(57)【要約】【課題】射出成形装置の金型開閉速度を能力限界付近まで引き出して成形のサイクルタイムの短縮が可能な射出成形装置における中間金型の移動装置とその方法を提供する。【解決手段】固定金型４と可動金型５との間に中間金型６を配置した射出成形装置における中間金型６の移動装置であって、固定金型４及び可動金型５に対して中間金型６を移動自在とする自走手段を設けた。中間金型６の自走手段は、中間金型６を移動させる油圧シリンダ３０と、この油圧シリンダ３０の前進後退速度を制御する弁制御手段３５と、中間金型６の移動速度の変更位置を設定する設定手段３６と、中間金型６の移動量を検出する位置検出手段３７などから構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と可動金型との間に中間金型を配置した射出成形装置における前記中間金型の移動装置であって、前記固定金型及び前記可動金型に対して前記中間金型を移動自在とする自走手段を設けたことを特徴とする射出成形装置における中間金型の移動装置。
【請求項２】
前記自走手段は、前記中間金型を移動させる駆動手段と、この駆動手段の移動速度を制御する制御手段と、前記中間金型の移動量を検出する位置検出手段と、前記中間金型の移動速度変更位置を設定する設定手段からなる請求項１記載の射出成形装置における中間金型の移動装置。
【請求項３】
固定金型と可動金型との間に中間金型を配置した射出成形装置における前記中間金型の移動方法であって、前記中間金型の移動速度変更位置と前記中間金型の移動量を比較し、前記移動速度変更位置と前記移動量が一致した時点で、前記中間金型の移動速度を任意に切り替えることを特徴とする射出成形装置における中間金型の移動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定金型と可動金型との間に中間金型（中間プレート）を配置した射出成形装置における中間金型の移動装置とその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数の樹脂製品を同時に成形する射出成形装置として、スタックモールド型或いはタンデム型射出成形装置が知られている。この射出成形装置は、固定金型と可動金型との間に中間金型を配置し、型締め状態で中間金型の一方の成形面と固定金型の成形面、中間金型の他方の成形面と可動金型の成形面との間に、それぞれ成形キャビティが形成される構成になっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、タンデム型の射出成形装置では、型閉め時に可動金型が中間金型に向って移動して中間金型に当接すると同時に可動金型に設けられたチャック装置が作動して中間金型を可動金型にチャックし、更に中間金型と可動金型は一体となって移動し中間金型が固定金型に当接して完全に型閉される。
一方、型開き時には中間金型と可動金型は共に一体となって型開方向に移動し、中間地点でチャック装置のチャックが外れて中間金型は停止し、更に可動金型は移動し定位置で停止するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１８５４８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のタンデム型射出成形装置の金型開閉動作においては、可動金型の駆動力により中間金型を移動させるために衝撃を和らげるなどの目的から、型閉め時に可動金型が中間金型に当接する際と、型開き時に可動金型が中間金型から離れる際に可動金型の移動速度を下げる必要があった。
即ち、型閉め動作時には、図５（ｂ）に示すように、高速→低速（可動金型が中間金型に当接する際）→高速→低速という速度パターンになり、型開き動作時には、図５（ｃ）に示すように、低速→高速→低速（可動金型が中間金型から離れる際）→高速→低速という速度パターンになるため、通常の金型による成形と比べてサイクルタイムが長いという問題があった。
【０００６】
