JPH08683U - 型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 油圧式型開閉装置では、位置精度が悪いた
め、高速区間が伸ばせず、サイクル時間が長くなると共
に、作動効率が悪い等の不具合があったがその解消を図
る。 【解決手段】 可動盤２を固定盤１に対し進退動作させ
る手段としてボールスクリュ２１を用い、電動機のモー
タ軸の回転を直接ボールスクリュ２１に伝達する機構
と、モータ軸の回転を減速して伝達する機構を備え、両
機構間を電磁クラッチ等で切換えるように構成し、型開
閉動作はモータ軸の回転を直接ボールスクリュ２１に伝
達して高速低トルクの運転を行わせ、離型時には電磁ク
ラッチを切換え、モータ軸の回転を減速してボールスク
リュ２１に伝達し、低速高トルク運転をする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は射出成形機の型開閉動作を確実に、かつ効率的に行う型締装置に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来中型以上（目安として２００トン以上）の射出成形機における型締装置は、 その発生すべき力が大きくなければならないために油圧式が採用されている。し かし金型の開閉動作に要する力と、金型の締め付けに要する力の比は約１：１０ 〜１：２０と大きいため、この力を拡大するために種々な方式が考案されている 。

【０００３】 さて図３及び図４によりハイドロメカニカル方式と呼ばれる複合型締装置につ いて説明すると、図３は射出成形機の型開閉及び型締動作のシーケンスとその動 作内容を示したものであり、図４は従来の複合型締装置の構造と油圧回路の概略 を示したものである。図において型閉加速から型閉低速まで、即ち図３のステー ジ１〜４は、固定盤１に設けられた型開閉シリンダ４にソレノイドバルブ１１の Ａポートから油圧源１４の圧油を提供して、可動盤２を加速→高速→減速→低速 の順で固定盤１側に移動させる。 また型締昇圧及び型締保持、即ち図３のステージ５，６の動作は次のようにし て行われる。即ち、コア金型７とキャビティ金型７ａが密着すると、タイバー３ の先端部に加工されたネジ溝部３ａは、可動盤２に摺動自在に装着された型締ラ ム５ａの中心孔を挿通し、ハーフナット６との係合位置に達している。ここでソ レノイドバルブ１３のＡポートより油圧源１６の圧油をシリンダ６ａに供給する ことにより、ハーフナット６はタイバー３のネジ溝部３ａと噛み合う。

【０００４】 次にソレノイドバルブ１２のＢポートより油圧源１５の圧油が型締シリンダ５ に供給され、型締ラム５ａが図面左方向に移動し、ハーフナット６に力を加える 。この時点ではタイバー３のネジ溝部３ａとハーフナット６は強固に噛み合って おり、タイバー３の強大な力で引っ張られ、型締力を発生する。また降圧動作を するステージ７では、型締シリンダ５に供給されていた圧油をタンクに解放する と共に、ソレノイドバルブ１３のＢポートよりシリンダ６ａに圧油を供給し、ハ ーフナット６を開きタイバー３のネジ溝部３ａとの噛合いを解く。

