JPH03140212A - 型締方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、射出成形機あるいはダイカスト機に用いられ
る、型締方法およびその装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、射出成形機あるいはダイカスト機に用いられる型
締装置において、高速化および軽量化を目的として、油
圧直圧式およびトグル式型締装置に代わり、金型の開閉
を金型開閉シリンダによって低圧・高速で行い、型締お
よび離型を型締シリンダによって高圧・低速で行う、い
わゆる油圧複合方式型締装置が知られている。

第４図に示すものはその一例である。図に示すように固
定ダイプレート２°が図示しないベツドの−・端側に固
定されており、ベツドの他端側には支持プレート３′が
固定されている。符号２１゜はタイバーを示し、該タイ
バー２１′は前記固定ダイプレート２°および支持プレ
ート３′によって軸方向に慴動自在に支持されており、
その中央部にはロックねじが形成されているとともに、
固定プレート２′側に型厚に応じてストップリング２３
′の位置決めをするための複数の溝２２゛が形成されて
いる。可動プレート８°は、タイバー２１′に摺動自在
に案内され、ブーストシリンダ１０°によって高速で往
復動されるとともに、可動プレート８“に一体的に設け
たロックナツト９゛を開閉することにより、タイバー２
１′のねじ部に係合解除または係合される。

一方、前記タイバー２１°の一端は、型締シリンダ２４
°のピストン５°に結合されており、該型締シリンダ２
４°の左側の室または右側の室に圧油を供給することに
より、軸方向に往復動されるよう構成されている。

型締工程において、先ずブーストシリンダ１０°を駆動
して可動プレート８°を高速で固定ダイプレート２°側
へ移動させ、ブーストシリンダ１０′のストローク途中
において、ロックナツト９°を閉じる動作を開始し、ブ
ーストシリンダ１０’がストローク限に達したときに完
全にロックするようにし、その後型締シリンダ２４°を
駆動して高圧で型締を行う（特開昭５０−２１９３１号
公報参照）。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の技術では、金型交換時における型厚調整は、
前記ストップリングの位置を型厚に見合う前記溝の一つ
に移動させて固定する必要があるため、作業に手間がか
かるとともに、その調整位置も谷溝の位置に限定される
ため、型締工程における型締シリンダのピストンのスト
ロークに変動か発生し、その分撃締シリンダのピストン
のストロークを長めに設計しなければならないという問
題点があった。

本発明は、上記従来の技術の有する問題点に鑑みてなさ
れたものであり、金型交換による金型の型厚の変化に対
応することができ、タイバーと可動盤のロック位置の調
整に手間のかからない上、型締装置の熱による変形があ
っても確実にロック可能な型締方法およびその装置を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ Ｅ記目的を達成するため、本発明の型締方法は、 固定金型が取付けられた固定盤に向けて、可動金型が取
付けられ複数のタイバーに案内された可動盤を高速移動
させて型閉じを行い、ついで可動盤に一体的に設けられ
たハーフナツトを閉じることにより可動盤とタイバーと
をロックしたのち、型締する型締方法において、 前記可動盤とタイバーとのロックは、前記ハーフナツト
の係合突起とタイバーの保合突起とを５予め設定した距
離だけオーバーラツプさせた状態で、前記ハーフナツト
の係合突起が前記タイバーの係合突起に押圧されるよう
ハーフナツトを閉じる方向へ付勢しておき、前記タイバ
ーを前記オーバーラツプさせた距離移動させて前記ハー
フナツトを完全に閉じることにより行うものである。

