JPH05138711A - 金型クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既設の押出機ヘッドプレートや金型プレート
の仕様を変更しなくても両プレート間からの樹脂流失を
確実に防止し得る金型クランプ装置を実現する。 【構成】 ヘッドプレート１１の押出機１０側に一対の
クランプ本体２、２を配置し、これらのクランプ本体と
ヘッドプレート１１と金型プレート２１とを連結するク
ランプボルト３及びナット４を備える。そして、各クラ
ンプ本体内部の上下に、押出機シリンダ中心１３ａに対
して対称となるように作動シリンダ５を設け、これらの
作動シリンダ５に作動圧を供給してヘッドプレート１１
を金型プレート２１プレート側に押圧することにより、
両プレート１１、２１を十分な締め付け力で均等に締結
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、押出機に成形用金型を
取り付ける際に使用する金型クランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば塩ビ製パイプのような合成樹脂製
パイプを押出成形により製造する場合には、先端部にヘ
ッドプレートが設けられた押出機と、そのヘッドプレー
トに接続されるプレート（金型プレート）を有する成形
用の金型とが使用される。そして、押出機ヘッドプレー
トと金型プレートとを締結した状態で、押出機における
シリンダ内でスクリューを回転させることにより可塑化
した樹脂を前方に送り、更に金型を通じて連続的に押し
出すことでパイプ状に形成する。

【０００３】その場合、押出機のヘッドプレートと金型
プレートとが所定状態に確実に締結されていないと、押
出時に樹脂に作用する圧力（樹脂圧）によって前記両プ
レート間から樹脂が流出することになる。そこで、この
ような樹脂の流出を招かないようにするため、従来にお
いては、例えば、押出機ヘッドプレートと金型プレート
とを複数のボルト及びナットにより連結し、それらのナ
ット等をスパナ等を用いて手作業で締め付けることを行
っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
手締めによる締結は、各ボルト・ナットを均一に締め付
けることが困難であることから、締め付け部位によって
締め付け力に差が生じやすい。そのため、締め付け力が
相対的に弱い部分においては、押出機ヘッドプレートと
金型プレートとの間からの樹脂流出が起きるという問題
があった。

【０００５】尚、押出機ヘッドプレート表面（当たり
面）に対して金型を均等な力で締結させる手段として、
油圧シリンダを利用することも考えられる。しかし、既
設の押出機ヘッドプレート等に単に油圧シリンダを取り
付けただけでは十分な受圧面積が確保できないため、押
出機ヘッドプレートや金型プレートの仕様変更を余儀無
くされるという不都合が生じる。

【０００６】本発明は、従来における上記のような実情
に対処するもので、既設の押出機ヘッドプレートや金型
プレートの仕様を変更しなくても、それらを均等且つ十
分な締め付け力によって締結させることができる金型ク
ランプ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
願の請求項１に記載の発明（以下、「第１発明」とい
う）は、押出機の先端部に設けられたヘッドプレートと
金型の一端部に設けられた金型プレートとを所定状態に
締結させる金型クランプ装置として、次のように構成し
た。

【０００８】すなわち、上記ヘッドプレートの押出機側
にクランプ本体を設け、このクランプ本体とヘッドプレ
ートと金型プレートとを連結させる連結部を備える。そ
して、クランプ本体には、内部に作動圧が供給された時
に金型プレートとヘッドプレートとを締め付ける方向に
ヘッドプレートを押圧する作動シリンダを設ける。この
種の作動シリンダは全部で複数個設けるが、その場合、
押出機のシリンダ中心に対して対称となる位置に各作動
シリンダを配置する。

【０００９】この作動シリンダの作動圧は油圧が好まし
いが、水圧であってもよい。一方、本願の請求項２に記
載の発明（以下、「第２発明」という）は、第１発明を
更に限定したもので、次のように構成した。すなわち、
押出機のシリンダ中心に対して左右の対称位置に一対の
クランプ本体を配置し、それらのクランプ本体内部の上
下に作動シリンダをそれぞれ設ける。そして、各クラン
プ本体とヘッドプレートと金型プレートとを連結させる
連結部を、上記上下の作動シリンダの間を通って各クラ
ンプ本体、ヘッドプレート及び金型プレートを貫通し且
つクランプ本体とは別体とされたクランプボルトと、そ
のボルト先端部に螺合されたナットとで構成する。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、ヘッドプレートの押出機
側に位置するクランプ本体に備えられた作動シリンダに
作動圧を供給した時に、その作動シリンダが作動して金
型プレートとヘッドプレートとを締め付ける方向にヘッ
ドプレートを押圧する。この時、作動シリンダは全部で
複数個設けられて、押出機のシリンダ中心に対して対称
位置にそれぞれ存在するように配置されているから、各
作動シリンダに等しい作動圧を供給することで、ヘッド
プレートに対する押圧力、つまり金型プレートとヘッド
プレートとを締め付ける力が押出機のシリンダ中心を挟
んで等しくなる。これにより、締め付け力のバラツキが
解消され、金型プレートとヘッドプレートとが均等に締
結されることになる。

