(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアプラテンにリンクピンを介して連結された第１リンクと、可動プラテンにリンクピンを介して連結された第２リンクとを屈曲自在に連結し、前記第１リンクに一端が連結され、他端がクロスヘッドに連結されたトグル駆動用リンクからなるリンクユニットを複数備えたトグル式型締装置において、
前記第１リンクは、前記トグル駆動用リンクとの連結部が前記トグル駆動用リンクの前記クロスヘッドとの連結部と前記第１リンクの中心線との間の領域よりも外側に設けられると共に、前記トグル駆動用リンクが通る貫通孔を設けて並列に配置された２つの部材が結合されてなることを特徴とする射出成形機のトグル式型締装置。
【請求項２】
前記第１リンクの２つの部材は一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機のトグル式型締装置。
【請求項３】
前記第１リンクは２つの部材が結合された中央部と、該中央部と所定の間隙をもって両側に併設される２つのリンクと、前記中央部と前記２つのリンクを結合する結合部からなる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トグル式型締装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機械などに用いられる型締装置に関し、特にトグル式型締装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機は一般に、機台上に型締装置と射出装置とを一直線上に並べて配備している。図７は特許文献１に開示されている従来技術のリンクユニット１７を有する型締装置Ｍｃの要部を示す上面図であり、図８はその要部の断面図である。図８は部分的に透視図的な画法を適用しており、型締装置の中心線ＣＬよりも上側の部分によって型締装置Ｍｃのロックアップ状態を示すと共に、中心線ＣＬより下側の部分では型締装置Ｍｃの型開の最大ストロークを示している。  
型締装置Ｍｃは金型を開閉するため固定プラテン１、可動プラテン２、リアプラテン３を備えている。固定プラテン１とリアプラテン３とは複数本のタイバー４で連結されており、可動プラテン２はタイバー４に沿って固定プラテン１に対して前後進する。可動プラテン２の前後進は、図示しない駆動用モータによって駆動されるリンクユニット１７によってなされる。  
リンクユニット１７は、第１リンク１１、第２リンク１２、トグル駆動用リンク１３からなる。第１リンク１１の両端（一端と他端）にはブッシュが挿入される貫通孔１６と貫通孔が設けられている。さらに第１リンク１１の両端の貫通孔の中間部にも貫通孔が設けられている。
【０００３】
リアプラテン３の突出部３ａに設けられた貫通孔にリンクピン１５Ｂが挿通され、該リンクピン１５Ｂは止めネジなどでリアプラテン３の突出部３ａに固定される。リンクピン１５Ｂは、第１リンク１１の一端に設けられた貫通孔１６に挿入されたブッシュを貫通するよう取り付けられている。第１リンク１１とリアプラテン３の突出部３ａとは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ｂを中心軸として相対回転可能である。
【０００４】
第１リンク１１の他端に貫通孔が設けられ、該貫通孔にリンクピン１５Ａが挿通され、止めネジなどで第１リンク１１の他端に固定されている。第２リンク１２の一端にはブッシュが挿入される貫通孔１６が設けられている。第１リンク１１の他端に設けられた貫通孔に挿通されたリンクピン１５Ａは、第２リンク１２の一端に設けられた貫通孔１６に挿入されたブッシュを貫通するように取り付けられている。第１リンク１１の他端と第２リンク一端とは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ａを中心軸として相対回転可能である。
【０００５】
第２リンク１２の他端にはブッシュが挿入される貫通孔１６が設けられている。可動プラテン２の突出部２ａに設けられた貫通孔にリンクピン１５Ｃが挿通され、該リンクピン１５Ｃは止めネジなどで可動プラテン２の突出部２ａに固定される。第２リンク１２の他端と可動プラテン２の突出部２ａとは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ｃを中心軸として相対回転可能である。
