JPH0730336Y2

JPH0730336Y2 - 成形機の型締装置

Info

Publication number: JPH0730336Y2
Application number: JP1989071262U
Authority: JP
Inventors: 繁雄福沢; 尚英金子; 正昭藤村
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1989-06-20
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1995-07-12
Anticipated expiration: 2004-06-20
Also published as: JPH039812U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、射出成形機やダイカストマシンあるいはプレ
ス機などの成形機の型締装置に関するものである。

［従来の技術］第４図は実願昭63−114970号に係る未公知の型締装置の
平面縦断面図であり、第４図を用いて従来技術を説明す
る。

第４図における型締装置は、固定盤10,可動盤20,タイバ
7,半割ナット22,ナットボックス21,連結板50,型締シリ
ンダ3,移動シリンダ2,固定金型30a,可動金型30b,ストッ
パボックス33,圧縮ばね32,ローラ36,ストッパ部材34な
どから構成される。

固定金型30aはマシンベース１の一端部上に固着された
固定盤10へ取付けられており、一方、マシンベース１の
他端部側上には前記固定盤10と対向して可動金型30bが
可動盤20へ取付けられている。固定盤10へ固設された移
動シリンダ２のピストンロッド６の先端は可動盤20に取
付けられ、固定盤10に対してマシンベース１上を摺動し
進退することができる。前記可動盤20を貫通するタイバ
７は、全長同一径に製作されたものが複数個（本考案で
は４個）設けられており、その一端は型締シリンダ３の
内部ピストン５に固着され、他端は連結板50と略直角方
向に貫通した後、ナットまたはエンドプレート51にて締
付けて固定されると同時に、タイバ７と連結板50とはキ
ーなどを用いてタイバ７の廻り止め防止がされている。
また、タイバ７の略中位部には、後述する半割ナット22
と噛合して可動盤20をタイバ７に係止するためにねじ部
または溝部８が形成され、さらに、タイバ７の軸線方向
に対して垂直の固定盤10側のストッパ面9aと反固定盤10
側に向かって傾斜した勾配面9bを有する凹部９がタイバ
７の前記ねじ部または溝部８の後側に設けられている。
可動盤20に固設されたストッパボックス33のストッパ部
材34は、凹部９の底部方向に作用する力を常時付勢され
ており、ストッパ部材34が勾配面9bを降下して凹部９に
入ったとき最終的にはストッパ部材34の前面部は、凹部
９の垂直ストッパ面9aに当接するようになっている。本
考案におけるストッパ手段は、ストッパボックス33,圧
縮ばね32,ストッパ部材34,軸31,ブッシュ35およびロー
ラ36から構成されている。ストッパボックス33内を上下
に摺動可能に配設されているストッパ部材34の上部には
ストッパ部材34の軸線方向に軸31が固着され、該軸31は
ストッパボックス33の上部に穿設した通孔を貫通して摺
動自在に設けられている。また、一方、ストッパ部材34
の下部にはローラ36が支軸36aに回転自在に軸支されて
おり、該ローラ36はタイバ７に対してその軸心と略直角
方向に圧縮ばね32に付勢されて進退自在に常にタイバ７
に押付けられ、可動盤20に付随してタイバ７の軸心方向
に前後自在に移動可能な構造となっている。また、可動
盤20に固設されたナットボックス21には半割ナット22が
内装され、型締時にタイバ７に刻設されたねじ部または
溝部８と略直角方向に噛合させたり、あるいは離脱させ
るための半割ナット用油圧装置（図示せず）が設けられ
ていた。

