(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１成形部を有する第１金型盤と、前記第１金型盤と係合する際に、前記第１金型盤の前記複数の第１成形部との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部を有した第２金型盤とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置であって、前記第１金型盤は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部を有し、前記第１金型盤または前記第２金型盤は、前記第１成形部および前記第２成形部にて成形された部品を前記組立部付近に移送するための移送手段を有し、前記第２金型盤は、前記移送手段により前記組立部付近に移送された部品を、前記組立部の前記部品組付部に移動するための移動手段を有していることを特徴とする樹脂製品成形組立装置。
【請求項２】
前記組立部の前記部品組付部は、部品組付部駆動手段と該部品組付部駆動手段を制御するための制御部により、行方向または列方向に移動可能に構成されている請求項１に記載の樹脂製品成形組立装置。
【請求項３】
前記制御部は、ｍ行ｎ列内における前記部品組付部の移動経路を適宜設定可能に構成されている請求項２に記載の樹脂製品成形組立装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記複数の第１成形部と第２成形部間への樹脂充填を選択的に行えるように射出装置を制御可能に構成されている請求項２または３に記載の樹脂製品成形組立装置。
【請求項５】
前記射出装置は、異種の樹脂を射出可能な複数の射出装置からなる請求項４に記載の樹脂製品成形組立装置。
【請求項６】
前記第１成形部および第２成形部は３対以上設けられ、前記第２金型盤側からの複数回の部品組み付けが可能に構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の樹脂製品成形組立装置。
【請求項７】
複数の第１成形部を有する第１金型盤と、前記第１金型盤と係合する際に、前記第１金型盤の前記複数の第１成形部との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部を有した第２金型盤とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置による樹脂製品成形組立方法であって、前記第１金型盤は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部を有し、前記第１金型盤または前記第２金型盤は、前記第１成形部および前記第２成形部にて成形された部品を前記組立部付近に移送するための移送手段を有し、前記第２金型盤は、前記移送手段により前記組立部付近に移送された部品を、前記組立部の前記部品組付部に移動するための移動手段を有しており、前記第１金型盤と前記第２金型盤とを係合させ樹脂を複数の前記第１成形部および第２成形部間に充填し各種部品を成形する工程と、前記移送手段により各種部品を前記組立部付近に移送する工程と、前記移動手段により各種部品を前記組立部の部品組付部に移動させ組み付ける工程と、前記組立部の前記部品組付部を移動させる工程とを繰り返すことにより、樹脂製品が成形および組み立てられることを特徴とする樹脂製品成形組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の樹脂製部品より形成される樹脂製品を作製するに際して、一装置内において複数の樹脂製部品を成形すると共に組み立てることができる樹脂製品成形組立装置および樹脂製品成形組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複数の樹脂製部品より構成される樹脂製品、特に各部品が相対的に動作する例えば歯車等の機能部品を含んだ樹脂製品は、一般に各種部品を成形した後、組立ライン等に搬送し作業者或いはロボットにより組み立てて製作していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の方法では、組立ライン等を構築し、かつライン各所に作業者或いはロボットを配して組立作業を行わなければならず、コスト高を招く最大の要因となっている。また、近年の多種少量生産化および製品の複雑化に伴い、部品点数が増加し、部品管理の煩雑化および困難性が懸案となっている。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、複数の樹脂製部品から構成される樹脂製品、特に相対的に動作する例えば歯車等機能部品を含んだ樹脂製品であっても、各種部品毎に成形すると共に組み立てることができ、樹脂製品の製作コストを著しく低減できる樹脂製品成形組立装置および樹脂製品成形組立方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するものは、複数の第１成形部を有する第１金型盤と、前記第１金型盤と係合する際に、前記第１金型盤の前記複数の第１成形部との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部を有した第２金型盤とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置であって、前記第１金型盤は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部を有し、前記第１金型盤または前記第２金型盤は、前記第１成形部および前記第２成形部にて成形された部品を前記組立部付近に移送するための移送手段を有し、前記第２金型盤は、前記移送手段により前記組立部付近に移送された部品を、前記組立部の前記部品組付部に移動するための移動手段を有していることを特徴とする樹脂製品成形組立装置である。
