JP2009101528A - 射出成形機の横型型締装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
プラテンを支持部材によって機台上に支持した射出成形機の横型型締装置において、熱膨張に因るプラテンの中心高さの位置ずれを防止することが望まれる。
【解決手段】
本発明の射出成形機の型締装置は、固定プラテンをその中心高さの位置でその中心に関して対称に機台上に支持する固定支持部材と、その機台上面に敷設されたガイドレール上を移動する直動軸受と、その直動軸受上に案内して可動プラテンをその中心高さの位置でその中心に関して対称に支持する可動支持部材と、そして、それらの支持部材に設けた、プラテン温度に因る熱膨張を抑える熱膨張抑制手段とを含むように構成される。その熱膨張抑制手段には、断熱材、遮熱材、透孔、ファン、あるいは低熱膨張率の材料などを含む構成が採用される。また、その熱膨張抑制手段には、温度センサと温度制御手段とを支持部材に設けて、支持部材間の温度差を抑える構成が採用されても良い。
【選択図】 図３

Description

本発明は、固定プラテンと可動プラテンとを支持部材によって支持して機台から浮かせた構成の型締装置であって、その支持部材の熱膨張に因るそれらプラテンの中心高さの位置ずれを防止する射出成形機の横型型締装置に関する。

従来の射出成形機の横型型締装置は、タイバーで連結された固定プラテンとバックプラテン、それらの間で移動する可動プラテン、そして、その可動プラテンを進退させてその固定プラテンに対して押圧する駆動装置を機台上に備える。固定プラテンには金型の固定側が搭載され、可動プラテンには金型の可動側が搭載される。駆動装置は、可動プラテンとともに可動側金型を進退させて型開閉を行い、押圧して型締めを行う。

そのような型締装置の内、特に金型重量が大きい大型型締装置では、可動プラテンがタイバーに案内されて機台から浮いた構成は採用されず、そのプラテン下端が例えば直線案内装置（直動軸受とガイドレールとから成るもの）を介して機台上に直接案内される。それで、そのような型締装置では、金型の熱に因ってプラテンが熱膨張して、プラテン中心高さが位置ずれするという問題が生じていた。また、その問題は、固定プラテン側と可動プラテン側の間で温度差がある場合により顕著になっていた。その温度差は、例えば、固定プラテンが高温の射出装置に接近していることに対して可動プラテンが常温の駆動装置と接続しているという周囲の温度差、両プラテンの容積差、あるいは可動プラテンが進退運動することによる放熱効率の差に因って生じていた。この場合においても、上記中心高さの位置ずれが問題になっていた。

そこで、つぎのような型締装置が提唱されている。その一つの型締装置は、特許文献特開２００６−１９９００４号公報（特許文献１）で開示された型締装置である。その装置は、機台上でタイバーにより連結されて対設された固定盤及び圧受盤と、それらの盤間に進退自在に設けられた可動盤と、その可動盤を駆動する型締手段と、その可動盤を支持案内するガイド手段（直線案内装置と同じ）とを備え、さらに、そのガイド手段を盤体の両側に高低差をつけて対角に配設している。すなわち、その可動盤は、リニアガイド部材（以下直動軸受という。）を固定する支承部をその盤体の側方に張り出すように備えて、その支承部に取り付けられた直動軸受を、操作側では機台上のガイドレールで、反操作側では高位置にあるガイドレール敷設台上のガイドレールでガイドしている。そして、固定盤はその中心高さの位置で両側に対称に配置された支柱によって支持されている。また、他の１実施例では、盤内に媒体が流通する流路が備えられ、盤体の熱膨張が冷却媒体の流通によって低減される実施態様が提案されている。

そのような型締装置によれば、可動盤がその中心に関して対称に設けられた直動軸受を介して機台上に浮いた状態でガイドされ、固定盤も浮いた状態で両側の対称な支柱に載置される。それで、盤体に鉛直方向の熱膨張が生じても、金型中心高さの位置ずれが発生することはないと記載されている。また、操作側のガイドレールが低位に在るので、固定盤と可動盤との間の空間で金型着脱等を行うアクセス作業に制約が少ない。また、上記他の実施例では盤体自体の熱膨張が低減される。

