JP3156814B2 - 射出成形機の型締装置の操作方法および型締装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動型盤、固定型盤、
これらの型盤の間に型閉じ方向あるいは型開き方向に移
動できるように配置されている可動盤、タイバ、トグル
機構等から構成されている射出成形機の型締装置の操作
方法および型締装置に関し、さらに詳しくは云えばトグ
ル式型締装置の型厚を調整する方法、型締力調整方法お
よび型締力補正方法並びにこれらの方法の実施に使用す
るトグル式型締装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金型は、成形技術上極めて重要で、成形
品の良否は金型にあるとまでいわれている。そしてその
金型の型締装置も重要な要素となっている。型締装置
は、周知のように金型キャビティ内に樹脂材料が射出開
始されてからそれが冷却固化するまで、金型やキャビテ
ィ内の樹脂材料の圧力で金型が開かないように必要な締
め付け力を持つことが要求され、形締め力の発生方式か
らトグル式と直圧式とに大別される。

【０００３】トグル式型締機は、図７に示されているよ
うに、射出ベット１１２に固定されている固定型盤１０
０と、射出ベット１１２上に軸方向に移動自在に設けら
ている可動ハウジング１０３と、固定盤１００と可動ハ
ウジング１０３との間に設けられている４本のタイバ１
０５、１０５、…と、これらのタイバ１０５、１０５、
…が挿通されている可動盤１０２と、可動ハウジング１
０３と可動盤１０２との間に設けられているトグル機構
１０４と、トグル機構１０４を駆動するピストン・シリ
ンダユニット１０８とから概略構成されている。トグル
機構１０４は、周知のように、第１トグルリンク１０４
ａ、第２トグルリンク１０４ｂ、第３トグルリンク１０
４ｃ、クロスリンク１０４ｄ等から構成されている。第
１トグルリンク１０４ａの一方は、可動盤１０２に、そ
して他方は第２トグルリンク１０４ｂに、第２トグルリ
ンク１０４ｂの他方は、可動ハウジング１０３と、第３
トグルリンク１０４ｃに、そして第３トグルリンク１０
４ｃは、クロスリンク１０４ｄにそれぞれピンにより回
動自在に結合されている。可動盤１０２の位置検出に
は、可動盤位置検出器１１４が設けられ、それにより検
出されるが、センササイズすなわちストロークが大きく
なりコスト高となることから、センササイズを小さくす
るため、クロスヘッド部にクロスヘッド位置検出器１１
３が設けられ、このクロスヘッド位置検出器１１３で検
出された値に係数を乗じることにより可動盤１０２の位
置を検出するものが主となっている。

【０００４】金型１０６、１０６’を取り付けるための
型厚調整は、図７には示されていないモータを正転ある
いは逆転させて、チエーン１１１を介してタイバナット
１０７、１０７、…を回転させ、可動ハウジング１０３
を軸方向に駆動して行うなわれている。上記従来のトグ
ル式型締機は、可動ハウジング位置検出器１１８を備え
ているので、次のようにして自動型厚調整をすることも
できる。すなわちトグル機構１０４を格納し可動盤１０
２を開いた状態にして、予め設定されている位置と、可
動ハウジング位置検出器１１８で検出される位置とが一
致するまで、可動ハウジング１０３を、型厚増方向ある
いは減方向に駆動することにより型厚を自動調節するこ
ともできる。勿論、このときの可動ハウジング１０３の
型厚増方向あるいは減方向の駆動は、モータを正転ある
いは逆転させて、チエーン１１１を介してタイバナット
１０７、１０７、…を回転駆動することにより行われ
る。また、手動操作にて型締力の設定を行う場合は、ま
ず型締力零点位置を設定する必要がある。

【０００５】金型１０６、１０６’を取り付けた後の型
締力零点設定方法は、トグル機構１０４が延びきった状
態で、モータを正方向に駆動して可動盤１０２を固定盤
１００の方へ駆動し、コア側金型１０６’がキャビティ
側金型１０６にタッチし、モータに過負荷電流が流れ始
め、予め設定された電流値を越えると、電流継電器が働
きモータが停止し、型締力零点が設定される。次に、一
度可動盤１０２を開き、可動ハウジング１０３を手動で
型締力に対応した距離だけ型厚を減ずる方向に送り、そ
の後型を閉じる。コア側金型１０６’とキャビティ側金
型１０６がタッチするのを目視で確認すると、金型タッ
チ位置がちょうどＯＮする位置に調整される。このよう
な一連の作業により手動操作による型締力設定を行うこ
とができる。

【０００６】また、従来のトグル式型締機は、型締力を
自動設定することもできる。すなわちトグル機構１０４
を格納し、可動盤１０２を開いた状態からピストン・シ
リンダユニット１０８に低圧油を供給し、設定した時間
だけ型閉じを行い、コア側金型１０６’をキャビティ側
金型１０６に接している状態にする。この状態でモータ
を起動して可動ハウジング１０３を型厚増方向にすると
共に、コア側金型１０６’とキャビティ側金型１０６が
常にタッチするように、低圧油をピストン・シリンダユ
ニット１０８に供給し、型閉を行い、金型タッチ位置に
なるまで駆動することにより型締力の自動設定をするこ
とができる。なお、ピストン・シリンダユニット１０８
に低圧油を供給し、設定された時間型閉じを行なってい
るときに、設定された時間前に金型タッチ位置になった
場合は、一度トグル機構１０４を格納し、可動盤１０２
を開いた状態にし、モータを起動して可動ハウジング１
０３、トグル機構１０４および可動盤１０２を共に固定
盤１００に近ずく方向すなわち型厚減方向に駆動して、
再度前述の型締力設定を行う。

