CN1532035A - 制模机的合模机构 - Google Patents

Abstract

一种制模机的合模机构包括：底座；安装在底座上且用于承载静止模的静止压板；相对于静止压板固定安置且限定纵向导向轴的导向杆；相对于静止压板沿导向轴可以移动且承载可动模的第一可动压板；插在导向杆和第一可动压板之间且将第一可动压板沿导向轴可移动地支承在导向杆上的支承结构；与第一可动压板分开且相对于静止压板沿导向轴可以移动地安置的第二可动压板；将第一可动压板和第二可动压板彼此连接的连接件；以及用于将驱动力施加到第二可动压板上从而使第一可动压板和第二可动压板沿导向轴移动的驱动部分。所述支承结构包括提供在连接杆上的花键啮合表面和提供在第一可动压板上的滚珠花键螺母，所述滚珠花键螺母可以与所述花键啮合表面有效啮合。

Description

制模机的合模机构

技术领域

本发明涉及一种制模机的合模机构。

背景技术

制模机(例如注模机)上传统的合模机构一般包括静止压板和端架(也称为端板)，两者都垂直安装在制模机的底座上；多个(通常是四个)在静止压板和端架之间起桥连作用的连接杆；具有多个分别接受各连接杆的通孔且沿静止压板和端架之间的连接杆可移动地安置的可动压板；以及用于驱动可动压板的驱动单元(例如肘节单元(togglee unit))。一个可动模附着在可动压板上，且有一个静止模附着在静止压板上。包括电动机或汽缸之类驱动源的驱动单元使可动压板在连接杆的引导下移动，从而使两个模合拢。一般来说，形成在可动压板上的每个通孔内有一对滑动轴承套，且每根连接杆滑动穿过所述轴承套。

在如上所述的传统合模机构中，用在可动压板和每根连接杆之间的相互滑动部分的滑动轴承结构不可避免地会在轴承套的内圆周表面和连接杆的外圆周表面之间产生间隙，这会造成滑动轴承的松动。因此，可动压板在移动操作过程中易于在连接杆上倾斜。因此，附着在可动压板上的可动模和附着在静止压板上的静止模之间预定的平行度有可能因可动压板的移动操作而受到破坏。例如，在开模过程中，如果两模之间的平行性在可动模与静止模分开而引起脱模的瞬间受到破坏，那么模型制品的脱模时机在静止模或可动模的成型表面上的某些点处会变得不规则。当模制高精度模型制品如透镜时，脱模时机的不规则会因张应力等而在模型制品上产生应变，从而可能生产出有缺陷的模型制品。

为了解决上述问题，已知的解决方案是：线性导轨(商品名为LM导轨)被安置在制模机的底座上，用于引导可动压板的运行，因此可以防止可动压板倾斜，并保持可动压板和静止压板之间的平行性。在采用线性导轨的解决方案中，可动压板的底端受到线性导轨的支承，因此可动压板下部的倾斜受到抑制，但难于抑制可动压板上部的倾斜。另外，线性导轨可以防止可动压板绕轴沿可动压板的移动方向(或者说连接杆的轴向)旋转，但线性导轨难于防止可动压板绕垂直于上述轴线且平行于该压板的模附着表面的另一根轴线旋转。

另一方面，在合模过程中，静止压板和/或可动压板由于施加到静止和可动模上相互的压力会发生变形或应变。如果静止压板和/或可动压板发生应变，那么该压板的模附着表面会发互变形，这也会造成静止和可动模之间的平行性被破坏，从而使模制精度被破坏。

作为防止压板上的应变或变形的一种解决方案，例如，日本实用新型公开第2587035号(JP2587035)公开了一种注模机的合模机构，其中静止压板和可动压板中至少一个被提供在沿压板厚度方向看的中间位置，在形成在该压板四个角上的连接杆插入孔的区域内，且有一道凹槽从该压板的外圆周表面延伸到该连接杆插入孔内。根据该方案，施加到两个模上的压力载荷被该压板凹槽区域内的变形吸收，从而防止了该压板模附着表面上的变形。

另外，日本未审专利公开(kokai)No.8-258103(JP8-258103A)公开了一种注模机的合模机构，其中静止压板的支承结构形成四棱锥或截头圆锥之类的锥形。根据该方案，防止了开模期间产生的压力载荷由于后者的锥形在支承结构上挠矩作用，从而防止了支承结构和静止压板上的偏转或变形。

另外，日本未审专利公开(kokai)No.11-170322(JP11-170322A)公开了一种注模机的合模机构，其中在可动压板上在肘节机构的枢轴臂和模附着表面之间提供了一个防应变部(例如横向侧面槽)。根据该方案，合模期间产生的的压力载荷被可动压板防应变部的变形吸收，从而防止模附着表面的变形。

在上述传统的技术中，在压板或支承结构上提供了吸收合模过程中所产生的压力载荷的结构，以防止压板(尤其是在合模过程中)发生应变。相比之下，日本专利公开No.3330578(JP3330578B2)公开了一种制模机如注模机的合模机构，其中用于在连接杆上引导可动压板的引导部采用滚珠花键结构代替滑动轴承结构。根据该方案，具有滚珠花键结构的引导部有可能使可动压板总是相对于静止压板精确平动(或者说进行平行位移)，因此开模过程中可以稳定地保持静止模和可动模之间的平行性。在该方案中，需要指出的是滚珠花键结构的寿命长，即使是在合模过程中由于压力载荷而受到压板应力的影响。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制模机的合模机构，它可以长期稳定保持合模过程中以及开模过程中静止压板和可动压板之间的平行性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种制模机的合模机构，它包括：底座；安装在底座上且用于承载静止模的静止压板；相对于静止压板固定安置且限定纵向导向轴的导向杆；相对于静止压板沿导向轴可以移动且承载可动模的第一可动压板；插在导向杆和第一可动压板之间且将第一可动压板沿导向轴可移动地支承在导向杆上的支承结构；一第二可动压板，其与第一可动压板分开，且相对于静止压板沿导向轴可以移动地安置；将第一可动压板和第二可动压板彼此连接的连接件；用于将驱动力施加到第二可动压板上从而使第一可动压板和第二可动压板沿导向轴移动的驱动部分。

