脱型装置および射出成形機
【課題】金型部品を駆動して成形品を脱型する金型を取り付けることができる脱型装置を提供する。
【解決手段】脱型装置（１）を可動盤（２）に設け、可動側金型（４７）は脱型装置（１）のプレート（６）に取り付けるようにする。プレート（６）の中央部にくり抜き（９）を明け、回転体（１６）を格納する。脱型装置（１）の側方にサーボモータ（７）を設け、サーボモータ（７）の回転軸（４１）と回転シャフト（４４）を接続し、回転シャフト（４４）の先端に傘歯車（４５）を固定する。この傘歯車（４５）と噛み合う傘歯車（２６）を回転体（１６）に固定する。サーボモータ（７）を駆動すると回転体（１６）が回転し、可動側金型（４７）内の所定の回転部材（５３）を回転させることができる。
【解決手段】脱型装置（１）を可動盤（２）に設け、可動側金型（４７）は脱型装置（１）のプレート（６）に取り付けるようにする。プレート（６）の中央部にくり抜き（９）を明け、回転体（１６）を格納する。脱型装置（１）の側方にサーボモータ（７）を設け、サーボモータ（７）の回転軸（４１）と回転シャフト（４４）を接続し、回転シャフト（４４）の先端に傘歯車（４５）を固定する。この傘歯車（４５）と噛み合う傘歯車（２６）を回転体（１６）に固定する。サーボモータ（７）を駆動すると回転体（１６）が回転し、可動側金型（４７）内の所定の回転部材（５３）を回転させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型を構成しているコア等の可動部品すなわち回転金型部品を回転駆動して成形品を脱型する脱型装置およびそのような脱型装置を備えた射出成形機に関するものであり、限定するものではないが、ネジ部を有する成形品を成形するのに適した脱型装置および射出成形機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
射出成形によって成形される成形品は、一対の金型を型締して金型内にキャビティを構成し、このキャビティに溶融した射出材料を射出し、そして冷却固化を待って型を開くと得ることができる。このような成形品は、例えば、従来周知のエジェクタ装置によって駆動されるエジェクタピンによって金型から突き出される。しかしながら、成形品の形状によっては、このようなエジェクタ装置だけでは成形品を金型から取り出すことができない。このような成形品の例として、ネジ部を備えた成形品を挙げることができる。例えば雌ネジ部を成形する金型においては、雌ネジ部を形成するためにコアが必要であり、このコアには雄ネジ状の所定のネジ山が形成されている。従って、射出成形後に成形品を取り出すには、コアを回転して雌ネジ部からコアを抜く必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２９７９１号公報
【特許文献２】特開２００５−３２９６６２号公報
【０００４】
特許文献１には、所定のネジ抜き装置を備え、ネジ部を有する成形品を成形することができる金型が記載されている。特許文献１に記載のネジ抜き装置は、ネジ部を形成するためのコアと、このコアを回転駆動する駆動機構とから構成されており、駆動機構はモータと、モータの回転を伝達する複数個の歯車とから構成されている。従って、金型を型締して溶融樹脂を射出充填し、冷却固化を待って型開し、駆動機構を駆動してコアを回転すると成形品のネジ部からコアが抜け、金型から成形品を取り出すことができる。特許文献１に記載の金型においては、ネジ抜き装置は可動側金型に設けられているので、固定側金型が大型化しない。従って、固定側金型内に形成されているランナを短くすることができ、溶融樹脂が無駄にならないという特徴を有する。
【０００５】
特許文献２にも、ネジ抜き装置を備えた金型が記載されている。特許文献２に記載の金型においては、回転するコアが複数個設けられ、これらによってネジ部を有する成形品を一度に複数個成形することができるようになっている。特許文献２に記載のネジ抜き装置は、このような複数個のコアと、これらのコアを回転駆動する駆動機構とから構成されており、駆動機構は、コアのそれぞれに一体的に固定されているピニオン、ピニオンに噛み合うように設けられているラック、ラックを駆動するボールナット機構、ボールナット機構を駆動するモータ等から構成されている。従って、モータを駆動すると全てのコアを同時に回転させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１あるいは特許文献２に記載のネジ抜き装置によっても、ネジ部を有する成形品を金型から取り出すことができる。そして、特許文献１に記載の金型においては、ネジ抜き装置は可動側金型に設けられているので、固定側金型を小さくしてランナを短くすることはできる。また、特許文献２に記載の金型においても、複数個のコアが設けられているので、ネジ部を有する成形品を複数個同時に成形できる点においては優れてはいる。しかしながら、解決すべき問題点も見受けられる。例えば、これらの金型には駆動機構を含めたネジ抜き装置全体が設けられているので、金型を製作する度にモータ等を設ける必要があり金型が高価になるという問題がある。また、金型の取り付け時には金型に設けられているモータがタイバー等の射出成形機の部材と干渉しないようにしなければならず、取付には熟練を要する。さらには、金型には温度を調整するための温水・冷水管が設けられていて複雑になっているが、金型内にネジ抜き装置が設けられているとさらに構造が複雑化してしまう。また、成形品の取り出しをロボットアームで実施する場合、モータ等の機構が取り付けられているとロボットアームの妨げになるという問題もある。また、金型にネジ抜き装置が設けられているので、電源供給線、制御ライン等が金型近傍に配線されることになり邪魔でもある。
【０００７】
射出成形機とネジ抜き装置の連携にも問題が認められる。汎用的な射出成形機に設けられている制御回路には、成形サイクルにおける所定のタイミングにおいて外部に信号を送信できる機能が設けられており、この信号をネジ抜き装置に送信するようにすると成形サイクルとネジ抜き動作とを連係させることはできる。つまり、ネジ抜き装置に対して、モータを回転させる信号、停止させる信号等を送信するようにすれば、射出成形機の制御回路からネジ抜き装置を駆動することはできる。しかしながら、射出成形機の制御回路に予め用意されている信号は汎用的なものであるので、きめ細かく信号を送信してネジ抜き装置を制御をすることはできない。例えば、回転速度を可変にする、回転角を調整する等はできない。また、ネジ抜き装置の方も、単純な信号を受けることしか想定されていない。従って、射出成形機とネジ抜き装置の連携に無駄が生じることになり、全体のサイクルにおいて時間的なロスが生じてしまう。そうすると、成形品を効率よく成形することができず、成形コストが高くなる。また、射出成形機の成形サイクルとネジ抜き動作のタイミングを調整する初期調整は時間を要するという問題もある。
【０００８】
本発明は、上記したような問題点を解決した脱型装置および脱型装置を備えた射出成形機を提供することを目的としており、具体的には、キャビティの構成部品を回転駆動して取り出すことができる成形品を脱型することができ、成形用の金型はシンプルであって安価に製作することができると共に型盤装置への取付も容易であり、ロボットアームのような成形品取り出し用の機器の妨げにもならず、さらには成形サイクルとキャビティの構成部品の動作を効率よく連携させることができ、従って成形品を効率よく低コストで成形することができるような、脱型装置およびそのような脱型装置を備えた射出成形機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、駆動機構を備えた脱型装置を型盤装置の可動盤側に設ける。そして、キャビティを構成している回転金型部品を駆動して成形品を脱型するようになっている可動側金型は、脱型装置の取付面に取り付けられるように構成する。脱型装置はモータと、該モータによって所定の伝達機構を介して回転する回転体とから構成する。この回転体は、脱型装置の取付面に明けられた開口部に格納され、可動側金型側の所定の回転部材と係合して回転力を伝達することができるように構成する。
