JPH0218211B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はダイカストマシンや射出成形機などの
射出成形装置において、金型の装着等のためコラ
ムを抜き挿しする場合におけるコラムナツトの回
り止め装置に関するものである。

〔従来技術〕

プラスチツク用射出成形機やダイカストマシン
等の射出成形装置は、ベース上に固定して立設さ
れた固定プラテンと、同じくベース上に固定プラ
テンと対向して移動自在に立設されたシリンダプ
ラテンとを備えており、これら両プラテンは４隅
をコラムによつて連結されている。また両プラテ
ンの間には、型締シリンダによつてコラム上を移
動する可動プラテンが設けられており、この可動
プラテンと前記固定プラテンとに可動金型と固定
金型とをそれぞれ装着したのち、型締シリンダに
より可動プラテンを固定プラテンに対して進退さ
せることにより型締め型開きを繰返しながら成形
作業が行なわれる。

このような射出成形装置においては、金型の厚
さにしたがつてシリンダプラテンを固定プラテン
に対する遠近方向へ進退調節する必要がある。そ
こで、固定プラテンにナツトで固定されてシリン
ダプラテンに挿通された上記４本のコラムの突出
ねじ部には外周に歯切りされたコラムナツトが螺
合されており、シリンダプラテンを進退させる場
合には、４個のコラムナツトの中心部にあつてこ
れらと噛合うギアをモータ等で回動させることに
よりコラムのねじ作用でシリンダプラテンを進退
させている。

また、大きな金型を装着する場合には、コラム
が通つているとこれと干渉して装着ができないの
で、４本のコラムのうち少なくとも上側の１本
か、あるいは２本を抜く必要がある。このような
場合には従来、固定プラテン側のナツトを弛めて
取外したのち、上記シリンダプラテン側のコラム
ナツトをねじ部に螺合させたまゝのコラムを金型
が装着できる位置まで油圧シリンダ等を用いて抜
き、金型装着後に再度挿入して固定プラテン側の
ナツトを締めるという作業が行なわれている。

しかしながらこのような従来の装置において
は、コラムを抜いたときにシリンダプラテン側の
コラムナツトとギアとの噛合が解かれるので、振
動や接触等で位相がずれてコラムを再度挿入した
ときにギアが噛合わなくなる場合があり、これを
油圧シリンダ等で無理に噛合わせようとして力を
掛けると、コラムナツトやギアの歯が損傷すると
いう大きな事故が発生する虞れがあつた。また歯
を損傷させないようにしようとして噛合状態を監
視しながら油圧シリンダを操作することは面倒で
作業性が悪かつた。

そこで、従来ギアの位相が多少ずれていても噛
合うようにコラムナツトの歯を噛合開始側が薄く
なるように面取りすることが試みられているが消
極的な対応であり、必ずしも満足した効果を期待
することができなかつた。

〔発明の概要〕

本発明は以上のような点に鑑みなされたもの
で、コラム・コラムナツト間に摩擦抵抗によるク
ランプ力を付与するクランプ部材と、プラテン側
のギアと非噛合位置にあるコラムナツトをコラム
とともに一体的に噛合位置へ移動させる動作に連
動してクランプ力を解放させるクランプ解放部材
とを設けることにより、プラテンからのコラム引
き抜き時におけるコラムナツトのクランプを確実
にし、コラム挿入時におけるクランプ力の解放を
容易にしてギアの損傷防止と作業性の向上を計つ
た射出成装置のコラムナツト回り止め装置を提供
するものである。

