(57)【要約】
【課題】  部品点数の削減により構造を簡素化することで、装置コストを低減するとともに、インサート成形サイクルタイムを短縮し、かつ装填されるインサートワークや成形品の変更時になされる「段取り替え」を容易にして、「段取り替え」に要する作業時間を短縮することができるインサート成形品取出装置を提供する。
【解決手段】  インサートワークを着脱可能に保持し得るインサートワーク装填ヘッド１０と、インサート成形品を着脱可能に保持し得るインサート成形品取出ヘッド１１との両者を互いに隣り合って連設し、これらを進退移動機構８により金型内に進入させて順番にキャビティに対向して位置決めし、金型内では前記両者を位置決め順にキャビティに接近・離間させて、インサートワーク装填ヘッド１０によるインサートワークのキャビティ内装填と、インサート成形品取出ヘッド１１によるインサート成形品の取り出しとを実行する。
【選択図】        図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
成形機の型開きされた金型のキャビティにインサートワークを装填するとともに、該インサートワーク装填後の型締め時に前記キャビティに充填した成形材内に前記インサートワークがインサートされてなるインサート成形品を、型開きされた前記金型から取り出して回収するインサート成形品の取出装置であって、
前記インサートワークを着脱可能に保持し得るインサートワーク装填ヘッドと、前記成形品を着脱可能に保持し得るインサート成形品取出ヘッドとの両者が互いに隣り合って連設されており、これら両者を前記金型の型開き時に該金型内に進入させて順番に前記キャビティに対向して位置決めし、かつ該位置決め後に前記両者を前記金型外に退避させる進退移動機構と、前記金型内で前記キャビティに対向して位置決めされた前記両者を位置決め順にキャビティに接近・離間させて、前記インサートワーク装填ヘッドによるインサートワークのキャビティ内装填と、前記インサート成形品取出ヘッドによるインサート成形品の取り出しとを実行させる装填・引抜機構とを備えていることを特徴とするインサート成形品取出装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、インサート成形品取出装置に関し、詳しくは、樹脂成形機の型開きされた金型のキャビティにインサートワークを装填するとともに、該インサートワーク装填後の型締め時に前記キャビティに充填した樹脂内に前記インサートワークがインサートされてなるインサート成形品を、型開きされた前記金型から取り出して回収するインサート成形品取出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂成形機の型開きされた金型のキャビティにインサートワークを装填し、該インサートワーク装填後の型締め時に前記キャビティに樹脂を充填したのちに、前記インサートワークがインサートされてなるインサート成形品を、型開きされた前記金型から取り出して回収するインサート成形方法が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２０１８４９号公報
【０００４】
このインサート成形方法は、成形機の型締機構部に固定側金型と可動側金型を１つずつ装着するとともに、前記型締機構部の周辺に成形品取り出し用の１以上のロボットとインサートワーク装填用の１以上のロボットとを配備し、成形サイクルにおける型開き工程中に前記各ロボットを駆動制御して、成形品の取り出し動作とインサートワークの装填作業を行わせるようにしたものである。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前記従来のインサート成形方法では、インサート成形品取出ヘッドを備えた成形品取り出し用の少なくとも１台のロボットと、インサートワーク装填ヘッドを備えたインサートワーク装填用の少なくとも１台のロボットとの少なくとも２台のロボットを必要とする構成であるため、インサート成形を実施するためのインサート成形品取出装置の部品点数が増大して装置構造を複雑にし、装置コストを高くする一因になっている。
【０００６】
