特許 6084188 型締装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6084188

(24)【登録日】2017年2月3日

(45)【発行日】2017年2月22日

(54)【発明の名称】型締装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/26 20060101AFI20170213BHJP

   B22D 17/26 20060101ALI20170213BHJP

   B22D 17/22 20060101ALI20170213BHJP

【ＦＩ】

   B29C45/26

   B22D17/26 A

   B22D17/22 H

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-173679(P2014-173679)

(22)【出願日】2014年8月28日

(65)【公開番号】特開2016-47634(P2016-47634A)

(43)【公開日】2016年4月7日

【審査請求日】2016年2月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227054

【氏名又は名称】日精樹脂工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067356

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 容一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100160004

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 憲雅

(74)【代理人】

【識別番号】100120558

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 勝彦

(74)【代理人】

【識別番号】100148909

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 匡則

(74)【代理人】

【識別番号】100161355

【弁理士】

【氏名又は名称】野崎 俊剛

(72)【発明者】

【氏名】中沢 潤

(72)【発明者】

【氏名】池田 透

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 薫

(72)【発明者】

【氏名】竹内 克

【審査官】 田代 吉成

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−１７４５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−８２４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２３０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１７３１０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４５／２６

Ｂ２２Ｄ １７／２２

Ｂ２２Ｄ １７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スライドコアを備える金型を型締めする型締装置において、
前記金型は前記スライドコアを内蔵し、前記スライドコアの一端が前記金型から突出している構造の前記金型を型締めする型締装置であって、
前記型締装置は、前記金型を移動するターンテーブルと、このターンテーブルを回転自在に支える固定盤とを備えており、
前記型締装置は、前記スライドコアを軸方向に移動させるコア移動機構を備え、
前記コア移動機構は、前記固定盤に取付けられ、
前記コア移動機構は、前記スライドコアの一端に係合する係合部材と、この係合部材を前記スライドコアの軸方向へ移動する第１アクチュエータと、この第１アクチュエータを前記スライドコアの軸に直交する方向へ移動する第２アクチュエータとを備えている、
ことを特徴とする型締装置。

【請求項2】

前記型締装置は、竪型装置であることを特徴とする請求項１記載の型締装置。

【請求項3】

前記第１アクチュエータは油圧シリンダであり、前記第２アクチュエータはエアシリンダであることを特徴とする請求項１又は請求項２項記載の型締装置。

【請求項4】

前記油圧シリンダ及び前記エアシリンダは、ストロークエンドで止められることを特徴とする請求項３項記載の型締装置。

【請求項5】

前記油圧シリンダ及び前記エアシリンダは、サーボ制御により位置制御されることを特徴とする請求項３項記載の型締装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、射出成形装置に用いられる型締装置に関する。

【背景技術】

【0002】

成形品の形状が複雑である場合に、スライドコアが使用される。さらに、スライドコアをスライドさせる駆動手段の取付構造が知られている（例えば、特許文献１（図６）参照。）。

【0003】

特許文献１の図６に示されるように、可動型基部（１１ｘ）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）に、駆動シリンダ（２９ｘ）が取付けられている。この駆動シリンダ（２９ｘ）のピストンロッドに、コアブロックと呼ばれるスライドコア（４ｘ）が取付けられており、このスライドコア（４ｘ）は可動型基部（１１ｘ）に形成されているガイド凹部（２７ｘ）に沿って移動する。

【0004】

１個の金型に１本の駆動シリンダ（２９ｘ）が付設されるため、金型の数だけ駆動シリンダが必要となり、金型の製造コストが嵩む。また、駆動シリンダには油圧、エア圧又は電気を供給する必要があるが、金型の交換毎にホース又はハーネスを脱着する必要があり、そのための作業量が増加する。

【0005】

成形品の製造コストを圧縮することが求められている中、金型の製造コストが圧縮でき且つホース又はハーネスを着脱する必要がない型締装置が望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第３５８３０７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、金型の製造コストが圧縮でき且つホース又はハーネスを着脱する必要がない型締装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に係る発明は、スライドコアを備える金型を型締めする型締装置において、前記金型は前記スライドコアを内蔵し、前記スライドコアの一端が前記金型から突出している構造の前記金型を型締めする型締装置であって、前記型締装置は、前記金型を移動するターンテーブルと、このターンテーブルを回転自在に支える固定盤とを備えており、前記型締装置は、前記スライドコアを軸方向に移動させるコア移動機構を備え、前記コア移動機構は、前記固定盤に取付けられ、前記コア移動機構は、前記スライドコアの一端に係合する係合部材と、この係合部材を前記スライドコアの軸方向へ移動する第１アクチュエータと、この第１アクチュエータを前記スライドコアの軸に直交する方向へ移動する第２アクチュエータとを備えていることを特徴とする。

【0010】

請求項２に係る発明は、型締装置は、竪型装置であることを特徴とする。

【0011】

請求項３に係る発明は、第１アクチュエータは油圧シリンダであり、第２アクチュエータはエアシリンダであることを特徴とする。

【0012】

請求項４に係る発明は、油圧シリンダ及びエアシリンダは、ストロークエンドで止められることを特徴とする。

【0013】

請求項５に係る発明は、油圧シリンダ及びエアシリンダは、サーボ制御により位置制御されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

