JPH06504737A - 成形部品取り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 成形部品取り出し装置 薮丘分！ 本発明は、成形した部品を金型から取り出すための装置に関し、更に詳細には、 金型を支持するプラテンが、部品を軸線方向に取り出すための第１部品取り出し 装置及び成形した物品からコア部材を回転で取り出すための第２部分取り出し装 置を有する、射出成形機の金型で使用するようになった成形部品取り出し装置に 関する。

皇員扶五 プラスチック材料から物品を射出成形する技術では、成形した物品が金型の表面 にくっついてしまうことがよく起こり、これは、次の成形サイクルを行うため、 ゛部品を手で取り出すか或いは部品を金型表面から分離するための動力作動式取 り出し装置を必要とする。大抵の場合、二つ又はそれ以上の部分からなる金型の 一つの部分に取り出しビンを設ける。これらの取り出しビンは、金型の壁を通っ て金型の内面まで延び、その内端部は金型の隣接した内面と同じ形態を持ってい る。

成形した部品が固化し、その形状を保持するのに十分な温度まで冷却し、金型を 分離した後、取り出しビンをそれらの軸線に沿って部品の方向に移動させて部品 を押し、部品を金型表面から分離するための分離力を加える。

成形した部品が、ねじ山を備えたコア上に成形材料を流すことによって形成され た雌ねじを持っている場合、部品の取り出しには、成形した物品からコアをねじ って外すことが必要とされる。こうした場合には、雌ねじを備えたボアからコア を分離して取り出すため、コアをねじって外す方向に回転させるための回転モー タが設けられる。

従来は、部品が取り出しビンで取り出すことができるのか、ねじって外すことに よってしか外せないのかに応じて、回転作動装置又は直線作動装置を金型又は金 型を支持するプラテンに別々に取付けたり外したりしていた。そのため、金型の 種類を変更するとき、一方の種類の取り出し装置を取り外して他方の種類の取り 出し装置を設置することが必要とされることがしばしばあった。

本発明の目的は、一方の種類の金型取り出し装置を分解して取り外し、他方の種 類の取り出し装置を別に設置する必要をなくすことである。

皇五曵Ｍ丞 簡単に述べると、本発明の一つの特徴によれば、形成した部品を金型表面から分 離するための装置が提供される。この装置は、金型部材が構成する金型キャビテ ィを選択的に開閉するため、第１金型部材を第２金型部材と係合したりこれから 外れたりするように支持し且つ移動させるための、長手方向軸線に沿って移動自 在の可動プラテンを有する。可動プラテンは、成形部品を金型から分離するため 、射出成形金型が支持する取り出しビンと係合してこれに直線運動を与えるため の第１成形部品取り出し装置を支持する。更に、本発明の装置は、射出成形金型 が支持する回転自在のコア部材と係合してこれに回転運動を与えるための、可動 プラテンによって支持された第２成形部品取り出し装置を有する。コア部材を回 転させることによって、金型が支持する回転自在のコア部材から成形部品を分離 して成形部品を取り出すことができる。

星！Ａ貫！久妹五 第１図は、単トグル型金型作動−クランプ機構を金型部分が互いに接触した一杯 に延ばしである位置で示す、本発明による取り出し装置を支持する可動プラテン を持つ射出成形機の側面図である。

第２図は、第１図に示す金型作動−クランプ機構の拡大側面図である。

第３図は、単トグルクランプ作動機構を金型部分が開放した一杯に引っ込めた位 置で示す、第２図と同様の側面図である。

第４図は、第３図に示す機械の平面図である。

第５図は、可動プラテンの背面図である。

第６図は、可動プラテンの正面図である。

第７図は、取り出しバー及び取り出しバー案内ロッドの部分を示す部分斜視図で ある。

大施透 添付図面、特に第１図を参照すると、この図には、固体の高分子材料を流動性の ある粘性の形態に可塑化し、可塑化した材料を一対の協働金型部分１８．２０が 構成する金型キャビティ２４に注入するための可塑化−射出システム１３を支持 するベース１２を有する成形機１ｏが示しである。一対の金型部分１８．２゜は 、金型キャビティ２４を選択的に開閉するように互いに対して移動自在である。