つぎに、従来例の型締装置の動作について説明する。

第４図に示すように、型締に際して移動シリンダ２のピ
ストンロッド室側4aに圧油を供給することにより可動盤
20および可動盤20に固着されたナットボックス21とスト
ッパボックス33がタイバ７に沿って固定盤10側へ軸線方
向に移動する。この時、ストッパ部材34の先端部に支軸
36aに回転自在に軸支されたローラ36がタイバ上を回転
しながら移動することになり、まず、タイバ７の略中位
部に刻設されたねじ部または溝部８は可動盤20の挿通孔
24内へ円滑に挿入される。この時、予め型締操作に際し
て移動シリンダ２によって可動盤20を固定盤10に接近途
中において、半割ナット22をタイバ７の略中位部に刻設
されたねじ部または溝部８に素早く噛合させる動作が半
割ナット油圧装置によって併行して行なわれているた
め、可動盤20に隣接して固設されたナットボックス21が
タイバ７の凹部９を貫通し、続いてストッパボックス33
内から圧縮ばね32によって付勢され穿設したストッパ部
材34の前面部が凹部９のストッパ面9aに衝合し、係止す
ることで、半割ナット22をタイバ７上のねじ部または溝
部８に確実に早く噛合させることが可能である。また、
噛合が完了した時型締シリンダ３による可動盤金型30b
と固定盤金型30aの型締は開始可能な状態に入ってい
る。この状態で、さらに移動シリンダ２のピストンロッ
ド室側4aに圧油を供給しつづけているため可動金型30b
と固定金型30aはより接近する動作を続けることにな
る。その後、固定盤10に固設された型締シリンダ３のピ
ストンロッド室側5aへ圧油を供給することにより強力な
型締を開始させることができ、この型締状態で射出成形
していた。

［考案が解決しようとする課題］ところが従来の装置は、型締に際して移動シリンダ２に
圧油を供給し可動盤20を固定盤10側へ移動中、前記した
ようにストッパボックス33内から圧縮ばね32によって付
勢されてストッパ部材34の先端のローラ36がタイバ７の
略中位部の凹部９の勾配面9b上を移動し始める段階でス
トッパ部材34が突設し、前面部がストッパ面9aに衝合し
係止することで、半割ナット22をタイバ７上のねじ部ま
たは溝部８に噛合させた後、さらに、移動シリンダ２の
ピストンロッド室側4aへ圧油を供給し、両金型を軽く接
触させた後に型締動作を開始させていた。

このため，可動金型30bと固定金型30aを接触させた状
態，いわゆる，両金型の厚みによってストップ部材34の
前面部とタイバ７上の凹部９のストッパ面9aの係止点が
一定であるため，金型厚みを調整する装置が必要とな
り，型締シリンダ３に型厚調整機能を持たせる必要があ
った。

［課題を解決するための手段］この問題を解決するために、本考案では、複数個の型締
シリンダを有する固定金型保持用の固定盤をマシンベー
スの一端部上に固着し、可動金型保持用の可動盤をマシ
ンベースの他端部側上で固定盤と対向した状態で前後進
可能に載置し、可動盤を貫通している複数個のタイバの
一端部を各型締シリンダ内で摺動自在に設けたピストン
部とし、タイバの軸線方向のほぼ中央部にねじ部を設
け、可動盤を固定盤に向けて前後進させる装置を固定盤
と可動盤間に設け、タイバ上の前記ねじ部に噛合可能に
設けた半割ナットを可動盤に取付けた成形機の型締装置
において、前記型締シリンダ内のピストン部のピストン
ヘッド部側に、外径がピストン部の外径よりも小さいラ
ムを当設し、このラムをラムシリンダ内に摺動自在に設
けた構成にした。

［作用］この構成によれば、可動盤は移動シリンダによって可動
金型と固定金型の両金型が軽く接触するまで移動シリン
ダのピストンロッド室側へ圧油を供給し、両金型が接触
後は半割ナット開閉シリンダのピストンヘッド室側に圧
油を供給して、半割ナットとタイバ上のねじ部または溝
部と噛合させるようにねじ噛合調整装置を駆動させ、半
割ナットとタイバ上のねじ部または溝部が完全に噛合し
た後に型締シリンダのピストンロッド室側に圧油を供給
して型締を完了する。また、型開は、まず型締シリンダ
のピストンロッド室側の圧油を抜くとともに、ピストン
ヘッド室側のラム室に圧油を供給することにより開始さ
れる。こうして、ストロークの小さい型締シリンダを用
い、かつ、ピストンヘッド側のラム室に少量の圧油を供
給することで型締や型開が容易に行なえる。

