(57)【要約】【課題】固定ダイプレートと可動ダイプレートとの間から金型を搬出する際の接触を抑制できるダイカストマシンおよび自動金型交換システムを提供する。【解決手段】自動金型交換システム１は、可動ダイプレート１２を前進させて、可動金型Ｋ２と固定金型Ｋ１とを互いに当接させる。固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とが互いに当接されかつ連結部材Ｒにより互いに連結された状態で固定金型Ｋ１の保持を解除する。可動ダイプレート１２を後退させて、可動側クランプ１７に保持された可動金型Ｋ２および連結部材Ｒを介して固定金型Ｋ１を引いて固定ダイプレート１１から離すとともに固定金型Ｋ１をガイド部である環状フランジ部１８ａに当接させる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に対向する固定ダイプレートと可動ダイプレートとを有するダイカストマシンであって、
前記固定ダイプレートに設けられた固定金型保持部と、
前記可動ダイプレートに設けられた可動金型保持部と、
前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの対向方向と直交する金型搬出方向に沿って配置されたガイド部と、
前記可動ダイプレートを前記固定ダイプレートに対して進退させる型締駆動部と、
前記固定金型保持部、前記可動金型保持部および前記型締駆動部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記型締駆動部により前記可動ダイプレートを前進させて、前記可動金型保持部に保持された可動金型と前記固定金型保持部に保持された固定金型とを互いに当接させ、
前記固定金型と前記可動金型とが互いに当接されかつ連結部材により互いに連結された状態で前記固定金型の保持を解除し、前記型締駆動部により前記可動ダイプレートを後退させて、前記可動金型保持部に保持された前記可動金型および前記連結部材を介して前記固定金型を引いて前記固定ダイプレートから離すとともに前記固定金型を前記ガイド部に当接させ、
前記固定金型が前記ガイド部に当接した状態で前記可動金型の保持を解除し、前記型締駆動部により前記可動ダイプレートをさらに後退させて、前記可動金型を前記可動ダイプレートから離すように構成されていることを特徴とするダイカストマシン。
【請求項２】
前記固定金型の下面には、前記固定金型保持部と嵌まり合う金型保持溝が設けられ、
前記金型保持溝は、前記固定金型における前記可動金型と当接される面と平行でかつ前記下面の端から端まで直線状に延びており、
前記ガイド部は、前記金型保持溝の内面に当接するように配置されている、請求項１に記載のダイカストマシン。
【請求項３】
前記可動ダイプレートは、前記可動金型が載せられる複数の可動側ローラーが設けられ、
前記複数の可動側ローラーは、前記金型搬出方向に並べられかつ前記対向方向に回転軸が沿うように配置され、
前記固定ダイプレートは、前記固定金型が載せられる複数の固定側ローラーが設けられ、
前記複数の固定側ローラーは、前記金型搬出方向に並べられかつ前記対向方向に回転軸が沿うように配置され、
前記複数の固定側ローラーの外周面に、前記ガイド部としての環状フランジ部が設けられている、請求項２に記載のダイカストマシン。
【請求項４】
前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間に搬入される前記固定金型および前記可動金型の厚さ情報を記憶する記憶部をさらに有し、
前記制御部は、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間に前記固定金型および前記可動金型を搬入する際、前記記憶部に記憶された前記厚さ情報に基づいて、前記型締駆動部により前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間隔の大きさを調整するように構成されている、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のダイカストマシン。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のダイカストマシンと、
前記固定ダイプレートおよび前記可動ダイプレートから離れかつ前記連結部材で互いに連結された状態の前記固定金型および前記可動金型を前記金型搬出方向に搬出する金型搬送装置と、を有することを特徴とする自動金型交換システム。
【請求項６】
前記連結部材を前記固定金型および前記可動金型に着脱する連結部材着脱装置を有する、請求項５に記載の自動金型交換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカストマシンおよび自動金型交換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来のダイカストマシンが開示されている。このダイカストマシンは、固定ダイプレートに取り付けられた固定金型に対し可動ダイプレートに取り付けられた可動金型を水平方向に進退させて型締めを行う、いわゆる横締型ダイカストマシンである。
【０００３】
