CN101347970A - 模具拆装装置及模具拆装方法 - Google Patents

Abstract

一种模具拆装装置以及模具拆装方法，与用磁场吸引力向安装盘固定模具相比成本低。能维持模具向安装盘的安装精度，向安装盘拆装模具时，高效地实现拆装操作性。在工作台侧配件的滚珠支承部件插嵌入模具侧配件的滚珠承接部件的状态下，若凸轮从锁定解除位置向锁定位置移动，则将在锁定用倾斜槽上滑接的锁定用滚珠向与凸轮的移动方向垂直的外侧移动，在与锁定用卡合槽卡合的状态下与弯曲部抵接，使模具侧配件对于工作台侧配件密接固定。若凸轮从锁定位置向锁定解除位置移动，则令与突出用倾斜槽滑接的突出用滚珠向与凸轮的移动方向垂直的外侧移动与突出用卡合槽的弯曲部抵接，能够令模具侧配件从工作台侧配件突出。

Description

模具拆装装置及模具拆装方法

技术领域

本发明涉及例如向树脂成形机或模铸机等各种成形机中的可动侧工作台及可动盘上拆装模具的模具拆装装置及模具拆装方法。

背景技术

作为例如向树脂成形机的固定侧工作台及可动盘分别固定模具的装置，公知例如JP2005-246634A1所示的固定装置。该固定装置将电磁铁装置设置在树脂成形机的固定侧工作台及可动盘上，借助通电时产生的磁场来电磁吸附并固定模具。

上述电磁铁固定装置借助接通-断开控制向电磁铁装置的通电而能够简易地拆装模具，且能够不受模具向固定侧工作台及可动盘的固定位置的限制地进行拆装，能够使模具拆装操作高效化。

但是，对于树脂成形机，需要拆装与成形品种类对应的各种大小不同的模具。在拆装小型的模具时，模具相对于固定侧工作台及可动盘的接触面积变小，磁铁吸引力下降，不能牢固地固定。

在这样地借助电磁铁装置来电磁吸附并固定小型的模具时，模具易于由于将成形品从模具拉拔取出时的力而部分地从固定侧工作台及可动盘分离。并且，模具部分地从固定侧工作台及可动盘分离时，作用在模具上的磁力剧烈地下降，存在模具容易从固定侧工作台及可动盘脱落的问题。其结果，不能安全地进行成形操作且成形操作效率差。

并且，为了维持模具相对于固定侧工作台及可动盘的固定状态，需要维持对于电磁铁装置的通电状态。其结果，消耗电力增大，运转成本增大。

并且，停电时，为了保持模具相对于安装盘的固定状态而实现操作安全性，在电磁铁装置之外还需要并用机械性固定装置或真空吸引装置。但是，对于向固定侧工作台及可动盘安装固定装置而言，会受到地点的限制。在具备大型的固定侧工作台及可动盘的树脂成形机中，能够确保安装这些装置的空间，但在小型的树脂成形机中，难以确保安装空间。

并且，对于向安装盘安装真空吸引装置而言，与上述相同地具有地点的制约且在固定时需要保持真空吸引装置的驱动状态，气体消耗量增大，需要维持成本。

并且，利用螺栓等向固定侧工作台及可动盘固定模具时，操作者需要每次在将模具相对于固定侧工作台及可动盘压接而使之密接的状态下利用螺栓等来进行固定，另一方面，在拆卸时，操作者需要在松动螺栓的状态下使模具从固定侧工作台及可动盘分离。其结果，需要模具的拆装操作的工夫和时间，操作性差。

发明内容

本发明提供一种模具拆装装置，与用磁力向固定侧工作台及可动盘固定模具的情况相比，能够降低消耗电力或消耗气体并降低运转成本。并且，提供一种模具拆装装置，能够避免在成形操作或成形品取出操作时模具由于作用在模具上的力而部分地从固定侧工作台及可动盘分离，能够防止模具脱落。并且，提供一种模具拆装装置，在向固定侧工作台及可动盘拆装模具时，省去操作者使模具相对于固定侧工作台及可动盘密接或分离的工夫，能够高效地实现拆装操作性。

