JP2009083124A

JP2009083124A - 射出成形機

Info

Publication number: JP2009083124A
Application number: JP2007252230A
Authority: JP
Inventors: Akito Nishimura; 顕人西村
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2009-04-23

Abstract

【課題】射出ノズルの押付け力の影響を実質的に無視することができ、それにより、金型の位置精度を向上・安定化して、金型にかかる型締め力を均一にすることのできる射出成形機を提供する。
【解決手段】金型に対する射出ノズルの押付け力負荷方向と、型締め力負荷方向とが交差する射出成形機である。射出ノズルの押付け力が負荷されるとき、金型に対して、押付け力負荷方向と反対の方向に、押付け力を実質的に相殺可能な大きさの相殺力を負荷する相殺力負荷手段を備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、パーティング射出機構を備えた射出成形機に関するものである。

一般に、パーティング射出機構を備えた射出成形機（パーティング射出成形機）では、金型の合わせ目（パーティング部）に射出機構部のノズルを接触させ、押付けて成形する構造になっている。図３に、その一例を概略的に示す。

図３に示すパーティング射出成形機１１０は、実質的に垂直に設置された４本のタイバー（２本のみ図示）１１１，１１１に、下部プラテン１１２および上部プラテン１１４が、上下方向に移動可能に取り付けられている。

また、下部プラテン１１２の上側には下金型１１３が設置され、上部プラテン１１４の下側には上金型１１５が設置されている。そして、図示しない型締め力駆動機構により、下部プラテン１１２と上部プラテン１１４とを互いに接近させる方向に型締めするようになっている。

一方、下金型１１３と上金型１１５との接合部（パーティング部）の側方には、射出機構（パーティング射出機構）１１６が、実質的に水平に設置されている。そして、射出機構１１６のノズル１１７は、図示しない押付け力駆動機構により、下金型１１３と上金型１１５との接合部（パーティング部）に対して、その側方から実質的に水平に押付けるようになっている。
特開平１０−８０９２６号公報

しかしながら、上記のようなパーティング射出成形機１１０は、金型１１３，１１５に対する射出ノズル１１７の押付け力の方向と、金型を型締めする型締め力の方向とが、互いに直交する関係にあるため、つぎのような課題があった。

すなわち、射出ノズル１７の押付け力によって、金型１１３，１１５に対して横方向の力が加わることになり、これにより、金型１１３，１１５が設置されているプラテン１１２，１１４、及びプラテンのガイドとなるタイバー１１１，１１１にも、横方向に応力が加わることになる。

その結果、金型１１３，１１５に対して均一であるべき型締め力が、射出ノズル１７の押付け力の影響を受けて、金型１１３，１１５に対して不均一に加わることがある。また、射出ノズル１７の押付け力の影響を受けて、タイバー１１１，１１１が変形し、パーティング面が開いてしまうこともある。いずれにしても、成形精度に悪い影響を及ぼすことは避けられない。

この発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、射出ノズルの押付け力の影響を実質的に無視することができ、それにより、金型の位置精度を向上・安定化して、金型にかかる型締め力を均一にすることのできる射出成形機を提供することを目的とする。

この発明の請求項１に係る光ファイバ射出成形機は、金型に対する射出ノズルの押付け力負荷方向と、型締め力負荷方向とが交差する射出成形機において、前記射出ノズルの押付け力が負荷されるとき、前記金型に対して、前記押付け力負荷方向と反対の方向に、前記押付け力を実質的に相殺可能な大きさの相殺力を負荷する相殺力負荷手段を備えたことを特徴とする。

この発明の請求項２に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１記載の射出成形機において、前記射出ノズルの押付け力負荷方向と、前記型締め力負荷方向とが、直交することを特徴とする。

この発明の請求項３に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１または請求項２記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段が前記金型に負荷する前記相殺力の大きさは、前記射出ノズルの押付け力と同等またはそれ以下で、前記押付け力を超えない大きさであることを特徴とする。

この発明の請求項４に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１〜３のいずれか１項記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段は、前記金型に対して、前記射出ノズルが押し付けられる側面とは反対側の側面に、前記相殺力を負荷することを特徴とする。

