(57)【要約】【課題】金型の清掃を効率良く実施できるようにする。【解決手段】離型装置１は、金型４のキャビティ３０内の高級脂肪酸塩ブロック７１を押圧してパレット３に押し出す離型用バーアセンブリ５１を有する。離型用バーアセンブリ５１は、キャビティ３０に挿入されて高級脂肪酸塩ブロック７１を押圧するガイド部材５５が先頭に設けられており、ガイド部材５５より基端側にはブラシ５４が取り付けられている。高級脂肪酸塩ブロック７１を離型させるためにキャビティ３０内に離型用バーアセンブリ５１を挿入すると、ブラシ５４もキャビティ３０内に挿入され、キャビティ３０に残る高級脂肪酸塩ブロック７１の残渣を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に形成された細長のキャビティ内で成型されたワークを前記金型から押し出す離型用バーアセンブリを有し、
前記離型用バーアセンブリは、
前記金型のキャビティに挿入可能な細長のバーと、
前記バーの先端に配置され、前記キャビティ内に挿入可能で、前記キャビティ内に残った前記ワークを構成する材料の残渣を前記金型の外に排出させる清掃部材と、
前記清掃部材の先端側に配置され、前記キャビティ内のワークを前記金型外に向けて押圧するガイド部材と、
を含むことを特徴とするワークの離型装置。
【請求項２】
前記清掃部材は、前記バーの挿入方向に対して樹脂部材が放射状に延びるブラシであることを特徴とする請求項１に記載のワークの離型装置。
【請求項３】
前記清掃部材を通過させることで残渣を前記清掃部材から離脱させる残渣除去部を、前記離型用バーアセンブリを前記金型に挿入する方向の手前側に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のワークの離型装置。
【請求項４】
バーを金型の細長のキャビティ内に挿入し、前記バーの先端に設けられたガイド部材でワークを前記金型の外に向けて押し、
前記バーに取り付けられた清掃部材を前記ガイド部材に続いて前記キャビティ内に挿入し、前記ガイド部材で前記ワークを押圧しながら前記ワークを押し出した後に前記キャビティ内に残された前記ワークを構成する材料の残渣を拭き取り、
前記ガイド部材を前記金型から突出させ、前記ワークを前記金型から押し出し、
前記清掃部材を前記金型から突出させ、前記残渣を前記金型から排出させることを特徴とするワークの離型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの離型装置及びワークの離型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置の感光体をクリーニングするときには、クリーニングの補助材として、高級脂肪酸金属塩ブロックを使用するものがある。例えば、高級脂肪酸金属塩ブロックなどのワークを成型する場合に、加熱して溶融状態にした材料を金型のキャビティに注入した後、冷却することによって材料をキャビティの形状に合わせて凝固させる。金型内でワークを凝固させた後は、金型を型開きしてワークを取り出す。このとき、ワークを金型から取り出す手段として、離型装置を用いることがある。
【０００３】
従来の離型装置では、離型用のバーを手動で金型に押し込んで１本ずつ取り出していた。また、離型装置には、成型品を押し出すための押し出しピンが複数摺動可能に配設されているものがある。押し出しピンの基端部は、押し出しプレートに接続されており、押し出しプレートを前進させることによって成型品を金型から押し出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−６１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、ワークを押し出した後の金型には、ワークを構成する材料の残渣が残っていることがある。この場合には、次の成型に備え、ワークを取り出した後の金型の内部を清掃していた。具体的には、金型を分離させてキャビティ内に残ったワークの残渣を手作業で拭き取っていた。
しかしながら、金型を分解した後、手作業で清掃し、その後に再び金型を組み立てる作業は時間がかかり、作業効率が悪かった。このために、金型の清掃を効率良く実施できるようにすることが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の一観点によれば、金型に形成された細長のキャビティ内で成型されたワークを前記金型から押し出す離型用バーアセンブリを有し、前記離型用バーアセンブリは、前記金型のキャビティに挿入可能な細長のバーと、前記バーの先端に配置され、前記キャビティ内に挿入可能で、前記キャビティ内に残った前記ワークを構成する材料の残渣を前記金型の外に排出させる清掃部材と、前記清掃部材の先端側に配置され、前記キャビティ内のワークを前記金型外に向けて押圧するガイド部材と、を含むことを特徴とするワークの離型装置が提供される。
【０００７】
