JPH0620028U - 入子自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形工程を自動化し、しかも短時間かつ
容易に入子交換作業を行なうとともに、射出成形ユニッ
ト全体を極めて小型化し製造コストを低減する。 【構成】 交換用入子６９ａ，６９ｂが収納される入子
収納手段５と、両面に入子５８ａ，５８ｂを機械的に把
持可能なアーム３を備えたアーム手段４と、入子収納手
段５の近傍にある読取り手段７１とからなる。入子収納
手段５は、複数の入子収納部を有する収納棚６４と、収
納棚を上下動させるシリンダ（駆動手段）６３とを有し
ている。アーム３が、射出成形機２の金型６８ａ，６８
ｂと入子収納手段５の収納棚６４との間を移動しながら
入子の運搬および着脱を行なう。シリンダ６３の作動に
より収納棚を上下させることによって、複数の入子収納
部のうちの所望の収納部をアーム３と対向させることが
できる。従って、効率よく多数の入子を収納しておけ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、射出成形機に付設される入子自動交換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

射出成形機は、金型に設けられているキャビティに樹脂を注入して、その樹脂 を硬化させることにより、キャビティと実質的に同一形状の成形品を得るもので ある。ところが、金型に直接にキャビティを形成すると、異なった形状の部品を 成形する場合、その形状に応じたキャビティを有する金型に交換する必要がある 。すなわち、１台の射出成形機で複数種類の部品を成形する場合、その部品毎に 異なった金型を用意しておき、その都度交換する必要がある。

【０００３】 しかし、上記のように金型全体を交換するには、大型で重い金型を交換するた めクレーン装置などの大がかりな装置が必要である。また、高価な金型を多数製 造する必要があるため、製造コストが高いという欠点がある。

【０００４】 そこで、金型本体と、キャビティを有する小型の入子とを別設し、複数種類の 入子を選択的に、共通の金型本体に装着可能な構成としたものがある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような入子交換式の金型とすることにより、コストの低減は可能となる 。しかし、従来の入子交換式金型装置では、金型本体を成形機より取り外して成 形機外で入子の着脱を行なった後、再び金型本体を成形機に取り付ける必要があ る。従って、やはり大型で重い金型本体を成形機に着脱するためのクレーン装置 などが必要であり、射出成形ユニット全体の大型化および高コスト化は避けられ ない。また、金型の成形機への着脱作業は、面倒かつ危険であるとともに作業時 間が長くかかる。そのため、金型交換の自動化は困難であり、射出成形工程の自 動化を図る上での１つの問題点になっている。

【０００６】 そこで本出願人は、特願平２−２６１７４１号において、上記課題を解決し射 出成形工程の自動化が可能な入子自動交換装置を提案している。

【０００７】 本考案の目的は、先願の入子自動交換装置よりも、さらに射出成形ユニットの 小型化および製造コストの低減が可能な入子自動交換装置を提供することにある 。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る入子自動交換装置は、型開き状態の とき着脱自在な入子を有する１対の金型が取り付けられた射出成形機に対応して 設けられるものであって、複数の入子を収納可能な入子収納手段と、複数の入子 を着脱可能なチャック部を先端部に有し型開き状態にある両金型間と入子収納手 段の収納部との間で移動自在なアームを備えたアーム手段とを有している。そし て、この入子収納手段は、上下に並べて設けられている複数の入子収納部を有す る収納棚と、収納棚を上下動させる駆動手段とを含むものである。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の詳細を添付図面に示す好適な一実施例にそって説明する。 図１，２に、本考案に係る入子自動交換装置１と、それに近接して図面下方
に 設置されている射出成形機２とからなる射出成形ユニット全体の平面図が示して ある。

【００１０】 入子自動交換装置１は、図１において進退可能かつ回転可能なアーム３を有す るアーム手段４と、入子収納手段５と、読取り手段７１とにより構成されている 。そこで、まずアーム手段４について以下に説明する。なお、以下の説明におい て、図１の左右方向をｘ方向、上下方向をｙ方向としている。

【００１１】 図４に示すように、フレーム６上に固定されている固定テーブル７に中心孔７ ａが穿設してあり、この中心孔７ａにはリング状支持体８が固着されている。リ ング状支持体８には、支持腕９ａ，９ｂおよび支持板１０を介して回転アクチュ エータ１１が支持されている。回転アクチュエータ１１の回転軸は、支持板１０ を貫通し、カップリング１２を介して回転テーブル１３に固着されている。回転 テーブル１３の下面には、リング状回転体１４が設けられており、リング状回転 体１４は、回転軸受１５を介してリング状支持体８に回転自在に取り付けられて いる。従って、回転アクチュエータ１１の駆動により、回転テーブル１３はフレ ーム６の上方で回転するものである。

