(57)【要約】【課題】ガイドローラを円筒金型に適切に転がり接触させることができ、しかも原料から放出されるガス等の結露を未然に防止できる金型位置決め構造を提供する。【解決手段】本発明は、円筒金型１１１，１１９をローラ１０７，１０９で支持し、ローラ１０７，１０９に駆動源から入力される回転力により円筒金型１１１，１１９を回転させる遠心成形装置の金型位置決め構造であって、円筒金型１１１の端部開口３よりもその径方向の外側に、円筒金型１１１，１１９の回転に倣い端面１１７，１２１に転がり接触するガイドローラ７を配置したものである。ガイドローラ７の端面１１７，１２１に転がり接触する位置は、円筒金型１１１，１１９にローラ１０７，１０９の接する接点から上方へ向けて円筒金型１１１，１１９の周方向に３０°以内の範囲である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いの直径を違え端部開口の周りに端面を形成した複数の円筒金型の中から選択される円筒金型を、互いに水平方向に隔たる複数のローラで支持し、前記ローラに駆動源から入力される回転力により前記円筒金型を回転させる遠心成形装置の金型位置決め構造であって、
前記ローラで支持された円筒金型の端部開口よりもその径方向の外側に、前記円筒金型の回転に倣い前記端面に転がり接触するガイドローラを配置したことを特徴とする金型位置決め構造。
【請求項２】
前記円筒金型の軸方向に直交する方向に延びる中心軸を有し前記ガイドローラを前記中心軸の周りで回転できるよう支持する可動ブラケットと、前記可動ブラケットに接合し前記円筒金型の軸方向に延びる回転軸と、前記回転軸を回転自在に支持する軸受ホルダーとを備え、
前記ガイドローラの前記端面に転がり接触する位置が、前記円筒金型に前記ローラの接する接点から上方へ向けて前記円筒金型の周方向に３０°以内の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の金型位置決め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂等を原料とする遠心成形を行うための金型位置決め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
シームレス製品の円筒金型による遠心成形について特許文献１に記載がある。図６に示すように、遠心成形装置１０１は、互いに平行に延びる２本の支軸１０３を筐体１０５で軸受けし、２本の支軸１０３に各々設けた複数のローラ１０７，１０９で円筒金型１１１を支持したものである。支軸１０３に接続された回転機が、支軸１０３と共にローラ１０７，１０９を回転させることにより、円筒金型１１１にその中心Ｏを支点とする回転力が伝達される。
【０００３】
円筒金型１１１をローラ１０７，１０９に対して位置決めするために、遠心成形装置１０１の筐体１０５に固定したブラケット１１３でガイドローラ１１５を軸受けし、円筒金型１１１の端面１１７にガイドローラ１１５を転がり接触させることが試みられている。図７は、円筒金型１１１よりも直径の大きな円筒金型１１９を示している。円筒金型１１１，１１９は、互いに直径を違える複数の円筒金型の中から選択されるものである。円筒金型１１１を円筒金型１１９に交換した場合、円筒金型１１９の端面１２１にガイドローラ１１５を転がり接触させるには、仮想線１１５'で表した位置にガイドローラを移動させなければならない。
【０００４】
或いは、ローラ１０７，１０９の間にガイドローラ１２３を配置すれば、円筒金型１１１，１１９の何れの端面１１７，１２１にもガイドローラ１２３を転がり接触させることができる。しかしながら、電磁誘導コイル１２５により円筒金型１１１，１１９の誘導加熱を行う場合、後述の理由でガイドローラ１２３を軸受けするためのブラケット１２７が円筒金型１１１，１１９の内周面１２９よりも上方へ突出する。円筒金型１１１，１１９に原料として導入される熱硬化性樹脂が加熱されることによりガスを放出する。このガスが、内周面１２９よりも上方へ突出したブラケット１２７に直接当たることにより結露し、ガイドローラ１２３、及びブラケット１２７に埃等の付着する一因となる。
