JP4641556B2 - 射出成形機のトグル式型締装置 - Google Patents

Description

この発明は、対称位置の複数組の金型をトグル機構により同時に型締する射出成形機の型締装置に関するものである。

射出成形機の型締装置には、油圧力によりラムを作動して金型の型締を直接行う直圧式と、動力源で発生する力をトグル機構により拡大して金型の型締を行うトグル式とがある。直圧式では油圧シリンダとラムとを型締装置の中心線上に設置して可動盤の中央を加圧している。

動力源を電動モータとするトグル式では、回転運動を直線運動に変換するねじ軸と、そのねじ軸を移動してトグルリンクを屈伸するするクロスヘッドとを、型締装置の中心線上に設置している。このためトグルリンクの連結は上下位置に制限されるので、直圧式のようにトグルリンクを受圧盤と可動盤の中央部に連結して加圧することができず、可動盤の上下を加圧している。

直圧式では可動盤の中央を加圧しているので、可動盤と型置盤の中央に金型を取付けている場合には、両盤の撓みによる金型への影響は殆どないとされている。しかし、２組の金型を型置盤と可動盤との両側の対称位置に取付けて型締を行うと、盤の中央から両側へ応力が伝達され、また両側にはタイバーによる引張力が作用することなどから、両盤が同方向に反り返るように撓んで、金型の型閉が不均になり易い。このため成形精度が要求される製品の成形には好ましくないとされている。この解決手段として可動盤に２基の型締シリンダを並設し、各型締シリンダのラムにより２組の金型を個々に同時に型締して、型締時の撓みを防止することが行われている。

トグル式では、可動盤を上下位置にて加圧しているので、可動盤と型置盤の中央に取付けた金型の型締を行うと、可動盤の上下が型置盤側に撓み、またタイバーによる引張力によって型置盤が可動盤側に撓み易いので、金型に対する型締力が撓みにより減少する傾向にある。この撓みによる型締力の減少手段として、４角錐台形の支持機構の天面に可動盤を取付け、その支持機構により可動盤の中央の金型に型締力が集中するようにしているものがある。
特開２０００−１１７７６９号公報 特開平８−２５８１０３号公報

トグル式においても、２組の金型を型置盤と可動盤との両側の対称位置に取付けて型締を行うと、両金型に作用する型締力が可動盤の撓みにより減少し、また型閉が不均一となって外側に開き易い。また可動盤における加圧位置と型取付面が同一位置となる直圧式と異なって、トグル式では型取付面がトグルリンクによる上下加圧位置の中間となるので、直圧式の場合と同様に複数のトグル機構を並設して、金型を同時かつ個々に直接加圧することはできない。このためトグル式では複数組の金型を取付けて複数個の成形品を同時成形したり、或いは二色又複合成形を行うことは困難とされている。

この発明は、上記トグル式型締装置における課題を解決するために考えられたものであって、その目的は、複数のトグル機構の並設によらず、可動盤を型締力が複数組の金型に均一に伝達するように構成することによって、トグル機構による型締では困難とされていた成形精度が高い複数の成形品の同時成形、或いは二色又は複合成形を行うことができる新たなトグル式型締装置を提供することにある。

上記目的によるこの発明は、型置盤と受圧盤とをタイバーにより連結し、そのタイバーに挿通して型置盤に対し進退自在に設けた可動盤と、その可動盤の型置盤に臨む盤面に設けた回転盤と、受圧盤と可動盤の上下位置にトグルリンクを連結して両盤間に設けたトグル機構とからなり、その回転盤の対称位置に複数の金型を取付けたトグル式型締装置において、上記可動盤と回転盤の当接面を、回転盤の対称位置に設定した複数の型取付面との対応面に制限し、上下位置のトグルリンクによる型締力を上記複数の金型に均一に伝達してなる、というものである。

上記構成では、可動盤と回転盤の当接面を、複数の型取付面との対応面に制限して、トグル機構による型締力が回転盤の型取付面に集中するようにしたので、型締力により可動盤に撓が生じても、複数の金型に型締力を均一に加えて型締することができる。これにより対称位置に複数の金型を取付けた場合に生じがちな撓みによる金型の開きを防止することができ、通常のトグル機構を備えた型締装置でも、複数個の高精度の成形品を同時成形することが可能となる。

