專利名稱：注射成型機(jī)所用的側(cè)面往返裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對一個(gè)或多個(gè)模腔內(nèi)和/或模芯上的一個(gè)或多個(gè)成型制品進(jìn)行操作的裝置和方法。尤其涉及一種側(cè)面往返裝置和方法，使用這種側(cè)面往返裝置和方法，可以快速而簡單地進(jìn)行各種模內(nèi)操作，例如從模腔內(nèi)或模芯上取出塑料成型制品、將標(biāo)簽貼在塑料成型制品上、將各種插入物插入到模腔內(nèi)、蓋上模制容器的蓋子等等。
背景技術(shù)：
在注射成型領(lǐng)域，需要對剛剛成型出來且仍位于(或部分位于)各自的模腔內(nèi)(或各自的模芯上)的塑料制品進(jìn)行各種操作。例如，提供用于下述目的的各種結(jié)構(gòu)將是有益的用于取出剛剛成型出的成型制品、用于添加產(chǎn)品標(biāo)簽、用于提供各種結(jié)構(gòu)性插入物、用于以某種方式旋轉(zhuǎn)或處理成型制品、用顯示系統(tǒng)檢查成型制品、模內(nèi)裝飾(例如涂底料、上色)、將成型制品從一個(gè)成型位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)成型位置以進(jìn)行進(jìn)一步的腔內(nèi)成型(cavity molding)、涂抹阻擋層(例如氧洗滌劑等)。
提供用于支撐成型前操作的結(jié)構(gòu)也將是有益的，成型前操作例如有調(diào)整模具或模型插入物(例如加熱和/或冷卻成型表面、涂抹松模劑、用干燥的干冰清潔劑清潔成型插入物和通風(fēng)口)。所有的這些操作都需要可結(jié)合到注射成型機(jī)上的額外的結(jié)構(gòu)以進(jìn)行這些操作中的一種或多種。這種結(jié)構(gòu)可以是安裝在一般輸送結(jié)構(gòu)上的操作性結(jié)構(gòu)或工具組件(tooling)，所述輸送結(jié)構(gòu)用于使操作性結(jié)構(gòu)移動到成型區(qū)域之內(nèi)或之外以實(shí)現(xiàn)其功能。然而，所有的額外結(jié)構(gòu)都會增加裝置的復(fù)雜性、重量、維護(hù)需求，并減慢注射成型周期。
例如，美國專利US4976603、US5518387和US5709833都公開了一種所謂的伺服旋轉(zhuǎn)槽(“SSC”)結(jié)構(gòu)，藉此，通過安裝到旋轉(zhuǎn)臂輸送結(jié)構(gòu)上的工具組件從模腔中取出成型制品，即將該工具組件旋向和旋離模具以將剛剛成型成的塑料制品從模腔中取出。這些SWC結(jié)構(gòu)通常安裝在模腔的外部。這些旋轉(zhuǎn)工具的操作需要相對較多的時(shí)間來取出成型制品，從而增加了周期(即需要額外的時(shí)間將模具開啟到足夠?qū)?，以允許由旋轉(zhuǎn)臂和/或其上的成型制品控制的大旋轉(zhuǎn)半徑)。
所謂的側(cè)面插入式機(jī)器人/工具臂的端部(“EOAT”)機(jī)構(gòu)是輸送結(jié)構(gòu)的另一種變體，用于使工具組件在模具的表面上移動以進(jìn)行某種成型后操作。這種輸送結(jié)構(gòu)和工具組件位于模具的外部，通常位于注射成型機(jī)的附近，因?yàn)楣ぞ呓M件的尺寸需要服務(wù)整個(gè)模具表面(即必須遍及整個(gè)模具表面)，并且它有一個(gè)堅(jiān)固且相對較大的結(jié)構(gòu)以使該工具組件適應(yīng)相對較長的平移沖程，因此該注射成型機(jī)附帶有尺寸和重量方面的缺陷。
美國專利US5527173公開了一種成型裝置，它包括形式為載板的操作性結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)用于接納成型制品并支持將被并入成型制品中的插入物，此外，在成型之前，還用于將插入物轉(zhuǎn)移到模芯上。該載板打算安裝到典型的側(cè)面插入式機(jī)器人上使用。
第RE33237號美國專利公開了一種與注射成型機(jī)協(xié)同作用的改進(jìn)的載板，用于處理模腔中的中空的塑料制品。此外，在考慮側(cè)面插入式機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和操作時(shí)，建議的構(gòu)造包括臺板安裝機(jī)器人，它具有氣動的或伺服驅(qū)動的工具組件板驅(qū)動，此外還帶有用于模具對齊設(shè)備的載板。
美國專利US4616992、US4679997和US4784592是用于將標(biāo)簽放在吹塑機(jī)的吹塑模內(nèi)的已知設(shè)備的例子。這些設(shè)備包括安裝在側(cè)面插入式機(jī)器人上的輸送組件，它使用吸杯或抓具移送標(biāo)簽和/或吹塑制品。然而，這些專利沒有公開可以有利地安裝在模具內(nèi)部的滑動移送結(jié)構(gòu)。
美國專利US5520876公開了注射成型塑料杯所用的方法和設(shè)備，杯內(nèi)有一個(gè)結(jié)合在一起的標(biāo)簽形的包裝片。標(biāo)簽保持器和處理設(shè)備是一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，被旋轉(zhuǎn)連接到模芯半部上。該專利沒有公開可以有利地安裝在模具內(nèi)部的滑動輸送結(jié)構(gòu)。
美國專利US4351630和US4340352公開了用于在模內(nèi)蓋上蓋子或蓋狀物的設(shè)備。該設(shè)備包括安裝在模具內(nèi)部的指狀物，它在處于開啟位置的兩個(gè)模具部分之間滑動，在此過程中，它與成型制品的一部分或蓋子接觸，使該部分或蓋子繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)，并迅速閉合蓋子。該專利沒有公開可以緊湊地安裝在模具內(nèi)部的滑動轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)。
2002年9月13日提出的第10/243002號共同轉(zhuǎn)讓給本申請人的美國專利申請“用于封閉鉸接式成型制品的裝置”公開了一種用旋轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)從模具中取出成型制品并在模內(nèi)折疊鉸接式成型制品的裝置和方法。然而，該申請沒有公開可以有利地安裝在模具內(nèi)部的滑動輸送結(jié)構(gòu)。
這樣就需要一種新型的輸送結(jié)構(gòu)和相關(guān)的工具組件和/或?qū)倓偝尚统傻乃芰现破愤M(jìn)行各種成型后操作的方法，它可以縮短周期、減小尺寸和重量的限制，并為可以進(jìn)行的成型后操作的類型提供大的靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了一種適于安裝在模具內(nèi)部的側(cè)面往返裝置和使用該裝置的方法，其中，為了確定該裝置上的工具組件相對模腔/模芯(或輔助工位，例如落模槽(drop chute))的位置以進(jìn)行各種成型前和成型后操作，該裝置能夠在模具表面平移；并且所述方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中注射成型機(jī)的各種問題。術(shù)語“側(cè)面”并不限于往返結(jié)構(gòu)的運(yùn)動方向。即往返結(jié)構(gòu)可以在水平放置的模具內(nèi)水平移動，并且可以在垂直放置的模具內(nèi)垂直移動。這樣，往返結(jié)構(gòu)會沿基本平行于模腔面和模芯面的共同表面的方向移動。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了成型機(jī)的側(cè)面往返結(jié)構(gòu)和/或步驟。其中，一塊往返板有一部分總是位于位于成型機(jī)的第一半模的周界的內(nèi)部；一個(gè)引導(dǎo)組件適于結(jié)合到第一半模上，并且也適于引導(dǎo)所述往返板在第一半模的成型表面上線性移動；一個(gè)驅(qū)動器適于線性驅(qū)動所述往返板，從而使所述往返板僅在第一半模的成型表面上線性移動；一個(gè)操作結(jié)構(gòu)被結(jié)合到所述往返板上，并且適于(i)從模芯上或模腔內(nèi)取出成型制品，(ii)對(iia)位于第一半模的模具結(jié)構(gòu)內(nèi)/上的成型制品和(iib)第一半模的模具結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)進(jìn)行其他操作。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了如下的結(jié)構(gòu)和/或步驟。其中，一個(gè)成型制品工件設(shè)置裝置包括一塊適于結(jié)合到模具部分上的板。該板包括一個(gè)工件設(shè)置設(shè)備，該設(shè)備適于將工件設(shè)置到模芯和模腔中的至少一個(gè)上。驅(qū)動結(jié)構(gòu)被結(jié)合到該模具部分上，它適于驅(qū)動所述板，從而使(i)所述板僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向被驅(qū)動，并使(ii)所述工件設(shè)置設(shè)備將該工件設(shè)置到模芯和模腔中的至少一個(gè)上。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了如下的結(jié)構(gòu)和/或步驟。