【０００５】
また、電磁誘導コイル１２５はローラ１０７，１０９の間に配置されている。これは、円筒金型１１１から電磁誘導コイル１２５までの距離と、円筒金型１１１に代わる円筒金型１１９から電磁誘導コイル１２５までの距離との差を小さくして、電磁誘導コイル１２５が円筒金型１１１，１１９の双方を略等しく誘導加熱できるようにするためである。しかしながら、ガイドローラ１２３のブラケット１２７を円筒金型１１１，１１９の内周面１２９よりも低い位置に納めるには、電磁誘導コイル１２５が邪魔になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３８７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、ガイドローラを適切に円筒金型に転がり接触させることができ、しかも原料から放出されるガス等の結露を未然に防止できる金型位置決め構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、互いの直径を違え端部開口の周りに端面を形成した複数の円筒金型の中から選択される円筒金型を、互いに水平方向に隔たる複数のローラで支持し、前記ローラに駆動源から入力される回転力により前記円筒金型を回転させる遠心成形装置の金型位置決め構造であって、前記ローラで支持された円筒金型の端部開口よりもその径方向の外側に、前記円筒金型の回転に倣い前記端面に転がり接触するガイドローラを配置したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記円筒金型の軸方向に直交する方向に延びる中心軸を有し前記ガイドローラを前記中心軸の周りで回転できるよう支持する可動ブラケットと、前記可動ブラケットに接合し前記円筒金型の軸方向に延びる回転軸と、前記回転軸を回転自在に支持する軸受ホルダーとを備え、前記ガイドローラの前記端面に転がり接触する位置が、前記円筒金型に前記ローラの接する接点から上方へ向けて前記円筒金型の周方向に３０°以内の範囲であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る金型位置決め構造によれば、円筒金型の端面に転がり接触するガイドローラを円筒金型の回転に倣わせることができる。言い換えると、円筒金型の端面に接するガイドローラの姿勢、又はガイドローラの回転する向きを円筒金型の回転する周方向に一致させることができる。このため、互いに直径を違えた複数の円筒金型の中から選択される円筒金型が遠心成形装置のローラに載せ換えられても、従来のようにガイドローラを移動させなくて済むという利点が得られる。
【００１１】
本発明に係る金型位置決め構造によれば、円筒金型の端部開口よりもその径方向の外側にガイドローラ、及び可動ブラケットを配置できるので、円筒金型に原料として導入される合成樹脂からガスが放出されても、このようなガスがガイドローラに直接当たることはなく、ガスの結露に起因する埃等の付着を未然に防止することができる。また、ガイドローラを遠心成形装置の電磁誘導コイルから離すことができるので、電磁誘導コイルによってガイドローラの設置が制限されることはない。
【００１２】
更に、本発明に係る金型位置決め構造は、ガイドローラが円筒金型の端面に転がり接触する位置を、円筒金型にローラの接する接点から上方へ向けて円筒金型の周方向に３０°以内の範囲に設定している。このため、当該金型位置決め構造によれば、遠心成形装置のローラに載せられる円筒金型の直径の大小に関わらず、円筒金型の端面に接するガイドローラの姿勢、又はガイドローラの回転する向きが円筒金型の周方向に一致するように、可動ブラケットが回転軸を支点として旋回する。これによる効果は上記の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る金型位置決め構造を適用された遠心成形装置の一部を省略した平面図。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態に係る金型位置決め構造の要部を破断した平面図、（ｂ）はその側面図。
