(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型スプルブッシュ（２２）を有する金型（２１）が後面に取り付けられている固定盤（１１）の前面側に設けられ、予めノズル芯位置を割り出したノズル受け装置（３０）を備え、軽合金射出成形機の射出装置（１）のシリンダ（２）の熱膨張などによって生ずるノズル（３）と金型スプルブッシュ（２２）との芯ずれを調整する軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法において、
ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）は、ノズル受け穴（３１ａ）を有し、固定盤（１１）前面側との間に設けられた支持板（３３）と平行で且つ支持板（３３）の両端にガイド手段（１９）を介して取り付けられており、ノズル受け板（３１）と支持板（３３）との間に設けられ且つガイド手段（１９）に案内される弾性部材（１６）により、ノズル（３）がノズル受け板（３１）を強く押すと、弾性部材（１６）が圧縮されて、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）が固定盤（１１）側へ移動するが、弾性部材（１６）の反力により、ノズル（３）とノズル受け板（３１）は確実にタッチされた状態となるようにし、ノズル受け板（３１）のノズル受け穴（３１ａ）より不活性ガスを供給することを特徴とする軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法。
【請求項２】
金型スプルブッシュ（２２）を有する金型（２１）が後面に取り付けられている固定盤（１１）の前面側に設けられ、予めノズル芯位置を割り出したノズル受け装置（３０）を設け、予めノズル（３）と金型スプルブッシュ（２２）との芯ずれを調整する軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置において、
ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）は、ノズル受け穴（３１ａ）を有し、固定盤（１１）前面側との間に設けられた支持板（３３）と平行で、且つ支持板（３３）の両端にガイド手段（１９）を介して取り付けられており、ノズル受け板（３１）と支持板（３３）との間に設けられ且つガイド手段（１９）に案内される弾性部材（１６）により、ノズル（３）がノズル受け板（３１）を強く押すと、弾性部材（１６）が圧縮されて、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）が固定盤（１１）側へ移動するが、弾性部材（１６）の反力により、ノズル（３）とノズル受け板（３１）は確実にタッチされた状態となるようにし、ノズル受け板（３１）のノズル受け穴（３１ａ）より不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置（３５）を設けたことを特徴とする軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置。
【請求項３】
支持板（３３）に取り付けられ、ノズル芯調整位置と、ノズルタッチ時にノズル（３）に干渉しない退避位置との間で支持板（３３）を移動させる移動手段（３２）を設けたことを特徴とする請求項２記載の軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽合金射出成形機の射出装置のシリンダの熱膨張などによって生ずるノズルと金型スプルブッシュとの芯ずれを調整する軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽合金射出成形工程は、図４に示すように、軽合金チップ１２が、ホッパ４からバンドヒータ１３で加熱されたシリンダ２に供給され、シリンダ２内のスクリュ９の回転によりシリンダ２の前方に送られる。このとき、軽合金チップ１２はバンドヒータ１３からの熱を受けて、固体の軽合金チップ１２が半溶融状態へと変化しながらシリンダ２の前方へ移動される。シリンダ２の前方に貯まった半溶融状態の軽合金はスクリュ９の前進により金型２１内に射出される。
【０００３】
シリンダ２の加熱温度は、軽合金チップ１２の場合は約６００℃と非常に高温である。そのため、その熱膨張によりシリンダ２は昇温前と昇温後で寸法差が生じ、さらに大気温度の軽合金チップ１２がシリンダ２の中に入ることでシリンダ２の温度分布も変ってたわみも発生することから、金型２１の中心にある金型スプルブッシュ２２とシリンダ２の先端にあるノズル３との芯位置がずれてくる不具合が起きる。このため、成形前に金型スプルブッシュ２２とノズル３との芯合わせ調整を行う必要がある。
