JP2017071090A - 縦型射出成形機 - Google Patents

Abstract

【課題】金型の設けられるターンテーブルを所定位置に停止させるときに用いられる部品を、容易に交換できるようにすることで作業性を向上させた縦型射出成形機を提供する。【解決手段】可動盤に固定された上側金型と１つ以上の下側金型５とをターンテーブル２の上方に備えた縦型射出成形機であって、ターンテーブル２の上面に備えた１つ以上の下側金型５と、ターンテーブル２を回転自在に支持する固定盤１と、ターンテーブル２を回転させるサーボモータ３と、ターンテーブル３に備えた貫通孔６に上方から下方に差し込んで下方に突出させた状態で固定される位置決めピン１１と、ターンテーブル２を回転させて上側金型に対向する型開閉位置に下側金型５が停止されるよう、位置決めピン１１が接触されることでターンテーブル２を停止させるストッパ１３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、縦方向に金型の型開閉を行い、成形体を成形する縦型射出成形機に関する。特に、金型の取り付けられるターンテーブルを備えた縦型射出成形機に関する。

従来から、ターンテーブルを回転させることにより、１つの上側金型に対して、ターンテーブルに取り付けた２つの下側金型の各々を型締可能な対向位置に移動させ、縦方向に型開閉を行う、いわゆる２ステーション方式の縦型射出成形機が知られている。こうした上側金型と複数の下側金型とを型締する縦型射出成形機においては、成形体を成形する型締工程の間に、型締されている下側金型の反対側に配置された下側金型にインサート成形用の金属製の部品を組み付け、その組み付け後にターンテーブルを所定位置に回転し、金属製の部品を組み付けた下側金型と上側金型とを型締することで、金属製のインサート部品と樹脂とを一体成形する。

金属製のインサート部品と樹脂とを一体成形した成形体を生産するには、一方の下側金型に予めインサート部品を組み付けた後、当該インサート部品を組み付けた下側金型と上側金型とを型締することから、ターンテーブルの回転により回転移動される下側金型を、上側金型と型締可能な所定位置にズレたりすることのないよう停止させる必要がある。そのため、ターンテーブルの下面にストッパピンを設け、該ストッパピンが、固定盤等に設けられたストッパに接触されることにより、上側金型と型締可能な所定位置に下側金型を停止させる技術が知られている。こうした技術に関連するものが、特許文献１及び特許文献２に開示されている。

実開平１−１０６２１２号公報 特開２０００−２９６５３２号公報

しかし、特許文献１、特許文献２のように、ストッパピンとストッパとを接触させてターンテーブルに取り付けられた下型金型を所定位置に停止させる構造のものにおいては、ストッパピンとストッパとが繰り返し接触されると、これらが摩耗してしまうことから、所定位置に下側金型を停止させることが困難となる。そのため、ストッパピンやストッパなどの摩耗の発生する部品を定期的に交換しなければならず、こうした摩耗の発生する部品の交換作業を容易に行うことができる技術が望まれていた。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、金型の設けられるターンテーブルを所定位置に停止させるときに用いられる部品を、容易に交換できるようにすることで作業性を向上させた縦型射出成形機を提供することである。

縦型射出成形機の発明は、
可動盤に固定された上側金型と１つ以上の下側金型とをターンテーブルの上方に備えた縦型射出成形機であって、
前記ターンテーブルの上面に備えた前記１つ以上の下側金型と、
前記ターンテーブルを回転自在に支持する固定盤と、
前記ターンテーブルを回転させるサーボモータと、
前記ターンテーブルに備えた貫通孔に上方から下方に差し込んで下方に突出させた状態で固定される位置決めピンと、
前記ターンテーブルを回転させて前記上側金型に対向する型開閉位置に前記下側金型が停止されるよう、前記位置決めピンが接触されることで前記ターンテーブルを停止させるストッパと、を備えたことを特徴とする。

