JP2018030261A - 金型回転式射出成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】射出装置等の有効配置と金型交換の容易化を両立した金型回転式射出成形装置を提供することを目的とする。【解決手段】金型回転式射出成形装置１１は、型締装置１３の一方の側方Ｂに配設される第１の射出装置１５と、第１の射出装置１５を型開閉方向に移動させる移動機構５８と、第１の射出装置１５をノズルタッチ面３３に向けて移動させる移動機構４２と、固定盤１７または可動盤１８の反金型取付面１７ｂ，１８ｂ側に配設される第２の射出装置１６ａ，１６ｂと、第２の射出装置１６ａ，１６ｂをノズルタッチ面３７ａ，３７ｂに向けて移動させる移動機構３２と、型締装置１３の一方の側方Bに配設される金型交換台車４９と、金型交換台車４９を型開閉方向に移動させる移動機構５８とが設けられ、金型交換台車４９には第１の射出装置１５が載置されるか、第１の射出装置１５の移動機構５８と金型交換台車４９の移動機構５８が共用される。【選択図】図２

Description

本発明は、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤に回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置に関するものである。

固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤にて回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１では、固定盤の反金型取付面側に射出装置が２本並列状態に設けることが記載されている。また１本の射出装置が型締装置の横に設けられたものや、３本以上の射出装置を有するものでもよいことも記載されているが具体的な内容は記載されていない。ただし特許文献１には、金型の交換方法は記載されていない。

また金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤にて回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において金型の交換方法を記載したものとして特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２では、クレーン等の装填システムを用いて取付ける金型を型締装置に搬入し取付けることが記載されている。ただし前記装填システムについての具体的な記載はない。また特許文献２の射出装置の配置については、固定盤の反金型取付面側に左右に並べて設置した一対の射出装置を備えることが記載されている。

更に金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤にて回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置に関するものではないが、第１金型が設けられた固定盤と第２金型が設けれた可動盤の間に第３金型と第４金型がそれぞれ設けられた回転盤が設けられた積層成形装置としては特許文献３に記載されたものが知られている。特許文献３は積層成形装置の側方に配置される第２射出ユニットが型開閉方向に移動可能に設けられている。また第２射出ユニットは固定金型の充填孔に接触するように型開閉方向と直交する方向へも前進可能となっている。ただし特許文献３には金型の交換方法については記載されていない。

特開２０１２−１８３７７８号公報（請求項１、００１７、図１） 特開２０１３−１８８９９８号公報（請求項１、００２３、００３５、図５） 特開２０１１−５６７７４号公報（請求項１、００２２、００３１、図１）

従来の金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤にて回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置は、比較的小型のものが多く、射出装置は固定盤の反取付面側に２基が設けられることが一般的であった。しかしながら３基の射出装置を用いる場合には、特許文献１および特許文献２のように２基の射出装置は、固定盤の反金型取付面側に配置するとして、もう１基の射出装置をどのように配置するかという問題がある。３基目の射出装置が小型の場合は前記２基の側方や固定盤の上部に３基目の射出装置を配置することも考えられる。しかし３基目の射出装置が大型（固定盤の反金型取付面側の２基と同等またはそれ以上の大きさ）の場合それも難しい。また２基の射出装置だけを用いる場合であっても固定盤強度を上げたい場合、大型の射出装置を使用する場合、私用する金型との関係など種々の理由から従来方式の配置方式が最適でない場合も考えられる。またそれとは別に金型を備えた回転テーブルが固定盤または可動盤の一方の盤にて回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置においては、金型交換の時間短縮化や容易化の要求がある。しかしながら従来の金型交換方式は金型交換の時間短縮化や容易化の要求に十分に対応したものではなかった。特にこれら射出装置の配置の要求と金型交換の容易化等の要求の両立を図る解決策が示されていなかった。

従って本発明では上記の問題を鑑みて、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、型部材が取付けられる回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、射出装置等の成形時作動機器の有効配置と金型交換の容易化を両立した金型回転式射出成形装置を提供することを目的とする。また特には射出装置を３基以上備えた金型回転式射出成形装置において型締装置の側方を有効に活用することにより、射出装置等の成形時作動機器の有効配置と金型交換の容易化を両立した金型回転式射出成形装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の金型回転式射出成形装置は、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置と、前記第１の射出装置を型開閉方向に移動させる移動機構と、前記前記第１の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、前記第２の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、型締装置の一方の側方に配設される金型交換台車と、金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構とが設けられ、前記金型交換台車には前記第１の射出装置が載置されるか、または前記第１の射出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする。
本発明の請求項２に記載の金型回転式射出成形装置は、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置または取出装置と、前記第１の射出装置または取出装置を型開閉方向に移動させる移動機構と、固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、
前記第２の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、型締装置の一方の側方に配設される金型交換台車と、金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構とが設けられ、前記金型交換台車には前記第１の射出装置または前記取出装置が載置されるか、または前記第１の射出装置の移動機構または前記取出装置と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の金型回転式射出成形装置は、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置と、前記第１の射出装置を型開閉方向に移動させる移動機構と、前記前記第１の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、前記第２の射出装置を少なくともノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、型締装置の他方の側方に配設される金型交換台車と、金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構と、が備えられたことを特徴とする。
本発明の請求項４に記載の金型回転式射出成形装置は、請求項３において、前記金型交換台車には第３の射出装置または取出装置が載置されるか、または前記他方の側方に配設される第３の射出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする。

