JP6285581B1 - モールド器具移動行程制御装置とモールド器具移動行程制御装置を有するモールド器具 - Google Patents

Abstract

【課題】モールド器具移動行程制御装置と前記モールド器具移動行程制御装置を有するモールド器具【解決手段】本発明は、モールド器具の各モールド板を牽引して移動させ、転動可能な連結部と２つの移動部を有し、前記２つの移動部が移動するとき、一定区間の行程において、２つの移動部がともに連結部の牽引によって移動し、前述の区間の行程以外において、連結部が他の位置に転動することで２つの移動部がともに移動しなことによって、バネを必要とせずにモールド板の位置と移動行程を確実に制御することができ、加工部品の公差を減らし設備の維持コストを削減することができるモールド器具に使用するモールド器具移動行程制御装置を提供する。【選択図】図２

Description

本発明は、モールド器具移動行程制御装置に関するものであって、モールド器具のモールド板を制御することに用いられ、モールド板ユニットの移動行程と位置を正確に制御することを期待する。

現在のモールド器具位置を制御する技術において、たとえば射出成形機のモールド器具は、レールを用いてモールド板ユニットの移動経路を限定し、様々な規格のバネでモールド板ユニット内の各モールド板を押し動かすことで、モールド板が移動時に予定された順序で開閉または所定の位置まで移動させることができる。

しかしながら、前述の技術において、モールド板を予定された位置に移動させるにはバネが提供する弾力と合わせる必要があり、加工部品の加工条件が変更された際、たとえばより高い成形圧力に変更された場合、バネが提供する弾力が不足または過量になるかを総合的に考慮する必要があり、モールド器具設計の技術的な敷居を上げてしまう。

また、モールド器具と機器を一定期間使用すると、バネが磨損または弾性劣化することがあり、バネの提供する弾力が変化することによってモールド板の位置の精度が低下してしまい、修理や校正が必要になるため、維持コストを削減しにくいといった問題がある。

本発明は、モールド器具の各モールド板を牽引して移動させ、転動可能な連結部と２つの移動部を有し、前記２つの移動部が移動するとき、一定区間の行程において、２つの移動部がともに連結部の牽引によって移動し、前述の区間の行程以外において、連結部が他の位置に転動することで２つの移動部がともに移動しなことによって、バネを必要とせずにモールド板の位置と移動行程を確実に制御することができ、加工部品の公差を減らし設備の維持コストを削減することができるモールド器具に使用するモールド器具移動行程制御装置を提供する。

したがって、本発明の主な目的は、バネを使わずにモールド器具の位置を正確に制御する機能を有する、モールド器具の移動行程を制御する装置を提供することにある。

前述およびその他の目的を達成するため、本発明は、モールド器具の各モールド板を牽引して移動させ、転動可能な連結部と２つの移動部を有し、前記２つの移動部が移動するとき、一定区間の行程において、２つの移動部がともに連結部の牽引によって移動し、前述の区間の行程以外において、連結部が他方の位置に転動することで２つの移動部がともに移動しない、モールド器具に使用するモールド器具移動行程制御装置を提供する。

前述およびその他の目的を達成するため、本発明は、前述のモールド器具移動行程制御装置およびモールド板ユニットを有し、前記モールド板ユニットは２つのモールド板を有し、それぞれ１つの移動部と結合するモールド器具をさらに提供する。

したがって、前述のモールド器具移動行程制御装置は、バネを使わずにモールド器具のモールド板の位置と移動行程を正確に制御し、加工部品の公差を減らして設備の維持コストを削減する。

本発明のモールド器具移動行程制御装置の立体図である。 本発明のモールド器具移動行程制御装置の立体分解図である。 本発明のモールド器具の断面図である。 本発明のモールド器具の連続動作図である。 本発明のモールド器具の連続動作図である。 本発明のモールド器具の連続動作図である。 本発明のモールド器具の連続動作図である。 本発明のモールド器具の他の実施例の局部断面図である。