もう一つの型締装置は、特許文献特開２００６−２５６０３４号公報（特許文献２）で開示されている。その型締装置は、上記と同様の固定盤、圧受盤、可動盤、型締手段、そして、ガイドレール敷設台とガイド手段を含む型締装置を改良した装置であって、改良箇所として、ガイド手段の直動軸受を取り付けた走行部材とその走行部材に対して鉛直に立ち上がる支持部材とをさらに備えて、その支持部材と走行部材によってその可動盤を走行可能に支持している。そして、その支持部材とその可動盤の取り付けについては、その可動盤の中心高さに位置する両側面を、支持ピンにより支持部材に対して回動自在に係合できるようにするとともに、その支持ピンの近傍の上下に用意された止着ボルトによって、その支持部材とその可動盤とを固定できるように構成している。しかして、その型締装置では、可動盤を浮いた状態で支持して、上記と同様に盤体の熱膨張に因る金型中心高さの位置ずれを防止することはもちろん、上記改良箇所によってその支持部材をその可動盤に取り付ける際のそれらの間の平行度の調整も容易にできるとしている。もちろん、固定盤も両側の支柱によって浮いた状態で載置されるので、上記同様の作用効果を奏すると記載されている。

また、特許文献２の他の実施形態（図６）では、直動軸受を案内する両側のガイドレールがガイド台座上に対称に取り付けられるとともに、そのレールの高さが略タイバーの高さに位置している。それで、その型締装置でも、盤体が上記と同様に浮いた状態で支持部材に支持案内されて同様な作用効果が奏されると記載されている。なお、可動盤と固定盤の間での上記アクセス作業が制約されないように、ガイド台座の高さがタイバー高さ程度に制限されているために、その支持部材の長さは、機台から可動盤中心迄の距離ほど長くはないにしても、その走行部材から可動盤中心迄のある程度の長さを有している。

上記のような支持部材を含む構成は、特許文献特許３４７６６１６号公報（特許文献３）で開示された、別異の作用効果を奏する型締装置の一部においても採用されている。その型締装置の構成は、固定ダイプレートと移動ダイプレートとシリンダサポートと型締シリンダとを備えた型締装置において、その固定ダイプレートとシリンダサポートの上下方向の中心位置を成形機本体フレームに立設した支持脚に固定したものである。そのような型締装置では、型締力によってターバーに引っ張り力が発生したとき、固定ダイプレートとシリンダサポートの変形がその中心位置を基準に上下で対称になり、型締に伴い固定金型と可動金型の間での平行度が損なわれたり中心位置がずれたりする問題が解決される。

特開２００６−１９９００４号公報 特開２００６−２５６０３４号公報 特許３４７６６１６号公報

しかしながら、上記特許文献１は、可動盤を浮かせることによってその中心高さの位置ずれ対策を講じているにもかかわらず、反操作側のガイドレール敷設台の熱伸びがプラテン中心高さの位置ずれを生じさせることを考慮していない。そして、積極的な昇温対策としては、媒体によって盤体を冷却する１実施態様を提案するに止まっている。また、上記特許文献２も、同様にガイドレール敷設台や支持部材の熱膨張を考慮していない。そして、上記特許文献２の図６の実施形態でも、支持部材が上記のようなある程度の長さを有するにもかかわらずその支持部材の熱伸びについてなにも考慮されていない。また、上記特許文献３は、その目的作用効果を異にすることから、当然ながら支持脚の熱伸び対策を開示していない。

特に、上記の盤体の冷却については、つぎのような問題がある。それは、容積の大きな盤体の冷却が冷却ムラを生じやすい問題や冷却効率が良くない問題に止まらず、金型と盤体が断熱材を介して接している状態で盤体側だけを無理に冷却する場合に両者の熱伸び差が拡大して、金型取り付け位置に微量の狂いが生じる問題である。近時の超精密成形では、このような狂いにも敏感になる必要がある。

そのうえ、上記の中心高さの位置ずれは、高精度金型を使用した高精度成形が増加している近時において一層重要な問題になっている。高精度金型を使用する成形では、金型中心の位置ずれが精密金型の精密な嵌合箇所にかじりを発生させたり精密成形品の肉厚に偏肉を生じさせたりして、金型寿命や成形品精度を損ねるからである。また、多数個取り成形の取り数増加のためにホットランナが大容量化して、固定・可動のプラテン間の温度差が一層大きくなっている状況があるからである。

