JPH02200368A - 成形機用型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はダイカストマシンや射出成形機などの成形機に
おいて、固定可動両金型を開閉したり型締したりする成
形機用型締装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来一般にダイカストマシンや射出成形機等の成形機は
、４隅をタイバーで連結された両固定盤と、これら両固
定盤の間にあってタイバーで進退自在に支持された可動
盤とを備えており、片方の固定盤と、可動盤とには固定
金型と可動金型とがそれぞれ装着されている。そして、
油圧シリンダにより直接またはトラブル機構を介し移動
して固定金型に対し型合わせされた可動金型は、さらに
型締シリンダにより直接またはトラブル機構を介して型
締され、金型のキャビティ内へ溶湯または溶融プラスチ
ックが射出されて固化することにより成形製品が得られ
る。

しかしながら、このような従来の成形機においては、両
回定盤と可動盤との３個の盤が設けられていることによ
り、翌締式の場合には機械の高さが高くなり、横締式の
場合には、機械の全長が長くなって、好ましくない。

そこで、例えば特開昭６１−２３８４５６公報に開示さ
れているように、固定盤を１個にしたものが本出願人に
よって提案されている。この装置においては、固定盤に
固定した複数個の各シリンダに先端部を連結部材で連結
された型締ピストンとしてのタイバーが進退自在に装入
されており、タイバーにはガイドブツシュとそのねじ部
に螺合する半割りナツト等の着脱手段とを介して可動盤
が支持されている。また、固定盤と可動盤との間には、
型開閉シリンダが介装されている。そして型締に際して
は、半割りナツトの開放状態において型開閉シリンダで
可動盤を移動させて型合わせし、半割りナツトを閉じて
可動盤上タイバーとを一体化したのち型締シリンダを作
動させると、型締が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような従来の成形機においては、半
削りナツトを閉じるときにこれとねじ部とが噛合いに（
くて操作性が悪く、また噛合時にｆｉ＆が発生して不快
であるばかりでなく、可動盤がガイドブツシュを介して
タイバーに支持されているので、摺動を容易にするため
に設けた遊隙により可動盤が傾斜し易くて型締精度が確
保できずばりが噴き出したりするという問題があった。

（課題を解決するための手段〕 このような課題を解決するために本発明では、駆動装置
と可動盤との間に介装され伝達系の噛合を解くことなく
運動を伝達する回転−直線運動伝達機構と、前記駆動装
置に付設され前記直線運動の終端においてこの直線運動
を制動する制動装置と、この制動装置による制動時に作
動して前記可動盤に型締力を付加する型締力付加機構と
を設けた。

また、請求項２記載の発明においては、固定盤に一端を
固定した複数個のタイバーの他端側外周部に、ボールホ
ルダを有するボールねじ装置を設け、そのボールねじの
回転駆動装置に断接自在なブレーキを付設するとともに
、可動盤側に型締シリンダを装着し、そのピストンの移
動と連動するように設けたディスクを前記ボールホルダ
に対し接触、非接触可能に形成した。

［作　用］ 駆動装置により回転−直線運動伝達機構を回転駆動する
と、その回転運動は直線運動に変換されて可動盤に伝達
され、直線運動の終端において型合わせが行われる。型
合わせ時には制動装置で可動盤の運動が制動されるとと
もに型締力付加機構が作動し型締が行われる。

また、請求項２記載の発明においては、駆動装置により
ボールホルダを回転駆動すると、ボールねじの作用によ
り可動盤がタイバー上で移動して型合わせされるので、
ブレーキによりボールホルダが移動しないように制動し
たのち、型締シリンダに送油すると、そのピストンと一
体のディスクと静止中のボールホルダとが連結され、可
動盤がわずかに移動して型締が行われる。金型のキャビ
ティ内へ熔融物を射出してこれが固化したのち、型締シ
リンダの型締解除側室内へ送油すると、型締が解かれる
ので、制動装置による制動を解放してボールホルダを移
動可動にしたのち、駆動装置により複数個のボールホル
ダを回転駆動すると、可動盤がタイバー上で大きく移動
して型開される。

