JPH0348011B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 キヤラセル即ち回転テーブルタイプのプラスチ
ツクス射出成形装置は通常回転テーブル上に担持
された複数個の成形型を備えた１つの直線的に移
動可能な射出ヘツドを含んでいる。前記テーブル
は割出し機構によつて増分的に回転させられ、成
形型を射出成形ステーシヨンにおいて位置決めす
るよう順次動かされる。射出成形ステーシヨンに
おいて、前記射出ヘツドは成形型と作動噛合いを
したりはずしたりの移動を行なう。成形型の充填
に反応する制御装置が割出し機構及び射出ヘツド
を作動させる。このタイプの装置においては成形
型を射出ステーシヨンにおいて正確に位置決め
し、射出ヘツドと作動噛合いをさせるべく割出し
機構を機械加工並びに組立てすること、及び割出
し機構が回転テーブルから切離された時に成形型
をそのような位置にロツクするロツク機構を提供
することにおいて必要とされる精度を出すのには
かなりの困難が伴なう。

かくて、米国特許第3327354号においては、テ
ーブルから突出し、数が成形型の数に対応してい
る複数個の割出しピンの任意のピンと解放可能な
るよう噛合いするようにされた機械的リンケージ
によりテーブルを間欠的に回転させ順次成形型を
射出ヘツドと整合させる方法が提案されている。
前記ピンは又成形型射出ステーシヨンにおける１
つのピンをまたいだ関係に移動可能な分岐ロツク
部材を含むロツク機構によつても噛合わせること
が可能である。

成形型回転テーブルのための歯車タイプの割出
し機構が米国特許第3621533号に開示されている。
テーブルの各間欠的回転移動量を与えるためには
駆動歯車は、テーブルの１回転毎に14回の停止を
行なうとして、360゜/14に等しい角度だけのピツ
チ前進を行なわねばならない。割出し機構はテー
ブルを割出し位置に保持する機能を果している。

米国特許第3314112号の成形装置は回転テーブ
ル上のピンと噛合いテーブルの回転を与えるため
のくさびプレートを備えた揺動アームを含んだ割
出し機構を備えている。割出し位置はテーブルが
適当な円弧増分だけ回転するたびに当該テーブル
上の凹所内に落下する。ばねで押圧されたボール
によつて画成されている。

米国特許第3413682号においては、テーブルの
回転速度は漸進的に減少させられているので、成
形ステーシヨンにおいては回転速度は実質的にゼ
ロである。前記成形型装置はテーブルの回転が停
止するかその速度が実質的にゼロとなつた時に作
動して割出し機構及び整合装置上に過度の摩耗が
生ずるのを防止するようにされている。

後に説明する本発明の実施例に用いられた符号
を参考のために付記して記載すると、本発明によ
れば、型支持装置２２上において隔置した関係で
配列されている複数の成形型２１の各成形型２１
のインゲート開口４４を、射出ステーシヨン２３
において射出装置３２に選択的に噛合わせるべく
整合させる方法であつて、 (a) 割出し機構３０によつて前記型支持装置２２
又は前記射出装置３２を互いに他に対して複数
の隔置された割出位置のうちの１つに割出す段
階であつて、ここにおいて、前記型支持装置２
２又は前記射出装置３２は、それぞれ、可動の
型支持装置２２又は可動の射出装置３２であつ
て、前記射出ステーシヨン２３内へまた前記射
出ステーシヨン２３から離れて移動するように
されており、前記割出し機構３０は前記射出ス
テーシヨン２３において初期位置を決めるため
に備えられた割出し位置において、前記可動の
型支持装置２２又は前記可動の射出装置３２に
噛合に可能な駆動部材２９を有している、前記
の割出す段階と、 (b) 前記初期位置において前記可動の型支持装置
２２又は前記射出装置３２から前記駆動部材２
９を切り離す段階と、 (c) 前記射出ステーシヨン２３において前記成形
型２１及び前記射出装置３２を正確な射出位置
に相対的に調節して、前記インゲート開口４４
を前記射出装置３２に噛合わせる段階と、 (d) 前記インゲート開口４４が前記射出装置３２
に噛合つた状態を維持しながら、同時に係脱自
在なロツク機構３６のロツクピン３９を前記可
動の型支持装置２２又は前記可動の射出装置３
２の選択された部分４６に噛合わせる段階と、 (e) 後に前記ロツクピン３９を前記選択された部
分４６に噛合わせた時に前記インゲート開口４
４が調節された射出位置に再び正確に位置決め
されて前記射出装置３２と噛合うようにするた
めに、前記ロツクピン３９と前記可動の型支持
装置２２又は前記可動の射出装置３２の前記選
択された部分４６との間に正確な嵌合がなされ
るようにする段階と、 を有することを特徴とする方法が提供される。

