JP2016137591A - 射出成形機の機台 - Google Patents

Abstract

【課題】射出成形機の機台において、溶接の際に加えた熱の影響を低減することを可能とする。
【解決手段】射出成形機の機台において、支柱が溶接される長手方向部材の短手方向の中心線に対し、支柱と反対側の位置に変形防止部材を溶接する。これにより、板状の支柱が溶接される際に加えられる熱による熱収縮の影響を互いに相殺させて低減させることが可能となる。また、変形防止部材は、長手方向部材の支柱の配置方向に平行に溶接することもできる。
【選択図】図２

Description

本発明は射出成形機の機台に関する。

射出成形機は、主として、金型を開閉して型締力を発生させる型締装置と、樹脂を溶融して金型内に射出する射出装置とからなり、型締装置と射出装置とが対向するように配置されて機台上に配置されている。また、射出成形機の機台は、型締装置や射出装置などの機構部を搭載する上面部と、上面部に略平行となるように配置された下面部と、上面部と下面部とを結合する支柱とによって構成されている。一般的に、支柱は、角パイプ、Ｈ形鋼、Ｃ形鋼材、板金部材などが使用されている。

射出成形機において生産性を向上させるために型開閉速度を上げる場合があるが、型開閉速度を上げると、機構部の加減速動作の影響を受けて、支柱が変形したり、射出成形機全体が振動してしまうおそれがある。
これらの支柱の変形や、射出成形機の振動を防止するために、支柱の剛性を高めたり、支柱の結合部の強度を向上させることが一般的に行われている。
支柱の剛性を上げる方法としては、支柱の板厚を厚くしたり、角パイプを採用したときの角パイプのサイズを上げたり、支柱として機台の長手方向に広い板金部材を用いるといった方法がある。

特許文献１には、射出成形機の機台として、機構部を搭載する上面部と、上面部と平行に配置された下面部、上面部と下面部とを結合する支柱からなる直方体構造からなる技術が開示されている。
特許文献２には、射出成形機の機台として、上面部と下面部とを結合する支柱として、面状の板材を用いる技術が開示されている。

特開２０１０−１２７２０号公報 特開２０１４−６１６５５号公報

機台を形成する際に、上面部、下面部、支柱との間は、溶接によって結合されることが一般的である。結合部の強度を向上させるためには、溶接による結合の際の溶接長を長くする必要がある。
ここで、溶接時には多量の熱を加えることになるため、溶接時に加えられた熱が下がる際に、熱収縮が起きて、機台内部に残留する応力が増加することがある。このように熱収縮が起きて機台内部に残留する応力が増加すると、熱収縮が起きた箇所とその他の箇所によって、長さ等に違いが生じて、機台に歪みや精度の狂いが生じるおそれがある。

特に、支柱として板状部材を用いた場合には、角パイプ、Ｈ形鋼、Ｃ形鋼材等の棒状部材を用いる場合と比較して、溶接長が長くなるため、溶接時に加える熱の影響が大きくなるおそれがある。

特許文献１における、上面部、下面部、支柱との結合にも溶接が用いられているが、支柱等の溶接を行った際に加える熱の影響を改善することについては開示されていない。
特許文献２における、面状の板材を用いた支柱についても、上面部や下面部との結合においては溶接が用いられているが、溶接を行った際に加える熱の影響を改善することについては開示されていない。

そこで本発明は、射出成形機の機台において、溶接の際に加えた熱の影響を低減することを可能とする射出成形機の機台を提供することを目的とする。

本願の請求項１に係る発明では、射出成形動作のための機構部を搭載するための射出成形機の機台であって、板状の支柱と、該支柱が溶接される長手方向部材と、を有し、前記長手方向部材の短手方向の中心線に対し、前記支柱と反対側の位置に変形防止部材を溶接したことを特徴とする射出成形機の機台が提供される。
請求項１に係る発明では、板状の支柱が溶接される長手方向部材の短手方向の中心線に対し、支柱と反対側の位置に変形防止部材が溶接されているため、板状の支柱が溶接される際に加えられる熱による熱収縮の影響を互いに相殺させて低減させることが可能となる。

