JPH079619Y2 - 射出成形機の型締装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、射出成形機の型締装
置に関するもので、小径大ストロークの型開閉シリンダ
と、大径小ストロークの型締シリンダと、型閉じ位置に
おいて型締シリンダと可動盤とを機械的に係合するロッ
ク機構を備えた、いわゆる機械ロック直圧式の型締装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の機械ロック直圧式の型締装
置は、固定盤と可動盤と支持盤（型厚調整盤とも呼ばれ
る）とを備えており、可動盤の質量を小さくして高速動
作を可能にし、可動部材への油圧の供給をできるだけ避
けるために、型締シリンダと型開閉シリンダの両者を支
持盤に設けている。

【０００３】この種の型締装置の例は、たとえば特公平
２−４２０２２号公報、実開平３−１６２１１号公報、
特開平３−３５８５９号公報などに開示されており、型
締シリンダを支持盤の中心に配置し、型開閉シリンダを
支持盤の両側に配置し、可動盤の背面に型締シリンダの
ラムに向けた型締力伝達ロッドを設け、型締ラムには型
締力伝達ロッドが収納される空洞を設け、型閉じ状態で
型締ラムの先端と型締力伝達ロッドの先端とを係合する
ロック機構を設けている。

【０００４】なお実開平３−１６２１１号公報の第５図
には、型締シリンダをリング状のシリンダとして型締ピ
ストンの中心に貫通孔を形成し、型開き時に可動盤に設
けた型締力伝達ロッドがこの貫通孔に挿入されるように
した構造が従来構造として示されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】従来の機械ロック直圧
式の型締装置は、２本の型開閉シリンダで可動盤を開閉
するため、次のような問題があった。第１の問題は、摺
動部に挿入されているシール材の経年変化に起因して２
本の型開閉シリンダの力のバランスに狂いが生じ、可動
盤の動作の円滑さが損なわれる問題である。一旦このよ
うなアンバランスが生ずると、可動盤に偏った駆動力が
加わるので、タイバーブッシュの偏摩耗を早め、アンバ
ランスをますます助長させる。

【０００６】第２の問題は、可動盤の停止位置の繰り返
し精度が低くなることで、特に３プレート式の金型を使
用したときに問題がある。また型閉じ時に固定金型と可
動金型の合わせ面の平行度に狂いが生じ、合わせ面に付
着した異物を検出するための金型保護圧が合わせ面に均
等に作用しなくなるなどの問題が生じる。

【０００７】第３の問題は、２本の型開閉シリンダのク
ッションの絞り量を同一になるように調整するのが難し
いために、クッション付シリンダを用いることができな
いことである。そのため、油圧回路側で油量を絞ること
によってストローク端における衝撃を避けねばならず、
油圧回路が複雑になる。

【０００８】この考案は、上述の問題を解決することを
課題としてなされたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この考案の型締装置で
は、支持盤３の中心にリング状の型締シリンダ１０を配
置し、その型締ピストン１１の中心に可動盤２の背後か
ら延びる型締力伝達ロッド８を挿入する貫通孔１２を設
けるとともに、型開閉シリンダ２５を型締シリンダ１０
の中心軸線上に配置し、上記貫通孔１２を貫通したピス
トンロッド２６で支持盤３と型締力伝達ロッド８とを連
結する構造としている。そして可動盤２が型閉じ位置に
移動したときに、型締力伝達ロッド８の先端と型締ピス
トン１１の先端とを係合する機械的なロック装置２４を
設けている。

【００１０】ロック装置２４としては、雄スプライン９
と雌スプライン１６の回動動作によるスプライン歯の係
合を利用した構造や、型締力伝達ロッド８の先端と型締
ピストン１１の先端との間に型開閉シリンダのピストン
ロッド２６が通過可能な切欠３８を設けた型締力伝達板
３７を挿入する構造などが採用可能である。

