JP2010214792A - Mold clamping apparatus and movable platen - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、型締装置及び可動プラテンに関するものである。 The present invention relates to a mold clamping device and a movable platen.
従来、成形機、例えば、射出成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた樹脂が、高圧で金型装置のキャビティ空間に充填され、該キャビティ空間内において冷却され、固化させられて成形品が成形されるようになっている。 Conventionally, in a molding machine, for example, an injection molding machine, a resin heated and melted in a heating cylinder is filled into a cavity space of a mold apparatus at a high pressure, cooled and solidified in the cavity space. A molded product is formed.
そのために、前記金型装置は固定金型及び可動金型を備え、型締装置を作動させて前記可動金型を進退させ、前記固定金型に対して接離させることによって、型閉じ、型締め及び型開きが行われる。 For this purpose, the mold apparatus includes a fixed mold and a movable mold, and a mold closing device is operated to move the movable mold forward and backward, and to contact and separate from the fixed mold, thereby closing the mold. Clamping and mold opening are performed.
前記型締装置は、固定金型を取り付けるための固定側の金型保持部材としての固定プラテン、該固定プラテンと対向させて配設されたトグルサポート、固定プラテンとトグルサポートとの間に架設されたタイバー、該タイバーに沿って進退自在に配設され、前記可動金型を取り付けるための可動側の金型保持部材としての可動プラテン、前記トグルサポートと可動プラテンとの間に配設され、可動プラテンを進退させることによって可動金型を進退させるトグル機構等を備える(例えば、特許文献1参照。)。 The mold clamping device is installed between a fixed platen as a fixed-side mold holding member for attaching a fixed mold, a toggle support disposed opposite to the fixed platen, and between the fixed platen and the toggle support. A movable platen as a movable mold holding member for mounting the movable mold, and disposed between the toggle support and the movable platen. A toggle mechanism or the like for moving the movable mold forward and backward by moving the platen back and forth is provided (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、前記従来の型締装置においては、トグル機構によって発生させられた力が可動プラテンの上端及び下端を固定プラテンに向けて押すので、可動プラテンが撓んでしまう。それに伴って、可動金型が変形してしまうので、成形品の品質が低下してしまう。 However, in the conventional mold clamping device, the force generated by the toggle mechanism pushes the upper and lower ends of the movable platen toward the fixed platen, so that the movable platen is bent. Along with that, the movable mold is deformed, so that the quality of the molded product is deteriorated.
本発明は、前記従来の型締装置の問題点を解決して、成形品の品質を向上させることができる型締装置及び可動プラテンを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a mold clamping device and a movable platen that can solve the problems of the conventional mold clamping device and can improve the quality of a molded product.
そのために、本発明の型締装置においては、固定金型が取り付けられた固定プラテンと、該固定プラテンと対向させて配設されたトグルサポートと、前記固定プラテンとトグルサポートとの間に架設されたタイバーと、該タイバーに沿って進退自在に配設され、可動金型が取り付けられた可動プラテンと、前記トグルサポートと可動プラテンとの間に伸縮自在に配設されたトグル機構とを有する。 Therefore, in the mold clamping device of the present invention, the stationary platen to which the stationary mold is attached, the toggle support disposed so as to face the stationary platen, and the bridge between the stationary platen and the toggle support. A tie bar, a movable platen disposed so as to be movable back and forth along the tie bar, and having a movable mold attached thereto, and a toggle mechanism disposed in a telescopic manner between the toggle support and the movable platen.
そして、前記可動プラテンは、前記可動金型が取り付けられる金型取付部、及び可動プラテンとトグル機構とを連結するための連結部を備える。 The movable platen includes a mold attachment part to which the movable mold is attached, and a connection part for connecting the movable platen and the toggle mechanism.
また、該連結部と金型取付部との間に溝が形成される。 Further, a groove is formed between the connecting portion and the mold mounting portion.
