JP4906489B2

JP4906489B2 - Molding machine

Info

Publication number: JP4906489B2
Application number: JP2006329662A
Authority: JP
Inventors: 健太田中
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2026-12-06
Also published as: JP2008142929A

Description

本発明は、射出成形機やダイカストマシンなどの成形機に係り、特に、型開閉系メカニズムにおけるタイバーの配置構造にかかわる技術に関する。 The present invention relates to a molding machine such as an injection molding machine or a die casting machine, and more particularly to a technique related to a tie bar arrangement structure in a mold opening / closing system mechanism.

型開閉用駆動源を搭載したテールストックと固定側金型が取り付けられた固定ダイプレートとの間に掛け渡されて、テールストックと固定ダイプレートとを連結するためのタイバーの本数は、従来は４本であることが一般的であり、概略矩形形状を呈するテールストックおよび固定ダイプレートの４隅に、タイバーの両端がそれぞれ固定されるようになっていた。ところが、このような４本タイバーの構成をとると、テールストックおよび固定ダイプレート、並びに、この両者の間でタイバーに挿通・案内されて前後進する可動ダイプレートが概略矩形のものとなるため、テールストック、固定ダイプレート、可動ダイプレートの重量軽減（型開閉系メカニズムの重量軽減）を図ることが難しい。 The number of tie bars used to connect the tailstock and the fixed die plate, spanning between the tailstock with the mold opening / closing drive source and the fixed die plate to which the fixed mold is attached, In general, the number of the tie bars is four, and both ends of the tie bar are fixed to the four corners of the tail stock and the fixed die plate each having a substantially rectangular shape. However, with such a four-tie bar configuration, the tailstock and the fixed die plate, and the movable die plate that is inserted and guided by the tie bar between them to move back and forth become a generally rectangular one. It is difficult to reduce the weight of the tailstock, fixed die plate, and movable die plate (weight reduction of the mold opening / closing mechanism).

そこで、タイバーの数を３本にして、これら３本のタイバーを等角度間隔で配置、すなわち、正３角形の各頂点にタイバーを配置することで、テールストック、固定ダイプレート、可動ダイプレートの重量の軽減を図るようにした、型開閉系メカニズムも知られている。図８は、このような従来の３本タイバー構成の型開閉系メカニズムを示す図で、同図において、１０１は、概略３角形の固定ダイプレート、１０２は、固定ダイプレート１０１における金型取り付け領域、１０３は、金型取り付け領域１０２の中心点、１０４は、固定ダイプレート１０１に対して正３角形配置され、金型取り付け領域１０２の中心点１０３からの距離が全て同一であるタイバーであり、Ｌｃは、金型交換の都合上などから要求される確保必要寸法である。 Therefore, the number of tie bars is set to three, and these three tie bars are arranged at equiangular intervals, that is, the tie bars are arranged at the apexes of the regular triangle so that the tail stock, the fixed die plate, and the movable die plate are arranged. A mold opening / closing system mechanism that reduces the weight is also known. FIG. 8 is a diagram showing a mold opening / closing system mechanism having such a conventional three-tie bar configuration, in which 101 is a substantially triangular fixed die plate, and 102 is a die mounting region in the fixed die plate 101. , 103 is a center point of the mold attachment region 102, 104 is a tie bar that is arranged in a regular triangle with respect to the fixed die plate 101, and all the distances from the center point 103 of the mold attachment region 102 are the same, Lc is a required size required for convenience of mold replacement.

このような３本タイバーの構成をとると、テールストックや固定ダイプレートや可動ダイプレートの重量の軽減が可能となり、タイバーの本数も４本から３本に削減できる。また、各タイバーと金型取り付け領域の中心点との距離が同一でかつ各タイバーが正３角形の各頂点に配置されているので、型締め時に荷重（引っ張り荷重）を受けて弾性変形（伸び変形）する各タイバーの及ぼす力が、金型取り付け領域の中心点に対して均衡に作用する。 With such a three-tie bar configuration, the weight of the tailstock, fixed die plate, and movable die plate can be reduced, and the number of tie bars can be reduced from four to three. In addition, since the distance between each tie bar and the center point of the mold mounting area is the same and each tie bar is arranged at each apex of the regular triangle, it receives elastic deformation (elongation) under load (tensile load) during mold clamping. The force exerted by each deforming tie bar acts in a balanced manner with respect to the center point of the mold mounting region.

ところで近時、型開閉系メカニズムの大幅な小型化と軽量化の要求とが一部にあって、前記した確保必要寸法Ｌｃは維持しつつ、図８に示した３本タイバー構成の型開閉系メカニズムよりも、より一層の小型化を図った、３本タイバー構成の型開閉系メカニズムを実現することが求められている。 Recently, the mold opening / closing system mechanism is partly required to be greatly reduced in size and weight, and the mold opening / closing system having the three tie bars shown in FIG. There is a demand for realizing a mold opening / closing system mechanism having a three-tie bar configuration that is further downsized than the mechanism.

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、可及的な小型化と軽量化を図った３本タイバー構成の型開閉系メカニズムを実現し、また、この実現に際し、型締め時に金型に及ぼす応力の不均衡を可及的に低減可能とすることにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to realize a mold opening / closing system mechanism having a three-tie bar configuration that is as small and light as possible. In other words, it is possible to reduce as much as possible the stress imbalance exerted on the mold during mold clamping.