【図３】図２（ｂ）のＹ−Ｙ線断面図。
【図４】本発明の実施形態に係る金型位置決め構造のガイドローラの配置される範囲を説明する遠心成形装置の概略図。
【図５】本発明の実施形態に係る金型位置決め構造の作用を説明する遠心成形装置の概略図。
【図６】従来例の金型位置決め構造を適用された遠心成形装置の一部を省略した平面図。
【図７】従来例の金型位置決め構造のガイドローラの配置を説明する遠心成形装置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る金型位置決め構造１を遠心成形装置１０１に適用した例を示している。円筒金型１１１は、その端部開口３の周りに端面１１７を形成している。遠心成形装置１０１の２本の支軸１０３の軸間距離を［ｓ］とすると、円筒金型１１１の直径［ｄ］はｄ＝０．８ｓ〜１．５ｓとなるのが好ましい。この点は後述の円筒金型１１９についても同様である。
【００１５】
図１〜図３に示すように、金型位置決め構造１は、矢印Ｘで指した円筒金型１１１の軸方向に直交する方向に延びる中心軸５を有しガイドローラ７を中心軸５の周りで回転できるよう支持する可動ブラケット９と、可動ブラケット９に接合し円筒金型１１１の軸方向に延びる回転軸１１と、遠心成形装置１０１の筐体１０５に固定され回転軸１１を回転自在に軸受けする軸受ホルダー１３とを備える。
【００１６】
可動ブラケット９は、中心軸５を片持ち支持する先端金具１５を回転軸１１に固定したものである。軸受ホルダー１３は、水平片１７と垂下片１９とを有するベース部材２１と、水平片１７の上面の前端に固定された前端軸受部材２３と、水平片１７の上面の後端に固定された後端軸受部材２５と、回転軸１１に固定された規制板２７と、規制板２７の真下で水平片１７に固定されたストッパー２９，３１とを備える。
【００１７】
ベース部材２１は、その垂下片１９を遠心成形装置１０１の筐体１０５から水平方向に突出したステー３３に固定されている。ステー３３は、遠心成形装置１０１のローラ１０７，１０９に対して軸受ホルダー１３と共にガイドローラ７を所望の位置に設けられるものであれば良い。ガイドローラ７は、円筒金型１１１の端面１１７より数ｍｍ後退した位置にあることが好ましい。回転軸１１は、その軸方向の途中に拡径部３５，３７を形成している。拡径部３５，３７が前端軸受部材２３、及び後端軸受部材２５にそれぞれ突き当たることにより、ベース部材２１に対して回転軸１１が円筒金型１１１の端面１１７から後退するのを規制する。
【００１８】
規制板２７は次の理由で設けられている。即ち、図１に示す先端金具１５は、円筒金型１１１の内周面１２９よりも円筒金型１１１の径方向の外側に位置している。この状態から回転軸１１が約１８０°回転すると、先端金具１５が内周面１２９よりも円筒金型１１１の径方向の内側に突出することになる。これを予防するために、回転軸１１が回転できる角度は、規制板２７の下縁３９がストッパー２９に受け止められる位置から規制板２７の傾斜縁４１がストッパー３１に受け止められる位置までの範囲に制限されている。また、規制板２７は、ベース部材２１に対して回転軸１１が円筒金型１１１の端面１１７に前進するのを規制する役割も果たしている。符号４３はベアリングを指している。
【００１９】
ガイドローラ７が円筒金型１１１の端面１１７に転がり接触する位置は、図４に示すように、円筒金型１１１の中心Ｏと円筒金型１１１にローラ１０７が接する接点４５とを通る仮想線を基準として、接点４５の上方へ向けて円筒金型１１１の周方向に、３０°以下の角度［θ］の範囲に定められることが好ましい。或いは、円筒金型１１９の中心Ｏ'と円筒金型１１９にローラ１０９が接する接点４７とを通る仮想線を基準として、接点４７の上方へ向けて円筒金型１１９の周方向に、３０°以下の角度［θ］の範囲に、ガイドローラ７が円筒金型１１９の端面１２１に転がり接触する位置を定めても良い。
【００２０】
