JP4235495B2 - 射出成形機および射出成形方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型を固定側プラテンと可動側プラテンとの間に位置決めして射出成形を行う射出成形機および射出成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機において、金型を交換する場合に、射出成形機の固定側および可動側プラテン間に金型を挿入する方法としては、射出成形機の上下方向から挿入、排出を行う縦入れと、操作側または反操作側から横方向に挿入、排出を行う横入れがある。縦入れの場合、プラテン間の所定の位置に金型を位置決めする方法として、ロケートリング、位置決めブロックが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
従来、ロケートリング方式による位置決め方法では、射出成形機の固定側プラテンに開けられた穴に、金型に取り付けられたロケートリングを挿入して位置決めを行っている。しかし、ロケートリングを固定側プラテンの穴に挿入する時や、挿入後に、金型の回転方向の位置を調整する時に、金型位置の微調整が必要であり、かなりの時間を必要としている。
【０００４】
従来において、これらの問題を解決する方法としては、例えば、位置決めブロック方式がよく使用されている。図２６は、位置決めブロックが設置された従来における射出成形機を示す斜視図である。また、図２７、図２９は、図２６の従来の射出成形機１００の固定側プラテン１０３および可動側プラテン１０４の間から、固定側プラテン１０８を矢印Ｃ−Ｃ方向に見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。さらに、図２８、図３０は、図２６の射出成形機１００と金型１３０の中心における矢印Ｃ−Ｃ方向の中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。
【０００５】
従来の位置決めブロック方式では、射出成形機１００の固定側プラテン１０３の下部に、位置決め突起１５２が設置されている固定側位置決めブロック１５１を、ボルト等によって固定する。同時に、可動側プラテン１０４の下部にも、可動側位置決めブロック１５４をボルト等によって固定するが、通常、可動側位置決めブロック１５４には、位置決め突起を設置していない。なお、固定側位置決めブロック１５１と可動側位置決めブロック１５４は、射出ノズル１０２から固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３までの距離と、射出ノズル１０２から可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５までの距離が同じになるように固定されている。また、位置決め突起１５２は、テーパー形状となっている。
【０００６】
一方、金型１３０は、金型１３０の位置決めが完了した際に、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２との高さ方向が一致するように、固定側取付け板１３３と可動側取付け板１３５とが設けられている。
【０００７】
そして、金型１３０の固定側取付け板１３３の下部中央には、位置決め切欠き１３７が形成されており、この位置決め切欠き１３７の形状は、位置決め突起１５２とほぼ同等な形状をしている。また、この位置決め切欠き１３７は、金型１３０の位置決めが完了した際に、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２との横方向位置が一致するように、固定側取付け板１３３の下部に形成されている。
【０００８】
金型１３０は、縦入れ式の場合に、天井走行クレーン等によって吊り上げられて、射出成形機１００の上空の所定の位置にまで移動された後に、固定側プラテン１０３と可動側プラテン１０４との間に降ろされる。
【０００９】
しかしながら、天井走行クレーンの停止精度はあまり良くないために、金型１３０を降下させると、図３１のように固定側および可動側プラテン１０３、１０４に対して金型１３０の中心が若干のずれを生じてしまう。この状態で、金型１３０をさらに降下させると、位置決め突起１５２がテーパー形状となっているために、金型１３０の自重によってテーパー形状に倣うように、固定側取付け板１３３の位置決め切欠き１３７と位置決め突起１５２とが係合することによって、横方向の位置ずれが解消されるようになる。固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６とが、固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３と可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５とに接触すると、高さ方向の位置決めが完了する。
【００１０】
このように、高さ方向と横方向の位置決め完了後に、可動側プラテン１０４を固定側プラテン１０３側に移動し、挿入された金型１３０を挟み込み、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、これによって金型の交換が完了する。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−４４１５７号公報（第４〜６頁、図１〜３）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来において、このような縦入れ式の金型挿入方法の位置決め手段として、位置決めブロックを使用すれば、ロケートリングを使用する方法と比較して、金型の挿入位置決め時間を短縮することができる。しかしながら、位置決め突起１５２に金型１３０の位置決め切欠き１３７が接触する直前から、金型１３０の降下速度を減速しなければならない。もしも、金型１３０の降下速度の減速をせずに、位置決め突起１５２と位置決め切欠き１３７とが衝突すると、特に、重量が重い金型１３０の場合に、位置決め突起１５２の破壊や、固定側位置決めブロック１５１の破壊などを招いてしまうことになる。
【００１３】
また、金型１３０の降下速度を減速した場合には、ある程度、位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１への衝撃は緩和されるが、結果として、金型１３０の挿入位置決め時間が増大してしまう。さらに、たとえ金型１３０の降下速度の減速を行ったとしても、天井走行クレーンの降下速度の調整には、限界があり、位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１へ多少の衝撃を与えてしまうことは避けられない。
【００１４】
従って、特に、重量が重い金型１３０の挿入位置決めを繰り返し行った場合には、固定側位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１の疲労破壊などを生じてしまう危険がある。また、同様な現象は、可動側位置決めブロック１５４にも生じる可能性がある。
【００１５】
この他、金型の組立方法によっても、問題を生じる可能性がある。通常の金型１３０は、図３２に示すような構成になっており、固定側取付け板１３３、ランナーストリッパー板１３８、キャビ板１３９、コア板１４０等は、サポートピン１４３、ガイドピン１４６およびガイドブシュ１４４、１４５、１４７によって位置決めされている。しかしながら、スペーサーブロック１４１と可動側取付け板１３５は、ボルト等によって固定されているだけであり、組立方法によっては、ボルトの許容値分ずれが生じてしまう。
【００１６】
この結果、図３３に示すように、固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６の高さが違ってしまう。一方、固定側位置決めブロック１５１と可動側位置決めブロック１５４は、射出ノズル１０２から固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３までの距離と、射出ノズル１０２から可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５までの距離が、同じになるように固定されているので、金型１３０を挿入位置決めすると、図３４のように、金型１３０が傾いた状態で停止するようになる。
【００１７】
この状態で、可動側プラテン１０４を移動して金型１３０を挟み込むと、図３４の矢印の方向に力が発生して、図３５の状態となってしまう。この図３５の状態では、可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５と可動側取付け板１３５の載置面１３６とは接触しているが、固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３と固定側取付け板１３５の載置面１３４とは接触していない。これによって、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２の高さ方向の位置とがずれてしまい、成形時に、樹脂漏れなどの不具合が発生してしまうようになる。
【００１８】
