JP7339118B2 - 射出成形機の制御盤 - Google Patents

Description

本発明は、射出成形機の制御盤に関する。

特許文献１には、制御盤を機台に収納した構成を有する射出成形機に係り、当該制御盤の箱状部材に伝わる振動を減衰させるための技術が開示されている。開示によると、制御盤は、弾性を有する複数の振動吸収装置と、複数の振動吸収装置に支持される箱状部材と、を備える。

特開２０１４－５１０４７号公報

開示の制御盤のうち、箱状部材には、その外表面に複数の電子部品が実装される。以下、箱状部材とその箱状部材に実装された複数の電子部品とを、一纏めに「モジュール」と称する。振動吸収装置は、モジュールを支持する支持装置としての機能も兼ねる。

ここで、モジュールを支持する複数の振動吸収装置の各々にかかる荷重が異なると、各々の圧縮量も異なる。その場合、モジュールが設置面に対して傾いてしまう。また、その場合、複数の振動吸収装置は、期待される振動減衰効果を奏することが難しくなってしまう。

そこで、本発明は、設置面からモジュールに伝わる振動を好適に低減し、且つモジュールが設置面に対して傾くことを好適に抑制する射出成形機の制御盤を提供することを目的とする。

発明の一つの態様は、射出成形機の制御盤であって、複数の電子部品を有するモジュールと、前記モジュールを支持し、前記モジュールの短手方向で前記モジュールよりも広い幅を有する取り付け部材と、前記取り付け部材を前記取り付け部材と設置面との間で支持し、前記設置面から前記モジュールに伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置と、を備え、複数の前記振動吸収装置は、前記モジュールの長手方向に平行な直線であって、前記モジュールの重心を通る重心線を挟んで対称に設けられる。

発明のもう一つの態様は、射出成形機の制御盤であって、複数の電子部品を有するモジュールと、前記モジュールを支持し、前記モジュールの短手方向で前記モジュールよりも広い幅を有する取り付け部材と、前記取り付け部材を前記取り付け部材と設置面との間で支持し、前記設置面から前記モジュールに伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置と、を備え、複数の前記振動吸収装置は、前記モジュールの長手方向に平行な直線であって前記モジュールの重心を通る重心線を挟んで設けられ、且つ、各々の弾性率は前記重心線からの距離に応じて異なる。

本発明によれば、設置面からモジュールに伝わる振動を好適に低減し、且つモジュールが設置面に対して傾くことを好適に抑制する射出成形機の制御盤が提供される。

実施の形態の射出成形機の概略断面図である。 実施の形態の制御盤の側面図である。 実施の形態の制御盤の上面図である。 実施の形態の平板の上面図である。 図３の一部拡大図である。 図６Ａは、実施の形態の振動吸収装置の上面図である。図６Ｂは、振動吸収装置の側面図である。 変形例１を説明するための図である。 変形例２の制御盤の上面図である。

以下、本発明に係る射出成形機の制御盤について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に記載する各方向は、各図面に示された矢印に従うものとする。

［実施の形態］
図１は、実施の形態の射出成形機１０の概略断面図である。

射出成形機１０は、射出装置１２と、型締装置１４と、機台１６と、制御盤（射出成形機１０の制御盤）１８と、を備える。射出装置１２と型締装置１４とは機台１６により支持され、前後方向で互いに対向する。機台１６は、射出装置１２と型締装置１４とを支持するほか、図１のように収納スペース２０を有する。制御盤１８は、当該収納スペース２０に収納される。

上記のうち、射出装置１２と型締装置１４とは、本実施の形態においては既知の技術に基づいて構成されて構わない。したがって、以下ではこれらについての説明を最低限に留める。

射出装置１２は、シリンダ２２と、ノズル２４と、を備える。シリンダ２２は筒状の部材である。シリンダ２２の内部にはスクリュが設けられる。また、シリンダ２２の内部には、成形材料が導入される。成形材料は、例えば樹脂や金属である。導入された成形材料は、加熱されつつスクリュの回転により撹拌されることで、可塑化する。ノズル２４はシリンダ２２の前方向（型締装置１４）側の端部に設けられる部材であって、射出口を有する。可塑化した成形材料は、ノズル２４を介して外に押し出される。この動作は射出とも称される。成形材料を可塑化しているときや射出を行っているとき、射出装置１２は振動している。なお、１つのシリンダ２２にノズル２４とスクリュとが設けられる射出装置１２の構成方式はインライン式とも称されるが、振動を生じる射出装置１２はインライン式に限定されるものではない。

