(57)【要約】【課題】旋回アームの旋回運動及び直線運動を同時に行って成形品取出し時間を大幅に短縮することができる旋回形成形品取出機を提供する。装置自体の耐久性を高めることができると共に旋回アームの回動停止における衝撃を低減して取出し不良を防止することができる旋回形成形品取出機を提供する。【解決手段】樹脂成形機の固定プラテンに固定される本体フレームに少なくとも一端部が回転可能に支持され、樹脂成形機の軸線と一致する方向に軸線を有した送りねじと、該送りねじに回転可能に軸支されたナット部材と、該ナット部材に基端部が固定されると共に先端部に成形品を保持するチャック部材が設けられる旋回アームと、本体フレームに軸線方向へ移動可能に支持されると共にナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方に連結される電動モータとを備える。電動モータの回転駆動に伴って旋回アームを回動させると共に軸線方向へ移動するように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成形機の固定プラテンに固定される本体フレームに少なくとも一端部が回転可能に支持され、樹脂成形機の軸線と一致する方向に軸線を有した送りねじと、該送りねじに回転可能に軸支されたナット部材と、該ナット部材に基端部が固定されると共に先端部に成形品を保持するチャックが設けられる旋回アームと、本体フレームに軸線方向へ移動可能に支持されると共にナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方に連結される電動モータとを備え、該電動モータの回転駆動に伴って旋回アームを回動させると共に軸線方向へ移動するように構成した旋回形成形品取出機。
【請求項２】
請求項１において、電動モータとナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方とを、中空部を有したカップリング部材により連結すると共に該カップリング部材の中空部内に送りねじの他方端部を軸線方向へ移動可能に支持した旋回形成形品取出機。
【請求項３】
樹脂成形機の固定プラテンに固定される本体フレームに少なくとも一端部が回転可能に支持され、樹脂成形機の軸線と一致する方向に軸線を有した送りねじと、該送りねじに回転可能に軸支されたナット部材と、該ナット部材に基端部が固定されると共に先端部に成形品を保持するチャック部材が設けられる旋回アームと、ナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方に固定され、外周に係合溝が形成されたスプライン軸部材と、本体フレームに軸線方向に軸線を有して固定される電動モータと、スプライン軸部材の係合溝に噛合い、軸線方向へ移動可能なスプライン外筒部材とを備え、電動モータの回転駆動に伴って旋回アームを回動させると共に軸線方向へ移動するように構成した旋回形成形品取出機。
【請求項４】
請求項３において、スプライン軸部材は、中空部を有し、該中空部内に送りねじの他方端部を軸線方向へ移動可能に支持した旋回形成形品取出機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、チャックを旋回させて樹脂成形機から成形品を取出す旋回形成形品取出機に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、特許文献１に示す旋回形成形品取出機が知られている。この旋回形成形品取出機は、１個の電動モータによりスイングアームを旋回運動させて該アームの先端部に設けられたチャックを金型内に進入させた後にスイングアームを直線運動して可動金型内に保持された成形品に近接した状態で相対させて成形品を保持して取出している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３４９４０５号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した旋回形成形品取出機は、スイングアームを旋回運動させた後に直線運動させる構造のため、金型内から成形品を取出すのに時間がかかっている。特に、この種の旋回形成形品取出機は、例えばＣＤ、ＤＶＤ等のディスク状成形品を取出すのに使用されるもので、１／１０〜１／１００秒台の極めて短時間に成形品を取出す必要がある。
【０００５】
また、上記した旋回形成形品取出機にあっては、電動モータの回転運動を、スイングアームの回転運動及び直線運動という２つの運動に変換する機構として、規制用カム溝及び駆動用カム溝の２つのカム溝を設けたカム部材と、夫々のカム溝を摺接するカムフォロアーとから構成されるカム機構を採用している。
【０００６】
しかし、このカム機構を採用した場合にあっては、旋回運動を停止させる際や直線運動を停止させる際に、カム溝の端部にカムフォロアーを押し当てて移動規制する構造であるため、スイングアームの移動停止時における衝撃が大きくなっている。
【０００７】
このため、移動停止時における衝撃によりカム機構が短時間に損傷し易く、取出機自体の耐久性が悪くなる問題を有していると共にスイングアーム停止時に発生する衝撃によりチャックから保持された成形品が脱落し易くなって取出し不良発生の要因となっていた。