また、実施形態の別の観点によれば、バーを金型の細長のキャビティ内に挿入し、前記バーの先端に設けられたガイド部材でワークを前記金型の外に向けて押し、前記バーに取り付けられた清掃部材を前記ガイド部材に続いて前記キャビティ内に挿入し、前記ガイド部材で前記ワークを押圧しながら前記ワークを押し出した後に前記キャビティに残された前記ワークを構成する材料の残渣を拭き取り、前記ガイド部材を前記金型から突出させ、前記ワークを前記金型から押し出し、前記清掃部材を前記金型から突出させ、前記残渣を前記金型から排出させることを特徴とするワークの離型方法。（図１、図５、図６）
【発明の効果】
【０００８】
ワークの押し出し作業と金型の清掃作業を一連の動作で同時に実施できるようになり、金型を分解して手作業で清掃する場合に比べて作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る離型装置の概略構成の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る離型装置にセットされる金型の一例を示す分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る離型装置の離型用バーアセンブリの一例の先端部分を拡大して示す斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る離型装置の離型用バーアセンブリと金型のキャビティの大きさの対比の一例を説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る離型装置に金型をセットした場合の一例を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る離型装置において、ワークの離型と金型の清掃を実行したときの配置例を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態の変形例に係る離型装置の概略構成の一例を拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
発明の目的及び利点は、請求の範囲に具体的に記載された構成要素及び組み合わせによって実現され達成される。
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、典型例及び説明のためのものであって、本発明を限定するためのものではない。
【００１１】
最初に、図１を参照して清掃部材を有する離型装置の構成について説明する。
離型装置１は、細長のベース２を有し、ベース２の長辺方向の一端部の上に、載置部であるパレット３が設置されている。パレット３は、離型したワークである高級脂肪酸塩ブロック７１を載せるために使用される。ここで、パレット３は、ベース２に対して着脱が可能で、作業者が搬送するときに使用する取っ手３Ａが取り付けられている。
【００１２】
さらに、ベース２上には、パレット３の設置場所から他端部に向かって順番に、金型４の載置部５と、離型ユニット６とが順番に配置されている。
【００１３】
載置部５は、金型４の一端部に取り付けられた不図示の蓋を取り外すために使用される取り外し装置１１と、金型４を支持するブロック１２と、金型４を位置決めする位置決めブロック１３とがベース２の長辺方向に沿って配置されている。
【００１４】
取り外し装置１１は、ベース２に固定された一対の支持片２１を有し、支持片２１には不図示のベアリングを介してロッド２２が回転自在に支持されている。ロッド２２は、ベース２の長辺方向と直交する短辺と平行に配置されている。さらに、ロット２２において、一対の支持片２１に挟まれた領域には、金型４の蓋４Ｃに係合する突部２３が固定されている。また、ロッド２２の端部には、作業者が操作するレバー２４が固定されており、レバー２４を操作することによって、突部２３を回動させて金型４の蓋４Ｃを取り外すことが可能になっている。
【００１５】
ブロック１２は、ベース２上で、金型４を挟むように一対配置されている。これらブロック１２に金型４を載置することが可能である。
位置決めブロック１３は、ベース２上で、金型４を挟むように一対配置されている。一対の位置決めブロック１３の向かい合う内面には溝２６が１つずつ形成されている。２つの溝２６は、ベース２の長辺方向の中心軸を挟んで対称となる位置に形成されている。各溝２６は、位置決めブロック１３の上端から所定の深さまで、略一定の幅で形成されており、位置決めブロック１３の対向する面に開口している。さらに、位置決めブロック１３の上に固定用クランプ２７が取り付けられている。固定用クランプ２７は、レバー２７Ａによって上下方向に移動する固定部材２７Ｂを有する。固定用クランプ２７は、金型４の開放時には固定部２７Ｂが溝２６の上方に配置され、固定時には固定部２７Ｂが溝２６内に進入するように構成されている。
【００１６】