また、本発明の型締装置は、固定金型が取付けられる固
定盤と可動金型が取付けられる可動盤とを備え、前記固
定盤には、複数のタイバーがそれぞれ軸方向に慴動自在
に支持され、該タイバーの中央部位に一定のピッチで係
合突起が形成されているとともに、その固定盤側端部は
型締シリンダの型締ピストンに結合されており、 一方、前記可動盤は、前記タイバーに軸方向に慴動自在
に支持され、型開閉シリンダのピストンを介して往復動
されるとともに、前記タイバーの係合突起に係合または
係合解除されるように構成されたハーフナツトを有する
型締装置において、面記型締シリンダを電磁弁を介して
油圧回路に接続し、前記型締ピストンの位置を検出する
ための位置検出を設け、さらに、設定器により設定した
型厚に基いて前記型締ピストンの前記ハーフナツトの係
合突起とタイバーの係合突起とを最適量にオーバーラツ
プさせるための設定位置を演算して記憶し、該設定位置
と前記位置検出器の検出値とを比較し、型締ピストンが
前記設定位置になるように前記電磁弁を切換えるための
信号を出力するコントローラを備えたものである。

［作　用］ 上述のとおり構成された本発明の方法および装置の作用
について説明する。

金型交換時において、型開きした状態で、固定金型を固
定盤に取付け、可動型を可動盤にそれぞれ取付ける。一
方、取付けられた金型の型厚を設定器よりコントローラ
に入力すると５型締ピストンの位置は、型閉じしてハー
フナツトを閉じる方向に付勢したとき、ハーフナツトの
係合突起がタイバーの係合突起に予め設定した距離だけ
オーバラップした状態で押圧される位置に移動する。

型締時においては、前記可動盤を高速移動させて型閉じ
を行い、ハーフナツトを閉じる方向へ付勢すると、ハー
フナツトの係合突起がタイバーの係合突起に予め設定し
た距離だけオーバーラツプした状態で押圧される。この
状態で型締ピストンを型締方向へ移動させることによっ
て前記タイバーを前記オーバーラツプした距離だけ移動
させると、前記閉じる方向に付勢されているハーフナツ
トの係合突起はタイバーの係合突起に瞬間的に係合する
ため、可動盤とタイバーとがロックされる。

［実施例］ 本発明の一実施例を図面に基いて説明する。

先ず、型締装置について説明する。

第１図に示すように、図示しないベツドの一端側に、固
定金型ｌＯが取付けられる固定盤１が固定されており、
該固定盤１には複数のタイバー４が軸方向に摺動自在に
支持されている。各タイバー４の固定盤１から突出した
固定盤側端部は固定盤１に一体的に設けられた型締シリ
ンダ５の型締ピストン５ａに結合されている。型締シリ
ンダ５の型締ピストン５ａの両側の室は、ポンプ１８と
ともに油圧回路を構成する管路１７ａ、１７ｂにそれぞ
れ連結されており、両管路１７ａ、１７ｂは電磁弁１２
により切換えられ、前記両側の室へそれぞれ圧油を供給
することによって型締ピストン５ａが往復動されるよう
に構成されている。

また、前記タイバー４の他端側は連結盤３によって連結
されており、該連結盤３と前記固定盤１間には、可動金
型！１が取付けられる可動盤２が前記タイバー４に軸方
向に摺動自在に支持されており、型開閉シリンダ６のピ
ストン６ａにより高速で型閉じおよび型開きが行われる
ように構成されている。

符号７ａ、７ｂは可動盤２に一体的に設けられた従来の
ものと同様のハーフナツトを示し、シリンダ８によって
タイバー４の径方向に開閉することにより、タイバー４
の中央部位に形成されている所定ピッチの保合突起とし
ての角ねじからなるタイバーねじ９に保合解除または係
合される係合突起としての角ねじを有するものである。

前記電磁弁１２は、成形時においては図示しない工程制
御装置の指令に基いて、電磁弁１２を切換える信号を出
力するコントローラ１３により制御されるもので、コン
トローラ１３の一方の出力端は信号線１６ｂを介してソ
レノイド１２ｂに、他方の出力端は信号線１６ａを介し
てソレノイド１２ａにそれぞれ接続されている。

一方、型締ピストン５ａには、型締ピストン５ａの位置
を検出するための位置検出器としてのエンコーダ１５が
設けられており、その検出値は信号線１５ａを介して前
記コントローラ１３に入力される。また、符号１４は設
定器を示し、該設定器１４により、金型交換時に取付け
るべき金型の型厚を設定してコントローラ１３へ入力す
ることができるよう構成されている。

