JP2000190332A - 型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金型が取り付けられる型板が、熱膨張などに
よって変形した場合であっても、金型の開閉を確実に行
えるようにした型締装置を提供する。 【解決手段】 メインステー12の上部に固定した上型板
13に上側サブプレート15を介して固定側金型21を取り付
け、駆動装置20によりメインステー12に案内されて昇降
自在な下型板14に、下側サブプレート18を介して可動側
金型22を取り付ける。上下のサブプレート15、18を、メ
インステー12を内筒25と外筒26の内部に挿通させた精密
ガイド装置24により連繋させる。サブプレート15、18を
型板13、14に取り付ける固定ボルト16、19を貫通させる
ためにこれらサブプレート15、18に形成した取付孔15a
、18a は、型板13、14が熱膨張する際の膨張方向を長
手方向とした長孔で形成し、型板13、14の膨張による変
形を許容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、射出成形機など
の型締装置に関し、特に金型を開閉する際の金型の移動
を確実に案内する案内機構を備えた型締装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の型締装置は、固定側型板に
対して可動側型板を進退させ、成形原料の射出時にはこ
れら型板を押圧した型閉じ状態に維持し、成形品を取り
出す際にはこれら型板を離隔させて型開き状態とする機
構を備えている。確実な成形を行うには、型閉じ状態に
あるこれら型板の位置関係が一定でなければならない。
このため、可動側型板の進退を案内する案内機構が設け
られている。

【０００３】図３〜図５は従来の案内機構を備えた型締
装置を説明するための概略図である。型締装置１の上方
には固定側型板である上型板２が設けられており、この
上型板２に上側金型３が固定されている。この上型板２
の下方には駆動装置４によって昇降自在な可動側型板で
ある下型板５が配されており、この下型板５に下側金型
６が固定されている。前記上型板２はこの型締装置１の
架台７に起立させて固定されたメインステー８によって
四隅が支持されており、前記下型板５の四隅のそれぞれ
をこのメインステー８が貫通して、該下型板５の昇降が
案内されるようにしてある。また、上側金型３にはガイ
ドピン3aが突設され、下側金型６にはこのガイドピン3a
を挿抜できる孔によってガイドブッシュ6aが形成されて
いる。すなわち、型閉じ時にはガイドピン3aがガイドブ
ッシュ6aに挿入されて、上側金型３と下側金型６とが所
定の位置に位置して所定の型閉じ状態に維持され、型開
き時にはガイドピン3aがガイドブッシュ6aから抜去され
る。

【０００４】ところで、成形時には金型３、６内に供給
する成形原料を適宜な温度に維持するために、金型３、
６は図示しない温度調整装置によって適宜な温度に維持
されるようにしてある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この金型の温度は前記
上下の型板２、５にも伝達される。そして、特に金型
３、６を高温に維持してその熱が型板２、５に伝達され
る場合には、これら型板２、５が大きく膨張する。な
お、型板２、５の膨張時には、ほぼ対角線方向に膨張す
ることになる。図４は上型板２が膨張した場合の状態を
示す概略の平面図で、上型板２が対角線方向に膨張した
場合を示しており、前記メインステー８を貫通させた支
持孔2aは、膨張前には破線で示す位置にあったものが実
線で示す位置へ移動する。しかも、上型板２と下型板５
とでは膨張率は同一ではないため、膨張量が異なる。こ
のため、図５に示すように、メインステー８の下型板５
の上方の部分が傾いてしまうおそれがある。斯かる状態
にある場合に、型閉じのために下型板５が上昇しても、
前記ガイドピン3aとガイドブッシュ6aとが一致しなくな
ってしまい、型閉じ時における上下の金型３、６の位置
がずれてしまって成形品の精度を低下させてしまった
り、型閉じが行えなくなってしまうおそれがある。

【０００６】また、経年変化などによって上型板２に撓
みが生じ、これが原因で上下の型板２、５の型閉じ時の
合せ精度を低下させてしまうおそれもある。

【０００７】そこで、この発明は、金型から熱が伝達さ
れて上下の型板が変形した場合や経年変化によって型板
が変形した場合であっても、型閉じ時における金型の位
置合せ精度を低下させることがないようにした型締装置
を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係る型締装置は、固
定側型板に対して可動側型板を進退させることにより、
これら型板のそれぞれに取り付けた金型の開閉を行う型
締装置において、前記固定側型板にサブプレートを介在
させて固定側金型を取り付け、前記可動側型板にサブプ
レートを介在させて可動側金型を取り付け、前記サブプ
レートに精密ガイド装置を連繋させ、可動側型板の進退
時に前記精密ガイド装置で前記サブプレートを案内する
ことを特徴としている。

