JP2008238769A - 射出成形機の型締装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡単な構造によってノズルタッチ時における固定盤の倒れ確実に防止することができると共に、作業性の低下や機械質量の増大化を抑える。
【解決手段】射出成形機の型締装置１は、固定盤３が、その下端部に固定したリニアガイド８をマシンボディ２上に固定したガイドレール９に案内されて型開閉方向にのみ移動可能に支持された固定側金型Ｋ１を取り付けるための固定金型取付部６と、上端部を固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側において、ノズル挿通穴６ｂの両側近傍に結合され、下端部をマシンボディ２上に固定されて固定金型取付部６をマシンボディ２上に固定支持する支持部材７とを備えた構成とされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノズルタッチ時に固定盤がマシンボディに対して倒れるのを防止するようにした射出成形機の型締装置に関するものである。

従来、この種の射出成形機の型締装置として、マシンボディに下端を固定されて立設された固定盤に対して射出装置の加熱筒のノズルを進退移動させるノズル駆動装置の一対の作動軸の先端部を、前記固定盤の中心（前記ノズルの中心または射出軸の中心）の高さ位置で、その両側に対称に配置して前記固定盤に連結することにより、ノズルタッチ時に固定盤に作用する射出軸方向の両方への曲げモーメントを相殺させ、これにより、前記固定盤がノズル押し付け力によりマシンボディに対して倒れるのを防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、固定盤のノズルタッチ側の面の下部に、ノズルを挿通させる開口部の囲むようにしてリブを固定盤に一体に設けて補強すると共に、前記リブを取り付けるマシンボディを支柱で強化し、これにより、前記固定盤がノズル押し付け力によりマシンボディに対して倒れるのを防止するようにしたものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、固定盤の両側部を、マシンボディに固定した一対の支持脚に、前記固定盤の中心（加熱筒のノズルの中心または射出軸の中心）を通り固定盤の金型取付面に平行で水平な支持軸によって該支持軸周りに回転自在に支持し、固定盤に作用するノズル押し付け力を前記支持軸で受けることにより、固定盤に対する射出軸方向への転倒モーメントが生じないようにし、これにより、前記固定盤がノズル押し付け力によりマシンボディに対して倒れるのを防止するようにしたものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開平９−２７７３０６号公報 特開２０００−２８９０６９号公報 特開２００１−２３９５６１号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載された射出成形機の型締装置においては、前記加熱筒と平行に射出装置から固定盤に向かって棒状の作動軸が配置されることになり、加熱筒周りのメンテナンス作業時や樹脂のパージ作業時の作業性が悪くなるという問題があり、また、加熱筒の交換作業等のために射出装置を旋回させようとする場合、前記作動軸と固定盤との連結を解除する必要があり、加熱筒の交換作業が能率的に行えないという問題もある。さらに、射出装置の構造が複雑となり、既存の射出装置を簡単に改造してノズルタッチ用の駆動装置を付設させることはできない。
また、前記特許文献２に記載された射出成形機の型締装置においては、特許文献１に記載された射出成形機の型締装置におけるような作業性の低下はないが、マシンボディや固定盤の強度を上げるために結果としてそれらの質量が増え、機械全体が重くなってしまうという問題がある。しかも、固定盤の倒れの原因をなくすものではなく、倒れを減らす効果は認められるが、固定盤の倒れを根本的に解決することはできない。
さらに、前記特許文献３に記載された射出成形機の型締装置においては、固定盤の倒れは効果的に防止することができるが、固定盤を支持軸周りに回転自在に支持脚に支持するので、固定盤のマシンボディに対する支持剛性が低下するおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、比較的簡単な構造によってノズルタッチ時における固定盤の倒れ確実に防止することができると共に、作業性の低下や機械質量の増大化を抑えることができる射出成形機の型締装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、以下の構成としたことを特徴としている。
すなわち、請求項１に係る射出成形機の型締装置は、マシンボディ上に立設された固定盤と、該固定盤に対向して配置された可動盤とを設け、固定盤に複数のタイバーによって連結された可動盤駆動機構によって固定盤に対して可動盤を進退移動させて、前記固定盤に取り付けられた固定側金型と可動盤に取り付けられた移動側金型との型開閉、型締めを行う射出成形機の型締装置において、前記固定盤が、下端部を前記マシンボディ上に型開閉方向にのみ移動可能に支持された固定側金型を取り付けるための固定金型取付部と、前記固定金型取付部の反金型取付面側を前記マシンボディ上に固定支持された支持部材とを備えていることを特徴としている。

