JP3692210B2 - 射出成形機の型盤 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機における金型取付用の溝を備えた型盤に用いて好適な射出成形機の型盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の金型取付用型盤を備えた射出成形機を図４〜図８を用いて説明する。 図４は従来の射出成形機の全体平面図、図５は固定側型盤の正面図、図６は可動側型盤の正面図、図７は可動側取付板の正面図、図８は可動側取付板の側面図である。
【０００３】
図４に示すように、射出成形機では、ベッド（図示せず）に固定側型盤１と可動側型盤２とが対向するように配設されており、更に、固定側型盤１と可動側型盤２のそれぞれの四隅を貫通するようにダイバー５が配設されている。又、可動側型盤２の裏側（固定側型盤１の位置する側とは反対側）には、ブースタラムタイプの型締装置４が配設されており、このブースタラムタイプの型締装置４を駆動することにより、可動側型盤２はダイバー５に案内されて、前後に移動するようになっている。
【０００４】
さらに、固定側型盤１と駆動側型盤２の間には、金型３が配設されるようになっているが、この金型３は、固定側金型６と、この固定側金型６を取り付けた固定側取付板７と、可動側金型８と、この可動側金型８を取り付けた可動側取付板９と、固定側取付板７及び可動取付板９のそれぞれの中央部に設けたロケートリング１０及びガイドブロック片１６とにより構成されている。
【０００５】
また、固定側型盤１の裏側（可動側型盤２の位置する側とは反対側）には、図示しない射出成形機のノズルが出入り自在となるノズル孔１１が形成されている。更に、固定側型盤１の表側（可動側型盤２の位置する側）には、ノズル孔１１と連通するロケートリング用縦溝１２が形成されており、更に図５に示すように、この縦溝１２の底部１２ａはロケートリング１０が安定して載置できるように半円形に形成され、上部は傾斜部１２ｂを経て若干幅を広げ、上端開口部には案内部１２ｃが形成されていて、これによりロケートリング１０がロケートリング用縦溝１２に上方から容易に嵌合できるようになっている。
【０００６】
さらに、可動側型盤２には、金型３の取付側にガイドブロック用縦溝１５が形成されており、更に図６に示すように、このガイドブロック用縦溝１５の底部１５ａはガイドブロック片１６が安定しかつ水平精度をもって載置できるように構成され、その底部１５ａの上部は傾斜部１５ｂを経て若干幅を広げ、上端開口部には拡径された案内部１５ｃが形成されていて、これによりガイドブロック片１６がガイドブロック用縦溝１５に容易に嵌合できるようになっている。
【０００７】
一方、図７に示すように、可動側金型８に取り付けられた可動取付板９の中央部には、ガイドブロック片１６が固定されているが、このガイドブロック片１６の下端辺１６ａにより、このガイドブロック片１６が前記ガイドブロック用縦溝１５の底部１５ａに載置されたときに、金型３が、固定側型盤１，可動側型盤２それぞれに対して水平になるように位置決めをすることができるようになっている。
【０００８】
また、図５，図６に示すように、固定側型盤１，可動側型盤２のそれぞれの表側には、複数の金型取付用のＴ溝（断面形状がＴ字型をしている溝）１４が形成されており、これらのＴ溝１４には複数個のクランプ装置１９（図７参照）が配設されるようになっている。
次に、これらのクランプ装置１９を図９〜図１１を用いて説明する。
【０００９】
図９はクランプ装置の断面図、図１０は図９のＣ矢視図、図１１はクランプ装置がクランプしている状態を示す断面図である。
図９〜図１１に示すように、クランプ装置１９は、クランプアーム２３と、油圧シリンダと一体構造を成すクランプアーム受台２１と、シリンダヘッド２６及びピストン２７とを備えて構成されている。
