JPS58128257A - 型締力調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ダイカストマシンや射出成形機等の射出成形
装置において、リンクハウジングに取付けた数個のコラ
ムナツトを同時に回して型締力を調整する型締力調整装
置に関するものである。

一般に、射出成形装置においては、固定金型と可動金型
とを突き合わせ９両者を大きな力で締付けて所定の型締
力を与えた状態で、金型キャピテイ中に金属の溶湯を射
出して成形を行なっている。

このような射出成形装置においては、型締力は数百トン
ないし数千トンと極めて大きな値となり。

直径の大きな複数本のコラムが１．５〜２１ｎ１ｎ程度
伸びるほどである。このような装置においては、金型の
大きさや成形品の種類によって、金型を取付けて型締し
た際の固定盤と可動盤の間の間隔、すなわち、ダイハイ
ドを金型の厚みに応じて調節するとともに、型締力を微
妙に調節する必要がある。

通常、ダイカストマシンなどにおいては、リンクハウシ
ングに取付けた４本のコラムナラトラ一本のチェーンな
どを介して同時に回転させ、リンクハウジングと可動盤
等の位置を移動し、ダイノ・イトを調整するとともに、
型締力の調整を行なっていたが、その場合、極めてわず
かなリンクツ・ウジング等の移動が大きな型締力の変化
になってしまう０ 例えば、８００ｔｏｎ　　の型締力を持ち、最大ダイハ
イドと最小ダイハイドの差、すなわち、ダイハイド調整
代が５ｏｏｍｍで、これだけの距離の調整を５分間で行
うように彦っているものとする。

そして、型締力を８００　ｔｏｎ　　までいっばいに出
したとき、コラムが例えば２ｍｍ伸びるものとし。

かつ、型締力調整の希望最小値である分解能を最大型締
力の１％、この場合は８　ｔｏｎとする。そして、今、
この分解能に相当するＢ　ｔｏｎ分だけ、リンクハウジ
ングを移動させようとすると、リンクハウジングを２ｍ
ｍの１チである０、０２ｍｍだけ移動させる必要がある
。ところが、リンクツ・ウジングは、もともと５００Ｍ
移動させるのに５分を要するようになっているので、０
，０２ｗｎ移動させるには、わずかに、０．０１２秒し
かとれ々い。しだがって、このような極めて短い時間で
の微妙な調整はとても人間技では行えない。

本発明は以上のような事情に鑑みなされたもので、型締
力の微調整を確実に行なうことができるように構成した
型締力調整装置を提供することを目的としている。

本発明においては上記の目的を達成するために。

複数個のコラムナンドを同時に回転させて型締力を調整
する型締力調整装置において、コラムナツト回転用の動
力伝達部材の軸に、クラッチを介して、ピッチ駆動を行
なう駆動装置を連結した構造を採用した。

以下１図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図以下は本発明の１実施例を説明するもの　　　　
−で、１は固定盤、２は可動盤、乙はリンクハウジング
、＋ａは固定金型、２ａは可動金型、３ａはコラム、４
，４ａはコラムナツト、５は型締シリンダ、５ａはトノ
グル機構、６はマシンベースでアリ、リンクハウジング
ろ側のコラムナツト４を回すことによってリンクツ・ウ
ジング乙をコラム３ａに活って移動させ、ダイノ・イト
を調整したり。

型締力を調整したりできるようになっている。

リンクツ・ウジング乙に回転自在に取付けた全部のコラ
ムナツト４の一部はチェノホイル部４ｂになっており、
これらチェノホイル部４ｂと、リンクハウジング乙に取
付けたモータ７の出力軸に固定したチェノホイル７ａと
の間には、エンドレスなチェノ８が巻掛けられており、
モータ７の作用で４個のコラムナツト４を同時に回して
ダイノ・イトを調整できるようになっている。

チェノ８の一部は、チェノ８をピンと張るだめのアイド
ラの役目をするチェノホイル７ｂに巻掛けられている。

ただし、このチェノホイル７ｂは後記するように型締力
を調整する時に作用するので、アイドラは専用のものを
別の所に設けるようにしても良い。

第３図に拡大して示すように、チェノホイル７ｂは、軸
９に固定されている。この軸９の他端には電磁クラッチ
１０が取り付けられている。この電磁クラッチ１０は非
励磁作動型のクラッチで。