そこで、本発明は、支持部材の熱伸びについてつぎのような発明を提唱することを目的とする。すなわち、本発明は、第一に、支持部材の温度が外気温度を超えて熱伸びすることを抑制する必要性と、そのためのその支持部材の温度上昇を抑制する手段、および熱伸びそのものを抑制する手段を提唱する。また、本発明は、第二に、固定側支持部材の熱伸びと可動側支持部材の熱伸びの差異を可及的に小さく調整する調整手段を提唱する。

本発明の射出成形機の横型型締装置は、上記の課題を解決するために、第１の型締装置として、タイバーによって連結された固定プラテン及びバックプラテンと、それらのプラテンの間で移動する可動プラテンと、該可動プラテンを進退させて該固定プラテンに向けて押圧する駆動装置とを機台上に備え、該固定プラテンを該機台から浮かせた状態で該プラテンの略中心高さ位置を両側から固定側支持部材によって対称に支持し、該可動プラテンを該機台から浮かせた状態で該プラテンの略中心高さ位置を両側から可動側支持部材によって対称に支持するとともに、その可動側支持部材をその支持部材下端の直動軸受を介して該機台上のガイドレールに案内させる射出成形機の横型型締装置において、前記固定側支持部材と可動側支持部材とが、前記プラテン側からの熱に因って外気温度を超えて上昇して熱膨張することを抑制する熱膨張抑制手段を、それら支持部材の温度上昇を抑制する昇温抑制手段として備えるように構成される。

また、本発明の第２の型締装置は、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材とを連結する各連結面の間に介装された断熱材から成るように構成される。

また、第３の型締装置は、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔から成るように構成される。

また、第４の型締装置は、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔と、該透孔に外気を通過させるファンとから成るように構成される。

また、第５の型締装置は、第１の型締装置の昇温抑制手段が、少なくとも前記支持部材の一方の温度を検出する温度センサと、その温度に合わせて前記支持部材の他方の昇温を調整する温度制御手段とを含むように構成される。

また、第６の型締装置は、第５の昇温抑制手段の温度制御手段が、前記支持部材と前記プラテンの各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔と、該透孔に大気を通過させるファンとから成るように構成される。

また、第７の型締装置は、第１ないし第５の昇温抑制手段が、前記固定側及び可動側の支持部材の、前記プラテン側の側面に貼り付けた断熱材又は遮熱材をさらに含むように構成される。

また、第８の型締装置は、第１の型締装置の熱膨張抑制手段が、前記昇温抑制手段に代えて、前記固定側支持部材と可動側支持部材とを低熱膨張率材料によって形成した低熱膨張手段とするように構成される。

本発明の第１の型締装置によれば、固定及び可動のプラテンの両側に配置された固定側及び可動側の支持部材に、それらのプラテンの熱に因ってそれらの支持部材の温度が外気温度を超えて上昇しないようにする昇温抑制手段が備えられるので、それらのプラテン中心高さの位置が通常の室温状態からずれることはほとんどない。しかも、上記のアクセス作業の確保のために支持部材が長く形成されていても、その熱膨張抑制の作用効果が支障なく奏される。

また、本発明の第２の型締装置によれば、第１の型締装置の昇温抑制手段が前記プラテンと前記支持部材とを連結する連結面の間に介装される断熱材で構成されるので、プラテンから支持部材への伝熱は簡単な構成の断熱材で遮断されて、それらの支持部材が外気温度を超えて上昇することは確実に抑制される。

また、第３の型締装置によれば、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍にに開口する透孔として形成されるので、その透孔は、簡単な構成でありながら支持部材の熱伝導する断面の面積を減少させるとともに、その透孔を通過する空気によってその周囲温度を外気温度から上回らないように抑制する。

また、第４の型締装置によれば、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔と、該透孔に外気を通過させるファンとから成る。それで、それら支持部材の温度を外気温度から上回らないように抑制する作用効果は一層向上する。

また、第５の型締装置によれば、第１の型締装置の昇温抑制手段が、前記支持部材の一方の温度を検出する温度センサと、その温度に合わせて支持部材の他方の昇温を調整する温度制御手段とを含む。それで、支持部材の一方の温度が他方の支持部材の温度に合わされて両者の温度差が可及的に外気温度に近づけられる結果、それらプラテン間の相対的な中心位置高さの狂いが一層確実に防止される。

