説明

押出成形装置

【課題】本発明は、煩雑で時間を要するコンテナおよび押出ステムなどの押出工具の交換作業を、容易に短時間で行うことのできる押出成形装置を提供する。
【解決手段】コンテナホルダに設けたコンテナの係合手段、温度センサの着脱手段、コンテナのサポート手段を有するコンテナ装置と、押出ステムのスライド手段、押出ステムとスライド手段との連結手段、コンテナの鉤止手段、コンテナのサポート手段とを有するステムスライド装置と、押出工具搬送装置を備え、コンテナおよび押出ステムを交換するに際して前記各装置が単働または協働する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アルミニウムまたはその合金材料などによる押出材を得る押出成形装置に係り、特に、押出時におけるビレットサイズの変更などに際して、コンテナおよび押出ステムを短時間で容易に交換することのできる押出成形装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、金属材料、例えばアルミニウムまたはその合金材料などの押出材を得る押出成形装置は、メインラムに駆動されて軸線方向に進退するクロスヘッドと、このクロスヘッドと同芯状に形成されてこれと一体的に進退するステム本体とを備えており、ステム本体の先端にはフィックスダミーブロックが装着されている。一方、ステム本体の前進方向同心上には、押出孔を備えたダイスがエンドプラテン側に固定されて設けられており、このダイスのステム本体側にはコンテナホルダとその内孔に挿抜自在に嵌合されたコンテナタイヤと、コンテナライナで構成されたコンテナがダイスに近接してエンドプラテン側に進退自在に配設されている。そして、ダイスにコンテナを押し付けた状態で、ビレットローダ上のビレットを押出ステムで押し付けてコンテナ内に装填し、メインラムを油圧の駆動により前進させることにより、ビレットが押出ステムにより強力に押圧される。そこで、ダイスの押出孔から、成形された押出材が押出される。
【0003】
このように構成された押出成形装置を用いた押出成形において、ビレットの寸法および形状が変更された場合には、コンテナと押出ステムを交換することとなる。
コンテナを交換する場合には、例えば特許文献1に、クロスヘッドを前進させてクロスヘッドとコンテナとを連結装置で連結し、次いでクロスヘッドを後退させ、コンテナがコンテナホルダから所定量引き出された位置でコンテナガイドを設定し、クロスヘッドを更に後退させてコンテナをコンテナホルダから完全に引き出し、コンテナガイド装置に載置する。コンテナガイド装置に載置した状態で、押出成形機の機内にて吊冶具を人的に装着し、クレーンのワイヤを引っ掛けて押出成形装置外へ搬出する。搬出されるコンテナは、そのまま搬送されるか、予め床上に準備された台車上に降ろされて運搬される。
一方、新しいコンテナをコンテナホルダ内に装着する場合は、前記した逆の手順によって行うことが記載されている。
【0004】
ところで、この従来型の押出成形装置では、コンテナ内にビレットを装填するときに、押出ステムの先端は、このビレットの長さ分だけ後退させなければならないため、メインラムのストロークは、ビレット長に押出ステムの長さを加えたものとなっている。そこで、このメインラムのストロークを確保するには従来型の押出成形装置の全長が長大化してしまい、メインラムを駆動する油圧シリンダ自体も大型化し、これに伴って作動させる油量も多く必要となる。そこで、近年においては、押出成形装置のコンパクト化が図られており、このコンパクト化の一手法としてショートストローク方式と呼ばれる押出成形装置が開発されている。そして、例えば、当初のステム位置から押出ステムを水平方向または上方に移動させ、押出ステムの側方または下方において、コンテナのステム側にビレット供給用のスペースを設け、このスペースにビレットが供給される方式(リアローディング方式)が開示されている。
このように構成された押出成形装置であっても、コンテナの交換方法は従来型の押出成形装置と同様に上記の方法で行なわれている。
【0005】
一方で、ステムを交換する場合には、例えば特許文献2に、間接押出成形装置のステム交換方法が開示されている。この方法では、ステムが挿脱自在に保持されているエンドプラテンにステムに向かう一側面が開放面とされるとともに、前記開放面に開閉クランプを具備したステム保持用内ガイドと、前記内ガイドを軸方向に進退自在に保持し同じくステムに向かう一側面が開放面とされたステム用外ガイドと、前記外ガイドを保持し且つエンドプラテン前面に沿って横断移動自在に設けられたサポートからなる交換装置を設け、エンドプラテンに設置されているステムのみを把持し、これをエンドプラテンより引き出しエンドプラテン側方に移動させている。
エンドプラテン側方に移動されたステムは、ワイヤ吊されて交換装置より取出され機外へと搬送される。搬送されたステムは、そのまま搬送されるか、予め床上に準備された台車上におろされて運搬される。
そして、新しいステムをエンドプラテンに装着する場合には、前述した逆の手順によって行う。
【0006】