【０００８】
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、旋回アームの旋回運動及び直線運動を同時に行うことにより成形品取出し時間を大幅に短縮して高速取出しを可能にする旋回形成形品取出機を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の課題は、取出機自体の耐久性を高めることができると共に旋回アームの回動停止における衝撃を低減して取出し不良を防止することができる旋回形成形品取出機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の旋回形成形品取出機は、樹脂成形機の固定プラテンに固定される本体フレームに少なくとも一端部が回転可能に支持され、樹脂成形機の軸線と一致する方向に軸線を有した送りねじと、該送りねじに回転可能に軸支されたナット部材と、該ナット部材に基端部が固定されると共に先端部に成形品を保持するチャック部材が設けられる旋回アームと、本体フレームに軸線方向へ移動可能に支持されると共にナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方に連結される電動モータとを備え、該電動モータの回転駆動に伴って旋回アームを回動させると共に軸線方向へ移動するように構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の旋回形成形品取出機は、樹脂成形機の固定プラテンに固定される本体フレームに少なくとも一端部が回転可能に支持され、樹脂成形機の軸線と一致する方向に軸線を有した送りねじと、該送りねじに回転可能に軸支されたナット部材と、該ナット部材に基端部が固定されると共に先端部に成形品を保持するチャック部材が設けられる旋回アームと、ナット部材及び旋回アームの基端部の少なくとも一方に固定され、外周に係合溝が形成されたスプライン軸部材と、本体フレームに軸線方向に軸線を有して固定される電動モータと、スプライン軸部材の係合溝に噛合い、軸線方向へ移動可能なスプライン外筒部材とを備え、電動モータの回転駆動に伴って旋回アームを回動させると共に軸線方向へ移動するように構成したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施形態】
以下に実施形態を示す図に従って本発明を説明する。
実施形態１
図１〜図３において、旋回形成形品取出機１の固定ベース３は樹脂成形機の固定プラテン５の上面に固定される。該固定ベース３は固定プラテン５の上面から起立した後に樹脂成形機の可動プラテン（図示せず）側に向って延出する平面部３ａと、該平面部３ａの先端部にて垂下する固定部３ｂを有した形状に形成される。尚、上記固定ベース３は固定プラテン５の上面に対し、長孔を介してボルト止めすることにより軸線直交方向へ位置調整可能に固定される。
【００１３】
固定ベース３の固定側下面には軸線方向へ延出するレール７が固定され、該レール７には可動台９が軸線方向へ移動可能に支持される。そして該可動台９には軸線方向に軸線を有したサーボモータ等の電動モータ１１が固定される。
【００１４】
該電動モータ１１の回転軸１１ａには円筒形状のカップリング部材１３が減速機構１５を介して連結される。該カップリング部材１３の出力側には軸線方向の深さが後述する旋回アーム２５の直線移動ストローク以上からなる中空部１３ａが同心円状に形成される。そして中空部１３ａ内には軸受２１が軸線方向へ摺動するように設けられ、固定ベース３の固定部３ｂと中空部１３ａの軸受２１には樹脂成形機の軸線方向に軸線を有した送りねじ１７が固定される。即ち、固定ベース３の固定部３ｂには送りねじ１７の一方端部が固定されると共に送りねじ１７の他方端部は中空部１３ａ内の軸受２１に固定されて回転不能に取付けられる。
【００１５】
上記した送りねじ１７にはボールナットやニードルナット等のナット部材２３が回転可能に軸支され、該ナット部材２３の小径軸部２３ａには旋回アーム２５の基端部が挿嵌される。そして旋回アーム２５が取付けられたナット部材２３にはそれぞれの貫通孔２３ｂ・２５ａを挿通する固定ねじ２７によりカップリング部材１３が固定される。
【００１６】
旋回アーム２５は、例えばアルミニウム材や炭素繊維等を含有した複合強化樹脂で、先端部側が屈曲したく字形に形成される。そして旋回アーム２５の先端部には成形品を吸着して保持する吸着部材や把持するエアーシリンダ等の保持部材２９ａを備えたチャック２９が取付けられる。
【００１７】
次に、上記のように構成された旋回形成形品取出機１における旋回アーム２５の旋回及び直線移動作用を説明する。
先ず、成形品の取出し動作の概略を説明すると、樹脂成形機から型開信号が出力されると、電動モータ１１を駆動制御して旋回アーム２５を旋回移動させると共に直線移動してチャック２９を型開した金型間に侵入させながら可動金型側へ移動して可動金型内に保持された成形品に近接した状態で相対させる。
【００１８】
