(57)【要約】【課題】従来より少ない動作ステップで成形品を型から取り出すことが可能であり、しかも従来型の取出装置に対して簡単なアレンジを施すことにより得ることが可能な成形品取出装置を提供する。【解決手段】支持部材２４が直線的な移動力を受けて把持位置まで移動して一対の把持部材２８が成形品Ａの突部Ａ２を把持したときに、このときの移動力を利用して把持部材を突部と一緒に一方の型１１側に移動させる型抜機構２７を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に直線的に接離可能で互いの対向面に成形用凹部を有する一対の型を利用して成形された成形品を、一方の型から離間した他方の型の上記成形用凹部から取り出すための取出装置において、
上記一方向に対する直交方向に互いに離間する退避位置と、該退避位置より接近した把持位置との間を該直交方向に移動可能な一対の支持部材と、
該一対の支持部材にそれぞれ支持した、該支持部材が退避位置に位置するときは上記成形品の突部から離間し、上記把持位置まで移動したときは両側から上記突部を把持する一対の把持部材と、
上記支持部材が上記直交方向の移動力を受けて上記把持位置まで移動して一対の上記把持部材が上記突部を把持したときに、該移動力を利用して該把持部材を上記突部と一緒に上記一方の型側に移動させる型抜機構と、
を備えることを特徴とする成形品取出装置。
【請求項２】
請求項１記載の成形品取出装置において、
上記型抜機構が、
上記把持部材を上記一方向及び直交方向に対して直交する軸回りに回転可能として支持し、かつ、上記支持部材が上記把持位置に移動したときに、上記突部を把持している上記把持部材を上記一方の型側に回転させる回転支持機構を具備している成形品取出装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の成形品取出装置において、
上記型抜機構が、
上記支持部材と上記把持部材に上記一方向及び直交方向に対して直交する軸回りに回転可能として接続し、かつ、該把持部材側の接続部が支持部材側の接続部より上記一方の型側に位置する平行リンクを具備している成形品取出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向に接離可能で互いの対向面に成形用凹部を有する一対の型を利用して成形された成形品を、一方の型から離間した他方の型の成形用凹部から取り出すための成形品取出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
互いに上下方向に接離可能な上型と下型を具備する金型を利用して成形された成形品は、金型の近傍に配設した取出装置によって金型から取り出される。
取出装置は一般的に、左右一対の支持部材と、各支持部材の先端部にそれぞれ支持した左右一対の把持部材と、を具備している。左右の支持部材は、金型から後方に離間した初期位置と、その先端部が互いに分離した上型と下型の間に位置するまで前進した取出位置との間を金型に対して前後方向（水平方向）に直線的に移動可能であり、また左右方向に離間した退避位置と、互いに左右方向に接近した把持位置との間を左右方向に移動可能である。さらに左右の支持部材は、上下２つの位置の間を上下方向に直線的に移動可能である。
【０００３】
この取出装置を利用した成形品の金型（下型）からの取り出し要領は以下の通りである。
上型が下型に接触することにより成形を行っているとき支持部材は初期位置及び退避位置に位置しており、成形が完了して上型が下型から上方に離間すると、成形品が下型の成形用凹部に取り残される。この成形品の上部には、上型に形成されたスプルーによって成形された突部が突設されている。
駆動手段の駆動力によって、左右方向の位置が退避位置にある左右の支持部材が取出位置まで前進すると、一対の支持部材の先端部及び把持部材が成形品の上記突部から左右両側に離れた位置に位置する。
続いて駆動手段の駆動力によって一対の支持部材を把持位置まで移動させ、一対の把持部材によって成形品の上記突部を両側から把持する。さらに駆動手段により支持部材を上方に移動させて、一対の把持部材によって成形品を下型の成形用凹部から上方に抜き取る。
最後に駆動手段が一対の支持部材を初期位置まで後退させることにより、成形品を金型の後方まで移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１９９６２１号公報
【特許文献２】特開昭６３−３０３７１５号公報
【特許文献３】特開平１０−１１９０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記取出装置は、一対の把持部材を成形品の突部の左右両側に位置させた後に、(1)一対の支持部材を把持位置まで移動させるステップ、(2)支持部材を上方に移動させるステップ、という２つのステップを経て成形品を金型から取り出している。そのため、成形品を金型から取り出すまでに要する動作ステップ数が多くなってしまうので、取り出し完了までのサイクル（時間）が長くなってしまう。
