JPH081677A - 成形機における金型着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】大きさ及び形状が異なる各種の金型の確実に固
定する。金型の着脱作業を効率的に行う。 【構成】成形機の金型取付け盤に取付けられる支持盤の
側縁に複数の第１の可動ブロックを側端と中心側との間
にて第１の駆動部材の駆動に伴って往復移動可能に支持
する。各第１の可動ブロックに対して第２の可動ブロッ
クを第２の駆動部材の駆動に伴って第１の可動ブロック
の移動方向と直交する方向へ移動可能に支持する。各第
２の可動ブロックに対して固定部材を、作動部材の作動
に伴ってその先端部が支持盤に近接するクランプ位置と
離間する非クランプ位置との間にて傾斜状態で移動可能
に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、成形機に金型を着脱
自在に固定する金型着脱装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、上記した金型着脱装置としては、例
えば実公昭６２−２６１７５号公報に示すように前端面
が垂直で、斜向状の揺動溝を有するハウジングと、この
ハウジングの摺動溝に摺動自在に嵌合され、かつ金型の
つば部に対向する垂直前端面の内側が水平なあご部とし
て成形されると共に、後端部には断面コ字形凹部が形成
されたクランプピンと、上記ハウジングの後端に斜向状
に設けられ、そのピストンのロッドが上記クランプピン
の凹部内に、その後端部の孔を介して挿入され、かつそ
の先端部には、凹部後端部の内壁面との間に遊隙を有し
てナットが固着されて連結されたエアシリンダとを備え
たクランプユニットを可動側及び固定側の取付け盤に取
付け、エアシリンダの作動に伴ってクランプピンを移動
して夫々の取付け盤に金型を固定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た金型固定装置は各取付け盤の予め設定された機械中心
に対する対称箇所にクランプユニットを固定的に取付け
ているため、該クランプユニットの取付け位置から想定
される大きさの金型より小さい金型を着脱しようとする
場合或いは正面が非対称形状の金型を着脱しようとする
場合にあっては、取付け盤に対して金型を着脱可能に固
定できなかった。

【０００４】この欠点は、取付けようとする金型の大き
さ及び正面形状に応じてクランプユニットの取付け位置
を、その都度変更することにより各種金型の大きさ及び
正面形状に制約されることなく着脱可能に固定すること
ができるが、クランプユニットの取付け位置を変更する
のに時間がかかるため、取付け作業性が悪かった。

【０００５】本発明は、上記した従来の欠点を解決する
ために発明されたものであり、その目的とするところ
は、大きさ及び形状が異なる各種の金型の交換作業を効
率的に行うことができる成形機における金型着脱装置を
提供することにある。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】このため本発明は、成
形機の金型取付け盤に取付けられる支持盤と、該支持盤
の側縁にて側端と中心側との間にて移動可能に支持され
た複数の第１の可動ブロックと、各第１の可動ブロック
を往復移動する第１の駆動部材と、各第１の可動ブロッ
クに対してその移動方向と直交する方向へ移動可能に支
持された第２の可動ブロックと、各第２の可動ブロック
を往復移動する第２の駆動部材と、各第２の可動ブロッ
クに対して先端部が支持盤に近接するクランプ位置と離
間する非クランプ位置との間にて傾斜状態で移動可能に
支持された固定部材と、該固定部材を往復移動する作動
部材とからなることを特徴としている。

【０００７】

【発明の作用】本発明は上記のように構成されるため、
固定しようとする金型の大きさ或いは正面の形状に応じ
て各第２の駆動部材を駆動して夫々の第１の可動ブロッ
クに対して各第２の可動ブロックを移動し、夫々の固定
ユニットを金型の側縁に相対させる。次に、上記状態に
て各第１の駆動部材を駆動して夫々の第２の可動ブロッ
クを任意に距離にて移動して金型の側縁に当接させ、す
べての第２の可動ブロックが金型の側縁に当接した際に
作動部材を作動して固定部材を非クランプ位置からクラ
ンプ位置へ移動して支持盤に対して金型を挾持固定させ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。

