JPH0122135B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野と従来技術 本発明は、射出成型機におけるトグル式型締装
置に関する。

射出成型機のトグル式型締装置の駆動は、従来
油圧機構で行なわれていた。そのため、油圧ポン
プや弁等を必要とし、構成が複雑となつていた。
また、油圧により型締行程を制御しなくてはなら
ないことから、その型締速度の制御も複雑で困難
であつた。

発明が解決しようとする課題 本発明は、上記欠点を改善し、構造が簡単で、
型締行程の制御が行い易いトグル式の型締装置を
提供することを目的としている。

課題を解決するための手段 本発明は、トグル機構で可動側金型を移動させ
型締を行う射出成形装置における型締装置におい
て、電気式サーボモータと、該サーボモータの回
転位置を検出する位置検出器と、上記サーボモー
タの回転運動を直線運動に変えるスクリユーとナ
ツト機構と、該スクリユーとナツト機構の出力に
より上記トグル機構を駆動させ、上記位置検出器
によつて可動側金型の位置を検出し型締制御を行
うと共に、型締時には微小電流で上記サーボモー
タを駆動し型締を行うようにすることにより上記
課題を解決した。

作 用 サーボモータを駆動すると、該サーボモータの
回転力はスクリユーとナツト機構を介してトグル
機構に伝動され、トグル機構が駆動し、可動側金
型を移動させ、型開き、型閉じ、型締が行われ
る。その際、上記位置検出器でサーボモータの回
転位置、即ち可動側金型の位置が検出されるか
ら、金型タツチ位置等に応じて、型開き、型閉
じ、型締の速度、トルク制御が正確に、かつ、容
易に行うことができる。又、型締時においてはト
グル機構によつて型締力を発生させているから、
サーボモータの駆動電流を微小にして、エネルギ
ーロスを少なくすることができる。

実施例 第１図は、本発明の第１の実施例で、１は電気
式サーボモータ、２，３は歯車、４は歯車３に固
着されたナツト、５は該ナツトと係合するスクリ
ユー、６はダブルトグル式のトグル機構で、リン
ク９，９′の一端が上記スクリユー５の先端に設
けられたクロスヘツド１０に回動自在に固着され
ており、他端は、リンク７，７′に回動自在に固
着されている。さらに、上記リンク７，７′には
リンク８，８′が回動自在に固着されていると共
に、上記リンク７，７′は固定背圧板１２に回動
自在に固着され、また、上記リンク８，８′は可
動盤１１に回動自在に固着されており、これらリ
ンク７，７′，８，８′，９，９′、クロスヘツド
１０によつてトグル機構６を構成している。１
４，１５は金型で、それぞれ上記可動盤１１、固
定盤１６に固着されている。そして、上記固定盤
１６、固定背圧板１２は４本のタイバー１７―１
〜１７―４に固着され、可動盤１１は、該タイバ
ー１７―１〜１７―４間をトグル機構６により第
１図中左右移動できるようになつている。なお、
１３はカツプリング装置で、サーボモータ１の出
力を歯車２に伝導するものである。また、１９は
サーボモータ１に付けられたパルスコーダ等の位
置検出器である。

次に、動作を説明すると、サーボモータ１が回
転するとカツプリング装置１３を介して歯車２が
回動し、該歯車２と噛み合う歯車３が回動し、該
歯車３に固着されたナツト４も回動する。ナツト
４が回動すると、ナツト４に噛み合うスクリユー
５がナツト４の回動により押され、第１図中右方
に移動し、こうして、サーボモータ１の回転運動
がスクリユー５の直線運動に変換される。スクリ
ユー５が第１図右方に移動するにつれ、スクリユ
ー５の先端に固着されたクロスヘツド１０がリン
ク９，９′を介して、リンク７，８及びリンク
７′，８′の接合点１８，１８′を、第１図で上下
に押し開くため、可動盤１１及び可動盤１１に固
着された金型１４は第１図右方に移動し、そし
て、上記リンク７，８及びリンク７′，８′が伸び
きる直前で金型１４，１５は型を閉じ、上記リン
ク７，８及びリンク７′，８′が伸びきつたところ
でサーボモータ１を停止させ、上記リンク７，８
及びリンク７′，８′の伸びきつた分だけタイバー
１７―１〜１７―４を引張り、そのタイバー１７
―１〜１７―４の伸びにより発生した弾性回復力
により、金型１４，１５を締付けることとなる。
また、金型１４，１５を開くときは、サーボモー
タ１を逆転させてスクリユー５を第１図中左方に
移動させて第１図のような状態にするものであ
る。