其中成型制品的封蓋裝置包括一塊適于結(jié)合到模具部分上的板，并且還包括一個(gè)封蓋設(shè)備，該設(shè)備適于至少部分蓋上位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品的蓋子。所述板還包括一個(gè)成型制品的脫模設(shè)備，該設(shè)備適于從模芯和模腔中的至少一個(gè)上取下成型制品。驅(qū)動結(jié)構(gòu)適于被結(jié)合到該模具部分上，并且適于驅(qū)動所述板，從而使(i)所述板僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向被驅(qū)動，并使(ii)位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品的蓋子至少被部分蓋上。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了如下的結(jié)構(gòu)和/或步驟。其中一種對位于成型機(jī)的模腔和模芯中的至少一個(gè)內(nèi)的成型制品進(jìn)行操作的方法包括如下步驟(i)打開模腔板和模芯板中的至少一個(gè)以暴露成型制品；(ii)使往返元件僅沿一個(gè)或多個(gè)線性共平面方向在模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的表面上移動到接近成型制品的一個(gè)位置；(iii)當(dāng)成型制品至少部分位于模腔和模芯中的至少一個(gè)內(nèi)時(shí)，對成型制品進(jìn)行操作；(iv)使往返元件僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向從接近成型制品的位置移動到一個(gè)停留位置，在該停留位置處，至少一部分往返元件位于模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的周界內(nèi)；然后，(v)當(dāng)所述的至少一部分的往返元件位于模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的周界內(nèi)時(shí)，關(guān)閉模腔板和模芯板中的至少一個(gè)。


通過下面對優(yōu)選實(shí)施例和附圖的詳細(xì)說明，會更容易理解本發(fā)明的有利結(jié)構(gòu)和/或功能。其中圖1是注射成型機(jī)的示意性的側(cè)視圖，其中可以使用本發(fā)明的伺服側(cè)面往返系統(tǒng)。
圖2是本發(fā)明的伺服側(cè)面往返系統(tǒng)的第一實(shí)施例的平面圖。
圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施例的頂視圖。
圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一幅頂視圖。
圖6是本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一幅側(cè)視圖。
圖7是本發(fā)明的第一實(shí)施例的替換實(shí)施例的頂視圖。
圖8是圖7的替換實(shí)施例的頂視圖。
圖9是本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一個(gè)替換實(shí)施例的芯板的平面圖。
圖10是圖9的替換實(shí)施例的腔板的平面圖。
圖11是圖9的替換實(shí)施例的下放細(xì)節(jié)圖。
圖12是圖9的替換實(shí)施例的另一幅下放細(xì)節(jié)圖。
圖13是本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一個(gè)替換實(shí)施例的結(jié)合在一起的模芯和模腔的示意性的平面圖。
圖14是圖13的替換實(shí)施例的頂視圖。
圖15是本發(fā)明的第一實(shí)施例的又一個(gè)替換實(shí)施例的平面圖。
圖16a是本發(fā)明的第一實(shí)施例的再一個(gè)替換實(shí)施例的平面圖，圖16b是本發(fā)明的第一實(shí)施例的又一個(gè)替換實(shí)施例的特寫的示意性的平面圖。
圖17是本發(fā)明的第二實(shí)施例的平面圖。
圖18是第二實(shí)施例的頂視圖。
圖19是第二實(shí)施例的另一幅頂視圖。
圖20是第二實(shí)施例的又一幅頂視圖。
圖21是本發(fā)明的第三實(shí)施例的平面圖。
圖22是第三實(shí)施例的詳細(xì)示意圖。
圖23是第三實(shí)施例的頂視圖。
具體實(shí)施例方式
1.引言下面將針對各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明，其中塑料注射成型機(jī)包括模具，該模具具有許多模內(nèi)操作所用的安裝在內(nèi)部的側(cè)面往返工具組件，這些操作包括成品成型制品的處理。這些成型操作可以在單面模具、疊層模具、三級和四級模具等模具內(nèi)進(jìn)行。事實(shí)上本發(fā)明還可用于其他的成型方法，例如沖模、壓鑄、金屬成型、等等，或者用于有效的成型制品處理結(jié)構(gòu)有用的任何地方。
作為有助于理解下面詳細(xì)說明的簡要概述，各優(yōu)選實(shí)施例包括由一個(gè)導(dǎo)向件連接到第一半模上的往返板，該導(dǎo)向件用于引導(dǎo)往返板直線跨過第一半模的成型表面。往返板由合適的促動裝置驅(qū)動。往返板包括操作結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以對剛剛成型成而又仍位于各自模腔內(nèi)或各自模芯上的成型制品進(jìn)行各種操作，或者在液態(tài)塑料注入到模腔內(nèi)之前或之后在模腔內(nèi)或模芯上進(jìn)行操作。例如，往返板可以包括多個(gè)吸杯，這些吸杯被用于從模芯上吸出成型制品、使成型制品線性移動、并將成型制品下放到落模槽內(nèi)。同樣，在塑料被注入到模腔內(nèi)之前，操作結(jié)構(gòu)可以將標(biāo)簽插入到模腔內(nèi)，并且/或者關(guān)閉留在模芯上的成型制品的蓋子。
往返板優(yōu)選位于半模的內(nèi)部，因此不但提供了一個(gè)小的機(jī)座，而且往返板要移動的距離可以較短。這就造成較輕的重量和緊湊的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以更快地操作，這樣還縮短了周期。
伺服側(cè)面往返系統(tǒng)(“SSS”)適于使其工具組件沿模具的面平移(即線性移動)。伺服側(cè)面往返系統(tǒng)優(yōu)選的內(nèi)部安裝和有關(guān)的短沖程提供了一個(gè)緊湊且重量相對較輕的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)再次允許更快地循環(huán)和/或允許以比SSC和側(cè)面插入式機(jī)器人/EOAT工具更低的成本處理空化程度更高的(higher cavitation)模具。此外，為了處理成型制品和/或插入工件，優(yōu)選安裝在內(nèi)部的側(cè)面往返裝置改進(jìn)了工具組件與模腔的對齊(即由于機(jī)器人與機(jī)器和/或模具與機(jī)器對齊，因此沒有損失)。
下面將針對圖1-16b、17-20和21-23說明本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例。圖2-16b展示了用于從模具中取出成形塑料制品的伺服側(cè)面往返系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖17-20展示了用于關(guān)閉成形塑料制品上的蓋子并將其從模具中取出的結(jié)構(gòu)，圖21-23詳細(xì)展示了用于將標(biāo)簽放在模腔內(nèi)以隨后放在成形塑料制品上的結(jié)構(gòu)。然而，這里所述的側(cè)面往返機(jī)構(gòu)可用于其他的模內(nèi)操作中，例如在進(jìn)行注射成型操作之前、期間或之后將其他的成形或非成形結(jié)構(gòu)的塑料、復(fù)合材料或金屬插入到模腔內(nèi)或模芯上，用顯示系統(tǒng)檢查制品，模內(nèi)裝飾(例如涂底料、上色)，諸如調(diào)整模具或模型插入物之類的成型前操作(例如加熱和/或冷卻成型表面、涂抹松模劑、用干燥的干冰清潔劑清潔模型插入物和通風(fēng)口、將成型制品從一個(gè)成型位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)成型位置以進(jìn)行進(jìn)一步的腔內(nèi)成型)、涂抹阻擋層(例如氧洗滌劑)、為成型制品修整或?qū)ζ溥M(jìn)行切割等等。此外，為了以理想的方式成型和處理制品，可以將上述的任何或所有操作以任何結(jié)合和任何順序進(jìn)行。
