(57)【要約】【課題】３本タイバーの型開閉メカニズムをもつ成形機において、成形品の表裏の応力分布を揃えることを可能にし、また、クロスヘッドやボールネジ機構のメンテナンスを容易に行えるようにすること。【解決手段】固定側金型を搭載した固定ダイプレートと、型開閉駆動源を搭載した保持プレートと、固定ダイプレートと保持プレートとの間に架け渡されたタイバーと、可動側金型を搭載しタイバーに挿通・案内されて前後進可能な可動ダイプレートとを備え、前記タイバーの数は３本とされて、各タイバーを金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設した成形機において、前記可動ダイプレートにおける型締め力の作用箇所を３箇所として、各型締め力の作用箇所が、金型中心と各タイバーを結ぶ線上に略位置し、かつ金型中心に対して略等距離となるように、それぞれ配設する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型を搭載した固定ダイプレートと、型開閉駆動源を搭載した保持プレートと、固定ダイプレートと保持プレートとの間に架け渡されたタイバーと、可動側金型を搭載しタイバーに挿通・案内されて前後進可能な可動ダイプレートとを備え、
前記タイバーの数は３本とされて、各タイバーを金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設した成形機において、
前記可動ダイプレートにおける型締め力の作用箇所を３箇所として、各型締め力の作用箇所が、金型中心と各タイバーを結ぶ線上に略位置し、かつ金型中心に対して略等距離となるように、それぞれ配設したことを特徴とする成形機。
【請求項２】
請求項１記載において、
前記型開閉駆動源としてサーボモータを用い、このサーボモータの駆動力を前記可動ダイプレートに伝達するトグルリンク機構における、前記可動ダイプレート側への結合リンクを３つ設けて、前記各型締め力の作用箇所を形成したことを特徴とする成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機やダイカストマシン等の成形機に係り、特に、タイバーを３本設けた構成をとる成形機の型開閉メカニズムにかかわる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機等の成形機における型開閉メカニズムは、固定側金型を搭載し、その下端側を固定した固定ダイプレートと、型開閉駆動源を搭載した保持プレートと、固定ダイプレートと保持プレートとの間に架け渡されたタイバーと、可動側金型を搭載し、タイバーに挿通・案内されて前後進可能な可動ダイプレートとを備えた構成をとるものが一般的であり、また、サーボモータや油圧シリンダからなる型開閉駆動源の駆動力を、トグルリンク機構を介して可動ダイプレートに伝えて、可動ダイプレートを前後進駆動する構成をとるものが多い。
【０００３】
このような型開閉メカニズムにおいては、固定ダイプレートと保持プレートの４隅に、４本のタイバーの両端をそれそれ固定し、可動ダイプレートの４隅にタイバーを挿通した構成をとるマシンが、従来は一般的であるが、タイバーの数を３本にした構成をとる射出成形機も知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
上記の特許文献に記載された技術においては、３本の各タイバーを、金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設すると共に、可動ダイプレートにおける型締め力の作用箇所（トグルリンク機構における可動ダイプレートへの結合リンクの配置個所）を３箇所として、各型締め力の作用箇所を、隣接タイバーの中間の角度位置に位置するように、金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設している。このような構成をとると、金型内のディスク状の成形品に対する型締め力（圧縮応力のバラツキ）を低減することが可能となる（この点について必要であれば、本願出願人が先に提案した特願２００１−３４３５０２を参照されたい）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３３２６５７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術（特許文献１および特願２００１−３４３５０２）においては、３本のタイバーと、可動ダイプレートに対する前記した３箇所の型締め力の作用箇所とが、互いに略６０°の角度間隔をもって配置されている。