本発明によれば、型締装置においては、固定金型が取り付けられた固定プラテンと、該固定プラテンと対向させて配設されたトグルサポートと、前記固定プラテンとトグルサポートとの間に架設されたタイバーと、該タイバーに沿って進退自在に配設され、可動金型が取り付けられた可動プラテンと、前記トグルサポートと可動プラテンとの間に伸縮自在に配設されたトグル機構とを有する。 According to the present invention, in the mold clamping device, the stationary platen to which the stationary mold is attached, the toggle support disposed so as to face the stationary platen, and the bridge between the stationary platen and the toggle support. A tie bar, a movable platen disposed so as to be movable back and forth along the tie bar, and having a movable mold attached thereto, and a toggle mechanism disposed in a telescopic manner between the toggle support and the movable platen.
そして、前記可動プラテンは、前記可動金型が取り付けられる金型取付部、及び可動プラテンとトグル機構とを連結するための連結部を備える。 The movable platen includes a mold attachment part to which the movable mold is attached, and a connection part for connecting the movable platen and the toggle mechanism.
また、該連結部と金型取付部との間に溝が形成される。 Further, a groove is formed between the connecting portion and the mold mounting portion.
この場合、連結部と金型取付部との間に形成される溝が前記連結部と前記金型取付部とを乖離させるので、トグル機構によって発生させられた力が連結部に伝達されたときに、可動プラテンにおける金型取付部の面圧分布を均一にすることができ、可動金型が変形するのを防止することができる。 In this case, since the groove formed between the connecting portion and the mold attaching portion separates the connecting portion and the die attaching portion, the force generated by the toggle mechanism is transmitted to the connecting portion. In addition, the surface pressure distribution of the mold mounting portion in the movable platen can be made uniform, and the movable mold can be prevented from being deformed.
また、固定金型と可動金型との間に形成される隙間を小さくすることができるので、該隙間に成形材料が進入してバリが形成されたり、隙間を介して成形材料の漏れが発生したりするのを抑制することができる。その結果、成形品の品質を向上させることができる。 In addition, since the gap formed between the fixed mold and the movable mold can be reduced, the molding material enters the gap to form burrs, or the molding material leaks through the gap. Can be suppressed. As a result, the quality of the molded product can be improved.
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。この場合、成形機としての射出成形機について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this case, an injection molding machine as a molding machine will be described.
図2は本発明の実施の形態における射出成形機の要部を示す図である。 FIG. 2 is a view showing a main part of the injection molding machine according to the embodiment of the present invention.
図において、Frは射出成形機を支持するフレーム、11は該フレームFrに固定ブロック29によって取り付けられた第1の支持部材としての、かつ、第1の金型保持部材としての固定プラテン、12は前記フレームFr上に載置され、前記固定プラテン11と対向させて配設された第2の支持部材としての、かつ、ベースプレートとしてのトグルサポート、13は前記固定プラテン11とトグルサポート12との間に架設された連結部材としてのタイバー、14は前記固定プラテン11とトグルサポート12との間において、固定プラテン11と対向させて、前記タイバー13に沿って進退自在に配設された第2の金型保持部材としての可動プラテンである。そして、前記固定プラテン11及び可動プラテン14に、互いに対向させて第1の金型としての固定金型15、及び第2の金型としての可動金型16が取り付けられる。
In the figure, Fr is a frame for supporting the injection molding machine, 11 is a fixed platen as a first support member attached to the frame Fr by a
なお、前記固定金型15及び可動金型16によって金型装置20が構成される。また、前記固定プラテン11に隣接させて図示されない射出装置が配設される。
The fixed
