JP3201304B2 - 電動竪型射出成形機の型締装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動竪型射出成形
機において、可動盤を固定盤に対して開閉移動させる型
締装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動竪型射出成形機の型締装置として、
図５に示すものが提案されている（特開平５−２００８
１３号公報）。これについて説明すると、マシンボディ
１に固定された固定盤２の上方に、可動盤３がタイバ４
の上端に固定して設けられるとともに、固定盤２の下方
に、エンドプレート５がタイバ４の下端に固定して可動
盤３と一緒に固定盤２に対して上下に移動するように設
けられている。

【０００３】固定盤２とエンドプレート５には、左右２
組のトグルリンク４１、４２がそれぞれ枢軸４３、４４
によって上下に回動自在に取り付けられ、トグルピン４
５によって上下に屈伸自在に相互に連結されている。ト
グルリンク４２、４２はベルクランク形状とされ、下端
にナット部材４６ａ、４６ｂを持つ。ナット部材４６
ａ、４６ｂは互いに逆ねじとされ、水平なねじ軸４７の
互いに逆ねじとされたねじ部４７ａ、４７ｂにそれぞれ
螺着されている。

【０００４】ねじ軸４７は周方向に回転自在であり、電
動機４８に所要の伝動機構４９を介して連絡されてい
る。ねじ軸４７は伝動機構４９によって上下自在に支え
られ、また電動機４８は案内台５０の上に図５で紙面に
垂直な方向に移動自在に設けられている。固定盤２と可
動盤３には金型７、８が取り付けられている。符号９は
射出装置である。

【０００５】上記の電動竪型射出成形機の型締装置にお
いては、電動機４８の作動でねじ軸４７を回転させ、ナ
ット部材４６ａ、４６ｂを互いに離れるように移動させ
ると、トグルリンク４１、４２は直線状に伸長してエン
ドプレート５を下降させるので、可動盤３が下に型締め
移動して固定盤２との間に金型７、８を型締めする。こ
の際、ねじ軸４７はトグルリンク４２、４２の回動に伴
って下降し、また電動機４８はねじ軸４７の下降にした
がって案内台５０上を移動する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の電動竪型射出成
形機の型締装置は、電動機４８をねじ軸４７の一端に直
結して上下自在とした場合に生じる偏荷重をなくすこと
ができるが、ねじ軸４７の上下移動に追従して伝動機構
４９等を移動させなければならないので、構造が複雑に
なるという問題点がある。また、ベルクランク形状のト
グルリンク４２の回動角を大きくすることが構造的に困
難なため、可動盤３の開閉ストロークを大きくすること
ができないという不満もある。

【０００７】本発明は、構造が簡単で、しかも電力を節
約することができ、また停電時に可動盤の自然降下を自
動的に防止することができる電動竪型射出成形機の型締
装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的
は、可動盤の開閉ストロークを大きくすることができる
電動竪型射出成形機の型締装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の少なくとも一つの
目的を達成するために、請求項１記載の発明は、マシン
ボディに固定された固定盤の上方に、可動盤がタイバの
上端に固定して設けられるとともに、上記固定盤の下方
に、エンドプレートが上記タイバの下端に固定して上記
可動盤と一緒に上記固定盤に対して上下自在に設けられ
た竪型射出成形機において、上記マシンボディと固定盤
の軸受に下端と上端を軸支してねじ軸を設け、上記固定
盤とエンドプレートの間に、固定盤の下面に第１枢軸で
上下に回動自在に取り付けられた第１トグルリンクと、
エンドプレートの上面に第２枢軸で上下に回動自在に取
り付けられ、一端を上記第１トグルリンクにトグルピン
で連結された第２トグルリンクと、取付軸で上下に回動
自在に枢着されたトグルピースを第２トグルリンクの他
端に連結ピンで連結して案内棒に案内されたクロスヘッ
ドとから成るトグル機構を、上記クロスヘッドに結合さ
れたナット部材を上記ねじ軸に螺着して設け、上記ねじ
軸に、該ねじ軸を回転させて上記ナット部材と一緒にク
ロスヘッドを上下に移動させて上記トグル機構を屈伸さ
せる電動機を連絡し、該電動機に、電源が切れると作動
して電動機の自由回転に制動をかけるブレーキを付設し
た構成とした。