【０００６】
本発明は、従来より少ない動作ステップで成形品を型から取り出すことが可能であり、しかも従来型の取出装置に対して簡単なアレンジを施すことにより得ることが可能な成形品取出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の成形品取出装置は、一方向に直線的に接離可能で互いの対向面に成形用凹部を有する一対の型を利用して成形された成形品を、一方の型から離間した他方の型の上記成形用凹部から取り出すための取出装置において、上記一方向に対する直交方向に互いに離間する退避位置と、該退避位置より接近した把持位置との間を該直交方向に移動可能な一対の支持部材と、該一対の支持部材にそれぞれ支持した、該支持部材が退避位置に位置するときは上記成形品の突部から離間し、上記把持位置まで移動したときは両側から上記突部を把持する一対の把持部材と、上記支持部材が上記直交方向の移動力を受けて上記把持位置まで移動して一対の上記把持部材が上記突部を把持したときに、該移動力を利用して該把持部材を上記突部と一緒に上記一方の型側に移動させる型抜機構と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
上記型抜機構が、上記把持部材を上記一方向及び直交方向に対して直交する軸回りに回転可能として支持し、かつ、上記支持部材が上記把持位置に移動したときに、上記突部を把持している上記把持部材を上記一方の型側に回転させる回転支持機構を具備していてもよい。
【０００９】
上記型抜機構が、上記支持部材と上記把持部材に上記一方向及び直交方向に対して直交する軸回りに回転可能として接続し、かつ、該把持部材側の接続部が支持部材側の接続部より上記一方の型側に位置する平行リンクを具備していてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、一対の支持部材が退避位置から把持位置まで直線的に移動するとき、型抜機構がこの移動力を利用して一対の把持部材を突部（成形品）と一緒に一方の型側に移動させて、成形品を他方の型の成形用凹部から分離させる。このように、一対の把持部材を互いに近づける動作と一方の型側に移動させる動作とを一つの動作ステップによって実現しているので、従来より一つ少ない動作ステップによって成形品を他方の型から取り出すことが可能である。
さらに、一対の把持部材が突部を把持すると、把持部材は一方の型側に移動する（他方の型と反対側に移動する）ので、把持部材の移動によって他方の型が損傷することがない。
しかも、一般的に従来の取出装置も具備している支持部材に把持部材と型抜機構を付加するという簡単なアレンジにより得ることが可能であるというメリットもある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態の成形品取出装置と金型装置を模式的に表した、一部を断面視して示す側面図である。
【図２】上型が下型から上方に分離した後に支持部材が取出位置まで前進したときの正面図である。
【図３】（ａ）は支持部材が把持位置まで移動したときの図２と同様の正面図であり、（ｂ）は把持部材が上方に回転したときの正面図である。
【図４】図３（ｂ）の状態となったときの平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の図２と同様の正面図である。
【図６】支持部材が把持位置まで移動したときの正面図である。
【図７】把持位置まで移動した支持部材が持上位置まで上昇したときの正面図である。
【図８】図７の状態となったときの一対の把持部材と成形品の平面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態の一部を省略した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１〜図４を参照しながら本発明の第１の実施形態について説明する。なお、以下の説明中の前後、左右、及び、上下の方向は図中の矢印方向を基準としている。
金型装置１０は、共に金属製の上型１１と下型１３を具備している。上型１１は上下方向に直線的に移動可能な可動型であり、下型１３は床面上に固定した固定型である。上型１１の内部には上型１１の上面から下面近傍にまで到る管路であるスプルー１２Ａと、上型１１の下面に凹設した平面視円形でスプルー１２Ａと連通するキャビティ（成形用凹部）１２Ｂと、が形成してあり、下型１３の上面にはキャビティ１２Ｂと略上下対称形状であるキャビティ（成形用凹部）１４が凹設してある。
