(57)【要約】【課題】スプルー部を確実に取り出すことができ、射出成形機の成形サイクルを短くすることができるようにする。【解決手段】第１の金型、第１の金型に対して進退自在に配設され、型閉じ、型締め及び型開きを行うための第２の金型、及び進退自在に配設され、スプルー部２１を突き出すことによって成形品を突き出す突出し部材を備える。型開きが行われるのに伴って、スプルー部２１を把持し、スプルー部２１が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させる把持装置を有する。把持装置は、型開きが行われるのに伴って、スプルー部２１を把持し、スプルー部２１が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させるので、スプルー部２１を突出し部材から離型させるための離型力を小さくすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の金型、該第１の金型に対して進退自在に配設され、型閉じ、型締め及び型開きを行うための第２の金型、並びに進退自在に配設され、スプルー部を突き出すことによって成形品を突き出す突出し部材を備えた射出成形機の成形品取出装置において、
型開きが行われるのに伴って、前記スプルー部を把持し、スプルー部が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させる把持装置を有することを特徴とする射出成形機の成形品取出装置。
【請求項２】
前記把持装置による把持の軸心は、前記スプルー部の軸心に対して偏心させられる請求項１に記載の射出成形機の成形品取出装置。
【請求項３】
前記把持装置による把持の軸心は、前記スプルー部の軸心に対して傾斜させられる請求項１に記載の射出成形機の成形品取出装置。
【請求項４】
前記把持装置による把持の把持面は、前記スプルー部の軸心に対して傾斜させられる請求項１に記載の射出成形機の成形品取出装置。
【請求項５】
第１の金型、該第１の金型に対して進退自在に配設され、型閉じ、型締め及び型開きを行うための第２の金型、並びに進退自在に配設され、スプルー部を突き出すことによって成形品を突き出す突出し部材を備えた射出成形機の成形品取出方法において、
型開きが行われるのに伴って、前記スプルー部を把持し、スプルー部が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させることを特徴とする射出成形機の成形品取出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機の成形品取出装置及び成形品取出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、成形品としてのディスク基板を成形するための射出成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され、溶融させられた成形材料としての樹脂をディスク成形用金型内のキャビティ空間に充填し、該キャビティ空間内において樹脂を冷却し、固化させることによってディスク基板を得るようにしている。
【０００３】
そのために、前記射出成形機は、固定側の金型組立体及び可動側の金型組立体から成る前記ディスク成形用金型、前記樹脂をキャビティ空間に充填するための射出装置、並びに前記可動側の金型組立体を固定側の金型組立体に対して接離させる型締装置を備える。
【０００４】
そして、該型締装置によって前記可動側の金型組立体が進退させられ、ディスク成形用金型の型閉じ、型締め及び型開きが行われ、型締め時に、固定側の金型組立体の円盤プレートと可動側の金型組立体の円盤プレートとの間にキャビティ空間が形成される。
【０００５】
また、前記射出装置は、前記加熱シリンダ、該加熱シリンダの前端に取り付けられた射出ノズル、及び前記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリューを備える。
【０００６】
そして、計量工程において、前記スクリューが回転させられ、樹脂が溶融させられてスクリューの前方に溜められ、それに伴って、スクリューが後退させられ、この間に、ディスク成形用金型の型閉じ及び型締めが行われる。続いて、射出工程において、前記スクリューが前進させられ、前記計量工程において溜められた樹脂が射出ノズルから射出され、ディスク成形用金型のスプルーを介してキャビティ空間に充填される。そして、冷却工程において、前記キャビティ空間内の樹脂が冷却されて原型基板が形成され、該原型基板に対して穴開け加工が行われ、ディスク基板が成形される。次に、型開きが行われ、成形品取出装置としての取出機によって、前記ディスク基板が取り出される。
【０００７】
また、前記穴開け加工を行うのに伴ってディスク基板からスプルー部が分離させられるが、該スプルー部は、エジェクタピンによって突き出され、取出機のスプルーチャックによって把持されて取り出される。
【０００８】
図２は従来のスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【０００９】