【０００６】
前記組立部の前記部品組付部は、部品組付部駆動手段と該部品組付部駆動手段を制御するための制御部により、行方向または列方向に移動可能に構成されていることが好ましい。前記制御部は、ｍ行ｎ列内における前記部品組付部の移動経路を適宜設定可能に構成されていることが好ましい。前記制御部は、前記複数の第１成形部と第２成形部間への樹脂充填を選択的に行えるように射出装置を制御可能に構成されていてもよい。前記射出装置は、異種の樹脂を射出可能な複数の射出装置からなっていてもよい。前記第１成形部および第２成形部は３対以上設けられ、前記第２金型盤側からの複数回の部品組み付けが可能に構成されていることが好ましい。
【０００７】
また、上記課題を解決するものは、複数の第１成形部を有する第１金型盤と、前記第１金型盤と係合する際に、前記第１金型盤の前記複数の第１成形部との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部を有した第２金型盤とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置による樹脂製品成形組立方法であって、前記第１金型盤は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部を有し、前記第１金型盤または前記第２金型盤は、前記第１成形部および前記第２成形部にて成形された部品を前記組立部付近に移送するための移送手段を有し、前記第２金型盤は、前記移送手段により前記組立部付近に移送された部品を、前記組立部の前記部品組付部に移動するための移動手段を有しており、前記第１金型盤と前記第２金型盤とを係合させ樹脂を複数の前記第１成形部および第２成形部間に充填し各種部品を成形する工程と、前記移送手段により各種部品を前記組立部付近に移送する工程と、前記移動手段により各種部品を前記組立部の部品組付部に移動させ組み付ける工程と、前記組立部の前記部品組付部を移動させる工程とを繰り返すことにより、樹脂製品が成形および組み立てられることを特徴とする樹脂製品成形組立方法である。
【０００８】
本発明の樹脂製品成形組立装置は、複数の第１成形部を有する第１金型盤と、第１金型盤と係合する際に、第１金型盤の複数の第１成形部との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部を有した第２金型盤とを備え、第１金型盤は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部を有し、また、第１金型盤または第２金型盤は、第１成形部および第２成形部にて成形された部品を組立部付近に移送するための移送手段を有し、さらに、第２金型盤は移送手段により組立部に移送された部品を組立部の部品組付部に移動するための移動手段とを有している。このため、成形された各部品は、移送手段により組立部付近に移送された後、移動手段により組立部の部品組付部に移動され、さらに、部品組付部が設定された１つの移動経路に従って移動して配置替えされる。これらの動作を繰り返すことにより、各部品が順次組付けられ樹脂製品が作製される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の樹脂製品成形組立装置を図１ないし図９に示した一実施例を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例である樹脂製品成形組立装置１の金型盤ユニット付近の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線より第１金型盤面を観た拡大図であり、図３は図１のＡ−Ａ線より第２金型盤面を観た拡大図であり、図４、図５、図８および図９は樹脂製品成形組立装置１の移送手段８の作用を説明するための説明図であり、図６および図７は樹脂製品成形組立装置１の移動手段９の作用を説明するための説明図である。
【００１０】
本発明の樹脂製品成形組立装置は、複数の部品、特に３つ以上の部品を金型内において同一方向（第２金型盤５側）から順次組み付けて行くことができる点に一つの特徴を有するものである。例えば、ハウジング内に回転可能に立設された複数の歯車が噛合して共に回転するようなギアボックス等の機能性部品を作製する際に使用して好適であり、ハウジング内に複数の歯車を組み付け、さらにカバーを組み付けるような同一方向からの複数回の組み付けが金型内において可能となる。なお、この実施例では、同一方向（第２金型盤５側）からの組み付けを最大で１０回行うことができるように構成されている。
【００１１】