【０００９】固定側型板に対して可動側型板を進退させ
る際には前記精密ガイド装置によってサブプレートが案
内されるから、固定側型板と可動側型板との位置関係に
拘わらず、それぞれの型板に取り付けられたサブプレー
トが所定の位置関係を保持した状態で接近し、離隔する
ことになる。金型はこれらサブプレートに取り付けられ
ているから、固定側金型と可動側金型も所定の位置関係
が保持された状態で進退する。このため、型開閉時にこ
れら金型の位置関係がずれてしまうことがない。したが
って、型板が膨張したり、経年変化によって変形した場
合であっても金型の開閉を確実に行うことができる。

【００１０】また、請求項２の発明に係る型締装置は、
前記精密ガイド装置に円筒式ガイド装置を用い、固定側
型板を支持すると共に、可動側型板を貫通させたメイン
ステーを該精密ガイド装置の内部に収容させたことを特
徴としている。

【００１１】物体の移動を精密に案内する精密ガイド装
置には種々の形式のものがああるが、この発明では２つ
の円筒を組み合わせた円筒式ガイド装置を用いる。円筒
式ガイド装置では、円筒の内部にメインステーを収容さ
せることができるので、精密ガイド装置の設置スペース
を小さくすることができ、型締装置を大型化することが
ない。

【００１２】また、請求項３の発明に係る型締装置は、
前記サブプレートを固定側型板と可動側型板とにそれぞ
れ固定ボルトによって取り付け、前記サブプレートに形
成した前記固定ボルトを挿通させる取付孔を長孔で形成
したことを特徴としている。

【００１３】金型からの伝熱によってサブプレートが熱
膨張した場合には、長孔によって形成された前記取付孔
が固定ボルトに対してその挿通位置をずらして膨張によ
る変形分を吸収するので、サブプレートの変形が許容さ
れる。

【００１４】また、請求項４の発明に係る型締装置は、
前記固定側型板に取り付けるサブプレートの周縁部と固
定側型板との間に撓み吸収用間隙を形成したことを特徴
としている。

【００１５】固定側型板に経年変化によって撓みが生じ
た場合には、前記撓み吸収用間隙がこの撓み分を吸収す
る。このため、固定側型板の撓みよる変形が金型の合せ
精度に影響することを防止できる。さらに、この撓み吸
収用間隙の縁部を金型の縁部よりも内側に位置させれ
ば、固定側型板に型閉じ時の反力によって生じる曲げモ
ーメントがサブプレートに伝達されず、サブプレートの
負荷とならない。

【００１６】また、請求項５の発明に係る型締装置は、
前記サブプレートに温度調整手段を設けて、該サブプレ
ートの温度調整を行うことを特徴としている。

【００１７】サブプレートに金型の熱が伝達されるた
め、この熱によって膨張し変形するおそれがある。この
ため、固定側型板と可動側型板に取り付けられたそれぞ
れのサブプレートの温度をほぼ等しくすることによって
これらサブプレートの変形量がほぼ等しくなるように、
温度調整手段を設けてある。この温度調整手段として
は、例えばサブプレートの内部に管路を設けて、温度調
整用媒体を流動させるようにする。

【００１８】そして、請求項６の発明に係る型締装置
は、固定側型板に対して可動側型板を進退させることに
より、これら型板のそれぞれに取り付けた金型の開閉を
行う型締装置において、前記固定側型板と前記可動側型
板とを精密ガイド装置によって連繋させ、前記精密ガイ
ド装置は、これら固定側型板と可動側型板とが変形した
場合であっても該精密ガイド装置との連繋関係を所定の
関係に維持する連繋維持手段を介在させて、前記固定側
型板及び可動側型板に連繋させてあることを特徴として
いる。

【００１９】前記サブプレートを介在させて精密ガイド
装置を固定側と可動側の型板に連繋させる構造とすれ
ば、簡単な構造で確実にこれらの連繋関係を維持させる
ことができる。しかし、これらの連繋関係を維持させる
ための構造としては、サブプレートによるものに限られ
ない。すなわち、型板が熱膨張その他によって変形した
場合であっても、精密ガイド装置との連繋関係を所定の
関係に維持できる手段であればよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図１及び図２に示した好ま
しい実施の形態に基づいて、この発明に係る型締装置を
具体的に説明する。なお、この型締装置10は射出成形機
に用いるのに適宜なもので、縦型の型締装置10を例示し
てある。

