JP6705868B2

JP6705868B2 - 射出成形機

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Publication number: JP6705868B2
Application number: JP2018131545A
Authority: JP
Inventors: 育広牧
Original assignee: FANUC Corp
Current assignee: FANUC Corp
Priority date: 2018-07-11
Filing date: 2018-07-11
Publication date: 2020-06-03
Anticipated expiration: 2038-07-11
Also published as: US10933571B2; CN110712347A; US20200016813A1; JP2020006633A; DE102019004727B4; CN110712347B; DE102019004727A1

Description

本発明は、安全扉を有する射出成形機に関する。

特許文献１には、安全扉を射出成形機の金型の開閉方向に沿ってスライド可能にガイドするガイド部を備える射出成形機の後部安全扉装置が開示されている。

特開平６−２９７５３４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている後部安全扉装置では、作業者が安全扉を開いて射出成形機の内部の装置に対して作業を行う際にガイド部が邪魔になって作業性を向上できない問題があった。

本発明の態様は、安全扉を有する射出成形機であって、前記安全扉を前記射出成形機の金型の開閉方向に沿ってスライド可能にガイドするガイド部を備え、前記ガイド部は、前記射出成形機の機台に固定された第１ガイド部と、前記第１ガイド部に対して前記安全扉の閉方向側に設けられ、且つ、前記機台に対して取り外し可能に設けられた第２ガイド部と、前記第２ガイド部を前記第１ガイド部の上方側に移動可能に、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部とを連結する連結部と、を有する、射出成形機である。

本発明によれば、作業者が安全扉を開いて射出成形機の内部の装置に対して作業を行う際にガイド部が邪魔にならず作業性を向上できる。

本発明の実施の形態に係る射出成形機の安全扉及び安全扉が閉じた状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る射出成形機の安全扉が開き、且つ、安全扉が閉じた状態を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部がガイド位置に位置した状態を示す図である。本発明の実施の形態に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部の上方側に位置した状態を示す図である。本発明の実施の形態に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部に対して折り畳まれた状態を示す図である。変形例１の第１の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部がガイド位置に位置した状態を示す図である。変形例１の第１の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部に対して折り畳まれた状態を示す図である。変形例１の第２の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部がガイド位置に位置した状態を示す図である。変形例１の第２の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部に対して折り畳まれた状態を示す図である。変形例２に係る射出成形機の安全扉の閉方向側への移動が第１ガイド部の上方側に位置した第２ガイド部によって阻止される状態を示す図である。図１１Ａは、変形例３の第１の例に係る射出成形機の安全扉が閉じた状態を模式的に示す図である。図１１Ｂは、変形例３の第１の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部を第１ガイド部上に移動させる過程を模式的に示す図である。図１１Ｃは、変形例３の第１の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部に対して重ね合わされた状態を模式的に示す図である。図１２Ａは、変形例３の第２の例に係る射出成形機の安全扉が閉じた状態を模式的に示す図である。図１２Ｂは、変形例３の第２の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部を第１ガイド部上に移動させる過程を模式的に示す図である。図１２Ｃは、変形例３の第２の例に係る射出成形機の安全扉が開いた状態で、且つ、第２ガイド部が第１ガイド部に対して重ね合わされた状態を模式的に示す図である。

本発明に係る射出成形機について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

〔実施の形態〕
図１及び図２には、本発明の射出成形機の一例である射出成形機１０の全体構成が概略的に示されている。以下では、図１に示されるＸＹＺ３次元直交座標系を適宜用いて説明する。

射出成形機１０は、図１及び図２に示されるように、型締装置１４と、射出装置１６と、機台１５とを備えている。

型締装置１４は、射出成形の際に金型を開閉し、型締力を発生させる装置である。金型の開閉方向は、Ｘ軸方向である。型締装置１４は、機台１５の−Ｘ側部分の上に設けられている。機台１５には、型締装置１４の周囲を覆う第１カバー１３が設けられている。第１カバー１３の−Ｙ側の側壁の＋Ｘ側の部分には、開口部（不図示）が形成されている。この開口部によって型締装置１４の金型が露出する。この開口部を開放及び遮蔽可能な安全扉１９が機台１５に設けられている。

