JP6006743B2 - 型締装置への金型取付方法 - Google Patents

Description

本発明は、多色成形用射出成形機等において複数の金型を型締装置に取付ける際に用いて好適な型締装置への金型取付方法に関する。

一般に、射出成形機に備える金型は、可動型と固定型により構成され、これらは型締装置により支持される。型締装置は、位置が固定された固定盤と位置が変位する可動盤を備え、固定型は固定盤に、かつ可動型は可動盤にそれぞれ所定のクランプ部により取付けられる。ところで、クランプ部としてはボルトナットが広く知られているが、取付操作（クランプ操作）が煩雑となり容易に自動化できない難点もある。このため、クランプ操作の自動化を容易にするボルトナット以外のクランプ部も実用化されている。

従来、このような自動化を容易にするクランプ部としては、特許文献１で開示される流体圧クランプ及び特許文献２で開示される磁力式固定装置が知られている。しかし、ボルトナットを使用しない従来のクランプ部は、ボタン操作によりクランプ状態（ＯＮ）又はクランプ解除状態（ＯＦＦ）の切換えを容易に行える反面、可動盤と固定盤の型取付面が垂直面（鉛直面）となり、また、複数組の金型を順次切換えて成形する多色成形用射出成形機の場合、必ずしも取付操作が容易になるとは言えない。即ち、ボルトナットを人為的に操作して金型の位置調整を行う場合には、作業者の感覚により金型が落下しない程度にボルトナットを緩め、その状態で微妙な位置調整を行うことが可能であるが、ボルトナットを使用しないクランプ部によりクランプする場合、クランプ操作自体は容易に行うことができるとしても、金型に対する位置調整は容易に行うことができない。

そこで、本出願人は、既に、金型に対する容易かつ確実なクランプ及び位置決めを可能にし、特に、多色成形用射出成形機等に備える複数の金型を型締装置に取付ける際に用いて好適な金型のクランプ方法を特許文献３により提案した。このクランプ方法は、可動盤を型開状態にし、かつクランパをクランプ解除状態にして、金型を型取付面間に装填し、可動盤を型締位置に移動させた後、全てのクランパをクランプ状態に切換える第一ステップと、可動盤を型開状態にした後、回転盤を回転させて可動型の位置切換えを行う第二ステップと、可動盤を型閉方向へ移動させ、予め設定した所定の解除設定位置に達したなら、相対向する可動型と固定型の一方におけるクランパをクランプ解除状態に切換える第三ステップと、可動盤を型締位置に移動させた後、第三ステップでクランプ解除状態にしたクランパをクランプ状態に切換える第四ステップとを設けたものである。

特開平５−１８５３４１号公報 国際公開ＷＯ２００８／１０５０３４号再公表特許公報 特開２０１３−１８８９９８号公報

しかし、上述した特許文献３のクランプ方法（金型取付方法）は次のような解決すべき課題も残されていた。

第一に、金型を取付ける際には、二組（一般的には複数組）の金型を型締装置に対して同時に搬入することを前提とする。したがって、二組の金型を保持する特殊な構造を有し、かつ二組の金型を同時に支持する大型のクレーンが必要になるなど、設備関連の無視できないコストアップ要因となる。また、ボルトナットを使用する一般的なクランプ部では、金型毎にボルトナット締付等の個別の作業が必要となるため、二組の金型を同時に搬入する方法が必ずしも望ましい方法とはいえず、二組の金型を型締装置に対して同時に搬入する方法は汎用性に難がある。

第二に、二組の金型を同時に搬入する理由の一つとして、複数の金型が全て取付けられていない状態では型締力のアンバランスを生じ、正確な型厚読込等を行えない点がある。加えて、金型は通常かなり重量を有し、大型の金型では６００〔ｔ〕を越える場合もある。一方、特許文献３の場合、金型の位置を調整する際にクランプを一時的に解除する期間を含むとともに、ボルトナットを使用する一般的なクランプ部の場合、二番目の金型を取付ける際に一番目の金型が片持状に支持される工程も存在するなど、一番目の金型が完全に取付けられていない状態における二番目の金型の取付作業は、作業者にとっての不安要因、更には作業性の低下要因になることから、一組ずつ金型を取付ける方法を採用しにくい実情も存在する。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した型締装置への金型取付方法の提供を目的とするものである。