在上述合模机构中，所述支承结构最好包括提供在连接杆上的花键啮合表面和提供在第一可动压板上的滚珠花键螺母，所述滚珠花键螺母可以与所述花键啮合表面有效啮合。

在该方案中，第二可动压板可以包括用于接收导向杆但又不与花键啮合表面啮合的通孔。

所述合模机构还可以包括安装在底座上的端架，端架处于关于第一和第二可动压板与静止压板相对的位置，且所述导向杆可以包括将静止压板连接到端架上的连接杆。

作为另外一种选择，所述合模机构还可以包括安装在底座上且关于第一和第二可动压板与静止压板相对的端架，以及与导向杆分开的连接杆，该连接杆限定了一般平行于导向杆的导向轴的第二纵向导向轴，且将静止压板连接到端架上。

在该方案中，第一可动压板可以包括独立于滚珠花键螺母且沿第二导向轴延伸的第一通孔，第二可动压板可以包括沿第二导向轴与第一通孔对齐的第二通孔，且连接杆可以被接收在第一和第二通孔内。

同样有利的是，所述连接件以沿导向轴可相对移动的方式将第一和第二可动压板连接起来。

在该方案中，优选的是，所述合模机构还包括插在第一和第二可动压板之间的偏置件，所述偏置件使第一和第二可动压板沿导向轴背向偏移。

也可以优选，所述合模机构还包括插在第一和第二可动压板之间的偏置件，所述偏置件使第一和第二可动压板沿导向轴相向偏移。

制造第一可动压板的材料采用刚度大于制造第二可动压板所用材料刚度的材料也是很有利的。

附图说明

下面结合附图，通过对优选实施例的说明可以更清楚地看出本发明的上述目的、特点和优点，其中：

图1是示意性的正视图，它给出了如本发明的第一实施例所述的合模机构；

图2是示意性的正视图，它给出了处于合模状态的图1中的合模机构；

图3是示意性的正视图，它给出了如本发明的第二实施例所述的合模机构；

图4A是示意性的顶视图，它给出了图3的合模机构中的第一和第二可动压板；

图4B是侧视图，它沿箭头IV给出了图4的第一和第二可动压板；

图5A和5B是示意图，分别给出了如本发明的第三实施例所述的合模机构中的连接件；

图6是示意性的正视图，给出了如本发明的第三实施例所述的合模机构；

图7是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图6中的合模机构；

图8是示意性的正视图，给出了如本发明的第四实施例所述的合模机构；

图9是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图8中的合模机构；

图10是示意性的正视图，给出了如本发明的第五实施例所述的合模机构；

图11是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图10中的合模机构；

图12A和12B是示意图，分别给出了如本发明的第六实施例所述的合模机构中的连接件和偏置件；

图13是示意性的正视图，给出了如本发明的第六实施例所述的合模机构；

图14是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图13中的合模机构；

图15A和15B是示意图，分别给出了如本发明的第七实施例所述的合模机构中的连接件和偏置件；

图16是示意性的正视图，给出了如本发明的第七实施例所述的合模机构；

图17是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图16中的合模机构；

图18是示意性的正视图，给出了如本发明的第八实施例所述的合模构；

图19是示意性的正视图，给出了处于开模状态的图18中的合模机构。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的各实施例。在附图中，相同或相似的部件用相同的附图标记表示。

如本发明所述的制模机的合模机构的基本概念包括第一模式和第二模式。在第一模式中，辅助的可动压板(在本申请中称为第一可动压板)安置在连接到驱动部分上的可动压板(在本申请中称为第二可动压板)和可动模之间，并且提供滚珠花键结构作为第一可动压板的导向/支承结构；在第二模式中，第一和第二可动压板通过连接件相互啮合，同时可确保一定的间隙或者说相互位移。根据上述概念，可以保持分别承载模具的固定压板和第一可动压板之间的平行性，并且可以避免滚珠花键的寿命因载荷沿滚珠花键螺母的轴向分布不均匀而缩短。

参照附图，图1和2示出了实现本发明第一概念的第一实施例所述的制模机的合模机构10。合模机构10包括底座12；安装在底座12上且用于承载静止模16的静止压板14；相对于静止压板14固定安置且限定纵向导向轴18a的导向杆18；相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动且承载可动模22的第一可动压板20；插在导向杆18和第一可动压板20之间且将第一可动压板20沿导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；一第二可动压板26，其与第一可动压板20分开，且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置；将第一可动压板20和第二可动压板26彼此连接的连接件28；用于将驱动力施加到第二可动压板26上从而使第一可动压板20和第二可动压板26沿导向轴18a移动的驱动部分30。所述合模机构10还包括安装在底座12上的端架32，端架32处于关于第一和第二可动压板20、26与静止压板14相对的位置。

导向杆18构造成将静止压板14和端架32相互连接的连接杆18。在如图所示的实施例中，静止部分14和端架32垂直于底座12的两相对表面为矩形，并且四根连接杆18分别安放在相对表面的四角(图1仅给出了两根连接杆18)。

每根连接杆18的一端靠螺母之类的紧固元件紧固到静止压板14上，其另一端通过调节模具厚度的调节螺母34以相对可移动的方式连接到端架32上。小齿轮36分别紧固到调节模具厚度的调节螺母34上，且一根链子(未示)缠绕在分别位于四根连接杆18上的小齿轮36上。当所述链子由未示的驱动源驱动以调节模具厚度且使连接杆18的螺母34同步旋转时，端架32在底座12沿连接杆18移动。因此，端架32和静止压板14之间的距离可以调节，因此也可以调节夹紧力，这取决于所用模具的厚度。