本発明は上記した目的を達成するために、型開閉用駆動源を搭載したテールストックと、該テールストックと対向配置され固定側金型が取り付けられた固定ダイプレートと、可動側金型が取り付けられて前記テールストックと前記固定ダイプレートとの間で前後進可能な可動ダイプレートと、前記テールストックと前記固定ダイプレートにその両端をそれぞれ固定された、第１、第２、第３のタイバーとを備えた成形機において、
前記第１、第２、第３のタイバーの軸中心を、頂角が６０°未満の鋭角２等辺３角形の各頂点に配置するとともに、前記３本のタイバーのうち前記鋭角２等辺３角形の頂角に対応する第１のタイバーの軸中心と、前記固定ダイプレートにおける金型取り付け領域の中心点とを結ぶ線分の延長上に、前記３本のタイバーのうち前記鋭角２等辺３角形の２つの底角に対応する第２、第３のタイバーの軸中心同士を結ぶ線分の中点を位置付け、
前記第２、第３のタイバーの軸中心同士を結ぶ線分の中点と前記金型取り付け領域の中心点とを結ぶ線分の長さＬ１を、前記第１のタイバーの軸中心と前記金型取り付け領域の中心点とを結ぶ線分の長さＬ２よりも短く設定し、
前記第２、第３のタイバーの軸中心同士を結ぶ線分の中点と前記金型取り付け領域の中心点とを結ぶ線分の長さＬ１を、該線分方向における金型寸法の半分を超える長さに設定する。
また、前記第２、第３のタイバーの少なくとも一部には、前記第１のタイバーの径よりも、その径を所定量だけ細くした部分を設ける。
たことを特徴とする成形機。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a tail stock equipped with a mold opening / closing drive source, a fixed die plate that is disposed opposite to the tail stock and to which a fixed die is attached, and a movable die is attached. A movable die plate that can be moved back and forth between the tailstock and the fixed die plate, and first, second, and third tie bars fixed at both ends to the tailstock and the fixed die plate, respectively. In a molding machine equipped with
The axial centers of the first, second, and third tie bars are arranged at the apexes of an acute angle isosceles triangle with an apex angle of less than 60 °, and the acute angle isosceles triangle of the three tie bars. On the extension of the line connecting the axial center of the first tie bar corresponding to the apex angle and the center point of the die attachment region in the fixed die plate, the acute angle isosceles triangle of the three tie bars Position the midpoint of the line segment connecting the axis centers of the second and third tie bars corresponding to the two base angles,
The length L1 of the line segment connecting the midpoint of the line segment connecting the axis centers of the second and third tie bars and the center point of the mold mounting area is defined as the axis center of the first tie bar and the metal mold. Set shorter than the length L2 of the line segment connecting the center point of the mold attachment area,
The length L1 of the line segment connecting the midpoint of the line segment connecting the axial centers of the second and third tie bars and the center point of the mold mounting area is set to half the mold dimension in the line segment direction. Set the length to exceed.
Further, at least a part of the second and third tie bars is provided with a portion whose diameter is smaller than the diameter of the first tie bar by a predetermined amount.
A molding machine characterized by that.

また、前記可動ダイプレートは、前記第１、第２、第３のタイバーに挿通・案内されて前後進可能とされ、前記可動ダイプレートが前後進する範囲において、前記第１、第２、第３のタイバーの径は同径とされる。 The movable die plate is inserted and guided by the first, second, and third tie bars so that the movable die plate can move forward and backward. The diameter of the tie bar 3 is the same.

