JP3881850B2 - 型締装置における電動割ナット開閉装置 - Google Patents
型締装置における電動割ナット開閉装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機、プレス機械等の型締装置に適用されるタイバー用割ナット開閉装置に関し、詳しくは構造が簡単で、応答性に優れた型締装置における電動割ナット開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機の型締装置では、一般に装置基台に固定した固定盤に、小径、大ストロークのシリンダによって可動盤を近付け、両者に取付けた金型を接触させる型閉を行う。このとき、一方の盤に固定され、他方の盤から突出する４本のタイバーの先端のねじ部に、２つ割りにしたナット（割ナット）を噛合せて結合し、タイバーに大径、小ストロークのシリンダで張力を与えて型締力を発生させており、この割ナットの開閉装置としては種々のものが提案されている。
【０００３】
（第１の従来例）電動モータで割ナットを水平に開閉させる方式の「型締用割ナット開閉装置」（実開平４−８７２１８号公報）を第１の従来例として図９及び図１０によって説明する。
図９に示すように、この割ナット１は左右一対の半割片Ａ、Ｂからなっており、両者間の上部空所にスライドボックス４を配置し、２本のガイドロッド５が半割片Ａ，Ｂ及びスライドボックス４の側面に嵌挿され、下部は１本のガイドロッド５が半割片Ａ、Ｂに嵌挿されており、これらのガイドロッド５の両端はそれぞれ半割片Ａとプレート７に固定され、半割片Ｂ及びスライドボックス４はそれぞれブッシュ１５及び１６を介して摺動自在となっている。スライドボックス４は図示省略の固定盤のタイバー２の真上の位置から突出するガイドスタンド３で摺動自在に支持され、タイバー２の軸方向（図９の紙面に直角方向）に移動できるようになっている。
【０００４】
プレート７にはブラケット２１を介して電動機２３が取付けられ、この電動機２３の出力軸２２にはボールスクリュ２０がカップリング３５を介して連結されている。また、ボールスクリュ２０は、半割片Ｂの孔３６及びプレート７の孔３７に嵌挿され、ボールナット１９に螺合している。ボールナット１９はアダプタプレート２７を介して半割片Ｂに固定されていて、割ナット１の開閉駆動手段を形成している。
【０００５】
また、スライドボックス４の下面には支点ピン１０が、左右の半割片Ａ、Ｂの上面にはピン１２ａ、１２ｂがそれぞれ突設され、図１０に示すようにリンクプレート１１の中央の丸孔に支点ピン１０が、両端の長孔にピン１２ａと１２ｂがそれぞれ嵌挿されている。
なお、２５はカップリング３５に固設されたスリットプレート、２６はブラケット２１に固設されたパルスセンサで、ボールスクリュ２０の回転を計数して半割片Ｂの位置が分かるようになっている。
【０００６】
半割片Ａ、Ｂが互いに離れて開いた状態にある割ナット１を閉じるには、電動機２３をボールナット１９を遠ざける方向に回転させる。半割片Ｂは半割片Ａに近付く方向に移動し、ピン１２ｂはリンクプレート１１を支点ピン１０を中心として閉じ方向（図１０で反時計方向）に回転させる。このとき、閉じ方向に回転するリンクプレート１１は、ピン１２ａを介して半割片Ａを閉じ方向（図１０で右方向）に移動させ、半割片Ａ、Ｂは支点ピン１０と同じ位置にあるタイバー２を中心として常に対称の位置を保って移動して閉じる。
【０００７】
逆に、閉じた状態にある割ナット１を開くときは、全く上述の動作を逆に行えばよく、その説明を省略する。
なお、タイバー２と割ナット１のねじ部の噛合位相は、図示省略の噛合調整装置で調整されるようになっている。
【０００８】
（第２の従来例） 上述の割ナット開閉装置は、４本のタイバーのそれぞれに設けられているが、２つの割ナットを一つのシリンダで開閉する割ナット開閉装置が「射出及び圧縮成型機用モールド固定装置」（特公昭３７−８４９０号）に閉鎖装置として提案されており、第２の従来例として説明する。
図１１はこの開閉装置（閉鎖装置）５０を示す図であり、５１は可動盤（可動取付板）、５２はタイバー（横桿）、５３はシリンダ、５４はシリンダ５３の２個のピストン、５５は２個のロッド（ピストン桿）、５６は導管で、ロッド５５はリンクプレート（屈折槓桿）５７の一端に結合され、リンクプレート５７の他端は割ナット（挟み具）の半割片５８の一端をつかみ、半割片５８の他端は可動盤５１に設けられたピン（柄）５９に回転自在に支持されている。
【０００９】
上記導管５６からシリンダ５３の両端側の２つの油室５３ａに圧油を供給すると、ロッド５５はストロークを縮めてリンクプレート５７を水平になるように回転して横方向の長さを広げる。そして、半割片５８をピン５９回りに回転させて開いてタイバー５２との結合を解く。また、逆にシリンダ５３の中央側の油室５３ｂに圧油を供給すると、ロッド５５はストロークを伸ばしてリンクプレート５７を水平から角度をとるように回転し、半割片５８を回転させて閉じる。
なお、この装置では２つのロッド５５及び半割片５８の何れが早く始動するかは一義的には決まらない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来例の開閉装置は、電動機（モータ）２３で駆動して半割片Ａ，Ｂを直線移動させて左右に開閉する方式のもので、応答性が速い利点があるが開閉装置を４本のタイバー２のそれぞれに設けるので複雑となる難点がある。
第２の従来例の開閉装置は、上下２本のタイバー５２に対して一つのシリンダ５３で駆動して、それぞれの半割片５８を円周上に回転移動させて左右に開閉する方式のもので、一つのシリンダ５３で２つの割ナットを開閉するので装置が簡単になる利点があるが、シリンダ５３を用いるために応答性が劣り、また、シリンダ５３のロッド５５と半割片５８の動作に一義性が欠ける難点がある。
【００１１】
本発明は、電動モータで駆動し、動作を一義的に拘束して、半割片を直線移動させ、左右の２個のタイバーを一つの装置で同時に開閉する型締装置における電動割ナット開閉装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題に対し，本発明は以下の各項に示す構成を以って解決手段とする。
【００１３】
本発明は、固定金型を保持する固定盤と、可動金型を保持する可動盤のいずれか一方の盤に、一端部を固定され、他端部を他方の盤を貫通して突出させたタイバーの先端ねじ部に、他方の盤に設けた割ナットを噛合させて上記固定盤と可動盤を結合し、前記タイバーに張力を与えて両盤の間に型締力を発生する型締装置の割ナット開閉装置であって、前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合し、上記二組の割ナットの各左半割片及び右半割片を共通の駆動手段によって各タイバーを挟持するように同時に接離させるようにしたことにある。
また、本発明は、前記割ナットを構成する半割り片の一方を、モータを駆動源とする往復動装置によって駆動し、該一方の半割り片の動きをリンク機構を介して他方の半割り片に伝達し、該一方の半割り片に連動して他方の半割り片を接離させるようにしたことにある。
【００１４】
さらに、本発明は、前記ガイドボックスは前記盤の側部と正面部に、取付ける取付部と、同割ナットの各半割片を支持する２個の底板と、同底板間に設けられた溝部とから構成されていることにある。