【０００７】また自動運転中の型締力補正は、次のよう
に行われている。すなわち射出成形サイクルで実際の型
締力を型締力検出機１１６により検出し、予め設定され
た型締力設定値から型締力補正量を求めると共に、予め
設定された上下限警報設定範囲と比較し、前述の上下限
警報設定範囲を越えているときは、次のサイクル移行前
にトグル機構１０４を格納し、可動盤１０２を開いた状
態からピストン・シリンダユニット１０８に低圧油を供
給して、設定された時間だけ型閉じを行こない、可動盤
１０２がコア側金型１０６’に接している状態にする。
この状態でモータを起動して可動ハウジング１０３を型
厚増方向にすると共にコア側金型１０６’とキャビティ
側金型１０６が常にタッチするように低圧油をピストン
シリンダに供給し型閉じを行い、金型タッチ位置になる
まで駆動することによりと、型締め力の自動設定を行う
ことができる。なお、ピストン・シリンダユニット１０
８に低圧油を供給し、設定された時間型閉じを行ってい
るときに、設定された時間前に金型タッチ位置になった
場合は、一度トグル機構１０４を格納し、可動盤１０２
を開いた状態にし、モータを起動して可動ハウジング１
０３、トグル機構１０４、可動盤１０２を共に固定盤１
００へ近づく方向すなわち型厚減方向に駆動して、再度
前述の型締設定を行う。

【０００８】従来のトグル式型締装置は、上記のように
構成されているので、クロスリンク１０４ｄをピストン
・シリンダユニット１０８で駆動すると、可動盤１０２
が固定盤１１０の方へ移動し、可動盤１０２に取り付け
られているコア側金型１０６’が、固定盤１００のキャ
ビティ側金型１０６に対して型締めされる。このときの
型締力は、タイバ１０５、１０５、…の延びで発生した
弾性復元力で得られる。したがって、従来のトグル式型
締装置によっても周知のようにして射出成形することが
できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のト
グル式型締装置によっても、一応型厚調整も、型締力調
整等もでき、したがって射出成形をすることができる。
しかしながら、色々な改良すべき点あるいは欠点もあ
る。例えば型厚調整はタイバナット１０７、１０７、…
をモータで駆動し、可動ハウジング１０３、トグル機構
１０４そして可動盤１０２を共に駆動することにより行
われるので、これらの重量に合ったモータを選定しなけ
ればならず、容量の大きなモータとなる欠点がある。さ
らに手動で型締力設定を行うために、型締力零点を出す
ためには可動盤１０２が閉じた状態で行うことになる。
このような状態で行うと、トグル機構１０４や可動盤１
０２の自重がタイバ１０５、１０５、…に作用し、タイ
バ１０５、１０５、…は多少たわむ。その結果、可動ハ
ウジング１０３は垂直面から傾き、タイバナット１０
７、１０７、…を駆動するモータにかかる負荷が大きく
なり、容量の大きなモータを必要としている。特に射出
成形機の水平レベルが正確に出ていないときは、この傾
向は大きなものとなる。

【００１０】また、自動型厚調整は、前述したように、
モータを正転あるいは逆転させて、チエーン１１１を介
してタイバナット１０７、１０７、…を回転させ、可動
ハウジング１０３を型厚増あるいは減方向に駆動し、予
め設定されている位置と、可動ハウジング位置検出器１
１８で検出される位置とが一致するまで調整されるが、
このときトグル機構１０４が延びきった状態すなわち可
動盤１０２が閉じた状態で行われるので、トグル機構１
０４や可動盤１０２の自重がタイバ１０５、１０５、…
に作用しタイバ１０５、１０５、…が多少たわみ、タイ
バナット１０７、１０７、…の回転抵抗が大きくなり、
モータに負荷がかかりすぎる。そこで、トグル機構１０
４を格納し可動盤１０２を開いた状態にして、換言する
とタイバ１０５、１０５、…がたわまない状態にしてモ
ータを起動している。このように、従来の型締め装置は
型厚調整時にはトグル機構１０４を開かなければならな
いので、型厚調整に時間がかかる欠点がある。さらには
型厚調整後、金型を取り付けるために、トグル機構１０
４を駆動して再び可動盤１０２を閉じなければならず、
型厚調整時間はさらに長くなる。

【００１１】型締力の自動調整は、可動盤１０２が金型
に接している状態を維持した状態すなわち低圧で型を閉
じつつモータを起動して可動ハウジング１０３を金型タ
ッチ位置になるまで軸方向に駆動して行われるので、前
述したような理由により、タイバ１０５、１０５、…と
タイバナット１０７、１０７、…との間のネジ部の回転
抵抗は大きなものとなり、モータにかかる負荷は大き
く、調整工程が中断することもある。またピストン・シ
リンダユニット８に低圧油を供給し、設定された時間型
閉じを行なっているときに、設定された時間前に金型タ
ッチ位置になった場合は、モータを起動して可動ハウジ
ング１０３、トグル機構１０４、可動盤１０２を共に固
定盤１００から離れる方向に駆動して、前述のようにし
て型締力を自動調整するが、このような状態では、前述
したように、可動盤１０２、トグル機構４等の自重が作
用しモータにかかる負荷が大きくなるので、一度型開き
完了まで可動盤１０２を開いてから調整しているので、
調整時間が長くなる欠点がある。しかも、調整後は再び
型閉じしなければならないので、調整時間は更に長くな
り、射出成形サイクルが長くなることになる。

【００１２】自動運転中の締め付け力補正も、前述した
調整と同様に、型締め力が上下警報設定範囲を越えてい
るときは、次のサイクルのスタート時に自動型締力調整
を行う。すなわち可動盤１０２が金型に接している状態
を維持し、低圧で型閉じしつつモータを起動して可動ハ
ウジング１０３を軸方向に駆動し、金型タッチ位置にな
るまで駆動することにより、自動調整することができる
が、モータの回転抵抗が大きくて補正工程が中断するこ
とがある。またピストン・シリンダユニット１０８に低
圧油を供給し、設定された時間型閉じを行なっていると
きに、設定された時間前に金型タッチ位置になった場合
は、モータを起動して可動ハウジング１０３、トグル機
構１０４、可動盤１０２を共に固定盤１００から離れる
方向に駆動すると共に、型開きを完了してモータの負荷
を軽減してから前述のようにして型締力を補正しなけれ
ばならず、補正工程に費やす時間が長くなっている。し
かも、再び型閉じしなければならないので、補正時間は
更に長くなる。

