WO2022210272A1 - 型締装置フレーム、及び射出成形機 - Google Patents

型締装置フレーム、及び射出成形機 Download PDF

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WO2022210272A1
WO2022210272A1 PCT/JP2022/014033 JP2022014033W WO2022210272A1 WO 2022210272 A1 WO2022210272 A1 WO 2022210272A1 JP 2022014033 W JP2022014033 W JP 2022014033W WO 2022210272 A1 WO2022210272 A1 WO 2022210272A1
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mold clamping
base
mold
clamping device
support
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Inventor
俊輝 荻原
Original Assignee
住友重機械工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1761Means for guiding movable mould supports or injection units on the machine base or frame; Machine bases or frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/26Mechanisms or devices for locking or opening dies
    • B22D17/263Mechanisms or devices for locking or opening dies mechanically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1761Means for guiding movable mould supports or injection units on the machine base or frame; Machine bases or frames
    • B29C2045/1768Means for guiding movable mould supports or injection units on the machine base or frame; Machine bases or frames constructions of C-shaped frame elements

Definitions

  • the present invention relates to a mold clamping device frame and an injection molding machine.
  • main bodies that are substantially H-shaped when viewed from the front are arranged in front and back in parallel, and the two bodies are integrally engaged at an intermediate horizontal portion to form a is also substantially H-shaped.
  • the upper portion of the main body is provided with first and second upper facing portions spaced apart from each other.
  • a stationary platen is held vertically on the first upper facing portion.
  • the mold clamping cylinder is held on the second upper facing portion.
  • the lower portion of the main body is provided with first and second lower facing portions spaced apart from each other. Similar content is also disclosed in Patent Document 2.
  • the mold clamping device frame that supports the mold clamping device deforms during mold clamping, and the dividing plane (so-called parting line) that separates the fixed mold and the movable mold that make up the mold device sometimes tilts.
  • the deformation of the mold clamping device frame that occurs during mold clamping is released when the mold clamping force is removed or when the mold is opened.
  • the mold clamping device frame returning to its original shape the mold sometimes ripped off the molded product, resulting in defective products.
  • the mold clamping device frame In order to suppress the deformation of the mold clamping device frame, it is effective to increase the rigidity of the mold clamping device frame. However, if the mold clamping device frame is made thick in order to increase the rigidity of the mold clamping device frame, the weight of the mold clamping device frame increases.
  • One aspect of the present invention provides a technology that achieves both weight reduction and high rigidity of the mold clamping device frame.
  • a mold clamping device frame supporting a mold clamping device of an injection molding machine includes a first fixing portion, a second fixing portion, a base, a first support portion, and a second support portion. , provided.
  • a source for generating a mold clamping force is fixed to the first fixing portion.
  • a mold is fixed to the second fixing part.
  • the base supports the first fixing part and the second fixing part.
  • the first support part supports the base.
  • the second support part is spaced apart from the first support part in the mold clamping direction and supports the base.
  • At least one of the first support section and the second support section includes a plurality of openings and beams defining the plurality of openings.
  • a mold clamping device frame supporting a mold clamping device of an injection molding machine includes a first fixing portion, a second fixing portion, a base, a first support portion, and a second support. and A source for generating a mold clamping force is fixed to the first fixing portion.
  • a mold is fixed to the second fixing part.
  • the base supports the first fixing part and the second fixing part.
  • the first support part supports the base.
  • the second support part is spaced apart from the first support part in the mold clamping direction and supports the base.
  • At least one of the first support portion and the second support portion includes a tapered portion whose dimension in the mold clamping direction narrows in a direction orthogonal to the mold clamping direction and away from the base.
  • the weight of the support can be reduced by providing the support with a plurality of openings. Further, by providing beams that partition a plurality of openings, the openings can be subdivided, the distortion of the openings can be suppressed, and the rigidity of the supporting portion can be increased. Therefore, it is possible to achieve both weight reduction and high rigidity.
  • the support portion includes a tapered portion whose dimension in the mold clamping direction narrows in the direction perpendicular to the mold clamping direction and away from the base.
  • FIG. 1 is a perspective view showing half of an injection molding machine according to one embodiment.
  • FIG. 2 is a side view showing a mold clamping device frame according to one embodiment.
  • FIG. 3 is a side view showing a mold clamping device frame according to a first modified example.
  • FIG. 4 is a side view showing a mold clamping device frame according to a second modified example.
  • FIG. 5 is a side view showing a mold clamping device frame according to a third modified example.
  • symbol may be attached
  • the X-axis direction, Y-axis direction and Z-axis direction are directions perpendicular to each other.
  • the X-axis direction and Y-axis direction represent the horizontal direction, and the Z-axis direction represents the vertical direction.
  • the injection molding machine 1 includes a mold clamping device 2 that clamps a mold device 9 and a mold clamping device frame 3 that supports the mold clamping device 2 .
  • the mold clamping device 2 will be described.
  • the mold clamping device 2 is, for example, a horizontal mold whose mold clamping direction is horizontal.
  • the X-axis direction is the mold clamping direction
  • the Y-axis direction is the width direction of the injection molding machine 1 .
  • the present invention is not limited to the horizontal type, and may be a vertical type in which the clamping direction is vertical.
  • the mold clamping device 2 performs mold closing, pressure increase, mold clamping, depressurization, and mold opening of the mold device 9 .
  • the mold device 9 includes a fixed mold 91 and a movable mold 92 .
  • the mold closing direction (for example, the positive direction of the X-axis) that brings the movable mold 92 closer to the fixed mold 91 is also referred to as the front, and the mold-opening direction (for example, the negative direction of the X axis) that separates the movable mold 92 from the fixed mold 91 is called forward. Also called backward.
  • the mold clamping device 2 includes a stationary platen 21 to which a stationary mold 91 is attached, a movable platen 22 to which a movable mold 92 is attached, and moves the movable platen 22 in the mold clamping direction with respect to the stationary platen 21 to generate a mold clamping force. and a mounting plate 24 to which the source 23 is attached.
  • the fixed platen 21 is fixed to the mold clamping device frame 3 .
  • a stationary mold 91 is attached to the surface (for example, the rear surface) of the stationary platen 21 facing the movable platen 22 .
  • a through hole 211 is formed in the center of the fixed platen 21 so as to pass through the fixed platen 21 in the front-rear direction.
  • a nozzle of an injection device (not shown) is inserted into the through hole 211 and touches the fixed mold 91 .
  • the movable platen 22 is arranged movably in the mold clamping direction with respect to the mold clamping device frame 3 .
  • a guide (not shown) for guiding the movable platen 22 may be provided on the mold clamping device frame 3 .
  • a movable mold 92 is attached to a surface (for example, the front surface) of the movable platen 22 facing the fixed platen 21 .
  • the source 23 includes a hydraulic cylinder 231, for example.
  • the hydraulic cylinder 231 moves the movable platen 22 back and forth with respect to the fixed platen 21 to perform mold closing, pressure increase, mold clamping, pressure release, and mold opening of the mold device 9 .
  • the hydraulic cylinder 231 includes, for example, a cylinder tube 232, a piston (not shown) provided inside the cylinder tube 232, and a piston rod 233 that moves together with the piston.
  • the internal space of the cylinder tube 232 is divided into a front chamber and a rear chamber by a piston.
  • the piston rod 233 extends forward from the piston and protrudes forward from the cylinder tube 232 .
  • a rear end of the piston rod 233 is fixed to the piston, and a front end of the piston rod 233 is fixed to the movable platen 22 .
  • the front end of the piston rod 233 is fixed to the center of the rear surface of the movable platen 22, for example.
  • a hydraulic pump (not shown) supplies hydraulic pressure to the rear chamber of the cylinder tube 232 when the mold device 9 is closed and pressurized. As a result, the piston is pushed forward, the front chamber is contracted, and the oil is discharged from the front chamber. Also, the piston rod 233 is advanced together with the piston, and the movable platen 22 is advanced.