具体的には、この実施例の樹脂製品成形組立装置１は、複数の第１成形部２を有する第１金型盤３と、第１金型盤３と係合する際に、第１金型盤３の複数の第１成形部２との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部４を有した第２金型盤５とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置であって、第１金型盤３は、移動可能に設けられ当該移動により各部品を順次組み付け可能とする部品組付部６を備え、該部品組付部は、ｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配されると共に、ｍ行ｎ列内には少なくとも１つの空きスペースが設けられて前記部品組付部が行方向または列方向に移動可能に構成された組立部７を有し、第２金型盤５は、第１成形部２或いは第２成形部４にて成形された部品を組立部７付近に移送するための移送手段８を有し、さらに第２金型盤５は、第１金型盤３と係合する際に、移送手段８により組立部７付近に移送された部品を、組立部７の部品組付部６に移動するための移動手段９とを有している。さらに、この実施例の樹脂製品成形組立装置１は、第３金型盤１０、第４金型盤１１、第５金型盤１２、射出装置１３および制御部を有している。以下、各構成について詳述する。
【００１２】
第１金型盤３、第２金型盤５、第３金型盤１０、第４金型盤１１および第５金型盤１２は、図１中上下にそれぞれ設けられたＰＬ開閉シリンダー２１により、ガイドポスト２２に沿って往復動可能に構成されている。
【００１３】
第３金型盤１０は、後述する移動手段９の一部を構成し、成形された各種部品を組立部７の部品組付部６に移動させる際に作用する。また、第４金型盤１１は、成形後に残る不要なランナー７０を離脱させる際に作用する。すなわち、図１１に示すように、第５金型盤１２より若干離間してランナー７０を離脱させ下方に落下させる。
【００１４】
第５金型盤１２の外方には、図１０に示すように射出装置１３が設けられており、この射出装置１３から第５金型盤１２、第４金型盤１１、第３金型盤１０および第２金型盤５の内部を貫通してスプルーランナー２０が形成されている。このスプルーランナー２０は、先端側が分岐しており、成形毎に各ゲートより各第１成形部２および第２成形部４との間隙に熔融樹脂を充填するための流路として機能する。
【００１５】
第１金型盤３には、第１成形部２を構成する複数のキャビティが設けられており、複数または複数種の部品がこれらの部位でそれぞれ成形される。具体的には、この実施例の第１金型盤３の型盤面には、図２に示すように、第１キャビティ２ａ，第２キャビティ２ｂ，第３キャビティ２ｃ，第４キャビティ２ｄ，第５キャビティ２ｅ，第６キャビティ２ｆ，第７キャビティ２ｇ，第８キャビティ２ｈ，第９キャビティ２ｉ，第１０キャビティ２ｊおよび第１１キャビティ２ｋの計１１のキャビティが設けられている。ただし、第１成形部を構成するキャビティの数は１１に限定されるものではなく、作製する樹脂製品の部品点数等に応じて複数のキャビティを備えるものは広く本発明の範疇に包含される。
【００１６】
組立部７は、複数の第１成形部２と後述する第２金型盤５の第２成形部４との間隙に樹脂を充填してそれぞれ成形された各種部品を組み立てるための部位であり、図２に示すように第１金型盤３の型盤面の中央部に設けられている。
【００１７】
そして、この組立部７には、移動可能に設けられ当該移動により部品を組み付け可能とする部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋが設けられている。すなわち、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋが組立部７内の他の部位に移動することにより、その部位にて次の部品を組み付けることができる。また、この実施例の部品組付部６は、計１１個の第１成形部２に対応して１１個設けられている。
【００１８】
さらに、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋは、組立部７内において３行４列に配されている。このように、部品組付部６がｍ行ｎ列に配列されることにより、組立部のスペースをより有効に活用することができ、より大きな部品または多数の部品からなる樹脂製品の成形および組み立てが可能となる。
【００１９】
組立部７は３行４列、すなわち１２区分のうちの少なくとも１つが空きスペース（部品組付部が存在しないスペース）となっている。そして、組立部７にこのような空きスペース７ａが設けられることにより、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋが行方向または列方向に移動可能に構成されている。したがって、空きスペースは、組立部７内の所定部位を示すものではなく、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋの移動（組立部７内における各部品組付部の配置替え）に伴って存在する部位が変動する。
【００２０】
組立部７の部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋは、図２に示すように、部品組付部駆動手段（シリンダー）１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ，１４ｇとこれらを制御するための制御部により、行方向または列方向に移動可能に構成されている。
【００２１】