2.成型制品處理工具的結(jié)構(gòu)圖1展示了一種注射成型機(jī)，它包括一個(gè)底座100，底座100上容納有操作該機(jī)器的主體所必需的各種馬達(dá)和控制機(jī)構(gòu)(未示)。第一模具部分102形成模腔半部，第二模具部分104形成可相對第一模具部分移動的模芯半部。第一模具部分102包括有多個(gè)腔室108的模腔板106。第二模具部分104具有芯板110，芯板110包括多個(gè)模芯112。第二模具部分104被可滑動地支撐在上、下連桿114和116上，并且活塞118可使之沿連桿往復(fù)運(yùn)動。根據(jù)特定的注射成型機(jī)，第一模具部分102可以是靜止的，也可以是可移動的。本發(fā)明的伺服側(cè)面往返工具120位于第二模具側(cè)104上。側(cè)面往返工具120從模芯部分104取出成型制品122，并將它們放在落模槽124上。伺服側(cè)面往返工具優(yōu)選包括伺服馬達(dá)126、驅(qū)動軸128、各線性/齒條機(jī)構(gòu)130、往返板132、和各抽吸元件134。
圖2是一個(gè)實(shí)施例的平面圖，該實(shí)施例用于4級模具中的注射成型塑料蓋。芯板202有一個(gè)帶有8個(gè)模芯206的成型區(qū)域204。脫模環(huán)208環(huán)繞在模芯206周圍，并以下面將要說明的方式將成型制品從模芯206上取下。各支撐定位銷210用于使模芯部分202和模腔部分(未示)對齊。諧和連桿機(jī)構(gòu)(harmonic linkage)212用于同時(shí)打開疊層模結(jié)構(gòu)中的幾個(gè)模具。
往返板214和216分別位于模芯部分202的左側(cè)和右側(cè)。每塊往返板都有4個(gè)遍布并蓋住相應(yīng)模芯206的臂狀物。僅僅是出于解釋的目的，圖2的左側(cè)展示了處于外部或閉合位置的往返板214，而圖2的右側(cè)展示了處于內(nèi)部或開放位置的往返板216。在外部位置處，一部分往返板在模芯部分202的周界的外部延伸；而在內(nèi)部位置處，往返板完全位于模芯部分周界內(nèi)。然而，如圖2所示，無論是在模具的開放位置還是在模具的閉合位置，都至少有一部分往返板位于模芯部分的周界內(nèi)。當(dāng)然，每塊往返板都可以包括一個(gè)或多個(gè)平的元件、橫截面為矩形的元件、橫截面為圓形的元件、電線、電纜、鉸接元件，并且都可以由金屬、塑料、合成材料等制成。
伺服馬達(dá)218和220通過相應(yīng)的驅(qū)動軸222和224以及齒條/線性導(dǎo)軌226、228和230、232分別驅(qū)動往返板214和216。伺服馬達(dá)218和220、驅(qū)動軸222和224以及齒條/線性導(dǎo)軌226、228和230、232優(yōu)選被結(jié)合到芯板和/或腔板上。每根齒條/線性導(dǎo)軌都優(yōu)選包括一個(gè)或多個(gè)線性軸承234，并且被構(gòu)造和安排用來引導(dǎo)往返板相對芯板的模具表面作線性運(yùn)動。當(dāng)然，任何方便的驅(qū)動/引導(dǎo)結(jié)構(gòu)可能都適合用于驅(qū)動往返板。
在內(nèi)部/開放位置(也稱為拾取位置)——往返板在此從模芯上拾起成型制品——和外部/閉合位置(也稱為下放位置)——往返板在此將成型制品下放到落模槽236和238內(nèi)——之間，每塊往返板都受到線性驅(qū)動穿過芯板(和/或腔板)的表面。在圖2中，展示了許多附著在往返板214上的成型制品240，它們位于落模槽236的內(nèi)部，并且從落模槽236和238中退出。伺服馬達(dá)可以用其他的驅(qū)動機(jī)構(gòu)代替/補(bǔ)充，例如機(jī)械傳動裝置、風(fēng)力傳動裝置、液壓傳動裝置、或當(dāng)兩個(gè)半模開合時(shí)與其運(yùn)動結(jié)合在一起的傳動裝置。另外，當(dāng)成型制品完全或部分位于模芯上或模腔內(nèi)時(shí)，側(cè)面往返機(jī)構(gòu)可用于在成型制品上執(zhí)行任何所需的操作。例如，可以將標(biāo)簽貼在剛剛成型成的塑料容器的外表面上，此時(shí)該容器還僅從模腔中部分抽出。
圖3是圖2所示的實(shí)施例的頂視圖，它展示了處于閉合位置的4級模具內(nèi)的各模具。芯板202保持著各個(gè)模芯206，而腔板302具有多個(gè)模腔304。成型制品240位于模芯206和模腔304之間。脫模板306具有多個(gè)脫模環(huán)208，當(dāng)開模機(jī)構(gòu)使芯板202離開腔板302時(shí)，這些脫模環(huán)將各成型制品240從各模芯206上取下。第一熱流道板308和第二熱流道板310以已知的方式保持熱流道312。往返板214和216上的每個(gè)拾取位置分別包括兩個(gè)吸件316、317和318、319。這些吸杯用于從模芯206上抓起成型制品240。然而，可以使用許多吸杯的替代物，例如真空槽、機(jī)械抓具、粘合層、靜電吸引/排斥、磁吸引/排斥等等。
往返板214和216由伺服馬達(dá)218和222驅(qū)動，以便在模芯206和落模槽236、238之間線性移動。一旦位于落模槽內(nèi)，真空就被斷開，并且/或者一個(gè)干涉突起被安排用來將成型制品240下放到落模槽內(nèi)。驅(qū)動齒輪320用于將運(yùn)動從驅(qū)動軸222、224分別傳遞到齒條/線性導(dǎo)軌226、228和230、232。在圖3中，第一模具部分和第二模具部分關(guān)于線A-A對稱，對第二模具部分的細(xì)節(jié)下面不再討論。同樣，第一模具部組和第二模具組關(guān)于線B-B對稱，對第二模具組的細(xì)節(jié)下面也不再討論。
圖4是圖2所示的實(shí)施例的側(cè)視圖，它展示了處于閉合位置的各個(gè)半模。該圖展示了伺服馬達(dá)218、芯板202、模芯206、腔板302、熱流道板308、310以及熱流道312。第二諧和連桿機(jī)構(gòu)402用于在幾對模芯/腔板之間傳遞運(yùn)動，從而確保模板在合適的時(shí)機(jī)打開/閉合。由于各個(gè)半模在該圖中是閉合的，因此看不到往返板。這一有利的特點(diǎn)允許往返板機(jī)構(gòu)被完全容納在各閉合半模的輪廓內(nèi)，從而使成型機(jī)的底座保持最小。當(dāng)各模板處于閉合位置時(shí)，芯板和腔板之間的狹窄間隙為齒條/線性導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)和往返板提供了足夠的“停留”空間。
圖5是圖2所示的實(shí)施例的頂視圖，它展示了處于開放位置的各個(gè)半模。在該位置處，往返板214、216在內(nèi)部移動到某一位置處，在該位置處它們的吸杯317、317和318、319可以從模芯206上抓起成型制品240。注意開放的芯板202和腔板302之間有細(xì)的間隙(例如約50mm)。齒條/線性導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)226、228和230、232以及往返板214、216適于在這一狹窄的間隙內(nèi)移動，從而從模芯206上拾起成型制品240、退回到下放位置、然后將成型制品240下放到落模槽236、238內(nèi)。這一狹窄的間隙意味著各個(gè)半模不必開得很大而影響成型制品的取出。圖5還展示了線性軸承234被廣泛布置在落模槽236的相對側(cè)面上，從而為齒條/線性導(dǎo)軌228提供寬范圍的線性軸承支撐。
圖6是圖2所示的實(shí)施例的側(cè)視圖，它展示了處于開放位置的芯板202和腔板302。
圖7展示了圖2的替換實(shí)施例，它位于一個(gè)疊層模中，其中用一個(gè)U形脫模桿702(模具的一部分)把成型制品240從往返板吸杯316、318上剝離到落模槽236、238內(nèi)。有了脫模桿702，無需任何真空槽和真空控制結(jié)構(gòu)就可以將成型制品240從吸杯上取下。當(dāng)模具被閉合時(shí)脫模桿702還形成落模槽236、238的一部分、且用于將成型制品引導(dǎo)到落模槽內(nèi)、從而消除下落的成型制品和吸杯之間可能存在的干擾。
圖8展示了處于開放位置的圖7的替換實(shí)施例。往返板214、216已經(jīng)在內(nèi)部被驅(qū)動以便將它們的吸杯316、318定位在正在制備的成型制品240的附近，用于從模芯206上拾起成型制品240。
圖9是圖2的另一個(gè)替換實(shí)施例中的芯板202的平面圖。在該替換實(shí)施例中，往返板214、216包括相對較窄的矩形板，每塊矩形板都保持有4塊真空板902。每塊真空板902上都有3個(gè)用于靠真空力抓住成型制品240的真空口904。真空管906將壓力較低的空氣輸送到真空口904。為了根據(jù)需要抓住或松開成型制品240，真空源(未示)和控制結(jié)構(gòu)(例如處理器、螺線管、等)控制著真空以便按照需要抓取或釋放成型制品240。脫模板活塞908以已知的方式移動脫模板，從而將成型制品240從模芯206上取下。在這個(gè)替換實(shí)施例中，每個(gè)落模槽236、238都有一個(gè)隨芯板202一起移動的活動部分236a、238a和一個(gè)相對芯板202保持固定的靜止部分236b、238b。
圖10是圖9所示的替換實(shí)施例中的腔板302的平面圖。注意各個(gè)切口(cut-outs)1002，當(dāng)各個(gè)半模閉合時(shí)，它們形成了讓往返板驅(qū)動機(jī)構(gòu)的齒輪停留的空間。
