JP2565830Y2 - 筒状成形品の型抜き装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、柱状の金型から、その
側面上で成形された筒状成形品（たとえば、輪切りされ
て複数の伝動ベルトとされる前の、スラブと呼ばれるゴ
ム成形品）を抜き出すための型抜き装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】伝動ベルトの製造にかかる半製品である
スラブは、円柱状の金型（内金型）の側面において成形
され加硫されるが、できたスラブをその金型から取り外
すことはあまり容易ではない。金型に対して軸方向にス
ラブを相対移動（もしくは逆に金型を移動）してやれば
よいのだが、冷却の際スラブが金型上で収縮しているた
め、かなりの力が必要なのである。

【０００３】上記の相対移動に必要な力をスラブに対し
て有効に作用させるため、従来は図４のように、スラブ
Ｅの一部と係合し合うアダプターＧを使用している。何
条かの溝Ｇａを外周に有するこのアダプターＧを金型Ｆ
の軸端部に接続しておき、両者の側面上に一体にスラブ
Ｅを成形（および加硫）すれば、そのスラブＥは溝Ｇａ
の部分でアダプターＧに噛み合うものとなる。したがっ
て、たとえば図４のように、アダプターＧを固定したう
えプシュロッドＨで金型Ｆの上部突起Ｆａを押し下げる
と、金型ＦがスラブＥから分離されて抜き取られる。ス
ラブＥの本体とアダプターＧとの分離は、つづいてアダ
プターＧの下端面の位置でスラブＥの本体を切り離す
（アダプターＧの外周に付いた部分は、縦にも切って取
り外す）ことにより行われる。なお、こうしたアダプタ
ーの使用については、特開平２−１８８２１９号公報な
どに記載がある。

【０００４】上記のようなアダプターを使用するほか
に、スラブその他の筒状成形品を柱状の金型から抜き出
す手段として、金型上にある成形品の軸方向の端部に爪
を掛けるやり方もある。金型を固定したうえ、金型のサ
イズに合わせて周囲から幾つかの爪を延ばして成形品の
軸端部に掛け、その爪で成形品を移動（もしくは逆に、
爪を掛けて成形品を固定したうえ金型を移動）すること
により、金型から成形品を抜き出すのである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上に紹介した従来の型
抜き手段のうち、図４のようなアダプターを使用するも
のについては、成形品材料のロスがアダプター部分に必
然的に生じるという欠点がある。つまり、アダプターの
側面上に成形された部分は、成形品が金型から分離され
たのちは用途がなく、成形品本体から切り離されてスク
ラップとなる。そのほか、成形品と金型との間の摩擦力
が大きい場合、金型とアダプターとにまたがった中間の
部分に大きな張力がかかることにより、成形品が切れた
り、成形品に内部ひずみが生じたりしやすいという不都
合もある。

【０００６】一方、成形品の軸方向の端部に爪を掛ける
方式では、その爪が適正な状態では成形品に掛からない
ことが多い。成形品の軸端部付近は、中ほどの付近とは
異なり厚みが不均一であったり十分な強度をもたなかっ
たりすることがあるが、爪の先を、金型や成形品の大き
さに合わせて適正な位置（金型の側面に当たらずしかも
それに十分接近した位置）まで延ばすことは難しいの
で、成形品の軸端部から爪の先が外れやすいのである。
かといって、成形品から爪が外れぬようその先を金型側
面に当てておけば、金型または爪が傷つきやすくなる。
またそのほか、こうした爪によるやり方では、金型・成
形品の相対移動のための力が、成形品の軸端部であって
各爪の当たる部分に局部的に集中することから、その付
近を中心にして成形品に内部ひずみ（または、内蔵した
補強繊維等の乱れ）などの生じる可能性が高い。

