(57)【要約】【課題】本発明は、スプラインを介して輪状ダイ部及び輪状コア部を交換可能とすることにより、パリソンを吐出する輪状吐出孔のサイズを簡単に変更できることを目的とする。【解決手段】本発明によるダイ／コア構造並びにダイ／コア交換方法及び装置は、ダイ（２００）がスプラインを有し互いに着脱自在な輪状ダイサポート（１０）と輪状ダイ部（１３）とからなり、コア（１）がスプラインを有し互いに着脱自在なコア軸（２）と輪状コア部（４）とからなり、輪状コア部（４）と輪状ダイ部（１３）を昇降及び回動させることにより、ダイ／コアの交換を自在に行うことができる構成と方法である。【選択図】　　　　図１０
2004050669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド本体（１００）のダイ（２００）の丸孔（１５）内にコア（１）を設け、前記丸孔（１５）の内周壁と前記コア（１）の外周壁との間に輪状吐出孔（１６）を形成するようにしたダイ／コア構造において、
前記ダイ（２００）は、前記ヘッド本体（１００）に設けられメス型スプライン（１１）を内周に有する輪状ダイサポート（１０）と、前記輪状ダイサポート（１０）の内側に設けられオス型スプライン（１４）を外周に有する輪状ダイ部（１３）と、前記輪状ダイ部（１３）の周縁に形成されたダイ用長孔（１７）とからなり、
前記コア（１）は、コア用メス型スプライン（５）を内周に有する輪状コア部（４）と、前記輪状コア部（４）の周縁に形成されたコア用長孔（７）と、前記輪状コア部（４）に設けられコア用オス型スプライン（３）を外周に有するコア軸（２）とよりなり、前記メス型スプライン（１１）とオス型スプライン（１４）は係合自在に構成され、前記コア用メス型スプライン（５）と前記コア用オス型スプライン（３）は係合自在に構成されていることを特徴とするダイ／コア構造。
【請求項２】
請求項１記載のダイ／コア構造を用い、昇降台上に設けられ複数のテーパピン（２１）を有する輪状固定盤（２０）の内側に回転板（２２）を回転自在に設け、前記回転板（２２）の中央位置に一対のコア用係合ピン（２３）を有すると共にその周縁に一対のダイ用係合ピン（２４）を設け、前記昇降台の上方に位置するヘッド本体（１００）に請求項１記載の前記輪状ダイサポート（１０）を設けると共に前記ヘッド本体（１００）に請求項１記載の前記コア軸（２）を設け、前記回転板（２２）上に請求項１の前記輪状ダイ部（１３）及び輪状コア部（４）を前記前記コア用係合ピン（２３）及びダイ用係合ピン（２４）を介して載置し、前記昇降台を上昇させて前記回転板（２２）を回転させて前記オス型スプライン（１４）とメス型スプライン（１１）並びにコア用メス型スプライン（５）とコア用オス型スプライン（３）とを軸方向に重合させた後、前記回転板（２２）及び輪状固定盤（２０）を降下させて前記輪状ダイ部（１３）及び輪状コア部（４）をヘッド本体に装着し、
前記昇降台を再び上昇させて前記コア用係合ピン（２４）を介して前記輪状ダイ部（１３）及び輪状コア部（４）を回転させ、前記昇降台の降下時に前記コア用係合ピン（２３）及びダイ用係合ピン（２４）の各爪（３１）を介して前記輪状コア部（４）及び輪状ダイ部（１３）を前記ヘッド本体から取外すことを特徴とするダイ／コア交換方法。
【請求項３】
昇降台上に固定して設けられ複数のテーパピン（２１）を有する輪状固定盤（２０）と、前記輪状固定盤（２０）の内側に回転手段にて往復回転自在に設けられた回転板（２２）と、前記回転板（２２）の中央位置に設けられ上部に爪（３１）を有する一対のコア用係合ピン（２３）と、前記回転板（２２）に設けられ前記各コア用係合ピン（２３）の外側に位置する一対のダイ用係合ピン（２４）とを備え、前記回転板（２２）上の前記コア用係合ピン（２３）には請求項１記載のダイ／コア構造の前記輪状コア部（４）が着脱自在に取付けられ、前記ダイ用係合ピン（２４）には請求項１記載のダイ／コア構造の前記輪状ダイ部（１３）が着脱自在に取付けられる構成よりなることを特徴とするダイ／コア交換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイ／コア構造並びにダイ／コア交換方法及び装置に関し、特に、ヘッド本体におけるダイとコアに設けたスプライン構造を有する輪状ダイ部と輪状コア部を昇降台によって昇降させることにより簡単に着脱自在とし、ダイ／コアの交換の容易化及び生産性の向上を得るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のダイ／コア脱着装置としては、例えば、特開平５−１１６２０８号公報に開示された構成を挙げることができる。すなわち、図示していないが、脱着用ダイ及び脱着用コアの頂部に各々オネジ部が設けられ、成形機のヘッド本体に形成されたメネジ部にオスメス螺号式に取付けられて交換していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のダイ／コア構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。すなわち、
