(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、
当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を少なくとも３組同時に搭載可能な複数の荷台と、
当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも一つの荷台を空荷とし、空荷でない他の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、
前記自走式金型交換台車の空荷の荷台が、成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済みの第一金型の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、前記荷台に備わった搬出入手段により、前記使用済み第一金型を当該空荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型を、前記第一金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入し、引き続き前記の如き工程を、第二金型に対しても適用して、逐次金型交換を行なうよう制御可能な制御装置を有すると共に、
前記制御装置が、更に二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、前記各型盤の位置と、前記各金型が前記交換台車上で固定されている位置を比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型交換台車の各停止位置を算出した後、前記金型交換台車を、前記移動手段により移動の上、前記算出された各停止位置に逐次停止させ、複数の各金型を搬出入するよう制御をすることが可能な制御装置を備えたことを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【請求項２】
二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、
当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を４組以上の複数組同時に搭載可能な複数の荷台と、
当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも二つの荷台を空荷とし、空荷でない他の複数組の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、
前記空荷の荷台が成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済み金型二組の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、当該荷台に備わった搬出入手段により前記射出成形機から取り外した使用済みの二組の金型を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記空荷の荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型二組を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記二組の金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入する工程により、同時二型交換を行うよう制御可能な制御装置とを有すると共に、
前記制御装置が、更に二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、前記各型盤の位置と、前記各金型が前記交換台車上で固定されている位置を比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型交換台車の各停止位置を算出した後、前記金型交換台車を、前記移動手段により移動の上、前記算出された各停止位置に逐次停止させ、複数の各金型を搬出入するよう制御をすることが可能な制御装置を備えたことを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【請求項３】
二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、
当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を少なくとも３組同時に搭載可能な複数の荷台と、
当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも一つの荷台を空荷とし、空荷でない他の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、
前記自走式金型交換台車の空荷の荷台が、成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済みの第一金型の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、前記荷台に備わった搬出入手段により、前記使用済み第一金型を当該空荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型を、前記第一金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入し、引き続き前記の如き工程を、第二金型に対しても適用して、逐次金型交換を行なうよう制御可能な制御装置を有すると共に、
前記金型交換台車は、更に前記金型交換台車上に各金型用荷台移動用の子レールと、前記各金型用荷台がそれぞれ独立して前記金型交換台車上を水平方向に移動した後、停止固定が可能である金型用荷台の移動手段と、前記金型用荷台の前記金型交換台車上の任意の位置を検知する位置検知手段とを備えており、前記制御装置は、更に前記金型用荷台の停止位置の設定手段を備え、且つ該金型用荷台の設定停止位置と前記位置検知手段により検知された金型用荷台の実行位置を比較して、金型用荷台を前記金型交換台車に対する任意の設定位置で各荷台を停止固定させる制御と、金型用荷台の移動速度及び動作タイミングの制御が可能であり、且つ