しかしながら、従来のコンテナやステムなどの押出工具の交換においては、押出工具をワイヤで吊ったり降ろしたり、また、押出工具や台車を運搬したりしなければならないので、作業が煩雑で時間を要し、生産性が低下するという問題や安全上の問題があった。
さらに、これらの手段では交換に要する作業時間が長くなることから、事前に予熱したコンテナの温度が低下してしまい、交換後において再度加熱するための時間を要するという問題があった。
【特許文献1】特開平4−37412号公報
【特許文献2】実開昭61−205607号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明が解決しようとする問題は、コンテナおよび押出ステムなどの押出工具の交換は作業が煩雑で時間を要することである。
本発明の目的は、コンテナおよび押出ステムなどの押出工具の交換作業を容易に短時間で行うことのできる押出成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この発明による押出成形装置は、前述の課題を解決するため以下のように構成したものである。すなわち、請求項1に記載の押出成形装置は、ビレットを装填するコンテナが挿嵌されるコンテナホルダのダイス側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在の係合手段と、前記コンテナホルダの外周部にあって前記コンテナの温度を検出する温度センサの着脱手段と、前記コンテナホルダのステム側端面に設けた前記コンテナのサポート手段とを有するコンテナ装置と、スライドガイド内を上下動自在に嵌装されたスライド台に取り付けられビレットを押圧する押出ステムと、前記スライドガイドに設けた前記スライド台のスライド手段と、前記スライドガイド下端で前記スライド台を前記スライド手段に係脱自在とする連結手段と、前記スライドガイドのコンテナ側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在な鉤止手段と前記コンテナのサポート手段とを有するステムスライド装置を備え、前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記コンテナ装置と前記ステムスライド装置とを単働または協働させることを特徴とする。
【0009】
請求項2に記載の押出成形装置は、請求項1に記載の押出成形装置において、押出成形装置を跨設した架台上に配設して下端部に吊冶具が取り付けられた前記吊冶具の昇降手段と、前記吊冶具の押出軸線方向への移動手段と、前記吊冶具の押出軸線方向と交差方向への移動手段とを有する押出工具搬送装置を備え、前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記押出工具搬送装置と前記コンテナ装置または前記ステムスライド装置とを協働させることを特徴とする。
【0010】
請求項3に記載の押出成形装置は、請求項1または請求項2に記載の押出成形装置において、コンテナホルダのダイス側端面に配設したコンテナに対する前記係合手段は、コンンテナの一端がコンテナホルダのダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部を有しており、前記溝状の被係合部に対して係脱自在とされるリング状の係合部材で構成されたことを特徴とする。
【0011】
請求項4に記載の押出成形装置は、請求項1乃至請求項3に記載の押出成形装置において、コンテナの温度を検知する温度センサの前記着脱手段は、前記コンテナが所定の深さに穿設された温度センサの緩挿孔を有しており、前記温度センサの緩挿孔に対して前記温度センサを挿脱自在とされる着脱部材で構成されたことを特徴とする。
【0012】
請求項5に記載の押出成形装置は、請求項1乃至請求項4に記載の押出成形装置において、コンテナスライド台とスライド手段の前記連結手段は、ガイド溝を有する前記スライドガイド内を側端面が上下に摺動する前記スライド台の下面に取り付けられ、前記スライド手段の駆動軸はスライド台下面に当接する連結部に凹溝を有しており、前記スライド台の押出中心位置において前記凹溝に対して、係脱自在とされるU字型の切り欠きを有する連結部材で構成されたことを特徴とする。
【0013】
請求項6に記載の押出成形装置は、請求項1乃至請求項5に記載の押出成形装置において、コンテナスライドガイドのコンテナ側端面に配設したコンテナに対する前記鉤止手段は、前記コンテナが前記押出ステム側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部を有しており、前記スライドガイドに取り付けた当接部材が前記コンテナに当接した後、前記コンテナの嵌合部が前記コンテナホルダの押出ステム側端面に貫挿され、前記貫挿された溝状の被鉤止部に対して係脱自在とされる鉤状の被鉤部材で構成されたことを特徴とする。
【0014】
請求項7に記載の押出成形装置は、請求項2乃至請求項6に記載の押出成形装置において、コンテナ前記押出工具搬送装置は、少なくとも2箇所の前記コンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設された前記コンテナのストック位置と、少なくとも2箇所の前記押出ステムを載置する押出ステム保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたことを特徴とする。
