(57)【要約】【課題】金型本体に対する蓋の着脱操作を容易に行うことができ、シール性にも優れており、しかも自動化への対応も容易な遠心成形型における蓋のロック装置及びこのロック装置を備えた蓋の着脱方法を提供する。【解決手段】管状の金型本体１１の開口を閉塞する蓋１２のロック装置２１であって、蓋１２の外周に設けたロック爪支持部２２に、蓋接線方向の支軸（ピン２５）により軸支されたロック爪２３と、ロック爪後端部２７を蓋外周側に付勢するスプリング２４とを設け、ロック爪の先端部内側に金型本体外周面に設けられているスクリューネジ１３に螺合可能なネジ部２６を設けるとともに、ネジ部が前記スクリューネジに螺合した状態でロック爪後端部を蓋外面より外側に突出させた状態とする。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空円筒体を遠心成形するための管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する蓋とを有する遠心成形型における蓋のロック装置であって、前記蓋の外周に設けたロック爪支持部に、蓋接線方向の支軸により中央部が軸支されて蓋法線方向に傾動可能としたロック爪と、該ロック爪の後端部を蓋外周側に付勢するスプリングとを設け、前記ロック爪の先端部内側に金型本体外周面に設けられているスクリューネジに螺合可能なネジ部を設けるとともに、該ネジ部が前記スクリューネジに螺合した状態でロック爪後端部を蓋外面より外側に突出させたことを特徴とする遠心成形型における蓋のロック装置。
【請求項２】
前記スクリューネジ及び前記ネジ部は、両者の金型端面側の接触面が、金型本体外周から内周に向けて金型端面方向に向かう傾斜面で形成されていることを特徴とする請求項１記載の遠心成形型における蓋のロック装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のロック装置を備えた蓋の着脱方法であって、前記金型本体に前記蓋を装着するときには、前記ロック爪の後端部を前記スプリングの付勢力に抗して蓋内周側のロック解除位置に傾動させ、前記ロック爪先端部のネジ部を開いた状態として蓋を金型本体の開口を閉塞するように装着した後、ロック爪の前記ロック解除位置への傾動を解除し、スプリングの付勢力によって前記スクリューネジとネジ部とが螺合するロック位置に傾動させ、次いで、ネジ締め付け方向に蓋を回動させることによって金型本体と蓋とを密着させた状態とし、金型本体から蓋を取り外すときには、蓋外面より外側に突出した前記ロック爪後端部をスプリングの付勢力に抗して前記ロック解除位置に傾動させ、スクリューネジとネジ部との螺合状態を解除した状態で、金型本体から蓋を離脱させることを特徴とする遠心成形型における蓋の着脱方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心成形型における蓋のロック装置及び蓋の着脱方法に関し、詳しくは、中空円筒体を成形するための管状の金型本体における両端開口に着脱可能に設けられる蓋のロック装置及びこのロック装置を備えた蓋の着脱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂製中空円筒体を成形する方法として、管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する蓋とからなる遠心成形型内に原料樹脂を注入し、該金型を軸線を中心として回転させながら原料樹脂を硬化させる遠心成形法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−３３５９３１号公報（第３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の遠心成形型における蓋は、金型本体の端部に設けられているフランジに対して複数のボルトで固定していたため、成形品を金型内から取り出すには、ボルトを抜いて蓋を取り外す必要がある。さらに、一方の蓋を取り外しただけでは、成形品が収縮しないと金型内から取り出すことができず、冷却されるまで待たなければならなかった。また、一方の開口側から他方の開口に向けて成形品を押し出して取り出すためには、両方の蓋を取り外す必要がある。
【０００５】
このように、従来の遠心成形型では、遠心成形を行うたびに多数のボルトを着脱する必要があり、作業性が悪く、生産性も低かった。また、金型本体に対する蓋のロック機構として、キャッチクリップのような市販のロック手段を使用することも行われているが、シール力の点で問題があったり、自動化への適合が困難であったりするなどの難点があった。
【０００６】