またさらに、２本の連結ロッドを前記２組の左半割片及び右半割片を貫通し、該連結ロッドの一端を一方の半割片と固定し、かつ他方の半割片を摺動自在に支持すると共に、前記連結ロッドに固設されたプレートにブレーキ付ギヤードモータを装着し、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に、往復動機構を介して前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
また、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結されたボールシャフトと、該ボールシャフトに螺合し前記一方の右半割片に連結されたボールナットより成る往復動装置によって、前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
【００１５】
本発明は、上記往復動装置に回転クランク機構を用いたことにある。
また、前記連結ロッドに固設されたブラケットに出力軸を該連結ロッドに直角にして取付けられたブレーキ付ギヤードモータと、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に固設され、先端にピンを有するクランクアームと、アダプタ金具を介して前記一方の右半割片に取付けられ、弾発手段によって初期圧縮力を与えられたジョイント金具と、一端を前記クランクアームの先端のピンと、他端をピンを介して前記ジョイント金具と回転自在に連結された連結リンクとで成る駆動装置によって、前記一方の左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
さらに、前記クランクアームの先端のピンを両持構造にするとともに，前記連結リンクの形状を同クランクアームとの干渉を避ける様に湾曲形状にしたことにある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
本発明の電動割ナット開閉装置の第１の実施の形態を図１〜図４によって説明する。
図１は、この電動割りナット開閉装置を装着した射出成形機の型締装置の一部を断面図とした側面図、図２は、図１を左から視た正面図、図３は、ガイドボックスの斜視図、図４（ａ）（ａ１）（ａ２）（ｂ）（ｂ１）は、電動割りナット開閉装置の構造の細部と動作を説明する図である。
【００１８】
図１および図２において、６０は型締装置の基台で、この基台６０には、一端に、固定盤６１が固設されている。
固定盤６１には、可動盤６２が対向して、基台６０上に、摺動自在に配設されている。上記固定盤６１には、固定金型６３が取付けられており、この固定金型６３に対向するように、可動金型６４が、可動盤６２に取付けられている。
固定盤６１と可動盤６２相互間には、４本のタイバー６５が設けられて互いに接離可能に連結されている。これらタイバー６５の先端には、ねじ部又は溝部（以後はねじ部と呼ぶ）６５ａが設けられている。ねじ部６５ａと反対側の、タイバー６５の一端には、型締力発生用のピストン６６が設けられている。基台６０には、電動の可動盤移動手段６７が設けられている。
図１は、可動盤移動手段６７によって可動盤６２を固定盤６１の方向に移動させ、可動金型６４を固定金型６３に接触させた所謂、型閉を終えた状態を示している。
【００１９】
７０は可動盤６２の可動金型６４と反対側の面に上下に取付けられた２組の同じ電動割ナット開閉装置で、以下、上側の装置について説明する。
７１及び７２は、それぞれ左上及び右上の２本のタイバー６５と結合（噛合）させる（左）割ナット及び（右）割ナットである。７１ａと７１ｂ、及び７２ａと７２ｂは、それぞれ（左）割ナット７１及び（右）割ナット７２の対をなす（左）半割片と（右）半割片で、これらは可動盤６２に固設されたガイドボックス７３の中に水平方向（図２の左右方向）に摺動自在に支承されている。
【００２０】
図３は、右側のガイドボックス７３の斜視図で、ガイドボックス７３は、下部にリップ７３ａを備えた底板７３ｂを有し、前後が開き側方が囲われた箱状をしており、両側に設けた取付部７３ｃ及び７３ｄをそれぞれ可動盤６２の前面及び側面にねじ止めされている。割ナット７１及び７２は、後面を可動盤６２に接触させ、前面下部をリップ７３ａで案内されて底板７３ｂ上に摺動自在に載置されている。底板７３ｂの中央部に設けられた溝部７３ｅと上部に設けられたブラケット部７３ｆには、タイバー６５の中心を通る位置に、それぞれ上向き及び下向きに支点ピン７４が突設されている。
【００２１】
また、図４（ａ）に示すように半割片７１ａと７１ｂの上下面には、それぞれピン７１ｃが上向き及び下向きに、半割片７２ａと７２ｂの上下面には、ピン７２ｃがそれぞれ上向き及び下向きに突設されている。リンクプレート７５は中心に丸孔７５ａを、両端に丸孔７５ａに対して対称の位置に２つの長孔７５ｂを有しており、このリンクプレート７５が、中心の丸孔７５ａに支点ピン７４を、両端の長孔７５ｂに半割片７１ａと７１ｂの上下面のピン７１ｃ、及び半割片７２ａと７２ｂの上下面のピン７２ｃをそれぞれ挿通させて取付けられている。
【００２２】
左右の割ナット７１と７２には、横から上下２本の連結ロッド７６が貫通しており、半割片７１ａと７２ａは、この連結ロッド７６に固定され、半割片７１ｂと７２ｂは、半割片７１ａと７２ａに対向する位置で連結ロッド７６に摺動自在に支持されている。半割片７１ｂと半割片７２ａの間の連結ロッド７６には、プレート７７が固設されており、このプレート７７にブラケット７８を介してブレーキ付ギヤードモータ７９（以下モータと呼ぶ）が取付けられている。このモータ７９の出力軸には、カップリング８０を介してボールシャフト８１が連結されている。
【００２３】
このボールシャフト８１に螺合するボールナット８２は、半割片７１ｂの右側面に取付けられ、ボールシャフト８１に生ずるスラストはプレート７７に固設されたスラストベアリング８３で受けるようになっており、ボールシャフト８１の先端は半割片７１ｂに設けた孔に干渉しないように遊嵌されている。また、カップリング８０にはスリットプレート８４が、ブラケット７８にはスリットプレート８４のスリット数を計数するパルスセンサ８５が設けてあり、符号７７〜８５に示す各部品によってねじ方式の駆動手段８６が形成されている。
なお、駆動摩擦と運動の遊隙の増加を許すならば、ボールシャフト８１を運動用の角ねじに、ボールナット８２を角ねじナットに置換えて支障ない。
【００２４】
上記構成の電動割ナット開閉装置７０の作用を図４によって説明する。
図４（ａ）は開閉装置７０が開いた状態の正面図、図４（ａ１）及び図４（ａ２）は図４（ａ）の両端の割ナット７１及び７２を上から視た図、図４（ｂ）は開閉装置７０が閉じた状態の正面図、図４（ｂ１）は図４（ｂ）の割ナット７１を上から見た図である。
【００２５】
可動盤移動手段６７（図１参照）によって型閉されると、タイバー６５の先端のねじ部６５ａは、開いた割ナット７１及び７２の間に入って、図示省略の噛合調整装置によっ噛合可能な位置に停止する。モータ７９を回転させて、ボールナット８２をモータ７９から遠ざけるように駆動すると、半割片７１ａと７１ｂは互いに近付き、上下部のリンクプレート７５は、図４（ａ１）で反時計方向に回転するが、リンクプレート７５は中心を支点ピン７４によってタイバー６５の位置に拘束されているので、半割片７１ａと７１ｂはタイバー６５の両側から挟むように近付いて、ねじ部６５ａと噛合する。このとき、半割片７２ａは連結ロッド７６によって半割片７１ａと一体になっているので、半割片７１ａと同じ距離をタイバー６５の方向に移動し、上下のリンクプレート７５を支点ピン７４周りに反時計方向に回転させるモーメントを生じる。このモーメントは、ピン７２ｃを、従って半割片７２ｂをタイバー６５側に引寄せ、割ナット７２を閉じることになる。