次にコントローラ１３について説明する。

第２図は、型閉じ時におけるタイバー４のタイバーねじ
９と型締ピストン５ａとの位置関係を示す説明図である
。この第２図は説明の都合上、型閉じ状態でハーフナツ
ト７ａ、７ｂがタイバーねじ９に係合した状態のものを
示し、アルファベットで示す符号は以下に示す各部の長
さを表わしている。

Ａ：固定盤の厚さ Ｂ：可動盤の厚さ Ｃ：タイバーねじ９の固定盤側＠（０点）と型締ピスト
ン５ａの先端面間の距離 Ｐ：タイバーねじ９のピッチ Ｘ：型厚 Ｙ二固定盤１の型締シリンダ側端面と型締ピストン５ａ
の先端面間の距離 Ｚ：前記０点とハーフナツト７ａ、７ｂとタイバーねじ
９とが係合する部位までのタイバーねじ９の長さ ここで、タイバーねじ９の前記２間のねし山の数をＮｘ
とすると、上記Ｚは次式で表わされる。

Ｚ＝ＰＸＮｘ　　　　　　　　　”−（１）第２図から
明らかなように、型締ピストン５ａの先端面とタイバー
ねじ９のハーフナツト７ａ。

７ｂと係合する部位までの長さ（Ｚ＋Ｃ）は次式１式％ （２） 式（２）に式（１）を代入し、Ｙについて整理すると、
次式が得られる。

Ｙ　＝　ＣＡ　−Ｂ　−Ｘ　＋　Ｐ　Ｎ　ｘ　　＝　（
３）ここで、Ｃ−Ａ−Ｂ＝にとおくと、Ｙは次式に沓直
すことができる。

Ｙ＝に−Ｘ＋ＰＮｘ　　　　　　　”’　（４）また、
第３図に示すように、型閉じ時において、タイバーねじ
９のねじ山とハーフナツト７ａ、７ｂのねし山とを距Ｍ
Ｓだけオーバーラツプさせておき、両者の係合は、シリ
ンダ８を起動して矢印Ｆ方向へハーフナツト７ａ、７ｂ
を付勢し、タイバー４を矢印イ方向へ移動させて両者を
係合させてタイバー４と可動盤２とをロックする場合を
想定すると、前記オーバーラツプの距離Ｓを上記（４）
式から減ずればよいから、次式が成立する。

Ｙ’　＝に−Ｘ＋ＰＮｘ　−ｓ　　　−（５）本発明に
おいては、７Ｆ記（５）式のＹ゛を型締ピストン５ａの
前記ハーフナツト７ａ、７ｂの係合突起とタイバー４の
係合突起とをオーバーラツプさせるための設定位置と定
める。いうまでもないが、Ｋ、ＰＮＸ、Ｓは成形機によ
って定まる値であるから、Ｘすなわち取付けられる金型
の型厚が設定器１４より入力されるとコントローラ１３
は（５）式によってＹ′を演算してこれを記憶する。な
お、上記Ｓは０からねじ山１ピッチ分の長さの範囲で任
意に選ぶことができる値であって、型締装置の熱変形量
などを考慮して最適量が決定される。

次に本実施例の型締装置の金型交換時における型厚調整
動作とともに、型締方法について、図面に基き説明する
。

′ｓ１図において、型開きした状態で、固定金型１０を
固定盤１に、可動金型１１を可動盤２にそれぞれ取付け
る。一方、取付けられる金型の型厚を設定器１４により
設定してコントローラ１３へ入力すると、コントローラ
１３は上記（５）式により型締ピストン５ａのハーフナ
ツト７ａ、７ｂの係合突起とタイバー４の係合突起とを
オーバーラツプさせるための設定位置を演算して記憶す
る。

