JP4844875B2

JP4844875B2 - 押出成形装置

Info

Publication number: JP4844875B2
Application number: JP2006121557A
Authority: JP
Inventors: 武治山本
Original assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Current assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2006-04-26
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2026-04-26
Also published as: JP2007290010A

Description

本発明は、アルミニウムまたはその合金材料などによる押出材を得る押出成形装置に係り、特に、押出時におけるビレットサイズの変更などに際して、コンテナおよび押出ステムを短時間で容易に交換することのできる押出成形装置に関する。

一般に、金属材料、例えばアルミニウムまたはその合金材料などの押出材を得る押出成形装置は、メインラムに駆動されて軸線方向に進退するクロスヘッドと、このクロスヘッドと同芯状に形成されてこれと一体的に進退するステム本体とを備えており、ステム本体の先端にはフィックスダミーブロックが装着されている。一方、ステム本体の前進方向同心上には、押出孔を備えたダイスがエンドプラテン側に固定されて設けられており、このダイスのステム本体側にはコンテナホルダとその内孔に挿抜自在に嵌合されたコンテナタイヤと、コンテナライナで構成されたコンテナがダイスに近接してエンドプラテン側に進退自在に配設されている。そして、ダイスにコンテナを押し付けた状態で、ビレットローダ上のビレットを押出ステムで押し付けてコンテナ内に装填し、メインラムを油圧の駆動により前進させることにより、ビレットが押出ステムにより強力に押圧される。そこで、ダイスの押出孔から、成形された押出材が押出される。

このように構成された押出成形装置を用いた押出成形において、ビレットの寸法および形状が変更された場合には、コンテナと押出ステムを交換することとなる。
コンテナを交換する場合には、例えば特許文献１に、クロスヘッドを前進させてクロスヘッドとコンテナとを連結装置で連結し、次いでクロスヘッドを後退させ、コンテナがコンテナホルダから所定量引き出された位置でコンテナガイドを設定し、クロスヘッドを更に後退させてコンテナをコンテナホルダから完全に引き出し、コンテナガイド装置に載置する。コンテナガイド装置に載置した状態で、押出成形機の機内にて吊冶具を人的に装着し、クレーンのワイヤを引っ掛けて押出成形装置外へ搬出する。搬出されるコンテナは、そのまま搬送されるか、予め床上に準備された台車上に降ろされて運搬される。
一方、新しいコンテナをコンテナホルダ内に装着する場合は、前記した逆の手順によって行うことが記載されている。

ところで、この従来型の押出成形装置では、コンテナ内にビレットを装填するときに、押出ステムの先端は、このビレットの長さ分だけ後退させなければならないため、メインラムのストロークは、ビレット長に押出ステムの長さを加えたものとなっている。そこで、このメインラムのストロークを確保するには従来型の押出成形装置の全長が長大化してしまい、メインラムを駆動する油圧シリンダ自体も大型化し、これに伴って作動させる油量も多く必要となる。そこで、近年においては、押出成形装置のコンパクト化が図られており、このコンパクト化の一手法としてショートストローク方式と呼ばれる押出成形装置が開発されている。そして、例えば、当初のステム位置から押出ステムを水平方向または上方に移動させ、押出ステムの側方または下方において、コンテナのステム側にビレット供給用のスペースを設け、このスペースにビレットが供給される方式（リアローディング方式）が開示されている。
このように構成された押出成形装置であっても、コンテナの交換方法は従来型の押出成形装置と同様に上記の方法で行なわれている。

一方で、ステムを交換する場合には、例えば特許文献２に、間接押出成形装置のステム交換方法が開示されている。この方法では、ステムが挿脱自在に保持されているエンドプラテンにステムに向かう一側面が開放面とされるとともに、前記開放面に開閉クランプを具備したステム保持用内ガイドと、前記内ガイドを軸方向に進退自在に保持し同じくステムに向かう一側面が開放面とされたステム用外ガイドと、前記外ガイドを保持し且つエンドプラテン前面に沿って横断移動自在に設けられたサポートからなる交換装置を設け、エンドプラテンに設置されているステムのみを把持し、これをエンドプラテンより引き出しエンドプラテン側方に移動させている。
エンドプラテン側方に移動されたステムは、ワイヤ吊されて交換装置より取出され機外へと搬送される。搬送されたステムは、そのまま搬送されるか、予め床上に準備された台車上におろされて運搬される。
そして、新しいステムをエンドプラテンに装着する場合には、前述した逆の手順によって行う。

