ホーム > 特許ランキング > 日精樹脂工業株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-30
(45)【発行日】2024-10-08
(54)【発明の名称】竪型射出成形装置
(51)【国際特許分類】
B29C 45/13 20060101AFI20241001BHJP
B29C 45/10 20060101ALI20241001BHJP
【ＦＩ】
B29C45/13
B29C45/10
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2023150911
(22)【出願日】2023-09-19
【審査請求日】2024-05-21
(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
(72)【発明者】
【氏名】依田 穂積
(72)【発明者】
【氏名】花岡 俊
【審査官】正木 裕也
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２３－０８１４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭４８－００７０４８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ４５／１３
Ｂ２９Ｃ ４５／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
型締軸が鉛直であって下型へ上型を型締めする型締装置と、前記下型を載せて型締め位置と製品取出し位置の間を移動するターンテーブルと、射出軸が鉛直であって前記型締装置の上に配置され前記下型と前記上型からなる金型へ樹脂材料を射出する射出装置とを備える竪型射出成形装置であって、前記射出装置は、互いに平行に配置される左右一対の第１加熱筒及び第２加熱筒と、これらの第１加熱筒及び第２加熱筒の下に接続され前記第１加熱筒からの樹脂材料と前記第２加熱筒からの樹脂材料を合流し１個のノズルから射出するＹ字アダプターとを有し、
射出容量が十分に大きい加熱筒を、射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第１加熱筒と射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第２加熱筒に置き換えることにより前記第１加熱筒及び前記第２加熱筒の長さを小さくするようにしたことを特徴とする竪型射出成形装置。
【請求項2】
請求項１記載の竪型射出成形装置であって、前記射出装置は、前記第１加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第１逆止弁と、前記第２加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第２逆止弁とをさらに有し、
前記第１加熱筒で射出する樹脂材料が前記第２加熱筒へ逆流することを前記第２逆止弁で防止し、前記第２加熱筒で射出する樹脂材料が前記第１加熱筒へ逆流することを前記第１逆止弁で防止するようにしたことを特徴とする竪型射出成形装置。
【請求項3】
請求項２記載の竪型射出成形装置であって、前記第１逆止弁及び前記第２逆止弁は、筒状の弁箱と、この筒状の弁箱の上部開口に嵌めた上穴開き板と、前記弁箱の下部開口に嵌めた下穴開き板と、前記弁箱に昇降自在に収納される球とからなり、
前記上穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、
前記下穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、加えてこの穴を囲う位置にサブ穴を有し、前記下穴開き板の前記穴が前記球で塞がれたときに、前記サブ穴を通って樹脂材料の流れが維持されるようにしたことを特徴とする竪型射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、竪型射出成形装置の改良技術に関する。
【背景技術】
【0002】
樹脂材料を金型へ射出して樹脂成形品（以下、製品と記す。）を得る射出成形装置は、広く実用に供されている。
射出成形装置には、横型射出成形装置と竪型射出成形装置とがある。竪型射出成形装置には、ターンテーブルを有するターンテーブル方式の竪型射出成形装置が知られている（例えば、特許文献１（図１）参照）。
射出成形装置には、横型射出成形装置と竪型射出成形装置とがある。竪型射出成形装置には、ターンテーブルを有するターンテーブル方式の竪型射出成形装置が知られている（例えば、特許文献１（図１）参照）。
【0003】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図８は従来のターンテーブル方式の竪型射出成形装置の側面図である。
図８に示すように、この竪型射出成形装置１０１は、ベッド１０２の上にターンテーブル１０３を備え、このターンテーブル１０３を挟むようにしてベッド１０２に型締装置１０４を備える。そして、型締装置１０４の上に射出装置１０５が備えられている。
図８は従来のターンテーブル方式の竪型射出成形装置の側面図である。
図８に示すように、この竪型射出成形装置１０１は、ベッド１０２の上にターンテーブル１０３を備え、このターンテーブル１０３を挟むようにしてベッド１０２に型締装置１０４を備える。そして、型締装置１０４の上に射出装置１０５が備えられている。
【0004】
型締装置１０４の型締軸１０６と、射出装置１０５の射出軸１０７とが、共に鉛直であると共に共通の軸である。
ターンテーブル１０３において、型締軸１０６に重なる部位が型締め位置１０９となり、回転軸１１１を中心に対称の部位が製品を取出す製品取出し位置１１２となる。
ターンテーブル１０３において、型締軸１０６に重なる部位が型締め位置１０９となり、回転軸１１１を中心に対称の部位が製品を取出す製品取出し位置１１２となる。
【0005】