そこで本発明は、金型本体に対する蓋の着脱操作を容易に行うことができ、シール性にも優れており、しかも自動化への対応も容易な遠心成形型における蓋のロック装置を提供するとともに、このロック装置を備えた蓋の着脱方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の遠心成形型における蓋のロック装置は、中空円筒体を遠心成形するための管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する蓋とを有する遠心成形型における蓋のロック装置であって、前記蓋の外周に設けたロック爪支持部に、蓋接線方向の支軸により中央部が軸支されて蓋法線方向に傾動可能としたロック爪と、該ロック爪の後端部を蓋外周側に付勢するスプリングとを設け、前記ロック爪の先端部内側に金型本体外周面に設けられているスクリューネジに螺合可能なネジ部を設けるとともに、該ネジ部が前記スクリューネジに螺合した状態でロック爪後端部を蓋外面より外側に突出させたことを特徴としている。
【０００８】
さらに、前記スクリューネジ及び前記ネジ部は、両者の金型端面側の接触面が、金型本体内周側が金型端面方向に向かう傾斜面で形成されていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の蓋の着脱方法は、上記構成のロック装置を備えた蓋の着脱方法であって、前記金型本体に前記蓋を装着するときには、前記ロック爪の後端部を前記スプリングの付勢力に抗して蓋内周側のロック解除位置に傾動させ、前記ロック爪先端部のネジ部を開いた状態として蓋を金型本体の開口を閉塞するように装着した後、ロック爪の前記ロック解除位置への傾動を解除し、スプリングの付勢力によって前記スクリューネジとネジ部とが螺合するロック位置に傾動させ、次いで、ネジ締め付け方向に蓋を回動させることによって金型本体と蓋とを密着させた状態とし、金型本体から蓋を取り外すときには、蓋外面より外側に突出した前記ロック爪後端部をスプリングの付勢力に抗して前記ロック解除位置に傾動させ、スクリューネジとネジ部との螺合状態を解除した状態で、金型本体から蓋を離脱させることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の蓋のロック装置を使用した遠心成形型の一形態例を示す断面図、図２はロック装置を設けた蓋の平面図、図３はロック装置におけるロック状態を示す断面図、図４はロック装置におけるロック解除状態を示す断面図である。
【００１１】
まず、遠心成形型１０は、管状の金型本体１１と、該金型本体１１の両端開口を閉塞するための一対の蓋１２とを有するものであって、一方の蓋を金型本体に装着した状態で金型本体１１内に原料樹脂を注入し、他方の蓋を装着して金型本体の両端開口を閉塞した後、金型軸線を中心として高速回転させることにより、金型本体１１の内周面に沿う筒状の成形品を得るものである。
【００１２】
蓋１２を金型本体１１に固定するためのロック装置２１は、蓋１２の外周３箇所に等間隔で設けられたロック爪支持部２２と、各ロック爪支持部２２にそれぞれ取り付けられたロック爪２３と、ロック爪２３をロック方向に付勢するためのスプリング２４とを有するものであって、ロック爪支持部２２は、蓋１２の外周を切削して形成されるとともに、ロック爪支持部２２の上部外面２２ａを内方に傾斜させた状態としている。また、ロック爪支持部２２には、ロック爪２３を軸支するための支軸（ピン）２５を取り付けるピン孔が設けられている。
【００１３】
ロック爪２３は、長手方向（金型軸線方向）の中央部が前記ピン２５に軸支されて蓋法線方向に傾動可能な状態となっており、その先端部には、金型本体１１の外周面に設けられているスクリューネジ１３に螺合するネジ部２６が設けられている。また、ロック爪２３の後端部が前記スプリング２４によって蓋外周側に付勢されることにより、前記ネジ部２６がスクリューネジ１３に螺合する方向、即ちロック方向に付勢された状態となっている。また、前記ロック爪２３のネジ部２６がスクリューネジ１３に螺合したロック状態では、ロック爪後端部２７が蓋外面より外側に突出した状態になるようにしている。さらに、ロック爪支持部２２に、ロック爪２３の傾動量を規制するためのストッパーピン２８を設け、ロック爪２３のネジ部２６側が内側に傾きすぎることを防止して蓋着脱時の操作性を向上させている。
【００１４】
このように形成したロック装置２１を備えた蓋１２の着脱操作は、次のようにして行うことができる。まず、金型本体１１に蓋１２を装着するときには、前記ロック爪２３の後端部を前記スプリング２４の付勢力に抗して蓋内周側のロック解除位置に傾動させ、図４に示すように、前記ロック爪先端部のネジ部２６を開いた状態として蓋１２を金型本体１１の開口を閉塞するように金型軸線方向から装着する。次に、ロック爪２３の前記ロック解除位置への傾動を解除し、図３に示すように、スプリング２４の付勢力によって前記スクリューネジ１３とネジ部２６とが螺合するロック位置に傾動させる。
