JPH02200369A - 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
おいて固定可動両全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。

また、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、半割りナンドを閉じて
可動盤と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、これら従来の成形機用型締装置において
は、可動盤が長い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、金型の開閉に際し駆動装置で可動盤
を進退させると、支持部でこじれて円滑に移動しないこ
とがあり、大きな駆動力を必要とするばかりでなく、金
型への溶湯等の射出時に大きな溶湯圧力が発生して金型
を介し可動盤がわずかに歪むと、その応力がガイドブツ
シュやタイバーに及んでこれが摩耗したり損傷したりす
るという問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

二のような課題を解決するために本発明では、機体側部
材に沿って固定盤に対する遠近方向に進退する可動盤の
機台側支持端部に、その進退方向に延びる左右一対の揺
動部材を設け、この揺動部材の反固定盤側端部側をこれ
と平行する支持部材で揺動自在に枢支させるとともに、
この支持部材と前記機台側部材との間に、この機台側部
材に沿って延びるレールと、このレールのボール溝内に
並列する複数個のボールと、このボールを保持するボー
ル溝を有し前記支持部材に形成されたボールホルダとか
らなるリニヤガイドを介装した。

〔作　用〕

型締に際Ｌ２駆動装置で可動盤を前進させると、可動盤
はりニヤガイドのボールを可動盤側ボールホルダと機台
側レールとのボール溝内で転勤させながら機台側部材に
沿って前進するので、その移動が円滑である。型合わせ
後、可動盤を加圧して型締を行うと、大きな溶湯圧力に
より可動盤が歪みその機台側支持端が傾斜するが、この
支持端部が一端を揺動自在に枢支されているので、これ
が＋２動じて歪が吸収され、その応力が機体側に及ぶこ
とがない。

〔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図の矢印入方
向から見た状態で示す図、第４図はボールねじと可動口
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ｌ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、正面視をは覧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１０の一端がそれぞれ挿
入されており、各タイバー１０は、固定盤８からの突出
ねじ部に螺合されたナツト１１と、固定板１２．１３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７に固定盤８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、可動盤１６外面の幅方向
中央部には、同期しで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ｄ２１のケース３ｏを
一体に連結している連結板３０ａに固定されている。１
８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レ
ーキである。また、可動盤１６の固定５１８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ｌＯには、ボールねし用のねじ部］Ｏａ
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２１で示すボールねし装置が装着されている。ボール
ねじ装置２１は、ねじ部１０ａと、そのねじ溝と転勤自
在に係合する複数個のボール２２と、これらのボール２
２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２４と前記モータ１７のスプロケット１
８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１０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、連結板３０ａで左右に一
体化されたケース３０が、それぞれ軸受３１，３２．３
３とスラスト軸受３４を介し嵌装されてスプロケット２
４を回転自在に軸支しており、さらにケース３０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１０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３５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
符号りで示す例えば１腸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。

一方、前記可動盤１６の４隅には、各ボールねじ装置２
１と対応するシリンダ孔１６ｂがタイバー１０と同心状
に設けられていて、その開口端は蓋体４１で閉塞されて
おり、シリンダ孔１６ｂ内には、全体を符号４１で示す
型締シリンダが、可動盤！６とボールねじ装置２１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
外周面に摺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内にけ、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、このロッド４３ａの先端面
は、ディスク３７の前側に設けた几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盤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
せされてボールねじ装置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
に押付けられたのち、可動盤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が型締反力でボー
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５】で示すリニヤガイドが装着
されている。このリニヤガイド５１は、断面はり正方形
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を上下に有するレール５２
と、上下のボール溝り２ａ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、ベアリング５４の両端面に固定されたカバー５
５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、係合部のビン孔にスト
ッパ５８で廻り止めされて挿入されたビン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。すなわら可動！ｉ６と一体
のシュー５７は、ピン５９を中心にして揺動自在に形成
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のねじ孔に螺入されており、ポ
ル）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の前端側か若干持上げら
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可動金型２０に加わる大きな射出
圧力の作用で可動盤１６が歪んだ場合、シュー５７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、歪みがリニヤガイド５１に及
ばない。

さらに、可動盤１６の対角位置に設けられた一対のロッ
ド孔１６ｃには、押出シリンダ６３のピストンロッド６
４が作用端をナツト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、可動盤
１６のビン孔を貫通する複数個の押出ピン６７が、先端
部を可動金型２０のビ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、押出ピン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の下方には、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１０を先端部において連結する
連結板であって、タイバーＩＯ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ｌＯ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ＩＯは、ねじ部１０ａの長さを下段のも
のよりも長く形成され′ζ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０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、ボールねし装置２１は、ボール２２をタイバー
１０のねし溝内で転動させながら移動し、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
いてすき間りが形成されたま＼である。可動盤１６の移
動に際しては、ボールねし装置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がボール溝５２ａ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がボールねし装置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、ホールねじ装置２１の精
度が高いこととボールねじ装置２１が可動盤Ｉ６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やボールねし装置２１が押されても
タイバー１０上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Ｉ６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、二の歪による応力がシュー５
７に作用してこれが球体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を中心にして揺動する
ので、歪が吸収されてリニヤガイド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のロフトエンド
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、型層れがよい。

