JPH0768610A - 射出成形機における型締方法及び装置 - Google Patents

射出成形機における型締方法及び装置

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JPH0768610A
JPH0768610A JP21670993A JP21670993A JPH0768610A JP H0768610 A JPH0768610 A JP H0768610A JP 21670993 A JP21670993 A JP 21670993A JP 21670993 A JP21670993 A JP 21670993A JP H0768610 A JPH0768610 A JP H0768610A
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mold clamping
clamping force
mold
force
injection molding
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JP21670993A
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Yasushi Yoshii
康 吉井
Hiroshi Oya
博 大矢
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Niigata Engineering Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/7653Measuring, controlling or regulating mould clamping forces

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度変化などの影響をなくして所定の型締力
を得る。 【構成】 変位センサ23は型締めに伴うタイバー2の
変位量を検出し、演算装置24は変位センサ23の検出
信号に基づいて型締力を演算する。比較部28は、演算
装置24で演算された実型締力と設定部27の設定型締
力とを比較して実型締力が設定型締力に一致すると制御
部29に信号を出力する。制御部29は、比較部28か
ら信号が出力されると、油圧装置11に制御信号を出力
して型締シリンダ9を停止させる。この型締完了状態は
パイロットチェック弁機構30によって保持される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機における金
型の型締方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】射出成形機として、固定盤とエンドプレ
ートとの間にタイバーを架設してそのタイバーに移動盤
を移動自在に取り付け、エンドプレートに設けられた型
締シリンダやサーボモータでトグル機構を作動させて移
動盤を固定盤に向けて移動させ、固定盤とエンドプレー
トとの間で金型を型締めするものが知られている。この
射出成形機のエンドプレートは、タイバーのねじ部に螺
着されたナツトの回転で取付位置を調節することができ
る構成とされており、厚さの異なる金型の使用と、型締
力の調節を可能にしている。
【0003】上記の射出成形機を作動させて成形品を成
形する場合、従来においては、型締方向の成形キャビテ
ィの投影面積に単位面積当たりの樹脂圧力を積算して型
締力を決定し、トグル機構の駆動源が型締シリンダであ
る場合は、その型締シリンダのストロークエンドで、ま
たトグル機構の駆動源がサーボモータである時は、その
サーボモータの回転数が所定の回転数に達したところ
で、上記の型締力が得られるように、ナツトでエンドプ
レートの位置を調節し、型締シリンダのストロークエン
ド、サーボモータの所定回転数まで移動盤を移動させて
型締めしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の型締方法で
あると、気温や型温或いは油温等が変化すると、所定の
型締力が得られなくなり、成形品の外観が損なわれた
り、質量が変わるなどの支障がでる。
【0005】本発明は、気温や型温等の変化に関係な
く、常に所定の型締力で型締めすることができる、射出
成形機における型締方法及び装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1の射出成形機における型締方法は、固定
盤とエンドプレートとの間に架設されたタイバーに移動
盤が移動自在に設けられ、上記移動盤をエンドプレート
に設けられた型締機構で固定盤に向けて移動させて固定
盤と移動盤との間で金型を型締めする射出成形機におい
て、型締機構による金型の型締めに伴って型締力測定装
置で型締力を測定し、その実型締力を予め設定部に設定
された設定型締力と比較して実型締力が設定型締力に一
致した場合に型締機構を停止させる構成とした。
【0007】また、請求項2の射出成形機における型締
装置は、固定盤とエンドプレートとの間に架設されたタ
イバーに移動盤が移動自在に設けられ、上記移動盤をエ
ンドプレートに設けられた型締機構で固定盤に向けて移
動させて固定盤と移動盤との間で金型を型締めする射出
成形機において、型締機構による金型の型締力を測定す
る型締力測定装置と、型締力を設定する設定部と、型締
力測定装置で測定された実型締力と設定部に設定された
設定型締力とを比較して実型締力が設定型締力に一致し
た場合に信号を出力する比較部と、該比較部の出力信号
を受けて型締機構を停止させる制御部とを具備した構成
とした。
