WO2013058016A1 - 成形機の安全装置 - Google Patents
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- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/84—Safety devices
Definitions
- the present invention relates to a safety device for a molding machine, and in particular, a mechanical safety device that ensures the safety of an operator by mechanically preventing movement of a movable platen in a mold clamping direction when a safety door is open. Concerning configuration.
- Molding machines such as injection molding machines and die-casting machines are equipped with a safety cover that covers the outer periphery of the mold opening / closing mechanism in order to ensure the safety of the operator.
- a safety door is provided to enable operations such as removal.
- a mechanical safety device that is linked to the opening / closing operation of the safety door is provided.
- the mechanical safety device is formed by forming a plurality of fixed teeth at a constant pitch in the longitudinal direction of the peripheral surface of the rod-shaped body, and the arrangement direction of the fixed platen to which the fixed die is attached and the movable platen to which the movable die is attached.
- a safety bar that is arranged in parallel and reciprocally rotates by a predetermined angle in the circumferential direction in conjunction with the opening and closing operation of the safety door, and a stopper that is attached to the movable plate and is engaged with the fixed teeth of the safety bar when the safety door is opened It consists of.
- the fixed tooth is rotated to a position where the engagement with the stopper is released, and the movable platen can be moved.
- the safety door is open, the fixed teeth are rotated to the engagement position with the stopper, and the movement of the movable platen in the mold clamping direction is prevented.
- a fixed bar is formed on the circumferential surface of a round bar, and the fixed tooth is rotated around the axis of the round bar.
- the stopper is formed in an L shape with a plate material, one end of which is pivotally coupled to the movable plate via a connecting pin, and the other end is always in contact with the safety bar.
- the portion whose phase is shifted by 90 degrees with respect to the fixed tooth forming portion of the round bar is a plane, and in a state where the safety door is closed, it faces the plane.
- Patent Document 1 discloses a lever that is attached to the safety bar and protrudes in the radial direction of the safety bar as a mechanism for reciprocally rotating the safety bar 90 degrees in the circumferential direction in conjunction with the opening and closing operation of the safety door.
- a device comprising a cam that engages and rotates the safety bar in the reverse direction against the rotational torque applied by the rotational torque applying means is disclosed (for example, see FIGS. 5 and 6 of Patent Document 1). ).
- the safety device described in Patent Document 1 has a configuration in which a part of the L-shaped stopper is always brought into contact with the peripheral surface of the safety bar, the safety bar and the stopper are accompanied with the mold opening / closing operation of the movable platen. Slides and tends to generate wear powder and abnormal noise (sliding noise).
- the present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and its purpose is to prevent the formation of wear powder and noise when opening and closing the safety door, and to provide a safety device for a molding machine excellent in durability and quietness. Is to provide.
- the present invention is provided in a molding machine having a mold clamping device including a fixed plate and a movable plate arranged on a main frame, and a safety door arranged on the outer periphery of the mold clamping device.
- a safety bar arranged in parallel with the arrangement direction of the fixed plate and the movable platen on the main frame, and attached to the movable plate and engaged with the safety bar when the safety door is opened, and the safety door
- a safety device of a molding machine provided with a stopper that is disengaged from the safety bar when closed, a plurality of fixing teeth for engaging the stopper are formed in the length direction of the safety bar.
- a main body portion and an eccentric shaft provided at an end portion in the length direction of the main body portion, and reciprocally rotates around the axis of the eccentric shaft in conjunction with the opening and closing operation of the safety door, The engagement with the stopper Wherein the moving the position or disengaged position.
- a safety bar which comprises a main body portion in which a plurality of fixing teeth for engaging the stopper are formed in the length direction and an eccentric shaft provided at the end of the main body portion
- the fixed teeth formed on the main body can be swung around the axis of the eccentric shaft. Therefore, the fixed teeth can be protruded from the disengagement position to the engagement position with respect to the stopper provided on the movable platen, or retracted from the engagement position to the disengagement position, and the stopper needs to be in constant contact with the safety bar. Therefore, it is possible to prevent the generation of wear powder and noise due to the sliding of the safety bar and the stopper.
- the main body portion and the eccentric shaft include a male screw formed on one of the main body portion and the eccentric shaft, and the main body portion and the eccentric shaft. It is characterized by being connected by screwing a female screw formed on one of the other.
- the material cost and the processing cost can be reduced compared with the case where the safety bar in which the main body portion and the eccentric shaft are integrally formed from one long member, so that the safety bar and thus the molding machine can be reduced.
- the cost can be reduced.
- the cross-sectional shape of the main body is formed in a square shape.
- the main body portion of the square cross section has a fixed tooth stopper as compared to the main body portion of the round cross section. It is possible to increase the contact area between the fixed tooth and the stopper when engaged with. Therefore, it is possible to prevent the movable platen from moving in the mold clamping direction using a relatively small diameter main body, or to use a square cross-sectional main body portion having the same size as the round cross-section main body portion. It can be strengthened. When a relatively small diameter main body is used, the material cost can be reduced, and when a square cross-section main body having the same size as the round cross-section main body is used, safety is improved. Can be planned.
- the stopper is formed in a bar shape, and one end of the stopper is rotatably coupled to the movable plate via a connection pin.
- the fixed tooth has a vertical surface that faces the stopper when the movable plate moves in the mold clamping direction, and an inclined surface that faces the stopper when the movable plate moves in the mold opening direction. It is characterized by.
- the present invention provides the safety device for a molding machine having the above-described configuration, wherein the rotational torque is imparted by the rotational torque imparting means for always imparting the rotational torque in the circumferential direction to the safety bar, and the rotational torque imparting means when the safety door is closed.
- a safety bar rotating means for rotating the safety bar in a direction in which the engagement between the fixed tooth and the stopper is released against rotational torque is provided.