電源が切れているときにクラッチが入り２通電したとき
にクラッチが切れるような構造となっている。なお、こ
のクラッチは非励磁作動型なので。

通常の型締型閉時や射出動作時には、チェノホイル７ｂ
の回りＩＥめの作用もし、したがって、チェノ８やコラ
ムナツト４のゆるみ市めの作用も有している。従来は、
ダイカストマシン等の装置の長時間にわたる使用中に、
繰返し荷重のためにコラムナツト４がゆるんで、所定の
型締力が得られなくなることがあったが、これが防止さ
れる。

軸９はベアリング９ａを介してケーシング１１内に回転
自在に軸承されており、このケーシング１１内にはビニ
オン１２がベアリング１６を介して回転自在に軸承され
ている。ビニオン１２の内周面はベアリング１３ａを介
して軸９の小径部に回転自在に軸承されている。ケージ
ング１１はボルトでリンクハウジング３の一部に取付け
られている。１１ａはチェノホイル７ｂに巻掛けたチェ
ノ８が通っている窓である。

ピニオン１２の一端には、電磁クラッチ１０の一方が固
定されている。したがって、電磁クラッチ１０は軸９と
ピニオン１２間に取付けたことになる。

ピニオン１２の全周又は外周の一部に設けた歯部１２ａ
は、第４図に示すように、ケーシング１１の一部に設け
られたシリンダケース１５，１５間に横架されたロット
１６の中央部に形成されたラックギア１７と噛合されて
いる。

ロッド１６の両端部は前記シリンダケース１５内にそれ
ぞれ密封された状態で摺動自在に嵌合されたラム部１８
となっており、シリンダケース５にはそれぞれ流通口１
５ａより作動油が供給される。第４図に示す状態で、ラ
ム部１８の先端とシリンダケース１５の内壁間の距離Ｓ
は例えば１０間とし、この距離Ｓによって２本微調整装
置の分解能が決まる。

又、ロッド１６には突片１９が突設されており。

との突片１９はケーシング１５の外側に臨まされ。

それぞれリミットスイッチＬ、、Ｌ２　　と接触し得る
（７） 位置にある。

次に以−ヒのように構成された本実施例の動作を説明す
る。

まず、ダイハイドを調整する時には、軸９とピニオン１
２間の電磁クラッチ１ｏを通電によって切り、モータ７
を回転させ、チェノ８により全部のコラムナツト４を回
転させる。そうすると、リンクハウジング己等が移動し
、所定のダイハイドが得られる。この動作中には、電磁
クラッチ１゜は遮断されているため、ピニオン１２は回
転せず、　　　　　゛したがって、ロッド１６も静止し
た状態にある。

次に、型締力を調整する場合は、電磁クラッチ１０用の
電源を切って電磁クラッチ１ｏを作用させ、軸９とピニ
オン１２が一体に回転するように°２しておく。そして
、微妙な型締力を調整するために、金型１ａ、２ａが接
触していない状態で、型締力を増す方のスイッチか、減
らす方のスイッチを押して、所望の方向に軸７を回転さ
せる方向へロッド１６を移動させる側のシリンダケース
１５側へ２図示していない油圧源から作動油を供給す（
８） る。この作動油の供給により、ラム部１８を介してロッ
ド１６が移動されるが、その移動限はロッド１６の移動
距離によって決定され１反対側のラム部１８の先端がケ
ーシング１５の内壁に当たる所となる。そして、ロッド
１６のストロークに応じただけラックギア１７を介して
ピニオン１２が回転し、軸９を介してチェノホイル７ｂ
が回転し。

チェノ８がわずかに回る。この時のチェノ８の走行量は
極めてわずかであるため、チェノホイル部４ｂを介して
回転される各コラムナツト４の回転量もわずかであり、
リンクハウジング乙や可動盤２、従って可動金型２ａの
移動もわずかである。

１回の微調整で目的とする型締力が得られない゛場合に
は、電磁クラッチ１０を切った状態でロラン、 チ１０を入れて、ロッド１６を最初の方向に移動させ、
このようにしてロッド１６を複数回往復移動させ、ピッ
チ駆動を複数回繰返し、目的とする型締力が得られるま
で微調整を行なう。なお、リミットスイッチ”Ｉ　＋　
Ｌ２　のうち、一方が作動すれば、一方のシリンダ１５
への油の供給を停止し。

他方が作動すれば２反対側のシリンダ１５へ油を供給す
る。

ところで２以上のようなピッチ駆動を用いて実際に型締
力の制御を行なう場合には２手動又は自動により２次の
ようにして行なわれる。

まず手動の場合には、オペレータが希望する型締力に達
するまで、前述したピッチ駆動装置によって１回の動作
で何ｔの型締力を増減できるかをベースにして、ロッド
１６を伺回移動させたらよいかを計算し、必要回数だけ
ピッチ駆動装置の駆動用の押しボタンを押す。