［実施例］第１図ないし第３図は本考案に係る型締装置の１実施例
を示し、第１図は可動金型と固定金型が接触した時にタ
イバ上のねじ部または溝部と半割ナットを噛合させるよ
うにした平面縦断面図、第２図はねじ噛合調整装置とタ
イバ係止装置の断面拡大図、第３図は第１図のIII−III
線から視たタイバ係止装置の平面横断面図であって、第
３図（ａ）は半割ナット開閉シリンダのピストンロッド
室側に圧油を供給して半割ナットとタイバの噛合を解除
した場合を、第３図（ｂ）は半割ナット開閉シリンダの
ピストンヘッド室側に圧油を供給して半割ナットとタイ
バを噛合した場合の作動状態を示す。

本考案の実施例を第１図，第２図および第３図にしたが
って説明する。

第１図における型締装置は、固定盤10,可動盤20、タイ
バ7,型締シリンダ3,移動シリンダ2,固定金型30a,可動金
型30b,連結板50,半割ナット22,ナットボックス21,タイ
バ係止装置26およびねじ噛合調整装置11などから構成さ
れる。

固定金型30aはマシンベース１の一端部上に固着された
固定盤10へ取付けられており、一方、マシンベース１の
他端部側上には前記固定盤10と対向して可動金型30bが
可動盤20へ取付けられている。固定盤10の両側面部にそ
れぞれ固設された移動シリンダ２のピストンロッド６の
先端は可動盤20に取付けられ、固定盤10に対してマシン
ベース１上を摺動し進退することができる。前記可動盤
20を貫通するタイバ７は、全長同一径に製作されたもの
が複数個（本考案では４個）設けられており、その一端
は型締シリンダ３の内部ピストン５に固着され、他端は
連結板50と略直角方向に貫通した後、ナットまたはエン
ドプレート51にて締付けて固定されると同時に、タイバ
７と連結板50とはキーなどを用いてタイバ７の廻り止め
防止がされている。

前記した型締シリンダ３は本考案に関するものであっ
て、型締シリンダ３内に前後摺動自在にピストン５を設
けるとともに、ピストン５の外周に油もれ防止用のパッ
キンを配設し、ピストン５のロッド側にはタイバ７が固
着され、ヘッド側にはラム53をピストン５の略中心上に
接触するように設けた。さらに、ラム53と係合したラム
シリンダ52をラム53が前後摺動自在に設けるとともに、
ラム53外周の摺動部にパッキンを配設してラム室5cから
の油がもれないような構造になっている。

本考案では、ラム53の外径は、例えば、タイバ７の外径
の1/2以下、またはピストン５の外径の1/3〜1/4以下と
し、ラム53の長さは、型締時にピストン５のヘッド端面
側がラムシリンダ52の端面に当接する前に、ラム53の先
端がラムシリンダ52の奥部に当接するような構成になっ
ている。

タイバ７の略中位部には、型閉動作時に可動金型30bと
固定金型30aが接触した時に後述する半割ナット22と噛
合して可動盤20をタイバ７に係止するためのねじ部また
は溝部８が形成されている。

可動盤20に一端を固設され、他端を後で述べるねじ噛合
調整装置11の調整軸13のねじ部12と螺合するとともに半
割ナット22を内装している。ここで、ねじ噛合調整装置
11は、ねじ部12,調整軸13,押圧部材17,すべりキー18,ス
プロケット19および押え板25などから構成されている。

