JPH0224558Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は移動盤と固定盤との間に成形手段が
設けられた型締機やプレス等の成形機に関し、更
に詳しくは、高温金型等の成形手段の熱によつて
移動盤およびその周囲のの部品が膨張しても移動
盤を円滑に摺動できるようにした成形機に関する
ものである。

高温金型等の成形手段を有する型締機の一従来
例として、第１図に示す型締機Ａが知られてい
る。この型締機Ａは基台１の上に水平に設けられ
た固定盤２と、この固定盤２の四隅に相互に平行
に鉛直に立設された４本の摺動軸３と、これら摺
動軸３……の上端に水平に設けられた天盤４と、
上記摺動軸３の各々に摺動自在に嵌着した筒状の
案内ヘツド５ａを四隅に有し摺動軸３……に沿つ
て水平状態で上下に移動自在に設けられた移動盤
５とを具備したものである。そして、移動盤５の
下面中央には高温金型（成形手段）６の上型６ａ
が、また、固定盤５の上面中央には高温金型６の
下型６ｂが各々設けられるとともに、天盤４の中
央には移動盤５を上下移動させる油圧シリンダ７
が設けられていて、下型６ｂに上型６ａを押圧し
た状態が成形位置、上型６ａを天盤４側に移動さ
せた状態が拡開位置になるように構成されてい
る。

上記構成の型締機Ａは油圧シリンダ７によつて
移動盤５を移動させ下型６ｂに上型６ａを押圧し
て使用されるのであるが、上記型締機Ａにおいて
は、高温金型６の熱によつて固定盤２と移動盤５
および案内ヘツド５ａさらには摺動軸３が各々熱
膨張し、移動盤５の案内ヘツド５ａにあけた各案
内孔５ｂの軸心間距離（ピツチ）と該案内孔５ｂ
と嵌合する各摺動軸３の軸心間距離（ピツチ）と
の間に誤差が生じ、案内ヘツド５ａの摺動時に機
械にビビリ振動が発生したり摺動部材相互にかじ
り現象を起こし、正常な運転ができなくなること
があつた。

このため一般的には、高温金型６と固定盤２と
の間および高温金型６と移動盤５との間に断熱板
を介在させたり、案内ヘツド５ａの案内孔５ｂと
摺動軸３との間のクリアランスを大きくとつて案
内ヘツド５ａを摺動軸３に対して遊嵌する等の構
成にして、上記熱膨張の影響を解消するようにし
ていた。

ところが、前者の構成では完全な断熱は不可能
であることから上記ビビリ振動の発生やかじり現
象を完全になくすことはできず、後者の構成では
移動盤の移動にがたを生じて移動盤の成形位置で
の位置精度も低下し、高温金型の上型と下型との
接触位置が狂つて精度の低下を来たす欠点があ
る。

なお、あらかじめ常温時に固定盤２と移動盤５
とにそれぞれ取り付けられて成形時にヒータや温
水（温油）で昇温される高温金型６の熱による摺
動軸の熱膨張、および案内ヘツドの熱膨張を第１
図に示す従来の型締機Ａを例にとつて解析する
と、大旨第２図に示すようになる。第２図におい
て一点鎖線Ｂは常温時の摺動軸の中心軸線を示
し、二点鎖線Ｃは高温金型６の加熱後の摺動軸の
中心軸線を示し、一点鎖線Ｅは高温金型６の加熱
後の案内ヘツドの案内孔５ｂの中心軸線を示し、
δ₁は熱膨張による固定盤２上面での摺動軸３の軸
間方向における変形量（ピツチの変形量）、δ₂は
常温時の摺動軸Ｂの中心軸線と熱膨張時の上記案
内孔５ｂの中心軸線Ｅとの間隔（摺動軸間方向の
ピツチの誤差）を各々示している。また、δ₃は中
心軸線Ｃと中心軸線Ｅとの誤差、つまり高温金型
６の加熱後の摺動軸３と案内孔５ｂとの間隔（ピ
ツチ誤差）である。第２図から摺動軸３の固定盤
２側の変形量が摺動軸３の天盤４側の変形量より
大きく、かつ、変形後における摺動軸中心軸線Ｃ
と案内孔５ｂの中心軸線Ｅとが固定盤２側でほぼ
一致していることが分る。

