JP2010030158A - 型締装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で型厚調整可能な型締装置を提供する。
【解決手段】型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍに設けられ、第１タイバー７Ａを駆動可能な型開閉シリンダ１３と、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを係合可能な固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａと、固定側ハーフナット２３の係合が行われた状態で型開閉シリンダ１３を駆動することにより型開閉を行うように固定側ハーフナット２３及び型開閉シリンダ１３を制御する制御装置３３とを有する。固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、固定ダイプレート５Ｆと第１タイバー７Ａとの係合位置をタイバーの長手方向において調整可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ダイカストマシン等の成形機に用いられる型締装置に関する。

型締装置では、固定型が取り付けられる固定ダイプレートに対して移動型が取り付けられる移動ダイプレートを移動させることにより、固定型及び移動型の開閉を行う。型閉じされた固定型及び移動型は、溶湯等の成形材料が型内に充填されたときに、その充填された成形材料が型外へ漏れないように、比較的大きな力で型締めされる。型締めは、ダイプレート間に掛架されたタイバーを伸長させることによって行われる。固定型及び移動型が交換されると、型閉じしたときの距離が変化することから、タイバーとダイプレートとの係合位置等を調整する型厚調整が行われる。上記のような一連の動作に関して、種々の型厚装置が提案されている。

特許文献１の型締装置は、型開閉のための駆動装置として、シリンダチューブが移動ダイプレートに固定され、ピストンロッドがタイバーに固定された油圧シリンダを有している。この型締装置は、タイバーを固定ダイプレートに固定し、油圧シリンダを駆動することにより、移動ダイプレートを固定ダイプレートに対して型開閉方向に移動させる。

特許文献２の型締装置は、型開閉のための油圧シリンダ及び型締のための油圧シリンダに加え、型圧調整用の油圧シリンダを有している。型厚調整は、型圧調整用の油圧シリンダにより、移動ダイプレートに対するタイバーの位置を変化させて移動ダイプレートとタイバーとの係合位置を変化させることにより行われる。
特開２００５−１４４８０２号公報 特開平８−２７６４８２号公報

特許文献１では、型厚調整について言及されていない。また、特許文献２の技術では、型厚調整のためだけに、型開閉や型締用の油圧シリンダとは別個の油圧シリンダが設けられており、型締装置が複雑化している。

本発明の目的は、簡素な構成で型厚調整可能な型締装置を提供することにある。

本発明の型締装置は、固定型を保持する固定ダイプレートと、移動型を保持し、前記固定ダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な移動ダイプレートと、前記型開閉方向に延び、前記固定ダイプレート及び移動ダイプレートを貫通可能なタイバーと、前記固定ダイプレート及び前記移動ダイプレートの一方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第１係合機構と、前記固定ダイプレート及び前記移動ダイプレートの他方のダイプレートに設けられ、前記タイバーを駆動可能な型開閉駆動装置と、前記第１係合機構の係合が行われた状態で前記型開閉駆動装置を駆動することにより型開閉を行うように前記第１係合機構及び前記型開閉駆動装置を制御する制御装置と、を有し、前記第１係合機構は、前記一方のダイプレートと前記タイバーとの係合位置を前記タイバーの長手方向において調整可能である。

好適には、前記他方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第２係合機構と、前記一方のダイプレートに設けられたシリンダ室に収容されたピストンと、を更に有し、前記第１係合機構は、前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な係合装置と、前記タイバーに設けられ、前記係合装置が係合する被係合部と、を有し、前記第１係合機構及び前記第２係合機構の係合が行われている状態において前記シリンダ室に作動液が供給されることにより、タイバーの伸長による型締力を生じさせることが可能である。

好適には、前記他方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第２係合機構と、前記他方のダイプレートに設けられたシリンダ室に収容されたピストンと、を更に有し、前記第２係合機構は、前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な係合装置と、前記タイバーに設けられ、前記係合装置が係合する被係合部と、を有し、前記型開閉駆動装置は、前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能に設けられ、前記第１係合機構及び前記第２係合機構の係合が行われている状態において前記シリンダ室に作動液が供給されることにより、タイバーの伸長による型締力を生じさせることが可能である。

好適には、前記制御装置は、成形サイクルの型閉じ時において、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動方向の駆動限まで駆動したところで、前記第２係合機構の係合を行うように、前記型開閉駆動部及び前記第２係合機構を制御する。

好適には、前記第１係合機構は、一定のピッチ毎に配列された複数の係合位置において選択的に係合可能であり、成形サイクルの型閉じ時において、前記ピストンを型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限に位置させた状態で、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動限まで駆動したときに、前記固定型と前記移動型とが１ピッチ以下の間隔で対向するように係合している。

好適には、前記制御装置は、型厚調整において、型接触がなされ、且つ、前記第１係合機構の係合が解除された状態で、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動限まで移動させたところで、前記第１係合機構の係合を行い、その後の複数の成形サイクルに亘って、前記型厚調整における前記第１係合機構の係合を維持して型開閉を行うように、前記第１係合機構及び前記型開閉駆動部を制御する。

好適には、前記第１係合機構は、一定のピッチ毎に配列された複数の係合位置において選択的に係合可能であり、前記制御装置は、型厚調整において前記第１係合機構を係合させるときに、前記ピストンを型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限から１ピッチ以内の範囲で移動させて噛合い調整を行う。

好適には、前記タイバーを前記一方のダイプレートから引き抜くための引抜用シリンダを更に有し、前記型開閉駆動装置は、液圧シリンダであり、前記型開閉駆動装置の液圧シリンダと、前記引抜用シリンダとは、前記他方のダイプレートと前記タイバーとの間に直列に接続され、前記制御装置は、型開閉において、前記型開閉用の液圧シリンダをフルストロークで駆動し、前記引抜用シリンダを駆動しない。

好適には、前記第１係合機構の、前記一方のダイプレートと前記タイバーとの係合位置の調整可能範囲は、前記ピストンのストロークよりも長い。

好適には、前記他方のダイプレートは固定ダイプレートであり、前記一方のダイプレートは移動ダイプレートである。

本発明によれば、簡素な構成で型厚調整が可能である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る型締装置１を示す、一部に断面図を含む側面図である。なお、図１は、型締装置１の型開状態を示すとともに、最大型厚の金型が取り付けられている状態を示している。

型締装置１は、ベース３と、ベース３上に固定された固定ダイプレート５Ｆと、ベース３上において移動可能な移動ダイプレート５Ｍと、固定ダイプレート５Ｆ及び移動ダイプレート５Ｍに掛架される第１タイバー７Ａ及び第２タイバー７Ｂとを有している。なお、以下では、固定ダイプレート５Ｆ及び移動ダイプレート５Ｍを単に「ダイプレート５」といい、これらを区別しないことがある。また、以下、第１タイバー７Ａ及び第２タイバー７Ｂを単に「タイバー７」といい、これらを区別しないことがある。

固定ダイプレート５Ｆは、固定金型１０１Ｆを保持している。移動ダイプレート５Ｍは、移動金型１０１Ｍを保持している。なお、以下では、固定金型１０１Ｆ及び移動金型１０１Ｍを単に「金型１０１」といい、これらを区別しないことがある。２つのダイプレート５は互いに対向して配置されている。なお、以下では、ダイプレート５の金型１０１が取り付けられる面（金型取付面）とは反対側を背面側ということがある。

移動ダイプレート５Ｍは、例えば、ベース３上に設けられたスライダ９に載置されることより、固定ダイプレート５Ｆに対して近接又は離間する方向（型開閉方向、図１の紙面左右方向）に移動可能である。金型１０１は、移動ダイプレート５Ｍの型開閉方向への移動により、型開閉がなされる。なお、ベース３には、移動ダイプレート５Ｍに対して背面側から当接し、移動ダイプレート５Ｍの型開き方向への駆動限を規定する位置決め部材１１が固定されている。

タイバー７は、型開閉方向に延びている。タイバー７の断面は例えば円形である。タイバー７は、例えば、４本設けられ、型開閉方向に見て金型１０１に対して概ね左右方向及び上下方向において対称に配置されている。第１タイバー７Ａ及び第２タイバー７Ｂは、それぞれ、対角線上に２本設けられている。すなわち、型締装置１は、図１に示す、上部タイバーを構成する第１タイバー７Ａ及び下部タイバーを構成する第２タイバー７Ｂの他に、下部タイバーを構成する第１タイバー７Ａ及び上部タイバーを構成する第２タイバー７Ｂを有している。

