JPWO2017209163A1 - 成形機および操作盤 - Google Patents

Abstract

【課題】概略直方体形状の機台上に型開閉機構と射出機構を備え、機台上の成形機の正面側の概略中央部分に開閉可能な扉を備え、型開閉機構に隣接して機台の正面側に表示パネルから成る表示部と操作部が一体となった操作盤が配置された成形機の提供。【解決手段】操作盤は、垂直方向に短辺を配置し、水平方向に長辺を配置した概略直方形状であり、一方の長辺側の枢軸部の周りで立設姿勢を保ちながら水平方向に回転可能に配置され、操作盤は全体的には概略薄箱形状を呈しており、概略薄箱形状は、隣接した前箱部と後箱部とから成っており、前箱部と後箱部の水平方向の寸法は実質的に同一寸法であり、前箱部と後箱部の垂直方向の寸法は前箱部の寸法が後箱部の寸法よりも大きく、下部では前箱部が後箱部よりも伸び出した状態で隣接することにより、操作盤の下端部に段部を形成した成形機。【選択図】 図１

Description

本発明は、大型の操作盤を備えた射出成形機やダイカストマシンなどの成形機に係り、特に、大型の表示パネルに表示されるソフトスイッチと操作盤に設けられたハードスイッチとの協働により操作性の良い操作盤を備えた射出成形機やダイカストマシンなどの成形機および操作盤を提供するものである。

従来の射出成形機やダイカストマシンなどの成形機において、成形機の動作を制御し、成形機の動作を表示する操作盤を設けることは知られている。近年の成形機は、全ての動作がコンピュータにより制御されており、その操作盤の使い勝手は重要な問題となっている。

特許文献１（特開２００２−１５４１３５号公報）には、表示部と操作部とが一体となった表示・操作ユニットをマシンの正面中央に立設させて、表示・操作ユニットの使い勝手を向上させると共に、射出メカニズム系の射出ユニットを手前側に旋回させるときに、表示・操作ユニットを待避位置へ回動させることを可能とし、さらに、表示・操作ユニットのマシンへの取り付け構造を簡易なものとし、多数の機種にわたって表示・操作ユニットの取り付けを共通化できるようにすることを課題として、ベース盤部材の上面手前側における型開閉メカニズム系の右隣に、表示部と操作部とが一体となった略薄箱状の表示・操作ユニットを、この表示・操作ユニットが立設姿勢を保ちながら水平方向に回転可能であるように配置する成形機が開示されている。

また、特許文献２（特開２００１−１９１３８１号公報）には、設定表示器の高さや水平角度を調整でき、操作性の向上を図るようにした射出成形機が開示されている。
特許文献２では、固定盤に固定した操作ボックスの側面に、レールに沿って垂直方向に移動するスライダを有する直線案内機構が取り付けられ、スライダには、設定表示器を水平面内で旋回するように支持する旋回支持部を設けた保持部材が固定されている。設定表示器の保持部材に対する旋回支持部には、設定表示器を複数の旋回角度位置で停止させるロック機構が設けられている。作業者は、設定表示器ボックスに設けた取手を掴んで設定表示器を上下動させ、または水平旋回させて、設定表示部が自分の見やすい高さと角度になるように調整し、または、保守点検の邪魔にならない位置へ設定表示器を移動させる。

特開２００２−１５４１３５号公報 特開２００１−１９１３８１号公報

特許文献１に開示された成形機は、表示部と操作部とが一体となった表示・操作ユニットをマシンの略正面中央に立設させているので、表示・操作ユニットの使い勝手を向上させることができるものであるが、より操作性を向上させる必要がある。

また、特許文献２に開示された射出成形機は、射出成形機に固定された操作ボックスの側面に、位置の調整が可能な設定表示装置を設けることにより、作業者は、設定表示器を自分の身長に合った高さ位置と見やすい向きに調整することができるものであるが、これにおいても操作性をより向上させる必要がある。

