JP2000238117A - 中空成形機の型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金型厚さ調節作業が煩雑かつ不正確になる。
また、大きな調節量（１〜５０ｍｍ程度）が得難いと共
に信頼性に劣る。 【解決手段】 第１金型部２と第１トグル部材７の先端
部との間、及びリヤプレート１８と第２トグル部材８の
先端部との間の少なくとも一方に、ジャッキ４０が介在
され、ジャッキ４０は、ジャッキ本体４１及びジャッキ
本体４１によつて進退方向Ｂに進退駆動されて進退位置
が維持されるジャッキ部材４２とを有し、ジャッキ部材
４２を進退駆動させてトグル機構９の有効長を増減調節
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中空成形機の型締
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来の中空成形機の型締装
置として、例えば特許第２６２９１１８号公報に記載さ
れるように金型厚さ調節手段を有するものが知られてい
る。これは、金型の開閉及び金型厚さ調節を、電動機に
より伸縮するトグル機構を介して行なうようにした中空
成形機の金型厚さ調節手段に関し、トグル機構のリヤプ
レートと第２クレビス間に形成された間隙よりなる金型
厚さ調節分と、リヤプレートと第２クレビス間に設けら
れた弾性体と、リヤプレートと第２クレビスとを弾性体
を介して締結するための締結手段（調整ねじ部材）とを
備えたことを特徴としている。図１を参照して概略を説
明すれば、リヤプレート１８と第２クレビス（８ａ）間
に弾性体を設け、かつ、リヤプレート１８と第２クレビ
ス（８ａ）とを調整ねじ部材によつて締結して金型厚さ
調節分を増減調節するものに相当している。

【０００３】しかしながら、このような従来の中空成形
機の型締装置にあつては、金型厚さ調節手段が、第１金
型部及び第２金型部が開閉駆動される所定方向にほぼ進
退駆動されて進退位置が維持されるジャッキを備える構
造でないため、金型厚さ調節作業が煩雑かつ不正確であ
るという技術的課題を有している。すなわち、金型厚さ
調節に際しては、オペレータが手動で複数本の調整ねじ
部材を回動させ、金型厚さ調節分の間隙を金型の厚さ変
動量に合わせて移動させている。この複数本の調整ねじ
部材を弛めたり締め付けたりする作業は、押出機の下方
の狭い空間で手動によつて行なうことになるので作業性
が悪く、寸法の調節及び決定に時間を要すると共に、不
正確な調節になる等の不具合があつた。

【０００４】また、金型厚さ調節分の間隙は、弾性体の
弾性力によつて維持されて積極的には固定されない構造
であるため、変動を生じ易く、大きな調節量（１〜５０
ｍｍ程度）が得難いと共に信頼性に劣る。弾性体及び調
整ねじ部材がトグル部材の先端部付近に複数配置され、
トグル部材の先端部の前記所定方向の延長線上に位置し
ていないため、複数の調整ねじ部材の調整螺合量の不一
致に起因してトグル部材が傾き、作動不良を生ずる恐れ
がある。なお、金型の厚さ違いは、一般には、製作誤
差、使用による摩耗等による金型厚さの変動によつて生
じ、また、トグル機構の有効長を増減調節する必要は、
金型を開閉するためのトグル機構などの経時変化によつ
ても生ずる。

