JPH054234A

JPH054234A - 中子ストツカー機能を有する金型

Info

Publication number: JPH054234A
Application number: JP3768991A
Authority: JP
Inventors: Zenji Inaba; 善治稲葉; Susumu Ito; 進伊藤; Takayuki Taira; 尊之平; Kikuo Watanabe; 菊夫渡辺; Akira Koketsu; 晃纐纈; Toshio Matsukura; 利夫松倉; Kaoru Maeda; 薫前田; Hiroshi Yonekubo; 広志米久保; Kenji Haga; 健二芳賀; Kazunari Tokuda; 一成徳田
Original assignee: Fanuc Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp; Fanuc Corp
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1991-02-08
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JP2673841B2

Abstract

(57)【要約】【目的】中子と母型からなり、中子交換の自動化や手
動による中子交換が容易な金型の提供。【構成】母型と該母型の中子装着部へ交換可能に装着
して使用される複数の中子からなる金型であって、母型
に上記複数の中子の収納部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、射出成形機など金型
を使用する成形機の金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機など金型を使用する成形機で
は、予定された数量の製品が成形されると次の成形製品
のために金型が交換される。少品種の製品をそれぞれ多
量に成形する場合には、金型全体が交換されるが、小さ
なギアやホイールあるいはレンズなど、多品種の製品を
それぞれ少量ずつ成形するような場合には、金型交換の
能率や金型の価格上から、金型を母型とこれに交換可能
に装着されて使用される複数の中子で構成し、必要に応
じ中子のみを交換して使用している。

【０００３】この場合、一個の母型に対して複数の中子
が存在するので、母型の中子装着部に取り付けて実働に
供する中子以外の予備中子は、成形機とは別個のストッ
カーに収められるか該母型の周辺にばらばらに放置され
ており、いずれにしても母型とは別置となっている。

【０００４】このため、中子ストッカーとロボットハン
ドを用いて中子交換を自動化する際に、個々の成形機で
母型における中子装着部と交換しようとする中子との位
置関係が異なるので、そのつど、相互の位置を調整する
必要が生じる。また、別置きの中子ストッカーは成形機
の周辺に配置されて他の機器の作動やオペレータの邪魔
になる。さらに、中子交換に際して、必要な中子を探し
たり、成形機から離れた個所へ取りに行かなければなら
ないなどの不都合がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、中子と母
型からなり、中子交換の自動化や手動による中子交換を
スムーズに行える金型の提供を課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】母型とこれに交換可能に
装着される複数の中子とで構成される金型において、母
型に複数の上記中子の収納部を形成する。

【０００７】

【作用】母型における中子の収納部は、複数の中子を母
型に対し定位置に固定する。

【０００８】

【実施例】図は射出成形機の金型１に関し、図１、図２
に可動側金型１ａが、図３に固定側金型１ｂを示してい
る。

【０００９】金型１は母型２とこれに交換可能に装着さ
れる中子３（図４）とで構成され、可動側母型２ａには
可動側中子３ａが、また、固定側母型２ｂには固定側中
子３ｂがそれぞれ装着される（図２、図３）。一個の金
型１には複数個の中子３が準備され、したがって、一個
の可動側母型２ａには複数個の可動側中子３ａが、同様
に一個の固定側母型２ｂには複数個の固定側中子ｂが準
備されている。

【００１０】可動側金型１ａの母型２ａは取り付け板４
ａ、スペーサ板５ａおよびコアプレート６ａを備え（図
１、図２）、取り付け板４ａで可動プラテン７に取り付
けられている。コアプレート６ａとスペーサ板５ａにわ
たり中子装着部としての装着孔８ａと収納部としての収
納孔９ａが形成される。これらは、可動側中子３ａの外
形に合わせて円筒形をした前後方向の中空孔で、装着孔
８ａは母型２ａの中央に配置され、収納孔９ａはその両
側に、片側３個ずつが上下方向に配置されている。