每根连接杆(导向杆)18以相对可移动的方式被接收在形成在第一可动压板20和第二可动压板26上的通孔内，且沿导向轴18a彼此对齐。每根连接杆18具有花键啮合表面38，所述花键啮合表面38由多个沿导向轴18a延伸且至少位于预定表面区域之上的凸缘或凹槽形成，第一可动压板20沿连接杆18在其上滑行。换句话说，连接杆18的作用相当于具有花键啮合表面38的所述区域上的花键轴。另一方面，第一可动压板20上的用于接收连接杆18的每个通孔带有可与连接杆18的花键啮合表面38啮合的滚珠花键螺母40。连接杆18的花键啮合表面38和第一可动压板20上相应的滚珠花键螺母40相互配合以构成支承结构24。在如图所示的实施例中，第一可动压板20的每个通孔内有一对滚珠花键螺母40。

相比之下，第二可动压板26上用于接收连接杆18的每个通孔带有一个滑动轴承套42，滑动轴承套42不能与连接杆18上的花键啮合表面38啮合。每个滑动轴承套42通过它与相应的连接杆18之间微小的间隙可滑动地接收相应的连接杆18，从而可以使第二可动压板26沿导向轴18a移动。在如图所示的实施例中，第二可动压板26上的每个通孔有一对滑动轴承套42。另外，也可以不用滑动轴承套42，相反可以选择第二可动压板26的每个通孔的内径大于连接杆18的外径，因此第二可动压板26的通孔可以以非接触方式接收连接杆18。

连接件28由螺栓之类的紧固元件形成，且在连接件28的位置处将第一可动压板20局部固定到第二可动压板26上。在如图所示的实施例中，在接近各可动压板20、26中心的位置处提供了两个连接件28。当可动压板20、26偏转时，连接件28的局部固定用于允许可动压板20、26的相邻表面轻微地相对滑动。

驱动部分30包括位于端架32和第二可动压板26之间的肘节单元44，以及伺服电机之类的驱动源46，驱动源46用于驱动肘节单元44的十字头44a。肘节单元44和驱动源46安装在端架32上，肘节单元44的一对臂状物44b的末端分别连接到第二可动压板26的顶部和底部区域。

静止模16和可动模22分别附着在静止压板14和第一可动压板20的相对的模附着表面14a、20a上。当启动驱动源46以驱动肘节单元44，从而使第二可动压板26和第一可动压板20沿着连接杆18沿导向轴18a的方向移动，模16、22在操纵下打开或闭合(开模或合模操作)。

图2图示说明了合模状态。在驱动部分30所施加的夹紧力的作用下，第二可动压板26和静止压板14轻微变形，如虚线所示。在这种情况下，由于第二可动压板26直接连接到肘节单元44上，因此其应变和变形更大。相比之下，由于第一可动压板20不直接连接到肘节单元44上，且第二可动压板26位于两者之间，因此借助于所述的可动压板20、26的相邻表面之间的轻微滑动，第一可动压板20的应变和变形减小。因此，在合模期间，第一可动压板20的模附着表面20a的应变被抑制，这样，就有可能防止静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a之间的平行性被破坏。

另外，当静止模16与可动模22在开模期间不接触时，连接到肘节单元44上的第二可动压板26易于受肘节机构的生产误差和/或其重力的影响而发生变形或应变。根据合模机构10，在处于开模状态期间，也有可能防止第二可动压板26内的应变被传递到第一可动压板20，从而保持静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a之间的平行性以及静止模16和可动模22之间的平行性。

同样，在合模机构10中，第一可动压板20和连接杆(或称导向杆)18之间的支承结构24由所述的滚珠花键结构构成。在常见的滚珠花键结构中，花键轴和滚珠花键螺母之间几乎没有间隙，这是因为有大量的滚珠与花键轴的花键啮合表面(例如滚珠滚动槽)在一定的压力下啮合。采用此滚珠花键结构的支承结构24用于充分消除连接杆18和第一可动压板20之间的间隙。

而且，在如图所示的实施例中，超过花键轴长度(或者说花键啮合表面38)的连接杆18被接收在位于第一可动压板20的四个角的滚珠花键螺母40内，因此有可能有效防止第一可动压板20倾斜。换句话说，第一可动压板20通过滚珠花键结构被限制在四根连接杆18上，这有可能使第一可动压板20相对于静止压板14总是精确地平动(或者说进行平行位移)，而不会引起第一可动压板关于导向轴18a旋转，也不会关于垂直于导向轴18a的垂直轴线和水平轴线分别旋转。应当指出的是，不仅使用有四根连接杆18的上述配置可以获得此旋转的抑制效果，而且使用至少有两根连接杆18(位于对角线上)的其他配置也可以获得此旋转的抑制效果。

因此，静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a总是(包括在合模和开模状态下)保持平行，而且分别附着在模附着表面14a、20a上的静止和可动模16、22的成型表面也保持处于合适的位置关系。尤其是在脱模步骤中，有可能有效防止模型制品的脱模时机在成型表面上的某些点处不规则。因此，确保可以防止模型制品受到因脱模时机不规则或不均匀而引起的应变，这样就有可能极其有利地生产透镜之类的高精度制品。

此外，除了提供用于支承结构24的上述滚珠花键结构，已经说过，承载可动模22的第一可动压板20上的应变因为第一可动压板20不直接连接到肘节单元44上而减小，因此有可能消除下述缺点：设置在第一可动压板20上的滚珠花键螺母40因载荷沿导向轴18a分布不均匀而与相应连接杆18的花键啮合表面38相接触。结果，有可能大大延长连接杆18的花键啮合表面38以及滚珠花键螺母40的寿命。

在上述配置中，相互连接的第一和第二可动压板20、26可以用不同的材料制造。尤其有利的是，用于制造第一可动压板20的材料的刚度高于第二可动压板26材料的刚度。就此而言，材料刚度高就意味着材料纵向的弹性模量大。例如，当第二可动压板26用灰铸铁或球墨铸铁制造时，可动压板20可以用纵向弹性模量大约是前一种材料的两倍的材料制造，例如通用结构所用的轧钢、通用结构所用的碳钢或通用结构所用的合金钢。

