JP2000246775A - 複合型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 適正かつ円滑な型閉じおよび型締め操作を達
成して、品質の安定した成形品の連続的な成形を行う複
合型締装置。 【解決手段】 固定金型１０を取付けた固定ダイプレー
ト１２に対しタイバー１４を介して移動金型１６を取付
けた移動ダイプレート１８を進退自在に対向配置し、固
定ダイプレートにおいてタイバーの一端に増圧手段２４
を設け、移動ダイプレートをタイバー上において進退さ
せる移動手段２０を設けると共に、移動ダイプレートに
対応してその移動を所定位置に係止する係合手段２２を
設ける射出成形機の複合型締装置において、固定ダイプ
レートにタイバーの一端部に対し増圧手段として大容量
リニアモータ４２を設け、固定ダイプレートに対し移動
ダイプレートの高速型開閉操作を行う移動手段を設け、
移動手段により型閉じ操作と共に係合手段によりタイバ
ーを所定位置に固定した後、大容量リニアモータを付勢
して型締力を発生するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機等にお
ける複合型締装置に係り、特に型締力を均等に付与する
ことができるように構成した複合型締装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、射出成形機等の型締装置として
は、トグル式あるいは直圧式が多く採用されている。し
かるに、通常のトグル式あるいは直圧式の型締装置に対
し、装置全体を短小化させることから複合型締装置が提
案されている。そして、この複合型締装置においては、
それぞれ特殊な型厚調整装置が装着されている。

【０００３】例えば、射出成形機のフレーム側に定置さ
れる固定型と、この固定型に向かって進退開閉可能にか
つ前記フレームに属するタイバーに沿って保持される移
動型とからなり、前記タイバーに形成した位置決め用ね
じ部に、前記移動型と同方向にかつ同じくタイバーに沿
って移動可能に配設するハーフナットを、タイバーと直
交方向に進退させて前記タイバーの前記ねじ部に、前記
ハーフナットのねじ部を係脱可能に係合させるように構
成した型締装置において、前記移動型に対して前記ハー
フナットを相対移動させる駆動装置を設け、前記タイバ
ーの位置決め用ねじ部およびハーフナットのねじ部にお
ける両ねじ歯の適正噛合位置の検出部材を、両ねじ部間
に設け、前記検出部材が両ねじ歯の適正噛合位置を検出
したとき、前記駆動装置を停止させる制御装置を設けた
型厚調整装置からなる複合型締装置が提案されている
（特開平１−５６５１８号公報）。

【０００４】このように構成された型締装置によれば、
前記検出部材によりタイバーとハーフナットの適正噛合
位置を検出し、この検出結果により、ハーフナットの駆
動装置を停止させることから、ハーフナットを適正噛合
位置に停止させることができ、噛合時に滑動を生じるこ
とがなく、位置決め精度を高めることができるものであ
る。

【０００５】また、従来の射出成形機の型締装置におい
ては、タイバーが可動盤に締結されているため、可動盤
を支持する直動軸受に対しタイバーが負荷となってお
り、これにより前記直動軸受の摩耗が増大して寿命が低
下する難点があった。同様に、可動盤を開閉移動させる
に要する動力も、タイバーの重量分だけ増加し、またタ
イバーを可動盤に締結する場合に、ナットの締付力は型
締力を超える必要があり、大形射出成形機においては、
ねじ部に焼き付き等が生じて締付けに困難を伴うため、
さらに締付け用具等を使用する必要があった。

【０００６】このような観点から、タイバー端に設けら
れた雄ねじまたは溝と、分割ナット（ハーフナット）に
設けられた雌ねじとを噛み合わせ、タイバーに型締力を
加える方式の射出成形機の型締装置において、可動盤側
に前記分割ナットを設け、固定盤側にタイバーと型厚調
整装置とを設けた複合型締装置が提案されている（実開
平３−１２４８１７号公報）。

【０００７】すなわち、前記複合型締装置は、タイバー
と型厚調整装置とを固定盤側に設けたことにより、タイ
バーの重量が可動盤を支持する直動軸受の負荷とはなら
ず、従来装置に比べて摩耗が減少し、同様に型開閉シリ
ンダに加える可動盤の開閉に要する動力を軽減すること
ができると共に、運転コストを低減することができるも
のである。