【００１３】本発明は、上記したような従来の射出成形
機の型締装置の操作方法および型締装置の欠点を解消し
た、射出成形機の型締装置の操作方法および型締装置を
提供することを目的とし、具体的には型厚調整方法、型
締力調整方法、型締力補正方法等の型締装置の操作方法
が容易に、しかも短時間に実施できる射出成形機の型締
装置の操作方法を提供することを目的とし、また、型厚
調整が容易であると共に型締力零点検出も容易な射出成
形機の型締装置を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、ベット１２に対して移動可
能に設けられている移動型盤９と、ベット１２に対して
固定的に設けられている固定型盤１０と、これらの型盤
９、１０の間に型閉じ方向あるいは型開き方向に移動で
きるように配置されている可動盤２と、前記移動型盤９
と固定型盤１０との間に設けられているタイバ５、５、
…と、前記可動盤２を駆動するトグル機構４とからな
り、前記トグル機構４の一方のリンクは、前記固定型盤
１０に、そして他方のリンクは前記可動盤２に、それぞ
れ結合されていると共に、前記移動型盤９が、前記固定
型盤１０に対して軸方向に調節自在である型締装置にお
いて、予め設定された金型取付間隔量と、移動型盤９と
可動盤２との間の型盤間隔量とが一致するまで、前記可
動盤２あるいは前記移動型盤９もしくは両盤２、９を共
に軸方向に駆動して型厚を調整するように構成される。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の方
法において、金型取付間隔量と、移動型盤９と可動盤２
との間の型盤間隔量とを比較し、一致していないときに
は前記可動盤２あるいは前記移動型盤９もしくは両盤
２、９を共に型厚増あるいは減方向にそれぞれ駆動する
信号を出力し、一致したときは型厚調整完了信号を出力
するように構成される。請求項３記載の発明は、ベット
１２に対して移動可能に設けられている移動型盤９と、
ベット１２に対して固定的に設けられている固定型盤１
０と、これらの型盤９、１０の間に型閉じ方向あるいは
型開き方向に移動できるように配置されている可動盤２
と、前記移動型盤９と固定型盤１０との間に設けられて
いるタイバ５、５、…と、前記可動盤２を駆動するトグ
ル機構４とからなり、前記トグル機構４の一方のリンク
は、前記固定型盤１０に、そして他方のリンクは前記可
動盤２に、それぞれ結合されていると共に、前記移動型
盤９が、前記固定型盤１０に対して軸方向に調節自在で
ある型締装置において、可動盤２を型締力設定工程の初
期位置に設定した後、予め設定された型締力に対応した
金型タッチ位置まで移動させ、そして前記移動型盤９が
キャビティ側金型６に接するまで、またはコア側金型
６’が可動盤２に接するまで、あるいはキャビティ側金
型６がコア側金型６’に接触するまで、前記移動型盤９
を軸方向に駆動して型締力を設定するように構成され
る。請求項４記載の発明は、請求項３記載の方法におい
て、可動盤２を型締力に対応した位置まで型閉する際
に、予め設定した時間内に前記位置に達しない場合、一
旦型閉を中断し、予め設定した時間あるいは距離だけ前
記可動盤２を型開きし、その後移動型盤９を設定された
時間あるいは距離だけ固定型盤１０から遠ざかる方向に
駆動し、そして前記型閉じを継続するように、そして請
求項５記載の発明は、ベット１２に対して移動可能に設
けられている移動型盤９と、ベット１２に対して固定的
に設けられている固定型盤１０と、これらの型盤９、１
０の間に型閉じ方向あるいは型開き方向に移動できるよ
うに配置されている可動盤２と、前記移動型盤９と固定
型盤１０との間に設けられているタイバ５、５、…と、
前記可動盤２を駆動するトグル機構４とからなり、前記
トグル機構４の一方のリンクは、前記固定型盤１０に、
そして他方のリンクは前記可動盤２に、それぞれ結合さ
れていると共に、前記移動型盤９が前記固定型盤１０に
対して軸方向に調節自在である型締装置において、運転
中に検出された型締力と、予め設定された型締力設定値
とから型締力補正量を求めるとともに、運転中に検出さ
れた型締力と、予め設定された型締力設定値との比較値
が、予め設定された上・下限の許容値から逸脱した場
合、次の成形サイクルにて前記型締力補正量に基づいて
請求項４記載の型締力設定を再度実施してから、運転サ
イクルに移行するように構成される。

【００１６】請求項６記載の発明は、ベット１２に対し
て移動可能に設けられている移動型盤９と、ベット１２
に対して固定的に設けられている固定型盤１０と、これ
らの型盤９、１０の間に型閉じ方向あるいは型開き方向
に移動できるように配置されている可動盤２と、前記移
動型盤９と固定型盤１０との間に設けられているタイバ
５、５、…と、前記可動盤２を駆動するトグル機構４と
からなり、前記トグル機構４の一方のリンクは、前記固
定型盤１０に、そして他方のリンクは前記可動盤２に、
それぞれ結合されていると共に、前記移動型盤９が、前
記固定型盤１０に対して軸方向に調節自在であるように
構成される。