金型１３０によっては、コア板１４０とスペーサーブロック１４１、可動側取付け板１３５の間にノックピン等の位置決め部材を挿入して、固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６の高さが常に同じになるようにした金型もあるが、位置決め部材を挿入したことによる組立のしにくさや、コストアップ等のためにあまり採用されていない。
【００１９】
さらに、位置決めブロックによる金型位置決め方法では、金型の吊り状態によって、適切な位置決めができない場合がある。図３６に示すように、可動側取付け板１３５が下がった状態で、金型１３０が吊り下げられて、プラテン１０３、１０４間に金型１３０が挿入された場合に、図３７、図３８のように、可動側取付け板１３５の載置面１３６が可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５と初めに接触する。さらに金型１３０を降下させると、位置決め突起１５２に位置決め切欠き１３７が挿入されて、左右方向の位置決めがなされるはずであるが、すでに可動側が接地しているために、金型１３０の横方向の移動が自由にできない。
【００２０】
そして、最悪の場合には、位置決め突起１５２に金型１３０が乗り上げた状態で停止してしまい、位置決めが不完全になる。このような状態で、可動側プラテン１０４を移動させて金型１３０を挟み込むと、射出成形機１００の型閉力によって、位置決めブロック１５１、１５４が破壊されたり、成形時に、樹脂漏れなどの不具合が発生するようになる。
【００２１】
このような課題を解決するために、本発明の目的は、射出成形機の固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部に設置された位置決めブロック部材の金型受け面に、ショックアブソーバー等のエネルギー吸収部材を設けて、射出成形機の固定側プラテンと可動側プラテンとの間に金型を挿入する際に、クレーン降下速度を調整することなく、安定して金型の位置決めを行うことができる射出成形機および射出成形方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の射出成形機は、固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部に設けられ、これら固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされる金型を受けてこれを位置決めするための固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材を有する射出成形機であって、前記固定側位置決めブロック部材および前記可動側位置決めブロック部材にエネルギー吸収部材をそれぞれ設け、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力が前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定されていることを特徴とする。
また、本発明による射出成形方法は、射出成形機の固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされ、これら固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部にそれぞれ設けられた固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材の金型受け面にそれぞれ接触して位置決めされる金型を用いた射出成形方法であって、前記固定側位置決めブロックおよび前記可動側位置決めブロックには、これらの前記金型受け面と共に前記金型に接触するエネルギー吸収部材がそれぞれ設けられ、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力を前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定することにより、前記金型が前記固定側位置決めブロックの前記金型受け面に接触した後、前記可動側位置決めブロックの前記金型受け面に接触して位置決めされることを特徴とする。
【００２３】
このように構成された本発明においては、固定側位置決めブロックの金型受け面および可動側位置決めブロックの金型受け面にショックアブソーバー等のようなエネルギー吸収部材が設けられている。また、本発明は、金型の吊り状態によっては、金型が斜めに挿入される場合もあり得る。このような場合に、エネルギー吸収部材に高さ方向以外の力がかかってしまって、エネルギー吸収部材の破損が起きてしまうので、金型下部とエネルギー吸収部材との間に、金型挿入方向に自由に移動可能なガイドを設置して、エネルギー吸収部材の損傷を防止するようにしている。
【００２４】
また、本発明においては、金型の組立誤差によって固定側取付け板の載置面と可動側取付け板の載置面との高さが違っても、射出ノズルと金型側の樹脂注入口の高さ方向の位置とがずれないようにしなくてはならないので、そこで、射出ノズルから前記位置決めブロック部材の金型受け面までの距離について、固定側は、金型下部から金型の樹脂注入口までの距離とし、可動側は、固定側より長くしている。
【００２５】
さらに、本発明の金型位置決め装置においては、金型の吊り状態によって金型が斜めに挿入された場合でも、金型の位置決めが適切に行われるように、位置決めブロック部材に設置されているエネルギー吸収部材の強さを、固定側よりも可動側を強くしている。これによって、金型の位置決めを一層好適に行うことができる。
【００２６】
本発明のその他の目的と特徴および利点等は以下の添付図面に沿っての詳細な説明から明らかになろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、横型の射出成形機に金型を高さ方向から挿入する際に、すなわち縦入れする際に、位置決めブロック方式によって金型の位置決めを行う際の射出成形機の斜視図である。また、図２は、図１の固定側位置決めブロックを固定側プラテンと可動側プラテンの間から矢印Ａ−Ａ方向に見た正面図であり、図３は、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示している。さらに、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４は、図１の固定側プラテンと可動側プラテンの間から固定側プラテンを見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示す図である。また、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。
【００２８】
図示されるように、本発明の射出成形機１は、例えば横型の射出成形機に適用されるものであり、このような本発明の横型の射出成形機１は、本体となるベース部の上に設置される固定側プラテン３と、可動側プラテン４とを有している。
【００２９】
このような射出成形機１において、固定側プラテン３と可動側プラテン４とは、相対向して設置されていて、これら固定側プラテン３と可動側プラテン４とが４本のタイバー５によって案内されている。従って、固定側プラテン３に対して可動側プラテン４がタイバー５に沿って移動できるように設けられている。
【００３０】
また、固定側プラテン３の外側、すなわち図示で左方には、原料挿入用のホッパー７を有する射出ユニット６が配置されており、この射出ユニット６の先端に射出成形機側の樹脂注入口である射出ノズル２（図５）が取付けられている。ここで、高さ方向、横方向、厚さ方向を、図１に矢印で示すように定義するものとする。
【００３１】
このような本発明の射出成形機１において、固定側プラテン３と可動側プラテン４の間に挿入されて装着される金型３０は、固定側取付け板３３と、ランナーストリッパー板３８と、キャビ板３９と、コア板４０と、スペーサーブロック４１と、可動側取付け板３５と、エジェクタプレート４２とによって概略構成されている。また、固定側取付け板３３とランナーストリッパー板３８とキャビ板３９は、サポートピン４３とガイドブシュ４４、４５とによって、高さ方向と横方向の位置が規制されており、さらに、キャビ板３９とコア板４０は、ガイドピン４６とガイドブシュ４７とによって、同様に、高さ方向および横方向の位置が規制されている。なお、コア板４０とスペーサーブロック４１と可動側取付け板３５は、図示していないボルト等によって固定されている。さらにまた、エジェクタプレート４２は、図示していないエジェクタガイドおよびエジェクタガイドブシュ等によって、コア板４０と高さ方向と横方向とが規制されている。
【００３２】
また、固定側取付け板３３の下部には、後述する位置決め突起１２と同一形状の位置決め切欠き３７が設けられているとともに、金型３０の内部に設けられた成形品形状を形成する空間、すなわちキャビティに樹脂を流入させるための金型３０側の樹脂注入口３２が形成されている。なお、本発明のこの実施例１では、金型３０側の樹脂注入口３２から固定側取付け板３３の載置面３４までの高さ方向の距離と、金型３０側の樹脂注入口３２から可動側取付け板３５の載置面３６までの高さ方向の距離とは、同じである。
【００３３】
一方、固定側プラテン３と可動側プラテン４の下部には、固定側位置決めブロック１１と可動側位置決めブロック１４とが、図示していないボルト等によって取付けられている。なお、図５に示すように、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離とし、可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離よりも１ｍｍ程度長くなるように設定されている。