附图说明

图1是示出树脂成形机的模具安装位置的概略的说明图。

图2是示出模具拆装装置相对于固定侧工作台及可动盘和安装盘的安装状态的说明图。

图3是示出模具拆装装置的概略的立体图。

图4是模具拆装装置的中央纵剖面图。

图5是工作台侧配件的分解立体图。

图6是示出使模具侧配件与工作台侧配件一致的状态的剖面图。

图7是示出工作台侧配件与模具侧配件的锁定状态的剖面图。

图8是示出凸轮开始从锁定位置向锁定解除位置移动的状态的剖面图。

图9是示出模具侧配件从工作台侧配件突出的状态的剖面图。

具体实施方式

实施例

下面根据在成形机中实施本发明的图来说明本发明。

首先，若说明树脂成形机1，则如图1及图2所示，该树脂成形机1是以往公知的构造，在本体框架3上隔开既定间隔而相对地设置有固定侧工作台5及可动侧工作台7。并且，在固定侧工作台5及可动侧工作台7之间，横架有拉杆9，可动盘11以沿轴线方向滑动的方式支承在该拉杆9上。

在该可动盘11上连结有设置在本体框架3上的例如液压缸等的合模装置(未图示)，随着该合模装置的动作而令可动盘11向拉杆9的轴线方向移动，使后述的可动模25与固定模23合模。此外，在本体框架3的固定侧工作台5侧设置有注射装置(未图示)，向后述的模具间的型腔内注射熔融的合成树脂而成形成形品。

分别固定有固定模23及可动模25的安装盘27、29经由模具拆装装置13而向固定侧工作台5及可动盘11的相对面进行拆装。各模具拆装装置13包括固定在分别形成在固定侧工作台5及可动盘11上的安装凹处15、17内的工作台侧配件19、21、和固定在安装盘27、29上的模具侧配件31、33。

此外，分别固定在固定侧工作台5及可动盘11上的工作台侧配件19、21、及固定在安装盘27、29上的模具侧配件31、33分别是相同构造，因此在下面的说明中，对各自的构成部件标注单一的附图标记而进行说明。

如图3～图5所示，上述工作台侧配件19、21固定在形成于固定侧工作台5及可动盘11上的各角部的各安装凹处15、17内，在其本体35的中央部形成有构成动作部件的一部分的压力缸室37。在该压力缸室37内以向轴线方向滑动的方式支承有构成动作部件的一部分的活塞39，在该活塞39上设置有后述的凸轮41。并且，在压力缸室37的正压室内安装有作为弹性部件的压缩弹簧42，该压缩弹簧42借助其弹性力而将活塞39以及凸轮41向模具侧配件31、33侧(锁定位置侧)施力。

此外，在压力缸室37的正压室及背压室上分别连接有空气流路(未图示)，通过切换向各个室的空气的供给及排气使活塞39向轴线方向往复移动。

在本体35上固定有以在内部令凸轮41向轴线方向移动的方式插嵌凸轮41的滚珠支承圆筒部件43。在滚珠支承部件43的圆筒部43a内，绕着轴线等间隔地形成有具有与轴线垂直方向的轴线的例如6个或8个滚珠支承孔43b(图6示出了设置了6个滚珠支承孔43b的例子。)，锁定用滚珠45在每隔1个的滚珠支承孔43b内向着半径方向(轴线垂直方向)能够移动地被支承，且突出用滚珠47在剩下的滚珠支承孔43b内向着半径方向(轴线垂直方向)能够移动地被支承。

此外，滚珠支承孔43b的外周侧形成为比锁定用滚珠45及突出用滚珠47的直径稍微小径，以限制支承在内部的这些滚珠45、47不会向外飞出。

在位于圆筒部43a的中空部内的凸轮41的外周面上，与分别支承在各自的滚珠支承孔43b上的锁定用滚珠45相对而形成有锁定用锁定用倾斜槽49，该倾斜槽49以从顶端向基端深度渐渐变浅的方式以既定的角度倾斜，轴线垂直方向的截面是圆弧状或V字状，底部形成为与锁定用滚珠45的曲面大致一致的圆弧状。

