JP6239352B2

JP6239352B2 - 射出成形機

Info

Publication number: JP6239352B2
Application number: JP2013243095A
Authority: JP
Inventors: 岡崎　雅則; 雅則岡崎
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2013-11-25
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2033-11-25
Also published as: CN106029332B; CN106029332A; JP2015100994A; WO2015076211A1

Description

本発明は、金型を開閉して成形体を成形する射出成形機に関し、特に型開閉される金型の平行度の位置調整が可能な射出成形機に関する。

従来から用いられている一般的な射出成形機においては、加熱シリンダ内に原料である粒状の熱可塑性樹脂を送り、加熱シリンダ内に設けられた進退可能なスクリューにより樹脂を溶融しながらスクリュー先端のノズル側に送り出し、スクリューの先端側に設けられたノズルから金型のキャビティに溶融樹脂を射出させ、キャビティ内で溶融樹脂を冷却させ固化させた後、金型を開き、突出しピンなどにより金型に張り付いている成形物を金型から外すことにより、成形体が成形されている。

このようなプラスチックなどの成形体を成形する射出成形機においては、その構成を大別すると概ね、型締ユニット及び射出ユニットから構成されている。型締ユニットにおいては、一般的に固定金型と移動金型が備えられ、複数の連結アームからなるトグルリンク機構などの型締を可能とする可動手段によって、固定金型に対し移動金型を進退させ型閉（型締）又は型開を行う。

ところで、変形、歪、バリ等のない高品質な成形体を製造するためには、相互に型締される固定金型と移動金型との平行度を保った状態で型締することが望まれており、こうした課題を解決することを目的とした技術が下記特許文献に開示されている。

特許文献１には、金型の平行度が維持できず成形品の精度が低下してしまうという課題を解決するため、固定金型を取り付けた固定盤と、移動金型を取り付けた移動盤と、移動盤を介して固定盤とを複数のタイバで連結する型開閉装置とからなり、型開閉装置により移動盤を固定盤に離隔・近接・圧締させる型締装置において、移動盤は、リニアガイド機構により案内され金型の荷重を支持する金型取付プレートと、型開閉装置の連結部材の調芯をおこなう調整装置を備えた連結プレートとからなるように構成することが記載されている。

また、特許文献２には、移動ダイの上下方向及び左右方向の調整を容易に行なえるようにすることを目的として、リニアガイドと、このリニアガイドを案内として直線移動自在な取付ベースと、この取付ベースに搭載された移動ダイと、前記取付ベースを介して前記移動ダイを直線移動するボールねじを有するサーボモータと、移動ダイの前部もしくは後部の少なくとも一方における移動ダイと取付ベースとの間に設けられ、移動ダイの上下方向及び水平面内での左右方向の傾きを独立して調整可能な複数の調整機構とから構成され、該調整機構は、移動ダイと取付ベースとの間に挿し込まれ、その挿し込み量によって移動ダイの上下方向及び水平面内での左右方向の傾きを調整するクサビであることが記載されている。

また、特許文献３には、固定盤と可動盤との平行度を確保することで、射出成形品の品質の向上を図ることを目的として、固定盤と、基台上でタイバーに平行に進退移動して固定盤との間で金型を型締めする可動盤とを備えた射出成形機の型締装置であって、基台上にタイバーと平行に設置された案内レールと、可動盤の両側に配置され、案内レールに沿って案内されるガイドブロックと、一端がガイドブロックに固定されるとともに、他端が可動盤の側面の上下方向略中央位置に固定されたガイド連結部材と、を備えることが記載されている。

また、特許文献４には、可動盤の支持を盤体両側の上下中心として、固定盤に対する可動盤側の平行度調整を必要に応じてできるようにし、可動盤側の平行度の狂いによる金型相互の位置ずれを防止又は修正して型閉精度の維持を図ることを目的として、タイバーにより連結して機台上に対設した固定盤及び圧受盤と、両盤間に進退自在に設けた可動盤と、その可動盤と圧受盤とにわたり設けた油圧シリンダ又はトグル機構の型締手段と、可動盤の支持を兼ねるガイド手段とからなる横型の型締装置において、ガイド手段を、可動盤の操作側と反操作側の両方に平行に設置し、そのガイド手段のガイド部の走行部材に支持部材を設け、その支持部材に可動盤の盤体両側の上下中心を支持ピンにより可動自在に取付けるとともに、支持ピン上下の止着ボルトにより固定して、可動盤をガイド手段に支持することが記載されている。