【００１１】

【作用】上記構造によれば、型締と型開閉がいずれも可
動盤２の中心に配置した１本のシリンダ１０、２５で行
われるので、型締力はもちろん、型開閉力や金型保護圧
などがすべて可動盤２の中心１箇所に作用する。そして
型開閉シリンダ２５が１本であるため、可動盤２に力や
停止位置や速度のアンバランスが作用することがない。
また型開閉シリンダ２５として通常構造のクッション機
構を内蔵したシリンダを使用することができる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図８はこの考案の第１実施例を示
したもので、１は固定盤、２は可動盤、３は支持盤、４
はタイバー、５は固定金型、６は可動金型、７は可動盤
２と一体のエジェクタ内蔵部である。

【００１３】可動盤２の中心背後には、型締力に耐える
圧縮強度を有する型締力伝達ロッド８が設けられてお
り、その先端には短い雄スプライン９が設けられてい
る。支持盤３には、その中心に大径小ストロークのリン
グ状の型締シリンダ１０が形成されており、これに嵌装
された型締ピストン１１の軸心には、雄スプライン９が
通過可能な直径を有する貫通孔１２が設けられている。
１３は型締シリンダ１０のシリンダカバーであり、型締
ピストン１１の前後には型締側油室１４と戻り側油室１
５が形成される。

【００１４】型締ピストン１１の先端すなわち可動盤２
側の端部には、型締力伝達ロッドの雄スプライン９と嵌
合する雌スプライン１６が回動自在に、かつ軸方向移動
を押えプレート１７とロックシリンダブラケット１８で
押えられて、装着されている。

【００１５】図１、２に示すように、型締ピストン１１
の先端はシリンダカバー１３から突出しており、この突
出部の図３の左右方向両側に浅い平行面取り部が設けら
れている。そしてこの平行面取り部にシリンダカバー１
３に固定したガイドブロック１９が摺接して型締ピスト
ン１１の軸まわりの回転を阻止している。この回転阻止
手段としてすべりキーを用いることもできる。

【００１６】型締ピストン１１の先端面に固定された前
記ロックシリンダブラケット１８には、図３に示すよう
に、トラニオン構造でロックシリンダ２１が取付けられ
ており、このロックシリンダのロッドの先端と雌スプラ
イン１６の端面に固定したアーム２２の先端とが、スプ
ライン軸と平行な方向のピン２３で連結されている。従
ってロックシリンダ２１のロッドの進退により、雌スプ
ライン１６は往復回動する。このときの回動角は、スプ
ライン９、１６の歯のピッチの１／２に相当する角度で
ある。なお図３にはピッチの粗い６枚歯のスプラインが
示されているが、実際にはもっと細かいピッチのものが
使用される。

【００１７】支持盤３の中央部後端には、１本の型開閉
シリンダ２５が装着されている。型開閉シリンダのピス
トンロッド２６は、支持盤３の、従って可動盤２の中心
軸線上に位置しており、型締ピストン１１の貫通孔１２
を通って先端が型締力伝達ロッド８の先端に連結されて
いる。

【００１８】図４ないし図８は型開閉シリンダのピスト
ンロッド２６と型締力伝達ロッド８との連結構造を示し
た詳細図である。図４、５に示すように、型開閉シリン
ダのピストンロッド２６の先端部には、平行面取り部４
１とネジ部４２とが設けられており、ネジ部４２に円板
の両対向周面を削除して円弧短辺を有する矩形状に形成
した係止ブロック４３が螺合され、ロックナット４４で
その螺合位置が固定されている。

【００１９】一方型締力伝達ロッド８の先端には、図
６、７に示すように、いんろう４６、ノックピン４７及
びボルト４８によって型締力伝達ロッド８と実質上一体
化したスプラインプレート３０が装着されており、この
スプラインプレートの軸心には、前述した係止ブロック
４３より遊隙分だけ大きい挿入口４９と、これに連接す
る円形の係合溝５０とが設けられており、さらに型締力
伝達ロッド８の先端中央には、ロックナット４４が納ま
る逃げ孔５１が設けられている。