前記制御装置が、更に各金型用荷台に対して、二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、各型盤の位置と、前記金型交換台車の停止位置とを比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、金型の搬出入が可能である各金型用荷台の前記金型交換台車上の停止位置を算出した後、自動設定し、前記各荷台を前記移動手段により移動の上、前記算出の各停止位置に停止・固定し、金型を搬出入するよう制御することが可能な制御装置を備えたことを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【請求項４】
二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、
当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を４組以上の複数組同時に搭載可能な複数の荷台と、
当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも二つの荷台を空荷とし、空荷でない他の複数組の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、
前記空荷の荷台が成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済み金型二組の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、当該荷台に備わった搬出入手段により前記射出成形機から取り外した使用済みの二組の金型を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記空荷の荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型二組を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記二組の金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入する工程により、同時二型交換を行うよう制御可能な制御装置とを有すると共に、
前記金型交換台車は、更に前記金型交換台車上に各金型用荷台移動用の子レールと、前記各金型用荷台がそれぞれ独立して前記金型交換台車上を水平方向に移動した後、停止固定が可能である金型用荷台の移動手段と、前記金型用荷台の前記金型交換台車上の任意の位置を検知する位置検知手段とを備えており、前記制御装置は、更に前記金型用荷台の停止位置の設定手段を備え、且つ該金型用荷台の設定停止位置と前記位置検知手段により検知された金型用荷台の実行位置を比較して、金型用荷台を前記金型交換台車に対する任意の設定位置で各荷台を停止固定させる制御と、金型用荷台の移動速度及び動作タイミングの制御が可能であり、且つ
前記制御装置が、更に各金型用荷台に対して、二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、各型盤の位置と、前記金型交換台車の停止位置とを比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、金型の搬出入が可能である各金型用荷台の前記金型交換台車上の停止位置を算出した後、自動設定し、前記各荷台を前記移動手段により移動の上、前記算出の各停止位置に停止・固定し、金型を搬出入するよう制御することが可能な制御装置を備えたことを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【請求項５】
請求項３又は４の二型搭載射出成形機の金型交換装置において、
各金型用荷台の移動と前記金型交換台車の移動を、同時進行または、逐次進行の選択が可能とする制御装置を有することを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つの二型搭載射出成形機の金型交換装置において、
二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機が、型盤反転式二材成形機、またはスタックモールド用成形機であることを特徴とする二型搭載射出成形機の金型交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動型盤側の金型と、固定型盤側の金型の二型を搭載する二材射出成形機またはスタックモールド用成形機等の金型交換に関し、特に、短時間で二組の金型を交換可能にする自走金型交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、成形品の多様化に伴い、一台の射出成形機で多種・少量生産することが多くなり、また一方では、二種類の樹脂による一体成形機も実用に供されて、一台の射出成形機に金型が二組搭載される場合もあり、金型の交換頻度は、多くなる傾向にある。
一般に、射出成形機の金型交換は、金型自体が重く、特に大型の金型では２０トン以上になるものもあり、クレーン等の人手操作が入り、且つ、重量物でありながら精密な調芯を必要とする等、作業員の経験と熟練をもってしても時間のかかる重作業であり、その間の停台がもたらす成形機の稼動効率の低下や、保全要員の確保が必須であること等、工場経営上の問題点の一つであった。
【０００３】
従来の金型交換の一例として、前記の重作業を省力化する金型交換技術が特許文献１に開示されている。当該文献によれば、通常の一型搭載射出成形機の側面に隣接する位置に設けられた架台の上に、可動型盤の移動方向に移動可能に付設された移動台と、当該移動台の上に可動型盤の移動方向に所定の間隔を置いて配設され、金型を固定型盤と可動型盤間に側方から搬出入する複数の金型交換ステーションと、可動型盤と移動台とを着脱自在に連結する連結手段とを備え、当該連結手段を介して前記移動台を可動型盤と一体移動させて、移動台上の金型交換ステーションを所定の金型交換位置まで移動させるようにしている。
