JP2009039875A - 型締装置における金型の落下防止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】マグネットプレートによりダイプレートにクランプした金型の落下を、ロケートリングと突出ロッドとの関連によるストッパー部材の拘束動作をもって防止できるようにする。
【解決手段】突出ロッドのロッド挿通穴を備えたダイプレートと、突出穴を穿設した型取付面にロケートリングを突設した金型と、上記ロケートリングの受け穴を備え、その受け穴をロッド挿通穴に重合してダイプレートの盤面に止着したマグネットプレートとからなる。金型のストッパー部材をリング内外に出没自在にロケートリングのリング壁部に穿設した収容孔に収める。ストッパー部材の係止縁を上記受け穴のロケートリング挿入側の開口端内に突設する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ダイプレートにマグネットプレートを止着し、そのマグネットプレートによりクランプした金型の落下を防止する型締装置における金型の落下防止構造に関するものである。

マグネットプレートによる金型のクランプでは、成形品離型時の突出ロッドのオーバーストロークにより過大な突出力が金型に作用したり、磁力によるクランプ力が瞬時に低下したときなどに、金型の落下やずれが生ずることがあることから、そのような不測の事態に備えて成形機の停止手段や金型の落下防止手段を付けている。

従来の金型落下防止手段としては、マグネットプレートに金型の下端支持装置と上端規制装置とを設け、その下端支持装置により金型の滑り落ちを防止し、上端規制装置により金型固定面からの金型の離隔落下を防止しているものがある。

またプレート内に設けた磁石の金型吸着面側に、金型固定面を有する複数のブロック部材を設け、そのブロック部材内に設けた磁力保持部材をコイルスプリングより突出側に付勢して、金型がプレートから離れるようなことが生じても、磁力保持部材により吸着状態を保持して脱落を防止したものもある。
特開２００３−３２０５７０号公報 特開２００３−３２６５３１号公報

上記従来の下端支持装置と上端規制装置との両方による金型の脱落防止では、マグネットプレートの上下に縦向き断面のＴ溝を成形し、下側のＴ溝内の支持体と上側のＴ溝内の係合体を、それぞれに設けた駆動モータと伝動ねじ軸とによる駆動機構より、金型の下端に当接又は上端に係合しているので、金型の着脱ごとにモータを駆動しなければならず、また駆動モータ制御手段や当接及び係合状態の検出確認手段も必要となることから金型のコストアップともなり、経済的な課題をも有する。

また磁力保持部材による金型の脱落防止では、離隔時の金型の吸着は磁力保持部材ごとの部分的な吸着となることから、突出ロッドのオーバーストロークによる過大な突出力には対応できない、という課題を有する。

この発明は、上記従来の金型落下防止手段における課題を解決するために考えられたものであって、その目的は、金型の位置決めに使用されているロケートリングを金型の脱落防止に採用し、突出ロッドとの関連により生ずるストッパー部材のロケートリング拘束動作をもって、過大な突出力による金型の落下をも確実に防止することができる新たな型締装置における金型の落下防止構造を提供することにある。

上記目的によるこの発明は、突出ロッドのロッド挿通穴を備えたダイプレートと、突出穴を穿設した型取付面にロケートリングを突設した金型と、上記ロケートリングの受け穴を備え、その受け穴をロッド挿通穴に重合してダイプレートの盤面に止着したマグネットプレートとからなり、上記金型のストッパー部材をリング内外に出没自在にロケートリングのリング壁部に穿設した収容孔に収め、そのストッパー部材の係止縁を上記受け穴のロケートリング挿入側の開口端内に突設してなる、というものである。

また上記ストッパー部材は鋼製の球体からなり、その球体をロケートリングの下壁部の複数個所に穿設した孔内にそれぞれ収めてなるというものである。また上記ストッパー部材は、板ばねの一端面に球面を外側にして取付けた半球体からなり、その板ばねをリング内側に止着して半球体をロケートリングの少なくとも壁部三方に穿設した孔内にそれぞれ収めてなる、というものである。

