JPH08230001A - 電動射出成形機の型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 型開閉を行なうためのトグル式型開閉機構お
よび型厚調整を行なうためのタイバーナット機構の駆動
源に１個の電動機を共用して製造コストの低減および小
型化を可能にする。 【構成】 ボールナット１７およびボールねじ軸１２を
備えたボールねじ機構へは、電動機２０の駆動軸２０ａ
に一体的に設けた第１歯車１９ａとボールナット１７に
第１クラッチ１８を介して連結した第２歯車とを噛合す
ることにより、回転駆動力を伝動する。また、各タイバ
ー５のおねじ部５ａに螺合されたタイバーナット２８
ａ，２８ｂ、スプロケット２９ａ，２９ｂおよびチェー
ン２９を備えたタイバーナット機構へは、駆動軸２０ａ
の先端部に第２クラッチ２３を介して駆動側プーリ２４
を有する駆動側軸２２を連結し、順次ベルト２５、従動
側プーリ２６および従動側軸２７を介して回転駆動力を
伝動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電動機を駆動源とする
トグル式型開閉機構を備えた電動射出成形機の型締装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動機を駆動源とするトグル式型
開閉機構を備えた電動射出成形機の型締装置において
は、型締力はトグルリンクの伸びきった位置で発生する
ため、金型の厚さが変化するとその位置を調整する必要
がある。このため、タイバーナット機構を設けて型厚調
整を行なっているが、前記トグル式型開閉機構の駆動源
である電動機の外に前記タイバーナット機構の駆動源と
して別の電動機が設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術では、トグル式型開閉機構の駆動源である電動機と型
厚調整を行なうためのタイバーナット機構の駆動源であ
る電動機の２個の電動機を必要とするため、その分スペ
ースをとるとともに製造コストも増大するという問題点
があった。

【０００４】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って、型開閉を行なうための
トグル式型開閉機構および型厚調整を行なうためのタイ
バーナット機構の駆動源に１個の電動機を共用した製造
コストの低減および小型化が可能な電動射出成形機の型
締装置を実現することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電動射出成形機の型締装置は、１個の電動
機と、前記電動機の回転運動を直線運動に変換するため
の直線駆動機構と、前記直線駆動機構によって駆動され
る型開閉を行なうためのトグル式型開閉機構と、前記ト
グル式型開閉機構に付設された型厚調整を行なうための
タイバーナット機構とを備えた電動射出成形機の型締装
置において、前記電動機の駆動軸に対し、前記直線駆動
機構へ回転駆動力を伝動するための第１のクラッチを介
在させた伝動手段および前記タイバーナット機構へ回転
駆動力を伝動するための第２のクラッチを介在させた伝
動手段を併列に連結することにより、前記型開閉および
前記型厚調整をそれぞれ独立して行なうことを特徴とす
るものである。

【０００６】また、直線駆動機構が、ボールねじ機構で
あると効果的である。

【０００７】

【作用】１個の電動機の駆動軸に対して、前記直線駆動
機構へ回転駆動力を伝動するための第１のクラッチを介
在させた伝動手段およびタイバーナット機構に回転駆動
力を伝動するための第２のクラッチを介在させた伝動手
段が併列に連結されているので、前記両クラッチを択一
的に入りまたは切りの状態にすることにより、型開閉お
よび型厚調整を独立して行なうことができる。

【０００８】

【実施例】本発明の電動射出成形機の型締装置の一実施
例を図面に基づいて説明する。

【０００９】図１に示すように、ベッド１上に所定の間
隔をおいて配設された固定盤２とハウジング３とは複数
のタイバー５（本実施例では４本）で連結されており、
固定型６ａが取付けられる固定盤２とハウジング３の間
には前記タイバー５に案内されてその軸方向へ移動自在
な可動型６ｂが取付けられる可動盤４が配設されてい
る。タイバー５は、その一端側がベッド１上に固定され
た固定盤２に固着されており、その他端側はハウジング
３をベッド１上で所定の範囲内で軸方向に移動自在に案
内している。

【００１０】可動盤４とハウジング３とは型開閉を行な
うためのトグル式型開閉機構で連結されており、タイバ
ー５とハウジング３とは型厚調整を行なうためのタイバ
ーナット機構を介して連結されている。