【０００９】請求項２記載の発明は、マシンボディに固
定された固定盤の上方に、可動盤がタイバの上端に固定
して設けられるとともに、上記固定盤の下方に、エンド
プレートが上記タイバの下端に固定して上記可動盤と一
緒に上記固定盤に対して上下自在に設けられた竪型射出
成形機において、上記マシンボディと固定盤の軸受に下
端と上端を軸支してねじ軸を設け、上記固定盤とエンド
プレートの間に、固定盤の下面に第１枢軸で上下に回動
自在に取り付けられた第１トグルリンクと、エンドプレ
ートの上面に一端を第２枢軸で上下に回動自在に取り付
けられ、他端を上記第１トグルリンクにトグルピンで連
結された第２トグルリンクと、取付軸で上下に回動自在
に枢着されたトグルピースを第１トグルリンクの中間部
分に連結ピンで連結して案内棒に案内されたクロスヘッ
ドとから成るトグル機構を、上記クロスヘッドに結合さ
れたナット部材を上記ねじ軸に螺着して設け、上記ねじ
軸に、該ねじ軸を回転させて上記ナット部材と一緒にク
ロスヘッドを上下に移動させて上記トグル機構を屈伸さ
せる電動機を連絡し、該電動機に、電源が切れると作動
して電動機の自由回転に制動をかけるブレーキを付設し
た構成とした。

【００１０】上記の両手段においては、電動機を駆動さ
せると、ねじ機構のナット部材は電動機の回転方向にし
たがって上又は下にねじ軸に沿って移動し、エンドプレ
ートを可動盤と一緒に上下動させる。電動機の停止や停
電等によって電源が切られると、ブレーキが自動的に作
動して電動機の自由回転に制動をかける。

【００１１】請求項１又は２記載の電動竪型射出成形機
の型締装置において、ねじ軸とナット部材をボールねじ
構造又はローラねじ構造とすることが好ましく（請求項
３）、そのようにすると、可動盤の開閉を円滑に行うこ
とができる。

【００１２】請求項１ないし３のいずれか１つに記載の
電動竪型射出成形機の型締装置において、ブレーキが電
動機に備えられた構成とすることができる（請求項
４）。

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す。
なお、固定盤２と可動盤３及びエンドプレート５等の、
竪型射出成形機の主体部の基本的な構成は図５と同一で
あるので、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
また、図１において左半分は型開き状態を、右半分は型
締め状態をそれぞれ示す。この点は、他の図２ないし図
４においても同じである。

【００１５】図１で符号１１はトグル機構である。トグ
ル機構１１は、固定盤２の下面に枢軸１２で上下に回動
自在に取り付けられたトグルリンク１３、１３と、エン
ドプレート５の上面に枢軸１４で上下に回動自在に取り
付けられ、一端を上記トグルリンク１３にトグルピン１
５で連結されたトグルリンク１６、１６と、取付軸１７
で上下に回動自在に枢着されたトグルピース１８をトグ
ルリンク１６の他端に連結ピン１９で連結したクロスヘ
ッド２０とから成る。左右２組のトグルリンク１３、１
６は上下に屈伸することができる。エンドプレート５の
枢軸１４は固定盤２の枢軸１２の真下に設けられてい
る。

【００１６】また符号２２はねじ軸である。ねじ軸２２
は、左右２組のトグルリンク１３、１６の中間部分に、
固定盤２とマシンボディ１の軸受２３、２４に上端と下
端を軸支されて軸方向の移動を止められた状態で周方向
に回転自在に鉛直に設けられている。ねじ軸２２にはナ
ット部材２１が螺着され、ねじ機構３１を構成してい
る。ナット部材２１はクロスヘッド２０に一体に結合さ
れている。ねじ機構３１は、好ましくはボールねじ構造
或いはローラねじ構造とされる。

【００１７】クロスヘッド２０は、固定盤２またはマシ
ンボディ１に鉛直に固定された複数本の案内棒２５（図
１では１本しか示されていない。）に案内されている。
したがって、ねじ軸２２を回転させるとナット部材２１
によってクロスヘッド２０は案内棒２５に沿って上下方
向に移動させられる。

【００１８】ねじ軸２２の下端には従動プーリ２６が取
り付けられ、サーボモータ等の電動機２７の駆動プーリ
２８にタイミングベルト２９で連絡されている。プーリ
２６、２８とベルト２９は電動機２７の回転をねじ軸２
２に伝える伝動機構３０を構成しているが、この伝動機
構３０は歯車等の他の伝動部材を用いたものであっても
よい。電動機２７はマシンボディ１に固定されており、
ブレーキ２７ａを備える。ブレーキ２７ａは、電源が切
れると作動して電動機２７の自由回転に制動をかける構
成とされている。