【００１０】
かくして、請求項１記載の発明は、上記目的を達成するために、成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、前記回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型に対して、前記回転金型部品を回転駆動する脱型装置が前記可動盤側の方に設けられている前記脱型装置であって、前記脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、前記回転体は、前記可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして前記可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって前記回転金型部品が回転駆動されるように構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の脱型装置において、前記モータは前記回転伝達機構の側方に設けられていると共に、前記回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、前記回転シャフトの一方の端部は前記モータの出力軸に接続され、前記第２の傘歯車は前記回転シャフトの他端部に、そして前記第１の傘歯車は前記回転体に取り付けられるように構成される。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の脱型装置において、前記回転体は、前記取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、前記回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられるように構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、前記回転コマは、前記回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、前記穴に設けられているバネによって上方に付勢されるように構成される。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体の回転コマの上方端部が前記回転金型部品の下端部に係合するように構成される。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるように構成される。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかの項に記載の脱型装置を備えた射出成形機として構成される。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明によると、脱型装置は、型盤装置の可動盤に設けられ、所定の金型が取り付けられるように構成されている。すなわち、成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型を取り付けられるようになっている。また脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、回転体は、可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって回転金型部品が回転駆動されるように構成されている。つまり金型にはモータ等の駆動機構を設ける必要がない。従って金型はシンプルにすることができるので、安価に製作することができるし、金型内に設けられている温度調節用の管路の妨げになることもない。そして金型に駆動機構が設けられていないので、ロボットアーム等で型開された金型から成形品を取り出すときにも、ロボットアームの妨げになる障害物もない。また、脱型装置は可動盤に設けられている。つまり射出成形機を構成している装置の一つになっている。従って射出成形機の他の装置とスムーズに連携させることが容易にでき、成形サイクルとネジ抜き動作を効率よく連携させて成形品を効率よく、かつ低コストで成形することができる。また他の発明によると、モータは回転伝達機構の側方に設けられていると共に、回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、回転シャフトの一方の端部はモータの出力軸に接続され、第２の傘歯車は回転シャフトの他端部に、そして第１の傘歯車は回転体に取り付けられているので、脱型装置を薄型に構成することができる。つまり比較的大きいモータが脱型装置の側方に設けられ、回転シャフトを介して回転力を脱型装置の横方向から伝達して、回転体を回転させることができる。従って脱型装置は他の装置の妨げにならない。また他の発明によると、回転体は、取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられているので、エジェクタ装置の妨げになることはなく、色々なタイプの金型を脱型装置に取り付けることができる。また他の発明によると、回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、回転コマは、回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、穴に設けられているバネによって上方に付勢されている。従って、可動側金型を脱型装置に取り付けたときに、可動側金型側の所定の回転部材と、回転コマのそれぞれを正確な回転位置で調整しなくても、回転コマと回転部材とを簡単に係合させることができる。さらに他の発明によると、回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるように構成されているので、つまり金型内に遊び歯車機構を設けて複数個の回転金型部品を駆動するようになっているので、複数個の成形品を同時に成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る脱型装置を示す図であり、その（ア）は脱型装置を、可動盤に取り付けられる取付面から見た背面図、その（イ）は脱型装置の要部を断面で示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る脱型装置と、脱型装置に取り付けられている金型のそれぞれの要部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る脱型装置１は、射出成形機を構成している装置の一つであり、より詳しく説明すると、射出成形機の型盤装置の可動盤に設けられている装置である。つまり、脱型装置１は可動盤の一部を構成している。図１の（ア）は、脱型装置１をその裏面、すなわち可動盤２への取付面から見た背面図であり、可動盤２に取り付けられた状態における、射出成形機の４本のタイバー３、３、…が点線で示されている。図１の（イ）は、脱型装置１の中心近傍を図１の（ア）において線Ｘ−Ｘで切断した断面図であり、脱型装置１が取り付けられている可動盤２は点線で示されている。
【００１４】
