JPH0872090A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形機であって、その設置に必要とする
床面積が独立した同形機を複数使用する場合の面積に比
較して小さく、また、フープ成形や連続モールド成形に
適した構造を備えたものの提供。 【構成】 射出ユニット３と型締めユニット４を備えた
射出成形機１である。型締めユニット３のフロントプラ
テン１２とムービングプラテン１５を複数対の金型１６
を一度に取り付けることができる幅を有するものにす
る。ムービングプラテン１５とリアプラテン１３を幅方
向の中央部または両側で型締め機構１７により結合す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電動式の射出成形機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３のように、射出成形機１は、通常、
ベース２と型締めユニット３および射出ユニット４で構
成される。ベース２の内部には電力供給装置と種々の信
号を処理して指令を発する制御装置が格納されている。
射出成形機１はその周辺、特に前面側に金型交換作業や
成形品の搬出に少なくとも底面積と同程度の作業スペー
ス５を必要とする。このため、多数の射出成形機１を設
置する成形工場では大きな床面積を必要とする。また、
ファスナーや端子部材等のように細かな成形品を帯状に
連続して成形する場合（フープ成形）や一つの射出成形
機１による成形品にさらに樹脂を複合させ成形する連続
モールド成形では、成形に要する複数の射出成形機１が
近接して配置されていることが、製品の搬送や交換を能
率良く行う上で好ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、射出成形
機の設置に必要とする床面積が同形機の面積に比較して
小さく、また、フープ成形や連続モールド成形に適した
構造を備えた射出成形機の提供を課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

（１） 射出ユニットと型締めユニットを備えた射出成
形機とする。型締めユニットのフロントプラテンとムー
ビングプラテンを複数対の金型を一度に取り付けること
ができる幅を有するものにする。ムービングプラテンと
リアプラテンを幅方向の中央部または両側で型締め機構
により結合する。以上を基本構造とする。

【０００５】（２） 基本構造に、各金型に対応したム
ービングプラテンとリアプラテン間の位置であって、型
締め機構が配置されていない箇所に射出ユニットを配置
する構成を付加することがある。 （３） さらに、型締め機構が配置されていない箇所に
配置された射出ユニットを、２プレート型とすることが
ある。フロントプレートと、プッシャープレートが型締
めユニットのフロントプラテンとリアプラテンを結合す
るタイバーに前後移動可能に装着される。フロントプレ
ートの前面にシリンダーアセンブリの基部が取り付けら
れると共にシリンダーアセンブリに装着されフロントプ
レートを貫通したスクリューの基部がプッシャープレー
トのスクリュースリーブに軸架されてプッシャープレー
トに取り付けた計量用サーボモーターに連動連結され
る。フロントプレートとプッシャープレートはフロント
プラテンの後面に前端が固定されてタイバーと平行に配
置されたボールねじにボールナットを介して螺合され
る。

【０００６】フロントプレートのボールナットは定位置
で回転可能に軸支されてこのプレートに取付けられたノ
ズルタッチ用サーボモーターに連動連結される。プッシ
ャープレートのボールナットは定位置で回転可能に軸支
されてこのプレートに取付けられた射出用サーボモータ
ーに連動連結される。計量用サーボモーター、ノズルタ
ッチ用サーボモーター、射出用サーボモーターおよび型
締め用サーボモーターの関連作動を制御する制御装置を
備える。 （４） また、ムービングプラテンをスリーブを介して
タイバーに嵌挿し、そのスリーブをリアプラテン側に長
く延出することがある。

【０００７】

【作用】フロントプラテンとムービングプラテンが複数
対の金型を一度に取り付けることができる幅とされた構
成は、複数の型締めユニットにおける型締め空間を一体
化し、必要な床面積の幅方向寸法を縮小する。ムービン
グプラテンとリアプラテンが幅方向の中央部または両側
で型締め機構により結合されている構成は、型締め機構
を整理し、型締めのための構造を簡素にする。型締め機
構が配置されていない箇所に射出ユニットを配置した構
造は、型締めユニット内部の空間を有効に利用する。

【０００８】射出ユニットを２プレート型とした構成
は、射出ユニットの前後寸法を小さくし、また、タイバ
ーなど型締めユニットが備えた部材の利用を可能とす
る。さらに、ムービングプラテンをタイバーに嵌挿する
際のスリーブをリアプラテン側に長く延出させた構成
は、型締め力によるムービングプラテンの湾曲変形を抑
制する。

