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特開2024-126398射出成形機と接続部材、並びに射出成形機の調整方法及び改造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024126398
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】射出成形機と接続部材、並びに射出成形機の調整方法及び改造方法
(51)【国際特許分類】
   B22D 17/20 20060101AFI20240912BHJP
   B29C 45/03 20060101ALI20240912BHJP
   B29C 45/17 20060101ALI20240912BHJP
   B22D 17/26 20060101ALN20240912BHJP
【FI】
B22D17/20 Z
B29C45/03
B29C45/17
B22D17/26 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023034752
(22)【出願日】2023-03-07
(71)【出願人】
【識別番号】000004215
【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所
(74)【代理人】
【識別番号】100123788
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100127454
【弁理士】
【氏名又は名称】緒方 雅昭
(72)【発明者】
【氏名】山口 毅
(72)【発明者】
【氏名】中川 裕
(72)【発明者】
【氏名】米原 裕輔
(72)【発明者】
【氏名】豊島 敏雄
【テーマコード(参考)】
4F206
【Fターム(参考)】
4F206AJ08
4F206AM24
4F206AR071
4F206JA07
4F206JL02
4F206JQ06
4F206JQ41
(57)【要約】
【課題】固定盤の構成を複雑化させることなく、移動シリンダの固定盤22への取付高さを調整する。
【解決手段】射出成形機は、固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、射出シリンダをZ方向に移動させる昇降装置と、射出ノズルを固定金型に離接可能に、射出シリンダを移動させる移動シリンダ36と、固定盤に固定されるとともに、移動シリンダ36に接続された接続部材4と、を有している。接続部材4は、複数の高さ位置の各々で移動シリンダ36が水平方向を向くように、複数の接続位置で移動シリンダ36と接続可能である。
【選択図】図5A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定金型を固定する固定盤と、
射出ノズルを備えた射出シリンダと、
前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、
前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、
前記固定盤に固定されるとともに、前記移動シリンダに接続された接続部材と、を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機。
【請求項2】
前記移動シリンダは前記接続部材と接続される連結具を有し、前記接続部材は前記複数の接続位置で前記連結具と接続可能である、請求項1に記載の射出成形機。
【請求項3】
前記接続部材は複数の穴を有し、前記連結具は複数の貫通孔を有し、前記接続部の前記複数の穴から選択されたいくつかの前記穴と前記連結具の前記複数の貫通孔とに締結具が挿入されることで、前記接続部材が前記複数の接続位置で前記連結具と接続される、請求項2に記載の射出成形機。
【請求項4】
前記接続部材は鉛直方向に並行して延びる複数の案内溝を有し、
前記連結具は、各々が前記連結具を貫通して前記複数の案内溝のいずれかに達する複数の切欠きまたは貫通孔を有し、
前記連結具を前記接続部材に固定する複数の締結具をさらに有し、
前記複数の締結具は前記連結具の前記複数の切欠きまたは貫通孔に挿入され、
前記複数の締結具は先端に前記案内溝に挿入されるナットを備え、前記ナットの回転が前記案内溝によって規制される、請求項2に記載の射出成形機。
【請求項5】
前記案内溝のいずれかに挿入されるナットと、前記ナットとネジ結合され端部が前記接続部材から突き出すボルトと、を有する位置決め部材と、
前記いずれかの案内溝に抜き差し可能に挿入される位置決めロッドと、を有し、
前記連結具は、前記ボルトの前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有し、
前記位置決めロッドは、前記ナットに突き当たることによって前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めを行う、請求項4に記載の射出成形機。
【請求項6】
前記接続部材の前記連結具との対向面に開口し、前記複数の案内溝と平行に配列した複数の穴と、前記穴に挿入される棒状部と前記接続部材から突き出す端部とを有する位置決め部材と、を有し、
前記連結具は、前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有し、