【００１１】中子装着孔８ａおよび収納孔９ａはコアプ
レート６ａの部分で、可動側中子３ａの肩部２３ａ（後
述）が当接する段部１０ａ，１１ａを有し、図２のよう
に収納孔８ａではこの段部１１ａが装着孔８ａの段部１
０ａより少し深く、可動側中子３ａを装着すると装着孔
８ａではそのパーティング面が母型２ａのパーティング
面と一致するか若干突出し、収納孔９ａでは可動側中子
３ａのパーティング面が母型２ａのパーティング面より
も少し低くなるようにされている。

【００１２】装着孔８ａの後端には、取り付け板４ａに
配置されたエジェクトロッド１２が戻し用ばね１３を備
えて前後方向軸に沿い出没可能に配置されている。

【００１３】収納孔９ａは上記段部１１ａより後部が、
取り付け板４ａに至る円筒形の中空孔に形成され、その
底部にエアアクチュエータ１４が取り付けられている。
このエアアクチュエータ１４のシリンダから前方へ突出
したロッド１５の先端には電磁石１６が一体に取り付け
られている。

【００１４】なお、コアプレート６ａには流路１７が形
成され、これには温調装置からの温調液ホース１８が接
続されている。符号１９は固定側金型１ｂとの位置決め
用ガイドピンである。

【００１５】複数の中子３は、それぞれが図４のように
可動側と固定側を一対として準備され、全体として円柱
形である。符号ＰＬは可動側中子３ａと固定側中子３ｂ
のパーティング面であり、可動側中子３ａは前方が大径
の型部２０とされ、後部は前後方向に出没するスリーブ
２１を備えたエジェクト構造２２となっている。型部２
０とエジェクト構造２２の境界はフランジ状の肩部２３
ａに形成され、また、スリーブ２１の後端には円板形の
プッシュ板２４が一体に形成されている。符号２５は戻
しばねで、前方に押し込まれたスリーブ２１を後方の元
位置に戻すためのものである。固定側中子３ｂは可動側
中子３ａの型部２０と同径の円板状であり、エジェクト
構造などを備えないから、前後方向の寸法は比較的短
く、前縁の周縁部が上記の肩部２３ａに相当する肩部２
３ｂとなる。図４では位置決め用の切欠き２６とランナ
ープレート２７が見えている。さらに、可動側中子３ａ
と固定側中子３ｂが接合した状態でＰＬ面に沿う同一個
所には固定用の切欠き２８（ａ，ｂ）がそれぞれ両側に
形成されている。

【００１６】固定側金型１ｂは可動側金型１ａに類似の
構造を備える。即ち、母型２ｂは取り付け板４ｂ、スペ
ーサ板５ｂおよびキャビティプレート６ｂを備え（図
３）、取り付け板４ｂで固定プラテン２９に取り付けら
れている。キャビティプレート６ｂとスペーサ板５ｂに
わたり固定側中子装着部としての装着孔８ｂと収納部と
しての収納孔９ｂが形成されている。これらは、固定側
中子３ｂの外形に合わせて円筒形をした前後方向の中空
孔で、上記と同様に装着孔８ｂは母型２ｂの中央に配置
され、収納孔９ｂはその両側に、片側３個ずつが上下方
向に配置されている。さらに、中子装着孔８ｂおよび収
納孔９ｂはキャビティプレート６ｂの部分で、固定側中
子３ｂの肩部２３ｂが当接する段部１０ｂ，１１ｂを有
し、可動側中子３ａの場合と同様、図３のように収納孔
９ｂの段部１１ｂは装着孔８ｂの段部１０ｂより少し深
い。したがって、装着孔８ｂに取り付けた固定側中子３
ｂのパーティング面は母型２ｂのパーティング面と一致
するか若干突出するが、収納孔９ｂに収納されている固
定側中子３ｂのパーティング面は母型２ｂのパーティン
グ面から少し引っ込んだ位置になる。

【００１７】固定側母型２ｂにおけるそれぞれの収納孔
９ｂの底部には可動側母型２ａの場合と同様にエアアチ
ュエータ１４が取り付けられ、電磁石１６を先端に備え
たロッド１５を後方に向けている。符号１７、１８は可
動側母型２ａにおけると同様の流路と温調液ホースであ
って、キャビティプレート６ｂにも構成されている。

