JPH0743613U - ロータリー式射出成形機における金型交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 金型交換ステージＳ4に対応する位置に金型
交換台６１を設け、これに、ロータリーテーブル２２の
金型の着座面３３に連なる台座面６５には金型を保持す
る台座６８を形成するとともに、この台座６８と着座面
３３との間で金型を移し換えるプル・プッシャー６９を
付設する。一方、着座面３３には、油圧駆動系６３によ
って上昇するローラ支持部材７１に装着されて着座面３
３から出没可能とされた複数のローラ７０を有するリフ
トローラ６２を、これらのローラ７０が金型交換台６１
の台座６８側に向かって配列されるように配置する。 【効果】 金型交換時にはリフトローラ６２を着座面３
３から突出させることにより、金型を円滑に移動して短
時間に交換することができる一方、成形作業時にはリフ
トローラ６２が着座面３３内に没入することにより、金
型を着座面３３に密着させて安定的に載置することがで
きる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ロータリーテーブル上に複数の金型を載置し、ロータリーテーブル の回転に伴ってこれらの金型に順次射出成形を行うようにしたロータリー射出成 形機における金型交換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

このようなロータリー射出成形機としては、例えば特開平２−１６５９２２号 公報に記載されたようなものが知られている。 これは、所定の角度で間欠的に割出し回転するロータリーテーブル上に設けら れた複数の着座面のそれぞれに、金型をクランプによって着脱可能に載置すると ともに、ロータリーテーブルの回転に伴う金型の回転位置に対応して型締・射出 、ステーション金型交換ステーション、冷却ステーション、および型開ステーシ ョンを順次設けた構成とされており、狭いスペースを有効に利用して効率のよい 射出成形作業を行うことを目的としている。

【０００３】 これらの金型回転位置のうち上記金型交換ステーションに対応する位置には、 ロータリーテーブルと同一平面をなす金型交換台とプル・プッシャー、および予 め複数の金型を貯蔵しているストレージボックスとから構成される金型交換装置 が設けられている。 この金型交換装置によって金型交換ステーションに位置した金型を交換する場 合には、まずクランプによる固定を解除するとともにプル・プッシャーによって 金型をロータリーテーブルの着座面から金型交換台上に移送し、さらに他のプル ・プッシャーによってこの金型をストレージボックス内に収納する。

【０００４】 次いでストレージボックスを移動して、新たに射出成形に供される金型を金型 交換台上に移送し、これをロータリーテーブルの着座面に送り出してクランプで 固定する。 このように上記構成の金型交換装置では、成形品の種類の切り替え等に際して 金型交換が必要となった場合には、ロータリーテーブルの回転が停止している間 に金型の交換を行って、実質的に成形サイクル内での金型の段取り替えを図ろう としている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このようにロータリーテーブルの回転が停止している短い時間内に 金型を交換するには、ロータリーテーブルの着座面から金型交換台への交換され る金型の移送、および金型交換台からロータリーテーブルの着座面への新たな金 型の搬入がきわめて円滑に行われなければならない。このため、上記金型は着座 面からできるだけ動き易いように設定されることが望ましい。

【０００６】 しかしながらその反面、このように着座面から金型が動き易く設定された場合 には、クランプによる固定にも拘らずロータリーテーブルの回転や型締・射出ス テーションにおける型締、あるいは型開ステーションにおける型開きによって金 型の位置がずれてしまうという問題が生じる。 特に、上記型締・射出ステーションにおいては金型にきわめて大きな型締力が 作用することから、ロータリーテーブルに僅かな傾きが生じた場合でも、この型 締力の分力が水平方向に大きく作用する。そして、これによって金型のずれが拡 大してしまって円滑な成形作業が阻害されてしまうおそれがあるため、金型の着 座安定性という観点からは、成形中の各金型は着座面にできるだけ動き難いよう に設置されることが望ましい。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような互いに相反する課題を同時に解決するためになされたも のであって、金型交換位置に対応する位置に金型交換台を設け、この金型交換台 には、ロータリーテーブル上の金型の着座面に連なる該金型交換台の台座面に金 型を保持する台座を形成するとともに、この台座と上記着座面との間で金型を移 し換える移送手段を付設する一方、上記着座面には、該着座面から出没可能とさ れた複数のローラを該着座面から上記金型交換台の台座側に向かうように配列し たことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