【００１０】
ここで、クランプアーム２３は、クランプアーム２１上に支持板２４及び支持軸２５を介して回転自在に支持されており、その力点２３ａをピストン２７により押し上げることにより、コイルスプリング３１の付勢力に抗して、作用点（爪）２３ｂを下方へ押し下げるようになっている。
また、クランプアーム受台２１には、ピストン２７が埋設され、そのピストン２７の下方にはピストン駆動油室３３とピストン駆動油室３３に連通する油圧パイプ取付口３２とが形成されており、この油圧パイプ取付口３２には、図示しない油圧発生ユニットから圧油が供給されるようになっている。
【００１１】
更に、クランプアーム受台２１の下面には、図１０に示すように、Ｔ脚（Ｔ字型の形状の脚部）２２が形成されており、このＴ脚２２を、固定側型盤１，可動側型盤２のそれぞれの表側に形成されている金型取付用のＴ溝１４に係合させることにより、固定側型盤１，可動側型盤２にクランプ装置１９を取り付けることができるようになっている。
【００１２】
このようなクランプ装置１９の構成において、図示しない油圧発生ユニットより油圧パイプ取付口３２を通して油圧がピストン駆動油室３３に供給されると、ピストン２７がクランプアーム２３の力点部２３ａを押し上げ、テコの原理にてクランプアーム２３の作用点２３ｂを取付台２９に押し付けることにより金型３の固定側取付板７や可動側取付板９を固定することができる。
【００１３】
このような構成により、射出成形機に金型３を取り付けるには、可動側型盤２を型締ストロークより若干大きく開いておき、固定側金型６と可動側金型８とを一体に結合した状態の金型３をクレーン等で吊り下げて射出成形機の上方に運び、金型３のロケートリング１０を固定側型盤１のロケートリング用縦溝１２に、また金型３のガイドブロック片１６を可動側型盤２のガイドブロック用縦溝１５にそれぞれ嵌合しながら金型３を下降させていく。そして、ロケートリング１０及びガイドブロック片１６が着座すると、金型３の位置及び姿勢が正しく決められることになる。
【００１４】
次いで、固定側型盤１に取り付けられているクランプ装置１９によって、固定側金型６に取り付けられている固定側取付板７をクランプすることによって、固定側型盤１に固定側金型６を固定し、同様に、可動側型盤２に取り付けられているクランプ装置１９によって、可動側金型８に取り付けられている可動側取付板９をクランプすることによって、可動側型盤２に可動側金型８を固定する。
【００１５】
最後に、固定側金型６と可動側金型８の結合を解放すると共に、図示しない多数の金型冷却用ホースをそれぞれの金型に取り付けるのである。
ここで、金型を、前述したクランプ装置によって固定側型盤及び可動側型盤に取り付ける場合に、金型の形状によって、金型の左右両側を水平方向にクランプする場合と、金型の上下両側を垂直方向にクランプする場合とがあるが、このような従来の射出成形機の型盤では、金型の左右両端部をクランプする必要のある金型を金型の上下両端部をクランプする必要のある金型に交換する、あるいはその逆に、金型の上下両端部をクランプする必要のある金型を金型の左右両端部をクランプする必要のある金型に交換する場合には、型盤上に成形された縦方向及び横方向のＴ溝に、あらかじめ、それぞれの溝専用のクランプ装置を取り付けておいて必要なものだけ選択して使用するか、あるいは、一旦、圧油供給ホースを外した後に、重量の大きいクランプ装置を一方のＴ溝から外して、他方のＴ溝に嵌め直した後、再度、油圧ホースを付け戻さなければならない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のように、縦及び横それぞれのＴ溝専用のクランプ装置を設ける場合は、余分にクランプ装置を用意しなければならず、これによりクランプ装置の費用がかさむとともに、型盤上に使用しないクランプ装置が配設されることになるので作業の邪魔になり、一方、後者のようにクランプ装置を移し換える場合には、移し換えに際し、多大な労力や時間がかかるという課題がある。