前記タイバー13は、固定プラテン11、トグルサポート12及び可動プラテン14の四隅に配設される。また、タイバー13は、本体部分18、及び固定プラテン11側の端部において本体部分18よりわずかに径が小さくされた貫通部19を備え、該貫通部19の先端に図示されないねじ部が形成される。そして、貫通部19を固定プラテン11の前端面側から貫通孔32内に挿入し、本体部分18と貫通部19との段差部を前記前端面における貫通孔32の内周縁に当て、固定プラテン11の後端面から突出する前記ねじ部をナット33と螺合させることによって、タイバー13の一端をトグルサポート12に取り付けることができる。
The
前記トグルサポート12と可動プラテン14との間には、型締力伝達装置としてのトグル機構21が配設され、該トグル機構21において、型締め用の駆動部としての図示されない型締用モータを駆動することによってクロスヘッド22をトグルサポート12と可動プラテン14との間で進退させると、可動プラテン14がタイバー13に沿って進退させられ、可動金型16が固定金型15に対して接離させられ、これにより、金型装置20の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。
A
また、前記トグル機構21は、ダブルトグル式の構造を有し、図における手前側及び奥側、すなわち、トグルサポート12及び可動プラテン14における左右に、互いに平行に配設され、かつ、同じ構造を有する一対のリンク機構30を備える。
The
該各リンク機構30は、高さ方向における中央の位置を中心にして左右対称の構造を有し、前記クロスヘッド22、該クロスヘッド22の上端及び下端において、クロスヘッド22に対して揺動自在に支持された第1のリンクとしてのトグルレバー23a、23b、前記トグルサポート12の上端及び下端において、トグルサポート12に対して揺動自在に支持された第2のリンクとしてのトグルレバー24a、24b、並びに前記可動プラテン14の上端及び下端において、可動プラテン14に対して揺動自在に支持された第3のリンクとしてのトグルアーム25a、25bを備える。
Each of the
また、トグルサポート12の上端及び下端に連結部81、82が、可動プラテン14の上端及び下端に連結部83、84が左右に並べて配設され、前記連結部81、82を介してトグルサポート12とトグル機構21とが、前記連結部83、84を介して可動プラテン14とトグル機構21とが連結される。
Further, connecting
そして、クロスヘッド22とトグルレバー23a、23bとがピンp1によって、トグルレバー23a、23bとトグルレバー24a、24bとがピンp2によって、トグルレバー24a、24bとトグルアーム25a、25bとがピンp3によって、連結部81、82とトグルレバー24a、24bとがピンp4によって、連結部83、84とトグルアーム25a、25bとがピンp5によってそれぞれリンク結合される。
The
また、図示されないボールねじ軸が、前記トグルサポート12に対して回転自在に支持され、前記ボールねじ軸と前記クロスヘッド22に取り付けられた図示されないボールナットとが螺合させられる。前記ボールねじ軸を回転させるために、前記トグルサポート12の側面に前記型締用モータが取り付けられ、該型締用モータの回転がボールねじ軸に伝達される。
A ball screw shaft (not shown) is rotatably supported with respect to the
したがって、前記型締用モータを駆動して前記ボールねじ軸を回転させると、ボールねじ軸の回転運動が前記ボールナットの直線運動に変換させられ、前記クロスヘッド22が進退させられる。すなわち、クロスヘッド22を前進させると、トグル機構21が伸展させられて可動プラテン14及び可動金型16が前進させられ、型閉じ及び型締めが行われる。このとき、前記固定金型15と可動金型16との間に図示されないキャビティ空間が形成され、該キャビティ空間に前記射出装置によって射出された成形材料としての樹脂が充填される。
Therefore, when the mold clamping motor is driven to rotate the ball screw shaft, the rotational motion of the ball screw shaft is converted into the linear motion of the ball nut, and the
なお、前記射出装置は、シリンダ部材としての加熱シリンダ、及び該加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、進退自在に配設された射出部材としてのスクリューを備え、該スクリューを回転させたり、前進させたりするために、計量用の駆動部としての計量用モータ、射出用の駆動部としての射出用モータ等が配設される。そして、計量工程時に、前記計量用モータを駆動してスクリューを回転させると、加熱シリンダ内におけるスクリューより前方に溶解させられた樹脂が溜められ、射出工程時に、前記射出用モータを駆動してスクリューを前進させると、スクリューの前方に溜められた前記樹脂が加熱シリンダの前端に取り付けられた射出ノズルから射出され、前記キャビティ空間に充填される。 The injection device includes a heating cylinder as a cylinder member, and a screw as an injection member that is rotatably and reciprocally disposed in the heating cylinder, and rotates or advances the screw. For example, a metering motor as a metering drive unit, an injection motor as an injection drive unit, and the like are provided. When the metering motor is driven and the screw is rotated during the metering process, the resin dissolved in front of the screw in the heating cylinder is accumulated, and during the injection process, the injection motor is driven and the screw is driven. When the is moved forward, the resin accumulated in front of the screw is injected from an injection nozzle attached to the front end of the heating cylinder, and is filled in the cavity space.