このような構成の金型交換装置によれば、金型交換時にあっては金型交換位置 においてローラを着座面から突出させることにより、金型の移送をきわめて円滑 に行うことが可能となる。他方、金型交換時以外には上記ローラをロータリーテ ーブルの着座面より下方に没入させることにより、金型を着座面に密着させて安 定的に載置することができる。 これにより、ロータリーテーブルの回転や型締・射出ステーションにおいて作 用する型締力等による金型のずれを防いで円滑かつ正確な成形作業を連続的に行 うことが可能となる一方、金型交換の際には着座面から金型交換台への金型の移 送を容易かつ短時間に行うことができ、ロータリーテーブルの短い回転停止時間 内でも十分これに対応して成形サイクル内での金型の段取り替えを行うことが可 能となる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例について説明する。 図１ないし図３は、本実施例に係わるロータリー式射出成形機の全体構成を示 すもので、このロータリー式射出成形機は射出装置１と成形装置２、および金型 交換装置３とから概略構成されている。ただし、図１および図２においては金型 交換装置３は省略されている。 射出装置１は、加熱筒１１内に可塑化された樹脂原料をスクリューやプランジ ャ等によって加熱筒１１先端のノズル１２から射出する周知のものであり、基台 １３上に設置されて上記成形装置２に対して進退自在とされている。

【００１０】 成形装置２は、基盤Ｇ上に立設された中心軸２１に挿通されて水平に支持され たロータリーテーブル２２と、このロータリーテーブル２２の上記射出装置１に 面する位置の上方に配置された型締装置２３と、この型締装置２３とは上記中心 軸２１を挟んで反対側に配設された型開装置２４とから概ね構成されている。 そして、ロータリーテーブル２２上の盤面のうち、型締装置２３の直下に位置 する部分、すなわち上記射出装置１に面する部分が型締・射出ステーションＳ1 とされており、以下、ロータリーテーブル２２の回転方向（図２において反時計 回り方向）に沿って９０度毎に、冷却ステーションＳ2、型開ステーションＳ3、 および金型交換ステーションＳ4となっている。

【００１１】 ロータリーテーブル２２は、上記中心軸２１にベアリング等を介して外嵌され るとともに、その下面が上記中心軸２１の周囲の基盤Ｇに立設された支持柱２５ 上のコロに接触して支承され、上記中心軸２１を中心に水平面内にて回転可能と されている。また、このロータリーテーブル２２の下面には、該ロータリーテー ブル２２と同軸かつ一体に回転するとともに外周にギアが形成された可動円盤２ ６が設けられ、一方この可動円盤に隣接する位置には上記ギアに噛み合う駆動ギ ア２７を有する駆動装置２８が配設されている。 この駆動装置２８には、近接スイッチ等によってロータリーテーブル２２の回 転位置を割出す割出し機構を有する制御装置（図示略）が接続されており、この 制御装置からの信号を受けて駆動装置が可動・停止することにより、上記ロータ リーテーブル２２は間欠的に一定の角度（本実施例では９０°）回転駆動される とともに、所定の回転位置で位置決めされて停止するようになっている。

