回転金型支持装置
【課題】単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、追加改造を少なくすることができる回転金型支持装置を提供する。
【解決手段】射出成形機１の固定盤５と可動盤６との間に配置され、第１案内部９により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロック１２と、前記第１支持ブロック１２を鉛直方向に貫通する第１回転軸１３の一端に固定された第１金型取付部１１と、２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ，１４ｂから構成され、それぞれの一端が、前記第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に連結され、それぞれの他端が前記固定盤５及び前記可動盤６のいずれか一方に、前記固定盤５及び前記可動盤６の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータ１４ａ，１４ｂが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構１４と、を備えた回転金型支持装置１０によって達成される。
【解決手段】射出成形機１の固定盤５と可動盤６との間に配置され、第１案内部９により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロック１２と、前記第１支持ブロック１２を鉛直方向に貫通する第１回転軸１３の一端に固定された第１金型取付部１１と、２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ，１４ｂから構成され、それぞれの一端が、前記第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に連結され、それぞれの他端が前記固定盤５及び前記可動盤６のいずれか一方に、前記固定盤５及び前記可動盤６の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータ１４ａ，１４ｂが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構１４と、を備えた回転金型支持装置１０によって達成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定盤と可動盤との間に配置され、これら固定盤及び可動盤の少なくとも一方に取り付けられた金型と組み合わされる回転金型を用いて多層成形品を成形する射出成形機の回転金型支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品における、異材、同材、異色、同色様々な組み合わせからなる多層成形品の成形方法として、成形装置に特徴のあるもの、あるいは成形用金型に特徴のあるもの等、種々の成形方法が知られている。固定金型、可動金型、及び、固定金型と可動金型との間で回転される回転金型からなる１組の金型を用いて多層成形品を成形する成形方法もそのひとつである。
【０００３】
特許文献１には、固定型（固定金型）、可動型（可動金型）、及び、固定型と可動型との間で回動する回動型（回転金型部）からなる金型を用いて多材質成形品（多層成形品）を成形する射出成形機であって、前記固定型に当接して溶融材料を射出する第１射出装置（射出ユニット）と、前記可動型に当接して溶融材料を射出する第２射出装置と、前記回動型を回動自在かつ可動型の移動方向に移動自在に固定盤から支持する回動型支持装置（回転金型支持装置）と、前記回動型を介して前記固定型と前記可動型を圧縮する圧縮手段（型開閉装置）とからなる多材質射出成形機が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、横型射出成形機のマシンベッド（マシンベース部）に取り付け可能に構成されたモジュールフレームと、ベースプレート（第１支持ブロック）と、ベースプレートに回転可能に支持されたターンテーブル（第１金型取付部）とを備え、該ベースプレートが、モジュールフレームに移動可能に支持されている横型射出成形機の回転装置（回転金型支持装置）が開示されている。
【０００５】
尚、上記特許文献１及び特許文献２に関する記載中の括弧は、括弧直前の構成要件に相当あるいは類似すると考えられる本発明の構成要件等を、本発明の理解が容易になるように記載したものであり、括弧直前の構成要件等と括弧内構成要件とが一致することを示唆するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６８２２３号公報
【特許文献２】米国特許第６８２４３８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の多材質射出成形機においては、簡易な構成であって汎用の射出成形機を基に追加改造が容易であると記載されているが、回動型を型開閉方向に駆動させる機構、及び、回動型を垂直軸周りに回転させる機構をすべて固定盤に取り付ける構成のため、これらの機構が複雑になる上、回動型を含むこれら機構の荷重やモーメントをすべて固定盤で支持するための補強等が必要になり、汎用の射出成形機を基に追加改造が容易であるとは言い難い。
【０００８】
また、特許文献２の横型射出成形機の回転装置においては、回転装置をマシンベッドに直接取り付ける場合、既存の構成部材の改造が必要になる（同”ＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ ＯＦ ＴＨＥ ＩＮＶＥＮＴＩＯＮ”の第２段落の末尾５行に記載）ことから、回転装置を直接マシンベッドに取り付けず、その全ての構成をモジュールフレームに支持・配置させ、このモジュールフレームを１つのユニットとしてマシンベッドに取り付ける形態（同請求項１等）としている。しかしながら、このモジュールフレーム上に、固定盤、可動盤、そして、該可動盤を型開閉方向に移動させる型開閉機構も取り付けられる（同Ｆｉｇ１及びＦｉｇ２、同”ＳＵＭＭＡＲＹ ＯＦ ＴＨＥ ＩＮＶＥＮＴＩＯＮ”の第２段落等に記載）ため、このモジュールフレームをマシンベースへ取り付ける場合は、これら固定盤、可動盤及びタイバーを含む型開閉機構全体をマシンベースから一度取り外す必要がある。（同”ＤＥＴＡＩＬＥＤ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＥＦＥＲＲＥＤ ＥＭＢＯＤＩＭＥＮＴ”の第８段落等に記載）
【０００９】
また、モジュールユニットの取り付け後は、モジュールユニットの高さ分だけ、固定盤、可動盤及び型開閉機構全体の位置が高くなる（同”ＤＥＴＡＩＬＥＤ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＥＦＥＲＲＥＤ ＥＭＢＯＤＩＭＥＮＴ”の第８段落の末尾３行に記載）ことが記載されている。しかしながら、その変化により、射出位置や製品のハンドリング位置も高くなるため、既存の射出ユニット全体をスペーサ等で取り付け位置を高くする変更や、射出ユニットへの樹脂材料の供給ライン、製品の取出装置、及び、取り出した製品の後工程への搬送ライン等、既存の射出成形機の高さに制約を受ける前後の生産ラインをすべて変更する必要については、一切記載されていない。
【００１０】
その結果、回転装置（モジュールフレーム）そのものの取り付けを容易にすることができたとしても、回転装置としてユニット化されたモジュールフレームの取り付けのため、固定盤、可動盤及びタイバーを含む型開閉装置等の大物部材の取り外し、また、それら大物部品に関連する配管・配線の取り外し等が必要である。そして、モジュールフレームを取り付けた後は、当然ながら、これら大物部材の再取り付け及び関連する配管・配線の復旧、及び、復旧後の型開閉装置の型開閉動作の再調整等も必要である。そして、前述したような、モジュールユニットの高さ分だけ、固定盤、可動盤及び型開閉機構全体の位置が高くなることによる、射出成形機前後の生産ラインの変更等も場合によっては必要となり、追加改造全体の物量が増加してしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる回転金型支持装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記目的は、請求項１に示すように、射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備えた回転金型支持装置によって達成される。
【００１３】
すなわち、回転金型支持装置が、第１案内部、第１回転軸に固定された第１金型取付部を有する第１支持ブロック、及び、２つの伸縮可能なアクチュエータから構成される回転金型駆動機構、の３つの基本部材で構成されるため、改造で追加する部材が少なく、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。また、後述するように、回転金型部が取り付けられる第１金型取付部を、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることができる。すなわち、回転金型部の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。
【００１４】
次に、請求項２に示すように、前記第１案内部が射出成形機のタイバーであって、前記第１支持ブロックが該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されることを特徴とする請求項１に記載の回転金型支持装置であることが好ましい。
【００１５】
第１案内部が射出成形機のタイバーであれば、型開閉方向の案内手段として十分な剛性と精度を有しており、回転金型支持装置を構成する部材の１つである第１案内部を別部材としてマシンベース等に追加する必要がない。また、第１支持ブロックがタイバー中心から上方のみで案内されるため、固定盤と可動盤との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から、第１支持ブロックを容易にタイバー上に配置させることができる。
【００１６】
次に、請求項３に示すように、前記第１支持ブロックに対する前記第１金型取付部の位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００１７】
第１案内部により型開閉方向に案内される第１支持ブロックに対して、第１金型取付部の回転位置が、位置決め機構により正確に位置決めされれば、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータで行われる型開閉方向の移動動作及び回転動作の制御精度が高くない場合でも、第１金型取付部に取り付けられる回転金型部の金型分割面と、固定盤及び可動盤に取り付けられる金型の金型取付面との、型開閉時に必要な平行度を確保することができる。
【００１８】
次に、請求項４に示すように、前記第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックと、
前記第２支持ブロックを鉛直方向に貫通する第２回転軸の一端に固定された第２金型取付部と、
前記第１支持ブロックと前記第２支持ブロックとを、鉛直方向に一体化させる少なくとも１つの接続ブロックと、
を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００１９】
第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックの第２金型取付部と、第１支持ブロックの第１金型取付部とで、回転金型部がその鉛直方向上方及び下方で回転支持されれば、いずれか一方のみの回転支持と比較して、回転金型部の回転動作をより安定させることができる。また、第２支持ブロックが少なくとも１つの接続ブロックにより鉛直方向に第１支持ブロックと一体化されれば、第２支持ブロックは、回転金型駆動機構により、第１支持ブロックと一体で型開閉方向に移動され、第２支持ブロックを型開閉方向に移動させる駆動手段を別部材として追加する必要がない。
【００２０】
次に、請求項５に示すように、前記第２支持ブロックが射出成形機のタイバーに配置され、該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、前記第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられたことを特徴とする請求項４に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００２１】
第２支持ブロックが、第１支持ブロックの鉛直方向上方、且つ、射出成形機の上部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力を低減させることができる。また、第２支持ブロックが、第１支持ブロックの鉛直方向下方、且つ、射出成形機の下部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができる。更に、第２支持ブロックがタイバー中心から上方のみで案内されるため、固定盤と可動盤との間に、それら部材やタイバーを含む型開閉機構を取り外すことなく、射出成形機上方から、第２支持ブロックを容易にタイバー上に配置させることができる。
【００２２】
更に、第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられているため、第２支持ブロックが第１支持ブロックの鉛直方向上方、あるいは、下方のいずれに配置される場合でも、後述するように、射出成形機上方からの金型交換が可能である。
【００２３】
このような回転金型支持装置であれば、請求項６に示すように、前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機で多層成形を行うことができる。
【００２４】