【０００５】更に、金型厚さ調節手段を有する従来の中
空成形機の型締装置として、特許第２５９５１６５号公
報に記載されるようにテーパ面を有するくさび状部材を
用いるものも知られている。しかしながら、この従来の
中空成形機の型締装置にあつても、金型厚さ調節手段
が、第１金型部及び第２金型部が開閉駆動される所定方
向にほぼ進退駆動されて進退位置が維持されるジャッキ
を備える構造でないため、上記従来例とほぼ同様の技術
的課題を有しているのみならず、密着し合うくさび状部
材を前記所定方向と直交方向に移動させ、２つのテーパ
面の密着位置を変えて金型厚さの調節を行なう構造であ
るため、金型厚さ調節分の間隙が変動を生じ易い構造で
あり、大きな調節量の確保と金型厚さ調節分の間隙の維
持とを良好に両立させ難い。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は次の通りである。請求項１の発明の構成は、パリソン
６を保持するための開閉自在な第１金型部２及び第２金
型部３を有する金型１と、第１金型部２に作用する第１
トグル部材７とリヤプレート１８を介して第２金型部３
に作用する第２トグル部材８とを有し、第１金型部２及
び第２金型部３を所定方向Ａに開閉駆動するトグル機構
９と、第１トグル部材７及び第２トグル部材８の先端部
間を伸縮させるようにトグル機構９を駆動する駆動装置
とを備える中空成形機の型締装置であつて、前記第１金
型部２と第１トグル部材７の先端部との間、及び前記リ
ヤプレート１８と第２トグル部材８の先端部との間の少
なくとも一方に、ジャッキ４０が介在され、該ジャッキ
４０は、ジャッキ本体４１及びジャッキ本体４１によつ
て進退方向Ｂに進退駆動されて進退位置が維持されるジ
ャッキ部材（４２）を有し、前記ジャッキ本体（４１）
に付属させた駆動手段（４５）の駆動力によつて前記ジ
ャッキ部材（４２）を進退駆動させてトグル機構９の有
効長が増減調節されることを特徴とする中空成形機の型
締装置である。請求項２の発明の構成は、前記ジャッキ
部材（４２）が、前記トグル部材７，８の先端部に対す
る前記進退方向Ｂの延長線上に位置していることを特徴
とする請求項１の中空成形機の型締装置である。請求項
３の発明の構成は、前記ジャッキ部材（４２）が、前記
トグル部材７，８にピン７ｂ，８ｂによつて結合される
ブラケット７ａ，８ａに取付けられ、前記ジャッキ本体
４１が、前記リヤプレート１８及び前記第１金型部２の
少なくとも一方に取付けられると共に、該ジャッキ本体
４１が取付けられる前記リヤプレート１８又は前記第１
金型部２に、前記ジャッキ４０を駆動する正・逆駆動が
可能な駆動手段（４５）が装備されていることを特徴と
する請求項１又は２の中空成形機の型締装置である。請
求項４の発明の構成は、前記ジャッキ部材（４２）がね
じ部材４２であり、前記ジャッキ本体４１が、該ねじ部
材４２に螺合し、かつ、前記進退方向Ｂの移動が拘束さ
れた状態で回転自在に支持されるウオームホイール４３
と、回転自在に支持され、該ウオームホイール４３に噛
合するウオーム４４とを有し、該ウオーム４４が、駆動
手段（４５）によつて回転駆動されることを特徴とする
請求項１，２又は３の中空成形機の型締装置である。請
求項５の発明の構成は、前記ジャッキ４０が設けられる
前記ブラケット７ａ，８ａに被案内部材５５が取付けら
れ、前記ジャッキ本体４１に案内部材５６が取付けら
れ、被案内部材５５が、案内部材５６に摺動案内されて
前記進退方向Ｂに移動することを特徴とする請求項３又
は４の中空成形機の型締装置である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の１実施の形態について図
１〜図３を参照して説明する。図１，図２中において符
号１は金型であり、金型１は、第１金型部２及び第２金
型部３からなり、各金型部２，３が左右の所定方向Ａに
開閉自在である。この金型１のキャビティ１ａ内には、
押出機４のクロスヘッド５から垂下するパリソン６が供
給される。第１金型部２は、第１金型保持体１０を一体
に有し、第２金型部３は、第２金型保持体１７を一体に
有している。第１金型保持体１０は、後記するロッド１
９に型開閉方向に摺動自在に支持されている。