【００１２】 このようなロータリーテーブル２２に載置される金型Ｋは、本実施例では上型 Ｋ1と下型Ｋ2とに２分割されるものであって、上記各ステーションＳ1〜Ｓ4の位 置に対応して載置され、上記下型Ｋ2がロータリーテーブル２２上面に突設され たガイドピン３１…に案内されることによって位置決めされるとともに、この下 型Ｋ2の両側に２つずつ該下型Ｋ2に向かって配置されたクランパ３２…によって 下型Ｋ2のフランジＦが狭着されて固定される。そして本実施例では、ロータリ ーテーブル２２上の盤面のこれらガイドピン３１…およびクランパ３２…によっ て囲まれる部分が、上記金型Ｋが載置される着座面３３となる。 なお、図中３４は、各金型に冷却水を供給し、あるいは供給された冷却水を各 金型から排水するためのカプラである。また、上記下型のロータリーテーブル２ ２外周側に位置する部分にはフック３５が設けられている。

【００１３】 一方、上記型締・射出ステーションＳ1に配設される型締装置２３は、上記中 心軸２１とともに平面視に略正三角形をなすように２本の支持軸４１，４１が配 置され、これら中心軸２１と支持軸４１，４１とを橋架するように設けられた基 板４２の中央にプレス装置４３が取り付けられて構成されている。 このプレス装置４３は油圧によってラム４４を昇降させる周知のものであって 、このラム４４の下端には上記ロータリーテーブル２２に対向するように可動板 ４５が取り付けられており、上記ラム４４を降下させて金型を可動板４５とロー タリーテーブル２２との間で押圧することにより、該金型を型締するようになっ ている。

【００１４】 また、上記型開ステーションＳ3に配設される型開装置２４は、４本の支柱５ １…により支持された天板５２に昇降用油圧シリンダー５３が設けられ、この昇 降用油圧シリンダー５３の下端にロータリーテーブル２２に対向して支持板５４ が取り付けられ、さらにこの支持板５４の下面に上記金型Ｋの上型Ｋ1を狭着す るクランプ５５…が装着された構成となっている。ここで、符号５６は支持板５ ４の上面に垂設され、天板５２の挿入孔に挿通されて支持板５４をガイドする棒 状の案内部材である。 なお、この型開装置２４には、支持板上面に立設された棒状部材５７ａの長孔 に、天板に水平に設けられた挿入用油圧シリンダー５７ｂ先端の棒状片を挿入し て上記天板および上型の落下を防止する落下防止装置５７が付設されている。

【００１５】 そして上記ロータリーテーブル２２の金型交換ステーションＳ4には、図３お よび図４に示すような金型交換装置３が配設されている。ただし、図４において は他のステーションＳ1〜Ｓ3や射出装置１、型締装置２３、あるいは型開装置２ ４等は省略されている。 この金型交換装置３は、上記金型交換ステーションＳ4に臨んで配設された金 型交換台６１と上記ロータリーテーブル２２の着座面３３に埋設されたリフトロ ーラ６２、および該リフトローラ６２を出没させる油圧駆動系６３とから概略構 成されている。

【００１６】 金型交換台６１は、平面視でロータリーテーブル２２の接線方向に沿って床面 に配設された一対の平行なレール６４上に設置されて、該接線方向に往復移動可 能とされている。この金型交換台６１の上面は、図３に示すようにロータリーテ ーブル２２の上面に略面一とされており、上記金型交換ステーションＳ4に位置 決めされた着座面３３に連なる台座面６５とされている。 この台座面６５には、交換される金型Ｋの下型Ｋ2を案内するガイドローラー ６６…と該下型Ｋ2を滑動させるローラ６７，６７とが、それぞれ２列ずつ上記 着座面３３側に向かって配設されており、これらによって、金型交換ステーショ ンＳ4に位置する着座面３３から移送された金型Ｋを一旦保持し、あるいは新た に上記着座面３３に載置される金型Ｋを保持する台座６８が形成されている。 さらに、これらのガイドローラー６６…およびローラ６７の間には、上記着座 面３３側に向かって往復移動可能にプル・プッシャー６９が配設されていて、本 実施例において上記台座面６５と着座面３３との間で金型の移し換えを行う移送 手段を構成している。なお、本実施例では上記台座６８が金型交換台６１の台座 面６５上に２面形成されており、従って移送手段であるプル・プッシャー６９も 該台座面６５上に並列に２組配設されている。