【００１９】プーリ２６と電動機２７の取付位置は、図
１に限られるものではなく、例えば、プーリ２６を図２
に示す第２の実施の形態のようにねじ軸２２の上部に取
り付け、これに合わせて電動機２７を固定盤２の近くに
または固定盤２そのものに固定することもできる。

【００２０】タイバ４は、図１では１本しか示されてい
ないが、２本以上（通常は４本）設けられる。タイバ４
の下端は調整ナット３２に螺入されており、調整ナット
３２を回転させることによって、可動盤３とエンドプレ
ート５の間隔を金型７、８の厚さに合わせて微調整する
ことができるようになっている。

【００２１】次に、上記の構成とされた本発明に係る電
動竪型射出成形機の型締装置の作用を説明する。図１左
側の型開き状態から電動機２７の電源を入れると、それ
まで電動機２７の自由回転を止めていたブレーキ２７ａ
がオフとなり、電動機２７が作動してねじ軸２２を回転
させ、ナット部材２１をクロスヘッド２０と一緒に下降
させるので、トグルリンク１６の内端がトグルピース１
８で下に押されることとなり、その結果、トグルリンク
１６、１３は、トグルピン１５がねじ軸２２に近づくよ
うに枢軸１４、１２を支点に内側に回動してエンドプレ
ート５を下降させる。これによって可動盤３はエンドプ
レート５と共に下に型締め移動するので、トグルリンク
１３、１６が図１右側のように直線状に伸長したところ
で電動機２７を停止させ型締めを完了する。この場合、
ブレーキ２７ａが作動して電動機２７の自由回転に制動
をかける。なお、図２の第２の実施の形態の作用は、図
１と同じである。

【００２２】図１右側の型締め完了状態において、電源
を入れて電動機２７を作動させ（ブレーキ２７ａはオフ
となる）、ねじ軸２２を逆方向に回転させると、トグル
リンク１６、１３が外側に屈曲してエンドプレート５を
上昇させるので、可動盤３が上に型開き移動する。電源
を切って電動機２７の駆動を止め型開きを完了すると、
直ちにブレーキ２７ａが作動して電動機２７の自由回転
を止める。

【００２３】上記のトグル式型締装置においては、トグ
ル機構１１の作動で可動盤３を開閉移動させる際に、伝
動機構３０や電動機２７を移動させる必要が全くないの
で、構造が簡単になる。したがって、故障しにくく信頼
性の高い型締装置をコスト安に製造することができる。
また、トグルリンク１６の回動角に構造上の制約がほと
んどないので、これを大きくして可動盤３の開閉ストロ
ークを大きくすることができる。また、ブレーキ２７ａ
は、電源を切ると作動して電動機２７の自由回転に制動
をかける構成とされているので、不測の停電があっても
自動的に作動することとなり、可動盤３の自然降下が防
止される。しかも、ブレーキ２７ａは制動中電力を消費
しないので、電力消費量を節減することができる。

【００２４】図３は本発明の第３の実施の形態を示す。
この型締装置の場合は、トグルピース１８が連結ピン１
９でトグルリンク１３の中間部分に連結されており、ト
グルピン１５をねじ軸２２に近づけて内側に屈曲された
トグルリンク１３、１６が、トグルピン１５をねじ軸２
２から離隔させるように移動させて直線状に伸長するよ
うになっている。また、エンドプレート５の枢軸１４は
固定盤２の枢軸１２の真下位置または真下位置から少し
内側に入ったところに設けられている。他の構造及び作
用は図１の型締装置と同じである。

【００２５】図４は本発明の第４の実施の形態を示す。
この型締装置の場合は、クロスヘッド２０がエンドプレ
ート５の下方に配設されている。他の構造及び作用は図
１の装置と同じであるが、この型締装置においては高さ
を低くすることができる。

【００２６】図１ないし図４の型締装置は、いずれも、
クロスヘッド２０が下降して型締めする構成となってい
るが、クロスヘッド２０を上昇させて型締めする構成と
することも可能である。トグルリンク１３、１６のいず
れか一方若しくは両方を、２本以上のリンク単体をピン
結合した構成とすることもできる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、電動機と伝動機構を可動構造とする必要がないの
で、構造が簡単になる。したがって故障しにくく信頼性
の高い型締装置をコスト安に製造することができる。ま
た、電動機に、電源が切れると作動して電動機の自由回
転に制動をかけるブレーキが付設されているので、電力
を節約できるとともに、電動機をサーボモータとした場
合のサーボロックと違って電動機の損傷を防止すること
ができる。しかも停電時の可動盤の自然降下も防止する
ことができる。