例如，由于提供有与之相连的肘节单元44，因此第二可动压板26的结构相对复杂。一般来说，刚度高(或者说纵向弹性模量大)的材料难以加工，这会增加生产成本，因此用刚度较低便于铸造加工的材料制造第二可动压板26是有利的。另一方面，第一可动压板20的结构相对简单，并且不需要复杂的加工。因此，第一可动压板20可以用刚度高的材料制造，而不会增加生产成本。因此，有可能进一步有效减小第一可动压板20上的应变，这使得有可能稳定保持静止和可动模16、22之间的平行性，从而延长滚珠花键结构的寿命。

需要指出的是，在上述实施例中，提供在第一可动压板20的每个连接杆接收通孔内的滚珠花键螺母40的数目不限于图中所示的两个，可以是一个或三个或更多。由于滚珠花键啮合长度例如因滚珠花键螺母40数目的增加而增加，因此提高了抑制第一可动压板20倾斜或旋转的效果，这进一步稳定了第一可动压板20的平动或者说平行位移。

此外，第一和第二可动压板20、26可以通过已知的压板支承件48(图1)安装在底座12上，因此可以用压板支承件48积极调节可动压板20、26的倾斜。压板支承件48的结构可以如例如1972年7月4日授给Sauerbruch等人的美国专利No.3674400所公开的那样，该文的数导被并入此处以作参考。

图3示出了如实现本发明的第一概念的第二实施例所述的合模机构50。除了相互分离的导向杆和连接杆以及仅用于导向杆的滚珠花键结构之外，第二实施例的合模机构50的配置与第一实施例的合模机构10的基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性的描述也不再重复。

合模机构50包括相对于静止压板14固定安置的导向杆18、具有滚珠花键结构且沿导向杆18的导向轴18a将第一可动压板20可移动地支承在导向杆18上的支承结构24、以及不同于导向杆18的连接杆52。连接杆52限定一般平行于导向轴18a的第二纵向导向轴52a，且相互连接静止压板14和端架32。

在如图所示的实施例中，静止压板14和端架32的相对表面呈矩形，且有四根连接杆52分别安装在相对表面的四个角上。与第一实施例中的连接杆18相同，每根连接杆52的一端被紧固在静止压板14上，其另一端通过模具厚度调节螺母34以可相对移动的方式附着在端架32上。两根导向杆18分别安置在一对沿对角线安置的连接杆52的外侧。每根导向杆18的一端紧固在静止压板14的侧向延伸部分14b上，且其另一端可滑动地支承在端架32的侧向延伸部分32a上。

每根导向杆18以相对可移动的方式接收在形成在第一可动压板20的侧向延伸部分20b上的通孔内。每根导向杆18都带有由多个沿导向轴18a延伸且至少位于预定的表面区域之上的凸缘或凹槽形成的花键啮合表面38，第一可动压板20沿导向杆18在其上滑动。换句话说，导向杆18的作用相当于具有花键啮合表面38的所述区域上的花键轴。另一方面，如图4A和4B所示，第一可动压板20上的用于接收导向杆18的每个通孔带都有可与导向杆18的花键啮合表面38啮合的滚珠花键螺母40。导向杆18的花键啮合表面38和第一可动压板20上相应的滚珠花键螺母40相互配合以构成支承结构24。在如图所示的实施例中，第一可动压板20的每个通孔内有一对滚珠花键螺母40。

每根连接杆52以相对可移动的方式被接收在形成在第一可动压板20和第二可动压板26上的通孔内，且沿导向轴52a彼此对齐。每根连接杆52都是棒形元件，具有基本上光滑的外圆周表面。如图4A和4B所示，第二可动压板26上用于接收连接杆52的每个通孔带有滑动轴承套42，这与第一实施例相同。每个滑动轴承套42通过它与相应的连接杆52之间微小的间隙可滑动地接收相应的连接杆52，从而可以使第二可动压板26沿导向轴52a移动。另一方面，第一可动压板20以非接触的方式将连接杆52接收在各自的通孔54内，每个通孔54的内径大于连接杆52的外径。

这样，在合模机构50中，第一可动压板20通过具有滚珠花键结构的支承结构24支承在导向杆18上，而第二可动压板26通过滑动轴承套42与连接杆52啮合，且驱动部分30的驱动操作使两块可动压板20、26沿导向轴18a(52a)移动。不难理解，具有上述配置的合模机构50所拥有的特征效果基本上与第一实施例的合模机构10的相同。另外，在合模机构50中，导向杆18独立于连接杆52而提供，因此导向杆18和具有滚珠花键结构的支承结构24的作用(为了维持第一可动压板20的平行性)因与连接杆52分离而受到影响。因此，有可能防止连接杆52上的应变或变形被传递到第一可动压板20，连接杆52上的应变或变形源于例如由驱动部分30引起的应力，从而提高抑制第一可动压板20倾斜或旋转的效果，这进一步稳定了第一可动压板20的平动或者说平行位移。而且，还有可能延长滚珠花键结构的寿命。

在如图所示的实施例中，尽管使用了两根沿对角线安置的导向杆18，但是本发明并不局限于此，也可以使用沿另一条对角线安置的其他导向杆18。在该装置中，滚珠花键螺母40也提供在第一可动压板20的其他两个角，如图4B中的虚线所示。另外，导向杆18也不局限于如图所示的在静止压板14和端架32之间起连接作用的结构，它可以与静止压板14和端架32分开提供。

尽管上述各实施例集中在驱动部分30采用肘节单元44的配置，但本发明的特有配置也可应用于包括直接加压驱动部分的合模机构，在直接加压驱动部分中，第一和第二可动压板20、26由汽缸或伺服电机之类的驱动源46直接驱动，而不使用肘节单元44。不难理解，在该配置中，也可以获得与各实施例中的特征效果等价的特征效果。