具体的には、部品組付部駆動手段１４ａは、そのロッドが第１列に沿って伸縮することにより、第１列に位置する部品組付部６を第１列に沿って移動（往復動）させることができ、部品組付部駆動手段１４ｂは、そのロッドが第２列に沿って伸縮することにより、第２列に位置する部品組付部６を第２列に沿って移動（往復動）させることができ、部品組付部駆動手段１４ｃは、そのロッドが第３列に沿って伸縮することにより、第３列に位置する部品組付部６を第３列に沿って移動（往復動）させることができ、部品組付部駆動手段１４ｄは、そのロッドが第１行に沿って伸縮することにより、第１行に位置する部品組付部６を第１行に沿って移動（往復動）させることができ、部品組付部駆動手段１４ｅは、そのロッドが第２行に沿って伸縮することにより、第２行に位置する部品組付部６を第２行に沿って移動（往復動）させることができ、部品組付部駆動手段１４ｆは、そのロッドが第３行に沿って伸縮することにより、第３行に位置する部品組付部６を第３行に沿って移動（往復動）させることができ、さらに、部品組付部駆動手段１４ｇは、そのロッドが第４行に沿って伸縮することにより、第４行に位置する部品組付部６を第４行に沿って移動（往復動）させることができる。
【００２２】
このように、この実施例では、組立部７内に少なくとも１つの空きスペースが設けられ、部品組付部駆動手段１４とそれを制御する制御部によって、極めて簡易な構造で、各部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋが組立部７において自在な位置に（図１６中各スペースに示した矢印にように）移動できるように構成されている。そして、制御部によって任意に設定された一つの移動経路に従って各部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋが順次移動する。
【００２３】
また、制御部は、ｍ行ｎ列内における各部品組付部６の移動経路を適宜設定可能に構成されている。これにより、各種部品の組み付け順を変更することで多種類の樹脂製品の作製が可能となる。
【００２４】
さらに、組立部７の部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋには、それぞれ部品保持用ピン１５が立設されている。これら部品保持用ピン１５は、後述する移動手段９の作用により部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋに各種部品が移動した後、各種部品が各部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋから容易に離脱或いは回転等動作しないように保持するためのものである。特に歯車等の相対的動作を行う機能部品を含む場合は、成形組立に際して歯車等を回転等動作不能に保持して組立を可能とする。
【００２５】
より具体的には、各種部品は、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋにおいてそれぞれこの部品保持用ピン１５の先端部に少なくとも１以上刺された状態で保持され、特に歯車等の機能部品にあっては、回転等相対的動作不能状態とするために２以上の部品保持用ピン１５にて保持されるように構成されている。
【００２６】
なお、部品保持用ピン１５が刺される各種部品の孔或いは凹部は、成形時に形成されるものであり、その孔や凹部が部品保持用ピン１５より小径に成形されることにより、移動手段９からの移動後に各種部品が部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋから容易に離脱しないよう保持される。
【００２７】
第２金型盤５に設けられた移送手段８は、第１金型盤３の第１成形部２と第２金型盤５の第２成形部４との間で成形された各種部品を組立部７付近（第１金型盤３の組立部７に対向する位置）に移送するためのものである。
【００２８】
この実施例の移送手段８は、図３に示すように、第２金型盤５の型盤面に往復動可能にそれぞれ設けられた第１ないし第１１スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋと、第１スライド部１６ａを往復動させるためのスライド用第１シリンダー１７ａと、第２スライド部１６ｂを往復動させるためのスライド用第２シリンダー１７ｂと、第３スライド部１６ｃを往復動させるためのスライド用第３シリンダー１７ｃと、第４および第５スライド部１６ｄ，１６ｅを往復動させるためのスライド用第４シリンダー１７ｄと、第６および第７スライド部１６ｆを往復動させるためのスライド用第５シリンダー１７ｅと、第８スライド部１６ｇ，１６ｈを往復動させるためのスライド用第６シリンダー１７ｆと、第９スライド部１６ｉを往復動させるためのスライド用第７シリンダー１７ｇと、第１０スライド部１６ｊを往復動させるためのスライド用第８シリンダー１７ｈと、第１１スライド部１６ｋを往復動させるためのスライド用第９シリンダー１７ｉとからなっている。
【００２９】