金型部分２０は、金型横行−クランプシステム１１によって金型部分１８に向か って及びこれから遠ざかるように移動するように支持されている。金型横行−ク ランプシステム１１は、金型部分１８を固定的に支持するためベース１２に連結 された定置プラテン１４を有する。金型部分２ｏは、定置プラテン１４とグイ高 さプラテン３２との間を延びるタイロフト２８に摺動自在に支持された可動プラ テン２２に固定されている。グイ高さプラテン３２ちまたベース１２上に支持さ れている。金型横行−クランプシステム１１は、金型部分２ｏを金型部分１８に 向かって及びこれから遠ざかるように移動するように横行させるため、及び可塑 化した材料を金型キャビティ２４内に高圧で射出するときに金型部分１８及び２ ０を互いに固定的に保持するために設けられたトグル型のシステムである。

金型横行−クランプシステム１１を第２図及び第３図に拡大詳細図で示す、横行 −クランプシステム１１は、当業者に周知の構造を持つ全体に矩形形態の機械、 ベース１２上に取付けられている。金型部分１８が固定的に連結される平らな面 １６を有する全体に矩形の構造を持つ定置プラテン１４がベース１２にしっかり と固定されている。

元来固体のプラスチック粒子又は粉体を可塑化し、金型キャビティ２４内に射出 するのに適した溶融した流動性のあるマスにする第２図及び第３図に一部だけを 示す可塑化−射出システム１３が面１６の反対側で定置プラテン１４に隣接して 位置決めされている。射出システム１３は、材料を可塑化し、可塑化した材料を 金型キャビティ２４に向かって搬送し、材料を金型キャビティ２４に高圧で注入 するための可塑化スクリユーを回転自在に支持する管状バレルを有する。可塑化 −射出システム１３は本発明の部分を形成するものではないため、及びこのシス テムの構造及び作動が当業者に周知であるため、本明細書中では、このユニット についてこれ以上説明しない。

夫々の長手方向軸線が全体に矩形のアレイをなして配置された四つの平行な円筒 形タイロッド２８が設けられている。これらのタイロフト２８は、定置プラテン １４の面１６から延びており、各タイロッド２８の端部は、ナフト３０で定置プ ラテン１４に所定位置に固定されている。タイロッド２８の反対側の端部はグイ 高さプラテン３２を支持する。成形作業中、このプラテンもまた動かないように なっている。しかしながら、グイ高さプラテン３２によって回転自在に支持され た調節ナツト３４で、グイ高さプラテン３２を定置プラテン１４に向かって及び これから遠ざかるように移動させることができる。ｍ節ナツト３４は、これらの ナフト３４に作動的に連結されたスプロケットの夫々の周りに掛けてあり、これ らのスプロケットを駆動する駆動チェーン３６によって回転させることができる 。駆動チェーン３６は、モータ３７（第４図参照）によって駆動される。調節ナ フト３４は、種々の厚さの金型を受入れるため、ナツト３４を回転させるとグイ 高さプラテン３２が定置プラテン１４に向かって或いはこれから遠ざかるように 移動するように、タイロッドの端部に形成された雄ねじと係合し、夫々のタイロ フトによって螺合をなして支持されている。タイロッド２８のうちの下側の二つ のタイロッドは、グイ高さプラテン３２の近くでタイロッド支持体３日の夫々で 機械ベース１２に対して所定位置に保持される。タイロフト支持体３８のうちの 一つだけを第１図及び第２図に示す。