【０００９】図１〜図５において、成形機（図示せず）
の可動側及び固定側の取付け盤１（図１は可動側取付け
盤を示すが、固定側取付け盤に対する固定ユニットの取
付け状態も同一であるため、図示を省略する）には金型
着脱装置２の一部を構成する支持盤３がボルト（図示せ
ず）により固定されている。そして該支持盤３両側の上
部及び下部には後述する金型着脱装置の一部を構成する
固定ユニット４が水平方向及び上下方向へ移動可能に取
付けられている。

【００１０】即ち、支持盤３両側の上部及び下部にはほ
ぼＴ字形からなる上下一組のガイド溝５が、側端から中
央部に向かい、かつ上下方向に所定の間隔をおいて夫々
形成されている。又、各ガイド溝５の中間部に応じた支
持盤３には長溝７が側端から中心部に向かって所定の幅
で形成されている。

【００１１】長溝７が設けられた支持盤３の側端には起
立壁９が夫々取付けられ、該起立壁９には第１の駆動部
材としての電動モータ１１が固定されている。該電動モ
ータ１１としては直流モータが適している。そして各電
動モータ１１の回転軸に連結された水平送りねじ１３は
長溝７内に位置して回転可能に支持されている。

【００１２】各上下一組のガイド溝５には第１の可動ブ
ロックとしての水平可動ブロック１５が水平方向へ摺動
可能に支持されている。即ち、水平可動ブロック１５の
底面にはほぼＴ字形からなる上下一組の水平レール１７
がガイド溝５に係合するように取付けられると共に該水
平レール１７間に取付けられたナット部材１９には水平
送りねじ１３が噛合わされている。そして電動モータ１
１の駆動に伴って回転する水平送りねじ１３により水平
可動ブロック１５が水平方向へ往復移動される。

【００１３】各水平可動ブロック１５の前端部及び後端
部には段差状のレール２１が夫々設けられると共に水平
可動ブロック１５の上面には第２の可動ブロックとして
の上下可動ブロック２３がレール２１に係合して上下方
向へ摺動可能に夫々支持され、各上下可動ブロック２３
の先端部下面には切欠部２４が形成されている。又、水
平可動ブロック１５の上部及び下部には支持壁２５が設
けられ、各支持壁２５間には上下方向に軸線を有し、か
つ上下可動ブロック２３に噛合わされた第２の駆動部材
の一部を構成する上下送りねじ２７が回転可能に支持さ
れている。そして上下送りねじ２７の一方軸端部には第
２の駆動部材の一部を構成する上下駆動部材２９が連結
され、該上下駆動部材２９の駆動操作により上下可動ブ
ロック２３が上下方向へ往復移動される。上下駆動部材
２９としては電動モータ或いはウォーム機構からなり、
ハンドルが設けられた回動機構等であれば良い。

【００１４】各上下可動ブロック２３の両側には作動部
材の一部を構成するシリンダーチューブ３３が一体に夫
々設けられ、各シリンダーチューブ３３内には両側にロ
ッド３５ａ・３５ｂを有した作動部材の一部を構成する
ピストン３７が軸線方向へ摺動可能に支持されている。
支持盤３の内側に延出するロッド３５ｂには圧縮ばね３
９がシリンダーチューブ３３の閉鎖板３３ａとロッド３
５ｂの軸端に取付けられたナット４１との間に位置する
ように装着され、該圧縮ばね３９の弾性力によりロッド
３５ｂが伸長するように付勢されている。又、支持盤３
の外側に延出する各ロッド３５ａの軸端には連結部材４
３が夫々固定されている。

