JP4546268B2 - 移動金型の支持装置及び型締装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば射出成形用金型に溶融樹脂を射出して成形品を成形する射出成形機等において、移動金型を支持する支持盤の支持装置及び型締装置に関する。

射出成形用金型に溶融樹脂を射出して成形品を成形する型締装置の１例を図１９に示す。この型締装置は、土台となるフレームａを備える。このフレームａには固定金型ｂを取付けられた固定プラテンｃが設けられている。またこの型締装置は、前記固定プラテンｃにタイバーｄを介して移動プラテンｅを進退自在に有している。この移動プラテンｅには移動金型ｆが取付けられている。移動金型ｆは固定金型ｂに対して進退自在である。

フレームａには左右一対のリニアガイドｇが設けられている。このリニアガイドｇには移動金型支持部材ｈを介して移動プラテンｅが直線移動自在に支持されている。さらに、リニアガイドｇに沿って左右一対の型開閉用油圧シリンダｉが配置されている。この型開閉用油圧シリンダｉのロッドｊが、移動プラテンｅの左右両側部に連結されている。そして、型閉めの際には、型開閉用油圧シリンダｉにより移動プラテンｅを固定プラテンｃ側に移動させることにより、固定金型ｂと移動金型ｆの型面を接合させる。

また固定プラテンｃの内部には図示しない油圧型締シリンダが設けられている。タイバーｄの基端部は図示しないピストン部を有している。このピストン部は前記油圧型締シリンダ内に包含されている。前記油圧型締シリンダ内の空間は、前記タイバーｄのピストン部により型締め側室と型開放側室の２つに区切られている。

また射出成形機は、移動プラテンｅの背面にハーフナットｋを有する。ハーフナットｋは図示しない開閉手段によりタイバーｄの係合部に係合される。ハーフナットｋとタイバーｄが係合されることにより移動プラテンｅとタイバーｄは固定される。

移動プラテンｅとタイバーｄが固定された状態で、前期油圧型締シリンダの型締め側室に圧油を導入することにより、タイバーｄを介して固定金型ｂと移動金型ｆの型締が行われる。

移動金型支持部材ｈは、リニアガイドｇ上を直線移動自在に取付けられている。この前記移動金型支持部材ｈは、移動プラテンｅの型開閉方向に長手方向をもつ部材である。よって移動プラテンｅの倒れに対するモーメントを受けることにより平行度を維持しながら型開閉を行うことができる。

しかしながら、型締時に、図示しない油圧型締シリンダによって移動プラテンｅに強固な力を加え移動金型ｆと固定金型ｂの型締を行うと、移動プラテンｅの外周縁が固定プラテンｃ側に変形する。また固定プラテンｃの外周縁が移動プラテンｅ側に変形する。

すなわち、固定プラテンｃ及び移動プラテンｅは、側面視でも、平面視でも略円弧状に変形する。従って、リニアガイドｇと移動金型支持部材ｈとの摺動抵抗が大きくなるという問題がある。

特に移動プラテンをサーボモータとボールねじとの組合せによって駆動するハイブリッド式射出成形機を採用した場合、この摺動抵抗を下げる要求は強い。よって従来からさまざまな工夫が試みられている。

特許文献１及び特許文献２に、リニアガイドと移動金型支持部材との摺動抵抗を下げる工夫がなされた型締装置が記載されている。

特許文献１及び特許文献２に記載のハイブリッド式射出成形機は、ボールねじのナット部と移動ダイプレート（本願発明でいう移動プラテン）との取付け部に皿ばねを備える。これにより移動ダイプレートの取付け部が傾いても皿ばねが撓み、ナット部からボールねじのねじ部に曲げ力が作用するのを避けることができる。

また特許文献３にはボールねじのナット部を球面体を備えたブラケットによって支持した型締装置が記載されている。この型締装置では、移動ダイプレート（本願発明でいう移動プラテン）の取付け部が傾いても球面体の回転によってナット部からボールねじのねじ部に曲げ力が作用するのを避けることができる。

さらに、特許文献４及び特許文献５記載の型締装置は、移動プラテンと支持部材との間に、支持部材に作用する荷重を吸収するための弾性部材を備えている。この型締装置では、この荷重を吸収するための弾性部材として、例えばコイルスプリングまたは皿ばねが用いられる。この弾性部材を備えることで移動プラテンの変形を規制することなく、荷重を吸収することができる。

また、特許文献６記載の装置では、リニアガイドに沿って摺動するプラテンサポート部材を備えている。移動プラテンと前記プラテンサポート部材とは連結部材によって回動自在に連結されている。これによりこの型締装置では、移動プラテンが変形してもリニアガイドに変形が伝わらない。

また、特許文献７記載の装置では、移動プラテンとリニアガイドとの間に、移動プラテンの変形を吸収する変形吸収機構を備えている。これにより移動プラテンが変形してもリニアガイドに変形が伝わらない。
特開２００２−１５４１４６号公報 特開２００２−２２５１０１号公報 特開２００２−３２７８２６号公報 特開２００３−０７１８９４号公報 実公平４−３８９３６号公報 特開２００３−２６６５０３号公報 特開２００４−３３０４４９号公報

