KR102337561B1 - 사출성형기 - Google Patents

Abstract

토글기구와, 상기 토글기구를 작동시키는 모터와, 상기 모터의 회전운동을 상기 토글기구의 크로스헤드의 직선운동으로 변환하는 운동변환기구와, 상기 크로스헤드를 안내하는 가이드를 갖는 사출성형기에 있어서, 상기 토글기구는, 상기 크로스헤드와, 상기 크로스헤드에 요동 가능하게 결합되는 링크를 갖고, 상기 크로스헤드는, 상기 운동변환기구가 장착되는 본체부와, 상기 링크가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 상기 가이드에 의하여 안내되는 피가이드부를 갖고, 상기 피가이드부의 가이드방향의 치수가, 상기 본체부의 가이드방향의 치수보다 긴, 사출성형기.

Description

사출성형기

본 발명은, 사출성형기에 관한 것이다.

특허문헌 1에 기재된 사출성형기는, 고정형(固定型)이 장착되는 고정형반과, 가동형이 장착되는 가동형반과, 가동형반을 고정형반에 대하여 접근 이간시키는 구동부를 갖는다. 구동부는, 토글서포트와 로드서포트에 양단이 지지된 가이드로드와, 가이드로드를 따라 이동 가능하게 마련된 크로스헤드와, 크로스헤드에 연결되는 링크기구를 갖는다.

일본 특허 공개 제2009-132087호 공보

종래, 크로스헤드의 기울기가 크고, 모터의 회전운동을 크로스헤드의 직선운동으로 변환하는 운동변환기구가 편하중에 의하여 파손될 우려가 있었다.

본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 크로스헤드의 기울기를 억제할 수 있고, 운동변환기구의 파손을 억제할 수 있는, 사출성형기의 제공을 주된 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 양태에 의하면,

토글기구와, 상기 토글기구를 작동시키는 모터와, 상기 모터의 회전운동을 상기 토글기구의 크로스헤드의 직선운동으로 변환하는 운동변환기구와, 상기 크로스헤드를 안내하는 가이드를 갖는 사출성형기에 있어서,

상기 토글기구는, 상기 크로스헤드와, 상기 크로스헤드에 요동 가능하게 결합되는 링크를 갖고,

상기 크로스헤드는, 상기 운동변환기구가 장착되는 본체부와, 상기 링크가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 상기 가이드에 의하여 안내되는 피가이드부를 갖고,

상기 피가이드부의 가이드방향의 치수가, 상기 본체부의 가이드방향의 치수보다 긴, 사출성형기가 제공된다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 크로스헤드의 기울기를 억제할 수 있고, 운동변환기구의 파손을 억제할 수 있는, 사출성형기가 제공된다.

도 1은 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형개방완료 시의 상태를 나타내는 도이다.
도 2는 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형체결 시의 상태를 나타내는 도이다.
도 3은 제1 실시형태에 의한 크로스헤드를 나타내는 도이다.
도 4는 제1 실시형태의 제1 변형예에 의한 크로스헤드를 나타내는 도이다.
도 5는 제1 실시형태의 제2 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 도이다.
도 6은 제2 실시형태에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 도이다.
도 7은 제2 실시형태에 의한 형두께조정기구를 토글서포트의 후방에서 본 도이다.
도 8은 제2 실시형태의 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명하지만, 각 도면에 있어서, 동일한 또는 대응하는 구성에 대해서는 동일한 또는 대응하는 부호를 붙여 설명을 생략한다. 각 도면에 있어서, X방향, Y방향, Z방향은 서로 수직인 방향이다. X방향은 형개폐방향을 나타낸다. 형체결장치가 가로형인 경우, Z방향은 상하 방향을, X방향 및 Y방향은 수평방향을 나타낸다.

(제1 실시형태)

도 1은, 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형개방완료 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 2는, 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형체결 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 사출성형기는, 프레임(Fr)과, 형체결장치(10)과, 사출장치(40)과, 이젝터장치(50)과, 제어장치(90)을 갖는다. 이하의 설명에서는, 형폐쇄 시의 가동플래튼(13)의 이동방향(도 1 및 도 2 중 우측방향)을 전방으로 하고, 형개방 시의 가동플래튼(13)의 이동방향(도 1 및 도 2 중 좌측방향)을 후방으로 하여 설명한다.

형체결장치(10)은, 금형장치(30)의 형폐쇄, 형체결, 형개방을 행한다. 형체결장치(10)은, 형개폐방향이 수평방향인 가로형이다. 형체결장치(10)은, 고정플래튼(12), 가동플래튼(13), 토글서포트(15), 타이바(16), 토글기구(20), 형체결모터(25) 및 운동변환기구(26)을 갖는다.

고정플래튼(12)는, 프레임(Fr)에 대하여 고정된다. 고정플래튼(12)에 있어서의 가동플래튼(13)과의 대향면에 고정금형(32)가 장착된다.

가동플래튼(13)은, 프레임(Fr) 상에 부설되는 가이드(예를 들면 가이드레일)(17)을 따라 이동 가능하게 되고, 고정플래튼(12)에 대하여 진퇴 가능하게 된다. 가동플래튼(13)에 있어서의 고정플래튼(12)와의 대향면에 가동금형(33)이 장착된다.

고정플래튼(12)에 대하여 가동플래튼(13)을 진퇴시킴으로써, 형폐쇄, 형체결, 형개방이 행해진다. 고정금형(32)와 가동금형(33)으로 금형장치(30)이 구성된다.

토글서포트(15)는, 고정플래튼(12)와 간격을 두고 연결되어, 프레임(Fr) 상에 형개폐방향으로 이동 가능하게 재치된다. 다만, 토글서포트(15)는, 프레임(Fr) 상에 부설되는 가이드를 따라 이동 가능하게 되어도 된다. 토글서포트(15)의 가이드는, 가동플래튼(13)의 가이드(17)과 공통의 것이어도 된다.

다만, 본 실시형태에서는, 고정플래튼(12)가 프레임(Fr)에 대하여 고정되어, 토글서포트(15)가 프레임(Fr)에 대하여 형개폐방향으로 이동 가능하게 되지만, 토글서포트(15)가 프레임(Fr)에 대하여 고정되고, 고정플래튼(12)가 프레임(Fr)에 대하여 형개폐방향으로 이동 가능하게 되어도 된다.

타이바(16)은, 고정플래튼(12)와 토글서포트(15)를 간격을 두고 연결한다. 타이바(16)은, 복수 개(예를 들면 4개) 이용되어도 된다. 각 타이바(16)은, 형개폐방향으로 평행이 되고, 형체결력에 따라 신장한다. 적어도 1개의 타이바(16)에는 형체결력검출기(18)이 마련된다. 형체결력검출기(18)은, 타이바(16)의 변형을 검출함으로써 형체결력을 검출하고, 검출결과를 나타내는 신호를 제어장치(90)에 보낸다.

다만, 형체결력검출기(18)은, 변형게이지식에 한정되지 않고, 압전식, 용량식, 유압식, 전자식 등이어도 되고, 그 장착위치도 타이바(16)에 한정되지 않는다.