なお、前記射出成形機の中心部（型盤中央部）における金型の支持と調芯は、固定型盤及び可動型盤に付設されている金型受渡し用ローラが行い、金型の搬出・搬入は、押引工具を使用して作業員が行なうこととしている。
また、型盤に対する金型の取付け或いは取外しは、当該射出成形機に備えられた自動クランパーの作用により、機械的に行なうこととしている。
【０００４】
さらに、金型の交換作業を機械化するための射出成形用金型交換システムが特許文献２に開示されている。当該文献によれば、一台の射出成形機に一組の型を搭載している場合に、テーブル上に、現在使用中の金型の受け入れ台と、次に使用予定の金型の待機台とが並設され、これらの金型受け入れ台及び待機台には、それぞれ射出成形機への金型の搬入搬出の位置決め機構と、その射出成形機への金型の搬入搬出機構とが備えられている金型交換台車を使用する金型交換システムを説明している。
本発明が取り扱う二型搭載射出成形機（例えば特許文献３）の金型交換に対しては、前記特許文献１及び２による技術では、前記二型搭射出成形機の一型を交換する都度、当該金型交換台車を金型倉庫へ押して戻り、使用済みの金型の排出と二型目の更新金型一組の積載をして、再び当該射出成形機の傍らに赴き、金型交換を行う必要があるので、消費時間と作業労力は見逃せない問題である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６０３９号公報（図１、図２）
【特許文献２】特開２００２−１７７１号公報（図１）
【特許文献３】特公平３−５１２０７号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
第一の課題は、金型交換のために射出成形機を停止する時間の短縮である。特に、前記二型搭載射出成形機の金型交換に、前記の如き従来技術を適用した場合には、金型交換台車が、当該射出成形機と金型準備倉庫の間を往復し、尚且つ、倉庫内で金型の積み替えを行なうとい言う、時間のかかる工程が不可欠な問題の解消である。
前記準備倉庫内で、前記成形機を停止させたまま時間を費して、金型の積み替え作業を行なわねばならない矛盾は、是非にも解消する必要がある。
【０００７】
第二の課題は、二組の型を逐次交換するより、二組とも同時に交換してしまう方法の方が、位置の調整時間等が不要になるので、正味の交換時間は二分の一以下になることが明らかであるから、前記同時交換方法を可能にする金型交換装置を提供することである。
【０００８】
第三の課題は、二型搭載の二材成形機特有な問題である。即ち、二組の内、固定型盤側の金型の交換は、固定型盤の金型取付面位置が変化しないことから、金型交換台車の停止位置が常に同一であるので、固定型盤と対面していない可動型盤側に取付けられる金型の交換においては、固定型盤側の金型の厚みにより、回転型盤及び可動型盤の金型取付面位置が変動し得るので、前記金型交換台車上の金型用荷台の停止位置は、限定された範囲内ではあるが、任意の位置に設定し得るものでなければならない、という問題を解決することである。
したがって、前記交換台車上の金型用荷台の位置は、前記特定範囲内では、任意の点で停止・保持できるような制御システムを提供することである。
【０００９】
第四の課題は、人手による重作業を無くす機械化である。金型交換台車の動力による自走化や、金型用荷台の移動並びに金型搬出入手段の機械化が必要である。
なお、前記金型交換台車と金型用荷台の機械化には、速度制御、位置制御、タイミング制御等を実行する制御システムの構築も必要であり、さらに、当該射出成形機の中央制御盤との各種信号・データの授受機能の追加も必要となる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題に対し、本発明は以下の各手段により解決を図る。
（１）第１の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を少なくとも３組同時に搭載可能な複数の荷台と、当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも一つの荷台を空荷とし、空荷でない他の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、前記自走式金型交換台車の空荷の荷台が、成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済みの第一金型の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、前記荷台に備わった搬出入手段により、前記使用済み第一金型を当該空荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型を、前記第一金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入し、引き続き前記の如き工程を、第二金型に対しても適用して、逐次金型交換を行なうよう制御可能な制御装置を有すると共に、前記制御装置が、更に二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、前記各型盤の位置と、前記各金型が前記交換台車上で固定されている位置を比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型交換台車の各停止位置を算出した後、前記金型交換台車を、前記移動手段により移動の上、前記算出された各停止位置に逐次停止させ、複数の各金型を搬出入するよう制御をすることが可能な制御装置を備えたことを特徴とする。
【００１１】