また、請求項７に示すように、前記第１支持ブロックの前記第１回転軸の軸心と、前記第２支持ブロックの前記第２回転軸の軸心とを鉛直方向に一致させた位置で、前記第１支持ブロック及び前記第２支持ブロックを少なくとも１つの前記接続ブロックで鉛直方向に一体化させ、前記第１金型取付部と、前記第２金型取付部とで、前記回転金型部をその鉛直方向上方及び下方で回転支持させることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機であっても良い。
【００２５】
このような射出成形機であれば、多層成形時に、回転金型部の回転動作をより安定させることができると共に、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力や振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させ、回転金型部の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。
【００２６】
また、請求項８に示すように、前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させるとき、一方の前記アクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、一方の前記アクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方の前記アクチュエータの伸縮動作のみで回転させることを特徴とする請求項６から請求項７のいずれか１項に記載の射出成形機であっても良い。
【００２７】
後述するように、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータを伸縮させて、回転金型部を任意の位置で回転させるとき、２つのアクチュエータそれぞれの伸縮動作の切り替え位置は重複しない。そのため、伸縮動作の積極的な切り替え制御を行わせるよりも、一方のアクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、そのアクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方のアクチュエータの伸縮動作のみで回転させた方が、回転動作をより安定させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る回転金型支持装置は、射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備える構成により、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。
【図２】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の回転金型駆動手段の概略図である。
【図３】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図前半である。
【図４】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図後半である。
【図５】本発明の実施例２に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１から図４を参照しながら本発明の実施例１を説明する。図１は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。図１（ａ）が概略側面図、図１（ｂ）が図１（ａ）のＡ−Ａ矢視における概略正面図である。図２は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の回転金型駆動手段の概略図である。図２（ａ）が図１のＢ−Ｂ矢視における概略平面図、図２（ｂ）が図２（ａ）のＣ−Ｃ矢視における概略側面図である。図３（ａ）から図３（ｄ）は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図前半、図４（ａ）から図４（ｄ）は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図後半である。
【００３２】
最初に、回転金型支持装置１０及び回転金型支持装置１０が取付けられた射出成形機１の概要について説明する。図１（ａ）に示すように、固定金型２０が取り付けられた固定盤５がマシンベース部８に固定されている。固定盤５と対向するように、可動金型４０が取付けられた可動盤６が、固定盤５の四隅から延ばされたタイバー９に案内され、型締めも可能な型開閉装置７により型開閉方向に移動可能にマシンベース部８に配置されている。また、固定金型２０が取り付けられた固定盤５の背面側には、射出ユニット４が、図示しない固定盤５の貫通穴を介して固定金型５に射出可能にマシンベース部８上に配置されている。そして、対向する固定盤５と可動盤６との間に回転金型支持装置１０が配置されている。回転金型支持装置１０に支持される回転金型部３０は、回転金型取付盤３１と、固定盤５及び可動盤６に対向するように回転金型取付盤３１に取り付けられた第１回転金型３２及び第２回転金型３３から構成されており、回転金型部３０は回転金型取付盤３１を介して回転金型支持装置１０の第１金型取付部１１に着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
これら回転金型取付盤３１と、第１回転金型３２及び第２回転金型３３とは、固定盤５及び可動盤６に対向する２つの金型分割面を有する１つの金型（回転金型部３０）として構成され、第１金型取付部１１に着脱自在に取り付けられても良い。また、回転金型部３０は、型開閉方向に直交する水平方向の回転軸周りに回転可能に支持される形態であっても良い。ここで、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合、一般的に、既存の射出ユニット４とは別に、新たに射出ユニットを追加する必要がある。このような追加用の射出ユニットは様々な仕様のものが市販されており、また、このような追加用の射出ユニットの仕様、射出充填させる金型、あるいは、その金型へ射出充填させるための配置形態等は、多層成形品の仕様、あるいは、多層成形方法に応じて適宜選択されるべき事項であるため、追加用の射出ユニットの説明及び図中への記載は割愛する。
【００３４】
引き続き、回転金型支持装置１０の構成を説明する。図１（ｂ）に示すように、回転金型支持装置１０は、射出成形機の下部２本のタイバー９を第１案内部として、それぞれのタイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、支持ローラ１７を介して、マシンベース部８上でその荷重を支持される第１支持ブロック１２を備える。支持ローラ１７は、摺動抵抗を低下させる別の公知の支持構造であっても良い。そして、第１支持ブロック１２を貫通するように第１回転軸１３が配置され、第１回転軸１３の一端、この場合、鉛直方向上方に第１金型取付部１１が固定され、第１支持ブロック１２に対して回転可能に支持されている。
【００３５】
同様に第１回転軸１３の他端、この場合、鉛直方向下方に、油圧シリンダ等、２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ及び１４ｂから構成される回転金型駆動機構１４のそれぞれのアクチュエータの一端、この場合、ロッド側が第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結されている。また、第１支持ブロック１２に対する第１金型取付部１１の位置決めを行う位置決め機構１５が、第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に、第１支持ブロック１２に配置されている。位置決め機構１５は、アクチュエータの先端を伸縮させて、第１金型取付部１１の下面に設けられた位置決め用穴にその先端を挿入させるよう構成されているが、必要な位置決め精度が得られれば、別の公知の機構であっても良い。
【００３６】
このように、第１支持ブロック１２に、回転金型部３０を回転可能に支持させ、射出成形機の下部２本のタイバー９を第１案内部として、それぞれの中心から上方のみで型開閉方向に案内させるため、固定盤５と可動盤６との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から、第１支持ブロック１２を容易に下部２本のタイバー上に配置させることができる。
【００３７】
具体的には、天井クレーン等で吊り上げた第１支持ブロック１２の長手方向と型開閉方向とを一致させ、上部タイバー間から固定盤５と可動盤６との間に降下させた後、第１支持ブロック１２の長手方向と型開閉方向が直交するように回転させ、更に降下させれば良い。上部タイバーの内、少なくとも１本でもタイバー抜き機構を備えていれば、第１支持ブロック１２の下部タイバー上への配置は更に容易となる。また、回転金型部３０を含む第１支持ブロック１２（回転金型支持装置１０）全体の大部分の荷重は、支持ローラ１７等の支持構造を介してマシンベース部８で支持されるため、下部２本のタイバー９に不要な曲げ荷重が生じる虞はない。
【００３８】
ここで、第１支持ブロック１２の型開閉方向の案内は、回転金型部３０を含む第１支持ブロック１２の荷重が十分に重いため、下部２本のタイバー９それぞれの中心から上方のみで必要な案内精度が得られるが、万一、過大な転倒モーメントが生じた場合に備えて、下部２本のタイバー９の下方に転倒防止部材１８が取り付けられることが好ましい。また、本実施例１では、第１支持ブロック１２を型開閉方向に案内する下部２本のタイバー９を第１案内部としたが、第１支持ブロック１２の型開閉方向の案内と荷重支持とを兼用する、支持ローラ１７に変わる直動ガイド部材等の公知の案内部材を、第１案内部として、タイバー９とは別に、マシンベース部８等に設ける形態も可能である。更に、本実施例１では、第１支持ブロック１２が下部タイバー上に配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２の鉛直方向上方で回転支持されるが、第１支持ブロック１２が上部タイバー上に配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方で回転支持される形態も可能である。
【００３９】
次に、前述した回転金型駆動機構１４の配置を示したものが図２である。２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ及び１４ｂから構成される回転金型駆動機構１４のそれぞれのアクチュエータのロッド側が第１回転軸１３の鉛直方向下方に連結されていることは先に説明したが、それぞれのアクチュエータの他端、この場合、ヘッド側が固定盤５の金型取付面の下方に、ロッド側と同様に回転可能に連結されている。この回転金型駆動機構１４のこれら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂは、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置されている。ここで、鉛直方向上方の水平面上を摺動するアクチュエータ（図２（ａ）下方側、図２（ｂ）図面手前側）をアクチュエータ１４ａ、鉛直方向下方の水平面上を摺動するアクチュエータ（図２（ａ）上方側、図２（ｂ）図面奥側）をアクチュエータ１４ｂとする。後述するように、回転金型部３０を、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、また、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを伸縮させて、任意の位置で回転させることができる。すなわち、回転金型部３０の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構１４のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。また、図示はしていないが、これら２つのアクチュエータのヘッド側を固定盤５の金型取付面の下方に回転可能に接続させるために、下部２本のタイバー９や固定盤６の金型取付面を利用して、これら２つのアクチュエータのヘッド側位置の位置決めが可能な取付ブラケットがあれば、回転金型駆動機構１４の追加が容易となる。
【００４０】
ここで、第１支持ブロック１２は、第１案内部としての下部２本のタイバー９により可動盤６と略同程度の精度で型開閉方向に案内されるため、この第１支持ブロック１２に対して、第１金型取付部１１の回転位置が、位置決め機構１５により所定の精度で位置決めされれば、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂで行われる型開閉方向の移動動作及び回転動作の制御精度が高くない場合でも、第１金型取付部１１に取り付けられる回転金型部３０の金型分割面と、固定盤５及び可動盤６に取り付けられる金型の金型取付面との、型開閉時に必要な平行度を確保することができる。すなわち、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂと、それらの制御そのものとに高精度の動作制御は必要ないため、安価で汎用性が高い、油圧シリンダ等の汎用のアクチュエータと汎用のソレノイドバルブ等との組み合わせで、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作及び回転動作が制御可能となる。
【００４１】
このように、回転金型支持装置１０が、第１案内部、第１支持ブロック１２、及び、回転金型駆動機構１４、の３つの基本部材で構成されるため、改造で追加する部材が少なく、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。本実施例１においては、第１案内部として、下部２本のタイバー９を活用するため、実質的には更に少ない２つの基本部材で回転金型支持装置１０が構成される。次に、回転金型部の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構１４のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。また、同じ理由により、第１支持ブロック１２の構造を簡略化できる。更に、これらの部材の取り付けにおいて、基本的に、射出成形機の既存の構成部材を取り外す必要がないため、既存の構成部材に関する不要な作業は発生せず、既存の構成部材の位置関係も変わらないので、特許文献２の回転装置のように、既存の射出成形機の高さ等に制約を受ける前後の生産ラインを変更する必要もない。
