JP6864021B2

JP6864021B2 - Mold clamp device

Info

Publication number: JP6864021B2
Application number: JP2019060952A
Authority: JP
Inventors: 祐輝山下; 英輝志村
Original assignee: Chugai Ro Co Ltd
Current assignee: Chugai Ro Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2021-04-21
Anticipated expiration: 2039-03-27
Also published as: JP2020157355A

Description

この発明は、金型を金型ホルダに対してクランプ状態またはアンクランプ状態にする金型クランプ装置に関する。 The present invention relates to a mold clamping device that clamps or unclamps a mold with respect to a mold holder.

プレス機械における金型の交換方法として、作業員の手作業による方法（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）や、金型クランプ装置を使う方法（例えば、特許文献３および特許文献４を参照）がある。 As a method for exchanging dies in a press machine, a method manually by an operator (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2) and a method using a die clamping device (for example, Patent Document 3 and Patent Document 4) are used. See).

特許文献３では、クランプヘッドが締付溝に対して直交位置になるようにクランプロッドをギヤおよびラックで回転駆動したあと、金型をボルスターに固定するようにクランプロッドをシリンダで駆動している。特許文献４では、フックピンの直進および回転を単一の駆動装置で行っている。 In Patent Document 3, after the clamp rod is rotationally driven by a gear and a rack so that the clamp head is orthogonal to the tightening groove, the clamp rod is driven by a cylinder so as to fix the mold to the bolster. .. In Patent Document 4, the hook pin is driven straight and rotated by a single drive device.

また、特許文献５は、焼入装置において、内周固定部材（上型に対応する）の吊り下げ部を保持用シリンダの伸縮ロッドによって保持して、内周固定部材を、ベース部材（下型に対応する）に載置されたリング状ワークの上方に吊り下げることを開示する。 Further, in Patent Document 5, in the quenching apparatus, the hanging portion of the inner peripheral fixing member (corresponding to the upper die) is held by the telescopic rod of the holding cylinder, and the inner peripheral fixing member is held by the base member (lower die). Discloses that the ring-shaped work is suspended above the ring-shaped work placed on the (corresponding to).

特許第４２０９１６２号公報Japanese Patent No. 4209162 特公昭５３−３９１８２号公報Special Publication No. 53-39182 実公昭５６−１４８９４号公報Jikkensho 56-14894 特開２０００−４２６５５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-42655 特許第５４６５４５０号公報Japanese Patent No. 5465450

上記特許文献１および特許文献２では、金型が重量物であるために交換作業が危険であるとともに、金型の交換作業に時間がかかる。 In Patent Document 1 and Patent Document 2, since the mold is a heavy object, the replacement work is dangerous and the mold replacement work takes time.

特許文献３では、クランプロッドを回転駆動するための回転駆動装置と、クランプロッドを直進駆動するための直進駆動装置という２つの駆動装置が必要である。特許文献４では、エアシリンダによって楔状の操作部材を横方向に移動させることにより、フックピンの回転および縦方向への移動を行っているが、直進の動作から回転の動作への変換機構と横方向の直進動作から縦方向の直進動作への変換機構とが非常に複雑である。 Patent Document 3 requires two drive devices, a rotary drive device for rotationally driving the clamp rod and a straight drive device for linearly driving the clamp rod. In Patent Document 4, the hook pin is rotated and moved in the vertical direction by moving the wedge-shaped operating member in the lateral direction by an air cylinder. However, a conversion mechanism from a straight-ahead motion to a rotary motion and a lateral direction The conversion mechanism from the straight-ahead motion to the straight-line motion in the vertical direction is very complicated.

特許文献５では、処理すべきワークの変更に合わせて、内周固定部材およびベース部材の変更が必要である。上型に対応する内周固定部材は、多くの部材から構成されていることにより重量物になっているので、交換作業に時間がかかるとともに、交換作業において危険を伴う。 In Patent Document 5, it is necessary to change the inner peripheral fixing member and the base member in accordance with the change of the work to be processed. Since the inner peripheral fixing member corresponding to the upper mold is heavy because it is composed of many members, the replacement work takes time and is dangerous in the replacement work.

そこで、この発明の課題は、簡単に、確実に且つ安全に、金型を金型ホルダに対してクランプ状態またはアンクランプ状態にすることができる金型クランプ装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a mold clamping device capable of easily, surely and safely putting a mold into a clamped state or an unclamped state with respect to a mold holder.

上記課題を解決するため、この発明の一態様に係る金型クランプ装置は、
金型を金型ホルダに対してクランプ状態またはアンクランプ状態にする金型クランプ装置であって、
前記金型クランプ装置は、
前記金型ホルダに対して回動可能に支持される筒体と、
前記筒体に内挿されて、前記金型に設けられたクランプ係合部と係合するクランプ爪部を有するクランプロッドと、
前記筒体および前記クランプロッドの一体回転を可能にする連結機構と、
前記筒体を回転駆動する回転駆動部と、
前記金型ホルダと前記筒体との間で螺合を形成する螺合構造とを備え、
前記筒体が回転すると前記螺合構造のネジ送り作用により前記クランプロッドが回転しながら軸方向に直進することによって、前記クランプ爪部が前記クランプ係合部に対して係合または非係合になることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the mold clamp device according to one aspect of the present invention is
A mold clamping device that clamps or unclamps the mold with respect to the mold holder.
The mold clamp device is
A cylinder that is rotatably supported by the mold holder and
A clamp rod that is inserted into the cylinder and has a clamp claw portion that engages with a clamp engaging portion provided on the mold.
A connecting mechanism that enables the integral rotation of the cylinder and the clamp rod,
A rotary drive unit that rotationally drives the tubular body,
A screw structure for forming a screw between the mold holder and the cylinder is provided.
When the cylinder rotates, the clamp rod moves straight in the axial direction while rotating due to the screw feeding action of the screw structure, so that the clamp claw portion engages or disengages with the clamp engaging portion. It is characterized by becoming.

この発明によれば、螺合構造のネジ送り作用でクランプロッドが回転しながら軸方向に直進することによって、クランプ爪部が係合開口部に対して係合または非係合になるので、簡単に、確実に且つ安全に、金型を金型ホルダに対してクランプ状態またはアンクランプ状態にすることができる。 According to the present invention, the clamp rod moves straight in the axial direction while rotating due to the screw feeding action of the screw structure, so that the clamp claw portion becomes engaged or disengaged with the engaging opening, which is easy. In addition, the mold can be reliably and safely clamped or unclamped with respect to the mold holder.

一実施形態に係る金型クランプ装置を備えるプレス機械を説明する模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view explaining the press machine provided with the die clamp device which concerns on one Embodiment. アンクランプ状態にある金型クランプ装置のＸＺ平面での模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view in the XZ plane of the mold clamping device in an unclamped state. 図２に示した金型クランプ装置のＹＺ平面での模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view in the YZ plane of the mold clamp device shown in FIG. 図２に示した金型クランプ装置の模式的平面図である。It is a schematic plan view of the mold clamp device shown in FIG. （Ａ）は図２に示したアンクランプ状態の金型クランプ装置のＡＡ断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示した金型クランプ装置をクランプ状態にしたときのＡＡ断面図である。(A) is an AA cross-sectional view of the mold clamping device in the unclamped state shown in FIG. 2, and (B) is an AA cross-sectional view when the mold clamping device shown in (A) is in the clamped state. .. クランプ状態にある金型クランプ装置のＸＺ平面での模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view in the XZ plane of the mold clamping device in a clamped state. 図６に示した金型クランプ装置のＹＺ平面での模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view in the YZ plane of the mold clamp device shown in FIG. ミスクランプ状態にある金型クランプ装置のＸＺ平面での模式的断面図である。It is a schematic cross-sectional view in the XZ plane of the mold clamping device in a misclamped state. 金型クランプ装置による第１の金型のセッティング方法を説明する図である。It is a figure explaining the setting method of the 1st mold by the mold clamp device.