しかしながら前記特許文献１、２及び３記載の装置では、ボールねじの構造が非常に複雑になってしまう。また特許文献４及び５記載の装置では、移動プラテンの前後方向の変形は吸収できるが、左右方向の変形が吸収できない。

この発明は、移動プラテンが前後方向及び左右方向に変形しても、その変形を吸収し、リニアガイド、移動プラテン及び金型等に影響を及ぼすことがない移動金型の支持装置及び型締装置を提供するものである。

本発明にかかる移動金型支持装置は、リニアガイド、ベース、駆動機構、移動プラテン、移動金型支持部材、及び固定部材を備える。前記ベースは前記リニアガイドに案内され直線移動自在である。また前記ベースは前記駆動機構により直線移動させられる。前記ベースには前記移動プラテンが搭載されている。前記移動プラテンには移動金型が取付けられる。前記移動金型支持部材は、前記移動プラテンの下端部に別体に設けられ、前記移動プラテンと前記ベースとの間に取付けられている。前記固定部材は、前記移動プラテンを前記ベースに固定する固定部材であり、前記移動金型支持部材の前面又は後面のうち該前面又は後面の中心線より高い部位に配置され、型締時の圧力により前記移動プラテンが変形したとき、該変形による前記移動プラテンのベース移動方向及び鉛直方向の変位を吸収する。なおここでいう鉛直方向とは、地球の重力方向と一致する方向である。

本発明のさらに好ましい形態では、前記固定部材は、前記移動プラテンの変位に合わせて弾性変形することで前記移動プラテンの変位を吸収する弾性部材、特に皿ばね又はコイルスプリングである。その他の好ましい形態として、前記固定部材は、前記移動プラテンの変位に合わせて変位することで前記移動プラテンの変位を吸収する緩衝部材、特に油圧シリンダ又は空圧シリンダである。

また本発明にかかる型締装置は、固定プラテン、移動プラテン、型締機構、リニアガイド、ベース、駆動機構、移動金型支持部材、及び固定部材を具備する。前記固定プラテンには固定金型が取付けられる。前記移動プラテンには移動金型が取付けられる。前記移動プラテンは前記固定プラテンに対して進退自在である。前記型締機構は、前記移動プラテンを前記固定プラテンに押圧することで前記固定金型と前記移動金型とを型締する。前記ベースは前記移動プラテンを搭載している。前記ベースは前記リニアガイドにより案内され直線移動自在である。また前記ベースは前記駆動機構により直線移動させられる。前記移動金型支持部材は、前記移動プラテンの下端部に別体に設けられ、前記移動プラテンと前記ベースとの間に取付けられている。前記固定部材は、前記移動プラテンを前記ベースに固定する固定部材であり、前記移動金型支持部材の前面又は後面のうち該前面又は後面の中心線より高い部位に配置され、型締時の圧力により前記移動プラテンが変形したとき、該変形による前記移動プラテンのベース移動方向及び鉛直方向の変位を吸収する。

この構成によれば、移動プラテンに左右方向及び前後方向の変形が加わったとき、前記固定機構により該変形を吸収することができる。これにより、移動プラテン、固定金型、移動金型及びリニアガイドへの影響を緩和することができる。つまり型締装置の長寿命化を図ることができる。

以下に本発明の第１の実施形態にかかる型締装置１００について、図１から図９を参照して説明する。図１はハイブリッド式射出成形機の型締装置１００の側面図である。図２は同平面図である。図３は図１のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態にかかる型締装置１００は、その土台となるフレーム１と、固定プラテン２と移動プラテン３を備える。フレーム１には固定プラテン２が固定されている。固定プラテン２には固定金型４が取付けられている。移動プラテン３には固定金型４に対して対向する移動金型５が取付けられている。固定プラテン２には複数本のタイバー６が突出して設けられている。これらタイバー６に沿って移動プラテン３は固定プラテン２に近接又は離間する方向に進退自在である。

また型締装置１００は、移動プラテン３を支持する支持装置２００を備える。支持装置２００はリニアガイド７、ベース８及び移動金型支持部材９などを有する。

フレーム１上には左右一対のリニアガイド７が設けられている。これらリニアガイド７には左右一対のベース８が移動プラテン３の進退方向に沿って直線移動自在に支持されている。ベース８にはこれとは別体の移動金型支持部材９が搭載されている。この移動金型支持部材９には移動プラテン３が固定されている。従って、それぞれリニアガイド７又はタイバー６に案内されることで、ベース８、移動プラテン３及び移動金型支持部材９は一体に直線移動する。

フレーム１の左右にはサーボモータ１０が図示しない支持機構に支持されて配設されている。サーボモータ１０の回転軸にはリニアガイド７と平行にねじ部１１が設けられている。このねじ部１１にはナット部１２が螺合され、ボールねじ１３が構成されている。そして、ナット部１２は前記ベース８から外側に突出する取付け部１４に固定されている。取付け部１４はベース８と一体に設けられている。