可動プラテン２２は、タイロッド２８上に摺動自在に支持され、グイ高さプラテ ン３２と定置プラテン１４との間に位置決めされている。可動プラテン２２は、 定置プラテン１４の面１６と向き合う前面４０を有する。前面４ｏは、所望の部 品を形成するため溶融材料が注入される一つ又はそれ以上の金型キャビティを金 型部分１Ｂとの間に構成するようになった、金型部分１８と協働的に係合する金 型部分２０を支持する。可動プラテン２２の後面４２は、垂直方向に延び且つ横 方向に間隔を隔てられた複数の軸台４４を支持する。これらの軸台のボアは、可 動プラテン２２を定置プラテン１４に向かって及びこれから遠ざかるように移動 するためのトグル型プラテン作動装置４８の部品である前枢動ピン４６を回転自 在に受入れるため、整合している。

トグル型プラテン作動装置４８は、一端が前枢動ビン４６に枢動自在に支持され た一対の前トグルリンク５０、及び一端が後枢動ビン５４に枢動自在に支持され た一対の後トグルリンク５２を有する従来の単トグル装置の形態である。ビン５ ４は、グイ高さプラテンの垂直方向に延び且つ横方向に間隔を隔てられた複数の 軸台５６の各々に形成された整合したボア内に支持されている。前トグルリンク 及び後トグルリンクの夫々の最も内側の自由端は、トグル作動装置のシリンダと して役立つ液圧シリンダ６２のピストンロッド６０に作動的に連結された中央枢 動ビン５８で相互連結されている。シリンダ６２は、一対のトグルシリンダ支持 リンク６４．６６に枢動自在に連結された横部材６３で支持されている。トグル シリンダ支持リンク６４．６６の他端は、後枢動ビン５４及び前枢動ピン４６で 夫々枢動自在に支持されている。

第１図及び第２図には、可動プラテン２２をグイ高さプラテン３２に対して一杯 に延ばした状態で示してあり、トグル作動装置のピストンロンドロｏは、夫々の トグルリンク５０及び５２が同一軸線上にあり且つ中央枢動ビン５８の軸線が前 枢動ピン４６の軸線と後枢動ビン５４の軸線とを結ぶ線上にあるように延ばして あり、即ちその最も上の位置にある。可動プラテン２２が第２図に示す位置にあ るとき、金型部分１８及び２０は接触しており、流動性のある溶融プラスチック 材料が高圧で注入される閉鎖した金型キャビティ２４をその間に構成する。整合 したトグルリンク５０及び５２は、注入した材料の圧力によって金型キャビティ の表面に及ぼされる力で可動プラテン２２が定置プラテン１４から遠ざかるよう に移動することを阻止するのに役立つ、注入した材料が冷却した後、トグルピス トンロッド６０をトグル作動装置のシリンダ６２内に引っ込めることによって中 央枢動ビン５８をシリンダ６２に向かって引き、可動プラテン２２を定置プラテ ン１４から遠ざかるようにグイ高さプラテン３２に向かって移動し、金型部分を 分離し、成形した部品を金型キャビティ２４から取り出せるようにする。

第３図に示す位置では、可動プラテン２２は完全に引っ込められており且つ定置 プラテン１４に対して最も遠ざかった位置にある。この位置では、ピストンロッ ド６０はトグル作動装置のシリンダ６２内に完全に引っ込められており、前トグ ルリンク５０及び後トグルリンク５２は、図示のように角度をなしている。

第４図及び第５図で最もよくわかるように、可動プラテン２２の後面上に支持さ れた一対の直線作動液圧シリンダ７１を有する取り出し一部が可動プラテン２２ によって支持されている０図示のように、作動装置は、クランプ区分１ｏの長手 方向中心線の両側に位置決めされた取付はパフドア３に各々固定され、これらの 作動装置の各々は前記軸線から等距離に間隔を隔てられている。シリンダ７１は 、従来のピストン−シリンダ型の装置であり、夫々のシリンダ７１のロフト側の 端は可動プラテン２２の後面上の取付はパッド７３にボルト止めされている。取 付はバフドア３は、連結ボルト（図示せず）を受入れるためねじ山を備えた盲孔 ７５を各々有し、更に、夫々のピストンロッド７９が可動プラテン２２の後プレ ート７２を貫通できるようにするロッド開口部７７が中央に位置決めされている 。

