JP4364924B2 - 型締装置、射出成形機及び射出成形方法 - Google Patents
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Description
通常、引っ張り方向の応力に対応する材料の許容応力は、圧縮方向に対する許容応力に比べて小さく、このため、連結リブの厚さを薄くすることはできず、最適な軽量化は実現できない。
図14はこの問題の説明図であり、同図において、150は模式的に表した自動車用のバンパーであって、正面部150aの両側部が直角に近い角度で曲がっており、上から見た平面形は先端が開いた「コ」の字状であり、その両端部は比較的に長く延びて側面部150bを形成している。151は固定金型(図13の103参照)として固定ダイプレート(図13の105参照)に取り付けられた雌金型であり、長方形をした正面部151aと、この両端で直角方向に曲がる側壁部151bとで形成されている。152(2点鎖線)は雌金型151と対を成す雄金型(可動金型)であり、斜め左側の取付用の座板は省略してある。
本発明の更なる課題は、金型合せ面から樹脂漏れが発生したり、金型両側部においてバリが発生したりすることのない、高品質で精度のよい樹脂成形品を効率よく成形することができる、射出成形機及び射出成形方法を提供することにある。
なお、本発明のサイドプッシャは、既設の型締装置に対しても、金型側に特別な装置を取り付けることなく、サイドプッシャを追加できるため、費用の大幅増加を招くことなく、既設装置にも適用することができる。第2の発明のサイドプッシャの場合は、前記に加えて、各タイバーに対して横締シリンダからの力が作用しない構造になっている。
2 固定プラテン
3 可動プラテン
4 ベースフレーム
5 固定金型
6 可動金型
7 移動シリンダ
8 タイバー
9 射出ユニット
10 プラテン本体
11 金型固定部材
12 前面
13 背面
16 突出部
17 固着端面
20 本体放射状リブ
22 金型取付面
23 本体取付面
25 固定プラテン
26 プラテン本体
27 金型固定部材
28 前面
29 背面
30 突出部
31 固着端面
36 リブ
37 リブ
38 金型取付面
39 本体取付面
44b リブ
44c リブ
47 リブ
50 可動プラテン本体
51 前面
52 固着端面
53 金型固定部材
54 型締シリンダ
55 ラム
56 半割りナット
60 サイドプッシャ
61 垂直支持体
62 横締シリンダ
63 移動位置決めシリンダ
70 型締装置
80 サイドプッシャ
81 垂直部材
82 横締シリンダ
83 上側水平部材
84 ピン
85 ベース部材
85a 下側水平部材
85b スライド板
86 リニアガイド
87 移動位置決めシリンダ
90 型締装置
92 移動手段
射出ユニット9は溶融された樹脂を固定金型5と可動金型6とにより形成される金型キヤビティ内に射出するもので、ノズル部9aを備えている。
なお、プラテン本体10の前面12と金型固定部材27の前面(図の左側面)との間の距離は、サイドプッシャ60の幅方向寸法より大きくなっている。
垂直支持体61は、型締装置の両側に配設された左右対称の2個の強度部材で、それぞれ上下2本のタイバー8に摺動自在に支持され、両端支持で中央負荷の曲げを受ける梁を形成している。図2に示すように平面形は、金型固定部材27の側部と干渉しないように外側にずらして「コ」の字状にしてあるが、金型固定部材27が小さければ直線状にするのが好ましい。
なお、横締シリンダ62は、電動式のスクリュージャッキ、トグル装置、又はカムなどで置換えても差支えない。
なお、移動位置決めシリンダ63は、シリンダ側(ロッドの反対側)を可動プラテン3側に取り付けても差支えない。このときは、可動プラテン3の前面51と金型固定部材53の外側(図の右側)の面との間の距離はサイドプッシャ60の幅方向寸法より大きくしておく。
サイドプッシャ60の2個の垂直支持体61は、それぞれ上下2個の移動位置決めシリンダ63によって固定プラテン2に取り付けられた雌金型(固定金型)5の側面の分離線に近い適宜の位置に位置決めされて止められている。4個の移動位置決シリンダ63は、制御装置によって常に同じ速度で移動されるようになっている。