本発明に係る型締装置１ｃへの金型取付方法は、上述した課題を解決するため、射出装置１ｉａ，１ｉｂを横に配した多色成形用射出成形機１の型締装置１ｃに備える可動盤２に支持される回転盤３の型取付面３ｆとこの型取付面３ｆに対向する固定盤４の型取付面４ｆに対して、回転盤３の周方向に沿って所定の等間隔毎に配する複数組の金型Ｃａ，Ｃｂを、所定のクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂを介して取付けるに際し、予め、型取付時の型締力を、型締装置１ｃの最大型締力Ｐｍａｘに対して５〜２５〔％〕に設定することにより成形時の型締力よりも小さい制限型締力Ｐｃｐに制限し、かつ全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂの数を設定値Ｓｔとして設定するとともに、型取付時におけるＯＮになったクランプ部５ｍａ…の数をカウントし、カウントによるカウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達したことを条件としてインタロック機能Ｆｉを解除するインタロック機能Ｆｉを有する型取付モードＭｃを設け、金型Ｃａ，Ｃｂの取付時に、選択した型取付モードＭｃを実行するとともに、複数組の金型Ｃａ，Ｃｂについて一組ずつ順次取付けを行うようにしたことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、型取付モードＭｃでは、型締装置１ｃを駆動制御する成形機コントローラ１０に付属するディスプレイ１１の操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示をマスク処理することもできる。なお、クランプ部５ｍａ…には、電磁クランパ，油圧クランパ，エアクランパ，の一つを用いることができるとともに、他のクランプ部５ｍａ…として、ボルトナットを用いることもできる。

このような本発明に係る型締装置１ｃへの金型取付方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 型取付時の型締時における型締力は、成形時の型締力よりも小さい制限型締力Ｐｃｐに制限されるため、複数組の金型Ｃａ，Ｃｂが全て取付けられていない状態において型締力にアンバランスが生じる場合であっても、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する無用な応力付加を排除でき、金型Ｃａ…や型締装置１ｃの破損や損傷を回避できる。この結果、複数組の金型Ｃａ…を一組ずつ取付けることが可能になるため、複数組を支持する特殊な構造を有する大型のクレーン等は不要となり、設備関連の大幅なコストダウンを図ることができる。

（２） 少なくとも、型取付時の型締力を制限型締力Ｐｃｐに制限するとともに、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂがＯＮする条件を満たすまで制限を解除しないインタロック機能Ｆｉを有する型取付モードＭｃを設定したため、複数組の金型Ｃａ…を一組ずつ取付ける場合であっても、高圧型締力が、通常の操作或いは誤って付加される不具合を確実に排除できるとともに、ユーザ（作業者）の不安要因を排除し、円滑かつ確実な金型取付及び位置調整等を行うことができるなど、作業性の向上及び作業能率の向上に寄与できる。

（３） 制限型締力Ｐｃｐは、型締装置１ｃの最大型締力Ｐｍａｘに対して５〜２５〔％〕に設定したため、最大型締力Ｐｍａｘ（１００〔％〕出力）に対して、十分に低い加圧力により型締可能になる。この結果、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する過大な応力付加の抑制効果、更には、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する破損回避効果を、より有効化及び確実化することができる。

（４） 全てのクランプ部５ｍａ…の数を設定値Ｓｔとして設定するとともに、型取付時におけるＯＮになったクランプ部５ｍａ…の数をカウントし、カウントによるカウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達したことを条件としてインタロック機能Ｆｉを解除する型取付モードＭｃを設けたため、全ての金型Ｃａ…が確実に固定されたことを示す最も確実な情報として利用でき、インタロック機能Ｆｉの有効性及び確実性をより高めることができる。加えて、一連の取付工程が終了したにも拘わらずインタロック機能Ｆｉが解除されない場合には、故障等が発生した可能性があるため、エラー情報としても利用できる。

（５） 金型Ｃａ，Ｃｂには、多色成形用射出成形機１における金型を含むため、本発明に係る金型取付方法を用いたことに伴う最適なパフォーマンスを発揮させることができる。

（６） 好適な態様により、型取付モードＭｃにおいて、型締装置１ｃを駆動制御する成形機コントローラ１０に付属するディスプレイ１１の操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示をマスク処理するようにすれば、ユーザ（作業者）は、高圧型締が制限されていることを容易に知ることができるとともに、操作の側面から高圧型締を禁止できるため、高圧型締力の発生を制限するいわば二重の制限手段して機能させることができる。

（７） 好適な態様により、クランプ部５ｍａ…に、電磁クランパ，油圧クランパ，エアクランパ，の一つを用いれば、スイッチ操作等によりＯＮ又はＯＦＦに切換可能であって、かつ位置調整等を容易に行うことができないクランプ部５ｍａ…であっても、本発明に係る金型取付方法を適用することにより、型取付時の安全性や作業性をより高めることができる。

（８） 好適な態様により、クランプ部５ｍａ…に、ボルトナットを用いれば、特に、人為的な作業が比較的多いボルトナットの場合であっても、ユーザ（作業者）は安心して金型Ｃａ，Ｃｂに対するボルトナットの締付作業及び位置調整作業等を行うことができ、作業性の向上にも寄与できる。

