JP2790425B2 - 成形機の型締装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイカストマシンや射
出成形機などの成形機の型締装置に関し、詳細には金型
の開閉と型締とを別々のシリンダで行うとともに、型締
時の型締反力をタイロッド外周面の係合部にロック部材
の係合部を係合せしめて受ける構造を具備する成形機の
型締装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金型の開閉と型締とを別々のシリンダで
行うとともに、型締時の型締反力をタイロッド外周面の
係合部にロック部材の係合部を係合せしめて受ける構造
を具備する成形機の型締装置としては、本出願人が先願
した特公昭61− 54574号公報や特公平 1− 13407号公報
に記載されたものがある。

【０００３】特公昭61− 54574号公報記載の成形機の型
締装置は、図８に示すように、固定盤１、固定盤１に取
付けられた固定金型２、固定盤１に垂直に突設した複数
本（通常４本、図では２本のみを示す）のタイロッド
３、このタイロッド３に貫通して設けられ且つタイロッ
ド３に沿って昇降する移動盤４、移動盤４に取付けられ
た移動金型５、移動盤４を前記の如くタイロッド３に沿
って昇降移動させて金型２，５を開閉するための型開閉
シリンダ６、移動盤４の上面に取付けられ且つ移動盤４
と一体移動しうるようにタイロッド３に嵌装された単動
式の型締シリンダ７、型締シリンダ７のピストン7a上面
に固着され且つ結合、分離可能な一対のナット片８, ９
を具備しタイロッド３に外嵌するロック部材10、タイロ
ッド３の各上端に共通に敷設されたサポートプレート1
1、とにより基本的に構成されるとともに、前記ナット
片８, ９の内面には雌ネジ等の係合溝12，13を設ける一
方、前記タイロッド３には、図８に示す金型閉鎖状態で
移動盤４上方に突出する中間部外周面に雄ネジ等の係合
溝14を設けている。

【０００４】上記装置の型締前の状態は、図８の仮想線
で示すもので、移動盤４は金型２，５が開いた金型開放
位置にある。また、この時ロック部材10のナット片８,
９も開いた状態にある。この状態より型締作業は次の手
順で行われる。

【０００５】まず、ロック部材10のナット片８, ９を開
いた状態で、型開閉シリンダ６により移動盤４を下降さ
せ、金型２，５を接触させる（図８の実線で示す位
置）。次いで、この状態でナット片８, ９を閉じ、タイ
ロッド３の雄ネジ等の係合溝14にナット片８, ９の雌ネ
ジ等の係合溝12，13を噛み合わせ、タイロッド３とナッ
ト片８, ９を一体的に結合した後、４本の各タイロッド
３に嵌装されている４個の型締シリンダ７に圧油を供給
する。これにより金型２，５間には型締力が発生する。

【０００６】上記状態で、金型２，５内を昇圧させて成
形が行われる。成形後の型開きは、型締とは逆の手順で
行われ、型締シリンダ７の圧油を逃がし減圧した後、ロ
ック部材10のナット片８, ９を開きタイロッド３から離
脱させ、この状態で型開閉シリンダ６により移動盤４を
上昇させれば、移動盤４が図８の仮想線位置に戻され金
型２，５が開く。

【０００７】一方、特公平 1− 13407号公報記載の成形
機の型締装置は、上記成形機の型締装置と同一部分を同
一符号をもって図９に示すように、型締シリンダ７とロ
ック部材10との間にロックプレート15を介在させ、この
ロックプレート15上にロック部材10を設けるとともに、
ロックプレート15を昇降手段を備える位置決め装置16に
よって昇降可能に構成し、これにより、ロック部材10の
係合位置を適切に設定するように改善したことを除いて
基本的に上記成形機の型締装置と同構成をなすものであ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した型
締装置では、タイロッド３の外周面に形成した雄ネジ等
の係合溝14にロック部材10のナット片８, ９の内周面に
形成した雌ネジ等の係合溝12，13を噛み合わせて型締時
の型締反力を支持する構造を採用しており、このように
ネジ等の構造で型締反力を支持する場合、多条で均等に
荷重を受け持たせる必要があることから、ネジ等のピッ
チの加工精度を相当に上げる必要がある。また万一ピッ
チエラーが大きい場合には局部的に荷重がかかりその部
分を起点としてロック部材10のほぼ全長に当たるネジ部
が破損する事故が発生する。