【実施例〕

第１図ないし第５図は本発明に係る成形機用型締装置を
横型締竪鋳込型ダイカストマシンに実施した例を示し、
第１図はこれを実施したダイカストマシンの側面図、第
２図は第１図の■−■線で破断した状態で示すダイカス
トマシンの一部破断圧面図、第３図は左半部を第２図の
１１線で破断した状態で示し右手部を第２図の矢印六方
向から見た状態で示す図、第４図はボールねじと可動盤
端部との拡大縦断面図、第５図はカバーを除いた状態で
示すリニヤガイドの正面図である。

図において、ダイカストマシン１は、全体を符号２で示
すフレームを備えており、このフレーム２は、機台全長
にわたる横長直方形状に枠組形成されたフレーム本体３
と、その上端部に支架されて連結部材４，５．６で前後
複数箇所を連結され断面コ字状に形成された左右一対の
レール７とで一体形成されている。レール７の後端部に
は、正面視をは一°正方形状に形成された固定盤８が基
板８ａを固定されて立設されており、その内面には固定
金型９が着脱自在に装着されている。

固定盤８の４隅に穿設された各タイバー孔には、機台の
全長にわたって延びるタイバーｌＯの一端がそれぞれ挿
入されており、各タイバーｌＯは、固定盤８からの突出
ねじ部に螺合されたナラ）１１と、固定Ｆｉ１２．１３
およびボルト１４．１５により固定盤８に強固に固定さ
れて片持ち状に支持されている。１６は後述する支持機
構によりフレーム２のレール′ｌに固定ｉＭ８に対する
遠近方向へ進退自在に支持されて立設された可動盤であ
って、その４隅に穿設されたタイバー孔１６ａには、前
記各タイバー１０が貫通されており、６■動盤１６外面
の幅方向中央部には、同期して回転する上下一対のモー
タ１７が、後述する左右のボールねし装置２１のケース
３０を一体に連結している連結板３０ａに固定されてい
る。１８は各モータ１７のモータ軸に軸着されたスプロ
ケットであり、１９は各モータ１７に装着されてその回
転を制動する制動装置としての断接自在なりラッチ内蔵
型ブシーキである。また、可動盤１６の固定盤８対向面
には、可動金型２０が固定金型９と対向して装着されて
いる。

前記各タイバーＩＯには、ボールねし用のねじ部１０ａ
がそれぞれ設けられており、各ねじ部ｌＯａの可動盤１
６からの突出部には、このねじ部１０ａを含み全体を符
号２ｊで示す回転−直線運動伝達４ｉ１横としてのボー
ルねし装置が装着されている。ボールねし装置２Ｉは、
ねじ部１０ａと、そのねじ溝と転勤自在に保合する複数
個のボール２２と、これらのボール２２を球面孔で保持
する円筒状のボールホルダ２３とを備えており、ボール
ホルダ２３の周面には、長い円筒状のボスを有するスプ
ロケット２４が嵌着されてボルト２５によりボールホル
ダ２３と一体化されている。そしてこのスプロケット２
４と前記モータ１７のスプロケット１８との間には、ア
イドラ２６で緊張された上下２条のチェーン２７．２８
が張架されており、上下のモータ１７およびこれと一体
のボールホルダ２３が同期して回転することにより４個
のスプロケット２４が同期して回転し、ボール２２とね
じ部１０ａのねし溝との保合により、４個のボールホル
ダ２３が回転しながら同期してタイバーｌＯ上を進退す
るように構成されている。各スプロケット２４のボス部
外周面には、連結Ｆｉ３０ａで左右に一体化されたケー
ス３ｏが、それぞれ軸受３１，３２．３３とスラスト軸
受３４を介し嵌装されてスプロケット２４を回転自在に
軸支しており、さらにケース３ｏの端面には、円筒状に
形成されたホルダ３５がボルト３６で固定されている。

