(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2021066020
(43)【公開日】20210430
(54)【発明の名称】射出成形装置
(51)【国際特許分類】
   B29C 45/06 20060101AFI20210402BHJP
   B29C 45/14 20060101ALI20210402BHJP
   B29C 45/26 20060101ALI20210402BHJP
【FI】
   !B29C45/06
   !B29C45/14
   !B29C45/26
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】2019190676
(22)【出願日】20191018
(71)【出願人】
【識別番号】000144027
【氏名又は名称】株式会社ミツバ
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町1丁目2681番地
(74)【代理人】
【識別番号】110002066
【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小澤 雅人
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
(72)【発明者】
【氏名】及川 仁
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
(72)【発明者】
【氏名】土屋 克己
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
(72)【発明者】
【氏名】藤生 勝
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
(72)【発明者】
【氏名】白田 直之
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
(72)【発明者】
【氏名】梅澤 隆男
【住所又は居所】群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地 株式会社ミツバ内
【テーマコード(参考)】
4F202
4F206
【Fターム(参考)】
4F202AD05
4F202AH17
4F202AM21
4F202CA11
4F202CB01
4F202CB12
4F202CB28
4F202CL02
4F202CM11
4F202CM22
4F202CQ01
4F206AD05
4F206AH17
4F206AM21
4F206JA07
4F206JB12
4F206JB28
4F206JN12
4F206JQ81
4F206JQ90
4F206JT04
(57)【要約】
【課題】射出成形装置の小型化を図りつつ射出成形の作業の効率化を図る。
【解決手段】四角形の架台15と、架台15に設けられたターンテーブル5と、ターンテーブル5上に配置された第1金型6、第2金型7、第3金型8と、第1金型6、第2金型7、第3金型8に対して型開きおよび型締めされる第4金型9、第5金型10、第6金型11が設けられた第1可動プレート17、第2可動プレート18、第3可動プレート19と、を有する。さらに、金型内に樹脂を射出する第1、第2、第3射出装置と、金型に対して被加工物を搬入出する第1ロボット31と、を有し、第1可動プレート17、第2可動プレート18、第3可動プレート19は上下動自在に支持され、架台15の4つの隅部のうちの少なくとも1つの隅部に第1ロボット31が設けられている。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平面形状が複数の隅部を有する多角形の架台と、
前記架台に回転自在に設けられたターンテーブルと、
前記ターンテーブル上に、当該ターンテーブルの回転方向に沿って所定間隔で配置された複数の下型と、
前記複数の下型のそれぞれに対して型開きおよび型締めされる複数の上型と、
前記複数の上型のそれぞれが設けられた複数の可動プレートと、
前記複数の可動プレートのそれぞれを上下動させる複数のプレート駆動部と、
前記ターンテーブルの中央に配置された固定プレートと、
前記複数の下型および前記複数の上型からなる複数の金型のそれぞれに対応して設けられ、かつ、型締めされた金型内に樹脂を射出する複数の射出装置と、
型開きされた金型に対して被加工物を搬入出する第1ロボットと、
を有し、
前記複数の可動プレートのそれぞれは、複数の支柱によって支持され、
前記複数の支柱のうちの何れか1本は、前記固定プレートにより支持される内側支柱であり、かつ、前記複数の支柱のうちの何れか他の2本は、前記ターンテーブルの外側で前記架台により支持される外側支柱であり、
前記ターンテーブルは、前記内側支柱と前記外側支柱との間で回転され、
前記ターンテーブルの外側において前記架台の前記複数の隅部のうちの少なくとも1つの隅部に前記第1ロボットが設けられていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項2】
前記第1ロボットは、前記2本の外側支柱の間から前記金型に対して前記被加工物を搬入出することを特徴とする請求項1に記載の射出成形装置。
