JP2001170967A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】射出成形機を小型化することができ、射出成形
機のコストを低くすることができ、しかも、耐久性を向
上させることができるようにする。 【解決手段】射出ノズル１５を備えた射出装置１２と、
複数のスプルーブッシュ２５を備えた金型装置２１と、
射出成形機フレーム上で射出装置１２を進退させ、射出
ノズル１５をスプルーブッシュ２５に対して接離させる
進退機構３１と、射出装置１２を、進退機構３１に対し
て揺動させ、各スプルーブッシュ２５に対応した充填
（てん）位置に置く揺動支持機構３２とを有する。一つ
の射出装置１２を揺動させ、複数のスプルーブッシュ２
５を介してキャビティ空間Ｃ１、Ｃ２にそれぞれ樹脂を
充填することによって、一つの射出装置１２で複数の種
類の成形品を成形することができる。二つの射出装置１
２が搭載された射出成形機を使用する必要がなくなるの
で、射出成形機を小型化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機は射出装置を有し、該
射出装置の加熱シリンダ内にスクリューが回転自在に、
かつ、進退自在に配設され、該スクリューを駆動手段に
よって回転させたり、進退させたりすることができるよ
うになっている。そして、計量工程時に、スクリューを
回転させ、ホッパから落下した樹脂を溶融させてスクリ
ューヘッドの前方に蓄え、このとき、スクリューを後退
させ、射出工程時に、スクリューを前進させて射出ノズ
ルから樹脂を射出し、金型装置のキャビティ空間に充填
（てん）するようにしている。

【０００３】ところで、例えば、二種類の成形品を成形
するために二つの射出装置が搭載された射出成形機が使
用されることがある。ところが、二つの射出装置を搭載
すると、射出成形機が大型化するだけでなく、射出成形
機のコストが高くなってしまう。

【０００４】そこで、一つの射出装置を使用し、１回の
計量で所定の量の樹脂を可塑化し、複数回に分けて樹脂
を射出することによって、複数取りの成形を行うように
した射出成形機が提供されている。この場合、金型装置
内にピンから成るバルブゲート機構が配設され、バルブ
ゲート機構を切り換えることによって、各成形品のキャ
ビティ空間に選択的に樹脂が供給されるようになってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の射出成形機においては、例えば、摩耗性の高い添加
剤を含む樹脂を使用して成形を行う場合、前記バルブゲ
ート機構が添加剤によって短期間で摩耗してしまう。し
たがって、バルブゲート機構の耐久性が低下し、その結
果、射出成形機の耐久性が低下してしまう。

【０００６】本発明は、前記従来の射出成形機の問題点
を解決して、小型化することができ、コストを低くする
ことができ、しかも、耐久性を向上させることができる
射出成形機を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の射
出成形機においては、射出ノズルを備えた射出装置と、
複数のスプルーブッシュを備えた金型装置と、射出成形
機フレーム上で前記射出装置を進退させ、前記射出ノズ
ルをスプルーブッシュに対して接離させる進退機構と、
前記射出装置を、進退機構に対して揺動させ、各スプル
ーブッシュに対応した充填位置に置く揺動支持機構とを
有する。

【０００８】本発明の他の射出成形機においては、さら
に、前記進退機構と揺動支持機構との間に、前記射出装
置の高さを調整する調整機構が配設される。

【０００９】本発明の更に他の射出成形機においては、
さらに、前記揺動支持機構は、前記各充填位置において
前記射出装置を位置決めする位置決め部材を備える。

【００１０】本発明の更に他の射出成形機においては、
さらに、前記射出装置は、１回の計量で所定の量の樹脂
を可塑化し、複数回に分けて樹脂を射出する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の実施の形態における射出成
形機の平面図、図２は本発明の実施の形態における射出
装置の側面図、図３は本発明の実施の形態における射出
装置の断面図、図４は図２のＸ−Ｘ断面図、図５は図４
のＹ−Ｙ断面図、図６は図４のＺ−Ｚ断面図、図７は本
発明の実施の形態における調整機構の断面図である。