前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めは、前記棒状部が前記複数の穴のいずれかに選択的に挿入されることによって行われる、請求項4に記載の射出成形機。
【請求項7】
前記案内溝のいずれかに挿入される挿入されるナットと、前記ナットとネジ結合され端部が前記接続部材から突き出すボルトと、を有する位置決め部材を有し、
前記接続部材は、前記連結具との対向面に、前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めのための目盛を有し、
前記連結具は、前記ボルトの前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有する、請求項4に記載の射出成形機。
【請求項8】
固定金型を固定する固定盤と、
射出ノズルを備えた射出シリンダと、
前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、
前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、
前記固定盤に固定可能であるとともに、前記移動シリンダに接続可能な複数の接続部材と、を有し、
前記複数の接続部材の各々は少なくとも一つの接続位置で前記移動シリンダと接続可能であり、いずれかの前記接続部材を選択することで、前記複数の接続部材の各々は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の前記接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機。
【請求項9】
前記固定盤に着脱可能に設けられ、前記固定金型のスプルーブッシュの高さに応じて前記スプルーブッシュの位置決めを行う複数の位置決めプレートを有する、請求項1から8のいずれか1項に記載の射出成形機。
【請求項10】
前記射出成形機は金属射出成形機である、請求項1から8のいずれか1項に記載の射出成形機。
【請求項11】
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、有する射出成形機の接続部材であって、
前記接続部材は前記固定盤に固定され、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である接続部材。
【請求項12】
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、を有する射出成形機の調整方法であって、以下の工程
(A)前記昇降装置によって、前記射出シリンダの位置を前記固定金型の射出材料の注入位置の高さに合わせて調整すること
(B)前記移動シリンダが水平方向を向くように、前記移動シリンダを接続部材を介して前記固定盤に接続すること
を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記射出シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機の調整方法。
【請求項13】
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、を有する射出成形機の改造方法であって、以下の工程
(A)前記移動シリンダを新たな移動シリンダと交換し、前記新たな移動シリンダを接続部材を介して前記固定盤に接続すること
を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記新たな移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記新たな移動シリンダと接続可能であり、前記新たな移動シリンダは交換前の前記移動シリンダより前記接続部材の厚さだけ短尺である、射出成形機の改造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形機と接続部材、並びに射出成形機の調整方法及び改造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
射出成形に用いられる金型は、射出材料、成形品の形状、取り数などによって、射出材料の注入位置が異なる場合がある。特許文献1には、射出シリンダの昇降機構と、固定盤に取り付けられて金型のスプルーブッシュの取付位置を決める位置決めプレートと、を有する射出成形機が開示されている。射出成形機は、射出シリンダを金型に対して前後方向に進退させる移動シリンダを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001-191167号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載されるように射出シリンダが昇降する場合、移動シリンダも射出シリンダに合わせて上下する。この際、移動シリンダは射出シリンダに対して平行な姿勢を保つことが好ましい。しかし、移動シリンダは移動シリンダの先端の連結具によって固定盤に直接固定されているため、移動シリンダが取り得る高さ位置の数に応じて固定盤に複数の取付部を設けることが必要となる。この結果、固定盤の構成が複雑化する可能性がある。
【0005】