以下、図面を参照しながら、この発明に係る金型クランプ装置の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the mold clamp device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１から図８を参照しながら、一実施形態に係る金型クランプ装置１０を詳細に説明する。図１は、一実施形態に係る金型クランプ装置１０を備えるプレス機械９を説明する模式的断面図である。図２は、アンクランプ状態にある金型クランプ装置１０のＸＺ平面での模式的断面図である。図３は、図２に示した金型クランプ装置１０のＹＺ平面での模式的断面図である。図４は、図２に示した金型クランプ装置１０の模式的平面図である。図５において、（Ａ）は図２に示したアンクランプ状態の金型クランプ装置のＡＡ断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示した金型クランプ装置をクランプ状態にしたときのＡＡ断面図である。図６は、クランプ状態にある金型クランプ装置１０のＸＺ平面での模式的断面図である。図７は、図６に示した金型クランプ装置１０のＹＺ平面での模式的断面図である。図８は、ミスクランプ状態になった金型クランプ装置１０のＸＺ平面での模式的断面図である。図９は、金型クランプ装置１０による第１の金型１のセッティング方法を説明する図である。 The mold clamp device 10 according to the embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 8. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a press machine 9 including a die clamping device 10 according to an embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 in the unclamped state in the XZ plane. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 shown in FIG. 2 in the YZ plane. FIG. 4 is a schematic plan view of the mold clamp device 10 shown in FIG. In FIG. 5, (A) is an AA cross-sectional view of the mold clamping device in the unclamped state shown in FIG. 2, and (B) is AA when the mold clamping device shown in (A) is in the clamped state. It is a sectional view. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 in the clamped state in the XZ plane. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 shown in FIG. 6 in the YZ plane. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 in the misclamped state in the XZ plane. FIG. 9 is a diagram illustrating a method of setting the first mold 1 by the mold clamp device 10.

なお、説明の便宜上、各図には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を示している。上記Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、図１を基準にしており、図１のＸ軸は紙面奥行き方向であり、図１のＹ軸は左右方向であり、図１のＺ軸は上下方向である。 For convenience of explanation, each figure shows an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis that are orthogonal to each other. The X-axis, Y-axis and Z-axis are based on FIG. 1, the X-axis in FIG. 1 is in the depth direction of the paper surface, the Y-axis in FIG. 1 is in the left-right direction, and the Z-axis in FIG. 1 is in the vertical direction. Is.

図１に示すように、プレス機械９は、上型としての第１の金型１と、第１の金型ホルダ３と、下型としての第２の金型２と、テーブル４と、加圧シリンダ７とを備える。テーブル４に立設された複数の支柱３５によって、上フレーム３６が支持されている。第１の金型１は、例えば第１の押圧面１ａを有する上型であり、第２の金型２は、例えば第２の載置面２ａを有する下型である。第１の金型１および第２の金型２は、一対の金型を構成する。第１の金型１は、第２の金型２に対して対向配置される。プレス成形時には、ワーク４０は、第１の押圧面１ａと第２の載置面２ａとの間に配置される。 As shown in FIG. 1, the press machine 9 adds a first die 1 as an upper die, a first die holder 3, a second die 2 as a lower die, a table 4, and the like. A pressure cylinder 7 is provided. The upper frame 36 is supported by a plurality of columns 35 erected on the table 4. The first mold 1 is, for example, an upper mold having a first pressing surface 1a, and the second mold 2 is a lower mold having, for example, a second mounting surface 2a. The first mold 1 and the second mold 2 form a pair of molds. The first mold 1 is arranged to face the second mold 2. At the time of press molding, the work 40 is arranged between the first pressing surface 1a and the second mounting surface 2a.

第１の金型１は、第１の金型１の交換作業ができるように、金型クランプ装置１０によって第１の金型ホルダ３に対して着脱可能に取り付けられている。上フレーム３６には、加圧シリンダ７が配設されている。加圧シリンダ７の伸縮ロッド７ａが伸縮することにより、第１の金型ホルダ３が上下方向（Ｚ軸方向）に駆動される。 The first mold 1 is detachably attached to the first mold holder 3 by the mold clamp device 10 so that the first mold 1 can be replaced. A pressure cylinder 7 is arranged on the upper frame 36. As the telescopic rod 7a of the pressurizing cylinder 7 expands and contracts, the first mold holder 3 is driven in the vertical direction (Z-axis direction).

第１の金型ホルダ３には、金型クランプ装置１０と、回転駆動部２０と、センサ部３０とが、配設されている。第２の金型２は、例えば、テーブル４の上に載置されている。第１の金型ホルダ３は、伸縮ロッド７ａの下端部に接続される上プレート３ａと、第１の金型１が取り付けられる下プレート３ｂと、複数の連結柱３ｃとを有する。複数の連結柱３ｃが、上プレート３ａおよび下プレート３ｂの間に配置され、上プレート３ａおよび下プレート３ｂを連結している。 The mold clamp device 10, the rotation drive unit 20, and the sensor unit 30 are arranged in the first mold holder 3. The second mold 2 is placed on the table 4, for example. The first mold holder 3 has an upper plate 3a connected to the lower end of the telescopic rod 7a, a lower plate 3b to which the first mold 1 is attached, and a plurality of connecting columns 3c. A plurality of connecting columns 3c are arranged between the upper plate 3a and the lower plate 3b, and connect the upper plate 3a and the lower plate 3b.

図２および図３に示すように、金型クランプ装置１０は、第１の金型ホルダ３を貫通して第１の金型ホルダ３の厚み方向（Ｚ軸方向）に延びるように、第１の金型ホルダ３に配設されている。金型クランプ装置１０は、筒体１１と、クランプロッド１２と、連結機構１４，４４と、回転駆動部２０と、螺合構造１６とを備える。 As shown in FIGS. 2 and 3, the mold clamping device 10 is first so as to penetrate the first mold holder 3 and extend in the thickness direction (Z-axis direction) of the first mold holder 3. It is arranged in the mold holder 3 of the above. The mold clamp device 10 includes a tubular body 11, a clamp rod 12, connecting mechanisms 14, 44, a rotary drive unit 20, and a screw structure 16.

筒体１１は、軸方向（Ｚ軸方向）に延びる円筒形状であり、複数の軸受（例えば、ドライベアリング）１５によって第１の金型ホルダ３に対して回動可能に支持されている。下側の軸受１５は、軸受固定プレート１５ａによって下プレート３ｂに固定されている。上側の軸受１５は、上プレート３ａに固定されている。筒体１１は、軸方向（Ｚ軸方向）において、第１の金型１の側から第１の金型１とは反対側に向けて、大径筒部１１ｂ、螺合軸部１１ａ、ピニオン１７およびロックナット１９を有する。 The tubular body 11 has a cylindrical shape extending in the axial direction (Z-axis direction), and is rotatably supported by a plurality of bearings (for example, dry bearings) 15 with respect to the first mold holder 3. The lower bearing 15 is fixed to the lower plate 3b by the bearing fixing plate 15a. The upper bearing 15 is fixed to the upper plate 3a. The tubular body 11 has a large diameter tubular portion 11b, a screw shaft portion 11a, and a pinion from the side of the first mold 1 to the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction). It has 17 and a locknut 19.