【００４２】
次に、図３及び図４を参照しながら本発明の実施例１に係る多層成形工程に準じた回転金型支持装置１０の動作を説明する。図３及び図４は平面図であり、回転金型支持装置１０の動作を説明するために主要な構成部材の概略を図示しているものである。各構成部材の上下関係は図１及び図２に準ずるものとする。
【００４３】
図３（ａ）は１次成形及び２次成形の射出充填と、金型キャビティ内の１次成形品及び２次成形品の冷却固化が完了し、型開きが開始される状態を示す。具体的には、前サイクルにおいて、固定金型２０と第１回転金型３２とで形成される金型キャビティにおいて、１次成形品が成形される１次成形が行われ、第２回転金型３３と可動金型４０とで形成される金型キャビティにおいて、第２回転金型３３側に保持させた１次成形品に積層成形する２次成形が行われたものとする。
【００４４】
図３（ａ）に示すように、図示しない第１支持ブロック１２に対して、回転金型部３０が取り付けられた第１金型取付部１１の回転位置（以後、回転金型部３０の回転位置）は、位置決め機構１５により位置決めされている。図中の位置決め機構１５を示す黒丸は、同機構が作動状態であることを示す。まず、図示しない型開閉装置７により、図示しない可動盤６に取り付けられた可動金型４０が回転金型部３０の第２回転金型３３から型開きされる。図示はしていないが、第２回転金型３３側には、前サイクルで２次成形された多層成形品が保持されている。
【００４５】
次に、図３（ｂ）に示すように、可動金型４０の型開きと同時、あるいは、所定時間経過後、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを同方向に伸長させて、回転金型部３０を型開きさせる。具体的には、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのヘッド側に所定圧力で作動油等の駆動媒体を所定量供給させる。２つのアクチュエータのロッドは伸長し、同ロッド側が連結された第１回転軸１３を介して、下部２本のタイバー９に案内される第１支持ブロック１２を型開き側に移動させると、回転金型部３０の第１回転金型３２が図示しない固定盤５に取り付けられた固定金型２０から型開きされる。
【００４６】
位置決め機構１５は作動状態にあるため、回転金型部３０は第１支持ブロック１２に対して固定されており、２つのアクチュエータそれぞれのロッドの伸長速度や伸長力を完全に同調させなくても第１回転軸１３は回転せず、第１回転軸１３の鉛直方向上方の第１金型取付部１１に取り付けられた回転金型部３０の金型分割面と対向する金型の金型分割面との平行度は維持されつつ型開きされ、金型間の型合わせ精度を確保するガイドピンやガイドピン用穴への不要な負荷やそのような負荷によるガイドピンやガイドピン用穴の破損等が防止できる。第１回転金型３２側には、前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている。
【００４７】
次に、図３（ｃ）に示すように、可動金型４０が最大型開き位置に、回転金型部３０が金型を回転させる任意の位置に到達した後、第２回転金型３３側に保持されている図示しない多層成形品が図示しない製品取出装置により金型外へ搬出される。多層成形品が金型外へ搬出されるまで、位置決め機構１５は作動状態を維持する。その後、同任意の位置において、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを伸縮させて、第１回転金型３２側に前サイクルで１次成形された１次成形品が保持された回転金型部３０を反時計回りに１８０度回転させる。
【００４８】
具体的には、位置決め機構１５を解除させた後、回転金型駆動機構１４のアクチュエータ１４ａを、そのロッド先端位置２４ａが、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａに到達する直前まで収縮させる。また、アクチュエータ１４ｂを、そのロッド先端位置２４ｂが、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置２５ａの回転中心対称の位置となるロッド先端位置２５ｂに到達するまで伸長させる。これら２つのアクチュエータの収縮及び伸長を同調させて第１回転軸１３を反時計回りに回転させ、第１回転軸１３の鉛直方向上方の第１金型取付部１１に取り付けられた回転金型部３０を反時計回りに回転させる。
【００４９】
これら２つのアクチュエータの収縮及び伸長は、アクチュエータ本体及び両端の連結部、あるいは、回転支持構造部材の破損防止や長寿命化のため、これらアクチュエータの速度や力の差異を所定範囲内に抑えることが好ましいが、回転金型部３０の回転動作の精度は第１回転軸１３の機械的回転支持構造により確保され、また、回転動作の制御精度（回転速度維持、回転加速度制御等）に高精度は必要ないため、完全に同調させる必要はない。
【００５０】
次に、図３（ｄ）に示すように、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置が、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａを通過する前に、アクチュエータ１４ａのロッド側への駆動媒体の供給を停止させると共に、同ロッド側及び同ヘッド側の駆動媒体の入出が自由な状態にさせる。一方、アクチュエータ１４ｂについては、そのロッド先端位置がロッド先端位置２５ｂを通過する前後において、その伸長を継続させる。
【００５１】
これは、アクチュエータ１４ａのロッド先端が、アクチュエータ１４ａの最小ストローク点、すなわち、アクチュエータ１４ａの収縮から伸長への切り替え点であるロッド先端位置２５ａを通過する際、アクチュエータ１４ａを収縮から伸長へ瞬間的に切り替える制御を行うよりも、このロッド先端位置２５ａの通過前後で、アクチュエータ１４ａの伸縮を制御せず、外力により伸縮自在の状態にして、アクチュエータ１４ｂの伸長動作による外力のみで回転金型部３０の回転動作を行わせた方が、回転動作を安定させることができるためである。
【００５２】
アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置は、ロッド先端位置２５ｂにおいてその最大ストローク点には到達していないため、アクチュエータ１４ｂはロッド先端位置２５ｂの通過前後において、伸長動作の継続が可能である。アクチュエータ１４ａは、そのロッド先端位置がロッド先端位置２５ａを通過し、アクチュエータ１４ｂの伸長動作による回転動作により、収縮動作から完全に伸長動作に切り替えられた時点で、ヘッド側へ圧力媒体を供給し積極的な伸長動作に移行させる。
【００５３】
これらの収縮・伸長の切り替え制御は、アクチュエータに複数個取り付け可能なセンサ類、例えば、シリンダスイッチ等を適切な切り替え位置に複数個配置させ、その信号で制御させれば良い。また、ロータリエンコーダ等の回転位置を検出・モニタリング可能なセンサにより、回転金型部３０の回転位置（状態）を常時モニタリングさせ、その回転位置情報をアクチュエータ１４ａ及び１４ｂの回転動作制御に活用させれば、その回転動作をより安定させることができる。
【００５４】
図４（ａ）は回転金型部３０が、図３（ｃ）の状態から９０度反時計回りに回転した状態を示す。この状態でのアクチュエータ１４ａのロッド先端位置２６ａは、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａを既に経過しており、アクチュエータ１４ａはロッド先端位置２６ａを通過する前後における伸長動作の継続が可能である。また、この状態でのアクチュエータ１４ｂのロッド先端位置２６ｂは、その最大ストローク点であるロッド先端位置２７ｂには到達しておらず、アクチュエータ１４ｂもロッド先端位置２６ｂ通過する前後における伸長動作の継続が可能である。ロッド先端位置２６ａとロッド先端位置２６ｂとは回転中心対称の位置関係にあり、アクチュエータ１４ｂの最大ストローク点であるロッド先端位置２７ｂに対して回転中心対称の位置関係にあるのが、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置２７ａである。
【００５５】
次に、図４（ｂ）に示すように、アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置が、その最大ストローク点となるロッド先端位置２７ｂを通過する前に、アクチュエータ１４ｂのヘッド側への駆動媒体の供給を停止させると共に、同ヘッド側及び同ロッド側の駆動媒体の入出が自由な状態にさせる。一方、アクチュエータ１４ａについては、そのロッド先端位置がロッド先端位置２７ａを通過する前後において、その伸長を継続させる。これは、アクチュエータ１４ｂのロッド先端が、アクチュエータ１４ｂの最大ストローク点、すなわち、アクチュエータ１４ｂの伸長から収縮への切り替え点であるロッド先端位置２７ｂを通過する際、アクチュエータ１４ｂの伸縮を制御せず、外力により伸長自在の状態にして、アクチュエータ１４ａの伸長動作による外力のみで回転金型部３０の回転動作を行わせるものであり、先に説明した、アクチュエータ１４ａのロッド先端が、収縮から伸長への切り替え点であるロッド先端位置２５ａを通過する場合と同様の制御である。
【００５６】
アクチュエータ１４ａのロッド先端位置は、ロッド先端位置２７ａにおいてその最大ストローク点には到達していないため、アクチュエータ１４ａはロッド先端位置２７ａの通過前後において、伸長動作の継続が可能である。アクチュエータ１４ｂは、そのロッド先端位置がロッド先端位置２７ｂを通過し、アクチュエータ１４ａの伸長動作による回転動作により、伸長動作から完全に収縮動作に切り替えられた時点で、ロッド側へ圧力媒体を供給し積極的な収縮動作に移行させる。
【００５７】
引き続き、回転金型部３０が反時計回りに回転され、図４（ｃ）に示すように、回転金型部３０が図３（ｃ）の状態から１８０度回転された状態となる。具体的には、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置が、ロッド先端位置２８ａ（ロッド先端位置２４ｂと同位置）に、アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置が、ロッド先端位置２８ｂ（ロッド先端位置２４ａと同位置）に到達する。２つのアクチュエータのロッド先端がそれぞれの位置に到達する前に、それぞれのアクチュエータの伸長速度及び伸長力を十分低下させ、最終的には、位置決め機構１５を作動させて、回転金型部３０の回転位置を位置決めさせる。固定金型２０と対向する位置に回転された第２回転金型３３側には何も保持されておらず、可動金型４０と対向する位置に回転された第１回転金型３２側には、図示はしていないが、前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている。
【００５８】
次に、図４（ｄ）に示すように、位置決め機構１５を作動させて、回転金型部３０の回転位置を位置決めさせた後、図示しない型開閉装置により、可動金型４０が、回転金型部３０の前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている第１回転金型３２側へ型閉じされる。また、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのロッド側に所定圧力で作動油等の駆動媒体を所定量供給させ、２つのアクチュエータのロッドを同方向に収縮させて、回転金型部３０の第２回転金型３３が固定金型２０側へ型閉じされる。可動金型４０と回転金型部３０とはそれぞれ独立して型開閉方向の移動動作が可能なので、それぞれの型閉じするタイミング、型閉じ速度等、適宜、最適な型閉じ動作が選択されれば良い。
【００５９】
このように、図３（ａ）から図４（ｄ）の工程により、回転金型部３０を型開閉方向に移動させ、任意の位置で１８０度反時計回りに連続して回転させることができる。そして、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのロッド側及びヘッド側は、共に、第１回転軸１３の回転中心線及び固定盤５の中心線に対して対称に連結されているため、この工程を図４（ｄ）から図３（ａ）のように逆に行わせれば、回転金型部３０を型開閉方向に移動させ、任意の位置で１８０度時計回りに連続して回転させることができる。すなわち、回転金型部３０の回転動作における回転方向を、型開き毎に反時計回りと時計回りと交互に変更させることにより、多層成形品を連続して成形させることができる。２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂは回転金型部３０を回転させるため交差状態となるが、これら２つのアクチュエータは、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置されているため、回転動作に問題はない。
【実施例２】
【００６０】
図５を参照しながら、本発明の実施例２を説明する。図５は本発明の実施例２に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。実施例２における実施例１との具体的相違点は、第２支持ブロック及び接続ブロックの追加である。それ以外の回転金型支持装置の構成や多層成形方法は実施例１と基本的に同じ為、図５において同じ構成要件については同じ符号を付し、実施例１との相違点についてのみ説明する。
【００６１】