【００２０】係合溝５０の周面近くの２箇所には、軸方
向のストッパピン５３がスプラインプレート３０と型締
力伝達ロッド８の先端とに両端を支持されて装架されて
おり、略このストッパピン５３の方向を向いた止めネジ
５５が、係合溝５０の内側に螺進するように、スプライ
ンプレート３０に螺合して装着されている。

【００２１】そして型開閉シリンダ２５は、図１、２に
示すように、支持盤３の後端に突出部５６を設けて固定
されており、図２に示す作業用開口５７がこの突出部５
６の両側面に設けられている。そして可動盤２をその最
大後退端にまで移動させたときに、上記ピストンロッド
２６と型締力伝達ロッド８との連結部がこの開口５７を
設けた部分に位置し、ピストンロッドの平行面取り部４
１や止めネジ５５をこの作業用開口５７から操作できる
ようにしておく。

【００２２】以上のように構成された型開閉シリンダの
ピストンロッド２６と型締力伝達ロッド８の連結作業は
次のようにして行われる。まず型開閉シリンダ２５を支
持盤３に固定し、ピストンロッド２６の先端の係止ブロ
ック４３と型締力伝達ロッドの先端の挿入口４９との位
相を一致させた状態で、可動盤２をその後退端にまで移
動させ、係止ブロック４３を挿入口４９を通して係合溝
５０内に挿入する。なおこのときの係止ブロック４３と
挿入口４９との位相合わせは、上記挿入直前の位置で可
動盤２を停止して両者を接近した状態に位置させ、平行
面取り部４１にスパナを掛けてピストンロッド２６を回
動させて容易に行うことができる。

【００２３】係止ブロック４３を円形係合溝５０に挿入
した後、平行面取り部４１にスパナを掛けてピストンロ
ッド２６を約９０度回動させ、係止ブロック４３をスト
ッパピン５３に当接させる。そして止めネジ５５を螺進
させて係止ブロック４３をストッパピン５３と止めネジ
５５とで挟んで固定する。このとき止めネジ５５に嫌気
性雰囲気で固化する接着剤などを塗って緩み止めとする
のが良い。なおピストンロッド２６と型締力伝達ロッド
８の分離は、上記と逆の手順で行えばよい。

【００２４】ピストンロッド２６と型締力伝達ロッド８
との連結構造は、上記構造のものに限られるものではな
いが、上記の連結構造を採用することにより、型開閉シ
リンダ２５を予め支持盤３に装着した状態でそのピスト
ンロッド２６と型締力伝達ロッド８との連結作業を行う
ことができ、型締装置組立時の作業性を大幅に改善する
ことができる。

【００２５】次に以上のように構成された型締装置の動
作について説明する。図１は型締時の状態を、図２は型
開き時の状態を示したもので、図２の型開き状態から型
開閉シリンダ２５のヘッド側に油圧を供給してピストン
ロッド２６を伸長させ、固定金型５と可動金型６の合わ
せ面が密着するまで可動盤２を前進させる。この型閉じ
時の可動盤（または可動金型）の位置は、図示しないエ
ンコーダで検出されており、正規の型閉じ位置まで達し
ないときは、金型の合わせ面に異物がかみ込んだものと
判断され、金型保護のために型締動作には移行しないよ
うになっている。

【００２６】型閉じ動作時には、型締シリンダ１０の戻
り側油室１５に油圧が供給されて型締ピストン１１は反
可動盤側に移動している。一方、雌スプライン１６は、
雄スプライン９の歯が雌スプライン１６の溝を通過する
角度に回動している。従って、雄スプライン９は雌スプ
ライン１６によって阻止されることなく雌スプライン１
６を通過し、可動盤２が型閉じ位置に達したときには、
型締力伝達ロッド８の先端（正確にはスプラインプレー
ト３０の端面）と雌スプライン１６の端面との間に若干
の遊隙が形成される。

【００２７】次に、ロックシリンダ２１に油圧を供給し
て雌スプライン１６を回動させ、雄スプライン９の歯と
雌スプライン１６の歯とを同位相にして雄スプライン９
の後退を阻止し、型締シリンダ１０の型締側油室１４に
油圧が供給される。大径の型締シリンダ１０によって発
生した大きな型締力は、雌スプライン１６、雄スプライ
ン９および型締力伝達ロッド８を介して可動盤２に伝達
される。