本開示は、固定盤の構成を複雑化させることなく、移動シリンダの固定盤への取付高さを調整可能な射出成形機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の射出成形機は、固定盤に固定されるとともに、移動シリンダに接続された接続部材を有している。接続部材は、複数の高さ位置の各々で移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で移動シリンダと接続可能である。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、固定盤の構成を複雑化させることなく、移動シリンダの固定盤への取付高さを調整可能な射出成形機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1A】本発明の第1の実施形態に係る射出成形機の正面図である。
図1B】本発明の第1の実施形態に係る射出成形機の正面図である。
図2図1A,1Bに示す射出成形機の部分平面図である。
図3A】位置決めプレートの平面図である。
図3B】位置決めプレートの平面図である。
図4】移動シリンダと固定盤の接続部の平面図である。
図5A】第1の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図5B】第1の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図6A】第1の実施形態の接続部材と連結具の正面図である。
図6B】第1の実施形態の接続部材と連結具の正面図である。
図7】変形例の接続部材と連結具の平面図である。
図8】第2の実施形態の接続部材と連結具の正面図である。
図9】第2の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の平面図である。
図10A】第2の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図10B】第2の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図11】第3の実施形態の接続部材と連結具の正面図である。
図12】第3の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図13】第4の実施形態の接続部材と連結具の正面図である。
図14】第4の実施形態の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図15A】比較例の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図15B】比較例の移動シリンダと固定盤の接続部の側方断面図である。
図16A】比較例の固定盤と連結具の正面図である。
図16B】比較例の固定盤と連結具の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
<第1の実施形態>
図1A~7を参照して、本発明の第1の実施形態に係る射出成形機1について説明する。以下の説明で、射出シリンダ32及びスクリュ34の移動方向をX方向という。X方向は水平方向と平行である。水平方向と平行でX方向と直交する方向をY方向という。X,Y方向と直交する方向、すなわち鉛直方向をZ方向という。
【0010】
<全体構成>
図1A,1Bは、第1の実施形態に係る射出成形機1の概略正面図を示している。図1Aは射出シリンダ32ないし射出ノズル33がZ方向の相対的に高い位置(以下、高位置という)にある場合、図1Bは射出シリンダ32ないし射出ノズル33がZ方向の相対的に低い位置(以下、低位置という)にある場合を示している。図2は、射出成形機1の部分平面図を示している。
【0011】
射出成形機1はマグネシウム合金、アルミニウム合金、亜鉛合金などの溶融金属を射出する、横型の金属射出成形機である。射出成形機1は、金型を型締めする型締装置2と、射出される材料を加熱溶融して射出する射出装置3と、から概略構成されている。なお、本発明は金属射出成形機に限定されず、樹脂の射出成形機にも適用可能である。
【0012】
<型締装置2>
型締装置2は、ベッド21上に固定され固定金型M1が取り付けられる固定盤22と、ベッド21上をスライド可能な型締ハウジング24と、ベッド21上をスライド可能で可動金型M2が取り付けられる可動盤23と、を備えている。固定盤22と型締ハウジング24は複数本のタイバー25によって連結されている。可動盤23と型締ハウジング24との間には、金型を開閉するための油圧式の型締シリンダ26が設けられている。油圧式の型締シリンダの代わりに、電動式のボールねじで駆動されるリンク機構(図示せず)を設けてもよい。固定金型M1の射出ノズル33と対向する面には、射出ノズル33を位置決めするためのロケートリングM4が設けられている。
【0013】
図3A,3Bは、位置決めプレート27の平面図を示す。型締装置2は、固定金型M1のスプルーブッシュM3の高さに応じてスプルーブッシュM3の位置決めを行う複数の位置決めプレート27を備えている。位置決めプレート27は好ましくは複数個用意され、そのうちの一つが選択的かつ着脱可能に固定盤22に固定される。
【0014】