圖11是圖9所示的替換實(shí)施例的下放細(xì)節(jié)的特寫圖，它展示了處于開放位置的各個(gè)半模。熱流道板靠近保持著腔室304的腔板302。芯板202保持著模芯206，并且相對腔板302移動。脫模板306移動脫模環(huán)208，在該圖中，脫模環(huán)208處于合模位置(實(shí)線)和開模位置(虛線)。當(dāng)各個(gè)半模打開的時(shí)候，往返板216從左移動到右以定位其真空口904，以用脫模環(huán)208將有待剝離的成型制品240從模芯240上抓起；而往返板216(及所附的成型制品240)從右向左移動(由軸承234支撐)到落模槽238a上方的位置處，并且各個(gè)半模再次閉合(以塑料成型制品)，模具的閉合作用引起脫模桿702從吸杯316上取下成型制品240并將其下放到落模槽238a內(nèi)。虛線1102和1104代表驅(qū)動往返板216的齒輪的外部界限。虛線1106代表真空管配件，虛線1108代表用于從模芯206上抓起成型制品240的真空管。
圖12是圖9的替換實(shí)施例的下放細(xì)節(jié)的特寫圖，它展示了處于閉合位置的各個(gè)半模。該圖清楚地描述了脫模桿702是如何從往返板的真空口904上推下成型制品240，并將其下放到落模槽238a上的。注意脫模桿702形成了落模槽的一部分，因此當(dāng)成型制品通過落模槽下落時(shí)，它就將成型制品240合適地定位在落模槽238a上。還要注意往返板機(jī)構(gòu)被合適地裝配在各半模之間的垂直間隙內(nèi)。
圖13是圖2的另一個(gè)替換實(shí)施例。僅僅是處于解釋的目的，圖13的左半部分展示了模芯的平面圖，它展示了向側(cè)面往返板1306、1308轉(zhuǎn)移的成型制品240；而圖13的右半部分是模腔的平面圖，它展示了向落模槽1302、1304轉(zhuǎn)移的成型制品240。在該替換實(shí)施例中，每臺伺服馬達(dá)驅(qū)動兩塊往返板，從而作用兩排模腔。當(dāng)然，該替換實(shí)施例可以延伸，從而使每臺伺服馬達(dá)可以驅(qū)動了三塊或更多的往返板。該替換實(shí)施例還允許其中的兩塊往返板定位在落模槽和模腔的內(nèi)部。
更具體一點(diǎn)，腔板302包括16個(gè)模腔304和4個(gè)落模槽(為清楚起見只展示了落模槽1302和1304)。提供了4塊往返板(還是為清楚起見只展示了往返板1306和1308)，一塊往返板對應(yīng)一排模腔。伺服馬達(dá)218通過驅(qū)動軸222、齒條/線性導(dǎo)軌228、228和齒輪320驅(qū)動兩塊往返板1306、1308。往返板1306、1308在黑色箭頭C的方向上同時(shí)受到驅(qū)動，從而將成型制品240下放到兩個(gè)相應(yīng)的落模槽內(nèi)。一個(gè)未示的伺服馬達(dá)以相似的方式沿箭頭D的方向驅(qū)動其他兩塊往返板，從而將成型制品240下放到落模槽1302、1304上。
圖14是圖13所示的實(shí)施例的頂視圖。在該圖的下半部分，展示了處于開放位置的各個(gè)半模，還展示了四個(gè)落模槽1302、1304、1312和1324。往返板1306、1308在各自的拾取位置到各自的下放位置之間水平移動，從而將成型制品240下放到落模槽內(nèi)。在該圖的上半部分，僅僅是處于解釋的目的，展示了處于開放位置的各個(gè)半模。注意模芯部分202和模腔部分302具有切口部分，當(dāng)各個(gè)半模閉合時(shí)，這些切口部分用于停留各往返板及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
圖15是圖2的又一個(gè)替換實(shí)施例的頂視圖。在該替換實(shí)施例中，成堆的模腔相互偏移或交錯(cuò)，從而允許相鄰排的成型制品240被轉(zhuǎn)移到同一落模槽236、238以使模具的尺寸最小，也從而節(jié)省機(jī)器的空間，并進(jìn)一步減小機(jī)器的底座。伺服馬達(dá)1502沿箭頭D的方向驅(qū)動往返板1504和1508，而伺服馬達(dá)1503沿箭頭E的方向驅(qū)動往返板1506和1510。伺服馬達(dá)1502和1503的驅(qū)動是同步的，因此來自交替列模腔的成型制品240就被下放到同一個(gè)落模槽內(nèi)。以這種方式，僅需要兩個(gè)落模槽236、238將成型制品240從四列模腔或模芯中排出。這樣就將四排模腔“壓縮”成兩排輸出。注意這種構(gòu)造允許所有的齒條/線性導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)被定位在腔板302的周界內(nèi)。
圖16A是圖2的再一個(gè)替換實(shí)施例的平面圖。在該替換實(shí)施例中，模腔304各排之間沒有交錯(cuò)，但往返板1602和1604沿對角方向(箭頭F)被驅(qū)動到同一個(gè)落模槽1606上方的下放位置，從而壓縮相鄰排的成型制品240。這種對角驅(qū)動通過由伺服馬達(dá)1608和1610沿箭頭G所示的垂直方向驅(qū)動各自的螺旋驅(qū)動軸1612和1614并通過齒條/線性導(dǎo)軌226和228沿箭頭H所示的水平方向移動而實(shí)現(xiàn)。這種構(gòu)造允許兩列成型制品被同時(shí)下放到同一個(gè)落模槽內(nèi)。這樣，該驅(qū)動就在不只一個(gè)的共面的線性方向上進(jìn)行。當(dāng)然，該替換實(shí)施例可以展開，讓每個(gè)伺服馬達(dá)驅(qū)動多塊往返板。
圖16b是圖2的再一個(gè)替換實(shí)施例的側(cè)視圖，該實(shí)施例用于處理具有相對較長的淺的吃水的成型制品(例如杯子)。往返板1602包括夾具1616，無論是在合模沖程過程中，還是在由脫模環(huán)(未示)推動時(shí)，該夾具接收并圈住(trap)成型制品240。然后，往返板1602沿箭頭16A的方向移動夾具1616，在這里它被定位在落模槽236的上方。合模沖程(或中間沖程)使推桿1618沿箭頭16B所示方向與成型制品240接合，從而將成型制品240釋放到落模槽236內(nèi)。
3.合蓋工具的結(jié)構(gòu)圖17是本發(fā)明的伺服側(cè)面往返機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例的平面圖。在該實(shí)施例中，伺服側(cè)面往返機(jī)構(gòu)被用于另一個(gè)模內(nèi)操作，例如將蓋子蓋到和/或咬合到成形制得的塑料容器上。盡管該實(shí)施例是針對雙往返板、雙列模腔實(shí)施例而言的，但是上述的圖2的任何替換實(shí)施例也都可以用于該實(shí)施例。
在圖17中，伺服馬達(dá)218、220以與就圖2所述的方式基本相似的方式驅(qū)動各自的驅(qū)動軸222、224、齒條/線性導(dǎo)軌226、228、230、230以及往返板1702、1704。沿箭頭I的方向?qū)⒊尚椭破?未示)下放到兩個(gè)落模槽(也未示)內(nèi)以排出。往返板1702和1704沿箭頭J的方向的運(yùn)動使各個(gè)蓋子部分或全部合到模芯206上的成型制品240上，下面再針對圖18對其作更詳細(xì)的說明。
圖18是圖17所示的實(shí)施例的頂視圖，它展示了閉合后的各個(gè)半模。芯板202包括模芯206，所示的每個(gè)模芯中都有合適的成型結(jié)構(gòu)207，例如暗銷(dowel)、芯罩(core cap)、護(hù)圈螺釘、冷卻槽、等等。腔板302包括多個(gè)模腔306，每個(gè)模腔中都包括合適的成型結(jié)構(gòu)307，例如冷卻槽、注射噴嘴、熱流道、等等。在該圖的右上部分，顯示往返板1704被定位在落模槽238的上方，且吸杯316剛剛松開成型制品240。注意成型制品240包括主體240a和合上的蓋子24b。
圖19是圖17的實(shí)施例的頂視圖，它展示了開放的各個(gè)半模。注意當(dāng)往返板1702沿箭頭K的方向移動時(shí)，往返板的某些部分(下面再對其進(jìn)行更詳細(xì)的說明)接觸到蓋子240b的邊緣，并沿逆時(shí)針方向?qū)⑸w子旋轉(zhuǎn)到與成型制品主體240a的主要部分約成90°角的位置處。然后將成型制品240從模芯206上剝離到吸杯316上，并且往返板1702會線性移動到下放位置，蓋子240b會被合模結(jié)構(gòu)(下面再作詳細(xì)說明)咬住，并且成型制品240會被下放到落模槽236上。
圖20是圖17的實(shí)施例的放大圖，在該圖中，腔板302和芯板202處于開放位置。圖20的結(jié)構(gòu)可以在至少兩個(gè)替換實(shí)施例中操作。在1#替換實(shí)施例中，拾取突起2002被結(jié)合到往返板1702上，當(dāng)往返板1702沿箭頭K的方向移動時(shí)，它拾起蓋子240b的邊緣，并將它旋轉(zhuǎn)到90°的位置。然后，脫模環(huán)2004向上移動，并使成型制品的主體240a與伸縮吸杯2006接觸。當(dāng)往返板1702沿箭頭L的方向縮回時(shí)，安裝到腔板302上的合模棒2008將蓋子從90°的位置推到約175°的位置(從它最初完全開放的位置)。之后，當(dāng)各個(gè)半模再次閉合時(shí)，也安裝在腔板302上的合模突起2010用圖中所示的叉狀突起咬住蓋子240b。這同一個(gè)合模動作也將成型制品240從吸杯2006上取下，并將其下放到落模槽236內(nèi)。當(dāng)然，拾取突起的位置可以變化以將蓋子蓋到所需的任何位置，優(yōu)選是約90°和約175°之間的一個(gè)位置。合模突起2010也可以包括用于向蓋子240b施加輔助合模力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