モールド板ユニットと組み合わせてモールド器具として使用できるモールド器具移動行程制御装置の実施例を図１から図３を用いて説明する。図３に示すように、モールド板ユニットは、第一モールド板１１と、第二モールド板１２と、第三モールド板１３を有する。前述のモールド板またはモールド板ユニットは、成形加工部品に用いられるモールド器具のアセンブリである。たとえば射出成形に使用されるとき、局部表面に加工部品と直接接触し加工部品を収容する凹部が形成されることや、他の凹部を有するアセンブリと組み合わせて固定されることが考えられる。一般的に、モールド板は板状であり、その長さ、幅、高さの寸法は特定の比例である必要はなく、加工部品または機器に合わせて幾何学的な外形とサイズを調整してもよい。加工部品を凹部で成形し取り出せるために、モールド板ユニットは一の移動方向dに沿って移動することで型開き、型締めまたは移動後再加工などといった工程を行い、第一モールド板１１、第二モールド板１２および第三モールド板１３はいずれも移動方向dに沿って移動することが可能である。本発明の他の考えられる実施例では、異なる加工の需要によってモールド板ユニットは第一モールド板と第二モールド板のみ有してもよいし、他のモールド板を有してもよい。

図１と図２に示すように、前記モールド移動行程制御装置は、固定ユニットと、２つの連結部３０、３０'と、２つの当接部４０、４０'と、２つの作動部５０、５０'と、２つの当押部６０、６０'と、第一移動部７０と、第二移動部８０と、第三移動部９０を有し、そのうち２つの連結部３０、３０'と、２つの当接部４０、４０'と、２つの作動部５０、５０'および２つの当押部６０、６０'は、第二移動部８０の両側に対称的に設けられている。このため、以下では主に片側の構造について説明し、他方の構造については対称位置に見られるとする。

固定ユニットは、第一固定部２１と第二固定部２２を有し、さらに機器に組み込むための他のアセンブリを固定ユニットに固定する。本実施例において、前記第一固定部２１と第二固定部２２はそれぞれ独立しており、それぞれ機器に組み込まれることが可能である。たとえば、図３に示すように機器の固定板１４、１５にそれぞれ組み込まれる。なお、他のアセンブリで第一固定部と第二固定部を組み合わせて互いに固定しても、第一固定部と第二固定部を一体に成形してもかまわない。前記第一固定部２１は、第一溝２１１と位置決め溝２１２を有し、前記第二固定部２２は第二溝２２１を有し、第一溝２１１は第一前段溝と第一後段溝を有し、第一前段溝は位置決め溝２１２と第一後段溝との間に位置し、かつ位置決め溝２１２と第一溝２１１は互いに連通しており、第一固定部２１は２つの斜面２１３、２１３'を有し、それぞれ第一後段溝の両側に位置し、第一後段溝の幅は第一前段溝から移動方向dに沿って広がるようになり、第二溝２２１は第二前段溝と第二後段溝を有し、第二固定部２２は２つの斜面２２２、２２２'を有し、それぞれ第二後段溝の両側に位置し、第二後段溝の幅は第二前段溝から移動方向dに沿って広がるようになっている。なお、第一、第二前段溝はいずれも実質的に平行する一対の壁面を有する。

連結部３０は第一移動部７０に転動可能に設置され、連結部回転軸３１に沿って転動でき、かつ連結部回転軸３１は第一移動部７０とともに移動する。連結部３０は第一溝２１１に収容され、第一固定部２１と第一溝２１１の位置決めによって移動方向dに沿って移動され、第一移動部７０も同様に移動方向dに沿って移動させることができる。前記連結部３０は連結部回転軸３１の径方向にむかって延伸する支持部３２を有する。図３に示すように、２つの連結部３０、３０'が第一前段溝に位置するとき第一固定部２１の位置決めによって２つの支持部３２、３２'が互いに近づき連結位置に保持される。図４および図５に示すように、２つの連結部が移動方向dに沿って第一後段溝に移動したとき、それぞれの連結部回転軸３１、３１'に沿って転動することができ、前記支持部３２、３２'が互いに離れてリリース位置に向かって転動できる。

