JP6775798B2 - 金型取付方法 - Google Patents

Description

この発明は、成形機の固定盤と可動盤とに２つの金型を取り付ける方法に関する。

この種の金型取付方法には、従来では、特許文献１(日本国・特開２０１３−１８８９９８号公報)に記載されたものがある。その従来技術では、成形機の可動盤に回転可能に設けられた回転盤とその回転盤に対面される固定盤とに２つの金型が次の手順で取り付けられる。
まず、第一ステップでは、可動盤が型開状態となっており、かつ、クランプ装置がアンクランプ状態となっている状態で、回転盤と固定盤との間に２つの金型が搬入される。その後、可動盤が型締めされた状態で、固定盤と回転盤とに２つの金型がクランプ装置によって固定される。
次いで、第二ステップでは、可動盤が型開位置に移動される。その後、回転盤の回転動作によって２つの可動型の配置位置が入れ換えられる。
引き続いて、第三ステップでは、可動盤が型締方向へ移動されるときに、可動型から固定型に向けて突設された位置決めピンが、固定型に形成された案内孔に挿入されていく。その可動盤が予め設定したクランプ解除位置に達したときに、その可動盤がクランプ解除位置に達したことが検出手段によって検出される。その後、固定型およびその固定型に対面される可動型のうちの一方を固定するクランプ装置がアンクランプ状態に切り換えられる。
さらに、第四ステップでは、可動盤が型締位置に移動された後に、上記の位置決めピンと案内孔とによって、上記の可動型と固定型とのうちの一方が、可動型と固定型とのうちの他方に対応する位置に位置決めされる。その後、上記のクランプ装置がクランプ状態に切り換えられる。これにより、２つの金型が固定盤と回転盤とに取り付けられる。

特開２０１３−１８８９９８号

上記の従来技術は次の問題がある。
上記の従来技術では、上記の第三ステップにおいて、可動盤が型締方向に移動されるときに、可動盤が上記のクランプ解除位置に達したことが何らかの検出手段によって検出されると共に、その検出結果に基づいてクランプ装置がアンクランプ状態に切換えられる。このため、成形機の固定盤と可動盤とに２つの金型を取り付けるのに手間がかかっていた。
本発明の目的は、成形機の固定盤と可動盤とに２つの金型を精確に取り付ける簡素な方法を提案する。

上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１Ａから図５Ｂに示すように、金型取付方法を次のように構成した。
本発明では、成形機の可動盤６に回転可能に設けられた回転盤７の取付面１２と前記可動盤６に対面される固定盤２の取付面１０とに、基準金型１４および従動金型１５がクランプ装置１８によって、次の手順で取り付けられる。
まず、第１ステップでは、前記可動盤６が型開状態となっており、かつ、前記クランプ装置１８がアンクランプ状態となっている状態で前記基準金型１４および前記従動金型１５が前記固定盤２と前記回転盤７との間に搬入され、前記可動盤６が型締位置に移動される。第２ステップでは、前記基準金型１４の固定型１４ａと前記従動金型１５の固定型１５ａとが前記クランプ装置１８によって前記固定盤２に固定されると共に、前記基準金型１４の可動型１４ｂと前記従動金型１５の可動型１５ｂとが前記クランプ装置１８によって前記可動盤６に固定される。第３ステップでは、前記可動盤６が型開位置へ移動された後に、前記基準金型１４の前記可動型１４ｂの配置位置と前記従動金型１５の前記可動型１５ｂの配置位置とが前記回転盤７の回転動作によって入れ換えられる。第４ステップでは、前記固定盤２の前記取付面１０または前記回転盤７の前記取付面１２に沿って移動可能に前記従動金型１５が仮保持機構３４によって保持される。第５ステップでは、前記従動金型１５の前記固定型１５ａおよび前記可動型１５ｂを固定する前記クランプ装置１８がアンクランプ状態に切り換えられる。第６ステップでは、前記可動盤６が型開位置から型締位置に移動される間に、前記従動金型１５の前記固定型１５ａが前記基準金型１４の前記可動型１４ｂに対応する所定位置に位置決めされると共に、前記従動金型１５の前記可動型１５ｂが前記基準金型１４の前記固定可動型１４ａに対応する所定位置に位置決めされる。第７ステップでは、前記可動盤６が型締位置に移動された後に、前記従動金型１５の前記固定型１５ａおよび前記可動型１５ｂを固定する前記クランプ装置１８がクランプ状態に切換えられる。