【００１３】図において、１１は射出成形機フレーム、
１２は該射出成形機フレーム１１上に配設された射出装
置、１４は加熱シリンダ、１５は該加熱シリンダ１４の
前端部（図１及び２における左端部）に形成された射出
ノズル、１６は、前記加熱シリンダ１４内に配設された
スクリュー１０を回転させたり、進退させたりするため
の駆動部である。該駆動部１６には、スクリュー１０を
回転させるための第１の駆動手段としての図示されない
油圧のモータ、及びスクリュー１０を進退させるための
第２の駆動手段としての図示されない射出シリンダが配
設される。なお、前記油圧のモータに代えて計量用モー
タを、前記射出シリンダに代えて射出用モータを使用す
ることもできる。また、前記駆動部１６は、円柱状の本
体部１７、及び該本体部１７の下端に一体に形成された
鞍（くら）型の支持部４５から成り、該支持部４５は、
周縁に向けてフランジ状に突出させて形成された突出部
４６を備える。なお、前記支持部４５及び突出部４６を
本体部１７に対して別体に形成することもできる。

【００１４】また、２１は金型装置であり、該金型装置
２１は、固定プラテン２２、該固定プラテン２２に取り
付けられた固定金型２３、図示されない可動プラテン、
該可動プラテンに取り付けられた可動金型２４から成
り、前記可動プラテンを進退させることによって、金型
装置２１の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。そし
て、型締め時に、前記固定金型２３と可動金型２４との
間に複数、本実施の形態においては、二つのキャビティ
空間Ｃ１、Ｃ２が形成される。各キャビティ空間Ｃ１、
Ｃ２は、それぞれ種類の異なる成形品を成形するため
に、形状、寸法等が異ならせてあるが、同じ種類の成形
品を成形することもできる。また、前記固定プラテン２
２にスプルー２６を備えたスプルーブッシュ２５が複数
配設され、固定金型２３にランナー２７及びゲート２８
が形成される。

【００１５】そして、計量工程時に、油圧のモータを駆
動してスクリュー１０を回転させ、図示されないホッパ
から落下した樹脂を溶融させてスクリュー１０の前端に
形成された図示されないスクリューヘッドの前方に蓄
え、このとき、スクリュー１０を後退させ、射出工程時
に、射出シリンダを駆動してスクリュー１０を前進さ
せ、射出ノズル１５から樹脂を射出し、金型装置２１の
キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に充填するようにしている。
このとき、射出ノズル１５から射出された樹脂は、スプ
ルー２６、ランナー２７及びゲート２８を順に通り、キ
ャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に進入する。

【００１６】ところで、前記構成の射出成形機において
は、１回の計量で所定の量の樹脂が可塑化され、複数回
に分けて樹脂が射出され、複数取りの成形が行われる。
そして、前記射出ノズル１５から射出された樹脂はキャ
ビティ空間Ｃ１、Ｃ２に、例えば、交互に充填される。

【００１７】そのために、射出成形機フレーム１１上で
射出装置１２を進退（図１及び２における左右方向に移
動）させ、射出ノズル１５をスプルーブッシュ２５に対
して接離させる進退機構３１、及び前記射出装置１２
を、進退機構３１に対して揺動させ、各スプルーブッシ
ュ２５に対応した充填位置に置く揺動支持機構３２が配
設され、前記進退機構３１と揺動支持機構３２との間
に、射出装置１２の高さを調整する調整機構３８が配設
される。

【００１８】前記進退機構３１は、前記射出成形機フレ
ーム１１上の前方（図２における左方）及び後方（図２
における右方）の所定位置において、所定の距離を置い
て立ち上げられた支持部材３３ａ、３３ｂ、各支持部材
３３ａ、３３ｂ間に架設された２本のスライドバー３
３、該スライドバー３３に沿って摺（しゅう）動し、進
退自在に配設されたスライドベース３４、及び該スライ
ドベース３４の所定の位置、本実施の形態においては、
スライドベース３４の前端（図２における左端）と前記
支持部材３３ｂとの間に配設され、前記射出装置１２を
射出成形機フレーム１１上で進退させる射出装置移動手
段としての移動シリンダ３５から成る。該移動シリンダ
３５は、後端（図２における右端）が支持部材３３ｂに
固定されたシリンダ本体３５ａ、該シリンダ本体３５ａ
内に配設された図示されないピストン、及び該ピストン
に固定され、前端がブラケット３６を介して前記スライ
ドベース３４に固定されたピストンロッド３５ｂを備
え、シリンダ本体３５ａ内において前記ピストンの前後
に形成された図示されない油室に油を選択的に供給する
ことによって、前記ピストンロッド３５ｂを進退させ、
スライドベース３４を進退させることができる。

