(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中子とその外周に形成されたゴムホースとの間に挿入可能なコップ形状のインサート部材と、そのインサート部材の外周側にあって前記インサート部材との間で前記ゴムホースを挟持可能なチャック部材と、前記中子とゴムホースとの間に挿入されたインサート部材の内部に流体を供給する流体供給手段と、前記インサート部材とチャック部材とを前記ゴムホースの引き抜き方向へ進退動させる移動手段と、を有し、
前記インサート部材とチャック部材とで前記ゴムホースの端部を把持した後、前記流体供給手段によって前記インサート部材内に流体を供給し、前記移動手段が前記インサート部材とチャック部材とを後退させる引き抜き手順を自動的に実行可能としたゴムホースの自動脱型装置であって、
前記インサート部材とチャック部材とを一体に回転可能に設けると共に、その回転を制御可能な回転制御手段を設けて、前記引き抜き手順の実行時には、前記流体の供給後に前記回転制御手段によって前記インサート部材とチャック部材とを所定角度回転させ、前記ゴムホースに少なくとも一回ねじりを加えることを特徴とするゴムホースの自動脱型装置。
【請求項２】
ゴムホースにねじりを加えた後、所定時間引き抜き手順を中断させる請求項１に記載のゴムホースの自動脱型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムホースの射出成形工程において、中子の外周に成形されたゴムホースを中子から自動的に引き抜くための自動脱型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車のエンジンに用いられるエアクリーナホース等のゴムホースは、成形型のキャビティ内に中子を配し、キャビティと中子との間に溶融樹脂を射出して成形される。成形後は、上下等に成形型を分割させて中子を露出させた後、ゴムホースを中子から引き抜く必要がある。
しかし、成形直後はゴムホースが中子に密着している上、ゴムホースが曲線状の複雑な形状であると、中子にゴムホースが引っ掛かって引き抜きの障害となり、引き抜きに時間がかかったり成形品を損傷させたりしてしまう。
【０００３】
そこで、例えば下記の特許文献１の如く、中子とゴムホースとの間に挿入される挿入部を有するインサート部材と、その挿入部の外周側にあって挿入部と共にゴムホースを挟持するチャック部材とを有するホース把持手段と、中子に外嵌されたインサート部材内のスペースに流体を供給する流体供給手段と、そのホース保持手段を抜き方向へ移動させる駆動手段とを備えたものにおいて、駆動手段に、インサート部材の軸心を中心にしてホース把持手段を回動自在に支持した連結手段を設けて、蛇腹等を有するゴムホースを引き抜く際に、ねじれ力が加えられず、ゴムホースに損傷を与えないようにしたホース自動取出装置が発明されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２６７５１９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１の装置は、ホース把持手段を駆動手段に対して回転をフリーにして、ゴムホースを引き抜く際にゴムホース側で生じるねじれをホース把持手段側で吸収する技術であるから、図５に示すゴムホース４０のように、曲線状に加えて周方向に蛇腹４１が多く形成される形態であると、中子とゴムホースとの引っ掛かりによってねじれの吸収がスムーズに行えず、結局損傷のおそれは完全に解消できない。
【０００６】
そこで、請求項１に記載の発明は、蛇腹が形成されるゴムホースであっても損傷のおそれなくスムーズに中子から引き抜き可能なゴムホースの自動脱型装置を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、インサート部材とチャック部材とを一体に回転可能に設けると共に、その回転を制御可能な回転制御手段を設けて、引き抜き手順の実行時には、流体の供給後に回転制御手段によってインサート部材とチャック部材とを所定角度回転させ、ゴムホースに少なくとも一回ねじりを加えることを特徴とする。