【００２１】この型締装置10の下部にはほぼ矩形の架台
11が配されており、この架台11の四隅にメインステー12
を起立させて設置してある。メインステー12の上端部に
は固定側型板としての上型板13が支持されて固定されて
いる。また、このメインステー12は可動側型板としての
下型板14の四隅に形成された挿通孔14a を貫通し、可動
側型板14はこのメインステー12に対して摺動自在とされ
ている。そして、この可動側型板14はピストン・シリン
ダなどからなる駆動装置20の動作によって昇降するよう
にしてある。

【００２２】上型板13の下面には上側サブプレート15
が、固定ボルト16によって取り付けられている。この固
定ボルト16を貫通させるために上側サブプレート15に形
成された取付孔15a は、前記上側サブプレート15が熱膨
張した場合の伸長方向を長手方向とした長孔で形成され
ている。また、この上側サブプレート15の周縁部と上型
板13との間には、適宜な距離の撓み吸収用間隙17が形成
されている。そして、この撓み吸収用間隙17の縁部は、
図１に示すように、上側サブプレート15に固定される後
述する金型の周縁部よりも内側に位置させてある。さら
に、この上側サブプレート15には適宜な経路で管路が形
成されており、該管路に温度調整用媒体が導入されるよ
うにしてある。なお、上側サブプレート15の側面には、
上記管路を外部と連通させる導入孔15b が形成され、図
示しない媒体供給装置によって該導入孔15b から温度調
整用媒体が供給される。

【００２３】前記下型板14の上面には下側サブプレート
18が、固定ボルト19によって取り付けられている。この
固定ボルト19を貫通させるために下側サブプレート18に
形成された取付孔18a は、前記取付孔15a と同様に、下
側サブプレート18が熱膨張した場合の伸長方向を長手方
向とした長孔で形成されている。さらに、この下側サブ
プレート18には適宜な経路で管路が形成されており、該
管路に温度調整用媒体が導入されるようにしてある。ま
た、下側サブプレート18の側面には、上記管路を外部と
連通させる導入孔18b が形成され、図示しない媒体供給
装置によって該導入孔18b から温度調整用媒体が供給さ
れる。

【００２４】また、上型板13と上側サブプレート15との
間、および下型板14と下側サブプレート18との間には、
僅かな間隙が形成されている。図２は、上型板13と上側
サブプレート15との取り付け状態を示す断面図である。
上型板13の前記固定ボルト16を螺合させるねじ孔に座ぐ
り部が形成されて、この座ぐり部にブッシュ16a の先端
部が挿入されている。このブッシュ16a の上記座ぐり部
に挿入された部分を除く長さを、前記取付孔15a の部分
の厚さよりも大きくしてある。また、固定ボルト16は、
取付孔15a よりも適宜に大きな座金板16b を介在させて
上側サブプレート15を固定するようにしてある。したが
って、同図に示すように、上型板13と上側サブプレート
15との間には僅かな間隙13a が形成されている。なお、
同様に、下型板14と下側サブプレート18との間にも間隙
（図示省略）が形成されている。

【００２５】他方、前記上側サブプレート15には固定側
金型21が、下側サブプレート18には可動側金型22がそれ
ぞれ固定されている。固定側金型21の適宜位置には、下
方を指向させて突出させたガイドピン21a が設けられて
おり、可動側金型22のこのガイドピン21a が臨む位置に
は、該ガイドピン21a が挿抜自在に挿入される孔によっ
てガイドブッシュ22a が形成されている。前記下型板14
が上昇した場合には、ガイドブッシュ22a がガイドピン
21a に嵌入し、固定側金型21と可動側金型22とが所定の
位置関係となって型が閉じられることになる。

【００２６】そして、上下のサブプレート15、18には、
精密ガイド装置24が連繋させてある。この精密ガイド装
置24は、内筒25と外筒26とを適宜なすきまばめの状態と
なるように組み合わせた円筒式のものによって構成され
ており、これら内筒25と外筒26とが互に摺動し合うこと
によって収縮して、移動方向を案内する。内筒25と外筒
26のそれぞれの端部にはフランジ部25a 、26a が形成さ
れ、このフランジ部25a 、26a を上側サブプレート15と
下側サブプレート18のそれぞれに止めねじ27によって固
定してある。また、前記メインステー12はこれら内筒25
と外筒26とに挿通させてある。