【０００９】

【実施例】図１は第１の実施例であって、３台の射出成
形機１を合体させた構造を有する。ベース２上にそれぞ
れ独立した射出ユニット３（ａ〜ｃ）と型締めユニット
４が対向して配置されている。射出ユニット３（ａ〜
ｃ）はそれぞれ通常の構成であって、３台が分離して配
置され、それぞれにノズルタッチ機構６を備えている。
ノズルタッチ機構６は、定位置に固定されたノズルタッ
チ用モーター７、ベース２の定位置で回転可能に軸支さ
れたボールねじ８、これにボールナット９を螺合させた
スライド板１０およびスプリング１１で構成され、スラ
イド板１０と射出ユニット３がスプリング１１とガイド
棒１２を介して押し引き可能に結合されている。

【００１０】型締めユニット４は、フロントプラテン１
２とリアプラテン１３がタイバー１４で結合され、タイ
バー１４にムービングプラテン１５が前後移動可能に装
着されている。図のようにフロントプラテン１２とムー
ビングプラテン１５は３対（複数対）の金型１６（ａ〜
ｃ）を一度に取り付けることができる幅を有し、ムービ
ングプラテン１５とリアプラテン１３が幅方向の両側で
型締め機構１７により結合されている。

【００１１】フロントプラテン１２はベース２に固定さ
れ、金型１６の取付け位置にそれぞれロケート用のホー
ル１８が形成されている。図では断面状に表示されてい
るが、ロケートホール１８は実際にはフロントプラテン
１２の上下方向寸法の中央部に位置している。タイバー
１４はこの場合４対（８本）で、等間隔に配置され、そ
の間隔のフロントプラテン１２とムービングプラテン１
５間が金型１６を取り付ける型締め空間となっている。
ムービングプラテン１５は各タイバー１４とスリーブ１
９を介して摺動可能に装着されており、各スリーブ１９
は後方側が長く延出されている。

【００１２】ムービングプラテン１５とリアプラテン１
３を結合した両側の型締め機構１７は、この場合いずれ
もトグルリンク式でトグルリンク２０が、ボールねじ２
１で前後移動されるクロスヘッド２２によって伸縮され
る。クロスヘッド２２はボールねじ２２に螺合されるボ
ールナット（図示していない）と一体に構成されてお
り、ボールねじ２１は後端部がリアプラテン１３に軸支
され、リアプラテン１３に取り付けた１個の型締め用サ
ーボモーター２３が両側の型締め機構１７におけるボー
ルねじ２１にタイミングベルト２４によって連動連結さ
れている。符号２５はエジェクト装置であってムービン
グプラテン１５の後面に配置されている。

【００１３】射出成形作動では、従来とほぼ同様であ
る。型締め用のサーボモーター２３によって、両側の型
締め機構１７が同時に駆動されてムービングプラテン１
５が前方に移動され、金型１６（ａ〜ｃ）が一挙に閉じ
られて型締めされる。射出ユニット３（ａ〜ｃ）はそれ
ぞれにノズルタッチ機構６によってノズルタッチの状態
とされており、型締め完了信号によって、それぞれに樹
脂が金型１６（ａ〜ｃ）に射出される。

【００１４】射出の完了信号によって、型締め用のサー
ボモーター２３は逆転されて型締め機構１７のトグルリ
ンク２０を収縮させ、ムービングプラテン１５を後退さ
せ、型開きをする。エジェクト機構２５が作動されて成
形品が突き出され、取出される。

【００１５】射出成形作動において、金型１６（ａ〜
ｃ）は一挙に型締め、型開きされるのでフープ成形等の
場合に帯状に繋がった成形品を一度のタイミングで次の
成形箇所に移動させることができ、能率が良い。また、
隣接した金型１６間の距離が小さいので、連続モールド
成形のように一方の金型１６ａから取出した成形品を隣
の金型１６ｂに移動させる場合に要する時間が小さく、
かつ、小型のロボットやアクチュエーターで処理するこ
とができる。さらに、型締めは両側に配置された型締め
機構によるので３個の金型１６（ａ〜ｃ）に対して均等
に行うことができる。

【００１６】構造的には、タイバー１４が通常の場合６
対（１２本）となるところを４対とすることができ、ま
た、型締め機構１７は通常３個となるところを２個で済
ませることができる。そして、作業用スペース５は、本
来両側の射出ユニット３を有する射出成形機１と中央の
射出ユニット３に対応する射出成形機１との間に介在す
るはずの２箇所の作業スペース５が省略されるから、こ
の射出成形機が持つ底面積は同等の機能を持つ通常の射
出成形機１を３台合わせた場合よりもはるかに小さい。