【0015】
請求項8に記載の押出成形装置は、請求項2乃至請求項7に記載の押出成形装置において、コンテナ前記押出工具搬送装置の吊冶具、前記コンテナおよび前記押出ステムとの係合は、前記吊冶具先端部の係合部材を前記コンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝と、前記押出ステム本体が取り付けられた前記スライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝に挿嵌して行われることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
以上のように、本発明の押出成形装置によれば、コンテナホルダとコンテナを係脱自在に係脱する係合手段と、押出ステムのスライドガイドとコンテナを鉤止自在に係脱する鉤止手段と、コンテナの温度を検出する温度センサのコンテナへの着脱手段と、コンテナのサポート手段をコンテナホルダおよび押出ステムのスライドガイドに設け、さらに、押出工具搬送装置をコンテナと係脱自在に設けたことにより、コンテナの交換においてワイヤ掛けやクレーンによる運搬などの人的な作業が軽減され、交換が容易で、交換時間が短縮され作業の安全性向上と労力の低減を図ることができる。そして、交換時間が短縮されることから、コンテナの予熱温度低下が小さく、交換後の加熱時間が短縮され生産性が向上する。
【0017】
また、押出ステムをスライド台に取り付けスライドガイド内を上下スライド自在に嵌装するとともに、スライドガイド下端でスライド台のスライド手段とスライド台をスライド手段に係脱自在とする連結手段を設け、さらに、押出工具搬送装置をスライド台と係脱自在に設けたことにより、押出ステムの交換においてワイヤ掛けやクレーンによる運搬などの人的な作業が軽減され、交換が容易で、交換時間が短縮され作業の安全性向上と労力の低減を図ることができる。
【0018】
そして、押出工具搬送装置は、少なくとも2箇所のコンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設されたコンテナのストック位置と、少なくとも2箇所の押出ステムを載置するコンテナ保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたので、例えば、1箇所のストック位置に予め新しい交換前の押出工具を準備しておき、もう1箇所のストック位置に取り外した押出工具を載置することができるので、交換工具の準備作業と準備時間が大幅に短縮され、工具交換による押出設備の休転時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
次に、図1乃至図17を参照しながら、本発明の押出成形装置の実施形態について説明する。本発明の押出成形装置は、前述したリアローディング型ショートストローク方式の押出成形装置に適用することを基礎とするが、フロントローディング型ショートストローク方式や従来型の押出成形装置に適用することもできる。
【0020】
図1および図2に示すように、押出成形装置10は、マシンベース11に立設されたシリンダプラテン12とエンドプラテン13とを備えており、これらの両プラテン12、13は、4隅をタイロッド14で連結されている。シリンダプラテン12には駆動装置としてのメインラム15を内挿したメインシリンダ16が固定されていて、メインラム15には、先端部にフィックスダミーブロック17が装着されスライドガイド18内を上下動自在に嵌装されたスライド台19にビレット32を押圧するステム本体20がクランプ部材61により取り付けられた押出ステム21を有するステムスライド装置22が、クロスヘッド23を介して連結されており、これら押出ステム21とクロスヘッド23とはメインラム15に駆動されて一体的に軸線方向に進退するように構成されている。そして、ステムスライド装置22は軸線方向に交差して垂直方向に移動する押出ステム21のスライド手段24と、スライドガイド18の下端でスライド台19とスライド手段24とを係脱自在とする連結手段70を有している。
【0021】
一方、エンドプラテン13には、押出孔25を備えたダイス26が嵌合固定されている。ダイス26の前端隣接位置には、コンテナシフトシリンダ27により軸線方向に進退するコンテナ装置28が配設されており、このコンテナ装置28は、コンテナシフトシリンダ27に支持されたコンテナホルダ29とその内孔に挿抜自在に嵌合されたコンテナ30で構成されている。
【0022】
図2に示す符号31はビレットローダで、先端部に押出材料である円柱状のビレット32を載置して、前記ビレット32が押出成形装置10の側方からコンテナ30の軸心と同心位置へ搬送されるように構成されている。そして、コンテナ30と同心位置に搬送されたビレット32は、ビレットローダ31の先端に設けられた図示しない挿入装置でコンテナ30内のビレット装填部内に挿入される。
