JP4684675B2 - 型締装置 - Google Patents

Description

この発明は、ダイカスト機や射出成形機等の型締装置に係り、特にコンパクトな装置構成であって、金型交換を容易に行うことのできる型締装置に関する。

図５ないし図６は、特開平１０−２９６７３９号公報等に記載された、いわゆる複合型締装置と呼ばれる型締装置に属するものであり、固定金型１１を取り付ける固定ダイプレート１２と、移動金型１３を取り付ける移動ダイプレート１４を有し、移動ダイプレート１４は固定ダイプレート１２に対向して配置されると共に、ベース１５に設けられた図示しないガイドレールに沿って図５において左右へ移動自在に取り付けられている。

ベース１５には、移動ダイプレート１４の両サイド（図５において移動ダイプレート１４の奥側と手前側）にサーボモータ等の駆動部１６と、この駆動部１６により正逆回転を与えられるボールネジ軸１７などからなる型開閉手段が設けられている。なお、１８は、ボールネジ軸１７の先端を回転自在に支持する軸受である。ボールネジ軸１７には、移動ダイプレート１４に取り付けられたボールネジナット１９が係合し、ボールネジ軸１７の正逆回転により移動ダイプレート１４を固定ダイプレート１２に対して接近及び離反すなわち型の開閉を行うようになっている。

固定ダイプレート１２の四隅にはそれぞれ型締シリンダ２０が設けられ、型締シリンダ２０には型締ピストン２１が係合されている。型締ピストン２１には、それぞれタイバー２２の図５において右端が抜き差し可能に嵌入されている。タイバー２２の右端には溝２３が形成され、この溝２３には、型締ピストン２１の右端に開閉可能に設けられた止め金２４が係脱可能に係合している。

タイバー２２は、移動ダイプレート１４を型開閉方向へ移動可能に貫通して移動ダイプレート１４の図５において左方へ伸びている。タイバー２２の図５において左方部分の周面には、タイバー２２の長手方向に等間隔に多数の環状溝（ねじでもよい）２５が形成され、移動ダイプレート１４には、図示しない駆動装置によって開閉され、環状溝２５に係脱可能に係合するハーフナット２６が設けられ、タイバー２２と移動ダイプレート１４とを係脱可能に結合する結合手段を形成している。

この型締装置は、固定金型１１と移動金型１３を固定ダイプレート１２と移動ダイプレート１４にそれぞれ取り付け、ハーフナット２６を開いてタイバー２２と移動ダイプレート１４の結合を解除した状態で、ボールネジ軸１７を回転させて移動ダイプレート１４を前進させ、固定金型１１と移動金型１３が完全に閉じる若干手前でハーフナット２６を閉じてタイバー２２と移動ダイプレート１４とを結合し、次いで型締ピストン２１によりタイバー２２を図５において右方へ引き込んで型締を行い、型開は、逆に型締ピストン２１によりタイバー２２を図５において左方へ所定量押し込んで型締解除を行った後、ハーフナット２６を開いてタイバー２２と移動ダイプレート１４との結合を解除し、ボールネジ軸１７を回転させて移動ダイプレート１４を後退させることにより行う。
特開平１０−２９６７３９号公報

上記の型締装置は、移動ダイプレート１４に直結したシリンダやリンク機構で移動ダイプレート１４を移動させて型開閉及び型締を行う方式の型締装置と比較して装置がコンパクトである特徴を有している。しかしながら、従来、図６に示すように、タイバー２２を固定ダイプレート１２から離して固定ダイプレート１２の金型取付部に金型交換スペースを形成して金型交換を行うため、ベース１５を図５及び図６において左方へ伸ばし、移動ダイプレート１４を通常の型開閉における最大後退限位置よりさらに後退可能にし、移動ダイプレート１４を図６に示すように後退させることにより、タイバー２２を固定ダイプレート１２から離すようにしていた。

