(57)【要約】【課題】エジェクトロッドとガイドブッシュとの隙間に侵入した樹脂粉等を機外へ排出する機能を備えたエジェクト機構を提供する。【解決手段】この発明のエジェクト機構は、エジェクトロッドをピストンとしてピストンシリンダ部材を構成し、型緩め移動時のエジェクトロッドの後退によりエアを圧縮し圧縮エアの供給源とする。型締め後、可動プラテンの下降と連動してエジェクトロッドがストッパと当接してエア排出停止位置に到達するまではシリンダから圧縮エアがエジェクトロッドの流路を通って、放射状に形成されたノズルから隙間に放出され、エジェクトロッドと上側ガイドブッシュ間に進入した樹脂粉等を排出する。【選択図】　　図３
2004017562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形機において、一方の金型とともに往復動可能な可動プラテンと、該可動プラテンと相対移動が可能で前記金型から製品を押し離すエジェクトロッド部材と、前記可動プラテンに設けられ前記エジェクトロッド部材を案内支承するロッド案内部材と、該ロッド案内部材と前記エジェクトロッド部材との隙間にエアを噴出させるエア供給部材とを含んでなり、隙間から機外へ噴出するエアにより樹脂粉等の隙間への侵入防止並びに機外への排出を特徴とする成形機のエジェクト機構。
【請求項２】
前記エジェクトロッド部材が、後方軸端から軸心に沿って穿設された流路から前記エジェクトロッド部材の頭部の前記隙間に開口してエアを噴出するエア流路を設けたエジェクトロッドと、前記可動プラテンに支承される前記エジェクトロッドを後方軸端方向に常時付勢して前記可動プラテンの型締め移動時に前記頭部を後退させる圧縮ばねとを含み、前記エア供給部材が、前記エジェクトロッドの後方軸端に形成したピストンと固定部に設けたシリンダ部材とで構成したピストンシリンダと、前記可動プラテンの型締め移動に伴う前記エジェクトロッドの前進動作でシリンダ内に空気を流入させる一方向弁とを含み、前記可動プラテンの型緩め移動に伴う前記エジェクトロッドの後退動作で前記ピストンでシリンダ内エアを圧縮して前記エア流路より前記頭部の隙間にエアを噴出させる請求項１記載の成形機のエジェクト機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂等を成型する成形機において、製品を金型から切離す機構（以下エジェクト機構とする）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なたて形成形機の主要な構成を図７に示している。ベース１０１に鉛直に４本のタイバー１０２の下端部が取り付けられ、タイバー１０２の上端部が固定プラテン１０３が固設されて成型機の本体フレームを構成している。固定プラテン１０３の下面には上金型１０４が固設され、これに対向する下金型１０５は平行な４本のタイバー１０２の外周を案内面とし上下移動可能に案内される可動プラテン１０６に載置固定されている。
【０００３】
ベース１０１に設けられた原動機１０７が、本体フレーム内で鉛直に設けられ支承されるボールねじ１０８を回転駆動する。これによりボールねじ１０８と螺合するナット１０９を支持するナット体１１０を上下方向に移動させることにより可動プラテン１０６は駆動される。可動プラテン１０６は、プラテン本体１０６Ａ、下枠体１０６Ｂ、上枠体１０６Ｃで構成されている。可動プラテン１０６は、下枠体１０６Ｃと支え１１１の間で両部材上に支点ピン１１２Ａ，１１２Ｂ，１１２Ｃで連結されるリンク１１３，１１４とナット体１１０とリンク１１４とをピン１１５Ａおよびピン１１５Ｂで小リンク１１６を連結してトグル機構を構成し、ナット体１１０の上下動を可動プラテン１０６の上下移動に変換し、下金型１０５を上金型１０４に当接させ加圧固定する。
【０００４】
次に注入した樹脂が固化した後に、金型から製品を取り出す場合のエジェクトロッド１２１の動作について説明する。
図８において、エジェクトロッド１２１の下端で水平バー１２２で連結され、上端部分が上枠体１０６Ｂに、下端部が下枠体１０６Ｃに設けたブッシュ１３０，１３１で摺動可能に案内されている。エジェクトロッド１２１の上端部１２１ｂは支承される軸部の軸径より細く形成されている。
【０００５】
上端部１２１ｂは下金型１０５に組み込まれた製品切り離し機構と連動して可動プラテン１０６の下降時に製品Ｐを下金型１０５から排出する。