すなわち、上記特許文献１のように、単に回転可能としたインサート部材とチャック部材とでゴムホース側で生じるねじれを吸収するのではなく、発想を転換して、インサート部材とチャック部材側からゴムホースに意図的にねじれを加えることで、ゴムホースと中子との離反を効果的に行って引き抜きの際の損傷を解消しようとしたものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、ゴムホースをねじりに好適に追従させて中子からの離反をよりスムーズに行わせるために、ゴムホースにねじりを加えた後、所定時間引き抜き手順を中断させる構成としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ゴムホースの自動脱型装置の全体斜視図、図２は縦断面説明図で、自動脱型装置（以下単に「脱型装置」という）１は、固定台上にセットされるベース２と、そのベース２上に固定されて中央にガイド溝を有するガイド体３と、そのガイド体３のガイド溝に嵌合する突条を下面に備えてガイド体３上にセットされるスライドリニア４とによって、ベース２上で前後方向（図２の左右方向、右側を前方とする）へスライド可能に支持される。ベース２の側方には、油圧シリンダ５が平行に配置され、そのピストンロッド６の先端と、スライドリニア４の前端とがプレート７で連結されて、油圧シリンダ５の駆動により、スライドリニア４より上方がスライド制御可能となっている。これらのベース２、ガイド体３、スライドリニア４、油圧シリンダ５等によって本発明の移動手段が形成される。
【０００９】
スライドリニア４上には、スライド方向の前後に所定間隔をおいて一対の支持板８，９が平行に立設され、後方の支持板９の後面で上方中央には、エアシリンダ１０が固着されて、そのピストンロッド１１を支持板９を貫通して前方へ突出させている。両支持板８，９間には、左右一対のガイドバー１２，１２が架設されて、支持板８，９と平行な可動板１３の上部を貫通し、可動板１３を前後移動可能に吊下している。この可動板１３にエアシリンダ１０のピストンロッド１１が連結されており、よって可動板１３は、エアシリンダ１０の作動に伴うピストンロッド１１の進退動で、ガイドバー１２に沿って前後移動する。
【００１０】
一方、前方の支持板８の前面には、本体ブロック１４が固着されている。この本体ブロック１４の内部には、図３にも示すようにボールベアリング１５，１５によってギヤ１６が回転可能に軸支されている。１７は、ギヤ１６の軸心に形成された貫通孔である。また、本体ブロック１４の上方には、エアシリンダ１８が、ピストンロッド１９を下方に向けて連結され、ピストンロッド１９の下端には、側面にラック２１を形成したロッド２０が同軸で連結されて本体ブロック１４を貫通し、ラック２１にギヤ１６を噛合させている。よって、エアシリンダ１８の作動に伴うピストンロッド１９及びロッド２０の上下動でギヤ１６が回転することになる。さらに、本体ブロック１４内では、ギヤ１６を中心とした点対称の位置にバランスロッド２２が上下動可能に配置されて、側面に形成したラック２３をギヤ１６と噛合させている。よって、ロッド２０の上下動に伴い、バランスロッド２２が反対方向へ同調して上下動し、ギヤ１６を安定して回転させるようになっている。これらのギヤ１６、エアシリンダ１８、ロッド２０等によって、本発明の回転制御手段が形成される。
【００１１】
さらに、本体ブロック１４の前方には、ギヤ１６と一体のスリーブ２４が同軸で突出し、そのスリーブ２４に円板２５が直交状に連結され、円板２５の前面に、長方形の回転板２６が固定されている。この回転板２６の前面中央に、複数の連結棒２７，２７・・を介して、前方を開口したコップ形状の抜きガイド２８が連結される一方、回転板２６の両端前面には、一対のチャックエアシリンダ２９，２９が夫々ピストンロッド３０を前方へ向けて固定されている。抜きガイド２８には、筒状のチャックガイド３１が前後移動可能に外装されており、その後端に設けたフランジ３２がピストンロッド３０と連結されて、チャックエアシリンダ２９，２９の作動により、チャックガイド３１を前後へスライド制御可能となっている。
【００１２】
抜きガイド２８の前端には、後述するインサートキャップ３７の外周に沿ったチャック部材としての円弧状のチャック爪３３，３３・・が、周方向に等間隔で４つ配置され、ピン３４によって夫々抜きガイド２８の軸心方向へ回転可能に軸着されている。このチャック爪３３におけるピン３４の外周位置は、チャックガイド３１の前端とリンク３５によって連結されている。よって、チャックエアシリンダ２９の作動によってチャックガイド３１が前進すると、リンク３５を介して前方に押されるチャック爪３３がピン３４を中心に同調して軸心側へ回転する。一方、チャックガイド３１が後退すると、リンク３５を介して後方へ引っ張られるチャック爪３３がピン３４を中心に同調して軸心から離反する放射方向へ回転するものとなっている。３６は、各チャック爪３３の先端内周側に固着されたフッ素ゴムである。
