JP2986815B2 - 発泡成形機の金型取付け方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、発泡ポリスチレン成形用成形機などの発泡
成形機の金型取付け方法に係り、特に、金型交換作業性
に改善を図つた発泡成形機の金型取付け方法に関する。

［従来の技術］ 第４図は、斯る従来の発泡成形機の金型取付け方法を
示す要部断面図で、図示の都合上、固定側蒸気室フレー
ム側においては、エジエクト部材が前進した状態と後退
した状態とを上下に分けて描いてある。

第４図において、符号１で総括して示すのは固定側ダ
イプレート兼蒸気室フレームで、エジエクト板内蔵の蒸
気室フレーム２、固定蒸気室フレーム３を一体化したも
のより方法されている。４は固定金型フレームで、上記
固定蒸気室フレーム３の取付け台座部3aにヒンジボルト
28で取付けられている。５は固定側金型（凹金型、キヤ
ビテイ金型）、６は該固定側金型５を保持した金型枠板
で、該金型枠板６を、前記固定金型フレーム４の内方側
に突設した取付け段部4bにボルト止めすることによつ
て、固定側金型５が前記固定側ダイプレート兼蒸気室フ
レーム１に取付けられている。なお、4,5,6が一体のア
ルミ鋳造品などで製作された固定側金型もある。

７はフイラー（充填ガン）で、型閉じ時に固定側金型
５と後述する可動側金型とで形成される空間内に、予備
発泡ビーズ（発泡成形原料）を圧縮エアによる吸引方式
で供給するようになつている。また、８はエジエクト板
内蔵の蒸気室フレーム２に突設されたサポートバーで、
固定側金型５の突部5aと当接している。

９は、前記固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム１に
対して前後進可能な外部エジエクト板で、適宜駆動源に
よつて駆動される。10は、その一端を上記外部エジエク
ト板９に連結された連結バーで、その他端は、前記固定
側ダイプレート兼蒸気室フレーム１と前記固定側金型５
などで形成される固定側蒸気室11内に配設された内部エ
ジエクト板12に固着されている。13は、前記固定側金型
５に付設されたエジエクトピンで、固定側金型５に対し
て前後動自在とされているも、第４図上半分に図示する
エジエクト動作時以外には、バネ14によつて図示左行限
界位置に偏倚・付勢されている。

15は可動側ダイプレート兼蒸気室フレームで、型開閉
用のシリンダのピストンロツド16と連結されている。17
は可動側金型（凸金型、コア金型）、18は該可動側金型
17を保持した金型枠板で、該金型枠板18を、上記可動側
ダイプレート兼蒸気室フレーム15の内方側に突設した取
付け段部15bにボルト止めすることによつて、可動側金
型17が可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム15に取付け
られるようになつている。なお、19は、可動側ダイプレ
ート兼蒸気室フレーム15と可動側金型17などで形成され
る可動側蒸気室、20は可動側ダイプレート兼蒸気室フレ
ーム15に突設されたサポートバーで、可動側金型17に突
設されたサポートバー17aに当接している。

上述した構成において、型閉じ後、固定側金型５と可
動側金型17とで形成される空間（キヤビテイ）内に、前
記フイラー７から予備発泡ビーズをエア吸引方式で供給
充填する。続いて、前記固定側蒸気室11並びに可動側蒸
気室19内に、図示せぬ蒸気供給手段によつて適宜タイミ
ングで切替え制御してスチームが供給され、充填された
ビーズの加熱が行われる（予備加熱、一方加熱、両面加
熱、補助加熱）。この後、固定側蒸気室11並びに可動側
蒸気室19内に、冷却水が供給されて冷却が行われ、続い
て排水、放冷がなされる。然る後、離型昇圧作用によつ
て発泡成形品21を固定側金型５側に押付けた後、型開き
が行われる。そして、この型開き行程の途上で前記外部
エジエクト板９が駆動されて、前記連結バー10並びに内
部エジエクト板12が図示右方へ移動し、これによつて前
記エジエクトピン13が同方向に押圧・移動されて、エジ
エクトピン13によつて発泡成形品21が金型外に取出され
るようになつている。

また、上述した従来の発泡成形機において金型交換を
行うには、先ず型開き状態において、前記した固定側ダ
イプレート兼蒸気室フレーム１の取付け台座部3aから前
記固定金型フレーム４並びに金型枠板６と共に固定側金
型５を、また、前記した可動側ダイプレート兼蒸気室フ
レーム15の取付け段部15bから、前記金型枠板18と共に
可動側金型17を取外す。