型締軸１０６に沿って上型１１３と第１下型１１４が配置される。このときに、製品取出し位置１１２に第２下型１１５が配置される。
この第１下型１１４に上型１１３が合わされ、型締装置１０４で型締され、射出装置１０５の加熱筒１１６から樹脂材料が射出される。
この第１下型１１４に上型１１３が合わされ、型締装置１０４で型締され、射出装置１０５の加熱筒１１６から樹脂材料が射出される。
【0006】
樹脂材料が固まったら上型１１３が上げられ、ターンテーブル１０３が１８０°回され、第１下型１１４が製品取出し位置１１２に移り、製品が取出される。ターンテーブル１０３の回転により、第２下型１１５が型締め位置１０９に移る。この第２下型１１５と上型１１３で次の射出成形が行われる。
【0007】
ターンテーブル方式には、樹脂材料の射出と製品の取出とが同時並行的に行われるため、生産効率が高まるという利点がある。
ところで、製品が大型になると、射出装置１０５が大きくなる。具体的には、加熱筒１１６の外径が大きくなり且つ加熱筒１１６の軸長が大きくなる。
軸長が大きくなると、竪型射出成形装置１０１の高さＨ１が大きくなる。
ところで、製品が大型になると、射出装置１０５が大きくなる。具体的には、加熱筒１１６の外径が大きくなり且つ加熱筒１１６の軸長が大きくなる。
軸長が大きくなると、竪型射出成形装置１０１の高さＨ１が大きくなる。
【0008】
竪型射出成形装置１０１を設置する建屋の天井が低い場合には、高さＨ１が大きな竪型射出成形装置１０１は設置することができない。
この場合は、高さが小さな射出成形装置が必要となる。ターンテーブル方式で且つ高さが小さな射出成形装置は、各種実用化されている（例えば、特許文献２（図４）参照）。
この場合は、高さが小さな射出成形装置が必要となる。ターンテーブル方式で且つ高さが小さな射出成形装置は、各種実用化されている（例えば、特許文献２（図４）参照）。
【0009】
特許文献２を次図に基づいて説明する。
図９は従来のターンテーブル方式の別の射出成形装置の正面図である。
図９に示すように、この射出成形装置１２１は、ベッド１２２の上にターンテーブル１２３を備え、このターンテーブル１２３を挟むようにしてベッド１２２に型締装置１２４を備える。そして、型締装置１２４の横に射出装置１２５が設けられている。
図９は従来のターンテーブル方式の別の射出成形装置の正面図である。
図９に示すように、この射出成形装置１２１は、ベッド１２２の上にターンテーブル１２３を備え、このターンテーブル１２３を挟むようにしてベッド１２２に型締装置１２４を備える。そして、型締装置１２４の横に射出装置１２５が設けられている。
【0010】
型締装置１２４の型締軸１２６は鉛直であり、射出装置１２５の射出軸１２７は水平である。製品の大型化に伴って射出装置１２５の軸長が大きくなっても、射出成形装置１２１の高さＨ２は殆ど変わらず、高さＨ２は小さなままとすることができる。
よって、特許文献２により、製品が大型化するにも拘わらず天井が低い建屋に設置することができる射出成形装置１２１が提供される。
よって、特許文献２により、製品が大型化するにも拘わらず天井が低い建屋に設置することができる射出成形装置１２１が提供される。
【0011】
しかし、特許文献２の射出成形装置１２１には、次に述べる欠点がある。
製品の大型化に伴って射出成形装置１２１の水平長さＬ２が大きくなる。水平長さＬ２が大きくなると、いわゆる床専有面積が大きくなる。床専有面積が大きくなると、一定の床面積の建屋に、必要な基数の射出成形装置１２１が設置できなくなる。射出成形装置１２１の基数が少なくなると、生産性が低下する。
製品の大型化に伴って射出成形装置１２１の水平長さＬ２が大きくなる。水平長さＬ２が大きくなると、いわゆる床専有面積が大きくなる。床専有面積が大きくなると、一定の床面積の建屋に、必要な基数の射出成形装置１２１が設置できなくなる。射出成形装置１２１の基数が少なくなると、生産性が低下する。
【0012】
図８に示す竪型射出成形装置１０１であれば、水平長さＬ１は十分に小さく、一定の床面積の建屋に、必要な基数を容易に設置することができる。
そこで、十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さＨ１を小さくすることができるターンテーブル方式の竪型射出成形装置が望まれる。
そこで、十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さＨ１を小さくすることができるターンテーブル方式の竪型射出成形装置が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【文献】特許第５７８１６７５号公報
【文献】特開平８－１７４５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明は、十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さを小さくすることができる縦型射出装置を備えたターンテーブル方式の竪型射出成形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】
【0015】
本発明者らは、ターンテーブル方式の竪型射出成形装置について高さを小さくすることを、種々試みた。この試みの中で、１本の加熱筒を２本の加熱筒にすることで、射出容積を確保しつつ、射出成形装置の高さを小さくすることができると、知見するに至った。この知見の過程を次図で説明する。
【0016】
図１（ａ）に示す加熱筒１２８は、射出容積が十分に大きい。加熱筒１２８の軸長さ、すなわち高さはＨａである。
このような加熱筒１２８を２本の加熱筒に置き換えることを検討する。
このような加熱筒１２８を２本の加熱筒に置き換えることを検討する。
【0017】
図１（ｂ）に示すように、第１加熱筒５３Ｌと第２加熱筒５３Ｒに置き換える。第１加熱筒５３Ｌは、加熱筒１２８に対して射出容積が１／２となるため、径と長さが小さくなる。第２加熱筒５３Ｒも同様である。
【0018】
