(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッド上面に設けられたターンテーブルに射出装置を搭載し、そのターンテーブルの円周に沿って複数台の型締装置を放射状にベッドと共に配置して、上記射出装置を旋回移動により各型締装置に対応可能に構成した旋回式射出成形機において、
上記ターンテーブルの旋回動力伝達を、ターンテーブル下面の外周近傍に設けられた大歯車とベッド側の小歯車との噛合により行うとともに、ターンテーブルの旋回動力源を該ターンテーブルの旋回量を測量しつつ自体の回転数を制御して、上記射出装置と所定の型締装置との一次的な位置決めを可能とする電動サーボモータとし、
その一次的な位置決めの補完手段として、上記射出装置の下側のターンテーブル上と型締装置とに、嵌合により射出装置を適正位置にセットする探索子と受座とを、一方をターンテーブル上に、他方を型締装置にエア又は油圧シリンダにより可動自在に配設してなることを特徴とする複数台の型締装置を備えた旋回式射出成形機の位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数台の型締装置に対し１台の射出装置を旋回させて型締装置ごとに材料樹脂の射出を可能とする成形機の位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
複数台の型締装置に１台の射出装置を移動により対応させて射出成形を行う場合、型締装置の金型と射出装置のノズルとの位置合わせを、その都度、高精度に行うことが必要とされている。しかし、使用期間が長くなるにつれて関係機構及びこれを支えている環境条件に変化歪曲を生じ、精密に位置合わせを行うことが困難になることが多い。
【０００３】
旋回式射出成形機であっても、射出装置をベッド上に固定し、複数組の金型をベッド上のターンテーブルに載置固定して、金型位置を旋回により変えて射出装置に対応させる構成では、複数組の金型が一枚板のターンテーブル上に設置されているので、まだ変化歪曲が生ずる度合いが低いが、反対に複数台の型締装置をそれぞれのベッドの上に載置固定し、射出装置側をターンテーブルに搭載して旋回により射出装置を各型締装置に対応させる構成のものでは、型締装置がそれぞれ別個の立脚点に立っているところから、必ずしも変化歪曲は同一傾向をもって発生するとは限らず、このため、そのような現象の抑制を防止すると共に、ある程度発生してもこれを補って位置合わせを可能とする機構の導入が必要となる。
【０００４】
この発明は、射出装置側を旋回移動する場合における上記課題を解決するために考えられたものであって、先ず長期間にわたり徐々にその度合いを増して行く変化歪曲に対する抑制防止策として、射出装置を搭載して旋回移動を行うターンテーブルの変化歪曲を抑制防止する対策を採った。
【０００５】
すなわち、一般にターンテーブルの旋回動力伝達機構としては、ウォームギヤ／ウォームホイールが使用されているにしろ、ラック／ピニオンが使用されているにしろ、その動力伝達先はターンテーブルの中心に設置された駆動軸とする方式がとられているが、この方式の場合は、ターンテーブル中心から旋回駆動力を外周へ向かって伝達することになるので、旋回開始、旋回停止の時点での加速、減速に伴う応力が大きく作用し、ターンテーブルに変化歪曲を生じ易い。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明では、旋回動力伝達機構としてターンテーブルと略同じ外径を有する大歯車をターンテーブルの下面の外周近傍に設け、この大歯車に噛み合う小歯車をベッド側に設けて、該小歯車を旋回動力源で回転させることによりターンテーブルを旋回させる方式を導入した。
【０００７】
これにより旋回開始、旋回停止により生じる加速、減速に伴う応力はターンテーブルの外周から中心へ向かって伝達されることになり、ターンテーブルには変化歪曲は発生し難くなる。ターンテーブルに変化歪曲が発生し難くなるということは、それだけ型締装置に対する射出装置の位置決めが高精度に行われることになるということを意味する。