型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍを型開閉方向へ駆動する駆動力を生じる型開閉シリンダ１３を有している。型開閉シリンダ１３は、油圧シリンダにより構成されており、シリンダチューブ１３ａと、シリンダチューブ１３ａに収容されたピストン１３ｂと、ピストン１３ｂに固定され、シリンダチューブ１３ａから延出するピストンロッド１３ｃとを有している。シリンダチューブ１３ａは、移動ダイプレート５Ｍに固定されている。ピストン１３ｂは、シリンダチューブ１３ａ内をストロークＳで摺動可能である。ピストンロッド１３ｃは、連結部材１５を介して第１タイバー７Ａの端部に固定されている。従って、第１タイバー７Ａを固定ダイプレート５Ｆに係合させた状態で、型開閉シリンダ１３を駆動して、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを相対移動させると、移動ダイプレート５Ｍは固定ダイプレート５Ｆに対して型開閉方向へ移動する。

型締装置１は、金型１０１を型締めする型締力を生じる型締シリンダ１７を有している。型締シリンダ１７は、固定ダイプレート５Ｆに設けられたシリンダ室１９と、シリンダ室１９に一部が収容されたピストン部材２１とにより構成された油圧シリンダである。シリンダ室１９は、タイバー７が貫通する固定ダイプレート５Ｆの貫通穴の一部を拡径することにより構成されている。ピストン部材２１は、タイバー７が挿通され、固定ダイプレート５Ｆの貫通穴に挿通される円筒状部分と、当該円筒状部分を拡径して形成され、シリンダ室１９に収容されたピストン２１ａとを有している。ピストン２１ａは、シリンダ室１９を型開閉方向において２つのシリンダ室に区画している。区画された２つのシリンダ室に選択的に作動油が供給されることにより、ピストン２１ａはシリンダ室１９内を摺動する。従って、型接触し（図３参照）、タイバー７を移動ダイプレート５Ｍ及びピストン部材２１に係合させた状態で、ピストン部材２１を固定ダイプレート５Ｆの背後側へ移動させるように型締シリンダ１７を駆動すると、タイバー７が伸長する。そして、伸長量に応じた力が金型１０１に加えられる。

以上のように、タイバー７は、固定ダイプレート５Ｆ（厳密にはピストン部材２１）に係合されることにより型開閉に利用され、ピストン２１ａ（厳密にはピストン部材２１）及び移動ダイプレート５Ｍに係合されることにより、型締めに利用される。型締装置１は、第１タイバー７Ａとピストン部材２１とを係合させる固定側ハーフナット２３と、第２タイバー７Ｂとピストン部材２１とを係合させる調整片２５と、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる第１移動側ハーフナット２７Ａと、第２タイバー７Ｂと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる第２移動側ハーフナット２７Ｂとを有している。なお、以下では、第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第２移動側ハーフナット２７Ｂを単に「移動側ハーフナット２７」といい、両者を区別しないことがある。

固定側ハーフナット２３は、ピストン部材２１に対して型開閉方向において係合しており、ピストン部材２１とともに型開閉方向へ移動可能である。また、固定側ハーフナット２３は、開閉することにより、第１タイバー７Ａの端部に形成された固定側被係合部７ａに係合可能である。固定側ハーフナット２３の内周面及び固定側被係合部７ａの外周面には、それぞれ、第１タイバー７Ａの長手方向に配列された複数の環状溝が形成されており、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、噛み合うことにより係合する。なお、複数の環状溝は、互いに独立していても、ネジ溝状に連続していてもよい。

固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、一方の複数の環状溝と、他方の複数の環状溝間の突条とが、第１タイバー７Ａの長手方向において同一位置にあるときに噛み合う。従って、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、第１タイバー７Ａの長手方向における相対位置を調整する噛合い調整がなされなければならない。噛合い調整は、１ピッチ（複数の環状溝のピッチＰ）以下の相対移動により実行可能である。

固定側被係合部７ａの、複数の環状溝の配置範囲は、固定側ハーフナット２３の複数の環状溝の配置範囲よりも比較的長く設定されている。従って、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、第１タイバー７Ａと、ピストン部材２１（固定ダイプレート５Ｆ、ピストン２１ａ）との係合位置を噛合い調整に必要な調整範囲（１ピッチ）よりも大きい範囲で調整可能である。すなわち、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、複数の係合可能位置において選択的に係合可能である。

調整片２５は、ピストン部材２１の端部と、第２タイバー７Ｂの端部に設けられたフランジ７ｆとの間に挟まれ、また、ネジなどによりピストン部材２１及びフランジ７ｆに固定されている。第２タイバー７Ｂのピストン部材２１に対する第２タイバー７Ｂの長手方向の位置を調整する必要がある場合には、調整片２５は、厚さ（第２タイバー７Ｂの長手方向の大きさ）の異なる他の調整片２５に交換される。

移動側ハーフナット２７は、移動ダイプレート５Ｍに対して型開閉方向において係合しており、移動ダイプレート５Ｍとともに型開閉方向へ移動可能である。タイバー７には、移動側ハーフナット２７と係合する移動側被係合部７ｂが形成されている。移動側ハーフナット２７及び移動側被係合部７ｂの構成は、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａの構成と同様であり、説明は省略する。なお、複数の環状溝のピッチは、移動側と固定側とで同じでもよいし、異なっていてもよい。

固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７は、ナット用シリンダ３５により開閉される。ナット用シリンダ３５は油圧シリンダである。なお、固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７は、電動機などの他の駆動装置によって駆動されてもよい。

型締装置１は、ピストン部材２１の固定ダイプレート５Ｆに対するタイバー７の長手方向の位置を検出する位置センサ２９と、各種シリンダに作動油を供給する油圧回路３１と、油圧回路の動作を制御する制御装置３３とを有している。

位置センサ２９は、例えば、磁気式又は光学式のリニアエンコーダを構成し、ピストン部材２１の相対移動に伴うパルス信号、または、当該パルス信号に基づいて演算したピストン部材２１の位置等の情報を含む信号を制御装置３３に出力する。

油圧回路３１は、例えば、ポンプ、アキュムレータ、各種のバルブ等を含んで構成され、型開閉シリンダ１３、型締シリンダ１７、及び、ナット用シリンダ３５への作動液の供給を制御する。

制御装置３３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、外部記憶装置等を含むコンピュータにより構成されている。制御装置３３は、ＲＯＭや外部記憶装置等に記録されたプログラムや位置センサ２９等からの信号に基づいて、油圧回路３１等を介して、型開閉シリンダ１３、型締シリンダ１７、固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７を制御する。

以上の構成を有する型締装置１の動作を説明する。まず、型締装置１の成形サイクルにおける動作を説明する。

図２は、型締装置１の図１の状態から型閉状態（型接触状態）へ移行する途中の状態を示す、一部に断面図を含む側面図である。図３は、型締装置１の型接触状態を示す、一部に断面図を含む側面図である。図４は、型締装置１の成形サイクルにおける動作を説明するフローチャートを含む図である。図４の紙面左側のフローチャートは、型締装置１の動作を示しており、紙面右側の表は、各ステップにおける、型開閉シリンダ１３、型締シリンダ１７、移動側ハーフナット２７及び固定側ハーフナット２３の動作を示している。表において、上向きの矢印は、上段と同じであることを示している。

サイクルのスタート時において、型締装置１は、図１に示す型開状態である。この状態では、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂは、ヘッドエンドＨＥＰ、すなわち、移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ駆動するときの駆動限に位置している。なお、最大型厚の金型１０１が取り付けられている場合、移動ダイプレート５Ｍは、型開き方向の駆動限、すなわち、位置決め部材１１に当接する位置に位置している。また、型開状態においては、型締シリンダ１７のピストン２１ａは、原位置ＯＰ、すなわち、型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限に位置している。移動側ハーフナット２７は開かれている。固定側ハーフナット２３は閉じられている。なお、固定側ハーフナット２３は、後述する型厚調整において開閉されるものの、複数の成形サイクルに亘って閉じられたままである。

ステップＳＴ１では、型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動（前進）させ、型閉じを行う。具体的には、制御装置３３は、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰ側へ移動させ、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを相対移動させる。第１タイバー７Ａは、固定側ハーフナット２３によって固定ダイプレート５Ｆに係合されているから、移動ダイプレート５Ｍは固定ダイプレート５Ｆに対して型閉じ方向へ移動する。このとき、型締シリンダ１７のピストン２１ａは原位置ＯＰに位置しているから、型締シリンダ１７に作動液を供給しなくても、ピストン２１ａは移動しない。すなわち、固定側ハーフナット２３及び第１タイバー７Ａは移動しない。なお、成形サイクルを短縮しつつ、型締装置１各部の負担を軽減するために、型開閉シリンダ１３は、比較的低速、比較的高速、比較的低速の順で駆動されることが好ましい。