図3Aに示す位置決めプレート27は上部と下部に開口28A,28Bを有し、上部の開口28AにスプルーブッシュM3の先端が嵌め合わせられている。図3Bに示す位置決めプレート27は中央部の上部寄りと下部寄りに開口28C,28Dを有し、上部寄りの開口28CにスプルーブッシュM3の先端が嵌め合わせられている。図示は省略するが、スプルーブッシュM3の高さによっては、図3Aに示す開口28Bまたは図3Bに示す開口28DにスプルーブッシュM3の先端を嵌め合わすことができる。開口位置の異なる位置決めプレート27をさらに用意することで、高さの異なる様々なスプルーブッシュM3の位置決めが可能となる。なお、位置決めプレート27を使用せず、固定盤22にロケートリングM4用の複数の穴を設けて射出位置を変えることもできる。
【0015】
<射出装置3>
射出装置3は基台31上に設けられている。射出装置3は、射出シリンダ32と、射出シリンダ32に収容されたスクリュ34と、スクリュ34を駆動する駆動機構35と、射出シリンダ32を移動させる油圧式の移動シリンダ36と、射出シリンダ32の昇降装置38と、を備えている。スクリュ34は駆動機構35によって回転駆動されるとともにX方向に駆動される。射出シリンダ32の後端部近傍に、射出される材料を供給するホッパ39が設けられている。射出シリンダ32の先端には、固定金型M1と可動金型M2とで形成されるキャビティ(図示せず)に射出材料を供給する射出ノズル33が設けられている。
【0016】
移動シリンダ36は油圧ポンプ(図示せず)で駆動されて、射出ノズル33が固定金型M1に対して離接可能となるように射出シリンダ32をX方向に移動させる。例えば、移動シリンダ36が射出シリンダ32を前進させることで、射出ノズル33が固定金型M1のスプルーブッシュM3にタッチする。移動シリンダ36は駆動機構35と固定盤22とに連結されている。図2に示すように、移動シリンダ36は射出シリンダ32のY方向の両側に一つずつ設けられている。
【0017】
昇降装置38は射出シリンダ32をZ方向に移動させる。この結果、射出ノズル33は昇降装置38の作動によって複数の高さ位置を取ることができる。本実施形態では、射出ノズル33は2つの高さ位置、すなわち前述した高位置と低位置を取ることができる。昇降装置38は移動シリンダ36もZ方向に移動させる。移動シリンダ36は、射出シリンダ32とのZ方向における間隔を一定に保ちながら、昇降装置38によってZ方向に移動する。この結果、移動シリンダ36は射出ノズル33の高さに応じた複数の高さ位置を取ることができる。
【0018】
<移動シリンダ36と固定盤22の接続部の構成>
図4は、移動シリンダ36と固定盤22の接続部の平面図(図2のA部拡大図)を、図5A,5Bは、接続部の側方断面図(図2のB-B線に沿った断面図)を示している。図6A,6Bは、接続部材と連結具の正面図(図2のC-Cからみた正面図)を示している。図5A,6Aは射出シリンダ32が高位置にある場合を、図5B,6Bは射出シリンダ32が低位置にある場合を示し、それぞれ図1A,1Bに対応する。
【0019】
図4に示すように、移動シリンダ36は、駆動機構35(図1A図1B参照)に接続された円筒形のシリンダ本体36Aと、シリンダ本体36Aの先端にねじなどの手段によって固定された、一例として直方体の端部部材36Bと、を有する。移動シリンダ36は、固定盤22側の先端に、次に述べる接続部材4と接続される連結具37を備えている。連結具37は端部部材36Bを挟む二又部37Aを有している。端部部材36Bは、二又部37Aの穴と端部部材36Bの穴に通されたピン36Cによって、連結具37に対して回動可能に支持される。ピン36Cはシリンダ本体36A及び端部部材36BのX方向からの若干の傾斜を許容する。
【0020】
接続部材4が固定盤22の移動シリンダ36との対向面に固定されている。図6A,6Bに示すように、接続部材4はX方向からみて長方形状のプレートである。図6A,6Bでは、黒丸は接続部材4を固定盤22に固定する固定位置を示している。黒丸で示す位置に接続部材4を貫通する貫通孔が設けられ、固定盤22(図4参照)の対応する位置に穴が設けられている。これらの貫通孔と穴にボルト51を挿入することによって、接続部材4は固定盤22に固定される。図4,5A,5Bでは、これらのボルト51は黒で表示している。8つのボルト51が設けられているが、ボルト51の数は限定されない。
【0021】
図5A~6Bに示すように、接続部材4の連結具37と対向する面には複数の穴52が設けられている。穴52の内面には雌ねじが形成されている。穴52は接続部材4の厚さ方向(X方向)の途中で終端しているが、厚さ方向に貫通していてもよい。図6A,6Bでは穴52を小白丸で示している。穴52は6つ設けられているが、穴52の数は限定されない。
【0022】
図6A,6Bの左図に示すように、連結具37はX方向からみて長方形状のプレートである。一例では、連結具37は接続部材4とほぼ同じ幅(Y方向寸法)を有し、長さ(X方向寸法)は接続部材4より短い。連結具37は複数の貫通孔53を有している。
【0023】
図5A及び図6Aに示すように、射出シリンダ32が高位置にある場合、連結具37は接続部材4のZ方向上部領域に固定(接続)される。具体的には、接続部材4の上部4つの穴52(小白丸)と連結具37の4つの貫通孔53(白丸)の位置を合わせ、ボルトなどの締結具54で連結具37を接続部材4に固定する。接続部材4の上部の4つの穴52(小白丸)の位置は、移動シリンダ36(シリンダ本体36A及び端部部材36B)が水平方向を向くように予め設定されている。図中の矢印は連結具37を接続部材4に搭載する動きを示し、太枠は接続部材4に固定された連結具37を示している。
【0024】