このため、ベース１５やボールネジ軸１７等を金型交換のためのみに長くする必要があり、更なる装置のコンパクト化が課題となっていた。

この発明は、前述した課題を解決し、コンパクトな装置構成であって、金型交換を容易に行うことのできる型締装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するためのこの発明は、固定金型を取り付ける固定ダイプレートと、この固定ダイプレートに対向して配置され移動金型を取り付ける移動ダイプレートと、この移動ダイプレートを前記固定ダイプレートに対して接近及び離反させる型開閉手段と、前記固定ダイプレートに設けられた複数の型締シリンダと、これらの型締シリンダに係合された型締ピストンと、一端をこれらの型締ピストンに係脱可能に取り付けられると共に前記移動ダイプレートを前記接近及び離反方向に移動可能に貫通して延びる複数本のタイバーと、これらのタイバーと前記移動ダイプレートとを前記固定及び移動の両金型の厚さに応じた該タイバー上の位置で係脱可能に結合する結合手段とを有する型締装置において、前記複数本のタイバーのうち金型交換の際に支障となる少なくとも１本のタイバーにその長手方向に沿って設けられたラックと、前記移動ダイプレートに回転自在に設けられ前記ラックに噛み合うピニオンと、このピニオンに正逆回転を与える駆動部とを備えたことを特徴としている。

この発明は、金型交換のためにタイバーを固定ダイプレートから離すのに、移動ダイプレートを、通常の型開閉における最大後退限位置よりさらに後退させることなく、該最大後退限位置に止め、駆動部によりピニオンを回転させてタイバーのみを後退させればよいため、移動ダイプレートの移動範囲を小さく抑えることができ、金型交換に支障をきたすことなく、装置をよりコンパクトにできるという効果を得ることができる。

以下図１ないし図４によりこの発明の一実施形態例について説明する。なお、図５及び図６に示した従来装置と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。図１と図５を比較して明らかなように、図１のこの発明による装置のベース１５Ａは、図５に示す従来装置のベース１５より短く形成されている。すなわち、ベース１５Ａの図１において左端は、前述した通常の型開閉における最大後退限位置に対応している。これに伴ってボールネジ軸１７Ａも、図５のボールネジ軸１７より短くなっている。また、タイバー２２Ａは、図３に示すように、ほぼその全長にわたり長手方向に沿ってラック３０が設けられているほかは、図５に示したタイバー２２と同じである。

移動ダイプレート１４には、図２に示すように、２本の軸３１が回転自在に取り付けられ、これらの軸３１には、タイバー２２Ａのラック３０にそれぞれ噛み合うピニオン３２が取り付けられている。軸３１は、クラッチ３３を介してサーボモータ等の駆動部３４に連結されて正逆回転を与えられ、ピニオン３２を所定量回転させてタイバー２２Ａを長手方向へ所定量移動させるように構成されている。

なお、図２における符号２７は、移動ダイプレート１４を固定ダイプレート１２に対して接近及び離反させる方向へ進退可能に支持するガイドレールである。以上のほかは、図５に示した従来装置と同一である。

次いでこの型締装置の作用について説明する。通常の型開閉及び型締動作は、前述した従来装置と同一であるため、金型交換のための作用について説明する。まず、クラッチ３３を解放すると共に、ハーフナット２６を開き、次ぎに駆動部１６を作動させてボールネジ軸１７Ａを回転させ、移動ダイプレート１４を、図４に示すように、最大後退限位置へ移動させる。

次いで止め金２４を同じく図４に示すように開き、クラッチ３３を接続して駆動部３４を作動させ、軸３１を介してピニオン３２を回転させてタイバー２２Ａを図４において左方へ引き抜く。これによりタイバー２２Ａの図４において右端は、型締ピストン２１から抜け出し、図４に示すように、固定ダイプレート１２から離れ、固定ダイプレート１２の図４において左側に金型交換のためのスペースを形成する。

固定ダイプレート１２の左側に、図１に示したような固定及び移動の両金型１１、１３を搬入した後、駆動部１６を作動させ、ボールネジ軸１７Ａにより移動ダイプレート１４を前進させ、固定及び移動の両金型１１、１３を固定及び移動の両ダイプレート１２、１４により挟持し、両金型１１、１３を固定及び移動の両ダイプレート１２、１４にそれぞれ取り付ける。

