JPH0622828B2 - 直圧式型締機構 - Google Patents

直圧式型締機構

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JPH0622828B2
JPH0622828B2 JP61151522A JP15152286A JPH0622828B2 JP H0622828 B2 JPH0622828 B2 JP H0622828B2 JP 61151522 A JP61151522 A JP 61151522A JP 15152286 A JP15152286 A JP 15152286A JP H0622828 B2 JPH0622828 B2 JP H0622828B2
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coarse
mold clamping
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64—Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/66—Mould opening, closing or clamping devices mechanical
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ムービングプラテンをモータによって駆動
し、型締を行う射出成形機における直圧式型締機構に関
する。
従来の技術 射出成形機の型締機構には駆動源よりトグル機構を介し
て金型を開閉，型締を行うトグル式型締機構と、駆動源
より直接金型を駆動し金型の開閉，型締を行う直圧式型
締機構が公知である。
型締機構は金型を開閉させるときは大きな力を必要とし
ないが、金型が閉じ、金型を締付けるとき、即ちロック
アップ時には大きな力を必要としている。そのため、型
締機構の駆動源には、大きな型締力の出せる駆動源を必
要とすると共に、１成形品を製造するサイクルタイムを
短かくするためには金型を早い速度で開閉させることの
できる駆動源を必要とする。
トグル式型締機構においては、金型が開の状態ではその
トグルリンクの特性によって金型を早い速度で移動させ
ることができるが、金型が閉じた状態においては、金型
の移動速度は小さくなる代りに大きな力を発生できると
いう射出成形機の型締機構に適した特性と有している。
一方、直圧式の型締機構においては上述したトグル式型
締機構と異なり、金型の開，閉の状態に合わせて金型移
動の速度及び力を変えることができない。
しかし、金型の厚みが変わったとき、トグル式型締機構
では必要とする型厚調整を直厚式型締機構では行う必要
がないという利点を有している。
発明が解決しようとする問題点 トグル機構を用いることなく、モータによって直接金型
を移動させ、かつ型締を行わせる直圧式型締機構におい
て、サイクルタイムを短かくして、さらに必要とする大
きな型締力を得ようとすると、容量の非常に大きいモー
タを使用すればよい。しかし、非常に大きい容量のモー
タは高価であり、射出成形機自体を高価にしてしまう。
そこで、本発明の目的は、特別容量の大きい特殊なモー
タを使用せずして、型閉じ動作、型開き動作の速度を早
くすることができると共に、必要とする型締力をも出力
できるモータで駆動される直圧式型締機構を提供するこ
とにある。
問題点を解決するための手段 本発明は、回転運動を直線運動に変換する粗動用及び微
動用変換手段と、該粗動用及び微動用変換手段の回転部
材を駆動するモータとを設け、粗動用変換手段の回転部
材は伝動手段を介して上記モータで駆動するようにし、
微動用変換手段の回転部材は減速機とスプライン結合さ
れて上記モータにより駆動するように構成されている。
切換手段で上記モータからの伝動を粗動用又は微動用変
換手段のどちらか一方へ切換えて駆動する。また、各変
換手段の回転部材の回転をロックするブレーキ手段を有
する。微動用変換手段の回転部材は粗動用変換手段の直
線移動部材に回転自在に軸支され、上記微動用変換手段
の直線移動部材は粗動用変換手段の直線移動部材に対し
軸方向摺動自在に固着されて、ムービングプラテンは該