脱型装置１は、概略的に、上面形状が略四角形状を呈するプレート６、このプレート６の側方の端面に設けられているサーボモータ７等から構成されている。プレート６は、可動盤２の上面形状と類似した形状になっており、可動盤２にほぼ完全に重ね合わせるようにして取り付けられている。従って、型締力を金型にロス無く作用させることができる。このようなプレート６の長方形の４角の近傍は、符号５、５、…で示されているように切り取られ、タイバー３、３、…と干渉しないようになっている。プレート６の中央部には比較的大径のくり抜き９が明けられている。このくり抜き９は、可動盤２に取り付けられる面、すなわち裏面１３から、可動側金型が取り付けられる面、すなわち表面１４に貫通している。このくり抜き９には、後で説明する回転体が格納されている。また、プレート６には、裏面１３から表面１４に貫通する小径の貫通孔１０、１０、…が複数個明けられており、これらは可動盤２側から突き出されるエジェクタロッドが挿通する挿通孔１０、１０、…になっている。図１の（ア）には、挿通孔１０は４個だけ示されている。このようなプレート６の裏面１３には、サーボモータ７が取り付けられている側方の端部から中央部のくり抜き９に達する有底の溝１１が形成されている。この溝１１は、サーボモータ７の回転を回転体に伝達するための伝達機構が格納されている溝であり、伝達機構を格納するのに必要な最小限の幅に形成されている。従って、可動盤２によって作用する型締力は、この溝１１によって影響を受けることなく、脱型装置１に取り付けられる可動側金型に均一に作用することになる。また、溝１１は、図１の（ア）に示されているように、プレート６の四角形の上下の辺に対して所定の角度で斜めに形成されている。このように斜めに形成されているので、溝１１に格納されている伝達機構はエジェクタロッドの妨げにならない。プレート６の裏面１３側には、くり抜き９よりも径が大きい浅い穴１５も明けられており、この穴１５にくり抜き９内に格納されている回転体を押さえるカバー２５が嵌められている。
【００１５】
回転体１６は、回転体本体１７と、回転コマ１９と、バネ２０とから構成されている。回転体本体１７は比較的大径の回転部材であり、その高さはプレート６の厚さよりも若干低い。回転体本体１７には軸方向に、エジェクタロッド２２が挿通するエジェクタロッド挿通孔２４が明けられている。回転体本体１７は、プレート６の表面１４に対して垂直になるように設けられ、ボールベアリング機構２３、２３、…を介してプレート６に対して回転可能に取り付けられている。この回転体本体１７の底部には、第１の傘歯車２６が一体的に固定されている。回転体本体１７は、カバー２５によってくり抜き９に取り付けられているが、この第１の傘歯車２６とカバー２５の間にもボールベアリング機構２８、２８、…が設けられている。回転体本体１７はこれらのボールベアリング機構２３、２８、…によって軸受けされているので軸がぶれることなく滑らかに回転することができる。
【００１６】
このような回転体本体１７の上面２９には、エジェクタロッド挿通穴２４と同心円状の、径が大きい所定の深さの第１の穴３０が明けられている。そして、第１の穴３０の底面には、該穴３０よりも小径の第２の穴３１が所定の深さに明けられている。大径の第１の穴３０は、回転コマ１９が格納される回転コマ格納穴３０であり、小径の第２の穴３１はバネ２０が格納されるバネ格納穴３１になっている。回転コマ格納穴３０には、軸方向に複数個のキー溝３５、３５、…が形成され、後述するように、回転コマ１９に回転力を伝達するようになっている。
【００１７】
回転コマ１９は、ちょうど回転コマ格納穴３０に格納される大きさの回転部材であり、その外径は回転コマ格納穴３０の内径よりもわずかに小さい。この回転コマ１９にもエジェクタロッド２２が挿通するためのエジェクタロッド挿通孔３３が明けられている。回転コマ１９の上面には、可動側金型側の所定の回転部材と係合する突起が形成されているが、図１には示されていない。このような回転コマ１９の外周面にも軸方向にキー溝３６、３６、…が形成されている。
【００１８】
回転体１６は、バネ２０が回転体本体１７のバネ格納穴３１に挿入され、その上から回転コマ１９が回転コマ格納穴３０に挿入されるようにして組み立てられている。そして、回転体本体１７側のキー溝３５、３５、…と、回転コマ１９側のキー溝３６、３６、…の双方に嵌る滑りキー３８、３８、…が取り付けられている。従って、回転コマ１９は、回転体本体１７から回転力が伝達されると共に軸方向にもスライドすることができ、本実施の形態によると、バネ２０によって回転体本体１７に対して上方に付勢されている。これによって、回転コマ１９の頭部はプレート６の表面１４よりも若干突き出ている。このようにバネ２０によって上方に付勢されているので、プレート６の表面１４に可動側金型が取り付けられたとき、回転コマ１９の頭部が可動側金型内に設けられている金型側回転部材に所定の押し力で当接することになり、回転コマ１９の頭部の突起が金型側回転部材の突起と噛み合っていなくても、回転コマ１９が少し回転すると、適切な係合位置で自動的に噛み合わうことになる。また、回転コマ１９はバネ２０の付勢に抗して押し込めることができるので、回転部品が設けられていない従来周知の金型も回転コマ１９が妨げになることはなく容易に取り付けることができる。
【００１９】
サーボモータ７の回転力を回転体１６に伝達する伝達機構は、サーボモータ７の出力軸４１にカップリング４２を介して接続されている回転シャフト４４と、この回転シャフト４４の先端に固定されている第２の傘歯車４５と、この第２の傘歯車４５と噛み合わされている第１の傘歯車２６とから構成されている。第１の傘歯車２６は既に説明しているように回転体本体１７に固定されている。回転シャフト４４は溝１１内に、そして第１、２の傘歯車２６、４５はくり抜き９内に配置されているので、他の装置の妨げにはならない。
【００２０】
このように構成されている脱型装置１は、その裏面１３側が可動盤２に密着するように可動盤２に所定のボルトによって取り付けられている。また、サーボモータ７に電力を供給するサーボアンプおよびサーボアンプを制御する制御回路は、射出成形機のコントローラと所定の制御ラインで接続されている。従って、脱型装置１は成形サイクルに連動して駆動されるようになっている。これらのボルト、サーボアンプ、制御回路は図１には示されていない。
【００２１】
図２によって、本実施の形態に係る脱型装置１を備えた射出成形機に取り付けられている金型を説明する。本実施の形態に係る金型は、内側に雌ネジが形成されている樹脂製のキャップを成形する金型である。この金型は、図示されていない固定盤に取り付けられている固定側金型４６と、プレート６の表面１４に取り付けられている可動側金型４７とから構成されている。固定側金型４６には、パーティング面Ｐに所定の深さの凹部４８が形成されている。この凹部４８の底部に固定側金型４６の背面から溶融樹脂を導くランナ４９が開口している。図２には示されていないが、加熱シリンダとスクリュとからなる射出装置のノズルは、固定盤の開口部から挿入され、固定側金型４６の背面に設けられているスプルーブッシュに所定のタッチ力で当接するようになっている。
【００２２】
