チャック装置およびそれを用いた成形品取出し装置
【課題】チャック装置によってそれぞれ保持した成形品における製品部分waと不要部分wbとを分断し、成形品を所定位置に移動させて製品部分waを収納する場合に、分断した製品部分waと不要部分wbとが接触干渉して姿勢や位置が変化することを防止して、製品部分waを所定位置に収納できるようにする。
【解決手段】成形品の製品部分waを保持する第1チャック部3aと、成形品の不要部分wbを保持する第2チャック部3bとを備えると共に、第1チャック部3aと第2チャック部3bとを相対接近および相対離間移動させるチャック移動手段を備え、このチャック部移動手段は、第1チャック部3aが設けられている可動枠9を、往復移動させるエアーシリンダ12を備えている。
【解決手段】成形品の製品部分waを保持する第1チャック部3aと、成形品の不要部分wbを保持する第2チャック部3bとを備えると共に、第1チャック部3aと第2チャック部3bとを相対接近および相対離間移動させるチャック移動手段を備え、このチャック部移動手段は、第1チャック部3aが設けられている可動枠9を、往復移動させるエアーシリンダ12を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形機などで成形された成形品を保持するチャック装置およびそれを用いた成形品取出し装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、成形機で成形された成形品を金型から取出すと共に、該成形品をカッタによって製品部分とスプルー及びランナー等の不要部分とに分断することで製品を回収するようにした成形品取出し装置が種々知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−18915号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような成形品取出し装置には、成形機で成形された成形品の製品部分と不要部分とをチャック装置によってそれぞれ保持して成形機から取出し、カット位置に移動させて、成形品の製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断すると共に、この切断した状態で、当該成形品を所定位置まで移動させ、チャック装置による製品部分の保持を解除することによって、該製品部分を製品として前記所定位置に収納するようにしたものがある。
【0005】
このような成形品取出し装置では、連結部を切断した成形品を保持して所定位置まで移動させて製品を収納する場合に、チャック装置によって保持されている製品の切断端と不要部分の切断端とが、移動に伴う振動や熱収縮などによって接触干渉することがあり、その接触干渉によって製品の姿勢や位置が変化し、時には反転してしまうことがある。
【0006】
このため、製品をトレイなどの所定位置に収納して次工程に送り出すような場合には、収納される製品の姿勢や位置が変わると、人手によって製品の位置や姿勢を修正する作業などを必要とし、余分な手間がかかることになる。
【0007】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、成形品を製品部分と不要部分とに分断することで得られた製品を所定位置に収納するに際して、製品が不要部分に接触干渉して姿勢や位置が変化するのを防止して、所定位置に収納できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明では次のように構成している。
【0009】
(1)本発明のチャック装置は、成形機から成形品を取出し、前記成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断し、製品を所定位置に収納する成形品取出し装置に備えられるチャック装置であって、成形品の前記製品部分を保持し、前記所定位置で前記保持を解除する第1チャック部と、成形品の前記不要部分を保持し、回収位置で前記保持を解除する第2チャック部と、前記両チャック部を、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段とを備える。
【0010】
本発明のチャック装置によると、成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部を切断した後に、製品部分を保持する第1チャック部と、不要部分を保持する第2チャック部とを相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離しておくことによって、分断された製品部分が不要部分に接触干渉することがなくなり、製品部分を製品として所定位置に所定の姿勢で収納することが可能となる。
【0011】
(2)本発明のチャック装置の好ましい実施態様では、前記チャック部移動手段は、前記カット装置によって前記成形品の前記連結部を切断した後に、前記製品部分及び前記不要部分をそれぞれ保持している前記両チャック部を相対離間移動させ、この相対離間移動させた前記両チャック部を、前記第1チャック部による前記製品部分の保持が解除された後に、相対接近移動させるものである。
【0012】
この実施態様によると、成形品の製品部分と不要部分とを連結する連結部が切断された後に、両チャック部を相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離して接触干渉するのを防止することができる一方、第1チャック部による保持を解除して製品部分を製品として所定位置に収納した後には、両チャック部を相対接近移動させて両チャック部間の間隔を元の状態に復帰させて次回の成形品の取出しに備えることができる。
【0013】
(3)本発明のチャック装置の他の実施態様では、前記チャック部移動手段は、前記第2チャック部に対して、前記第1チャック部を一定ストロークで往復移動させて前記両チャック部を相対離間および相対接近移動させるものである。
【0014】
この実施態様によると、製品部分を保持する第1チャック部を、不要部分を保持する第2チャック部に対して往復移動させて離間及び接近移動させるので、例えば、不要部分の両側に製品部分が位置するような成形品の場合に好適に実施できる。
【0015】
(4)上記(3)の実施態様では、前記第2チャック部は、成形品の前記不要部分の一部であるスプルー部を保持するクランプ部材を備え、前記第1チャック部は、前記製品部分を吸着保持する吸着パッドを有する可動体を備え、前記チャック部移動手段は、前記可動体を、レールに沿って直線スライド移動させる駆動部を備える構成としてもよい。
【0016】