型締装置１４は、開閉可能な金型２６と、金型２６を開閉させる開閉機構２８と、を備える。閉じた金型２６には、ノズル２４から成形材料が射出される。射出された成形材料は、金型２６内で固化して成形品になる。成形品は、金型２６を開くことで取り出される。金型２６が開閉するとき、開閉機構２８（型締装置１４）は振動している。なお、図１には例としてトグル式とも称される型締装置１４を示したが、振動を生じる型締装置１４はトグル式に限定されるものではない。

機台１６は、上枠３０と、複数の支柱３２と、下枠３４と、床板（設置面）３６と、を備える。上枠３０は前後方向に延在する部材であって、射出装置１２と型締装置１４との少なくとも一方を下方から支持する。支柱３２は上下方向に延在する部材であって、上枠３０を下方から支持する。支柱３２は必要に応じて複数設けられる。下枠３４は前後方向に延在する部材であって、支柱３２を下方から支持する。床板３６は下枠３４に取り付けられる板状の部材であって、上枠３０の下方に位置する。制御盤１８が収納される収納スペース２０は、床板３６上に形成される。

図２は、実施の形態の制御盤１８の側面図である。図３は、実施の形態の制御盤１８の上面図である。なお、図２は図３に示した左方向側からの視点である。

制御盤１８は、モジュール３８を備える。モジュール３８は、ダクト４０と、ダクト４０に実装される複数の電子部品４２と、を有する電子部品群である。ダクト４０は箱状部材とも称され、その名称の通り箱状の形状を有する。本実施の形態では、図３のように、上方からの視点（設置面３６の平面視）でのモジュール３８の長手方向はダクト４０の長手方向（前後方向）に一致する。同様に、モジュール３８の短手方向はダクト４０の短手方向（左右方向）に一致する。

複数の電子部品４２は、本実施の形態では、ダクト４０の外側表面のうちの左側面４４と右側面４６とに実装される。なお、複数の電子部品４２の数、種類および配置は、特に限定されない。例えば、左側面４４に実装される電子部品４２の数と右側面４６に実装される電子部品４２の数とは、異なってもよい。

制御盤１８は、取り付け部材５０と、平板（調節部材）５２と、振動吸収装置５４と、をさらに備える。以下で説明するように、これらを備える本実施の形態の制御盤１８は、モジュール３８に伝わる振動を好適に低減し得る。また、モジュール３８が床板（設置面）３６に対して傾くことを好適に抑制し得る。

取り付け部材５０は、モジュール３８を下方から支持する部材である。取り付け部材５０は概矩形の形状を有し、上方からの視点での長手方向は左右方向である。取り付け部材５０の材料は、モジュール３８を支持したときに撓まない程度の強度を提供できるものであれば特に限定されない。本実施の形態では、取り付け部材５０の材料に金属が含まれているものとする。

取り付け部材５０の数は、特に限定されないが、本実施の形態では「２」である。２つの取り付け部材５０は、ダクト４０の下部のうちの前後方向での両端側のそれぞれに固定される。これにより、モジュール３８の荷重が２つの取り付け部材５０に好適に分散される。ダクト４０に取り付け部材５０を固定する手段は、特に限定されないが、本実施の形態では不図示のボルトによる締結とする。

取り付け部材５０は、モジュール３８の左方向側に位置する左端部５０Ｌと、ダクト４０の右方向側に位置する右端部５０Ｒと、を有する。取り付け部材５０の左端部５０Ｌと右端部５０Ｒとのそれぞれには、第１切欠部５６が設けられる。第１切欠部５６の延在方向は、モジュール３８の短手方向（左右方向）に平行とする。

図４は、実施の形態の平板５２の上面図である。図５は、図３の一部拡大図である。なお、図５には本実施の形態において２つある取り付け部材５０のうちの一方のみが示されているが、他方の取り付け部材５０についても以下の説明が同様に適用される。

平板５２は、取り付け部材５０の下方に配設される板状の部材である。平板５２は、本実施の形態では取り付け部材５０と同様に板金とする。ただし、平板５２の材料は金属に限定されず、取り付け部材５０の材料とは異なる材料であってもよい。平板５２は、床板３６に固定される。この状態で、平板５２の平面と床板３６の平面とは、互いに平行である。床板３６に平板５２を固定する手段は、特に限定されないが、本実施の形態ではボルトによる締結とする。