本発明では、第１、第２、第３のタイバーからなる３本のタイバーを、頂角が６０°未満、例えば頂角が２０°〜５０°の鋭角２等辺３角形の各頂点に配置し、また、鋭角２等辺３角形の２つの底角に対応する第２、第３のタイバーの軸中心同士を結ぶ線分の中点と、固定ダイプレートにおける金型取り付け領域の中心点とを結ぶ線分の長さＬ１を、該線分方向における金型寸法の半分を超える長さに設定することで、つまり、上記の線分の長さＬ１を、概略、金型交換の都合上から要求される前記した確保必要寸法Ｌｃにタイバーの半径寸法を加算した値とすることで、確保必要寸法Ｌｃは維持しつつ、固定ダイプレートやテールストックや可動ダイプレートの主体面の面積を小さくすることが可能となり、以って、可及的な小型化と軽量化を図った３本タイバー構成の型開閉系メカニズムを実現することができる。
また、第１、第２、第３のタイバーを、頂角が６０°未満の鋭角２等辺３角形の各頂点に配置した場合、各タイバーの形状を全て同一のものとすると、固定ダイプレート全体に対して及ぼす力が不均衡に作用し、固定ダイプレートの応力分布が不均衡なものとなることは否めない。つまり、第２、第３のタイバーの２本によって作用する力が、金型取り付け領域の中心点から見て反対側にある第１のタイバーの１本によって作用する力を上回って、これによって、固定ダイプレート全体に対して及ぼす力が不均衡に作用して、固定ダイプレートの応力分布が不均衡なものとなることは否めない。そこで、第２、第３のタイバーの少なくとも一部には、第１のタイバーの径よりも、その径を所定量だけ細くした部分を設けることで、第１のタイバーが弾性変形してこの弾性復元力により固定ダイプレートに作用する力と、第２、第３のタイバーが弾性変形してこの弾性復元力により固定ダイプレートに作用する力とのバランスを良好に改善でき、これによって、各タイバーが固定ダイプレート全体に対して及ぼす力の不均衡さを可及的に緩和することが可能となって、成形品質を良好なものに保証することができる。
また、第１、第２、第３のタイバーに挿通・案内される可動ダイプレートが前後進する範囲において、第１、第２、第３のタイバーの径は同径とされているので、第１のタイバーの径と第２、第３のタイバーの径とに一部差をつける構成としても、可動ダイプレートに装着する摺動ブッシュの共用化を図ることが可能となり、以って、ブッシュ調達の手間などを簡単にすることができる。 In the present invention, three tie bars made up of the first, second and third tie bars are arranged at the apexes of an acute isosceles triangle having an apex angle of less than 60 °, for example, an apex angle of 20 ° to 50 °. In addition, the midpoint of the line connecting the axis centers of the second and third tie bars corresponding to the two base angles of the acute isosceles triangle is connected to the center point of the die attachment region in the fixed die plate. By setting the length L1 of the line segment to a length exceeding half of the mold dimension in the direction of the line segment, that is, the line segment length L1 is generally required for the convenience of mold replacement. By making the value obtained by adding the radial dimension of the tie bar to the above-described required securing dimension Lc, the area of the main surface of the fixed die plate, the tailstock, or the movable die plate is reduced while maintaining the securing necessary dimension Lc. Can be reduced, and as a result, the size and weight can be reduced as much as possible. You are possible to realize a mold opening and closing system mechanism 3 tie bars construction which aimed.
In addition, when the first, second, and third tie bars are arranged at the apexes of an acute isosceles triangle with an apex angle of less than 60 °, the entire fixed die plate is assumed to have the same tie bar shape. It cannot be denied that the force exerted on the pressure acts on an imbalance, and the stress distribution of the fixed die plate becomes an imbalance. In other words, the force acting by the two of the second and third tie bars exceeds the force acting by one of the first tie bars on the opposite side as seen from the center point of the mold mounting region, It cannot be denied that the force exerted on the entire fixed die plate acts unbalanced and the stress distribution of the fixed die plate becomes unbalanced. In view of this, at least a part of the second and third tie bars is provided with a portion whose diameter is smaller than the diameter of the first tie bar by a predetermined amount, so that the first tie bar is elastically deformed and this elasticity is increased. The balance between the force acting on the fixed die plate due to the restoring force and the force acting on the fixed die plate due to the elastic restoring force due to the elastic deformation of the second and third tie bars can be improved satisfactorily. It is possible to alleviate the force imbalance exerted on the entire fixed die plate as much as possible, and to ensure good molding quality.
In addition, in the range in which the movable die plate inserted and guided by the first, second, and third tie bars moves forward and backward, the diameters of the first, second, and third tie bars are the same. Even if the diameter of the tie bar of 1 is partially different from the diameters of the second and third tie bars, it is possible to share the sliding bush attached to the movable die plate. It is possible to simplify the procurement process.

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。なお、以下の実施の形態は、縦型締めタイプ（縦型開閉タイプ）の射出成形機への適用例であるが、本発明は、横型締めタイプの射出成形機にも、あるいは、縦型締めタイプまたは横型締めタイプのダイカストマシンにも適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment is an example of application to a vertical clamping type (vertical opening / closing type) injection molding machine, but the present invention is applicable to a horizontal clamping type injection molding machine or vertical clamping. It can also be applied to a die casting machine of a type or a horizontal type.

図１〜図６は、本発明の一実施形態（以下、本実施形態と記す）による縦型締めタイプ（縦型開閉タイプ）の射出成形機に係り、図１は、本実施形態の射出成形機の型開閉メカニズムの簡略化した正面図、図２は、本実施形態の射出成形機の型開閉メカニズムの簡略化しかつ一部破断した側面図である。 1 to 6 relate to a vertical clamping type (vertical opening / closing type) injection molding machine according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the present embodiment), and FIG. 1 illustrates the injection molding of the present embodiment. FIG. 2 is a simplified front view of the mold opening / closing mechanism of the machine, and FIG. 2 is a side view in which the mold opening / closing mechanism of the injection molding machine of this embodiment is simplified and partially broken.

図１、図２において、１は、図示せぬ適宜のフレーム部材に保持されたテールストック、２は、テールストック１と対向配置された固定ダイプレート、３Ａは第１のタイバー、３Ｂは第２のタイバー、３Ｃは第３のタイバーであり、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃは全て同一長さとされている。そして、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、テールストック１と固定ダイプレート２との間に架け渡されて、その両端をそれぞれ止めナット（締め付けナット）４によってテールストック１および固定ダイプレート２に固定されて、テールストック１と固定ダイプレート２とを連結している。この第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの配置並び形状については、後述する。 1 and 2, reference numeral 1 denotes a tail stock held by an appropriate frame member (not shown), 2 denotes a fixed die plate disposed opposite to the tail stock 1, 3A denotes a first tie bar, and 3B denotes a second The tie bars 3C are the third tie bars, and the tie bars 3A, 3B, 3C all have the same length. Each tie bar 3A, 3B, 3C is bridged between the tail stock 1 and the fixed die plate 2, and both ends thereof are fixed to the tail stock 1 and the fixed die plate 2 by lock nuts (tightening nuts) 4, respectively. Thus, the tail stock 1 and the fixed die plate 2 are connected. The arrangement and arrangement of the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C will be described later.

