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WO2025047851A1 - 金型交換用台車 - Google Patents

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Publication number
WO2025047851A1
WO2025047851A1 PCT/JP2024/030908 JP2024030908W WO2025047851A1 WO 2025047851 A1 WO2025047851 A1 WO 2025047851A1 JP 2024030908 W JP2024030908 W JP 2024030908W WO 2025047851 A1 WO2025047851 A1 WO 2025047851A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mold
cart
cassette
rail
state
Prior art date
Application number
PCT/JP2024/030908
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
順浩 中野
昌裕 市川
Original Assignee
愛三工業株式会社
株式会社サンメイテック
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 愛三工業株式会社, 株式会社サンメイテック filed Critical 愛三工業株式会社
Publication of WO2025047851A1 publication Critical patent/WO2025047851A1/ja

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/22Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/30Mounting, exchanging or centering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations

Definitions

  • the technology disclosed in this specification relates to a dolly for mold exchange.
  • the size and weight of the mold to be replaced are very large, so the mold must be lifted and replaced using a winch called a hoist. Therefore, only skilled personnel can perform the mold replacement work, and the replacement takes a relatively long time.
  • the size and weight of the cassette mold to be replaced is very small compared to mold devices that do not use cassette molds. Therefore, there is no need for a skilled person to use a hoist for replacement. Therefore, a general worker only needs to place the cassette mold on a cart and perform part of the replacement work, and the replacement can be easily performed in a relatively short time.
  • Japanese Patent Publication No. 8-11283 discloses a die device with a guardrail-like guide attached below to position a relatively large cart that an operator drives.
  • a cam follower and cylinder that fit into the guide are provided below the cart.
  • the operator drives the cart to fit the cam follower and cylinder provided below the cart into a specified position on the guide, thereby positioning the cart relative to the die device.
  • the die is exchanged between the rails of the die device, which are provided above the guide, and the rails of the cart, which are provided above the cam follower and cylinder.
  • JP 2013-86492 A describes how a worker manually moves a relatively small cart into a designated position on the die device, and transfers the die between the rails of the die device and the rails of the cart.
  • the mold device and cart described in JP-B-8-11283 do not directly position the rails of the cart relative to the rails of the mold device on which the mold is placed. Furthermore, the cart is positioned relative to the mold device using a guide that is located below and away from both rails. For this reason, if, for example, there is a misalignment between the height of the rails of the mold device and the height or left-right position of the rails of the cart, a step may occur between the rails of the mold device and the rails of the cart, making it impossible to properly transfer replacement molds between the mold device and the cart.
  • the mold device and cart described in JP 2013-86492 A have a locking mechanism for the wheels of the cart.
  • the rails of the cart are not directly positioned relative to the rails of the mold device on which the mold is placed.
  • the rails of the cart have a lifting mechanism, which can prevent discrepancies between the height of the mold device rails and the height of the cart rails, but if the cart moves during mold replacement work, there is a possibility that the mold may fall.
  • the technology disclosed in this specification provides a mold changing cart that can help workers to perform cassette mold changing work more safely, easily, and in a shorter time when changing cassette molds in a cassette mold device that uses cassette molds.
  • the mold exchange cart disclosed in this specification takes the following measures.
  • the first means is a mold exchange cart that assists in the transfer of a cassette mold between a cassette mold device in which an exchangeable cassette mold is attached to a base mold having a fixed side mold and a movable side mold, and a mold exchange device that removes the cassette mold from the base mold and attaches another cassette mold to the base mold
  • the mold exchange cart including a cart rail that can be connected to a mold placement table of the mold exchange device, wherein the cart rail has a cart-side facing surface that faces the mold placement table, and the mold placement table is a cart on which the cassette mold removed from the base mold by the mold exchange device or the cassette mold to be attached to the base mold by the mold exchange device is placed.
  • the mold placement platform has an apparatus-side facing surface facing the carriage rail and an engaged portion provided on or near the apparatus-side facing surface
  • the mold placement platform has an engaged portion provided on the carriage-side facing surface that can be engaged with the engaged portion, and an engaged state operation portion that can be operated to either an engaged lock state in which the carriage-side facing surface is in contact with or close to the apparatus-side facing surface, the carriage rail is positioned relative to the mold placement platform, and the engaged portion engaged with the engaged portion is held in an engaged state, or an engaged release state that releases the engaged lock state and allows the carriage rail to move away from the mold placement platform.
  • FIG. 1 is a plan view of one embodiment of a mold system having a cassette mold device (including a mold changing device), an injection device, ancillary equipment, a mold changing cart, etc.
  • FIG. 2 is a side view of the mold system shown in FIG. 1 (excluding the mold exchange cart, mold shelf, etc.) as viewed from the II direction.
  • 1 is a perspective view of a movable-side mold to which a movable-side cassette is attached and a fixed-side mold to which a fixed-side cassette is attached.
  • FIG. 1 is a perspective view of a cassette mold in which a movable cassette and a fixed cassette are connected to each other.
  • FIG. 1 is a perspective view of a mold placement table of a mold changing device provided in a cassette mold device and its surroundings.
  • FIG. FIG. FIG. 7 is a side view of the mold exchange cart shown in FIG. 6 as viewed from a VII direction. This is an oblique view of the carriage rail (movable rail) of the mold exchange carriage, the facing surface of the carriage, and its surroundings. 9 is a side view of the bogie rail and the bogie-side opposing surface and their surroundings shown in FIG. 8 as viewed from the IX direction.
  • 1 is a schematic diagram of a structure for raising and lowering a positioning stopper and a fall prevention stopper of a mold placing table.
  • FIG. 12 is a view of the locked portion and the locking portion in FIG. 11 as viewed from below.
  • FIG. 13 is a diagram showing the state in which the mold exchange cart approaches the mold placement table from the state shown in FIG. 12 and the opening/closing part of the locking part passes through the locked part (lock pin) and enters a closed state.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis are perpendicular to each other, the Z-axis extends vertically, and the X-axis and Y-axis extend horizontally. More specifically, the Z-axis indicates the vertical upward direction. As shown in FIG. 1, the Y-axis indicates the direction in which the movable side mold 12 approaches the fixed side mold 11, and the X-direction indicates the direction from the mold placement table 31 toward the mold exchange cart 50 when the cassette mold 20 is replaced using the mold exchange cart 50.
  • the X-axis direction means the X-direction and the direction opposite to the X-direction
  • the Y-axis direction means the Y-direction and the direction opposite to the Y-direction.
  • the mold exchange cart 50 described in this embodiment supports the work of the worker S who transfers the cassette mold 20 between the mold exchange device 30 and the mold exchange device 30 when replacing the cassette mold 20 in the mold system 1 shown in FIG. 1.
  • the mold system 1 includes a cassette mold device 2, an injection device 3, ancillary equipment 4, a mold shelf 5, a mold exchange cart 50, and the like.
  • the cassette mold device 2 has a base mold 10, a mold exchange device 30, a molding operation panel 2a, an exchange operation panel 2b, an apparatus side guide 42 (also called a guide member), and an apparatus side positioning unit 41.
  • the base mold 10 has a fixed side mold 11 and a movable side mold 12.
  • the apparatus side guide 42 and the apparatus side positioning unit 41 guide and position the mold exchange cart 50.
  • a fixed side cassette 21 of the cassette mold 20 is attached to the fixed side mold 11.
  • a movable side cassette 22 of the cassette mold 20 is attached to the movable side mold 12.
  • the cassette mold 20 is replaceable with respect to the base mold 10.
  • the mold exchange device 30 is a device that automatically removes the cassette mold 20 from the base mold 10 and automatically attaches another cassette mold 20 to the base mold 10. When removing the cassette mold during replacement, the mold exchange device 30 automatically removes the cassette mold 20 from the base mold 10 and places it on the mold mounting table 31. When attaching the cassette mold during replacement, the mold exchange device 30 automatically attaches the cassette mold 20 placed on the mold mounting table 31 to the base mold 10. Note that detailed explanations of the above-mentioned removal and attachment operations in the mold exchange device 30 are omitted.
  • the mold exchange device 30 has a mold placement table 31 on which the cassette molds 20 are placed, a lifter 32, a shifter 33, etc.
  • the lifter 32 has a lifting cylinder etc. and raises and lowers the mold placement table 31 up and down.
  • the shifter 33 has a shift motor 33m and a shift screw 33n, and moves the mold placement table 31 integrated with the shifter 33 back and forth along a shift rail 33r (see FIG. 5) along the Y-axis direction.
  • the injection device 3 is a device that injects molten aluminum, resin, etc. when manufacturing molded products.
  • the ancillary equipment 4 also includes a robot hand 4a (see Figure 1) that removes molded products manufactured by the cassette mold device 2, and a conveyor 4b (see Figure 1) that transports the removed molded products to the next process.
  • the ancillary equipment 4 is configured to supply compressed air, water, oil, electricity, etc. used by the cassette mold device 2, etc.
  • the mold shelf 5 is a shelf that houses cassette molds 20 prepared for each molded product.
  • the worker S When the molded product is changed, the worker S operates the molding operation panel 2a to stop molding, and operates the exchange operation panel 2b to instruct the removal of the cassette mold 20.
  • the mold exchange device 30 then automatically removes the cassette mold 20 from the base mold 10 in response to the instruction, and places the cassette mold 20 on the mold placement table 31.
  • the worker S moves the empty mold exchange cart 50, which does not have a cassette mold placed on it, to the position of the mold exchange device 30.
  • the worker S then moves the cassette mold 20 from the mold placement table 31 to the mold exchange cart 50, and moves the mold exchange cart 50 to the position of the mold shelf 5 to store the cassette mold 20 on the mold shelf 5.
  • worker S removes another cassette mold 20 for producing the next molded product from the mold shelf 5 and places it on the mold exchange cart 50.
  • Worker S then moves the mold exchange cart 50 on which the cassette mold 20 is placed to the position of the mold exchange device 30. After moving the cassette mold 20 from the mold exchange cart 50 to the mold placement table 31, the worker moves the mold exchange cart 50 away from the mold placement table 31.
  • the worker S operates the exchange operation panel 2b to instruct the attachment of the cassette mold 20.
  • the mold exchange device 30 then automatically attaches the cassette mold 20 placed on the mold placement table 31 to the base mold 10 in response to the instruction, and preparation for molding is completed.
  • the mold exchange cart 50 assists the worker S in moving the cassette mold 20 that has been removed by the mold exchange device 30 and placed on the mold placement table 31 to the mold shelf 5, and in moving another cassette mold 20 from the mold shelf 5 to the mold placement table 31.
  • the mold exchange cart 50 has a structure that will be described below, and assists the worker S in performing the above tasks more safely, more easily, and in a shorter time.
  • FIG. 3 is a perspective view of the base mold 10 (the fixed side mold 11 and the movable side mold 12) of the cassette mold device 2 shown in FIG. 1 and FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view of the cassette mold 20 (the fixed side cassette 21 and the movable side cassette 22) of the base mold 10 shown in FIG. 3.
  • the cassette mold 20 removed from the base mold 10 by the mold exchange device 30 is removed in a state in which the fixed side cassette 21 and the movable side cassette 22 are connected as shown in FIG. 4.
  • the operation of attaching the cassette mold 20 to the base mold 10 by the mold exchange device 30 starts from a state in which the fixed side cassette 21 and the movable side cassette 22 are connected as shown in FIG. 4.
  • a fixed side cassette 21 is attached to the fixed side mold 11 of the base mold 10.
  • a movable side cassette 22 is attached to the movable side mold 12 of the base mold 10.
  • the movable side mold 12 is provided with core drive units 12a, 12b, and 12c that operate the cores 22a, 22b, and 22c of the movable side cassette 22.
  • the shape of the molded product is engraved on the opposing surfaces of the fixed side cassette 21 and the movable side cassette 22 (not shown).