可動プラテン１０６が上昇する時はエジェクトロッド１２１のつば１２１ａに下枠体１０６Ｃが遅れて当接してから連動上昇する。可動プラテン１０６が降下するとき、所定の停止位置の少し手前で水平バー１２２の下面が支え１１１ａに固定された突出子１２３の上面と当接して、まずエジェクトロッド１２１が停止し、続いて可動プラテン１０６が最下端位置に達して停止する。従って、エジェクトロッド１２１の上端部１２１ｂは上枠体１０６Ｂの上面より突出し、第１エジェクタプレート１２４に作用し、引き続き下金型１０５内に設けられた第１排出ピン１２５，第２エジェクタプレート１２６，第２排出ピン１２７に作用し、製品Ｐは下金型１０５から切り離される。
上側ガイドブッシュ９の上面には飛散した樹脂粉等が舞い込んで堆積し易い。これを防ぐための対策が採られている。
【０００６】
図９（ａ）は、従来のエジェクト機構におけるエジェクトロッド１２１Ａ，１２１Ｂの先端部分の詳細説明図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ断面図である。エジェクトロッド１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄと第１エジェクタプレート１２４の関係は、図９（ｂ）に示すようにエジェクトロッドの上端部１２１ｂが上枠体１０６Ｂの上面より上に露出している関係にある。露出部分には空中に飛散する樹脂等の微粒子の混入をふせぐためカバー１３２を付設して浸入を防いでいる。
【０００７】
なお、成形機の金型内にエアを供給する機構の公知技術として、実開平６−６６８５６号公報がある。この考案は金型のガス抜き部及びその周辺に付着残留したバリ等を金型内に残ることがないようにするバリ取り機構であって、使用するエアは別に設けたエア源から供給するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術で述べたエジェクト機構では、製品を金型から分離する際にエジェクトロッドと上下枠体に設けたブッシュとの隙間に微粒子が徐々に浸入した時に、可動プラテンの作動に障害が発生し動作不良に繋がるという問題を有していた。また、空気中に浮遊する程度の微細な粉末は下金型周辺にカバー１３２を設けることでは浸入を十分に防ぐことができないことに加え、エジェクトロッドは下枠体の下方では露出しているので、浮遊する微粒粉末がロッド外周に付着し、順次下方から隙間に浸入して、これがまた可動プラテンの動作不良をもたらすという問題を有していた。
エジェクトロッドとガイドブッシュとの隙間を大きくして若干の異物が溜まっても支障がないようにする方法も考えられるが、この場合はエジェクトロッドの先端部分が細くなるので強度が低下するという問題を有していた。
【０００９】
公知資料（実開平６−６６８５６号公報）は金型内の清浄化のために製品を金型から分離した後に、金型内に開口するガス抜き用の穴から管路を開いてエアを供給するものであり、押出ピンの中心穴を通り先端部分に吹き出し口を形成し、該押出しピンを押圧ばねで突出方向に付勢するように構成して金型内にエアを供給することを提案しているが、エジェクトロッドとガイドブッシュ間にエアを供給するものではなく、前記公知資料は先行技術に相当しないことは明らかである。
【００１０】
そこで本発明は従来技術の有するこのような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、エジェクトロッドとガイドブッシュとの隙間に樹脂粉等が侵入するのを防ぎ、また侵入した樹脂粉等を排出するようにしたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の成形機のエジェクト機構は、成形機において、一方の金型とともに往復動可能な可動プラテンと、該可動プラテンと相対移動が可能で前記金型から製品を押し離すエジェクトロッド部材と、前記可動プラテンに設けられ前記エジェクトロッド部材を案内支承するロッド案内部材と、該ロッド案内部材と前記エジェクトロッド部材との隙間にエアを噴出させるエア供給部材とを含んでなり、隙間から機外へ噴出するエアにより樹脂粉等の隙間への侵入防止並びに機外への排出をするものである。
【００１２】
