JPS60242024A - 射出成型品自動取出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明はチャック部を二次元移動させることにより射
出成形機から射出成型品（以下、成型品という）を所定
の解放位置へ取出す成型品の自動取出装置に関する。

（ｂ）従来技術 従来の成型品自動取出装置は、成型品をチャキングして
射−成形形機外における所定の解放位置へ取出すためチ
ャック部を二次元移動される走行体或いはｔｎｌ後走行
体の駆動系の駆動源としてコンデンサを走行型の誘導モ
ータを使用していた。ぞし′（走行体或いはｔｒＩＪ後
走行後走解放位置平曲に配置された停止検出装置を通過
した際に前記誘導モータの回転駆動を停止させると、そ
の慣性力により若干解放位ｉｉ！Ｒ１１ｌへ走行させる
と共に走行体或いは１１１１後走行体をストッパ（ドッ
ク）に押当てて解放位置におけるチャック部の位置決め
精度を得ていた。また高い位置精度でチャック部を移動
させる場合にあっては駆動源として直流サーボモータを
使用し、これを数値制御していた。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点 然し乍、上記した従来の成型品自動取出装置は、ストッ
パに対する走行体或いは前後走行体の押当てにより位置
決め精度を得ていため、その衝突時に発生するチャック
部の振動によりチャッキング不良を招いていた。このた
め所定の解放位置に成型品を確実に取出せなかった。ま
た駆動源として直流サーボモータを使用した場合にあっ
ては駆動系が高コスト化する問題を有していた。

（ｄ）問題点を解決するための手段 本発明の目的は」二面した従来の欠点に鑑み、射出成型
された成型品を高い位置決め精度で取出すことが出来る
と共に装置の低コスト化を図り得る射出成型品自動取出
装置を提供することにある。

」−記した目的を達成するために第１発明は射出成形機
に固着される本体フレーム士を射出スクリコーの軸線直
交方向へ往復移動可能に支持される走９１体と、この走
行体に取付けられた１ｒｉＪ後フレーム上を射出スクリ
ューの軸線方向ｌ＼往復移動可能に支持される前後走行
体と、１１１記前後フレームに取イづけられ、射出スク
リューの軸線と直交する上下方向へ作動する上下作動部
材と、ｎｌＪ記」二下作動部材の作動端に取付けられ、
射出成型品を保持するチャック部と備えた射出成型品自
動取出装置において、 Ｏｉミノ本体フレームに回転可能に支持され、走行体に
噛合されると共にコンデンサ走行型の誘導モータに駆動
連結される送りねじと、 走行体の移動速度及び移動方向に応じ検出信号を出力す
る検出装置からの検出信号周期に基づいて演算された走
行体の実移動速度とメモリに記憶された速度データとに
より誘導モータの主コイル及び補助コイルに交流電源を
流通させる第１或い第２の双方向性開閉素子の流通角を
ディジタル制御によＰＩＤ演算することにより誘導モー
タに供給される電力量を可変すると共に、ポインタに記
憶された走行体の実移動距離と距離レジスタに記憶され
た設定距離データとが一致した際に第１或いは第２の双
方向性開閉素子の流通を中断して走行体を所定位置に停
止する一方、ポインタに記憶された走行体の実移動距離
と距離レジスタに予め記憶された設定距離データとが不
一致の場合には両データに基づいて前記第１或いは第２
の双方向性開閉素子を流通させることにより走行体を所
定位置／＼位置補正する制御装置とから射出成型品自動
取出装置を構成している。また第２発明は射出成形機に
固着される本体フレーム上を射出スクリューの軸線直交
方向へ往復移動可能に支持される走行体と、この走行体
に取付けられた前後フレーム上を射出スクリューの軸線
方向へ往復移動可能に支持される１１１１後走行体と、
ｎ１１記前後フレームに取付けられ、射出スクリューの
軸線と直交する上下方向へ作動する上下作動部材と、ｎ
１１記上下作動部材の作動端に取付けられ、射出成型品
を保持するチャック部とを備えた射出成型品自動取出装
ＲＬこおい（、 Ｏｎ記本体フレームに回転可能に支持され、走行体にｌ
Ｉ＾合ごれると共にコンデンサ走行型からなる第１の誘
動モータに駆動連結される第１の送りねじと、 前記ｍｌ後フレームに回転可能に支持され、前後走行体
に噛合されると共にコンデンサ走行型からなる第２の誘
動モータに駆動連結される第２の送りねじと、 ｍＩ記第１及び第２の誘動モータの主コイル及び補助コ
イルに交流電源を流通させる２対の第１及び第２の双方
向性開閉素子と、 走行体及びｌＩ＋Ｊ後走行後走梯体速度及び移動方向に
応じた検出信号を夫々出力する第１及び第２の検出：＆
置と、 各検出信号周期に基づいて演算された走行体及びＩｎ前
後走行体実移動速度とメモリに記憶された走行体及び前
後走行体の走行パターンに応じた速度データとにより的
記第１及び第２の誘動モータの主コイル及び補助コイル
に交流電源を流通させる第１或いは第２の双方向性開閉
素子の流通角をディジタル制御によりＰＩＤ演算するこ
とにより第１及び第２の誘動モル−夕に供給される電力
量を可変すると共に、ポインタに記憶された走行体及び
ｌＩ′ｌＩ後走行体後走梯体距離と距離レジスタに記憶
された設定距離データとが一致した際に各第１或いは第
２の双方向性開閉素子の流通を中断して走行体及び前後
走行体を所定位置に停止する一方、ポインタに記憶され
た走行体及び前後走行体の実移動距離と距離レジスタに
予め記憶された設定距離データとが不一致の場合には両
データに基づいて各第１或いは第２の双方向性開閉素子
を流通させることにより走行体及びＩｒ１Ｔ後走行体を
所定位置へ（ｌ置補正する制御装置とから射出成型品自
動取出装置を構成している。