【００２７】なお、前記上型板13には射出装置の加熱筒
30が連繋されており、成形原料が上型板13と上側サブプ
レート15を介して金型21、22に供給される。

【００２８】以上により構成されたこの発明の実施形態
に係る型締装置10の作用を、以下に説明する。

【００２９】型閉じを行う場合には、前記駆動装置20が
作動して下型板14を上昇させて、可動側金型22を固定側
金型21に向って前進、即ち上昇させる。このとき、下型
板14はメインステー12に案内されて上昇する。下型板14
の上昇によって下側サブプレート18も上昇し、この下側
サブプレート18に固定された外筒26が押上げられる。こ
の外筒26は内筒25に嵌装されているから、この外筒26は
内筒25に案内されて上昇することになる。

【００３０】他方、前記内筒25は上側サブプレート15に
固定されているから、前記外筒26はこの上側サブプレー
ト15に対して一定の位置を保ちながら上昇移動する。し
たがって、外筒26を固定した下側サブプレート18が上側
サブプレート15に対して一定の位置を保持しながら移動
し、このため前記可動側金型22が固定側金型21に対して
一定の位置関係で上昇することになる。可動側金型22が
適宜位置まで上昇すると、前記ガイドブッシュ22a が固
定側金型21のガイドピン21a に嵌入し、これら金型21、
22がガイドブッシュ22a とガイドピン21a との嵌合に案
内されて所定の位置関係で閉じられる。

【００３１】金型21、22が閉じられた状態で、成形原料
が金型内に供給されて成形が行われる。

【００３２】成形が終了すると、前記駆動装置20が作動
して下型板14を下降させ、可動側金型22を固定側金型21
から離隔させて型開きが行われる。このとき、可動側金
型22の固定側金型21に対する後退、すなわち下降も前記
精密ガイド装置24によって案内されて行われる。

【００３３】成形原料を成形加工する際には、金型21、
22内に供給された成形材料が適宜に流動して金型21、22
に確実に充填されるように、金型21、22を加熱して高温
にして成形原料の流動性を維持するようにしてある。こ
の金型21、22に加えられた熱がサブプレート15、18に伝
達されると、これらサブプレート15、18が膨張して変形
するおそれがある。他方、前記サブプレート15、18に形
成された前記管路には、前記導入孔15b 、18b を介して
温度調整用媒体が供給されているから、この温度調整用
媒体の温度をそれぞれ調整することにより、これらサブ
プレート15、18は常時ほぼ等しい温度に維持されてい
る。このため、これらサブプレート15、18の熱膨張によ
る変形量はほぼ等しくなる。そして、これらサブプレー
ト15、18を上型板13と下型板14に固定した前記固定ボル
ト16に対して、これを貫通させた取付孔15a がその長手
方向にずれることにより、サブプレート15、18の膨張が
許容される。しかも、上型板13と上側サブプレート15と
の間には間隙13a が形成されてこれら上型板13と上側サ
ブプレート15とが互に移動できるように構成され、同様
に下型板14と下側サブプレート18も互に移動できるよう
に構成されているから、これらサブプレート15、18は型
板13、14からの抵抗を受けずに膨張することができる。

【００３４】そして、ほぼ等しい量で変形するサブプレ
ート15、18に連繋させて固定してある前記精密ガイド装
置24は、常に一定の位置関係を保持しているサブプレー
ト15、18の移動を案内することになるから、確実に案内
し、固定側金型21と可動側金型22を確実に開閉させるこ
とができる。

【００３５】また、上型板13はメインステー12の上部に
設けられているから、その自重が常時加えられており、
しかも型閉じ時には型締のための力の反力が上型板13の
周縁部に繰り返し加えられることになり、経年変化によ
って撓むことがあるが、この撓みは前記撓み吸収用間隙
17によって吸収されて、サブプレート15に影響しない。
特に、撓み吸収用間隙17が金型21の周縁部よりも内側に
至るまで形成されているから、上型板13の周縁部の変形
による曲げモーメントがサブプレート15に加えられるこ
とがない。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る型
締装置によれば、金型を取り付けたサブプレートを精密
ガイド装置によって移動させることによって金型を開閉
する構造としたから、型板が熱膨張その他によって変形
した場合であっても、サブプレート同士が所定の位置関
係に維持されていれば、型閉じ時の金型にずれが生じる
ことがない。このため、金型の開閉動作を確実に行わせ
ることができる。