【００３４】
固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３には、位置決め突起１２が設置されている。なお、この位置決め突起１２は、図２に示すように、上方に凸状のテーパー形状を有しており、最上部は、所謂Ｒが付けられたＲ形状によって構成されている。
【００３５】
さらに、固定側位置決めブロック１１と可動側位置決めブロック１４には、図３に示すようにエネルギー吸収部材としてのショックアブソーバー２０が設けられている。このショックアブソーバー２０は、いま、固定側プラテン３に設けられるショックアブソーバーを固定側のショックアブソーバー２０Ａとし、可動側プラテン４に設けられるショックアブソーバーを可動側のショックアブソーバー２０Ｂとするものとする。このような固定側のショックアブソーバー２０Ａと可動側のショックアブソーバーＢは、構成が同じであり、ショックアブソーバー本体２３とショックアブソーバーロッド２４とを有していて、ショックアブソーバー本体２３が、例えばねじ込みによって固定側ブロック１１と可動側位置決めブロック１４とにそれぞれ取付けられている。
【００３６】
これら固体側および可動側ショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂのショックアブソーバー本体２３の内部は、図示されていないが、ピストンによって仕切られた２箇所の空間が、ピストンに形成されたオリフィス形状を有した穴によって連結されていて、片方の空間が油で満たされている。また、ショックアブソーバー本体２３のショックアブソーバーロッド２４には、リターン用スプリング２５が配置されている。ショックアブソーバー本体２３の強さ（ショックアブソーバーロッド２４に高さ方向の荷重がかかった場合の反発力）は、内部の空間を連結するオリフィス形状を有した穴の数や大きさを変化させることで調整でき、可動側ショックアブソーバー２０Ｂの強さは、固定側ショックアブソーバー２０Ａの強さよりもやや強く設定されている。
【００３７】
このような固定側および可動側のショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂの構成は、油圧タイプのショックアブソーバーとして一般的な構成のものを用いることができるものであり、ここには、その詳細を省略するものとする。勿論、これらショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂは、油圧タイプに限られるものではなく、空圧タイプや機械的なもの、あるいは他の同様なものを使用することができる。
【００３８】
また、固定側および可動側のショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂのショックアブソーバーロッド２４の上面には、ガイド２１が配置されており、このガイド２１は、ブシュ２２を介して、固定側位置決めブロック１１、または可動側位置決めブロック１４と横方向と厚さ方向との位置が規制されている。なお、図４で示すように、ガイド２１の高さは、位置決め突起１２より高くなるように設定されている。
【００３９】
次に、本発明における射出成形機の動作に就いて説明する。
【００４０】
まず、図４、図５に示すように、挿入する金型３０が固定側プラテン３と可動側プラテン４との間に、図示されていない天井走行クレーンなどによって上方から下方に向かって吊り降ろされる。そして、金型３０が降下すると、図６、図７に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４と可動側取付け板３５の載置面３６とが、固定側ガイド２１と可動側ガイド２１とにそれぞれ接触する。この時に、固定側の位置決め突起１２は、固定側取付け板３３の載置面３４や位置決め切欠き３７には接触していない。
【００４１】
ついで、金型３０をさらに下方に向かって降下させると、ガイド２１とショックアブソーバーロッド２４とを介して、ショックアブソーバー本体２３の内部の油に荷重がかかり、油がオリフィス形状を有した穴を通過するときの抵抗によって反発力が発生する。この時に、可動側のショックアブソーバー２０Ｂが固定側のショックアブソーバー２０Ａよりも強い設定となっているために、図８、図９に示すように金型３０は、徐々に固定側の方に向かって傾きだす。
【００４２】
金型３０をさらに降下させると、位置決め突起１２が位置決め切欠き３７に接触するが、横方向の位置が多少ずれていても、位置決め突起１２のテーパーによって、位置決め切欠き３７が案内されて位置決めが行われ、図１０、図１１に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４が、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触するまでには、金型３０の中心とノズル２の中心とが一致された横方向の位置決めが好適に完了するようになる。
【００４３】
そして、金型３０をさらに降下させると、図１２、図１３に示すように、可動側取付け板３０の載置面３６が、可動側位置決めブロック１１の金型受け面１５に接触する。この時に、可動側位置決めブロック１１の金型受け面１５は、固定側の位置決めブロック１１の金型受け面１３よりも低い位置に、低く設定されているために、金型３０は可動側に傾くようになる。
【００４４】
この状態で、可動側プラテン4を固定側プラテン３の方向に移動して金型３０を挟み込むと、図１３の矢印の方向に金型３０が押されて、固定側取付け板３３の載置面３４を中心にして金型３０が、図示で反時計方向に回転するようになる。この結果、図１４、図１５の状態となって、金型３０の位置決めが良好に行われて位置決めが完了する。
【００４５】
この図１４、図１５の状態では、射出ノズル２と金型３０の樹脂注入口３２との横方向、高さ方向の位置は合っている。また、可動側取付け板３５の載置面３６と可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５との間には空間があるが、位置決めには何等問題がない。また、可動側のショックアブソーバーロッド２４は、リターン用スプリング２５によって押し上げられるために、ガイド２１は、可動側取付け板３５の載置面３６に接触している。
【００４６】
この後、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、これによって金型交換が完了する。このようにして、金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を何等必要とすること無く、良好に位置決めされる。
【００４７】
（実施例２）
本発明の射出成形機の実施例２では、可動側取付け板３５が組立の際に、ボルトのクリアランス分だけ上方に上がってしまった場合の例を示す。
【００４８】
図１６、図１８は、図１の固定側プラテン３と可動側プラテン４との間から固定側プラテン３側を見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。また、図１７、図１９は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ表す。
【００４９】
横型の射出成形機１、および固定側位置決めブロック１１、可動側位置決めブロック１４の構成は、上述した実施例１の場合と同じである。また、挿入する金型３０の構成も、上記の実施例１と同様である。
【００５０】
しかしながら、この実施例２においては、図１７に示すように、金型３０の組立誤差によってボルトのクリアランス分だけ、可動側取付け板３５の載置面３６が、固定側取付け板３３の載置面３４よりも上方に上がっている。
【００５１】
このような状態において、いま、図１６、図１７に示すように、挿入する金型３０が固定側プラテン３と可動側プラテン４との間に、図示されていない天井走行クレーンなどによって吊り降ろされて、固定側取付け板３３の載置面３４が固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触するまでは、実施例１と同様な作動が行われる。
【００５２】
金型３０をさらに降下させると、可動側位置決めブロック１４に配置されているガイド２１を介して、ショックアブソーバーロッド２４が押し下げられて、図１８、図１９の状態となる。
【００５３】
ここで、本発明では、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離とし、可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の金型設置面３４までの距離よりも１ｍｍ程度長くなるように設定されている。
【００５４】
従って、実施例２のような金型３０を挿入して、可動側プラテン４を固定側プラテン３側に移動して金型３０を挟み込んでも、図３５に示される従来における如く射出ノズル２の中心と金型３０の中心とがずれた状態にはならない。このために、金型３０は、射出ノズル２の中心と金型３０の中心とが一致した状態に位置決めされるようになる。
【００５５】