ガイドローラ７が円筒金型１１１，１１９のそれぞれの端面１１７，１２１に転がり接触する範囲は、上記の条件［ｄ＝０．８ｓ〜１．５ｓ］が満たされる限り、図中でドットを付した領域内に定めることができる。また、接点４５，４７を説明の便宜により区別したが、ローラ１０７，１０９は互いに同様のものであり、上記の範囲を接点４５，４７の何れに基づき定めるかは、本発明を実施する際の選択事項である。
【００２１】
金型位置決め構造１によれば、円筒金型１１１，１１９の端部開口３よりもその径方向の外側（下方）に可動ブラケット９を配置しているので、円筒金型１１１，１１９に原料として導入される合成樹脂からガスが放出されても、このようなガスが可動ブラケット９に直接当たることはなく、ガスの結露に起因する埃等の付着を未然に防止することができる。また、ガイドローラ７を電磁誘導コイル１２５から離れた位置に設置できるので、従来のように可動ブラケット９の配置が電磁誘導コイル１２５によって制限されることがない。
【００２２】
更に、金型位置決め構造１によれば、円筒金型１１１がローラ１０７，１０９に対してその軸方向に滑る等して、ガイドローラ７に円筒金型１１１の端面１１７が接触すると、直ちにガイドローラ７が中心軸５の周りで回転する。そして、可動ブラケット９が回転軸１１を支点として回動することにより、ガイドローラ７の姿勢、又はガイドローラ７の回転する向きが円筒金型１１１の周方向に一致する。
【００２３】
例えば、円筒金型１１１の端面１１７にガイドローラ７が接触しているとき、可動ブラケット９は、その中心軸５の軸方向を図５に示す線分ＯＡに一致させている。線分ＯＡは円筒金型１１１の中心Ｏとガイドローラ７の中心Ｃを通る仮想線である。この状態で、遠心成形装置１０１を停止させ、円筒金型１１１が円筒金型１１９に交換されたとする。遠心成形装置１０１の動作が再開され、ガイドローラ７に円筒金型１１９の端面１２１が接触すると、可動ブラケット９は、その中心軸５の軸方向が円筒金型１１９の中心Ｏ'とガイドローラ７の中心Ｃとを通る線分Ｏ'Ｂに一致するまで、図３に示す回転軸１１を支点として矢印αで指した向きに回動する。
【００２４】
金型位置決め構造１は、以上に述べたように遠心成形装置１０１のローラ１０７，１０９に円筒金型が載せ換えられる毎に、ガイドローラ７を移動させる必要がない。また、ガイドローラ７をローラ１０７、又はローラ１０９の上方に配置しているので、電磁誘導コイル１２５によってガイドローラ７の設置が制限されることはない。
【００２５】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施することができる。図１は、円筒金型１１１の両端のうちの一方の端面１１７のみを表しているが、円筒金型１１１の他方の端面に別のガイドローラを転がり接触させても良い。この場合、別のガイドローラは、既述の軸受ホルダー等を介して遠心成形装置１０１の筐体１０５に取付けられるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、円筒金型の用途、又は材質に関わらず、円筒金型を遠心成形装置に手際よく載せ換えるのに役立つ技術である。
【符号の説明】
【００２７】
１...金型位置決め構造、３...端部開口、５...中心軸、７，１１５，１２３...ガイドローラ、９...可動ブラケット、１１...回転軸、１３...軸受ホルダー、１５...先端金具、１７...水平片、１９...垂下片、２１...ベース部材、２３...前端軸受部材、２５...後端軸受部材、２７...規制板、２９，３１...ストッパー、３３...ステー、３５，３７...拡径部、３９...下縁、４１...傾斜縁、４３...ベアリング、４５，４７...接点、１０１...遠心成形装置、１０３...支軸、１０５...筐体、１０７，１０９...ローラ、１１１，１１９...円筒金型、１１３，１２７...ブラケット、１１７，１２１...端面、１２５...電磁誘導コイル、１２９...内周面。
【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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