本発明の好適実施形態に係る金型取付方法に基づく取付手順を順を追って説明するためのフローチャート、 同金型取付方法により金型を取付けた後に行う取付後処理工程の処理手順を順を追って説明するためのフローチャート、 同金型取付方法の大まかな概要図、 同金型取付方法を実施できる二色成形用射出成形機の全体外観構成を示す平面図、 同金型取付方法を実施できる二色成形用射出成形機の主要部の構成図、 同金型取付方法の実施時における型締装置及び金型の状態図、 同金型取付方法の実施時における型締装置及び金型の他の状態図、

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る金型取付方法を用いて好適な二色成形用射出成形機１の概略構成について、図４及び図５を参照して説明する。

二色成形用射出成形機１は、図４に示すように、機台５０上に設置した型締装置１ｃと、左右に並べて設置した一対の射出装置１ｉａ，１ｉｂを備える。なお、図４は射出成形機１の平面視の外観を示す。型締装置１ｃは、機台５０の中程に固定した固定盤４と、機台５０の端部に固定した支持盤５１と、この支持盤５１と固定盤４間に架設した四本のタイバー５２…を備えるとともに、各タイバー５２…にスライド自在に装填した可動盤２を備える。各タイバー５２…は、可動盤２（支持盤５１，固定盤４）の四隅に配される。一方、支持盤５１の背面には、型締シリンダ５３ａ及び５３ｂを配設する。この場合、型締シリンダ５３ａは後述する一次側の金型Ｃａの位置に対応し、型締シリンダ５３ｂは後述する二次側の金型Ｃｂの位置に対応して配する。そして、各型締シリンダ５３ａ，５３ｂの図に現れないピストンロッドの先端は可動盤２に結合するとともに、各型締シリンダ５３ａ，５３ｂは、それぞれ後述する油圧回路３４に接続する。

また、図５に示すように、可動盤２の前面（内面）には、回転盤３を重ねるように配するとともに、可動盤２の後面（外面）には、回転盤３を回転させる回転盤回転駆動部２１を配設する。回転盤回転駆動部２１は、回転盤３の裏面に固定した同軸上のリングギア２２と、可動盤２の後面に取付けたサーボモータ２３と、このサーボモータ２３の回転シャフトに取付けた駆動ギア２４を備え、この駆動ギア２４は、リングギア２２の内周面に形成したネジ部に噛合する。一方、可動盤２の後面における中心位置には、回転盤３を軸方向へ僅かに押出して可動盤２から離間させ、かつ軸方向へ引込むことにより可動盤２に当接させる回転盤進退駆動部２５を配設する。回転盤進退駆動部２５は、可動盤２の後面に固定した進退シリンダ２６を備え、この進退シリンダ２６に内蔵するピストン２７のピストンロッド２７ｒは、可動盤２に挿通させるとともに、先端を回転盤３の裏面に固定する。したがって、このピストンロッド２７ｒは、回転盤３の回転軸を兼用する。そして、進退シリンダ２６の後室及び前室は、後述する油圧回路３４に接続する。なお、所定のストッパ手段により、回転盤３の回転範囲は１８０〔°〕に規制される。

一方、図５に示すように、回転盤３の型取付面３ｆには、一次側の可動型Ｃｍａをクランプ可能な電磁クランパを用いたクランプ部５ｍａを配設するとともに、二次側の可動型Ｃｍｂをクランプ可能な電磁クランパを用いたクランプ部５ｍｂを配設する。他方、固定盤４の型取付面４ｆには、一次側の固定型Ｃｃａをクランプ可能な電磁クランパを用いたクランプ部５ｃａを配設するとともに、二次側の固定型Ｃｃｂをクランプ可能な電磁クランパを用いたクランプ部５ｃｂを配設する。そして、各クランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂは、それぞれコントローラ本体３１に内蔵するドライブ回路の出力ポートに接続する。したがって、各クランプ部５ｍａ…に給電すれば、各クランプ部５ｍａ…はＯＮし、クランプ状態となる。クランプ状態の各クランプ部５ｍａ…，５ｃａ…は、強力な電磁石となるため、各可動型Ｃｍａ…，各固定型Ｃｃａ…を吸引（吸着）してクランプする。また、各クランプ部５ｍａ…に対する給電を解除（消磁を含む）すれば、各クランプ部５ｍａ…はＯＦＦし、クランプ解除状態となる。