請求項１の発明によれば、エジェクトロッド部材とロッド案内部材との隙間に侵入する異物を前記隙間に噴出するエアにより機外へ放出するようにしてエジェクトロッドの動作不良の発生を防止しようとするものである。前記隙間へのエアの供給は、隙間の下方から上方に向けてノズルから噴出する場合、ガイドブッシュの内径に刻設したリング状溝を流路としてガイドブッシュの外部からエアを供給して噴出する場合、更にエジェクトロッドの軸心に沿って穿孔して形成した流路から前記隙間の方向にエアを噴出させる場合があり、いずれかの手段により異物を排除するものである。
【００１３】
また請求項２の発明は、前記エジェクトロッド部材が、後方軸端から軸心に沿って穿設された流路から前記エジェクトロッド部材の頭部の前記隙間に開口してエアを噴出するエア流路を設けたエジェクトロッドと、前記可動プラテンに支承される前記エジェクトロッドを後方軸端方向に常時付勢して前記可動プラテンの型締め移動時に前記頭部を後退させる圧縮ばねとを含み、前記エア供給部材が、前記エジェクトロッドの後方軸端に形成したピストンと固定部に設けたシリンダ部材とで構成したピストンシリンダと、前記可動プラテンの型締め移動に伴う前記エジェクトロッドの前進動作でシリンダ内に空気を流入させる一方向弁とを含み、前記可動プラテンの型緩め移動に伴う前記エジェクトロッドの後退動作で前記ピストンでシリンダ内エアを圧縮して前記エア流路より前記頭部の隙間にエアを噴出させるものである。
【００１４】
請求項２の発明によれば、可動プラテンの型緩め過程の終段において、エジェクトロッドが先行して停止し可動プラテンが引き続き後退した時に、エジェクトロッドの頭部が可動プラテンの上面より突出しエジェクタプレートを押して製品を押し出す二段動作を可能とする圧縮ばねを設けている。更に、エジェクトロッドの後端部に、エジェクトロッドの後退動作により前記隙間にエアを圧縮して噴出させるエア供給源を付設可能にしたものである。この場合、エアは中心穴を通り頭部付近でガイドブッシュの方向に噴出する流路が構成されるので別のエア供給装置を設ける必要がない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、たて型成形機において具体化した実施例を図面に基づいて説明する。本実施の形態におけるたて型成形機の主たる構成は従来技術において詳細に説明した通りである。また可動プラテンを駆動して下金型の前進後退させる駆動系の構成も同様である。そこで、ここでは本発明のエジェクトロッド機構の構成の中心であるエジェクトロッドの周辺構成を実施例１，２の説明に先立ち、概要を説明する。
【００１６】
図１は本実施例におけるたて型成形機の全体構成を示す説明図である。
図１において、動力源７により、動力の増力機構を備えた駆動部１３が駆動され可動プラテン６が上下動する。この可動プラテン６には下金型５が取付けられており、可動プラテン６を型締め位置まで上昇させ、この下金型５を固定プラテン３に取付けられている上金型４に押し付ける事により成形を行う（以下型締めとする）。そして型締めが終了し、可動プラテン６が下降すると、製品Ｐはまだ下金型５に貼り付いている。さらに可動プラテン６が下降し、エジェクト位置に到達すると、エジェクトロッド５１，５４の頭部が下金型５のエジェクタプレート２４に押し当てられ、この押し力により製品Ｐを下金型５より切離す。また、エジェクトロッド５１，５４の動作を案内する上側ガイドブッシュ３０及び下側ガイドブシュ３１が可動プラテン６内に装備されている。
【００１７】
〔実施例１〕
図２はエジェクトロッド部材とエア供給部材の説明図である。
図２において、エジェクトロッド５１は可動プラテン６に設けられた上側ガイドブッシュ３０と下側ガイドブッシュ３１とにより進退移動可能に支承されている。可動プラテン６が型締めで前進する時は、エジェクトロッド５１の頭部５１ａは可動プラテン６の上面より下がった位置にあって可動プラテン６と一体で前進する。そのためにエジェクトロッド６に外挿した圧縮ばね５５を鍔５１ｅと可動プラテン６の下面で圧縮させてエジェクトロッド５１を後方に付勢し、止めカラー５３で付勢力が調整されて可動プラテン６に保持されている。
【００１８】