【００２６】
モータ７９は、スリットプレート８４のスリット数をパルスセンサ８５で計数してボールナット８２の位置を知って正確に始動停止を行うことができ、またモータ７９が停止すると付属のブレーキが働いてボールシャフト８１を停止状態に保持し、割ナット７１及び７２を閉じた状態に保持する。
閉じた割ナット７１及び７２を開く動作は、前述の閉じる動作の逆の動作を行えばよく、説明を省略する。
【００２７】
上記実施の形態によると、以下の効果を奏することができる。
（１）２本のタイバー６５に対して一つの開閉装置７０で同時に開閉するので、部品が少くコストの低減ができる。
（２）電動モータ７９で駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
（３）リンクプレート７５を用いて左右の半割片７１ａ，７１ｂをタイバー６５に対して対称の位置を保って同時に開閉するのでサイクル時間の短縮となる。
【００２８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の電動割ナット開閉装置の第２の実施形態を図５〜図８によって説明する。
図５（ａ）は、この開閉装置７０′が開いた状態の全体の構成を示す正面図、図５（ａ１）は図５（ａ）の左の割ナット７１を上から視た図、図６は図５の左側半分の拡大図、図７は図６を上から視た平面図である。この開閉装置７０′は第１の実施形態の開閉装置７０とほぼ同様の構造なので、同じ又は類似の部材には同じ番号を付して説明を省略し、異なる駆動手段についてのみ説明する。
【００２９】
図６及び図７において、９０は駆動手段全体、９１は連結ロッド７６に固設されたブラケットで、連結ロッド７６に取付けられたプレート９１ａと、これに直角で、連結ロッド７６に平行になるように、固設されたモータ取付板９１ｂ（図６参照）から構成されている。同モータ取付板９１ｂには、ブレーキ付ギヤードモータ（例えばハイポイドギヤ型モータ）９２（以下モータ９２と呼ぶ）が４本のねじで取付けられていて，同モータ９２の出力軸９２ａは、連結ロッド７６に対して直角方向に向いている。同出力軸９２ａの先端には、クランクアーム９３がキーを介して止ねじによって固定されている。このクランクアーム９３の他端には、ピン９３ａがモータ９２の反対側に突出しており、モータ取付板９１ｂの中心部は、クランクアーム９３の回転を妨げないように孔があけられている。
９４は両端に孔を有する連結リンクであり、一方の孔をクランクアーム９３のピン９３ａに回転自在に遊嵌してワシャ及び止輪で止められている。
【００３０】
９５はジョイント金具で、クレビスジョイント部９５ａの下部（図の左側）に突出するロッド９５ｂと、このロッド９５ｂの先端にロッド９５ｂより小径の雄ねじ９５ｃを備えていて、クレビスジョイント部９５ａは、頭付ピン９６によって連結リンク９４の他方の孔と回転自在に結合してワッシャ及び止輪で止められている。
【００３１】
９７は円筒部９７ａを半割片７１ｂに設けた孔に挿入してフランジ部９７ｂのねじ孔を通してねじ止めされたアダプタ金具で、中心部に設けた円筒孔９７ｃで、ジョイント金具９５のロッド９５ｂを摺動自在に支承している。９８はロッド９５ｂの雄ねじ９５ｃに螺合する丸ナット、９９は複数（図６では４枚）のばね定数の大きい皿ばねであり、皿ばね９９はアダプタ金具９７と共にジョイント金具９５のロッド９５ｂに外嵌装されてナット９８によって締められ、所定の初期圧縮力が与えられている。
【００３２】
上記構成の第２の実施形態の電動割ナット開閉装置７０′の作用を説明する。
図８は図５及び図６に示すクランクアーム９３と連結リンク９４の動きを示す説明図で、割ナット７１が開いた位置にあるときは、クランクアーム９３のピン９３ａは水平線上のＭ点にあり、モータ９２によってクランクアーム９３が回転してＮ点に移るとクランクアーム９３の半径ｒの２倍の距離ｓだけ水平方向に移動し、水平線上に拘束されている連結リンク９４（長さ方向）の他端の孔に嵌挿された頭付ピン９６は距離ｓだけ半割片７１ｂを閉じる方向に移動させる。
【００３３】
ストロークの距離ｓは、半割片７１ａと７１ｂが閉じたときに両者の間に隙間が生じないように、開いているときの両者の隙間より若干大きくしておき、しめしろ分のストロークは、皿ばね９９を縮めてジョイント金具９５のロッド９５ｂをアダプタ金具９７に対して摺動させて吸収する。皿ばね９９には、予め所定の初期圧縮力が与えられており、連結リンク９４は、頭付ピン９６を介してこの初期圧縮力を越える力で半割片７１ｂを押すことになる。
【００３４】
クランクアーム９３と連結リンク９４は、往復滑子回転機構を形成し、図８の左下に示すように、頭付ピン９６の速度ｖは、クランクアーム９３が水平線となす角をθとしたとき，ほぼ sinθに比例し、水平方向の押圧力ｆは、ｖに逆比例し、死点となるＭ及びＮでは、速度ｖは０に、押圧力ｆは、無限大となるので、Ｍ及びＮでの停止位置の検出は、高い精度を必要とせず、汎用のリミットスイッチを用いることができ、また小さい容量のモータで割ナット７１の大きな締付保持力が容易に得られる。
【００３５】
閉じた割ナットを開くには、クランクアーム９３を同方向か又は逆方向に回転してピン９３ａをＮ点からＭ点に戻せばよい。
なお、図７ではクランクアーム９３をモータ９２の出力軸９２ａに片持支持で結合したが、クランクアーム９３の駆動軸であるピン９３ａを両持支持とする場合には、連結リンク９４とピン９３ａが干渉するので、回転角度及び回転方向に制限が生じる。よってクランクアーム９３を１８０゜回転させるためには連結リンク９４の形状を、例えば、図８に２点鎖線Ｆで示すような湾曲した形状にする必要があり、モータ９２は正逆転させる必要がある。
【００３６】
上記第２の実施の形態によれば次の効果が得られる。
（１）第２の実施形態の開閉装置では、往復滑子回転機構の死点で停止させるので、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
【００３７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で、適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の型締装置における電動割ナット開閉装置によれば次の効果が得られる。
【００３９】
請求項１において、固定金型を保持する固定盤と、可動金型を保持する可動盤のいずれか一方の盤に、一端部を固定され、他端部を他方の盤を貫通して突出させたタイバーの先端ねじ部に、他方の盤に設けた割ナットを噛合させて上記固定盤と可動盤を結合し、前記タイバーに張力を与えて両盤の間に型締力を発生する型締装置の割ナット開閉装置であって、前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合し、上記二組の割ナットの各左半割片及び右半割片を共通の駆動手段によって各タイバーを挟持するように同時に接離させるようにしたので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。
前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合したので、リンクプレートを用いて左右の半割片をタイバーに対して対称の位置を保って同時に開閉するのでサイクル時間の短縮となる。