特開２００２−２４０１１８号公報特開２００６−２８９７３８号公報特開２００９−２６９３９２号公報特許第４１６９３５４号公報

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、金型の装着されるダイプレートのピッチング方向及びロール方向の傾きを、簡単な構造で調整できるようにし、金型の平行度を確保することにより、金型で成形される成形体の品質向上を図ることが可能な射出成形機を提供することを目的とする。

本射出成形機に係る発明は、
金型の装着されるダイプレートと、該ダイプレートを支持するサポートフレームと、を備えた射出成形機であって、
前記ダイプレートの側部に前記サポートフレームを設け、
該サポートフレームには、前記ダイプレートの左右方向を軸心方向とする第１の支持ピンと、前記ダイプレートの上下方向を軸心方向とする第２の支持ピンとを設け、
前記第１の支持ピンにより、前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持し、その際、当該第１の支持ピンにより前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持する位置を該ダイプレートの重心位置よりも上方に配置し、
さらに、前記ダイプレートが前記ピッチング方向に回転されることを阻止する第１の固定手段とを備え、
前記第２の支持ピンにより、前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持した前記サポートフレームを、ヨーイング方向に回転自在に支持し、当該ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持した前記サポートフレームがヨーイング方向に回転されることを阻止する第２の固定手段を備える
ことを特徴とする。

本射出成形機の発明によれば、金型の装着される移動ダイプレート等のダイプレートは、第１の支持ピンを支点としてピッチング方向に回転させたり、第２の支持ピンを支点としてヨーイング方向に回転させたりして、金型の平行度が確保されるよう位置調整できる。そして、当該金型の平行度の位置調整をした後、第１，２の固定手段により回転しないよう固定される。これにより、金型の平行度を確保した状態で金型の型締等を行うことができるから、成形品質に悪影響を招く金型の平行度の狂いを抑制でき、成形される成形体の品質向上を図ることが可能となる。

また、ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持する第１の支持ピンの位置は、ダイプレートの重心位置よりも上方に配置されている。これにより、金型の平行度を確保するため、ダイプレートに装着された金型の位置調整作業を行うときに、比較的重量の重い金型の装着されたダイプレートが不用意に回転されてしまうことを防止することができることから、安全性を図ることができる。

本発明の一例の射出成形機に構成される型締ユニットの要部を示す構成図である。移動金型の装着される移動ダイプレートを示す斜視図である。移動金型の装着される移動ダイプレートを示す正面図である。移動金型の装着される移動ダイプレートを示す側面図である。移動金型の装着される移動ダイプレートを示す平面図である。

以下、本発明を実施するための実施形態を図１〜図５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、実施形態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。

本発明の射出成形機は、大別すると、固定金型１に対し移動金型２を型開閉する型締ユニット３、型閉された金型のキャビティへ溶融樹脂を射出する射出ユニット（図示省略）から構成される。

本発明の要旨は型締ユニット３に係るため、射出ユニットについての説明は省略し、以下に型締ユニット３について以下に説明する。

型締ユニット３には、図示しない電動モータを駆動源として、固定金型１に対し移動金型２を前進後退させ型締等の型閉及び型開を行うトグルリンク機構４を備える。

トグルリンク機構４は、複数のリンクアーム５が隣り合うようにして連結して構成されており、連結されたリンクアーム５の伸長・屈曲動作に伴って、移動金型２の装着された移動ダイプレート６は進退動作され、それに伴い、移動金型２は型開閉方向に進退動作される。なお、移動ダイプレート６の正面側には、金型等の温度調整を行う温度調整用型板７が構成されており、該温度調整用型板７に移動金型２が装着される。

また、射出成形機に構成される機台８上には、固定金型１の装着される固定ダイプレート９、２本の直動ガイド１０、図示しない保持フレーム等が固定されている。また、機台８上に固定された固定ダイプレート９と保持フレームとには、複数の円柱型のタイバー１１が架設されている。