隙間５１ｇへのエア噴出口は、上部ガイドブッシュ３０の下部端面近くで可動プラテン６の下面に取着された円環状のリングノズル５６に流路５６ａから圧縮エアを供給しリングノズル５６に穿孔した複数の噴出口から隙間に向けて噴出させるもの、上部ガイドブッシュの内径にリング状の溝３０ａを刻設してこの溝に向けて可動プラテン６に穿孔した流路６ａから圧縮エアを供給するもの、エジェクトロッド５１の後方軸端部から軸心に沿って流路５１ｂを穿孔し頭部５１ａで隙間５１ｇの方向に流路５１ｃを放射状に形成し、後方軸端部の流路５１ｄから圧縮エアを噴出させるもの等が考えられ、隙間５１ｇから異物を機外へ排除することができる。隙間５１ｇへ常時圧縮エアを供給して噴出させて異物の排除を行うことも可能であるが、可動プラテン６の進退移動と関連させ最も効果的なタイミングを選定しバルブを開くようにして圧縮エアを供給することが可能である。
【００１９】
〔実施例２〕
本実施例におけるたて型成形機の全体の構成及び動作は実施例１と同じであり説明を省略する。
図３は型締め位置でのエジェクトロッド部材とエア供給部材とを示す説明図、図４はエア排出停止位置でのエジェクトロッド部材とエア供給部材とを示す説明図、図５は製品エジェクト位置でのエジェクトロッド部材とエア供給部材とを示す説明図、図６は可動プラテンとエジェクトロッドの動作を説明するフローチャートである。
【００２０】
エジェクトロッド部材は、後方軸端から軸心に沿って流路が穿設され、軸前端部分（以下頭部５４ａという）に隙間の方向に開口してエアを噴出する流路５４ｃが穿孔されたエジェクトロッド５４と、可動プラテン６の型締め移動時に頭部５４ａを後退させる圧縮ばね５５とで構成されている。
可動プラテン６の型締め移動時に連動して前進し、型緩め移動時の開始時に後退し移動の終段でエジェクトロッド５４がストッパ２３で静止した後は、可動プラテン６のみが後退してエジェクトロッド５４の頭部５４ａが突出するように、圧縮ばね５５は鍔５４ｅと止めカラー５３により可動プラテン６に保持されている。
【００２１】
次に、エア供給部材は、エジェクトロッド５４の後方部分をピストン５４ｆに形成し、機械固定部の支え１１に設けたシリンダ５７とで構成したピストンシリンダ部材と可動プラテン６の型締め移動に伴うエジェクトロッド５４の前進動作でシリンダ５７内に空気を流入させる一方向弁５８とで構成されている。エジェクトロッド５４の前進時にシリンダ５７にエアを吸入し、その後後退時にエジェクトロッド５４の後端がストッパ２３に当接するまで空気を圧縮して頭部５４ａの流路５４ｃから隙間５４ｇに噴出させるようにしたものである。
【００２２】
次に、実施例２のエジェクトロッド部材とエア供給部材の作用について説明する。図３において、可動プラテン６が降下すると圧縮バネ５５によりエジェクトロッド５４も連動して下げられる。また、エジェクトロッド５４内にはエアを通す為の流路５４ｂが穿孔されており、エジェクトロッド５４が降下すると、シリンダ５７内の圧縮されたエアが下端から流入し、流路５４ｂ内を通り、エジェクトロッド５４先端部の放射状に開いた流路５４ｃより、エジェクトロッド５４と上側ガイドブッシュ３０の隙間５４ｇに噴射され樹脂粉等を排出する。このときシリンダ５７内のエアは、一方向弁５８がエア圧により閉じられるので外部に流出しない。
【００２３】
次に図４において、可動プラテン６が型締め位置より降下しエアの排出停止位置に到達すると、エジェクトロッド５４の下端が固定部の支え１１に設けられたストッパ２３に接触し、エジェクトロッド５４の流路５４ｂが塞がり、エアの供給が停止する。
【００２４】
次に図５において、可動プラテン６が排出停止位置より下降しエジェクト位置に到達すると、エジェクトロッド５４が可動プラテン６上面より突き出し、下金型５のエジェクタプレート２４を押すことにより製品Ｐを押して分離する。そして、このエジェクト工程の完了後、可動プラテン６の上昇により止めカラー５３を押し上げてエジェクトロッド５４も連動して上昇する。そして、エジェクトロッド５４が上昇すると一方向弁５８が開き、シリンダ５７内にエアが流入する。また、この時のシリンダ５７内におけるエジェクトロッド５４の動作を円滑にする為サイレンサ５９が装備されている。
【００２５】
エジェクトロッド５４をピストンとして構成したピストンシリンダ部材が圧縮エアを噴出するプロセスを図６のフローチャートで説明する。
図６において、ステップＳ１で図５に示す位置で圧縮ばね５５を圧縮させて停止していた可動プラテン６は型締め方向に移動を開始する。圧縮ばね５５が伸長し可動プラテン６と止めカラー５３が当接し頭部５４ａは上側ガイドブッシュ３０の上面から突出しなくなりエジェクトロッド５４が遅れて型締め方向に連動する。
【００２６】
