JP2003191307A - 射出成形機のダイハイト調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実用上問題のない適正な型締力をシンプルな
装置により安定して得るトグル式射出成形機の型厚調整
方法を提供する。 【解決手段】 リンクハウジング５０と固定盤２０を複
数本のタイバー４０で連結するとともに、タイバーを案
内としてリンクハウジングと固定盤との間に可動盤３０
を往復動可能に配設し該動盤をトグル機構６０を介して
型締するとともに、型厚調整ナット４３を回転駆動して
リンクハウジングをタイバーの軸芯方向に移動しダイハ
イトを調整する射出成形機において、型厚調整ナットに
円周方向に等間隔に複数個の突起を有する磁性体７０を
型厚調整ナットと同芯状に取り付けるとともに、磁性体
に対向して一対の近接スイッチ８０を配設しダイハイト
調整時に近接スイッチのＯＮ／ＯＦＦの２値を射出成形
機の制御装置９０に組み込まれているレジスタでカウン
トしてリンクハウジングの移動距離を演算することによ
りダイハイトを制御した。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明はリンクハウジングを
タイバーの軸芯方向に移動することによってダイハイト
の調整を行なう射出成形機（ダイカストマシンも含む）
のダイハイト調整方法に係り，特に一対の近接スイッチ
を用いて簡単な構成で実用レベルの調整精度を確保でき
るダイハイト調整方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】トグル式型締装置を備えた射出成形機に
おけるダイハイト調整方法としては下記の方法が一般的
である。即ち、固定金型と可動金型が接触した状態にお
いて両金型の厚み（固定ダイプレートと可動ダイプレー
トとの距離）をエンコーダ等で検出して、この検出値に
基づいて型締力を所定の値にするために必要な追込み量
を演算して、この演算結果に従ってトグル機構を駆動す
るダイハイト調整方法がある。 【０００３】また、リンクハウジングの前後方向の変位
を測定するリニアスケールを設けて、標準金型を取り付
けてロックアップ状態で移動金型を固定金型に当接させ
てナット間距離をリニアスケール等で測定する。次に、
使用する金型に交換して同様にリニアスケールでナット
間距離を測定する。これらの測定値から、交換後の金型
に必要な型締力に対応する追込み量とタイバーの実効長
を算出し、この実効長に相当する位置に移動ダイプレー
トを固定するダイハイト調整方法もある。 【０００４】一方、エンコーダやリニアスケール等を使
用せずに、スイッチを用いて簡単な構成によりダイハイ
ト調整を行う技術として、特開２００１−１２１５９４
号公報に記載の技術がある。本公報には、「型厚調整可
能な最大型厚と最小型厚の間で交換する金型の厚さによ
ってリンクハウジングの位置が変わる範囲を複数の型厚
調整区間として分割し、各型厚調整区間ごとに所望の型
締力に対応するトグルリンク機構の追込み量をあらかじ
め設定しておき、トグルリンク機構をロックアップ状態
にして、可動金型が固定金型に当接したときのリンクハ
ウジングの位置が前記型厚調整区間のどの区間にあるか
をスイッチＳＷ１〜ＳＷ３のＯＮ／ＯＦＦの２値組み合
わせにより特定し、リンクハウジングの位置する型厚調
整区間における所望の型締力に対応する追込み量で型厚
調整を行う」ことが記載されている。 【０００５】上述した従来技術においては、以下に説明
する問題があった。即ち、エンコーダやリニアスケール
を用いる方法においては、固定盤、可動盤及びリンクハ
ウジングの相対位置を正確に測定するために高価な測定
装置と測定結果に基づいて複雑な演算処理を行う必要が
あった。一方、特開２００１−１２１５９４号公報に記
載の技術においては、型厚調整区間を複数個に分割する
とともに各分割区域での設定型締力を入力している。こ
の方法においては、ダイハイト調整代が大きな機械に対