タイバー１１及び２本の直動ガイド１０は、その長手方向が金型の型開閉方向になるようにして機台８上に固定されている。直動ガイド１０のそれぞれには、該直動ガイド１０の長手方向に沿って進退自在な係合部材１２が係合されており、該係合部材１２のそれぞれにはサポートフレーム１３が一体に設けられている。

サポートフレーム１３は移動ダイプレート６の両側部に配置されている。当該移動ダイプレート６の両側部に配置されたサポートフレーム１３のそれぞれには、移動ダイプレート６の左右方向を軸心方向とする第１の支持ピン１４が設けられている。また、移動ダイプレート６の一方側に配置されたサポートフレーム１３には、移動ダイプレート６の上下方向を軸心方向とする第２の支持ピン１５が設けられている。

そして、サポートフレーム１３の第１の支持ピン１４により、移動ダイプレート６がピッチング方向に回転自在に支持され、また、第２の支持ピン１５により、移動ダイプレート６を支持するサポートフレーム１３がヨーイング方向に回転自在に支持されている。なお、前記第１の支持ピン１４は、移動ダイプレート６の重心位置よりも上方に設けられている。

また、移動ダイプレート６は、第１の支持ピン１４を支点として、ピッチング方向に回転可能に構成され、第２の支持ピン１５を支点として、サポートフレーム１３と共にヨーイング方向に回転可能に構成されているが、射出成形機を稼動して型開閉を行う場合には、移動ダイプレート６がピッチング方向及びヨーイング方向に回転できないよう阻止する必要がある。そのため、その場合には、サポートフレーム１３の側部に配置された第１の固定手段たる第１の固定ボルト１６により、移動ダイプレート６はサポートフレームに一体に締結され固定され、且つ、サポートフレーム１３の上面に配置された第２の固定手段たる第２の固定ボルト１７により、移動ダイプレート６を支持したサポートフレーム１３が、直動ガイド１０に係合された係合部材１２に一体に締結され固定される。

また、型締ユニット３には、直動ガイド１０に係合された係合部材１２に対して、サポートフレーム１３により支持された移動ダイプレートを水平方向に位置調整するための水平方向調整用ジャッキ機構１８を有している。当該水平方向調整用ジャッキ機構１８は、移動ダイプレート６の両側部に配置されたサポートフレーム１３の一方に設けられている。

水平方向調整用ジャッキ機構１８に備える第１のジャッキボルト１９は、サポートフレーム１３の下方に配設されており、当該サポートフレーム１３と係合部材１２とを連結する第１のジャッキボルト１９を回転させることにより、サポートフレーム１３の位置を直動ガイド１０の長手方向に移動させ、それにより、移動ダイプレート６に装着された移動金型２の水平方向の傾き調整が可能となっている。

さらに、型締ユニット３には、起立状に配置されたサポートフレーム１３に対し、移動ダイプレート６の前傾から後傾にかけての位置調整をするための垂直方向調整用ジャッキ機構２０を有している。

当該垂直方向調整用ジャッキ機構２０に備える第２のジャッキボルト２１は、サポートフレーム１３と移動ダイプレート６との間に配設されており、当該サポートフレーム１３と移動ダイプレート６とを連結する第２のジャッキボルト２１を回転させることにより、サポートフレーム１３に対し、移動ダイプレート６が前傾から後傾にかけて、姿勢の位置調整が可能で、当該位置調整をすることにより、移動ダイプレート６に装着された移動金型２の前傾から後傾にかけての傾き調整が可能となっている。

次に、固定金型１と移動金型２との平行度を確保するときの手順について以下に説明する。

先ず、第１の固定ボルト１６を緩めるか取外すなどして、移動ダイプレート６とサポートフレーム１３との締結を解除し、且つ、第２の固定ボルト１７についても緩めるか取外すなどして、サポートフレーム１３と係合部材１２との締結を解除する。すると、移動金型２の装着された移動ダイプレート６は、ヨーイング方向及びピッチング方向に回転可能な状態になる。

こうした状態で、サポートフレーム１３より支持されている移動ダイプレート６を固定ダイプレート９側に移動させてゆくと、移動金型２は、固定ダイプレート９に装着された固定金型１に当接される。この場合、仮に固定金型１がヨーイング方向やピッチング方向に傾いたとしても、移動ダイプレート６は、ヨーイング方向やピッチング方向に移動可能なため、移動金型２が固定金型１に当接されるのに伴い位置調整がなされ、固定金型１に対する移動金型２の平行度が確保される。

