WO2024100804A1

WO2024100804A1 - 型締装置

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Publication number: WO2024100804A1
Application number: PCT/JP2022/041720
Authority: WO
Inventors: 引本塁
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2022-11-09
Filing date: 2022-11-09
Publication date: 2024-05-16
Anticipated expiration: 2025-05-09
Also published as: JPWO2024100804A1

Abstract

本開示は、固定盤と可動盤との間に装着された金型を開閉する型締装置である。型締装置は、可動盤の移動を案内する直動案内部材と、可動盤に固定され、可動盤から固定盤に向かって延び、直動案内部材の一部を遮蔽する遮蔽部材と、を備える。遮蔽部材は、可動盤の移動に連動して遮蔽部材全体が移動する。

Description

型締装置

　本開示は、型締装置に関する。

　射出成形機には、固定盤と可動盤との間に装着された金型を開閉する型締装置が備えられる。特開平０４－３５５１０９号公報には、金型を覆う蛇腹形状のカバー部材を有する射出成形機が開示されている。

　しかし、特開平０４－３５５１０９号公報の蛇腹形状のカバー部材は、伸縮によって摩耗する。この摩耗により生じた塵芥が飛散して成形品に付着することが懸念される。

　本開示の態様は、固定盤と可動盤との間に装着された金型を開閉する型締装置であって、前記可動盤の移動を案内する直動案内部材と、前記可動盤に固定され、前記可動盤から前記固定盤に向かって延び、前記直動案内部材の一部を遮蔽する遮蔽部材と、を備え、前記遮蔽部材は、前記可動盤の移動に連動して遮蔽部材全体が移動する。

図１は、型開状態の型締装置を示す外観図である。図２は、型閉状態の型締装置を示す外観図である。図３は、遮蔽部材を示す図である。図４は、遮蔽部材によって遮蔽される直動案内部材の一部が露出する状態を示す図である。図５は、変形例１の第１遮蔽部材を示す図である。図６は、変形例１の第１遮蔽部材によって遮蔽されるタイバーの一部が露出する状態を示す図である。図７は、変形例２の第２遮蔽部材を示す図である。図８は、変形例２の第２遮蔽部材によって遮蔽されるガイドレールの一部が露出する状態を示す図である。図９は、変形例３の遮蔽部材を示す図である。図１０は、変形例３の遮蔽部材によって遮蔽される直動案内部材の一部が露出する状態を示す図である。

　図１は、型開状態の型締装置１０を示す外観図である。図２は、型閉状態の型締装置１０を示す外観図である。型締装置１０は、固定盤１２と可動盤１４との間に装着された金型１６を開閉する装置である。型締装置１０は、固定盤１２と、可動盤１４と、金型１６と、ガイドレール１８と、タイバー２０と、型締駆動部２２と、遮蔽部材２４と、保護カバー２６とを有する。

　固定盤１２は、架台３０に設けられる。架台３０には図示しない射出装置が載置される。固定盤１２は、射出装置と可動盤１４との間に位置する。固定盤１２には貫通孔１２Ｈが形成される。貫通孔１２Ｈは、固定盤１２の金型配置面１２Ｆから、金型配置面１２Ｆとは反対の面まで固定盤１２を貫通する。

　可動盤１４は、固定盤１２と端盤３２との間に配置される。固定盤１２および端盤３２は、互いに間隔をあけて架台３０に設けられる。可動盤１４は、可動盤本体１４ＢＹと、レールスライド部１４ＳＬを有する。レールスライド部１４ＳＬは、可動盤本体１４ＢＹと一体に形成されてもよいし、可動盤本体１４ＢＹに接合されてもよい。レールスライド部１４ＳＬは、金型１６の開閉方向Ｄ１に沿って延びるガイドレール１８をスライド可能に取り付けられる。これにより、可動盤１４は、金型１６の開閉方向Ｄ１に移動可能である。金型１６の開閉方向Ｄ１のうちの閉方向Ｄ１Ａは、可動盤１４が固定盤１２に近づく方向である。金型１６の開閉方向Ｄ１のうちの開方向Ｄ１Ｂは、可動盤１４が固定盤１２から離れる方向である。

