專利名稱：安裝在嵌入成形用模具內的片材的供給方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種通過片材保持機構保持所述片材的片材供給方法，該片材保持機構將印刷有所希望的文字或者圖案等的片材或者標簽(以下稱片材)安裝在嵌入成形機的模具內。
背景技術：
例如，為了使外周面上印刷有所希望的文字或者圖案的片材一體成形為整體的截頭圓錐形狀的杯子，在模具內安裝著片材的狀態(tài)下通過對合成樹脂進行注塑成形或者中空成形而進行制造。
為了在模具內安裝上述片材，例如如專利文獻1中所述，將片材卷繞在與成形品大致一樣形狀的芯部件外周面上地吸附保持之后，控制芯部件在模具內移動，將片材保持安裝在模具內。
可是，芯部件自身與成形品的形狀大致一樣，因此形成為截頭圓錐形狀，由于它的外周面的上端和下端相對于水平方向以適當?shù)慕嵌葍A斜，即使使形成平面形狀的片材在水平方向上接近該芯部件，但不能確實將片材吸附保持在芯部件上，而且，即使吸住了也難以在均勻狀態(tài)下把片材卷繞在芯部件的外周面上，存在片材上產(chǎn)生皺折的問題。這樣，在安裝在模具內的片材上產(chǎn)生皺折的狀態(tài)下對合成樹脂進行一體成形時，存在著成形品自身外觀不好看的問題。
而且，保持著片材、并把片材安裝在樹脂成形機的模具內的片材保持機構，如專利文獻1所示，使用膜載體，該膜載體是由具有許多細孔的、形狀與模具的帶圖案的面相似的極片材，和該極片材一起形成中空體的絕緣片材及空氣吸引孔構成，形成圖案用的熱塑性樹脂膜減壓吸附在極片材上，使之接近模具的圖案面，在極近距離時載體內部恢復到常壓，同時把與膜電荷相同的高靜電壓施加在極片材上，從而把膜固定在模具表面上。
可是，考慮到耐久性，所述片材保持機構使用例如鋁等材料形成，但是伴隨著長時間使用會磨損，與模具碰撞往往會產(chǎn)生變形，此時難以把膜均勻地卷繞在外周面上，存在著不能可靠把膜安裝在模具內的問題?？梢灶A先制作準備多個膜載體，保管起來解決上述問題，但是，由于一個成形品需要多個膜載體，因此存在著膜載體的成本增大，且保管管理費時間的問題。
專利文獻1特公昭46-5072號公報發(fā)明內容本發(fā)明要解決的問題是在模具內安裝著片材的保持機構吸附保持著片材時，在保持機構的吸附面相對于水平方向傾斜情況下，保持機構難以確實保持住片材，同時卷繞在保持機構外周面上的片材上產(chǎn)生皺折；片材保持機構例如使用鋁等金屬材料制作時，制作成本增大；而且，在存在著大小或者形狀不同的成形品時，必須根據(jù)各個成形品多余制作片材保持機構，使片材保持機構的制作成本增大，同時保管和管理費時間。
本發(fā)明的片材供給方法的特征是，根據(jù)保持機構相對于水平方向的傾斜角度，使在水平狀態(tài)下支承著片材的交接機構傾斜。
本發(fā)明的片材供給方法具有以下優(yōu)點，即使在保持機構的外周面相對于水平方向傾斜的情況下，通過使支承著片材的交接機構和把片材安裝在模具內的保持機構的至少一方傾斜，從而使所供給的片材與保持機構的外周面一致，防止發(fā)生皺折或者保持不良。能夠降低片材保持機構的制造成本。不必按成形品的每種尺寸或者形狀制造并保存片材保持機構，能夠節(jié)省時間。
附圖簡要說明

圖1是簡要示出片材嵌入成形系統(tǒng)的說明圖；圖2是簡要示出片材供給裝置的說明圖；圖3是片材吸附部件的縱截面圖；圖4是交接機構的縱截面圖；圖5是示出片材相對于支承板在正常狀態(tài)下的載置狀態(tài)之縱截面圖；圖6是示出片材相對于支承板位置偏離的狀態(tài)下的載置狀態(tài)之縱截面圖；圖7是示出支承板的傾動狀態(tài)的說明圖；
圖8是示出片材被吸附部件吸附的狀態(tài)的說明圖；圖9是示出片材相對靠近片材保持機構的狀態(tài)的說明圖；圖10是示出片材卷繞并保持在片材保持機構上的狀態(tài)的說明圖；圖11是示出實施例2的片材保持機構的說明圖；圖12是示出片材保持機構的說明圖；圖13是沿著圖12A-A線剖開的截面圖。