しかしながら、従来のコンテナやステムなどの押出工具の交換においては、押出工具をワイヤで吊ったり降ろしたり、また、押出工具や台車を運搬したりしなければならないので、作業が煩雑で時間を要し、生産性が低下するという問題や安全上の問題があった。
さらに、これらの手段では交換に要する作業時間が長くなることから、事前に予熱したコンテナの温度が低下してしまい、交換後において再度加熱するための時間を要するという問題があった。
特開平４−３７４１２号公報実開昭６１−２０５６０７号公報

本発明が解決しようとする問題は、コンテナおよび押出ステムなどの押出工具の交換は作業が煩雑で時間を要することである。
本発明の目的は、コンテナおよび押出ステムなどの押出工具の交換作業を容易に短時間で行うことのできる押出成形装置を提供することにある。

この発明による押出成形装置は、前述の課題を解決するため以下のように構成したものである。すなわち、請求項１に記載の押出成形装置は、ビレットを装填するコンテナが挿嵌されるコンテナホルダのダイス側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在の係合手段と、前記コンテナホルダの外周部にあって前記コンテナの温度を検出する温度センサの着脱手段と、前記コンテナホルダのステム側端面に設けた前記コンテナのサポート手段とを有するコンテナ装置と、スライドガイド内を上下動自在に嵌装されたスライド台に取り付けられビレットを押圧する押出ステムと、前記スライドガイドに設けた前記スライド台のスライド手段と、前記スライドガイド下端で前記スライド台を前記スライド手段に係脱自在とする連結手段と、前記スライドガイドのコンテナ側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在な鉤止手段と前記コンテナのサポート手段とを有するステムスライド装置を備え、前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記コンテナ装置と前記ステムスライド装置とを単働または協働させることを特徴とする。

請求項２に記載の押出成形装置は、請求項１に記載の押出成形装置において、押出成形装置を跨設した架台上に配設して下端部に吊冶具が取り付けられた前記吊冶具の昇降手段と、前記吊冶具の押出軸線方向への移動手段と、前記吊冶具の押出軸線方向と交差方向への移動手段とを有する押出工具搬送装置を備え、前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記押出工具搬送装置と前記コンテナ装置または前記ステムスライド装置とを協働させることを特徴とする。

請求項３に記載の押出成形装置は、請求項１または請求項２に記載の押出成形装置において、コンテナホルダのダイス側端面に配設したコンテナに対する前記係合手段は、コンンテナの一端がコンテナホルダのダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部を有しており、前記溝状の被係合部に対して係脱自在とされるリング状の係合部材で構成されたことを特徴とする。

請求項４に記載の押出成形装置は、請求項１乃至請求項３に記載の押出成形装置において、コンテナの温度を検知する温度センサの前記着脱手段は、前記コンテナが所定の深さに穿設された温度センサの緩挿孔を有しており、前記温度センサの緩挿孔に対して前記温度センサを挿脱自在とされる着脱部材で構成されたことを特徴とする。

請求項５に記載の押出成形装置は、請求項１乃至請求項４に記載の押出成形装置において、コンテナスライド台とスライド手段の前記連結手段は、ガイド溝を有する前記スライドガイド内を側端面が上下に摺動する前記スライド台の下面に取り付けられ、前記スライド手段の駆動軸はスライド台下面に当接する連結部に凹溝を有しており、前記スライド台の押出中心位置において前記凹溝に対して、係脱自在とされるＵ字型の切り欠きを有する連結部材で構成されたことを特徴とする。

請求項６に記載の押出成形装置は、請求項１乃至請求項５に記載の押出成形装置において、コンテナスライドガイドのコンテナ側端面に配設したコンテナに対する前記鉤止手段は、前記コンテナが前記押出ステム側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部を有しており、前記スライドガイドに取り付けた当接部材が前記コンテナに当接した後、前記コンテナの嵌合部が前記コンテナホルダの押出ステム側端面に貫挿され、前記貫挿された溝状の被鉤止部に対して係脱自在とされる鉤状の被鉤部材で構成されたことを特徴とする。

請求項７に記載の押出成形装置は、請求項２乃至請求項６に記載の押出成形装置において、コンテナ前記押出工具搬送装置は、少なくとも２箇所の前記コンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設された前記コンテナのストック位置と、少なくとも２箇所の前記押出ステムを載置する押出ステム保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたことを特徴とする。

請求項８に記載の押出成形装置は、請求項２乃至請求項７に記載の押出成形装置において、コンテナ前記押出工具搬送装置の吊冶具、前記コンテナおよび前記押出ステムとの係合は、前記吊冶具先端部の係合部材を前記コンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝と、前記押出ステム本体が取り付けられた前記スライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝に挿嵌して行われることを特徴とする。