従って、サーボモータ１０の回転運動はボールねじ１３によって直線運動に変換される。この直線運動によりベース８はリニアガイド７に案内されて直線移動する。つまりベース８に搭載された移動プラテン３と移動金型支持部材９は、サーボモータ１０が回転するとタイバー６に案内されて一体に直線移動する。

また固定プラテン２の内部には油圧型締シリンダ２ａが設けられている。タイバー６の基端部はピストン部６ａ有している。このピストン部６ａが油圧型締シリンダ２ａの内部に包含されている。油圧型締シリンダ２ａ内の空間は、タイバー６のピストン部６ａにより型締め側室２ｂと型開放側室２ｃの２つに区切られている。型締め側室２ｂは、型締をするときに容積が増加する側の室のことである。型開放側室２ｃは、型締をするときに容積が減少する側の室のことである。

また型締装置１００は、移動プラテン３の背面にハーフナット３ａを有する。ハーフナット３ａは図示しない開閉手段によりタイバー６の係合溝に係合される。ハーフナット３ａとタイバー６が係合されることにより移動プラテン３とタイバー６は固定される。

移動プラテン３とタイバー６が固定された状態で、油圧型締シリンダ２ａの型締め側室２ｂに圧油を導入することにより、タイバー６を介して移動プラテン３を固定プラテン２に押圧する。これにより固定金型４と移動金型５の型締が行われる。

また、ベース８と移動金型支持部材９との間には、第１の楔１５と第２の楔１６が設けられている。第１の楔１５と第２の楔１６は、ベース８に対する移動金型支持部材９の前後方向Ａの傾き（移動プラテン３の移動方向を法線方向に持つ水平軸回りの傾き、図１において紙面に垂直な軸回りの傾き）を調整する調整機構である。第１の楔１５と第２の楔１６は、ベース８に搭載される部材の重心位置の前後に分けてそれぞれ配置される。

また、ベース８は先端部と後端部とに一段高くなっている起立部を有する。後端部の起立部は移動プラテン前進方向側に（図１において右側に）垂直面８ａを有する。この垂直面８ａと移動金型支持部材９の後面（図１において左側の側面）９ａとの間に第３の楔１７が設けられる。第３の楔１７は、ベース８に対する移動金型支持部材９の左右方向の傾き（鉛直軸回りの傾き、図２において紙面に垂直な軸回りの傾き）を調整する調整機構である。

第１から第３の楔１５から１７の構造は、基本的には同一構造であり、図４及び図５に示すように構成されている。すなわち、楔本体１８は斜面１９ａを有する差込部１９を備える。差込部１９の基端部に起立部２０が一体に設けられている。起立部２０には第１と第２のねじ孔２１，２２が穿設されている。第１のねじ孔２１には第１のボルト２３が螺合され、その先端部は移動金型支持部材９の側壁に当接している。第２のねじ孔２２には第２のボルト２４が螺合され、そのねじ部２４ａは移動金型支持部材９の側壁に設けられたねじ孔２４ｂに螺合している。

従って、図４及び５に示すように、第１のボルト２３を緩め、第２のボルト２４をねじ込むと、楔本体１８が移動金型支持部材９に対して前進する。逆に、図６、７に示すように、第２のボルト２４を緩め、第１のボルト２３をねじ込むと、楔本体１８が移動金型支持部材９に対して後退するようになっている。

さらに、図１から図３に示すように、第１の楔１５は、移動プラテン３の前部側における左右のベース８と移動金型支持部材９との間に設けられている。第２の楔１６は、移動プラテン３の後部側おける左右のベース８と移動金型支持部材９との間に設けられている。従って、第１と第２の楔１５,１６によってベース８に対する移動金型支持部材９の前後方向Ａの傾きを調整することができる。

また、第３の楔１７は、左右のベース８の後部側の起立部と移動金型支持部材９との間に設けられている。具体的には、第３の楔１７は、第１及び第２の楔１５、１６に対して直角になるように、ベース８の垂直面８ａと移動金型支持部材９の後面９ａとの間に設けられている。従って、第３の楔１７によって、ベース８に対する移動金型支持部材９の左右方向Ｂの傾きを調整することができる。

また、第１の楔１５に対向する移動金型支持部材９の上面９ｂには第１の弾性部材２５が設けられている。第１の弾性部材２５は、移動金型支持部材９をベース８方向（鉛直方向、図１において下向き方向）に弾性的に押圧する。第１の弾性部材２５は移動プラテン３をベース８に固定する第１の固定部材として機能する。すなわち、図８に示すように、ベース８にはバネホルダ２６が固定される。このバネホルダ２６には移動金型支持部材９の上面９ｂに対向するように鉛直方向に凹陥部からなるバネ収納部２７が設けられている。このバネ収納部２７には押圧ピストン２８と複数枚の皿ばね２９が収納される。皿ばね２９はバネ収納部２７を閉塞する蓋体３０によって圧縮状態に保持されている。従って、押圧ピストン２８は皿ばね２９の弾性力によって移動金型支持部材９の上面９ｂに弾性的に押圧されている。つまり、左右一対の移動金型支持部材９は皿ばね２９によって左右一対のベース８に対して鉛直下方向へ押圧されている。