この発明の請求項５に係る光ファイバ射出成形機は、請求項２記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段は、前記金型に対して、前記射出ノズルの押付け力負荷軸線の延長上に、前記相殺力を負荷することを特徴とする。

この発明の請求項６に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段は、シリンダを作動させることで前記相殺力を発生可能な流体圧シリンダで構成されたことを特徴とする。

この発明の請求項７に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段は、ボールネジを回転駆動させることで前記相殺力を発生可能なボールネジ機構で構成されたことを特徴とする。

この発明の請求項８に係る光ファイバ射出成形機は、請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機において、前記相殺力負荷手段は、トグルの姿勢を変化させることで前記相殺力を発生可能なトグル機構で構成されたことを特徴とする。

この発明の請求項９に係る光ファイバ射出成形機は、請求項２または請求項５記載の射出成形機において、前記金型に対して、前記射出ノズルの押付け力負荷方向と、前記型締め力負荷方向とに直交する方向に沿って、おのおの前記相殺力に実質的に相当する大きさでかつ互いに対向する、対となった変形抑制力を負荷する変形抑制力負荷手段を備えたことを特徴とする。

この発明は以上のように、金型に対する射出ノズルの押付け力負荷方向と、型締め力負荷方向とが交差する射出成形機において、射出ノズルの押付け力が負荷されるとき、金型に対して、押付け力負荷方向と反対の方向に、押付け力を実質的に相殺可能な大きさの相殺力を負荷する相殺力負荷手段を備えた構成としたので、相殺力負荷手段が金型に負荷する相殺力によって、金型に対する射出ノズルの押付け力の影響を実質的に無視することができ、それにより、金型の位置精度を向上・安定化して、金型にかかる型締め力を均一にすることができる。

この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は、この発明による射出成形機（パーティング射出成形機）の一実施形態を示す概略的説明図である。

この射出成形機（パーティング射出成形機）１０は、実質的に垂直に設置された４本のタイバー（２本のみ図示）１１，１１に、下部プラテン１２および上部プラテン１４が、上下方向に移動可能に取り付けられている。

また、下部プラテン１２の上側には下金型１３が設置され、上部プラテン１４の下側には上金型１５が設置されている。そして、図示しない型締め力駆動機構により、下部プラテン１２と上部プラテン１４とを互いに接近させる方向に型締めするようになっている。

一方、下金型１３と上金型１５との接合部（パーティング部）の側方（図１では右側）には、射出機構（パーティング射出機構）１６が、実質的に水平に設置されている。そして、射出機構１６のノズル（射出ノズル）１７は、図示しない押付け力駆動機構により、下金型１３と上金型１５との接合部（パーティング部）に対して、その側方から実質的に水平に押付けるようになっている。

すなわち、この射出成形機１０は、金型１３，１５に対する射出ノズル１７の押付け力負荷方向（図１では水平方向）と、型締め力負荷方向（図１では垂直方向）とが、直交する射出成形機である。

さらに、この射出成形機１０は、下金型１３と上金型１５との接合部（パーティング部）の、射出ノズル１７（射出機構１６）とは反対側（図１では左側）に、相殺力負荷手段１８を備えている。

相殺力負荷手段１８は、金型１３，１５の接合部（パーティング部）の図１では右側に、射出ノズル１７の左向きの押付け力が負荷されるとき、金型１３，１５の接合部（パーティング部）の図１では左側に、射出ノズル１７の押付け力を実質的に相殺可能な大きさの右向きの相殺力を負荷するものである。

相殺力負荷手段１８が、金型１３，１５の図１では左側面に負荷する相殺力の大きさは、射出ノズル１７が、金型１３，１５の図１では右側面に負荷する押付け力と同等またはそれ以下で、射出ノズル１７の押付け力を超えない大きさである。

相殺力負荷手段１８は、金型１３，１５の図１では左側面に対して、射出ノズル１７が金型１３，１５の図１では右側面に負荷する押付け力の負荷軸線の延長上に、相殺力を負荷することが好ましい。

