(57)【要約】【課題】スプール・ランナに接続された複数のワークの切断に係る工程を大幅に簡略化できるとともに、綺麗な切断面を得ることができ、その後のバリ取り工程等を不要にできるワーク切断装置を提供する。【解決手段】切断前の各ワークＷがそれぞれガタ無く嵌め込まれて保持される複数の受け座２１及び受け座２１の底面から垂直かつ奥方向に連続して延びるエッジ面２ａを有し、前記受け座２１に嵌め込まれたワークＷとゲート部Ｇとの境界Ｌがエッジ面２ａに合致するように構成した保持基板２と、前記受け座２１に開口方向から接近して各ワークＷをそれぞれ押圧固定する固定部材３と、前記保持基板２への接近移動に伴い、前記エッジ面２ａに摺動して各ワークＷをゲート部Ｇから同時に切り離す切断部材４とを設けるようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプール・ランナにゲート部を介して一体成形された複数の樹脂製ワークを前記ゲート部で切断するためのものであって、
切断前の各ワークがそれぞれガタ無く嵌め込まれて保持される複数の受け座と、受け座の底面から垂直かつ奥方向に連続して延びるエッジ面とを有し、前記受け座に嵌め込まれたワークとゲート部との境界が当該受け座の開口方向から視て前記エッジ面に合致するように構成した保持基板と、
前記受け座に開口方向から接近して各ワークをそれぞれ押圧固定する固定部材と、
前記保持基板に対して相対的に接離可能に構成され、保持基板への接近移動に伴い、前記エッジ面に摺動して各ワークをゲート部から同時に切り離す切断部材とを具備したものであることを特徴とするワーク切断装置。
【請求項２】
切断後のスプール・ランナが脱落して、別に設けた破断機に導入されるように構成してある請求項１記載のワーク切断装置。
【請求項３】
前記保持基板において受け座の隣に連続する貫通孔部を設け、この貫通孔部の内周面に前記エッジ面を形成するとともに、切断前の各ワークを各受け座にそれぞれ嵌め込んだときに、前記スプール・ランナが前記貫通孔部内に位置づけられ、切断後、貫通孔部を通って別に設けた破断機に導入されるように構成してある請求項１又は２記載のワーク切断装置。
【請求項４】
前記保持基板における受け座側の面に対して接離可能に対向配置された対向基板をさらに設け、この対向基板の対向面に、前記固定部材を弾性部材を介して没入可能に突出させるとともに、該固定部材の自然状態における突出寸法と同一又はそれよりも小さい突出寸法で前記切断部材を突出させている請求項１乃至３いずれか記載のワーク切断装置。
【請求項５】
前記保持基板を複数枚設け、そのうちのいずれか一枚をワークを切断可能な切断位置に選択的に移動できるように構成している請求項１乃至４記載のワーク切断装置。
【請求項６】
スプール・ランナにゲート部を介して一体成形された複数の樹脂製ワークを前記ゲート部で切断するためのものであって、
切断前のスプール・ランナがガタ無く嵌め込まれて保持される受け座と、受け座の底面から垂直かつ奥方向に連続して延びるエッジ面とを有し、前記受け座に嵌め込まれたワークとゲート部との境界が当該受け座の開口方向から視て前記エッジ面に合致するように構成した保持基板と、
前記受け座に開口方向から接近してスプール・ランナを押圧固定する固定部材と、
前記保持基板に対して相対的に接離可能に構成され、保持基板への接近移動に伴い、前記エッジ面に摺動して各ワークをゲート部から同時に切り離す切断部材とを具備したものであることを特徴とするワーク切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スプール・ランナに一体成形された複数の樹脂製ワークを、当該スプール・ランナから切り離すためのワーク切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばＳＤカードのケーシングなどに用いられる樹脂製品（以下、ワークとも言う）は、プラモデルのように、枝状をなすスプール・ランナにゲート部を介して複数が一体成形されている。したがって、最終的な製品とするまでには、ゲート部に接続されたワークを切り離す必要があり、そのために従来は、ニッパなどの手動工具や特許文献１に示すようなゲ−ト処理用エアニッパといった自動切断工具を用いて、スプール・ランナからワークを切断するようにしている。