本発明の金型回転式射出成形装置は、固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置と、前記第１の射出装置を型開閉方向に移動させる移動機構と、前記前記第１の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、前記第２の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、型締装置の一方の側方に配設される金型交換台車と、金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構とが設けられ、前記金型交換台車には前記第１の射出装置が載置されるか、または前記第１の射出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されているので、射出装置を有効配置と金型の交換作業の容易化を両立することができる。

本実施形態の金型回転式射出成形装置の型閉時の側面図である。 本実施形態の金型交換機構を含む金型回転式射出成形装置の成形時の平面図である。 本実施形態の金型交換機構を含む金型回転式射出成形装置の金型交換時の平面図である。 図１のＡ−Ａ線の矢視図である。 別の実施形態の金型回転式射出成形装置の平面図である。 更に別の実施形態の金型回転式射出成形装置の平面図である。

本発明の実施形態の金型回転式射出成形装置の概要について図１ないし図４を参照して説明する。本発明の金型回転式射出成形装置１１は、金型回転式射出成形機１２と金型交換機構４１を備える。金型回転式射出成形機１２は、型締装置１３と、型締装置１３の側方に配置された第１の射出装置１５と、型締装置１３の長手方向の一側のベース１４上の架台１４ａに配置された第２の射出装置１６を備える。本実施形態では第１の射出装置１５は１基であり、第２の射出装置１６は射出装置１６ａと射出装置１６ｂの２基であるがそれぞれ第１の射出装置１５、第２の射出装置１６の数は限定されない。

型締装置１３については、固定盤１７の四隅近傍にはそれぞれ型締機構の型締シリンダ１９が設けられ、その型締シリンダ１９のロッドがそれぞれタイバ２０となっている。従って図１ないし図４に示されるようにタイバ２０は上下にそれぞれ２本づつが設けられている。またベース１４上（または固定盤１７）には型開閉機構２１のサーボモータ２２が固定されるとともにボールネジが軸支されている。一方可動盤１８には型開閉機構２１のボールナットが固定され、前記ボールナットにはボールネジが挿通されている。そして可動盤１８は、固定盤１７に対して水平方向に型開閉可能となっている。（図２、図３においては反操作側Ｂの型開閉機構２１は省略して記載されている。）本発明のように可動盤１８を水平方向に移動させるものは、可動盤を垂直方向に昇降させるものとの比較において、成形サイクル時間を短縮し消費電力を削減できる場合が多い。なお型締機構はトグル機構等異なる機構のものでもよく、型開閉機構２１も油圧シリンダ等異なる機構のものでもよい。

次に型部材２６について説明すると、本実施形態では３個の固定金型２７ａ，２７ｂ、２７ｃが金型取付板２３の前面２３ａにボルト等で固定され固定側の型部材２６ａが構成される。また３個の回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃが回転プレート側の金型取付板３４の前面３４ａにボルト等で固定されて回転プレート側の型部材２６ｂが構成される。そして型部材２６は、成形時には固定金型２７ａ，２７ｂ，２７ｃに対して回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃが順次異なる組み合わせで型合せされて金型が形成されるようになっている。金型取付板２３，３４の下面は型部材２６を型締装置へ搬入、載置する際の載置面２３ｂ，３４ｂとなっている。

次に固定盤１７について説明すると、固定盤１７の反型部材取付面１７ｂには、前記２基の射出装置１６ａ，１６ｂのノズル１６ｃ，１６ｄが挿入可能な凹状の穴１７ｃが形成されている。一方固定盤１７の型部材取付面１７ａには、型部材２６が取付け可能となっている。本実施形態では３個の固定金型２７ａ，２７ｂ，２７ｃ（金型）が金型取付板２３を介して型部材取付面１７ａに取付け可能となっている。また特に図１に示されるように固定盤１７の型部材取付面１７ａの下部には、型部材２６を水平方向に移動可能な型部材移動機構２４が設けられている。型部材移動機構２４は、水平方向に一列に並んだ複数の転動ローラ２５から構成される。そして前記転動ローラ２５の上面に型部材２６の金型取付板２３が載置可能となっている。また固定盤１７の型部材取付面１７ａの上部側と下部側の２箇所づつには、型部材２６の固定機構であるクランプ装置３０が設けられている。そして固定盤１７の型部材移動機構２４に型部材２６が載置された状態で型部材２６の位置決め、固定が行われるようになっている。また固定盤１７等の上面には図示しない取出装置が取付けられる。