ただし、第１加熱筒５３Ｌの出口と第２加熱筒５３Ｒの出口に、合流用のアダプターを接続する必要がある。有力なアダプターは、Ｔ字アダプター１３０である。
Ｔ字アダプター１３０により、第１加熱筒５３Ｌから射出した樹脂材料と第２加熱筒５３Ｒから射出した樹脂材料とを、合わせてノズルから射出することができる。
Ｔ字アダプター１３０により、第１加熱筒５３Ｌから射出した樹脂材料と第２加熱筒５３Ｒから射出した樹脂材料とを、合わせてノズルから射出することができる。
【0019】
ただし、Ｔ字アダプター１３０には、次に述べる長所と短所とがある。
Ｔ字アダプター１３０は、高さ寸法ｈｂが小さくなるという長所がある。
一方、第１水平流路１３１を流れる樹脂材料と第２水平流路１３２を流れる樹脂材料とが左右から直接衝突し、樹脂材料の流れが乱れるという短所がある。
Ｔ字アダプター１３０は、高さ寸法ｈｂが小さくなるという長所がある。
一方、第１水平流路１３１を流れる樹脂材料と第２水平流路１３２を流れる樹脂材料とが左右から直接衝突し、樹脂材料の流れが乱れるという短所がある。
【0020】
樹脂材料の流れを考慮すると、第１水平流路１３１や第２水平流路１３２の面は平滑であることが望まれる。しかし、Ｔ字アダプター１３０は、ホーニング加工が施し難い構造をしている。
【0021】
Ｔ字アダプター１３０を分割するとホーニング加工は可能となるが、少なくとも２箇所、好ましくは４箇所分割する必要があり、分割部はフランジやねじで結合する必要がある。結果、Ｔ字アダプター１３０の構造が複雑になる。
【0022】
【0023】
Ｙ字アダプター８０の高さｈｃは、Ｔ字アダプター１３０の高さｈｂより大きくなることが欠点である。
【0024】
結果、図１（ａ）～（ｃ）に示すように、Ｙ字アダプター８０に第１加熱筒５３Ｌを加えた高さＨｃは、Ｔ字アダプター１３０に第１加熱筒５３Ｌを加えた高さＨｂより大きくはなるものの、加熱筒１２８の高さＨａより十分に小さくなる。
【0025】
【0026】
図２（ａ）に示すように、Ｙ字アダプター８０は２つの入口と１つの出口とを有する部材であり、第１加熱筒５３Ｌの先端（下端）と第２加熱筒５３Ｒの先端（下端）にボルト等で接続されるＶ字部８１と、このＶ字部８１から下がるＩ字部８２とからなる。Ｖ字部８１とＩ字部８２とでＹ字形が構成される。
【0027】
Ｖ字部８１とＩ字部８２は、分離可能とされ、ねじ結合又はフランジ結合により、一体化される。
Ｉ字部８２には、ねじ部８３の他、ノズル５３ａが形成される。
Ｉ字部８２には、ねじ部８３の他、ノズル５３ａが形成される。
【0028】
Ｖ字部８１には、第１加熱筒５３Ｌに繋がる第１下がり流路８４と、この第１下がり流路８４の下端から斜めに延びる第１斜め流路８５と、第２加熱筒５３Ｒに繋がる第２下がり流路８６と、この第２下がり流路８６の下端から斜めに延びる第２斜め流路８７とを有する。
【0029】
鉛直軸に対する第１斜め流路８５の傾斜角θは、好ましくは４５°とする。傾斜角θが４５°を大きく超えると樹脂材料同士の衝突が懸念され、傾斜角θが４５°を大きく下回ると高さ寸法が増加する。樹脂材料同士の衝突が回避され且つ高さ寸法の増加が許容範囲に収まれば、傾斜角θは４５°とは異なる値に設定することは差し支えない。
第２斜め流路８７についても同様である。
第２斜め流路８７についても同様である。
【0030】
図２（ｂ）に示すように、第１下がり流路８４及び第２下がり流路８６は、上部が開口しているため、上から回転砥石８９を挿入することができる。結果、第１下がり流路８４及び第２下がり流路８６の面は、ホーニング加工され、平滑になる。
【0031】
第１斜め流路８５の下方延長線８８及び第２斜め流路８７の下方延長線８８は、Ｖ字部８１の肉に干渉しない。結果、下から回転砥石８９を挿入することができる。
【0032】
以上に説明したように、図２（ａ）、（ｂ）に示すＹ字アダプター８０によれば、第１斜め流路８５を流れる樹脂材料と第２斜め流路を流れる樹脂材料とが直接衝突することはなく、円滑に合流する。すなわち、樹脂材料の流れが乱れないという長所がある。
また、第１斜め流路８５と第２斜め流路８７に容易にホーニング加工などの仕上げ加工を施すことができるという第２の長所がある。
また、第１斜め流路８５と第２斜め流路８７に容易にホーニング加工などの仕上げ加工を施すことができるという第２の長所がある。
【0033】
以上の知見に基づき完成した発明は、以下に述べるとおりである。
請求項１に係る発明は、型締軸が鉛直であって下型へ上型を型締めする型締装置と、前記下型を載せて型締め位置と製品取出し位置の間を移動するターンテーブルと、射出軸が鉛直であって前記型締装置の上に配置され前記下型と前記上型からなる金型へ樹脂材料を射出する射出装置とを備える竪型射出成形装置であって、
前記射出装置は、互いに平行に配置される左右一対の第１加熱筒及び第２加熱筒と、これらの第１加熱筒及び第２加熱筒の下に接続され前記第１加熱筒からの樹脂材料と前記第２加熱筒からの樹脂材料を合流し１個のノズルから射出するＹ字アダプターとを有し、
射出容量が十分に大きい加熱筒を、射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第１加熱筒と射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第２加熱筒に置き換えることにより前記第１加熱筒及び前記第２加熱筒の長さを小さくするようにしたことを特徴とする。
請求項１に係る発明は、型締軸が鉛直であって下型へ上型を型締めする型締装置と、前記下型を載せて型締め位置と製品取出し位置の間を移動するターンテーブルと、射出軸が鉛直であって前記型締装置の上に配置され前記下型と前記上型からなる金型へ樹脂材料を射出する射出装置とを備える竪型射出成形装置であって、
前記射出装置は、互いに平行に配置される左右一対の第１加熱筒及び第２加熱筒と、これらの第１加熱筒及び第２加熱筒の下に接続され前記第１加熱筒からの樹脂材料と前記第２加熱筒からの樹脂材料を合流し１個のノズルから射出するＹ字アダプターとを有し、
