(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側取付け盤と可動側取付け盤との間に固定側型板及び可動側型板を設けた３枚構造金型を装着した成形機に搭載される成型品取出し機において、成形機の中心軸線と直交する方向へ延出する走行フレームの同一軌道上をそれぞれ個別に往復移動可能に支持される成型品用走行体及びランナ用走行体と、走行フレームに対して各走行体を独立して移動する各左右駆動部材と、成型品用走行体から成形機の中心軸線方向へ延出して設けられた成型品用前後フレーム上を往復移動する成型品用前後走行体及びランナ用走行体から成形機の中心軸線方向へ延出して設けられたランナ用前後フレーム上を往復移動するランナ用前後走行体と、各前後フレームに対して各前後走行体を移動する各前後駆動部材と、成型品用前後走行体に対し、成型品用上下駆動部材により上下方向へ移動可能に支持される成型品用上下ユニットと、ランナ用前後走行体に対し、ランナ用上下駆動部材により上下方向へ移動可能に支持されるランナ用上下ユニットと、成型品用上下ユニットの下部に設けられる成型品用チャックと、ランナ用上下ユニットの下部に設けられるランナ用チャックとを備え、成型品用チャック及びランナ用チャックは互いに成形機の中心軸線と直交して互いに近づく方向へ延出し、成型品走行体及びランナ用走行体が金型上方の走行フレーム上にて隣接した際に、それぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致する関係とした成型品取出し機。
【請求項２】
固定側取付け盤と可動側取付け盤との間に固定側型板及び可動側型板を設けた３枚構造金型を装着した成形機に搭載され、成形機の中心軸線と直交する方向へ延出する走行フレームの同一軌道上をそれぞれ往復移動するように支持された成型品用走行体及びランナ用走行体に対し、成形機の中心軸線方向及び上下方向へそれぞれ移動し、かつ成型品走行体及びランナ用走行体が金型上方の走行フレーム上にて隣接した際に、それぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致するように成形機の中心軸線と直交して互いに近づく方向へ延出する成型品用チャック及びランナ用チャックを設け、成型品用走行体及びランナ用走行体を個別に移動制御可能した成型品取出し機において、
(1)．金型上方にて成型品用走行体及びランナ用走行体が隣接するよう移動制御して成型品用チャック及びランナ用チャックをそれぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致した状態で待機させる、
(2)．成形機による成形終了時に、各成型品用チャック及びランナ用チャックを下方向へ移動して対応するそれぞれの金型間へ進入させた後に、成型品用チャックに成型品、ランナ用チャックにランナをそれぞれ保持させる、
(3)．各成型品用チャック及びランナ用チャックをそれぞれ上昇駆動して対応する金型間から抜き出させる、
(4)．成型品走行体及びランナ走行体をそれぞれの解放位置へ個別に移動した後、それぞれの解放位置にて成型品用チャックに保持された成型品及びランナ用チャックに保持されたランナを夫々解放させる、
(5)．成型品走行体及びランナ走行体を金型上方の所定位置に向かって移動制御し、該位置にて相互を隣接させる、
上記(1)〜(5)からなる成型品取出し方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、３枚構造金型を使用した成形機において成型品（製品とスプルを含む）とランナとを同時に取り出すことができる成型品取出し機及び取出し方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
３枚構造金型が装着された成形機においては、型開きされた可動側型板と固定側型板との間に成型品が、又固定側取付盤と固定側型板との間にランナが残るため、成型品を取り出す際にはランナも同時に取り出す必要がある。
【０００３】
従来の成型品取出し機においては、成形機の中心軸線と直交する方向（Ｘ軸方向）へ延びる走行フレーム上を往復移動する走行体に成形機の中心軸線方向（Ｙ軸方向）へ延びるように設けられた前後フレーム上に、成型品用取出ユニットとランナ用取出ユニットを夫々往復移動可能に設け、夫々のユニットにより成型品とランナとを別々に取り出していた。