【0008】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、型締機構は、エンドプレートに設けられた型締シリ
ンダと、該型締シリンダの移動力を移動盤に伝えるトグ
ル機構とを備えた構成とした。
【0009】また、請求項4の発明は、請求項2の発明
において、型締機構は、エンドプレートに設けられた型
締電動機と、該型締電動機の回転力を直線移動力に変え
るねじ機構と、該ねじ機構の移動力を移動盤に伝えるト
グル機構とを備えた構成とした。
【0010】更に請求項5の発明は、請求項2,3又は
4の発明において、型締力測定装置は、タイバーに形成
された挿入穴に軸方向に移動自在に挿入された検出軸
と、該検出軸を挿入穴の穴底に押し付けるスプリング
と、型締めに伴うタイバーの伸びに起因する検出軸の移
動距離を検出する変位センサと、該変位センサの検出信
号に基づいて型締力を演算する演算装置とを備えた構成
とした。
【0011】
【作用】型締力測定装置は、型締機構による金型の型締
めに伴って型締力を測定する。比較部は、型締力測定装
置で測定された実型締力と予め設定部に設定された設定
型締力とを比較して実型締力が設定型締力に一致した場
合に信号を出力する。制御部は、比較部から信号が出力
されると型締機構を停止させる。このため、気温や型温
が変わっても、それの影響を受けずに所定の型締力で金
型を型締めすることができる。
【0012】
【実施例】図1と図2は油圧式射出成形機に適用した本
発明に係る型締装置の一実施例を示すもので、図中符号
1は固定盤である。固定盤1の四隅には4本のタイバー
2が互いに平行かつ水平に取り付けられ、それらのタイ
バー2の自由端にはエンドプレート3が取り付けられて
いる。エンドプレート3は、タイバー2のねじ部2aに
螺着されたナット4によってタイバー軸方向の取付位置
を調節することができる。
【0013】固定盤1とエンドプレート3との間には、
移動盤5がタイバー2に支持されて移動自在に設けられ
ている。固定盤1と移動盤5とは金型6,7を持つ。移
動盤5は型締機構8により固定盤1に向けて動かされ、
固定盤1との間で金型6,7を型締めする。型締機構8
は、エンドプレート3に取り付けられた型締シリンダ9
と、トグルジョイント10aを型締シリンダ9のピスト
ンロッド9aに結合してエンドプレート3と移動盤5と
に連結されたトグル機構10とから成る。型締シリンダ
9には油圧装置11が配管12,13によって接続され
ている。
【0014】各ナット4は歯車に形成されており、それ
ぞれリングギャ15に噛み合わされている。各ナット
(歯車)4は、1個の歯車4に噛み合わされたギヤ16
の型厚調整モータ17による回転で、互いに同期して同
方向に回転し、エンドプレート3をタイバー2の軸方向
に動かす。符号18は加熱筒である。なお、上記射出成
形機の基本構造は周知のものである。
【0015】少なくとも1本のタイバー2の固定盤1側
の端部には型締力測定装置20が設けられている。この
型締力測定装置20は、タイバー2に形成された挿入穴
2bに軸方向に移動自在に挿入された検出軸21と、該
検出軸21を挿入穴2bの穴底2cに押し付けるスプリ
ング22と、型締めに伴うタイバー2の伸びに起因する
検出軸21の移動距離を検出する変位センサ23と、該
変位センサ23の検出信号に基づいて型締力を演算する
演算装置24とから成る。演算装置24には、型締力の
表示装置24aと記録装置(図示せず)が付設されてい
る。変位センサ23は、タイバー2の端面に固定された
カバー25に取り付けられている。タイバー2はねじ部
2dに螺着されたナット14によって固定盤1に取り付
けられている。
【0016】また、符号27は設定部である。設定部2
7は型締力を設定するものであり、演算装置24ととも
に比較部28に接続されている。比較部28は、演算装
置24によって演算された実型締力と設定部27に予め
設定された設定型締力とを比較して実型締力が設定型締
力に一致した場合に信号を制御部29に出力する。制御
部29は比較部28から信号が出力されると、油圧装置
11に制御信号を出力し、例えば電磁弁(図示せず)を
切り換えるなどして型締機構8を停止させる。
【0017】油圧装置11の配管12,13には、チェ
ック弁30a,30bを用いたパイロツトチェック弁機
構30が設けられている。パイロツトチェック弁機構3
0は型締シリンダ9に対する油圧装置11からの送油が
止まると、作動油の戻りを阻止して型締シリンダ9に停
止状態を保持させる。
【0018】次に本発明の射出成形機における型締方法
を上記構成とされた型締装置の作用とともに図3の流れ
図にしたがって説明する。射出成形が開始されると、設
定部27に設定された設定(目標)型締力が比較部28
に入力され(ステップS1)、型締シリンダ9の伸長作
動で移動盤5が固定盤1に向かって前進する(ステップ
S2)。
【0019】型締めが開始されると型締力測定装置20
は金型6,7の型締力を測定して比較部28に出力す
る。比較部28は、型締力測定装置20で測定された実
型締力と設定部27の設定型締力とを比較し、実型締力
が設定型締力に一致した場合に(ステップS3のYE
S)制御部29に信号を出力する。制御部29は比較部
28から信号が出力されると、制御信号を油圧装置11
に出力して型締シリンダ9の伸長作動を停止させる(ス
テップS4)。これによって型締完了となるが、この状
態はパイロットチェック弁機構30によって保持される
(図1参照)。
【0020】上記の型締完了状態において、通例のよう
に加熱筒18より樹脂が金型6,7の成形キャビティに
射出され(ステップS5)、ステップS6で冷却された
後、型締シリンダ9の縮小作動で型開きが行われて成形
品が取り出される(ステップS7,S8)。上記の成形
サイクルは予定数の成形品が成形されるまで繰り返えさ