（ｃ）発明の作用 本発明によれば、走行体或いは走行体と０１１１ｆｉ走
行体との駆動機構を不可逆転機構としての送りねじによ
り構成しているため、停止時に走行体或いは走行体と前
後走行体に外力が作用した場合であっても、高い位置決
め精度を有することが出来る。

またこの送りねじには低コストな誘動モータが駆動連結
され、この誘動モータはメモリに記憶された速度データ
と検出装置からの検出信号に基づいで演算された実移動
速度とに基づいてディジタル制御によりＰＩＤ＠具し、
供給される電ツノ蚤を可変することにより走行体或いは
走行体と前後走行体を可変速駆動すると共に数値制御し
、所定位置ｌ＼停止制御することが出来る。更に走行体
或いは走１１体と向後走行体の実移動距離及び走行パタ
ーンに応した速度データが書込まれたメモリを適宜交換
することにより走行体或いは走行体と前後走行体をＰＪ
Ｔ望の走行パターンで駆動制御することが出来る。

（ｆ）発明の効果 これにより本発明は誘動モータをディジタル制御による
ＰＩＤ演算により数ｆ市制御し、走行体或いは走行体及
びｍ１後走行体を所望の位置・＼停止制御することが出
来、射出成型された成型品を高い位置決め精度で所定位
置へ取出すことが出来ると共に装置の低コスト化を図り
得る。

Ｃｇ）実施例 以下、図面に従って実施例を説明する。

射出成型品自動取出装置の概略を示す第１図において、
射出成形機（図示せず）には成型品自動取出装置２の本
体フレーム３が固着されている。

この本体フレーム３は射出成形機の射出スクリュー（図
示せず）の軸線と直交方向へ長尺状からなり、その上面
には一対の走行レール４が固着されている。また、本体
フレーム３にはその長尺方向に亘って走行体送りねじ５
が回転可能に支持されている。