また、連続運転状態では、成形品取り出し用のロボットによるインサート成形品取り出し工程が終了して、インサート成形品取出ヘッドが型外に退避した後に、インサートワーク装填用のロボットを始動させて、インサートワーク装填ヘッドによりインサートワークを金型のキャビティに装填する作業がなされることになる。つまり、インサート成形品取出ヘッドとインサートワーク装填ヘッドのそれぞれを各別に金型内外に進退移動させるとともに、金型内ではキャビティに接近・離間させる必要がある。このため、インサート成形サイクルタイムが長くなるばかりか、装填されるインサートワークや成形品の変更時になされる「段取り替え」、すなわち、インサート成形品取出ヘッドおよびインサートワーク装填ヘッドの交換は、互いに離れて配備されている少なくとも２台のロボットの位置で個別に行われることになるので、煩雑であるとともに、「段取り替え」に要する作業時間が長くなるため非能率的であるなどの問題を有している。
【０００７】
本考案は、このような問題を解決するものであって、その目的とするところは、部品点数の削減により構造を簡素化することで、装置コストを低減するとともに、インサート成形サイクルタイムを短縮し、かつ装填されるインサートワークや成形品の変更時になされる「段取り替え」を容易にして、「段取り替え」に要する作業時間を短縮することができるインサート成形品取出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、成形機の型開きされた金型のキャビティにインサートワークを装填するとともに、該インサートワーク装填後の型締め時に前記キャビティに充填した成形材内に前記インサートワークがインサートされてなるインサート成形品を、型開きされた前記金型から取り出して回収するインサート成形品の取出装置であって、
前記インサートワークを着脱可能に保持し得るインサートワーク装填ヘッドと、前記成形品を着脱可能に保持し得るインサート成形品取出ヘッドとの両者が互いに隣り合って連設されており、これら両者を前記金型の型開き時に該金型内に進入させて順番に前記キャビティに対向して位置決めし、かつ該位置決め後に前記両者を前記金型外に退避させる進退移動機構と、前記金型内で前記キャビティに対向して位置決めされた前記両者を位置決め順にキャビティに接近・離間させて、前記インサートワーク装填ヘッドによるインサートワークのキャビティ内装填と、前記インサート成形品取出ヘッドによるインサート成形品の取り出しとを実行させる装填・引抜機構とを備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
本考案によれば、互いに隣り合って連設されているインサートワーク装填ヘッドとインサート成形品取出ヘッドとの両者を、金型の型開き時に進退移動機構によって同時に金型内に進入させて、まず、インサート成形品取出ヘッドをキャビティに対向して位置決めし、ここで、装填・引抜機構によってインサート成形品取出ヘッドをキャビティに接近・離間させて、キャビティ内のインサート成形品を取出し、ついで、インサートワーク装填ヘッドをキャビティに対向して位置決めし、ここで、装填・引抜機構によってインサートワーク装填ヘッドをキャビティに接近・離間させて、キャビティ内にインサートワークを装填したのちに、インサートワーク装填ヘッドとインサート成形品取出ヘッドとの両者を、前記進退移動機構によって金型外に退避させて、インサート成形品取出ヘッドからインサート成形品を回収することができる。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、インサートワーク装填ヘッドとインサート成形品取出ヘッドとの両者を、１つの進退移動機構によって同時に金型内外に進退移動させるとともに、金型内では１つの装填・引抜機構によってキャビティに接近・離間させることができるので、インサート成形品取出装置の部品点数を削減して、構造を簡素化し、装置コストを低減することができる。
【００１１】
また、インサートワーク装填ヘッドとインサート成形品取出ヘッドとの両者の金型内外への進退移動が同時に行われるので、インサート成形サイクルタイムを短縮することができる。さらに、インサートワーク装填ヘッドとインサート成形品取出ヘッドの両者が互いに隣り合って連設されていることにより、装填されるインサートワークや成形品の変更時になされる「段取り替え」を同じ位置で容易に行うことができるので、「段取り替え」に要する作業時間を大幅に短縮できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
図は本考案の一実施形態を示し、図１は全体側面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視図である。