この後、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、金型の交換が完了する。これによって、本発明における金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を必要とすること無く、良好に位置決めを行うことができる。
【００５６】
（実施例３）
本発明における実施例３では、金型３０のフック位置が適切ではなく、可動側取付け板３５が下った状態で吊り上げられて、プラテン間に挿入された場合の例を示す。
【００５７】
図２０、図２２、図２４は、図１の固定側プラテン３と可動側プラテン４との間から固定側プラテン３側を見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。また、図２１、図２３、図２５は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示し、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態とをそれぞれ表す。
【００５８】
横型射出成形機１、および固定側位置決めブロック１１、可動側位置決めブロック１４の構成は、実施例１と同様である。挿入する金型３０の構成も実施例１と同じである。
【００５９】
しかしながら、図２１に示すように、金型３０のフック取付け位置が適切でないために、金型３０は、可動側に傾いた状態で吊られている。
【００６０】
このような状態において、いま、金型３０が天井走行クレーンなどによって吊り降ろされると、図２０、図２１に示すように、可動側取付け板３５の載置面３６が、まずガイド２１と接触する。この時には、固定側取付け板３３の載置面３４は、まだ固定側のショックアブソーバー２０Ａのガイド２１には接触していない。
【００６１】
そして、さらに金型３０が降下すると、可動側のガイド２１を介してショックアブソーバーロッド２４が押し下げられ、可動側のショックアブソーバー２０Ｂより反力が発生して作用する。従って、金型３０の傾きは徐々に少なくなる。
【００６２】
さらに金型３０が降下すると、固定側取付け板３３の載置面３４がガイド２１と接触し、ガイド２１を介してショックアブソーバーロッド２４が押し下げられ、固定側のショックアブソーバー２０Ａからも反力が発生する。ただし、可動側のショックアブソーバー２０Ｂは、固定側のショックアブソーバー２０Ａよりもやや強い設定となっているために、金型３０の降下を継続して、固定側取付け板３３の載置面３４が位置決め突起１２の先端部に達する頃には、図２２、図２３に示すように、金型３０の傾きは、固定側に傾いた状態となる。
【００６３】
そして、さらに金型３０が降下すると、位置決め突起１２が位置決め切欠き３７に接触して、その形状に基づいて横方向の位置ずれが解消されながら、図２４、図２５に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４が固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触して、位置決め突起１２に位置決め切欠き３７が係合して横方向の位置決めが完了する。
【００６４】
この後の動作については、実施例１における動作と大体同じである。こうして、この後に、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、金型の交換が完了する。
【００６５】
このようにして、本発明によって、金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を必要とすること無く良好に位置決めされる。
【００６６】
【発明の効果】
上述のように構成された本発明によって、金型を射出成形機のプラテン間に挿入する際に、クレーン降下速度を調整しなくても、位置決めブロックの破壊などの不具合が生じなくなるために、金型の交換時間の一層の短縮が可能となる。
【００６７】
また、金型の組立誤差や、または吊りバランスが悪い金型を挿入しても、ショックアブソーバー等のエネルギー吸収部材が破壊されなくなるとともに、安定した位置決めが可能となる。
【００６８】
以下に、本発明の実施態様の例に就いて列挙する。
【００７０】
（実施態様１）
前記位置決めブロック部材の金型設置面にエネルギー吸収部材を設置する際に、金型下部とエネルギー吸収部材の間に、金型挿入方向に自由に移動可能なガイドを設置したことを特徴とする金型位置決め装置。
【００７１】
（実施態様２）
前記位置決めブロック部材を射出成形機の固定側プラテンおよび可動側プラテンに設置する際に、金型挿入方向の、射出ノズルから前記位置決めブロック部材の金型設置面までの距離について、固定側は、金型下部から金型の樹脂注入口までの距離とし、可動側は、固定側よりも長くしたことを特徴とする実施態様１に記載の金型位置決め装置。
【００７３】
（実施態様３）
前記エネルギー吸収部材は、ショックアブソーバーであることを特徴とする実施態様１、２のいずれかに記載の金型位置決め装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の射出成形機の位置決めブロック部材を横型射出成形機に取付けた斜視図である。
【図２】 本発明の射出成形機の位置決めブロック部材の正面図である。
【図３】 図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】 図１の本発明の横型射出成形機に金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図５】 図４に対する中央縦断面図である。
【図６】 図４に続く手順における正面図である。
【図７】 図６に対する中央縦断面図である。
【図８】 図６に続く手順における正面図である。
【図９】 図８に対する中央縦断面図である。
【図１０】 図８に続く手順における正面図である。
【図１１】 図１０に対する中央縦断面図である。
【図１２】 図１０に続く手順における正面図である。
【図１３】 図１２に対する中央縦断面図である。
【図１４】 図１２に続く手順における正面図である。
【図１５】 図１４に対する中央縦断面図である。
【図１６】 図１の横型射出成形機に可動側取付け板が下がっている金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図１７】 図１６に対する中央縦断面図である。
【図１８】 図１６に続く手順における正面図である。
【図１９】 図１８に対する中央縦断面図である。
【図２０】 図１の横型射出成形機に吊りバランスが悪い金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図２１】 図２０に対する中央縦断面図である。
【図２２】 図２０に続く手順における正面図である。
【図２３】 図２２に対する中央縦断面図である。
【図２４】 図２２に続く手順における正面図である。
【図２５】 図２４に対する中央縦断面図である。
【図２６】 従来の位置決めブロック部材を横型射出成形機に取付けた斜視図である。
【図２７】 図２６の横型射出成形機に金型を挿入する途中の正面図である。
【図２８】 図２７に対する中央縦断面図である。
【図２９】 図２７に続く手順における正面図である。
【図３０】 図２９に対する中央縦断面図である。
【図３１】 図２６の横型射出成形機に金型を挿入する際の位置決め方法の詳細を示す正面図である。
【図３２】 図３１の金型の詳細を示す中央縦断面図である。
【図３３】 可動側取付け板が下がっている金型の中央縦断面図である。
【図３４】 図２６の横型射出成形機に可動側取付け板が下がっている金型を挿入した場合の中央縦断面図である。
【図３５】 図３４の金型の傾きを直した中央縦断面図である。
【図３６】 吊りバランスの悪い金型の中央縦断面図である。
【図３７】 図２６の横型射出成形機に吊りバランスの悪い金型を挿入した場合の正面図である。
【図３８】 図３７に対する中央縦断面図である。
【符号の説明】
１ 射出成形機
２ 射出ノズル
３ 固定側プラテン
４ 可動側プラテン
５ タイバー
６ 射出ユニット
７ ホッパー
１１ 固定側位置決めブロック
１２ 位置決め突起
１３，１５ 金型受け面
１４ 可動側位置決めブロック
２０ ショックアブソーバー
２１ ガイド
２２ ブシュ
２３ ショックアブソーバー本体
２４ ショックアブソーバーロッド
２５ リターン用スプリング
３０ 金型
３２ 樹脂注入口
３３ 固定側取付け板
３４，３６ 載置面
３５ 可動側取付け板
３７ 切欠き
３８ ランナーストッパー
３９ キャビ板
４０ コア板
４１ スペーサーブロック
４２ エジェクタプレート
４３ サポートピン
４４，４５，４７ ガイドブシュ
４６ ガイドピン
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型を固定側プラテンと可動側プラテンとの間に位置決めして射出成形を行う射出成形機および射出成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機において、金型を交換する場合に、射出成形機の固定側および可動側プラテン間に金型を挿入する方法としては、射出成形機の上下方向から挿入、排出を行う縦入れと、操作側または反操作側から横方向に挿入、排出を行う横入れがある。縦入れの場合、プラテン間の所定の位置に金型を位置決めする方法として、ロケートリング、位置決めブロックが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