토글기구(20)은, 고정플래튼(12)에 대하여 가동플래튼(13)을 이동시킨다. 토글기구(20)은, 가동플래튼(13)과 토글서포트(15)의 사이에 배치된다. 토글기구(20)은, 크로스헤드(21), 한 쌍의 링크군 등으로 구성된다. 각 링크군은, 핀 등으로 굴신(屈伸) 가능하게 연결되는 제1 링크(22) 및 제2 링크(23)을 갖는다. 제1 링크(22)는 가동플래튼(13)에 대하여 핀 등으로 요동 가능하게 장착되고, 제2 링크(23)은 토글서포트(15)에 대하여 핀 등으로 요동 가능하게 장착된다. 제2 링크(23)은, 제3 링크(24)를 개재하여 크로스헤드(21)에 결합된다. 크로스헤드(21)을 진퇴시키면, 제1 링크(22) 및 제2 링크(23)이 굴신하고, 토글서포트(15)에 대하여 가동플래튼(13)이 진퇴한다.

다만, 토글기구(20)의 구성은, 도 1 및 도 2에 나타내는 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면 도 1 및 도 2에서는, 절점(節點)의 수가 5개이지만, 4개여도 되고, 제3 링크(24)의 일단부가, 제1 링크(22)와 제2 링크(23)의 절점에 결합되어도 된다.

형체결모터(25)는, 토글서포트(15)에 장착되어 있으며, 토글기구(20)을 작동시킨다. 형체결모터(25)는, 크로스헤드(21)을 진퇴시킴으로써, 제1 링크(22) 및 제2 링크(23)을 굴신시켜, 가동플래튼(13)을 진퇴시킨다.

운동변환기구(26)은, 형체결모터(25)의 회전운동을 크로스헤드(21)의 직선운동으로 변환한다. 운동변환기구(26)은, 나사축(27)과, 나사축(27)에 나사결합하는 나사너트(28)을 포함한다. 나사축(27)과 나사너트(28)의 사이에는, 볼 또는 롤러가 개재해도 된다.

나사너트(28)은, 토글서포트(15)에 대하여 회전 가능하게 지지되어 있으며, 형체결모터(25)의 출력축과 함께 회전한다. 형체결모터(25)의 출력축은 원통형상으로 형성되고, 내부에 나사축(27)의 일단부가 삽입되어 있다. 나사축(27)의 타단부는, 크로스헤드(21)에 고정되어 있다. 형체결모터(25)를 구동하여 그 출력축을 회전시키면, 나사너트(28)이 회전하고, 나사축(27)이 진퇴함으로써, 크로스헤드(21)이 진퇴한다.

다만, 나사축(27)과 나사너트(28)의 배치는, 상기 배치에 한정되지 않는다. 나사축(27)과 나사너트(28)의 배치로서는, 상기 배치 외에, 예를 들면, 하기 (1)의 배치나 하기 (2)의 배치를 들 수 있다.

(1) 나사너트(28)이 토글서포트(15)에 대하여 고정되어 있고, 나사축(27)의 일단부가 형체결모터(25)의 출력축에 스플라인결합되어 있으며, 나사축(27)의 타단부가 크로스헤드(21)에 유지되는 베어링에 회전 가능하게 지지되어 있어도 된다. 이 경우, 형체결모터(25)를 구동하여 그 출력축을 회전시키면, 나사축(27)이 회전하면서 진퇴함으로써, 크로스헤드(21)이 진퇴한다.

(2) 나사축(27)의 일단부가 형체결모터(25)의 출력축에 대하여 볼트 등으로 고정되어 있고, 나사축(27)의 타단부가 나사너트(28)에 나사결합되어 있으며, 나사너트(28)이 크로스헤드(21)에 장착되어 있어도 된다. 이 경우, 형체결모터(25)를 구동하여 그 출력축을 회전시키면, 나사축(27)이 회전하고, 나사너트(28)이 진퇴함으로써, 크로스헤드(21)이 진퇴한다.

형체결장치(10)의 동작은, 제어장치(90)에 의하여 제어된다. 제어장치(90)은, 도 1이나 도 2에 나타내는 바와 같이 CPU(Central Processing Unit)(91)과, 메모리 등의 기억매체(92)와, 입력인터페이스(93)과, 출력인터페이스(94)를 갖는다. 제어장치(90)은, 기억매체(92)에 기억된 프로그램을 CPU(91)에 실행시킴으로써, 각종의 제어를 행한다. 또, 제어장치(90)은, 입력인터페이스(93)에서 외부로부터의 신호를 수신하고, 출력인터페이스(94)에서 외부에 신호를 송신한다. 제어장치(90)은, 형폐쇄공정, 형체결공정, 형개방공정 등을 제어한다.

형폐쇄공정에서는, 형체결모터(25)를 구동하여 크로스헤드(21)을 설정속도로 형폐쇄완료위치까지 전진시킴으로써, 가동플래튼(13)을 전진시켜, 가동금형(33)을 고정금형(32)에 접촉시킨다. 크로스헤드(21)의 위치나 속도는, 예를 들면 형체결모터(25)의 인코더(25a) 등을 이용하여 검출한다. 인코더(25a)는, 형체결모터(25)의 회전을 검출하고, 그 검출결과를 나타내는 신호를 제어장치(90)에 보낸다.

형체결공정에서는, 형체결모터(25)를 추가로 구동하여 크로스헤드(21)을 형폐쇄완료위치로부터 형체결위치까지 더 전진시킴으로서 형체결력을 발생시킨다. 형체결 시에 가동금형(33)과 고정금형(32)의 사이에 캐비티공간(34)가 형성되고, 사출장치(40)이 캐비티공간(34)에 액상의 성형재료를 충전한다. 충전된 성형재료가 고화됨으로써, 성형품이 얻어진다. 캐비티공간(34)의 수는 복수여도 되고, 그 경우, 복수의 성형품이 동시에 얻어진다.

형개방공정에서는, 형체결모터(25)를 구동하여 크로스헤드(21)을 설정속도로 형개방완료위치까지 후퇴시킴으로써 가동플래튼(13)을 후퇴시켜, 가동금형(33)을 고정금형(32)로부터 이간시킨다. 그 후, 이젝터장치(50)이 가동금형(33)으로부터 성형품을 밀어낸다.

도 3은, 제1 실시형태에 의한 크로스헤드를 나타내는 도이다. 도 3의 (a)는, 제1 실시형태에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 상방에서 본 도이다. 도 3의 (b)는, 제1 실시형태에 의한 크로스헤드를 측방에서 본 도이다. 도 3의 (c)는, 제1 실시형태에 의한 크로스헤드의 기울기를 가이드로 억제하고 있는 상태를 나타내는 단면도이다.

형체결장치(10)은, 크로스헤드(21)을 안내하는 가이드(19)를 갖는다. 그 가이드방향은, X방향이다. 가이드(19)의 휨을 억제하기 위하여, 가이드(19)의 양단부는 토글서포트(15) 등에 고정되어도 된다.

토글서포트(15)는, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 토글서포트본체부(151)과, 토글서포트본체부(151)로부터 전방으로 뻗고, 도중에 Y방향으로 절곡하는 완부(152)를 갖는다. 토글서포트본체부(151)와 완부(152)는 주조 등으로 일체로 성형되어도 된다. 가이드(19)의 후단부는 토글서포트본체부(151)에 고정되고, 가이드(19)의 전단부는 완부(152)의 선단부에 고정된다.

토글서포트본체부(151)은, X방향에서 봤을 때 대략 직사각형상으로 형성되는 판형상부를 갖는다. 판형상부는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)이 삽통되는 관통구멍을 중앙부에 갖는다. 다만, 토글서포트본체부(151)은, 판형상부 외에, 판형상부의 외주연부로부터 X방향 일방향(전방)으로 돌출하는 통형상부를 더 가져도 된다. 통형상부는, X방향에서 봤을 때 사각틀형상으로 형성되고, 크로스헤드(21)이 이동하는 공간을 내부에 형성한다.

