JPH05104535A - 竪型ロータリ成形機用金型交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺の金型を用いる場合や大型の成形機等に
も有利に適用され得、しかも設置スペースが小さくて済
む竪型ロータリ成形機用金型交換装置の提供。 【構成】 金型が搭載される少なくとも二つの金型搭載
部を一体的に備えた一対の金型搭載車を、一方向に往復
移動可能に配された移動台車によって支持せしめ、かか
る金型搭載車を、移動台車の移動方向に直角な方向にお
いて、ロータリ成形機の固定盤上に突出、引込み移動可
能と為すと共に、それら各金型搭載車と移動台車との間
に、第一の油圧シリンダ機構と第二の油圧シリンダ機構
とが互いに直列的に連結され、且つ該金型搭載車が引込
み端側に位置せしめられた際、それら第一及び第二の油
圧シリンダ機構が、該金型搭載車の移動方向において互
いに重なり合って位置せしめられる駆動手段を、それぞ
れ介装せしめて成る竪型ロータリ成形機用金型交換装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、竪型ロータリ成形機に装着され
て、成形操作に用いられる金型を交換する金型交換装置
に関するものである。

【０００２】

【背景技術】従来から、多色成形品やインサート成形品
等の成形に用いられるロータリ成形機の一種として、可
動盤を、その下方に位置せしめられた固定盤に対して接
近、離隔可能に配すると共に、該可動盤の固定盤に対向
する面に回動定盤を相対回動可能に設ける一方、それら
回動定盤の下面および固定盤の上面の該回動定盤の回動
中心線に対して対称な位置に、少なくとも二組の上金型
および下金型をそれぞれ取り付け、かかる回動定盤を回
動させた複数の回動位置において、それらの金型を同時
に型締めするようにした、所謂竪型ロータリ成形機が知
られている。

【０００３】ところで、このような成形機では、回動定
盤の複数の回動位置において、少なくとも二組の金型が
同時に型締めされることから、それら金型の各上金型及
び下金型を、回動定盤および固定盤の金型取付位置に対
して、それぞれ、予め定められた相対的位置関係をもっ
て、精度良く取り付ける必要がある。そして、そのため
に、竪型ロータリ成形機では、金型の交換作業が面倒
で、多くの時間を必要とするという問題があった。

【０００４】そこで、本願出願人は、先に、実公平３−
８４０７号公報において、金型の自動交換装置を備えた
新規な竪型ロータリ成形機を、明らかにした。かかる竪
型ロータリ成形機は、固定盤の金型取付位置において、
それぞれ、金型の取付位置を決定する位置決め突起を有
する金型支持部を備えていると共に、それら金型支持部
が昇降可能とされて、金型を固定盤上に突出せしめ得る
ようになっている。また、かかる固定盤の側部には、移
動台車が、水平方向一方向に平行に往復移動可能に配さ
れていると共に、この移動台車によって、金型が搭載さ
れる複数の金型搭載部を一体的に備えた一対の金型搭載
車が、それぞれ、該移動台車の移動方向に直角な方向に
おいて、固定盤上に突出、引込み移動可能に支持されて
おり、移動台車との間に介装された油圧シリンダ機構に
よって、往復駆動されるようになっている。

【０００５】すなわち、このような金型交換装置を備え
た竪型ロータリ成形機によれば、それぞれの金型搭載部
に金型が搭載された金型搭載車を、固定盤上に突出移動
せしめた後、金型支持部を突出させて、それら金型の下
面を支持せしめ、次いで金型搭載車を引込み移動せしめ
た後、かかる金型支持部を下降させることにより、各金
型を、位置決め突起にて規定される所定位置に取り付け
ることができるのであり、また一方、金型を支持する両
金型支持部を突出させた後、空荷の金型搭載車を固定盤
上に突出移動せしめ、次いで金型支持部を下降させて、
各下型を金型搭載車の金型搭載部によって支持せしめた
後、かかる金型搭載車を固定盤上から引込み移動させる
ことにより、各金型を、固定盤から取り外すことができ
るのである。