【０００６】
トグル駆動用リンク１３の両端にブッシュを挿入する貫通孔１６が設けられ、該貫通孔にリンクピン１５Ｄが挿通され、該リンクピン１５Ｄは止めネジなどでクロスヘッド１４に一端に固定されている。トグル駆動用リンク１３に設けられた貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによって、トグル駆動用リンク１３の一端とクロスヘッド１４とは相対回転可能である。また、トグル駆動用リンク１３の他端に設けられたブッシュを挿入する貫通孔１６にリンクピン１５Ｇが挿通され、該リンクピン１５Ｇは止めネジなどにより第１リンクの中間部で止めネジなどにより固定されている。トグル駆動用リンク１３と第１リンク１１とは、トグル駆動用リンク１３の他端に設けられた貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによって相対回転可能である。
【０００７】
ここで、上記リンクピン１５Ａ，リンクピン１５Ｂ，リンクピン１５Ｃ，リンクピン１５Ｄ，リンクピン１５Ｇを中心軸として相対回転する部位を枢着部Ａ，枢着部Ｂ，枢着部Ｃ，枢着部Ｄ，枢着部Ｇという。クロスヘッド１４からみて第１リンク１１の外側に枢着部Ｇを設けてトグル駆動用リンク１３を枢着することにより、リンクユニット１７自体をクロスヘッド１４から離れる外側方向へ大きく離間させることなくトグル駆動用リンク１３のスパンを伸ばして型締力の強化を図ると共に、型締装置Ｍｃの上下幅の増大を防止している。第１リンク１１とトグル駆動用リンク１３の枢着部Ｇが外側に設けられることで、可動プラテン２を一定距離移動するために必要なクロスヘッド１４の移動距離を短縮でき、射出成形を行うために必要な１サイクル当たりの時間が短縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−５７８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
背景技術で説明した型締装置Ｍｃにおいて、図８（上側半分）に示されるように第１リンク１１とトグル駆動用リンク１３の枢着部Ｇにおいてリンクピン１５Ｇは、金型を型締する際にトグル駆動用リンク１３から型締装置Ｍｃの外に向かって荷重を受けるため、リンクピン１５Ａやリンクピン１５Ｇには曲げ力が加わる。第１リンク１１は、型閉・型締・型開を行う際にトグル駆動用リンク１３が通過する間隔を空けるために１１ａと１１ｂの２つに分割されている。そのため、第１リンク１１がリンクピン１５Ｇの曲げを抑制することはなく、第１リンク１１は図９のように中央が膨らむように傾斜する。このときリンクピン１５Ｇの固定部（第１リンク１１の両端の中央部に設けられた貫通孔との接触部）やリンクピン１５Ａの第１リンク１１との固定部には滑りが生じるため、固定部の鋳物の摩耗が起こりやすいという問題があった。  
また、トグルの剛性を高めるため枢着部Ａのトグルピン１５Ａを、第２リンク１２に設けられた貫通孔１６に挿通する場合、トグルピン１５Ａにより、トグル駆動用リンク１３の可動範囲が制限される。場合によっては、図１０に示されるようにトグル駆動用リンク１３に逃げ加工を追加して行うことが必要となり、トグル駆動用リンク１３の強度が低下する問題があった。  
そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、型閉・型締を行う際にリンクピンに掛る曲げモーメントを小さくしリンクピンの曲がりを小さくすることができるトグル式型締装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の請求項１に係る発明は、リアプラテンにリンクピンを介して連結された第１リンクと、可動プラテンにリンクピンを介して連結された第２リンクとを屈曲自在に連結し、前記第１リンクに一端が連結され、他端がクロスヘッドに連結されたトグル駆動用リンクからなるリンクユニットを複数備えたトグル式型締装置において、前記第１リンクは、前記トグル駆動用リンクとの連結部が前記トグル駆動用リンクの前記クロスヘッドとの連結部と前記第１リンクの中心線との間の領域よりも外側に設けられると共に、前記トグル駆動用リンクが通る貫通孔を設けて並列に配置された２つの部材が結合されてなることを特徴とする射出成形機のトグル式型締装置である。  
