JPS6232089B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 本発明は、射出成形機やダイカスト機の型締装
置に係り、詳しくは、直圧式型締装置におけるプ
ラテンの平行度を確保する構造に関するものであ
る。

(2) 従来技術とその問題点 従来から射出成形機等の直圧式型締装置は、ベ
ツトの上に型締シリンダが水平に配置されている
とともに型締シリンダの進退方向にタイバーを介
して可動側と固定側のプラテンが配置されてい
る。又、型締シリンダのロツドには可動側プラテ
ンが設けられており、ロツドの軸受部は、ロツド
の進退動が許容される少くとも30ミクロン程度の
クリアランスを有するブツシユから構成されてい
る。従つて、可動側プラテンとこれに取付けられ
る金型は、その重量によつて、ロツドを軸受部の
クリアランスの範囲において偏心させると同時に
タイバーに撓みを生じさせ、ひいてはプラテンの
平行度に狂いを起こさせるものであつた。プラテ
ンの平行度に狂いが起こると、金型のガイドピン
などが偏荷重を受けて摩耗したり、金型の型合せ
が十分に行なわれないこととなり、ひいては金型
の寿命を早期に失なうこととなつた。

上記欠点を解消するためには、タイバーを太径
にして撓みを最小限に抑えるか、或いは可動側プ
ラテンの下面とベツトとの間に支持板を介在させ
ることが行なわれてきた。前者にあつては、タイ
バーを太径にすることには自づから限度がある。
タイバーを太径にすると、プラテンの金型取付面
が太径の分だけ狭められる。その為にプラテンの
面積を拡大することは、全体の荷重が大となつて
好ましくない。タイバーは、金型取付面に規制さ
れない範囲内で太径にできるだけであつた。ま
た、後者にあつては、型締シリンダのロツド、固
定側プラテンおよび支持板を設けた可動側プラテ
ンの三点の平行度を出さなければならない。本体
のベツトは必ずしも水平でないとともに軸受部に
はクリアランスが存在する以上、上記三点の平行
度は、機械工作上厳格に出せないものであつた。
平行度を正確に出したと仮定しても、第１に、支
持板は成形サイクルの熱影響を受けて、寸法誤差
が発生する。第２に、支持板はベツトとの間で移
動に必要なクリアランスを有していると同時に、
ベツトとの金属接触によつて摩耗するので、上記
クリアランスの誤差を許容しつつ使用頻度に応じ
て調整されなければならない。第３に、支持板は
金型の交換に伴なう金型重量に対応して、その都
度微調整が必要であつた。

上記実情に鑑みて、上記支持板に代えて、可動
側プラテンの下面にころがり軸受を設けたものが
提供されている。このものは、ベツトとの間でこ
ろがりに必要な所定のクリアランスを有してい
る。このクリアランスは、上記支持板のクリアラ
ンスに比較して小さいものの、塵埃などが混入す
ることを避けられないものであり、長期使用によ
る摩耗によつてガタを生じてくるものであつた。
何れにしても、プラテンの平行度は、最高でも50
ミクロンが限度であつて、しかも長期にわたつて
保証できるものではなかつた。従つて、現状で
は、かかるプラテンの平行度の誤差を前提として
金型の型合せを行なつていた。

ところで、現代におけるエンジニアリングプラ
スチツクスの発展に伴ない、射出成形において
は、ミクロンオーダーの精度が要求されてきてい
る。この要求に答えるためには、金型では、分割
面の合せが正確に一致することが、絶対条件とし
て備わらなければならない。いかに金型を精密に
仕上げても、型合せに誤差があれば、ミクロンオ
ーダーの成形は不可能である。この意味におい
て、前述した従来のプラテンの平行度は、最高で
も50ミクロンが限度であるので、10ミクロン以下
の精度が要求される精密部品の金型には到底適用
できないものであつた。