請求項２において、前記割ナットを構成する半割り片の一方を、モータを駆動源とする往復動装置によって駆動し、該一方の半割り片の動きをリンク機構を介して他方の半割り片に伝達し、該一方の半割り片に連動して他方の半割り片を接離させるようにしたので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。また、電動モータで駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
請求項３において、前記ガイドボックスは前記盤の側部と正面部に、取付ける取付部と、同割ナットの各半割片を支持する２個の底板と、同底板間に設けられた溝部とから構成されているので、割ナットを確実に保持することができる。
請求項４において、２本の連結ロッドを前記２組の左半割片及び右半割片を貫通し、該連結ロッドの一端を一方の半割片と固定し、かつ他方の半割片を摺動自在に支持すると共に、前記連結ロッドに固設されたプレートにブレーキ付ギヤードモータを装着し、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に、往復動機構を介して前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。また、電動モータで駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
請求項５において、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結されたボールシャフトと、該ボールシャフトに螺合し前記一方の右半割片に連結されたボールナットより成る往復動装置によって、前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、往復動操作を確実に行うことができる。
【００４０】
請求項６において、上記往復動装置に回転クランク機構を用いたので、往復滑子回転機構の死点で停止させることができることから、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
請求項７において、前記連結ロッドに固設されたブラケットに出力軸を該連結ロッドに直角にして取付けられたブレーキ付ギヤードモータと、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に固設され、先端にピンを有するクランクアームと、アダプタ金具を介して前記一方の右半割片に取付けられ、弾発手段によって初期圧縮力を与えられたジョイント金具と、一端を前記クランクアームの先端のピンと、他端をピンを介して前記ジョイント金具と回転自在に連結された連結リンクとで成る駆動装置によって、前記一方の左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、往復滑子回転機構の死点で停止させることができることから、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
請求項８において、前記クランクアームの先端のピンを両持構造にするとともに，前記連結リンクの形状を同クランクアームとの干渉を避ける様に湾曲形状にしたので、連結リンクとピンの干渉を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる電動割ナット開閉装置を装着した射出成形機の型締装置の一部を断面にして示す側面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１のガイドボックスを拡大して示す斜視図である。
【図４】第１の実施の形態の電動割ナット開閉装置の構造の細部と動作を示し、（ａ）は割ナットの一部を断面にして示す割ナットを開いた状態の正面図、（ａ１）は（ａ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図、（ａ２）は（ａ）の右側のリンクプレート部分を示す平面図である。（ｂ）は割ナットを閉じた状態の正面図、（ｂ１）は（ｂ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係わる電動割ナット開閉装置を示し、（ａ）は割ナットの一部を断面にして示す割ナットを開いた状態の正面図、（ａ１）は、（ａ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図である。
【図６】図５の往復動機構を示す部分拡大図である。
【図７】図６の往復動機構を上から視た平面図である。
【図８】第２の実施形態に係わる電動割ナット開閉装置のクランクアームと連結リンクの動作の説明を示す概念図である。
【図９】第１の従来例を示す型締用割ナット開閉装置の正面図である。
【図１０】図９を上から視た平面図である。
【図１１】第２の従来例を示す割ナット開閉装置の正面図である。
【符号の説明】
６１ 固定盤
６２ 可動盤
６５ タイバー
６５ａ ねじ部
７０ 電動割ナット開閉装置
７１ 割ナット
７１ａ （左）半割片
７１ｂ （右）半割片
７１ｃ ピン
７２ 割ナット
７２ａ （左）半割片
７２ｂ （右）半割片
７２ｃ ピン
７３ ガイドボックス
７４ 支点ピン
７５ リンクプレート
７６ 連結ロッド
７７ プレート
７８ ブラケット
７９ ブレーキ付ギヤードモータ
８０ カップリング
８１ ボールシャフト
８２ ボールナット
８３ スラストベアリング
８６ 駆動手段
９０ 駆動手段
９１ ブラケット
９２ ブレーキ付ギヤードモータ
９２ａ 出力軸
９３ クランクアーム
９３ａ ピン
９４ 連結リンク
９５ ジョイント金具
９６ 頭付ピン（ピン）
９７ アダプタ金具
９９ 皿ばね（弾発手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機、プレス機械等の型締装置に適用されるタイバー用割ナット開閉装置に関し、詳しくは構造が簡単で、応答性に優れた型締装置における電動割ナット開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機の型締装置では、一般に装置基台に固定した固定盤に、小径、大ストロークのシリンダによって可動盤を近付け、両者に取付けた金型を接触させる型閉を行う。このとき、一方の盤に固定され、他方の盤から突出する４本のタイバーの先端のねじ部に、２つ割りにしたナット（割ナット）を噛合せて結合し、タイバーに大径、小ストロークのシリンダで張力を与えて型締力を発生させており、この割ナットの開閉装置としては種々のものが提案されている。
【０００３】
（第１の従来例）電動モータで割ナットを水平に開閉させる方式の「型締用割ナット開閉装置」（実開平４−８７２１８号公報）を第１の従来例として図９及び図１０によって説明する。
図９に示すように、この割ナット１は左右一対の半割片Ａ、Ｂからなっており、両者間の上部空所にスライドボックス４を配置し、２本のガイドロッド５が半割片Ａ，Ｂ及びスライドボックス４の側面に嵌挿され、下部は１本のガイドロッド５が半割片Ａ、Ｂに嵌挿されており、これらのガイドロッド５の両端はそれぞれ半割片Ａとプレート７に固定され、半割片Ｂ及びスライドボックス４はそれぞれブッシュ１５及び１６を介して摺動自在となっている。スライドボックス４は図示省略の固定盤のタイバー２の真上の位置から突出するガイドスタンド３で摺動自在に支持され、タイバー２の軸方向（図９の紙面に直角方向）に移動できるようになっている。
【０００４】