なお、クランプ部５ｍａ…として電磁クランパを例示したが、その他、油圧クランパ又はエアクランパを用いてもよい。これらは、いずれも、スイッチ操作等によりクランプのＯＮ／ＯＦＦを切換えることができる。このように、スイッチ操作等によりＯＮ又はＯＦＦに切換可能であって、かつ位置調整等を容易に行うことができないクランプ部５ｍａ…であっても、本発明に係る金型取付方法を適用することにより、型取付時の安全性や作業性をより高めることができる。一方、クランプ部５ｍａ…として、ボルトナットを用いてもよい。このようなボルトナットを用いれば、特に、人為的な作業が比較的多いボルトナットの場合であっても、ユーザ（作業者）は安心して金型Ｃａ，Ｃｂに対するボルトナットの締付作業及び位置調整作業等を行うことができ、作業性の向上にも寄与できる。

以上により、回転盤３の型取付面３ｆであって、中心に対して１８０〔°〕対向する位置には、一対の可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂを取付けることができるとともに、固定盤４の型取付面４ｆであって、各可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂに対面する位置には、一対の固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂを取付けることができる。この場合、可動型Ｃｍａと固定型Ｃｃａは、基本的に一次側の金型Ｃａを構成し、かつ可動型Ｃｍｂと固定型Ｃｃｂは、基本的に二次側の金型Ｃｂを構成する。また、使用時には、回転盤３が１８０〔゜〕回転することにより、一次側の可動型Ｃｍａと二次側の固定型Ｃｃｂが組合わさり二次側の成形を行うことができるとともに、二次側の可動型Ｃｍｂと一次側の固定型Ｃｃａが組合わさり一次側の成形を行うことができる。

なお、各可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂには、それぞれ四本の位置決めピン６…を備えるとともに、各固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂには、当該各位置決めピン６…が挿通する位置決め挿通孔７…を備える。これにより、型閉時（型締時）には、各位置決めピン６…が各位置決め挿通孔７…に進入し、可動型Ｃａｍ…と固定型Ｃａｃ…間の位置決めが行われる。この場合、各位置決めピン６…の先端及び／又は各位置決め挿通孔７…の開口端は、テーパ形状が設けられ、各位置決めピン６…が各位置決め挿通孔７…に挿入しやすいように考慮されている。このように、金型Ｃａ，Ｃｂを構成する可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂ又は固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂの一方に複数の位置決めピン６…を設け、かつ他方に当該位置決めピン６…が挿入する複数の位置決め挿通孔７…を設ければ、特に、回転盤３及び固定盤４の型取付面３ｆ及び４ｆが垂直面（鉛直面）となる場合であっても、金型Ｃａ，Ｃｂが落下するなどの不具合を生じることなく、本発明に係る金型取付方法を確実かつ円滑に行うことができる。

よって、このような構成を備える二色成形用射出成形機１によれば、成形時には型締された金型Ｃａ，Ｃｂに対してそれぞれ樹脂の射出充填が行われる。この際、一次側の射出装置１ｉａから一次側の金型Ｃａに対して第一樹脂が射出充填されるとともに、二次側の射出装置１ｉｂから二次側の金型Ｃｂに対して第二樹脂が射出充填される。また、射出充填（射出工程）が終了したなら、可動盤２を後退移動させて型開きを行う。この際、固化した成形品は、可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂに付着するため、一次側の可動型Ｃｍａにおける一次成形品に対してはカッティング処理が行われるとともに、二次側の可動型Ｃｍｂにおける二次成形品（二色成形品）に対してはエジェクタによる突出し処理が行われる。この後、回転盤３は、進退シリンダ２６により軸方向に押出され、さらに、サーボモータ２３により１８０〔゜〕回転した後、進退シリンダ２６により引込まれる。この結果、二次側の空の可動型Ｃｍｂが一次側に移動し、一次成形品の付着した一次側の可動型Ｃｍａが二次側に移動する。この後、同様の処理（処理）が繰り返して行われる。

次に、本実施形態に係る金型取付方法を実行する成形機コントローラの構成について、図５を参照して説明する。

図５中、１０は成形機コントローラを示し、主要部にコントローラ本体３１を備える。コントローラ本体３１は、サーボモータ２３を駆動するサーボ回路を内蔵し、サーボモータ２３はこのサーボ回路の出力部に接続する。サーボモータ２３の後端には、このサーボモータ２３の回転数を検出するロータリエンコーダ２３ｅを付設し、このロータリエンコーダ２３ｅは、コントローラ本体３１に接続する。

また、３４は油圧回路（油圧駆動部）であり上述したコントローラ本体３１に接続する。これにより、油圧回路３４は、コントローラ本体３１により制御される。１１は、コントローラ本体３１に接続したタッチパネル式のディスプレイであり、ディスプレイ本体１１ｄにより各種表示を行うことができるとともに、タッチパネル１１ｔを用いた入力部により各種の設定等を行うことができる。３３は、回転盤３に取付けることにより回転盤３（可動盤２及び可動型Ｃｍａ…を含む）の位置を検出する型位置センサであり、固定盤４に対する相対距離を検出することにより、可動盤２（可動型Ｃｍａ…）の現在位置を検出することができる。この型位置センサ３３はコントローラ本体３１のセンサポートに接続する。

