JP2015066880A

JP2015066880A - 成形機

Info

Publication number: JP2015066880A
Application number: JP2013204749A
Authority: JP
Inventors: 純二加藤; Junji Kato
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2015-04-13
Also published as: WO2015046406A1; CN105658390A; KR20160064141A

Abstract

【課題】タイバーの温度を所望する温度に調整できるようにし、型締力の調整を行えるようにすることで高品質な成形体を得られるようにする。
【解決手段】可動金型５の装着される移動ダイプレート６と、固定金型８の装着される固定ダイプレート３と、固定ダイプレート３に固定されると共に移動ダイプレート６を進退自在に案内する複数の金属製からなるタイバー４とを備えた成形機であって、タイバー４の外周を覆うと共に固定ダイプレート３の近傍に配設された温度調整ブロック９と、温度調整ブロック９に媒体を供給する配管１０と、配管１０を通じて温度調整ブロック９に供給される液体の温度を調整する温度調整手段１１とを備える。温度調整手段１１により所定温度に調整された液体を、配管１０を通じて温度調整ブロック９に供給し、温度調整ブロック９に当接されたタイバー４の各々の温度を所望の温度になるよう調整し、それにより型締力の調整を可能にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、型締された金型のキャビティに加熱シリンダで溶融された樹脂を射出して成形品を製造する成形機に関し、特に、金型を案内するタイバーの温度調整を行うことにより当該タイバーの伸び量を調整して、型締力の調整を行えるようにした成形機に関する。

射出成形により成形品を成形する一般的は射出成形機においては、例えば、金型の装着された移動ダイプレートを案内するため、当該移動ダイプレートがその四隅に配された複数のタイバーに摺動自在に設けられているものがあるが、こうした複数のタイバーのそれぞれの温度にバラつきが生じていたりすると、温度の違いによりタイバーの伸び量が異なるため、型締時に発生する型締力を均一に分布させることが困難になることがある。また、例えば、金型のキャビティの形状が鉛直方向に縦長の直方体型である場合には、キャビティに射出充填される溶融樹脂の自重が作用して、キャビティに充填される溶融樹脂の充填量が上方側よりも下方側が多くなることがあり、こうした充填量のバラつきにより成形不良が生じることがあった。

こうした不具合を解消するため、例えば特許文献１には、タイバーと型締固定ダイプレート及び可動ダイプレートとの間に所定温度の熱媒体を流し、さらにタイバー外周に所望温度の熱媒体を流すことにより、高温になりうる金型、シリンダ等からタイバーへの断熱を行って、タイバーの温度を常に一定に保つことで、型締力を一定に保つことが記載されている。

また、特許文献２には、４本の各タイバーの所定部位に歪センサを設けると共に、タイバーの所定部位から所定量離れた部位にバンドヒータとウォータジャケットとを設け、型締時に発生する各タイバーの歪量を歪センサで計測し、計測した歪量が所定の歪量になるように、バンドヒータとウォータジャケットとにより各タイバーの温度を制御して、各タイバーの有効長を変化させることが記載されている。

特開平２−８０２１９号公報特開２００８−１１４５１３号公報

しかし、前記特許文献１においては、タイバーの温度を常に一定に保つことで、型締力を一定に保つものであり、複数のタイバーのそれぞれの温度を所望する温度に調整（補正）することは困難である。すなわち、前述したように、キャビティに充填される溶融樹脂の充填量が上方側よりも下方側が多くなる場合、下方側の充填量と上方側の充填量とを同等にするためには、上方側の型締力よりも下方側の型締力を高めることで補正することが可能となるのだが、当該特許文献１の装置においては、単に、型締力を一定に保つものであるため、型締力の補正を行うことはできない。