以上のように、本発明の押出成形装置によれば、コンテナホルダとコンテナを係脱自在に係脱する係合手段と、押出ステムのスライドガイドとコンテナを鉤止自在に係脱する鉤止手段と、コンテナの温度を検出する温度センサのコンテナへの着脱手段と、コンテナのサポート手段をコンテナホルダおよび押出ステムのスライドガイドに設け、さらに、押出工具搬送装置をコンテナと係脱自在に設けたことにより、コンテナの交換においてワイヤ掛けやクレーンによる運搬などの人的な作業が軽減され、交換が容易で、交換時間が短縮され作業の安全性向上と労力の低減を図ることができる。そして、交換時間が短縮されることから、コンテナの予熱温度低下が小さく、交換後の加熱時間が短縮され生産性が向上する。

また、押出ステムをスライド台に取り付けスライドガイド内を上下スライド自在に嵌装するとともに、スライドガイド下端でスライド台のスライド手段とスライド台をスライド手段に係脱自在とする連結手段を設け、さらに、押出工具搬送装置をスライド台と係脱自在に設けたことにより、押出ステムの交換においてワイヤ掛けやクレーンによる運搬などの人的な作業が軽減され、交換が容易で、交換時間が短縮され作業の安全性向上と労力の低減を図ることができる。

そして、押出工具搬送装置は、少なくとも２箇所のコンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設されたコンテナのストック位置と、少なくとも２箇所の押出ステムを載置するコンテナ保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたので、例えば、１箇所のストック位置に予め新しい交換前の押出工具を準備しておき、もう１箇所のストック位置に取り外した押出工具を載置することができるので、交換工具の準備作業と準備時間が大幅に短縮され、工具交換による押出設備の休転時間を短縮することができる。

次に、図１乃至図１７を参照しながら、本発明の押出成形装置の実施形態について説明する。本発明の押出成形装置は、前述したリアローディング型ショートストローク方式の押出成形装置に適用することを基礎とするが、フロントローディング型ショートストローク方式や従来型の押出成形装置に適用することもできる。

図１および図２に示すように、押出成形装置１０は、マシンベース１１に立設されたシリンダプラテン１２とエンドプラテン１３とを備えており、これらの両プラテン１２、１３は、４隅をタイロッド１４で連結されている。シリンダプラテン１２には駆動装置としてのメインラム１５を内挿したメインシリンダ１６が固定されていて、メインラム１５には、先端部にフィックスダミーブロック１７が装着されスライドガイド１８内を上下動自在に嵌装されたスライド台１９にビレット３２を押圧するステム本体２０がクランプ部材６１により取り付けられた押出ステム２１を有するステムスライド装置２２が、クロスヘッド２３を介して連結されており、これら押出ステム２１とクロスヘッド２３とはメインラム１５に駆動されて一体的に軸線方向に進退するように構成されている。そして、ステムスライド装置２２は軸線方向に交差して垂直方向に移動する押出ステム２１のスライド手段２４と、スライドガイド１８の下端でスライド台１９とスライド手段２４とを係脱自在とする連結手段７０を有している。

一方、エンドプラテン１３には、押出孔２５を備えたダイス２６が嵌合固定されている。ダイス２６の前端隣接位置には、コンテナシフトシリンダ２７により軸線方向に進退するコンテナ装置２８が配設されており、このコンテナ装置２８は、コンテナシフトシリンダ２７に支持されたコンテナホルダ２９とその内孔に挿抜自在に嵌合されたコンテナ３０で構成されている。

図２に示す符号３１はビレットローダで、先端部に押出材料である円柱状のビレット３２を載置して、前記ビレット３２が押出成形装置１０の側方からコンテナ３０の軸心と同心位置へ搬送されるように構成されている。そして、コンテナ３０と同心位置に搬送されたビレット３２は、ビレットローダ３１の先端に設けられた図示しない挿入装置でコンテナ３０内のビレット装填部内に挿入される。
ビレット３２をコンテナ３０内に装填するに際しては、先ず、ステムスライド装置２２のスライド手段２４を駆動して押出ステム２１を上昇させてビレット３２の供給スペースを確保し、次に、前記供給スペースにビレット３２を供給する。そして、ビレット３２のコンテナ３０内への装填が完了してビレットローダ３１が後退した後に、押出ステム２１を下降させて押出軸心位置で図示しないロック手段によって固定するように構成されている。
コンテナ３０内に装填されたビレット３２は、メインラム１５が前進することにより押出ステム２１に押圧されて圧縮し、ダイス２６の押出孔２５から成形品として押出される。