【００１２】 回転テーブル１３には、凸部１３ａが突出形成されており、この凸部１３ａの 上面にレール１６が設けられている。回転テーブル１３の上方にはベース板１７ が位置しており、その下面の１対のスライダ１８がレール１６に嵌合し、ナット １９がスクリュー軸２０に螺合している。このスクリュー軸２０は一端にモータ ２１（図１参照）が連結されており、詳述しないが、回転テーブル１３上に回転 自在に支持されている。従って、モータ２１の駆動により、スクリュー軸２０が 回転し、それと螺合するナット１９を介して、ベース板１７はレール１６および スライダ１８にガイドされ図１のｘ方向に進退する。

【００１３】 図３に示すように、ベース板１７の両側部には凸部１７ａが突出形成されてお り、この凸部１７ａの上面にレール２２が設けられている。ベース板１７の上方 にはベース板２３が位置しており、その下面に設けられているスライダ２３ａが レール２２に嵌合している。また、ベース板１７の上面には、駆動手段の一例と してのロッドレスシリンダ２４が設けられており、このシリンダ２４によって駆 動される移動体２５はベース板２３の下面に取り付けられている。従って、シリ ンダ２４により移動体２５が移動し、ベース板２３はレール２２およびスライダ ２４にガイドされて図１のｙ方向に進退する。

【００１４】 ベース板２３の上方にはアーム３が位置しており、その下面に設けられたスラ イダ２６が、ベース板２３上面のレール２７に嵌合されている。また、図４に示 すように、ベース板２３の上面に配設してある１対の支持板２８，２９には、ス クリュー軸３０が回転自在に支持されており、アーム３の内部に設けられている ナット３１がこのスクリュー軸３０に螺合している。図３に示すように、ベース 板２３の上面には、支持板２８の側方にホルダ３２が配設してあり、このホルダ ３２にモータ３３（図１参照）が保持されている。モータ３３の回転軸にはプー リ３４が連結されており、支持板２８を貫通するスクリュー軸３０にはプーリ３ ５が連結されている。そして、プーリ３４とプーリ３５との間には、タイミング ベルト３６が掛け渡されている。従って、モータ３３の駆動により、プーリ３４ ，３５およびタイミングベルト３６を介してスクリュー軸３０が回転し、それと 螺合するナット３１（図４参照）が移動するため、スライダ２６およびレール２ ７にガイドされてアーム３が図１のｙ方向に移動する。

【００１５】 次にアーム３について詳細に説明する。 図４に示すように、アーム３は、ナット３１を有しモータ３３の駆動により
移 動するアーム本体部３７と、このアーム本体部３７の先端に取り付けられるチャ ック部３８とからなるものである。チャック部３８の後端には２股部３８ａ（図 １参照）が形成されており、この２股部３８ａに取付部材３９（図１参照）が挟 み込まれた状態で連結軸４０が貫通されている。連結軸４０の周囲には４つの楕 円孔４１が穿設してあり、この楕円孔４１を介して取付部材３９に固定用ねじ４ ２が締め付けてある。この状態で取付部材３９の円筒部３９ａがアーム本体部３ ７の凹部内に角度調整可能に配設されている。また、取付部材３９の円筒部３９ ａの周囲にも、楕円孔４１と同様な４つの図示しない楕円孔が設けられており、 この楕円孔を介してアーム本体部３７に固定用ねじ４３が締め付けてある。従っ て、固定されているアーム本体部３７に対し、チャック部３８は、固定用ねじ４ ２が楕円孔４１内で動き得る範囲で連結軸４０を中心として回転調整可能である とともに、固定用ねじ４３が図示しない楕円孔内で動き得る範囲で円筒部３９ａ を中心として回転調整可能である。