しては近接スイッチの数を増やすと共にドグの形状を複
雑なものにする必要がある。このため、型厚調整装置が
複雑になる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
した従来技術の有する問題点を解消し、金型の型厚変化
に伴う固定盤（固定ダイプレート）、可動盤（可動ダイ
プレート）、リンクハウジング間のそれぞれの位置関係
を精密に計測しなくても、実用上問題のない適正な型締
力をシンプルな装置により安定して得ることができる射
出成形機の型厚調整方法を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明においては上記の
課題を解決するために、リンクハウジングと固定盤を複
数本のタイバーで連結するとともに、該タイバーを案内
として該リンクハウジングと該固定盤との間に可動盤を
往復動可能に配設し、該可動盤をトグル機構を介して型
締するとともに、型厚調整ナットを回転駆動することに
より前記リンクハウジングをタイバーの軸芯方向に移動
してダイハイトを調整する射出成形機のダイハイト調整
方法において、該型厚調整ナットに円周方向に等間隔に
複数個の突起を有する磁性体を該型厚調整ナットと同芯
状に取り付けるとともに、該磁性体に対向して一対の近
接スイッチを配設して、ダイハイト調整時に該近接スイ
ッチのＯＮ／ＯＦＦの２値を該射出成形機の制御装置に
組み込まれているレジスタでカウントして該リンクハウ
ジングの移動距離を演算することによりダイハイトを制
御するようにした。 【０００８】 【発明の実施の形態】最初に、本発明の原理・方法につ
いて説明する。即ち、１組の近接スイッチで位置（移動
距離）が検出できることについて図３に基づいて説明す
る。磁性体の突起及び近接スイッチに関する条件及び調
整方法は以下の通りである。 （１）近接スイッチは２ケをペアで使用して、この一対
の近接スイッチの信号の変化パターンにより右回りと左
回りとを識別することができる。 （２）近接スイッチ間の回転方向の距離ａと磁性体の突
起の幅ｂとの関係がｂ＞ａとなること。 （３）磁性体はタイバーに同芯状に取り付ける。取付け
る位置は特に限定はないが、一般的にはタイバーの後端
部付近が適している。 （４）磁性体の突起の数はタイバーのねじピッチ（ｍｍ
表示で整数）と同じにするか整数倍にすることが望まし
い。整数倍としない場合はパルス数と突起の数及びタイ
バーのねじピッチとの関係式により移動距離を演算する
必要がある。 【０００９】（５）近接スイッチと磁性体の突起とのタ
イバー軸芯方向の距離ｃは図３（Ｃ）の（イ）の状態
（磁性体の突起の側面が近接スイッチ２でのセンサー部
に最接近した状態）で近接スイッチ２がＯＮとなるよう
に距離Ｃを調整の上、近接スイッチ２を機械本体に固定
する。同様にして、図３（Ｃ）の（ロ）の状態で近接ス
イッチ１がＯＮとなるように距離Ｃを調整の上、近接ス
イッチ１を機械本体に固定する。 （６）型厚調整用駆動装置を駆動して型厚調整ナットを
回転駆動することによりリンクハウジングを移動させる
とともに、型厚調整ナットが回転するので磁性体も一体
的に回転する。 （７）型厚調整ナットが回転すると、図３（Ｃ）（イ）
の状態から図３（Ｃ）（ロ）〜（ニ）の状態に順次変化
していく。 （８）図３（Ｃ）の状態の変化を近接スイッチのＯＮ／
ＯＦＦ信号で表示すると図３（Ｂ）（１）の（イ）、
（ロ）、（ハ）、（ニ）の状態となる。 【００１０】（９）上記の（ロ）と（ハ）の間は近接ス
イッチ１および２ともＯＮの状態になっており、その後
（（ハ）から（ニ）にかけて）近接スイッチ２がＯＮの
状態からＯＦＦの状態に変る。 （１０）即ち、近接スイッチ１がＯＮの状態にある時
に、近接スイッチ２がＯＮの状態からＯＦＦの状態に変
る場合は型厚調整ナットが右回転（図１のＰ側より見
て）となる。 （１１）図３（Ｂ）（２）は型厚調整ナットが左回転す
る場合を示したものである。即ち、近接スイッチ１がＯ
Ｎの状態にある時に、近接スイッチ２がＯＦＦの状態か