また、第６の型締装置によれば、第５の型締装置の温度制御手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍で開口する透孔と、その透孔に大気を通過させるファンを含むように構成されるので、その温度制御手段は、コンパクトな構成でありながら、その支持部材の温度制御の効率をさらに向上させることができる。

また、第７の型締装置によれば、第１ないし第５の型締装置の昇温抑制手段は、その支持部材の前記プラテン側の側面に貼り付けた断熱材又は遮熱材をさらに含むので、上記の昇温抑制作用に加えてプラテン側面からの輻射熱を遮断して、支持部材の温度が外気温度を超えて上昇することをより確実に抑制する。

また、第８の型締装置によれば、第１の型締装置の熱膨張抑制手段が昇温抑制手段でなく低熱膨張率材料によって構成されるので、それら支持部材に多少の温度差があってもその熱伸びにほとんど差異は生じない。そのうえ、容積的に小さい前記支持部材のみを低熱膨張率材料によって構成するので、例えばアンバー材などの高価な材料であってもその採用にコスト的な無理を生じない。

最初に、型締装置の概略が、図１、図２とともに説明される。本発明の型締装置１は、タイバー１０によって連結された固定プラテン１１とバックプラテン１２、それらのプラテン間で移動する可動プラテン１３、そして、可動プラテン１３を固定プラテン１１に対して進退させて押圧する駆動装置１４を機台２上に備える。固定プラテン１１には、金型１５の固定側１５ａが搭載され、可動プラテン１３にはその金型の可動側１５ｂが搭載される。駆動装置１４は、可動プラテン１３を可動側金型１５ｂとともに進退させて型開閉し、押圧して型締めする装置であり、例えばトグル式型締装置や油圧駆動あるいは電動油圧駆動の型締装置などである。成形材料を可塑化して射出する射出装置３は、型締装置１の固定プラテン１１側に配置される。射出装置３から金型１５内に射出された高温の樹脂は、成形品として冷却されて固化した後にその金型から取り出される。このような型締装置１は、つぎのような支持部材によって固定プラテン１１と可動プラテン１３とを機台２上で浮かせて支持する。

固定プラテン１１は、図２の（ａ）に示されるように、機台２から距離Ｈｃのプラテン中心高さに位置する両側面に取付部分１１ａを膨出させ、その取付部分１１ａで固定側支持部材２１（以下固定支持部材２１とする。）に連結されて機台２から浮いた状態で支持される。固定支持部材２１は、その上端に取付部分１１ａの取付座に合わせた取付部分２１ａを有し、その下端に機台２に合わせた取付部分２１ｂを有して、その全長を機台２上面からプラテン側取付部分１１ａ座面迄の距離Ｈｓに形成される。また、その固定支持部材２１は、固定プラテン１１の鉛直方向の中心に関して略対称な、互いに略勝手違いの形状に形成される。ただし、固定支持部材２１は、後に図４で説明される実施例のように、固定プラテンと結合、すなわち一体に形成されても良い。

可動プラテン１３は、図２（ｂ）に示されるように、機台２から距離Ｈｃのプラテン中心高さに位置する両側面に取付部分１３ａを膨出させ、その取付部分で可動側の支持部材２３（以下可動支持部材２３とする。）に連結される。可動支持部材２３は、その上端に取付部分１３ａの取付座に合わせた取付部分２３ａを有し、その下端に直動軸受２４ａと固定される取付部分２３ｂを有して、その全長を直動軸受２４上面からプラテンの取付部分１３ａ迄の距離Ｈｍに形成される。そして、可動支持部材２３は、その可動プラテンの鉛直方向の中心に関して略対称な、互いに略勝手違いの形状に形成される。このような可動支持部材２３は、後に図４で図示されるように、可動プラテン１３の取付部分１３ａと一体に形成されても良い。直動軸受２４ａは、機台２上面に敷設されたガイドレール２４ｂに案内されるものであり、そのガイドレールとともに直線案内装置２４を構成する。ガイドレール２４ｂは、両プラテン１１、１３の間で金型１５を着脱したり成形品を取り出したりするアクセス作業に邪魔にならないように、できるだけ機台２の上面に近い低位置に取り付けられる。