上型１１は図示を省略したスライド支持機構によって上下方向に移動可能に支持されており、スライド支持機構に設けた型用駆動手段の動力を利用することにより、下型１３から上方に離間する分離位置（図１の位置）と、その下面が下型１３の上面に接触する型締位置（図示略）との間を上下動可能である。
【００１３】
続いて取出装置２０の詳しい構造について説明する。
取出装置２０は、金属からなる左右一対の支持部材２４を移動可能として吊設したスライド支持機構２１を有している。スライド支持機構２１は内蔵した駆動手段（エアシリンダ（又は単軸ロボット）とエアチャックを有する）２２の動力を利用して、左右の支持部材２４を前後方向及び左右方向に直線的に移動させる機構である。即ち左右の支持部材２４は、金型装置１０から後方に退避した初期位置（図１の実線の位置）と、下型１３の直上に位置する取出位置との間を前後方向に直線的に移動可能である。さらに左右の支持部材２４は、互いに左右方向に離間する退避位置（図２の位置）と、互いに接近する把持位置（図３（ａ）の位置と図３（ｂ）の位置とを含む両位置の間の位置））との間を左右方向に直線的に移動可能である。左右の支持部材２４は互いに同期しながら移動し、常に平面視において左右対称な状態を維持する。
【００１４】
支持部材２４の前端部に形成した垂下部２５には、左右方向に延びる支持孔２６が貫通孔として形成してある。
左右の垂下部２５の支持孔２６には、金属からなる左右一対の把持部材２８が取り付けてある。把持部材２８は、支持孔２６の内部に隙間をもって挿入した取付片２９を有しており、取付片２９は前後方向に延びる金属製の回転支持軸（型抜機構）（回転支持機構）２７によって垂下部２５に上下方向に回転可能として支持してある。把持部材２８に対して外力を付与しないとき、把持部材２８は自身の自重によって下方に回転し取付片２９の下面が支持孔２６の下面に接触するので、把持部材２８はその内側端部が外側端部より下方に位置する初期傾斜位置（図２の位置）に保持される。把持部材２８の内側部分には互いに上下に離間する上方保持部３０と下方保持部３１が形成してある。さらに上方保持部３０及び下方保持部３１の前後方向の中央部には、開口側端部（内側端部）が断面Ｖ字形をなす保持溝３２がそれぞれ形成してある。
【００１５】
続いて金型装置１０と取出装置２０の動作について説明する。
図１に示すように、成形動作が開始される前は上型１１が分離位置に位置しており、取出装置２０の支持部材２４は初期位置及び退避位置に位置している。
成形動作を開始すると、まずは型用駆動手段が上型１１を型締位置まで下降させ、さらに上型１１に接続する射出装置（図示略）がスプルー１２Ａに成形品の原料となる液状材料（樹脂、ガラス材など）を注入する。すると液状材料がスプルー１２Ａを通ってキャビティ１２Ｂ及びキャビティ１４に充填されるので、上型１１と下型１３によって一定時間の型締め及び冷却を行うとスプルー１２Ａ、キャビティ１２Ｂ、及びキャビティ１４の内部において液状材料が固化して成形品Ａとなる。この後に型用駆動手段によって上型１１を分離位置まで上昇させると、上型１１（スプルー１２Ａ、キャビティ１２Ｂ）は成形品Ａから分離し、成形品Ａが下型１３のキャビティ１４に取り残される。そのため成形品Ａは、キャビティ１２Ｂ、及びキャビティ１４によって成形された、平面視円形をなし最終的に製品（レンズ）となる製品部Ａ１と、スプルー１２Ａによって成形された、製品部Ａ１の上面から上方に突出する棒状（断面円形）の突部Ａ２と、を有している。この後に下型１３に接続したイジェクト装置が成形品Ａを押し、成形品Ａとキャビティ１４の間に隙間を形成する。
【００１６】
次いで駆動手段２２の動力（エアシリンダ（又は単軸ロボット）の動力）を利用して初期位置に位置する左右の支持部材２４（及び把持部材２８）を図１の仮想線及び図２に示す取出位置まで直線的に前進させて、図２に示すように左右の垂下部２５及び把持部材２８を突部Ａ２から左右両側に離間させる。
続いて駆動手段２２の動力（エアチャックの動力）を利用して退避位置に位置する左右の支持部材２４を図３（ａ）に示す把持位置まで左右方向に（互いに近づく方向に）直線的に移動させて、左右の把持部材２８の上方保持部３０の保持溝３２のみを突部Ａ２に左右両側から嵌合させる（保持溝３２の内面を突部Ａ２の表面に接触させる）。すると図３（ｂ）に示すように、左右の支持部材２４から各把持部材２８に掛かる突部Ａ２側に向かう水平方向の移動力によって左右の把持部材２８が持上位置まで回転支持軸２７を回転軸として上方回転する。その結果、上方保持部３０の保持溝３２によって突部Ａ２（成形品Ａ）が図３に示した距離Ｌだけ上方に持ち上げられ、かつ左右の把持部材２８の下方保持部３１の保持溝３２が左右両側から突部Ａ２に嵌合する（保持溝３２の内面が突部Ａ２の表面に接触する）ので、成形品Ａの製品部Ａ１が下型１３のキャビティ１４から上方に脱出する。