완부(152)는, 토글서포트본체부(151)에 있어서의 가동플래튼(13)과의 대향면(전면)의 Z방향 중앙부에, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다. 완부(152)는, 토글서포트본체부(151)의 Y방향 양단부에 한 쌍 마련된다. 한 쌍의 완부(152)는, 토글서포트본체부(151)로부터 X방향 일방향(전방)으로 뻗고, 도중에 서로 Y방향 내측으로 절곡하고, 선단부에 의하여 한 쌍의 가이드(19)의 전단부를 유지한다. 각 가이드(19)의 후단부는, 토글서포트본체부(151)에 의하여 유지된다. 각 가이드(19)는, 예를 들면 원기둥형상으로 형성되고, X방향으로 뻗는다.

크로스헤드(21)은, 운동변환기구(26)이 장착되는 본체부(211)과, 본체부(211)로부터 Z방향으로 연재하여 제3 링크(24)가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부(212)와, 본체부(211)로부터 Y방향으로 연재하여 가이드(19)가 삽통되는 가이드삽통부(213)을 갖는다. 본체부(211), 링크결합부(212), 및 가이드삽통부(213)은, 주조 등으로 일체로 성형되어도 된다.

본체부(211)은, 운동변환기구(26)이 장착되는 것이다. 예를 들면 본체부(211)에는, 나사축(27)이 고정된다. 본체부(211)은, 예를 들면, X방향에 대하여 수직인 판형상으로 형성되고, X방향에서 봤을 때 직사각형상으로 형성된다. X방향에서 봤을 때, 본체부(211)의 중심부에, 운동변환기구(26)이 장착된다.

링크결합부(212)는, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 본체부(211)로부터 Z방향으로 돌출한다. 링크결합부(212)의 선단부에는 제3 링크(24)가 핀 등으로 요동 가능하게 장착된다. 링크결합부(212)는, 본체부(211)을 사이에 두고 Z방향 양측에 마련되어도 된다.

링크결합부(212)는, Y방향에 대하여 수직인 링크장착판을, Y방향으로 간격을 두고 복수 갖는다. 각 링크장착판은, 본체부(211)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗는다. 각 링크장착판의 선단부에는, 링크장착판을 Y방향으로 관통하는 관통구멍이 형성된다. 그 관통구멍에 핀이 삽통됨으로써, 핀을 개재하여 제3 링크(24)가 링크결합부(212)에 요동 가능하게 결합된다.

가이드삽통부(213)은, X방향으로 뻗는 통형상으로 형성되고, 도 3의 (a) 및 도 3의 (c)에 나타내는 바와 같이 가이드(19)가 삽통되는 가이드삽통구멍(214)를 갖고, 가이드(19)를 따라 슬라이딩한다. 가이드삽통부(213)은, 본체부(211)을 사이에 두고 Y방향 양측에 마련되어도 된다. 가이드삽통부(213)은, 본체부(211)의 Y방향 양단부면의 Z방향 중앙부에 마련된다.

그런데, 한 쌍의 제3 링크(24)의 밸런스의 붕괴 등이 원인으로, 형체결 시에 크로스헤드(21)에 Y축 둘레의 모멘트가 작용한다. 한 쌍의 제3 링크(24)의 밸런스가 붕괴되는 원인으로서는, (1) 제3 링크(24)의 핀구멍의 피치오차, (2) 토글서포트(15)의 핀구멍의 변위, (3) 고정플래튼(12)의 경사, (4) 토글서포트(15)의 경사, (5) 핀구멍에 삽입되는 핀의 마모 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서는, 가이드삽통부(213)의 X방향치수(L1)이, 본체부(211)의 X방향치수(L2)보다 길다. L1이 L2보다 길기 때문에, L1이 L2와 동일한 길이인 경우에 비하여, 가이드(19)에 대한 가이드삽통부(213)의 기울기를 억제할 수 있고, 본체부(211)의 기울기를 억제할 수 있다. 따라서, 본체부(211)에 장착되는 운동변환기구(26)의 휨을 억제할 수 있어, 운동변환기구(26)의 편하중에 의한 파손을 억제할 수 있다.

가이드삽통부(213)의 X방향치수(L1)은, 가이드삽통부(213)의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록, 나아가서는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)의 휨량이 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다. 가이드삽통부(213)의 기울기는, 가이드삽통부(213)의 X방향치수(L1)에 반비례하고, 가이드삽통구멍(214)의 직경과 가이드(19)의 직경의 차에 비례한다.

예를 들면, 가이드삽통부(213)의 X방향치수(L1)은, 나사너트(28)에 대한 나사축(27)의 전단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다. 즉, 가이드삽통부(213)의 X방향치수(L1)은, 나사축(27)의 축방향 일단부와 나사축(27)의 축방향 타단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다.

가이드삽통부(213)의 X방향중심위치를 회전중심으로 하는, 크로스헤드(21)의 Y축 둘레의 모멘트의 크기가 최소가 되도록, 가이드삽통부(213)의 배치가 결정되어도 된다. 가이드삽통부(213)에 가해지는 부하를 경감할 수 있다. 가이드삽통부(213)은, 본체부(211)로부터 X방향 양측으로 돌출하고 있지만, 본체부(211)로부터 X방향 편측으로만 돌출해도 된다.

(제1 실시형태의 제1 변형예)

도 4는, 제1 실시형태의 제1 변형예에 의한 크로스헤드를 나타내는 도이다. 도 4의 (a)는, 제1 실시형태의 제1 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 상방에서 본 도이다. 도 4의 (b)는, 제1 실시형태의 제1 변형예에 의한 크로스헤드를 측방에서 본 도이다. 도 4의 (c)는, 제1 실시형태의 제1 변형예에 의한 크로스헤드의 기울기를 가이드로 억제하고 있는 상태를 나타내는 단면도이다.

크로스헤드(21A)는, 운동변환기구(26)이 장착되는 본체부(211A)와, 본체부(211A)로부터 Z방향으로 연재하여 제3 링크(24)가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부(212A)와, 본체부(211A)로부터 Y방향으로 연재하여 가이드(19)가 삽통되는 가이드삽통부(213A)를 갖는다. 가이드삽통부(213A)는, 가이드(19)가 삽통되는 가이드삽통구멍(214A)를 갖고, 가이드(19)를 따라 슬라이딩한다. 이하, 도 3 등에 나타내는 크로스헤드(21)과의 상이점에 대하여 주로 설명한다.

본체부(211A)는, 운동변환기구(26)이 장착되는 것이다. 예를 들면, 본체부(211A)에는, 나사축(27)이 고정된다. 본체부(211A)는, 예를 들면, X방향에 대하여 수직인 판형상으로 형성되고, X방향에서 봤을 때 직사각형상으로 형성된다. X방향에서 봤을 때, 본체부(211A)의 중심부에, 운동변환기구(26)이 장착된다.

링크결합부(212A)는, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 본체부(211)로부터 Z방향으로 돌출함과 함께, 본체부(211)보다 X방향 편측(전측)으로 돌출하고 있으며, 앞으로 기울어져 있다. 링크결합부(212A)의 선단부에는 제3 링크(24)가 요동 가능하게 장착된다. 링크결합부(212A)는, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 본체부(211)을 사이에 두고 Z방향 양측에 마련되어도 된다.