また、前記特許文献２においては、各タイバーの温度を制御することにより、当該各タイバーの有効長の補正を行うことは可能ではあるものの、各タイバーの温度を調整するためのバンドヒータとウォータジャケットは、射出成形機の稼動時に移動等の動作のされる可動盤やトグル機構の近傍に配設されているため、バンドヒータに係る動力線やウォータジャケットに係る通水管が前記可動盤や前記トグル機構の動作時に接触することがないよう迂回させるなどといったレイアウトを求められることとなる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数のタイバーのそれぞれの温度を所望する温度に調整できるようにし、それにより型締力の分布の調整を行えるようにすることて高品質な成形体を得ることができると共に、タイバーの温度調整をするときに用いられる、液体や気体等の媒体を移送する配管のレイアウトを容易に行えるようにした成形機を提供することを目的とする。

本成形機に係る発明は、
可動金型の装着される移動ダイプレートと、固定金型の装着される固定ダイプレートと、該固定ダイプレートに固定されると共に前記移動ダイプレートを進退自在に案内する複数の金属製からなるタイバーと、を備えた成形機であって、
前記タイバーの外周を覆うと共に前記固定ダイプレートの近傍に配設された温度調整ブロックと、
該温度調整ブロックに媒体を供給する配管と、
該配管を通じて前記温度調整ブロックに供給される前記媒体の温度を調整する温度調整手段と、を備え、
該温度調整手段により所定温度に調整された前記媒体を、前記配管を通じて前記温度調整ブロックに供給することにより、該温度調整ブロックに当接された前記タイバーの各々の温度を所望の温度になるよう調整できるようにしたことを特徴とする。

また、本成形機に係る発明は、
固定された保持プレートと、固定金型の装着される固定ダイプレートと、該固定ダイプレートと前記保持プレートとに架設された複数の金属製からなるタイバーと、該タイバーに摺動自在に設けられた、可動金型の装着される移動ダイプレートと、を備えた成形機であって、
前記タイバーの外周を覆うと共に前記固定ダイプレートの近傍に配設された温度調整ブロックと、
該温度調整ブロックに媒体を供給する配管と、
該配管を通じて前記温度調整ブロックに供給される前記媒体の温度を調整する温度調整手段と、を備え、
該温度調整手段により所定温度に調整された前記媒体を、前記配管を通じて前記温度調整ブロックに供給することにより、該温度調整ブロックに当接された前記タイバーの各々の温度を所望の温度になるよう調整できるようにしたことを特徴とする。

さらに、本成形機に係る発明は、
前記媒体は、液体又は気体であることを特徴とする。

本発明によれば、複数のタイバーのそれぞれの温度を所望する温度に調整することができることから、当該タイバーの温度調整に基づきタイバーの伸び量を調整して、型締力の分布を調整（補正等）することができるので、高品質な成形体を得ることができる。

さらに、タイバーの温度調整のため、配管を通じて、液体や気体等の媒体が供給される温度調整ブロックは、成形機の稼動時に移動動作されることのない固定ダイプレートの近傍に配設されていることから、配管のレイアウトを容易に行うことができる。すなわち、従来のように、動作される可動盤やトグル機構の近傍に配管を配設する場合には、これらに配管が接触して破損することがないよう、配管の取り回しを迂回などして配置しなければならず、煩雑な配置作業を必要とし、配管を迂回させた場合には配管が長くなることでコスト高を招いていたが、こうした問題点を解消することができる。

実施例１の射出成形機に構成される型締ユニットを示す概略構成図である。実施例１の型締ユニットの要部を示す概略構成図である。実施例１のタイバーの伸び量と型締力を示すグラフである。実施例２の射出成形機に構成される型締ユニットを示す概略構成図である。

以下、本発明の実施例を図１〜図４により以下に説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しない範囲で、本実施例において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。

本実施形態における射出成形機に構成される型締ユニット１には、機台（図示せず）上に固定された、保持プレート２及び固定ダイプレート３を備えており、保持プレート２と固定ダイプレート３とには、その４隅に金属製の４本（複数）のタイバー４が架設され固定されている。