当接部４０は前記第二移動部８０に設置される。具体的には、当接部４０、４０'はそれぞれ第二移動部８０両側の対称した斜面に成形され、かつ２つの斜面は移動方向dに沿って狭まり、当接部４０が連結部３０の支持部３２に当て押すことによって、支持部３２が連結位置に位置するときに当接部４０が移動方向に沿って連結部３０を当て押すことができる。当接部４０と連結部３０が互いに接触する表面は移動方向dにたいして傾斜している。具体的には、当接部４０と連結部３０が互いに接触する表面は前記移動方向との間に０度より大きく９０度より小さい夾角を有し、当接部４０が連結部３０に当接するとき、連結部３０が回転トルクの作用を受けて連結部回転軸３１に沿って転動する傾向を有する。

作動部５０は第三移動部９０に転動可能に設置され、作動部回転軸５１に沿って転動でき、かつ作動部回転軸５１は第三移動部９０とともに移動する。作動部５０は第二溝２２１に収容され、第二固定部２２と第二溝２２１の位置決めによって移動方向dに沿って移動され、第三移動部９０も同様に位置決めによって移動方向dに沿って移動させることができる。作動部５０は作動部回転軸５１の径方向にむかって延伸する頂部５２を有する。図３に示すように、前記２つの作動部５０、５０'が第二前段溝に位置するとき第二固定部２２の位置決めによって２つの頂部５２、５２'が互いに近づき作動位置に保持される。図４および図５に示すように、前記２つの作動部５０、５０'が移動方向dに沿って第二後段溝に移動したとき、それぞれの作動部回転軸５１、５１'に沿って転動することができ、前記頂部５２、５２'が互いに離れて開放位置に向かって転動できる。

当押部６０は前記第二移動部８０に設置される。具体的には、前記当押部６０、６０'はそれぞれ第二移動部８０端部の対称した斜面に成形され、かつ２つの斜面は移動方向dに沿って広がる。当押部６０が作動部５０の頂部５２に当て押すことによって、前記２つの頂部５２、５２'が作動位置に位置するときに作動部５０、５０'が移動方向dに沿って当押部６０、６０'を当て押すことによって、第二移動部８０を当て押すことができる。当押部６０と作動部５０が互いに接触する表面は移動方向dにたいして傾斜し、作動部５０が頂部５２を経由して当押部６０を当て押すとき、作動部５０が回転トルクの作用を受けて作動部回転軸５１に沿って転動する傾向を有する。

前記第一移動部７０は連結部３０とともに移動し、第一固定部２１に相対して移動方向dに沿って移動することができる。前記第一移動部７０は第一モールド板１１との結合に用いられ、前述の結合とは２つの部品がともに移動することを可能とし、ネジ、ボルトまたはその他類似の部品によって２つの部品を互いに固定することを含むが、手法はこれらに限られず、また、２つの部品が一体に成形されてもよい。本実施例では、第一移動部７０が複数の固定穴を有し、ネジで第一モールド板１１を第一移動部７０に固定することができる。

前記第二移動部８０は、位置決め溝２１２に移動可能に収容され、かつ第二移動部８０の側壁は位置決め溝２１２に当接し、第一固定部２１に相対して移動方向dに沿って移動でき、一つの端部は当押部６０、６０'が設けられ、他方の端部は第二モールド板１２との結合に用いられる。

第三移動部９０は作動部５０とともに移動し、第二固定部２２に相対して移動方向dに沿って移動することができる。前記第三移動部９０は第三モールド板１３と結合することに用いられ、第一移動部および第一モールド板と同じように、第三移動部９０と第三モールド板１３は本実施例ではネジを用いて互いに固定されるが、これに限らない。

図３に示すように、本発明が提供するモールド器具行程制御装置はモールド器具に用いられることができ、第一モールド板１１、第二モールド板１２、第三モールド板１３を有するモールド板ユニットを牽引して移動させ、各モールド板の移動行程を制御し、そのうち、第一移動部７０と第一モールド板１１が結合され、第二移動部８０と第二モールド板１２が結合され、第三移動部９０と第三モールド板１３が結合されることによって、第一モールド板１１、第二モールド板１２と第三モールド板１３の位置と移動行程が第一移動部７０、第二移動部８０と第三移動部９０に完全に対応する。