- the safety bar fixing means reliably rotates the safety bar fixed teeth to the disengagement position with respect to the stopper, so that the fixed teeth and the stopper are unintentionally engaged.
- the fixed torque of the safety bar is reliably rotated to the engagement position with the stopper by the rotational torque applying means, so that the movable plate can be surely moved in the inadequate mold clamping direction. Can be prevented.
- the present invention provides a safety device for a molding machine having the above-described configuration, wherein the rotational torque applying means includes a weight attached to the safety bar and a return spring stretched between the safety bar and the fixed platen. At least one is provided.
- the safety bar can be reliably biased in one direction with a simple configuration.
- the present invention provides the safety device for a molding machine having the above-described configuration, wherein the safety bar rotating means has a lever fixed at one end to the safety bar and protruding in a radial direction of the safety bar, and an inner surface of the guide door. And a dog member that engages with the lever when the safety door is closed and rotates the safety bar in a direction in which the engagement between the fixed tooth and the stopper is released. To do.
- the safety bar rotating means is attached to a spur gear provided on the eccentric shaft, a rack meshed with the spur gear, and the safety door. And a dog member that drives the rack in accordance with the opening / closing operation of the safety door.
- the safety bar rotating means of this configuration when the safety door is moved in the closing direction, the dog member attached to the safety door drives the rack to rotate the spur gear in one direction, and the spur gear is fixed.
- the safety bar is rotated in one direction, and the engagement between the stopper and the fixed tooth is released. Therefore, the movable platen can be moved in the mold clamping direction.
- the engagement between the dog member attached to the safety door and the rack is released, the rack is lowered, and the spur gear and the safety bar are rotated in the other direction.
- the fixed tooth is rotated to a position where it can engage with the stopper. Therefore, the movable platen is prevented from moving in the mold clamping direction.
- a safety device for a molding machine includes a main body portion in which a plurality of fixing teeth for engaging a stopper are formed in the length direction as a safety bar, and an eccentric shaft provided at an end portion of the main body portion. Therefore, it is not necessary to always contact the stopper with the safety bar, and it is possible to prevent the generation of wear powder and the generation of abnormal noise due to the sliding between the safety bar and the stopper. Therefore, the durability and quietness of the molding machine can be improved.
- FIG. 1 is a perspective view of an injection molding machine to which a safety device according to an embodiment is applied. It is a principal part perspective view which shows the mold clamping mechanism part of the injection molding machine shown in FIG. It is a front view of the safety bar concerning an embodiment. It is the side view seen from the eccentric shaft side of the safety bar concerning an embodiment. It is explanatory drawing which shows the change of the engagement state of a fixed tooth and a stopper according to the rotation position of a safety bar. It is a principal part perspective view of the injection molding machine which shows the structure of the safety device which concerns on embodiment. It is A arrow directional view of FIG. It is a principal part perspective view of the injection molding machine which shows the rotation state of the safety bar at the time of closing of a safety door.
- the injection molding machine of this example has a mold clamping device 2 and an injection device 3 mounted oppositely in the longitudinal direction on a main frame 1 formed in a horizontally long shape.
- the outer periphery of the mold clamping device 2 is covered with a safety cover 4, and a safety door 5 for enabling a required work such as removal of a molded product is provided on a part of the safety cover 4. 1 is slidable in the length direction.
- symbol 6 in FIG. 1 has the hopper for raw material resin supply, the code
- the mold clamping device 2 includes a fixed platen 11 to which a fixed side mold (not shown) is attached and a movable platen 12 to which a movable side die (not shown) is attached.
- the fixed platen 11 and the movable platen 12 are arranged opposite to each other on the main frame 1.
- the fixed platen 11 is fixed on the main frame 1, and the movable platen 12 is movably attached on the main frame 1, and the movable platen 12 approaches the fixed platen 11 by driving a drive mechanism (not shown). It moves in the mold clamping direction and the mold opening direction that is separated from the fixed platen 11.
- the safety door 5 is slidably attached to a guide rail 13 bridged between a fixed platen 11 and a holding plate (not shown) arranged to face the fixed platen 11 via the movable platen 12 and can be opened and closed appropriately. It can be done.
- the safety device 20 includes a safety bar 21 bridged between the fixed platen 11 and the movable platen 12, a stopper 22 attached to the movable platen 12, and a safety door 5 as shown in these drawings.
- the dog member 23 is attached to the rack 24, the rack 24 is moved up and down by the dog member 23, and the spur gear 25 is attached to the safety bar 21 and meshed with the rack 24.
- the dog member 23, the rack 24, and the spur gear 25 constitute safety bar rotating means that rotationally drives the safety bar 21 in conjunction with the opening / closing operation of the safety door 5.
- the rack 24 also functions as a rotational torque applying means that applies a certain direction of torque to the safety bar 21.
- the safety bar 21 includes a main body portion 27 in which a plurality of fixing teeth 26 for engaging the stopper 22 are formed in the length direction, and an eccentricity provided at one end portion of the main body portion 27. It consists of a shaft 28.
- the main body 27 and the eccentric shaft 28 can be cut out from one material.
- the eccentric shaft 28 is integrated using appropriate means such as a male screw formed on one of the main body 27 and the eccentric shaft 28 and a female screw formed on the other. It is desirable to use As shown in FIG.
- the axis O ⁇ b> 2 of the eccentric shaft 28 is disposed on the opposite side to the portion where the fixed teeth 26 are formed via the axis O ⁇ b> 1 of the main body 27.
- the fixed tooth 26 includes a flat surface 26a for inserting the stopper 22, a vertical surface 26b for engaging the stopper 22, and an inclined surface 26c for facilitating the insertion and removal of the stopper 22.
- the main body 27 is formed at a constant pitch in the length direction.