【００１６】 次に、チャック部３８の詳細な構成について図５，６を参照して説明する。 図５に示すように、チャック部３８の先端は、側面方向から見て中間部に空
間 ４４を有する略コ字状に形成してあり、１対の支持梁４５，４６が固定されてい る。この支持梁４５，４６には上下２ヶ所にそれぞれシリンダ４７，４８，４９ ，５０が取り付けられている。シリンダ４７，４８，４９，５０の駆動軸４７ａ ，４８ａ，４９ａ，５０ａにはジョイント５１（図６参照）を介して把持部材５ ２，５３，５４，５５が取り付けられている。このような構成の例として、図６ には、シリンダ４９と把持部材５４との連結状態を詳細に示している。本実施例 では、シリンダ４７，４８，４９，５０としてエアシリンダを用いている。図５ ，６に示すように、前方の支持梁４５に取り付けられているシリンダ４７，４８ と後方の支持梁４６に取り付けられているシリンダ４９，５０とは、その駆動軸 が互いに対向するように取り付けてある。そして、把持部材５２，５３，５４， ５５は、上面から見てチャック部３８の幅よりも広くなっており、それぞれの端 部が屈曲する爪部５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａとなっている。この爪部５２ ａと５４ａ、爪部５３ａと５５ａはそれぞれ対向するように形成されている。把 持部材５２，５３，５４，５５には、それぞれ１対のシャフト５６が固着されて おり、このシャフト５６はそれぞれ軸受５７により摺動自在に保持されている。 なお、詳述しないが入子金型５８ａ，５８ｂにはピン５８ｃ（図１参照）または 凹部（図示せず）が形成してあり、チャック部３８には、入子のピン５８ｃに嵌 合可能な凹部５９ａと、入子の凹部に挿入可能な凸部５９ｂとを有する突出部５ ９が一体的に形成されている。

【００１７】 以上のような構成であり、図５に示すチューブ７０（図５参照）を介して、シ リンダ４７，４８，４９，５０にエアが供給されると、その駆動軸４７ａ，４８ ａ，４９ａ，５０ａが伸長し、把持部材５２，５３，５４，５５は、シャフト５ ６および軸受５７にガイドされながら、それぞれ内側へ移動する。こうして、爪 部５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを溝部５８ｄにくい込ませることにより、図 ６に示すように、チャック部３８は入子金型５８ａ，５８ｂを挾持可能である。

【００１８】 なお図５に示すように、チャック部３８には中央部に空間４４が設けられてい るため、軽量化されているとともに、対向面側に突起が設けられている入子を把 持する場合も、その突起を空間４４の位置に逃がすことにより何等支承なく把持 し得る。また、支持梁４５，４６を別部品として、図示しないボルトなどを用い てチャック部３８に取り付ける構成としているため、製造が簡単である。

【００１９】 以上のような構成であるため、入子金型を着脱可能なチャック部３８を有する アーム手段４は、回転アクチュエータ１１の作動によりフレーム６上で回転可能 であるとともに、モータ２１の作動により図１のｘ方向に、シリンダ２４および モータ３３の作動により図１のｙ方向にそれぞれ進退可能である。さらに、チャ ック部３８は、連結軸４０を中心として回転調整可能、かつ円筒部３９ａを中心 として回転調整可能である。従って、使用者が適宜に制御することにより、チャ ック部３８は後述する射出成形機２や入子収納手段５に対して進退し、入子５８ ａ，５８ｂを着脱したり搬送したりする。

【００２０】 次に入子収納手段５について説明する。 入子収納手段５は、図７に示すように、フレーム６（図４参照）に近接して
配 置してあるフレーム６０上に、支持板６１，固定テーブル６２が固定してあり、 支持板６１の下面には駆動手段の一例としてのシリンダ６３が取り付けてある。 このシリンダ６３の駆動軸６３ａは、固定テーブル６２を貫通して上方へ突出し ている。固定テーブル６２の上方には、収納棚６４が配置してあり、この収納棚 ６４の下板６４ａにシリンダ６３の駆動軸６３ａが当接している。また、下板６ ４ａには１対のガイド軸６５が固着され、このガイド軸６５は軸受６６，固定テ ーブル６２，支持板６１，フレーム６０を貫通して下方へ延出して、その下端部 に固着された板部材６７により連結されている。なおこの板部材６７には孔部６ ７ａが穿設してあり、この孔部６７ａ内にシリンダ６３が位置している。ガイド 軸６５の上端にはストッパ６５ａが固着されており、ストッパ６５ａと軸受６６ とが当接することにより、ガイド軸６５の降下範囲が規制される。

【００２１】 収納棚６４について説明すると、図７において、下板６４ａの両端部に側板６ ４ｂが固着されており、この側板６４ｂに棚板６４ｃ，６４ｄが架けわたされて おり、上下２段の入子収納部が、それぞれ１対ずつ互いに対向するように設けら れ、交換用の入子金型６９ａ，６９ｂがそれぞれ収納可能である。図７には、上 段に入子が収納され、下段は未収納の状態を示している。そして側板６４ｂの上 端には上板６４ｅが取り付けられている。棚板６４ｃ，６４ｄには流路溝（図示 せず）が設けられており、この流路溝内を加熱された湯または油などの流体が循 環されることにより、収納された入子６９ａ，６９ｂが予熱される。