射出容量が十分に大きい加熱筒を、射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第１加熱筒と射出容量が前記加熱筒の１／２である前記第２加熱筒に置き換えることにより前記第１加熱筒及び前記第２加熱筒の長さを小さくするようにしたことを特徴とする。
【0034】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の竪型射出成形装置であって、
前記射出装置は、前記第１加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第１逆止弁と、前記第２加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第２逆止弁とをさらに有し、
前記第１加熱筒で射出する樹脂材料が前記第２加熱筒へ逆流することを前記第２逆止弁で防止し、前記第２加熱筒で射出する樹脂材料が前記第１加熱筒へ逆流することを前記第１逆止弁で防止するようにしたことを特徴とする。
前記射出装置は、前記第１加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第１逆止弁と、前記第２加熱筒と前記Ｙ字アダプターとの間に介在させる第２逆止弁とをさらに有し、
前記第１加熱筒で射出する樹脂材料が前記第２加熱筒へ逆流することを前記第２逆止弁で防止し、前記第２加熱筒で射出する樹脂材料が前記第１加熱筒へ逆流することを前記第１逆止弁で防止するようにしたことを特徴とする。
【0035】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の竪型射出成形装置であって、
前記第１逆止弁及び前記第２逆止弁は、筒状の弁箱と、この筒状の弁箱の上部開口に嵌めた上穴開き板と、前記弁箱の下部開口に嵌めた下穴開き板と、前記弁箱に昇降自在に収納される球とからなり、
前記上穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、
前記下穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、加えてこの穴を囲う位置にサブ穴を有し、前記下穴開き板の前記穴が前記球で塞がれたときに、前記サブ穴を通って樹脂材料の流れが維持されるようにしたことを特徴とする。
前記第１逆止弁及び前記第２逆止弁は、筒状の弁箱と、この筒状の弁箱の上部開口に嵌めた上穴開き板と、前記弁箱の下部開口に嵌めた下穴開き板と、前記弁箱に昇降自在に収納される球とからなり、
前記上穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、
前記下穴開き板は、中央に前記球より小径の穴を有し、加えてこの穴を囲う位置にサブ穴を有し、前記下穴開き板の前記穴が前記球で塞がれたときに、前記サブ穴を通って樹脂材料の流れが維持されるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0036】
請求項１に係る発明では、ターンテーブル方式の竪型射出成形装置において、上へ延びる加熱筒を、左右一対の第１加熱筒及び第２加熱筒で構成した。１本の加熱筒を２本に分けることで、第１加熱筒及び第２加熱筒の高さを大幅に小さくすることができる。射出容積は、第１加熱筒の射出容積と第２加熱筒の射出容積の和となり、十分な大きさが確保できる。
【0037】
加えて、Ｙ字アダプターで、第１加熱筒からの樹脂材料と第２加熱筒からの樹脂材料を合流し１個のノズルから射出するようにしたため、樹脂材料同士の強い衝突が回避され、円滑な射出が行える。
結果、請求項１により、十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さを小さくすることができる縦型射出装置を備えたターンテーブル方式の竪型射出成形装置が提供される。
結果、請求項１により、十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さを小さくすることができる縦型射出装置を備えたターンテーブル方式の竪型射出成形装置が提供される。
【0038】
請求項２に係る発明では、第１加熱筒とＹ字アダプターとの間に第１逆止弁を介在させ、第２加熱筒とＹ字アダプターとの間に第２逆止弁を介在させた。
結果、第１加熱筒で射出する樹脂材料が第２加熱筒へ逆流することを第２逆止弁で防止することができると共に、第２加熱筒で射出する樹脂材料が第１加熱筒へ逆流することを第１逆止弁で防止することができる。
結果、第１加熱筒で射出する樹脂材料が第２加熱筒へ逆流することを第２逆止弁で防止することができると共に、第２加熱筒で射出する樹脂材料が第１加熱筒へ逆流することを第１逆止弁で防止することができる。
【0039】
請求項３に係る発明では、第１逆止弁及び第２逆止弁の構成要素の一つである下穴開き板に、サブ穴を設けた。
結果、下穴開き板の中央の穴が球で塞がれたときに、サブ穴を通って樹脂材料の流れが維持される。
結果、下穴開き板の中央の穴が球で塞がれたときに、サブ穴を通って樹脂材料の流れが維持される。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】（ａ）～（ｃ）は本発明を完成するに至った経緯を説明する図である。
【図2】（ａ）は本発明に係るＹ字アダプターの断面図であり、（ｂ）はホーニング加工を説明する図である。
【図3】本発明に係る竪型射出成形装置の全体構成を示す図である。
【図5】竪型射出成形装置の作用を説明する図である。
【図6】（ａ）、（ｂ）は竪型射出成形装置の一要素である射出装置の作用を説明する図である。
【図7】（ａ）はＹ字アダプターの変更例を示す図であり、（ｂ）は逆止弁の作用を説明する図である。
【図8】従来のターンテーブル方式の竪型射出成形装置の側面図である。
【図9】従来のターンテーブル方式の別の射出成形装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0041】