(3) 発明の目的 しかして、本発明は、上記実情に鑑みて提供さ
れたものであつて、精密成形に対応してプラテン
の平行度の精度を高めることができ、長期にわた
つて狂いのない平行度を確保することができるよ
うにしたことを、その目的とするものである。

(4) 発明の特徴 本発明の特徴は、ロツドの軸受部に圧油が作用
する油溝を設けたことにある。

以下、本発明を図面に基いて説明する。

(5) 発明の一実施例 図面は、本発明に係る射出成形機等の型締装置
の一実施例を示し、第１図は型開限を示す同一部
切欠概略図、第２図は型閉限を示す同一部切欠概
略図、第３図は同要部拡大断面図である。図面は
ブースターラム型に実施したものを示す。

図中、１は型締シリンダ、２は型締ラム、３は
型締ラム２のロツド、４は型締ラム２のピスト
ン、５はロツド３の軸受部、６は軸受部５のフラ
ンジ、７はプレフイルバルブ、８はブースターラ
ム、９，１０，１１は油の作用する室、１２は可
動側プラテン、１３は可動側プラテン１２に取付
けられる金型、１４は固定側プラテン、１５は固
定側プラテン１４に取付けられる金型、１６はタ
イバーである。この横型構造の直圧式型締装置
は、公知である。

しかして、上記軸受部５には、油溝としてのバ
ランシング溝２０が設けられている。バランシン
グ溝２０は、軸受部５の内周面にロツド３を取巻
くような円環状として多数設けられており、適当
な間隙を有する断面Ｖ字形に形成されている。

上記軸受部５の軸方向中央には油圧源２２に連
通する圧力ポート２１が設けられているととも
に、軸方向先端側にはドレンタンク２４に連通す
るポート２３が設けられ、さらに軸方向先端側に
はダストシール２５でシールされている。また、
前記型締ラム２のピストン４は、その外周面に油
溝として円環状のＶ字溝２６を多数設けていると
ともに、その内周面にころがり軸受としてボール
ベアリング２７を設けている。又、同様にボール
ベアリング２８は、タイバー１６との摺動部分で
ある可動側プラテン１２の穴部分にそれぞれ設け
られている。

上記構成に基づいて圧油は、油圧源２２から圧
力ポート２１を介して各バランシング溝２０…に
常時供給されているとともに、先端側のポート２
３からドレンタンク２４と基端側の室１１とに僅
かに流出している。従つて、圧油は、各バランシ
ング溝２０…の半径方向に平均して作用するの
で、各バラシング溝２０…ではそれぞれ半径方向
で油圧平衡が図られることとなる。ロツド３と軸
受部５とのクリアランスには、圧油が平均して満
された油膜が形成され、ロツド３の軸方向へのス
ライドが無負荷に近い状態となつている。ロツド
３は、その太径による剛性によつて上記可動側プ
ラテン１２と金型１３を片持支持しており、片時
支持による軸受部５への側圧は自動調心されるの
で、可動側プラテン１２と金型１３は偏心するこ
となく平行度を維持している。この油圧平衡によ
りタイバー１６は、可動側プラテン１２と金型１
３の荷重を受けていない。また、圧油は、型締機
構とは独立して供給されているので、型開閉動作
とは無関係にプラテンの平行度が確保されてい
る。

次に、型締に際しては、型閉領域においてブー
スターラム８の室９に油圧が作用すると、ロツド
３が無負荷に近い状態となつているので、ロツド
３は直ちに前進する。可動側プラテン１２のボー
ルベアリング２８は、自重を受けずにタイバー１
６にガイドされて移動する。ロツド３は、その前
進に応じて片持支持距離が大となるが、側圧の増
大に対してバランシング溝２０…内の圧油は自動
調心するので、ロツド３自体の水平度は依然正確
に維持されている。ロツド３の剛性は、可動側プ
ラテン１２と金型１３の平行度に影響を与えない
ものである。従つて、ロツド３は、低速型閉領域
及び高速型閉領域から型閉保護領域まで、常にプ
ラテンの平行度を維持し続けている。可動側プラ
テン１２の金型１３は、固定側プラテン１４の金
型１５とそれぞれの合せ面が正確に一致して嵌合
することとなる。この間、プレフイルバルブ７か
ら室１０に油が吸入される。