具體實施例方式
實施例1下面根據(jù)表示實施例的圖對本發(fā)明進行說明。
在圖1至圖4中，片材嵌入成形系統(tǒng)1由如下部分構成成形機3；成形品取出機13，其設置在該成形機3的固定側臺板5上，把片材7安裝在模具9內，并且在嵌入成形之后從模具9內取出成形品(圖中未示出)；片材供給裝置17，用于向成形品取出機13的片材保持機構31供給片材7。
成形機3是現(xiàn)在公知的注塑成形機或者中空成形機，使合成樹脂與安裝在一方的模具9內的片材一體成形，形成在外表面上具有所希望的文字或者圖案的成形品。上述片材7是合成樹脂片材，它的表面上印刷有所希望的文字或者圖案等。
成形品取出裝置13由如下部件構成第二和第三行走體25、27，以在軸線方向上往復移動的方式支承在設置在第一行走體21上的前后框架23上，所述第一行走體在固定在固定側臺板5上的行走框架19上、在與成形機3的軸線正交方向上往復移動；第一和第二升降架29、30，可以升降地分別支承在第二和第三行走體25、27上；片材保持機構31，設置在第一升降架29的下部；成形品用卡盤33，設置在第二升降架30的下部。
片材保持機構31是與嵌入成形品35的外形大致一樣的中空形狀，外周面上形成有許多吸引孔31a，在將片材7卷繞在片材保持機構31的外周面上的狀態(tài)下被吸附保持著。該片材保持機構31在嵌入成形品35例如是杯子的情況下，形成為截頭圓錐形狀。另外，成形品用卡盤33具有至少一個以上的吸附嵌入成形后的嵌入成形品35用的吸附部件33a。
成形機3的操作側或者與操作側相反一側設置有片材供給裝置17。該片材供給裝置17的主體37上，支承著上下方向上具有軸線的導桿39升降，該導桿39的軸上部安裝有交接部件41。該交接部件41，與上下方向上具有軸線的固定在主體37上的汽缸等的上下動作部件43連接，通過上下動作部件43的動作升降規(guī)定的行程。
交接機構41由如下部分構成固定著導桿39和上下動作部件43的上部的固定板45、基端部可以擺動地支承在所述固定板45上的支承板47、使支承板47以適當?shù)慕嵌认鄬τ诠潭ò?5擺動的汽缸或者電動機等擺動部件49。支承板47是由在支承面的周圍形成了豎壁的形狀構成的，在支承板47的至少外周緣側形成有許多吸引孔47a，所述支承面的形狀與支承板47所載置的片材、即在本例中卷繞在截頭圓錐形的注射模塑成形品35的整個外周面上的扇形片材7的形狀一致。
各個吸引孔47a與負壓回路(圖中未示出)相連，在片材7以正常姿態(tài)承載在支承板47上時，使與各個吸引孔47a連通的吸氣系統(tǒng)的負壓達到規(guī)定值以上，便檢測出片材7以正常姿態(tài)承載在支承板47上。相反，在片材7沒有以正常姿態(tài)承載在支承板47上時，吸氣系統(tǒng)的負壓達不到規(guī)定值以上，這樣便判斷出片材7沒有以正常姿態(tài)承載在支承板47上，進行出錯處理。
支承板47相對于固定板45的擺動角度，設定為與相對于片材支承部件31外周面的水平方向的傾斜角度一致。所述擺動角度，可以通過穿過固定板45而固定在支承板47上的調節(jié)螺釘50進行改變，根據(jù)各種嵌入成形品35進行設定調整。圖中的符號48是拉伸彈簧等彈性部件，使支承板47向固定板45一側擺動地進行施力。
交接機構41上承載的片材7，以如下方式供給。即，片材供給裝置17的前后設置有片材取出裝置(圖中未示出)，該裝置從多張片材7層積的一組片材(圖中未示出)中一片一片地依次取出位于最上層的片材7。所述片材取出裝置，使吸附保持著片材7的吸附部件(圖中未示出)在片材供給裝置17和片材取出裝置之間水平移動，同時在各自的位置上進行升降運動，吸附保持并取出位于一組片材最上層的片材7之后，將其轉移到片材供給裝置17的支承板47的上面而進行供給。