【００１７】

【作用】本発明に係わる射出成形機の型締装置は、上記
のように構成されているので、移動型盤９を固定型盤１
０に対して軸方向に適宜移動させて、金型６、６’を移
動型盤９と可動盤２とにそれぞれ取り付ける。金型が取
り付けられると、可動盤２を型締力設定工程の初期位置
に設定した後に、型締力に対応した金型タッチ位置まで
移動させる。次に移動型盤９が金型６、６’に接するま
で前記移動型盤９を軸方向に駆動する。接触した位置
は、例えば移動型盤９を駆動するモータに流れる過負荷
電流で検出する。型締力の調整が終わったら、金型６、
６’を閉じて型締めをし、そして従来周知の方法により
金型６、６’のキャビティに溶融樹脂を射出する。冷却
固化をまって型開きをして成形品を取り出す。以下同様
にして射出成形する。成形サイクル中に必要に応じて型
締力を調整する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１を参
照すると容易に理解されるように、本実施例に係わるト
グル式型締装置は、外形は従来のトグル式型締装置と類
似しているが、図において右側に位置する射出機側の移
動型盤９がタイバナット７、７、…を回転駆動すること
により軸方向に調節されるようになっている。すなわち
本実施例に係わるトグル式型締装置は、ベッド１２上に
軸方向に移動自在に設けられている移動型盤９と、該移
動型盤９に対向して所定の間隔をおいてベッド１２上に
固定されている固定型盤１０と、移動型盤９と固定型盤
１０との間に設けられている４本のタイバ５、５、…
と、可動盤２と、該可動盤２を型閉じ方向あるいは型開
き方向に駆動するトグル機構４と、該トグル機構４を駆
動するピストン・シリンダユニット８と、位置検出器１
３と１４または１５等からなる検出器と、図には示され
ていない制御装置等から概略構成されている。

【００１９】キャビティ側金型６が取り付けられる移動
型盤９は、台車９’上に設けられている。そしてこの台
車９’がベッド１２上に乗せられている。したがって、
移動型盤９は軸方向に移動自在である。移動型盤９の４
隅には、タイバ５、５、…が通される透孔が明けられて
いる。これらの透孔にはタイバナット７、７、…が、回
転はできるが軸方向には移動できないように拘束された
状態で設けられている。そしてこれらのタイバナット
７、７、…にタイバ５、５、…のネジ部が螺合されてい
る。移動型盤９にはギヤードモータ１１’が搭載され、
このモータ１１’の出力軸に設けられているスプロケッ
トと、タイバナット７、７、…に設けられているスプロ
ケットとの間にはチエーン１１が掛け回されている。し
たがって、ギヤードモータ１１’が正方向あるいは逆方
向に回転すると、タイバナット７、７、…はチエーン１
１を介して正方向あるいは逆方向に駆動され、移動型盤
９は型厚増方向あるいは型厚減方向に移動することにな
る。このときの移動量は、位置検出器１３あるいはタイ
バナット７の回転数をカウントして計測される。あるい
はギヤードモータ１１’は、所定の速度で回転している
ので、ギヤードモータ１１’が回転している時間で移動
量が計測される。

【００２０】移動型盤９の略中央部には、金型６、６’
に溶融樹脂を射出するためのノズルを通すための透孔が
形成され、また可動盤２に対向した面にはキャビティ側
金型６を取り付けるための複数個のネジ穴が設けられて
いる。

【００２１】射出ベット１２上に固定されている固定型
盤１０の４隅には、穴がそれぞれ形成され、これらの穴
にタイバ５、５、…の一方の端部が回転できないように
固定されている。固定型盤１０の略中央部には透孔が形
成され、固定型盤１０の外側に設けられているピストン
・シリンダユニット８のロッドは、この透孔を通って後
述するトグル機構４のクロスヘッド４ｄに接続されてい
る。固定型盤１０の移動型盤９に対抗した面にはトグル
機構４のリンクピンが挿通される透孔が適宜形成されて
いる。

【００２２】コア側金型６’が取り付けられる可動盤２
は、従来の可動盤と略同様な構造を有し、その４隅に形
成されている透孔に４本のタイバ５、５、…が摺動可能
に挿通されている。また移動型盤９に面した側にはコア
側金型６’を取り付けるための複数個のネジ穴が設けら
れ、反対側にはトグル機構４のリンクピンが挿通される
透孔が形成されていると共に、図には示されていない
が、エジェクタ装置が取り付けられている。

【００２３】トグル機構４も従来周知の構造をしてい
る。すなわち図に示されている実施例では、比較的長い
一対の第１リンク４ａと、比較的短い一対の第２リンク
４ｂと、一対の第３リンク４ｃと、クロスヘッド４ｄと
から概略構成されている。そして一対の第１リンク４ａ
の一方の端部は、可動盤２にピン結合され、他方の端部
は第２リンク４ｂの一方の端部に同様にピン結合されて
いる。第２リンク４ｂの他方の端部は、固定型盤１０
に、そして第３リンク４ｃ端部は第２リンク４ｂと固定
型盤１０とにそれぞれ同様にピン結合されている。した
がって、ピストン・シリンダユニット８のロッドにより
クロスヘッド４ｄが駆動されると、可動盤２は型閉じ方
向あるいは型開き方向に駆動される。

【００２４】本実施例に係わる型締め装置は、上記のよ
うに構成されているので、次のように作用する。すなわ
ち、トグル機構４を格納し可動盤２を開いた状態にし
て、予め設定されている位置と、移動型盤位置検出器１
４で検出される位置とが一致するまで、移動型盤９を、
型厚増方向あるいは減方向に駆動することにより型厚を
自動調節することもできる。勿論、このときの移動型盤
９の型厚増方向あるいは減方向の駆動は、モータ１１’
を正転あるいは逆転させて、チエーン１１を介してタイ
バナット７、７、…を回転駆動することにより行われ
る。

【００２５】自動型厚調整で金型の厚さに調整される
と、複数個のネジ穴を利用して移動型盤９にキャビティ
側金型６を取り付ける。同様に可動盤２にコア側金型
６’を取り付ける。手動操作にて、型締力の設定を行う
場合は、まず型締力零点位置を設定する必要がある。一
般的な、金型６、６’を取り付けた後の型締力零点設定
方法は、トグル機構４が延びきった状態で、モータ１
１’を正方向に駆動して移動型盤９を固定盤１０の方へ
駆動し、コア側金型６’がキャビティ側金型６にタッチ
し、モータ１１’に過負荷電流が流れ始め、予め設定さ
れた電流値を越えると例えば電流継電器が働きモータ１
１’を停止させ、型締力零点を設定させる。次に可動盤
２を一度開き、移動型盤９を手動で型締力に対応した距
離だけ型厚を減じる方向に送り、その後に型を閉じる。
コア側金型６’とキャビティ側金型６がタッチするのを
目視で確認すると、金型タッチ位置が丁度ＯＮする位置
に調整することによる一連の作業により手動操作による
型締力設定を行う。