并且，在凸轮41的外周面上，与分别支承在各自的滚珠支承孔43b上的突出用滚珠47相对而形成有突出用弯曲槽51，该突出用弯曲槽51从顶端向轴线方向的中央槽深度渐渐变浅，轴线垂直方向的截面形成为圆弧状或V字状。

此外，作为锁定用倾斜槽49及突出用倾斜槽51的形状，在上述的形状之外，也可以是以既定角度倾斜的平面状的锥形槽及棱锥面。

并且，锁定用滚珠45在凸轮41从锁定解除位置向锁定位置移动时，随着相对于锁定用倾斜槽49的滑接而在滚珠支承孔43b内向着半径方向外侧移动。并且，突出用滚珠47在凸轮41从锁定位置向锁定解除位置移动时，随着相对于突出用弯曲槽51的滑接而在滚珠支承孔43b内向着半径方向外侧移动。

模具侧配件31、33的本体53固定在各自的安装盘27、29上，在其中央部设置有具有插嵌滚珠支承部件43的大小的中空部的滚珠承接圆筒部55。该滚珠承接圆筒部55，具有向安装凹处15、17内嵌插的外径，在内周面上，相对于锁定用滚珠45而形成有锁定用卡合槽57，该锁定用卡合槽57具有从图示的下端向轴线方向中央部以固定的深度延伸的深槽部及向着内周面侧弯曲的弯曲部，轴线垂直方向截面形成为与锁定用滚珠45的曲面大致一致的圆弧状。

并且，在滚珠承接圆筒部55的内周面上，相对于突出用滚珠47而形成有突出用卡合槽59，该突出用卡合槽59具有从图示的上端向轴线方向中央部以固定的深度延伸的深槽部及向着内周面侧弯曲的弯曲部，轴线垂直方向截面形成为与锁定用滚珠45的曲面大致一致的圆弧状。

并且，锁定用滚珠45在凸轮41从锁定解除位置向锁定位置移动时，随着相对于锁定用倾斜槽49的滑接而在滚珠支承孔43b内向着半径方向外侧移动并位于锁定用卡合槽57的深槽部内，然后与弯曲部卡合，防止工作台侧配件19、21从模具侧配件31、33脱离，使两者固定。

并且，突出用滚珠47在凸轮41从锁定位置向锁定解除位置移动时，随着相对于突出用弯曲槽51的滑接而在滚珠支承孔43b内向着半径方向外侧移动，与突出用卡合槽59的弯曲部抵接，使模具侧配件31、33从工作台侧配件19、21向脱离方向突出。

此外，在固定侧工作台5及可动盘11上设置有沿拉杆9的轴线方向延伸的定位轴(未图示)，且在各安装盘27、29上，相对于各自的定位轴而设置有轴孔(未图示)。并且，在将定位轴插嵌入轴孔中时，安装盘27相对于固定侧工作台5定位，且安装盘29相对于可动盘11定位，以使滚珠承接圆筒部55插嵌在各自的滚珠支承圆筒部件43上。并且，也可以是取代上述的定位轴及轴孔而使用定位销(定位环)将各安装盘27、29相对于固定侧工作台5及可动盘11定位的结构。

接着，说明模具的拆装作用及方法。

操作者使固定在安装盘27上的固定模23及固定在安装盘29上的可动模25在借助吊机(未图示)吊下的状态下移动，以便定位轴插嵌入所对应的各自的轴孔中。由此，所对应的滚珠支承圆筒部件43插嵌入滚珠承接圆筒部55内。(参照图6)

在该状态中，工作台侧配件19、21和模具侧配件31、33成为在滚珠支承部件43插嵌在滚珠承接圆筒部55的中空部内的状态下在两者间设置了稍许间隙的状态。并且，凸轮41借助供给至压力缸室37的背压室内的压缩空气而克服压缩弹簧42的弹性力，向锁定解除位置侧移动。

在凸轮41位于锁定解除位置的状态中，支承在滚珠支承孔43b内的锁定用滚珠45与滚珠承接圆筒部55的内周面抵接，从而向半径方向内侧受到推压而位于锁定用倾斜槽49的深槽侧。