５は、固定ダイプレート２に取り付けられた固定側金型、６は、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃにそれぞれ挿通・案内されて、テールストック１と固定ダイプレート２との間で前後進（ここでは上下動）可能な可動ダイプレート、７は、可動ダイプレート６に取り付けられた可動側金型、８は、可動ダイプレート６に穿設した貫通穴（摺動用の穴）に嵌め込み・固定されて、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して摺動する摺動ブッシュ、９は、テールストック１に搭載された型開閉用サーボモータ（型締め用サーボモータ）、１０は、型開閉用サーボモータ９の回転を直線運動に変換して可動ダイプレート６に伝達するボールネジ機構、１０ａは、テールストック１に回転可能に保持されたボールネジ機構１０のネジ軸、１０ｂは、ネジ軸１０ａに螺合されると共に、その端部を可動ダイプレート６に固定されたボールネジ機構１０のナット体、１１は、ネジ軸１０ａの端部に固定された被動プーリ、１２は、型開閉用サーボモータ９の出力軸に固定された駆動プーリ、１３は、駆動プーリ１２の回転（型開閉用サーボモータ９の回転）を被動プーリ１１に伝達するタイミングベルトである。 5 is a fixed die attached to the fixed die plate 2, and 6 is inserted and guided through the tie bars 3A, 3B, and 3C, and moves forward and backward between the tailstock 1 and the fixed die plate 2 (here The movable die plate 7 can be moved up and down), 7 is a movable die attached to the movable die plate 6, and 8 is fitted and fixed in a through hole (sliding hole) drilled in the movable die plate 6. A sliding bush 9 that slides with respect to each tie bar 3A, 3B, 3C, 9 is a servo motor for mold opening / closing (servo motor for mold clamping) mounted on the tailstock 1, and 10 is a servo motor for mold opening / closing. The ball screw mechanism 10a that converts the rotation of 9 into a linear motion and transmits it to the movable die plate 6 is a screw shaft 10a of the ball screw mechanism 10 that is rotatably held on the tailstock 1, and 10b is a screw shaft 10 And a nut body of the ball screw mechanism 10 whose end is fixed to the movable die plate 6, 11 is a driven pulley fixed to the end of the screw shaft 10 a, and 12 is a servo motor for opening and closing the mold A drive pulley 13 fixed to the output shaft 9 is a timing belt that transmits the rotation of the drive pulley 12 (rotation of the mold opening / closing servo motor 9) to the driven pulley 11.

図１、図２に示す構成において、型閉じ・型締め時には、型開閉用サーボモータ９が所定方向に回転駆動されて可動ダイプレート６が前進し（上昇し）、これによって型閉じが進行して可動側金型７が固定側金型５にタッチし、この金型タッチ後も、型開閉用サーボモータ９が上記の所定方向にさらに所定量だけ回転駆動されることで、両金型５、７には所定の型締め力が付加される。そして、この型締めによって、第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃには大きな引っ張り荷重が付加される。図１は、この型締め完了状態を示している。型開き時には、型開閉用サーボモータ９が先とは逆方向に回転駆動されて可動ダイプレート６が後退し（下降し）、これによって型開きが進行して可動側金型７が固定側金型５から離間し、可動ダイプレート６が所定量だけ後退した型開き完了位置に達すると、型開きが完了する。図２は、この型開き完了状態を示している。 In the configuration shown in FIGS. 1 and 2, at the time of mold closing / clamping, the mold opening / closing servo motor 9 is rotationally driven in a predetermined direction, and the movable die plate 6 moves forward (raises), whereby the mold closing proceeds. Then, the movable mold 7 touches the fixed mold 5, and even after this mold touch, the mold opening / closing servomotor 9 is further rotated in the predetermined direction by a predetermined amount, whereby both molds 5 , 7 is applied with a predetermined clamping force. A large tensile load is applied to the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C by the mold clamping. FIG. 1 shows the mold clamping completion state. At the time of mold opening, the mold opening / closing servo motor 9 is rotationally driven in the opposite direction to move the movable die plate 6 backward (lowering), whereby the mold opening proceeds and the movable mold 7 is moved to the fixed mold. The mold opening is completed when the mold opening position is reached by moving away from the mold 5 and the movable die plate 6 is retracted by a predetermined amount. FIG. 2 shows the mold opening completion state.