【０００４】
しかし、上記した成型品取出し機においては、成型品とランナの各解放位置が異なるため、成型品及びランナを解放する際には先ず一方を解放させた後に他方を解放させる必要があり、その間には成型品又はランナの取出ユニットを停止させなければならなかった。このため、全体としての取出しサイクルを短縮するのが困難であった。
【０００５】
本発明は上記した従来の欠点を解決するために発明されたもので、その課題とする処は、取出しサイクルを短縮化し、成形サイクルを高速化することができる成型品取出し機及び取出し方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１は、固定側取付け盤と可動側取付け盤との間に固定側型板及び可動側型板を設けた３枚構造金型を装着した成形機に搭載される成型品取出し機において、成形機の中心軸線と直交する方向へ延出する走行フレームの同一軌道上をそれぞれ個別に往復移動可能に支持される成型品用走行体及びランナ用走行体と、走行フレームに対して各走行体を独立して移動する各左右駆動部材と、成型品用走行体から成形機の中心軸線方向へ延出して設けられた成型品用前後フレーム上を往復移動する成型品用前後走行体及びランナ用走行体から成形機の中心軸線方向へ延出して設けられたランナ用前後フレーム上を往復移動するランナ用前後走行体と、各前後フレームに対して各前後走行体を移動する各前後駆動部材と、成型品用前後走行体に対し、成型品用上下駆動部材により上下方向へ移動可能に支持される成型品用上下ユニットと、ランナ用前後走行体に対し、ランナ用上下駆動部材により上下方向へ移動可能に支持されるランナ用上下ユニットと、成型品用上下ユニットの下部に設けられる成型品用チャックと、ランナ用上下ユニットの下部に設けられるランナ用チャックとを備え、成型品用チャック及びランナ用チャックは互いに成形機の中心軸線と直交して互いに近づく方向へ延出し、成型品走行体及びランナ用走行体が金型上方の走行フレーム上にて隣接した際に、それぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致する関係としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、固定側取付け盤と可動側取付け盤との間に固定側型板及び可動側型板を設けた３枚構造金型を装着した成形機に搭載され、成形機の中心軸線と直交する方向へ延出する走行フレームの同一軌道上をそれぞれ往復移動するように支持された成型品用走行体及びランナ用走行体に対し、成形機の中心軸線方向及び上下方向へそれぞれ移動し、かつ成型品走行体及びランナ用走行体が金型上方の走行フレーム上にて隣接した際に、それぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致するように成形機の中心軸線と直交して互いに近づく方向へ延出する成型品用チャック及びランナ用チャックを設け、成型品用走行体及びランナ用走行体を個別に移動制御可能した成型品取出し機において、(1)．金型上方にて成型品用走行体及びランナ用走行体が隣接するよう移動制御して成型品用チャック及びランナ用チャックをそれぞれの中心部が成形機の中心軸線にほぼ一致した状態で待機させる、(2)．成形機による成形終了時に、各成型品用チャック及びランナ用チャックを下方向へ移動して対応するそれぞれの金型間へ進入させた後に、成型品用チャックに成型品、ランナ用チャックにランナをそれぞれ保持させる、(3)．各成型品用チャック及びランナ用チャックをそれぞれ上昇駆動して対応する金型間から抜き出させる、(4)．成型品走行体及びランナ走行体をそれぞれの解放位置へ個別に移動した後、それぞれの解放位置にて成型品用チャックに保持された成型品及びランナ用チャックに保持されたランナを夫々解放させる、(5)．成型品走行体及びランナ走行体を金型上方の所定位置に向かって移動制御し、該位置にて相互を隣接させる、上記(1)〜(5)からなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施形態】
以下、本発明を実施形態に従って説明する。
図１は成型品取出し機を取り付けた成形機の金型周りを示す斜視図、図２は成型品取出し機の全体斜視図、図３はチャックの配置状態を示す説明図である。
【０００９】