  • the cassette mold 20 removed from the base mold 10 by the mold exchange device 30 (see FIG. 1 and FIG. 2) and the cassette mold 20 attached to the base mold 10 by the mold exchange device 30 are connected to the fixed cassette 21 and the movable cassette 22.
  • the movable cassette 22 includes an extrusion plate 22d used when removing the molded product, and an extrusion shaft 22e that protrudes from the movable cassette 22 and is connected to the extrusion plate 22d.
  • the upper surface of the mold placement table 31 is provided with a positioning stopper 31a, a fall prevention stopper 31b, a rear end stopper 31c, a device rail 31n, rollers 31r, etc.
  • the rollers 31r facilitate the movement of the cassette mold 20 along the X-axis direction on the mold placement table 31.
  • the rear end stopper 31c prevents the cassette mold 20 from moving backward (in the direction opposite to the X direction) and falling from the mold placement table 31.
  • the positioning stopper 31a holds the cassette mold 20 between the positioning stopper 31a and the rear end stopper 31c (corresponding to the "predetermined position" of the mold placement table 31).
  • the fall prevention stopper 31b prevents the cassette mold 20 from moving forward (in the X direction) and falling from the mold placement table 31 in the event that the positioning stopper 31a does not function for some reason.
  • a mold guide 31k is provided on the side of the mold placement table 31 opposite the Y direction.
  • the mold guide 31k is inserted between the movable cassette 22 and the push-out plate 22d.
  • the mold guide 31k suppresses movement of the cassette mold 20 (shown by a two-dot chain line in FIG. 5) in the Y axis direction, and guides movement of the cassette mold 20 in the X axis direction.
  • the front surface of the mold placement table 31 (the surface facing the mold exchange cart 50 (see FIG. 1)) is the device-side facing surface 31m.
  • the device-side facing surface 31m is provided with a positioning hole 31h, a positioning stopper operation hole 31e, a fall prevention stopper operation hole 31f, an opening 31s, etc.
  • the positioning hole 31h is a hole through which the positioning pin 55p shown in FIG. 8 is inserted when the dolly side facing surface 55m of the mold exchange dolly 50 shown in FIG. 8 contacts or approaches the device side facing surface 31m during the cassette mold 20 replacement process.
  • the positioning stopper operation hole 31e is a hole through which the positioning stopper control part 55a of the mold exchange dolly 50 shown in FIG. 8 is inserted.
  • the fall prevention stopper operation hole 31f is a hole through which the fall prevention stopper release part 55b of the mold exchange dolly 50 shown in FIG. 8 is inserted.
  • the opening 31s is configured so that the locking part 55c shown in FIG. 8 is inserted.
  • the opening 31s is provided with a pair of lock pins 31p (corresponding to the locked part) extending downward with a predetermined interval D1 (see FIG. 12) between them.
  • the pair of lock pins 31p is provided on the device side facing surface 31m or in the vicinity of the device side facing surface 31m.
  • the mold exchange cart 50 includes a lower table 51, an upper table 52, a lifting device 53 for lifting the upper table 52 relative to the lower table 51, and the like.
  • the mold exchange cart 50 has a rear wall 51k extending in the Z direction from one end of the lower table 51, and a cart handle 51g provided at the upper end of the rear wall 51k.
  • the cart handle 51g is configured to be gripped by the worker S when the worker S moves the mold exchange cart 50.
  • a pair of swivel casters 51d is provided on the side of the bottom surface of the lower table 51 closer to the cart handle 51g.
  • a pair of fixed casters 51f is provided on the side of the bottom surface of the lower table 51 farther from the cart handle 51g.
  • a drive wheel 51e driven by an electric motor 51m is provided at a position between the swivel casters 51d and the fixed casters 51f on the bottom surface of the lower table 51.
  • the drive wheel 51e is a single wheel, and is located approximately in the center of the lower table 51 when the mold exchange cart 50 is viewed from above.
  • the electric motor 51m is supplied with power from a battery 51n placed on the lower table 51.
  • the drive wheel 51e moves the mold exchange cart 50 forward at a safe speed (moves in the direction opposite to the X direction).
  • the drive wheel 51e moves the mold exchange cart 50 backward at a safe speed (moves in the X direction).
  • the mold exchange cart 50 is provided at the other end of the lower table 51 with a pair of cart side guides 51b guided by the device side guides 42 shown in Figures 1, 5 and 6, and a pair of cart side positioning parts 51a that fit into and are positioned in the device side positioning parts 41.
  • the cart side guides 51b in this embodiment are rollers that rotate around a vertical axis.
  • the device side guides 42 are plate-shaped extending in the X direction from the lifter 32 side, and are bent outward at an angle of approximately 30 to 45 degrees at the approximate center.
  • the cart side guides 51b roll and come into contact with the device side guides 42, so that the mold exchange cart 50 can be smoothly guided to a connectable position where the cart side opposing surface 55m comes into contact with or is close to the device side opposing surface 31m.
  • the lower table 51 also has a lifting handle 53h, a height information display section 53g, a cart connection lever 51v, a cart connection section 51w, a floor locking device 51s, etc.
  • the worker S can lock the positioned mold exchange cart 50 to the floor surface by stepping on the floor locking device 51s, and can release the lock by stepping on it again.
  • the lifting handle 53h is operated by the worker S to operate the lifting device 53 and raise or lower the upper table 52.
  • the height information display section 53g displays height information of the upper table 52 relative to the floor surface, etc.
  • the mold mounting table 31 (see Figures 5 to 7) of the mold exchange device 30 displays height information of the mold mounting table 31 relative to the floor surface, etc. (not shown).
  • the worker S first checks the height information displayed on the mold mounting table 31 before positioning the mold exchange cart 50 at the position of the mold mounting table 31. The worker S then operates the lifting handle 53h while looking at the height information display section 53g to adjust the height of the upper table 52 so that the height information of the mold mounting table 31 matches the height information displayed on the height information display section 53g.
  • the cart coupling lever 51v is provided on the rear wall 51k.
  • the cart coupling part 51w provided at the front end of the mold exchange cart 50 operates to couple and detach the cart to the coupled part (not shown) provided on the mold exchange device 30.
  • the upper table 52 is provided with a carriage rail 56 having a fixed rail 54 and a movable rail 55, an interlocking chain device 57, etc. As described below, the carriage rail 56 (movable rail 55) can be connected to the device rail 31n (see Figure 5) of the mold placement table 31.
  • the fixed rails 54 are a pair of rails fixed to the upper table 52.
  • a number of rollers 54r are provided on the upper surface of the fixed rails 54 to facilitate movement of the cassette mold 20 (movement along the X-axis direction).
  • an interlocking chain device 57 is attached to the side of the fixed rails 54 closer to the cart handle 51g (near the end in the X direction).
  • the movable rails 55 are a pair of rails placed on the upper table 52.
  • the movable rails 55 are capable of sliding relative to the fixed rails 54 along the rail longitudinal direction (X-axis direction), which is the longitudinal direction of the fixed rails 54. Therefore, in Figures 6 and 7, when the movable rails 55 are slid in the direction opposite to the X-direction, the carriage rails 56 formed by the fixed rails 54 and the movable rails 55 are extended. Also, in Figures 6 and 7, when the movable rails 55 are slid in the X-direction, the carriage rails 56 formed by the fixed rails 54 and the movable rails 55 are shortened.
  • the surface of the movable rail 55 facing the mold mounting table 31 is the dolly side facing surface 55m.
  • the surface of the mold mounting table 31 facing the dolly side facing surface 55m is the device side facing surface 31m.
  • the dolly rail 56 composed of the fixed rail 54 and the movable rail 55 is capable of expanding and contracting along the rail longitudinal direction (X-axis direction), which is the longitudinal direction of the dolly rail 56 (movable rail 55).
  • a plurality of rollers 55r are provided on the upper surface of the movable rail 55 to facilitate the movement of the cassette mold 20 (movement along the X-axis direction).
  • the width of the movable rail 55 is set to a width that allows the cassette mold 20 to be placed and moved.
  • guides 55t and 55u are provided on the movable rail 55 along the rail longitudinal direction (X-axis direction) of the movable rail 55.
  • Guides 55t and 55u prevent the cassette mold 20 from shifting in the Y-axis direction and falling off the movable rail 55.
  • the interlocking chain device 57 includes a chain handle 57h operated by the operator S, an interlocking chain 57a that expands and contracts along the X-axis direction, a mold connection part 57b provided at the end of the interlocking chain 57a, and a mold connection lever 57c that rotates the mold connection part 57b.
  • the interlocking chain device 57 houses two chains. When the worker S turns the chain handle 57h to the right, the two chains are interlocked to form a rod-shaped interlocking chain 57a, which extends in the opposite direction to the X direction (see Figures 6 and 7). When the worker S turns the chain handle 57h to the left, the interlocking chain 57a is separated into two chains and housed within the interlocking chain device 57, and the interlocking chain 57a shrinks in the X direction.
  • the mold connecting part 57b has a pin erected thereon as shown in FIG. 7.
  • the pin of the mold connecting part 57b becomes vertical and can be inserted into the pin hole provided in the cassette mold 20.
  • the pin of the mold connecting part 57b becomes horizontal and is locked into the pin hole of the cassette mold 20.
  • the meshing chain 57a and the mold connecting part 57b form a push-pull mechanism 57d.
  • the push-pull mechanism 57d makes it possible to push and pull the cassette mold 20 placed on the device rail 31n (see FIG. 5) or the cart rail 56 (see FIG. 6 and FIG. 7) in the rail longitudinal direction (X-axis direction).
  • the cart-side facing surface 55m is provided with a positioning pin 55p, a fall prevention stopper release portion 55b, a reciprocating operation portion insertion hole 55n, a locking portion 55c, etc.
  • the movable rail 55 is connected to the device rail 31n (see Figure 5) of the mold mounting table 31 by the operation of the worker S so that the cart-side facing surface 55m (see Figure 8) contacts the device-side facing surface 31m (see Figures 5 and 10). Then, the worker S transfers the cassette mold between the mold exchange cart 50 and the mold mounting table 31.
  • the positioning pin 55p is inserted into the positioning hole 31h of the mold mounting table 31 shown in FIG. 5 to position the carriage-side facing surface 55m (see FIG. 8) of the movable rail 55 relative to the device-side facing surface 31m (see FIG. 5) of the mold mounting table 31.
  • the fall prevention stopper release portion 55b is inserted into the fall prevention stopper operation hole 31f of the mold mounting table 31 shown in FIG. 5.
  • the fall prevention stopper release portion 55b is a member that lowers the fall prevention stopper 31b provided on the mold mounting table 31 shown in FIG. 5 to release the fall prevention state of the cassette mold 20 caused by the fall prevention stopper 31b.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of the structure around the fall prevention stopper 31b and the positioning stopper 31a provided on the mold mounting table 31.
  • the reciprocating operation part insertion hole 55n is a hole through which the tip of the rod-shaped positioning stopper control part 55a shown in Figures 8 and 9 enters and exits.
  • the worker S can move the positioning stopper control part 55a back and forth along the X-axis direction by operating the positioning stopper operation lever 55v. After connecting the movable rail 55 to the mold mounting table 31, the worker S can operate the positioning stopper operation lever 55v to move the tip of the positioning stopper control part 55a in and out of the positioning stopper operation hole 31e of the mold mounting table 31, as shown in Figure 10, thereby raising and lowering the positioning stopper 31a.
  • the positioning stopper 31a descends via the gears 36b, 36c, 36d, and the rod gear 36e. As a result, the positioning stopper 31a enters a positioning release state in which it does not protrude from the top surface of the mold mounting table 31.
  • the positioning stopper 31a rises due to the elastic force of the spring 36f as shown in FIG. 10. As a result, the positioning stopper 31a enters a positioning state in which it protrudes above the top surface of the mold mounting table 31.