【００２８】この型締状態で成形作業が行われた後、型
締シリンダ１０の戻り側油室１５に油圧が供給されて型
締ピストン１１が後退し、型締力伝達ロッド８の先端と
雌スプライン１６の端面との押接力が解除された後、ロ
ックシリンダ２１によって雄スプライン９の歯と雌スプ
ライン１６の溝とが一致する位相に雌スプライン１６が
回動し、次いで型開閉シリンダ２５のロッド側に油圧が
供給されて可動盤２が後退し、図２に示す型開き状態に
戻る。

【００２９】このように型開閉シリンダ２５を１本とし
て可動盤２の中心に力を作用させることにより、従来の
２本シリンダのように力や位置のアンバランスを生じる
ことがなく、型開閉動作を滑らかに制御することがで
き、金型保護の動作や停止位置も正確になる。さらに
は、型開閉シリンダ２５に公知のクッション機能も付加
できるので、油圧回路にメータアウト絞り弁などを追加
しなくても停止時の衝撃を緩和でき、それによってより
高精度に停止位置を制御できるようになる。

【００３０】なお型開閉シリンダ２５を支持盤３の後方
に突出させた上記実施例の構造のものでは、型開閉シリ
ンダ２５のヘッドエンドにストローク調整用のネジ杆を
軸方向に螺入し、このネジ杆を進退させることによって
ピストンの後退端を機械的に規制することによって型の
開閉ストロークを規制する構造を採用することができ
る。

【００３１】上記第１実施例のロック装置２４は、スプ
ラインを用いたものであるが、より単純な構造として図
９ないし１１に示すような構造のロック装置が採用でき
る。図９ないし１１に示すロック装置は、型閉じ位置に
進出した型締力伝達ロッド８の端面３５と型締ピストン
１１の先端面３６との間に側方より型締力伝達板３７を
挿入し、この型締力伝達板３７を介して型締ピストン１
１の締結力を可動盤２に伝達するものである。この考案
の構造では、型締力伝達ロッド８の先端から型締ピスト
ン１１の貫通孔へと延びるピストンロッド２６が存在し
ているので、型締力伝達板３７には、ピストンロッド２
６との干渉を避けるための切欠３８を設けておく必要が
ある。

【００３２】型締力伝達板３７を型締ピストン１１と型
締力伝達ロッド８との間に進退させる構造としては、図
１０に示すように、支持盤３に揺動可能に枢着した型締
力伝達板３７を揺動シリンダ３９で揺動させる構造や、
図１１に示すように、型締力伝達板３７を直動型シリン
ダ４０のロッドに連結して直線移動によって進退させる
構造など各種の構造のものを採用し得る。

【００３３】また前記第１実施例のものでは、型開閉シ
リンダ２５を支持盤３の後方に設けているが、図１２に
示すように、型開閉シリンダ２５を型締力伝達ロッド８
に内蔵し、型締力伝達ロッド８の先端から後方に延びる
ピストンロッド２６の先端を、型締ピストン１１の貫通
孔１２を通過させて、支持盤３の反ロック機構側のフラ
ンジ５８に連結する構造を採用することができる。

【００３４】この構造は、型開閉シリンダ２５への油圧
の供給が少し面倒になり、型締力伝達ロッド８も太くな
るが、型開閉シリンダ２５が支持盤３の後方に突出しな
いので、型締装置をコンパクトに構成したいときに有効
である。

【００３５】

【考案の効果】以上説明したこの考案の構造によれば、
型締力はもちろん、型開閉シリンダからの型移動力や金
型保護圧なども常に可動盤の中心に作用するので、可動
盤の運動が円滑となり、停止精度も高い。また可動盤の
停止時の衝撃を緩衝するためのクッション機能を型開閉
シリンダに内蔵させることが可能になるので、可動盤の
停止を衝撃なく円滑に行うことができるとともに、油圧
回路も簡単になり、油圧装置の制御もより容易になる。