一方、コントローラ本体３１は、マイクロコンピュータ等のハードウェアをはじめ、ハードディスク等の内部メモリ（内部記憶手段）３１ｍを内蔵し、各種制御及び処理等を行うコンピュータ機能を備える。この内部メモリ３１ｍには、各種データ類を書込み可能なデータエリア３１ｍｄを有するととともに、各種プログラムを格納するプログラムエリア３１ｍｐを有する。

したがって、プログラムエリア３１ｍｐには、各種演算処理及び各種制御処理（シーケンス制御）を実行するための各種プログラムを格納し、このプログラムには、特に、本実施形態に係る金型取付方法に用いる型取付モードＭｃを実行するための型取付モード用シーケンス制御プログラムが含まれる。これにより、型取付モードＭｃを選択した場合、成形機コントローラ１０は、少なくとも、型取付時の型締力を、成形時の型締力Ｐｍａｘよりも小さい制限型締力Ｐｃｐに制限する。この場合、制限型締力Ｐｃｐは、型締装置１ｃの最大型締力Ｐｍａｘに対して５〜２５〔％〕に設定することができる。このように設定すれば、最大型締力Ｐｍａｘ（１００〔％〕出力）に対して、十分に低い加圧力により型締可能になる。

さらに、例示の実施形態では、型締装置１ｃを駆動制御する成形機コントローラ１０に付属するディスプレイ１１の操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示をマスク処理する機能を設けている。これにより、操作の側面から高圧型締が行われないように操作入力を禁止する。

また、型取付モードＭｃを選択した場合、成形機コントローラ１０は、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂがＯＮするまで制限を解除しない機能、即ち、インタロック機能Ｆｉを実行する。インタロック機能Ｆｉは、予め、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂの数を設定値Ｓｔとして設定するとともに、型取付時に、ＯＮになったクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂの数をカウントし、カウントしたカウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達したなら制限を解除、即ち、型取付モードＭｃを終了させる機能を有する。例示の場合、全部で四つのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂを備えるため、設定値Ｓｔとして「４」が設定される。このように、型取付モードＭｃにおいて、予め、全てのクランプ部５ｍａ…の数を設定値Ｓｔとして設定し、型取付時に、ＯＮになったクランプ部５ｍａ…の数をカウントし、カウントによるカウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達したことを条件としてインタロック機能Ｆｉを解除する。

次に、本実施形態に係る型締装置１ｃへの金型取付方法について、図１〜図７を参照して具体的に説明する。

最初に、本実施形態に係る金型取付方法の概要について、図３を参照して説明する。本実施形態に係る金型取付方法では、型取付時に、型取付モードＭｃが実行され、インタロック機能ＦｉがＯＮとなる（ステップＳ１００，Ｓ１０１）。一方、型取付モードＭｃの実行中は、インタロック機能Ｆｉを解除するための解除条件を監視する（ステップＳ１０２）。解除条件は、全ての金型Ｃａ，Ｃｂが確実に固定されたことが条件、即ち、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂがＯＮになることを条件とし、解除条件が満たされたならインタロック機能ＦｉをＯＦＦにして型取付モードＭｃを終了させる（ステップＳ１０３，Ｓ１０４）。

次に、具体的な金型取付方法の処理手順について、図１に示すフローチャートを参照して説明する。

まず、金型Ｃａ，Ｃｂの取付けを行うに際しては、型取付スイッチをＯＮにする（ステップＳ１）。具体的には、ディスプレイ１１に表示される操作画面中の「型取付開始キー」をタッチすることにより行うことができる。これにより、型締装置１ｃは、可動盤２が図６（ａ）に示す型開位置Ｘｏまで移動する（ステップＳ２）。実施形態では、回転盤３の取付ポジションが「左回転限」に設定されているため、回転盤３の取付ポジションが「左回転限」に位置していない場合には、回転盤３を「左回転限」まで回転させて取付ポジションに位置させる（ステップＳ３，Ｓ４）。

また、型取付スイッチがＯＮすることにより、成形機コントローラ１０の型取付モードＭｃが開始する（ステップＳ５）。型取付モードＭｃの開始によりインタロック機能ＦｉがＯＮするととともに、型取付モードＭｃに基づく各種条件切換が行われる（ステップＳ６，Ｓ７）。