  • the locking portion 55c is a member that is inserted between a pair of lock pins 31p of the mold mounting table 31 shown in Figures 5 and 10, and holds the movable rail 55 connected to the mold mounting table 31 in a connected state (putting it in a locked state) or releases the hold (putting it in an unlocked state).
  • the locking portion 55c has a locking base portion 55d, an opening/closing portion 55e, an opening/closing guide portion 55f, a reciprocating operation portion 55g, an elastic member 55y, etc.
  • the locking portion 55c is capable of being locked to a pair of lock pins 31p (corresponding to the locked portion).
  • the locking base portion 55d is attached and fixed to the carriage-side facing surface 55m, as shown in Figures 8 and 9.
  • the opening/closing portion 55e is attached to the locking base portion 55d by a pivot pin 55h, as shown in Figures 9 and 12 to 15, and is rotatable around the pivot pin 55h.
  • an opening/closing guide pin 55j is provided upright on the opening/closing portion 55e, as shown in Figures 9 and 12 to 15.
  • the opening/closing guide pin 55j is inserted into a guide hole 55k of the opening/closing guide portion 55f, and opens and closes the opening/closing portion 55e in response to the movement of the opening/closing guide portion 55f along the X-axis direction (see Figures 12 to 15).
  • the reciprocating operation unit 55g has a tip connected to the opening/closing guide unit 55f.
  • the reciprocating operation unit 55g is capable of reciprocating along the rail longitudinal direction (X-axis direction), which is the longitudinal direction of the carriage rail 56 (movable rail 55).
  • the worker S can reciprocate the reciprocating operation unit 55g (i.e., the opening/closing guide unit 55f) along the X-axis direction by operating the lock operation lever 55w.
  • the reciprocating operation unit 55g and the opening/closing guide unit 55f constitute the locking state operation unit 55x.
  • the locking state operation unit 55x is capable of operating the locking portion 55c, which is locked to the lock pin 31p (locked portion), to either the locking state or the unlocking state.
  • FIG. 12 is a view from below of the state shown in FIG. 11.
  • the pair of opening/closing parts 55e are biased by elastic members 55y so that the side of the cart-facing surface 55m opens (they are biased to an open state).
  • FIG. 13 shows a state in which the worker S advances the mold exchange cart 50 from the state shown in FIG. 12, and the locking portion 55c is inserted partway between the pair of lock pins 31p.
  • the opening/closing guide portion 55f of the locking portion 55c is in a position where it does not interfere with the lock pin 31p. In other words, the length of the lock pin 31p extending downward does not reach the opening/closing guide portion 55f.
  • the opening/closing portion 55e which was in an open state wider than the predetermined distance D1 of the lock pin 31p shown in FIG. 12, collides with the lock pin 31p, but is pushed by the lock pin 31p and automatically rotates to a closed state narrower than the predetermined distance D1.
  • the operating distance L2 between the rotating pin 55h and the opening/closing guide portion 55f becomes slightly larger than the operating distance L1 shown in FIG. 12, so the reciprocating operating portion 55g is pushed in the X direction by the operating distance L2.
  • FIG. 14 shows a state in which the worker S further advances the mold exchange cart 50 from the state shown in FIG. 13, and the cart-side facing surface 55m of the mold exchange cart 50 approaches (almost touches) the device-side facing surface 31m of the mold placement table 31.
  • the opening/closing portion 55e of the locking portion 55c completely passes through a pair of lock pins 31p.
  • FIG. 14 also shows a state in which the worker S operates the locking operation lever 55w (see FIG. 9) to move the reciprocating operation portion 55g in the Xa direction shown in FIG. 14. At this time, the operating distance L3 between the pivot pin 55h and the opening/closing guide portion 55f becomes almost zero.
  • the opening/closing guide pin 55j is guided by the guide hole 55k of the opening/closing guide portion 55f, and the opening/closing portion 55e is in the open state shown in FIG. 14 (the opening/closing portion 55e is wider than the predetermined distance D1 shown in FIG. 12) due to the biasing force of the elastic member 55y.
  • FIG. 15 shows the state in which the worker S has moved the reciprocating operation part 55g in the Xb direction shown in FIG. 15 by operating the locking operation lever 55w (see FIG. 9) from the state shown in FIG. 14.
  • the operation distance L4 between the pivot pin 55h and the opening/closing guide part 55f is slightly wider than the operation distance L3 shown in FIG. 14.
  • the opening/closing guide pin 55j is guided by the guide hole 55k of the opening/closing guide part 55f, and the opening/closing part 55e is in the closed state shown in FIG. 15 (the opening/closing part 55e is narrower than the predetermined distance D1 shown in FIG. 12).
  • the locking state (state shown in FIG. 14) by the opening/closing part 55e of the engaging part 55c is released (set to the unlocked state).
  • the worker S can move the mold exchange cart 50 backwards to separate the mold exchange cart 50 from the mold mounting table 31.
  • the opening/closing part 55e of the engaging part 55c in the closed state allows the mold exchange cart 50 to separate from the mold mounting table 31 (set to the unlocked state). In this way, the opening/closing part 55e is movable between the closed state and the open state.
  • the mold exchange cart 50 and the mold placement table 31 have the above-described configurations.
  • the worker S needs to perform the following tasks (1) and (2) as part of the cassette mold 20 exchange work, and the mold exchange cart 50 supports the tasks (1) and (2).
  • the cassette mold 20 (the cassette mold 20 shown by the dotted line in FIG. 5) that was automatically removed by the mold changing device 30 (see FIG. 2) and placed on the mold placing table 31 is moved (using the mold changing cart 50) to the mold shelf 5 (see FIG. 1).
  • the cassette mold to be automatically installed is moved (using the mold changing cart 50) from the mold shelf 5 (see Figure 1) to the mold placing table 31 (to the position of the cassette mold 20 shown by the dotted line in Figure 5).
  • Worker S performs the above tasks (1) and (2) in the following order (A) to (T).
  • the molding operation panel 2a (see FIG. 1) of the mold system 1 is operated to stop the production of molded products, and the exchange operation panel 2b (see FIG. 1) is operated to have the mold exchange device 30 remove the cassette mold 20 (see FIG. 2, FIG. 5).
  • the cassette mold 20 automatically removed by the mold exchange device 30 is placed in the position of the cassette mold 20 shown by the two-dot chain line in FIG. 5 (the position between the positioning stopper 31a and the rear end stopper 31c of the mold placement table 31).
  • (B) Prepare an empty mold exchange cart 50 with no cassette molds placed on it, and use the lifting handle 53h and the height information display unit 53g to adjust the height of the upper table 52 of the mold exchange cart 50 (the height of the movable rail 55) according to the height of the mold placement table 31.
  • (C) The mold exchange cart 50 is moved so that the movable rail 55 of the mold exchange cart 50 faces the mold placement table 31. Then, the mold exchange cart 50 is slowly advanced toward the cassette mold device 2, and the cart side guide 51b (see Figures 1, 6, and 7) of the mold exchange cart 50 is brought into rolling contact with the device side guide 42 (see Figures 1, 6, and 7) of the cassette mold device 2, thereby guiding the mold exchange cart 50 to a position where it can be connected. Then, the cart side positioning portion 51a (see Figures 1, 6, and 7) of the mold exchange cart 50 is engaged with the device side positioning portion 41 (see Figures 1, 6, and 7) of the cassette mold device 2.
  • the cart connection lever 51v of the mold exchange cart 50 is operated to connect the cart connection portion 51w (see Figure 7) to the cassette mold device 2. Then, the floor lock device 51s (see Figures 6 and 7) of the mold exchange cart 50 is stepped on to secure the mold exchange cart 50 to the floor surface.
  • a cassette mold 20 to be used for manufacturing the next molded product is selected from the mold shelf 5, and the chain handle 57h, interlocking chain 57a, mold connection part 57b, and mold connection lever 57c (see Figures 6 and 7) are used to carry out the same operations as (F) and (G) above to move the cassette mold 20 from the mold shelf 5 to the mold exchange cart 50.
  • the mold connection part 57b is inserted into the pin hole of the cassette mold 20 placed on the mold exchange cart 50 and fixed in place.
  • the above operations (A) to (T) do not require special work such as lifting with a hoist, so even a general worker, not just a skilled worker with special skills, can perform the replacement work more safely, more easily, and in a shorter time.
  • the mold replacement cart 50 is positioned and fixed relative to the cassette mold device 2 (mold replacement device 30), and the movable rail 55 is directly positioned and fixed relative to the mold mounting table 31 on which the cassette molds are placed, so the worker can perform the replacement work more safely.
  • the mold replacement cart 50 can appropriately support the worker in performing the above operations (A) to (T) more safely, more easily, and in a shorter time.
  • the mold exchange cart 50 of the technology disclosed in this specification is not limited to the configuration, structure, appearance, shape, etc. described in this embodiment, and various changes, additions, and deletions are possible within the scope of the technology disclosed in this specification.
  • the work procedure of the worker S can also be variously changed, added, and deleted within the scope of the technology disclosed in this specification.
  • the technology disclosed in this specification can be implemented by its features alone or in combination with other features.
  • the locked portion is not limited to a pair of lock pins.
  • the shape and structure of the locked state operation portion (reciprocating operation portion 55g and opening/closing guide portion 55f) and the locking portion 55c are not limited to the shape and structure described in this embodiment.
  • the shape of the positioning stopper 31a and the structure for raising and lowering it, and the shape of the fall prevention stopper 31b and the structure for raising and lowering it, etc. are not limited to the shapes and structures described in this embodiment.
  • the push-pull mechanism 57d that pushes and pulls the cassette mold 20 placed on the device rail 31n or the movable rail 55 is not limited to the interlocking chain 57a and the mold connection part 57b.
  • a carriage-side guide 51b which is a roller, may be provided on the cassette mold device 2, and a plate-shaped device-side guide 42 may be provided on the mold exchange carriage 50.
  • a first aspect is a mold exchange cart that assists in the transfer of a cassette mold between a cassette mold device in which an exchangeable cassette mold is attached to a base mold having a fixed side mold and a movable side mold, and a mold exchange device that removes the cassette mold from the base mold and attaches another cassette mold to the base mold
  • the mold exchange cart including a carriage rail that can be connected to a mold placement table of the mold exchange device, wherein the carriage rail has a carriage-side facing surface that faces the mold placement table, and the mold placement table is provided with a carrier rail that supports the transfer of the cassette mold that has been removed from the base mold by the mold exchange device or the cassette mold that is to be attached to the base mold by the mold exchange device.
  • the mold placement platform has an apparatus-side facing surface facing the carriage rail and an engaged portion provided on or near the apparatus-side facing surface
  • the mold placement platform has an engaged portion provided on the carriage-side facing surface that can be engaged with the engaged portion, and an engaged state operation portion that can be operated to either an engaged lock state in which the carriage-side facing surface is in contact with or close to the apparatus-side facing surface, the carriage rail is positioned relative to the mold placement platform, and the engaged portion engaged with the engaged portion is held in an engaged state, or an engaged release state that releases the engaged lock state and allows the carriage rail to move away from the mold placement platform.
  • the cart side facing surface is brought into contact with or close proximity to the device side facing surface, the cart rail is positioned relative to the mold mounting table, and the engaging portion engaged with the engaged portion is placed in an engaged lock state, thereby directly fixing the cart rail positioned relative to the mold mounting table.
  • the mold exchange cart assists in the transfer of cassette molds to and from the mold mounting table without the need for lifting with a hoist or the like, and can assist workers in performing cassette mold replacement work more safely, easily, and in a shorter time.
  • the second aspect is a mold exchange cart according to the first aspect, in which the locked parts are a pair of lock pins spaced a predetermined distance apart, and the locking parts have an opening/closing part that moves between a closed state narrower than the predetermined distance and an open state wider than the predetermined distance, and an elastic member that biases the opening/closing part to the open state.
