(57)【要約】【課題】  下型の清掃やメンテナンス等を安全かつ容易に行なうことのできる竪型射出成形機を提供する。【解決手段】  竪型射出成形機１０は、成形ステーション２０と段取りステーション２１，２２との間を水平方向に移動可能なシャトル台車４１，４２を備えている。一方のシャトル台車４１に第１の上型３２と下型３３が設けられる。他方のシャトル台車４２に第２の上型３６と下型３７が設けられる。第１のシャトル台車４１の下型ホルダ７０は、第１の回動機構７５によって、下型３３と共に起立させることができる。第２のシャトル台車４２の下型ホルダ９０は、第２の回動機構９２によって、下型３７と共に起立させることができる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
型締装置が設けられた成形ステーションと、
前記成形ステーションの側方に位置する段取りステーションと、
前記成形ステーションと前記段取りステーションとの間を移動可能でかつ上型および下型を搭載するシャトル台車と、
前記シャトル台車を前記成形ステーションと前記段取りステーションとの間を移動させる駆動機構と、
前記シャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な下型ホルダと、
前記段取りステーションにおいて前記下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる回動機構と、
を具備したことを特徴とする竪型射出成形機。
【請求項２】
型締装置が設けられた成形ステーションと、
前記成形ステーションの側方に位置する第１の段取りステーションと、
前記成形ステーションと前記第１の段取りステーションとの間を移動可能でかつ第１の上型および下型を搭載する第１のシャトル台車と、
前記第１のシャトル台車を前記成形ステーションと前記第１の段取りステーションとの間を移動させる第１の駆動機構と、
前記第１のシャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な第１の下型ホルダと、
前記第１の段取りステーションにおいて前記第１の下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる第１の回動機構と、
前記成形ステーションを挟んで前記第１の段取りステーションの反対側に位置する第２の段取りステーションと、
前記成形ステーションと前記第２の段取りステーションとの間を移動可能でかつ第２の上型および下型を搭載する第２のシャトル台車と、
前記第２のシャトル台車を前記成形ステーションと前記第２の段取りステーションとの間を移動させる第２の駆動機構と、
前記第２のシャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な第２の下型ホルダと、
前記第２の段取りステーションにおいて前記第２の下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる第２の回動機構と、
を具備したことを特徴とする竪型射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばインサート成形等に適した竪型射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
金型の修理、交換の際に射出動作を停止させずにすむようにするために、成形ステーションの両側に取出しステーションを設け、これら取出しステーションと成形ステーションとの間を複数の金型が移動できるようにした金型鋳造装置が提案されている。（例えば下記特許文献１参照）
この種の金型鋳造装置において、上型は昇降可能な型開閉可動盤にクランプ機構によって固定され、下型は固定盤に固定されるのが通例である。射出後の製品を取出す際には、前記取出しステーションにおいて、上型が型開閉可動盤と一体に昇降駆動装置によって上方に移動するようになっている。
【０００３】
また、金型取付け作業を安全かつ容易に行なえるようにした射出成形機が提案されている。この従来例では上部の上型取付盤が回転することにより、上部の開口部から金型を取出せるようになっている。（例えば下記特許文献２参照）