３７はボールホルダ２３に隣接してタイバーｌＯに摺動
自在に嵌装された輪板状のディスクであって、ホルダ３
５の内フランジにより一方への移動を規制されており、
このディスク３７とケース３０との間の空間部内には、
環状に形成されたばねホルダ３８がホルダ３５側に内接
して介装されている。そしてばねホルダ３８の端面に穿
設された複数個のばね孔内には、ディスク３７を弾発し
てこれとボールホルダ２３との間に図に符号ｔで示す例
えば１ｍのすき間を形成させる圧縮コイルばね３９が介
装されている。

−力、前記可動盤１６の４隅には、各ボールねし装置２
１と対応するシリンダ孔１６ｂがタイバー１０と同心状
に設ＬＪられてぃて、その開口端は１体４１で閉塞され
ており、シリンダ孔１６ｂ内には、全体を符号４１で示
ず型締シリンダが、可動盤１６と、Ｉｆ−ルねじ装置２
１のボールホルダ２３側とを連結して設けられている。

すなわち、型締シリンダ４１はシリンダ孔１６ｂの底部
に嵌着された鍔付き円筒状のシリンダブツシュ４２と、
その外周面にｍ動自在に嵌装されてシリンダ孔１６ｂお
よび蓋体４０の内周面に摺動自在に嵌合されたピストン
４３とで形成されており、シリンダ孔１６ｂ内には、ピ
ストン４３のフランジによりヘッドエンド室４４とロッ
ドエンド室４５とが隔成されて図示しない油圧装置に接
続されている。

そして、ピストン４３の後面の一部からは押圧用のロッ
ド３４ａが複数個突設されていて、蓋体４０に設けた孔
を摺動自在に貫通しており、ごのロッド４３ａの先端面
は、ディスク３７の前側に設けた孔３７ａの底面に密着
されている。また、ピストン４３と前記ディスク３７と
の間は、蓋体４０のボルト孔を貫通するボルト４６で連
結されており、ピストン４３が油圧で作動していない状
態においてボールねし装置２１が進退すると、ボルト４
６等で連結された可動！１６が進退して可動金型２０が
固定金型９に対して型開、型合わせされ、また、型合わ
せされてボールねし装置２１がブレーキ１９の作用で静
止している状態においてシリンダ４１のヘッドエンド室
４４へ送油すると、まずピストン４３が後方へ移動し、
ロッド４３ａを介してディスク３７がボールホルダ２３
に押付けられたのら、可動！１６がわずかに前方へ移動
して型締が行われるように構成されている。型締に際し
てはディスク３７により圧縮コイルばね３９が圧縮され
てすき間ｔがなくなり、ディスク３７が型締反力でポー
ルホルダ２３に圧接される。

ここで前記フレーム４に対する可動盤１６の支持機構に
ついて説明する。フレーム４の左右のレール７には、長
尺のプレート５０が内側に溶着されており、このプレー
ト５０には、全体を符号５１で示すリニヤガイドが装着
されている。ごのリニヤガイド５Ｉは、断面は一゛正方
形の長尺バー状に形成されてプレート５０の溝に嵌合固
着され無端状のボール溝５２ａを上Ｆに有するレール５
２と、上下のボール溝５２ａ内にはり密接して転勤自在
に並列された複数個のボール５３と、コ字状に形成され
てその無端状のボール溝５４ａでボール５３を転勤自在
に保持する複数個（本実施例では片側３個）のベアリン
グ５４と、ヘアリング５４０両端面に固定されたカバー
５５とで形成されており、３個のベアリング５４は、側
面に固着された横長長方形のプレート５６で連結されて
いる。