第一モールド板１１、第二モールド板１２と第三モールド板１３を牽引して移動させる前に、図３に示すように、第三移動部９０は第三初期位置に位置し、作動部５０は作動部初期位置に位置し、当押部６０と作動部５０の頂部は互いに当接し、第二移動部８０は第二初期位置に位置し、連結部３０は連結部初期位置に位置して支持部で当接部４０と当接し、第二移動部８０は第一初期位置に位置する。

第一モールド板１１、第二モールド板１２と第三モールド板１３を牽引して移動させるとき、まず射出成形機のイジェクターまたは油圧シリンダーで第三モールド板１３または第三移動部９０を当て押し、第三移動部９０を移動方向dに沿って移動させ、図３および図４に示すように、第三移動部９０が続けて作動部５０を牽引して作動部５０、当押部６０、第二移動部８０、当接部４０、連結部３０および第一移動部７０のいずれも移動方向dに沿って移動させる。なお、作動部５０と連結部３０はそれぞれ第二モールド板１２と第一モールド板１１の当接によって転動不能にされ、いずれも移動方向dに沿って移動する。

第一移動部７０が移動方向に沿って予定された長さの第一移動行程を移動し第一移動位置に到達したとき、図４に示すように、連結部３０も同じ長さの連結部行程を移動して連結部移動位置に到達し、第二移動部８０は同じ長さの第二移動行程を移動し第二移動位置に到達することによって、当接部４０をともに移動させる。このとき、連結部３０が第一前段溝から第一後段溝に移動することで、連結部３０は図４に示す連結位置から図５に示すリリース位置にむかって転動し、当接部４０との当接から離脱し、第一固定部の斜面２１３と接触する。図４と図５に示すように、連結部３０は当接部４０の当接を受けているとき、連結部３０と当接部４０との接触面から回転トルクの作用を受けて連結位置からリリース位置にむかって転動することができ、連結部３０が当接部４０との当接から離脱すると、連結部３０は当接部４０の当て押しによって移動方向dに沿って移動することはない。ここで、図５は説明の利便ために連結部３０をリリース位置に示しているだけであり、連結部３０が受ける回転トルクは当接部４０と連結部３０間の当押の作用によるため、連結部３０が連結部移動位置に到達してからは、当接部４０と第二移動部８０がさらに移動するときに連結位置からリリース位置にむかって徐々に転動し、必ずしもリリース位置に到達するとはかぎらない。

図５および図６に示すように、連結部３０がリリース位置に向かって転動すると、当接部４０と第二移動部８０がさらに移動しても連結部３０を移動方向dに沿ってともに牽引することができず、第二移動部８０は第三移動部９０からの当押てを受けて移動方向に沿ってさらに移動し、第二移動位置から第二前進行程を経由し図６に示す第二終了位置に到達することができる。連結部３０と第一移動部７０は、第二移動部８０がさらに移動するときに元の位置に停留する。すなわち、第二移動部８０は移動方向dに沿って第二移動行程と第二前進行程で移動でき、第二移動部８０が第二移動行程で移動するとき、第一移動部７０はともに移動する。第二移動部８０が第二移動行程と第二前進行程との境界である第二移動位置に到達すると、第一移動部７０は第二移動部８０とともに移動しない。

図３、図６および図７に示すように、第二移動部が第二初期位置から第二移動行程と第二前進行程を経由して第二終了位置に移動したとき、図６に示すように、当押部６０もともに移動し、作動部５０は同じ長さの作動部行程を移動して作動部移動位置に到達し、第三移動部９０は同じ長さの第三移動行程を移動して第三移動位置に到達する。このとき、作動部５０が第二前段溝から第二後段溝に移動することで、作動部５０は図６に示す作動位置から図７に示す開放位置にむかって転動し、当押部６０との当接から離脱し、第二固定部の斜面２２２と接触する。図６と図７に示すように、作動部５０は当押部６０の当接を受けているとき、作動部５０と当押部６０との接触面から回転トルクの作用を受けて作動位置からリリース位置にむかって転動することができ、作動部５０は移動方向dに沿って当押部６０を牽引して移動させることはない。図５の連結部と同じように、図７は説明の利便ために作動部５０を開放位置に示しているだけであり、回転トルクは作動部５０と当押部６０間の当押の作用によるため、作動部５０が作動部移動位置に到達してからは、第三移動部９０と作動部５０がさらに移動方向に沿って移動するとき、作動位置から開放位置にむかって徐々に転動し、必ずしも開放位置に到達するとはかぎらない。