　金型１６は、開閉可能に形成される。金型１６は、固定金型１６ＦＸと可動金型１６ＭＡと、キャビティ１６ＣＶ（図２参照）とを有する。固定金型１６ＦＸは、固定盤１２の金型配置面１２Ｆに取り付けられる。可動金型１６ＭＡは、可動盤１４の金型配置面１４Ｆに取り付けられる。キャビティ１６ＣＶは、閉状態の金型１６の内部に形成される。キャビティ１６ＣＶは、固定金型１６ＦＸに形成される射出路１６ＥＰと連通する。

　ガイドレール１８は、可動盤１４の移動を案内する直動案内部材である。ガイドレール１８は、架台３０に複数設けられる。複数のガイドレール１８は、金型１６の開閉方向Ｄ１に略直交する架台３０の幅方向に間隔をあけて配置される。複数のガイドレール１８の各々には、可動盤１４のレールスライド部１４ＳＬが取り付けられている。これにより、複数のガイドレール１８は、金型１６の開閉方向Ｄ１への可動盤１４の移動を案内する。

　タイバー２０は、可動盤１４の移動を案内する直動案内部材である。タイバー２０は、固定盤１２と可動盤１４との間に複数配置される。各タイバー２０の一端部は固定盤１２に固定され、各タイバー２０の他端部は端盤３２に固定される。複数のタイバー２０は、互いに間隔をあけて、金型１６の開閉方向Ｄ１に沿って延びている。複数のタイバー２０は、それぞれ、可動盤１４を貫通している。これにより、複数のタイバー２０は、金型１６の開閉方向Ｄ１への可動盤１４の移動を案内する。

　型締駆動部２２は、固定盤１２に対して可動盤１４を進退させて、金型１６を開閉する。型締駆動部２２は、伸縮機構３４を有する。伸縮機構３４は、例えば、トグル機構である。伸縮機構３４は、端盤３２および可動盤１４に取り付けられる。伸縮機構３４は、図示しないモータの駆動によって、閉方向Ｄ１Ａに伸び、開方向Ｄ１Ｂに縮む。

　伸縮機構３４の伸長に応じて、可動盤１４に取り付けられた可動金型１６ＭＡは、閉方向Ｄ１Ａに移動する。この移動に応じて固定金型１６ＦＸに可動金型１６ＭＡが当接し、金型１６が閉状態になる。金型１６が閉じると、キャビティ１６ＣＶが金型１６の内部に形成される。可動金型１６ＭＡが固定金型１６ＦＸに当接した以降、型締駆動部２２は、所定の型締力を金型１６に付与する。

　伸縮機構３４の短縮に応じて、可動盤１４に取り付けられた可動金型１６ＭＡは、開方向Ｄ１Ｂに移動する。この移動に応じて可動金型１６ＭＡが固定金型１６ＦＸから離れ、金型１６が開状態になる。可動盤１４が固定盤１２から所定の距離を隔てた位置まで離れると、伸縮機構３４の短縮は停止される。

　遮蔽部材２４は、直動案内部材の一部を遮蔽する部材である。遮蔽部材２４は、第１遮蔽部材３６と、第２遮蔽部材３８とを有する。第１遮蔽部材３６は、タイバー２０の一部を遮蔽する部材である。第１遮蔽部材３６は、複数のタイバー２０の各々に１つずつ設けられる。第２遮蔽部材３８は、ガイドレール１８の一部を遮蔽する部材である。第２遮蔽部材３８は、複数のガイドレール１８の各々に１つずつ設けられる。遮蔽部材２４の詳細は、後述する。

　保護カバー２６は、架台３０に設けられる。保護カバー２６は、可動盤１４、金型１６、ガイドレール１８、タイバー２０、型締駆動部２２および遮蔽部材２４を覆う。可動盤１４、金型１６、ガイドレール１８、タイバー２０、型締駆動部２２および遮蔽部材２４は、保護カバー２６と、架台３０と、固定盤１２とによって仕切られる空間に配置される。