ビレット32をコンテナ30内に装填するに際しては、先ず、ステムスライド装置22のスライド手段24を駆動して押出ステム21を上昇させてビレット32の供給スペースを確保し、次に、前記供給スペースにビレット32を供給する。そして、ビレット32のコンテナ30内への装填が完了してビレットローダ31が後退した後に、押出ステム21を下降させて押出軸心位置で図示しないロック手段によって固定するように構成されている。
コンテナ30内に装填されたビレット32は、メインラム15が前進することにより押出ステム21に押圧されて圧縮し、ダイス26の押出孔25から成形品として押出される。
【0023】
図1および図2に示すように押出工具搬送装置40は、押出成形装置10を跨設した架台41上に配設され、前記架台41を支持し床上に立設された脚42と、下端部に吊冶具43が取り付けられた前記吊冶具43の昇降手段44と、前記吊次具3の押出軸線方向への移動手段45と、押出軸線方向に交差方向への移動手段で構成される。
さらに、押出工具搬送装置40は、交換前の押出工具と交換後の押出工具を載置するそれぞれのコンテナ30のストック位置とコンテナ保持冶具47並びに押出ステム21のストック位置と押出ステム保持冶具48を備えている。
そして、コンテナ30をコンテナホルダ29から抜き出した際に、コンテナ30が落下しないようにコンテナ30の支持サポート62がステムスライド装置22に、サポート63がコンテナ装置28にそれぞれコンテナ30の交換時に互いが干渉しない位置に設けられている。
【0024】
図1乃至図6に、コンテナ装置28におけるコンテナ30に対する係合手段50が示されている。
図3乃至図6に示されたコンテナホルダ29のダイス側端面に配設したコンテナ30に対する係合手段50は、コンテナ30の一端がコンテナホルダ29のダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部51を有している。前記溝状の被係合部51に対する係合手段50は、図3および図5に示すように、コンテナホルダ29に設けられた軸支部53に支持された係合部材52が、係合部材52の先端部に設けられたリンク機構を有する係合部材52の回動駆動手段54により先端部を円弧状に回動して係脱自在とする構成となっている。
図4は、前述した係合手段50の被係合部51に対する係合状態を、図6は、被係合部51に対する離脱状態を示している。そして、係合部材52の回動駆動手段54は、流体シリンダによる駆動または電動による駆動のいずれの駆動方式であっても良く、また、係合部材52の先端部にリンク機構を用いて円弧状に回動することとしたが、本実施の形態によらず、例えば、コンテナの軸線方向に交差する方向に開閉する方式であっても良い。
【0025】
図7および図8に、コンテナ装置28における温度センサ56のコンテナ30に対する脱着手段55が示されている。
図7および図8に示すように、コンテナホルダ29の外周面に配設した温度センサ56の脱着手段55は、コンテナ30に所定の深さに穿設された温度センサ56の緩挿孔57に対して鉛直方向に進退する流体シリンダを用いた駆動部58と、駆動部58の先端部に設けた温度サンサ56の支持部材59で基本構成され、駆動部58を駆動して支持部材59が前進して温度センサ56を緩挿孔57の底部に押圧(図7)してコンテナ30の温度を検出するとともに、コンテナ30の交換や温度サンサ56の交換に際しては、支持部材59を後退させてコンテナ30の外周面より上部に温度センサ56の先端部が抜き出せる(図8)ようになっている。
ところで、ビレット32は予め押出に適した温度に加熱されてコンテナ30内に装填される。そして、コンテナ30は、装填されたビレット32の温度が低下しないよう図示しないヒータによって加熱され、温度センサ56の検出値に基づきコンテナ30を所望する温度に制御しているのである。
前述したように、本発明において、温度サンサ56の脱着を流体シリンダによる駆動方式としたが、本実施の形態に限らず、例えば、電動駆動による方式であっても良い。
【0026】
次に、図9および図10に示されたステムスライド装置22は、クロスヘッド23、スライドガイド18、スライド台19、スライド手段24、クランプ部材61そして、連結手段70で基本構成されている。一対のスライドガイド18の間にスライド台19の両端が各々上下に摺動できるようになっている。
ステム本体20の基部が、スライド台19にクランプ部材61により固定され、ステム本体20が水平に保持される。さらに、スライド台19は、スライド手段24の駆動により、押出軸線と交差する方向に上下動される。図示されていないが、スライド台19の下降限位置と押出ステム21の中心線を保持するためのメカストッパが設けられている。
また、クランプ部材61の下部には、図に示すようにコンテナ30を抜き出した際にコンテナ30の外周面を支持する一対のサポート62が設けられており、コンテナ30をコンテナホルダ29から抜き出したときコンテナホルダ29から落下することを防止する。そして、符号104はスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝であり、図15(b)に示すように吊冶具43が挿嵌される。
【0027】