【０００７】本考案の目的は、材料ロスとなる部分を成
形品に設けておくことが不要で、内部ひずみなど成形品
の品質不良を起こす恐れがなく、確実に、金型から成形
品を抜き出すことのできる装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案による筒状成形品
の型抜き装置は、金型の側面上において、成形品に悪
影響を及ぼす力の集中を引き起こさないだけの面積をも
って成形品の外周に押し付けられるべく配置された複数
の摩擦板と、成形品外周に対して摩擦板を押し付け、
その押し付け力が一定の大きさになった時点で自ら摩擦
板の変位を停止（ロック）させるよう制御される摩擦板
駆動手段と、金型と摩擦板との間に成形品の軸方向へ
の相対移動を与える移動手段と−を設けたものであ
る。摩擦板としては、表面の粗い板など、成形品との間
の摩擦係数が高いものを使用する。

【０００９】またさらに請求項２のように、上記複数の
摩擦板のうち一部または全部について、上記成形品の外
周のうち軸方向の中ほどのみを押すようにそれらを配置
するとともに、それぞれに、成形品の軸端部に掛かる爪
を形成するのもよい。

【００１０】

【作用】本考案の型抜き装置は、柱状の金型の側面上に
ある筒状成形品に対し、上記の摩擦板をの駆動手段
によって押し付けたうえの移動手段で金型・摩擦板間
に相対移動を起こさせることにより、成形品を、摩擦板
とともに金型に対して移動しながら抜き出す。相対移動
を与えるのは金型と摩擦板との間であるが、摩擦板・成
形品間の摩擦力が金型・成形品間のそれを上回るように
なっているため、金型と成形品との間がすべって成形品
が抜き出されるのである。摩擦板は、その数を多くし、
軸方向（成形品の軸の方向）へも長くして成形品との接
触面積を広くとることにより、上記の抜き出しを確実に
するための十分な摩擦力を成形品との間で生じるうえ、
成形品に悪影響を及ぼすような力の集中も引きおこさな
い。

【００１１】なお、上記の摩擦板駆動手段は、金型上
の成形品に対し摩擦板を押し付け、その押し付け力が一
定の大きさになった時点でロックする（すなわち、それ
以上の押付方向の変位がないように自ら摩擦板を停止さ
せる）よう制御されるため、金型から成形品が抜き出さ
れた際、その成形品を摩擦板の力で無理に折り曲げてし
まったり、摩擦板を当てて金型を傷めたりする恐れがな
い。

【００１２】請求項２の型抜き装置では、上述の摩擦板
に加え、従来の技術として前に紹介したものに似た爪が
併用される。すなわち、十分な数・面積の摩擦板を設け
られない場合や摩擦板の押し付け力が足りない場合など
に、摩擦板による上記の作用が、成形品の軸端部に掛か
る爪によって補われる。成形品は、その側面で摩擦板か
ら受ける摩擦力と軸端部で爪から受ける力とに基づい
て、金型に対し相対移動することになる。

【００１３】ただしこの爪は、摩擦板と一体的に形成さ
れているものであり、成形品の軸端部から外れないよう
金型の側面に極めて近い位置に先端をおくことができる
点で従来の爪と異なる。爪をもつ摩擦板が、成形品の外
周のうち厚さが均一で規定どおりに成形されやすい中ほ
ど（軸方向）の部分のみを押すように配置され、爪はそ
の摩擦板と一体的に、成形品の厚さに応じた適正長さだ
け内側へ伸びているため、摩擦板を成形品に押し付けた
ときに爪の先の位置がおのずと正確に定まるのである。

【００１４】

【実施例】図１および図２に、本考案の第一実施例を示
す。うち図１(ａ)・(ｂ)は、図２(ａ)・(ｂ)・(ｃ)に示
す本実施例の型抜き装置１に関する要部の概要図であ
る。