次に、金型枠板と一体化されている新しい一方の金
型、例えば金型枠板18と一体の新しい可動側金型17を、
前記可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム15の取付け段
部15bに位置合せして、金型枠板18を取付け台座部15b
に、第５図に示すようにボルト22で取付ける。

次に、固定金型フレーム４及び金型枠板６と一体化さ
れている新しい固定側金型５を、ホイストなどで支持し
ながら可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム15上の可動
側金型17に摺合・位置合わせし（芯合わせし）、然る
後、固定側金型部材4,5,6を押え、両金型５、17の摺動
部5b、17bの嵌合状態を維持した状態で軽く型閉じを行
い、固定金型フレーム４が固定蒸気室フレーム３の取付
け台座部3aに接合された後、ヒンジボルト28などの金型
取付けボルトにより、前記固定蒸気室フレーム３と固定
金型フレーム４を固定することで、金型交換が終了する
ようになつている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したように、従来の発泡成形機の金型取付け構造
においては、新しい金型を取付けるに際し、一方の金型
を対応する蒸気室フレームに固定した後、他方の金型を
固定された金型にかぶせて位置合わせし、この後、該他
方の金型を対応する蒸気室フレームに固定する作業手順
を必要とした。すなわち、金型交換作業はその総べてを
マシンを停止させた状態で行わなければならず、金型交
換作業において「外側段取り」が全く行えない取付け手
順を踏まざるを得ず、金型交換に相当の時間を要し、成
形機の実稼働率を阻害する大きな要因となつていた。

また、可動側金型が凹凸金型となつた所謂背面割金型
構造においては、第６図に示すように、可動側金型17′
が、該可動側金型17′を保持した金型枠体18′を介して
可動フレーム29と一体となり、可動側ダイプレート兼蒸
気室フレーム15の端面に取付けられることが多い。この
ため、成形可能な範囲を縮小制限されることと、前記し
た取付け段部15bの存在によつて、図示Ａ部分でのドレ
ーン（水分）抜けが悪いという２つの大きな問題があつ
た。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的と
するところは、金型交換に際し、成形機の稼働中に一部
の金型組付作業が「外側段取り」可能で、以つて、金型
交換時間の短縮が可能で、また、金型交換の自動化が容
易な発泡成形機の金型取付け方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記した目的を達成するため、可動側ダイプ
レート兼蒸気室フレームに取付けられる可動型金型と、
固定側ダイプレート兼蒸気室フレームに取付けられる固
定側金型とを具備した発泡成形機の金型取付け方法にお
いて、前記可動側ダイプレート兼蒸気室フレームもしく
は固定側ダイプレート兼蒸気室フレームの少くとも一方
に外方に突出した取付け台座部を設け、予めアダプタに
保持され且つ対となった他方の金型と密着・位置合わせ
された一方の金型を、前記アダプタを前記取付け台座部
に固定することによって、当該一方の金型を対応するダ
イプレート兼蒸気室フレームに取付け、また、前記一方
の金型と対となって密着・位置合わせされた状態で、前
記他方の金型を対応するダイプレート兼蒸気室フレーム
に取付けるようにされる。

［作 用］ 例えば、可動側ダイプレート兼蒸気室フレームと固定
側ダイプレート兼蒸気室フレームには、外方に突出した
取付け台座部がそれぞれ形成される。そして、一方の金
型、例えば、可動側金型は上記可動側ダイプレート兼蒸
気室フレームの取付け台座部に必ずアダプタを介して取
付けられるようにされる。このアダプタは、同一機種の
発泡成形機においては同一形状のものが、成形機１台に
つき金型ごとに複数個が準備されるようになされる。

そして、金型の交換に際しては、「外側段取り」作業
にて、新しい可動側金型（17）が直接、もしくは新しい
可動側金型（17）を固着した金型枠板（18）が、フリー
な状態のアダプタ（23）に正確に位置決めしてボルトな
どで固定される。次に、アダプタに固定された上記可動
側金型に、固定側金型（固定側金型部材4,5,6）がかぶ
せられて両金型が正確に位置合わせされて密着され、こ
の状態で両金型は適宜保持手段で仮止めされる。以上の
行程は、発泡成形機が稼働中に「外側段取り」で行わ
れ、アダプタの数に余裕があれば、アダプタと両金型と
を仮に一体化した金型ユニツトを予め複数ユニツト準備
しておくことも可能である。