【０００６】ところが、近年、樹脂成形品の利用範囲の
拡大等によって、成形品の長手方向寸法が大きくなって
きており、それにつれて、金型の長尺化や成形機の大型
化が進んできている。そのために、上述の如き金型交換
装置を利用しようとすると、金型搭載車の移動距離が大
きくなるために、それを駆動する油圧シリンダ機構のシ
リンダ径とストロークとの関係がアンバランスとなり、
その作動上および製作上の問題が惹起されるという不具
合があった。

【０００７】しかも、金型搭載車の移動距離の増加に伴
い、油圧シリンダ機構のストロークを大きくすると、そ
のシリンダ部材が長尺となって、装置外方に大きく突出
することが避けられず、そのために、装置の設置スペー
スを大きく取らなければならないという問題もあったの
である。

【０００８】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、長尺の金型を用いる場合や大型の成形機等
にも有利に適用され得、しかも設置スペースが小さくて
済む竪型ロータリ成形機用金型交換装置を提供すること
にある。

【０００９】

【解決手段】そして、かかる課題を解決するために、本
発明にあっては、固定盤と、該固定盤の上方に接近、離
隔可能に配されて、該固定盤に対向する面に回動定盤が
回動可能に取り付けられた可動盤とを備え、それら回動
定盤と固定盤とに取り付けられた少なくとも二組の上下
金型を、該回動定盤の複数の回動位置においてそれぞれ
異なる組合せで、同時に型締めする竪型ロータリ成形機
に用いられる金型交換装置であって、（ａ）前記固定盤
に沿って、水平方向一方向に往復移動可能に配された移
動台車と、（ｂ）前記金型が搭載される少なくとも二つ
の金型搭載部を一体的に備え、前記移動台車にて支持さ
れると共に、該移動台車の移動方向に直角な方向におい
て、前記固定盤上に突出、引込み移動可能に配されて、
前記金型を、前記固定盤上の取付位置に導き、或いは該
固定盤上から取り出す一対の金型搭載車と、（ｃ）互い
に直列的に連結された第一の油圧シリンダ機構および第
二の油圧シリンダ機構から成り、前記移動台車と前記各
金型搭載車との間に介装されて、かかる金型搭載車を前
記固定盤に対して突出および引込み方向に駆動せしめる
と共に、該金型搭載車が引込み端側に位置せしめられた
際、それら第一及び第二の油圧シリンダ機構が、該金型
搭載車の移動方向において互いに重なり合って位置せし
められる一対の駆動手段とを、有する竪型ロータリ成形
機用金型交換装置を、その特徴とするものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を更に具体的に明らかにするた
めに、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明することとする。

【００１１】先ず、図１及び図２には、本発明に従う構
造とされた金型交換装置を備えた竪型ロータリ成形機の
一具体例が示されている。これらの図において、１０は
可動盤であって、図示しない上盤と固定盤としての下盤
１２との間に配設されており、タイロッド１４に案内さ
れて昇降し得るようにされている。また、１６は回動定
盤であって、可動盤１０の下側において下盤１２に対向
するように配設され、可動盤１０の上面に設けられた割
出機１８によってその中心線回りに回動可能に支持され
ている。そして、この回動定盤１６の下面およびこれと
対向する下盤１２の上面の回動定盤１６の回転中心線を
挟んで対称な位置に、後述の二組の金型２０，２０の二
つの上型２２，２２および二つの下型２４，２４がそれ
ぞれ取り付けられ、その状態で可動盤１０が下降操作せ
しめられることにより、回動定盤１６を１８０゜回動さ
せた回動定盤１６の２回動位置において、それら二組の
金型２０，２０を同時に型締めし得るようになってい
る。