射出装置１６は、射出成形の際に内蔵するシリンダ２７を介して樹脂を射出する装置である。射出装置１６は、機台１５の＋Ｘ側部分の上に設けられている。機台１５には、射出装置１６の周囲を覆う第２カバー２１が設けられている。第２カバー２１の−Ｙ側の側壁の−Ｘ側の部分には、開口部１１が形成されている。開口部１１を開放及び遮蔽可能な安全扉１８が機台１５に設けられている。図１には、射出成形機１０の安全扉１８が閉じた状態が示されている。図２には、射出成形機１０の安全扉１８が開いた状態が示されている。

射出装置１６から射出された樹脂材料は、金型の空洞（キャビティ）に注入される。この空洞に樹脂材料が充填されることにより、樹脂成形品が成形される。

ここで、オペレータは、安全扉１８及び安全扉１９が閉じた状態（各安全扉で対応する開口部を遮蔽した状態）で、安全扉１８と安全扉１９との間に設けられた操作パネル１７を操作して射出成形機１０を稼働させ、樹脂成形品の成形を行う。これにより、射出成形機１０の稼働時に射出成形機１０の周辺で作業するオペレータ等の作業者の安全が確保される。

一方、オペレータは、射出成形機１０が稼働していないときに、適宜、安全扉１８及び安全扉１９を開いて、射出装置１６及び型締装置１４に対する保守点検等の作業を行う。

安全扉１８は、図３に示されるように、機台１５に設けられたガイド部２０により金型の開閉方向（Ｘ軸方向）に移動可能（スライド可能）にガイドされる。

安全扉１８は、扉部材２２と取っ手２４とを含む。扉部材２２の内側（＋Ｙ側）の面の下端部のＸ軸方向の略全域には、Ｘ軸方向に延びる溝部２３が形成されている。

ガイド部２０は、機台１５に対して−Ｙ側に張り出すように設けられている。ガイド部２０は、第１ガイド部３０と、第１ガイド部３０に対して安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側に設けられた第２ガイド部３２と、第２ガイド部３２に対して安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側に設けられた第３ガイド部３５とを有する。

第１ガイド部３０及び第３ガイド部３５は、機台１５に固定されている。第２ガイド部３２は、機台１５に対して取り外し可能（分離可能）に設けられている。第２ガイド部３２は、安全扉１８の移動をガイドするガイド位置から、第１ガイド部３０の上方（＋Ｚ方向）側に移動可能にヒンジ（連結部）３３を介して第１ガイド部３０に連結されている（図４参照）。ただし、図４から分かるように、第２ガイド部３２を第１ガイド部３０に対して回動させるためには、安全扉１８を開方向（＋Ｘ方向）側にある程度移動させておく必要がある。

第１ガイド部３０は、図３〜図５に示されるように、安全扉１８の溝部２３に嵌合する第１レール３４を含む。安全扉１８は、第１レール３４に対して、Ｘ軸方向に摺動可能となっている。

第２ガイド部３２は、図３に示されるように、ガイド位置に位置するとき、安全扉１８の溝部２３に嵌合する第２レール３６を含む。安全扉１８は、第２ガイド部３２がガイド位置に位置するとき、第２レール３６に対して、Ｘ軸方向に摺動可能となっている。

第３ガイド部３５は、図３〜図５に示されるように、安全扉１８の溝部２３に嵌合する第３レール３７を含む。安全扉１８は、第３レール３７に対して、Ｘ軸方向に摺動可能となっている。

第２ガイド部３２がガイド位置に位置するとき、第１レール３４、第２レール３６及び第３レール３７は、実質的に、安全扉１８をスライド可能にガイドする１本のガイドレールを構成する（図３参照）。

