(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の金型を支持した第１の型板と、
第１の型板を上下方向に駆動する駆動源と、
第２の金型を支持した第２の型板と、
上記駆動源の駆動力を利用して第２の型板を第１の型板の移動方向と逆方向に移動させる連動機構と、
型締め完了時に第２の型板の背後を支える型締力支えカムと、を設けたことを特徴とする型締装置。
【請求項２】
上記連動機構は、第１の型板に固定された第１のラックと、第２の型板に固定された第２のラックと、これらラックに噛み合うピニオンギヤとで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の型締装置。
【請求項３】
上記型締力支えカムは、上記駆動源の駆動力を利用して回転することを特徴とする請求項１または２に記載の型締装置。
【請求項４】
第１の型板の背後に上記駆動源を支持する第１ベースプレートを設け、第２の型板の背後に上記型締力支えカムを回転可能に支持する第２ベースプレートを設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の型締装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金型を型締めするための型締装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な射出成形機における型締装置は、固定型板と可動型板とを持ち、これら型板にそれぞれ金型を取り付けた構造となっている。そして、可動型板を油圧シリンダ等の駆動源によって駆動することにより、金型どうしを圧着し、その隙間のキャビティに射出ユニットから樹脂を射出するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の型締装置では、固定型板は一定位置に固定されており、可動型板しか移動しないため、型開閉速度が遅い。そのため、所定の型締ストロークを得ようとすれば、型開閉時間がかかり、成形サイクルが長くなるという欠点があった。
また、金型が大型化すると、それだけ金型を含む可動型板の重量も増大するので、駆動源も大型となるという問題もあった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、型開閉時間を短縮でき、かつ駆動源の小型化が可能な型締装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の型締装置は、第１の金型を支持した第１の型板と、第１の型板を上下方向に駆動する駆動源と、第２の金型を支持した第２の型板と、上記駆動源の駆動力を利用して第２の型板を第１の型板の移動方向と逆方向に移動させる連動機構と、型締め完了時に第２の型板の背後を支える型締力支えカムと、を設けたものである。
【０００６】
第１の型板を駆動源によって上方または下方へ駆動すると同時に、連動機構を介して第２の型板は第１の型板の移動方向と逆方向に移動する。そのため、従来のような一方固定、他方可動の型締装置に比べて型開閉時間をほぼ１／２に短縮できる。また、第１，第２の型板を連動機構によって連結しているので、上方に配置された型板および金型の重力が下方に配置された型板および金型を上方へ付勢する力として作用し、言わばカウンターバランス（釣合い重り）として機能するので、駆動源の駆動力を小さくできる。
【０００７】
上記連動機構を、第１の型板に固定された第１のラックと、第２の型板に固定された第２のラックと、これらラックに噛み合うピニオンギヤとで構成した場合には、構造が非常に簡単であり、第１の型板の駆動力を第２の型板に効果的に伝達できる。
【０００８】
型締力が作用するに従い、上下の型板には曲げ応力が作用するが、第１の型板は駆動源によって押されているので撓みが少ない。一方、第２の型板は駆動源によって支えられていないので、撓みやすく、樹脂バリが発生しやすい。そこで、本発明では型締完了時に第２の型板の背後を支える型締力支えカムを設けてある。型締力支えカムによって第２の型板の背後を支えることによって、第２の型板の撓みが少なくなり、樹脂バリの発生を抑制できる。
また、型締力支えカムを回転させる駆動力として、上記駆動源の駆動力を利用するのが望ましい。この場合には、カムを回転させるための格別な駆動源が不要となるので、装置を一層簡素化できる。
【０００９】
第１の型板の背後に駆動源を支持する第１ベースプレートを設け、第２の型板の背後に型締力支えカムを回転可能に支持する第２ベースプレートを設けるのが望ましい。すなわち、型締め時の曲げ力が上下のベースプレートに作用するため、金型を取り付けた上下の型板には圧縮力のみが働き、撓みを抑制できる。したがって、樹脂バリの発生を抑制できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１，図２は本発明にかかる型締装置の一例を示し、図１は型開状態、図２は型締状態を示す。
この型締装置は、一定位置に固定された上型ベースプレート１および下型ベースプレート２と、上下のベースプレート１，２を連結する複数本のタイバー３とを備えている。ベースプレート１，２は型締め力以上の剛性を備えた構造となっている。上記タイバー３には、上型板４と下型板５とが上下方向に摺動自在に案内されている。上型板４の下面には上金型６が、下型板５の上面には下金型７がそれぞれ取り付けられている。
【００１１】
上型板４には複数本（図では２本）の短い第１ラック８が直上方に向けて固定されており、第１ラック８の上端部は上型ベースプレート１に上下動自在に挿入されている。また、下型板５には、第１ラック８より長い複数本（図では２本）の第２ラック９が直上方に向けて固定されており、第２ラック９の上端部は上型板４を摺動自在に貫通し、上型ベースプレート１に上下動自在に挿入されている。上記ラック８，９は上型ベースプレート１に回転自在に取り付けられたピニオンギヤ１０と噛み合っており、これらラック８，９とピニオンギヤ１０とで連動機構１１を構成している。そのため、第２ラック９が上方へ移動すると、これと連動して第１ラック８が下方へ移動することができる。