図において、１２は可動側の金型組立体、１３は鏡面盤、１４は該鏡面盤１３の中央部分において進退自在に配設され、前進に伴って原型基板に対して穴開け加工を行うスリーブ状のカットパンチ、１５は該カットパンチ１４内において進退自在に配設されたエジェクタピン、１８はディスク基板、２１は穴開け加工によってディスク基板１８から分離させられたスプルー部、２３は、型開き時に、前記エジェクタピン１５によって突き出されたスプルー部２１を把持してディスク成形用金型から取り出すスプルーチャックである。
【００１０】
また、前記スプルー部２１は、図示されない固定側の金型組立体に配設されたスプルーブッシュのスプルー内において固化した樹脂であり、棒状体部分２５、及び該棒状体部分２５の前端において形成された円板状部分２６を備える。なお、前記スプルーチャック２３は、互いに対向させて、かつ、進退自在に配設され、前進位置で棒状体部分２５を把持する一対のチャック爪２７、２８を備える。
【００１１】
ディスク成形用金型において、型閉じ及び型締めが行われると、前記可動側の金型組立体１２と固定側の金型組立体との間に図示されないキャビティ空間が形成され、該キャビティ空間に樹脂が充填され、続いて、樹脂が冷却され、固化させられると、キャビティ空間内に原型基板が形成される。そして、前記カットパンチ１４が前進させられ、原型基板に対して穴開け加工が行われ、ディスク基板１８が成形されるとともに、ディスク基板１８からスプルー部２１が分離させられる。次に、型開きが行われ、金型組立体１２が後退させられると、ディスク基板１８は鏡面盤１３と共に、スプルー部２１はカットパンチ１４と共に後退させられ、固定側の金型組立体から分離させられる。続いて、図示されないエジェクタブシュを前進させると、ディスク基板１８が突き出され、エジェクタピン１５を前進させると、スプルー部２１が突き出される。
【００１２】
次に、図示されない成形品チャックによってディスク基板１８が把持され、スプルーチャック２３によってスプルー部２１が把持され、ディスク成形用金型から取り出される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１６０７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記従来のディスク成形用金型においては、キャビティ空間に充填された樹脂の冷却時間が短い場合、樹脂が十分に冷却されず、ディスク基板１８及びスプルー部２１が、十分に固化されない状態で、エジェクタブシュ及びエジェクタピン１５によって突き出されることになる。その場合、エジェクタピン１５の前端にスプルー部２１が溶着してしまい、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるのが困難になってしまう。
【００１４】
すなわち、前記スプルーチャック２３は、チャック爪２７、２８を前進させてスプルー部２１を把持すると、金型組立体１２から離れる方向に後退させられ、それに伴って、スプルー部２１がエジェクタピン１５から離型させられるようになっているが、エジェクタピン１５の前端にスプルー部２１が溶着すると、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるのに必要な力、すなわち、離型力が極めて大きくなってしまう。
【００１５】
その場合、前記チャック爪２７、２８による把持力が前記離型力より小さいと、スプルー部２１を把持し続けることができなくなり、取出ミスが発生してしまう。
【００１６】
そこで、冷却時間を長くして、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるのを容易にすることが考えられるが、冷却時間を長くすると、前記ディスク基板１８を成形する成形サイクルが長くなってしまう。
【００１７】
本発明は、前記従来のディスク成形用金型の問題点を解決して、スプルー部を確実に取り出すことができ、射出成形機の成形サイクルを短くすることができる射出成形機の成形品取出装置及び成形品取出方法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】
【００１８】
そのために、本発明の射出成形機の成形品取出装置においては、第１の金型、該第１の金型に対して進退自在に配設され、型閉じ、型締め及び型開きを行うための第２の金型、並びに進退自在に配設され、スプルー部を突き出すことによって成形品を突き出す突出し部材を備えるようになっている。
【００１９】
そして、型開きが行われるのに伴って、前記スプルー部を把持し、スプルー部が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させる把持装置を有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、射出成形機の成形品取出装置においては、第１の金型、該第１の金型に対して進退自在に配設され、型閉じ、型締め及び型開きを行うための第２の金型、並びに進退自在に配設され、スプルー部を突き出すことによって成形品を突き出す突出し部材を備えるようになっている。
【００２１】
そして、型開きが行われるのに伴って、前記スプルー部を把持し、スプルー部が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させる把持装置を有する。
【００２２】