従来、ロケートリング方式による位置決め方法では、射出成形機の固定側プラテンに開けられた穴に、金型に取り付けられたロケートリングを挿入して位置決めを行っている。しかし、ロケートリングを固定側プラテンの穴に挿入する時や、挿入後に、金型の回転方向の位置を調整する時に、金型位置の微調整が必要であり、かなりの時間を必要としている。
【０００４】
従来において、これらの問題を解決する方法としては、例えば、位置決めブロック方式がよく使用されている。図２６は、位置決めブロックが設置された従来における射出成形機を示す斜視図である。また、図２７、図２９は、図２６の従来の射出成形機１００の固定側プラテン１０３および可動側プラテン１０４の間から、固定側プラテン１０８を矢印Ｃ−Ｃ方向に見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。さらに、図２８、図３０は、図２６の射出成形機１００と金型１３０の中心における矢印Ｃ−Ｃ方向の中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。
【０００５】
従来の位置決めブロック方式では、射出成形機１００の固定側プラテン１０３の下部に、位置決め突起１５２が設置されている固定側位置決めブロック１５１を、ボルト等によって固定する。同時に、可動側プラテン１０４の下部にも、可動側位置決めブロック１５４をボルト等によって固定するが、通常、可動側位置決めブロック１５４には、位置決め突起を設置していない。なお、固定側位置決めブロック１５１と可動側位置決めブロック１５４は、射出ノズル１０２から固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３までの距離と、射出ノズル１０２から可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５までの距離が同じになるように固定されている。また、位置決め突起１５２は、テーパー形状となっている。
【０００６】
一方、金型１３０は、金型１３０の位置決めが完了した際に、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２との高さ方向が一致するように、固定側取付け板１３３と可動側取付け板１３５とが設けられている。
【０００７】
そして、金型１３０の固定側取付け板１３３の下部中央には、位置決め切欠き１３７が形成されており、この位置決め切欠き１３７の形状は、位置決め突起１５２とほぼ同等な形状をしている。また、この位置決め切欠き１３７は、金型１３０の位置決めが完了した際に、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２との横方向位置が一致するように、固定側取付け板１３３の下部に形成されている。
【０００８】
金型１３０は、縦入れ式の場合に、天井走行クレーン等によって吊り上げられて、射出成形機１００の上空の所定の位置にまで移動された後に、固定側プラテン１０３と可動側プラテン１０４との間に降ろされる。
【０００９】
しかしながら、天井走行クレーンの停止精度はあまり良くないために、金型１３０を降下させると、図３１のように固定側および可動側プラテン１０３、１０４に対して金型１３０の中心が若干のずれを生じてしまう。この状態で、金型１３０をさらに降下させると、位置決め突起１５２がテーパー形状となっているために、金型１３０の自重によってテーパー形状に倣うように、固定側取付け板１３３の位置決め切欠き１３７と位置決め突起１５２とが係合することによって、横方向の位置ずれが解消されるようになる。固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６とが、固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３と可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５とに接触すると、高さ方向の位置決めが完了する。
【００１０】
このように、高さ方向と横方向の位置決め完了後に、可動側プラテン１０４を固定側プラテン１０３側に移動し、挿入された金型１３０を挟み込み、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、これによって金型の交換が完了する。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−４４１５７号公報（第４〜６頁、図１〜３）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来において、このような縦入れ式の金型挿入方法の位置決め手段として、位置決めブロックを使用すれば、ロケートリングを使用する方法と比較して、金型の挿入位置決め時間を短縮することができる。しかしながら、位置決め突起１５２に金型１３０の位置決め切欠き１３７が接触する直前から、金型１３０の降下速度を減速しなければならない。もしも、金型１３０の降下速度の減速をせずに、位置決め突起１５２と位置決め切欠き１３７とが衝突すると、特に、重量が重い金型１３０の場合に、位置決め突起１５２の破壊や、固定側位置決めブロック１５１の破壊などを招いてしまうことになる。
【００１３】
また、金型１３０の降下速度を減速した場合には、ある程度、位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１への衝撃は緩和されるが、結果として、金型１３０の挿入位置決め時間が増大してしまう。さらに、たとえ金型１３０の降下速度の減速を行ったとしても、天井走行クレーンの降下速度の調整には、限界があり、位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１へ多少の衝撃を与えてしまうことは避けられない。
【００１４】
従って、特に、重量が重い金型１３０の挿入位置決めを繰り返し行った場合には、固定側位置決め突起１５２または固定側位置決めブロック１５１の疲労破壊などを生じてしまう危険がある。また、同様な現象は、可動側位置決めブロック１５４にも生じる可能性がある。
【００１５】
この他、金型の組立方法によっても、問題を生じる可能性がある。通常の金型１３０は、図３２に示すような構成になっており、固定側取付け板１３３、ランナーストリッパー板１３８、キャビ板１３９、コア板１４０等は、サポートピン１４３、ガイドピン１４６およびガイドブシュ１４４、１４５、１４７によって位置決めされている。しかしながら、スペーサーブロック１４１と可動側取付け板１３５は、ボルト等によって固定されているだけであり、組立方法によっては、ボルトの許容値分ずれが生じてしまう。
【００１６】
この結果、図３３に示すように、固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６の高さが違ってしまう。一方、固定側位置決めブロック１５１と可動側位置決めブロック１５４は、射出ノズル１０２から固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３までの距離と、射出ノズル１０２から可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５までの距離が、同じになるように固定されているので、金型１３０を挿入位置決めすると、図３４のように、金型１３０が傾いた状態で停止するようになる。
【００１７】
この状態で、可動側プラテン１０４を移動して金型１３０を挟み込むと、図３４の矢印の方向に力が発生して、図３５の状態となってしまう。この図３５の状態では、可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５と可動側取付け板１３５の載置面１３６とは接触しているが、固定側位置決めブロック１５１の金型受け面１５３と固定側取付け板１３５の載置面１３４とは接触していない。これによって、射出ノズル１０２と金型１３０側の樹脂注入口１３２の高さ方向の位置とがずれてしまい、成形時に、樹脂漏れなどの不具合が発生してしまうようになる。
【００１８】
金型１３０によっては、コア板１４０とスペーサーブロック１４１、可動側取付け板１３５の間にノックピン等の位置決め部材を挿入して、固定側取付け板１３３の載置面１３４と可動側取付け板１３５の載置面１３６の高さが常に同じになるようにした金型もあるが、位置決め部材を挿入したことによる組立のしにくさや、コストアップ等のためにあまり採用されていない。
【００１９】
さらに、位置決めブロックによる金型位置決め方法では、金型の吊り状態によって、適切な位置決めができない場合がある。図３６に示すように、可動側取付け板１３５が下がった状態で、金型１３０が吊り下げられて、プラテン１０３、１０４間に金型１３０が挿入された場合に、図３７、図３８のように、可動側取付け板１３５の載置面１３６が可動側位置決めブロック１５４の金型受け面１５５と初めに接触する。さらに金型１３０を降下させると、位置決め突起１５２に位置決め切欠き１３７が挿入されて、左右方向の位置決めがなされるはずであるが、すでに可動側が接地しているために、金型１３０の横方向の移動が自由にできない。
【００２０】