成形機１は公知の射出成形機で、固定側取付盤３と可動側取付盤５との間に横架されたタイバー７には固定側型板９及び可動側型板１１が軸線方向へ摺動可能に支持された３枚構造金型を装着してなり、固定側型板９にはキャビィティが、又可動側型板１１にはコアが夫々設けられている。
【００１０】
固定側型板９と可動側型板１１とは引張りリング１３により連結され、型締めシリンダー（図示せず）により固定側取付盤３に対して可動側取付盤５が型開き動作された際、固定側取付盤３と固定側型板９及び固定側型板９と可動側型板１１との間に後述する成型品取出機１９のチャック３５ｂ・３７ｂが進入可能な間隙が形成される。そして成形機１により合成樹脂が射出成形された際に、固定側型板９にはランナ１５が、又可動側型板１１には成型品１７が夫々保持される。
【００１１】
成形機１の固定側取付盤３上部には成型品取出し機１９が固定される。該成型品取出し機１９の走行フレーム２１はタイバー７の軸線と直交する方向（Ｘ軸方向）へ延出し、成形機１の金型上方から成形機１外のランナ解放位置及び成型品解放位置に至る長さからなる。本実施形態においては、成形機１に対してランナ解放位置、成型品解放位置の順に設定される。
【００１２】
該走行フレーム２１上には２台のランナ用及び成型品用の第１及び第２走行体２３・２５が同一軌道上を夫々独立してＸ軸方向へ往復移動可能に支持され、各第１及び第２走行体２３・２５に夫々設けられた左右駆動装置（図示せず）により第１及び第２走行体２３・２５を互いに独立して移動制御する。
【００１３】
各第１及び第２走行体２３・２５の左右駆動装置としてはサーボモータの回転軸に取り付けられたピニオンギャを、走行フレーム２１に取り付けられたラックギャに噛み合せたラック−ピニオン駆動機構、走行フレーム２１の長手方向両端部に回転可能に支持された一対のプーリに張設され、一部が第１及び第２走行体２３・２５に夫々固定された各ベルトを、プーリに連結されたサーボモータの駆動により走行させるベルト駆動機構、走行フレーム２１の長手方向に延びるように取り付けられた永久磁石に対し、位置制御分解能に応じた間隔をおいた一対の極歯が設けられた電磁石装置により第１及び第２走行体２３・２５を非接触で移動制御する平面リニヤモータ等の何れであってもよい。
【００１４】
そして各第１及び第２走行体２３・２５には成形機１の中心軸線と一致する方向（Ｙ軸方向）へ延びる第１及び第２前後フレーム２７・２９が設けられ、各第１及び第２前後フレーム２７・２９には第１及び第２前後走行体３１・３３がＹ軸方向へ往復移動可能に支持される。
【００１５】
Ｙ軸方向に対する第１前後フレーム２７の延出長さは少なくとも型開きされた固定側取付盤３と固定側型板９との間隙に至る長さに、又第２前後フレーム２９の延出長さは型開きされた固定側型板９と可動側型板１１との間隙に至る長さであればよいが、第１前後フレーム２７及び第２前後フレーム２９の延出長さを同様にしてもよい。
【００１６】
そして第１及び第２前後走行体３１・３３は夫々の第１及び第２前後フレーム２７・２９に対し、前後駆動装置（図示せず）により前後方向へ移動制御される。前後駆動装置としては上記した左右駆動装置と同様の駆動機構であればよい。
【００１７】
第１前後走行体３１にはランナ用上下ユニット３５が、又第２前後走行体３３には成型品用上下ユニット３７が夫々設けられている。ランナ用上下ユニット３５及び成型品用上下ユニット３７としては第１及び第２前後走行体３１・３３に上下方向（Ｚ軸方向）へ移動可能に支持された上下フレーム３５ａ・３７ａと、上下フレーム３５ａ・３７ａを上下方向へ移動する上下駆動装置（図示せず）と、上下フレーム３５ａ・３７ａの下部に夫々取り付けられるランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂとから構成される。
【００１８】
上下駆動装置としては上記した左右駆動装置（前後駆動装置）と同様のピニオン−ラック機構、ベルト駆動機構の何れであってもよく、又シリンダーであってもよい。
【００１９】
なお、各上下駆動装置としては、例えば特願昭６３−９５８７５号に記載された倍速機構のように各前後走行体に対して上下方向へ移動可能に支持される可動フレームと、該可動フレームを上下方向へ移動する駆動部材と、該可動フレームの上下両端部に夫々軸支された回転体に張設され、一部が前後走行体に固定されるベルトと、可動フレームに対して上下方向へ移動可能に支持され、一部にベルトが固定される取り付けフレーム（何れも図示せず）とからなり、駆動部材の駆動に伴なって前後走行体に対して可動フレームが移動されると、該可動フレームの移動にともなって走行するベルトにより取り付けフレームをベルトの走行距離に応じて移動させることにより倍速移動させる構造であってもよい。その詳細構造に関しては特願昭６３−９５８７５号明細書及び図面に記載された技術事項を援用する。