具体的には、各種条件切換として、型取付時の型締力が、成形時の型締力Ｐｍａｘよりも小さい制限型締力Ｐｃｐ、具体的には、型締装置１ｃの最大型締力Ｐｍａｘに対して５〜２５〔％〕の大きさに制限される制限型締力Ｐｃｐが設定され、型取付モードＭｃの実行中の型締力は、この制限型締力Ｐｃｐに制限される。このような制限型締力Ｐｃｐが設定されることにより、最大型締力Ｐｍａｘ（１００〔％〕出力）に対して、十分に低い加圧力により型締可能になるため、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する過大な応力付加の抑制効果、更には、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する破損回避効果を、より有効化及び確実化できる利点がある。

加えて、型取付モードＭｃの実行中は、ディスプレイ１１の操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示がマスク処理される。これにより、ユーザ（作業者）は、高圧型締が制限されていることを容易に知ることができるとともに、操作の側面から高圧型締を禁止できるため、高圧型締力の発生を制限するいわば二重の制限手段して機能させることができる利点がある。

一方、インタロック機能ＦｉのＯＮにより、前述した図３に示す解除条件の監視（ステップＳ１０２）が行われる。即ち、型取付時に、ＯＮになったクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂの数をカウントし、カウントしたカウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達するまで型取付モードＭｃを維持する機能を実行する。実施形態の場合、設定値Ｓｔとして「４」が設定されているため、カウント値Ｓｃが設定値Ｓｔに達したことを条件としてインタロック機能Ｆｉを解除する。このようなインタロック機能Ｆｉを設ければ、全ての金型Ｃａ…が確実に固定されたことを示す最も確実な情報として利用できるため、インタロック機能Ｆｉの有効性及び確実性をより高めることができる。加えて、一連の取付工程が終了したにも拘わらずインタロック機能Ｆｉが解除されない場合には、故障等が発生した可能性があるため、エラー情報としても利用できる利点がある。なお、型取付モードＭｃの開始時には、クランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂは全てＯＦＦに制御され、カウント値Ｓｃは「０」にリセットされている。

他方、吊下クレーン等の搬入装置４１を利用して、最初（一番目）に一組の金型Ｃａを型締装置１ｃの可動盤２と固定盤４間の空間に搬入する（ステップＳ８）。そして、金型Ｃａを所定の位置、即ち、図に現れない仮位置決め部により仮位置決めした位置にセットする（ステップＳ９）。この状態を図６（ａ）に示す。次いで、可動盤２を前進させて型閉を行うとともに、制限型締力Ｐｃｐにより型締を行う（ステップＳ１０）。この状態を図６（ｂ）に示す。型締が終了したなら、搬入した金型Ｃａに対応するクランプ部５ｍａ，５ｃａをＯＮ、即ち、クランプ状態にする（ステップＳ１１）。これにより、金型Ｃａの固定型Ｃａｃは固定盤４の型取付面４ｆに固定されるとともに、可動型Ｃａｍは回転盤３の型取付面３ｆに固定される。これにより、搬入装置４１は、金型Ｃａから離脱し、ホームポジションへ戻す。

また、成形機コントローラ１０では、型取付時におけるクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂのＯＮの数をカウントする（ステップＳ１２）。この時点では、二つのクランプ部５ｍａ，５ｃａがＯＮしたため、カウント値Ｓｃは「２」となる。なお、クランプ部５ｍａ…のＯＮの検出は、クランプ部５ｍａ…に対して実際に通電されたことを検出してもよいし、クランプ部５ｍａ…をＯＮする指令信号を検出してもよいなど、その検出方法は問わない。

この後、次に取付ける金型が残っている場合には、同様の処理手順により取付を行う。例示の場合、二番目の金型Ｃｂが残っているため、同様の処理手順により取付を行う（ステップＳ１３）。この状態では型締状態になっているため、まず、可動盤２を後退させる型開を行う（ステップＳ１４）。そして、搬入装置４１を利用して、二番目に搬入する一組の金型Ｃｂを型締装置１ｃの可動盤２と固定盤４間の空間に搬入する（ステップＳ８）。そして、金型Ｃｂを所定の位置、即ち、図に現れない仮位置決め部により仮位置決めした位置にセットする（ステップＳ９）。この状態を図６（ｃ）に示す。次いで、可動盤２を前進させて型閉を行うとともに、制限型締力Ｐｃｐにより型締を行う（ステップＳ１０）。この状態を図７（ｄ）に示す。型締が終了したなら、搬入した金型Ｃｂに対応するクランプ部５ｍｂ，５ｃｂをＯＮ、即ち、クランプ状態にする（ステップＳ１１）。これにより、金型Ｃｂの固定型Ｃｂｃは固定盤４の型取付面４ｆに固定されるとともに、可動型Ｃｂｍは回転盤３の型取付面３ｆに固定される。これにより、搬入装置４１は、金型Ｃｂから離脱し、ホームポジションへ戻す。

