JPH11291294A - 金型交換装置およびその制御用油圧回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】成形機と金型との距離を作業に邪魔にならない
程度の最小距離ｌとしてサイクルアップをはかるととも
に、任意の金型搬出入位置を設定できる金型交換装置お
よびその制御用油圧回路を提供する。 【構成】射出成形機の固定盤と可動盤との側方からロー
ラ上を油圧シリンダにより金型を搬出入する金型交換装
置において、ピストンロッドからピストン外形面とシリ
ンダ内径面の間に作用する圧油によりシリンダ内径面を
円周方向に拡げ、ピストンを摺動可能にするとともに、
圧油が作用しないときピストンを締まり嵌め状態として
ロックする金型搬出入用油圧シリンダを用いて任意の金
型搬出入位置を設定できるようにした。 【効果】成形機と金型との距離を作業に邪魔にならない
程度の最小距離とするとともに、搬出金型との搬入金型
を両金型が衝突することなく同時に安全に搬出入が可能
でなためサイクルアップをはかるとともに、任意の金型
搬出入位置を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数個の金型を用い、１
個の金型に対し成形機内で射出を行った後、同金型を成
形機外に搬出し、加熱・冷却を行っている間に他の金型
を成形機内に搬入し、次の射出を行うようにした発泡成
形やガスインジェクション等に用いる金型の搬入、搬出
位置を自在に設定できる金型交換装置およびその制御用
油圧回路に関する。

【０００２】

【従来技術】この種の固定盤と可動盤との両側方から金
型を水平方向に移動させて前記固定盤と可動盤との間に
搬入、搬出するローラコンベアを設けた２個のローラ台
を設けた金型交換装置は良く知られており、例へば図６
および図７に示すようにローラコンベア１は固定盤２に
取付けられた固定側ローラコンベア３、可動盤４に取付
けられ、可動盤４とともに移動する可動側ローラコンベ
ア５と固定盤２と可動盤４との両側方に設けた搬入用ロ
ーラコンベア６と搬出用ローラコンベア７からなってい
る。

【０００３】搬入用ローラコンベア６はローラ軸８を支
持する支持台９が一対づつ相対向して設けられ、支持台
９に挾まれた部分に固定盤側には顎付きローラ１０、可
動盤側には幅広ローラ１１から成るローラを複数本互い
に平行に並べて構成されていて、図示しない駆動装置に
よりスプロケットおよびチェン等によ回転駆動されてい
る。搬出用ローラコンベア７も同じ構成のローラで、同
様な駆動装置により回転駆動されている。

【０００４】固定側ローラコンベア３は図７に示すよう
に固定盤２に取付けられたフレーム（図示せず）に回転
自在に支承され、図示しない駆動装置によりスプロケッ
トおよびチェン等によ回転駆動されている。前記フレー
ムの中央には鎖線１２で示す金型の溝等に係合し、搬入
用ローラコンベア６に搭載された搬入金型１２ａが矢印
ｃのように成形機内に搬入されたとき、金型１２が固定
盤２の所定位置に来るようにエアーシリンダで上下する
位置決め装置１３が設けてある。

【０００５】以上説明したような構成となっているの
で、クレーン等によりの搬入金型１２ａを搬入用ローラ
コンベア６上に設置した後、搬入用ローラコンベア６お
よび搬出用ローラコンベア７を回転駆動させ、今迄成形
機内にあった金型１２を矢印ｄのように搬出し、搬出金
型１２ｂとして搬出用ローラコンベア７上に送出すとと
もに、搬入金型１２ａを成形機内に搬入するようになっ
ている。

【０００６】

【発明が解決しょうとする課題】かようにして、前述の
ような従来の金型交換装置を発泡成形やガスインジェク
ション等の金型の搬入・搬出のために用いる場合, 前述
の搬出金型の搬出限位置では搬出金型は回転停止したロ
ーラとの間の静止摩擦の上に成立っているので、もし何
等かの振動等の外部力が加わると、搬出金型は停止した
位置から動いてラインから外れしまい、型開のために再
び成形機内に搬入する際に、成形機内に搬入することが
できない。

