JPH06198683A

JPH06198683A - 射出成形金型

Info

Publication number: JPH06198683A
Application number: JP36065192A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Saito; 一男齊藤; Kaoru Maeda; 薫前田; Tetsuo Suga; 哲生菅; Hiroshi Yonekubo; 広志米久保; Shozo Nishida; 正三西田
Original assignee: Japan Steel Works Ltd; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd; Olympus Corp
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1992-12-29
Publication date: 1994-07-19

Abstract

(57)【要約】【目的】射出，冷却，成形品取り出しを型の開閉と連
動させる。【構成】型締め力の自己保持を行う機構を備えた金型
ユニット５，５を複数有し、可動側取付板２に往復移動
自在に取り付けられたスライド部材４と、前記往復移動
方向と平行となるようにスライド部材４に設けたスライ
ドトラック７と、型の開閉方向と平行となるように固定
側取付板３に設けた固定ラック８と、スライドラック７
および固定ラック８の双方に同時に係合すると共にいず
れか一方の係合との解除可能に可動側取付板に設けたピ
ニオン部材１０とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は厚肉成形品を高精度に成
形する射出成形金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】厚肉成形品の射出成形では、ひけや変形
を防止するための冷却が必要であるところから成形時間
が長くなっている。このため従来では、特開昭６３−３
９２２号公報に記載された射出成形方法により、成形時
間の短縮化がなされている。この射出成形方法は、保圧
が可能な金型をダイセット装置に取り付け、このダイセ
ット装置を１台の射出成形機の周囲に配置している。そ
して、一のダイセット装置の金型に樹脂を射出して保圧
状態とし、他のダイセット装置の金型に樹脂を射出して
いる間に、一のダイセット装置の冷却を行うようになっ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来方法では、射出成形機の周囲にダイセット装置を配
置するため、大きなスペースを必要としていた。また、
射出成形機のノズルがダイセット装置に対向するように
動く必要があり、この作動のための無駄が多く、迅速な
作動ができない問題があった。

【０００４】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
であり、射出成形機のプラテンの開閉運動を利用するこ
とにより、簡単な構造で、しかも狭いスペース内での迅
速な成形を可能とした射出成形金型を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の射出成形金型
は、型締め力の自己保持を行う機構を備えた金型ユニッ
トが複数取り付けられ可動側取付板に往復移動自在に取
り付けられたスライド部材と、前記往復移動方向と平行
となるようにスライド部材に設けられたスライドラック
と、型の開閉方向と平行となるように固定側取付板に設
けられた固定ラックと、前記スライドラックおよび固定
ラックの双方に同時に係合すると共にいずれか一方の係
合との解除可能に前記可動側取付板に設けられたピニオ
ン部材とを備えていることを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記構造では、ピニオン部材が固定ラックおよ
びスライドラックに係合した状態で、型開きまたは型締
めが行われると、ピニオン部材が回転し、これによりス
ライドラックを設けたスライド部材が移動し、いずれか
の金型ユニットが射出位置に移動する一方、他方の金型
ユニットが射出位置から退避する。またピニオン部材が
固定ラックまたはスライドラックのいずれかの係合との
解除状態では型開きおよび型締めと連動したスライド部
材の移動がなされず、型開きに連動した金型ユニットか
らの成形品の取り出しおよび型締めに連動した金型ユニ
ットへの射出が可能となる。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例の全体構成を示し、
プラテン１上に可動側取付板２が取り付けられ、この可
動側取付板２との対向位置に固定側取付板３が配置され
ている。可動側取付板２上にはスライド板４が型の開閉
方向と直交する直線方向に往復スライド自在に取り付け
られ、このスライド板４上に金型ユニット５が複数（図
示例では２）取り付けられている。この金型ユニット５
はスライド板４上に所定間隔で設けられた支持ブロック
６に支持された状態でスライド板４上に取り付けられて
いる。また、スライド板４の側面にはスライドラック７
がスライド方向に延びるように取り付けられている。こ
のスライドラック７は後述するピニオン部材１０が噛合
して回転することにより、その回転力を直線方向への移
動力に変換し、これによりスライド板４が往復方向にス
ライドする。一方、固定側取付板３にはピニオン部材１
０が係脱自在に噛合する固定ラック８が取り付けられて
いる。この固定ラック８は型の開閉方向に延びており、
ピニオン部材１０が噛合した状態で型締めおよび型開き
が行われると、これらに連動してピニオン部材１０を正
逆方向に回転させるものである。