オペレータは、上述した射出装置１６に対する作業を行うために、手動で安全扉１８を開く（図２参照）。そして、オペレータは、ガイド位置に位置する第２ガイド部３２（図３参照）を第１ガイド部３０に対して回動させて（図４参照）、第１ガイド部３０に対して折り畳む（第１ガイド部３０に対して重ね合わせる、図５参照）。これにより、ガイド部２０に第２ガイド部３２の長さ相当の開口部５０ができ、該開口部５０を介してオペレータは射出装置１６へ容易にアクセス可能となる。すなわち、オペレータが射出装置１６に対する作業を行う際に、ガイド部２０が邪魔にならず、作業性が向上する。さらに、第１ガイド部３０に対して折り畳まれた第２ガイド部３２の＋Ｘ側の端部（より詳細には第２レール３６の＋Ｘ側の端部３６Ａ）が安全扉１８の−Ｘ側の端面に対向する。このとき、安全扉１８に閉方向（−Ｘ方向）側へ向かう外力（例えば他のオペレータが誤って安全扉１８を閉めようとした場合の外力）が作用しても、安全扉１８の−Ｘ側の端面が第２ガイド部３２の＋Ｘ側の端部（より詳細には第２レール３６の＋Ｘ側の端部３６Ａ）に当たる。これにより、安全扉１８の閉方向側への移動が阻止される。この結果、オペレータが作業中に安全扉１８が閉まることが抑制され、ひいては安全扉１８がオペレータの作業の邪魔になることが防止される。

すなわち、第２ガイド部３２は、安全扉１８が開方向側にあり、且つ、第２ガイド部３２が第１ガイド部３０の上方側の所定位置に移動したときに安全扉１８の閉方向側への移動を阻止するストッパを有する。そして、上記所定位置は、第２ガイド部３２が第１ガイド部３０に対して重ね合わされた位置であり、上記ストッパは、第２ガイド部３２が上記所定位置に位置するときに安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側への移動を阻止する。さらに、上記ストッパは、上記所定位置に位置する第２ガイド部３２の開方向（＋Ｘ方向）側の端部（より詳細には第２レール３６の＋Ｘ側の端部３６Ａ）である。

なお、上述したように、オペレータは、射出成形機１０が稼働していないとき、適宜、安全扉１９を開いて、型締装置１４に対する保守点検等の作業を行う。そこで、安全扉１９を金型の開閉方向（Ｘ軸方向）にスライド可能にガイドする、ガイド部２０と同様の構成のガイド部を設けても良い。これにより、オペレータが型締装置１４に対する作業を行う際にガイド部が邪魔にならず、作業性を向上させることができる。

［変形例］
上記実施の形態で説明した射出成形機１０の構成は、適宜変更可能である。

（変形例１）
上記実施の形態では、第１ガイド部３０に対して折り畳まれた第２ガイド部３２の第２レール３６の＋Ｘ側の端部３６Ａを安全扉１８の−Ｘ側への移動を阻止するストッパとしているが、これに限らない。

（第１の例）
例えば、図６に示される変形例１の第１の例に係る射出成形機１０Ａでは、ガイド位置に位置する第２ガイド部３２の第２レール３６の−Ｘ側の端面の−Ｙ側、且つ、＋Ｚ側の隅部に−Ｘ方向に突出する突出部材３９が設けられている。第３ガイド部３５の第３レール３７の＋Ｘ側の端面の−Ｙ側、且つ、＋Ｚ側の隅部に突出部材３９に嵌合する切り欠き部４１が設けられている。これにより、第２ガイド部３２がガイド位置に位置するとき、第２レール３６と第３レール３７との間に段差ができず、一連のガイドレールとしての機能を担保できる。変形例１の第１の例によれば、第２ガイド部３２が第１ガイド部３０に対して折り畳まれると、突出部材３９と安全扉１８の−Ｘ側の端面とがＸ軸方向に対向する（図７参照）。このとき、突出部材３９が安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側への移動を阻止するストッパとして機能する。

（第２の例）
例えば、図８に示される変形例１の第２の例に係る射出成形機１０Ｂでは、ガイド位置に位置する第２ガイド部３２の第２レール３６以外の部分の−Ｘ側の端面の＋Ｚ側の部分に−Ｘ方向に突出する突出部材４３が設けられている。第３ガイド部３５の第３レール３７以外の部分の＋Ｘ側の端面の＋Ｚ側の部分に突出部材４３に嵌合する切り欠き部４５が設けられている（図９参照）。扉部材２２の内側（＋Ｙ側）の面における−Ｘ側且つ−Ｚ側の隅部に、平板部材２５がＸ軸方向に直交するように設けられている（図９参照）。変形例１の第２の例によれば、第２ガイド部３２が第１ガイド部３０に対して折り畳まれると、突出部材４３と平板部材２５とがＸ軸方向に対向する（図９参照）。このとき、突出部材４３が安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側への移動を阻止するストッパとして機能する。