そして、キャビティ空間内の樹脂が冷却されて固化されると、成形品が成形され、前記クロスヘッド22を後退させると、トグル機構21が屈曲させられて可動プラテン14及び可動金型16が後退させられ、型開きが行われる。このとき、突出部材としての図示されないエジェクタピンが可動金型16から突き出され、該可動金型16側に付着している成形品が突き落とされる。
When the resin in the cavity space is cooled and solidified, a molded product is formed. When the
前記トグルサポート12には、金型装置20を交換した場合等に、金型装置20の厚さに対応させてタイバー13の有効長さを変更するために、型厚調整装置31が配設される。
The
本実施の形態においては、クロスヘッド22を進退させるために型締用モータが配設されるようになっているが、型締め用の駆動部として型締シリンダを配設し、該型締シリンダを駆動することによってクロスヘッド22を進退させることができる。また、本実施の形態においては、可動プラテン14及び可動金型16を進退させるためにトグル機構21が配設されるようになっているが、トグル機構21を使用することなく、前記型締シリンダによって直接可動プラテン14及び可動金型16を進退させることができる。
In the present embodiment, a mold clamping motor is arranged to advance and retract the
なお、前記固定プラテン11、トグルサポート12、タイバー13、可動プラテン14、トグル機構21、ナット33、型締用モータ等によって型締装置が構成される。また、前記ボールねじ軸及びボールナットによって、運動方向変換部としてのボールねじが構成され、ボールねじ軸によって第1の変換要素が、ボールナットによって第2の変換要素が構成される。
The fixed
次に、前記可動プラテン14について説明する。
Next, the
図1は本発明の実施の形態における可動プラテンの正面図、図3は図1のX−X断面図、図4は図1のY−Y断面図である。 1 is a front view of a movable platen according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a sectional view taken along line XX in FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view taken along line YY in FIG.
図において、14は可動プラテンであり、該可動プラテン14は、本体部57、該本体部57の四隅に、前記トグルサポート12(図2)側に向けて突出させて形成され、ほぼ円筒形の形状を有するタイバー保持部53、並びに本体部57の上端及び下端の各中央部にトグルサポート12側に向けてそれぞれ一対ずつ突出させて形成された連結部83、84を備え、該連結部83、84によって可動プラテン14とトグル機構21とが連結される。
In the figure,
前記本体部57は、前記固定プラテン11と対向する側に金型取付面s1を、トグルサポート12と対向する側にトグル機構連結面s2を備え、前記金型取付面s1に設定された金型取付部AR1に可動金型16が着脱自在に取り付けられる。また、前記本体部57の中央部には、金型取付面s1からトグル機構連結面s2にかけて、図示されないエジェクタロッド、エジェクタピン等の突出し要素を貫通させるための貫通穴h1が形成される。
The
そして、前記各タイバー保持部53にタイバー13を貫通させるための貫通孔62が形成され、前記連結部83、84の先端に連結穴83a、84aが形成され、該連結穴83a、84aに、トグルアーム25a、25bを揺動自在に支持するための前記ピンp5が配設される。
A through
なお、左右の各連結部83は、所定の距離を置いて互いに隣接させて配設され、各連結部83間に補強部85が一体に形成されて、各連結部83を補強する。同様に、左右の各連結部84も、所定の距離を置いて互いに隣接させて配設され、各連結部84間に補強部86が一体に形成されて各連結部84を補強する。
The left and right connecting
ところで、前記型締装置を作動させて可動プラテン14及び可動金型16を前進させ、所定の型締力で型締めを行うと、トグル機構21によって発生させられた力が可動プラテン14の上端及び下端に形成された連結部83、84に伝達され、可動プラテン14が固定プラテン11に向けて押されるが、このとき、可動プラテン14が撓むと、それに伴って可動金型16が変形し、成形品の品質が低下してしまう。
By the way, when the mold clamping device is operated to advance the
そこで、可動プラテン14における前記連結部83、84と金型取付部AR1との間の本体部57の外周縁の近傍、本実施の形態においては、金型取付部AR1より外方で、かつ、各貫通孔62より内方の所定の位置に、力伝達抑制部として、環状のループを描く溝68が形成される。
Therefore, in the vicinity of the outer peripheral edge of the
なお、該溝68を切削加工等によって形成する場合、可動プラテン14のコストが高くなってしまう。そこで、本実施の形態において、溝68は鋳抜きで形成され、溝68の側面に、底部から金型取付面s1にかけて、溝幅が次第に広くされる抜きテーパが形成される。