【０００４】
従来、この芯合わせ調整は、固定盤１１の前面にテーパ状に開口形成されている開口部１１ａの中へシリンダ２を前進させ金型スプルブッシュ２２にノズル３が合うように目視で確認しながら射出装置を左右、上下に移動させて調整するようにしている。しかしながら、特に、大型の射出成形機になると、固定盤１１の開口部１１ａが深いため、金型スプルブッシュ２２とノズル３の芯合わせ調整は非常に困難である。
【０００５】
このため本出願人は、特開平１−３０５３５９号公報（特願平９−１１７０３４号）に開示する軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法および装置により、軽合金の射出成形において発生するシリンダの熱膨張などによる金型スプルブッシュとノズルの芯のずれを調整するようにした。
【０００６】
具体的には、図５に示すように、ノズル受け装置３０は、固定盤１１の開口部１１ａに設けた座に着脱可能に設けられる支持台３４と、この支持台３４の先端のノズル受け板３１に形成されたノズル受け穴３１ａとから構成されている。このノズル受け装置３０は、芯合わせの時にのみ、固定盤１１の開口部１１ａに設けた座に取り付けて使用するものである。
【０００７】
また、上記公報の他の実施例として、図６に示すように、固定盤１１の前面の下部対称位置に設けられた一対の移動シリンダ３２と、この移動シリンダ３２のピストンに左右が連結され固定盤１１の中心位置と、その上部のノズルタッチ時にノズル受け装置３０がノズルに干渉しない退避位置との位置間を上下動するノズル受け板３１と、このノズル受け板３１に取り付けられ金型スプルブッシュと同じスプル形状をしたノズル受け穴３１ａとから構成されるノズル受け装置３０が開示されている。このノズル受け装置３０は、芯合わせの時にのみ固定盤１１の中心位置にノズル受け板３１をノズル芯位置調整位置に移動させてノズル３の位置調整を行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置では、以下のような問題がある。
図５に示す軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置では、支持台３４を作業者が手作業で脱着する必要があり、高温下での危険な作業となり、且つ支持台３４を脱着させるという手間がかかり作業が煩雑となるという問題がある。
【０００９】
また、図５及び図６に示す軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置では、ノズル３をノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａにタッチさせる時に、ノズル３の押し付けるタッチ力が弱いと、ノズル３とノズル受け穴３１ａとの間に隙間ができてしまい、逆に、タッチ力が強すぎると、ノズル受け板３１を変形させたり破壊したりする恐れもある。特に、前者のノズル３とノズル受け穴３１ａとの間に隙間ができると、ノズル３内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料が大気に接触するので、ノズル３内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料が酸化してしまうという問題がある。
【００１０】
また、ノズル受け装置３０では、一旦、ノズル３をノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａにタッチさせて芯合わせをしても、その後に、ノズル３やシリンダ２の熱収縮による寸法変化でノズル３先端とノズル受け板３１との位置関係が変化し、ノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａとノズル３先端部との間に隙間が生じる場合がある。
【００１１】