- the vertical surface 26b is formed on the eccentric shaft 28 side of the flat surface 26a, and the inclined surface 26c is formed on the opposite side through the flat surface 26a.
- a spur gear 25 is concentrically attached to the outer surface of the eccentric shaft 28.
- the safety bar 21 configured as described above has an eccentric shaft 28 connected to the fixed platen 11 via a bearing 30, and a main body 27 is opened on the movable platen 12.
- the safety bar is penetrated into the through hole 31.
- the safety bar 21 is bridged between the fixed platen 11 and the movable platen 21 arranged to face each other.
- the stopper 22 is formed in a bar shape with a plate material having a thickness that can be inserted into the flat surface 26a of the fixed tooth 26 formed on the safety bar 21, and one end of the stopper 22 is connected to the movable platen 12 via the connecting pin 22a. It is pivotally attached. As shown in FIG. 5A, the setting position of the stopper 22 in the movable platen 12 is not engaged with the fixed tooth 26 when the safety bar 21 is rotated so that the fixed tooth 26 is turned sideways, and is eccentric from this state. The safety bar 21 is rotated 90 degrees around the axis O2 of the shaft 28, and as shown in FIG. 5B, the fixed tooth 26 is adjusted so as to engage with the fixed tooth 26 when directed upward. . Further, as is clear from these drawings, the positional relationship between the stopper 22 and the outer peripheral surface of the safety bar 21 is adjusted so that they do not contact each other regardless of the position of the fixed tooth 26.
- the cross-sectional shape of the main-body part 27 was circular, it can also be made into a square as shown in FIG.
- the main body 27 ⁇ / b> A can increase the contact area A between the fixed tooth 26 and the stopper 22 when the fixed tooth 26 is engaged with the stopper 22, as compared with the main body 27 having a round cross section.
- the shaft center O2 of the eccentric shaft 28 is disposed on the opposite side to the portion where the fixed tooth 26 is formed via the shaft center O1 of the main body 27, but as shown in FIG.
- the axis O2 of the eccentric shaft 28 can also be arranged in a direction orthogonal to a line segment connecting the axis O1 of the main body 27 and the central portion of the fixed tooth 26. In this way, as is clear from a comparison between FIG. 11 and FIGS. 5A and 5B, the stopper 22 is set when the safety bar 21 is rotated by a certain angle about the axis of the eccentric shaft 28.
- the rotation angle of the safety bar 21 for moving the fixed tooth 26 from the engagement position with the stopper 22 to the disengagement position can be minimized. it can. Therefore, the rotation mechanism of the safety bar 21 can be simplified, and the rotation performance of the safety bar 21 can be improved.
- the dog member 23 is formed in a mountain shape with a plate-like body, and is attached to the inner surface of the safety door 5 with necessary means such as welding or screwing.
- the rack 24 is attached to the outer surface of the bearing 30 so as to be movable up and down, and a roller 32 is provided on the outer surface.
- the roller 32 is disposed on the movement path of the dock member 23, and comes into contact with the dog member 23 in the process of moving the safety door 5 in the closing direction, and when the safety door 5 is further moved in the closing direction, The member 23 is moved upward along the inclined surface of the member 23.
- the teeth of the rack 24 are meshed with a spur gear 25 fixed to the eccentric shaft 28 of the safety bar 21, and the safety bar 21 is rotationally driven in a predetermined direction according to the vertical movement thereof.
- the shape of the dog member 23 and the attachment position of the dog member 23 with respect to the door member 5 are such that when the door member 5 is completely closed, the rack 24 is moved to a predetermined height position and the state is maintained.
- the rack 24 is designed to be moved to the lowest position of the movable range to maintain the state.
- the height difference of the rack 24 moved up and down by the dog member 23 and the number of teeth of the rack 24 and the spur gear 25 are set to a value sufficient to rotate the safety bar 21 by 90 degrees.
- the stopper 22 is rotatably connected to the movable platen 12, when the movable platen 12 is moved in the mold opening direction from the state where the stopper 22 is fitted between two adjacent fixed teeth 26.
- the free end of the stopper 22 pivots upward along the inclined surface 26c of the fixed tooth 26, and sequentially passes over the fixed tooth 26. Therefore, the movable platen 12 can be moved to a predetermined mold opening position.
- the safety device of the injection molding machine includes a main body portion 27 in which a plurality of fixing teeth 26 for engaging the stopper 22 are formed in the length direction as the safety bar 21, and an end of the main body portion 27. Since the shaft comprising the eccentric shaft 28 provided at the portion is used, the fixed tooth 26 is engaged with the stopper 22 attached to the movable platen 12 from a position where it cannot be engaged by rotationally driving the eccentric shaft 28. It can be protruded to a possible position or retracted from a position where it can engage with the stopper 22 to a position where it cannot be engaged. Therefore, it is not necessary to always contact the stopper with the safety bar 21, and generation of wear powder and abnormal noise accompanying the sliding of the safety bar 21 and the stopper 22 can be suppressed.
- the safety device includes a spur gear 25 fixed to the eccentric shaft 28 of the safety bar 21, a rack 24 meshed with the spur gear 25, and a safety door. 5 and the dog member 23 that drives the rack 24 in accordance with the opening / closing operation of the safety door 5, the safety bar 21 can be reliably rotated in accordance with the opening / closing operation of the safety door 5.
- the safety device is characterized by using a safety bar 21 including a main body 27A having a square cross-sectional shape.
- a rotational torque applying means for always applying a rotational torque in the circumferential direction to the safety bar 21
- a coil spring (return spring) 41 stretched between the safety bar 21 and the stationary platen 11 is provided.
- the safety bar 21 is a safety bar rotating means for rotating the safety bar 21 in a direction in which the engagement between the fixed tooth 26 and the stopper 22 is released against the rotational torque applied by the coil spring 41.
