(57)【要約】【課題】ＨＤＤ装置の構成部品であるランプなどの高精度の射出成形品において、そのゲート部の設計の自由度を低下させることなく、ゲート部の切断工程におけるバリ発生を完全になくすことのできるゲートカット装置を提供する。【解決手段】ゲートカット装置３００は、成形品２０のゲート部３５の切断予定位置に切断刃３０５によって切り込み３６を形成するカット装置３０１と、成形品２０のランナー部４０に超音波振動を与えゲート部３５を切り込み３６部分で分離させる超音波振動装置３０２とを備えている。超音波振動装置３０２の超音波振動体３１４の先端に設けられた接触部材３１０と、接触部材３１１とが成形品２０のランナー部分４０を把持した状態でランナー部４０に超音波振動が与えられると、切り込み３６の残余部分３７に超音波振動が作用して応力集中が生じ、やがて疲労破壊によって溶断される。【選択図】        図４
2005022132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形品の製品部とランナー部との間に位置するゲート部をカットする装置であって、前記ゲート部に切り込みを形成する切断刃と、前記射出成形品の一部または前記切断刃に超音波振動を与え前記ゲート部を前記切り込み部分で分離させる超音波付与手段とを備えたことを特徴とするゲートカット装置。
【請求項２】
前記超音波付与手段に、前記射出成形品の一部を係脱可能に把持して超音波振動を伝達する接触部材を設けた請求項１記載のゲートカット装置。
【請求項３】
前記超音波付与手段が前記ランナー部に超音波振動を与えるものである請求項１または２記載のゲートカット装置。
【請求項４】
前記切断刃が剪断方式により前記ゲート部に切り込みを形成するものである請求項１〜３のいずれかに記載のゲートカット装置。
【請求項５】
前記超音波付与手段が周波数２０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚの超音波振動を与えるものである請求項１〜４のいずれかに記載のゲートカット装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高精度の射出成形品のゲート部分をカットするゲートカット装置に関し、特に情報記録用ディスク装置用ランプを製造する際のゲートカット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータなどの情報処理装置に使用されている情報記録用ディスク装置であるハードディスク・ドライブ装置（以下、「ＨＤＤ装置」という。）は、高速回転駆動された単数または複数の磁気記録ディスクと、記録ディスクの上下面に記録された情報を読み取るための磁気ヘッドと、磁気ヘッドを保持するサスペンションアームとを備え、サスペンションアームで磁気ヘッドを移動させながら情報の読み取り、書き込みを行っている。
【０００３】
磁気ヘッドは、アクチュエータにより駆動されるサスペンションアームにより支持され、記録ディスク上を高速で移動するが、この磁気ヘッドと記録ディスクとは接触しておらず、記録ディスクの回転によって発生する空気流の作用により、磁気ヘッドは微小距離だけ記録ディスクから浮上した状態にある。
【０００４】
また、この磁気ヘッドは記録ディスクが停止している間も、記録ディスクと接触しない構造となっている。これは、磁気ヘッドと回転停止中の記録ディスクを長時間接触させると、磁気ヘッドが記録ディスク表面に固着してしまい、この状態で記録ディスクが回転すると、磁気ヘッドによって記録ディスク表面が損傷したり、破損したりすることがあるからである。
【０００５】
一般に、磁気ディスクが記録ディスク表面から浮上するためには、記録ディスクが所定回転数に達していることが必要である。したがって、記録ディスクが所定回転数に達していない場合は、磁気ヘッドが記録ディスクに接触しないように記録ディスクから離間させておく必要がある。そこで、記録ディスクが所定回転数以下の場合に、磁気ヘッドおよびサスペンションアームを記録ディスクから離間させた状態で保持しておく手段として、ランプと呼ばれる保持機構が用いられるようになった。
【０００６】