プレート７にはブラケット２１を介して電動機２３が取付けられ、この電動機２３の出力軸２２にはボールスクリュ２０がカップリング３５を介して連結されている。また、ボールスクリュ２０は、半割片Ｂの孔３６及びプレート７の孔３７に嵌挿され、ボールナット１９に螺合している。ボールナット１９はアダプタプレート２７を介して半割片Ｂに固定されていて、割ナット１の開閉駆動手段を形成している。
【０００５】
また、スライドボックス４の下面には支点ピン１０が、左右の半割片Ａ、Ｂの上面にはピン１２ａ、１２ｂがそれぞれ突設され、図１０に示すようにリンクプレート１１の中央の丸孔に支点ピン１０が、両端の長孔にピン１２ａと１２ｂがそれぞれ嵌挿されている。
なお、２５はカップリング３５に固設されたスリットプレート、２６はブラケット２１に固設されたパルスセンサで、ボールスクリュ２０の回転を計数して半割片Ｂの位置が分かるようになっている。
【０００６】
半割片Ａ、Ｂが互いに離れて開いた状態にある割ナット１を閉じるには、電動機２３をボールナット１９を遠ざける方向に回転させる。半割片Ｂは半割片Ａに近付く方向に移動し、ピン１２ｂはリンクプレート１１を支点ピン１０を中心として閉じ方向（図１０で反時計方向）に回転させる。このとき、閉じ方向に回転するリンクプレート１１は、ピン１２ａを介して半割片Ａを閉じ方向（図１０で右方向）に移動させ、半割片Ａ、Ｂは支点ピン１０と同じ位置にあるタイバー２を中心として常に対称の位置を保って移動して閉じる。
【０００７】
逆に、閉じた状態にある割ナット１を開くときは、全く上述の動作を逆に行えばよく、その説明を省略する。
なお、タイバー２と割ナット１のねじ部の噛合位相は、図示省略の噛合調整装置で調整されるようになっている。
【０００８】
（第２の従来例） 上述の割ナット開閉装置は、４本のタイバーのそれぞれに設けられているが、２つの割ナットを一つのシリンダで開閉する割ナット開閉装置が「射出及び圧縮成型機用モールド固定装置」（特公昭３７−８４９０号）に閉鎖装置として提案されており、第２の従来例として説明する。
図１１はこの開閉装置（閉鎖装置）５０を示す図であり、５１は可動盤（可動取付板）、５２はタイバー（横桿）、５３はシリンダ、５４はシリンダ５３の２個のピストン、５５は２個のロッド（ピストン桿）、５６は導管で、ロッド５５はリンクプレート（屈折槓桿）５７の一端に結合され、リンクプレート５７の他端は割ナット（挟み具）の半割片５８の一端をつかみ、半割片５８の他端は可動盤５１に設けられたピン（柄）５９に回転自在に支持されている。
【０００９】
上記導管５６からシリンダ５３の両端側の２つの油室５３ａに圧油を供給すると、ロッド５５はストロークを縮めてリンクプレート５７を水平になるように回転して横方向の長さを広げる。そして、半割片５８をピン５９回りに回転させて開いてタイバー５２との結合を解く。また、逆にシリンダ５３の中央側の油室５３ｂに圧油を供給すると、ロッド５５はストロークを伸ばしてリンクプレート５７を水平から角度をとるように回転し、半割片５８を回転させて閉じる。
なお、この装置では２つのロッド５５及び半割片５８の何れが早く始動するかは一義的には決まらない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来例の開閉装置は、電動機（モータ）２３で駆動して半割片Ａ，Ｂを直線移動させて左右に開閉する方式のもので、応答性が速い利点があるが開閉装置を４本のタイバー２のそれぞれに設けるので複雑となる難点がある。
第２の従来例の開閉装置は、上下２本のタイバー５２に対して一つのシリンダ５３で駆動して、それぞれの半割片５８を円周上に回転移動させて左右に開閉する方式のもので、一つのシリンダ５３で２つの割ナットを開閉するので装置が簡単になる利点があるが、シリンダ５３を用いるために応答性が劣り、また、シリンダ５３のロッド５５と半割片５８の動作に一義性が欠ける難点がある。
【００１１】
本発明は、電動モータで駆動し、動作を一義的に拘束して、半割片を直線移動させ、左右の２個のタイバーを一つの装置で同時に開閉する型締装置における電動割ナット開閉装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題に対し，本発明は以下の各項に示す構成を以って解決手段とする。
【００１３】
本発明は、固定金型を保持する固定盤と、可動金型を保持する可動盤のいずれか一方の盤に、一端部を固定され、他端部を他方の盤を貫通して突出させたタイバーの先端ねじ部に、他方の盤に設けた割ナットを噛合させて上記固定盤と可動盤を結合し、前記タイバーに張力を与えて両盤の間に型締力を発生する型締装置の割ナット開閉装置であって、前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合し、上記二組の割ナットの各左半割片及び右半割片を共通の駆動手段によって各タイバーを挟持するように同時に接離させるようにしたことにある。
また、本発明は、前記割ナットを構成する半割り片の一方を、モータを駆動源とする往復動装置によって駆動し、該一方の半割り片の動きをリンク機構を介して他方の半割り片に伝達し、該一方の半割り片に連動して他方の半割り片を接離させるようにしたことにある。
【００１４】
さらに、本発明は、前記ガイドボックスは前記盤の側部と正面部に、取付ける取付部と、同割ナットの各半割片を支持する２個の底板と、同底板間に設けられた溝部とから構成されていることにある。
またさらに、２本の連結ロッドを前記２組の左半割片及び右半割片を貫通し、該連結ロッドの一端を一方の半割片と固定し、かつ他方の半割片を摺動自在に支持すると共に、前記連結ロッドに固設されたプレートにブレーキ付ギヤードモータを装着し、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に、往復動機構を介して前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
また、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結されたボールシャフトと、該ボールシャフトに螺合し前記一方の右半割片に連結されたボールナットより成る往復動装置によって、前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
【００１５】
本発明は、上記往復動装置に回転クランク機構を用いたことにある。
また、前記連結ロッドに固設されたブラケットに出力軸を該連結ロッドに直角にして取付けられたブレーキ付ギヤードモータと、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に固設され、先端にピンを有するクランクアームと、アダプタ金具を介して前記一方の右半割片に取付けられ、弾発手段によって初期圧縮力を与えられたジョイント金具と、一端を前記クランクアームの先端のピンと、他端をピンを介して前記ジョイント金具と回転自在に連結された連結リンクとで成る駆動装置によって、前記一方の左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことにある。
さらに、前記クランクアームの先端のピンを両持構造にするとともに，前記連結リンクの形状を同クランクアームとの干渉を避ける様に湾曲形状にしたことにある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
本発明の電動割ナット開閉装置の第１の実施の形態を図１〜図４によって説明する。
図１は、この電動割りナット開閉装置を装着した射出成形機の型締装置の一部を断面図とした側面図、図２は、図１を左から視た正面図、図３は、ガイドボックスの斜視図、図４（ａ）（ａ１）（ａ２）（ｂ）（ｂ１）は、電動割りナット開閉装置の構造の細部と動作を説明する図である。