【０００８】
次に、各型締装置に対する旋回側の射出装置の位置決めに関する対策として、ターンテーブルの旋回動力源としてサーボモーターを採用し、旋回量制御を行うことで一次的な位置決め手段とすることである。
【０００９】
さらに、相互に独立して設置固定されている各型締装置に発生する変化歪曲は、相互に何の脈絡もなく発生するので、ある型締装置については適正な位置決めがなされても、他の型締装置に対しては多少のずれが生じて適正な位置決めが行われないことが考えられるところから、この事態が発生した時にこれをカバーする位置決めの補完手段を導入した。
【００１０】
その一次的な位置決めの補完手段は、上記射出装置の下側のターンテーブル上と型締装置とに、嵌合により射出装置を適正位置にセットする探索子と受座とを、一方をターンテーブル上に、他方を型締装置にエア又は油圧シリンダにより可動自在に配設してなる、というものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図示の実施形態は、３台の型締装置を備えた場合で、射出装置１は箱型構造のベッド２の上面に設けられたターンテーブル３の中央部に搭載されている。このベッド２の三側方には、上記ターンテーブル３の円周に沿って放射状に位置する第一から第三の型締装置４，５，６が、それぞれのフレーム構造のベッド７，８，９をベッド２の側面に踵を接するように一体的に結合して配置されている。
【００１２】
上記ターンテーブル３の上面には、一対のガイドレール１１，１１が並行に敷設されたプレート１０が高さ調節自在に設置されており、その設置プレート１０の上に移動プレート１２が、下面両側の前後に取付けられたスライダー１３をガイドレール１１，１１に嵌合して可動自在に載せてある。
【００１３】
上記射出装置１は、その移動プレート１２の上に射出シリンダ下側の座体１４を介して載置固定してあり、また座体１４内に形成された油圧シリンダ１５のピストンロッド１６を、設置プレート１０の外縁上に突設された受圧部材１７に連結されて、該油圧シリンダ１５の作動により受圧部材１７を反力側として移動プレート１２と共に、上記型締装置４，５，６に対し進退移動するようにしてある。
【００１４】
ターンテーブル３の下面には、上記ベッド２の上面に高さ調節自在に設けた台座１８に固定されたサポートリング１９に、ボールベアリング２０を介して回転自在に保持された環状の大歯車２１が同心に取付けられている。この大歯車２１はベッド側の電動サーボモータ２２の駆動軸に軸部２３が連結された小歯車２４と噛合し、電動サーボモータ２２による小歯車２４の回転によりターンテーブル３と共に回動される。このターンテーブル３の回動の最大範囲は、ベッド上に所要間隔をあけて突設された２個所のストッパー部材２５，２６の手前に設置されたスイッチ部材２５ａ，２６ａと、ターンテーブル３の下面に突設された単一の作動部材２７とによって制限される。
【００１５】
またベッド２の上には、上記作動部材２７との関連において、上記ターンテーブル３の回動を設定範囲内に規制し、射出装置１が選択された一組の型締装置間を往復移動するための制限装置２８が設けらけている。この制限装置２８は取付部材２９に一対のエア又は油圧シリンダ３０，３１を、所要間隔を空けて並設されたものからなり、そのシリンダ３０，３１のプランジャ３２，３３が、上記作動部材２７の軌跡上に出没するように、ベッド２の上面板に縦に取付けられている。
【００１６】
上記射出側のベッド２と型締側の各ベッド７，８，９は、図２に示すよう、両端面の間に補強鋼板３４を介在させてボルトなどにより結合された上に、さらに両面にわたり掛け渡された連結鋼板３５がボルト止めにより一体的に連結されており、その結合部分にベッド２の周辺を囲う安全カバー３６が巡らせてある。
【００１７】
また各型締装置４，５，６と上記射出装置１との間には位置決め装置３７が配設されている。この位置決め装置３７は、型締装置４，５，６ごとの固定盤３８のうち、射出装置１に近い方に位置する固定盤３８の外側下端に突設されたブロック状の受座３９と、その受座３９と高さ位置を同じくして、射出装置１の下側のターンテーブル３の上に設けられたエア又は油圧作動の位置決めシリンダ４０とからなる。
