JP2639695B2 - 金型自動交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱可塑性材料押出し用の金型交換装置に
係わり、更に詳しくは押出し作業に於ける金型交換を狭
いスペースで容易に行うことが出来るようにして、作業
性を向上させると共に、位置決め等を容易に行うことが
出来るようにした金型自動交換装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

近年、熱可塑性材料押出し用の金型、特に多重押出し
用の金型は、大型化すると共に重量物化する傾向にあ
り、このような金型を人手により脱着する作業、即ち、
金型交換作業は重労働で、かつ危険を伴う作業であっ
た。

また人手によらず、ホイスト等の揚重装置を用いる場
合にあっても、金型の着脱交換のためには特別な治具を
必要とし、このような作業の場合にも作業性が悪く、多
くの手間と時間を要すると言う問題があった。

更に、押出し作業終了後の金型を押出しヘッドから引
き出す際には、人手で金型を引っ張るか、また押出し機
を若干回転させて、金型を押出し材料と共に押出して、
押出しヘッド側の材料と金型材料とを切断する作業が必
要となり、いずれにしても従来の金型交換作業では、作
業性が極めて悪く、非能率的であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで、上記のような課題を解決するために本願出願
人は、特開昭62−273819号公報に開示している金型自動
交換装置を創作し、これを出願している。

この金型自動交換装置は、回転機構を備えたアーム方
式の金型交換装置であり、その他に、位置決め装置とし
て、昇降機構を有するものである。

然しながら、このような従来の金型自動交換装置は、
広いスペースの場所にて実施する場合には、有効に活用
することが出来るが、狭い場所では、アーム等が旋回す
ることから交換作業に支承を来す場合があり、また位置
決めも不安定で、交換に時間がかかる場合があった。

〔発明の目的〕

この発明は、かかる従来の問題点に着目して案出され
たもので、狭い場所でも有効に実施することが出来ると
共に、構造が簡単であるため設備費を安くすることが出
来、更に金型の位置決め等を容易に行うことが出来るこ
とから作業性を著しく向上させることが出来、また金型
の交換を短時間に行うことが出来ると共に、安全で確実
に金型交換を行うことが出来、金型交換の段取り作業性
及び稼動率を著しく向上させることが出来る金型自動交
換装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成すため、金型を脱着自在に
装着するようにした押出しヘッド近傍に、この押出しヘ
ッドの押出し方向と直交する方向に平行に移動可能な少
なくとも１台の台車を配置し、該台車の上に前記押出し
ヘッドの押出しヘッドの押出し方向と平行に前後に移動
可能な金型交換機構（15）を設け、この金型交換機構
（15）を、前記金型の前面にピンを嵌合させて該金型を
クランプするクランプ機構（20）と、前記金型の両側面
にそれぞれピンを係合させて前記クランプ機構（20）の
クランプをロックするロック機構（30）と、前記押出し
ヘッドを押圧して前記クランプ機構（20）とロック機構
（30）とが把持した金型を該押出しヘッドから離脱させ
る引き抜き機構（40）とで構成したことを要旨とするも
のである。

〔発明の作用〕

この発明は上記のように構成され、金型交換時の動き
が、総て直線運動により行うことが出来ることから、交
換作業が楽になり、また位置決めも容易に行うことが出
来、更に大型の金型や重量のある金型でも安全に、しか
も確実に自動交換することが出来ることを特徴とするも
のである。

〔発明の実施例〕

以下添付図面に基いて、この発明の実施例を説明す
る。

第１図は、押出し機ヘッドの正面図、第２図は第１図
の縦断側面図を示し、押出し機ヘッドの近傍には、第３
図〜第８図に示すようにこの発明を実施した金型自動交
換装置11が設置されている。

前記押出し機ヘッドの押出しヘッド本体１のノズル２
の先端には、固定装置３を介してプレホームダイ４が着
脱自在に設けられている。

前記固定装置３は、押出しヘッド本体１の両側に設け
られた押さえシリンダ５で構成され、この押さえシリン
ダ５のロッド5aの先端で、プレホームダイ４（金型４）
の両側を押さえることにより固定するものである。ま
た、前記押出しヘッド本体１には、開閉機構６を介して
型出し用のダイス７をセットする断面凹状のダイスホル
ダー８が旋回自在に設けられている。

