(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型取付部と、
前記金型取付部と空間を隔てて設置され、タイバーを固定可能なタイバー挿通部を有するタイバー支持部と、
前記金型取付部と前記タイバー支持部とを接続する荷重伝達部とからなる射出成形機の固定プラテンにおいて、
前記金型取付部の、前記荷重伝達部と反対側の面に、金型を取り付け可能な金型取付面を有し、
前記荷重伝達部は、
中央で交差し、前記金型取付部の外周部近傍まで伸びる十字形状の十字型接続部と、
前記十字型接続部の、前記金型取付部の外周部近傍まで伸びた箇所から、前記金型取付部の外周部に沿って延長した延長接続部とからなり、
前記十字型接続部、及び、前記延長接続部はいずれも、前記金型取付部と前記タイバー支持部とを直接的に接続しており、
前記延長接続部の端部は、前記タイバー挿通部から離間しており、前記金型取付部と前記タイバー挿通部とは離間していることを特徴とする射出成形機の固定プラテン。
【請求項２】
前記十字型接続部が、中央部から前記延長接続部に向かって先細りの形状をしていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の固定プラテン。
【請求項３】
前記金型取付部材と前記タイバー支持部の間の空間から外に貫通する貫通穴を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の固定プラテン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機において用いられる固定プラテンに関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機の型締機構は、ベースフレームに固定された固定プラテンと、固定プラテンに対して平行に移動可能に配置された可動プラテンとを備えている。また、固定プラテンに固定側金型が取り付けられ、可動プラテンに可動側金型が取り付けられ、可動プラテンを固定プラテンに対して前後進させることによって、金型の開閉と型締めを行っている。
【０００３】
この型締装置は、金型内に射出される樹脂の圧力に抗して、固定プラテンと可動プラテンとを確実に締め付ける必要がある。そして、固定プラテンは、一般的に隅に配置されたタイバーによって支持されている。図９は、従来の型締装置の例を示した概略図であり、図９（ａ）は金型側から見た正面図、図９（ｂ）は側面図である。型締時には、金型面中央に取り付けた金型から型締力の反力を受けるため、金型面がお椀状に変形するように圧力を受ける。そのため、金型の中央部では力が逃げて接触面圧が下がってしまい、成形品にバリが発生するおそれがあった。また、逆に局所的に過大な圧力が金型に作用すると、金型に変形をもたらしたり、金型自体を損傷させてしまうおそれもあった。
【０００４】
プラテンにおける場所による圧力の差を低減するためには、プラテンの剛性を向上することが有効であるが、単純にプラテンの厚さを増す方法ではプラテン重量が増大し高価になってしまう。そのため、従来より重量を増やさず剛性を向上できる形状が考えられている。
【０００５】
特許文献１には、固定プラテンと可動プラテンの少なくとも一方に、それらの厚さ方向の中間部の少なくともタイバー挿通孔の領域に、金型面の変形を防止するため外周部からタイバー挿通孔に達する切欠部を設ける構造が開示されている。
特許文献２には、図１０に概略図として示したように（図１０（ａ）は金型側から見た正面図、図１０（ｂ）は側面図である）、金型取り付け部の中央領域と、金型支持装置の背面部の中央領域とが中央連結部材によって連結され、金型取り付け部の外周部と、金型支持装置の背面部の外周部とが外周部連結部材で連結されることによって、固定盤の金型取付部に荷重を伝達する部分を中央部と外周部に設けて外周部を開かないようにする技術が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、可動盤の金型取付部に荷重を伝達する部分を中央部と中央から上下に延びる延設部に設けることで、固定プラテンの変形によって金型角部に圧力が集中しようとするのに対して、角と角の中間の圧力を高めて、固定金型と可動金型の接合面に沿って生じる圧力差を減少させて均一にしようとする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平７−３５０２０号公報
【特許文献２】国際公開第２００５／０８４９０９号
【特許文献３】特開２０１０−１１１０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されている技術では、切欠部を大きくして全周にわたって切欠を設けた場合には金型取付部の外周部が型締力を支えきれずに、逆方向に変形し金型外周部が開いてしまう場合がある。また、タイバー固定部の変形が大きくなり、タイバーに曲げがかかりタイバー折れなどの障害が起こる場合がある。
特許文献２に開示されている技術では、固定盤の金型取付部に荷重を伝達する部分を中央部と外周部に分けていて、間に空間があるため、金型の大きさによっては、金型外周部が空間部に位置して金型外周部に力が伝わらない場合がある。また、大きな金型を搭載した際には、図１０のように外周部が鋳抜に向かって変形し、外周部に隙間ができバリが発生する場合もある。
【０００９】
特許文献３に開示されている技術は、可動プラテンの金型面の変形を固定プラテンの金型面の変形に合わせて金型の圧力分布を均一化しようとして、可動プラテンに中央部と中央から上下に延びる延設部とからなる荷重伝達部分を設けているが、上下方向に延設部を設けているだけであるので、その他の方向についての調整がうまくできない場合がある。