従来のＨＤＤ装置に用いられているランプとしては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。一般に、ランプは、その大部分が熱可塑性の樹脂で形成されているが、ＨＤＤ装置内に取付けるための螺子部のみが金属で形成されたものもある。特許文献１に記載されている図７および図９において、記録ディスク１７と、ランプ２０の開口部２６の上面および下面との隙間は、それぞれ数１０μｍ程度に設定されているため、これらを構成する複数の部品には、これに相応する高レベルの寸法精度が要求される。
【０００７】
近年、ＨＤＤ装置が使用される製品の種類が増加するとともに、製品自体の小型化が進んだことにより、ＨＤＤ装置も小型化する傾向が見られる。また、パソコンあるいはノートパソコンの分野では当然であるが、デジタルカメラなどの小型電子機器にもＨＤＤ装置が内蔵される傾向にある。したがって、ＨＤＤ装置の構成部品も小型化する必要があり、ランプについては、その全長が５〜６ｍｍ程度にまで小型化している。このように、ランプについては、高いレベルの寸法精度および小型化が求められている。
【０００８】
さらに、ＨＤＤ装置は、その性質上、製造工程において塵埃などの不純物が装置内に一切侵入しないことが要求されている。これは、記録ディスクとその表面上に浮上する磁気ヘッドとの隙間は数１０μｍ程度であり、磁気ヘッドの保持機構であるランプにおいても記録ディスクとガイド部との隙間が同程度に設定されている関係上、塵埃などの不純物が存在すると、記録ディスクが回転する際に、前述の隙間に不純物が挟まってキズが発生し、情報記録の喪失などのトラブルを生じることとなり、最悪の場合、回転不能となって装置そのものが機能しないといった重大な問題が発生するからである。
【０００９】
したがって、ランプを構成する成形品についても、その製造工程において、塵埃などの不純物となるおそれのあるバリの発生をなくす必要がある。さらに、ＨＤＤ装置自体に、衝撃が与えられたり、振動が発生したりした場合に、装置内の各種構成部品に存在しているバリを脱落させてはならないため、脱落のおそれのあるバリも完全になくすことが必要である。
【００１０】
ここで、従来のランプ製造工程について説明する。まず、射出成形装置によってランナー部、ゲート部および製品部などからなる射出成形品を形成する。このとき、金属部品を埋め込む仕様である場合は、インサート成形として同時に成形する。次に、射出成形品のランナー部と製品部との間にあるゲート部を切断刃でカットした後、画像処理装置を用いて製品部を検査して良品と不良品とを選別し、良品を製品トレーに収納して梱包する。そして、トレー単位で製品部の洗浄を行って塵埃や極小バリなどの不純物を取り除いた後、乾燥させ、外観検査を行って出荷するという一連の工程がとられている。
【００１１】
前述した、ゲート部のカット工程においてゲート部の切断方法としては、次の２つの方法が代表的である。第１のカット方法は、射出成形品のランナー部と製品部をそれぞれ固定した状態で反対方向に引き離すことによってゲート部を切断するというものであり、第２のカット方法は、切断刃を用いてゲート部を切断するというものである。
【００１２】
第１のカット方法の場合、切断されたゲート部分が引き千切られた状態となるため、外観が悪く、製品部が一部変形することもある。第２のカット方法の場合は、切断面のコア層については良好であるが、切断工程において最後に切断される部分となるスキン層においてバリが発生することがある。
【００１３】
ここで、図９を参照して、射出成形品のコア層、スキン層および第２のカット方法においてスキン層でバリが発生する機構について説明する。図９（ａ），（ｂ）は従来のゲートカット装置による切断工程を示す図であり、図９（ｃ）は図９（ｂ）におけるＨ−Ｈ線断面図である。
【００１４】
図９（ａ）に示すような射出成形品９０の成形工程において、融解した樹脂が金型内を流れる場合、中心部の流れが最も速く、金型に近づくに従って樹脂の温度が下がるため、金型面の極く近辺では殆ど流れない層が生じる。この層がスキン層と呼ばれる層であり、図９（ｃ）に示すように、スキン層９１に囲まれた中心部分に位置する層がコア層９２である。スキン層９１は、樹脂の流動方向に整列した分子鎖で構成され、分子鎖が強く配向していて成形品９０の強度を保つ機能を発揮し、コア層９２は、樹脂の流動方向に対し垂直に配向した分子鎖で構成されている。