【００１８】なお、固定側母型２ｂは３プレート型金型
に似た構造が付加されており、型開きの際にキャビティ
プレート６ｂ、スペーサ板５ｂが取り付け板４ｂから脱
落しないように、前後方向のストッパーピン３０が設け
られている。また固定がりわ母型２ｂでは収納孔８ｂの
底部から取り付け板４ｂにかけて２本の貫通孔３１が形
成されて内部に押し棒３２が装着されている。

【００１９】エアアチュエータ１４のそれぞれは、図５
に示すように自己復帰型でピストン３３の背部（ロッド
１５と反対側）に戻しばね３４を備え６前部がエア室３
５となっている。エア室３５は２ポート３位置の電磁切
り換え弁３６を介して高圧エアソースＡＳと外気に通じ
ている。切り換え弁３６を操作するソレノイド３７は並
列に接続されたスイッチＳ１、およびタイマー３８の接
点Ｓ２を介して電源に接続され、また、電磁石１６は電
磁スイッチ３９の接点Ｓ３を介して電源に接続されてい
る。

【００２０】スイッチＳ１は押されている時だけ接点が
閉じる押しボタンスイッチで、外部からマニュアルで操
作され、タイマー３８はＯＮ作動で接点Ｓ２を閉じると
共に計時を開始し、設定時間ｔの後のリセット作動で該
接点Ｓ２を開くものである。スイッチＳ１の接点はタイ
マー３８の接点と極性が逆となるように接続されてい
る。そして、タイマー３８と電磁スイッチ３９は可動側
および固定側の収納孔９（ａ，ｂ）に配置され、中子３
（ａ，ｂ）の出入で作動するリミットスイッチ４０でＯ
Ｎ・ＯＦＦされる。実施例では、中子３（ａ，ｂ）が収
納孔９（ａ，ｂ）に挿入された時にリミットスイッチ４
０の接点が閉じてタイマー３８、電磁スイッチ３９がＯ
Ｎ作動され、取り出される時に接点が開いてＯＦＦ作動
されるものである。なお、図４では説明の都合上、リミ
ットスイッチ４０を構造上配置される個所と回路上配置
される個所の２か所に示している。

【００２１】図３において符号４１はスプルーブッシ
ュ、符号４２は固定用爪を示している。固定用爪４２は
可動側、固定側の母型２（ａ，ｂ）のパーティング面Ｐ
Ｌにおいて、該パーテイング面ＰＬと面一に、また、装
着孔８の周囲に対向して配置され、対向縁が装着孔８に
出没できるようスライド可能とされている（図１，２，
３）。固定爪４２は中子３（ａ，ｂ）の固定用切欠き２
８（ａ，ｂ）に係合する。

【００２２】以上の構成であって、射出成形作動は図
１，２，３に示すように、可動側および固定側の母型２
（ａ，ｂ）をそれぞれの可動プラテン７および固定プラ
テン２９に取り付け、その装着孔８（ａ，ｂ）に可動側
および固定側の中子３（ａ，ｂ）を固定すると共に、そ
れぞれの母型２（ａ，ｂ）における６個の収納孔８
（ａ，ｂ）の内、５個に成形作業予定（計画）に合わせ
てあらかじめ選択された予備の可動側および固定側の中
子３（ａ，ｂ）を収納し、流路１７に温調ホース１８か
ら温調液を循環させ、装着孔８（ａ，ｂ）に固定した今
回使用の中子３（ａ，ｂ）と収納孔９（ａ，ｂ）に収納
した予備の中子３（ａ，ｂ）を共に予熱しながら行われ
る。可動側および固定側の母型２（ａ，ｂ）における残
り一つの収納孔９（ａ，ｂ）は今回使用している中子３
（ａ，ｂ）を収納するために空席とされている。

【００２３】成形過程における型締め時には上記した可
動側と固定側の中子３（ａ，ｂ）がすべて母型２（ａ，
ｂ）のパーティング面で対向することになるが、収納孔
９（ａ，ｂ）における可動側あるいは固定側の中子３
（ａ，ｂ）はそのパーテイング面ＰＬが母型２（ａ，
ｂ）のパーティング面より若干引っ込んでいるので、予
備に収納してある可動側あるいは固定側の中子どうしが
衝突することはない。したがって、逆に装着孔８（ａ，
ｂ）に固定されている今回使用の中子３（ａ，ｂ）につ
いては確実な型締めが行われる。