本発明は、次のような作用効果を奏する。
前記の第６ステップにおいて、前記の従動金型の固定型と可動型とが仮保持機構によって仮保持されると共に、その従動金型を固定するクランプ装置がアンクランプ状態に切換えられた状態で、前記の可動盤が型締方向へ移動される。これにより、従動金型の固定型が、基準金型の可動型に対応する所定位置に精確に位置決めされると共に、従動金型の可動型が基準金型の固定型に対応する所定位置に精確に位置決めされる。その結果、本発明の金型取付方法は、可動盤が型締方向へ移動されている間に可動盤がクランプ解除位置に達したことが何らかの検出手段によって検出される上記の従来技術のステップも、その検出信号を基にクランプ装置がアンクランプ状態に切換えられるステップも必要としないので、本発明の金型取付方法を簡素にできる。

本発明は、下記の構成を加えることが好ましい。
前記第４ステップが、前記第３ステップの終了後から前記第５ステップの開始前までに行われることに代えて、前記第２ステップ開始後から前記第５ステップ開始前までに行われる。
この場合、何らかの外力が金型に作用することにより、金型が取付面から離間されたときに、その金型が取付面から落下するのを仮保持機構によって防止できる。

図１Ａは、本発明の一実施形態を示し、成形機の固定盤と可動盤との断面視の模式図である。図１Ｂは、上記図１Ａ中の１Ｂ−１Ｂ線の矢視図である。 図２は、基準金型および従動金型を成形機の固定盤と可動盤とに取り付ける手順を示すフロー図である。 図３Ａおよび３Ｂは、基準金型および従動金型を成形機の固定盤と可動盤とに取り付ける手順を説明する図であって、それぞれ、上記の成形機を平面視した図である。 図４Ａおよび４Ｂは、基準金型および従動金型を成形機の固定盤と可動盤とに取り付ける手順を説明する図であって、それぞれ、上記図３Ａに類似する図である。 図５Ａおよび５Ｂは、基準金型および従動金型を成形機の固定盤と可動盤とに取り付ける手順を説明する図であって、それぞれ、上記図３Ａに類似する図である。

図１Ａおよび図１Ｂ,図３Ａから図５Ｂに示す成形機は、本発明の金型取付方法を実施するための二色成形用の成形機であって、次のように構成される。

上記の二色成形用の成形機は、その基台１から上方に突設された固定盤２と支持盤（図示しない）とを有する。固定盤２と支持盤との間に４本のタイバー５が設けられ、そのタイバー５に沿って可動盤６が摺動可能となっている。支持盤に設けられた駆動手段（図示しない）が、可動盤６を固定盤２に近づける方向（型締方向）に移動させると共に、可動盤６を固定盤２から遠ざける方向（型開方向）に移動させる。図１Ａに示すように、その可動盤６の右側面に回転盤７が設けられる。その回転盤７が、可動盤６に設けられた回転駆動手段（図示しない）によって回転可能となっている。

図４Ｂに示すように、上記の固定盤２の側壁に取付面１０が形成されると共に、回転盤７の側壁に取付面１２が形成される。その回転盤７の取付面１２と固定盤２の取付面１０とに、基準金型１４と従動金型１５とがクランプ装置１８によって固定される。その基準金型１４は、固定盤２の取付面１０に取り付けられる固定型１４ａと回転盤７の取付面１２に取り付けられる可動型１４ｂとを有する。また、従動金型１５は、固定盤２の取付面１０に取り付けられる固定型１５ａと回転盤７の取付面１２に取り付けられる可動型１５ｂとを有する。

上記の固定盤２の取付面１０の途中高さ部から支持ピン２２が水平方向に突設されるとともに、回転盤７の取付面１２の途中高さ部から別の支持ピン２２が水平方向に突設される。各支持ピン２２が、基準金型１４または従動金型１５に形成された挿入孔２３に外嵌めされる。
また、上記の基準金型１４の可動型１４ｂに位置決めピン２４が、基準金型１４の固定型１４ａに形成された案内孔２５に向けて突設される。また、従動金型１５の可動型１５ｂに位置決めピン２４が、従動金型１５の固定型１５ａに形成された案内孔２５に向けて突設される。