一方、可動盤１６の左右下端面には、後半部を断面逆Ｕ
字状に形成され前半部を断面長方形状に形成された平面
視短冊形のシュー５７が、逆Ｕ字状部を前記プレート５
６と係合させて固定されており、保合部のピン孔にスト
ッパ５８で廻り止めされて挿入されたピン５９には、球
体６０が、球面をプレート５６の球状凹孔と係合させて
回動自在に嵌装されている。すなわち可動盤１６と一体
のシュ−５７は、ビン５９を中心にしてＩｘ動自在に形
成されている。そしてシュー５７の前側端部付近の断面
長方形部に設けられた複数個のばね孔には、このばね孔
の径よりも小径の頭部を有するボルト６１が挿入されて
そのねじ部をプレート５６のねし孔に螺入されており、
ボルト６１の頭部とばね孔の底面でもあるばね端着座面
との間には、射出時にシュー５７の前端側が若干持上げ
られたときに圧縮される圧縮コイルばね６２が介装され
ている。このように構成されていることにより、常時は
りニヤガイド５１のボール５３をボール溝内で転勤させ
ることにより、可動盤１６が円滑に進退するとともに、
型締後に射出したときの＝ｉｌａ金型２０に加わる大き
な射出圧力の作用で可動盤！６が歪んだ場合、シュー５
７が圧縮コイルばね６２を圧縮しながら第２図の反時計
方向に揺動して歪みが吸収され、歪みかりニヤガイド５
１に及ばない。

さらに、可動ｇｉ１６の対角位置に設けられた一対のロ
ンド孔１６ｃには、押出シリンダ６３のピストンロッド
６４が作用端をナンド６５で固定されていて、そのシリ
ンダ部には、押出プレート６６が両シリンダ６３を連結
して固定されており、この押出プレート６６には、可動
９１６のピン孔を貫通する複数個の押出ビン６７が、先
端部を可動金型２０のピン孔に進退自在に係入されて基
端部を固定されており、押出シリンダ６３に送油してそ
のシリンダ部を前進させることにより、押出ビン６７が
前進して、可動金型２０のキャビティ内で固化した製品
が押出されるように構成されている。

また、固定金型９のＦ方には、第２図に中心線を鎖線６
８Ａで示す起立姿勢と鎖線６８Ｂで示す傾動姿勢との間
で回動操作される射出装置が設けられており、傾動姿勢
でその射出スリーブ内へ注入された溶湯が、起立姿勢で
型締状態における両金型９，２０のキャビティ内へ射出
されるように構成されている。

６９は上段の両タイバーｌＯを先端部において連結する
連結板であって、タイバー１０の回動を規制していると
ともに、２本のタイバー１０間を通らないような大きな
金型９．２０の交換時には、固定板１２とナツト１１を
外してボールねじ２１を回動させ、タイバーＩＯを大き
く移動させることにより、金型９．２０を上方へ取出す
ことができるように構成されている。なお、このために
上段のタイバーｌＯは、ねじ部１０ａの長さを下段のも
のよりも長く形成されている。

以上のように構成されたダイカストマシンの動作を説明
する。図示の型開状態で上下のモータ１７を同期させて
始動すると、チェーン２７．２８でモータ１７と駆動連
結されたボールねじ２１の４個のスプロケット２４が同
期して回転し、これと一体のボールホルダ２３が回転す
るので、ボールねじ装置２１は、ボール２２をタイバー
１０のねし溝内で転勤させながら移動し、このとき型締
シリンダ４１が静止していることにより、ボルト４６で
ボールねし装置２１と連結された可動盤１６が固定盤８
方向へ移動する。このとき圧縮コイルばね３９は伸びて
いてすき間ｔが形成されたま＼である。可動ｉ１６の移
動に際しては、ボールねじ！Ｊ装２１を設けたことに加
え、可動盤１６と一体のシュー５７とフレーム２のレー
ル７との間に左右一対のりニヤガイド５１が設けられて
いて、そのボール５３がポール溝り２ａ内で転勤するの
で、可動盤１６が円滑に移動する。また、従来のナツト
に相当するタイバー１０保持部であるボールねじ２１が
常に可動盤１６から離れずに追従するので、可動盤１６
の平行度が保持されるとともに、タイバーガイドを必要
としない。

可動盤１６の移動により可動金型２０が固定金型８に接
触して型合わせが行われるか、あるいは型合わせの直前
まで移動すると、モータ１７が停止してその回転はブレ
ーキ１９によって制動され、ボールねし装置２１が停止
するとともに、ケース３０は移動できないようになる。