【００１２】
上型ベースプレート１の下面中央には、型締力が上型板４に作用した時に上型板４が撓むのを抑制するための型締力支えカム１２が回転可能に取り付けられている。このカム１２とピニオンギヤ１０とは互いに同期回転するようギヤ，チェーンなどの連結手段（出力せず）を介して連結されている。下型板５が上方へ移動すると、ピニオンギヤ１０を介してカム１２が左回り方向に連動回転し、下型板５がほぼ型締完了位置付近まで上昇した段階で、カム１２の頂部１２ａが上型板４の中央部と上型ベースプレート１とに圧接するようになっている。
【００１３】
下型ベースプレート２上には駆動源の一例である油圧もしくは空圧シリンダ１３が設置されており、そのピストン軸１３ａが下型板５の中央部下面に連結されている。
【００１４】
この実施例の型締装置は、例えばパーティング射出成形機に適用した例であり、型締装置の側方には射出ユニット（図示せず）が配置されている。この射出ユニットが型締め方向に対しほぼ直角に進入し、金型６，７間のキャビティに側方から樹脂を射出するようになっている。
【００１５】
ここで、上記構成の型締装置の作動を説明する。
図１は型開状態であり、下型板５は下方に、上型板４は上方に位置しており、上下の金型６，７は離反している。ここで、シリンダ１３を駆動し、下型板５を上昇させると、第２ラック９も上昇し、ピニオンギヤ１０を回転させる。これに連動して、ピニオンギヤ１０と噛み合っている第１ラック８が下方へ移動し、第１ラック８が固定されている上型板４は降下する。そのため、上下の金型６，７が合体する。
【００１６】
型締終了直前に至るまでの間は、カム１２の頂部１２ａが上型板４および上型ベースプレート１に接しておらず、上型板４には第１ラック８を介して伝えられる降下力のみが作用する。やがて、型締終了直前になると、カム１２の頂部１２ａが上型板４と上型ベースプレート１とに圧接し、上型板４はカム１２を介して上型ベースプレート１によって支持される。そのため、型締め時の曲げ応力は、剛性の高いベースプレート１，２で受けられるので、金型６，７を取り付けた上下の型板４，５には圧縮力のみが働き、撓みを抑制できる。したがって、上下の金型６，７は隙間なく密着する。
【００１７】
この状態で、側方から射出ユニットを進入させ、金型６，７間のキャビティに側方から樹脂を射出すると、下型板５はシリンダ１３によって押されているので撓みが抑制されるとともに、上型板４もカム１２による支持力によって撓みが抑制されるので、金型６，７間の隙間を少なくでき、樹脂バリの発生を抑制できる。
【００１８】
射出終了後、シリンダ１３を降下させると、下型板５が降下すると同時に、上型板４が上昇し、上下の金型６，７が開かれる。このように上下の金型６，７が同時に開閉するので、型開閉速度を従来のほぼ２倍にでき、型開閉時間も約１／２に短縮できる。
【００１９】
本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、下型板７を駆動源１３によって駆動し、連動機構１１を介して上型板４を連動させるように構成したが、これとは逆に、上型板４を駆動源によって駆動し、連動機構を介して下型板７を連動させるように構成してもよい。上記実施例では、型締め時の上型板４の撓みを抑制するために型締力支えカム１２を設けたが、上型板４と上型ベースプレート１との間にシリンダ等の補助駆動源を設け、上型板４の背後を支えるようにしてもよい。
また、型締力支えカム１２を用いた場合において、その駆動力はピニオンギヤ１０から得るものに限らず、モータ等の別の駆動源から与えられるようにしてもよい。
さらに、本発明の連動機構としては、ラックとピニオンギヤとの組み合わせの他、チェーンやギヤ機構など他の如何なる連動機構を用いてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、第１の型板を駆動源によって駆動すると同時に、連動機構を介して第２の型板を第１の型板と逆方向に移動させるようにしたので、従来の型締装置に比べて型開閉時間をほぼ１／２に短縮でき、成形サイクルを短縮できる。
また、第１，第２の型板を連動機構によって連結しているので、上方に配置された型板および金型の重力が下方に配置された型板および金型を上方へ付勢する力として作用し、言わばカウンターバランスとして機能するので、駆動源の駆動力を小さくできる。しかも、第１の型板を駆動すれば、連動機構により第２の型板も同時に動作するので、上下の金型を作動させる駆動源が１個で済み、型締装置を小型化できる。
さらに、型締め完了時に第２の型板の背後を支える型締力支えカムを設けたので、第２の型板の撓みが少なくなり、樹脂バリの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる型締装置の一例の型開状態の断面図である。
【図２】図１の型締装置の型締状態の断面図である。
【符号の説明】
１            上型ベースプレート
２            下型ベースプレート
４            上型板
５            下型板
６            上金型
７            下金型
８            第１ラック
９            第２ラック
１０          ピニオンギヤ
１１          連動機構
１２          型締力支えカム
１３          駆動源（シリンダ）
【図１】
0003661307.tif 000002
【図２】
0003661307.tif 000003