(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
型盤に取り付けられた金型の型開閉および型締めを行う射出成形機の型締機構において、
前記型盤の金型取り付け面に、脱着可能な型盤剛性調整板が取り付けられ、
前記型盤剛性調整板の金型取り付け面には、前記型盤の金型取り付け面に配置された金型取り付けのための要素と同位置に同一形状の金型取り付けのための要素が加工されていることを特徴とする射出成形機の型締機構。
【請求項２】
前記型盤剛性調整板の材質は前記型盤と同じ材質または前記型盤よりヤング率の高い材質であることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の型締機構。
【請求項３】
前記型盤と前記型盤剛性調整板の間に位置決め要素を追加して配設したことを特徴とする請求項１または２のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構。
【請求項４】
前記型盤と前記型盤剛性調整板の両方に金型取り付け面の傾きを調整する傾き調整機構を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構。
【請求項５】
前記型盤と前記型盤剛性調整板に温調のための流路を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機の型締機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機は、機台上に射出装置と型締機構を備える。型締機構は機台上に設置された固定盤、固定盤の隅の部分に固定された複数本のタイバー、タイバーに沿って移動可能に設置された可動盤、可動盤を駆動するトグル機構などから構成される。固定盤と可動盤の対向面にはそれぞれ、固定側金型と可動側金型とが取り付けられている。可動盤を固定盤側に前進・後退させることによって、金型の開閉を行う。射出装置の加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた樹脂が射出ノズルから射出され、金型内のキャビティ空間へ充填され、該キャビティ空間内において冷却され、固化させられることによって成形品が得られる。
【０００３】
射出成形機の型締機構の例として、特許文献１には、金型ダイに対して着脱自在に配設され、金型を取り付けるための金型取り付けダイが開示されている。  
特許文献２には、型盤の高剛性化を図り、型締時の固定金型と可動金型の接触面の口開きを抑え、同時に、型盤の計量化を図ることを目的とした高剛性軽量化盤を用いる技術が開示されている。  
また、特許文献３には、金型装着面の全面を滑らかな表面を有する硬度と耐食性の高いライナで覆い、かつこのライナを前記表面に突出しないようにした固着具で型盤に固着した射出成形機の型盤の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３６３４８号公報
【特許文献２】特開２００５−２０５８１９号公報
【特許文献３】特開平９−１５５９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、射出成形機の型締機構は、機台に固定された固定盤と固定盤に対して平行に移動可能に配置された可動盤の二つの型盤を持ち、固定盤に固定側金型が取り付けられ、可動盤に可動側金型がとりつけられ、可動盤を固定盤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うものである。  
型盤の剛性が低いと型締力や射出圧力が加わった際に型盤とともに金型が変形し、成形品の精度を低下させてしまう場合がある。型盤の剛性がどの程度必要かは金型によって異なる。一般に、型盤は剛性の必要な金型でも問題ないように十分な剛性を持たせる必要があるので、型盤に過剰な剛性を持たせている場合がある。型盤の剛性を高めるため型盤を厚くすると機械全長が伸び、高コストになるし、設置のために確保しなければならないスペースが大きくなる問題がある。
【０００６】
背景技術で説明した特許文献１に開示される技術は、金型選択の自由度を増加するために金型取り付けダイを追加しており、金型取り付けダイを外して金型ダイに金型を取り付けることは想定されていない。型盤の剛性の調整を目的としたものではない。また、金型固定部材を外して金型を取り付けることは想定されていないので、型盤の剛性の調整を目的としたものではない。また、特許文献３に開示される技術は、金型表面を保護するためのものであり、型盤の剛性の調整を目的としたものではない。
【０００７】
そこで、本発明は、型盤の剛性の調整を計り、射出成形機の機械全長を伸ばさずに型盤を薄くし、搭載できる金型の厚さを広げる対応が可能な、射出成形機の型締機構を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の請求項１に係る発明は、型盤に取り付けられた金型の型開閉および型締めを行う射出成形機の型締機構において、前記型盤の金型取り付け面に、脱着可能な型盤剛性調整板が取り付けられ、前記型盤剛性調整板の金型取り付け面には、前記型盤の金型取り付け面に配置された金型取り付けのための要素と同位置に同一形状の金型取り付けのための要素が加工されていることを特徴とする射出成形機の型締機構である。  