そして、スライド用第１ないし第９シリンダー１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，１７ｇ，１７ｈ，１７ｉの各ロッドを伸長させると、第１ないし第１１スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋが、それぞれ中央部に移動して、第１スライド部１６ａは第１行第１列に、第２スライド部１６ｂは第１行第２列に、第３スライド部１６ｃは第１行第３列に、第４スライド部１６ｄは第２行第１列に、第５スライド部１６ｅは第２行第２列に，第６スライド部１６ｆは第２行第３列に、第７スライド部１６ｇは第３行第１列に、第８スライド部１６ｈは第３行第２列に、第９スライド部１６ｉは第３行第３列に，第１０スライド部１６ｊは第４行第１列に、第１１スライド部１６ｋは第４行第３列にそれぞれ移動するように構成されている。
【００３０】
なお、この第２金型盤５における第１行第１列から第４行第４列は、第１金型盤３の組立部７の第１行第１列から第４行第４列にそれぞれ対応する位置に設けられており、第１金型盤３と第２金型盤５が係合する際には、各行各列がそれぞれ対向するように構成されている。
【００３１】
そして、第１ないし第１１スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋには、第２成形部４を構成する第１ないし第１１コア４がそれぞれ設けられており、これら第１ないし第１１コア４は、第１金型盤３と第２金型盤とが係合する際に、前述した第１金型盤３の第１成形部２である第１ないし第１１キャビティ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ，２ｋとそれぞれ噛合して、それら間隙に充填される樹脂にて各種部品が成形される。
【００３２】
すなわち、スライド用第１ないし第９シリンダー１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，１７ｇ，１７ｈ，１７ｉの各ロッドが収縮した状態（初期状態）で、それぞれ対となるキヤビティ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ，２ｋおよびコア４間にて各種部品が成形可能に構成されている。
【００３３】
移動手段９は、移送手段８により組立部７に移送された各種部品を部品組付部６に移動させるためのものであり、この実施例では、図６に示すように、第３金型盤１０と、この第３金型盤１０内に立設された押圧ピン１８と、第２金型盤５の前記各行各列にそれぞれ設けられ押圧ピン１８が貫通可能な位置に穿孔された押圧ピン挿入孔５ａと、第１ないし第９スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋ内にそれぞれ移動可能に設けられ、かつ押圧ピン１８により押圧される被押圧ピン１９とにより構成されている。
【００３４】
具体的には、押圧ピン１８は、第３金型盤１０と直交する方向に突出して複数設けられており、図６に示すように、第２金型盤５の押圧ピン挿入孔５ａ内に挿通可能となっている。また、被押圧ピン１９は、第１ないし第９スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋ内にそれぞれ移動可能に設けられており、押圧ピン１８に基端部が押圧されると、図７に示すように、先端側が若干突出するように構成されている。すなわち、第３金型盤１０を図７中下方に移動させると、押圧ピン１８が被押圧ピン１９を押圧して被押圧ピン１９が第１ないし第９スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋよりそれぞれ突出する。成形された各種部品４０は、成形後の樹脂収縮により第１ないし第１１コア４側に付着するように設計されているため、上記作用に伴って第１ないし第１１コア４にそれぞれ保持されている各種部品４０を各被押圧ピン１９が押圧して、各部品組付部６にそれぞれ移動させる。
【００３５】
なお、押圧ピン１８は、各種部品を確実に各部品組付部に移動させるために、部品に応じた適切な位置に１本ないし複数設けられている。また、被押圧ピン１９は、スプリングにより図７中上方に向かって付勢されているため、押圧ピン１７による押圧が解除されると、図６に示す初期位置に自動的に戻るよう構成されている。
【００３６】
他方、部品組付部６にはそれぞれエジェクタピン（図示しない）を突出させる孔が設けられており、樹脂製品が完成すると、エジェクタピンが部品組付部６から突出して樹脂製品を離型させるように構成されている。
【００３７】
このように、本発明の樹脂製品成形組立装置は、第１成形部２および第２成形部にて成形され各種部品が、移送手段８により組立部付近７にそれぞれ移送され、かつ移動手段９により部品組付部６に移動され、さらに部品組付部６が成形毎に移動する。このため、部品組付部６が移動する毎に順次各種部品が取り付けられて行き、これら一連の動作を繰り返すことにより、複数部品からなる樹脂製品が金型内にて組み立てられる。
【００３８】
なお、この実施例の樹脂製品成形組立装置１は、第２金型盤５が、第２成形部４にて成形された部品を組立部７付近に移送するための移送手段８を有しているが、これに限定されるものではなく、第１金型盤が第１成形部にて成形された部品を組立部７付近に移送するための移送手段を有していてもよい。また、この実施例では、第２金型盤５が、移送手段８により組立部７付近に移送された各種部品４０を組立部７の部品組付部６に移動させるための移動手段９を有しているが、組立部７、移送手段８および移動手段９すべてを、対向して設けられた金型盤のうち、一方の金型盤（第１金型盤或いは第２金型盤）が有していてもよい。