そしてこの走行体送りねじ５には本体フレーム３に固着
されたコンデンサ走行πνの誘導モータ６が駆動連結さ
れ、走行体送りねじ５は誘導モータ６の回転駆動に伴っ
て可逆回転する。Ｒｉ＋記走行レール４には走行体７が
図示左右方向へ往復移動可能に支持され、この走行体７
には１ｒｔｌ記走行体送りねじ５が例えばボールベアリ
ング等の軸受（図示せ゛に）を介して噛み合わされてい
る。これら走行体送りねじ５及び軸受とにより不可連動
４Ｉ８４を構成している。そして走行体７は前記走行体
送りねじ５の回転に伴って本体フレーム３の図示左右方
向ｌ＼往復移動される。

１ｊ１１記走行体７には向後走行フレーム１０が一体的
に形成されている。この前後走行フレーム１０は射出成
形機の射出スクリューの軸線方向の前後方向へ延出し、
ガイドレール１１が固着されている。また走行フレーム
１０には前後送りねじ１２が回転可能に支持され、この
前後送りねじ１２は＋ｉ’ａ記走行体７に固着されたコ
ンデンサ走行型の誘導モータ１３が駆動連結されている
。ｊｊＩ記ガイガイドレール１１向後走行体１４が図示
前後方向へ往復移動可能に支持されると共に、ｉｉＪ記
ｔｒｉＪ後送りねじ１２がボールベアリング等の軸受（
図示せず）を介して噛み合わせれている。これらｌ１ｉ
１後送りねじ１２及び軸受は不可逆動機構を構成してい
る。

これにより１１Ｍ記ｍＪ後走行体１４は１ｌｉＪ後送り
ねじ１２の回転駆動に伴って前後方向へ往復移動される
。

＋ｉｊｊ記ｍｊ後走行体１４には射出スクリューの軸線
と直交する図示上下方向へ作動する上下シリンダ２０が
固着されている。また、上下シリフタ２０両側側の前後
走行体１４には一対のガイドロッド２１が図示上下方向
へ挿通可能に支持されている。

そしてｍｌ記上下シリンダ２０の作動下端及びガイドロ
ッド２１の下ｆ情にはチャックホルダ２２が固着ごれて
いる。このチャックホルダ２２にはチャックプレート２
３が交換可能に取付けられ、チャックプレート２３には
成型品のランナ或いはスプルをチャッキングする少なく
とも一対のチャック用シリンタ２４が固着されている。

吹に前記誘動モータ６及び誘動モータ１３の駆動１ｆ＊
！ｉ　０ｉｌ動作について説明する。尚、説明の便宜上
、誘動モータ６が駆動連結された走行体７の走行動作に
ついて説明するが、誘動モータ１３の駆動制御動作も同
仔であり、その説明を省略すると共に説明中の取出位置
を成型品圧接位置、また目的位置を離型位置に置換える
ものとする。

第２図から第４図（Ａ）・（Ｂ）において、誘動モータ
６の主コイル３ｏ及び補助コイル３１の。−万端には交
流電１１Ａｃの一方端子が共通接続されている。また主
コイル３ｏ及び補助コイル３１の他方端にはコンデンサ
３２が並列接続されると共に例えばトライフック（商品
名）等の第１及び第２の双方向性開閉素子３３・３４の
一カ電極に夫々接続されている。このｆＡｌ及び第２の
双方向性開閉素子３３・３４の他方電極は交流電源ＡＣ
の能力端子が共通接続されている。

前記誘動モータ６の回転軸には第３図に示す検出装置と
してのロータリーエンコーダ３５が取けられている。こ
のロータリーエンコーダ３５は回転軸に固定され、外周
側に所定ピッチ見毎に多数のスリット３６ａが穿設され
たディスク３６と、このスリット３６ａを介して対向し
、ｍＪ記ピッチのＱ１／２ピッチ毎に配置された２対の
発光素子３７ａ−３７ｂ及び受光素子３８ａ　・３８ｂ
とから構成されている。そしてこのロータリーエンコー
タ３５は回転速度に応じた周期で、各回転方向に応じた
順序に従って電気信号ＫＳＩ−に５２をＣＰ　Ｕ　４０
へ出力する。これにより人力される電気信号ＫＳＩ・Ｋ
Ｓ２の位相差に基づいて回転軸の回転方向か検出される
。また、前記回転軸には前記走行体７か走行体送りねじ
５を介して適宜のギヤ比で駆動連結されている。この回
転軸には制動機構（図示せず）が取付けられ、制動機構
は回転軸に１７ｉ１着された制動ディスクと、電磁ソレ
ノイドの作動に伴って制動ディスクを挟圧する制動部材
とから構成されている。