次に可動盤１８と回転テーブル３１について説明すると、可動盤１８の四隅近傍の孔にはそれぞれタイバ２０が挿通されている。そして可動盤１８の反型部材取付面１８ｂの四隅近傍にはハーフナット４４が設けられ、タイバ２０の図示しない係止溝と係合・離脱可能となっている。また可動盤１８の反型部材取付面１８ｂの側には図示しないエジェクタ機構が設けられている。

更に可動盤１８の上面（または側面）には回転テーブル３１を回転させる回転機構のサーボモータ２９が取付けられている。また可動盤１８の固定盤側の面１８ａ（他方の盤である固定盤１７と対向する面）には回転テーブル３１が回転可能（回転可能とは一定角度回転して停止後に反転するものも含む）に取付けられている。回転テーブル３１は一定の厚みを有する円盤状の盤体であり、水平方向の軸を中心に回転される。また回転テーブル３１の型部材取付面３１ａ（他方の盤である固定盤１７と対向する面）には、型部材２６が取付け可能となっている。なお本実施形態では後述するように３個の回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃ（金型）が回転テーブル側の金型取付板３４を介して回転テーブル３１の型部材取付面３１ａに取付けられている。

回転テーブル３１の回転中心Ｏ（回転軸の中心）から一方側の２箇所と他方側の２箇所には、型部材２６の固定機構であるクランプ装置３５が設けられている。またクランプ装置３５，３５の間には金型取付板位置決め固定機構３６のエアシリンダが設けられている。一方金型取付板３４の載置面３４ｂ側の中央には凹部が形成されている。そしてエアシリンダのロッドが前記凹部に嵌合することにより金型取付板３４は取付時の左右方向の位置決めがなされる。

更に回転テーブル３１の回転中心Ｏに対して型部材取付面３１ａの一方には、型部材移動機構３８が設けられている。型部材移動機構３８は、回転テーブル３１の回転中心Ｏに対して弦方向に一列に配設された複数の転動ローラ３９から構成される。そして前記ローラ３９の上面に型部材２６の金型取付板３４が載置可能となっている。回転テーブル３１の型部材移動機構３８に型部材２６が載置された状態で型部材２６の位置決め、固定が行われるようになっている。

また回転テーブル３１の外周部３１ｂには、回転テーブル３１を回転させるタイミングベルト４３と噛合される歯が形成されている。可動盤１８に設けられた回転テーブル回転用のサーボモータ２９の駆動プーリと回転テーブル３１の外周部３１ｂに形成された歯の両方に前記タイミングベルト４３が掛け渡されている。なお回転テーブル３１の回転機構は前記に限定されない。

更に回転テーブル３１の外周部３１ｂまたは外周側の裏面において回転中心Ｏから１８０°離れた位置（対称位置）には、それぞれ位置決めピンが挿入される穴３１ｃが設けられている。また可動盤１８の固定盤側の面１８ａの上部と下部の回転テーブル３１に隣接する位置または裏面側には油圧シリンダとそのロッドに取付けられた位置決めピンからなる回転テーブル固定機構４５がそれぞれ設けられている。また回転テーブル３１の一方の位置決めピンが挿入される穴３１ｃの近傍には、カム等の標識部４６が設けられ、可動盤１８の回転テーブル固定機構４５の近傍には前記カム等の標識部を認識する近接スイッチ等の検出機構４７が設けられている。これら標識部４６と検出機構４７は、回転テーブル３１の金型交換可能停止位置の確認機構である。

次に第１の射出装置１５と、型部材２６を別の型部材２６と交換するための金型交換機構４１について図２、図３により説明する。金型回転式射出成形機１２の型締装置１３の一方の側方（ここでは反操作側Ｂであるが操作側Ｃでもよい）の床上には、型開閉方向と平行に第１の射出装置１５と金型交換台車４９の移動機構を構成する２本のレール４８が設けられ、前記レール４８の上を金型交換台車４９が移動機構の駆動機構である油圧シリンダ５８により型開閉方向に移動可能となっている。なお金型交換台車４９の移動機構の駆動機構は自走式のモータであって金型交換台車４９に搭載されたものでもよく、金型棚の近傍から自走するものでもよい。本実施形態では第１の射出装置１５は、金型交換機構４１の金型交換台車４９に載置されているから、移動機構を共用する。そして第１の射出装置１５を型開閉方向に移動させる移動機構の駆動機構と金型交換台車４９を型開閉方向に移動させる移動機構の駆動機構は同じ油圧シリンダ５８が共用されている。また金型交換台車４９には図示しない近接スイッチが設けられ、レール４８の近傍の床上には前記近接スイッチにより検出されるカムがそれぞれの台車停止位置に応じて複数設置されている。またレール４８または床等に、金型交換台車４９を位置決め固定する図示しないロック機構を設けるようにしてもよい。