【０００８】ピニオン部材１０はスライドラック７およ
び固定ラック８に係脱自在に係合する一対のピニオン１
１，１２と、このピニオン１１，１２が取り付けられた
ピニオンシャフト１３と、このピニオンシャフト１３を
スライド板４の移動方向と直交し、且つ固定ラック８の
延設方向と直交する方向に進退させるためプラテン１に
固定された油圧あるいはエア圧のシリンダ１４とを備え
ている。図２は、ピニオン部材１０の支持構造を示し、
ピニオンシャフト１３における先端側の端部が可動側取
付板２の側面に形成された凹部９に埋め込まれたベアリ
ング１５に支承されると共に、基端側の端部がプラテン
１上に取り付けられたプランマブロック１６のベアリン
グ１７に支承されることにより、ピニオンシャフト１３
は回転可能に支持されている。

【０００９】金型ユニット５は可動側型板５１，固定側
型板５２，固定側受板５３が積層されており、可動側型
板５１が支持ブロック６の段部６ａに当接された可動側
受板５０上に支持されている。かかる金型ユニット５は
後述するように、型締め力の自己保持を行う機構を備え
ており、溶融樹脂が射出される。図１において５４は各
金型ユニット５に設けられたガイドピン、５５は成形品
の突き出しを行う突出し板である。このような金型ユニ
ット５における固定側受板５３には位置決め孔５６が形
成され、この位置決め孔５６に固定側取付板３下面の位
置決めピン５７が嵌入することにより、金型ユニット５
の位置決めが行われる。位置決めピン５７は型開き、型
締め時に位置決め孔５６に嵌入、離脱するが、この作動
時における金型ユニット５を適正な位置に保持させるた
め、固定ラック８における固定側取付板３側には、切欠
き状の逃げ部８ａが形成されている。

【００１０】図３はピニオン部材１０のピニオン１１
（ピニオン１２も同様）を、図４は固定ラック８を、図
５はスライドラック７を示す。固定ラック８およびスラ
イドラック７にはピニオン部材１０のピニオン１１また
は１２が係脱自在に噛合するラック歯１９，２０がその
長手方向に形成される。一方、ピニオン１１および１２
にはピニオン歯２１が形成される。これらのピニオン歯
２１およびラック歯１９，２０の係合を円滑に行うた
め、ピニオン歯２１における係合先端側には角部が切り
欠かれた切欠き部２２が形成されると共に、各ラック歯
１９，２０におけるピニオン歯２１の挿入側に角部が切
り欠かれた切欠き部１９ａ，２０ａが形成される。

【００１１】図６は金型ユニット５の型締め力の自己保
持機構を示し、可動側型板５１と固定側型板５２の対向
部分には成形用のキャビティ５９が形成されている。固
定側受板５３の外面にはリング状の回転体６０が取り付
けられると共に、可動側型板５１および固定側取付板３
には固定アーム６１，６２がそれぞれ取り付けられてい
る。回転体６０は固定側受板５３に設けられた軸体６３
を中心に回転可能となっている。この回転体６０の回転
を行うため、アクチュエータ６４が固定側受板５３の回
転体近辺に設けられている。アクチュエータ６４は転
接、噛合などの適宜の手段によって回転体６０に回転力
を付与するものであり、その作動は後述する制御に従っ
て行われる。また、回転体６０の外周部分には円弧形状
の係合部６５が等間隔で３箇所形成されると共に、係合
部６５の間にはスリット部６６が形成されている。これ
により軸体６３を挟んだ対向部位には係合部６５とスリ
ット部６６とが位置し、回転体６０は６０度毎に回転す
る。