【００１５】この装置１は、円柱状の金型（内金型）Ｂ
から、その側面上で成形・加硫されたスラブ（伝動用ゴ
ムベルトの半製品である円筒状のゴム成形品）Ａを抜き
出す装置である。スラブＡは、側面上に軸方向の多数の
溝（図示省略）を有する金型Ｂと、その外側に配置され
る円筒状の外金型（図示せず）との間にゴム材料を射出
成形することにより成形され、その後に加圧・加熱され
ることにより加硫される。金型Ｂの側面に溝があるため
歯付きベルト用のスラブＡが成形されるが、加硫が終わ
って外金型が取り外され（スラブＡが冷却時に収縮して
いるため外金型は容易に抜き取られる）た段階で、この
装置１がスラブＡを金型Ｂから抜き出すのである。

【００１６】概要的には、装置１は図１(ａ)・(ｂ)のと
おり構成している。すなわち、摩擦板１０とその駆動手
段２０、中央部分で金型Ｂを固定する固定機構４０、摩
擦板１０や駆動手段２０を昇降させる昇降機構５０など
が、この装置１の主要部分である。摩擦板１０は、表面
にローレット（網目状のきざみを入れる）加工を施した
金属板であるが、支持棒１１とスプリング１２とを介し
上下二枚を一組として支持板１３に取り付け、中央部分
に置かれる金型Ｂを囲むよう図１(ｂ)のとおり８組配置
している。駆動手段２０としては、支持板１３に連結し
たプシュロッド２１を、後述するモータ２２の駆動力に
よって押し引きするようにした。固定機構４０は、圧下
シリンダ４１の伸縮端４１ａとテーブル４２上のピン４
２ａとによって、金型Ｂをはさみつけて固定するもので
ある。また昇降機構５０は、摩擦板１０やその駆動手段
２０を有するフレーム３６を送りネジ５４の作用で昇降
させるよう構成した。なお、こうした固定機構４０と昇
降機構５０との組み合わせは、金型Ｂと摩擦板１０との
間に相対移動を与える移動手段３０でもある。

【００１７】この型抜き装置１では、固定機構４０によ
って金型Ｂを固定し、その側面上のスラブＡに対し駆動
手段２０を用いて各摩擦板１０を押し付けたうえ、昇降
機構５０ですべての摩擦板１０ごとフレーム３６を上昇
させることにより、金型ＢからスラブＡを上方へ引き抜
く。スラブＡや金型Ｂのサイズが変わった場合、軸方向
寸法に対してはシリンダ４１の伸縮量によって対応し、
径方向寸法に対しては摩擦板１０の位置によって対応で
きるので、装置１は多種サイズの混合生産にも適用する
ことができる。

【００１８】この装置１の詳細な構成は、図２(ａ)・
(ｂ)・(ｃ)に示すとおりである。まず前記シリンダ４１
やテーブル４２などを取り付ける骨組みとして、台板３
３上に支柱３１を立てて上板３２を固定している。前記
したフレーム３６は、この支柱３１に沿ってスライドし
ながら昇降することになる。

【００１９】摩擦板駆動手段２０は、ブレーキ付きのサ
ーボモータ２２が、金型Ｂの位置へ向けてすべての摩擦
板１０を前後進駆動するようにしたもので、全体をフレ
ーム３６内に構成している。すなわち、イ)図２(ａ)のよ
うに、各摩擦板１０を押すロッド２１を、ネジを介して
それぞれ傘歯車２８ｂの内側に通し、傘歯車２８ｂの回
転によってロッド２１が前後進するように組み付け、ロ)
各傘歯車２８ｂを、フレーム３６に設けた鉛直な軸２７
上の傘歯車２８ａにそれぞれ噛み合わせ、ハ)図２(ｃ)の
とおり、モータ２２の出力軸に取り付けたプーリ２３
を、シンクロベルト２４および２５を介して各軸２７上
のプーリ２６に接続した。したがって、モータ２２を起
動すると８本の軸２７が同時に回転し、その回転が傘歯
車２８ａ・２８ｂなどを介してロッド２１の前後進動作
に置換される。なおモータ２２は、ロッド２１を前進さ
せる際、スラブＡに対する摩擦板１０の押し付け力が適
正な大きさ（スラブＡの種類によって一定の値）になっ
た時点で回転を停止し、その状態でブレーキがはたらく
よう制御している。