【０００７】その防止のため、搬出限位置で前述のよう
な位置決ピンを設けることが考えられるが、型は大小あ
り、この金型交換装置を大小の金型兼用に用いるために
は図７のように成形機中心と搬出限位置の金型中心との
距離Ｌは一定であり、成形機と金型との距離を作業に邪
魔にならない程度の最小距離ｌとしたとき、大きい搬出
金型１２ｂに対して小さい搬出金金型１２ｅを使用した
場合、ストロークΔｌだけ余分なストロークになり、サ
イクルが長くなるという欠点があった。

【０００８】本発明の目的は前述のような欠点を解消
し、成形機と金型との距離を作業に邪魔にならない程度
の最小距離としてサイクルアップをはかるとともに、任
意の金型搬出入位置を設定できる金型交換装置およびそ
の制御用油圧回路を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め本発明は射出成形機の固定盤と可動盤との両側方から
金型を水平方向に移動させて前記固定盤と可動盤との間
に搬入、搬出する複数個のローラを設けた２個のローラ
台と、前記固定盤と可動盤との間に位置する部分が前記
ローラ台より搬入された金型が常に水平位置を保つとと
もに、固定盤の所定高さとなるよう上下方向に調整可能
な調整機構と、夫々のローラ台のローラ群上に搭載され
た第１および第２の金型と、前記ローラ台に夫々シリン
ダ本体を取付けるとともに、そのピストンロッド先端を
前記２個の金型に夫々固着し、任意の金型搬出入位置で
ピストンロッド先端の油注口からピストン外形面とシリ
ンダ本体内径面との間に作用する圧油によりシリンダ本
体内径面を円周方向に拡げ、ピストンを摺動可能にする
とともに、圧油が作用しないときピストンを締まり嵌め
状態としてロックする金型搬出入用油圧シリンダとを有
してなる金型交換とした。

【００１０】前記金型搬出入用油圧シリンダの油室と油
圧源の間を繋ぐ配管と、同油圧シリンダの油室から油タ
ンクへ繋がる戻り配管と、両配管の間にあって２個の金
型搬出入用油圧シリンダの夫々の油室に作用する圧油を
切換える電磁切換弁と、前記油圧源から金型搬出入用油
圧シリンダのピストンロッド先端の油注入口を繋ぎ、ピ
ストン外形面とシリンダ本体内径面の間に圧油を作用さ
せためのロック用配管と、同ロック用配管に設けたピス
トン外形面とシリンダ本体内径面の間に圧油を作用させ
るか否かを切換制御する電磁切換弁と、金型搬出入用油
圧シリンダの発信するピストン移動量と予め移動量設定
装置に任意に定めたピストン移動量の前進限或いは後退
限位置信号を比較し、両値が一致した時信号を発信して
前記ロック用配管に設けた電磁切換弁の切換え制御を行
う比較器を有することを特徴とする前記金型交換装置制
御用油圧回路とした。

【００１１】さらに前記２個の金型搬出入用油圧シリン
ダの夫々の後退用油室と油圧源および油タンクへ繋がる
配管中の前記油室に作用する圧油を切換える電磁切換弁
との間に別の電磁切換弁を設けるとともに、この別の電
磁切換弁を介して両後退用油室を連通させる配管を設け
たことを特徴とする前記金型交換装置制御用油圧回路と
した。

【００１２】

【発明の実施の形態】射出成形機の固定盤と可動盤との
両側方からローラ上を油圧シリンダにより金型を搬出入
する金型交換装置において、ピストンロッド先端の油注
入口からピストン外形面とシリンダ本体内径面との間に
作用する圧油によりシリンダ内径面を円周方向に拡げ、
ピストンを摺動可能にするとともに、圧油が作用しない
ときピストンを締まり嵌め状態としてロックする金型搬
出入用油圧シリンダを用いて任意の金型搬出入位置を設
定できるようにした。