この場合に、ボタンを押した回数にょる型締力と希望型
締力との間にはわずかな誤差が生しるこさらにボタンを
押す。

一方、自動的に型締力の調整を行なう場合には。

第５図に示すように、まず、コラム伸び又はリンクハウ
ジング移動距離の検出器２０によって型締状態でのコラ
ム３ａの伸びを検出し、型締力計算器２１においてこの
伸びから型締力を計算する。

この時、目的とする型締力となっていればそのままで作
業は終了するが、希望型締力との間に許容範囲よりも大
きい差がある場合は、平均型締力計算器２２において２
例えば、２〜３回型締を行ったときの型締力の平均値を
算出し、この実際の平均型締力と型締力設定器２３で設
定した型締力設定値を比較器２４で比較して、その差で
ある偏差値を得る。２５は型締力の分解能すなわち許容
範囲を設定するだめの設定器であり、ここで設定された
値と、前記比較器２４で得られた過不足型締力を比較す
る。そして、その偏差値が許容範囲内・ジあれば、比較
器２Ｆえにおいて不感帯として認定され、許容範囲外に
ある場合には、修正回数計算器２６によって修正回数、
すなわち、何回ピッチだけ駆動装置を動作させるかが決
定される。

そして、この計算に基ついて制御装置２７を介してピッ
チ駆動装置の動力回路２８が作動し、希望型締力に達す
るまで動作が行なわれる。

今、仮に、型締力の設定値を８００　ｔ、ｏｎとし。

許容範囲の設定値を８　’ｔｏｎとし、また、ロッド１
６などのアクチュエータの１回の作動によって変えるこ
とのできる型締力を８　ｔｏｎとした場合。

平均型締力が７５０　ｔｏｎのときは、比較器２４で計
算される型締力の偏差値が５０　ｔｏｎとなる。この値
は許容範囲８　ｔｏｎより大きいので、修正回数計算器
２６で計算され、修正回数６回を得る。この場合、ロッ
ド１６を６回往復動させても、所定の型締力より２　ｔ
ｏｎ不足しているが、この値は許容範囲内にあるので、
６回の修正で満足される。

なお、前記実施例においては、ビニオン１２を介して軸
９を回転させる駆動源として、ロッドに応じてロッド１
６を数回動かすようにしたが。

これは、他の駆動装置を用いることもできる。

すなわち、ラック部１７とラム部１８を有するロッド１
６と両側のシリンダ１５の代りに、１個のもっと長いス
トロークのシリンダを用い、その（１１） シリンダを常にストロークいっばいに作動させずに、ピ
ストンロッドを前進途中で任意に正めうるようにしたシ
リンダ装置を用いることもできる。

その場合に、シリンダのピストンロッドの移動距離を磁
気スケールやロータリエンコーダなどの公知の移動距離
測定装置で検知し、その値が所定の距離になったことを
検知したら、シリンダへの油の供給を市め、ビニオン１
２やチ工ンホイル７ｂの回転を市めうるようにしておく
。勿論、このシリンダの最大ストロークと型締力調整代
の関係によっては、ピストンロッドを１回目の前進途中
で市めるだけでなく、ピストンロッドを１回以上往復さ
せた後、その次の前進途中の所望の位置で止めるように
なる場合もある。また、型締力の調整また。これらシリ
ンダの代りに２回転数または回転角が制御可能なサーボ
モータなどの他の駆動装置を用い、このモータに連結し
た歯車を、ビニオン１２に１鴨合わせて用いることもで
きる。この（１２） 場合も、ロータリーエンコーダで検知したモータの回転
角度や、ダイハイド移動量を直接又は間接に測定した値
等を用いて、モータを必要量だけ回転させることができ
る。

ダイハイド移動量を検知して型締力を検知する場合は２
例えば、第１図に示したような装置を用いて行う。

すなわち、リンクハウジング６に対応した位置のマシン
ベース乙の側面に、磁気スケール型のリニアスケール２
９を、型締力閉方向に滑って取付け、リンク・・ウジン
グ６の側面の一部に磁気ヘッド３０を取付けた。リンク
ハウジング移動距離又はコラム伸びの検出器２０の一種
であるリニアスケール２９と磁気ヘッド己０の作用で、
リンクハウジングろの移動量を検出し、　　　リニアス
ケール２９からの出力信号に応じて表示板３１．ろ２ケ
ール２９としてはリンクハウジング乙の移動量を０．０
１ｒｒｖｎ単位で検知しうるものを用い９作業者の操作
位置に設けた表示板ろ１．ろ２には、デジタル表示しつ
るようにした。このような装置を採用すれば、型締力を
極めて容易に、かつ、正確に知ることができる。