特許文献１のダイカストマシンにおいて金型を交換するときは、次の（１）〜（４）の手順で金型を搬出する。（１）可動ダイプレートを前進させ、固定金型に対して可動金型を型閉させることで相互に当接させた状態にする。（２）可動ダイプレートに装着された可動金型を可動ダイプレートから離脱可能に非装着にするとともに可動ダイプレート受台に載置する。（３）固定金型を固定ダイプレートから離脱可能に非装着にするとともに固定ダイプレート受台に載置する。（４）型開閉用サーボモータの駆動による可動金型の載置された可動ダイプレート受台の後退動作と、油圧ユニットの駆動による固定ダイプレート受台の前進動作とを、同調させながら行う。これにより、固定ダイプレートと可動ダイプレートとの間であってこれらとは非接触となる金型取出位置へ相互に当接された状態の可動金型及び固定金型を移動させる。金型取出位置に移動された固定金型および可動金型は、金型取出位置から固定ダイプレートと可動ダイプレートとの対向方向と直交する金型搬出方向に搬出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０６７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のダイカストマシンは、型開閉用サーボモータの駆動により可動金型が載置された可動ダイプレート受台を後退させるとともに、油圧ユニットの駆動により固定ダイプレート受台を前進させる。そのため、２つの駆動部を同調させながら動作させるため、制御が複雑であった。
【０００６】
そこで、次の（１）〜（６）の手順で金型を搬出するダイカストマシンが考えられる。（１）可動ダイプレートを前進させ固定金型に対して可動金型を型閉させることで相互に当接させた状態にする。（２）固定金型と可動金型とを互いに連結する。（３）固定金型を固定ダイプレートから離脱可能に非装着にする。（４）可動ダイプレートを後退させて可動金型とともに固定金型を引っ張り、固定ダイプレートから離脱させる。（５）可動ダイプレートに装着された可動金型を可動ダイプレートから離脱可能に非装着にする。（６）可動ダイプレートをさらに後退させて可動金型を可動ダイプレートから離脱させる。このようにすることで、可動ダイプレートのみを動作させて、より簡易な制御で、金型取出位置へ相互に当接された状態の可動金型及び固定金型を移動させることができる。
【０００７】
しかしながら、自動で金型交換を行う場合には、上記（２）においてロボットにより連結部材を装着することにより固定金型と可動金型とを連結することから、連結部材と各金型とに若干の遊びを設ける必要があり、固定金型と可動金型とが強固に固定されていない。そのため、上記（４）において可動ダイプレートを後退させたときに、例えば、固定ダイプレートに埋め込まれたスリーブと固定金型との固着などにより、固定金型の姿勢が金型搬出方向に対して傾斜した姿勢となるおそれがある。これにより、可動ダイプレートと固定ダイプレートとの間から金型を搬出する際に、金型とダイカストマシンとが接触してしまうおそれがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、固定ダイプレートと可動ダイプレートとの間から金型を搬出する際に生じる接触を抑制できるダイカストマシンおよび自動金型交換システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るダイカストマシンは、水平方向に対向する固定ダイプレートと可動ダイプレートとを有するダイカストマシンであって、前記固定ダイプレートに設けられた固定金型保持部と、前記可動ダイプレートに設けられた可動金型保持部と、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの対向方向と直交する金型搬出方向に沿って配置されたガイド部と、前記可動ダイプレートを前記固定ダイプレートに対して進退させる型締駆動部と、前記固定金型保持部、前記可動金型保持部および前記型締駆動部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記型締駆動部により前記可動ダイプレートを前進させて、前記可動金型保持部に保持された可動金型と前記固定金型保持部に保持された固定金型とを互いに当接させ、前記固定金型と前記可動金型とが互いに当接されかつ連結部材により互いに連結された状態で前記固定金型の保持を解除し、前記型締駆動部により前記可動ダイプレートを後退させて、前記可動金型保持部に保持された前記可動金型および前記連結部材を介して前記固定金型を引いて前記固定ダイプレートから離すとともに前記固定金型を前記ガイド部に当接させ、前記固定金型が前記ガイド部に当接した状態で前記可動金型の保持を解除し、前記型締駆動部により前記可動ダイプレートをさらに後退させて、前記可動金型を前記可動ダイプレートから離すように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記固定金型の下面には、前記固定金型保持部と嵌まり合う金型保持溝が設けられ、前記金型保持溝は、前記固定金型における前記可動金型と当接される面と平行でかつ前記下面の端から端まで直線状に延びており、前記ガイド部は、前記金型保持溝の内面に当接するように配置されていることが好ましい。
【００１１】
