JPH03202325A

JPH03202325A - 型締装置

Info

Publication number: JPH03202325A
Application number: JP34405289A
Authority: JP
Inventors: Koki Komatsu; 小松　綱紀
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-09-04
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JP2898676B2

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、射出成形機もしくはダイカスト機の型締装置
に係り、特にこの型締装置に適用されるハーフナツト装
置のタイバーねじ部に対する噛合調整装置の改良に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に射出成形機等の型締装置においては、型締装置の
作動を高速化すると共に型締装置に必要とされる油圧駆
動源を小型化するために、金型の開閉移動と型締めとを
、単一の手段（油圧シリンダ）で行わず、移動用ブース
トシリンダ手段と型締シリンダ手段とに分割して行う方
式が採用されている。

ところで、このような型締装置は、一般に、ねじ部を有
するタイバーとこのタイバーのねじ部に掛外し自在に噛
合されるハーフナツト手段とからなり、タイバーはその
一端部を固定ダイプレートに設けられる型締シリンダの
ピストンに結合され、一方、ハーフナツト手段は移動ダ
イプレートの外側面においてこれを貫通するタイバーの
前記ねじ部にその所定位置で噛合され、これにより移動
ダイプレートに結合されるよう構成されている。しかる
に、このような型締装置は、金型が交換されるとこの金
型の変更厚さ分だけその都度タイバーの有効長さを変更
されなければならないが、このため型締シリンダのピス
トンは前記変更厚さ分だけのストロークを必要とされ、
したがって型締シリンダが必然的に長大化されていた。

すなわち、型締装置の小型化が効果的に達成されていな
かった。

そこで、本出願人は、先に、このような欠点を解決する
ために、型締シリンダのビストンストロークを短縮する
ことができる装置を開発し、特許出願を行った（特公昭
４４−１６００８号公報）、すなわち、この装置は、第
３図および第４図に示すように、基本的には、固定金型
１０を保持する固定ダイプレート１２と、移動金型１４
を保持する移動ダイプレート１６と、固定ダイプレート
１２に支持されるブーストシリンダ１８およびそのピス
トン２０に一端部を結合され他端部を移動ダイプレート
１６に結合されるピストンロッド２２からなる型開閉手
段２４（本実施例においては２組からなる）と、ならび
にタイバー２６およびハーフナツト手段２８からなる型
締手段３０（本実施例においては４組からなる）とから
構成されている。なお、タイバー２６はその一端部を固
定ダイプレート１２に設けられる型締シリンダ３２のピ
ストン３４に結合され他端部近傍のねじ部２６Ａを移動
ダイプレート１６の挿通孔１６Ａ内に挿通されそしてね
じ部２６Ａからの支持軸２６Ｂをキー２６Ｃおよびブツ
シュ３６Ａを介して支持板３６に支持される。なお、参
照符号４９は支持フレームを示す、一方、ハーフナツト
手段２８は、移動ダイプレート１６の固定ダイプレート
１２と反対側の面に固定される駆動シリンダ３８と、こ
のシリンダ３８によりそのピストンロッド４０Ａ。

４０Ｂおよびロッド４２Ａ、４２Ｂを介して摺動開閉さ
れる１組のハーフナツト４４Ａ。

４４Ｂとから構成される。したがって、ハーフナツト４
４Ａ、４４Ｂがタイバー２６のねじ部２６Ａに噛合され
ると、タイバー２６は移動ダイプレート１６に対して固
定的に結合される。

しかるに、本装置においては、型締シリンダ３２はこれ
に付属して噛合調整装置４６と噛合検出装置４８とが設
けられる。噛合調整装置４６は、タイバー２６の延長ね
じ部２６Ｄに噛合する内ねじを有するねじストッパ４６
Ａの外側に設けられたスプライン軸に嵌合する内開スプ
ライン孔を有するウオームホイール４６Ｂと、このウオ
ームホイール４６Ｂに嵌合しこれを回転するウオーム４
６Ｃとから構成され、そしてこれら４組の噛合調整装置
４６のそれぞれのウオーム４６Ｃは、通常、１台の電動
機または手動によって連動して回転されるよう構成され
ている。一方噛合検出装置４８は、ハーフナツト手段２
８に取付けられるリミットスイッチ４８Ａと、このリミ
ットスイッチ４８Ａにピン４８Ｂを介してタイバーねじ
部２６Ａの所定位置に配設されるドック４８Ｃから構成
されている。

そして、このような構成において、金型１０．１４が交
換されて型厚が変更されると、本装置においてはこの型
厚の変更に対して、ハーフナツト４４Ａ、４４Ｂとタイ
バーねじ部２６Ａとの間のねじ位置合せが行われる。