図７に示すように、作動部５０が開放位置にむかって転動すると、第三移動部９０と作動部５０がさらに移動しても当押部６０を移動方向dに沿ってともに牽引することができず、第三移動部９０は射出成形機または類似機器の当接によって移動方向に沿って第三移動位置から第三前進行程を経由し第三終了位置までさらに移動し、当押部６０と第二移動部８０は第三移動部９０がさらに移動するときに元の位置に停留する。すなわち、第三移動部９０は移動方向dに沿って第三移動行程と第三前進行程で移動でき、第三移動部９０が第三移動行程で移動するとき、第二移動部８０はともに移動し、第三移動部９０が第三移動行程と第三前進行程との境界である第三移動位置に到達すると、第二移動部８０は第三移動部９０とともに移動しない。

前述の説明により、本実施例が提供するモールド器具移動行程制御装置は、機器に装着され、機器によって第三移動部を牽引し移動させ、作動部と連結部の転動可能か否かで制御を行い、第三移動部が移動方向に沿って移動するとき、第一移動部と第二移動部は予定された行程を移動して順に移動を停止し、第一移動部の第一移動行程の長さは連結部が第一前段溝で移動した長さと相当であり、第二移動部の第二移動行程の長さの合計は作動部が第二前段溝で移動した長さと相当であることによって、第一移動部、第二移動部と第三移動部の移動行程と位置を正確に制御することができる。

前述の実施例において、第一移動部、第二移動部と第三移動部はそれぞれ第一モールド板、第二モールド板と第三モールド板に用いられ、３つのモールド板を牽引し移動させることができる。考えられる実施例において、モールド器具のモールド板ユニットは第一モールド板、第二モールド板のみ有し、モールド器具移動行程制御装置も第一固定部、第一移動部、連結部、当接部および第二移動部のみ有し、イジェクターによって第二移動部または第二モールド板を当て押しモールド板を牽引して型開き、型締めの作動を行うこともできる。モールド板ユニットが３つを超えるモールド板を有するときにおいては、前述の実施例のモールド器具移動行程制御装置をもとに、移動方向上に複数の第一固定部、第一移動部、連結部および当接部を重複して設け、図８に示すように、各々のモールド板の移動行程と位置をそれぞれ制御する。

前述の実施例において、連結部と当接部および作動部と当押部はいずれも対称的に設置された２組を有し、力の作用および伝動の観点から比較的平均化できる効果が得られる。なお、本発明の他の考えられる実施例として、１組の連結部と当接部および作動部と当押部のみ有し、固定アセンブリを利用して移動方向dに沿って延伸する誘導面または誘導レールを形成してもよく、第二移動部の移動経路を保持することによって前述の実施例と近い使用効果が得られる。

前述の実施例において、連結部は第一移動部に転動可能に設置され、当接部は第二移動部に設置されるが、連結部を第二移動部に転動可能に設置し、当接部を第一移動部に設置してもよい。同じく、作動部を第二移動部に設置し、当押部を第三移動部に設置してもよい。

前述の内容にもとづいて、本発明のモールド器具移動行程制御装置は、各モールド板の移動行程と位置を制御することができ、バネを必要としないため、技術的な敷居と維持コストを下げる助けになり、加工製造技術において潜在力がある実用的な技術であることがわかる。

第一モールド板 １１
第二モールド板 １２
第三モールド板 １３
固定板 １４、１５
第一固定部 ２１
第一溝 ２１１
位置決め溝 ２１２
斜面 ２１３、２１３'
第二固定部 ２２
第二溝 ２２１
斜面 ２２２、２２２'
連結部 ３０、３０'
連結部回転軸 ３１、３１'
支持部 ３２、３２'
当接部 ４０、４０'
作動部 ５０、５０'
作動部回転軸 ５１、５１'
頂部 ５２、５２'
当押部 ６０、６０'
第一移動部 ７０
第二移動部 ８０
第三移動部 ９０
移動方向 ｄ