在圖20的2#替換實(shí)施例中，拾取突起2003位于吸杯2006的右側(cè)，因此往返板1702沿箭頭K方向的運(yùn)動使得蓋子240b順時(shí)針地旋轉(zhuǎn)到約175°的位置。然后，當(dāng)脫模環(huán)2004將成型制品240推到伸縮吸杯2006上時(shí)，蓋子240b被咬住，并且往返板沿箭頭L的方向移動，以將成型制品240下放到落模槽236內(nèi)。當(dāng)吸杯2006抓住成型制品240時(shí)，蓋子也有可能不被咬住，在這種情況下，在成型制品被下放到落模槽236內(nèi)之前，合模突起2010可用于咬住蓋子240b。
4.在模內(nèi)貼標(biāo)簽的工具的結(jié)構(gòu)圖21是本發(fā)明的第三實(shí)施例的平面圖，其中往返板用于在熔化的塑料注入到模腔內(nèi)之間將標(biāo)簽放置到模腔內(nèi)。盡管該實(shí)施例是針對雙往返板、雙列模腔實(shí)施例而言的，但是上述的圖2的任何替換實(shí)施例也都可以用于該實(shí)施例。在優(yōu)選的疊層模中，伺服馬達(dá)218、220驅(qū)動驅(qū)動軸222、224，后者依次驅(qū)動齒條和齒輪機(jī)構(gòu)226、228、230、232，該機(jī)構(gòu)將彎曲的往返板2102和2104移動到開放的模內(nèi)。在這里，每塊往返板上的真空接收軸和/或吸杯從模腔206接收成型制品240。然后，每塊往返板2102、2104移出模具，并且接收軸將成型制品轉(zhuǎn)移到真空帶式轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)(未示)或落模槽。當(dāng)往返板2102、2104處于外部位置時(shí)(當(dāng)各個(gè)半模再次閉合時(shí))，結(jié)合到每塊往返板上(以下面將要詳細(xì)說明的方式)的浮動板2106在工件容器2108的上方移動，并拾起工件以隨后將其轉(zhuǎn)移到模腔內(nèi)。
在本實(shí)施例中，工件包括將以下面所述的方式貼到成形制得的塑料容器外部的標(biāo)簽。然而，工件可以包括其他材料，例如容器蓋子、成形插入物、溫度敏感元件、電路、電池、過濾件、隔膜等等，或者是在成品中可能有用的其他任何設(shè)備。工件容器2108優(yōu)選包括用于將標(biāo)簽保持在容器內(nèi)的4個(gè)真空口2110。工件可以在注入步驟之前、之后、或在成型制品的不同層(或其它結(jié)構(gòu))的注入之間插入到模腔(或模芯)內(nèi)。
圖22是圖21的實(shí)施例的詳細(xì)示意圖，它展示了每塊浮動板2106，該板包括上板2106a和下板2106b。僅僅是出于解釋的目的，圖22的上半部分展示了處于閉合狀態(tài)且停留有側(cè)面往返板的模具，而圖22的下半部分展示了處于開放狀態(tài)且側(cè)面往返板處于拾取/轉(zhuǎn)移位置的模具。在該圖的下半部分所展示的模具的開放位置處，浮動板2106a、b介于模芯206和模腔304之間。圖22的上半部分展示了當(dāng)各個(gè)半模閉合時(shí)如何將往返板和浮動板安全地安置在停留位置。成疊的標(biāo)簽2112被真空、靜電、重力或任何其他合適的機(jī)構(gòu)保持在容器2108內(nèi)。
圖23是圖22的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)圖。在圖22中，芯板202和腔板302處于模具的開放位置，其中模芯206上有成型制品240，并且它將要由脫模環(huán)208從該模芯上取下。用軸2302和軸套2304將浮動板2106a、2106b安裝在往返板2102相對的側(cè)面上，因此這些板沿箭頭M的方向“浮動”。彈簧2306(或任何其他的偏壓裝置)以所示的方式安置在往返板2102的上表面和浮動板2106a的下表面之間，從而促使各浮動板回到靜止位置，成型制品處理板2106a則偏離往返板。在操作中，正在被脫模環(huán)208脫模的成型制品240被吸杯2308抓住，作用到成型制品240上的脫模作用將浮動板2106a、2106b推向模腔304，并將標(biāo)簽2310定位在預(yù)定的位置處。之后，標(biāo)簽被從吸杯2309上釋放到模腔304的底面(或其他理想的表面位置，例如側(cè)面)上，脫模環(huán)208縮回，浮動板2106a、2106b回到其靜止位置，并且往返板縮回到成型制品的下放位置。通過與脫模環(huán)208嚙合的銷(未示)，脫模作用可以交替地結(jié)合在浮動板2106a、2106b之間。標(biāo)簽可以由真空槽2312或其他保持方法(例如靜電荷)保持在模腔304內(nèi)的合適位置。
總之，當(dāng)脫模環(huán)208彈射出成型制品240時(shí)，它使浮動板2106a、2106b向下移動，直到下浮動板2106b到達(dá)成型制品的底部，并且當(dāng)先前成型出的成型制品240被轉(zhuǎn)移到吸杯2308上的同時(shí)，由吸杯2309保持的標(biāo)簽2310可以被轉(zhuǎn)移到模具。當(dāng)浮動板2106a、2106b回到靜止位置時(shí)，主往返板2102從模具縮回，成型制品240被排到落模槽內(nèi)，且標(biāo)簽2310被加載到吸杯2309上，從而為下一個(gè)循環(huán)準(zhǔn)備往返板。
5.操作上面已經(jīng)說明了本發(fā)明的各種結(jié)構(gòu)的操作。下面簡要敘述優(yōu)選實(shí)施例的一次成型操作的全部操作。
步驟1.將熔化的塑料注入到模腔內(nèi)；2.開模；2.1.將往返工具組件移動到拾取位置；2.2.將成型制品彈射/轉(zhuǎn)移到側(cè)面往返板上；2.2.1.(備選)工件(例如標(biāo)簽)轉(zhuǎn)移；2.2.2.(備選)中間模完全/部分閉合以影響各步轉(zhuǎn)移/各步操作；2.3.將工具組件移動到下放位置，該位置與停留位置可以相同也可不同；3.合模；3.1.從側(cè)面往返工具上取下成型制品；3.2.(備選)拾起工件(例如標(biāo)簽)。
6.優(yōu)點(diǎn)伺服側(cè)面往返系統(tǒng)縮短了周期、增加了能夠被使用的模腔、減少了投資、并且提高了定位精度。尤其是(1)成型制品的模內(nèi)處理/貼標(biāo)簽需要的時(shí)間較短，這是由于往返板在模具的內(nèi)部，因此與必須完全退出成型區(qū)域的機(jī)器人板相比，它要運(yùn)行的距離較短。此外，當(dāng)一個(gè)模具表面上有多個(gè)伺服側(cè)面往返板時(shí)(例如整個(gè)水平運(yùn)行由兩個(gè)側(cè)面往返板——即左側(cè)面往返板和右側(cè)面往返板——驅(qū)動)，還可以縮短周期。
(2)用伺服側(cè)面往返板對模腔和落模槽之間的成型制品進(jìn)行內(nèi)部處理基本是線性運(yùn)動，并且與用伺服旋轉(zhuǎn)槽對成型制品進(jìn)行內(nèi)部處理相比，它所需的開模沖程縮短，在用伺服旋轉(zhuǎn)槽時(shí)，是通過大弧對成型制品進(jìn)行處理，因此在兩個(gè)半模之間需要更大的空間。
(3)例如，在用傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)槽旋轉(zhuǎn)成型制品時(shí)，一個(gè)8.5”的蓋子所需的開模沖程可能會超過10-12”的旋轉(zhuǎn)弧，而對同一成型制品，SSS可能只需2-3”的沖程，從而會因縮短成型沖程所需的時(shí)間而大大縮短周期。
(4)通過使模芯一側(cè)的脫模板/彈射機(jī)構(gòu)的運(yùn)動與往返板相互作用從而將工件轉(zhuǎn)移到模具內(nèi)，消除了執(zhí)行機(jī)構(gòu)和相關(guān)的控制反饋，從而節(jié)省了成本并降低了重量，重量的降低和控制器的簡化(工具板執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒有信號滯后時(shí)間)提供了縮短周期的潛在可能。
(5)由于機(jī)器人臂的尺寸、重量、定位精度以及相關(guān)的穩(wěn)定性，因此可認(rèn)為已知的模內(nèi)貼標(biāo)簽系統(tǒng)僅限于2×4的作用腔室，而伺服側(cè)面往返板能夠處理2×8甚至更多的腔室，這是由于模內(nèi)安裝不但穩(wěn)定，而且更短的沖程距離和更輕往返板的重量(即板上沒有執(zhí)行機(jī)構(gòu))使得結(jié)構(gòu)更輕且緊湊。此外，由于機(jī)器人/成型機(jī)/模具有相對運(yùn)動，因此普通的獨(dú)立的模內(nèi)貼標(biāo)簽系統(tǒng)精度差，而本發(fā)明設(shè)想用模內(nèi)安裝(即把一切東西都固定在模具內(nèi))來改進(jìn)操作精度。
(6)該技術(shù)并不限于模內(nèi)貼標(biāo)簽，而是可以有將插入物設(shè)置到模腔內(nèi)的更一般的用途。
(7)從模腔到落模槽在對成型制品進(jìn)行處理時(shí)，側(cè)面往返板的操作方法保持了成型制品的方向性，這對成型后的操作(例如堆疊/打包)可能有利。此外，側(cè)面往返板的內(nèi)部安裝及其固有的對齊精度提供了精確的成型插入物(例如標(biāo)簽)的定向和放置。
7.結(jié)論這樣，就對能夠?qū)δ?nèi)的成型制品進(jìn)行各種操作的伺服側(cè)面往返裝置和方法作了說明，該裝置和方法會大大縮短生產(chǎn)成型制品的周期并降低成本。
上述任何美國的和外國的專利文獻(xiàn)在這里都被并入優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明之中以作參考。
附圖中用輪廓線顯示或用方塊表示的各個(gè)部件在成型領(lǐng)域都是眾所周知的，其特定的結(jié)構(gòu)和操作對實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的操作或最佳模式并不重要。