また上記突出ロッドは、上記ロケートリング内で上記ストッパー部材のリング内への没入を阻止する外径のロッド本体と、そのロッド本体よりも小径で先端面から突出した先端ロッドからなり、その先端ロッドはストッパー部材の収容孔内への没入を許容する外径からなる、というものである。

また上記受け穴は、ダイプレートに止着してマグネットプレートの開口部内に収納した短筒体により形成され、その短筒体はプレート厚よりも筒体長さが短く、上記ストッパー部材の係止縁をロケートリング挿入側の開口端内に有する、というものである。

上記構成によるこの発明では、金型の型取付面に突設したロケートリングを、突出ロッドのロッド位置との関連において、リング内外に出没自在にリング壁部に収容したストッパー部材と、マグネットプレート側の受け穴内に突設した係止縁とにより拘束し、ロケートリングの受け穴からの抜け出しを阻止するので、突出ロッドのオーバーストロークにより金型がマグネットプレートから離れても、ロケートリングにより保持されて落下することがない。

また突出ロッドが後退位置に待機した状態であれば、ストッパー部材に対する突出ロッドの干渉は生じないので、マグネットプレートによる金型のクランプやプレートからの取り外しに特別な操作や手段を要せず、さらにロケートリングの挿入により金型の位置も決まるので、金型のクランプが従来よりも簡単に済むようになる。

図中１は可動ダイプレート、２は固定ダイプレート、３，３′は多数の永電磁磁石３ａ，３ａを盤面に埋設したマグネットプレートで、可動ダイプレート１と固定ダイプレート２の対向盤面に取付けてあり、そのマグネットプレート３，３′に金型４の可動側金型４１と固定側金型４２がマグネットの磁力により装着してある。可動ダイプレート１には突出ロッド５のロッド挿通穴１ａが穿設してある。

上記可動側金型４１と固定側金型４２は型取付板４１ａ，４２ａを備え、その板体の型取付面に突出ロッド５の突出穴４１ｂが穿設してある。この突出穴４１ｂの内側の可動側金型内には、突出ピン６ａを植設した突出プレート６がばね部材６ｂに弾圧して進退自在に設けてあり、外側の型取付面には鋼製のロケートリング７が端部周囲のフランジ７ａを板面に止着して突設してある。

可動ダイプレート側のマグネットプレート３には、可動ダイプレート１に穿設した上記ロッド挿通穴１ａと重合位置して、金型側の上記突出穴４１ｂとの間に介在するロケートリング７の受け穴８が穿設してある。この受け穴８はロケートリング７の外径よりも挿入クリアランス分だけ大径に形成されており、ロケートリング７の挿入側の開口端は上記フランジ７ａが収まる凹所８ａに形成してある。また受け穴８の下半部は凹所８ａとの境を除く拡径により、その境が後記するストッパー部材１１の開口端内の係止縁９として機能する浅溝８ｂに形成してある。なお、係止縁９の内外面はストッパー部材１１のリング内への没入をスムーズに行うテーパー面に形成してある。

上記ロケートリング７の内径はロッド挿通穴１ａの穴径とほぼ同じで、フランジ７ａとは反対側の挿入端に接近した下側壁部の３個所に、鋼製の球体による可動側金型４１のストッパー部材１１の収容孔１０が穿設してある。この収容孔１０は外側開口が縮径されたテーパー孔で、その孔内にストッパー部材１１がリング内側から収めてある。各孔内のストッパー部材１１は外側の開口縁に係止されてリング外に脱落することなく出没自在に収まっている。

上記突出ロッド５は、ロケートリング７内で上記ストッパー部材１１のリング内への没入を阻止する外径のロッド本体５１と、そのロッド本体５１の先端面に段部を設けて取付けた小径の先端ロッド５２からなり、その先端ロッド５２はロケートリング内に待機してストッパー部材１１のリング内への没入を許容するが、収容孔１０からの抜け外れを阻止する間隙をリング内面との間に形成する外径からなる。