【０００８】第１金型部２は、第１金型保持体１０、第
１金型厚さ調節手段３０及びクレビスからなる第１ブラ
ケット７ａを介して、トグル機構９の一端部に接続され
ている。トグル機構９は、一対の第１，第２トグル部材
７，８を支軸１１によつて折曲自在に結合させて構成さ
れ、第１ブラケット７ａに第１トグル部材７の先端部が
ピン７ｂによつて揺動自在に結合されている。支軸１１
はガイドブロック１２に固設されている。ガイドブロッ
ク１２は、一対の中心位置決めガイドバー１３，１４に
よつて所定方向Ａと直交する水平方向（図２上で上下方
向）に案内され、一対のトグル部材７，８を折曲又は直
線状に移動させる。すなわち、基盤５０に固設した回転
駆動手段である電動機１５によつてボールねじ等の送り
ねじ１６を正逆に回転させることにより、送りねじ１６
に螺合するガイドブロック１２が、基盤５０に固設した
ガイドバー１３，１４の中心軸線方向に往復動する。

【０００９】トグル機構９の他端部つまり第２トグル部
材８の先端部には、クレビスからなる第２ブラケット８
ａ及び第２金型厚さ調節手段３１を介してリヤプレート
１８が接続される。第２トグル部材８は、第２ブラケッ
ト８ａにピン８ｂによつて揺動自在に結合されている。
リヤプレート１８には、図１に示すように一対のロッド
１９，２０の一端部が接続固着され、各ロッド１９，２
０は、その中間部が基盤５０の筒状支持部５０ａ，５０
ｂに摺動自在に支持され、その他端部に接続固設した第
１接続体２１に第２金型保持体１７が固設されている。
しかして、第２金型厚さ調節手段３１は、リヤプレート
１８、各ロッド１９，２０、第１接続体２１及び第２金
型保持体１７を介して第２金型部３に間接的に接続され
て、各金型厚さ調節手段３０，３１が、それぞれトグル
機構９と金型１との間に位置している。

【００１０】各金型厚さ調節手段３０，３１は、図３に
示すように同様の構成部材を有しており、金型１と一体
的に移動する第１金型保持体１０及びリヤプレート１８
に、ジャッキ４０を設けて構成される。このジャッキ４
０は、ねじジャッキによつて構成され、ジャッキ本体４
１及びジャッキ部材であるねじ部材４２とを有する。ね
じ部材４２は、ジャッキ本体４１によつて前記所定方向
Ａとほぼ同一の進退方向Ｂに進退駆動されて進退位置が
維持・固定される。具体的には、ねじ部材４２は、ジャ
ッキ本体４１に回転不可能かつ進退移動自在に支持さ
れ、ジャッキ本体４１から突出する先端部が第１，第２
ブラケット７ａ，８ａの凹部７ａＡ，８ａＡに受け入れ
られて止ねじ５１によつて固定されている。このねじ部
材４２は、トグル部材７，８の先端部中央に対して進退
方向Ｂの延長線上にほぼ位置しているので、トグル部材
７，８からの反力を単一のねじ部材４２によつて支持す
ることが可能である。

【００１１】一方、ジャッキ本体４１は、回転自在なウ
オームホイール４３を有している。ウオームホイール４
３は、その中心の雌ねじ部がねじ部材４２の雄ねじ部に
螺合し、かつ、ジャッキ本体４１の支持面４１ａ，４１
ｂによつて進退方向Ｂの両側面が摺動自在に支持されて
いる。このウオームホイール４３には、ジャッキ本体４
１に回転自在に支持されるウオーム４４が、噛合してい
る。ウオーム４４は、カップリング４６を介して正・逆
駆動が可能な駆動手段である電動機４５によつて回転駆
動される。電動機４５のモータ軸には、ロータリエンコ
ーダ４７が接続され、電動機４５の回転数を検出できる
ようになつている。