上記トグル機構６のリンク７，８，７′，８′が
伸びきつて金型１４，１５を締付けるために、そ
の締付け力の反力としてスクリユー５にはほとん
ど力は受けない。そのため、サーボモータ１には
微小の電力を供給するだけでよく、エネルギーロ
スを少なくすることができる。さらに、トグル機
構６のリンク７，８，７′，８′が伸びきるまえに
サーボモータ１を停め、金型１４，１５の締付け
力を調整する場合においても、スクリユー５に加
わる反力は非常に少ないから、歯車２，３等の伝
導装置の摩擦等で吸収され、サーボモータ１には
ほとんど伝達されない。また、必要によつてはブ
レーキ付のサーボモータを使用すれば、より確実
に一定位置に保持でき、締付け力も一定な力とし
て保持することができる。

第２図、第３図は、シングルトグル機構を用い
た他の実施例で、２０はサーボモータ、２１はギ
アボツクス、２２はスクリユー、２３はトグル機
構、２４，２５は該トグル機構のリンク、２６は
該リンク２５に回動自在に固着されたナツトで、
該ナツト２６は上記スクリユー２２と噛み合つて
いる。２７はリンク２４，２５の結合点、２８は
固定背圧板、２９は可動盤、３０は固定盤、３
１，３２は金型、３３―１〜３３―４はタイバ
ー、３４は位置検出器である。

第２図で示す実施例において動作を説明する
と、サーボモータ２０が回転し、ギアボツクス２
１内のギアを介してスクリユー２２が回動し、該
スクリユー２２と噛み合うナツト２６が該スクリ
ユー２２上を移動し、第２図中下方へ移動する。
その結果、トグル機構２３のリンク２５，２６が
伸び、可動盤２９及び金型３１を第２図中右方に
移動させ、金型３１及び金型３２を閉じ、かつ、
該金型３１，３２を締付ける作用は第１図で示し
た実施例と同じである。

なお、第３図で示す実施例と第２図で示す実施
例の相違点は、第２図で示す実施例が、スクリユ
ー２２の回転によりナツト２６をサーボモータ２
０側に引くことに対し、第３図で示す実施例は、
押す点に相違するのみで他は同じである。

発明の効果 本発明は、サーボモータの回転運動を、スクリ
ユーとナツトにより直線運動に変え、それによ
り、トグル機構を作動させて型締を行うように
し、かつ、位置検出器によつて可動側金型位置を
検出するから、該金型位置に対応して、型締速度
及びトルクの制御が非常に簡単になり、任意の型
締速度及びトルクを得ることができる。また、ト
グル機構を採用しているから、小型のサーボモー
タでよく、構造も簡単で、保守もやりやすいとい
う特徴も有する。さらに、締付け力を調整すると
きは、サーボモータに付けられた位置検出器によ
り、スクリユーの位置及びトグル機構の位置を精
密に制御できるから、締付け力の調整が非常に簡
単となる。

また、従来のように、油圧機構を用いないから
信頼性が高くなり、さらに、油圧機構の場合には
電力によつて油圧ポンプを稼動させ、その油圧に
よつて駆動機構を駆動させ、かつ、常に一定圧を
保持させるためエネルギーロスが大きいが、本発
明は電力でサーボモータを駆動させ、そのサーボ
モータの出力によつて直接駆動機構を作動させた
から、エネルギーロスは小さい。また、駆動機構
としてトグル機構を使用しているから、締付け時
にはサーボモータへの駆動電流は微小ですみ、エ
ネルギー消費を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例、第２図は、
本発明の第２の実施例、第３図は、本発明の第３
の実施例である。 １，２０…サーボモータ、２，３…歯車、４，
２６…ナツト、５，２２…スクリユー、６，２３
…トグル機構、１１，２９…可動盤、１４，１
５，３１，３２…金型、２１…ギアボツクス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トグル機構で可動側金型を移動させ型締を行
   う射出成形装置における型締装置において、電気
   式サーボモータと、該サーボモータの回転位置を
   検出する位置検出器と、上記サーボモータの回転
   運動を直線運動に変えるスクリユーとナツト機構
   と、該スクリユーとナツト機構の出力により上記
   トグル機構を駆動させ上記位置検出器によつて可
   動側金型の位置を検出し型締制御を行うと共に、
   型締時には微小電流で上記サーボモータを駆動し
   型締を行うようにした型締装置。 ２ 上記サーボモータはブレーキ付きのサーボモ
   ータである特許請求の範囲第１項記載の型締装
   置。 ３ 上記トグル機構はダブルトグル式のトグル機
   構である特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の型締装置。 ４ 上記トグル機構はシングルトグル式のトグル
   機構である特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の型締装置。