盡管本發(fā)明已經(jīng)針對目前所認(rèn)為的優(yōu)選實(shí)施例作了說明，但不難理解本發(fā)明并不局限于所公開的各實(shí)施例。相反，本發(fā)明打算覆蓋包括在所附的權(quán)利要求書的思想和范圍內(nèi)的各種改進(jìn)和等價(jià)方案。下面的權(quán)利要求書的范圍將根據(jù)最寬的解釋確定，因此包括所有的改進(jìn)以及等價(jià)的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種成型機(jī)的側(cè)面往返裝置，包括往返板，它有一部分總是位于成型機(jī)的第一半模的周界的內(nèi)部；適于結(jié)合到第一半模上的引導(dǎo)組件，它適于引導(dǎo)所述往返板在第一半模的成型表面上線性移動；一個(gè)驅(qū)動器，它適于線性驅(qū)動所述往返板，從而使所述往返板僅在第一半模的成型表面上線性移動；和結(jié)合到所述往返板上的操作結(jié)構(gòu)，適于(i)從模芯上或模腔內(nèi)取出成型制品，(ii)對(iia)位于第一半模的模具結(jié)構(gòu)內(nèi)/上的成型制品和(iib)第一半模的模具結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)進(jìn)行其他操作。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于對位于第一半模的模芯上的塑料注射成型制品進(jìn)行其他操作。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于對位于第一半模的模芯上的成型制品進(jìn)行其他操作。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于對位于第一半模的模腔內(nèi)的成型制品進(jìn)行其他操作。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于在第一半模的模腔上進(jìn)行其他操作。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于在第一半模的模芯上進(jìn)行其他操作。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)包括適于從第一半模的模腔內(nèi)取出成型制品的結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)包括適于從第一半模的模芯上取下成型制品的結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于將工件設(shè)置到第一半模的模腔內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于將標(biāo)簽設(shè)置到第一半模的模腔內(nèi)。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于將工件設(shè)置到第一半模的模芯上。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于在成型制品上移動蓋子。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述操作結(jié)構(gòu)適于將插入物設(shè)置到成型制品內(nèi)。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括位于所述往返板的相對側(cè)面上的第一浮動板和第二浮動板。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述往返板有一部分總是位于成型機(jī)的第二半模的內(nèi)部。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括塑料注射成型機(jī)。
17.一種成型制品的脫模裝置，包括適于結(jié)合到模具部分上的板，該板包括適于從模芯和模腔中的至少一個(gè)上抓起成型制品的脫模設(shè)備；適于結(jié)合到該模具部分上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，它適于驅(qū)動所述板，從而使(i)所述板僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向被驅(qū)動，并使(ii)所述脫模設(shè)備從模芯和模腔中的至少一個(gè)上取下成型制品。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述板包括多塊往返板，每塊往返板都被結(jié)合到模具部分上，因此每塊往返板的一部分總是位于模具部分的周界內(nèi)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，還包括一個(gè)落模槽，它適于從所述的多塊往返板的每一塊上接收成型制品。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述的多塊往返板中的至少一塊總是完全位于模具部分的周界內(nèi)。
21.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括伺服馬達(dá)；結(jié)合到所述伺服馬達(dá)上的驅(qū)動軸；結(jié)合到所述驅(qū)動軸上的一個(gè)齒輪；和結(jié)合在所述驅(qū)動軸和所述往返板之間的由齒輪傳動的線性導(dǎo)軌。
22.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于模具部分包括(i)其上具有多個(gè)模芯的模芯板和(ii)其上具有多個(gè)模腔的模腔板中的至少一個(gè)，并且所述往返板包括用于接近多個(gè)模芯或多個(gè)模腔的多根臂狀物。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，還包括結(jié)合到所述的每根臂狀物上的吸杯；和用于向所述吸杯提供低壓空氣的真空槽。
24.一種成型制品工件設(shè)置裝置，包括適于結(jié)合到模具部分上的板，該板包括工件設(shè)置設(shè)備，該設(shè)備適于將工件設(shè)置到模芯和模腔中的至少一個(gè)上；和適于結(jié)合到該模具部分上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，它適于驅(qū)動所述板，從而使(i)所述板僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向被驅(qū)動，并使(ii)所述工件設(shè)置設(shè)備將該工件設(shè)置到模芯和模腔中的至少一個(gè)上。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于所述工件設(shè)置設(shè)備包括標(biāo)簽設(shè)置設(shè)備，它適于將標(biāo)簽設(shè)置到模腔的內(nèi)表面上。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于所述標(biāo)簽設(shè)置設(shè)備包括用于抓住標(biāo)簽的標(biāo)簽吸引元件。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置，還包括浮動板設(shè)備，該設(shè)備具有位于所述板的第一側(cè)面上的第一浮動板，具有用于從模芯上抓起剛剛成型出的成型制品的成型制品吸引元件；位于所述板的第二側(cè)面上的第二浮動板，具有用于抓住標(biāo)簽的標(biāo)簽吸引元件；位于所述板和所述的第一和第二浮動板中的至少一個(gè)之間的偏壓結(jié)構(gòu)，當(dāng)模芯和模腔彼此相對移動時(shí)，所述偏壓結(jié)構(gòu)允許所述的第一和第二浮動板沿與所述板的一個(gè)平面垂直的方向移動。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)適于沿第一方向移動，從而使(i)成型制品吸引元件移動到與模芯上剛剛成型出的成型制品相鄰的位置，并使(ii)持有標(biāo)簽的標(biāo)簽吸引元件移動到與模腔相鄰的位置，并且在從模芯上取下成型制品之后，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)可沿第二方向移動，從而使(iii)成型制品吸引元件移動到要從模具中彈出剛剛成型出的成型制品的位置，并使(iv)標(biāo)簽吸引元件移動到與標(biāo)簽供給位置相鄰的位置。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，還包括位于模腔附近的保持結(jié)構(gòu)，它用于將標(biāo)簽保持在合模之后的模腔內(nèi)。