片材吸附部件51，在圖中的左右方向上往復移動地支承在位于片材供給裝置17上方的主體37上，該片材吸附部件51通過與設置在主體37上的汽缸或者電動機等連接的送進絲杠等水平動作部件(圖中未示出)，按規(guī)定行程進行往復移動。
片材吸附部件51，由如下部分構成安裝板57，設置成其下面相對于在設置在主體37上的引導體54上往復移動的可動體55在水平方向上延伸；可動板59，其基端可以擺動地以軸支承在所述安裝板57上；壓縮彈簧等彈性部件61，該部件使可動板59相對于安裝板57向離開的方向擺動；多個吸附部件63(圖3中作為例子示出3個)，設置在可動板59的下表面上，對保持片材7的上表面進行吸附保持。又，可動板59通過設置在安裝板57上的調節(jié)螺釘65，可以改變可動板59相對于安裝板57的擺動角度。
而且，安裝板57或者可動板59(圖中所示為設置在可動板59上的例子)的長度方向兩端側分別設置有空氣噴射部件67，該噴射部件是使噴射口對著片材保持機構31的下部設置的，可以使空氣朝著保持機構63所保持的片材7噴射，使其可卷繞在片材保持機構31的外周面上。
下面，對片材供給裝置17向片材保持機構31供片材的方法作說明。
控制片材取出裝置的吸附部件的移動，把從一組片材的最上層取出的一張片材7移到向下方位置移動的交接部件41的支承板47上，通過吸引孔47a依靠負壓將其吸住。此時，交接機構41的支承板47相對于固定板45大致呈水平狀態(tài)(參照圖5)。
在片材7移到支承板47上時，在片材7以正常狀態(tài)放置的情況下，由于與各吸引孔47a連通的吸氣系統(tǒng)的負壓達到規(guī)定值以上，故判斷出片材7在支承板47上以正常狀態(tài)放置，轉到下一個動作。相反，片材7在有位置偏差的狀態(tài)移載到支承板47上時，由于位置偏離處的吸引孔47a的空氣吸入狀態(tài)是連續(xù)的，因此吸氣系統(tǒng)的負壓不能達到規(guī)定值以上，于是判斷出片材7在支承板47上沒有以正常狀態(tài)放置，進行報警處理(參照圖6)。
如果片材7以正常狀態(tài)放置在支承板47上，使擺動部件49動作，通過調節(jié)螺釘50使支承板47相對于固定板45按設定的所希望的角度傾斜(參照圖7)。
然后，在上述狀態(tài)下使上下動作部件43動作，將交接機構41向上方移動，使以傾斜狀態(tài)保持在支承板47上的片材7與在該上方位置等待的片材吸附部件51接觸，通過吸引孔47a解除作用在片材7上的負壓，從而被吸附保持在吸附部件63上。此時，在片材7保持在支承板47上的狀態(tài)下，即在相對于水平方向以規(guī)定角度傾斜的狀態(tài)下被吸附保持在吸附部件63上(參見圖8)。
而且，片材7被片材吸附部件51吸附之后，使上下動作部件43往復運動而把交接機構41移動到下方位置，同時使擺動部件49往復運動，從而使支承板47返回到大致與固定板45一致的水平狀態(tài)等待。
然后，使水平動作部件動作，從而使可動體55移動到片材供給裝置等待。在該狀態(tài)下至少分別對至少第一和第三行走體21、25，第二升降架29進行移動控制，控制片材保持機構31移動，以使它的外周面接近被吸附部件63保持的片材7的下表面。此時，能夠使被片材吸附部件51保持的片材7的下表面與片材保持機構31的外周面的傾斜一致地相對著(參見圖9)。
而且，上述說明雖然是使可動體55移動到片材供給位置之后，再使片材保持機構31移動到該位置，從而使片材7的下表面與片材保持機構31的外周面在相互接近的狀態(tài)下相對，但是也可在片材保持機構31移動到片材供給位置之后，使可動體55移動到片材供給位置，使片材7的下表面與片材保持機構31的外周面在相互接近的狀態(tài)下相對。
然后，在上述狀態(tài)下，通過吸引孔31a所作用的負壓把保持在吸附部件63上的片材7的一部分吸附，幾乎在同一時間，解除吸附部件63對片材7的吸附，同時從空氣噴射部件67向片材7的上面噴射空氣，把片材7卷繞并保持在片材保持機構31的外周面上(參照圖10)。