請求項１に係る発明では、スライドコアを備える金型を型締めする型締装置において、金型はスライドコアを内蔵し、スライドコアの一端が金型から突出している構造の金型を型締めする型締装置であって、コア移動機構を、金型ではなく、型締装置自体に設けた。金型にコア移動機構を設けないため、金型の製造コストを低減することができる。コア移動機構を型締装置側に設けたので、ホース又はハーネスは接続したままで済む。すなわち、本発明によれば、金型の製造コストが圧縮でき且つホース又はハーネスを着脱する必要がない型締装置が提供される。

【0015】

また、請求項１に係る発明では、型締装置は、金型を移動するターンテーブルと、このターンテーブルを回転自在に支える固定盤とを備えており、コア移動機構は、固定盤に取付けられる。ターンテーブルで、金型が射出ポジションと型開きポジションとに移動され、生産性を高めることができる。

【0016】

請求項２に係る発明では、型締装置は竪型装置であり、横型装置に比較して床面積を小さくすることができる。

【0017】

請求項３に係る発明では、第１アクチュエータは油圧シリンダであり、第２アクチュエータはエアシリンダである。油圧シリンダは大きな軸力を発生させることができるため、スライドコアを円滑に移動させることができる。エアシリンダの軸力は油圧シリンダより小さいものの、油圧シリンダに比べて格段に安価である。

【0018】

請求項４に係る発明では、油圧シリンダ及びエアシリンダは、ストロークエンドで止められる。ストロークエンドで止めるため、格別に位置制御を行う必要が無く、制御系を安価に構成することができる。

【0019】

請求項５に係る発明では、油圧シリンダ及びエアシリンダは、サーボ制御により位置制御される。位置制御が可能であるため、スライドコアの位置変更に追従させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明に係る型締装置の平面図である。

【図2】コア移動機構の平面図である。

【図3】シリンダユニットの概念図である。

【図4】型締装置の作用図である。

【図5】型締装置の作用図である。

【図6】型締装置の作用図である。

【図7】コア移動機構の変更例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

【実施例】

【0022】

図１に示すように、型締装置１０は、ターンテーブル１１と、このターンテーブル１１を回転自在に支える固定盤１２と、この固定盤１２に取付けられたコア移動機構２０、２０とを備えているロータリー式竪型型締装置である。
ターンテーブル１１の回転中心にセンタータイバー１３が貫通しつつ図面表裏方向に延び、このセンタータイバー１３に平行に２本のサイドタイバー１４、１４が固定盤１２を貫通しており、これらのタイバー１３、１４、１４の上端に図示せぬ可動盤が取付けられており、ターンテーブル１１上の金型１６が型締めされる。

【0023】

金型１６は、スライドコア１７、１７を内蔵し、これらのスライドコア１７、１７の一端が金型１６外へ突出している。スライドコア１７の先端に、例えば穴１８が設けられている。以下、スライドコア１７の軸をｘ軸、このｘ軸に直交し且つ水平面を通る軸をｙ軸、ｘ軸に直交し且つ鉛直面を通る軸をｚ軸と呼ぶ。

【0024】

次に、コア移動機構２０、２０の構造例を説明する。
コア移動機構２０は、ベース２１と、このベース２１に敷設されｙ軸に沿って延びるレール２２と、このレール２２に移動自在に嵌められるスライダ２３と、このスライダ２３に取付けられｘ軸に沿って延びる第１アクチュエータ２４と、ベース２１に設けられスライダ２３を移動させる第２アクチュエータ２５とを備えている。

【0025】

第１アクチュエータ２４のロッド２６には、係合部材２７が取付けられている。この係合部材２７は、例えば、ロッド２６の先端にねじ込まれるソケット２８と、ねじ込まれたソケット２８の回り止めを図るロックナット２９と、ソケット２８に設けられｙ軸方向に延びる先尖りピン３０とからなる。先尖りピン３０の径は、穴（図１、符号１８）の径より０．５〜１．０ｍｍ小さく設定される。

【0026】

第１アクチュエータ２４は、油圧シリンダ、エアシリンダ、電動シリンダの何れでもよいが、スライドコア１７の引き抜きや押し込みのために、大きな軸力を発生させる必要があることから、油圧シリンダが好適である。

【0027】

第２アクチュエータ２５は、油圧シリンダ、エアシリンダ、電動シリンダの何れでもよいが、無負荷状態の第１アクチュエータ２４を水平移動させるだけであるから、軸力は少なくて済む。したがって、エアシリンダ又は電動シリンダが採用できる。電動シリンダは高価であるため、安価なエアシリンダが推奨される。

【0028】

油圧シリンダ及びエアシリンダは、サーボ制御によりピストンロッドの位置制御が可能となる。ただし、サーボ制御を採用すると制御系が高価となる。
そこで、本発明の一つの形態として、サーボ制御によらない技術を採用する。その具体例を以下に説明する。