【００１２】なお、可動盤１０の昇降作動は上盤との間
に配設された図示しない型締シリンダによって行なわ
れ、また金型の圧締操作は同じく上盤との間に配設され
た図示しない型締ラムによって行なわれる。また、金型
２０の上型２２および下型２４の回動定盤１６および下
盤１２への取付けは、それぞれ自動金型クランパ等の公
知の取付手段によって行なわれる。

【００１３】また、上記固定盤としての下盤１２には、
図示されているように、回動定盤１６の回動中心に対称
な金型（下型）取付部位に位置して、下型２４の底面よ
りも小さい平面形態を有する一対の有底穴２６，２６が
形成されており、これら有底穴２６，２６内に位置して
一対の金型昇降装置が設けられている。

【００１４】これらの金型昇降装置は、それぞれ有底穴
２６の開口部に上方へ突出可能に嵌合されたブロック状
のリフト部材３０と、該リフト部材３０の下面と有底穴
２６の底面との間に設けられた昇降シリンダ３２とから
成っている。そして、該昇降シリンダ３２のピストン引
込状態におけるリフト部材３０の下降位置において、リ
フト部材３０の上面が下盤１２の上面と面一となるよう
にされていると共に、該昇降シリンダ３２のピストン突
出状態におけるリフト部材３０の突出位置において、リ
フト部材３０の上面が下盤１２の上面から一定高さ上昇
させられるようになっている。

【００１５】そして、この昇降シリンダ３２によるリフ
ト部材３０の上昇駆動により、後述するように、そのリ
フト部材３０の上面に載置される金型２０を、後述の金
型搭載車３４と干渉しない位置まで上昇させるようにな
っている。

【００１６】また、各リフト部材３０の上面には、先端
部がテーパ状の案内部とされた位置決め突起３６が適数
個（ここでは２個）突出形成されており、その上面に載
置される金型２０を予め定められた設定位置に精度良く
保持し得るようになっている。

【００１７】一方、下盤１２の上面には、各リフト部材
３０を挟んで対向する状態で、リフト部材３０，３０の
配設方向に直角に、且つ金型２０（下型２４）の底面幅
に対応した幅をもって、各一対、計４条の溝レール４４
が、互いに平行に形成されている。そして、これら溝レ
ール４４が開口する下盤１２の一方の側面に沿って、長
手状の基台４６が配置されている。

【００１８】この基台４６は、矩形のフレーム構造を有
しており、その上面の幅方向に隔たった部位に位置し
て、その長手方向の全長にわたって延びる一対の案内レ
ール４８を備えている。そして、この一対の案内レール
４８上に載置されて、移動台車５０が設けられている。

【００１９】かかる移動台車５０は、フレーム材が矩形
枠体状に組み付けられた構造を有しており、後述の金型
搭載車３４を２台搭載し得る長さを備えている。そし
て、基台４６との間に配設された移動台車駆動シリンダ
５２により、案内レール５０上を基台４６の長手方向、
即ち下盤１２に形成された前記溝レール４４と直角な方
向に、予め設定された金型搭載車３４の略一台分強のス
トロークをもって往復動せしめられるようになってい
る。

【００２０】そして、かかる移動台車５０の上面に位置
して、前記溝レール４４と同様の溝レール５４を有する
溝レール部材５６が、前記４条の溝レール４４に対応し
た間隔をもって、二組、計８本、移動台車５０の幅方向
に平行に配設され、移動台車５０がそれぞれ図示の往動
端乃至はそれとは反対側の復動端に移動せしめられたと
き、それら各組の溝レール部材５６に形成された４条の
溝レール５４が、それぞれ下盤１２に形成された４条の
溝レール４４と接続するようにされている。

【００２１】また、かかる移動台車５０上には、上記二
組の溝レール５４上にそれぞれ載置されて、二組の金型
２０，２０を同時に搭載して搬送する２台の金型搭載車
３４，３４が搭載されており、前記移動台車５０の往復
動に従ってその移動方向に一体的に往復動せしめられる
ようになっている。