本発明の成形機は、概略直方体形状の機台上に型開閉機構と射出機構を備え、前記機台上の成形機の正面側の概略中央部分に開閉可能な扉を備え、前記型開閉機構に隣接して前記機台の正面側に表示パネルから成る表示部と操作部が一体となった操作盤が配置された成形機であって、
前記操作盤は、垂直方向に短辺を配置し、水平方向に長辺を配置した概略直方形状であり、一方の長辺側の枢軸部の周りで立設姿勢を保ちながら水平方向に回転可能に配置され、
前記操作盤は全体的には概略薄箱形状を呈しており、該概略薄箱形状は、隣接した前箱部と後箱部とから成っており、
前記前箱部と前記後箱部の水平方向の寸法は実質的に同一寸法であり、該前箱部と後箱部の垂直方向の寸法は前箱部の寸法が後箱部の寸法よりも大きく、上部では揃えられ、下部では前箱部が後箱部よりも伸び出した状態で隣接することにより、前記操作盤の下端部に段部を形成したことを特徴とする。

さらに、本発明の成形機は、前記操作盤の下端部に段部を形成することにより、操作盤を下方から親指と他の４本の指によって挟んで操作することを容易にしたことを特徴とする。

さらに、本発明の成形機は、前記操作盤の前記表示パネルは、前記一方の長辺の枢軸部側と短辺の上端部側に寄せて配置され、夫々の反対側には長辺側枠体部及び短辺側枠体部が設けられ、前記長辺側枠体部には、複数の装置動作表示部、複数のモード選択ボタン及び選択動作指示ボタンが設けられ、前記短辺側枠体部には、ページ表示ライト及び複数の動作選択ハードスイッチが設けられたことを特徴とする。

本発明の操作盤は、成形機に用いられる操作盤であって、
正面視で縦長の長方形状を有し、高さ方向および幅方向の寸法より奥行き方向の寸法が小さい薄箱形状の前箱部と、高さ方向の寸法が実質的に前記前箱部より小さくかつ幅方向の寸法が実質的に前記前箱部と同一寸法で前記前箱部の後側に隣接された薄箱形状の後箱部とを有しており、
前記前箱部と前記後箱部は、上部では揃えられかつ下部では前記前箱部が前記後箱部よりも下方に伸び出した状態で隣接することにより下端部に段部が形成され、
前記前箱部の前面の下端部に操作スイッチが設けられていることを特徴とする。

本発明の成形機は、前箱部と後箱部の水平方向の寸法は実質的に同一寸法とし、前箱部と後箱部の垂直方向の寸法は前箱部の寸法が後箱部の寸法よりも大きく、上部では揃えられ、下部では前箱部が後箱部よりも伸び出した状態で隣接させることにより、操作盤の下端部に段部を形成して、操作盤を下方から親指と他の４本の指によって挟んで操作することを容易にして、操作盤の操作性を向上させたものである。

本発明の一実施例である射出成形機の正面図である。 本発明の一実施例である射出成形機の鳥瞰斜視図である。 本発明の一実施例である射出成形機に取付ける操作盤の全体斜視図である。 図３に示した操作盤の側面図である。 図３に示した操作盤の回動状態を実線と点線で示した動作説明図である。 図３に示した操作盤の内部の基盤等の配置関係を示した説明図である。 図３に示した操作盤の下端部を親指と他の４本の指の間に挟んでスイッチを操作する状態を示す説明図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態の実施例として図面を参照して説明する。