本願の請求項２に係る発明では、前記変形防止部材を、前記長手方向部材の前記支柱の配置方向に平行に溶接したことを特徴とする請求項１記載の射出成形機の機台が提供される。
請求項２に係る発明では、変形防止部材が、長手方向部材の支柱の配置方向に平行に溶接されているため、板状の支柱が溶接される際に加えられる熱による熱収縮の影響を、より効果的に低減させることが可能となる。

本願の請求項３に係る発明では、前記変形防止部材を、前記長手方向部材の短手方向の中心線に対し、前記支柱と対称の位置に溶接したことを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形機の機台が提供される。
請求項３に係る発明では、変形防止部材が、長手方向部材の短手方向の中心線に対し、前記支柱と対称の位置に溶接したことによって、支柱の溶接による熱収縮の影響を、変形防止部材によって打ち消すことが可能となる。

本発明により、射出成形機の機台において、溶接の際に加えた熱の影響を低減することを可能とする射出成形機の機台を提供することが可能となる。

射出成形機を操作盤が配置された側から見た正面図である。 本発明の実施形態の、機台下面部、支柱、変形防止部材を斜め方向から見た斜視図である。 変形防止部材の変形例である。 支柱と変形防止部材との長さの関係を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態における射出成形機を操作盤が配置された側から見た正面図である。本実施形態における射出成形機１０は、機構部である型締装置１と射出装置２、それらの機構部を乗せる機台３とから主として構成されている。型締装置１においては図示しない金型を開閉して型締力を発生しており、射出装置２においては樹脂を溶融して図示しない金型内への射出を行っている。

機台３は、機台上面部４ａと、機台上面部４ａと平行に配置された機台下面部４ｂと、機台上面部４ａと機台下面部４ｂとを結合する板状の支柱６とによって構成されている。また、図１には図示されていないが、機台下面部４ｂには後述する変形防止部材８が設けられている。以下の説明においては、機台上面部４ａと機台下面部４ｂとを総称して、長手方向部材４とすることがある。

図２は、図１における機台下面部４ｂ、板状の支柱６、変形防止部材８について斜め方向から見た斜視図である。ここで、長手方向部材４である機台下面部４ｂは断面長方形であり、中空の鋼材によって構成されている。長手方向部材４は、射出成形機１０の長手方向に伸びる長手方向と、長手方向に直交する方向の短手方向があり、図２に一点鎖線で示されている、長手方向部材４の短手方向の長さの略中点を結ぶ直線を、長手方向部材４の短手方向の中心線９とする。

機台下面部４ｂの上面部に接触し、機台下面部４ｂの長手方向に略平行となるように、板状の支柱６が設けられている。支柱６は鋼材で構成され、機台下面部４ｂとは溶接によって結合されており、支柱６と機台下面部４ｂとの接触部の全域にわたって溶接されている。また、図２においては図示されていないが、支柱６の上面部においては機台上面部４ａと接触するように構成されており、支柱６と機台下面部４ｂとの結合と同様に、支柱６と機台上面部４ａとも溶接によって結合されている。

また、支柱６と同様に、機台下面部４ｂの上面部に接触し、機台下面部４ｂの長手方向に略平行となるように、変形防止部材８が設けられている。変形防止部材８についても鋼材で構成されている。変形防止部材８は、図２に示されているように、支柱６と同様に機台下面部４ｂの長手方向に略平行で、長手方向部材４の短手方向の中心線９に対して略対称となるような位置に設けられており、機台下面部４ｂと溶接によって結合されている。変形防止部材８は、支柱６のように機台下面部４ｂから機台上面部４ａにわたって設けられず、その高さは適宜定めることができる。

支柱６と変形防止部材８は、いずれも機台下面部４ｂに溶接によって結合されており、溶接を行う際に機台下面部４ｂに熱を加えている。また、支柱６と変形防止部材８とは、すでに説明したとおり、長手方向部材４の短手方向の中心線９に対して略対称となるような位置に設けられているため、支柱６を溶接した際に加えた熱によって、機台下面部４ｂに熱収縮の影響が起きたとしても、短手方向の中心線９に対して略対称となる位置に変形防止部材８を溶接する際に加える熱によって、熱収縮の影響を互いに打ち消し合うことが可能となる。ここでは、先に支柱６を溶接して結合し、その後に変形防止部材８を溶接して接合するように説明したが、先に変形防止部材８を溶接して接合し、その後支柱６を溶接して接合しても、同様に熱収縮の影響を互いに打ち消し合うことが可能となる。