然后，至少分別對第一和第三行走體21、25和第二升降架29進行移動控制，把在片材7卷繞在外周面上的狀態(tài)下所保持的片材保持機構31移動到成形機3的模具9的安裝位置之后，對第三行走體25進行移動控制，使保持著片材7的片材保持機構31進入模具9內，然后解除片材保持機構31對片材7的吸附，把片材7安裝在模具9內。
在圖11中，固定在第一升降架29下部的片材保持機構121，將擺動板125的基端部可以擺動地以軸支承在安裝板123上，該安裝板的平面朝上下方向設置在安裝板123上的汽缸或者電動機等擺動部件127與所述擺動板125連接，使擺動板125擺動規(guī)定角度。而且，在擺動板125的前面安裝具有許多吸引孔129a的保持機構129。
而且，在擺動板125上設置有在防止從安裝板123脫離的狀態(tài)下貫通的調節(jié)螺釘131，通過該調節(jié)螺釘131可以改變擺動板125相對于安裝板123的擺動角度。另外，在安裝板123和擺動板125之間設置有拉伸彈簧等彈性部件133，使擺動板125經(jīng)常垂直地進行擺動。而且，與實施例1相同的部件使用相同的符號，并省略詳細說明。
實施例2，是使擺動板125擺動，來取代使支承板47相對于固定板45擺動，使保持機構129的外周面大致呈水平狀態(tài)，在大致水平方向上、使以平面狀態(tài)供給的片材7相對接近，在該狀態(tài)下進行保持，這樣能夠防止保持不良或者保持機構129的外周面上所卷繞的片材7上發(fā)生皺折。
上面說明的吸附部件63，是以可動板59的基端部相對于安裝板57可以擺動的方式進行軸支承，使吸附保持的片材7的下表面與各個片材保持機構31、121的外周面的傾斜角度一致，雖然是這樣一種結構，但是，當然也可以構成為使安裝板的前端部以所希望的角度彎曲而安裝吸附部件。
而且，雖然上面說明的是通過檢測與支承板47的各個吸引孔47a連通的吸氣系統(tǒng)的負壓，來判斷片材7是否以正常狀態(tài)放置在支承板47上，但是也可以在支承板上設多個反射型光學檢測器，根據(jù)各個檢測器檢測的片材狀態(tài)來判斷支承板上的片材放置狀態(tài)。
雖然上面說明了用一個片材保持機構保持一張片材時的片材供給方法，但是在一次同時向模具內放置多張片材的情況下，并列設置多個交接機構，同時設多個片材保持機構，并將各個交接機構上放置的多張片材同時供給各個片材保持機構的方法當然也可以。
而且，如圖12和圖13所示，片材保持機構31也可以是在通過樹脂成形機進行嵌入成形的成形品121的外周面上形成有多個吸引孔121a，可以裝卸地安裝在安裝板123上。即，在與各個片材保持機構121的安裝部位相對應的安裝板123上，形成有與圖中未示出的吸引裝置連接的通孔123a，在與該通孔123a的周緣相對應的安裝板123上形成有與成形品121的開口側周緣外徑一致的環(huán)狀臺階部123b。又，在使片材保持機構21(成形品121)的開口側端面與環(huán)狀臺階部123b的上表面一致的狀態(tài)下放置在其上之后，用螺釘將與該環(huán)狀臺階部123b大致一樣尺寸的固定環(huán)125固定，從而夾持固定板保持機構31(成形品121)的開口側凸緣31b(121b)。
在進行安裝板7的安裝動作時由于與模具碰撞而使片材保持機構31變形，或伴隨著使用時間的延長而磨損，往往不能在正常狀態(tài)下吸附保持住片材7。在這種情況下，需要用新的片材保持機構31替換變形或者磨損的片材保持機構31。在這種情況下，新安裝的片材保持機構31使用通過上述成形作業(yè)嵌入成形的成形品121。交換方法，首先是松開固定環(huán)125的螺釘，從安裝板123上取下破損或者變形的片材保持機構31(成形品121)之后，在使利用上述成形品121制作的片材保持機構31的開口側端部與安裝板123的各個環(huán)狀臺階部123b一致的狀態(tài)下，用螺釘固定固定環(huán)125，從而將保持機構固定住。
權利要求