【０００５】 次に離型動作のステージ８は、成形された成形品をキャビティ金型７ａより引 き離すためのステージであり、このステージ８では低速で速度安定性があり、し かも比較的大きな力（型締力の７％〜１０％）を要する。この離型から型開停止 までの動作、即ちステージ８〜１２は、型開閉シリンダ４にソレノイドバルブ１ １のＢポートより圧油を供給して行われる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら前記従来の油圧式の型開閉装置では、位置精度が出しにくいこと から、高速区間を型密着位置及び型停止位置の近くまで伸ばすことができず、そ の分サイクル時間が長くなり、更に型開停止の位置精度が悪いため、成形品取出 機との連動に問題の生じる場合があった。また油圧式であるため、作動効率が悪 く、消費エネルギーが大きくなり、加減速の動作がスムーズに行われない等の欠 点があった。 本考案は図４のような油圧式のために発生する課題を解決することを目的とし てなされたもので、電動モータのモータ軸を直接ボールスクリュに伝達する機構 と、モータ軸の回転を減速して伝達する機構と、電磁クラッチ等の切換え機構と を有し、動作を円滑に精度よく行おうとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、固定金型を保持する固定盤と、移動金型を保持する可動盤 と、同可動盤を固定盤に対し進退動作させる手段と、前記可動盤を固定盤に接近 し、固定金型と移動金型が型閉じした後、固定盤と結合固定されて型締めを行う タイバーとを備え、前記結合固定はタイバーとほぼ直角方向に開閉するハーフナ ット又はハーフリングにより行う型締装置において、前記可動盤を固定盤に対し 進退動作させる手段としてボールスクリュを用い、電動機のモータ軸の回転を直 接ボールスクリュに伝達する機構と、モータ軸の回転を減速して伝達する機構を 備え、両機構間を電磁クラッチ等で切換えるように構成し、型開閉動作はモータ 軸の回転を直接ボールスクリュに伝達して高速低トルクの運転を行わせ、離型時 には電磁クラッチを切換え、モータ軸の回転を減速してボールスクリュに伝達し 、低速高トルク運転をするようにしてなるもので、これを課題解決のための手段 とするものである。

【０００８】

【作用】

本考案は電動機を使って型締昇圧、保持及び降圧を除く型開閉動作を行い、こ れによって位置精度、エネルギーロスの問題点が解決される。即ち、モータ軸の 回転を直接ボールスクリュに伝達する機構と、モータ軸の回転を減速して伝達す る機構を備え、両機構間を電磁クラッチ等で切換えるように構成し、通常の型開 閉用動作時は、モータ軸の回転を直接ボールスクリュに伝達して高速、低トルク の運転を行わせ、離型時には電磁クラッチを切換え、モータ軸の回転を減速して ボールスクリュに伝達し、低速、高トルクの運転を行う。また型締昇圧、保持及 び降圧動作は油圧を使い、従来と同様にタイロッドとハーフナットを作動させて 行う。

【０００９】

【実施の形態】

以下本考案を図面の実施の形態について説明すると、図１は本考案の実施の形 態に係る型締装置の型開閉機構を概略を示す。図２は同装置に使われるパワーユ ニットの例を示してある。図１において、固定盤１にはボールスクリュ２１の基 端部がベアリング２３を介して回転自在に支持されており、可動盤２の対向位置 には前記ボールスクリュ２１と噛合うナット２２が固定され、ボールスクリュ２ １を回転させることにより可動盤２が前後進できる構造となっている。またボー ルスクリュ２１の基端は固定盤１から外部に突出し、その端面にプーリ４１が取 付けられ、ボールスクリュ２１はプーリ４１、ベルト４０を介してパワーユニッ ト３０の２本の出力軸端のプーリ３６ａ及び３６ｂに連結されている。

【００１０】 パワーユニット３０の構造を図２にて説明すると、ギアボックス３２にサーボ モータ３１が取付けられ、この出力を直接プーリ３６ｂに伝達するか、解除する かを選択する電磁クラッチ３５ｂを設ける。また一方では、サーボモータ３１の 出力を減速してプーリ３６ａに伝達するための歯車列３３ａ，３３ｂ，３３ｃ， ３３ｄが設けられると共に、減速された出力をプーリ３６ａに伝達するか、解除 するかを選択する電磁クラッチ３５ａが設けられる。なお、図２中３４ａ〜３４ ｇはベアリングである。 また本実施の形態は２段減速の例であるが、減速比により１段或いは遊星ギア 等の手段もとられる。