【００１９】また、前記揺動支持機構３２は、スライド
ベース３４の前端及び後端の４箇所に配設された調整機
構３８を介してスライドベース３４によって支持された
ベースプレート４１、該ベースプレート４１上の前端及
び後端に取り付けられ、前記支持部４５を揺動自在に、
かつ、摺動自在に支持する帯状の下スライドプレート４
３、４４、後述される上スライドプレート５３、５４、
並びに位置決め部材としての第１、第２のストッパ７
１、７２を備える。そのために、前記ベースプレート４
１及び突出部４６の後端の中央に揺動軸１３が配設さ
れ、該揺動軸１３は、ベースプレート４１、下スライド
プレート４４及び突出部４６を貫通して延びる。そし
て、前記射出装置１２は、支持部４５を介し、揺動軸１
３を中心にして揺動自在に支持され、揺動機構６１によ
って揺動させられる。該揺動機構６１は、ベースプレー
ト４１から上方に向けて立ち上げて形成されたブラケッ
ト６２、前記駆動部１６の後端（図１における右端）の
近傍に形成されたブラケット６３、及び前記ブラケット
６２、６３間を連結する揺動駆動手段としての揺動シリ
ンダ６４から成る。該揺動シリンダ６４は、前端（図１
における左端）がブラケット６２を介してベースプレー
ト４１に対して回動自在に支持されたシリンダ本体６４
ａ、該シリンダ本体６４ａ内に配設された図示されない
ピストン、及び該ピストンに固定され、後端がブラケッ
ト６３を介して前記駆動部１６に対して回動自在に支持
されたピストンロッド６４ｂを備え、シリンダ本体６４
ａ内において前記ピストンの前後に形成された図示され
ない油室に油を選択的に供給することによって、前記ピ
ストンロッド６４ｂを進退させ、射出装置１２を揺動さ
せることができる。

【００２０】また、前記ベースプレート４１の前端及び
後端の中央に、断面が逆「Ｌ」字状の形状を有する押え
フランジ５１、５２が図示されないボルトによって固定
され、前記押えフランジ５１、５２における水平に延び
る押え部５１ａ、５２ａの下面に帯状の上スライドプレ
ート５３、５４が固定されることによって、前記突出部
４６の前端及び後端が上から摺動自在に押さえられ、射
出装置１２が上下方向に振動するのが防止される。

【００２１】前記下スライドプレート４３、４４の上
面、突出部４６の上面及び下面、並びに上スライドプレ
ート５３、５４の下面は、平坦（たん）にされ、摺動面
を形成する。また、前記下スライドプレート４３、４４
の上面と突出部４６の下面との間、及び上スライドプレ
ート５３、４４の下面と突出部４６の上面との間に、摺
動性を向上させるために、潤滑剤としての図示されない
グリース等を塗布することができる。

【００２２】前記各調整機構３８は、スライドベース３
４の前端及び後端において、ボルトｂ１によってスライ
ドベース３４に固定された取付板５６、及び該取付板５
６に取り付けられた調整ねじユニット５７から成る。該
調整ねじユニット５７は、外周面に雄ねじが、内周面に
雌ねじが形成され、下端面を取付板５６に当接させて、
かつ、ベースプレート４１及び下スライドプレート４４
に形成された雌ねじと螺（ら）合させて配設された筒状
の外ねじ８１、並びに外周面に雄ねじが形成され、前記
取付板５６に形成された雌ねじ、及び外ねじ８１の雌ね
じと螺合させて外ねじ８１内に配設された内ねじ８２か
ら成る。なお、ｈ１は外ねじ８１のヘッド、ｈ２は内ね
じ８２のヘッドである。

【００２３】そして、各調整機構３８の外ねじ８１を回
転させることによってベースプレート４１の下面から外
ねじ８１の所定の部分を突出させ、ベースプレート４１
と取付板５６との間の距離を所定の値にした後、内ねじ
８２を回転させることによって前記外ねじ８１をベース
プレート４１及び下スライドプレート４４に固定する
と、前記揺動支持機構３２を高さ方向における所定の位
置に置くことができ、射出装置１２の高さを調整するこ
とができる。