1.一種嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，在將合成樹脂和安裝到模具內的片材的內表面一體成形的嵌入成形機中，在將安裝在模具內的片材卷繞并吸住保持在保持機構的外表面上時，使載置著從多張片材層積的一組片材中一片一片地在水平狀態(tài)取出的片材的交接機構和上述保持機構中的至少一方傾斜，使得保持機構的外表面與片材表面一致。
2.一種嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，在將合成樹脂和片材的內表面一體成形的嵌入成形機中，在將安裝在模具內的片材卷繞并吸住保持在保持機構外表面上時，使載置著從多張片材層積的一組片材中一片一片地以水平狀態(tài)取出的片材的交接機構，傾動成與保持機構外表面相對于水平方向的傾斜角度一致之后，通過與所述交接機構的傾斜狀態(tài)一致的具有吸住面的吸附機構，從交接機構上取出片材并吸附在保持機構的外表面上。
3.一種嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，在將合成樹脂和片材的內表面一體成形的嵌入成形機中，在將安裝在模具內的片材卷繞并吸附保持在保持機構的外表面上時，把從多張片材層積的一組片材中一片一片地以水平狀態(tài)取出的片材放置在交接機構上之后，使吸附該交接機構上的片材的吸附機構傾動，使得保持機構的外表面與片材表面一致。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，交接機構根據(jù)把片材放置在交接機構的承載面上時從檢測器發(fā)出的信號可判斷片材的放置狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求4所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，檢測器是對交接機構中的片材放置狀態(tài)進行光學檢測的光學檢測器。
6.根據(jù)權利要求4所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，檢測器是設在負壓吸附放置在交接機構上的片材的負壓系統(tǒng)中的壓力檢測器。
7.根據(jù)權利要求1、2或3所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，保持機構與嵌入成形品的形狀一致，具有許多吸引孔，對片材進行吸附保持。
8.根據(jù)權利要求1、2或3所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，保持機構在成形的成形品的片材保持面上設有許多吸引孔。
9.根據(jù)權利要求1、2或3所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，片材與保持機構的外表面一體形成。
10.根據(jù)權利要求1、2或3所述的嵌入成形用模具內安裝的片材的供給方法，片材與保持機構的外表面不形成一體。
全文摘要
本發(fā)明的課題是通過使對片材進行支承的交接機構和把片材安裝在模具內的保持機構中的至少一方傾動，從而使所供給的片材與保持機構的外周面一致，防止發(fā)生皺折或者保持不良。能夠降低片材保持機構的制造成本。不需要按每個成形品的尺寸或者形狀制造、保管片材保持機構，能夠節(jié)省時間。解決課題的技術手段，是在向把片材安裝到模具內的保持機構供給片材時，使片材表面與保持機構的保持面大致一致，使交接機構和把片材安裝在模具內的保持機構中的至少一方傾斜，可有效地防止片材保持不良或者發(fā)生皺折。
文檔編號B29C33/12GK1590061SQ200410055000
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權日2003年8月7日
發(fā)明者渡邊秀樹 申請人:星精密機械有限公司