本実施の形態に係る金型の可動側金型４７は、脱型装置１に取り付けられているベースプレート５１と、このペースプレート５１の上に設けられている保持プレート５２と、コア型５３とから構成されている。コア型５３は、金型内で回転するように軸対称に形成されていて、頭部５５には成形品の雌ネジを形成する雄ネジ状のネジ山が形成されている。コア型５３は、この頭部５５から胴部５６に向かってテーパ状に拡径され、下部の軸部５７は回転コマ１９と同じ径に形成されている。ベースプレート５１と保持プレート５２のそれぞれには、コア型５３の形状に合わせて所定の穴が明けられており、コア型５３はベースプレート５１と保持プレート５２内に回転可能に設けられている。軸部５７の底面には所定の突起が形成されており、脱型装置１の回転コマ１９の頭部の突起と係合している。従って、回転コマ１９が回転するとコア型５３も回転することになる。ところで、保持プレート５２は、図２には示されていない所定のバネによって、ベースプレート５１に対して上方向に付勢されている。従って金型を開くと、保持プレート５２は上方に押し上げられてコア型５３の頭部５５は保持プレート５２のパーティング面Ｐよりも内側に隠れる。一方、金型を型締すると、保持プレート５２がベースプレート５１に押し付けられ、コア型５３の頭部５５は図２に示されているようにパーティング面Ｐよりも突出する。このとき凹部４８と、コア型５３の頭部５５と、保持プレート５２のパーティング面Ｐとからキャップ成形用のキャビティ５９が構成される。なお、キャビティを構成している保持プレート５２のパーティング面Ｐには、小さな突起５８、５８が複数個設けられている。コア型５３を回転して成形品を脱型するとき、この突起５８、５８によって成形品は回転が規制されるようになっている。
【００２３】
次に、本実施の形態に係る金型が取り付けられている射出成形機において、キャップを成形する方法を説明する。型盤装置を駆動して固定側金型４６と可動側金型４７を型締する。そうすると、保持プレート５２がベースプレート５１に押し付けられ、コア型５３の頭部５５が保持プレート５２のパーティング面Ｐから突出する。既に説明したように固定側金型４６の凹部４８と、コア型５３の頭部５５と、保持プレート５２のパーティング面Ｐとからキャップ成形用のキャビティ５９が構成される。従来周知のように、射出装置の加熱シリンダをヒータによって加熱すると共に加熱シリンダ内でスクリュを回転駆動し、樹脂材料を加熱シリンダ内に供給する。そうすると、樹脂材料は加熱シリンダ内で溶融され、溶融樹脂はスクリュの前方に計量される。スクリュを軸方向に駆動する。そうすると、溶融樹脂はランナ４９からキャビティ５９内に射出される。溶融樹脂が冷却固化したら、型締装置を駆動して型開する。すなわち、固定側金型４６から可動側金型４７を開く。コア型５３の頭部５５にはネジ山が形成されているので、成形品のキャップ６０は頭部５５に被せられた状態で可動側金型４７の方に残る。脱型装置１のサーボモータ７を駆動する。そうすると、回転シャフト４４、第２、１の傘歯車４５、２６を介して回転体１６が所定方向に回転する。これにより、回転コマ１９と係合しているコア型５３が回転する。成形品のキャップ６０は、保持プレート５２の突起５８、５８によって回転が規制されているので、コア型５３だけが回転して成形品の雌ネジからコア型５３の頭部５５が少しずつ外れる。保持プレート５２はベースプレート５１に対して上方に付勢されているのでキャップ６０は保持プレート５２と共に上方に持ち上げられる。引き続きコア型５３が回転すると、キャップ６０はコア型５３の頭部５５から抜ける。脱型装置１のサーボモータ７を停止する。以下同様にして成形する。
【００２４】
本発明の実施の形態に係る脱型装置は色々な変形が可能である。例えば、サーボモータは、脱型装置の側方に設けられているように説明されているが、回転体の背面に設けるようにして、直接回転体をサーボモータによって回転するようにしてもよい。また、サーボモータの回転を回転体に伝達する伝達機構は、回転シャフトと傘歯車とから構成されているように説明したが、複数個の歯車によって回転を伝達するようにしてもよい。さらには、回転体はプレートの中央部に設けられているように説明されているが、中央部から若干ずれた位置に設けるようにしてもよい。この場合には、回転体の中心部にエジェクタロッド挿通孔を設ける必要はない。また、キー溝と滑りキーに代えてスプライン機構で実施できることは明らかである。
【００２５】
金型についても変形が可能である。上記した説明ではコア型が１個の金型について説明したが、複数個のコア型が設けられている金型であっても、本実施の形態に係る脱型装置によって脱型することができる。すなわち、遊び歯車機構等を設け、これによって複数個のコア型を同時に回転駆動するようにすればよい。さらには、本実施の形態に係る脱型装置に、回転するコア型のような金型部品がない、従来周知の金型を取り付けることも可能である。このような金型において成形品を突き出すためには、金型内に設けられているエジェクタピン等を駆動するために、エジェクタロッドを突き出す必要がある。この場合には、可動盤内に設けられているエジェクタロッドに、延長ロッドを接続して、回転体内のエジェクタロッド挿通孔に挿通させることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１ 脱型装置 ２ 可動盤
３ タイバー ６ プレート
７ サーボモータ ９ くり抜き
１１ 溝 １６ 回転体
１７ 回転体本体 １９ 回転コマ
２０ バネ ２２ エジェクタロッド
２４ エジェクタロッド挿通孔 ２５ カバー
２６ 第１の傘歯車 ３０ 回転コマ格納穴
３５、３６ キー溝 ３８ キー
４４ 回転シャフト ４５ 第２の傘歯車
４６ 固定側金型 ４７ 可動側金型
５１ ベースプレート ５２ 保持プレート
５３ コア型 ５９ キャビティ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型を構成しているコア等の可動部品すなわち回転金型部品を回転駆動して成形品を脱型する脱型装置およびそのような脱型装置を備えた射出成形機に関するものであり、限定するものではないが、ネジ部を有する成形品を成形するのに適した脱型装置および射出成形機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
射出成形によって成形される成形品は、一対の金型を型締して金型内にキャビティを構成し、このキャビティに溶融した射出材料を射出し、そして冷却固化を待って型を開くと得ることができる。このような成形品は、例えば、従来周知のエジェクタ装置によって駆動されるエジェクタピンによって金型から突き出される。しかしながら、成形品の形状によっては、このようなエジェクタ装置だけでは成形品を金型から取り出すことができない。このような成形品の例として、ネジ部を備えた成形品を挙げることができる。例えば雌ネジ部を成形する金型においては、雌ネジ部を形成するためにコアが必要であり、このコアには雄ネジ状の所定のネジ山が形成されている。従って、射出成形後に成形品を取り出すには、コアを回転して雌ネジ部からコアを抜く必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２９７９１号公報
【特許文献２】特開２００５−３２９６６２号公報
【０００４】
特許文献１には、所定のネジ抜き装置を備え、ネジ部を有する成形品を成形することができる金型が記載されている。特許文献１に記載のネジ抜き装置は、ネジ部を形成するためのコアと、このコアを回転駆動する駆動機構とから構成されており、駆動機構はモータと、モータの回転を伝達する複数個の歯車とから構成されている。従って、金型を型締して溶融樹脂を射出充填し、冷却固化を待って型開し、駆動機構を駆動してコアを回転すると成形品のネジ部からコアが抜け、金型から成形品を取り出すことができる。特許文献１に記載の金型においては、ネジ抜き装置は可動側金型に設けられているので、固定側金型が大型化しない。従って、固定側金型内に形成されているランナを短くすることができ、溶融樹脂が無駄にならないという特徴を有する。
【０００５】