- roller 43 is attached to the tip of the lever 42, and the roller 43 is attached to the inner surface of the guide door 5.
- a dog member 44 that rotates the safety bar 21 in a direction in which the engagement between the fixed tooth 26 and the stopper 22 is released.
- the roller 43 can be omitted. Since others are the same as those of the safety device according to the first embodiment, the same reference numerals are given to corresponding portions, and description thereof is omitted.
- the dog member 44 attached to the safety door 5 and the roller 43 attached to the tip of the lever 42 come into contact with each other.
- the tip of the lever 42 is pushed up by the inclination of the dog member 44.
- the safety bar 21 is rotated in one direction, and the engagement between the stopper 22 and the fixed tooth 26 is released. Therefore, the movable platen 12 can be moved in the mold clamping direction.
- the contact between the dog member 44 attached to the safety door and the roller 43 attached to the tip of the lever 42 is released, and a coil spring (return spring) is released.
- the safety bar 21 returns to the original position by the elastic force of 41.
- the fixed teeth 26 are engaged with the stopper 22 to prevent the movable platen 12 from moving in the mold clamping direction.
- the present invention can be used in molding machines such as injection molding machines and die casting machines.
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Abstract
摩耗粉や騒音を発生しにくく、耐久性及び静粛性に優れた成形機の安全装置を提供する。 成形機の機械式安全装置を、固定盤（１１）と可動盤（１２）の配列方向と平行に配置された安全バー（２１）と、可動盤（１２）に取り付けられ、安全ドア５の開放時には安全バー（２１）に係合され、安全ドア（５）の閉鎖時には安全バー（２１）との係合が解除されるストッパ（２２）とから構成する。安全バー（２１）は、ストッパ（２２）を係合するための固定歯（２６）が長さ方向に複数個形成された本体部（２７）と、該本体部（２７）の端部に設けられた偏心軸（２８）とから構成する。
Description
本発明は、成形機の安全装置に係り、特に、安全ドアが開いている状態における可動盤の型締方向への移動を機械的に阻止して、オペレータの安全を確保する機械式安全装置の構成に関する。
射出成形機やダイカストマシン等の成形機には、オペレータの安全を確保するため、型開閉機構の外周を覆う安全カバーが備えられており、この安全カバーの一部には、金型交換や製品取り出し等の作業を可能にするための安全ドアが備えられている。さらに、安全ドアが開いている状態における可動盤の型締方向への移動を阻止するため、安全ドアの開閉操作に連動する機械式安全装置が備えられている。機械式安全装置は、棒状体の周面の長さ方向に複数の固定歯を一定ピッチで形成してなり、固定金型が取り付けられる固定盤と可動金型が取り付けられる可動盤の配列方向と平行に配置されて、安全ドアの開閉操作に連動して周方向に所定角度だけ往復回転する安全バーと、可動盤に取り付けられ、安全ドアの開放時に安全バーの固定歯に係合されるストッパとからなる。安全ドアが閉じている状態においては、固定歯がストッパとの係合が解除される位置まで回動され、可動盤の移動が可能になる。一方、安全ドアが開いている状態においては、固定歯がストッパとの係合位置まで回動され、可動盤の型締方向への移動が阻止される。
従来、上述した機械式安全装置の安全バーとしては、丸棒の周面に固定歯が形成され、固定歯が丸棒の軸心の周りに回転されるものが用いられている。また、前記ストッパとしては、板材をもってＬ字形に形成され、一端が連結ピンを介して可動盤に回動可能にピン結合されると共に、他端が安全バーに常時接触するものが用いられている（例えば、特許文献１の図１及び図３参照。）。特許文献１に記載の安全バーは、丸棒の固定歯形成部に対して９０度位相をずらした部分が平面になっており、安全ドアが閉じている状態においては、当該平面に対向してストッパの一辺が摺接され、固定歯とストッパとの係合が解除されて、可動盤の移動が可能になる。一方、安全ドアが開いている状態においては、固定歯が前記ストッパの一辺と対向する位置まで回動され、固定歯にストッパが係合されて、可動盤の型締方向への移動が阻止される。