  • the locked portion is realized by a pair of lock pins, and the locking portion is realized by having an opening and closing portion. Therefore, the locked portion and the locking portion can be realized with a simple configuration.
  • the third aspect is a mold exchange cart according to the second aspect, in which the locking state operation unit has a reciprocating operation unit that is capable of reciprocating along the longitudinal direction of the cart rail, and an opening/closing guide unit connected to the reciprocating operation unit, and the opening/closing guide unit guides the opening/closing unit of the locking unit that is locked to the locked portion to the open state in response to the reciprocating movement of the reciprocating operation unit, thereby setting the locking state, and guides the opening/closing unit of the locking unit that is locked to the locked portion to the closed state in response to the reciprocating movement of the reciprocating operation unit, thereby setting the locking state.
  • the locking state operating section is configured to have a reciprocating operating section and an opening/closing guide section. This locking state operating section can set the opening/closing section to either a closed state or an open state.
  • the fourth aspect is a mold exchange cart according to any one of the first to third aspects, in which the mold mounting table has a positioning stopper that holds the cassette mold mounted on the mold mounting table at a predetermined position on the mold mounting table, and the mold exchange cart has a positioning stopper control unit that operates the positioning stopper between a positioning state and a positioning release state when in the locked state.
  • the positioning stopper that holds the cassette mold placed on the mold placing table at a predetermined position on the mold placing table can be operated between a positioning state and a positioning release state from the mold exchange cart when in an engaged state.
  • the positioning stopper interferes with the cassette mold in the positioning state, so it is convenient if it can be operated between the positioning state and the positioning release state from the mold exchange cart. Therefore, the mold exchange cart can help the worker to more easily perform the cassette mold replacement work.
  • the fifth aspect is a mold exchange cart according to the fourth aspect, in which the mold mounting table has a fall prevention stopper located closer to the device-side facing surface than the positioning stopper so as to prevent the cassette mold mounted on the mold mounting table from moving toward the device-side facing surface and falling off the mold mounting table, and the mold exchange cart has a fall prevention stopper release section that sets the fall prevention stopper to a fall prevention release state when in the locked state.
  • the fall prevention stopper (a fall prevention stopper provided at a position closer to the device-side facing surface than the positioning stopper) that prevents the cassette mold placed on the mold placing table from moving toward the device-side facing surface and falling off the mold placing table can be released from the mold exchange cart when in the locked state.
  • the fall prevention stopper interferes with the cassette mold in the fall prevention state, so it is convenient if it can be released from the mold exchange cart. Therefore, the mold exchange cart can help the worker to perform cassette mold replacement work more safely and easily.
  • the sixth aspect is a mold exchange cart according to any one of the first to fifth aspects, in which one of the mold exchange cart and the cassette mold device has a guide member, and the other has a roller in rolling contact with the guide member, and the guide member comes into contact with the roller while the mold exchange cart is moving toward the cassette mold device, thereby guiding the mold exchange cart to a connectable position where the cart-side facing surface comes into contact with or is close to the device-side facing surface.
  • the guide member comes into contact with the roller, thereby guiding the mold exchange cart to a position where it can be connected. This makes it easier to position the cart rail relative to the mold placement table, facilitating accurate connection between the two.
  • the seventh aspect is a mold exchange cart according to the sixth aspect, in which the mold placement table has an equipment rail that can be connected to the cart rail, and the equipment rail is connected to the cart rail after the rollers come into contact with the guide members and the mold exchange cart is guided to the connectable position.
  • the rollers come into contact with the guide members, and the mold exchange cart is guided to a connectable position, after which the device rail of the mold placement table is connected to the cart rail. Therefore, the cart rail of the mold exchange cart that has been guided to a predetermined connectable position can be connected to the device rail, making it even easier to connect the two accurately.
  • the eighth aspect is a mold exchange cart according to any one of the first to sixth aspects, which has a cart rail that can be connected to an equipment rail provided on the mold placement table and can expand and contract along the rail longitudinal direction, which is the longitudinal direction of the cart rail, and a push-pull mechanism having an interlocking chain that is equipped with a mold connecting portion that can be connected and released to the cassette mold placed on the equipment rail or the cart rail and that, when connected to the cassette mold, can push and pull the cassette mold placed on the equipment rail or the cart rail along the rail longitudinal direction.
  • the device has a carriage rail that can be connected to the equipment rail and can be extended and retracted along the longitudinal direction of the rail, and a push-pull mechanism with an interlocking chain that allows the cassette mold placed on the equipment rail or the carriage rail to be pushed and pulled. This allows the mold exchange carriage to help the worker to transfer the cassette mold between the mold placement table and the mold exchange carriage more safely, easily, and in a shorter time.