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。なお、シリンダにおいて、「伸動」は、ピストンロッドを前進させてシリンダ全長が伸びることを意味し、「縮動」はピストンロッドを後退させてシリンダ全長が縮むことを意味する。
【実施例】
【0042】
図３に示すように、竪型射出成形装置１０は、型締軸２０ａが鉛直であって、下型１３と上型１４とからなる金型１２を型締めする型締装置２０と、射出軸５０ａが鉛直であって、型締装置２０の上に且つ鉛直に配置される射出装置５０とを、主要素とする装置である。
【0043】
型締装置２０は、床（又は機台）１６に固定されるベッド２１と、このベッド２１に固定される圧受盤２２と、この圧受盤２２に載せられるターンテーブル２３と、圧受盤２２より下に配置され圧受盤２２に設けたハーフナット位置調整手段２４で昇降される牽引盤７９と、型締シリンダ３３を含む牽引盤７９の下に配置されるハーフナット２６と、圧受盤２２より上に配置され圧受盤２２に設けた型開閉手段２７で昇降される可動盤２８と、この可動盤２８から下げられ圧受盤２２及び牽引盤７９を貫通するタイバー３１と、ハーフナット位置調整手段２４や型締シリンダ３３や型開閉手段２７等へ圧油を供給するポンプモータユニット３２を備えている。
【0044】
ハーフナット位置調整手段２４は、ハーフナット位置調整油圧シリンダ２４Ａが好適である。同様に、型締手段２５は型締シリンダ３３が好ましく、型開閉手段２７は、型開閉油圧シリンダ２７Ａが好ましい。
【0045】
なお、圧受盤２２は、ボルト等を緩めることでベッド２１から外すことができる。よって、本発明における「固定」は、完全固定の他、分離可能に結合されている形態を含む。
また、ハーフナット位置調整手段２４や型開閉手段２７を、ベッド２１に設けることは差し支えない。
また、ハーフナット位置調整手段２４や型開閉手段２７を、ベッド２１に設けることは差し支えない。
【0046】
型締手段２５は、例えば、上に開口する型締シリンダ３３を有する。この型締シリンダ３３に圧受盤２２から下へ延びるピストン部３４を収納する。型締シリンダ３３とピストン部３４との間に圧油室３５が形成される。圧油室３５に圧油が供給されると、牽引盤７９が下がる。
【0047】
タイバー３１は、下端部に係合部３６が設けられている。この係合部３６は、例えば、鋸歯部である。以下、係合部３６を鋸歯部３６と読み替える。
ハーフナット２６は係合部としての鋸歯部３６に係合する（噛み合う）半割ナットである。ハーフナット２６は、牽引盤７９に設けたハーフナット開閉手段３７で開閉される。ハーフナット開閉手段３７はハーフナット開閉油圧シリンダ３７Ａが好ましい。
ハーフナット２６は係合部としての鋸歯部３６に係合する（噛み合う）半割ナットである。ハーフナット２６は、牽引盤７９に設けたハーフナット開閉手段３７で開閉される。ハーフナット開閉手段３７はハーフナット開閉油圧シリンダ３７Ａが好ましい。
【0048】
鋸歯部３６は、歯が竹の節（ふし）のように、等ピッチで並んでいるものが好ましい。歯は、矩形断面、台形断面、三角断面の何れでもよい。ハーフナット２６には対応する歯が設けられている。
【0049】
タイバー３１及びハーフナット２６は、丈夫で硬い鋼で造られる。鋼同士の接触を円滑にするため、鋸歯部３６とハーフナット２６との間にグリース潤滑を施す。鋸歯部３６より高い位置にて、タイバー３１の外周面に給脂する。グリースは流れ落ちて、鋸歯部３６に達する。給脂は、自動、手動の何れでもよい。
【0050】
好ましくは、ハーフナット２６の作動を監視するハーフナット作動監視機構３８を、ハーフナット２６の近傍に設ける。しかし、型開閉手段２７及びハーフナット位置調整手段２４の位置制御が精密に行えることを条件に、ハーフナット作動監視機構３８を省くことは差し支えない。
【0051】
ハーフナット作動監視機構３８は、近接スイッチ、リミットスイッチなど任意のセンサが使用できる。そのうちで、近接スイッチは、相手金属が一定距離内に接近したときに「物体あり」、相手金属が一定距離を超えて離れているときに「物体なし」と判別する非接触型センサである。ハーフナット２６は廃グリースで濡れているが、非接触型センサであれば、誤検出の心配がない。その上、安価である。よって、近接スイッチが推奨される。
【0052】
好ましくは、ハーフナット２６の下に且つ床１６上に、廃グリースを受けるトレイ４１を配置する。トレイ４１は皿状の容器である。定期的又は随時、トレイ４１を引き出し、溜まった廃グリースを処理することにより、床１６上の汚れを防止する。
【0053】
好ましくは、ベッド２１をカバー４２で囲う。このカバー４２は安全カバーの役割を果たす。ベッド２１をカバー４２で囲うことにより、型締装置２０の外観性が高まる。ただし、安全柵等で代替できるため、カバー４２は必須ではない。
【0054】
射出装置５０は、可動盤２８に立てられた射出装置移動手段５１と、この射出装置移動手段５１で支持される射出台５２と、この射出台５２で支持されつつ下へ延びる第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒと、これらの先端（図では下端）に接続するＹ字アダプター８０と、射出台５２に設けられピストンロッドが上へ延びる射出手段５４と、この射出手段５４で支持される第１スクリュー駆動台５５Ｌ及び第２スクリュー駆動台５５Ｒと、これらの第１スクリュー駆動台５５Ｌ及び第２スクリュー駆動台５５Ｒで支持される第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒと、これらの第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒから下へ延ばされ第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒへ進入する第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒとからなる。