【００１１】前記トグル式型開閉機構は、電動機２０の
回転運動を直線運動に変換するための直線駆動機構であ
る、後述するボールねじ機構のボールねじ軸１２の一端
に固定されたクロスヘッド１３と、クロスヘッド１３の
図示上下端近傍にそれぞれピン１６によって一端側が枢
着された一対のクロスリンク９と、各クロスリンク９の
他端側にそれぞれピン１１によって一端側が枢着された
Ｌ字形状の一対の短リンク８と、各短リンク８の屈曲部
にそれぞれピン１０によって一端側が枢着された一対の
長リンク７を備え、各短リンク８の他端側がハウジング
３の図示上下端部近傍にそれぞれピン１５によって枢着
されているとともに、各長リンク７の他端側が可動盤４
の図示上下端部近傍にそれぞれピン１４によって枢着さ
れており、ボールねじ軸１２とともにクロスヘッド１３
が可動盤４に向けて移動したときに短リンク８および長
リンク７が伸びて型閉じが行なわれ、ボールねじ軸１２
とともにクロスヘッド１３がハウジング３に向けて移動
したときに短リンク８および長リンク７が縮んで型開き
が行なわれるように構成されている。

【００１２】ここで、前記電動機の回転運動を直線運動
に変換するための直線駆動機構の一例としてボールねじ
機構について説明するが、これに限らず、ナットねじ機
構等他の公知の直線駆動機構を使用できることはいうま
でもない。

【００１３】ハウジング３の中央部に形成された大径部
と小径部からなる貫通孔３ａの大径部には、回転自在で
あるが軸方向へは移動しないようにボールナット１７が
軸支されており、ボールナット１７にはボールねじ軸１
２に設けられたボールねじ部１２ａが螺合されている。

【００１４】ボールナット１７より突出するボールねじ
軸１２の他端側には第２歯車１９ｂが図示しない軸受を
介して回転自在に設けられており、第２歯車１９ｂは第
１クラッチ１８を介してボールナット１７に連結されて
いるとともに、第２歯車１９ｂはハウジング３に固定さ
れた電動機２０の駆動軸２０ａに一体的に設けられた第
１歯車１９ａに噛合されている。

【００１５】以上の説明から明らかなように、第１歯車
１９ａ，第２歯車１９ｂおよび第１クラッチ１８によ
り、電動機の回転駆動力をボールねじ機構へ伝動するた
めの第１のクラッチを介在させた伝動手段が構成されて
いる。つまり、第１クラッチ１８を入りの状態にする
と、電動機２０の駆動軸２０ａの回転駆動力は第１歯車
１９ａより第２歯車１９ｂを経て第１クラッチ１８を介
してボールナット１７に伝動され、その結果、ボールね
じ軸１２がその軸方向に移動し、上述した如くトグルリ
ンク機構が伸縮して型閉じまたは型開きが行なわれる。
逆に第１クラッチ１８を切りの状態にすると第２歯車１
９ｂが空転しボールナット１７には回転駆動力は伝動さ
れない。

【００１６】次に、型厚調整を行なうためのタイバーナ
ット機構について説明する。

【００１７】各タイバー５のハウジング３から突出する
他端側にはおねじ部５ａがそれぞれ形成されており、各
タイバー５のおねじ部５ａにはそれぞれタイバーナット
２８ａ，２８ｂが螺合されている。

【００１８】各タイバーナット２８ａ，２８ｂは、それ
ぞれハウジング３に回転自在であるが軸方向には移動し
ないように軸支されているとともにスプロケット２９
ａ，２９ｂが一体的に取付けられており、各タイバーナ
ット２８ａ，２８ｂのスプロケット２９ａ，２９ｂには
チェーン２９がかけ回されている。そして、その内の一
つのタイバーナット２８ａには従動側プーリ２６が固定
された従動側軸２７が結合され、この従動側プーリ２６
と電動機２０の駆動軸２０ａの先端部に第２クラッチ２
３を介して連結された駆動側軸２２に一体的に設けられ
た駆動側プーリ２４との間にはベルト２５がかけ回され
ている。