特許文献２にも、ネジ抜き装置を備えた金型が記載されている。特許文献２に記載の金型においては、回転するコアが複数個設けられ、これらによってネジ部を有する成形品を一度に複数個成形することができるようになっている。特許文献２に記載のネジ抜き装置は、このような複数個のコアと、これらのコアを回転駆動する駆動機構とから構成されており、駆動機構は、コアのそれぞれに一体的に固定されているピニオン、ピニオンに噛み合うように設けられているラック、ラックを駆動するボールナット機構、ボールナット機構を駆動するモータ等から構成されている。従って、モータを駆動すると全てのコアを同時に回転させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１あるいは特許文献２に記載のネジ抜き装置によっても、ネジ部を有する成形品を金型から取り出すことができる。そして、特許文献１に記載の金型においては、ネジ抜き装置は可動側金型に設けられているので、固定側金型を小さくしてランナを短くすることはできる。また、特許文献２に記載の金型においても、複数個のコアが設けられているので、ネジ部を有する成形品を複数個同時に成形できる点においては優れてはいる。しかしながら、解決すべき問題点も見受けられる。例えば、これらの金型には駆動機構を含めたネジ抜き装置全体が設けられているので、金型を製作する度にモータ等を設ける必要があり金型が高価になるという問題がある。また、金型の取り付け時には金型に設けられているモータがタイバー等の射出成形機の部材と干渉しないようにしなければならず、取付には熟練を要する。さらには、金型には温度を調整するための温水・冷水管が設けられていて複雑になっているが、金型内にネジ抜き装置が設けられているとさらに構造が複雑化してしまう。また、成形品の取り出しをロボットアームで実施する場合、モータ等の機構が取り付けられているとロボットアームの妨げになるという問題もある。また、金型にネジ抜き装置が設けられているので、電源供給線、制御ライン等が金型近傍に配線されることになり邪魔でもある。
【０００７】
射出成形機とネジ抜き装置の連携にも問題が認められる。汎用的な射出成形機に設けられている制御回路には、成形サイクルにおける所定のタイミングにおいて外部に信号を送信できる機能が設けられており、この信号をネジ抜き装置に送信するようにすると成形サイクルとネジ抜き動作とを連係させることはできる。つまり、ネジ抜き装置に対して、モータを回転させる信号、停止させる信号等を送信するようにすれば、射出成形機の制御回路からネジ抜き装置を駆動することはできる。しかしながら、射出成形機の制御回路に予め用意されている信号は汎用的なものであるので、きめ細かく信号を送信してネジ抜き装置を制御をすることはできない。例えば、回転速度を可変にする、回転角を調整する等はできない。また、ネジ抜き装置の方も、単純な信号を受けることしか想定されていない。従って、射出成形機とネジ抜き装置の連携に無駄が生じることになり、全体のサイクルにおいて時間的なロスが生じてしまう。そうすると、成形品を効率よく成形することができず、成形コストが高くなる。また、射出成形機の成形サイクルとネジ抜き動作のタイミングを調整する初期調整は時間を要するという問題もある。
【０００８】
本発明は、上記したような問題点を解決した脱型装置および脱型装置を備えた射出成形機を提供することを目的としており、具体的には、キャビティの構成部品を回転駆動して取り出すことができる成形品を脱型することができ、成形用の金型はシンプルであって安価に製作することができると共に型盤装置への取付も容易であり、ロボットアームのような成形品取り出し用の機器の妨げにもならず、さらには成形サイクルとキャビティの構成部品の動作を効率よく連携させることができ、従って成形品を効率よく低コストで成形することができるような、脱型装置およびそのような脱型装置を備えた射出成形機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、駆動機構を備えた脱型装置を型盤装置の可動盤側に設ける。そして、キャビティを構成している回転金型部品を駆動して成形品を脱型するようになっている可動側金型は、脱型装置の取付面に取り付けられるように構成する。脱型装置はモータと、該モータによって所定の伝達機構を介して回転する回転体とから構成する。この回転体は、脱型装置の取付面に明けられた開口部に格納され、可動側金型側の所定の回転部材と係合して回転力を伝達することができるように構成する。
【００１０】
かくして、請求項１記載の発明は、上記目的を達成するために、成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、前記回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型に対して、前記回転金型部品を回転駆動する脱型装置が前記可動盤側の方に設けられている前記脱型装置であって、前記脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、前記回転体は、前記可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして前記可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって前記回転金型部品が回転駆動されるように構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の脱型装置において、前記モータは前記回転伝達機構の側方に設けられていると共に、前記回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、前記回転シャフトの一方の端部は前記モータの出力軸に接続され、前記第２の傘歯車は前記回転シャフトの他端部に、そして前記第１の傘歯車は前記回転体に取り付けられるように構成される。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の脱型装置において、前記回転体は、前記取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、前記回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられるように構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、前記回転コマは、前記回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、前記穴に設けられているバネによって上方に付勢されるように構成される。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体の回転コマの上方端部が前記回転金型部品の下端部に係合するように構成される。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるように構成される。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかの項に記載の脱型装置を備えた射出成形機として構成される。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明によると、脱型装置は、型盤装置の可動盤に設けられ、所定の金型が取り付けられるように構成されている。すなわち、成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型を取り付けられるようになっている。また脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、回転体は、可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって回転金型部品が回転駆動されるように構成されている。つまり金型にはモータ等の駆動機構を設ける必要がない。従って金型はシンプルにすることができるので、安価に製作することができるし、金型内に設けられている温度調節用の管路の妨げになることもない。そして金型に駆動機構が設けられていないので、ロボットアーム等で型開された金型から成形品を取り出すときにも、ロボットアームの妨げになる障害物もない。また、脱型装置は可動盤に設けられている。つまり射出成形機を構成している装置の一つになっている。従って射出成形機の他の装置とスムーズに連携させることが容易にでき、成形サイクルとネジ抜き動作を効率よく連携させて成形品を効率よく、かつ低コストで成形することができる。また他の発明によると、モータは回転伝達機構の側方に設けられていると共に、回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、回転シャフトの一方の端部はモータの出力軸に接続され、第２の傘歯車は回転シャフトの他端部に、そして第１の傘歯車は回転体に取り付けられているので、脱型装置を薄型に構成することができる。つまり比較的大きいモータが脱型装置の側方に設けられ、回転シャフトを介して回転力を脱型装置の横方向から伝達して、回転体を回転させることができる。従って脱型装置は他の装置の妨げにならない。また他の発明によると、回転体は、取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられているので、エジェクタ装置の妨げになることはなく、色々なタイプの金型を脱型装置に取り付けることができる。また他の発明によると、回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、回転コマは、回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、穴に設けられているバネによって上方に付勢されている。従って、可動側金型を脱型装置に取り付けたときに、可動側金型側の所定の回転部材と、回転コマのそれぞれを正確な回転位置で調整しなくても、回転コマと回転部材とを簡単に係合させることができる。さらに他の発明によると、回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるように構成されているので、つまり金型内に遊び歯車機構を設けて複数個の回転金型部品を駆動するようになっているので、複数個の成形品を同時に成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る脱型装置を示す図であり、その（ア）は脱型装置を、可動盤に取り付けられる取付面から見た背面図、その（イ）は脱型装置の要部を断面で示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る脱型装置と、脱型装置に取り付けられている金型のそれぞれの要部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る脱型装置１は、射出成形機を構成している装置の一つであり、より詳しく説明すると、射出成形機の型盤装置の可動盤に設けられている装置である。つまり、脱型装置１は可動盤の一部を構成している。図１の（ア）は、脱型装置１をその裏面、すなわち可動盤２への取付面から見た背面図であり、可動盤２に取り付けられた状態における、射出成形機の４本のタイバー３、３、…が点線で示されている。図１の（イ）は、脱型装置１の中心近傍を図１の（ア）において線Ｘ−Ｘで切断した断面図であり、脱型装置１が取り付けられている可動盤２は点線で示されている。
【００１４】
脱型装置１は、概略的に、上面形状が略四角形状を呈するプレート６、このプレート６の側方の端面に設けられているサーボモータ７等から構成されている。プレート６は、可動盤２の上面形状と類似した形状になっており、可動盤２にほぼ完全に重ね合わせるようにして取り付けられている。従って、型締力を金型にロス無く作用させることができる。このようなプレート６の長方形の４角の近傍は、符号５、５、…で示されているように切り取られ、タイバー３、３、…と干渉しないようになっている。プレート６の中央部には比較的大径のくり抜き９が明けられている。このくり抜き９は、可動盤２に取り付けられる面、すなわち裏面１３から、可動側金型が取り付けられる面、すなわち表面１４に貫通している。このくり抜き９には、後で説明する回転体が格納されている。また、プレート６には、裏面１３から表面１４に貫通する小径の貫通孔１０、１０、…が複数個明けられており、これらは可動盤２側から突き出されるエジェクタロッドが挿通する挿通孔１０、１０、…になっている。図１の（ア）には、挿通孔１０は４個だけ示されている。このようなプレート６の裏面１３には、サーボモータ７が取り付けられている側方の端部から中央部のくり抜き９に達する有底の溝１１が形成されている。この溝１１は、サーボモータ７の回転を回転体に伝達するための伝達機構が格納されている溝であり、伝達機構を格納するのに必要な最小限の幅に形成されている。従って、可動盤２によって作用する型締力は、この溝１１によって影響を受けることなく、脱型装置１に取り付けられる可動側金型に均一に作用することになる。また、溝１１は、図１の（ア）に示されているように、プレート６の四角形の上下の辺に対して所定の角度で斜めに形成されている。このように斜めに形成されているので、溝１１に格納されている伝達機構はエジェクタロッドの妨げにならない。プレート６の裏面１３側には、くり抜き９よりも径が大きい浅い穴１５も明けられており、この穴１５にくり抜き９内に格納されている回転体を押さえるカバー２５が嵌められている。
【００１５】
回転体１６は、回転体本体１７と、回転コマ１９と、バネ２０とから構成されている。回転体本体１７は比較的大径の回転部材であり、その高さはプレート６の厚さよりも若干低い。回転体本体１７には軸方向に、エジェクタロッド２２が挿通するエジェクタロッド挿通孔２４が明けられている。回転体本体１７は、プレート６の表面１４に対して垂直になるように設けられ、ボールベアリング機構２３、２３、…を介してプレート６に対して回転可能に取り付けられている。この回転体本体１７の底部には、第１の傘歯車２６が一体的に固定されている。回転体本体１７は、カバー２５によってくり抜き９に取り付けられているが、この第１の傘歯車２６とカバー２５の間にもボールベアリング機構２８、２８、…が設けられている。回転体本体１７はこれらのボールベアリング機構２３、２８、…によって軸受けされているので軸がぶれることなく滑らかに回転することができる。
【００１６】
このような回転体本体１７の上面２９には、エジェクタロッド挿通穴２４と同心円状の、径が大きい所定の深さの第１の穴３０が明けられている。そして、第１の穴３０の底面には、該穴３０よりも小径の第２の穴３１が所定の深さに明けられている。大径の第１の穴３０は、回転コマ１９が格納される回転コマ格納穴３０であり、小径の第２の穴３１はバネ２０が格納されるバネ格納穴３１になっている。回転コマ格納穴３０には、軸方向に複数個のキー溝３５、３５、…が形成され、後述するように、回転コマ１９に回転力を伝達するようになっている。
【００１７】