링크결합부(212A)는, Y방향에 대하여 수직인 링크장착판을, Y방향으로 간격을 두고 복수 갖는다. 각 링크장착판은, 본체부(211A)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗고, 도중부터 X방향 일방향(예를 들면 전방)으로 경사져, 본체부(211A)보다 X방향 일방향으로 돌출해도 된다. 각 링크장착판의 선단부에는, 링크장착판을 Y방향으로 관통하는 관통구멍이 형성된다. 그 관통구멍에 핀이 삽통됨으로써, 핀을 개재하여 제3 링크(24)가 링크결합부(212A)에 요동 가능하게 결합된다.

가이드삽통부(213A)는, X방향으로 뻗는 통형상으로 형성되고, 도 4의 (a) 및 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 가이드(19)가 삽통되는 가이드삽통구멍(214A)를 갖는다. 가이드삽통부(213A)는, 본체부(211)로부터, 링크결합부(212A)보다 더 X방향 편측(전측)으로 돌출하고 있다. 이로 인하여, 밸런스가 양호하다. 가이드삽통부(213A)는, 본체부(211)을 사이에 두고 Y방향 양측에 마련되어도 된다. 가이드삽통부(213A)는, 본체부(211A)의 Y방향 양단부면의 Z방향 중앙부에 마련된다.

(제1 실시형태의 제2 변형예)

도 5는, 제1 실시형태의 제2 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 단면도이다. 도 5의 (a)는, 제1 실시형태의 제2 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형체결 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 5의 (b)는, 제1 실시형태의 제2 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형개방완료 시의 상태를 나타내는 도이다. 이하, 상기 제1 실시형태와의 상이점에 대하여 주로 설명한다. 도 5에 있어서, 상기 제1 실시형태의 토글서포트본체부(151)의 위치를 2점쇄선으로 나타낸다.

토글서포트(15B)는, 토글서포트본체부(151B)와, 토글서포트본체부(151B)로부터 전방으로 뻗고 도중에 Y방향으로 절곡하는 완부(152B)를 갖는다. 가이드(19B)의 후단부는 토글서포트본체부(151B)에 고정되고, 가이드(19B)의 전단부는 완부(152B)의 선단부에 고정된다.

토글서포트본체부(151B)는, X방향에서 봤을 때 대략 직사각형상으로 형성되는 판형상부를 갖는다. 판형상부는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)이 삽통되는 관통구멍을 중앙부에 갖는다. 다만, 토글서포트본체부(151B)는, 판형상부 외에, 판형상부의 외주연부로부터 X방향 일방향(전방)으로 돌출하는 통형상부를 더 가져도 된다. 통형상부는, X방향에서 봤을 때 사각틀형상으로 형성되고, 크로스헤드(21B)가 이동하는 공간을 내부에 형성한다.

완부(152B)는, 토글서포트본체부(151B)에 있어서의 가동플래튼(13)과의 대향면(전면)의 Z방향 중앙부에, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다. 완부(152B)는, 토글서포트본체부(151B)의 Y방향 양단부에 한 쌍 마련된다. 한 쌍의 완부(152B)는, 토글서포트본체부(151B)로부터 X방향 일방향(전방)으로 뻗고, 도중에 서로 Y방향 내측으로 절곡하고, 선단부에 의하여 한 쌍의 가이드(19B)의 전단부를 유지한다. 각 가이드(19B)의 후단부는, 토글서포트본체부(151B)에 의하여 유지된다. 각 가이드(19B)는, 예를 들면 원기둥형상으로 형성되고, X방향으로 뻗는다.

크로스헤드(21B)는, 운동변환기구(26)(도 1 등 참조)이 장착되는 본체부(211B)와, 본체부(211B)로부터 Z방향으로 연재하여 제3 링크(24)(도 1 등 참조)가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 본체부(211B)로부터 Y방향으로 연재하여 가이드(19B)가 삽통되는 가이드삽통부(213B)를 갖는다.

본체부(211B)는, 운동변환기구(26)이 장착되는 것이다. 예를 들면, 본체부(211B)에는, 나사축(27)이 고정된다. 본체부(211B)는, 예를 들면, X방향에 대하여 수직인 판형상으로 형성되고, X방향에서 봤을 때 직사각형상으로 형성된다. X방향에서 봤을 때, 본체부(211B)의 중심부에, 운동변환기구(26)이 장착된다.

링크결합부는, Y방향에 대하여 수직인 링크장착판을, Y방향으로 간격을 두고 복수 갖는다. 각 링크장착판은, 본체부(211B)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗는다. 각 링크장착판은, 본체부(211B)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗고, 도중부터 X방향 일방향(예를 들면 전방)으로 경사져도 되고, 본체부(211B)보다 X방향 일방향으로 돌출해도 된다. 각 링크장착판의 선단부에는, 링크장착판을 Y방향으로 관통하는 관통구멍이 형성된다. 그 관통구멍에 핀이 삽통됨으로써, 핀을 개재하여 제3 링크(24)가 링크결합부에 요동 가능하게 결합된다.

가이드삽통부(213B)는, X방향으로 뻗는 통형상으로 형성되고, 가이드(19B)가 삽통되는 가이드삽통구멍(214B)를 갖고, 가이드(19B)를 따라 슬라이딩한다. 가이드삽통부(213B)는, 본체부(211B)를 사이에 두고 Y방향 양측에 마련되고, 본체부(211B)의 Y방향 양단부면의 Z방향 중앙부에 마련된다.

가이드삽통부(213B)는, 크로스헤드(21B)의 기울기를 억제하기 위하여, 본체부(211B)를 기준으로 하여 토글서포트본체부(151B)측(후측)으로 돌출하고 있다. 가이드삽통부(213B)는, 본체부(211)을 기준으로 하여 토글서포트본체부(151B)와는 반대측(전측)으로 돌출하고 있어도 되지만, 도 5에 나타내는 바와 같이 돌출하고 있지 않아도 된다.

가이드삽통부(213B)의 X방향치수(L1)은, 본체부(211B)의 X방향치수(L2)보다 길다. 따라서, L1이 L2와 동일한 길이인 경우에 비하여, 가이드(19B)에 대한 가이드삽통부(213B)의 기울기를 억제할 수 있고, 본체부(211B)의 기울기를 억제할 수 있다. 따라서, 본체부(211B)에 장착되는 운동변환기구(26)의 휨을 억제할 수 있어, 운동변환기구(26)의 편하중에 의한 파손을 억제할 수 있다.

예를 들면, 가이드삽통부(213B)의 X방향치수(L1)은, 나사너트(28)에 대한 나사축(27)의 전단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다. 즉, 가이드삽통부(213B)의 X방향치수(L1)은, 나사축(27)의 축방향 일단부와 나사축(27)의 축방향 타단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다.

토글서포트본체부(151B)의 판형상부는, 가이드삽통부(213B)가 삽입되는 삽입부(153B)를 갖는다. 도 5에서는 한 쌍의 삽입부(153B)가 Y방향으로 간격을 두고 마련되고, 각 삽입부(153B)에 다른 가이드삽통부(213B)가 삽입되지만, 하나의 삽입부에 복수의 가이드삽통부(213B)가 삽입되어도 된다.

삽입부(153B)는, 예를 들면, 토글서포트본체부(151B)의 판형상부에 있어서의 크로스헤드(21B)와의 대향면(154B)에 오목형상으로 형성되고, 그 대향면(154B)로부터 후방으로 오프셋된 가이드장착면(155B)을 갖는다. 가이드장착면(155B)에, 가이드(19B)의 후단부가 고정된다. 가이드장착면(155B)와 대향면(154B)의 사이에는, 단차면(156B)가 형성된다.