【００１９】以上の説明から明らかなように、第２クラ
ッチ２３、駆動側軸２２、ベルト２５、従動側プーリ２
６および従動側軸２７により、電動機の回転駆動力をタ
イバーナット機構へ伝動するための第２のクラッチを介
在させた伝動手段が構成されている。つまり、第２クラ
ッチ２３を閉じたとき電動機２０の回転駆動力が伝動さ
れて各タイバーナット２８ａ，２８ｂが回転し、ハウジ
ング３がタイバー５の軸方向へ移動して型厚調整が行な
われる。逆に第２クラッチ２３を切りの状態にすると、
電動機２０の駆動軸２０ａの回転駆動力は駆動側軸２２
には伝動されないためタイバーナット２８ａも２８ｂも
回転せず、従って、ハウジング３も移動しない。つま
り、型厚調整は行なわれない。

【００２０】また、本実施例では、電動機２０、第１ク
ラッチ１８および第２クラッチ２３をそれぞれ制御する
ための制御装置３０が設けられているとともに、電動機
２０には、その回転位置を検出しパルスを発生するパル
ス発生器２１が取付けられている。

【００２１】制御装置３０には、オペレータからの指令
メッセージを入力するための操作盤３１および制御結果
等をモニタできるＣＲＴ３２と、前記パルス発生器２１
のパルスに基づいてハウジング３の位置つまり型厚位置
を演算するための型厚位置検出演算装置３３と、可動盤
４の位置つまり型盤位置を演算するための型盤位置検出
演算装置３４とが付設されている。

【００２２】次に、本実施例の動作について図２を合わ
せ参照しつつ説明する。

【００２３】（型厚調整を行なうを選択した場合） （１） 操作盤３１によって、型厚調整を行なう型厚調
整モードをスイッチ等の手段で選択する（ステップＳ
１）。

【００２４】（２） 型厚調整モードが選択されると、
制御装置３０から指令が出力されて第１クラッチ１８が
切れる（ステップＳ３）と同時に第２クラッチ２３が入
る（ステップＳ４）。

【００２５】（３） 上記（２）の工程ののち、オペレ
ータが取付けられた金型の型厚のデータを操作盤３１よ
り入力すると、制御装置３０より指令が出力され電動機
２０が予め定められた速度とトルクで回転を開始する。

【００２６】本工程において、第１歯車１９ａを介して
第２歯車１９ｂに電動機２０の駆動軸２０ａの回転駆動
が伝動されるが、第１クラッチ１８は切りとなっている
のでボールナット１７は回転しない。つまり、ボールね
じ機構には回転駆動力は伝動されないため、型開閉動作
は行なわれない。一方、第２クラッチ２３が入りの状態
となっているので、電動機２０の駆動軸２０ａの回転駆
動力が駆動側軸２２へ伝動され、順次駆動側プーリ２
４、ベルト２５および従動側プーリ２６を介して従動側
軸２７へ伝動される。その結果、前記従動側軸２７に結
合されたタイバーナット２８ａおよびそのスプロケット
２９ａが回転するとともにチェーン２９を介して他のタ
イバーナット２８ｂが回転するため、各タイバーナット
２８ａ，２８ｂとともにハウジング３がタイバー５の軸
方向へ移動する。つまり、型厚調整動作が行なわれる
（ステップＳ５）。

【００２７】（４） 上記（３）の工程において、電動
機２０の回転位置はパルス発生器２１によってパルスと
して出力され、該パルスが制御装置３０へフィードバッ
クされて、型厚位置検出演算装置３３がハウジング３の
移動距離を算出し（ステップ６）、その算出値に基づい
てハウジング３が所定の位置に移動するように電動機２
０が制御される。これにより、型厚位置制御を行なう
（ステップＳ７）とともに、ＣＲＴ３２により型厚位置
表示を行なう（ステップＳ８）。

【００２８】（型厚調整を行なわないを選択した場合） （１） 操作盤３１によって型厚調整を行なわないをス
イッチ等の手段で選択する（ステップＳ１）。つまり、
型開閉モードを選択する。