射出シリンダ32が低位置にある場合も同様である。図5B及び図6Bに示すように、連結具37は接続部材4のZ方向下部領域に固定(接続)される。具体的には、接続部材4の下部4つの穴52(小白丸)と連結具37の貫通孔53(白丸)の位置を合わせ、ボルトなどの締結具54で連結具37を接続部材4に固定する。接続部材4の下部4つの穴52(小白丸)の位置は、移動シリンダ36(シリンダ本体36A及び端部部材36B)が水平方向を向くように予め設定されている。
【0025】
接続部材4のZ方向における中央の2つの穴52は、射出シリンダ32が高位置にある場合と低位置にある場合とで共用されているため、接続部材4の加工コストの低減が可能である。但し、高位置用の穴52と低位置用の穴52を専用に設けてもよい。
【0026】
接続部材4の連結具37と対向する面には位置決め用の凸部55(大白丸)が設けられている。凸部55は一例ではドーム形状を有し、ドーム状の部材をボルトや接着剤などの任意の接合手段で接続部材4に接合することで形成される。連結具37の接続部材4と対向する面には凸部55と相補的な形状を有する凹部(位置決め部)56が設けられている。凸部55を凹部56に嵌め合わせることで連結具37の接続部材4に対する位置合わせを容易に行うことができる。図示は省略するが、連結具37に凸部55を設け、接続部材4に凹部56を設けてもよい。
【0027】
本実施形態では高位置と低位置に移動シリンダ36の高さを合わせるように2つの接続位置が設けられている。しかし、高さ位置の数は2つに限らず3つ以上であってもよい。つまり、接続部材4は、複数の高さ位置の各々で移動シリンダ36が水平方向を向くように、複数の接続位置で移動シリンダ36の連結具37と接続可能である。換言すれば、接続部材4の複数の穴52から選択されたいくつかの穴52と連結具37の複数の貫通孔53とに締結具54を挿入することで、接続部材4が複数の接続位置で連結具37と接続可能である。
【0028】
<複数の接続部材4の使用>
複数の接続部材4を用意し、いずれかの接続部材4を選択的に固定盤22に固定することもできる。図7は、図6A,6Bに示す接続部材4とは異なる位置に穴52(小白丸)が形成された接続部材4を示している。連結具37との接続位置は接続部材4のZ方向中央付近に設けられている。
【0029】
上述のように、複数の位置決めプレート27を用いることにより、高さの異なるスプルーブッシュM3の位置決めが可能である。これに対応して、図6A,6Bに示す接続部材4と図7に示す接続部材4とを選択的に用いることにより、様々な高さのスプルーブッシュM3を備えた金型に対し、移動シリンダ36を水平に維持することができる。複数の接続部材4を用いる場合、大きさや形状は異なっていてもよいが、ボルト51を挿入する穴は同じ位置に設けることが望ましい。
【0030】
すなわち、複数の接続部材4の各々は、少なくとも一つの接続位置で移動シリンダ36と接続可能である。いずれかの接続部材4を選択することで、複数の接続部材4の各々は、複数の高さ位置の各々で移動シリンダ36が水平方向を向くように、複数の接続位置で移動シリンダ36と接続可能である。図7に示す接続部材4は一つの接続位置しか有していないが、複数の接続位置を有するように穴52を設けることができる。
【0031】
<射出成形機1の調整方法>
以上説明した射出成形機1は以下の手順で調整される。まず、昇降装置38によって、射出シリンダ32の高さ位置を、固定金型M1の射出材料の注入位置(スプルーブッシュM3)の高さに合わせて調整する。具体的には、射出シリンダ32ないし射出ノズル33の中心軸C(図1A,1B参照)がスプルーブッシュM3の中心と概ね合致するように射出シリンダ32の高さを調整する。次に、調整された射出シリンダ32ないし射出ノズル33の高さ位置で移動シリンダ36が水平方向を向くように、移動シリンダ36を、接続部材4を介して固定盤22に接続する。
【0032】
<第1の実施形態の利点>
本実施形態の利点について説明する。射出成形機の金型は、射出材料、成形品の形状、取り数などによって、射出材料の注入位置(スプルーブッシュ)が異なる場合がある。一般的には、取り数が多い場合は、金型の中央に注入位置が設けられることが多い。一方、金属射出成形の場合、空気の巻き込みを抑えるため金型の下部に注入位置を設け、溶融金属を上方に流すことが多い。しかし、ステアリングホイールやTVモニターケースのような枠形状の成形品の場合は、金属射出成形であっても金型の中央に注入位置を設けることもある。さらに、金型の下部に注入位置を設ける場合も、金型の中央からの注入位置のずれ量は金型毎に最適な値が存在する。
【0033】
図15A,15Bに、比較例の移動シリンダ36と固定盤22の側方断面図(図5A,5Bに相当)を、図16A,16Bに、連結具37と固定盤22の正面図(図6A,6Bに相当)を示す。図15A,16Aは射出シリンダ32が高位置にある場合を、図15B,16Bは射出シリンダ32が低位置にある場合を示す。比較例では接続部材4が設けられておらず、連結具37が直接固定盤22に固定されている。比較例の連結具37は本実施形態の連結具37と同じ構成である。
【0034】
比較例でも、射出シリンダ32の高位置と低位置に対応して、移動シリンダ36が水平方向を向くように移動シリンダ36を固定盤22に固定することができる。しかし、そのためには固定盤22に連結具37の固定用の穴152を設ける必要がある。射出シリンダ32を3段階以上の高さに調整する場合はさらに多くの穴152を固定盤22に設ける必要があり、加工費の増加、固定盤22の強度確保のための大型化、厚肉化などを招く可能性がある。