本発明の成形機１００は、概略直方体形状の機台１０上に型開閉機構２０と射出機構を備え、前記機台１０上の成形機１００の正面側（図１の前面側）の概略中央部分に開閉可能な扉２１を備え、前記型開閉機構２０に隣接して前記機台１０の正面側に表示パネル６０から成る表示部と操作部が一体となった操作盤５０が配置された成形機１００であって、
前記操作盤５０は、垂直方向（図１の上下方向）に対向するように短辺を配置し、水平方向（図１の左右方向）に対向するように長辺を配置した概略直方形状であり、一方の長辺側（図３の左側）の枢軸部７５の周りで立設姿勢を保ちながら水平方向に回転可能に配置され、
前記操作盤５０は全体的には概略薄箱形状を呈しており、該概略薄箱形状は、隣接した前箱部５１と後箱部５２とから成っており、
前記前箱部５１と前記後箱部５２の水平方向（幅方向）の寸法は実質的に同一寸法であり、該前箱部５１と後箱部５２の垂直方向（高さ方向）の寸法は前箱部５１の寸法が後箱部５２の寸法よりも大きく、上部では揃えられ、下部では前箱部５１が後箱部５２よりも伸び出した状態で隣接することにより、前記操作盤５０の下端部に段部５３を形成したことを特徴とする。ここでは、前箱部５１と後箱部５２の水平方向の寸法は実質的に同一寸法であるとしているが、これは図５にも示すように全く同一寸法で構成する必要はなく、段部を設けて積極的に寸法を相違させるものではないとした意味である。

さらに、本発明の成形機１００は、前記操作盤５０の下端部（図３の下側）に段部５３を形成することにより、操作盤を下方から親指と他の４本の指によって挟んで操作することを容易にしたことを特徴とする。

さらに、本発明の成形機１００は、前記操作盤５０の前記表示パネル６０は、前記一方の長辺の枢軸部側と短辺の上端部側に寄せて配置され、夫々の反対側には長辺側枠体部６１及び短辺側枠体部６２が設けられ、前記長辺側枠体部６１には、複数の装置動作表示部６３ａ，６３ｂ、複数のモード選択ボタン６４ａ〜６４ｅ及び選択動作指示ボタン６６が設けられ、前記短辺側枠体部６２には、ページ表示ライト６７及び複数の動作選択ハードスイッチ６８（６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊ）が設けられたことを特徴とする。

図１は、本発明の実施例である射出成形機の正面図であり、図２は、その鳥瞰斜視図である。図３乃至図７は、本発明の実施例である射出成形機に取付けられた操作盤の詳細を示す図である。

以下、本発明の実施例としての成形機１００としては、射出成形機を例として説明するがダイカストマシンにおいても同様である。本発明の実施例としての射出成形機１００は、プラスチックなどを金型（図示せず）内に射出して成形加工するものであり、この射出成形機１００の機台１０上には、型開閉機構２０及び射出ユニット３０が設けられている。型開閉機構２０は、相互に開閉される固定金型（図示せず）と可動金型（図示せず）を備えており、従来のトグル機構（図示せず）などの型開閉手段によって、固定金型に対し可動金型を進退させ、型閉じ（型締め）及び型開き動作を行う。図１においては、機台１０、型開閉機構２０及び射出ユニット３０はカバーによって覆われており、内部機構の詳細構成は描かれていないが、これらは射出成形機では周知の構成であり、本発明の本質的な特徴部分でもないので図示していない。

射出成形機１００において製品を成形する場合には、射出ユニット３０によって、固定金型及び可動金型の型締め時に形成されるキャビティ内に、ホッパ４０から投入される粒状の樹脂ペレットを溶融樹脂として供給する。この射出ユニット３０には、加熱シリンダ３１が配されており、加熱シリンダ３１内に図示しない樹脂混練スクリューが設けられている。加熱シリンダ３１の先端部には組み付けられた射出ノズル（図示せず）が備えられている。加熱シリンダ３１内のスクリューを、モータ（図示せず）などの駆動力を駆動源として、回転させることで溶融樹脂を溶融しながら搬送させ、溶融樹脂を射出ノズルの先端から固定金型及び可動金型により形成されるキャビティに射出する。これらの射出機構においても、射出成形機としては周知の構成であり、本発明の本質的な特徴部分でもないので図示していない。