本実施形態では、上金型としての固定側金型５の固定ダイプレート２への取り付けを（固定を）、固定ダイプレート２に設けた図示せぬ上側電磁石で行い、下金型としての可動側金型７の可動ダイプレート６への取り付けを（固定を）、可動ダイプレート６に設けた図示せぬ下側電磁石で行うようになっている。金型を取り付ける際には、下金型（可動側金型７）の上に上金型（固定側金型５）を載置した図示せぬ金型搭載テーブルを、可動ダイプレート６が最下降位置にある状態において、固定ダイプレート２と可動ダイプレート６との間の空間内で水平直線移動させ、金型搭載テーブルが所定位置に位置決めされた状態におく。金型搭載テーブルには、下金型（可動側金型７）の中央下側に対応して開口が設けられており、この開口を通じて可動ダイプレート６の上側突部を上昇させて、可動ダイプレート６の下側電磁石で下金型（可動側金型７）の下面を吸着・固定し、さらに可動ダイプレート６を上昇させることで、下金型（可動側金型７）と上金型（固定側金型５）とを金型搭載テーブルから持ち上げ、上金型（固定側金型５）が固定ダイプレート２にタッチすると、上側電磁石で上金型（固定側金型５）の上面を固定ダイプレート２に吸着・固定する。そして、成形運転時には、金型搭載テーブルを固定ダイプレート２と可動ダイプレート６との間の空間に位置付けておくようにする。金型を取り外す際には、可動ダイプレート６を上昇させて下金型（可動側金型７）と上金型（固定側金型５）とを密着させた後、上側電磁石を非吸着状態として、下金型（可動側金型７）の上に上金型（固定側金型５）を載置した状態で可動ダイプレート６を下降させ、下金型（可動側金型７）が金型搭載テーブル載置された状態で、下側電磁石を非吸着状態におくようにするようにされる。ここで、図示せぬ金型搭載テーブルには、下金型と上金型との対で構成される複数組の金型を搭載しておくと、金型の交換がきわめて迅速に行え、セル生産方式（cell production system；屋台生産方式）をとる生産現場などに用いて好適な射出成形機とすることができる。なお、このようなセル生産方式に用いる射出成形機については、本願出願人が先に特願２００５−２３３３４３において提案している。 In the present embodiment, the fixed die 5 as the upper die is attached to the fixed die plate 2 (fixed), and the upper electromagnet (not shown) provided on the fixed die plate 2 is used to move the lower die as the lower die. The side mold 7 is attached (fixed) to the movable die plate 6 by a lower electromagnet (not shown) provided on the movable die plate 6. When attaching the mold, the movable die plate 6 is the most suitable mold mounting table (not shown) in which the upper mold (fixed side mold 5) is placed on the lower mold (movable side mold 7). In the state of being in the lowered position, a horizontal linear movement is made in the space between the fixed die plate 2 and the movable die plate 6 so that the mold mounting table is positioned at a predetermined position. The mold mounting table is provided with an opening corresponding to the center lower side of the lower mold (movable side mold 7), and the upper die of the movable die plate 6 is raised through this opening to move the movable die. The lower die (movable side die 7) is attracted and fixed by the lower electromagnet of the plate 6, and the movable die plate 6 is further lifted to lower the lower die (movable side die 7) and the upper die. When the (fixed side mold 5) is lifted from the mold mounting table and the upper mold (fixed side mold 5) touches the fixed die plate 2, the upper surface of the upper mold (fixed side mold 5) is moved by the upper electromagnet. Is fixed to the fixed die plate 2. During the molding operation, the mold mounting table is positioned in the space between the fixed die plate 2 and the movable die plate 6. When removing the mold, the movable die plate 6 is raised to bring the lower mold (movable side mold 7) into close contact with the upper mold (fixed side mold 5), and then the upper electromagnet is not attracted. The movable die plate 6 is lowered in a state where the upper die (fixed side die 5) is placed on the lower die (movable side die 7), and the lower die (movable side die 7) is The lower electromagnet is placed in a non-adsorption state with the mold mounting table placed. Here, on the mold mounting table (not shown), if a plurality of molds composed of a pair of a lower mold and an upper mold are mounted, the molds can be replaced very quickly, and the cell It can be set as a suitable injection molding machine for use in a production site that adopts a production system (cell production system). Note that the applicant of the present application previously proposed in Japanese Patent Application No. 2005-233343 regarding an injection molding machine used in such a cell production system.

図３は、固定ダイプレート２と、第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃとの配置関係を示す説明図である。図３において、２１は、固定ダイプレート２における金型取り付け領域、２２は、金型取り付け領域２１の中心点である。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing an arrangement relationship between the fixed die plate 2 and the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C. In FIG. 3, 21 is a mold attachment region in the fixed die plate 2, and 22 is a center point of the mold attachment region 21.