【0029】

シリンダユニットの基本構成と作用を図３に示す概念図で説明する。
図３（ａ）に示すように、油圧シリンダ又はエアシリンダは、シリンダ３２と、このシリンダ３２に移動自在に収納されるピストン３３と、シリンダ３２を塞ぐ前エンドプレート３４及び後エンドプレート３５と、ピストン３３から延びて前エンドプレート３４を貫通するピストンロッド３６と、後エンドプレート３５にねじ込んだストローク調整ねじ３７とを基本要素とする。

【0030】

ピストン３３を前進させると、図３（ｂ）に示すように、前エンドプレート３４に当たって止まる。すなわち、前側ストロークエンドで止められる。
ピストン３３を後進させると、図３（ｃ）に示すように、ストローク調整ねじ３７に当たって止まる。すなわち、後側ストロークエンドで止められる。

【0031】

ロックナット３８を緩めて、ストローク調整ねじ３７を回すことにより、後側ストロークエンドの位置が変更できる。ストローク調整ねじ３７は前エンドプレート３４に設けることもできる。
以上により、サーボ制御を行うことなく、ピストンロッド３６の前進限位置と後進限位置を人為的に定めることができる。

【0032】

以上の構成からなる型締装置１０の作用を、図４〜図６に基づいて説明する
図４（ａ）で、金型１６へ射出工程を実施しつつ、第１アクチュエータ２４は前進限位置に保ち、第２アクチュエータ２５は後進限位置に保つ。
図４（ｂ）に示すように、ターンテーブル１１を１８０°回す。この後、第２アクチュエータ２５を前進動させる。すると、先尖りピン３０が穴１８に向かう。

【0033】

図５（ａ）に示すように、スライドコア１７に係合部材２７が係合された。この状態で、第１アクチュエータ２４を後退動させる。
図５（ｂ）に示すように、スライドコア１７が距離Ｌだけ引かれた。この後、金型１６から成形品を取り出す。

【0034】

次の成形に備えて、図６（ａ）に示すように、第１アクチュエータ２４を前進動させて、スライドコア１７を前進させる。
図６（ｂ）に示すように、第２アクチュエータ２５を後退動させて、スライドコア１７から係合部材２７を十分に引き離す。次に、ターンテーブル１１を１８０度回す。これで、図４（ａ）に戻る。すなわち、図４〜図６を繰り返した射出成形を実施する。

【0035】

次に、コア移動機構２０の変形例を説明する。
図７に示すように、コア移動機構２０Ｂは、固定盤１２に取付けられるブラケット４１と、このブラケット４１に取付けられるベース２１と、このベース２１にｚ軸に沿って延びるように取付けられる第２アクチュエータ２５と、この第２アクチュエータ２５で支持される昇降板４２と、この昇降板４２から下へ延びてベース２１を貫通するガイド４３、４３と、昇降板４２の取付けられてｘ軸に沿って延びる第１アクチュエータ２４とを備えている。
この場合、スライドコア１７に設けられる穴１８はｚ軸に沿って延びる。

【0036】

第１アクチュエータ２４を前進動させて、想像線で示すように穴１８の下に先尖りピン３０を置く。次に、第２アクチュエータ２５を前進動させる。すると、昇降板４２と共に第１アクチュエータ２４が上昇し、結果、穴１８に先尖りピン３０が嵌る。次に、第１アクチュエータ２４を後退動させることで、スライドコア１７を抜き方向へ移動させることができる。

【0037】

第２アクチュエータ２４は、図２に示すようにｙ軸に沿って水平に配置することも、図７に示すようにｚ軸に沿って鉛直に配置することもできる。
ただし、図２よりも図７の方がベース２１の平面積が小さくなる。竪型型締装置は、横型型締装置よりも格段に床面積が小さいという特典がある。このような竪型型締装置には、図７に示すコア移動機構２０Ｂが好適である。

【0038】

尚、本実施例では、互いに直交する第１アクチュエータ２４と第２アクチュエータ２５で、係合部材２７を二次元的に移動させることで、コア移動機構２０、２０Ｂを簡素化した。
しかし、第３アクチュエータを加えて、係合部材２７を三次元的に移動させるようにすることは差し支えない。

【0039】

また、実施例ではロータリー式竪型型締装置を説明したが、型締装置２０、２０Ｂは、ターンテーブルを備えていない竪型型締装置や横型型締め装置であってもよい。また、ロータリー式横型型締め装置であってもよい。

【0040】

また、係合部材は、穴にピンを嵌める他、スライドコアの一端をクランプするクランパであってもよく、その構成、構造は適宜変更可能である。

【産業上の利用可能性】

【0041】

本発明は、ロータリー式竪型型締装置に好適である。

【符号の説明】

【0042】

１０…型締装置、１１…ターンテーブル、１２…固定盤、１６…金型、１７…スライドコア、２０、２０Ｂ…コア移動機構、２４…第１アクチュエータ、２５…第２アクチュエータ、２７…係合部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】