ここで、図１と、図２の分解図に示すように、金型４は、金属材料から構成されて、上型４Ａと下型４Ｂとを組み合わせることで、直方体形状のキャビティ３０が複数形成されるようになっている。キャビティ３０は、ベース２の長辺方向と平行に細長に延び、かつ単辺方向に複数配列されている。金型４の一端側の端部には、キャビティ３０の開口部を閉鎖するための蓋４Ｃが着脱自在に取り付けられている。一方、金型４の他端側の端部では、キャビティ３０の開口部は閉鎖されておらず、解放されている。さらに、金型４の両側面には、位置決め用の突部３１と、作業者が使用する取っ手３２が１つずつ取り付けられている。突部３１の形成位置は、離型装置１の位置決めブロック１３の溝２６の形成位置に合わせられている。さらに、突部３１の外径及び突出長さは、位置決めブロック１２の溝２６に挿入可能な大きさになっている。
【００１７】
図１に示すように、離型ユニット６は、ベース２の長辺方向に延びるリニアガイド４１（スライド機構）を有する。リニアガイド４１のスライダ４２上には、連結ブロック４３が固定されている。連結ブロック４３の上面には、作業者が操作する操作レバー４４が固定されている。さらに、連結ブロック４３の一端側には、複数の離型用バーアセンブリ５１が固定されている。
【００１８】
図１と、図３の一部拡大図に示すように各離型用バーアセンブリ５１は、連結ブロック４３から細長の支持バー５２がベース２と略平行に延びている。支持バー５２の先端には、本体部５３が固定されている。本体部５３には、清掃部材であるブラシ５４が固定されており、さらにその先端には金型４内の高級脂肪酸塩ブロック７１の端面を押圧するガイド部材５５が取り付けられている。離型用バーアセンブリ５１は、金型４のキャビティ３０の数及び配置間隔に合わせ、かつ細長のキャビティ３０の長辺方向と平行に連結ブロック４３に固定されている。
【００１９】
ブラシ５４は、例えば、弾性変形可能な多数の棒状の樹脂部材が支持バー５２の軸線に平行な中心線に対して放射状に延びている。ブラシ５４は、支持バー５２の軸線からオフセットした位置に２つ並列に配置されているが、１つでも良いし、３つ以上でも良い。図４に模式的に示すように、外力が作用しない状態では、ブラシ５４の外径は金型４のキャビティ３０の外形と同程度、又はキャビティの外径より大きいが、無数の樹脂部材を弾性変形させることによってブラシ５４をキャビティ３０内に挿入させることが可能になっている。なお、離型ユニット６は、ブラシ５４でキャビティ３０の全体を清掃可能になるように、リニアガイド４１のスライダ４２の移動量が決定されている。
【００２０】
また、ガイド部材５５は、例えば、樹脂で製造されており、金型４のキャビティ３０に挿入可能な外形を有する。さらに、ガイド部材５５は、先端に向かって外形を減少させる傾斜面を有し、金型４のキャビティ３０に挿入し易くなっている。図１に示すように、初期状態において、ガイド部材５５は、案内ガイド６１の溝６２内に移動自在に挿入されている。溝６２は、金型４のキャビティ３０の位置及び数に一致する位置及び数に形成されており、１つの溝６２に１つのガイド部材５５が収容される。なお、案内ガイド６１は、位置決めブロック１２に固定されている。
【００２１】
また、ベース２の他端部側で、リニアガイド４１の側方には、金型４から外した蓋４Ｃを保管する蓋置き場６５が取り付けられている。
【００２２】
さらに、図１に示すように、ワークである高級脂肪酸塩ブロック７１は、電子写真装置の感光体をクリーニングするときのクリーニング補助材として使用される。高級脂肪酸塩ブロックは、例えば、ステアリン酸を金型４のキャビティ３０の形状に略一致するように凝固させることで成型されており、直方体形状を有する。ワークの形状や、材料、用途は、これに限定されない。
【００２３】
次に、離型装置１を用いたワークの取り出し工程について説明する。
最初に、金型４のキャビティ３０内で高級脂肪酸塩ブロック７１を凝固させる。この後、図５に示すように、金型４を離型装置１にセットする。このとき、金型４を取り外し装置１１の一対の支持片２１、及び一対のブロック１２に載せると共に、突部３１を位置決めブロック１３の溝２６内に挿入する。この後、固定用クランプ２７の操作レバー２７Ａを下げ、固定部材２７Ｂで突部３１を位置決めブロック１３の溝２６の底部に押し付ける。これによって、金型４のキャビティ３０及び高級脂肪酸塩ブロック７１が離型装置１のベース２の長辺と平行に、かつ離型用バーアセンブリ５１の軸線及び進退方向と平行に配置される。さらに、１つのキャビティ３０及び高級脂肪酸塩ブロック７１に対して、１つの離型用バーアセンブリ５１が対向して配置される。
【００２４】
金型４を離型装置１にセットしたら、作業者は、取り外し装置１１のレバー２４を操作し、ロッド２２を回転させる。ロッド２２に固定されている突部２３が金型４の蓋４Ｃを押圧し、金型４から蓋４Ｃを外す。金型４から取り外された蓋４Ｃは、作業が終了するまで蓋置き場６５に置かれる。
【００２５】
次に、作業者は、離型ユニット６の連結ブロック４３上の操作レバー４４を握り、連結ブロック４３を図５の矢印に示すように金型４に向けてスライドさせる。これによって、連結ブロック４３に固定されている複数の離型用バーアセンブリ５１が金型４に向けて移動する。離型用バーアセンブリ５１の軸線と、金型４のキャビティ３０の軸線と、離型ユニット６の移動方向とが一致しているので、先端のガイド部材５５が金型４のキャビティ３０に進入する。ガイド部材５５がキャビティ３０内に進入することによって、キャビティ３０内の高級脂肪酸塩ブロック７１がガイド部材５５と反対側、即ちパレット３側に押される。