上記構成では、ロケートリング７を受け穴８に挿入して可動側金型４１をマグネットプレート３に当接し、マグネットの磁力により可動側金型４１を可動ダイプレート１にクランプすることができる。このロケートリング７の挿入に際して、リング下側にはストッパー部材１１が自重により収容孔１０からリング外側に飛び出しているが、ロケートリング７を受け穴８に挿入してゆくと、図５に示すように、ストッパー部材１１が上記係止縁９に突き当たって、リング外側からリング内側に押し上げられる。これによりストッパー部材１１は収容孔１０に没入して係止縁９を乗り越える。

このストッパー部材１１の乗り越えによりロケートリング７は、図６に示すように、型取付板４１ａの型取付面がマグネットプレート３に接するところまで受け穴８に挿入され、フランジ７ａも凹所８ａに収まる。またストッパー部材１１は受け穴８の下側の浅溝８ｂに位置する。

上記係止縁９によるストッパー部材１１の押し上げは、突出ロッド５が後退位置にあって、先端ロッド５２がリング内に待機して係止縁９の上に位置した状態であれば、ロケートリング７の抜出し時にも抵抗なく生ずるので、ストッパー部材１１が可動側金型４１の取り外しの障害となるようなこともない。したがって、ロケートリング７がストッパー部材１１を備えるものであっても、マグネットプレート３による可動側金型４１のクランプや取り外しを、ロケートリング７を具備しない場合と同様に特別な操作や手段を用いずに容易に行い得る。

しかし、図７に示すように、突出ロッド５の突出作動により、ロッド本体５１が突出穴４１ｂにまで及んで係止縁９の上に位置すると、ロッド本体５１の外径が先端ロッド５２よりも大径であることから、リング壁面とロッドとの間隙が狭くなる。そのような状態でロケートリング７の抜き出しを行うと、ストッパー部材１１が係止縁９に突き当たってリング内に押し上げられても、ロッド本体５１が邪魔となって収容孔１０に没入しきれずに、リング壁部の内外両面から突き出た状態となる。このためストッパー部材１１は係止縁９の内側でロッド本体５１との間に挟まれた状態で介在する。これによりロケートリング７はストッパー部材１１により拘束されて抜出し方向に移動することができず、マグネットプレート３に固定された状態となる。

したがって、型開後の成形品離型時に何らかの原因で突出ロッド５がオーバーストロークして、過大な突出力が可動側金型４１に作用し、その突出力がマグネットプレート３における磁力よりも大きく、可動側金型４１がマグネットプレート３から突き放されて、ロケートリング７が受け穴８を抜出し方向に移動するようなことがあっても、ストッパー部材１１が係止縁９のところでロッド本体５１との間に挟まれて引っ掛かり、受け穴８からのロケートリング７の抜け出しを阻止するので、可動側金型４１はロケートリング７をもってマグネットプレート３に支持された状態となり、可動ダイプレート１からの落下が防止される。

図８は、上記受け穴８を、マグネットプレート３に穿設した開口部８′に収納して可動ダイプレート１に止着した短筒体８１により構成した他の実施形態を示すものである。短筒体８１はプレート厚さよりも筒体長さが短く、筒体内は上記受け穴８と同様に下半部に浅溝８ｂと係止縁９とを有する。この短筒体８１は可動ダイプレート側に片寄せて開口部８′に嵌合されており、その片寄せによりプレート厚さと筒体長さの差による凹所８ａが開口端内に形成され、その凹所８ａにロケートリング７のフランジ７ａを収容できるようにしてある。

図９及び図１０は、上記ストッパー部材をロケートリング７の上下三方向に設けた実施形態を示すものである。ストッパー部材１１′は細長の板ばね１２の一端面に球面を外側にして取付けた半球体からなり、その板ばね１２をリング内側にスポット溶接により止着して半球体をロケートリング７のリング壁部の三方に穿設した収容孔１０′にそれぞれ球面を外側にして収めてなる。