スライドガイド18の下端でスライド台19とスライド手段24とを係脱自在とする連結手段70は、駆動部71、U字状の溝を有する連結部材72、スライド手段24の駆動軸73に設けた凹溝74などを有している。駆動部71は、クランプ部材61の下端面に取り付けられ、U字状の溝を有する連結部材72はガイド内を前後に摺動自在に配されている。押出ステム21を交換する際において、U字状の溝を有する連結部材72を摺動して後退させ凹溝74との係合を開放する。こうして、押出ステム21は、ステムスライド装置22から取出すことができるようになっている。
そして、ステムスライド装置22には図示しないスライド台19のロック手段が設けられている。ロック部材がステム本体20を取り付けたスライド台19の側端部を押圧することによって、スライド台19の背面と、クロスヘッド23との間に生じていた隙間が無くなり、スライド台19の背面がクロスヘッド23に押し付けられ、結果として、押出ステム21の縦振れを修正できる。また、前述したスライド台19のメカストッパの作用によって押出ステム21の中心線がコンテナ30の中心線に一致させることができ、押出ステム21の芯出しが簡素化される。
【0028】
図11および図12はコンテナ30に対する鉤止手段80であって、図11はコンテナ30から離脱した押出時の状態を示し、図12はコンテナ30の交換時においてコンテナ30に鉤止した状態を示している。
図11および図12に示されるように、コンテナ30に対する鉤止手段80は、駆動部81、鉤止部材82および当接部材64で基本構成されている。クロスヘッド23に軸支された流体シリンダを駆動源とする駆動部81と、一対のスライドガイド18に取り付けられた当接部材64に軸支された鉤止部材82は連結され、駆動部81は鉤止部材82を回動する構成となっている。
【0029】
図12に示すように、コンテナ30はステム本体20側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部83を有しており、当接部材64を前進させコンテナ30に当接してダイス26との間でコンテナ30を挟持した後、コンテナ30の溝状の被鉤止部83がコンテナホルダ29のステム本体20側端面に貫通され、貫挿されたの被鉤止部83に対して鉤止部材82が回動して鉤止するようになっている。
溝状の被鉤止部83のコンテナ30端面よりの貫挿は、当接部材64がコンテナ30に当接した後、コンテナ30の係合手段50により係合部材52を離脱させ、次いでコンテナシフトシリンダ27でコンテナホルダ29を押出方向に前進させて移動させることによって行うことができる。
そして、符号103はコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝で、図15(a)に示すように吊冶具43が挿嵌される。
【0030】
図2に示すように押出工具搬送装置40は、押出成形装置10を跨設した架台41上に配設され、架台41、架台41を支持し床上に立設された複数の脚42、下端部に吊冶具43が取り付けられた吊冶具43の昇降手段44、吊冶具43の押出軸線方向への移動手段45、吊冶具43の押出軸線方向と交差方向に移動する移動手段46とで基本構成されている。
そして押出工具搬送装置40は、新しく交換するコンテナを載置するコンテナの保持冶具47aのストック位置と、新しく交換する押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具48aのストック位置と、取り外したコンテナを載置するコンテナの保持冶具47bのストック位置と、取り外した押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具48bのストック位置とを備える。
【0031】
図13および図14に示すように、吊冶具43の昇降手段44は、電動機81とピニオン82およびラック83からなる昇降駆動部84と、一対のガイド軸85と、下端部に設けたガイド軸85と前記ラック83の取り付け部材86と、上端部でガイド軸85とラック83を固定する連結部材87とで構成され、昇降駆動部84に設けた電動機81の駆動によりピニオン82が回転し、ピニオン82に噛合したラック83はガイド軸85に案内されて上下動するようになっている。吊冶具43は、取り付け部材86の下面に取り付けられており、昇降駆動部84の駆動により昇降することができる。また、吊冶具43の昇降手段44は、吊冶具43の押出軸線方向への移動手段45の走行台車88に取り付けられている。
【0032】
次に、吊冶具43の押出軸線方向への移動手段45は、前述した吊冶具43の昇降手段44が取り付けられた摺動自在な走行台車88と、電動機90と、電動機90の軸端に取り付けられたピニオン91を備えた走行駆動部89と、走行用ガイド92で構成されている。そして、吊冶具43の押出軸線方向への移動手段45の走行用ガイド92は、吊冶具43の押出軸線方向に交差方向への移動手段46の横行台車93に取り付けられたガイドレール94上に移動自在に配設されるとともに、ガイドレール94側面に取り付けられたラック95を噛合させたので、走行駆動部89の駆動により走行台車88を押出軸線方向に移動自在とさせることができる。
【0033】