エンコーダ１５は現在の型締ピストン５ａの位置を検出
し、その検出値はコントローラ１３へ入力されるから、
コントローラ１３は記憶されている型締ピストン５ａの
前記設定位置と前記検出値を比較し、該検出値が前記設
定位置より大きいときには一方の出力端より信号を出力
し、信号線１６ｂを介してソレノイド１２ｂを付勢し、
電磁弁１２を切換えて型締シリンダ５の型締ピストン５
ａの図示右側の室へ圧油を供給し、型締ピストン５ａを
図示左側へ移動させ、型締ピストン５ａが前記設定位置
に移動すると、コントローラ１３は信号を出力しないの
で電磁弁１２は図示の中立位置に戻る。その結果、型締
シリンダ５への圧油の供給が断たれるので、型締ピスト
ン５ａは前記設定位置で停止する。逆に検出値が貯記設
定値よりも小さいときには、コントローラ１３は他方の
出力端より信号を出力し、信号線１６ａを介してソレノ
イド１２ａを付勢し、電磁弁１２を切換えて型締シリン
ダ５の型締ピストン５ａの図示左側の室へ圧油を供給し
、型締ピストン５ａを図示右側へ移動させ、型締ピスト
ン５ａが前記設定位置に移動すると、コントローラ１３
は信号を出力しないので電磁弁Ｉ２は図示の中立位置に
戻る。その結果、型締シリンダ５への圧油の供給が断た
れるので、型締ピストン５ａは前記設定位置で停止する
。

上記のようにして、金型交換時に型厚調整を行うことに
より、予め八−フナツト７ａ、７ｂのそれぞれのねし山
とタイバー４のタイバーねじ９のねし山とが型閉じ状態
で設定した距離Ｓだけオーバーラツプする。

成形時における型締方法の工程を以下に説明する。先ず
、型開きした状態から型開閉シリンダ６のピストン６ａ
の左側の室に圧油を供給することにより可動４１！２を
固定盤に向けて高速で移動させて型閉じを行う。この型
閉じによって固定金型１０と可動金型１１が当接する前
にシリンダ８を起動してハーフナツト７ａ、７ｂを閉じ
る方向へ付勢しておく。その結果、型閉じした時点にお
いてハーフナツト７ａ、７ｂのねし山とタイバー４のね
し山とが前記設定距離Ｓだけオーバーラツプした状態に
おいて矢印Ｆの押圧力で当接する。ついで図示しない工
Ｎ制御装置からの指令に基づき、コントローラ１３は信
号線１６ｂを介して電磁弁１２、ソレノイド１２ｂを付
勢して信号を出力して電磁弁１２を切換えて、型締シリ
ンダ５の図示左側の室に圧油を供給し、ピストン５ａを
矢印イ方向（第２図および第３図参照）へ移動させる。

その結果、該ピストン５ａと一体的に設けられたタイバ
ー４も矢印イ方向へ移動する。タイバー４が設定された
オーバーラツプの距離Ｓだけ移動した時点で、矢印Ｆの
押圧力で押圧されているハーフナツト１７ａ、１７ｂは
タイバーねじ９のねじ山と瞬間的に係合するので、この
係合により可動盤２とタイバー４とがロックされ、引継
ぐタイバー４の矢印イ方向への移動により型締力が発生
する。なお、上記実施例のタイバーねじに代えて、所定
のピッチの複数個の鍔状突起とすることもできる。また
、タイバーは、連結盤を設けるかわりに、ベツドの両端
部にそれぞれ固定された固定盤と支持板とに摺動自在に
支持された構造のものでもよい。

［発明の効果］ 本発明は、上述のとおり構成されているので、以下に記
載するような効果を奏する。

本型締方法の発明は、型閉じ時におけるタイバーの係合
突起とハーフナツトの係合突起とが予め設定された距離
だけオーバーラツプされているため、金型の熱等の影響
による型締装置の熱変形にともなう両者の係合位置の変
化を吸収できるので、確実な保合を行うことができる。