【００１５】各上下可動ブロック２３には支持孔４５
が、その外側が支持盤３から離間し、かつ内側が支持盤
３に近接する傾斜状態に夫々形成され、各支持孔４５内
には固定部材としての固定ピン４７が軸線方向へ摺動可
能に支持されている。該固定ピン４７及び支持孔４５と
してはその断面形状が丸形或いは異形断面形状であって
もよい。特に、これら該異形断面形状の場合には支持孔
４５に対して固定ピン４７を回り止めすることができ
る。そして各固定ピン４７の外側端部は連結部材４３に
固定されていると共にその先端部には支持盤３の面とほ
ぼ平行な押圧面４７ａが形成されている。そして各固定
ピン４７はシリンダーチューブ３３内におけるピストン
３７の摺動に伴ってその先端部が支持孔４５内に位置す
る非クランプ位置と支持孔４５から突出したクランプ位
置との間で往復移動される。

【００１６】支持盤３の下部に位置する固定ユニット４
間には上下方向に軸線を有した上下支持装置４９が取付
けられている。即ち、支持盤３に固定された取付けブロ
ック５１には上下方向へ延出する一対のガイド５３が取
付けられ、該ガイド５３には上下可動フレーム５５が上
下方向へ移動可能に支持されている。又、ガイド５３間
の取付けブロック５１には上下可動フレーム５５の下面
に取付けられたナット部材５７に噛合う上下送りねじ５
９が回転可能に支持され、該上下送りねじ５９には取付
けブロック５１の取付け壁５１ａに取付けられた電動モ
ータ６１が連結されている。該電動モータ６１としては
直流モータが適している。そして電動モータ６１の駆動
に伴って上下可動フレーム５５が上下方向へ往復移動さ
れる。上下可動フレーム５５の上部には支持ブロック６
３が取付けられ、該支持ブロック６３の上面に金型６７
の下面が支持される。尚、支持盤３に対する金型支持装
置４９の取付け個数は取付けようとする金型６７の大き
さ及び正面形状等に応じて適宜選択されるものであり、
小型の金型６７にあっては１個の、又大型の蟹型６７に
あっては複数の金型支持装置４９を設ければよい。

【００１７】次に、上記のように構成された金型着脱装
置２の作用を図６〜図１１に従って説明する。

【００１８】金型６７の非固定状態においては、図６に
示すように制御装置（図示せず）は電磁バルブ（図示せ
ず）を駆動してシリンダーチューブ３３の一方室内に圧
縮空気を供給しピストン３７を圧縮ばね３９の弾性力に
抗して支持盤３の外側へ移動し、固定ピン４７を非クラ
ンプ位置に待機させる。又、各水平可動ブロック１５は
支持盤３の側端で、対向する相互が最大限に離間した位
置に移動されている。

【００１９】そして大型の金型６７を固定する場合に
は、図７に示すように支持盤３両側の上部に対向して位
置する各固定ユニット４の上下駆動部材２９を駆動操作
してその上下可動ブロック２３を上方位置へ、又下部に
対向して位置する各固定ユニット４の上下駆動部材２９
を駆動操作してその上下可動ブロック２３を下方位置へ
夫々移動して大型の金型６７の側端に相対させる。反対
に、小型の金型６７を固定する場合には、図８に示すよ
うに支持盤３両側の上部に対向して位置する各固定ユニ
ット４の上下駆動部材２９を駆動操作してその上下可動
ブロック２３を下方位置へ、又下部に対向して位置する
各固定ユニット４の上下駆動部材２９を駆動操作してそ
の上下可動ブロック２３を上方位置へ夫々移動して小型
の金型６７の側端に相対させる 次に、上記状態でクレーン等により装着しようとする金
型６７を支持盤３の前面で、各固定ユニット４間におけ
る所定の位置にセットした後に制御装置のクランプ開始
指示スイッチ（図示せず）がＯＮ操作されると、各電動
モータ１１を駆動して水平送りねじ１３を所定の方向へ
回転させて水平可動ブロック１５全体を互いに近接する
方向へ移動し、図９に示すように上下可動ブロック２３
の切欠部２４を金型６７の側端に当接させる。又、制御
装置は電動モータ１１の駆動と同期して電動モータ６１
を駆動して上下送りねじ５９を所定の方向へ回転させる
ことにより支持ブロック６３を上方へ移動してその上面
を金型６７の下面に当接させる。