金型交換台車４９はその上面に、成形の終了した型部材２６を降ろす搬出ステージ５０と、次回に成形を行う型部材２６を載置しておく搬入ステージ５１と、第１の射出装置１５が載置される射出装置載置ステージ４０が型開閉方向に列設されている。第１の射出装置１５は前記射出装置載置ステージ４０上で、移動機構である油圧シリンダ４２により少なくとも型部材２６を構成する金型の側部に設けられたノズルタッチ面３３（第1のノズルタッチ面）に向けて移動可能となっている。より具体的には油圧シリンダ４２の作動により第１の射出装置１５は型開閉方向と直交する方向に移動され、ノズル１５ａが図４に示される固定金型２７ａの垂直面２７ｄに形成されたノズルタッチ面３３に向けて移動可能となっている。なお第１の射出装置１５はノズルタッチ面３３に対して型開閉方向に直交方向以外の角度で当接するものでもよい。また第1の射出装置１５は、ノズルタッチ面３３の高さが変わる場合は昇降可能に設けてもよく、ノズル１５ａが上下方向または水平方向の少なくとも一方に揺動するものでもよい。また金型交換台車４９の上で第１の射出装置１５が、ノズルタッチ位置の調整のためなどの目的で、型開閉方向に移動可能となるように移動機構を設けてもよい。その場合は金型交換台車４９の移動機構と第１の射出装置１５の移動機構はそれぞれ別に設けられることになる。この場合の第１の射出装置１５の移動機構は手動で移動させるものでもよい。

これら搬出ステージ５０と搬入ステージ５１はその上面に転動ローラ５２，５３をそれぞれ備えている。また金型交換台車４９には搬出ステージ５０を金型回転式射出成形機１１に向けて進退させる油圧シリンダ５４等の移動機構と、搬入ステージ５１を金型回転式射出成形機１２に向けて進退させる油圧シリンダ５５等の移動機構とが設けられている。更には搬出ステージ５０には成形の終了した型部材２６を搬出するための油圧シリンダ５６等の移載機構が設けられている。また搬入ステージ５１にも次回に成形を行う型部材２６を搬入するための油圧シリンダ５７等の移載機構が設けられている。そして前記油圧シリンダ５６，５７のロッドの先端には型部材２６を連結するための型部材連結部がそれぞれ取付けられている。

なお金型交換機構４１の金型交換台車４９については上記したものに限定されず、射出装置載置ステージ４０の位置は、可動盤１８側などであってもよい。また搬出ステージ５０を型部材２６の搬入用に使用することも可能であり、搬入ステージ５１を搬出用に使用することも可能である。更に金型交換台車４９は、一個の型部材２６の載置面しか備えないものでもよい。また搬出ステージ５０や搬入ステージ５１は移動不可能なものでもよい。その場合、金型回転式射出成形機１２と金型交換台車４９の間に、型部材２６を移動させるための別部材からなる渡り通路を設けることや、固定盤１７や可動盤１８のタイバ２０の外側にも転動ローラを設けること等が想定される。

次に第２の射出装置１６について説明する。第２の射出装置１６は、型締装置１３の固定盤１７の反金型取付面側１７ｂに配置されている。本実施形態ではベース１４上に２基の射出装置１６ａ，１６ｂが平行に配置されている。第２の射出装置１６は、ノズルタッチ用の移動機構３２である油圧シリンダ３２ａ，３２ｂにより、固定金型２７ａ等または金型取付板２３に形成された金型背面側のノズルタッチ面３７ａ，３７ｂ(第2のノズルタッチ面)に向けてそれぞれ個別に前後方向に移動可能となっている。第２の射出装置１６およびその移動機構３２の構成については第１の射出装置１５と同様に限定されず、更に旋回等が可能なものでもよい。また第２の射出装置１６は、金型または金型取付板２３のノズルタッチ面３７ａ，３７ｂに向けてＶ字状に配置されたものでもよい。