【００２６】自動型締力調整を行う場合は、トグル機構
４を格納し、可動盤２を開いた状態からピストン・シリ
ンダユニット８に低圧油を供給し、設定した時間だけ型
閉じを行い、コア側金型６’がキャビティ側金型６に接
している状態にする。この状態でモータ１１’を起動し
て移動型盤９を型厚増方向にすると共に、コア側金型
６’とキャビティ側金型６が常にタッチするように低圧
油をピストン・シリンダユニット８に供給し、型閉じを
行い、金型タッチ位置になるまで駆動することにより、
型締力の自動設定を行う。なお、ピストン・シリンダユ
ニット８に低圧油を供給し、設定された時間型閉じを行
っているときに、設定された時間前に金型タッチ位置に
なった場合は、一度トグル機構４を格納し、可動盤２を
開いた状態にし、モータ１１’を起動して移動型盤９、
トグル機構４、可動盤２を共に固定盤１０に近づける方
向すなわち型厚減方向に駆動して、再度前述の型締力設
定を行う。手動または自動で型締力の調整を終ったら、
型締装置で型閉じ、型締めを実施する。型締め後、金型
６、６’のキャビティに溶融樹脂を射出する。冷却固化
をまって型開きをして成形品を取り出す。以下同様にし
て射出成形する。成形サイクル中に必要に応じて前述し
たようにして型締力を調整する。

【００２７】以上のように、本実施例によると、従来の
ようにトグル機構４や可動盤２を移動させることなく、
移動型盤９のみを移動させるだけで、型厚調整も、型締
力零点検出も、さらには型締力の調整もできるので、ギ
ヤードモータ１１’の負荷は小さく、またこれらの調整
の高速化が可能となる。しかも、従来の型締装置に比較
してコストアップになることもない。

【００２８】本実施例に係わる型締め装置には、図１に
示されているように、自動調整するために移動型盤９に
は移動型盤位置検出器１３が、また可動盤２には可動盤
位置検出器１４若しくはクロスヘッド４ｄのクロスヘッ
ド位置検出器１５がそれぞれ設けられている。これらの
検出器１３と１４または１５は、移動型盤９、可動盤２
およびクロスヘッド４ｄの基準値に対する位置例えば固
定型盤１０に対する位置が、検出されるようになってい
る。またタイバ５には型締力検出器１６が設けられてい
る。この型締力検出器１６は、歪計あるいはタイバナッ
ト７の回転数を計数するカウンタで構成され、いずれも
電気信号に変換されて検出されるようになっている。そ
して図には示されていないが、制御装置も設けられてい
る。

【００２９】制御装置は、マイクロコンピュータで構成
することができるが、以下主としてワイヤードロジック
回路で実施した例について説明する。始めに制御ブロッ
ク図について説明する。図２には、型厚調整時の制御ブ
ロックが示されている。本実施例によると、制御装置は
演算器１７と比較器１９とを備えている。そして演算器
１７には、移動型盤位置検出器１３と、可動盤位置検出
器１４で検出された位置信号１３ｂ、１４ｂが、それぞ
れの信号変換器１３ａ、１４ａで電気信号に変換されて
入力されるようになっている。演算器１７では、これら
の位置信号１３ｂ、１４ｂが減算され、移動型盤９と可
動盤２との間隔が電気信号として、次の比較器１９に入
力される。比較器１９は、演算器１７で減算された移動
型盤９と可動盤２との間隔信号１７ａと、設定器１８で
設定された間隔量の信号１８ａとを比較し、その結果を
型厚減信号１９ａ、型厚増信号１９ｂあるいは型厚調整
完了信号１９ｃとして出力する。ここでは、可動盤位置
検出器１４で検出される例について説明したが、クロス
ヘッド４ｄのクロスヘッド位置検出器１５で行う場合も
ある。

【００３０】図３には、型締力調整用の制御ブロックが
示されている。本実施例によると、クロスヘッド位置検
出器１５と、比較器２０と、設定器２１とから構成され
ている。そしてクロスヘッド位置検出器１５で検出され
たクロスヘッドの位置すなわち可動型２の位置は、信号
変換器１５ａで位置信号１５ｂに変換され、比較器２０
に入力されるようになっている。一方、金型タッチ位置
を設定する設定器２１は、比較器２０に接続されてい
る。比較器２０は、クロスヘッドの位置信号１５ｂと金
型タッチ位置信号２１ａとを比較し、これらの信号が一
致したとき金型タッチ位置完了信号２０ａを出力するよ
うになっている。ここでは、クロスヘッド位置検出器１
５で検出される例について説明したが、可動盤位置検出
器１４で行う場合もある。

【００３１】型締力補正用の制御装置は、図５に示され
ているように、設定器２２、演算器２３、２４、２５、
比較器２６、設定器２７、２８、２９、比較器３０、３
１、ＯＲ回路３２、ＡＮＤ回路３３、ＲＳフリップフロ
ップすなわち保持回路３４等から構成されている。

【００３２】クロスヘッド位置検出器１５は、信号変換
器１５ａを介して比較器２６に接続されている。型締力
検出器１６は、減算用の演算器２３および比較器３０、
３１に接続されている。設定器２２は、演算器２３、２
５に接続され、演算器２３は、乗算演算をする演算器２
４に、演算器２４は加算をする演算器２５に、そして演
算器２５は比較器２６にそれぞれ接続されている。また
比較器２６は、図５には示されていないが、シーケンサ
に接続されている。なお、演算器２４には、重み付け用
の設定器２７で設定された信号２７ａも入力されるよう
になっている。ここでは、クロスヘッド位置検出器１５
で説明したが、可動盤位置検出器１４で行う場合もあ
る。

【００３３】型締力上限設定器２８は、比較器３１にそ
して型締力下限設定器２９は比較器３０にそれぞれ接続
されている。これらの比較器３１、３０はＯＲ回路３２
に、ＯＲ回路３２の出力端子はＡＮＤ回路３３に、そし
てＡＮＤ回路３３の入力端子にはシーケンサ４０からの
信号が入力され、出力端子は保持回路３４のＳ端子に接
続され、保持回路３４のＱ出力端子と、リセット端子Ｒ
はシーケンサにそれぞれ接続されている。