  • the hydraulic pump supplies hydraulic pressure to the front chamber of the cylinder tube 232 when the mold device 9 is depressurized and when the mold is opened.
  • the piston is pushed rearward, the rear chamber is contracted, and the oil is discharged from the rear chamber.
  • the piston rod 233 is retracted together with the piston, and the movable platen 22 is retracted.
  • the generation source 23 may have an electric motor and a toggle mechanism operated by the electric motor.
  • the toggle mechanism amplifies the driving force of the electric motor and transmits it to the movable platen 22 .
  • a toggle mechanism is arranged between the movable platen 22 and the mounting plate 24 .
  • the toggle mechanism has a crosshead that moves in the clamping direction, and a pair of link groups that bend and stretch as the crosshead moves.
  • Each of the pair of link groups has a first link and a second link that are flexibly connected by a pin or the like.
  • the first link is swingably attached to the movable platen 22 with a pin or the like.
  • the second link is swingably attached to the mounting plate 24 with a pin or the like.
  • a second link is attached to the crosshead via a third link.
  • the third link is swingably attached to the second link with a pin or the like, and is swingably attached to the crosshead with a pin or the like.
  • the crosshead When the electric motor is operated, the crosshead is moved forward and backward, the first link and the second link are bent and stretched, and the movable platen 22 is moved forward and backward.
  • the first link and the second link are stretched, a mold clamping force is generated with an amplification factor according to the angle formed by the first link and the second link.
  • the mold clamping device 2 performs a mold closing process, a pressure increasing process, a mold clamping process, a depressurizing process, a mold opening process, etc. under the control of the control device.
  • the control device is, for example, a computer, and has a CPU (Central Processing Unit) and a storage medium such as memory.
  • the control device performs various controls by causing the CPU to execute programs stored in a storage medium.
  • CPU Central Processing Unit
  • the hydraulic cylinder 231 is driven to advance the movable platen 22 from the mold closing start position to the mold closing completion position at a set speed, and the movable mold 92 is brought into contact with the fixed mold 91 .
  • the position or moving speed of the movable platen 22 is detected by a position detector or speed detector.
  • the hydraulic pressure of the hydraulic cylinder 231 may be controlled.
  • the hydraulic cylinder 231 is further driven to further advance the movable platen 22 from the mold closing completion position to the mold clamping position, thereby generating mold clamping force.
  • the mold clamping force is detected, for example, by a hydraulic pressure detector.
  • the hydraulic pressure detector detects the hydraulic pressure in the rear chamber of the hydraulic cylinder 231 and transmits a signal corresponding to the detected hydraulic pressure to the control device.
  • the hydraulic cylinder 231 is driven to maintain the position of the movable platen 22 at the mold clamping position.
  • the mold clamping force generated in the pressurizing process is maintained.
  • a cavity space is formed between the movable mold 92 and the fixed mold 91, and the injection device fills the cavity space with a liquid molding material from a nozzle.
  • a molded product is obtained by solidifying the filled molding material.
  • the molding material contains resin.
  • the number of cavity spaces may be one or plural. In the latter case, multiple moldings are obtained simultaneously.
  • the insert material may be arranged in part of the cavity space, and the other part of the cavity space may be filled with the molding material.
  • a molded product in which the insert material and the molding material are integrated is obtained.
  • the hydraulic cylinder 231 is driven to retract the movable platen 22 from the mold clamping position to the mold opening start position to reduce the mold clamping force.
  • the mold opening start position and the mold closing completion position may be the same position.
  • the hydraulic cylinder 231 is driven to retract the movable platen 22 from the mold opening start position to the mold opening completion position at a set speed.
  • the movable mold 92 is separated from the fixed mold 91 .
  • the molded product is ejected from the movable mold 92 .
  • the hydraulic pressure of the hydraulic cylinder 231 may be controlled.
  • the source 23 when the source 23 generates the mold clamping force, a repulsive force equal in magnitude to the mold clamping force and opposite in direction is generated, and the stress is balanced.
  • the mounting plate 24 can move back and forth in the X-axis direction.
  • the tie bar extends according to the mold clamping force, and the elastic restoring force of the tie bar generates a repulsive force.
  • both the fixed platen 21 and the mounting platen 24 are fixed to the mold clamping device frame 3 . Therefore, when the source 23 generates the mold clamping force, the mold clamping device frame 3 is deformed. A repulsive force is generated by the elastic restoring force of the mold clamping device frame 3, and the stress is balanced.
  • the mold clamping device frame was deformed during mold clamping, and the division surface (so-called parting line) dividing the fixed mold 91 and the movable mold 92 sometimes tilted.
  • the deformation of the mold clamping device frame that occurs during mold clamping is released when the mold clamping force is removed or when the mold is opened.
  • the mold clamping device frame returning to its original shape the mold sometimes ripped off the molded product, resulting in defective products.
  • the mold clamping device frame 3 has a pair of vertical plates 30 (only one is shown in FIGS. 1 and 2) spaced apart in the Y-axis direction.
  • the pair of vertical plates 30 may be connected by a beam or the like extending in the Y-axis direction.
  • the vertical plate 30 includes a first fixing portion 31 to which the generation source 23 that generates the mold clamping force is fixed, a second fixing portion 32 to which the fixed mold 91 is fixed, the first fixing portion 31 and the second fixing portion 32, a first support portion 34 that supports the base 33, a second support portion 35 that supports the base 33 at a distance from the first support portion 34 in the mold clamping direction, Prepare.
  • the first fixing portion 31, the second fixing portion 32, the base 33, the first supporting portion 34, and the second supporting portion 35 are formed integrally by casting or the like, but they are separately formed. may be formed and welded.
  • the first fixing portion 31 is, for example, a right-angled trapezoidal plate as viewed in the Y-axis direction.
  • the first fixing portion 31 has a vertical rear surface 311, a horizontal upper surface 312, and an inclined surface 313 that inclines downward toward the front.
  • the rear surface 311 of the first fixing portion 31 is brought into contact with the front surface of the mounting board 24 , and the generation source 23 is mounted on the mounting board 24 .
  • the second fixing part 32 is, for example, a rectangular trapezoidal plate when viewed in the Y-axis direction.
  • the second fixing portion 32 has a vertical rear surface 321, a horizontal upper surface 322, and an inclined surface 323 that slopes downward toward the front.
  • the front surface of the fixed platen 21 is brought into contact with the rear surface 321 of the second fixed portion 32 , and the fixed mold 91 is attached to the rear surface of the fixed platen 21 .
  • the base 33 is a rectangular plate elongated in the X-axis direction when viewed in the Y-axis direction.
  • the base 33 has, for example, a horizontal upper surface 331 , a rear surface 332 inclined downward toward the rear, and a vertical front surface 333 .
  • the rear surface 332 is an inclined surface in this embodiment, it may be a vertical surface.
  • a first fixing portion 31 and a second fixing portion 32 are provided on the upper surface 331 of the base 33 with a gap therebetween in the X-axis direction. Further, the movable platen 22 is mounted on the upper surface 331 of the base 33 between the first fixing portion 31 and the second fixing portion 32 so as to be movable back and forth in the X-axis direction.
  • a guide (not shown) for guiding the movable platen 22 may be provided on the upper surface of the base 33 .
  • the first support portion 34 supports the base 33 from below.
  • the first support portion 34 is provided at one end (for example, the rear end) of the base 33 in the X-axis direction.
  • the first support portion 34 is provided directly below the first fixing portion 31, for example.
  • the first support portion 34 and the second support portion 35 are separated by the largest opening 36 as viewed in the Y-axis direction.
  • the first support portion 34 has a dimension in the clamping direction (eg, a dimension in the X-axis direction) toward a first direction (eg, the Z-axis negative direction, ie, downward direction) perpendicular to the clamping direction and away from the base 33 . ) includes a narrowing first tapered portion 341 . Therefore, compared to the case where the first support portion 34 has a constant dimension in the X-axis direction from the top end to the bottom end, the portion of the first support portion 34 near the first fixing portion 31 that receives the mold clamping force has high rigidity. The weight of the portion far from the first fixing portion 31 can be reduced. Therefore, it is possible to achieve both weight reduction and high rigidity.