第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの軸中心と金型取り付け領域２１の中心点２２とをそれぞれ結ぶ線分の長さは同一長さに設定されており、すなわち、第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの軸中心は、金型取り付け領域２１の中心点２２を中心とする同一円上に位置しており、第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの軸中心は、頂角が６０°未満の鋭角２等辺３角形２３の各頂点にそれぞれ配置されている。この鋭角２等辺３角形２３の頂角は、２０°〜５０°の範囲に、望ましくは２５°〜４０°の範囲に設定されており、本実施形態では頂角は３０°となっている。鋭角２等辺３角形２３の頂角に対応する位置には第１のタイバー３Ａが配置され、鋭角２等辺３角形２３の２つの底角にそれぞれ対応する位置には、第２のタイバー３Ｂと第３のタイバー３Ｃとがそれぞれ配置されている。図３から明らかなように、第１のタイバー３Ａの軸中心と金型取り付け領域２１の中心点２２とを結ぶ線分の延長上に、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの軸中心同士を結ぶ線分の中点が位置付けられ、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの軸中心同士を結ぶ線分の中点と金型取り付け領域２１の中心点２２とを結ぶ線分の長さＬ１は、第１のタイバー３Ａの軸中心と金型取り付け領域２１の中心点２２とを結ぶ線分の長さＬ２よりも短くなっており、上記の第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの軸中心同士を結ぶ線分の中点と金型取り付け領域２１の中心点２２とを結ぶ線分の長さＬ１は、該線分方向における金型寸法の半分を超える長さに設定されている。本実施形態では、長さＬ１は、金型交換の都合上などから要求される確保必要寸法Ｌｃよりも、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの半径寸法だけ長いものに設定されており、確保必要寸法Ｌｃは、金型交換時に金型を搭載して水平移送される前記した図示せぬ金型搭載テーブルの移送を許容できる長さに設定されている。 The lengths of the line segments connecting the axial centers of the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C and the center point 22 of the mold attachment region 21 are set to the same length, that is, the first The axial centers of the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C are located on the same circle centered on the center point 22 of the mold attachment region 21, and the first, second, and third tie bars The axis centers of the tie bars 3A, 3B, 3C are respectively arranged at the vertices of the acute angle isosceles triangle 23 whose apex angle is less than 60 °. The apex angle of the acute angle isosceles triangle 23 is set in the range of 20 ° to 50 °, preferably in the range of 25 ° to 40 °. In the present embodiment, the apex angle is 30 °. The first tie bar 3A is arranged at a position corresponding to the apex angle of the acute angle isosceles triangle 23, and the second tie bar 3B and the second tie bar 3B are located at positions corresponding to the two base angles of the acute angle isosceles triangle 23, respectively. 3 tie bars 3C are arranged. As apparent from FIG. 3, the axial centers of the second and third tie bars 3B and 3C are arranged on the extension of the line segment connecting the axial center of the first tie bar 3A and the center point 22 of the mold attachment region 21. Is the length of the line segment connecting the midpoint of the line connecting the axis centers of the second and third tie bars 3B, 3C and the center point 22 of the mold attachment region 21. L1 is shorter than the length L2 of the line segment connecting the axial center of the first tie bar 3A and the center point 22 of the mold attachment region 21, and the above-described second and third tie bars 3B, 3C The length L1 of the line segment that connects the midpoint of the line segment that connects the axis centers and the center point 22 of the mold attachment region 21 is set to a length that exceeds half the mold dimension in the line segment direction. . In the present embodiment, the length L1 is set to be longer by the radial dimension of the second and third tie bars 3B and 3C than the required securing dimension Lc required for the convenience of mold replacement. The required securing dimension Lc is set to a length that allows the transfer of the above-described mold mounting table (not shown) that is mounted and horizontally transferred when the mold is replaced.

上記したような第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの配置構成とすることで、確保必要寸法Ｌｃは維持しつつ、固定ダイプレート２およびテールストック１の主体面の面積を小さくすることができ、また、これに合わせて可動ダイプレート６の主体面の面積も小さくすることができるので、可及的な小型化と軽量化を図った３本タイバー構成の型開閉系メカニズムを実現することができる。図３に示した確保必要寸法Ｌｃと、前記した図８に示した確保必要寸法Ｌｃとは、同一寸法で描いてあり、本実施形態では固定ダイプレート２が大幅に小型化されていることが判る。 By arranging the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C as described above, the area of the main surface of the fixed die plate 2 and the tail stock 1 can be reduced while maintaining the required dimension Lc. A die opening / closing system mechanism with a three-tie bar configuration that can be made as small and light as possible because the area of the main surface of the movable die plate 6 can be reduced. Can be realized. The securing required dimension Lc shown in FIG. 3 and the securing required dimension Lc shown in FIG. 8 described above are drawn with the same dimension. In this embodiment, the fixed die plate 2 is greatly downsized. I understand.

ところで、上記したような第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの配置構成をとった場合には、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの形状を全て同一のものとすると、型締め時に荷重（引っ張り荷重）を受けて弾性変形（伸び変形）する各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃが、固定ダイプレート２全体に対して及ぼす力が不均衡に作用し、固定ダイプレート２の応力分布が不均衡なものとなることは否めない。つまり、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの２本によって作用する力が、金型取り付け領域２１の中心点２２から見て反対側にある第１のタイバー３Ａの１本によって作用する力を上回って、これによって、固定ダイプレート２全体に対して及ぼす力が不均衡に作用して、固定ダイプレート２の応力分布が不均衡なものとなる。 By the way, when the arrangement configuration of the first, second, and third tie bars 3A, 3B, and 3C as described above is adopted, if the shapes of the tie bars 3A, 3B, and 3C are all the same, the mold clamping is performed. The forces exerted on the entire fixed die plate 2 by the tie bars 3A, 3B, and 3C that are elastically deformed (elongated and deformed) sometimes receiving a load (tensile load) act unbalanced, and the stress distribution of the fixed die plate 2 is There is no denying that it will be unbalanced. That is, the force acting by the two of the second and third tie bars 3B and 3C is the force acting by one of the first tie bars 3A on the opposite side as viewed from the center point 22 of the mold attachment region 21. Above this, the force exerted on the entire fixed die plate 2 acts unbalanced, and the stress distribution of the fixed die plate 2 becomes unbalanced.