バックプラテン１２は、通常、機台に直接載置される。そのバックプラテンが熱源を含まないために、その温度が外周の室温（外気温度）を超えて上昇することが少ないからである。ただし、バックプラテン１２が支持部材によって同様に機台から浮いた状態で支持されても良い。その場合、そのプラテン１２を中心で支持することが、型締時に生じるそのプラテンの変形をその支持箇所の上下で対称にする。

以上のような構成によれば、固定プラテン１１と可動プラテン１３が固定支持部材２１と可動支持部材２３によって機台２から浮いた状態で支持される。しかしながら、それらの支持部材は、上記プラテン間のアクセス作業への配慮から、低位の機台又はガイドレールから支持されてその分だけ長く形成されている。それで、それらの支持部材２１、２３は、プラテン１１、１３側からの伝達熱や輻射熱に因って外気温度を上回るように加熱されたときにその温度上昇分に応じた熱伸びを生じて、その分の熱伸びだけプラテン中心高さ位置が通常の常温状態より狂うことになる。そこで、本型締装置１は、プラテンからの熱に因ってそれらの支持部材がその外気温度を超えて熱膨張することを極力抑える必要がある。

本発明の型締装置は、そのような支持部材にその熱膨張を抑制する熱膨張抑制手段を設けて、それら支持部材の熱伸びを可及的に抑えるものである。そのための熱膨張防止手段は、固定側及び可動側の支持部材の温度を外気温度からできるだけ上回らないようにして、その熱伸びを室温のそれからできるだけ上回らないように維持する昇温抑制手段である（第１の実施形態）。

そのような構成によれば、それらの支持部材のいずれもが外気温度をできるだけ上回らないようにその温度上昇が抑制されて、それらプラテン１１と１３の中心高さが通常状態より大きく位置ずれすることはない。そのうえ、それらの支持部材の温度をできるだけ外気温度に近くするためにそれらの温度にあまり差が生じることはなく、その結果、それらプラテン間で中心高さが相互に位置ずれすることもほとんどない。もちろん、支持部材が対称に形成されているので、金型開閉時にプラテンにプラテン幅方向（プラテンの進退方向に垂直な方向）への外力が作用してもその外力に対応した反対方向の反力が発生して、その中心位置ずれが発生することがない。

以下、そのより好ましい熱膨張抑制手段の実施形態が示される。最初に昇温抑制手段としての熱膨張抑制手段の実施形態が示される。

まず、その一つ実施形態（第２の実施形態）は、図３の右半分に表された固定プラテン１１と左半分の可動プラテン１３の両方で採用される昇温抑制手段である。その昇温抑制手段は、それらプラテン１１、１３と支持部材２１、２３の各取付部分の間に介装された断熱材３３である。そして、その断熱部材３３は、両プラテン側の取付部分１１ａ、１３ａと両支持部材側の取付部分２１ａ、２３ａの形状に合わせて略板状に予め成形されている。そのような断熱材３３の材質には、熱伝導率の低いエンジニアリングセラミックス、特にジルコニア（ＺｒＯ_２）が採用されると良い。ジルコニアが、熱伝導率の低いことに加えて強靱で剛性が高いので、過酷な型開閉動作を繰り返す型締装置であっても劣化損耗することなく熱伝導を防止するからである。このような断熱材を含む昇温抑制手段は、構成的にシンプルでありながら、支持部材の温度を外気温度からできるだけ上回らないように抑える。

第３の実施形態の昇温抑制手段は、固定プラテン１１と可動プラテン１３とを左右半分ずつ示す図４に示される。その昇温抑制手段は、それらプラテン１１、１３と固定、可動の支持部材２１、２３とをそれぞれ一体に結合した構成において、その結合部分の近傍に透孔３４として形成される。そして、その透孔３４は、鋳抜き孔として形成されて、プラテンから支持部材に熱が伝導する面積を減らすとともにその孔の表面から放熱する。このような透孔３４を含む昇温抑制手段は、構成的にシンプルでありながら、支持部材の温度を外気温度からできるだけ上回らないように抑える。

