JP2008296384A - 射出成形機の型締装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイバーの熱膨張を防ぐことが可能な射出成形機の型締装置を提供する。
【解決手段】可動プラテン２と、タイバー５が摺動自在に挿入されたブッシュ９を備え、かつ可動プラテン２に形成された穴の中に挿入された状態で可動プラテン２に取り付けられたスペーサ１１ａとの間には、断熱材１３ａが設けられている。固定プラテン１と、固定プラテン１に形成された穴の中に挿入された状態で固定プラテン１に取り付けられ、かつタイバー５が挿入されたスペーサ１１ｂとの間には、断熱材１３ｂが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、射出成形機の型締装置に関する。

射出成形機の型締装置は、一般的に、可動プラテン、固定プラテン及びエンドハウジングの３つのプレートと、それらのプレートを貫通する複数（通常は４本）のタイバーとを有している。金型は固定プラテンと可動プラテンとに取り付けられ、成形時には可動プラテンが固定プラテンに対して往復移動して金型の開閉を行う。

図４は、従来の射出成形機の型締装置の概略構成図である。

図４に示す型締装置は、固定金型１０４が取り付けられる固定プラテン１０１と、可動金型１０３が取り付けられ、固定プラテン１０１に対して移動可能な可動プラテン１０２と、可動プラテン１０２にトグル機構１１６を介して連結された型締ハウジング１１７とを有している。固定プラテン１０１と型締ハウジング１１７との間には４本のタイバー１０５が設けられており、可動プラテン１０２はそれらのタイバー１０５に沿って移動可能になっている。タイバー１０５の両端部には雄ねじが形成されており、各々のタイバー１０５の固定プラテン１０１側の雄ねじにはナット１０８がねじ込まれ、型締ハウジング１１７側の雄ねじにはナット１１８がねじ込まれている。各タイバー１０５の有効長（固定プラテン１０１と型締ハウジング１１７との間の距離）は、ナット１０８，１１８間の距離を変えることによって調節される。タイバーの有効長の調節は、不図示の回転駆動手段によってナット１１８を回転させることで行うことができる。

図５は、従来の射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。図５（ａ）は可動プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＡ部）を示し、図５（ｂ）は固定プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＢ部）を示している。

可動プラテン１０２は、図５（ａ）に示すように、タイバー１０５との間に僅かな隙間をおいてタイバー１０５を摺動可能に支持するブッシュ１０９と、可動プラテン１０２の底面に設けられたコロ１１０とを有している。可動プラテン１０２は、可動プラテン１０２及びこれに装着された可動金型（不図示）の重量をコロ１１０によって支持しながら、機台１０６上をタイバー１０５に沿って図示左右方向に移動可能である。

固定プラテン１０１は、図５（ｂ）に示すように機台１０６上に固定されている。固定プラテン１０１には固定金型（不図示）が取り付けられる。タイバー１０５は固定プラテン１０１に形成された穴に挿入され、タイバー１０５の先端に形成されたねじ部にナット１０８が締め付けられている。そして、ナット１０８が板部材１０７によって固定プラテン１０１に固定されている。タイバー１０５は固定プラテン１０１の穴にほぼ隙間なく挿入されており、可動プラテン１０２が動作したときにタイバー１０５が固定プラテン１０１に対して動くことがないようになっている。

上述した射出成形機の型締装置によれば、各タイバー１０５の有効長（固定プラテン１０１と型締ハウジング１１７との間の距離）が、固定金型１０４と可動金型１０３の厚さに応じて所定の長さに調節される。各タイバー１０５の有効長は、トグル機構１１６が伸びた状態のときにタイバー１０５が所定の伸び量になるように予め短めに調節される。その後、ナット１１８を回転しない状態に保持することで、型締ハウジング１１７がタイバー１０５に対して固定される。その後、トグル機構１１６を伸ばすと、可動プラテン１０２がタイバー１０５に沿って機台１０６上を図示右方向に移動し、金型１０３，１０４が閉じられる。このとき、タイバー１０５が伸ばされることで、可動金型１０３と固定金型１０４とに所定の型締力が加えられた状態になる。その後、金型１０３，１０４のキャビティ内にスクリュシリンダ１１２内から溶融材料が注入され、製品が成形される。