なお、９は押さえ爪であって、押出しヘッド本体１の
上下側面に固定された下方側のクランプシリンダ10を伸
張作動することによって、押さえ爪９のテーパ面9aによ
りダイスホルダー８の背面側8aをプレホームダイ４側に
押圧して固定するものである。

次に金型自動交換装置11について説明すると、この金
型自動交換装置11は、第３図〜第５図に示すように、台
車13の上に装備されている。台車13は床面に固定された
ガイドレール12上に移動可能に設置され、そのガイドレ
ール12は押出しヘッド本体１の近傍に、その押出し方向
と直交する方向に対して平行に設けられている。

台車13の上面には、下部のガイドレール12と直交する
向きにレール14が設けられ、このレール14にステーショ
ン16を介して金型交換機構15が押出しヘッド本体１に対
して、その押出し方向と平行に近接・離反するように設
けられている。この金型交換機構15は、金型自動交換装
置11の両端の対称位置に設けることも可能である。

次に、前記金型交換機構15は、押出しヘッド本体１に
装着されているプレホームダイ４をクランプするクラン
プ機構20と、このクランプ機構20をロックするロック機
構30と、押出しヘッド本体１に装着されているプレホー
ムダイ４を離脱させる引き抜き機構40とで構成されてい
る。

前記プレホームダイ４をクランプするクランプ機構2
0,クランプ機構20をロックするロック機構30は、第６図
〜第８図に示すように、プレホームダイ４に向かって平
行なプレート21が取付けられ、このプレート21の前面に
はプレホームダイ４の正面側壁に形成された二個の係合
穴22に嵌合する重量支え用のピン23が夫々突出して設け
られている。

またプレート21の両側には、プレホームダイ４の両側
壁に形成された係合穴24と係合するロック用のピン25が
夫々設けられている。

上記ロック用のピン25は、支持ピン26を支点として旋
回し得るアーム27の先端に支持され、このアーム27は、
リンク28を介して偏心軸に支持された開閉操作用のハン
ドル29に連結されている。

従って、開閉操作用のハンドル29を矢印方向に回動さ
せることにより、リンク28,アーム27を介してロック用
のピン25が矢印方向に回動してプレホームダイ４の両側
壁をロックしたり、解除することが出来るのである。

次に、押出しヘッド本体１に装着されているプレホー
ムダイ４を離脱させる引き抜き機構40は、前記プレート
21の側壁に、油圧シリンダ41が固定され、この油圧シリ
ンダ41のロッド42の先端は押出しヘッド本体１側に対面
している。

従って、前記クランプ機構20と、このクランプ機構20
をロックするロック機構30とで、プレホームダイ４をク
ランプした状態で、プレホームダイ４を押出しヘッド本
体１から引き出す時には、油圧シリンダ41のロッド42を
伸張作動させて押出しヘッド本体１に押しつけ、反力に
より押出しヘッド本体１に密着しているプレホームダイ
４を引き出すようにして取り外すのである。このように
引き抜き機構40は、押出しヘッド本体１を押圧した反力
を利用するので、金型交換機構15が小型軽量であっても
強力な引き抜き力を得ることができる。

次に、作用について説明する。

まず押出し作業が終了してプレホームダイ４（金型
４）を押出しヘッド本体１から取り外す場合には、ガイ
ドレール12上に載置されている台車13を移動させて、金
型交換機構15のステーション16を押出しヘッド本体１の
前面まで移動させ、そして金型交換機構15のステーショ
ン16を、レール14に沿って押出しヘッド本体１のプレホ
ームダイ４に近接させる。

そして、前述のようにクランプ機構20と、ロック機構
30とにおける重量支え用のピン23及びロック用のピン25
をプレホームダイ４の夫々の係合穴22,24に係合させ
る。

この状態から、油圧シリンダ41のロッド42を伸張作動
させて押出しヘッド本体１に押しつけ、反力により押出
しヘッド本体１に密着しているプレホームダイ４を引き
出し、この状態で金型交換機構15を押出しヘッド本体１
から後退させる。