さらに、ノズル３先端をノズル受け穴３１ａに単にタッチさせただけの状態では、大気とノズル３先端部分の軽合金材料との接触を完全に断つことは困難であり、ノズル３内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料が酸化してしまうという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような事情に対処してなされたもので、ノズルのノズル受け板の押し付け過ぎによるノズル受け板の破壊を防止し、安全且つ容易にノズルの芯調整ができる軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、ノズル受け板に不活性ガスを供給して、ノズル先端部の軽合金材料の酸化を防止することができる軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、金型スプルブッシュ（２２）を有する金型（２１）が後面に取り付けられている固定盤（１１）の前面側に設けられ、予めノズル芯位置を割り出したノズル受け装置（３０）を備え、軽合金射出成形機の射出装置（１）のシリンダ（２）の熱膨張などによって生ずるノズル（３）と金型スプルブッシュ（２２）との芯ずれを調整する軽合金射出成形機用ノズル芯調整方法において、
ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）は、ノズル受け穴（３１ａ）を有し、固定盤（１１）前面側との間に設けられた支持板（３３）と平行で且つ支持板（３３）の両端にガイド手段（１９）を介して取り付けられており、ノズル受け板（３１）と支持板（３３）との間に設けられ且つガイド手段（１９）に案内される弾性部材（１６）により、ノズル（３）がノズル受け板（３１）を強く押すと、弾性部材（１６）が圧縮されて、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）が固定盤（１１）側へ移動するが、弾性部材（１６）の反力により、ノズル（３）とノズル受け板（３１）は確実にタッチされた状態となるようにし、ノズル受け板（３１）のノズル受け穴（３１ａ）より不活性ガスを供給することを特徴とする。
【００１５】
かかる構成では、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）がノズル（３）の進行方向である軸方向に対して弾性変形分だけ移動できるため、ノズル（３）のノズル受け装置（３０）に対する押さえすぎによる変形や破壊を防止することができる。さらに、ノズル（３）がノズル受け装置（３０）にタッチした状態で、ノズル（３）部分に不活性ガスが供給されると、ノズル（３）先端部を不活性ガス雰囲気にすることができるので、ノズル（３）先端部内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料の酸化を防止することができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、金型スプルブッシュ（２２）を有する金型（２１）が後面に取り付けられている固定盤（１１）の前面側に設けられ、予めノズル芯位置を割り出したノズル受け装置（３０）を設け、予めノズル（３）と金型スプルブッシュ（２２）との芯ずれを調整する軽合金射出成形機用ノズル芯調整装置において、
ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）は、ノズル受け穴（３１ａ）を有し、固定盤（１１）前面側との間に設けられた支持板（３３）と平行で、且つ支持板（３３）の両端にガイド手段（１９）を介して取り付けられており、ノズル受け板（３１）と支持板（３３）との間に設けられ且つガイド手段（１９）に案内される弾性部材（１６）により、ノズル（３）がノズル受け板（３１）を強く押すと、弾性部材（１６）が圧縮されて、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）が固定盤（１１）側へ移動するが、弾性部材（１６）の反力により、ノズル（３）とノズル受け板（３１）は確実にタッチされた状態となるようにし、ノズル受け穴（３１ａ）に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置（３５）を設けたことを特徴とする。
【００１９】
かかる構成では、ノズル（３）の進行方向に弾性支持する弾性支持手段（１６，１９）により、ノズル受け装置（３０）のノズル受け板（３１）がノズル（３）の進行方向に対して弾性変形分移動できるため、ノズル（３）のノズル受け装置（３０）に対する押さえすぎによる変形や破壊を防止することができる。さらに、ノズル（３）がノズル受け装置（３０）にタッチした状態で、不活性ガス供給装置（３５）により、ノズル（３）の先端部分に不活性ガスが供給されると、ノズル（３）先端部を不活性ガス雰囲気にすることができるので、ノズル（３）先端部内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料の酸化を防止することができる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の装置において、支持板（３３）に取り付けられ、ノズル芯調整位置と、ノズルタッチ時にノズル（３）に干渉しない退避位置との間で支持板（３３）を移動させる移動手段（３２）を設けたことを特徴とする。