【０００８】しかるに、従来における全電動式射出成形
機等における型締装置としては、ＡＣサーボモータやボ
ールねじ等の特性から、トグル式の型締装置が主流とな
っている。これは、直圧式の型締装置により、大きな型
締力を発生させるには、大径のボールねじが必要とな
り、高速で回転させることが困難であると共に、騒音が
大きい等の技術的な問題があるためである。これに対
し、トグル式の型締装置においては、高速移動中に速度
を増大させることができると共に、型締力を発生させる
時にはこれを増大させることができるという、トグル機
構の特性が射出成形機に適しており、駆動モータの容量
も余り大きくすることなく対応することが可能となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ト
グル式の型締装置においては、長期使用によりトグルピ
ンの摩耗が発生すると、タイバーをハーフナットにより
係止するロックアップ時に４本のタイバーに対して型締
力を発生させる際、各タイバーの伸びが不均等となって
型締力がアンバランスになる。このように、型締力にア
ンバランスを生じると、金型内における成形品は、密度
や重量等が不均等になってしまう難点がある。また、前
記トグルピンの摩耗は、移動プレートないしこれに取付
けられた移動金型の平行度にも影響を及ぼし、金型のガ
イドピンのカジリや摩耗等の原因となる。

【００１０】そこで、本発明者等は鋭意研究を重ねた結
果、固定ダイプレートには、タイバーの一端部に対し増
圧手段として大容量のリニアモータを設け、移動ダイプ
レートを高速で型開閉操作を行う移動手段としてボール
ねじとリニアモータの組合わせまたは油圧シリンダのい
ずれかにより行うように構成し、ナット機構からなる係
合手段によりタイバーを所定位置に固定した後に、前記
大容量のリニアモータを付勢して型締力を発生するよう
構成することにより、各タイバーに対してそれぞれ均等
な型締力を得ることができ、常に適正かつ円滑な射出成
形動作を達成することができると共に、品質の安定した
成形品の連続的な成形を達成できることを突き止めた。

【００１１】従って、本発明の目的は、比較的簡単な構
成により、常に適正かつ円滑な型閉じおよび型締め操作
を達成して、品質の安定した成形品の連続的な成形を行
うことができる複合型締装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る複合型締装置は、固定金型を取付けた
固定ダイプレートに対しタイバーを介して移動金型を取
付けた移動ダイプレートを進退自在に対向配置し、前記
固定ダイプレートにおいてタイバーの一端に増圧手段を
設け、前記移動ダイプレートをタイバー上において進退
させる移動手段を設けると共に、前記移動ダイプレート
に対応してその移動を所定位置に係止するための係合手
段を設けてなる射出成形機の複合型締装置において、固
定ダイプレートにはタイバーの一端部に対し増圧手段と
して大容量のリニアモータを設け、前記固定ダイプレー
トに対しボールねじとサーボモータの組合わせまたは油
圧シリンダにより移動ダイプレートの高速型開閉操作を
行う移動手段を設け、前記移動手段により型閉じ操作を
行うと共に係合手段によりタイバーを所定位置に固定し
た後、前記大容量のリニアモータを付勢して型締力を発
生するように構成したことを特徴とする。

【００１３】この場合、前記大容量のリニアモータを設
けた固定ダイプレートには、タイバーの一端部に対して
リニアエンコーダを配設し、タイバーと係合手段との係
合および離脱位置を検知して前記リニアモータの駆動を
制御するように構成することができる。

【００１４】また、前記係合手段は、回転式ロックナッ
トまたはハーフナットからなるナット機構により構成す
ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る複合型締装置
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

【００１６】図１および図２において、本発明に係る複
合型締装置は、基本的に、固定金型１０を取付けた固定
ダイプレート１２に対し、タイバー１４を介して移動金
型１６を取付けた移動ダイプレート１８を進退自在に対
向配置し、前記移動ダイプレート１８をタイバー１４上
において進退させる移動手段２０を設けると共に、前記
移動ダイプレート１８に対応してその移動を所定位置に
おいて係止するための係合手段２２を設け、前記固定ダ
イプレート１２においてタイバー１４の一端に増圧手段
２４を設けた構成からなる。