さらに、縦型射出成形機の発明は、
前記ターンテーブルを回転自在に支持する前記固定盤に前記ストッパを設けたことを特徴とする。

さらに、縦型射出成形機の発明は、
前記貫通孔は、前記ターンテーブルの上面側に設けた上孔部と、前記ターンテーブルの下面側に設けた下孔部と、からなり、
前記上孔部の径よりも前記下孔部の径を小さくすることにより、前記上孔部と前記下孔部との間に段差部を設け、
前記貫通孔にその上方から下方に前記位置決めピンが差し込まれた状態のときに、該段差部に前記位置決めピンを載置した状態で配設したことを特徴とする。

さらに、縦型射出成形機の発明は、
前記ストッパは断面矩形の直方体の形状をなし、
前記位置決めピンは断面円形の形状をなし、
前記直方体のストッパの平面部に前記ストッパピンの円周の円弧面が接触してなる接触部を備えたことを特徴とする。

さらに、縦型射出成形機の発明は、
前記貫通孔に差し込まれた前記位置決めピンは、取付手段により前記ターンテーブルに固定して設けられたことを特徴とする。

さらに、縦型射出成形機の発明は、
前記ターンテーブルに備えた孔部と、前記固定盤に設けられ、下方から上方に前進して前記孔部に挿入される突出ピンと、該突出ピンを上下に進退させるシリンダと、該シリンダの動作を制御する制御手段と、を備え、
前記ターンテーブルを一方向に回転させて所定回転位置にて停止させたいときに、前記貫通孔から前記位置決めピンを抜き出し、
前記貫通孔から前記位置決めピンを抜き出した状態で前記ターンテーブルを回転させているとき、前記制御手段が、前記所定回転位置に対応して配置された前記孔部に、前記突出ピンが前進されて挿入されるよう前記シリンダの動作を制御することを特徴とする。

本縦型射出成形機の発明によれば、位置決めピンは、ターンテーブルに備えた貫通孔に対し、上方から下方に向かって差し込んで設置することができるから、位置決めピンが繰り返しストッパと接触されて摩耗したとしても、当該位置決めピンの交換作業をターンテーブルの上方側で行うことができる。よって、当該位置決めピンの交換作業を容易且つ短時間で行うことができ、それにより、縦型射出成形機の稼動効率が向上するため、ひいては低コスト化を図ることができる。

さらに、本縦型射出成形機の発明によれば、貫通孔は、上孔部と下孔部とからなり、これらの間に段差部を備えることから、当該段差部により、貫通孔から位置決めピンが自重により落下しないよう支持することができる。

さらに、本縦型射出成形機の発明によれば、位置決めピンは断面円形の形状をなしていることから、貫通孔内で回転させることが可能であり、位置決めピンのストッパとの接触部位が摩耗したときには、位置決めピンを回転させ、摩耗していない部分がストッパと接触するよう配置換えすることができる。よって、ストッパとの接触により位置決めピンの一部が摩耗して使用に適さなくなったとしても、位置決めピンそのものを別部品に交換することなく、配置換えした位置決めピンを継続的に使用することができる。

さらに、本縦型射出成形機の発明によれば、ターンテーブルに備えた位置決めピンとストッパとを接触させて、ターンテーブルを所定位置に停止させる構造においては、仮に一方向にターテーブルを回転させる場合、位置決めピンとストッパとを１つずつ配置し、それにより、ターンテーブルの回転角度は３６０度とすることができるが、貫通孔から位置決めピンを抜き出した状態で、制御手段は、突出ピンが所定回転位置に対応した孔部に挿入されるようシリンダの動作を制御することで、ターンテーブルを一方向に回転させての所定回転位置に停止させることが可能となる。よって、回転角度に応じて、構造の異なる複数のターンテーブルを用意する必要がなく、ターンテーブルの共有化を図ることによりコストを安価に抑えることができる。

本発明の縦型射出成形機に構成されるターンテーブルを示す構成図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図１におけるＣ−Ｃ線断面図である。 位置決めピンがストッパに接触した状態を示す平面図である。 貫通孔から位置決めピンを抜き出すと共に、固定盤に突出ピンユニットを装着した状態のターンテーブルを示す構成図である。 図６におけるＤ−Ｄ線断面図である。 図６におけるＥ−Ｅ線断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図１〜図８により以下に説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しない範囲で、本実施形態において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。