　図３は、遮蔽部材２４を示す図である。図４は、遮蔽部材２４によって遮蔽される直動案内部材の一部が露出する状態を示す図である。以下では、第１遮蔽部材３６と第２遮蔽部材３８とに共通する遮蔽部材２４の構成に関して説明する。

　遮蔽部材２４は、可動盤１４に固定される。遮蔽部材２４は、可動盤１４から固定盤１２に向かって延びている（図１および図２参照）。遮蔽部材２４は、直動案内部材に非接触である。すなわち、第１遮蔽部材３６はタイバー２０に非接触であり、第２遮蔽部材３８はガイドレール１８に非接触である。

　遮蔽部材２４は、可動盤１４の移動に連動して遮蔽部材２４全体が移動する。可動盤１４が移動中の遮蔽部材２４は、遮蔽部材２４全体が非伸縮である。非伸縮とは、熱によって伸縮しないことを意味するものではなく、可動盤１４の移動により生じる力（運動エネルギー）によって伸縮（伸長または屈曲）しないことを意味する。

　金型１６の開閉方向Ｄ１に沿った遮蔽部材２４の長さＬは、金型１６が閉状態である場合の可動盤１４と固定盤１２との間の距離ＤＴ１（図２）よりも短い。そのため、金型１６が閉状態である場合に遮蔽部材２４が固定盤１２に接触することが回避される。

　また、金型１６の開閉方向Ｄ１に沿った遮蔽部材２４の長さＬは、直動案内部材に対する可動盤１４の可動距離よりも長い。可動距離は、可動盤１４が固定盤１２に最も近づいた場合の遮蔽部材２４の先端位置と、可動盤１４が固定盤１２から最も離れた場合の遮蔽部材２４の先端位置と間の距離ＤＴ２（図１、図２参照）に等しい。換言すると、可動距離は、可動金型１６ＭＡが固定金型１６ＦＸに接触している場合の遮蔽部材２４の先端位置と、可動金型１６ＭＡが固定金型１６ＦＸから最も離れている場合の遮蔽部材２４の先端位置との間の距離に等しい。なお、遮蔽部材２４の先端位置は、閉方向Ｄ１Ａの遮蔽部材２４の端である。つまり、遮蔽部材２４の先端位置は、最も固定盤１２に近い。

　遮蔽部材２４は、固定部４０と、開閉部４２とを有してもよい（図３、図４参照）。固定部４０は、可動盤１４に固定され、開閉部４２を支持する。固定部４０には、直動案内部材における遮蔽部分の一部を露出させる開口ＯＰ（図４）が形成される。開閉部４２は、固定部４０に形成された開口ＯＰを開閉可能に固定部４０に取り付けられる。本実施形態では、開閉部４２は、金型１６の開閉方向Ｄ１にスライド可能に固定部４０に取り付けられている。

　開閉部４２が固定部４０の開口ＯＰを閉じた状態の場合、遮蔽部材２４に遮蔽されている直動案内部材は、開口ＯＰから露出しない（図３参照）。一方、開閉部４２が固定部４０の開口ＯＰを開けた状態の場合、遮蔽部材２４に遮蔽されている直動案内部材は、開口ＯＰから露出する（図４参照）。すなわち、第１遮蔽部材３６の開閉部４２が開状態の場合、タイバー２０が露出する。また、第２遮蔽部材３８の開閉部４２が開状態の場合、ガイドレール１８が露出する。開閉部４２は、例えば、メンテナンス時にオペレータにより開状態にされる。メンテナンス時には、可動盤１４の駆動は停止される。

