JPH0445865Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、射出成形機における型締装置に関す
る。

従来の技術 射出成形機の型締機構においては、従来、駆動
源に油圧機構を用い油圧機構でトグル機構を駆動
して、金型の開閉、型締を行うもの、油圧機構で
直接可動盤を駆動し金型の開閉、型締を行うもの
が一般的であつた。又、クランク機構を用いて、
金型の開閉を行いクランク機構で金型を閉じた後
リンク機構を駆動する油圧機構とは別の油圧機構
によつて型締を行う型締機構も特公昭43−1511号
公報、特公昭46−671号公報、特公昭53−32381号
公報等において公知である。

さらに、サーボモータを用いて、一方の金型が
取付けられている可動盤をボールネジ−ナツト等
を介して駆動し、型開閉、型締を行うものも特開
昭58−62030公報、特開昭58−17963号公報等で公
知である。

考案が解決しようとする課題 油圧機構で型締機構を駆動する場合、油圧ポン
プや弁等を必要とし、構成が複雑となる。また、
油圧によつて型締工程を制御することから、金型
開閉速度の制御等が複雑に困難である。

一方、前述したクランク機構を用いて金型の開
閉を行うものにおいては、クランク機構の運動特
性から金型の開閉速度が射出成形機の金型開閉動
作に適したものになるが、油圧シリンダ−ピスト
ンによる直線運動を回転運動に変換してクランク
機構を駆動し、金型の開閉を行わせている。この
油圧シリンダ−ピストンによる直線運動を回転運
動に変換しなければならないことから、クランク
機構を駆動する油圧シリンダで大きな型締力を必
要とする型締動作を行わせることができず、型締
に対してはさらに別の駆動源を必要とし、構成を
複雑にしている。

一方、前述したサーボモータで可動型を駆動し
て型開閉、型締を行うものにおいては、サーボモ
ータに大きな出力トルクを出力するものを必要と
し、しかも型締期間中型締力を保持させる必要が
あることから、ブレーキ装置で可動盤の位置を保
持させており必要があり、高価なものとなる。

そこで、本考案の目的は、構造が簡単で、型締
工程の制御が行い易く、かつ、小型のサーボモー
タでも大きな型締を発生できるクランク式型締機
構を提供することにある。

課題を解決するための手段 本考案は、射出成形機における型締機構におい
て、サーボモータをと、該サーボモータの出力で
減速機構を介して回動されるクランクを設け、該
クランクに一端が回動自在に連結された連結棒の
他端を、金型が固定された可動盤に回転自在に連
結し、サーボモータによりクランクを往復動させ
て金型の開閉及び型締を行うようにすることによ
り、上記課題を解決した。

作 用 サーボモータを駆動すると、クランクを介し
て、可動盤が前進し、クランクが死点に達する前
で金型が閉じる。クランクの死点近傍において
は、クランクの回転速度に対して可動盤の移動速
度は小さくなるので、金型は急激に当接すること
はない。そして可動盤が最前進位置となるクラン
クの死点までサーボモータを回転させて、その位
置に位置決めすれば金型が当接してから、クラン
クが死点に達するまでの可動盤の移動により型締
力が金型に与えられることとなり、この型締力が
保持される。このとき、型締力はクランク軸によ
つて保持されるから、サーボモータには格別なる
負荷がかからず、微小電流によつて該位置に回転
位置を保持するだけでよい。

実施例 図は、本考案の一実施例を示す図で、１は基盤
に固定されたサーボモータ、２は該サーボモータ
の軸、３は、該サーボモータの軸２に固着された
タイミング歯車、４はクランクで、基盤上に固定
されたクランク軸７上を回動するタイミング歯車
６で構成され、上記タイミング歯車３，６間には
タイミングベルト５が掛けわたされている。上記
タイミング歯車６には連結棒８が回動自在に連結
され、該連結棒８の他端は、金型１０が固定され
た可動盤９に回動自在に取り付けてある。なお、
１１，１２は上記可動盤９をガイドするタイバ
ー、１３はストツパーである。