【００１５】
図９（ａ）に示すように、成形品９０のランナー部９８と製品部９７との間にあるゲート部９３を切断刃９４で切断する場合、ゲート部９３を切断していく過程においては、切断刃９４の厚みによってＺ方向に応力が発生する。ゲート部９３が塑性変形を起こすまでの間は、切断刃９４により剪断されていくが、切断刃９４の先端が塑性変形領域を越えると、前述の応力Ｚの作用によってゲート部９３に破断が生じる。
【００１６】
すなわち、図９（ｂ）に示すように、切断刃９４の先端がゲート部９３の最終部分であるスキン層９１に近づき、図９（ｃ）に示すように切断刃９４の刃先が切断線９９に位置すると、スキン層９１は、例えば、破断ライン９５に沿って破断する。このとき、スキン層９１の領域は、流動方向に沿って強く配向された分子鎖構造に起因する性質により一体的に剥がれてしまうため、バリ９６が発生することとなる。このような種類のバリ９６は、切断完了後も製品部９７に固着していることがあるが、この後の工程あるいはＨＤＤ装置に組み込んだ後に、脱落する可能性があるため、ＨＤＤ装置のメーカーにおいては不良品と判断される。
【００１７】
そこで、前述した、ゲート部の切断時に発生するバリを完全になくすため、超音波を利用した溶断技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２に記載の技術においては、射出成形物を受け治具に配置し、ホーンが超音波振動をしながら下降していき、ランナー部に当接する。これによりランナー部に超音波振動が作用し、最も厚みの薄い接続部分に応力が集中して溶断されるというものである。
【００１８】
【特許文献１】
特開２００１−２２９６３４号公報（第３−９頁、第７図、第９図）
【特許文献２】
特開平８−１４２１３４号公報（第３−７頁）
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献２に記載された溶断技術の場合、溶断位置はゲート部の最も厚みの薄い部分に限定されるため、必然的にゲート部の溶断部分の形状が限定されることとなり、設計の自由度が制約を受ける。ＨＤＤ装置の構成部品、例えば、ランプにおいては、前述したように成形品が小型化し、かつ高い寸法精度が求められる状況下にあるため、ゲート部の形状が制約されると、射出成形性の観点からは不利な設計とならざるを得ないことがあり、射出成形時の金型中において溶融樹脂の理想的な流れを確立できないおそれが生じる。すなわち、溶融樹脂の流れ不良によりヒケが発生して、外観を損ねたり、未充填（ボイド）が発生したりするなどの成形不良が生じる可能性がある。
【００２０】
本発明は、ＨＤＤ装置の構成部品であるランプなどの高精度の射出成形品について、そのゲート部の設計の自由度を低下させることなく、ゲート部の切断工程におけるバリ発生を完全になくすことのできるゲートカット装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明のゲートカット装置は、射出成形品の製品部とランナー部との間に位置するゲート部をカットする装置であって、ゲート部に切り込みを形成する切断刃と、射出成形品の一部または切断刃に超音波振動を与えゲート部を切り込み部分で分離させる超音波付与手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
このような構成とすることにより、ゲート部に切り込みを形成することでカット予定部分の部材の厚さを薄くした後、射出成形品の一部または切断刃に超音波振動を与えて溶断することとなるため、厚さの薄くなったカット予定部分に応力が集中して速やかに溶断され、ゲート部の切断工程におけるバリ発生を完全になくすことができる。また、カット位置は、切断刃でゲート部に切り込みを形成することによって定まるため、カット位置はゲート部の任意の位置に定めることが可能であり、ゲート部の設計の自由度を低下させることもない。このため、溶融樹脂の流れ不良に起因するヒケ、未充填（ボイド）の発生する可能性のあるゲート部の設計形状を回避することができ、寸法精度が良好で、高品質の製品部の製造が可能となる。