【００２９】（２） 型開閉モードが選択されると、制
御装置３０から指令が出力されて第１クラッチ１８が入
る（ステップＳ９）と同時に第２クラッチ２３が切られ
（ステップＳ１０）、このとき、オペレータによりＣＲ
Ｔ３２から設定された型開閉条件により型開閉指令信号
を制御装置３０に入力すると、制御装置３０が電動機２
０に速度指令を与え電動機２０を作動させる。電動機２
０が作動すると、順次駆動軸２０ａ、第１歯車１９ａ、
第２歯車１９ｂ、第１クラッチ１８を介してボールナッ
ト１７が型締方向へ回転（正転）または型開き方向へ回
転（逆転）し、これによりボールねじ軸１２とともにク
ロスヘッド１３が型閉じ方向または型開き方向へ移動
（可動盤４に向けて移動またはハウジング３に向けて移
動）する型開閉動作が行なわれる（ステップＳ１１）。
一方、第２クラッチ２３は切りとなっているため、駆動
側軸２２は回転しない。つまり、型厚調整は行なわれな
い。

【００３０】（３） 上記（２）の工程による型開閉動
作が進行中において、電動機２０の回転位置がパルス発
生器２１より検出されてパルスが発生される。このパル
スは制御装置３０へフィードバックされ、制御装置３０
に付設された型盤位置検出演算装置３４で型盤位置を演
算し（ステップＳ１２）、所定の型盤位置になるように
電動機２０が制御される（ステップＳ１３）とともに、
前記型盤位置がＣＲＴ３２に表示される（ステップＳ１
４）。

【００３１】なお、本発明は、トグル式型開閉機構であ
れば、シングルトグル式またはダブルトグル式のいずれ
にも適用できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。

【００３３】１個の電動機を型開閉用の駆動源と型厚調
整用の駆動源に共用できるので、製造コストが低減する
とともに、電動機を配設するためのスペースが従来例に
比較して小さくてすむため小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動射出成形機の型締装置の一実施例
の説明図である。

【図２】図１に示す電動射出成形機の型締装置の動作を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ベッド ２ 固定盤 ３ ハウジング ４ 可動盤 ５ タイバー ６ａ 固定型 ６ｂ 可動型 ７ 長リンク ８ 短リンク ９ クロスリンク １０，１１，１４，１５，１６ ピン １７ ボールナット １８ 第１クラッチ １９ａ 第１歯車 １９ｂ 第２歯車 ２０ 電動機 ２０ａ 駆動軸 ２１ パルス発生器 ２２ 駆動側軸 ２３ 第２クラッチ ２４ 駆動側プーリ ２５ ベルト ２６ 従動側プーリ ２７ 従動側軸 ２８ａ，２８ｂ タイバーナット ２９ チェーン ２９ａ，２９ｂ スプロケット ３０ 制御装置 ３１ 操作盤 ３２ ＣＲＴ ３３ 型厚位置検出演算装置 ３４ 型盤位置検出演算装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １個の電動機（２０）と、前記電動機
   （２０）の回転運動を直線運動に変換するための直線駆
   動機構と、前記直線駆動機構によって駆動される型開閉
   を行なうためのトグル式型開閉機構（７〜１１，１３〜
   １６）と、前記トグル式型開閉機構（７〜１１，１３〜
   １６）に付設された型厚調整を行なうためのタイバーナ
   ット機構（５ａ，２８ａ，２８ｂ，２９，２９ａ，２９
   ｂ）とを備えた電動射出成形機の型締装置において、 前記電動機（２０）の駆動軸（２０ａ）に対し、前記直
   線駆動機構へ回転駆動力を伝動するための第１のクラッ
   チを介在させた伝動手段（１８，１９ａ，１９ｂ）およ
   び前記タイバーナット機構（５ａ，２８ａ，２８ｂ，２
   ９，２９ａ，２９ｂ）へ回転駆動力を伝動するための第
   ２のクラッチを介在させた伝動手段（２２〜２７）を併
   列に連結することにより、前記型開閉および前記型厚調
   整をそれぞれ独立して行なうことを特徴とする電動射出
   成形機の型締装置。
2. 【請求項２】 直線駆動機構が、ボールねじ機構である
   ことを特徴とする請求項１記載の電動射出成形機の型締
   装置。