　以上のように、本実施形態の型締装置１０は、直動案内部材（ガイドレール１８およびタイバー２０）の一部を遮蔽する遮蔽部材２４を備える。遮蔽部材２４は、可動盤１４の移動に連動して遮蔽部材２４全体が移動する（図１、図２参照）。これにより、可動盤１４の移動によって遮蔽部材２４からの塵芥の発生を抑制することができる。その結果、遮蔽部材２４から発生する塵芥が成形品に付着することを抑制することができる。また、可動盤１４と直動案内部材との間に介在する潤滑剤が、可動盤１４の移動によって直動案内部材の表面に残った場合に、その表面に残る潤滑剤を遮蔽することができる。その結果、直動案内部材の表面に残る潤滑剤が飛散して成形品に付着することを低減することができる。

　また、本実施形態では、可動盤１４が移動中の遮蔽部材２４は、遮蔽部材２４全体が非伸縮である（図１、図２参照）。これにより、蛇腹のように遮蔽部材２４自体を伸長または屈曲させる場合に比べて、遮蔽部材２４の摩耗による塵芥の発生がない。その結果、成形品の成形時に塵芥が飛散して成形品に付着することを防止することができる。

　また、本実施形態では、金型１６の開閉方向Ｄ１に沿った遮蔽部材２４の長さＬは、可動距離よりも長い。具体的には、可動距離は、可動盤１４が固定盤１２に最も近づいた場合の遮蔽部材２４の先端位置と、可動盤１４が固定盤１２から最も離れた場合の遮蔽部材２４の先端位置と間の距離ＤＴ２である（図１、図２参照）。これにより、遮蔽部材２４の長さＬが可動距離以下である場合に比べて、成形品への潤滑剤の付着をより一段と低減することができる。

　また、本実施形態では、遮蔽部材２４は、直動案内部材に非接触である。これにより、可動盤１４の移動により遮蔽部材２４に加わる負荷を大幅に低減することができる。その結果、遮蔽部材２４の耐久性を向上することができる。また、遮蔽部材２４が直動案内部材に接触する場合に比べて、直動案内部材の表面に付着する潤滑剤を、可動盤１４の移動により飛散させることを抑制することができる。

　また、本実施形態では、遮蔽部材２４は、可動盤１４に固定される固定部４０と、固定部４０に対して開閉可能に固定部４０に取り付けられる開閉部４２とを有する。開閉部４２の開状態では、直動案内部材は、遮蔽部材２４から露出する（図４参照）。これにより、金型１６の開閉動作の停止時において、直動案内部材および遮蔽部材２４のメンテナンスを実施することができる。

　また、本実施形態では、開閉部４２は、金型１６の開閉方向Ｄ１にスライド可能に固定部４０に取り付けられている。これにより、金型１６の外表面に温度調節のための水管、中子の駆動装置等が配置される場合でも開状態の開閉部４２のスペースを確保し易い。そのため、開閉部４２の開閉が容易になり、メンテナンス時の作業も容易になる。

　上記の実施形態は、下記のように変形してもよい。下記の変形例では、実施形態と重複する説明は割愛する。また、下記の変形例に用いられる図は、実施形態において説明した構成と同等の構成に同一の符号を付す。

（変形例１）
　図５は、変形例１の第１遮蔽部材３６を示す図である。図６は、変形例１の第１遮蔽部材３６によって遮蔽されるタイバー２０の一部が露出する状態を示す図である。

　本変形例では、第１遮蔽部材３６の開閉部４２は、ヒンジ４４により回転可能に固定部４０に取り付けられる。ヒンジ４４の回転軸は、金型１６の開閉方向Ｄ１に沿って配置される。

　第１遮蔽部材３６の開閉部４２は、ヒンジ４４を介して固定部４０に近づく方向に回転して固定部４０の開口ＯＰを閉状態にする。この場合、第１遮蔽部材３６に遮蔽されているタイバー２０は、開口ＯＰから露出しない（図５参照）。

　一方、第１遮蔽部材３６の開閉部４２は、ヒンジ４４を介して固定部４０から遠ざかる方向に回転して固定部４０の開口ＯＰを開状態にする。この場合、第１遮蔽部材３６に遮蔽されているタイバー２０は、開口ＯＰから露出する（図６参照）。