大径筒部１１ｂの内部には、バネ装着スペース１１ｃが形成されている。バネ装着スペース１１ｃは、大径筒部１１ｂの内壁面とクランプロッド１２のキャップ部１２ｂとで囲まれた空間である。バネ装着スペース１１ｃには、圧縮バネ２５が配設される。螺合軸部１１ａの外周面には、軸方向（Ｚ軸方向）の断面が台形形状した歯部が形成されている。すなわち、螺合軸部１１ａの歯部は台形ネジである。螺合軸部１１ａの軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側には、ピニオン１７が嵌着されている。ピニオン１７はロックナット１９で締め付けられて、筒体１１と一体的に固定されている。 A spring mounting space 11c is formed inside the large diameter tubular portion 11b. The spring mounting space 11c is a space surrounded by the inner wall surface of the large-diameter tubular portion 11b and the cap portion 12b of the clamp rod 12. A compression spring 25 is arranged in the spring mounting space 11c. On the outer peripheral surface of the screw shaft portion 11a, a tooth portion having a trapezoidal cross section in the axial direction (Z-axis direction) is formed. That is, the tooth portion of the screw shaft portion 11a is a trapezoidal screw. A pinion 17 is fitted on the side of the screw shaft portion 11a in the axial direction (Z-axis direction) opposite to the first mold 1. The pinion 17 is tightened with a locknut 19 and is integrally fixed to the tubular body 11.

クランプロッド１２は、螺合軸部１１ａおよび大径筒部１１ｂに内挿されて、軸方向（Ｚ軸方向）に延びる略棒形状である。クランプロッド１２は、軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側に位置する円柱状の小径部１２ｇと、第１の金型１の側に位置する円柱状の大径部１２ｈとを有する。クランプロッド１２は、大径部１２ｈの第１の金型１の側の端部において、クランプ爪部１３を有する。クランプロッド１２は、小径部１２ｇの軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側の端部において、検知先端部１２ａを有する。 The clamp rod 12 has a substantially rod shape that is inserted into the screw shaft portion 11a and the large-diameter tubular portion 11b and extends in the axial direction (Z-axis direction). The clamp rod 12 has a columnar small diameter portion 12 g located on the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction) and a columnar large diameter portion 12 g located on the side of the first mold 1. It has a diameter portion of 12h. The clamp rod 12 has a clamp claw portion 13 at an end portion of the large diameter portion 12h on the side of the first mold 1. The clamp rod 12 has a detection tip portion 12a at an end portion of the small diameter portion 12g in the axial direction (Z-axis direction) opposite to the first mold 1.

クランプロッド１２は、小径部１２ｇおよび大径部１２ｈの境界部分において、バネ装着スペース１１ｃの第１の金型１の側を閉じるキャップ部１２ｂを有する。クランプロッド１２は、キャップ部１２ｂよりも第１の金型１の側において、大径部１２ｈを有する。キャップ部１２ｂは、大径部１２ｈの軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側に固定されている。クランプロッド１２は、大径部１２ｈの軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側において、キー溝１４を有する。キー溝１４は、軸方向（Ｚ軸方向）に延びている。図３に示すように、大径筒部１１ｂの第１の金型１の側の外周面には、キー４４が取り付けられている。外側からキー４４を装着したあとにキー４４が外れることを防止するために、蓋４４ａが設けられている。筒体１１の中には段差１１ｄが設けられており、段差１１ｄに対してキャップ部１２ｂの周縁部が当接している。これにより、筒体１１が上昇すると、クランプロッド１２が筒体１１と一体で上昇する。なお、バネ装着スペース１１ｃは、筒体１１の内部空間として図示されている。実際的には、筒体１１は、複数の部材を適宜に組み合わせた組み合わせ構造から構成されるが、当該組み合わせ構造を省略して図示している。 The clamp rod 12 has a cap portion 12b that closes the side of the first mold 1 of the spring mounting space 11c at the boundary portion between the small diameter portion 12g and the large diameter portion 12h. The clamp rod 12 has a large diameter portion 12h on the side of the first mold 1 with respect to the cap portion 12b. The cap portion 12b is fixed to the side of the large diameter portion 12h in the axial direction (Z-axis direction) opposite to the first mold 1. The clamp rod 12 has a key groove 14 on the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction) of the large diameter portion 12h. The keyway 14 extends in the axial direction (Z-axis direction). As shown in FIG. 3, a key 44 is attached to the outer peripheral surface of the large-diameter tubular portion 11b on the side of the first mold 1. A lid 44a is provided to prevent the key 44 from coming off after the key 44 is attached from the outside. A step 11d is provided in the tubular body 11, and the peripheral edge portion of the cap portion 12b is in contact with the step 11d. As a result, when the tubular body 11 rises, the clamp rod 12 rises integrally with the tubular body 11. The spring mounting space 11c is shown as an internal space of the tubular body 11. Practically, the tubular body 11 is composed of a combined structure in which a plurality of members are appropriately combined, but the combined structure is omitted in the figure.

筒体１１のキーおよびクランプロッド１２のキー溝１４は、筒体１１およびクランプロッド１２の一体回転を可能にする連結機構を構成する。それとともに、キー溝１４は、キー４４の軸方向の相対移動を可能にするので、クランプロッド１２が筒体１１に対して軸方向（Ｚ軸方向）に直進できる。 The key of the tubular body 11 and the key groove 14 of the clamp rod 12 form a connecting mechanism that enables the integral rotation of the tubular body 11 and the clamp rod 12. At the same time, since the key groove 14 enables the relative movement of the key 44 in the axial direction, the clamp rod 12 can travel straight in the axial direction (Z-axis direction) with respect to the tubular body 11.

クランプロッド１２のクランプ爪部１３は、図２に示すＸＺ断面では、大径部１２ｈよりも径方向（Ｘ方向）の外側に張り出しているので、クランプ爪部１３の幅は、大径部１２ｈの外径よりも径方向（Ｘ方向）に大きい。クランプ爪部１３は、軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側において、クランプ当接面１３ｂを有する。クランプ爪部１３よりも第１の金型１の側には、クランプ先細部１３ａが設けられている。クランプ先細部１３ａは、第１の金型１の側に向けて先細形状である。これにより、係合開口部５へのクランプ爪部１３の進入がスムーズに行われる。他方、クランプ爪部１３の幅は、図３に示すＹＺ断面では、大径部１２ｈの外径よりも径方向（Ｙ方向）と同じに構成されているが、小さくてもよい。 In the XZ cross section shown in FIG. 2, the clamp claw portion 13 of the clamp rod 12 projects outward in the radial direction (X direction) from the large diameter portion 12h, so that the width of the clamp claw portion 13 is the large diameter portion 12h. It is larger in the radial direction (X direction) than the outer diameter of. The clamp claw portion 13 has a clamp contact surface 13b on the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction). A clamp tip detail 13a is provided on the side of the first mold 1 with respect to the clamp claw portion 13. The clamp tip detail 13a has a tapered shape toward the side of the first mold 1. As a result, the clamp claw portion 13 smoothly enters the engaging opening 5. On the other hand, in the YZ cross section shown in FIG. 3, the width of the clamp claw portion 13 is configured to be the same as the outer diameter of the large diameter portion 12h in the radial direction (Y direction), but may be smaller.