【特許文献１】特開平10-193408号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前述のニッパやエアニッパでは、ワークを１つ１つスプール・ランナから切り離さなければならず、その作業に手間がかかる。さらに、切断後にワーク側にバリが残る場合があるため、これを除去するための別工程がさらに必要になる。また、切断後のスプール・ランナを別途搬送して、廃棄処分する手間も必要である。
【０００４】
本発明はこういった問題点を一挙に解決し、１つのスプール・ランナに接続された複数のワークの切断に係る工程を大幅に簡略化できるとともに、綺麗な切断面を得ることができ、その後のバリ取り工程等を不要にできるワーク切断装置を提供することをその主たる目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち本発明に係るワーク切断装置は、スプール・ランナにゲート部を介して一体成形された複数の樹脂製ワークを前記ゲート部で切断するためのものであって、切断前の各ワークがそれぞれガタ無く嵌め込まれて保持される複数の受け座及び受け座の底面から垂直かつ奥方向に連続して延びるエッジ面を有し、前記受け座に嵌め込まれたワークとゲート部との境界が当該受け座の開口方向から視て前記エッジ面に合致するように構成した保持基板と、前記受け座に開口方向から接近して各ワークをそれぞれ押圧固定する固定部材と、前記保持基板に対して相対的に接離可能に構成され、保持基板への接近移動に伴い前記エッジ面に摺動して各ワークをゲート部から同時に切り離す切断部材とを具備したものであることを特徴とする。
【０００６】
切断後のスプールランナを取り除く手間を省くには、切断後のスプール・ランナが脱落して、別に設けた破断機に導入されるように構成してあるものが好ましい。
【０００７】
具体的には、前記保持基板において受け座の隣に連続する貫通孔部を設け、この貫通孔部の内周面に前記エッジ面を形成するとともに、切断前の各ワークを各受け座にそれぞれ嵌め込んだときに、前記スプール・ランナが前記貫通孔部内に位置づけられ、切断後、貫通孔部を通って別に設けた破断機に導入されるように構成したものを挙げることができる。
【０００８】
一方、固定部材及び切断部材を用いて各ワークをゲート部から同時に切り離すには、前記保持基板における受け座側の面に対して接離可能に対向配置された対向基板をさらに設け、この対向基板の対向面に、前記固定部材を弾性部材を介して没入可能に突出させるとともに、該固定部材の自然状態における突出寸法よりも小さい突出寸法で前記切断部材を突出させているものが好ましい。このようなものであれば、対向基板を保持基板に接近させるだけで、先に固定部材でワークを押さえつけ、その後切断部材で各ワークを一挙に切断することができる。
【０００９】
保持基板が１枚では、切断したワークを回収する間、装置が遊ぶことになりスループットの低下を招く。これを回避して切断したワークを回収する間も、他のワークの切断作業が継続されるようにするには、前記保持基板を複数枚設け、そのうちのいずれか一枚をワークを切断可能な切断位置に選択的に移動できるようにしたものが好適である。
【００１０】
上述の構成では、受け座にワークを嵌め込んでいたが、スプール・ランナが嵌め込まれる構成でも構わない。具体的には、切断前のスプール・ランナがガタ無く嵌め込まれて保持される受け座及び受け座の底面から垂直かつ奥方向に連続して延びるエッジ面を有し、前記受け座に嵌め込まれたワークとゲート部との境界が当該受け座の開口方向から視て前記エッジ面に合致するように構成した保持基板と、前記受け座に開口方向から接近してスプール・ランナを押圧固定する固定部材と、前記保持基板に対して相対的に接離可能に構成され、保持基板への接近移動に伴い、前記エッジ面に摺動して各ワークをゲート部から同時に切り離す切断部材とを具備したものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１１】
このように構成した本発明によれば、各ワークを受け座に確実に固定した状態でスプール・ランナとの間を切断部材で切断するため、切断の際の微小振動などバリの原因を排除して、１回の切断で、切断面をバリのない仕上げ状態にすることが可能になる。また、複数のワークを同時に切断するため、切断工程を大幅に省略してスループットを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