さらに、高圧型締領域において、プレフイルバ
ルブ７は閉じ、圧油は型締ラム２に作用して所定
の高圧型締力が発生する。高圧型締に伴なつて、
ピストン４のＶ字溝２６…内にも油圧が作用する
こととなる。その結果、ロツド３側のほかにピス
トン４側でも油圧平衡が働くこととなり、２個所
にわたつてプラテンの平行度が維持されることと
なる。

型開きに際しては、プレフイルバルブ７が開く
とともに室１１に油圧が作用する。ピストン４の
Ｖ字溝２６には室１１からも油圧が供給されるの
で、ピストン４は油圧平衡が図られている。従つ
て、ピストン４とロツド３は無負荷に近い状態で
あるとともに、ピストン４の内周面にベアリング
２７が設けられているので、油圧に敏感に応答し
て型締ラム２が後退して型開きがなされる。勿
論、プラテンの平行度は、型開領域においても維
持され続けている。

(6) 発明の他の一実施例 上記一実施例において、ピストン４の外周面に
Ｖ字溝２６を設けたものを説明したが、このＶ字
溝２６を設けずに外周面をシールする構造として
も良い。

又、上記一実施例において、ブースターラム型
を図示して説明したが、これに限定されないこと
は言うまでもない。型締シリンダ、プラテン、タ
イバーからなる直圧式型締装置であれば、例えば
補助シリンダ型、増圧シリンダ型などにも実施で
きる。

(7) 発明の効果 本発明によれば、以下の効果を奏する。

(イ) ロツドの軸受部に圧油が作用する環状の油溝
が設けられているので、軸受部でのクリアラン
スに生じる油薄を介してロツドが水平に支持さ
れているとともにロツドの剛性によつて可動側
プラテンと金型の水平度を正確に維持すること
ができた。ロツドの進退量に応じた側圧に対し
ては、軸方向での多数の各環状油溝で夫々自動
調心が働くので、常にプラテンの平行度を均一
に設定できた。その結果、約10ミクロン以下の
平行度を保つことができ、精密部品の金型に適
用して精密成形を可能とするものである。

(ロ) ロツドと軸受部に圧油が作用しているので、
ロツドが無負荷に近い状態となつてガタのない
高速型開閉が可能であるとともに、微圧での微
速送りが行なえる。とくに、従来型閉保護領域
において大きな負荷で低速送りが行なわれてい
たが、微圧で微速送りが行なえるために異物検
出を正確に行なえる利点がある。

(ハ) ロツドの剛性でプラテンを片持支持している
ので、タイバーを細くすることができ、金型の
取付面を拡大できる。

(ニ) ロツドと軸受部とが金属接触していないの
で、長期使用しても摩耗を生じることがなく、
長期にわたつて狂いのないプラテンの平行度を
維持できる。又、金型の重量が変化しても、自
動調心されるために、微調整などを不要とでき
た。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る射出成形機等の型締装置の
一実施例を示し、第１図は型開限を示す同一部切
欠概略図、第２図は型閉限を示す同一部切欠概略
図、第３図は同要部拡大断面図である。 １…型締シリンダ、２…型締ラム、３…ロツ
ド、５…ロツドの軸受部、１２…可動側プラテ
ン、１４…固定側プラテン、１６…タイバー、２
０，２６…油溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 型締シリンダのロツドに可動側プラテンが設
   けられているとともに可動側プラテンがタイバー
   を介して固定側プラテンに型開閉を行なうように
   した射出成形機等の直圧式型締装置において、上
   記ロツドの軸受部の内周面に圧油が作用する環状
   の油溝が軸方向に多数設けられていることを特徴
   とする射出成形機等の直圧式型締装置。