さらに、吊冶具43の押出軸線方向に交差方向への移動手段46は、前述した吊冶具43の押出軸線方向への移動手段45が移動自在に配設された横行台車93と、電動機97と、電動機97の軸端に取り付けられたピニオン98を備えた横行駆動部96および横行用ガイド99で構成される。そして、吊冶具43の押出軸線方向に交差方向への移動手段46の横行ガイド99は、押出成形装置10を跨設した架台41上に配設されたガイドレール100上に移動自在に取り付けられるとともに、ガイドレール100の側面に取り付けられたラック101とピニオン98を噛合させたので、横行駆動部96の駆動により横行台車93を押出軸線方向と交差方向に移動自在とさせることができる。
また、押出成形時における押出工具搬送装置40の待機は、押出成形装置10の機外で吊冶具43を下降限位置まで下げた状態とし、押出作業に支障のない位置に設ける構成とした。
【0034】
以上説明したように押出工具搬送装置40の吊冶具43は、押出成形装置10を跨設した架台42上で上下、押出の軸線方向および軸線に交差する方向の3方向に移動自在とした。さらに、図15(a)、(b)に示すように、吊冶具43がスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた押出ステム21の被係合溝104およびコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられたコンテナ30の被係合溝103に係脱自在となるよう押出ステム21とコンテナ30の溝形状を一致(図15(a)、(b))させた。
また、吊冶具43の係合する押出ステム21の被係合溝104およびコンテナ30の被係合溝103の断面形状を図12に示すように台形状としたので、最小の面積で最大の荷重が支えられるとともに、部品の小型化が図れる点において好ましい。
【0035】
そして、新しく交換するコンテナを載置するコンテナの保持冶具47aのストック位置と、新しく交換する押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具48aのストック位置と、取り外したコンテナを載置するコンテナの保持冶具47bのストック位置と、取り外した押出ステムを載置する押出ステムの保持冶具48bのストック位置とを備えたので、ワイヤ掛けおよびクレーンによる運搬作業、交換工具の準備作業や交換作業時間が大幅に短縮され、押出工具交換に伴う設備の休転時間も大幅に短縮される。
【0036】
前述した押出工具搬送装置40の上下、押出の軸線方向および軸線に交差する方向の3方向の駆動手段は、電動機とピニオンおよびラックを用いて回転駆動を直線駆動に変換する構成としたが、流体シリンダなどを用いた直線駆動手段を用いた構成であっても良い。また、電動機によらずサーボモータを用いた駆動手段であっても良く、さらに、ピニオンおよびラックによらず歯付きベルトと歯付きプーリを用いた駆動方式などであっても良い。
【0037】
次に、本発明の押出成形装置10の押出ステム21およびコンテナ30の取り外し手順について説明する。
以下に、フィックダミーブロック17、ステム本体20、スライド台19およびクランプ部材61などにより構成された押出ステム21の取り外し手順について説明する。
押出成形装置10では、押出材の押出が終了した後、(1)メインラム15を駆動し押出ステム21が最後退限位置となるまで後退して停止させ、(2)図示しないステム本体20を取り付けたスライド台19の側端部を押圧するロック部材の押圧を解除し、次いで、(3)スライド手段24の駆動軸73に設けた凹溝74とU字状の溝を有する連結部材72との係合を開放する。
【0038】
一方、押出工具搬送装置40では、(1)吊冶具43を待機位置から上昇させ、(2)吊冶具4は上昇限位置で軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動して押出ステム21の取り外し下降位置に移動して停止する。次いで、(3)吊冶具43は下降し、さらに、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝104に挿嵌され、(4)吊冶具43は被係合溝104に挿嵌された(図15(b))状態で上昇(押出ステム21の取り外し)する。(5)上昇限位置で、再び軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動して押出ステム21のストック位置(ステム保持冶具48b)に移動して停止し、(6)下降して押出ステム21をステム保持冶具48bに載置する。
次いで、(7)吊冶具43は、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝104との係合を切り離して、上昇し押出ステム21の取り外しが完了する。取り外し完了後吊冶具43は、待機位置まで移動させておく。
交換する新しい押出ステムを取り付ける場合には、押出ステム保持冶具48aに載置した新しい押出ステムに吊冶具43を係合することから始まり、以上説明した逆の手順によって実施することができる。
【0039】
次に、コンテナ30の取り外し手順について説明する。コンテナ30の取り外しは前述した押出ステム21の取り外しが完了した後に行うもので、例えば、コンテナ30を単独で交換する必要が生じた場合であっても、押出ステム21を取り外してから実施する。