微動用変換手段の直線移動部材にを固着されてる。
作 用 型閉じ動作，型開き動作は、ブレーキ手段で微動用変換
手段の回転部材をロックした状態で、上記切換手段を切
換えて上記モータの回転力を上記伝動手段を介して上記
粗動用変換手段の回転部材に伝動して、該回転部材を高
速で回転させ、上記粗動用変換手段の直線移動部材を直
線移動させる。該粗動用変換手段の直線移動部材には、
微動用変換手段がブレーキ手段によりロックされた状態
で固定されているから、該微動用変換手段も直線移動
し、この微動用変換手段の直線移動部材に固着されたム
ービングプラテン及び該ムービングプラテンに固着され
た金型を高速で移動させることとなる。そして、金型が
タッチすると微動用変換手段の回転部材のロックを解
き、粗動用変換手段の回転部材をブレーキ手段でロック
する。そして、上記切換手段を切換えて、上記モータの
回転力を上記減速機及びスプライン結合を介して上記微
動用変換手段の回転部材に伝動する。微動用変換手段の
回転部材の回転により、該変換手段の直線移動部材が粗
動用変換手段の直線移動部材に対して摺動して移動し、
該直線移動部材に固着されているムービングプラテン、
さらにはき型を移動させ型締を行うこととなる。このと
きモータの回転は減速機を介して減速されるが、力は増
幅され、大きな力がムービングプラテン及び金型に伝動
され、大きな型締力を発生することとなる。
このように、格別力を必要としない型閉じ、型開き時に
は高速でムービングプラテン及び金型を移動し、移動量
が少なく、大きな力を必要とする型締時にはモータの回
転を減速して大きな力を発生させるようにしたから、必
要とする型締力を得ると共にサイクルタイムの短い型締
機構を、特別容量の大きくない汎用のモータによって駆
動することができる。
実施例 図は、本発明の一実施例を示す図で、１はムービングプ
ラテン，２はステイショナリープラテンであり、夫々金
型３，４が固着されている。ステイショナリープラテン
２は射出成形機のベースに固定されており、ムービング
プラテン１は射出成形機のベース固定された図示しない
リアプラテンと上記ステイショナリープラテン間に設け
られたタイバー（図示せず）に沿って図中左右に摺動で
きるようになっている。
５はムービングプラテン１にボルト等で固定されたナッ
ト固定ベース、３０は該ナット固定ベース５にボルト等
で固定されたナット取付プレートで、該ナット取付プレ
ート３０には微動用ボールナット３１が固着されてお
り、該微動用ボールナット３１には微動用ボールネジ３
２が螺合している。該ナット取付プレート３０は後述す
る粗動送り台３４の案内面３５に沿って金型３，４の開
閉方向（図中左右）に摺動できるようになっている。粗
動送り台３４には粗動用ボールナット３７が固着され、
該ボールナット３７には粗動用ボールネジ３８が螺合し
ており、該粗動用ボールネジ３８の回動により粗動用ボ
ールナット３７及び粗動送り台３４を金型３，４の開閉
方向に移動できるようになっている。なお、粗動送り台
３４は、図示しない案内ロット等により金型３，４の開
閉方向に移動できるように案内されている。粗動用ボー
ルネジ３８の軸３９上には射出成形機のベースに固定さ
れたブレーキ装置４０が作動するように設けられてお
り、該ボールネジ軸３９の端部は電磁クラッチ４１によ
って歯車４２の軸４３に連結されている。そして、歯車
４２はモータ４４で駆動される歯車４５と噛合ってい
る。
上記粗動送り台３４には該粗動送り台３４に固着され一
体となった軸支板３６が設けられており、上記微動用ボ
ールネジ３２の軸３３は該軸支板３６上でスラスト軸受
４６で軸受されると共に、該軸支板３６を貫通し、一端
に設けられたクラッチ４８を介してスプライン軸４９に
連結されている。また、上記軸支板３６に固定されたブ
レーキ装置４７が上記ボールネジ軸３３に作動するよう
に設けられている。上記スプライン軸４９には歯車５０
がスプライン結合され、該歯車５０はモータ４４で駆動
される歯車４５と噛合っている。そして、歯車４５と歯
車５０の減速比を大きくして、該歯車４５と歯車５０で
減速機を構成し、歯車４５と歯車４２の回転比を１：１
とした伝動手段を構成している。
次に、この実施例の動作について説明する。