ステップＳＴ２では、図２に示すように、移動ダイプレート５Ｍが型接触の距離ΔＳ手前で停止する。これは、型開閉シリンダ１３がロッドエンドＲＥＰに到達することからである。換言すれば、第１タイバー７Ａは、型開閉シリンダ１３がロッドエンドＲＥＰに到達したときに、移動ダイプレート５Ｍが型接触の距離ΔＳ手前で停止するように、固定ダイプレート５Ｆとの係合位置が調整されている。

なお、制御装置３３は、種々の方法により、型開閉シリンダ１３が駆動限（本実施形態ではロッドエンドＲＥＰ）に到達したことを検知できる。例えば、ピストン１３ｂの位置を検出する位置センサが型締装置１に設けられ、制御装置３３は、その位置センサの検出結果に基づいて駆動限への到達を検出してもよい。位置センサは、ピストン１３ｂが駆動限に到達したか否かのみを検出するスイッチのようなものであってもよい。また、例えば、型開閉シリンダ１３のシリンダ室の圧力を検出する圧力センサが型締装置１に設けられ、制御装置３３は、その圧力センサにより検出される圧力の上昇などにより、駆動限への到達を検出してもよい。制御装置３３は、上記のような位置センサや圧力センサの検出結果によらず、型開閉シリンダ１３の駆動を開始してから一定の時間が経過したことをもって、駆動限への到達がなされたと判断してもよい。

ステップＳＴ３では、制御装置３３は、移動側ハーフナット２７を閉じて、移動ダイプレート５Ｍとタイバー７とを係合する。このとき、第１移動側ハーフナット２７Ａと第１タイバー７Ａの移動側被係合部７ｂとの噛合い調整は不要である。型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂがロッドエンドＲＥＰに位置したときの第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍ（移動側ハーフナット２７）との相対位置は、型厚によらず常に一定であることから、予め、ピストン１３ｂがロッドエンドＲＥＰに位置したときに第１移動側ハーフナット２７Ａと第１タイバー７Ａの移動側被係合部７ｂとが係合するように、連結部材１５の長さや型開閉シリンダ１３の取付位置等が設定されていればよいことからである。また、第２移動側ハーフナット２７Ｂと第２タイバー７Ｂの移動側被係合部７ｂとの噛合い調整も不要である。後述するように、型開閉シリンダ１３がロッドエンドＲＥＰに到達したときに、第２移動側ハーフナット２７Ｂと移動側被係合部７ｂとが噛合うように、第２タイバー７Ｂと固定ダイプレート５Ｆとの係合位置が調整片２５により調整されていることからである。

ステップＳＴ４では、型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍを再び前進させる。ただし、当該前進は、ステップＳＴ１とは駆動方法が異なる。具体的には、制御装置３３は、型締シリンダ１７のピストン２１ａを型締め時の駆動方向へ移動させる。ピストン部材２１は、固定側ハーフナット２３又は調整片２５によってタイバー７に係合されており、タイバー７は移動側ハーフナット２７によって移動ダイプレート５Ｍに係合されていることから、移動ダイプレート５Ｍは、型閉じ方向へ移動する。なお、後述する型接触における衝撃が抑制されるように、このときの型締シリンダ１７の圧力は低圧であることが好ましい。

ステップＳＴ５では、図３に示すように、型接触がなされる。このとき、型締シリンダ１７のピストン２１ａは、原位置ＯＰから距離ΔＳ移動している。従って、制御装置３３は、予め距離ΔＳを記憶しておくことにより、位置センサ２９の検出結果に基づいて、型接触したことを検知することができる。

ステップＳＴ６では、型締装置１は、型締めを行う。具体的には、制御装置３３は、型接触を検知すると、型締シリンダ１７の圧力を、所定の型締力が得られるまで上昇させる。なお、型締力は、タイバー７の伸長量によって規定されるから、制御装置３３は、位置センサ２９の検出結果に基づいて、所定の型締力が得られたことを検知できる。そして、所定の型締力が得られると、型締装置１は、次のステップに進む。

ステップＳＴ７では、成形が開始される。具体的には、不図示の射出装置から金型１０１内に形成された不図示のキャビティに溶湯（溶融状態の金属材料）が射出、充填される。キャビティ内の溶湯は、射出装置により、型締力より低いものの、比較的高圧の圧力が付与される。そして、キャビティ内の溶湯が凝固すると、成形が終了する（ステップＳＴ８）。なお、成形開始から成形終了まで、所定の型締力は維持される。

ステップＳＴ９では、型締装置１は、圧抜きを行う。すなわち、制御装置３３は、型締力を生じさせるための型締シリンダ１７への作動液の供給を停止する。型締シリンダ１７のピストン２１ａは、伸長していたタイバー７の復元に伴って、原位置から距離ΔＳ離れた位置まで移動する。すなわち、図３に示す状態に戻る。

ステップＳＴ１０では、型締装置１は、型開きの初期動作を行う。具体的には、制御装置３３は、型締シリンダ１７を型締め時の駆動方向とは反対側へ駆動する。すなわち、制御装置３３は、型締シリンダ１７のピストン２１ａを原位置ＯＰ側へ移動させる。ピストン２１ａは、タイバー７及び移動側ハーフナット２７を介して移動ダイプレート５Ｍに係合しているから、移動ダイプレート５Ｍは型開き方向へ移動する。これにより、型開きがなされ、成形品は、固定金型１０１Ｆ及び移動金型１０１Ｍの一方から離れ、他方に残る。なお、ステップＳＴ１０における型締シリンダ１７の駆動力は、成形品を離型させるために比較的大きく設定される。また、ピストン２１ａ（移動ダイプレート５Ｍ）の移動量は、ΔＳ以下である。

ステップＳＴ１１では、型締装置１は、移動側ハーフナット２７を開き、タイバー７と移動ダイプレート５Ｍとの係合を解除する。

ステップＳＴ１２では、型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ移動（後退）させる。具体的には、制御装置３３は、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをヘッドエンドＨＥＰ側へ移動させ、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを相対移動させる。第１タイバー７Ａは、固定側ハーフナット２３によって固定ダイプレート５Ｆに係合されているから、移動ダイプレート５Ｍは固定ダイプレート５Ｆに対して型開き方向へ移動する。なお、成形サイクルを短縮しつつ、型締装置１各部の負担を軽減するために、型開閉シリンダ１３は、比較的低速、比較的高速、比較的低速の順で駆動されることが好ましい。ステップＳＴ１２において、型締シリンダ１７は、移動ダイプレート５Ｍを移動させる反動により原位置ＯＰから離間する方向へ移動しないように作動油の流出や流入が制御されてもよい。

ステップＳＴ１３では、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂがヘッドエンドＨＥＰに到達し、型開きが終了する。なお、上述のように、金型１０１は最大型厚の金型であるから、移動ダイプレート５Ｍは、型開き方向の駆動限に到達する。型締シリンダ１７は、ピストン２１ａが原位置ＯＰに復帰するように制御される。なお、原位置ＯＰへの復帰は、ステップＳＴ１０から次のサイクルのステップＳＴ１までの間の適宜な時期に行われてよい。また、ステップＳＴ１２からステップＳＴ１３までの間、又は、ステップＳＴ１３の後においては、不図示の押し出し装置により、成形品が金型１０１から押し出される。そして、成形サイクルは終了する。

次に、型締装置１の型厚調整における動作を説明する。

図５から図８は、型厚調整中の型締装置１を示す、一部に断面図を含む側面図である。図９は、型締装置１における型厚調整を説明するフローチャートである。

ステップＳＴ２１では、金型の交換が行われる。図５〜図８では、図１から図３に示した最大型厚の金型１０１から、最小型厚の固定金型１０３Ｆ及び移動金型１０３Ｍ（以下、単に「金型１０３」といい、これらを区別しないことがある。）に交換された場合を例示している。

ステップＳＴ２２では、型締装置１は、金型１０３を型接触させるために、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動（前進）させる。当該移動は、図４のステップＳ１と同様に、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを固定側ハーフナット２３により係合した状態で、型開閉シリンダ１３を駆動して第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを相対移動させることにより行われる。