本発明の一例の縦型射出成形機は、金型の型開閉を縦方向に行うものである。当該縦型射出成形機には、図１に示すように、固定盤１、固定盤１に回転自在に支持されたターンテーブル２、ターンテーブル２の駆動源となるサーボモータ３、サーボモータ３の駆動力をターンテーブル２に伝達するタイミングベルト４等を備える。

本実施形態のターンテーブル２の上面には、ターンテーブル２の回転中心部を中心として１８０度の角度で２つの下型金型５が装着されるものであり、ターンテーブル２の回転により、可動盤に固定された上側金型に対向する下方位置に各下側金型５が配置されることで、上側金型と各下側金型５とが型開閉されることになる。

図１、図２に示すように、ターンテーブル２には、ターンテーブル２の回転中心部を中心として、上下方向に貫通した円形の貫通孔６が１８０度の角度で２つ形成されると共に、上下方向に貫通した円筒状の孔部７が９０度の角度で４つ形成されている。

貫通孔６は、ターンテーブル２の上面側に形成した上孔部８と、ターンテーブル２の下面側に形成した下孔部９とからなり、上孔部８の径よりも下孔部９の径を小さく形成し、それにより、上孔部８と下孔部９との間には段差部１０を有する。

図１、図２に示すように、２つあるうちの１つの貫通孔６には、当該貫通孔６に対して挿脱可能な位置決めピン１１が設けられている。位置決めピン１１は、何れの部分においても水平方向に切断したときの断面形状が円形をなしており、当該位置決めピン１１は貫通孔６に上方から下方に向かって差し込むと、自重により貫通孔６から落下しないよう係合される。そして、その状態で取付手段であるネジ１２によりターンテーブル２に固定されている。なお、位置決めピン１１が貫通孔６に差し込まれた状態においては、図２〜図４に示すように、位置決めピン１１の先端は、ターンテーブル２の下面よりも下方に突出する。

また、固定盤１には、ターンテーブル２の回転中心部を中心として、直方体型のストッパ１３が１８０度の角度で２つ固定されている。ストッパ１３、貫通孔６、及び位置決めピン１１は、ターンテーブル２の回転中心部からの半径方向の寸法が同じになっており、また、孔部７、及び後述する突出ピン２０は、ターンテーブル２の回転中心部からの半径方向の寸法が同じになっている。そして、上側金型に対して、各下側金型５を型開閉可能な所定位置に停止させるときには、ターンテーブル２が正逆に１８０度回転される毎に、図４及び図５に示すように、位置決めピン１１の下側の円周面の一部が、各ストッパ１３の側面の平面部に接触されることで停止される。

以上のような縦型射出成形機の構成によれば、位置決めピン１１は、ターンテーブル２に備えた貫通孔６に対し、上方から下方に向かって差し込んで設置することができるから、位置決めピン１１が繰り返しストッパ１３と接触されて摩耗したとしても、当該位置決めピン１１の交換作業をターンテーブル２の上方側で行うことができる。よって、位置決めピン１１の交換作業を容易且つ短時間で行うことができ、それにより、縦型射出成形機の稼動効率が向上するため、ひいては低コスト化を図ることができる。

さらに、貫通孔６は、上孔部８と下孔部９とからなり、これらの間に段差部１０を備えることから、当該段差部１０により、貫通孔６から位置決めピン１１が自重により落下しないよう支持することができる。

さらに、位置決めピン１１は断面円形の形状をなしていることから、円形の貫通孔６内で回転させることが可能であり、位置決めピン１１のストッパ１３との接触部位がたとえ摩耗したとしても、位置決めピン１１を回転させ、摩耗していない部分がストッパ１３と接触するよう配置換えすることができる。よって、ストッパ１３との接触により位置決めピン１１の一部が摩耗して使用に適さなくなったとしても、位置決めピン１１そのものを直ちに別部品に交換することなく、配置換えした位置決めピン１１を継続的に使用することができる。なお、位置決めピン１１の断面形状を円形としたが、当該断面形状を正多角形としても、回転させることでストッパ１３との接触面を変更できる。

次に、図６〜図８に基づき、縦型射出成形機の構成についてさらに説明する。図６〜図８は、前述した１つの貫通孔６から位置決めピン１１を抜き出した状態であって、固定盤１に突出ピンユニット２１を装着し、さらに、孔部７の上部に蓋２５を装着した状態を示している。