【請求項3】
請求項1に記載の射出成形装置において、
前記架台の前記第1ロボットがハンドリング可能な箇所に第1コンベアが設けられていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項4】
請求項1に記載の射出成形装置において、
前記第1ロボットが設けられた前記架台の隅部に隣接する他の隅部に、第2ロボットが設けられていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項5】
請求項4に記載の射出成形装置において、
前記架台の前記第1ロボットがハンドリング可能な箇所に第1コンベアが設けられ、
前記架台の前記第2ロボットがハンドリング可能な箇所に第2コンベアが設けられ、
前記第1ロボットと前記第2ロボットとの間に、前記第1コンベアおよび前記第2コンベアが設けられていることを特徴とする射出成形装置。
【請求項6】
前記可動プレートの上方から眺めた形状は、5つ以上の頂点を有する多角形であることを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載の射出成形装置。
【請求項7】
前記複数の金型のそれぞれは、前記複数の可動プレートのそれぞれの上方からの投影領域に収まっていることを特徴とする請求項1から請求項6の何れか1項に記載の射出成形装置。
【請求項8】
平面形状が四角形の架台と、
前記架台に回転自在に設けられたターンテーブルと、
前記ターンテーブル上に、当該ターンテーブルの回転方向に沿って所定間隔で配置された第1、第2および第3金型と、
前記第1、第2および第3金型に対して型開きおよび型締めされる第4、第5および第6金型が設けられた第1、第2および第3可動プレートと、
前記第1、第2および第3可動プレートのそれぞれを上下動させる第1、第2および第3プレート駆動部と、
前記第1可動プレートを支持する第1、第2および第3支柱と、
前記第2可動プレートを支持する第4、第5および第6支柱と、
前記第3可動プレートを支持する第7、第8および第9支柱と、
前記第1、第4および第7支柱を上下動自在に支持し、かつ、前記ターンテーブルの中央に配置された固定プレートと、
型締めされた金型内に樹脂を射出する第1、第2および第3射出装置と、
型開きされた金型に対して被加工物を搬入出する第1ロボットと、
を有し、
前記ターンテーブルは、前記第1支柱と、前記第2および第3支柱との間、前記第4支柱と、前記第5および第6支柱との間、前記第7支柱と、前記第8および第9支柱との間で回転され、
前記ターンテーブルの外側において前記架台の4つの隅部のうちの少なくとも1つの隅部に前記第1ロボットが設けられていることを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形体を成形する射出成形装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車のドアミラーなどに取り付けられる射出成形体の一例として、レンズとハウジングとからなる射出成形体が知られている。この射出成形体では、レンズとハウジングが互いに異なる樹脂材によって射出成形され、さらに、接合用の樹脂材によってレンズとハウジングが接合される。
【0003】
上記射出成形体を射出成形する射出成形機として、特許文献1に、複数の下型を備えた回転盤と、上型を備え、かつ、上記回転盤に対向して複数のタイバーにそれぞれ取り付けられた複数の可動盤と、複数の可動盤と同数設けられ、かつ、各可動盤をそれぞれ個々に動かして可動盤と回転盤との間で下型と上型とを型締めする型締装置と、を備えたロータリ式射出成形機の構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平7−285146号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
射出成形において樹脂により封入部材を封入する場合、樹脂を射出成形機の金型のキャビティ内に射出する前に当該キャビティ内に予め封入部材を配置しておく必要がある。封入部材を金型のキャビティに配置する手段としては、ハンドリング用のロボットが使用されることが多い。その場合、射出成形機の架台とは別にロボット設置用の架台を作製して射出成形機の架台の周囲にロボット設置用の架台を配置し、この架台上にロボットを設置していた。
【0006】
その結果、射出成形機とロボット設置用の架台とで装置全体の平面サイズが大きくなるとともに、ロボット設置用の架台が射出成形機の架台とは別の架台であるため、ロボット設置用の架台の移動やロボットの位置調整などが困難であった。
【0007】
また、上記特許文献1に記載されたロータリ式射出成形機では、ロボットが金型の横に配置されており、金型に対して横からロボットが被加工物を搬入出するため、ロボットのハンドリングの距離が長くなる。その結果、ロボットのハンドリングに時間がかかることが課題であった。
【0008】