【００３４】次に、上記実施例の作用について説明す
る。始めに、型締装置を示す図１と、制御ブロックを示
す図２とにより、自動型厚調整法について説明し、次い
で図１と、制御ブロックを示す図３およびフローチャー
トの図４とを参照して型締力調整方法を説明し、最後に
図１と、制御ブロックを示す図５およびフローチャート
の図６によって型締力補正方法を説明する。なお、可動
盤位置検出器１４とクロスヘッド位置検出器１５は、基
本的には同じ目的で設けられているが、本作用の説明で
は、型厚調整は可動盤位置検出器１４で、型締力調整お
よび型締力補正に関してはクロスヘッド位置検出器１５
で説明する。なぜなら、クロスヘッド位置は、トグル機
構４により金型タッチ位置の分解能が上がるので、精度
が良くなるからである。

【００３５】移動型盤９の位置を移動型盤位置検出器１
３で検出し、可動盤２の位置を可動盤位置検出器１４で
検出する。これらの検出信号は信号変換器１３ａ、１４
ａで位置信号１３ｂ、１４ｂに変換されて演算器１７に
入力される。演算器１７は、これらの値１３ｂ、１４ｂ
を減算し、移動型盤９と可動盤２との現在の間隔を間隔
信号１７ａとして、次の比較器１９に出力する。比較器
１９は、演算器１７で減算された移動型盤９と可動盤２
との現在の間隔と、設定器１８で設定された設定間隔信
号１８ａとを比較しする。間隔信号１７ａが、設定間隔
信号１８ａより大きいと型厚減信号１９ａを出力する。
ギヤードモータ１１’はこの信号を受けて、移動型盤９
を型厚減方向に駆動する。設定間隔１８ａより小さいと
きは型厚増信号１９ｂを出力し、移動型盤９は型厚増方
向に駆動される。一致すると、型厚調整完了信号１９ｃ
を出力し、型厚調整動作を終わる。

【００３６】型締力調整は次のようにして行われる。す
なわち図３に示されている設定器２１で金型タッチ位置
を設定する。そしてピストン・シリンダユニット８に圧
油を供給してトグル機構４を開き、金型タッチ位置を越
えない状態に可動型２を型開きする（図４のフローチャ
ートに示されているステップＳ１、Ｓ２）。金型タッチ
位置でないときはピストン・シリンダユニット８に低圧
油を供給してトグル機構４を介して可動型２を金型タッ
チ位置になるまで型閉じをする（ステップＳ３）。すな
わち、予め設定された型締力に対応した金型タッチ位置
まで移動させる。金型タッチ位置になると（ステップＳ
５）、比較器２０は金型タッチ位置完了信号２０ａを出
力するので、この信号を受けてピストン・シリンダユニ
ット８への低圧油の供給は停止し、そしてギヤードモー
タ１１’が起動する。ギヤードモータ１１’によりチエ
ーン１１を介してタイバナット７、７、…が駆動され、
移動型盤９は型厚減の方向に駆動される（ステップＳ
６）。金型６、６’が接触するまで駆動する（ステップ
Ｓ７）。接触すると、ギヤードモータ１１’を停止し、
型締力調整を終わる。また型閉じ行程中に（ステップＳ
３）、予め設定された時間までに金型タッチをしない場
合は、型閉じを中断して（ステップＳ４）、所定時間だ
け低速型開きを行い（ステップＳ８、９）、移動型盤９
を型厚増の方向に駆動する。所定時間駆動したら（ステ
ップＳ１０、１１）ステップＳ３に戻る。

【００３７】次に図１、５および６を参照して型締力補
正方法について説明する。クロスヘッド位置検出器１５
で検出されたクロスヘッドの位置すなわち可動型２の位
置は、信号変換器１５ａで電気信号１５ｂに変換され
て、比較器２６に入力されている。一方、型締力検出器
１６で検出された型締力信号１６ａは、演算器２３に入
力され、設定器２２で設定された金型タッチ信号２２ａ
と減算され、実型締力の偏差信号２３ａが得られる。そ
してこの偏差信号２３ａは、演算器２４に入力される。
演算器２４には、重み付け用の設定器２７で設定された
信号２７ａが入力され、この信号２７ａと偏差信号２３
ａとが乗算され、型締力補正量信号２４ａが得られる。

【００３８】型締力補正量信号２４ａは、演算器２５に
入力される。この演算器２５には設定器２２で設定され
た金型タッチ信号２２ａすなわち型締力設定値信号２２
ａも入力され、これらは加算演算されて、型締力再設定
値信号２５ａとして前述した比較器２６に入力される。
比較器２６は、型締力再設定値信号２５ａとクロスヘッ
ド位置検出器１５で検出されたクロスヘッド位置信号１
５ｂとを比較し、一致しているときはライン２６Ｌによ
りシーケンサ４０に対して金型タッチ位置完了信号２６
ａを出力する。

【００３９】型締力信号１６ａは、型締力上限設定器２
８により設定された型締力上限設定値信号２８ａと、比
較器３１により比較される。そして型締力信号１６ａが
型締力上限設定値信号２８ａを越えていると、型締力上
限警報信号３１ａを出力する。また型締力信号１６ａ
は、型締力下限設定器２９により設定された型締力下限
設定値２９ａと比較器３０により比較される。そして型
締力信号１６ａが型締力下限設定値信号２９ａより小さ
いと、型締力下限警報信号３０ａを出力する。これらの
型締力上下限警報信号３１ａ、３０ａは、ＯＲ回路３２
に、入力される。ＡＮＤ回路３３には、シーケンサから
型締めが終わって、すなわち図６のステップＳ３が終了
してその信号３３ｂがライン３３Ｌで入力される。この
とき型締力上下限警報信号３１ａ、３０ａが入力されて
いると、ＡＮＤ条件が成立し、保持回路３４が型締力補
正信号３４ａをライン３４Ｌによりシーケンサに出力す
る。