【００２０】そして上下可動ブロック２３が金型６７の
側端に当接されたとき及び支持ブロック６３の上面が金
型６７の下面に当接されたとき、各水平可動ブロック１
５を移動駆動する電動モータ１１及び支持ブロック６３
を移動する電動モータ６１の電流値が増大するため、制
御装置は該電流値の増大に基づいて各上下可動ブロック
２３及び支持ブロック６３が金型６７に当接したと判断
して電動モータ１１及び電動モータ６１の駆動を中断し
て停止保持させる。

【００２１】このとき、正面形状が左右対称の金型６７
にあっては対向する各固定ユニット４の上下可動ブロッ
ク２３が金型６７の側端に対してほぼ同時に当接する
が、金型６７の正面形状が図１０に示すように非対称形
状の場合には金型６７の側端に対する各上下可動ブロッ
ク２３の当接タイミングが異なり、例えば対向する上下
可動ブロック２３の内、一方の上下可動ブロック２３が
他方の上下可動ブロック２３に遅れて当接することにな
る。この場合にあっても各上下可動ブロック２３を移動
駆動する夫々の電動モータ１１に印加される電流値の増
大に基づいて金型６７に対する上下可動ブロック２３の
当接を判断するため、金型６７に対して夫々の上下可動
ブロック２３が当接した際に夫々の電動モータ１１の駆
動を確実に中断することができる。

【００２２】又、支持ブロック６３にあってはその移動
機構が不可逆転機構としての上下送りねじ５９及びナッ
ト部材５７により構成されているため、金型６７の重量
により下方向へ戻ることを規制している。

【００２３】そして全ての上下可動ブロック２３及び支
持ブロック６３が金型６７に当接したことが検出される
と、図１１に示すように制御装置は電磁バルブを駆動し
て圧縮空気をシリンダーチューブ３３の他方室内に供給
し、ピストン３７を支持盤３の内側へ移動させることに
より固定ピン４７をクランプ位置へ移動させる。これに
より固定ピン４７は移動に伴ってその押圧面４７ａが金
型６７の前面に摺接されるため、金型６７に対して楔状
に食い込みながら金型６７を支持盤３側へ押圧して挟持
固定させる。

【００２４】尚、支持盤３に対して金型６７を挟持固定
している最中に停電等によりシリンダーチューブ３３の
他方室内に対する圧縮空気の供給が中断された際、固定
ピン４７は圧縮ばね３９の弾性力により常には挟持固定
する方向へ移動するように付勢されているため、金型６
７の固定状態を保つことができる。

【００２５】次に、金型６７のクランプを解除するに
は、金型６７をクレーン等により懸垂した状態でクラン
プ解除指示スイッチ（図示せず）が操作されると、制御
装置は電磁バルブを駆動してシリンダーチューブ３３の
他方室内に圧縮空気を供給してピストン３７を支持盤３
の外側へ移動して固定ピン４７を支持孔４５内に位置さ
せることにより金型６７のクランプ状態を解除させた
後、電動モータ１１及び電動モータ６１を上記と逆方向
へ駆動して各上下可動ブロック２３を支持盤３の外側
へ、又支持ブロック６３を下方向へ移動させる。そして
クレーンを駆動して支持盤３から金型６７を取外す。

【００２６】このように本実施例は、支持盤３に対して
水平可動ブロック１５を水平方向へ、又上下可動ブロッ
ク２３を上下方向へ任意に移動して各固定ピン４７を金
型６７の最適クランプ位置に移動させて固定することが
でき、金型６７の大きさ及び正面形状に制約されること
なく各種の金型を簡易に固定することができ、固定作業
性を向上することができる。