【0055】
便宜的に第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒの長手中心軸を、射出軸５０ａとした。
Ｙ字アダプター８０は、第１加熱筒５３Ｌからの樹脂材料と、第２加熱筒５３Ｒからの樹脂材料を合流し１個のノズル５３ａから射出する役割を果たす。
Ｙ字アダプター８０は、第１加熱筒５３Ｌからの樹脂材料と、第２加熱筒５３Ｒからの樹脂材料を合流し１個のノズル５３ａから射出する役割を果たす。
【0056】
第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒは、例えば油圧モータである。
【0057】
射出装置移動手段５１は射出装置移動油圧シリンダ５１Ａが好ましく、射出手段５４は射出シリンダ５４Ａが好ましい。
【0058】
更に好ましくは、可動盤２８上に第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒを囲うパージングカバー６４を設ける。また、可動盤２８に上型エジェクタ６０を設ける。この上型エジェクタ６０は、上型１４まで延びるエジェクタピン６１と、このエジェクタピン６１を移動するピン移動手段６２とからなり、上型１４に残るランナを突き落とす役割を果たす。ピン移動手段６２はピン移動油圧シリンダ６２Ａが好ましいが、電動シリンダとすることも可能である。
【0059】
図４は、図３の４－４線矢視図である。
図４に示すように、タイバー３１は、三角形の頂点に各々配置されている。うち、１本のタイバー３１が、ターンテーブル２３の回転中心を構成する。
製品取出し位置１７にて、下型１３から製品を取出す。空になった下型１３はターンテーブル２３を１８０°回転させることにより、型締め位置１８に移される。
製品取出し作業と型締め作業とが並行して行えるため、ターンテーブル２３を採用することにより、生産性を高めることができる。
図４に示すように、タイバー３１は、三角形の頂点に各々配置されている。うち、１本のタイバー３１が、ターンテーブル２３の回転中心を構成する。
製品取出し位置１７にて、下型１３から製品を取出す。空になった下型１３はターンテーブル２３を１８０°回転させることにより、型締め位置１８に移される。
製品取出し作業と型締め作業とが並行して行えるため、ターンテーブル２３を採用することにより、生産性を高めることができる。
【0060】
図３の型締装置２０において、ハーフナット２６を開いて、鋸歯部３６から分離する。次に、型開閉手段２７を伸動して、可動盤２８を上昇させる。可動盤２８が上昇することに伴って、下型１３から上型１４が分離すると共にタイバー３１が上昇する。
また、射出装置５０において、射出装置移動手段５１を伸動して、射出台５２を上昇させる。射出台５２が上昇することに伴って、第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒが上昇する。
また、射出装置５０において、射出装置移動手段５１を伸動して、射出台５２を上昇させる。射出台５２が上昇することに伴って、第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒが上昇する。
【0061】
以上の結果を、図５に示す。
最大型開状態が示される図５に示すように、タイバー３１の下端部３１ａが、牽引盤７９内まで上昇した。結果、タイバー３１を十分に短くすることができる。タイバー３１が短ければ、タイバー３１が軽くなると共に材料の節約が図れる。
すなわち、従来の技術では、常時、タイバー３１の下端部３１ａが、牽引盤７９の外に出るような構造が、好まれる。これに対して、図５であれば、タイバー３１を大幅に短くすることができた。
最大型開状態が示される図５に示すように、タイバー３１の下端部３１ａが、牽引盤７９内まで上昇した。結果、タイバー３１を十分に短くすることができる。タイバー３１が短ければ、タイバー３１が軽くなると共に材料の節約が図れる。
すなわち、従来の技術では、常時、タイバー３１の下端部３１ａが、牽引盤７９の外に出るような構造が、好まれる。これに対して、図５であれば、タイバー３１を大幅に短くすることができた。
【0062】
タイバー３１が短くなると、型締装置２０の高さが小さくなる。型締装置２０の高さが小さくなると、竪型射出成形装置１０の高さが小さくなる。
すなわち、１本の加熱筒を２本の第１加熱筒５６Ｌと第２加熱筒５６Ｒに変更したことで射出装置５０の高さが小さくなり、タイバー３１が短くなることで型締装置２０の高さが小さくなり、合わせて竪型射出成形装置１０の高さが増々小さくなる。
すなわち、１本の加熱筒を２本の第１加熱筒５６Ｌと第２加熱筒５６Ｒに変更したことで射出装置５０の高さが小さくなり、タイバー３１が短くなることで型締装置２０の高さが小さくなり、合わせて竪型射出成形装置１０の高さが増々小さくなる。
【0063】
また、第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒを上げて、溜まった樹脂材料を排出するパージジング作業を行うことがある。このパージング作業は捨てショット工程とも呼ばれる。捨てショット工程では、ノズル５３ａから樹脂材料が飛び出るが、パージングカバー６４で飛散を防止する。作業者は、随時又は適宜、パージングカバー６４を開放して、溜まっている樹脂材料を取出す。
本発明によれば、ノズル５３ａを囲うパージングカバー６４を、可動盤２８上に容易に配置することができる。
本発明によれば、ノズル５３ａを囲うパージングカバー６４を、可動盤２８上に容易に配置することができる。
【0064】
竪型射出成形装置１０においては、型締装置２０の作動と、射出装置５０の作動が並行して実施される。
先ず、型締装置２０の作動を説明する。
図５にて、型開閉手段２７を縮動して、可動盤２８、上型１４及びタイバー３１を下げる。上型１４が下型１３に当たった時点でタイバー３１等の下降は終了する。