Note that when the
この場合、溝68は、ほぼ正八角形の形状を有し、上側の二つの貫通孔62間において本体部57の上縁と平行に、かつ、各連結部83の両端間にわたって延びる上縁部m1、下側の二つの貫通孔62間において本体部57の下縁と平行に、かつ、各連結部84の両端間にわたって延びる下縁部m2、固定プラテン11側から可動プラテン14を見たときの左側の二つの貫通孔62間において本体部57の左縁と平行に、かつ、上縁部m1及び下縁部m2と同じ距離だげ延びる左側縁部m3、固定プラテン11側から可動プラテン14を見たときの右側の二つの貫通孔62間において本体部57の右縁と平行に、かつ、上縁部m1及び下縁部m2と同じ距離だげ延びる右側縁部m4、前記上縁部m1と左側縁部m3との間を連結して斜めに延びる左上傾斜部m5、前記上縁部m1と右側縁部m4との間を連結して斜めに延びる右上傾斜部m6、前記下縁部m2と左側縁部m3との間を連結して斜めに延びる左下傾斜部m7、及び前記下縁部m2と右側縁部m4との間を連結して斜めに延びる右下傾斜部m8を備える。
In this case, the
なお、前記上縁部m1、下縁部m2、左側縁部m3、右側縁部m4、左上傾斜部m5、右上傾斜部m6、左下傾斜部m7、及び右下傾斜部m8によって、それぞれほぼ同じ長さを有する第1〜第8の溝部が構成される。また、前記上縁部m1、下縁部m2、左側縁部m3及び右側縁部m4によって、本体部57の上縁、下縁、左縁及び右縁の各縁部に沿って形成された縁部溝が構成され、左上傾斜部m5、右上傾斜部m6、左下傾斜部m7、及び右下傾斜部m8によって、上縁部m1、下縁部m2、左側縁部m3及び右側縁部m4に対して、所定の角度、本実施の形態においては、45〔°〕の角度を成して形成された傾斜溝が構成される。
The upper edge m1, the lower edge m2, the left edge m3, the right edge m4, the upper left inclined part m5, the upper right inclined part m6, the lower left inclined part m7, and the lower right inclined part m8 are substantially the same length. First to eighth groove portions having a thickness are configured. In addition, an edge formed along the upper edge, the lower edge, the left edge, and the right edge of the
そして、高さ方向において、上縁部m1の中心線の位置は、前記連結穴83aの中心よりわずかに下方に置かれ、下縁部m2の中心線の位置は、前記連結穴84aの中心よりわずかに上方に置かれる。
In the height direction, the center line of the upper edge portion m1 is positioned slightly below the center of the
ところで、前記本体部57の四隅には、各貫通孔62を包囲するタイバー保持部53が突出させて形成され、本体部57が補強されるので、可動プラテン14の四隅における変形が抑制され、可動金型16に与えられる影響は小さい。
By the way, at the four corners of the
そこで、前記左上傾斜部m5、右上傾斜部m6、左下傾斜部m7、及び右下傾斜部m8の各深さをd1とし、前記上縁部m1、下縁部m2、左側縁部m3及び右側縁部m4の各深さをd2としたとき、
d1<d2
とすることによって、左上傾斜部m5、右上傾斜部m6、左下傾斜部m7、及び右下傾斜部m8の各溝幅w1、並びに前記上縁部m1、下縁部m2、左側縁部m3及び右側縁部m4の各溝幅w2が、
w1<w2
とされる。
Therefore, each depth of the upper left inclined portion m5, upper right inclined portion m6, lower left inclined portion m7, and lower right inclined portion m8 is defined as d1, and the upper edge portion m1, the lower edge portion m2, the left edge portion m3, and the right edge. When each depth of the part m4 is d2,
d1 <d2
The groove width w1 of the upper left inclined part m5, the upper right inclined part m6, the lower left inclined part m7, and the lower right inclined part m8, and the upper edge part m1, the lower edge part m2, the left edge part m3 and the right side. Each groove width w2 of the edge portion m4 is
w1 <w2
It is said.