【００１３】

【実施例】次に本発明の１実施例を図１ないし図４によ
り横型射出成形機に用いる金型交換装置を例にとり説明
すると、２０は固定金型２１を取付けた固定盤、２２は
可動金型２３を取付けた可動盤である。２４および２５
は複数のローラ２６から成るローラ群２７および２８を
設けたローラ台で、固定盤２０と可動盤２２の側方から
金型を水平方向に移動させて前記固定盤２０と可動盤２
２との間に搬入、搬出するものである。２９は調整機構
で、固定盤２０と可動盤２２との間に位置する部分がロ
ーラ群３０を設けてあり、ローラ台２４或いは２５から
搬入された金型が常に水平位置を保つとともに、固定盤
２０の所定高さｈとなり、図示してない金型ゲートが常
に射出装置の射出ノズルに一致するように上下方向に調
整可能にするものである。

【００１４】前記ローラ台２４および２５には夫々金型
搬出入用油圧シリンダ３１および３２が設けてあり、そ
のピストンロッド３３および３４の先端部に夫々固定金
型２１と可動金型２３から成る搬入金型３５および別の
搬出金型３６を固着し、成形機の固定盤２０と可動盤２
２との間に搬出入するようになっている。

【００１５】この金型搬出入用油圧シリンダ３１および
３２は図３（金型搬出入用油圧シリンダ３１および３２
は夫々同一構成であるから一側のみ説明する）に示すよ
うにピストンロッド３３の先端部の油注入口３７から通
路３８がピストン３９の外周面に開口していて、油注入
口３７から高圧の作動油が矢印ｆのように作用すると、
普段は締まり嵌め状態にありピストン３９はシリンダ本
体４０の内径面にロックされているが、シリンダ本体４
０の内径面とピストン外周面の間に高圧の作動油が作用
するとシリンダ本体４０の内径面が円周方向に拡げら
れ、後退用油室４１および前進用油室４２へ夫々連通す
る孔４３、４４を介して作動油を作用させればピストン
３９は摺動可能になる。

【００１６】次に図４により本発明の制御回路を説明す
ると、金型搬出入用油圧シリンダ３１および３２の前進
用油室４２、後退用油室４１の夫々の孔４４、４３には
配管４５、４６と４７、４８が繋げられていて、油タン
ク４９および油圧源５０へ選択的に電磁切換弁５１およ
び５２により切換わるようになっている。また両金型搬
出入用油圧シリンダ３１および３２のピストンロッド３
３および３４の先端の油注入口３７には油圧源５５に連
通するロック用配管５３、５４設けてあり、ピストン３
９をロックするか摺動可能にするかを電磁切換弁５６お
よび５７の切換により行うようにしている。ここで前記
油圧源５０と５５を別々にしたが勿論同一の油圧源とて
も良い。

【００１７】前記電磁切換弁５６および５７の切換は金
型搬出入用油圧シリンダ３１および３２の発信するピス
トンロッド３３、３４の移動距離信号Ｓ1 、Ｓ2 と設定
器５８、５９に予め定められた設定値が比較器６０、６
１により比較され、両値が一致した時、ピストン３９が
摺動可能になり、設定器６２、６３に予め定められた設
定値と前記移動距離信号Ｓ1 、Ｓ2 が比較器６４、６５
により比較され、両値が一致した時、ピストン３９がロ
ックされるようになっている。

【００１８】以上説明したような構成となっており、次
にその作用動作に付いて説明すると、金型交換に際し、
まずローラ台２４のローラ群２７に搭載された搬入金型
３５の図示しない取付部と金型搬出入用油圧シリンダ３
１のピストンロッド３３の先端部を固着するとともに、
成形機に取付けられ、金型キャビティ内に樹脂材料を注
入された搬出金型３６と金型搬出入用油圧シリンダ３２
のピストンロッド３４の先端部を固着する。次いで電磁
切換弁５６および５７を図示した非励磁状態としておく
と、油圧源５５からの圧油がロッド３３および３４の先
端部の油注入口３７から通路３８を経てピストン３９の
外周面とシリンダ本体４０の内径面の間に作用し、シリ
ンダ本体４０を円周方向に拡げ、ピストン３９を摺動可
能状態にする。