もちろん、透孔３４は、図３のようなプラテンと支持部材が別部材で、それらが連結された構成においても採用されうる。そのような透孔３４は、その図示が省略されるが、プラテン側の取付部分１１ａ、１３ａや支持部材側の取付部分２１ａ、２３ａのそれぞれあるいは一方に形成される。この場合でも、その透孔がプラテンと支持部材とを熱的に分離して放熱する上記の作用効果は同じである。

透孔３４の形状については、その孔の方向が可動プラテン１３の進退方向に平行であることが好ましい。この場合、透孔３４が、その透孔の貫通方向に直角な方向、すなわちプラテンの幅方向において、支持部材２１、２３を曲がりやすくするという作用、すなわち、その支持部材の、そのプラテン幅方向における断面二次モーメントを小さくするという作用効果を奏する。それで、プラテン１１、１３のそのプラテン幅方向に向かう熱伸びに因って支持部材２１、２３が曲げ変形するときに、その透孔３４が直動軸受２４ａに負荷される曲げモーメントや横荷重を小さくする。

また、第４の実施形態の昇温抑制手段は、例えば図５の固定プラテン１１のように、透孔３４とその透孔に大気を通過させるファン４４とから構成されても良い。そして、透孔３４は、既述の透孔と同様に固定プラテン１１と固定支持部材２１の連結部分あるいは結合部分の近傍に形成される。そして、ファン４４の風向きが透孔３４の貫通方向に合わされてその孔に空気が通過するように構成される。したがって、その透孔３４の近傍は、ファン４４による透孔通過の空気量の調整によって外気温度に近づくようにより確実に調整される。この実施形態は、可動プラテンにおいても同様に採用される。しかして、それら支持部材２１、２３のいずれもが外気温度になるように調整されて、それらの支持部材間に温度差が生じにくく、その結果、それらプラテン１１と１３相互の中心高さ位置ずれは多いに抑制される。

また、第５の実施形態の昇温抑制手段は、少なくとも一方、多くは両方の支持部材に設けた温度センサと、少なくとも一方、多くは両方のその検出温度に合わせて他方の支持部材の昇温を抑える温度制御手段とで構成されても良い。すなわち、その昇温抑制手段では、例えば図７の固定プラテン１１と図８の可動プラテン１３のそれぞれに温度センサ４１、４２が設けられ、固定プラテン１１に温度制御手段４３が取り付けられる。

また、この実施形態の他の実施例では、温度センサが例えば可動支持部材２３にのみ設けられて、固定プラテン１１の温度を可動プラテン温度に合わせる温度制御手段が固定プラテン側の温度をオープン制御する、簡易な構成にしても良い。ここで、固定プラテン１１側に温度制御手段を設けるのは、一般的に、固定プラテン１１が可動プラテン１３より高温になるために、固定プラテン１１側が積極的に温度制御されるべきであるからである。もちろん、可動プラテン側が高温になる場合には、逆に可動プラテン側に温度制御手段が設けられる。

しかして、温度制御手段４３は、可動側温度センサ４２で検出した温度に固定側温度センサ４１で検出した温度を等しくするように、その冷却力をフィードバック制御する。このとき、可動側温度センサ４２で検出された温度ができるだけ外気温度を超えないように抑制された温度であるから、固定側で制御される温度も同様にできるだけ外気温に等しい温度になる。したがって、そのような温度制御手段４３は、支持部材を外気温度に近づけるように冷却することができればどのような装置であっても良い。もちろん、そのような温度制御手段４３は、できるだけ支持部材とプラテンの連結部分あるいは結合部分の近傍位置を重点に冷却するように配置される。

そのような温度制御手段４３には、つぎに説明されるような空冷の調整手段が最も相応しいが、例えば、後に図７で説明されるような、固定プラテン１１の固定支持部材２１に冷媒流路３２が予め形成されていてその中を流れる冷媒の流量が調整される制御手段であっても良い。この場合、冷媒の温度は外気温度ないしは外気温度より少しだけ低い温度に調整される。

