(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型装置内に進退自在に配設される成形品突き出し部材を後方から押して前進させるエジェクタロッドと、
前記エジェクタロッドを後方から押して前進させる可動部材と、
前記可動部材の前進時に、前記可動部材に対し推進力を与える推進力付与機構と、
前記可動部材の前進時に、前後方向視で前記エジェクタロッドとは異なる位置で前記可動部材に対し反力を与える反力付与部材と、を有し、
前後方向視で、前記エジェクタロッドから前記可動部材に対する反力の作用中心位置は、前記推進力付与機構から前記可動部材に対する推進力の作用中心位置と異なる、
射出成形機。
【請求項２】
前後方向視で、前記反力付与部材から前記可動部材に対する反力の作用中心位置は、前記エジェクタロッドから前記可動部材に対する反力の作用中心位置と異なる、
請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
前後方向視で、前記反力付与部材から前記可動部材に対する反力の作用中心位置と、前記エジェクタロッドから前記可動部材に対する反力の作用中心位置とは、
前記推進力付与機構から前記可動部材に対する推進力の作用中心位置を中心に対称に配される、
請求項１または請求項２に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記反力付与部材は、前後方向視で前記エジェクタロッドとは異なる位置に配設される弾性部材を含み、前記可動部材の前進時に、前記弾性部材の弾性復元力によって前記可動部材に対し反力を与える、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の射出成形機は、成形品突き出しを行うエジェクタ機構を有する。エジェクタ機構は、回転運動を直線運動に変換する複数の受動機構を有する動力伝達機構と、動力伝達機構が装着されている可動部材と、可動部材の傾きを計測する画像計測装置とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１００９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、成形品の突き出し時に、エジェクタロッドを後方から押す可動部材のバランスが崩れることがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、成形品の突き出し時に、エジェクタロッドを後方から押す可動部材のバランスの崩れを抑制した、射出成形機の提供を主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
金型装置内に進退自在に配設される成形品突き出し部材を後方から押して前進させるエジェクタロッドと、
前記エジェクタロッドを後方から押して前進させる可動部材と、
前記可動部材の前進時に、前記可動部材に対し推進力を与える推進力付与機構と、
前記可動部材の前進時に、前後方向視で前記エジェクタロッドとは異なる位置で前記可動部材に対し反力を与える反力付与部材と、を有し、
前後方向視で、前記エジェクタロッドから前記可動部材に対する反力の作用中心位置は、前記推進力付与機構から前記可動部材に対する推進力の作用中心位置と異なる、射出成形機が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、成形品の突き出し時に、エジェクタロッドを後方から押す可動部材のバランスの崩れを抑制した、射出成形機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。
【図２】図１の第１射出装置から１次成形用のキャビティ空間に成形材料が充填された状態を示す図である。
【図３】図２のターンテーブルの回転後、図２の第２射出装置から２次成形用のキャビティ空間に成形材料が充填された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００１０】
図１は、一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。図２は、図１の第１射出装置から１次成形用のキャビティ空間に成形材料が充填された状態を示す図である。図３は、図２のターンテーブルの回転後、図２の第２射出装置から２次成形用のキャビティ空間に成形材料が充填された状態を示す図である。
【００１１】