【００１８】
図１および図２において、６０は型締装置の基台で、この基台６０には、一端に、固定盤６１が固設されている。
固定盤６１には、可動盤６２が対向して、基台６０上に、摺動自在に配設されている。上記固定盤６１には、固定金型６３が取付けられており、この固定金型６３に対向するように、可動金型６４が、可動盤６２に取付けられている。
固定盤６１と可動盤６２相互間には、４本のタイバー６５が設けられて互いに接離可能に連結されている。これらタイバー６５の先端には、ねじ部又は溝部（以後はねじ部と呼ぶ）６５ａが設けられている。ねじ部６５ａと反対側の、タイバー６５の一端には、型締力発生用のピストン６６が設けられている。基台６０には、電動の可動盤移動手段６７が設けられている。
図１は、可動盤移動手段６７によって可動盤６２を固定盤６１の方向に移動させ、可動金型６４を固定金型６３に接触させた所謂、型閉を終えた状態を示している。
【００１９】
７０は可動盤６２の可動金型６４と反対側の面に上下に取付けられた２組の同じ電動割ナット開閉装置で、以下、上側の装置について説明する。
７１及び７２は、それぞれ左上及び右上の２本のタイバー６５と結合（噛合）させる（左）割ナット及び（右）割ナットである。７１ａと７１ｂ、及び７２ａと７２ｂは、それぞれ（左）割ナット７１及び（右）割ナット７２の対をなす（左）半割片と（右）半割片で、これらは可動盤６２に固設されたガイドボックス７３の中に水平方向（図２の左右方向）に摺動自在に支承されている。
【００２０】
図３は、右側のガイドボックス７３の斜視図で、ガイドボックス７３は、下部にリップ７３ａを備えた底板７３ｂを有し、前後が開き側方が囲われた箱状をしており、両側に設けた取付部７３ｃ及び７３ｄをそれぞれ可動盤６２の前面及び側面にねじ止めされている。割ナット７１及び７２は、後面を可動盤６２に接触させ、前面下部をリップ７３ａで案内されて底板７３ｂ上に摺動自在に載置されている。底板７３ｂの中央部に設けられた溝部７３ｅと上部に設けられたブラケット部７３ｆには、タイバー６５の中心を通る位置に、それぞれ上向き及び下向きに支点ピン７４が突設されている。
【００２１】
また、図４（ａ）に示すように半割片７１ａと７１ｂの上下面には、それぞれピン７１ｃが上向き及び下向きに、半割片７２ａと７２ｂの上下面には、ピン７２ｃがそれぞれ上向き及び下向きに突設されている。リンクプレート７５は中心に丸孔７５ａを、両端に丸孔７５ａに対して対称の位置に２つの長孔７５ｂを有しており、このリンクプレート７５が、中心の丸孔７５ａに支点ピン７４を、両端の長孔７５ｂに半割片７１ａと７１ｂの上下面のピン７１ｃ、及び半割片７２ａと７２ｂの上下面のピン７２ｃをそれぞれ挿通させて取付けられている。
【００２２】
左右の割ナット７１と７２には、横から上下２本の連結ロッド７６が貫通しており、半割片７１ａと７２ａは、この連結ロッド７６に固定され、半割片７１ｂと７２ｂは、半割片７１ａと７２ａに対向する位置で連結ロッド７６に摺動自在に支持されている。半割片７１ｂと半割片７２ａの間の連結ロッド７６には、プレート７７が固設されており、このプレート７７にブラケット７８を介してブレーキ付ギヤードモータ７９（以下モータと呼ぶ）が取付けられている。このモータ７９の出力軸には、カップリング８０を介してボールシャフト８１が連結されている。
【００２３】
このボールシャフト８１に螺合するボールナット８２は、半割片７１ｂの右側面に取付けられ、ボールシャフト８１に生ずるスラストはプレート７７に固設されたスラストベアリング８３で受けるようになっており、ボールシャフト８１の先端は半割片７１ｂに設けた孔に干渉しないように遊嵌されている。また、カップリング８０にはスリットプレート８４が、ブラケット７８にはスリットプレート８４のスリット数を計数するパルスセンサ８５が設けてあり、符号７７〜８５に示す各部品によってねじ方式の駆動手段８６が形成されている。
なお、駆動摩擦と運動の遊隙の増加を許すならば、ボールシャフト８１を運動用の角ねじに、ボールナット８２を角ねじナットに置換えて支障ない。
【００２４】
上記構成の電動割ナット開閉装置７０の作用を図４によって説明する。
図４（ａ）は開閉装置７０が開いた状態の正面図、図４（ａ１）及び図４（ａ２）は図４（ａ）の両端の割ナット７１及び７２を上から視た図、図４（ｂ）は開閉装置７０が閉じた状態の正面図、図４（ｂ１）は図４（ｂ）の割ナット７１を上から見た図である。
【００２５】
可動盤移動手段６７（図１参照）によって型閉されると、タイバー６５の先端のねじ部６５ａは、開いた割ナット７１及び７２の間に入って、図示省略の噛合調整装置によっ噛合可能な位置に停止する。モータ７９を回転させて、ボールナット８２をモータ７９から遠ざけるように駆動すると、半割片７１ａと７１ｂは互いに近付き、上下部のリンクプレート７５は、図４（ａ１）で反時計方向に回転するが、リンクプレート７５は中心を支点ピン７４によってタイバー６５の位置に拘束されているので、半割片７１ａと７１ｂはタイバー６５の両側から挟むように近付いて、ねじ部６５ａと噛合する。このとき、半割片７２ａは連結ロッド７６によって半割片７１ａと一体になっているので、半割片７１ａと同じ距離をタイバー６５の方向に移動し、上下のリンクプレート７５を支点ピン７４周りに反時計方向に回転させるモーメントを生じる。このモーメントは、ピン７２ｃを、従って半割片７２ｂをタイバー６５側に引寄せ、割ナット７２を閉じることになる。
【００２６】
モータ７９は、スリットプレート８４のスリット数をパルスセンサ８５で計数してボールナット８２の位置を知って正確に始動停止を行うことができ、またモータ７９が停止すると付属のブレーキが働いてボールシャフト８１を停止状態に保持し、割ナット７１及び７２を閉じた状態に保持する。
閉じた割ナット７１及び７２を開く動作は、前述の閉じる動作の逆の動作を行えばよく、説明を省略する。
【００２７】
上記実施の形態によると、以下の効果を奏することができる。
（１）２本のタイバー６５に対して一つの開閉装置７０で同時に開閉するので、部品が少くコストの低減ができる。
（２）電動モータ７９で駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
（３）リンクプレート７５を用いて左右の半割片７１ａ，７１ｂをタイバー６５に対して対称の位置を保って同時に開閉するのでサイクル時間の短縮となる。
【００２８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の電動割ナット開閉装置の第２の実施形態を図５〜図８によって説明する。
図５（ａ）は、この開閉装置７０′が開いた状態の全体の構成を示す正面図、図５（ａ１）は図５（ａ）の左の割ナット７１を上から視た図、図６は図５の左側半分の拡大図、図７は図６を上から視た平面図である。この開閉装置７０′は第１の実施形態の開閉装置７０とほぼ同様の構造なので、同じ又は類似の部材には同じ番号を付して説明を省略し、異なる駆動手段についてのみ説明する。
【００２９】
図６及び図７において、９０は駆動手段全体、９１は連結ロッド７６に固設されたブラケットで、連結ロッド７６に取付けられたプレート９１ａと、これに直角で、連結ロッド７６に平行になるように、固設されたモータ取付板９１ｂ（図６参照）から構成されている。同モータ取付板９１ｂには、ブレーキ付ギヤードモータ（例えばハイポイドギヤ型モータ）９２（以下モータ９２と呼ぶ）が４本のねじで取付けられていて，同モータ９２の出力軸９２ａは、連結ロッド７６に対して直角方向に向いている。同出力軸９２ａの先端には、クランクアーム９３がキーを介して止ねじによって固定されている。このクランクアーム９３の他端には、ピン９３ａがモータ９２の反対側に突出しており、モータ取付板９１ｂの中心部は、クランクアーム９３の回転を妨げないように孔があけられている。