この実施態様によると、クランプ部材によってスプルー部が保持された不要部分に対して、吸着パッドによって吸着保持された製品部分を、レールに沿って一定の姿勢で安定良く移動させることができ、姿勢変化なく的確に製品部分を不要部分から離間移動させることができる。
【0017】
(5)本発明のチャック装置の他の実施態様では、前記第1チャック部に保持した製品部分を回動させて、製品姿勢を変更する製品姿勢変更手段を備える。
【0018】
この実施態様によると、例えば、不要部分の両側に製品部分が位置するような成形品の場合、両側の製品部分の姿勢が互いに逆向きになるが、一方側の製品部分を180度回動させることで、両側の製品部分を同じ姿勢に揃えて所定位置にそれぞれ製品として収納することができ、以降の製品の取り扱いに有利となる。
【0019】
(6)本発明の成形品取出し装置は、本発明のチャック装置を備え、前記チャック装置を、成形機から成形品を受け取る成形品受取り位置と、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断するカット位置と、製品を収納する所定位置と、不要部分を回収する回収位置とに亘って往復移動させるものである。
【0020】
本発明の成形品取出し装置によると、先ず、成形品受取り位置において、チャック装置の第2チャック部によって成形機で成形された成形品の不要部分が保持されると共に、第1チャック部によって成形品の製品部分が保持され、次に、チャック装置がカット位置に移動して成形品の不要部分と製品部分とを連結する連結部がカット装置によって切断される。その後、チャック装置の第1チャック部と第2チャック部とが相対離間され、成形品の不要部分と製品部分とが引き離され、その後、第1チャック部の保持を所定位置で解除することによって、製品部分を製品として所定位置に収納することができる。この場合、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部が切断された後には、製品部分は不要部分から引き離されているので、製品部分が不要部分に接触干渉することなく製品として所定位置に所定の姿勢で収納することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部を切断した後に、製品部分を保持する第1チャック部と不要部分を保持する第2チャック部とを相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離しておくことによって、分断された製品部分が不要部分に接触干渉することがなくなり、製品部分を、製品として所定位置に所定の姿勢で収納することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】図1は本発明の実施形態に係る成形品取出し装置の概略構成を示す斜視図である。
【図2】図2は成形品の斜視図である。
【図3】図3は図1のチャック装置を前方から見た正面図である。
【図4】図4は図1のチャック装置の縦断側面図である。
【図5】図5は図1のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図6】図6は離間状態のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図7】図7は成形品の切断工程(a)および製品収納工程(b)を示す縦断側面図である。
【図8】図8は他の実施形態におけるチャック装置を前方から見た正面図である。
【図9】図9は他の実施形態におけるチャック装置の縦断側面図である。
【図10】図10は他の実施形態におけるチャック装置を下方から見た平面図である。
【図11】図11は他の実施形態における離間状態のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図12】図12は更に他の実施形態におけるチャック装置を前方から見た正面図である。
【図13】図13は他の実施形態におけるチャック装置の縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態に係るチャック装置およびそれを用いた成形品取出し装置を詳細に説明する。
【0024】
(実施形態1)
図1に、本発明の一実施形態に係る成形品取出し装置1の概略構成を示す。本実施形態の成形品取出し装置1は、合成樹脂製の成形品を射出成形する成形機2の近傍に設置されている。
【0025】
成形品取出し装置1は、成形機2で成形された成形品(図示略)を保持するチャック装置3と、このチャック装置3を矢符Aで示される上下方向、矢符Bで示される左右方向、および、矢符Cで示される前後方向に移動させるチャック移動装置4と、成形品を切断して製品部分と不要部分とに分断するカット装置5と、を備えている。なお、図1では、左右および前後の各方向を示しているが、これは説明の便宜上の一例である。なお、チャック装置3の構成の詳細は図3以降に説明する。
【0026】
この実施形態の成形品Wは、例えば、図2に示すように、スプルーsおよびランナーrからなる不要部分wbと、ランナーrの左右両側の製品部分waとがゲートgを介して接続された形状になっている。すなわち、ランナーrは、スプルーsから上下に延出し、更に左右に延出してゲートgを介して4個の各製品部分waに接続されている。
【0027】
上記カット装置5は、図1に示すように、前方の固定位置に設けられた固定支持枠16に、上下左右に配置されエアー駆動によって開閉される4組のニッパ17を装着して構成されており、後述のようにして、成形品Wの製品部分waと不要部分wbとを繋ぐ連結部であるゲートgを切断し、成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断する。
【0028】
チャック移動装置4は、成形機2上に設けられた左右方向に延びる左右フレーム41に沿って左右走行体40を移動させる左右移動機構4bと、左右走行体40に設けられた前後方向に延びる前後フレーム42に沿って前後走行体41を移動させる前後移動機構4cと、前後走行体41に設けられて上下方向に延びる上下フレーム43に沿って可動台6を移動させる上下移動機構4aとを備えており、これら移動機構4a,4b,4cによって、前記可動台6を、三次元方向に移動可能としている。
【0029】
この可動台6の下端に、成形品Wを保持する上記のチャック装置3が装備されている。チャック装置3は、成形品Wの各製品部分waをそれぞれ個別に保持するための4つの第1チャック部3aと、成形品Wの不要部分wbを保持するための第2チャック部3bと、を備えている。
【0030】