  • the first tapered portion 341 has, for example, a rear surface 341a that slopes forward as it goes downward, and a front surface 341b that slopes rearward as it goes downward.
  • the dimension in the X-axis direction from the rear surface 341a to the front surface 341b narrows downward.
  • Either the rear surface 341a or the front surface 341b may be a vertical surface instead of an inclined surface.
  • the first support portion 34 may include a first constant width portion 342 having a constant dimension in the X-axis direction between the first tapered portion 341 and the base 33 .
  • the first constant width portion 342 has a vertical rear surface 342a and a vertical front surface 342b.
  • the X-axis dimension from the rear surface 342a to the front surface 342b is constant.
  • constant X-axis dimension means that the minimum value of the X-axis direction dimension is 95% or more when the maximum value of the X-axis direction dimension is 100%.
  • first support portion 34 includes the first constant width portion 342 between the first tapered portion 341 and the base 33, compared to the case where the first support portion 34 includes only the first tapered portion 341, A portion of the first support portion 34 near the first fixing portion 31 that receives the mold clamping force can be made more rigid.
  • the first support section 34 has, for example, multiple (eg, three) openings 343A to 343C and multiple (eg, three) beams 344A to 344C.
  • the openings 343A-343C are smaller than the opening 36 that separates the first support portion 34 and the second support portion 35 from each other.
  • the number of beams may not be plural, and may be one. If the number of beams is one, the number of openings is two.
  • the weight of the first support part 34 can be reduced. Further, by providing the beams 344A to 344C that partition the openings 343A to 343C, the openings 343A to 343C can be subdivided, distortion of the openings 343A to 343C can be suppressed, and the rigidity of the first support portion 34 can be increased. Therefore, it is possible to achieve both weight reduction and high rigidity. If the number of beams is plural, the opening can be further subdivided, and the weight can be reduced and the rigidity can be increased.
  • the three beams 344A to 344C are combined in an inverted Y shape, for example, when viewed in the Y-axis direction.
  • the beam 344A extends downward from the base 33.
  • the beam 344B is inclined upward from the corner between the rear surface 342a of the first constant width portion 342 and the rear surface 341a of the first tapered portion 341 toward the front.
  • the beam 344C is inclined upward from the corner of the front surface 342b of the first constant width portion 342 and the front surface 341b of the first tapered portion 341 toward the rear.
  • the three openings 343A-343C are partitioned by three beams 344A-344C. Of the three openings 343A-343C, the largest opening 343A is formed at the bottom.
  • the largest opening 343A has, for example, a rhombus shape when viewed in the Y-axis direction.
  • the second support part 35 supports the base 33 from below.
  • the second support portion 35 is provided at the other end (for example, the front end) of the base 33 in the X-axis direction.
  • the second support portion 35 is provided directly below the second fixing portion 32, for example.
  • the second support portion 35 and the first support portion 34 are separated by the largest opening 36 as viewed in the Y-axis direction.
  • the second support portion 35 includes, for example, a second tapered portion 351 whose dimension in the mold clamping direction (eg, the dimension in the X-axis direction) narrows in the first direction (eg, the Z-axis negative direction, that is, the downward direction). Therefore, compared to the case where the second support portion 35 has a constant dimension in the X-axis direction from the top end to the bottom end, the portion of the second support portion 35 near the second fixing portion 32 that receives the mold clamping force has high rigidity. The weight of the portion far from the second fixing portion 32 can be reduced. Therefore, it is possible to achieve both weight reduction and high rigidity.
  • a second tapered portion 351 whose dimension in the mold clamping direction (eg, the dimension in the X-axis direction) narrows in the first direction (eg, the Z-axis negative direction, that is, the downward direction). Therefore, compared to the case where the second support portion 35 has a constant dimension in the X-axis direction from the top end to the bottom end,
  • the second tapered portion 351 has, for example, a rear surface 351a that slopes forward as it goes downward, and a front surface 351b that slopes rearward as it goes downward.
  • the dimension in the X-axis direction from the rear surface 351a to the front surface 351b narrows downward.
  • Either the rear surface 351a or the front surface 351b may be a vertical surface instead of an inclined surface.
  • the second support portion 35 may include a second constant width portion 352 having a constant dimension in the X-axis direction between the second tapered portion 351 and the base 33 .
  • the second constant width portion 352 has a vertical rear surface 352a and a vertical front surface 352b.
  • the X-axis dimension from the rear surface 352a to the front surface 352b is constant.
  • the second support portion 35 includes the second constant width portion 352 between the second tapered portion 351 and the base 33, compared to the case where the second support portion 35 includes only the second tapered portion 351, A portion of the second support portion 35 near the second fixing portion 32 that receives the mold clamping force can be made more rigid.
  • the second support section 35 has, for example, multiple (eg, three) openings 353A to 353C and multiple (eg, three) beams 354A to 354C.
  • the openings 353A-353C are smaller than the opening 36 that separates the first support portion 34 and the second support portion 35 from each other.
  • the number of beams may not be plural, and may be one. If the number of beams is one, the number of openings is two.
  • the weight of the second support portion 35 can be reduced. Further, by providing the beams 354A to 354C that partition the openings 353A to 353C, the openings 353A to 353C can be subdivided, distortion of the openings 353A to 353C can be suppressed, and the rigidity of the second support portion 35 can be increased. Therefore, it is possible to achieve both weight reduction and high rigidity. If the number of beams is plural, the opening can be further subdivided, and the weight can be reduced and the rigidity can be increased.
  • the three beams 354A to 354C are combined in an inverted Y shape, for example, when viewed in the Y-axis direction.
  • the beam 354A extends downward from the base 33.
  • the beam 354B is inclined upward from the corner of the rear surface 352a of the second constant width portion 352 and the rear surface 351a of the second tapered portion 351 toward the front.
  • the beam 354C is inclined upward from the corner of the front surface 352b of the second constant width portion 352 and the front surface 351b of the second tapered portion 351 toward the rear.
  • the three openings 353A-353C are partitioned by three beams 354A-354C. Of the three openings 353A-353C, the largest opening 353A is formed at the bottom.
  • the largest opening 353A has, for example, a diamond shape when viewed in the Y-axis direction.
  • first support portion 34 includes the first tapered portion 341 and the second support portion 35 includes the second tapered portion 351 in this embodiment, the present invention is not limited to this.
  • first support portion 34 includes a first tapered portion 341
  • second support portion 35 may have a constant X-axis dimension from top to bottom.
  • first support portion 34 may have a constant dimension in the X-axis direction from the top end to the bottom end.
  • the vertical plate 30 may further include a connecting base 37 that connects the first support portion 34 and the second support portion 35 .
  • the connecting base 37 connects, for example, the lower ends of the first support portion 34 and the second support portion 35 to prevent the lower ends from opening during mold clamping.
  • the connecting base 37 has a rectangular shape elongated in the X-axis direction, for example, when viewed in the Y-axis direction.
  • the mold clamping device frame 3 according to the first modified example will be described with reference to FIG. Differences between the first modified example and the above embodiment will be mainly described below.
  • the first support portion 34 extends between the first tapered portion 341 and the base 33 in the first direction (for example, the negative direction of the Z axis, that is, the downward direction). It includes a first base portion 345 that narrows (eg, in the X-axis dimension).
  • the first base 345 has, for example, a vertical rear surface 345a and a front surface 345b that slopes downward toward the rear.
  • the rear surface 345a of the first base portion 345 and the rear surface 341a of the first tapered portion 341 are connected in a polygonal line.
  • the front surface 345b of the first base portion 345 and the front surface 341b of the first tapered portion 341 are connected in a polygonal line.
  • the dimension in the X-axis direction of the first base portion 345 gradually narrows in the first direction as compared to the dimension in the X-axis direction of the first tapered portion 341 .