【0035】
本実施形態の射出成形機1は、接続部材4を介して移動シリンダ36を固定盤22に固定するため、固定盤22には接続部材4を固定するボルト51のための穴を設ければよい。穴の数は移動シリンダ36の高さの調整段階数とは無関係であり、例えば高さを2段階で調整する場合も3段階で調整する場合も穴の数は同じである。従って、固定盤22の構造は大きな影響を受けない。また、必要に応じて複数の接続部材4を選択的に用いることで、移動シリンダ36の高さ位置に拘わらず、移動シリンダ36を水平に維持することができる。従って、射出シリンダ32を水平方向により確実に移動させることができる。
【0036】
<第2の実施形態>
図8~10を参照して、本発明の第2の実施形態に係る射出成形機1について説明する。説明を省略した構成や効果は第1の実施形態と同様である。図8は、接続部材4と連結具37の正面図(図2の線C-Cからみた正面図)であり、連結具37は破線で示している。図9は、移動シリンダ36と固定盤22の接続部の平面図(図2のA部拡大図)を示している。図10Aは、図8のD-D線に沿った断面図、図10Bは、図8のE-E線に沿った断面図を示している。
【0037】
図8に示すように、接続部材4は、Z方向に並行して延びる複数の(本実施形態では3つの)案内溝61A~61Cを有している。案内溝61A~61Cは接続部材4のZ方向の全長に渡って延びている。図9に示すように、案内溝61A~61Cは接続部材4の連結具37と対向する面に開口している。案内溝61A~61Cは連結具37側の開口部が狭められたT字溝である。
【0038】
連結具37は複数の(本実施形態では4つの)切欠き37Bを有している。各切欠き37Bは連結具37を貫通して複数の案内溝61A~61Cのいずれかに達している。具体的には、2つの切欠き37Bが側方の案内溝61Aと連通し、他の2つの切欠き37Bが側方の案内溝61Cと連通している。切欠き37BはZ方向に開口しているが、Y方向に開口していてもよい。切欠き37Bの代わりに貫通孔を形成してもよい。連結具37の複数の切欠き37Bにはそれぞれ締結具54が挿入されている。図9に示すように、締結具54は先端にナット57を備えたボルトである。ナット57は案内溝61A,61Cに突き出している。ナット57と案内溝61A,61Cの側壁との間には、ナット57のZ方向の移動を許容するギャップが設けられている。
【0039】
連結具37の中央の案内溝61Bに位置決め部材64が設けられている。図10Bに示すように、位置決め部材64は、中央の案内溝61Bに収容されたナット57と、ナット57の連結具37側の端部にネジ結合されたボルト67と、を有している。ボルト67の端部(ボルトの皿部)は第1の実施形態と同様、例えばドーム状の形状をしている。ボルト67の頭部は、接続部材4の連結具37と対向する面から突き出している。位置決め部材64は、連結具37の位置決めを行う機能を有している。
【0040】
<連結具37の位置決め方法>
連結具37のZ方向の位置決めは、位置決め部材64と位置決めロッド62とによって行われる。図8,10Bに示すように、位置決めロッド62は中央の案内溝61Bに挿入される棒状の挿入部62Aと、挿入部62Aの端部に固定されたストッパ部62Bと、を有している。挿入部62Aは中央の案内溝61Bに抜き差し可能に挿入される。ストッパ部62Bが接続部材4の側壁に当たると位置決めロッド62は仮固定される。挿入部62Aの長さは連結具37の高さ位置を調整するために適切な長さに設定されている。
【0041】
この状態で、中央の案内溝61Bの位置決め部材64のナット57が位置決めロッド62に突き当たるまで、位置決め部材64をZ方向に移動する(図8の場合は位置決め部材64を下向きに移動する)。その後ボルト67を締め位置決め部材64を中央の案内溝61Bに固定する。ナット57は概ね正方形の平面形状を有しているため、ナット57の回転は案内溝61Bによって規制される。すなわち、ボルト67を締める際にナット57が案内溝61Bの側壁と当たることでナット57の空回りが防止され、位置決め部材64を接続部材4に固定することができる。
【0042】
次に、第1の実施形態と同様に、ボルト67の連結具37側の頭部(凸部)を凹部である位置決め部56に嵌め合わせることで、連結具37の接続部材4に対するZ方向の位置合わせを行う。次に、締結具54を締めて連結具37を接続部材4に固定する。ナット57の回転は案内溝61A,61Cによって規制される。連結具37を接続部材4に固定した後は、位置決めロッド62は接続部材4に取り付けたままでもよいし、接続部材4から取り外してもよい。
【0043】
位置決めロッド62は中央の案内溝61Bに挿入されるが、どの案内溝61A~61Cに挿入されてもよい。例えば、両側の案内溝61A,61Cのいずれかに位置決めロッド62を挿入し、案内溝61A,61Cに挿入されたナット57を位置決めに用いることもできる。
【0044】
本実施形態によれば、挿入部62Aの長さが異なる複数の位置決めロッド62を選択的に用いることで、連結具37を複数の高さ位置で接続部材4に固定することができる。連結具37の接続部材4との接続位置は位置決めロッド62の挿入部62Aの長さで決定される。このため、連結具37の接続位置は実質的に無段階で調整可能である。
【0045】
<第3の実施形態>