【００２２】更にまた、各金型搭載車３４と移動台車５
０との間には、金型搭載車駆動手段５８が、配設されて
いる。そして、この金型搭載車駆動手段５８により、金
型搭載車３４が、互いに接続された溝レール５４および
４４に案内されて、移動台車５０と下盤１２との間で往
復動せしめられるようになっている。それによって、金
型搭載車３４が、下盤１２側の往動端に移動せしめられ
ることにより、その上面に搭載した二組の金型２０，２
０を、前記リフト部材３０，３０の上方に、それぞれ位
置決め精度良く搬送するようになっている。

【００２３】そこにおいて、各金型搭載車３４は、それ
ぞれ下盤１２側に開いたＵ字状の平面形態を有する一対
の金型搭載部６０，６０が、中央連結部６２を挟んで、
一体的に連結された構造を有している。そして、各金型
搭載部６０の相対向する一対のアーム部６４，６４が、
その下面に取り付けられたコロ（図示せず）により、前
述のように、対応する溝レール５４およびこれに接続さ
れる溝レール４４上をそれらの配設方向に案内されて移
動せしめられるようになっている。また、金型２０は、
それら相対向するアーム部６４，６４に跨がって、且つ
それらアーム部６４，６４の上面に突出形成された適数
個の位置決め突起６６によって位置決めされて、各金型
搭載部６０に搭載されるようになっている。

【００２４】また、前記金型搭載車駆動手段５８、５８
は、それぞれ、図２に示されているように、第一の油圧
シリンダ機構６８と第二の油圧シリンダ機構７０とが、
互いに直列的に接続されて、金型搭載車３４の中央連結
部６２と移動台車５０との間に介装されている。

【００２５】より詳細には、第一の油圧シリンダ機構６
８のシリンダ７２が、ブラケット８４を介して、移動台
車５０によって固定的に支持されていると共に、そのピ
ストン７４に対して、シリンダ７２上を移動せしめられ
るスライド部材７６が、取り付けられている。更に、こ
のスライド部材７６によって、第二の油圧シリンダ機構
７０のシリンダ７８が支持されていると共に、該第二の
油圧シリンダ機構７０のピストン８０が、金型搭載車３
４の中央連結部６２に対して連結されている。そして、
図３に示されている如く、それら第一及び第二の油圧シ
リンダ機構６８，７０のピストン突出状態において、金
型搭載車３４を下盤１２の金型取付位置まで前進（往
動）させ、また、それら第一及び第二の油圧シリンダ機
構６８，７０のピストン引込状態において、金型搭載車
３４を移動台車５０上まで後退（復動）させるようにな
っている。

【００２６】すなわち、このような金型搭載車駆動手段
５８においては、第一の油圧シリンダ機構６８と第二の
油圧シリンダ機構７０との合計ストローク量だけ、金型
搭載車３４を往復移動させることができるのであり、そ
れ故、各油圧シリンダ機構６８，７０のストローク量を
小さく設定することができると共に、ピストン収縮状態
下では、両シリンダ７２，７８が、金型搭載車３４の移
動方向において重なり合って位置せしめられることか
ら、単一の油圧シリンダ機構を用いる場合に比して、そ
の配設スペースを十分に小さくすることができるのであ
る。なお、特に、本実施例では、それら両シリンダ７
２，７８が、ピストン収縮状態下において、金型搭載車
３４の中央連結部６２内に収納され得るように、設計さ
れている。

【００２７】なお、金型搭載車３４の移動速度は、第一
の油圧シリンダ機構６８および第二の油圧シリンダ機構
７０に対して給排される作動油の合計量に基づいて決定
されることから、それら両油圧シリンダ機構６８，７０
への作動油の給排制御は、特に考慮する必要がなく、同
時に給排しても、或いは片方づつ順次給排しても良い。