【特許文献１】特開２００２−２５４１５２号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５２８６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の竪型射出成形機では、取出しステーションにおいて金型の確認や金型の保守（メンテナンス）等を行なう場合、昇降駆動装置によって上型を上昇させた状態にし、上型と下型との間に形成される空間に作業者が身体の一部を入れて作業を行なっている。このため作業しにくく、しかも危険である。
【０００５】
また、ガラスをインサートして成形する射出成形機において、ガラスと金型との接触あるいは成形中の圧力によってガラスが割れることがある。竪型射出成形機においてガラスが割れると、従来は刷毛や掃除機等で金型内の破片を除去しているため、時間がかかっている。しかも金型（特に下型）の内面に破片が残りやすい。金型内に破片等の異物が残ると、成形不良の要因となるばかりでなく、次生産で再びガラスが割れる原因となる。
【０００６】
従ってこの発明の目的は、下型内の異物の除去や下型のメンテナンス作業等を安全かつ能率良く行なうことができる竪型射出成形機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の観点に基く本発明の竪型射出成形機は、型締装置が設けられた成形ステーションと、前記成形ステーションの側方に位置する段取りステーションと、前記成形ステーションと前記段取りステーションとの間を移動可能でかつ上型および下型を搭載するシャトル台車と、前記シャトル台車を前記成形ステーションと前記段取りステーションとの間を移動させる駆動機構と、前記シャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な下型ホルダと、前記段取りステーションにおいて前記下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる回動機構と、を具備している。
【０００８】
この発明では、シャトル台車に設けられている下型のメンテナンス等を行なう際に、このシャトル台車を段取りステーションに移動させ、回動機構によって下型を起立させることにより、下型の成形面を作業者の方に向けることができる。
【０００９】
第２の観点に基く本発明の竪型射出成形機は、型締装置が設けられた成形ステーションと、前記成形ステーションの側方に位置する第１の段取りステーションと、前記成形ステーションと前記第１の段取りステーションとの間を移動可能でかつ第１の上型および下型を搭載する第１のシャトル台車と、前記第１のシャトル台車を前記成形ステーションと前記第１の段取りステーションとの間を移動させる第１の駆動機構と、前記第１のシャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な第１の下型ホルダと、前記第１の段取りステーションにおいて前記第１の下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる第１の回動機構と、前記成形ステーションを挟んで前記第１の段取りステーションの反対側に位置する第２の段取りステーションと、前記成形ステーションと前記第２の段取りステーションとの間を移動可能でかつ第２の上型および下型を搭載する第２のシャトル台車と、前記第２のシャトル台車を前記成形ステーションと前記第２の段取りステーションとの間を移動させる第２の駆動機構と、前記第２のシャトル台車上の前記下型を保持しかつ水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動可能な第２の下型ホルダと、前記第２の段取りステーションにおいて前記第２の下型ホルダを前記水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって移動させる第２の回動機構と、を具備している。
【００１０】
この発明では、第１のシャトル台車に設けられている第１の上型および下型が成形ステーションと第１の段取りステーションとの間を移動する。また、第２のシャトル台車に設けられている第２の上型および下型が成形ステーションと第２の段取りステーションとの間を移動することにより、これらの金型を用いて射出成形が行なわれる。
【００１１】
第１の下型のメンテナンス等を行なう際には、第１のシャトル台車を第１の段取りステーションに移動させ、第１の回動機構によって第１の下型を起立させることにより、この下型の成形面を作業者の方に向ける。第２の下型のメンテナンス等を行なう際には、第２のシャトル台車を第２の段取りステーションに移動させ、第２の回動機構によって第２の下型を起立させることにより、この下型の成形面を作業者の方を向ける。