以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説
明する。

〔実施例〕

第１図ないし第４図は本発明に係るコラムナツ
ト回り止め装置を射出成形機に実施した例を示
し、第１図はこれを実施した射出成形機の概要左
側面図、第２図は同じく概要正面図、第３図およ
び第４図はギアとの非噛合位置と噛合位置とでそ
れぞれ示すコラムナツト近傍の拡大縦断面図であ
る。図において、射出成形機１のベース２上に
は、４隅にコラム孔を有する方形状の固定プラテ
ン３が後端部に位置して固定立設されており、ま
た、ベース２の前端部には、大径部と小径部とで
段状に形成されたコラム孔４ａを有する方形状の
シリンダプラテン４が、固定プラテン３に対する
遠近方向へ進退査在に支持されている。両プラテ
ン３，４の各コラム孔にはコラム５が挿通されて
おり、その固定プラテン３からの突出ねじ部には
固定コラムナツト６が螺合されている。また、コ
ラム５にはシリンダプラテン４からの突出部にも
ねじ部５ａが設けられており、このねじ部５ａに
は、回り止め装置（後述）を備え外周部に歯切り
されたコラムナツトが螺合されている。後述する
移動装置によつて位置決めされたのちベース２に
固定されるシリンダプラテン４と固定プラテン３
との間には、両プラテン３，４とほぼ同形状の可
動プラテン８が４隅のコラム孔をコラム５に嵌合
させて進退自在に設けられており、この可動プラ
テン８と固定プラテン３との対向面には、可動金
型９と固定金型１０とがそれぞれ装着される。符
号１１で示すものは、シリンダプラテン４と可動
プラテンとを連結して設けられた屈曲自在な周知
のトツグル機構であつて、シリンダプラテン４の
中央部に固定された油圧シリンダ１２のピストン
ロツド１３の作用端が中央部に連結されており、
油圧でピストンロツド１３を進退させることによ
りトツグル機構が伸縮して可動プラテン８を進退
させるように構成されている。可動プラテン８の
進退により金型９，１０の型締め、型開きが行な
われるとともに、型締め時にはトツグル機構１１
の作用で金型９，１０にクランプ力が付与され
る。

シリンダプラテン４の中心部には、中央ギア１
４が油圧シリンダ１２と干渉することなく回転自
在に軸支されており、この中央ギア１４はプラテ
ン４に枢着された中間ギア１５を介して４個のコ
ラムナツト７とそれぞれ駆動連結されている。１
６は図示しないモータと駆動連結された駆動ギア
であつて、中央ギア１４と噛合つており、モータ
を回転させることによりギア１６，１４，１５を
介して４個のコラムナツト７が同時に回転し、ね
じ作用によりコラムギア７がコラム５上を進退す
るように構成されている。そしてコラムナツト７
とシリンダプラテン４とは、通常図示しないナツ
トボツクスで互に軸方向への移動を規制されてい
るので、シリンダプラテン４とベース２との固定
を解いてコラムナツト７を進退させると、シリン
ダプラテン４も一体となつて進退し、金型９，１
０の厚みが変つた場合の調節が行なわれるように
構成されている。

このような射出成型機においては、前述したよ
うに金型９，１０の寸法が大きい場合には、コラ
ム５が邪魔してプラテン３，８に装着できないの
で、コラムナツト６を外してコラム５を可動プラ
テン８の位置まで引き抜く必要があり、本実施例
においては、４本のコラム５のうちの上部の２本
のみを引き抜く場合を例示している。すなわち、
シリンダプラテン４の上端面には油圧シリンダ１
７が装着されており、そのピストンロツド１８の
作用端には、左右のコラム５を一体的に連結する
連結板１９が固定されており、ナツトボツクスを
取り外しコラムナツト６を弛めて取り応したの
ち、ピストンロツド１８を図示の状態から進退さ
せることにより２個のコラムナツト７とコラム５
とが一体となつて固定プラテン３から引き抜かれ
るように構成されている。