【００３６】また実施例に示した型開閉ピストンのピス
トンロッドと可動盤側の型締力伝達ロッドとの連結構造
を採用することにより、両者の連結作業を容易に行うこ
とができるという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の型締状態を示す部分断面側面図。

【図２】第１実施例の型開き状態を示す側面図。

【図３】第１実施例のロック機構を示す正面図。

【図４】型開閉シリンダのロッド先端の拡大側面図。

【図５】型開閉シリンダのロッド先端の拡大正面図。

【図６】型締力伝達ロッドの先端の拡大断面図。

【図７】型締力伝達ロッドの先端の拡大正面図。

【図８】ピストンロッドと型締力伝達ロッドの連結構造
を示す拡大断面図。

【図９】ロック機構の他の例を示す要部の部分断面側面
図。

【図１０】図９のＡ矢視図。

【図１１】他の構造例を示す図９のＡ矢視図。

【図１２】第２実施例の要部を示す部分断面側面図。

【符号の説明】

２ 可動盤 ３ 支持盤 ８ 型締力伝達ロッド ９ 雄スプライン 10 型締シリンダ 11 型締ピストン 12 貫通孔 16 雌スプライン 21 ロックシリンダ 24 ロック装置 25 型開閉シリンダ 26 ピストンロッド 37 型締力伝達板 38 切欠 39 揺動シリンダ 40 直動型シリンダ 43 係止ブロック 49 挿入口 50 係合溝 53 ストッパピン 55 止めネジ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持盤(3) に型締シリンダ(10)と型開閉
   シリンダ(25)とを個別に備えるとともに型締シリンダ(1
   0)の推力を可動盤(2) に選択的に伝達するロック機構を
   備えた型締装置において、 型締シリンダ(10)が支持盤(3) の中心にリング状に形成
   され、型締ピストン(11)の軸心には型締力伝達ロッド
   (8) が通過可能な貫通孔(12)が設けられており、型開閉
   シリンダ(25)が型締シリンダ(10)の軸心に配置されてお
   り、型開閉シリンダ(25)のピストンロッド(26)が型締ピ
   ストン(11)の貫通孔(12)を貫通して支持盤(3) と型締力
   伝達ロッド(8) とを連結していることを特徴とする、射
   出成形機の型締装置。
2. 【請求項２】 ロック装置(24)が、型締力伝達ロッド
   (8) の先端周面に形成された雄スプライン(9) と、型締
   ピストン(11)に回動自在に嵌合された雌スプライン(16)
   と、雌スプライン(16)の回動駆動装置(21)とで構成され
   ている、請求項１記載の型締装置。
3. 【請求項３】 ロック装置(24)が、型閉じ時に型締力伝
   達ロッド(8) の先端と型締ピストン(11)の先端との間に
   挿入される型締力伝達板(37)と、この型締力伝達板(37)
   の進退駆動装置(39)または(40)とで構成され、型締力伝
   達板(37)には、その進出方向に向けて型開閉シリンダの
   ピストンロッド(26)が通過可能な切欠(38)が設けられて
   いる、請求項１記載の型締装置。
4. 【請求項４】 型開閉シリンダ(25)のピストンロッド(2
   6)と型締力伝達ロッド(8) の連結部は、ピストンロッド
   (26)の先端に固定された軸対称かつ非円形の係止ブロッ
   ク(43)と、型締力伝達ロッド(8) の先端に前記係止ブロ
   ック(43)と同形にして開口させた挿入口(49)と、係止ブ
   ロック(43)が軸回りに回動し得る大きさで挿入口(49)に
   連接してその奥側に設けられた円形の係合溝(50)と、挿
   入口(49)を通して係合溝(50)に挿入された係止ブロック
   (43)の回動を挿入口(49)と位相をずらせた位置で固定す
   る固定手段(53)、(55)とを備えている、請求項１、２又
   は３記載の型締装置。