JPH0344505Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はプラスチツクの射出成形において使
用される成形品取出装置の改良に関する。

（従来の技術） 近年、プラスチツクの射出成形において、成形
品を成形機から自動かつ連続的に取り出すために
自動取出装置が使用される。この種の成形品取出
装置においては、精密な位置決めが可能なボール
ねじとサーボモータの組合せが多用されており、
取出ヘツドを所定高さ位置へ昇降するに際しても
ボールねじをサーボモータにより所定角度回動さ
せることによつて行なつている。

（考案が解決しようとする問題点） しかるに、従来の昇降機構ではヘツド本体を直
接ボールねじで昇降させているので、ヘツド昇降
時には該ヘツド本体の自重による荷重がボールね
じを介して直接サーボモータに負荷されることと
なる。ヘツド本体は前後動機構ならびに製品取出
しのためチヤツク機構等を備えていて通常40〜
50kgほどの重量を有しているので、この荷重を
支えて昇降させるには大きな駆動トルクを有する
サーボモータが必要とされる。

しかしながら、大出力のサーボモータを使用す
ることは、単にコスト高等の経済的問題を生ずる
のみならず、関連部品の選択、配置等の設計上の
制約となる。加えて、高い精密性が要求されるボ
ールねじおよびナツトに対して大きな荷重が加わ
るということは、これらの部品の寿命を短縮し、
誤作動の原因となり、当該装置全体の動的特性を
低下せしめるおそれなしとしない。

この考案は上述の問題点に鑑みて提案されたも
のであつて、主として、ヘツド昇降時に該ヘツド
本体の自重による荷重がボールねじを介して直接
サーボモータに負荷されない構成を有する射出成
形品取出装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） すなわち、この考案は、サーボモータによつて
回動されるボールねじにより昇降自在に構成され
たヘツド本体を有する成形品取出装置において、
前記サーボモータに連動して前記ヘツド本体を上
下動せしめる昇降シリンダを設けたことを特徴と
する射出成形品取出装置に係る。

（作用） サーボモータが作動してヘツド本体を上昇させ
る際には、該サーボモータと連動する昇降シリン
ダが伸長してその圧力で当該ヘツド本体に上向き
の力を付与して、該ヘツド本体の自重によるサー
ボモータへの負荷を軽減させる。これにより、サ
ーボモータは低トルクで所定角度回動されボール
ねじを回動し、前記ヘツド本体を所定位置まで上
昇させることができる。

また、ヘツド本体を下降させる際には、前記昇
降シリンダを収納させる。例えば昇降シリンダへ
の与圧を解き、該昇降シリンダの背圧を利用して
前記ヘツド本体を保持する。従つて、上昇時と同
様に、サーボモータは低駆動トルクで所定角度回
動されボールねじを逆方向に回動して、前記ヘツ
ド本体を所定位置まで下降させることができる。

（実施例） 以下添付の図面に従いこの考案の一実施例を説
明すると、第１図はこの考案の一実施例を示す成
形品取出装置の全体側面図、第２図は第１図に図
示した成形品取出装置における昇降機構の要部を
シリンダの回路図とともに示した断面図である。

実施例の成形品取出装置１０は、ヘツド本体５
０のアーム部５５の先端のチヤツク部５７によつ
て図示しないプラスチツクの射出成形機から成形
品を自動的にかつ連続的に取り出すための装置で
ある。そして、第１図に図示のように、この成形
品取出装置１０は、ベース板２０、台車３０、垂
直コラム４０、ヘツド本体５０の各部より構成さ
れていて、前記ヘツド本体５０は、図に対して前
後（表裏）方向、左右方向ならびに上下方向に移
動自在に、かつ垂直コラム４０を中心として旋回
自在に構成されている。

すなわち、まず、床１５に設けられたレール１
６上にベース板２０が車輪１７を介して図の表裏
方向に移動自在に取付けられている。

前記ベース板２０上には台車３０が図の左右方
向に移動自在に取付けられる。第１図の符号２１
はガイドレール、２３は前記レールガイド２１と
平行して設けられているボールねじ、２４は前記
ボールねじ２３を回動するための前後動サーボモ
ータ２４である。符号３１は台車３０の底部に設
けられ前記ガイドレール２１に沿つて走行するロ
ーラ、３３は前記ボールねじ２３に螺合して台車
３０を前後動せしめるナツトをそれぞれ表わす。

また、前記台車３０上には垂直コラム４０が旋
回自在に立設されていて、旋回サーボモータ４１
により該台車３０に対し所定角度旋回動するよう
に構成されている。

そして、前記垂直コラム４０にヘツド本体５０
が昇降自在に装着される。

ヘツド本体５０は図の左右方向に伸縮するアー
ム部５５を有していて、前後動サーボモータ５４
によつて回動されるボールねじ５６によつて当該
アーム部５５先端のチヤツク部５７を図示しない
成形機の成形品取出部に対して前後動せしめる。