図１〜図３において、１は樹脂成形機で竪型射出成形機を示し、金型の一方を構成する下型（固定金型）２はステーショナリプラテン３上に固定され、金型の他方を構成する上型（可動金型）４はムービングプラテン５の下面に固定されて上下移動可能に下型２に対向している。上型４は上下方向にのびる複数本のタイバー６を案内に、図示されていない型開閉機構によって昇降し、その下端合わせ面が下型２の上端合わせ面に当接した型閉状態において、下型２および上型４内に形成されるキャビティ（不図示）に成形材（樹脂材）が射出充填されることによって、キャビティの形状および大きさなどに応じた成形品（樹脂成形品）が成形される。
【００１３】
樹脂成形機１の近傍には、本考案の特徴構造物であるインサート成形品取出装置７が立設配置される。インサート成形品取出装置７は、進退移動機構８と、装填・引抜機構９とを備え、進退移動機構８の作動によってインサートワーク装填ヘッド１０とインサート成形品取出ヘッド１１との両者が矢印ａ，ｂで示す水平方向に進退移動（横行）し、装填・引抜機構９の作動によってインサートワーク装填ヘッド１０とインサート成形品取出ヘッド１１との両者が矢印ｃ，ｄで示す垂直方向に昇降（接近・離間）する。
【００１４】
インサート成形品取出装置７の構成要素の１つである進退移動機構８は、図４，図５，図６に示すように、横行用サーボモータ１２と、横行用フレーム１３とを備え、横行用サーボモータ１２は垂直方向の軸線を有して横行用ベース１４の上面に立設されており、この横行用サーボモータ１２の作動が図示していない動力伝達機構を介してヘッド取付部１５に伝達され、該ヘッド取付部１５およびこのヘッド取付部１５の下面に互いに隣り合って着脱可能に取付けられているインサートワーク装填ヘッド１０と、インサート成形品取出ヘッド１１とが横行用フレーム１３に沿って前記矢印ａ，ｂで示す水平方向に進退移動（横行）するように構成されている。
【００１５】
一方、インサート成形品取出装置７の構成要素の他の１つである装填・引抜機構９は、図４，図５，図６に示すように、昇降用サーボモータ１６と、昇降用フレーム１７とを備え、昇降用サーボモータ１６は水平方向の軸線を有して昇降用フレーム１７の上端部に取付けられており、この昇降用サーボモータ１６の作動が図示していない動力伝達機構を介して、横行用フレーム１３、ヘッド取付部１５、インサートワーク装填ヘッド１０、インサート成形品取出ヘッド１１などを昇降用フレーム１７に沿って前記矢印ｃ，ｄで示す垂直方向に昇降させるように構成してある。
【００１６】
前記インサートワーク装填ヘッド１０と、インサート成形品取出ヘッド１１は、前記矢印ａ，ｂで示す方向に互いに隣り合って連設されている。すなわち、先端側にインサート成形品取出ヘッド１１が位置し、このインサート成形品取出ヘッド１１に隣り合ってインサートワーク装填ヘッド１０が位置している。また、これら両者１０，１１は、吸引吸着式もしくは挟持式のヘッドによって構成され、インサートワークが磁性体の場合には、インサートワーク装填ヘッド１０として電磁石式のものを使用することもできる。
【００１７】
他方、樹脂成形機１とインサート成形品取出装置７との間には、図２に示すように、インサートワーク供給手段１８とインサート成形品受取り回収手段１９が並設されている。なお、本実施形態では、インサートワーク供給手段１８はパーツフィーダによって構成され、インサート成形品受取り回収手段１９はベルトコンベアーによって構成されている。
【００１８】
つぎに、前記構成の標準的な作動を説明する。
上型４が上昇した型開き状態において、インサートワーク供給手段１８によって供給されたインサートワーク（不図示）は、インサートワーク装填ヘッド１０によって把持されている。インサートワーク装填ヘッド１０によるインサートワークの把持は、図２のように、インサートワーク供給手段１８の上側にインサートワーク装填ヘッド１０を対応させた状態で、昇降用サーボモータ１６により横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を下降させて、インサートワーク供給手段１８によって供給されたインサートワークをインサートワーク装填ヘッド１０により吸引吸着もしくは挟持することによって実行できる。
【００１９】
インサートワーク装填ヘッド１０によりインサートワークが把持され、かつ横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を図１の進退移動高さｈ１に保持した状態で、横行用サーボモータ１２によりヘッド取付部１５を前進させて、まず、インサート成形品取出ヘッド１１を下型２のキャビティ（不図示）に存在しているインサート成形品（不図示）の上側に対応させ、ここで昇降用サーボモータ１６により横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を高さｈ２位置まで下降させて、インサート成形品取出ヘッド１１をインサート成形品に接近させ、接近したインサート成形品取出ヘッド１１によりインサート成形品を吸引吸着もしくは挟持することによって把持する。