タイバー４には、保持プレート２と固定ダイプレート３との間に位置して、可動金型５の装着される移動ダイプレート６が摺動自在に設けられており、保持プレート２に設けたトグルリンク機構７が伸長・屈曲動作されるのに伴い、移動ダイプレート６に装着された可動金型５は、固定ダイプレート３に装着された固定金型８に対し、開閉方向を横方向として型開閉される。

型締ユニット１には、各タイバー４の外周を覆うと共に固定ダイプレート３の近傍に配設された温度調整ブロック９、各温度調整ブロック９に水などの液体を供給する配管１０、配管１０を通じて前記温度調整ブロック９に供給される液体の温度を調整する温度調整手段１１を備える。なお、前記配管１０は、往路配管１０ａと復路配管１０ｂとからなり、これら往路配管１０ａと復路配管１０ｂを用いて液体は循環される。

また、温度調整手段１１には、温度調整ブロック９に設けられた熱電対（温度センサ）１２で計測された温度調整ブロック９の温度を検出する温度検出部１３、配管１０を通じて各温度調整ブロック９に供給される液体の温度を調整する温度調整部１４、温度検出部１３で検出された温度に基づき、温度調整部１４の制御を行う制御手段１５を備える。なお、本実施例の温度調整手段１１は、各タイバー４に対応して設けられた各温度調整ブロック９のそれぞれの温度を個々に、所望する温度に調整することが可能となっている。

図３は、温度調整手段１１等により温度調整ブロック９の温度を調整したときのタイバー４の伸び量と、タイバー４が伸びたときの型締力の変化を示したグラフである。同図から明らかなように、金属製からなるタイバー４においては、温度が上がるほど熱膨張により伸びることになる。そして、タイバー４が伸びた場合は、保持プレート２と固定ダイプレート３とを離間させようとする張力が生じるため、型締時の型締力は低下することとなる。そのため、温度調整ブロック９の温度調整を行い、当該温度調整ブロック９を介してタイバー４の温度調整を行うことにより型締力の調整（補正）を行うことが可能となる。

以上のように実施例１の射出成形機によれば、固定された保持プレート２と、同じく固定された、固定金型８の装着される固定ダイプレート３と、該固定ダイプレート３と保持プレート２とに架設された複数の金属製からなるタイバー４と、該タイバー４に摺動自在に設けられた、可動金型５の装着される移動ダイプレート６と、を備えた射出成形機であって、タイバー４の外周を覆うと共に固定ダイプレート３の近傍に配設された温度調整ブロック９と、該温度調整ブロック９に媒体たる液体を循環しながら供給する配管１０と、該配管１０を通じて温度調整ブロック９に供給される液体の温度を調整する温度調整手段１１と、を備え、該温度調整手段１１により所定温度に調整された前記液体を、配管１０を通じて温度調整ブロック９に供給することにより、該温度調整ブロック９に当接されたタイバー４の各々の温度を所望の温度になるよう調整できるようにしたものである。これにより、複数ある全てのタイバー４のそれぞれの温度を所望する温度に調整することができることから、当該タイバー４の温度調整に基づきタイバー４の伸び量を調整して、型締力の分布を調整（補正等）することができるので、高品質な成形体を製造することができる。

さらに、実施例１の射出成形機によれば、タイバー４の温度調整のため、配管１０を通じて、液体が供給される温度調整ブロック９は、タイバー４に固定されており、射出成形機の稼動時に移動動作されることのない固定ダイプレート３の近傍に配設されていることから、配管１０のレイアウトを容易に行うことができる。すなわち、従来のように、動作される可動盤やトグル機構の近傍に配管を配設する場合には、これらに配管が接触して破損することがないよう、配管の取り回しを迂回などして配置しなければならず、煩雑な配置作業を必要とし、配管を迂回させた場合には配管が長くなることでコスト高を招いていたが、こうした問題点を解消することができる。