平板５２のうち、左端部５０Ｌ側の第１切欠部５６の下方と、右端部５０Ｒ側の第１切欠部５６の下方と、のそれぞれには、第２切欠部５８が設けられる。第２切欠部５８は、上方に位置する第１切欠部５６の延在方向と同じ方向（左右方向）に延在する。なお、第２切欠部５８は、第１切欠部５６の延在方向と同じ方向に延在する長穴でもよい。

図６Ａは、実施の形態の振動吸収装置５４の上面図である。図６Ｂは、振動吸収装置５４の側面図である。

振動吸収装置５４は、取り付け部材５０を、当該取り付け部材５０と平板５２との間で支持するものである。振動吸収装置５４により支持される取り付け部材５０は、モジュール３８が取り外された状態では、床板３６および平板５２に平行に延在する。振動吸収装置５４は、上板金６０と、弾性部材４８と、下板金６２と、を備える。

上板金６０は、下板金６２とともに弾性部材４８を挟む略円盤状の板金である。上板金６０のうちの弾性部材４８と反対側には、第１締結部材６４が固定される。この第１締結部材６４は、例えばネジ胴体部分が上方に延在するボルトである。第１締結部材（ボルト）６４を第１切欠部５６に挿入することにより、振動吸収装置５４が取り付け部材５０に固定される。このとき、振動吸収装置５４を取り付け部材５０に好適に固定するために、ナットを用いてもよい。この構成は、上板金６０と取り付け部材５０との締結を解除すれば振動吸収装置５４の取り付け部材５０に対する相対位置を第１切欠部５６の延在方向に沿って調整することが容易であるため、好ましい。

弾性部材４８は、本実施の形態ではゴムである。弾性部材４８は、上板金６０の下方と下板金６２の上方とのそれぞれに接着される。本実施の形態では制御盤１８に４つの振動吸収装置５４が備わるが、４つの振動吸収装置５４の各々の弾性部材４８は、いずれも同一の弾性率を有する。なお、弾性を有する部材であれば、弾性部材４８はゴムに限定されない。例えば、弾性部材４８はバネでもよい。

下板金６２は、上板金６０および弾性部材４８よりも幅広の略菱形の形状を有する板金である。下板金６２の幅広方向の両端部側のそれぞれには、図６Ａのように孔６６が設けられる。孔６６には第２締結部材６８が挿入される。第２締結部材６８は、例えばボルトである。第２締結部材（ボルト）６８は、孔６６を介して第２切欠部５８に挿入される。これにより、振動吸収装置５４が平板５２に固定される。この構成は、下板金６２と平板５２との締結を解除すれば振動吸収装置５４の平板５２に対する相対位置を第２切欠部５８の延在方向に沿って調整することが容易であるため、好ましい。なお、下板金６２の形状は、幅広の両端部に孔６６が設けられ得る形状であれば特に限定されず、例えば矩形状であってもよい。

上記の振動吸収装置５４は、機台１６からモジュール３８に伝わる振動を弾性部材４８の弾性により吸収する。また、上記の振動吸収装置５４は、１つの取り付け部材５０について、左端部５０Ｌ側と右端部５０Ｒ側とのそれぞれに１つずつ固定される。これにより、モジュール３８と取り付け部材５０との荷重が、４つの振動吸収装置５４に好適に分散される。

また、１つの取り付け部材５０を支持する２つの振動吸収装置５４は、モジュール３８の長手方向（前後方向）に平行な直線であって、モジュール３８の重心Ｇを通る重心線７０を挟んで対称に設けられる（図３）。

すなわち、１つの取り付け部材５０を支持する２つの振動吸収装置５４の各々（各々の中心）を互いに結ぶ仮想の直線７２は、重心線７０と直交する。また、当該２つの振動吸収装置５４について、一方の振動吸収装置５４および重心線７０の距離と、他方の振動吸収装置５４および重心線７０の距離とは、等しい（図３：ｐｇ）。これにより、複数の振動吸収装置５４の各々の圧縮量が均一化され、モジュール３８が設置面３６に対して傾くことが好適に抑制される。

なお、「モジュール３８の重心Ｇ」は、より厳密には「モジュール３８と取り付け部材５０との重心Ｇ」のことである。また、上記の「距離」とは「最短距離」のことを指す。

以上の通り、本実施の形態によれば、設置面３６からモジュール３８に伝わる振動を好適に低減し、且つモジュール３８が設置面３６に対して傾くことを好適に抑制する射出成形機１０の制御盤１８が提供される。