次ぎに駆動部３４を逆方向に作動させ、軸３１及びピニオン３２によりタイバー２２Ａを図４において右方へ送り出し、タイバー２２Ａの右端を型締ピストン２１に係合させ、止め金２４を図１に示すように閉じてタイバー２２Ａと型締ピストン２１を結合する。その後、クラッチ３３を解放し、型締シリンダ２０の型解放側に圧油を供給して型締ピストン２１を図１において左方へ若干量移動させて移動金型１３を固定金型１１からわずかに開いた状態でハーフナット２６を閉じ、ハーフナット２６を両金型１１、１３の厚さに応じた位置の環状溝２５に係合させて金型交換を終了する。以下、通常の型開閉及び型締動作が行われ、ハーフナット２６はその都度開閉される。

前述した実施形態例においては、４本のタイバー２２Ａをすべて引き抜く例を示したが、この発明はこれに限らず、金型交換の支障となる例えば上部操作側の少なくとも１本又は上部の２本のタイバー２２Ａのみを引き抜くようにしてもよい。また、クラッチ３３は、通常の型開閉時にタイバー２２Ａに対して移動ダイプレート１４が移動するのに伴ってピニオン３２が回転するため、これにより駆動部３４が空転して負荷を増加させることを防ぐためのものであり、この負荷を許容できる場合には、クラッチ３３を省略してもよく、またさらに、軸３１とピニオン３２との間にクラッチを介在させたり、ピニオン３２をラック３０に対して係脱可能にしたりしてもよい。さらにまた、型開閉手段は、前述したサーボモータ等の駆動部１６により回転されるボールネジ軸１７Ａ及びボールネジナット１９による送り機構に限らず油圧シリンダとピストンからなる油圧駆動式の送り機構としてもよいなど、種々変形実施可能である。

この発明は、前述したダイカスト機や射出成形機の型締装置に限らず、型を用いたプレス成形機等の種々の型締装置に適用できる。

この発明の一実施形態例を示す一部破断概要正面図。 図１のＡ−Ａ線による断面図。 図２のＢ−Ｂ線による断面図。 図１の状態からタイバーを引き抜いた状態を示す一部破断概要正面図。 従来装置の一部破断概要正面図。 図５の状態からタイバーを引き抜いた状態を示す一部破断概要正面図。

符号の説明

１１ 固定金型
１２ 固定ダイプレート
１３ 移動金型
１４ 移動ダイプレート
１５、１５Ａ ベース
１６ 駆動部（型開閉手段）
１７、１７Ａ ボールネジ軸（型開閉手段）
１８ 軸受（型開閉手段）
１９ ボールネジナット（型開閉手段）
２０ 型締シリンダ
２１ 型締ピストン
２２、２２Ａ タイバー
２３ 溝
２４ 止め金
２５ 環状溝（結合手段）
２６ ハーフナット（結合手段）
２７ ガイドレール
３０ ラック
３１ 軸
３２ ピニオン
３３ クラッチ
３４ 駆動部

Claims (3)

1. 固定金型を取り付ける固定ダイプレートと、
   この固定ダイプレートに対向して配置され移動金型を取り付ける移動ダイプレートと、
   この移動ダイプレートを前記固定ダイプレートに対して接近及び離反させる型開閉手段と、
   前記固定ダイプレートに設けられた複数の型締シリンダと、
   これらの型締シリンダに係合された型締ピストンと、
   一端をこれらの型締ピストンに係脱可能に取り付けられると共に前記移動ダイプレートを前記接近及び離反方向に移動可能に貫通して延びる複数本のタイバーと、
   これらのタイバーと前記移動ダイプレートとを前記固定及び移動の両金型の厚さに応じた該タイバー上の位置で係脱可能に結合する結合手段と、
   を有する型締装置において、
   前記複数本のタイバーのうち少なくとも２本のタイバーそれぞれにその長手方向に沿って設けられたラックと、
   前記移動ダイプレートに回転自在に互いに同軸的に設けられ前記２つのラックに噛み合う２つのピニオンと、
   前記２つのピニオンに固定され、前記２つのピニオンに共通の回転軸を構成する軸と、
   この軸に正逆回転を与える駆動部と、
   を備えたことを特徴とする型締装置。
2. 前記２つのピニオン及び前記軸は、前記移動ダイプレート内に収容されている
   請求項１に記載の型締装置。
3. 前記駆動部と前記軸との間若しくは前記軸と各ピニオンとの間に設けられたクラッチを更に有する、又は、前記ピニオンは前記ラックに係脱可能である
   請求項１又は２に記載の型締装置。

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