【００１２】
本発明の竪型射出成形機はインサート成形に適しているが、インサート成形品以外の製品にも使用できる。また、合成樹脂製品用の射出成形機に適用することもできるし、ゴム（シリコンゴムをはじめとする合成ゴム，天然ゴムも含む）あるいはエラストマ等の弾性体製品用の射出成形機に適用することもできる。あるいはアルミダイキャスト等の金属製品用の射出成形機に適用することもできる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載した発明によれば、段取りステーションにて下型を起立させることにより、下型内の異物除去やメンテナンス作業等を、段取りステーションにおいて、上型と下型との間に身体の一部を入れることなく側方から安全かつ容易に行なうことができる。
【００１４】
請求項２に記載した発明によれば、請求項１の効果に加えて、成形ステーションと第１および第２の段取りステーションとの間を単独で移動できる２台のシャトル台車と金型を使って射出成形を能率良く行なうことができ、しかも一方のシャトル台車上の金型がメンテナンス中であっても、他方のシャトル台車を動かし、このシャトル台車上の金型を使って射出成形を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の一実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。  
図１に示す竪型射出成形機１０は、基台１１上に、型締装置１２と、バレル１３およびホッパ１４等を備えた射出装置１５などが設けられている。射出装置１５は、モータあるいはシリンダ等の直動駆動源により、図示しないガイド部材に沿って矢印Ａ方向に移動することができるようになっている。バレル１３の先端部にノズル１６が形成されている。
【００１６】
図４に示すように、成形ステーション２０に型締装置１２が設けられている。成形ステーション２０の左右両側に第１の段取りステーション２１と第２の段取りステーション２２が設けられている。第２の段取りステーション２２は、成形ステーション２０を挟んで第１の段取りステーション２１の反対側に位置している。
【００１７】
型締装置１２は、基台１１に固定されたフレーム２５と、このフレーム２５に対して昇降可能な型締枠２６を有している。型締枠２６は、油圧シリンダ等の駆動源２７によって昇降駆動され、降下したときに固定枠２８との間で第１の金型セット３１（または第２の金型セット３５）を上下方向にクランプするようになっている。
【００１８】
第１の金型セット３１の一例は、インサート成形用の上型３２と下型３３とを備えている。第２の金型セット３５も、インサート成形用の上型３６と下型３７とを備えている。
【００１９】
図４等に示されるように、水平方向に延びるガイドレール４０上に、第１のシャトル台車４１と第２のシャトル台車４２が設けられている。これらシャトル台車４１，４２は、それぞれ、ガイドレール４０上を転接するローラ４５，４６によって、水平方向に互いに単独で移動することができる。図２と図３は、第１のシャトル台車４１を示している。
【００２０】
第１のシャトル台車４１は、例えばシリンダ機構を用いた第１の駆動機構５１のロッド部材５１ａによって、成形ステーション２０と第１の段取りステーション２１との間をガイドレール４０に沿って往復移動するようになっている。
【００２１】
第２のシャトル台車４２は、例えばシリンダ機構を用いた第２の駆動機構５２のロッド部材５２ａによって、成形ステーション２０と第２の段取りステーション２２との間をガイドレール４０に沿って往復移動するようになっている。これらの駆動機構５１，５２は、流体圧シリンダに限らず、モータによって駆動されるボールねじ機構や歯車機構などを用いてもよい。
【００２２】
図２に示すように第１のシャトル台車４１に第１の型開閉機構６１が設けられている。第１の型開閉機構６１は、上下方向に移動可能な枠部材６２を備えている。枠部材６２は昇降用アクチュエータ６３によって、図２等に示す第１ポジションＰ１と第２ポジションＰ２とにわたって、上下方向に駆動されるようになっている。枠部材６２の下面に、第１の金型セット３１の上型３２がクランプ機構６４によって固定されている。
【００２３】
昇降用アクチュエータ６３の一例は、上下方向に移動するロッド部材６３ａを有する流体圧シリンダであるが、モータによって駆動されるボールねじ機構や歯車機構などを用いてもよい。