【００４０】射出成形機の自動運転開始時に、型締力補
正信号３４ａが入力されているかどうかを確認する（ス
テップＳ１）。入力されていない場合は、補正をする必
要がないので、通常の運転すなわち型閉、型締め、射出
ニットＩＵ前進、射出保圧、サックバック、スクリュウ
回転、ＩＵ後退、型開き、エジェクト装置ＥＪ前進、Ｅ
Ｊ後退および中間行程（ステップＳ１〜ステップＳ１
４）を経て次のサイクルの戻る。以下同様にして運転を
するが、その都度型締力補正信号３４ａが入力されてい
るかどうかを確認する（ステップＳ１）。

【００４１】このようにして運転をしているときに、型
締力が設定範囲を越えると、前述したように、型締力上
下限警報信号３１ａ、又は３０ａが出力される。ステッ
プＳ３が終了してその信号３３ｂが入力されＡＮＤ条件
が成立し、保持回路３４が型締力補正信号３４ａをライ
ン３４Ｌによりシーケンサに出力する。そこで型締力の
補正が行われる。すなわちステップＳ１５、１６におい
て、予め設定された時間タイバナット７、７、…がギヤ
ードモータ１１’により型厚増方向すなわち移動型盤９
が固定型盤１０から離れる方向に駆動される。所定時間
経過後、ピストン・シリンダユニット８に低圧油を供給
して低速で金型タッチ位置になるまで型閉じを行う（ス
テップＳ１７、１８）。この型閉じは、前述した比較器
２６から金型タッチ位置完了信号２６ａがライン２６Ｌ
によってシーケンサに入力されるまで行う。なお、低速
低圧で型閉じを行うのは、移動型盤２を精度良く停止さ
せるためで、サイクルを速くするために、金型保護位置
までは通常の型閉じ速度で型閉じし、金型保護位置以降
を前述したように低速低圧で型閉じを行ってもよい。

【００４２】金型タッチ位置完了信号２６ａが入力され
ると、ステップＳ１９においてギヤードモータ１１’に
より型厚減方向すなわち移動型盤９が固定型盤の方向に
金型６、６’が接するまで駆動される（ステップＳ１
９、２０）。金型６、６’が接すると、その信号がライ
ン３４ＲＬにより、保持回路３４のＲ端子に印加され
る。ＡＮＤ回路３３からの入力はなくなり、保持回路３
４はリセットされるので、型締力補正信号３４ａは出力
されなくなる。したがって、前述した通常の運転に入
る。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の型厚調整
に関する発明は、射出成形機の型締め装置は、トグル機
構の一方のリンクは、固定型盤に、そして他方のリンク
は可動盤に、それぞれ結合されていると共に、移動型盤
が固定型盤に対して軸方向に調節自在であるので、予め
設定された金型取付間隔量と、移動型盤と可動盤との間
の型盤間隔量とが一致するまで、前記移動型盤のみを軸
方向に駆動して型厚を調整することができる。このとき
トグル機構が延びきった状態すなわち可動盤が閉じた状
態で自動型厚調整ができるので、金型段取り作業の短縮
化かを図ることができる。請求項２記載の発明による
と、金型取付間隔量と、移動型盤と可動盤との間の型盤
間隔量とを比較し、一致していないときには移動型盤を
型厚増あるいは減方向に駆動する信号を出力し、一致し
たときは型厚調整完了信号を出力するので、これらの信
号に基づいて、移動型盤を駆動する例えばモータを自動
制御することができ、また次の調整例えば型締力調整に
自動的に移行できる。請求項３記載の発明は、トグル機
構の一方のリンクは、固定型盤に、そして他方のリンク
は可動盤に、それぞれ結合されていると共に、移動型盤
が固定型盤に対して軸方向に調節自在である型締装置の
型締力の調整を可動盤が金型タッチ位置を越えない状態
に型開を行ない、それから金型タッチ位置まで型閉じを
行ない、そして移動型盤が金型に接するまで移動型盤を
軸方向に駆動して型締力を調整するので、移動型盤を駆
動する例えばタイバナットの抵抗は小さい。したがっ
て、従来のように、負荷抵抗が大きくなり型締力調整を
中断しなけらばならないような事態は生じない。また型
閉じしているときに、調整が不可能になったきとなど、
従来のように型開き完了まで、可動型を開く必要がない
ので、型締力調整を短時間に行うことができる。請求項
４記載の発明は、金型タッチ位置まで型閉じを行ってい
るときに、一旦型閉じを中断し、予め設定された距離だ
け型開きを行い、その後移動型盤９を設定された距離だ
け固定型盤１０から遠ざかる方向に駆動し、そして前記
型閉じを継続するので、型締力設定を中断させることな
く短時間に行うことができる。請求項５記載の発明は、
型締め装置は、トグル機構の一方のリンクは、固定型盤
に、そして他方のリンクは可動盤に、それぞれ結合され
ていると共に、移動型盤が固定型盤に対して軸方向に調
節自在であるので、運転中に検出された型締力と、設定
された型締力とから型締力補正量を求めておき、運転中
に検出された型締力と、設定された型締力との比較値が
上・下限の許容値を越えていると、前記型締力補正量に
基づいて型締力調整を再度実施してから、次の運転サイ
クルに移行することができ、移動型盤を駆動する例えば
タイバナットの抵抗は小さい。したがって、従来のよう
に、負荷抵抗が大きくなり型締力調整が中断するような
ことはない。また型閉じしているときに、調整が不可能
になったきとなど、従来のように型開き完了まで、可動
型を開く必要がないので、型締力補正量を求めておくだ
けで、型締力の補正を短時間に行うことができる。

【００４４】本発明の射出成形機の型締め装置は、トグ
ル機構の一方のリンクは、固定型盤に、そして他方のリ
ンクは可動盤に、それぞれ結合されていると共に、移動
型盤が固定型盤に対して軸方向に調節自在であるので、
射出成形に不可欠な型厚調整、型締力零点検出、型締力
調整等が移動型盤のみの移動で済む。したがって、本発
明によると、移動型盤を駆動する負荷、例えばモータの
負荷のない状態で型厚調整、型締力零点の検出、型締力
の調整等ができるという本発明特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる型締装置の１実施例を模式的に
示す正面図である。