請求項２に係る発明は、前記型盤剛性調整板の材質は前記型盤と同じ材質または前記型盤よりヤング率の高い材質であることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の型締機構である。  
請求項３に係る発明は、前記型盤と前記型盤剛性調整板の間に位置決め要素を追加して配設したことを特徴とする請求項１または２のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構である。  
請求項４に係る発明は、前記型盤と前記型盤剛性調整板の両方に金型取り付け面の傾きを調整する傾き調整機構を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構である。  
請求項５に係る発明は、前記型盤と前記型盤剛性調整板に温調のための流路を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の射出成形機の型締機構である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、型盤の剛性の調整を計り、射出成形機の機械全長を伸ばさずに型盤を薄くし、搭載できる金型の厚さを広げる対応が可能な、射出成形機の型締機構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の型締機構を説明する図である。
【図２】本発明の実施形態に用いられる可動盤の一例である。
【図３】本発明の実施形態に用いられる固定盤の一例である。
【図４】本発明の実施形態に用いられる位置決め要素を備えた可動盤の一例である。
【図５】本発明の実施形態の金型取り付け面の傾きを調整する機構を備えた型締機構を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態の温調用の流路を備えた型締機構を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、同じ構成あるいは類似する機能を有する構成は同じ符号を用いて説明する。  
図１は本発明の実施形態の型締機構を説明する図である。射出成形機Ｍの型締機構Ｍｃは機台２１上に固定された固定盤２２と、固定盤２２と距離を置いて移動可能に設けられたリアプラテン２４と、固定盤２２とリアプラテン２４を連結している複数本のタイバー２５と、タイバー２５の軸方向に移動可能に設けられた可動盤１と、可動盤１を型開閉方向に駆動するトグルリンク機構２６、トグルリンク機構２６を駆動するサーボモータ２７から構成される。型締機構Ｍｃによって可動盤１と固定盤２２に取り付けられた金型３３の型開閉および型締を行う。
【００１２】
タイバー２５の一方の端部は固定盤２２の挿通孔に通されて固定盤２２にナット２８で固定されている。他方の端部はリアプラテン２４を貫通し、台形ねじが加工されていて型厚調整用ナット２９が螺合されている。型厚調整用ナット２９はモータ３０によって回転駆動され、台形ねじの範囲で金型の厚さに合わせてリアプラテン２４の位置が調整される。
【００１３】
可動盤１には成形品突出し機構３２がもうけられている。サーボモータ３１により成形品突出し機構３２のボールネジを駆動し、成形品突出ピン（図示せず）を前後進させ成形品を突き出す。
【００１４】
可動盤１、固定盤２２にはそれぞれ型盤剛性調整板２，２３が取り付けられていて、型盤である可動盤１と固定盤２２の金型３３（可動側金型３３ａ，固定側金型３３ｂ）を取り付ける金型面と型盤剛性調整板２，２３の金型面のそれぞれには同一形状の金型取り付け用のネジ穴やＴ溝などの溝が同一位置に加工されていて、型盤剛性調整板２，２３の有無に関わらず同じ金型を使用することができる。ここで同一位置とは、型盤剛性調整板２，２３を型盤（可動盤１、固定盤２２）に取り付けたときに、型盤剛性調整板２，２３に設けられたネジ穴やＴ溝などの溝を型盤（可動盤１，固定盤２２）の金型取り付け面に直交する方向に投影したとき、垂直方向および水平方向の位置が重なる状態を意味する。なお、ネジ穴やＴ溝は特許請求の範囲の金型取り付けのための要素に対応する。
【００１５】
型盤剛性調整板２，２３の材質は型盤（可動盤１，固定盤２２）と同じ材質（例えば球状黒鉛鋳鉄）や型盤よりヤング率の高い材質（例えばＳ４５Ｃなどの炭素鋼）で作成される。型盤剛性調整板２，２３の厚さは必要な剛性により何種類か選べるようになっている。
【００１６】
図２は本発明の実施形態に用いられる可動盤の一例である。可動盤１には可動側金型３３ａを取り付ける金型取り付け用のネジ穴５と型盤剛性調整板固定用ネジ穴３と成形品突出しピンの通る穴６が加工されている。型盤剛性調整板２には可動側金型３３ａを取り付ける金型取り付け用のネジ穴５と取り付けボルト用のザグリ穴４と成形品突出しピンの通る穴６が加工されている。可動盤１と型盤剛性調整板２で金型取り付け用のネジ穴５が同じ位置に同じ形状で加工されているため、型盤剛性調整板２を可動盤１に取り付けても外しても同じ金型（可動側金型３３ａ）を使用できる。型盤剛性調整板２の固定位置は、金型取り付け用のネジ穴５と重ならないように、可動盤１の中央付近に型盤剛性調整板固定用ネジ穴３を設ける。
【００１７】