なお、このアーム部５５に関して若干敷延する
と、成形品取出時において、このヘツド本体５０
に保持されたアーム５５を前記台車３０の進行方
向と平行に構成することにより、該アーム５５先
端のチヤツク部５７の移動速度を当該アーム５５
の前後動速度と台車３０の前後動速度との合成速
度とすることができ、成形サイクルの短い射出成
形における成形品取出の処理能力をさらに大きく
向上させることができる。

この考案のヘツド本体５０は、第２図に図示し
たように、前記垂直コラム４０に包着されてい
て、昇降サーボモータ６０によつて回動されるボ
ールねじ６５および当該ヘツド本体５０と前記台
車４０の取付板４５間に取付けられた昇降シリン
ダ７０によつて昇降自在に構成される。第１図の
符号４２はキー溝を表わす。

昇降サーボモータ６０の駆動トルクは、歯車装
置６１を介してボールねじ６５に伝達され、ヘツ
ド本体５０に取付けられたナツト６７を介して当
該ヘツド本体５０を昇降せしめる。

昇降シリンダ７０は、ここでは空圧または油圧
式の複動形シリンダが用いられている。第２図に
おいて符号７１はシリンダ室、７２および７３は
圧力流体の導管で、回路図における符号８０はエ
ア源等の圧力源、８１は流量調整弁、８２は回路
圧力を一定に規制する圧力制御弁、８３はシリン
ダの動作を切換える切換弁である。この切換弁８
３は電磁方式で、前記昇降サーボモータ６０の動
作と連動して構成されている。

次に、この考案の昇降機構の作動の一例につい
て説明する。

まず、ヘツド本体５０を上昇する場合には、電
気信号により切換弁８３のソレノイドが励磁され
てポンプ８０からエアがシリンダ室７１に充満さ
れる。シリンダ７０のシリンダロツド７４の下端
部は図のように台車４０の取付板４５に固定され
ているので、シリンダ室７１の膨張に伴なつてシ
リンダ本体に上向きの力が生じ該シリンダ本体が
取付けられたヘツド本体５０を上方へ押し上げ
る。

シリンダ７０の作動とともに、昇降サーボモー
タ６０が所定角度回動してボールねじ６５を回動
させる。図のように、ボールねじ６５の下端は前
記シリンダロツド７４と同じ台車４０の取付板４
５に軸着されており、当該ボールねじ６５の回動
はナツト６７を介してヘツド本体５０を所定位置
まで上昇せしめる。

ヘツド本体５０を下降させる場合には、ここで
は、電気信号により切換弁８３のソレノイドが消
磁され流体回路の背圧を利用して該ヘツド本体５
０を保持する。同時に、昇降サーボモータ６０は
上昇時と反対方向に所定角度回動しボールねじ６
５を回動させ、前記ヘツド本体５０を所定位置ま
で下降させる。

本考案者らの研究によれば、ヘツド本体５０の
自重が50kgである場合、上の昇降シリンダ７０
にて該ヘツドを保持するための上向きの力を
40kg発生させれば、従来であれば出力400W程度
の昇降サーボモータが要求されていたところが、
出力100W程度の昇降サーボモータで代換でき、
昇降装置駆動部のコストを30〜40％低減すること
が可能であることが明らかとなつた。

（効果） 以上図示し説明したように、この考案では、サ
ーボモータによつて回動されるボールねじにより
昇降自在に構成されたヘツド本体を有する成形品
取出装置において、前記サーボモータに連動して
前記ヘツド本体を上下動せしめる昇降シリンダを
設けたものであるから、ヘツド本体の昇降時にお
けるサーボモータおよびボールねじとナツトに加
わる負荷を大幅に低減させることができるように
なつた。このことによつて、サーボモータは低出
力の小型のものを使用することができ、当該装置
のコストを低く抑え、消費電力を減ずることがで
きる。また、垂直コラム上部に載置されるサーボ
モータの自重が低減することにより本装置の重心
を安定化することができ、動的特性が向上する。

さらに、サーボモータの小型化によつてボール
ねじやナツト等の精密部品の消耗ならびに損傷が
抑制されこれらの部材の長寿命化を図ることがで
きるようになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す成形品取出
装置の全体側面図、第２図は第１図に図示した成
形品取出装置における昇降機構の要部をシリンダ
の回路図とともに示した断面図である。 １０……成形品取出装置、２０……ベース板、
３０……台車、４０……垂直コラム、５０……ヘ
ツド本体、５５……アーム部、５７……チヤツク
部、６０……昇降サーボモータ、６５……ボール
ねじ、７０……昇降シリンダ、８３……切換弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. サーボモータによつて回動されるボールねじに
   より昇降自在に構成されたヘツド本体を有する成
   形品取出装置において、前記サーボモータに連動
   して前記ヘツド本体を上下動せしめる昇降シリン
   ダを設けたことを特徴とする射出成形品取出装
   置。