本発明の目的は、小型で作業効率が良い射出成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様は、平面形状が複数の隅部を有する多角形の架台と、前記架台に回転自在に設けられたターンテーブルと、前記ターンテーブル上に、当該ターンテーブルの回転方向に沿って所定間隔で配置された複数の下型と、前記複数の下型のそれぞれに対して型開きおよび型締めされる複数の上型と、前記複数の上型のそれぞれが設けられた複数の可動プレートと、前記複数の可動プレートのそれぞれを上下動させる複数のプレート駆動部と、前記ターンテーブルの中央に配置された固定プレートと、前記複数の下型および前記複数の上型からなる複数の金型のそれぞれに対応して設けられ、かつ、型締めされた金型内に樹脂を射出する複数の射出装置と、型開きされた金型に対して被加工物を搬入出する第1ロボットと、を有する。さらに、前記複数の可動プレートのそれぞれは複数の支柱によって支持され、前記複数の支柱のうちの何れか1本は、前記固定プレートにより支持される内側支柱であり、かつ、前記複数の支柱のうちの何れか他の2本は、前記ターンテーブルの外側で前記架台により支持される外側支柱であり、前記ターンテーブルは、前記内側支柱と前記外側支柱との間で回転され、前記ターンテーブルの外側において前記架台の前記複数の隅部のうちの少なくとも1つの隅部に前記第1ロボットが設けられている。
【0010】
本発明の他の態様では、前記第1ロボットは、前記2本の外側支柱の間から前記金型に対して前記被加工物を搬入出する。
【0011】
本発明の他の態様では、前記架台の前記第1ロボットがハンドリング可能な箇所に第1コンベアが設けられている。
【0012】
本発明の他の態様では、前記第1ロボットが設けられた前記架台の隅部に隣接する他の隅部に、第2ロボットが設けられている。
【0013】
本発明の他の態様では、前記架台の前記第1ロボットがハンドリング可能な箇所に第1コンベアが設けられ、前記架台の前記第2ロボットがハンドリング可能な箇所に第2コンベアが設けられ、前記第1ロボットと前記第2ロボットとの間に、前記第1コンベアおよび前記第2コンベアが設けられている。
【0014】
本発明の他の態様では、前記可動プレートの上方から眺めた形状は、5つ以上の頂点を有する多角形である。
【0015】
本発明の他の態様では、前記複数の金型のそれぞれは、前記複数の可動プレートのそれぞれの上方からの投影領域に収まっている。
【0016】
本発明の他の態様は、平面形状が四角形の架台と、前記架台に回転自在に設けられたターンテーブルと、前記ターンテーブル上に、当該ターンテーブルの回転方向に沿って所定間隔で配置された第1,第2および第3金型と、前記第1,第2および第3金型に対して型開きおよび型締めされる第4,第5および第6金型が設けられた第1,第2および第3可動プレートと、前記第1,第2および第3可動プレートのそれぞれを上下動させる第1,第2および第3プレート駆動部と、前記第1可動プレートを支持する第1,第2および第3支柱と、前記第2可動プレートを支持する第4,第5および第6支柱と、前記第3可動プレートを支持する第7,第8および第9支柱と、前記第1,第4および第7支柱を上下動自在に支持し、かつ、前記ターンテーブルの中央に配置された固定プレートと、型締めされた金型内に樹脂を射出する第1,第2および第3射出装置と、型開きされた金型に対して被加工物を搬入出する第1ロボットと、を有する。さらに、前記ターンテーブルは、前記第1支柱と、前記第2および第3支柱との間、前記第4支柱と、前記第5および第6支柱との間、前記第7支柱と、前記第8および第9支柱との間で回転され、前記ターンテーブルの外側において前記架台の4つの隅部のうちの少なくとも1つの隅部に前記第1ロボットが設けられている。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、射出成形装置の小型化を図りつつ射出成形の作業の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の射出成形装置の構成を示す斜視図である。
【図2】図1に示す射出成形装置を反対側の方向から眺めた斜視図である。
【図3】図1に示す射出成形装置のプレート駆動部の一例を示す概念図である。
【図4】図1に示す射出成形装置により製造された射出成形体の一例を示す斜視図である。
【図5】図1に示す射出成形装置における可動プレートと金型の配置および大きさの関係を示す平面図である。
【図6】図5の可動プレートと金型の大きさの関係の詳細を示す平面図である。
【図7】図1に示す射出成形装置における金型の平面形状を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【0020】
本実施の形態の射出成形装置30は、回転自在なターンテーブル5を備え、ターンテーブル5上に複数の金型が配置された射出成形装置であり、上記複数の金型を用いて同時に複数の射出成形を行うことが可能なものである。例えば、同時に複数種類の樹脂を用いた射出成形を行うことが可能である。
【0021】
本実施の形態では、ターンテーブル5上に3つの金型がターンテーブル5の回転方向に沿って所定間隔で配置され、これら3つの金型のそれぞれに対応して樹脂を供給可能な3つの射出装置を備えた射出成形装置30を取り上げて説明する。例えば、ターンテーブル5上に3つの金型が配置されているため、3つの金型のうちの何れかの金型で第1部材を射出成形し、また、3つの金型のうちの他の何れかの金型で第2部材を射出成形し、さらに、3つの金型のうちの残された1つの金型で第1部材と第2部材との接合などの射出成形を行うことができる。すなわち、本実施の形態の射出成形装置30では、3つの金型のそれぞれを用いて同一工程で3種類の射出成形を行うことが可能である。