このため、トグルリンク機構が伸張された型締め状態においては、型締め力によって３本のタイバーが伸ばされることによるタイバーの反力が、固定ダイプレートに作用する箇所と、トグルリンク機構によって型締め力が可動ダイプレートに対して作用する箇所とが、互いに略６０°ずれた関係となる。よって、図３に示すように、固定ダイプレートに搭載された固定側金型と可動ダイプレートに搭載された可動側金型との間で成形される成形品５１に対しては、固定ダイプレート側からは図３の右側に示すように、タイバー５２に近い部分に応力が集中し、また、可動ダイプレート側からは図３の左側に示すように、トグルリンク機構による型締め力が作用する箇所５３に近い部分に応力が集中する。この結果、成形品が例えばディスクである場合には、ディスクの表裏で応力分布が異なり、円周方向に沿ったソリが発生し易くなるという問題がある。
【０００７】
また、３本のタイバー５１の中間位置に、Ａリンク、Ｂリンク、Ｃリンクからなるトグルリンク機構のリンク群がそれぞれ配置されているので、３本のタイバー５１と３つのリンク群でとり囲まれた中心に、手や工具を差し入れるのが困難で、このため、３つのリンク群の各Ｃリンクを結合したクロスヘッドや、クロスヘッドを駆動するボールネジ機構のメンテナンスが、非常に困難で手間がかかるるという問題もあった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、３本タイバーの型開閉メカニズムをもつ成形機において、成形品の表裏の応力分布を揃えることを可能にし、また、クロスヘッドやボールネジ機構のメンテナンスを容易に行えるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した目的を達成するために、
固定側金型を搭載した固定ダイプレートと、型開閉駆動源を搭載した保持プレートと、固定ダイプレートと保持プレートとの間に架け渡されたタイバーと、可動側金型を搭載しタイバーに挿通・案内されて前後進可能な可動ダイプレートとを備え、
前記タイバーの数は３本とされて、各タイバーを金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設した成形機において、
前記可動ダイプレートにおける型締め力の作用箇所を３箇所として、各型締め力の作用箇所が、金型中心と各タイバーを結ぶ線上に略位置し、かつ金型中心に対して略等距離となるように、それぞれ配設した、
構成をとる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１１】
図１および図２は本発明の一実施形態に係り、図１は、本実施形態に係る射出成形機の型開閉メカニズムの要部斜視図、図２は、ディスク上の成形品の表裏の応力分布を示す説明図である。
【００１２】
図１において、１は、図示せぬ固定側金型を搭載した固定ダイプレート、２は、型開閉駆動源としての図示せぬ型締めサーボモータを搭載した保持プレート、３・・は、固定ダイプレート１と保持プレート２との間に架け渡され、その両端を固定ダイプレート１と保持プレート２にそれぞれ固定された３本のタイバー、４は、図示せぬ可動側金型を搭載し、タイバー３に挿通・案内されて前後進可能な可動ダイプレート、５は、図示せぬ型締めサーボモータの回転を直線運動に変換するボールネジ機構（図１では、ボールネジ機構の直線運動するネジ軸のみが描かれている）、６は、ボールネジ機構５の直線運動を受けて、伸張または折り畳まれて、可動ダイプレート４を前後進駆動するトグルリンク機構である。
【００１３】
また、トグルリンク機構６において、７はクロスヘッド、８はＡリンク、９はＢリンク、１０はＣリンクであり、ボールネジ機構５によってクロスヘッド７は前後進駆動され、このクロスヘッド７にＣリンク１０の一端が回動可能に結合されている。Ａリンク８は可動ダイプレート４にその一端を回動可能に結合され、Ｂリンク９は保持プレート２に回動可能に結合されており、Ｃリンク１０の他端とＡリンク８の他端が、Ｂリンク９の他端側にそれぞれ回動可能に結合されている。Ａリンク８、Ｂリンク９、Ｃリンク１０よりなるリンク群は３つ設けられており、３つのリンク群は、クロスヘッド７を中心にして１２０度間隔で配置されている。
【００１４】