【００１２】更に、各ブラケット７ａ，８ａには、筒状
の被案内部材５５がボルト５７によつて取付けられ、こ
の被案内部材５５に、ジャッキ本体４１に突設した筒状
の案内部材５６が摺動自在に係合している。両案内部材
５５，５６の中心軸線は、ねじ部材４２に合致し、ねじ
部材４２のジャッキ本体４１から突出する部分が両案内
部材５５，５６によつて覆われている。この両案内部材
５５，５６により、ブラケット７ａ，８ａを前記進退方
向Ｂに案内する案内手段を構成している。

【００１３】しかして、各ねじ部材４２を進退させるこ
とにより、各金型厚さ調節手段３０，３１の厚さ、ひい
てはトグル機構９の有効長を増減調節させ、第１金型部
２及び第２金型部３の所定方向Ａの厚さを調整すること
ができる。一方の金型厚さ調節手段３０の厚さ調整は、
第１金型部２の厚さ調整に対応し、他方の金型厚さ調節
手段３１の厚さ調整は、第２金型部３の厚さ調整に対応
している。なお、螺合するウオームホイール４３及びね
じ部材４２により、電動機４５の回転を減速してねじ部
材４２に伝達する回転運動の減速手段を構成しており、
この減速手段の摩擦力、螺合するウオームホイール４３
とねじ部材４２との摩擦力及びウオームホイール４３と
支持面４１ａ，４１ｂとの摩擦力により、ねじ部材４２
の進退位置が維持される。勿論、噛合するウオームホイ
ール４３とウオーム４４とによつても、電動機４５の回
転が減速され、同様の減速手段を構成している。

【００１４】次に、上記１実施の形態の作用について説
明する。電動機１５を作動させ、送りねじ１６を回転駆
動させ、ガイドブロック１２を位置決めガイドバー１
３，１４に沿わせて移動させることにより、支軸１１に
よつて押引される各トグル部材７，８が図２に点線及び
実線で示すように折曲状又は直線状となる。各トグル部
材７，８が折曲状に縮んで一対の金型部２，３が開とな
り、押出機４のクロスヘッド５から垂下する筒状のパリ
ソン６が金型１のキャビティ１ａ内に供給され、また、
各トグル部材７，８が直線状に伸びて一対の金型部２，
３が公称型締力で閉となり、パリソン６が金型１に保持
される。一対の金型部２，３の開閉作動は、ウオームホ
イール４３の側面が支持面４１ａ，４１ｂに当接支持さ
れながら行われる。ウオーム４４のリード及びねじ部材
４２のリードの少なくとも一方を小さく設定すれば、ね
じ部材４２の進退位置が摩擦力によつて良好に維持され
る。

【００１５】次に、中空成形機の型締装置の金型厚さ調
節手段３０，３１の作用について説明する。金型１を厚
さの異なる他の金型１と交換した場合、金型厚さ調節手
段３０，３１を作動させる。すなわち、電動機４５を正
又は逆に作動させ、カップリング４６を介してウオーム
４４を回転駆動させ、ウオームホイール４３を回転駆動
させる。ウオームホイール４３は、支持面４１ａ，４１
ｂと摺動しながら回転し、ねじ部材４２を螺入又は螺出
させる。これにより、各ブラケット７ａ，８ａが、被案
内部材５５が案内部材５６に摺動案内されながら進退方
向Ｂに移動する。

【００１６】いま、金型１が薄いものと交換された場合
には、ねじ部材４２を螺出させることにより、第１金型
保持体１０と第１ブラケット７ａとの間隔又はリヤプレ
ート１８と第２ブラケット８ａとの間隔が増大し、トグ
ル機構９の有効長が調節される。しかして、金型１の厚
さに応じたトグル部材７，８の長さを与えることがで
き、各種の厚さの金型１に対して最適な圧縮力を付与す
ることができるようになる。電動機４５は、各金型厚さ
調節手段３０，３１に個別に装備させることに代えて、
両金型厚さ調節手段３０，３１に共通として１個を設
け、一対のウオーム４４を同時又はクラッチを介して個
別に回転駆動させることも可能である。