図５に示すように、第２支持ブロック１１２が上部２本のタイバー９上に配置されている。第２支持ブロック１１２は、第１支持ブロック１２と同様に、それぞれのタイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されるように構成されているため、固定盤５と可動盤６との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から上部タイバー上に容易に配置させることができる。そして、第２支持ブロック１１２を貫通するように第２回転軸１１３が配置され、第２回転軸１１３の一端、この場合、鉛直方向下方に第２金型取付部１１１が固定され、第２支持ブロック１１２に対して回転可能に支持されていると共に、鉛直方向に所定量摺動可能に設けられている。この第２回転軸１１３の軸心と、第１支持ブロック１２の第１回転軸１３の軸心とを鉛直方向に一致させるように、第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向上方に配置される。
【００６２】
また、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とは、２つの接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂにより、それぞれの両端を鉛直方向に一体化されている。必要に応じて、これら接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂを取り外せば、一体化を解除させることもできる。これら接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂと、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２との固定部分には、第１支持ブロック１２の第１回転軸１３と、第２支持ブロック１１２の第２回転軸１１３の軸心とを鉛直方向に一致させることできるように、鉛直方向及び型開閉方向の位置決めが可能なインロー構造等、公知の位置決め構造が採用されることは言うまでもない。また、本実施例２では、第２支持ブロック１１２を上部タイバー上に配置させる形態としたが、第２支持ブロック１１２を接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂのみで支持させる形態も可能である。
【００６３】
図５（ｂ）に示すような鉛直方向のインロー構造により、第２支持ブロック１１２の荷重が直接、上部２本のタイバーに負荷されないようにすることができる。第１支持ブロック１２と同様に、万一、過大な転倒モーメントが生じた場合に備えて、上部２本のタイバー９の下方に転倒防止部材１１８が取り付けられることが好ましい。
【００６４】
このように、第１支持ブロック１２の鉛直方向上方に配置された第２支持ブロック１１２の第２金型取付部１１１と、第１支持ブロック１２の第１金型取付部１１とで、回転金型部３０をその鉛直方向上方及び下方で回転支持されれば、回転金型部３０の回転動作をより安定させることができる。また、第２支持ブロック１１２が接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂにより鉛直方向に第１支持ブロック１２と一体化されれば、第２支持ブロック１１２は、回転金型駆動機構１４により、第１支持ブロック１２と一体で型開閉方向に移動され、第２支持ブロック１１２を型開閉方向に移動させる駆動手段を別部材として追加する必要がない。
【００６５】
また、第２支持ブロック１１２が射出成形機の上部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力を低減させることができ、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。ここで、実施例１において、第１支持ブロック１２が上部タイバーに配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持される形態も可能であることを説明したが、この形態の場合、第２支持ブロック１１２は射出成形機の下部タイバーに配置されれば良く、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができ、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。
【００６６】
実施例２の説明に戻る。図５に示すように、第２支持ブロック１１２の第２回転軸１１３が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられているため、第２回転軸１１３の鉛直方向下方に固定された第２金型取付部１１１と回転金型部３０との固定を解除させ、回転金型部から離間する向きに移動させた状態で固定させ、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂによる第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２との一体化を解除させる。予め、型閉じさせて、固定金型２０及び可動金型４０を回転金型部３０と公知の手段で一体化しておけば、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２及び回転金型部３０を型開閉方向に移動させて、第２支持ブロック１１２の下方域から移動させ、射出成形機上方からの金型交換が可能である。このように、回転金型部３０の上方に第２支持ブロック１１２が配置されても金型交換に問題はない。
【００６７】
また、第２回転軸１１３が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられていることを利用して、回転金型部３０と第２金型取付部１１１とを固定し、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させる。その後、天井クレーン等で第２回転軸１１３を少し上方に吊り上げ、回転金型駆動機構１４により第１支持ブロック１２及び第１金型取付部１１を回転金型部３０の下方域から移動させれば、回転金型部３０を固定盤５と可動盤６との間から取り外すことなく、第１金型取付部１１の回転金型部３０との図示しない着脱機構や位置決め機構１５等、回転金型部３０の下方域に配置された機構のメンテナンス等が可能となる。
【００６８】
本実施例２においても、回転金型駆動機構１４による回転金型部３０の型開閉方向の移動動作と任意の位置における回転動作は実施例１と同じである。しかしながら、第２支持ブロック１１２と、第２支持ブロック１１２を第１支持ブロック１２と一体化させる接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂとの追加により、回転金型部３０の回転動作及び型開閉方向の移動動作をより安定させると共に、金型交換や回転金型部３０から下方に配置された回転金型支持装置１０のメンテナンス等を容易にすることができる。
【００６９】
また、実施例１で説明した、第１支持ブロック１２が上部タイバーに配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持される別形態であっても、第２支持ブロック１１２が下部タイバー上に配置されれば、実施例２と同様の効果を奏することができる。また、射出成形機上方からの金型交換や回転金型支持装置１０のメンテナンス容易化は同様に可能である。
【００７０】
第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方に配置される場合は、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持されるため、先に説明したように、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができる。
【００７１】
金型交換については、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させ、第２金型取付部１１１及び回転金型部３０を下降させ、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂによる第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２との一体化を解除すれば、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２のみを型開閉方向に移動させて、回転金型部３０上方域から退避させ、射出成形機上方からの金型交換が可能である。
【００７２】
回転金型支持装置１０のメンテナンス容易化についても、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させ、回転金型部３０と第２金型取付部１１１を下降させた後、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２を回転金型部３０上方域から退避させれば、回転金型部３０を固定盤５と可動盤６との間から取り外すことなく、第１金型取付部１１の回転金型部３０との図示しない着脱機構や位置決め機構１５等、回転金型部３０の上方域に配置された機構のメンテナンス等が可能となる。
【００７３】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、実施例１において、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのロッド側を第１回転軸１３側に、同ヘッド側を固定盤５側に連結させる形態としたが、ロッド側とヘッド側とが逆になる形態であっても良い。また、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを第１回転軸１３に対して固定盤５側に連結させる形態としたが、これらアクチュエータを第１回転軸１３に対して可動盤６側に連結させる形態も可能である。
【００７４】
次に、実施例２において、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とを鉛直方向に一体化させるために、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが採用される形態としたが、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とを一体化させることができれば、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２の一方と一体化された形態であっても、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが鉛直方向に２分割されて、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２にそれぞれ一体化された形態であっても良い。また、第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方に配置される場合においても、第２支持ブロック１１２を下部タイバー上に配置させず、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂのみで支持する形態が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明に係る回転金型支持装置により、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、射出成形機への追加改造を少なくすることができることは説明したとおりである。特に、市販の追加用射出ユニットとの組み合わせにより、汎用の単層射出成形機を容易に多層射出成形機に改造できるということは、容易に単層射出成形機に戻せるという効果も有する。すなわち、高価な多層成形専用の射出成形機を導入する必要がなく、需要に応じて単層射出成形機を単層成形用と多層成形用に低コストで使い分けることが可能となり、樹脂成形品の製造業者にとって産業上利用価値が極めて高い。また、多層成形用射出成形機を新規に設計・製造する場合においても、本発明に係る回転金型支持装置の追加を前提にすれば、汎用の単層成形用射出成形からの設計変更部分は少なく、新たに追加される部材も少ないため、これらの設計・製造コストの増大を抑えることができる。そのため、樹脂成形品の製造業者だけでなく、射出成形機の製造業者にとっても産業上利用価値が極めて高い。
【符号の説明】
【００７６】
１ 射出成形機
５ 固定盤
６ 可動盤
９ タイバー
１０ 回転金型支持装置
１１ 第１金型取付部
１２ 第１支持ブロック
１３ 第１回転軸
１４ 回転金型駆動機構
１４ａ アクチュエータ
１４ｂ アクチュエータ
１５ 位置決め機構
２０ 固定金型
３０ 回転金型部
４０ 可動金型
１１１ 第２金型取付部
１１２ 第２支持ブロック
１１３ 第２回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定盤と可動盤との間に配置され、これら固定盤及び可動盤の少なくとも一方に取り付けられた金型と組み合わされる回転金型を用いて多層成形品を成形する射出成形機の回転金型支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形品における、異材、同材、異色、同色様々な組み合わせからなる多層成形品の成形方法として、成形装置に特徴のあるもの、あるいは成形用金型に特徴のあるもの等、種々の成形方法が知られている。固定金型、可動金型、及び、固定金型と可動金型との間で回転される回転金型からなる１組の金型を用いて多層成形品を成形する成形方法もそのひとつである。
【０００３】
特許文献１には、固定型（固定金型）、可動型（可動金型）、及び、固定型と可動型との間で回動する回動型（回転金型部）からなる金型を用いて多材質成形品（多層成形品）を成形する射出成形機であって、前記固定型に当接して溶融材料を射出する第１射出装置（射出ユニット）と、前記可動型に当接して溶融材料を射出する第２射出装置と、前記回動型を回動自在かつ可動型の移動方向に移動自在に固定盤から支持する回動型支持装置（回転金型支持装置）と、前記回動型を介して前記固定型と前記可動型を圧縮する圧縮手段（型開閉装置）とからなる多材質射出成形機が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、横型射出成形機のマシンベッド（マシンベース部）に取り付け可能に構成されたモジュールフレームと、ベースプレート（第１支持ブロック）と、ベースプレートに回転可能に支持されたターンテーブル（第１金型取付部）とを備え、該ベースプレートが、モジュールフレームに移動可能に支持されている横型射出成形機の回転装置（回転金型支持装置）が開示されている。