上述した従来の射出成形機の型締装置は特許文献１に示されている。
実開平０６−３６８２６号公報

可動金型１０３と固定金型１０４は、注入された材料によって温度が高い状態に保持される。各金型１０３，１０４の熱は、時間経過と共にそれぞれ固定プラテン１０１と可動プラテン１０２に伝わる。さらに、図４，５に示したように各プラテン１０１，１０２はタイバー１０５と接触状態になっているので、各金型１０３，１０４から各プラテン１０１，１０２に伝わった熱は最終的には各タイバー１０５に伝わり、各タイバー１０５の温度が上昇する。タイバー１０５の温度が上昇すると熱膨張によってタイバー１０５の長さが伸びるため、結果として、タイバー有効長である固定プラテン１０１と型締ハウジング１１７との間の距離が初期状態より長くなる。したがって、トグル機構１１６を伸ばした状態でのタイバー１０５の伸び量は膨張した分だけ小さくなるため、得られる型締力が低下してしまうこととなる。

また、熱は上方向に伝わり易いため、下側よりも上側のタイバー１０５の方が大きく膨張する。そのため、固定プラテン１０１と型締ハウジング１１７との間の距離に上下で違いが生じ、型締装置の精度が低下する可能性もある。

そこで本発明は、タイバーの熱膨張を防ぐことが可能な射出成形機の型締装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の射出成形機の型締装置は、可動金型が取り付けられる可動プラテンと、タイバーが摺動自在に挿入されたブッシュを備え、かつ前記可動プラテンに形成された穴の中に挿入された状態で前記可動プラテンに取り付けられたスペーサと、を有し、前記可動プラテンが前記タイバーに沿って移動可能に設けられた射出成形機の型締装置において、前記可動プラテンと前記タイバーとの間には、前記可動プラテンから前記タイバーへの伝熱を防止する伝熱防止手段が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、伝熱防止手段によって可動プラテンからタイバーへの伝熱が防止されるので、可動プラテンからタイバーへ熱が伝わってタイバーが膨張することを防止できる。そのため、型締時に得られる型締力が低下したり、型締装置の精度が低下したりすることを防ぐことが可能である。

また、本発明の他の射出成形機の型締装置は、固定金型が取り付けられる固定プラテンと、前記固定プラテンに形成された穴の中に挿入された状態で前記固定プラテンに取り付けられ、かつタイバーが挿入されたスペーサと、を有する射出成形機の型締装置において、前記固定プラテンと前記タイバーとの間には、前記固定プラテンから前記タイバーへの伝熱を防止する伝熱防止手段が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、伝熱防止手段によって固定プラテンからタイバーへの伝熱が防止されるので、固定プラテンからタイバーへ熱が伝わってタイバーが膨張することを防止できる。そのため、型締時に得られる型締力が低下したり、型締装置の精度が低下したりすることを防ぐことが可能である。

前記伝熱防止手段は、前記可動プラテンまたは前記固定プラテンと前記スペーサとの間に設けられた断熱材であってもよい。

あるいは、前記伝熱防止手段は、前記スペーサに形成された配管用穴と、前記配管用穴に接続され、前記配管用穴に一定温度の流体を供給する配管とで構成されていてもよい。

さらに、前記スペーサの外周面と、前記可動プラテンまたは前記固定プラテンに形成された前記穴の内周面との間に隙間が形成されていてもよい。

本発明によれば、タイバーの熱膨張を防ぐことが可能な射出成形機の型締装置を提供することができる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。図１（ａ）は可動プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＡ部に相当）を示し、図１（ｂ）は固定プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＢ部に相当）を示している。なお、本実施形態の射出成形機の型締装置の全体構成は図４に示した構成と同様であるので、その全体構成に関する説明は省略する。