この考案は上記背景に鑑み、特に、上記型締機
を例にとつた熱解析の結果に基づいてなされたも
ので、複数の摺動軸のうちの１本の軸径をその全
長にわたつて均一にしておくとともに、他の摺動
軸については、移動盤の成形位置における軸径に
比して開拡位置における軸径を小さくすることに
よつて成形手段の熱により移動盤およびそのまわ
りの部分が膨張しても移動盤を円滑に摺動できる
ようにして、成形手段の熱に起因して従来生じて
いた移動盤のビビリ振動やかじり現象をなくし、
成形精度の低下をなくした成形機を提供すること
を目的とする。

以下この考案を図面に示す実施例に基づいて説
明する。

第３図はこの考案の一実施例を示すもので、第
１図に示す従来例の部品と同一の部品には同一符
号を付してそれらの説明は省略する。この実施例
においては４本の摺動軸３のうち、任意の３本の
摺動軸３を特別な形状にしてある。すなわち、各
摺動軸３の固定盤２の上面から高さＨの部分が外
径D₁（従来例の摺動軸３の外径と同じ値）の基部
３ａにされ、基部３ａより上の部分が外径D′₁
（D₁＞D′₁）の小径部３ｂにされたものである。
上記高さＨは、上型６ａと下型６ｂとの接近によ
る型締めの開始時点で案内ヘツド５ａを基部３ａ
により案内可能な高さに設定してある。なお、残
りの一本の摺動軸３は全長にわたつて均一な直径
を有するものとされており、その直径は従来例の
摺動軸の直径と同じ大きさにされている。

次に上記のように構成されたこの考案の作用に
ついて説明する。

樹脂成形等の成形作業において、型締機Ａの高
温金型６が高い成形温度で使用される場合には、
摺動軸３と移動盤５とは従来例と同様に熱膨張し
て概第２図に示すように変形する。ところで上記
成形作業においては油圧シリンダ７により移動盤
５が高温金型６の成形位置と拡開位置との間を摺
動軸３に沿つて昇降する。該移動盤５が下降して
上型６ａを下型６ｂに接近させた場合、移動盤３
の各案内ヘツド５ａは、その案内孔５ｂが摺動軸
３の基部３ａに比較的密に嵌合された状態を保つ
て摺動するが、案内ヘツド５ａの案内孔５ｂの中
心軸線Ｅと摺動軸３の中心軸線ｃとの間の熱膨張
に基づく変位差量（間隔）δ₃は固定盤２側では小
さいため各案内ヘツド５ａは円滑に摺動して所定
の成形位置まで移動する。一方、油圧シリンダ７
により移動盤５を上昇させて移動盤５を金型６の
拡開位置にすると、案内孔５ｂの中心軸線Ｅと摺
動軸３の中心軸線ｃとの間の間隔δ₃は次第に広が
つてゆくが、一つの摺動軸３を除いた他の摺動軸
３の上部（すなわち小径部３ｂ）の径が小さくな
つていて案内孔５ｂの内周面と小径部３ｂとの間
の間隙が大きいため、摺動軸３に案内ヘツド５ａ
が固く嵌合することがなく、該摺動時に移動盤５
の運動の自由度が確保されるので、したがつて機
械にビビリ振動やかじり現象が発生することはな
い。このため移動盤５は円滑に上昇して拡開位置
まで移動する。なお、案内ヘツド５ａのうちの１
つは均一な外径の摺動軸３に沿うため、上記上昇
中に移動盤５がとくにがたつくことはない。