図１および図２に示すように押出工具搬送装置４０は、押出成形装置１０を跨設した架台４１上に配設され、前記架台４１を支持し床上に立設された脚４２と、下端部に吊冶具４３が取り付けられた前記吊冶具４３の昇降手段４４と、前記吊次具３の押出軸線方向への移動手段４５と、押出軸線方向に交差方向への移動手段で構成される。
さらに、押出工具搬送装置４０は、交換前の押出工具と交換後の押出工具を載置するそれぞれのコンテナ３０のストック位置とコンテナ保持冶具４７並びに押出ステム２１のストック位置と押出ステム保持冶具４８を備えている。
そして、コンテナ３０をコンテナホルダ２９から抜き出した際に、コンテナ３０が落下しないようにコンテナ３０の支持サポート６２がステムスライド装置２２に、サポート６３がコンテナ装置２８にそれぞれコンテナ３０の交換時に互いが干渉しない位置に設けられている。

図１乃至図６に、コンテナ装置２８におけるコンテナ３０に対する係合手段５０が示されている。
図３乃至図６に示されたコンテナホルダ２９のダイス側端面に配設したコンテナ３０に対する係合手段５０は、コンテナ３０の一端がコンテナホルダ２９のダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部５１を有している。前記溝状の被係合部５１に対する係合手段５０は、図３および図５に示すように、コンテナホルダ２９に設けられた軸支部５３に支持された係合部材５２が、係合部材５２の先端部に設けられたリンク機構を有する係合部材５２の回動駆動手段５４により先端部を円弧状に回動して係脱自在とする構成となっている。
図４は、前述した係合手段５０の被係合部５１に対する係合状態を、図６は、被係合部５１に対する離脱状態を示している。そして、係合部材５２の回動駆動手段５４は、流体シリンダによる駆動または電動による駆動のいずれの駆動方式であっても良く、また、係合部材５２の先端部にリンク機構を用いて円弧状に回動することとしたが、本実施の形態によらず、例えば、コンテナの軸線方向に交差する方向に開閉する方式であっても良い。

図７および図８に、コンテナ装置２８における温度センサ５６のコンテナ３０に対する脱着手段５５が示されている。
図７および図８に示すように、コンテナホルダ２９の外周面に配設した温度センサ５６の脱着手段５５は、コンテナ３０に所定の深さに穿設された温度センサ５６の緩挿孔５７に対して鉛直方向に進退する流体シリンダを用いた駆動部５８と、駆動部５８の先端部に設けた温度サンサ５６の支持部材５９で基本構成され、駆動部５８を駆動して支持部材５９が前進して温度センサ５６を緩挿孔５７の底部に押圧（図７）してコンテナ３０の温度を検出するとともに、コンテナ３０の交換や温度サンサ５６の交換に際しては、支持部材５９を後退させてコンテナ３０の外周面より上部に温度センサ５６の先端部が抜き出せる（図８）ようになっている。
ところで、ビレット３２は予め押出に適した温度に加熱されてコンテナ３０内に装填される。そして、コンテナ３０は、装填されたビレット３２の温度が低下しないよう図示しないヒータによって加熱され、温度センサ５６の検出値に基づきコンテナ３０を所望する温度に制御しているのである。
前述したように、本発明において、温度サンサ５６の脱着を流体シリンダによる駆動方式としたが、本実施の形態に限らず、例えば、電動駆動による方式であっても良い。

次に、図９および図１０に示されたステムスライド装置２２は、クロスヘッド２３、スライドガイド１８、スライド台１９、スライド手段２４、クランプ部材６１そして、連結手段７０で基本構成されている。一対のスライドガイド１８の間にスライド台１９の両端が各々上下に摺動できるようになっている。
ステム本体２０の基部が、スライド台１９にクランプ部材６１により固定され、ステム本体２０が水平に保持される。さらに、スライド台１９は、スライド手段２４の駆動により、押出軸線と交差する方向に上下動される。図示されていないが、スライド台１９の下降限位置と押出ステム２１の中心線を保持するためのメカストッパが設けられている。
また、クランプ部材６１の下部には、図に示すようにコンテナ３０を抜き出した際にコンテナ３０の外周面を支持する一対のサポート６２が設けられており、コンテナ３０をコンテナホルダ２９から抜き出したときコンテナホルダ２９から落下することを防止する。そして、符号１０４はスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝であり、図１５（ｂ）に示すように吊冶具４３が挿嵌される。