ただし、型厚が大きい金型から型厚が小さい金型へ交換された場合等においては、図４のステップＳ１と同様の移動だけでは、型接触させることができない。そこで、型締装置１は、第１タイバー７Ａを固定ダイプレート５Ｆに対しても移動させる。具体的には、以下のとおりである。

図５は、最大型厚の金型１０１から最小型厚の金型１０３に交換された場合において、図４のステップＳ１と同様に、型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰまで移動させた状態を示している。なお、図５では、図１における移動側ハーフナット２７及び移動ダイプレート５Ｍの位置を２点鎖線で示している。

金型１０１が取り付けられていた場合には、図２に示したように、金型１０１は、距離ΔＳ離れた位置まで近接した。しかし、金型１０３は、金型１０１よりも型厚が小さいので、距離ΔＳに、金型１０１と金型１０３との型厚の差を加えた距離で離間している。図４のステップＳ１と同様の移動だけでは、これ以上、移動ダイプレート５Ｍを前進させることはできない。

そこで、型締装置１は、図６に示すように、固定側ハーフナット２３を開き、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの係合を解除し、型開閉シリンダ１３をヘッドエンドＨＥＰまで移動させる。その後、再度、固定側ハーフナット２３を閉じる。これにより、型締装置１は、再度、型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰ側へ移動させることにより、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動可能となる。なお、固定側ハーフナット２３を閉じる際には、型開閉シリンダ１３を駆動して、噛合い調整を行う。

以上のように、第１タイバー７Ａを固定ダイプレート５Ｆに係合した状態で型開閉シリンダ１３を駆動して移動ダイプレート５Ｍを移動させるときに、移動ダイプレート５Ｍが所望の位置まで到達する前に、型開閉シリンダ１３が駆動限に到達した場合には、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの係合を解除して、型開閉シリンダ１３を移動ダイプレート５Ｍを移動させるときとは反対方向へ駆動して、第１タイバー７Ａのみを移動させ、再度、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを係合させることにより、移動ダイプレート５Ｍを所望の位置まで移動させることができる。移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ移動させるときも同様である。

ステップＳＴ２３では、上述のように移動ダイプレート５Ｍを前進させた結果、型接触がなされる。型接触することにより、第１タイバー７Ａに対する移動ダイプレート５Ｍの移動は規制され、ひいては、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂもストロークＳ内のいずれかの位置で停止する。

ステップＳＴ２４では、型締装置１は、固定側ハーフナット２３を開き、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの係合を解除する。

ステップＳＴ２５では、型締装置１は、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰ（型閉じ時の駆動方向の駆動限）まで移動させる。第１タイバー７Ａは、固定ダイプレート５Ｆとの係合が解除されているから、移動ダイプレート５Ｍの背後側へ移動する。そして、型締装置１は、図７に示す状態となる。

ステップＳＴ２６では、型締装置１は、固定側ハーフナット２３を閉じ、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを係合させる。この際、型締装置１は、型締シリンダ１７のピストン２１ａを原位置ＯＰから移動させて固定側ハーフナット２３の噛合い調整を行う。このときのピストン２１ａの移動量は、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａの複数の環状溝のピッチＰ以下である。

ステップＳＴ２７では、第１移動側ハーフナット２７Ａを閉じ、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる。なお、このとき、噛合い調整は不要である。成形サイクルの説明において述べたように、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰまで移動させたときの第１移動側ハーフナット２７Ａと第１タイバー７Ａとの相対位置は、金型交換によって変化しないことからである。

ステップＳＴ２８では、型締シリンダ１７のピストン２１ａを原位置ＯＰに復帰させる。このとき、第１タイバー７Ａは、固定側ハーフナット２３及び第１移動側ハーフナット２７Ａと係合しているから、ピストン２１ａの移動に伴って移動ダイプレート５Ｍは、型開方向へ移動する。そして、固定金型１０３Ｆと移動金型１０３Ｍとは離間する（図８参照）。

ステップＳＴ２９では、図８に示すように、第２移動側ハーフナット２７Ｂを閉じ、第２タイバー７Ｂと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる。このとき、第２移動側ハーフナット２７Ｂは、調整片２５の交換により噛合い調整がなされる。その後、例えば、型締装置１は、移動側ハーフナット２７を開き、型開閉シリンダ１３により移動ダイプレート５Ｍを成形サイクル時の型開位置へ移動させ、型厚調整を終了する。

図８及び図２の対比から理解されるように、型厚調整におけるステップＳＴ２９の終了時の状態は、成形サイクルにおけるステップＳＴ３終了時の状態に相当する。成形サイクルの説明において述べた図２及び図３の距離ΔＳは、型厚調整のステップＳＴ２６における固定側ハーフナット２３の噛合い調整における型締シリンダ１７のピストン２１ａの移動量と同一である。なお、型厚に応じてステップＳＴ２６における噛合い調整に必要な移動量は変化するから、距離ΔＳの値自体は金型によって異なる。

以上の動作の説明から以下の事項が理解される。固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａの係合位置の調整可能範囲は、型締装置１における最大型厚（Ｌｍａｘ）と最小型厚（Ｌｍｉｎ）との差（Ｌｄｉｆ＝Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）と同等又はそれ以上である。好適には、当該調整可能範囲は、上記の差（Ｌｄｉｆ）と、噛合い調整に必要な１ピッチ（Ｐ）以下の調整範囲との和（Ｌｄｉｆ＋Ｐ）以下である。当該調整可能範囲は、例えば、型締シリンダ１７のストローク（固定側ハーフナット２３の固定ダイプレート５Ｆに対する移動可能量）よりも大きく、型開閉シリンダ１３を駆動しなければ、有効利用が困難な大きさである。第１タイバー７Ａの移動側被係合部７ｂは、型厚の変化によって係合位置が変化しないから、係合位置を調整可能でなくてもよい。第２タイバー７Ｂの移動側被係合部７ｂは、固定側被係合部７ａと同様に、型厚の変化によって係合位置が変化するから、固定側被係合部７ａと同等の大きさに設けられる。型開閉シリンダ１３のストロークＳは、型開閉シリンダ１３の小型化を図るために、Ｌｄｉｆ＋Ｐ以下であることが好ましい。

以上の第１の実施形態によれば、型締装置１は、固定側ハーフナット２３の係合が行われた状態で型開閉シリンダ１３を駆動することにより型開閉を行うように固定側ハーフナット２３及び型開閉シリンダ１３を制御する制御装置３３を有している。また、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、固定ダイプレート５Ｆと第１タイバー７Ａとの係合位置を第１タイバー７Ａの長手方向において調整可能である。従って、図９を参照して説明したように、型開閉シリンダ１３により第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを相対移動させて型厚調整を行うことができる。すなわち、移動ダイプレート５Ｍを移動させて型開閉を行うための型開閉シリンダ１３を型厚調整のための駆動装置としても利用できる。その結果、簡素な構成で型厚調整を行うことができる。

しかも、この型厚調整は、型厚の変化によって型開閉シリンダ１３の実質的なストロークが変化することを抑制することが可能である。例えば、図２及び図５の対比から理解されるように、型厚が小さくなるほど、型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍを前進させる必要がある。従って、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの係合位置が調整不可能であると仮定すると、最小型厚においても型接触可能とするためには、型開閉シリンダ１３はストロークＳが大きなものでなければならない。そして、そのような型開閉シリンダ１３を設けたとすると、型厚が最小型厚よりも大きい場合には、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂは、駆動限（ロッドエンドＲＥＰ）に到達する前に、型接触によって移動が規制される。すなわち、型厚の増加分だけ、ピストン１３ｂの可動範囲が減少することになってしまう。一方、本実施形態は、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの位置を調整可能であることから、型開閉シリンダ１３をフルストロークで駆動するなど、型開閉シリンダ１３の性能を十分に引き出すことができる。その結果、最大型厚と最小型厚との差に対して型開閉シリンダ１３を小型化し、装置全体の小型化やコスト低減を図ることができる。

型締装置１は、移動ダイプレート５Ｍと第１タイバー７Ａとを係合可能な第１移動側ハーフナット２７Ａ及び移動側被係合部７ｂと、固定ダイプレート５Ｆに設けられたシリンダ室１９に収容されたピストン２１ａとを有する。また、固定側ハーフナット２３は、ピストン２１ａと係合しており、ピストン２１ａとともに固定ダイプレート５Ｆに対して型開閉方向に移動可能である。そして、型締装置１は、固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７の係合が行われている状態においてシリンダ室１９に作動液が供給されることにより、タイバー７の伸長による型締力を生じさせることが可能である。この構成により、第１移動側ハーフナット２７Ａと型開閉シリンダ１３のシリンダチューブ１３ａとの相対位置は一定に維持される。従って、例えば、後述する、移動側ハーフナット２７の噛合い調整を不要とする効果や型厚調整時の噛合い調整に必要な距離ΔＳを成形サイクル時における型接触直前の距離に転換する効果が容易に得られる。