この実施形態では、ストッパー部材１１′をリング壁に止着した板ばね１２により支持したので、収容孔１０′をテーパー孔に形成しなくとも自重による孔からの脱落はなく、また係止縁９の乗り越えは押し上げによる板ばね１２の撓みにより容易に生ずることから、その配置も球体のようにロケートリング７の下側に制限されず上側にも配置が可能となる。また係止縁９も凹所８ａとの境となるリング挿入側の開口端を環状に突設して形成できるので、拡径による部分的な浅溝の形成も不要となり、場合によっては、突出距離が長くなるが先端ロッド５２を省略することもできる。

また図では省略するが、ロケートリング７の下半部を球体による上記ストッパー部材１１とし、上半部を板ばね１２により支持した半球体によるストッパー部材１１′として、ロケートリング７のリング上下を複数個所にて拘束し、金型の落下を防止することもできる。

なお、上記実施形態はいずれも横型の型締装置を対象とするものであるが、図９及び図１０に示す実施形態は、板ばね１２によりストッパー部材１１′をロケートリング７に止着しているので、竪型型締装置の上部に位置する可動ダイプレートのマグネットプレートに採用して、金型の落下を防止することもできる。

この発明に係る金型の落下防止構造を備えた型締装置の一部縦断側面図である。 同上の可動ダイプレートの正面図である。 金型の落下防止構造の縦断側面図である。 金型の落下防止構造の縦断正面図である。 ロケートリング挿入時の金型の落下防止構造の縦断側面図である。 可動側金型をマグネットプレートに吸着して可動ダイプレートに取付けた状態を示す縦断側面図である。 ストッパー部材によるロケートリングの拘束状態を示す縦断側面図である。 ロケートリングの受け穴をマグネットプレートの開口部に内設した他部材により構成した他の実施形態を示す縦断側面図である。 他の実施形態のストッパー部材による金型の落下防止構造の縦断面図（図１０Ａ−Ａ線）である。 同上の縦断正面図である。

符号の説明

１ 可動ダイプレート
１ａ ロッド挿入穴
３ マグネットプレート
４ 金型
５ 突出ロッド
７ ロケートリング
７ａ フランジ
８ 受け穴
８ａ 凹所
９ 係止縁
１０，１０′ 収容孔
１１，１１′ ストッパー部材
１２ 板ばね
４１ 可動側金型
４１ｂ ロッド穴
５１ ロッド本体
５２ 先端ロッド

Claims (5)

1. 突出ロッドのロッド挿通穴を備えたダイプレートと、
   突出穴を穿設した型取付面にロケートリングを突設した金型と、
   上記ロケートリングの受け穴を備え、その受け穴をロッド挿通穴に重合してダイプレートの盤面に止着したマグネットプレートとからなり、
   上記金型のストッパー部材をリング内外に出没自在にロケートリングのリング壁部に穿設した収容孔に収め、そのストッパー部材の係止縁を上記受け穴のロケートリング挿入側の開口端内に突設してなることを特徴とする型締装置における金型の落下防止構造。
2. 上記ストッパー部材は鋼製の球体からなり、その球体をロケートリングの下壁部の複数個所に穿設した孔内にそれぞれ収めてなることを特徴とする請求項１記載の型締装置における金型の落下防止構造。
3. 上記ストッパー部材は、板ばねの一端面に球面を外側にして取付けた半球体からなり、その板ばねをリング内側に止着して半球体をロケートリングの少なくとも壁部三方に穿設した孔内にそれぞれ収めてなることを特徴とする請求項１記載の型締装置における金型の落下防止構造。
4. 上記突出ロッドは、上記ロケートリング内で上記ストッパー部材のリング内への没入を阻止する外径のロッド本体と、そのロッド本体よりも小径で先端面から突出した先端ロッドからなり、その先端ロッドはストッパー部材の収容孔内への没入を許容する外径からなることを特徴とする請求項１記載の型締装置における金型の落下防止構造。
5. 上記受け穴は、ダイプレートに止着してマグネットプレートの開口部内に収納した短筒体により形成され、その短筒体はプレート厚よりも筒体長さが短く、上記ストッパー部材の係止縁をロケートリング挿入側の開口端内に有することを特徴とする請求項１記載の型締装置における金型の落下防止構造。

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