本実施形態に係るワーク切断装置１は、スプール・ランナＳにゲート部Ｇを介して一体成形された複数の樹脂製ワークＷを、前記ゲート部Ｇで切断するためのものである。なお、この実施形態でのスプール・ランナＳは、図２、図４に示すように、縦方向に延びる１本のスプールｓ１の一端から複数本（例えば８本）ランナｓ２が放射状に拡がった形状をなすものである。そして、このランナｓ２の各先端にゲート部Ｇを介してワークＷ（ここではＳＤカードのケーシング半割体）がそれぞれ一体に成形されている。
【００１４】
次にワーク切断装置１について説明する。
このワーク切断装置１は、図１、図２に示すように、概略矩形板状をなす保持基板２と対向基板５とを上下に対向配置したものである。上側にある対向基板５は、例えば複数の板体を重ねて形成したものであり、さらに上方に設けられた支持枠体６から垂下する進退アクチュエータ（ここでは、例えばエアシリンダ７であるが、電動シリンダやその他のアクチュエータでも良い。）によって上下動可能に支持されて、保持基板２に対して接離動作できるように構成してある。なお、図１、図２中の符号８は、対向基板５を保持基板２に対して正確に位置決めしながら上下動させるためのスライド案内機構である。一方、対向基板５の下側にある保持基板２は、やはり複数の板体を重ねて形成したものである。この保持基板２は、上下動しないが、図１中の紙面方向に水平移動可能にベース９に支持されており、前記水平移動によって図示しないもう一つの保持基板と交代可能に構成されている。
【００１５】
しかして、前記保持基板２における対向基板５に対向する面、すなわち上面には、図２等に示すように、切断前の各ワークＷがそれぞれガタ無く嵌め込まれて保持される複数の有底受け座２１が円周上に間隔を空けて形成してある。具体的にこれら受け座２１にワークＷを嵌め込んだ状態では、ワークＷは、周方向には受け座２１の両側面に規制され、ラジアル方向には内側の肩部に当たってガタ無く嵌め込まれる。対向するワークＷがスプール・ランナＳで接続されているからである。一方、受け座２１の外側面とワークＷとの間には隙間ができるように構成されている。この隙間から、切断後のワークＷを容易に取り出すことができる。
【００１６】
また、これら受け座２１の中央には、保持基板２を厚み方向に貫通する１つの貫通孔部２２が設けてある。この貫通孔部２２は、受け座２１の内側面にまで延びて、外周縁部で各受け座２１と連続する。そして、受け座２１の底面から垂直に落ち込む貫通孔部２２の内周面、すなわちエッジ面２ａの上端部には、焼き入れを施して第１刃部を形成している。このような構成の保持基板２において、各受け座２１に切断前のワークＷを嵌め込むと、図４等に示すように、貫通孔部２２内にスプール・ランナＳが位置することになる。
【００１７】
一方、前記対向基板５には、図１、図３、図５に示すように、保持基板２に対向する面、つまり下面から受け座２１に対応した数（ここでは８つ）の切断部材４を垂下させている。各切断部材４は、その外側面４ａが前記エッジ面２ａに摺動可能な位置、つまり、上下方向から視て、切断部材外側面４ａが前記エッジ面２ａにほぼ一致する位置に設けられた柱状部材であり、この切断部材外側面４ａの下端部には焼き入れを施して第２刃部を形成している。
【００１８】
また、対向基板５の下面からは、各切断部材４の外側に隣接する位置に固定部材３がそれぞれ下方に突出させてある。この固定部材３は、対向基板５の下面に設けた案内穴３ａに弾性部材３５（弦巻バネ等）を介在させてガタ無く嵌め込まれた柱状をなすもので、対向基板５の下降に伴って、先端で受け座２１内のワークＷの上面を押圧し、ワークＷを固定する。なお、負荷の作用しない自然状態においては、図１に示すように、固定部材３の先端（下端）は、切断部材４の先端第２刃部と同一高さまたはそれよりも突出して下方に位置するように設定してある。
【００１９】
しかしてこのように構成した本ワーク切断装置１の動作につき以下に説明する。
【００２０】
まず、図１に示すように、各ワークＷを受け座２１に嵌め込むことで、一方の保持基板２にスプール・ランナＳ付きのワークＷを載置する。その後、この保持基板２を一方向へスライド移動させて、対向基板５の直下の切断位置に位置づける。
【００２１】