制御装置３３は、型閉じ時において、型開閉シリンダ１３を型閉じ時の駆動方向の駆動限（ロッドエンドＲＥＰ）まで駆動したところで、移動側ハーフナット２７及び移動側被係合部７ｂの係合を行うように、型開閉シリンダ１３及び移動側ハーフナット２７を制御する。従って、型開閉シリンダ１３のストロークを有効利用するだけでなく、駆動限を利用することにより噛合い調整を不要とし、成形サイクルを短縮することができる。

制御装置３３は、型厚調整において、型接触がなされ、且つ、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａの係合が解除された状態で、型開閉シリンダ１３を型閉じ時の駆動限（ロッドエンドＲＥＰ）まで移動させ、固定側ハーフナット２３の係合を行い、その後の複数の成形サイクルに亘って、型厚調整における固定側ハーフナット２３の係合を維持して型開閉を行うように、固定側ハーフナット２３及び型開閉シリンダ１３を制御する。従って、上述の、成形サイクルの型閉じ時において型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰまで駆動させるようにするための型厚調整が簡便になされる。

固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、一定のピッチ毎に配列された複数の係合位置において係合可能であり、制御装置３３は、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａを係合させるときに、ピストン２１ａを原位置ＯＰ（型開き方向の駆動限）から１ピッチ以下で移動させて噛合い調整を行うことから、型厚調整において噛合い調整に必要な距離ΔＳを成形サイクルにおける型接触直前の距離とすることができる。その結果、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａの噛合い調整に関わらず、成形サイクルにおいて、型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰまで駆動させて型閉じすることが実現される。

なお、以上の第１の実施形態において、固定金型１０１Ｆ及び固定金型１０３Ｆはそれぞれ本発明の固定型の一例であり、移動金型１０１Ｍ及び移動金型１０３Ｍはそれぞれ本発明の移動型の一例であり、固定ダイプレート５Ｆは本発明の一方のダイプレートの一例であり、移動ダイプレート５Ｍは本発明の他方のダイプレートの一例であり、型開閉シリンダ１３は本発明の型開閉駆動装置の一例であり、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは本発明の第１係合機構の一例であり、移動側ハーフナット２７及び移動側被係合部７ｂは本発明の第２係合機構の一例であり、固定側ハーフナット２３は本発明の係合装置の一例であり、固定側被係合部７ａは本発明の被係合部の一例である。

（第２の実施形態）
図１０及び図１１は、第２の実施形態の型締装置２０１を示す、一部に断面図や透視図を含む側面図である。図１０は、金型交換の途中の状態を示している。図１１は、タイバー抜き状態を示している。第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。図１０及び図１１においては、上方側の断面図と、下方側の断面図とは、異なる位置の断面図を示している。すなわち、いずれの断面図も、第１タイバー７Ａの位置における断面図を示している。また、下部側且つ移動側のナット用シリンダ３５等は図示を省略されている。なお、図１０及び図１１は、４本のタイバー７が全て第１タイバー７Ａにより構成されていると捉えられてもよい。

型締装置２０１は、上部タイバー（第１タイバー７Ａ及び第２タイバー７Ｂの各１本。上述のように、図１０及び図１１では、第１タイバー７Ａのみ示す）を固定ダイプレート５Ｆから引き抜くための引抜シリンダ２１４を有する点が第１の実施形態の型締装置１と相違する。具体的には、以下のとおりである。

引抜シリンダ２１４は、油圧シリンダにより構成されており、シリンダチューブ２１４ａと、シリンダチューブ２１４ａに収容されたピストン２１４ｂと、ピストン２１４ｂに固定され、シリンダチューブ２１４ａから延出するピストンロッド２１４ｃとを有している。

上部タイバーである第１タイバー７Ａを引き抜く引抜シリンダ２１４は、型開閉シリンダ１３と第１タイバー７Ａとを連結する連結部材２１５の間において、型開閉シリンダ１３に対して直列に接続されている。すなわち、型開閉シリンダ１３のピストンロッド１３ｃと引抜シリンダ２１４のシリンダチューブ２１４ａとが固定され、引抜シリンダ２１４のピストンロッド２１４ｃと連結部材２１５とが固定されている。

従って、型締装置２０１は、図１０及び図１１に示すように、型開閉シリンダ１３及び引抜シリンダ２１４の双方を駆動することにより、両者のストロークを足し合わせたストロークで上部タイバーである第１タイバー７Ａを駆動可能である。そして、上部タイバーである第１タイバー７Ａを固定ダイプレート５Ｆから引き抜き可能である。これにより、金型交換作業が容易化される。

また、型締装置２０１は、上部タイバーである第１タイバー７Ａを引き抜く引抜シリンダ２１４のピストン２１４ｂをシリンダチューブ２１４ａに対して移動しないようにすることにより、第１の実施形態と同様に、型開閉シリンダ１３のみにより上部タイバーである第１タイバー７Ａを駆動可能である。その結果、第２の実施形態においても、第１の実施形態において得られた種々の効果が得られる。例えば、型厚に関わらず、成形サイクルにおいて型開閉シリンダ１３をフルストロークで使用することが可能となる。

なお、上部タイバーである第２タイバー７Ｂを引き抜く引抜シリンダ２１４は、従来技術と同様である。すなわち、当該引抜シリンダ２１４は、特に図示しないが、例えば、シリンダチューブ２１４ａが移動ダイプレート５Ｍに固定され、ピストンロッド２１４ｃが連結部材２１５に固定されている。

（第３の実施形態）
図１２は、第３の実施形態の型締装置３０１を示す、一部に断面図を含む側面図である。なお、図１２は、最大型厚の金型１０１が取り付けられた場合における、型開状態を示している。第３の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。

第３の実施形態の型締装置３０１は、第１の実施形態の型締装置１が型開閉シリンダ１３を移動ダイプレート５Ｍに有していたのに対し、型締装置３０１は型開閉シリンダ１３を固定ダイプレート５Ｆに有している点において、型締装置１と相違する。

具体的には、型開閉シリンダ１３は、シリンダチューブ１３ａが、固定側ハーフナット２３をピストン部材２１に取り付ける板状部材を介して固定ダイプレート５Ｆに設けられている。従って、シリンダチューブ１３ａは、固定ダイプレート５Ｆに対して型開閉方向に型締シリンダ１７のピストン２１ａのストローク内で移動可能である。型開閉シリンダ１３のピストンロッド１３ｃは、第１の実施形態と同様に、連結部材１５を介して第１タイバー７Ａに固定されている。ただし、ピストンロッド１３ｃは、第１タイバー７Ａの固定ダイプレート５Ｆ側の端部に固定されている。

型締装置３０１は、移動ダイプレート５Ｍと第１タイバー３０７Ａとを係合させた状態で、型開閉シリンダ１３を駆動して、第１タイバー３０７Ａを固定ダイプレート５Ｆに対して移動させることにより、移動ダイプレート５Ｍを型開閉方向へ移動可能である。

型締装置３０１は、移動ダイプレート５Ｍと第１タイバー３０７Ａとを係合させるために、移動ダイプレート５Ｍに設けられた第１移動側ハーフナット２７Ａと、第１タイバー３０７Ａに設けられた第１移動側被係合部３０７ｂとを有している。

第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１移動側被係合部３０７ｂの構成は、第１の実施形態の移動側ハーフナット２７及び移動側被係合部７ｂと同様である。ただし、第１移動側被係合部３０７ｂは、移動側被係合部７ｂよりも広い範囲に亘って設けられている。

なお、第２タイバー３０７Ｂは、便宜上、第１の実施形態の第２タイバー７Ｂと異なる符号を付しているだけであり、第２タイバー７Ｂと同様の構成である。以下では、第１タイバー３０７Ａ及び第２タイバー３０７Ｂを単に「タイバー３０７」といい、両者を区別しないことがある。