また、特許文献１には、安全ドアの開閉操作に連動して安全バーをその周方向に９０度往復回転する機構として、一端が安全バーに取り付けられて、安全バーの半径方向に突出するレバーと、当該レバーの先端部に取り付けられたローラと、安全バーに一方向の回転トルクを付与する回転トルク付与手段と、安全ドアの内面に取り付けられ、安全ドアの開閉操作に連動してローラと係合し、回転トルク付与手段により付与される回転トルクに抗して安全バーを逆方向に回転するカムとからなるものが開示されている（例えば、特許文献１の図５及び図６参照。）。
しかしながら、特許文献１に記載の安全装置は、安全バーの周面にＬ字形に形成されたストッパの一部を常時接触させる構成であるため、可動盤の型開閉動作に伴って安全バーとストッパとが摺動し、摩耗粉や異音（摺動音）を発生しやすいという問題がある。
本発明は、かかる従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、安全ドアの開閉時に摩耗粉や異音を発生しにくく、耐久性及び静粛性に優れた成形機の安全装置を提供することにある。
本発明は、前記課題を解決するため、メインフレーム上に配置された固定盤及び可動盤を含む型締装置と、該型締装置の外周に配置された安全ドアとを有する成形機に備えられ、前記メインフレーム上における前記固定盤と前記可動盤の配列方向と平行に配置された安全バーと、前記可動盤に取り付けられ、前記安全ドアの開放時には前記安全バーに係合され、前記安全ドアの閉鎖時には前記安全バーとの係合が解除されるストッパとを備えた成形機の安全装置において、前記安全バーは、前記ストッパを係合するための固定歯が長さ方向に複数個形成された本体部と、当該本体部の長さ方向の端部に設けられた偏心軸とからなり、前記安全ドアの開閉動作に連動して前記偏心軸の軸心周りに往復回転し、前記固定歯を前記ストッパとの係合位置又は係合解除位置に移動させることを特徴とする。
安全バーとして、ストッパを係合するための固定歯が長さ方向に複数個形成された本体部と、該本体部の端部に設けられた偏心軸とからなるものを用いると、安全ドアの開閉動作に連動して偏心軸をその軸心周りに回転することにより、偏心軸の軸心を中心として本体部に形成された固定歯をスイングすることができる。よって、固定歯を可動盤に備えられたストッパに対する係合解除位置から係合位置まで突出させたり、係合位置から係合解除位置まで退避させることができ、安全バーにストッパを常時接触させる必要がなくなることから、安全バーとストッパの摺動に伴う摩耗粉の発生や異音の発生を防止することができる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記本体部と前記偏心軸は、前記本体部及び前記偏心軸のいずれか一方に形成された雄ねじと、前記本体部及び前記偏心軸のいずれか他方に形成された雌ねじを螺合することにより連結されていることを特徴とする。
かかる構成によると、１本の長大な部材から本体部と偏心軸とが一体に形成された安全バーを削り出す場合に比べて、材料コスト及び加工コストを軽減できるので、安全バー、ひいては成形機の低コスト化を図ることができる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記本体部の断面形状を角形に形成したことを特徴とする。
かかる構成によると、角形断面の本体部の一辺の長さと丸形断面の本体部の直径を同一としたとき、角形断面の本体部は、丸形断面の本体部に比べて、固定歯をストッパに係合させたときの固定歯とストッパの接触面積を大きくすることができる。よって、比較的小径の本体部を用いて型締方向への可動盤の移動を防止すること、或いは、丸形断面の本体部と同等サイズの角形断面の本体部を用いて可動盤停止力の強化を図ることができる。比較的小径の本体部を用いた場合には、材料コストの低減を図ることができ、丸形断面の本体部と同等サイズの角形断面の本体部を用いた場合には、安全性の向上を図ることができる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記ストッパは、バー状に形成されていて、その一端が連結ピンを介して前記可動盤に回動自在にピン結合されており、前記固定歯は、前記可動盤を型締方向に移動する際に前記ストッパと対向する面が垂直面で、前記可動盤を型開方向に移動する際に前記ストッパと対向する面が傾斜面となっていることを特徴とする。
かかる構成によると、安全ドアが開いており、したがってストッパが安全バーの固定歯に係合している状態においても、可動盤を型開方向に移動すると、ストッパが固定歯の傾斜面に当接し、ストッパに固定歯の傾斜面から垂直方向の分力が作用するので、連結ピンを中心としてストッパを回動させることができる。よって、ストッパと固定歯との係合を解除することができ、可動盤を所定の型開位置まで移動させることができる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記安全バーに常時周方向の回転トルクを付与する回転トルク付与手段と、前記安全ドアの閉鎖時に、前記回転トルク付与手段により付与される回転トルクに抗して、前記固定歯と前記ストッパとの係合が解除される方向に前記安全バーを回動する安全バー回動手段とを備えたことを特徴とする。
かかる構成によると、安全ドアの閉鎖時においては、安全バー回動手段により安全バーの固定歯がストッパに対する係合解除位置まで確実に回動されるので、意図せず固定歯とストッパとが係合して安全ドアが開かなくなる等の不都合を確実に防止できる。また、安全ドアの開放時においては、回転トルク付与手段により安全バーの固定歯がストッパに対する係合位置まで確実に回動されるので、可動盤の不用意な型締方向への移動を確実に防止できる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記回転トルク付与手段として、前記安全バーに取り付けたウエイト及び前記安全バーと前記固定盤との間に張設された戻しばねのうちの少なくとも一方を備えたことを特徴とする。