【００２２】 このような構成であるため、シリンダ６３が駆動されて駆動軸６３ａが伸縮す ると、収納棚６４およびその中に収納されている入子６９ａ，６９ｂは上下に移 動する。このとき、ガイド軸６５は軸受６６，固定テーブル６２，支持板６１， フレーム６０のそれぞれの孔部内を、板部材６７はシリンダ６３の外周を摺動し ながら、収納棚６４の上下動をガイドする。

【００２３】 図４，８に示すように、固定テーブル７の先端には、読取り手段７１が設けら れている。この読取り手段７１は、脚部７２に矩形状の枠体７３が支持されてい る。この枠体７３の上板の下面にはシリンダ７４ａが取り付けられており、この シリンダによって駆動される移動体７５ａには取付板７６ａを介してバーコード リーダ７７ａが固定されている。また、枠体７３の下板の上面には、移動体７５ ｂを駆動するシリンダ７４ｂが取り付けられ、移動体７５ｂには取付板７６ｂを 介してバーコードリーダ７７ｂが固定されている。従って、枠体７３内において 、バーコードリーダ７７ａ，７７ｂは互いに対向して、図８左右方向（図１ｙ方 向）に独立して移動可能である。また、枠体７３内は、入子５８ａ，５８ｂを装 着した状態でアーム３が挿通可能であり、このときにシリンダ７４ａ，７４ｂを 駆動してバーコードリーダ７７ａ，７７ｂを走査させることにより、入子５８ａ ，５８ｂの上面または下面に設けられた識別情報としてのバーコード７８（図１ 参照）を読取ることができる。なお、このバーコード７８は、各入子の種類を示 しており、これをバーコードリーダ７７ａ，７７ｂによって読取ることによって 入子の種類を判別することができる。

【００２４】 図１に示す射出成形機２は、アーム手段４と近接し、かつアーム手段４の回転 軸を中心として入子収納手段５とおよそ９０°の角度をなす位置（図面下方）に 設けられている。金型６８ａ，６８ｂ（本実施例では可動側金型が６８ａ、固定 側金型が６８ｂ）には、入子５８ａ，５８ｂがそれぞれ着脱可能な入子挿入凹部 （図示せず）がパーティングライン面（ＰＬ面）に直角方向に設けられ、この入 子挿入凹部に装着された入子は、固定手段の一例としてのキー（図示せず）を金 型５８ａ，５８ｂのＰＬ面に平行に設けられたキー溝（図示せず）に挿入するこ とにより固定される。従って、図１に示す型開き状態から金型６８ａ，６８ｂを 閉じることにより入子５８ａ，５８ｂ間に構成されるキャビティ（図示せず）に 、成形材料が注入され、樹脂成形品が得られる。

【００２５】 本実施例の射出成形ユニットの構成は以上の通りであり、アーム手段４のチャ ック部３８により、射出成形機２の金型６８ａ，６８ｂに装着されている入子を 把持して抜き取り、入子収納手段５へ搬送して収納し、また入子収納手段５に収 納されている他の入子を把持して射出成形機２へ搬送して金型６８ａ，６８ｂに 装着することにより入子の交換が行なわれる。このような動作の詳細について以 下に説明する。なお以下の説明においては、金型６８ａ，６８ｂに予め装着され ている入子を５８ａ，５８ｂとし、新たに装着される入子を６９ａ，６９ｂとし て示している。

【００２６】 射出成形機２において、予め金型６８ａ，６８ｂに装着されていた入子５８ａ ，５８ｂによる成形部品生産が完了し、異なった形状の別の部品の生産を行なう 場合について説明する。まず図１に示す型開き状態において、ベース板１７上で シリンダ２４を作動させてベース板２３を、ベース板２３上でモータ３３の作動 によりアーム３を、それぞれｙ方向に移動させて、チャック部３８を金型６８ａ ，６８ｂの間隙に位置させる。この位置でモータ２１の作動によりベース板１７ をｘ方向に移動させてチャック部３８を可動側金型６８ａに近接させ、入子５８ ａのピン５８ｃを凹部５９ａに嵌合させた状態で、キーを抜き取り入子５８ａを 金型６８ａから解放状態とする。それと同時に、シリンダ４７，４８，４９，５ ０にエアを供給し、爪部５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを互いに内側へ向けて 移動させて溝部５８ｄにくい込ませ、入子５８ａをチャック部３８により把持す る（図６参照）。そこでモータ２１を作動させてチャック部３８をｘ方向に移動 させ、入子５８ａを可動側金型６８ａから完全に脱出させる。