そして、最悪の場合には、位置決め突起１５２に金型１３０が乗り上げた状態で停止してしまい、位置決めが不完全になる。このような状態で、可動側プラテン１０４を移動させて金型１３０を挟み込むと、射出成形機１００の型閉力によって、位置決めブロック１５１、１５４が破壊されたり、成形時に、樹脂漏れなどの不具合が発生するようになる。
【００２１】
このような課題を解決するために、本発明の目的は、射出成形機の固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部に設置された位置決めブロック部材の金型受け面に、ショックアブソーバー等のエネルギー吸収部材を設けて、射出成形機の固定側プラテンと可動側プラテンとの間に金型を挿入する際に、クレーン降下速度を調整することなく、安定して金型の位置決めを行うことができる射出成形機および射出成形方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明の射出成形機は、固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部に設けられ、これら固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされる金型を受けてこれを位置決めするための固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材を有する射出成形機であって、前記固定側位置決めブロック部材および前記可動側位置決めブロック部材にエネルギー吸収部材をそれぞれ設け、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力が前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定されていることを特徴とする。
また、本発明による射出成形方法は、射出成形機の固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされ、これら固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部にそれぞれ設けられた固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材の金型受け面にそれぞれ接触して位置決めされる金型を用いた射出成形方法であって、前記固定側位置決めブロックおよび前記可動側位置決めブロックには、これらの前記金型受け面と共に前記金型に接触するエネルギー吸収部材がそれぞれ設けられ、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力を前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定することにより、前記金型が前記固定側位置決めブロックの前記金型受け面に接触した後、前記可動側位置決めブロックの前記金型受け面に接触して位置決めされることを特徴とする。
【００２３】
このように構成された本発明においては、固定側位置決めブロックの金型受け面および可動側位置決めブロックの金型受け面にショックアブソーバー等のようなエネルギー吸収部材が設けられている。また、本発明は、金型の吊り状態によっては、金型が斜めに挿入される場合もあり得る。このような場合に、エネルギー吸収部材に高さ方向以外の力がかかってしまって、エネルギー吸収部材の破損が起きてしまうので、金型下部とエネルギー吸収部材との間に、金型挿入方向に自由に移動可能なガイドを設置して、エネルギー吸収部材の損傷を防止するようにしている。
【００２４】
また、本発明においては、金型の組立誤差によって固定側取付け板の載置面と可動側取付け板の載置面との高さが違っても、射出ノズルと金型側の樹脂注入口の高さ方向の位置とがずれないようにしなくてはならないので、そこで、射出ノズルから前記位置決めブロック部材の金型受け面までの距離について、固定側は、金型下部から金型の樹脂注入口までの距離とし、可動側は、固定側より長くしている。
【００２５】
さらに、本発明の金型位置決め装置においては、金型の吊り状態によって金型が斜めに挿入された場合でも、金型の位置決めが適切に行われるように、位置決めブロック部材に設置されているエネルギー吸収部材の強さを、固定側よりも可動側を強くしている。これによって、金型の位置決めを一層好適に行うことができる。
【００２６】
本発明のその他の目的と特徴および利点等は以下の添付図面に沿っての詳細な説明から明らかになろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、横型の射出成形機に金型を高さ方向から挿入する際に、すなわち縦入れする際に、位置決めブロック方式によって金型の位置決めを行う際の射出成形機の斜視図である。また、図２は、図１の固定側位置決めブロックを固定側プラテンと可動側プラテンの間から矢印Ａ−Ａ方向に見た正面図であり、図３は、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示している。さらに、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４は、図１の固定側プラテンと可動側プラテンの間から固定側プラテンを見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示す図である。また、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。
【００２８】
図示されるように、本発明の射出成形機１は、例えば横型の射出成形機に適用されるものであり、このような本発明の横型の射出成形機１は、本体となるベース部の上に設置される固定側プラテン３と、可動側プラテン４とを有している。
【００２９】
このような射出成形機１において、固定側プラテン３と可動側プラテン４とは、相対向して設置されていて、これら固定側プラテン３と可動側プラテン４とが４本のタイバー５によって案内されている。従って、固定側プラテン３に対して可動側プラテン４がタイバー５に沿って移動できるように設けられている。
【００３０】
また、固定側プラテン３の外側、すなわち図示で左方には、原料挿入用のホッパー７を有する射出ユニット６が配置されており、この射出ユニット６の先端に射出成形機側の樹脂注入口である射出ノズル２（図５）が取付けられている。ここで、高さ方向、横方向、厚さ方向を、図１に矢印で示すように定義するものとする。
【００３１】
このような本発明の射出成形機１において、固定側プラテン３と可動側プラテン４の間に挿入されて装着される金型３０は、固定側取付け板３３と、ランナーストリッパー板３８と、キャビ板３９と、コア板４０と、スペーサーブロック４１と、可動側取付け板３５と、エジェクタプレート４２とによって概略構成されている。また、固定側取付け板３３とランナーストリッパー板３８とキャビ板３９は、サポートピン４３とガイドブシュ４４、４５とによって、高さ方向と横方向の位置が規制されており、さらに、キャビ板３９とコア板４０は、ガイドピン４６とガイドブシュ４７とによって、同様に、高さ方向および横方向の位置が規制されている。なお、コア板４０とスペーサーブロック４１と可動側取付け板３５は、図示していないボルト等によって固定されている。さらにまた、エジェクタプレート４２は、図示していないエジェクタガイドおよびエジェクタガイドブシュ等によって、コア板４０と高さ方向と横方向とが規制されている。
【００３２】
また、固定側取付け板３３の下部には、後述する位置決め突起１２と同一形状の位置決め切欠き３７が設けられているとともに、金型３０の内部に設けられた成形品形状を形成する空間、すなわちキャビティに樹脂を流入させるための金型３０側の樹脂注入口３２が形成されている。なお、本発明のこの実施例１では、金型３０側の樹脂注入口３２から固定側取付け板３３の載置面３４までの高さ方向の距離と、金型３０側の樹脂注入口３２から可動側取付け板３５の載置面３６までの高さ方向の距離とは、同じである。
【００３３】
一方、固定側プラテン３と可動側プラテン４の下部には、固定側位置決めブロック１１と可動側位置決めブロック１４とが、図示していないボルト等によって取付けられている。なお、図５に示すように、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離とし、可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離よりも１ｍｍ程度長くなるように設定されている。
【００３４】
固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３には、位置決め突起１２が設置されている。なお、この位置決め突起１２は、図２に示すように、上方に凸状のテーパー形状を有しており、最上部は、所謂Ｒが付けられたＲ形状によって構成されている。
【００３５】
さらに、固定側位置決めブロック１１と可動側位置決めブロック１４には、図３に示すようにエネルギー吸収部材としてのショックアブソーバー２０が設けられている。このショックアブソーバー２０は、いま、固定側プラテン３に設けられるショックアブソーバーを固定側のショックアブソーバー２０Ａとし、可動側プラテン４に設けられるショックアブソーバーを可動側のショックアブソーバー２０Ｂとするものとする。このような固定側のショックアブソーバー２０Ａと可動側のショックアブソーバーＢは、構成が同じであり、ショックアブソーバー本体２３とショックアブソーバーロッド２４とを有していて、ショックアブソーバー本体２３が、例えばねじ込みによって固定側ブロック１１と可動側位置決めブロック１４とにそれぞれ取付けられている。