【００１９】次に電磁切換弁５１をａ位置に、電磁切換
弁５２をｂ位置にすると、油圧源５０からの圧油が金型
搬出入用油圧シリンダ３１の前進用油室４２および金型
搬出入用油圧シリンダ３２の後退用油室４１に作用し、
搬入金型３５は金型搬出入用油圧シリンダ３１により成
形機内に搬入され、一方搬出金型３６は金型搬出入用油
圧シリンダ３２により成形機内からローラ台２５上に搬
出される。搬入および搬出金型３５、３６は予め設定器
６２および６３に設定された位置に来ると比較器６４お
よび６５からの信号により電磁切換弁５６および５７が
励磁状態に切換り、油注入口３７からの圧油がピストン
３９の外周面とシリンダ本体４０の内径面の間に作用し
なくなり、ピストン３９はロックされ、搬入、搬出金型
３５、３６は停止する。

【００２０】以上のようにローラ台２４から搬入金型３
５を成形機内に搬入し、成形機内からローラ台２５上に
搬出金型３６を搬出した例を説明したが、この反対にロ
ーラ台２５から搬入金型３５を成形機内に、ローラ台２
４上に搬出金型３６を搬出することも勿論可能であり、
一旦、搬出した搬出金型３６を再び型開きのために成形
機内に搬入することも前述の作用動作を逆に行うことに
より可能である。

【００２１】前述の動作説明は金型の搬入、搬出を同時
に行う例であるが、通常は圧油の流量やスタートのタイ
ミングを誤ると搬入、搬出の両金型が衝突する虞もある
ので、搬出金型が搬出限にあるのを確認した後に搬入用
金型を搬入するのが普通である。

【００２２】しかしながら、成形サイクルのアップのた
め前述のような金型の同時搬入、搬出が必要であり、そ
れを金型同志の衝突がなく、安全に行うためには図５の
ような油圧制御回路が必要である。

【００２３】次に図５の油圧制御回路似ついて説明す
る、説明に際し、前述の実施例と同一部材は同一番号を
付し、その説明を省き、新たに追加された部材のみ新番
号を付してその説明をする。金型搬出入用油圧シリンダ
３１および３２の後退用油室４１の孔４３に夫々繋げら
れている配管４６と４８に夫々電磁切換弁６６および６
７を設けるとともに、配管６８により前記電磁切換弁６
６および６７を介して金型搬出入用油圧シリンダ３１お
よび３２の夫々の後退用油室４１同志を連通させ、更に
流量制御弁６９および７０を設けて前進用油室４２、後
退用油室４１へ流入、流出する圧油の速度を調整するよ
うにしてある。

【００２４】このように構成すれば搬入金型３５と搬出
金型３６を同時に搬入出する際、電磁切換弁６６および
６７を励磁状態にすると、金型３５の搬入のために金型
搬出入用油圧シリンダ３１の前進用油室４２に流入した
圧油に押されて反対側の後退用油室４１から出た圧油は
配管６８を経て金型搬出入用油圧シリンダ３２の後退用
油室４１へ入るようになっている。詰まり金型搬出入用
油圧シリンダ３１のロッド３３が進んだストロークｓ分
だけ金型搬出入用油圧シリンダ３２のロッド３４は後退
することになり、搬入金型３５と搬出金型３６を同時に
搬入出しても金型同志衝突することがなく安全が確保さ
れる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は金型の大き
さによって異なる、金型の搬入、搬出距離、即ち、ピス
トンの摺動距離は設定器に予め設定しておけば自在に摺
動開始或いは停止位置を決めることができ、しかも搬入
・搬出金型は金型搬出入用油圧シリンダのピストンロッ
ドの先端に固着されているので、外部からの振動等でそ
の位置を代えることがなく、さらに成形機と金型との距
離を作業に邪魔にならない程度の最小距離とし、更に、
金型搬出入を同時に行っても両金型が衝突する心配もな
くサイクルアップをはかることも可能である。

【００２６】以上の説明は横型射出成形機の場合を説明
したが、これに限らず勿論立型射出成形機やプレス機等
でも用いることができる。また、２個の金型搬出入用油
圧シリンダを同時に作動させ、金型の搬出入を同時に行
う例を説明したが、勿論前記金型搬出入用油圧シリンダ
を別々に作動させても何ら支障はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す金型交換装置の平面
図。