【００２７】 このようにして入子５８ａをアーム３により保持し、シリンダ２４およびモー タ３３を作動させベース板２３およびアーム３をｙ方向に移動させてアーム手段 ４を縮め、この状態で回転アクチュエータ１１を作動させ回転テーブル１３を時 計方向に９０°回転させる。すなわち、アーム３の長手方向がｘ方向に位置し、 チャック部３８が入子収納手段５の方向を向くようにアーム手段４全体を移動さ せる。この状態を図２に示している。そこで、再びシリンダ２４およびモータ３ ３を作動させてベース板２３およびアーム３をｘ方向に移動させ、チャック部３ ８を入子収納手段５の１対の入子収納部の間隙に位置させる。そして、モータ２ １を作動させてベース板１７をｙ方向に移動させてチャック部３８を収納棚６４ に近接させ、入子５８ａを未収納状態の下段の入子収納部に位置させる。それか らシリンダ４７，４８，４９，５０へのエアの供給を停止し、爪部５２ａ，５３ ａ，５４ａ，５５ａを溝部５８ｄから離し、入子５８ａをチャック部３８から離 脱させ棚板６４ｃ上に載置する。なお、予め入子収納手段５の上段の入子収納部 には、交換用の入子６９ａ，６９ｂが収納され、読取り手段７１によりバーコー ド７８を読取って種類を確認されたうえで収納棚６４は図７の鎖線のように上昇 させた状態にセットされている。この作業については後述する。

【００２８】 入子５８ａを棚板６４ｃ上に載置すると、シリンダ６３を作動させて、図７に 示すように収納棚６４を下降させる。すると、上段の入子収納部に収納されてい る入子６９ａとチャック部３８とは、互いに対向する位置になる。そこで入子６ ９ａのピン６９ｃを凹部５９ａに嵌合させるとともに、シリンダ４７，４８，４ ９，５０にエアを供給し、爪部５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを溝部６９ｄに くい込ませて、入子６９ａをチャック部３８により把持する。そこでモータ２１ を作動させてチャック部６９を図２のｙ方向に移動させ、入子６９ａを収納棚６ ４から完全に脱出させる。

【００２９】 入子６９ａをアーム３により保持すると、シリンダ２４およびモータ３３を作 動させベース板２３およびアーム３を図２ののｘ方向に移動させてアーム手段４ を縮めた状態で、回転アクチュエータ１１を作動させ回転テーブル１３を反時計 方向に９０°回転させ、再びチャック部３８が射出成形機２の方向を向くように アーム手段４全体を移動させる。そこで、シリンダ２４およびモータ３３により ベース板２３およびアーム３をｙ方向に移動させ、チャック部３８を金型６８ａ ，６８ｂの間隙に位置させる。そして、入子６９ａを金型６８ａの入子挿入凹部 に挿入させるように、モータ２１によりベース板１７を図１のｘ方向に移動させ る。そして、シリンダ４７，４８，４９，５０へのエアの供給を停止し、爪部５ ２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａを溝部６９ｄから離すとともに、キーを挿入し入 子６９ａを金型６８ａに固定する。

【００３０】 以上のようにして可動側金型６８ａの入子の交換が完了したとき、モータ２１ の作動によりベース板１７を図１のｘ方向にさらに移動させてチャック部３８を 固定側金型６８ｂに近接させ、入子５８ｂの凹部（図示せず）に凸部５９ｂを嵌 合させた状態で、キーを抜き取り入子５８ｂを金型６８ｂから解放するとともに 、シリンダ４７，４８，４９，５０にエアを供給し、爪部５２ａ，５３ａ，５４ ａ，５５ａを互いに内側へ向けて移動させて溝部５８ｄにくい込ませて、入子５ ８ｂをチャック部３８により把持する。その後、可動側の場合と同様に、アーム ３を伸縮させるとともに回転させて入子収納手段５の下段の入子収納部に入子５ ８ｂを収納し、収納棚６４を下降させて上段の入子収納部に収納されている入子 ６９ｂをチャック部３８で把持し、再びこのアーム３を回転させて入子６９ｂを 金型６８ｂに装着する。