【００１２】固定用アーム６１および６２は回転体６０
の軸体６３と同一線上に位置するように、可動側型板５
１および固定側取付板３の対向位置に取り付けられる。
各固定用アーム６１および６２は可動側型板５１および
固定側取付板３から回転体６０の方向に延び、その先端
部分の下面には回転体６０の係合部６５に係合するフッ
ク部６７および６８がそれぞれ形成されている。この場
合、固定用アーム６１，６２の幅は回転体６０のスリッ
ト部６６よりも小さくなっており、各フック部６７およ
び６８はスリット部６６を通って回転体６０内部に進入
することができる。

【００１３】６９は固定側型板５２と固定側受板５３と
の間に挿入されたばねなどの弾性部材であり、固定側型
板５２が可動側型板５１に密着するように作用する。こ
れにより弾性部材６９は可動側および固定側の型板５
１，５２を型締めする方向に付勢している。

【００１４】さらに、固定側受板５３にはボルトからな
る調整部材７０が取り付けられている。この調整部材７
０は固定側型板５２から固定側受板５３を貫通してその
頭部７０ａが固定側受板５３に当接している。調整部材
７０は型締め力が作用している以外において、固定側型
板５２と固定側受板５３との間に所定の隙間７２を形成
するように、その螺合長が調節されている。なお、固定
側受板５３と固定側取付板３との間には、隙間７１が形
成される状態で作動するようになっている。回転体６０
を回転させるアクチュエータ６４にはギヤ７４が一体回
転するように取り付けられ、このギヤ７４が噛合するギ
ヤ部７５が回転体６０の下面に一体的に形成されてい
る。

【００１５】アクチュエータ６４の駆動は制御装置７７
により行われ、この制御装置７７の駆動信号は固定側型
板５２に取り付けられたリミットスイッチ７８に基づい
て行われる。このリミットスイッチ７８は型締めを検出
するようになっており、型締めの都度、検出信号が制御
装置７７に送出され、これにより制御装置７７は回転体
６０が６０度毎に回転するようにアクチュエータ６４を
駆動する。

【００１６】次に本実施例の作動を説明する。図１は左
側の金型ユニット５に樹脂が射出されて型締め力の自己
保持状態で冷却されている状態を示し、このとき、右側
の金型ユニット５に樹脂が射出される。この射出の後、
プラテン１が開き、シリンダ１４によってピニオンシャ
フト１３が押し出されて、ピニオン１１がスライドラッ
ク７と噛合すると共に、ピニオン１２が固定ラック８と
噛合する。この図１の状態の後、固定側取付板３と固定
側受板５３とが当接するようにプラテン１が移動して型
締めを行う。このプラテン１の移動により、ピニオン１
２が固定ラック８との噛合しているピニオン部材１０
は、そのピニオンシャフト１３が回転するため、スライ
ド板４が右方向にスライドする。これにより右側の金型
ユニット５が射出位置から退避して冷却位置に達すると
共に、左側の金型ユニット５が冷却位置から射出位置に
達する。このとき左側の金型ユニット５の位置決め孔５
６内に固定側取付板３の位置決めピン５７が嵌入する
が、固定ラック８の逃げ部８ａにより型締めのある程
度、手前で左側の金型ユニット５が射出位置に達して、
型が閉じられる。

【００１７】ここで左側の金型ユニット５のアクチュエ
ータ６４が作動して回転体６０が６０度回転し、そのフ
ック部６８が回転体６０の係合部６５に係合する。これ
により、固定側型板５２および固定側受板５３が固定側
取付板３に保持される。この時、若干ずれは位置決めピ
ン５７および位置決め孔５６の嵌合により修正される。
この状態でシリンダ１４がピニオンシャフト１３を退避
させ、ピニオン１１，１２をそれぞれスライドラック
７，固定ラック８との係合から解除する。この解除によ
り、スライド板４が移動しなくなる。