らＯＮの状態に変ることになる。 （１２）このようにして、一対の近接スイッチで型厚調
整ナットの回転方向を識別することができる。 【００１１】次に、移動距離の演算について説明する。
前述したように磁性体の突起の数はタイバーのねじピッ
チ（ｍｍ表示で整数）と同じにした場合は近接スイッチ
１がＯＮの状態となった回数（パルス数）を射出成形機
の制御装置用ＣＰＵに入力してカウントする。このパル
ス数が例えば４８となった場合には、タイバーのネジピ
ッチが６ｍｍ、突起の数が６ケの磁性体を採用している
と、リンクハウジングが４８ｍｍ移動したことになる。
また、型厚調整ナットの回転方向より移動方向が前進し
たか後退したかの識別も可能であり、現在のリンクハウ
ジングの位置を正確に演算できる。この移動距離と予め
入力されている移動前の位置（現在値）とにより移動後
のダイハイトが演算できる。このようにして、リンクハ
ウジングの位置（実測値）と予め入力している設定値と
の差を演算して、この差が所定の値以下になると型厚調
整を終了する。このときのリンクハウジングの位置を射
出成形機の制御装置用ＣＰＵに上書き保存しておく。 【００１２】次に、本発明による射出成形機の型厚調整
方法および装置の一実施形態について、添付の図面を参
照して説明する。図１は、本発明による射出成形機の型
厚調整方法を実施するトグル式型締装置の概略構成とそ
の制御系統を示す説明図である。図１において、参照符
号１００はトグル式型締装置の全体を示す。固定金型２
１は固定盤（固定ダイプレート）２０に取り付けられて
おり、可動金型３１は可動盤（可動ダイプレート）３０
に取り付けられている。可動盤２０は、４本のタイバー
４０（図１においては２本のみを示している。）の一端
（固定盤側）にタイバーナット４１を介して固定されて
いる。これらのタイバー４０の他端（リンクハウジング
側）にはねじ部４２が形成され、これらのねじ部４２
は、リンクハウジング５０の４つの隅角部にそれぞれ挿
通されている。型厚調整ナット４３はそれぞれねじ部４
２に螺合してリンクハウジング５０の背面側からこれに
当接しており、この型厚調整ナット４３を回転すること
によりリンクハウジング５０をタイバー４０に対して前
後に移動させることができる。 【００１３】一方、リンクハウジング５０と可動盤３０
との間には、ダブルリンクからなるトグルリンク６１、
６１を備えたトグル機構６０が設けられている。このト
グル機構６０は、型締用サーボモータ５１により回転駆
動されるボールねじ５２を有し、このボールねじ５２は
トグルリンク６１、６１を結合するクロスヘッド６２に
螺合している。したがって、型締用サーボモータ５１に
よりボールねじ５２が回転すると、クロスヘッド６２が
前後に進退し、金型２１、３１の開閉動作を行うことが
できる。また、タイバー４０の後端（リンクハウジング
側）には磁性体７０が型厚調整ナット４３と同芯状に固
定されている。 【００１４】型厚調整ナット４３をそれぞれ回転させて
リンクハウジング５０を移動させ、その位置を調整する
手段として、型厚調整用モータ６１とこの回転を型厚調
整ナット４３に伝達する歯車伝達部４４が設けられてい
る。型厚調整ナット４３の外周部にはギア部が設けら
れ、このギア部と型厚調整用モータに直結された駆動ギ
ア（図示せず）には連動ギア（図示せず）が噛み合って
いて、型厚調整ナット４３を同時に回転させることがで
きるようになっている。 【００１５】次に、９０は射出成形機の制御装置を示
す。この制御装置９０には、全般的な射出制御を行うと
ともに、本発明によるダイハイト制御に必要な機能も付
加している。即ち、上記の制御装置９０は射出成形機の
制御を行うためのＣＰＵ９５及び入出力部９１を備えて
いる。また、射出成形機の制御を行うために必要なデー
タを設定し、表示する表示設定器９２も備えている。型
厚設定に必要なデータは表示設定器９２から入力され、
ＣＰＵ９５には型厚設定に必要なデータを記憶するため
のＲＯＭ９３とＲＡＭ９４が接続されている。更に、型