（１）ヘッド本体とダイ／コアとの結合は、ネジ結合であったため、ネジを何回も回転させるので、長い操作時間必要であり、結合ネジ部は、ロスタイムを短縮するため、予備加熱し、約２００℃の高温のため、結合ネジ間にて焼きつきを発生することがあった。
また、高温ネジ部に異物が噛み込み、ねじ結合不可になることがあった。
（２）ヘッド本体とダイ／コア交換装置に相対反力を受ける機構がなく、ネジを締めこむ終了時に、ヘッド本体を回転させてしまうことがあった。
（３）ヘッド本体とダイ／コアを取外す時、用いられるピンでは、ヘッド本体とダイ／コアにて構成された流路部の樹脂を、ダイ／コアをヘッド本体から引き離す時必要な力が発生できなかった。
（４）結合方法がネジ結合で複雑なため、全自動運転が不可能であった。
【０００４】
本発明は、以上のような従来のものの課題を解決するためになされたもので、特に、ヘッド本体とダイ／コア間をスプライン結合にし、ダイ／コア及びダイ／コア交換装置間のピン結合に爪を有するピンとすることにより、故障なく、短時間にダイ／コアを交換できるようにしたダイ／コア構造並びにダイ／コア交換方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるダイ／コア構造は、ヘッド本体のダイの丸孔内にコアを設け、前記丸孔の内周壁と前記コアの外周壁との間に輪状吐出孔を形成するようにしたダイ／コア構造において、前記ダイは、前記ヘッド本体に設けられメス型スプラインを内周に有する輪状ダイサポートと、前記輪状ダイサポートの内側に設けられオス型スプラインを外周に有する輪状ダイ部と、前記輪状ダイ部の周縁に形成されたダイ用長孔とからなり、前記コアは、コア用メス型スプラインを内周に有する輪状コア部と、前記輪状コア部の周縁に形成されたコア用長孔と、前記輪状コア部に設けられコア用オス型スプラインを外周に有するコア軸とよりなり、前記メス型スプラインとオス型スプラインは係合自在に構成され、前記コア用メス型スプラインと前記コア用オス型スプラインは係合自在にした構成であり、また、本発明によるダイ／コア交換方法は、請求項１記載のダイ／コア構造を用い、昇降台上に設けられ複数のテーパピンを有する輪状固定盤の内側に回転板を回転自在に設け、前記回転板の中央位置に一対のコア用係合ピンを有すると共にその周縁に一対のダイ用係合ピンを設け、前記昇降台の上方に位置するヘッド本体に請求項１記載の前記輪状ダイサポートを設けると共に前記ヘッド本体に請求項１記載の前記コア軸を設け、前記回転板上に請求項１の前記輪状ダイ部及び輪状コア部を前記前記コア用係合ピン及びダイ用係合ピンを介して載置し、前記昇降台を上昇させて前記回転板を回転させて前記オス型スプラインとメス型スプライン並びにコア用メス型スプラインとコア用オス型スプラインとを軸方向に重合させた後、前記回転板及び輪状固定盤を降下させて前記輪状ダイ部及び輪状コア部をヘッド本体に装着し、前記昇降台を再び上昇させて前記コア用係合ピン及びダイ用係合ピンを介して前記輪状ダイ部及び輪状コア部を回転させ、前記昇降台の降下時に前記コア用係合ピン及びダイ用係合ピンの各爪を介して前記輪状コア部及び輪状ダイ部を前記ヘッド本体から取外す方法であり、また、本発明によるダイ／コア交換装置は、昇降台上に固定して設けられ複数のテーパピンを有する輪状固定盤と、前記輪状固定盤の内側に回転手段にて往復回転自在に設けられた回転板と、前記回転板の中央位置に設けられ上部に爪を有する一対のコア用係合ピンと、前記回転板に設けられ前記各コア用係合ピンの外側に位置する一対のダイ用係合ピンとを備え、前記回転板上の前記コア用係合ピンには請求項１記載のダイ／コア構造の前記輪状コア部が着脱自在に取付けられ、前記ダイ用係合ピンには請求項１記載のダイ／コア構造の前記輪状ダイ部が着脱自在に取付けられる構成である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるダイ／コア構造並びにダイ／コア交換方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、ヘッド本体１００内に設けられているダイ及びコアは後述することとし、このダイ及びコアを交換するために用いる昇降台は周知であるため図示を省略している。