そこで、コラムナツト７の回り止め装置につい
て説明する。シリンダプラテン４のコラム孔４ａ
の大径部と係合するコラムナツト７のボス部には
周面からコラム５へ向つて貫通するロツド孔２０
が穿設されており、各ロツド孔２０には、クラン
プ部材としてのクランプロツド２１が図示しない
キー等によつて回り止めされて軸方向をコラム５
の軸方向と直交させるように摺動自在に挿入され
ている。クランプロツド２１とクランプ孔２０の
入口に螺入された蓋体２２との間には、クランプ
ロツド２１をコラム５側へ付勢する圧縮コイルば
ね２３が装填されており、またクランプロツド２
１の先端には、ゴムや合成樹脂等で形成されコラ
ム５のねじ溝と係合して圧縮コイルばね２３の弾
発力で圧接される摩擦材２４が固着されている。
こうすることにより、コラム５とコラムナツト７
との間には摩擦材２４とねじ溝との摩擦抵抗によ
るクランプ力が付与されている。なお、クランプ
ロツド２１全体がねじ溝との摩擦抵抗に適合する
材料で形成されている場合には、必ずしも摩擦材
２４を設ける必要はない。さらにコラムナツト７
には、ロツド孔２０と直交して軸方向に貫通する
複数個の段付きロツド孔２５が円周方向において
ロツド孔２０と同じ位置に穿設されており、各ロ
ツド孔２５には、クランプ解放部材としての鍔２
６ａ付きのロツド２６が、キー等で回り止めされ
て摺動自在に挿入されている。２７はロツド２６
の鍔２６ａと、ロツド孔２５の入口に螺入された
蓋体２８との間に装填された圧縮コイルばねであ
つて、ロツド２６をシリンダプラテン４側に付勢
しており、この付勢で鍔２６ａがロツド孔２５の
段部に当接したときにロツド２６の先端部がコラ
ムナツト７の端面からわずかに突出するようにロ
ツド２６の長さが設定されている。このようにク
ランプロツド２１と同位相でこれと干渉する位置
にあるロツド２６は、クランプロツド２１に設け
た孔２９に係入されることによつて干渉が避けら
れており、この係入部にはクランプ解放機構が設
けられている。すなわち、孔２９のばね２３側と
ロツド２６の係合部周面とには、互に対応するテ
ーパ面３０，３１がそれぞれ設けられており、第
３図に示すようにテーパ面３０，３１が対向する
ときにはクランプロツド２１がコラム５側に付勢
されて前記クランプ力が付与され、また第４図に
示すようにロツド２６が先端をプラテン４に当接
させてロツド孔２５内へ引つ込むときにはテーパ
面３０，３１が互にずれることによりクランプロ
ツド２１が圧縮コイルばね２３の弾発力に抗し移
動してクランプ力が解放されるように構成されて
いる。

以上のように構成された射出成形装置の動作を
説明する。固定プラテン３と可動プラテン８とに
固定金型１０と可動金型９とをそれぞれ装着し、
油圧シリンダ１２を作動させると、ピストンロツ
ド１３に連結されたトツグル機構１１を介して可
動プラテン８が移動し、型締めが行なわれるとと
もに、クランプ力が付与される。型締め後、金型
９，１０内へ溶融樹脂を注入して成形を行ない、
成形後は油圧シリンダ１２により型開きを行なつ
て製品を取り出す。

金型９，１０の厚みが変つた場合には、ベース
２に対するシリンダプラテン４の固定を解き、モ
ータにより駆動ギア１６を回転させると、中央ギ
ア１４と中間ギア１５とを介して４個のコラムナ
ツト７が同時に回転し、コラム５とコラムナツト
７とのねじ作用により、図示しないナツトボツク
スで一体化された各ギア７，１４，１５，１６と
シリンダプラテン４とが、静止状のコラム７上を
移動する。このときシリンダプラテン４にトツグ
ル機構１１で連結された可動プラテン８も移動す
るので、金型９，１０の厚みに対応して両プラテ
ン３，８間の間隔が調節される。

