(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気融着継手の内部を形成する外周面に電熱線が巻回され、かつ、該電熱線の両端に端子ピンが接続されたコアを、電気融着継手のターミナル部を形成するためのターミナルピンと共に射出成形機の金型内に装着して射出成形を行う電気融着継手の製造方法において、
前記外周面に電熱線が巻回され、その両端に端子ピンが接続されたコアを装着ユニット上にセットし、該装着ユニットに設けられたコア把持手段で前記コアを把持する工程と、
前記端子ピンにターミナルピンを装着し、前記装着ユニットに設けられたターミナルピン保持手段でターミナルピンを保持する工程と、
コアを把持した装着ユニットを搬送手段により保持して射出成形機の金型近傍まで搬送し、装着ユニットを金型方向に移動させてターミナルピンを金型のターミナルピン挿入穴内に所定量挿入し、かつ、ターミナルピン保持手段が金型に接触する直前で前記ターミナルピン保持手段によるターミナルピンの保持を解除した後、ターミナルピン保持手段を金型部分から退避させる工程と、
コアが金型の所定位置に到達するまで装着ユニットを更に金型方向に移動させた後、前記コア把持手段によるコアの把持を解除して装着ユニットを金型から離脱させる工程と、
を行うことを特徴とする電気融着継手の製造方法。
【請求項２】
外周面に電熱線が巻回され、該電熱線の両端に端子ピンが接続されたコアを把持するコア把持手段と、前記端子ピンに装着したターミナルピンを保持するターミナルピン保持手段と、搬送手段に保持させるための保持部とを備えた装着ユニットを有し、該装着ユニットの前記コア把持手段及びターミナルピン保持手段の駆動源を、前記搬送手段を経由させずに直接装着ユニットに接続したことを特徴とする電気融着継手の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気融着継手の製造方法及び装置に関し、詳しくは、電熱線が埋設された電気融着継手を射出成形するためのコア及びターミナルピンを射出成形機の金型に装着する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ガス管や給水・給湯樹脂管を接続する継手として、受口の内周面に電熱線を埋設した電気融着継手が用いられている。この電気融着継手による樹脂管の接続は、継手両端の受口に接続する樹脂管を嵌挿してから継手両端のターミナル部に設けた端子ピンに電源を接続し、前記電熱線を発熱させて融着することにより行われる。
【０００３】
このような電気融着継手の製造は、一般に、電気融着継手の内部を形成するコアの外周面に電熱線を巻き回してから該電熱線の両端に端子ピンを接続する巻線及び端子処理工程と、電熱線がコイル状に巻回され、その両端に端子ピンが接続されたコアの端子ピンの先端部に、継手のターミナル部を形成するためのターミナルピンを装着するターミナルピン装着工程と、コアをターミナルピンとともに射出成形機の金型内に装着するコア装着工程と、金型内に溶融樹脂を射出して電気融着継手を成形する成形工程と、射出成形された製品，コア及びターミナルピンが一体となっている成形品を金型内から取出す取出し工程と、製品と一緒に成形されているゲートを切断するゲートカット工程と、製品と一体に成形されているターミナルピンを成形品から抜取るターミナルピン引抜き工程と、製品の温度を下げてその寸法を安定させるための徐冷工程と、製品からコアを抜出して製品を取外した後、コアを再度組立てるコアの解体・組立工程とからなる方法が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来法におけるコア装着工程は、コアの外周面から定められた長さ分だけ余した電熱線の先端に取付けられている端子ピンに装着したターミナルピンとコアとを同時に把持して金型の所定の位置に装着する必要があるため、一般的な自動取出装置やロボット等を用いて自動化を図る場合、ターミナルピンとコアとを把持するハンド部の構造が複雑になり、信頼性に乏しく、また、自動取出装置やロボット等が１台の場合、先に金型内の成形品を取出さなければ、次のコアの準備を行えないので、ターミナルピンを端子ピンに装着する間は、金型が開放状態となる。