ピストンロッド７９は、第７図に示すように、取り出しバー８３の後面８１に各 々連結されている。加圧した液圧流体を導入することによってシリンダ７１を作 動させると、夫々のピストンロンドア９が軸線方向に移動し、これによりて、取 り出しバー８３を可動プラテン２２に固定されており且つこのプラテンによって 支持された取り出しバー案内ロッド８５の軸線に沿って軸線方向に移動する。

第７図は、取り出しバー８３の後面８１を示す、前面は、取り出しバー８３に設 けられた取り出しビン取付はボア８７で支持された駆動ビン（図示せず）を支持 することができる。当業者には理解されることと思うが、特定の射出金型で使用 される特定の形態の取り出し装置と協働的に係合するように駆動ビンを位置決め することができる。

第３図及び第４図で最もよくわかるように、可動プラテン２２は、可動プラテン ２２に対する取り出しバー８３の直線運動を検出するための直線電位差計８９の ような位置検出器を更に支持する０図示のように、直線電位差計８９は、可動プ ラテン２２の一方の側にボルト止めされた取付はプレート９１によって支持され ている。電位差計８９のロッド９３は、取り出しバー８３が案内ロフト８５に沿 って移動するときに取り出しバーとともに移動するように取り出しバー８３に連 結された連結プレート９５に取付けられている。その結果、電位差針８９の出力 を可動プレート２２に対する取り出しバー８３の位置を表す信号を与えるのに使 用でき、更に、電位差針８９の出力は、取り出しバー８３が可動プラテン２２の 前面４０に対してその最も前の位置にあるとき、可動プラテン２２が移動しない ように相互係止装置を制御するのに使用できる。

可動プラテン２２は、クランプ区分１０の長手方向軸線と一致する回転軸線を中 心とした回転を与えるため、液圧モータのような回転モータ９０を支持する。

モータ９０は、可動プラテン２２の後面４２から後方に延びる二つの中央枢動ピ ン軸台８８の最後端に機械加工で形成された平面の形態の取付はパッド上に取付 けられている。モータ９０は、コア回転機構（図示せず）を駆動するため、適当 な駆動シャフト（図示せず）に連結できる出力駆動シャフト９９を有する。これ に関し、可動プラテン２２の後プレート７２の中央には取り出し装置モータシ＋ フト開口部９４（第５図参照）が位置決めされ、前プレート７０には取り出し装 置モータシャフト開口部９２（第６図参照）が同心に位置決めされている。更に 、当業者には理解されることと思うが、取り出しバー８３の中央には、モータ９ ０と射出成形金型に設けられたコア回転機構とを直接連結できるように、駆動シ ャフトを通すことのできる開口部１０１が位置決めされている。

第７図に示すように、取り出しバー８３はほぼ矩形のプレート状の構造体であり 、取り出しバー案内ロッド８５の夫々を摺動自在に受入れるため、矩形のアレイ をなして配置された四つのボア１０３を有する。更に、矩形のプレイをなして配 置された四つの取り出しビン取付はボア８７が設けられ、これらのボアは、菅頭 で説明したように、射出成形金型が支持する直線移動自在の取り出し装置に連結 できる取り出し装置作動ビン（図示せず）を受入れることができる。取り出し装 置作動ビンは、可動プラテン２２の前プレート７０に設けられ且つ取り出しバー ８３の取り出しビン取付はボア８７と夫々整合した駆動ビンボア１０５を通過す るようになっている。第７図には、ピストンロッド７９の概略図が更に示しであ る。