このチャック装置3を、チャック移動装置4によって可動台6と共に三次元方向に移動させることによって、成形機2から成形品Wを取出し、カット装置5に対向するカット位置まで移動させて成形品Wのゲートgをカット装置5によって切断して成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断する。なお、製品部分waは上記分断されることで製品とされる。更に、後述のようにして、下方に配置された製品収納用のパレット18の収納凹部18aに対向する所定位置まで移動させ、製品部分waの保持を解除して、製品部分waを製品としてパレット18の収納凹部18aに収納する。
【0031】
この実施形態のチャック装置3では、カット装置5によって成形品Wが各ゲートgの切断により製品部分waと不要部分wbとに分断された後、製品部分waを製品として収納凹部18aに収納するまでの間に、チャック装置3によって保持されている製品部分waの切断端と不要部分wbの切断端とが接触干渉して、製品部分waの姿勢や位置が変化してしまうのを防止するために、次のように構成している。
【0032】
図3は、チャック装置3を前方から見た正面図であり、図4は、その縦断側面図であり、図5は、チャック装置3を下方から見た平面図であり、これらの図において、チャック装置3によって保持される成形品Wを仮想線で示している。
【0033】
これらの図に示すように、チャック装置3は、上記したように、成形品Wの4つの製品部分waをそれぞれ個別に保持する第1チャック部3aと、不要部分wbの中心に突出したスプルーsを保持する第2チャック部3bとを備える。各第1チャック部3aは、上述の可動台6に取り付けられた基板7の左右両側に2つずつ配備されており、これら第1チャック部3aは、基板7の前面に配備された上下一対のレール8を介して左右水平移動可能な一対の可動枠9と、各可動枠9に支軸10を介して前向きに装備された上下一対の吸着パッド11とを備えている。なお、支軸10の内部には吸引通路が形成されており、軸端と図示しない吸引装置とがチューブを介して接続される。
【0034】
第2チャック部3bは、基板7における中央部前面に装備されており、基板7の中央に形成された開口13に臨むクランプ部材としてのクランプ爪14と、このクランプ爪14を開閉するエアー駆動ユニット15と、を備えている。
【0035】
この実施形態のチャック装置3は、第1,第2チャック部3a,3bを、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段として、各可動枠9を、レール8に沿って一定ストロークで左右にそれぞれ往復移動させる2個のエアーシリンダ12を備えている。
【0036】
成形機2から成形品Wを取出す際には、基板7両側の各第1チャック部3aの上下吸着パッド11が、成形品Wの各製品部分waに個別に対応する位置にあると共に、第2チャック部3bのクランプ爪14が成形品Wの不要部分wbのスプルーsに対応する位置にある必要があり、このときには、駆動部としてのエアーシリンダ12は、収縮しており、各第1チャック部3aは、第2チャック部3bに相対接近した状態となっている。
【0037】
この実施形態のチャック装置3では、成形機1から成形品Wを取出してカット装置5によって成形品Wのゲートgを切断するまでは、両側の各第1チャック部3aは、第2チャック部3bに対して相対接近した状態にある。
【0038】
カット装置5によって、成形品Wのゲートgを切断して該成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断した後には、エアーシリンダ12を伸長させて、両側の各第1チャック部3aを、第2のチャック部3bに対してそれぞれ外方に向けて平行に相対離間移動させる。
【0039】
これによって、成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断した後、各第1チャック部3aそれぞれに個別に吸着保持された製品部分waを、第2チャック部3bに保持された不要部分Wbから引き離すようにしている。
【0040】
このようにチャック装置3は、カット装置5によって分断された製品部分waを、不要部分wbから引き離した状態で、パレット18の収納凹部18aに対向する所定位置まで移動するので、チャック装置3によって保持されている製品部分waの切断端と不要部分wbの切断端とが接触干渉して製品部分waの姿勢や位置が変化するのを有効に防止することができる。
【0041】
なお、上記チャック装置3を装備した基板7は、図4の矢符Dで示されるように、可動台6の下端部に左右水平の支点p周りに回動可能に支持されており、可動台6に内装された図示しない駆動手段によって基板7が直角に回動されることで、チャック装置3の保持面が前向きとなる鉛直姿勢と下向きとなる水平姿勢とに切り換え可能となっている。
【0042】
次に、以上の構成を有するチャック装置3を備える成形品取出し装置1の動作を工程順に説明する。
【0043】
先ず、吸着パッド11を前向きにした鉛直姿勢のチャック装置3が、成形機2の金型の上方位置に移動され、成形機2において前後に開放された金型の開放空間内に所定高さまで下降挿入される。開放された金型からは、成形品Wがイジェクトピンによって押し出され、この成形品Wにおけるスプルーsがチャック装置3の基板7の開口13に挿入されると、第2チャック部3bのクランプ爪14が閉じてスプルーs部が保持される。また、成形品Wの上下左右の製品部分waが第1チャック部3aの各吸着パッド11に押し付けられて吸着保持される。
【0044】
成形品Wを受け取ったチャック装置3は、上昇して成形機2外に移動し、更に、図7(a)に示すように、カット装置5に対向するカット位置まで移動される。カット装置5では、予めニッパ17が開放待機されており、前記カット位置では、チャック装置3に保持されている成形品Wのゲートgが各ニッパ17に挿入され、ニッパ17が閉じ駆動されてゲートgが切断され、これによって成形品Wは不要部分wbと製品部分waとに分断される。
【0045】
カット工程が完了してチャック装置3がカット位置から後退すると、チャック部3のエアーシリンダ12の伸長作動によって左右の第1チャック部3aがそれぞれ外方に向けて平行に移動される。これによって、図6に示すように、第1チャック部3aに吸着保持された製品部分waは、不要部分wbから左右方向に沿って引き離される。この製品部分waを不要部分wbから引き離した状態で、チャック装置3は、パレット18の上方に移動し、次に、図7(b)に示すように、チャック装置3は、水平姿勢に回動された後、所定高さまで下降されて下向き姿勢のチャック装置3がパレット18に近接対向される。
【0046】
その後、第1チャック部3aにおける吸着パッド11の吸着が解除され、各製品部分waは、製品としてパレット18の各収納凹部18aに所定姿勢で収納される。