図８に示すように、突出ピンユニット２１には、下方から上方に前進してターンテーブル２に備えた孔部７に挿入される突出ピン２０、突出ピン２０を内挿するガイド部品２２、突出ピン２０を上下に進退させるシリンダ２３、及びシリンダ２３の動作を制御する制御手段２４等を備える。なお、固定盤１に突出ピンユニット２１を装着した場合には、突出ピン２０が外部に露出することがないよう孔部７の上部には蓋２５が装着されることになる。

こうした構成を適用することにより、ターンテーブル２について、一方向に回転させて所定回転位置（９０度、１８０度、２７０度、３６０度・・・）にて停止させたいような状況が発生した場合、制御手段２４は、突出ピン２０が所定回転位置に対応した孔部７に挿入されるよう、シリンダ２３の動作を制御することで、ターンテーブル２を３６０度以上の所定回転位置に停止させることが可能となる。よって、回転角度に応じて、構造の異なる複数のターンテーブルを用意する必要がなく、ターンテーブル２の共有化を図ることによりコストを安価に抑えることができる。

１ 固定盤
２ ターンテーブル
３ サーボモータ
４ タイミングベルト
５ 下側金型
６ 貫通孔
７ 孔部
８ 上孔部
９ 下孔部
１０ 段差部
１１ 位置決めピン
１２ ネジ（取付手段）
１３ ストッパ
２０ 突出ピン
２１ 突出ピンユニット
２２ ガイド部品
２３ シリンダ
２４ 制御手段
２５ 蓋

Claims (6)

1. 可動盤に固定された上側金型と１つ以上の下側金型とをターンテーブルの上方に備えた縦型射出成形機であって、
   前記ターンテーブルの上面に備えた前記１つ以上の下側金型と、
   前記ターンテーブルを回転自在に支持する固定盤と、
   前記ターンテーブルを回転させるサーボモータと、
   前記ターンテーブルに備えた貫通孔に上方から下方に差し込んで下方に突出させた状態で固定される位置決めピンと、
   前記ターンテーブルを回転させて前記上側金型に対向する型開閉位置に前記下側金型が停止されるよう、前記位置決めピンが接触されることで前記ターンテーブルを停止させるストッパと、を備えたことを特徴とする縦型射出成形機。
2. 前記ターンテーブルを回転自在に支持する前記固定盤に前記ストッパを設けたことを特徴とする請求項１に記載の縦型射出成形機。
3. 前記貫通孔は、前記ターンテーブルの上面側に設けた上孔部と、前記ターンテーブルの下面側に設けた下孔部と、からなり、
   前記上孔部の径よりも前記下孔部の径を小さくすることにより、前記上孔部と前記下孔部との間に段差部を設け、
   前記貫通孔にその上方から下方に前記位置決めピンが差し込まれた状態のときに、該段差部に前記位置決めピンを載置した状態で配設したことを特徴とする請求項２に記載縦型射出成形機。
4. 前記ストッパは断面矩形の直方体の形状をなし、
   前記位置決めピンは断面円形の形状をなし、
   前記直方体のストッパの平面部に前記ストッパピンの円周の円弧面が接触してなる接触部を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の縦型射出成形機。
5. 前記貫通孔に差し込まれた前記位置決めピンは、取付手段により前記ターンテーブルに固定して設けられたことを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の縦型射出成形機。
6. 前記ターンテーブルに備えた孔部と、前記固定盤に設けられ、下方から上方に前進して前記孔部に挿入される突出ピンと、該突出ピンを上下に進退させるシリンダと、該シリンダの動作を制御する制御手段と、を備え、
   前記ターンテーブルを一方向に回転させて所定回転位置にて停止させたいときに、前記貫通孔から前記位置決めピンを抜き出し、
   前記貫通孔から前記位置決めピンを抜き出した状態で前記ターンテーブルを回転させているとき、前記制御手段が、前記所定回転位置に対応して配置された前記孔部に、前記突出ピンが前進されて挿入されるよう前記シリンダの動作を制御することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の縦型射出成形機。

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