（２）第２の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を４組以上の複数組同時に搭載可能な複数の荷台と、当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも二つの荷台を空荷とし、空荷でない他の複数組の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、前記空荷の荷台が成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済み金型二組の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、当該荷台に備わった搬出入手段により前記射出成形機から取り外した使用済みの二組の金型を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記空荷の荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型二組を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記二組の金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入する工程により、同時二型交換を行うよう制御可能な制御装置とを有すると共に、前記制御装置が、更に二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、前記各型盤の位置と、前記各金型が前記交換台車上で固定されている位置を比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型交換台車の各停止位置を算出した後、前記金型交換台車を、前記移動手段により移動の上、前記算出された各停止位置に逐次停止させ、複数の各金型を搬出入するよう制御をすることが可能な制御装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
（３）第３の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を少なくとも３組同時に搭載可能な複数の荷台と、当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも一つの荷台を空荷とし、空荷でない他の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、前記自走式金型交換台車の空荷の荷台が、成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済みの第一金型の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、前記荷台に備わった搬出入手段により、前記使用済み第一金型を当該空荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型を、前記第一金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入し、引き続き前記の如き工程を、第二金型に対しても適用して、逐次金型交換を行なうよう制御可能な制御装置を有すると共に、前記金型交換台車は、更に前記金型交換台車上に各金型用荷台移動用の子レールと、前記各金型用荷台がそれぞれ独立して前記金型交換台車上を水平方向に移動した後、停止固定が可能である金型用荷台の移動手段と、前記金型用荷台の前記金型交換台車上の任意の位置を検知する位置検知手段とを備えており、前記制御装置は、更に前記金型用荷台の停止位置の設定手段を備え、且つ該金型用荷台の設定停止位置と前記位置検知手段により検知された金型用荷台の実行位置を比較して、金型用荷台を前記金型交換台車に対する任意の設定位置で各荷台を停止固定させる制御と、金型用荷台の移動速度及び動作タイミングの制御が可能であり、且つ前記制御装置が、更に各金型用荷台に対して、二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、各型盤の位置と、前記金型交換台車の停止位置とを比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、金型の搬出入が可能である各金型用荷台の前記金型交換台車上の停止位置を算出した後、自動設定し、前記各荷台を前記移動手段により移動の上、前記算出の各停止位置に停止・固定し、金型を搬出入するよう制御することが可能な制御装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
（４）第４の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機において、当該成形機に近接し且つ平行に配設されたガイドラインに沿って移動可能な移動手段と、金型を４組以上の複数組同時に搭載可能な複数の荷台と、当該荷台の全てに付設されて隣接する成形機との間で金型を搬出・搬入する手段とを備え、且つ前記複数の荷台の内、少なくとも二つの荷台を空荷とし、空荷でない他の複数組の荷台上には、それぞれ更新用金型を載置可能な自走式金型交換台車と、前記空荷の荷台が成形機から取り外され且つ型盤間に保持された使用済み金型二組の真横になるよう当該金型交換台車を移動した後、次いで、当該荷台に備わった搬出入手段により前記射出成形機から取り外した使用済みの二組の金型を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記空荷の荷台に搬出した後、前記金型交換台車を移動し、載置してきた更新用金型二組を同時に、または、衝撃を防ぐための若干の時間差をつけて前記二組の金型を取り外した後の型盤間スペースに向けて搬入する工程により、同時二型交換を行うよう制御可能な制御装置とを有すると共に、前記金型交換台車は、更に前記金型交換台車上に各金型用荷台移動用の子レールと、前記各金型用荷台がそれぞれ独立して前記金型交換台車上を水平方向に移動した後、停止固定が可能である金型用荷台の移動手段と、前記金型用荷台の前記金型交換台車上の任意の位置を検知する位置検知手段とを備えており、前記制御装置は、更に前記金型用荷台の停止位置の設定手段を備え、且つ該金型用荷台の設定停止位置と前記位置検知手段により検知された金型用荷台の実行位置を比較して、金型用荷台を前記金型交換台車に対する任意の設定位置で各荷台を停止固定させる制御と、金型用荷台の移動速度及び動作タイミングの制御が可能であり、且つ前記制御装置が、更に各金型用荷台に対して、二型搭載射出成形機の制御装置との通信により、当該成形機の二組の各型盤位置を読み込み、各型盤の位置と、前記金型交換台車の停止位置とを比較して、前記金型交換台車上の各金型用荷台から、前記射出成形機に対し、金型の搬出入が可能である各金型用荷台の前記金型交換台車上の停止位置を算出した後、自動設定し、前記各荷台を前記移動手段により移動の上、前記算出の各停止位置に停止・固定し、金型を搬出入するよう制御することが可能な制御装置を備えたことを特徴とする。