【００３６】
これら固体側および可動側ショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂのショックアブソーバー本体２３の内部は、図示されていないが、ピストンによって仕切られた２箇所の空間が、ピストンに形成されたオリフィス形状を有した穴によって連結されていて、片方の空間が油で満たされている。また、ショックアブソーバー本体２３のショックアブソーバーロッド２４には、リターン用スプリング２５が配置されている。ショックアブソーバー本体２３の強さ（ショックアブソーバーロッド２４に高さ方向の荷重がかかった場合の反発力）は、内部の空間を連結するオリフィス形状を有した穴の数や大きさを変化させることで調整でき、可動側ショックアブソーバー２０Ｂの強さは、固定側ショックアブソーバー２０Ａの強さよりもやや強く設定されている。
【００３７】
このような固定側および可動側のショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂの構成は、油圧タイプのショックアブソーバーとして一般的な構成のものを用いることができるものであり、ここには、その詳細を省略するものとする。勿論、これらショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂは、油圧タイプに限られるものではなく、空圧タイプや機械的なもの、あるいは他の同様なものを使用することができる。
【００３８】
また、固定側および可動側のショックアブソーバー２０Ａ、２０Ｂのショックアブソーバーロッド２４の上面には、ガイド２１が配置されており、このガイド２１は、ブシュ２２を介して、固定側位置決めブロック１１、または可動側位置決めブロック１４と横方向と厚さ方向との位置が規制されている。なお、図４で示すように、ガイド２１の高さは、位置決め突起１２より高くなるように設定されている。
【００３９】
次に、本発明における射出成形機の動作に就いて説明する。
【００４０】
まず、図４、図５に示すように、挿入する金型３０が固定側プラテン３と可動側プラテン４との間に、図示されていない天井走行クレーンなどによって上方から下方に向かって吊り降ろされる。そして、金型３０が降下すると、図６、図７に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４と可動側取付け板３５の載置面３６とが、固定側ガイド２１と可動側ガイド２１とにそれぞれ接触する。この時に、固定側の位置決め突起１２は、固定側取付け板３３の載置面３４や位置決め切欠き３７には接触していない。
【００４１】
ついで、金型３０をさらに下方に向かって降下させると、ガイド２１とショックアブソーバーロッド２４とを介して、ショックアブソーバー本体２３の内部の油に荷重がかかり、油がオリフィス形状を有した穴を通過するときの抵抗によって反発力が発生する。この時に、可動側のショックアブソーバー２０Ｂが固定側のショックアブソーバー２０Ａよりも強い設定となっているために、図８、図９に示すように金型３０は、徐々に固定側の方に向かって傾きだす。
【００４２】
金型３０をさらに降下させると、位置決め突起１２が位置決め切欠き３７に接触するが、横方向の位置が多少ずれていても、位置決め突起１２のテーパーによって、位置決め切欠き３７が案内されて位置決めが行われ、図１０、図１１に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４が、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触するまでには、金型３０の中心とノズル２の中心とが一致された横方向の位置決めが好適に完了するようになる。
【００４３】
そして、金型３０をさらに降下させると、図１２、図１３に示すように、可動側取付け板３０の載置面３６が、可動側位置決めブロック１１の金型受け面１５に接触する。この時に、可動側位置決めブロック１１の金型受け面１５は、固定側の位置決めブロック１１の金型受け面１３よりも低い位置に、低く設定されているために、金型３０は可動側に傾くようになる。
【００４４】
この状態で、可動側プラテン4を固定側プラテン３の方向に移動して金型３０を挟み込むと、図１３の矢印の方向に金型３０が押されて、固定側取付け板３３の載置面３４を中心にして金型３０が、図示で反時計方向に回転するようになる。この結果、図１４、図１５の状態となって、金型３０の位置決めが良好に行われて位置決めが完了する。
【００４５】
この図１４、図１５の状態では、射出ノズル２と金型３０の樹脂注入口３２との横方向、高さ方向の位置は合っている。また、可動側取付け板３５の載置面３６と可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５との間には空間があるが、位置決めには何等問題がない。また、可動側のショックアブソーバーロッド２４は、リターン用スプリング２５によって押し上げられるために、ガイド２１は、可動側取付け板３５の載置面３６に接触している。
【００４６】
この後、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、これによって金型交換が完了する。このようにして、金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を何等必要とすること無く、良好に位置決めされる。
【００４７】
（実施例２）
本発明の射出成形機の実施例２では、可動側取付け板３５が組立の際に、ボルトのクリアランス分だけ上方に上がってしまった場合の例を示す。
【００４８】
図１６、図１８は、図１の固定側プラテン３と可動側プラテン４との間から固定側プラテン３側を見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。また、図１７、図１９は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示しており、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ表す。
【００４９】
横型の射出成形機１、および固定側位置決めブロック１１、可動側位置決めブロック１４の構成は、上述した実施例１の場合と同じである。また、挿入する金型３０の構成も、上記の実施例１と同様である。
【００５０】
しかしながら、この実施例２においては、図１７に示すように、金型３０の組立誤差によってボルトのクリアランス分だけ、可動側取付け板３５の載置面３６が、固定側取付け板３３の載置面３４よりも上方に上がっている。
【００５１】
このような状態において、いま、図１６、図１７に示すように、挿入する金型３０が固定側プラテン３と可動側プラテン４との間に、図示されていない天井走行クレーンなどによって吊り降ろされて、固定側取付け板３３の載置面３４が固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触するまでは、実施例１と同様な作動が行われる。
【００５２】
金型３０をさらに降下させると、可動側位置決めブロック１４に配置されているガイド２１を介して、ショックアブソーバーロッド２４が押し下げられて、図１８、図１９の状態となる。
【００５３】
ここで、本発明では、固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の載置面３４までの距離とし、可動側位置決めブロック１４の金型受け面１５から射出ノズル２までの高さ方向の距離は、金型３０側の樹脂流入口３２と固定側取付け板３３の金型設置面３４までの距離よりも１ｍｍ程度長くなるように設定されている。
【００５４】
従って、実施例２のような金型３０を挿入して、可動側プラテン４を固定側プラテン３側に移動して金型３０を挟み込んでも、図３５に示される従来における如く射出ノズル２の中心と金型３０の中心とがずれた状態にはならない。このために、金型３０は、射出ノズル２の中心と金型３０の中心とが一致した状態に位置決めされるようになる。
【００５５】
この後、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、金型の交換が完了する。これによって、本発明における金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を必要とすること無く、良好に位置決めを行うことができる。
【００５６】
（実施例３）
本発明における実施例３では、金型３０のフック位置が適切ではなく、可動側取付け板３５が下った状態で吊り上げられて、プラテン間に挿入された場合の例を示す。
【００５７】
図２０、図２２、図２４は、図１の固定側プラテン３と可動側プラテン４との間から固定側プラテン３側を見た正面図であり、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態をそれぞれ示している。また、図２１、図２３、図２５は、図１の矢印Ａ−Ａ方向に見た中央縦断面図を示し、金型挿入途中と、金型位置決め完了後の状態とをそれぞれ表す。
【００５８】
横型射出成形機１、および固定側位置決めブロック１１、可動側位置決めブロック１４の構成は、実施例１と同様である。挿入する金型３０の構成も実施例１と同じである。