本実施形態における可動プラテン２は、図１（ａ）に示すように、タイバー５を摺動可能に支持するブッシュ９を備えたスペーサ１１ａと、可動プラテン２の底面に設けられたコロ１０とを有している。可動プラテン２は、可動プラテン２及びこれに取り付けられた可動金型３（図１）の重量をコロ１０によって支持しながら、機台６上をタイバー５に沿って図示左右方向に移動可能である。可動プラテン２の姿勢は、可動プラテン２からスペーサ１１ａを取り外した状態で可動プラテン２の前後にそれぞれ配置されたコロ１０の高さを変えることで、調整することができる。各々のコロ１０は偏芯した軸によって可動プラテン２に支持されており、その偏芯量を調整することによって各々のコロ１０の高さを変えることが可能であり、これにより可動プラテン２の傾きを調整できる。

ブッシュ９はスペーサ１１ａの内周面に固定されている。スペーサ１１ａは、可動プラテン２に形成された穴の中に挿入した状態で、ボルト等の固定手段によって可動プラテン２に取り付けられている。スペーサ１１ａと可動プラテン２に形成された穴との間には、断熱材１３ａが介在している。

また、本実施形態における固定プラテン１は、図１（ｂ）に示すように機台６上に固定されている。固定プラテン１には固定金型４（図１）が取り付けられる。固定プラテン１には、スペーサ１１ｂが、固定プラテン１に形成された穴の中に挿入された状態でボルト等の固定手段によって取り付けられている。

スペーサ１１ｂと固定プラテン１に形成された穴との間には、断熱材１３ｂが介在している。タイバー５はスペーサ１１ｂに形成された穴に挿入され、タイバー５の先端に形成されたねじ部にナット８が締め付けられている。そして、ナット８が板部材７によって固定プラテン１に固定されている。このように、タイバー５の先端部はスペーサ１１ｂ及びナット８等を介して固定プラテン１に固定されている。

上述したように、本実施形態では、各プラテン１，２からタイバー５への伝熱を防止する伝熱防止手段である断熱材１３ａ，１３ｂが、可動プラテン２とタイバー５との間および固定プラテン１とタイバー５との間にそれぞれ設けられている。したがって、本実施形態によれば、各プラテン１，２からタイバー５へ熱が伝わってタイバー５が膨張することを防止できる。そのため、型締時に得られる型締力が低下したり、型締装置の精度が低下したりすることを防ぐことが可能である。

（第２の実施形態）
図２及び図３は、本発明の第２の実施形態に係る射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。図２は可動プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＡ部に相当）を示し、図３は固定プラテンによるタイバーの支持構造（図４中のＢ部に相当）を示している。なお、本実施形態の射出成形機の型締装置の全体構成も図４に示した構成と同様であるので、その全体構成に関する説明は省略する。また、以下では第１の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態における可動プラテン２も、図２に示すように、タイバー５を摺動可能に支持するブッシュ９を備えたスペーサ１１ａを有している。ブッシュ９はスペーサ１１ａの内周面に固定されている。スペーサ１１ａは、可動プラテン２に形成された穴の中に挿入した状態で、ボルト等の固定手段によって可動プラテン２に取り付けられている。スペーサ１１ａには、スペーサ１１ａに挿入されるタイバー５に沿う方向に貫通した複数の配管用穴１４が形成されている。各配管用穴１４には、配管１５が接続されている。また、スペーサ１１ａの外周面と、可動プラテン２に形成された穴の内周面との間には隙間が形成されている。

また、図３に示すように、本実施形態における固定プラテン１にも、スペーサ１１ｂが、固定プラテン１に形成された穴の中に挿入された状態でボルト等の固定手段によって取り付けられている。スペーサ１１ｂには、スペーサ１１ｂに挿入されるタイバー５に沿う方向に貫通した複数の配管用１４が形成されている。各配管用穴１４には、配管１５が接続されている。また、スペーサ１１ｂの外周面と、固定プラテン１に形成された穴の内周面との間には隙間が形成されている。

各プラテン１，２のスペーサ１１ａ，１１ｂに形成された配管用穴１４には、不図示の温調装置によって一定の温度に調節された水等の流体が配管１５を介して供給され、その流体が配管用穴１４を流れる。そのため、各プラテン１，２が高温になった場合であっても、その熱はスペーサ１１ａ，１１ｂの配管用穴１４を流れる流体に吸収され、スペーサ１１ａ，１１ｂは配管用穴１４を流れる流体の温度に一定に保たれる。