【００１４】
（５）第５の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、第３又は４の二型搭載射出成形機の金型交換装置において、各金型用荷台の移動と前記金型交換台車の移動を、同時進行または、逐次進行の選択が可能とする制御装置を有することを特徴とする。
（６）第６の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、第１乃至５のいずれか一つの二型搭載射出成形機の金型交換装置において、二組の金型を搭載する二型搭載射出成形機が、型盤反転式二材成形機、またはスタックモールド用成形機であることを特徴とする。
【００１５】
（６）第６の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置は、前記第５の手段の二型搭載射出成形機の金型交換装置において、各金型用荷台の移動と前記金型交換台車の移動を、同時進行または、逐次進行の選択が可能とする制御装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１の手段と第２の手段に係わる発明は、前記二型搭載射出成形機の金型交換を、交換する型間の厚みの差による前記金型用荷台の停止位置の調整を、当該射出成形機の制御盤との通信によって正確なデータとして把握し、当該制御装置内の小型電子計算機で的確に処理した上、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型位置を自動的に調整することにより、作業工程や作業者には何ら影響を与えず、円滑な金型交換作業を実行できる効果がある。
【００１９】
第３、４の手段に係わる発明は、前記二型搭載射出成形機の金型交換を、交換する型間の厚みの差による前記金型用荷台の停止位置の調整を、当該射出成形機の制御盤との通信によって正確なデータとして把握し、当該制御装置内の小型電子計算機で的確に処理した上、前記射出成形機に対し、各金型の搬出入が可能である金型位置を自動的に調整することにより、作業工程や作業者には何ら影響を与えず、円滑な金型交換作業を実行できる効果がある。また、第３、４の手段に係わる発明は、成形機の型盤停止位置に対して最適な前記金型用荷台の金型交換台車上の停止位置を微調整できることから、金型交換の作業時間を更に短縮できる。
【００２０】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る前記二型搭載射出成形機の金型交換を、各金型用荷台の移動と前記金型交換台車の移動を、同時進行または、逐次進行の選択可能とすることにより、金型交換の状況に柔軟に対応でき、金型交換の効率を向上できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００２２】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を、図に基づいて説明する。図１は、二型搭載射出成形機と、二組の金型を同時に交換可能な金型用荷台を４台備えた金型交換台車との典型的な位置関係を示す模式平面図である。図２−１〜２−２の工程（イ）〜（ホ）は、金型二組を同時に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
なお、図中の金型の図示において、第１金型を「金型（１）」と、第２金型を「金型（２）」、第３金型を「金型（３）」及び第４金型を「金型（４）」と略して図示する（第２及び第３の実施形態においても同様である）。
【００２３】
図１において、二型搭載射出成形機（以下、単に「射出成形機」ともいう。）１０の固定型盤１１と回転型盤２０の間に、金型（１）がクランプされており、前記回転型盤２０の他の面と可動型盤３０の間には、金型（３）がクランプされていて、前記固定型盤１１に組み込まれている型締装置１２と、タイバー１３及び割ナット１４の作用により、可動型盤３０を、回転型盤２０を挟んで固定型盤１１の方向に締め付けるので、当該型盤１１、２０、３０の間にクランプされている金型（１）並びに（３）は共に締め付けられている。
金型（１）並びに（３）を更新する時には、金型（１）及び（３）を前記型盤１１、２０、３０に固定していたクランプ（図示せず）が開放され、前記型締装置１２及び割ナット１４等を開放し、可動型盤開閉装置４０並びに回転型盤開閉装置５０を駆動して、回転型盤２０と固定型盤１１との間隔が金型（１）の厚さより若干増すように作動し、且つ前記回転型盤２０と可動型盤３０との間隔が金型（３）の厚さより若干増すように作動する。前記間隔の増加とともに金型（１）及び（３）は、前記型盤１１、回転型盤２０、可動型盤３０に備えられている金型受け渡し用ローラ（図示せず）に支持されて待機する。
【００２４】
金型交換台車１は、前記二型搭載射出成形機１０に近接し、且つ平行に配設されたガイドラインであるガイドレール２に沿って走行し、所定の場所で停止する自走式台車であり、台車の上面には、金型を前記射出成形機との間で搬出・搬入する手段（図示せず）を設けた４組の金型用荷台１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを備えている。図１において、当該金型交換台車１は、金型準備倉庫（図示せず）において、更新用金型（２）及び（４）を金型用荷台１ｃ、１ｄに積載し、残りの２組の金型用荷台１ａ、１ｂは空荷台（〇印で表示）で、使用済み金型（１）、（３）を収容するスペースとして用意して、当該射出成形機側面の所定の位置に接近している。
なお、以降、「搬出」は、射出成形機１０に固定されている金型を金型交換台車１へ移載することを意味し、「搬入」は、金型交換台車１上の金型を射出成形機１０へ移載することを意味する。