回転トルク付与手段としてウエイトを用いた場合にも、また、戻しばねを用いた場合にも、簡単な構成で安全バーを確実に一方向に付勢することができる。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記安全バー回動手段は、前記安全バーに一端が固定され、前記安全バーの半径方向に突出されたレバーと、前記案内ドアの内面に取り付けられ、前記安全ドアの閉鎖時に前記レバーと係合して、前記固定歯と前記ストッパとの係合が解除される方向に前記安全バーを回動するドッグ部材とからなることを特徴とする。
本構成の安全バー回動手段を用いると、安全ドアを閉方向に移動したとき、安全ドアに取り付けられたドッグ部材によって、安全バーに固定されたレバーの先端部が押し上げられ、安全バーが一方向に回転されて、ストッパと固定歯との係合が解除される。したがって、可動盤の型締方向への移動が可能になる。また、この状態から安全ドアを開方向に移動すると、安全ドアに取り付けられたドッグ部材と安全バーに固定されたレバーとの係合が解除されて、レバーの先端部が反転し、安全バーが他方向に回転されて、固定歯がストッパと係合可能な位置まで回動される。したがって、可動盤の型締方向への移動が阻止される。
また本発明は、前記構成の成形機の安全装置において、前記安全バー回動手段は、前記偏心軸に備えられた平歯車と、該平歯車に噛み合わされたラックと、前記安全ドアに取り付けられ、前記安全ドアの開閉動作に伴って前記ラックを駆動するドッグ部材とからなることを特徴とする。
本構成の安全バー回動手段を用いると、安全ドアを閉方向に移動したとき、安全ドアに取り付けられたドッグ部材がラックを駆動して平歯車を一方向に回転し、平歯車を固定した安全バーが一方向に回転されて、ストッパと固定歯との係合が解除される。したがって、可動盤の型締方向への移動が可能になる。また、この状態から安全ドアを開方向に移動すると、安全ドアに取り付けられたドッグ部材とラックとの係合が解除されて、ラックが下降し、平歯車及び安全バーが他方向に回転され、固定歯がストッパと係合可能な位置まで回動される。したがって、可動盤の型締方向への移動が阻止される。
本発明に係る成形機の安全装置は、安全バーとして、ストッパを係合するための固定歯が長さ方向に複数個形成された本体部と、該本体部の端部に設けられた偏心軸とからなるものを用いるので、安全バーにストッパを常時接触させる必要がなく、安全バーとストッパとの摺動に伴う摩耗粉の発生や異音の発生を防止することができる。よって、成形機の耐久性及び静粛性を高めることができる。
まず、本発明に係る安全装置の実施形態を説明するに先立ち、本発明に係る安全装置が備えられる射出成形機の一例を、図１及び図２を用いて説明する。
図１に示すように、本例の射出成形機は、横長に形成されたメインフレーム１上の長さ方向に、型締装置２と射出装置３とを対向に搭載してなる。型締装置２の外周は、安全カバー４にて覆われており、該安全カバー４の一部には、成形品の取り出しなどの所要の作業を可能にするための安全ドア５が、メインフレーム１の長さ方向にスライド可能に設けられている。その他、図１中の符号６は原料樹脂供給用のホッパ、符号７はスクリュが内蔵された加熱筒、符号８は成形機制御装置の表示・入力部を示している。
型締装置２には、図２に示すように、固定側金型（図示省略）が取り付けられる固定盤１１と、可動側金型（図示省略）が取り付けられる可動盤１２とが備えられており、これら固定盤１１及び可動盤１２は、メインフレーム１上において対向に配置される。固定盤１１はメインフレーム１上に固定され、可動盤１２はメインフレーム１上に移動可能に取り付けられていて、可動盤１２は、図示しない駆動機構を駆動することにより、固定盤１１に接近する型締方向及び固定盤１１から離隔する型開方向に移動する。安全ドア５は、固定盤１１と、可動盤１２を介して固定盤１１と対向に配置された図示しない保持盤との間に橋架されたガイドレール１３にスライド可能に取り付けられており、適宜開閉できるようになっている。
以下、本発明に係る安全装置の第１実施形態を、図２～図１１を用いて説明する。
実施形態に係る安全装置２０は、これらの図に示すように、固定盤１１と可動盤１２との間に橋架された安全バー２１と、可動盤１２に取り付けられたストッパ２２と、安全ドア５に取り付けられたドッグ部材２３と、ドッグ部材２３により上下動されるラック２４と、安全バー２１に取り付けられてラック２４と噛み合わされた平歯車２５とから構成される。ドッグ部材２３、ラック２４及び平歯車２５は、安全ドア５の開閉動作に連動して安全バー２１を回転駆動する安全バー回動手段を構成する。また、ラック２４は、安全バー２１に一定方向のトルクを付与する回転トルク付与手段としても機能する。
安全バー２１は、図３に示すように、ストッパ２２を係合するための固定歯２６が長さ方向に複数個形成された本体部２７と、該本体部２７の一端部に設けられた偏心軸２８とからなる。なお、安全バー２１としては、本体部２７と偏心軸２８とが１つの素材から削り出されたものを用いることもできるが、安価に製造するため、それぞれ別体に形成された本体部２７と偏心軸２８を、これら本体部２７及び偏心軸２８のいずれか一方に形成された雄ねじと、いずれか他方に形成された雌ねじを用いて螺合する等の適宜の手段を用いて一体化したものを用いることが望ましい。偏心軸２８の軸心Ｏ２は、図４に示すように、本体部２７の軸心Ｏ１を介して固定歯２６の形成部分と反対側に配置される。固定歯２６は、ストッパ２２を内挿するための平坦面２６ａと、ストッパ２２を係合するための垂直面２６ｂと、ストッパ２２の内挿及び離脱を容易化するための傾斜面２６ｃとから構成されており、本体部２７の長さ方向に一定ピッチで形成されている。垂直面２６ｂは平坦面２６ａの偏心軸２８側に形成され、傾斜面２６ｃは平坦面２６ａを介してその反対側に形成される。偏心軸２８の外面には、平歯車２５が同心に取り付けられる。
上述のように構成された安全バー２１は、図６～図９に示すように、偏心軸２８が軸受３０を介して固定盤１１に連結されると共に、本体部２７が可動盤１２に開設された安全バー貫通孔３１内に貫通される。これにより、安全バー２１は、互いに対向に配置された固定盤１１と可動盤２１との間に橋架される。