第１図には通常の往復動ねじタイプのプラスチ
ツクス射出成形機２０が例示されており、当該成
形機は複数個の成形型２１と協働作動関係にあ
る。この成形型は図示の場合８個であり、型支持
装置を構成しているキヤラセル即ち回転テーブル
ユニツト２２のまわりに等間隔をなして配列され
ており、前記テーブルユニツトは射出ステーシヨ
ン２３及び除荷ステーシヨン２４のような決めら
れたステーシヨンへと間欠的に回転されている
（第２図）。第７図に示すように、キヤラセルユニ
ツトは成形型２１を支持するための円形形状の平
坦な割出しプレート２５を含んでいる。前記キヤ
ラセルユニツトは割出し機構３０を介して、成形
ステーシヨン間の間隔に相当する等しい回転増分
２６を以つて回転されている。ここに割出し機構
３０は空気シリンダユニツト２７を含んでおり、
当該ユニツトは駆動部材又は駆動ピンを構成する
直立可動ラツチピン（ラツチ部材又は駆動ピンと
もいう）２９を装着したピストンロツド２８を備
えている。ピン２９はプレート２５内に形成され
円周方向に隔置された開口乃至割出し位置３１に
おいてキヤラセルユニツト２２と解放可能なる態
様で噛み合うことが可能である。

ピストンロツド２８が第７図に示すように点線
位置へと伸張した際には、キヤラセルユニツト２
２は増分２６だけ回転させられ、ロツド２８が収
縮した際にはラツチピン２９も割出されたプレー
ト２５から同時に解放され、後に当該ロツドの収
縮位置において割出しプレート２５内の次の近接
開口３１内へと挿入される。型２１が射出ステー
シヨン２３にあり、射出ねじ組立体３３の一部を
形成する射出ノズル（射出装置を構成する）３２
と作動噛合いをする射出位置にくると、前記ねじ
組立体は射出ノズルを成形型との作動噛合い位置
へと位置決めするために往復移動することが可能
である。射出サイクルが完了すると、ノズルは成
形型から後退し、キヤラセルユニツト２２のステ
ーシヨンからステーシヨンへの回転移動が可能と
される。成形型２１内へ射出されるべき成形材料
はホツパ３５からねじ組立体へと供給される。射
出ねじ組立体３３及びキヤラセルユニツト２２は
共通の細長いベースフレーム３４上に装着されて
いる。

かくて射出又は成形装置２０は一般的には従来
の構造のものと変わらないが、異なる点はロツク
（錠止）機構３６が設けられていることである。
前記ロツク機構は型の射出ステーシヨンにおいて
キヤラセルユニツト２２を成形型２１の射出位置
に相対応する位置へと移動し正確にロツクするべ
く当該キヤラセルユニツトと作動的に接続されて
いる。

前記ロツク機構３６（第３図及び第６図）は複
動タイプの空気シリンダユニツト３７を含んでお
り、当該ユニツトは直立シリンダ３８並びに関連
する上向きに伸張可能なピストン又はロツクピン
３９を備えている。ロツクピン３９の上側端部セ
クシヨン４１は減径されており、円錐部分乃至傾
斜部分４２内で終結している。ロツクピンの減径
上側セクシヨン４１とピンのボデーとのつなぎ目
部分は肩４３によつて画成されている。第３図に
示すように、割出し機構３０のピン２９はロツク
ピン３９と同一寸法及び形状をなしており、ピン
２９の類似の部品は添字ａを有する数字によつて
示されている。