押出成形装置10では、押出ステム21の取り外しが完了した後、(1)メインラム15を駆動してクロスヘッド23を前進させて当接部材64がコンテナ30の端面に当接し、当接部材64とダイス26とでコンテナ30を挟持した状態で、(2)温度センサ56の脱着手段55を作動させ温度センサ56をコンテナ30の外周面より抜き出す(図8)。次に、(3)コンテナ30に対するコンテナホルダ29の係合手段50を駆動して係合部材52と被係合部51との係合を解放する(図5)。
次いで、(4)コンテナシフトシリンダ27を作動してコンンテナホルダ29を押出方向に移動させると、コンテナ30の溝状の被鉤止部83がコンテナホルダ29の押出ステム側端面に貫挿され(図12)、(5)貫挿された溝状の被鉤止部83に対して、一対のスライドガイド18に軸支された鉤止手段80の鉤止部材82を回動して係合し、コンテナ30とクロスヘッド23とを鉤止する(図12)。(6)メインラム15の後退操作によってコンテナ30は、コンテナホルダ29から抜き出され、コンテナ30のダイス26側端面がコンテナホルダ29より抜き出た位置で抜き出しを完了する。
このコンテナ30の抜き出しにおいて、コンテナホルダ29およびステムスライド装置22には、それぞれコンテナサポート62、63を設けてコンテナ30を支持する構成としたので、コンテナ30は落下することがない。
【0040】
そして、押出工具搬送装置40では、コンテナ30のコンテナホルダ29からの抜き出しが完了すると、(1)吊冶具43を待機位置から上昇させ、(2)吊冶具43は上昇限位置で軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動してコンテナ30の取り外し下降位置に移動して停止する。次いで、(3)吊冶具43は下降し、さらに、軸線方向と交差方向に移動してコンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝103に挿嵌され、(4)吊冶具43は被係合溝103に挿嵌された状態で上昇(コンテナ30の取り外し)する。(5)上昇限位置で、再び軸線方向および軸線方向と交差方向へ単動または連動してコンテナ30のストック位置(コンテナ保持冶具47b)に移動して停止し、(6)下降してコンテナ30をコンテナ保持冶具47bに載置する。
次いで、(7)吊冶具43は、軸線方向と交差方向に移動してスライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝103との係合を切り離して、上昇しコンテナの取り外しが完了する。取り外し完了後吊冶具43は、待機位置まで移動させておく。
新しいコンテナを取り付ける場合には、コンテナ保持冶具47aに載置した新しいコンテナに吊冶具43を係合することから始まり、以上説明した逆の手順によって実施することができる。
【0041】
以上説明したように、本発明の押出成形装置は、ステムスライド装置、コンテナの脱着手段と鉤止手段を備えるとともに、コンテナおよび押出ステムに係合して搬送する押出工具の搬送装置を有し、コンテナまたは押出ステムを交換するに際して、各装置が共働することによって人的な作業によらず機械的に押出工具の取り外しと取り付けを行うことができる。
従って、押出成形装置における押出工具の交換に際して、ワイヤ掛けやクレーンによる運搬作業などの人的作業の必要が無く、交換が容易で交換時間が短縮され、作業の安全性向上と労力の低減が図れ、押出工具の交換作業を容易に短時間で行う押出成形装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本発明による押出成形装置における実施形態の概要を説明する側面図である。
【図2】図1に示されたA−A矢視の断面図である。
【図3】実施形態のコンテナに対する係合手段を説明する図である。
【図4】図3に示されたB矢視の断面図である。
【図5】実施形態のコンテナに対する解放状態を説明する図である。
【図6】図3に示されたC矢視の断面図である。
【図7】実施形態の温度センサの着脱手段を説明する図である。
【図8】実施形態の温度センサの抜き出し状態を説明する図である。
【図9】実施形態のステムスライド装置の概要を説明する図である。
【図10】図9に示されたD−D矢視の断面図である。
【図11】実施形態のコンテナに対する鉤止手段を説明する図である。
【図12】実施形態のコンテナに対する鉤止状態を説明する図である。
【図13】実施形態の押出工具搬送装置の概要を説明する図である。
【図14】図13に示されたE−E矢視の断面図である。
【図15】実施形態の吊冶具と押出ステムおよびコンテナの係合状態を説明する図である。
【符号の説明】
【0043】
10 押出成形装置
18 スライドガイド
19 スライド台
20 ステム本体
21 押出ステム
22 ステムスライド装置
24 スライド手段
26 ダイス
28 コンテナ装置
29 コンテナホルダ
30 コンテナ
32 ビレット
40 押出工具搬送装置
41 架台
43 吊冶具
44 昇降手段
45 軸線方向への移動手段
46 軸線方向と交差方向への移動手段
47a、47b コンテナ保持冶具