【００１７】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、重量の大きいクランプ装置を金型固定用溝から脱着することなく、又、金型に連結している油圧ホースを連結したまま、異なる方向の金型固定用溝に移し換えることができるような工夫を施すことにより、金型の交換の際の、労力や時間の浪費を減じ、作業効率を高めることができるようにした、射出成形機の型盤を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の射出成形機の型盤は、仮想延長線が一点で交差しうる複数の金型固定用溝を有する射出成形機の型盤において、該複数の金型固定用溝の仮想延長線の交点を中心として回転自在に嵌挿した回転板を設け、該回転板に該金型固定用溝と同じ断面形状の溝を形成し、該回転板を回転させることにより、該回転板上の溝が、該複数の金型固定用溝のうちのいずれかひとつに対して連通するように配置されることを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態としての射出成形機の型盤について説明すると、図１から図３は本発明の一実施形態としての射出成形機の型盤における固定側型盤を示すもので、図１はその正面図（従来例の図５に相当するもの）、図２は図１のＤ矢視図、図３はその回転板周辺部を一部破断して示す分解斜視図である。
【００２０】
本実施形態としての射出成形機の型盤も、図４に示すような射出成形機に適用されるが、本実施形態にかかる射出成形機の型盤は、図２に示すように固定側型盤本体５０の表面側（金型３の取り付け側）に、固定側Ｔ溝プレート６０が固定された構造をしており、これにより図４に示す従来例における固定側型盤１の役割を果たすようにしたものである。
【００２１】
固定側Ｔ溝プレート６０は、図１に示すようにその四隅にタイバー５１と干渉しないための切欠き８０を有する四角形の厚板で構成され、その表側（金型取付側）に、複数の縦Ｔ溝（断面形状がＴ字型をしており縦方向に延在する溝）６１及び横Ｔ溝（断面形状がＴ字型をしており横方向に延在する溝）６２（いずれも金型固定用溝）が形成されるとともに、回転板用孔６３，雌ねじ孔６４，段付孔６５及びリーマ孔６６が形成されている。
【００２２】
そして、この固定側Ｔ溝プレート６０は、取付ボルト７１（図２参照）を段付孔６５に装着して固定側型盤本体５０の雌ねじ部に螺合させるとともに、位置決めピン７２（図２参照）をリーマ孔６６に通し固定側型盤本体５０の孔部に係合させることにより、固定側型盤本体５０の金型３（図４参照）の取り付け側に固定されるようになっている。
【００２３】
また、固定側Ｔ溝プレート６０の中央部には、ロケートリング受け７０が設けられ、更に、固定側Ｔ溝プレート６０上に形成された縦Ｔ溝６１や横Ｔ溝６２には、前述した従来例と同様のクランプ装置７３が、それぞれのＴ脚を嵌合することによって装着されるようになっている。
また、図１に示すように、固定側Ｔ溝プレート６０の上下の各端面には、各端面を鉛直に３等分するよう、固定側Ｔ溝プレート６０の側端面の約１／３の長さの縦Ｔ溝が２本ずつ形成されている。また、同様に、固定側Ｔ溝プレート６０の左右の各端面には、各端面を水平に３等分するように、固定側Ｔ溝プレート６０の側端面の約１／３の長さの縦Ｔ溝が２本ずつ形成されている。又、それぞれ対応する縦Ｔ溝６１と横Ｔ溝６２とは、その仮想延長線が一点で交差するように配設されているが、各溝の仮想延長線の交点位置には、その交点位置を中心とする回転板用孔６３がそれぞれ設けられており、縦Ｔ溝６１と横Ｔ溝６２の端部は、それぞれこれらの各回転板用孔６３の円周面に開口している。