この場合、把持装置は、型開きが行われるのに伴って、前記スプルー部を把持し、スプルー部が延在する方向と異なる方向に力を加えることによって突出し部材から離型させるので、スプルー部を突出し部材から離型させるのに必要な離型力を小さくすることができる。したがって、スプルー部を突出し部材から確実に離型させることができ、取出ミスが発生するのを防止することができる。
【００２３】
その結果、成形材料の冷却時間を短くすることができ、成形品を成形する成形サイクルを短くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、成形品としてのディスク基板を成形する射出成形機について説明する。
【００２５】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図、図３は本発明の第１の実施の形態における取出機の配設状態を示す斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態における取出機の動作を示す断面図、図５は本発明の第１の実施の形態におけるスプルーチャックの配設状態を示す図である。
【００２６】
図において、１０は第１の支持盤としての図示されない固定プラテンに取り付けられた第１の金型としての固定側の金型組立体であり、該金型組立体１０は、第１の支持プレートとしての図示されないベースプレート、該ベースプレートに取り付けられた環状の鏡面盤１１、該鏡面盤１１の中央部分に配設されたスリーブ状のスプルーブッシュ１６等を備える。
【００２７】
該スプルーブッシュ１６の前端には、図示されないキャビティ空間に臨ませてダイ１６ａが形成され、該ダイ１６ａと連通させて、図示されない射出装置の射出ノズルから射出された成形材料としての樹脂を通すためのスプルー１６ｂが形成される。なお、前記射出装置は、シリンダ部材としての加熱シリンダ、該加熱シリンダの前端に取り付けられた射出ノズル、及び前記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、進退自在に配設された射出部材としてのスクリューを備える。
【００２８】
そして、前記鏡面盤１１には、成形品としてのディスク基板１８の情報面に凹凸を形成するためのスタンパ２０が取り付けられ、前記スプルーブッシュ１６の前半部の径方向外方には、前記スタンパ２０の内周縁を押さえるためのインナスタンパ押え１７が配設される。また、前記鏡面盤１１の外周縁に図示されない環状の突当リングが取り付けられ、前記鏡面盤１１及び突当リングより径方向外方において図示されない環状の第１のガイドリングが前記ベースプレートに取り付けられる。
【００２９】
一方、１２は第２の支持盤としての可動プラテン３１に取り付けられた第２の金型としての可動側の金型組立体であり、該金型組立体１２は、第２の支持プレートとしてのベースプレート３５、該ベースプレート３５に取り付けられた環状の鏡面盤１３、前記ベースプレート３５内において進退自在に配設され、前端が前記ダイ１６ａに対応する形状を有するスリーブ状のカットパンチ１４、該カットパンチ１４の径方向外方、かつ、前記鏡面盤１３の径方向内方において進退自在に配設された第１の突出し部材としてのスリーブ状の成形品ブシュ３６、前記カットパンチ１４の径方向内方において進退自在に配設された第２の突出し部材としての棒状のエジェクタピン１５等を備える。
【００３０】
また、前記鏡面盤１３の外周縁部において、鏡面盤１３に対して移動自在に、かつ、前記突当リングと対向させて、図示されない環状のキャビティリングが配設され、前記鏡面盤１３及びキャビティリングより径方向外方において、前記第１のガイドリングと対向させて環状の第２のガイドリングが取り付けられる。前記キャビティリングは鏡面盤１３の前端面より突出させられ、キャビティリングの内周面によって、ディスク基板１８の外周縁が形成される。
【００３１】
なお、前記金型組立体１０、１２によってディスク成形用金型が構成され、金型組立体１２を金型組立体１０に対して接離させる図示されない型締装置が配設される。該型締装置は、型締用の駆動部としての型締シリンダを備え、該型締シリンダを駆動し、前記可動プラテン３１をタイバー３８に沿って進退させ、前記金型組立体１２を進退させることによって、ディスク成形用金型の型閉じ、型締め及び型開きを行うことができ、型締め時に、鏡面盤１１、１３間に前記キャビティ空間が形成される。
【００３２】
また、型締め時に、穴開け加工用の駆動部としての図示されない駆動シリンダを駆動することによって、前記カットパンチ１４（エジェクタピン１５も同時に）を前進させ、先端をダイ１６ａ内に進入させると、前記キャビティ空間内の原型基板に穴開け加工を行うことができる。なお、前記カットパンチ１４の前半部における径方向外方には、ディスク基板１８を突き出すための前記成形品ブシュ３６が配設される。
【００３３】
そして、計量工程において、前記スクリューが回転させられ、加熱シリンダによって樹脂が溶融させられてスクリューの前方に溜められ、それに伴って、スクリューが後退させられ、この間に、可動プラテン３１及び金型組立体１２が前進させられ、ディスク成形用金型の型閉じ及び型締めが行われる。続いて、射出工程において、前記スクリューが前進させられ、前記計量工程において溜められた樹脂が射出ノズルから射出され、キャビティ空間に充填される。
【００３４】