  • the rear surface 345a of the first base portion 345 has a smaller inclination with respect to the vertical plane than the rear surface 341a of the first tapered portion 341, and forms a smaller angle with the vertical plane.
  • the front surface 345b of the first base portion 345 has a smaller inclination with respect to the vertical plane than the front surface 341b of the first tapered portion 341, and forms a smaller angle with the vertical plane.
  • the dimension in the X-axis direction of the first base portion 345 gradually narrows in the first direction as compared to the dimension in the X-axis direction of the first tapered portion 341 . Therefore, compared to the case where the dimension in the X-axis direction narrows at a constant rate of change from the upper end to the lower end of the first support portion 34, the The portion can be made more rigid, and the portion far from the first fixing portion 31 can be made lighter.
  • the second support portion 35 extends between the second tapered portion 351 and the base 33 in a first direction (for example, the Z-axis negative direction, i.e., downward direction) in a dimension in the mold clamping direction (for example, in the X-axis direction). ) includes a narrowed second base 355 .
  • the second base 355 has, for example, a rear surface 355a that slopes downward toward the front, and a vertical front surface 355b.
  • the rear surface 355a of the second base portion 355 and the rear surface 351a of the second tapered portion 351 are connected in a polygonal line.
  • the front surface 355b of the second base portion 355 and the front surface 351b of the second tapered portion 351 are connected in a polygonal line.
  • the dimension in the X-axis direction of the second base portion 355 gradually narrows in the first direction as compared to the dimension in the X-axis direction of the second tapered portion 351 .
  • the rear surface 355a of the second base portion 355 has a smaller inclination with respect to the vertical plane than the rear surface 351a of the second tapered portion 351, and forms a smaller angle with the vertical plane.
  • the front surface 355b of the second base portion 355 has a smaller inclination with respect to the vertical plane than the front surface 351b of the second tapered portion 351, and forms a smaller angle with the vertical plane.
  • the X-axis direction dimension of the second base portion 355 gradually narrows in the first direction as compared to the X-axis direction dimension of the second tapered portion 351 . Therefore, compared to the case where the dimension in the X-axis direction narrows at a constant rate of change from the upper end to the lower end of the second support portion 35, the second support portion 35 is closer to the first fixing portion 31 that receives the mold clamping force.
  • the portion can be made more rigid, and the portion far from the first fixing portion 31 can be made lighter.
  • first support portion 34 includes the first base portion 345 and the second support portion 35 includes the second base portion 355 in this modification, the present invention is not limited to this.
  • first support portion 34 may include the first base portion 345 and the second support portion 35 may include the second constant width portion 352 .
  • first support portion 34 may include the first constant width portion 342 and the second support portion 35 may include the second base portion 355 .
  • the first tapered portion 341 when viewed from a second direction (eg, Y-axis direction) perpendicular to both the mold clamping direction and the first direction, the first tapered portion 341 has both end surfaces in the mold clamping direction (rear surface 341a and The front surface 341b) is curved and bulges outward. Note that only one of the rear surface 341a and the front surface 341b may be curved when viewed from the second direction, and may bulge outward.
  • the portion of the first tapered portion 341 near the first fixing portion 31 that receives the mold clamping force can be made more rigid.
  • the portion far from the first fixing portion 31 can be made lighter.
  • the second tapered portion 351 when viewed from the second direction, has both end surfaces (rear surface 351a and front surface 351b) in the mold clamping direction that are curved and bulge outward. Note that only one of the rear surface 351a and the front surface 351b may be curved and bulge outward when viewed from the second direction. Compared to the case where both the rear surface 351a and the front surface 351b are straight when viewed from the second direction, the portion of the second tapered portion 351 near the second fixing portion 32 that receives the mold clamping force can be made more rigid. , the portion far from the second fixing portion 32 can be made lighter.
  • both the first tapered portion 341 and the second tapered portion 351 when viewed in the Y-axis direction have curved end surfaces in the mold clamping direction or one end surface in the mold clamping direction.
  • both end surfaces in the mold clamping direction or one end surface in the mold clamping direction may be curved.
  • both the first support portion 34 and the second support portion 35 have a constant dimension in the X-axis direction from the top end to the bottom end. If at least one of the first support portion 34 and the second support portion 35 includes a plurality of openings and beams, both weight reduction and high rigidity can be achieved.
  • the first support section 34 has multiple (eg, four) openings 343A to 343D and multiple (eg, four) beams 344A to 344D.
  • the openings 343D-343D are smaller than the opening 36 that separates the first support portion 34 and the second support portion 35 from each other.
  • the number of beams may not be plural, and may be one. If the number of beams is one, the number of openings is two.
  • the weight of the first support portion 34 can be reduced.
  • the openings 343A to 343D can be subdivided, the distortion of the openings 343A to 343D can be suppressed, and the rigidity of the first support portion 34 can be increased. If the number of beams is plural, the opening can be further subdivided, and the weight can be reduced and the rigidity can be increased.
  • the four beams 344A to 344D are combined in, for example, an X shape when viewed in the Y-axis direction.
  • the beam 344A is inclined downward toward the front from the base 33 .
  • the beam 344B is inclined downward toward the rear from the base 33 .
  • the beam 344C is continuously connected to the beam 344A and slopes downward toward the front.
  • the beam 344D is continuously connected to the beam 344B and slopes downward toward the rear.
  • the four openings 343A-343D are partitioned by four beams 344D-344D.
  • the two openings 343A and 343B have, for example, an isosceles triangle shape when viewed in the Y-axis direction, and are arranged vertically symmetrically.
  • the remaining two openings 343C and 343D have, for example, an isosceles triangular shape when viewed in the Y-axis direction, and are arranged symmetrically in the front-rear direction.
  • the second support portion 35 has a plurality (eg, four) of openings 353A to 353D and a plurality (eg, four) of beams 354A to 354D.
  • the openings 353D-353D are smaller than the opening 36 that separates the first support portion 34 and the second support portion 35 from each other.
  • the number of beams may not be plural, and may be one. If the number of beams is one, the number of openings is two.
  • the weight of the second support portion 35 can be reduced. Further, by providing the beams 354A to 354D that partition the openings 353A to 353D, the openings 353A to 353D can be subdivided, the distortion of the openings 353A to 353D can be suppressed, and the rigidity of the second support portion 35 can be increased. If the number of beams is plural, the opening can be further subdivided, and the weight can be reduced and the rigidity can be increased.
  • the four beams 354A to 354D are combined in, for example, an X shape when viewed in the Y-axis direction.
  • the beam 354A is inclined downward toward the front from the base 33 .
  • the beam 354B is inclined downward toward the rear from the base 33 .
  • the beam 354C is continuously connected to the beam 354A and slopes downward toward the front.
  • the beam 354D is continuously connected to the beam 354B and slopes downward toward the rear.
  • the four openings 353A-353D are partitioned by four beams 354D-354D.
  • the two openings 353A and 353B have, for example, an isosceles triangle shape when viewed in the Y-axis direction, and are arranged vertically symmetrically.
  • the remaining two openings 353C and 353D have, for example, an isosceles triangle shape when viewed in the Y-axis direction, and are arranged symmetrically in the front-rear direction.
  • both the first support part 34 and the second support part 35 include a plurality of openings and beams in the third modification, only one of them may include a plurality of openings and beams.