【００２４】
各回転板用孔６３は、図３に示すように、固定側Ｔ溝プレート６０の裏面部分（型盤側部分）に、回転板用孔６３と同心で径がやや大きい円弧状溝６３ａを備えている。この円弧状溝６３ａは、縦Ｔ溝６１及び横Ｔ溝６２の底面位置よりも深い位置において、縦Ｔ溝６１及び横Ｔ溝６２の底面位置を越えないように設けられており、更に、この円弧状溝６３ａは、横Ｔ溝６２の開口部の反対側に相当する部分を上下方向にそれぞれ４５°ずつの範囲にわたって残して形成されていて、その両端部６３ｂは外周部から中心に向って平面となっている。なお、この端部６３ｂは、後述する回転板６７に形成されている円弧状フランジ部６７ｂの両端部６７ｃと当接するようになっている。
【００２５】
一方、回転板６７は、図３に示すように、その表側に縦Ｔ溝６１及び横Ｔ溝６２と同じ断面形状のＴ溝６７ａを形成されており、その裏側には、縦Ｔ溝６１及び横Ｔ溝６２の底面位置を越えない厚さで、Ｔ溝６７ａに対して、中心角度４５°の位置から１８０°（半円周）の範囲に、回転板６７と同心の円弧状フランジ部６７ｂが形成されている。又、このフランジ部６７ｂの両端部６７ｃは外周部から中心に向かって平面となっている。
【００２６】
なお、この回転板６７は、その表面が固定側Ｔ溝プレート６０の表面と面一になるように、Ｔ溝プレート６０の回転板用孔６３に回転自在に嵌装され、その際、フランジ部６７ｂは円弧状溝６３ａに嵌まり、その裏面を型盤５０によって挟まれることによって厚み方向の運動を拘束されるようになっている。
また、回転板６７上のＴ溝６７ａは、フランジ部６７ｂの両端部６７ｃを結ぶ線と一定の角度（本実施例では４５°）を持つように設けられており、例えば、図１の右下側の回転板６７の場合では、回転板６７を図示されている状態から時計回りに９０°回転させると、回転板６７に形成されているフランジ６７ｂの（先行）端部６７ｃが、回転板用孔６３に形成されている円弧状溝６３ａの端部６３ｂに当接して、Ｔ溝６７ａと縦Ｔ溝６１とが一直線に並んだ状態で（両溝６７ａ，６１が直線的に連通する状態で）停止するようになっている。また、その状態から今度は反時計方向に回転させると、回転板６７に形成されているフランジ６７ｂの反対側の端部６７ｃと、回転板用孔６３に設けられている円弧状溝６３ａの端部６３ｂとが当接して、Ｔ溝６７ａと横Ｔ溝６２とが一直線に並んだ状態で（両溝６７ａ，６２が直線的に連通する状態で）停止するようになっている。
【００２７】
ここで、図３に示す回転板６７は図１の左上側及び右下側に配設される回転板の形状を示すものであり、図１の左下側及び右上側に配設される回転板には、図３に示されているフランジ部とＴ溝に対して線対称となるような角度でフランジ部６７ｂが形成されている。
なお、本実施形態では、固定側Ｔ溝プレート６０は、固定側型盤本体５０の金型取付面のメッキやＴ溝あるいは雌ねじ等の加工を容易にし、また金型を取り付ける取付面が痛んだときにその金型取付面の交換を容易に行なえるようにするために、固定側型盤本体５０と別体として製作されているが、それに限定されるものではなく、前記の縦Ｔ溝６１、横Ｔ溝６２、回転板６７等を直接固定側型盤本体５０に一体加工するような構造のものでもよい。
【００２８】
また、射出成形機において固定側型盤と対をなすように設けられた、図示省略の可動側型盤については、ロケートリング受け７０が無く複数のエジェクタピン用の孔が設けられた可動側Ｔ溝プレートが可動側型盤本体に螺着される他は、本発明の要件となる構造に関して、前述の固定側型盤本体５０及び固定側Ｔ溝プレート６０の組み合わせで構成された固定側型盤の構成と同様である。