【０００５】
一方、自動取出装置やロボット等は、ターミナルピンを端子ピンに装着すると同時にこれを把持し、さらにコアをも把持した状態で、金型への装着作業を行う必要があるため、自動取出装置やロボット等の拘束時間が長くなり、生産サイクルを向上させることが困難であった。しかも、金型の開放時間が長いと安定した成形品質を維持することが困難となる。
【０００６】
この対策としては、取出専用、装着専用に自動取出装置やロボット等を複数台設置することが考えられるが、設備費が高額となり、保守費用等も必要なことから、製品を安価に提供することができなくなる。このため、従来は、多くの作業を人手に頼っているのが実情である。
【０００７】
そこで本発明は、コア装着工程におけるコア及びターミナルピンの装着の自動化を、設備費用を安価に抑えながら可能にすることができる電気融着継手の製造方法及び装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の電気融着継手の製造方法は、電気融着継手の内部を形成する外周面に電熱線が巻回され、かつ、該電熱線の両端に端子ピンが接続されたコアを、電気融着継手のターミナル部を形成するためのターミナルピンと共に射出成形機の金型内に装着して射出成形を行う電気融着継手の製造方法において、前記外周面に電熱線が巻回され、その両端に端子ピンが接続されたコアを装着ユニット上にセットし、該装着ユニットに設けられたコア把持手段で前記コアを把持する工程と、前記端子ピンにターミナルピンを装着し、前記装着ユニットに設けられたターミナルピン保持手段でターミナルピンを保持する工程と、コアを把持した装着ユニットを搬送手段により保持して射出成形機の金型近傍まで搬送し、装着ユニットを金型方向に移動させてターミナルピンを金型のターミナルピン挿入穴内に所定量挿入し、かつ、ターミナルピン保持手段が金型に接触する直前で前記ターミナルピン保持手段によるターミナルピンの保持を解除した後、ターミナルピン保持手段を金型部分から退避させる工程と、コアが金型の所定位置に到達するまで装着ユニットを更に金型方向に移動させた後、前記コア把持手段によるコアの把持を解除して装着ユニットを金型から離脱させる工程とを行うことを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の電気融着継手の製造装置は、外周面に電熱線が巻回され、該電熱線の両端に端子ピンが接続されたコアを把持するコア把持手段と、前記端子ピンに装着したターミナルピンを保持するターミナルピン保持手段と、搬送手段に保持させるための保持部とを備えた装着ユニットを有し、該装着ユニットの前記コア把持手段及びターミナルピン保持手段の駆動源を、前記搬送手段を経由させずに直接装着ユニットに接続したことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面を参照してさらに詳細に説明する。図１乃至図３は、本発明の電気融着継手の製造装置である装着ユニットの一例を示すもので、図１は装着ユニットの平面図、図２は正面図、図３は側面図である。図４は射出成形装置の全体構成を示す概略図である。また、図５乃至図８は、それぞれコア及びターミナルピンを金型に装着する手順を示す断面図である。
【００１１】
まず、本形態例に示す装着ユニット１は、裏面に搬送手段２のハンド部３で把持するための保持部４を有する基板５上に配設されるものであって、外周面に電熱線が巻回されたコア６を把持するコア把持手段７と、端子ピンに装着されたターミナルピン８を保持するターミナルピン保持手段９と、コア把持手段７及びターミナルピン保持手段９をそれぞれ作動させるためのシリンダー１０，１１等を備えている。
【００１２】