図11~12を参照して、本発明の第3の実施形態に係る射出成形機1について説明する。説明を省略した構成や効果は第1及び第2の実施形態と同様である。図11は、接続部材4と連結具37の正面図(図2の線C-Cからみた正面図)であり、連結具37は破線で示している。図12は、図11のF-F線に沿った断面図を示している。
【0046】
本実施形態では案内溝61A,61Cが設けられ、中央の案内溝61Bは省略されている。接続部材4は、複数の案内溝61A,61Cと平行に配列した複数の穴59を有している。複数の穴59は連結具37との対向面に開口している。位置決め部材58が複数の穴59のいずれかに挿入されている。位置決め部材58は、穴59に挿入される棒状部65と、接続部材4の連結具37と対向する面から突き出す端部66と、を有している。端部66は第1の実施形態の凸部55と同様、例えばドーム状の形状をしている。つまり、位置決め部材58は第1の実施形態の凸部55と同様、連結具37の位置決めを行う機能を有している。
【0047】
連結具37の位置決めを行う際は、位置決め部材58を適切な高さの穴59に挿入する。位置決め部材58を穴59に固定する方法は特に限定されない。例えば、位置決め部材58の側面と穴59の側面にネジを設け、ネジ止めによって位置決め部材58を固定してもよいし、嵌め合いによって位置決め部材58を固定してもよい。その後、第1の実施形態と同様に、位置決め部材58の連結具37側の端部66を凹部56に嵌め合わせることで、連結具37の接続部材4に対するZ方向の位置合わせを行う。次に、位置決め部材54を締めて連結具37を接続部材4に固定する。
【0048】
すなわち、本実施形態では、位置決め部材58を複数の穴59のいずれかに選択的に挿入することによって、連結具37のZ方向の位置決めを行う。穴59は比較的高密度に配置することができるため、連結具37を多くの高さ位置で接続部材4に固定することができる。
【0049】
<第4の実施形態>
図13~14を参照して、本発明の第4の実施形態に係る射出成形機1について説明する。本実施形態では第2の実施形態で用いた位置決めロッド62の代わりに目盛63を用いて位置決め部材64の位置決めを行う。説明を省略した構成や効果は第1及び第2の実施形態と同様である。図13は、接続部材4と連結具37の正面図(図2の線C-Cからみた正面図)であり、連結具37は破線で示している。図14は、図13のG-G線に沿った断面図を示している。
【0050】
接続部材4の連結具37との対向面は複数の案内溝61A~61Cのいずれかは、連結具37のZ方向の位置決めのための目盛63を有している。図14では便宜上目盛63を突起状に示しているが、突起である必要はない。目盛63は案内溝61A~61Cに設けることもできるが、連結具37との対向面の案内溝61A~61C以外の部位に設けることが好ましい。目盛63の位置は特に限定されないが、移動中の位置決め部材64の近傍であることが好ましい。位置決め部材64の位置決めを行う際は、目盛63をみながら位置決め部材64を接続部材4に沿ってZ方向に移動させ、適切な位置まで移動したら位置決め部材64を締めて接続部材4に固定する。その後の工程は第2の実施形態と同様である。本実施形態でも、連結具37の接続部材4との接続位置は実質的に無段階で調整可能である。
【0051】
<射出成形機1の改造方法>
以上説明した接続部材4は射出成形機1の改造方法にも適用できる。改造の場合は移動シリンダ36を新たな移動シリンダ36と交換することが好ましい。新たな移動シリンダ36は、交換前の移動シリンダ36より接続部材4の厚さだけ短尺である(X方向の長さが接続部材4の厚さだけ短い)ことが好ましい。これによって新たな移動シリンダ36の全長と接続部材4とを合わせた長さが交換前の移動シリンダ36の全長と同じになり、射出ノズル33を固定金型M1に確実にタッチさせることが可能となる。その後、新たな移動シリンダ36を、接続部材4を介して固定盤22に接続する。
【0052】
(付記)本明細書は以下の開示を含む。
[構成1]
固定金型を固定する固定盤と、
射出ノズルを備えた射出シリンダと、
前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、
前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、
前記固定盤に固定されるとともに、前記移動シリンダに接続された接続部材と、を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機。
[構成2]
前記移動シリンダは前記接続部と接続される連結具を有し、前記接続部材は前記複数の接続位置で前記連結具と接続可能である、構成1に記載の射出成形機。
[構成3]第1の実施形態
前記接続部材は複数の穴を有し、前記連結具は複数の貫通孔を有し、前記接続部の前記複数の穴から選択されたいくつかの前記穴と前記連結具の前記複数の貫通孔とに締結具が挿入されることで、前記接続部材が前記複数の接続位置で前記連結具と接続可される、構成2に記載の射出成形機。
[構成4]第2~4の実施形態
前記接続部材は鉛直方向に並行して延びる複数の案内溝を有し、
前記連結具は、各々が前記連結具を貫通して前記複数の案内溝のいずれかに達する複数の切欠きまたは貫通孔を有し、
前記連結具を前記接続部材に固定する複数の締結具をさらに有し、
前記複数の締結具は前記連結具の前記複数の切欠きまたは貫通孔に挿入され、
前記複数の締結具は先端に前記案内溝に挿入されるナットを備え、前記ナットの回転が前記案内溝によって規制される、構成2に記載の射出成形機。