【００１７】 一方、ロータリーテーブル２２側のリフトローラ６２は図５ないし図７に示す ように、ロータリーテーブル２２の径方向に平行な方向に沿って、上記着座面３ ３に形成した２列の溝３３ａ内に上下動自在に配設された一対のローラ支持部材 ７１と、該ローラ支持部材７１に、その長手方向に直交する支軸７１ａに回転自 在に支持されて上記長手方向に沿って複数配設されたローラ７０…より成るもの であり、各ローラ支持部材７１はそれぞれ上記着座面３３の溝３３ａに固設され た複数の油圧シリンダ７２…に連結されており、これらの油圧シリンダ７２は上 記油圧駆動系６３に配管Ｐにより接続されていて、該油圧駆動系６３から油圧シ リンダ７２に作動油を供給して加圧することによってローラ支持部材７１が上昇 し、上記ローラ７０…が着座面３３から突出し、油圧シリンダ７２への作動油の 供給を停止すると該油圧シリンダ７２の内部に装着されているばねにより、ロー ラ支持部材７１が下降し、上記ローラ７０が着座面３３から没入するようになっ ている。 なお、上記着座面３３にはそのロータリーテーブル２２外周側に、上記ローラ ７０の突出高より低く、かつ該着座面３３より高く形成された段差部７３が設け られており、当該着座面３３に載置される金型Ｋは、その下型Ｋ2のフランジＦ 外方端縁部がこの段差部７３に係合することにより、ロータリーテーブル２２径 方向の移動が拘束されるようになっている。また、７１ｂは、上記着座面３３の 各溝３３ａの内、外方端部に固定されたストッパで、上記ローラ支持部材７１の 長手方向への移動を拘束している。

【００１８】 ここで、上記油圧駆動系６３は、図８に示すようにロータリーテーブル２２内 に各着座面３３ごとに設けられた配管系と成形機外に設けられた少なくとも１組 の配管系とをカプラ７４によって接続することにより構成される。 このカプラ７４は、各着座面３３の近傍にロータリーテーブル２２の周縁部に 面して配設されたカプラ７４Ａと、ロータリーテーブル２２外の支柱７５上に配 置され、該ロータリーテーブル２２の回転が停止した際に金型交換ステーション Ｓ4に位置する着座面３３のカプラ７４Ａに対向するように設けられたカプラ７ ４Ｂとから構成されている。そして金型交換の際には、油圧作動等によってこの 支柱７５上のカプラ７４Ｂがロータリーテーブル２２に向かって突出し、該カプ ラ７４Ｂのソケット７６…がロータリーテーブル２２側のカプラ７５Ａのプラグ ７７…に嵌着して上記両配管系が接続されるようになっている。 なお本実施例では、このカプラ７４において３組のソケット７６…とプラグ７ ７…とが嵌着されて合計３系統の配管系を接続することが可能となっており、こ れらの配管系のうち１系統は上記リフトローラ６２の油圧シリンダ７２用、他の ２系統はクランパ３２の狭着用および狭着解除用とされている。

【００１９】 このような構成のロータリー式射出成形機では、成形の際はまずロータリーテ ーブル２２の各着座面３３に金型Ｋを載置してクランパ３２で固定し、次いでロ ータリーテーブル２２を駆動装置２８によって間欠的に回転させつつ、型締・射 出ステーションＳ1では型締装置２３によって金型Ｋを型締するとともに射出装 置１によって金型内に溶融樹脂を射出し、また冷却ステーションＳ2ではこの溶 融樹脂を冷却・固化して成形品を形成する。さらに型開ステーションＳ3では、 型開装置２４の支持板５４のクランパ５５で上型Ｋ1を狭着した後、支持板５４ を上型Ｋ1とともに上昇させて型開きし、上記成形品を取り出した後に支持板５ ４および上型Ｋ1を下降させて型閉じする。 このように上記構成のロータリー式射出成形機によれば、ロータリーテーブル ２２を間欠的に回転させながら、該ロータリーテーブル２２の回転停止時間中に 各ステーションＳ1〜Ｓ4で所定の作業を行うことにより、一連の成形作業を連続 的に行うことが可能である。