【００２０】
インサート成形品取出ヘッド１１による成形品の把持がなされた状態で、横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を図１の進退移動高さｈ１に上昇させ、この状態でヘッド取付部１５を前進させて、インサートワーク装填ヘッド１０を下型２のキャビティ、つまり既に成形品が取り出されている空のキャビティの上側に対応させ、ここで横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を高さｈ２位置まで下降させて、インサートワーク装填ヘッド１０を空のキャビティに接近させ、接近したインサートワーク装填ヘッド１０によるインサートワークの把持を解除し、空のキャビティ内にインサートワークを装填する。
【００２１】
インサートワーク装填ヘッド１０によるインサートワークの装填がなされた状態で、横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を図１の進退移動高さｈ１に上昇させ、この状態でヘッド取付部１５を後退させることで、ヘッド取付部１５を金型外に退避させて、インサート成形品取出ヘッド１１をインサート成形品受取り回収手段１９の上側に対応させ、ここで横行用フレーム１３およびヘッド取付部１５を下降させて、インサート成形品取出ヘッド１１によるインサート成形品の把持を解除して、インサート成形品受取り回収手段１９にインサート成形品を受け取らせることによって、インサート成形品の回収を実行することができる。なお、インサート成形品の把持を解除する作動に並行してインサートワーク装填ヘッド１０によるインサートワークの把持がなされ、以下は、前記作動が繰り返して行われる。
【００２２】
このように、インサートワーク装填１０ヘッドとインサート成形品取出ヘッド１１との両者を、１つの進退移動機構８によって同時に金型内外に進退移動させるとともに、金型内では１つの装填・引抜機構９によってキャビティに接近・離間させることができるので、インサート成形品取出ヘッドを備えた成形品取り出し用の少なくとも１台のロボットと、インサートワーク装填ヘッドを備えたインサートワーク装填用の少なくとも１台のロボットとの少なくとも２台のロボットを必要とする従来例と比較して、インサート成形品取出装置７の部品点数を削減して、構造を簡素化し、装置コストを低減することができる。
【００２３】
また、インサートワーク装填ヘッド１０とインサート成形品取出ヘッド１１との両者の金型内外への進退移動が同時に行われるので、インサート成形品取出ヘッドとインサートワーク装填ヘッドのそれぞれを各別に金型内外に進退移動させるとともに、金型内ではキャビティに接近・離間させている従来例と比較して、インサート成形サイクルタイムを短縮することができる。さらに、インサートワーク装填ヘッド１０とインサート成形品取出ヘッド１１の両者が互いに隣り合って連設されていることにより、装填されるインサートワークや成形品の変更時になされる「段取り替え」を同じ位置で容易に行うことができるので、互いに離れて配備されている少なくとも２台のロボットの位置で個別に「段取り替え」を行わなければならない従来例と比較して、「段取り替え」に要する作業時間を大幅に短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の一実施形態を示す全体側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】要部の拡大側面図である。
【図５】要部の拡大正面図である。
【図６】要部の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  竪型射出成形機（成形機）
２  下型（固定金型）
４  上型（可動金型）
７  インサート成形品取出装置
８  進退移動機構
９  装填・引抜機構
１０  インサートワーク装填ヘッド
１１  インサート成形品取出ヘッド
【図１】
0003101408.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003101408.tif 000005
【図４】
0003101408.tif 000006
【図５】
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【図６】
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