このように、各スペーサ１１ａ，１１ｂに形成された配管用穴１４およびこれに接続された配管１５は、各プラテン１，２からタイバー５への伝熱を防止する伝熱防止手段として機能する。したがって、本実施形態によれば、各プラテン１，２からタイバー５へ熱が伝わってタイバー５が膨張することを防止できる。そのため、型締時に得られる型締力が低下したり、型締装置の精度が低下したりすることを防ぐことが可能である。

なお、各々のプラテン１，２に形成された穴の内周面と、その穴に挿入された各スペーサ１１ａ，１１ｂの外周面との間には隙間が形成されているので、各プラテン１，２と各スペーサ１１ａ，１１ｂとの接触面積が小さくなっている。そのため、本実施形態によれば、これらの隙間によっても、各プラテン１，２から各スペーサ１１ａ，１１ｂへの伝熱を抑えることが可能になっている。

本発明の第１の実施形態に係る射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。 従来の射出成形機の型締装置の概略構成図である。 従来の射出成形機の型締装置におけるタイバーの支持構造を示す部分断面図である。

符号の説明

１ 固定プラテン
２ 可動プラテン
３ 可動金型
４ 固定金型
５ タイバー
６ 機台
７ 板部材
８ ナット
９ ブッシュ
１０ コロ
１１ａ，１１ｂ スペーサ
１２ スクリュシリンダ
１３ａ，１３ｂ 断熱材
１４ 配管用穴
１５ 配管

Claims (8)

1. 可動金型（３）が取り付けられる可動プラテン（２）と、
   タイバー（５）が摺動自在に挿入されたブッシュ（９）を備え、かつ前記可動プラテン（２）に形成された穴の中に挿入された状態で前記可動プラテン（２）に取り付けられたスペーサ（１１ａ）と、を有し、
   前記可動プラテン（２）が前記タイバー（５）に沿って移動可能に設けられた射出成形機の型締装置において、
   前記可動プラテン（２）と前記タイバー（５）との間には、前記可動プラテン（２）から前記タイバー（５）への伝熱を防止する伝熱防止手段（１３ａ；１４，１５）が設けられていることを特徴とする射出成形機の型締装置。
2. 前記伝熱防止手段は、前記可動プラテン（２）と前記スペーサ（１１ａ）との間に設けられた断熱材（１３ａ）である、請求項１に記載の射出成形機の型締装置。
3. 前記伝熱防止手段は、前記スペーサ（１１ａ）に形成された配管用穴（１４）と、前記配管用穴（１４）に接続され、前記配管用穴（１４）に一定温度の流体を供給する配管（１５）とで構成されている、請求項１に記載の射出成形機の型締装置。
4. 前記スペーサ（１１ａ）の外周面と、前記可動プラテン（２）に形成された前記穴の内周面との間に隙間が形成されている、請求項３に記載の射出成形機の型締装置。
5. 固定金型（４）が取り付けられる固定プラテン（１）と、
   前記固定プラテン（１）に形成された穴の中に挿入された状態で前記固定プラテン（１）に取り付けられ、かつタイバー（５）が挿入されたスペーサ（１１ｂ）と、を有する射出成形機の型締装置において、
   前記固定プラテン（１）と前記タイバー（５）との間には、前記固定プラテン（１）から前記タイバー（５）への伝熱を防止する伝熱防止手段（１３ｂ；１４，１５）が設けられていることを特徴とする射出成形機の型締装置。
6. 前記伝熱防止手段は、前記固定プラテン（１）と前記スペーサ（１１ｂ）との間に設けられた断熱材（１３ｂ）である、請求項５に記載の射出成形機の型締装置。
7. 前記伝熱防止手段は、前記スペーサ（１１ｂ）に形成された配管用穴（１４）と、前記配管用穴（１４）に接続され、前記配管用穴（１４）に一定温度の流体を供給する配管（１５）とで構成されている、請求項５に記載の射出成形機の型締装置。
8. 前記スペーサ（１１ｂ）の外周面と、前記固定プラテン（１）に形成された前記穴の内周面との間に隙間が形成されている、請求項７に記載の射出成形機の型締装置。

Images