この状態で型締シリンダ４１のヘッドエンド室４４へ送
油されるので、最初はピストン４３がボールねじ装置２
１方向へ移動してロッド４３ａでディスク３７を後方に
押す。このとき、圧縮コイルばね３９を圧縮し、ディス
ク３７がボールホルダ２３に接触してからは可動盤１６
が固定盤８方向へわずかに移動して固定金型９に対する
型締が行われる。この場合も、ボールねじ装置２１の精
度が高いこととボールねし装置２１が可動盤１６に近接
していることとにより、可動金型２０の平行度が保持さ
れ、型締精度が良好になって金型９，２０のすき間から
ばりが噴き出したりすることがない、なお、型締反力に
よりディスク３７とボールホルダ２３とが圧接されて摩
擦力が発生するので、ブレーキ１９の作用とあいまって
、ボールホルダ２３やボールねじ装置１２１が押されて
もタイバー１０間で回動するということがない。

このようにして型締を行ったのち、射出装置を傾斜させ
てその射出スリーブへ溶湯を注入し、射出装置を起立さ
せて射出スリーブを固定金型９の固定スリーブに接合す
る。この状態で射出シリンダのプランジャチップを前進
させると、溶湯が両金型９，２０のキャビティ内に射出
され、これが固化して製品が得られる。

なお、射出時における溶湯の圧力により可動盤１６の中
央部が上下両端部よりもわずかに多く押されて歪み、可
動盤１６・のフレーム２による支持部にその応力が作用
するが、本装置においては、この歪による応力がシュー
５７に作用し°ζこれが球体６０を回動させかつ圧縮コ
イルばね６２を圧縮しながらピン５８を中心にしてｔｇ
動するので、歪が吸収されてリュヤガイド５１に及ぶこ
とがない。

製品が固化したのち、型締シリンダ４１のロンドエンド
室４５に送油すると、可動盤１６が固定盤８から離れる
方向へわずかに移動して型開が行われるが、この場合、
圧縮コイルばね３９の弾発力が型開力として作用するの
で、型開れがよい。

型開後はブレーキ１９を解除したのち、上下のモ−タ１
７を逆方向へ同月回転させると、ボールねじ２１の作用
でこれと可動盤Ｉ６とがタイバー１０上を移動して可動
金型２０は固定金型９に対して大きく型開され、キャビ
ティ内の製品は、可動金型２０側に保持されたま〜にな
っている。そこで、押出シリンダ６３のロッドエンド側
へ送油すると、そのシリンダ部が前進してこれと一体の
押出プレート６６が前進し、押出ピン６７がキャビティ
内の製品を押出すので、これを受けて機外へ取出すこと
により鋳込作業が終了する。

金型９，２０を交換する場合には、固定＠　１２とナツ
ト１１を外し、−Ｆ部のモータ１７のみを始動すると、
ボールねし装置２１の作用で上側２本のタイバー１０が
同時に固定１８から抜かれて大きく移動するので、金型
９，２０を上方へ取出したり、大きな金型を取付けたり
することができる。

なお、通常は４個のピストン４３を同期して駆動する場
合に同一圧力で駆動するが、これらのうちの１個または
２個のピストン４３に作用させる圧力を適宜変えて可動
盤１６や可動金型２０に作用する型締力を部分的に変え
て、金型のＩ箇所からばつが噴き出すのを防止すること
もできる。

また、本実施例では駆動装置の連動を可動盤に伝達する
回転−直線運動伝達機構としてボールねし装置２１を例
示したが、ねじ軸とこれと噛合うナツトからなる通常の
ねじ装置や、ラックとピニオンとからなる伝達機構でも
よい、さらに、上記ボールねし装置や通常のねじ装置の
場合、回転駆動する側は、ねじ軸側にしてもよいし、ボ
ールホルダやナツト側にしてもよい、この場合、可動盤
１６移動のための動力発生装置を設けてその移動に合わ
せねじ軸とボールホルダやナツトとを相対的に回動させ
てもよい、さらに、タイバー１０は可動盤１６の平行度
を維持するために上下左右の４本を同期させて回転駆動
してもよいが、この場合、前記タイバー抜きをしようと
すると、そのときだけ下側２本のタイバー１０を回転し
ないようにする装置を設ける必要がある。