図２に示された例では、変形防止部材８は板状の平板状で構成されているが、変形防止部材８の形状としては、これに限られたものではない。図３は、変形防止部材８の変形例を示した図であり、機台下面部４ｂの長手方向からの断面図であり、図２に示された例から、断面形状と断面積を変更した例を示している。図３（ａ）は、変形防止部材８を、板状部材を曲げて曲板状として構成したものであり、図２の場合と同様に、機台下面部４ｂとの接続部は溶接によって結合されている。また、図３（ｂ）は、変形防止部材８を、棒状部材を用いて構成したものであり、この場合も同様に、機台下面部４ｂとの接続部は溶接によって結合されている。このように、変形防止部材８は断面形状と断面積を適宜変更しても同様の効果を奏することができる。また、変形防止部材８を溶接によって結合する代わりに、機台下面部４ｂの変形防止部材８を結合する箇所に対して、支柱６を溶接する際に加えた熱量と同程度の熱量を加えるようにしても、支柱６の溶接による熱収縮の影響を打ち消すことが可能となる。

図４は、支柱６と変形防止部材８との長さの関係を示した図である。機台下面部４ｂに溶接によって結合される支柱６の長さをＬ１、変形防止部材８の長さをＬ２としたときに、両者の長さを略同一とした場合（Ｌ１＝Ｌ２）が、最も熱収縮の影響を互いに打ち消すことができるが、支柱６の長さの方を長くしたり（Ｌ１＞Ｌ２）、逆に変形防止部材８の長さを長くしたり（Ｌ１＜Ｌ２）としてもよい。

これまでの説明した実施形態においては、変形防止部材８を、機台下面部４ｂの長手方向に略平行で、長手方向部材４の短手方向の中心線９に対して略対称となるような位置に設ける例で説明したが、変形防止部材８の配置位置としては、これに限られたものではない。変形防止部材８の配置位置が、短手方向の中心線９をはさんで支柱６の反対側であれば、支柱６の溶接時に生じるおそれのある熱収縮の影響を互いに打ち消し合うことは可能であるし、その他の箇所に変形防止部材８を配置した場合においても、支柱６のみを溶接した場合と比較して、変形防止部材８を設けることによって、複数個所において溶接がされるため、それぞれの箇所における熱収縮の影響を互いに低減することが可能となる。

また、これまで説明した実施形態においては、長手方向部材４として、機台下面部４ｂに変形防止部材８を設けた例で説明したが、同じく長手方向部材４である機台上面部４ａにも同様に変形防止部材８を設けるようにすることもできる。図１に示されているように、支柱６は機台上面部４ａの下面において機台上面部４ａと結合されているため、機台上面部４ａに変形防止部材８を設ける場合には、変形防止部材８についても、機台上面部４ａの下面に設けることとなる。なお、変形防止部材８は、機台下面部４ｂと機台上面部４ａの両方に設けなければならないものではなく、いずれか一方のみに設けるようにしてもよい。

さらに、支柱６と変形防止部材８は、いずれが前方に位置するように配置することも可能である。すなわち、図２においては、変形防止部材８が支柱６の左側に来るように配置されているが、短手方向の中心線をはさんで支柱６が変形防止部材８の左側に来るように配置することもできる。ただ、変形防止部材８を射出成形機１０の操作盤が配置された側に設ける場合には、支柱６が変形防止部材８の前方（図１における手前方向）に配置するようにすると、変形防止部材が外部から視認不能となるために美観的に好ましい。

１ 型締装置
２ 射出装置
３ 機台
４ 長手方向部材
４ａ 機台上面部
４ｂ 機台下面部
６ 支柱
８ 変形防止部材
９ 短手方向の中心線
１０ 射出成形機

Claims (3)

1. 射出成形動作のための機構部を搭載するための射出成形機の機台であって、
   板状の支柱と、該支柱が溶接される長手方向部材と、を有し、
   前記長手方向の短手方向の中心線に対し、前記支柱と反対側の位置に変形防止部材を溶接したことを特徴とする射出成形機の機台。
2. 前記変形防止部材を、前記長手方向部材の前記支柱の配置方向に平行に溶接したことを特徴とする請求項１記載の射出成形機の機台。
3. 前記変形防止部材を、前記長手方向部材の短手方向の中心線に対し、前記支柱と対称の位置に溶接したことを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形機の機台。