前記搬送手段２は、この種の射出成形装置に通常用いられている自動取出装置やロボット等であって、先端のハンド部３は、コア６や成形後の製品等を把持して所定位置に搬送することができるように形成されている。この搬送手段２のハンド部３により把持される前記保持部４は、コア６等の形状に対応した形状に形成されており、１台の搬送手段２の一つのハンド部３によりコア６等の搬送と装着ユニット１の搬送とを行えるように設定されている。
【００１３】
前記コア把持手段７は、コア６を着脱可能に把持するためのものであって、シリンダー１０により作動する開閉機構を有している。さらに、前記ターミナルピン保持手段９は、シリンダー１１により作動するものであり、ターミナルピン８を所定位置に保持するとともに、コア６を金型内に装着する直前に金型部分から退避できるような構造に形成されている。
【００１４】
また、装着ユニット１には、該装着ユニット上のコア６の有無を検出するためのコア検出センサ１ａやコア６の位置決め孔６ａに進入する位置決めピン１ｂ等が所定位置に設けられており、各シリンダー１０，１１等を作動させるための駆動源、例えば圧縮空気等や、制御用電源等は、図４に示すように、搬送手段２を経由せずに装着ユニット１に直接供給できるように、エアチューブや電線からなるライン１２を介して各供給源１３に接続されている。
【００１５】
次に、このような装着ユニット１を使用してコア６を射出成形機の金型内に装着する方法を、図４乃至図７に基づいて説明する。
【００１６】
まず、図４に示すように、所定の巻線工程及び端子処理工程を終えたコア６を、搬送手段２により、所定のターミナルピン装着位置１４に置かれている装着ユニット１の所定位置に搬送してセットする。コア６が所定位置に置かれたことをコア検出センサ１ａが検出すると、コア把持手段７のシリンダー１０が作動してコア把持手段７が閉じ、コア６がコア把持手段７に所定の姿勢で把持された状態になる。
【００１７】
次に、コア６の両端付近の所定位置にある端子ピンに、ターミナルピン８を装着するとともに、シリンダー１１を伸長させてターミナルピン保持手段９を所定位置に移動させ、その先端部でターミナルピン８を保持させる。なお、ターミナルピン保持手段９によるターミナルピン８の保持は、シリンダー１１の伸縮に連動させるようにしてもよく、適宜な保持手段を利用すればよい。これにより、装着ユニット１の所定位置にコア６及びターミナルピン８が位置決めされたことになる。このとき、コア６及びターミナルピン８の相対位置は、射出成形機１５の金型（可動型）１６における各々の位置に対応した状態になる。また、この間、装着ユニット１は、適宜な架台により所定の姿勢に保持された状態になっている。
【００１８】
次に、図４に想像線で示すように、搬送手段２のハンド部３で基板５の裏面の保持部４を把持し、コア６及びターミナルピン８を保持したままの状態の装着ユニット１を金型１６の近傍まで搬送する。そして、図５に示すように、装着ユニット１を金型１６に対する所定の方向に移動させ、金型１６のターミナルピン挿入穴１７内にターミナルピン８の先端を所定量挿入し、この状態で装着ユニット１の移動を一時停止させる。このとき、コア６は、未だ金型１６のコア装着位置には到達しておらず、また、ターミナルピン保持手段９は、金型１６と接触していない状態になっている（第１段階）。
【００１９】
次に、図６に示すように、装着ユニット１をその位置に保ったまま、ターミナルピン保持手段９によるターミナルピン８の保持を解除するとともに、シリンダー１１を縮めてターミナルピン保持手段９を金型１６に接触しない退避位置まで退避させる（第２段階）。ターミナルピン保持手段９が退避したら、図７に示すように、コア６が金型１６の所定位置に到達するまで装着ユニット１を更に金型方向に移動させ、コア６が金型１６の所定位置に到達した時点で装着ユニット１を停止させ、シリンダー１０を縮めてコア把持手段７によるコア６の把持を解除する（第３段階）。続いて、図８に示すように、装着ユニット１を金型１６から離脱させる（第４段階）。最後に、搬送手段２が装着ユニット１を元のターミナルピン装着位置１４に戻すことにより、一連のコア装着工程が終了し、搬送手段２がフリーの状態になる。このとき、コア６が装着ユニット１から離脱できたことをコア検出センサで検出することにより、コア６が確実に金型１６内に装着されたことを知ることができる。