【００２４】なお、前記外ねじ８１及び内ねじ８２を回
転させるために、前記突出部４６に調整用の穴６６〜６
９が形成される。そして、前記射出装置１２を揺動させ
るのに伴って、前記突出部４６が揺動させられたとき
に、前記外ねじ８１及び内ねじ８２の外周面と各穴６６
〜６９の内周面とが干渉することがないように、各穴６
６〜６９に、突出部４６を回動させたときの円周方向に
遊びが形成される。そのために、穴６６、６８は長穴に
よって、穴６７、６９は切欠によって形成される。

【００２５】また、樹脂をキャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に
充填するのに適した第１、第２の充填位置において射出
装置１２を位置決めするために、ベースプレート４１上
の所定の位置に第１、第２のストッパ７１、７２が配設
される。該各第１、第２のストッパ７１、７２は、ベー
スプレート４１から立ち上げて形成されたブラケット７
１ａ、７２ａ、及び該ブラケット７１ａ、７２ａにねじ
込まれた調整ねじ７１ｂ、７２ｂから成る。そして、揺
動シリンダ６４を駆動し、前記支持部４５の側面に形成
された位置決め凸部４５ａ、４５ｂにそれぞれ調整ねじ
７１ｂ、７２ｂの先端を当接させることによって、前記
射出装置１２を第１、第２の充填位置に位置決めするこ
とができる。

【００２６】また、前記スライドベース３４には、後端
における一方の側部に突出部３４ａが、ベースプレート
４１には、前記突出部３４ａと対応する位置に突出部４
１ａが形成され、突出部３４ａ、４１ａに旋回軸７３が
配設される。したがって、前記各調整機構３８の各ボル
トｂ１を外し、前記スライドベース３４上で取付板５６
をスライドさせることによって、射出装置１２を旋回軸
７３を中心にして必要な角度だけ回動させ、射出装置１
２の保守・管理を行ったり、樹脂替えを行ったりするこ
とができる。

【００２７】前記構成の射出成形機において、前記揺動
シリンダ６４を駆動することによって揺動軸１３を中心
にして射出装置１２を揺動させて第１の充填位置に置
き、続いて、移動シリンダ３５を駆動することによって
射出装置１２を前進（図１及び２における左方に移動）
させ、射出ノズル１５をスプルーブッシュ２５に当接さ
せ、射出ノズル１５から樹脂を射出してキャビティ空間
Ｃ１に充填する。

【００２８】次に、移動シリンダ３５を駆動することに
よって射出装置１２を後退（図１及び２における右方に
移動）させ、揺動シリンダ６４を駆動することによって
揺動軸１３を中心にして射出装置１２を揺動させて第２
の充填位置に置き、続いて、移動シリンダ３５を駆動す
ることによって射出装置１２を前進させ、射出ノズル１
５をスプルーブッシュ２５に当接させ、射出ノズル１５
から樹脂を射出してキャビティ空間Ｃ２に充填する。

【００２９】本実施の形態においては、１回の計量で所
定の量の樹脂を可塑化し、複数回に分けて樹脂を射出
し、複数取りの成形を行うようになっているが、１回の
計量に対して１回で射出を行うようにすることもでき
る。

【００３０】この場合、射出ノズル１５とスプルーブッ
シュ２５との、射出装置１２の揺動方向における心合せ
は、前記第１、第２のストッパ７１、７２を位置決めす
ることによって、射出装置１２の高さ方向における心合
せは、前記調整機構３８を調整することによって行われ
る。

【００３１】このように、一つの射出装置１２を揺動さ
せ、キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２にそれぞれ樹脂を充填す
ることによって、一つの射出装置で複数の種類の成形品
を成形することができる。したがって、例えば、二種類
の成形品を成形するために二つの射出装置が搭載された
射出成形機を使用する必要がなくなるので、射出成形機
を小型化することができるだけでなく、射出成形機のコ
ストを低くすることができる。

【００３２】また、金型装置２１内にピンから成るバル
ブゲート機構を配設する必要がなくなるので、例えば、
摩耗性の高い添加剤を含む樹脂を使用して成形を行う場
合でも、射出成形機の耐久性を向上させることができ
る。