本発明において、前記可動ダイプレートは、前記可動金型が載せられる複数の可動側ローラーが設けられ、前記複数の可動側ローラーは、前記金型搬出方向に並べられかつ前記対向方向に回転軸が沿うように配置され、前記固定ダイプレートは、前記固定金型が載せられる複数の固定側ローラーが設けられ、前記複数の固定側ローラーは、前記金型搬出方向に並べられかつ前記対向方向に回転軸が沿うように配置され、前記複数の固定側ローラーの外周面に、前記ガイド部としての環状フランジ部が設けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明において、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間に搬入される前記固定金型および前記可動金型の厚さ情報を記憶する記憶部をさらに有し、前記制御部は、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間に前記固定金型および前記可動金型を搬入する際、前記記憶部に記憶された前記厚さ情報に基づいて、前記型締駆動部により前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートとの間隔の大きさを調整するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る自動金型交換システムは、上記ダイカストマシンと、前記固定ダイプレートおよび前記可動ダイプレートから離れかつ前記連結部材で互いに連結された状態の前記固定金型および前記可動金型を前記金型搬出方向に搬出する金型搬送装置と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記連結部材を前記固定金型および前記可動金型に着脱する連結部材着脱装置を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、型締駆動部により可動ダイプレートを前進させて、可動金型保持部に保持された可動金型と固定金型保持部に保持された固定金型とを互いに当接させる。固定金型と可動金型とが互いに当接されかつ連結部材により互いに連結された状態で固定金型の保持を解除し、型締駆動部により可動ダイプレートを後退させて、可動金型保持部に保持された可動金型および連結部材を介して固定金型を引いて固定ダイプレートから離す。これとともに固定金型をガイド部に当接させる。そして、固定金型がガイド部に当接した状態で可動金型の保持を解除し、型締駆動部により可動ダイプレートをさらに後退させて、可動金型を可動ダイプレートから離す。このようにしたことから、固定金型が固定ダイプレートから離れて、金型搬出方向に沿って配置されたガイド部に当接されるので、固定金型の姿勢が金型搬出方向に沿う。そのため、固定金型の姿勢が金型を搬出する金型搬出方向に対して傾斜した姿勢となることを回避して、固定ダイプレートと可動ダイプレートとの間から金型を搬出する際に生じる接触を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動金型交換システムの平面図である。
【図２】図１の自動金型交換システムが有するダイカストマシンの正面図である。
【図３】図１の自動金型交換システムの機能ブロックを示す図である。
【図４】図１の自動金型交換システムの制御部における処理（金型交換動作）の一例を示すフローチャートである。
【図５】金型交換動作を説明する平面図であり、連結部材を装着した状態を示す図である。
【図６】金型交換動作を説明する平面図であり、固定ダイプレートから固定金型を離した状態を示す図である。
【図７】金型交換動作を説明する平面図であり、可動ダイプレートから可動金型を離した状態を示す図である。
【図８】図１の自動金型交換システムの変形例の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態に係る自動金型交換システムについて、図１〜図８を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る自動金型交換システムの平面図である。図２は、図１の自動金型交換システムが有するダイカストマシンの正面図である。図３は、図１の自動金型交換システムの機能ブロックを示す図である。図４は、図１の自動金型交換システムの制御部における処理（金型交換動作）の一例を示すフローチャートである。図５〜図７は、図１の自動金型交換システムにおける金型交換動作を説明する平面図であって、順に、連結部材を装着した状態、固定ダイプレートから固定金型を離した状態、可動ダイプレートから可動金型を離した状態を示す。図８は、図１の自動金型交換システムの変形例の構成を示す図である。図５〜図８の（ａ）は、固定ダイプレートおよび可動ダイプレートの近傍を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の縦断面図である。図１、図２、図５〜図８において、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を手前−奥方向（正面−背面方向）、Ｚ軸方向を上下方向としている。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は互いに直交している。Ｘ軸およびＹ軸は水平方向に沿う。以下の説明において、Ｘ軸方向を「対向方向Ｘ」、Ｙ軸方向を「金型搬出方向Ｙ」ともいう。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態に係る自動金型交換システム１は、ダイカストマシン２と、連結部材着脱装置５０と、金型搬送装置６０と、を有している。
【００２０】