また、ベース８の前部には第２の弾性部材３１が設けられている。第２の弾性部材３１は、第３の楔１７に対向するように移動金型支持部材９を移動プラテン後退方向（図１において左方向）に弾性的に押圧する。第２の弾性部材３１は移動プラテン３をベース８に固定する第２の固定部材として機能する。すなわち、図９に示すように、ベース８にはＬ字形の当て板３２が固定されている。この当て板３２には移動金型支持部材９の前面９ｃに対向する垂直面３２ａが設けられている。

移動金型支持部材９には前後方向（図１において左右方向）に凹陥部からなるバネ収納部３３が設けられている。このバネ収納部３３には押圧ピストン３４と複数枚の皿ばね３５が収納されている。皿ばね３５はバネ収納部３３を閉塞する蓋体３６によって圧縮状態に保持されている。従って、押圧ピストン３４は皿ばね３５の弾性力によって当て板３２の垂直面３２ａに弾性的に押圧されている。つまり、左右一対の移動金型支持部材９は皿ばね３５によって左右一対のベース８に対して前後方向へ押圧されている。

ベース８と移動金型支持部材９との間には移動プラテン３が変形したとき、その変形を吸収する第１と第２の弾性部材２５，３１が設けられている。これにより移動プラテン３の前後方向Ａ・左右方向Ｂの変形を吸収するようになっている。すなわち、移動プラテン３はリニアガイド７によって直線移動自在であるが、移動プラテン３のリニアガイド７の近傍において、第１と第２の弾性部材２５，３１によって前後方向及び左右方向に弾性的に支持されている。そして、移動プラテン３に変形が加わったとき、その変形を吸収し、移動プラテン３、固定及び移動金型４，５及びリニアガイド７への影響を緩和するようになっている。

次に、射出成形機の型締装置１００の作用について説明する。

まず、第１と第２の楔１５,１６によってベース８に対する移動金型支持部材９の前後方向Ａの傾きを調整することができる。この場合、第１のボルト２３を緩め、第２のボルト２４をねじ込むと、楔本体１８が移動金型支持部材９に対して前進する。逆に、第２のボルト２４を緩め、第１のボルト２３をねじ込むと、楔本体１８が移動金型支持部材９に対して後退する。これにより、第１と第２の楔１５,１６によって移動プラテン３をフレーム１に対して垂直に調整できる。また、左右に配置された第３の楔１７も同様である。第３の楔１７の第１のボルト２３と第２のボルト２４と緩めたり、締め付けることにより、ベース８に対する移動金型支持部材９の左右方向Ｂの傾きを調整することができる。これにより移動プラテン３をリニアガイド７に対して直角に調整できる。

次に、固定プラテン２に取付けられた固定金型４と移動プラテン３に取付けられた移動金型５とを型閉めする場合、左右のサーボモータ１０を同時に駆動する。サーボモータ１０の回転運動はボールねじ１３によって直線運動に変換され、ベース８はリニアガイド７に案内されて直線移動する。これによりベース８に搭載された移動プラテン３と移動金型支持部材９とはタイバー６に案内されて一体に直線移動する。そして、固定金型４と移動金型５とを型閉めする。

次に型締を行う。まず固定金型４と移動金型５が型閉めされた状態で、ハーフナット３ａを図示しない開閉手段により閉じる。つまりハーフナット３ａとタイバー６の係合溝を係合させる。これにより移動プラテン３とタイバー６を固定する。次に油圧型締シリンダ２ａの型締め側室２ｂに圧油を導入する。これによりタイバー６を固定プラテン２側に引き込み、固定金型４と移動金型５の型締が行われる。

そして、固定金型４と移動金型５とを型締した後、射出成形機（図示しない）の射出ノズルから所定量の溶融樹脂を射出する。これにより溶融樹脂は固定金型４と移動金型５との間に形成されるキャビティ（図示しない）に充填される。なおここで溶融樹脂は材料の一例である。溶融樹脂の充填が完了すると、公知の手段によって射出プレス工程に入る。射出プレス工程では、高圧型締力を発生させてキャビティ内の溶融樹脂を高圧でプレスする。その後、保圧及び冷却工程を経て成形品が成形される。

このとき、油圧型締シリンダ２ａによって高圧型締力を発生すると、移動プラテン３が前後方向Ａに傾いたり、左右方向Ｂに傾く。また、移動プラテン３の外周縁が固定プラテン２側に変形する。換言すると移動プラテン３は、側面視でも、平面視でも略円弧状に変形する。

このとき、移動プラテン３の前後方向Ａの傾きは、第１の弾性部材２５の弾性変形によって吸収する。移動プラテン３の左右方向Ｂの傾きは、第２の弾性部材３１の弾性変形によって吸収する。このため、移動金型支持部材９は上下・左右方向に傾むくが、移動金型支持部材９はベース８に対して別体であるため、ベース８に負荷が加わることはない。つまり、移動金型支持部材９は上下・左右方向に傾いても、運動自在に支持されているベース８には負荷が加わることはない。よってベース８はリニアガイド７に対して円滑に摺動することができる。