【００３１】 このようにして、金型６８ａ，６８ｂに予め装着されている入子５８ａ，５８ ｂを、入子収納手段５に収納されている別の入子６９ａ，６９ｂと交換する。

【００３２】 次に、上記のような入子交換工程のための準備作業について説明する。 使用前に、まず入子収納手段５の下段の入子収納部（棚板６４ｃ上）に、使
用 者が手作業で交換用入子６９ａ，６９ｂを収納する。そして、シリンダ６３を駆 動して収納棚を上昇させ（図７鎖線図示）、アーム３を駆動して下段の入子収納 部に対向させ交換用入子６９ａを把持する。交換用入子を下段の入子収納部から 抜き出したら、アーム３を収納棚６４内から一旦退却させた状態で収納棚６４を 下降させ、それから再びアーム３を収納棚６４方向へ移動させる。この過程中、 アーム３に把持された交換用入子６９ａが読取り手段７１内に位置したところで アーム３を停止させ、シリンダ７４ａ，７４ｂを作動させバーコードリーダ７７ ａ，７７ｂを走査させる。走査されたバーコードリーダ７７ａ，７７ｂが、交換 用入子６９ａの上面または下面に設けられているバーコード７８（図１参照）と 対向したときに、このバーコード７８を読取って交換用入子６９ａの種類を判別 し、適正な入子が把持されているか否かを確認する。適正な入子６９ａが把持さ れている場合は、アーム３を収納棚６４の上段の入子収納部に対向させ、交換用 入子６９ａを棚板６４ｄ上に載置する。もう一つの交換用入子６９ｂについても 同様に、上段の入子収納部に収納する。このようにして交換用入子６９ａ，６９ ｂを入子収納手段５の上段の入子収納部に収納した状態で、前述の入子交換工程 を行なう。なお、使用者が手作業で上段の入子収納部に交換用入子を収納すると 、作業に労力を要するとともに危険性が高いため、本実施例では交換用入子を一 旦下段の入子収納部に手作業で入れた後、アーム手段４により上段の入子収納部 に移動する方法を採用している。このように、交換用入子の手作業による出し入 れは、入子収納部下段においてのみ行なうようにすることによって安全性を高め ている。

【００３３】 また、入子交換工程が完了したら、射出成形機２により部品製造が行なわれて いる最中に、下段の入子収納部に収納されている使用後の入子５８ａ，５８ｂを 使用者が取り出した後、上記と同様に次の交換用入子を入子収納手段５に収納す る。このように、成形中に次の部品製造のための交換用入子の収納および種類の 確認を行なっているので、時間的な無駄がなく効率的に作業が行なえる。また、 交換用入子は収納棚６４の加熱により、予め温められているので、入子の交換作 業が完了すると、すぐに射出成形工程に進むことが可能である。

【００３４】 本考案は比較的軽量かつ小型の入子のみを交換する構成であるため、金型全体 を保持するためのクレーンのような大型かつ高強度の装置を必要とせず、小型で 軽量のアーム３により入子の保持が可能であるため、射出成形ユニット全体を極 めてコンパクトにすることができる。

【００３５】 入子収納手段５は、上下２段の入子収納部を有し、シリンダ６３により上下に 移動可能なエレベータ式の構成であるため、あまりスペースを要せず多数の交換 用の入子を効率的に収納しておける。従来、上下２段の入子収納部を有する入子 収納手段を用いる場合は、アーム手段４にはＸＹテーブル機構や回転機構などに 加えて、上段および下段の入子収納部に対向させるために上下動させる機構が必 要であった。従って、アーム手段には様々な駆動機構が設けられその構成は極め て複雑になっていた。しかし、上記の構成では、アーム手段４に上下動するため の機構を設ける必要がなく、構成が簡単になる。なお、上記実施例のような上下 ２段構成に限られず、３段以上の構成としてもよい。また、奥行を長くし、１段 に多数の入子を並置させることもできる。このようにして、多数の交換用入子を 収納しておくと、射出成形自動化のうえで効果的である。

【００３６】 上記実施例では、１本のアーム３の両面に選択的に入子を把持し得るようにシ リンダ４７，４８，４９，５０および把持部材５２，５３，５４，５５を設けて いるため、ワーク把持時にもあまり広いスペースを必要せず、装置の小型化に寄 与する。また、４つのシリンダ４７，４８，４９，５０は同時に作動させるもの であるため、その駆動機構も簡単である。なお、上記のように入子を把持部材に よって機械的に把持するようになっているので、金属製の入子を把持する上で信 頼性が高い。