次に金型回転式射出成形装置１１による成形方法について説明する。図２に示されるように第１の射出装置１５を搭載した金型交換台車４９は、成形時には第１の射出装置１５のノズル１５ａが型部材２６の固定金型２７ａのノズルタッチ面３３（第1のノズルタッチ面）に正対する位置に油圧シリンダ５８により型開閉方向に移動されて位置決め停止される。この際に図示しないロック機構により金型交換台車４９を位置決めロックすることが望ましい。このような構造にすることにより第１の射出装置１５に専用の型開閉方向の移動機構（レールや駆動機構）を設けずにすみ、異なる型部材２６に交換されてノズルタッチ面３３の位置が型開閉方向に変更されても容易に対応することが可能となる。また第２の射出装置１６ａ，１６ｂも少なくとも射出時には前進位置で金型取付面２３のノズルタッチ面３７ａ，３７ｂにノズルタッチされる。本実施形態では射出装置１５，１６ａ，１６ｂからは異なる樹脂が射出されて３材料による成形品Ｐが成形される。

可動盤１８が型開きされた状態において、サーボモータ２９が作動されて回転テーブル３１および型部材２６ｂである回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃと金型取付板３４が第１の成形位置に回転され位置決め停止される。そして回転テーブル３１は、回転テーブル固定機構４５により回転がロックされる。次に可動盤１８が型閉され固定金型２７ａ，２７ｂ，２７ｃと回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃが型合わせされ、ハーフナット４４がタイバ２０の係止溝に係合されて型締される。するとノズルタッチ面３３にノズルタッチされた第１の射出装置１５から固定金型２７ｂと回転金型２８ｂが型合せされて形成された金型のキャビティに対して射出がなされる。また同時か前後して第２の射出装置１６のうちの一方のノズルタッチ面３７ａ（第2のノズルタッチ面）にノズルタッチされた射出装置１６ａから固定金型２７ｂと回転金型２８ｂが型合せされて形成された金型のキャビティに対して別の樹脂を用いて射出がなされる。更にまた同時か前後して第２の射出装置１６のうちのもう一方のノズルタッチ面３７ｂ（第2のノズルタッチ面）にノズルタッチされた射出装置１６ｂから固定金型２７ｃと回転金型２８ｃが型合せされて形成された金型のキャビティに対して更に別の樹脂を用いて射出がなされる。そして前記各キャビティ内の溶融樹脂が冷却固化されると可動盤１８の型開きがなされ、回転金型２８ｃから取出装置により成形品が取り出される。次にサーボモータ２９が駆動されて回転テーブル３１が１２０°回転され、回転金型２８ａ，２８ｂ、２８ｃは第２の成形位置に回転移動され前述のような停止、固定制御がなされる。そして再び型閉および型締がなされると、第１の射出装置１５、第２の射出装置１６ａ，１６ｂから前記とは異なる組合せで固定金型２７ａと回転金型２８ｂ等が型合せされて形成された金型のキャビティに対して射出がなされる。そして冷却工程完了後に可動盤１８の型開きがなされた際には、回転金型２８ｂから成形品が取り出される。そして再びサーボモータ２９が駆動されて回転テーブルが１２０°回転され、回転金型２８ａ，２８ｂ，２８ｃｂは第３の成形位置に移動される。そして再び型閉および型締がなされると、ノズルタッチされた第１の射出装置１５、第２の射出装置１６ａ，１６ｂから更に前記とは異なる組合せで固定金型２７ａと回転金型２８ｃ等が型合せされて形成された金型のキャビティに対して射出がなされる。以後回転テーブル３１は１２０°づつ回転され、同様に成形が反復される。本実施形態では、回転テーブル３１が第１の成形位置にあるとき、型部材移動機構３８の転動ローラ３９が回転中心Ｏから下方に停止される金型交換可能位置となるようになっている。なお金型の数が２個や４個の場合は、回転テーブル３１の回転角度も当然ながら異なり、回転テーブル３１は成形位置に停止後に反転するものでもよい。（本発明において回転の概念には反転も含まれる。）

次に金型回転式射出成形装置１１の金型交換方法について説明する。連続成形が終了して作業者が金型回転式射出成形装置１１の操作盤において金型交換モードを選択すると、図３に示されるように金型交換台車４９は型開閉方向（ここでは図３において右側の型閉方向）に移動される。そして成形の完了した金型（型部材２６）を降ろす搬出ステージ５０が、型閉時の固定盤１７と可動盤１８の間に正対する台車の金型交換位置（搬出位置）に位置決め停止される。この際に搬出ステージ５０の隣の搬入ステージ５１には次回の成形に使用する金型（型部材２６）が載置されている。この際に同時に第１の射出装置１５は射出できない位置（金型と正対しない位置）に移動される。しかし成形時作動機器である第１の射出装置１５は、金型交換時には金型への射出には使用されないので問題なく、型締装置１３の側方のスペースを有効利用することができる。また金型交換時に第１の射出装置１５が移動される位置のノズル１５ａの前方に、材料交換のためのパージスペースを設け、該パージスペースにはパージされた溶融樹脂が飛散しないようなカバーや樹脂受けを設けてもよい。