【００３９】
さらに、この実施例の組立部７は、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋを配置するために３行４列に区分されたスペースを有しているが、これに限定されるものではなく、部品組付部をｍ行ｎ列（ｍ，ｎは２以上の自然数）に配置可能に構成されたものを広く包含する。このように、部品組付部がｍ行ｎ列に配列されることにより、組立部のスペースをより有効に活用することができ、より大きな部品または多数の部品からなる樹脂製品の成形および組み立てが可能となる。
【００４０】
さらに、制御部は、いずれの第１成形部と第２成形部間へ樹脂を充填するかを選択して、選択した第１成形部と第２成形部間のみに樹脂充填するように制御するものであってもよい。これにより、装置の部分的使用が可能となり、より多種類の樹脂製品が作製できる。
【００４１】
さらに、この実施例の射出装置は１つの装置からなっているが、異種の樹脂を射出可能な複数の射出装置からなっていてもよい。これにより、多材成形が可能となり、より多種類の樹脂製品が作製できる。
【００４２】
さらに、この実施例の組立部７は、第１金型盤３の中央部に設けられているがこれに限定されるものではなく、例えば型盤面の半分を成形部とし他の半分を組立部としたものなども本発明の範疇に包含される。
【００４３】
さらに、この実施例の移送手段８は、中央部に向かって各種部品を移送するものとなっているが、これに限定されるものではなく、例えば型盤面の半分に設けられた成形部から、他の半分に設けられた組立部まで各種部品を一度に移送するようなものなども広く本発明の範疇に包含される。
【００４４】
さらに、この実施例の移送手段８ではシリンダーを使用しているがこれに限定されるものではなく、各種部品を移送可能な構造であればどのようなものであってもよい。また、この実施例の部品組付部駆動手段１４でもシリンダーを使用しているがこれに限定されるものではなく、部品組付部を移動可能な構造であればどのようなものであってもよい。
【００４５】
つぎに、本発明の樹脂製品成形組立方法について、樹脂製品成形装置１を例に図面を用いて説明する。
本発明の樹脂製品成形組立方法は、複数の第１成形部２を有する第１金型盤３と、第１金型盤３と係合する際に、第１金型盤３の複数の第１成形部２との間でそれぞれ部品を成形するための複数の第２成形部４を有した第２金型盤５とを備え、複数の部品を成形すると共に組み立てる樹脂製品成形組立装置による樹脂製品成形組立方法であって、第１金型盤３は、移動可能に設けられ当該移動により部品を順次組み付け可能とする部品組付部６を備えた組立部７を有し、第２金型盤５は、第２成形部４にて成形された部品を組立部７付近に移送するための移送手段８と、第１金型盤３と係合する際に、移送手段８により組立部７付近に移送された部品を、組立部７の部品組付部６に移動するための移動手段とを有しており、第１金型盤３と第２金型盤５を係合させ樹脂を複数の第１成形部２および第２成形部４間に充填し各種部品を成形する工程と、移送手段８により各種部品を組立部７付近に移送する工程と、第１金型盤３と第２金型盤５を係合させ移動手段９により各種部品を組立部７の部品組付部６に移動させ組み立てる工程と、組立部７の部品組付部６を移動させる工程とを順次繰り返すことにより、樹脂製品が成形組み立てられるものである。なお、樹脂製品成形組立装置１の各構成については前述した通りであり詳述は省略し、各工程について説明する。
【００４６】
より具体的には、この実施例の樹脂製品成形組立方法は、第1金型盤３、第２金型盤５、第３金型盤１０、第４金型盤１１および第５金型盤１２相互の間隙をそれぞれ閉じて樹脂を複数の第１成形部２および第２成形部４間にそれぞれ充填し各種部品を成形する第１工程と、第１金型盤３、第２金型盤５、第３金型盤１０、第４金型盤１１および第５金型盤１２を相互に開いてそれぞれ離間させる第２工程と、移送手段８により各種部品を組立部７に対向する位置にそれぞれ移送する第３工程と、第１金型盤３および第２金型盤５相互を閉じる第４工程と、第２金型盤５および第３金型盤１０相互を閉じて移動手段９により各種部品を組立部７の部品組付部６に移動させ組み立てる第５工程と、第１金型盤８、第２金型盤５および第３金型盤１０を相互に開いてそれぞれ離間させる第６工程と、組立部７の部品組付部６を移動させる第７工程と、移送手段８により第２成形部４を初期位置に戻して第１成形部２および第２成形部４を成形可能な位置に対向させる第８工程とを繰り返すことにより、樹脂製品を成形組み立てる方法である。以下、各工程について詳述する。
【００４７】
第１工程では、図１０に示すように、ＰＬ開閉シリンダー２１を作動させ、第１金型盤３、第２金型盤５、第３金型盤１０、第４金型盤１１および第５金型盤１２相互をそれぞれ閉じる。そして、射出装置１３より熔融樹脂を射出させ、スプルーランナー２０を介して第１成形部２および第２成形部４間にそれぞれ充填し各種部品４０を成形する。
【００４８】
つぎに、第２工程では、図１１に示すように、ＰＬ開閉シリンダー２１を作動させ、第１金型盤３、第２金型盤５、第３金型盤１０、第４金型盤１１および第５金型盤１２を相互に開いてそれぞれ離間させる。そして、この動作と共にエジェクタピン（図示しない）が、設定された部品組付部６にて第１金型盤３において第２金型盤５側に突出し、組み立てられた樹脂製品５０を押圧して離型させる。また、第２金型盤１１と第５金型盤１２との離間によりランナー７０も排出される。