  • injection molding machine mold clamping device 3 mold clamping device frame 31 first fixing portion 32 second fixing portion 33 base 34 first support portion 341 first tapered portions 343A to 343C openings 344A to 344C beam 35 second support portion 351 Second tapered portions 353A-353C Openings 354A-354C Beams

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Abstract

射出成形機の型締装置を支持する型締装置フレームは、第1固定部と、第2固定部と、基台と、第1支持部と、第2支持部と、を備える。前記第1固定部には、型締力を発生させる発生源が固定される。前記第2固定部には、金型が固定される。前記基台は、前記第1固定部と前記第2固定部を支持する。前記第1支持部は、前記基台を支持する。前記第2支持部は、前記第1支持部と型締方向に間隔をおいて、前記基台を支持する。前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、複数の開口と、複数の前記開口を区画する梁と、を含む。

Description

型締装置フレーム、及び射出成形機
 本発明は、型締装置フレーム、及び射出成形機に関する。
 特許文献1に記載の型締フレームは、正面から見て略H字形をなす本体を、前後に平行に配置し、2つの本体を中間水平部で一体に係合することにより、側面から見ても略H字型に構成されている。本体の上部には、互いに離間する第1、第2上部対面部が設けられる。第1上部対面部には、固定盤が鉛直に保持される。一方、第2上部対面部には、型締シリンダが保持される。また、本体の下部には、互いに離間する第1、第2下部対面部が設けられる。同様の内容は、特許文献2にも開示されている。
日本国特開平7-148806号公報 日本国特開平11-058472号公報
 従来、型締時に型締装置を支持する型締装置フレームが変形し、金型装置を構成する固定金型と可動金型を分割する分割面(いわゆるパーティングライン)が傾くことがあった。型締時に生じた型締装置フレームの変形は、型締力を除く脱圧時、又は型開時に解除される。型締装置フレームが元の形状に戻る過程で、金型が成形品をむしってしまい、不良品が生じることがあった。
 型締装置フレームの変形を抑制するには、型締装置フレームを高剛性化することが有効である。但し、型締装置フレームを高剛性化すべく、型締装置フレームを肉厚にすると、型締装置フレームの重量が増加してしまう。
 本発明の一態様は、型締装置フレームの軽量化と高剛性化を両立する、技術を提供する。
 本発明の一態様に係る射出成形機の型締装置を支持する型締装置フレームは、第1固定部と、第2固定部と、基台と、第1支持部と、第2支持部と、を備える。前記第1固定部には、型締力を発生させる発生源が固定される。前記第2固定部には、金型が固定される。前記基台は、前記第1固定部と前記第2固定部を支持する。前記第1支持部は、前記基台を支持する。前記第2支持部は、前記第1支持部と型締方向に間隔をおいて、前記基台を支持する。前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、複数の開口と、複数の前記開口を区画する梁と、を含む。
 本発明の別の一態様に係る射出成形機の型締装置を支持する型締装置フレームは、第1固定部と、第2固定部と、基台と、第1支持部と、第2支持部と、を備える。前記第1固定部には、型締力を発生させる発生源が固定される。前記第2固定部には、金型が固定される。前記基台は、前記第1固定部と前記第2固定部を支持する。前記第1支持部は、前記基台を支持する。前記第2支持部は、前記第1支持部と型締方向に間隔をおいて、前記基台を支持する。前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、前記型締方向に直交し且つ前記基台から離れる方向に向かって前記型締方向における寸法が狭くなる先細部を含む。
 本発明の一態様によれば、支持部に複数の開口を設けることで、支持部を軽量化できる。また、複数の開口を区画する梁を設けることで、開口を細分化でき、開口の歪みを抑制でき、支持部を高剛性化できる。よって、軽量化と高剛性化を両立できる。
 本発明の別の一態様によれば、支持部が、型締方向に直交し且つ基台から離れる方向に向かって型締方向における寸法が狭くなる先細部を含む。支持部のうち、型締力を受ける固定部に近い部分を高剛性化する一方で、固定部から遠い部分を軽量化することで、軽量化と高剛性化を両立できる。
図1は、一実施形態に係る射出成形機の半身を示す斜視図である。 図2は、一実施形態に係る型締装置フレームを示す側面図である。 図3は、第1変形例に係る型締装置フレームを示す側面図である。 図4は、第2変形例に係る型締装置フレームを示す側面図である。 図5は、第3変形例に係る型締装置フレームを示す側面図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向は互いに垂直な方向である。X軸方向およびY軸方向は水平方向を表し、Z軸方向は鉛直方向を表す。
 図1を参照して、実施形態に係る射出成形機1について説明する。射出成形機1はY軸方向中心面を中心に対称な構造を有するので、図1には射出成形機1の半身を示す。射出成形機1は、金型装置9を型締する型締装置2と、型締装置2を支持する型締装置フレーム3と、を備える。まず、型締装置2について説明する。
 型締装置2は、例えば、型締方向が水平方向である横型である。型締装置2が横型である場合、X軸方向が型締方向であり、Y軸方向が射出成形機1の幅方向である。但し、本発明は横型には限定されず、型締方向が鉛直方向である竪型であってもよい。
 型締装置2は、金型装置9の型閉、昇圧、型締、脱圧および型開を行う。金型装置9は、固定金型91と可動金型92とを含む。可動金型92を固定金型91に接近させる型閉方向(例えばX軸正方向)を前方とも呼び、可動金型92を固定金型91から離間させる型開方向(例えばX軸負方向)を後方とも呼ぶ。
 型締装置2は、固定金型91が取付けられる固定プラテン21と、可動金型92が取付けられる可動プラテン22と、固定プラテン21に対して可動プラテン22を型締方向に移動させ、型締力を発生させる発生源23と、発生源23が取り付けられる取付盤24と、を有する。
 固定プラテン21は、型締装置フレーム3に対して固定される。固定プラテン21における可動プラテン22との対向面(例えば後面)に固定金型91が取付けられる。固定プラテン21の中央には、固定プラテン21を前後方向に貫通する貫通穴211が形成されている。貫通穴211には、不図示の射出装置のノズルが挿入され、固定金型91にタッチされる。
 可動プラテン22は、型締装置フレーム3に対して型締方向に移動自在に配置される。型締装置フレーム3の上には、可動プラテン22を案内する不図示のガイドが設けられてもよい。可動プラテン22における固定プラテン21との対向面(例えば前面)に可動金型92が取付けられる。
 発生源23は、例えば油圧シリンダ231を含む。油圧シリンダ231は、固定プラテン21に対して可動プラテン22を進退させることにより、金型装置9の型閉、昇圧、型締、脱圧、および型開を行う。
 油圧シリンダ231は、例えば、シリンダチューブ232と、シリンダチューブ232の内部に設けられる不図示のピストンと、ピストンと共に移動するピストンロッド233と、を含む。シリンダチューブ232の内部空間は、ピストンによって前室と後室とに区画されている。
 ピストンロッド233は、ピストンから前方に延び、シリンダチューブ232から前方に突き出している。ピストンロッド233の後端がピストンに固定され、ピストンロッド233の前端が可動プラテン22に固定される。ピストンロッド233の前端は、例えば、可動プラテン22の後面の中央に固定される。
 金型装置9の型閉時及び昇圧時には、不図示の油圧ポンプがシリンダチューブ232の後室に油圧を供給する。その結果、ピストンが前方に押され、前室が縮小させられ、前室から油が排出される。また、ピストンと共にピストンロッド233が前進させられ、可動プラテン22が前進させられる。
 一方、金型装置9の脱圧時及び型開時には、油圧ポンプがシリンダチューブ232の前室に油圧を供給する。その結果、ピストンが後方に押され、後室が縮小させられ、後室から油が排出される。また、ピストンと共にピストンロッド233が後退させられ、可動プラテン22が後退させられる。