図１〜図３に示すように、射出成形機は、フレームＦｒと、型締装置１０と、第１射出装置４０と、第２射出装置５０と、エジェクタ装置６０とを有する。以下の説明では、型閉時の可動プラテン１３の移動方向（図中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１３の移動方向（図中左方向）を後方として説明する。
【００１２】
型締装置１０は、制御装置による制御下で、金型装置３０の型閉、型締および型開を行う。型締装置１０は、型開閉方向が水平方向の横型である。型締装置１０は、固定プラテン１２、可動プラテン１３、ターンテーブル１４などを有する。固定プラテン１２は、フレームＦｒに対し固定される。固定プラテン１２における可動プラテン１３との対向面に固定金型３２が取り付けられる。一方、可動プラテン１３は、フレームＦｒ上に敷設されるガイド（例えばガイドレール）１７に沿って移動自在とされ、固定プラテン１２に対し進退自在とされる。可動プラテン１３における固定プラテン１２との対向面にターンテーブル１４を介して可動金型３３が取り付けられる。固定金型３２と可動金型３３とで金型装置３０が構成される。
【００１３】
固定プラテン１２に対し可動プラテン１３を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。可動プラテン１３を前進させ、可動金型３３を固定金型３２に接触させることで型閉が行われる。続いて、可動プラテン１３をさらに前進させ、型締力を生じさせることで型締が行われる。型締時に可動金型３３と固定金型３２との間にキャビティ空間Ｃ１、Ｃ２が形成され、キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に液状の成形材料が充填される。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。その後、可動プラテン１３を後退させ、可動金型３３を固定金型３２から離間させることで型開が行われる。
【００１４】
金型装置３０は、異種の成形材料（例えば２色の成形材料）を一体的に成形するため、型締め時に１次成形用のキャビティ空間Ｃ１と２次成形用のキャビティ空間Ｃ２とを形成する。可動金型３３には同一形状の凸型（コア型）３３ａ、３３ｂが一対形成されており、固定金型３２には１次成形用の凹型（キャビティ型）３２ａ及び２次成形用の凹型３２ｂが形成されている。可動金型３３はターンテーブル１４と共に回転自在となっている。型開き後にターンテーブル１４が１８０°回転すると、向かい合う凸型３３ａ、３３ｂと凹型３２ａ、３２ｂとの組合せが変わる。
【００１５】
尚、図１〜図３では、可動金型３３に複数の凸型（コア型）３３ａ、３３ｂが形成されているが、複数の凸型（コア型）３３ａ、３３ｂが分割され、ターンテーブル１４に取り付けられてもよい。
【００１６】
可動金型３３は、ターンテーブル１４に取り付けられる金型取付板３４、スペーサブロック３５、及び凸型３３ａ、３３ｂが形成される型板３６で構成される。金型取付板３４と型板３６との間に、スペーサブロック３５によって包囲された空間が形成される。該空間にはエジェクタプレート３７が進退自在に収容されている。複数の凸型３３ａ、３３ｂに対応して、複数のエジェクタプレート３７が配設される。
【００１７】
各エジェクタプレート３７には、前方に突出するエジェクタピン３８が固定される。エジェクタピン３８は型板３６を貫通している。エジェクタピン３８の先端面は、キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に成形材料が充填されるとき、図１に示すようにキャビティ空間Ｃ１、Ｃ２に面している。この状態から、エジェクタプレート３７が前進すると、エジェクタピン３８の前端部が型板３６から前方に突出する。エジェクタプレート３７およびエジェクタピン３８で、成形品突き出し部材３９が構成される。成形品突き出し部材３９は、金型装置３０内に進退自在に配設される。
【００１８】
異種の成形材料の一体成形では、先ず、図２に示すように、１次成形用の凹型３２ａと、凸型３３ａとで形成される１次成形用のキャビティ空間Ｃ１に１次成形用の第１射出装置４０から成形材料が供給され、成形材料が冷却固化することによって１次成形品Ｍ１が得られる。１次成形品Ｍ１は冷却による熱収縮で凸型３３ａに抱きついた状態で保持される。その後、型開きが行われ、ターンテーブル１４及び可動金型３３が１８０°回転して反転し、１次成形品Ｍ１を保持する凸型３３ａと２次成形用の凹型３２ｂとが向かい合う。この状態で型閉じ、及び型締めが行われる。
【００１９】
次いで、図３に示すように、２次成形用の凹型３２ｂと、１次成形品Ｍ１を保持する凸型３３ａとで形成される２次成形用のキャビティ空間Ｃ２に２次成形用の第２射出装置５０から成形材料が供給され、成形材料が冷却固化することによって１次成形品Ｍ１と一体化した２次成形品Ｍ２が得られる。１次成形品Ｍ１と２次成形品Ｍ２とが一体化した完成品（成形品）Ｍは、凸型３３ａに抱きついた状態で保持される。