【0022】
また、本実施の形態では、射出成形装置30によって図4に示すようなランプ(射出成形体、製品)1を射出成形する場合を説明する。ランプ1は、自動車のドアミラー等に取り付けられるものであり、それぞれ射出成形によって成形されるハウジング2とレンズ3とからなる。そして、射出成形によって充填される接合用樹脂4によりハウジング2とレンズ3とが接合される。つまり、接合用樹脂4も射出成形によってハウジング2とレンズ3の接合箇所に充填される。ハウジング2には、発光素子である図示しないLED(Light Emitting Diode) やLEDから発せられる光をレンズ3に向けて誘導する導光部材等が収容されている。
【0023】
図1〜図5を用いて本実施の形態の射出成形装置30の構成について説明する。
【0024】
図1および図2に示すように、射出成形装置30は、平面形状が四角形の架台15と、架台15に回転自在に設けられた略円盤状(外周形状が円形)のターンテーブル5と、ターンテーブル5上にターンテーブル5の回転方向に沿って所定間隔で配置された第1金型6、第2金型7および第3金型8と、を備えている。すなわち、本実施の形態では、ターンテーブル5上にそれぞれ下型である第1金型6、第2金型7および第3金型8が、それぞれターンテーブル5の回転方向に沿って120°(回転中心に対する角度)間隔で配置されている場合を説明する。なお、ターンテーブル5の平面視の形状は、外周形状が円形を成した略円盤状であるが、中央に固定プレート16が配置されるため、上方から眺めた形状としては環状とも言える。そして、架台15の平面形状は、図5に示すように、辺15a、辺15b、辺15cおよび辺15dからなる四角形であり、架台15は、隅部15e、隅部15f、隅部15gおよび隅部15hを有している。
【0025】
また、射出成形装置30は、第1金型6、第2金型7および第3金型8に対して型開きおよび型締めされる第4金型9、第5金型10および第6金型11と、第4金型9、第5金型10および第6金型11が設けられた第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19と、を備えている。つまり、第4金型9、第5金型10および第6金型11のそれぞれは上型である。さらに、射出成形装置30は、図3に示すように、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19のそれぞれを上下動させる第1プレート駆動部34、第2プレート駆動部35および第3プレート駆動部36を備えている。
【0026】
また、射出成形装置30は、第1可動プレート17を支持する第1支柱21、第2支柱22および第3支柱23と、第2可動プレート18を支持する第4支柱24、第5支柱25および第6支柱26と、第3可動プレート19を支持する第7支柱27、第8支柱28および第9支柱29と、を備えている。すなわち、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19は、それぞれの可動プレートが3本の支柱によって上下動自在に支持されている。
【0027】
また、射出成形装置30は、第1支柱21、第4支柱24および第7支柱27を上下動自在に支持し、かつ、ターンテーブル5の中央に配置された円形の固定プレート16を備えている。
【0028】
そして、それぞれの可動プレートを支持する上記3本の支柱のうちの1本は、固定プレート16により支持される内側支柱であり、一方、上記3本の支柱のうちの他の2本は、ターンテーブル5の外側で架台15により支持される外側支柱である。
【0029】
具体的には、図5に示すように、第1支柱21、第4支柱24および第7支柱27は、ターンテーブル5の中央の固定プレート16に配置された内側支柱である。一方、第2支柱22、第3支柱23、第5支柱25、第6支柱26、第8支柱28および第9支柱29は、ターンテーブル5の外側に配置された外側支柱である。
【0030】
なお、第1支柱21、第2支柱22、第3支柱23、第4支柱24、第5支柱25、第6支柱26、第7支柱27、第8支柱28および第9支柱29のそれぞれは、図3に示すように、架台15の内部(裏面側)に挿通されている。そして、架台15の内部(裏面側)にて、第1支柱21、第2支柱22および第3支柱23は、第1プレート駆動部34に係合している。同様に、架台15の内部(裏面側)にて、第4支柱24、第5支柱25および第6支柱26は、第2プレート駆動部35に係合しており、さらに、第7支柱27、第8支柱28および第9支柱29は、第3プレート駆動部36に係合している。
【0031】
ここで、第1プレート駆動部34、第2プレート駆動部35および第3プレート駆動部36は、モータや油圧を用いてそれぞれの可動プレートを上下動させるための駆動機構を備えている。この駆動機構は、例えば、トグル機構等の駆動機構であり、この駆動機構により、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19をそれぞれ上下動させ、これら各可動プレートの上下動により、各可動プレートの裏面にそれぞれ取り付けられた第4金型(上型)9、第5金型(上型)10および第6金型(上型)11が上下動する。