つぎに、タイバ係止装置26を第２図を用いて説明する。
タイバ係止装置26は、半割ナット開閉シリンダ14,ピス
トン15,ピストンロッド16,半割ナット22,連結棒101,ス
トッパ102,103から構成される。

半割ナット22は可動盤20に隣接して設けられ、タイバ７
毎に上下に２分割された各１組の半割ナット22を有して
おり、半割ナット22aの反噛合側端面にピストンロッド1
6の一端が固着されている。さらにピストンロッド16の
他端に半割ナット開閉シリンダ14に係合して上下に摺動
するピストン15を配設し、半割ナット開閉シリンダ14の
下端部に調整板100が固着されている。半割ナット22aと
22bの中を通して連結した連結棒101がピストンロッド16
の左右に配してあり、連結棒101の一端は前記した調整
板100に固着され、また他端は半割ナット22bに固着され
ている。そして、第３図（ａ）に示すように、前記半割
ナット開閉シリンダ14のピストンロッド側室15bに圧油
を供給することにより、ピストン15を押上げるとともに
半割ナット開閉シリンダ14が下方に押下げられて、上下
１組の半割ナット22aと22bがナットボックス21を摺動し
つつ移動して半割ナット22とタイバ７との噛合状態が解
除され、それぞれストッパ102,103に当接することで停
止することになっている。また、半割ナット22をタイバ
７と噛合させたいときは、第３図（ｂ）に示すように、
前記半割ナット開閉シリンダ14のピストンヘッド側室15
aに圧油を供給することにより、ピストン15を押下げる
とともに半割ナット開閉シリンダ14が上方に押上げられ
て、半割ナット22a,22bがナットボックス21を摺動しつ
つ移動して最後には接触し、タイバ７との噛合が行なわ
れるような構成になっている。

さらに、前記した半割ナット22の左右180度方向では、
半割ナット22の一端は、タイバ７を挿通して配された調
整軸13の端部に固設されたスプロケット部19を廻すこと
により、反スプロケット部19側の調整軸13の端部が半割
ナット22と常時当接して摺動するようになっている。ま
た、半割ナット22の他端には、可動盤20の反固定盤10側
の一部に押圧部材17の挿入室を２個１組の半割ナット22
毎に数ヶ所設けて、たえず半割ナット22をタイバ７の軸
方向に押圧するようになっており、前記した調整軸13が
固定盤10側へ移動するときは押圧部材17のスプリングは
圧縮され、反固定盤10側へ移動するときは伸張されるよ
うに配されている。

調整軸13の反半割ナット22側の端部近傍の外周部にはス
プロケット部19を有し、すべりキー18を用いて調整軸13
と廻り止め防止がなされている。スプロケット部19を図
示しないチェーンで連結すると共に、チェーンに図示し
ないモータの出力軸と一体のスプロケットを連結し、モ
ータの回転によりチェーンを駆動して調整軸13をタイバ
７の軸方向に前後移動させることで、調整軸13と当接し
た半割ナット22をタイバ７上のねじ部または溝部８と噛
合させるように半割ナット22の位置を調整可能に構成さ
れている。また、スプロケット部19の軸部の外周部につ
いては、一端部をナットボックス21の端部と、さらに、
他端部はスプロケット部19の脱落防止のために一端をナ
ットボックス21に固着された押え板25によって回動自在
に支持されている。

つぎに、このように構成された本考案の型締装置の動作
について説明する。

以上のように構成された型締装置において、型閉に際し
て移動シリンダ２のピストンロッド室側4aに圧油を供給
することにより可動盤20および可動盤20の側面に固着さ
れたナットボックス21やねじ噛合調整装置11などが固定
盤10側へタイバ７の軸線方向に一緒に移動する。まず、
タイバ７の略中位部に刻設されたねじ部または溝部８は
可動盤20の挿通孔24内へ円滑に挿入され、さらに可動盤
20が前進することにより、まず、可動金型30bと固定金
型30aの表面がゆっくり接触して係止し、これによって
移動シリンダ２のピストンロッド室側4aへの圧油の供給
は停止される。