平坦なリング形状のものとして第５図に例示さ
れたロツクプレート乃至部材４６はロツクピン３
９と協働して、成形型２１をそのインゲート開口
４４（第４図）が射出ノズル３２と作動整合され
た状態で射出ステーシヨン２３に正確に位置決め
している。ロツク部材４６はロツクピン３９の減
径セクシヨン４１又は割出しピン２９を小さな作
動隙間乃至精密はめ合い状態で収納する寸法とさ
れた中央開口４７を備えている。割出しプレート
２５内の割出し穴３１の径はロツクプレート４６
内の中央開口４７の直径よりもわずかに大きい。
例えば、割出し穴３１は6.35cmの直径を備え、ロ
ツク穴４７は6.10cmの直径を、ピン２９又は３９
の減径セクシヨン４１は6.02cmの直径を備えるこ
とが出来る。ロツクプレート４６は溶接又は他の
適当な手段により割出しプレート２５に剛固に固
定されており、関連する割出し穴３１の領域内に
位置する開口４７はノズル３２が成形型２１とそ
のインゲート開口４４と軸線方向に整合すること
で決定される位置に置かれる。ロツクプレート４
６を割出されたプレート２５に関して位置決め
し、成形型２１をステーシヨン２３における射出
位置へと正確に位置決めする効果は以下のように
して達成される。

成形装置２０のベースフレーム３４は射出ねじ
組立体３３及びキヤラセルユニツト２２に対して
共通とされており、水準器４８が設けられてい
る。射出ねじ組立体３３はベースフレーム３４の
一端において装着されており、射出ノズル３２は
キヤラセルユニツト２２を担持しているフレーム
の他端に向けてフレーム上を長手方向に延びてい
る。水準器４８を相対的に調節することによりフ
レーム３４が水平化された状態でキヤラセルユニ
ツト２２は、その中心軸線４９（第２図）が射出
ノズル３２の長手方向軸線５０と共通な垂直平面
内にくるようフレーム上に装着される。その結果
長手方向軸線５０は、成形型２１が射出ステーシ
ヨン２３にきた時心が合わされるキヤラセル割出
しプレート２５の直径部５１と実質的に整合され
る。

前記キヤラセルユニツト２１の構造は、それが
ベースフレーム３４上で回転可能なるよう支持さ
れている時に、割出しプレート２５の軸線４９が
ノズル３２の長手方向軸線５０に対して垂直方向
に位置決めされ、成形型インゲート開口４４をそ
のような長手方向軸線に関して垂直方向に調節出
来るようにされている。

成形型２１が割出しプレート２５上に装着され
た状態で割出し機構３０が作動すると、成形型は
射出ステーシヨン２３における初期の即ち第１の
位置へと移動させられる。なおこの第１の位置は
ピストンロツド２８のストローク量及び増分２６
の相対的変動量によつて決定される。成形型２１
のこの最初の位置において、割出し乃至ラツチピ
ン２９は割出しプレート２５から解放され、成形
型２１はプレート２５に関して垂直方向に調節さ
れ、キヤラセルとともに射出ノズル３２に対して
射出位置へと横方向に移動させられる。この射出
位置においてノズル３２は成形型インゲート開口
４４と整合され当該開口と作動的に係合する（第
４図）。第４図に例示するように、成形型２１の
垂直方向調節作用はシム５２を成形型と割出しプ
レート２５の間に配置することで達成される。ノ
ズル３２に対する成形型２１の横方向調節は割出
しピン２９がその収縮位置にあるのでキヤラセル
ユニツト２２をマニユアル回転することによつて
達成される。