次に、冷却工程において、前記キャビティ空間内の樹脂が冷却され、カットパンチ１４が前進させられて穴開け加工が行われ、中央部分にセンタ穴１８ａが形成されたディスク基板１８が成形されるとともに、該ディスク基板１８から分離させてスプルー部２１が形成される。続いて、可動プラテン３１及び金型組立体１２が後退させられて型開きが行われ、前記ディスク基板１８及びスプルー部２１が取り出される。
【００３５】
そのために、前記可動プラテン３１の上面に、成形品取出装置としての取出機４１が配設される。該取出機４１は、可動プラテン３１に取り付けられたベース４３、該ベース４３上で進退自在に支持された可動支持部４４、前記ベース４３に取り付けられ、前記可動支持部４４を進退させるための第１の取出用の駆動部としての移動モータ４６、前記可動支持部４４に対して揺動自在に配設された揺動部材としてのアーム４８、該アーム４８を揺動させるための第２の取出用の駆動部としての揺動モータ４９、前記アーム４８の先端に配設された取出機構部５１等を備える。前記移動モータ４６と可動支持部４４との間には、運動方向変換部としてのボールねじ５３が配設され、該ボールねじ５３は移動モータ４６を駆動することによって発生させられた回転の回転運動を直進運動に変換し、可動支持部４４を進退させる。そのために、前記ボールねじ５３は、移動モータ４６の図示されない出力軸に取り付けられたボールねじ軸５４、及び可動支持部４４に取り付けられ、前記ボールねじ軸５４と噛合させられるボールナット５５を備える。
【００３６】
前記アーム４８は、ディスク成形用金型内においてディスク基板１８及びスプルー部２１をそれぞれ鏡面盤１３及びエジェクタピン１５から離型させる離型位置、並びに離型させられたディスク基板１８及びスプルー部２１をディスク成形用金型外に送り出す退避位置を採り、前記離型位置において、タイバー３８及び鏡面盤１３に対して干渉することがないように、「く」字状の形状を有する。
【００３７】
そして、前記取出機構部５１は、鏡面盤１３と対向させて配設され、ディスク基板１８を取り出すための、保持装置としての、かつ、第１のチャック部としての成形品チャック５７、及びスプルー部２１に隣接させて配設され、スプルー部２１を取り出すための把持装置としての、かつ、第２のチャック部としてのスプルーチャック５８を備える。
【００３８】
前記成形品チャック５７は、図示されない負圧発生源に接続され、半円弧状の形状を有するマニホルド６１、及び該マニホルド６１の周方向における複数箇所に配設された保持要素としての吸盤６３を備え、該各吸盤６３は、負圧によってセンタ穴１８ａの周縁の部分を吸引することにより、ディスク基板１８を保持する。なお、前記負圧発生源とマニホルド６１との間に成形品保持用の駆動部としての図示されない開閉弁が配設され、該開閉弁を開閉することによって、吸盤６３は選択的にディスク基板１８を保持する。
【００３９】
また、前記スプルーチャック５８は、スプルー部２１を挟む位置で、互いに対向させて、かつ、進退自在に配設された把持要素としての一対のチャック爪６５、６６、及び該チャック爪６５、６６を互いに進退させる作動装置６７を備える。そして、該作動装置６７に配設された把持用の駆動部としての図示されないエアシリンダを作動させることによって、前記チャック爪６５、６６はスプルー部２１を選択的に把持（保持）する。なお、前記チャック爪６５、６６は互いに同期させて進退（互いに前進又は互いに後退）させられるが、チャック爪６５、６６の進退に伴って、チャック爪６５、６６間のスプルー部２１を把持する中心はチャック爪６５、６６の進退に伴って変化することはない。
【００４０】
次に、前記構成の取出機４１の動作について説明する。
【００４１】
まず、型開きが行われると、射出成形機の本体の図示されない制御部、すなわち、主制御部から取出機４１の図示されない制御部、すなわち、取出機制御部に型開完了信号が入力される。そして、前記取出機制御部は、揺動モータ４９を駆動し、退避位置に置かれているアーム４８を回動させて取出位置に置き、続いて、移動モータ４６を駆動し、可動支持部４４を移動させ、吸盤６３がディスク基板１８に近接するようにスプルーチャック５８を移動させる。
【００４２】
次に、前記主制御部が、成形品ブシュ３６を前進させ、ディスク基板１８を突き出すと、前記取出機制御部は、前記開閉弁を開き、負圧発生源の負圧を吸盤６３に供給することによって、ディスク基板１８を吸引し、保持する。また、取出機制御部は、作動装置６７を作動させ、チャック爪６５、６６を前進させてスプルー部２１を把持する。
【００４３】
このとき、前記主制御部がエジェクタピン１５を前進させ、スプルー部２１を突き出すと、前記取出機制御部は、移動モータ４６を逆方向に駆動し、チャック爪６５、６６がスプルー部２１を把持した状態で、可動支持部４４を金型組立体１０側に後退させる。
【００４４】
次に、前記取出機制御部は、揺動モータ４９を逆方向に駆動し、アーム４８を回動させて退避位置に置き、前記開閉弁を閉じるとともに、作動装置６７を作動させ、チャック爪６５、６６を後退させてスプルー部２１の把持を解除する。
【００４５】
このようにして、取出機４１によってディスク基板１８及びスプルー部２１を取り出すことができる。
【００４６】