크로스헤드(21B)의 X방향 가동범위가 동일한 경우, 삽입부(153B)를 토글서포트본체부(151B)에 마련함으로써, 토글서포트본체부(151B)의 위치를 도 5에 화살표로 나타내듯이 전방으로 변위시킬 수 있다. 따라서, 토글서포트본체부(151B)와 고정플래튼(12)의 간격(L)(도 1 및 도 2 참조)을 단축할 수 있고, 형체결장치의 X방향치수를 단축할 수 있다.

가이드삽통부(213B)는, 삽입부(153B)에 삽입되고, 또 본체부(211)을 기준으로 하여 전측으로 돌출하고 있지 않다. 이로 인하여, 크로스헤드(21B)의 X방향 가동범위는, 본체부(211B)의 X방향 가동범위로 정해진다. 따라서, 본체부(211B)의 X방향치수(L2)보다 가이드삽통부(213B)의 X방향치수(L1)을 길게 하는 것이 형체결장치의 X방향치수의 확장으로 이어지는 것을 억제할 수 있어, 형체결장치의 X방향의 확장을 억제할 수 있다.

(제2 실시형태)

도 6은, 제2 실시형태에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 도이다. 도 6의 (a)는, 제2 실시형태에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형체결 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 6의 (b)는, 제2 실시형태에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형개방완료 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 6의 (c)는, 제2 실시형태에 의한 크로스헤드의 기울기를 가이드로 억제하고 있는 상태의 단면도이다. 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 있어서, 도 6의 (c)에 나타내는 후방커버(161C) 및 전방커버(162C)의 도시를 생략한다.

토글서포트(15C)는, 토글서포트본체부(151C)와, 토글서포트본체부(151C)로부터 전방으로 뻗고, 도중에 Y방향으로 절곡하는 완부(152C)를 갖는다. 토글서포트본체부(151C)와 완부(152C)는 주조 등으로 일체로 성형되어도 된다. 완부(152C)는, 상기 제1 실시형태와 동일하게 Y방향으로 간격을 두고 한 쌍(도 6에는 일방만 도시) 마련된다.

토글서포트본체부(151C)는, X방향에서 봤을 때 대략 직사각형상으로 형성되는 판형상부(171C)와, 판형상부(171C)의 외주연부로부터 X방향 일방향(전방)으로 돌출하는 통형상부(172C)를 갖는다. 판형상부(171C)는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)이 삽통되는 관통구멍을 중앙부에 갖는다. 통형상부(172C)는, X방향에서 봤을 때 사각틀형상으로 형성되고, 크로스헤드(21C)의 본체부(211C)가 이동하는 공간(173C)를 내부에 형성한다.

완부(152C)는, 토글서포트본체부(151C)(보다 상세하게는 통형상부(172C))에 있어서의 가동플래튼(13)과의 대향면(전면)의 Z방향 중앙부에, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다. 완부(152C)는, 토글서포트본체부(151C)의 Y방향 양단부에 한 쌍 마련된다. 한 쌍의 완부(152C)는, 토글서포트본체부(151C)로부터 X방향 일방향(전방)으로 뻗고, 도중에 서로 Y방향 내측으로 절곡한다.

크로스헤드(21C)는, 운동변환기구(26)(도 1 등 참조)이 장착되는 본체부(211C)와, 본체부(211C)로부터 Z방향으로 연재하여 제3 링크(24)(도 1 등 참조)가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 본체부(211C)의 Y방향 양단부에 마련되는 토글서포트(15C)에 의하여 가이드되는 피가이드부로서의 축부(213C)를 갖는다. 크로스헤드(21C)의 링크결합부는, 상기 제1 실시형태의 링크결합부(212)나 상기 제1 실시형태의 링크결합부(212A)와 동일하게 구성되므로, 도시를 생략한다.

본체부(211C)는, 운동변환기구(26)이 장착되는 것이다. 예를 들면, 본체부(211C)에는, 나사축(27)이 고정된다. 본체부(211C)는, 예를 들면, X방향에 대하여 수직인 판형상으로 형성되고, X방향에서 봤을 때 직사각형상으로 형성된다. X방향에서 봤을 때, 본체부(211C)의 중심부에, 운동변환기구(26)이 장착된다.

링크결합부는, Y방향에 대하여 수직인 링크장착판을, Y방향으로 간격을 두고 복수 갖는다. 각 링크장착판은, 본체부(211C)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗는다. 각 링크장착판은, 본체부(211C)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗고, 도중부터 X방향 일방향(예를 들면 전방)으로 경사져도 되고, 본체부(211C)보다 X방향 일방향으로 돌출해도 된다. 각 링크장착판의 선단부에는, 링크장착판을 Y방향으로 관통하는 관통구멍이 형성된다. 그 관통구멍에 핀이 삽통됨으로써, 핀을 개재하여 제3 링크(24)가 링크결합부에 요동 가능하게 결합된다.

축부(213C)는, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다(도 7 참조). 축부(213C)는, 본체부(211C)의 Y방향 양단부의 Z방향 중앙부를 X방향으로 관통하는 관통구멍에 삽통되어, 본체부(211C)에 고정된다. 축부(213C)는, 도 6에서는 본체부(211C)와는 별도로 형성되어 본체부(211C)와 연결되지만, 본체부(211C)와 일체로 형성되어도 된다.

축부(213C)는, 토글서포트(15C)를 관통하고 있으며, 토글서포트(15C)에 X방향으로 간격을 두고 마련되는 제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)에 의하여 가이드된다. 제1 베어링부(157C)는 토글서포트본체부(151C)에 마련되고, 제2 베어링부(158C)는 완부(152C)의 전단부에 마련된다.

제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)로, 가이드유닛(159C)가 구성된다. 본 실시형태에서는 제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)가, 특허청구의 범위에 기재된 가이드에 대응한다. 다만, 본 실시형태의 가이드유닛(159C)는, 2개의 가이드로 구성되지만, 3개 이상의 가이드로 구성되어도 된다. 가이드의 X방향에 수직인 단면형상은, 본 실시형태에서는 링형상이지만, 링의 일부가 끊어진 형상이어도 되고, 예를 들면 가로 U자형상 등이어도 된다.

축부(213C)는, 예를 들면 원기둥형상의 스트레이트축을 포함한다. 제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)는, 스트레이트축과 접촉하는 미끄럼베어링을 포함한다. 다만, 제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)는, 후술하는 변형예와 동일하게, 구름베어링을 포함해도 된다. 그 구름베어링으로서는, 예를 들면 스트레이트축과 접촉하는 볼부시가 이용된다.

축부(213C)는, 제1 베어링부(157C) 및 제2 베어링부(158C)를 관통하여 X방향으로 뻗는다. 제1 베어링부(157C)는, 본체부(211C)의 X방향 편측(후측)에 있어서, 축부(213C)와 접촉하여 축부(213C)를 가이드한다. 제2 베어링부(158C)는, 본체부(211C)의 X방향 반대측(전측)에 있어서, 축부(213C)와 접촉하여 축부(213C)를 가이드한다.

축부(213C)의 X방향치수(L1)은, 본체부(211C)의 X방향치수(L2)보다 길다. 또, 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)은, 본체부(211C)의 X방향치수(L2)보다 길다.

여기에서, 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)이란, 가장 전측에 배치되는 가이드(도 6에서는 제2 베어링부(158C))의 전단과, 가장 후측에 배치되는 가이드(도 6에서는 제1 베어링부(157C))의 후단 사이의 치수이다. 가이드의 수가 3개 이상인 경우에 대하여 동일하다.