また、請求項２に係る射出成形機の型締装置は、請求項１に記載の型締装置において、前記固定金型取付部は、四隅部に前記タイバーを取り付けた連結板部を反金型取付面側に備え、前記連結板部の金型取付側面に当接、離間可能に設けられ、前記支持部材が前記連結板部に一体に設けられていることを特徴としている。

また、請求項３に係る射出成形機の型締装置は、請求項１または２に記載の型締装置において、前記固定金型取付部の下端部に転動体を内蔵したリニアガイドが取り付けられ、該リニアガイドを型開閉方向に案内移動させるガイドレールが前記マシンボディ上に固定されていることを特徴としている。

また、請求項４に係る射出成形機の型締装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の型締装置において、前記可動盤の下端部に前記ガイドレールによって案内移動されるリニアガイドが取り付けられていることを特徴としている。

本発明は以下の優れた効果を奏する。
すなわち、請求項１に係る射出成形機の型締装置によれば、固定盤の固定金型取付部が、その反金型取付面側を支持部材でマシンボディに固定支持されており、ノズル駆動装置を前記固定金型取付部に連結しないので、ノズル駆動装置の配置に関係なく、ノズルタッチ動作時に射出ノズルの押付力により可動盤側に倒れるのを確実に防止することができる。したがって、ノズル駆動装置の配置が自由となり、その加熱筒の周辺への配置が不要となり、メンテナンス作業、樹脂のパージ作業や加熱筒交換作業等の加熱筒周りでの作業性を良好にすることができる。また、マシンボディや固定盤の強度を上げる必要がないので、比較的構造が簡単であり、機械全体の質量の増大化を抑えることができる。

また、請求項２に係る射出成形機の型締装置によれば、型締め時にタイバーに作用する張力を連結板部を介して支持部材が支持するので、固定金型取付部が前記張力により変形するのを確実に抑えることができる。

また、請求項３に係る射出成形機の型締装置によれば、固定金型取付部の下端部がリニアガイドを介してガイドレールにしっかりと支持されて円滑に案内移動されるので、固定金型取付部の可動盤側への倒れを一層確実に防止することができる。

また、請求項４に係る射出成形機の型締装置によれば、リニアガイドとガイドレールと支持案内部を介して固定金型取付部と可動盤の平行度が正確に保たれ、これにより、組立時における固定盤と可動盤の平行度の調整作業を軽減することができる。

以下、本発明の第１の実施の形態に係る射出成形機の型締装置について添付図面を参照して説明する。
図１、図２において、１は本発明の第１の実施の形態に係る射出成形機（横型射出成形機）の型締装置である。この型締装置１は、マシンボディ２上に立設された固定盤３と、該固定盤３に対向して配置され固定盤３の四隅に取り付けた４本のタイバー４に支持された可動盤５とが設けられている。前記タイバー４の固定盤３と反対側の端部にエンドプレート（図示せず）が連結され、該エンドプレートを介して一端を前記タイバーに連結され他端を前記可動盤５に連結された周知の可動盤駆動機構（図示せず）によって固定盤３に対して可動盤５を進退移動させて、前記固定盤３に取り付けられた固定側金型Ｋ１と可動盤５に取り付けられた移動側金型Ｋ２との型開閉、型締めを行うようになっている。

前記固定盤３は、下端部を前記マシンボディ２上に前記タイバー４の軸方向に（型開閉方向）にのみ移動可能に支持された固定側金型Ｋ１を取り付けるための固定金型取付部６と、該固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側を前記マシンボディ２上に固定支持する支持部材７とを備えている。
すなわち、前記固定金型取付部６の幅方向（図２で左右方向）の両側下部に鋼球、ローラ等の転動体を内蔵した一対のリニアガイド８，８がボルト等によって固定されており、それらのリニアガイド８，８が前記マシンボディ２の上面に平行に間隔をあけて前記タイバー４の軸方向に沿って固定された一対のガイドレール９，９に支持され、それらの長手方向（前記タイバー４の軸方向）にのみに移動可能となっている。前記リニアガイド８とガイドレール９とによるガイド装置は従来周知のものである。