以上、本実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。上記一例では、配管１０を流れる媒体としては水などの液体であるとしているが、液体に代えて気体を採用してもよい。また、本実施例では、型締力の調整が、タイバー４の温度調整により行われるが、図３のグラフからタイバー４の温度と型締力の関係より、タイバー４の温度から型締力の調整を行うことも可能となる。例えば、成形当初から温度が変化すればその変化分に値する型締力分の追い込み量、保持プレート２を移動することで対応することも可能である。

図４は実施例２における射出成形機の型締ユニット１の概略構成を示しており、前記実施例１とほぼ同様の構成を有していることから、同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。実施例２における射出成形機の型締ユニットにおいては、温度調整部２４ａ，２４ｂが２つあり、４本のタイバー４のうち、上側２本のタイバー４に対応して設けられた温度調整ブロック９へ供給される液体の温度調整には一方の温度調整部２４ａ及びこれに接続された配管１０が用いられ、下側２本のタイバー４に対応して設けられた温度調整ブロック９へ供給される液体の温度調整には他方の温度調整部２４ｂ及びこれに接続された配管１０が用いられる。すなわち、矩形型の固定ダイプレート３の４隅に配されたタイバー４を、上下別々の２系統として温度調整をする。よって、図２で図示されているような薄板状の導光板Ｐを成形する際、導光板Ｐの下側の厚さが厚くなるような不具合が生じたとしても、下側のみに配された温度調整ブロック９のみ温度調整し、下側の型締力を高くすることで、導光板全体の厚さを均一の厚みに成形することができる。なお、導光板全体の厚さを均一の所定厚に成形可能であれば、下側の型締力を高くするのに限らず、上側の型締力を低くするなど、上下どちらかの型締力を適宜調整するようにしてもよい。

１型締ユニット
２保持プレート
３固定ダイプレート
４タイバー
５可動金型
６移動ダイプレート
７トグルリンク機構
８固定金型
９温度調整ブロック
１０配管
１０ａ往路配管
１０ｂ復路配管
１１温度調整手段
１２熱電対（温度センサ）
１３温度検出部
１４温度調整部
１５制御手段
２４ａ温度調整部
２４ｂ温度調整部２４
Ｐ導光板

Claims

可動金型の装着される移動ダイプレートと、固定金型の装着される固定ダイプレートと、該固定ダイプレートに固定されると共に前記移動ダイプレートを進退自在に案内する複数の金属製からなるタイバーと、を備えた成形機であって、
前記タイバーの外周を覆うと共に前記固定ダイプレートの近傍に配設された温度調整ブロックと、
該温度調整ブロックに媒体を供給する配管と、
該配管を通じて前記温度調整ブロックに供給される前記媒体の温度を調整する温度調整手段と、を備え、
該温度調整手段により所定温度に調整された前記媒体を、前記配管を通じて前記温度調整ブロックに供給することにより、該温度調整ブロックに当接された前記タイバーの各々の温度を所望の温度になるよう調整できるようにしたことを特徴とする成形機。
固定された保持プレートと、固定金型の装着される固定ダイプレートと、該固定ダイプレートと前記保持プレートとに架設された複数の金属製からなるタイバーと、該タイバーに摺動自在に設けられた、可動金型の装着される移動ダイプレートと、を備えた成形機であって、
前記タイバーの外周を覆うと共に前記固定ダイプレートの近傍に配設された温度調整ブロックと、
該温度調整ブロックに媒体を供給する配管と、
該配管を通じて前記温度調整ブロックに供給される前記媒体の温度を調整する温度調整手段と、を備え、
該温度調整手段により所定温度に調整された前記媒体を、前記配管を通じて前記温度調整ブロックに供給することにより、該温度調整ブロックに当接された前記タイバーの各々の温度を所望の温度になるよう調整できるようにしたことを特徴とする成形機。
前記媒体は、液体又は気体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の成形機。