【００１１】また、上記の如く作動シリンダが押出機の
シリンダ中心に対して対称位置にそれぞれ存在するよう
に複数の作動シリンダを配置することで、作動シリンダ
一個当たりの受圧面積（作動シリンダ径）を小さくする
ことができる。従って、上記構成の金型クランプ装置に
ついては、既設の押出機ヘッドプレートの仕様を変更し
なくても該プレートへの装着が可能となる。

【００１２】また、特に第２発明の構成によると、クラ
ンプ本体と別体のクランプボルトによってクランプ本体
とヘッドプレートと金型プレートとが連結されているの
で、例えばクランプボルトが劣化した場合や損傷した場
合には、そのクランプボルトのみを交換すれば足り、し
かもそのようなクランプボルトの交換作業も容易に行え
ることになる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は、
押出機と塩ビ製パイプ製造用の金型との締結部に本発明
の金型クランプ装置を適用した実施例を示すものであ
る。同図に示すように、この実施例に係る金型クランプ
装置１は、押出機１０の先端部に設けられたヘッドプレ
ート１１と金型２０の一端部に設けられた金型プレート
２１とにわたって取り付けられる。

【００１４】ここで、図例の押出機１０においては、成
形用の材料が供給されるホッパ１２と、このホッパ１２
から送られてきた材料を加熱可塑化して所定の圧力で前
方に押し出すシリンダ１３とが備えられている。そし
て、そのシリンダ１３から押し出された樹脂が上記ヘッ
ドプレート１１及び金型プレート２１を通過して金型２
０へ供給され、その金型２０によってパイプ状に形成さ
れて前方に押し出されることにより、塩ビ製パイプ３０
が連続的に成形されるようになっている。

【００１５】上記金型クランプ装置１は、図２〜図４に
示すように、ヘッドプレート１１の押出機１０側であっ
て押出機１０のシリンダ中心１３ａに対して対称となる
位置に配置された左右一対のクランプ本体２、２と、こ
れらのクランプ本体２、２とヘッドプレート１１と金型
プレート２１とを連結するクランプボルト３、３及びナ
ット４、４とを有する。

【００１６】このうち各クランプボルト３は、それぞ
れ、クランプ本体２の押出機１０側の側面に形成された
溝部２ａにボルト頭部が係合した状態で、クランプ本体
２、ヘッドプレート１１及び金型プレート２１を貫通し
ている。そして、その金型プレート２１を貫通したボル
ト先端部にナット４が取り付けられていることにより、
クランプ本体２、ヘッドプレート１１及び金型プレート
２１をこの順番で連結している。

【００１７】尚、各ボルト先端部におけるナット４は、
後述する作動シリンダのストローク分を予め考慮して締
め込まれている。また、ヘッドプレート１１と金型プレ
ート２１との間には連結リング１４が設けられており、
その連結リング１４内を通って押出機１０側から金型２
０側に樹脂が送られるようになっている。一方、上記左
右のクランプ本体２、２には、それぞれ、クランプボル
ト４と干渉しないように上下に一対のシリンダ室２ｂが
形成されており、これらのシリンダ室２ｂに作動シリン
ダ５が備えられている。

【００１８】これらの作動シリンダ５は、左側のクラン
プ本体２と右側のクランプ本体２との関係においては、
押出機１０のシリンダ中心１３ａに対して対称に位置す
るように配置されており、各々ヘッドプレート１１側に
向けて進退可能とされている。そして、各シリンダ室２
ｂにおける作動圧供給室２ｃに作動圧が供給された時に
各作動シリンダ５がヘッドプレート１１側に移動して該
プレート１１を押圧することにより、金型プレート２１
とヘッドプレート１１とを作動圧に応じた力で締め付け
るようになっている。

【００１９】次に、この実施例の作用を説明する。先
ず、図示のように金型クランプ装置１をセットした状態
で、左右の各クランプ本体２に形成された上下のシリン
ダ室２ｂにおける作動圧供給室２ｃに所定の作動圧をそ
れぞれ供給する。このようにすると、その作動圧を受け
て各作動シリンダ５がヘッドプレート１１側に移動して
該プレート１１を押圧することにより、ヘッドプレート
１１と金型プレート２１とが連結リング１４を挟んだ状
態で締め付けられる。

【００２０】この時、作動シリンダ５は全部で４個設け
られて、それらが押出機１０におけるシリンダ中心１３
ａに対して対称位置に配置されているから、金型プレー
ト２１とヘッドプレート１１とを締め付ける力は押出機
１０におけるシリンダ中心１３ａを挟んで等しくなる。
言い換えると、金型プレート２１及びヘッドプレート１
１の締め付け面に作用する力がその締め付け面における
何れの部位においても一定となる。これにより、両プレ
ート２１、１１に対する締め付け力のバラツキが解消さ
れ、金型プレート２１とヘッドプレート１１とが均等に
締結されることになる。