作動では、溶融プラスチック材料を金型キャビティに注入し、この材料を十分に 冷却した後、成形した部品を取り出すためこれらの金型を互いから分離する。

可動プラテン２２が支持する金型部分２０は、通常は、成形した部品を金型表面 から取り出すための成る種の取り出し装置を有する。大抵の場合、取り出し装置 は、部品を金型表面から押し離すため及び部品を金型表面から強制的に分離する ため部品に対して移動自在の一つ又はそれ以上の取り出しビンである。これに関 し、可動プラテン２２によって摺動自在に支持された取り出しバー８３を金型に 適当に連結する（図示せず）ことによって、取り出しバー８３を金型部分２０に 向かっ゛・多動させ、これによって、金型内の取り出しビンを金型表面から成形 部品を押２出す方向に移動させるように液圧シリンダ７１を作動させることがで き□る０部品を分離し、金型から取り出した後、ピストンロフト７９を夫々のシ リンダ７１に引っ込めて取り出しバー８３を金型部分２０から遠ざかるように移 動させ、取り出し装置をその不作動位置まで引っ込め、その後、成形サイクルを 繰り返す。

部品の成形に使用された特定の金型が、成形した部品に雌ねじを備えたボアを形 成するため一つ又はそれ以上の回転自在のコア部材を有する場合には、部品の取 り出しに直線液圧シリンダ７１を使用する代わりに液圧取り出しモータ９０を使 用し、適当な駆動装置（図示せず）を介してコアをねじって外す機構をこのモー タで駆動し、夫々のコアを部品からねじって外す、必要であれば、ねじって外す 作業の後、部品が金型の表面にくっついたままである場合には、取り出しバー８ ３を金型に向かって移動させ、これによって夫々の取り出しピストンで成形済み の物品を金型から取り出すため、直線液圧シリンダ７１を作動させることができ る。

Ｗわ１１性 かくして、本発明は、射出成形機から部品を取り出す上での融通性が大きく、従 来技術のアプローチと比べて、射出成形した部品を金型の表面から分離するため の回転作動装置及び直線作動装置の両方を提供するという明確な利点を有する。

別々の直線取り出し力及び回転取り出し力を使用てきることに加え、これらの取 り出し力の両方を単一の金型について適切な順序で使用し、成形した部品の金型 表面からの分離を行うことができる。

