JP4444983B2 - 射出成形機 - Google Patents

Description

本発明は、カセット金型における従来の専用モールドベースを廃止して、プラテン側に直にカセット金型を装着する射出成形機に関するものである。

従来の射出成形機は、通常、金型駆動装置から射出ノズルに向かって平行に延びる複数本のタイバーと、該タイバーに支持されて金型駆動装置により移動する可動側プラテンと、タイバーの射出ノズル側終端に支持される固定側プラテンとを備え、該両プラテンの対向面にモールドベースを個々にネジ止めして、当該各モールドベースに固定側と可動側のカセット金型を各々装着する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

又、カセット金型を対応する上記モールドベースに取り付ける場合には、位置精度を確保するために、各カセット金型のコーナー部にテーパー肩を付与して、該コーナー部のテーパー肩を楔状のクランプ片と固定駒を介して三角形状の取付基準面に押し付けて取り付ける構成となっている（例えば、特許文献２参照）。
実公平３−４５００号公報 特公平４−２２４１１号公報

然し乍ら、従来の射出成形機にあって、可動側と固定側とで専用のモールドベースを使用することは、当該モールドベースの厚み分、成形機自体の寸法が増加するので、成形機が自ずと大型化することは言うまでもないが、金型加工費も高騰する問題点を有していた。又、タイバーの間隔で、モールドベース自体の巾が制限されるので、キャビティとして使用できる有効面積が小さくなることも否定できなかった。

更に、クランプ片と固定駒を使用して、カセット金型を取付基準面に対して押し付けることは、カセット金型の位置精度を確保できる利点はあるが、従来にあって、カセット金型を取り外す場合には、固定駒のネジを緩めて、クランプ片をカセット金型のコーナー部のテーパー肩から移動させなければならないので、カセット金型の取り外し時には、クランプ片と固定駒がバラバラとなり、逆に、カセット金型を取り付ける場合には、今度は、バラバラになったクランプ片と固定駒を組み合わせながら行なわなければならないので、いずれにしても、その装脱は大変であった。

又、従来の射出成形機の下でも、成形機全体の熱吸収による型温不安定の防止や、タイバーとプラテンの熱変形による型開閉不良を防止する必要上、プラテンとモールドベース間にベークライト等の断熱板を介設しているが、この断熱板の厚さ分、型開き量が少なくなる恐れもあった。

本発明は、斯かる従来の射出成形機が抱える種々の課題を有効に解決するために開発されたもので、請求項１記載の発明は、金型駆動装置から射出ノズルに向かって平行に伸びる複数本のタイバーと、該タイバーに直に支持されて金型駆動装置により移動する可動側プラテンと、タイバーの射出ノズル側終端に直に支持される固定側プラテンとを備え、可動側プラテンを進退動させて、成形金型の型締め・型開きを行なう射出成形機において、タイバーに直に支持された上記両プラテンを夫々単一の板状となし、その対向面に該対向面にのみ開口する凹部を設けて、該各凹部内にカセット金型を直に装着したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１を前提として、固定側プラテンにアンギュラピンを直に設け、可動側プラテンのスライド溝にスライド式カセット金型を設けたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１乃至請求項２を前提として、固定側プラテンと可動側プラテンの間にテーパーピンセットを直に配置して、当該両プラテンの位置合わせを可能としたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３を前提として、固定側プラテンと可動側プラテンに冷却回路を直に設置したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４を前提として、カセット金型に温調回路を直に設置すると共に、射出ノズル接触箇所を除くカセット金型とプラテンとの間に空気断熱溝を直に形成したことを特徴とする。

依って、請求項１記載の発明にあっては、従来の専用モールドベースが不要となるので、金型全体を小型化して、金型加工費を低減できると共に、成形機自体の小型化も可能となる。その上、プラテンにカセット金型を直に装着することは、タイバー間隔の制限を受けないので、キャビティとして使用できる有効面積を可能な限り大きくできる。

請求項２記載の発明にあっては、成形金型を割型のみならずスライド型としても兼用できる。又、アンギュラピンをモールドベースに設ける従来の方法では、アンギュラピンの位置と傾斜角度は、モールドベースのプラテンに対する位置バラツキや傾斜角度バラツキの影響を受けるところ、請求項２記載の発明にあっては、それらのバラツキの影響を排除して、アンギュラピンの位置と傾斜角度のバラツキを低減できるので、スライド金型の位置精度を設計値通りに付与できる。

請求項３記載の発明にあっては、テーパーピンセットの存在により、固定側プラテンと可動側プラテンの精度ある位置合わせが期待できる。

請求項４記載の発明にあっては、タイバーとプラテンの熱変形による型開閉不良を防止できる。

請求項５記載の発明にあっては、射出ノズルからカセット金型内に射出される溶融樹脂の温度を低下させることなく、空気断熱溝の存在により、カセット金型とプラテンとの熱の授受を抑えられるので、温度管理が容易となって、冷却効果がアップする結果、サイクルタイムを短縮できると共に、プラテン側に熱が伝わり難くなって、タイバーとプラテンのかじりを防止できる。