また移動プラテン３に変形が加わったとき、第１の弾性部材２５と第２の弾性部材３１が弾性変形し、移動プラテン３の変形を吸収する。よって移動プラテン３が変形しても、固定及び移動金型４，５及びリニアガイド７への影響を緩和するようになっている。

これらにより、リニアガイド７、ベース８を保護でき、装置の長寿命化を図ることができる。

なお、前記第１の実施形態においては、移動金型支持部材９の上面に移動プラテン３を固定した。しかし図１０に示すように、移動金型支持部材９に固定孔９ｄを設け、この固定孔９ｄに移動プラテン３を嵌合固定してもよい。又は図１１に示すように、移動プラテン３の下端部３ｂと移動金型支持部材９を一体に構成してもよい。つまり、移動金型支持部材９が移動プラテン３の一部であってもよい。

また、第１及び第２の弾性部材２５，３１に皿ばね２９，３５を設けたが、コイルスプリングでもよく、弾性部材の構造に限定されるものではない。また第２の弾性部材３１と第３の楔１７を位置を前後逆に配置してもよい。

次に本発明の第２の実施形態について図１２を参酌して説明する。なお第１の実施形態の型締装置１００と同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

前記第１の実施形態においては、移動金型支持部材９を上方からベース８に押圧する第１の弾性部材２５と、移動金型支持部材９の前方から後方に押圧する第２の弾性部材３１とを備えている。

しかし、本実施形態にかかる型締装置の移動金型支持装置２００ｂでは、図１２に示すように、移動金型支持部材９の前面（図１２において右側の側面）９ｃに弾性部材３７が設けられる。具体的には弾性部材３７は、移動金型支持部材９の前面９ｃの中心線より高い部位（中心線を基準にベース８から離れた部位）に、その移動プラテン３の後退方向（図１２において左方向）に押圧するように設ける。弾性部材３７の構造は第１の実施形態にかかる第２の弾性部材３１と同じ構造である。この弾性部材３７によって移動金型支持部材９を水平方向に押圧することにより、移動プラテン３に前後方向の回転モーメントを作用させて移動金型支持部材９を鉛直方向に押圧することができる。つまり第１の弾性部材２５を省略できる。なお第１の実施形態と同様に、弾性部材３７と第３の楔１７を位置を前後逆に配置してもよい。

次に本発明の第３の実施形態について図１３、図１５及び図１６を参酌して説明する。なお第１の実施形態の型締装置１００と同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。第３の実施形態にかかる移動金型支持装置２００ｃでは、第１の実施形態の型締装置１００が備える第１の弾性部材２５および第２の弾性部材３１の代わりに第１の緩衝部材４１および第２の緩衝部材４２を備えている。

第３の実施形態にかかる移動金型支持装置２００ｃには、第１の実施形態と同様に第１の楔１５が設けられている。第１の楔１５に対向する移動金型支持部材９の上面９ｂには、第１の緩衝部材４１が設けられている。第１の緩衝部材４１は移動プラテン３をベース８に固定する第１の固定部材として機能する。第１の緩衝部材は、油圧シリンダ（油圧ダンパー）などを有する。

すなわち、第１の緩衝部材は、油圧シリンダ４５とピストン４６を備えている。油圧シリンダ４５は、取付け部材４１ａに取付けられている。取付け部材４１ａはベース８に取付けられている。よって油圧シリンダ４５はベース８に固定されている。油圧シリンダ４５は、取付け部材４１ａの外面において移動金型支持部材９の上面９ｂと対向する位置に配置されている。ピストン４６は、油圧シリンダ４５に内包され進退自在である。ピストン４６にはロッド４７の基端部が取付けられている。ロッド４７の先端部４７ａは油圧シリンダ４５及び取付け部材４１ａを突出し、移動金型支持部材９の上面９ｂに当接している。

図１５、図１６は油圧シリンダ４５の構成を模式的に示した図である。図に示すように、油圧シリンダ４５の内部はピストン４６により前室（ロッド側のシリンダ室）５１と後室（へッド側のシリンダ室）５２が形成されている。

前室５１は配管５３を介して第１のタンク５４に接続されている。後室５２は配管５５を介して切替弁５６に接続されている。この切替弁５６は第２のタンク５７および油圧ポンプ５８に接続されている。そして切替弁５６の切替えによって油を後室５２に供給すると、前室５１の油が第１のタンク５４へ逃げてピストン４６を介してロッド４７が突出する。この突出したロッド４７が移動金型支持部材９の上面９ｂに当接し押圧することで、移動プラテン３がベース８に固定される。つまり左右一対の移動金型支持部材９は油圧シリンダ４５によって左右一対のベース８に対して鉛直方向に固定される。

また外部からロッド先端部４７ａを介してピストン４６に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン４６が没入して後室５２内の油が第２のタンク５７へ逃げるようになっている。