【００２４】
第１のシャトル台車４１に設けた下型ホルダ７０に、下型３３がクランプ機構７１によって固定される。下型ホルダ７０は、軸７２を中心として、図２に示す水平な姿勢から、図３に示す起立した姿勢にわたって回動することができる。
【００２５】
第１のシャトル台車４１に、下型ホルダ７０を水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動させる第１の回動機構７５が設けられている。この回動機構７５は、例えば流体圧シリンダを用いた駆動源７６を有し、下型３３が水平となる姿勢（図２に示す横位置）と、下型３３が起立した姿勢（図３に示す縦位置）とにわたって、下型ホルダ７０を上下方向に９０°程度回動させる機能を担っている。
【００２６】
駆動源７６の一例は、略水平方向に往復移動するロッド部７６ａを備えた流体圧シリンダであるが、モータによって駆動されるボールねじ機構や歯車機構などを用いてもよい。ロッド部７６ａの先端部がリンク７７を介して下型ホルダ７０に接続されている。駆動源７６は、支持部７８を介して、シャトル台車４１のフレーム４１ａに支持されている。
【００２７】
以上説明した第１のシャトル台車４１と、型開閉機構６１と、昇降用アクチュエータ６３と、下型ホルダ７０と、クランプ機構６４，７１と、回動機構７５などによって、水平方向に移動可能な第１のシャトルユニットが構成されている。
【００２８】
第２のシャトル台車４２は第１のシャトル台車４１と同様に構成されている。この第２のシャトル台車４２は第２の型開閉機構８２を備えている。第２の型開閉機構８２は、上下方向に移動可能な枠部材８３を備えている。枠部材８３は、昇降用アクチュエータ８４によって、図４等に示す第１ポジションＰ１と第２ポジションＰ２とにわたって、上下方向に駆動されるようになっている。枠部材８３の下面に、第２の金型セット３５の上型３６がクランプ機構８５によって固定されている。
【００２９】
昇降用アクチュエータ８４の一例は、上下方向に移動するロッド部材８４ａを有する流体圧シリンダであるが、モータによって駆動されるボールねじ機構や歯車機構などを用いてもよい。
【００３０】
第２のシャトル台車４２に設けた下型ホルダ９０に、下型３７がクランプ機構９１によって固定される。下型ホルダ９０は、第１のシャトル台車４１の下型ホルダ７０と同様に、水平な姿勢から起立した姿勢にわたって回動することができる。
【００３１】
第２のシャトル台車４２に、下型ホルダ９０を水平な姿勢と起立した姿勢とにわたって回動させる第２の回動機構９２が設けられている。この回動機構９２は、第１の回動機構７５と同様に構成され、下型３７が水平となる姿勢と、下型３７が起立した姿勢とにわたって、下型ホルダ９０を上下方向に９０°程度回動させる機能を担っている。
【００３２】
以上説明した第２のシャトル台車４２と、型開閉機構８２と、昇降用アクチュエータ８４と、下型ホルダ９０と、クランプ機構８５，９１と、回動機構９２などによって、水平方向に移動可能な第２のシャトルユニットが構成されている。
【００３３】
次に、上記構成の竪型射出成形機１０の動作について説明する。  
図４に示されるように、成形ステーション２０において、第１の金型セット３１の上型３２と下型３３が型締装置１２によって上下方向にクランプされ、射出装置１５（図１に示す）によって、上型３２と下型３３の内部に樹脂等の射出成形材料が射出される。
【００３４】
このとき第２の金型セット３５は第２の段取りステーション２２に位置している。第２の段取りステーション２２において、枠部材８３が型開閉機構８２の昇降用アクチュエータ８４によって第２ポジションＰ２まで上昇しているため、枠部材８３に固定されている上型３６も上昇している。
【００３５】
このように第２の段取りステーション２２にて上型３６が上昇した状態で、下型３７の所定位置にインサート部品Ｗ１がセットされる。そののち、図５に示すように昇降用アクチュエータ８４によって枠部材８３が第１ポジションＰ１まで降下し、上型３６が下がることにより、上型３６が下型３７上に置かれ、その位置で待機する。
【００３６】
また、図５に示すように成形ステーション２０では型締枠２６が型締ストロークＳＴ分だけ上昇し、第１の金型セット３１がアンクランプ状態となる。そののち、図６に示されるように、第１のシャトル台車４１が第１の駆動機構５１によって、第１の段取りステーション２１に移動することにより、第１の金型セット３１も第１の段取りステーション２１に移動する。