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、射出成形装置の金型開閉速度を能力限界付近まで引き出して成形のサイクルタイムの短縮が可能な射出成形装置における中間金型の移動装置とその方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく請求項１に係る発明は、固定金型と可動金型との間に中間金型を配置した射出成形装置における前記中間金型の移動装置であって、前記固定金型及び前記可動金型に対して前記中間金型を移動自在とする自走手段を設けた。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の射出成形装置における中間金型の移動装置において、前記自走手段は、前記中間金型を移動させる駆動手段と、この駆動手段の移動速度を制御する制御手段と、前記中間金型の移動量を検出する位置検出手段と、前記中間金型の移動速度変更位置を設定する設定手段からなる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、固定金型と可動金型との間に中間金型を配置した射出成形装置における前記中間金型の移動方法であって、前記中間金型の移動速度変更位置と前記中間金型の移動量を比較し、前記移動速度変更位置と前記移動量が一致した時点で、前記中間金型の移動速度を任意に切り替えるようにした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る射出成形装置における中間金型の移動装置を適用した射出成形装置の側面図、図２は中間金型支持構造の縦断面図、図３は中間金型支持構造の平面図、図４は中間金型の移動装置のブロック構成図、図５は本発明に係る射出成形装置における中間金型の移動装置とその方法の説明図である。
【００１１】
本発明に係る射出成形装置における中間金型の移動装置を適用する射出成形装置は、図１に示すように、固定盤１と可動盤２との間にタイバー（不図示）を架設するとともに、固定盤１に固定金型４を取り付け、固定金型４と対向する可動盤２の側面に可動金型５を取り付け、これら固定金型４と可動金型５との間に中間金型６を配置している。
【００１２】
固定金型４には成形凸部４ａ、可動金型５には成形凸部５ａ、中間金型６の両側面には成形凸部４ａ，５ａとともに型締めの際に成形キャビティを形成する成形凹部６ａ，６ａが設けられている。なお、図１に示す型開放時には、成形凸部４ａ，５ａと成形凹部６ａ，６ａとの間にはワークを吸着して取り出すワーク取出し治具７，７が配置されている。
【００１３】
また、固定金型４には溶融樹脂を供給する第１の通路９が設けられ、中間金型６には第２の通路１０が設けられている。第２の通路１０は型締めの際に第１の通路９と連結部１１を介して連通するとともに成形キャビティに溶融樹脂を供給するゲート部１２を備えている。
【００１４】
中間金型６の支持構造は、図２及び図３に示すように、床面に固定されたベッド部２１の上面に２本のレール２２を平行に設け、これらレール２２に支持台２３の下面に設けたガイド２４を係合し、更に支持台２３の上面に位置決め孔２５を形成している。従って、２本のレール２２とこれらレール２２に係合するガイド２４により、リニアスライドユニットを構成している。
【００１５】
一方、中間金型６の底部には下部ブロック２６を設け、この下部ブロック２６に位置決めピン２７を固着し、この位置決めピン２７を前記位置決め孔２５に落し込むことで、中間金型６を支持台２３に固定している。
【００１６】
上記により中間金型６の重量は支持台２３が支えることになるので、中間金型６の重量がガイドバー８に作用したり、中間金型自身の重量によって撓むことがない。
【００１７】
また、中間金型６は、前記支持構造にて下方から支えられると共に、固定金型４から可動金型５に向かって突出するガイドバー８に係合し、更に固定金型４及び可動金型５に対して進退動する油圧シリンダ３０などからなる自走手段を備えている。支持台２３は、油圧シリンダ３０のロッド３１にブラケット３２を介して固定されている。なお、中間金型６の駆動手段を構成する要素としては、油圧シリンダ３０の他に、電動モータとボールねじ、電動モータとラック・ピ二オンの構成でもよい。
【００１８】
中間金型６の自走手段は、図４に示すように、油圧シリンダ３０の他に、油圧シリンダ３０への作動油の供給量を調節する弁機構３３と、弁機構３３を介して油圧シリンダ３０へ作動油を供給する油圧源３４と、弁機構３３の弁開度を制御する弁制御手段３５と、中間金型６の移動速度の変更位置を設定する速度変更位置設定手段３６と、中間金型６の位置を検出する位置検出手段３７などを備えて構成されている。
【００１９】
中間金型６に自走手段を設けたことにより、中間金型６を固定金型４及び可動金型５に対して所望な速度で移動させ、型開閉動作をさせることができるので、中間金型６は、射出成形装置の型開閉機構による可動金型５の移動動作に依存することなく型開閉動作を行うことができる。なお、油圧源３４は射出成形装置のものを用いることができる。
【００２０】
以上のように構成した射出成形装置における中間金型の移動装置の動作及び移動方法について説明する。