【0047】
製品収納工程が終了すると、チャック装置3が上昇して元の鉛直姿勢に戻されると共に、不要部分wbの回収位置まで移動され、ここでクランプ爪14が開かれて第2チャック部3bの保持が解除されることで、不要部分Wbが落下回収される。
【0048】
その後、原点位置まで復帰移動して次の成形品取出しに備える。
【0049】
以上で1回の取り出し工程が完了し、成形機2の作動周期に合わせて上記工程が繰り返されることになる。
【0050】
なお、上述の手順は、一つの実施例であり、例えば、チャック装置3の第1,第2チャック部3a,3bの接近および離間移動のタイミングは、上述のタイミングに限られるものではない。
【0051】
また、この実施形態では、4個取りの成形品Wに適用して説明したけれども、本発明は、形状や製品の取り数が異なる成形品に適用できるのは勿論である。
【0052】
(実施形態2)
図8〜図11は、本発明の他の実施形態のチャック装置3の図3〜図6にそれぞれ対応する図である。
【0053】
この実施形態のチャック装置3は、エアーシリンダ12によって左右に移動される可動枠9に、支軸10a,10bを介して吸着パッド11を装備し、一方側の支軸10aを可動枠9に固定すると共に、他方側の支軸10bを可動枠9に回動可能に支持している。更に、他方側の可動枠9の右端辺にガイド21を介して上下スライド可能なラック杆22を配備すると共に、このラック杆22のラックギヤ22aに噛み合うピニオンギヤ23を支軸10bに設け、ラック杆22の上下動に連動して支軸10bが正逆に回動されるように構成している。また、可動枠9に電動モータ24で正逆駆動される駆動ギヤ25を配備してラック杆22のラックギヤ22aに噛み合わせる。
【0054】
この実施形態では、上述のラック杆22、支軸10bに備えられてラック杆22のラックギヤ22aに噛み合うピニオンギヤ23、及び、電動モータ24で正逆駆動されてラック杆22のラックギヤ22aに噛み合う駆動ギヤ25等によって、他方側の可動枠9の吸着パッド11に吸着保持される製品部分waを回動させて製品姿勢を変更する姿勢変更手段を構成している。
【0055】
この実施形態によると、各可動枠9をそれぞれ横外方に移動させて製品部分waを不要部分wbから引き離した後、電動モータ24を作動させてラック杆22を一定量だけスライド移動させることで、他方側の可動枠9の吸着パッド11に吸着保持されている製品部分waが、ラックギヤ22aに噛み合わせたピニオンギヤ23の回転によって180度回動する。これによって、ゲートgが左側に位置する姿勢で成形された右側の製品部分waは、ゲートgが右側に位置する姿勢、つまり、左側の製品部分waと同じ向きに変更され、すべての製品が同じ向きに揃えられた状態で所定位置に収納することができる。
【0056】
なお、この実施形態において、左右の可動枠9を左右に移動させる手段として、図12,図13に示すように、単一のエアーシリンダ26、このエアーシリンダ26によって上下移動される支点ブラケット27、および、支点ブラケット27と左右の可動枠9とに亘って枢支連結される一対の屈伸リンク28を利用し、支点ブラケット27の上下移動に伴って屈伸リンク28が開閉屈伸して各可動枠9をそれぞれ左右移動させることもできる。
【0057】
(その他の実施形態)
左右の可動枠9を往復移動させる駆動手段としては、エアーシリンダ以外に、電動シリンダ、電磁ソレノイド、など種々のものを利用することができる。また、復帰バネと回転カムを用いて第2チャック部を一定ストロークで往復移動させることも可能である。
【0058】
上記実施形態では、成形品Wが不要部分wbの両側に製品部分waを位置させるものであるために、製品部分waを保持した第1チャック部3aを、不要部分wbを保持した第2チャック部3bに対して接近および離間移動させる構成としているが、例えば、不要部分wbの片側に製品部分waが位置するような成形品Wの場合には、製品部分waを保持した第1チャック部3aに対して不要部分wbを保持した第2チャック部3bを接近および離間移動させる構成として実施することもできる。
【0059】
上記実施形態では、製品部分waを保持した第1チャック部3aを、左右方向に直線的に接近および離間移動させるよう構成して、ゲートgの切断端同士を互いに干渉することなく分離させているが、必ずしも直線的に移動させなくてもよく、例えば、大きい曲率の円弧軌跡に沿って移動させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0060】
3 チャック装置
3a 第1チャック部
3b 第2チャック部
8 レール
9 可動枠
11 吸着パッド
W 成形品
wa 製品部分
wb 不要部分
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形機などで成形された成形品を保持するチャック装置およびそれを用いた成形品取出し装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、成形機で成形された成形品を金型から取出すと共に、該成形品をカッタによって製品部分とスプルー及びランナー等の不要部分とに分断することで製品を回収するようにした成形品取出し装置が種々知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−18915号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような成形品取出し装置には、成形機で成形された成形品の製品部分と不要部分とをチャック装置によってそれぞれ保持して成形機から取出し、カット位置に移動させて、成形品の製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断すると共に、この切断した状態で、当該成形品を所定位置まで移動させ、チャック装置による製品部分の保持を解除することによって、該製品部分を製品として前記所定位置に収納するようにしたものがある。
【0005】
このような成形品取出し装置では、連結部を切断した成形品を保持して所定位置まで移動させて製品を収納する場合に、チャック装置によって保持されている製品の切断端と不要部分の切断端とが、移動に伴う振動や熱収縮などによって接触干渉することがあり、その接触干渉によって製品の姿勢や位置が変化し、時には反転してしまうことがある。
【0006】
このため、製品をトレイなどの所定位置に収納して次工程に送り出すような場合には、収納される製品の姿勢や位置が変わると、人手によって製品の位置や姿勢を修正する作業などを必要とし、余分な手間がかかることになる。