【図２】本発明の１実施例を示す金型交換装置の図で、
図１のＢ−Ｂ断面図。

【図３】本発明の１実施例を示す金型交換装置の金型搬
出入用油圧シリンダの説明図。

【図４】本発明の金型交換装置を制御するための油圧回
路防図。

【図５】本発明の金型交換装置を制御するための他の油
圧回路防図。

【図６】従来の金型交換装置の平面図。

【図７】従来の金型交換装置の図で、図５のＡ−Ａ断面
図。

【符号の説明】

２０ 固定盤 ２１ 固定金型 ２２ 可動盤 ２３ 可動金型 ２４、２５ ローラ台 ２６ ローラ ２７、２８、３０ ローラ群 ２９ 調整機構 ３１、３２ 金型搬出入用油圧シリンダ ３３、３４ ピストンロッド ３５ 搬入金型 ３６ 搬出金型 ３７ 油注入口 ３８ 通路 ３９ ピストン ４０ シリンダ本体 ４１ 前進用油室 ４２ 後退用油室 ４３、４４ 孔 ４５、４６、４７、４８、６８ 配管 ４９ 油タンク ５０、５５ 油圧源 ５１、５２、５６、５７、６６、６７ 電磁切換弁 ５３、５４ ロック回路 ５８、５９、６２、６３ 設定器 ６０、６１、６４、６５ 比較器 ６９、７０ 流量調整弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形機の固定盤と可動盤との両側方
   から金型を水平方向に移動させて前記固定盤と可動盤と
   の間に搬入、搬出するための複数個のローラを設けた２
   個のローラ台と、前記固定盤と可動盤との間に位置する
   部分が前記ローラ台から搬入された金型が常に水平位置
   を保つとともに、固定盤の所定高さとなるよう上下方向
   に調整可能な調整機構と、夫々のローラ台のローラ上に
   搭載された第１および第２の金型と、前記ローラ台に夫
   々シリンダ本体を取付けるとともに、そのピストンロッ
   ド先端を前記２個の金型に夫々固着し、任意の金型搬出
   入位置でピストンロッド先端の油注入口からピストン外
   形面とシリンダ本体内径面の間に作用する圧油によりシ
   リンダ本体内径面を円周方向に拡げ、ピストンを摺動可
   能にするとともに、圧油が作用しないときピストンを締
   まり嵌め状態としてロックする金型搬出入用油圧シリン
   ダとを有してなる金型交換装置。
2. 【請求項２】前記２個の金型搬出入用油圧シリンダの各
   前進用および後退用油室と油圧源とを夫々繋ぐ配管と、
   同油圧シリンダの前進用および後退用油室から油タンク
   へ夫々繋がる戻り配管と、両配管の間にあって２個の金
   型搬出入用油圧シリンダの夫々油室に作用する圧油を切
   換える電磁切換弁と、前記油圧源から金型搬出入用油圧
   シリンダのピストンロッド先端の油注入口を繋ぎ、ピス
   トン外形面とシリンダ本体内径面の間に圧油を作用させ
   ためのロック用配管と、同ロック用配管に設けたピスト
   ン外形面とシリンダ本体内径面の間にに圧油を作用させ
   るか否かを切換制御する電磁切換弁と、金型搬出入用油
   圧シリンダの発信するピストン移動量と予め移動量設定
   装置に任意に定めたピストン移動量の前進限或いは後退
   限位置信号を比較し、両値が一致した時信号を発信して
   前記ロック用配管に設けた電磁切換弁の切換え制御を行
   う比較器を有することを特徴とする前記請求項１記載の
   金型交換装置制御用油圧回路。
3. 【請求項３】前記２個の金型搬出入用油圧シリンダの夫
   々の後退用油室と油圧源および油タンクへ繋がる配管中
   の前記油室に作用する圧油を切換える電磁切換弁との間
   に別の電磁切換弁を設けるとともに、この別の電磁切換
   弁を介して両後退用油室を連通させる配管を設けたこと
   を特徴とする前記請求項２記載の金型交換装置制御用油
   圧回路。