【００３７】 また、アーム３の伸縮を、シリンダ２４によるベース板２３の移動と、モータ ３３によるアーム３の移動との２段式としているため、特にアーム３の縮んだ状 態においてその長手方向の長さを極めて短くしコンパクト化できるとともに、シ リンダ２４およびモータ３３を同時に作動させることによりアーム３を所定距離 進出させるための動作時間を短縮することができる。この２段式構成において、 一方を製造コストの低いシリンダ２４による駆動にし、他方を微調整の行ない易 いモータ３３とスクリュー軸３０による駆動としているため、比較的低コストで 微調整可能な伸縮機構を構成している。

【００３８】 上記実施例では、１つの金型に対して１つの入子を装着する構成を示している が、これに限定されるものではなく、１つの金型に複数の入子挿入凹部を設け、 複数個の入子を装着する構成とすることもできる。このような場合、当然アーム ３のチャック機構も図５，６に示す構成ではなく複数個の入子をアーム３の一方 の面に把持可能な構成に交換する必要があるが、上記の構成ではアーム３をアー ム本体部３７とチャック部３８との２部材で構成しているため、チャック部３８ のみの交換により様々な入子に簡単に対応可能である。

【００３９】 このような例が図９〜１１に示してある。図９に示す金型７９には、４つの凹 部７９ａが設けられている。この凹部７９ａに挿入可能な入子８０ａ，８０ｂ， ８０ｃ，８０ｄは、連結板８１，８２ａ，８２ｃにより一体的に連結されている 。その詳細な構成を図１０に示している。連結板８１には切欠部８１ａ，８１ｂ ，８１ｃ，８１ｄが設けられており、この切欠部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ ｄに入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄが嵌合され、その上部および下部に入 子脱落防止のための連結板８２ａ，８２ｂがボルト９７によって固着されている 。連結板８２ａ，８２ｂは、ピン８１ｅにより規制されて位置決めされており、 切欠部８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄと連結板８２ａ，８２ｂとに区画された 空間内に、入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄは僅かな隙間（０．１〜０．２ ｍｍ程度）をもって保持される。このようにして入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ， ８０ｄは連結されており、この連結状態において金型７９への着脱が行なわれて いる。なおこの場合、射出成形を行なう際も連結板８１，８２ａ，８２ｂが取り 付けられたままの状態で、入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄに設けてある図 示しないキャビティにより成形が行なわれる。

【００４０】 図１１（ａ），（ｂ）には、上記構成の金型７９に装着する複数（本実施例で は４個）の入子を把持可能なチャック部８３が示してある。このチャック部８３ には２股部８３ａ，透孔８３ｂ，楕円孔８３ｃが設けられており、外形およびア ーム本体部３７への取付け方法はは前述のチャック部３８と同一である。そして 、中間部に「日」字状の入子保持部８３ｄが設けられ、その前方および後方にそ れぞれ支持梁８４，８５が取り付けられている。支持梁８４，８５にはエアシリ ンダ８６，８７が取り付けられており、このシリンダ８６，８７の駆動軸８６ａ ，８７ａにはジョイント８８を介して把持部材８９，９０が取り付けられている 。前方の支持梁８４に取り付けられているシリンダ８６と後方の支持梁８５に取 り付けられているシリンダ８７とは、その駆動軸が互いに対向するように取り付 けてある。そして、把持部材８９，９０は上面から見て幅広になっており、それ ぞれの端部が屈曲して爪部８９ａ，９０ａとなっている。この爪部８９ａと９０ ａは対向するように形成されている。把持部材８９，９０には、それぞれ４つの シャフト９１が固着されており、このシャフト９１はそれぞれ軸受９２により摺 動自在に保持されている。なお、図９に示す入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ ｄにはピン８０ｅ，８０ｆ，８０ｇ，８０ｈが形成してあり、チャック部８３に は、このピンに嵌合可能な凹部９３が形成されている。

【００４１】 以上のような構成であり、図１１に示すように、シリンダ８６，８７にチュー ブ９４よりエアが供給されると、その駆動軸８６ａ，８７ａが伸長し、シャフト ９１および軸受９２にガイドされながら、把持部材８９，９０はそれぞれ内側へ 移動する。こうして、爪部８９ａ，９０ａが連結板８１を挟み込むことにより、 チャック部８３は入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄを同時に挾持可能である 。なお、チャック部８３の反対側の面にも同様な連結板９５で連結された入子９ ６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄを挟持可能である。入子８０ａ，８０ｂ，８０ｃ ，８０ｄは僅かな隙間をもって保持されているため、アーム３から金型７９へ装 着する際には若干移動させながら凹部７９ａ内へ挿入でき、僅かな誤差を許容し 得るので作業が簡単である。