上記第５の実施形態のための空冷の温度制御手段４３は、より具体的には第６の実施形態として、図５のように、固定支持部材２１に形成した上記同様の透孔３４と、その透孔に大気を通過させるファン４４とから構成されても良い。この実施形態でも、透孔３４は、既述された透孔と同様に固定プラテン１１と固定支持部材２１の連結部分あるいは結合部分の近傍に形成される。そして、ファン４４の風向きが透孔３４の貫通方向に合わされてその孔に外気が通過するように構成される。しかして、その透孔３４近傍は、ファン４４による透孔３４通過の空気量の調整によって外気温度に可及的に近づくように冷却される。したがって、固定プラテン１１と可動プラテン１３との間に温度差が生じても、固定支持部材２１と可動支持部材２３との間では温度差が抑えられ、結果として、それらプラテン１１と１３間の中心高さ位置が相互にずれすることはより確実に抑えられる。

また、第７の実施形態の昇温抑制手段は、既述の図３のように、支持部材２１、２３のプラテン側の側面に断熱材５１又は遮熱材５１をさらに取り付けた構成であっても良い。その断熱材５１には、金型とプラテンとの間に介装される、一般的な断熱板と同等な物でも良いが、支持部材側で非接触に存在することから硬度が小さい材料であっても良い。また、遮熱材５１も、遮熱効果のある限り従来公知の材料で良く、極端には遮熱用の塗装膜であっても良い。そのような断熱材５１又は遮熱材５１（以下遮熱材５１で代表する。）は、固定支持部材２１と可動支持部材２３の両方のプラテン側側面に接着、塗布又はボルト止めして取り付けられる。しかして、遮熱材５１は、支持部材の輻射熱に因る温度上昇を防止する。このような遮熱材５１は、既述の昇温抑制手段のいずれかに簡単に組み合わされる。

その他の熱膨張抑制手段としての昇温抑制手段には、つぎのようなものも採用され得る。それは、図７のように、例えば、固定支持部材２１に予め冷媒流路３２を形成しておいて、その冷媒流路３２の中で冷媒が循環する構成である。ここで、冷媒は、支持部材を外気温度にするために、室温ないしはそれより僅かに低い温度に調整される。そして、矢印に対向する箇所に冷媒を給排するための供給口と排出口が形成されて供給管と排出管が接続される。なお、通常、固定側金型１５ａの方が高温になる場合が多いから、図７で固定プラテン１１での実施例が示されている。ただし、逆の場合には、可動プラテン１３でも冷却配管が同様に実施し得る。

一方、第８の実施形態としての熱膨張抑制手段は、上記のような昇温抑制手段の代わりに、支持部材２１、２３を熱膨張率の低い材料で構成しても良い。そのような構成は、例えば、上記図３のような、プラテンと支持部材が別体の実施形態で実現される。その場合、プラテンと支持部材との間に上記の断熱材３３が追加されても良い。

熱膨張率の低い材料には、例えば、ニッケル鉄合金であるアンバー（インバーとも称される。）が採用されると良い。アンバーの熱膨張率は、一般的な鋼材の略１／１０程度である。したがって、支持部材の熱伸びが略１／１０となり、プラテン中心高さの位置ずれも略１／１０に大幅に低減される。このような構成では、当然、別体である支持部材全体をそのような低熱膨張率の材料で構成するが、支持部材がプラテンと比べて充分に小さいので、高価な金属であってもそのような金属をコストをあまり意識することなく採用することができる。

以上説明された実施形態において、図２の（ｂ）のような可動プラテン１３の４隅が抉られてタイバー１０に対して隙間が形成された形態、あるいは、図３（ａ）に示されるようなタイバー１０とその挿通孔１３ｂの間に隙間が形成された形態が採用されるとなお良い。その隙間は、そのプラテンがその鉛直方向や幅方向に熱伸びしてもタイバーとの干渉を回避させる隙間である。そのような構成によって、支持部材における上記の熱膨張抑制手段の作用効果が、その熱膨張に因る可動プラテン１３とタイバー１０の干渉に影響されることはない。

以上説明された実施形態のそれぞれは、もちろん他の実施形態と適宜に組み合わされると良い。例えば、図３のように、第２の実施形態と第７の実施形態が同時に採用されることによって、それらの作用効果が相乗的に奏される。また、第８の実施形態も、第２、第７の実施形態と組み合わせ可能である。