第１の金型１は、第１の金型ホルダ３に当接する第１の当接面１ｂを有する。第１の金型１は、第１の金型ホルダ３側において、凹んだ係合開口部５を有する。係合開口部５は、図５に示すように、例えば、Ｘ軸方向に形成された幅広開口部５ａと、Ｙ軸方向に形成された幅狭開口部５ｂと、空洞部５ｃとを有する。幅広開口部５ａでは、クランプ爪部１３が軸方向（Ｚ軸方向）に進入可能に寸法構成されている。幅狭開口部５ｂでは、大径部１２ｈが軸方向（Ｚ軸方向）に進入可能に寸法構成されている。空洞部５ｃは、幅広開口部５ａおよび幅狭開口部５ｂよりも下方に位置する。空洞部５ｃは、クランプ爪部１３を収容してクランプ爪部１３が回転可能なように構成されている。空洞部５ｃは、例えば、円筒形状をしている。 The first mold 1 has a first contact surface 1b that contacts the first mold holder 3. The first mold 1 has a recessed engagement opening 5 on the side of the first mold holder 3. As shown in FIG. 5, the engaging opening 5 has, for example, a wide opening 5a formed in the X-axis direction, a narrow opening 5b formed in the Y-axis direction, and a cavity 5c. The wide opening 5a is sized so that the clamp claw portion 13 can enter in the axial direction (Z-axis direction). The narrow opening 5b is sized so that the large diameter portion 12h can enter in the axial direction (Z-axis direction). The cavity 5c is located below the wide opening 5a and the narrow opening 5b. The cavity portion 5c is configured to accommodate the clamp claw portion 13 so that the clamp claw portion 13 can rotate. The cavity 5c has, for example, a cylindrical shape.

図５に示すように、幅狭開口部５ｂのＹ軸の正方向および負方向には、クランプ係合部６がそれぞれ設けられている。クランプ係合部６は、図３に示すＹＺ断面では、係合開口部５の開口幅が狭くなるように構成されている。図３および図５に示すように、クランプ係合部６は、第１の金型ホルダ３の反対側において、係合当接面６ｂを有する。 As shown in FIG. 5, clamp engaging portions 6 are provided in the positive and negative directions of the Y-axis of the narrow opening 5b, respectively. The clamp engaging portion 6 is configured such that the opening width of the engaging opening 5 is narrowed in the YZ cross section shown in FIG. As shown in FIGS. 3 and 5, the clamp engaging portion 6 has an engaging contact surface 6b on the opposite side of the first mold holder 3.

第１の金型ホルダ３は、軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側において、螺合支持部２７を有する。螺合支持部２７の内周面には、軸方向（Ｚ軸方向）の断面が台形形状した歯部が形成されている。すなわち、螺合支持部２７の歯部は台形ネジである。螺合支持部２７の台形ネジが螺合軸部１１ａの台形ネジと螺合することによって、螺合構造１６が構成される。螺合構造１６が、台形ネジから構成されているので、大きな軸方向荷重（スラスト荷重）に抗することができ、重量物の金型１を強力にクランプできる。螺合構造１６はネジの螺旋構造を有するので、筒体１１は、回転しながら軸方向（Ｚ軸方向）に直進するというネジ送り作用を奏する。 The first mold holder 3 has a screw support portion 27 on the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction). On the inner peripheral surface of the screw support portion 27, a tooth portion having a trapezoidal cross section in the axial direction (Z-axis direction) is formed. That is, the tooth portion of the screw support portion 27 is a trapezoidal screw. The trapezoidal screw of the screwing support portion 27 is screwed with the trapezoidal screw of the screwing shaft portion 11a to form the screwing structure 16. Since the screw structure 16 is composed of a trapezoidal screw, it can withstand a large axial load (thrust load) and can strongly clamp a heavy mold 1. Since the screw structure 16 has a screw spiral structure, the tubular body 11 exerts a screw feed action of traveling straight in the axial direction (Z-axis direction) while rotating.

螺合支持部２７の第１の金型ホルダ３の厚み方向（Ｚ軸方向）外側には、ラック支持部２８が設けられている。ラック支持部２８は、ピニオン１７と係合するラック２３がＸ軸方向に移動できるように、平板状のラック２３を支持している。ラック２３は、ピストンロッド２２に連結されている。ピストンロッド２２は、シリンダ取付部２４で支持されている油圧シリンダ２１によって第１の金型ホルダ３の厚み直交方向（Ｘ軸方向）に直進駆動される。したがって、ラック２３は、第１の金型ホルダ３の厚み直交方向（Ｘ軸方向）に直進する。ラック２３のギヤ部とピニオン１７のギヤ部とが噛合しているので、ラック２３の直進動作がピニオン１７の回転動作に変換される。したがって、ラック２３およびピニオン１７は、アクチュエータ１８を構成する。筒体１１を回転駆動するための回転駆動部２０は、油圧シリンダ２１と、ピストンロッド２２と、アクチュエータ１８とによって構成される。 A rack support portion 28 is provided on the outside of the first mold holder 3 of the screw support portion 27 in the thickness direction (Z-axis direction). The rack support portion 28 supports the flat plate-shaped rack 23 so that the rack 23 that engages with the pinion 17 can move in the X-axis direction. The rack 23 is connected to the piston rod 22. The piston rod 22 is driven straight in the direction orthogonal to the thickness of the first mold holder 3 (X-axis direction) by the hydraulic cylinder 21 supported by the cylinder mounting portion 24. Therefore, the rack 23 goes straight in the thickness orthogonal direction (X-axis direction) of the first mold holder 3. Since the gear portion of the rack 23 and the gear portion of the pinion 17 are meshed with each other, the linear operation of the rack 23 is converted into the rotational operation of the pinion 17. Therefore, the rack 23 and the pinion 17 constitute the actuator 18. The rotary drive unit 20 for rotationally driving the cylinder 11 is composed of a hydraulic cylinder 21, a piston rod 22, and an actuator 18.

上述したように、ピニオン１７は、キー（図示しない）およびロックナット１９により筒体１１と一体的に固定されているので、ピニオン１７が回転すると、筒体１１が回転する。筒体１１は、キー溝１４およびキー４４からなる連結機構により、クランプロッド１２と一体的に回転する。これにより、筒体１１が回転すると、クランプロッド１２が回転する。それと同時に、筒体１１は、螺合支持部２７と螺合しているので、筒体１１が回転すると、筒体１１のネジ送り作用により、筒体１１が軸方向（Ｚ軸方向）に直進する。筒体１１が軸方向（Ｚ軸方向）に直進すると、クランプロッド１２も軸方向（Ｚ軸方向）に直進する。このように、筒体１１、クランプロッド１２およびピニオン１７は、回転しながら軸方向（Ｚ軸方向）に直進する。ピニオン１７は、ラック２３に対して歯幅方向（Ｚ軸方向）にスライドしながら移動する。 As described above, since the pinion 17 is integrally fixed to the cylinder 11 by a key (not shown) and a locknut 19, when the pinion 17 rotates, the cylinder 11 rotates. The tubular body 11 rotates integrally with the clamp rod 12 by a connecting mechanism including a key groove 14 and a key 44. As a result, when the tubular body 11 rotates, the clamp rod 12 rotates. At the same time, since the tubular body 11 is screwed with the screwing support portion 27, when the tubular body 11 rotates, the tubular body 11 advances straight in the axial direction (Z-axis direction) due to the screw feeding action of the tubular body 11. To do. When the tubular body 11 goes straight in the axial direction (Z-axis direction), the clamp rod 12 also goes straight in the axial direction (Z-axis direction). In this way, the tubular body 11, the clamp rod 12, and the pinion 17 travel straight in the axial direction (Z-axis direction) while rotating. The pinion 17 moves with respect to the rack 23 while sliding in the tooth width direction (Z-axis direction).

図２および図３は、金型クランプ装置１０において、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に対して非係合になっている状態（アンクランプ状態）を示している。すなわち、クランプ爪部１３のクランプ当接面１３ｂが、クランプ係合部６の係合当接面６ｂに対して当接することなく、離間距離Ｄで離間している。離間距離Ｄは、螺合構造１６の台形ネジでのリードやクランプ爪部１３の回転角度に依存するが、例えば数ｍｍであり、具体的には２ｍｍ〜５ｍｍである。 2 and 3 show a state in which the clamp claw portion 13 is not engaged with the clamp engaging portion 6 (unclamped state) in the mold clamping device 10. That is, the clamp contact surface 13b of the clamp claw portion 13 is separated by the separation distance D without contacting the engagement contact surface 6b of the clamp engaging portion 6. The separation distance D depends on the lead of the trapezoidal screw of the screw structure 16 and the rotation angle of the clamp claw portion 13, but is, for example, several mm, specifically 2 mm to 5 mm.