このような相殺力負荷手段１８は、具体的には図示してないが、例えば、シリンダを作動させることで相殺力を発生可能な流体圧シリンダ１８ａで構成することができる。

すなわち、金型１３，１５の接合部の図１では左側に、油圧または空圧等の流体圧シリンダ１８ａを設置しておく。そして、金型１３，１５の接合部の図１では右側面に、射出ノズル１７の左向きの押付け力が負荷されるとき、流体圧シリンダ１８ａを作動させることで、図１では右向きの相殺力を、金型１３，１５の接合部の図１では左側面に負荷することができる。

また、相殺力負荷手段１８は、具体的には図示してないが、例えば、ボールネジを回転駆動させることで相殺力を発生可能なボールネジ機構１８ｂで構成することができる。このボールネジ機構１８ｂは、ボールネジにサーボモータが取り付けられ、また、圧力センサが取り付けられていることが好ましい。

すなわち、金型１３，１５の接合部の図１では左側に、ボールネジ機構１８ｂを設置しておく。そして、金型１３，１５の接合部の図１では右側面に、射出ノズル１７の左向きの押付け力が負荷されるとき、それによって図１では左側に押される金型１３，１５の圧力を圧力センサで検出し、サーボモータを駆動してボールネジを回転駆動させることで、図１では右向きの相殺力を、金型１３，１５の接合部の図１では左側面に負荷することができる。

さらに、相殺力負荷手段１８は、具体的には図示してないが、例えば、トグルの姿勢を変化させることで相殺力を発生可能なトグル機構１８ｃで構成することができる。このトグル機構１８ｃも、圧力センサが取り付けられていることが好ましい。

すなわち、金型１３，１５の接合部の図１では左側に、トグル機構１８ｃを設置しておく。そして、金型１３，１５の接合部の図１では右側面に、射出ノズル１７の左向きの押付け力が負荷されるとき、それによって図１では左側に押される金型１３，１５の圧力を圧力センサで検出し、トグル機構１８ｃを作動させることで、図１では右向きの相殺力を、金型１３，１５の接合部の図１では左側面に負荷することができる。

上記のように構成された射出成形機（パーティング射出成形機）１０は、金型１３，１５の接合部（パーティング部）の図１では右側に、射出ノズル１７の左向きの押付け力が負荷されるとき、相殺力負荷手段１８が、金型１３，１５の接合部（パーティング部）の図１では左側に、射出ノズル１７の押付け力を実質的に相殺可能な大きさの右向きの相殺力を負荷する。

そのため、射出ノズル１７の押付け力によって、金型１３，１５の接合部に対して加わる左向きの力は、相殺力負荷手段１８の相殺力によって、金型１３，１５の接合部に対して加わる右向きの力と相殺される。

これにより、金型１３，１５は、射出ノズル１７の押付け力の影響を実質的に無視することができ、また、金型１３，１５が設置されているプラテン１２，１４、及びプラテン１２，１４のガイドとなるタイバー１１，１１も、射出ノズル１７の押付け力の影響を実質的に無視することができる。

その結果、金型１３，１５の位置精度を向上・安定化して、金型１３，１５にかかる型締め力を均一にすることができる。

なお、上記の実施形態では、金型１３，１５に対する射出ノズル１７の押付け力負荷方向を水平方向とし、型締め力負荷方向を垂直方向としたが、この関係を逆にして、金型１３，１５に対する射出ノズル１７の押付け力負荷方向を垂直方向とし、型締め力負荷方向を水平方向とすることも可能である。

すなわち、竪型の射出成形機にも、横型の射出成形機にも、相殺力負荷手段１８を適用することが可能である。

また、金型１３，１５に対する射出ノズル１７の押付け力負荷方向と、型締め力負荷方向との角度関係も、上記の実施形態のように直交に限定されず、適宜の角度をもって交差する関係でも、相殺力負荷手段１８を適用することが可能である。

図２は、この発明による射出成形機（パーティング射出成形機）の他の実施形態を示す概略的説明図である。

この射出成形機（パーティング射出成形機）２０は、実質的に垂直に設置された４本のタイバー（図示省略）に、下部プラテン（図示省略）および上部プラテン（図示省略）が、上下方向に移動可能に取り付けられている。

また、下部プラテンの上側には下金型２３が設置され、上部プラテンの下側には上金型２５が設置されている。そして、図示しない型締め力駆動機構により、下部プラテンと上部プラテンとを互いに接近させ、したがって下金型２３と上金型２５とを互いに接近させる方向に型締めするようになっている。