并且，支承在滚珠支承孔43b内的突出用滚珠47与突出用弯曲槽51的浅槽侧抵接，从而向半径方向外侧受到推压而位于突出用卡合槽59的深槽部内。

接着，在上述状态下，将压力缸室37中的背压室内的压缩空气排气，且向正压室内供给压缩空气，使活塞39以及凸轮41从锁定解除位置向锁定位置移动，则位于锁定用倾斜槽49的深槽侧的锁定用滚珠45随着凸轮41相对于锁定位置的移动而从锁定用倾斜槽49的倾斜面向半径方向外侧被推压，一部分位于锁定用卡合槽57的深槽部内。

并且，若随着凸轮41相对于锁定位置的移动的进展而锁定用滚珠45位于锁定用倾斜槽49的浅槽侧的倾斜面上，则该锁定用滚珠45随着与锁定用卡合槽57的弯曲部的抵接而将模具侧配件31、33以及安装盘27、29向工作台侧配件19、21以及固定侧工作台5及可动盘11侧移动，使相互以密接状态固定。(参照图7)

另一方面，支承在滚珠支承孔43b内的突出用滚珠47在凸轮41的移动开始时，位于突出用卡合槽59的深槽部内，成为与凸轮41不干涉状态，因此使凸轮41相对于锁定位置的移动成为可能。并且，随着凸轮41相对于锁定位置的移动的进展，模具侧配件31、33以相对于工作台侧配件19、21密接的方式被拉近，则突出用滚珠47随着与突出用卡合槽59的弯曲部的滑接而在滚珠支承孔43b内向半径方向内侧移动，从而位于突出用弯曲槽51的深槽侧。

本实施例在借助从锁定解除位置向锁定位置移动的凸轮41使锁定用滚珠45向滚珠支承孔43b内的半径方向外侧移动并卡合在锁定用卡合槽57中的状态下，利用弯曲部使模具侧配件31、33向工作台侧配件19、21侧拉近，且将锁定用滚珠45压接在锁定用倾斜槽49的浅槽侧的倾斜面上，使模具侧配件31、33及工作台侧配件19、21完全地锁定并牢固地固定。

接着，为了解除模具侧配件31、33与13、21的锁定状态，在上述状态下，将压力缸室37的正压室内的压缩空气排气，同时向背压室内供气压缩空气，使活塞39以及凸轮41克服压缩弹簧42的弹性力而从锁定位置向锁定解除位置移动。

此时，位于突出用弯曲槽51的深槽侧内的突出用滚珠47随着凸轮41相对于锁定解除位置的移动而随着与突出用弯曲槽51的浅槽侧的滑接而向半径方向外侧被推压，与相对的突出用卡合槽59的弯曲部抵接，使模具侧配件31、33向着从工作台侧配件19、21分离的方向突出。(参照图8)

并且，随着凸轮41向锁定解除位置的移动，对于与锁定用卡合槽57的弯曲部卡合的锁定用滚珠45，锁定用倾斜槽49的深槽侧与之相对而解除向半径方向外侧的推压，从而向半径方向内侧的移动成为可能。

并且，若模具侧配件31、33借助上述突出用滚珠47的模具侧配件31、33的突出作用而从工作台侧配件19、21突出，则锁定用滚珠45随着滚珠支承部从滚珠承接圆筒部55的中空部内的拔出而在锁定用卡合槽57的弯曲部上滑接并向半径方向内侧移动，而位于锁定用倾斜槽49的深槽侧，由此解除相对于锁定用卡合槽57的卡合(参照图9)。

本实施例通过借助从锁定位置向锁定解除位置移动的凸轮41而使突出用滚珠47向滚珠支承孔43b内的半径方向外侧移动并与突出用卡合槽59的弯曲部抵接，使模具侧配件31、33从工作台侧配件19、21突出而强制地分离。由此，能够简易地进行模具23、25从工作台5、7的拆卸操作。

作为本发明的动作部件，除了气缸，也可以作为在柱塞上安装有凸轮的电磁螺线管。

Claims (8)