图5A-7示出了实现本发明的第二概念的第三实施例所述的合模机构60。除了支承第一可动压板的支承结构由滑动轴承结构构成且第一和第二可动压板由连接件可滑动地相互连接外，第三实施例的合模机构60的配置与第一实施例的合模机构10的配置基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性描述也不再重复。

合模机构60包括安装在底座12上的静止压板14；相对于静止压板14沿导向杆18的导向轴18a可以移动地安置的第一可动压板20；具有滑动轴承结构且将第一可动压板20沿导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与第一可动压板20分开且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置的第二可动压板26；以及以沿导向轴18a可相对移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28(图6)。

如图6所示，合模机构60中的导向杆18在结构上是一根将静止压板14和端架32相互连接起来的连接杆18。在如图所示的实施例中，静止压板14和端架32的相对表面呈矩形，且有四根连接杆18分别安置在相对表面的四个角上。每根连接杆18以相对可移动的方式被接收在形成在第一可动压板20和第二可动压板26上的通孔内，且沿导向轴18a彼此对齐。每根连接杆18都是棒形元件，具有基本上光滑的外圆周表面。第一和第二可动压板20、26上用于接收连接杆18的每个通孔带有一个滑动轴承套42。每个滑动轴承套42通过它与相应的连接杆18之间微小的间隙可滑动地接收相应的连接杆18，从而可以使第一和第二可动压板20、26沿导向轴18a移动。这样，在合模机构60中，第一和第二可动压板20、26通过具有滑动轴承结构的支承结构24与连接杆18啮合，且驱动部分30的驱动操作使之沿导向轴18a移动。

如图5A和5B所示，连接件28由具有膨胀头28a和杆28b的螺栓之类的紧固元件构成，且以相互可移动的方式在连接件28的位置处将第一可动压板20局部连接到第二可动压板26上。在如图所示的实施例中，在接近各可动压板20、26中心的位置处提供了两个连接件28(图6)。

每个连接件28的杆28b端被紧固到第二可动压板26上，其包括膨胀头28a的另一端以沿导向轴18a可移动的方式附着到第一可动压板20上(图6)。为了确保该相对位移(例如“松动”)，第一可动压板20上带有阶梯式通孔62，每个通孔以沿轴向可移动的方式接收连接件28的膨胀头28a和杆28b，且与连接杆18的导向轴18a平行。每个阶梯式通孔62包括用于接收连接件28的膨胀头28a且直径较大的孔部62a和用于接收连接件28的杆28b且直径较小的孔部62b。阶梯式通孔62的直径较大的孔部62a的轴向长度取决于所需的第一和第二可动压板20、26的相对位移距离。优选的是，直径较大的孔部62a的直径允许连接件28的膨胀头28a被接收在其中，且两者之间限定有足够的间隙。另外，优选直径较小的孔部62d的直径允许连接件28的杆28b被接收在其中，且两者之间限定有微小的间隙。当然，直径较小的孔部62d可以以可滑动的方式接收杆28b。

图5A说明了第二可动压板26与第一可动压板20紧密接触的状态(与图6所示的合模状态相对应)，图5B说明了第二可动压板26与第一可动压板20分离的状态(与图7所示的开模状态相对应)。在图5B的状态中，连接件28的膨胀头28a靠在第一可动压板20上的阶梯式通孔62的直径较大的孔部62a和直径较小的孔部62b交界处的肩面62C上，因此第二可动压板26和第一可动压板20之间的距离不能超过预定的相互位移距离。

参照图7，当驱动肘节单元44以使第二可动压板26和第一可动压板20沿开模方向(由箭头α所示)移动时，第二可动压板26首先开始朝端架32移动。就此而言，第一可动压板20通过由连接件28获得的“间隙”被连接到第二可动压板26上，并且保持静止，直到第二可动压板26移动与所述“间隙”相应的距离为止。当第二可动压板26移动的距离超过所述“间隙”时，第一可动压板20开始朝端架32移动，同时受到连接件28的推动，从而将模16、22打开。

因此，在开模期间——静止模16与可动模22不接触，当连接到肘节单元44上的第二可动压板26由于例如肘节单元44的重量而发生如图7中虚线所示的应变或变形时，相应的连接件28和阶梯式通孔62之间的“间隙”起作用，以吸收第二可动压板26上的这一应变。结果是，第一可动压板20能够平动或平行位移，而不会受到第二可动压板26上的应变的影响，因此静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a和20a之间的平行性以及静止模16和可动模22之间的平行性就得以保持。

第一和第二可动压板20、26与连接件28之间的关系可以与如图所示的实施例相反。换句话说，每个连接件可以被设计成如下结构：其杆28b端被紧固到第一可动压板20上，而其包括膨胀头28b的另一端被接收在形成在第二可动压板26上的阶梯式通孔(未示)内，从而以沿导向轴18a可以位移的方式附着在第二可动压板26上。

图8和9给出了实现本发明的第二概念的第四实施例所述的合模机构70，分别处于合模和开模状态。除了支承第一可动压板的支承结构由滚珠花键结构形成之外，第四实施例的合模机构70的配置与第三实施例的合模机构60的基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性描述也不再重复。

合模机构70包括安装在底座12上的静止压板14；相对于静止压板14沿导向杆18的导向轴18a可以移动地安置的第一可动压板20；具有滚珠花键结构且将第一可动压板20沿导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与第一可动压板20分开且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置的第二可动压板26；以及以沿导向轴18a可相对移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28。

合模机构70中的具有滚珠花键结构的支承结构24与第一实施例中的支承结构(图1)相同。这样，导向杆18在结构上是连接杆18，将静止压板14和端架32彼此连接，且四根连接杆18中的每一根至少在预定的表面区域之上都带有花键啮合表面38，第一可动压板20沿连接杆18在其上滑动。另一方面，第一可动压板20上的用于接收连接杆18的每个通孔带有可与连接杆18的花键啮合表面38啮合的滚珠花键螺母40。相比之下，第二可动压板26上用于接收连接杆18的每个通孔都带有一个不能与连接杆18上的花键啮合表面38啮合的滑动轴承套42。

