JPH071536A - プレス型機構の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス型機構において、可動プラテンの緊急
停止を機械的なショックを小さく行えるストッパーを備
えた安全装置の提供。 【構成】 機枠２に固定された固定プラテン３に対して
遠近移動する可動プラテン４を備え、固定プラテン３と
可動プラテン４間の加工空間周囲が開閉可能なゲート６
で遮蔽されるプレス型機構に関する。可動プラテン４と
機枠２間がエアストッパー２３で結合される。エアスト
ッパー２３は、ロッド２５を備えたピストン２６とシリ
ンダー２７および、ピストン２６とシリンダー２７間の
エア圧縮空間２８に連通した開閉弁２９を備える。開閉
弁２９はゲート６の開閉に連動し、ゲート６が“開”の
とき閉じられて、可動プラテン４の移動を阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、固定プラテンに対
し、可動プラテンが遠近移動する射出成形機における型
締め装置や、ダイプレートに対しパンチプレートがラム
と共に遠近移動するプレス装置のように、一般に固定プ
ラテンに対して可動プラテンが遠近移動し、固定プラテ
ンと可動プラテン間が加工空間とされているプレス型機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】プレス型機構では、機構が作動状態にあ
る時、作業者が加工空間に手を差し入れたり、開放され
た加工空間から高温の溶融樹脂が破砕された素材が飛び
散るなどすると非常に危険なので、加工空間の周囲を開
閉が可能なゲートで遮蔽されている。さらに、機構が作
動状態にある時、不用意にゲートが開かれるとストッパ
ーが作動して可動プラテンやラムの作動がただちに停止
されるようになっている。ストッパーとしては、ブレー
キ式やラッチ式などがあるが、この様なストッパーは、
緊急に、かつ、確実に作動することが要求されるので、
ラッチ式が多く用いられている。

【０００３】例えば、図４は射出成形機における竪型の
型締め装置１であるが、この型締め装置１は、機枠２に
固定された固定プラテン３に対して可動プラテン４が上
下方向で遠近移動し、固定プラテン３と可動プラテン４
間を型締め空間５（加工空間）とされたプレス型機構で
あり、型締め空間５の周囲が開閉可能なゲート６で遮蔽
されると共に、このゲート６が開かれているとき作動す
るラッチ式のストッパー７を備えている。

【０００４】ストッパー７は、下端部に係合溝８が形成
されたセーフティロッド９とこれに係合するセーフティ
ラッチ１０で構成されている。セーフティロッド９は、
下部が固定プラテン３に貫通されて下方へ突出するとと
もに、上端が可動プラテン４に固定され、一方、セーフ
ティラッチ１０は機枠２側に回動自在に取り付けられて
いて、前記ゲート６の開閉と連動するようにされてい
る。すなわち、セーフティラッチ１０はレバー部１１を
一体に有し、ゲート６が閉じられているとき、レバー部
１１はゲート６に押されてセーフティラッチ１０をセー
フティロッド９の係合溝８から離れた箇所に配置し、ゲ
ート６が開かれると、セーフティラッチ１０は自重でセ
ーフティロッド９側に移動し、係合溝８に係合する構造
となっている。

【０００５】この様なラッチ機構は、例えば、前記の竪
型型締め装置１において、型締め作動のため可動プラテ
ン４が下降されている途中に不用意にゲート６が開かれ
ると、セーフティラッチ１０は直ちに作動してセーフテ
ィロッド９の係合溝８に係合して可動プラテン４の下降
を阻止する。しかし、この場合、セーフティロッド９と
セーフティラッチ１０の係合は唐突であり、また、可動
プラテン４が下降するときこれに関連して移動する機構
全体の慣性が大きいので、ストッパー７が作動したとき
の機械的なショックが大きく、竪型型締め装置１の各部
に変形やズレなどの悪影響がある。さらに、可動プラテ
ン４を駆動していた型締め用モーター（サーボモータ
ー）が突然に停止される状態となり、モーター負荷が大
きいばかりか、機械系とモーター回転位置との接点であ
る、いわゆる、原点位置がズレてしまうことがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、プレス型
機構において、可動プラテンの緊急停止を機械的なショ
ックを小さく行えるストッパーを備えた安全装置の提供
を課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】機枠に固定された固定プ
ラテンに対して遠近移動する可動プラテンを備え、固定
プラテンと可動プラテン間の加工空間周囲が開閉可能な
ゲートで遮蔽されるプレス型機構に関する。可動プラテ
ンと機枠間がエアストッパーで結合される。エアストッ
パーはロッドを備えたピストンとシリンダーおよびピス
トンとシリンダー間のエア圧縮空間に連通した開閉弁で
構成される。開閉弁はゲートの開閉に連動し、ゲートが
“開”のとき閉じられて、ピストンの移動を止め、可動
プラテンが移動するのを阻止する。