図６および図７は、金型クランプ装置１０において、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に対して係合している状態（クランプ状態）を示している。すなわち、図２および図３に示したアンクランプ状態にあるクランプ爪部１３が、９０度回転しながら、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に向けて軸方向（Ｚ軸方向）に直進する。そして、クランプ爪部１３のクランプ当接面１３ｂが、クランプ係合部６の係合当接面６ｂに対して当接する。これにより、図６および図７に示すように、第１の金型１が第１の金型ホルダ３に引き付けられてクランプされたクランプ状態になる。 6 and 7 show a state in which the clamp claw portion 13 is engaged with the clamp engaging portion 6 (clamped state) in the mold clamping device 10. That is, the clamp claw portion 13 in the unclamped state shown in FIGS. 2 and 3 rotates 90 degrees, and the clamp claw portion 13 advances straight in the axial direction (Z-axis direction) toward the clamp engaging portion 6. .. Then, the clamp contact surface 13b of the clamp claw portion 13 comes into contact with the engagement contact surface 6b of the clamp engaging portion 6. As a result, as shown in FIGS. 6 and 7, the first mold 1 is attracted to the first mold holder 3 and is clamped.

上記構成によれば、螺合構造１６のネジ送り作用でクランプロッド１２が回転しながら軸方向（Ｚ軸方向）に直進することによって、クランプ爪部１３が係合開口部５に対して係合または非係合になるので、簡単に、確実に且つ安全に、金型１を金型ホルダ３に対してクランプ状態またはアンクランプ状態にすることができる。 According to the above configuration, the clamp rod 12 rotates straight in the axial direction (Z-axis direction) due to the screw feeding action of the screw structure 16, so that the clamp claw portion 13 engages with the engagement opening 5. Alternatively, since it is disengaged, the mold 1 can be easily, reliably and safely put into a clamped state or an unclamped state with respect to the mold holder 3.

図９を参照しながら、金型クランプ装置１０による第１の金型１のセッティング方法を説明する。 A method of setting the first mold 1 by the mold clamping device 10 will be described with reference to FIG.

図９に示したプレス機械は、例えば、リング状のワーク４０を熱処理炉内で加熱処理した後、当該ワーク４０を油槽中に浸漬させて焼入れ処理する際に、ワーク４０の変形や反りが発生することを防止するために使用される。 In the press machine shown in FIG. 9, for example, when the ring-shaped work 40 is heat-treated in a heat treatment furnace and then the work 40 is immersed in an oil tank for quenching, the work 40 is deformed or warped. Used to prevent it from happening.

図９の（Ａ）は、第１の金型１が、第１の金型ホルダ３にセッティングされていない未セッティング状態を示している。図９の（Ｂ）では、第２の金型２の上にダミーとしてのワーク４０が載置され、当該ワーク４０の上に第１の金型１がさらに載置された準備体を準備して、当該準備体が第１の金型ホルダ３の直下に搬送される。このとき、第１の金型ホルダ３に配設された金型クランプ装置１０のクランプ爪部１３が、対応する係合開口部５に一致するように位置決めされる。 FIG. 9A shows an unset state in which the first mold 1 is not set in the first mold holder 3. In FIG. 9B, a work 40 as a dummy is placed on the second mold 2, and a preparatory body on which the first mold 1 is further placed is prepared. Then, the preparatory body is conveyed directly under the first mold holder 3. At this time, the clamp claw portion 13 of the mold clamping device 10 arranged in the first mold holder 3 is positioned so as to coincide with the corresponding engaging opening 5.

図９の（Ｃ）では、加圧シリンダ７を作動させることにより第１の金型ホルダ３を下降させると、金型クランプ装置１０のクランプ爪部１３が、対応する係合開口部５に挿入される。図９の（Ｄ）では、クランプ爪部１３を９０度回転しながら、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に向けて上方に移動して、クランプ爪部１３のクランプ当接面１３ｂが、クランプ係合部６の係合当接面６ｂに対して当接する。これにより、第１の金型１が第１の金型ホルダ３に対して引き付けられてクランプされる。図９の（Ｅ）では、加圧シリンダ７を作動させることにより第１の金型ホルダ３を上昇させると、第１の金型ホルダ３にクランプされた第１の金型１が上昇する。これにより、第１の金型１が第１の金型ホルダ３にセッティングされたセッティング完了状態になる。なお、図９に示した手順を逆に行うことにより、第１の金型１が第１の金型ホルダ３に対してアンクランプされて、第１の金型１を第１の金型ホルダ３から取り外すことができる。 In FIG. 9C, when the first mold holder 3 is lowered by operating the pressure cylinder 7, the clamp claw portion 13 of the mold clamping device 10 is inserted into the corresponding engagement opening 5. Will be done. In FIG. 9D, while rotating the clamp claw portion 13 by 90 degrees, the clamp claw portion 13 moves upward toward the clamp engaging portion 6, and the clamp contact surface 13b of the clamp claw portion 13 is formed. The clamp engaging portion 6 comes into contact with the engaging contact surface 6b. As a result, the first mold 1 is attracted to and clamped to the first mold holder 3. In FIG. 9E, when the first mold holder 3 is raised by operating the pressure cylinder 7, the first mold 1 clamped to the first mold holder 3 is raised. As a result, the first mold 1 is set in the first mold holder 3 and the setting is completed. By reversing the procedure shown in FIG. 9, the first mold 1 is unclamped with respect to the first mold holder 3, and the first mold 1 is transferred to the first mold holder. It can be removed from 3.

図２から図４、図８を参照しながら、金型クランプ装置１０が金型１をクランプしたか否かを検知するための構成について説明する。図８は、ミスクランプ状態にある金型クランプ装置１０のＸＺ平面での模式的断面図である。 A configuration for detecting whether or not the mold clamping device 10 has clamped the mold 1 will be described with reference to FIGS. 2 to 4 and 8. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the mold clamping device 10 in the misclamped state in the XZ plane.

図９の（Ｂ）に示したように、第１の金型１をダミーのワーク４０の上に載置した準備体が準備される。準備体が手作業で準備される場合、作業環境の悪さで、クランプ爪部１３を係合開口部５の真上に適切に位置合わせできないことにより、第１の金型１が第１の金型ホルダ３に対してミスクランプされることがある。ミスクランプとは、図９の（Ｂ）から（Ｃ）に移行するとき、クランプ爪部１３が係合開口部５の真上に位置していないで、クランプ爪部１３の下端が、第１の金型１の第１の当接面１ｂに当たってしまうことをいう。 As shown in FIG. 9B, a preparatory body in which the first mold 1 is placed on the dummy work 40 is prepared. When the preparatory body is manually prepared, the clamp claw portion 13 cannot be properly aligned directly above the engaging opening 5 due to the poor working environment, so that the first mold 1 becomes the first mold. It may be misclamped with respect to the mold holder 3. The misclamp means that when the transition from (B) to (C) in FIG. 9 occurs, the clamp claw portion 13 is not located directly above the engagement opening 5, and the lower end of the clamp claw portion 13 is the first. It means that it hits the first contact surface 1b of the mold 1 of the above.