そこで、本実施形態では、図１、図２に示すように、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃには、第１のタイバー３Ａの径と同径の部分３Ｂ−１、３Ｃ−１と、第１のタイバー３Ａの径よりも細い部分３Ｂ−２、３Ｃ−２とを設けてある。このように、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの少なくとも一部に、第１のタイバー３Ａの径よりも、その径を所定量だけ細くした部分を設けることで、第１のタイバー３Ａが弾性変形してこの弾性復元力により固定ダイプレート２に作用する力と、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃが弾性変形してこの弾性復元力により固定ダイプレート２に作用する力とのバランスを良好に改善でき、これによって、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃが固定ダイプレート２全体に対して及ぼす力の不均衡さを可及的に緩和することが可能となって、成形品質を良好なものに保証することができる。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the second and third tie bars 3B and 3C include portions 3B-1 and 3C-1 having the same diameter as the diameter of the first tie bar 3A. The portions 3B-2 and 3C-2 which are thinner than the diameter of the first tie bar 3A are provided. As described above, by providing at least part of the second and third tie bars 3B and 3C with a portion whose diameter is smaller than the diameter of the first tie bar 3A by a predetermined amount, the first tie bar 3A Balance between the force that acts on the fixed die plate 2 by elastic deformation and the force that acts on the fixed die plate 2 by the elastic deformation of the second and third tie bars 3B and 3C. As a result, it is possible to reduce as much as possible the imbalance of the force that each tie bar 3A, 3B, 3C exerts on the entire fixed die plate 2, thereby improving the molding quality. Can be guaranteed to things.

図４は、本実施形態における固定ダイプレート２の型締め時の応力分布のシュミレーション計算結果を示しており、図７は、本実施形態と同様の第１、第２、第３のタイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの配置構成において、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃの形状を全て同一とした場合の、固定ダイプレート２の型締め時の応力分布のシュミレーション計算結果を示している。図４と図７との対比から明らかなように、本実施形態では、固定ダイプレート２の金型取り付け領域２１での応力分布が略一様なものとなっており、したがって、金型に作用する応力が略一様なものとなって、成形品質を良好なものに保証することができることが判る。 FIG. 4 shows a simulation calculation result of stress distribution at the time of clamping the fixed die plate 2 in the present embodiment, and FIG. 7 shows the first, second, and third tie bars 3A similar to the present embodiment. In the arrangement configuration of 3B and 3C, the simulation calculation result of the stress distribution at the time of clamping of the fixed die plate 2 when the shapes of the tie bars 3A, 3B, and 3C are all the same is shown. As is clear from the comparison between FIG. 4 and FIG. 7, in this embodiment, the stress distribution in the mold attachment region 21 of the fixed die plate 2 is substantially uniform, and thus acts on the mold. It can be seen that the stress to be made becomes substantially uniform, and the molding quality can be guaranteed to be good.

図５は、図２のＡ−Ａ線に沿った断端面図であり、図６は、図２のＢ−Ｂ線に沿った断端面図であり、図５では、可動ダイプレート６と金型取り付け領域２１と鋭角２等辺３角形２３とを併せてに示してあり、図６では、鋭角２等辺３角形２３を併せて示してある。図５、図６に示すように、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃには、第１のタイバー３Ａの径と同径の部分３Ｂ−１、３Ｃ−１と、第１のタイバー３Ａの径よりも細い部分３Ｂ−２、３Ｃ−２とが設けられているが、図１、図２に示すように、各タイバー３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して可動ダイプレート６が前後進する範囲においては、第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃは第１のタイバー３Ａの径と同径の部分３Ｂ−１、３Ｃ−１とされている。したがって、第１のタイバー３Ａの径と第２、第３のタイバー３Ｂ、３Ｃの径とに一部差をつける構成としても、可動ダイプレート６に装着する摺動ブッシュ８の共用化を図ることが可能となり、ブッシュ調達の手間などを簡単にすることができる。 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2, and in FIG. The die attachment region 21 and the acute angle isosceles triangle 23 are shown together, and in FIG. 6, the acute angle isosceles triangle 23 is shown together. As shown in FIGS. 5 and 6, the second and third tie bars 3B and 3C include portions 3B-1 and 3C-1 having the same diameter as the first tie bar 3A and the first tie bar 3A. The portions 3B-2 and 3C-2 which are thinner than the diameter are provided. As shown in FIGS. 1 and 2, the movable die plate 6 is moved forward and backward relative to the tie bars 3A, 3B and 3C. The second and third tie bars 3B and 3C are portions 3B-1 and 3C-1 having the same diameter as that of the first tie bar 3A. Therefore, the sliding bush 8 mounted on the movable die plate 6 can be shared even if the first tie bar 3A has a diameter different from that of the second and third tie bars 3B and 3C. This makes it possible to simplify the bush procurement process.