型開後はブレーキ１９を解除したのち、上下のモータ１
７を逆方向へ同期回転させると、ボールねじ２１の作用
でこれと可動１１６とがタイバー１０Ｌ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、押出ビン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ｉ１２とナツト
１１を外し、上部のモータ１７のみを始動すると、ボー
ルねじ装置２１の作用で上側２本のタイバーｌＯ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１箇所からばりが噴き出すのを防止すること
もできる。

第６図は本発明の他の実施例としてのカバーを除いて示
すリニヤガイドの正面図であって、本実施例におけるリ
ニヤガイド７０は、前記レール７側のプレート５０に溶
着された受は扱７１と、その溝に嵌合固着されて可動盤
１６の進退方向に延び両側面に無端状のボール溝７２ａ
が形成されたレール７２と、ボール溝７２ａ内にぼり密
接して並列された複数個のボール７３と、逆Ｕ字状に形
成されてその無端状のボール溝７４ａでボール７３を転
勤自在に保持する複数個のボールホルダ７４と、その両
端面に固定された図示しないカバーとで形成されており
、複数個のボールホルダ７４は、断面逆Ｔ字状に形成さ
れたプレート７６で連結されている。そして前記シュー
５７はその逆Ｕ字状部をプレート７６に枢支されている
。このように構成されていることにより、可動盤１６を
進退させると、可動盤１６はりニヤガイド７０のボール
７３をボール満７２ａ、７４ａ内で転動させながら円滑
に移動することは前記実施例と同じである。

なお、本実施例においては、本発明を横型締竪鋳込型の
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ック用射出成形機に
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。また、リニヤガイドを可動盤の４隅に設けてもよい
。

〔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成形機
用型締装置において、機体側部材に沿って固定盤に対す
る遠近方向に進退する可動盤の機台側支持端部に、その
進退方向に延びる左右一対のＩｚ動部材を設け、この揺
動部材の反固定盤側端部をこれと平行する支持部材で揺
動自在に枢支させるとともに、この支持部材と前記機台
側部材との間に、この機台側部材に沿って延びるレール
と、このレールのボール溝内に並列する複数個のボール
と、このボールを保持するボール溝を有し前記支持部材
に形成されたボールホルダとからなるリニヤガイドを介
装したことにより、金型開閉のための可動盤の移動に際
しては、リニヤガイドのボールをボール溝内で転動させ
ながら移動し、可動盤がきわめて円滑に移動するので、
大きな駆動力を要せず駆動装置の小形化が計れるととも
に、可動盤の平行度が保持されて型締機能が向上する。

また、金型への溶湯の射出時に溶湯の圧力で可動盤の中
央部が上下両端部よりもわずかに多く押されて円弧状に
歪み、可動盤の支持部にその応力が作用するが、この歪
による応力がシューに作用してこれが揺動するので、歪
が吸収されてリニヤガイドに及ぶことがなく、その損傷
が防止されて耐用性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６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正面図、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側面図、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Ａ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、第６図は本発明の他の実施
例としてのカバーを除いて示すリニヤガイドの正面図で
ある。 ２・・・・フレーム、７・・・・レール、８・・・・固
定盤、９・・・・固定金型、１０・・・・タイバー　１
６・・・・可動盤、２０・・・可動金型、４１・・・型
締シリンダ、４３・・・ピストン、５０・・　・・プレ
ート、５１．７０・・・・リニヤガイド、７１・・・・
受は板、５２゜７２・・・・レール、５２ａ、？２ａ・
・・・ボール溝、５３．７３・・・・ボール、５４．７
４・・・・ボールホルダ、５４ａ、７４ａ・・・・ボー
ル溝、５５・・・・カバー　５６．７６・・・・プレー
ト、５７・・・・シュー　５９・・・・ピン　６０・・
・・球体、６２・・・・圧縮コイルばね。 特許出願人　　　宇部興産株式会社 代　理　人　　　山川政樹（ほか２名）第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機体側部材に沿って固定盤に対する遠近方向に進退する
   可動盤の機台側支持端部に、その進退方向に延びる左右
   一対の揺動部材を設け、この揺動部材の反固定盤側端部
   側をこれと平行する支持部材で揺動自在に枢支させると
   ともに、この支持部材と前記機台側部材との間に、この
   機台側部材に沿って延びるレールと、このレールのボー
   ル溝内に並列する複数個のボールと、このボールを保持
   するボール溝を有し前記支持部材に形成されたボールホ
   ルダとからなるリニヤガイドを介装したことを特徴とす
   る成形機用型締装置。