Landscapes

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Abstract

金型交換用台車(50)は、台車レール(56)と、係止部(55c)と、係止状態操作部(55x)とを有する。台車レール(56)は、金型交換装置(30)の金型載置台(31)に連結可能である。係止部(55c)は、台車レール(56)における金型載置台(31)に対向する台車側対向面(55m)に設けられて金型載置台(31)における台車レール(56)に対向する装置側対向面(31m)またはその近傍に設けられた被係止部(31p)に係止可能である。係止状態操作部(55x)は、装置側対向面(31m)に台車側対向面(55m)が接触あるいは近接され金型載置台(31)に対して台車レール(56)が位置決めされて被係止部(31p)に係止された係止部(55c)を係止状態に保持する係止ロック状態と係止ロック状態を解除して金型載置台(31)から台車レール(56)が離間することを許容する係止解除状態とのいずれかに操作可能である。

Description

金型交換用台車
 本明細書に開示の技術は、金型交換用台車に関する。
 従来より、ダイカスト成型品や樹脂成型品の製造において種々の金型装置が使用されている。なお、製造の際には成型品の種類に応じて金型装置の金型を交換しなければならない。金型装置には、金型の交換が比較的容易なカセット金型を用いたカセット金型装置と、カセット金型を用いていない金型装置がある。
 カセット金型を用いていない金型装置では、交換する金型のサイズと重量が非常に大きいので、ホイストと呼ばれる巻き上げ機を用いて金型を吊り上げて交換する必要がある。そのため、熟練者しか金型交換作業を行うことができず、交換時間も比較的長い時間を要する。これに対してカセット金型を用いたカセット金型装置では、交換するカセット金型のサイズと重量は、カセット金型を用いていない金型装置の場合と比較して非常に小さい。そのため、熟練者がホイストを用いて交換する必要は無い。したがって、一般作業者が台車にカセット金型を載せて交換作業の一部を行うだけで済み、比較的短時間で容易に交換することができる。
 例えば特公平8-11283号公報には、作業者が搭乗して運転する比較的大型の台車を位置決めするためのガードレールのようなガイドが下方に取り付けられた金型装置が開示されている。そして台車の下方には、ガイドに嵌合するカムフォロアとシリンダが設けられている。作業者は、台車を運転して台車の下方に設けられたカムフォロアとシリンダをガイドの所定位置に嵌合させることで金型装置に対して台車を位置決めしている。そして金型の交換の際には、ガイドよりも上方に設けられた金型装置のレールと、カムフォロアとシリンダよりも上方に設けられた台車のレールと、の間で金型の授受を行っている。
 また特開2013-86492号公報には、作業者が手押しする比較的小型の台車を、金型装置の所定位置に進入させて、金型装置のレールと台車のレールとの間で作業者が金型の授受を行うことが記載されている。
 特公平8-11283号公報に記載の金型装置と台車は、金型が載置された金型装置のレールに対して台車のレールを直接的に位置決めしていない。また、双方のレールよりも離れた下方に設けられたガイドを用いて金型装置に対して台車を位置決めしている。このため、例えば金型装置のレールの高さと台車のレールの高さや左右の位置がズレていた場合、金型装置のレールと台車のレールとの間に段差が発生して金型装置と台車の間で交換用の金型の授受を適切に実施できない可能性がある。
 また特開2013-86492号公報に記載の金型装置と台車については、台車の車輪にロック機構は有る。しかし、特公平8-11283号公報と同様、金型が載置された金型装置のレールに対して台車のレールを直接的に位置決めしていない。台車のレールは昇降機構を有しているので、金型装置のレールの高さと台車のレールの高さのズレは抑制できるが、金型の交換作業中に台車が動いてしまった場合、金型が落下する可能性が考えられる。
 そのため、本明細書が開示する技術は、カセット金型を用いたカセット金型装置のカセット金型の交換作業において作業者が、より安全に、より容易に、より短時間に交換作業を行うことを支援できる金型交換用台車を提供する。
 上記課題を解決するために本明細書に開示の金型交換用台車は、次の手段をとる。
 第1の手段は、固定側金型と可動側金型を有するベース金型に交換可能なカセット金型が取り付けられるカセット金型装置に対して前記ベース金型から前記カセット金型を取り外して別の前記カセット金型を前記ベース金型に取り付ける金型交換装置との前記カセット金型の授受を支援する金型交換用台車であって、前記金型交換装置の金型載置台に連結可能な台車レールと、ここで、前記台車レールは前記金型載置台に対向する台車側対向面を有し、前記金型載置台は、前記金型交換装置によって前記ベース金型から取り外された前記カセット金型あるいは前記金型交換装置によって前記ベース金型に取り付けられる前記カセット金型が載置されるよう構成されており、前記金型載置台は前記台車レールに対向する装置側対向面と前記装置側対向面または前記装置側対向面の近傍に設けられた被係止部とを有し、前記台車側対向面に設けられており、前記被係止部に係止可能とされた係止部と、前記装置側対向面に前記台車側対向面が接触あるいは近接され前記金型載置台に対して前記台車レールが位置決めされて前記被係止部に係止された前記係止部を係止状態に保持する係止ロック状態と前記係止ロック状態を解除して前記金型載置台から前記台車レールが離間することを許容する係止解除状態とのいずれかに操作可能な係止状態操作部と、を有している、金型交換用台車である。
カセット金型装置(金型交換装置を含む)、射出装置、付帯設備、金型交換用台車等を有する金型システムの一実施形態の平面図である。 図1に示す金型システム(金型交換用台車、金型棚等を除く)をII方向から見た側面図である。 可動側カセットが取り付けられた可動側金型と、固定側カセットが取り付けられた固定側金型の斜視図である。 可動側カセットと固定側カセットが連結されたカセット金型の斜視図である。 カセット金型装置に設けられた金型交換装置の金型載置台とその周囲の斜視図である。 金型交換用台車の平面図である。 図6に示す金型交換用台車をVII方向から見た側面図である。 金型交換用台車の台車レール(可動レール)及び台車側対向面とその周囲の斜視図である。 図8に示す台車レール及び台車側対向面とその周囲をIX方向から見た側面図である。 金型載置台の位置決めストッパと落下防止ストッパを昇降させる構造の模式図である。 金型載置台の装置側対向面の近傍に設けられた被係止部(一対のロックピン)と、金型交換用台車の台車側対向面に設けられた係止部を斜め下方から見た斜視図である。 図11の被係止部及び係止部を下方から見た図である。 図12の状態から金型交換用台車が金型載置台に接近されて係止部の開閉部が被係止部(ロックピン)を通過中で閉じ状態となることを示す図である。 図13の状態から金型交換用台車の台車側対向面が、金型載置台の装置側対向面にほぼ接触するまで近接されて係止部の開閉部が被係止部(ロックピン)を通過し、係止状態操作部が操作されて開き状態(係止ロック状態)とされたことを示す図である。 図14の状態から係止状態操作部が操作されて係止部の開閉部が閉じ状態(係止解除状態)とされたことを示す図である。
 以下、実施形態を図面に基づいて説明する。なお図中にX軸、Y軸、Z軸が記載されている場合、X軸とY軸とZ軸は互いに直交しており、Z軸は鉛直方向、X軸とY軸はそれぞれ水平方向に延在している。より詳細には、Z方向は鉛直方向上方を示す。また、図1に示すように、Y方向は可動側金型12が固定側金型11に接近する方向を示し、X方向は金型交換用台車50を用いてカセット金型20を交換する際に金型載置台31から金型交換用台車50に向かう方向を示している。なお、X軸方向とはX方向及びX方向と反対の方向を意味し、Y軸方向とはY方向及びY方向と反対の方向を意味する。本実施形態にて説明する金型交換用台車50は、図1に示す金型システム1においてカセット金型20の交換の際、金型交換装置30とカセット金型20の授受を行う作業者Sの作業を支援する。
<<金型システム1の全体構成(図1、図2)>>
 まず図1、図2を用いて、金型システム1の全体構成の例について説明する。金型システム1は、カセット金型装置2、射出装置3、付帯設備4、金型棚5、金型交換用台車50等を有している。
 カセット金型装置2は、ベース金型10と、金型交換装置30と、成型操作盤2a及び交換操作盤2bと、装置側ガイド42(案内部材ともいう)及び装置側位置決め部41等を有している。ベース金型10は、固定側金型11と可動側金型12とを備える。装置側ガイド42及び装置側位置決め部41は、金型交換用台車50の案内及び位置決めをする。
 固定側金型11にはカセット金型20の固定側カセット21が取り付けられている。可動側金型12にはカセット金型20の可動側カセット22が取り付けられている。ベース金型10に対してカセット金型20は交換可能である。
 金型交換装置30は、ベース金型10からカセット金型20を自動的に取り外して別のカセット金型20をベース金型10に自動的に取り付ける装置である。金型交換装置30は、カセット金型の交換時における取り外しの際、ベース金型10からカセット金型20を自動的に取り外して金型載置台31に載置する。また金型交換装置30は、カセット金型の交換時における取り付けの際、金型載置台31に載置されているカセット金型20を自動的にベース金型10に取り付ける動作を行う。なお、金型交換装置30における上記の取り外し、取り付けの動作の詳細については説明を省略する。
 金型交換装置30は、図2に示すように、カセット金型20が載置される金型載置台31、リフタ32、シフタ33等を有している。リフタ32は、昇降シリンダ等を有して金型載置台31を上下に昇降させる。シフタ33はシフトモータ33mとシフトネジ33nを有しており、シフタ33と一体とされた金型載置台31をY軸方向に沿うシフトレール33r(図5参照)に沿って往復移動させる。
 射出装置3は、成型品の製造の際に溶融されたアルミや樹脂等を射出する装置である。また付帯設備4は、カセット金型装置2にて製造した成型品を取り出すロボットハンド4a(図1参照)と、取り出した成型品を次工程に搬送するコンベア4b(図1参照)とを備える。付帯設備4は、カセット金型装置2等で用いる圧縮エア、水、油、電力等を供給するよう構成されている。金型棚5は、成型品ごとに用意されたカセット金型20を収容している棚である。
 以下、カセット金型20の交換作業時における作業者Sの手順の概略を説明する。なお、カセット金型20の交換作業時における作業者Sの手順の詳細については後述する。
 作業者Sは、成型品が変更となった場合、成型操作盤2aを操作して成型を停止し、交換操作盤2bを操作してカセット金型20の取り出しを指示する。すると金型交換装置30が、指示に応じてベース金型10から自動的にカセット金型20を取り外してカセット金型20を金型載置台31に載置する。
 次に作業者Sは、カセット金型が載置されていないカラ状態の金型交換用台車50を金型交換装置30の位置へ移動させる。そして作業者Sは、カセット金型20を金型載置台31から金型交換用台車50に移動させ、金型交換用台車50を金型棚5の位置へ移動させてカセット金型20を金型棚5へ保管する。
 次に作業者Sは、次の成型品を製造するための別のカセット金型20を金型棚5から取り出して金型交換用台車50に載置する。そして作業者Sは、カセット金型20が載置された金型交換用台車50を金型交換装置30の位置へ移動させる。さらに作業者は、カセット金型20を金型交換用台車50から金型載置台31に移動させた後、金型交換用台車50を金型載置台31から離間させる。
 そして作業者Sは交換操作盤2bを操作してカセット金型20の取り付けを指示する。すると金型交換装置30が、指示に応じて金型載置台31に載置されているカセット金型20をベース金型10に自動的に取り付け、成型の準備が完了する。
 金型交換用台車50は、金型交換装置30によって取り外されて金型載置台31に載置されたカセット金型20を作業者Sが金型棚5へ移動させる作業と、別のカセット金型20を作業者Sが金型棚5から金型載置台31へ移動させる作業を支援する。金型交換用台車50は、以降に説明する構造を有することで、作業者Sが、上記の作業を、より安全に、より容易に、より短時間に行うことができるように支援する。
<<ベース金型10(図3)と、カセット金型20(図4)の外観>>
 図3は、図1及び図2に示すカセット金型装置2が有するベース金型10(固定側金型11と可動側金型12)の斜視図である。図4は図3に示すベース金型10が備えるカセット金型20(固定側カセット21と可動側カセット22)の斜視図である。なお、金型交換装置30(図1、図2参照)によってベース金型10から取り外されたカセット金型20は、図4に示すように固定側カセット21と可動側カセット22とが連結された状態で取り外される。そして金型交換装置30によってカセット金型20をベース金型10に取り付ける作業は、図4に示すように固定側カセット21と可動側カセット22とが連結された状態から開始される。
 図3に示すように、ベース金型10の固定側金型11には固定側カセット21が取り付けられている。ベース金型10の可動側金型12には可動側カセット22が取り付けられている。また本実施形態では、可動側金型12には、可動側カセット22の中子22a、22b、22cを動作させる中子駆動部12a、12b、12cが設けられている。また、固定側カセット21と可動側カセット22のそれぞれの対向面には、成型品の形状が彫り込まれている(図示省略)。
 また、金型交換装置30(図1、図2参照)によってベース金型10から取り外されたカセット金型20、及び金型交換装置30によってベース金型10に取り付けられるカセット金型20は、図4に示すとおり、固定側カセット21と可動側カセット22とが連結されている。なお可動側カセット22は、成型品の取り出しの際に使用される押出板22dと、可動側カセット22から突出して押出板22dに連結されている押出シャフト22eを備える。