一方、下金型２３と上金型２５との接合部（パーティング部）の側方（図２では右側）には、射出機構（パーティング射出機構）２６が、実質的に水平に設置されている。そして、射出機構２６のノズル（射出ノズル）２７は、図示しない押付け力駆動機構により、下金型２３と上金型２５との接合部（パーティング部）に対して、その側方から実質的に水平に押付けるようになっている。

すなわち、この射出成形機２０は、金型２３，２５に対する射出ノズル２７の押付け力負荷方向（図２では水平方向）と、型締め力負荷方向（図２では垂直方向）とが、直交する射出成形機である。

さらに、この射出成形機２０は、下金型２３と上金型２５との接合部（パーティング部）の、射出ノズル２７（射出機構２６）とは反対側（図２では左側）に、相殺力負荷手段２８を備えている。

相殺力負荷手段２８は、金型２３，２５の接合部（パーティング部）の図２では右側に、射出ノズル２７の左向きの押付け力が負荷されるとき、金型２３，２５の接合部（パーティング部）の図２では左側に、射出ノズル２７の押付け力を実質的に相殺可能な大きさの右向きの相殺力を負荷するものである。

相殺力負荷手段２８が、金型２３，２５の図２では左側面に負荷する相殺力の大きさは、射出ノズル２７が、金型２３，２５の図２では右側面に負荷する押付け力と同等またはそれ以下で、射出ノズル２７の押付け力を超えない大きさである。

相殺力負荷手段２８は、金型２３，２５の図２では左側面に対して、射出ノズル２７が金型２３，２５の図２では右側面に負荷する押付け力の負荷軸線の延長上に、相殺力を負荷することが好ましい。

このような相殺力負荷手段２８は、具体的には図示してないが、例えば、シリンダを作動させることで相殺力を発生可能な流体圧シリンダ２８ａで構成することができる。すなわち、図１に示す流体圧シリンダ１８ａと同様に構成することができる。

また、相殺力負荷手段２８は、具体的には図示してないが、例えば、ボールネジを回転駆動させることで相殺力を発生可能なボールネジ機構２８ｂで構成することができる。すなわち、図１に示すボールネジ機構１８ｂと同様に構成することができる。

さらに、相殺力負荷手段２８は、具体的には図示してないが、例えば、トグルの姿勢を変化させることで相殺力を発生可能なトグル機構２８ｃで構成することができる。すなわち、図１に示すトグル機構１８ｃと同様に構成することができる。

さらに加えて、この射出成形機２０は、金型２３，２５に対して、射出ノズル２７の押付け力負荷方向（Ｘ方向）と、型締め力負荷方向（Ｙ方向）とに直交する方向（Ｚ方向）に沿って、おのおの相殺力に実質的に相当する大きさでかつ互いに対向する、対となった変形抑制力を負荷する変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）を備えている。

Ｘ方向に射出ノズル２７の押付け力が負荷され、これと反対方向に相殺力負荷手段２８の相殺力が負荷され、Ｙ方向に型締め力が負荷されたとき、金型２３，２５は、Ｚ方向に沿って拡がるように変形する作用を受ける。この金型２３，２５の変形を抑制・防止するのが変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）である。

すなわち、変形抑制力負荷手段２９ａは、Ｚ方向に沿って図２で前方へ拡がるように変形する金型２３，２５に対して、後方へ押し込むような変形抑制力を負荷する。一方、変形抑制力負荷手段２９ｂは、Ｚ方向に沿って図２で後方へ拡がるように変形する金型２３，２５に対して、前方へ押し出すような変形抑制力を負荷するものである。

このような変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）は、具体的には図示してないが、例えば、シリンダを作動させることで相殺力を発生可能な流体圧シリンダで構成することができる。すなわち、相殺力負荷手段２８と同様の流体圧シリンダ２８ａで構成することができる。

また、変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）は、具体的には図示してないが、例えば、ボールネジを回転駆動させることで相殺力を発生可能なボールネジ機構で構成することができる。すなわち、相殺力負荷手段２８と同様のボールネジ機構２８ｂで構成することができる。