连接件28与第三实施例中的连接件28相同，且在接近各可动压板20、26中心的位置处提供了两个连接件28。每个连接件28的杆28b端(图5A)被紧固到第二可动压板26上，其包括膨胀头28a(图5A)的另一端被接收在第一可动压板20的阶梯式通孔62内，因此它以沿导向轴18a可移动的方式附着到第一可动压板20上(图8)。

参照图9，当驱动肘节单元44以使第二可动压板26和第一可动压板20沿开模方向(由箭头α所示)移动时，第二可动压板26在滑动轴承结构的支承下首先开始沿连接杆18朝端架32移动。就此而言，第一可动压板20通过由连接件28获得的“松动”被连接到第二可动压板26上，并且保持静止，直到第二可动压板26移动与所述“松动”相应的距离为止。当第二可动压板26移动的距离超过所述“松动”时，第一可动压板20在具有滚珠花键结构的支承结构24的支承下沿连接杆18开始朝端架32移动，同时还受到连接件28的推动，从而将模17、22打开。

不难理解，具有上述配置的合模机构70所拥有的特征效果基本上与第三实施例的合模机构60的相同。另外，在合模机构70中，用于第一可动压板20的支承结构24采用滚珠花键结构，因有可能保持静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a的平行性以及静止模16和可动模22之间的平行性。而且，连接件28用于允许第一可动压板20不受第二可动压板26上的应变的影响而平动，因此有可能大大延长滚珠花键结构的寿命。

图10和11给出了实现本发明的第二概念的第五实施例所述的合模机构80，分别为合模状态和开模状态。除了带有与导向杆分离的连接杆之外，第五实施例的合模机构80的配置与第四实施例的合模机构70的基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性的描述也不再重复。

合模机构80包括相对于静止压板14固定安置的导向杆18；具有滚珠花键结构且将第一可动压板20沿导向杆18的导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与导向杆18分开的连接杆52，它限定一般平行于导向轴18a的第二纵向导向轴52a且相互连接静止压板14和端架32；以及以沿导向轴18a相对可移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28。

合模机构80中的具有滚珠花键结构的支承结构24与第二实施例中的支承结构24(图3)相同。这样，沿对角线安置的两根导向杆18中的每一根至少在预定的表面区域之上都带有花键啮合表面38，第一可动压板20沿导向杆18在其上滑动。另一方面，第一可动压板20上的用于接收导向杆18的每个通孔带有可与导向杆18的花键啮合表面38啮合的滚珠花键螺母40。四根连接杆52中的每一根都是棒形元件，具有基本上光滑的外圆周表面，且第二可动压板26上用于接收连接杆52的每个通孔都带有滑动轴承套42。

连接件28与第四实施例中的连接件28相同，且在接近各可动压板20、26中心的位置处提供了两个连接件28。每个连接件28的杆28b端(图5A)被紧固到第二可动压板26上，其包括膨胀头28a(图5A)的另一端被接收在第一可动压板20的阶梯式通孔62内，因此它以沿导向轴18a可移动的方式附着到第一可动压板20上(图10)。

不难理解，具有上述配置的合模机构80所拥有的特征效果基本上与第四实施例的合模机构70的相同。另外，在合模机构80中，导向杆18与连接杆52分开。因此，有可能防止连接杆52上的应变或变形被传递到第一可动压板20，从而提高抑制第一可动压板20倾斜或旋转的效果，这进一步稳定了第一可动压板20的平动或者说平行位移。而且，还有可能进一步延长滚珠花键结构的寿命。

图12A-14给出了实现本发明的第二概念的第六实施例所述的合模机构90。除了带有使第一和第二可动压板背向弹性偏移的偏置件之外，第六实施例的合模机构90的配置与第四实施例的合模机构70的配置基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性描述也不再重复。

合模机构90包括安装在底座12上的静止压板14；相对于静止压板14沿导向杆18的导向轴18a可以移动地安置的第一可动压板20；具有滚珠花键结构且将第一可动压板20沿导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与第一可动压板20分开且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置的第二可动压板26；以沿导向轴18a可相对移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28；以及插在第一可动压板20和第二可动压板26之间且使第一可动压板20和第二可动压板26沿导向轴18a背向弹性偏移的偏置件92(图13)。

如图12A和12B所示，偏置件92由压缩螺旋弹簧之类的弹性元件构成，在连接件28的位置处使第一和第二可动压板20、26背向弹性偏移。在如图所示的实施例中，由压缩螺旋弹簧构成的两个偏置件92分别被提供给接近可动压板20、26中心的位置处的两个连接件28(图13)。

每个偏置件92的一端靠在第二可动压板26正对第一可动压板20的表面上，且其另一端被接收在第一可动压板20上的阶梯式通孔62的插座式孔部62d内，从通孔62正对第二可动压板26的开口处使其陷入，从而封闭连接件28的杆28b，因此偏置件92被设置为环绕连接件28的杆28b。因此，偏置件92使第一可动压板20相对于第二可动压板26向静止压板14的方向偏移(如箭头β所示)。

当第二可动压板26如图12A所示与第一可动压板20紧密接触时(对应于图13所示的合模状态)，偏置件92被压进阶梯式通孔62的插座式孔部62d，从而使第一可动压板20沿箭头β的方向偏移。从这一状态开始，当第一和第二可动压板20、26朝向端架32移动时，第一和第二可动压板20、26靠已经说明过的连接件28的作用进入相互分离的状态(图12B)。在这一状态下(对应于图14所述的开模状态)，连接件28的膨胀头28a靠在阶梯式通孔62的肩面62c上，从而将第二可动压板26和第一可动压板20固定在预定的正确位置，因此偏置件92也被压进阶梯式通孔62的插座式孔部62d内，从而使第一可动压板20沿箭头β所指的方向偏移。

