特許 7544391 成形品取出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-26

(45)【発行日】2024-09-03

(54)【発明の名称】成形品取出装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 33/44 20060101AFI20240827BHJP

【ＦＩ】

B29C33/44

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022007826

(22)【出願日】2022-01-21

(65)【公開番号】P2023106853

(43)【公開日】2023-08-02

【審査請求日】2024-06-14

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】522029659

【氏名又は名称】有限会社落合製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110004222

【氏名又は名称】弁理士法人創光国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100188156

【弁理士】

【氏名又は名称】望月 義時

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(72)【発明者】

【氏名】落合 昭年

【審査官】久慈 純平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／２３６４９５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２１－１１０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２３２６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２３７１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ３３／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂成型機の型開した金型に保持された成形品を取り出すための成形品取出装置であって、
平板状の金属板と、
前記金属板に互いに離間した状態で設けられ前記成形品を吸着可能な複数の吸着ユニットと、
前記複数の吸着ユニットの各々から負圧発生部に吸引される空気が流れる流路部と、
を備え、
前記吸着ユニットは、前記金属板に対して移動可能に磁力で固定されるベース部を有する、
成形品取出装置。

【請求項2】

前記吸着ユニットは、
前記成形品に接触した状態で吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドを保持すると共に前記ベース部に固定され、前記吸着パッド及び前記流路部と連通している空間を有するホルダーと、
を更に有する、
請求項１に記載の成形品取出装置。

【請求項3】

前記吸着ユニットは、前記ホルダーと前記ベース部の間に交換可能に設けられた円筒状のスペーサを更に有する、
請求項２に記載の成形品取出装置。

【請求項4】

前記吸着ユニットは、
頭部が前記ホルダーと係合しており、先端側のネジ部が前記スペーサを挿通した状態で前記ベース部と螺合しているネジ部材を更に有する、
請求項３に記載の成形品取出装置。

【請求項5】

前記吸着ユニットは、前記スペーサと前記ホルダーに挟持されている弾性ワッシャーを更に有する、
請求項３又は４に記載の成形品取出装置。

【請求項6】

前記金属板に設けられ、前記成形品の射出残渣部を把持可能な把持ユニットを更に備え、
前記複数の吸着ユニットは、前記把持ユニットの周囲に配置されている、
請求項１から５のいずれか１項に記載の成形品取出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂成型機の成形品を取り出すための成形品取出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

成形品取出装置は、樹脂成型機である射出成型機が射出成形した成形品を吸着して取り出すための吸着ユニットを有する。吸着ユニットは、例えば、ホルダーに保持された吸着パッドによって成形品を真空吸着する（下記の特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４７９６３３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、成形品の形状や大きさは様々であるため、成形品に合わせて吸着ユニットを配置させる必要がある。しかし、従来では、吸着ユニットを所定のレール上に沿って設置するため、設置位置の自由度が低く、成形品に応じた吸着ユニットの位置調整には多大な時間を要する。

【0005】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、吸着ユニットを成形品に合わせて容易に位置を調整可能な成形品取出装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一の態様においては、樹脂成型機の型開した金型に保持された成形品を取り出すための成形品取出装置であって、平板状の金属板と、前記金属板に互いに離間した状態で設けられ前記成形品を吸着可能な複数の吸着ユニットと、前記複数の吸着ユニットの各々から負圧発生部に吸引される空気が流れる流路部と、を備え、前記吸着ユニットは、前記金属板に対して移動可能に磁力で固定されるベース部を有する、成形品取出装置を提供する。

【0007】

また、前記吸着ユニットは、前記成形品に接触した状態で吸着する吸着パッドと、前記吸着パッドを保持すると共に前記ベース部に固定され、前記吸着パッド及び前記流路部と連通している空間を有するホルダーと、を更に有することとしてもよい。

【0008】

また、前記吸着ユニットは、前記ホルダーと前記ベース部の間に交換可能に設けられた円筒状のスペーサを更に有することとしてもよい。

【0009】

また、前記吸着ユニットは、頭部が前記ホルダーと係合しており、先端側のネジ部が前記スペーサを挿通した状態で前記ベース部と螺合しているネジ部材を更に有することとしてもよい。

【0010】

また、前記吸着ユニットは、前記スペーサと前記ホルダーに挟持されている弾性ワッシャーを更に有することとしてもよい。

【0011】

また、前記金属板に設けられ、前記成形品の射出残渣部を把持可能な把持ユニットを更に備え、前記複数の吸着ユニットは、前記把持ユニットの周囲に配置されていることとしてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、吸着ユニットを成形品に合わせて容易に位置を調整できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一の実施形態に係る成形品取出装置１の構成を説明するための模式図である。