【0007】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、成形品を製品部分と不要部分とに分断することで得られた製品を所定位置に収納するに際して、製品が不要部分に接触干渉して姿勢や位置が変化するのを防止して、所定位置に収納できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明では次のように構成している。
【0009】
(1)本発明のチャック装置は、成形機から成形品を取出し、前記成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断し、製品を所定位置に収納する成形品取出し装置に備えられるチャック装置であって、成形品の前記製品部分を保持し、前記所定位置で前記保持を解除する第1チャック部と、成形品の前記不要部分を保持し、回収位置で前記保持を解除する第2チャック部と、前記両チャック部を、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段とを備える。
【0010】
本発明のチャック装置によると、成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部を切断した後に、製品部分を保持する第1チャック部と、不要部分を保持する第2チャック部とを相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離しておくことによって、分断された製品部分が不要部分に接触干渉することがなくなり、製品部分を製品として所定位置に所定の姿勢で収納することが可能となる。
【0011】
(2)本発明のチャック装置の好ましい実施態様では、前記チャック部移動手段は、前記カット装置によって前記成形品の前記連結部を切断した後に、前記製品部分及び前記不要部分をそれぞれ保持している前記両チャック部を相対離間移動させ、この相対離間移動させた前記両チャック部を、前記第1チャック部による前記製品部分の保持が解除された後に、相対接近移動させるものである。
【0012】
この実施態様によると、成形品の製品部分と不要部分とを連結する連結部が切断された後に、両チャック部を相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離して接触干渉するのを防止することができる一方、第1チャック部による保持を解除して製品部分を製品として所定位置に収納した後には、両チャック部を相対接近移動させて両チャック部間の間隔を元の状態に復帰させて次回の成形品の取出しに備えることができる。
【0013】
(3)本発明のチャック装置の他の実施態様では、前記チャック部移動手段は、前記第2チャック部に対して、前記第1チャック部を一定ストロークで往復移動させて前記両チャック部を相対離間および相対接近移動させるものである。
【0014】
この実施態様によると、製品部分を保持する第1チャック部を、不要部分を保持する第2チャック部に対して往復移動させて離間及び接近移動させるので、例えば、不要部分の両側に製品部分が位置するような成形品の場合に好適に実施できる。
【0015】
(4)上記(3)の実施態様では、前記第2チャック部は、成形品の前記不要部分の一部であるスプルー部を保持するクランプ部材を備え、前記第1チャック部は、前記製品部分を吸着保持する吸着パッドを有する可動体を備え、前記チャック部移動手段は、前記可動体を、レールに沿って直線スライド移動させる駆動部を備える構成としてもよい。
【0016】
この実施態様によると、クランプ部材によってスプルー部が保持された不要部分に対して、吸着パッドによって吸着保持された製品部分を、レールに沿って一定の姿勢で安定良く移動させることができ、姿勢変化なく的確に製品部分を不要部分から離間移動させることができる。
【0017】
(5)本発明のチャック装置の他の実施態様では、前記第1チャック部に保持した製品部分を回動させて、製品姿勢を変更する製品姿勢変更手段を備える。
【0018】
この実施態様によると、例えば、不要部分の両側に製品部分が位置するような成形品の場合、両側の製品部分の姿勢が互いに逆向きになるが、一方側の製品部分を180度回動させることで、両側の製品部分を同じ姿勢に揃えて所定位置にそれぞれ製品として収納することができ、以降の製品の取り扱いに有利となる。
【0019】
(6)本発明の成形品取出し装置は、本発明のチャック装置を備え、前記チャック装置を、成形機から成形品を受け取る成形品受取り位置と、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断するカット位置と、製品を収納する所定位置と、不要部分を回収する回収位置とに亘って往復移動させるものである。
【0020】
本発明の成形品取出し装置によると、先ず、成形品受取り位置において、チャック装置の第2チャック部によって成形機で成形された成形品の不要部分が保持されると共に、第1チャック部によって成形品の製品部分が保持され、次に、チャック装置がカット位置に移動して成形品の不要部分と製品部分とを連結する連結部がカット装置によって切断される。その後、チャック装置の第1チャック部と第2チャック部とが相対離間され、成形品の不要部分と製品部分とが引き離され、その後、第1チャック部の保持を所定位置で解除することによって、製品部分を製品として所定位置に収納することができる。この場合、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部が切断された後には、製品部分は不要部分から引き離されているので、製品部分が不要部分に接触干渉することなく製品として所定位置に所定の姿勢で収納することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部を切断した後に、製品部分を保持する第1チャック部と不要部分を保持する第2チャック部とを相対離間移動させて、製品部分と不要部分とを離しておくことによって、分断された製品部分が不要部分に接触干渉することがなくなり、製品部分を、製品として所定位置に所定の姿勢で収納することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】図1は本発明の実施形態に係る成形品取出し装置の概略構成を示す斜視図である。
【図2】図2は成形品の斜視図である。
【図3】図3は図1のチャック装置を前方から見た正面図である。
【図4】図4は図1のチャック装置の縦断側面図である。