すなわち、金型１０．１４が交換されると、まず、噛合
調整装置４６のねじストッパ４６Ａが延長ねじ部２６Ｄ
に対して図において右行されるようにウオーム４６Ｃが
回転されると共に型締シリンダ３２の油室３２ＡＩｍに
圧油が供給され、タイバー２６が図において左行される
。次いで、噛合検出装置４８が図示の状態にセットされ
た上で、ウオーム４６Ｃが前回とは逆回転されてタイバ
ー２６が右行され、これによりドック４８Ｃがリミット
スイッチ４８Ａに接触し、この位置においてウオーム４
６Ｃの回転が停止される。すなわち、ねじ位置合せが完
了される。

しかるにこの場合、前記ねじ位置合せに必要とされるタ
イバー２６の前記左・右移動量は、タイバーねじ部２６
Ａのねじピッチの最大１ピツチ以下であるので、型締シ
リンダピストン３４の必要ストローク量は、タイバーね
じ部２６Ａの前記１ピツチねじ分と型締時に発生される
タイバー２６の有効長さの延び分との和に若干の余裕を
見込んだ寸法に設定することができる。すなわち、従来
通常のこの種の型締装置における型締シリンダに要求さ
れる型厚変更厚さに相当するビストンストロークが短縮
される。このように、本装置によれば、型締装置の構造
を小型化することが可能となる。なおここで、射出成形
機の作動について簡単に説明する。まず、ねじ位置合せ
が完了すると、噛合検出装置４８が取外され、ブースト
シリンダ１８の油室１８Ａ測に圧油が供給されて型開き
が行われる。次いで、今度は油室１８Ｂ側に圧油が供給
されて移動ダイプレート１６が右行され、金型１０゜１
４の型閉じが行われるが、この型閉じが完了される直前
において駆動シリンダ３８が作動され、ハーフナツト４
４Ａ　　４４Ｂがタイバーねじ部２６Ａに噛合される。

そして、型締シリンダ３２の油室３２Ｂに圧油が供給さ
れ、これにより型締が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、前記提案の型締装置によれば、型締装置（
特に型締シリンダ）の構造を小型化することができる。

しかしながら、この型Ｖ＃装置においても、なお、以下
に述べるような問題点が存在することが判明した。

すなわち、前記型締装置においては、まず第１に、ねじ
位相合せにおける噛合調整装置４６が、ウオーム４６Ｃ
等からなる回転機構に形成されると同時に、かつこれに
より、タイバー２６が長手方向へ移動されるよう構成さ
れているなめ、構造が複雑となり、しかも殊に、そのね
じストッパ４６はスラスト座面を必要とするので、全体
の加工精度が高度に要求され、コストがアップする。ま
た、タイバー２６の廻り止めキー２６Ｃも必要となる。

さらに、タイバー２６の移動には比較的大きな荷重が負
荷されるので、殊に４組の噛合調整装置４６が連動して
回転される場合には、４本のタイバーねじ部２６Ａ間の
位相にずれが往々にして発生されることになる。次に、
型締シリンダ３２のピストン３４は、タイバー２６を移
動するためのストロークを必要とされるが、このストロ
ークはねじ部２６Ａのねじ１ピツチ分とはいえ積極的に
移動されるものであるので、実際的にはかなりのストロ
ークに形成される。このため、型締シリンダ３２の小型
化が実質的に阻害されていた。

そこで、本発明の目的は、型締シリンダのビストンスト
ロークを最低限に短縮することができ、しかもｍ造が簡
単で確実正確に作動される型締装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

先の目的を達成するために、本発明に係る型締装置は、
一端部を固定ダイプレートに設けられる型締シリンダの
ピストンに結合され他端部近傍のねじ部を移動ダイプレ
ートに挿通されるタイバーと、移動ダイプレートの固定
ダイプレートと反対側の面に摺動自在に結合されタイバ
ーの前記ねじ部と着脱可能に噛合されるハーフナツト手
段とからなり、移動ダイプレートが固定ダイプレートに
近接し移動金型と固定金型とが型閉じされ、次いで前記
ハーフナツト手段がタイバーの前記ねじ部に噛合される
ことにより型締力が発揮されるよう構成した型締装置に
おいて、タイバーの前記ねじ部の先端部に細径の支持軸を延設し
てこの支持軸を軸受を介して支持板に回転可能に軸支し
、前記支持軸にこのタイバーを回転する回転手段を設け
ると共に、この回転手段をハーフナツトとタイバーねじ
部との間のねじピッチ位相差を検出および／もしくは算
定する検定手段の検定値に基づき回転制御して前記ねじ
ピッチの位相合せを行うよう構成することを特徴とする
。