９４は両端に孔を有する連結リンクであり、一方の孔をクランクアーム９３のピン９３ａに回転自在に遊嵌してワシャ及び止輪で止められている。
【００３０】
９５はジョイント金具で、クレビスジョイント部９５ａの下部（図の左側）に突出するロッド９５ｂと、このロッド９５ｂの先端にロッド９５ｂより小径の雄ねじ９５ｃを備えていて、クレビスジョイント部９５ａは、頭付ピン９６によって連結リンク９４の他方の孔と回転自在に結合してワッシャ及び止輪で止められている。
【００３１】
９７は円筒部９７ａを半割片７１ｂに設けた孔に挿入してフランジ部９７ｂのねじ孔を通してねじ止めされたアダプタ金具で、中心部に設けた円筒孔９７ｃで、ジョイント金具９５のロッド９５ｂを摺動自在に支承している。９８はロッド９５ｂの雄ねじ９５ｃに螺合する丸ナット、９９は複数（図６では４枚）のばね定数の大きい皿ばねであり、皿ばね９９はアダプタ金具９７と共にジョイント金具９５のロッド９５ｂに外嵌装されてナット９８によって締められ、所定の初期圧縮力が与えられている。
【００３２】
上記構成の第２の実施形態の電動割ナット開閉装置７０′の作用を説明する。
図８は図５及び図６に示すクランクアーム９３と連結リンク９４の動きを示す説明図で、割ナット７１が開いた位置にあるときは、クランクアーム９３のピン９３ａは水平線上のＭ点にあり、モータ９２によってクランクアーム９３が回転してＮ点に移るとクランクアーム９３の半径ｒの２倍の距離ｓだけ水平方向に移動し、水平線上に拘束されている連結リンク９４（長さ方向）の他端の孔に嵌挿された頭付ピン９６は距離ｓだけ半割片７１ｂを閉じる方向に移動させる。
【００３３】
ストロークの距離ｓは、半割片７１ａと７１ｂが閉じたときに両者の間に隙間が生じないように、開いているときの両者の隙間より若干大きくしておき、しめしろ分のストロークは、皿ばね９９を縮めてジョイント金具９５のロッド９５ｂをアダプタ金具９７に対して摺動させて吸収する。皿ばね９９には、予め所定の初期圧縮力が与えられており、連結リンク９４は、頭付ピン９６を介してこの初期圧縮力を越える力で半割片７１ｂを押すことになる。
【００３４】
クランクアーム９３と連結リンク９４は、往復滑子回転機構を形成し、図８の左下に示すように、頭付ピン９６の速度ｖは、クランクアーム９３が水平線となす角をθとしたとき，ほぼ sinθに比例し、水平方向の押圧力ｆは、ｖに逆比例し、死点となるＭ及びＮでは、速度ｖは０に、押圧力ｆは、無限大となるので、Ｍ及びＮでの停止位置の検出は、高い精度を必要とせず、汎用のリミットスイッチを用いることができ、また小さい容量のモータで割ナット７１の大きな締付保持力が容易に得られる。
【００３５】
閉じた割ナットを開くには、クランクアーム９３を同方向か又は逆方向に回転してピン９３ａをＮ点からＭ点に戻せばよい。
なお、図７ではクランクアーム９３をモータ９２の出力軸９２ａに片持支持で結合したが、クランクアーム９３の駆動軸であるピン９３ａを両持支持とする場合には、連結リンク９４とピン９３ａが干渉するので、回転角度及び回転方向に制限が生じる。よってクランクアーム９３を１８０゜回転させるためには連結リンク９４の形状を、例えば、図８に２点鎖線Ｆで示すような湾曲した形状にする必要があり、モータ９２は正逆転させる必要がある。
【００３６】
上記第２の実施の形態によれば次の効果が得られる。
（１）第２の実施形態の開閉装置では、往復滑子回転機構の死点で停止させるので、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
【００３７】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で、適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の型締装置における電動割ナット開閉装置によれば次の効果が得られる。
【００３９】
請求項１において、固定金型を保持する固定盤と、可動金型を保持する可動盤のいずれか一方の盤に、一端部を固定され、他端部を他方の盤を貫通して突出させたタイバーの先端ねじ部に、他方の盤に設けた割ナットを噛合させて上記固定盤と可動盤を結合し、前記タイバーに張力を与えて両盤の間に型締力を発生する型締装置の割ナット開閉装置であって、前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合し、上記二組の割ナットの各左半割片及び右半割片を共通の駆動手段によって各タイバーを挟持するように同時に接離させるようにしたので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。
前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合したので、リンクプレートを用いて左右の半割片をタイバーに対して対称の位置を保って同時に開閉するのでサイクル時間の短縮となる。
請求項２において、前記割ナットを構成する半割り片の一方を、モータを駆動源とする往復動装置によって駆動し、該一方の半割り片の動きをリンク機構を介して他方の半割り片に伝達し、該一方の半割り片に連動して他方の半割り片を接離させるようにしたので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。また、電動モータで駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
請求項３において、前記ガイドボックスは前記盤の側部と正面部に、取付ける取付部と、同割ナットの各半割片を支持する２個の底板と、同底板間に設けられた溝部とから構成されているので、割ナットを確実に保持することができる。
請求項４において、２本の連結ロッドを前記２組の左半割片及び右半割片を貫通し、該連結ロッドの一端を一方の半割片と固定し、かつ他方の半割片を摺動自在に支持すると共に、前記連結ロッドに固設されたプレートにブレーキ付ギヤードモータを装着し、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に、往復動機構を介して前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、２本のタイバーの二組の割ナットに対して一つの開閉装置で同時に開閉することができることから、部品が少くコストの低減を図ることができる。また、電動モータで駆動するので油圧シリンダで駆動する場合に比べ応答性がよく、動作時間の短縮が可能である。
請求項５において、ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結されたボールシャフトと、該ボールシャフトに螺合し前記一方の右半割片に連結されたボールナットより成る往復動装置によって、前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、往復動操作を確実に行うことができる。
【００４０】
請求項６において、上記往復動装置に回転クランク機構を用いたので、往復滑子回転機構の死点で停止させることができることから、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