【００１７】図２は第２の実施例を示し、３台の射出成
形機１を合体させた構造を有するものであるが、第１の
実施例に対して射出ユニット３（ａ〜ｃ）の配置と構
成、および型締め機構１７が一個である点に特徴を有す
る。ベース２上に独立した１台の射出ユニット３ａと型
締めユニット４が対向して配置されている。他の２台の
射出ユニット３（ｂ，ｃ）は型締めユニット４中の型締
め機構１７が配置されていない箇所に配置されている
（後述）。

【００１８】型締めユニット４は、フロントプラテン１
２とリアプラテン１３がタイバー１４で結合され、タイ
バー１４にムービングプラテン１５が前後移動可能に装
着されている。図のようにフロントプラテン１２とムー
ビングプラテン１５は複数対の金型１６（ａ〜ｃ）を一
度に取り付けることができる幅を有し、ムービングプラ
テン１５とリアプラテン１３が幅方向中央の型締め機構
１７により結合されている。

【００１９】フロントプラテン１２はベース２に固定さ
れ、金型１６ｂが取付けられた中央にロケート用のホー
ル１８ａが形成されている。図では断面状に表示されて
いるが、ロケートホール１８は実際にはフロントプラテ
ン１２の上下方向寸法の中央部に位置している。タイバ
ー１４はこの場合４対で、等間隔に配置され、その間隔
のフロントプラテン１２とムービングプラテン１５間が
金型１６を取り付ける型締め空間となっている。ムービ
ングプラテン１５は各タイバー１４とスリーブ１９を介
して摺動可能に装着されており、各スリーブ１９は後方
側が長く延出されている。また、ムービングプラテン１
５は、金型１６（ａ，ｃ）が位置した両側位置に後方に
向いたロケート用ホール１８（ａ，ｃ）が形成されてい
る。

【００２０】ムービングプラテン１５とリアプラテン１
３を結合した中央の型締め機構１７は、この場合トグル
リンク式でトグルリンク２０が、ボールねじ２１で前後
移動されるクロスヘッド２２によって伸縮される。クロ
スヘッド２２はボールねじ２２に螺合されるボールナッ
トと一体に構成されており、ボールねじ２１は後端部が
リアプラテン１３に軸支され、リアプラテン１３に取り
付けた型締め用サーボモーター２３が型締め機構１７に
おけるボールねじ２１に連動連結されている。符号２５
はエジェクト装置であってフロントプラテン１２前面の
両側位置とムービングプラテン１５中央の後面に配置さ
れている。射出ユニット３ａは通常の構成であり、ノズ
ルタッチ機構６でノズルタッチおよびその解除が行われ
る。

【００２１】他の射出ユニット３（ｂ，ｃ）は、２プレ
ート型であって、フロントプレート２６と、プッシャー
プレート２７が型締めユニット４のフロントプラテン１
２とリアプラテン１３を結合するタイバー１４に前後移
動可能に装着されている。フロントプレート２６の前面
にはシリンダーアセンブリ２８の基部が取り付けられ、
これに装着されたスクリュー２９が、その基部をフロン
トプレート２６を貫通してプッシャープレート２７のス
クリュースリーブ３０に軸架されている。スクリュース
リーブ３０はプッシャープレート２７に取り付けた計量
用サーボモーター３１に連動連結されている。

【００２２】さらに、フロントプレート２６とプッシャ
ープレート２７はフロントプラテン１２の後面に前端が
固定されてタイバー１４と平行に配置されたボールねじ
３２とボールナット３３，３４を介して螺合している。
ボールねじ３２の後端は、型締めユニット４のリアプラ
テン１３を貫通し、前後方向で摺動可能とされている。
フロントプレート２６のボールナット３３は定位置で回
転可能に軸支されてこのプレート２６に取付けられたノ
ズルタッチ用サーボモーター３５に連動連結され、プッ
シャープレート２７のボールナット３４は定位置で回転
可能に軸支されてこのプレート２７に取付けられた射出
用サーボモーター３６に連動連結されている。