【００３７】しかも、型板に設けたサブプレートを精密
ガイド装置に連繋させた構造であるから、簡単な構造と
することができると共に、既設の型締装置をこの構造に
容易に改造することができる。

【００３８】また、請求項２の発明に係る型締装置によ
れば、精密ガイド装置を配設するスペースが最少とな
り、型締装置を大型化することがない。

【００３９】また、請求項３の発明に係る型締装置によ
れば、熱膨張その他によるサブプレートの変形をサブプ
レートの取付孔によって吸収させて、精密ガイド装置と
サブプレートとの連繋関係を所定の関係に容易に維持さ
せることができる。

【００４０】また、請求項４の発明に係る型締装置によ
れば、型の開閉による繰り返し荷重や経年変化によって
生じる撓みによる型板の変形を前記撓み吸収用間隙で吸
収するから、型板の変形量を極力小さくすることができ
る。

【００４１】また、請求項５の発明に係る型締装置によ
れば、温度調整手段によって上下のサブプレートをほぼ
等しい温度に保持するから、これらサブプレートが熱な
どによって変形した場合に、いずれのサブプレートも変
形量がほぼ等しくなり、精密ガイド装置との位置関係を
一定に維持することができ、金型の開閉を確実に案内さ
せることができる。

【００４２】また、請求項６の発明に係る型締装置によ
れば、連繋維持手段を介して精密ガイド装置と固定側及
び可動側の型板を連繋させたから、型板が変形した場合
であっても精密ガイド装置の機能が損なわれることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る型締装置の構造を説明するため
の概略の正面図である。

【図２】この発明に係る型締装置の上型板とサブプレー
トとの取付関係を説明するための一部断面図である。

【図３】従来の型締装置の構造を説明するための概略の
正面図である。

【図４】従来の型締装置が有する問題点を説明するため
の概略の平面図である。

【図５】従来の型締装置が有する問題点を説明するため
の型締装置の正面図である。

【符号の説明】

10 型締装置 12 メインステー 13 上型板（固定側型板） 14 下型板（可動側型板） 14a 挿通孔 15 上側サブプレート 15a 取付孔 15b 導入孔 16 固定ボルト 17 撓み吸収用間隙 18 下側サブプレート 18a 取付孔 19 固定ボルト 20 駆動装置 21 固定側金型 22 可動側金型 24 精密ガイド装置 25 内筒 26 外筒 27 止めねじ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側型板に対して可動側型板を進退さ
   せることにより、これら型板のそれぞれに取り付けた金
   型の開閉を行う型締装置において、 前記固定側型板にサブプレートを介在させて固定側金型
   を取り付け、 前記可動側型板にサブプレートを介在させて可動側金型
   を取り付け、 前記サブプレートに精密ガイド装置を連繋させ、 可動側型板の進退時に前記精密ガイド装置で前記サブプ
   レートを案内することを特徴とする型締装置。
2. 【請求項２】 前記精密ガイド装置に円筒式ガイド装置
   を用い、固定側型板を支持すると共に、可動側型板を貫
   通させたメインステーを該精密ガイド装置の内部に収容
   させたことを特徴とする請求項１に記載の型締装置。
3. 【請求項３】 前記サブプレートを固定側型板と可動側
   型板とにそれぞれ固定ボルトによって取り付け、 前記サブプレートに形成した前記固定ボルトを挿通させ
   る取付孔を長孔で形成したことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載の型締装置。
4. 【請求項４】 前記固定側型板に取り付けるサブプレー
   トの周縁部と固定側型板との間に撓み吸収用間隙を形成
   したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれ
   かに記載の型締装置。
5. 【請求項５】 前記サブプレートに温度調整手段を設け
   て、該サブプレートの温度調整を行うことを特徴とする
   請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の型締装置。
6. 【請求項６】 固定側型板に対して可動側型板を進退さ
   せることにより、これら型板のそれぞれに取り付けた金
   型の開閉を行う型締装置において、 前記固定側型板と前記可動側型板とを精密ガイド装置に
   よって連繋させ、 前記精密ガイド装置は、これら固定側型板と可動側型板
   とが変形した場合であっても該精密ガイド装置との連繋
   関係を所定の関係に維持する連繋維持手段を介在させ
   て、前記固定側型板及び可動側型板に連繋させてあるこ
   とを特徴とする型締装置。