（変形例２）
上記実施の形態及び変形例１では、第２ガイド部３２を第１ガイド部３０に対して折り畳むことにより、安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側への移動を阻止しているが、これに限られない。例えば図１０に示される変形例２に係る射出成形機１０Ｃでは、第１ガイド部３０上に移動した第２ガイド部３２を第１ガイド部３０に対して０°より大きい所定角度を成す位置（所定位置）に位置させる。このとき、第２ガイド部３２の安全扉１８側の端部を安全扉１８の閉方向（−Ｘ方向）側への移動を阻止するストッパとして機能させても良い。

（変形例３）
上記実施の形態及び各変形例では、第１ガイド部３０と第２ガイド部３２とがヒンジ３３により連結されているが、これに限らない。

（第１の例）
例えば、図１１Ａに示される変形例３の第１の例に係る射出成形機１０Ｄのように、第１ガイド部３０と第２ガイド部３２の隣り合う端部同士をリンク機構（連結部）４４により連結しても良い。リンク機構４４は、一端が第１ガイド部３０の−Ｘ側の端部に回動自在に接続され、他端がガイド位置に位置する第２ガイド部３２の＋Ｘ側の端部に回動自在に接続されたリンクを含む。この場合、オペレータがガイド位置に位置する第２ガイド部３２を持ち上げながら回動させることにより（図１１Ｂ参照）、第２ガイド部３２を第１ガイド部３０に対して重ね合わせることができる（図１１Ｃ参照）。

（第２の例）
例えば、図１２Ａに示される変形例３の第２の例に係る射出成形機１０Ｅのように、第１ガイド部３０の−Ｘ側の端部と第２ガイド部３２の中間部とをリンク機構（連結部）４６により連結しても良い。リンク機構４６は、一端が第１ガイド部３０の−Ｘ側の端部に回動自在に接続され、他端がガイド位置に位置する第２ガイド部３２のＸ軸方向の中間部に回動自在に接続されたリンクを含む。この場合、オペレータがガイド位置に位置する第２ガイド部３２を持ち上げながら安全扉１８側（＋Ｘ側）へ移動させることにより（図１２Ｂ参照）、第２ガイド部３２を第１ガイド部３０に対して重ね合わせることができる（図１２Ｃ参照）。なお、リンク機構４６に代えて、一端が第１ガイド部３０のＸ軸方向の中間部に回動自在に接続され、他端がガイド位置に位置する第２ガイド部３２の＋Ｘ側の端部に回動自在に接続されたリンクを含むリンク機構を用いても良い。

（変形例４）
上記実施の形態及び各変形例で説明した安全扉１８とガイド部２０の構成は、適宜変更可能である。要は、安全扉１８がガイド部２０によりＸ軸方向にスライド可能にガイドされる構成であれば如何なる構成でも良い。例えば安全扉１８にレールを設けて、該レールに嵌合する溝をガイド部２０に形成しても良い。

（変形例５）
変形例１〜４を矛盾しない範囲内で任意に組み合わせても良い。

［実施の形態及び変形例１〜５から把握しうる発明］

本発明は、安全扉（１８）を有する射出成形機（１０、１０Ａ〜１０Ｅ）であって、安全扉（１８）を射出成形機（１０、１０Ａ〜１０Ｅ）の金型の開閉方向に沿ってスライド可能にガイドするガイド部（２０）を備え、ガイド部（２０）は、射出成形機（１０、１０Ａ〜１０Ｅ）の機台（１５）に固定された第１ガイド部（３０）と、第１ガイド部（３０）に対して安全扉（１８）の閉方向側に設けられ、且つ、機台（１５）に対して取り外し可能に設けられた第２ガイド部（３２）と、第２ガイド部（３２）を第１ガイド部（３０）の上方側に移動可能に、第１ガイド部（３０）と第２ガイド部（３２）とを連結する連結部（３３、４４、４６）と、を有する、射出成形機である。