なお、上型６ａと下型６ｂとの接近による型締
め時には、上型６ａの水平方向での高い位置精度
を要求されるが、この型締め時に案内ヘツド５ａ
は案内孔５ｂの内周面との間に正規な嵌合間隙の
存する基部３ａに沿つて摺動するため、移動盤５
が摺動軸３に対してがたつくことなく下降する。
したがつて移動盤５による高温金型の型締めが確
実に行なわれ、成形精度も良好に保持できる。

第４図はこの考案の他の実施例を示すもので、
第１図に示す従来例と同一の部品には同一の符号
を付してそれらの説明は省略する。

この実施例においては、４本の摺動軸３のうち
３本の摺動軸３を特別な形状に、すなわち、固定
盤２の上面からの高さＨまでの部分を外径D₁の
基部３a′とし、基部３a′より上の部分を上すぼま
りのテーパ外周面を有した小径部３b′として目的
を達成したものである。

なお、この考案は一般のプレスにも適用可能で
あり、摺動軸３の本数が４本以外のもの、摺動軸
３が横向きのものにも適用できるのは勿論であ
る。また、油圧シリンダ７の本数が異なるもの、
あるいは、高温金型６が上押型、又は下押型のも
のいずれにも適用できる。さらに、上記した従来
の断熱板とこの考案とを組み合わせるのは自由で
ある。

以上説明したようにこの考案は、移動盤の成形
位置における摺動軸の軸径に対し、移動盤の開拡
位置における摺動軸の軸型を小さく形成して、高
温金型の熱による移動盤等の熱膨張によつて生じ
る、摺動軸と移動盤の案内孔との摺動軸間方向の
ピツチの誤差を吸収して移動盤の摺動軸に沿う摺
動を許すようにしたため、熱膨張の影響を大きく
受けた移動盤が熱膨張の影響の少ない摺動軸の固
定盤側と反対側に移動しても該摺動軸に対し移動
盤が軸方向に拘束されることなく円滑に摺動さ
れ、したがつて機械にビビリ振動やかじり現象を
生じない。なお、少なくとも１本の摺動軸の軸径
は全長にわたつて均一とされていて、移動盤は特
にその摺動軸に案内されて移動することになるの
で、移動盤のがたつきも有効に防止される。ま
た、摺動軸の固定盤側の熱膨張によるピツチの変
化度合と移動盤の熱膨張による案内ヘツドの案内
孔のピツチの変化の度合とは比較的近いものにな
ることが熱変形解析により判明しているため、摺
動軸の固定盤側を、常温時に移動盤の案内ヘツド
を摺動案内可能な外径にしておくことにより移動
盤の固定盤側への移動時においても案内ヘツドの
摺動軸に沿う円滑な移動が損われることはなく、
しかも、この移動時には案内ヘツドの案内孔と摺
動軸との間には正規の値の隙間が確保されている
ので移動盤の移動位置精度にも問題を生じること
なく型締が確実に行われて精度の高い成形を成し
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の型締機を示す正面図、第２図は
第１図に示す型締機の熱変形状態の説明図、第３
図はこの考案の一実施例を示す正面図、第４図は
この考案の他の実施例を示す正面図である。 ２……固定盤、３……摺動軸、５……移動盤、
５ａ……案内ヘツド、５ｂ……案内孔、３ｂ……
小径部、３b′……小径部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相互に平行に設けられた複数の摺動軸に移動自
   在に設けられた移動盤とこの移動盤に対向して設
   けられた固定盤とに、相互に協働して製品を成形
   する高温金型等の一対の成形手段が個々に分けて
   設けられた成形機において、上記複数の摺動軸の
   うち少なくとも１本の摺動軸の軸径はその全長に
   わたつて均一とされ、他の摺動軸の軸径は上記移
   動盤の成形位置における軸径に比して開拡位置に
   おける軸径が小さくされて成ることを特徴とする
   成形機。