【００２３】
このように、予め切断刃で切れ込みを形成した後、射出成形品の一部または切断刃に超音波振動を与えて溶断することにより、従来の切断刃のみによる切断方法に比べ、成形品の外層に位置するスキン層の剥離が発生せず、その結果、製品部に付着するバリおよび脱落のおそれのあるバリをなくすことが可能となる。したがって、例えば、ＨＤＤ装置の構成部品であるランプの製造工程において実施すれば、高品質なランプの製造が可能となる。また、バリ発生をなくすことにより、従来は必要とされていた成形品から製品部を分離した後のバリ処理工程が不要となるため、バリ処理工程に費やされていた労力と時間を省くことができ、コストダウンが可能である。
【００２４】
さらに、従来の超音波溶断方法と比較すると、超音波振動で溶断する部分の断面積を小さくすることができ、切り込みの先端を鋭角なエッジ形状とすることができるため、溶断し易くなり、溶断に要する時間を短縮することができる。また、切り込みを形成したことにより、溶断に必要な超音波振動の周波数も低く抑えることができるため、溶断時の発熱も減少し、溶断熱に起因する製品部の変形が少なくなり、製品部の品質も向上する。
【００２５】
なお、切断刃によってゲート部に形成する切り込みの深さは、切断刃の刃先がゲート部が破断する領域に達する直前の深さとすることが望ましい。このような深さとすることにより、切断の最終部分を超音波振動によって効率良く溶断することが可能となる。また、このような深さであれば、製品部の自重によって切り込み部分が破断することもないので、射出成形品のスプルー部を人手もしくは装置によって把持した状態でランナー部に超音波振動を与えることが可能となるため、複雑な把持手段を必要としないというメリットもある。
【００２６】
ここで、前記超音波付与手段に、射出成形品の一部を係脱可能に把持して超音波振動を伝達する接触部材を設ければ、超音波付与手段と射出成形品との連結、分離を容易に行うことができるため工程の簡素化を図ることができる。また、射出成形品の一部を把持することにより、超音波振動を確実に伝達することができるようになる。
【００２７】
この場合、前記超音波付与手段は、ランナー部に超音波振動を与えるものであることが望ましい。このように、射出成形品のうちのランナー部に超音波振動を与えれば、超音波付与に起因して製品部が変形するなどの悪影響が生じることがないため、製品部の品質向上を図ることができる。
【００２８】
一方、前記切断刃は剪断方式によってゲート部に切り込みを形成するものであることが望ましい。このように、剪断方式でゲート部に切り込みを形成すれば、この切り込み部分におけるバリの発生を抑制することができるため、良好な面粗度の切断面を得ることができる。
【００２９】
また、前記超音波付与手段は周波数２０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚの超音波振動を与えるものであることが望ましく、このような周波数領域の超音波振動を与えることにより、ゲート部の切り込み部分をバリを発生させることなく、速やかに溶断することができる。さらに、周波数が比較的低いことにより、溶断時の発熱量も減少するため、溶断時の発熱で生じていた製品部の変形が少なくなり、製品部の品質が向上する。
【００３０】
なお、超音波振動の周波数が２０ｋＨｚより低い場合は溶断分離に要する時間が長くなる傾向が生じ、４０ｋＨｚより高い場合は溶断時の発熱量が増加して製品部の変形が増大するという傾向が生じるため、前述した範囲内が好適である。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態であるゲートカット装置を備えた自動成形装置を示す平面図であり、図２は図１中に示すゲートカット装置を構成するプレスユニットの側面図であり、図３（ａ）は図１におけるＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は前記（ａ）における射出成形品およびロボットハンドの拡大図である。