【００２０】固定機構４０においては、金型Ｂの設置と
交換を容易にする目的で、前記のテーブル４２を移動式
に構成している。すなわち、センターシャフト４３によ
ってテーブル４２を旋回可能に支持するとともに、それ
らを、直線軌道４４に沿ってスライドするように配置し
た。図２(ｂ)のようにテーブル４２上には二つのピン４
２ａを設けたので、このテーブル４２を旋回させ、かつ
前後にスライドさせることにより、金型Ｂの設置・交換
が能率的に行える。

【００２１】昇降機構５０としては、４本の鉛直な送り
ネジ５４をフレーム３６の雌ネジ部分５５に通したほ
か、各ネジ５４の駆動部分であるモータ５１とギヤボッ
クス５２・傘歯車対５３などを、上板３２上に配置して
いる。

【００２２】またこの装置１には、金型Ｂから抜き出さ
れたスラブＡに対する受け取り手段６０をも配備した。
図２(ａ)のように同手段６０は、上部と側部の一部が開
放されたボックス６１と、それのブラケット６１ａに設
けた複数のローラ６２、それらローラ６２がはまる溝を
備えたガイドフレーム６３、および、ボックス６１を前
後移動させるエアシリンダ６４などからなる。ボックス
６１は、図の実線の状態では上方からスラブＡを受け取
りやすいが、これにスラブＡが落とされたときは、シリ
ンダ６４を縮めることによりローラ６２がガイドフレー
ム６３に沿って移動し、これにつれてボックス６１は、
作業者がスラブＡを持ち運びやすい外方の位置まで、起
き上がりながら移動する。

【００２３】以上のように構成した型抜き装置１は、つ
ぎの手順で金型ＢからスラブＡを抜き出すことができ
る。

【００２４】1) 側面にスラブＡを付けたままの金型Ｂ
を、作業者が、テーブル４２のピン４２ａ上に載せる。
二つあるピン４２ａのうち、金型Ｂを載せやすい外側位
置のピン４２ａを用いればよい。

【００２５】2) 装置１の運転スイッチ（図示せず）を
押す。これによって、以後の手順は自動的に進行する。

【００２６】3) テーブル４２が旋回かつ前進し、シリ
ンダ４１の真下（中央部分）まで金型Ｂを運ぶ。

【００２７】4) 固定機構４０のシリンダ４１が伸び、
伸縮端４１ａで金型Ｂの上端を押さえることにより金型
Ｂを固定する。

【００２８】5) 上方にあったフレーム３６を、昇降機
構５０によって下降させる。

【００２９】6) 外方へ後退していた摩擦板１０を、駆
動手段２０によってスラブＡ上に押し付ける。このと
き、押し付け力が設定値になった時点で駆動手段２０が
ロック状態になることは前述のとおりである。

【００３０】7) 昇降機構５０にてフレーム３６を上昇
させることにより、金型ＢからスラブＡを抜き出す。摩
擦板１０の動作がロックしているので、抜き出されたス
ラブＡは、摩擦板１０で極端に折り曲げられることなく
それらの間に保持される。

【００３１】8) 固定機構４０のシリンダ４１が縮み、
伸縮端４１ａが金型Ｂから離れて上昇する。

【００３２】9) テーブル４２が後退・旋回して、スラ
ブＡと分離された金型Ｂを、作業者の持ち出しやすい位
置まで運ぶ。

【００３３】10) 受け取り手段６０のシリンダ６４が、
外方に退避していたボックス６１を前進させる。ボック
ス６１は、摩擦板１０の間に保持されたスラブＡの真下
に入り、そのスラブＡを受け取りやすいように傾く。