次に、可動金型内にエゼクタ機構を駆動して可動金型内の成形品をチャック２９に向って突き出してチャック２９に保持させると共にこのタイミングで電動モータ１１を逆転駆動制御して旋回アーム２５を上記と反対方向へ旋回移動させながら反対方向へ直線移動して成形品を保持したチャック２９を樹脂成形機外の成形品解放位置へ移動させた後、チャック２９による成形品の保持を解除して取出し動作を終了する。
【００１９】
電動モータ１１を駆動制御して旋回アーム２５を旋回移動及び直線移動させる際の作用を説明すると、電動モータ１１を回転駆動すると、カップリング部材１３を介して連結された旋回アーム２５を所定の方向へ旋回移動させる。このとき、カップリング部材１３には旋回アーム２５と共にナット部材２３が固定されているため、旋回アーム２５の旋回移動と同時に固定された送りねじ１７に対してナット部材２３も回転させて送りねじ１７のリード及びナット部材２３の回転量に応じたストロークで直線移動させる。
【００２０】
これにより旋回アーム２５は電動モータ１１の駆動に伴って同時に旋回移動及び直線移動してチャック２９を、可動金型内の成形品に近接した状態で相対させると共に金型間から抜き出させて成形品取出し動作を実行する。（図４参照）
【００２１】
本実施形態は、１個の電動モータ１１により旋回アーム２５を同時に旋回移動及び直線移動させることができ、従来の旋回形成形品取出機に比べて旋回アーム２５の移動に要する時間を短縮して取出し時間を短縮することができる。
【００２２】
また、回転運動を往復運動に変換するための部材を必要とせず、機構を簡素化して耐久性を高くすることができると共に移動停止時における衝撃を少なくし、衝撃によりチャック２９から成形品が外れるのを防止して取出し不良の発生を低減することができる。
【００２３】
実施形態２
図５及び図６において、旋回アーム２５が挿嵌されたナット部材２３にはスプライン軸部材５１が、貫通孔２３ｂ・２５ａを挿通する固定ねじ５３により固定されている。該スプライン軸部材５１は少なくとも旋回アーム２５の直線移動ストロークに応じた軸線長さで、中心部に旋回アーム２５の直線移動ストロークに応じた深さの中空部５１ａが送りねじ１７と同軸状に形成されると共に外周面に軸線方向へ延出する複数条の係合溝５１ｂが形成される。
【００２４】
そしてスプライン軸部材５１の中空部５１ａ内には軸受５５が軸線方向へ移動可能に支持され、該軸受５５には一端部が固定部３ｂに固定された送りねじ１７の他端部が固定される。また、固定ベース３に固定された電動モータ１１が連結された減速機構１５の出力軸にはスプライン外筒部材５７が固定され、該スプライン外筒部材５７にはスプライン軸部材５１が軸線方向へ摺動可能で、回り止めされた状態で挿嵌される。具体的には、スプライン軸部材５１及びスプライン外筒部材５７はボールスプライン構造からなり、スプライン外筒部材５７に内蔵されて転動するボールを係合溝５１ｂに係合し、スプライン軸部材５１を回転可能にさせると共に軸線方向への移動を可能にする。
【００２５】
尚、他の構成に付いては、実施形態１と同様であるため、図５及び図６に同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
実施形態２による旋回アーム２５の旋回及び直線移動作用を説明すると、図７に示すように電動モータ１１を回転駆動すると、スプライン外筒部材５７に係合されたスプライン軸部材５１を所定の方向へ回転することにより、該スプライン軸部材５１に固定された旋回アーム２５を旋回動させると同時に送りねじ１７に対してナット部材２３回転して送りねじ１７のリード及びナット部材２３の回転量に応じたストロークで軸線方向へ直線移動させる。
【００２７】
このとき、送りねじ１７の他方端部が固定された軸受５５は、中空部５１ａ内にて軸線方向へ移動可能に支持されているため、送りねじ１７の固定状態を保ちながら軸線方向に対するスプライン軸部材５１の移動を許容して旋回アーム２５の直線移動を可能にする。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、旋回アームの旋回運動及び直線運動を同時に行って成形品取出し時間を大幅に短縮することができる。装置自体の耐久性を高めることができると共に旋回アームの回動停止における衝撃を低減して取出し不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】旋回形成形品取出機の全体斜視図である。
【図２】旋回アーム駆動機構の分解斜視図である。
【図３】旋回アーム駆動機構の中央縦断面図である。
【図４】旋回アームの旋回及び直線移動作用を示す説明図である。
【図５】実施形態２に係る旋回アーム駆動機構の分解斜視図である。
【図６】旋回アーム駆動機構の中央縦断面図である。
【図７】旋回アームの旋回及び直線移動作用を示す説明図である。
【符号の説明】
１−旋回形成形品取出機、３−固定ベース、１１−電動モータ、１３−カップリング部材、１７−送りねじ、２１−軸受、２３−ナット部材、２５−旋回アーム、２９−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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【図７】
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