特許 7535471 配線・配管保護機構および竪型射出成形機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-07

(45)【発行日】2024-08-16

(54)【発明の名称】配線・配管保護機構および竪型射出成形機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/17 20060101AFI20240808BHJP

   B29C 45/06 20060101ALI20240808BHJP

【ＦＩ】

B29C45/17

B29C45/06

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021063259

(22)【出願日】2021-04-02

(65)【公開番号】P2022158394

(43)【公開日】2022-10-17

【審査請求日】2023-10-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(74)【代理人】

【氏名又は名称】杉谷 嘉昭

(74)【代理人】

【識別番号】100147072

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 裕通

(72)【発明者】

【氏名】中山 清貴

(72)【発明者】

【氏名】藤田 賢治

【審査官】藤原 弘

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１１２４４０４２７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１６３４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２４６６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－１９６０７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２０１１／０３９５４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－０９９８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３２４２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第３６１８６０９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０００－０８４９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１１５０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０７１５６３１６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開平０８－１７４５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８０９９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

竪型射出成形機の配線・配管保護機構であって、
竪型射出成形機のターンテーブルにおいて該ターンテーブルの回転の中心から離間した箇所に固定されて前記ターンテーブルと一体的に回転する支柱と、
前記ターンテーブルに接続される配線や配管が入れられる保護パイプと、
前記保護パイプを前記支柱に固定するパイプサポートと、を備え、
前記パイプサポートは、前記支柱に固定されて前記保護パイプを受けるようになっている受側部材と、
前記保護パイプを押さえて前記受側部材と共に前記保護パイプを固定するようになっている固定部材と、を含み、
前記受側部材と前記固定部材の少なくとも一方は前記保護パイプに接する部分に挟持構造が形成され、
前記挟持構造は、前記保護パイプの中心軸から見て互いに離間した少なくとも２箇所の接触部で前記保護パイプに対して接触するようにして径の異なる前記保護パイプに交換可能になっている、竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項2】

前記挟持構造は、前記保護パイプと接する一対のテーパ面である、請求項１に記載の竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項3】

前記一対のテーパ面は、互いになす角度が鈍角である、請求項２に記載の竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項4】

前記受側部材にはガイド部が設けられ、前記固定部材は前記ガイド部にガイドされるようになっている、請求項１～３のいずれかの項に記載の竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項5】

前記受側部材には、前記保護パイプの固定位置をガイドする位置決め機構が設けられている、請求項１～４のいずれかの項に記載の竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項6】

前記挟持構造には前記保護パイプと接する部分に滑り止めが施されている、請求項１～５のいずれかの項に記載の竪型射出成形機の配線・配管保護機構。

【請求項7】

水平に設けられている固定盤と、
該固定盤に対して垂直方向に型開閉する上可動盤と、
前記固定盤上で回転するターンテーブルと、を備えた型締装置と、
射出材料を射出する射出装置と、を備え、
前記ターンテーブルには、前記ターンテーブルに接続される配線や配管を保護する配線・配管保護機構が設けられ、
前記配線・配管保護機構は、
前記ターンテーブルにおいて該ターンテーブルの回転の中心から離間した箇所に固定されて前記ターンテーブルと一体的に回転する支柱と、
前記配線や配管が入れられる保護パイプと、
前記保護パイプを前記支柱に固定するパイプサポートと、を備え、
前記パイプサポートは、前記支柱に固定されて前記保護パイプを受けるようになっている受側部材と、
前記保護パイプを押さえて前記受側部材と共に前記保護パイプを固定するようになっている固定部材と、を含み、
前記受側部材と前記固定部材の少なくとも一方は前記保護パイプに接する部分に挟持構造が形成され、
前記挟持構造は、前記保護パイプの中心軸から見て互いに離間した少なくとも２箇所の接触部で前記保護パイプに対して接触するようにして径の異なる前記保護パイプに交換可能になっている、竪型射出成形機。