３本のタイバー３は、金型中心（＝トグルリンク機構６のクロスヘッド７の中心）を中心として１２０度間隔で、かつ金型中心からそれぞれ等距離の位置に設けられている。また、可動ダイプレート４のトグルリンク機構取り付け面側には、トグルリンク機構６のＡリンク８を回動可能に結合するためのリンク取り付け部（つまり、可動ダイプレート４における型締め力の作用箇所）が、金型中心（＝トグルリンク機構６のクロスヘッド７の中心）を中心として１２０度間隔で、かつ金型中心からそれぞれ等距離の位置に設けられていて、この３つの型締め力の作用箇所は、金型中心（＝トグルリンク機構６のクロスヘッド７の中心）と各タイバー３を結ぶ線上に略位置するようになっている（つまり、可動ダイプレート４における３つの型締め力の作用箇所は、金型中心を中心として３本の各タイバー３と略同一角度位置に、かつ、タイバー３よりもマシンの内側に配設されている）。
【００１５】
このように本実施形態のマシンでは、３本のタイバー３を金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設すると共に、可動ダイプレート４における型締め力の作用箇所を３箇所として、各型締め力の作用箇所を金型中心に対して略等距離かつ略等角度間隔で配設した構成をとっているので、４本タイバーで型締め力の作用箇所を金型中心に対して上下の２箇所としている構成に較べると、可動ダイプレート４に作用する型締め力が全方位でバランスのとれたものとなり、例えば光ディスク基板を成形するに際して圧縮応力のバラツキがなくなり、高精度の板厚精度をもつ光ディスク基板を成形することが可能となる。
【００１６】
また、本実施形態のマシンでは、３本のタイバー３と可動ダイプレート４における型締め力の作用箇所とが、金型中心を中心として略同一角度位置に配置されているので、トグルリンク機構６が伸張された型締め状態においては、型締め力によって３本のタイバー３が伸ばされることによるタイバー３の反力が、固定ダイプレート１に作用する箇所と、トグルリンク機構６によって型締め力が可動ダイプレート４に対して作用する箇所１２とが、略同一角度位置となる。よって、図２に示すように、固定ダイプレート１に搭載された固定側金型と可動ダイプレート４に搭載された可動側金型との間で成形される成形品１１に対しては、固定ダイプレート１側からも、可動ダイプレート４からも、略同一角度位置に応力が集中する。この結果、成形品が例えばディスクである場合には、ディスクの表裏で応力分布が略同様のものとなり、ソリが発生しにくくなる。
【００１７】
また、本実施形態のマシンでは、各タイバー３と略同一角度位置に、Ａリンク８、Ｂリンク９、Ｃリンク１０からなるトグルリンク機構６の各リンク群が、それぞれ配置されているので、マシンの中心に手や工具を差し入れるのが容易で、クロスヘッドや、クロスヘッドを駆動するボールネジ機構のメンテナンスが、簡単・容易になる。
【００１８】
なお、上述した実施形態においては、型締めサーボモータとして回転型のサーボモータを用い、この回転力を直線運動に変換してトグルリンク機構を直線駆動するようにしているが、型締めサーボモータとしてリニアサーボモータを用いて、このリニアサーボモータの直線駆動力によって、直接トグルリンク機構を駆動するようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、３本タイバーの型開閉メカニズムをもつ成形機において、成形品の表裏の応力分布を揃えることが可能になって、良品成形に大きく貢献し、また、クロスヘッドやボールネジ機構のメンテナンスも簡単・容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形機における型開閉メカニズムの要部斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る射出成形機において成形したディスク状の成形品の表裏の応力分布を示す説明図である。
【図３】従来技術の射出成形機において成形したディスク状の成形品の表裏の応力分布を示す説明図である。
【符号の説明】
１  固定ダイプレート
２  保持プレート
３  タイバー
４  可動ダイプレート
５  ボールネジ機構
６  トグルリンク機構
７  クロスヘッド
８  Ａリンク
９  Ｂリンク
１０  Ｃリンク
１１  成形品
１２  型締め力が可動ダイプレートに対して作用する箇所
【図１】
2004223761.tif 000003
【図２】
2004223761.tif 000004
【図３】
2004223761.tif 000005