本発明の一実施形態に係る射出成形機における、型開閉メカニズムの簡略化した正面図である。It is the front view which simplified the type | mold opening / closing mechanism in the injection molding machine which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る射出成形機における、型開閉メカニズムの簡略化しかつ一部破断した側面図である。It is the side view which simplified and partially fractured | ruptured the mold opening / closing mechanism in the injection molding machine which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る射出成形機における、固定ダイプレートと第１、第２、第３のタイバーとの配置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arrangement | positioning relationship between a fixed die plate and the 1st, 2nd, 3rd tie bar in the injection molding machine which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る射出成形機における、固定ダイプレートの型締め時の応力分布を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the stress distribution at the time of the mold clamping of the fixed die plate in the injection molding machine which concerns on one Embodiment of this invention. 図２のＡ−Ａ線に沿った断端面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. 図２のＢ−Ｂ線に沿った断端面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2. 本発明の一実施形態と同様のタイバーの配置構成において、各タイバーの形状を全て同一とした場合の、固定ダイプレートの型締め時の応力分布を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing stress distribution at the time of clamping of a fixed die plate when all the tie bars have the same shape in the tie bar arrangement configuration similar to the embodiment of the present invention. 従来の３本タイバー構成の型開閉系メカニズムにおける、固定ダイプレートと各タイバーとの配置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arrangement | positioning relationship between a fixed die plate and each tie bar in the type | mold opening / closing system mechanism of the conventional 3 tie bar structure.

Explanation of symbols

１テールストック
２固定ダイプレート
３Ａ第１のタイバー
３Ｂ第２のタイバー
３Ｂ−１第１のタイバーの径と同径の部分
３Ｂ−２第１のタイバーの径よりも細い部分
３Ｃ第３のタイバー
３Ｃ−１第１のタイバーの径と同径の部分
３Ｃ−２第１のタイバーの径よりも細い部分
４止めナット（締め付けナット）
５固定側金型
６可動ダイプレート
７可動側金型
８摺動ブッシュ
９型開閉用サーボモータ（型締め用サーボモータ）
１０ボールネジ機構
１０ａネジ軸
１０ｂナット体
１１被動プーリ
１２駆動プーリ
１３タイミングベルト
２１金型取り付け領域
２２金型取り付け領域の中心点
２３頂角が６０°未満の鋭角２等辺３角形
Ｌｃ確保必要寸法 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tailstock 2 Fixed die plate 3A 1st tie bar 3B 2nd tie bar 3B-1 A part with the same diameter as the diameter of the 1st tie bar 3B-2 A part thinner than the diameter of the 1st tie bar 3C 3rd tie bar 3C -1 Part with the same diameter as the diameter of the first tie bar 3C-2 Part thinner than the diameter of the first tie bar 4 Locking nut (clamping nut)
5 Fixed die 6 Movable die plate 7 Movable die 8 Sliding bush 9 Mold opening / closing servo motor (servo motor for clamping)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ball screw mechanism 10a Screw shaft 10b Nut body 11 Driven pulley 12 Drive pulley 13 Timing belt 21 Mold attachment area 22 Center point of mold attachment area 23 Acute angle isosceles triangle with apex angle less than 60 ° Lc Required dimensions

Claims

A tail stock mounted with a mold opening / closing drive source, a fixed die plate disposed opposite to the tail stock and attached with a fixed die, and a movable die attached to the tail stock and the fixed die plate. In a molding machine comprising a movable die plate that can be moved back and forth, and first, second, and third tie bars each of which is fixed to the tailstock and the fixed die plate at both ends,
The axial centers of the first, second, and third tie bars are arranged at the apexes of an acute angle isosceles triangle with an apex angle of less than 60 °, and the acute angle isosceles triangle of the three tie bars. On the extension of the line connecting the axial center of the first tie bar corresponding to the apex angle and the center point of the die attachment region in the fixed die plate, the acute angle isosceles triangle of the three tie bars Position the midpoint of the line segment connecting the axis centers of the second and third tie bars corresponding to the two base angles,
The length L1 of the line segment connecting the midpoint of the line segment connecting the axis centers of the second and third tie bars and the center point of the mold mounting area is defined as the axis center of the first tie bar and the metal mold. Set shorter than the length L2 of the line segment connecting the center point of the mold attachment area,
The length L1 of the line segment connecting the midpoint of the line segment connecting the axial centers of the second and third tie bars and the center point of the mold mounting area is set to half the mold dimension in the line segment direction. A molding machine characterized in that the length is set to exceed.

The molding machine according to claim 1,
A molding machine characterized in that at least a part of the second and third tie bars is provided with a portion whose diameter is smaller than the diameter of the first tie bar by a predetermined amount.

The molding machine according to claim 2,
The movable die plate is inserted and guided by the first, second, and third tie bars so that the movable die plate can move forward and backward, and within the range in which the movable die plate moves forward and backward, the first, second, and third A molding machine characterized in that the tie bar has the same diameter.

In the molding machine according to any one of claims 1 to 3,
The apex angle of the acute angle isosceles triangle is 20 ° to 50 °.

In the molding machine according to any one of claims 1 to 3,
The molding machine characterized in that the lengths of the line segments connecting the axial centers of the first, second, and third tie bars and the central point of the mold mounting region are the same.