【００２８】従って、上述の如き構造の金型交換装置を
備えた竪型ロータリ成形機によれば、前記実公平３−８
４０７号公報において明らかにしたものと同様、金型の
取外し及び取付けを、自動的に且つ良好なる位置決め精
度をもって行なうことができるのである。

【００２９】すなわち、先ず、可動盤１０を下降させて
回動定盤１６から上型２２，２２を取外し、下盤１２上
で、各上下型２２，２４を重ね合わせた後、リフト部材
３０を上昇させて、それら金型２０，２０（各上下型２
２，２４）を上方に突出させた状態下、空荷の金型搭載
車３４を第一及び第二の油圧シリンダ機構６８，７０に
て下盤１２上に移動させて、金型搭載部６０，６０を金
型２０，２０の下方に位置せしめ、次いで、リフト部材
３０を下降させて、金型２０，２０を金型搭載部６０，
６０にて支持せしめた後、第一及び第二の油圧シリンダ
機構６８，７０にて金型搭載車３４を移動台車５０上ま
で後退させることによって、それら金型２０，２０の成
形機からの取外しを行なうことができるのである。

【００３０】更にまた、かくの如く、金型を取り外した
後、別の金型を取り付ける場合には、移動台車駆動シリ
ンダ５２にて移動台車５０を駆動して、新しく取り付け
るべき金型２０，２０を搭載せしめた金型搭載車３４を
下盤１２の側部に導き、かかる金型搭載車３４を、第一
及び第二の油圧シリンダ機構６８，７０にて下盤１２上
に移動させた後、リフト部材３０を上昇させて、金型２
０，２０を支持せしめた状態下、空荷とされた金型搭載
車３４を第一及び第二の油圧シリンダ機構６８，７０に
て移動台車５０上まで後退せしめ、次いで、リフト部材
３０を下降させて、下型２４，２４を下盤１２に対して
固定し、更にその後、可動盤１０を下降させて、上型２
２，２２を回動定盤１６に固定することによって、かか
る金型２０，２０の成形機への取付けを行なうことがで
きるのである。

【００３１】そして、特に、上述の如き構造の金型交換
装置にあっては、金型搭載車駆動手段５８が、第一の油
圧シリンダ機構６８と第二の油圧シリンダ機構７０とを
直列的に連結して構成されており、それによって、金型
搭載車３４に大きな移動量が要求される場合でも、各油
圧シリンダ機構６８，７０の必要ストローク量が有利に
抑えられることから、かかる油圧シリンダ機構のシリン
ダ径とストロークとの関係のアンバランス化に起因す
る、その作動上および製作上の問題が、有利に解消され
得るのである。

【００３２】しかも、それら第一の油圧シリンダ機構６
８と第二の油圧シリンダ機構７０とは、ピストンの収縮
時において、両シリンダ７２，７８が、互いに重なり合
って位置せしめられることから、金型搭載車３４に大き
な移動量が要求される場合でも、かかる金型搭載車３４
を駆動する油圧シリンダ機構の外方への突出量を、有利
に抑えることができるのであり、それによって、装置の
コンパクト化が図られ得て、配設スペースの減少が効果
的に達成され得るのである。

【００３３】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、これは文字通りの例示であって、本発明は、かか
る具体例にのみ限定して解釈されるものではない。

【００３４】例えば、金型搭載車３４を、移動台車５０
の移動方向とは直角な方向に案内する案内機構は、例示
の如き、四本の凹溝に限定されるものでなく、十分な案
内機能を奏し得る限りにおいて、一本の凹溝やレール構
造等を採用することも可能である。

【００３５】また、かかる金型搭載車３４を駆動する駆
動手段を構成する第一の油圧シリンダ機構と第二の油圧
シリンダ機構との連結形態は、直列的であれば良く、例
えば、第一の油圧シリンダ機構のピストンと第二の油圧
シリンダ機構のピストンとを連結させることも可能であ
る。