【００５９】
しかしながら、図２１に示すように、金型３０のフック取付け位置が適切でないために、金型３０は、可動側に傾いた状態で吊られている。
【００６０】
このような状態において、いま、金型３０が天井走行クレーンなどによって吊り降ろされると、図２０、図２１に示すように、可動側取付け板３５の載置面３６が、まずガイド２１と接触する。この時には、固定側取付け板３３の載置面３４は、まだ固定側のショックアブソーバー２０Ａのガイド２１には接触していない。
【００６１】
そして、さらに金型３０が降下すると、可動側のガイド２１を介してショックアブソーバーロッド２４が押し下げられ、可動側のショックアブソーバー２０Ｂより反力が発生して作用する。従って、金型３０の傾きは徐々に少なくなる。
【００６２】
さらに金型３０が降下すると、固定側取付け板３３の載置面３４がガイド２１と接触し、ガイド２１を介してショックアブソーバーロッド２４が押し下げられ、固定側のショックアブソーバー２０Ａからも反力が発生する。ただし、可動側のショックアブソーバー２０Ｂは、固定側のショックアブソーバー２０Ａよりもやや強い設定となっているために、金型３０の降下を継続して、固定側取付け板３３の載置面３４が位置決め突起１２の先端部に達する頃には、図２２、図２３に示すように、金型３０の傾きは、固定側に傾いた状態となる。
【００６３】
そして、さらに金型３０が降下すると、位置決め突起１２が位置決め切欠き３７に接触して、その形状に基づいて横方向の位置ずれが解消されながら、図２４、図２５に示すように、固定側取付け板３３の載置面３４が固定側位置決めブロック１１の金型受け面１３に接触して、位置決め突起１２に位置決め切欠き３７が係合して横方向の位置決めが完了する。
【００６４】
この後の動作については、実施例１における動作と大体同じである。こうして、この後に、金型クランプ、天井走行クレーンフックの取り外し等の所定の作業を行い、金型の交換が完了する。
【００６５】
このようにして、本発明によって、金型３０は、短時間で、しかも特別な微調整を必要とすること無く良好に位置決めされる。
【００６６】
【発明の効果】
上述のように構成された本発明によって、金型を射出成形機のプラテン間に挿入する際に、クレーン降下速度を調整しなくても、位置決めブロックの破壊などの不具合が生じなくなるために、金型の交換時間の一層の短縮が可能となる。
【００６７】
また、金型の組立誤差や、または吊りバランスが悪い金型を挿入しても、ショックアブソーバー等のエネルギー吸収部材が破壊されなくなるとともに、安定した位置決めが可能となる。
【００６８】
以下に、本発明の実施態様の例に就いて列挙する。
【００７０】
（実施態様１）
前記位置決めブロック部材の金型設置面にエネルギー吸収部材を設置する際に、金型下部とエネルギー吸収部材の間に、金型挿入方向に自由に移動可能なガイドを設置したことを特徴とする金型位置決め装置。
【００７１】
（実施態様２）
前記位置決めブロック部材を射出成形機の固定側プラテンおよび可動側プラテンに設置する際に、金型挿入方向の、射出ノズルから前記位置決めブロック部材の金型設置面までの距離について、固定側は、金型下部から金型の樹脂注入口までの距離とし、可動側は、固定側よりも長くしたことを特徴とする実施態様１に記載の金型位置決め装置。
【００７３】
（実施態様３）
前記エネルギー吸収部材は、ショックアブソーバーであることを特徴とする実施態様１、２のいずれかに記載の金型位置決め装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の射出成形機の位置決めブロック部材を横型射出成形機に取付けた斜視図である。
【図２】 本発明の射出成形機の位置決めブロック部材の正面図である。
【図３】 図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】 図１の本発明の横型射出成形機に金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図５】 図４に対する中央縦断面図である。
【図６】 図４に続く手順における正面図である。
【図７】 図６に対する中央縦断面図である。
【図８】 図６に続く手順における正面図である。
【図９】 図８に対する中央縦断面図である。
【図１０】 図８に続く手順における正面図である。
【図１１】 図１０に対する中央縦断面図である。
【図１２】 図１０に続く手順における正面図である。
【図１３】 図１２に対する中央縦断面図である。
【図１４】 図１２に続く手順における正面図である。
【図１５】 図１４に対する中央縦断面図である。
【図１６】 図１の横型射出成形機に可動側取付け板が下がっている金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図１７】 図１６に対する中央縦断面図である。
【図１８】 図１６に続く手順における正面図である。
【図１９】 図１８に対する中央縦断面図である。
【図２０】 図１の横型射出成形機に吊りバランスが悪い金型を挿入する手順を示す正面図である。
【図２１】 図２０に対する中央縦断面図である。
【図２２】 図２０に続く手順における正面図である。
【図２３】 図２２に対する中央縦断面図である。
【図２４】 図２２に続く手順における正面図である。
【図２５】 図２４に対する中央縦断面図である。
【図２６】 従来の位置決めブロック部材を横型射出成形機に取付けた斜視図である。
【図２７】 図２６の横型射出成形機に金型を挿入する途中の正面図である。
【図２８】 図２７に対する中央縦断面図である。
【図２９】 図２７に続く手順における正面図である。
【図３０】 図２９に対する中央縦断面図である。
【図３１】 図２６の横型射出成形機に金型を挿入する際の位置決め方法の詳細を示す正面図である。
【図３２】 図３１の金型の詳細を示す中央縦断面図である。
【図３３】 可動側取付け板が下がっている金型の中央縦断面図である。
【図３４】 図２６の横型射出成形機に可動側取付け板が下がっている金型を挿入した場合の中央縦断面図である。
【図３５】 図３４の金型の傾きを直した中央縦断面図である。
【図３６】 吊りバランスの悪い金型の中央縦断面図である。
【図３７】 図２６の横型射出成形機に吊りバランスの悪い金型を挿入した場合の正面図である。
【図３８】 図３７に対する中央縦断面図である。
【符号の説明】
１ 射出成形機
２ 射出ノズル
３ 固定側プラテン
４ 可動側プラテン
５ タイバー
６ 射出ユニット
７ ホッパー
１１ 固定側位置決めブロック
１２ 位置決め突起
１３，１５ 金型受け面
１４ 可動側位置決めブロック
２０ ショックアブソーバー
２１ ガイド
２２ ブシュ
２３ ショックアブソーバー本体
２４ ショックアブソーバーロッド
２５ リターン用スプリング
３０ 金型
３２ 樹脂注入口
３３ 固定側取付け板
３４，３６ 載置面
３５ 可動側取付け板
３７ 切欠き
３８ ランナーストッパー
３９ キャビ板
４０ コア板
４１ スペーサーブロック
４２ エジェクタプレート
４３ サポートピン
４４，４５，４７ ガイドブシュ
４６ ガイドピン
Claims (3)
- 固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部に設けられ、これら固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされる金型を受けてこれを位置決めするための固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材を有する射出成形機であって、
前記固定側位置決めブロック部材および前記可動側位置決めブロック部材にエネルギー吸収部材をそれぞれ設け、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力が前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定されていることを特徴とする射出成形機。 - 前記固定側位置決めブロックおよび前記可動側位置決めブロックは、前記金型が接触する金型受け面をそれぞれ有し、前記可動側位置決めブロック部材の前記金型受け面の位置が前記固定側位置決めブロック部材の前記金型受け面の位置よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機。
- 射出成形機の固定側プラテンと可動側プラテンとの間に吊り下ろされ、これら固定側プラテンおよび可動側プラテンの下部にそれぞれ設けられた固定側位置決めブロック部材および可動側位置決めブロック部材の金型受け面にそれぞれ接触して位置決めされる金型を用いた射出成形方法であって、
前記固定側位置決めブロックおよび前記可動側位置決めブロックには、これらの前記金型受け面と共に前記金型に接触するエネルギー吸収部材がそれぞれ設けられ、前記可動側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力を前記固定側位置決めブロック部材に設けられた前記エネルギー吸収部材の反発力よりも強く設定することにより、前記金型が前記固定側位置決めブロックの前記金型受け面に接触した後、前記可動側位置決めブロックの前記金型受け面に接触して位置決めされることを特徴とする射出成形方法。
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