【００２９】
上述の構成により、例えば、金型の左右端面をそれぞれクランプしている金型３を金型の上下端面でそれぞれクランプする必要のある図示しない金型３′に交換する場合には、先ず、固定側型盤，可動側型盤に取り付けられているクランプ装置７３のアーム２３による締め付けを緩めて金型３を取り外す。これにより、Ｔ脚２２（図１０）と横Ｔ溝６２との間に作用するの摩擦力が減じて、クランプ装置７３は横Ｔ溝６２に案内されながら移動することができるようになる。
【００３０】
このとき、図１の状態において左上側に配設されている回転板６７については、この回転板６７を反時計回りに９０°回転させると、回転板６７に設けられているフランジ部６７ｂの端部６７ｃと、回転板用孔６３に設けられている円弧状溝６３ａの端部６３ｂとが当接することにより、これらの端部がストッパの役割を果たし、回転板６７の回転が抑止され、回転板６７上のＴ溝６７ａと横Ｔ溝６２とが一直線に並んだ状態で（両溝６７ａ，６２が直線的に連通する状態で）停止する。同様に、図１の右上側に配設されている回転板６７については、この回転板６７を時計回りに９０°回転させることにより、回転板６７に設けられているフランジ部６７ｂの端部６７ｃと、回転板用孔６３に設けられている円弧状溝６３ａの端部６３ｂとが当接することにより、これらの端部がストッパの役割を果たし、回転板６７の回転が抑止され、回転板６７上のＴ溝６７ａと横Ｔ溝６２とが一直線上に並んだ状態で（両溝６７ａ，６２が直線的に連通する状態で）停止する。
【００３１】
ついで、人手等によって各クランプ装置７３を横Ｔ溝６２に案内させながら移動させて各回転板６７上に配置した後、各回転板６７をそれぞれ回転させる。すなわち、図１の左上側及び右上側の回転板６７については、これらの回転板６７を時計回りに９０°回転させると、回転板６７に設けられているフランジ部６７ｂの端部６７ｃと、回転板用孔６３に設けられている円弧状溝６３ａの端部６３ｂとが当接してストッパの役割を果たすことにより、回転板６７の回転が抑止され、回転板６７上のＴ溝６７ａと縦Ｔ溝６１とが一直線に並んだ状態で（両溝６７ａ，６１が直線状に連通する状態で）停止する。同様に、図１の左下側及び右上側の回転板６７については、これらの回転板６７を反時計回りに９０°回転させると、回転板６７に設けられているフランジ部６７ｂの端部６７ｃと、回転板用孔６３に設けられている円弧状溝６３ａの端部６３ｂとが当接してストッパの役割を果たすことにより、回転板６７の回転が抑止され、回転板６７上のＴ溝６７ａと縦Ｔ溝６１とが一直線に並んだ状態で（両溝６７ａ，６１が直線状に連通する状態で）停止する。
【００３２】
その後は、各クランプ装置７３を、回転板６７上から縦Ｔ溝６１上に移動させることにより、縦Ｔ溝６１に移すことができる。
なお、クランプ装置７３を縦Ｔ溝６１から横Ｔ溝６２に移す場合には、上述の逆の手順に従った操作を行なえばよい。
また、このクランプ装置７３の移動にあたって油圧ホースを取り外す必要はない。
【００３３】
このように、本発明の一実施形態としての射出成形機の型盤によれば、金型３の交換時に、重量の大きいクランプ装置７３をＴ溝６１，６２から脱着することなく、又、連結している油圧ホースを付けたまま、交差する他のＴ溝６２，６１に移し換えることができるので、労力や時間の浪費を減じ、作業効率を高めることができる。
【００３４】
また、本発明の一実施形態としての射出成型機の型盤によれば、回転板６７をＴ溝６１，６２の交点を中心として中心角が９０°の範囲で回転しうるように配設することにより、回転板６７の位置決めを容易に、且つ、確実に行なうことができるので、金型交換の際に、より作業効率を高めることができる。