【００３２】
図１に示すように、自動成形装置１０は、射出成形品を製造するプレスユニット１００と、プレスユニット１００で成形された成形品を搬送する成形品搬送ユニット２００と、射出成形品の製品部とランナー部との間のゲート部をカットするゲートカット装置３００と、カットされたランナー部を回収するランナー回収部２１０と、カットされた製品部を搬送する製品搬送ユニット４００および製品搬送ロボット５００と、製品部を検査する検査ユニット６００と、製品部を製品トレー７０１に収納する収納ユニット７００とを備えている。
【００３３】
図１，図２に示すように、プレスユニット１００には射出装置１０１が設けられ、成形品搬送ユニット２００には、プレスユニット１００で成形された成形品を把持するチャック装置２０２と、チャック装置２０２を回動させるロボットハンド２０５とが設けられている。
【００３４】
ランプの原料となるチップ状の成形材料（図示せず）を、人手もしくは自動化された装置を用いて材料供給装置（図示せず）に投入すると、図２に示す射出装置１０１のシリンダ１０２内に設けられたスクリュー１０５によって混練され、かつシリンダ１０２の周囲に設置されたヒーター１０３により所定温度に加熱、溶融される。溶融した成形材料は、スクリュー１０５の回転によってシリンダ１０２内を前進した後、金型１０４ａ，１０４ｂの当接面に設けられたスプルー部、ランナー部およびキャビティ（いずれも図示せず）に射出され、充填される。
【００３５】
金型１０４ａ，１０４ｂの間に所定の圧力で射出された成形材料は、所定の冷却時間が経過して硬化した時点でプレスユニット１００の金型１０４ａ，１０４ｂ間が開口し、図３に示すように、成形品２０として金型１０４ａより離型（エジェクト）される。成形品２０をエジェクトする際、図１に示す成形品搬送ユニット２００先端のロボットハンド２０５が開口した金型１０４ａ，１０４ｂの間に進入し、成形品２０のランナー部４０をチャック装置２０２にて把持し、水平移動および反転移動を行い、ゲートカット装置３００へ移動する。
【００３６】
ここで、図４を参照して、ゲートカット装置３００および製品搬送ユニット４００について説明する。図４（ａ）はゲートカット装置３００および製品搬送ユニット４００付近の側面図であり、図４（ｂ）はロボットハンド２０５の部分を図４（ａ）に示すＸ方向より見た図である。
【００３７】
製品搬送ユニット４００は、成形品搬送ユニット２００によって搬送されてきた成形品２０を載置するための製品ホルダー２０１がその上部に設置されており、製品搬送ユニット４００は、図示しないモータで回転駆動されたボールネジ４０１によってリニアレール４０２をガイド機構として摺動する。また、製品ホルダー２０１は、図５に示すように、製品部３０であるランプの螺子孔５０を利用して製品部３０の位置決めを行うための位置決めピン２０３と、製品部３０のガイドを行うためのガイド部２０４とを備えている。
【００３８】
図４（ａ）に示すゲートカット装置３００は、後述するように、成形品２０のゲート部３５の切断予定部分に切断刃３０５によって切り込み３６を形成するカット装置３０１と、ランナー部４０に超音波振動を与える超音波振動装置３０２とを備えている。
【００３９】
カット装置３０１は、搬送されてきた成形品２０に対して一連の動作を行うために、装置全体をスライドガイド３０３により上下方向に移動自在にガイドし、上昇可能な構造としている。また、カット装置３０１においては、切断刃３０５を備える切断刃ブラケット３０６が、リニアレール３０７により往復動自在にガイドされ、シリンダ３０４により製品搬送ユニット４００側に前進し、所定の位置まで前進したら前進ストッパ３０８によって停止するようになっている。
【００４０】
超音波振動装置３０２は、図示しない案内機構によって装置全体を上下動自在にガイドされており、シリンダ３０９により所定の位置まで上昇可能な構造としている。超音波振動体３１４の先端に設けられた接触部材３１０と対向するように接触部材３１１が設けられ、接触部材３１０，３１１の間に成形品２０のランナー部４０を係脱可能に挟持する。接触部材３１１は支点３１２を中心に揺動可能な構造であり、シリンダ３１３の動作によって接触部材３１０，３１１が接近、離隔することによってランナー部４０を挟持、開放する。