ステップＳ２において、エジェクトロッド５４が上昇しその下端面がストッパ２３から離れるとシリンダ５７の空気には一方向弁５８より外気の吸入を開始する。ステップＳ３において、可動プラテン６に固定された下金型５は、固定プラテン３に固定された上金型４に当接し型締めが開始され、ステップＳ４において型締めが完了する。このときシリンダ５７には外気が充分吸入されている。
成形材料の注入、型の冷却等の一連の成形プロセスが終了後ステップＳ５において可動プラテン６が降下を開始する。
【００２７】
ステップＳ６において、エジェクトロッド５４は可動プラテン６と共に降下し、一方向弁５８で気密となっているシリンダ５７内のエアが圧縮を開始する。ステップＳ７において、エジェクトロッド５４の更なる降下によりエアの圧縮度が高くなったとき流路５４ｂ，５４ｃを通り隙間５４ｇに圧縮エアの噴出を開始する。ステップＳ８において、エジックトロッド６が降下中は圧縮エアの噴出を続行する。
【００２８】
ステップＳ９において、エジェクトロッド５４がストッパ２３と当接し流路５４ｂが閉じられ圧縮エアの噴出は停止し圧縮エアによる隙間５４ｇへの排塵作業は終了する。ステップＳ１０においてエジェクトロッド５４がストッパ２３と当接して静止した後も可動プラテン６は降下を続ける。ステップＳ１１において、圧縮ばね５７を圧縮させながら降下しその結果相対的にエジェクトロッド５４の頭部５４ａが上側ガイドブッシュ３０の上面より突出するようになり、下金型５との間に設けられているエジェクタプレート２４を押圧作用する。ステップＳ１２において下金型５から製品Ｐを押し出しエジェクト工程を完了する。ステップＳ１３において更なる成形プロセスの続行の是否を判断しプロセスを終了する。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る形成機のエジェクト機構は上述のとおり構成されているので次に記載する効果を奏する。
請求項１に記載の発明は、エアにより、エジェクトロッドとガイドブッシュの間への樹脂粉等の侵入を防ぎ、又侵入した樹脂粉等を排出するため、樹脂粉等の噛み込みの影響による可動プラテンの動作不良をなくす効果がある。
【００３０】
また請求項２に記載の発明は、可動プラテンの動作を利用しエジェクトロッドの後退動作でシリンダ内エアを圧縮して軸心のエア流路を通り隙間にエアを噴出させているので、エア供給のための新たなエア源を必要とせず安価に実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例におけるたて型成形機の全体構成を示す説明図である。
【図２】実施例１のたて型成形機におけるエジェクトロッドとエア供給部の説明図である。
【図３】実施例２のたて型成形機における型締め位置でのエジェクトロッド部材とエアー供給部材を示す説明図である。
【図４】実施例２のたて型成形機におけるエア排出停止位置でのエジェクトロッド部材とエアー供給部材を示す説明図である。
【図５】実施例２のたて型成形機における製品エジェクト位置でのエジェクトロッド部材とエアー供給部材を示す説明図である。
【図６】実施例２のたて型成形機における可動プラテンとエジェクトロッドの動作を説明するフローチャートである。
【図７】従来のたて型成形機の構成説明図である。
【図８】図７のエジェクトロッド部拡大図である。
【図９】（ａ）は図７のエジェクトロッドと下金型との関連説明図、（ｂ）は図９（ａ）のＡＡ断面図である。
【符号の説明】
３　固定プラテン
４　上金型
５　下金型
６　可動プラテン
７　動力源
１３　駆動部
２３　ストッパ
２４　エジェクタプレート
３０　上側ガイドブッシュ
３１　下側ガイドブッシュ
５１，５４　エジェクトロッド
５２　シリンダ
５３　止めカラー
５５　圧縮ばね
５６　リングノズル
５８　一方向弁
５９　サイレンサ
Ｐ　製品
【図１】
2004017562.tif 000003
【図２】
2004017562.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004017562.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004017562.tif 000008
【図７】
2004017562.tif 000009
【図８】
2004017562.tif 000010
【図９】
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