中火処理装置〔以下、ＣＰＵという〕４０はマイクロプ
ロセッサ及び記憶部材（ＲＯＭ−ＲＡＭ）を主体に構成
され、所定のプロクラムに基づいて誘動モータ６を駆動
制御する。そして記＋Ｊｉ部材を構成するＲＯＭ４１に
は走行体７の走行パターン（加速走行、ｉｌａ走行及び
減速走行〕に応じた各速度データが書込まれている。こ
のＲＯＭ４１は走行体７の走行距離及び走行パターンに
応じて適宜交換可能である。書換え可能なＲＡＭ５０は
距離レジスタ４２、ポインタ４３、第１のレジスタ４４
、第２のレジスタ４５を有している。距離レジスタ４２
には走行体７における成型品の取出位Ｗｉａから解放位
置ｌ）（木実施例においては走行体を取出位置ａから解
放位置すへ移動させる動作について説明するが、解放位
＠ｂから取出（Ｑ＠ａへ移動させる場合であっても同様
であるため省略する。）に至る設定距離データが書込ま
れている。

またポインタ４３はｍ１記電気信号ＫＳＩ・ＫＳ２の人
ツノに伴って１頓吹インクリメントされ、走行体７の笑
走行距硝を記憶する。第１のレジスタ４４には走行体７
の走行パターンが定速走行から減速走行に９ノ換わるス
ローダウン開始位置Ｃに関するｆＸ？ｔｄデータが書込
まれている。また第２のレジスタ４５には第１或いは第
２の双方向性開閉素子３３・３４の半波流通により走行
体７を微速送りさせるため微速送り開始位置ｄの位置デ
ータが記憶されている。

モしてＣＰＵ４０は電気信号ＫＳＩ・ＫＳ２の人力周期
に基づいて走行体７の実移動速度を演算すると共に電気
信号ＫＳＩ・ＫＳ２の入力に従ってポインタ４３をＩｉ
１次インクリメントさせて走行体７の実移動距離を記憶
させる。またＣＰＵ４０は上記動作により演算された走
行体７の実移動速度とポインタ４３に記憶された走行体
７の実移動距離に応じてＲＯＭ４１からアクセスされた
速度データとにより決定されたＰＩＤ定ｔ（Ｐは比例定
数、■は積分定数、Ｄは微分定数〕により例えば第１の
双方向性開閉素子３３の流通角を決定するタイミンク信
号のパルス幅をディジタル制御によりＰＩＤ演算し、電
源周波数検出装置５ｏ・５１からの周波数検出信号によ
り交流電源ＡＣの周波数をセットした後にＰＩＩ）ｖｊ
ｔ算結果に基づいてセットされた位相角カウンタ５２を
電源周波数のセロクロス■π（ｎは任、意整数とする）
からディクリメントしそのカウント１山が０になった際
に次のゼロクロスｆ（ｎ＋１）　・τ）までのパルス幅
からなるタイミング信号を駆動回路４６に出ツノする。

これにより走行体７の加速走行時にあっては実移動速度
に対し速度データが高く設定され、ＰＩＤ演工λ結果が
例えば正の所定値以上となるため、ＣＰＵ４０は大きい
流通角で第１の双方向性開閉素子３３を流通させること
により走行体７を加速駆動させる。反対に走行体７の定
速走行時にあフては速度データが実移動速度と略等しく
設定され、ＰｒＤ演算結果が例えば正の所定値以上とな
るため、ＣＰＵ４０は小さい流通角で第１の双方向性開
閉素子３３を？ＪＤｉ！！させることにより走？ｊ体７
を′Ｉυ速駆動させる。