ノズル３２が成形型２１のインゲート開口４４
内において作動噛合いした状態において、ロツク
機構３６が作動するとロツクラツチピン２９が外
れたのとは別の割出し穴３１内へとロツクピン３
９が挿入又は伸張させられる（第６図）。ロツク
ピン３９の減径セクシヨン４１は肩４３がプレー
ト２５の下側表面と噛合うことで画成されるスト
ツプ位置へと割出しプレート２５から上向きに突
出する。ロツク部材４６が割出しプレート２５上
に静止係合するよう減径ピンセクシヨン４１の突
出部分のまわりに装着された後、当該セクシヨン
はプレート２５へと剛固に固定される。ロツク部
材４６及びロツクピン３９が開口４７において精
密はめ合い即ち最小の作動隙間状態で噛合い可能
であり、割出しプレート２５上でのロツク部材の
位置は成形型２１がその射出位置においてノズル
３２と作動噛合いすることで決定されるので、そ
のような射出位置は後にロツクピン３９がロツク
プレート４６の中央開口４７内で伸張した際にも
正確に再位置決めされる。この射出位置の正確な
再位置決めは割出し穴３１の径又はそれらの相対
間隔が機械公差分だけ変動するのとは無関係に再
現されることは明白である。

キヤラセルユニツト２２上にある各成形型２１
は射出ステーシヨン２３のところにおいて同様に
調整されて共通の射出ノズル３２と噛合うように
なつている。かくて、射出成形装置２０が作動し
ている時、各成形型２１は最終的には射出位置に
移動してそこでロツクされるのであるが、割出し
機構３０によるキヤラセルユニツト２２の各増分
移動の終わりにおいて、ロツク機構３６によつて
プレート２５のバーニア回転調節ともいうべきも
のが行なわれるようになることに注目されたい。
この操作において、ラツチピン２９及びロツクピ
ン３９は同期してプレート２５に交互に噛み合う
ようになる。すなわち、ある一時点においては、
一方のピンのみがプレート２５と噛み合うのであ
る。

かくて第８図を参照すると、割出しプレート２
５は成形型を射出ステーシヨン２３においてその
射出位置に位置決めするための位置にある。かく
てロツド２８及び割出しピン２９は収縮してお
り、ロツクピン３９はロツク部材４６の近接開口
４７中を延びている。

射出成形が完了し、第９図に示す如く、ロツク
ピン３９が収縮し、割出しピン２９がその上の開
口４７内に進入すると、ロツド２８が伸張するこ
とによりキヤラセルプレート２５は増分的に運動
して、次の成形型２１を第１０図に示す如く射出
ステーシヨン２３内へと移動せしめる。かくて成
形型２１は射出ステーシヨン２３における初期位
置にあり、この初期位置においてはロツド２８が
延びており、割出しピン２９は割出しプレート２
５と噛合つている。この際ロツクピン３９は収縮
したままであることに注目されたい。第１１図に
示す如くピン３９の伸張と同時にピン２９が収縮
すると、キヤラセルプレート２５は最終的にロツ
クピン３９によつて動かされ、射出ステーシヨン
２３において射出位置に配置されていた成形型は
射出ノズル３２と作動噛合いを行なう。ロツド２
８は次に収縮し関連部分を射出サイクルのため第
８図に示す位置へと位置決めする。

かくて割出し機構３０及びロツク機構３６の作
動は同期化されており、ピン２９が噛合い割出し
プレート２５を増分距離２６だけ回転させる時に
はロツクピン３９が収縮していることが理解され
よう。しかしながら、増分移動が完了すると、ピ
ン２９はロツクピン３９の伸張に先立つて収縮さ
せられるので、ピン２９及び３９はどの時点にお
いても割出しプレート２５と同時に噛合うことは
ない。装置２０上の空気作動機器は加圧空気を
（図示せぬ）圧力供給システムから受取つている。
更には、成形型２１の射出サイクル中ずつとロツ
クピン３９がプレート２５と噛合つたままである
ので、射出ノズル３２は常に成形型との噛合いを
自由に断接することが可能なることを理解された
い。射出サイクルは周知のように、射出すべき材
料の種類及び量に応じて持続時間が変動する。