この場合、回転手段は、複数のタイバーの支持軸に設け
たスプロケットを連動手段で連結し、１台の駆動源によ
り駆動するよう構成するか、あるいは、複数のタイバー
の支持軸をそれぞれ別個の駆動源により駆動するよう構
成することができる。

また、検定手段は、移動金型と固定金型との型厚を測定
しハーフナツトとタイバーねじ部との間のねじピッチ位
相差を算定する算定手段から構成するか、あるいは、ハ
ーフナツトとタイバーねじ部との間のねじピッチ位相差
を直接検出する検出手段から構成することができる。

〔作用〕

本発明の型締装置には、タイバーを回転するスプロケッ
ト回転手段とおよびハーフナツトとタイバーねじ部との
間のねじピッチの位相差を検定する検定手段とからなる
ねじピッチ位相合せ装置が設けられる。したがって、型
締シリンダは、従来通常のこの種の型締シリンダに要求
される型厚変更厚さに対するビストンストロークが全く
必要とされない、何となれば、ねじピッチ位相合せは、
タイバーを回転することにより、すなわちタイバーを長
平方向に移動させることなく行われるからである。した
がって、ビストンストロークは、型締時に発生されるタ
イバー有効長さの延び分に若干の余裕を見込んだ最低限
の長さ、通常数ｌまで短縮される。

一方、ねじピッチ位相合せ装置は、スプロケット回転手
段によって構成されているので、前記提案の型締装置に
比較して、構造が大幅に簡単化されると共に、その操作
もスムーズに行われかつ正確に作動される。

〔実施例〕

次に、本発明に係る型締装置の一実施例につき添付図面
を参照しながら以下詳細に説明する。なお、説明の便宜
上第３図および第４図に示す従来の構造と同一構成部分
については同一参照符号を付し、その詳細な説明を省略
する。

第１図および第２図において、本発明に係る型締装置は
、基本的には、第３図および第４図に示す従来の型締装
置と構成を同一とする。すなわち、型締装置は、基本的
には、固定金型１０を保持する固定ダイプレート１２と
、移動金型１４を保持する移動ダイプレート１６と、固
定ダイプレート１２に支持されるブーストシリンダ１８
およびそのピストン２０に一端部を結合され他端部を移
動ダイプレート１６に結合されるピストンロッド２２か
らなる型開閉手段２４（本実施例においては２組からな
る）と、ならびにタイバー５０およびハーフナツト手段
２８からなる型締手段５２（本実施例においては４組か
らなる）とから構成される。なお、タイバー５０は、そ
の一端部を固定ダイプレート１２に設けられる型締シリ
ンダ５４のピストン５６に結合され、他端部近傍のねじ
部５０Ａを移動ダイプレート１６の挿通孔１６Ａに挿通
されている。一方、ハーフナツト手段２８は、移動ダイ
プレート１６の固定ダイプレート１２と反対側の面と固
定される駆動シリンダ３８と、この駆動シリンダ３８に
よりそのピストンロッド４０および図示しないがさらに
設けられた別のロッドを介して摺動開閉される１組のハ
ーフナツト４４Ａ、４４Ｂとから構成されている。した
がって、ハーフナツト４４Ａ。

４４Ｂかタイバー５０のねじ部５０Ａに噛合されると、
タイバー５０は移動ダイプレート１６に対して固定的に
結合される。

しかるに、本発明の型締装置においては、タイバー５０
のねじ部５０Ａの先端部に細径の支持軸５０Ｂが延設さ
れ、この支持軸５０Ｂが支持フレーム４９上に保持され
る支持板３６上に軸受５８を介して回転可能に軸支され
、そしてこの支持軸５０Ｂにタイバー５０を回転する回
転手段６０が設けられると共に、この回転手段６０が、
ハーフナツト４４Ａ、４４Ｂとタイバーねじ部５０Ａと
の間のねじピッチ位相差を検定する検定手段（図示せず
〉に基いて回転制御され、これにより（後で詳述する作
動によって理解されるように）、前記ねじピッチの位相
合せが達成される。