【０００９】そこで、上記の問題点を改善するために、
上述した型締装置における雄ネジ等の係合溝14と雌ネジ
等の係合溝12，13とに換えて、試験的に、前記タイロッ
ドの外周面の係合部には多段の段付係合溝を形成し、一
方前記ロック部材のロック片内周面の係合部には２段以
上の段付係合溝を形成して型締めを試みたところ、形状
が比較的簡単で加工が容易であり且つ加工精度も比較的
得やすく、また段部は厚さがあるので強度か高くできる
などの利点のあることが分かったが、この場合でもピッ
チエラーが大きい場合には局部的に荷重がかかりその部
分を起点として段部が破損する懸念が依然として残るこ
とに加えて、段に厚さがあるため、タイロッド３の外周
面に形成した段付係合溝にロック部材10のナット片８,
９の内周面に形成した段付係合溝を噛み合わせる際、噛
み合わせ位置によってはその位置調整に時間を要するこ
とになる。一方、噛み合わせてロッキングした後は型締
シリンダ７のピストンロッド7aを伸長させて金型２，５
の型締を行うが、その後に金型２，５を交換し金型２，
５の厚さが薄くなると型締シリンダ７のピストンロッド
7aの伸長が長くなり、型開閉毎に型締シリンダ７のピス
トンロッド7aを完全に戻していたのでは、伸縮に要する
時間が長くなり、成形機の全サイクルが長くなると言う
問題もある。

【００１０】そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて
なしたものであって、その目的の一つは、タイロッドの
係合溝とロック部材の係合溝とを比較的簡単な形状で且
つその製作精度をさほど必要としない、そして万一破損
しても即座に生産を停止しなくて済む溝構造で形成して
なる成形機の型締装置を提供することである。

【００１１】他の一つは、上下金型を交換してもその交
換によって型締シリンダのピストンロッドの伸縮に要す
る時間がそれほど変わることのない成形機の型締装置を
提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係わる成形機の型締装置の一つは、固定金
型を有する固定盤に設けたタイロッドに移動金型を有す
る移動盤を移動可能に設け、移動盤の上方にタイロッド
に貫装させて割型状のロック部材を設け、金型閉鎖状態
で移動盤の上方のタイロッドの外周面に係合部を設け、
さらに割型状のロック部材のロック片内周面にタイロッ
ドの係合部に係脱しうる係合部を設け、金型閉鎖状態で
型締した後、前記ロック部材によってロックするように
構成した成形機の型締装置において、前記タイロッドの
外周面の係合部を多段の段付係合溝に形成する一方、前
記ロック部材のロック片内周面の係合部を２段以上の段
付係合溝に形成するとともに、このロック片内周面の段
付係合溝の最上段とその下段の突出段の間隔がタイロッ
ドの係合溝のピッチより大きく形成されてなるものであ
る。

【００１３】もう一つは、固定金型を有する固定盤に設
けたタイロッドに移動金型を有する移動盤を移動可能に
設け、移動盤の上方にタイロッドに貫装させて割型状の
ロック部材を設け、金型閉鎖状態で移動盤の上方のタイ
ロッドの外周面に係合部を設け、さらに割型状のロック
部材のロック片内周面にタイロッドの係合部に係脱しう
る係合部を設け、金型閉鎖状態で型締した後、前記ロッ
ク部材によってロックするように構成した成形機の型締
装置において、前記タイロッドの外周面の係合部を多段
の段付係合溝に形成する一方、前記ロック部材のロック
片内周面の係合部を２段以上の段付係合溝に形成し、さ
らに前記移動盤に設けられた型締シリンダのピストンロ
ッドが型締状態から一定量戻ったことを検出する検出手
段を設けたものである。

【００１４】

【作用】本発明の前者の構成では、タイロッドの外周面
の係合部を溝と突起とを交互にリング状に形成された多
段の段付係合溝とし、またロック部材のロック片内周面
の係合部も２段以上の同様の段付係合溝としたので、形
状が比較的簡単で加工が容易であり且つ加工精度も比較
的得やすい。また段部は厚さがあるので強度か高くでき
る。そしてさらに、ロック片内周面の段付係合溝の最上
段とその下段の突出段の間隔がタイロッドの係合溝のピ
ッチより大きく形成してあるので、タイロッドの段付係
合溝に噛み合わせ型締を行うと、ロック片内周面の段付
係合溝の最上段のみが型締反力を支持することになり、
万一最上段の段付係合溝が破損しても、その下段の段付
係合溝が機能するので生産を停止することなく成形を継
続できる。