つぎに、半割ナット22がタイバ７上のねじ部または溝部
８と噛合を開始する。まず、半割ナット開閉シリンダ14
内のピストンヘッド室側15aに図示しない配管を通して
圧油を供給すると、半割ナット22はタイバ７に対して略
直角方向に前進する。ここで、前もって可動金型30bと
固定金型30aが接触した場合の両金型の金型厚み（ダイ
ハイト）Ｈをスケールで測定しておき、これをタイバ７
上のねじ部または溝部８のピッチＰで除した（H/P）と
き、ここで、もし割切れて少数点以下の端数が生じない
ときは、両金型が軽く接触した状態で半割ナット開閉シ
リンダ14のピストンヘッド室側15aに圧油を供給すれ
ば、半割ナット22はタイバ７上のねじ部または溝部８と
完全に噛合することになる。しかし、前記したこととは
逆に、H/Pが割切れずに少数点以下の端数が生じたとき
は、少数点以下の端数にタイバ７上のねじ部８のピッチ
（あるいは半割ナット22のねじのピッチＰ）を乗じた数
値が、半割ナット22とタイバ７上のねじ部８を完全に噛
合させるための移動距離Ａとなる。

すなわち、両金型を軽く接触させた後は移動距離Ａに見
合う分だけチェーンによって連結されたモータを回転さ
せることでスプロケット19を回転させて調整軸13を前後
進させる。ただし、モータの回転はパルスで測定し、調
整軸13の前後の移動距離に換算できるようになってい
る。こうして、タイバ７上のねじ部８に半割ナット22を
完全に噛合させることが可能となる。

また、噛合が完了した時型締シリンダ３による可動盤金
型30bと固定盤金型30aの型締は開始可能な状態に入って
いる。その後、固定盤10に固設された型締シリンダ３の
ピストンロッド室側5aへ圧油を供給することにより強力
な型締を開始することができる。この型締状態で射出成
形する。

また、型開に際しては、まず、ピストンロッド室側5aの
圧油を解除して抜出し、それとともに、ラム室5cに圧油
を供給すると、ラム53と当接したピストン５は後退側に
移動して型開が開始されることになる。

本考案においては、第１図に示すようにタイバ７上にね
じ部または溝部８を第４図に示す従来例より長く刻設す
る必要があり、両金型を軽く接触した状態から型締シリ
ンダ３によって型締動作に入るため、逆に型締シリンダ
３のストロークは短かくてすむ。第２図では押圧部材17
としてスプリング17を用いた場合を説明したが、これに
限定されるものでなく、スプリング17の代りに可動盤20
の反固定盤10側の一部にラム室を設けておき、ここに半
割ナット22の側面部に固設されたラムを摺動自在に設
け、ラム室に供給される圧油または圧縮空気で、たえず
調整軸13をタイバ７の軸方向に押圧しているようにして
もよい。

さらに、第２図に示すスプロケット19の代りにギアを用
いてもよい。

また、ダイハイトＨについては、スケールで測定した場
合について述べたが、ダイハイトＨを自動的に検知する
ためのスケースセンサを配し、このデータを自動的に計
算機に入力させ、予め入力したタイバ７上のねじ部のピ
ッチＰで除して、前記したように、H/Pが割切れない時
には半割ナット22とタイバ７上のねじ部８が完全に噛合
するように、スプロケット19とチェーンを介して連結さ
れたモータに、計算機からの指令で必要パルスが発せら
れ、これに見合うスプロケット19の回転で調整軸13が前
後必要な移動距離Ａとして作動するようにしてもよく、
もしH/Pが割切れた時は、半割ナット22はタイバ７上の
ねじ部８とその場で半割ナット開閉シリンダ14内のピス
トンヘッド室側15aに圧油を供給して噛合させるように
計算機からの指令が発せられるようにしてもよいし、手
動で行なってもよい。なお，本考案では，ラム53のピス
トン５側端面と，ピストン５のラム53側端面は固着され
ていないが，これに限定されるものでなく，ピストン５
とラム53を固着してもよい。