【００１７】前記移動手段２０は、一端を固定ダイプレ
ート１２に回動自在に係止し、他端側を移動ダイプレー
ト１８に形成したナット部２６に螺合貫通させ、その他
端部において支持板２８により軸支すると共に、駆動用
プーリ３０を設けた型開閉用ボールねじ軸３２からな
り、前記支持板２８に設けたサーボモータ３４により伝
動ベルト３６を介して前記駆動用プーリ３０を回転駆動
させて前記型開閉用ボールねじ軸３２を回動させること
により、移動ダイプレート１８をタイバー１４上におい
て進退させるように構成される（図２参照）。

【００１８】また、前記移動手段２０としては、図示し
ないが、一端を移動ダイプレート１８に回動自在に係止
し、他端側を移動ダイプレート１８の後方に配置した連
結プレート（図示せず）に形成したナット部に螺合貫通
させ、その他端部に駆動用プーリを設けた型開閉用ボー
ルねじ軸により構成することもできる。この場合、前記
連結プレートに設けたサーボモータにより伝動ベルトを
介して前記駆動用プーリを回転駆動させて前記型開閉用
ボールねじ軸を回動させることにより、移動ダイプレー
ト１８をタイバー１４上において進退させることができ
る。

【００１９】さらに、前記移動手段２０として、図示し
ないが、一端を固定ダイプレート１２に係止した型開閉
用軸を、その他端側において移動ダイプレート１８に形
成したリニアモータにより、移動ダイプレート１８をタ
イバー１４上において進退させるように構成したり、あ
るいは公知の油圧シリンダを使用して、移動ダイプレー
ト１８をタイバー１４上において進退させるように構成
することも可能である。

【００２０】一方、前記移動ダイプレート１８を所定位
置において係止するための係合手段２２としては、固定
ダイプレート１２と対向する移動ダイプレート１８の背
面に配置され、スプロケット３８により回転操作するこ
とによって、タイバー１４に形成されたねじ部１４ａに
対し軸方向の嵌合して、前記ねじ部１４ａとの係合およ
びその解除を行うロックナット４０により構成される。
この場合、前記スプロケット３８は、移動ダイプレート
１８の上部に配置したサーボモータ４１により、伝動チ
ェーン３９を介して回転駆動し得るように構成される
（図２参照）。

【００２１】また、前記ロックナット４０は、その内径
部の一部に形成された係合歯部４０ａが、図３の（ａ）
に示すように、タイバー１４の先端側外径部の一部に形
成された係合歯部１４ｂと、軸方向に嵌合するも未係合
状態であり、移動ダイプレート１８は移動可能となる。
次いで、前記ロックナット４０が矢印方向に若干回動す
ることにより、図３の（ｂ）に示すように、タイバー１
４の先端側外径部の一部に形成された係合歯部１４ｂに
対し、ロックナット４０の内径部の一部に形成された係
合歯部４０ａと重なり合って、軸方向の係合を達成し、
移動ダイプレート１８の移動を係止することができる。

【００２２】また、前記係合手段２２として、図示しな
いが、固定ダイプレート１２と対向する移動ダイプレー
ト１８の背面において、所要の開閉駆動手段によりタイ
バー１４に形成されたねじ部１４ａと噛合およびその解
除を行う従来より公知のハーフナットにより構成するこ
ともできる。

【００２３】そして、本実施例において、前記増圧手段
２４としては、図１および図４に示すように、タイバー
１４の一端部側を固定ダイプレート１２に挿通配置し、
このタイバー１４の一端部に対し前記固定ダイプレート
１２に隣接配置した大容量のリニアモータ４２により構
成することができる。

【００２４】しかるに、前記大容量のリニアモータ４２
は、前記タイバー１４の一端部に対してこれを囲繞する
ように、内周面に１次巻線４３ａを装着した円筒状の１
次鉄心４３ｂを配置し、この１次鉄心４３ｂを挿通する
前記タイバー１４の一端部を２次導体４３ｃとして構成
される。従って、このリニアモータ４２は、これを付勢
することにより、タイバー１４を固定ダイプレート１２
側に引っ張って、移動ダイプレート１８に対して増圧し
た型締力を発生するように構成されている。

【００２５】この場合、前記２次導体４３ｃを形成した
タイバー１４の先端を、リニアモータ４２より外方へ同
軸的に突出させて、リニアスケール４４を形成すると共
に、このリニアスケール４４に対してリニアエンコーダ
４６を対向配置する。このように構成することにより、
前記固定ダイプレート１２に対する移動ダイプレート１
８の型締め位置をリニアエンコーダ４６により検出し
て、前記大容量のリニアモータ４２の駆動を適正に制御
するように構成することができる。