【００１３】
一方、抜きガイド２８の内部には、インサート部材として、前方を開放したコップ形状のインサートキャップ３７が、前後移動可能に内挿され、その後面中心には、軸心にエア通路を形成したエア吹出パイプ３８が連結されている。このエア吹出パイプ３８は、抜きガイド２８及び回転板２６、円板２５、ギヤ１６の貫通孔１７、支持板８を夫々貫通して可動板１３に連結され、ここに図示しないエアホースが接続されることで、本発明の流体供給手段が形成される。よって、可動板１３の後方からエア吹出パイプ３８に供給された圧縮空気は、インサートキャップ３７内に吹出可能となる。
【００１４】
以上の如く構成された脱型装置１において、油圧シリンダ５やエアシリンダ１０，１８、チャックエアシリンダ２９やエア吹出パイプ３８への圧縮空気の供給は、所定のシーケンス制御に基づいて自動的に動作し、以下に説明する引き抜き手順を実行する。
まず、ゴムホースは、例えば上下に分割される金型内でゴムホースの外面形状に形成されるキャビティ内に、ゴムホースの内面形状で形成される中子をセットし、キャビティの内面と中子の外面との間に溶融ゴムを射出することで成形される。
成形後、金型が上下に分離して、外周にゴムホースを密着状態で成形させた中子が露出すると、脱型装置１は、チャックエアシリンダ２９のピストンロッド３０を後退させてチャック爪３３を開いた状態で、油圧シリンダ５が駆動して前進し、図４（ａ）に示すように、先端のインサートキャップ３７を中子３９の端部に被せて、外周に成形されたゴムホース４０と中子３９との間に挿入する。
【００１５】
次に、チャックエアシリンダ２９のピストンロッド３０を前進させてチャック爪３３を閉じる。すると、同図（ｂ）の如く、ゴムホース４０の端部が、チャック爪３３とインサートキャップ３７との間で挟持される。この状態で、エア吹出パイプ３８からインサートキャップ３７内に圧縮空気を供給すると、圧縮空気は、インサートキャップ３７と中子３９との間の隙間からゴムホース４０と中子３９との間に供給され、ゴムホース４０を膨らませて中子３９との密着を部分的に解消させる。
【００１６】
この状態でエアシリンダ１８を作動させ、ギヤ１６を介して円板２５から前方部分、すなわち、回転板２６、チャックエアシリンダ２９、抜きガイド２８、チャックガイド３１、チャック爪３３、インサートキャップ３７を一体に所定角度回転させ、同時に油圧シリンダ５を作動させて脱型装置１を所定ストローク後退させる（図４（ｃ））。ゴムホース４０の端部はインサートキャップ３７とチャック爪３３とによって把持されているから、ゴムホース４０の端部も一体にねじられる。このねじりによってゴムホース４０が中子３９から効果的に剥がされるため、ゴムホース４０は、ねじって引っ張られた端部にならって、全体が中子３９に沿ってねじられつつ徐々に脱型方向へ移動する。
【００１７】
なお、回転方向は左右何れでも良いが、図５のように蛇腹４１が途中から形成されるゴムホース４０を脱型する場合は、蛇腹４１の端部４２と中子との干渉によるゴムホース４０の損傷のおそれをなくすために、蛇腹４１の形成方向と逆方向（図５で左端部から引っ張る場合は右回転方向）に回転させるのが望ましい。また、回転角度は、ゴムホースの径や形状によるが、大きくし過ぎるとゴムホースが追従できないおそれがあるため、一回の回転は９０°前後、若しくは９０°以内で設定するのが望ましい。
【００１８】
回転と後退後、脱型装置１を所定時間（数秒）停止させて引き抜きを中断する。この中断の間も、ゴムホース４０はその弾性により、端部のねじりと引っ張りに追従して原形に復帰しようとする動作を続ける。中断後、再びエア吹出パイプ３８からインサートキャップ３７内に圧縮空気を吹き込む。すると、先のねじりと引っ張りとでゴムホース４０と中子３９との密着はさらに解消されているから、圧縮空気はゴムホース４０のさらに奥側まで供給される。この状態で、エアシリンダ１０と油圧シリンダ５とを作動させて、ゴムホース４０のねじりと引っ張りと所定時間の中断とを再び行う。この圧縮空気の供給とねじり及び引っ張りとの繰り返しによって、ゴムホース４０を中子３９から完全に引き抜くことができる。