請求項２に係る発明は、前記第１リンクの２つの部材は一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機のトグル式型締装置である。  
請求項３に係る発明は、前記第１リンクは２つの部材が結合された中央部と、該中央部と所定の間隙をもって両側に併設される２つのリンクと、前記中央部と前記２つのリンクを結合する結合部からなる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トグル式型締装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、型閉・型締を行う際にリンクピンに掛る曲げモーメントを小さくしリンクピンの曲がりを小さくすることができるトグル式型締装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態の型締装置の要部の上面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の型締装置の要部の断面図である。
【図３】本発明に第１の実施形態に用いられる第１リンクの外観斜視図である。
【図４】本発明に係る第１の実施形態に用いられる第１リンクを２つの部材で構成した場合の外観斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の型締装置の要部の上面図と断面図である。
【図６】本発明に係る第３の実施形態の型締装置の上面図と第１リンクの上面図である。
【図７】従来技術の型締装置の要部上面図である。
【図８】従来技術の型締装置の要部の断面図である。
【図９】従来技術のリンクピンが変形した状態を説明する図である。
【図１０】従来技術の型締装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、符号の錯綜を避けるため従来技術と同じ符号も用いて説明する。
＜第１の実施形態＞
射出成形機は一般に、機台上に型締装置と射出装置とを一直線上に並べて配備している。図１はリンクユニット１７を有する型締装置Ｍｃの要部を示す上面図であり、図２はその要部の断面図である。図２は部分的に透視図的な画法を適用しており、型締装置Ｍｃの中心線ＣＬよりも上側の部分によって型締装置Ｍｃのロックアップ状態を示すと共に、中心線ＣＬより下側の部分では型締装置Ｍｃの型開の最大ストロークを示している。  
型締装置Ｍｃは金型を開閉するため固定プラテン１、可動プラテン２、リアプラテン３を備えている。固定プラテン１とリアプラテン３とは複数本のタイバー４で連結されており、可動プラテン２はタイバー４に沿って固定プラテン１に対して前後進する。可動プラテン２の前後進は、図示しない駆動用モータによって駆動されるリンクユニット１７によってなされる。第１リンク１１、第２リンク１２、トグル駆動用リンク１３、および、各リンクに挿通されるリンクピン１５、ブッシュを１セットにしたものをリンクユニット１７と呼ぶ。型締装置Ｍｃはリンクユニット１７を例えば上下に各１個のように複数個備える。
【００１４】
第１リンク１１の両端（一端と他端）にはリンクピン１５Ａ，１５Ｂが挿入される貫通孔が設けられている。さらに第１リンク１１の両端の貫通孔の中間部にも貫通孔が設けられている。リンクピン１５Ｂは止めネジなどで第１リンク１１の一端に設けられた貫通孔に挿通され第１リンク１１に固定される。リンクピン１５Ｂは、リアプラテン３の突出部３ａに設けられたブッシュが挿入される貫通孔１６に挿通される。第１リンク１１とリアプラテン３の突出部３ａとは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ｂを中心軸として相対回転可能である。
【００１５】