また金型回転式射出成形機１２の側では、サーボモータ２９のエンコーダによる回転テーブル３１の回転位置（角度）検出と、検出機構４７の近接スイッチがカム等の標識部４６を検出することにより、回転テーブル３１は型部材移動機構３８が回転中心Ｏから下方の位置で水平状態となるように確実に停止される。そして次に回転テーブル固定機構４５の位置決めピンが回転テーブル３１の穴３１ｃに挿入され、回転テーブル３１は可動盤１８に対して回転不可能に固定される。次に型開閉機構２１により可動盤１８が前進して固定金型２７ａ，２７ｂ，２７ｃに対して回転金型２８ａ，２８ｂ、２８ｃが型閉される。次にクランプ装置３０による金型取付板２３のクランプと、クランプ装置３５による金型取付板３４のクランプを停止する。そして次に可動盤１８をごく僅かに型開側に移動させる。このことにより固定盤１７の型部材取付面１７ａと金型取付板２３との間に僅かに間隙が形成され、回転プレート３１の型部材取付面３１ａと金型取付板３４の間にも僅かに間隙が形成される。

次に金型交換台車４９の移動機構の油圧シリンダ５４を作動させ、搬出ステージ５０を回転式射出成形機１２の下側のタイバ２０の近傍位置まで前進させる。この際に搬出ステージ５０と型部材移動機構２４，３８の高さは略同じ高さになるように設けられている。そして搬出ステージ５０の移載機構の油圧シリンダ５６のロッドを前進させ、その先端の型部材連結部を、型部材２６の金型取付板２３に連結する。そして油圧シリンダ５６のロッドを退縮させて型部材２６全体を転動ローラ２５，３９の上を反操作側Ｂへ水平方向に移動させる。型部材２６全体が搬出ステージ５０の定位置まで移動されると油圧シリンダ５６が作動されて搬出ステージ５０が金型交換台車４９上の定位置まで後退される。

次に金型交換台車４９の移動機構の油圧シリンダ５８が作動され、金型交換台車４９が型閉方向（図３において右側）に移動される。そして金型交換台車４９の搬入ステージ５１が、固定盤１７と可動盤１８の間に正対する台車の金型交換位置（搬入位置）に停止される。次に移動機構の油圧シリンダ５５を作動させ、次回に成形機に取付けられる型部材２６を載置した搬入ステージ５１を回転式射出成形機１１の下側のタイバ２０の近傍位置まで前進させる。この際に搬入ステージ５１と型部材移動機構２４，３８の高さは略同じ高さになるように設けられている。そして更に搬入ステージ５１の移載機構の油圧シリンダ５６のロッドを前進させ、ロッドに連結された型部材２６を前進させる。型部材２６は反操作側Ｂの上下のタイバ２０，２０間を通過して、搬入ステージ５１の転動ローラ５３の上から固定盤１７に設けられた型部材移動機構２４の転動ローラ２５と可動盤１８の回転テーブル３１に設けられた型部材移動機構３８の転動ローラ３９の上を移動され、型部材移動機構２４（載置部）および型部材移動機構３８（載置部）の上面に載置される。そして次に金型取付板位置決め固定機構３６のエアシリンダのロッドが前進作動されて金型取付板３４の凹部に嵌合され、回転テーブル３１に対する型部材２６の水平方向の位置決めがなされる。次に型開閉機構２１の作動により可動盤１８と回転テーブル３１が僅かに前進されて、固定盤１７の型部材取付面１７ａの間が完全に密着される。また同時に回転プレート３１の型部材取付面３１ａと金型取付板３４の間に完全に密着される。そしてクランプ装置３０、３５を用いて金型取付板２３、３４が固定盤１７と回転プレート３１に固定される。油圧シリンダ５６のロッドはいずれかのタイミングで退縮され。搬入ステージ５１も移動機構の油圧シリンダ５５のロッドの退縮により金型交換台車４９の定位置まで後退される。なお金型交換台車を用いた型部材２６の交換は全てが制御装置から自動制御により行われるものでもよく、少なくとも一部が作業者自身の人力により行われるものでもよい。

なお型部材２６の回転テーブル側の金型取付板３４および他方側の金型取付板２３に固定される金型の数は、限定されず１個、２個、３個、４個の他、それ以上の複数でもよい。そして前記個数の金型が取付けられた型部材２６を複数、回転テーブル３１に固定するものでもよい。なお型部材２６の金型取付板２３と金型取付板３４は、異なる成形品を成形するため交換用に準備される各型部材２６についても同一形状、同一面積のものを用いることが好ましい。また特に回転テーブル側の金型取付板３４は、形状に若干の相違があったとしても、金型取付板３４の回転中心Ｏから載置面３４ｂまでの距離がそれぞれ同一であることが望ましい。また型部材２６は金型のみからなり、金型交換台車４９から金型のみを横型金型回転式射出成形機１２に搬入および搬出するものでもよい。