したがって、矩形の形状を有する金型取付部AR1の四隅を各貫通孔62に近接させることができるので、金型取付部AR1の面積を広くすることができる。
Therefore, since the four corners of the mold attachment portion AR1 having a rectangular shape can be brought close to each through
このように、本実施の形態においては、前記連結部83、84と金型取付部AR1とが溝68によって乖離させられ、力の伝達系において分離されるので、トグル機構21によって発生させられた力が連結部83、84に伝達されたときに、本体部57における溝68より外側の部分、主として、上縁部m1より上方の部分及び下縁部m2より下方の部分が変形し、可動プラテン14に伝達された力を吸収する。したがって、可動プラテン14における金型取付部AR1の面圧分布を均一にすることができるので、可動金型16が変形するのを防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the connecting
また、固定金型15と可動金型16との間に形成される隙間を小さくすることができるので、該隙間に樹脂が進入してバリが形成されたり、隙間を介して樹脂漏れが発生したりするのを抑制することができる。したがって、成形品の品質を向上させることができる。
Further, since the gap formed between the fixed
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。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
11 固定プラテン
12 トグルサポート
13 タイバー
14 可動プラテン
15 固定金型
16 可動金型
21 トグル機構
33 ナット
57 本体部
68 溝
AR1 金型取付部
11 Fixed
Claims (5)
(b)該固定プラテンと対向させて配設されたトグルサポートと、
(c)前記固定プラテンとトグルサポートとの間に架設されたタイバーと、
(d)該タイバーに沿って進退自在に配設され、可動金型が取り付けられた可動プラテンと、
(e)前記トグルサポートと可動プラテンとの間に伸縮自在に配設されたトグル機構とを有するとともに、
(f)前記可動プラテンは、前記可動金型が取り付けられる金型取付部、及び可動プラテンとトグル機構とを連結するための連結部を備え、
(g)該連結部と金型取付部との間に溝が形成されることを特徴とする型締装置。 (A) a stationary platen to which a stationary mold is attached;
(B) a toggle support disposed facing the fixed platen;
(C) a tie bar installed between the fixed platen and the toggle support;
(D) a movable platen disposed so as to be movable back and forth along the tie bar and having a movable mold attached thereto;
(E) having a toggle mechanism disposed in a telescopic manner between the toggle support and the movable platen;
(F) The movable platen includes a mold attaching portion to which the movable die is attached, and a connecting portion for connecting the movable platen and the toggle mechanism,
(G) A mold clamping device, wherein a groove is formed between the connecting portion and the mold mounting portion.
(a)前記可動金型が取り付けられる金型取付部、及び可動プラテンとトグル機構とを連結するための連結部を備え、
(b)該連結部と金型取付部との間に溝が形成されることを特徴とする可動プラテン。 A fixed platen to which a fixed mold is attached, a toggle support disposed opposite to the fixed platen, a tie bar installed between the fixed platen and the toggle support, and disposed so as to be movable forward and backward along the tie bar. In a movable platen of a mold clamping device having a movable platen to which a movable mold is attached, and a toggle mechanism which is arranged to be stretchable between the toggle support and the movable platen,
(A) a mold attaching portion to which the movable die is attached, and a connecting portion for connecting the movable platen and the toggle mechanism;
(B) A movable platen characterized in that a groove is formed between the connecting portion and the mold mounting portion.
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