回転コマ１９は、ちょうど回転コマ格納穴３０に格納される大きさの回転部材であり、その外径は回転コマ格納穴３０の内径よりもわずかに小さい。この回転コマ１９にもエジェクタロッド２２が挿通するためのエジェクタロッド挿通孔３３が明けられている。回転コマ１９の上面には、可動側金型側の所定の回転部材と係合する突起が形成されているが、図１には示されていない。このような回転コマ１９の外周面にも軸方向にキー溝３６、３６、…が形成されている。
【００１８】
回転体１６は、バネ２０が回転体本体１７のバネ格納穴３１に挿入され、その上から回転コマ１９が回転コマ格納穴３０に挿入されるようにして組み立てられている。そして、回転体本体１７側のキー溝３５、３５、…と、回転コマ１９側のキー溝３６、３６、…の双方に嵌る滑りキー３８、３８、…が取り付けられている。従って、回転コマ１９は、回転体本体１７から回転力が伝達されると共に軸方向にもスライドすることができ、本実施の形態によると、バネ２０によって回転体本体１７に対して上方に付勢されている。これによって、回転コマ１９の頭部はプレート６の表面１４よりも若干突き出ている。このようにバネ２０によって上方に付勢されているので、プレート６の表面１４に可動側金型が取り付けられたとき、回転コマ１９の頭部が可動側金型内に設けられている金型側回転部材に所定の押し力で当接することになり、回転コマ１９の頭部の突起が金型側回転部材の突起と噛み合っていなくても、回転コマ１９が少し回転すると、適切な係合位置で自動的に噛み合わうことになる。また、回転コマ１９はバネ２０の付勢に抗して押し込めることができるので、回転部品が設けられていない従来周知の金型も回転コマ１９が妨げになることはなく容易に取り付けることができる。
【００１９】
サーボモータ７の回転力を回転体１６に伝達する伝達機構は、サーボモータ７の出力軸４１にカップリング４２を介して接続されている回転シャフト４４と、この回転シャフト４４の先端に固定されている第２の傘歯車４５と、この第２の傘歯車４５と噛み合わされている第１の傘歯車２６とから構成されている。第１の傘歯車２６は既に説明しているように回転体本体１７に固定されている。回転シャフト４４は溝１１内に、そして第１、２の傘歯車２６、４５はくり抜き９内に配置されているので、他の装置の妨げにはならない。
【００２０】
このように構成されている脱型装置１は、その裏面１３側が可動盤２に密着するように可動盤２に所定のボルトによって取り付けられている。また、サーボモータ７に電力を供給するサーボアンプおよびサーボアンプを制御する制御回路は、射出成形機のコントローラと所定の制御ラインで接続されている。従って、脱型装置１は成形サイクルに連動して駆動されるようになっている。これらのボルト、サーボアンプ、制御回路は図１には示されていない。
【００２１】
図２によって、本実施の形態に係る脱型装置１を備えた射出成形機に取り付けられている金型を説明する。本実施の形態に係る金型は、内側に雌ネジが形成されている樹脂製のキャップを成形する金型である。この金型は、図示されていない固定盤に取り付けられている固定側金型４６と、プレート６の表面１４に取り付けられている可動側金型４７とから構成されている。固定側金型４６には、パーティング面Ｐに所定の深さの凹部４８が形成されている。この凹部４８の底部に固定側金型４６の背面から溶融樹脂を導くランナ４９が開口している。図２には示されていないが、加熱シリンダとスクリュとからなる射出装置のノズルは、固定盤の開口部から挿入され、固定側金型４６の背面に設けられているスプルーブッシュに所定のタッチ力で当接するようになっている。
【００２２】
本実施の形態に係る金型の可動側金型４７は、脱型装置１に取り付けられているベースプレート５１と、このペースプレート５１の上に設けられている保持プレート５２と、コア型５３とから構成されている。コア型５３は、金型内で回転するように軸対称に形成されていて、頭部５５には成形品の雌ネジを形成する雄ネジ状のネジ山が形成されている。コア型５３は、この頭部５５から胴部５６に向かってテーパ状に拡径され、下部の軸部５７は回転コマ１９と同じ径に形成されている。ベースプレート５１と保持プレート５２のそれぞれには、コア型５３の形状に合わせて所定の穴が明けられており、コア型５３はベースプレート５１と保持プレート５２内に回転可能に設けられている。軸部５７の底面には所定の突起が形成されており、脱型装置１の回転コマ１９の頭部の突起と係合している。従って、回転コマ１９が回転するとコア型５３も回転することになる。ところで、保持プレート５２は、図２には示されていない所定のバネによって、ベースプレート５１に対して上方向に付勢されている。従って金型を開くと、保持プレート５２は上方に押し上げられてコア型５３の頭部５５は保持プレート５２のパーティング面Ｐよりも内側に隠れる。一方、金型を型締すると、保持プレート５２がベースプレート５１に押し付けられ、コア型５３の頭部５５は図２に示されているようにパーティング面Ｐよりも突出する。このとき凹部４８と、コア型５３の頭部５５と、保持プレート５２のパーティング面Ｐとからキャップ成形用のキャビティ５９が構成される。なお、キャビティを構成している保持プレート５２のパーティング面Ｐには、小さな突起５８、５８が複数個設けられている。コア型５３を回転して成形品を脱型するとき、この突起５８、５８によって成形品は回転が規制されるようになっている。
【００２３】
次に、本実施の形態に係る金型が取り付けられている射出成形機において、キャップを成形する方法を説明する。型盤装置を駆動して固定側金型４６と可動側金型４７を型締する。そうすると、保持プレート５２がベースプレート５１に押し付けられ、コア型５３の頭部５５が保持プレート５２のパーティング面Ｐから突出する。既に説明したように固定側金型４６の凹部４８と、コア型５３の頭部５５と、保持プレート５２のパーティング面Ｐとからキャップ成形用のキャビティ５９が構成される。従来周知のように、射出装置の加熱シリンダをヒータによって加熱すると共に加熱シリンダ内でスクリュを回転駆動し、樹脂材料を加熱シリンダ内に供給する。そうすると、樹脂材料は加熱シリンダ内で溶融され、溶融樹脂はスクリュの前方に計量される。スクリュを軸方向に駆動する。そうすると、溶融樹脂はランナ４９からキャビティ５９内に射出される。溶融樹脂が冷却固化したら、型締装置を駆動して型開する。すなわち、固定側金型４６から可動側金型４７を開く。コア型５３の頭部５５にはネジ山が形成されているので、成形品のキャップ６０は頭部５５に被せられた状態で可動側金型４７の方に残る。脱型装置１のサーボモータ７を駆動する。そうすると、回転シャフト４４、第２、１の傘歯車４５、２６を介して回転体１６が所定方向に回転する。これにより、回転コマ１９と係合しているコア型５３が回転する。成形品のキャップ６０は、保持プレート５２の突起５８、５８によって回転が規制されているので、コア型５３だけが回転して成形品の雌ネジからコア型５３の頭部５５が少しずつ外れる。保持プレート５２はベースプレート５１に対して上方に付勢されているのでキャップ６０は保持プレート５２と共に上方に持ち上げられる。引き続きコア型５３が回転すると、キャップ６０はコア型５３の頭部５５から抜ける。脱型装置１のサーボモータ７を停止する。以下同様にして成形する。
【００２４】
本発明の実施の形態に係る脱型装置は色々な変形が可能である。例えば、サーボモータは、脱型装置の側方に設けられているように説明されているが、回転体の背面に設けるようにして、直接回転体をサーボモータによって回転するようにしてもよい。また、サーボモータの回転を回転体に伝達する伝達機構は、回転シャフトと傘歯車とから構成されているように説明したが、複数個の歯車によって回転を伝達するようにしてもよい。さらには、回転体はプレートの中央部に設けられているように説明されているが、中央部から若干ずれた位置に設けるようにしてもよい。この場合には、回転体の中心部にエジェクタロッド挿通孔を設ける必要はない。また、キー溝と滑りキーに代えてスプライン機構で実施できることは明らかである。