さらに、変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）は、具体的には図示してないが、例えば、トグルの姿勢を変化させることで相殺力を発生可能なトグル機構で構成することができる。すなわち、相殺力負荷手段２８と同様のトグル機構２８ｃで構成することができる。

上記のように構成された射出成形機（パーティング射出成形機）２０は、金型２３，２５の接合部（パーティング部）の図２では右側に、射出ノズル２７の左向きの押付け力が負荷されるとき、相殺力負荷手段２８が、金型２３，２５の接合部（パーティング部）の図２では左側に、射出ノズル２７の押付け力を実質的に相殺可能な大きさの右向きの相殺力を負荷する。

これと同時に、変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）が、金型２３，２５の接合部（パーティング部）の図２では前後に、相殺力に実質的に相当する大きさでかつ互いに対向する変形抑制力を負荷する。

そのため、射出ノズル２７の押付け力によって、金型２３，２５の接合部に対して加わる左向きの力は、相殺力負荷手段２８の相殺力によって、金型２３，２５の接合部に対して加わる右向きの力と相殺される。

また、変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）による変形抑制力が負荷されることで、金型２３，２５は、Ｚ方向への変形が抑制・防止される。

これにより、金型２３，２５は、射出ノズル２７の押付け力の影響を実質的に無視することができ、また、金型２３，２５が設置されているプラテン２２，２４、及びプラテン２２，２４のガイドとなるタイバー２１，２１も、射出ノズル２７の押付け力の影響を実質的に無視することができる。

その結果、金型２３，２５の位置精度を向上・安定化して、金型２３，２５にかかる型締め力を均一にすることができる。

なお、この実施形態の場合も、図１に示す実施形態の場合と同様に、金型２３，２５に対する射出ノズル２７の押付け力負荷方向を垂直方向とし、型締め力負荷方向を水平方向とすることも可能である。

すなわち、竪型の射出成形機にも、横型の射出成形機にも、相殺力負荷手段２８および変形抑制力負荷手段２９（２９ａ，２９ｂ）を適用することが可能である。

この発明による射出成形機（パーティング射出成形機）の一実施形態を示す概略的説明図である。この発明による射出成形機（パーティング射出成形機）の他の実施形態を示す概略的説明図である。従来の射出成形機（パーティング射出成形機）の一例を示す概略的説明図である。

符号の説明

１０，２０射出成形機（パーティング射出成形機）
１１タイバー
１２下部プラテン
１３，２３下金型
１４上部プラテン
１５，２５上金型
１６，２６射出機構（パーティング射出機構）
１７，２７ノズル（射出ノズル）
１８，２８相殺力負荷手段
２９（２９ａ，２９ｂ）変形抑制力負荷手段

Claims

金型に対する射出ノズルの押付け力負荷方向と、型締め力負荷方向とが交差する射出成形機において、
前記射出ノズルの押付け力が負荷されるとき、前記金型に対して、前記押付け力負荷方向と反対の方向に、前記押付け力を実質的に相殺可能な大きさの相殺力を負荷する相殺力負荷手段を備えたことを特徴とする射出成形機。
前記射出ノズルの押付け力負荷方向と、前記型締め力負荷方向とが、直交することを特徴とする請求項１記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段が前記金型に負荷する前記相殺力の大きさは、前記射出ノズルの押付け力と同等またはそれ以下で、前記押付け力を超えない大きさであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段は、前記金型に対して、前記射出ノズルが押し付けられる側面とは反対側の側面に、前記相殺力を負荷することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段は、前記金型に対して、前記射出ノズルの押付け力負荷軸線の延長上に、前記相殺力を負荷することを特徴とする請求項２記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段は、シリンダを作動させることで前記相殺力を発生可能な流体圧シリンダで構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段は、ボールネジを回転駆動させることで前記相殺力を発生可能なボールネジ機構で構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機。
前記相殺力負荷手段は、トグルの姿勢を変化させることで前記相殺力を発生可能なトグル機構で構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の射出成形機。
前記金型に対して、前記射出ノズルの押付け力負荷方向と、前記型締め力負荷方向とに直交する方向に沿って、おのおの前記相殺力に実質的に相当する大きさでかつ互いに対向する、対となった変形抑制力を負荷する変形抑制力負荷手段を備えたことを特徴とする請求項２または請求項５記載の射出成形機。