スライドガイド１８の下端でスライド台１９とスライド手段２４とを係脱自在とする連結手段７０は、駆動部７１、Ｕ字状の溝を有する連結部材７２、スライド手段２４の駆動軸７３に設けた凹溝７４などを有している。駆動部７１は、クランプ部材６１の下端面に取り付けられ、Ｕ字状の溝を有する連結部材７２はガイド内を前後に摺動自在に配されている。押出ステム２１を交換する際において、Ｕ字状の溝を有する連結部材７２を摺動して後退させ凹溝７４との係合を開放する。こうして、押出ステム２１は、ステムスライド装置２２から取出すことができるようになっている。
そして、ステムスライド装置２２には図示しないスライド台１９のロック手段が設けられている。ロック部材がステム本体２０を取り付けたスライド台１９の側端部を押圧することによって、スライド台１９の背面と、クロスヘッド２３との間に生じていた隙間が無くなり、スライド台１９の背面がクロスヘッド２３に押し付けられ、結果として、押出ステム２１の縦振れを修正できる。また、前述したスライド台１９のメカストッパの作用によって押出ステム２１の中心線がコンテナ３０の中心線に一致させることができ、押出ステム２１の芯出しが簡素化される。

図１１および図１２はコンテナ３０に対する鉤止手段８０であって、図１１はコンテナ３０から離脱した押出時の状態を示し、図１２はコンテナ３０の交換時においてコンテナ３０に鉤止した状態を示している。
図１１および図１２に示されるように、コンテナ３０に対する鉤止手段８０は、駆動部８１、鉤止部材８２および当接部材６４で基本構成されている。クロスヘッド２３に軸支された流体シリンダを駆動源とする駆動部８１と、一対のスライドガイド１８に取り付けられた当接部材６４に軸支された鉤止部材８２は連結され、駆動部８１は鉤止部材８２を回動する構成となっている。

図１２に示すように、コンテナ３０はステム本体２０側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部８３を有しており、当接部材６４を前進させコンテナ３０に当接してダイス２６との間でコンテナ３０を挟持した後、コンテナ３０の溝状の被鉤止部８３がコンテナホルダ２９のステム本体２０側端面に貫通され、貫挿されたの被鉤止部８３に対して鉤止部材８２が回動して鉤止するようになっている。
溝状の被鉤止部８３のコンテナ３０端面よりの貫挿は、当接部材６４がコンテナ３０に当接した後、コンテナ３０の係合手段５０により係合部材５２を離脱させ、次いでコンテナシフトシリンダ２７でコンテナホルダ２９を押出方向に前進させて移動させることによって行うことができる。
そして、符号１０３はコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝で、図１５（ａ）に示すように吊冶具４３が挿嵌される。

図２に示すように押出工具搬送装置４０は、押出成形装置１０を跨設した架台４１上に配設され、架台４１、架台４１を支持し床上に立設された複数の脚４２、下端部に吊冶具４３が取り付けられた吊冶具４３の昇降手段４４、吊冶具４３の押出軸線方向への移動手段４５、吊冶具４３の押出軸線方向と交差方向に移動する移動手段４６とで基本構成されている。
そして押出工具搬送装置４０は、新しく交換するコンテナを載置するコンテナの保持冶具４７ａのストック位置と、新しく交換する押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具４８ａのストック位置と、取り外したコンテナを載置するコンテナの保持冶具４７ｂのストック位置と、取り外した押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具４８ｂのストック位置とを備える。

図１３および図１４に示すように、吊冶具４３の昇降手段４４は、電動機８１とピニオン８２およびラック８３からなる昇降駆動部８４と、一対のガイド軸８５と、下端部に設けたガイド軸８５と前記ラック８３の取り付け部材８６と、上端部でガイド軸８５とラック８３を固定する連結部材８７とで構成され、昇降駆動部８４に設けた電動機８１の駆動によりピニオン８２が回転し、ピニオン８２に噛合したラック８３はガイド軸８５に案内されて上下動するようになっている。吊冶具４３は、取り付け部材８６の下面に取り付けられており、昇降駆動部８４の駆動により昇降することができる。また、吊冶具４３の昇降手段４４は、吊冶具４３の押出軸線方向への移動手段４５の走行台車８８に取り付けられている。