ところで、キャビティ空間に充填された樹脂の冷却時間が短い場合、樹脂が十分に冷却されず、ディスク基板１８及びスプルー部２１は、十分に固化されない状態で、エジェクタブシュ及びエジェクタピン１５によって突き出されることになる。その場合、エジェクタピン１５の前端にスプルー部２１が溶着してしまい、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるのが困難になってしまう。
【００４７】
そこで、本実施の形態において、図１及び５に示されるように、スプルーチャック５８は、スプルー部２１が延在する方向と異なる方向に力を加えることによってエジェクタピン１５からスプルー部２１離型させる。そのために、本実施の形態において、前記チャック爪６５、６６がスプルー部２１を把持する中心、すなわち、前記スプルーチャック５８による把持の軸心は、スプルー部２１の軸心に対して偏心させられる。なお、把持の軸心は、チャック爪６５、６６間の中央（チャック爪６５、６６から等距離の位置）の線上に置かれる。また、スプルー部２１の軸心は、鏡面盤１１、１３の軸心であり、エジェクタピン１５の軸心でもあり、ディスク基板１８の軸心でもある。
【００４８】
したがって、作動装置６７を作動させてチャック爪６５、６６を前進させると、スプルーチャック５８は、スプルー部２１の軸心と異なる位置でスプルー部２１を把持するので、スプルー部２１を曲げる方向に力が発生させられる。この場合、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるために、スプルー部２１とエジェクタピン１５との溶着面に対して垂直の方向に離型力を加える必要がなくなる。
【００４９】
その結果、スプルー部２１をエジェクタピン１５から離型させるための離型力を小さくすることができるので、スプルーチャック５８による把持力が離型力より大きくなり、スプルー部２１をエジェクタピン１５から確実に離型させることができ、取出ミスが発生するのを防止することができる。
【００５０】
また、樹脂の冷却時間を短くすることができ、前記ディスク基板１８を成形する成形サイクルを短くすることができる。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５２】
図６は本発明の第２の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【００５３】
この場合、スプルーチャック５８による把持の軸心は、スプルー部２１の軸心に対して傾けられ、把持要素としてのチャック爪６５、６６の把持面６５ａ、６６ａがスプルー部２１の軸心に対して傾けられる。したがって、作動装置６７を作動させてチャック爪６５、６６を前進させると、該チャック爪６５、６６は、把持の軸心をスプルー部２１の軸心に対して傾けた状態でスプルー部２１を把持するので、スプルー部２１を曲げる方向に力が発生させられる。
【００５４】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００５５】
図７は本発明の第３の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【００５６】
この場合、把持要素としてのチャック爪６５、６６の断面は三角形の形状を有し、チャック爪６５、６６による把持の軸心がスプルー部２１の軸心に対して傾けられると、それに伴って、チャック爪６５、６６におけるスプルー部２１と接触する面、すなわち、把持面６５ａ、６６ａがスプルー部２１の軸心に対して傾けられる。したがって、作動装置６７を作動させてチャック爪６５、６６を前進させると、チャック爪６５、６６は、把持の軸心をスプルー部２１の軸心に対して傾けた状態でスプルー部２１を把持するので、スプルー部２１を曲げる方向に力が発生させられる。  
【００５７】
前記各実施の形態においては、チャック爪６５、６６は進退させられるようになっているが、チャック爪６５、６６を回動させて傾けるようにすることができる。
【００５８】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【図２】従来のスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における取出機の配設状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における取出機の動作を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるスプルーチャックの配設状態を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態におけるスプルーチャックによるスプルー部の取出方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０、１２    金型組立体
１５    エジェクタピン
１８    ディスク基板
２１    スプルー部
４１    取出機
５８    スプルーチャック
【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】
2009066844.tif 000007
【図６】
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【図７】
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