ダイカストマシン２は、型締部１０と、射出部３０と、制御部４０と、を有している。
【００２１】
型締部１０は、固定ダイプレート１１と、可動ダイプレート１２と、テールストック１３と、トグルリンク機構１４と、複数のタイバー１５と、を有している。また、型締部１０は、型締駆動部２０と、型厚検出部２１と、複数のエジェクトロッド２２と、エジェクトロッド駆動部２３と、補助レール２４と、複数のオートカプラ２５と、を有している。
【００２２】
固定ダイプレート１１、可動ダイプレート１２およびテールストック１３は、基台３上に左右方向に順に並べて配置されている。固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２とは左右方向（対向方向Ｘ）に対向しており、固定ダイプレート１１は基台３に固定され、可動ダイプレート１２は固定ダイプレート１１に対して進退可能に設けられている。また、可動ダイプレート１２とテールストック１３とは左右方向に対向しており、これらをトグルリンク機構１４が連結している。
【００２３】
固定ダイプレート１１は、四隅が各タイバー１５の一端部に固定されている。可動ダイプレート１２は、四隅が各タイバー１５に貫通されている。テールストック１３は、四隅が各タイバー１５の他端部に固定されている。なお、金型の厚さに応じて固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔を調整する型厚調整時においては、複数のタイバー１５とテールストック１３との固定が解除される。また、金型交換時には、必要に応じて、一部のタイバー１５と固定ダイプレート１１との固定が解除され、タイバー１５が固定ダイプレート１１および可動ダイプレート１２から引き抜かれる。
【００２４】
固定ダイプレート１１は、略直方体形状の固定金型Ｋ１を上下方向に挟んで保持する固定金型保持部である固定側クランプ１６が設けられている。固定側クランプ１６の先端は、固定金型Ｋ１の下面Ｋ１１および上面Ｋ１２に設けられた金型保持溝であるクランプ溝Ｋ１３と嵌め合わされる。クランプ溝Ｋ１３は、固定金型Ｋ１における可動金型Ｋ２との当接面Ｋ１４と平行でかつ下面Ｋ１１および上面Ｋ１２の端から端まで（図１において金型搬出方向Ｙに対向する端から端まで）直線状に延びている。
【００２５】
また、固定ダイプレート１１の下部には、固定金型Ｋ１が載せられる複数の固定側ローラー１８が設けられている。複数の固定側ローラー１８は、金型搬出方向Ｙに並べて配置されている。各固定側ローラー１８の外周面には、ガイド部である環状フランジ部１８ａが設けられている。各環状フランジ部１８ａは、金型搬出方向Ｙに並べて配置されている。すなわち、各環状フランジ部１８ａは金型搬出方向Ｙに沿って配置されている。環状フランジ部１８ａは、固定金型Ｋ１が複数の固定側ローラー１８に載せられたとき、固定金型Ｋ１のクランプ溝Ｋ１３内に位置づけられる。
【００２６】
可動ダイプレート１２は、略直方体形状の可動金型Ｋ２を上下方向に挟んで保持する可動金型保持部である可動側クランプ１７が設けられている。可動側クランプ１７の先端は、可動金型Ｋ２の下面Ｋ２１および上面Ｋ２２に設けられた金型保持溝であるクランプ溝Ｋ２３と嵌め合わされる。クランプ溝Ｋ２３は、可動金型Ｋ２における固定金型Ｋ１との当接面Ｋ２４と平行でかつ下面Ｋ２１および上面Ｋ２２の端から端まで（図１において金型搬出方向Ｙに対向する端から端まで）直線状に延びている。
【００２７】
また、可動ダイプレート１２の下部には、可動金型Ｋ２が載せられる複数の可動側ローラー１９が設けられている。複数の可動側ローラー１９は、金型搬出方向Ｙに並べて配置されている。
【００２８】
型締駆動部２０は、トグルリンク機構１４を伸長および屈曲させてテールストック１３に対して可動ダイプレート１２を遠ざけたり近づけたりすることにより、可動ダイプレート１２を固定ダイプレート１１に対して進退させる。可動ダイプレート１２が固定ダイプレート１１に近づくことを前進といい、可動ダイプレート１２が固定ダイプレート１１から遠ざかることを後退という。型締駆動部２０は、可動ダイプレート１２を前進させることにより、固定ダイプレート１１の固定側クランプ１６に保持された固定金型Ｋ１に可動ダイプレート１２の可動側クランプ１７に保持された可動金型Ｋ２を押し付けて型締する。また、型締駆動部２０は、型厚調整時において可動ダイプレート１２、テールストック１３およびトグルリンク機構１４を固定ダイプレート１１に対して進退させるようにも構成されている。
【００２９】
型厚検出部２１は、例えば、リニアエンコーダなどで構成されており、固定ダイプレート１１に対する可動ダイプレート１２の位置（すなわち、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２の間隔の大きさ）に応じた信号を制御部４０に出力する。
【００３０】
エジェクトロッド２２は、可動ダイプレート１２を貫通して配置されている。エジェクトロッド２２の先端は、可動金型Ｋ２に設けられたエジェクトプレートＫ２５に結合される。エジェクトロッド駆動部２３によりエジェクトロッド２２を前進させると、エジェクトプレートＫ２５が固定ダイプレート１１側に移動される。これにより、エジェクトプレートＫ２５に設けられたエジェクトピンＫ２６がキャビティＣ内に突き出て成形品が取り出される。
【００３１】