なお、本実施形態では、型盤上に縦Ｔ溝６１と横Ｔ溝６２をそれぞれ４本ずつ形成しているが、Ｔ溝の数はそれに限定されるものではなく、それぞれ必要に応じて、何本形成してもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、型盤上に形成された縦Ｔ溝６１と横Ｔ溝６２とが互いに直交し、それに応じて回転板６７も９０°回転するように設けられているが、それに限定されるものではなく、縦Ｔ溝６１と横Ｔ溝６２とが、９０°以外の角度で交差するようにそれぞれの溝を設け、それに合わせて回転板６７が９０°以外の角度で回転するようにフランジ部６３ｂの角度を変更して設けてもよい。
【００３６】
さらに、本実施形態では、回転板６７のフランジ部６７ｂの中心角度を１８０°とし、回転用孔６３の円弧状溝６３ａの中心角度を２７０°として構成することにより、回転板６７が９０°だけ回転するように設けられているが、それに限定されるものではなく、回転用孔６３の円弧状溝６３ａを、その中心角度が３６０°となるように全周にわたって設けることにより、回転板６７が３６０°回転するようにしてもよい。
【００３７】
さらに、本実施形態では、回転板６７に直線状に形成された溝が、同じく直線状に形成された金型固定用のＴ溝６１又は６２に、直線的に連通するように設けているが、それに限定されるものではなく、回転板６７に曲線状に形成された溝が、同じく曲線状に形成された金型固定用のＴ溝６１，６２と、曲線的に連通するように配設してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の射出成形機の型盤によれば、複数の金型固定用溝の仮想延長線が交差しうる位置に、それら複数の金型固定用溝の仮想延長線の交点を中心として回転自在で、型盤上の金型固定用溝と同じ断面形状の金型固定用溝を形成し、厚み方向に拘束されている回転板を嵌合することにより、回転板上にクランプ装置を配置した状態で回転板を回転させ、クランプ装置を、一方の金型固定用溝から交差する他の金型固定用溝へと移し換えることができ、これにより重量の大きいクランプ装置を金型固定用溝から脱着することなく、又、金型に連結している油圧ホースを付けたまま、異なる方向の金型固定用溝に移し換えることができるので、金型交換の際の労力や時間の浪費を減じ、作業効率を高めることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての射出成形機の型盤としての固定側型盤の正面図である。
【図２】図１のＤ矢視図である。
【図３】本発明の一実施形態としての射出成形機の型盤における回転板周辺部を一部破断して示す分解斜視図である。
【図４】射出成形機の全体平面図である。
【図５】従来の固定側型盤の正面図である。
【図６】従来の可動側型盤の正面図である。
【図７】従来の可動側取付板の正面図である。
【図８】従来の可動側取付板の側面図である。
【図９】クランプ装置の断面図である。
【図１０】図９のＣ矢視図である。
【図１１】クランプ装置がクランプしている状態を示す断面図である。
【符号の説明】
５０ 型盤
６０ 固定側型盤
６１ 縦Ｔ溝（金型固定用溝）
６２ 横Ｔ溝（金型固定用溝）
６３ 回転板用孔
６３ａ 円弧状溝
６３ｂ 端部
６７ 回転板
６７ａ Ｔ溝
６７ｂ 円弧状フランジ部
７３ クランプ装置

Claims (1)

1. 仮想延長線が一点で交差しうる複数の金型固定用溝を有する射出成形機の型盤において、
   該複数の金型固定用溝の仮想延長線の交点を中心として回転自在に嵌挿した回転板を設け、
   該回転板に該金型固定用溝と同じ断面形状の溝を形成し、
   該回転板を回転させることにより、該回転板上の溝が、該複数の金型固定用溝のうちのいずれかひとつに対して連通するように配置されることを特徴とする、射出成形機の型盤。

Images