上述したように、クランプロッド１２には、キー４４の軸方向の相対移動を可能にするキー溝１４が設けられているので、クランプロッド１２は、筒体１１に対して軸方向（Ｚ軸方向）に直進できる。図８に示すように、クランプロッド１２のクランプ爪部１３の位置が、係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致していない場合、クランプ爪部１３が係合開口部５の中に進入できない。そのため、クランプ先細部１３ａが、第１の金型１の第１の当接面１ｂに当接する。その結果、クランプ爪部１３が係合開口部５の中に進入する場合（図２および図３に図示）よりも、クランプロッド１２の検知先端部１２ａが、軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側に移動する。すなわち、検知先端部１２ａが、軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側に突出する。 As described above, since the clamp rod 12 is provided with the key groove 14 that enables the relative movement of the key 44 in the axial direction, the clamp rod 12 is provided with the key groove 14 in the axial direction (Z-axis direction) with respect to the tubular body 11. ) Can go straight. As shown in FIG. 8, when the position of the clamp claw portion 13 of the clamp rod 12 does not match the position of the wide opening 5a of the engagement opening 5, the clamp claw portion 13 is inside the engagement opening 5. I can't enter. Therefore, the clamp tip detail 13a comes into contact with the first contact surface 1b of the first mold 1. As a result, the detection tip portion 12a of the clamp rod 12 is in the axial direction (Z-axis direction) as compared with the case where the clamp claw portion 13 enters the engagement opening 5 (shown in FIGS. 2 and 3). It moves to the side opposite to the first mold 1. That is, the detection tip portion 12a projects to the side opposite to the first mold 1 in the axial direction (Z-axis direction).

なお、クランプロッド１２のクランプ爪部１３の位置が係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致していないミスクランプ状態では、バネ装着スペース１１ｃに配置された圧縮バネ２５が圧縮されるので、クランプロッド１２が第１の金型１に向けて付勢される。そのため、例えば、係合開口部５に対するクランプ爪部１３の位置ズレが、ほんのわずかであれば、クランプ先細部１３ａの傾斜に沿って第１の金型１が移動し、クランプ爪部１３の位置が係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致すると、圧縮バネ２５の付勢力により、クランプ爪部１３が係合開口部５に押し込まれる。そして、図２および図３に示すように、金型クランプ装置１０は、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に対して非係合になっている状態（アンクランプ状態）になることができる。クランプ爪部１３の位置が係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致しなかったとき、クランプロッド１２が筒体１１の中に収容されて退避するので、ミスクランプ状態の下で加圧シリンダ７からの大きな圧縮力が作用したときでも、クランプロッド１２が座屈変形することを防止できる。 In a mis-clamped state in which the position of the clamp claw portion 13 of the clamp rod 12 does not match the position of the wide opening 5a of the engaging opening 5, the compression spring 25 arranged in the spring mounting space 11c is compressed. Therefore, the clamp rod 12 is urged toward the first mold 1. Therefore, for example, if the displacement of the clamp claw portion 13 with respect to the engagement opening 5 is very small, the first mold 1 moves along the inclination of the clamp tip detail 13a, and the position of the clamp claw portion 13 When matches the position of the wide opening 5a of the engaging opening 5, the clamp claw portion 13 is pushed into the engaging opening 5 by the urging force of the compression spring 25. Then, as shown in FIGS. 2 and 3, the mold clamping device 10 can be in a state in which the clamp claw portion 13 is not engaged with the clamp engaging portion 6 (unclamped state). .. When the position of the clamp claw portion 13 does not match the position of the wide opening 5a of the engagement opening 5, the clamp rod 12 is housed in the cylinder 11 and retracts, so that the clamp rod 12 is added under a misclamped state. It is possible to prevent the clamp rod 12 from buckling and deforming even when a large compressive force from the pressure cylinder 7 is applied.

図２に示すように、クランプロッド１２の上方には、センサ部３０が配設されている。センサ部３０は、センサ取付部３４によって第１の金型ホルダ３に取り付けられている。センサ部３０は、例えば、プランジャ３１がセンサハウジング３３に対して軸直交方向（Ｘ軸方向）に直進するように構成されている。センサハウジング３３内の接点を保護するために、プランジャ３１は、図示しないシール部材でシールされている。 As shown in FIG. 2, a sensor unit 30 is arranged above the clamp rod 12. The sensor unit 30 is attached to the first mold holder 3 by the sensor attachment unit 34. The sensor unit 30 is configured such that, for example, the plunger 31 travels straight in the direction orthogonal to the axis (X-axis direction) with respect to the sensor housing 33. In order to protect the contacts in the sensor housing 33, the plunger 31 is sealed with a sealing member (not shown).

図４に示すように、平面視で、プランジャ３１のプランジャ先端３２がクランプロッド１２の検知先端部１２ａと部分的に重なるように、センサ部３０が配設されている。センサ部３０は、例えば、プランジャ型のリミットスイッチである。プランジャ先端３２は、側面視で斜面または曲面を有する。検知先端部１２ａが軸方向（Ｚ軸方向）のうち第１の金型１とは反対側に直進したとき、検知先端部１２ａがプランジャ先端３２と僅かに接触する。検知先端部１２ａがプランジャ先端３２と接触すると、プランジャ３１がセンサハウジング３３の方に引っ込む。このとき、センサハウジング３３内の接点がＯＮになる。したがって、センサ部３０は、クランプロッド１２のクランプ爪部１３がクランプ係合部６と係合できなかったこと（金型クランプ装置１０がミスクランプしたこと）を検知できる。図示しない制御部は、例えば、センサ部３０からのミスクランプの検知信号に基づいて、ミスクランプを知らせるアラーム（警報音や警報表示）を発することができる。なお、正常なクランプ動作が行われたときでも、プランジャ３１の検知先端部１２ａは上昇する。しかしながら、検知先端部１２ａの上昇高さ（離間距離Ｄに対応）は、ほんの僅かであり、当該上昇高さでは検知動作が行われないようにセンサ部３０が配設されている。 As shown in FIG. 4, the sensor unit 30 is arranged so that the plunger tip 32 of the plunger 31 partially overlaps the detection tip 12a of the clamp rod 12 in a plan view. The sensor unit 30 is, for example, a plunger type limit switch. The plunger tip 32 has a slope or a curved surface when viewed from the side. When the detection tip 12a goes straight in the axial direction (Z-axis direction) opposite to the first mold 1, the detection tip 12a slightly contacts the plunger tip 32. When the detection tip 12a comes into contact with the plunger tip 32, the plunger 31 retracts toward the sensor housing 33. At this time, the contacts in the sensor housing 33 are turned on. Therefore, the sensor unit 30 can detect that the clamp claw portion 13 of the clamp rod 12 could not engage with the clamp engaging portion 6 (the mold clamping device 10 mis-clamped). A control unit (not shown) can, for example, issue an alarm (alarm sound or alarm display) notifying the misclamp based on a misclamp detection signal from the sensor unit 30. Even when the normal clamping operation is performed, the detection tip portion 12a of the plunger 31 rises. However, the ascending height of the detection tip portion 12a (corresponding to the separation distance D) is very small, and the sensor unit 30 is arranged so that the detection operation is not performed at the ascending height.

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。 Although specific embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.