（図示せぬ）適当な制御回路がねじ組立体３
３、割出し機構３０、ロツク機構３６及び射出サ
イクルの持続時間を同期化せしめている。各成形
型２１はノズル３２に対して射出位置へと独立に
位置決めされるので、互いに異なるか又は幾つか
は同じであるも残りとは異なるような成形型を前
記キヤラセル又は割出しプレート２５上に担持す
ることが出来る。本成形型２１はかくていづれも
が射出成形装置の経済的作動には十分でないよう
な広範囲の異なる製品を製造するのに用いること
が可能である。このような製品を成形する場合に
は制御回路のみを調整して、各成形型に対する射
出サイクルの持続時間を変更してやれば良い。と
いうのは射成又は成形される材料が同じだとすれ
ば装置２０の作動は同一となるからである。射出
成形装置２０は射出ノズルユニツト又は組立体３
３に関して移動可能なキヤラセルに装着された成
形型２１とともに例示されているが、本発明の方
法は、成形型が支持ユニツト上で隔置関係に担持
され、選択された成形型と反対の位置へと移動す
るよう装着された往復移動可能なノズルユニツト
と作動噛合いするような射出成形装置にも適用可
能なることを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はキヤラセルタイプの射出成形装置の上
方から眺めた斜視図、第２図は第１図の装置の平
面図、第３図は第１図に示した装置の側立面図で
あり、キヤラセルユニツト並びにその上に設けら
れた成形型の構造をより明瞭に例示するために幾
つかの部品は切り取つてあり、他の幾つかの部品
は断面にて示されている。第４図は第２図の線４
−４に沿つて眺めた拡大断面詳細図、第５図はキ
ヤラセル上の成形型の射出位置を画成している割
出し位置へと当該キヤラセルを調節的にセツトす
るためのガイドプレートの斜視図、第６図は第３
図に全体的に例示されているキヤラセルとロツク
ピンの作動関係を示す拡大図、第７図はキヤラセ
ルユニツトの平面図であり、キヤラセル割出し機
構を示すために成形型は除去してあり、幾つかの
部品は切り取つてある。第８図は成形型がその射
出位置にロツクされた時のキヤラセル割出し及び
ロツク機構の相対位置を示す図式的例示図、第９
図は第８図と類似の図で、解放されたロツク機構
並びにキヤラセルを移動させる位置にある割出し
機構を示す図、第１０図は第９図と類似の図で、
割出し機構によつて次の隣接割出し位置へと動か
されたキヤラセルを示す図、第１１図は第１０図
と類似の図で、ロツク機構によつて次の近接射出
成形位置へと動かされたキヤラセルを示す図であ
る。 ２１：成形型、２２：キヤラセル、３２：射出
ノズル、２３：射出ステーシヨン、３０：ステー
シヨン割出し機構、２９：ラツチ部材、３６：ロ
ツク機構、４１：ロツク部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 型支持装置２２上において隔置した関係で配
   列されている複数の成形型２１の各成形型２１の
   インゲート開口４４を、射出ステーシヨン２３に
   おいて射出装置３２に選択的に噛合わせるべく整
   合させる方法であつて、 (a) 割出し機構３０によつて前記型支持装置２２
   又は前記射出装置３２を互いに他に対して複数
   の隔置された割出位置のうちの１つに割出す段
   階であつて、ここにおいて、前記型支持装置２
   ２又は前記射出装置３２は、それぞれ、可動の
   型支持装置２２又は可動の射出装置３２であつ
   て、前記射出ステーシヨン２３内へまた前記射
   出ステーシヨン２３から離れて移動するように
   されており、前記割出し機構３０は前記射出ス
   テーシヨン２３において初期位置を決めるため
   に備えられた割出し位置において、前記可動の
   型支持装置２２又は前記可動の射出装置３２に
   噛合い可能な駆動部材２９を有している、前記
   の割出す段階と、 (b) 前記初期位置において前記可動の型支持装置
   ２２又は前記射出装置３２から前記駆動部材２
   ９を切り離す段階と、 (c) 前記射出ステーシヨン２３において前記成形
   型２１及び前記射出装置３２を正確な射出位置
   に相対的に調節して、前記インゲート開口４４
   を前記射出装置３２に噛合わせる段階と、 (d) 前記インゲート開口４４が前記射出装置３２
   に噛合つた状態を維持しながら、同時に係脱自
   在なロツク機構３６のロツクピン３９を前記可
   動の型支持装置２２又は前記可動の射出装置３
   ２の選択された部分４６に噛合わせる段階と、 (e) 後に前記ロツクピン３９を前記選択された部
   分４６に噛合わせた時に前記インゲート開口４