【００４１】
図１に示すチャック装置２０２にて把持され、成形品搬送ユニット２００にて搬送されてきた成形品２０は、搬送過程において、図示しないモータを駆動源として１８０度反転するロボットハンド２０５により、ゲートカット装置３００側に対向した状態となる。成形品搬送ユニット２００は、反転した成形品２０を、ゲートカット装置３００の直前の位置まで水平移動して搬送を行い、停止する。
【００４２】
成形品２０が停止した後、図４（ａ）に示すゲートカット装置３００のシリンダ３０９が作動して、超音波振動装置３０２が上昇する。その際、ストッパボルト３１５がカット装置３０１に当接して、カット装置３０１も連動して上昇させる。また、超音波振動装置３０２のＤ部分が、搬送されてきた成形品２０の直下に位置する製品ホルダー２０１のＥ部分に接することにより製品ホルダー２０１を連動して上昇する。本実施形態では、一つのシリンダ３０９を駆動源として、これらの装置を連動させているが、駆動源はモータなどを用いることも可能であり、駆動源を各々の装置ごとに独立して設けることもできる。
【００４３】
上昇した製品ホルダー２０１は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、成形品２０の製品部３０を製品ガイド部２０４内に収容し、内部に設けられた位置決めピン２０３が製品部３０の螺子孔５０に挿入されることによって位置決めされる。このとき、ランナー部４０の一部はランナーホルダー２０６によって位置決めされている。位置決めピン２０３および製品ガイド部２０４は、製品部３０に対してある程度の隙間を持っており、後述する、発生する熱によるランナー部分４０と製品部３０の溶着を防ぐことができる。
【００４４】
次に、図６に示すように、カット装置３０１のシリンダ３０４が作動して切断刃３０５が前進し、ランナー部分４０と製品３０との間に位置するゲート部３５の所定位置を一部切断することによってＶ溝状の切り込み３６を形成した後、再びシリンダ３０４が逆方向に作動して切断刃３０５が後退する。
【００４５】
このときの切り込み３６の深さは、製品形状、ゲート寸法によって変化するので一律に定めることはできないが、例えば、切り込み３６が形成された部分のゲート部３５の残り寸法が、ゲート部３５の断面積の１／４程度となるような範囲に設定することが望ましい。切れ込み３６の深さが前述した範囲内であれば、製品ホルダー２０１がない状態であっても、製品部３０が自重で落下することなく、ランナー部４０に保持された状態を保つことができる。本実施形態においては、ゲート厚み０．４ｍｍに対し、切り込み３６の深さを０．３ｍｍとして、切り込み３６形成後の残り寸法が０．１ｍｍとなるように設定している。
【００４６】
次に、図７および図８に示すように、超音波振動装置３０２の超音波振動体３１４の先端に設けられた接触部材３１０と、接触部材３１１とが成形品２０のランナー部分４０を互いに対向する方向から挟み込んで把持する。そして、図示しない高周波発振器により電圧を印加された超音波振動体３１４は、所定の周波数、ストロークでホーンを捻り振動させて超音波を発生し、この超音波振動が接触部材３１０へと伝達される。
【００４７】
このような接触部材３１０の超音波振動と接触部材３１１の加圧によってランナー部４０に超音波振動が付与されると、図８に示すように、ランナー部４０の先端に位置するゲート部３５の一番細い部分、すなわち切断刃３０５で切り込み３６が形成された残余部分３７に超音波振動が作用して応力集中が生じ、やがて疲労破壊によって溶断される。
【００４８】
また、ランナー部４０に超音波振動が付与されることにより、ゲート部３５の残余部分３７には前述した応力集中と同時に摩擦熱が発生する。これによって、ゲート部３５の切断部分の外層（スキン層）の一部が溶融するため、切断部分に、剥離しかけたバリや脱落のおそれのあるバリが生じることがない。なお、本実施形態において、超音波振動の周波数を２０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚとし、超音波付与時間を０．５ｓｅｃ〜２．０ｓｅｃ（最適１．０ｓｅｃ）としたところ、カット部分には全くバリが発生しなかった。