［考案の効果］以上述べた通り、本考案によれば、従来装置の型締シリ
ンダと比べてストロークが短かくてすみ、かつ、従来の
ように型締シリンダが複数形シリンダであるため、ピス
トン側にシール材を取付け、シリンダ側内面を研磨加工
していたものが、本考案のように単動形シリンダにする
ことにより、シール材をシリンダ内面に取付け、固定で
きるためピストン外周を研磨加工することが容易にな
り、このため加工の難易度が下がり製作が容易になる。

また、従来装置は型厚寸法に関係なくストッパ部材がタ
イバ上の段部に当接した時点で半割ナットとタイバ上の
ねじ部または溝部が噛合するために型開きストロークが
常に一定になるものの、最大と最小型厚差の長さのスト
ロークを有した型締シリンダが必要となり、多量の作動
圧油が必要であった。

本考案のものは、型厚の大小にかかわらず可動盤の移動
はすべて移動シリンダで行なわれ、最後の型締のみが型
締シリンダで行なわれるのみであるため作動圧油は少な
くてすみ、さらに、ピストンヘッド側にピストンよりか
なり小さいラムを固設した構造にしたため、型開き時の
圧油量はさらに少なくてすみ、圧油供給装置も小さくて
よく、さらに製品の成形サイクルも短かくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案に係る型締装置の１実施例
を示し、第１図は可動金型と固定金型が接触した時にタ
イバ上のねじ部または溝部と半割ナットを噛合させるよ
うにした平面縦断面図、第２図はねじ噛合調整装置とタ
イバ係止装置の断面拡大図、第３図は第１図のIII−III
線から視たタイバ係止装置の平面横断面図であって、第
３図（ａ）は半割ナット開閉シリンダのピストンロッド
室側に圧油を供給して半割ナットとタイバの噛合を解除
した場合、また第３図（ｂ）は半割ナット開閉シリンダ
のピストンヘッド室側に圧油を供給して半割ナットとタ
イバを噛合した場合の作動状態を示す。また、第４図は
本考案に類する従来装置の１例を示す平面縦断面図を示
す。１……マシンベース、２……移動シリンダ、３……型締
シリンダ、4,5…ピストン６……ピストンロッド、７…
…タイバ、８……ねじ部または溝部、９……凹部、10…
…固定盤、11……ねじ噛合調整装置、13……調整軸、14
……半割ナット開閉シリンダ、17……押圧部材、19……
スプロケット部、20……可動盤、21……ナットボック
ス、22……半割ナット、26……タイバ係止装置、30a…
固定金型、30b…可動金型、33……ストッパボックス、3
4……ストッパ部材、50……連結板、52……ラムシリン
ダ、53……ラム。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数個の型締シリンダを有する固定金型保
持用の固定盤をマシンベースの一端部上に固着し、可動
金型保持用の可動盤をマシンベースの他端部側上で固定
盤と対向した状態で前後心可能に載置し、可動盤を貫通
している複数個のタイバの一端部を各型締シリンダ内で
摺動自在に設けたピストン部とし、タイバの軸線方向の
ほぼ中央部にねじ部を設け、可動盤を固定盤に向けて前
後進させる装置を固定盤と可動盤に設け、タイバ上のね
じ部に噛合可能に設けた半割ナットを可動盤に取付けた
成形機の型締装置において、前記型締シリンダのヘッド
側油圧室の端面部に前記シリンダ径より小径のラムシリ
ンダを形成し、このラムシリンダにラムを摺動自在に挿
入し、前記ラムシリンダへの圧油供給によりラムを介し
て型締シリンダのピストンを摺動移動可能としたことを
特徴とする成形機の型締装置。