【００２３】図２において、ボールねじ３２はそれぞれ
の射出ユニット３（ａ，ｃ）において２本であり、それ
ぞれにフロントプレート２６とプッシャープレート２７
のボールナットが螺合し、かつ、ノズルタッチ用サーボ
モーター３５と射出用サーボモーター３６に連動連結さ
れているが、煩雑をさけるため一方について説明し、他
方は詳細な図と説明を省略する。また、この射出成形機
は計量用サーボモーター３１、ノズルタッチ用サーボモ
ーター３４、射出用サーボモーター３５および型締め用
サーボモーター２３の関連作動を制御する制御装置を備
えている。この制御装置は、従来の射出成形機が備えた
制御装置と同じであり、数値制御を行うものである。

【００２４】射出成形作動は、従来とほぼ同様である。
型締め用のサーボモーター２３によって、中央の型締め
機構１７が駆動されてムービングプラテン１５が前方に
移動され、金型１６（ａ〜ｃ）が一挙に閉じられて型締
めされる。このとき、射出ユニット３ｂはノズルタッチ
機構６によってノズルタッチの状態とされるが、射出ユ
ニット３（ａ，ｃ）についてはノズルタッチ用サーボモ
ーター３５と射出用サーボモーター３６が共に正転され
て、フロントプレート２６およびプッシャープレート２
７が一定の間隔を維持して前進することによりノズルタ
ッチが行われる。タッチ位置はノズルタッチ用サーボモ
ーター３５に付属させたブレーキ装置を作動させるか、
モーター３５を位置制御する。フロントプレート２６お
よびプッシャープレート２７の前進移動は型締めユニッ
ト４のタイバー１４，１４に案内される。

【００２５】型締め完了信号によって、射出ユニット３
（ａ〜ｃ）は、それぞれに射出作動を行い、溶融された
樹脂が金型１６（ａ〜ｃ）に射出される。射出ユニット
３ｂの射出作動は従来と同じであるが、射出ユニット３
（ａ，ｃ）の場合はノズルタッチ用サーボモーター３５
はそのままの位置を維持し、射出用サーボモーター３６
だけがさらに正転される。すなわち、フロントプレート
２６に対するプッシャープレート２７の間隔を縮めるこ
とで射出が行われる。射出完了信号によって、型締め用
のサーボモーター２３は逆転されて型締め機構１７のト
グルリンク２０を収縮させ、ムービングプラテン１５を
後退させ、型開きをする。エジェクト機構２５が作動さ
れて成形品が突き出され、取出される。

【００２６】射出ユニット３（ａ，ｃ）について、計量
・型開き過程では、射出ユニット３ｂの場合は従来と同
様であるが、射出ユニット３（ｂ，ｃ）の場合は、少し
特殊である。すなわち、計量用サーボモーター３１、ノ
ズルタッチ用サーボモーター３４、射出用サーボモータ
ー３５および型締め用サーボモーター２３のすべてが駆
動され、型締め用サーボモーター２３の逆転によるムー
ビングプラテン１５の後退移動速度と同じ速度で、ノズ
ルタッチ用サーボモーター３４と射出用サーボモーター
３５によってフロントプレート２６が後退され、その間
に計量用のサーボモーター３１でスクリュー２９が回転
され、シリンダーアセンブリ２８中で樹脂の溶融と混練
が行われる。プッシャープレート２７は射出用サーボモ
ーター３５によってフロントプレート２６より若干早く
後退され、溶融樹脂が貯留されることによるスクリュー
２９の後退移動に合わせると共に、その後退移動速度を
制限して溶融樹脂に背圧を付与する。

【００２７】なお、ノズルタッチを解除するときはフロ
ントプレート２６の移動をムービングプラテン１５の後
退移動より早くする。このように各モーター間の制御は
複雑になるが、あらかじめ制御装置に入力しておくこと
で達成できる。また、射出過程の際、型締め機構１７の
両側に配置された射出ユニット３（ａ，ｃ）のノズルタ
ッチ力は型締め機構１７の型締め力を援助する形とな
り、型締め機構１７が幅の大きなムービングプラテン１
５の中央一箇所に配置されていても、両側の金型１６
（ａ，ｃ）に対して、型締め力は均等に付与される。

【００２８】この実施例の場合、型締めユニット４の型
締め機構１７が配置されていない箇所に射出ユニット３
が配置され、型締めユニット４の従来放置されていた空
間を有効に利用することができる。また、射出ユニット
３（ａ，ｃ）が２プレート式であるために型締めユニッ
ト４の前後方向寸法を大きくする必要がない。さらに、
型締めユニット４のタイバー１４を射出ユニット３
（ａ，ｃ）の機構に利用するなど構造的な合理化がさら
に進められている。その他、型締め機構１７は一個を採
用するだけであるなど、第１実施例と同様の作用効果を
発揮する。