1.一种模具拆装装置，向成形机的固定侧工作台拆装固定模、及向可动盘拆装可动模，其特征在于，

该模具拆装装置包括安装在固定侧工作台及可动盘上的工作台侧配件、及安装在模具侧的模具侧配件，

工作台侧配件具备：凸轮，在锁定解除位置和锁定位置之间移动，且在外表面上形成有锁定用倾斜槽及突出用倾斜槽；动作部件，使该凸轮往复移动；滚珠支承部件，在内部能够移动地收纳凸轮，且向着与凸轮的移动方向垂直的方向具有滚珠支承孔；锁定用滚珠，能够向着与凸轮的移动垂直的方向移动地支承在与锁定用倾斜槽相对的滚珠支承孔中；以及突出用滚珠，能够向着与凸轮的移动垂直的方向移动地支承在与突出用倾斜槽相对的滚珠支承孔中，并且，

模具侧配件具备滚珠承接部件，该滚珠承接部件具有插嵌滚珠支承部件的中空部，在与锁定用滚珠相对的内表面上形成有锁定用卡合槽，在与突出用滚珠相对的内表面上形成有突出用卡合槽，

令与在滚珠支承部件插嵌在滚珠承接部件中的状态下从锁定解除位置向锁定位置移动的凸轮的锁定用倾斜槽滑接的锁定用滚珠向着与凸轮的移动方向垂直的外侧移动并与锁定用卡合槽卡合，从而将模具侧配件固定在工作台侧配件上，并且，

令与从锁定位置向锁定解除位置移动的凸轮的突出用倾斜槽滑接的突出用滚珠向着与凸轮的移动方向垂直的外侧移动，从而能够使模具侧配件从工作台侧配件突出。

2.如权利要求1所述的模具拆装装置，其特征在于，模具侧配件设置在安装有模具的模具安装盘上。

3.如权利要求1所述的模具拆装装置，其特征在于，工作台侧配件设置在形成在工作台及可动盘上且插入模具侧配件的滚珠支承部件的安装凹处内。

4.如权利要求1所述的模具拆装装置，其特征在于，在工作台和可动盘及模具的任意一方上设置有沿成形机的中心轴线方向延伸出的定位轴，且在另一方上相对地设置有插嵌该定位轴的轴孔。

5.如权利要求1所述的模具拆装装置，其特征在于，锁定用倾斜槽为，以凸轮的移动方向的截面从凸轮顶端向基端深度渐渐变浅的方式倾斜且底部形成有与凸轮的移动垂直的方向的截面与锁定用滚珠的曲面一致的圆弧槽，并且，突出用倾斜槽为，以凸轮的移动方向的截面从凸轮顶端向基端深度渐渐变深的方式形成为弯曲状、且形成为与凸轮的移动垂直的方向的截面与突出用滚珠的曲面一致的圆弧槽。

6.如权利要求1所述的模具拆装装置，其特征在于，工作台侧配件固定在设置于工作台及可动盘上的安装凹处内，且模具侧配件固定在设置于模具及安装盘的任一个上的凹处内，模具及安装盘的任一个能够与工作台及可动盘密接。

7.一种模具拆装方法，向成形机的固定侧工作台上拆装固定模、及向可动盘上拆装可动模，其特征在于，

在固定在模具上的模具侧配件插嵌在设置在工作台及可动盘上的工作台侧配件中的状态下，在将工作台侧配件中的凸轮从锁定解除位置向锁定位置移动时，将与设置在凸轮上的锁定用倾斜槽滑接的锁定用滚珠向与移动垂直的方向的外侧推压，与设置在模具侧配件的滚珠承接部件上的锁定用卡合槽卡合，将模具侧配件固定在工作台侧配件上，并且，

在上述固定状态中，在将凸轮从锁定位置向锁定解除位置移动时，将与设置在凸轮上的突出用倾斜槽滑接的突出用滚珠向与凸轮的移动方向垂直的外侧推压，与设置在滚珠承接部件上的突出用卡合槽抵接，能够令模具侧配件能够从工作台侧配件突出。

8.如权利要求7所述的模具拆装方法，其特征在于，将设置在工作台和可动盘及模具的任意一方上、在成形机的中心轴线方向上延伸出的定位轴插嵌在设置在另一方上的轴孔中，从而能够将各个模具与各工作台定位。

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