次に、吊冶具４３の押出軸線方向への移動手段４５は、前述した吊冶具４３の昇降手段４４が取り付けられた摺動自在な走行台車８８と、電動機９０と、電動機９０の軸端に取り付けられたピニオン９１を備えた走行駆動部８９と、走行用ガイド９２で構成されている。そして、吊冶具４３の押出軸線方向への移動手段４５の走行用ガイド９２は、吊冶具４３の押出軸線方向に交差方向への移動手段４６の横行台車９３に取り付けられたガイドレール９４上に移動自在に配設されるとともに、ガイドレール９４側面に取り付けられたラック９５を噛合させたので、走行駆動部８９の駆動により走行台車８８を押出軸線方向に移動自在とさせることができる。

さらに、吊冶具４３の押出軸線方向に交差方向への移動手段４６は、前述した吊冶具４３の押出軸線方向への移動手段４５が移動自在に配設された横行台車９３と、電動機９７と、電動機９７の軸端に取り付けられたピニオン９８を備えた横行駆動部９６および横行用ガイド９９で構成される。そして、吊冶具４３の押出軸線方向に交差方向への移動手段４６の横行ガイド９９は、押出成形装置１０を跨設した架台４１上に配設されたガイドレール１００上に移動自在に取り付けられるとともに、ガイドレール１００の側面に取り付けられたラック１０１とピニオン９８を噛合させたので、横行駆動部９６の駆動により横行台車９３を押出軸線方向と交差方向に移動自在とさせることができる。
また、押出成形時における押出工具搬送装置４０の待機は、押出成形装置１０の機外で吊冶具４３を下降限位置まで下げた状態とし、押出作業に支障のない位置に設ける構成とした。

以上説明したように押出工具搬送装置４０の吊冶具４３は、押出成形装置１０を跨設した架台４２上で上下、押出の軸線方向および軸線に交差する方向の３方向に移動自在とした。さらに、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、吊冶具４３がスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた押出ステム２１の被係合溝１０４およびコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられたコンテナ３０の被係合溝１０３に係脱自在となるよう押出ステム２１とコンテナ３０の溝形状を一致（図１５（ａ）、（ｂ））させた。
また、吊冶具４３の係合する押出ステム２１の被係合溝１０４およびコンテナ３０の被係合溝１０３の断面形状を図１２に示すように台形状としたので、最小の面積で最大の荷重が支えられるとともに、部品の小型化が図れる点において好ましい。

そして、新しく交換するコンテナを載置するコンテナの保持冶具４７ａのストック位置と、新しく交換する押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具４８ａのストック位置と、取り外したコンテナを載置するコンテナの保持冶具４７ｂのストック位置と、取り外した押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具４８ｂのストック位置とを備えたので、ワイヤ掛けおよびクレーンによる運搬作業、交換工具の準備作業や交換作業時間が大幅に短縮され、押出工具交換に伴う設備の休転時間も大幅に短縮される。

前述した押出工具搬送装置４０の上下、押出の軸線方向および軸線に交差する方向の３方向の駆動手段は、電動機とピニオンおよびラックを用いて回転駆動を直線駆動に変換する構成としたが、流体シリンダなどを用いた直線駆動手段を用いた構成であっても良い。また、電動機によらずサーボモータを用いた駆動手段であっても良く、さらに、ピニオンおよびラックによらず歯付きベルトと歯付きプーリを用いた駆動方式などであっても良い。

次に、本発明の押出成形装置１０の押出ステム２１およびコンテナ３０の取り外し手順について説明する。
以下に、フィックダミーブロック１７、ステム本体２０、スライド台１９およびクランプ部材６１などにより構成された押出ステム２１の取り外し手順について説明する。
押出成形装置１０では、押出材の押出が終了した後、（１）メインラム１５を駆動し押出ステム２１が最後退限位置となるまで後退して停止させ、（２）図示しないステム本体２０を取り付けたスライド台１９の側端部を押圧するロック部材の押圧を解除し、次いで、（３）スライド手段２４の駆動軸７３に設けた凹溝７４とＵ字状の溝を有する連結部材７２との係合を開放する。

一方、押出工具搬送装置４０では、（１）吊冶具４３を待機位置から上昇させ、（２）吊冶具４は上昇限位置で軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動して押出ステム２１の取り外し下降位置に移動して停止する。次いで、（３）吊冶具４３は下降し、さらに、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝１０４に挿嵌され、（４）吊冶具４３は被係合溝１０４に挿嵌された（図１５（ｂ））状態で上昇（押出ステム２１の取り外し）する。（５）上昇限位置で、再び軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動して押出ステム２１のストック位置（ステム保持冶具４８ｂ）に移動して停止し、（６）下降して押出ステム２１をステム保持冶具４８ｂに載置する。
次いで、（７）吊冶具４３は、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝１０４との係合を切り離して、上昇し押出ステム２１の取り外しが完了する。取り外し完了後吊冶具４３は、待機位置まで移動させておく。
交換する新しい押出ステムを取り付ける場合には、押出ステム保持冶具４８ａに載置した新しい押出ステムに吊冶具４３を係合することから始まり、以上説明した逆の手順によって実施することができる。