【図5】図5は図1のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図6】図6は離間状態のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図7】図7は成形品の切断工程(a)および製品収納工程(b)を示す縦断側面図である。
【図8】図8は他の実施形態におけるチャック装置を前方から見た正面図である。
【図9】図9は他の実施形態におけるチャック装置の縦断側面図である。
【図10】図10は他の実施形態におけるチャック装置を下方から見た平面図である。
【図11】図11は他の実施形態における離間状態のチャック装置を下方から見た平面図である。
【図12】図12は更に他の実施形態におけるチャック装置を前方から見た正面図である。
【図13】図13は他の実施形態におけるチャック装置の縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態に係るチャック装置およびそれを用いた成形品取出し装置を詳細に説明する。
【0024】
(実施形態1)
図1に、本発明の一実施形態に係る成形品取出し装置1の概略構成を示す。本実施形態の成形品取出し装置1は、合成樹脂製の成形品を射出成形する成形機2の近傍に設置されている。
【0025】
成形品取出し装置1は、成形機2で成形された成形品(図示略)を保持するチャック装置3と、このチャック装置3を矢符Aで示される上下方向、矢符Bで示される左右方向、および、矢符Cで示される前後方向に移動させるチャック移動装置4と、成形品を切断して製品部分と不要部分とに分断するカット装置5と、を備えている。なお、図1では、左右および前後の各方向を示しているが、これは説明の便宜上の一例である。なお、チャック装置3の構成の詳細は図3以降に説明する。
【0026】
この実施形態の成形品Wは、例えば、図2に示すように、スプルーsおよびランナーrからなる不要部分wbと、ランナーrの左右両側の製品部分waとがゲートgを介して接続された形状になっている。すなわち、ランナーrは、スプルーsから上下に延出し、更に左右に延出してゲートgを介して4個の各製品部分waに接続されている。
【0027】
上記カット装置5は、図1に示すように、前方の固定位置に設けられた固定支持枠16に、上下左右に配置されエアー駆動によって開閉される4組のニッパ17を装着して構成されており、後述のようにして、成形品Wの製品部分waと不要部分wbとを繋ぐ連結部であるゲートgを切断し、成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断する。
【0028】
チャック移動装置4は、成形機2上に設けられた左右方向に延びる左右フレーム41に沿って左右走行体40を移動させる左右移動機構4bと、左右走行体40に設けられた前後方向に延びる前後フレーム42に沿って前後走行体41を移動させる前後移動機構4cと、前後走行体41に設けられて上下方向に延びる上下フレーム43に沿って可動台6を移動させる上下移動機構4aとを備えており、これら移動機構4a,4b,4cによって、前記可動台6を、三次元方向に移動可能としている。
【0029】
この可動台6の下端に、成形品Wを保持する上記のチャック装置3が装備されている。チャック装置3は、成形品Wの各製品部分waをそれぞれ個別に保持するための4つの第1チャック部3aと、成形品Wの不要部分wbを保持するための第2チャック部3bと、を備えている。
【0030】
このチャック装置3を、チャック移動装置4によって可動台6と共に三次元方向に移動させることによって、成形機2から成形品Wを取出し、カット装置5に対向するカット位置まで移動させて成形品Wのゲートgをカット装置5によって切断して成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断する。なお、製品部分waは上記分断されることで製品とされる。更に、後述のようにして、下方に配置された製品収納用のパレット18の収納凹部18aに対向する所定位置まで移動させ、製品部分waの保持を解除して、製品部分waを製品としてパレット18の収納凹部18aに収納する。
【0031】
この実施形態のチャック装置3では、カット装置5によって成形品Wが各ゲートgの切断により製品部分waと不要部分wbとに分断された後、製品部分waを製品として収納凹部18aに収納するまでの間に、チャック装置3によって保持されている製品部分waの切断端と不要部分wbの切断端とが接触干渉して、製品部分waの姿勢や位置が変化してしまうのを防止するために、次のように構成している。
【0032】
図3は、チャック装置3を前方から見た正面図であり、図4は、その縦断側面図であり、図5は、チャック装置3を下方から見た平面図であり、これらの図において、チャック装置3によって保持される成形品Wを仮想線で示している。
【0033】
これらの図に示すように、チャック装置3は、上記したように、成形品Wの4つの製品部分waをそれぞれ個別に保持する第1チャック部3aと、不要部分wbの中心に突出したスプルーsを保持する第2チャック部3bとを備える。各第1チャック部3aは、上述の可動台6に取り付けられた基板7の左右両側に2つずつ配備されており、これら第1チャック部3aは、基板7の前面に配備された上下一対のレール8を介して左右水平移動可能な一対の可動枠9と、各可動枠9に支軸10を介して前向きに装備された上下一対の吸着パッド11とを備えている。なお、支軸10の内部には吸引通路が形成されており、軸端と図示しない吸引装置とがチューブを介して接続される。
【0034】
第2チャック部3bは、基板7における中央部前面に装備されており、基板7の中央に形成された開口13に臨むクランプ部材としてのクランプ爪14と、このクランプ爪14を開閉するエアー駆動ユニット15と、を備えている。
【0035】
この実施形態のチャック装置3は、第1,第2チャック部3a,3bを、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段として、各可動枠9を、レール8に沿って一定ストロークで左右にそれぞれ往復移動させる2個のエアーシリンダ12を備えている。
【0036】
成形機2から成形品Wを取出す際には、基板7両側の各第1チャック部3aの上下吸着パッド11が、成形品Wの各製品部分waに個別に対応する位置にあると共に、第2チャック部3bのクランプ爪14が成形品Wの不要部分wbのスプルーsに対応する位置にある必要があり、このときには、駆動部としてのエアーシリンダ12は、収縮しており、各第1チャック部3aは、第2チャック部3bに相対接近した状態となっている。
【0037】
この実施形態のチャック装置3では、成形機1から成形品Wを取出してカット装置5によって成形品Wのゲートgを切断するまでは、両側の各第1チャック部3aは、第2チャック部3bに対して相対接近した状態にある。