補助レール２４は、後述する金型搬送装置６０の搬送部６１、６２に設けられたレール６４と接続可能なように基台３上に設けられている。補助レール２４は、金型搬出方向Ｙに沿って配置されている。
【００３２】
オートカプラ２５は、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２に空気配管、油圧配管および冷媒配管を一括して着脱可能とする接続機構である。
【００３３】
射出部３０は、スリーブ３１と、プランジャー３２と、射出駆動部３３と、を有している。スリーブ３１は、固定ダイプレート１１を貫通している。スリーブ３１の先端は、固定金型Ｋ１の流路Ｓと嵌め合わされる。スリーブ３１は、流路Ｓを通じて固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２との間に形成されるキャビティＣと接続される。プランジャー３２は、スリーブ３１内に軸方向（左右方向）に移動可能に配置されている。射出駆動部３３は、例えば、油圧機構などからなり、スリーブ３１内でプランジャー３２を軸方向に移動させる。射出部３０は、スリーブ３１内でプランジャー３２を固定ダイプレート１１に向けて移動させることにより、スリーブ３１に注入された金属溶湯を流路Ｓを通じてキャビティＣに射出充填する。
【００３４】
制御部４０は、ダイカストマシン２および自動金型交換システム１の全体の動作を司る。制御部４０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、各種Ｉ／Ｏインタフェースなどを有する組み込み機器用のマイクロコンピュータを有して構成されている。制御部４０は、型締駆動部２０、型厚検出部２１、エジェクトロッド駆動部２３、オートカプラ２５および射出駆動部３３に接続されている。制御部４０は、各駆動部の動作を制御したり、オートカプラ２５を着脱するよう制御したり、型厚検出部２１が出力した信号に基づいて固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔の大きさを検出したりする。また、制御部４０は、後述する連結部材着脱装置５０および金型搬送装置６０と接続されており、各装置の動作を制御する。また、制御部４０は、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の形状に関する情報（厚さ情報や高さ情報を含む）が記憶されたハードディスク装置やメモリカードなどの記憶部４１が接続される。
【００３５】
連結部材着脱装置５０は、角柱形状の連結部材Ｒを固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２に着脱する装置である。連結部材Ｒは、上面の中央部に持ち手部Ｒ１が設けられ、下面の両端部に連結突起Ｒ２、Ｒ２が設けられている。連結部材着脱装置５０は、例えば、六軸のロボットアーム５１を有しており、持ち手部Ｒ１をつかんで連結部材Ｒを持ち上げて運ぶ。連結部材着脱装置５０は、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とを連結するとき、固定金型Ｋ１の連結穴Ｋ１７および可動金型Ｋ２の連結穴Ｋ２７に連結部材Ｒの連結突起Ｒ２、Ｒ２を挿入する。また、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２との連結を解除するとき、連結部材Ｒを持ち上げて、連結穴Ｋ１７および連結穴Ｋ２７から連結突起Ｒ２、Ｒ２を抜く。
【００３６】
金型搬送装置６０は、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間から固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬出するとともに、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間に固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬入する装置である。金型搬送装置６０は、２つの搬送部６１、６２を有している。
【００３７】
搬送部６１、６２は、テーブル６３に設けられたレール６４上を移動する搬送体６５と、レール６４を間に挟むように二列に並べて配置された複数の搬送ローラー６６と、を有している。搬送部６１、６２は、レール６４が金型搬出方向Ｙに沿うようにしてダイカストマシン２の基台３に横付けされ、レール６４とダイカストマシン２の補助レール２４とが接続される。搬送体６５は、固定金型Ｋ１に設けられた結合部Ｋ１８と結合され、互いに接続されたレール６４および補助レール２４上を移動することにより連結部材Ｒで連結された固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬送する。
【００３８】
次に、上述した自動金型交換システム１における金型交換動作について、図４〜図７を参照して説明する。
【００３９】
ダイカストマシン２の制御部４０は、例えば、成形品が所定生産数に達するなど、ダイカストマシン２にて金型交換が必要であることを検出すると、図４のフローチャートに示す金型交換動作を開始する。
【００４０】