先ず、型締装置２０の作動を説明する。
図５にて、型開閉手段２７を縮動して、可動盤２８、上型１４及びタイバー３１を下げる。上型１４が下型１３に当たった時点でタイバー３１等の下降は終了する。
【0065】
鋸歯部３６とハーフナット２６との位相にずれがある。この位相がゼロになるように、ハーフナット位置調整手段２４で牽引盤７９を僅かに上げ下げする。調整が終わったら、ハーフナット開閉手段３７を伸動して、鋸歯部３６にハーフナット２６を噛み合わせる。
万一、噛み合わせが不良であれば、そのことがハーフナット作動監視機構３８で検出される。噛み合わせ不良であれば、射出成形作業を中断して、対策を講じる。
万一、噛み合わせが不良であれば、そのことがハーフナット作動監視機構３８で検出される。噛み合わせ不良であれば、射出成形作業を中断して、対策を講じる。
【0066】
噛み合わせ不良が検出されなければ、図３にて、型締シリンダ３３の圧油室３５へ圧油を供給する。すると、牽引盤７９が下がり、タイバー３１が引き下げられ、可動盤２８が下がる。以上により、金型１２が型締めされる。
【0067】
次に、射出装置５０の作動を、図５及び図６に基づいて説明する。
図５にて、第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒにより、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒは所定方向に所定速度で回転している。ホッパ６５を介して、樹脂材料が第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒへ供給される。樹脂材料は、第１スクリュー５７Ｌの溝及び第２スクリュー５７Ｒの溝を通って下降する。樹脂材料は加熱、混練されることで、可塑状態になる。
図５にて、第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒにより、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒは所定方向に所定速度で回転している。ホッパ６５を介して、樹脂材料が第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒへ供給される。樹脂材料は、第１スクリュー５７Ｌの溝及び第２スクリュー５７Ｒの溝を通って下降する。樹脂材料は加熱、混練されることで、可塑状態になる。
【0068】
樹脂材料は、第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒ内において、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒの下に溜まる。この溜まりからの反力により、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒは徐々に上昇する。第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒの断面積にスクリューの移動量を乗じて得た値が計量値となる。この計量値が所定値に達したら、可塑化・計量工程が終了する。
【0069】
図６（ａ）は可塑化・計量工程が終わったときの形態を示す図であり、図６（ａ）にて、射出装置移動手段５１を縮動する。
図６（ｂ）に示すように、ノズル５３ａが上型１４の所定位置に当たる。次に、射出手段５４を縮動して、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒを前進（下降）させる。前進する第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒで樹脂材料を上型１４へ射出する。
図６（ｂ）に示すように、ノズル５３ａが上型１４の所定位置に当たる。次に、射出手段５４を縮動して、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒを前進（下降）させる。前進する第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒで樹脂材料を上型１４へ射出する。
【0070】
また、ベッド２１をカバー４２で囲ったため、型締装置２０の外観性を高めることができる。反面、ハーフナット２６を目視で点検することが難しくなった。
本発明では、ハーフナット作動監視機構３８でハーフナット２６の作動を監視するようにしたので、目視点検が不要となり、安定して型締装置２０の運転が維持される。
本発明では、ハーフナット作動監視機構３８でハーフナット２６の作動を監視するようにしたので、目視点検が不要となり、安定して型締装置２０の運転が維持される。
【0071】
また、型締装置２０と、可動盤２８の上に且つ鉛直に配置される射出装置５０とから竪型射出成形装置１０を構成する。
仮に、型締装置２０において、ハーフナット２６が可動盤２８上にあると、ハーフナット２６に射出装置５０（特に第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒ）が干渉するため、射出装置５０を可動盤２８の上に配置することが難しくなる。無理に配置すると、可動盤２８回りの構造が複雑になる。
この点、本発明によれば、可動盤２８の上が空いているため、可動盤２８の上に射出装置５０を容易に配置することができる。射出装置５０に加えて、可動盤２８にパージングカバー４２や上型エジェクタ６０等を配置することができる。
仮に、型締装置２０において、ハーフナット２６が可動盤２８上にあると、ハーフナット２６に射出装置５０（特に第１加熱筒５３Ｌ及び第２加熱筒５３Ｒ）が干渉するため、射出装置５０を可動盤２８の上に配置することが難しくなる。無理に配置すると、可動盤２８回りの構造が複雑になる。
この点、本発明によれば、可動盤２８の上が空いているため、可動盤２８の上に射出装置５０を容易に配置することができる。射出装置５０に加えて、可動盤２８にパージングカバー４２や上型エジェクタ６０等を配置することができる。