 なお、発生源23は、油圧シリンダ231の代わりに、電動モータと電動モータによって作動させられるトグル機構とを有してもよい。トグル機構は、電動モータの駆動力を増幅して可動プラテン22に伝達する。
 トグル機構は、可動プラテン22と取付盤24との間に配置される。トグル機構は、型締方向に移動するクロスヘッドと、クロスヘッドの移動によって屈伸する一対のリンク群と、を有する。一対のリンク群は、それぞれ、ピンなどで屈伸自在に連結される第1リンクと第2リンクとを有する。
 第1リンクは、可動プラテン22に対してピンなどで揺動自在に取付けられる。第2リンクは、取付盤24に対してピンなどで揺動自在に取付けられる。第2リンクは、第3リンクを介してクロスヘッドに取付けられる。第3リンクは、第2リンクに対してピンなどで揺動自在に取り付けられ、また、クロスヘッドに対してピンなどで揺動自在に取り付けられる。
 電動モータを作動させると、クロスヘッドが進退させられ、第1リンクと第2リンクとが屈伸させられ、可動プラテン22が進退させられる。第1リンクと第2リンクが伸びたときに、第1リンクと第2リンクのなす角に応じた増幅率で型締力が発生する。
 型締装置2は、制御装置による制御下で、型閉工程、昇圧工程、型締工程、脱圧工程、および型開工程などを行う。制御装置は、例えばコンピュータなどであり、CPU(Central Processing Unit)と、メモリなどの記憶媒体と、を有する。制御装置は、記憶媒体に記憶されたプログラムをCPUに実行させることにより、各種の制御を行う。
 型閉工程では、油圧シリンダ231を駆動して、可動プラテン22を型閉開始位置から型閉完了位置まで設定速度で前進させ、可動金型92を固定金型91にタッチさせる。可動プラテン22の位置又は移動速度は、位置検出器又は速度検出器によって検出される。なお、型閉工程では、可動プラテン22の前進速度を制御する代わりに、油圧シリンダ231の油圧を制御してもよい。
 昇圧工程では、油圧シリンダ231をさらに駆動して、可動プラテン22を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させ、型締力を生じさせる。型締力は、例えば油圧検出器によって検出される。油圧検出器は、油圧シリンダ231の後室の油圧を検出し、検出した油圧に応じた信号を制御装置に送信する。
 型締工程では、油圧シリンダ231を駆動して、可動プラテン22の位置を型締位置に維持する。型締工程では、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。型締工程では、可動金型92と固定金型91との間にキャビティ空間が形成され、射出装置がノズルからキャビティ空間に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。成形材料は、樹脂を含む。
 キャビティ空間の数は、1つでもよいし、複数でもよい。後者の場合、複数の成形品が同時に得られる。キャビティ空間の一部にインサート材が配置され、キャビティ空間の他の一部に成形材料が充填されてもよい。インサート材と成形材料とが一体化した成形品が得られる。
 脱圧工程では、油圧シリンダ231を駆動して、可動プラテン22を型締位置から型開開始位置まで後退させ、型締力を減少させる。型開開始位置と、型閉完了位置とは、同じ位置であってよい。
 型開工程では、油圧シリンダ231を駆動して、可動プラテン22を設定速度で型開開始位置から型開完了位置まで後退させる。その結果、可動金型92が固定金型91から離間される。その後、可動金型92から成形品が突き出される。なお、型開工程では、可動プラテン22の後退速度を制御する代わりに、油圧シリンダ231の油圧を制御してもよい。
 ところで、発生源23が型締力を発生させる際には、型締力と大きさが等しく向きが反対である反発力が生じ、応力のバランスが取られる。本実施形態とは異なり、固定プラテン21と取付盤24とを間隔をおいて連結するタイバーが有る場合、取付盤24はX軸方向に進退自在である。型締力に応じてタイバーが伸び、タイバーの弾性復元力によって反発力が生じる。
 一方、本実施形態のようにタイバーが無い場合、固定プラテン21も取付盤24も型締装置フレーム3に対して固定される。それゆえ、発生源23が型締力を発生させる際に、型締装置フレーム3が変形する。型締装置フレーム3の弾性復元力によって反発力が生じ、応力のバランスが取られる。
 従来、型締時に型締装置フレームが変形し、固定金型91と可動金型92を分割する分割面(いわゆるパーティングライン)が傾くことがあった。型締時に生じた型締装置フレームの変形は、型締力を除く脱圧時、又は型開時に解除される。型締装置フレームが元の形状に戻る過程で、金型が成形品をむしってしまい、不良品が生じることがあった。
 次に、図1と図2を参照して、実施形態に係る型締装置フレーム3について説明する。型締装置フレーム3は、Y軸方向に間隔をおいて配置される一対(図1及び図2では1つのみ図示)の鉛直板30を有する。一対の鉛直板30は、Y軸方向に延びる梁などで連結されてもよい。
 鉛直板30は、型締力を発生させる発生源23が固定される第1固定部31と、固定金型91が固定される第2固定部32と、第1固定部31と第2固定部32を支持する基台33と、基台33を支持する第1支持部34と、第1支持部34と型締方向に間隔をおいて、基台33を支持する第2支持部35と、を備える。第1固定部31と、第2固定部32と、基台33と、第1支持部34と、第2支持部35とは、本実施形態では、鋳造などで一体に成形されるが、別々に成形され溶接されてもよい。
 第1固定部31は、Y軸方向視で、例えば直角台形状の板である。第1固定部31は、鉛直な後面311と、水平な上面312と、前方に向かうほど下方に傾斜する傾斜面313と、を有する。第1固定部31の後面311には取付盤24の前面が当接され、取付盤24には発生源23が取り付けられる。
 第2固定部32は、Y軸方向視で、例えば直角台形状の板である。第2固定部32は、鉛直な後面321と、水平な上面322と、前方に向かうほど下方に傾斜する傾斜面323と、を有する。第2固定部32の後面321には固定プラテン21の前面が当接され、固定プラテン21の後面には固定金型91が取り付けられる。
 基台33は、Y軸方向視で、X軸方向に長い矩形状の板である。基台33は、例えば水平な上面331と、後方に向かうほど下方に傾斜する後面332と、鉛直な前面333と、を有する。なお、後面332は、本実施形態では傾斜面であるが、鉛直面であってもよい。
 基台33の上面331には、第1固定部31と第2固定部32とがX軸方向に間隔をおいて設けられる。また、基台33の上面331には、第1固定部31と第2固定部32との間にて、可動プラテン22がX軸方向に進退自在に載置される。基台33の上面には、可動プラテン22を案内する不図示のガイドが設けられてもよい。
 第1支持部34は、基台33を下方から支持する。第1支持部34は、基台33のX軸方向一端(例えば後端)に設けられる。第1支持部34は、例えば、第1固定部31の真下に設けられる。第1支持部34と第2支持部35は、Y軸方向視で、最大の開口36によって隔離されている。
 第1支持部34は、例えば、型締方向に直交し且つ基台33から離れる第1方向(例えばZ軸負方向、つまり下方向)に向かって、型締方向における寸法(例えばX軸方向寸法)が狭くなる第1先細部341を含む。それゆえ、第1支持部34が上端から下端まで一定のX軸方向寸法を有する場合に比べて、第1支持部34のうち、型締力を受ける第1固定部31に近い部分を高剛性化でき、第1固定部31から遠い部分を軽量化できる。従って、軽量化と高剛性化を両立できる。
 第1先細部341は、例えば、下方に向かうほど前方に傾斜する後面341aと、下方に向かうほど後方に傾斜する前面341bと、を有する。後面341aから前面341bまでのX軸方向寸法は、下方に向かうほど狭くなる。後面341aと前面341bのいずれか一方は、傾斜面ではなく、鉛直面であってもよい。
 第1支持部34は、第1先細部341と基台33との間に、X軸方向寸法が一定である第1定幅部342を含んでもよい。第1定幅部342は、鉛直な後面342aと、鉛直な前面342bと、を有する。後面342aから前面342bまでのX軸方向寸法は、一定である。本明細書において、X軸方向寸法が一定であるとは、X軸方向寸法の最大値を100%としたときに、X軸方向寸法の最小値が95%以上であることを意味する。
 第1支持部34が第1先細部341と基台33との間に第1定幅部342を含んでいれば、第1支持部34が第1先細部341のみを含む場合に比べて、第1支持部34のうち、型締力を受ける第1固定部31に近い部分をより高剛性化できる。