【0032】
なお、ターンテーブル5は、平面視(射出装置側から眺めた視野)が環状であり、図1に示すように、ターンテーブル5からはみ出す大きさのベースプレート20を介して架台15に回転自在に取り付けられている。そして、ターンテーブル5は、図5に示すように、第1支柱21と、第2支柱22および第3支柱23との間、第4支柱24と、第5支柱25および第6支柱26との間、第7支柱27と、第8支柱28および第9支柱29との間に配置されている。すなわち、ターンテーブル5は、内側支柱(第1支柱21、第4支柱24および第7支柱27)と外側支柱(第2支柱22、第3支柱23、第5支柱25、第6支柱26、第8支柱28および第9支柱29)との間に配置され、上記内側支柱と上記外側支柱との間で回転される。
【0033】
詳細には、第1可動プレート17を支持する第1支柱21、第2支柱22および第3支柱23のうち、第1支柱21はターンテーブル5の中央の固定プレート16に挿通され、第2支柱22および第3支柱23は、ターンテーブル5の外側においてベースプレート20を介して架台15に挿通されている。また、第2可動プレート18を支持する第4支柱24、第5支柱25および第6支柱26のうち、第4支柱24はターンテーブル5の中央の固定プレート16に挿通され、第5支柱25および第6支柱26は、ターンテーブル5の外側においてベースプレート20を介して架台15に挿通されている。さらに、第3可動プレート19を支持する第7支柱27、第8支柱28および第9支柱29のうち、第7支柱27はターンテーブル5の中央の固定プレート16に挿通され、第8支柱28および第9支柱29は、ターンテーブル5の外側においてベースプレート20を介して架台15に挿通されている。
【0034】
また、図1および図2に示すように、射出成形装置30は、型締めされた金型内に樹脂を射出する第1射出装置12、第2射出装置13および第3射出装置14を備えている。第1射出装置12は、第1可動プレート17上に配置され、第1可動プレート17の上面に設けられた第1射出装置支持支柱41,42,43,44によって支持されている。そして、第1射出装置12は、射出筒12aを備えており、射出成形時には、第1可動プレート17の下方に配置された金型内に射出筒12aから所定量の樹脂を射出して射出成形を行う。同様に、第2射出装置13は、第2可動プレート18上に配置され、第2可動プレート18の上面に設けられた第2射出装置支持支柱45,46,47,48によって支持されている。そして、第2射出装置13は、射出筒13aを備えており、射出成形時には、第2可動プレート18の下方に配置された金型内に射出筒13aから所定量の樹脂を射出して射出成形を行う。さらに、第3射出装置14は、第3可動プレート19上に配置され、第3可動プレート19の上面に設けられた第3射出装置支持支柱49,50,51,52によって支持されている。そして、第3射出装置14は、射出筒14aを備えており、射出成形時には、第3可動プレート19の下方に配置された金型内に射出筒14aから所定量の樹脂を射出して射出成形を行う。
【0035】
本実施の形態の射出成形装置30は、ターンテーブル5上に120°間隔で3つの下型(第1金型6、第2金型7、第3金型8)を有しており、ターンテーブル5を所定の角度(120°)回転させることにより、可動プレートに取り付けられた何れかの上型(第4金型9、第5金型10、第6金型11)との組み合わせで射出成形を行うものである。射出成形装置30は、3つの射出装置(第1射出装置12、第2射出装置13、第3射出装置14)を備えているため、同一工程で最大3種類の射出成形を実施することが可能である。
【0036】
例えば、図4に示すようなランプ1を射出成形によって成形する場合、第1金型6と第4金型9とを用いてハウジング2を射出成形し、第2金型7と第5金型10とを用いてレンズ3を射出成形し、さらに、第3金型8と第6金型11とを用いて接合用樹脂4を射出してハウジング2とレンズ3を接合する(ランプ1を成形する)。すなわち、ハウジング2の射出成形、レンズ3の射出成形、ハウジング2とレンズ3を接合する射出成形を同一工程で行うことが可能である。
【0037】
なお、第1射出装置12および第1可動プレート17、第2射出装置13および第2可動プレート18、第3射出装置14および第3可動プレート19は、3つの金型ユニットとしてそれぞれ個別に動作させることが可能である。
【0038】
また、本実施の形態の射出成形装置30は、型開きされた金型に対して被加工物を搬入出するハンドリング用の第1ロボット31を備えている。例えば、第1ロボット31は、射出成形されたランプ1、ハウジング2やレンズ3の取り出し(搬出)を行う。
【0039】
また、射出成形装置30では、図5に示すように、ターンテーブル5の外側において架台15の4つの隅部15e,15f,15g,15hのうちの少なくとも1つの隅部にロボットが設けられている。本実施の形態の射出成形装置30では、架台15の隅部15eと隅部15hとにロボットが設けられている。すなわち、架台15の隅部15eに第1ロボット31が設けられ、さらに、架台15の隅部15eに隣接する他の隅部である隅部15hに第2ロボット32が設けられている。