【０００８】

【作用】エアストッパーは、開閉弁が閉じられると可動
プラテンの移動を阻止する。阻止はエア圧縮空間のエア
をクッションとする形で行われるので可動プラテンの緊
急停止は緩衝される。開閉弁がゲートの開閉に連動した
構成は、ゲートが不用意に開けられたときにも可動プラ
テンの緊急停止を可能とする。

【０００９】

【実施例】図１は、竪型型締め装置１を用いた射出成形
機１２（図２）に付いて示し、竪型型締め装置１はプレ
ス型機構の一つである。また、竪型型締め装置１には、
横型射出装置１３が組合わされる。竪型型締め装置１は
金型１４を上下方向で型締めする関係上、横型射出装置
１３による樹脂の射出はパーティングライン射出とな
る。このため、竪型型締め装置１の場合、原則的に金型
１４の四側面からの射出が可能で、その態様を横型射出
装置１３を点線で示すことにより表している。ただし、
前記四側面のうち一側面には付属装置１５を装着するの
で、通常は三側面に横型射出装置１３の結合が可能とさ
れている。

【００１０】一方、横型射出装置１３によるパーティン
グライン射出は、型開き状態でパージングが行われた
り、型開き時の思わぬ時に射出作動になると、射出ノズ
ル１６の対面にたまたま位置していた作業者が高温の溶
融樹脂を浴びてしまう危険があるので、型締め空間５を
囲んで四面にゲート６が立設されている。各ゲート６は
機枠２の支柱１７に案内されて上下方向に移動可能であ
り、型締め部５の点検時や金型１４の交換時に開閉でき
るようにされている。ゲート６は通常、三面で十分であ
るが、ユーザーによって付属装置１５がどの面に結合さ
れるか分からないので四面とも開閉可能となっている。
なお、各ゲート６には、横型射出装置１３のシリンダー
先端部（射出ノズル個所）が嵌入できる孔が蓋付で形成
されており、横型射出装置１３が結合されている側面の
ゲート６であっても確実に閉じることができる。

【００１１】竪型型締め装置１の基本的構造は従来例と
同様であって、機枠２に固定された固定プラテン３に対
して可動プラテン４が上下方向で遠近移動し、固定プラ
テン３と可動プラテン４間が型締め空間５（加工空間）
とされ、可動プラテン４と下方のダイハイトプラテン１
７は上下方向に平行な４本のタイバー１８で結合され、
また、固定プラテン３とダイハイトプラテン１７は、ト
グルリンクを利用した伸縮可能な型締め機構１９で結合
されている。符号２０は型締め用モーター（サーボモー
ター）でボールねじナット機構を利用してトグルリンク
に結合されたクロスヘッド２１を上下に移動することに
より、ダイハイトプラテン１７、タイロッド１８および
可動プラテン４の全体を上下に移動して型開き、型閉じ
作動を行う。すなわち、竪型型締め装置１は、プレス型
機構の一つである。符号２２は、ブレーキ装置であっ
て、可動プラテン４の上下停止位置を維持するために配
置されている。図は、型開き状態にある。

【００１２】この竪型型締め装置１は、可動プラテン４
と機枠２間がエアストッパー２３で結合されており（図
１）、エアストッパー２３はゲート６の開閉に連動して
作動する。各ゲート６の下部で機枠２にはマイクロスイ
ッチ２４がそれぞれ配置されていて、ゲート６が確実に
閉じられた時にオン作動する配置とされている。すなわ
ち、マイクロスイッチ２４はゲート６の“開”、“閉”
検出手段である。ただし、各マイクロスイッチ２４は、
電源とエアストッパー２３間に直列に結線されていて、
全てのゲート６が正確に閉じられたときでないと、エア
ストッパー２３に対しオン信号とはならない。この検出
手段と前記のエアストッパー２３とで竪型型締め装置１
の安全装置が構成されている。

【００１３】エアストッパー２３（図３）は、ロッド２
５を備えたピストン２６とシリンダー２７および、ピス
トン２６とシリンダー２７間のエア圧縮空間２８に連通
した開閉弁２９を備えている。開閉弁２９はスプリング
オフセット型電磁方式の構成を備え、マイクロスイッチ
２４のオン・オフ作動と連動する。すなわち、一つのゲ
ート６が“開”状態にあり、このためマイクロスイッチ
２４がオフであると、開閉弁２９の電磁コイル３０は消
勢されて、図のようにポートＡが閉塞される。この結
果、エア圧縮空間２８のエアは密閉されてピストン２６
は上下のいずれの方向にも移動することができない。す
なわち、可動プラテン４の移動は阻止される。