参照图14，当驱动肘节单元44以使第二可动压板26和第一可动压板20沿开模方向(由箭头α所示)移动时，第二可动压板26在滑动轴承结构的支承下沿连接杆18首先开始朝端架32移动。就此而言，第一可动压板20通过由连接件28获得的“间隙”被连接到第二可动压板26上，并且保持静止，直到第二可动压板26移动与所述“间隙”相应的距离为止。当第二可动压板26移动的距离超过所述“间隙”时，第一可动压板20在具有滚珠花键结构的支承结构24的支承下沿连接杆18接着开始朝端架32移动，同时还受到连接件28的推动，从而将模17、22打开。

在这一点上，在从第二可动压板26开始移动的瞬间到第一可动压板20开始移动的瞬间的期限内，偏置件92连续使第一可动压板20朝向静止压板14弹性偏移。另外，在第一可动压板20通过连接件28与第二可动压板26一起移动期间，偏置件92连续使第一可动压板20朝向静止压板14弹性偏移。因此，有可能有效抑制第一可动压板20的无意识的不稳定移动，否则，这种情况可能会由第一和第二可动压板20、26的相互分离行为引起。

不难理解，具有上述配置的合模机构90具所拥有的特征效果基本上与第四实施例的合模机构70的相同。另外，在合模机构90中，偏置件92用于使第一和第二可动压板20、26背向弹性偏移，因此有可能可靠地防止第一可动压板20的不稳定运行。因此，第一可动压板20在开模过程中能够稳定且平滑地平动或者说平行位移，而不会受到第二可动压板26的应变和/或倾斜的影响，因此有可能高度精确地保持静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a之间的平行性以及静止模16和可动模22之间的平行性，从而延长滚珠花键结构的寿命。

需要指出的是，合模机构60(图6)和合模机构80(图10)可以采用上述的偏置件92。在这一配置中，第一可动压板20的不稳定移动也肯定会得以解决。另外，用于接受偏置件92的插座式孔部可以形成在第二可动压板26中。

图15A-17给出了实现本发明的第二概念的第七实施例所述的合模机构100。除了提供有使第一和第二可动压板相向弹性偏移的偏置件之外，第七实施例的合模机构100的配置与第四实施例的合模机构70的配置基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性描述也不再重复。

合模机构100包括安装在底座12上的静止压板14；相对于静止压板14沿导向杆18的导向轴18a可以移动地安置的第一可动压板20；具有滚珠花键结构且将第一可动压板20沿导向轴1ga可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与第一可动压板20分开且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置的第二可动压板26；以沿导向轴18a可相对移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28；以及插在第一可动压板20和第二可动压板26之间且使第一可动压板20和第二可动压板26沿导向轴18a相向弹性偏移的偏置件102(图16)。

如图15A和15B所示，偏置件102由压缩螺旋弹簧之类的弹性元件构成，在连接件28的位置处使第一和第二可动压板20、26相向弹性偏移。在如图所示的实施例中，由压缩螺旋弹簧构成的两个偏置件102分别被提供给接近可动压板20、26中心的位置处的两个连接件28(图16)。

每个偏置件102被接收在第一可动压板20上的阶梯式通孔62的直径较大的孔部62d内，且其一端靠在阶梯式通孔62的肩面62c上，而另一端靠在相应连接件28的膨胀头28a上，因此偏置件102被设置为环绕连接件28的杆28b。因此，偏置件102使第一可动压板20相对于第二可动压板26向端架32的方向偏移(如箭头γ所示)。

当第二可动压板26如图15A所示与第一可动压板20紧密接触时(对应于图16所示的合模状态)，偏置件102被压进阶梯式通孔62的直径较大的孔部62a，从而使第一可动压板20沿箭头γ的方向偏移。从这一状态开始，当第一和第二可动压板20、26向端架32移动时，第一和第二可动压板20、26靠已经说明过的连接件28的作用进入相互分离的状态(图15B)。在这一状态下(对应于图17所述的开模状态)，偏置件102也被压进阶梯式通孔62的直径较大的孔部62a内，以便使第一可动压板20沿箭头γ的方向偏移，从而起减小第一和第二可动压板20、26之间的空间的作用。

参照图17，当驱动肘节单元44以使第二可动压板26和第一可动压板20沿开模方向(由箭头α所示)移动时，第二可动压板26在滑动轴承结构的支承下沿连接杆18首先开始朝端架32移动。就此而言，第一可动压板20通过由连接件28获得的“间隙”被连接到第二可动压板26上，但在偏置件102的弹性偏置力的作用下向第二可动压板26偏移。因此，在第二可动压板26移动与所述“间隙”相应的距离之前，第一可动压板20在具有滚珠花键结构的支承结构24的支承下沿连接杆18开始朝端架32移动，同时受到连接件28的推动，从而将模16、22打开。

这样，在从第二可动压板26开始移动的瞬间到第一可动压板20开始移动的瞬间的期限内，以及在第一可动压板20通过连接件28与第二可动压板26一起移动期间，偏置件102连续使第一可动压板20朝向第二可动压板26弹性偏移。因此，依靠偏置件102的偏置力有可能有效抑制第一可动压板20的无意识的不稳定移动，否则，这种情况可能会由第一和第二可动压板20、26的相互分离行为引起。

不难理解，具有上述配置的合模机构100所拥有的特征效果基本上与第四实施例的合模机构70的相同。另外，在合模机构100中，偏置件102用于使第一和第二可动压板20、26相向弹性偏移，因此有可能可靠地解决第一可动压板20的不稳定运行。除此之外，偏置件102还用于解决连接件28的微小的后退(backlash)，否则，这种情况会由于连接件28的膨胀头28a和阶梯通孔62的肩面62c的相互接触而产生。因此，第一可动压板20在开模过程中能够稳定且平滑地平动或者说平行位移，而不会受到第二可动压板26的应变和/或倾斜的影响，因此有可能高度精确地保持静止压板14和第一可动压板20的模附着表面14a、20a之间的平行性以及静止模16和可动模22之间的平行性，从而延长滚珠花键结构的寿命。