Claims (4)

1. 固定ユニットと、
   前記固定ユニットに相対して移動方向に沿って連結部初期位置から連結部行程を経由して連結部移動位置まで移動し、前記連結部移動位置において連結部回転軸に沿って連結位置とリリース位置との間で転動し、前記連結部初期位置と前記連結部行程との間で前記固定ユニットによって位置決めがなされ前記連結位置に保持される連結部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動し、前記連結部が前記連結位置に位置するとき前記連結部と当接することで前記連結部が前記連結部行程において移動するときにともに移動可能であって、前記連結部が前記リリース位置に位置するとき前記連結部から離脱する当接部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動する第一移動部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動する第二移動部と、
   を有し、
   前記連結部は前記第二移動部に転動可能に設置され、前記当接部は前記第一移動部に設置され、前記第二移動部は前記移動方向に沿って第二移動行程と第二前進行程で移動し、前記第二移動行程と前記連結部行程の長さが同じである、
   モールド板ユニットを前記移動方向に沿って牽引し移動させることに適したモールド器具移動行程制御装置。
2. 固定ユニットと、
   前記固定ユニットに相対して移動方向に沿って連結部初期位置から連結部行程を経由して連結部移動位置まで移動し、前記連結部移動位置において連結部回転軸に沿って連結位置とリリース位置との間で転動し、前記連結部初期位置と前記連結部行程との間で前記固定ユニットによって位置決めがなされ前記連結位置に保持される連結部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動し、前記連結部が前記連結位置に位置するとき前記連結部と当接することで前記連結部が前記連結部行程において移動するときにともに移動可能であって、前記連結部が前記リリース位置に位置するとき前記連結部から離脱する当接部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動する第一移動部と、
   前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動する第二移動部と、
   を有し、
   前記連結部は前記第一移動部に転動可能に設置され、前記当接部は前記第二移動部に設置され、前記第二移動部は前記移動方向に沿って第二移動行程と第二前進行程で移動し、前記第二移動行程は前記連結部行程の長さと同じであり、
   作動部と、当押部と、第三移動部と、をさらに有し、前記作動部は、前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って作動部初期位置から作動部行程を経由して作動部移動位置まで移動し、前記作動部が前記作動部移動位置に位置するとき作動部回転軸に沿って作動位置と開放位置との間で転動し、前記作動部が前記作動部初期位置と前記作動部行程との間で前記固定ユニットによって位置決めがなされ前記作動位置に保持され、前記作動部が前記作動位置に位置するとき前記作動部と前記当押部とが当接することで前記作動部が前記作動部行程において移動するときともに前記当押部が移動可能であって、前記作動部が前記開放位置に位置するとき前記当押部と前記作動部との当接が離脱し、前記第三移動部は前記固定ユニットに相対して前記移動方向に沿って移動し、
   前記作動部は前記第三移動部に転動可能に設置され、前記当押部は前記第二移動部に設置され、前記第三移動部は前記移動方向に沿って第三移動行程と第三前進行程で移動し、前記第三移動行程は前記第二移動行程と前記第二移動行程の長さの合計と同じである、
   モールド板ユニットを前記移動方向に沿って牽引し移動させることに適したモールド器具移動行程制御装置。
3. 請求項１に記載のモールド器具移動行程制御装置と、前記モールド板ユニットと、を有し、前記モールド板ユニットは第一モールド板と第二モールド板を有し、前記第一移動部と前記第一モールド板とが結合され、前記第二移動部と前記第二モールド板とが結合されているモールド器具。
4. 請求項２に記載のモールド器具移動行程制御装置と、前記モールド板ユニットと、を有し、前記モールド板ユニットは第一モールド板と、第二モールド板と、第三モールド板とを有し、前記第一移動部と前記第一モールド板とが結合され、前記第二移動部と前記第二モールド板とが結合され、前記第三移動部と前記第三モールド板とが結合されているモールド器具。

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