本発明の特徴的部分である操作盤は、その詳細が図３乃至図７において符号５０で示されており、その操作盤５０が射出ノズルの先端の近傍に配置されたものである。
操作盤５０は、正面視で縦長の直方形状（概略直方形状を含む）であり、短辺同士が垂直方向に対向しかつ長辺同士が水平方向に対向するように配置されている。
この操作盤５０は、射出成形機１００の動作条件や動作状況などを表示する大型の表示パネル６０を備えている。表示パネル６０は、例えば、液晶表示パネルであり、本実施例では縦長に配置されている。縦長配置の表示パネル６０の他方の長辺側（図３の右側、図示では右辺側）及び下端の短辺側（図示では下辺側）の各枠体部（長辺側枠体部６１，短辺側枠体部６２）には、操作者による操作を行うための後述する表示部及び操作キー群（複数の操作スイッチ）が設けられている。

縦長配置の表示パネル６０の他方側の長辺側枠体部６１には、ＬＥＤの点滅表示による複数の装置動作表示部６３（図示は２個で、モータ駆動表示ＬＥＤ６３ａ及びヒータ稼働表示ＬＥＤ６３ｂ）及び操作スイッチとしての複数のモード選択ボタン６４（図示は５個で、上から射出成形機のオフモード選択ボタン６４ａ，金型交換モード選択ボタン６４ｂ，手動モード選択ボタン６４ｃ，半自動モード選択ボタン６４ｄ，全自動モード選択ボタン６４ｅ）が設けられている。さらに、表示パネル６０の他方側の長辺側枠体部６１の下端位置には、操作スイッチとしての選択動作指示ボタン６６が設けられている。この選択動作指示ボタン６６は、複数のモード選択ボタン６４（６４ａ〜６４ｅ）により選択された射出成形機の動作モードによって、表示パネル６０内に表示される個別の動作スイッチ（ソフトスイッチ）との協働により射出成形機の動作が選択実行される。

縦長配置の表示パネル６０の下側の短辺側枠体部６２には、ページ表示ライト６７（ＬＥＤ）及び操作スイッチとしての複数の動作選択ハードスイッチ６８ａ，ｂ；６８ｃ，ｄ；６８ｅ，ｆ；６８ｇ，ｈ；６８ｉ，ｊ（図示は２個一対の５対で、左から型開・型閉スイッチ６８ａ，ｂ，エジェクト後退・前進スイッチ６８ｃ，ｄ，射出・可塑化スイッチ６８ｅ，ｆ，ノズルタッチ・バックスイッチ６８ｇ，ｈ，型厚後退・前進スイッチ６８ｉ，ｊ）が設けられている。これらの動作選択ハードスイッチ６８ａ，ｂ〜６８ｉ，ｊは、表示パネル６０の下端部に表示されるソフトスイッチ（図示なし）と対応して、どのような動作を指示するものかが決められるものであり、上記の種類の動作に限られるものではない。

ページ表示ライト６７は、表示パネル６０が表示状態にある場合には、ＬＥＤを点灯させておくことにより表示パネル６０のバックライトが消えても表示状態であることを操作者に知らしめるものである。また、複数の動作選択ハードスイッチ（６８ａ，ｂ〜６８ｉ，ｊ）は、表示パネル６０の下端部に表示される複数のソフトスイッチ（図示せず）に対応したものである。

この表示パネル６０に表示されるソフトスイッチの表示・配置及び動作選択ハードスイッチとの関係、及び動作については本願発明の解決課題ではないので詳細な説明はしない。

操作盤５０は、射出成形機１００に対して操作盤５０を支持する支持ブラケット７０により、水平方向に少なくとも９０°回動自在（図５）に支持されている。操作盤５０の支持ブラケット７０は、操作盤５０を上下から挟み込むように支持する支持ステム７１を備えており、支持ステム７１は、操作盤５０を上方から支える上部支持杆７２、及び下方で支える下部支持部材７３により回転自在に支持している。支持ステム７１は、取付け部材７４を介して射出成形機１００のフレームに取付けられている。