そして、現在使用中の金型による発泡成形スケジユー
ルが終了すると、使用した可動側金型（可動側金型部材
17,18及びアダプタ23）と固定側金型（固定側金型部材
4,5,6）とが密着した状態（型閉じ状態）で、両金型を
適宜保持手段で一体化して保持すると共に、ホイストな
どで支持する。次に、可動側金型を直接または間接的に
保持したアダプタが可動側ダイプレート兼蒸気室フレー
ムから、また固定側金型（固定側金型部材５と金型枠板
６及びこれを保持した固定金型フレー４）が固定側ダイ
プレート兼蒸気室フレームからそれぞれ取外され、然る
後、型開きが行われて、使用済みの両金型はアダプタと
共にホイストなどで持ち去られる。

続いて、「外側段取り」で準備されアダプタなどと共
に両金型を仮に一体化した前記金型ユニツトが、ホイス
トなどで持ち来たらされて、先ず、可動側金型を固定・
保持したアダプタと固定側金型部材（4,5,6）とを一体
に密着したまま、固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム
（１）と可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム（15）の
間に挿入される。次に、可動側ダイプレート兼蒸気室フ
レームの下部に固着してある可動側金型受け金具（24）
にアダプタ（23）の下端面を当接させて、可動側ダイプ
レート兼蒸気室フレームの取付け台座部（15a）にヒン
ジボルト（28）などでアダプタを固定した上で型閉じを
行う。続いて、固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム
（固定蒸気室フレーム（３）の取付け台座部（3a））に
固定金型フレーム（４）をヒンジボルト（28）などで固
定し、フイラー取付け及びエア配管を行つて金型取付は
完了する。

斯様に、「外側段取り」でアダプタと共に両金型を仮
に一体化した金型ユニツトを予め準備しておくことによ
つて、従前必要とされた、マシン上での可動側金型と固
定側金型との煩雑な位置合わせ作業などが割愛でき、金
型交換のための作業時間が従前の1/3程度に短縮できる
ことが確認された。

［実施例］ 以下、本発明を第１図〜第３図に示した実施例によつ
て説明する。なお、各図において、第1,2図の従来構成
と均等な部材、部位には同一符号を付し、その説明は重
複を避けるため割愛する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は型開きされた状態の発泡成形機の要部断面図、第２
図はアダプタの取付け構造を示す第１図の要部拡大断面
図である。

第１図に示すように、本実施例においては、前記固定
側ダイプレート兼蒸気室フレーム１の固定蒸気室フレー
ム３の外端面側、及び前記可動側ダイプレート兼蒸気室
フレーム15の外端面側に、それぞれ外方に突出した取付
け台座部3a、15aが多数個形成されている。上記固定側
ダイプレート兼蒸気室フレーム１の取付け台座3aには、
前記固定側金型５と一体の前記金型枠体６を保持した固
定金型フレーム４がヒンジボルト28によつて固定される
ようになつている。（なお、取付け台座部3aに金型枠体
６もしくは固定側金型５を直接取付けることも可能であ
る。） 23は「枠」形状を呈するアダプタで、前記可動側ダイ
プレート兼蒸気室フレーム15の取付け台座部15aへの結
合部と、前記可動側金型17を固着・保持した前記金型枠
板18（もしくは可動側金型17）への結合部とを具備して
いる。このアダプタ23は、１台の発泡成形機に対して同
一形状のものが複数個準備されるようになつており、総
べての金型枠板18及び／または可動側金型17は、このア
ダプタ23の寸法を基準として作製されるようになつてい
る。

本実施例においては、第２図に示すように、可動側金
型17を固着・保持した金型枠板18の外周部が、アダプタ
23にボルト22で固定され、該アダプタ23が可動側蒸気室
フレーム15の取付け台座部15aに装着されているヒンジ
ボルト28で固定されるようになつている。（なお勿論、
可動側金型17を直接アダプタ23に固定することも可能で
ある。） 上記した構成において金型交換を行なうには、「外側
段取り」で、フリーなアダプタ23（現在発泡成形機に取
付けられているアダプタ23とは別個のもの）に新しい可
動側金型17を保持した金型枠板を18を正確に位置決めし
てボルト22で固定する。次に、このアダプタ23に固定さ
れた可動側金型17に、固定金型４及び金型枠板６に保持
された新しい固定側金型５がかぶせられて両金型5,17が
正確に位置合わせ（芯合わせ）されて密着され、この状
態で両金型5,17は適宜保持手段（例えば挟持具）で仮止
めされる。以上の作業は「外側段取り」で行われるの
で、この間は発泡成形機を稼働させておくことが出来
る。