<<金型交換装置30の金型載置台31とその周囲の外観(図5)>>
 図5では、金型交換装置30によってベース金型10から取り外されて金型載置台31に載置されたカセット金型20(あるいは、金型交換装置30がベース金型10に取り付けるために金型載置台31に載置されたカセット金型20)を二点鎖線にて示している。
 金型載置台31の上面には、図5に示すように、位置決めストッパ31a、落下防止ストッパ31b、後端ストッパ31c、装置レール31n、ローラ31r等が設けられている。ローラ31rは、金型載置台31上におけるカセット金型20のX軸方向に沿う移動を容易にする。後端ストッパ31cは、カセット金型20が後方(X方向とは反対の方向)に移動して金型載置台31から落下することを防止する。位置決めストッパ31aは、カセット金型20を位置決めストッパ31aと後端ストッパ31cの間(金型載置台31の「所定位置」に相当)に保持する。落下防止ストッパ31bは、位置決めストッパ31aが何らかの要因で機能しなかった場合等においてカセット金型20が前方(X方向)に移動して金型載置台31から落下することを防止する。
 また金型載置台31におけるY方向とは反対側の側面には、金型ガイド31kが設けられている。金型ガイド31kは、可動側カセット22と押出板22dとの間に挿通される。これにより、金型ガイド31kは、カセット金型20(図5中に二点鎖線で記載)がY軸方向への移動を抑制し、カセット金型20のX軸方向への移動を案内する。
 また金型載置台31の正面(金型交換用台車50に対向する面(図1参照))は装置側対向面31mである。装置側対向面31mには、位置決め孔31h、位置決めストッパ操作孔31e、落下防止ストッパ操作孔31f、開口部31s等が設けられている。
 位置決め孔31hは、カセット金型20の交換工程において図8に示す金型交換用台車50の台車側対向面55mが装置側対向面31mに接触あるいは近接された際に図8に示す位置決めピン55pが挿通される孔である。位置決めストッパ操作孔31eは、図8に示す金型交換用台車50の位置決めストッパ制御部55aが挿通される孔である。落下防止ストッパ操作孔31fは、図8に示す金型交換用台車50の落下防止ストッパ解除部55bが挿通される孔である。開口部31sは、図8に示す係止部55cが差し込まれるよう構成されている。開口部31sには、所定間隔D1(図12参照)をあけて下方に向かって延びる一対のロックピン31p(被係止部に相当)が設けられている。一対のロックピン31pは、装置側対向面31m、あるいは装置側対向面31mの近傍に設けられている。
<<金型交換用台車50の全体構成(図6、図7)>>
 次に図6及び図7を用いて金型交換用台車50の全体構成について説明する。金型交換用台車50は、下テーブル51、上テーブル52、下テーブル51に対して上テーブル52を昇降させる昇降装置53等を備えている。
 金型交換用台車50は、下テーブル51の一方端からZ方向に延在する後壁51kと、後壁51kの上端に設けられた台車ハンドル51gを備える。台車ハンドル51gは、作業者Sが金型交換用台車50を移動させる際に作業者Sに把持されるよう構成されている。下テーブル51の底面における台車ハンドル51gに近い側には一対の自在キャスタ51dが設けられている。下テーブル51の底面における台車ハンドル51gから遠い側には一対の固定キャスタ51fが設けられている。そして下テーブル51の底面における自在キャスタ51dと固定キャスタ51fとの間となる位置には、電動モータ51mにて駆動される駆動輪51eが設けられている。
 駆動輪51eは1輪であり、金型交換用台車50を上から見た場合、下テーブル51の略中央に配置されている。また電動モータ51mには下テーブル51に載置されたバッテリ51nから電力が供給されている。作業者Sが台車ハンドル51gに取り付けられた走行操作ハンドル51hを把持して走行操作ハンドル51hを前方(図6、図7においてX方向とは反対の方向)に押すと、駆動輪51eは金型交換用台車50を安全な速度で前進させる(X方向とは反対の方向へ進行させる)。また作業者Sが走行操作ハンドル51hを把持して走行操作ハンドル51hを後方(図6、図7においてX方向)に引くと、駆動輪51eは金型交換用台車50を安全な速度で後退させる(X方向へ進行させる)。
 また金型交換用台車50は、下テーブル51の他方端に、図1、図5及び図6に示す装置側ガイド42に案内される一対の台車側ガイド51b、装置側位置決め部41に嵌って位置決めされる一対の台車側位置決め部51aを備える。本実施形態における台車側ガイド51bは、鉛直軸を中心に回動するローラである。一方、装置側ガイド42は、リフタ32側からX方向に延在する板状であり、略中央部で外方に向かって約30~45°の角度で屈曲している。そのため、金型交換用台車50をカセット金型装置2へ向けて移動させる際に台車側ガイド51bが装置側ガイド42に転がり接触することにより、金型交換用台車50を台車側対向面55mが装置側対向面31mに接触あるいは近接する連結可能位置に円滑に案内可能である。
 また下テーブル51は、昇降ハンドル53h、高さ情報表示部53g、台車連結レバー51v、台車連結部51w、床ロック装置51s等を有している。作業者Sは、床ロック装置51sを踏み込むことで、位置決めした金型交換用台車50を床面に対して固定可能であり、もう一度踏み込むことで固定を解除可能である。
 昇降ハンドル53hは、作業者Sによって操作され、昇降装置53を動作させて上テーブル52を昇降させる。高さ情報表示部53gには、床面等に対する上テーブル52の高さ情報が表示される。また、金型交換装置30の金型載置台31(図5~図7参照)には、床面等に対する金型載置台31の高さ情報が表示されている(図示省略)。作業者Sは、カセット金型の交換の際、金型交換用台車50を金型載置台31の位置へ位置決めする前に、まず金型載置台31に表示されている高さ情報を確認する。そして作業者Sは、金型載置台31の高さ情報と高さ情報表示部53gに表示される高さ情報とが一致するように、高さ情報表示部53gを見ながら昇降ハンドル53hを操作して上テーブル52の高さを調整する。
 台車連結レバー51vは、後壁51kに設けられている。作業者Sが台車連結レバー51vを操作すると、図7に示すように、金型交換用台車50の前端に設けられた台車連結部51wが動作して、金型交換装置30に設けられた被連結部(図示省略)への連結と連結解除が行われる。
 上テーブル52には、固定レール54と可動レール55を有する台車レール56、噛み合いチェーン装置57等が設けられている。後述するように、台車レール56(可動レール55)は、金型載置台31の装置レール31n(図5参照)に連結可能とされている。
 固定レール54は、上テーブル52に固定された一対のレールである。固定レール54の上面にはカセット金型20の移動(X軸方向に沿う移動)を容易にするための複数のローラ54rが設けられている。また固定レール54における台車ハンドル51gに近い側(X方向の端部の近傍)には、噛み合いチェーン装置57が取り付けられている。
 可動レール55は、上テーブル52に載置された一対のレールである。可動レール55は、固定レール54に対して、固定レール54の長手方向であるレール長手方向(X軸方向)に沿ってスライド移動可能である。従って、図6及び図7において、可動レール55をX方向とは反対の方向にスライドさせていくと、固定レール54と可動レール55にて形成される台車レール56が延びていく。また図6及び図7において、可動レール55をX方向にスライドさせていくと、固定レール54と可動レール55にて形成される台車レール56が短くなっていく。
 ここで、図6及び図7に示す金型交換時において、金型載置台31に対向する可動レール55の面(可動レール55における台車ハンドル51gとは反対側の面)を台車側対向面55mとする。また、台車側対向面55mに対向する金型載置台31の面を装置側対向面31mとする。固定レール54と可動レール55にて構成された台車レール56は、上述したように、台車レール56(可動レール55)の長手方向であるレール長手方向(X軸方向)に沿って伸縮可能とされている。また可動レール55の上面には、カセット金型20の移動(X軸方向に沿う移動)を容易にするための複数のローラ55rが設けられている。また、可動レール55の幅は、カセット金型20を載置及び移動することが可能な幅とされている。
 また可動レール55には、ガイド55t、ガイド55u(図6~図8参照)が、可動レール55のレール長手方向(X軸方向)に沿って設けられている。ガイド55t、ガイド55uは、カセット金型20がY軸方向にズレて可動レール55から落下することを防止する。
 噛み合いチェーン装置57は、作業者Sが操作するチェーンハンドル57h、X軸方向に沿って伸縮する噛み合いチェーン57a、噛み合いチェーン57aの先端に設けられた金型連結部57b、金型連結部57bを回転させる金型連結レバー57c等を有している。
 噛み合いチェーン装置57は、2本のチェーンを収容している。作業者Sがチェーンハンドル57hを右回転させると、2本のチェーンが噛み合わされて棒状となった噛み合いチェーン57aがX方向とは反対方向に向かって延びていく(図6、図7参照)。また作業者Sがチェーンハンドル57hを左回転させると、噛み合いチェーン57aが2本のチェーンに分離されながら噛み合いチェーン装置57内に収容され、噛み合いチェーン57aはX方向に向かって縮んでいく。
 金型連結部57bは、図7に示すようにピンが立設されている。作業者Sが金型連結レバー57cをY方向とは反対方向に移動(X軸方向に沿った連結部中心軸線回りに反時計回り方向へ回転)させると、金型連結部57bのピンは垂直状態となってカセット金型20に設けられたピン孔に挿通可能となる。また金型連結部57bをカセット金型20のピン孔に挿通して作業者Sが金型連結レバー57cをY方向に移動(連結部中心軸線回りに時計回り方向へ回転)させると、金型連結部57bのピンは水平状態となってカセット金型20のピン孔にロックされる。噛み合いチェーン57aと金型連結部57bにて押し引き機構57dが構成されている。押し引き機構57dは、装置レール31n(図5参照)または台車レール56(図6、図7参照)に載置されたカセット金型20をレール長手方向(X軸方向)に押し引き可能とする。
<<金型交換用台車50の台車側対向面55mの周囲の構造(図8、図9)と、装置側対向面31mの周囲の構造(図10)>>
 図8及び図9に示すように、台車側対向面55mには、位置決めピン55p、落下防止ストッパ解除部55b、往復操作部挿通孔55n、係止部55c等が設けられている。カセット金型の交換の際は作業者Sの操作によって、台車側対向面55m(図8参照)が装置側対向面31m(図5、図10参照)に接触するように、可動レール55(図8参照)が金型載置台31の装置レール31n(図5参照)に連結される。そして作業者Sによって金型交換用台車50と金型載置台31との間でカセット金型の授受が行われる。
 位置決めピン55pは、図5に示す金型載置台31の位置決め孔31hに挿通されることで、金型載置台31の装置側対向面31m(図5参照)に対する可動レール55の台車側対向面55m(図8参照)の位置を位置決めするピンである。
 落下防止ストッパ解除部55bは、図5に示す金型載置台31の落下防止ストッパ操作孔31fに挿通される。落下防止ストッパ解除部55bは、図5に示す金型載置台31に設けられた落下防止ストッパ31bを下降させて落下防止ストッパ31bによるカセット金型20の落下防止状態を解除する部材である。
 図10は、金型載置台31に設けられた落下防止ストッパ31b、位置決めストッパ31aの周囲の構造の模式図である。台車側対向面55mが装置側対向面31mに対して位置決めされて接触(近接)されると(金型載置台31に可動レール55が連結されると)、落下防止ストッパ解除部55bは、金型載置台31の落下防止ストッパ操作孔31fに挿通される。図10に示すように、落下防止ストッパ解除部55bは、落下防止ストッパ操作孔31fに挿通されると、前方に形成された傾斜部がローラ37aを下方に押し下げて落下防止ストッパ31bを下降させる(落下防止状態を落下防止解除状態にする)。金型交換用台車50が金型載置台31から離間されて落下防止ストッパ解除部55bが落下防止ストッパ操作孔31fから抜き出されると、バネ37bの弾性力によって落下防止ストッパ31bは上昇する(落下防止状態となる)。
 往復操作部挿通孔55nは、図8及び図9に示す棒状の位置決めストッパ制御部55aの先端部が出入りする孔である。作業者Sは、位置決めストッパ操作レバー55vを操作することで、位置決めストッパ制御部55aをX軸方向に沿って往復移動させることができる。作業者Sは、金型載置台31に可動レール55を連結した後、位置決めストッパ操作レバー55vを操作することで、図10に示すように、位置決めストッパ制御部55aの先端部を金型載置台31の位置決めストッパ操作孔31eに出し入れして位置決めストッパ31aを上昇させたり下降させたりすることができる。
 図10に示すように、位置決めストッパ制御部55aの先端部が位置決めストッパ操作孔31eに挿通されてシャフト36aをX方向とは反対方向に押し込むと、ギア36b、36c、36d、及び棒ギア36eを介して位置決めストッパ31aが下降する。これにより、位置決めストッパ31aは金型載置台31の上面に突出していない位置決め解除状態となる。位置決めストッパ制御部55aの先端部が位置決めストッパ操作孔31eから抜き出されると、図10に示すようにバネ36fの弾性力によって位置決めストッパ31aは上昇する。これにより、位置決めストッパ31aは金型載置台31の上面よりも上方に突出した位置決め状態となる。
 係止部55cは、図5及び図10に示す金型載置台31の一対のロックピン31pの間に挿通されて、金型載置台31に連結された可動レール55を、連結状態に保持(係止ロック状態にする)または保持の解除(係止解除状態にする)を行う部材である。図11に示すように、係止部55cは、係止ベース部55d、開閉部55e、開閉案内部55f、往復操作部55g、弾性部材55y等を有している。係止部55cは、一対のロックピン31p(被係止部に相当)に係止可能とされている。