【００１７】ジャッキ本体４１の一対の支持面４１ａ，
４１ｂは、ねじ部材４２に螺入又は螺出を与える際にウ
オームホイール４３の回転を円滑に許容しながら反力を
支持するので、ウオームホイール４３の雌ねじ部に螺合
するねじ部材４２に正確な移動が与えられる。支持面４
１ａ，４１ｂにスラストベアリングを設けることも可能
である。このような金型厚さ調節手段３０，３１の調節
作動は、金型１を取外して第１，第２トグル部材７，８
を直線状にして行なう。

【００１８】電動機４５は、図示を省略した制御装置に
よつて制御させることができる。制御装置の操作盤に金
型１の基準厚さに対する交換後の金型１の厚さの変化量
の値（プラス又はマイナスの数値）を設定し、この変化
量に合わせて制御装置からの電気信号によつて電動機４
５を所定回転数だけ駆動することにより、金型１の厚さ
の自動調節が実行されることになる。電動機４５の回転
数は、ロータリエンコーダ４７によつて検出する。

【００１９】ところで、電動機４５をブレーキ付きのも
のによつて構成し、金型厚さ調節手段３０，３１が非作
動時のウオーム４４の回転に積極的に制動を与えること
も可能である。これにより、成形中にねじ部材４２の位
置が変化してずれを生じ、型締め力が変化し、成形不良
が発生することを確実に防止することができる。前述し
たように、ウオームホイール４３とジャッキ本体４１の
支持面４１ａ，４１ｂとの間の摩擦力に加え、噛合する
ウオーム４４及びウオームホイール４３、並びに螺合す
るウオームホイール４３及びねじ部材４２の摩擦力によ
り、ねじ部材４２の進退位置が維持・固定されるため、
ブレーキは補助的なものである。ウオーム４４に対する
制動力は、電動機４５がサーボモータの場合には、低電
流を流して出力軸をロックするサーボロックによつて与
えることも可能である。

【００２０】上記実施の形態にあつては、ジャッキ４０
をねじジャッキによつて構成したが、ラック（ジャッキ
部材）が進退駆動されるラックジャッキ、ラム（ジャッ
キ部材）が進退駆動される油圧ジャッキ等を使用して、
同様の作用を得ることもできる。また、金型厚さ調節手
段３０，３１を金型１側の部材である第１金型保持体１
０及びリヤプレート１８のそれぞれに装備したが、厚さ
が変更される金型部２，３に対応させて、第１金型保持
体１０及びリヤプレート１８のいずれか一方にのみ装備
することも可能である。案内部材５５，５６の摺動摩擦
面にブッシュを介在させることも可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明に係る中空成形機の型締装置によれば、次の効果
が得られる。すなわち、金型交換時に発生する金型の厚
さ違いに対し、ジャッキ部材を進退駆動させてトグル機
構の有効長を増減調節することで対応できる。その結
果、熟練を要することなく、短時間で正確かつ均一な金
型の厚さ調節作業を行うことができ、調節不良による型
締め力不足に伴う成形ミスを良好に防止することができ
る。特に、ジャッキ部材を進退駆動させてトグル機構の
有効長を大きく増減調節することができるので、大きな
調節量（１〜５０ｍｍ程度）を得ることが容易であり、
金型を製作し直したり、改造したりすることなく、その
まま使用することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施の形態に係る型締装置を備え
る中空成形機の要部を一部断面で示す正面図。