また金型交換台車４９を設ける側は、型締装置の操作側Ｃ（他方の側）であってもよい。または金型交換台車４９を反操作側Ｂ（一方の側）と操作側Ｃ（他方の側）の両方に設け、金型２７，２８の金型回転式射出成形機１１への搬出・搬入を、操作側Ｂと反操作側Ｃの両方の側から行うようにしてもよい。更に金型回転式射出成形機１２により４材成形品を成形する場合は、反操作側Ｃに第３の射出装置を設け、金型のノズルタッチ面へのノズルタッチを操作側Ｂと反操作側Ｃの両方の側から行うようにしてもよい。更には第１の射出装置１５は、金型交換台車４９に載置されておらず、金型交換台車４９と同じ移動機構のレールを共用して、型開閉方向に移動可能な射出装置移動用台車に載置されたものでもよい。その場合金型交換台車４９と射出装置移動用台車は、連結されており同じ移動機構の駆動機構により移動可能なものでもよく、連結されておらず別の駆動機構により移動可能なものでもよい。

また上記の本実施形態では、金型回転式射出成形機１１の回転テーブル３１が一方の盤である可動盤１８に対して回転可能に設けられている。しかし金型回転式射出成形機においては一方の盤が固定盤であって、固定盤に対して水平方向の軸を中心に回転する回転テーブルが取付けられたものでもよい。また第２の射出装置は、可動盤の反金型取付面側に設けられたものでもよい。その場合は第２の射出装置は少なくとも可動金型または可動側の金型取付板のノズルタッチ面に向けて移動機構により移動可能となる。

次に本発明の図５に示される別の実施形態の金型回転式射出成形装置６１について上記の本実施形態と同一部分は同一符号を用いて相違点を中心に説明する。図２等に示される実施形態は金型交換台車４９に第１の射出装置１５が載置されているのに対して、図５に示される実施形態では金型交換台車６２に取出装置６３が載置されている。金型回転式射出成形装置６１の金型回転式射出成形機６４は、射出装置６５が固定盤１７の反取付面側に複数基（ここでは２基）が配置されている。そして金型交換台車６２の移動機構６６により取出装置６３は移動される。取出装置６３は具体的には多関節ロボットであり該多関節ロボットのアーム６７の先端には吸着装置６８またはチャック装置が取付けられている。しかし取出装置６３はサーボ機構等により吸着装置またはチャック装置が水平方向と型開閉方向に往復移動するものでもよい。なお金型交換台車６２と取出装置６３についても別の台車であり、同じ移動機構６６により移動されるものでもよい。

図５の実施形態の成形時について説明すると、金型交換台車６２は、型締装置１３の型開きされた金型の近傍に取出装置６３が位置するように停止される。そして取出装置６３のアーム６７が上下のタイバ２０，２０の間（または上側の２本のタイバ２０，２０の間）から金型の成形品Ｐに向けて移動されて型開きされた回転金型２８ａから成形品Ｐを取り出す。また金型交換時には取出装置６３は台盤間に正対する位置から型開閉方向に移動されて外れ、金型交換に使用する金型交換台車６２の搬出ステージ５０または搬入ステージ５１が台盤間に正対に移動される。しかし成形時作動機器である取出装置６３は、金型交換時に使用されることはないので問題ない。図５の実施形態についても型締装置１３の側方を有効利用できる。また金型交換時には金型交換台車６２から金型回転式射出成形機６４の上下のタイバ２０，２０の間を通過して水平方向に金型の交換を行うことにより金型交換が特に容易になり、その際に金型取付板２３，３４に複数の金型２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２８ａ，２８ｂ，２８ｃを取付けて金型交換を行うことにより更に金型交換が効率的に行うことができる。なお図５の実施形態において型締装置１３の操作側Ｃ（他方の側）に第３の射出装置を設けてもよい。第３の射出装置は第１の射出装置１５と同様に型開閉方向および型開閉方向と直交する方向に移動されノズルタッチ面にノズルタッチされる。

次に本発明の図６に示される更に別の実施形態の金型回転式射出成形装置７１について上記の本実施形態と同一部分は同一符号を用いて相違点を中心に説明する。図６の実施形態の金型回転式射出成形機７２については、図２等に示される金型回転式射出成形機１２と同様である。図６においても型開閉機構については、両側とも図示を省略している。固定盤１７の反金型取付面１７ａ側に配設される第２の射出装置１６（１基には限らない）が搭載される点も同じである。相違点については、図２等に示される実施形態では型締装置１３の一方の側（反操作側Ｂ）に金型交換台車４９に載置された第１の射出装置１５が配置されているのに対して、図６の実施形態では、第１の射出装置７３は、型締装置１３の一方の側（操作側Ｂまたは反操作側Ｃのうちのいずれか一方）に配置され、金型交換台車７４は型締装置１３の他方の側（操作側Ｂまたは反操作側Ｃのうちのいずれか他方）に配置されている。