ストッパ２２は、安全バー２１に形成された固定歯２６の平坦面２６ａ内に挿入可能な板厚を有する板材をもってバー状に形成されており、その一端が連結ピン２２ａを介して可動盤１２に回動可能に取り付けられている。可動盤１２におけるストッパ２２の設定位置は、図５（ａ）に示すように、固定歯２６が横向きになるように安全バー２１を回動したときには固定歯２６に係合せず、この状態から偏心軸２８の軸心Ｏ２を中心として安全バー２１を９０度回転し、図５（ｂ）に示すように、固定歯２６を垂直上向きに向けたときには固定歯２６と係合するように調整される。また、これらの各図から明らかなように、ストッパ２２と安全バー２１の外周面とは、固定歯２６の位置に関わりなく互いに接触しないように位置関係が調整される。
なお、図４及び図５の例では、本体部２７の断面形状を円形としたが、図１０に示すように、角形とすることもできる。図１０と図５（ｂ）との比較から明らかなように、角形断面の本体部２７Ａの一辺の長さＳと丸形断面の本体部２７の直径Ｄとを同一としたとき、角形断面の本体部２７Ａは、丸形断面の本体部２７に比べて、固定歯２６をストッパ２２に係合させたときの固定歯２６とストッパ２２の接触面積Ａを大きくすることができる。よって、比較的小径の本体部２７Ａを用いて型締方向への可動盤の移動を防止すること、或いは、丸形断面の本体部２７と同等サイズの角形断面の本体部２７Ａを用いて可動盤の停止力の強化を図ることができる。
また、図４及び図５の例では、偏心軸２８の軸心Ｏ２を、本体部２７の軸心Ｏ１を介して固定歯２６の形成部分と反対側に配置したが、図１１に示すように、偏心軸２８の軸心Ｏ２を、本体部２７の軸心Ｏ１と固定歯２６の中心部分とをつなぐ線分に対して直交する方向に配置することもできる。このようにすると、図１１と図５（ａ）（ｂ）との比較から明らかなように、偏心軸２８の軸心を中心として安全バー２１を一定角度回動したときの、ストッパ２２の設定位置に対する固定歯２６の移動距離を最大にすることができるので、固定歯２６をストッパ２２との係合位置から係合解除位置まで移動するための安全バー２１の回転角度を最小にすることができる。よって、安全バー２１の回動機構を簡略化できると共に、安全バー２１の回動性を良好なものにすることができる。
ドッグ部材２３は、図８及び図９に示すように、板状体をもって山型に形成されており、溶接やビス止めなどの所要の手段をもって安全ドア５の内面に取り付けられている。ラック２４は、軸受３０の外面に上下動自在に取り付けられており、その外面にはローラ３２が備えられている。ローラ３２は、ドック部材２３の移動経路上に配設されており、安全ドア５を閉じ方向に移動する過程でドッグ部材２３と接触し、安全ドア５を更に閉じ方向に移動したときに、ドッグ部材２３の傾斜面に沿って上向きに移動されるようになっている。ラック２４の歯は、安全バー２１の偏心軸２８に固定された平歯車２５と噛み合わされており、その上下動に応じて、安全バー２１を所定の方向に回転駆動する。なお、ドッグ部材２３の形状及びドア部材５に対するドッグ部材２３の取付位置は、ドア部材５を完全に閉じたときに、ラック２４が所定の高さ位置まで移動されてその状態を保持すると共に、ドア部材５が閉鎖状態から若干量（例えば、オペレータの手指が入る程度）開いたときに、ラック２４がその可動範囲の最低位置まで移動されてその状態を保持するように設計される。また、ドッグ部材２３によって上下動されるラック２４の高低差とラック２４及び平歯車２５の歯数は、安全バー２１を９０度回転させるに足る値に設定される。
以下、本実施形態に係る安全装置の動作について説明する。
安全ドア５が閉じられている状態においては、ラック２４がローラ３２を介してドック部材２３により上向きに移動されており、図５（ａ）及び図７に示すように、固定歯２６が横向きとなる位置まで安全バー２１が回転されている。したがって、これらの各図に示すように、固定歯２６とストッパ２２との係合が解除され、可動盤１２は型締方向及び型開方向に自在に移動することができて、一連の射出成形動作を行うことができる。
この状態から安全ドア５が開放されると、ローラ３２とドック部材２３との当接が解除されるので、ラック２４が自重によって下向きに移動し、図５（ｂ）及び図９に示すように固定歯２６が垂直上向きとなる位置まで安全バー２１が回転される。したがって、これらの各図に示すように、隣り合う２つの固定歯２６の間にストッパ２２が嵌り込み、仮にこの状態から可動盤１２が型閉方向に移動しても、ストッパ２２が固定歯２６の垂直面２６ｂに係合されるので、可動盤１２の型締方向への移動が阻止される。
しかしながら、ストッパ２２は可動盤１２に回転可能にピン結合されているため、隣り合う２つの固定歯２６の間にストッパ２２が嵌り込んだ状態から、可動盤１２を型開方向に移動した場合には、ストッパ２２の自由端は固定歯２６の傾斜面２６ｃに沿って上向きに回動し、固定歯２６を順次乗り越えてゆく。よって、可動盤１２を所定の型開位置まで移動することができる。
本実施形態に係る射出成形機の安全装置は、安全バー２１として、ストッパ２２を係合するための固定歯２６が長さ方向に複数個形成された本体部２７と、該本体部２７の端部に設けられた偏心軸２８とからなるものを用いたので、偏心軸２８を回転駆動することにより、固定歯２６を、可動盤１２に取り付けられたストッパ２２と係合不能な位置から係合可能な位置まで突出させたり、ストッパ２２と係合可能な位置から係合不能な位置まで退避させることができる。したがって、安全バー２１にストッパを常時接触させる必要がなく、安全バー２１とストッパ２２との摺動に伴う摩耗粉の発生や異音の発生を抑制することができる。
また、本実施形態に係る安全装置は、安全バー２１の回動手段を、安全バー２１の偏心軸２８に固定された平歯車２５と、該平歯車２５に噛み合わされたラック２４と、安全ドア５に取り付けられ、安全ドア５の開閉動作に伴ってラック２４を駆動するドッグ部材２３とから構成するので、安全ドア５の開閉操作に伴って安全バー２１を確実に回転駆動することができる。
以下、本発明に係る安全装置の第２実施形態を、図１２及び図１３を用いて説明する。