操作盤５０の側面形状及び内部基板配置構造を図６に示す。操作盤５０は、前箱部５１と後箱部５２とから構成されている。この前箱部５１と後箱部５２とはプレス加工により一体的に構成しても良いし、夫々を別体で形成して接合しても良い。その際は、溶接による接合若しくは機械的接合でも良い。

操作盤５０は、前面にカバーガラス５４を設け、その下面にタッチパネル５５を配置し、さらにその下面に液晶表示ユニット５６を設け、適宜の図表、ソフトスイッチ等を適宜位置に表示している。図表、ソフトスイッチ等を表示する液晶表示ユニット５６に隣接して、表示を制御するＰＣボード５７、及び表示された入力手段としてのソフトスイッチからの入力信号、及び操作盤５０の長辺側枠体部６１及び短辺側枠体部６２に設けられたハードスイッチからの入力信号等を取り込むインターフェースボード５８を配置している。前箱部５１の液晶表示ユニット５６の下方には、選択動作指示ボタン６６、複数の動作選択ハードスイッチ６８ａ，ｂ〜６８ｉ，ｊに対応したスイッチボード５９が配置されている。

操作盤５０を構成する前箱部５１と後箱部５２は、前箱部５１が後箱部５２よりも垂直方向に長く構成されており、それによって、操作盤５０の下端部側に段部５３が形成される。これが本願発明の特徴的事項である。

前述したとおり、本発明の成形機１００は、操作盤５０の表示パネル６０は、枢軸部がある一方の長辺側と上端部側に寄せて配置され、夫々の反対側には長辺側枠体部６１及び短辺側枠体部６２が設けられ、長辺側枠体部６１には、複数の装置動作表示部６３ａ，６３ｂ、複数のモード選択ボタン６４ａ〜６４ｅ及び選択動作指示ボタン６６が設けられ、短辺側枠体部６２には、ページ表示ライト６７及び複数の動作選択ハードスイッチ６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊが設けられている。

その際の操作盤５０の前箱部５１には、カバーガラス５４、タッチパネル５５、液晶表示ユニット５６及びスイッチボード５９が配置されている。また、後箱部５２には、ＰＣボード５７、インターフェースボード５８が配置されており、前箱部５１の垂直方向の寸法が後箱部の垂直方向の寸法よりも大きく構成されており、操作盤５０の下端部に段部５３が形成される。

つまり、前箱部５１及び後箱部５２から構成される操作盤５０は、前箱部５１と後箱部５２の水平方向の寸法は実質的に同一寸法であり、前箱部５１と後箱部５２の垂直方向の寸法は前箱部５１の寸法が後箱部５２の寸法よりも大きく、上部では揃えられ、下部では前箱部５１が後箱部５２よりも伸び出した状態で隣接することにより、操作盤５０の下端部に段部５３を形成している。

本発明においては、このように操作盤５０の下端部に段部５３を形成することにより、図７に示すように、親指８１と他の４本の指８２（図面の簡略化のために全ての指は表示していない）により、操作盤５０の下方から挟み込んで操作盤５０を操作する。それにより、操作盤５０の下方に設けた短辺側枠体部６２に配置されたページ表示ライト６７、動作選択ハードスイッチ６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊ、及び操作盤５０の側方に設けた長辺側枠体部６１の下端部に配置された選択動作指示ボタン６６を操作盤５０の下方から親指８１によって押して操作することが容易である。

操作盤５０の前面から親指８１で押し、その力Ｆを他の４本の指８２で段部５３によって受けることにより、継続して動作選択ハードスイッチ６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊを押すことも容易であり、操作盤５０の下端部を親指８１と他の４本の指８２で挟んで開閉動作をすることも容易である。親指８１以外の他の４本の指８２は、第１、第２関節を折り曲げて段部５３の後方から親指８１の力Ｆを受ける。