【０００５】
尚、上記特許文献１及び特許文献２に関する記載中の括弧は、括弧直前の構成要件に相当あるいは類似すると考えられる本発明の構成要件等を、本発明の理解が容易になるように記載したものであり、括弧直前の構成要件等と括弧内構成要件とが一致することを示唆するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６８２２３号公報
【特許文献２】米国特許第６８２４３８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の多材質射出成形機においては、簡易な構成であって汎用の射出成形機を基に追加改造が容易であると記載されているが、回動型を型開閉方向に駆動させる機構、及び、回動型を垂直軸周りに回転させる機構をすべて固定盤に取り付ける構成のため、これらの機構が複雑になる上、回動型を含むこれら機構の荷重やモーメントをすべて固定盤で支持するための補強等が必要になり、汎用の射出成形機を基に追加改造が容易であるとは言い難い。
【０００８】
また、特許文献２の横型射出成形機の回転装置においては、回転装置をマシンベッドに直接取り付ける場合、既存の構成部材の改造が必要になる（同”ＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ ＯＦ ＴＨＥ ＩＮＶＥＮＴＩＯＮ”の第２段落の末尾５行に記載）ことから、回転装置を直接マシンベッドに取り付けず、その全ての構成をモジュールフレームに支持・配置させ、このモジュールフレームを１つのユニットとしてマシンベッドに取り付ける形態（同請求項１等）としている。しかしながら、このモジュールフレーム上に、固定盤、可動盤、そして、該可動盤を型開閉方向に移動させる型開閉機構も取り付けられる（同Ｆｉｇ１及びＦｉｇ２、同”ＳＵＭＭＡＲＹ ＯＦ ＴＨＥ ＩＮＶＥＮＴＩＯＮ”の第２段落等に記載）ため、このモジュールフレームをマシンベースへ取り付ける場合は、これら固定盤、可動盤及びタイバーを含む型開閉機構全体をマシンベースから一度取り外す必要がある。（同”ＤＥＴＡＩＬＥＤ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＥＦＥＲＲＥＤ ＥＭＢＯＤＩＭＥＮＴ”の第８段落等に記載）
【０００９】
また、モジュールユニットの取り付け後は、モジュールユニットの高さ分だけ、固定盤、可動盤及び型開閉機構全体の位置が高くなる（同”ＤＥＴＡＩＬＥＤ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＥＦＥＲＲＥＤ ＥＭＢＯＤＩＭＥＮＴ”の第８段落の末尾３行に記載）ことが記載されている。しかしながら、その変化により、射出位置や製品のハンドリング位置も高くなるため、既存の射出ユニット全体をスペーサ等で取り付け位置を高くする変更や、射出ユニットへの樹脂材料の供給ライン、製品の取出装置、及び、取り出した製品の後工程への搬送ライン等、既存の射出成形機の高さに制約を受ける前後の生産ラインをすべて変更する必要については、一切記載されていない。
【００１０】
その結果、回転装置（モジュールフレーム）そのものの取り付けを容易にすることができたとしても、回転装置としてユニット化されたモジュールフレームの取り付けのため、固定盤、可動盤及びタイバーを含む型開閉装置等の大物部材の取り外し、また、それら大物部品に関連する配管・配線の取り外し等が必要である。そして、モジュールフレームを取り付けた後は、当然ながら、これら大物部材の再取り付け及び関連する配管・配線の復旧、及び、復旧後の型開閉装置の型開閉動作の再調整等も必要である。そして、前述したような、モジュールユニットの高さ分だけ、固定盤、可動盤及び型開閉機構全体の位置が高くなることによる、射出成形機前後の生産ラインの変更等も場合によっては必要となり、追加改造全体の物量が増加してしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる回転金型支持装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記目的は、請求項１に示すように、射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備えた回転金型支持装置によって達成される。
【００１３】
すなわち、回転金型支持装置が、第１案内部、第１回転軸に固定された第１金型取付部を有する第１支持ブロック、及び、２つの伸縮可能なアクチュエータから構成される回転金型駆動機構、の３つの基本部材で構成されるため、改造で追加する部材が少なく、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。また、後述するように、回転金型部が取り付けられる第１金型取付部を、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることができる。すなわち、回転金型部の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。
【００１４】
次に、請求項２に示すように、前記第１案内部が射出成形機のタイバーであって、前記第１支持ブロックが該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されることを特徴とする請求項１に記載の回転金型支持装置であることが好ましい。
【００１５】
第１案内部が射出成形機のタイバーであれば、型開閉方向の案内手段として十分な剛性と精度を有しており、回転金型支持装置を構成する部材の１つである第１案内部を別部材としてマシンベース等に追加する必要がない。また、第１支持ブロックがタイバー中心から上方のみで案内されるため、固定盤と可動盤との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から、第１支持ブロックを容易にタイバー上に配置させることができる。
【００１６】
次に、請求項３に示すように、前記第１支持ブロックに対する前記第１金型取付部の位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００１７】
第１案内部により型開閉方向に案内される第１支持ブロックに対して、第１金型取付部の回転位置が、位置決め機構により正確に位置決めされれば、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータで行われる型開閉方向の移動動作及び回転動作の制御精度が高くない場合でも、第１金型取付部に取り付けられる回転金型部の金型分割面と、固定盤及び可動盤に取り付けられる金型の金型取付面との、型開閉時に必要な平行度を確保することができる。
【００１８】
次に、請求項４に示すように、前記第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックと、
前記第２支持ブロックを鉛直方向に貫通する第２回転軸の一端に固定された第２金型取付部と、
前記第１支持ブロックと前記第２支持ブロックとを、鉛直方向に一体化させる少なくとも１つの接続ブロックと、
を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００１９】
第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックの第２金型取付部と、第１支持ブロックの第１金型取付部とで、回転金型部がその鉛直方向上方及び下方で回転支持されれば、いずれか一方のみの回転支持と比較して、回転金型部の回転動作をより安定させることができる。また、第２支持ブロックが少なくとも１つの接続ブロックにより鉛直方向に第１支持ブロックと一体化されれば、第２支持ブロックは、回転金型駆動機構により、第１支持ブロックと一体で型開閉方向に移動され、第２支持ブロックを型開閉方向に移動させる駆動手段を別部材として追加する必要がない。
【００２０】
次に、請求項５に示すように、前記第２支持ブロックが射出成形機のタイバーに配置され、該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、前記第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられたことを特徴とする請求項４に記載の回転金型支持装置であっても良い。
【００２１】
第２支持ブロックが、第１支持ブロックの鉛直方向上方、且つ、射出成形機の上部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力を低減させることができる。また、第２支持ブロックが、第１支持ブロックの鉛直方向下方、且つ、射出成形機の下部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができる。更に、第２支持ブロックがタイバー中心から上方のみで案内されるため、固定盤と可動盤との間に、それら部材やタイバーを含む型開閉機構を取り外すことなく、射出成形機上方から、第２支持ブロックを容易にタイバー上に配置させることができる。
【００２２】
更に、第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられているため、第２支持ブロックが第１支持ブロックの鉛直方向上方、あるいは、下方のいずれに配置される場合でも、後述するように、射出成形機上方からの金型交換が可能である。
【００２３】
このような回転金型支持装置であれば、請求項６に示すように、前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機で多層成形を行うことができる。
【００２４】
また、請求項７に示すように、前記第１支持ブロックの前記第１回転軸の軸心と、前記第２支持ブロックの前記第２回転軸の軸心とを鉛直方向に一致させた位置で、前記第１支持ブロック及び前記第２支持ブロックを少なくとも１つの前記接続ブロックで鉛直方向に一体化させ、前記第１金型取付部と、前記第２金型取付部とで、前記回転金型部をその鉛直方向上方及び下方で回転支持させることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機であっても良い。
【００２５】
このような射出成形機であれば、多層成形時に、回転金型部の回転動作をより安定させることができると共に、型開閉時に、第１支持ブロックに負荷される回転金型部の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力や振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させ、回転金型部の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。
【００２６】
また、請求項８に示すように、前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させるとき、一方の前記アクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、一方の前記アクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方の前記アクチュエータの伸縮動作のみで回転させることを特徴とする請求項６から請求項７のいずれか１項に記載の射出成形機であっても良い。
【００２７】
後述するように、回転金型駆動機構の２つのアクチュエータを伸縮させて、回転金型部を任意の位置で回転させるとき、２つのアクチュエータそれぞれの伸縮動作の切り替え位置は重複しない。そのため、伸縮動作の積極的な切り替え制御を行わせるよりも、一方のアクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、そのアクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方のアクチュエータの伸縮動作のみで回転させた方が、回転動作をより安定させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る回転金型支持装置は、射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備える構成により、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。
【図２】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の回転金型駆動手段の概略図である。
【図３】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図前半である。
【図４】本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図後半である。
【図５】本発明の実施例２に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１から図４を参照しながら本発明の実施例１を説明する。図１は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。図１（ａ）が概略側面図、図１（ｂ）が図１（ａ）のＡ−Ａ矢視における概略正面図である。図２は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の回転金型駆動手段の概略図である。図２（ａ）が図１のＢ−Ｂ矢視における概略平面図、図２（ｂ）が図２（ａ）のＣ−Ｃ矢視における概略側面図である。図３（ａ）から図３（ｄ）は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図前半、図４（ａ）から図４（ｄ）は本発明の実施例１に係る回転金型支持装置の動作説明図後半である。
【００３２】