図１から図３で示される構成は、前述のコア１を示すためのもので、前記ヘッド本体１００（図８、図９等に示す）に取付けられたコア軸２の外周にはコア用オス型スプライン３が形成されている。
前記コア軸２は図２の輪状コア部４の内周に形成されたコア用メス型スプライン５に嵌入して係合できるように構成されている。
【０００７】
前記輪状コア部４のコア用メス型スプライン５の内周には、図４で示されるように、その軸方向すなわち厚さの途中位置に円盤状空隙６が形成され、この円盤状空隙６によって輪状コア部４がコア軸２に対して回転できるように構成されている。
従って、前記コア用メス型スプライン５内にコア用オス型スプライン３を挿入し、円盤状空隙６で輪状コア部４をコア軸２に対して回転させ、各スプライン３、５は図３のように軸方向において重合し、互いに軸方向において一体動作となるように接続される。
【０００８】
前記輪状コア部４には、その周縁位置に、１８０度対向する状態で一対のコア用長孔７が形成され、このコア用長孔７はこの輪状コア部４を後述の左右回動させるために用いられる構成である。
【０００９】
次に、図５で示される輪状ダイサポート１０は、ヘッド本体１００に取付けられていると共に、その内周にはメス型スプライン１１がその内周方向に沿いかつ軸方向に延びて形成されている。
【００１０】
前記メス型スプライン１１の軸方向における一部には図６に示すようにダイ用円盤状空隙１２が形成されており、図７で示す輪状ダイ部１３のオス型スプライン１４をメス型スプライン１１内に挿入した場合、このダイ用円盤状空隙１２内でオス型スプライン１４が回転できるように構成され、前記各スプライン１１、１４が軸方向に重合した状態（図９で示す）では、軸方向に固定され、輪状ダイ部１３の丸孔１５と輪状コア部４の周面４ａとによって溶融樹脂を案内して吐出するための輪状吐出口１６が形成されるように構成されている。従って、輪状ダイサポート１０と輪状ダイ部１３によってダイ２００を構成している。
【００１１】
前記輪状ダイ部１３の周縁には互いに対向する位置に一対のダイ用長孔１７が形成されており、このダイ用長孔１７はこの輪状ダイ部１３を後述の左右回動させるために用いられる構成である。
【００１２】
次に、図１４で示される構成は、ダイ／コア交換装置の作動を説明するためのもので、図示しない前記昇降台上には輪状固定盤２０が固定して設けられていると共に、この輪状固定盤２０上に設けられた４個のテーパピン２１は前記輪状ダイサポート１０の各孔１０ａと同一ピッチに形成され、この輪状固定盤２０上に輪状ダイサポート１０が位置合わせされるように構成されている。
【００１３】
また、前記輪状固定盤２０の内側には図示しない往復回転手段（例えば、モータ、エアモータ、油圧モータ、シリンダ等）によって往復回転できるように設けられた回転板２２が設けられており、この回転板２２のほぼ中央位置には一対のコア用係合ピン２３が軸方向に植立して形成され、この各コア用係合ピン２３の外側すなわち周縁位置には一対のダイ用係合ピン２４が植立して設けられている。
【００１４】
前記各係合ピン２３、２４は、何れも同一の直径線２５上に一直線状になるように配設されている。
前記各係合ピン２３、２４は、図１２、１３で示されるように、軸部３０と、この軸部３０の上部に軸部３０の軸方向と直交して突出するように形成された鍔状の爪３１が形成されている。
従って、この爪３１は、前記コア用長孔７及びダイ用長孔１７を貫通することができるように構成され、輪状コア部４及び輪状ダイ部１３を所定角度回転させることにより、この爪３１は各長孔７、１７に対して軸方向の一方向には抜けることができないように係止されるように構成されている。
【００１５】
次に、動作について述べる。まず、ヘッド本体内には、輪状ダイサポート１０及びコア軸２が設けられて待期している。そのため、ダイ／コア交換装置の前記昇降台上の前記回転板２２のコア用係合ピン２３は、コア用長孔７を介して輪状コア部４を取付けると共に、ダイ用係合ピン２４にダイ用長孔１７を介して輪状ダイ部１３を取付けた後、前記昇降台をヘッド本体に上昇させると、図８及び図１０に示すように、輪状ダイ部１３は輪状ダイサポート１０内に係合し、コア１は輪状ダイ部１３の内側に輪状吐出孔１６を形成した状態となる。
【００１６】
前述の状態で、図１４の（Ｂ）に示されるように、回転板２２をＣＣＷ方向へ２２．５度回転させると、各係合ピン２３、２４の爪３１と各長孔７、１７との係止が解除されると共に、図９及び図１１で示されるように、各スプライン１１と１４並びに３と５が互いに前述のように軸方向において重合し、この状態で昇降台を降下させると輪状コア部４はコア軸２と一体状に結合し、輪状ダイ部１３は輪状ダイサポート１０と結合し、回転板２２と輪状固定盤２０のみが昇降台と共に下方に降下してヘッド本体に対する輪状ダイ部１３とコア１の取付けが完了する（図１４のＢの状態）。この状態で形成された輪状吐出孔１６を介してパリソンの生成及び中空成形が行われる。