また、本実施の形態によれば、振動吸収装置５４の取り付け部材５０に対する相対位置および平板５２に対する相対位置を調整することが容易になる。したがって、重心線７０を挟む２つの振動吸収装置５４を対称に設けることが容易になる。

［変形例］
以上、本発明の一例として実施の形態が説明されたが、上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

（変形例１）
図７は、変形例１を説明するための図である。なお、図７に示した範囲は、図５に示した範囲が対応する。また、本変形例では、下板金６２に設けられる孔６６を、便宜的に第１の孔６６と記載する。

第２切欠部５８は、省略されてもよい。その場合、平板５２には、第２締結部材６８が挿入される第２の孔７４が設けられてもよい。本変形例においては、振動吸収装置５４の第１の孔６６を介して第２の孔７４に第２締結部材６８（ボルト）を挿入する。これにより、振動吸収装置５４が平板５２に固定される。なお、第２の孔７４は、平板５２を貫通しない深さの溝であってもよい。

平板５２は、実施の形態のときと同様に、振動吸収装置５４の支持部材として機能する。すなわち、振動吸収装置５４の平板５２に対する相対位置の調整が難しくなる代わりに、当該相対位置について意図しないずれが生じることを好適に防止し得る。

第２の孔７４の内側表面に、第２締結部材（ボルト）６８と螺合するネジ溝を形成してもよい。当該ネジ溝と第２締結部材６８とを螺合させることで、振動吸収装置５４が平板５２により好適に固定される。

（変形例２）
図８は、変形例２の制御盤１８の上面図である。

実施の形態では、複数の取り付け部材５０によりモジュール３８を支持した。これに限定されず、モジュール３８は、図８のように、１つの取り付け部材５０により支持されてもよい。

（変形例３）
複数の振動吸収装置５４は、重心線７０から異なる距離に配設されてもよい。この場合、複数の振動吸収装置５４の各々の弾性率を、お互いの重心Ｇからの距離に応じて異ならせる。なお、実施の形態と同様に、「距離」とは「最短距離」のことを指す。

本変形例では、複数の振動吸収装置５４の各々には異なった荷重がかかると考えられる。その場合、複数の振動吸収装置５４の各々が備える弾性部材４８の弾性率が同じであれば、各々の備える弾性部材４８の圧縮量も異なる。

本変形例では、複数の弾性部材４８の各々の弾性率を、各々の圧縮量が揃うように予め実験的に求めておく。これにより、モジュール３８が設置面３６に対して傾くことが防止される。

（変形例４）
実施の形態では、機台１６の床板３６を設置面としたが、設置面は床板３６に限定されない。例えば、射出成形機１０が設置される工場の床面も、設置面になり得る。この場合、振動吸収装置５４は、取り付け部材５０と工場の床面との間に設けられてもよい。この場合でも、モジュール３８には機台１６および工場の床面を介して振動が伝わってくる。本変形例によれば、その振動を好適に低減することができる。

（変形例５）
上記した実施の形態および各変形例は、矛盾の生じない範囲内で適宜組み合わされてもよい。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。

＜第１の発明＞
射出成形機（１０）の制御盤（１８）であって、複数の電子部品（４２）を有するモジュール（３８）と、前記モジュール（３８）を支持し、前記モジュール（３８）の短手方向で前記モジュール（３８）よりも広い幅を有する取り付け部材（５０）と、前記取り付け部材（５０）を前記取り付け部材（５０）と設置面（３６）との間で支持し、前記設置面（３６）から前記モジュール（３８）に伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置（５４）と、を備え、複数の前記振動吸収装置（５４）は、前記モジュール（３８）の長手方向に平行な直線であって、前記モジュール（３８）の重心（Ｇ）を通る重心線（７０）を挟んで対称に設けられる。

これにより、設置面（３６）からモジュール（３８）に伝わる振動を好適に低減し、且つモジュール（３８）が設置面（３６）に対して傾くことを好適に抑制する射出成形機（１０）の制御盤（１８）が提供される。

前記取り付け部材（５０）の数は２であり、２つの前記取り付け部材（５０）は、前記モジュール（３８）の前記長手方向での両端側のそれぞれにおいて前記モジュール（３８）を支持してもよい。これにより、モジュール（３８）から２つの取り付け部材（５０）にかかる荷重が好適に分散される。