【００２７】上記説明は、支持盤３両側の上部及び下部
に４個の固定ユニット４を水平対向するように取付け、
支持盤３の前面に対して金型６７を上からセットするも
のとしたが、例えば金型自動交換装置を装着した成形機
にあっては支持盤３の上部及び下部に偶数個の固定ユニ
ット４を上下対向させて取付け、支持盤３に対して金型
６７を横取出し可能としてもよい。

【００２８】又、金型６７に対する上下可動ブロック２
３及び支持ブロック６３の当接を電動モータ１１及び電
動モータ６１に流れる電流値の増大に基づいて検出する
ものとしたが、上下可動ブロック２３及び支持ブロック
６３が金型６７に当接していない場合であってもその移
動抵抗により電動モータ１１及び電動モータ６１の電流
値が増大して当接を誤って検出する場合がある。この場
合にあっては、金型６７に対する上下可動ブロック２３
及び支持ブロック６３の当接側に近接スイッチ等の金型
検出器を取付け、該金型検出器が金型６７を検出した状
態で電動モータ１１及び電動モータ６１の電流値が増大
した場合にのみ、当接を検出するようにしてもよい。

【００２９】又更に上記説明は、シリンダーチューブ３
３の外部に圧縮ばね３９を装着して常には固定ピン４７
をクランプする方向へ付勢するものとしたが、圧縮ばね
３９はシリンダーチューブ３３内に装着したものであっ
てもよい。

【００３０】

【発明の効果】このため本発明は、大きさ及び形状が異
なる各種の金型の交換作業を効率的に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】成形機の取付け盤に固定ユニットを取付けた状
態を示す斜視図である。

【図２】固定ユニットの分解斜視図である。

【図３】図１のIII-III 線縦断面図である。

【図４】図１のIV-IV 線縦断面図である。

【図５】図１のV-V 線縦断面図である。

【図６】固定ピンの待機状態を示す縦断面図である。

【図７】大型の金型のクランプ状態を示す正面図であ
る。

【図８】小型の金型のクランプ状態を示す正面図であ
る。

【図９】金型に対する固定ピンの当接状態を示す縦断面
図である。

【図１０】正面が非対象形状の金型の固定状態を示す正
面図である。

【図１１】固定ピンによる金型の固定状態を示す縦断面
図である。

【符号の説明】

１ 取付け盤 ３ 支持盤 ４ 固定ユニット １１ 第１の駆動部材としての電動モータ １５ 第１の可動ブロックとしての水平可動ブロック ２３ 第２の可動ブロックとしての上下可動ブロック ２７ 第２の駆動部材の一部を構成する上下送りねじ ２９ 第２の駆動部材の一部を構成する上下駆動部材 ３３ 作動部材の一部を構成するシリンターチューブ ３５ａ・３５ｂ ロッド ３７ ピストン ６７ 金型

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成形機の金型取付け盤に取付けられる支持
   盤と、該支持盤の側縁にて側端と中心側との間にて移動
   可能に支持された複数の第１の可動ブロックと、各第１
   の可動ブロックを往復移動する第１の駆動部材と、各第
   １の可動ブロックに対してその移動方向と直交する方向
   へ移動可能に支持された第２の可動ブロックと、各第２
   の可動ブロックを往復移動する第２の駆動部材と、各第
   ２の可動ブロックに対して先端部が支持盤に近接するク
   ランプ位置と離間する非クランプ位置との間にて傾斜状
   態で移動可能に支持された固定部材と、該固定部材を往
   復移動する作動部材とからなることを特徴とする成形機
   における金型着脱装置。
2. 【請求項２】第１の駆動部材は電動モータからなり、該
   電動モータに印加される電流値の変化に基づいて第２の
   可動ブロックが金型の側端に当接したことを検出可能な
   請求項１の成形機における金型着脱装置。