次に、金型９，１０の寸法が、装着に際してコ
ラム５と干渉するような大型の場合には、上側の
コラム５を可動プラテン８の位置まで引き抜く必
要がある。このために先ず上側２本のコラム５の
コラムナツト６を弛めて取り外し、コラムギア７
とシリンダプラテン４とを軸方向に固定するコラ
ムボツクスを外したのち、油圧シリンダ１７のピ
ストンロツド１８を前進させると、連結部材１９
で連結された上側２個のコラムナツト７とコラム
５とが一体となつて前方へ引き抜かれる。第３図
は引き抜きが終つた状態を示しており、コラムナ
ツト７と中間ギア１５との噛合が解かれている。
このとき、ロツド２６はシリンダプラテン４のコ
ラム孔４ａ段部から離間していて圧縮コイルばね
２７の弾発力により鍔２６ａがロツド孔２５の段
部に当接するまでプラテン４側に移動しているの
で、ロツド２６のテーパ面３１とクランプロツド
２１のテーパ面３０とが対向している。したがつ
て、クランプロツド２１が圧縮コイルばね２３の
弾発力でコラム５側に付勢されていてその摩擦材
２４がコラム５のねじ溝に圧接されており、コラ
ム５とコラムナツト７との間には摩擦抵抗による
クランプ力が付与されているので、中間ギア１５
との噛合が解かれても、コラムナツト７が振動や
接触によつて回動することがない。このようにし
てコラム５を後端が可動プラテン８の手前位置に
くるまで引き抜くと、金型９，１０の上方が開放
されるので、大形の金型を着脱することができ
る。

金型装着後、油圧シリンダ１７のピストンロツ
ド１８を後退させると、コラムナツト７とコラム
５とが一体となつて移動し、先端が固定プラテン
３のコラム孔に挿入される。この場合、コラムナ
ツト７と中間ギア１５とは非噛合状態から噛合状
態となるが、コラムナツトは引き抜き時に中間ギ
ア１５から離れる前からコラム５にクランプされ
ているので位相がずれておらず、円滑に中間ギア
１５との噛合を開始する。コラム５の挿入が進ん
でロツド２６の先端がコラム孔４ａの段部に当接
すると、ロツド２６が圧縮コイルばね２７の弾発
力に抗し移動してロツド孔２５内へ引つ込むの
で、テーパ面３０とテーパ面３１とが軸方向へず
れ始める。第４図に示すようにコラムナツト７が
コラム孔４ａの段部に当接すると、テーパ面３
０，３１が完全にずれてクランプロツド２１が圧
縮コイルばね２３の弾発力に抗してロツド２６で
押し上げられるので、摩擦材２４がコラム５のね
じ溝から離れてクランプ力が解放される。このあ
とクランプナツト６を締めて成形作業を開始する
が、コラムナツト７のクランプ力が解枚されてい
ることにより、その回転に支障がない。

なお、コラム７の引き抜きに際してはコラムナ
ツト７と中間ギア１５との噛合が解かれる前にク
ランプロツド２１によるクランプ力を発生させる
必要があるので、第３図に符号Ａで示すコラムナ
ツト７の歯幅が、符号Ｂで示すロツド２６の作動
ストロークよりも充分長いことが望ましい。ま
た、油圧シリンダ１７の力が数トンであるのに対
して圧縮コイルばね２７の弾発力はせいぜい数10
Kg程度であるから、コラム５の挿入時にロツド２
６がシリンダプラテン４を押して挿入を妨げる方
向の力が作用しても問題がない。さらに型厚調節
時にもロツド２６が圧縮コイルばね７の弾発力に
よつてシリンダプラテン４に圧接されてモータの
負荷トルクを増大させることになるが、この増加
負荷もモータのトルク容量の１％以下であるから
なんら支障がない。但し、コラムナツト７の回転
を円滑にするためには、ロツド２６の先端部に回
転自在なボールなどを装着するとよい。さらにク
ランプロツド２１とロツド２６との回り止め構造
として本実施例ではキーを例示したが、ロツド２
１，２６を角棒にしたり面取りした丸棒にしたり
してもよく、また、摺動を円滑にするためにはロ
ツド２１，２６に設けた溝に、ロツド孔２０，２
５側に設けた回転自在なころやボールなどを係入
させるとよい。