またベース８の前部には第２の緩衝部材４２が設けられている。第２の緩衝部材は第３の楔１７に対向するように設けられている。第２の緩衝部材４２は移動プラテン３をベース８に固定する第２の固定部材として機能する。第２の緩衝部材は、油圧シリンダ（油圧ダンパー）などからなる。

すなわち、第２の緩衝部材は、油圧シリンダ６１とピストン６２を備えている。油圧シリンダ６１は、ベース８の取付け部８ｂに取付けられている。よって油圧シリンダ６１はベース８に固定されている。油圧シリンダ６１は、取付け部８ｂの外面において移動金型支持部材９の前面９ｃと対向する位置に配置されている。ピストン６２は、油圧シリンダ６１に内包され進退自在である。ピストン６２にはロッド６３の基端部が取付けられている。ロッド６３の先端部６３ａは油圧シリンダ６１を突出し、移動金型支持部材９の前面９ｃに当接している。

油圧シリンダ６１の内部はピストン６２により前室（ロッド側のシリンダ室）５１と後室（へッド側のシリンダ室）５２が形成されている。これらの構成及び機能は第１の緩衝部材４１と同じ構成及び機能なので、同一の符号を付してその説明を省略する。

第２の緩衝部材４２の切替弁５６の切替えによって油を油圧シリンダ６１の後室５２に供給すると、前室５１の油が第１のタンク５４へ逃げてピストン６２を介してロッド６３が突出する。この突出したロッド６３が移動金型支持部材９の前面９ｃに当接し押圧することで、移動プラテン３がベース８に固定される。つまり左右一対の移動金型支持部材９は油圧シリンダ６１によって左右一対のベース８に対してベース８の移動方向と平行な方向に固定される。

また外部からロッド先端６３ａを介してピストン６２に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン６２が没入して後室５２内の油圧が第２のタンク５７へ逃げるようになっている。

次に移動金型支持装置２００ｃの作用について説明する。

油圧型締シリンダ２ａによって高圧型締力が発生すると、移動プラテン３の外周縁が固定プラテン２側に変形し、移動プラテン３は側面視でも平面視でも略円弧状に変形する。ベース８と移動金型支持部材９との間には移動プラテン３が変形したとき、その変形を吸収する第１と第２の緩衝部材が設けられている。

移動プラテン３が前後方向Ａに傾き、変形が生じたときは、その変形による力がロッド４７を介してピストン４６に伝わる。ピストン４６に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン４６が没入して油圧シリンダ４５の後室５２に内の油が第２のタンク５７へ逃げる。つまり進退自在に設けられたピストン４６が後退することで、移動プラテン３の変形が吸収される。

また移動プラテン３が左右方向Ｂに傾き、変形が生じたときは、その変形による力がロッド６３を介してピストン６２に伝わる。ピストン６２に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン６２が没入して油圧シリンダ６１の後室５２に内の油が第２のタンク５７へ逃げる。つまり進退自在に設けられたピストン６２が後退することで、移動プラテン３の変形が吸収される。

このように、移動金型支持部材９は移動プラテン３の動きに合わせて上下・左右方向に傾くが、移動金型支持部材９はベース８に対して別体であるため、ベース８に負荷が加わることはない。つまり、移動金型支持部材９は上下・左右方向に傾いても、運動自在に支持されているベース８に負荷が加わることはない。よってベース８はリニアガイド７に対して円滑に摺動することができる。また移動プラテン３の外周縁が変形した場合も、第１の緩衝部材４１と第２の緩衝部材４２により、同様にその変形を吸収できる。

これにより移動プラテン３の変形の影響を緩和でき、固定及び移動金型４、５及びリニアガイド７への影響を緩和するようになっている。これらにより、リニアガイド７、ベース８を保護でき、装置の長寿命化を図ることができる。

次に本発明の第４の実施形態について図１４を参酌して説明する。なお第１の実施形態の移動金型支持装置２００又は第３の実施形態の移動金型支持装置２００ｃと同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。第４の実施形態にかかる移動金型支持装置２００ｄでは、第３の実施形態ではベース８に固定されていた油圧シリンダ４５および油圧シリンダ６１が移動金型支持部材９に取付けてある。

すなわち、第１の緩衝部材４１は、油圧シリンダ４５ｂとピストン４６を備えている。油圧シリンダ４５ｂは、移動金型支持部材９の上面９ｂに取付けられている。油圧シリンダ４５ｂは、取付け部材４１ｂの内面に対向する位置に配置されている。取付け部材４１ｂはベース８に固定されている。ピストン４６は、油圧シリンダ４５ｂに内包され進退自在である。ピストン４６にはロッド４７の基端部が取付けられている。ロッド４７の先端部４７ａは油圧シリンダ４５ｂを突出し、取付け部材４１ｂに当接している。