この横締シリンダ62の押圧力は、雌金型(固定金型)5の側壁先端部の外側への撓みを抑えて口開きを防止する。なお、雌金型(固定金型)5は不静定度の高い構造であり、横締シリンダ62から加えた押圧力の影響は、他の場所に現れることがあるので、必要に応じて押圧力及び横締シリンダ62の押圧位置を変えて調整する。
このため、金型の肉厚を増加して剛性を高める手法を採用することなく、異なる金型に対しても使用でき、しかも確実に金型両側部におけるバリ発生を抑制できる型締装置とすることができる。
成形後は、上記とは逆に先ず横締シリンダ62を緩め、次いで従来と同様の手順により型締シリンダ54を緩め、更に移動シリンダ7により可動金型6を移動し金型を開くことによって、成形品を取り出すことができる。
81は互いに対向する垂直部材で、上下の中央部にはロッドを内側に向けて対向させたフランジ型の横締シリンダ82を1対又は複数対水平に固設している。垂直部材81の上下の端部81aは正面巾(図3参照)が狭くなって上下に突出して、この突出部にそれぞれピン孔が設けられている。また、垂直部材81の内側面(図5参照)がタイバー8より内側に位置するので、タイバー8の近傍部分にはタイバー8と干渉しないように円弧状の切欠き81bが設けられていて、僅かな隙間が出来るようになっている。
なお、大型の型締装置では、スライド板85bを図4の2点鎖線の様に延長し、この延長部分の上に折りたたみ式のリフタによって上下動する作業台88を設け、金型の維持作業を行うようにすることが出来る。図3は、サイドプッシャ80を固定プラテン2側に移動させ、作業台88を持上げた状態を示している。
サイドプッシャ80の2個の垂直部材81と、上側水平部材83、及び下側水平部材85aで形成する4角形は4隅がピンジョイントとなっていて、容易に菱形(平行四辺形)に変形できるので、垂直部材81は鉛直方向に対して左右に傾くことができるが、この傾きは垂直部材81の上端部の円弧状切欠き81bとタイバー8との間隙寸法内に抑えられている。また、左右の横締シリンダ82の押圧力の反力は、上下の水平部材83と85aを通して互いに打消され、タイバー8には横締シリンダ82から力はかからない。
固定プラテン2は、タイバー8の端部を支持する直方体状のプラテン本体10と、固定金型5が取り付けられる直方体状の金型固定部材11とから構成されている。
なお、可動プラテン3側の型盤構造は、固定プラテン2側の型盤構造と同様のため説明を省略するが、可動プラテン3側には、射出ユニット9が配置されないため、可動プラテン本体50、金型固定部材53には収容孔18、24を形成しなくても構わない。
先ず、移動シリンダ7を作動させることにより可動金型6が固定金型5に当接するまで可動プラテン3を移動させ、可動プラテン3とタイバー8を半割りナットにより連結固定した後、油圧を利用した型締シリンダの作用により可動プラテン3と固定プラテン2間に型締力を作用させ型締めを行う。
図8に示すように、固定プラテン25は、プラテン本体26と金型固定部材27とから構成されている。プラテン本体26は、金型固定部材27側に位置する前面28と、射出ユニット9側に位置する背面29とを有する壁部を備えている。
なお、この頂面36a、37aと突出部30の外周面30aとの接続位置は、タイバー取付部の端面33bよりも金型固定部材27側に形成するのが望ましく、固着端面31に接続するのが最良である。また、頂面37aがタイバー取付部33に接続する位置もタイバー取付部の端面33bに接続するのが最良である。
なお、このリブ36とリブ37の数はプラテン本体26に要求される強度により自由に設定可能である。
なお、可動プラテン3の型盤構造は、固定プラテン25の型盤構造と同様のため説明を省略するが、可動プラテン3側には、射出ユニット9が配置されないため、可動プラテン本体50、金型固定部部材53には収容孔32、43を必ずしも形成しなくてもよい。
また、タイバー取付部33同士及び前面28間を連結するリブ47を形成することにより、固定プラテン25及び可動プラテンの剛性を一層高めることができる。
また、タイバー取付部33同士及び前面28間を連結するリブ47を形成することによって、プラテン本体26の剛性をより一層高めことができる。
また、固定プラテン及び可動プラテンの両方に本実施形態に係る型盤構造を適用しているが、どちらか一方に適用しても構わず、更には、第1実施形態に係る型盤構造と第2実施形態に係る型盤構造とを組み合わせて用いてもよい。
Claims (10)