需要指出的是，合模机构60(图6)和合模机构80(图10)可以采用上述的偏置件102。在这一配置中，第一可动压板20的不稳定移动也肯定会得以解决。

图18和19给出了实现本发明的第二概念的第八实施例所述的合模机构110。除了提供有分别提供在合模机构90、100中的两个偏置件92、102之外，第八实施例的合模机构110的配置与第六和第七实施例的合模机构90、100的配置基本相同。因此，相应的部件用相同的附图标记表示，且细节性描述也不再重复。

合模机构110包括安装在底座12上的静止压板14；相对于静止压板14沿导向杆18的导向轴18a可以移动地安置的第一可动压板20；具有滚珠花键结构且将第一可动压板20沿导向轴18a可移动地支承在导向杆18上的支承结构24；与第一可动压板20分开且相对于静止压板14沿导向轴18a可以移动地安置的第二可动压板26；以沿导向轴18a可相对移动的方式相互连接第一可动压板20和第二可动压板26的连接件28；以及插在第一可动压板20和第二可动压板26之间且使第一和第二可动压板20、26沿导向轴18a分别背向和相向偏移的偏置件100、102(例如，沿相反的方向)。

参照图19，当驱动肘节单元44以使第二可动压板26和第一可动压板20沿开模方向(由箭头α所示)移动时，第二可动压板26在滑动轴承结构的支承下沿连接杆18首先开始朝端架32移动。就此而言，第一可动压板20通过由连接件28获得的“松动”被连接到第二可动压板26上，但在偏置件92、102的反向弹性偏置力的作用下相对于第二可动压板26处于弹性“漂移”状态。因此，在第二可动压板26移动与所述“松动”相应的距离之前，第一可动压板20在具有滚珠花键结构的支承结构24的支承下沿连接杆18开始朝端架32移动，同时受到连接件28的推动，从而将模16、22打开。

这样，在从第二可动压板26开始移动的瞬间到第一可动压板20开始移动的瞬间的期限内，以及在第一可动压板20通过连接件28与第二可动压板26一起移动期间，偏置件92、102使第一可动压板20相对于第二可动压板26连续弹性“漂移”。因此，依靠偏置件92、102的弹性偏置力不仅有可能有效抑制可能会由第一和第二可动压板20、26的相互分离行为引起的第一可动压板20的无意识的不稳定移动，而且也有可能有效抑制可能会由第一和第二可动压板20、26在平动期间的相互抵触行为引起的第一可动压板20的无意识的不稳定移动。

不难理解，具有上述配置的合模机构110拥有与上述合模机构90、100基本上相同的特征效果，而且还拥有两种合模构90、100的优点。

需要指出的是，需要将偏置件92、102的弹性偏置力调节至小于驱动部分30的驱动力，从而不影响模16、22的合模操作。另外，偏置件92、102也可以用弹簧之外的其他弹性元件例如橡胶制成。

在参照特定的优选实施例说明本发明时，本领域普通技术人员不难理解可以对本发明作出各种变化和改进，而不超出本发明的思想和下述权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种制模机的合模机构，包括：

一底座；

一静止压板，其安装在所述底座上且承载静止模；

一导向杆，其相对于所述静止压板固定安置且限定一纵向导向轴；

一第一可动压板，其相对于所述静止压板沿导向轴可以移动地安置且承载一可动模；

一支承结构，其插在所述导向杆和所述第一可动压板之间且将所述第一可动压板沿所述导向轴可移动地支承在所述导向杆上；

一第二可动压板，其与所述第一可动压板分开且相对于所述静止压板沿所述导向轴可以移动地安置；

一连接件，其将所述第一可动压板和所述第二可动压板彼此连接；以及

一驱动部分，用于将驱动力施加到所述第二可动压板上从而使所述第一可动压板和第二可动压板沿所述导向轴移动。

2.如权利要求1所述的合模机构，其特征在于，所述支承结构包括提供在所述导向杆上的花键啮合表面和提供在所述第一可动压板上的滚珠花键螺母；所述滚珠花键螺母可以与所述花键啮合表面有效啮合。

3.如权利要求2所述的合模机构，其特征在于，所述第二可动压板包括用于接收所述导向杆但又不与所述花键啮合表面啮合的通孔。

4.如权利要求2所述的合模机构，其特征在于，还包括在关于所述第一和第二可动压板与所述静止压板相对的位置上安装在所述底座上的端架；所述导向杆包括将所述静止压板连接到所述端架上的连接杆。

5.如权利要求2所述的合模机构，其特征在于，还包括在关于所述第一和第二可动压板与所述静止压板相对的位置上安装在所述底座上的端架，以及与所述导向杆分开的连接杆，该连接杆限定了基本平行于所述导向杆的所述导向轴的第二纵向导向轴；所述连接杆将所述静止压板连接到所述端架上。

6.如权利要求5所述的合模机构，其特征在于，所述第一可动压板包括独立于所述滚珠花键螺母且沿所述第二导向轴延伸的第一通孔，所述第二可动压板包括沿所述第二导向轴与所述第一通孔对齐的第二通孔，且所述连接杆被接收在所述第一和第二通孔内。

7.如权利要求1所述的合模机构，其特征在于，所述连接件以沿所述导向轴可相对移动的方式将所述第一和第二可动压板连接起来。

8.如权利要求7所述的合模机构，其特征在于，还包括插在所述第一和第二可动压板之间的偏置件，所述偏置件弹性地偏置所述第一和第二可动压板，使其沿所述导向轴背向偏移。

9.如权利要求7所述的合模机构，其特征在于，还包括插在所述第一和第二可动压板之间的偏置件，所述偏置件弹性地偏置所述第一和第二可动压板使其沿所述导向轴相向偏移。

10.如权利要求1所述的合模机构，其特征在于，制造所述第一可动压板的材料的刚度大于制造所述第二可动压板的材料的刚度。

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