【００１８】
この位置決めシリンダ３７のピストンロッドの先端には、上記受座３９の端面に凹設したＶ字状の嵌合溝あるいは凸設した突起と対応する形状の探索子４１が取付けられており、その受座３９による探索子４１の誘導と適正嵌合とにより、ノズル先端位置と金型のスプル孔位置との僅かなずれも修正されて、常にノズルタッチが確実に行えるようにしてある。
【００１９】
このような旋回式射出成形機では、ターンテーブル３の回動により射出装置１の向きが変更されて、ノズル側が各型締装置４，５，６と順に対面し、停止後の上記位置決めシリンダ４０の作動により、受座３９への探索子４１の誘導がなされ、さらに探索子４１の先端と受座３９のＶ状の嵌合溝との適正な嵌合により位置決めが精密に行われる。この後に射出装置１の前進移動により金型にノズルタッチが行われて、射出装置１から材料樹脂が金型に射出充填される。
【００２０】
成形が完了すると、射出装置１は後退移動し、ターンテーブル３は回動して次の型締装置、たとえば第二の型締装置５の方向に射出装置１の向きを変え、再び位置決めとノズルタッチとが行われて溶融材料の射出充填がなされる。このような作業はさらに第三の型締装置６に繰り返され、その後にターンテーブル３の逆回転により射出装置１は最初の向きに戻される。また場合によっては第二の型締装置５から第一の型締装置４へと逆に向きを変えて成形を行ってゆくことも可能であり、さらには、特定の２台あるいは１台の型締装置を対象とする成形も可能である。
【００２１】
上述のようにこの発明では、旋回動力伝達機構としてターンテーブル下面の外周近傍に設けられた大歯車と、これに噛み合う小歯車を採用し、これにより旋回開始、旋回停止により生じる加速、減速に伴う応力がターンテーブルの外周から中心へ向かって伝達されることになり、ターンテーブルにおける変化歪曲は発生し難くなるので、回転中心軸を駆動する一般に用いられているターンテーブルで発生する変化歪曲による射出装置の位置決めの困難さが解決される。
【００２２】
またターンテーブルの旋回動力源としてサーボモーターを採用し、旋回量制御を行うことで一次的な位置決め手段とし、その一次的な位置決めの補完手段として、上記射出装置の下側のターンテーブル上と型締装置とにわたって、嵌合により射出装置を適正位置にセットする探索子と受座とを、何れか一方を固定、他方をエア又は油圧シリンダにより可動自在に配設し、それにより型締装置ごとに変化歪曲による多少のずれがあっても、両者の適正な嵌合によってその位置ずれは修正されるので、射出装置側を旋回させる射出成形機であっても、長期にわたり高精度な位置決めを行いうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る位置決め装置を備えた旋回式射出成形機の略示平面図である。
【図２】  同じく側面図である。
【図３】  射出装置側の一部縦断側面図である。
【図４】  射出装置側の一部縦断正面図である。
【図５】  射出装置を省略して示すターンテーブルの平面図である。
【図６】  回動制限装置の縦断側面図である。
【符号の説明】
１    射出装置
２    射出装置側のベッド
３    ターンテーブル
４    第一の型締装置
５    第二の型締装置
６    第三の型締装置
７，８，９  型締装置側のベッド
２１    大歯車
２２    電動サーボモータ
２４    小歯車
３７    位置決め装置
３８    型締装置の固定盤
３９    受座
４０    位置決めシリンダ
４１    探索子
【図１】
0003740622.tif 000002
【図２】
0003740622.tif 000003
【図３】
0003740622.tif 000004
【図４】
0003740622.tif 000005
【図５】
0003740622.tif 000006
【図６】
0003740622.tif 000007