また、成形機コントローラ１０では、型取付時におけるクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂのＯＮの数をカウントする（ステップＳ１２）。この時点では、更に二つのクランプ部５ｍｂ，５ｃｂがＯＮしたため、カウント値Ｓｃは「４」となる。この結果、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂがＯＮしたことになり、カウント値Ｓｃは、設定値Ｓｔの「４」に達したことになる（ステップＳ１５）。即ち、解除条件を満たしたため、インタロック機能Ｆｉは解除される（ステップＳ１６）。これにより、実質的な金型Ｃａ，Ｃｂの取付けが終了するため、型取付スイッチをＯＦＦにすれば、型取付モードＭｃは終了する（ステップＳ１７）。以上が、本実施形態に基づく金型取付方法による金型Ｃａ，Ｃｂの取付処理となる。この後は、金型Ｃａ，Ｃｂの型厚読込等の通常の取付後処理工程に移行する（ステップＳ１８）。

次に、取付後処理工程について、図２に示すフローチャートを参照して、その概要を説明する。

型取付モードＭｃ（インタロック機能Ｆｉ）の終了により、型締装置１ｃは高圧型締力による型締が許可される状態になる。また、型締装置１ｃは、上述した型取付モードＭｃの終了時に制限型締力Ｐｃｐにより型締された状態にあるため、型取付モードＭｃが終了し、取付後処理工程に移行した際には、制限型締力Ｐｃｐが高圧型締力に変更される。これにより、高圧型締力による高圧型締を行うとともに、高圧型締後に型厚読込処理を行う（ステップＳ１８−１，Ｓ１８−２）。そして、型厚読込処理が終了したなら、可動盤２を型開位置Ｘｏまで移動させる型開を行うとともに、型開位置Ｘｏに達したなら、図７（ｅ）に示すように、回転盤３を矢印Ｄｒ方向へ１８０〔゜〕回転させる（ステップＳ１８−３，Ｓ１８−４）。これにより、可動型ＣｍａとＣｍｂの位置が反転、即ち、一次側の可動型Ｃｍａが二次側の位置に移動するとともに、二次側の可動型Ｃｍｂが一次側の位置に移動し、可動型ＣｍａとＣｍｂの位置が入れ替わる。

この後、可動盤２を型開位置Ｘｏから型閉方向Ｄｃへ移動させる型閉動作（一次型閉）を行う（ステップＳ１８−５）。そして、図７（ｆ）に示すように、可動盤２（可動型Ｃｍｂ，Ｃｍａ）が予め設定したアンクランプ可能位置Ｘｓに達したなら一次停止させる（ステップＳ１８−６）。停止後、予め設定したクランプ部５ｍｂ，５ｃｂをＯＦＦにし、対応する可動型Ｃｍｂと固定型Ｃｃｂをクランプ解除状態にする（ステップＳ１８−７）。図７（ｆ）は、クランパ５ｍｂ，５ｃｂのクランプ解除状態を模式的に示している。

次いで、型閉動作を再開し、可動盤２を解除設定位置Ｘｓから更に型閉方向Ｄｃへ移動させる二次型閉を行い、型閉状態になったなら型閉動作を停止させる（ステップＳ１８−８）。これにより、クランプされた固定型Ｃｃａに対して、クランプ部５ｍｂのＯＦＦによりクランプ解除状態の可動型Ｃｍｂを位置決めできるとともに、クランプされた可動型Ｃｍａに対して、クランパ５ｃｂのＯＦＦによりクランプ解除状態の固定型Ｃｃｂを位置決めできるため、この状態でクランプ部５ｍｂ，５ｃｂをＯＮにする（ステップＳ１８−９）。この後、高圧型締力による高圧型締を行うとともに、高圧型締後に型厚読込を行う（ステップＳ１８−１０，Ｓ１８−１１）。以上により、取付後処理工程が終了する。

よって、このような本実施形態に係る金型取付方法によれば、型取付時の型締時における型締力は、成形時の型締力よりも小さい制限型締力Ｐｃｐに制限されるため、複数組の金型Ｃａ，Ｃｂが全て取付けられていない状態において型締力にアンバランスが生じる場合であっても、金型Ｃａ…や型締装置１ｃに対する無用な応力付加を排除でき、金型Ｃａ…や型締装置１ｃの破損や損傷を回避できる。この結果、複数組の金型Ｃａ…を一組ずつ取付けることが可能になるため、複数組を支持する特殊な構造を有する大型のクレーン等は不要となり、設備関連の大幅なコストダウンを図ることができる。また、少なくとも、型取付時の型締力を制限型締力Ｐｃｐに制限するとともに、全てのクランプ部５ｍａ，５ｍｂ，５ｃａ，５ｃｂがＯＮする条件を満たすまで制限を解除しないインタロック機能Ｆｉを有する型取付モードＭｃを設定したため、複数組の金型Ｃａ…を一組ずつ取付ける場合であっても、高圧型締力が、通常の操作或いは誤って付加される不具合を確実に排除できるとともに、ユーザ（作業者）の不安要因を排除し、円滑かつ確実な金型取付及び位置調整等を行うことができるなど、作業性の向上及び作業能率の向上に寄与できる。特に、金型Ｃａ，Ｃｂに、少なくとも多色成形用射出成形機１における金型を含ませたため、本発明に係る金型取付方法を用いたことに伴う最適なパフォーマンスを発揮させることができる。