【００３７】
これと同時に、第２のシャトル台車４２が第２の駆動機構５２によって成形ステーション２０に移動することにより、第２のシャトル台車４２上の第２の金型セット３５も成形ステーション２０に移動する。
【００３８】
そののち、成形ステーション２０の型締装置１２によって第２の金型セット３５の上型３６と下型３７が上下方向にクランプされ、さらに射出装置１５によって上型３６と下型３７の内部に材料が射出される。
【００３９】
以上説明した一連の動作を、第１の段取りステーション２１と第２の段取りステーション２２とで交互に繰返すことにより、２台の金型セット３１，３５を用いてインサート成形を能率良く行なうことができ、サイクルタイムを短縮化することができる。
【００４０】
第１の金型セット３１にインサートされたガラス部品が破損するなどして下型３３の清掃が必要となったとき、あるいは下型３３のメンテナンス等を行なう際には、第１のシャトル台車４１を第１の段取りステーション２１に移動させる。そして図２に示すように、上型３２を昇降用アクチュエータ６３によって上昇ポジションＰ２まで上昇させる。
【００４１】
そののち、図３に示すように第１の回動機構７５の駆動源７６のロッド部７６ａを伸び側に駆動することによって、下型ホルダ７０と下型３３を軸７２を中心に縦位置まで起立させる。
【００４２】
下型３３が縦位置となり、下型３３の成形面（キャビティ）が作業者の方を向くことにより、下型３３の清掃あるいはメンテナンス等の作業を段取りステーション２１の側方から行なうことができるため、作業を安全かつ容易に行なうことができる。作業が終了したのち、回動機構７５の駆動源７６のロッド部７６ａを縮み側に駆動することにより、下型ホルダ７０と下型３３を図２に示す横位置に戻す。
【００４３】
第２の下型３７の清掃あるいはメンテナンス等を行なう際には、第２のシャトル台車４２を第２の段取りステーション２２に移動させる。そして上型３６を昇降用アクチュエータ８４によって上昇ポジションＰ２まで上昇させたのち、第２の回動機構９２によって下型３７を縦位置に起立させることにより、下型３７の成形面を作業者の方を向ける。作業が終了したのち、回動機構９２によって下型３７を水平な姿勢に戻す。
【００４４】
このように本実施形態によれば、例えばガラス等のインサート部品が割れた場合に、下型３３，３７内に残る破片の除去作業を、下型３３，３７を略垂直の姿勢に起立させることによって、段取りステーション２１，２２において安全かつ能率良く行なうことができる。
【００４５】
また、各シャトル台車４１，４２がそれぞれ単独で各ステーション２０，２１，２２間を移動することができるので、一方のシャトル台車上の金型が清掃等やメンテナンス中であっても、他方のシャトル台車を動かし、このシャトル台車上の金型を使って射出成形を行なうことができる。
【００４６】
本発明を実施するに当たり、成形ステーションや段取りステーションをはじめとして、シャトル台車や駆動機構、下型ホルダ、回動機構などの本発明の構成要素を、本発明の要旨を逸脱しない範囲で様々に変形して実施できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態を示す竪型射出成形機の側面図。
【図２】図１に示された竪型射出成形機の第１のシャトル台車と金型セットを示す側面図。
【図３】図２に示されたシャトル台車上の下型が起立した状態の側面図。
【図４】図１に示された竪型射出成形機において、第１の金型セットの上型が閉じて第２の金型セットの上型が開いた状態の正面図。
【図５】図１に示された竪型射出成形機において、第２の金型セットの上型が閉じた状態の正面図。
【図６】図１に示された竪型射出成形機において、第１のシャトル台車が第１の段取りステーションに移動した状態の正面図。
【符号の説明】
【００４８】
１０…竪型射出成形機
１２…型締装置
２０…成形ステーション
２１…第１の段取りステーション
２２…第２の段取りステーション
３１…第１の金型セット
３５…第２の金型セット
４１…第１のシャトル台車
４２…第２のシャトル台車
５１…第１の駆動機構
５２…第２の駆動機構
７０…第１の下型ホルダ
７５…第１の回動機構
９０…第２の下型ホルダ
９２…第２の回動機構
【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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