축부(213C)의 기울기는, 도 6의 (c)로부터 명확한 바와 같이, 축부(213C)와 제1 베어링부(157C)의 직경방향의 클리어런스, 축부(213C)와 제2 베어링부(158C)의 직경방향의 클리어런스, 및 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3) 등으로 정해진다.

축부(213C)의 기울기에 관한 직경방향의 클리어런스가 종래와 동일한 경우, 축부(213C)의 기울기에 관한 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)이 본체부(211C)의 X방향치수(L2)보다 길기 때문에, 축부(213C)의 기울기를 종래보다 억제할 수 있고, 본체부(211C)의 기울기를 종래보다 억제할 수 있다. 따라서, 본체부(211C)에 장착되는 운동변환기구(26)의 휨을 억제할 수 있어, 운동변환기구(26)의 편하중에 의한 파손을 억제할 수 있다.

가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)은, 축부(213C)의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록, 나아가서는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)의 휨량이 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다.

예를 들면, 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)은, 나사너트(28)에 대한 나사축(27)의 전단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다. 즉, 가이드유닛(159C)의 X방향치수(L3)은, 나사축(27)의 축방향 일단부와 나사축(27)의 축방향 타단부의 기울기가 소정의 허용범위 내가 되도록 설정된다.

축부(213C)는 토글서포트(15C)를 X방향으로 관통하고 있기 때문에, 축부(213C)의 X방향의 이동은 토글서포트(15C)에 의하여 방해되지 않는다. 이로 인하여, 크로스헤드(21C)의 X방향 가동범위는, 본체부(211C)의 X방향 가동범위로 정해진다. 따라서, 본체부(211C)의 X방향치수(L2)보다 축부(213C)의 X방향치수(L1)을 길게 하는 것이 형체결장치의 X방향치수의 확장으로 이어지는 것을 억제할 수 있어, 형체결장치의 X방향의 확장을 억제할 수 있다.

축부(213C)는 토글서포트본체부(151C)로부터 후방으로 돌출하고 있으며, 그 돌출량은 형개방완료 시에 가장 커진다. 그 최대 돌출량(E1)은, 도 6의 (b)에 나타내는 바와 같이 형체결모터(25)의 토글서포트본체부(151C)로부터 후방에 대한 돌출량(E2) 이하가 된다. 이로써, 사출성형기의 전후 길이가 길어지는 것을 방지할 수 있다.

축부(213C)는 토글서포트본체부(151C)로부터 후방으로 돌출하고 있으며, 토글서포트본체부(151C)의 후방에 있어서 축부(213C)의 후단부가 형개폐방향으로 이동한다. 따라서, 축부(213C)의 후단부와 기계부재나 유저와의 접촉을 방지하기 위하여, 토글서포트본체부(151C)에는 후방커버(161C)가 마련되어도 된다. 후방커버(161C)는, 축부(213C)의 후단부를 둘러싸는 통형상부와, 통형상부의 개구부를 덮는 덮개부를 포함한다. 후방커버(161C)의 토글서포트본체부(151C)로부터 후방에 대한 돌출량(E3)은, 형체결모터(25)의 토글서포트본체부(151C)로부터 후방에 대한 돌출량(E2) 이하가 된다. 이로써, 사출성형기의 전후 길이가 길어지는 것을 방지할 수 있다.

또, 축부(213C)는 완부(152C)로부터 전방으로 돌출하고 있으며, 그 돌출량은 형체결 시에 가장 커진다. 형폐쇄공정이나 형체결공정에서는 가동플래튼(13)이 전진하기 때문에, 가동플래튼(13)에 축부(213C)가 닿지 않는다. 또, 형개방공정에서는 가동플래튼(13)이 후퇴하지만, 축부(213C)도 후퇴하기 때문에, 축부(213C)가 가동플래튼(13)의 후퇴를 방해하지 않는다.

축부(213C)는 완부(152C)로부터 전방으로 돌출하고 있으며, 완부(152C)의 전방에 있어서 축부(213C)의 전단부가 형개폐방향으로 이동한다. 따라서, 축부(213C)의 전단부와 기계부재나 유저와의 접촉을 방지하기 위하여, 완부(152C)에는 전방커버(162C)가 마련되어도 된다. 전방커버(162C)는, 축부(213C)의 전단부를 둘러싸는 통형상부와, 통형상부의 개구부를 덮는 덮개부를 포함한다. 전방커버(162C)의 완부(152C)로부터 전방에 대한 돌출량(E4)는, 가동플래튼(13)의 진퇴를 방해하지 않도록 설정된다.

도 7은, 제2 실시형태에 의한 형두께조정기구를 토글서포트의 후방에서 본 도이다. 도 7에 있어서, 도 6의 (c)에 나타내는 후방커버(161C)의 도시를 생략한다. 이하, 도 7을 참조하여 형두께조정기구(80C)에 대하여 설명하지만, 그 전에, 형두께조정기구(80C)에 의하여 조정하는 토글기구(20)의 토글배율에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타내는 토글기구(20)은, 형체결모터(25)의 구동력을 증폭하여 가동플래튼(13)에 전달한다. 그 증폭배율은, 토글배율이라고도 불린다. 토글배율은, 제1 링크(22)와 제2 링크(23)이 이루는 각(θ)(이하, "링크각도(θ)"라고도 부름)에 따라 변화한다. 링크각도(θ)는, 크로스헤드(21)의 위치로부터 구해진다. 링크각도(θ)가 180°일 때, 토글배율이 최대가 된다.

금형장치(30)의 교환이나 금형장치(30)의 온도변화 등에 의하여 금형장치(30)의 두께가 변화된 경우, 형체결 시에 소정의 형체결력이 얻어지도록, 형두께조정이 행해진다. 형두께조정에서는, 예를 들면 가동금형(33)이 고정금형(32)에 터치하는 형터치의 시점에서 토글기구(20)의 링크각도(θ)가 소정의 각도가 되도록, 고정플래튼(12)과 토글서포트(15)(보다 상세하게는 토글서포트본체부(151))의 간격(L)을 조정한다.

도 7에 나타내는 형두께조정기구(80C)는, 고정플래튼(12)과 토글서포트(15C)의 간격(L)을 조정함으로써, 형두께조정을 행한다. 형두께조정기구(80C)는, 예를 들면, 타이바(16)의 후단부에 형성되는 나사축(81C)과, 토글서포트본체부(151C)에 회전 가능하게 유지되는 나사너트(82C)와, 나사너트(82C)의 외주에 형성되는 종동기어와 맞물리는 구동기어(83C)를 갖는다. 또, 형두께조정기구(80C)는, 구동기어(83C)를 회전시키는 형두께조정모터를 가져도 된다.

나사축(81C) 및 나사너트(82C)는, 타이바(16)마다 마련된다. 복수의 타이바(16)에 대응하여, 복수의 나사축(81C) 및 복수의 나사너트(82C)가 마련된다. 복수의 나사너트(82C)에 형성되는 복수의 종동기어와 구동기어(83C)는 외접하고 있으며, 구동기어(83C)는 토글서포트본체부(151C)에 회전 가능하게 유지된다. 구동기어(83C)는 링형상으로 형성되어 있으며, 구동기어(83C)에 내접하는 복수의 롤러(84C)가 토글서포트본체부(151C)에 회전 가능하게 유지된다.