【図2】成形品取出装置１の構成を説明するためのブロック図である。

【図3】吸着ユニット２０の構成を説明するための模式図である。

【図4】吸着ユニット２０を分解した状態を説明するための模式図である。

【図5】吸着ユニット２０を平面視した際の模式図である。

【図6】複数の吸着ユニット２０の位置調整を説明するための模式図である。

【図7】変形例を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

＜成形品取出装置の概要＞
本発明の一の実施形態に係る成形品取出装置１の構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。

【0015】

図１は、一の実施形態に係る成形品取出装置１の構成を説明するための模式図である。図２は、成形品取出装置１の構成を説明するためのブロック図である。成形品取出装置１は、樹脂成型機１００の型開した金型１１０に保持された成形品２００を取り出すための装置である。

【0016】

樹脂成型機１００は、一例として射出成型機である。樹脂成型機１００は、金型１１０と、エジェクタピン１２０を有する。金型１１０は、キャビティ内に溶融樹脂を充填して成形品２００を成形する。金型１１０は、開閉可能な雄型と雌型で構成されている。エジェクタピン１２０は、金型１１０が開いた際に、金型１１０に保持された成形品２００を押し出す。

【0017】

成形品取出装置１は、金型１１０が開いた状態でエジェクタピン１２０が成形品２００を押し出すと、成形品２００を吸着保持して取り出す。成形品取出装置１は、図１に示すように、金属板１０と、吸着ユニット２０と、流路部４０を有する。また、成形品取出装置１は、図２に示すように、負圧発生部５０と、移動機構６０と、検知部７０と、制御部８０を有する。

【0018】

金属板１０は、平板状に形成されている。金属板１０は、ここでは矩形を成しているが、これに限定されない。金属板１０は、待機位置と、成形品を取り出す取出位置（図１に示す位置）との間で移動可能である。金属板１０が待機位置に位置する際に、樹脂成型機１００が成形品２００を射出成形する。

【0019】

吸着ユニット２０は、金属板１０に互いに離間した状態で、複数設けられている。複数の吸着ユニット２０は、成形品２００を吸着可能である。例えば、吸着ユニット２０は、金属板１０が取出位置に位置する際に、エジェクタピン１２０によって押し出された成形品２００を真空吸着する。複数の吸着ユニット２０は、詳細は後述するが、金属板１０に対して容易に位置を調整可能に取り付けられている。これにより、大きさや形状が異なる成形品２００であっても、複数の吸着ユニット２０の位置を調整することで、成形品２００を適切に取り出すことが可能となる。

【0020】

流路部４０は、複数の吸着ユニット２０と負圧発生部５０を連結している。流路部４０は、複数の吸着ユニット２０の各々から負圧発生部５０に吸引される空気が流れる流路を成している。流路部４０は、例えば変形可能なチューブである。チューブを変形させたり、長さが異なるチューブに変更させたりことで、吸着ユニット２０の位置を調整しやすくなっている。なお、流路部４０は、チューブに代えてホースであってもよい。

【0021】

負圧発生部５０は、吸着ユニット２０内を負圧にする装置である。例えば、負圧発生部５０は、流路部４０を介して吸着ユニット２０内の空気を吸い込むことで、吸着ユニット２０内を負圧にする。

【0022】

移動機構６０は、吸着ユニット２０及び流路部４０が設けられた金属板１０を移動させる機構である。具体的には、移動機構６０は、金属板１０を待機位置と取出位置の間で移動させる。移動機構６０は、例えば、金属板１０を移動させる駆動源（モータ）と、金属板１０の移動をガイドするガイド部材とを含む。

【0023】

検知部７０は、樹脂成型機１００の状態を検知する。例えば、検知部７０は、樹脂成型機１００が成形品２００の射出成形を行ったかを検知する。具体的には、検知部７０は、金型１１０の開閉状態を検知可能であり、金型１１０が開くと射出成形が完了したと判定する。なお、検知部７０は、金属板１０の位置を検知してもよい。

【0024】

制御部８０は、成形品取出装置１の動作を制御する。例えば、制御部８０は、検知部７０が射出成形の完了を検知すると、移動機構６０によって金属板１０を待機位置から取出位置へ移動させると共に、負圧発生部５０によって吸着ユニット２０内を負圧にする。これにより、金属板１０が取出位置に位置する成形品取出装置１は、エジェクタピン１２０によって押し出された成形品２００を吸着保持する。その後、成形品取出装置１は、金属板１０を待機位置へ移動させることで、成形品２００を樹脂成型機１００から取り出すことになる。