そして、固定金型１に対する移動金型２の平行度を確保した状態で、第１の固定ボルト１６及び第２の固定ボルト１７を締付け、移動ダイプレート６がヨーイング方向及びピッチング方向に回転することがないよう固定する。

以上のような本実施形態における射出成形機によれば、移動ダイプレート６の側部にサポートフレーム１３を設け、該サポートフレーム１３には、移動ダイプレート６の左右方向を軸心方向とする第１の支持ピン１４と、移動ダイプレート６の上下方向を軸心方向とする第２の支持ピン１５とを設け、第１の支持ピン１４により、移動ダイプレート６をピッチング方向に回転自在に支持し、第２の支持ピン１５により、移動ダイプレート６をピッチング方向に回転自在に支持したサポートフレーム１３を、ヨーイング方向に回転自在に支持したものである。

さらに、射出成形機によれば、第１の支持ピン１４により移動ダイプレート６をピッチング方向に回転自在に支持する位置を、移動ダイプレート６の重心位置よりも上方に配置したものである。

以上の構成により、移動金型２の装着される移動ダイプレート６は、第１の支持ピン１４を支点としてピッチング方向に回転させたり、第２の支持ピン１５を支点としてヨーイング方向に回転させたりして、固定金型１に対する移動金型２の平行度が確保されるよう位置調整を行うことができる。そして、当該位置調整をした後には、第１，２の固定ボルト１６，１７により移動ダイプレート６は回転しないよう固定する。これにより、金型の平行度を確保した状態で金型の型締等を行うことができるから、成形品質に悪影響を招く金型の平行度の狂いを抑制できることにより、成形される成形体の品質向上を図ることが可能となる。

また、移動ダイプレート６をピッチング方向に回転自在に支持する第１の支持ピン１４の位置は、移動ダイプレート６の重心位置よりも上方に配置されている。これにより、金型の平行度を確保するため、移動ダイプレート６に装着された移動金型２の位置調整作業を行うときに、比較的重量の重い移動金型２の装着された移動ダイプレート６が不用意に回転されてしまうことを防止することができることから、安全性を図ることができる。

以上、本実施例の一実施例を詳述したが、本発明は、前記実施形態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。本実施形態では、サポートフレーム１３により支持される対象が、移動金型２の装着される移動ダイプレート６であるとして説明したが、これに代えて、固定金型１の装着される固定ダイプレート９が、サポートフレーム１３により支持されるよう構成してもよい。その場合には、移動金型に対する固定金型の位置調整が可能となる。

１固定金型
２移動金型
３型締ユニット
４トグルリンク機構
５リンクアーム
６移動ダイプレート
７温度調整用型板
８機台
９固定ダイプレート
１０直動ガイド
１１タイバー
１２係合部材
１３サポートフレーム
１４第１の支持ピン
１５第２の支持ピン
１６第１の固定ボルト（第１の固定手段）
１７第２の固定ボルト（第２の固定手段）
１８水平方向調整用ジャッキ機構
１９第１のジャッキボルト
２０垂直方向調整用ジャッキ機構
２１第２のジャッキボルト

Claims

金型の装着されるダイプレートと、該ダイプレートを支持するサポートフレームと、を備えた射出成形機であって、
前記ダイプレートの側部に前記サポートフレームを設け、
該サポートフレームには、前記ダイプレートの左右方向を軸心方向とする第１の支持ピンと、前記ダイプレートの上下方向を軸心方向とする第２の支持ピンとを設け、
前記第１の支持ピンにより、前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持し、その際、当該第１の支持ピンにより前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持する位置を該ダイプレートの重心位置よりも上方に配置し、
さらに、前記ダイプレートが前記ピッチング方向に回転されることを阻止する第１の固定手段とを備え、
前記第２の支持ピンにより、前記ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持した前記サポートフレームを、ヨーイング方向に回転自在に支持し、当該ダイプレートをピッチング方向に回転自在に支持した前記サポートフレームがヨーイング方向に回転されることを阻止する第２の固定手段を備える
ことを特徴とする射出成形機。