【００２０】
各ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂは走行フレーム２１上にて第１及び第２走行体２３・２５が隣接した際に、各ランナ用上下ユニット３５及び成型品用上下ユニット３７に対し、近づく方向へ延出し、夫々の中心が成形機１の中心軸線上に位置するように取り付けられる。
【００２１】
ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂは上下フレーム３５ａ・３７ａに対してリンク機構、サーボモータ等からなる姿勢制御部材を介して取り付け、ランナ１５及び成型品１７の解放時にランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂを反転回動させる構造であってもよい。
【００２２】
次に、成型品取出し機１９による成型品及びランナの取出し作用を説明する。
図４は成型品及びランナの取出し態様を示すダイヤグラム、図５は取出し状態を示す略体斜視図、図６は解放状態を示す略体斜視図である。
【００２３】
成形機１の射出成形時には、第１走行体２３及び第２走行体２５は金型の上方に位置する走行フレーム２１上にて各ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂの中心が成形機１のほぼ中心軸線上に位置するように移動待機されている。
【００２４】
そして成形の終了に伴って復動される型締めシリンダーにより可動側取付盤５が型開き方向へ移動されると、固定側型板９と可動側型板１１との間に所定幅の間隙が形成された後に更に移動する可動側型板１１により引張りリング１３を介して固定側型板９が引っ張られることにより該固定側型板９と固定側取付盤３との間にも所定幅の間隙が夫々形成される。このとき、可動側型板１１には成型品１７が、また固定側型板９にはランナ１５が夫々保持されている。
【００２５】
上記型開き動作に応じたタイミングで成形機１から成型品取出し機１９へ成形終了信号（取出し開始信号）が出力されると、成型品取出し機１９は各上下駆動装置を駆動してランナ用上下ユニット３５及び成型品用上下ユニット３７をほぼ同時に下方向へ移動してランナ用チャック３５ｂを固定側型板９に保持されたランナ１５に、又成型品用チャック３７ｂを可動側型板１１に保持された成型品１７に夫々相対させる。
【００２６】
この状態にて夫々の前後駆動装置を駆動して前進するランナ用チャック３５ｂを対応するランナ１５に、また成型品用チャック３７ｂを対応する成型品１７に夫々当接して保持させた後、ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂを後退させて可動側型板１１から成型品１７を、又固定側型板９からランナ１５を抜き出し、次にランナ用上下ユニット３５及び成型品用上下ユニット３７を夫々駆動制御してランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂを上方へ移動させた後、第１走行体２３及び第２走行体２５を夫々の解放位置に向かって移動させる。
【００２７】
可動側型板１１から成型品１７を、又固定側型板９からランナ１５を抜き出す際、ランナ用チャック３５ｂと成型品用チャック３７ｂとの前後ストロークが異なるため、この抜き出し動作においてタイムラグが生じる。一般に、成型品１７の抜き出し距離に比べてランナ１５の抜き出し距離が長いため、成型品１７の抜き出し作業に比べてランナ１５の抜き出しに時間がかかる傾向がある。
【００２８】
このため、成型品１７を保持した成型品用チャック３７ｂの第２走行体２５は第１走行体２３に比べて先に解放位置に向かって走行を開始することになり、第１走行体２３及び第２走行体２５が互いに干渉し合うことがない。
【００２９】
なお、ランナ１５の抜き出しが先に終了する場合には、第２走行体２５は第１走行体２３が移動開始するまで停止して待機することになるが、その待機時間自体、成型品１７の抜き出しに要する時間との差分であるため、待機時間自体を短時間化することができる。