【0025】

＜吸着ユニットの詳細構成＞
吸着ユニット２０の詳細構成について、図３～図５を参照しながら説明する。金属板１０に固定されている複数の吸着ユニット２０の構成は同様であるので、以下では、一の吸着ユニット２０を例に挙げて説明する。

【0026】

図３は、吸着ユニット２０の構成を説明するための模式図である。図４は、吸着ユニット２０を分解した状態を説明するための模式図である。図５は、吸着ユニット２０を平面視した際の模式図である。なお、図５では、説明の便宜上、吸着パッド２４が省略されている。

【0027】

吸着ユニット２０は、図３及び図４に示すように、ベース部２２と、吸着パッド２４と、ホルダー２６と、ニップル２８と、スペーサ３０と、ネジ部材３２と、弾性ワッシャー３４を有する。

【0028】

ベース部２２は、金属板１０に対して移動可能に磁力で固定される。ベース部２２は、ここではマグネット（磁石）である。ベース部２２は、下面２２ａにて金属板１０に固定される。作業者がベース部２２に対して磁力より大きな力を作用させることで、ベース部２２が金属板１０に対して移動可能となる。これにより、吸着ユニット２０を金属板１０に対して任意の位置に固定することができる。

【0029】

吸着パッド２４は、成形品２００に接触した状態で吸着する。吸着パッド２４は、ここでは樹脂製であり、長手方向に伸縮可能となっている。吸着パッド２４の内部は、長手方向に沿って空洞となっている。吸着パッド２４が成形品２００に接触する接触面２４ａの中央には、開口２４ｂ（図６参照）が形成されている。これにより、負圧発生部５０によって、開口２４ｂを介して吸着パッド２４の内部の空洞に空気が流れる。なお、吸着パッド２４は、交換可能である。例えば、成形品２００の形状や大きさに適した、直径や長さが異なる吸着パッド２４に交換可能である。

【0030】

ホルダー２６は、図３に示すように、吸着パッド２４を保持している。ホルダー２６は、吸着パッド２４が着脱可能に装着される装着部２６ａ（図４）を有する。装着部２６ａは、ホルダー２６の上端部である。

【0031】

ホルダー２６は、ベース部２２に固定されている。ここでは、ホルダー２６の下部２６ｂ側が、ネジ部材３２によってベース部２２の固定部２２ｂに固定されている。

【0032】

ホルダー２６は、図４に示すように長手方向に沿って貫通している貫通部２６ｃを有する。貫通部２６ｃは、吸着パッド２４及び流路部４０と連通している空間としての機能を有する。また、貫通部２６ｃには、ネジ部材３２が挿通している（図３、図５参照）。

【0033】

ニップル２８は、ホルダー２６と流路部４０（具体的にはチューブ）を繋ぐ継手である。ニップル２８は、ホルダー２６の外周面に固定されている。ニップル２８の内部は、空洞となっており、ホルダー２６の貫通部２６ｃと連通している。

【0034】

スペーサ３０は、図３に示すように、ホルダー２６とベース部２２の間に設けられている。スペーサ３０は、ここでは中空の円筒部材である。スペーサ３０は、交換可能である。例えば、長さが異なるスペーサ３０に交換可能である。これにより、ベース部２２に対するホルダー２６及び吸着パッド２４の高さを調整できる。

【0035】

ネジ部材３２は、図３に示すように、スペーサ３０を挿通した状態で、ホルダー２６をベース部２２に固定する。ネジ部材３２は、スペーサ３０と同様に交換可能である。例えば、スペーサ３０の長さに応じた長さのネジ部材３２に交換可能である。ネジ部材３２は、図４に示すように、頭部３２ａと、ネジ部３２ｂを有する。

【0036】

頭部３２ａは、ホルダー２６の貫通部２６ｃ内に位置し、貫通部２６ｃの段差部２６ｄ（図４）と係合している。
ネジ部３２ｂは、スペーサ３０を挿通しており、ベース部２２の固定部２２ｂの内部に形成されたネジ部と螺合している。ネジ部３２ｂの長さはスペーサ３０の長さよりも大きく、ネジ部３２ｂの直径はスペーサ３０の内径よりも小さい。