前記支持部材７は、水平の設置板７ａと、前記固定金型取付部６の幅方向に間隔をあけて前記設置板７ａの両側部に一体に立設された一対の脚部７ｂ，７ｂとからなり、該脚部７ｂ，７ｂの上端部が固定金型取付部６の中央にあけたノズル挿通穴６ｂの両側近傍において該固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側に一体に結合され、前記設置板７ａが前記マシンボディ２の上面にボルト等で固定されることにより、前記固定金型取付部６をマシンボディ２上に固定支持している。
なお、前記脚部７ａ，７ａの上端部は、前記固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側に一体に結合せずに、ボルト等により分離可能にして一体的に結合してもよい。
前記可動盤５の幅方向の両側下部は、前記固定盤３と同様にリニアガイド８，８が固定されて前記ガイドレール９，９に支持案内され、それらの長手方向にのみ移動可能となっている。このように可動盤５の下部を支持案内する場合には、可動盤５を前記タイバー４に支持させなくてもよい。また、可動盤５のリニアガイド８，８は前記固定盤３のリニアガイド８，８を支持案内するガイドレール９，９に支持案内させずに、別個に設置されたガイドレールに支持案内させるようにしてもよい。

また、前記マシンボディ２上には、前記型締装置１における固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側から離間した位置に射出装置が設置されており、その加熱筒１０が前記固定金型取付部６のノズル挿通穴６ｂの軸線の延長上に配置されている。前記射出装置は従来周知のノズル駆動装置（図示せず）によって前記支持部材７と連結されており、該ノズル駆動装置が作動することにより、前記加熱筒１０の先端に設けた射出ノズル（ノズル）１０ａが、前記ノズル挿通穴６ｂを通って固定金型取付部６に取り付けた固定側金型Ｋ１に当接し、また、固定側金型Ｋ１を離れてノズル挿通穴から脱出するノズルタッチ動作を行うようになっている。前記ノズル駆動装置は、その一端部を前記支持部材７に連結する代わりにマシンボディ２の適所に直接もしくは間接に連結し、他端部を射出装置に連結して該射出装置を牽引しまたは押し動かしてノズルタッチ動作をさせるようにしてもよい。

次に、前記構成の射出成形機の型締装置１の作用について説明する。
成形作業の開始時等においては、前記射出装置が前記ノズル駆動装置によって牽引されてマシンボディ２上の案内レールに沿ってその待機位置から型締装置１側に前進移動され、その加熱筒１０の射出ノズル１０ａが固定盤３の固定金型取付部６に固定されている固定側金型Ｋ１に所定の力で当接するノズルタッチ動作が行われる。このノズルタッチ動作の際には、図３に示すように、前記固定金型取付部６が射出ノズル１０ａの押付力によって押されて僅かに可動盤５側（図１、図３で左側）に移動すると同時に、前記押付力によって前記支持部材７が図３で鎖線で示すように可動盤５側に倒れるように変形する。しかし、前記固定金型取付部６は、その下端部が前記リニアガイド８，８を介してマシンボディ２上のガイドレール９，９に対してタイバー４の軸方向にのみ移動可能に支持されているので、前記支持部材７の変形による影響を殆ど受けることがなく、可動盤５側へ倒れることはなく、僅かに可動盤５側に移動するだけである。
前記のように、固定盤３の固定金型取付部６は、その反金型取付面６ａ側を支持部材７でマシンボディ２に固定支持されると共に、前記ノズル駆動装置を前記固定金型取付部６に連結しないので、ノズル駆動装置の配置に関係なく、ノズルタッチ動作時に射出ノズル１０ａの押付力により可動盤５側に倒れるのを確実に防止することができる。