【0038】
カット装置5によって、成形品Wのゲートgを切断して該成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断した後には、エアーシリンダ12を伸長させて、両側の各第1チャック部3aを、第2のチャック部3bに対してそれぞれ外方に向けて平行に相対離間移動させる。
【0039】
これによって、成形品Wを製品部分waと不要部分wbとに分断した後、各第1チャック部3aそれぞれに個別に吸着保持された製品部分waを、第2チャック部3bに保持された不要部分Wbから引き離すようにしている。
【0040】
このようにチャック装置3は、カット装置5によって分断された製品部分waを、不要部分wbから引き離した状態で、パレット18の収納凹部18aに対向する所定位置まで移動するので、チャック装置3によって保持されている製品部分waの切断端と不要部分wbの切断端とが接触干渉して製品部分waの姿勢や位置が変化するのを有効に防止することができる。
【0041】
なお、上記チャック装置3を装備した基板7は、図4の矢符Dで示されるように、可動台6の下端部に左右水平の支点p周りに回動可能に支持されており、可動台6に内装された図示しない駆動手段によって基板7が直角に回動されることで、チャック装置3の保持面が前向きとなる鉛直姿勢と下向きとなる水平姿勢とに切り換え可能となっている。
【0042】
次に、以上の構成を有するチャック装置3を備える成形品取出し装置1の動作を工程順に説明する。
【0043】
先ず、吸着パッド11を前向きにした鉛直姿勢のチャック装置3が、成形機2の金型の上方位置に移動され、成形機2において前後に開放された金型の開放空間内に所定高さまで下降挿入される。開放された金型からは、成形品Wがイジェクトピンによって押し出され、この成形品Wにおけるスプルーsがチャック装置3の基板7の開口13に挿入されると、第2チャック部3bのクランプ爪14が閉じてスプルーs部が保持される。また、成形品Wの上下左右の製品部分waが第1チャック部3aの各吸着パッド11に押し付けられて吸着保持される。
【0044】
成形品Wを受け取ったチャック装置3は、上昇して成形機2外に移動し、更に、図7(a)に示すように、カット装置5に対向するカット位置まで移動される。カット装置5では、予めニッパ17が開放待機されており、前記カット位置では、チャック装置3に保持されている成形品Wのゲートgが各ニッパ17に挿入され、ニッパ17が閉じ駆動されてゲートgが切断され、これによって成形品Wは不要部分wbと製品部分waとに分断される。
【0045】
カット工程が完了してチャック装置3がカット位置から後退すると、チャック部3のエアーシリンダ12の伸長作動によって左右の第1チャック部3aがそれぞれ外方に向けて平行に移動される。これによって、図6に示すように、第1チャック部3aに吸着保持された製品部分waは、不要部分wbから左右方向に沿って引き離される。この製品部分waを不要部分wbから引き離した状態で、チャック装置3は、パレット18の上方に移動し、次に、図7(b)に示すように、チャック装置3は、水平姿勢に回動された後、所定高さまで下降されて下向き姿勢のチャック装置3がパレット18に近接対向される。
【0046】
その後、第1チャック部3aにおける吸着パッド11の吸着が解除され、各製品部分waは、製品としてパレット18の各収納凹部18aに所定姿勢で収納される。
【0047】
製品収納工程が終了すると、チャック装置3が上昇して元の鉛直姿勢に戻されると共に、不要部分wbの回収位置まで移動され、ここでクランプ爪14が開かれて第2チャック部3bの保持が解除されることで、不要部分Wbが落下回収される。
【0048】
その後、原点位置まで復帰移動して次の成形品取出しに備える。
【0049】
以上で1回の取り出し工程が完了し、成形機2の作動周期に合わせて上記工程が繰り返されることになる。
【0050】
なお、上述の手順は、一つの実施例であり、例えば、チャック装置3の第1,第2チャック部3a,3bの接近および離間移動のタイミングは、上述のタイミングに限られるものではない。
【0051】
また、この実施形態では、4個取りの成形品Wに適用して説明したけれども、本発明は、形状や製品の取り数が異なる成形品に適用できるのは勿論である。
【0052】
(実施形態2)
図8〜図11は、本発明の他の実施形態のチャック装置3の図3〜図6にそれぞれ対応する図である。
【0053】
この実施形態のチャック装置3は、エアーシリンダ12によって左右に移動される可動枠9に、支軸10a,10bを介して吸着パッド11を装備し、一方側の支軸10aを可動枠9に固定すると共に、他方側の支軸10bを可動枠9に回動可能に支持している。更に、他方側の可動枠9の右端辺にガイド21を介して上下スライド可能なラック杆22を配備すると共に、このラック杆22のラックギヤ22aに噛み合うピニオンギヤ23を支軸10bに設け、ラック杆22の上下動に連動して支軸10bが正逆に回動されるように構成している。また、可動枠9に電動モータ24で正逆駆動される駆動ギヤ25を配備してラック杆22のラックギヤ22aに噛み合わせる。
【0054】
この実施形態では、上述のラック杆22、支軸10bに備えられてラック杆22のラックギヤ22aに噛み合うピニオンギヤ23、及び、電動モータ24で正逆駆動されてラック杆22のラックギヤ22aに噛み合う駆動ギヤ25等によって、他方側の可動枠9の吸着パッド11に吸着保持される製品部分waを回動させて製品姿勢を変更する姿勢変更手段を構成している。
【0055】
この実施形態によると、各可動枠9をそれぞれ横外方に移動させて製品部分waを不要部分wbから引き離した後、電動モータ24を作動させてラック杆22を一定量だけスライド移動させることで、他方側の可動枠9の吸着パッド11に吸着保持されている製品部分waが、ラックギヤ22aに噛み合わせたピニオンギヤ23の回転によって180度回動する。これによって、ゲートgが左側に位置する姿勢で成形された右側の製品部分waは、ゲートgが右側に位置する姿勢、つまり、左側の製品部分waと同じ向きに変更され、すべての製品が同じ向きに揃えられた状態で所定位置に収納することができる。
【0056】
なお、この実施形態において、左右の可動枠9を左右に移動させる手段として、図12,図13に示すように、単一のエアーシリンダ26、このエアーシリンダ26によって上下移動される支点ブラケット27、および、支点ブラケット27と左右の可動枠9とに亘って枢支連結される一対の屈伸リンク28を利用し、支点ブラケット27の上下移動に伴って屈伸リンク28が開閉屈伸して各可動枠9をそれぞれ左右移動させることもできる。
【0057】