この後、金型交換台車１は、台車制御システム（図示せず）の制御により、減速徐行して空荷台（〇印で表示）が、左右一対のフリーローラコンベア６０Ｌ、６０Ｒに合致する位置で停止・ロックされ、前記金型搬出手段による使用済み金型（１）、（３）の、同時搬出態勢に入る。
【００２５】
図２−１〜２−２中、工程（イ）〜（ホ）は、前記金型交換台車を使用して、二型搭載射出成形機の二組の金型を同時に交換する工程を順序通りに示した模式平面図であり、当該図に基づいて金型交換方法と台車の制御様態を説明する。ここで、以下の工程においては金型交換及び台車の制御は図示しない制御装置により制御されている。
【００２６】
図２−１の工程（イ）は、予め金型間隔を調整した二組の更新用金型（２）、（４）を載置して、残りの二組の荷台は空（〇印で表示）で、金型準備倉庫（図示せず）から自走してきた前記金型交換台車１が、ガイドレール２に案内されて、二組の金型（１）、（３）を搭載した射出成形機１０の側面に進入するところである。
載置している金型（２）、（４）は重量が大きく、且つ、金型を搬送する金型交換台車１の自己重量も大きくなるので、慣性の大きい当該台車は、前記射出成形機１０の側面に近づくに従って減速し、停止時の衝撃軽減と、停止位置精度の確保をするように制御装置により制御される。
【００２７】
図２−１の工程（ロ）は、前記金型交換台車１が、二組の空荷台（〇印）を使用済み金型（１）、（３）の真横の位置で停止し、ロックされた状態から、前記空荷台に付設された金型搬出手段（図示せず）を作動させて、クランプを開放されて金型受け渡し用ローラ上で待機していた使用済み金型（１）、（３）を、一対のフリーローラコンベア６０Ｌ、６０Ｒ越しに空荷台に同時に搬出する状態を示している。
なお、前記金型を搬出・搬入する手段であるフリーローラコンベア６０Ｌ及び６０Ｒは、それぞれ床に固定設置されている。
【００２８】
図２−１の工程（ハ）は、金型交換台車１が、前記使用済み金型（１）、（３）を搬出して、前記空荷台に収容し終わった時点で、位置のロックを解除され、載置している前記更新用金型（２）、（４）を、使用済み金型（１）、（３）が取り出された後のスペースの真横に移動させるまでの状態を示す。金型交換台車１は、台車制御システムの制御装置の綿密な制御を受けて、加速、定速移動、そして減速され、所定の位置にピタリと停止させられる。
【００２９】
図２−２の工程（ニ）は、前記更新用金型（２）、（４）が、使用済み金型（１）、（３）が取り出された後のスペースの真横に位置するように、金型交換台車１が停止し、ロックがかけられ、前記荷台に付設された搬入手段を作動させ、前記フリーローラコンベアを経由して、前記更新用金型（２）、（４）を前記スペースに搬入する状態を示している。
【００３０】
図２−２の工程（ホ）は、二組の金型を同時に交換した金型交換台車１が、当該射出成形機１０の側面をスタートして前記金型準備倉庫へ向かおうとしている状態を示す。
【００３１】
また、交換前後で金型厚みが変る場合などで、射出成形機１０の型盤位置が、任意の位置で停止している場合でも、型盤位置に対する金型交換に適正な金型交換台車１の停止位置を得るために、射出成形機１０の制御装置から型盤位置データを、金型交換台車１の制御装置に通信により取り込み、金型交換に最適な金型交換台車１の停止位置を算出し、金型交換台車の停止制御を更に行なうことも出来る。
【００３２】
なお、本実施の形態では、金型交換台車は４組の金型（１）〜（４）を同時載置可能な金型交換台車１を使用した同時交換の例を示したが、例えば複数台の成形機に対する交換用金型を同時に載置するために、４組以上の複数台の金型を同時載置可能な金型交換台車を使用した場合でも動作内容は同様である。
【００３３】
このように、本実施形態では、金型交換台車１において空荷台を少なくとも一つ、更新用金型載置荷台を二つ以上備えることによって、前記台車の往復時間と、金型積み替え作業時間の両方が不要になり、当該射出成形機１０の金型交換による停止時間が、大幅に短縮される効果がある。さらにその上、複数台の成形機に対する交換用金型を同時に載置できることから、倉庫内の金型積み替え作業時間を短縮することができる。
【００３４】
（第２の実施の形態）
次に、図３−１〜図３−２を用いて第２の実施形態について説明する。
第２の実施の形態において、第１の実施の形態と異なる点は、金型交換が一組ずつ逐次に行なわれることと、金型交換台車上の金型用荷台が、３組である台車システムであることである。
逐次金型交換を特徴とする第２の実施の形態の狙いは、二組の金型それぞれの厚みが交換の前後で変っても、台車制御システムの設定変更を行なって、金型交換台車１の停止位置を変更することにより、簡単に対応が可能であること、及び金型交換台車と前記制御システムが相対的に安価になることにある。
以下に図に基づいて第２の実施の形態を説明する。図３−１〜３−３の工程（イ）〜（リ）は、金型二組を逐次交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【００３５】
図３−１の工程（イ）は、二組の更新用金型（２）、（４）を載置して、残りの一組の荷台は空（〇印で表示）で、金型準備倉庫（図示せず）から自走してきた前記金型交換台車１が、ガイドレール２に案内されて、二組の金型（１）、（３）を搭載した射出成形機１０の側面に進入するところである。
載置された金型（２）、（４）は重量が大きく、且つ、金型を搬送する金型交換台車１の自己重量も大きくなるので、慣性の大きい当該台車は、前記射出成形機側面に近づくに従って減速し、停止時の衝撃軽減と、停止位置精度の確保をするように制御される。
【００３６】
図３−１の工程（ロ）は、前記金型交換台車１が、一組の空荷台（〇印）が使用済み金型（３）の真横になる位置で停止し、ロックされた状態から、前記空荷台に付設された金型搬出手段（図示せず）を作動させて、クランプを開放されて金型受け渡し用ローラ上で待機していた使用済み金型（３）を、可動型盤側のフリーローラコンベア６０Ｌ越しに、荷台に搬出する状態を示している。
なお、前記フリーローラコンベア６０Ｌ及び６０Ｒは、それぞれ床に固定設置されている。
【００３７】