【００３４】11) 駆動手段２０が摩擦板１０を後退さ
せ、スラブＡをボックス６１内へ落とす。

【００３５】12) 受け取り手段６０のシリンダ６４が縮
んでボックス６１をもとの位置まで後退させることによ
り、受け取ったスラブＡを持ち出しやすい位置へ運ぶ。

【００３６】つづく図３(ａ)・(ｂ)・(ｃ)に、本考案の
第二実施例について示す。図示の型抜き装置２も、円柱
状の金型Ｄから、その側面上で成形・加硫された円筒状
成形品であるスラブＣを抜き出すものである。

【００３７】この装置２も、金型Ｄ上のスラブＣに押し
付けられる摩擦板１１０とその駆動手段１２０とを有す
るが、前記第一実施例の型抜き装置１とは下記の点で相
異する。すなわち、 a) 摩擦板１１０は、金属板１１１の内側表面に高摩擦
性のラバー１１２を張り付けてそれぞれ構成した。ラバ
ー１１２を張り付けた位置は、スラブＣのうち軸端部付
近（両側の軸端部は、図のように規定どおりの厚さに成
形されていないことが多く、またベルトの補強のための
コード等も内蔵されていない。なおこの部分はのちに切
除される）を除いた中ほどに相当する部分である。こう
した摩擦板１１０を、後述のガイドレール１２５上に、
前後進は可能だが鉛直方向への移動（昇降）はしないよ
うにして、図３(ｂ)のとおりスラブＣおよび金型Ｄを囲
む４箇所に設置した。

【００３８】b) 摩擦板駆動手段１２０は、床面上のブ
ラケット１２３に取り付けたエアシリンダ１２１によっ
て前記の摩擦板１１０（金属板１１１）を押し引きする
ものとした。なお摩擦板１１０は、下部のブラケット１
２４と一体のスライドブロック１２４ａを介し、床面上
に固定したガイドレール１２５に沿って、しかもそのレ
ール１２５から浮き上がることなく前後進する。金型Ｄ
上のスラブＣに所定の力で摩擦板１１０を押し付けたと
きシリンダ１２１のロッド１２１ａがそれ以上の変位を
しないように、シリンダ１２１の本体にはロック具１２
２を装備している。ロック具１２２は、シリンダ１２１
と同じくエアにて作動し、エアの圧力を受けてロッド１
２１ａをロック（制動）状態にするもので、ブレーキに
似た役目を果たす。

【００３９】c) 摩擦板１１０とその駆動手段１２０が
上記のとおりスラブＣの軸方向（つまり上下）へは移動
しないのに対して、図示せぬ吊り具によって金型Ｄを上
方へ吊り上げるようにし、これをもって金型Ｄ・摩擦板
１１０間の移動手段とした。

【００４０】d) 各摩擦板１１０の上端部（すなわち、
摩擦板１１０に対する金型Ｄの相対移動方向の端部）に
は、摩擦板１１０をスラブＣに押し付けたとき図３(ｃ)
のとおりスラブＣの上端上に位置するよう爪１１６を取
り付けた。内側への爪１１６の突出量は、金型Ｄ上のス
ラブＣ（の中ほどの部分）に対し適正な力で摩擦板１１
０を押し付けたとき（そして上記b)のようにロックした
とき）に、その先端が金型Ｄの側面に接触はしないが極
めて近く位置するものとした。