형두께조정모터를 구동하여 구동기어(83C)를 회전시킴으로써, 복수의 나사너트(82C)를 동기(同期)하여 회전시켜, 각 나사너트(82C)를 회전 가능하게 유지하는 토글서포트(15C)의 고정플래튼(12)에 대한 위치를 조정하고, 고정플래튼(12)과 토글서포트(15C)의 간격(L)을 조정한다. 간격(L)는, 형두께조정모터인코더를 이용하여 검출한다. 형두께조정모터인코더는, 형두께조정모터의 회전량이나 회전방향을 검출하고, 그 검출결과를 나타내는 신호를 제어장치(90)에 보낸다. 형두께조정모터인코더의 검출결과는, 토글서포트(15C)의 위치나 간격(L)의 감시나 제어에 이용된다.

그런데, 본 실시형태에서는, 크로스헤드(21C)의 축부(213C)가 토글서포트본체부(151C)를 관통한다.

따라서, 크로스헤드(21C)의 축부(213C)는, 형개폐방향에서 봤을 때, 구동기어(83C)의 내측에 배치되어도 된다. 구동기어(83C)의 내경은, 크로스헤드(21C)의 축부(213C)가 구동기어(83C)의 내측에 배치되도록 설정된다.

(제2 실시형태의 변형예)

도 8은, 제2 실시형태의 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트를 나타내는 도이다. 도 8의 (a)는, 제2 실시형태의 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형체결 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 8의 (b)는, 제2 실시형태의 변형예에 의한 크로스헤드 및 토글서포트의 형개방완료 시의 상태를 나타내는 도이다. 도 8의 (c)는, 제2 실시형태의 변형예에 의한 크로스헤드의 기울기를 가이드로 억제하고 있는 상태의 단면도이다. 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)에 있어서, 도 8의 (c)에 나타내는 후방커버(161D) 및 전방커버(162D)의 도시를 생략한다. 이하, 상기 제2 실시형태와의 상이점에 대하여 주로 설명한다.

토글서포트(15D)는, 토글서포트본체부(151D)와, 토글서포트본체부(151D)로부터 전방으로 뻗고 도중에 Y방향으로 절곡하는 완부(152D)를 갖는다. 토글서포트본체부(151D)와 완부(152D)는 주조 등으로 일체로 성형되어도 된다. 완부(152D)는, 상기 제1 실시형태와 동일하게 Y방향으로 간격을 두고 한 쌍(도 8에는 일방만 도시) 마련된다.

토글서포트본체부(151D)는, X방향에서 봤을 때 대략 직사각형상으로 형성되는 판형상부(171D)와, 판형상부(171D)의 외주연부로부터 X방향 일방향(전방)으로 돌출하는 통형상부(172D)를 갖는다. 판형상부(171D)는, 운동변환기구(26)의 나사축(27)이 삽통되는 관통구멍을 중앙부에 갖는다. 통형상부(172D)는, X방향에서 봤을 때 사각틀형상으로 형성되고, 크로스헤드(21D)의 본체부(211D)가 이동하는 공간(173D)를 내부에 형성한다.

완부(152D)는, 토글서포트본체부(151D)(보다 상세하게는 통형상부(172D))에 있어서의 가동플래튼(13)과의 대향면(전면)의 Z방향 중앙부에, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다. 한 쌍의 완부(152D)는, 토글서포트본체부(151D)로부터 X방향 일방향(전방)으로 뻗고, 도중에 서로 Y방향 내측으로 절곡한다.

크로스헤드(21D)는, 운동변환기구(26)(도 1 등 참조)이 장착되는 본체부(211D)와, 본체부(211D)로부터 Z방향으로 연재하여 제3 링크(24)(도 1 등 참조)가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 본체부(211D)의 Y방향 양단부에 마련되는 토글서포트(15D)에 의하여 가이드되는 피가이드부로서의 축부(213D)를 갖는다. 크로스헤드(21D)의 링크결합부는, 상기 제1 실시형태의 링크결합부(212)나 상기 제1 실시형태의 링크결합부(212A)와 동일하게 구성되므로, 도시를 생략한다.

본체부(211D)는, 운동변환기구(26)이 장착되는 것이다. 예를 들면, 본체부(211D)에는, 나사축(27)이 고정된다. 본체부(211D)는, 예를 들면, X방향에 대하여 수직인 판형상으로 형성되고, X방향에서 봤을 때 직사각형상으로 형성된다. 본체부(211D)의 중앙부에, 운동변환기구(26)이 장착된다.

링크결합부는, Y방향에 대하여 수직인 링크장착판을, Y방향으로 간격을 두고 복수 갖는다. 각 링크장착판은, 본체부(211D)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗는다. 각 링크장착판은, 본체부(211D)의 Z방향 양단부면으로부터 Z방향으로 뻗고, 도중부터 X방향 일방향(예를 들면 전방)으로 경사져도 되고, 본체부(211D)보다 X방향 일방향으로 돌출해도 된다. 각 링크장착판의 선단부에는, 링크장착판을 Y방향으로 관통하는 관통구멍이 형성된다. 그 관통구멍에 핀이 삽통됨으로써, 핀을 개재하여 제3 링크(24)가 링크결합부에 요동 가능하게 결합된다.

축부(213D)는, Y방향으로 간격을 두고 한 쌍 마련된다. 축부(213D)는, 본체부(211D)의 Y방향 양단부의 Z방향 중앙부를 X방향으로 관통하는 관통구멍에 삽통되어, 본체부(211D)에 고정된다. 축부(213D)는, 도 8에서는 본체부(211D)와는 별도로 형성되어 본체부(211D)와 연결되지만, 본체부(211D)와 일체로 형성되어도 된다.

축부(213D)는, 토글서포트(15D)를 관통하고 있으며, 토글서포트(15D)에 X방향으로 간격을 두고 마련되는 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)에 의하여 가이드된다. 제1 베어링부(157D)는 토글서포트본체부(151D)에 마련되고, 제2 베어링부(158D)는 완부(152D)의 전단부에 마련된다.

제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)로, 가이드유닛(159D)가 구성된다. 본 변형예에서는 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)가, 특허청구의 범위에 기재된 가이드에 대응한다. 다만, 본 변형예의 가이드유닛(159D)는, 2개의 가이드로 구성되지만, 3개 이상의 가이드로 구성되어도 된다. 가이드의 X방향에 수직인 단면형상은, 본 변형예에서는 링형상이지만, 링의 일부가 끊어진 형상이어도 되고, 예를 들면 가로 U자형상 등이어도 된다.

축부(213D)는, 예를 들면 볼스플라인축을 포함한다. 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)는, 볼스플라인축과 접촉하는 볼스플라인베어링을 포함한다. 볼스플라인베어링은, 구름베어링의 1종이며, 전동체로서의 볼(163D, 164D)를 포함한다. 다만, 구름베어링은, 전동체로서 롤러를 포함해도 된다. 구름베어링은, 복수의 전동체가 순환하는 순환로를 내부에 가져도 된다.

축부(213D)는, 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)를 관통하여 X방향으로 뻗는다. 제1 베어링부(157D)는, 본체부(211D)의 X방향 편측(후측)에 있어서, 축부(213D)와 접촉하여 축부(213D)를 가이드한다. 제2 베어링부(158D)는, 본체부(211D)의 X방향 반대측(전측)에 있어서, 축부(213D)와 접촉하여 축부(213D)를 가이드한다.

축부(213D)의 X방향치수(L1)은, 본체부(211D)의 X방향치수(L2)보다 길다. 또, 가이드유닛(159D)의 X방향치수(L3)은, 본체부(211B)의 X방향치수(L2)보다 길다.

여기에서, 가이드유닛(159D)의 X방향치수(L3)이란, 가장 전측에 배치되는 가이드(도 8에서는 제2 베어링부(158D))의 전단과, 가장 후측에 배치되는 가이드(도 8에서는 제1 베어링부(157D))의 후단 사이의 치수이다. 가이드의 수가 3개 이상인 경우에 대하여 동일하다.