金型交換動作の開始時点で、固定金型Ｋ１は、固定ダイプレート１１の固定側クランプ１６に保持されており、可動金型Ｋ２は、可動ダイプレート１２の可動側クランプ１７に保持されている。また、金型搬送装置６０の搬送部６１は、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２が載せられていない金型非搭載状態である。搬送部６２は、連結部材Ｒで連結された交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２が載せられた金型搭載状態である。搬送部６２の搬送体６５は、交換用の固定金型Ｋ１の結合部Ｋ１８と結合されている。
【００４１】
金型交換動作において、制御部４０は、金型交換開始の原点位置であることを確認する（Ｓ１１０）。具体的には、制御部４０は、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とが型開状態であり、プランジャー３２が所定の射出後退限にあり、エジェクトロッド２２が所定の押出生産後退限にあることを確認する。そして、原点位置であることを確認すると、制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を前進させて、図５に示すように、可動金型Ｋ２と固定金型Ｋ１とを当接させて型閉状態にする（Ｓ１２０）。
【００４２】
次に制御部４０は、連結部材着脱装置５０によって連結部材Ｒを持ち上げて運び、固定金型Ｋ１の連結穴Ｋ１７および可動金型Ｋ２の連結穴Ｋ２７に連結部材Ｒの連結突起Ｒ２、Ｒ２を挿入して、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とを連結する（Ｓ１３０）。
【００４３】
次に制御部４０は、図６に示すように、エジェクトロッド２２とエジェクトプレートＫ２５との結合を解除して、エジェクトロッド駆動部２３によりエジェクトロッド２２を可動金型Ｋ２から引き抜き、エジェクトロッド２２の先端を可動ダイプレート１２内に引っ込める（Ｓ１４０）。
【００４４】
次に制御部４０は、オートカプラ２５を固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２から取り外す（Ｓ１５０）。
【００４５】
次に制御部４０は、固定側クランプ１６による固定金型Ｋ１の保持を解除する（Ｓ１６０）。
【００４６】
次に制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を後退させる（Ｓ１７０）。これにより、可動ダイプレート１２の可動側クランプ１７に保持された可動金型Ｋ２および連結部材Ｒを介して固定金型Ｋ１が引っ張られ、固定金型Ｋ１は固定ダイプレート１１から離れる。そして、制御部４０は、固定金型Ｋ１の下面Ｋ１１のクランプ溝Ｋ１３の内面が固定側ローラー１８の環状フランジ部１８ａに当接するまで可動ダイプレート１２を後退させる。クランプ溝Ｋ１３の内面が固定側ローラー１８の環状フランジ部１８ａに当接することで、固定金型Ｋ１が金型搬出方向Ｙに沿う姿勢（すなわち、上方から見たときに当接面Ｋ１４が金型搬出方向Ｙに沿う姿勢）となる。
【００４７】
次に制御部４０は、図７に示すように、可動側クランプ１７による可動金型Ｋ２の保持を解除する（Ｓ１８０）。
【００４８】
次に制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２をさらに後退させる（Ｓ１９０）。これにより、可動ダイプレート１２が可動金型Ｋ２から離れる。
【００４９】
次に制御部４０は、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とを搬出する（Ｓ２００）。具体的には、金型非搭載状態の搬送部６１をダイカストマシン２に横付けして、そのレール６４と補助レール２４とを接続させる。搬送部６１の搬送体６５をダイカストマシン２に向かって移動させて、搬送体６５を固定金型Ｋ１の結合部Ｋ１８と結合させる。そして、搬送体６５を搬送部６１に戻して、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間からテーブル６３上に搬出する。なお、制御部４０は、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の搬出の際に、記憶部４１から固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の形状に関する情報を読み出してタイバー１５との接触の有無を判断し、接触すると判断したときは、タイバー１５を固定ダイプレート１１および可動ダイプレート１２から引き抜くようにしてもよい。
【００５０】
次に制御部４０は、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔（型厚）を確認する（Ｓ２１０）。具体的には、制御部４０は、型厚検出部２１の信号に基づいて固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔の大きさを検出し、記憶部４１から読み出した交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の厚さ情報と比較する。そして、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔の大きさが、交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の厚さと所定の許容誤差を超えてずれているときは、当該間隔の大きさが許容誤差内に収まるように、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２、テールストック１３およびトグルリンク機構１４の位置を調整する。このようにすることで、交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２が、固定側ローラー１８および可動側ローラー１９から脱落したり、固定ダイプレート１１や可動ダイプレート１２と接触したりすることを抑制できる。