次に、シリンダ７を駆動して対向基板５を下降させる。このことにより、図７に示すように、まず固定部材３の先端がワークＷの上面にあたり、ワークＷを上動不能に押圧する。このとき、まだ切断部材４はワークＷに到達していないか、又は押圧することなく触れた状態である。その後、固定部材３は、ワークＷを押さえつけながらも、弾性部材３５の弾性変形によって対向基板５の下降に連れて該対向基板５内に相対的に没入していく。一方で切断部材４は対向基板５とともに下降し、図８に示すように、その先端第２刃部４ａが、ゲート部ＧとワークＷの境界Ｌ（図６に示す）に達し、この部分を切断する。このようにして、１回の対向基板５の下降で、全てのワークＷがスプール・ランナＳから同時に切断される。
【００２２】
切断されたスプール・ランナＳは支えを失って貫通孔部２２を落下し、その下方のダスト管（図示しない）を通じて別に設けた破断機（図示しない）に導入され、粉砕される。
【００２３】
切断後、対向基板５は上動して保持基板２の上方の元の位置に戻る。
【００２４】
ところで、前記切断中は、他方の保持基板２にスプール・ランナＳ付きのワークＷをセットしておく。そして一方の保持基板２での切断が終了すれば、他方の保持基板２を対向基板５の直下の切断位置に位置づけ、切断動作を行わせる。この間に一方の保持基板２から切断されたワークＷを取り出し、スプール・ランナＳ付きのワークＷを再度セットする。これを繰り返して２枚の保持基板２で代わる代わるワークＷを切断していく。
【００２５】
なお、この実施形態では、図６に拡大図を示すように、第１刃部及び第２刃部が、ゲート部ＧとワークＷとの理論上の境界Ｌ又はその境界ＬよりもわずかにワークＷ側に入り込んで、ワークＷの切断端面が若干凹むように設定している。そのために第２刃部の上下から視た先端輪郭形状を突出形状としている。
【００２６】
しかして、このような構成によれば、各ワークＷを受け座２１に確実に固定した状態でスプール・ランナＳとの間を切断部材４で切断するため、切断の際の微小振動などバリの原因を排除して、１回の切断で、切断面をバリのない仕上げ状態にすることが可能になる。
【００２７】
また、複数のワークＷを同時に切断するため、切断工程を大幅に省略できるうえ、切断後のスプール・ランナＳが勝手に脱落して、別に設けた破断機に導入されるので、スプール・ランナＳを取り除く手間を省くこともできる。さらに、２枚の保持基板２を前後或いは左右に動かして、一方の保持基板２でワークＷを切断しているときに、他方の保持基板２で切断後のワークＷの除去や切断前のワークＷのセットを行えるため、装置の稼働率を上げることができるようになる。そしてこれらのことからスループットを向上させることが可能になる。
【００２８】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００２９】
例えばスプール・ランナ付きのワークは、放射状のものに限られず、はしご形のものやＨ形のものなどでも装置形状さえ変えれば対応可能である。
【００３０】
また、前記実施形態ではワークＷを受け座２１で固定保持していたが、スプール・ランナを受け座２１で固定保持するようにしてもよい。その場合は、切断されたワークが脱落して製品回収ボックス等に自動的に落下乃至搬送されるようにしておけばなおよい。
【００３１】
その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係るワーク切断装置の内部構造を一部破断して示す正面図。
【図２】同実施形態におけるワーク、保持基板、対向基板を示す分解斜視図。
【図３】同実施形態における対向基板を示す下方から視た斜視図。
【図４】同実施形態における保持基板を示す平面図。
【図５】同実施形態における対向基板を示す底面図。
【図６】同実施形態におけるワークの切断部分を拡大して示す部分拡大図。
【図７】同実施形態におけるワークの切断動作を説明するための正面図。
【図８】同実施形態におけるワークの切断動作を説明するための正面図。
【符号の説明】
【００３３】
１・・・ワーク切断装置
２・・・保持基板
２１・・・受け座
２２・・・貫通孔部
２ａ・・・エッジ面
３・・・固定部材
３５・・・弾性部材
４・・・切断部材
５・・・対向基板
Ｓ・・・スプール・ランナ
Ｇ・・・ゲート部
Ｗ・・・ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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