축부(213D)의 기울기는, 도 8의 (c)로부터 명확한 바와 같이, 축부(213D)와 제1 베어링부(157D)의 직경방향의 클리어런스, 축부(213D)와 제2 베어링부(158D)의 직경방향의 클리어런스, 및 가이드유닛(159D)의 X방향치수(L3) 등으로 정해진다.

본 변형예에 의하면, 상기 제2 실시형태와 동일하게, 가이드유닛(159D)의 X방향치수(L3)은 본체부(211D)의 X방향치수(L2)보다 길다. 그리고, 본 변형예에 의하면, 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)가, 구름베어링이기 때문에, 도 8의 (c)에 나타내는 바와 같이 축부(213D)와의 직경방향의 클리어런스를 작게 할 수 있다. 구름베어링의 전동체가 구름으로써, 제1 베어링부(157D) 및 제2 베어링부(158D)에 축부(213D)를 삽통할 수 있다.

본 변형예에 의하면, 축부(213D)의 기울기에 관한 직경방향의 클리어런스를 작게 할 수 있기 때문에, 축부(213D)의 기울기를 더 억제할 수 있고, 본체부(211D)의 기울기를 더 억제할 수 있다. 따라서, 본체부(211D)에 장착되는 운동변환기구(26)의 휨을 더 억제할 수 있어, 운동변환기구(26)의 편하중에 의한 파손을 더 억제할 수 있다.

축부(213D)는 토글서포트본체부(151D)로부터 후방으로 돌출하고 있으며, 토글서포트본체부(151D)의 후방에 있어서 축부(213D)의 후단부가 형개폐방향으로 이동한다. 따라서, 축부(213D)의 후단부와 기계부재나 유저와의 접촉을 방지하기 위하여, 토글서포트본체부(151D)에는 후방커버(161D)가 마련되어도 된다.

또, 축부(213D)는 완부(152D)로부터 전방으로 돌출하고 있으며, 완부(152D)의 전방에 있어서 축부(213D)의 전단부가 형개폐방향으로 이동한다. 따라서, 축부(213D)의 전단부와 기계부재나 유저와의 접촉을 방지하기 위하여, 완부(152D)에는 전방커버(162D)가 마련되어도 된다.

(변형, 개량)

이상, 사출성형기의 실시형태 등에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태 등에 한정되는 것은 아니고, 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서, 다양한 변형, 개량이 가능하다.

상기 실시형태에서는, 형체결장치(10)으로서, 형개폐방향이 수평방향인 가로형체결장치가 이용되지만, 형개폐방향이 상하 방향인 수직형체결장치가 이용되어도 된다. 수직형체결장치는, 하측플래튼, 상측플래튼, 토글서포트, 토글기구, 및 타이바 등을 갖는다. 하측플래튼과 상측플래튼 중, 어느 일방이 고정플래튼, 나머지의 일방이 가동플래튼으로서 이용된다. 하측플래튼에는 하측금형이 장착되고, 상측플래튼에는 상측금형이 장착된다. 하측금형과 상측금형으로 금형장치가 구성된다. 하측금형은, 로터리테이블을 개재하여 하측플래튼에 장착되어도 된다. 토글서포트는, 하측플래튼의 하방에 배치된다. 토글기구는, 토글서포트와 하측플래튼의 사이에 배치된다. 타이바는, 연직방향으로 평행이 되고, 하측플래튼을 관통하여, 상측플래튼과 토글서포트를 연결한다.

상기 실시형태의 토글기구(20)은, 형체결장치(10)에 적용되지만, 이젝터장치(50)에 적용되어도 된다. 즉, 상기 실시형태의 토글기구(20)은, 형체결모터(25)의 추진력을 증폭하는 것이지만, 이젝터모터의 추진력을 증폭하는 것이어도 된다.

본 출원은, 2016년 3월 25일에 일본 특허청에 출원한 특원 2016-062415호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며, 특원 2016-062415호의 전체 내용을 본 출원에 원용한다.

10: 형체결장치
12: 고정플래튼
13: 가동플래튼
15: 토글서포트
151: 토글서포트본체부
152: 완부
157C: 제1 베어링부(가이드)
157D: 제1 베어링부(가이드)
158C: 제2 베어링부(가이드)
158D: 제2 베어링부(가이드)
159C: 가이드유닛
159D: 가이드유닛
163D: 볼(전동체)
164D: 볼(전동체)
19: 가이드
20: 토글기구
21: 크로스헤드
211: 본체부
212: 링크결합부
213: 가이드삽통부(피가이드부)
213C: 축부(피가이드부)
213D: 축부(피가이드부)
22: 제1 링크
23: 제2 링크
24: 제3 링크
25: 형체결모터
26: 운동변환기구
27: 나사축
28: 나사너트
30: 금형장치
40: 사출장치
50: 이젝터장치

Claims (7)

1. 토글기구와, 상기 토글기구를 작동시키는 모터와, 상기 모터의 회전운동을 상기 토글기구의 크로스헤드의 직선운동으로 변환하는 운동변환기구와, 상기 크로스헤드를 안내하는 가이드를 갖는 사출성형기에 있어서,
   상기 토글기구는, 상기 크로스헤드와, 상기 크로스헤드에 요동 가능하게 결합되는 링크를 갖고,
   상기 크로스헤드는, 상기 운동변환기구가 장착되는 본체부와, 상기 링크가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 상기 가이드에 의하여 안내되는 피가이드부를 갖고,
   상기 피가이드부는, 상기 가이드가 삽통되는 가이드삽통부를 갖고,
   상기 링크결합부는, 상기 본체부로부터 가이드방향으로 돌출하고 있으며,
   상기 가이드삽통부의 가이드방향의 치수가, 상기 본체부의 가이드방향의 치수보다 길고,
   상기 가이드삽통부는, 상기 본체부로부터, 상기 링크결합부보다 더 상기 가이드방향으로 돌출하고 있는, 사출성형기.
2. 토글기구와, 상기 토글기구를 작동시키는 모터와, 상기 모터의 회전운동을 상기 토글기구의 크로스헤드의 직선운동으로 변환하는 운동변환기구와, 상기 크로스헤드를 안내하는 가이드를 갖는 사출성형기에 있어서,
   상기 토글기구는, 상기 크로스헤드와, 상기 크로스헤드에 요동 가능하게 결합되는 링크를 갖고,
   상기 크로스헤드는, 상기 운동변환기구가 장착되는 본체부와, 상기 링크가 요동 가능하게 결합되는 링크결합부와, 상기 가이드에 의하여 안내되는 피가이드부를 갖고,
   상기 가이드는, 상기 피가이드부의 가이드방향으로 간격을 두고 상기 토글기구에 복수 마련되고,
   상기 피가이드부는, 복수의 상기 가이드에 의하여 안내되는 축부를 갖고,
   상기 축부의 가이드방향의 치수가, 상기 본체부의 가이드방향의 치수보다 긴, 사출성형기.
3. 청구항 2에 있어서,
   복수의 상기 가이드로, 가이드유닛이 구성되고,
   상기 가이드유닛의 가이드방향의 치수가, 상기 본체부의 가이드방향의 치수보다 긴, 사출성형기.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   상기 가이드는, 상기 축부와 접촉하는 베어링부를 포함하는, 사출성형기.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 베어링부는, 상기 축부와 접촉하는 전동체를 포함하는, 사출성형기.
6. 삭제
7. 삭제

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