【図２】本実施例に係わる型締装置の自動型厚調整法を
示すブロック図である。

【図３】本実施例に係わる型締装置の自動型締力調整法
を示すブロック図である。

【図４】本実施例に係わる型締装置の自動型締力調整法
の流れを示すフローチャート図である。

【図５】本実施例に係わる型締装置の自動型締力補正法
を示すブロック図である。

【図６】本実施例に係わる型締装置の自動型締力補正法
および射出成形法の流れを示すフローチャート図であ
る。

【図７】従来の型締装置を示す正面図である。

【符号の説明】

２ 可動盤 ４ トグル機構 ５ タイバ ６ キャビティ側金型 ６’ コア側金型 ７ タイバナット ９ 可動型盤 １０ 固定型盤 １３ 移動型盤位置検出器 １４ 可動型盤位置検出器 １５ クロスヘッド位置検出器 １６ 型締力検出器

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベット１２に対して移動可能に設けられて
   いる移動型盤９と、ベット１２に対して固定的に設けら
   れている固定型盤１０と、これらの型盤９、１０の間に
   型閉じ方向あるいは型開き方向に移動できるように配置
   されている可動盤２と、前記移動型盤９と固定型盤１０
   との間に設けられているタイバ５、５、…と、前記可動
   盤２を駆動するトグル機構４とからなり、前記トグル機
   構４の一方のリンクは、前記固定型盤１０に、そして他
   方のリンクは前記可動盤２に、それぞれ結合されている
   と共に、前記移動型盤９が、前記固定型盤１０に対して
   軸方向に調節自在である型締装置において、 予め設定された金型取付間隔量と、移動型盤９と可動盤
   ２との間の型盤間隔量とが一致するまで、前記可動盤２
   あるいは前記移動型盤９もしくは両盤２、９を共に軸方
   向に駆動して型厚を調整することを特徴とする射出成形
   機の型締装置の操作方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法において、金型取付
   間隔量と、移動型盤９と可動盤２との間の型盤間隔量と
   を比較し、一致していないときには前記可動盤２あるい
   は前記移動型盤９もしくは両盤２、９を共に型厚増ある
   いは減方向にそれぞれ駆動する信号を出力し、一致した
   ときは型厚調整完了信号を出力する射出成形機の型締装
   置の操作方法。
3. 【請求項３】ベット１２に対して移動可能に設けられて
   いる移動型盤９と、ベット１２に対して固定的に設けら
   れている固定型盤１０と、これらの型盤９、１０の間に
   型閉じ方向あるいは型開き方向に移動できるように配置
   されている可動盤２と、前記移動型盤９と固定型盤１０
   との間に設けられているタイバ５、５、…と、前記可動
   盤２を駆動するトグル機構４とからなり、前記トグル機
   構４の一方のリンクは、前記固定型盤１０に、そして他
   方のリンクは前記可動盤２に、それぞれ結合されている
   と共に、前記移動型盤９が、前記固定型盤１０に対して
   軸方向に調節自在である型締装置において、 可動盤２を型締力設定工程の初期位置に設定した後、予
   め設定された型締力に対応した金型タッチ位置まで移動
   させ、そして前記移動型盤９がキャビティ側金型６に接
   するまで、またはコア側金型６’が可動盤２に接するま
   で、あるいはキャビティ側金型６がコア側金型６’に接
   触するまで、前記移動型盤９を軸方向に駆動して型締力
   を設定することを特徴とする射出成形機の型締装置の操
   作方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の方法において、可動盤２
   を型締力に対応した位置まで型閉する際に、予め設定し
   た時間内に前記位置に達しない場合、一旦型閉を中断
   し、予め設定した時間あるいは距離だけ前記可動盤２を
   型開きし、その後移動型盤９を設定された時間あるいは
   距離だけ固定型盤１０から遠ざかる方向に駆動し、そし
   て前記型閉じを継続する射出成形機の型締装置の操作方
   法。
5. 【請求項５】ベット１２に対して移動可能に設けられて
   いる移動型盤９と、ベット１２に対して固定的に設けら
   れている固定型盤１０と、これらの型盤９、１０の間に
   型閉じ方向あるいは型開き方向に移動できるように配置
   されている可動盤２と、前記移動型盤９と固定型盤１０
   との間に設けられているタイバ５、５、…と、前記可動
   盤２を駆動するトグル機構４とからなり、前記トグル機
   構４の一方のリンクは、前記固定型盤１０に、そして他
   方のリンクは前記可動盤２に、それぞれ結合されている
   と共に、前記移動型盤９が前記固定型盤１０に対して軸
   方向に調節自在である型締装置において、 運転中に検出された型締力と、予め設定された型締力設
   定値とから型締力補正量を求めるとともに、運転中に検
   出された型締力と、予め設定された型締力設定値との比
   較値が、予め設定された上・下限の許容値から逸脱した
   場合、次の成形サイクルにて前記型締力補正量に基づい
   て請求項４記載の型締力設定を再度実施してから、運転
   サイクルに移行することを特徴とする射出成形機の型締
   装置の操作方法。
6. 【請求項６】 ベット１２に対して移動可能に設けられ
   ている移動型盤９と、ベット１２に対して固定的に設け
   られている固定型盤１０と、これらの型盤９、１０の間
   に型閉じ方向あるいは型開き方向に移動できるように配
   置されている可動盤２と、前記移動型盤９と固定型盤１
   ０との間に設けられているタイバ５、５、…と、前記可
   動盤２を駆動するトグル機構４とからなり、 前記トグル機構４の一方のリンクは、前記固定型盤１０
   に、そして他方のリンクは前記可動盤２に、それぞれ結
   合されていると共に、 前記移動型盤９が、前記固定型盤１０に対して軸方向に
   調節自在であることを特徴とする射出成形機の型締装
   置。