【請求項8】

前記挟持構造は、前記保護パイプと接する一対のテーパ面である、請求項７に記載の竪型射出成形機。

【請求項9】

前記一対のテーパ面は、互いになす角度が鈍角である、請求項８に記載の竪型射出成形機。

【請求項10】

前記受側部材にはガイド部が設けられ、前記固定部材は前記ガイド部にガイドされるようになっている、請求項７～９のいずれかの項に記載の竪型射出成形機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ターンテーブルを備えた型締装置と射出装置とからなる竪型射出成形機において、ターンテーブル上に電力や流体を供給する配線や配管を保護する保護機構、およびそのような配線・配管保護機構を備えた竪型射出成形機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

竪型射出成形機において型締装置は、例えば特許文献１に記載されているように構成されている。すなわち型締装置は、フレームに固定されている固定盤と、この固定盤の上方に設けられている上可動盤と、下方に設けられている下可動盤とを備えている。上可動盤と下可動盤は複数本のタイバーで連結され、下可動盤と固定盤の間にトグル機構等の型締機構が設けられている。固定盤の上には反転自在にターンテーブルが設けられ、ターンテーブル上に金型が載せられている。一方、上可動盤にも金型が設けられている。従って型締機構を駆動するとこれらの金型が型開閉される。

【0003】

ターンテーブル上に設けられている金型には、例えば駆動可能な中子を備えた金型のように外部からの電力供給が必要なものがある。さらに金型に装置が併設され、これに電力の供給が必要な場合もある。さらに、金型には温調流体の供給が必要な場合もある。電力は配線によって、温調流体は配管によって外部からターンテーブル上に接続するが、ターンテーブルは例えば１秒程度で高速に反転される。そうすると配線・配管も必然的に反転し、遠心力により大きな負荷が作用する。そこでターンテーブルを備えた竪型射出成形機では、ターンテーブル上に接続されている配線・配管を保護する配線・配管保護機構が設けられている。

【0004】

配線・配管保護機構は、ターンテーブル上に固定された支柱と、この支柱に固定された保護パイプとから概略構成されている。ターンテーブル上に接続されている配線や配管は、上可動盤から引き出され、保護パイプを通されている。ターンテーブルが反転するとき、配線・配管は保護パイプと共に反転する。従って、配線・配管は保護されることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－２０５８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ターンテーブル上に電力を供給する配線や、流体を供給する配管の本数は、使用する金型によって、あるいはターンテーブル上に設けられる装置によって増減する。そうすると保護パイプの径を適宜変える必要がある。しかしながら、径の異なる保護パイプを支柱に固定する場合、固定手段も保護パイプのサイズに応じて取り替える必要があり、コストが嵩む。

【0007】

本開示において、径の異なる保護パイプを容易に交換・取り付けすることができる竪型射出成形機の配線・配管保護機構、および竪型射出成形機を提供する。

【0008】

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示は、竪型射出成形機のターンテーブルに設けられている配線・配管保護機構を、ターンテーブル上において該ターンテーブルの回転の中心から離間した箇所に固定されてターンテーブルと一体的に回転する支柱と、配線や配管が入れられる保護パイプと、保護パイプを支柱に固定するパイプサポートとから構成する。パイプサポートは、支柱に固定されて保護パイプを受けるようになっている受側部材と、保護パイプを押さえて受側部材と共に保護パイプを固定するようになっている固定部材とを備える。受側部材と固定部材の少なくとも一方は保護パイプに接する部分に挟持構造を形成する。挟持構造は、保護パイプの中心軸から見て互いに離間した少なくとも２箇所の接触部で保護パイプに対して接触するようにして径の異なる保護パイプに交換可能に構成する。

【発明の効果】

【0010】

本開示は、竪型射出成形機の配線・配管保護機構において径の異なる保護パイプを容易に交換・取り付けすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施の形態に係る配線・配管保護機構を備えた本実施の形態に係る竪型射出成形機を示す正面図である。

【図2】本実施の形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートを示す斜視図である。

【図3】本実施の形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートと、保護パイプとを示す上面断面図である。

【図4】本実施の形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートと、保護パイプとを示す上面断面図である。

【図5】本実施の第２の形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートの一部を示す正面断面図である。