【0040】
具体的には、第1ロボット31は、架台15の隅部15eにおいて、平面視で第1可動プレート17の後方(ターンテーブル5の半径方向において中心から離れる方向)に設けられている。一方、第2ロボット32は、架台15の隅部15hにおいて、平面視で第2可動プレート18の後方(ターンテーブル5の半径方向において中心から離れる方向)に設けられている。つまり、第1ロボット31は、2本の外側支柱である第2支柱22と第3支柱23との間から被加工物(ワーク)を金型内に搬入出するように設けられている。さらに、第2ロボット32は、2本の外側支柱である第5支柱25と第6支柱26との間から被加工物を金型内に搬入出するように設けられている。そして、図1に示すように、第1ロボット31は、架台15の隅部15eに配置されたロボット用プレート31a上に設けられており、同様に、第2ロボット32は、架台15の隅部15hに配置されたロボット用プレート32a上に設けられている。
【0041】
また、射出成形装置30では、架台15において第1ロボット31の近傍(横)等の第1ロボット31がハンドリング可能な箇所に第1コンベア37が配置されている。第1コンベア37は、図4に示すハウジング2やレンズ3などの被加工物を第1ロボット31の近傍まで搬送する装置であり、例えばベルトやチェーンなどからなる。したがって、別の表現で述べると、図5に示すように第1ロボット31は、平面視で、架台15の隅部15eと第1可動プレート17と第1コンベア37とによって囲まれた領域に設けられている。
【0042】
さらに、射出成形装置30では、架台15において第2ロボット32の近傍(横)等の第2ロボット32がハンドリング可能な箇所に第2コンベア38が配置されている。第2コンベア38も、図4に示すランプ1、ハウジング2やレンズ3などの被加工物を第2ロボット32の近傍まで搬送する装置であり、第1コンベア37と同様に、例えばベルトやチェーンなどからなる。したがって、第2ロボット32も、平面視で、架台15の隅部15hと第2可動プレート18と第2コンベア38とによって囲まれた領域に設けられている。
【0043】
なお、図5に示すように、第1コンベア37および第2コンベア38は、第1ロボット31と第2ロボット32との間に設けられている。別の表現をすると、第1コンベア37および第2コンベア38は、架台15の平面視における一辺である辺15aのみに係る領域に設けられている。
【0044】
また、本実施の形態の射出成形装置30では、図5に示すように、第3可動プレート19の後方(ターンテーブル5の半径方向において中心から離れる方向)の架台15の外側の位置に、第3ロボット33が設けられている。言い換えると、架台15の辺15c(第1ロボット31および第2ロボット32から最も遠い辺)の外側に、架台15とは別のロボット配置用の小架台54上に設けられており、図2に示すように、第3ロボット33は、小架台54上にロボット用プレート33aを介して設けられている。詳細には、第3ロボット33は、図5に示すように、第3可動プレート19の後方(ターンテーブル5の半径方向において中心から離れる方向)で、かつ、架台15の平面視における4つの辺のうちの辺15cの外側の位置に配置された小架台54上に設けられている。なお、第3ロボット33は、例えば、ランプ1の内部に封入される封入部材(インサート部品)などをハンドリングして所定の金型内に搬入する。
【0045】
また、図2に示すように、射出成形装置30には、第3ロボット33の近傍に、ランプ1に内蔵される図示しない導光部材のような封入部材を予め準備しておき、第3ロボット33により封入部材を、成形後に下型に配置されているハウジング2に供給することができる。なお、第3ロボット33の両側には、第1金型交換部39および第2金型交換部40が設けられており、下型を交換する際に、ターンテーブル5を周方向に60°移動させて、下型を第1金型交換部39または第2金型交換部40の位置に移動させ、下型を第1金型交換部39または第2金型交換部40上でスライドさせて射出成型装置30の範囲外へ移動させる。その後、新たに交換する下型を、第1金型交換部39または第2金型交換部40上でスライドさせて、ターンテーブル5上に移動させる。最後に、ターンテーブル5を周方向に60°回転させて、交換された下型が上型の直下に配置されるように設定する。
【0046】
また、架台15において、第1ロボット31、第2ロボット32および第3ロボット33のそれぞれの近傍には、ガイドプレート53が設けられている。ガイドプレート53は、射出成形装置30の電気配線、エアー、冷却水等の配管を固定する案内板である。
【0047】
本実施の形態の射出成形装置30では、図5に示すように、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19のそれぞれの平面視(射出装置側から眺めた)の形状は、略五角形である(正確には角の数が6個あるため六角形と呼ぶこともできるが、射出装置側から眺めた形状としては略五角形である)。別の表現をすると、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19のそれぞれの平面視の形状は、ホームベース形状である。ただし、各可動プレートの平面視の形状は、五角形に限らず他の形状であってもよい。