次に、コンテナ３０の取り外し手順について説明する。コンテナ３０の取り外しは前述した押出ステム２１の取り外しが完了した後に行うもので、例えば、コンテナ３０を単独で交換する必要が生じた場合であっても、押出ステム２１を取り外してから実施する。
押出成形装置１０では、押出ステム２１の取り外しが完了した後、（１）メインラム１５を駆動してクロスヘッド２３を前進させて当接部材６４がコンテナ３０の端面に当接し、当接部材６４とダイス２６とでコンテナ３０を挟持した状態で、（２）温度センサ５６の脱着手段５５を作動させ温度センサ５６をコンテナ３０の外周面より抜き出す（図８）。次に、（３）コンテナ３０に対するコンテナホルダ２９の係合手段５０を駆動して係合部材５２と被係合部５１との係合を解放する（図５）。
次いで、（４）コンテナシフトシリンダ２７を作動してコンンテナホルダ２９を押出方向に移動させると、コンテナ３０の溝状の被鉤止部８３がコンテナホルダ２９の押出ステム側端面に貫挿され（図１２）、（５）貫挿された溝状の被鉤止部８３に対して、一対のスライドガイド１８に軸支された鉤止手段８０の鉤止部材８２を回動して係合し、コンテナ３０とクロスヘッド２３とを鉤止する(図１２)。（６）メインラム１５の後退操作によってコンテナ３０は、コンテナホルダ２９から抜き出され、コンテナ３０のダイス２６側端面がコンテナホルダ２９より抜き出た位置で抜き出しを完了する。
このコンテナ３０の抜き出しにおいて、コンテナホルダ２９およびステムスライド装置２２には、それぞれコンテナサポート６２、６３を設けてコンテナ３０を支持する構成としたので、コンテナ３０は落下することがない。

そして、押出工具搬送装置４０では、コンテナ３０のコンテナホルダ２９からの抜き出しが完了すると、（１）吊冶具４３を待機位置から上昇させ、（２）吊冶具４３は上昇限位置で軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動してコンテナ３０の取り外し下降位置に移動して停止する。次いで、（３）吊冶具４３は下降し、さらに、軸線方向と交差方向に移動してコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝１０３に挿嵌され、（４）吊冶具４３は被係合溝１０３に挿嵌された状態で上昇（コンテナ３０の取り外し）する。（５）上昇限位置で、再び軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動してコンテナ３０のストック位置（コンテナ保持冶具４７ｂ）に移動して停止し、（６）下降してコンテナ３０をコンテナ保持冶具４７ｂに載置する。
次いで、（７）吊冶具４３は、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝１０３との係合を切り離して、上昇しコンテナの取り外しが完了する。取り外し完了後吊冶具４３は、待機位置まで移動させておく。
新しいコンテナを取り付ける場合には、コンテナ保持冶具４７ａに載置した新しいコンテナに吊冶具４３を係合することから始まり、以上説明した逆の手順によって実施することができる。

以上説明したように、本発明の押出成形装置は、ステムスライド装置、コンテナの脱着手段と鉤止手段を備えるとともに、コンテナおよび押出ステムに係合して搬送する押出工具の搬送装置を有し、コンテナまたは押出ステムを交換するに際して、各装置が共働することによって人的な作業によらず機械的に押出工具の取り外しと取り付けを行うことができる。
従って、押出成形装置における押出工具の交換に際して、ワイヤ掛けやクレーンによる運搬作業などの人的作業の必要が無く、交換が容易で交換時間が短縮され、作業の安全性向上と労力の低減が図れ、押出工具の交換作業を容易に短時間で行う押出成形装置を提供することができる。

本発明による押出成形装置における実施形態の概要を説明する側面図である。図１に示されたＡ−Ａ矢視の断面図である。実施形態のコンテナに対する係合手段を説明する図である。図３に示されたＢ矢視の断面図である。実施形態のコンテナに対する解放状態を説明する図である。図３に示されたＣ矢視の断面図である。実施形態の温度センサの着脱手段を説明する図である。実施形態の温度センサの抜き出し状態を説明する図である。実施形態のステムスライド装置の概要を説明する図である。図９に示されたＤ−Ｄ矢視の断面図である。実施形態のコンテナに対する鉤止手段を説明する図である。実施形態のコンテナに対する鉤止状態を説明する図である。実施形態の押出工具搬送装置の概要を説明する図である。図１３に示されたＥ−Ｅ矢視の断面図である。実施形態の吊冶具と押出ステムおよびコンテナの係合状態を説明する図である。