そして、現在使用中の金型による発泡成形スケジユー
ルが終了すると、使用した固定側金型部材4,5,6と可動
側金型部材17,18とが密着した状態（型閉じ状態）で、
両金型部材4,5,6及び17,18をアダプタ23とともに挟持具
等で一体化して保持する。また、この挟持具などで一体
に保持された使用済みの両金型部材4,5,6,17,18,23をホ
イストなどで懸下・保持する。次に、可動側金型部材1
7,18を保持したアダプタ23が可動側ダイプレート兼蒸気
室フレーム15の取付け台座部15aから、また固定側金型
部材4,5,6が固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム１の
取付け台座部3aから、それぞれ前記ヒンジボルト28を取
外すことによつて、成形機との固着状態を解除される。
然る後、型開きが行われて、使用済みの両金型部材4,5,
6,17,18はアダプタ23と共にホイストなどで金型保管箇
所へ持ち去られる。

続いて、前記した「外側段取り」作業で準備され、ア
ダプタ23に固定された可動側金型部材17,18とこれに位
置合わされた固定側金型部材4,5,6とを仮に一体化した
新らたに使用しようとする金型ユニツトが、型開きされ
ている固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム１と可動側
ダイプレート兼蒸気室フレーム15との間に、ホイストな
どで支持された状態で持ち来たらされる。そして、可動
側ダイプレート兼蒸気室フレーム15の下端に固着された
可動側金型受け金具24に、アダプタ23の下端面が当接・
支持される。続いて、可動側金型部材17,18を固定・保
持したアダプタ23が、可動側ダイプレート兼蒸気室フレ
ーム15の外方に突出した取付け台座部15aに位置合わせ
して、ヒンジボルト28で固定される。次に、型閉じが行
われて、固定側金型部材側の固定金型フレーム４が、固
定側ダイプレート兼蒸気室フレーム１の外方に突出した
取付け台座部3aにヒンジボルト28で固定される。この
後、両金型部材を仮保持していた前記保持手段が取去ら
れて金型交換は終了し、ホイストは作業域外へ退避させ
られる。

以上の如く行われる金型交換作業は、従前必要とされ
た、マシン上での固定側金型５と可動側金型17との煩雑
な位置合わせ作業が割愛でき、金型交換のための作業時
間が従前1/3程度に短縮できることが確認された。ま
た、細心の注意を要する固定側金型５と可動側金型17と
の位置合わせ（芯合わせ）を、予め「外側段取り」作業
で時間に制約されることなく丁寧に行うことができ、実
際の金型交換作業は比較的簡易な作業となるので、ホイ
ストとマニユピユレータなどを利用しての金型自動交換
が容易に実現可能となる。

第３図は本発明の第２実施例に係るマスターフレーム
方式金型の場合の金型取付け構造の簡略化した要部断面
図である。本実施例においては可動側金型17′が凹凸兼
用金型とされ、固定側金型５′が略平板状金型とされた
背面割金型の例を示している。本実施例においては、固
定側金型５′、もしくは固定側金型５′を固着した金型
枠板６′が、アダプタ23にボルト止めされ、該アダプタ
23が固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム１の取付け台
座部3aにヒンジボルト28止めされるようになつている。
また、可動側金型17′が、可動側ダイプレート兼蒸気室
フレーム15の取付け台座部15aにヒンジボルト28止めさ
れるようになつている。なお、同図において、26はバツ
クプレート、27はサポート、30は固定型バツクプレート
抑えである。

本実施例においても、前記した実施例と同様の金型交
換手順をとることが出来、金型交換時間を大幅に短縮可
能である。また、本実施例においては、凹凸兼用金型た
る可動側金型17′が直接、もしくは可動側金型17′を固
着した金型枠板18が、アダプタを介することなしに可動
側ダイプレート兼蒸気室フレーム15の外方に突出した取
付け台座部15aに固定されるので、可動側金型17′の製
品形成部分を可及的に大きくすることが出来、また、前
述した第６図の従来例のように、可動側蒸気室19内に前
記取付け段部15bがないので、ドレーン抜けが悪い箇所
が生じる虞もない。なお、第３図は、外側段取りでフイ
ラー７まで取付けてしまうことを目的として、本願発明
者が先に提案した実公昭61−196号公報に内容を含めて
表示している。