   ４が調節された射出位置に再び正確に位置決め
   されて前記射出３２と噛合うようにするため
   に、前記ロツクピン３９と前記可動の型支持装
   置２２又は前記可動の射出装置３２の前記選択
   された部分４６との間に正確な嵌合がなされる
   ようにする段階と、 を有することを特徴とする方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、
   前記可動の型支持装置はキヤラセル２２であり、
   前記割出す段階が、前記射出ステーシヨン２３に
   おいて１つの成形型２１を水平方向に往復動自在
   な前記射出装置３２に順次噛合わせるために前記
   キヤラセル２２を段階的に回転させ、かくして割
   出された位置が前記射出ステーシヨン２３におい
   て前記成形型２１の初期位置を与えるようになつ
   ており、また、前記成形型２１を正確な射出位置
   に相対的に調節する段階を行つた後に、前記成形
   型２１をこの射出位置に維持するとともに前記係
   脱自在なロツク機構３６の前記ロツクピン３９を
   前記キヤラセル２２上の別の割出し位置において
   噛合わせ、次に、この別の割出し位置において前
   記ロツクピン３９と前記キヤラセル２２上の選択
   された部分４６との間に正確な嵌合がなされるよ
   うに調節して、後に前記ロツクピン３９が前記別
   の割出し位置において前記選択された部分４６に
   噛合つた時に、前記キヤラセル２２が前記射出ス
   テーシヨン２３においてロツクされ前記成形型２
   １が調節された射出位置に位置決めされるように
   する段階を含む方法。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の方法において、
   前記の相対的に調節する段階が、前記射出装置３
   ２の軸線に対して相対的に前記インゲート開口４
   ４を調節するために前記成形型２１を垂直方向に
   移動させて前記調節された射出位置を決めること
   を含む方法。 ４ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、
   前記割出す段階が前記割出し機構３０によつて前
   記キヤラセル２２の円周方向に隔置されたピン受
   け入れ開口３１を備えた該キヤラセル２２を順次
   回転移動させて、これら開口３１を前記射出ステ
   ーシヨン２３内に入れ且つ該射出ステーシヨン２
   ３から離れて退出させるようにされており、ここ
   で、前記駆動部材は前記ピン受け入れ開口３１の
   各々に順次噛合つて前記射出ステーシヨン２３に
   おいて各前記成形型２１の初期位置を決定する駆
   動ピン２９から成つており、更に、前記成形型２
   １の初期位置において前記キヤラセル２２から前
   記駆動ピン２９を除去した後に前記射出ステーシ
   ヨン２３において前記キヤラセル２２を前記成形
   型２１の調節された射出位置に調節し、前記キヤ
   ラセル２２の調節された位置を保持するととも
   に、同時に前記係脱自在のロツク機構３６の前記
   ロツクピン３９を別の割出された前記開口３１内
   に挿入し、次に、この別の割出された前記開口３
   １において前記ロツクピン３９と前記キヤラセル
   ２２との間に正確な嵌合がなされるように調節し
   て、後に前記ロツクピン３４を前記開口３１内に
   挿入した時に前記キヤラセル２２が調節された位
   置に動かされて且つこの調節された位置において
   前記キヤラセル２２をロツクするようになつてい
   る方法。 ５ 特許請求の範囲第４項記載の方法において、
   前記割出す段階と前記ロツクする段階とが相互に
   関連されていて、自動的に前記駆動ピン２９及び
   前記ロツクピン３９をそれぞれの前記ピン受け入
   れ開口３１において前記キヤラセル２２に噛合つ
   たり噛合いを解除したりするように移動させ、も
   つて、前記駆動ピン２９が前記射出ステーシヨン
   ２３において１つの成形２１の初期位置へ前記キ
   ヤラセル２２の割出し回転を制御し且つ前記ロツ
   クピン３９が前記射出ステーシヨン２３において
   １つの成形型の前記射出位置に前記キヤラセル２
   ２を調節可能に移動させて且つロツクするように
   なつている方法。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の方法において、
   射出期間中においては、前記成形型２１の射出位
   置における前記キヤラセル２２に対して、前記ロ
   ツクピン３９だけが噛合いを保たれるようにする
   方法。