[構成5]第2の実施形態
前記案内溝のいずれかに挿入されるナットと、前記ナットとネジ結合され端部が前記接続部材から突き出すボルトと、を有する位置決め部材と、
前記いずれかの案内溝に抜き差し可能に挿入される位置決めロッドと、を有し、
前記連結具は、前記ボルトの前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有し、
前記位置決めロッドは、前記ナットに突き当たることによって前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めを行う、構成4に記載の射出成形機。
[構成6]第3の実施形態
前記接続部材の前記連結具との対向面に開口し、前記複数の案内溝と平行に配列した複数の穴と、前記穴に挿入される棒状部と前記接続部材から突き出す端部とを有する位置決め部材と、を有し、
前記連結具は、前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有し、
前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めは、前記棒状部が前記複数の穴のいずれかに選択的に挿入されることによって行われる、構成4に記載の射出成形機。
[構成7]第4の実施形態
前記案内溝のいずれかに挿入される挿入されるナットと、前記ナットとネジ結合され端部が前記接続部材から突き出すボルトと、を有する位置決め部材を有し、
前記接続部材は、前記連結具との対向面に、前記位置決め部材の鉛直方向の位置決めのための目盛を有し、
前記連結具は、前記ボルトの前記端部と嵌り合うことによって鉛直方向の位置決めを行う位置決め部を有する、構成4に記載の射出成形機。
[構成8]
固定金型を固定する固定盤と、
射出ノズルを備えた射出シリンダと、
前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、
前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、
前記固定盤に固定可能であるとともに、前記移動シリンダに接続可能な複数の接続部材と、を有し、
前記複数の接続部材の各々は少なくとも一つの接続位置で前記移動シリンダと接続可能であり、いずれかの前記接続部材を選択することで、前記複数の接続部材の各々は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の前記接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機。
[構成9]
前記固定盤に着脱可能に設けられ、前記固定金型のスプルーブッシュの高さに応じて前記スプルーブッシュの位置決めを行う複数の位置決めプレートを有する、構成1から8のいずれか1項に記載の射出成形機。
[構成10]
前記射出成形機は金属射出成形機である、構成1から9のいずれか1項に記載の射出成形機。
[構成11]
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、有する射出成形機の接続部材であって、
前記接続部材は前記固定盤に固定され、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である接続部材。
[方法1]
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、を有する射出成形機の調整方法であって、以下の工程
(A)前記昇降装置によって、前記射出シリンダの位置を前記固定金型の射出材料の注入位置の高さに合わせて調整すること
(B)前記移動シリンダが水平方向を向くように、前記移動シリンダを接続部材を介して前記固定盤に接続すること
を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記射出シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記移動シリンダと接続可能である、射出成形機の調整方法。
[方法2]
固定金型を固定する固定盤と、射出ノズルを備えた射出シリンダと、前記射出ノズルが複数の高さ位置を取るように、前記射出シリンダを鉛直方向に移動させる昇降装置と、前記射出ノズルを前記固定金型に離接可能に、前記射出シリンダを移動させる移動シリンダと、を有する射出成形機の改造方法であって、以下の工程
(A)前記移動シリンダを新たな移動シリンダと交換し、前記新たな移動シリンダを接続部材を介して前記固定盤に接続すること
を有し、
前記接続部材は、前記複数の高さ位置の各々で前記新たな移動シリンダが水平方向を向くように、複数の接続位置で前記新たな移動シリンダと接続可能であり、前記新たな移動シリンダは交換前の前記移動シリンダより前記接続部材の厚さだけ短尺である、射出成形機の改造方法。
【符号の説明】
【0053】
1 射出成形機
4 接続部材
22 固定盤
32 射出シリンダ
33 射出ノズル
36 移動シリンダ
37 連結具
38 昇降装置
52 穴
53 貫通孔
54 締結具
57 ナット
58 棒状部材
61A~61C 案内溝
62 位置決めロッド
63 目盛
64 締結具
M1 固定金型
図1A
図1B
図2
図3A
図3B
図4
図5A
図5B
図6A
図6B
図7
図8
図9
図10A
図10B
図11
図12
図13
図14
図15A
図15B
図16A
図16B