(その他の実施形態)
左右の可動枠9を往復移動させる駆動手段としては、エアーシリンダ以外に、電動シリンダ、電磁ソレノイド、など種々のものを利用することができる。また、復帰バネと回転カムを用いて第2チャック部を一定ストロークで往復移動させることも可能である。
【0058】
上記実施形態では、成形品Wが不要部分wbの両側に製品部分waを位置させるものであるために、製品部分waを保持した第1チャック部3aを、不要部分wbを保持した第2チャック部3bに対して接近および離間移動させる構成としているが、例えば、不要部分wbの片側に製品部分waが位置するような成形品Wの場合には、製品部分waを保持した第1チャック部3aに対して不要部分wbを保持した第2チャック部3bを接近および離間移動させる構成として実施することもできる。
【0059】
上記実施形態では、製品部分waを保持した第1チャック部3aを、左右方向に直線的に接近および離間移動させるよう構成して、ゲートgの切断端同士を互いに干渉することなく分離させているが、必ずしも直線的に移動させなくてもよく、例えば、大きい曲率の円弧軌跡に沿って移動させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0060】
3 チャック装置
3a 第1チャック部
3b 第2チャック部
8 レール
9 可動枠
11 吸着パッド
W 成形品
wa 製品部分
wb 不要部分
【特許請求の範囲】
【請求項1】
成形機から成形品を取出し、前記成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断し、製品を所定位置に収納する成形品取出し装置に備えられるチャック装置であって、
成形品の前記製品部分を保持し、前記所定位置で前記保持を解除する第1チャック部と、
成形品の前記不要部分を保持し、回収位置で前記保持を解除する第2チャック部と、
前記両チャック部を、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段と、
を備えることを特徴とするチャック装置。
【請求項2】
前記チャック部移動手段は、前記カット装置によって前記成形品の前記連結部を切断した後に、前記製品部分及び前記不要部分をそれぞれ保持している前記両チャック部を相対離間移動させ、この相対離間移動させた前記両チャック部を、前記第1チャック部による前記製品部分の保持が解除された後に、相対接近移動させる、
請求項1に記載のチャック装置。
【請求項3】
前記チャック部移動手段は、前記第2チャック部に対して、前記第1チャック部を一定ストロークで往復移動させて前記両チャック部を相対離間および相対接近移動させる、
請求項1また2に記載のチャック装置。
【請求項4】
前記第2チャック部は、成形品の前記不要部分の一部であるスプルー部を保持するクランプ部材を備え、
前記第1チャック部は、前記製品部分を吸着保持する吸着パッドを有する可動体を備え、
前記チャック部移動手段は、前記可動体を、レールに沿って直線スライド移動させる駆動部を備える、
請求項3に記載のチャック装置。
【請求項5】
前記第1チャック部に保持した製品部分を回動させて、製品姿勢を変更する製品姿勢変更手段を備える、
請求項1ないし4のいずれかに記載のチャック装置。
【請求項6】
前記請求項1ないし5のいずれかに記載のチャック装置を備え、
前記チャック装置を、成形機から成形品を受け取る成形品受取り位置と、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断するカット位置と、製品を収納する所定位置と、不要部分を回収する回収位置とに亘って往復移動させることを特徴とする成形品取出し装置。
【請求項1】
成形機から成形品を取出し、前記成形品における製品部分と不要部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断し、製品を所定位置に収納する成形品取出し装置に備えられるチャック装置であって、
成形品の前記製品部分を保持し、前記所定位置で前記保持を解除する第1チャック部と、
成形品の前記不要部分を保持し、回収位置で前記保持を解除する第2チャック部と、
前記両チャック部を、相対接近および相対離間移動させるチャック部移動手段と、
を備えることを特徴とするチャック装置。
【請求項2】
前記チャック部移動手段は、前記カット装置によって前記成形品の前記連結部を切断した後に、前記製品部分及び前記不要部分をそれぞれ保持している前記両チャック部を相対離間移動させ、この相対離間移動させた前記両チャック部を、前記第1チャック部による前記製品部分の保持が解除された後に、相対接近移動させる、
請求項1に記載のチャック装置。
【請求項3】
前記チャック部移動手段は、前記第2チャック部に対して、前記第1チャック部を一定ストロークで往復移動させて前記両チャック部を相対離間および相対接近移動させる、
請求項1また2に記載のチャック装置。
【請求項4】
前記第2チャック部は、成形品の前記不要部分の一部であるスプルー部を保持するクランプ部材を備え、
前記第1チャック部は、前記製品部分を吸着保持する吸着パッドを有する可動体を備え、
前記チャック部移動手段は、前記可動体を、レールに沿って直線スライド移動させる駆動部を備える、
請求項3に記載のチャック装置。
【請求項5】
前記第1チャック部に保持した製品部分を回動させて、製品姿勢を変更する製品姿勢変更手段を備える、
請求項1ないし4のいずれかに記載のチャック装置。
【請求項6】
前記請求項1ないし5のいずれかに記載のチャック装置を備え、
前記チャック装置を、成形機から成形品を受け取る成形品受取り位置と、成形品の不要部分と製品部分とを繋ぐ連結部をカット装置によって切断するカット位置と、製品を収納する所定位置と、不要部分を回収する回収位置とに亘って往復移動させることを特徴とする成形品取出し装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2012−171226(P2012−171226A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−35786(P2011−35786)
【出願日】平成23年2月22日(2011.2.22)
【出願人】(000158781)紀伊産業株式会社 (327)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年2月22日(2011.2.22)
【出願人】(000158781)紀伊産業株式会社 (327)
【Fターム(参考)】
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