【００２０】
このとき、図３に示すように、１次成形用の凹型３２ａと、残りの凸型３３ｂとで形成される１次成形用のキャビティ空間Ｃ１に１次成形用の第１射出装置４０から成形材料が供給され、成形材料が冷却固化することによって１次成形品Ｍ１が得られる。１次成形品Ｍ１の成形と、２次成形品Ｍ２の成形とは略同時に行われる。
【００２１】
最後に、型開きが行われ、可動金型３３から突出可能なエジェクタピン３８によって可動金型３３から完成品Ｍが突き出される。
【００２２】
尚、図１〜図３では、第１射出装置４０が１次成形用であって第２射出装置５０が２次成形用であるが、第１射出装置４０が２次成形用であって第２射出装置５０が１次成形用であってもよい。
【００２３】
エジェクタ装置６０は、金型装置３０からの成形品の突き出しに用いられる。エジェクタ装置６０は、エジェクタモータ６１と、運動変換機構６２と、可動部材６３と、エジェクタロッド６５と、反力付与部材６６とを有する。
【００２４】
エジェクタモータ６１は、可動プラテン１３に取り付けられる。エジェクタモータ６１の回転運動は、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構６２に伝達されるが、運動変換機構６２に直接に伝達されてもよい。
【００２５】
運動変換機構６２は、エジェクタモータ６１の回転運動を可動部材６３の直線運動に変換する。運動変換機構６２は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。
【００２６】
運動変換機構６２は、可動部材６３に対し推進力を与える。運動変換機構６２の数は図１〜図３では１つであるが複数でもよい。前後方向視で、１つ以上の運動変換機構６２の中心位置が、可動部材６３における推進力の作用中心位置になる。
【００２７】
尚、エジェクタモータ６１と運動変換機構６２との代わりに、油圧シリンダや空気圧シリンダ等の流体圧シリンダが用いられてもよい。前後方向視で、１つ以上の流体圧シリンダの中心位置が、可動部材６３における推進力の作用中心位置になる。
【００２８】
可動部材６３は、可動プラテン１３に固定されるガイドロッド６４に沿って進退自在とされる。可動部材６３には、エジェクタロッド６５の後端部が取付けられる。可動部材６３は、エジェクタロッド６５を後方から押して前進させる。
【００２９】
エジェクタロッド６５は、成形品突き出し部材３９を後方から押して前進させる。その結果、エジェクタピン３８が、可動金型３３から前方に突き出し、可動金型３３から完成品Ｍを離型させる。その後、エジェクタロッド６５が後退すると、エジェクタプレート３７が後退し、エジェクタピン３８の先端面が可動金型３３のパーティング面と面一に戻る。エジェクタロッド６５がさらに後退しターンテーブル１４の貫通穴１４ｂから抜き出された後、ターンテーブル１４が１８０°回転する。その後、ターンテーブル１４の別の貫通穴１４ａに、エジェクタロッド６５が再び挿入される。複数の貫通穴１４ａ、１４ｂはターンテーブル１４の回転中心を中心に対称に配されている。
【００３０】
尚、エジェクタロッド６５の前進開始から、エジェクタプレート３７の前進開始までの待ち時間を短くするため、エジェクタロッド６５は前後方向に複数の分割ロッドに分割されていてもよい。前側の分割ロッドは、ターンテーブル１４の貫通穴１４ａ、１４ｂに進退自在に配設され、ターンテーブル１４と共に回転する。後側の分割ロッドは、可動プラテン１３の貫通穴に進退自在に配設され、ターンテーブル１４と共に回転しない。
【００３１】
ところで、エジェクタロッド６５は、可動部材６３によって後方から押され、可動金型３３と完成品Ｍとの付着力に抗して前進させられる。このとき、エジェクタロッド６５は、可動部材６３に対し反力を与える。その反力の作用中心位置は、前後方向視で、推進力の作用中心位置からずれている。
【００３２】
そこで、エジェクタ装置６０は、エジェクタロッド６５とは別に、反力付与部材６６を有する。反力付与部材６６は、可動部材６３の前進時に、前後方向視でエジェクタロッド６５とは異なる位置で可動部材６３に対し反力を与える。これにより、成形品の突き出し時に、可動部材６３のバランスの崩れを抑制できる。尚、反力付与部材６６は、エジェクタロッド６５とは異なり、成形品突き出し部材３９を押すことはない。
【００３３】