そして定速走行に伴ってこの走行体７が第１のレジスタ
４４に記憶されたスロータウン開始位置Ｃに達した際、
ＣＰ　Ｕ　４’　Ｏは「１１１述動作と同様に電気信号
ＫＳＩ・ＫＳ２の人力周期に応じて演算されだ走行体７
の実移動速度とＲＯＭ４１からアクセスされた速度デー
タとを比較する。この時、スローダウン開始直後におい
てはスローダウンテーブルに記憶された速度データが走
行体７の実移動速度より低速度に設定されているため、
ＣＰＵ４０は上記ＰＩＤ演算の結果が負の所定値をこえ
た場合には正相としての第１の双方向性開閉素子３３及
び逆相としての第２の双方向性開閉素子３４をコンデン
サの位相角に応じた流通角で半波流通させて制動動作さ
せる。これにより誘動モータ６は直流拘束により所定の
低回転速度に制動９速される。

上記動作により走行体７が取出位置３手前における第２
のレジスタ４５に書込まれた微速送り位置ｄに達した際
、ＣＰＵ４０は第１の双方向性開閉素子３３を半波流通
させるように流通角制御する。これにより主コイル３０
及び補助コイル３１には半波電圧が供給されるため、走
行体７は低回転トルクで微速送りされる。そしてポイン
タ４３に記憶された実移動距離と距離レジスタ４２に記
（、在された設定距離とが一致した際、ＣＰ　Ｕ　４０
は第１の双方向性開閉素子３３の流通を中断して走行体
７を取出位置ａに停止させる。尚、ＣＰ　Ｕ　４０は電
気信号ＫＳＩ・ＫＳ２が所定時間の間、人１）されない
場合、走行体７が停止されたものと判断する。

そして上記停止動作判断後、ＣＰＵ４０はソレノイド駆
動回路４７に励磁信号を出ツノして電磁ツレ、メイドを
駆動させる。これにより制動ディスクが制動部材により
挟圧されるため、走行体７はこの取出位置ａにおいてそ
の停止状態が保持される。