最初に、回転金型支持装置１０及び回転金型支持装置１０が取付けられた射出成形機１の概要について説明する。図１（ａ）に示すように、固定金型２０が取り付けられた固定盤５がマシンベース部８に固定されている。固定盤５と対向するように、可動金型４０が取付けられた可動盤６が、固定盤５の四隅から延ばされたタイバー９に案内され、型締めも可能な型開閉装置７により型開閉方向に移動可能にマシンベース部８に配置されている。また、固定金型２０が取り付けられた固定盤５の背面側には、射出ユニット４が、図示しない固定盤５の貫通穴を介して固定金型５に射出可能にマシンベース部８上に配置されている。そして、対向する固定盤５と可動盤６との間に回転金型支持装置１０が配置されている。回転金型支持装置１０に支持される回転金型部３０は、回転金型取付盤３１と、固定盤５及び可動盤６に対向するように回転金型取付盤３１に取り付けられた第１回転金型３２及び第２回転金型３３から構成されており、回転金型部３０は回転金型取付盤３１を介して回転金型支持装置１０の第１金型取付部１１に着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
これら回転金型取付盤３１と、第１回転金型３２及び第２回転金型３３とは、固定盤５及び可動盤６に対向する２つの金型分割面を有する１つの金型（回転金型部３０）として構成され、第１金型取付部１１に着脱自在に取り付けられても良い。また、回転金型部３０は、型開閉方向に直交する水平方向の回転軸周りに回転可能に支持される形態であっても良い。ここで、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合、一般的に、既存の射出ユニット４とは別に、新たに射出ユニットを追加する必要がある。このような追加用の射出ユニットは様々な仕様のものが市販されており、また、このような追加用の射出ユニットの仕様、射出充填させる金型、あるいは、その金型へ射出充填させるための配置形態等は、多層成形品の仕様、あるいは、多層成形方法に応じて適宜選択されるべき事項であるため、追加用の射出ユニットの説明及び図中への記載は割愛する。
【００３４】
引き続き、回転金型支持装置１０の構成を説明する。図１（ｂ）に示すように、回転金型支持装置１０は、射出成形機の下部２本のタイバー９を第１案内部として、それぞれのタイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、支持ローラ１７を介して、マシンベース部８上でその荷重を支持される第１支持ブロック１２を備える。支持ローラ１７は、摺動抵抗を低下させる別の公知の支持構造であっても良い。そして、第１支持ブロック１２を貫通するように第１回転軸１３が配置され、第１回転軸１３の一端、この場合、鉛直方向上方に第１金型取付部１１が固定され、第１支持ブロック１２に対して回転可能に支持されている。
【００３５】
同様に第１回転軸１３の他端、この場合、鉛直方向下方に、油圧シリンダ等、２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ及び１４ｂから構成される回転金型駆動機構１４のそれぞれのアクチュエータの一端、この場合、ロッド側が第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結されている。また、第１支持ブロック１２に対する第１金型取付部１１の位置決めを行う位置決め機構１５が、第１回転軸１３の回転中心線に対して対称に、第１支持ブロック１２に配置されている。位置決め機構１５は、アクチュエータの先端を伸縮させて、第１金型取付部１１の下面に設けられた位置決め用穴にその先端を挿入させるよう構成されているが、必要な位置決め精度が得られれば、別の公知の機構であっても良い。
【００３６】
このように、第１支持ブロック１２に、回転金型部３０を回転可能に支持させ、射出成形機の下部２本のタイバー９を第１案内部として、それぞれの中心から上方のみで型開閉方向に案内させるため、固定盤５と可動盤６との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から、第１支持ブロック１２を容易に下部２本のタイバー上に配置させることができる。
【００３７】
具体的には、天井クレーン等で吊り上げた第１支持ブロック１２の長手方向と型開閉方向とを一致させ、上部タイバー間から固定盤５と可動盤６との間に降下させた後、第１支持ブロック１２の長手方向と型開閉方向が直交するように回転させ、更に降下させれば良い。上部タイバーの内、少なくとも１本でもタイバー抜き機構を備えていれば、第１支持ブロック１２の下部タイバー上への配置は更に容易となる。また、回転金型部３０を含む第１支持ブロック１２（回転金型支持装置１０）全体の大部分の荷重は、支持ローラ１７等の支持構造を介してマシンベース部８で支持されるため、下部２本のタイバー９に不要な曲げ荷重が生じる虞はない。
【００３８】
ここで、第１支持ブロック１２の型開閉方向の案内は、回転金型部３０を含む第１支持ブロック１２の荷重が十分に重いため、下部２本のタイバー９それぞれの中心から上方のみで必要な案内精度が得られるが、万一、過大な転倒モーメントが生じた場合に備えて、下部２本のタイバー９の下方に転倒防止部材１８が取り付けられることが好ましい。また、本実施例１では、第１支持ブロック１２を型開閉方向に案内する下部２本のタイバー９を第１案内部としたが、第１支持ブロック１２の型開閉方向の案内と荷重支持とを兼用する、支持ローラ１７に変わる直動ガイド部材等の公知の案内部材を、第１案内部として、タイバー９とは別に、マシンベース部８等に設ける形態も可能である。更に、本実施例１では、第１支持ブロック１２が下部タイバー上に配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２の鉛直方向上方で回転支持されるが、第１支持ブロック１２が上部タイバー上に配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方で回転支持される形態も可能である。
【００３９】
次に、前述した回転金型駆動機構１４の配置を示したものが図２である。２つの伸縮可能なアクチュエータ１４ａ及び１４ｂから構成される回転金型駆動機構１４のそれぞれのアクチュエータのロッド側が第１回転軸１３の鉛直方向下方に連結されていることは先に説明したが、それぞれのアクチュエータの他端、この場合、ヘッド側が固定盤５の金型取付面の下方に、ロッド側と同様に回転可能に連結されている。この回転金型駆動機構１４のこれら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂは、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置されている。ここで、鉛直方向上方の水平面上を摺動するアクチュエータ（図２（ａ）下方側、図２（ｂ）図面手前側）をアクチュエータ１４ａ、鉛直方向下方の水平面上を摺動するアクチュエータ（図２（ａ）上方側、図２（ｂ）図面奥側）をアクチュエータ１４ｂとする。後述するように、回転金型部３０を、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、また、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを伸縮させて、任意の位置で回転させることができる。すなわち、回転金型部３０の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構１４のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。また、図示はしていないが、これら２つのアクチュエータのヘッド側を固定盤５の金型取付面の下方に回転可能に接続させるために、下部２本のタイバー９や固定盤６の金型取付面を利用して、これら２つのアクチュエータのヘッド側位置の位置決めが可能な取付ブラケットがあれば、回転金型駆動機構１４の追加が容易となる。
【００４０】
ここで、第１支持ブロック１２は、第１案内部としての下部２本のタイバー９により可動盤６と略同程度の精度で型開閉方向に案内されるため、この第１支持ブロック１２に対して、第１金型取付部１１の回転位置が、位置決め機構１５により所定の精度で位置決めされれば、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂで行われる型開閉方向の移動動作及び回転動作の制御精度が高くない場合でも、第１金型取付部１１に取り付けられる回転金型部３０の金型分割面と、固定盤５及び可動盤６に取り付けられる金型の金型取付面との、型開閉時に必要な平行度を確保することができる。すなわち、これら２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂと、それらの制御そのものとに高精度の動作制御は必要ないため、安価で汎用性が高い、油圧シリンダ等の汎用のアクチュエータと汎用のソレノイドバルブ等との組み合わせで、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作及び回転動作が制御可能となる。
【００４１】
このように、回転金型支持装置１０が、第１案内部、第１支持ブロック１２、及び、回転金型駆動機構１４、の３つの基本部材で構成されるため、改造で追加する部材が少なく、単層用射出成形機への追加改造を少なくすることができる。本実施例１においては、第１案内部として、下部２本のタイバー９を活用するため、実質的には更に少ない２つの基本部材で回転金型支持装置１０が構成される。次に、回転金型部の型開閉方向の移動及び回転動作を回転金型駆動機構１４のみで行わせることができるため、移動及び回転動作用の駆動機構を別々に追加する必要がない。また、同じ理由により、第１支持ブロック１２の構造を簡略化できる。更に、これらの部材の取り付けにおいて、基本的に、射出成形機の既存の構成部材を取り外す必要がないため、既存の構成部材に関する不要な作業は発生せず、既存の構成部材の位置関係も変わらないので、特許文献２の回転装置のように、既存の射出成形機の高さ等に制約を受ける前後の生産ラインを変更する必要もない。
【００４２】
次に、図３及び図４を参照しながら本発明の実施例１に係る多層成形工程に準じた回転金型支持装置１０の動作を説明する。図３及び図４は平面図であり、回転金型支持装置１０の動作を説明するために主要な構成部材の概略を図示しているものである。各構成部材の上下関係は図１及び図２に準ずるものとする。
【００４３】
図３（ａ）は１次成形及び２次成形の射出充填と、金型キャビティ内の１次成形品及び２次成形品の冷却固化が完了し、型開きが開始される状態を示す。具体的には、前サイクルにおいて、固定金型２０と第１回転金型３２とで形成される金型キャビティにおいて、１次成形品が成形される１次成形が行われ、第２回転金型３３と可動金型４０とで形成される金型キャビティにおいて、第２回転金型３３側に保持させた１次成形品に積層成形する２次成形が行われたものとする。
【００４４】
図３（ａ）に示すように、図示しない第１支持ブロック１２に対して、回転金型部３０が取り付けられた第１金型取付部１１の回転位置（以後、回転金型部３０の回転位置）は、位置決め機構１５により位置決めされている。図中の位置決め機構１５を示す黒丸は、同機構が作動状態であることを示す。まず、図示しない型開閉装置７により、図示しない可動盤６に取り付けられた可動金型４０が回転金型部３０の第２回転金型３３から型開きされる。図示はしていないが、第２回転金型３３側には、前サイクルで２次成形された多層成形品が保持されている。
【００４５】
次に、図３（ｂ）に示すように、可動金型４０の型開きと同時、あるいは、所定時間経過後、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを同方向に伸長させて、回転金型部３０を型開きさせる。具体的には、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのヘッド側に所定圧力で作動油等の駆動媒体を所定量供給させる。２つのアクチュエータのロッドは伸長し、同ロッド側が連結された第１回転軸１３を介して、下部２本のタイバー９に案内される第１支持ブロック１２を型開き側に移動させると、回転金型部３０の第１回転金型３２が図示しない固定盤５に取り付けられた固定金型２０から型開きされる。
【００４６】
位置決め機構１５は作動状態にあるため、回転金型部３０は第１支持ブロック１２に対して固定されており、２つのアクチュエータそれぞれのロッドの伸長速度や伸長力を完全に同調させなくても第１回転軸１３は回転せず、第１回転軸１３の鉛直方向上方の第１金型取付部１１に取り付けられた回転金型部３０の金型分割面と対向する金型の金型分割面との平行度は維持されつつ型開きされ、金型間の型合わせ精度を確保するガイドピンやガイドピン用穴への不要な負荷やそのような負荷によるガイドピンやガイドピン用穴の破損等が防止できる。第１回転金型３２側には、前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている。
【００４７】
次に、図３（ｃ）に示すように、可動金型４０が最大型開き位置に、回転金型部３０が金型を回転させる任意の位置に到達した後、第２回転金型３３側に保持されている図示しない多層成形品が図示しない製品取出装置により金型外へ搬出される。多層成形品が金型外へ搬出されるまで、位置決め機構１５は作動状態を維持する。その後、同任意の位置において、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを伸縮させて、第１回転金型３２側に前サイクルで１次成形された１次成形品が保持された回転金型部３０を反時計回りに１８０度回転させる。
【００４８】
具体的には、位置決め機構１５を解除させた後、回転金型駆動機構１４のアクチュエータ１４ａを、そのロッド先端位置２４ａが、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａに到達する直前まで収縮させる。また、アクチュエータ１４ｂを、そのロッド先端位置２４ｂが、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置２５ａの回転中心対称の位置となるロッド先端位置２５ｂに到達するまで伸長させる。これら２つのアクチュエータの収縮及び伸長を同調させて第１回転軸１３を反時計回りに回転させ、第１回転軸１３の鉛直方向上方の第１金型取付部１１に取り付けられた回転金型部３０を反時計回りに回転させる。