これにより、安全扉（１８）が開方向側にあるときに第２ガイド部（３２）を第１ガイド部（３０）の上方側に移動させると、ガイド部（２０）に開口部（５０）ができるので、この開口部（５０）から作業者が身体を入れて射出成形機（１０、１０Ａ〜１０Ｅ）の内部の装置（１６）に対する作業を行うことができる。この結果、作業者が安全扉（１８）を開いて射出成形機（１０、１０Ａ〜１０Ｅ）の内部の装置（１６）に対して作業を行う際にガイド部（２０）が邪魔にならず作業性を向上できる。

第２ガイド部（３２）は、安全扉（１８）が開方向側にあり、且つ、第２ガイド部（３２）が第１ガイド部（３０）の上方側の所定位置に移動したときに安全扉（１８）の閉方向側への移動を阻止するストッパ（３６Ａ、３９、４３）を有していても良い。これにより、簡易な構成により（ストッパ機構のような複雑な機構を用いることなく）、安全扉（１８）の閉方向側への移動を阻止することができる。

所定位置は、第２ガイド部（３２）が第１ガイド部（３０）に対して重ね合わされた位置であり、ストッパ（３６Ａ、３９、４３）は、第２ガイド部（３２）が所定位置に位置するときに安全扉（１８）の閉方向側への移動を阻止しても良い。これにより、安全扉（１８）の閉方向側への移動を確実に阻止することができる。

ストッパは、所定位置に位置する第２ガイド部（３２）の安全扉（１８）の開方向側の端部（３６Ａ）であっても良い。これにより、連結部に第２ガイド部（３２）の閉方向側への移動を阻止する専用の部材を設けることなく構成を簡素化できる。

連結部は、ヒンジ（３３）であっても良い。これにより、第２ガイド部（３２）が第１ガイド部（３０）上に移動できるように第１ガイド部（３０）と第２ガイド部（３２）とを簡素な構成で連結することができる。

連結部は、リンク機構（４４、４６）であっても良い。これにより、第２ガイド部（３２）が第１ガイド部（３０）上に移動できるように第１ガイド部（３０）と第２ガイド部（３２）とを簡素な構成で連結することができる。

１０…射出成形機１４…型締装置
１６…射出装置１８…安全扉（安全扉）
１９…安全扉（安全扉）２０…ガイド部
３０…第１ガイド部３２…第２ガイド部
３３…ヒンジ（連結部）
３６Ａ…第２ガイド部の開方向側の端部（ストッパ）
３９、４３…突出部材（ストッパ）４４、４６…リンク機構（連結部）

Claims

安全扉を有する射出成形機であって、
前記安全扉を前記射出成形機の金型の開閉方向に沿ってスライド可能にガイドするガイド部を備え、
前記ガイド部は、
前記射出成形機の機台に固定された第１ガイド部と、
前記第１ガイド部に対して前記安全扉の閉方向側に設けられ、且つ、前記機台に対して取り外し可能に設けられた第２ガイド部と、
前記第２ガイド部を前記第１ガイド部の上方側に移動可能に、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部とを連結する連結部と、
を有する、射出成形機。
請求項１に記載の射出成形機であって、
前記第２ガイド部は、前記安全扉が開方向側にあり、且つ、前記第２ガイド部が前記第１ガイド部の上方側の所定位置に移動したときに前記安全扉の閉方向側への移動を阻止するストッパを有する、射出成形機。
請求項２に記載の射出成形機であって、
前記所定位置は、前記第２ガイド部が前記第１ガイド部に対して重ね合わされた位置であり、
前記ストッパは、前記第２ガイド部が前記所定位置に位置するときに前記安全扉の閉方向側への移動を阻止する、射出成形機。
請求項２又は３に記載の射出成形機であって、
前記ストッパは、前記所定位置に位置する前記第２ガイド部の前記安全扉の開方向側の端部である、射出成形機。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の射出成形機であって、
前記連結部は、ヒンジである、射出成形機。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の射出成形機であって、
前記連結部は、リンク機構である、射出成形機。