本発明は、金型駆動装置から射出ノズルに向かって平行に伸びる複数本のタイバーと、該タイバーに直に支持されて金型駆動装置により移動する可動側プラテンと、タイバーの射出ノズル側終端に直に支持される固定側プラテンとを備え、可動側プラテンを進退動させて、成形金型の型締め・型開きを行なう射出成形機を前提として、タイバーに直に支持された上記両プラテンを夫々単一の板状となし、その対向面に該対向面にのみ開口する凹部を設けて、該各凹部内にカセット金型を直に装着することにより、従来の専用モールドベースを不要となして、金型全体を小型化し、金型加工費を低減すると共に、成形機自体の小型化をも可能とせんとするものである。

以下、本発明を図示する好適な実施例に基づいて詳述すれば、該実施例に係る射出成形機は、図１に示す如く、従来と同様に、金型駆動装置（図示せず）から射出ノズル（図示せず）に向かって平行に伸びる複数本のタイバー１に固定側プラテン２と可動側プラテン３とを支持するものであるが、従来と異なるところは、タイバー１に直に支持される当該両プラテン２・３に従来の専用モールドベースの機能を付与するため、固定側プラテン２と可動側プラテン３の対向面に凹部を設けて、該各凹部内に対応するカセット金型４・５を直に装着することを特徴とするものである。又、この凹部には、カセット金型４・５を固定する固定駒７・クランプ片９やボルト８を収容する部分と、クランプ片９の回動を許容するクランプ片逃げ部１８を連設するものとする。尚、図中、２４は可動側プラテン３に属するピン類の頭を受けて固定する受け板である。

従って、本実施例の下では、従来の専用モールドベースが廃止されて、金型自体が小型化することとなるので、金型加工費を低減できると共に、成形機自体の小型化も可能となる。その上、固定側プラテン２と可動側プラテン３にカセット金型４・５を直に装着することは、従来のように、タイバー１の間隔による制限を受けないので、キャビティとして使用できる有効面積を可能な限り大きくできる。又、各プラテン２・３に凹部を設けることは、金型をはじめ成形機も更に小型化できる。

そして、本実施例にあっては、上記構成に立脚して、カセット金型４・５やプラテン２・３の位置合わせに関しては、固定側プラテン２に調整ブロック６を設けて、Ａ＝Ａ´・Ｂ＝Ｂ´となるように、可動側に合わせて、該調整ブロック６で固定側カセット金型４の取付基準面を作り、図５に示す如く、固定駒７をボルト８を介してプラテン２側に締め付けて、該固定駒７に軸結合されているクランプ片９で上記基準面方向に固定側カセット金型４のテーパー肩を押し付けると共に、これに加えて、Ｃ＝Ｃ´・Ｄ＝Ｄ´・Ｅ＝Ｅ´・Ｆ＝Ｆ´となるように、固定側プラテン２と可動側プラテン３の間にテーパーピンセット１０を配置する構成を採用している。

従って、本実施例の下では、固定側プラテン２に調整ブロック６を設けて、可動側を基準としてカセット金型４を位置決めできるので、固定側カセット金型４と可動側カセット金型５の位置精度が得られると共に、テーパーピンセット１０の存在により、固定側プラテン２と可動側プラテン３自体の位置合わせも同時に期待できることとなる。

更に、断熱機構に関しては、固定側カセット金型４と可動側カセット金型５に温調回路１１を直接設置する一方、特に、図２・図３に示す如く、固定側プラテン２及び可動側プラテン３とその対応するカセット金型４・５の接触面全域で両者を接触させずに、プラテン２・３又はカセット金型４・５の接触底面及び接触周面に凹状の空気断熱溝１２を形成すると共に、固定側プラテン２と可動側プラテン３に冷却回路１３を設置する構成を採用している。

従って、本実施例の下では、空気断熱溝１２の存在により、カセット金型４・５とプラテン２・３との熱の授受を抑えられるので、温度管理が容易となって、冷却効果がアップする結果、サイクルタイムを短縮できると共に、各プラテン２・３に冷却回路１３を設置しているので、タイバー１とプラテン２・３の熱変形による型開閉不良が有効に防止できることとなる。特に、固定側カセット金型４の裏面に対しては、射出ノズル接触箇所１９を除き、空気断熱溝１２を大きくすればより一層効果的となる。