第１の射出装置７３は単独で射出装置移動用台車７５に載置され、レール７６上を移動機構７７により型開閉方向に移動可能となっている。そして図示しないロック機構で位置固定できる。また第１の射出装置７３は、別の移動機構７８により型開閉方向と直交する方向に固定金型７９ａのノズルタッチ面３３に向けて移動可能となっている。また金型交換台車７４についても型開閉方向に移動可能となっている。なお図６においては、射出装置は１６ａ，１６ｂ，１６ｃの３基であるが金型７９については２個である。

次に図６の実施形態の金型回転式射出成形装置７１の成形時の作動について説明すると、第１の射出装置７３は、型締装置１３の一方の側の金型のノズルタッチ面３３に正対する位置に移動される。この際に交換される金型の種類によりノズルタッチ面３３の型開閉方向の位置が相違しても移動機構７７により射出装置移動用台車７５に載置された第１の射出装置７３を型開閉方向に移動できるので問題ない。そして固定金型７９ａと回転金型７９ｂの組合せを変更して型合せと第１の射出装置７３、第２の射出装置１６ａ，１６ｂからの射出がなされる。金型交換台車７４は型締装置１３の側方から別の場所に移動させることもできるので、成形作業の支障にならないようにできる。またまた金型交換の際は金型交換台車７４が型締装置１３の他方の側の金型と正対する位置に移動され、金型交換が行われる。図６の実施形態についても型締装置１３の側方を有効利用できる。また射出装置が３基の場合にも対応でき、金型交換も容易に行うことができる。なお図６の実施形態において、金型交換台車７４に第３の射出装置や取出機器を載置することも想定される。（第2の射出装置が２基の場合、第３の射出装置が４基目ということもあり得る。）金型交換台車７４に第３の射出装置を載置することにより４色かそれ以上の成形品にも対応できる。また前記第３の射出装置を設ける場合、第２の射出装置１６は一基でもよい。

１１ 金型回転式射出成形装置
１２ 金型回転式射出成形機
１５ 第１の射出装置
１６，１６ａ，１６ｂ 第２の射出装置
１７ 固定盤
１７ｂ，１８ｂ 反金型取付面
１８ 可動盤
２０ タイバ
２３、３４ 金型取付板
２４，３８ 型部材移動機構（載置部）
２５，３９ 転動ローラ
２６ 型部材
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ 固定金型（金型）
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ 回転金型（金型）
３１ 回転テーブル
３２，３２ａ，３２ｂ，４２，５８ 移動機構
３３，３７ａ，３７ｂ ノズルタッチ面
４０ 射出装置載置ステージ
４８ レール
４９ 金型交換台車
Ｂ 反操作側
Ｃ 操作側

Claims (4)

1. 固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、
   金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、
   型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置と、
   前記前記第１の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、
   固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、
   前記第２の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、
   型締装置の一方の側方に配設される金型交換台車と、
   金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構とが設けられ、
   前記金型交換台車には前記第１の射出装置が載置されるか、または前記第１の射出装置にも型開閉方向に移動させる移動機構が設けられており前記第１の射出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする金型回転式射出成形装置。
2. 固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、
   金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、
   型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置または取出装置と、
   固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、
   前記第２の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、
   型締装置の一方の側方に配設される金型交換台車と、
   金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構とが設けられ、
   前記金型交換台車には前記第１の射出装置または前記取出装置が載置されるか、または前記第１の射出装置か取出装置にも型開閉方向に移動させる移動機構が設けられており前記第１の射出装置か取出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする金型回転式射出成形装置。
3. 固定盤に対して可動盤が水平方向に型開閉され、
   金型を備えた回転テーブルが前記固定盤または前記可動盤の一方の盤に対して回転可能に設けられた金型回転式射出成形装置において、
   型締装置の一方の側方に配設される第１の射出装置と、
   前記第１の射出装置を型開閉方向に移動させる移動機構と、
   前記前記第１の射出装置をノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、
   固定盤または可動盤の反金型取付面側に配設される第２の射出装置と、
   前記第２の射出装置を少なくともノズルタッチ面に向けて移動させる移動機構と、
   型締装置の他方の側方に配設される金型交換台車と、
   金型交換台車を型開閉方向に移動させる移動機構と、が備えられたことを特徴とする金型回転式射出成形装置。
4. 前記金型交換台車には第３の射出装置または取出装置が載置されるか、または前記他方の側方に配設される第３の射出装置の移動機構と金型交換台車の移動機構が共用されていることを特徴とする請求項３に記載の金型回転式射出成形装置。
   

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