【００３０】
そして第１走行体２３及び第２走行体２５が夫々の解放位置（本実施形態の場合、成型品１７の解放位置はランナ１５の解放位置より外側に設定される）に移動されると、ランナ用上下ユニット３５はランナ１５を保持したランナ用チャック３５ｂを下方へ移動制御してランナ１５をランナ解放位置に設けられたコンベヤーやシュータ等のランナ搬出装置４１上に、又成型品用上下ユニット３７は成型品１７を保持した成型品用チャック３７ｂを下方へ移動制御して成型品１７を成型品解放位置に設けられたコンベヤーやシュータ等の成型品搬出装置４３上に夫々解放して取り出し動作を終了する。
【００３１】
ランナ１５及び成型品１７を夫々の解放位置で解放させる際にも、ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂの移動ストロークが夫々異なるため、各解放動作終了時にタイムラグが生じる場合がある。一般に、成型品１７を開放する際には成型品１７への傷付きを防止する必要から成型品用チャック３７ｂを反転回動して姿勢制御するため、ランナ１５の解放動作に比べて多少時間がかかり、ランナ１５の解放動作に比べて成型品１７の解放動作に多少の時間がかかる傾向がある。
【００３２】
特に、成型品１７を成型品搬出装置４３上にセットされたコンテナー内の区画を位置出しして収容する解放動作においては、各区画の位置出しに時間がかかっている。
【００３３】
そしてランナ１５及び成型品１７の解放動作が終了すると、対応する第１及び第２走行体２３・２５を夫々の原位置へ移動復帰して次の取出しまで待機させる。
【００３４】
本実施形態は、走行フレーム２１上に２台の第１及び第２走行体２３・２５を移動制御可能に支持すると共にこれら第１及び第２走行体２３・２５が隣接した際に、ランナ用上下ユニット３５のランナ用チャック３５ｂ及び成型品用上下ユニット３７に設けられた成型品用チャック３７ｂの各中心が成形機１のほぼ中心軸線上に位置するように設定されるため、ランナ１５と成型品１７の取出し動作をほぼ同時に開始して並行処理することができる。
【００３５】
これにより一方の解放動作時には他方を停止させて取出し動作を行う従来の方法に比べて取出し時間を大幅に短縮することができる。
【００３６】
上記説明は、ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向へ移動制御して取出し動作を行う形式としたが、固定側型板９及び可動側型板１１に内蔵された突き出し機構により成型品１７及びランナ１５を夫々突き出す形式の成形機にあっては、ランナ用チャック３５ｂ及び成型品用チャック３７ｂをＸ軸、Ｚ軸の二次元方向へ移動制御して夫々を取り出す形式のものであってもよい。
【００３７】
上記説明は、走行フレーム３に対してランナ用の第１走行体２３を金型側に、また成型品用の第２走行体２５を解放位置側に夫々配置したが、この配置関係は金型から抜き出す時間及びランナ及び成型品の解放するのにかかる時間によっては逆の配置関係であってもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、取出しサイクルを短縮化し、成形サイクルを高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】成型品取出し機を取り付けた成形機の概略を示す全体斜視図である。
【図２】成型品取出し機の全体斜視図である。
【図３】チャックの配置状態を示す説明図である。
【図４】成型品及びランナの取出し態様を示すダイヤグラムである。
【図５】取出し状態を示す略体斜視図である。
【図６】解放状態を示す略体斜視図である。
【符号の説明】
１−成形機、３−固定側取付盤、５−可動側取付盤、９−固定側型板、１１−可動側型板、１５−ランナ、１７−成型品、１９−成型品取出し機、２１−走行フレーム、２３−第１走行体、２５−第２走行体、３１−第１前後走行体、３３−第２前後走行体、３５−ランナ用上下ユニット、３７−成型品用上下ユニット、３５ｂ−ランナ用チャック、３７ｂ−成型品用チャック
【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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