また、このノズルタッチ動作後においては、前記射出装置による溶融樹脂の射出に先立って可動盤駆動機構によって前記可動盤５が固定盤３側に移動されて金型Ｋ１，Ｋ２の型閉じ、型締めが行われるが、可動盤５の下端部が前記リニアガイド８，８を介して前記ガイドレール９，９に支持されているので、前記可動盤５と倒れのない前記固定金型取付部６との平行度が正確に保たれ、金型Ｋ１，Ｋ２の型締めが正確に行われる。したがって、従来のように、可動盤５の下部に設けたローラやスライドプレートを調整して可動盤５と固定金型取付部６（固定盤３）との平行度を確保する作業をしなくて済む。
なお、前記固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側に前記支持部材７を一体に結合する場合には、ノズルタッチ動作時における前記固定金型取付部６と支持部材７の変形量を解析シュミレーション等を利用して、前記支持部材７の変形が固定金型取付部６の倒れに影響しないようにそれらの各部の寸法、形状を決定するのが好ましい。

以上説明したように、前記実施の形態に係る射出成形機の型締装置１は、前記固定盤３が、その下端部に固定したリニアガイド８，８を前記マシンボディ２上に固定したガイドレール９，９に案内されて型開閉方向にのみ移動可能に支持された固定側金型Ｋ１を取り付けるための固定金型取付部６と、上端部を該固定金型取付部６の反金型取付面６ａ側において、ノズル挿通穴６ｂの両側近傍に結合され、下端部を前記マシンボディ２上に固定されて固定金型取付部６をマシンボディ２上に固定支持する支持部材７とを備えた構成とされている。
したがって、前記実施の形態に係る型射出成形機の型締装置１によれば、固定盤３の固定金型取付部６が、その反金型取付面６ａ側を支持部材７でマシンボディ２に固定支持されると共に、前記ノズル駆動装置を前記固定金型取付部６に連結しないので、ノズル駆動装置の配置に関係なく、ノズルタッチ動作時に射出ノズル１０ａの押付力により可動盤５側に倒れるのを確実に防止することができる。

そのため、従来のように、前記ノズル駆動装置の固定盤３への取付部の配置を工夫して固定盤３にこれを可動盤５側へ倒す曲げモーメントが生じないようにしたり、固定盤３をリブで補強したりする必要がないので、ノズル駆動装置の配置が自由となり、その加熱筒１０の周辺への配置が不要となり、加熱筒１０周りのメンテナンス作業時や樹脂のパージ作業時の作業性を良好にすることができる。また、ノズル駆動装置を固定金型取付部６や支持部材７（固定盤３）に連結しない構成とすることにより、加熱筒１０の交換作業等のために射出装置を旋回させようとする場合、前記ノズル駆動装置の固定盤３との連結を解除する作業が不要となり、加熱筒１０の交換作業を能率的に行うことができる。また、マシンボディ２や固定盤３の強度を上げる必要がなく、機械全体の質量が増すことはないと共に、固定盤３のマシンボディ２に対する支持剛性が低下するおそれはない。

次に、図４、図５は本発明の第２の実施の形態に係る射出成形機の型締装置１Ａを示す。この型締装置１Ａは、前記第１の実施の形態に係る射出成形機の型締装置１における固定金型取付部６をタイバー４の一端部を取り付ける連結板部１１を備えた構成とし、前記連結板部１１の反金型取付面側１１ａを支持部材７Ａで前記マシンボディ２に固定支持させたものであり、前記固定金型取付板部６がタイバー４にその軸方向に移動可能に支持されている。
その他の構成は第１の実施の形態に係る射出成形機の型締装置１と同様であるので、同一または同様な構成要素には同一の符号を付して説明する。

前記連結板部１１は、側面視（図５）で中央に前記固定金型取付部６のノズル挿通穴６ｂに連通するノズル挿通穴１１ｂを有し、その上下部に切欠部１１ｃ，１１ｃが設けられて四角形板状に形成され、その四隅部に前記タイバー４の一端部が取り付けられ、金型取付側面１１ｄに前記固定金型取付板部６の反金型取付面６ａが当接、離間されるようになっている。また、前記支持部材７Ａは、下端に設置板１２ａが設けられ上端部が前記ノズル挿通穴１１ｂの下部近傍において前記連結板部１１に一体に結合された脚部１２からなり、前記設置板１２ａがマシンボディ２上にボルト等により固定され、前記連結板部１１の反金型取付側面１１ａをマシンボディ２に固定支持するようになっている。