【００２４】中子３（ａ，ｂ）の交換は可動プラテン７
を型開き位置まで後退させて射出成形機の制御系を中子
交換モードとし、中子３（ａ，ｂ）の交換中に可動プラ
テン７が誤って前進しないように安全装置の作動を確認
してから、次のように行う。なお、型開き作動では、固
定側母型２ｂに付いて、３プレート型金型の場合と同様
に、まず、キャビティプレート６ｂおよびスペース板５
ｂが取り付け板４ｂから分離されてストッパーピン３０
で停止されるまで後方に移動し、スペース板５ｂと取り
付け板４ｂとの間に間隔が形成される。この移動によっ
て押し棒３２の前端部は取り付け板４ｂから引き抜か
れ、上記の間隔に突出した格好で残る。〔固定側〕装着孔８ｂにおける中子３ｂを取り出すべ
く、まず、固定側母型２ｂのパーティング面における固
定用爪４２を外方向に後退させてその先端部を中子３ｂ
の固定用切欠き２８ｂから外す。中子３ｂと母型２ｂと
の固定が解除される。

【００２５】スペース板５ｂと取り付け板４ｂの間隔に
手を差し込み、押し棒３２の前端を後方に向けて押す
と、固定側中子３ｂが装着孔８ｂから突出するので、作
業者はこれを手で把持し、当該固定側母型２ｂの空席と
なっている収納孔９ｂに収納する（図５）。この際、空
席の収納孔９ｂでは、スイッチＳ１を操作したことによ
る前回の作動によって切り換え弁３６が状態（３）にな
っており、エア室３５のエアが抜かれ、戻しばね３４に
よってピストン３３、ロッド１５および電磁石１６が後
方に移動した状態になっている。なお、この収納孔に関
して、スイッチＳ１，タイマーの接点Ｓ２、電磁スイッ
チ３９の接点Ｓ３およびリミットスイッチ４０はいずれ
もＯＦＦとなっている。

【００２６】この状況で収納孔９ｂに中子３ｂが押し込
まれると、ピストン３３は戻しばね３４に抗して前進
し、やがてリミットスイッチ４０がＯＮされる。する
と、タイマー３８の接点Ｓ２、電磁スイッチ３９の接点
Ｓ３が閉じ、電磁石１６が励磁されて押し込まれた中子
３ｂを吸着する。同時にソレノイド３７によって切り換
え弁３６が状態（１）とされてエア室３５に高圧エアが
導入される。これにより、ピストン３３は前方に引かれ
て電磁石１６で吸着した中子３ｂの肩部２３ｂを収納孔
９ｂの段部１１ｂに当接し、その位置に保持する。タイ
マー３８に設定された所定時間ｔ、即ち、ピストン３３
を上記の状態まで前進させるのに充分な時間、が経過す
ると接点Ｓ２が開かれてソレノイド３７が消勢されるの
で切り換え弁３６は内部のばねにより状態（２）に戻さ
れ、その位置が維持される。このためエア室３５は戻し
ばね３４の勢力と均衡したした状態に維持される。一
方、リミットスイッチ４０はＯＮのままで、電磁スイッ
チ３９の接点もＯＮのままであるから、電磁石１６は励
磁されたまま中子３ｂを吸着している。したがって、中
子３ｂは収納孔９ｂに押し込むだけで保持される。