【図２】 同じく中空成形機の要部を示す平面図。

【図３】 同じく金型厚さ調節手段を一部切開して示す
平面図。

【符号の説明】

１：金型、２：第１金型部、３：第２金型部、６：パリ
ソン、７：第１トグル部材、７ａ：ブラケット、７ｂ：
ピン、８：第２トグル部材、８ａ：ブラケット、８ｂ：
ピン、９：トグル機構、１８：リヤプレート、３０，３
１：金型厚さ調節手段、４０：ジャッキ、４１：ジャッ
キ本体、４２：ねじ部材（ジャッキ部材）、４３：ウオ
ームホイール、４４：ウオーム、４５：電動機（駆動手
段）、５５：被案内部材、５６：案内部材、Ａ：所定方
向、Ｂ：進退方向。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パリソン（６）を保持するための開閉自
   在な第１金型部（２）及び第２金型部（３）を有する金
   型（１）と、第１金型部（２）に作用する第１トグル部
   材（７）とリヤプレート（１８）を介して第２金型部
   （３）に作用する第２トグル部材（８）とを有し、第１
   金型部（２）及び第２金型部（３）を所定方向（Ａ）に
   開閉駆動するトグル機構（９）と、第１トグル部材
   （７）及び第２トグル部材（８）の先端部間を伸縮させ
   るようにトグル機構（９）を駆動する駆動装置とを備え
   る中空成形機の型締装置であつて、前記第１金型部
   （２）と第１トグル部材（７）の先端部との間、及び前
   記リヤプレート（１８）と第２トグル部材（８）の先端
   部との間の少なくとも一方に、ジャッキ（４０）が介在
   され、該ジャッキ（４０）は、ジャッキ本体（４１）及
   びジャッキ本体（４１）によつて進退方向（Ｂ）に進退
   駆動されて進退位置が維持されるジャッキ部材（４２）
   を有し、前記ジャッキ本体（４１）に付属させた駆動手
   段（４５）の駆動力によつて前記ジャッキ部材（４２）
   を進退駆動させてトグル機構（９）の有効長が増減調節
   されることを特徴とする中空成形機の型締装置。
2. 【請求項２】 前記ジャッキ部材（４２）が、前記トグ
   ル部材（７，８）の先端部に対する前記進退方向（Ｂ）
   の延長線上に位置していることを特徴とする請求項１の
   中空成形機の型締装置。
3. 【請求項３】 前記ジャッキ部材（４２）が、前記トグ
   ル部材（７，８）にピン（７ｂ，８ｂ）によつて結合さ
   れるブラケット（７ａ，８ａ）に取付けられ、前記ジャ
   ッキ本体（４１）が、前記リヤプレート（１８）及び前
   記第１金型部（２）の少なくとも一方に取付けられると
   共に、該ジャッキ本体（４１）が取付けられる前記リヤ
   プレート（１８）又は前記第１金型部（２）に、前記ジ
   ャッキ（４０）を駆動する正・逆駆動が可能な駆動手段
   （４５）が装備されていることを特徴とする請求項１又
   は２の中空成形機の型締装置。
4. 【請求項４】 前記ジャッキ部材（４２）がねじ部材
   （４２）であり、前記ジャッキ本体（４１）が、該ねじ
   部材（４２）に螺合し、かつ、前記進退方向（Ｂ）の移
   動が拘束された状態で回転自在に支持されるウオームホ
   イール（４３）と、回転自在に支持され、該ウオームホ
   イール（４３）に噛合するウオーム（４４）とを有し、
   該ウオーム（４４）が、駆動手段（４５）によつて回転
   駆動されることを特徴とする請求項１，２又は３の中空
   成形機の型締装置。
5. 【請求項５】 前記ジャッキ（４０）が設けられる前記
   ブラケット（７ａ，８ａ）に被案内部材（５５）が取付
   けられ、前記ジャッキ本体（４１）に案内部材（５６）
   が取付けられ、被案内部材（５５）が、案内部材（５
   ６）に摺動案内されて前記進退方向（Ｂ）に移動するこ
   とを特徴とする請求項３又は４の中空成形機の型締装
   置。