【００１１】 次に作用を説明すると、図３における型閉加速から型閉低速までの動作、即ち ステージ１〜４、並びに型開加速から停止までの動作、即ちステージ９〜１２は クラッチ３５ｂがＯＮ、クラッチ３５ａはＯＦＦの状態で運転され、型開閉動作 は高速、低トルクの下で行われる。即ち、サーボモータ３１の出力は直接プーリ ３６ｂに伝達されてベルト４０を駆動し、このとき他方のプーリ３６ａはプーリ ３６ｂによって駆動されているベルト速度と同期して空転する。また図３におけ る離型動作をするステージ８では、クラッチ３５ｂがＯＦＦ、クラッチ３５ａが ＯＮとされ、低速、高トルクの状態で離型がなされる。サーボモータ３１の出力 は歯車列３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄによって減速され、電磁クラッチ３５ ａを介してプーリ３６ａに伝達されてベルト４０を駆動する。この時一方のプー リ３６ｂは、プーリ３６ａによって駆動されているベルト速度と同期して空転す る。このようにしてクラッチを切換えることにより、低速、高トルク及び高速、 低トルクの両運転が可能となる。

【００１２】 以上の実施の形態におけるモータの制御には、サーボモータを用いた位置閉ル ープ制御がなされ、かつ図示しないボールスクリュの回転角を検出するパルスジ ェネレータが装備され、位置検出値として利用される。しかし位置精度を若干犠 牲にすれば、前記位置検出値でクラッチの切換え及び速度を変えるインバータ制 御も可能となる。また前記実施の形態中、減速側の電磁クラッチ３５ａは離型時 に使用されるだけであり、その回転方向は一方向であることあら、これに代わる ワンウェイクラッチを利用することも可能である。なお、図１に示した実施の形 態において、タイバー３、ハーフナット６、型締シリンダ５等は４セット組み付 けられ、ボールスクリュ２１、減速機付高速モータ３０等は対角に２セット組み 付けられている。

【００１３】

【考案の効果】

以上詳細に説明した如く本考案は、モータ軸の回転を直接ボールスクリュに伝 達して（高速低トルク）型開閉動作を行い、電磁クラッチを切換え、モータ軸の 回転を減速してボールスクリュに伝達して（低減高トルク）離型動作を行うこと により、動作が円滑で位置精度が出し易く、省エネルギーが達成されると共に、 型開閉精度が向上し、サイクル短縮につながる。また型停止位置精度も向上して 、取出機のチャックミスが防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施の形態を示す型締装置の平面断面
図である。

【図２】図１におけるパワーユニットの断面図である。

【図３】型締動作のシーケンス図である。

【図４】従来の型締装置とその油圧回路を示す配管図を
含む断面図である。

【符号の説明】

１ 固定盤 ２ 可動盤 ３ タイバー ６ ハーフナット ８ 減速機付高速モータ ２１ ボールスクリュ ２２ ナット ２３ ベアリング ３０ パワーユニット ３２ ギヤボックス ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ 歯車 ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３
４ｇ ベアリング ３５ａ，３５ｂ 電磁クラッチ ３６ａ，３６ｂ プーリ ４０ ベルト ４１ プーリ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型を保持する固定盤と、移動金型
   を保持する可動盤と、同可動盤を固定盤に対し進退動作
   させる手段と、前記可動盤を固定盤に接近し、固定金型
   と移動金型が型閉じした後、固定盤と結合固定されて型
   締めを行うタイバーとを備え、前記結合固定はタイバー
   とほぼ直角方向に開閉するハーフナット又はハーフリン
   グにより行う型締装置において、前記可動盤を固定盤に
   対し進退動作させる手段としてボールスクリュを用い、
   電動機のモータ軸の回転を直接ボールスクリュに伝達す
   る機構と、モータ軸の回転を減速して伝達する機構を備
   え、両機構間を電磁クラッチ等で切換えるように構成
   し、型開閉動作はモータ軸の回転を直接ボールスクリュ
   に伝達して高速低トルクの運転を行わせ、離型時には電
   磁クラッチを切換え、モータ軸の回転を減速してボール
   スクリュに伝達し、低速高トルク運転することを特徴と
   する型締装置。