まず、型閉じを行うときはクラッチ４８を切り、クラッ
チ４１を入れ、ブレーキ装置４７を作動させ、微動用ボ
ールネジ３２の回転をロックし、ブレーキ装置４０はオ
フとする。そして、モータ４４を型閉じ方向に駆動すれ
ば、モータ４４の回転は歯車４５，歯車４２，クラッチ
４１，ボールネジ軸３９を介して粗動用ボールネジ３８
を高速で回転させる。なお、その間微動用ボールネジ３
２はクラッチ４８が切れていること、及びブレーキ装置
４７が作動し微動用ボールネジ軸３３をロックしている
ことにより回転しない。
粗動用ボールネジ３８の回転により、粗動送り台３４は
型閉じ方向に移動し、軸支板３６を介して微動用ボール
ネジ３２も軸方向に移動し、微動用ボールナット３１，
ナット取付プレート３０，ナット固定ベース５，ムービ
ングプラテン１を介して金型３を型閉じ方向に高速で移
動させる。なお、このとき、スプライン軸４９，クラッ
チ４８も粗動送り台３４と共に図中右から左へと移動す
る。そして、金型保護開始位置に達すると、モータ４４
の回転速度を金型保護速度に落し、金型３，４がタッチ
すると、ブレーキ装置４０を作動させ、粗動用ボールネ
ジ３８の回転をロックすると共にクラッチ４１を切り、
クラッチ４８を入れてブレーキ装置４７をオフにする。
その結果、モータ４４の回転は歯車４５及び歯車５０に
より減速されてスプライン軸４９，クラッチ４８を介し
て微動用ボールネジ３２を回転させ、ナット取付プレー
ト３０，ナット固定ベース５，ムービングプラテン１を
介して金型３を型閉じ方向に移動させ、金型３，４を締
付けることとなる。この際、モータ４４の回転は歯車４
５と歯車５０の減速機によって減速され、力を増幅して
いるから大きな力が発生でき、金型３，４を大きな力で
締付けることとなる。そして、設定型締力を発生する位
置に達するとブレーキ装置４７も作動させ、微動用ボー
ルネジ３２，粗動用ボールネジ３８の回転をロックし、
モータ４４の駆動を停止させ、クラッチ４８をも切る。
次に、型開きを行うときは、まず、ブレーキ装置４７を
オン、ブレーキ装置４０をオフにし、クラッチ４１を入
れ、クラッツ４８は切り、モータ４４を型開き方向に回
転させ、離型速度で粗動用ボールネジ３８を回転させ、
加速開始位置に達するとモータ４４の回転を加速し、減
速開始位置に達すると減速して粗動送り台３４が型閉じ
開始位置に達するとブレーキ装置４０を作動させ、クラ
ッチ４１を切り、次にブレーキ装置４７をオフにしてク
ラッチ４８を入れてモータ４４を駆動し、微動用ボール
ネジ３２を回転させて、ナット取付プレート３０を粗動
送り台３４に対し型締開始位置に達するまで駆動する。
これにより、金型３は型開き完了位置に達する。
なお、始めにナット取付プレート３０を粗動送り台３４
における型締開始位置まで復帰させ、その後、粗動送り
台３４を型開き完了位置の粗動送り台３４の位置に復帰
させるようにしてもよい。
また、上記モータ４４がサーボモータでない場合には、
上記粗動送り台３４，ナット取付プレート３０の各位置
は各種センサで検出してモータ４４を制御する必要があ
るが、モータ４４をサーボモータで構成する場合には、
粗動送り台３４，ナット取付プレート３０の粗動送り台
３４に対する移動量はサーボモータに設けられた位置検
出器によって検出できるので各種センサは必要ない。
本発明は、容量の特別大きいモータを使用せずに、型閉
じ、型開き速度を早くし、かつ大きな型締力を発生でき
るようにした。そして、容量の特別大きいモータを使用
しないから、型閉じ時の金型保護のためにモータの出力
トルクを制限するトルクリミットを最適に行うことがで
きる。容量の大きいモータ、例えば最大出力トルク１０
０トンのモータにトルクリミットをかけようとすると、
トルクリミットの分解能は１／１００程度であるから、
金型保護時の出力トルクは最低で１トンになる。しか
し、本発明のように、伝動手段，減速機を使用し、型開
き、型閉じ時と型締時とではモータの出力トルクの伝動
方法を変える方式であると、大きな容量のモータを必要
せず汎用モータでよく、最大出力２〜３トン程度のモー
タでよく、このモータにトルクリミットをかけるとする
と２０kg〜３０kg程度まで出力トルクを落すことがで