【００４９】
これら２つのアクチュエータの収縮及び伸長は、アクチュエータ本体及び両端の連結部、あるいは、回転支持構造部材の破損防止や長寿命化のため、これらアクチュエータの速度や力の差異を所定範囲内に抑えることが好ましいが、回転金型部３０の回転動作の精度は第１回転軸１３の機械的回転支持構造により確保され、また、回転動作の制御精度（回転速度維持、回転加速度制御等）に高精度は必要ないため、完全に同調させる必要はない。
【００５０】
次に、図３（ｄ）に示すように、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置が、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａを通過する前に、アクチュエータ１４ａのロッド側への駆動媒体の供給を停止させると共に、同ロッド側及び同ヘッド側の駆動媒体の入出が自由な状態にさせる。一方、アクチュエータ１４ｂについては、そのロッド先端位置がロッド先端位置２５ｂを通過する前後において、その伸長を継続させる。
【００５１】
これは、アクチュエータ１４ａのロッド先端が、アクチュエータ１４ａの最小ストローク点、すなわち、アクチュエータ１４ａの収縮から伸長への切り替え点であるロッド先端位置２５ａを通過する際、アクチュエータ１４ａを収縮から伸長へ瞬間的に切り替える制御を行うよりも、このロッド先端位置２５ａの通過前後で、アクチュエータ１４ａの伸縮を制御せず、外力により伸縮自在の状態にして、アクチュエータ１４ｂの伸長動作による外力のみで回転金型部３０の回転動作を行わせた方が、回転動作を安定させることができるためである。
【００５２】
アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置は、ロッド先端位置２５ｂにおいてその最大ストローク点には到達していないため、アクチュエータ１４ｂはロッド先端位置２５ｂの通過前後において、伸長動作の継続が可能である。アクチュエータ１４ａは、そのロッド先端位置がロッド先端位置２５ａを通過し、アクチュエータ１４ｂの伸長動作による回転動作により、収縮動作から完全に伸長動作に切り替えられた時点で、ヘッド側へ圧力媒体を供給し積極的な伸長動作に移行させる。
【００５３】
これらの収縮・伸長の切り替え制御は、アクチュエータに複数個取り付け可能なセンサ類、例えば、シリンダスイッチ等を適切な切り替え位置に複数個配置させ、その信号で制御させれば良い。また、ロータリエンコーダ等の回転位置を検出・モニタリング可能なセンサにより、回転金型部３０の回転位置（状態）を常時モニタリングさせ、その回転位置情報をアクチュエータ１４ａ及び１４ｂの回転動作制御に活用させれば、その回転動作をより安定させることができる。
【００５４】
図４（ａ）は回転金型部３０が、図３（ｃ）の状態から９０度反時計回りに回転した状態を示す。この状態でのアクチュエータ１４ａのロッド先端位置２６ａは、その最小ストローク点となるロッド先端位置２５ａを既に経過しており、アクチュエータ１４ａはロッド先端位置２６ａを通過する前後における伸長動作の継続が可能である。また、この状態でのアクチュエータ１４ｂのロッド先端位置２６ｂは、その最大ストローク点であるロッド先端位置２７ｂには到達しておらず、アクチュエータ１４ｂもロッド先端位置２６ｂ通過する前後における伸長動作の継続が可能である。ロッド先端位置２６ａとロッド先端位置２６ｂとは回転中心対称の位置関係にあり、アクチュエータ１４ｂの最大ストローク点であるロッド先端位置２７ｂに対して回転中心対称の位置関係にあるのが、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置２７ａである。
【００５５】
次に、図４（ｂ）に示すように、アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置が、その最大ストローク点となるロッド先端位置２７ｂを通過する前に、アクチュエータ１４ｂのヘッド側への駆動媒体の供給を停止させると共に、同ヘッド側及び同ロッド側の駆動媒体の入出が自由な状態にさせる。一方、アクチュエータ１４ａについては、そのロッド先端位置がロッド先端位置２７ａを通過する前後において、その伸長を継続させる。これは、アクチュエータ１４ｂのロッド先端が、アクチュエータ１４ｂの最大ストローク点、すなわち、アクチュエータ１４ｂの伸長から収縮への切り替え点であるロッド先端位置２７ｂを通過する際、アクチュエータ１４ｂの伸縮を制御せず、外力により伸長自在の状態にして、アクチュエータ１４ａの伸長動作による外力のみで回転金型部３０の回転動作を行わせるものであり、先に説明した、アクチュエータ１４ａのロッド先端が、収縮から伸長への切り替え点であるロッド先端位置２５ａを通過する場合と同様の制御である。
【００５６】
アクチュエータ１４ａのロッド先端位置は、ロッド先端位置２７ａにおいてその最大ストローク点には到達していないため、アクチュエータ１４ａはロッド先端位置２７ａの通過前後において、伸長動作の継続が可能である。アクチュエータ１４ｂは、そのロッド先端位置がロッド先端位置２７ｂを通過し、アクチュエータ１４ａの伸長動作による回転動作により、伸長動作から完全に収縮動作に切り替えられた時点で、ロッド側へ圧力媒体を供給し積極的な収縮動作に移行させる。
【００５７】
引き続き、回転金型部３０が反時計回りに回転され、図４（ｃ）に示すように、回転金型部３０が図３（ｃ）の状態から１８０度回転された状態となる。具体的には、アクチュエータ１４ａのロッド先端位置が、ロッド先端位置２８ａ（ロッド先端位置２４ｂと同位置）に、アクチュエータ１４ｂのロッド先端位置が、ロッド先端位置２８ｂ（ロッド先端位置２４ａと同位置）に到達する。２つのアクチュエータのロッド先端がそれぞれの位置に到達する前に、それぞれのアクチュエータの伸長速度及び伸長力を十分低下させ、最終的には、位置決め機構１５を作動させて、回転金型部３０の回転位置を位置決めさせる。固定金型２０と対向する位置に回転された第２回転金型３３側には何も保持されておらず、可動金型４０と対向する位置に回転された第１回転金型３２側には、図示はしていないが、前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている。
【００５８】
次に、図４（ｄ）に示すように、位置決め機構１５を作動させて、回転金型部３０の回転位置を位置決めさせた後、図示しない型開閉装置により、可動金型４０が、回転金型部３０の前サイクルで１次成形された１次成形品が保持されている第１回転金型３２側へ型閉じされる。また、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのロッド側に所定圧力で作動油等の駆動媒体を所定量供給させ、２つのアクチュエータのロッドを同方向に収縮させて、回転金型部３０の第２回転金型３３が固定金型２０側へ型閉じされる。可動金型４０と回転金型部３０とはそれぞれ独立して型開閉方向の移動動作が可能なので、それぞれの型閉じするタイミング、型閉じ速度等、適宜、最適な型閉じ動作が選択されれば良い。
【００５９】
このように、図３（ａ）から図４（ｄ）の工程により、回転金型部３０を型開閉方向に移動させ、任意の位置で１８０度反時計回りに連続して回転させることができる。そして、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのそれぞれのロッド側及びヘッド側は、共に、第１回転軸１３の回転中心線及び固定盤５の中心線に対して対称に連結されているため、この工程を図４（ｄ）から図３（ａ）のように逆に行わせれば、回転金型部３０を型開閉方向に移動させ、任意の位置で１８０度時計回りに連続して回転させることができる。すなわち、回転金型部３０の回転動作における回転方向を、型開き毎に反時計回りと時計回りと交互に変更させることにより、多層成形品を連続して成形させることができる。２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂは回転金型部３０を回転させるため交差状態となるが、これら２つのアクチュエータは、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置されているため、回転動作に問題はない。
【実施例２】
【００６０】
図５を参照しながら、本発明の実施例２を説明する。図５は本発明の実施例２に係る回転金型支持装置を使用した射出成形機の概略図である。実施例２における実施例１との具体的相違点は、第２支持ブロック及び接続ブロックの追加である。それ以外の回転金型支持装置の構成や多層成形方法は実施例１と基本的に同じ為、図５において同じ構成要件については同じ符号を付し、実施例１との相違点についてのみ説明する。
【００６１】
図５に示すように、第２支持ブロック１１２が上部２本のタイバー９上に配置されている。第２支持ブロック１１２は、第１支持ブロック１２と同様に、それぞれのタイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されるように構成されているため、固定盤５と可動盤６との間に、それら部材や、タイバーを含む型開閉機構等を取り外すことなく、射出成形機上方から上部タイバー上に容易に配置させることができる。そして、第２支持ブロック１１２を貫通するように第２回転軸１１３が配置され、第２回転軸１１３の一端、この場合、鉛直方向下方に第２金型取付部１１１が固定され、第２支持ブロック１１２に対して回転可能に支持されていると共に、鉛直方向に所定量摺動可能に設けられている。この第２回転軸１１３の軸心と、第１支持ブロック１２の第１回転軸１３の軸心とを鉛直方向に一致させるように、第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向上方に配置される。
【００６２】
また、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とは、２つの接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂにより、それぞれの両端を鉛直方向に一体化されている。必要に応じて、これら接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂを取り外せば、一体化を解除させることもできる。これら接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂと、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２との固定部分には、第１支持ブロック１２の第１回転軸１３と、第２支持ブロック１１２の第２回転軸１１３の軸心とを鉛直方向に一致させることできるように、鉛直方向及び型開閉方向の位置決めが可能なインロー構造等、公知の位置決め構造が採用されることは言うまでもない。また、本実施例２では、第２支持ブロック１１２を上部タイバー上に配置させる形態としたが、第２支持ブロック１１２を接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂのみで支持させる形態も可能である。
【００６３】
図５（ｂ）に示すような鉛直方向のインロー構造により、第２支持ブロック１１２の荷重が直接、上部２本のタイバーに負荷されないようにすることができる。第１支持ブロック１２と同様に、万一、過大な転倒モーメントが生じた場合に備えて、上部２本のタイバー９の下方に転倒防止部材１１８が取り付けられることが好ましい。
【００６４】
このように、第１支持ブロック１２の鉛直方向上方に配置された第２支持ブロック１１２の第２金型取付部１１１と、第１支持ブロック１２の第１金型取付部１１とで、回転金型部３０をその鉛直方向上方及び下方で回転支持されれば、回転金型部３０の回転動作をより安定させることができる。また、第２支持ブロック１１２が接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂにより鉛直方向に第１支持ブロック１２と一体化されれば、第２支持ブロック１１２は、回転金型駆動機構１４により、第１支持ブロック１２と一体で型開閉方向に移動され、第２支持ブロック１１２を型開閉方向に移動させる駆動手段を別部材として追加する必要がない。
【００６５】
また、第２支持ブロック１１２が射出成形機の上部タイバーに配置されれば、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の転倒モーメントによる型開閉方向の転倒力を低減させることができ、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。ここで、実施例１において、第１支持ブロック１２が上部タイバーに配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持される形態も可能であることを説明したが、この形態の場合、第２支持ブロック１１２は射出成形機の下部タイバーに配置されれば良く、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができ、回転金型部３０の型開閉方向の移動動作をより安定させることができる。
【００６６】
実施例２の説明に戻る。図５に示すように、第２支持ブロック１１２の第２回転軸１１３が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられているため、第２回転軸１１３の鉛直方向下方に固定された第２金型取付部１１１と回転金型部３０との固定を解除させ、回転金型部から離間する向きに移動させた状態で固定させ、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂによる第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２との一体化を解除させる。予め、型閉じさせて、固定金型２０及び可動金型４０を回転金型部３０と公知の手段で一体化しておけば、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２及び回転金型部３０を型開閉方向に移動させて、第２支持ブロック１１２の下方域から移動させ、射出成形機上方からの金型交換が可能である。このように、回転金型部３０の上方に第２支持ブロック１１２が配置されても金型交換に問題はない。