【００２０】
そして、搬送手段２は、射出成形を行っている間に次のコア６の準備のための動作、例えば巻線装置から装着ユニット１にコア６を搬送するなどの動作を行い、射出成形終了後は、金型１６内の成形品を取出して所定位置に搬送した後、再び装着ユニット１を把持してコア６を金型１６に装着する動作を行う。
【００２１】
このように、コア６及びターミナルピン８を装着ユニット１に保持させることにより、コア装着工程における搬送手段２は、装着ユニット１をターミナルピン装着位置１４から金型１６の位置まで搬送するだけでよいため、ターミナルピン８を端子ピンに装着する工程中に他の搬送作業、例えば金型１６からの成形品の取出しを行うことができる。また、装着ユニット１に設けた保持部４をコア６に対応した形状に形成しておくことにより、ハンド部３を、成形品の取出しやコア６の搬送を行うための形状と同一にすることができ、簡単な構造で形成することができる。
【００２２】
さらに、射出成形を行っている間に、巻線工程及び端子処理工程を終えたコア６を装着ユニット１に搬送し、ターミナルピン８の装着及び保持を行っておくことにより、射出成形終了後に金型１６内の成形品を取出した後、直ちにコア６を金型１６に装着することができるので、金型１６の開放時間を大幅に短縮することができ、安定した成形品質を維持することが可能になるとともに、生産性の向上も図れる。
【００２３】
また、装着ユニット１に設けたシリンダー１０，１１の駆動源である圧縮空気やこれらを制御する電気回路の電源を、各供給源１３からライン１２を介して直接装着ユニット１に接続したことにより、搬送手段２からこれらの駆動源の供給回路を切離すことができ、ハンド部３を含めた搬送手段２の簡略化や汎用化が図れ、ハンド部３の交換等も不要となり、１台の搬送手段２で全ての搬送作業を行うことが可能となる。
【００２４】
また、装着ユニット１は、ターミナルピン装着位置１４と金型１６のコア装着位置との間を往復するだけの単純な動きであり、ロボット等のような複雑な動きは行わないので、ライン１２が絡み付く心配もなく、通常のエアチューブや電線をそのまま用いることができる。
【００２５】
なお、装着ユニットの構成は、対象となる電気融着継手の形状や径に応じて適宜最適な状態に設定されるべきものであり、上記形態例に限るものではない。また、射出成形機や、その金型及びコア等、あるいは搬送手段は、従来と同様に形成することができるので、その説明は省略する。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コア及びターミナルピンを金型に装着する工程の自動化を、安価な設備構成で実施することができ、品質の安定化や生産性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装着ユニットの一例を示す平面図である。
【図２】同じく正面図である。
【図３】同じく側面図である。
【図４】射出成形装置の全体構成を示す概略図である。
【図５】コア及びターミナルピンを金型に装着する手順の第１段階を示す断面図である。
【図６】同じく第２段階を示す断面図である。
【図７】同じく第３段階を示す断面図である。
【図８】同じく第４段階を示す断面図である。
【符号の説明】
１…装着ユニット、２…搬送手段、３…ハンド部、４…保持部、５…基板、６…コア、７…コア把持手段、８…ターミナルピン、９…ターミナルピン保持手段、１０，１１…シリンダー、１２…ライン、１３…供給源、１４…ターミナルピン装着位置、１５…射出成形機、１６…金型、１７…ターミナルピン挿入穴
【図１】
0003608132.tif 000002
【図２】
0003608132.tif 000003
【図３】
0003608132.tif 000004
【図４】
0003608132.tif 000005
【図５】
0003608132.tif 000006
【図６】
0003608132.tif 000007
【図７】
0003608132.tif 000008
【図８】
0003608132.tif 000009