き、最適な金型保護圧を得ることができる。
発明の効果 以上述べたように、本発明は、力を格別必要とせず、早
い速度を必要とする型閉じ、型開き時にはモータの出力
を伝動手段を介してムービングプラテンを駆動し、速度
及び移動量が小さくてすみ、大きな力を必要とする型締
時にはモータの出力を減速機構で減速して大きな力とし
て型締をさせるように、モータからムービングプラテン
への伝動方法を変えるようにしたので、大きな容量のモ
ータを必要とせず、かつ、型閉じ、型締、型開き動作を
短い時間で行わせることができるから、経済的でサイク
ルタイムの短い射出成形機を得ることができる。
さらに、モータの最大出力トルクは小さいもので良いか
ら、金型保護時にトルクリミットをかけて金型保護力を
与える場合、小さな最適な金型保護力を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示す図である。 １……ムービングプラテン、２……ステイショナリープ
ラテン、３，４……金型、５……ナット固定ベース、３
０……ナット取付プレート、４２，４５，５０……歯
車、４１，４８……クラッチ、４４……モータ、４０，
４７……ブレーキ、３１……微動用ナット、３２……微
動用ボールネジ、３４……粗動送り台、３７……粗動用
ボールナット、３８……粗動用ボールネジ、４９……ス
プライン軸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−35925（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−246032（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】射出成形機の型締機構において、回転運動
    を直線運動に変換する粗動用及び微動用変換手段と、該
    粗動用及び微動用変換手段の回転部材を駆動するモータ
    とを備え、粗動用変換手段の回転部材は伝動手段を介し
    て上記モータにより駆動され、微動用変換手段の回転部
    材は減速機とスプライン結合されて上記モータにより駆
    動され、上記モータからの伝動を粗動用又は微動用変換
    手段のどちらか一方へ切換える切換手段と、各変換手段
    の回転部材の回転をロックするブレーキ手段とを有し、
    微動用変換手段の回転部材は粗動用変換手段の直線移動
    部材に回転自在に軸支され、上記微動用変換手段の直線
    移動部材は粗動用変換手段の直線移動部材に対し軸方向
    摺動自在に固着され、該微動用変換手段の直線移動部材
    に上記ムービングプラテンが固着されている直圧式型締
    機構。
  2. 【請求項２】上記変換手段はボールネジとボールナット
    による回転運動を直線運動に変換する変換手段である特
    許請求の範囲第１項記載の直圧式型締機構。
  3. 【請求項３】上記切換手段は、クラッチで構成され、上
    記モータの回転運動を上記各変換機構の夫々の回転部材
    への伝動を接続又は接断する特許請求の範囲第１項また
    は第２項記載の直圧式型締機構。
  4. 【請求項４】上記モータはサーボモータである特許請求
    の範囲第１項，第２項または第３項記載の直圧式型締機
    構。
JP61151522A 1986-06-30 1986-06-30 直圧式型締機構 Expired - Lifetime JPH0622828B2 (ja)

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JPS637923A JPS637923A (ja) 1988-01-13
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EP (1) EP0275318B1 (ja)
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WO (1) WO1988000124A1 (ja)

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