図３−１の工程（ハ）は、金型交換台車１が、使用済み金型（３）を搬出して、前記空荷台に収容し終わった時点で、位置のロックを解除され、載置している前記更新用金型（４）を、使用済み金型（３）が取り外された後の型盤間スペースの真横に移動させるまでの状態を示す。金型交換台車１は、台車制御システムの制御装置の綿密な制御を受けて、加速、定速移動、そして減速され、所定の位置にピタリと停止される。
【００３８】
図３−２の工程（ニ）は、前記更新用金型（４）が、使用済み金型（３）が取り外された後の型盤間スペースの真横になる位置で、金型交換台車１が停止し、ロックがかけられ、前記荷台に付設された搬入手段を作動させ、前記フリーローラコンベア６０Ｌを経由して、前記更新用金型（４）を前記スペースに搬入する状態を示している。
【００３９】
図３−２の工程（ホ）は、更新用金型（４）を搬入し終わった金型交換台車１が、空荷台（〇印）を使用済み金型（１）の真横の位置に着けるべく、ロックを外され、加速から定速移動に入ろうと言う状態を示している。
この後、当該金型交換台車は、前記台車制御システム制御装置の指令により、減速され、徐行から微動へと制御され、空荷台（〇印）が金型（１）の真横に到達した時に、ピタリと停止させられ、ロックがかけられる。
【００４０】
図３−２の工程（ヘ）は、前記空荷台に付設された金型搬出手段を作動させて、待機していた使用済み金型（１）を、フリーローラコンベア６０Ｒ経由で、金型交換台車１の空荷台に搬出する状態を示している。
【００４１】
図３−３の工程（ト）は、金型交換台車１が、前記使用済み金型（１）を搬出して、前記空荷台に収容し終わった時点で、位置のロックを解除され、載置している前記更新用金型（２）を、使用済み金型（１）が取り外された後の型盤間スペースの、真横に移動させるまでの状態を示す。金型交換台車１は、台車制御システムの制御装置の綿密な制御を受けて、加速、定速移動、そして減速され、所定の位置にピタリと停止される。
【００４２】
図３−３の工程（チ）は、前記更新用金型（２）が、使用済み金型（１）が取り外された後の型盤間スペースの真横になる位置で、金型交換台車１が停止し、ロックがかけられ、且つ、前記回転型盤２０及び可動型盤３０の位置の調整が完了した時点で、前記荷台に付設された搬入手段を作動させ、前記フリーローラコンベア６０Ｒを経由して、更新用金型（２）を前記スペースに搬入する状態を示している。
【００４３】
図３−３の工程（リ）は、二組の金型を逐次交換した金型交換台車１が、当該射出成形機１０の側面をスタートして、金型準備倉庫（図示せず）へ向けて自走しようとしている状態を示す。この時点で、二組の金型の逐次交換工程は終了する。
なお、実施の形態１で説明をした二組の金型の同時交換方法においても、更新する金型の厚みが使用済み金型の厚みと異なる場合、金型交換台車上の更新用金型の間隔調整を間違えたり、或いは調整無しで前記金型交換作業に入ると、金型の同時交換はできないが、前記金型交換台車システムの制御方法を、実施の形態２の逐次交換方法に切り替えることにより、人手をかけた重作業を回避して、二組の金型交換が可能となる。
【００４４】
また、交換前後で金型厚みが変る場合などで、射出成形機１０の型盤位置が、任意の位置で停止している場合でも、型盤位置に対する金型交換に適正な金型交換台車１の停止位置を得るために、射出成形機１０の制御装置から型盤位置データを、金型交換台車１の制御装置に通信により取り込み、金型交換に最適な金型交換台車１の停止位置を算出し、金型交換台車の停止制御を更に行なうことも出来る。
【００４５】
なお、本実施の形態では、金型交換台車１は３組の金型を同時載置可能な金型交換台車を使用した交換例を示したが、複数台の成形機に対する交換用金型を同時に載置するために、３組以上の複数台の金型を同時載置可能な金型交換台車を使用した場合でも動作内容は同様である。
【００４６】
（第３の実施の形態）
次に、図４−１〜図４−３を用いて第２の実施形態について説明する。
第３の実施の形態において、第１の実施の形態と異なる点は、全ての金型用荷台１ａ〜１ｄが独立して、金型交換台車上のガイドレール２ａを移動可能であり、且つ、停止位置が制御できるように構成されていることである。当該構成によって、厚みの異なる更新金型に対応するための型盤位置の変化に対して、各金型用荷物台を、事前に、且つ自動的に、相応の位置に調整することができ、常に同時二組の金型交換が可能になる。
【００４７】
以下に図に基づいて第３の実施の形態を説明する。図４−１〜４−３の工程（イ）〜（ト）は、交換する前の金型の厚みと、更新する金型の厚みが異なる場合に、金型二組を同時に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【００４８】
図４−１の工程（イ）は、二組の更新用金型（２）、（４）を載置して、残りの二組の荷台は空（〇印）で、金型準備倉庫（図示せず）から自走してきた前記金型交換台車１が、ガイドレールに案内されて、二組の金型（１）、（３）を搭載した射出成形機の側面に進入するところである。
重量・慣性共に大きい当該台車は、前記射出成形機１０の側面に近づくに従って減速し、停止時の衝撃を軽減するために微速度になって停止位置に近接し、指定位置に衝撃少なくピタリと停止するように制御される。
【００４９】
図４−１の工程（ロ）は、前記金型交換台車が、二組の空荷台（〇印）を使用済み金型（１）、（３）の真横に近接させた位置で停止し、ロックするとともに、前記空荷台（〇印）の移動手段と自動制御手段を作動させ、任意の移動速度と動作タイミングにより、位置の微調整を行なった後に、前記金型搬出手段を作動させて、前記使用済み金型（１）、（３）を搬出する状態を示している。
【００５０】
図４−２の工程（ハ）は、使用済み金型（１）、（３）を荷台に収容し終わった金型交換台車が、停止位置のロックを解除して移動を始め、荷台に載置している更新用金型（２）、（４）を、使用済み金型（１）、（３）が取り外された後の型盤間スペースの横に向かわせる状態を示している。
当該金型交換台車１は、使用済み金型二組と更新用金型二組の、合計４組の金型を積載しているため、その重量・慣性は大きく、移動・停止に際しての加・減速度、タイミング等の制御は綿密に行い、衝撃や停止位置のオーバーシュート等はできるだけ防ぎ、位置精度を確保する必要がある。