 第1支持部34は、例えば、複数(例えば3つ)の開口343A~343Cと、複数(例えば3つ)の梁344A~344Cとを有する。開口343A~343Cは、第1支持部34と第2支持部35とを隔離する開口36よりも小さい。なお、梁の数は、複数ではなくてもよく、1つでもよい。梁の数が1つである場合、開口の数は2つである。
 第1支持部34に開口343A~343Cを設けることで、第1支持部34を軽量化できる。また、開口343A~343Cを区画する梁344A~344Cを設けることで、開口343A~343Cを細分化でき、開口343A~343Cの歪みを抑制でき、第1支持部34を高剛性化できる。よって、軽量化と高剛性化を両立できる。梁の数が複数であれば、開口をより細分化でき、より軽量化と高剛性化を図ることができる。
 3つの梁344A~344Cは、Y軸方向視で、例えば逆Y字状に組み合わされる。梁344Aは、基台33から下方に延びている。梁344Bは、第1定幅部342の後面342aと第1先細部341の後面341aの角から、前方に向かうほど上方に傾斜している。梁344Cは、第1定幅部342の前面342bと第1先細部341の前面341bの角から、後方に向かうほど上方に傾斜している。
 3つの開口343A~343Cは、3つの梁344A~344Cによって区画されている。3つの開口343A~343Cのうち、最も大きい開口343Aが最も下方に形成される。最も大きい開口343Aは、Y軸方向視で、例えばひし形状である。
 第2支持部35は、基台33を下方から支持する。第2支持部35は、基台33のX軸方向他端(例えば前端)に設けられる。第2支持部35は、例えば、第2固定部32の真下に設けられる。第2支持部35と第1支持部34は、Y軸方向視で、最大の開口36によって隔離されている。
 第2支持部35は、例えば、第1方向(例えばZ軸負方向、つまり下方向)に向かって、型締方向における寸法(例えばX軸方向寸法)が狭くなる第2先細部351を含む。それゆえ、第2支持部35が上端から下端まで一定のX軸方向寸法を有する場合に比べて、第2支持部35のうち、型締力を受ける第2固定部32に近い部分を高剛性化でき、第2固定部32から遠い部分を軽量化できる。従って、軽量化と高剛性化を両立できる。
 第2先細部351は、例えば、下方に向かうほど前方に傾斜する後面351aと、下方に向かうほど後方に傾斜する前面351bと、を有する。後面351aから前面351bまでのX軸方向寸法は、下方に向かうほど狭くなる。後面351aと前面351bのいずれか一方は、傾斜面ではなく、鉛直面であってもよい。
 第2支持部35は、第2先細部351と基台33との間に、X軸方向寸法が一定である第2定幅部352を含んでもよい。第2定幅部352は、鉛直な後面352aと、鉛直な前面352bと、を有する。後面352aから前面352bまでのX軸方向寸法は、一定である。
 第2支持部35が第2先細部351と基台33との間に第2定幅部352を含んでいれば、第2支持部35が第2先細部351のみを含む場合に比べて、第2支持部35のうち、型締力を受ける第2固定部32に近い部分をより高剛性化できる。
 第2支持部35は、例えば、複数(例えば3つ)の開口353A~353Cと、複数(例えば3つ)の梁354A~354Cとを有する。開口353A~353Cは、第1支持部34と第2支持部35とを隔離する開口36よりも小さい。なお、梁の数は、複数ではなくてもよく、1つでもよい。梁の数が1つである場合、開口の数は2つである。
 第2支持部35に開口353A~353Cを設けることで、第2支持部35を軽量化できる。また、開口353A~353Cを区画する梁354A~354Cを設けることで、開口353A~353Cを細分化でき、開口353A~353Cの歪みを抑制でき、第2支持部35を高剛性化できる。よって、軽量化と高剛性化を両立できる。梁の数が複数であれば、開口をより細分化でき、より軽量化と高剛性化を図ることができる。
 3つの梁354A~354Cは、Y軸方向視で、例えば逆Y字状に組み合わされる。梁354Aは、基台33から下方に延びている。梁354Bは、第2定幅部352の後面352aと第2先細部351の後面351aの角から、前方に向かうほど上方に傾斜している。梁354Cは、第2定幅部352の前面352bと第2先細部351の前面351bの角から、後方に向かうほど上方に傾斜している。
 3つの開口353A~353Cは、3つの梁354A~354Cによって区画されている。3つの開口353A~353Cのうち、最も大きい開口353Aが最も下方に形成される。最も大きい開口353Aは、Y軸方向視で、例えばひし形状である。
 なお、本実施形態では第1支持部34が第1先細部341を含み且つ第2支持部35が第2先細部351を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1支持部34が第1先細部341を含む場合、第2支持部35は上端から下端まで一定のX軸方向寸法を有してもよい。また、第2支持部35が第2先細部351を含む場合、第1支持部34は上端から下端まで一定のX軸方向寸法を有してもよい。
 鉛直板30は、第1支持部34と第2支持部35を連結する連結台37を更に備えてもよい。連結台37は、例えば、第1支持部34と第2支持部35の下端同士を連結し、型締時に下端同士が開くのを抑制する。連結台37は、Y軸方向視で、例えばX軸方向に長い矩形状である。
 次に、図3を参照して、第1変形例に係る型締装置フレーム3について説明する。以下、第1変形例と上記実施形態との相違点について主に説明する。第1変形例では、第1支持部34は、第1先細部341と基台33との間に、第1方向(例えばZ軸負方向、つまり下方向)に向かって、型締方向における寸法(例えばX軸方向寸法)が狭くなる第1基部345を含む。
 第1基部345は、例えば、鉛直な後面345aと、後方に向かうほど下方に傾斜する前面345bと、を有する。Y軸方向視で、第1基部345の後面345aと、第1先細部341の後面341aとは、折れ線状につながっている。また、Y軸方向視で、第1基部345の前面345bと、第1先細部341の前面341bとは、折れ線状につながっている。
 第1基部345のX軸方向寸法は、第1先細部341のX軸方向寸法よりも、緩やかに第1方向に向かって狭くなる。Y軸方向視で、第1基部345の後面345aは、第1先細部341の後面341aよりも、鉛直面に対する傾きが小さく、鉛直面とのなす角が小さい。また、Y軸方向視で、第1基部345の前面345bは、第1先細部341の前面341bよりも、鉛直面に対する傾きが小さく、鉛直面とのなす角が小さい。
 上記の通り、第1基部345のX軸方向寸法は、第1先細部341のX軸方向寸法よりも、緩やかに第1方向に向かって狭くなる。それゆえ、第1支持部34の上端から下端まで一定の変化率でX軸方向寸法が狭くなる場合に比べて、第1支持部34のうち、型締力を受ける第1固定部31に近い部分をより高剛性化でき、第1固定部31から遠い部分をより軽量化できる。
 第2支持部35は、第2先細部351と基台33との間に、第1方向(例えばZ軸負方向、つまり下方向)に向かって、型締方向における寸法(例えばX軸方向寸法)が狭くなる第2基部355を含む。
 第2基部355は、例えば、前方に向かうほど下方に傾斜する後面355aと、鉛直な前面355bと、を有する。Y軸方向視で、第2基部355の後面355aと、第2先細部351の後面351aとは、折れ線状につながっている。また、Y軸方向視で、第2基部355の前面355bと、第2先細部351の前面351bとは、折れ線状につながっている。
 第2基部355のX軸方向寸法は、第2先細部351のX軸方向寸法よりも、緩やかに第1方向に向かって狭くなる。Y軸方向視で、第2基部355の後面355aは、第2先細部351の後面351aよりも、鉛直面に対する傾きが小さく、鉛直面とのなす角が小さい。また、Y軸方向視で、第2基部355の前面355bは、第2先細部351の前面351bよりも、鉛直面に対する傾きが小さく、鉛直面とのなす角が小さい。
 上記の通り、第2基部355のX軸方向寸法は、第2先細部351のX軸方向寸法よりも、緩やかに第1方向に向かって狭くなる。それゆえ、第2支持部35の上端から下端まで一定の変化率でX軸方向寸法が狭くなる場合に比べて、第2支持部35のうち、型締力を受ける第1固定部31に近い部分をより高剛性化でき、第1固定部31から遠い部分をより軽量化できる。
 なお、本変形例では第1支持部34が第1基部345を含み且つ第2支持部35が第2基部355を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1支持部34が第1基部345を含み、第2支持部35が第2定幅部352を含んでもよい。また、第1支持部34が第1定幅部342を含み、第2支持部35が第2基部355を含んでもよい。