【００３３】そして、例えば、ファミリー金型のよう
に、キャビティ空間Ｃ１の容積がキャビティ空間Ｃ２の
容積より大きく、キャビティ空間Ｃ１で成形される成形
品がキャビティ空間Ｃ２で成形される成形品より大き
く、冷却時間が長い場合、２回充填することができるだ
けの樹脂を計量した後、第１段階でキャビティ空間Ｃ１
に樹脂を充填し、第２段階でキャビティ空間Ｃ２に樹脂
を充填すると、ほぼ同じタイミングで二つの成形品の冷
却が終了する。したがって、充填が終了してから型開き
を行うまでの時間を短くすることができるので、成形サ
イクルを短くすることができる。

【００３４】さらに、１回の計量で所定の量の樹脂を可
塑化し、複数回に分けて樹脂を射出し、複数取りの成形
を行うことができるので、成形サイクルを一層短くする
ことができる。

【００３５】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００３６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、射出成形機においては、射出ノズルを備えた射出
装置と、複数のスプルーブッシュを備えた金型装置と、
射出成形機フレーム上で前記射出装置を進退させ、前記
射出ノズルをスプルーブッシュに対して接離させる進退
機構と、前記射出装置を、進退機構に対して揺動させ、
各スプルーブッシュに対応した充填位置に置く揺動支持
機構とを有する。

【００３７】この場合、一つの射出装置を揺動させ、複
数のスプルーブッシュを介してキャビティ空間にそれぞ
れ樹脂を充填することによって、一つの射出装置で複数
の種類の成形品を成形することができる。したがって、
例えば、二種類の成形品を成形するために二つの射出装
置が搭載された射出成形機を使用する必要がなくなるの
で、射出成形機を小型化することができるだけでなく、
射出成形機のコストを低くすることができる。

【００３８】また、金型装置内にピンから成るバルブゲ
ート機構を配設する必要がなくなるので、例えば、摩耗
性の高い添加剤を含む樹脂を使用して成形を行う場合で
も、射出成形機の耐久性を向上させることができる。

【００３９】そして、例えば、ファミリー金型のよう
に、一方のキャビティ空間で成形される成形品が他方の
キャビティ空間で成形される成形品より大きく、冷却時
間が長い場合、第１段階で一方のキャビティ空間に樹脂
を充填し、第２段階で他方のキャビティ空間に樹脂を充
填すると、ほぼ同じタイミングで二つの成形品の冷却が
終了する。したがって、充填が終了してから型開きを行
うまでの時間を短くすることができるので、成形サイク
ルを短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における射出成形機の平面
図である。

【図２】本発明の実施の形態における射出装置の側面図
である。

【図３】本発明の実施の形態における射出装置の断面図
である。

【図４】図２のＸ−Ｘ断面図である。

【図５】図４のＹ−Ｙ断面図である。

【図６】図４のＺ−Ｚ断面図である。

【図７】本発明の実施の形態における調整機構の断面図
である。

【符号の説明】

１１ 射出成形機フレーム １２ 射出装置 １５ 射出ノズル ２１ 金型装置 ２５ スプルーブッシュ ３１ 進退機構 ３２ 揺動支持機構 ３８ 調整機構 ７１、７２ 第１、第２のストッパ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）射出ノズルを備えた射出装置と、
   （ｂ）複数のスプルーブッシュを備えた金型装置と、
   （ｃ）射出成形機フレーム上で前記射出装置を進退さ
   せ、前記射出ノズルをスプルーブッシュに対して接離さ
   せる進退機構と、（ｄ）前記射出装置を、進退機構に対
   して揺動させ、各スプルーブッシュに対応した充填位置
   に置く揺動支持機構とを有することを特徴とする射出成
   形機。
2. 【請求項２】 前記進退機構と揺動支持機構との間に、
   前記射出装置の高さを調整する調整機構が配設される請
   求項１に記載の射出成形機。
3. 【請求項３】 前記揺動支持機構は、前記各充填位置に
   おいて前記射出装置を位置決めする位置決め部材を備え
   る請求項１に記載の射出成形機。
4. 【請求項４】 前記射出装置は、１回の計量で所定の量
   の樹脂を可塑化し、複数回に分けて樹脂を射出する請求
   項１に記載の射出成形機。