本発明の横型型締装置を概略的に示す側面図である。 図１のプラテンをそのプラテンの型開閉方向から正対して観た正面図であり、図（ａ）が固定プラテンの正面図、図（ｂ）が可動プラテンの正面図である。 本発明の第２の実施形態と第７の実施形態に係る昇温抑制手段と、第８の実施形態に係る低熱膨張手段の実施例とを、固定プラテンと可動プラテンとに採用した例であり、図（ａ）の右半分がその固定プラテンの正面図を、同図の左半分がその可動プラテンの正面図を示す示す。 本発明の第３の実施形態に係る昇温抑制手段の実施例を固定プラテンと可動プラテンとに採用した例であり、図（ａ）の右半分がその固定プラテンの正面図を、同図の左半分がその可動プラテンの正面図を示す示す。 本発明の第４ないし第６の実施形態に係る昇温抑制手段の実施例を固定プラテンに採用した例であり、図６の実施形態と組み合わせて構成される形態である。 本発明の第４ないし第６の実施形態に係る昇温抑制手段の実施例を可動プラテンに採用した例であり、図５の実施形態と合わせて構成される形態である。 本発明の他の実施形態に係る昇温抑制手段を、固定プラテンに採用した一実施例を示し、図（ａ）がその固定プラテンの正面図、図（ｂ）がその側面図を示す。

符号の説明

１ 射出成形機の横型型締装置
２ 機台
１０ タイバー
１１ 固定プラテン
１２ バックプラテン
１３ 可動プラテン
１４ 駆動装置
２１ 固定側支持部材
２３ 可動側支持部材
２４ 直線案内装置
２４ａ 直動軸受
２４ｂ ガイドレール
３３ 断熱部材
３４ 透孔
４１ 温度センサ
４２ 温度センサ
４３ 温度制御手段
４４ ファン
５１ 断熱材又は遮熱材

Claims (8)

1. タイバーによって連結された固定プラテン及びバックプラテンと、それらのプラテンの間で移動する可動プラテンと、該可動プラテンを進退させて該固定プラテンに向けて押圧する駆動装置とを機台上に備え、該固定プラテンを該機台から浮かせた状態で該プラテンの略中心高さ位置を両側から固定側支持部材によって対称に支持し、該可動プラテンを該機台から浮かせた状態で該プラテンの略中心高さ位置を両側から可動側支持部材によって対称に支持するとともに、その可動側支持部材をその支持部材下端の直動軸受を介して該機台上のガイドレールに案内させる射出成形機の横型型締装置において、前記固定側支持部材と可動側支持部材とが、前記プラテン側からの熱に因って外気温度を超えて上昇して熱膨張することを抑制する熱膨張抑制手段を、それら支持部材の温度上昇を抑制する昇温抑制手段として備えたことを特徴とする、射出成形機の横型型締装置。
2. 前記熱膨張抑制手段の前記昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材とを連結する各連結面の間に介装された断熱材から成ることを特徴とする、請求項１記載の射出成形機の横型型締装置。
3. 前記熱膨張抑制手段の前記昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔から成ることを特徴とする、請求項１記載の射出成形機の横型型締装置。
4. 前記熱膨張抑制手段の前記昇温抑制手段が、前記固定及び可動のプラテンと前記固定側及び可動側の支持部材との各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔と、該透孔に外気を通過させるファンとから成ることを特徴とする、請求項１記載の射出成形機の横型型締装置。
5. 前記熱膨張抑制手段の前記昇温抑制手段が、少なくとも前記支持部材の一方の温度を検出する温度センサと、その温度に合わせて前記支持部材の他方の昇温を調整する温度制御手段とを含むことを特徴とする、請求項１記載の射出成形機の横型型締装置。
6. 前記温度制御手段が、前記支持部材と前記プラテンの各連結部分あるいは結合部分の近傍に形成した透孔と、該透孔に大気を通過させるファンとから成ることを特徴とする、請求項５記載の射出成形機の横型型締装置。
7. 前記熱膨張抑制手段の前記昇温抑制手段が、前記固定側及び可動側の支持部材の、前記プラテン側の側面に貼り付けた断熱材又は遮熱材をさらに含むことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の射出成形機の横型型締装置。
8. 前記熱膨張抑制手段が、前記昇温抑制手段に代えて、前記固定側支持部材と可動側支持部材とを低熱膨張率材料によって形成した低熱膨張手段としたことを特徴とする、請求項１記載の射出成形機の横型型締装置。

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