型締装置３０１の動作を説明する。まず、型締装置３０１の成形サイクルにおける動作を説明する。

図１３は、型締装置３０１を型閉じの途中の状態で示す、一部に断面図を含む側面図である。なお、図１３は、第１の実施形態における、図２と図３との中間の状態に相当する。また、図１４は、型締装置３０１の動作を説明するフローチャートを含む図である。図１４の表記方法は、図４と同様である。ただし、ハーフナットの動作については、固定側ハーフナット２３及び第２移動側ハーフナット２７Ｂの動作と、第１移動側ハーフナット２７Ａの動作とを区別して示している。

図１４のステップＳＴ５１〜ＳＴ６３は、図４のステップＳＴ１〜ＳＴ１３に対応する。しかし、型締装置３０１は、第１移動側ハーフナット２７Ａの係合を行った状態で型開閉シリンダ１３を駆動して型開閉を行うことから、固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７に係る動作等が図４とは異なっている。

具体的には、第３の実施形態の第１移動側ハーフナット２７Ａは、第１の実施形態における固定側ハーフナット２３と同様に、複数の成形サイクルに亘って閉じられている。その一方で、第３の実施形態の固定側ハーフナット２３は、第１の実施形態の移動側ハーフナット２７と同様に開閉する（サイクルスタート時、ステップＳＴ５３、ステップＳＴ６１）。換言すれば、型開閉シリンダ１３、型締シリンダ１７及び第２移動側ハーフナット２７Ｂの動作は、第１の実施形態と同様である。

以下、図１４のフローチャートに沿って説明する。ただし、第１の実施形態との相違点を中心に説明し、第１の実施形態と重複する説明については、省略することがある。換言すれば、第１の実施形態について説明された動作等は、適宜に第３の実施形態においても行われてよい。

サイクルのスタート時において、型締装置３０１は、図１２に示す型開状態である。この状態では、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂは、ヘッドエンドＨＥＰ、すなわち、移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ駆動する駆動限に位置している。型締シリンダ１７のピストン２１ａは、原位置ＯＰ、すなわち、型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限に位置している。第１移動側ハーフナット２７Ａは閉じられている。第２移動側ハーフナット２７Ｂ及び固定側ハーフナット２３は開かれている。

ステップＳＴ５１では、型締装置３０１は、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動（前進）させ、型閉じを行う。具体的には、制御装置３３は、型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰ側へ移動させ、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを相対移動させる。第１タイバー７Ａは、第１移動側ハーフナット２７Ａによって移動ダイプレート５Ｍに係合されているから、移動ダイプレート５Ｍは固定ダイプレート５Ｆに対して型閉じ方向へ移動する。なお、このとき、型締シリンダ１７のピストン２１ａは原位置ＯＰに維持されることが好ましい。

ステップＳＴ５２では、型開閉シリンダ１３がロッドエンドＲＥＰに到達し、移動ダイプレート５Ｍが型接触の距離ΔＳ手前で停止する。これは、型開閉シリンダ１３がロッドエンドＲＥＰに到達したときに、移動ダイプレート５Ｍが型接触の距離ΔＳ手前で停止するように、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとの係合位置が調整されていることからである。

ステップＳＴ５３では、図１３に示すように、制御装置３３は、第２移動側ハーフナット２７Ｂを閉じて、移動ダイプレート５Ｍと第２タイバー７Ｂとを係合する。このとき、第２移動側ハーフナット２７Ｂと移動側被係合部７ｂとの噛合い調整は不要である。後述するように、型厚調整において、調整片２５により、予め噛合い調整がなされるからである。

また、ステップＳＴ５３では、固定側ハーフナット２３を閉じて、第１タイバー７Ａと型締シリンダ１７のピストン２１ａとを係合する。このとき、固定側ハーフナット２３と固定側被係合部７ａとの噛合い調整は不要である。型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂがロッドエンドＲＥＰに位置したときの第１タイバー３０７Ａと固定側ハーフナット２３との相対位置は型厚によらず常に一定であることから、予め、ピストン１３ｂがロッドエンドＲＥＰに位置したときに固定側ハーフナット２３と固定側被係合部７ａとが係合するように、連結部材１５の長さや型開閉シリンダ１３の取付位置等が調整されていればよいことからである。

ステップＳＴ５４〜ＳＴ６０は、第１の実施形態のステップＳＴ４〜１０と同様である。ただし、ステップＳＴ５４〜ＳＴ５６、ＳＴ５９及びＳＴ６０では、型開閉シリンダ１３は、その全体が、型締シリンダ１７のピストン２１ａの移動に伴って、ピストン部材２１や固定側ハーフナット２３と共に移動する。

ステップＳＴ６１では、型締装置３０１は、固定側ハーフナット２３を開き、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとの係合を解除する。また、型締装置３０１は、第２移動側ハーフナット２７Ｂを開き、第２タイバー７Ｂと移動ダイプレート５Ｍとの係合を解除する。

ステップＳＴ６２では、型締装置３０１は、移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ移動（後退）させる。具体的には、制御装置３３は、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをヘッドエンドＨＥＰ側へ移動させ、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを相対移動させる。第１タイバー７Ａは、第１移動側ハーフナット２７Ａによって移動ダイプレート５Ｍに係合されているから、移動ダイプレート５Ｍは固定ダイプレート５Ｆに対して型開き方向へ移動する。

ステップＳＴ６３では、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂがヘッドエンドＨＥＰに到達し、型開きが終了する。

次に、型締装置３０１の型厚調整における動作を説明する。

図１５及び図１６は、型厚調整中の型締装置３０１を示す、一部に断面図を含む側面図である。図１５及び図１６は、それぞれ、第１の実施形態における図６及び図７に相当する。図１７は、型締装置３０１における型厚調整を説明するフローチャートである。

図１７のステップＳＴ７１〜ＳＴ７６は、図９のステップＳＴ２１〜ＳＴ２６に対応する。しかし、型締装置３０１は、第１移動側ハーフナット２７Ａの係合位置の調整により型厚調整を行うことから、固定側ハーフナット２３及び移動側ハーフナット２７に係る動作（ステップＳＴ７４、ＳＴ７６）等が図９とは異なっている。

以下、図１７のフローチャートに沿って説明する。ただし、第１の実施形態との相違点を中心に説明し、第１の実施形態と重複する説明については、省略することがある。換言すれば、第１の実施形態について説明された動作等は、適宜に第３の実施形態においても行われてよい。

ステップＳＴ７１では、金型の交換が行われる。図１５及び図１６では、図１２及び図１３に示した最大型厚の金型１０１から、最小型厚の金型１０３に交換された場合を例示している。

ステップＳＴ７２では、型締装置３０１は、金型１０３を型接触させるために、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動（前進）させる。当該移動は、図１４のステップＳ５１と同様に、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを第１移動側ハーフナット２７Ａにより係合した状態で、型開閉シリンダ１３を駆動して第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを相対移動させることにより行われる。

ただし、型厚が大きい金型から型厚が小さい金型へ交換された場合等においては、第１の実施形態のステップＳＴ２２と同様に、図１４のステップＳ５１と同様の移動だけでは、型接触させることができない。そこで、型締装置３０１は、第１の実施形態と同様に、第１タイバー７Ａを、成形サイクルにおいては固定されていたダイプレート（第１の実施形態では固定ダイプレート５Ｆ、第３の実施形態においては移動ダイプレート５Ｍ）に対しても移動させる。

例えば、最大型厚の型厚調整がなされた状態では、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰまで移動させても、移動ダイプレート５Ｍは、図１３に示す位置までしか移動しない。そこで、図１５に示すように、第１移動側ハーフナット２７Ａの係合を解除し、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをヘッドエンドＨＥＰまで移動させる。その後、再度、第１移動側ハーフナット２７Ａを閉じる。これにより、型締装置３０１は、再度、型開閉シリンダ１３をロッドエンドＲＥＰ側へ移動させることにより、移動ダイプレート５Ｍを型閉じ方向へ移動可能となる。なお、第１移動側ハーフナット２７Ａを閉じる際には、型開閉シリンダ１３を駆動して、噛合い調整を行う。

以上のように、第１タイバー７Ａを移動ダイプレート５Ｍに係合した状態で型開閉シリンダ１３を駆動して移動ダイプレート５Ｍを移動させるときに、移動ダイプレート５Ｍが所望の位置まで到達する前に、型開閉シリンダ１３が駆動限に到達した場合には、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとの係合を解除して、型開閉シリンダ１３を移動ダイプレート５Ｍを移動させるときとは反対方向へ駆動して、第１タイバー７Ａのみを移動させ、再度、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを係合させることにより、移動ダイプレート５Ｍを所望の位置まで移動させることができる。移動ダイプレート５Ｍを型開き方向へ移動させるときも同様である。