上記のクランプ装置１８は、永電磁式のマグネットクランプ１８ａ,１８ｂ,１８ｃ,１８ｄであり、次のように構成される。
図１Ａに示すように、永電磁式のクランプ装置１８ｄが、回転盤７に設けられたマグネットプレート２８ｄを有する。そのマグネットプレート２８ｄの右側面によって前記の取付面１２が構成される。そのマグネットプレート２８ｄ内に第１永久磁石２９と永電磁石とが右側から順に設けられる。その永電磁石が、第２永久磁石３１とその第２永久磁石３１の外周に巻かれたコイル３２とによって構成される。そのコイル３２が配線を介してマグネット制御手段（図示しない）に接続される。そのマグネット制御手段は、永電磁式のマグネットクランプ１８ｄが従動金型１５の可動型１５ｂを吸着した状態とその吸着を解除した状態とに切り換える。

図１Ａに示すように、従動金型１５を固定するマグネットプレート２８に仮保持機構３４が設けられる。仮保持機構３４は、固定型１５ａ用のマグネットプレート２８ｂの上部に設けられた第１仮保持機構３４ａと、そのマグネットプレート２８ｂの下部に設けられた第２仮保持機構３４ｂとを有すると共に、可動型１５ｂ用のマグネットプレート２８ｄの上部に設けられた第３仮保持機構３４ｃとそのマグネットプレート２８ｄの下部に設けられた第４仮保持機構３４ｄとを有する。その仮保持機構３４は、次のように構成され、図１Ａに示す第３仮保持機構３４ｃを参照して説明する。
前記の第３仮保持機構３４ｃは、上記のマグネットプレート２８ｄに取付台を介して装着されたエアシリンダ３８を有する。そのエアシリンダ３８が、上下方向に移動可能な出力ロッド３９を有する。その出力ロッド３９の先端部にアーム４０が装着される。アーム４０から突起部４０ａが下方に突設される。その突起部４０ａがエアシリンダによって下方へ移動されたときに、その突起部４０ａの右端面が所定の隙間をあけて可動型１５ｂのフランジ部４１の右端面に対面される。これにより、支持ピン２２と仮保持機構３４とによって可動型１５ｂが取付面１２から落下するのを防止できる。

上記の固定盤２の取付面１０と回転盤７の取付面１２とに基準金型１４および従動金型１５を取り付ける手順を、図２のフロー図および図３Ａから図５Ｂに従って説明する。

図３Ａに示す初期状態では、可動盤６が固定盤２から離間された型開位置に駆動手段によって移動されると共に、すべてのマグネットクランプ１８ａ〜１８ｄがアンクランプ状態に切換えられている（図２のステップＳ１）。

図３Ｂに示すように、固定盤２と回転盤７との間に基準金型１４および従動金型１５がクレーン等の搬送機構（図示しない）によって上方から搬入される（図２のステップＳ２）。その後、固定盤２の支持ピン２２に各固定型１４ａ,１５ａの挿入孔２３が外嵌めされる。

次に、図４Ａに示すように、可動盤６が型締位置に駆動手段によって移動される（図２のステップＳ３）。このとき、回転盤７の支持ピン２２が各固定型１４ａ,１５ａの挿入孔２３に挿入される。その後、すべてのマグネットクランプ１８ａ〜１８ｄがアンクランプ状態からクランプ状態に切換えられ、基準金型１４および従動金型１５が固定盤２の取付面１０と回転盤７の取付面１２とに固定される（図２のステップＳ４）。

次に、図１Ａ（及び図４Ｂ）に示すように、可動盤６が型開位置に移動されることにより、基準金型１４の固定型１４ａと基準金型１４の可動型１４ｂとが型締状態から型開状態に切換えられると共に、従動金型１５の固定型１５ａと可動型１５ｂとが型締状態から型開状態に切換えられる（図２のステップＳ５）。