 係止ベース部55dは、図8及び図9に示すように、台車側対向面55mに取り付けられて固定されている。開閉部55eは、図9及び図12~図15に示すように、回動ピン55hにて係止ベース部55dに取り付けられ、回動ピン55h回りに回動可能とされている。また開閉部55eには、図9及び図12~図15に示すように、開閉案内ピン55jが立設されている。開閉案内ピン55jは、開閉案内部55fの案内孔55kに挿通されて開閉案内部55fのX軸方向に沿った移動に応じて開閉部55eを開閉動作させる(図12~図15参照)。
 往復操作部55gは、図9及び図12~図15に示すように、先端が開閉案内部55fに接続されている。図8に示すように、往復操作部55gは、台車レール56(可動レール55)の長手方向であるレール長手方向(X軸方向)に沿って往復移動可能とされている。図9に示すように、作業者Sは係止操作レバー55wを操作することで、往復操作部55g(つまり開閉案内部55f)をX軸方向に沿って往復移動させることができる。そして往復操作部55gと開閉案内部55fにて係止状態操作部55xが構成されている。係止状態操作部55xは、上述したように、ロックピン31p(被係止部)に係止された係止部55cを、係止ロック状態と係止解除状態とのいずれかに操作可能とされている。
<<ロックピン31p(被係止部)に係止される係止部55cの、係止ロック状態と係止解除状態の動作(図11~図15)>>
 図11は、金型交換用台車50の可動レール55(図8参照)を金型載置台31(図5参照)に連結する直前の状態における、金型載置台31と係止部55c(可動レール55の先端に設けられた係止部55c)を示している。金型載置台31に可動レール55を連結する際、係止部55cの係止ベース部55dと開閉部55eは、図12~図15に示すように、一対のロックピン31p(被係止部)の間に挿通される。
 図12は、図11に示す状態を下方から見た図である。また一対の開閉部55eは弾性部材55yにて台車側対向面55m側が開くように付勢されている(開き状態となるように付勢されている)。
 図13は、図12に示す状態から作業者Sが金型交換用台車50を前進させて、一対のロックピン31pの間に係止部55cが途中まで挿通された状態を示している。なお、係止部55cの開閉案内部55fは、ロックピン31pと干渉しない位置となっている。つまり、ロックピン31pの下方に延びる長さは、開閉案内部55fまで届いていない。図13に示すように、図12に示すロックピン31pの所定間隔D1よりも広い開き状態であった開閉部55eは、ロックピン31pに衝突するが、ロックピン31pに押されて所定間隔D1よりも狭い閉じ状態へと自動的に回動する。このとき、図13に示すように、回動ピン55hと開閉案内部55fとの間の操作距離L2は、図12に示す操作距離L1よりも少し大きくなるので、往復操作部55gは操作距離L2分だけX方向へ押される。
 図14は、図13に示す状態から作業者Sがさらに金型交換用台車50を前進させて、金型載置台31の装置側対向面31mに、金型交換用台車50の台車側対向面55mが近接(ほぼ接触)した状態を示している。この状態では係止部55cの開閉部55eは、一対のロックピン31pを完全に通過している。そして図14は、作業者Sが係止操作レバー55w(図9参照)を操作して図14中に示すXa方向へ往復操作部55gを移動させた状態を示している。このとき、回動ピン55hと開閉案内部55fとの間の操作距離L3は、ほぼゼロとなる。この場合、開閉案内部55fの案内孔55kに開閉案内ピン55jが案内され、かつ、弾性部材55yの付勢力によって、開閉部55eは図14に示す開き状態(開閉部55eが、図12に示す所定間隔D1よりも広い状態)となる。
 図14に示す開き状態では、金型交換用台車50が金型載置台31から離間(X方向へ移動)しようとすると、開閉部55eの後端部(図中の左端部)が一対のロックピン31pと干渉する。すなわち、開き状態とされた係止部55cの開閉部55eは、金型交換用台車50が金型載置台31から離間することを防止する(係止ロック状態に設定されている)。
 図15は、図14に示す状態から作業者Sが係止操作レバー55w(図9参照)を操作して図15中に示すXb方向へ往復操作部55gを移動させた状態を示している。このとき、回動ピン55hと開閉案内部55fとの間の操作距離L4は図14に示す操作距離L3よりも少し広がる。この場合、開閉案内部55fの案内孔55kに開閉案内ピン55jが案内され、開閉部55eは図15に示す閉じ状態(開閉部55eが、図12に示す所定間隔D1よりも狭い状態)となる。
 図15に示す閉じ状態では、係止部55cの開閉部55eによる係止ロック状態(図14に示す状態)が解除され(係止解除状態とされ)ている。この状態では、作業者Sが金型交換用台車50を後退させて金型載置台31から金型交換用台車50を離間させることができる。すなわち、閉じ状態とされた係止部55cの開閉部55eは、金型交換用台車50が金型載置台31から離間することを許容する(係止解除状態に設定されている)。このように開閉部55eは、閉じ状態と開き状態との間で可動する。
<<カセット金型20の交換時における作業者Sの作業手順>>
 金型交換用台車50及び金型載置台31は、以上に説明した構成を有している。カセット金型20の交換の際、作業者Sは、カセット金型20の交換作業の一部として、以下の(1)と(2)の作業を行う必要があり、金型交換用台車50は、当該(1)と(2)の作業を支援する。
(1)金型交換装置30(図2参照)によって自動的に取り外されて金型載置台31に載置されたカセット金型20(図5に二点鎖線で示すカセット金型20)を、(金型交換用台車50を用いて)金型棚5(図1参照)へ移動させる。
(2)金型交換装置30(図2参照)を用いて自動的に取り付けるべきカセット金型を、(金型交換用台車50を用いて)金型棚5(図1参照)から金型載置台31へ移動(図5に二点鎖線で示すカセット金型20の位置へ移動)させる。
 作業者Sは、上記の(1)と(2)の作業を、以下の(A)~(T)の手順にて行う。
(A)金型システム1の成型操作盤2a(図1参照)を操作して成型品の製造を停止させ、交換操作盤2b(図1参照)を操作して金型交換装置30にカセット金型20(図2、図5参照)を取り外させる。なお、金型交換装置30によって自動的に取り外されたカセット金型20は、図5に二点鎖線で示すカセット金型20の位置(金型載置台31の位置決めストッパ31aと後端ストッパ31cの間の位置)に載置される。
(B)カセット金型が載置されていないカラ状態の金型交換用台車50を用意し、昇降ハンドル53hと高さ情報表示部53gを用いて、金型交換用台車50の上テーブル52の高さ(可動レール55の高さ)を、金型載置台31の高さに応じて調整する。
(C)金型交換用台車50の可動レール55が金型載置台31に対向するように金型交換用台車50を移動させる。そして金型交換用台車50をカセット金型装置2に向けてゆっくりと前進させて、金型交換用台車50の台車側ガイド51b(図1、図6,図7参照)を、カセット金型装置2の装置側ガイド42(図1、図6、図7参照)に転がり接触させることにより金型交換用台車50を連結可能位置に案内する。そして、金型交換用台車50の台車側位置決め部51a(図1、図6、図7参照)をカセット金型装置2の装置側位置決め部41(図1、図6、図7参照)に嵌合させる。その後、金型交換用台車50の台車連結レバー51vを操作して台車連結部51w(図7参照)をカセット金型装置2に連結する。その後、金型交換用台車50の床ロック装置51s(図6、図7参照)を踏み込んで、金型交換用台車50を床面に固定する。
(D)金型交換用台車50の可動レール55(図6~図8参照)を金型載置台31(図6、図7参照)の側へスライド移動させ、可動レール55の台車側対向面55m(図6~図8参照)を、金型載置台31の装置側対向面31m(図6、図7参照)に接触(または近接)させることにより、可動レール55を装置レール31nに連結する。このとき、金型載置台31の落下防止ストッパ31b(図5参照)は、落下防止ストッパ解除部55b(図8参照)によって自動的に下降される。
(E)金型交換用台車50の係止操作レバー55w(図9参照)を操作して、係止部55cをロックピン31pに対して係止ロック状態(図14に示す状態)にする。係止ロック状態では、ロックピン31p(被係止部)に係止された係止部55cを係止状態に保持する。これにより、金型交換用台車50の可動レール55が金型載置台31に対して位置決めされて連結された状態をロックする。
(F)金型交換用台車50のチェーンハンドル57h(図6、図7参照)を操作して、噛み合いチェーン57a及び金型連結部57bを、金型載置台31に載置されているカセット金型20に向けて延ばしていく(前進させる)。金型連結部57bがカセット金型20のピン孔に挿通されたらチェーンハンドル57hの操作を停止し、金型連結レバー57c(図6、図7参照)を操作して、金型連結部57bをカセット金型20のピン孔に固定する。
(G)金型交換用台車50の位置決めストッパ操作レバー55v(図9参照)を操作して、金型載置台31の位置決めストッパ31a(図5参照)を下降させる(位置決め解除状態にする)。その後、金型交換用台車50のチェーンハンドル57h(図6、図7参照)を操作して噛み合いチェーン57aを縮めて(後退させて)、金型連結部57bが固定されたカセット金型20を引き寄せ、金型載置台31に載置されていたカセット金型20を金型交換用台車50へ移動させる。移動が完了したらチェーンハンドル57hの操作を停止する。
(H)金型交換用台車50の係止操作レバー55w(図9参照)を操作して、上記の(E)にて係止ロック状態(図14に示す状態)にした係止部55cを係止解除状態(図15に示す状態)にする。係止解除状態では、係止ロック状態が解除されて金型載置台31から台車レール56を離間することが許容される。その後、床ロック装置51s(図6、図7参照)を踏み込んで床面への固定を解除し、台車連結レバー51v(図6、図7参照)を操作して台車連結部51wの連結を解除する。
(I)金型交換用台車50を後退させて金型載置台31から離間させ、取り外されたカセット金型20が載置された金型交換用台車50を金型棚5(図1参照)まで移動させる。その後、金型交換用台車50に載置されたカセット金型20を、金型棚5の所定位置へと移動させる(以下の(O)、(P)と同様の作業を行う)。
(J)金型棚5の中から次の成型品の製造に使用するカセット金型20を選定して、チェーンハンドル57h、噛み合いチェーン57a、金型連結部57b、金型連結レバー57c(図6、図7参照)を用いて、上記の(F)、(G)と同様の作業を行い、金型棚5からカセット金型20を金型交換用台車50に移動させる。金型交換用台車50に載置されたカセット金型20のピン孔には金型連結部57bが挿通されて固定されている。
(K)上記の(C)と同じ作業を行い、金型交換用台車50をカセット金型装置2に対して位置決めして連結し、金型交換用台車50を床面に固定する。
(L)上記の(D)と同じ作業を行い、可動レール55を金型載置台31に対して位置決めして連結する。
(M)上記の(E)と同じ作業を行い、金型載置台31に対して可動レール55が位置決めされて連結された状態をロックする(係止ロック状態にする)。
(N)金型交換用台車50の位置決めストッパ操作レバー55v(図9参照)を操作して、金型載置台31の位置決めストッパ31a(図5参照)を下降させる(位置決め解除状態にする)。なお、落下防止ストッパ31bは、自動的に下降されている。
(O)金型交換用台車50のチェーンハンドル57h(図6、図7参照)を操作して、噛み合いチェーン57aを金型載置台31に向けて延ばす(前進させる)。これにより、噛み合いチェーン57aの先端の金型連結部57bに固定されたカセット金型20を押し出して金型載置台31へ移動させる。カセット金型20を、下降している位置決めストッパ31a(図5参照)を超える位置まで移動させ、チェーンハンドル57hの操作を停止する。
(P)金型交換用台車50の位置決めストッパ操作レバー55v(図9参照)を操作して、金型載置台31の位置決めストッパ31a(図5参照)を上昇させる(位置決め状態にする)。その後、チェーンハンドル57h(図6、図7参照)を操作して噛み合いチェーン57aを縮めて(後退させて)カセット金型20を位置決めストッパ31a(図5参照)に接触させて(位置決めして)、チェーンハンドル57hの操作を停止する。その後、金型連結レバー57c(図6、図7参照)を操作して、カセット金型20のピン孔に挿通されている金型連結部57bの固定を解除する。その後、チェーンハンドル57h(図6、図7参照)を操作して、噛み合いチェーン57a及び金型連結部57bを縮めて(後退させて)カセット金型20から離間させる。
(Q)上記の(H)と同じ作業を行い、金型載置台31及びカセット金型装置2に対する可動レール55及び金型交換用台車50の係止及び連結を解除し、床面への固定も解除する。
(R)金型交換用台車50を後退させて金型載置台31から離間させ、金型交換用台車50を台車保管位置(金型交換用台車50を保管する位置)まで移動させ、床ロック装置51s(図6、図7参照)を踏み込んで床面へ固定する。
(S)交換操作盤2b(図1参照)を操作して、金型載置台31に載置されたカセット金型20を金型交換装置30によって自動的にベース金型10に取り付けさせる。
(T)成型操作盤2a(図1参照)を操作して、成型品の製造を開始する。
 上記の(A)~(T)の作業は、ホイストによる吊り上げ等の特殊な作業を必要としないので、特殊な技能を有する熟練作業者でなく一般的な作業者であっても、より安全に、より容易に、より短時間に交換作業を行うことができる。また、金型交換用台車50をカセット金型装置2(金型交換装置30)に対して位置決めして固定し、カセット金型が載置される金型載置台31に対して可動レール55を直接的に位置決めして固定するので、作業者は、より安全に交換作業を行うことができる。そして金型交換用台車50は、作業者が上記の(A)~(T)の作業をより安全に、より容易に、より短時間に行うことを適切に支援できる。
<<その他>>