【００４９】
また、本実施形態においては、切断刃３０５によってゲート部３５に切り込み３６を形成した後、ランナー部４０に超音波振動を与えて製品部３０を分離しているが、この方式に限定するものではないので、切断刃３０５によって切り込み３６を形成した後、当該切断刃３０５に超音波振動を与えて製品部３０を分離する方式をとることも可能である。
【００５０】
本実施形態で使用する接触部材３１０および接触部材３１１は、ランナー部４０に発生した熱が放散するのを抑制するため、熱伝導率の低いフッ素コーティングが施されている。フッ素コーティングは、フッ素系樹脂を２５０℃〜３８０℃で焼き付け処理することによって形成したものであるが、成形品２０の原料である合成樹脂材料よりも溶融点が高いため、成形品２０との接触によって損傷したり、剥離したりすることがなく、好適である。
【００５１】
次に、ゲートカット装置３００において、ランナー部４０と製品部３０とを分離した後、図１に示すように、ランナー部４０はロボットハンド２０５によって２７０度反転され、ランナー回収部２１０へ回収される。製品部３０は、前述の製品ホルダー２０１に収容された状態のまま製品搬送ユニット４００により、ゲートカット装置３００から所定の位置Ｂまで搬送された後、停止する。所定の位置Ｂに停止した製品部３０は、自動成形装置１０内に設けられた製品搬送ロボット５００により１個ずつ把持され、次の検査ユニット６００の直前位置Ｃに搬送される。
【００５２】
検査ユニット６００においては、製品搬送ロボット５００が製品部３０を把持した状態で画像処理装置（図示せず）を用いて、異物付着の有無などの異常チェック、規定寸法の測定などの所定の項目に従って製品部３０の検査が行われる。この検査ユニット６００における測定項目、検査項目についてはこれらに限定するものではないので、画像処理装置のプログラムを設定することにより、所望の検査項目を設定することが可能である。
【００５３】
検査ユニット６００における検査により良品と判断された製品部３０は、再び製品搬送ロボット５００によって搬送され、収納ユニット７００の製品トレー７０１内に収納される。不良品と判断された製品部３０は、図示しない回収箱へと回収される。
【００５４】
前述した実施の形態においては、自動化された自動成形装置１０について説明を行ったが、手動によるカット治具を用いたゲートカットも可能である。例えば、成形後の成形品２０をランナー部４０がついたままの状態で、図示しないカット治具を用いてランナー部４０と製品部３０との間のゲート部３５に切れ込みを形成し、その後、スプルー部分などを持って人手により取り出す。ランナー部４０と連続している製品部３０は、製品部３０が自重で落下しない程度にランナー部４０に保持された状態であるから一体的に取り出し可能である。
【００５５】
そして、予め製品部３０の下側にトレーなどの受け手段を設置し、ハンドプレス状の超音波振動付与装置を用いて、ランナー部４０を接触部材によってクランプする。この後、前述の実施形態の場合と同様に、超音波振動付与装置によりランナー部４０へ超音波振動を与えればゲート部３５を切断することができる。このように、手動によるカット治具および超音波振動付与装置を用いた切断作業は、生産数量が少ない場合に、コストを低く抑えることができる。
【００５６】
なお、前述した実施の形態は例示であり、本発明は本実施形態に限定するものではないので、その他の成形品の製造工程においても広く採用することが可能であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で変更して実施することもできる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明により、以下に示す効果を奏する。
【００５８】
（１）射出成形品の製品部とランナー部との間に位置するゲート部をカットする装置において、ゲート部に切り込みを形成する切断刃と、射出成形品の一部に超音波振動を与えゲート部を切り込み部分で分離させる超音波付与手段とを備えたことにより、ゲート部の設計の自由度を低下させることなく、ゲート部の切断工程におけるバリ発生を完全になくすことができ、製品部の品質向上を図ることができる。また、バリ処理工程に費やされていた労力と時間を省くことができる。