48a、48b 押出ステム保持冶具
50 係合手段
51 溝状の被係合部
52 係合部材
55 着脱手段
56 温度センサ
57 緩挿孔
59 着脱部材
62、63 コンテナサポート
64 当接部材
70 連結手段
72 連結部材
74 凹溝
80 鉤止手段
82 鉤止部材
83 溝状の被鉤止部
103、104 被係合溝


【特許請求の範囲】
【請求項1】
ビレットを装填するコンテナが挿嵌されるコンテナホルダのダイス側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在の係合手段と、前記コンテナホルダの外周部にあって前記コンテナの温度を検出する温度センサの着脱手段と、前記コンテナホルダのステム側端面に設けた前記コンテナのサポート手段とを有するコンテナ装置と、
スライドガイド内を上下動自在に嵌装されたスライド台に取り付けられビレットを押圧する押出ステムと、前記スライドガイドに設けた前記スライド台のスライド手段と、前記スライドガイド下端で前記スライド台を前記スライド手段に係脱自在とする連結手段と、前記スライドガイドのコンテナ側端面に配設した前記コンテナに対する係脱自在な鉤止手段と前記コンテナのサポート手段とを有するステムスライド装置を備え、
前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記コンテナ装置と前記ステムスライド装置とを単働または協働させることを特徴とする押出成形装置。
【請求項2】
押出成形装置を跨設した架台上に配設して下端部に吊冶具が取り付けられた前記吊冶具の昇降手段と、前記吊冶具の押出軸線方向への移動手段と、前記吊冶具の押出軸線方向と交差方向への移動手段とを有する押出工具搬送装置を備え、
前記コンテナおよび前記押出ステムを交換するに際して、前記押出工具搬送装置と前記コンテナ装置または前記ステムスライド装置とを協働させることを特徴とする請求項1に記載の押出成形装置。
【請求項3】
コンテナホルダのダイス側端面に配設したコンテナに対する前記係合手段は、コンンテナの一端がコンテナホルダのダイス側端面を貫挿され、前記貫挿部に溝状の被係合部を有しており、前記溝状の被係合部に対して係脱自在とされるリング状の係合部材で構成されたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の押出成形装置。
【請求項4】
コンテナの温度を検知する温度センサの前記着脱手段は、前記コンテナが所定の深さに穿設された温度センサの緩挿孔を有しており、前記温度センサの緩挿孔に対して前記温度センサを挿脱自在とされる着脱部材で構成されたことを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の押出成形装置。
【請求項5】
スライド台とスライド手段の前記連結手段は、ガイド溝を有する前記スライドガイド内を側端面が上下に摺動する前記スライド台の下面に取り付けられ、前記スライド手段の駆動軸はスライド台下面に当接する連結部に凹溝を有しており、前記スライド台の押出中心位置において前記凹溝に対して、係脱自在とされるU字型の切り欠きを有する連結部材で構成されたことを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の押出成形装置。
【請求項6】
スライドガイドのコンテナ側端面に配設したコンテナに対する前記鉤止手段は、前記コンテナが前記押出ステム側端面の嵌合部に溝状の被鉤止部を有しており、前記スライドガイドに取り付けた当接部材が前記コンテナに当接した後、前記コンテナの嵌合部が前記コンテナホルダの押出ステム側端面に貫挿され、前記貫挿された溝状の被鉤止部に対して係脱自在とされる鉤状の被鉤部材で構成されたことを特徴とする請求項1乃至請求項5に記載の押出成形装置。
【請求項7】
前記押出工具搬送装置は、少なくとも2箇所の前記コンテナを載置するコンテナ保持冶具が配設された前記コンテナのストック位置と、少なくとも2箇所の前記押出ステムを載置する押出ステム保持冶具が配設された押出ステムのストック位置とを備えたことを特徴とする請求項2乃至請求項6に記載の押出成形装置。
【請求項8】
前記押出工具搬送装置の吊冶具、前記コンテナおよび前記押出ステムとの係合は、前記吊冶具先端部の係合部材を前記コンテナ押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝と、前記押出ステム本体が取り付けられた前記スライド台押出軸線上の重心位置に設けられた被係合溝に挿嵌して行われることを特徴とする請求項2乃至請求項7に記載の押出成形装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【公開番号】特開2007−290010(P2007−290010A)
【公開日】平成19年11月8日(2007.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−121557(P2006−121557)
【出願日】平成18年4月26日(2006.4.26)
【出願人】(300041192)宇部興産機械株式会社 (268)
【Fターム(参考)】