　このように、第１遮蔽部材３６の開閉部４２は、ヒンジ４４により回転可能に固定部４０に取り付けられてもよい。これにより、固定部４０から開閉部４２を分離することなく、開口ＯＰからタイバー２０を露出することができる。

（変形例２）
　図７は、変形例２の第２遮蔽部材３８を示す図である。図８は、変形例２の第２遮蔽部材３８によって遮蔽されるガイドレール１８の一部が露出する状態を示す図である。

　本変形例では、第２遮蔽部材３８の固定部４０に開口ＯＰ（図４）が形成されていない。また、第２遮蔽部材３８の開閉部４２は、ヒンジ４４により回転可能に固定部４０に取り付けられる。ヒンジ４４の回転軸は、金型１６の開閉方向Ｄ１に交差（好ましくは直交）する水平方向に沿って配置される。

　第２遮蔽部材３８の開閉部４２は、ヒンジ４４を介してガイドレール１８を開閉する。第２遮蔽部材３８の開閉部４２が閉状態である場合、ガイドレール１８は、開閉部４２によって覆われる（図７参照）。一方、第２遮蔽部材３８の開閉部４２が開状態である場合、ガイドレール１８は、開閉部４２によって覆われない（図８参照）。

　このように、第２遮蔽部材３８の開閉部４２は、固定部４０に開口ＯＰが形成されなくても、ガイドレール１８を露出させることができる。

（変形例３）
　図９は、変形例３の遮蔽部材２４を示す図である。図１０は、変形例３の遮蔽部材２４によって遮蔽される直動案内部材の一部が露出する状態を示す図である。

　本変形例では、遮蔽部材２４の開閉部４２は、蛇腹部材である。開閉部４２は、伸長または屈曲可能に固定部４０に取り付けられる。開閉部４２の一端部は、固定部４０における開方向Ｄ１Ｂの開口縁部分に固定される。開閉部４２の他端部は、固定部４０における閉方向Ｄ１Ａの開口縁部分に対して着脱可能である。開閉部４２の他端部は、例えば、磁石４６により開口縁部分に対して着脱可能であってもよい。

　開閉部４２は、伸長に応じて固定部４０の開口ＯＰを閉状態にする。この場合、遮蔽部材２４に遮蔽されている直動案内部材は、開口ＯＰから露出しない（図９参照）。一方、開閉部４２は、屈曲に応じて固定部４０の開口ＯＰを開状態にする。この場合、遮蔽部材２４に遮蔽されている直動案内部材は、開口ＯＰから露出する（図１０参照）。

　このように、開閉部４２が蛇腹部材であっても、実施形態と同様に、直動案内部材および遮蔽部材２４のメンテナンスを実施することができる。

（変形例４）
　前述された複数の変形例は、矛盾しない範囲内において適宜組み合わされてもよい。

　上記実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）
　本開示は、固定盤（１２）と可動盤（１４）との間に装着された金型（１６）を開閉する型締装置（１０）である。本開示の型締装置は、前記可動盤の移動を案内する直動案内部材（１８、２０）と、前記可動盤に固定され、前記可動盤から前記固定盤に向かって延び、前記直動案内部材の一部を遮蔽する遮蔽部材（２４）と、を備え、前記遮蔽部材は、前記可動盤の移動に連動して遮蔽部材全体が移動する。

（付記２）
　付記１に記載の型締装置であって、前記可動盤が移動中の前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材全体が非伸縮であってもよい。

（付記３）
　付記１または２に記載の型締装置であって、前記金型の開閉方向（Ｄ１）に沿った前記遮蔽部材の長さ（Ｌ）は、前記可動盤が前記固定盤に最も近づく場合の前記遮蔽部材の先端位置と、前記可動盤が前記固定盤から最も離れる場合の前記遮蔽部材の前記先端位置との間の距離（ＤＴ２）よりも長くてもよい。

（付記４）
　付記１～３のいずれかに記載の型締装置であって、前記遮蔽部材は、前記直動案内部材に非接触であってもよい。

（付記５）
　付記１～４のいずれかに記載の型締装置であって、前記遮蔽部材は、前記可動盤に固定される固定部（４０）と、前記固定部に対して開閉可能に前記固定部に取り付けられる開閉部（４２）とを有し、前記直動案内部材は、前記開閉部の開状態で前記遮蔽部材から露出してもよい。