【００２９】以上は実施例であって、本願の発明は図示
された具体的な構成に限定されない。一度に取り付ける
金型１６の数やこれにともなう型締め機構１７や射出ユ
ニット３の数はほぼ任意である。型締め機構１７とし
て、トグルリンク２０を利用する場合、タイバー１４と
リアプラテン１３の間に型厚調整機構を設けることがあ
る。また、型締め機構は、ボールねじ・ナット機構によ
って型締め用サーボモーターの回転を直線移動に変換し
て利用する、いわゆる直動式であっても良い。

【００３０】

【発明の効果】同等の機能を有する独立した射出成形機
を複数使用する場合に比較して、設置に必要な面積が大
幅に縮小される。フープ成形や連続モールド成形の成形
能率が向上する。無駄な空間、無駄な部材が省略され、
射出成形機がコンパクトに構成されると共にコストダウ
ンを計ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の概略を示す平面図（一部断面）。

【図２】第２実施例の概略を示す平面図（一部断面）。

【図３】従来例の概略で示す平面図。

【符号の説明】

１ 射出成形機 １９ スリーブ ２ ベース ２０ トグルリ
ンク ３ 射出ユニット ２１ ボールね
じ ４ 型締めユニット ２２ クロスヘ
ッド ５ 作業スペース ２３ 型締め用
サーボモーター ６ ノズルタッチ機構 ２４ タイミン
グベルト ７ ノズルタッチ用モーター ２５ エジェク
ト装置 ８ ボールねじ ２６ フロント
プレート ９ ボールナット ２７ プッシャ
ープレート １０ スライド板 ２８ シリンダ
ーアセンブリ １１ スプリング ２９ スクリュ
ー １２ フロントプラテン ３０ スクリュ
ースリーブ １３ リアプラテン７ ３１ 計量用サ
ーボモーター １４ タイバー ３２ ボールね
じ １５ ムービングプラテン ３３ ボールナ
ット １６ 金型 ３４ ボールナ
ット １７ 型締め機構 ３５ ノズルタ
ッチ用サーボモーター １８ ロケートホール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロントプラテンとリアプラテンがタイ
   バーで結合され、タイバーにムービングプラテンが前後
   移動可能に装着された構造の型締めユニットを備え、フ
   ロントプラテンとムービングプラテンは複数対の金型を
   一度に取り付けることができる幅を有し、ムービングプ
   ラテンとリアプラテンが幅方向の中央部または両側で型
   締め機構により結合されていることを特徴とした射出成
   形機。
2. 【請求項２】 各金型に対応するムービングプラテンと
   リアプラテン間の位置であって、型締め機構が配置され
   ていない箇所に射出ユニットが配置されていることを特
   徴とした請求項１に記載の射出成形機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された構成であって、型
   締め機構が配置されていない箇所に配置された射出ユニ
   ットは、２プレート型であって、フロントプレートと、
   プッシャープレートが型締めユニットのフロントプラテ
   ンとリアプラテンを結合するタイバーに前後移動可能に
   装着され、フロントプレートの前面にシリンダーアセン
   ブリの基部が取り付けられると共に、シリンダーアセン
   ブリに装着されたスクリューの基部がフロントプレート
   を貫通してプッシャープレートのスクリュースリーブに
   軸架され、かつ、プッシャープレートに取り付けた計量
   用サーボモーターに連動連結されており、フロントプレ
   ートとプッシャープレートはフロントプラテンの後面に
   前端が固定されタイバーと平行に配置されたボールねじ
   と、ボールナットを介して螺合しており、フロントプレ
   ートのボールナットは定位置で回転可能に軸支されてこ
   のプレートに取付けられたノズルタッチ用サーボモータ
   ーと連動連結され、プッシャープレートのボールナット
   は定位置で回転可能に軸支されてこのプレートに取付け
   られた射出用サーボモーターに連動連結されており、計
   量用サーボモーター、ノズルタッチ用サーボモーター、
   射出用サーボモーターおよび型締め用サーボモーターの
   関連作動を制御する制御装置を備えていることを特徴と
   した射出成形機。
4. 【請求項４】 ムービングプラテンはタイバーにスリー
   ブを介して嵌挿されており、スリーブはリアプラテン側
   に長く延出されていることを特徴とした請求項１〜請求
   項３のいずれか一つに記載の射出成形機。