- ベースに固定された固定プラテンと、該固定プラテンに対向して進退自在に配置された可動プラテンと、前記固定プラテンと可動プラテンを連結可能な複数本のタイバーと、該タイバーに張力を与えて前記固定プラテン及び可動プラテンに取付けられた固定金型及び可動金型の型締を行う型締手段とを備えた型締装置において、前記タイバーのうちの隣接する2本のタイバー間にあってそれぞれ対称位置に配設され、該タイバーに対して摺動自在に支持された一対の支持体と、該支持体を前記固定プラテン又は可動プラテンのいずれかに連結し、該支持体をそれぞれ所定位置に移動して位置決めする移動位置決め手段と、前記一対の支持体にそれぞれ設けられ、前記固定金型又は可動金型の側面を押圧する横締手段とからなるサイドプッシャを備えてなることを特徴とする型締装置。
- ベースに固定された固定プラテンと、該固定プラテンに対向して進退自在に配置された可動プラテンと、前記固定プラテンと可動プラテンを連結可能な複数本のタイバーと、該タイバーに張力を与えて前記固定プラテン及び可動プラテンに取付けられた固定金型及び可動金型の型締を行う型締手段とを備えた型締装置において、左右対をなす2本の垂直部材と上下2本の水平部材のそれぞれの端部をピンで結合し前記複数のタイバーを僅かの隙間を隔てて囲む4角形のフレームと、このフレームを固定プラテンまたは可動プラテンのいずれかに連結し、該フレームを所定位置に移動して位置決めする移動位置決め手段と、前記2本の垂直部材にそれぞれ設けられ前記固定金型または移動金型の側面を押圧する横締手段とからなるサイドプッシャを備えてなることを特徴とする型締装置。
- 請求項1、または請求項2に記載の型締装置において、前記一対の支持体または垂直部材に対して、それぞれの中央部に少なくとも一組以上の前記横締手段を互いに対向させて設置してなることを特徴とする型締装置。
- 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の型締装置において、前記横締手段を、油圧シリンダ、電動式スクリュージャッキ、トグル装置、カム機構のうちの1種にて構成してなることを特徴とする型締装置。
- 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の型締装置において、前記横締手段を油圧シリンダにより構成し、該油圧シリンダを前記支持体に対してそのシリンダロッド先端側で前記金型の側面を押圧可能に設置してなることを特徴とする型締装置。
- 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の型締装置において、前記サイドプッシャを、前記移動位置決め手段により前記金型の側面を押圧する所定の横締位置と、同横締位置から退避し前記金型交換時の作業を妨げない前記固定プラテン又は可動プラテン側に近接した退避位置との間を移動可能に構成してなることを特徴とする型締装置。
- 請求項6に記載の型締装置において、前記サイドプッシャの幅方向寸法を、前記固定プラテン又は可動プラテンの金型取付面或いは該固定プラテン又は可動プラテンに取り付けられる金型固定部材の金型取付面より該固定プラテン又は可動プラテン側に納まる寸法としてなることを特徴とする型締装置。
- 請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の型締装置において、前記固定プラテン又は可動プラテンのいずれか一方又は双方に、壁部と、該壁部に立設された突出部と、該突出部の先端の金型固定部と、前記突出部と前記壁部とを連結する複数のリブとを備えた型盤を用いてなることを特徴とする型締装置。
- 射出装置と型締装置とを備えてなる射出成形機において、前記型締装置として請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の型締装置を用いてなることを特徴とする射出成形機。
- 請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の型締装置の前記型締手段により前記固定金型と可動金型とをその合せ面方向に締付けて型締めするとともに、この型締めされた固定金型又は可動金型の側面を前記サイドプッシャにより両側面側から押圧して横締めし、その状態で射出装置より金型キャビティ内に溶融樹脂を射出して射出成形品を成形することを特徴とする射出成形方法。
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