【００１８】次にプラテン１を後退させて型開きし、左
側の金型ユニット５内から成形品を取り出し、再度、型
締めする。この型締めの後、左側の金型ユニット５のア
クチュエータ６４が作動して、回転体６０が６０度回転
して、自己保持状態となり、この状態で左側の金型ユニ
ット５に樹脂を射出する。さら、シリンダ１４によりピ
ニオンシャフト１３を押し出して、ピニオン１１，１２
をスライドラック７および固定ラック８と噛合させる。
そして、型開きを行い、この型開きに連動してピニオン
シャフト１３が回転し、スライド板４がスライドする。
これにより左側の金型ユニット５が射出位置から冷却位
置まで退避し、冷却状態の右側の金型ユニット５が射出
位置に移動する。このときにおいては、固定ラック８に
逃げ部８ａを形成しているため、位置決め孔５６および
位置決めピン５７が干渉しなくなった時点で、スライド
板４がスライドする。また、この場合、噛み合い誤差に
よる位置ずれを防止するために一般に公知のスリップ機
構やバネ等による過負荷吸収機構（図示省略）を設ける
ことにより、工作、組立時の調整が容易になる。

【００１９】この後、スライドシャフト１３を移動させ
て、ピニオン１１，１２とスライドラック７および固定
ラック８との噛合を解除し、右側の金型ユニット５から
成形品を取り出し、その後、型締めして、射出を行う。
このような本実施例では、型開きおよび型締めに連動し
て射出，冷却および成形品の取り出しを行うため、簡単
な構造で、しかも狭いスペース内での迅速な成形が可能
となる。

【００２０】図７は本実施例のピニオン部材の変形例を
示し、スライドラック７に噛合するピニオン４１にギヤ
４２を設けると共に、ピニオン４１と対向する中間ピニ
オン４３にギヤ４４を設け、ギヤ４２，４４にチェーン
４５が掛け渡されている。また、固定ラック８に係脱可
能に噛合するピニオン４６が設けられている。ピニオン
４６はシリンダ（図示省略）により、紙面貫通方向に移
動可能となっており、この移動により固定ラック８およ
び中間ピニオン４３に係合し、あるいは係合から離脱す
る。このような構成では、スライド板４が逆方向に作動
する以外は前記実施例と同様となっているが、固定ラッ
ク８を成形品の取り出しの邪魔にならない場所に取り付
けることができるメリットがある。

【００２１】図８は本実施例のさらに別の変形例を示
し、ピニオン部材１０のピニオンシャフト１３に単一の
ピニオン４７を設け、スライドラック７および固定ラッ
ク８に噛合させてある。このピニオン４７はピニオンシ
ャフト１３のスライドにより、スライドラック７，固定
ラック８のいずれか一方との噛合が解除するため、前記
実施例と同様に作用する。従って、ピニオンが単一とな
るため、構造が簡単となっている。

【００２２】

【発明の効果】以上のとおり本発明は型の開閉に伴って
金型ユニットの移動を行うため型の開閉に連動した射
出，冷却，成形品取り出しが可能となり、構造が簡単
で、狭いスペースでの迅速な成形が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の斜視図。

【図２】ピニオン部材の側面図。

【図３】ピニオンの斜視図。

【図４】固定ラックの斜視図。

【図５】スライドラックの斜視図。

【図６】金型ユニットの側面図。

【図７】変形例の側面図。

【図８】別の変形例の側面図。

【符号の説明】

２可動側取付板４スライド板５金型ユニット７スライドラック８固定ラック 10 ピニオン部材

フロントページの続き (72)発明者菅哲生東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者米久保広志東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者西田正三広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１号株式会社日本製鋼所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】型締め力の自己保持を行う機構を備えた
金型ユニットが複数取り付けられ可動側取付板に往復移
動自在に取り付けられたスライド部材と、前記往復移動
方向と平行となるようにスライド部材に設けられたスラ
イドラックと、型の開閉方向と平行となるように固定側
取付板に設けられた固定ラックと、前記スライドラック
および固定ラックの双方に同時に係合すると共にいずれ
か一方の係合との解除可能に前記可動側取付板に設けら
れたピニオン部材とを備えていることを特徴とする射出
成形金型。