【００２０】 そして、このようなロータリー式射出成形機において、所定の成形作業が終了 した金型Ｋ（以下、被交換金型８１と称する。）を、新たな成形作業に供される 金型Ｋ（以下、交換金型８２と称する。）に交換する場合には、まず図４に示す ように金型交換台６１の２面の台座６８，６８のうち一方の台座６８に上記交換 金型８２を載置するとともに、他方の台座６８が上記金型交換ステーションＳ4 に面するように金型交換台６１を位置決めする。そして、型開ステーションＳ3 において上記成形品が取り出された被交換金型８１が金型交換ステーションＳ4 に位置決めされたところで、支柱７５上のカプラ７４Ｂをロータリーテーブル２ ２に向けて突出させてカプラ７４を連結し、金型交換装置３の油圧駆動系６３を 接続する。

【００２１】 次いで、クランパ３２の狭着解除用配管系に作動油を供給して被交換金型８１ の下型の狭着を解除するとともに、リフトローラ６２油圧シリンダ７２用の配管 系に作動油を供給してローラ支持部材７１，７１を上昇させる。 これによって、ローラ支持部材７１に装着されたローラ７０…が着座面３３か ら突出して被交換金型８１を浮上させ、被交換金型８１は該ローラ７０…の配列 された方向、すなわちロータリーテーブル２２の径方向に移動自在となる。よっ て、上記他方の台座６８に付設されたプル・プッシャー６９をロータリーテーブ ル２２側に移動し、被交換金型８１の下型Ｋ2のフック３５に掛止した上でロー タリーテーブル２２から離間する方向に引き込むことにより、被交換金型８１は ロータリーテーブル２２の着座面３３から金型交換台６１の上記他方の台座６８ に移し換えられる。

【００２２】 こうして被交換金型８１が他方の台座６８に移し換えられたなら、金型交換台 ６１をレール６４に沿って移動させて上記一方の台座６８が金型交換ステーショ ンＳ4に面するように位置決めする。そして、この一方の台座６８に載置された 交換金型８２を該一方の台座６８に付設されたプル・プッシャー６９によって着 座面３３側に押し込むことにより、交換金型８２は金型交換台６１の一方の台座 ６８上からロータリーテーブル２２の着座面３３上に移し換えられ、着座面３３ 周辺に配設されたガイドピン３１…に案内されて位置決めされる。なお、この時 冷却水供給・排水用のカプラ３４が接続される。 ここで、上記リフトローラ６２上昇用の配管系への作動油の供給を停止すると 油圧シリンダ７２のロッドは内蔵のばねにより下降すると共に、交換金型８２お よびローラ支持部材７１は自重によって降下し、これに伴って各ローラ７０は着 座面３３から没入するので、交換金型８２はその下型Ｋ2のフランジＦ下面が着 座面３３に密着して移動が抑えられる。次いでクランパ３２…の狭着用配管に作 動油を供給して下型Ｋ2を狭着することにより、交換金型８２は着座面３３に強 固に保持されて金型交換が終了する。この終了は上記狭着用配管に設けた圧力ス イッチＰＳにより検知されるので、この検知信号により支柱７５上のカプラ７４ Ｂが後退されて取り外され、ロータリーテーブル２２が回転して交換金型８２が 型締・射出ステーションＳ1に位置決めされることにより、次工程の成形が行わ れる。