【００１４】四側面すべてのゲート６が閉じられている
と、電磁コイル３０は付勢されてスプリングによるオフ
セットを戻し、ポートＡとＢを接続し、ポートＣに連通
させる。ポートＣは消音器３１を介して大気に連通して
いるので、ピストン２６、すなわち、可動プラン４は、
エアを吸・排気して自由に上下移動することが出来る。

【００１５】射出成形機１２において、各ゲート６が閉
じられていることは、射出成形作動を開始あるいは継続
する上で満足されるべき条件の一つとされている。この
条件が満たされる時、マイクロスイッチ２４からの信号
がすべてオンなので、エアストッパー２３において電磁
コイル３０が付勢されて開閉弁２９を開いているので、
可動プラテン４は自由に上下移動することが出来、従来
の型開閉作動が支障なく行われる。

【００１６】いずれかのゲート６が一つでも開いている
と、射出成形作動は行われない。また、この場合、エア
ストッパー２３の電磁コイル３０は消勢されてエア圧縮
空間２８の出口であるポートＡが閉塞されるので、可動
プラテン４は上下のいずれにも移動できない。また、射
出成形作動中にゲート６の一つでも開けられると、エア
ストッパー２３に対するそれまでのオン状態はオフとな
り、電磁コイル３０が消勢され、スプリングによって開
閉弁２９がシフトされ、エア圧縮空間２８が一瞬にして
閉塞される。このため、ピストン２６、ロッド２５を介
して、可動プラテン４の移動が緊急に停止される。同時
に、射出成形作動も緊急に停止される。これにより、作
業者に対する事故が防止される。

【００１７】この場合、エアストッパー２３による可動
プラテン４の停止はやはり唐突に発生するが、エア圧縮
空間２８に閉じ込められたエアの弾性が利用されるの
で、竪型型締め装置１の全体におよぶ機械的ショックは
きわめて小さい。特に、可動プラテン４が下降中に緊急
停止された場合のショックの大きさは、従来のラチェッ
ト式に比較して極めて小さい。

【００１８】以上は、実施例であって、本願の発明は図
示された具体的な構成に限定されない。マイクロスイッ
チ２４は、近接スイッチなど他の検出手段であっても良
い。さらに、開閉弁２９を用いたエアストッパー２３の
構成は、ゲート６の開閉状態と連動し、ゲート６の一つ
が“開”の時は、可動プラテン４の移動を停止し、すべ
てのゲート６が“閉”のときに可動プラテン４の移動を
自由にするものであれば良い。また、竪型型締め装置１
を中心に説明したが、本願の発明は横型の型締め装置に
採用することもでき、前記のプレス型機構の一般に採用
することが出来る。

【００１９】

【発明の効果】可動プラテンの緊急停止を、機械的ショ
ックをきわめて小さく行うことができ、プレス型機構の
各部における変形やズレ、あるいはこれにともなう原点
位置のズレを防止することができる。これにより、装置
の耐久性が向上する。可動プラテンの停止には、きわめ
て短い時間であるが、エアクッションによる緩衝の時間
があるので、プレス作動中のモーターの負荷も緩衝さ
れ、モーターが保護される。

【図面の簡単な説明】

【図１】概略で示す正面図（一部断面）。

【図２】概略で示す平面図（一部断面）。

【図３】安全装置の作動の状態を説明するための機構
図。

【図４】概略で示す従来例の正面図（一部断面）。

【図５】従来例の要部を示す斜視図。

【符号の説明】

１ 竪型型締め装置 ２ 機枠 ３ 固定プラテン ４ 可動プラテン ５ 型締め空間 ６ ゲート ２３ エアストッパー ２４ マイクロスイッチ ２５ ロッド ２６ ピストン ２７ シリンダー ２８ エア圧縮空間 ２９ 開閉弁 ３０ 電磁コイル ３１ 消音器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機枠に固定された固定プラテンに対して
   遠近移動する可動プラテンを備え、固定プラテンと可動
   プラテン間の加工空間周囲が開閉可能なゲートで遮蔽さ
   れるプレス型機構において、可動プラテンと機枠間がエ
   アストッパーで結合されており、エアストッパーはロッ
   ドを備えたピストンとシリンダーおよびピストンとシリ
   ンダー間のエア圧縮空間に連通した開閉弁を備え、開閉
   弁はゲートの開閉に連動し、ゲートが“開”のとき閉じ
   られて、可動プラテンの移動を阻止するものであること
   を特徴としたプレス型機構の安全装置。
2. 【請求項２】 可動プラテンの固定プラテンに対する遠
   近移動方向が上下方向とされた竪型のプレス型機構にお
   けるものであることを特徴とした請求項１に記載のプレ
   ス型機構の安全装置。