【００１５】
そして、蓋１２を金型本体１１に対してネジ締め付け方向に数十度乃至百度程度回動させることにより、スクリューネジ１３とネジ部２６との螺合力によって金型本体１１と蓋１２とを密着させた状態とする。このようにして金型本体１１と蓋１２とを密着させることにより、優れたシール性を得ることができる。したがって、蓋１２を装着した金型を自動機等による高速で搬送しても、金型内に投入した原料（液体、ゲル、粉体）が漏れ出すことを確実に防止することができるので、大量の原料を金型内に投入して大型の中空円筒体を成形することが可能となる。
【００１６】
一方、金型本体１１から蓋１２を取り外すときには、蓋外面より外側に突出した状態になっている前記ロック爪後端部２７をスプリング２４の付勢力に抗して図４に示すロック解除位置に傾動させた状態で、蓋１２を金型本体１１から金型軸線方向に離脱させるだけで行うことができる。
【００１７】
したがって、金型本体１１を保持する手段、蓋１２を金型軸線方向に移動可能に保持する手段、ロック爪後端部２７をロック解除位置に傾動させる手段、及び、金型本体１１と蓋１２とを相対的にネジ締め付け方向に回動させる手段を設けることにより、金型本体１１に対する蓋１２の着脱操作を自動的に行うことが可能となる。
【００１８】
さらに、本形態例に示すように、金型本体両側の開口に前記ロック装置２１を備えた蓋１２を設けておくことにより、成形後に両方の蓋１２を取り外して一方の開口から他方の開口に向けて成形品を押し出して金型本体内から取り出すことができるので、従来のように成形品が収縮するのを待ってから取り出す場合や、多数のボルトを取り外す場合に比べて大幅な時間短縮を図ることができる。
【００１９】
図５及び図６は、本発明の他の形態例を示すもので、図５はロック装置部分を示す断面図、図６は要部の拡大断面図である。
【００２０】
本形態例は、ロック爪２３の所定位置に雌ねじ孔３１を設け、この雌ねじ孔３１にスプリング２４を挿入した後、雄ねじ駒３２を雌ねじ孔３１にねじ込むことによってスプリング２４を組み込むように形成している。
【００２１】
このように、雄ねじ駒３２を使用してスプリング２４を組み込むように形成することにより、スプリング２４の装着や交換、スプリング２４の付勢力の調節を容易に行うことができる。
【００２２】
さらに、本形態例では、前記スクリューネジ１３及び前記ネジ部２６における両者の金型端面側の接触面１３ａ、２６ａを、金型本体内周側が金型端面方向に向かって角度θで傾斜した傾斜面で形成している。
【００２３】
このように両者の金型端面側の接触面１３ａ，２６ａを金型端面方向に向かう傾斜面で形成することにより、スクリューネジ１３とネジ部２６との螺合によってロック爪２３が食い込む方向に作用するので、蓋１２が外れる方向に大きな力が働いても、スクリューネジ１３とネジ部２６との螺合状態が外れることがなく、金型本体１１と蓋１２との密着状態を確実に保持することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、金型本体に対する蓋の着脱を容易に行うことができるとともに、スクリューネジとネジ部との螺合によってより確実なシール性を得られるので、金型本体内への原料の注入（投入）や成形品の取り出しを自動化することが可能となり、シール性の向上によって原料等の内容物が漏れ出すことを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蓋のロック装置を使用した遠心成形型の一形態例を示す断面図である。
【図２】ロック装置を設けた蓋の平面図である。
【図３】ロック装置におけるロック状態を示す断面図である。
【図４】ロック装置におけるロック解除状態を示す断面図である。
【図５】ロック装置の他の形態例を示すロック装置部分の断面図である。
【図６】要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…遠心成形型、１１…金型本体、１２…蓋、１３…スクリューネジ、１３ａ…接触面、２１…ロック装置、２２…ロック爪支持部、２３…ロック爪、２４…スプリング、２５…ピン、２６…ネジ部、２６ａ…接触面、２７…ロック爪後端部、２８…ストッパーピン、３１…雌ねじ孔、３２…雄ねじ駒
【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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