続いて駆動手段２２の動力（エアシリンダ（又は単軸ロボット）の動力）を利用して左右の支持部材２４（及び把持部材２８）を初期位置まで直線的に後退させ、さらに駆動手段２２の動力（エアチャックの動力）を利用して左右の支持部材２４を退避位置まで左右方向に移動させる。すると左右の把持部材２８（保持溝３２）による突部Ａ２の把持が解除されるので、成形品Ａが自由落下して下方に配設してある成形品収納箱（図示略）に回収される。成形品収納箱に回収された成形品Ａは、その突部Ａ２を切り落とし、製品部Ａ１の表面をさらに加工（研磨加工若しくはコーティングなど）することにより最終的な製品であるレンズとなる。また持上位置に位置していた左右の支持部材２４が自重によって初期傾斜位置まで自動的に回転復帰する。
【００１７】
以上説明したように本実施形態では、左右の支持部材２４を退避位置から把持位置まで移動させる互いに近づく方向（左右方向）の直線的な移動力によって一対の把持部材２８（上方保持部３０の保持溝３２）が成形品Ａの突部Ａ２を把持したときに、回転支持軸２７が当該移動力を利用して左右の把持部材２８を突部Ａ２と一緒に上昇させて成形品Ａ（製品部Ａ１）を下型１３のキャビティ１４から上方に分離させる。即ち、一対の把持部材２８を互いに近づける動作と把持部材２８を上昇させる動作とを一つの動作ステップによって実現しているので、従来より一つ少ない動作ステップによって成形品Ａを下型１３から取り出すことが可能である。
さらに一対の把持部材２８が成形品Ａの突部Ａ２を把持すると、把持部材２８は上型１１側に回転するので、把持部材２８の回転動作に起因して下側１３が損傷することがない。
さらに把持部材２８に形成した断面Ｖ字形をなす保持溝３２によって棒状（断面円形）の突部Ａ２を把持するので、把持部材２８による成形品Ａの把持は安定する。そのため、成形品Ａを下型１３のキャビティ１４から取り出すときに、成形品Ａがキャビティ１４に接触して下型１３（キャビティ１４）を損傷させるおそれはない。
しかも、一般的に従来の取出装置も支持部材２４に相当する支持部材を具備しているので、従来装置の支持部材に回転支持軸２７を介して把持部材２８を取り付けるという簡単なアレンジにより取出装置２０に相当する取出装置を得られるというメリットもある。
【００１８】
続いて本発明の第２の実施形態について図５〜図８を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同じ部材には同じ符号を付すに止めて、その詳細な説明は省略する。
本実施形態の取出装置３５もスライド支持機構２１を具備しており（図５〜図８ではスライド支持機構２１の図示を省略している）、スライド支持機構２１には金属からなる左右一対の支持部材３６が吊設してある。支持部材３６も支持部材２４と同様に、初期位置と取出位置の間を前後方向に直線移動可能、かつ、退避位置（図５の位置）と把持位置（図６の位置と図７の位置とを含む両位置の間の位置）の間を左右方向に直線移動可能である。
左右の支持部材３６の前面には前後方向に延びる回転支持ピン３９によって上下一対の平行リンク３８の外側端部が回転可能に支持してあり、上下の平行リンク３８の内側端部は回転支持ピン３９と平行な回転支持ピン４０によって昇降部材４２に回転可能に接続している。上下の平行リンク３８は同じ形状（長さ）かつ互いに平行であり、かつ回転支持ピン３９同士の距離と回転支持ピン４０同士の距離は等しく、一対の平行リンク３８、回転支持ピン３９、及び回転支持ピン４０が平行リンク機構を構成している。平行リンク３８は、常に昇降部材４２側の端部が支持部材３６側の端部より上方に位置し、かつ、外力を付与しないときは図示を省略したストッパの働きにより図５に示す傾斜状態に保持される。
左右の昇降部材４２の対向面にはそれぞれ把持部材４４が固定してある。把持部材４４は側面視略コ字形をなす金属部材であり、左右の昇降部材４２の対向面（左右方向に対して直交する平面）の前後方向の中央部には断面形状（平面形状）が半円形をなし、かつ軸線が上下方向に延びる保持溝４５（図８参照）が凹設してある。平行リンク３８に対して外力を付与しないとき（図５の傾斜状態のとき）、左右の把持部材４４は図５に示す下降位置に位置する。
【００１９】
続いて取出装置３５を用いた成形品Ａの取り出し要領について説明する。
上型１１と下型１３による成形品Ａの成形が完了した後に上型１１を分離位置まで上昇させたら、駆動手段２２の動力を利用して初期位置に位置する左右の支持部材３６を取出位置まで前進させて、図５に示すように左右の支持部材３６、平行リンク３８、昇降部材４２、及び、把持部材４４を突部Ａ２の左右両側に位置させる。