【００１５】また、本発明の後者の構成では、移動盤に
設けられた型締シリンダのピストンロッドが型締状態か
ら一定量戻ったことを検出する検出手段が設けられてい
るので、上下金型を交換し金型の厚さが変化する場合で
も、前記検出手段を作動させることにより、型開閉毎に
型締シリンダのピストンロッドが所定距離戻ったことを
検出するだけで完全に戻す必要がなくなり型締シリンダ
のピストンロッドの伸縮に要する時間が金型の厚さによ
ってほとんど変わらなくなり、延いては成形機の全サイ
クルを常に効率的なサイクルとすることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１７】（実施例１）図１は、本発明の成形機の型
締装置の断面正面図、図２は、図１のＸ部拡大断面図で
ある。なお、図中、従来技術で説明した従来装置と同じ
部位は同一符号をもって示す。

【００１８】１は固定盤、２は固定盤１に取付けた固定
金型、４は移動盤、５は移動盤４に取付けた移動金型で
ある。固定盤１には、上記移動盤４を貫通する複数本
（通常４本、図では２本のみを示す）のタイロッド３を
垂直に突設し、このタイロッド３によって移動盤４を昇
降、すなわち固定盤１に対して接離する方向に移動案内
するように構成している。なお、11はタイロッド３の上
端部を支持するサポートプレートである。

【００１９】６は型開閉シリンダ、6aはピストンロッド
であって、この型開閉シリンダ６は、固定盤１と移動盤
４との間に跨設され移動盤４を上記の如くタイロッド３
に沿って昇降移動させて金型２，５を開閉する。

【００２０】17はタイロッド３の、固定金型２より上方
における外周面に形成されたロック用の係合部であっ
て、この係合部17はのこ歯型 18aをリング状に４段形成
した構造になっている。この係合部17に対しタイロッド
３上にロック部材10が軸方向スライド自在且つ係合部17
に対して係脱自在に設けられている。このロック部材10
は、タイロッド３の外周を包囲し且つタイロッド３が通
過可能とされたケーシング19内に、タイロッド３の各半
周を囲み且つタイロッド３におけるのこ歯型 18aを備え
る係合部17と係脱自在な同様ののこ歯型 18bを上下２段
備える半円状係合部を対称状に形成した一対の分割ロッ
ク片８, ９を備えてなり、上下２段ののこ歯型18b, 18b
の間隔Phはタイロッド３におけるのこ歯型18a, 18aのピ
ッチPtよりも僅かに大きく形成されている。また、分割
ロック片８, ９は、駆動シリンダ20、同ピストンロッド
20a等の進退機構を介し、互いにタイロッド中心に向か
って進退自在とされ、のこ歯型 18bとのこ歯型 18aの係
合離脱が行われる。

【００２１】15はロックプレートであって、このロック
プレート15は各タイロッド３に亘ってスライド自在に遊
嵌され、その上面には、上述した各タイロッド３上に摺
動兼ロック自在に設けた各ロック部材10が、そのケーシ
ング19を固定することによって一体に支持されている。
またロックプレート15の下面と移動盤４の上面との間に
おいて、それぞれのロック部材10と対応する位置に型締
シリンダ７が介設され、その型締シリンダ７の本体側が
移動盤４の上面に固定され、シリンダ７のピストンロッ
ド7aがロックプレート15の下面に固着された押圧板21に
接離可能に設けられている。

【００２２】22はロックプレート15を昇降するためのシ
リンダであって、この昇降シリンダ22は、ロックプレー
ト15の上面の、各タイロッド３の対角線の中心位置に固
設され、そのピストンロッド 22aはロックプレート15の
中心位置に設けられた貫通孔23に挿通させその先端を移
動盤４の上面に固定されている。

【００２３】上記構成の型締装置による型締作業につい
て、その手順を順を追って示す図３乃至図６を基に説明
する。なお、図は左右対称の右半分を図示する。

【００２４】図３は、型開閉シリンダ６のピストンロッ
ド6aが伸長し移動盤４が上昇限にあって金型２，５が開
放された状態を示す。この状態では、ロック部材10の分
割ロック片８, ９は開放位置に、型締シリンダ７のピス
トンロッド7aは短縮位置にそれぞれあり、また昇降シリ
ンダ22のピストンロッド 22aが短縮位置にあってピスト
ンロッド7aの上端はロックプレート15の押圧板21の下面
に当接している。