【００３６】更にまた、金型搭載車３４における金型搭
載部６０の形状も、例示のものに限定されるものでは決
してなく、搭載される金型の大きさや形状等に応じて、
適宜、変更されるべきものである。

【００３７】さらに、移動台車５０を駆動する駆動手段
は、特に限定されるものではなく、例示の如き油圧シリ
ンダ機構の他に、電動モータ等を用いることも可能であ
る。

【００３８】また、前記実施例では、回動定盤１６と下
盤１２との間に二組の金型２０，２０が装着される竪型
ロータリ成形機に用いられる金型交換装置に対して、本
発明を適用したものの一具体例を示したが、その他、三
組以上の金型が装着される竪型ロータリ成形機に用いら
れる金型交換装置に対しても、本発明は、有利に適用さ
れ得るものである。

【００３９】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもないところである。

【００４０】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた金型交換装置においては、金型搭載
車に要求される移動量に比して、各油圧シリンダ機構の
必要ストローク量を、十分に小さく設定することができ
ることから、金型搭載車の移動距離が大きい場合にも、
それら油圧シリンダ機構のシリンダ径とストロークとの
関係のアンバランス化に起因する作動上および製作上の
問題が有利に解消され得ると共に、油圧シリンダ機構の
外方への突出量が有利に抑えられ得て、装置のコンパク
ト化が効果的に図られ得るのである。

【００４１】そして、それ故、本発明に係る金型交換装
置にあっては、長尺の金型を用いる場合や大型の成形機
等、金型搭載車の移動距離が大きい場合にも、竪型ロー
タリ成形機に対して極めて有利に適用され得ることとな
るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての金型交換装置を備え
た竪型ロータリ成形機の一具体例を概略的に示す平面図
である。

【図２】図１におけるII−II断面図である

【図３】図１に示された金型交換装置における金型搭載
車の往動状態（突出移動状態）を示す、図２に対応する
断面図である。

【符号の説明】

１０ 可動盤 １２ 下盤（固定盤） １６ 回動定盤 ２０ 金型 ２２ 上型 ２４ 下型 ３０ リフト部材 ３４ 金型搭載車 ３６ 位置決め突起 ４４，５４ 溝レール ４６ 基台 ４８ 案内レール ５０ 移動台車 ５２ 移動台車駆動シリンダ ５８ 金型搭載車駆動手段 ６０ 金型搭載部 ６８ 第一の油圧シリンダ機構 ７０ 第二の油圧シリンダ機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定盤と、該固定盤の上方に接近、離隔
   可能に配されて、該固定盤に対向する面に回動定盤が回
   動可能に取り付けられた可動盤とを備え、それら回動定
   盤と固定盤とに取り付けられた少なくとも二組の上下金
   型を、該回動定盤の複数の回動位置においてそれぞれ異
   なる組合せで、同時に型締めする竪型ロータリ成形機に
   用いられる金型交換装置であって、 前記固定盤に沿って、水平方向一方向に往復移動可能に
   配された移動台車と、 前記金型が搭載される少なくとも二つの金型搭載部を一
   体的に備え、前記移動台車にて支持されると共に、該移
   動台車の移動方向に直角な方向において、前記固定盤上
   に突出、引込み移動可能に配されて、前記金型を、前記
   固定盤上の取付位置に導き、或いは該固定盤上から取り
   出す一対の金型搭載車と、 互いに直列的に連結された第一の油圧シリンダ機構およ
   び第二の油圧シリンダ機構から成り、前記移動台車と前
   記各金型搭載車との間に介装されて、かかる金型搭載車
   を前記固定盤に対して突出および引込み方向に駆動せし
   めると共に、該金型搭載車が引込み端側に位置せしめら
   れた際、それら第一及び第二の油圧シリンダ機構が、該
   金型搭載車の移動方向において互いに重なり合って位置
   せしめられる一対の駆動手段とを、有することを特徴と
   する竪型ロータリ成形機用金型交換装置。