30.一種成型制品的封蓋裝置，包括適于結(jié)合到模具部分上的板，該板包括封蓋設(shè)備，該設(shè)備適于至少部分蓋上位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品的蓋子，所述板包括成型制品的脫模設(shè)備，該設(shè)備適于從模芯或模腔中取下成型制品；和適于結(jié)合到該模具部分上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，它適于驅(qū)動所述板，從而使(i)所述板僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向被驅(qū)動，并使(ii)位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品的蓋子至少被部分蓋上。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于成型制品包括塑料注射成型制品，當(dāng)驅(qū)動結(jié)構(gòu)驅(qū)動所述板以蓋上蓋子時(shí)，所述塑料注射成型制品位于模芯上，其中蓋子蓋住的角度相對注射成型位置在約90°到約175°之間。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置，其特征在于所述成型制品脫模設(shè)備包括用于從模芯上取下成型制品的吸引元件，并且所述的封蓋設(shè)備包括固定到位于所述吸引元件的一側(cè)的所述板上的突起元件。
33.如權(quán)利要求32所述的裝置，其特征在于在所述吸引元件從模芯上取下成型制品之后，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)會沿某一方向驅(qū)動所述板，從而將成型制品放在成型制品的排出位置附近。
34.如權(quán)利要求33所述的裝置，還包括結(jié)合到模具上的封蓋結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)沿所述方向驅(qū)動所述板以將成型制品放在成型制品的排出位置附近時(shí)，該結(jié)構(gòu)會進(jìn)一步蓋上蓋子。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置，還包括結(jié)合到模具上的封蓋元件，當(dāng)模腔相對模芯閉合時(shí)，該元件會咬住蓋在成型制品上的蓋子。
36.一種注射成型機(jī)，包括具有多個(gè)模腔的模腔板；具有多個(gè)模芯的模芯板；用于使模腔板和模芯板彼此相對開啟或閉合的驅(qū)動器；用于將熔化的塑料注射到所述的多個(gè)模腔內(nèi)的注射結(jié)構(gòu)；用于從注射成型機(jī)中排出成型制品的成型制品排出結(jié)構(gòu)；和往返設(shè)備，當(dāng)模芯板和模腔板分開預(yù)定的間隙時(shí)，該設(shè)備可在它們之間線性移動，所述往返設(shè)備用于從所述的多個(gè)模腔或多個(gè)模芯中排出多個(gè)成型制品，當(dāng)模芯板和模腔板處于閉合位置時(shí)，所述往返設(shè)備至少有一部分位于模腔板的周界的內(nèi)部。
37.如權(quán)利要求36所述的注射成型機(jī)，還包括往返設(shè)備的驅(qū)動器；和用于將驅(qū)動力從所述往返設(shè)備驅(qū)動器傳遞到所述往返設(shè)備的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使所述的往返設(shè)備僅沿共平面的各個(gè)線性方向移動。
38.如權(quán)利要求36所述的注射成型機(jī)，還包括多臺浮動板設(shè)備，每臺設(shè)備都被結(jié)合到所述相應(yīng)的往返設(shè)備上，每臺浮動板設(shè)備都包括位于所述浮動板設(shè)備上表面上的成型制品抓取結(jié)構(gòu)，它用于從相應(yīng)的模芯上抓起一件成型制品；位于所述浮動板設(shè)備下表面上的成型制品抓取結(jié)構(gòu)，它用于將工件放在相應(yīng)的模腔內(nèi)；和偏壓結(jié)構(gòu)，它允許所述浮動板沿與所述往返設(shè)備的線性方向垂直的方向移動，從而從相應(yīng)的模芯上抓起成型制品并將工件放在相應(yīng)的模腔內(nèi)。
39.如權(quán)利要求36所述的注射成型機(jī)，還包括結(jié)合到每個(gè)所述的往返設(shè)備上的封蓋結(jié)構(gòu)，當(dāng)成型制品位于相應(yīng)的模腔或相應(yīng)的模芯上時(shí)，該封蓋結(jié)構(gòu)用于蓋上成型制品的蓋子。
40.如權(quán)利要求36所述的注射成型機(jī)，還包括位于模芯板和模腔板中的至少一個(gè)上的多個(gè)開口，當(dāng)模芯板和模腔板處于閉合位置時(shí)，這些開口用于將所述的多個(gè)往返設(shè)備放在模腔板的周界的內(nèi)部。
41.一種成型機(jī)的往返結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)往返元件，每一個(gè)都可被結(jié)合到模具的一個(gè)部分上，并且可從模芯上或模腔內(nèi)取出成型制品；往返引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，它可被結(jié)合到模具的所述部分上，并且可將所述的多個(gè)往返元件中的每一個(gè)的運(yùn)動僅限制到共平面的各個(gè)線性方向上，共平面的各個(gè)線性方向基本平行于模具的一個(gè)表面；和往返驅(qū)動結(jié)構(gòu)，它可以(i)結(jié)合到該模具部分上，(ii)它可以僅沿共平面的各個(gè)線性方向驅(qū)動所述的多個(gè)往返元件中的每一個(gè)，(iii)當(dāng)模具處于閉合位置時(shí)，它可使所述的多個(gè)往返元件中的每一個(gè)停留在這樣的位置處，即所述的多個(gè)往返元件中的每一個(gè)的至少一部分位于該模具部分的周界內(nèi)。
42.一種成型機(jī)的側(cè)面往返裝置，包括往返部件，它有一部分總是位于成型機(jī)的第一半模的周界的內(nèi)部，當(dāng)?shù)谝话肽：偷诙肽Ｌ幱陂_放位置時(shí)，它可在兩個(gè)半模之間往返；結(jié)合到第一半模上的引導(dǎo)部件，用于引導(dǎo)所述往返部件在第一半模的成型表面上線性移動；驅(qū)動部件，適于線性驅(qū)動所述往返部件，因此所述往返部件僅在第一半模的成型表面上線性移動；和結(jié)合到所述往返部件上的操作部件，它可以(i)從模芯上或模腔內(nèi)取出成型制品，(ii)對(iia)位于第一半模的模具結(jié)構(gòu)內(nèi)/上的成型制品和(iib)第一半模的模具結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)進(jìn)行其他操作。
43.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件對位于第一半模的模腔內(nèi)的塑料成型制品進(jìn)行其他操作。
44.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件對位于第一半模的模芯上的成型制品進(jìn)行其他操作。
45.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件對位于第一半模的模腔內(nèi)的成型制品進(jìn)行其他操作。
46.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件在第一半模的模腔上進(jìn)行其他操作。
47.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件在第一半模的模芯上進(jìn)行其他操作。
48.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于從第一半模的模腔內(nèi)取出成型制品的取模部件。
49.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于從第一半模的模芯上取下成型制品的取模部件。
50.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于將工件設(shè)置到第一半模的模腔內(nèi)的設(shè)置部件。
51.如權(quán)利要求50所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于即標(biāo)簽設(shè)置到第一半模的模腔內(nèi)的設(shè)置部件。
52.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于將工件設(shè)置到第一半模的模芯上的設(shè)置部件。
53.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于在成型制品上移動蓋子的移動部件。
54.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述操作部件包括用于將插入物設(shè)置到成型制品內(nèi)的設(shè)置部件。
55.如權(quán)利要求42所述的裝置，還包括位于所述往返部件的兩相對側(cè)面上的第一浮動部件和第二浮動部件。
56.如權(quán)利要求42所述的裝置，其特征在于所述往返部件部分總是位于成型機(jī)的第二半模的內(nèi)部。
57.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述成型機(jī)包括塑料注射成型機(jī)。