れる(ステップS9)。
【0021】図4は電動式射出成形機に適用した本発明
に係る型締装置の他の実施例を示す。なお、図4におい
て図1と同一の部材等には同一の符号を付してその詳し
い説明を省略する。図4の射出成形機においても型厚調
整に関係するモータ17(図1)やリングギヤ15、ナ
ット4等が設けられているが、図面の上で省かれてい
る。
【0022】図4において符号31aはボールナットで
あり、エンドプレート3に周方向に回転自在に取り付け
られている。ボールナット31aにはボールねじ31b
が螺入され、その一端をトグルジョイント10aに連結
されている。ボールナット31aは、ブレーキ付きのサ
ーボモータ等の型締電動機32によって、タイミングプ
ーリ33、タイミングベルト34、タイミングプーリ3
5を介して回転させられ、ボールねじ31bを軸方向に
進退させる。ボールナット31aとボールねじ31b
は、型締電動機32の回転力を直線移動力に変えるねじ
機構31を構成している。
【0023】この電動式型締装置の場合は、制御部29
から制御信号が型締電動機32に出力されると、電動機
32が停止して型締完了状態となるとともにブレーキが
働いて型締完了状態が保持される。
【0024】ところで、本発明において、型締力測定装
置20の種類や具体的構造、及びその取付位置等は図の
ものに限られるものではない。
【0025】図5は他の型締力測定装置20を示すもの
で、変位センサ23は、スプリング37によって挿入穴
2bの段部2eに押し付けられたパイプ38に取り付け
られている。このように構成すると、横断面積と縦弾性
係数を正確に定めにくいねじ部2dとねじ逃げ部2fを
含むA部分の伸びがパイプ38の働きによつて除外され
るようになり、横断面積と縦弾性係数が一定なB部分の
タイバー2の伸びだけで型締力を正確に測定することが
できる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は前記の構
成とされているので、気温や金型温度、或いは作動油の
温度等が変化しても、設定部に設定された目標型締力で
常に正確に型締めすることができる。したがって、所定
の外観と質量を持つ品質の良い成形品を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示すもので、油圧式射出
成形機における型締装置のブロック図である。
【図2】 型締力測定装置の設備状態を示す断面図であ
る。
【図3】 図1の射出成形機の流れ図である。
【図4】 電動式射出成形機における型締装置のブロッ
ク図である。
【図5】 他の型締力測定装置の設備状態を示す断面図
である。
【符号の説明】
1 固定盤 2 タイバー 2b 挿入穴 2c 穴底 3 エンドプレート 5 移動盤 6 金型 7 金型 8 型締機構 9 型締シリンダ 10 トグル機構 20 型締力測定装置 21 検出軸 22 スプリング 23 変位センサ 24 演算装置 27 設定部 28 比較部 29 制御部 31 ねじ機構 31a ボールナット 31b ボールねじ 32 型締電動機

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定盤とエンドプレートとの間に架設さ
    れたタイバーに移動盤が移動自在に設けられ、上記移動
    盤をエンドプレートに設けられた型締機構で固定盤に向
    けて移動させて固定盤と移動盤との間で金型を型締めす
    る射出成形機において、型締機構による金型の型締めに
    伴って型締力測定装置で型締力を測定し、その実型締力
    を予め設定部に設定された設定型締力と比較して実型締
    力が設定型締力に一致した場合に型締機構を停止させる
    ことを特徴とする射出成形機における型締方法。
  2. 【請求項2】 固定盤とエンドプレートとの間に架設さ
    れたタイバーに移動盤が移動自在に設けられ、上記移動
    盤をエンドプレートに設けられた型締機構で固定盤に向
    けて移動させて固定盤と移動盤との間で金型を型締めす
    る射出成形機において、型締機構による金型の型締力を
    測定する型締力測定装置と、型締力を設定する設定部
    と、型締力測定装置で測定された実型締力と設定部に設
    定された設定型締力とを比較して実型締力が設定型締力
    に一致した場合に信号を出力する比較部と、該比較部の
    出力信号を受けて型締機構を停止させる制御部とを具備
    したことを特徴とする射出成形機における型締装置。
  3. 【請求項3】 型締機構は、エンドプレートに設けられ
    た型締シリンダと、該型締シリンダの移動力を移動盤に
    伝えるトグル機構とを備えたことを特徴とする請求項2
    記載の射出成形機における型締装置。
  4. 【請求項4】 型締機構は、エンドプレートに設けられ
    た型締電動機と、該型締電動機の回転力を直線移動力に
    変えるねじ機構と、該ねじ機構の移動力を移動盤に伝え
    るトグル機構とを備えたことを特徴とする請求項2記載
    の射出成形機における型締装置。
  5. 【請求項5】 型締力測定装置は、タイバーに形成され
    た挿入穴に軸方向に移動自在に挿入された検出軸と、該
    検出軸を挿入穴の穴底に押し付けるスプリングと、型締
    めに伴うタイバーの伸びに起因する検出軸の移動距離を
    検出する変位センサと、該変位センサの検出信号に基づ
    いて型締力を演算する演算装置とを備えたことを特徴と
    する請求項2,3又は4記載の射出成形機における型締
    装置。
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