【００５９】
（２）前記超音波付与手段に、射出成形品の一部を係脱可能に把持して超音波振動を伝達する接触部材を設ければ、超音波付与手段と射出成形品との連結、分離を容易に行うことができるため工程の簡素化を図ることができる。また、射出成形品の一部を把持することにより、超音波振動を確実に伝達することができるようになる。
【００６０】
（３）前記超音波付与手段がランナー部に超音波振動を与えることにより、超音波付与に起因して製品部が変形するなどの悪影響が生じることがないため、製品部の品質向上を図ることができる。
【００６１】
（４）切断刃が剪断方式でゲート部に切り込みを形成することにより、切り込み部分におけるバリの発生を抑制することができるため、良好な面粗度の切断面を得ることができる。
【００６２】
（５）前記超音波付与手段が周波数２０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚの超音波振動を与えることにより、ゲート部の切り込み部分を、バリを発生させることなく、速やかに溶断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態であるゲートカット装置を備えた自動成形装置を示す平面図である。
【図２】図１中に示す自動成形装置を構成するプレスユニットの側面図である。
【図３】（ａ）は図１におけるＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は前記（ａ）における成型品およびロボットハンドの拡大図である。
【図４】（ａ）は図１中に示すゲートカット装置付近の側面図、（ｂ）はロボットハンドで把持された成形品を示す図である。
【図５】（ａ）は図４中に示す製品ホルダー付近の平面図、（ｂ）は前記（ａ）におけるＦ−Ｆ線断面図である。
【図６】ゲートカット装置による切り込み形成工程を示す説明図である。
【図７】ゲートカット装置による切り込み形成工程を示す説明図である。
【図８】図７におけるＧ−Ｇ線断面図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は従来のゲートカット装置による切断工程を示す説明図、（ｃ）は前記（ｂ）におけるＨ−Ｈ線断面図である。
【符号の説明】
１０  自動成形装置
２０  成形品
３０  製品部
３５  ゲート部
３６  切り込み
３７  残余部分
４０  ランナー部
５０  螺子孔
１００  プレスユニット
１０１  射出装置
１０２  シリンダ
１０３  ヒーター
１０４ａ，１０４ｂ  金型
１０５  スクリュー
２００  成形品搬送ユニット
２０１  製品ホルダー
２０２  チャック装置
２０３  位置決めピン
２０４  製品ガイド部
２０５  ロボットハンド
２０６  ランナーホルダー
２１０  ランナー回収部
３００  ゲートカットユニット
３０１  カット装置
３０２  超音波振動装置
３０３  スライドガイド
３０４  シリンダ
３０５  切断刃
３０６  切断刃ブラケット
３０７  リニアレール
３０８  前進ストッパ
３０９  シリンダ
３１０，３１１  接触部材
３１２  支点
３１３  シリンダ
３１４  超音波振動体
３１５  ストッパボルト
４００  製品搬送ユニット
４０１  ボールネジ
４０２  リニアレール
５００  製品搬送ロボット
６００  検査ユニット
７００  収納ユニット
７０１  製品トレー
【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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【図８】
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【図９】
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