第５図は本発明の他の実施例を第３図に対応し
て示すコラムナツト近傍の拡大縦断面図であつて
本実施例においては、クランプ部材としてのクラ
ンプロツド２１Ａがコラムナツト７Ａの外側にブ
ラケツト４０に摺動自在に支持されて設けられて
いる。したがつてロツド２６Ａのテーパ面３１Ａ
もコラムナツト７Ａからの突出部に設けられてい
る。その他の構成は前記実施例と同じである。こ
うすることによりロツド２６Ａが進退するとテー
パ面３０，３１Ａの作用によりクランプ力が発生
したり解放されたりすることは前記実施例と同じ
である。

なお、前記各実施例は本発明を射出成形機に実
施した例を示したが、ダイカスト機にも同様に実
施することができる。

〔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
れば射出成形装置のコラムナツト回り止め装置に
おいて、コラム・コラムナツト間に摩擦抵抗によ
るクランプ力を付与するクランプ部材と、テーパ
面の作用により、プラテン側のギアと非噛合位置
にあるコラムナツトをコラムとともに一体的に噛
合位置へ移動させる動作に連動してクランプ力を
解放させるクランプ解放部材とを設けることによ
り、プラテンからのコラム引抜き時、コラムナツ
トとプラテン側のギアとの噛合が解かれる前にコ
ラムとコラムナツトとのクランプ力が付与される
ので、コラムが引き抜かれた状態でコラムナツト
に接触したり振動が与えられたりしてもこれがコ
ラム上で移動することがなく、コラムの挿入時に
おけるコラムナツトとの噛合が円滑に行なわれて
ギアの損傷等の事故発生を防止することができ
る。また噛合状態を監視する必要がなくコラムの
挿入動作に連動してクランプ力が自動的に解放さ
れるので、作業性が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明に係る射出成形装
置のコラムナツト回り止め装置の実施例を示し、
第１図はこれを実施した射出成形機の概要左側面
図、第２図は同じく概要正面図、第３図はギアと
の非噛合位置で示すコラムナツト近傍の拡大縦断
面図、第４図はギアとの噛合位置で示すコラムナ
ツト近傍の拡大縦断面図、第５図は本発明の他の
実施例を第３図に対応して示すコラムナツト近傍
の拡大縦断面図である。 １……射出成形機、４……シリンダプラテン、
４ａ……コラム孔、５，５Ａ……コラム、７，７
Ａ……コラムナツト、１５……中間ギア、２１，
２１Ａ……クランプロツド、２３，２７……圧縮
コイルばね、２６……ロツド、３０，３１，３１
Ａ……テーパ面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラテン４のコラム孔４ａに進退自在に支持
   されたコラム５と、このコラム５のプラテン４か
   らの突出ねじ部５ａに螺合され外周歯切部と噛合
   うプラテン４側のギア１５を介し原動側から駆動
   されて回動することにより前記プラテン４を進退
   させるコラムナツト７とを備えた射出成形装置に
   おいて、軸方向を前記コラム５の軸方向と直交さ
   せて前記コラムナツト７に進退自在に支持されば
   ね部材２３の弾発力で先端部を前記コラム５のね
   じ部５ａに圧接させてコラム５・コラムナツト７
   間に摩擦抵抗によるクランプ力を付与するクラン
   プ部材２１と、このクランプ部材２１のテーパ面
   ３０と摺動自在に係合するテーパ面３１を備えば
   ね部材２７によりクランプ部材２１の軸方向と
   ほゞ直交する方向に付勢されて前記コラムナツト
   ７に進退自在に支持され前記コラム５とコラムナ
   ツト７とを一体的に前記ギア１５との非噛合位置
   から噛合位置へ移動させる動作に連動して前記ク
   ランプ部材２１のクランプ力を解放させるクラン
   プ解放部材２６とを設けたことを特徴とする射出
   成形装置のコラムナツト回り止め装置。