【００２５】
金型についても変形が可能である。上記した説明ではコア型が１個の金型について説明したが、複数個のコア型が設けられている金型であっても、本実施の形態に係る脱型装置によって脱型することができる。すなわち、遊び歯車機構等を設け、これによって複数個のコア型を同時に回転駆動するようにすればよい。さらには、本実施の形態に係る脱型装置に、回転するコア型のような金型部品がない、従来周知の金型を取り付けることも可能である。このような金型において成形品を突き出すためには、金型内に設けられているエジェクタピン等を駆動するために、エジェクタロッドを突き出す必要がある。この場合には、可動盤内に設けられているエジェクタロッドに、延長ロッドを接続して、回転体内のエジェクタロッド挿通孔に挿通させることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１ 脱型装置 ２ 可動盤
３ タイバー ６ プレート
７ サーボモータ ９ くり抜き
１１ 溝 １６ 回転体
１７ 回転体本体 １９ 回転コマ
２０ バネ ２２ エジェクタロッド
２４ エジェクタロッド挿通孔 ２５ カバー
２６ 第１の傘歯車 ３０ 回転コマ格納穴
３５、３６ キー溝 ３８ キー
４４ 回転シャフト ４５ 第２の傘歯車
４６ 固定側金型 ４７ 可動側金型
５１ ベースプレート ５２ 保持プレート
５３ コア型 ５９ キャビティ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、前記回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型に対して、前記回転金型部品を回転駆動する脱型装置が前記可動盤側の方に設けられている前記脱型装置であって、
前記脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、
前記回転体は、前記可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして前記可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって前記回転金型部品が回転駆動されるようになっていることを特徴とする脱型装置。
【請求項２】
請求項１に記載の脱型装置において、前記モータは前記回転伝達機構の側方に設けられていると共に、前記回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、前記回転シャフトの一方の端部は前記モータの出力軸に接続され、前記第２の傘歯車は前記回転シャフトの他端部に、そして前記第１の傘歯車は前記回転体に取り付けられていることを特徴とする脱型装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の脱型装置において、前記回転体は、前記取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、前記回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられていることを特徴とする脱型装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、
前記回転コマは、前記回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、前記穴に設けられているバネによって上方に付勢されていることを特徴とする脱型装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体の回転コマの上方端部が前記回転金型部品の下端部に係合していることを特徴とする脱型装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるようになっていることを特徴とする脱型装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかの項に記載の脱型装置を備えた射出成形機。
【請求項１】
成形品を成形するためのキャビティが、固定盤側の固定側金型と、可動盤側の可動側金型と、回転金型部品とから構成され、前記回転金型部品を回転駆動すると、前記キャビティにより成形される成形品が脱型されるようになっている金型に対して、前記回転金型部品を回転駆動する脱型装置が前記可動盤側の方に設けられている前記脱型装置であって、
前記脱型装置は、モータと、該モータによって回転伝達機構を介して回転駆動される回転体とからなり、
前記回転体は、前記可動側金型が取り付けられる取付面側に明けられた開口部内に格納され、そして前記可動側金型の方に設けられている回転部材に回転を伝達することができ、それによって前記回転金型部品が回転駆動されるようになっていることを特徴とする脱型装置。
【請求項２】
請求項１に記載の脱型装置において、前記モータは前記回転伝達機構の側方に設けられていると共に、前記回転伝達機構は、回転シャフトと、互いに噛み合う一対の第２、１の傘歯車とからなり、前記回転シャフトの一方の端部は前記モータの出力軸に接続され、前記第２の傘歯車は前記回転シャフトの他端部に、そして前記第１の傘歯車は前記回転体に取り付けられていることを特徴とする脱型装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の脱型装置において、前記回転体は、前記取付面の実質的に中心部に設けられていると共に、前記回転体にはエジェクタ装置のエジェクタピンが挿通される貫通孔が軸方向に明けられていることを特徴とする脱型装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体は、回転体本体と回転コマとからなり、
前記回転コマは、前記回転体本体の上面に所定の深さで明けられている穴に、回転方向には拘束され、軸方向にはスライド可能に格納されていると共に、前記穴に設けられているバネによって上方に付勢されていることを特徴とする脱型装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転体の回転コマの上方端部が前記回転金型部品の下端部に係合していることを特徴とする脱型装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の脱型装置において、前記回転金型部品の回転が遊び歯車機構を介して複数個の回転金型部品に伝達されるようになっていることを特徴とする脱型装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかの項に記載の脱型装置を備えた射出成形機。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−３５５３３（Ｐ２０１２−３５５３３Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７８４８０（Ｐ２０１０−１７８４８０）
【出願日】平成２２年８月９日（２０１０．８．９）
【出願人】（０００００４２１５）株式会社日本製鋼所 (840)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月９日（２０１０．８．９）
【出願人】（０００００４２１５）株式会社日本製鋼所 (840)
【Ｆターム（参考）】
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