また、本実施例においては、本発明壱横型締竪鋳込型の
ダイカストマシンに実施した例を示したが、竪型締型の
ダイカストマシンや各種のプラスチ・ンク用射出成形機
にも同様に実施することができ、同様の作用効果が得ら
れる。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように本発明によれば射出成
形用型締装置において、駆動装置と可動盤との間に介装
され伝達系の噛合を解くことなく運動を伝達する回転−
直線運動伝達機構と、前記駆動装置に付設され前記直線
運動の終端においてこの直線運動を制動する制動装置と
、この制動装置による制動時に作動して前記可動盤に型
締力を付加する型締力付加機構とを設けたことにより、
全体を小形でコンパクトに構成できるとともに、従来の
ように半割りナツトを設けないで可動盤の移動中、伝達
系の噛合が解かれないので、操作性が向上し、噛合のた
めの雑音が発生しない。

また、請求項２記載の発明においては、固定盤に一端を
固定した複数個のタイバーの他端側外周部に、ボールホ
ルダを有するボールねし装置を設け、このボールねし装
置の回転駆動装置に断接自在なブレーキを付設するとと
もＧこ、可動盤側に型締シリンダを装着し、そのピスト
ンの移動と連動するように設けたディスクを前記ボール
ホルダに対し接触、非接触可能に形成したことにより、
全体を小型でコンパクトに構成できることはもとより、
従来のように可動盤とタイバーとの間にガイドブツシュ
が設けられておらず、型合わせおよび型締、型開に際し
ては、可動盤とタイバーとの間に設けたボールねし装置
のボールがボール溝内で転勤するので、可動盤が円滑に
移動し型締機能が向上するとともに、タイバーを保持す
るボールねじのボールホルダが常に可動盤から離れずに
追従して移動するので、可動盤の平行度が保持され、ば
りの噴き出し等がなく型締機能が向上する。また、従来
のような半割りナツトを設ける必要がなく、操作性が向
上する。さらに、大きな金型の交換に際しては、ボール
ねし装置を利用しタイバーをモータで回転させて抜き出
すことによりζ金型の上方を開放して行うことができる
ので、作業が容易になり労力の軽減が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明に係る成形機用型締装置を
横型締竪鋳込型ダイカストマシンに実施した例を示し、
第１図はこれを実施したダイカストマシンの側面図、第
２図は第１図の■−■線で破断した状態で示すダイカス
トマシンの一部破断正面図、第３図は左半部を第２図の
１１線で破断した状態で示し右半部を第２図の矢印六方
向から見た状態で示す図、第４図はボールねじと可動盤
端部との拡大縦断面図、第５図はカバーを除いた状態で
示すリニヤガイドの正面図である。 ８・・・・固定盤、９・・・・固定金型、ＩＯ・・・・
タイバー　１０ａ・・・・ねじ部、１１・・・・ナツト
、１６・・・・可動盤、１７・・・・モータ、２０・・
・可動金型、２１・・・・ボールねし装置、２２・・・
・ボール、２３・・・・ボールホルダ１．２４・・・・
スブロケント、２７．２８　・　・・　・チェーン、３
７・　・　・　・ディスク、３９・・・・ばね、４１・
・・型締シリンダ、４３・・・ピストン、４３ａ・・・
・ロッド。 特許出願人　　　宇部興産株式会社 代　理　人　　　山川政樹（はが２名）第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動装置と可動盤との間に介装され伝達系の噛合
   を解くことなく運動を伝達する回転−直線運動伝達機構
   と、前記駆動装置に付設され前記直線運動の終端におい
   てこの直線運動を制動する制動装置と、この制動装置に
   よる制動時に作動して前記可動盤に型締力を付加する型
   締力付加機構とを設けたことを特徴とする成形機用型締
   装置。
2. （２）固定盤に一端を固定した複数個のタイバーの他端
   側外周部に、ボールホルダを有するボールねじ装置を設
   け、そのボールねじの回転駆動装置に断接自在なブレー
   キを付設するとともに、可動盤側に型締シリンダを装着
   し、そのピストンの移動と連動するように設けたディス
   クを前記ボールホルダに対し接触、非接触可能に形成し
   たことを特徴とする成形機用型締装置。