型閉め動作では、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、可動金型５と中間金型６が互いに接触しないよう共に高速で固定金型４に向って移動を開始し、次いで中間金型６の移動速度が高速から低速に切り替わり、更に可動金型５の移動速度が高速から低速に切り替わる。そして、中間金型６が固定金型４に当接した後に、可動金型５が中間金型６に当接して型閉じ状態となる。
【００２１】
このような中間金型６の移動速度の切り替えは、次のようにして行う。先ず、型閉め信号により弁制御手段３５が弁機構３３の弁開度を調節して油圧シリンダ３０の前進動作を高速にする。そして、中間金型６が移動し、弁制御手段３５が位置検出手段３７の検出信号Ｆと予め速度変更位置設定手段３６に設定してある速度変更位置Ａが一致したと判断すると、弁機構３３の弁開度を調節して油圧シリンダ３０の前進動作を低速にする。
【００２２】
一方、可動金型５は、通常の金型で成形する場合に設定される型閉じ速度パターンで型閉め動作を行うことができるので、図５（ｂ）に示すように、可動金型５の型閉め時間は、従来のタンデム型射出成形装置における可動金型の型閉め時間と比べて、例えばストローク１４００ｍｍの場合で、約４秒短縮することができる。
【００２３】
また、型開け動作では、図５（ａ）及び図５（ｃ）に示すように、可動金型５と中間金型６は同じ低速で固定金型４の反対の方向に向って移動を開始し、次いで可動金型５と中間金型６の移動速度が同時に高速（可動金型５の移動速度＞中間金型６の移動速度）に切り替わる。更に、可動金型５と中間金型６の移動速度は、高速から低速に切り替わった後に原位置で停止し、型開き状態になる。
【００２４】
このような中間金型６の移動速度の切り替えは、次のようにして行う。先ず、型開き信号により弁制御手段３５が弁機構３３の弁開度を調節して油圧シリンダ３０の前進動作を低速にする。そして、中間金型６が移動し、弁制御手段３５が位置検出手段３７の検出信号Ｆと予め速度変更位置設定手段３６に設定してある第１速度変更位置Ｂが一致したと判断すると、弁機構３３の弁開度を調節して油圧シリンダ３０の前進動作を高速にする。
【００２５】
次いで、中間金型６が原位置に近づくと、弁制御手段３５が位置検出手段３７の検出信号Ｆと予め速度変更位置設定手段３６に設定してある第２速度変更位置Ｃが一致したと判断すると、弁機構３３の弁開度を調節して油圧シリンダ３０の前進動作を低速にする。
【００２６】
一方、可動金型５は、通常の金型で成形する場合に設定される型開き速度パターンで型開き動作を行うことができるので、図５（ｃ）に示すように、可動金型５の型開き時間は、従来のタンデム型射出成形装置における可動金型の型開き時間と比べて、例えばストローク１４００ｍｍの場合で、約１．９秒短縮することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、中間金型を移動自在とする自走手段を設けたことによって、射出成形装置が有する型開閉速度を能力限界付近まで速めることが可能になるので、タンデム型を用いた射出成形のサイクルタイムを短縮でき、生産コストの低減が図れる。
【００２８】
請求項２に係る発明によれば、型開閉時における中間金型の移動速度のパターンを任意に設定することができる。また、可動金型の開閉動作の妨げにならないように中間金型を確実に移動することができる。
【００２９】
請求項３に係る発明によれば、中間金型の移動速度変更位置と中間金型の移動量を比較し、移動速度変更位置と移動量が一致した時点で、中間金型の移動速度を切り替えるので、確実に中間金型の移動速度を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形装置における中間金型の移動装置を適用した射出成形装置の側面図
【図２】中間金型支持構造の縦断面図
【図３】中間金型支持構造の平面図
【図４】中間金型の移動装置のブロック構成図
【図５】本発明に係る射出成形装置における中間金型の移動装置とその方法の説明図で、（ａ）は型開閉動作における可動金型の移動速度を示す説明図、（ｂ）は型閉め時間の比較図、（ｃ）は型開き時間の比較図
【符号の説明】
４…固定金型、５…可動金型、６…中間金型、３０…油圧シリンダ、３３…弁機構、３４…油圧源、３５…弁制御手段、３６…速度変更位置設定手段、３７…位置検出手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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