58.一種對位于成型機(jī)的模腔和模芯中的至少一個(gè)內(nèi)的成型制品進(jìn)行操作的方法，包括如下步驟打開模腔板和模芯板中的至少一個(gè)以暴露成型制品；使往返元件僅沿一個(gè)或多個(gè)線性方向在模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的表面上移動到接近成型制品的位置；從模腔和模芯中的至少一個(gè)中取出成型制品；使往返元件僅沿一個(gè)或多個(gè)線性方向從接近成型制品的位置移動到一個(gè)停留位置，在該停留位置處，至少一部分往返元件位于模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的周界內(nèi)；然后當(dāng)所述的至少一部分的往返元件位于模腔板和模芯板中的至少一個(gè)的周界內(nèi)時(shí)，關(guān)閉模腔板和模芯板中的至少一個(gè)。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取模步驟對位于模芯板的模芯上的塑料注射成型壓制品進(jìn)行取模操作。
60.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取模步驟對位于模芯板的模芯上的成型制品進(jìn)行取模操作。
61.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取模步驟對位于模腔板的模腔內(nèi)的成型制品進(jìn)行取模操作。
62.如權(quán)利要求58所述的方法，還包括在第一半模的模腔上進(jìn)行其他操作的步驟。
63.如權(quán)利要求58所述的方法，還包括在第一半模的模芯上進(jìn)行其他操作的步驟。
64.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取模步驟從模腔板的模腔內(nèi)取出成型制品。
65.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取模步驟從模芯板的模芯上取下成型制品。
66.如權(quán)利要求58所述的方法，還包括將工件設(shè)置到模腔板的模腔內(nèi)的設(shè)置步驟。
67.如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于所述設(shè)置步驟將標(biāo)簽設(shè)置到模腔板的模腔內(nèi)。
68.如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于所述設(shè)置步驟將工件設(shè)置到模芯板的模芯上。
69.如權(quán)利要求58所述的方法，還包括在成型制品上移動蓋子的步驟。
70.如權(quán)利要求58所述的方法，還包括將插入物設(shè)置到成型制品上的步驟。
71.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述取出步驟從模芯板的模芯上取下成型制品，同時(shí)設(shè)置步驟將工件設(shè)置到模腔板的模腔內(nèi)。
72.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述往返板部分總是位于成型機(jī)的第二半模的內(nèi)部。
73.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于所述成型機(jī)包括塑料注射成型機(jī)。
74.一種成型制品取出方法，包括如下步驟僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板；用結(jié)合到往返板上的取模設(shè)備從模芯和模腔中的至少一個(gè)上抓起成型制品；然后僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板以從模芯和模腔中的至少一個(gè)上取出成型制品。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，其特征在于往返板總是位于模芯的周界內(nèi)。
76.如權(quán)利要求75所述的方法，其特征在于模具部分包括(i)其上具有多個(gè)模芯的模芯板和(ii)其上具有多個(gè)模腔的模腔板中的至少一個(gè)，所述往返板包括用于接近多個(gè)模芯或多個(gè)模腔的多根臂狀物，第二驅(qū)動步驟包括驅(qū)動往返板從而使往返板的臂狀物總是位于模芯的周界內(nèi)的步驟。
77.如權(quán)利要求76所述的方法，其特征在于所述抓起步驟包括用結(jié)合到每根臂狀物上用于抓住成型制品的吸引設(shè)備抓住成型制品的步驟。
78.一種成型制品工件的設(shè)置方法，包括如下步驟僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板；用結(jié)合到往返板上的工件設(shè)置設(shè)備將工件設(shè)置到以下的至少一個(gè)中(i)位于模芯和模腔的至少一個(gè)上的成型制品，和/或(ii)模芯和模腔中的至少一個(gè)；然后僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板以將工件設(shè)置設(shè)備移動到工件拾取位置。
79.如權(quán)利要求78所述的方法，其特征在于所述工件設(shè)置設(shè)備包括標(biāo)簽設(shè)置設(shè)備，且所述設(shè)置步驟包括將標(biāo)簽設(shè)置到模腔的內(nèi)表面上的步驟。
80.如權(quán)利要求79所述的方法，其特征在于所述標(biāo)簽設(shè)置設(shè)備包括標(biāo)簽吸引元件和成型制品吸引元件，且所述設(shè)置步驟包括用標(biāo)簽吸引元件設(shè)置標(biāo)簽的步驟。
81.如權(quán)利要求80所述的方法，其特征在于第一驅(qū)動步驟沿第一方向驅(qū)動往返板，從而使(i)成型制品吸引元件移動到與模芯上剛剛成型出的成型制品相鄰的位置，并使(ii)持有標(biāo)簽的標(biāo)簽吸引元件移動到與模腔相鄰的位置，并且在從模芯上取下成型制品之后，第二驅(qū)動步驟沿第二方向驅(qū)動往返板，從而使(iii)成型制品吸引元件移動到要從模具中彈出剛剛成型出的成型制品的位置，并使(iv)標(biāo)簽吸引元件移動到與工件拾取位置相鄰的位置。
82.如權(quán)利要求81所述的方法，還包括將標(biāo)簽保持在模具閉合后的模腔內(nèi)的步驟。
83.如權(quán)利要求78所述的方法，其特征在于所述設(shè)置步驟包括從模芯上取下成型制品的同時(shí)將標(biāo)簽設(shè)置到模腔內(nèi)表面上的步驟。
84.如權(quán)利要求78所述的方法，還包括閉合模芯和模腔的步驟，其特征在于所述閉合步驟包括使工件設(shè)置設(shè)備從標(biāo)簽拾取位置拾起標(biāo)簽的步驟。
85.一種成型制品的封蓋方法，包括如下步驟首先，僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板；并且在第一驅(qū)動步驟期間，(i)用結(jié)合到往返板上的封蓋設(shè)備至少部分蓋上位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品的蓋子，并且(ii)抓住位于模芯上或模腔內(nèi)的成型制品；其次，在成型制品的蓋子至少被部分蓋上之后，僅沿一個(gè)或多個(gè)共平面的線性方向驅(qū)動往返板。
86.如權(quán)利要求85所述的方法，還包括如下步驟在第二驅(qū)動步驟期間，用結(jié)合到模具上的封蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)一步蓋上成型制品的被部分蓋上的蓋子。
87.如權(quán)利要求86所述的方法，其特征在于成型制品包括位于模芯上的塑料注射成型制品，并且部分封蓋步驟使蓋子蓋住的角度相對注射成型位置在約90°到約175°之間。
88.如權(quán)利要求87所述的方法，其特征在于所述板包括用于從模芯上取下成型制品的吸引元件，并且部分封蓋步驟包括用固定到吸引元件一側(cè)上的往返板上的突起元件蓋上蓋子的步驟。
89.如權(quán)利要求88所述的方法，其特征在于在所述吸引元件從模芯上取下成型制品之后，第二驅(qū)動步驟沿某一方向驅(qū)動往返板，從而將成型制品放在成型制品的排出位置附近。
全文摘要
成型機(jī)所用的伺服側(cè)面往返裝置和方法包括如下結(jié)構(gòu)和/或步驟其中一塊往返板位于成型機(jī)的第一半模和/或第二半模附近。一個(gè)引導(dǎo)組件被結(jié)合到半模上，并引導(dǎo)往返板在半模的成型表面上線性移動。提供了一個(gè)驅(qū)動機(jī)構(gòu)以沿線性方向驅(qū)動往返板。一個(gè)操作結(jié)構(gòu)被結(jié)合到往返板上，并用于對模腔內(nèi)或模芯上的成型制品進(jìn)行操作。所述操作包括從模芯上取下成型制品、將標(biāo)簽設(shè)置到模腔內(nèi)、和/或關(guān)閉仍位于模芯上的成型制品的蓋子。
文檔編號B29C37/00GK1708388SQ200380102539
公開日2005年12月14日 申請日期2003年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者J·A·范德普盧赫, J·卡萊姆巴, N·塞斯頓 申請人:赫斯基注射器成型系統(tǒng)有限公司