ステップＳＴ７３では、上述のように移動ダイプレート５Ｍを前進させた結果、型接触がなされる。型接触することにより、移動ダイプレート５Ｍ及び第１タイバー７Ａの固定ダイプレート５Ｆに対する移動は規制され、ひいては、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂもストロークＳ内のいずれかの位置で停止する。

ステップＳＴ７４では、型締装置３０１は、第１移動側ハーフナット２７Ａを開き、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとの係合を解除する。

ステップＳＴ７５では、型締装置３０１は、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰ（型閉じ時の駆動方向の駆動限）まで移動させる。第１タイバー７Ａは、移動ダイプレート５Ｍとの係合が解除されているから、固定ダイプレート５Ｆの背後側へ移動する。そして、型締装置３０１は、図１６に示す状態となる。

ステップＳＴ７６では、型締装置３０１は、第１移動側ハーフナット２７Ａを閉じ、第１タイバー７Ａと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる。この際、型締装置３０１は、型締シリンダ１７のピストン２１ａを原位置ＯＰから移動させて第１移動側ハーフナット２７Ａの噛合い調整を行う。このときのピストン２１ａの移動量は、第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１移動側被係合部３０７ａの複数の環状溝のピッチＰ以下である。

ステップＳＴ７７では、固定側ハーフナット２３を閉じ、第１タイバー７Ａと固定ダイプレート５Ｆとを係合させる。なお、このとき、噛合い調整は不要である。成形サイクルの説明において述べたように、型開閉シリンダ１３のピストン１３ｂをロッドエンドＲＥＰまで移動させたときの固定側ハーフナット２３と第１タイバー７Ａとの相対位置は、金型交換によって変化しないことからである。

ステップＳＴ７８では、型締シリンダ１７のピストン２１ａを原位置ＯＰに復帰させる。このとき、第１タイバー７Ａは、固定側ハーフナット２３及び第１移動側ハーフナット２７Ａと係合しているから、ピストン２１ａの移動に伴って移動ダイプレート５Ｍは、型開方向へ移動する。そして、固定金型１０３Ｆと移動金型１０３Ｍとは離間する。

ステップＳＴ７９では、ステップＳＴ２９と同様に、調整片２５による噛合い調整を行い、第２移動側ハーフナット２７Ｂを閉じ、第２タイバー７Ｂと移動ダイプレート５Ｍとを係合させる。そして、型締装置１は、型厚調整を終了する。

以上の動作の説明から以下の事項が理解される。第３の実施形態の固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは、第１の実施形態の第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１タイバー７Ａの移動側被係合部７ｂと同様に、型厚の変化によって係合位置は変化しないから、係合位置を調整可能でなくてもよい。第３の実施形態の第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１移動側被係合部３０７ｂは、第１の実施形態の固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａと同様に、係合位置の調整可能範囲は、型締装置１における最大型厚（Ｌｍａｘ）と最小型厚（Ｌｍｉｎ）との差（Ｌｄｉｆ＝Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）と同等又はそれ以上である。なお、実施形態では、第１移動側被係合部３０７ｂが比較的大きく形成された場合を例示したが、第１移動側被係合部３０７ｂは、調整可能範囲がＬｄｉｆ＋Ｐ以下となるように形成されてもよい。第３の実施形態の第２移動側ハーフナット２７Ｂ及び移動側被係合部７ｂの調整可能範囲は、第１の実施形態の第２移動側ハーフナット２７Ｂ及び移動側被係合部７ｂの調整可能範囲と同様である。

以上の第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、簡素な構成で型厚調整が可能となる効果や型厚の変化によって型開閉シリンダ１３の実質的なストロークが変化することを抑制する効果が得られる。

型締装置３０１は、型開閉シリンダ１３及び型締シリンダ１７を同一のプレート（第３の実施形態では固定ダイプレート５Ｆ）に有している。また、固定側ハーフナット２３及び型開閉シリンダ１３は、双方とも型締シリンダ１７のピストン２１ａと係合しており、ピストン２１ａとともに型開閉方向に移動可能となっている。この構成により、固定側ハーフナット２３と型開閉シリンダ１３のシリンダチューブ１３ａとの相対位置は一定に維持される。その結果、第１の実施形態と同様に、固定側ハーフナット２３の噛合い調整を不要とする効果や型厚調整時の噛合い調整に必要な距離ΔＳを成形サイクル時における型接触直前の距離に転換する効果が容易に得られる。

型締装置３０１は、型開閉シリンダ１３が固定ダイプレート５Ｆに設けられており、第１タイバー７Ａは、型開閉において移動して移動ダイプレート５Ｍを駆動する。従来、タイバーは型開閉において停止しているものという固定概念があることから、本実施形態により、技術の豊富化が図られる。その結果、例えば、型開閉シリンダ１３等を固定ダイプレート５Ｆに設けて移動ダイプレート５Ｍの軽量化を図ることができる。

なお、以上の第３の実施形態において、固定ダイプレート５Ｆは本発明の他方のダイプレートの一例であり、移動ダイプレート５Ｍは本発明の一方のダイプレートの一例であり、型開閉シリンダ１３は本発明の型開閉駆動装置の一例であり、第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１移動側被係合部３０７ｂは本発明の第１係合機構の一例であり、固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａは本発明の第２係合機構の一例であり、第１移動側ハーフナット２７Ａは本発明の係合装置の一例であり、第１移動側被係合部３０７ｂは本発明の被係合部の一例である。第３の実施形態は、第１の実施形態に対して、本発明の一方のダイプレート及び他方のダイプレートを構成するダイプレート、並びに、第１係合機構及び第２係合機構を構成する係合機構に関し、固定側及び移動側が逆になっている。

（第４の実施形態）
図１８は、第４の実施形態の型締装置４０１を金型交換の途中の状態において示す、一部に断面図や透視図を含む側面図である。第４の実施形態において、第１〜第３の実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。図１８においては、図１０と同様に、上方側の断面図と、下方側の断面図とは、第１タイバー７Ａの位置における断面図を示している。また、下部側且つ移動側のナット用シリンダ３５等は図示を省略されている。

第４の実施形態の型締装置４０１は、第３の実施形態の型締装置３０１において、第２の実施形態の引抜シリンダ２１４を設けた構成となっている。引抜シリンダ２１４は、第２の実施形態と同様に、型開閉シリンダ１３と第１タイバー７Ａとを連結する連結部材２１５の間において、型開閉シリンダ１３に対して直列に接続されている。第４の実施形態の動作は、第２の実施形態と同様である。ただし、第１タイバー７Ａは、固定ダイプレート５Ｆの背後側へ引き抜かれる。

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

型締装置は、ダイカストマシンに用いられるものに限定されない。例えば、溶融状態の樹脂を成形材料とする射出成形機等の他の成形機に用いられるものであってもよい。また、型締装置は、型開閉用の駆動装置と、型締用の駆動装置とが別個に設けられるものに限定されず、一の駆動装置により型開閉及び型締がなされるものであってもよい。また、型締用の駆動装置が型開閉用の駆動装置とは別個に設けられる場合には、当該型締用の駆動装置は、ダイプレートに内蔵されたピストンをタイバーに係合させるものに限定されない。例えば、ダイプレートを背後から押圧するものであってもよい。

実施形態では、型締用の駆動装置（１７）が固定ダイプレートに設けられる場合を例示したが、型締用の駆動装置（１７）は、移動ダイプレートに設けられてもよい。この場合、型開閉駆動装置が固定ダイプレート及び移動ダイプレートのいずれに設けられてもよいことは、実施形態と同様である。

タイバーの本数は４本に限定されず、適宜な本数とされてよい。また、型開閉駆動装置と係合されるタイバー（第１タイバー７Ａ）は、対角線上に位置する２本のタイバーに限定されない。型開閉駆動装置と係合されるタイバーの本数と係合されないタイバーの本数との比率も１：１に限定されず、適宜に設定されてよい。例えば、上部タイバー及び下部タイバーの一方又は双方が型開閉駆動装置に係合されてもよい。

型開閉駆動装置等の駆動装置は、液圧シリンダに限定されない。例えば、駆動装置は、回転式の電動機及び送りネジ機構であってもよいし、リニア式の電動機であってもよい。液圧シリンダは、油圧シリンダに限定されない。例えば、液圧シリンダは、作動液として水を用いるものであってもよい。