【００２６】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更
をなし得ることは勿論である。

【００２７】

【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明に係る複合型締装置は、固定金型を取付けた固定ダ
イプレートに対しタイバーを介して移動金型を取付けた
移動ダイプレートを進退自在に対向配置し、前記固定ダ
イプレートにおいてタイバーの一端に増圧手段を設け、
前記移動ダイプレートをタイバー上において進退させる
移動手段を設けると共に、前記移動ダイプレートに対応
してその移動を所定位置に係止するための係合手段を設
けてなる射出成形機の複合型締装置において、固定ダイ
プレートにはタイバーの一端部に対し増圧手段として大
容量のリニアモータを設け、前記固定ダイプレートに対
しボールねじとサーボモータの組合わせまたは油圧シリ
ンダにより移動ダイプレートの高速型開閉操作を行う移
動手段を設け、前記移動手段により型閉じ操作を行うと
共に係合手段によりタイバーを所定位置に固定した後、
前記大容量のリニアモータを付勢して型締力を発生する
構成としたことにより、簡単な構成によって、常に適正
かつ円滑な型閉じおよび型締め操作を達成して、品質の
安定した成形品の連続的な成形を行うことができる。

【００２８】従って、本発明によれば、射出成形機等の
型締装置として適用することにより、複合的な型閉じお
よび型締め操作を適正かつ円滑に達成して、良品質の成
形品の効率的な射出成形等を容易に達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複合型締装置の一実施例を示す概
略側面図である。

【図２】図１に示す複合型締装置における型開閉操作を
行う移動手段の構成配置を示す要部拡大説明図である。

【図３】図１に示す複合型締装置におけるロックナット
の構成を示すものであって、（ａ）はタイバー移動時の
状態を示す説明図、（ｂ）はタイバーロック時の状態を
示す説明図である。

【図４】図１に示す複合型締装置の型閉じないし型締め
時の状態を示す概略側面図である。

【符号の説明】

１０ 固定金型 １２ 固定ダイプレート １４ タイバー １４ａ ねじ部 １４ｂ 係合歯部 １６ 移動金型 １８ 移動ダイプレート ２０ 移動手段 ２２ 係合手段 ２４ 増圧手段 ２６ ナット部 ２８ 支持板 ３０ 駆動用プーリ ３２ 型開閉用ボールねじ軸 ３４ サーボモータ ３６ 伝動ベルト ３８ スプロケット ３９ 伝動チェーン ４０ ロックナット ４０ａ 係合歯部 ４１ サーボモータ ４２ 大容量のリニアモータ ４３ａ １次巻線 ４３ｂ １次導体 ４３ｃ ２次導体 ４４ リニアスケール ４６ リニアエンコーダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型を取付けた固定ダイプレートに
   対しタイバーを介して移動金型を取付けた移動ダイプレ
   ートを進退自在に対向配置し、前記固定ダイプレートに
   おいてタイバーの一端に増圧手段を設け、前記移動ダイ
   プレートをタイバー上において進退させる移動手段を設
   けると共に、前記移動ダイプレートに対応してその移動
   を所定位置に係止するための係合手段を設けてなる射出
   成形機の複合型締装置において、 固定ダイプレートにはタイバーの一端部に対し増圧手段
   として大容量のリニアモータを設け、前記固定ダイプレ
   ートに対しボールねじとサーボモータの組合わせまたは
   油圧シリンダにより移動ダイプレートの高速型開閉操作
   を行う移動手段を設け、前記移動手段により型閉じ操作
   を行うと共に係合手段によりタイバーを所定位置に固定
   した後、前記大容量のリニアモータを付勢して型締力を
   発生するように構成したことを特徴とする複合型締装
   置。
2. 【請求項２】 大容量のリニアモータを設けた固定ダイ
   プレートには、タイバーの一端部に対してリニアエンコ
   ーダを配設し、タイバーと係合手段との係合および離脱
   位置を検知して前記リニアモータの駆動を制御するよう
   に構成してなる請求項１記載の複合型締装置。
3. 【請求項３】 係合手段は、回転式ロックナットまたは
   ハーフナットからなるナット機構により構成してなる請
   求項１または２記載の複合型締装置。