これらの図から明らかなように、第２実施形態に係る安全装置は、断面形状が角型の本体部２７Ａを備えた安全バー２１を用いたことを特徴とする。また、安全バー２１に常時周方向の回転トルクを付与する回転トルク付与手段として、安全バー２１と固定盤１１との間に張設されたコイルばね（戻しばね）４１を備えたことを特徴とする。更には、コイルばね４１により付与される回転トルクに抗して、固定歯２６とストッパ２２との係合が解除される方向に安全バー２１を回動する安全バー回動手段として、安全バー２１に一端が固定され、安全バー２１の半径方向に突出されたレバー４２と、レバー４２の先端部に取り付けられたローラ４３と、案内ドア５の内面に取り付けられ、安全ドア５の閉鎖時にローラ４３と係合して、固定歯２６とストッパ２２との係合が解除される方向に安全バー２１を回動するドッグ部材４４とからなることを特徴とする。なお、ローラ４３については、省略することもできる。その他については、第１実施形態に係る安全装置と同じであるので、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係る安全装置は、安全ドア５を閉方向に移動したとき、安全ドア５に取り付けられたドッグ部材４４とレバー４２の先端部に取り付けられたローラ４３とが当接し、安全ドア５を更に閉方向に移動すると、ドッグ部材４４の傾斜によりレバー４２の先端部が押し上げられる。これにより、安全バー２１が一方向に回転されて、ストッパ２２と固定歯２６との係合が解除される。したがって、可動盤１２の型締方向への移動が可能になる。また、この状態から安全ドア５を開方向に移動すると、安全ドアに取り付けられたドッグ部材４４とレバー４２の先端部に取り付けられたローラ４３との当接が解除され、コイルばね（戻しばね）４１の弾性力により安全バー２１が原位置に復帰する。これにより、ストッパ２２に固定歯２６が係合されて、可動盤１２の型締方向への移動が阻止される。
本発明は、射出成形機やダイカストマシンなどの成形機に利用できる。
１ メインフレーム
２ 型締装置
３ 射出装置
４ 安全カバー
５ 安全ドア
６ ホッパ
７ 加熱筒
８ 表示・入力部
１１ 固定盤
１２ 可動盤
１３ ガイドレール
２１ 安全バー
２２ ストッパ
２２ａ 連結ピン
２３ ドッグ部材
２４ ラック
２５ 平歯車
２６ 固定歯
２６ａ 平坦面
２６ｂ 垂直面
２６ｃ 傾斜面
２７，２７Ａ 本体部
２８ 偏心軸
３０ 軸受
３１ 安全バー貫通孔
３２ ローラ
４１ コイルばね（戻しばね）
４２ レバー
４３ ローラ
４４ ドッグ部材
２ 型締装置
３ 射出装置
４ 安全カバー
５ 安全ドア
６ ホッパ
７ 加熱筒
８ 表示・入力部
１１ 固定盤
１２ 可動盤
１３ ガイドレール
２１ 安全バー
２２ ストッパ
２２ａ 連結ピン
２３ ドッグ部材
２４ ラック
２５ 平歯車
２６ 固定歯
２６ａ 平坦面
２６ｂ 垂直面
２６ｃ 傾斜面
２７，２７Ａ 本体部
２８ 偏心軸
３０ 軸受
３１ 安全バー貫通孔
３２ ローラ
４１ コイルばね（戻しばね）
４２ レバー
４３ ローラ
４４ ドッグ部材
Claims (8)
- メインフレーム上に配置された固定盤及び可動盤を含む型締装置と、該型締装置の外周に配置された安全ドアとを有する成形機に備えられ、前記メインフレーム上における前記固定盤と前記可動盤の配列方向と平行に配置された安全バーと、前記可動盤に取り付けられ、前記安全ドアの開放時には前記安全バーに係合され、前記安全ドアの閉鎖時には前記安全バーとの係合が解除されるストッパとを備えた成形機の安全装置において、
前記安全バーは、前記ストッパを係合するための固定歯が長さ方向に複数個形成された本体部と、当該本体部の長さ方向の端部に設けられた偏心軸とからなり、前記安全ドアの開閉動作に連動して前記偏心軸の軸心周りに往復回転し、前記固定歯を前記ストッパとの係合位置又は係合解除位置に移動させることを特徴とする成形機の安全装置。 - 前記本体部と前記偏心軸は、前記本体部及び前記偏心軸のいずれか一方に形成された雄ねじと、前記本体部及び前記偏心軸のいずれか他方に形成された雌ねじを螺合することにより連結されていることを特徴とする請求項１に記載の成形機の安全装置。
- 前記本体部の断面形状を角形に形成したことを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の成形機の安全装置。
- 前記ストッパは、バー状に形成されていて、その一端が連結ピンを介して前記可動盤に回動自在にピン結合されており、前記固定歯は、前記可動盤を型締方向に移動する際に前記ストッパと対向する面が垂直面で、前記可動盤を型開方向に移動する際に前記ストッパと対向する面が傾斜面となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の成形機の安全装置。
- 前記安全バーに常時周方向の回転トルクを付与する回転トルク付与手段と、前記安全ドアの開放時に、前記回転トルク付与手段により付与される回転トルクに抗して、前記固定歯が前記ストッパと係合する方向に前記安全バーを回動する安全バー回動手段とを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の成形機の安全装置。
- 前記回転トルク付与手段として、前記安全バーに取り付けたウエイト及び前記安全バーと前記固定盤との間に張設された戻しばねのうちの少なくとも一方を備えたことを特徴とする請求項５に記載の成形機の安全装置。
- 前記安全バー回動手段は、前記安全バーに一端が固定され、前記安全バーの半径方向に突出されたレバーと、前記案内ドアの内面に取り付けられ、前記安全ドアの閉鎖時に前記レバーと係合して、前記固定歯と前記ストッパとの係合が解除される方向に前記安全バーを回動するドッグ部材とからなることを特徴とする請求項５及び請求項６のいずれか１項に記載の成形機の安全装置。
- 前記安全バー回動手段は、前記偏心軸に備えられた平歯車と、該平歯車に噛み合わされたラックと、前記安全ドアに取り付けられ、前記安全ドアの開閉動作に伴って前記ラックを駆動するドッグ部材とからなることを特徴とする請求項５及び請求項６のいずれか１項に記載の成形機の安全装置。
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Ref document number: 12841727 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |