(57)【要約】 【課題】安価であるにも拘わらず、複数個のタイバーナット間の回転同調誤差の小さい、射出成形機の型厚調整装置を提供する。【解決の手段】４個のタイバーナット（１１、１１、…）に一体的に取り付けられている４個のスプロケット（１２、１２、…）に１本のチェーン（１３）をかけ回す。そして、このチェーン（１３）を２台の型厚調整用モータ（１４、１４）で同期して駆動する。２台の型厚調整用モータ（１４、１４）は、これらのモータ（１４、１４）の間に２個のスプロケット（１２、１２）が介在するように配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架台上に固定的に設けられている固定盤と、架台上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジングと、前記固定盤と前記型締ハウジングとの間に設けられている複数本のタイバーと、これらのタイバーが挿通されている可動盤と、前記型締ハウジングと前記可動盤との間に設けられているトグル機構と、該トグル機構を駆動する型開閉装置とを備え、前記トグル機構のクロスヘッドを駆動することにより型開閉が、そして前記タイバーのそれぞれに設けられているタイバーナットを回転駆動することにより型厚調整ができるようになっている射出成形機において、
前記複数個のタイバーナットにはスプロケットがそれぞれ取り付けられ、これらのスプロケットに掛け回されているチェーンは、複数台の型厚調整用モータで駆動されるようになっていることを特徴とする、射出成形機の型厚調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載の射出成形機において、前記複数台の型厚調整用モータは、前記スプロケットの間に重複しないように配置されていることを特徴とする、射出成形機の型厚調整装置。
【請求項３】
架台上に固定的に設けられている固定盤と、架台上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジングと、前記固定盤と前記型締ハウジングとの間に設けられている４本のタイバーと、これらのタイバーが挿通されている可動盤と、前記型締ハウジングと前記可動盤との間に設けられているトグル機構と、該トグル機構を駆動する型開閉装置とを備え、前記トグル機構のクロスヘッドを駆動することにより型開閉が、そして前記タイバーのそれぞれに設けられているタイバーナットを回転駆動することにより型厚調整ができるようになっている射出成形機において、
前記４個のタイバーナットにはスプロケットがそれぞれ取り付けられ、これらのスプロケットに掛け回されているチェーンは、２台の型厚調整用モータで駆動されるようになっていると共に、前記２台の型厚調整用モータは、これらのモータの間に２個のスプロケットが介在するように配置されていることを特徴とする、射出成形機の型厚調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料あるいは低融点金属材料、例えば融点が７００℃以下のように融点の低い金属材料、特にアルミニウム、マグネシウム、鉛、亜鉛、ビスマス、鈴の単体およびこれらの金属を基とした合金等を、射出材料とする、射出成形機の型厚調整装置に関し、さらに詳しくはトグル式型締装置を備えた射出成形機の型厚調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トグル式型締装置を備えた射出成形機は、図２の（ア）にも示されているように、型締ベット上に固定されている固定盤１００、型締ベット上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジング１０１、固定盤１００と型締ハウジング１０１との間に設けられている４本のタイバー１１０、１１０、…、これらのタイバー１１０、１１０、…が挿通されている可動盤１０２、型締ハウジング１０１と可動盤との間に設けられているトグル機構、トグル機構を駆動する例えば型締シリンダユニット１２０等から構成されている。トグル機構も、従来周知であるので図２の（ア）では簡略的に示されているが、クロスヘッド１２２、複数本のトグルリンク１２３、１２３等から構成されている。クロスヘッド１２２は、型締シリンダユニット１２０のロッド１２１に、そしてトグルリンク１２３、１２３の端部は可動盤１０２と型締ハウジング１０１とにそれぞれピン結合されている。このように構成されている固定盤１００には固定金型１０５が、そして可動盤１０２には可動金型１０６が取り付けられている。
【０００３】