第１リンク１１の他端に貫通孔が設けられ、該貫通孔にリンクピン１５Ａが挿通され、リンクピン１５Ａは止めネジなどで第１リンク１１の他端に固定されている。第２リンク１２の一端にはブッシュが挿入される貫通孔１６が設けられている。第１リンク１１の他端に設けられた貫通孔に挿通されたリンクピン１５Ａは、第２リンク１２の一端に設けられた貫通孔１６に挿入されたブッシュを貫通するように取り付けられている。第１リンク１１の他端と第２リンク一端とは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ａを中心軸として相対回転可能である。
【００１６】
第２リンク１２の他端には貫通孔が設けられている。リンクピン１５Ｃは第２リンク１２の他端に設けられた貫通孔に挿通され、止めネジなどにより第２リンク１２に固定されている。リンクピン１５Ｃは、可動プラテン２の突出部２ａに設けられたブッシュを挿入する貫通孔１６に挿通される。第２リンク１２と可動プラテン２の突出部２ａとは貫通孔１６に挿入されたブッシュを介在させることによってリンクピン１５Ｃを中心軸として相対回転可能である。
【００１７】
クロスヘッド１４に貫通孔が設けられ、該貫通孔にリンクピン１５Ｄが挿通され、リンクピン１５Ｄはクロスヘッド１４にネジ止めなどにより固定されている。トグル駆動用リンク１３の一端にブッシュが挿入される貫通孔１６が設けられ、該貫通孔１６にリンクピン１５Ｄが挿通される。トグル駆動用リンク１３の一端とクロスヘッド１４とは貫通孔１６のブッシュを介在させることによりリンクピン１５Ｄを中心軸として相対回転可能である。また、第１リンク１１の中間部に設けられた貫通孔にリンクピン１５Ｇを挿通し、該リンクピン１５Ｇは止めネジなどにより第１リンク１１に固定される。そして、リンクピン１５Ｇは、トグル駆動用リンク１３の他端に設けられたブッシュを挿入する貫通孔１６に挿通される。トグル駆動用リンク１３と第１リンク１１とは、トグル駆動用リンク１３の他端にブッシュを挿入する貫通孔１６に挿通されたリンクピン１５Ｇを中心軸として相対回転可能である。
【００１８】
ここで、上記リンクピン１５Ａ，リンクピン１５Ｂ，リンクピン１５Ｃ，リンクピン１５Ｄ，リンクピン１５Ｇを中心軸として相対回転する部位を第２リンク枢着部２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ），第１リンク枢着部２１（２１ａ，２１ｂ），枢着部Ｃ，枢着部Ｄ，トグル駆動用リンク枢着部２３（２３ａ，２３ｂ）という。また、側面からみて第１リンク１１の両端のリンクピン１５Ａ、１５Ｂの中心点を結ぶ直線を第１リンクの中心線とする。前記の第１リンクの中心線と枢着部Ｄとの間の領域より外側にトグル駆動用リンク枢着部２３（２３ａ、２３ｂ）を設けてトグル駆動用リンク１３を枢着することにより、リンクユニット１７自体をクロスヘッド１４から離れる外側方向へ大きく離間させることなくトグル駆動用リンク１３のスパンを伸ばして型締力の強化を図ると共に、型締装置Ｍｃの上下幅の増大を防止している。第１リンク１１とトグル駆動用リンク１３の枢着部Ｇが外側に設けられることで、可動プラテン２を一定距離移動するために必要なクロスヘッド１４の移動距離を短縮でき、射出成形を行うために必要な１サイクル当たりの時間が短縮される。
【００１９】
図３は、第１リンク１１の外観斜視図である。第１リンク１１は、リアプラテン枢着部２１，第２リンク枢着部２２，トグル駆動用リンク枢着部２３，トグル駆動用リンク用貫通孔２４を備えている。第１リンク１１は、トグル駆動用リンク枢着部２３を有する中央部と、結合部２５ａ，２５ｂと、該中央部と所定間隔を持って結合部２５ａ，２５ｂにより結合されて併設された側部リンク２６ａ，２６ｂを有する。側部リンク２６ａは、リアプラテン枢着部２１ａ，第２リンク枢着部２２ａを備えている。また、側部リンク２６ｂは、リアプラテン枢着部２１ｂ，第２リンク枢着部２２ｂを備えている。
【００２０】
トグル駆動用リンク１３は、その一端が第１リンク１１に枢着され、貫通孔２４を通過し、他端がクロスヘッド１４に枢着される。第１リンク１１を一体として形成することで、型締力を発生させる際に、トグル駆動用リンク１３から受ける力により、第１リンク１１の貫通孔に挿通されて取り付けられたリンクピン１５Ａ，リンクピン１５Ｇが曲がり、第１リンク１１が傾斜するように変形することを防止する。