（付記６）
　付記５に記載の型締装置であって、前記開閉部は、前記金型の開閉方向にスライド可能に前記固定部に取り付けられてもよい。

（付記７）
　付記５に記載の型締装置であって、前記開閉部は、ヒンジ（４４）により回転可能に前記固定部に取り付けられてもよい。

（付記８）
　付記６に記載の型締装置であって、前記開閉部は、蛇腹部材であってもよい。

（付記９）
　付記１～８のいずれかに記載の型締装置であって、前記直動案内部材は、架台（３０）に設けられたガイドレール（１８）であってもよい。

　付記１～８のいずれかに記載の型締装置であって、前記直動案内部材は、前記固定盤に固定され、前記可動盤を貫通するタイバー（２０）であってもよい。

　本開示について詳述したが、本開示は上述した個々の実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、または、請求の範囲に記載された内容とその均等物から導き出される本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、置き換え、変更、部分的削除等が可能である。また、これらの実施形態は、組み合わせて実施することもできる。例えば、上述した実施形態において、各動作の順序や各処理の順序は、一例として示したものであり、これらに限定されるものではない。また、上述した実施形態の説明に数値または数式が用いられている場合も同様である。

１０…型締装置　　　　　　　　　　　１２…固定盤
１４…可動盤　　　　　　　　　　　　１６…金型
１８…ガイドレール　　　　　　　　　２０…タイバー
２２…型締駆動部　　　　　　　　　　２４…遮蔽部材
３６…第１遮蔽部材　　　　　　　　　３８…第２遮蔽部材
４０…固定部　　　　　　　　　　　　４２…開閉部
４４…ヒンジ

Claims

　固定盤と可動盤との間に装着された金型を開閉する型締装置であって、
　前記可動盤の移動を案内する直動案内部材と、
　前記可動盤に固定され、前記可動盤から前記固定盤に向かって延び、前記直動案内部材の一部を遮蔽する遮蔽部材と、
　を備え、
　前記遮蔽部材は、前記可動盤の移動に連動して遮蔽部材全体が移動する、型締装置。
　請求項１に記載の型締装置であって、
　前記可動盤が移動中の前記遮蔽部材は、前記遮蔽部材全体が非伸縮である、型締装置。
　請求項１または２に記載の型締装置であって、
　前記金型の開閉方向に沿った前記遮蔽部材の長さは、前記可動盤が前記固定盤に最も近づく場合の前記遮蔽部材の先端位置と、前記可動盤が前記固定盤から最も離れる場合の前記遮蔽部材の前記先端位置との間の距離よりも長い、型締装置。
　請求項１～３のいずれか１項に記載の型締装置であって、
　前記遮蔽部材は、前記直動案内部材に非接触である、型締装置。
　請求項１～４のいずれか１項に記載の型締装置であって、
　前記遮蔽部材は、前記可動盤に固定される固定部と、前記固定部に対して開閉可能に前記固定部に取り付けられる開閉部とを有し、前記直動案内部材は、前記開閉部の開状態で前記遮蔽部材から露出する、型締装置。
　請求項５に記載の型締装置であって、
　前記開閉部は、前記金型の開閉方向にスライド可能に前記固定部に取り付けられる、型締装置。
　請求項５に記載の型締装置であって、
　前記開閉部は、ヒンジにより回転可能に前記固定部に取り付けられる、型締装置。
　請求項６に記載の型締装置であって、
　前記開閉部は、蛇腹部材である、型締装置。
　請求項１～８のいずれか１項に記載の型締装置であって、
　前記直動案内部材は、架台に設けられたガイドレールである、型締装置。
　請求項１～８のいずれか１項に記載の型締装置であって、
　前記直動案内部材は、前記固定盤に固定され、前記可動盤を貫通するタイバーである、型締装置。