従って本実施例は走行体７及びｌ￥！］後走行体１４の
駆動部材として低コストな誘導モータ６及び１３を使用
し、この誘導モータ６及び１３をＲＯＭ４１に記憶され
た速度データと主コイル３０から出力される電気信号Ｋ
ＳＩ・ＫＳ２に基づいて演算される。走行体７及び前後
走行体１４の実移動速度とにより第１の双方向性開閉素
子３３或いは第２の双方向性開閉素子３４の流通角をデ
ィジタル制御によりＰＩＤ演算して数値制御し得るため
、取出位置ａ或いは解放位、１ｂに対し、走行体７及び
１１１１後走行体１４を高い位置精度で駆動制御するこ
とか出来る。また、走行体７及び前後走行体１１，４の
駆動ｊａ檎は走行体送りねじ５及び前後走行体送りねじ
１２から構成されているため、停止時に作用する外ノＪ
による走行体７及び前後走行体１４の位置ずれを防止し
、高い位置決め精度を得ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は成型品自動取出装置の概略を示す路体斜視図、
第２図は駆動装置の電子的ブロック図、第３図は検出装
置の説明図、第４図（Ａ）は走行パターンを示すダイヤ
グラム、（Ｂ）は電流波形図である。 図中１は射出成形機、２は成型品自動取出装置、３は本
体フレーム、５は走行体送りねじ、６は誘動モータ、１
０はＩｉＴ　ｆ＆走行フレーム、１２は前後送りねじ、
１３は誘動モータ、１４はＩｉ′ｉＩ後走行体、２０は
」＝工作動部材としての上下シリンダ、２４はチャック
部を構成するチャック用シリンダ、３０は主コイル、３
１は補助コイル、３３は第１の双方向性開閉素子、３４
は第２の双方向性開閉素子、３５は検出装置としてのロ
ータリーエンコーダ、４０は！ｆｉｌ　ｉ卸装置、４１
はメモリ、４２は距離レジスタ、４３はポインタ、ａは
取出位置である。 特許出願人　株式会社　スター精機 代理人　弁理士　伊　藤　研　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ｑ４出成形機に固着される本体フレーム」二を射出
   スクリューの軸線直交方向へ往復移動可能に支持される
   走行体と、この走行体に取付けられた…１後フレーム」
   ：を射出スクリューの軸線方向へ往復移動可能に支持さ
   れる前後走行体と、前記前後フレームに取付けられ、射
   出スクリューの軸線と直交する上下方向へ作動する上下
   作動部材と、前記上下作動部材の作動端に取付けられ、
   射出成型品を保持するチャック部と備えた射出成型品自
   動取出装置において、 ｎカ記本体フレームに回転可能に支持され、走行体に噛
   合されると共にコンデンサ走行型の誘導モータに駆動連
   結される送りねじと、 走行体の移動速度及び移動方向に応じ検出信号を出力す
   る検出装置からの検出信号周期に基づいて演算された走
   行体の宴移動速度とメモリに記ｔαされた速度データと
   により誘導モータの主コイル及び補助コイルに交流電源
   を流通させる第１或い第２の双方向性開閉素子の流通角
   をディジタルｌＩ制御によＰＴＤ演算することにより誘
   導モータに１３（給される電力量を可変すると共に、ポ
   インタに記憶された走行体の実移動距離と距離レジスタ
   に記憶された設定距離データとが一致した際に第１或い
   は第２の双方向性開閉素子の１Ｍ通を中断して走行体を
   所定位置に停止する一方、ポインタに記憶された走行体
   の実移動距離と距離レジスタに予めｉ、−憶された設定
   距離データとが不一致の場合には両データに基づいてｎ
   ｉｊ記第１或いは第２の双方１１１Ｊ性開閉素子を流通
   させることにより走行体を所定位置へ位置補正する制御
   装置とを備えてなると特徴とする射出成型品自動取出−
   ＆置。 ２、射出成形機に固着される本体フレーム上を射出スク
   リューの軸線直交方向へ往復移動可能に支持される走行
   体と、この走行体に取付けられたＦｌ後フレーム上を射
   出スクリューの軸線方向へ往復移動可能に支持されるｆ
   ｒ＋１後走行後走行商記ｍ）後フレームに取付けられ、
   射出スクリューの軸線と直交する上下方向へ作動する上
   下作動部材と、０１１記上下作動部材の作動端に取４＝
   Ｊけられ、射出成型品を保持するチャック部とを備えた
   射出成型品自動取出装置において、 前記本体フレームに回転可能に支持され、走行体に噛合
   されると共にコンデンサ走行型からなる第１ｖｒ誘動モ
   ータに駆動連結される第１の送りねじと、 ｍＩ記面前後フレーム回転可能に支持され、ｍＩ後後走
   鉢体口烏合されると共にコンデンサ走行型からムる第２
   の駆動モータに駆動連結される第２の送りねじと、 走行体及びＩＩＸＪ後走行後走接体速度及び移動方向に
   応じた検出信号を夫々出力する第１及び第２の検出装置
   からの各検出信号周期に基づいて演算された走行体及び
   ＩＩＩＪ後走行後走実体動速度と各メモリに記憶された
   走行体及び前後走行体の走行パターンに応じた速度デー
   タとにより前記第１及び第２の誘動モータの主コイル及
   び補助コイルに交流電源を流通させる第１或いは第２の
   双方向性開閉素子の流通角をディジタル制御によりＰＩ
   Ｄ演算することにより第１及び第２の誘動モータに供給
   さ；ｔｌ、る電力量を可変すると共に、ポインタに記憶
   された走イｊ体及びｉｉ”ｌＪ後後走鉢体実移動距離と
   距離レジスタに記憶された設定距離データとが一致した
   際に各第１或いは第２の双方向性開閉素子の流通を中断
   して走行体及びｔｊＪ後走後走電体定位置に停止する一
   方、ポインタに記憶された走行体及び前後走行体の実移
   動距離と距離レジスタに予め記憶された設定距離データ
   とが不一致の場合には両データに基づいて各第１或いは
   第２の双方向付開閉素子を流通させることにより走行体
   及び＋ｎＪ後走後走行所定位置へ位置補正する制御装置
   とを備えてなることを特（敢とする射出成型品自動取出
   装置。