【００１９】
ゴムホース４０の脱型後、チャック爪３３を開いてゴムホース４０の把持を解消し、エアシリンダ１０を作動させて可動板１３を後退させると、エア吹出パイプ３８を介してインサートキャップ３７も後退する。インサートキャップ３７の前端にはゴムホース４０が嵌着したままであるが、インサートキャップ３７の後退に伴い、ゴムホース４０の端部が抜きガイド２８の先端に当接し、ゴムホース４０の後退を阻止する。よって、インサートキャップ３７が抜きガイド２８内に没入するまで後退すると、ゴムホース４０がインサートキャップ３７から自然に外れ、下方に落下する（図４（ｄ））。
続いて次の脱型を行う場合は、エアシリンダ１０を作動させて可動板１３とインサートキャップ３７とを前進させてから脱型装置１を前進させ、同図（ａ）からの手順を繰り返す。
【００２０】
このように上記形態の脱型装置１によれば、インサートキャップ３７とチャック爪３３とを一体に回転可能に設けると共に、その回転を制御可能なエアシリンダ１８やギヤ１６等の回転制御手段を設けて、引き抜き手順の実行時には、圧縮空気の供給後にインサートキャップ３７とチャック爪３３とを所定角度回転させ、ゴムホースに少なくとも一回ねじりを加えるようにしたことで、蛇腹が形成されるゴムホースであっても損傷のおそれなくスムーズに中子から引き抜き可能となる。
特に、ゴムホースにねじりを加えた後、所定時間引き抜き手順を中断させることで、引き抜きが中断する間、ねじりと引っ張りとが加えられたゴムホースが弾性によって原形に復帰する動作が生じる。よって、ねじりに好適に追従させて中子からの離反をよりスムーズに行わせることができる。また、ゴムホースに過度の負担が加わることもない。
【００２１】
なお、上記形態のシーケンス制御では、ゴムホースのねじりと引っ張りとを同時に行っているが、ねじりを先に行ってから引っ張る手順としても差し支えないし、ねじりと引っ張りとのサイクルもゴムホースの形状によっては一回にすることもできる。また、脱型装置は、上記形態の構造に限らず、例えばアクチュエータを全て油圧シリンダ或いはエアシリンダとしたり、脱型装置やインサート部材の進退動に、モータ駆動で回転するボールネジを利用したネジ送り機構を採用したりすることもできる。
その他、流体供給手段による流体としてはエア以外に水や油を用いることもできる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、インサート部材とチャック部材との回転を制御可能な回転制御手段を設けて、引き抜き手順の実行時には、流体の供給後にインサート部材とチャック部材とを所定角度回転させ、ゴムホースに少なくとも一回ねじりを加えることで、蛇腹が形成されるゴムホースであっても損傷のおそれなくスムーズに中子から引き抜き可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、ゴムホースにねじりを加えた後、所定時間引き抜き手順を中断させることで、ゴムホースをねじりに好適に追従させて中子からの離反をよりスムーズに行わせることができる。また、ゴムホースに過度の負担が加わることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動脱型装置の全体斜視図である。
【図２】自動脱型装置の縦断面説明図である（回転板は９０°回転した状態で示す）。
【図３】本体ブロックの横断面説明図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は夫々脱型動作の手順を示す説明図である。
【図５】ゴムホースの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・自動脱型装置、２・・ベース、４・・スライドリニア、１０，１８・・エアシリンダ、１４・・本体ブロック、１６・・ギヤ、２５・・円板、２６・・回転板、２８・・抜きガイド、３１・・チャックガイド、３３・・チャック爪、３７・・インサートキャップ、３８・・エア吹出パイプ、３９・・中子、４０・・ゴムホース、４１・・蛇腹。
【図１】
0003635080.tif 000002
【図２】
0003635080.tif 000003
【図３】
0003635080.tif 000004
【図４】
0003635080.tif 000005
【図５】
0003635080.tif 000006