例えば、反力付与部材６６は、前後方向視でエジェクタロッド６５とは異なる位置に配設される弾性部材を含み、可動部材６３の前進時に、弾性部材の弾性復元力によって可動部材６３に対し反力を与える。弾性部材としては、例えばバネが用いられる。バネは、可動部材６３の前進時に縮むことで可動部材６３に対し反力を与えるが、可動部材６３の前進時に伸びることで可動部材６３に対し反力を与えてもよい。
【００３４】
尚、図１〜図３では、反力付与部材６６として、バネが用いられるが、ダンパーなどが用いられてもよい。ダンパーは、流体の抵抗を利用して、可動部材６３に反力を与える。ダンパーは、内部に流体を収容するシリンダと、シリンダ内に進退自在に配設されるピストンとを有する。ピストンは、シリンダの内部を前室と後室とに区画すると共に、前室と後室とを連通するオリフィスを有する。ピストンは、ピストンロッドを介して可動部材６３と連結されている。可動部材６３の前進に伴いピストンが前進することで、前室から後室に向けて流体がオリフィスを通過し、その際に生じる抵抗が可動部材６３に反力を与える。
【００３５】
可動部材６３の前進時に、可動部材６３において、反力付与部材６６からの反力の作用中心位置と、エジェクタロッド６５からの反力の作用中心位置とは、推進力の作用中心位置を中心に対称に配されていてよい。これにより、成形品の突き出し時に、可動部材６３のバランスの崩れをより抑制できる。
【００３６】
以上、射出成形機の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
【００３７】
例えば、上記実施形態の型締装置１０は型開閉方向が水平方向の横型であり、ターンテーブル１４が可動プラテン１３に回転自在に支持されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、型締装置は型開閉方向が上下方向の竪型であって、ターンテーブルが固定プラテンに回転自在に支持されていてもよい。この場合、ターンテーブルには固定金型が取り付けられ、固定金型に凸型が形成されてよい。１次成形品が凸型に抱きついた状態で保持される。
【００３８】
また、上記実施形態の型締装置１０は、複数の凸型３３ａ、３３ｂの位置を入れ替えるため、ターンテーブル１４を有するが、ターンテーブル１４を有しなくてもよい。可動金型３３は複数の凸型３３ａ、３３ｂのうち一方のみを含み、一方の凸型が１次成形用のキャビティ空間Ｃ１を形成する位置と、２次成形用のキャビティ空間Ｃ２を形成する位置との間でスライドしてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態の第１射出装置４０は、シリンダの軸方向が上下方向の竪型であるが、シリンダの軸方向が水平方向の横型でもよい。シリンダの軸方向は、特に限定されず、例えば上下方向や水平方向に対し斜めの方向でもよい。
【００４０】
同様に、上記実施形態の第２射出装置５０は、シリンダの軸方向が水平方向の横型であるが、シリンダの軸方向が上下方向の竪型でもよい。シリンダの軸方向は、特に限定されず、例えば上下方向や水平方向に対し斜めの方向でもよい。
【００４１】
また、図１〜図３では、キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２が上下方向に並んでいるが、キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２が水平方向（紙面に対し垂直方向）に並んでいてもよい。キャビティ空間Ｃ１、Ｃ２が水平方向に並んでいる場合、複数の横射出装置が用いられてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態のエジェクタ装置６０は、異種の成形材料を重ねた完成品Ｍの突き出しに用いられるが、一の成形材料で成形される成形品の突き出しに用いられてもよい。可動部材６３において、エジェクタロッド６５からの反力の作用中心位置と、推進力の作用中心位置とがずれていれば、本発明の効果が得られる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  型締装置
１２  固定プラテン
１３  可動プラテン
１４  ターンテーブル
３０  金型装置
３２  固定金型
３２ａ  １次成形用の凹型
３２ｂ  ２次成形用の凹型
３３  可動金型
３３ａ、３３ｂ  凸型
３７  エジェクタプレート
３８  エジェクタピン
３９  成形品突き出し部材
４０  第１射出装置
５０  第２射出装置
６０  エジェクタ装置
６１  エジェクタモータ
６２  運動変換機構
６３  可動部材
６５  エジェクタロッド
６６  反力付与部材
【図１】
0006685771.tif 000002
【図２】
0006685771.tif 000003
【図３】
0006685771.tif 000004