金型クランプ装置１０は、第１の金型１と第１の金型１に対向配置される第２の金型２とからなる一対の金型のうち少なくとも一方を、対応する金型ホルダ３と、テーブル４に設置される不図示の金型ホルダとに対して着脱可能に取り付けるために使用される。すなわち、金型クランプ装置１０は、上述した上型のような第１の金型１をクランプする場合以外に、例えば下型のような第２の金型２をクランプする場合にも適用できる。一対の金型は、垂直方向（Ｚ軸方向）に動作するものに限られず、水平方向（Ｘ軸方向やＹ軸方向）に動作するものや、水平方向に対して斜めに動作するものにも適用できる。 The mold clamping device 10 has a mold holder 3 that corresponds to at least one of a pair of molds including a first mold 1 and a second mold 2 arranged to face the first mold 1. And, it is used to attach to and detachably attach to a mold holder (not shown) installed on the table 4. That is, the mold clamping device 10 can be applied not only to the case of clamping the first mold 1 such as the upper mold described above, but also to the case of clamping the second mold 2 such as the lower mold, for example. The pair of molds is not limited to those that operate in the vertical direction (Z-axis direction), but also those that operate in the horizontal direction (X-axis direction and Y-axis direction) and those that operate diagonally with respect to the horizontal direction. Applicable.

金型クランプ装置１０は、加熱したワーク４０を一対の金型でプレスして形状を保持しながら急冷する（焼入れする）ホットプレス（ダイクエンチ）用の金型に適用できる。また、金型クランプ装置１０は、抜きや曲げや絞りなどのプレス用の金型、鍛造用の金型、鋳造用の金型、射出成形用の金型、粉末成形用の金型などの各種金型にも適用できる。 The mold clamping device 10 can be applied to a mold for a hot press (diquench) in which a heated work 40 is pressed with a pair of dies and rapidly cooled (quenched) while maintaining its shape. Further, the die clamping device 10 includes various dies such as a die for pressing such as punching, bending and drawing, a die for forging, a die for casting, a die for injection molding, and a die for powder molding. It can also be applied to molds.

上記実施形態では、連結機構を構成するキー溝１４とキー４４とが、それぞれ、クランプロッド１２の大径部１２ｈと筒体１１の大径筒部１１ｂとに設けられている。しかしながら、キー溝１４を筒体１１の大径筒部１１ｂに設けるとともに、キー４４をクランプロッド１２の大径部１２ｈに設けることもできる。 In the above embodiment, the key groove 14 and the key 44 constituting the connecting mechanism are provided in the large diameter portion 12h of the clamp rod 12 and the large diameter tubular portion 11b of the tubular body 11, respectively. However, the key groove 14 may be provided in the large-diameter tubular portion 11b of the tubular body 11, and the key 44 may be provided in the large-diameter portion 12h of the clamp rod 12.

筒体１１を回転させる回転駆動部２０の駆動源として、直進駆動する油圧シリンダ２１を例示したが、回転駆動する電動モータを駆動源とすることもできる。例えば、電動モータのモータ軸に連結される減速歯車群の出力軸に対してピニオン１７が連結されるとともに、図示しない制御部でモータ軸の回転を制御することにより、筒体１１を回転させる構成にすることができる。 As the drive source of the rotary drive unit 20 that rotates the cylinder 11, the hydraulic cylinder 21 that drives linearly is illustrated, but an electric motor that drives the cylinder 11 can also be used as the drive source. For example, the pinion 17 is connected to the output shaft of the reduction gear group connected to the motor shaft of the electric motor, and the cylinder 11 is rotated by controlling the rotation of the motor shaft with a control unit (not shown). Can be.

図２および図３に示したアンクランプ状態にあるクランプ爪部１３が、必ずしも９０度の角度で回転することは必要ではない。クランプ当接面１３ｂが係合当接面６ｂに対して部分的に重なって当接するように、クランプ爪部１３が回転すればよい。すなわち、クランプ爪部１３の回転角度が９０度に近づくほどクランプ当接面１３ｂと係合当接面６ｂとの間での重なり面積が大きくなるので、クランプ安定性が大きくなる。しかしながら、金型クランプ装置１０が第１の金型１をクランプできるのであれば、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に対して部分的に重なって当接してもよい。したがって、図５の（Ａ）に示したアンクランプ状態を基準にした、クランプ爪部１３の回転角度は、例えば、３０度から１５０度とすることができ、より好ましくは６０度から１２０度とすることができる。 It is not always necessary for the clamp claw portion 13 in the unclamped state shown in FIGS. 2 and 3 to rotate at an angle of 90 degrees. The clamp claw portion 13 may rotate so that the clamp contact surface 13b partially overlaps and contacts the engagement contact surface 6b. That is, as the rotation angle of the clamp claw portion 13 approaches 90 degrees, the overlapping area between the clamp contact surface 13b and the engagement contact surface 6b increases, so that the clamp stability increases. However, if the mold clamping device 10 can clamp the first mold 1, the clamp claw portion 13 may partially overlap and abut against the clamp engaging portion 6. Therefore, the rotation angle of the clamp claw portion 13 based on the unclamped state shown in FIG. 5A can be, for example, 30 degrees to 150 degrees, more preferably 60 degrees to 120 degrees. can do.

この発明および実施形態をまとめると、次のようになる。 The present invention and embodiments can be summarized as follows.

この発明の一態様に係る金型クランプ装置は、
金型１を金型ホルダ３に対してクランプ状態またはアンクランプ状態にする金型クランプ装置１０であって、
前記金型クランプ装置１０は、
前記金型ホルダ３に対して回動可能に支持される筒体１１と、
前記筒体１１に内挿されて、前記金型１に設けられたクランプ係合部６と係合するクランプ爪部１３を有するクランプロッド１２と、
前記筒体１１および前記クランプロッド１２の一体回転を可能にする連結機構１４，４４と、
前記筒体１１を回転駆動する回転駆動部２０と、
前記金型ホルダ３と前記筒体１１との間で螺合を形成する螺合構造１６とを備え、
前記筒体１１が回転すると前記螺合構造１６のネジ送り作用により前記クランプロッド１２が回転しながら軸方向に直進することによって、前記クランプ爪部１３が前記クランプ係合部６に対して係合または非係合になることを特徴とする。 The mold clamping device according to one aspect of the present invention is
A mold clamping device 10 that clamps or unclamps the mold 1 with respect to the mold holder 3.
The mold clamp device 10 is
A tubular body 11 rotatably supported by the mold holder 3 and
A clamp rod 12 having a clamp claw portion 13 inserted into the tubular body 11 and engaged with a clamp engaging portion 6 provided on the mold 1.
The connecting mechanisms 14 and 44 that enable the integral rotation of the tubular body 11 and the clamp rod 12 and
A rotary drive unit 20 that rotationally drives the tubular body 11 and
A screw structure 16 for forming a screw between the mold holder 3 and the cylinder 11 is provided.
When the tubular body 11 rotates, the clamp rod 12 rotates straight in the axial direction due to the screw feeding action of the screw structure 16, so that the clamp claw portion 13 engages with the clamp engaging portion 6. Alternatively, it is characterized by being disengaged.

上記構成によれば、螺合構造１６のネジ送り作用でクランプロッド１２が回転しながら軸方向に直進することによって、クランプ爪部１３が係合開口部５に対して係合または非係合になるので、簡単に、確実に且つ安全に、金型１を金型ホルダ３に対してクランプ状態またはアンクランプ状態にすることができる。 According to the above configuration, the clamp rod 12 moves straight in the axial direction while rotating due to the screw feeding action of the screw structure 16, so that the clamp claw portion 13 engages or disengages with the engaging opening 5. Therefore, the mold 1 can be easily, reliably and safely put into a clamped state or an unclamped state with respect to the mold holder 3.

また、一実施形態の金型クランプ装置では、
前記クランプ爪部１３が、前記金型１に向けて先細形状であるクランプ先細部１３ａを有する。 Further, in the mold clamping device of one embodiment,
The clamp claw portion 13 has a clamp tip detail 13a that is tapered toward the mold 1.

上記実施形態によれば、係合開口部５へのクランプ爪部１３の進入がスムーズに行われる。 According to the above embodiment, the clamp claw portion 13 smoothly enters the engaging opening 5.