【００２５】
かかる構成では、簡易な構成で、ノズル受け板（３１）をノズル（３）の進行方向に弾性支持することができる。
なお、かっこ内の符号は、以下の発明の実施の形態で説明される図中で使用される符号と対応している。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態を示すノズル芯調整装置を取り付けた軽合金射出成形機の要部断面図、図２は、図１のノズル芯調整装置の拡大斜視図、図３は、図１のノズル受け部分の拡大断面図、図４は、軽合金射出成形機の成形中を説明する要部断面図である。
【００２７】
本発明の実施の形態では、図１に示すように、ベット１０の右側上部には軸方向移動装置７が載置され、軸方向移動装置７上に、射出装置１が軸方向前後動可能に載置されている。射出装置１には、シリンダ２と、シリンダ２内部に挿入されたスクリュ９とが設けられている。スクリュ９は、スクリュ９後端に設けられたモータにより回転可能で、かつ油圧シリンダにより軸方向前後動可能となっている。
【００２８】
シリンダ２の後端上部には軽合金チップ１２を供給するホッパ４が取り付けられ、シリンダ２の先端部にはノズル３が取り付けられ、シリンダ２の外周にはバンドヒータ１３が取り付けられている。ベット１０の図中左側上部には型締装置の固定盤１１が固定して設けられ、この固定盤１１には金型スプルブッシュ２２を有する金型２１が取り付けられている。
【００２９】
上述したように、シリンダ２がバンドヒータ１３で約６００度に昇温加熱されると、シリンダ２は熱膨張により昇温前と昇温後で寸法差が生じる。さらに、ホッパ４から軽合金チップ１２を供給するとシリンダ２内部温度分布の変化などによりたわみが発生する。そのため、シリンダ２の先端部に取り付けられているノズル３と金型スプルブッシュ２２との間で芯位置がずれる。この状態のままノズルタッチさせて射出すると、半溶融状態の軽合金が芯ずれ部より噴出してしまい成形不可能となる。
【００３０】
そこで、固定盤１１前方であって金型スプルブッシュ２２と同じ芯位置に、金型スプルブッシュ２２と同じスプル形状をしたノズル受け穴３１ａを有するノズル受け装置３０を取り付け、成形前に金型スプルブッシュ２２とノズル３の芯合わせ調整をする。また、ノズル３をノズル受け板３１にタッチした状態とすることにより、ノズル３内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料の酸化を防止するものである。
【００３１】
以下に、ノズル受け装置３０について説明する。
ノズル受け装置３０は、図２に示すように、従来のノズル受け装置３０と同様に、固定盤１１の前面の下部対称位置に設けられた一対の移動シリンダ（移動手段）３２と、この移動シリンダ３２のピストンに左右が連結され、図中実線で示す固定盤１１の中心位置と、その上部のノズルタッチ時にノズル受け装置３０がノズル３に干渉しない図中仮想線で示す退避位置との位置間を上下動する支持板３３と、を備えて構成されている。
【００３２】
本発明では、さらに、金型スプルブッシュ２２と同じスプル形状をしたノズル受け穴３１ａを有するノズル受け板３１と、支持板３３及びノズル受け板３１間に設けられ、ノズル受け板３１を支持板３３と共に移動可能に支持し、且つノズル受け板３１の支持板３３側への軸方向の移動を案内するガイドピン（ガイド手段）１９と、支持板３３及びノズル受け板３１間に設けられ、ガイドピン１９に外装された、支持板３３及びノズル受け板３１間を引き離す方向に弾性力を作用させるばね（弾性部材）１６と、を設けたものである。ノズル受け板３１は、支持板３３と平行で、且つ支持板３３の左右両端にガイドピン１９を介して取り付けられている。支持板３３及びノズル受け板３１間に設けられたばね１６により、両板３３，３１を常時引き離そうとする力を発生させる。
【００３３】
さらに、固定盤１１の支持板３３の下方の所定位置に、位置決めストッパ２３が設けられている。位置決めストッパ２３は、支持板３３が移動シリンダ３２の最も引っ込んだ位置ではなく、金型スプルブッシュ２２の芯位置に対応する位置にノズル受け穴３１ａがくるノズル芯調整位置で、支持板３３が当接して位置決めされるように設けられている。これにより、芯調整をより正確に行うことができる。