【００４９】
第３工程では、図１２に示すように、移送手段８により各種部品を中央部（第１金型盤３の組立部７に対向する位置）に向かって移送する。具体的には、スライド用第１ないし第９シリンダー１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，１７ｇ，１７ｈ，１７ｉの各ロッドをそれぞれ図中矢印方向に向かって伸長させ、第１ないし第１１スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋをそれぞれ中央部に移動させる。すなわち、第１スライド部１６ａを第１行第１列に、第２スライド部１６ｂを第１行第２列に、第３スライド部１６ｃを第１行第３列に、第４スライド部１６ｄを第２行第１列に、第５スライド部１６ｅを第２行第２列に，第６スライド部１６ｆを第２行第３列に、第７スライド部１６ｇを第３行第１列に、第８スライド部１６ｈを第３行第２列に、第９スライド部１６ｉを第３行第３列に，第１０スライド部１６ｊを第４行第１列に、第１１スライド部１６ｋを第４行第３列にそれぞれ移動させる。
【００５０】
これらの動作に伴って、第１スライド部１６ａに設けられた第１コア４は第１行第１列に、第２スライド部１６ｂに設けられた第２コア４は第１行第２列に、第３スライド部１６ｃに設けられた第３コア４は第１行第３列に、第４スライド部１６ｄに設けられた第４コア４は第２行第１列に、第５スライド部１６ｅに設けられた第５コア４は第２行第２列に、第６スライド部１６ｆに設けられた第６コア４は第２行第３列に、第７スライド部１６ｇに設けられた第７コア４は第３行第１列に、第８スライド部１６ｈに設けられた第８コア４は第３行第２列に、第９スライド部１６ｉに設けられた第９コア４は第３行第３列に，第１０スライド部１６ｊに設けられた第１０コア４は第４行第１列に、第１１スライド部１６ｋに設けられた第１１コア４は第４行第３列にそれぞれ移動する。
【００５１】
なお、この実施例では、第１成形部２および第２成形部４にてそれぞれ成形された各種部品は、成形後の樹脂収縮により第２成形部４（コア）側に付着するように設計されているため、上記動作に伴って各種部品４０が図４および図５に示すように移送される。
【００５２】
第４工程では、図１３に示すように、ＰＬ開閉シリンダー２１を作動させ、第２金型盤５を図中矢印方向に移動させて、第１金型盤３および第２金型盤５相互を閉じる。この動作により各スライド部１６が組立部７に接近する。なお、この工程は、第１金型盤３および第２金型盤５を係合させ、後述する第５工程において各種部品４０を各部品組付部６にそれぞれ移動させるために行うものであり、第１金型盤３および第２金型盤５が多少離間していても第５工程を行うことができるのであれば必ずしも型閉めまですることに限定されるものではない。
【００５３】
さらに、第５工程では、図１４に示すように、ＰＬ開閉シリンダー２１を作動させて第３金型盤１０を図中矢印方向に移動させ、第２金型盤５および第３金型盤１０相互を閉じて移動手段９により各種部品４０を組立部７の部品組付部６にそれぞれ移動させ組み付けを行う。
【００５４】
具体的には、図７に示すように、第３金型盤１０に設けられた押圧ピン１８が、第２金型盤５内に設けられた押圧ピン挿入孔５ａ内を貫通し、さらに、第１ないし第１１スライド部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇ，１６ｈ，１６ｉ，１６ｊ，１６ｋ内にそれぞれ設けられている被押圧ピン１９を押圧し、この被押圧ピン１９の先端が第１ないし第１１コア４に保持されている部品４０をそれぞれ押圧し、組立部７の部品組付部６にそれぞれ移動させる。
【００５５】
第６工程では、図１５に示すように、ＰＬ開閉シリンダー２１を作動させ、第２金型盤５および第３金型盤１０をそれぞれ図中矢印方向に移動させ、第１金型盤３、第２金型盤５および第３金型盤１０を相互に開いてそれぞれ離間させる。
【００５６】
さらに、第７工程において、組立部７の部品組付部６をそれぞれ移動させる。具体的には、図１６に示すように、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋは、部品組付部駆動手段（シリンダー）１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ，１４ｇとこれらを制御するための制御部により、図中に示した設定された一つの移動経路に従って、行方向または列方向にそれぞれ移動する。すなわち、部品組付部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ，６ｈ，６ｉ，６ｊ，６ｋは、次の部品が組付けられる部位に、それぞれ移動する。
【００５７】
第８工程では、移送手段８により第１ないし第１１コア４を成形可能な位置に戻す。この実施例では、図１７に示すように、移送手段８の第１ないし第１１スライド部１６を、それぞれ第１ないし第９スライド用シリンダー１７を作動させることにより外側（それぞれ図中矢印方向）に向かって移動させる。この動作によって第１ないし第１１スライド部１６は、図８の状態から図９に示した矢印のように移動する。
【００５８】