 本明細書に開示の技術の、金型交換用台車50は、本実施の形態で説明した構成、構造、外観、形状等に限定されず、本明細書に開示の技術の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。また作業者Sの作業手順等も、本明細書に開示の技術の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。また本明細書に開示の技術は、その特徴を単独又は他の特徴と組み合わせて実施することができる。
 本実施の形態の説明では被係止部として一対のロックピン31pを用いた例を説明したが、被係止部は一対のロックピンとに限定されるものではない。また係止状態操作部(往復操作部55gと開閉案内部55f)や係止部55cの形状及び構造等も、本実施の形態で説明した形状及び構造等に限定されるものではない。
 また位置決めストッパ31aの形状や昇降動作させる構造、落下防止ストッパ31bの形状や昇降動作させる構造等は、本実施の形態で説明した形状や構造等に限定されるものではない。
 また、装置レール31nまたは可動レール55に載置されたカセット金型20を押し引きする押し引き機構57dは、噛み合いチェーン57aと金型連結部57bに限定されるものではない。
 また、ローラである台車側ガイド51bをカセット金型装置2に設け、板状の装置側ガイド42を金型交換用台車50に設けてもよい。
 本開示は以下の態様を含む。第1の態様は、固定側金型と可動側金型を有するベース金型に交換可能なカセット金型が取り付けられるカセット金型装置に対して前記ベース金型から前記カセット金型を取り外して別の前記カセット金型を前記ベース金型に取り付ける金型交換装置との前記カセット金型の授受を支援する金型交換用台車であって、前記金型交換装置の金型載置台に連結可能な台車レールと、ここで、前記台車レールは前記金型載置台に対向する台車側対向面を有し、前記金型載置台は、前記金型交換装置によって前記ベース金型から取り外された前記カセット金型あるいは前記金型交換装置によって前記ベース金型に取り付けられる前記カセット金型が載置されるよう構成されており、前記金型載置台は前記台車レールに対向する装置側対向面と前記装置側対向面または前記装置側対向面の近傍に設けられた被係止部とを有し、前記台車側対向面に設けられており、前記被係止部に係止可能とされた係止部と、前記装置側対向面に前記台車側対向面が接触あるいは近接され前記金型載置台に対して前記台車レールが位置決めされて前記被係止部に係止された前記係止部を係止状態に保持する係止ロック状態と前記係止ロック状態を解除して前記金型載置台から前記台車レールが離間することを許容する係止解除状態とのいずれかに操作可能な係止状態操作部と、を有している、金型交換用台車である。
 上記第1の態様によれば、装置側対向面に台車側対向面を接触あるいは近接され金型載置台に対して台車レールを位置決めされて被係止部に係止された係止部を係止ロック状態とすることで、金型載置台に対して位置決めされた台車レールを直接的に固定する。これにより、金型載置台と金型交換用台車の台車レールが離間することを防止する。そして金型交換用台車は、ホイスト等による吊り上げ等を行うことなく金型載置台とのカセット金型の授受を行うことを支援し、作業者がより安全に、より容易に、より短時間にカセット金型の交換作業を行うことを支援できる。
 第2の態様は、上記第1の態様に係る金型交換用台車であって、前記被係止部は、所定間隔をあけて設けられた一対のロックピンであり、前記係止部は、前記所定間隔よりも狭い閉じ状態と前記所定間隔よりも広い開き状態との間で可動する開閉部と、前記開閉部を前記開き状態となるように付勢する弾性部材とを有している、金型交換用台車である。
 上記第2の態様によれば、被係止部は一対のロックピンで実現され、係止部は開閉部を有することで実現される。従って、シンプルな構成で被係止部と係止部を実現できる。
 第3の態様は、上記第2の態様に係る金型交換用台車であって、前記係止状態操作部は、前記台車レールの長手方向に沿って往復移動可能とされた往復操作部と、前記往復操作部に接続された開閉案内部と、を有し、前記開閉案内部は、前記往復操作部の往復移動に応じて、前記被係止部に係止された前記係止部の前記開閉部を前記開き状態へと案内することで前記係止ロック状態に設定し、前記被係止部に係止された前記係止部の前記開閉部を前記閉じ状態へと案内することで前記係止解除状態に設定する、金型交換用台車である。
 上記第3の態様によれば、往復操作部と開閉案内部を有するように係止状態操作部を構成する。この係止状態操作部にて、開閉部を閉じ状態と開き状態のいずれかにすることができる。
 第4の態様は、上記第1~第3の態様のいずれか1つに係る金型交換用台車であって、前記金型載置台は、前記金型載置台に載置された前記カセット金型を前記金型載置台の所定位置に保持する位置決めストッパを有し、前記金型交換用台車は、前記係止状態の場合に前記位置決めストッパを位置決め状態と位置決め解除状態との間で動作させる位置決めストッパ制御部を有している、金型交換用台車である。
 上記第4の態様によれば、金型載置台に載置されたカセット金型を金型載置台の所定位置に保持する位置決めストッパを、係止状態の場合に金型交換用台車から位置決め状態と位置決め解除状態の間で動作させることができる。金型載置台と金型交換用台車との間でカセット金型を移動させる際、位置決め状態では位置決めストッパがカセット金型と干渉するので、金型交換用台車から位置決め状態と位置決め解除状態との間で動作させることができると便利である。従って金型交換用台車は、作業者がより容易にカセット金型の交換作業を行うことを支援できる。
 第5の態様は、上記第4の態様に係る金型交換用台車であって、前記金型載置台は、前記金型載置台に載置された前記カセット金型が、前記装置側対向面の側へ移動して前記金型載置台から落下することを防止するように前記位置決めストッパよりも前記装置側対向面に近い位置に落下防止ストッパを有し、前記金型交換用台車は、前記係止状態の場合に前記落下防止ストッパを落下防止解除状態にする落下防止ストッパ解除部を有している、金型交換用台車である。
 上記第5の態様によれば、金型載置台に載置されたカセット金型が装置側対向面の側へ移動して金型載置台から落下することを防止する落下防止ストッパ(位置決めストッパよりも装置側対向面に近い位置に設けられた落下防止ストッパ)を、係止状態の場合に金型交換用台車から落下防止解除状態にすることができる。金型載置台と金型交換用台車との間でカセット金型を移動させる際、落下防止状態では落下防止ストッパがカセット金型と干渉するので、金型交換用台車から落下防止解除状態にすることができると便利である。従って金型交換用台車は、作業者がより安全に、より容易にカセット金型の交換作業を行うことを支援できる。
 第6の態様は、上記第1~第5の態様のいずれか1つに係る金型交換用台車であって、前記金型交換用台車及び前記カセット金型装置の一方は案内部材を有し、他方は前記案内部材と転がり接触するローラを有し、前記案内部材は、前記金型交換用台車を前記カセット金型装置へ向けて移動させる間に前記ローラと接触することにより、前記金型交換用台車を前記台車側対向面が前記装置側対向面に接触あるいは近接する連結可能位置に案内する、金型交換用台車である。
 上記第6の態様によれば、金型交換用台車をカセット金型装置へ向けて移動させる間に、案内部材がローラと接触することにより金型交換用台車を連結可能位置に案内することができる。これにより、金型載置台に対する台車レールの位置決めが容易になり、両者を正確に連結しやすくなる。
 第7の態様は、上記第6の態様に係る金型交換用台車であって、前記金型載置台は、前記台車レールに連結可能な装置レールを有し、前記装置レールは、前記ローラが前記案内部材に接触して前記金型交換用台車が前記連結可能位置に案内された後に前記台車レールに連結される、金型交換用台車である。
 上記第7の態様によれば、ローラが案内部材に接触することにより金型交換用台車が連結可能位置に案内された後に金型載置台の装置レールが台車レールに連結される。そのため、所定の連結可能位置へ案内された金型交換用台車の台車レールを装置レールに連結できるため、両者の正確な連結が更に容易になる。
 第8の態様は、上記第1~第6の態様のいずれか1つに係る金型交換用台車であって、前記金型載置台に設けられた装置レールに連結可能であるとともに前記台車レールの長手方向であるレール長手方向に沿って伸縮可能とされた前記台車レールと、前記装置レールまたは前記台車レールに載置されている前記カセット金型に対して連結と解除が可能な金型連結部が取り付けられて前記カセット金型に連結された状態では前記装置レールまたは前記台車レールに載置されている前記カセット金型を前記レール長手方向に沿って押し引き可能とする噛み合いチェーンを有する押し引き機構と、を有している、金型交換用台車である。
 上記第8の態様によれば、装置レールに連結可能であるとともにレール長手方向に沿って伸縮可能とされた台車レールと、装置レールまたは台車レールに載置されたカセット金型を押し引き可能とする噛み合いチェーンを有する押し引き機構とを有する。これにより金型交換用台車は、作業者による金型載置台と金型交換用台車との間でのカセット金型の授受を、より安全に、より容易に、より短時間に行うことを支援できる。

Claims (8)

  1.  固定側金型と可動側金型を有するベース金型に交換可能なカセット金型が取り付けられるカセット金型装置に対して前記ベース金型から前記カセット金型を取り外して別の前記カセット金型を前記ベース金型に取り付ける金型交換装置との前記カセット金型の授受を支援する金型交換用台車であって、
     前記金型交換装置の金型載置台に連結可能な台車レールと、ここで、前記台車レールは前記金型載置台に対向する台車側対向面を有し、前記金型載置台は、前記金型交換装置によって前記ベース金型から取り外された前記カセット金型あるいは前記金型交換装置によって前記ベース金型に取り付けられる前記カセット金型が載置されるよう構成されており、前記金型載置台は前記台車レールに対向する装置側対向面と前記装置側対向面または前記装置側対向面の近傍に設けられた被係止部とを有し、
     前記台車側対向面に設けられており、前記被係止部に係止可能とされた係止部と、
     前記装置側対向面に前記台車側対向面が接触あるいは近接され前記金型載置台に対して前記台車レールが位置決めされて前記被係止部に係止された前記係止部を係止状態に保持する係止ロック状態と前記係止ロック状態を解除して前記金型載置台から前記台車レールが離間することを許容する係止解除状態とのいずれかに操作可能な係止状態操作部と、
    を有している、
     金型交換用台車。
  2.  請求項1に記載の金型交換用台車であって、
     前記被係止部は、所定間隔をあけて設けられた一対のロックピンであり、
     前記係止部は、前記所定間隔よりも狭い閉じ状態と前記所定間隔よりも広い開き状態との間で可動する開閉部と、前記開閉部を前記開き状態となるように付勢する弾性部材とを有している、
     金型交換用台車。
  3.  請求項2に記載の金型交換用台車であって、
     前記係止状態操作部は、
     前記台車レールの長手方向に沿って往復移動可能とされた往復操作部と、
     前記往復操作部に接続された開閉案内部と、
     を有し、
     前記開閉案内部は、前記往復操作部の往復移動に応じて、前記被係止部に係止された前記係止部の前記開閉部を前記開き状態へと案内することで前記係止ロック状態に設定し、前記被係止部に係止された前記係止部の前記開閉部を前記閉じ状態へと案内することで前記係止解除状態に設定する、
     金型交換用台車。
  4.  請求項1~3のいずれか一項に記載の金型交換用台車であって、
     前記金型載置台は、前記金型載置台に載置された前記カセット金型を前記金型載置台の所定位置に保持する位置決めストッパを有し、
     前記金型交換用台車は、前記係止状態の場合に前記位置決めストッパを位置決め状態と位置決め解除状態との間で動作させる位置決めストッパ制御部を有している、
     金型交換用台車。
  5.  請求項4に記載の金型交換用台車であって、
     前記金型載置台は、前記金型載置台に載置された前記カセット金型が、前記装置側対向面の側へ移動して前記金型載置台から落下することを防止するように前記位置決めストッパよりも前記装置側対向面に近い位置に落下防止ストッパを有し、
     前記金型交換用台車は、前記係止状態の場合に前記落下防止ストッパを落下防止解除状態にする落下防止ストッパ解除部を有している、
     金型交換用台車。
  6.  請求項1~5のいずれか一項に記載の金型交換用台車であって、
     前記金型交換用台車及び前記カセット金型装置の一方は案内部材を有し、他方は前記案内部材と転がり接触するローラを有し、
     前記案内部材は、前記金型交換用台車を前記カセット金型装置へ向けて移動させる間に前記ローラと接触することにより、前記金型交換用台車を前記台車側対向面が前記装置側対向面に接触あるいは近接する連結可能位置に案内する、
     金型交換用台車。
  7.  請求項6に記載の金型交換用台車であって、
     前記金型載置台は、前記台車レールに連結可能な装置レールを有し、
     前記装置レールは、前記ローラが前記案内部材に接触して前記金型交換用台車が前記連結可能位置に案内された後に前記台車レールに連結される、
     金型交換用台車。
  8.  請求項1~6のいずれか一項に記載の金型交換用台車であって、
     前記金型載置台に設けられた装置レールまたは前記台車レールに載置されている前記カセット金型に対して連結と解除が可能な金型連結部が取り付けられた押し引き機構を有し、
     前記台車レールは、前記装置レールに連結可能であるとともに前記台車レールの長手方向に沿って伸縮可能であり、
     前記押し引き機構は、前記金型連結部が前記カセット金型に連結された状態では前記装置レールまたは前記台車レールに載置されている前記カセット金型を前記長手方向に沿って押し引き可能とする噛み合いチェーンを有する、
     金型交換用台車。
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