トグル式型締装置を備えた射出成形機は、概略上記のように構成されているので、型締シリンダユニット１２０によりトグル機構のクロスヘッド１２２を型締め方向に駆動すると、従来周知のように可動金型１０６は固定金型１０５に対して型締めされる。したがって、これらの金型１０５、１０６に形成されているキャビティに溶融状態の射出材料を射出充填し、冷却固化を待って可動金型１０６を開くと成形品が得られる。このようにして成形品を得ることができるが、これらの金型１０５、１０６を、型厚の異なる他の金型と交換すると、型厚調整および型締力の調整をしなければならない。そこで、特許文献１、２にも示されているように、トグル式型締装置には型厚調整装置が設けられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１７７９７号公報
【特許文献２】特開平８−３４０４３号公報
【０００５】
特許文献１に開示されている型厚調整装置は、大歯車から構成されている。すなわち、図２の（イ）は、図２の（ア）において矢印イ−イ方向に見た模式的側面図であるが、この図に示されているように、型締ハウジング１０１内には軸方向の移動が規制された状態で回転自在に型厚調整ナット１１１、１１１、…が設けられている。そして、これらの型厚調整ナット１１１、１１１、…には、型締ハウジング１０１の外側において小歯車１１２，１１２、…が一体的に設けられている。一方、４本のタイバー１１０、１１０、…は、これらの型厚調整ナット１１１、１１１、…のそれぞれに螺合している。このように構成されている４個の小歯車１１２，１１２、…の実質的な中心位置に、図２の（イ）に示されているように、１枚の大歯車１１３が設けられている。この大歯車１１３は４個の小歯車１１２，１１２、…に同時に噛み合い、１台の型厚調整用モータ１１４により所定方向に回転駆動されるようになっている。
【０００６】
特許文献２に示されている型厚調整装置は、特許文献１に記載の小歯車１１２，１１２、…の代わりに、図２の（ウ）に示されているようにスプロケット１１５、１１５、…が一体的に設けられ、大歯車１１３の代わりに１本のチェーン１１６が掛け回されている。そして、同様に１台の型厚調整用モータ１１７により４個のスプロケット１１５、１１５、…が同期して回転駆動されるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のトグル式型締装置を備えた射出成形機においても、型厚および型締力を調整することはできるが、色々な問題点あるいは改良すべき点がある。すなわち、特許文献１に記載の型厚調整装置は大歯車１１３からなっているので、大歯車１１３を機械加工するためには格別な大型ジグを必要とするなど、コスト高になる。また、この大歯車１１３が４個の小歯車１１２，１１２、…と同時に噛み合うように中心位置に設置するためには、例えば特許文献１に示されているような格別な支持構造を必要とする欠点もある。このような理由により、４本のタイバーの間が大きい大型射出成形機あるいは大型の型厚調整装置において実施する上では問題がある。
【０００８】
特許文献２に示されている型厚調整装置は、比較的小さなスプロケット１１５、１１５、…から構成されているので、安価に製作することはできる。あるいは、チェーン１１６と共に、安価に入手できる市販品を適用することはできる。しかしながら、型厚調整用モータ１１７の回転力がチェーン１１６を介して４個の型厚調整ナット１１１に伝達されるとき、チェーン１１６が伸び、次のような問題が生じる。すなわち、チェーン１１６の伸び分だけ、型厚調整用モータ１１７と第１番目の型厚調整ナット１１１との間に回転同調誤差が生じる。第２番目の型厚調整ナット１１１との間にも同様な回転同調誤差が生じる。複数個のスプロケット、図示の例では４個のスプロケット１１５、１１５、…が１本のチェーン１１６で掛け回されているので、同様な誤差が累積し大きな誤差となる。このような型厚調整ナット１１、１１１、…に生じる回転誤差により、型締ハウジング１０１は傾く。その結果、型厚調整ナット１１１、１１１、…の駆動抵抗は大きくなり、また長期間の使用によりチェーン１１６の伸びが大きくなり作動しなくなる可能性もある。このような点を考慮して、型厚調整用モータ１１７には必要以上の大容量のモータを適用しなければならず、コスト高になる欠点もある。
したがって、本発明は、安価であるにも拘わらず、複数個のタイバーナット間の回転同調誤差の小さい、トグル式型締装置を備えた射出成形機の型厚調整装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、複数本のタイバーの、それぞれに設けられている型厚調整ナットすなわちタイバーナットにスプロケットが一体的に設けられ、これらのスプロケットに１本のチェーンが掛け回される。そして、このチェーンは複数台の型厚調整用モータで駆動するように構成される。このとき、複数台の型厚調整用モータは、複数個のスプロケットの間に適宜設けられるが、スプロケット間で重複しないように配置される。
【００１０】
すなわち、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、架台上に固定的に設けられている固定盤と、架台上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジングと、前記固定盤と前記型締ハウジングとの間に設けられている複数本のタイバーと、これらのタイバーが挿通されている可動盤と、前記型締ハウジングと前記可動盤との間に設けられているトグル機構と、該トグル機構を駆動する型開閉装置とを備え、前記トグル機構のクロスヘッドを駆動することにより型開閉が、そして前記タイバーのそれぞれに設けられているタイバーナットを回転駆動することにより型厚調整ができるようになっている射出成形機において、前記複数個のタイバーナットにはスプロケットがそれぞれ取り付けられ、これらのスプロケットに掛け回されているチェーンは、複数台の型厚調整用モータで駆動されるように構成される。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の射出成形機において、前記複数台の型厚調整用モータは、前記スプロケットの間に重複しないように配置されている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、架台上に固定的に設けられている固定盤と、架台上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジングと、前記固定盤と前記型締ハウジングとの間に設けられている４本のタイバーと、これらのタイバーが挿通されている可動盤と、前記型締ハウジングと前記可動盤との間に設けられているトグル機構と、該トグル機構を駆動する型開閉装置とを備え、前記トグル機構のクロスヘッドを駆動することにより型開閉が、そして前記タイバーのそれぞれに設けられているタイバーナットを回転駆動することにより型厚調整ができるようになっている射出成形機において、前記４個のタイバーナットにはスプロケットがそれぞれ取り付けられ、これらのスプロケットに掛け回されているチェーンは、２台の型厚調整用モータで駆動されるようになっていると共に、前記２台の型厚調整用モータは、これらのモータの間に２個のスプロケットが介在するように配置されている。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によると、型厚調整用の複数本のタイバーナットにはスプロケットがそれぞれ取り付けられ、これらのスプロケットに掛け回されているチェーンは複数台の型厚調整用モータで駆動されるようになっているので、型厚調整時あるいは型締力調整時におけるチェーンの伸びによるタイバー間の回転誤差を極力小さく抑えることができる。すなわち、複数個のスプロケットに１本のチェーンが掛け回されているが、累積誤差は生じない。これにより、回転誤差に起因する型締ハウジングの傾き抵抗はなくなり、あるいは傾き抵抗は小さくなり、容量の小さな型厚調整用モータにより型厚の調整ができるという、本発明に特有の効果が得られる。また、型厚調整用モータを複数台必要とするが、容量が小さいので、全体としては安価である。さらには、複数台分散して配置されるので、型厚調整装置がコンパクトになる効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係るトグル式型締装置を備えた射出成形機も、図１を参照すると容易に理解されるように、外形あるいは本体は、従来の射出成形機と同様に構成されている。すなわち、型締ベットＢ上に固定的に設けられている固定盤１、型締ベットＢ上に軸方向に移動自在に設けらている型締ハウジング１０、固定盤１と型締ハウジング１０との間に設けられている４本のタイバー２、２、…、これらのタイバーの２、２、…が挿通されている可動盤３、型締ハウジング１０と可動盤３との間に設けられているトグル機構２０、トグル機構２０を駆動する型開閉モータ等から概略構成されている。そして、図示の実施の形態によると、型厚調整用には２台のモータ１４、１４が適用されている。
【００１４】
４本のタイバー２、２、…の一方の端部は、固定盤１の４隅の透孔に通され、そして固定盤１に固定されている。タイバー２、２、…の他方の端部は、型締ハウジング１０の４隅を貫通し、その外方まで延びている。そして、型締ハウジング１０の外側において、タイバー２、２、…には雄ネジが形成され、この雄ネジに型厚調整用のタイバーナット１１、１１、…が螺合されている。これらのタイバーナット１１、１１、…は、型締ハウジング１０に軸方向の移動が規制された状態で回転自在に設けられている。したがって、タイバーナット１１、１１、…が回転駆動されると、タイバー２、２、…の一方が固定されているので、型締ハウジング１０の方が軸方向に移動することになる。このように構成されている固定盤１には固定金型５が、そして可動盤３には可動金型６がそれぞれ取り付けられている。