図３は本発明の実施形態に用いられる固定盤の一例である。固定盤２２は固定側金型３３ｂを取り付ける金型取り付け用のネジ穴５と型盤剛性調整板固定用ネジ穴３と金型の位置合わせのためのロケート穴３４が加工されている。型盤剛性調整板２３には固定側金型３３ｂを取り付ける金型取り付け用のネジ穴５と取り付けボルト用のザグリ穴４とロケート穴３４が加工されている。可動盤１と型盤剛性調整板２３とにおいて金型取り付け用のネジ穴が同じ位置に同じ形状で加工されているため、型盤剛性調整板２３を付けても外しても同じ金型３３（固定側金型３３ｂ）を使用できる。
【００１８】
図４は本発明の実施形態に用いられる位置決め要素を備えた可動盤の一例である。可動盤１に位置決めのためのピン穴を加工し、型盤剛性調整板２には可動盤１との合わせ面にピン穴を加工し、平行ピン７を可動盤１のピン穴と型盤剛性調整板２のピン穴に嵌め合わせて位置決めすることで、型盤剛性調整板２がずれてネジ穴位置がずれることを防止している。なお、図４には可動盤１が図示されているが、固定盤２２の場合も同じ構造となる。
【００１９】
図５は本発明の実施形態の金型取り付け面の傾きを調整する機構を備えた型締機構を説明する図である。この実施形態では、可動盤１はリニアガイドによって支持されている。リニアガイドはリニアガイドレール８とリニアガイドベアリング９から構成される。リニアガイドベアリング９にはブロック１０が固定されている。固定ボルト１２はブロック１０の貫通孔を通って可動盤１に螺合する。  
固定ボルト１２と貫通孔のクリアランスは１ｍｍ以上あり、固定ボルト１２を緩めた状態でブロック１０と可動盤１の鉛直方向の隙間を片側２箇所のジャッキアップボルト１１を回転して調整し、可動盤１の傾きを調整することができる。調整後に固定ボルト１２を締めてブロック１０と可動盤１を固定する。型盤剛性調整板２が可動盤１に付いたときには、型盤剛性調整板２の重量の分、重心が固定盤２２側に移動し固定盤２２側に倒れやすくなるが、型盤剛性調整板２にもジャッキアップボルト１１を取り付けることで、ジャッキアップボルト１１のスパンを広げて容易に調整できるようにしている。なお、図５ではリニアガイドを用いたがリニアガイドではなくスライドプレートであってもよい。
【００２０】
図６は本発明の実施形態の温調用の流路を備えた型締機構を説明する図である。可動盤１と型盤剛性調整板２の同位置に温度調整用媒体を流通する流路である温調配管１３を配置する。型盤剛性調整板２を取り付けた際には型盤剛性調整板２の温調配管１３に温度調整用媒体を流通する。型盤剛性調整板２を外した際には可動盤１の温調配管１３に温度調整用媒体を流通することで、型盤剛性調整板２が付いたときと付かないときに金型取り付け面の温度分布が変わらないようにすることが可能である。図６では可動盤１になっているが、固定盤２２の場合も同じ構造となる。
【００２１】
上述したように、本発明の実施形態の射出成形機の型締機構では、機械全長を伸ばさずに型盤（可動盤１、固定盤２２）を薄くし、搭載できる金型３３（可動側金型３３ａ，固定側金型３３ｂ）の厚さを広げるといった対応が可能なように、型盤（可動盤１、固定盤２２）の金型取り付け面に型盤（可動盤１、固定盤２２）の剛性を強化するための型盤剛性調整板２，２３を取り付ける。
【００２２】
型盤剛性調整板２，２３は縦横の大きさは型盤（可動盤１、固定盤２２）と同じか型盤（可動盤１、固定盤２２）以上の大きさとし、厚さに関しては、まず一般的な金型に対して性能を満足するよう型盤（可動盤１、固定盤２２）の厚さを決め、剛性の必要な金型を想定して性能を満足するよう型盤（可動盤１、固定盤２２）と型盤剛性調整板２，２３を組み合わせた厚さを決める。
【００２３】
型盤（可動盤１、固定盤２２）の剛性が必要な金型の場合に、型盤剛性調整板２，２３を取り付けるが、型盤（可動盤１、固定盤２２）の剛性を低下させても問題ない場合は型盤剛性調整板２，２３を外すことで型厚が広がりより厚い金型３３（３３ａ，３３ｂ）を載せることができる。型盤（可動盤１、固定盤２２）と型盤剛性調整板２，２３の金型面には同じ位置に同じサイズの金型取り付けのためのネジ穴やＴ溝といった要素を加工することで、型盤剛性調整板２，２３の有無に関わらず同じ金型を使用できる。
【符号の説明】
【００２４】
Ｍ  射出成形機
Ｍｃ  型締機構
１  可動盤
２  型盤剛性調整板
３  型盤剛性調整板固定用ネジ穴
４  ザグリ穴
５  金型取り付け用のネジ穴
６  成形品突出しピンの通る穴
７  平行ピン
８  リニアガイドレール
９  リニアガイドベアリング
１０  ブロック  
１１  ジャッキアップボルト
１２  固定ボルト
１３  温調配管
２１  機台
２２  固定盤
２３  型盤剛性調整板
２４  リアプラテン
２５  タイバー
２６  トグルリンク機構
２７  サーボモータ
２８  ナット
２９  型厚調整用ナット
３０  モータ
３１  サーボモータ
３２  成形品突出し機構
３３  金型
３３ａ  可動側金型
３３ｂ  固定側金型
３４  ロケート穴
３５  タイバー挿通孔
【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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【図６】
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