 次に、図4を参照して、第2変形例に係る型締装置フレーム3について説明する。以下、第2変形例と上記実施形態との相違点について主に説明する。第2変形例では、型締方向と上記第1方向の両方向に対して垂直な第2方向(例えばY軸方向)から見て、第1先細部341は、型締方向両端面(後面341aと前面341b)が曲線状であり、外側に膨らんでいる。なお、第2方向から見て後面341aと前面341bのいずれか一方のみが曲線状であり、外側に膨らんでいてもよい。第2方向から見て後面341aと前面341bの両方が直線状である場合に比べて、第1先細部341のうち、型締力を受ける第1固定部31に近い部分をより高剛性化でき、第1固定部31から遠い部分をより軽量化できる。
 また、第2方向から見て、第2先細部351は、型締方向両端面(後面351aと前面351b)が曲線状であり、外側に膨らんでいる。なお、第2方向から見て後面351aと前面351bのいずれか一方のみが曲線状であり、外側に膨らんでいてもよい。第2方向から見て後面351aと前面351bの両方が直線状である場合に比べて、第2先細部351のうち、型締力を受ける第2固定部32に近い部分をより高剛性化でき、第2固定部32から遠い部分をより軽量化できる。
 なお、本変形例ではY軸方向視で第1先細部341と第2先細部351の両方とも、型締方向両端面、又は型締方向一端面が曲線状であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1先細部341と第2先細部351の片方のみにおいて、型締方向両端面、又は型締方向一端面が曲線状であってもよい。
 次に、図5を参照して、第3変形例に係る型締装置フレーム3について説明する。以下、第3変形例と上記実施形態との相違点について主に説明する。第3変形例では、第1支持部34も第2支持部35も、上端から下端まで一定のX軸方向寸法を有する。第1支持部34と第2支持部35の少なくとも一方が複数の開口と梁を含めば、軽量化と高剛性化を両立することができる。
 第1支持部34は、複数(例えば4つ)の開口343A~343Dと、複数(例えば4つ)の梁344A~344Dとを有する。開口343D~343Dは、第1支持部34と第2支持部35とを隔離する開口36よりも小さい。なお、梁の数は、複数ではなくてもよく、1つでもよい。梁の数が1つである場合、開口の数は2つである。
 第1支持部34に開口343A~343Dを設けることで、第1支持部34を軽量化できる。また、開口343A~343Dを区画する梁344A~344Dを設けることで、開口343A~343Dを細分化でき、開口343A~343Dの歪みを抑制でき、第1支持部34を高剛性化できる。梁の数が複数であれば、開口をより細分化でき、より軽量化と高剛性化を図ることができる。
 4つの梁344A~344Dは、Y軸方向視で、例えばX字状に組み合わされる。梁344Aは、基台33から前方に向かうほど下方に傾斜している。梁344Bは、基台33から後方に向かうほど下方に傾斜している。梁344Cは、梁344Aに連続的に接続しており、前方に向かうほど下方に傾斜している。梁344Dは、梁344Bと連続的に接続しており、後方に向かうほど下方に傾斜している。
 4つの開口343A~343Dは、4つの梁344D~344Dによって区画されている。2つの開口343A、343Bは、Y軸方向視で、例えば二等辺三角形状であり、上下対称に配置される。残り2つの開口343C、343Dは、Y軸方向視で、例えば二等辺三角形状であり、前後対称に配置される。
 第2支持部35は、複数(例えば4つ)の開口353A~353Dと、複数(例えば4つ)の梁354A~354Dとを有する。開口353D~353Dは、第1支持部34と第2支持部35とを隔離する開口36よりも小さい。なお、梁の数は、複数ではなくてもよく、1つでもよい。梁の数が1つである場合、開口の数は2つである。
 第2支持部35に開口353A~353Dを設けることで、第2支持部35を軽量化できる。また、開口353A~353Dを区画する梁354A~354Dを設けることで、開口353A~353Dを細分化でき、開口353A~353Dの歪みを抑制でき、第2支持部35を高剛性化できる。梁の数が複数であれば、開口をより細分化でき、より軽量化と高剛性化を図ることができる。
 4つの梁354A~354Dは、Y軸方向視で、例えばX字状に組み合わされる。梁354Aは、基台33から前方に向かうほど下方に傾斜している。梁354Bは、基台33から後方に向かうほど下方に傾斜している。梁354Cは、梁354Aに連続的に接続しており、前方に向かうほど下方に傾斜している。梁354Dは、梁354Bと連続的に接続しており、後方に向かうほど下方に傾斜している。
 4つの開口353A~353Dは、4つの梁354D~354Dによって区画されている。2つの開口353A、353Bは、Y軸方向視で、例えば二等辺三角形状であり、上下対称に配置される。残り2つの開口353C、353Dは、Y軸方向視で、例えば二等辺三角形状であり、前後対称に配置される。
 なお、第3変形例では第1支持部34と第2支持部35の両方が複数の開口と梁を含むが、いずれか一方のみが複数の開口と梁を含んでもよい。
 以上、本発明に係る型締装置フレーム及び射出成形機の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本発明の技術的範囲に属する。
 本出願は、2021年3月29日に日本国特許庁に出願した特願2021-055957号と特願2021-055974号とに基づく優先権を主張するものであり、特願2021-055957号と特願2021-055974号の全内容を本出願に援用する。
1  射出成形機
2  型締装置
3  型締装置フレーム
31 第1固定部
32 第2固定部
33 基台
34 第1支持部
341 第1先細部
343A~343C 開口
344A~344C 梁
35 第2支持部
351 第2先細部
353A~353C 開口
354A~354C 梁

Claims (8)

  1.  射出成形機の型締装置を支持する型締装置フレームであって、
     型締力を発生させる発生源が固定される第1固定部と、
     金型が固定される第2固定部と、
     前記第1固定部と前記第2固定部を支持する基台と、
     前記基台を支持する第1支持部と、
     前記第1支持部と型締方向に間隔をおいて、前記基台を支持する第2支持部と、
    を備え、
     前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、複数の開口と、複数の前記開口を区画する梁と、を含む、型締装置フレーム。
  2.  前記梁は、複数である、請求項1に記載の型締装置フレーム。
  3.  前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、前記型締方向に直交し且つ前記基台から離れる第1方向に向かって前記型締方向における寸法が狭くなる先細部を含む、請求項1又は2に記載の型締装置フレーム。
  4.  射出成形機の型締装置を支持する型締装置フレームであって、
     型締力を発生させる発生源が固定される第1固定部と、
     金型が固定される第2固定部と、
     前記第1固定部と前記第2固定部を支持する基台と、
     前記基台を支持する第1支持部と、
     前記第1支持部と型締方向に間隔をおいて、前記基台を支持する第2支持部と、
    を備え、
     前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、前記型締方向に直交し且つ前記基台から離れる第1方向に向かって前記型締方向における寸法が狭くなる先細部を含む、型締装置フレーム。
  5.  前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、前記先細部と前記基台との間に、前記型締方向における寸法が一定である定幅部を含む、請求項3又は4に記載の型締装置フレーム。
  6.  前記型締方向と前記第1方向の両方向に対して垂直な第2方向から見て、前記先細部は、前記型締方向一端面又は両端面が曲線状であり、外側に膨らんでいる、請求項3~5のいずれか1項に記載の型締装置フレーム。
  7.  前記第1支持部と前記第2支持部のうち少なくとも1つは、前記先細部と前記基台との間に、前記第1方向に向かって前記型締方向における寸法が狭くなる基部を含み、
     前記基部の前記型締方向における寸法は、前記先細部の前記型締方向における寸法よりも、緩やかに前記第1方向に向かって狭くなる、請求項3又は4に記載の型締装置フレーム。
  8.  請求項1~7のいずれか1項に記載の型締装置フレームと、
     前記型締装置フレームで支持される型締装置と、
    を備える、射出成形機。
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