その結果、タイバーと可動盤とのロック位置の変動が少
ないので、従来のものに比較して型締シリンダの型締ピ
ストンのストロークを短く設計することができる。

また、木型締装置の発明は、金型交換時に、設定器に取
付けられる金型の型厚を設定するだけで、自動的に前記
オーバーラツプの距離が設定されるので、タイバーと可
動盤とのロック位置の調整に手間がかからない。また、
該ロック位置の調整のための型締ピストンの設定位置を
無段階に設定することができるので、タイバーの係合突
起とハーフナツトの係合をタイミング良く行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の主要部断面図、第２図はそ
の型閉じ時におけるタイバーのタイバーねじと型締ピス
トンとの位置関係を示す説明図、第３図はその型閉じ時
におけるタイバーねじのねし山とハーフナツトのねし山
とがオーバーラツプした状悪を示す説明図、第４図は従
来の油圧複合方式の型締装置の一部断面図である。 １・・・固定盤、　　　　　　２・・・可動盤、３・・
・連結盤、　　　　　４・・・タイバー５・・・型締シ
リンダ、　　　５　ａ−型締ピストン、６・・・型開閉
シリンダ、　　６　ａ−ピストン、７ａ、７ｂ−ハーフ
ナツト、 ８・・・シリンダ、　　　　　９・・・タイバーねし、
１０・・・固定金型、　　　　１１・・・可動金型、１
２−・・電磁弁、 １２ａ、１　ｚｂ−−−ソレノイド、 １３・・・コントローラ、　　１４・・・設定器、１５
・・・エンコーダ、 １５ａ、１６ａ、１６ｂ−信号線、 １７ａ、１７ｂ−−−管路、１８−・・ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固定金型が取付けられた固定盤に向けて、可動金型
   が取付けられ複数のタイバーに案内された可動盤を高速
   移動させて型閉じを行い、ついで可動盤に一体的に設け
   られたハーフナットを閉じることにより可動盤とタイバ
   ーとをロックしたのち、型締する型締方法において、 前記可動盤とタイバーとのロックは、前記ハーフナット
   の係合突起とタイバーの係合突起とを、予め設定した距
   離だけオーバーラップさせた状態で、前記ハーフナット
   の係合突起が前記タイバーの係合突起に押圧されるよう
   ハーフナットを閉じる方向へ付勢しておき、前記タイバ
   ーを前記オーバーラップさせた距離移動させて前記ハー
   フナットを完全に閉じることにより行うことを特徴とす
   る型締方法。 ２、固定金型（１０）が取付けられる固定盤（１）と可
   動金型（１１）が取付けられる可動盤（２）とを備え、 前記固定盤（１）には複数のタイバー（４）がそれぞれ
   軸方向に摺動自在に支持され、該タイバー（４）の中央
   部位に一定のピッチで係合突起（９）が形成されている
   とともに、その固定盤側端部は型締シリンダ（５）の型
   締ピストン（５ａ）に結合されており、 一方、前記可動盤（２）は、前記タイバー（４）に軸方
   向に摺動自在に支持され、型開閉シリンダ（６）のピス
   トン（６ａ）を介して往復動されるとともに、前記タイ
   バー（４）の係合突起（９）に係合または係合解除され
   るよう構成されたハーフナット（７ａ、７ｂ）を有する
   型締装置において、 前記型締シリンダ（５）を電磁弁（１２）を介して油圧
   回路（１７ａ、１７ｂ、１８）に接続し、前記型締ピス
   トンの位置を検出するための位置検出器（１５）を設け
   、 さらに、設定器（１４）により設定した型厚に基いて前
   記型締ピストン（５ａ）の前記ハーフナット（７ａ、７
   ｂ）の係合突起とタイバー（４）の係合突起とを最適量
   にオーバーラップさせるための設定位置を演算して記憶
   し、該設定位置と前記位置検出器（１５）の検出値とを
   比較し、前記型締ピストン（５ａ）が前記設定位置にな
   るように前記電磁弁（１２）を切換えるための信号を出
   力するコントローラ（１３）を備えたことを特徴とする
   型締装置。