【００２５】図４は、図２の状態より型開閉シリンダ６
のピストンロッド6aが短縮し移動盤４が下降し金型２，
５が閉鎖した状態を示す。この後、昇降シリンダ22のピ
ストンロッド 22aを操作しロックプレート15を上昇させ
ロック部材10をタイロッド３の係合部17と係合し得る位
置まで移動する。このロックプレート15の位置決めのた
めの移動を的確且つ迅速に行うためには、上述した特公
平 1− 13407号公報に開示されている位置決め装置、ま
たは型開閉シリンダ６や昇降シリンダ22に組入れられて
いる昇降距離検出装置などが適用できる。

【００２６】図５は、上記係合位置に移動した後、駆動
シリンダ20のピストンロッド 20aを伸長し分割ロック片
８，９をタイロッド３の係合部17に噛み合わせた状態を
示す。次いで、図６に示すように、型締シリンダ７のピ
ストンロッド7aを伸長させることにより型締が行われ
る。この型締の際、分割ロック片８, ９の上下２段のの
こ歯型18b, 18bの間隔Phがタイロッド３ののこ歯型18a,
18aのピッチPtよりも僅かに大きく形成されているの
で、上段ののこ歯型 18bの上面のみがこの上面と対向す
るタイロッド３ののこ歯型 18aの下面と当接し、上段の
のこ歯型 18bのみが型締反力を支持することになる。そ
して、万一上段ののこ歯型 18bが破損した場合には、そ
の下段ののこ歯型 18bが機能し型締反力を支持すること
になるので生産を停止することなく成形を継続できる。

【００２７】成形後に金型２，５を開くには、型締とは
逆の手順で行われ、型締シリンダ７から圧油を逃がすと
同時に駆動シリンダ20のピストンロッド 20aを短縮させ
る。こうすると、型締力が解除されると同時に、分割ロ
ック片８，９が開いてタイロッド３の係合部17から離脱
する。この状態で型開閉シリンダ６により移動盤４を上
昇させれば、移動盤４と共にロックプレート15がタイロ
ッド３に案内されて上昇し、図３に示す金型２，５が開
放された状態に戻る。

【００２８】（実施例２） 上記実施例１の構成に加えて、図７に要部を拡大して示
すように、ロックプレート15の下面に固着された押圧板
21の、型締シリンダ７のピストンロッド7aが接離する部
位に近接スイッチ24を設けた構成の成形機の型締装置と
するものであって、この構成により、型締シリンダ７の
ピストンロッド7aの戻り距離を近接スイッチ24が作動し
なくなる距離までとすることができ、金型２，５が交換
され、新たな金型2a，5aの厚さが元の金型２，５の厚さ
よりも薄くなった場合で、且つその厚さがタイロッド３
ののこ歯型18a, 18aのピッチPtよりも大きい場合には、
その戻り距離を同じにして型締を開放でき、従って、上
記実施例１の作用効果に加えて、型開閉毎に型締シリン
ダ７のピストンロッド7aを完全に戻す必要がなくなり伸
縮に要する時間が金型２，５の厚さによってほとんど変
わらなくなり、延いては成形機の全サイクルを常に効率
的なサイクルとすることができる。

【００２９】なお、上記実施例２では、型締シリンダ７
のピストンロッド7aが型締状態から一定量戻ったことを
検出する検出手段を、実施例１の構成の成形機の型締装
置に適用した例を説明したが、これに限定されるもので
はなく、歯型 18aと歯型 18bのピッチが等しく構成され
た成形機の型締装置であってもよい。また、検出手段と
しては、近接スイッチ24を例に説明したが、リミットス
イッチや、シリンダのストローク検出器など戻り距離を
測定し得るものであればよい。

【００３０】また、上記実施例では、縦型成形機を例に
説明したが、本発明はこの例に限定されるものではな
く、横型成形機に対しても同様に適用しうるものであ
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる成
形機の型締装置によれば、タイロッドの外周面の係合部
を溝と突起とを交互にリング状に形成した多段の段付係
合溝とし、またロック部材のロック片内周面の係合部も
２段以上の同様の段付係合溝とし、さらにロック片内周
面の段付係合溝の最上段とその下段の突出段の間隔をタ
イロッドの係合溝のピッチより大きく形成してあるの
で、ロック部材の段付係合溝をタイロッドの段付係合溝
に噛み合わせ型締を行うと、ロック片内周面の段付係合
溝の最上段のみが型締反力を支持することになり、万一
最上段の段付係合溝が破損しても、その下段の段付係合
溝が機能するので生産を停止することなく成形を継続す
ることができる。また、段付係合溝の形状は、比較的簡
単な形状で加工が容易であり且つ加工精度も比較的得や
すいことから、コストが低減できる。また、段付係合溝
の段部は厚さがあるので強度を高くすることができ、１
段でも型締反力を支持することができる。