続いて駆動手段２２の動力を利用して退避位置に位置する左右の支持部材３６を互いに近づく方向（左右方向）に直線的に移動させる。すると左右の支持部材３６は図６に示す把持位置まで移動し、左右の把持部材４４の保持溝４５が左右両側から突部Ａ２に嵌合する（保持溝４５の内面が突部Ａ２の表面に接触する）。この後も左右の支持部材３６には駆動手段２２から互いに近づく方向の力が掛かるので、図７に示すように左右の平行リンク３８が支持部材３６に対して上向きに回転し、左右の把持部材４４が図７に示す持上位置まで上昇する。そのため、左右の把持部材４４によって突部Ａ２（成形品Ａ）が上方に持ち上げられるので、成形品Ａの製品部Ａ１が下型１３のキャビティ１４から上方に脱出する。
この後に駆動手段２２の動力を利用して左右の支持部材３６を初期位置まで直線的に後退させ、さらに駆動手段２２の動力を利用して左右の支持部材３６を退避位置まで左右方向に移動させる。すると左右の把持部材４４（保持溝４５）による突部Ａ２の把持が解除されるので、成形品Ａが自由落下して下方に配設してある成形品収納箱に回収される。また、持上位置に位置していた左右の支持部材３６が、自重によって平行リンク３８を下向きに回転させながら下降位置まで自動的に復帰する。
【００２０】
以上説明したように本実施形態においても、一対の把持部材４４を互いに近づける動作と把持部材４４を上昇させる動作とを一つの動作ステップによって実現しているので、従来より一つ少ない動作ステップによって成形品Ａを下型１３から取り出すことが可能である。
さらに一対の把持部材４４が成形品Ａの突部Ａ２を把持すると、把持部材４４は上型１１側に上昇するので、把持部材４４の上昇動作に起因して下側１３が損傷することがない。
さらに把持部材４４に形成した断面半円形をなす保持溝４５によって棒状（断面円形）の突部Ａ２を把持するので、把持部材４４による成形品Ａの把持は安定する。そのため、成形品Ａを下型１３のキャビティ１４から取り出すときに、成形品Ａがキャビティ１４に接触して下型１３（キャビティ１４）を損傷させるおそれはない。
また本実施形態でも、一般的に従来の取出装置も具備している支持部材に平行リンク３８を介して昇降部材４２及び把持部材４４を取り付けるという簡単なアレンジにより取出装置３５に相当する取出装置を得ることが可能である。
【００２１】
以上本実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明は様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば第１の実施形態の取出装置２０と第２の実施形態の取出装置３５を組み合わせて実施してもよい。図９はその一例であり、取出装置３５の左右の昇降部材４２に支持孔２６を形成し、各昇降部材４２に回転支持軸２７を利用して把持部材２８を回転可能に取り付けてもよい。この変形例によれば、左右の把持部材２８の上方保持部３０の保持溝３２が左右両側から突部Ａ２に嵌合した後に、各昇降部材４２（及び把持部材２８）が上昇すると共に各把持部材２８が上向きに回転するので、第１の実施形態及び第２の実施形態に比べて成形品Ａをより高い位置まで持ち上げることが可能になる。
【００２２】
また金型装置１０の一対の型の接離方向と、一対の支持部材２４、３６の配置方向（接離方向）は上記実施形態のものには限定されない。例えば、金型装置１０を水平方向に接離可能な一対の型により構成し、かつ、一対の支持部材２４、３６を上下に並べて、支持部材２４、３６を退避位置と把持位置の間を上下方向にスライド可能として構成してもよい。
さらにレンズ以外の成形品を成形する場合にも本発明を適用できるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２３】
１０    金型装置
１１    上型
１２Ａ    スプルー
１２Ｂ    キャビティ（成形用凹部）
１３    下型
１４    キャビティ（成形用凹部）
２０    取出装置
２１    スライド支持機構
２２    駆動手段
２４    支持部材
２５    垂下部
２６    支持孔
２７    回転支持軸（型抜機構）（回転支持機構）
２８    把持部材
２９    取付片
３０    上方保持部
３１    下方保持部
３２    保持溝
３５    取出装置
３６    支持部材
３８    平行リンク
３９  ４０  回転支持ピン
４２    昇降部材
４４    把持部材
４５    保持溝
Ａ      成形品
Ａ１    製品部
Ａ２    突部
【図１】
2012153062.tif 000003
【図２】
2012153062.tif 000004
【図３】
2012153062.tif 000005
【図４】
2012153062.tif 000006
【図５】
2012153062.tif 000007
【図６】
2012153062.tif 000008
【図７】
2012153062.tif 000009
【図８】
2012153062.tif 000010
【図９】
2012153062.tif 000011