【0072】
図２（ａ）、（ｂ）で説明したＹ字アダプター８０の改良形態を、図７（ａ）、（ｂ）に基づいて説明する。
図７（ａ）に示すように、Ｙ字アダプター８０は、ノズル５３ａを塞ぐニードル９１と、このニードル９１を昇降するためにＶ字部８１に設けた弁開閉油圧シリンダ９２とを備える。
図７（ａ）に示すように、Ｙ字アダプター８０は、ノズル５３ａを塞ぐニードル９１と、このニードル９１を昇降するためにＶ字部８１に設けた弁開閉油圧シリンダ９２とを備える。
【0073】
射出成形は、金型のキャビティへ樹脂材料を射出する射出工程と、射出された樹脂材料に背圧を付与する保圧工程と、第１スクリュー５７Ｌ及び第２スクリュー５７Ｒを回転しつつ後退させて樹脂材料を計量する計量工程とを、この順で実施する。
計量工程中は、ニードル９１でノズル５３ａを閉じ状態にする。
射出工程の開始時に、ニードル９１を上昇し、ノズル５３ａを開状態にして、射出を行う。
保圧工程中も、ニードル９１は上昇したままとする。
保圧が完了したら、ニードル９１を下げて、ノズル５３ａを塞ぐ。
計量工程中は、ニードル９１でノズル５３ａを閉じ状態にする。
射出工程の開始時に、ニードル９１を上昇し、ノズル５３ａを開状態にして、射出を行う。
保圧工程中も、ニードル９１は上昇したままとする。
保圧が完了したら、ニードル９１を下げて、ノズル５３ａを塞ぐ。
【0074】
なお、ニードル９１のストローク（開閉に伴う移動距離）は、ニードル９１の外径の１．０～２．０倍程度で差し支えない。この程度であれば、弁開閉油圧シリンダ９２は大きくならない。
【0075】
好ましくは、第１加熱筒５３ＬとＶ字部８１との間に第１逆止弁９３Ｌを介在させ、第２加熱筒５３ＲとＶ字部８１との間に第２逆止弁９３Ｒを介在させる。
【0076】
図７（ｂ）に示すように、第１逆止弁９３Ｌは、筒状の弁箱９４と、この筒状の弁箱９４の上部開口にねじ込み等で嵌めた上穴開き板９５と、弁箱９４の下部開口にねじ込み等で嵌めた下穴開き板９６と、弁箱９４に昇降自在に収納される球９７とからなる。上穴開き板９５は中央に穴９５ａを有する。下穴開き板９６は中央の穴９６ａに加えて、この穴９６ａを囲う位置にサブ穴９６ｂを有する。
【0077】
球９７は、球９７の上下の圧力差に応じて弁箱９４内を上下する。球９７の下側の圧力が勝るときには、球９７は上昇して穴９５ａを塞ぎ、樹脂材料の逆流を防止する。
球９７の上側の圧力が勝ると球９７は下降して順流を許容する。仮に球９７が最大限下降して穴９６ａを塞いでも樹脂材料はサブ穴９６ｂを通って流れるため、順流が維持される。
第２逆止弁９３Ｒについても同様である。
球９７の上側の圧力が勝ると球９７は下降して順流を許容する。仮に球９７が最大限下降して穴９６ａを塞いでも樹脂材料はサブ穴９６ｂを通って流れるため、順流が維持される。
第２逆止弁９３Ｒについても同様である。
【0078】
何らかの理由で樹脂材料が、第１斜め流路８５から第２斜め流路８７へ向かうことがある。このときには、第２逆止弁９３Ｒが弁閉状態となり、逆流を防止する。同様に、第２斜め流路８７から第１斜め流路８５へ向かうことがある。このときには、第１逆止弁９３Ｌが弁閉状態となり、逆流を防止する。
【0079】
なお、第１スクリュー回転機構５６Ｌ及び第２スクリュー回転機構５６Ｒは、油圧モータとしたが、電動モータや減速機付き電動モータであってもよい。
【0080】
また、係合部３６は、鋸歯部の他、タイバー３１の外周に形成した粗面、段部、凹部であってもよく、鋸歯形状に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【0081】
本発明は、型締軸が鉛直である型締装置と、この型締装置の上に鉛直に配置される射出装置とで構成される竪型射出成形装置に好適である。
【符号の説明】
【0082】
１０…竪型射出成形装置、１２…金型、１３…下型、１４…上型、１７…製品取出し位置、１８…型締め位置、２０…型締装置、２０ａ…型締軸、２１…ベッド、２２…圧受盤、２３…ターンテーブル、２４…ハーフナット位置調整手段、２５…型締手段、２６…ハーフナット、２７…型開閉手段、２８…可動盤、３１…タイバー、３１ａ…タイバーの下端部、３６…係合部（鋸歯部）、５０…射出装置、５０ａ…射出軸、５３ａ…ノズル、５３Ｌ…第１加熱筒、５３Ｒ…第２加熱筒、７９…牽引盤、８０…Ｙ字アダプター、８１…Ｖ字部、８２…Ｉ字部、８５…第１斜め流路、８７…第２斜め流路、８８…下方延長線。
【要約】
【課題】十分に大きな射出容積を確保しつつ、高さを小さくすることができるターンテーブル方式の竪型射出成形装置を提供する。
【解決手段】型締軸(20a)が鉛直である型締装置（20）と、下型（13）を載せて型締め位置（18）と製品取出し位置（17）の間を移動するターンテーブル（23）と、射出軸(50a)が鉛直である射出装置（50）とを備える竪型射出成形装置（10）であって、射出装置（50）は、左右一対の第１加熱筒(53L)及び第２加熱筒(53R)と、これらの第１加熱筒(53L)及び第２加熱筒(53R)の下に接続され前記第１加熱筒(53L)からの樹脂材料と前記第２加熱筒(53R)からの樹脂材料を合流し１個のノズル(53a)から射出するＹ字アダプター（80）とを有している。
【選択図】図３
【解決手段】型締軸(20a)が鉛直である型締装置（20）と、下型（13）を載せて型締め位置（18）と製品取出し位置（17）の間を移動するターンテーブル（23）と、射出軸(50a)が鉛直である射出装置（50）とを備える竪型射出成形装置（10）であって、射出装置（50）は、左右一対の第１加熱筒(53L)及び第２加熱筒(53R)と、これらの第１加熱筒(53L)及び第２加熱筒(53R)の下に接続され前記第１加熱筒(53L)からの樹脂材料と前記第２加熱筒(53R)からの樹脂材料を合流し１個のノズル(53a)から射出するＹ字アダプター（80）とを有している。
【選択図】図３
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】