【００１０】
そこで本発明は、本発明は、プラテンの重量を増大することなく金型パーティング面の面圧分布を改善し、タイバーに偏荷重がかかるのを防止する固定プラテン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】
【００１１】
本願の請求項１に係る発明では、金型取付部と、前記金型取付部と空間を隔てて設置され、タイバーを固定可能なタイバー挿通部を有するタイバー支持部と、前記金型取付部と前記タイバー支持部とを接続する荷重伝達部とからなる射出成形機の固定プラテンにおいて、前記金型取付部の、前記荷重伝達部と反対側の面に、金型を取り付け可能な金型取付面を有し、前記荷重伝達部は、中央で交差し、前記金型取付部の外周部近傍まで伸びる十字形状の十字型接続部と、前記十字型接続部の、前記金型取付部の外周部近傍まで伸びた箇所から、前記金型取付部の外周部に沿って延長した延長接続部とからなり、前記十字型接続部、及び、前記延長接続部はいずれも、前記金型取付部と前記タイバー支持部とを直接的に接続しており、前記延長接続部の端部は、前記タイバー挿通部から離間しており、前記金型取付部と前記タイバー挿通部とは離間していることを特徴とする射出成形機の固定プラテンが提供される。
【００１２】
請求項１に係る発明では、金型取付部とタイバー支持部との間に荷重伝達部を設け、荷重伝達部を十字型接続部と延長接続部とから構成するようにしたため、型締力をかけたときに、タイバー支持部が変形しても変形が金型取付部に伝わらず、金型を変形させることがないので、金型に隙間が生じることがなく、バリの発生を抑制することが可能となる。
【００１３】
本願の請求項２に係る発明では、前記十字型接続部が、中央部から前記延長接続部に向かって先細りの形状をしていることを特徴とする請求項１の射出成形機の固定プラテンが提供される。
本願の請求項３に係る発明では、前記金型取付部材と前記タイバー支持部の間の空間から外に貫通する貫通穴を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の固定プラテンが提供される。
【００１４】
請求項３に係る発明では、金型取付部材とタイバー支持部の間の空間から外に貫通する貫通穴を設けるようにしたことによって、鋳物作成時に内部に残る砂を除去することが容易となり、鋳物の作成が容易となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、プラテンの重量を増大することなく金型パーティング面の面圧分布を改善し、タイバーに偏荷重がかかるのを防止する固定プラテンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態における射出成形機の型締機構を示した図である。
【図２】第１の実施形態における固定プラテンの斜視図である。
【図３】第１の実施形態における固定プラテンの斜視図である。
【図４】図１におけるＡ−Ａ断面図であり、荷重伝達部の形状を示した図である。
【図５】第１の実施形態において、固定プラテンの型締時の変形の様子を示した図である。
【図６】第１の実施形態において、固定プラテンの型締時の変形の様子を示した図である。
【図７】第２の実施形態における荷重伝達部の形状を示した図である。
【図８】第３の実施形態における固定プラテンの斜視図である。
【図９】従来の固定プラテンにおける型締時の変形の様子を示した図である。
【図１０】従来の固定プラテンにおける型締時の変形の様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は本実施形態における射出成形機の型締機構を示した図である。この型締機構は、ベースフレーム１に固定された固定プラテン２と、固定プラテン２に対して金型面が平行になるよう移動可能に配置された可動プラテン３を備えている。可動プラテン３の固定プラテン２とは反対側の可動プラテン３から離間した位置に図示しないリアプラテンが設けられ、固定プラテン２とリアプラテンとの間にタイバー６が設けられており、タイバー６は、固定プラテン２の可動プラテン３と反対側の面において、タイバーナット７によって固定されている。また、固定プラテン２には固定側金型４が取り付けられ、可動プラテン３には可動側金型５が取り付けられている。可動プラテン３には、上下に図示しないトグルリンクが接続されており、トグルリンクによって可動プラテン３を前後進させることによって、金型の開閉と型締めを行う。
【００１８】
図２及び図３は、本実施形態における固定プラテンを示した図であり、図２は、金型取付部の金型取付面側から見た図であり、図３は、反対側のタイバー取付部側から見た図である。固定プラテン２は、金型が取り付けられる金型取付部８と、金型取付部８と空間を隔てて配置されているタイバー支持部９と、金型取付部８とタイバー支持部９を接続する荷重伝達部１０とから主として構成されている。
【００１９】
金型取付部８は略四角形の板状の形状をしており、金型取付部８の、図２における正面側には、金型取付面８ａが形成されている。金型取付面にはタップやＴ溝のような取り付け要素が加工されており、中央には樹脂を射出するシリンダが挿入される貫通孔１３が空いている。
タイバー支持部９は四隅に円筒状のタイバー挿通部１１を有し、それぞれのタイバー挿通部１１にはタイバー挿通孔１２が空けられている。タイバー挿通孔１２には、タイバー６を挿通して、そのタイバー６をタイバーナット７で固定することが可能である。タイバー支持部９の中央部には、金型取付部８と同様に射出シリンダが挿入される貫通孔１３が空いている。
【００２０】