【００２１】従って、全ての作動シリンダ５の受圧面積
に作動圧を掛けた値（Ａ）がヘッドプレート１１又は金
型プレート２１に対する連結リング１４の当たり面に樹
脂圧を掛けた値（Ｂ）よりも大きくなるように（Ａ＞
Ｂ）予め作動圧の値を設定しておくことにより、締め付
け力のバラツキがあった場合に生じていたヘッドプレー
ト１１と金型プレート２１との間からの樹脂流出を確実
に防止することができる。

【００２２】しかも、この金型クランプ装置１において
は、全部で４個の作動シリンダ５が備えられていること
により、押出機１０のシリンダ中心１３ａに２個の作動
シリンダを設けた場合にくらべると、作動シリンダ一個
当たりの受圧面積（作動シリンダ径）を小さくすること
ができるので、既設の押出機ヘッドプレートの仕様を変
更しなくても装着が可能となる。

【００２３】また、各クランプ本体２とクランプボルト
３とが別体とされているから、例えばクランプボルト３
の劣化・損傷時や連結リング１４の長さ変更時には、そ
のクランプボルト３のみを交換すれば足り、しかもその
ようなクランプボルト３の交換作業もボルト先端部のナ
ット４を取り外すだけで容易に行うことができる。更
に、ヘッドプレート１１と金型プレート２１との締結時
においては、ナット４はクランプボルト３の先端部に当
初の取着状態のままであるから、この種のナットを回し
てヘッドプレートと金型プレートとを締め付けた場合に
生じやすかった金型プレート面における焼付きや損傷も
回避されることになる。

【００２４】尚、上記実施例においては、押出機１０の
シリンダ中心１３ａに対して左右に一対のクランプ本体
２、２を設けたが、押出機シリンダ中心の回りに対称に
３個以上のクランプ本体を配置してもよい。また、上記
実施例では、各クランプ本体２とクランプボルト３とは
互いに別体とされているが、両者を一体化させたもので
あってもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、押出機に
成形用金型を締結する際に、押出機ヘッドプレートと金
型プレートとに対する締め付け力がその締め付け面にお
ける何れの部位においても一定となる。従って、締め付
け力のバラツキが解消されて、押出機ヘッドプレートと
金型プレートとが均等に締結される。しかも、両プレー
トを締結させる作動シリンダの一個当たりの受圧面積
（作動シリンダ径）を小さくすることができるので、既
設の押出機ヘッドプレートの仕様を変更しなくても装着
することができる。

【００２６】これにより、既設の押出機ヘッドプレート
や金型プレートの仕様を変更しなくても、それらを均等
且つ十分な締め付け力によって締結させることで両プレ
ート間からの樹脂流失を確実に防止し得る金型クランプ
装置が実現されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すもので、押出機と塩ビ製
パイプ製造用の金型との締結部に金型クランプ装置を装
着した状態を示す斜視図である。

【図２】上記金型クランプ装置の周辺部を拡大して示す
平面図である。

【図３】上記金型クランプ装置の周辺部を押出機側から
見た一部省略平面図である。

【図４】上記金型クランプ装置の周辺部の一部切り欠き
側面図である。

【符号の説明】

１・・・金型クランプ装置、 ２・・・クランプ本体、 ３，４・・・連結部（３・・・クランプボルト、４・・
・ナット）、 ５・・・作動シリンダ、 ３・・・外周。 １０・・・押出機、 １１・・・ヘッドプレート、 １３ａ・・・シリンダ中心、 ２０・・・金型、 ２１・・・金型プレート。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押出機の先端部に設けられたヘッドプレ
   ートと金型の一端部に設けられた金型プレートとを所定
   状態に締結させる金型クランプ装置であって、上記ヘッ
   ドプレートの押出機側に設けられたクランプ本体と、こ
   のクランプ本体とヘッドプレートと金型プレートとを連
   結させる連結部とを有し、クランプ本体には、作動圧が
   供給された時に金型プレートとヘッドプレートとを締め
   付ける方向にヘッドプレートを押圧する作動シリンダが
   設けられており、且つ該シリンダが押出機のシリンダ中
   心に対して対称位置にそれぞれ存在するように全体とし
   て複数個備えられていることを特徴とする金型クランプ
   装置。
2. 【請求項２】 クランプ本体は、押出機のシリンダ中心
   に対して左右の対称位置に配置され、それらのクランプ
   本体内部の上下に作動シリンダが設けられていると共
   に、各クランプ本体とヘッドプレートと金型プレートと
   を連結させる連結部が、上記上下の作動シリンダの間を
   通って各クランプ本体、ヘッドプレート及び金型プレー
   トを貫通し且つクランプ本体とは別体とされたクランプ
   ボルトと、そのボルト先端部に螺合されたナットとで構
   成されていることを特徴とする請求項１に記載の金型ク
   ランプ装置。