そして切替弁５６の切替えによって油圧を油圧シリンダ４５ｂの後室５２に供給すると、前室５１の油が第１のタンク５４へ逃げてピストン４６を介してロッド４７が突出する。この突出したロッド４７が取付け部材４１ｂに当接し押圧することで、移動プラテン３がベース８に固定される。つまり左右一対の移動金型支持部材９は油圧シリンダ４５ｂによって左右一対のベース８に対して鉛直方向に固定される。

また外部から油圧シリンダ４５ｂを介してピストン４６に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン４６が没入して後室５２内の油が第２のタンク５７へ逃げるようになっている。

第２の緩衝部材は、油圧シリンダ６１ｂとピストン６２を備えている。油圧シリンダ６１ｂは、移動金型支持部材９の前面９ｃに取付けられている。油圧シリンダ６１ｂは、取付け部８ｂの内面に対向する位置に配置されている。取付け部８ｂはベース８の一部である。ピストン６２は、油圧シリンダ６１ｂに内包され進退自在である。ピストン６２にはロッド６３の基端部が取付けられている。ロッド６３の先端部６３ａは油圧シリンダ６１ｂを突出し、取付け部８ｂに当接している。

第２の緩衝部材４２の切替弁５６の切替えによって油圧を油圧シリンダ６１ｂの後室５２に供給すると、前室５１の油圧が第１のタンク５４へ逃げてピストン６２を介してロッド６３が突出する。この突出したロッド６３が取付け部８ｂに当接し押圧することで、移動プラテン３がベース８に固定される。つまり左右一対の移動金型支持部材９は油圧シリンダ６１ｂによって左右一対のベース８に対してベース８の移動方向と平行な方向に固定される。

また外部から油圧シリンダ６１ｂを介してピストン６２に設定圧力以上の圧力が加わると、ピストン６２が没入して後室５２内の油圧が第２のタンク５７へ逃げるようになっている。

次に移動金型支持装置２００ｄの作用について説明する。

移動プラテン３が前後方向Ａに傾き、変形が生じたときは、その変位に合わせて油圧シリンダ４５ｂが変位する。一方ピストン４６はロッド４７を介して取付け部材４１ｂに固定されているので変位できない。よって油圧シリンダ４５ｂの変位により後室５２の圧力が上昇する。後室５２の圧力が設定圧力以上になると、油圧シリンダ４５ｂが後室５２を狭める方向に変位し、後室５２に内の油が第２のタンク５７へ逃げる。つまり油圧シリンダ４５ｂのピストン４６が変位することで、移動プラテン３の変形が吸収される。

また移動プラテン３が左右方向Ｂに傾き、変形が生じたときは、その変位に合わせて油圧シリンダ６１ｂが変位する。一方ピストン６２はロッド６３を介して取付け部８ｂに固定されているので変位できない。よって油圧シリンダ６１ｂの変位により後室５２の圧力が上昇する。後室５２の圧力が設定圧力以上になると、油圧シリンダ６１ｂが後室５２を狭める方向に変位し、後室５２に内の油が第２のタンク５７へ逃げる。つまり油圧シリンダ６１ｂのピストン６２が変位することで、移動プラテン３の変形が吸収される。

このように、移動金型支持部材９は上下・左右方向に傾いても、運動自在に支持されているベース８に負荷が加わることはない。よってベース８はリニアガイド７に対して円滑に摺動することができる。また移動プラテン３の外周縁が変形した場合も、第１の緩衝部材４１と第２の緩衝部材４２により、同様にその変形を吸収できる。

なお第３又は第４の実施形態における第２の緩衝部材４２と第３の楔１７を位置を前後逆に配置してもよい。

次に本発明の第５の実施形態について図１７及び図１８を参酌して説明する。なお第１の実施形態の移動金型支持装置２００、第３の実施形態の移動金型支持装置２００ｃ又は第４の実施形態の移動金型支持装置２００ｄと同じ機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

前記第３または第４の実施形態においては、移動金型支持部材９を上方からベース８に押圧する第１の緩衝部材４１と、移動金型支持部材９の前方から後方に押圧する第２の緩衝部材４２とを備えている。

しかし、図１７及び図１８に示すように、本実施形態にかかる移動金型支持装置２００ｅは、移動金型支持部材９の前面（図１７において右側の側面）９ｃに緩衝部材７１を設けている。具体的には緩衝部材７１は、移動金型支持部材９の前面９ｃの中心線より高い部位（中心線を基準にベース８から離れた部位）に、その移動プラテン３の後退方向（図１７において左方向）に押圧するように設ける。これにより第２の実施形態と同様の理由で、第１の緩衝部材４１を省略することができる。なお第１の実施形態と同様に、緩衝部材７１と第３の楔１７を位置を前後逆に配置してもよい。

また第３から第５までの実施形態にかかる緩衝部材として油圧シリンダを採用したが、緩衝部材であればなんでもよく、例えば空圧シリンダ（空圧ダンパー）又はダッシュポットなどでもよい。

また、第１から第５の実施形態では、ベース８を直線移動させる駆動機構としてサーボモータ１０を採用された型締装置について説明したが、ベース８を移動させる駆動機構ならこれに限られず、例えば型開閉用の油圧シリンダ等でよい。また、射出成形機の型締装置について説明したが、例えば、ダイカストマシーンやプレス機等においても同様に適用できる。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