【００２８】また、トグルリンクの回動角に構造面での
制約がほとんどなく、したがってトグルリンクの回動角
を大きくして可動盤の開閉ストロークを大きくし、型締
装置の作業性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電動竪型射出成形機の型締装置
の第１の実施の形態を示す断面図である。

【図２】 本発明の第２の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図３】 本発明の第３の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図４】 本発明の第４の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図５】 従来の電動竪型射出成形機の型締装置の正面
図である。

【符号の説明】

１ マシンボディ ２ 固定盤 ３ 可動盤 ４ タイバ ５ エンドプレート １１ トグル機構 １２、１４ 枢軸 １３、１６ トグルリ
ンク １５ トグルピン １８ トグルピース １９ 連結ピン ２０ クロスヘッド ２１ ナット部材 ２２ ねじ軸 ２７ 電動機 ２７ａ ブレーキ ３０ 伝動機構 ３１ ねじ機構

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マシンボディに固定された固定盤の上方
   に、可動盤がタイバの上端に固定して設けられるととも
   に、上記固定盤の下方に、エンドプレートが上記タイバ
   の下端に固定して上記可動盤と一緒に上記固定盤に対し
   て上下自在に設けられた竪型射出成形機において、上記マシンボディと固定盤の軸受に下端と上端を軸支し
   てねじ軸が設けられ、 上記固定盤とエンドプレートの間に、固定盤の下面に第
   １枢軸で上下に回動自在に取り付けられた第１トグルリ
   ンクと、エンドプレートの上面に第２枢軸で上下に回動
   自在に取り付けられ、一端を上記第１トグルリンクにト
   グルピンで連結された第２トグルリンクと、取付軸で上
   下に回動自在に枢着されたトグルピースを第２トグルリ
   ンクの他端に連結ピンで連結して案内棒に案内されたク
   ロスヘッドとから成るトグル機構が、上記クロスヘッド
   に結合されたナット部材を上記ねじ軸に螺着して設けら
   れ、 上記 ねじ軸に、該ねじ軸を回転させて上記ナット部材と
   一緒にクロスヘッドを上下に移動させて上記トグル機構
   を屈伸させる電動機が連絡され、 該電動機に、電源が切れると作動して電動機の自由回転
   に制動をかけるブレーキが付設されたことを特徴とする
   電動竪型射出成形機の型締装置。
2. 【請求項２】 マシンボディに固定された固定盤の上方
   に、可動盤がタイバの上端に固定して設けられるととも
   に、上記固定盤の下方に、エンドプレートが上記タイバ
   の下端に固定して上記可動盤と一緒に上記固定盤に対し
   て上下自在に設けられた竪型射出成形機において、 上記マシンボディと固定盤の軸受に下端と上端を軸支し
   てねじ軸が設けられ、 上記固定盤とエンドプレートの間に、固定盤の下面に第
   １枢軸で上下に回動自在に取り付けられた第１トグルリ
   ンクと、エンドプレートの上面に一端を第２枢軸で上下
   に回動自在に取り付けられ、他端を上記第１トグルリン
   クにトグルピンで連結された第２トグルリンクと、取付
   軸で上下に回動自在に枢着されたトグルピースを第１ト
   グルリンクの中間部分に連結ピンで連結して案内棒に案
   内されたクロスヘッドとから成るトグル機構が、上記ク
   ロスヘッドに結合されたナット部材を上記ねじ軸に螺着
   して設けられ、 上記ねじ軸に、該ねじ軸を回転させて上記ナット部材と
   一緒にクロスヘッドを上下に移動させて上記トグル機構
   を屈伸させる電動機が連絡され、 該電動機に、電源が切れると作動して電動機の自由回転
   に制動をかけるブレーキが付設されたことを特徴とする
   電動竪型射出成形機の型締装置。
3. 【請求項３】 ねじ軸とナット部材は、ボールねじ構造
   又はローラねじ構造とされたことを特徴とする請求項１
   又は２記載の電動竪型射出成形機の型締装置。
4. 【請求項４】 ブレーキは電動機に備えられたことを特
   徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動
   竪型射出成形機の型締装置。