【００２３】 このように上記構成の金型交換装置３によれば、射出成形時には金型Ｋが着座 面３３に密着してその移動が抑えられるとともに、金型交換時にはローラ７０… を着座面３３から突出させることによって金型Ｋの移動をきわめて容易に行うこ とができる。 そしてこれにより、金型Ｋの搬出・搬入を一層短時間のうちに行うことが可能 となり、短いロータリーテーブル２２の回転停止時間にも十分に対応して、成形 作業を中断することなく、実質的に成形サイクル内での金型交換を可能として作 業効率の向上を図ることができる。また、その一方、成形時には金型Ｋの移動が 拘束されるため、金型Ｋを安定的に着座面３３に載置し得てロータリーテーブル ２２の回転や型締装置２３による型締力等による金型Ｋのずれを効果的に防止す ることができ、正確かつ確実な成形作業を行うことが可能となる。

【００２４】 また本実施例では、上述のように着座面３３のロータリーテーブル２２外周側 に段差部７３が形成され、これが金型Ｋの下型Ｋ2外方端縁部に係合することに よって該金型Ｋの移動が防がれるため、上記成形時の金型Ｋのずれをより一層確 実に防止することが可能となる。なお、この段差部７３はリフトローラ６２突出 時の高さより低く設定されているため、これによって金型交換時の金型Ｋの移動 が阻害されるようなことはない。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案は金型交換位置に対応する位置に金型交換台を設 け、ロータリーテーブルの着座面に連なる該金型交換台の台座面に金型を保持す る台座を形成するとともに、この台座と上記着座面との間で金型を移し換える移 送手段を設ける一方、上記着座面には、該着座面から出没可能とされた複数のロ ーラを、該着座面から上記金型交換台の台座側に向かうように配列したものであ るから、金型交換時には上記ローラを着座面から突出させることにより、金型を きわめて円滑に移動し得て短時間に金型交換を行うことが可能となる。 また、射出成形作業時には上記ローラが着座面内に没入することにより、金型 は着座面に密着して安定的に載置され、その移動やずれが抑えられるために正確 かつ確実な成形作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わるロータリー式射出成形機の構成
を示す側面図である。

【図２】図１に示すロータリー式射出成形機の平面図で
ある。

【図３】図１に示すロータリー式射出成形機の、型開装
置２４側からの正面図である。

【図４】本考案の一実施例を示す金型交換ステーション
Ｓ4部分の平面図である。

【図５】図４に示す実施例の着座面部分の拡大平面図で
ある。

【図６】図５におけるＸ方向視の図である。

【図７】図５におけるＹＹ断面図である。

【図８】図４に示す実施例の油圧駆動系６３の油圧系統
図である。

【符号の説明】

１ 射出装置 ２ 成形装置 ３ 金型交換装置 ２２ ロータリーテーブル ２３ 型締装置 ２４ 型開装置 ２８ 駆動装置 ３１ ガイドピン ３２ クランパ ３３ 着座面 ６１ 金型交換台 ６２ リフトローラ ６３ 油圧駆動系 ６５ 台座面 ６８ 台座 ６９ プル・プッシャー（移送手段） ７０ ローラ ７１ ローラ支持部材 ７３ 段差部 ７４ カプラ Ｋ，８１，８２ 金型 Ｓ1 型締・射出ステーション Ｓ2 冷却ステーション Ｓ3 型開ステーション Ｓ4 金型交換ステーション

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の角度で間欠的に回転するロータリ
   ーテーブル上に設けられた着座面に着脱可能に載置され
   た金型を、上記ロータリーテーブルの間欠的回転に伴う
   該金型の回転位置のうち所定の金型交換位置にて交換す
   るロータリー式射出成形機における金型交換装置であっ
   て、 上記金型交換位置に対応する位置には金型交換台が設け
   られ、この金型交換台には、上記着座面に連なる当該金
   型交換台の台座面に上記金型を保持する台座が形成され
   るとともに、この台座と上記着座面との間で上記金型を
   移し換える移送手段が付設される一方、 上記着座面には、該着座面から出没可能とされた複数の
   ローラが該着座面から上記金型交換台の台座側に向かう
   ように配列されていることを特徴とするロータリー射出
   成形機における金型交換装置。