【００４１】この型抜き装置２では、成形・加硫された
スラブＣを側面上に有する金型Ｄが中央部に置かれる
と、シリンダ１２１を伸ばして摩擦板１１０をスラブＣ
上に押し付け（かつその状態でロックし）たうえ、金型
Ｄを吊り上げることによってスラブＣと金型Ｄとを分離
する。摩擦板１１０の数やスラブＣとの接触面積がやや
不足ぎみなので摩擦板１１０に対してスラブＣがすべる
可能性が無くはないが、すべりが生じた場合にはスラブ
Ｃの上端に爪１１６が引っ掛かるため、型抜きに支障の
あることはない。爪１１６の先端が金型Ｄの側面に極め
て近い位置に来ていることも、確実な型抜きのできる要
因の一つである。なお、爪１１６から力を有効に受けや
すい点で、型抜き対象のスラブＣとしては剛性に富んだ
（たとえば厚さや硬さが比較的高く、また短い）ものが
適している。

【００４２】以上、二つの実施例を紹介したが、これら
以外に、本考案の型抜き装置はたとえば下記のように実
施することもできる。

【００４３】イ) ゴムベルトやその半製品であるスラブ
以外の他の筒状成形品、あるいは、円筒状でなくたとえ
ば角筒状の成形品を対象として構成するのも、もちろん
差し支えない。

【００４４】ロ) 摩擦板やその駆動手段の数は、成形品
や金型の大きさに応じて設定し、大型のものを対象とす
る場合には摩擦板などを多数配置するとよい。

【００４５】ハ) 摩擦板の面積についても上記ロ)と同様
に定めるが、成形品との接触面は、平面にしたり成形品
の形状に応じた曲面にしたりするとよい。

【００４６】

【考案の効果】本考案の型抜き装置にはつぎの効果があ
る。

【００４７】1) 材料ロスとなる部分を成形品に設けて
おく必要がないので、成形品生産上の歩留まりが向上す
る。

【００４８】2) 成形品に無理な力の集中することがな
いので、内部ひずみなど成形品の品質不良をひき起こす
恐れがない。

【００４９】3) 成形品を金型から確実に抜き出すこと
ができ、しかも、抜き出した直後にたとえば摩擦板で成
形品や金型を傷つけることがない。

【００５０】請求項２の型抜き装置には、上記に加えて
つぎの効果もある。

【００５１】4) 摩擦板の作用が爪によって補われるた
め、設置スペース等の関係で摩擦板の数や大きさ・押し
付け力等を十分にとれない場合にも確実に型抜きができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例である型抜き装置１の概要
図で、図１(ａ)は要部の正面視図、同(ｂ)はその平面視
図である。

【図２】上記の型抜き装置１の全体図で、図２(ａ)は正
面図、同(ｂ)は側面図、また同(ｃ)は、同(ａ)でのｃ−
ｃ断面図である。

【図３】本考案の第二実施例の型抜き装置２に関するも
ので、図３(ａ)は正面視図、同(ｂ)は平面視図、そして
同(ｃ)は、摩擦板を成形品に押し付けた状態での爪の付
近の詳細図である。

【図４】従来の型抜き手段に関する正面視図である。

【符号の説明】

１・２ 型抜き装置 １０・１１０ 摩擦板 ２０・１２０ 摩擦板駆動手段 ３０ 移動手段 １１６ 爪 Ａ・Ｃ 成形品（スラブ） Ｂ・Ｄ 金型

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状の金型から、その側面上で成形され
   た筒状成形品を抜き出すための装置であって、 金型側面上において、成形品に悪影響を及ぼす力の集中
   を引き起こさないだけの面積をもって成形品の外周に押
   し付けられるべく配置された複数の摩擦板と、 成形品外周に対して摩擦板を押し付け、その押し付け力
   が一定の大きさになった時点で自ら摩擦板の変位を停止
   させるよう制御される摩擦板駆動手段と、 金型と摩擦板との間に成形品の軸方向への相対移動を与
   える移動手段とを備えたことを特徴とする筒状成形品の
   型抜き装置。
2. 【請求項２】 上記複数の摩擦板のうち一部または全部
   が、上記成形品の外周のうち軸方向の中ほどのみを押す
   よう配置されるとともに成形品の軸端部に掛かる爪を備
   えている請求項１に記載の筒状成形品の型抜き装置。