【００２６】
さらに、作業者が操作レバー４４を操作し、離型用バーアセンブリ５１を金型４にさらに押し込むと、ガイド部材５５の後から、基端側に配置されたブラシ５４が金型４のキャビティ３０に侵入する。これによって、ガイド部材５５で高級脂肪酸塩ブロック７１をパレット３に向けて押圧しながら、高級脂肪酸塩ブロック７１が押し出された後のキャビティ３０の内面に残っている高級脂肪酸塩の残渣を掃除する。ブラシ５４は、キャビティ３０内に残る高級脂肪酸塩の残渣を金型４から掻き取り、パレット３側に押す。高級脂肪酸塩の残渣は、例えば、高級脂肪酸塩の粉末やキャビティ３０の張り付いた小さい塊である。なお、高級脂肪酸塩は、比較的に剥がれ易い材料であるために、ブラシ５４によって容易にキャビティ３０から掻き取られる。
【００２７】
図６に示すように、連結ブロック４３をさらに移動させ、ガイド部材５５を金型４のキャビティ３０の他端側の開口部から突き出すと、高級脂肪酸塩ブロック７１が金型４から離れ、パレット３上に取り出される。さらに、連結ブロック４３を移動させると、離型用バーアセンブリ５１のブラシ５４の少なくとも一部が、金型４の複数のキャビティ３０内に他端の開口部から１つずつ突出する。このとき、ブラシ５４によってキャビティ３０から引き剥がされ、又は拭き取られた高級脂肪酸塩の残渣が、金型４の外に押し出され、金型４とパレット３の間の隙間からベース２上に落下する。このとき、ブラシ５４の全体が金型４０から突出するまで離型用バーアセンブリ５１を挿入することが好ましい。ここで、ブラシ５４の突出長さだけ、高級脂肪酸塩ブロック７１がガイド部材５５によってパレット３で押されて移動するので、キャビティ３０から押し出された高級脂肪酸塩の残渣が高級脂肪酸塩ブロック７１上に落ちることはない。
【００２８】
高級脂肪酸塩ブロック７１の押し出しと、金型４のキャビティ３０内の清掃とを同時に実施したら、連結ブロック４３を初期位置まで引き戻す。離型用バーアセンブリ５１が金型４から引き出され、先端のガイド部材５５が、案内ガイド６１の溝６２に収容される。このときも、ブラシ５４によってキャビティ３０から引き剥がされたり、拭き取られたりした高級脂肪酸塩の残渣が、金型４の外に押し出されてベース２上に落下する。この後、固定用クランプ２７による金型４の固定を解除し、金型４を離型装置１から取り外す。さらに、高級脂肪酸塩ブロック７１が載せられたパレット３を他の工程に搬送する。以降は、前記の工程が繰り返される。
【００２９】
以上、説明したように、離型装置１で高級脂肪酸塩ブロック７１を金型４から取り出すときに使用する離型用バーアセンブリ５１に、キャビティ３０内を清掃する清掃部材としてブラシ５４を設けたので、ワークの押し出し作業と金型４の清掃作業を一連の動作で同時に実施できるようになる。ブラシ５４によってキャビティ３０内の残渣を確実に金型４外に排出することが可能になるので、従来のように金型を分解して手作業で清掃する場合に比べて作業効率が向上する。ブラシ５４は、ガイド部材５５より基端側に配置したので、高級脂肪酸塩ブロック７１の離型作業の邪魔になることはない。なお、離型用バーアセンブリ５１は、電動で進退させても良い。
【００３０】
ここで、図７に示すように、離型装置１は、離型用バーアセンブリ５１の挿入方向の手前側に案内ガイド６１に残渣除去部８１を取り付けても良い。残渣除去部８１は、ブラシ５４より少し小さい貫通孔８２を有する。金型４から高級脂肪酸塩ブロック７１を取り出した後で、連結ブロック４３を初期位置まで引き戻すことによって、ブラシ５４が残渣除去部８１の貫通孔８２を必ず通過する。このときに、樹脂部材に付着している高級脂肪酸塩の残渣がブラシ５４から脱落する。これによって、金型４から一度取り出した残渣をブラシ５４から確実に除去することが可能になる。
【００３１】
ここで挙げた全ての例及び条件的表現は、発明者が技術促進に貢献した発明及び概念を読者が理解するのを助けるためのものであり、ここで具体的に挙げたそのような例及び条件に限定することなく解釈するものであり、また、明細書におけるそのような例の編成は本発明の優劣を示すこととは関係ない。本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、それに対して種々の変更、置換及び変形を施すことができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  離型装置
４  金型
３０  キャビティ
５１  離型用バーアセンブリ
５２  支持バー
５４  ブラシ（清掃部材）
７１  高級脂肪酸塩ブロック（ワーク）
８１  残渣除去部
【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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