【0037】

弾性ワッシャー３４は、図３に示すように、スペーサ３０とホルダー２６（具体的には、下部２６ｂ）に挟持されている。弾性ワッシャー３４は、ここではスプリングワッシャーである。弾性ワッシャー３４の直径は、スペーサ３０の外径よりも大きい。弾性ワッシャー３４がスペーサ３０とホルダー２６に挟持されていることで、ホルダー２６とスペーサ３０の間から空気が漏れることを抑制できる。

【0038】

＜吸着ユニットの位置調整＞
金属板１０に対する吸着ユニット２０の位置調整の例について、図６を参照しながら説明する。

【0039】

図６は、複数の吸着ユニット２０の位置調整を説明するための模式図である。図６（ａ）には調整前の吸着ユニット２０及び流路部４０が示され、図６（ｂ）には調整後の吸着ユニット２０及び流路部４０が示されている。図６に示す矢印は、負圧発生部５０が空気を吸引する際の空気の流れる向きを示している。また、空気の逆流を防ぐための栓４４が、設けられている。なお、図６では、３つの吸着ユニット２０が金属板１０に固定されているが、４つ以上の吸着ユニット２０が金属板１０に固定されてもよい。

【0040】

作業者は、例えば成形品２００が大きい場合には、３つの吸着ユニット２０が均等な位置で吸着保持できるように、３つの吸着ユニット２０の位置を調整する。具体的には、作業者は、図６（ａ）に示す３つの吸着ユニット２０の間隔を広げるように、図６（ｂ）に示すように金属板１０に対する固定位置をずらす。前述したように吸着ユニット２０は磁力で金属板１０に固定されているが、作業者が大きな力を加えることで吸着ユニット２０を金属板１０に対して移動できる。

【0041】

流路部４０であるチューブは変形可能であるので、３つの吸着ユニット２０を移動させても、各チューブは３つの吸着ユニット２０との連結状態を維持しやすい。なお、作業者は、吸着ユニット２０の移動量が多い場合には、長いチューブに交換してもよい。

【0042】

＜変形例＞
図７は、変形例を説明するための模式図である。
変形例においては、成形品２００の射出残渣部を把持可能な把持ユニット９０が金属板１０に設けられている。また、金属板１０の中央には、成形品２００の射出残渣部を通すための孔１２が設けられている。

【0043】

把持ユニット９０は、成形品２００の射出残渣部を挟んで支持する挟持部９２を有する。挟持部９２は、金属板１０の孔１２の部分に配置されている。挟持部９２は、開閉可能であり、閉じる状態で射出残渣部を挟持し、開いた状態で射出残渣部を解放する。なお、挟持部９２の開閉は、例えば、アクチュエータによって電磁的に行われたり、空気（正圧の空気）の供給を受けて行われたりする。把持ユニット９０は、例えば、樹脂成型機１００のエジェクタピン１２０の動作に連動して動作する。

【0044】

複数の吸着ユニット２０は、把持ユニット９０（具体的には、挟持部９２）の周囲に配置されている。例えば、吸着ユニット２０は、挟持部９２を囲むように配置されている。このように吸着ユニット２０が挟持部９２の周囲に配置されていることで、挟持部９２及び複数の吸着ユニット２０が、成形品２００の姿勢を安定しやすくなる。
なお、変形例の吸着ユニット２０の構成は、図３で示す構成と同一であるので、詳細な説明は省略する。

【0045】

＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態の成形品取出装置１は、金属板１０に互いに離間した状態で設けられ成形品２００を吸着可能な複数の吸着ユニット２０と、吸着ユニット２０の各々から負圧発生部５０に吸引される空気が流れる流路部４０とを備える。また、吸着ユニット２０は、金属板１０に対して移動可能に磁力で固定されるベース部２２を有する。
複数の吸着ユニット２０のベース部２２の各々が、金属板１０に対して移動可能に磁力で固定されていることで、複数の吸着ユニット２０の金属板１０への固定位置を自在に調整できる。これにより、例えば射出成形の度に成形品２００の大きさや形状が変わっても、吸着ユニット２０の位置調整に要する時間を短くできると共に、成形品２００の姿勢を安定させるように吸着保持することができる。

【0046】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

【符号の説明】

【0047】

１ 成形品取出装置
１０ 金属板
２０ 吸着ユニット
２２ ベース部
２４ 吸着パッド
２６ ホルダー
３０ スペーサ
３２ ネジ部材
３４ 弾性ワッシャー
４０ 流路部
５０ 負圧発生部
９０ 把持ユニット
１００ 樹脂成型機
１１０ 金型
２００ 成形品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】