【００５１】
次に制御部４０は、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とを搬入する（Ｓ２２０）。具体的には、金型搭載状態の搬送部６２をダイカストマシン２に横付けして、そのレール６４と補助レール２４とを接続させる。搬送部６１の搬送体６５をダイカストマシン２に向かって移動させて、交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２をテーブル６３上から固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間に搬入する。そして、搬送体６５と固定金型Ｋ１の結合部Ｋ１８との結合を解除して、搬送体６５を搬送部６１に戻す。これにより、図７に示す状態となる。なお、制御部４０は、上記ステップＳ２００にてタイバー１５を引き抜いていた場合には、タイバー１５を引き抜き前の状態に戻す。
【００５２】
次に制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を前進させる（Ｓ２３０）。これにより、図６に示すように、可動ダイプレート１２が可動金型Ｋ２に接する。
【００５３】
次に制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２をさらに前進させて可動金型Ｋ２および固定金型Ｋ１を押し、図５に示すように、固定金型Ｋ１を固定ダイプレート１１に当接させて、可動金型Ｋ２と固定金型Ｋ１とを型閉状態にする（Ｓ２４０）。
【００５４】
次に制御部４０は、固定側クランプ１６により固定金型Ｋ１を保持するとともに、可動側クランプ１７により可動金型Ｋ２を保持する（Ｓ２５０）。
【００５５】
次に制御部４０は、オートカプラ２５を固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２に取り付ける。（Ｓ２６０）。
【００５６】
次に制御部４０は、エジェクトロッド駆動部２３によりエジェクトロッド２２を可動ダイプレート１２から突き出して、可動金型Ｋ２に挿入する（Ｓ２７０）。これにより、エジェクトロッド２２の先端を、エジェクトプレートＫ２５と結合する。
【００５７】
次に制御部４０は、連結部材着脱装置５０によって連結部材Ｒを持ち上げて、固定金型Ｋ１の連結穴Ｋ１７および可動金型Ｋ２の連結穴Ｋ２７から連結部材Ｒの連結突起Ｒ２、Ｒ２を抜いて、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２との連結を解除する（Ｓ２８０）。
【００５８】
そして、制御部４０は、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を後退させて型開したのち、生産開始の原点位置であることを確認する（Ｓ２９０）。具体的には、制御部４０は、固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とが型開状態であり、プランジャー３２が所定の射出後退限にあり、エジェクトロッド２２が所定の押出生産後退限にあることを確認する。そして、原点位置であることを確認すると、制御部４０は、金型交換動作を終了し、続いて、交換した固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を用いた成形動作を開始する。
【００５９】
以上より、本実施形態の自動金型交換システム１によれば、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を前進させて、可動側クランプ１７に保持された可動金型Ｋ２と固定側クランプ１６に保持された固定金型Ｋ１とを互いに当接させる。固定金型Ｋ１と可動金型Ｋ２とが互いに当接されかつ連結部材Ｒにより互いに連結された状態で固定金型Ｋ１の保持を解除する。型締駆動部２０により可動ダイプレート１２を後退させて、可動側クランプ１７に保持された可動金型Ｋ２および連結部材Ｒを介して固定金型Ｋ１を引いて固定ダイプレート１１から離し、固定金型Ｋ１を環状フランジ部１８ａに当接させる。そして、固定金型Ｋ１が環状フランジ部１８ａに当接した状態で可動金型Ｋ２の保持を解除し、型締駆動部２０により可動ダイプレート１２をさらに後退させて、可動金型Ｋ２を可動ダイプレート１２から離す。このようにしたことから、固定金型Ｋ１が固定ダイプレート１１から離れて、金型搬出方向Ｙに沿って配置された環状フランジ部１８ａに当接されるので、固定金型Ｋ１の姿勢が金型搬出方向Ｙに沿う。そのため、固定金型Ｋ１の姿勢が金型搬出方向Ｙに対して傾斜した姿勢（すなわち、上方から見たときに当接面Ｋ１４が金型搬出方向Ｙに対して傾斜した姿勢）となることを回避して、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間から固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬出する際の接触を抑制できる。