型開閉駆動装置が液圧シリンダである場合において、実施形態では、シリンダチューブがダイプレートに、ピストンロッドがタイバーに係合される場合を例示したが、シリンダチューブがタイバーに、ピストンロッドがダイプレートに係合されてもよい。型開閉方向とシリンダの伸縮方向との関係も、シリンダが伸びたときに型閉じされるものに限定されず、シリンダが縮んだときに型閉じされるものであってもよい。液圧シリンダは、タイバーに対して上下方向において並列に配置されるものに限定されない。例えば、液圧シリンダは、タイバーに対して左右方向において並列に配置されてもよい。

駆動限は、物理的に規定される駆動限界である。例えば、駆動装置が液圧シリンダである場合には、ピストンの移動可能な範囲の端部位置である。当該端部位置は、一般には、ピストンがシリンダ室の端部内壁に当接する位置である。また、例えば、駆動装置が送りネジ機構を含むものである場合には、ナットが移動可能な範囲の端部位置である。当該端部位置は、一般には、ナットがネジ溝の端部に到達する位置である。

型締装置は、型開閉において、型開閉駆動装置のフルストロークを利用する必要はない。フルストロークを利用しなくても、金型交換の前後において、型厚の変化量よりも型開閉におけるストロークの変化量を小さくするように第１係合機構（第１の実施形態では固定側ハーフナット２３及び固定側被係合部７ａ、第３の実施形態では第１移動側ハーフナット２７Ａ及び第１移動側被係合部３０７ｂ）の係合位置が調整されれば、型厚の変化量と同じ変化量で型開閉のストロークが増減した従来技術に比較して、有効に型開閉駆動装置を利用することができる。

実施形態では、型開閉駆動装置が型閉じ時の駆動方向の駆動限まで駆動されたときに、係合機構が噛合うように型厚調整を行う場合を例示した。しかし、駆動限に到達してから、又は、駆動限に到達する前に、噛合い調整が行われてもよい。また、第１係合機構及び第２係合機構は、ハーフナットを含むものに限定されず、種々のものが用いられてよい。

引抜シリンダは、型開閉駆動装置に直列に接続されるものであればよく、実施形態において示したものに限定されない。例えば、一のテレスコピックシリンダにより、型開閉シリンダ及び引抜シリンダの双方が構成されてもよい。

成形サイクルや型厚調整は、全自動で行われてもよいし、一部が作業者によって行われてもよい。なお、本願発明は、型締方法や型厚調整方法などの方法の発明として捉えられることも可能である。実施形態に例示した成形サイクルを実現するための型厚調整は、実施形態に例示した方法以外の方法により行われてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る型締装置を型開状態且つ最大型厚で示す図。 図１の状態から型閉状態へ移行する途中の状態を示す図。 図２の状態から型接触状態へ移行した状態を示す図。 図１の型締装置の成形サイクルにおける動作を説明する図。 図１の型締装置を最小型厚の金型に対する型厚調整中の状態で示す図。 図５の続きを示す図。 図６の続きを示す図。 図７の続きを示す図。 図５〜図８の型厚調整を説明するフローチャート。 本発明の第２の実施形態に係る型締装置を金型交換の途中の状態で示す図。 図１０の型締装置をタイバー引抜状態で示す図。 本発明の第３の実施形態に係る型締装置を型開状態且つ最大型厚で示す図。 図１２の状態から型閉状態へ移行する途中の状態を示す図。 図１２の型締装置の成形サイクルにおける動作を説明する図。 図１２の型締装置を最小型厚の金型に対する型厚調整中の状態で示す図。 図１５の続きを示す図。 図１５及び図１６の型厚調整を説明するフローチャート。 本発明の第４の実施形態に係る型締装置を金型交換の途中の状態で示す図。

符号の説明

１…型締装置、５Ｆ…固定ダイプレート、５Ｍ…移動ダイプレート、７Ａ…第１タイバー、１３…型開閉シリンダ（型開閉駆動装置）、２３…固定側ハーフナット、２７Ａ…第１移動側ハーフナット、３３…制御装置、１０１Ｆ…固定金型（固定型）、１０１Ｍ…移動金型（移動型）。

Claims (10)

1. 固定型を保持する固定ダイプレートと、
   移動型を保持し、前記固定ダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な移動ダイプレートと、
   前記型開閉方向に延び、前記固定ダイプレート及び移動ダイプレートを貫通可能なタイバーと、
   前記固定ダイプレート及び前記移動ダイプレートの一方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第１係合機構と、
   前記固定ダイプレート及び前記移動ダイプレートの他方のダイプレートに設けられ、前記タイバーを駆動可能な型開閉駆動装置と、
   前記第１係合機構の係合が行われた状態で前記型開閉駆動装置を駆動することにより型開閉を行うように前記第１係合機構及び前記型開閉駆動装置を制御する制御装置と、
   を有し、
   前記第１係合機構は、前記一方のダイプレートと前記タイバーとの係合位置を前記タイバーの長手方向において調整可能である
   型締装置。
2. 前記他方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第２係合機構と、
   前記一方のダイプレートに設けられたシリンダ室に収容されたピストンと、
   を更に有し、
   前記第１係合機構は、
   前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な係合装置と、
   前記タイバーに設けられ、前記係合装置が係合する被係合部と、
   を有し、
   前記第１係合機構及び前記第２係合機構の係合が行われている状態において前記シリンダ室に作動液が供給されることにより、タイバーの伸長による型締力を生じさせることが可能である
   請求項１に記載の型締装置。
3. 前記他方のダイプレートと前記タイバーとを係合可能な第２係合機構と、
   前記他方のダイプレートに設けられたシリンダ室に収容されたピストンと、
   を更に有し、
   前記第２係合機構は、
   前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な係合装置と、
   前記タイバーに設けられ、前記係合装置が係合する被係合部と、
   を有し、
   前記型開閉駆動装置は、前記ピストンと係合しており、前記ピストンとともに前記一方のダイプレートに対して型開閉方向に移動可能に設けられ、
   前記第１係合機構及び前記第２係合機構の係合が行われている状態において前記シリンダ室に作動液が供給されることにより、タイバーの伸長による型締力を生じさせることが可能である
   請求項１に記載の型締装置。
4. 前記制御装置は、成形サイクルの型閉じ時において、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動方向の駆動限まで駆動したところで、前記第２係合機構の係合を行うように、前記型開閉駆動部及び前記第２係合機構を制御する
   請求項２又は３に記載の型締装置。
5. 前記第１係合機構は、一定のピッチ毎に配列された複数の係合位置において選択的に係合可能であり、成形サイクルの型閉じ時において、前記ピストンを型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限に位置させた状態で、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動限まで駆動したときに、前記固定型と前記移動型とが１ピッチ以下の間隔で対向するように係合している
   請求項４に記載の型締装置。
6. 前記制御装置は、型厚調整において、型接触がなされ、且つ、前記第１係合機構の係合が解除された状態で、前記型開閉駆動部を前記型閉じ時の駆動限まで移動させたところで、前記第１係合機構の係合を行い、その後の複数の成形サイクルに亘って、前記型厚調整における前記第１係合機構の係合を維持して型開閉を行うように、前記第１係合機構及び前記型開閉駆動部を制御する
   請求項２〜５のいずれか１項に記載の型締装置。
7. 前記第１係合機構は、一定のピッチ毎に配列された複数の係合位置において選択的に係合可能であり、
   前記制御装置は、型厚調整において前記第１係合機構を係合させるときに、前記ピストンを型締め時の駆動方向とは反対側の駆動限から１ピッチ以内の範囲で移動させて噛合い調整を行う
   請求項６に記載の型締装置。
8. 前記タイバーを前記一方のダイプレートから引き抜くための引抜用シリンダを更に有し、
   前記型開閉駆動装置は、液圧シリンダであり、
   前記型開閉駆動装置の液圧シリンダと、前記引抜用シリンダとは、前記他方のダイプレートと前記タイバーとの間に直列に接続され、
   前記制御装置は、型開閉において、前記型開閉用の液圧シリンダをフルストロークで駆動し、前記引抜用シリンダを駆動しない
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の型締装置。
9. 前記第１係合機構の、前記一方のダイプレートと前記タイバーとの係合位置の調整可能範囲は、前記ピストンのストロークよりも長い
   請求項２〜８のいずれか１項に記載の型締装置。
10. 前記他方のダイプレートは固定ダイプレートであり、
    前記一方のダイプレートは移動ダイプレートである
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の型締装置。

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