厚調整用の駆動モータ９６と型厚位置を検出するための
一対の近接スイッチ８０は入出力部に接続されている。 【００１６】最後に、本発明による射出成形機のダイハ
イト（型厚）調整方法の実際について説明する。型厚調
整のフローチャートを図２に示すので、これを参考にし
て説明する。 （１）最初に、使用する金型の厚み、即ち、ダイハイト
を制御装置に入力する。 （２）次に、型締用サーボモータを駆動してトグルリン
クを伸びきった状態、即ち、ロックアップ状態にする。 （３）その後、型厚調整用駆動装置を駆動して、リンク
ハウジングを前後進させる。 （４）本発明の近接スイッチのパルス信号により、ダイ
ハイトの位置検出を制御装置により演算する。 （５）上述の演算結果（測定値）と設定値との差を演算
する。 （６）上記の差が所定の値になるまで行う。 （７）最終のリンクハウジングの位置を射出成形機の制
御装置用ＣＰＵに上書き保存しておく。 【００１７】型締力８５０トンの射出成形機を使用して
確認テストを行った。本射出成形機の型厚調整範囲は６
００〜１２００ｍｍであり、設定型締力の範囲は４００
〜８５０トンである。磁性体７０としては突起を６ケ持
った鋼製のリングをタイバーナットに同芯状に固定し
た。タイバーのねじピッチは６ｍｍであり、磁性体の突
起の１ピッチ（回転角は６０度）がリンクハウジングの
移動距離１ｍｍに相当する。また、本テストにおいて
は、金型厚みが７００ｍｍのものから金型厚みが８００
ｍｍのものに変更した。本テスト結果としては、金型交
換後、３６秒で、±０．５ｍｍの精度でダイハイト調整
を完了した。この結果は、リニアスケールを使用した場
合とほぼ同じレベルであった。 【００１８】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、金型の型厚変化に伴う固定盤、可動盤、リン
クハウジング間のそれぞれの位置関係を精密に計測しな
くても、適正な型締力を簡単な構成で安定して得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】図１は本発明に使用する射出成形機の型厚調整
装置の概略構成図である。 【図２】図２は本発明による型厚調整方法のフローチャ
ートである。 【図３】図３は本発明に使用するトグと近接スイッチの
配置図及び説明図である。 【符号の説明】 ２０ 固定盤（固定ダイプレート） ２１ 固定金型 ３０ 可動盤（可動ダイプレート） ３１ 可動金型 ４０ タイバー ４１ タイバーナット ４２ ねじ部 ４３ 型厚調整ナット ４４ 歯車伝達部 ５０ リンクハウジング ５１ 型締用サーボモータ ５２ ボールねじ ６０ トグル機構 ６１ トグルリンク ６２ クロスヘッド ７０ 磁性体 ８０ 近接スイッチ ９０ 制御装置 ９１ 入出力部 ９２ 表示設定器 ９３ ＲＯＭ ９４ ＲＡＭ ９５ ＣＰＵ ９６ 型厚調整用モータ １００ トグル式型締装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 リンクハウジングと固定盤を複数本
   のタイバーで連結するとともに、該タイバーを案内とし
   て該リンクハウジングと該固定盤との間に可動盤を往復
   動可能に配設し、該可動盤をトグル機構を介して型締す
   るとともに、型厚調整ナットを回転駆動することにより
   前記リンクハウジングをタイバーの軸芯方向に移動して
   ダイハイトを調整する射出成形機のダイハイト調整方法
   において、該型厚調整ナットに円周方向に等間隔に複数
   個の突起を有する磁性体を該型厚調整ナットと同芯状に
   取り付けるとともに、該磁性体に対向して一対の近接ス
   イッチを配設して、ダイハイト調整時に該近接スイッチ
   のＯＮ／ＯＦＦの２値を該射出成形機の制御装置に組み
   込まれているレジスタでカウントして該リンクハウジン
   グの移動距離を演算することによりダイハイトを制御す
   ることを特徴とする射出成形機のダイハイト調整方法。