回転手段６０は、支持軸５０Ｂ上にそれぞれ一’ｆｆ−
６２Ａを介して固定されるスプロケット６２と、このス
ブロゲット６２間に遊び車６４を介して掛渡される連動
駆動チェーン６６と、この駆動チェーン６６を駆動する
モータ６８とからなり、モータ６８は支持フレーム４９
上に支持されている。なお、支持軸５０Ｂの駆動は５、
それぞれ別個のモータによって駆動されるよう構成して
も良い、さらに、スプロケット６２に代えて、他の駆動
手段、例えば、ウオームギヤ等からなる駆動手段を用い
ることもできる。また、検定手段は、移動金型１４と固
定金型１０との型厚」を測定することによりハーフナツ
ト４４Ａ。

４４Ｂとねじ部５０Ａとの間のねじピッチ位相差を算定
する通常公知の算定手段（図示せず）から構成するか、
あるいは、ハーフナツト４４Ａ、４４Ｂとねじ部５０Ａ
との間のねじピッチ位相差を直接検出する通常公知の検
定手段（図示せず）から構成することができる。なお、
型締シリンダ５４のピストン５６は、その油室５４Ｂ側
の面を対接面に形成され、ピストン５６のゆるみ側の位
置を規制する（図にはこの規制位置が示されている）よ
う構成されていると共に、そのストロークΔＬは、後述
する作動の説明から理解されるが、型締時に発生される
タイバー５０の有効長さの延び分に若干の余裕を見込ん
だ最低限の長さ、通常は数１程度に設定される。

そして、このような構成において、金型１０．１４が交
換されて型厚が変更されると、本発明の型締装置におい
ては、前記提案の型締装置と同様に、前記型厚の変更に
対してハーフナツト４４Ａ、４４Ｂとタイバーねじ部５
０Ａとの間のねじ位相合せが行われる。すなわち、金型
１０，１４が交換されると、まず初めに、ブーストシリ
ンダ１８の油室１８Ｂ測に圧油が供給され、移動ダイプ
レート１６が固定ダイプレート１２に接近して移動金型
１４と固定金型１０とが型閉じされる。

なお、この型閉じ動作中は、型締シリンダ５４の油室５
４ＡＩ！ｌは圧油が供給されて油圧的にブロックされ、
したがって、ピストン５６の対接面５６Ａはシリンダ壁
面に対接されたゆるみ測規制位置に保持される。そして
、前記型閉じが完了されると、別に設けた算定手段（図
示せず）により、型圧（が測定され、そしてこれにより
、この型圧１に対応したハーフナツト４４Ａ、４４Ｂと
タイバーねじ部５０Ａとの間のねじピッチ位相差が算定
される。そして、この算定位相の差だけ、モータ６８お
よび駆動チェーン６６を介して各タイバー５０が回転さ
れ、これにより、ハーフナツトとタイバーねじ部との間
のねじピッチ位相合せが行われる。なお、この位相合せ
において、算定手段に代えて、前述した検出手段を用い
ても、同様な作動が得られることは明らかである。

しかるに、前記操作における位相合せは、タイバー５０
を回転することにより、すなわち、タイバー５０を長手
方向に移動させることなく達成される。したがって、型
締シリンダ５４のピストン５６は、位相合せに際しての
ビストンストロークを全く必要とされない。

このようにして、本発明における型締シリンダ５４のビ
ストンストロークは、型締時に発生されるタイバー５０
の有効長さの延び分に若干の余裕を見込んだ最低限の長
さ、通常数ｍｍまでに短縮されることができる。一方、
タイバーの回転手段６０は、単純な構成のスプロケット
−チェーン手段によって構成されるので、構造が簡単と
なると共に安価に製造され、かつ駆動に際しての負荷が
比較的小さいので、その操作もスムーズに行われると共
に正確に作動される。したがって、４つのタイバー５０
を連動駆動するよう構成した場合でも、これらの間に位
相ずれが発生されることがない、このように、本発明に
よれば、型締シリンダのビストンストロークを最低限に
短縮することができると共に、しかも構造が簡単で、か
つ確実、正確に作動される型締装置を提供することがで
きる。

なお、本発明の型締装置を備える射出成形機全体の作動
を簡単に説明すると、まず、ブーストシリンダ１８の油
室１８ＢｆｌｌＵに圧油を供給し、最初は高速にて終端
では低速にて型閉じを行う。なお、この型閉じの間は、
型締シリンダ５４の油室５４Ａ側は油圧的にブロックさ
れ、ピストン５６の対接面５６Ａはゆるみ側規制位置に
保持される０次いで、型閉じ完了の信号により、ハーフ
ナツト４４Ａ。