以上本発明を図示した実施例によつて説明したが、当
業者には本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が
可能で、場合によつては、アダプタが取付けられる蒸気
室フレーム側のみに外方に突出した取付け台座部を形成
するようにしても良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、金型交換に際し、マシ
ンの稼働中に一部の作業が「外側段取り」可能で、以つ
て、マシンを停止させて行う実際の金型交換作業時間が
大幅に短縮可能で、マシンの実稼働率をアツプでき、ま
た、金型交換の自動化が容易に達成可能な発泡成形機を
提供でき、その価値は大きい。さらに、一方の金型を予
めアダプタと一体化しておいて、アダプタを一方のダイ
プレート兼蒸気室フレームに取付けるようにしているの
で、アダプタを基準として金型の作製と、作製した金型
の寸法微調整とが行える。さらにまた、ダイプレートと
蒸気室フレームとを兼用する固定側ダイプレート兼蒸気
室フレームおよび可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム
に、固定側金型および可動側金型をそれぞれ取付けるよ
うにしているので、すなわち、ダイプレートと蒸気室フ
レームとを兼用する型開閉メカニズムとしているので、
発泡成形機の型開閉メカニズムの部品点数削減と軽量化
とが達成でき、また、蒸気室フレームの全体と金型とが
一体となって一緒に交換される構成に較べると、交換す
る部材が少ないので、交換する部材の作製作業および
「外側段取り」作業および交換作業が容易なものとな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は型開きされた状態の発泡成形機の要部断面図、第２図
はアダプタの取付け構造を示す第１図の要部断面図、第
３図は本発明の第２実施例に係る金型取付け構造の簡略
化した要部断面図、第４図及び第５図は第１の従来例に
係り、第４図は型開きされた状態の発泡成形機の要部断
面図、第５図はアダプタの取付け構造を示す第４図の要
部断面図、第６図は第２の従来例に係る金型取付け構造
の簡略化した要部断面図である。 １……固定側ダイプレート兼蒸気室フレーム、２……エ
ジエクタ板内蔵の蒸気室フレーム、３……固定蒸気室フ
レーム、3a……取付け台座部、４……固定金型フレー
ム、4b……取付け台座部、5,5′……固定側金型、６…
…金型枠板、７……フイラー、８……サポートバー、９
……外部エジエクト板、10……連結バー、11……固定側
蒸気室、12……内部エジエクト板、13……エジエクトピ
ン、14……バネ、15……可動側ダイプレート兼蒸気室フ
レーム、15a……取付け台座部、16……ピストンロツ
ド、17,17′……可動側金型、18,18′……金型枠板、19
……可動側蒸気室、20……サポートバー、21……発泡成
形品、22……ボルト、23……アダプタ、24……移動側金
型受け金具、28……ヒンジボルト。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可動側ダイプレート兼蒸気室フレームに取
   付けられる可動型金型と、固定側ダイプレート兼蒸気室
   フレームに取付けられる固定側金型とを具備した発泡成
   形機において、前記可動側ダイプレート兼蒸気室フレー
   ムもしくは固定側ダイプレート兼蒸気室フレームの少く
   とも一方に外方に突出した取付け台座部を設け、予めア
   ダプタに保持され且つ対となった他方の金型と密着・位
   置合わせされた一方の金型を、前記アダプタを前記取付
   け台座部に固定することによって、当該一方の金型を対
   応するダイプレート兼蒸気室フレームに取付け、また、
   前記一方の金型と対となって密着・位置合わせされた状
   態で、前記他方の金型を対応するダイプレート兼蒸気室
   フレームに取付けるようにしたことを特徴とする発泡成
   形機の金型取付け方法。
2. 【請求項２】請求項１記載において、前記取付け台座部
   は前記可動側ダイプレート兼蒸気室フレーム並びに固定
   側ダイプレート兼蒸気室フレームに形成され、前記固定
   側金型は前記アダプタを介して前記固定側ダイプレート
   兼蒸気室フレームの取付け台座部に取付けられ、前記可
   動側金型は、該可動側金型が直接、または該可動側金型
   を保持した金型枠板を介して、前記可動側ダイプレート
   兼蒸気室フレームの取付け台座部に取付けられることを
   特徴とする発泡成形機の金型取付け方法。