前記振動吸収装置（５４）の数は４であり、４つの前記振動吸収装置（５４）は、２つの前記取り付け部材（５０）の各々について、前記取り付け部材（５０）の前記短手方向での両端（５０Ｌ、５０Ｒ）側のそれぞれにおいて前記取り付け部材（５０）を支持してもよい。これにより、１つの取り付け部材（５０）を支持する２つの振動吸収装置（５４）にかかる荷重が好適に分散される。

前記振動吸収装置（５４）の前記短手方向での位置を調節する調節部材（５２）をさらに備えてもよい。これにより、重心線（７０）を挟む２つの振動吸収装置（５４）を対称に設けることが容易である。

前記振動吸収装置（５４）には、孔が形成され、前記調節部材（５２）は、前記孔を介して締結部材が挿入される長穴（５８）が形成された部材であり、前記設置面（３６）と前記振動吸収装置（５４）との間に設けられてもよい。これにより、振動吸収装置（５４）の調節部材（５２）に対する相対位置が容易に調整可能である。

＜第２の発明＞
複数の電子部品（４２）を有するモジュール（３８）と、前記モジュール（３８）を支持し、前記モジュール（３８）の短手方向で前記モジュール（３８）よりも広い幅を有する取り付け部材（５０）と、前記取り付け部材（５０）を前記取り付け部材（５０）と設置面（３６）との間で支持し、前記設置面（３６）から前記モジュール（３８）に伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置（５４）と、を備え、複数の前記振動吸収装置（５４）は、前記モジュール（３８）の長手方向に平行な直線であって前記モジュール（３８）の重心（Ｇ）を通る重心線（７０）を挟んで設けられ、且つ、各々の弾性率は前記重心線（７０）からの距離に応じて異なる。

これにより、設置面（３６）からモジュール（３８）に伝わる振動を好適に低減し、且つモジュール（３８）が設置面（３６）に対して傾くことを好適に抑制する射出成形機（１０）の制御盤（１８）が提供される。

１０…射出成形機 １８…制御盤
３６…床板（設置面） ３８…モジュール
４２…電子部品 ５０…取り付け部材
５２…平板（調節部材） ５４…振動吸収装置
６６…孔 ７０…重心線
７４…第２の孔 Ｇ…重心

Claims (4)

1. 射出成形機の制御盤であって、
   複数の電子部品を有するモジュールと、
   前記モジュールを支持し、前記モジュールの短手方向で前記モジュールよりも広い幅を有する取り付け部材と、
   前記取り付け部材を前記取り付け部材と設置面との間で支持し、前記設置面から前記モジュールに伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置と、
   前記振動吸収装置の前記短手方向での位置を調節する調節部材と、
   を備え、
   複数の前記振動吸収装置は、前記モジュールの長手方向に平行な直線であって、前記モジュールの重心を通る重心線を挟んで対称に設けられ、
   前記振動吸収装置には、孔が形成され、
   前記調節部材は、前記孔を介して締結部材が挿入される長穴が形成された部材であり、前記設置面と前記振動吸収装置との間に設けられる、射出成形機の制御盤。
2. 請求項１に記載の射出成形機の制御盤であって、
   前記取り付け部材の数は２であり、２つの前記取り付け部材は、前記モジュールの前記長手方向での両端側のそれぞれにおいて前記モジュールを支持する、射出成形機の制御盤。
3. 請求項２に記載の射出成形機の制御盤であって、
   前記振動吸収装置の数は４であり、４つの前記振動吸収装置は、２つの前記取り付け部材の各々について、前記取り付け部材の前記短手方向での両端側のそれぞれにおいて前記取り付け部材を支持する、射出成形機の制御盤。
4. 射出成形機の制御盤であって、
   複数の電子部品を有するモジュールと、
   前記モジュールを支持し、前記モジュールの短手方向で前記モジュールよりも広い幅を有する取り付け部材と、
   前記取り付け部材を前記取り付け部材と設置面との間で支持し、前記設置面から前記モジュールに伝わる振動を弾性により吸収する複数の振動吸収装置と、
   前記振動吸収装置の前記短手方向での位置を調節する調節部材と、
   を備え、
   複数の前記振動吸収装置は、前記モジュールの長手方向に平行な直線であって前記モジュールの重心を通る重心線を挟んで設けられ、且つ、各々の弾性率は前記重心線からの距離に応じて異なり、
   前記振動吸収装置には、孔が形成され、
   前記調節部材は、前記孔を介して締結部材が挿入される長穴が形成された部材であり、前記設置面と前記振動吸収装置との間に設けられる、射出成形機の制御盤。

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