【図6】本実施の第２の形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートの一部と保護パイプとを示す上面断面図である。

【図7】本実施の第３形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートの一部と保護パイプとを示す上面断面図である。

【図8】本実施の第４形態に係る配線・配管保護機構を構成するパイプサポートの一部と保護パイプとを示す上面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下の実施の形態に限定される訳ではない。説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。また、図面が煩雑にならないように、ハッチングが省略されている部分がある。

【0013】

本実施の形態を説明する。
＜竪型射出成形機＞
本実施の形態に係る竪型射出成形機１は、図１に示されているように、型締装置２と、この型締装置２の上部に設けられている射出装置３と、これらを制御するコントローラ４と、を備えている。本実施の形態に係る竪型射出成形機１には、型締装置２に本実施の形態に係る配線・配管保護機構５が設けられているが、詳しくは後で説明する。

【0014】

＜型締装置＞
型締装置２は、筐体７に固定されている固定盤９と、この固定盤９の上方に設けられている上可動盤１０と、図示されていないが筐体７内に設けられている下可動盤とを備えている。上可動盤１０と下可動盤は３本のタイバー１２、１２、…で連結されており、下可動盤と固定盤９の間に設けられている図示されない型締機構を駆動すると上可動盤１０が上下に駆動されるようになっている。このような型締装置２の固定盤９の上にはターンテーブル１４が設けられている。ターンテーブル１４は中央の１本のタイバー１２を中心に１８０度回転、つまり反転するようになっている。

【0015】

＜射出装置＞
射出装置３は、型締装置２の上可動盤１０の上に設けられている。射出装置３は、加熱シリンダ１６と、加熱シリンダ１６内に設けられている図示されていないスクリュと、スクリュを駆動する駆動機構１７と、射出装置３全体を昇降する昇降装置１８と、を備えている。射出装置３は、スクリュを回転して射出材料を溶融し、スクリュを軸方向に駆動して射出材料を射出するようになっている。

【0016】

＜配線・配管保護機構＞
本実施の形態に係る配線・配管保護機構５は、型締装置２のターンテーブル１４に設けられている。配線・配管保護機構５は、ターンテーブル１４上に垂直に固定されている支柱２０と、この支柱２０に固定されている保護パイプ２１と、を備えている。保護パイプ２１は、ターンテーブル１４上に設けられる金型や装置に電力を供給する配線２２、２２や、金型に温調用の流体を供給する配管を保護するためのパイプである。本実施の形態においては、上可動盤１０から引き出されている２本の配線２２、２２が、保護パイプ２１に通されてターンテーブル１４上に接続されている。配線２２、２２には、ターンテーブル１４の反転時に遠心力が作用して負荷がかかるが、本実施の形態においては保護パイプ２１によって保護されて負荷が緩和されている。

【0017】

＜パイプサポート＞
本実施の形態に係る配線・配管保護機構５は、保護パイプ２１を支柱２０に固定するための固定手段として設けられているパイプサポート２４、２４に特徴がある。図２に本実施の第１の形態に係るパイプサポート２４が示されている。パイプサポート２４は、支柱２０に固着されている受側部材２６と、固定部材２７とを備えている。図２において保護パイプ２１は点線で示されているが、受側部材２６は保護パイプ２１を受ける部材になっており、固定部材２７は保護パイプ２１を押さえて固定する部材になっている。

【0018】

受側部材２６は略直方体状を呈しており、一方の側面において支柱２０に固着されており、その反対の側面において、保護パイプ２１を挟持する挟持構造２９が形成されている。挟持構造２９は本実施の形態において特徴的な構造であり、この第１の実施の形態においてはV字型に形成された一対のテーパ面からなる。挟持構造２９の作用は後で詳しく説明するが、径が異なる色々な保護パイプ２１をしっかりと挟持することができるようになっている。