上記構成において、サーボモータ１を図中矢印
ａの方向に回転させると、タイミング歯車３、タ
イミングベルト５を介してタイミング歯車６、す
なわちクランク４が駆動され、上記クランク４が
回動するにつれて、連結棒８が可動盤９を図中上
方に押し、金型１０を固定盤（図示せず）に固定
された他方の金型に押し付け、クランク４の死点
で金型を締付けるようにする。クランク４の死点
で可動盤を停止させて型締を行うから、型締力は
クランク軸７によつて保持され、サーボモータ１
に加わる負荷は、サーボモータ１の回転位置を該
位置に保持するための微小電流でよく、エネルギ
ーロスを少なくすることができる。なお、死点を
わずかにすぎた点でサーボモータを停止させ、さ
らに、該点にストツパ１３を設け、これに連結棒
８の一側を当接させてクランク４の回動を停止さ
せるようにすると、このストツパ１３により、ク
ランク４が死点をわずかにすぎた点で機械的にロ
ツクされることとなるから、型締時にはセルフロ
ツク機構として働き、サーボモータ１に電流を流
す必要はなくなり、むだなエネルギを消費するこ
とも、サーボモータの発熱も防止することができ
る。また、クランク４の死点で型締を行うから、
充分な型締力と型締時の理想的な速度曲線が得ら
れる。すなわち、金型が閉じる直前から型締速度
は低速にする必要があるが、クランクを使用する
と、死点近傍では可動盤９の図中上方への締付方
向への移動がわずかとなり、理想的な型締曲線を
得ることができるものである。

なお、上記実施例では、クランクを作動させる
減速機構にタイミングベルト等を使用したが、他
の歯車機構等の伝動装置を用いてもよいことは勿
論である。

考案の効果 本考案は、サーボモータによりクランクを駆動
させ、クランクの死点で型締を行い、サーボモー
タを止め型締を行うから、次の効果を発揮する。

クランクを使用し、型締を行うから、小型のサ
ーボモータで良く、かつ、充分な型締力を得るこ
とができる。また、理想的な型締速度曲線を得る
ことができる。

型締め時にはブレーキ装置等でクランクの回転
位置を保持させる必要はなく、サーボモータのみ
で、かつ、サーボモータに微小電流を流すのみで
よく、エネルギーロスを少なくすると共に、簡単
で安価な型締機構を得ることができる。

サーボモータの制御のみで金型の開閉、型締力
の発生、保持の制御ができ、かつ型締速度を任意
の値に設定することができ、速度制御が容易とな
る。

型閉じ、型締、型開き工程を１つのサーボモー
タの連続的な制御で行えるので、サイクルタイム
を短くすることができる。

（クランクを一方向へ回転させるのではなく、
往復動を採用しているので、）往復動に関するク
ランクの始点位置データ（ロツクアツプされた型
締位置）および終点位置データ（型開き位置）を
当初設定されたものを無条件に繰り返し用いるこ
とができる。

すなわち、クランクが１方向へ回転される場
合、射出成形機が備えたNC装置が把握するクラ
ンクの回転位置は連続するから、クランクを始点
および終点で停止させるとか、クランクの現在位
置を把握するには、連続して変化するデータから
始点位置、終点位置を割り出す処理が必要にな
る。しかし、往復動の場合この必要がなく制御プ
ログラムが簡単になる。

往復動であるから上記の始点と終点の位置（間
隔）を任意に定めることができ、クランク機構
（クランクと連結棒）が有する型締曲線の好都合
な区間だけを採用したり、金型の仕様に対応して
型開きの間隔（距離）を適切な値に調整したりす
ることができる。この結果、出力端の移動速度が
大きな区間を利用して行う成形速度を重視した成
形や、逆に移動速度は小さいが出力が大きな区間
を利用して行う圧力重視の成形など、成形に際し
て要求される条件に適合した成形を選択でき、ま
た、型開閉に要する時間を最小限の値にして、サ
イクルタイムをさらに短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は、本考案の一実施例を示す図である。 １１……サーボモータ、４……クランク、１０
……金型、１３……ストツパ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 射出成形機における型締め機構において、サ
   ーボモータと、該サーボモータの出力で減速機
   構を介して回動されるクランクを設け、該クラ
   ンクに一端が回動自在に連結された連結棒の他
   端を金型が固定された可動盤に回動自在に連結
   し、サーボモータによりクランクを往復動させ
   て金型の開閉および型締を行うようにした射出
   成形機におけるクランク式型締機構。 ２ クランクの往復動にストツパを設け、連結棒
   の一側がこれに当接したとき、クランクの回動
   が停止されることを特徴とした実用新案登録請
   求の範囲第１項に記載の射出成形機におけるク
   ランク式型締機構。