【００１７】
次に、前述の状態で、再び前記昇降台を上方に上昇させ、テーパピン２１を各孔２２に係合させ、各係合ピン２３、２４を各長孔７、１７内に挿入して係合し、回転板２２を図１４の（Ｃ）で示されるようにＣＷ方向に３１度回転させると、各係合ピン２３、２４の爪３１が各長孔７、１７から抜けない状態となり、この状態で昇降台を下降させると、各爪３１のひっかかりによって輪状コア部４及び輪状ダイ部１３がコア軸２及び輪状ダイサポート１０から強制的に引き離され、降下完了の状態で図１４の（Ｄ）に示されるように、さらに、８．５度ＣＣＷ方向に回転板２２を回転させることによって各係合ピン２３、２４の爪３１が各長孔７、１７に対して抜ける状態となり、使用後の輪状ダイ部１３及び輪状コア部４を取り除き樹脂を除去して清掃し次回の使用に備えることができる。また、輪状吐出孔１６のサイズを変える場合、所望のサイズの輪状吐出孔１６を有する別組の輪状コア部４及び輪状ダイ部１３を前記回転板２２上に装着して前述と同じ動作により、前述とは異なるサイズの輪状吐出孔１６をヘッド本体に設定して所望のパリソンの生成を行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によるダイ／コア構造並びにダイ／コア交換方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ヘッド本体内に設けられている輪状ダイサポート及びコア軸にスプラインを形成し、スプラインを有する輪状ダイ部及び輪状コア部を着脱自在に組合わせ、スプライン同志の重合組合わせ及び長孔と係合ピンの爪の組合わせにより、輪状吐出孔のサイズを設定するための輪状ダイ部と輪状コア部とを昇降動作とわずかな回転動作によって着脱ができ、特に、大型のダイ／コア交換作業を自動化し、トラブルなく短時間に達成できる。
これにより、段取り時間の大幅な短縮、生産性の向上、成形コストの低減を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるダイ／コア構造のコア軸を示す平面図である。
【図２】輪状コア部の平面図である。
【図３】図１と図２のコア軸と輪状コア部の各スプラインを重合させた状態を示す平面図である。
【図４】図２の輪状コア部とコア軸の各スプラインの重合状態を示す断面図である。
【図５】本発明のヘッド本体に設けられている輪状ダイサポートを示す平面図である。
【図６】図５の輪状ダイサポートと図７のダイ部の各スプラインの重合状態を示す断面図である。
【図７】図５の輪状ダイサポートと組合せられる輪状ダイ部を示す平面図である。
【図８】本発明による輪状ダイ部及び輪状コア部と輪状ダイサポート及びコア軸に対する非重合状態を示す平面図である。
【図９】図８の輪状ダイ部及び輪状コア部を回転させて重合状態とした平面図である。
【図１０】図１４の取外し完了位置を示す説明図である。
【図１１】図１４の取付完了位置を示す説明図である。
【図１２】本発明による回転板上の係合ピンを示す拡大図である。
【図１３】図１２の平面図である。
【図１４】本発明によるダイ・コア交換装置の動作説明図である。
【符号の説明】
１　　コア
２　　コア軸
３　　コア用オス型スプライン
４　　輪状コア部
５　　コア用メス型スプライン
７　　コア用長孔
１０　　輪状ダイサポート
１１　　メス型スプライン
１３　　輪状ダイ部
１４　　オス型スプライン
１５　　丸孔
１６　　輪状吐出孔
１７　　ダイ用長孔
２０　　輪状固定盤
２１　　テーパピン
２２　　回転板
２３　　コア用係合ピン
２４　　ダイ用係合ピン
３１　　爪
１００　　ヘッド本体
２００　　ダイ
【図１】
2004050669.tif 000003
【図２】
2004050669.tif 000004
【図３】
2004050669.tif 000005
【図４】
2004050669.tif 000006
【図５】
2004050669.tif 000007
【図６】
2004050669.tif 000008
【図７】
2004050669.tif 000009
【図８】
2004050669.tif 000010
【図９】
2004050669.tif 000011
【図１０】
2004050669.tif 000012
【図１１】
2004050669.tif 000013
【図１２】
2004050669.tif 000014
【図１３】
2004050669.tif 000015
【図１４】
2004050669.tif 000016