このように、この本発明の樹脂製品成形組立方法では、上記全８工程からなる１サイクル内において、樹脂製品を構成する複数の部品が一度に纏めて成形され、それらの部品は組立部７付近の各所定位置にそれぞれ移送され各部品組付部６に移動される。そして、各部品組付部６は、制御部において任意に設定された一つ移動経路に沿って順次移動して次の部位にて次の部品を受け取るため、同時進行で多数の樹脂製品の組み立てが行われており、一連の工程を繰り返し行うことにより１サイクル毎に目的とする樹脂製品が作製される。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明によれば、複数種の樹脂製部品から構成される樹脂製品、特に相対的に動作する例えば歯車等機能部品を含んだ樹脂製品であっても、各種部品毎に成形すると共に組み立てることができ、樹脂製品の製作コストを著しく低減できると共に、組立部のスペースを有効に活用することができ、より大きな部品または多数の部品からなる樹脂製品の成形および組み立てが可能となる。
請求項２に記載した発明によれば、前記請求項１に記載した発明を簡素な構造で実現できる。
請求項３に記載した発明によれば、各種部品の組み付け順を変更することで多種類の樹脂製品の作製が可能となる。
請求項４に記載した発明によれば、装置の部分的使用が可能となり、より多種類の樹脂製品が作製できる。
請求項５に記載した発明によれば、多材成形が可能となり、より多種類の樹脂製品が作製できる。
請求項６に記載した発明によれば、同一方向からの複数回の組み付けを必要とする樹脂製品を容易に成形および組み立てることができる。
請求項７に記載した発明によれば、複数種の樹脂製部品から構成される樹脂製品、特に相対的に動作する例えば歯車等機能部品を含んだ樹脂製品であっても、各種部品毎に成形すると共に組み立てることができ、樹脂製品の製作コストを著しく低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂製品成形組立装置の一実施例の金型盤付近の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線より第１金型盤側を観た図であり、第１金型盤の型盤面を示す図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線より第２金型盤側を観た図であり、第２金型盤の型盤面を示す図である。
【図４】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移送手段の作用を説明するための説明図である。
【図５】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移送手段の作用を説明するための説明図である。
【図６】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移動手段の作用を説明するための説明図である。
【図７】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移動手段の作用を説明するための説明図である。
【図８】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移送手段の作用を説明するための説明図である。
【図９】図１に示した樹脂製品成形組立装置の移送手段の作用を説明するための説明図である。
【図１０】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１１】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１２】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１３】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１４】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１５】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１６】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【図１７】図１に示した樹脂製品成形組立装置の作用を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１  樹脂製品成形組立装置
２  第１成形部
３  第１金型盤
４  第２成形部
５  第２金型盤
６  部品組付部
７  組立部
８  移送手段
９  移動手段
１０  第３金型盤
１１  第４金型盤
１２  第５金型盤
１３  射出装置
１４  部品組付部駆動手段
１５  部品保持用ピン
１６  スライド部
１７  スライド用シリンダー
１８  押圧ピン
１９  被押圧ピン
２１  ＰＬ開閉シリンダー
２２  ガイドポスト
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003781345.tif 000014
【図１４】
0003781345.tif 000015
【図１５】
0003781345.tif 000016
【図１６】
0003781345.tif 000017
【図１７】
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