【0048】
そして、複数の金型のそれぞれの平面視(射出装置側から眺めた)の大きさは、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19のそれぞれの大きさよりも小さい。具体的には、第1可動プレート17に取り付けられた第4金型9、第2可動プレート18に取り付けられた第5金型10、および第3可動プレート19に取り付けられた第6金型11のそれぞれは、平面視(射出装置側から眺めた)で、それぞれの可動プレートよりも大きさが小さい。すなわち、第4金型9、第5金型10および第6金型11のそれぞれは、平面視でそれぞれの可動プレートからはみ出すことはない。つまり、複数の金型のそれぞれは、各金型に対応する可動プレートのそれぞれの上方からの投影領域に収まっている。
【0049】
本実施の形態の射出成形装置30によれば、ターンテーブル5が略円盤状であり、かつ架台15の平面視の形状が四角形であることにより、架台15の四隅にスペースが生じる。これにより、架台15の四隅のうちの何れかに被加工物(ワーク)をハンドリングするためのロボットを配置することができる。そこで、射出成形装置30では、ターンテーブル5の外側において架台15の4つの隅部のうちの少なくとも1つの隅部にロボットが設けられている。詳細には、本実施の形態の射出成形装置30では、架台15の4つの隅部のうちの隅部15eに第1ロボット31が設けられ、かつ隅部15hに第2ロボット32が設けられている。これにより、第1ロボット31および第2ロボット32は、それぞれ金型の後方(ターンテーブル5の半径方向において中心から離れる方向)の直ぐ近傍に配置される。その結果、無駄なスペースを使用することなく第1ロボット31と第2ロボット32を配置できるとともに、架台15上に設けられた第1ロボット31と第2ロボット32により金型に対する被加工物の搬入出が可能になるため、架台15の外側にロボットを配置しなくても済み、射出成形装置30の小型化を図ることができる。さらに、架台15の内部の安全囲い内に複数のロボットを設置することが可能になる。
【0050】
また、第1ロボット31および第2ロボット32は、架台15上に配置されるため、射出成形装置30を移動(移設)する時でも、ロボット専用架台の移動を考慮する必要がなく、さらにロボットの位置調整等を行う必要がない。したがって、射出成形装置30の使用上の設定の容易化を図ることができる。
【0051】
また、第1ロボット31および第2ロボット32は、それぞれ金型に対して2本の外側支柱の間から金型への被加工物の搬入出を行うように設けられている。すなわち、第1ロボット31は、2本の外側支柱である第2支柱22と第3支柱23との間(金型の後方)から被加工物を金型内に搬入出し、一方、第2ロボット32は、2本の外側支柱である第5支柱25と第6支柱26との間(金型の後方)から被加工物を金型内に搬入出する。これにより、各ロボットの金型への被加工物の搬入出のためのハンドリングの距離を短くすることができ、ハンドリングにかかる時間を短縮することができる。すなわち、ロボットが金型に対して横から被加工物を搬入出するのに比べて、金型の開状態に連動して金型の後方から短い距離で金型に対して被加工物を装着したり完成品を取り出したりすることができる。その結果、射出成形装置30による射出成形のサイクルを速くすることができる。したがって、本実施の形態の射出成形装置30によれば、射出成形装置30の小型化を図りつつ、射出成形の作業の効率化を図ることができる。
【0052】
また、第1可動プレート17、第2可動プレート18および第3可動プレート19のそれぞれの平面視の形状が略五角形であるため、各可動プレートをターンテーブル5の中心寄りに配置させることができる。言い換えると、各可動プレートをよりターンテーブル5の内側に寄せて配置することができる。これにより、射出成形装置30の小型化を図ることができる。
【0053】
なお、可動プレートの平面視の形状が三角形の場合には、配置可能な金型の幅が小さくなり、金型の平面視のサイズが小さくなるという課題が発生する。ここで、射出成形装置30における可動プレートの形状と金型の大きさの関係について説明する。
【0054】
射出成形においては、射出成形体(製品)の大きさと形状、金型構造、射出成形体の取り数によって金型サイズが変化する。そこで、射出成形装置30では、取付可能な金型の大きさをより大きくすることが要求される。この時、金型の幅を大きくすると、上述のように可動プレートの平面視の形状が三角形の場合には、図6に示す金型(例えば、第1金型6または第4金型9)の内側の隅部(S部)が可動プレートからはみ出してしまい、金型の固定や型締めの際の安定感を損なうことになる。また、可動プレートの平面視の形状が四角形の場合には、複数の可動プレートのそれぞれをターンテーブル5の中心に向けて寄せて配置することが困難となり、射出成形装置30の小型化を損なうことになる。
【0055】