この第２の実施の形態に係る射出成形機の型締装置１Ａにおいては、前記支持部材７Ａもしくはマシンボディ２と射出装置とを連結するノズル駆動装置によってノズルタッチ動作が行われる際に、射出ノズル１０ａの押付力によって前記金型取付板部６が可動盤５側へ押されるが、このとき、前記固定金型取付部６は、タイバー４に案内されると共にその下端部がリニアガイド８，８を介してマシンボディ２に設けたガイドレール９，９の沿ってタイバー４の軸方向に案内移動されるので、前記連結板部１１の金型取付側面１１ｄから微少距離だけ離れることとなり、前記固定金型取付板部６が可動盤５側へ倒れることはなく、前記第１の実施の形態に係る射出成形機の型締装置１と同様な作用、効果が奏される。さらに、型締め時にタイバー４に作用する張力を連結板部１１を介して支持部材７Ａが支持するので、固定金型取付部６が前記張力により変形するのが確実に抑えられる。
この型締装置１Ａの場合、前記固定金型取付部６はその下端部がリニアガイド８とガイドレール９によるガイド装置によって支持されているので、必ずしも前記タイバー４に支持させる必要はない。

なお、前記実施の形態に係る射出成形機の型締装置１，１Ａにおいては、前記固定盤３とエンドプレートをタイバー４によって連結し、それらの間に位置してタイバーに支持された可動盤５を、該可動盤５とエンドプレートとの間に設けた可動盤駆動機構によって、固定盤３に対して進退移動させて、前記固定盤３と可動盤５に取り付けた金型Ｋ１，Ｋ２の型開閉、型締めを行うようにした型締装置に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、エンドプレートを設けずに、前記タイバー４の他端に可動盤５を固定し、固定盤３に設けた可動盤駆動機構によってタイバー４の一端側をその軸方向に牽引して型開閉、型締めを行うようにした型締装置にも適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る射出成形機の型締装置の正面図である。 同じく側面図である。 同じく作用の説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る射出成形機の型締装置の正面図である。 同じく側面図である。

符号の説明

１，１Ａ 型締装置
２ マシンボディ
３ 固定盤
４ タイバー
５ 可動盤
６ 固定金型取付部
６ａ 反金型取付面
６ｂ，１１ｂ ノズル挿通穴
７，７Ａ 支持部材
７ａ，１２ 脚部
７ｂ，１２ａ 設置板
８ リニアガイド
９ ガイドレール
１０ 加熱筒
１０ａ 射出ノズル
１１ 連結板部

Claims (4)

1. マシンボディ上に立設された固定盤と、該固定盤に対向して配置された可動盤とを設け、固定盤に複数のタイバーによって連結された可動盤駆動機構によって固定盤に対して可動盤を進退移動させて、前記固定盤に取り付けられた固定側金型と可動盤に取り付けられた移動側金型との型開閉、型締めを行う射出成形機の型締装置において、
   前記固定盤は、下端部を前記マシンボディ上に型開閉方向にのみ移動可能に支持された固定側金型を取り付けるための固定金型取付部と、該固定金型取付部の反金型取付面側を前記マシンボディ上に固定支持する支持部材とを備えていることを特徴とする射出成形機の型締装置。
2. 前記固定金型取付部は、四隅部に前記タイバーを取り付けた連結板部を反金型取付面側に備え、前記連結板部の金型取付側面に当接、離間可能に設けられ、前記支持部材が前記連結板部に一体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の型締装置。
3. 前記固定金型取付部の下端部に転動体を内蔵したリニアガイドが取り付けられ、該リニアガイドを型開閉方向に案内移動させるガイドレールが前記マシンボディ上に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形機の型締装置。
4. 前記可動盤の下端部に前記ガイドレールによって案内移動されるリニアガイドが取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の射出成形機の型締装置。

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