【0019】

受側部材２６には、本実施の形態において特徴的なガイド部３０、３０、…が設けられている。ガイド部３０、３０、…は板状に形成されており、両端部の上下に設けられている。これら上下のガイド部３０、３０の間隔は、次に説明する固定部材２７の高さに略等しいか、わずかに広くなっている。固定部材２７は、これら上下のガイド部３０、３０にガイドされて受側部材２６の方にスライドされることになり、傾きが防止されるようになっている。受側部材２６には、その両端部にボルトが挿入されるボルト穴３１、３１が空けられている。

【0020】

固定部材２７は直方体状を呈しており、一方の側面に受側部材２６と同様の構造である挟持構造３２が形成されている。この挟持構造３２も、V字型に形成された一対のテーパ面からなる。固定部材２７にも、受側部材２６と同様に、その両端部にボルト穴３４、３４が空けられている。

【0021】

本実施の形態に係るパイプサポート２４によって保護パイプ２１を固定している様子が図３に示されている。すなわち受側部材２６の挟持構造２９と、固定部材２７の挟持構造３２との間に保護パイプ２１が挟み込まれ、そして２本のボルト３５、３５とナット３６、３６とによって固定されている。このとき、受側部材２６の挟持構造２９においても、固定部材２７の挟持構造３２においても、保護パイプ２１の中心軸から見て互いに離間した２箇所の接触部４１、４１、４２、４２で保護パイプ２１に接している。離間した２箇所の接触部４１、４１、４２、４２で挟持されるので保護パイプ２１はしっかりと固定される。なお、挟持構造２９、３２のそれぞれの一対のテーパ面のなす角度４４、４５は、鈍角が好ましく、より好ましくは９０～１２０度である。

【0022】

本実施の形態に係るパイプサポート２４は、径の異なる保護パイプ２１‘であっても固定できる点に特徴がある。図４には小径の保護パイプ２１’がパイプサポート２４によって固定されている様子が示されている。挟持構造２９、３２のそれぞれの一対のテーパ面のなす角度４４、４５が鈍角になっていると、このように小径の保護パイプ２１‘であっても容易に挟持することができる。

【0023】

＜第２の実施の形態に係るパイプサポート＞
本実施の形態に係るパイプサポート２４は色々な変形が可能であり、図５、図６には変形した第２の実施の形態に係るパイプサポート２４ｂの受側部材２６ｂが示されている。この実施の形態においては、受側部材２６ｂ内に保護パイプ２１を固定する前に位置決め
する位置決め機構４７が設けられている。位置決め機構４７は、受側部材２６ｂ内に形成されている内部部屋６２に設けられている内側部分と、受側部材２６ｂの外側に設けられている外側部分とから構成されている。

【0024】

位置決め機構４７の内側部分は、一対のラック４９、４９と、ピニオン５１と、一対のラック４９、４９に設けられているバネ体５２、５２と、一対のラック４９、４９に固定されている一対のガイドピン５４、５４とからなる。受側部材２６ｂの挟持構造２９側にはスリット５５、５５が空けられており、内部部屋６２に設けられているガイドピン５４、５４はこれらスリット５５、５５から外部に突き出している。図６に示されているように、これら外側に突き出た一対のガイドピン５４、５４のそれぞれに、位置決め機構４７の外側部分である一対の支持板６３、６３が設けられている。支持板６３、６３の端面は、テーパ面６４、６４に形成されている。一対のラック４９、４９はピニオン５１と噛み合っているので、一方がスライドすると他方は反対方向にスライドする。従って、一対のガイドピン５４、５４、一対の支持板６３、６３も、互いに反対方向にスライドする。

【0025】

保護パイプ２１を支持板６３、６３の間に入れる。保護パイプ２１はテーパ面６４、６４に沿って支持板６３、６３の間に挿入される。保護パイプ２１が入れられるとき支持板６３、６３はバネ体５２、５２の弾性に抗して広がる。保護パイプ２１を完全に支持板６３、６３の間に挿入すると、バネ体５２、５２によって一対の支持板６３、６３が保護パイプ２１に密着し、保護パイプ２１は中心にガイドされる。つまり、位置決めされる。固定部材２７（図２参照）によって保護パイプ２１を固定する。なお、この実施の形態においてはガイドピン５４、５４には支持板６３、６３が設けられているが、支持板６３、６３は省略してもよい。この場合には保護パイプ２１はガイドピン５４、５４によって直接位置決めされることになる。