請求項７において、前記連結ロッドに固設されたブラケットに出力軸を該連結ロッドに直角にして取付けられたブレーキ付ギヤードモータと、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に固設され、先端にピンを有するクランクアームと、アダプタ金具を介して前記一方の右半割片に取付けられ、弾発手段によって初期圧縮力を与えられたジョイント金具と、一端を前記クランクアームの先端のピンと、他端をピンを介して前記ジョイント金具と回転自在に連結された連結リンクとで成る駆動装置によって、前記一方の左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したので、往復滑子回転機構の死点で停止させることができることから、停止位置の検出に精度を必要とせず、また小さな容量のモータで大きな停止時の保持力を得ることができる。
請求項８において、前記クランクアームの先端のピンを両持構造にするとともに，前記連結リンクの形状を同クランクアームとの干渉を避ける様に湾曲形状にしたので、連結リンクとピンの干渉を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる電動割ナット開閉装置を装着した射出成形機の型締装置の一部を断面にして示す側面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１のガイドボックスを拡大して示す斜視図である。
【図４】第１の実施の形態の電動割ナット開閉装置の構造の細部と動作を示し、（ａ）は割ナットの一部を断面にして示す割ナットを開いた状態の正面図、（ａ１）は（ａ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図、（ａ２）は（ａ）の右側のリンクプレート部分を示す平面図である。（ｂ）は割ナットを閉じた状態の正面図、（ｂ１）は（ｂ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係わる電動割ナット開閉装置を示し、（ａ）は割ナットの一部を断面にして示す割ナットを開いた状態の正面図、（ａ１）は、（ａ）の左側のリンクプレート部分を示す平面図である。
【図６】図５の往復動機構を示す部分拡大図である。
【図７】図６の往復動機構を上から視た平面図である。
【図８】第２の実施形態に係わる電動割ナット開閉装置のクランクアームと連結リンクの動作の説明を示す概念図である。
【図９】第１の従来例を示す型締用割ナット開閉装置の正面図である。
【図１０】図９を上から視た平面図である。
【図１１】第２の従来例を示す割ナット開閉装置の正面図である。
【符号の説明】
６１ 固定盤
６２ 可動盤
６５ タイバー
６５ａ ねじ部
７０ 電動割ナット開閉装置
７１ 割ナット
７１ａ （左）半割片
７１ｂ （右）半割片
７１ｃ ピン
７２ 割ナット
７２ａ （左）半割片
７２ｂ （右）半割片
７２ｃ ピン
７３ ガイドボックス
７４ 支点ピン
７５ リンクプレート
７６ 連結ロッド
７７ プレート
７８ ブラケット
７９ ブレーキ付ギヤードモータ
８０ カップリング
８１ ボールシャフト
８２ ボールナット
８３ スラストベアリング
８６ 駆動手段
９０ 駆動手段
９１ ブラケット
９２ ブレーキ付ギヤードモータ
９２ａ 出力軸
９３ クランクアーム
９３ａ ピン
９４ 連結リンク
９５ ジョイント金具
９６ 頭付ピン（ピン）
９７ アダプタ金具
９９ 皿ばね（弾発手段）
Claims (8)
- 固定金型を保持する固定盤と、可動金型を保持する可動盤のいずれか一方の盤に、一端部を固定され、他端部を他方の盤を貫通して突出させたタイバーの先端ねじ部に、他方の盤に設けた割ナットを噛合させて上記固定盤と可動盤を結合し、前記タイバーに張力を与えて両盤の間に型締力を発生する型締装置の割ナット開閉装置であって、前記他方の盤の２つのタイバーの位置にガイドボックスを設け、該ガイドボックスで左右それぞれの割ナットの対をなす左半割片及び右半割片を上記タイバーを挟むように摺動自在に支承し、該ガイドボックスに支点ピンを介して回転自在に支持されたリンクプレートを設け、該リンクプレートの両端に形成された長孔に係合するピンを上記左半割片及び右半割片にそれぞれ設け、上記左半割片及び右半割片が前記支点ピンに対して対称に動くように拘束してリンク結合し、上記二組の割ナットの各左半割片及び右半割片を共通の駆動手段によって各タイバーを挟持するように同時に接離させるようにしたことを特徴とする型締装置における電動割ナット開閉装置。
- 前記割ナットを構成する半割り片の一方を、モータを駆動源とする往復動装置によって駆動し、該一方の半割り片の動きをリンク機構を介して他方の半割り片に伝達し、該一方の半割り片に連動して他方の半割り片を接離させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- 前記ガイドボックスは前記盤の側部と正面部に、取付ける取付部と、同割ナットの各半割片を支持する２個の底板と、同底板間に設けられた溝部とから構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- ２本の連結ロッドを前記２組の左半割片及び右半割片を貫通し、該連結ロッドの一端を一方の半割片と固定し、かつ他方の半割片を摺動自在に支持すると共に、前記連結ロッドに固設されたプレートにブレーキ付ギヤードモータを装着し、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に、往復動機構を介して前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- ギヤードモータの出力軸にカップリングを介して連結されたボールシャフトと、該ボールシャフトに螺合し前記一方の右半割片に連結されたボールナットより成る往復動装置によって、前記一方の割ナットの左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことを特徴とする請求項４に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- 上記往復動装置に回転クランク機構を用いたことを特徴とする請求項４に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- 前記連結ロッドに固設されたブラケットに出力軸を該連結ロッドに直角にして取付けられたブレーキ付ギヤードモータと、該ブレーキ付ギヤードモータの出力軸に固設され、先端にピンを有するクランクアームと、アダプタ金具を介して前記一方の右半割片に取付けられ、弾発手段によって初期圧縮力を与えられたジョイント金具と、一端を前記クランクアームの先端のピンと、他端をピンを介して前記ジョイント金具と回転自在に連結された連結リンクとで成る駆動装置によって、前記一方の左半割片及び右半割片を接近又は離反させるように構成したことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
- 前記クランクアームの先端のピンを両持構造にするとともに，前記連結リンクの形状を同クランクアームとの干渉を避ける様に湾曲形状にしたことを特徴とする請求項７に記載の型締装置における電動割ナット開閉装置。
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