動作選択ハードスイッチ６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊ等を操作盤５０の前面から他の４本の指８２（例えば人差し指）で操作することも可能であるが、その際は操作盤の後方から操作力を押さえる指が存在しないために、操作盤５０の枢軸部７５の回動抵抗力で押さえる必要があり、その力を腕で押し続ける必要がある。そのため、下端部を指で挟むように操作することにより、より容易に操作することができる。

上記に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

１００・・・成形機（射出成形機）
１０・・・機台
２０・・・型開閉機構
２１・・・開閉扉
３０・・・射出ユニット
３１・・・加熱シリンダ
４０・・・ホッパ
５０・・・操作盤
５１・・・前箱部
５２・・・後箱部
５３・・・段部
５４・・・カバーガラス
５５・・・タッチパネル
５６・・・液晶表示ユニット
５７・・・ＰＣボード
５８・・・インターフェースボード
５９・・・スイッチボード
６０・・・表示パネル
６１・・・長辺側枠体部
６２・・・短辺側枠体部
６３・・・装置動作表示部
６４・・・モード選択ボタン
６６・・・選択動作指示ボタン
６７・・・ページ表示ライト
６８ａ，６８ｂ〜６８ｉ，６８ｊ・・・動作選択ハードスイッチ
７５・・・長辺側の枢軸部
Ｆ・・・・操作力

Claims (4)

1. 概略直方体形状の機台上に型開閉機構と射出機構を備え、前記機台上の成形機の正面側の概略中央部分に開閉可能な扉を備え、前記型開閉機構に隣接して前記機台の正面側に表示パネルから成る表示部と操作部が一体となった操作盤が配置された成形機であって、
   前記操作盤は、垂直方向に短辺を配置し、水平方向に長辺を配置した概略直方形状であり、一方の長辺側の枢軸部の周りで立設姿勢を保ちながら水平方向に回転可能に配置され、
   前記操作盤は全体的には概略薄箱形状を呈しており、該概略薄箱形状は、隣接した前箱部と後箱部とから成っており、
   前記前箱部と前記後箱部の水平方向の寸法は実質的に同一寸法であり、該前箱部と後箱部の垂直方向の寸法は前箱部の寸法が後箱部の寸法よりも大きく、上部では揃えられ、下部では前箱部が後箱部よりも伸び出した状態で隣接することにより、前記操作盤の下端部に段部を形成したことを特徴とする成形機。
2. 前記操作盤の下端部に段部を形成することにより、操作盤を下方から親指と他の４本の指によって挟んで操作することを容易にしたことを特徴とする請求項１記載の成形機。
3. 前記操作盤の前記表示パネルは、前記一方の長辺の枢軸部側と短辺の上端部側に寄せて配置され、夫々の反対側には長辺側枠体部及び短辺側枠体部が設けられ、前記長辺側枠体部には、複数の装置動作表示部、複数のモード選択ボタン及び選択動作指示ボタンが設けられ、前記短辺側枠体部には、ページ表示ライト及び複数の動作選択ハードスイッチが設けられたことを特徴とする請求項２記載の成形機。
4. 成形機に用いられる操作盤であって、
   正面視で縦長の長方形状を有し、高さ方向および幅方向の寸法より奥行き方向の寸法が小さい薄箱形状の前箱部と、高さ方向の寸法が実質的に前記前箱部より小さくかつ幅方向の寸法が実質的に前記前箱部と同一寸法で前記前箱部の後側に隣接された薄箱形状の後箱部とを有しており、
   前記前箱部と前記後箱部は、上部では揃えられかつ下部では前記前箱部が前記後箱部よりも下方に伸び出した状態で隣接することにより下端部に段部が形成され、
   前記前箱部の前面の下端部に操作スイッチが設けられていることを特徴とする操作盤。
   
   

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