なお、本実施の形態では、ノズル受け板３１を移動シリンダ３２により固定盤１１の中央位置から上方へ移動させるようにしているが、これに限定されるものではなく、ノズル受け装置３０をノズル３の軸方向に９０度回転させた位置に取付け、ノズル受け板３１を固定盤１１の中央位置から左方又は右方に移動させるようにすることもできる。
【００３４】
また、ノズル受け板３１には、不活性ガス供給装置３５が取り付けられている。不活性ガス供給装置３５は、図３に示すように、ノズル受け板３１に開口形成されたノズル受け穴３１ａに連通したガス供給孔３６から配管３７を介してアルゴンガス等の不活性ガス（図示せず）をノズル３先端に供給するものである。
【００３５】
次にノズルの芯合わせ調整動作について説明する。
射出装置１を軸方向移動装置７により後退させ、ノズル３を固定盤１１から離す。次に、予め仮想線で示された固定盤１１の上方にセットされた支持板３３を移動シリンダ３２のスライドにより位置決めストッパ２３に当接するまで下降させて、固定盤１１の中央位置に移動させる。次に、射出装置１を軸方向移動装置７で前進させ、ノズル３をノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａにタッチさせる。このとき、ノズル３がノズル受け板３１を強く押すと、ばね１６が圧縮されて、ノズル受け板３１が固定盤１１側へ移動するが、ばね１６の反力が発生するので、ノズル３とノズル受け板３１は確実にタッチされた状態となる。
【００３６】
さらに、ノズル受け板３１が、ばね１６の弾性変形分移動できるので、ノズル３のノズル受け板３１に対する押さえ過ぎによるノズル受け板３１の変形や破壊を防止することができる。このタッチした状態で、タッチ後にノズル３やシリンダ２の熱収縮で金型スプルブッシュ２２に対するノズル３の芯位置の寸法変化が生じても、ノズル受け板３１はばね１６の反力で追従されるため、ノズル３とノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａとの間に隙間が生じることがなく、溶融状態の軽合金材料がノズル３から漏れ出すことを防止することができる。
【００３７】
次に、不活性ガス供給装置２２から不活性ガス（図示しない）を供給する場合について説明する。
ノズル３とノズル受け板３１がタッチした状態で、配管３７及びガス供給孔３６を介して不活性ガスが供給されると、ノズル受け板３１のノズル受け穴３１ａにタッチしているノズル３の先端部を不活性ガス雰囲気にすることができる。これにより、ノズル３内の溶融又は半溶融状態の軽合金材料の酸化を防止することができる。この場合にも、ノズル３や加熱されたシリンダ２の熱収縮によるノズル３とノズル受け板３１との寸法変化に対しても、ノズル受け板３１がばね１６の弾性変形によりノズル３位置に追従することができるため、不活性ガスが外部に漏れ出すという恐れもない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、ノズル（３）のノズル受け板（３１）の押し付け過ぎによるノズル受け板（３１）の破壊を防止することができるので、ノズルの芯調整が安全且つ容易に行うことができる。
【００３９】
また、ノズル受け板（３１）に不活性ガスを供給し、ノズル（３）の先端部分を不活性ガス雰囲気にすることができるので、ノズル（３）先端部の軽合金材料の酸化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すノズル芯調整装置を取り付けた軽合金射出成形機の要部断面図である。
【図２】図１のノズル芯調整装置の拡大斜視図である。
【図３】図１のノズル受け部分の拡大断面図である。
【図４】軽合金射出成形機の成形中を説明する要部断面図である。
【図５】従来のノズル受け装置を示す図である。
【図６】従来の他のノズル受け装置を示す図である。
【符号の説明】
１  射出装置
２  シリンダ
３  ノズル
４  ホッパ
７  軸方向移動装置
９  スクリュ
１１  固定盤
１１ａ  開口部
１２  軽合金チップ
１３  バンドヒータ
１６  弾性部材（ばね）
１９  ガイド手段（ガイドピン）
２１  金型
２２  金型スプルブッシュ
３０  ノズル受け装置
３１  ノズル受け板
３１ａ  ノズル受け穴
３２  移動手段（移動シリンダ）
３３  支持板
３５  不活性ガス供給装置
【図１】
0003672174.tif 000002
【図２】
0003672174.tif 000003
【図３】
0003672174.tif 000004
【図４】
0003672174.tif 000005
【図５】
0003672174.tif 000006
【図６】
0003672174.tif 000007