【００４２】 このように、金型および入子の構成が変わると、１個の入子を把持するための チャック部３８や複数の入子を把持するためのチャック部８３などを用意し、チ ャック部のみを交換すればよいので、アーム全体を交換する必要はなく合理的で ある。さらに、チャック部３８，８３はアーム本体部３７に対して回転調整可能 であるため、チャック部３８が金型の入子挿入凹部に適切な角度および位置関係 で近接し得るように微調整が可能である。

【００４３】 上記の実施例では、入子の交換に際して、まず可動側金型の入子を交換した後 で固定側金型の入子を交換するようにしたが、これに限定されるものではなく、 固定側金型の入子を交換した後で可動側金型の入子を交換するようにしてもよい し、両金型の入子をそれぞれ取り外しておいて、その後に両金型に入子をそれぞ れ装着してもよい。また、実施例では、金型から取り外した入子を入子収納手段 ５の上段の入子収納部に収納し、下段の入子収納部から取り出した入子と交換し ているが、これらを逆にして、金型から取り外した入子を上段に収納し、下段に 予め収納していた入子と交換してもよい。

【００４４】 また、アーム手段４が設けてあるフレーム６と、入子収納手段５が設けてある フレーム６０とは共通としてもよい。

【００４５】 上記実施例では、加熱された流体を棚板６４ｃ，６４ｄに循環させる構成とし たが、棚板６４ｃ，６４ｄにニクロム線を埋設してこれに電流を流すなどして入 子を予熱する構成としてもよく、他にも種々の方法が適用可能である。

【００４６】 また上記実施例は入子を金型のＰＬ面に直角に挿脱するとしたが、入子を金型 のＰＬ面に平行に挿脱する場合にも本考案は適用可能であるなど、本考案は種々 の変更が可能である。

【００４７】

【考案の効果】

本考案に係る入子自動交換装置によると、自動的に入子を金型より取外し収納 部へ収納し、かつ収納部の他の種類の入子を金型へ装着するようにしたために、 射出成形ユニットの自動運転が可能となる。また入子のみを交換することとした ために、交換装置そのものを小型化することができ、また交換作業がより安全に なる。そして、入子収納手段に複数列の入子収納部を設け、駆動手段により上下 に移動可能なエレベータ式の構成としているので、あまりスペースを要せず多数 の交換用の入子を効率的に収納しておける。そのため、アーム手段に上下動する ための機構を設ける必要がなく、構成が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の入子自動交換装置を含む射出成形ユニ
ットの一部破断縮小平面図

【図２】入子自動交換装置の作動状態を示す射出成形ユ
ニットの一部破断縮小平面図

【図３】入子自動交換装置のアーム手段の要部背面図

【図４】アーム手段の要部側面図

【図５】アーム手段のチャック部の要部拡大側面図

【図６】チャック部の要部拡大平面図

【図７】入子自動交換装置の入子収納手段の正面図

【図８】入子自動交換装置の読取り手段の正面図

【図９】金型および入子の他の実施例を示す要部拡大斜
視図

【図１０】連結板の拡大平面図

【図１１】チャック部の他の実施例を示す要部拡大平面
図および側面図

【符号の説明】

１ 入子自動交換装置 ２ 射出成形機 ３ アーム ４ アーム手段 ５ 入子収納手段 ５８ａ，５８ｂ 入子 ６３ シリンダ（駆動手段） ６４ 収納棚 ６８ａ，６８ｂ 金型 ６９ａ，６９ｂ 入子 ７９ 金型 ８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄ 入子 ９６ 入子

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 33/76 7148−4Ｆ (72)考案者 神尾 健治 東京都墨田区太平四丁目１番１号 株式会 社精工舎内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 型開き状態のとき着脱自在な入子を有す
   る１対の金型が取り付けられた射出成形機用の入れ子自
   動交換装置であって、 複数の上記入子を収納可能な入子収納手段と、複数の上
   記入子を着脱可能なチャック部を先端部に有し上記型開
   き状態にある上記両金型間と上記入子収納手段の収納部
   との間で移動自在なアームを備えたアーム手段とを有
   し、 上記入子収納手段は、複数の入子収納部を有する収納棚
   と、上記収納棚を上下動させる駆動手段とを含むことを
   特徴とする入子自動交換装置。