符号の説明

１０押出成形装置
１８スライドガイド
１９スライド台
２０ステム本体
２１押出ステム
２２ステムスライド装置
２４スライド手段
２６ダイス
２８コンテナ装置
２９コンテナホルダ
３０コンテナ
３２ビレット
４０押出工具搬送装置
４１架台
４３吊冶具
４４昇降手段
４５軸線方向への移動手段
４６軸線方向と交差方向への移動手段
４７ａ、４７ｂコンテナ保持冶具
４８ａ、４８ｂ押出ステム保持冶具
５０係合手段
５１溝状の被係合部
５２係合部材
５５着脱手段
５６温度センサ
５７緩挿孔
５９着脱部材
６２、６３コンテナサポート
６４当接部材
７０連結手段
７２連結部材
７４凹溝
８０鉤止手段
８２鉤止部材
８３溝状の被鉤止部
１０３、１０４被係合溝

Claims

ビレットを装填するコンテナが挿嵌されるコンテナホルダのダイス側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在の係合手段と、前記コンテナホルダの外周部にあって前記コンテナの温度を検出する温度センサの着脱手段と、前記コンテナホルダのステム側端面に設けた前記コンテナのサポート手段とを有するコンテナ装置と、
スライドガイド内を上下動自在に嵌装されたスライド台に取り付けられビレットを押圧する押出ステムと、前記スライドガイドに設けた前記スライド台のスライド手段と、前記スライドガイド下端で前記スライド台を前記スライド手段に係脱自在とする連結手段と、前記スライドガイドのコンテナ側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在な鉤止手段と前記コンテナのサポート手段とを有するステムスライド装置を備え、
前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記コンテナ装置と前記ステムスライド装置とを単働または協働させることを特徴とする押出成形装置。
押出成形装置を跨設した架台上に配設して下端部に吊冶具が取り付けられた前記吊冶具の昇降手段と、前記吊冶具の押出軸線方向への移動手段と、前記吊冶具の押出軸線方向と交差方向への移動手段とを有する押出工具搬送装置を備え、
前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記押出工具搬送装置と前記コンテナ装置または前記ステムスライド装置とを協働させることを特徴とする請求項１に記載の押出成形装置。
コンテナホルダのダイス側端面に配設したコンテナに対する前記係合手段は、コンンテナの一端がコンテナホルダのダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部を有しており、前記溝状の被係合部に対して係脱自在とされるリング状の係合部材で構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の押出成形装置。
コンテナの温度を検知する温度センサの前記着脱手段は、前記コンテナが所定の深さに穿設された温度センサの緩挿孔を有しており、前記温度センサの緩挿孔に対して前記温度センサを挿脱自在とされる着脱部材で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の押出成形装置。
スライド台とスライド手段の前記連結手段は、ガイド溝を有する前記スライドガイド内を側端面が上下に摺動する前記スライド台の下面に取り付けられ、前記スライド手段の駆動軸はスライド台下面に当接する連結部に凹溝を有しており、前記スライド台の押出中心位置において前記凹溝に対して、係脱自在とされるＵ字型の切り欠きを有する連結部材で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の押出成形装置。
スライドガイドのコンテナ側端面に配設したコンテナに対する前記鉤止手段は、前記コンテナが前記押出ステム側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部を有しており、前記スライドガイドに取り付けた当接部材が前記コンテナに当接した後、前記コンテナの嵌合部が前記コンテナホルダの押出ステム側端面に貫挿され、前記貫挿された溝状の被鉤止部に対して係脱自在とされる鉤状の被鉤部材で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の押出成形装置。
前記押出工具搬送装置は、少なくとも２箇所の前記コンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設された前記コンテナのストック位置と、少なくとも２箇所の前記押出ステムを載置する押出ステム保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたことを特徴とする請求項２乃至請求項６に記載の押出成形装置。
前記押出工具搬送装置の吊冶具、前記コンテナおよび前記押出ステムとの係合は、前記吊冶具先端部の係合部材を前記コンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝と、前記押出ステム本体が取り付けられた前記スライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝に挿嵌して行われることを特徴とする請求項２乃至請求項７に記載の押出成形装置。