４４Ｂがタイバーねじ部５０Ａに噛合される。

次いで、ハーフナツト４４Ａ、４４Ｂの閉眼の信号によ
り型締シリンダ５４の油室５４Ｂ測に圧油が供給され、
所定の型締力が発揮される。そしてその後で、製品の射
出、冷却が完了されると、油室５４Ｂ測の圧力が開放さ
れると共に駆動シリンダ３８が逆駆動され、ハーフナツ
ト４４Ａ、４４Ｂがねじ部５０Ａとの噛合を開放される
。そして、ハーフナツトの開眼の信号によりブーストシ
リンダ１８の油室１８Ａｆｌｌに圧油が供給され、再び
型開きが行われる。

以上、本発明を好適な実施例について説明したが、本発
明は、前記実施例に限定されることなく、その精神を逸
脱しない範囲内において多くの設計変更が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る型締装置は、ねじ部
を有するタイバーと前記ねじ部に着脱可能に噛合される
ハーフナツトとからなり、移動金型と固定金型とが型閉
じされた後に前記ハーフナツト手段が前記ねじ部に噛合
されることにより、型締力が発揮される形式の型締装置
において、前記型締装置に、ハーフナツトとタイバーね
じ部との間のねじピッチ位相差を検定する検定手段とお
よびこの検定値に基づいてタイバーを回転する回転手段
とを付属せしめるよう構成したので、型締装置における
型締シリンダに従来必要とされた型厚変更のためのビス
トンストロークが全く不要となり、したがって、型締シ
リンダを最低限の長さまで短縮することができる。すな
わち、型締装置を大幅に小型化することができる。

さらに、前記回転手段は、例えばスブロゲットーチェー
ン手段のような単純な′！ＩＩＩ戒に形成されるので、
型締装置全体の構造が簡単となると共に、その作動がス
ムーズかつ正確に行われる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る型締装置の一実施例を示す一部断
面平面図、第２図は第１図の■−ＩＩ線断面図、第３図
は従来の型締装置を示す一部断面測面図、第４図は第３
図のｒｖ　−■ｖ線断面図である。１０・・−固定金型１２・・・固定ダイプレート１４・・・移動金型工６・・・移動ダイプレート１８・・・ブーストシリンダ１８Ａ、１８Ｂ・・・油室２０・・・ピストン２２・・・ピストンロヅド２４・・・型開閉手段２８・・・ハーフナツト手段３６・・・支持板３８・・・駆動シリンダ４０・・・ピストンロヅド４４Ａ、４４Ｂ・・・ハーフナツト４９・・・支持フレーム５０・・・タイバー５０Ａ・・・ねじ部５０Ｂ・・・支持軸５２・・・型締手段５４・・・型締シリンダ５４Ａ、５４Ｂ・・・油室５６・・・ピストン５６Ａ・・・対接面５８・・・軸受６０・・・回転手段６２・・・スプロケット６４・・・遊び車６６・・・駆動チェーン６８・・・モータ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一端部を固定ダイプレートに設けられる型締シリ
ンダのピストンに結合され他端部近傍のねじ部を移動ダ
イプレートに挿通されるタイバーと、移動ダイプレート
の固定ダイプレートと反対側の面に摺動自在に結合され
タイバーの前記ねじ部と着脱可能に噛合されるハーフナ
ット手段とからなり、移動ダイプレートが固定ダイプレ
ートに接近し移動金型と固定金型とが型閉じされ、次い
で前記ハーフナット手段がタイバーの前記ねじ部に噛合
されることにより型締力が発揮されるよう構成した型締
装置において、タイバーの前記ねじ部の先端部に細径の支持軸を延設してこの支持軸を軸受を介して支持板に回転
可能に軸支し、前記支持軸にこのタイバーを回転する回
転手段を設けると共に、この回転手段をハーフナットと
タイバーねじ部との間のねじピッチ位相差を検出および
／もしくは算定する検定手段の検定値に基づき回転制御
して前記ねじピッチの位相合せを行うよう構成すること
を特徴とする型締装置。
（２）回転手段は、複数のタイバーの支持軸に設けたス
プロケットを連動手段で連結し、１台の駆動源により駆
動するよう構成する請求項１記載の型締装置。
（３）回転手段は、複数のタイバーの支持軸をそれぞれ
別個の駆動源により駆動するよう構成する請求項１記載
の型締装置、
（４）検定手段は、移動金型と固定金型との型厚を測定
しハーフナットとタイバーねじ部との間のねじピッチ位
相差を算定する算定手段から構成する請求項１記載の型
締装置。
（５）検定手段は、ハーフナットとタイバーねじ部との
間のねじピッチ位相差を直接検出する検出手段から構成
する請求項１記載の型締装置。