そこで、図6に示すように可動プレート(例えば、第1可動プレート17)のターンテーブル5の中心寄りの角の角度Rを約120°に設定して、可動プレートの平面視の形状を略五角形とすることで、金型を可動プレートの領域内に納めることができる。なお、図6では、長さPが可動プレート(例えば、第1可動プレート17)の幅を示しており、長さQが金型(例えば、第1金型6または第4金型9)の幅を示している。ここでは、P>Qとなっている。つまり、射出成形装置30では、可動プレートのターンテーブル5の中心寄りの角の角度Rを約120°に設定して、かつ可動プレートの平面視の形状を略五角形とすることで、金型の大きさを可動プレートの大きさの範囲に収めることができる。すなわち、複数の金型のそれぞれを、各金型に対応する可動プレートの上方からの投影領域に収めることができる。これにより、金型の固定や型締めの際の安定感を損なうことを回避できる。なお、可動プレートの平面視の形状は、5つ以上の頂点を有する多角形であればよく、略五角形であることが好ましい。
【0056】
また、射出成形装置30では、図7に示すように、金型(例えば、第1金型6または第4金型9)のサイズを大きくするために、金型の幅を大きくして金型の面積を大きくすることが考えられる。その際、略円盤状のターンテーブル5の外周形状に沿って金型の隅部を円弧状にするかもしくは面取り(T部)することで、金型のサイズ(面積)を大きくすることが可能である。
【0057】
また、図5に示すように、射出成形装置30では、架台15の辺15c(第1ロボット31および第2ロボット32から最も遠い辺)の外側に小架台54が配置され、この小架台54上に第3可動プレート19(図1に示す第3射出装置14)に対応した第3ロボット33が設けられている。第3ロボット33が架台15の外側に設けられたことで、インサート部品等の射出成形装置30の外部から搬入する部品がある場合には、第3ロボット33を用いて、外部からの搬入部品を金型内に装着することができる。これにより、完成品(製品)に搭載可能な部品の種類を増やすことができる。
【0058】
また、第3ロボット33は、例えば、ロボットサイズを変更することにより、架台15の四隅のうちロボットが配置されていない隅部15f,15gに第3ロボット33を配置することも可能である。
【0059】
また、射出成形装置30では、第1ロボット31の近傍(横)に第1コンベア37が設けられ、かつ第2ロボット32の近傍(横)に第2コンベア38が設けられている。これにより、完成品(製品)の射出成形装置30からの搬出やインサート部品の搬入等を行うことができる。
【0060】
さらに、第1コンベア37および第2コンベア38は、第1ロボット31と第2ロボット32との間に設けられている。すなわち、第1コンベア37および第2コンベア38は、四角形の架台15の平面視における一辺である辺15aのみに係る領域に設けられている。これにより、四角形の架台15に対して一方向(一辺)のみで完成品(製品)の搬出やインサート部品の搬入等を行うことができ、射出成形装置30の小型化を図ることができる。
【0061】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、ターンテーブル5の平面視の外周形状が円形の場合を説明したが、ターンテーブル5の外周形状は円形に限らず、円形に近い多角形であってもよい。そして、ターンテーブル5の外側であって架台15の隅部に第1ロボット31が設けられている構造であってもよい。また、架台15の平面形状についても、四角形に限らず複数の隅部を有した多角形であればよい。
【0062】
また、上記実施の形態では、ターンテーブル5上に配置される第1金型6、第2金型7、第3金型8の配置間隔(回転中心に対する角度)がそれぞれ120°の場合を説明したが、これらの角度は、120°に限らず120°以外の角度であってもよい。
【0063】
また、複数の可動プレートのそれぞれを支持する支柱の本数は、3本以上であればよく、例えば、各可動プレートは、4本の支柱によって支持されていてもよい。
【符号の説明】
【0064】
1 ランプ(射出成形体、製品)
2 ハウジング
3 レンズ
4 接合用樹脂
5 ターンテーブル
6 第1金型(下型)
7 第2金型(下型)
8 第3金型(下型)
9 第4金型(上型)
10 第5金型(上型)
11 第6金型(上型)
12 第1射出装置
12a 射出筒
13 第2射出装置
13a 射出筒
14 第3射出装置
14a 射出筒
15 架台
15a,15b,15c,15d 辺
15e,15f,15g,15h 隅部
16 固定プレート
17 第1可動プレート
18 第2可動プレート
19 第3可動プレート
20 ベースプレート
21 第1支柱(内側支柱)
22 第2支柱(外側支柱)
23 第3支柱(外側支柱)
24 第4支柱(内側支柱)
25 第5支柱(外側支柱)
26 第6支柱(外側支柱)
27 第7支柱(内側支柱)
28 第8支柱(外側支柱)
29 第9支柱(外側支柱)
30 射出成形装置
31 第1ロボット
31a ロボット用プレート
32 第2ロボット
32a ロボット用プレート
33 第3ロボット
33a ロボット用プレート
34 第1プレート駆動部
35 第2プレート駆動部
36 第3プレート駆動部
37 第1コンベア
38 第2コンベア
39 第1金型交換部
40 第2金型交換部
41,42,43,44 第1射出装置支持支柱
45,46,47,48 第2射出装置支持支柱
49,50,51,52 第3射出装置支持支柱
53 ガイドプレート
54 小架台
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】