【００２７】ついで、次の中子３ｂを別の収納孔９ｂか
ら取り出して空席となっている装着孔８ｂに装着する。
収納孔９ｂから次の中子３ｂを取り出すには、まず、押
しボタンスイッチＳ１を少しの時間だけ押し続ける。す
ると、ソレノイド３７は前記とは逆に励磁されて切り換
え弁３６を状態（２）から状態（３）に切り換え、エア
室３５のエアを外気に逃す。すると、ピストン３３は戻
しばね３４に押されて後方に移動し、収納されていた中
子３ｂを収納孔９ｂから一部押し出す。同時にリミット
スイッチ４０がＯＦＦとなり、また、電磁スイッチ３９
の接点もＯＦＦとなって、電磁石は１６は消勢される。
これにより、作業者は収納孔９ｂから突出し、何ら係合
されていない中子３ｂを手で簡単に把持して装着孔８ｂ
に装着することができる。

【００２８】装着孔８ｂに装着された中子３ｂは肩部２
３ｂを段部１０ｂに充分当接してから固定用爪４２を固
定用切欠き２８ｂに係合し、中子３ｂを可動側母型２ｂ
に固定する。前回の中子を取り出す際に装着孔８ｂ内に
突出した押し棒３２の後端部は中子３ｂの装着により前
方に押し出され、元の位置に復帰する。以上により、固
定側の中子交換が終了する。〔可動側〕まず、装着孔８ａにおける固定用爪４２を中
子３ａの固定用切欠き２８ａから外し、射出成形機の操
作盤からエジェクト機構を作動させ、エジェクトロッド
１２を前方に移動させる。これにより、中子３ａは装着
孔８ａから前方に押し出されるから、作業者はこれを手
で抜き取り、可動側母型２ａにおいて空席となっている
収納孔９ａに押し込む。すると固定側の場合と同様にし
て可動側中子３ａが収納孔９ａにエア圧と電磁石１６の
吸着によって保持される。ただし、この場合、電磁石１
６による吸着個所は、スリーブ２１後端のプッシュ板２
４である。

【００２９】新たな中子３ａを収納孔９ａから選択して
取りだし、装着孔８ａに固定する手順および操作は、上
記した固定側の場合と同じである。これにより、可動側
の中子交換が終了する。なお、型締め時の圧力は中子３
の肩部２３ａが装着孔８ａの段部１０ａに当接すること
で支持される。

【００３０】そして、射出成形機の制御系に指示した中
子交換モードを解除すれば中子交換が完了し、次の成形
作動に移行することができる。

【００３１】以上は、一実施例である。中子収納部およ
び装着部の構造および保持ならびに固定・解除手段は実
施例のものに限らない。また、中子の交換を作業者の手
によらず、ロボットハンドにより、さらには、成形機の
制御系などと組み合わせて自動的に行わせることも可能
である。

【００３２】なお、自動化の場合に、装着部に取り付け
られた中子の取り出しを、一方の中子を他方の中子が装
着されている母型側に一度仮固定した後、型開き作動に
よって一方の中子をその母型から引き抜くなどの手段を
採用することがある。

【００３３】

【発明の効果】中子と母型が常に一体となっているの
で、中子と母型の位置関係が安定し、中子交換の作業が
しやすく、また、ロボットハンドを用いるなどの自動化
をしやすい。

【００３４】別置きの中子ストッカーのように成形機周
辺に場所を取らない。また、ロボットハンドを利用する
場合にも、該ハンドの動作範囲を狭くでき、危険が少な
い。

【００３５】金型の温調機構で同時に予備の中子を温調
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】可動側金型と可動プラテンの斜視図。

【図２】可動側金型と可動プラテンの断面による正面
図。

【図３】固定側金型と固定プラテンの断面による正面
図。

【図４】中子の斜視図。

【図５】収納孔の機構を示す図。

【符号の説明】

２母型３中子８装着孔（装着部）９収納孔（収納部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊藤進山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番地フアナツク株式会社商品開発研究所内 (72)発明者平尊之山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番地フアナツク株式会社商品開発研究所内 (72)発明者渡辺菊夫山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番地フアナツク株式会社商品開発研究所内 (72)発明者纐纈晃山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番地フアナツク株式会社商品開発研究所内 (72)発明者松倉利夫東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者前田薫東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者米久保広志東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者芳賀健二東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者徳田一成東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】母型と該母型の中子装着部へ交換可能に
装着して使用される複数の中子からなり、母型に上記複
数の中子の収納部が形成されていること特徴とした中子
ストッカー機能を有する金型。