荷重伝達部１０は、金型取付部８とタイバー支持部９との間で両者を接続するように配置される。図４は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、荷重伝達部１０の形状を示している。図４に示されているように、荷重伝達部１０は十字型接続部１０ａと延長接続部１０ｂとから構成されている。
十字型接続部１０ａは、中央部から上下及び左右の外周部につながるように伸びて、全体として十字型の形状となっている。そして、十字型接続部１０ａの外周部は、金型取付部８の外周部とほぼ重なる位置まで伸びている。
【００２１】
また、延長接続部１０ｂは、十字型接続部１０ａの外周部において、金型取付部８の外周部に沿って延長するような形状とされている。延長接続部１０ｂは、タイバー挿通部１１に向かって伸びているが、その端部はタイバー挿通部１１からは離間した位置とされている。荷重伝達部１０にも、金型取付部８、タイバー支持部９と同様に、中央部には射出シリンダが挿入される貫通孔１３が空いている。
金型取付部８、タイバー支持部９、及び荷重伝達部１０は一体として形成され、固定プラテン２の内部に４箇所の鋳抜１４が形成される。鋳抜１４はタイバー挿通部１１の近傍において、固定プラテン２の外部とつながっている。また、１５は足部であり、タイバー支持部９は足部１５を介してベースフレーム１に固定されている。
【００２２】
図５及び図６は、本実施形態において、固定プラテンに型締力を加えたときの変形の様子を示した模式図であり、図５（ａ）は金型側から見た正面図、図５（ｂ）は側面図、図６は斜視図である。固定プラテン２に型締力を加えたときには、図５及び図６に示されているように、タイバー支持部９が変形する。ここで、本実施形態においては、タイバー支持部９と金型取付部８とが空間的に離間して配置されているため、タイバー支持部９が変形しても、その変形が金型取付部８に伝わらず、金型を変形させることがないため、金型に隙間が生じず、バリが発生することを抑制することができる。
【００２３】
また、金型取付部８とタイバー支持部９との間を接続する荷重伝達部１０が、十字型接続部１０ａと延長接続部１０ｂとから構成されており、十字型接続部１０ａによって、金型の外周部が支えられる構造となるため、金型の外周が開くような変形が抑制されて、外周部にバリが発生することを防止することができる。
さらに、上下左右の外周部は延長接続部１０ｂと接続されているため、内部の鋳抜１４を大きくしてもタイバー支持部９の変形はそれほど大きくなることがなく、内部を大きく射抜きすることができ、固定プラテン２を軽量化することが可能となる。
【００２４】
なお、本実施形態においては、タイバー支持部９が金型取付部８とほぼ同じ大きさで構成されているため、十字型接続部１０ａが金型取付部８の外周部近傍まで伸びているが、タイバー支持部９の大きさによっては、十字型接続部１０ａが金型取付部８の内側まで伸びるように構成してもよい。その場合には、延長接続部１０ｂについても、タイバー支持部９の外周部よりも内側に沿う場合もある。
【００２５】
（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態において用いられる荷重伝達部１０の形状を示した図である。本実施形態においては、荷重伝達部１０の十字型接続部１０ａを、外周部に近づくほど細くするように構成している。特に、固定プラテン２に取り付ける金型が大きくなると、金型の剛性が高くなって、固定プラテン２の変形が小さくなるため、外周部近傍における十字型接続部１０ａの幅を細くしても荷重を支えることが可能となる。
【００２６】
（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態において用いられる固定プラテン２の形状を示した図である。図８に示されているように、本実施形態においては、荷重伝達部１０の延長接続部１０ｂに貫通穴１６ａを設け、タイバー支持部９にも貫通穴１６ｂを設けている。タイバー支持部９には、その内部側に鋳抜１４が設けられており、鋳物作成時に内部に残る砂を除去することが困難となることがある。
【００２７】
本実施形態においては、荷重伝達部１０の延長接続部１０ｂと、タイバー支持部９に貫通穴１６を設けることにより、貫通穴１６を通して鋳物作成時に発生する内部の砂が抜きやすくなる。なお、本実施形態においては、貫通穴１６を荷重伝達部１０の延長接続部１０ｂとタイバー支持部９に設けているが、内部から外部に貫通して内部の砂を抜きやすくするものであれば、他の部材に設けることも可能である。また、貫通穴１６の形状についても、丸や四角など任意の形状を用いることが可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１    ベースフレーム
２    固定プラテン
３    可動プラテン
４    固定側金型
５    可動側金型
６    タイバー
７    タイバーナット
８    金型取付部
８ａ  金型取付面
９    タイバー支持部
１０  荷重伝達部
１０ａ  十字型接続部
１０ｂ  延長接続部
１１  タイバー挿通部
１２  タイバー挿通孔
１３  （射出シリンダ用）貫通孔
１４  鋳抜
１５  足部
１６  貫通穴
【図１】
0005883045.tif 000002
【図２】
0005883045.tif 000003
【図３】
0005883045.tif 000004
【図４】
0005883045.tif 000005
【図５】
0005883045.tif 000006
【図６】
0005883045.tif 000007
【図７】
0005883045.tif 000008
【図８】
0005883045.tif 000009
【図９】
0005883045.tif 000010
【図１０】
0005883045.tif 000011