次に、カセット金型４・５の各プラテン２・３に対する装脱に関しては、図４・図５に示す如く、既述したカセット金型４・５の取付基準面の対角に設けられる固定駒７にその上面から貫通して伸びるボルト孔２０を設けて、該ボルト孔２０に挿入されたボルト８をプラテン２・３側に設けられた雌ネジ２１に螺合させると共に、ボルト８の固定駒７の底面と一致する位置に浮上リング１４を設けて、ボルト８を緩めると、ボルト８の軸方向移動に伴って固定駒７が当該リング１４を介して浮き上がるように構成すると共に、更に、好ましくは、浮上リング１４と併せ、カセット金型４・５のテーパー肩と固定駒７との間には、その一方においてはカセット金型４・５のパーティング面側でカセット金型４・５と干渉しない位置まで軸２２を介して回動可能に軸支され、他方においては固定駒７に設けられている支持突起２３でカセット金型４・５の表面と平行になるように設定されたクランプ片９を設けて、固定駒７をプラテン２・３側にボルト締めすることにより、カセット金型４・５を該クランプ片９を介してプラテン２・３に固定して、固定駒７を浮上させて、クランプ片９をパーティング面側に回動させることにより、カセット金型４・５をプラテン２・３から取り外すことができる構成となっている。従って、ボルト８を緩めて、クランプ片９をパーティング面側に回動させると、カセット金型４・５の固定用テーパー肩と固定駒７の間にクランプ片９の厚み分の隙間が生じるので、ボルト８を少し緩めるだけでカセット金型４・５の装脱が可能となる。

これを詳しく説明すると、夫々のカセット金型４・５には、その取付基準面の対角部に、金型表面に対しては直角二等辺三角形状を呈し、金型の厚み方向に対しては金型表面から金型の外方向に向かって鋭角的に削り落とされた金型固定用のテーパー肩が形成されている訳であるが、このテーパー肩と一致する角度をもった固定駒７が各プラテン２・３の凹部の取付基準面の対角部と金型固定用テーパー肩の間に設けられて、該固定駒７には金型表面側から固定駒７を貫通してプラテン２・３側に伸びる螺合用のボルト８が設けられている。そして、このボルト８の固定駒７の底面と一致する位置に浮上リング１４を設けている。この為、カセット金型４・５の取り付けに際しては、カセット金型４・５を取付基準面に当てて、固定駒７をボルト８でプラテン２・３側に締め付けるだけで、取り付けが完了する。又、カセット金型４・５の取り外しに際しては、ボルト８を緩めていけば、固定駒７が浮上リング１４に押されて浮き上がるので、カセット金型４・５を容易に取り外すことができる。又、固定駒７の底面付近に浮上リング１４があるので、ボルト８と固定駒７がバラバラとなることもない。

従って、本実施例の下では、従来の如く、固定駒７とクランプ片９とがバラバラとならないので、カセット金型４・５のプラテン２・３に対する装脱が頗る容易となる。しかも、スペース面でも、クランプ片９の回転を許容するスペースがあれば良いので、金型全体の小型化にも効果的となる。

尚、本実施例の下では、図２乃至図３に示す如く、固定側プラテン２にアンギュラピン１５を設け、可動側プラテン３にスライド溝１６を設けて、該スライド溝１６にスライド式カセット金型１７を配置すれば、割型とスライド型が兼用できる利点をも有するものである。

本発明に係る射出成形機は、従来の専用モールドベースが不要となる関係で、金型全体を小型化して、金型加工費を低減できると共に、成形機自体の小型化も可能となるので、これをカセット金型式の射出成形機に応用すれば、頗る好都合なものとなる。

本発明の実施例に係る射出成形機の要部を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ線方向から固定側プラテンを示す正面図である。 図１のＢ−Ｂ線方向から可動側プラテンを示す正面図である。 固定駒とクランプ片の関係を示す説明図である。 カセット金型のプラテンに対する装着状態を示す要部断面図である。

符号の説明

１ タイバー
２ 固定側プラテン
３ 可動側プラテン
４ 固定側カセット金型
５ 可動側カセット金型
６ 調整ブロック
７ 固定駒
８ ボルト
９ クランプ片
１０ テーパーピンセット
１１ 温調回路
１２ 空気断熱溝
１３ 冷却回路
１４ 浮上リング
１５ アンギュラピン
１６ スライド溝
１７ スライド式カセット金型
１８ クランプ片逃げ部
１９ 射出ノズル接触箇所
２０ ボルト孔
２１ 雌ネジ
２２ 軸
２３ 支持突起
２４ 受け板

Claims (5)

1. 金型駆動装置から射出ノズルに向かって平行に伸びる複数本のタイバーと、該タイバーに直に支持されて金型駆動装置により移動する可動側プラテンと、タイバーの射出ノズル側終端に直に支持される固定側プラテンとを備え、可動側プラテンを進退動させて、成形金型の型締め・型開きを行なう射出成形機において、タイバーに直に支持された上記両プラテンを夫々単一の板状となし、その対向面に該対向面にのみ開口する凹部を設けて、該各凹部内にカセット金型を直に装着したことを特徴とする射出成形機。
2. 固定側プラテンにアンギュラピンを直に設け、可動側プラテンのスライド溝にスライド式カセット金型を設けたことを特徴とする請求項１記載の射出成形機。
3. 固定側プラテンと可動側プラテンの間にテーパーピンセットを直に配置して、当該両プラテンの位置合わせを可能としたことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれかに記載の射出成形機。
4. 固定側プラテンと可動側プラテンに冷却回路を直に設置したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の射出成形機。
5. カセット金型に温調回路を直に設置すると共に、射出ノズル接触箇所を除くカセット金型とプラテンとの間に空気断熱溝を直に形成したことを特徴とする請求項４記載の射出成形機。

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