【００２１】
型開でストロークを大きくしていくと、トグル駆動用リンク１３との枢着部である第１リンク１１のトグル駆動用リンク枢着部２３が第２リンク１２の中に入り込んでいく。そのため、第２リンク１２の第１リンク１１との枢着部は二又に分かれている。
【００２２】
第１リンク１１の第２リンク１２との枢着部２２は、トグル駆動用リンク１３が通るための貫通孔２４が開けられている中央部２２ｃと、第２リンク１２の二又の枢着部の外側に位置する２つの部分（２２ａ，２２ｂ）の３つの部分に分かれている。第１リンク１１のリアプラテン３側の枢着部２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）は二又にすると貫通孔２４と二又の部分の間の領域に連結部を確保することが難しくなるため、リアプラテン３側の枢着部２１も三又である方が望ましい。
【００２３】
図４は、本発明に係る第１の実施形態に用いられる第１リンクを２つの部材で構成した場合の外観斜視図である。第１リンク１１は分割線で分割され、１１ａと１１ｂの二つの部材から構成され、部材１１ａと部材１１ｂとはボルト等の結合部材を用いて結合されている。
【００２４】
＜第２の実施形態＞
トグルの剛性を上げるため、中央のトグルピンを貫通させる場合、従来技術では、図１０のように中央のトグルピン１５Ａによりトグル駆動用リンク１３の可動範囲が制限され、場合によってはトグル駆動用リンク１３に切り欠き加工などの逃げ加工の追加が必要となり、トグル駆動用リンクの強度が低下する場合があった。
【００２５】
そこで、本発明の第２の実施形態では、図５に示すように、中央のトグルピン１５Ａを分割しても、鋳物が連結しており剛性を確保できることから、中央のトグルピン１５Ａを１５Ａａ，１５Ａｂの２つに分割することにより、型締装置Ｍｃの型開閉動作においてトグル駆動用リンク１３の可動範囲を拡げることができる。
【００２６】
＜第３の実施形態＞
図６は本発明に係る第３の実施形態の型締装置の上面図と第１リンクの上面図である。第３の実施形態は第１リンク１１の中央部だけからなる構造である。第３の実施形態に用いられる第１リンク１１は、１１ａと１１ｂの二つの部材から構成され、これら２つの部材はボルト等の結合部材を用いて結合されている。第３の実施形態で用いられる第１リンク１１は中央部だけから構成されており製造が容易である。第２の実施形態は、中央のトグルピン１５Ａ，１５Ｇに曲げ力が第１の実施形態に比べて加わり易い。
【符号の説明】
【００２７】
１  固定プラテン
２  可動プラテン
３  リアプラテン
４  タイバー
１１  第１リンク
１２  第２リンク
１３  トグル駆動用リンク
１４  クロスヘッド
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ，１５Ｇ  リンクピン
１６  ブッシュ挿入箇所
１７  リンクユニット
１８  ボールネジ
２１，２１ａ，２１ｂ  リアプラテン枢着部
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ  第２リンク枢着部
２３，２３ａ，２３ｂ  トグル駆動用リンク枢着部
２４  トグル駆動用リンク用貫通孔
２５ａ，２５ｂ  結合部
２６ａ，２６ｂ  側部リンク
Ａ  第１リンクと第２リンクとの枢着部
Ｂ  リアプラテンと第１リンクとの枢着部
Ｃ  第２リンクと可動プラテンとの枢着部
Ｄ  トグル駆動用リンクとクロスヘッドとの枢着部
Ｇ  第１リンクとトグル駆動用リンクとの枢着部
【図１】
0005134110.tif 000002
【図２】
0005134110.tif 000003
【図３】
0005134110.tif 000004
【図４】
0005134110.tif 000005
【図５】
0005134110.tif 000006
【図６】
0005134110.tif 000007
【図７】
0005134110.tif 000008
【図８】
0005134110.tif 000009
【図９】
0005134110.tif 000010
【図１０】
0005134110.tif 000011