次に、図５Ａに示すように、回転駆動手段（図示しない）によって回転盤７が回転軸（図５Ａに示す一点鎖線）Ｃを中心に１８０°回転される。これにより、基準金型１４の可動型１４ｂが、基準金型１４の固定型１４ａに対面される位置から従動金型１５の固定型１５ａに対面される位置へ移動される。また、従動金型１５の可動型１５ｂが、従動金型１５の固定型１５ａに対面される位置から基準金型１４の固定型１４ａに対面される位置へ移動される。すなわち、基準金型１４の可動型１４ｂの配置位置と従動金型１５の可動型１５ｂの配置位置とが回転盤７の回転動作によって入れ換えられる（図２のテップＳ６）。

次に、従動金型１５の固定型１５ａが固定盤２の取付面１０に沿って移動可能に当該取付面１０に第１仮保持機構３４ａと第２仮保持機構３４ｂとによって仮保持される。また、従動金型１５の可動型１５ｂが回転盤７の取付面１２にそって移動可能に当該取付面１２に第３仮保持機構３４ｃと第４仮保持機構３４ｄとによって仮保持される（図２のステップＳ７）。

次に、従動金型１５の固定型１５ａを固定するマグネットクランプ１８ｂがアンクランプ状態に切換えられると共に、従動金型１５の可動型１５ｂを固定するマグネットクランプ１８ｄがアンクランプ状態に切換えられる（図２のステップＳ８）。

次に、上記の可動盤６が型締位置へ移動されていく（図２のステップＳ９）。すると、図５Ｂに示すように、基準金型１４の可動型１４ｂの位置決めピン２４が従動金型１５の固定型１５ａの案内孔２５に挿入されていくと共に、従動金型１５の可動型１５ｂの位置決めピン２４が基準金型１４の固定型１４ａのの案内孔２５に挿入されていく。これにより、従動金型１５の固定型１５ａが基準金型１４の可動型１４ｂに対応する所定位置に精確に位置決めされると共に、従動金型１５の可動型１５ｂが基準金型１４の固定型１４ａに対応する所定位置に精確に位置決めされる。

次に、可動盤６が型締位置に移動された後に、マグネットクランプ１８ｂ,１８ｄがクランプ状態に切換えられる（図２のステップＳ１０）。これにより、従動金型１５の固定型１５ａが固定盤２の取付面１０にマグネットクランプ１８ｂによって固定されると共に、従動金型１５の可動型１５ｂが回転盤７の取付面１２にマグネットクランプ１８ｄによって固定される。

上記の実施形態は次の長所を奏する。
前記の従動金型１５の固定型１５ａと可動型１５ｂとが仮保持機構４３によって仮保持された状態で、かつ、固定盤２および回転盤７から固定解除された状態で、可動盤６が型開位置から型締位置へ移動される。その移動の間に、従動金型１５の固定型１５ａが位置決めピン２４と案内孔２５とによって基準金型１４の可動型１４ｂに対応する所定位置に精確に位置決めされると共に、従動金型１５の可動型１５ｂが位置決めピン２４と案内孔２５とによって基準金型１４の固定型１４ａに対応する所定位置に精確に位置決めされる。このため、本発明の金型取付方法は、可動盤が型締方向に移動されている間に、当該可動盤６がクランプ解除位置に達したことが何らかの検出手段によって検出される従来技術のステップも、その検出信号を基にクランプ装置がアンクランプ状態に切換えられるステップも必要としない。その結果、本発明の金型取付方法を簡素にできる。

上記の各実施形態は次のように変更可能である。
上記の位置決めピン２４が基準金型１４の可動型１４ｂおよび従動金型１５の可動型１５ｂに設けられると共に案内孔２５が基準金型１４の固定型１４ａおよび従動金型１５の固定型１５ａに設けられるのに代えて、位置決めピンが基準金型１４の固定型１４ａおよび従動金型１５の固定型１５ａに設けられると共に案内孔が基準金型１４の可動型１４ｂおよび従動金型１５の可動型１５ｂに設けられてもよい。
上記の基準金型１４および従動金型１５は、固定盤２および回転盤７の上方から搬入されるのに代えて、側方から搬入されてもよい。
上記の回転盤７は、可動盤６に設けられるのに代えて、固定盤に設けられてもよい。この場合、回転盤の取付面に固定型が固定され、可動盤に形成された取付面に可動型が固定される。
上記のクランプ装置１８は、例示した永電磁式のマグネットクランプ１８ａ〜１８ｄに代えて、圧油や圧縮空気等の流体圧シリンダや電動アクチュエータに変更してもよい。
上記の支持ピン２２は、基準金型１４または従動金型１５に形成された挿入孔２３に外嵌めされるのに代えて、基準金型１４の側壁または従動金型１５の側壁を外方から支持してもよい。また、支持ピン２２が、略円柱状に形成されることに限定されず、その他の形状、例えば、矩形に形成されてもよい。
上記の仮保持機構３４は、上記のステップＳ６の終了後からステップＳ８の開始前までに従動金型１５を仮保持することに代えて、上記のステップＳ４の終了後からステップＳ８の開始前までに従動金型１５を仮保持してもよい。
上記のエアシリンダ３８を、他の圧力流体によって動作される流体圧シリンダや電動アクチュエータに変更してもよい。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。