図面は、この発明に係わるトグル式型締装置の細部を省略した図で、１は型置盤、２は受圧盤で四隅のタイバー３，３により連結して機台４上に設置してある。５はタイバー３，３に挿通して型置盤１に対し進退自在に設けた可動盤で型締盤として機能し、その可動盤５と受圧盤２との間に、上下一対のトグルリンク６１，６１を備えた型締用のトグル機構６が、該トグルリンク６１，６１を受圧盤２と可動盤５の上下位置にそれぞれ連結して設けてある。

上記受圧盤２の中央には、トグルリンク間の中央に位置するトグル駆動用のねじ軸６２が回転自在に横長に挿通して軸承してあり、そのねじ軸６２にトグルリンク６１，６１を、作動リンク６３，６３を介して屈伸作動するクロスヘッド６４が、図示しない電動サーボモータによる該ねじ軸６２の回転により進退移動するように螺合して設けてある。

上記可動盤５は、型置盤１に臨む盤面に外周囲が歯車の回転盤１２を有し、その回転盤１２の回転支持装置１３を中央部に備えている。この回転盤１２は上記トグル機構６の屈伸作動で可動盤５と共に進退移動し、これにより回転盤１２の前面の左右両側の対称位置に取付けた２組の金型７，７の可動型７ａと、その可動型７ａと位置を同じにして、上記型置盤１の盤面の左右両側に取付けた２組の固定型７ｂとの型開閉及び型締ができるようにしてある。また可動盤５の下部両側は高さ調整部材８を備えた機台４上のガイド機構９に摺動自在に支持され、これにより平行度を維持している。

上記可動盤５と回転盤１２の盤面の当接は、可動盤５の前面（型置盤側）に部分的に突設した平坦な凸面１０，１０により行われ、その凸面１０，１０による当接面は回転盤１２の前面（型置盤側）の対称位置に設定した複数の型取付面１１，１１との対応面に、該型取付面１１と略同一面積をもって形成してある。この凸面１０，１０による当接面により可動盤５と回転盤１２との当接が制限されて、当接面以外では可動盤５と回転盤１２の対向面は離れている。

このような状態でトグル機構６を伸長作動すると、可動盤５の上下位置のトグルリンク６１，６１による型締力は、凸面１０，１０からのみ回転盤１２に伝達され、可動盤５にある程度の撓みが生じても、その撓みの影響は回転盤１２まで及ばないので、回転盤１２が介在しても上下位置のトグルリンク６１，６１による型締力が、回転盤１２の型取付面１１，１１に集中するようになる。これにより対称位置の２組の金型７，７を型締した際に金型が外側に開き易いという傾向がなくなり、２組の金型７，７を同時に均一な型締力で型締することができる。これは投影面積が異なる２組の金型による成形品の成形でも同様で適用可能となる。

この発明に係わる射出成形機のトグル式型締装置の要部縦断側面図である。 同上の要部の平面図である。 可動盤の回転盤側の正面図である。

符号の説明

１ 型置盤
２ 受圧盤
３ タイバー
５ 可動盤
６ トグル機構
６１ トグルリンク
７ 金型
９ ガイド機構
１０ 凸面（当接面）
１１ 型取付面
１２ 回転盤

Claims (1)

1. 型置盤と受圧盤とをタイバーにより連結し、そのタイバーに挿通して型置盤に対し進退自在に設けた可動盤と、その可動盤の型置盤に臨む盤面に設けた回転盤と、受圧盤と可動盤の上下位置にトグルリンクを連結して両盤間に設けたトグル機構とからなり、その回転盤の対称位置に複数の金型を取付けたトグル式型締装置において、
   上記可動盤と回転盤の当接面を、回転盤の対称位置に設定した複数の型取付面との対応面に制限し、上下位置のトグルリンクによる型締力を上記複数の金型に均一に伝達してなることを特徴とする射出成形機のトグル式型締装置。

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