【００６０】
また、固定金型Ｋ１の下面Ｋ１１には、固定側クランプ１６と嵌まり合う金型保持溝であるクランプ溝Ｋ１３が設けられている。このクランプ溝Ｋ１３は、固定金型Ｋ１における可動金型Ｋ２と当接される当接面Ｋ１４と平行でかつ下面Ｋ１１の端から端まで直線状に延びている。そして、環状フランジ部１８ａは、クランプ溝Ｋ１３の内面に当接する。このようにすることで、クランプ溝Ｋ１３を、固定金型Ｋ１を保持することに加えて、固定金型Ｋ１の姿勢を整えることに兼用でき、簡易な構成で、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間から固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬出する際の接触を抑制できる。
【００６１】
また、可動ダイプレート１２は、可動金型Ｋ２が載せられる複数の可動側ローラー１９が設けられている。複数の可動側ローラー１９は、金型搬出方向Ｙに並べられかつ対向方向Ｘに回転軸が沿うように配置されている。固定ダイプレート１１は、固定金型Ｋ１が載せられる複数の固定側ローラー１８が設けられている。複数の固定側ローラー１８は、金型搬出方向Ｙに並べられかつ対向方向Ｘに回転軸が沿うように配置されている。そして、複数の固定側ローラー１８の外周面に、環状フランジ部１８ａが設けられている。このようにすることで、固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬出および搬入する際に、複数の固定側ローラー１８および複数の可動側ローラー１９によって容易に移動させることができる。
【００６２】
また、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間に搬入される固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２の厚さ情報を記憶する記憶部４１をさらに有している。制御部４０は、固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間に固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２を搬入する際、記憶部４１に記憶された厚さ情報に基づいて、型締駆動部２０により固定ダイプレート１１と可動ダイプレート１２との間隔の大きさを調整するように構成されている。このようにすることで、交換用の固定金型Ｋ１および可動金型Ｋ２が、固定側ローラー１８および可動側ローラー１９から脱落したり、固定ダイプレート１１や可動ダイプレート１２と接触したりすることを抑制できる。
【００６３】
上述した実施形態のダイカストマシンは、ガイド部である環状フランジ部１８ａが固定側ローラー１８の外周面に設けられた構成を有しているが、これに限定されるものではなく、例えば、図８に示すような構成を採用してもよい。図８に示す構成では、固定金型Ｋ１の下面Ｋ１１に下方に向けて突出しかつ金型搬出方向Ｙに並べられた複数の突起Ｋ１９が設けられている。そして、環状フランジ部１８ａに代えて、これら複数の突起Ｋ１９と対向方向Ｘに対向しかつ金型搬出方向Ｙに沿って配置されたガイド部としての板状部材２９が基台３に設けられている。このような構成でも上記実施形態と同様の作用効果を奏する。ガイド部は、金型搬出方向Ｙに沿って配置され、可動ダイプレート１２を後退させて可動金型Ｋ２および連結部材Ｒを介して固定金型Ｋ１を引いたときに、固定金型Ｋ１が当接されるように設けられていればよい。
【００６４】
上記に本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施形態に対して、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、本発明の趣旨を逸脱しない限り、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１…自動金型交換システム、２…ダイカストマシン、３…基台、１０…型締部、１１…固定ダイプレート、１２…可動ダイプレート、１３…テールストック、１４…トグルリンク機構、１５…タイバー、１６…固定側クランプ、１７…可動側クランプ、１８…固定側ローラー、１８ａ…環状フランジ部、１９…可動側ローラー、２０…型締駆動部、２１…型厚検出部、２２…エジェクトロッド、２３…エジェクトロッド駆動部、２４…補助レール、２５…オートカプラ、２９…板状部材、３０…射出部、３１…スリーブ、３２…プランジャー、３３…射出駆動部、４０…制御部、５０…連結部材着脱装置、５１…ロボットアーム、６０…金型搬送装置、６１、６２…搬送部、６３…テーブル、６４…レール、６５…搬送体、６６…搬送ローラー、Ｋ１…固定金型、Ｋ１１…下面、Ｋ１２…上面、Ｋ１３…クランプ溝、Ｋ１４…当接面、Ｋ１７…連結穴、Ｋ１８…結合部、Ｋ１９…突起、Ｋ２…可動金型、Ｋ２１…下面、Ｋ２２…上面、Ｋ２３…クランプ溝、Ｋ２４…当接面、Ｋ２５…エジェクトプレート、Ｋ２６…エジェクトピン、Ｋ２７…連結穴、Ｃ…キャビティ、Ｓ…流路、Ｒ…連結部材、Ｒ１…持ち手部、Ｒ２…連結突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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