また、一実施形態の金型クランプ装置では、
前記連結機構が、キー４４と、前記キー４４の軸方向の相対移動を可能にするキー溝１４とを備え、
前記クランプロッド１２の前記クランプ爪部１３の反対側には、前記クランプ係合部６との係合の有無を検知するセンサ部３０が設けられている。 Further, in the mold clamping device of one embodiment,
The connecting mechanism comprises a key 44 and a keyway 14 that allows axial relative movement of the key 44.
On the opposite side of the clamp rod 12 to the clamp claw portion 13, a sensor portion 30 for detecting the presence or absence of engagement with the clamp engaging portion 6 is provided.

上記実施形態によれば、クランプロッド１２のクランプ爪部１３がクランプ係合部６と係合できなかったこと（金型クランプ装置１０がミスクランプしたこと）を検知できる。 According to the above embodiment, it is possible to detect that the clamp claw portion 13 of the clamp rod 12 cannot engage with the clamp engaging portion 6 (the mold clamping device 10 has mis-clamped).

また、一実施形態の金型クランプ装置では、
前記クランプロッド１２が、前記金型１に向けて付勢されている。 Further, in the mold clamping device of one embodiment,
The clamp rod 12 is urged toward the mold 1.

上記実施形態によれば、係合開口部５に対するクランプ爪部１３の位置ズレが、ほんのわずかであれば、クランプ先細部１３ａの傾斜に沿って第１の金型１が移動し、クランプ爪部１３の位置が係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致したときには、圧縮バネ２５の付勢力により、クランプ爪部１３が係合開口部５に押し込まれて、金型クランプ装置１０は、クランプ爪部１３がクランプ係合部６に対して非係合になっている状態（アンクランプ状態）になることができる。クランプ爪部１３の位置が係合開口部５の幅広開口部５ａの位置と合致しなかったとき、クランプロッド１２が筒体１１の中に収容されて退避するので、ミスクランプ状態の下で加圧シリンダ７からの大きな圧縮力が作用したときでも、クランプロッド１２が座屈変形することを防止できる。 According to the above embodiment, if the displacement of the clamp claw portion 13 with respect to the engagement opening 5 is very small, the first mold 1 moves along the inclination of the clamp tip detail 13a, and the clamp claw portion When the position of 13 matches the position of the wide opening 5a of the engaging opening 5, the clamp claw portion 13 is pushed into the engaging opening 5 by the urging force of the compression spring 25, and the mold clamping device 10 is pressed. , The clamp claw portion 13 can be in a state of being disengaged with the clamp engaging portion 6 (unclamped state). When the position of the clamp claw portion 13 does not match the position of the wide opening 5a of the engagement opening 5, the clamp rod 12 is housed in the cylinder 11 and retracts, so that the clamp rod 12 is added under a misclamped state. It is possible to prevent the clamp rod 12 from buckling and deforming even when a large compressive force from the pressure cylinder 7 is applied.

また、一実施形態の金型クランプ装置では、
前記螺合構造１６が、台形ネジから構成されている。 Further, in the mold clamping device of one embodiment,
The screw structure 16 is composed of a trapezoidal screw.

上記実施形態によれば、大きな軸方向荷重（スラスト荷重）に抗することができ、重量物の金型１を強力にクランプできる。 According to the above embodiment, it is possible to withstand a large axial load (thrust load) and to strongly clamp the heavy mold 1.

１…第１の金型（上型）
１ａ…第１の押圧面
１ｂ…第１の当接面
２…第２の金型（下型）
２ａ…第２の載置面
３…第１の金型ホルダ（金型ホルダ）
３ａ…上プレート
３ｂ…下プレート
３ｃ…連結柱
４…テーブル
５…係合開口部
５ａ…幅広開口部
５ｂ…幅狭開口部
５ｃ…空洞部
６…クランプ係合部
６ｂ…係合当接面
７…加圧シリンダ
７ａ…伸縮ロッド
９…プレス機械
１０…金型クランプ装置
１１…筒体
１１ａ…螺合軸部
１１ｂ…大径筒部
１１ｃ…バネ装着スペース
１１ｄ…段差
１２…クランプロッド
１２ａ…検知先端部
１２ｂ…キャップ部
１２ｇ…小径部
１２ｈ…大径部
１３…クランプ爪部
１３ａ…クランプ先細部
１３ｂ…クランプ当接面
１４…キー溝（連結機構）
１５…軸受
１５ａ…軸受固定プレート
１６…螺合構造
１７…ピニオン
１８…アクチュエータ
１９…ロックナット
２０…回転駆動部
２１…油圧シリンダ
２２…ピストンロッド
２３…ラック
２４…シリンダ取付部
２５…圧縮バネ
２７…螺合支持部
２８…ラック支持部
３０…センサ部
３１…プランジャ
３２…プランジャ先端
３３…センサハウジング
３４…センサ取付部
３５…支柱
３６…上フレーム
４０…ワーク
４４…キー（連結機構）
４４ａ…蓋
Ｄ…離間距離 1 ... 1st mold (upper mold)
1a ... 1st pressing surface 1b ... 1st contact surface 2 ... 2nd mold (lower mold)
2a ... Second mounting surface 3 ... First mold holder (mold holder)
3a ... Upper plate 3b ... Lower plate 3c ... Connecting pillar 4 ... Table 5 ... Engagement opening 5a ... Wide opening 5b ... Narrow opening 5c ... Cavity 6 ... Clamp engagement part 6b ... Engagement contact surface 7 ... Pressurized cylinder 7a ... Telescopic rod 9 ... Press machine 10 ... Mold clamp device 11 ... Clamp body 11a ... Screw shaft portion 11b ... Large diameter cylinder portion 11c ... Spring mounting space 11d ... Step 12 ... Clamp rod 12a ... Detection tip Part 12b ... Cap part 12g ... Small diameter part 12h ... Large diameter part 13 ... Clamp claw part 13a ... Clamp tip details 13b ... Clamp contact surface 14 ... Key groove (connecting mechanism)
15 ... Bearing 15a ... Bearing fixing plate 16 ... Screw structure 17 ... Pinion 18 ... Actuator 19 ... Lock nut 20 ... Rotary drive unit 21 ... Hydraulic cylinder 22 ... Piston rod 23 ... Rack 24 ... Cylinder mounting part 25 ... Compression spring 27 ... Screw support 28 ... Rack support 30 ... Sensor 31 ... Plunger 32 ... Plunger tip 33 ... Sensor housing 34 ... Sensor mounting 35 ... Support 36 ... Upper frame 40 ... Work 44 ... Key (connecting mechanism)
44a ... Lid D ... Separation distance

Claims

A mold clamping device that clamps or unclamps the mold with respect to the mold holder.
The mold clamp device is
A cylinder that is rotatably supported by the mold holder and
A clamp rod that is inserted into the cylinder and has a clamp claw portion that engages with a clamp engaging portion provided on the mold.
A connecting mechanism that enables the integral rotation of the cylinder and the clamp rod,
A rotary drive unit that rotationally drives the tubular body,
A screw structure for forming a screw between the mold holder and the cylinder is provided.
When the cylinder rotates, the clamp rod moves straight in the axial direction while rotating due to the screw feeding action of the screw structure, so that the clamp claw portion engages or disengages with the clamp engaging portion. Do Ri,
The connecting mechanism comprises a key and a keyway that allows axial relative movement of the key.
On the opposite side of the clamp jaws of the clamp rod is characterized that you have the sensor unit is provided for detecting the presence or absence of engagement between the clamping engagement portion, the mold clamping device.

The mold clamping device according to claim 1, wherein the clamp claw portion has a clamp tip detail that is tapered toward the mold.

The mold clamping device according to claim 1 or 2 , wherein the clamp rod is urged toward the mold.