２：固定盤,６：可動盤,７：回転盤,１０：取付面,１２：取付面,１４：基準金型,１４ａ：固定型,１４ｂ：可動型,１５：従動金型,１５ａ：固定型,１５ｂ：可動型,１８：クランプ装置（マグネットクランプ）,３４：仮保持機構．

Claims (2)

1. 成形機の可動盤（６）に回転可能に設けられた回転盤（７）の取付面（１２）と前記可動盤（６）に対面される固定盤（２）の取付面（１０）とに、基準金型（１４）および従動金型（１５）がクランプ装置（１８）によって取り付けられる金型取付方法であって、
   前記可動盤（６）が型開状態となっており、かつ、前記クランプ装置（１８）がアンクランプ状態となっている状態で前記基準金型（１４）および前記従動金型（１５）が前記固定盤（２）と前記回転盤（７）との間に搬入され、前記可動盤（６）が型締め位置に移動される第１ステップと、
   前記基準金型（１４）の固定型（１４ａ）と前記従動金型（１５）の固定型（１５ａ）とが前記固定盤（２）の取付面（１０）に前記クランプ装置（１８）によって固定されると共に、前記基準金型（１４）の可動型（１４ｂ）と前記従動金型（１５）の可動型（１５ｂ）とが前記可動盤（６）に前記クランプ装置（１８）によって固定される第２ステップと、
   前記可動盤（６）が型開位置へ移動された後に、前記基準金型（１４）の前記可動型（１４ｂ）の配置位置と前記従動金型（１５）の前記可動型（１５ｂ）の配置位置とが前記回転盤（７）の回転動作によって入れ換えられる第３ステップと、
   前記固定盤（２）の前記取付面（１０）又は前記回転盤（７）の前記取付面（１２）に沿って移動可能に前記従動金型（１５）が仮保持機構（３４）によって仮保持される第４ステップと、
   前記従動金型（１５）の前記固定型（１５ａ）および前記可動型（１５ｂ）を固定する前記クランプ装置（１８）がアンクランプ状態に切り換えられる第５ステップと、
   前記可動盤（６）が型開位置から型締位置に移動される間に、前記基準金型（１４）の前記可動型（１４ｂ）および前記従動金型（１５）の前記可動型（１５ｂ）と、前記基準金型（１４）の前記固定型（１４ａ）および前記従動金型（１５）の前記固定型（１５ａ）とのうちの一方に形成される位置決めピン（２４）が、それらの他方に形成される案内孔（２５）に挿入されることにより、前記従動金型（１５）の前記固定型（１５ａ）が前記基準金型（１４）の前記可動型（１４ｂ）に対応する所定位置に位置決めされると共に、前記従動金型（１５）の前記可動型（１５ｂ）が前記基準金型（１４）の前記固定型（１４ａ）に対応する所定位置に位置決めされる第６ステップと、
   前記可動盤（６）が型締め位置に移動された後に、前記従動金型（１５）の前記固定型（１５ａ）および前記可動型（１５ｂ）を固定する前記クランプ装置（１８）がクランプ状態に切換えられる第７ステップと、を備える、
   ことを特徴とする金型取付方法。
2. 請求項１の金型取付方法において、
   前記第４ステップが、前記第３ステップの終了後から前記第５ステップの開始前までに行われることに代えて、前記第２ステップの終了後から前記第５ステップの開始前までに行われる、
   ことを特徴とする金型取付方法。