以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，数量，手法，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、型取付モードＭｃにおいて、ディスプレイ１１の操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示をマスク処理する機能を設ける場合を例示したが必ずしも設けることを要しない。

他方、実施形態では、二色成形用射出成形機１の金型Ｃａ，Ｃｂとして、一対の可動型Ｃｍａ，Ｃｍｂと、一対の固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂを備える場合を例示したが、一対の固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂに対して、単一の可動型Ｃｍを備え、この単一の可動型Ｃｍを各固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂに対して使用するタイプであってもよいし、三つの金型Ｃａ，Ｃｂ…（三つの固定型Ｃｃａ，Ｃｃｂ…と三つの可動型）を順次切り換えて使用するタイプ（多色成形用射出成形機等）であってもよく、金型Ｃａ…の数量は任意である。また、実施形態では、回転盤３を可動盤２に配した場合を示したが固定盤４に配する場合を排除するものではない。この場合、回転盤３に固定型Ｃｃａ…がクランプされ、可動盤２に可動型Ｃｍａ…がクランプされることになり、このような形態も本発明に含まれる。さらに、本発明に係る金型取付方法は、全自動動作，半自動動作又は手動操作など、各種態様により行うことが可能である。したがって、金型Ｃａ，Ｃｂや射出成形機１の種類等に応じた、柔軟かつ最適な金型取付方法の構築が可能となり、ユーザにおける使い勝手及び利便性の向上に寄与できる。なお、型取付面３ｆ，４ｆは垂直の場合を例示したが、竪型成形機等のように、水平の場合であってもよい。この場合、解除設定位置Ｘｓは、下型に対して上型が近接する位置を設定するなどにより同様に実施できるとともに、位置規制ピン６…と位置決め挿通孔７…は他の位置決め手段により置換することができる。

本発明に係る型締装置への金型取付方法は、例示した二色成形用射出成形機をはじめ、各種多色成形用射出成形機に利用できる。

１：多色成形用射出成形機，１ｉａ：射出装置，１ｉｂ：射出装置，１ｃ：型締装置，２：可動盤，３：回転盤，３ｆ：型取付面，４：固定盤，４ｆ：型取付面，５ｍａ：クランプ部，５ｍｂ：クランプ部，５ｃａ：クランプ部，５ｃｂ：クランプ部，１０：成形機コントローラ，１１：ディスプレイ，Ｃａ：金型，Ｃｂ：金型，Ｐｃｐ：制限型締力，Ｍｃ：型取付モード，Ｆｉ：インタロック機能

Claims (4)

1. 射出装置を横に配した多色成形用射出成形機の型締装置に備える可動盤に支持される回転盤の型取付面とこの型取付面に対向する固定盤の型取付面に対して、前記回転盤の周方向に沿って所定の等間隔毎に配する複数組の金型を、所定のクランプ部を介して取付ける型締装置への金型取付方法において、予め、型取付時の型締力を、前記型締装置の最大型締力に対して５〜２５〔％〕に設定することにより、成形時の型締力よりも小さい制限型締力に制限し、かつ全てのクランプ部の数を設定値として設定するとともに、型取付時におけるＯＮになったクランプ部の数をカウントし、カウントによるカウント値が前記設定値に達したことを条件として前記制限を解除するインタロック機能を有する型取付モードを設け、金型の取付時に、選択した型取付モードを実行するとともに、前記複数組の金型について一組ずつ順次取付けを行うことを特徴とする型締装置への金型取付方法。
2. 前記型取付モードでは、前記型締装置を駆動制御する成形機コントローラに付属するディスプレイの操作画面に表示される高圧型締を行うためのキー表示をマスク処理することを特徴とする請求項１記載の型締装置への金型取付方法。
3. 前記クランプ部には、電磁クランパ，油圧クランパ，エアクランパ，の一つを用いることを特徴とする請求項１又は２記載の型締装置への金型取付方法。
4. 前記クランプ部には、ボルトナットを用いることを特徴とする請求項１，２又は３記載の型締装置への金型取付方法。

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