【0026】

＜第３の実施の形態に係るパイプサポート＞
図７には第３の実施の形態に係るパイプサポート２４ｃが示されている。この実施の形態においては、受側部材２６ｃの挟持構造２９ｃも、固定部材２７ｃの挟持構造３２ｃも第１の実施の形態と相違している。まず、受側部材２６ｃの挟持構造２９ｃは比較的浅い凹部に形成されている。浅い凹部に形成されているので、保護パイプ２１の径が小さくても挟持構造２９ｃ内に入り込むことがなく、確実に固定することができる。

【0027】

一方、固定部材２７ｃの挟持構造３２ｃは、一対のテーパ面に複数の突起部５７、５７、…が設けられている。これらの突起部５７、５７、…は保護パイプ２１との摩擦力を高めるためのもので滑り止めになっている。なお、この実施の形態においては挟持構造３２ｃにおいて保護パイプ２１を固定するとき、接触部４２‘、４２’、…は、保護パイプ２１の中心軸から見て互いに離間した４箇所になる。４箇所であっても、保護パイプ２１の径にかかわらずしっかりと固定できる。なお、この実施の形態においては、図２、図３に示されているようなガイド部３０は設けられていない。

【0028】

＜第４の実施の形態に係るパイプサポート＞
図８には第４の実施の形態に係るパイプサポート２４ｄが示されている。この実施の形態において、受側部材２６ｄの挟持構造２９ｄは円柱を軸方向に二つ割りしたような形状の２個の凸部６２、６２からなる。このような挟持構造２９ｄによっても保護パイプ２１を挟持することができる。

【0029】

第４の実施の形態においては、固定部材２７ｄの挟持構造３２ｄも変形されている。この挟持構造３２ｄにおいては一対のテーパ面に滑り止めのラバー５９、５９が貼付されている。また一対のテーパ面は中間の接続面６０によって互いに接続されている。この実施の形態においては固定部材２７ｄを固定するボルト３５‘、３５’も変形されている。つまりボルト３５‘、３５’は、受側部材２６ｄに開けられた雌ねじ６１、６１に螺合して締め付けられている。

【0030】

＜他の変形例＞
本実施の形態に係るパイプサポート２４は更に変形が可能である。例えば、挟持構造２９、３２は、受側部材２６にも固定部材２７にも設けられているように説明した（図２参照）。しかしながら、挟持構造２９、３２は、受側部材２６と固定部材２７のいずれか一方にのみ設けられるようにしてもよい。この場合、他方は例えば平板状に形成することができる。平板状に形成されていると保護パイプ２１はその中心軸から見て接触箇所は１箇所にしかならないが、一方に設けられている挟持構造２９、３２によって少なくとも２箇所の接触箇所によって挟持される。３点で挟持されるのでしっかりと固定できるからである。

【0031】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。以上で説明した複数の例は、適宜組み合わせて実施されることもできる。

【符号の説明】

【0032】

１ 竪型射出成形機 ２ 型締装置
３ 射出装置 ４ コントローラ
５ 配線・配管保護機構 ７ 筐体
９ 固定盤 １０ 上可動盤
１２ タイバー １４ ターンテーブル
１６ 加熱シリンダ １７ 駆動機構
１８ 昇降装置 ２０ 支柱
２１ 保護パイプ ２２ 配線
２４ パイプサポート ２６ 受側部材
２７ 固定部材 ２９ 挟持構造
３１ ボルト穴 ３２ 挟持構造
３４ ボルト穴 ３５ ボルト
３６ ナット ４１ 接触部
４２ 接触部 ４４ 角度
４５ 角度 ４７ 位置決め機構
４９ ラック ５１ ピニオン
５２ バネ体 ５４ ガイドピン
５５ スリット ５７ 突起部
５９ ラバー ６０ 接続面
６１ 雌ねじ ６２ 内部部屋
６３ 支持板 ６４ テーパ面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】