【００５１】
図４−２の工程（ニ）は、前記金型交換台車１が、更新用金型（２）の位置を、固定型盤側金型用スペース（使用済み金型（１）が取り外された後の型盤間スペース）の横に一致させる位置において停止し、ロックすると共に、当該射出成形機１０の制御装置の指令により型開き装置が作動して、可動型盤３０と回転型盤２０が、更新用金型の厚み（二組ともに薄い金型となる）に適応した位置（可動型盤３０、回転型盤２０共に固定型盤１１の方向）への移動を行う状態を示している。
【００５２】
図４−３の工程（ホ）は、前記可動型盤３０と回転型盤２０の位置調整が完了した後に、更新用金型（２）、（４）を載置した金型用荷台が、それぞれ独立に任意の移動速度と動作タイミングにより移動して、位置の微調整を行なっている状態を示している。
前記金型用荷台の位置の微調整は、当該金型交換台車システムの制御装置が指令を出して行なうもので、前記荷台の位置と更新用金型が送り込まれる前記型盤間のスペースとが、許容される隙間の範囲内で一致するように、前記射出成形機１０の制御装置との通信で読み込んだ各型盤の位置と、対応する金型用荷台の位置とが合致するように、小型電子計算機の計算に基づく数値制御で、当該荷台の移動手段を厳密に駆動する。
【００５３】
図４−３の工程（ヘ）は、前記更新用金型（２）、（４）を載置した荷台位置の微調整が完了し、当該荷台が停止しロックされた後、当該荷台に付設された搬入手段を駆動して、更新用金型（２）、（４）が、前記フリーローラコンベア６０Ｌ、６０Ｒを経由して、同時に射出成形機１０側へ搬入される状態を示している。
【００５４】
図４−３の工程（ト）は、二組の金型を同時に交換し終わった金型交換台車１が、停止・ロックを解除して、当該射出成形機側面をスタートしようとしている状態を示している。この時点で、二組の金型の同時交換工程は終了する。
【００５５】
なお、本実施の形態では金型交換台車は４組の金型を同時載置可能な金型交換台車１を使用した同時交換例を示したが、複数台の成形機に対する交換用金型を同時に載置するために、４組以上の複数台の金型を同時載置可能な金型交換台車を使用した場合でも動作内容は同様である。また、３組以上の金型を同時載置可能な金型交換台車を使用した場合は、逐次交換動作を行なうことも出来る。
【００５６】
更に、金型交換時間を短縮させるための各金型用荷台の移動と金型交換台車の移動の同時進行と、または金型交換における制御精度を向上させるための、金型交換台車の移動完了後に各金型用荷台の移動を行なうような各金型用荷台の移動と前記金型交換台車の移動の逐次進行のどちらかを選択し、効率の良い金型交換プロセスを実行することも出来る。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上のように、本発明に係る二型搭載射出成形機の金型交換装置は、可動型盤側の金型と、固定型盤側の金型の二型を搭載する二材射出成形機またはスタックモールド用成形機等の金型交換に関し、特に、短時間で二組の金型を交換可能にすることができ、自走金型交換装置に用いて適している。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二型搭載射出成形機と、二組の金型を同時に交換可能な、金型用荷台を４台備えた金型交換台車との典型的な位置関係を示す模式平面図である。
【図２−１】金型二組を同時に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図２−２】金型二組を同時に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図３−１】本発明の第２の実施の形態に係る金型二組を逐次に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図３−２】本発明の第２の実施の形態に係る金型二組を逐次に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図３−３】本発明の第２の実施の形態に係る金型二組を逐次に交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図４−１】本発明の第３の実施の形態に係る交換する前の金型の厚みと、更新する金型の厚みが異なる場合に、金型二組を同時に、または衝撃を緩和するために若干の時間差をつけて、交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図４−２】本発明の第３の実施の形態に係る交換する前の金型の厚みと、更新する金型の厚みが異なる場合に、金型二組を同時に、または衝撃を緩和するために若干の時間差をつけて、交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【図４−３】本発明の第３の実施の形態に係る交換する前の金型の厚みと、更新する金型の厚みが異なる場合に、金型二組を同時に、または衝撃を緩和するために若干の時間差をつけて、交換する工程を順序通りに示した模式平面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  金型交換台車
１ａ〜１ｄ  金型用荷台
２  ガイドレール
１０  二型搭載射出成形機
１１  固定型盤
１２  型締装置
１３  タイバー
１４  割ナット
２０  回転型盤
３０  可動型盤
４０  可動型盤開閉装置
５０  回転型盤開閉装置
６０Ｌ  フリーローラコンベア
６０Ｒ  フリーローラコンベア
（１）、（３）  使用済み金型
（２）、（４）  更新用金型
〇  空荷台
【図１】
0005090812.tif 000002
【図２−１】
0005090812.tif 000003
【図２−２】
0005090812.tif 000004
【図３−１】
0005090812.tif 000005
【図３−２】
0005090812.tif 000006
【図３−３】
0005090812.tif 000007
【図４−１】
0005090812.tif 000008
【図４−２】
0005090812.tif 000009
【図４−３】
0005090812.tif 000010