【００１５】
図１の（イ）は、図１の（ア）において矢印イ−イ方向に見た模式的側面図であるが、この図にも示されているように、本実施の形態によると、上記した４本のタイバーナット１１、１１、…のそれぞれに、従動スプロケット１２、１２、…が固定されている。そして、これらの４個の従動スプロケット１２、１２、…には１本のチェーン１３が掛け回されている。一方、型締ハウジング１０の側部には、図示の実施の形態では２台の型厚調整用モータ１４、１４が搭載され、これらのモータ１４、１４の出力軸に設けられている駆動スプロケット１５、１５は、前述した１本のチェーン１３と噛み合っている。図示の実施の形態によると、２台の型厚調整用モータ１４、１４は、４個の従動スプロケット１２、１２、…に対して対称位置に設けられている。すなわち、４個の従動スプロケット１２、１２、…に対して２つおきに設けられている。したがって、２台の型厚調整用モータ１４、１４が正方向あるいは逆方向に回転するときのチェーン１３の伸びは回転方向に関係なく一様になる。
【００１６】
トグル機構２０も、従来周知であるので図１の（ア）には簡略的に示されているが、概略的には１個のクロスヘッド２１と、一対のクロスリンク２２、２２と、同様に一対の短リンク２３、２３と、一対の長リンク２４、２４とから構成されている。クロスヘッド２１には、クロスリンク２２、２２の端部が回動自在に結合されている。クロスリンク２２、２２の他の端部には、短リンク２３、２３の端部が、また短リンク２３、２３の端部には、一対の長リンク２４、２４の端部が回動自在に結合されている。そして、長リンク２４、２４の他の端部はピン２８、２８により可動盤３のブラケットに回動自在に結合され、短リンク２３、２３の他の端部は、型締ハウジング１０のブラケットに同様にピン２９、２９により回動自在に結合されている。
【００１７】
上記したトグル機構２０を駆動する型開閉モータは、図１の（イ）に示されているように、図示の実施の形態ではサーボモータ３０から構成されている。さらに説明すると、型締ハウジング１０の中央部には透孔が形成され、この透孔にその先端がクロスヘッド２１に結合されているボールネジ３２が挿通されている。このボールネジ３２と螺合してボールネジ機構を構成しているボールナット３１は、型締ハウジング１０に対して回転は可能であるが、軸方向の移動が規制された状態で型締ハウジング１０に設けられている。したがって、ボールナット３１を所定方向に回転駆動すると、ボールネジ３２の方が軸方向に駆動され、クロスヘッド２１が型開き方向あるいは型閉じ方向に駆動されることになる。このように構成されているボールナット３１は、ベルト３３、プーリ３４を介して型開閉用のサーボモータ３０により、駆動されるようになっている。
【００１８】
上記実施の形態の射出成形機にもコントローラが備わっているので、特許第３７４７４２５号に示されているように自動的に型締力を調整することもできる。
【００１９】
本発明は、上記実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えばタイバーの本数、型厚調整モータの設置台数および設置箇所等が上記実施の形態に限定されないことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態を示す図で、その（ア）は一部を断面にして示す正面図、その（イ）は（ア）において矢視イ−イ方向に見た模式的側面図である。
【図２】従来例を示す図で、その（ア）は一部を断面にして示す正面図、その（イ）は（ア）において矢視イ−イ方向に見た模式的側面図、その（ウ）は図２の（イ）に相当する他の従来例を示す模式的側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１        固定盤              ２        タイバー
３        可動盤            １０        型締ハウジング
１１        タイバーナット    １２        従動スプロケット
１３        チェーン          １４        型厚調整用モータ
１５        駆動スプロケット  ２０        トグル機構
【図１】
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【図２】
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