【００３２】またさらに、型締シリンダのピストンロッ
ドが型締状態から一定量戻ったことを検出する検出手段
を設けることにより、上下金型を交換し金型の厚さが変
化特に薄くなった場合でも、型開閉毎に型締シリンダの
ピストンロッドを完全に戻す必要がなくなり型締シリン
ダのピストンロッドの伸縮に要する時間が金型の厚さに
よってほとんど変わらなくなり、延いては成形機の全サ
イクルを常に効率的なサイクルとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の成形機の型締装置の断面正面図であ
る。

【図２】図１のＸ部拡大断面図である。

【図３】本発明に係わる成形機の型締装置の実用手順の
説明図である。

【図４】本発明に係わる成形機の型締装置の実用手順の
説明図である。

【図５】本発明に係わる成形機の型締装置の実用手順の
説明図である。

【図６】本発明に係わる成形機の型締装置の実用手順の
説明図である。

【図７】本発明の成形機の型締装置の別の実施例の要部
拡大断面図である。

【図８】従来の成形機の型締装置の要部断面正面図であ
る。

【図９】従来の成形機の型締装置の別の実施態様の要部
断面正面図である。

【符号の説明】

１：固定盤 ２：固定金型
３：タイロッド ４：移動盤 ５：移動金型
６：型開閉シリンダ 6a：ピストンロッド ７：型締シリンダ 7
a：ピストンロッド ８，９：ロック片 10：ロック部材 1
1：サポートプレート 15：ロックプレート 17：係合部 18
a, 18b：のこ歯型 19：ケーシング 20：駆動シリンダ 2
0a：ピストンロッド 21：押圧板 22：昇降シリンダ 2
2a：ピストンロッド 23：貫通孔 24：近接スイッチ Ph：ロック片の上下２段ののこ歯型の間隔 Pt：タイロッドののこ歯型のピッチ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−140212（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−202325（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−186224（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−60826（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−103714（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29C 45/64 - 45/68 B29C 33/20 - 33/24 B22D 17/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型を有する固定盤に設けたタイロ
   ッドに移動金型を有する移動盤を移動可能に設け、移動
   盤の上方にタイロッドに貫装させて割型状のロック部材
   を設け、金型閉鎖状態で移動盤の上方のタイロッドの外
   周面に係合部を設け、さらに割型状のロック部材のロッ
   ク片内周面にタイロッドの係合部に係脱しうる係合部を
   設け、金型閉鎖状態で型締した後、前記ロック部材によ
   ってロックするように構成した成形機の型締装置におい
   て、前記タイロッドの外周面の係合部を多段の段付係合
   溝に形成する一方、前記ロック部材のロック片内周面の
   係合部を２段以上の段付係合溝に形成するとともに、こ
   のロック片内周面の段付係合溝の最上段とその下段の突
   出段の間隔がタイロッドの係合溝のピッチより大きく形
   成されてなることを特徴とする成形機の型締装置。
2. 【請求項２】 固定金型を有する固定盤に設けたタイロ
   ッドに移動金型を有する移動盤を移動可能に設け、移動
   盤の上方にタイロッドに貫装させて割型状のロック部材
   を設け、金型閉鎖状態で移動盤の上方のタイロッドの外
   周面に係合部を設け、さらに割型状のロック部材のロッ
   ク片内周面にタイロッドの係合部に係脱しうる係合部を
   設け、金型閉鎖状態で型締した後、前記ロック部材によ
   ってロックするように構成した成形機の型締装置におい
   て、前記タイロッドの外周面の係合部を多段の段付係合
   溝に形成する一方、前記ロック部材のロック片内周面の
   係合部を２段以上の段付係合溝に形成し、さらに前記移
   動盤に設けられた型締シリンダのピストンロッドが型締
   状態から一定量戻ったことを検出する検出手段を設けた
   ことを特徴とする成形機の型締装置。