【００６７】
また、第２回転軸１１３が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられていることを利用して、回転金型部３０と第２金型取付部１１１とを固定し、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させる。その後、天井クレーン等で第２回転軸１１３を少し上方に吊り上げ、回転金型駆動機構１４により第１支持ブロック１２及び第１金型取付部１１を回転金型部３０の下方域から移動させれば、回転金型部３０を固定盤５と可動盤６との間から取り外すことなく、第１金型取付部１１の回転金型部３０との図示しない着脱機構や位置決め機構１５等、回転金型部３０の下方域に配置された機構のメンテナンス等が可能となる。
【００６８】
本実施例２においても、回転金型駆動機構１４による回転金型部３０の型開閉方向の移動動作と任意の位置における回転動作は実施例１と同じである。しかしながら、第２支持ブロック１１２と、第２支持ブロック１１２を第１支持ブロック１２と一体化させる接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂとの追加により、回転金型部３０の回転動作及び型開閉方向の移動動作をより安定させると共に、金型交換や回転金型部３０から下方に配置された回転金型支持装置１０のメンテナンス等を容易にすることができる。
【００６９】
また、実施例１で説明した、第１支持ブロック１２が上部タイバーに配置され、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持される別形態であっても、第２支持ブロック１１２が下部タイバー上に配置されれば、実施例２と同様の効果を奏することができる。また、射出成形機上方からの金型交換や回転金型支持装置１０のメンテナンス容易化は同様に可能である。
【００７０】
第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方に配置される場合は、回転金型部３０が第１支持ブロック１２下方で回転支持されるため、先に説明したように、型開閉時に、第１支持ブロック１２に負荷される回転金型部３０の振れモーメントによる型開閉方向の振れ力を低減させることができる。
【００７１】
金型交換については、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させ、第２金型取付部１１１及び回転金型部３０を下降させ、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂによる第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２との一体化を解除すれば、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２のみを型開閉方向に移動させて、回転金型部３０上方域から退避させ、射出成形機上方からの金型交換が可能である。
【００７２】
回転金型支持装置１０のメンテナンス容易化についても、回転金型部３０と第１金型取付部１１との固定を解除させ、回転金型部３０と第２金型取付部１１１を下降させた後、回転金型駆動手段１４により、第１支持ブロック１２を回転金型部３０上方域から退避させれば、回転金型部３０を固定盤５と可動盤６との間から取り外すことなく、第１金型取付部１１の回転金型部３０との図示しない着脱機構や位置決め機構１５等、回転金型部３０の上方域に配置された機構のメンテナンス等が可能となる。
【００７３】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、実施例１において、回転金型駆動機構１４の２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂのロッド側を第１回転軸１３側に、同ヘッド側を固定盤５側に連結させる形態としたが、ロッド側とヘッド側とが逆になる形態であっても良い。また、２つのアクチュエータ１４ａ及び１４ｂを第１回転軸１３に対して固定盤５側に連結させる形態としたが、これらアクチュエータを第１回転軸１３に対して可動盤６側に連結させる形態も可能である。
【００７４】
次に、実施例２において、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とを鉛直方向に一体化させるために、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが採用される形態としたが、第１支持ブロック１２と第２支持ブロック１１２とを一体化させることができれば、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２の一方と一体化された形態であっても、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂが鉛直方向に２分割されて、第１支持ブロック１２及び第２支持ブロック１１２にそれぞれ一体化された形態であっても良い。また、第２支持ブロック１１２が第１支持ブロック１２の鉛直方向下方に配置される場合においても、第２支持ブロック１１２を下部タイバー上に配置させず、接続ブロック１１９ａ及び１１９ｂのみで支持する形態が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明に係る回転金型支持装置により、単層成形用射出成形機を多層成形用射出成形機に転用する場合に、射出成形機への追加改造を少なくすることができることは説明したとおりである。特に、市販の追加用射出ユニットとの組み合わせにより、汎用の単層射出成形機を容易に多層射出成形機に改造できるということは、容易に単層射出成形機に戻せるという効果も有する。すなわち、高価な多層成形専用の射出成形機を導入する必要がなく、需要に応じて単層射出成形機を単層成形用と多層成形用に低コストで使い分けることが可能となり、樹脂成形品の製造業者にとって産業上利用価値が極めて高い。また、多層成形用射出成形機を新規に設計・製造する場合においても、本発明に係る回転金型支持装置の追加を前提にすれば、汎用の単層成形用射出成形からの設計変更部分は少なく、新たに追加される部材も少ないため、これらの設計・製造コストの増大を抑えることができる。そのため、樹脂成形品の製造業者だけでなく、射出成形機の製造業者にとっても産業上利用価値が極めて高い。
【符号の説明】
【００７６】
１ 射出成形機
５ 固定盤
６ 可動盤
９ タイバー
１０ 回転金型支持装置
１１ 第１金型取付部
１２ 第１支持ブロック
１３ 第１回転軸
１４ 回転金型駆動機構
１４ａ アクチュエータ
１４ｂ アクチュエータ
１５ 位置決め機構
２０ 固定金型
３０ 回転金型部
４０ 可動金型
１１１ 第２金型取付部
１１２ 第２支持ブロック
１１３ 第２回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備えた回転金型支持装置。
【請求項２】
前記第１案内部が射出成形機のタイバーであって、前記第１支持ブロックが該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されることを特徴とする請求項１に記載の回転金型支持装置。
【請求項３】
前記第１支持ブロックに対する前記第１金型取付部の位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載の回転金型支持装置。
【請求項４】
前記第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックと、
前記第２支持ブロックを鉛直方向に貫通する第２回転軸の一端に固定された第２金型取付部と、
前記第１支持ブロックと前記第２支持ブロックとを、鉛直方向に一体化させる少なくとも１つの接続ブロックと、
を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置。
【請求項５】
前記第２支持ブロックが射出成形機のタイバーに配置され、該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、前記第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられたことを特徴とする請求項４に記載の回転金型支持装置。
【請求項６】
前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機。
【請求項７】
前記第１支持ブロックの前記第１回転軸の軸心と、前記第２支持ブロックの前記第２回転軸の軸心とを鉛直方向に一致させた位置で、前記第１支持ブロック及び前記第２支持ブロックを少なくとも１つの前記接続ブロックで鉛直方向に一体化させ、前記第１金型取付部と、前記第２金型取付部とで、前記回転金型部をその鉛直方向上方及び下方で回転支持させることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機。
【請求項８】
前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させるとき、一方の前記アクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、一方の前記アクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方の前記アクチュエータの伸縮動作のみで回転させることを特徴とする請求項６から請求項７のいずれか１項に記載の射出成形機。
【請求項１】
射出成形機の固定盤と可動盤との間に配置され、第１案内部により型開閉方向に移動可能に設けられた第１支持ブロックと、
前記第１支持ブロックを鉛直方向に貫通する第１回転軸の一端に固定された第１金型取付部と、
２つの伸縮可能なアクチュエータから構成され、
それぞれの一端が、前記第１回転軸の他端に、前記第１回転軸の回転中心線に対して対称に、回転可能に連結され、
それぞれの他端が前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方に、前記固定盤及び前記可動盤の中心線に対して対称に、回転可能に連結され、且つ、２つの前記アクチュエータが、それぞれ異なる水平面上を摺動するように配置された回転金型駆動機構と、
を備えた回転金型支持装置。
【請求項２】
前記第１案内部が射出成形機のタイバーであって、前記第１支持ブロックが該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内されることを特徴とする請求項１に記載の回転金型支持装置。
【請求項３】
前記第１支持ブロックに対する前記第１金型取付部の位置決め機構を備えたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載の回転金型支持装置。
【請求項４】
前記第１支持ブロックと鉛直方向に重なるように配置された第２支持ブロックと、
前記第２支持ブロックを鉛直方向に貫通する第２回転軸の一端に固定された第２金型取付部と、
前記第１支持ブロックと前記第２支持ブロックとを、鉛直方向に一体化させる少なくとも１つの接続ブロックと、
を備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置。
【請求項５】
前記第２支持ブロックが射出成形機のタイバーに配置され、該タイバー中心から上方のみで型開閉方向に案内され、前記第２回転軸が鉛直方向に所定量摺動可能に設けられたことを特徴とする請求項４に記載の回転金型支持装置。
【請求項６】
前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを同方向に伸縮させて型開閉方向に移動させ、２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機。
【請求項７】
前記第１支持ブロックの前記第１回転軸の軸心と、前記第２支持ブロックの前記第２回転軸の軸心とを鉛直方向に一致させた位置で、前記第１支持ブロック及び前記第２支持ブロックを少なくとも１つの前記接続ブロックで鉛直方向に一体化させ、前記第１金型取付部と、前記第２金型取付部とで、前記回転金型部をその鉛直方向上方及び下方で回転支持させることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の回転金型支持装置が取り付けられた射出成形機。
【請求項８】
前記第１金型取付部に取り付けられた、２つの金型分割面を有する回転金型部を、前記回転金型駆動機構の２つの前記アクチュエータを伸縮させて、任意の位置で回転させるとき、一方の前記アクチュエータの伸縮動作が切り替えられる位置において、一方の前記アクチュエータを伸縮自在の状態にさせ、他方の前記アクチュエータの伸縮動作のみで回転させることを特徴とする請求項６から請求項７のいずれか１項に記載の射出成形機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２１８３６６（Ｐ２０１２−２１８３６６Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８８４０６（Ｐ２０１１−８８４０６）
【出願日】平成２３年４月１２日（２０１１．４．１２）
【出願人】（３０００４１１９２）宇部興産機械株式会社 (268)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１２日（２０１１．４．１２）
【出願人】（３０００４１１９２）宇部興産機械株式会社 (268)
【Ｆターム（参考）】
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