そして、プレホームダイ４をクランプした金型交換機
構15のステーション16を、台車13を介して押出しヘッド
本体１と平行に敷設されたガイドレール12に沿って移動
させ、押出しヘッド本体１から離れた位置にて停止させ
た後金型交換機構15のステーション16からプレホームダ
イ４を取外す。そして、交換すべきプレホームダイ４を
再び金型交換機構15のステーション16に装着し、上記と
同様な操作により押出しヘッド本体１の近傍まで直線移
動させて装着するのである。

なお、ガイドレール12上に、ステーション16を備えた
金型交換機構15を設置する台車13を少なくとも二台配設
しておけば、プレホームダイ４の交換時には、一方の台
車13上の金型交換機構15で予め次のプレホームダイ４を
準備しておくことが出来、また他方の金型交換機構15で
脱着専用にすることが出来、これにより金型交換の作業
能率も向上させることが可能となる。

また、更に上記の実施例では、金型交換機構15は、一
つのステーション16しか備えていないが、対称位置にス
テーション16を備え、180゜旋回出来るようにしておけ
ば、上記のように、金型の取外しと、準備を同時に行う
ことが出来、作業能率の向上を図ることが出来るもので
ある。

このような操作を行うことによって、従来人手により
行っていた交換作業を自動的に、かつ安全に行うことが
出来、また広いスペースを必要とせずに、交換作業を確
実に、しかも迅速に行うことが出来るのである。

〔発明の効果〕

この発明は、上記のように押出しヘッド近傍に、この
押出しヘッドの押出し方向及びこれと直交する方向に移
動可能な金型交換機構を設け、この金型交換機構を、金
型の前面にピンを嵌合させて該金型をクランプするクラ
ンプ機構と、前記金型の両側面にそれぞれピンを係合さ
せて前記クランプ機構のクランプをロックするロック機
構と、前記押出しヘッドを押圧して前記クランプ機構と
ロック機構とが把持した金型を該押出しヘッドから離脱
させる引き抜き機構とで構成したした為、以下のような
優れた効果を奏するものである。

（ａ）．金型交換時の動きが総て直線的である為、狭い
場所でも有効に実施することが出来る。

（ｂ）．構造が簡単であるため設備費を安くすることが
出来る。

（ｃ）．金型の位置決め等を容易に行うことが出来るこ
とから作業性を著しく向上させることが出来る。

（ｄ）．金型の交換を短時間に行うことが出来ると共
に、安全で確実に金型交換を行うことが出来、金型交換
の段取り作業性及び稼動率を著しく向上させることが出
来る。

（４）．大きな金型や、重量のある金型でも、多くの手
間と時間を要することなく容易に交換出来、また金型の
整備や、清掃，段取りを予め行ったり、事後に行うこと
が出来るので作業性は著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施した押出し機ヘッドの正面図、
第２図は第１図の縦断側面図、第３図は押出し機ヘッド
と金型交換装置の平面図、第４図は金型交換装置の正面
図、第５図は第４図の側面図、第６図は金型交換機構の
拡大平面図、第７図は第６図の正面図、第８図は第６図
の側面図である。 １……押出しヘッド本体、４……プレホームダイ（金
型）、12……ガイドレール、13……台車、14……レー
ル、15……金型交換機構、16……ステーション、20……
クランプ機構、30……ロック機構、40……引き抜き機
構。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型を脱着自在に装着するようにした押出
   しヘッド近傍に、この押出しヘッドの押出し方向と直交
   する方向に平行に移動可能な少なくとも１台の台車を配
   置し、該台車の上に前記押出しヘッドの押出しヘッドの
   押出し方向と平行に前後に移動可能な金型交換機構（1
   5）を設け、この金型交換機構（15）を、前記金型の前
   面にピンを嵌合させて該金型をクランプするクランプ機
   構（20）と、前記金型の両側面にそれぞれピンを係合さ
   せて前記クランプ機構（20）のクランプをロックするロ
   ック機構（30）と、前記押出しヘッドを押圧して前記ク
   ランプ機構（20）とロック機構（30）とが把持した金型
   を該押出しヘッドから離脱させる引き抜き機構（40）と
   で構成したことを特徴とする金型自動交換装置。