本発明の第１の実施形態かかる射出成形機の型締装置の側面図。 図１に示された型締装置の平面図。 図１に示された型締装置のＦ−Ｆ線に沿う断面図。 図１に示された型締装置に組み込まれた楔機構と型締装置の一部を示す平面図。 図４に示された楔機構と型締装置の一部を示す側面図。 図４に示された楔機構の楔本体が移動金型支持部材に対して後退した状態を示す平面図。 図４に示された楔機構の楔本体が移動金型支持部材に対して後退した状態を示す側面図。 図１に示された型締装置に組み込まれた第１の弾性部材と型締装置の一部を示す側面図 図１に示された型締装置に組み込まれた第２の弾性部材と型締装置の一部を示す平面図。 図１に示された型締装置に組み込まれた移動プラテンと移動金型支持部材の変形例を示す図。 図１に示された型締装置に組み込まれた移動プラテンと移動金型支持部材の他の変形例を示す図。 本発明の第２の実施形態にかかる射出成形機の型締装置に組み込まれた弾性部材の配置構造を示す側面図。 本発明の第３の実施形態にかかる射出成形機の型締装置に組み込まれた緩衝部材の配置構造を示す一部断面図。 本発明の第４の実施形態にかかる射出成形機の型締装置に組み込まれた緩衝部材の配置構造を示す一部断面図。 図１３に示された型締装置に組み込まれた緩衝部材の構成を示す断面図。 図１５に示された緩衝部材に移動プラテンの変形よる圧力が加えられた状態を示す緩衝部材の断面図。 本発明の第５の実施形態にかかる射出成形機の型締装置に組み込まれた緩衝部材の配置構造を示す一部断面図。 本発明の第５の実施形態にかかる射出成形機の型締装置に組み込まれた緩衝部材の配置構造の変形例を示す一部断面図。 従来の射出成形機の型締装置の側面図。

符号の説明

Ａ…前後方向
Ｂ…左右方向
１…フレーム
２…固定プラテン
３…移動プラテン
３ｂ…下端部
４…固定金型
５…移動金型
６…タイバー
７…リニアガイド
８…ベース
９…移動金型支持部材
１０…サーボモータ
２５…第１の弾性部材
３１…第２の弾性部材
４１…第１の緩衝部材
４２…第２の緩衝部材
１００…型締装置
２００…支持装置

Claims (6)

1. リニアガイドと、
   前記リニアガイドに案内され直線移動自在なベースと、
   前記ベースを直線移動させる駆動機構と、
   前記ベースに搭載され、移動金型が取付けられる移動プラテンと、
   前記移動プラテンの下端部に別体に設けられ、前記移動プラテンと前記ベースとの間に取付けられた移動金型支持部材と、
   前記移動プラテンを前記ベースに固定する固定部材であって、前記移動金型支持部材の前面又は後面のうち該前面又は後面の中心線より高い部位に配置され、型締時の圧力により前記移動プラテンが変形したとき、該変形による前記移動プラテンのベース移動方向及び鉛直方向の変位を吸収する固定部材と、
   を具備することを特徴とする移動金型の支持装置。
2. 請求項１に記載の移動金型の支持装置において、
   前記固定部材は、前記移動プラテンの変位に合わせて弾性変形することで前記移動プラテンの変位を吸収する弾性部材であることを特徴とする移動金型の支持装置。
3. 請求項２に記載の移動金型の支持装置において、
   前記弾性部材は、皿ばね、コイルスプリングのいずれかであることを特徴とする移動金型の支持装置。
4. 請求項１に記載の移動金型の支持装置において、
   前記固定部材は、前記移動プラテンの変位に合わせて変位することで前記移動プラテンの変位を吸収する緩衝部材であることを特徴とする移動金型の支持装置。
5. 請求項４に記載の移動金型の支持装置において、
   前記緩衝部材は、油圧シリンダ、空圧シリンダのいずれかであることを特徴とする移動金型の支持装置。
6. 固定金型を取付ける固定プラテンと、
   移動金型を取付ける移動プラテンであって、前記固定プラテンに対して進退自在な移動プラテンと、
   前記移動プラテンを前記固定プラテンに押圧することで前記固定金型と前記移動金型とを型締する型締機構と、
   前記移動プラテンを搭載したベースと、
   前記ベースを直線移動自在に案内するリニアガイドと、
   前記ベースを直線移動させる駆動機構と、
   前記移動プラテンの下端部に別体に設けられ、前記移動プラテンと前記ベースとの間に取付けられた移動金型支持部材と、
   前記移動プラテンを前記ベースに固定する固定部材であって、前記移動金型支持部材の前面又は後面のうち該前面又は後面の中心線より高い部位に配置され、型締時の圧力により前記移動プラテンが変形したとき、該変形による前記移動プラテンのベース移動方向及び鉛直方向の変位を吸収する固定部材を具備することを特徴とする型締装置。

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