本発明の特定の実施例を例示し且つ説明したが、本発明の精神から逸脱すること なく種々の変形及び変更を行うことができるということは当業者には明らかであ ろう、従って、本発明の範喝のこのような変形及び変更の全てを添付の請求の範 囲内に含もうとするものである。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．成形した部品を金型部材の表面から分離できるようにするため、金型部材が 支持する第１又は第２の成形部品分離手段の夫々を作動するための直線推進力又 は回転推進力を選択的に与えるための装置であって、金型部材（１８、２０）が 構成する金型キャビティ（２４）を選択的に開閉するため、第１金型部材（２０ ）を第２金型部材（１８）と係合したりこれから外れたりするように支持し且つ 移動させるための、長手方向軸線に沿って移動自在の可動プラテン（２２）を有 する装置において、可動プラテン（２２）は、成形部品を金型表面から分離する ため、射出成形金型が支持する第１成形部品分離手段を直線的に作動させるため の可動プラテンに対する直線運動を与えるための、可動プラテン（２２）によっ て支持された独立して作動できる第１成形部品取り出し手段（７１）と、第２成 形部品分離手段を回転的に作動するための可動プラテン（２２）に対する回転運 動を与えるための、可動プラテン（２２）によって支持された独立して作動でき る第２成形部品取り出し手段（９０）とを有することを特徴とする装置。 ２．第１成形部品取り出し手段は、直線作動装置（７１）と、該直線作動装置に 連結され、第１成形部品分離手段と作動的に係合できる少なくとも一つの取り出 しロッド（７９）とを有し、該取り出しロッド（７９）は、可動プラテン（２２ ）の孔（７７）内に軸線方向に移動するように位置決めされていることを特徴と する、請求項１に記載の装置。 ３．プラテン（２２）は、その長手方向軸線の両側に位置決めされた一対の直線 作動装置（７１）を有することを特徴とする、請求項２に記載の装置。 ４．直線作動装置（７１）の軸線は水平平面内に位置決めされていることを特徴 とする、請求項３に記載の装置。 ５．可動プラテン（２２）は、金型の内面まで内方に延びる部品取り出しピンを 摺動自在に支持する金型部材（２０）を有し、第１成形部品取り出し手段（７１ ）は、取り出しピンを金型の内面に対して摺動自在に移動させるため、取り出し ピンに作動的に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。 ６．プラテン（２２）は、可動プラテン（２２）の横縁部の内方にこれらの横方 向縁部と隣接して位置決めされた案内ロッド（８５）上に可動プラテン（２２） によって摺動自在に支持された取り出しバー（８３）を有することを特徴とする 、請求項１に記載の装置。 ７．取り出しバー（８３）は、金型プラテン（２２）が支持する案内ロッド（８ ５）上に摺動自在に支持されていることを特徴とする、請求項６に記載の装置。 ８．第２成形部品取り出し手段は、可動プラテンの長手方向に延びる軸線を中心 としてトルクを与えるための、可動プラテン（２）が支持するモータ（９０）を 有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。 ９．モータ（９０）は、第１金型部材（２０）が支持された面とは反対側の可動 プラテン（２２）の後面の中央に位置決めされていることを特徴とする、請求項 ８に記載の装置。 １０．モータ（９０）が液圧モータであることを特徴とする、請求項８に記載の 装置。 １１．モータは、トグルリンク（５０）の一端に連結された枢動ピン（４６）を 回転自在に支持するための、可動プラテン（２２）の後面上に位置決めされた軸 台（４４）上に支持されていることを特徴とする、請求項９に記載の装置。 １２．モータ（９０）は、プラテンの長手方向軸線に沿って延び且つプラテン（ ２２）を貫通する出力駆動シャフトを有することを特徴とする、請求項８に記載 の装置。 １３．可動プラテン（２２）は、少なくとも一つのコア部材を金型内面に隣接し て回転自在に支持する金型部材（２０）を有し、第２成形部品取り出し手段（９ ０）は、コア部材を金型の内面に対して回転させるため、コア部材に作動的に連 結されていることを特徴とする、請求項８に記載の装置。 １４．金型部材（１８、２０）が構成する金型キャビティ（２４）を選択的に開 閉するため、第１金型部材（２０）を第２金型部材（１８）と係合したりこれか ら外れたりするように支持し且つ移動させるための、長手方向軸線に沿って移動 自在の可動プラテン（２２）を有する、成形部品を金型表面から分離するための 装置において、可動プラテン（２２）は、直線作動装置（７１）及び可動プラテ ン（２２）の孔（７７）内で軸線方向に移動するように位置決めされた少なくと も一つの取り出しロッド（７９）を有する直線金型部分分離力を与えるための第 １成形部品取り出し手段（７１）と、射出成形機の長手方向に延びる軸線を中心 としたトルクを与えるための、可動プラテン（２２）によって支持されたモータ （９０）を有する回転金型部分分離力を与えるための第２成形部品取り出し手段 とを有することを特徴とする装置。 １５．金型部材（１８、２０）が構成する金型キャビティ（２４）を選択的に開 閉するため、第１金型部材（２０）を第２金型部材（１８）と係合したりこれか ら外れたりするように支持し且つ移動させるための、長手方向軸線に沿って移動 自在の可動プラテン（２２）を有する、成形部品を金型表面から分離するための 装置において、可動プラテン（２２）は、直線作動装置（７１）及び可動プラテ ン（２２）の孔（７７）内で動線方向に移動するように位置決めされた少なくと も一つの取り出しロッド（７９）を有する直線金型部分分離力を与えるための第 １成形部品取り出し手段（７１）と、射出成形機の長手方向に延びる軸線を中心 としたトルクを与えるための、可動プラテン（２２）によって支持されたモータ （９０）を有する回転金型部分分離力を与えるための第２成形部品取り出し手段 とを有し、前記モータ（９０）は、トグルリンク（５０）の一端に連結された枢 動ピン（４６）を回転自在に支持するための、可動プラテン（２２）の後面上に 位置決めされた軸台（４４）上に支持されており、前記モータ（９０）は、プラ テンの長手方向軸線に沿って延び且つプラテン（２２）を貫通する出力駆動シャ フトを有することを特徴とする装置。