なお、前記した実施例においては、４個のコラムナツト
４をチェノ駆動で同時に回わすようにした同調回転駆動
装置を用いたが、この代りに、従来公知の平歯車装置に
よる同調回転駆動装置やウオームと連結軸などによる同
調回転駆動装置を用いることもできる。なお、平歯車装
置による同調回転駆動装置を用いる場合は、第３図にお
けるチェノホイル７ｂは必要でないので、軸９に直接歯
車を取付け、その歯車を他の平歯車に噛合わせるように
する。

勿論、第６図に示しだ実施例においてチェノホイル７ｂ
をなくしたものを、同調回転駆動装置のることもできる
。

以上の説明から明らかなように本発明によれば、複数個
のコラムナンドを同時に回転させて型締力を調整する型
締力調整装置において、コラムナツト回転用の動力伝達
部材の軸に、クラッチを介して、ピンチ駆動を行う駆動
装置を連結した構造を採用しているため、極めて微少な
型締力の調整を確実容易に行うことができる。

そして、ピッチ駆動を行う駆動装置として、クラッチに
取付けだ歯車、および、この歯車に噛合わせたラック部
を中央に有して両端のラム部をそれぞれ別のシリンダ内
に摺動自在に設けた駆動装置を用いれば、そのラム部の
ストロークによって動力伝達部材の作動ピッチを規制し
うるので、従来のダイハイド調整装置を用いて、きめの
細かい型締力の調整を確実容易に行うことができるし。

自動調整も容易に行うことができる。

駆動用のモータに電磁ブレーキを取付けておき。

モータの回転を止めるとき、その電磁ブレーキの（１５
） 作用ですぐに止め、かつ、モータが止った後も。

そのモータが回転しないように保持しておく必要があっ
たものが、これでは、その必要がなくなる。

すなわち２本発明では、型締力調整装置内のクラッチが
その役目をはだし、かつ、ピッチ駆動を行う駆動装置を
設け２例えば、ラムが行きついだらラムがそれ以上前進
しないような装置を設けたので、これらの作用でチェノ
ホイル等の回転をロックした状態になり、したがって、
チェノやコラムナツトのゆるみ止めが行われることにな
り、長時間にわたる連続使用においても、型締力がおち
ることはなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すもので、第１図は正面図
、第２図は左側面図、第６図は第２図の■−■線縦断面
図、第４図は第６図のＩＶ−ＩＶ線断−一・、 ウジング、４．４ａ・・・コラムナツト、５・・・型締
シリンダ、６・・・マシンベース、７・・・モータ。 （１６） ７ａ、７ｂ・・・チェノホイル、８・・・チェ７゜？・
・・軸、１０・・・クラッチ、１２・・・ピニオン。 １６・・・ロッド、１７・・・ラックギヤ、１８・・・
ラム、２９・・・リニアスケール、３０・・・磁気ヘッ
ド 特許出願人　宇部興産株式会社 手続補正書 昭和５７年８月：２グ日 特許庁長官　殿 １　事件の表示 特願昭５７−９５１５号 ２　発明の名称 型締力調整装置 ６　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 郵便番号　７ら５ 山口県宇部市西本町１丁目１２番３２号電話　０３（５
８１）３３４１ ４　補正命令の日付 補正命令はない。 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄。 ６、補正の内容 （１）補正した特許請求の範囲は別紙のとおり。 （２）明細書の第２頁第４行の「数個のコラムナンドを
同時に」を、「コラムナツトを」に補正する。 （３）明細書の第４頁第８行および第１６頁第１行の「
複数個のコラムナツトを同時に」を、「コラムナツトを
」に補正する。 （４）明細書の第１３頁第４行の１シリング」を。 「シリンダ」に補正する。 （５）明細書の第１６頁第１６行の１行う。」と同頁第
１７行の「また、」との間に下記のとおり加入する。 記 「また、前記ラック部１７とラム部１８を有する（１　
） ロッド１６と両側のシリンダ１５の代りに、短いストロ
ークの１個のシリンダを用い、ラック部１７を有するピ
ストンロンド部と一体になっているピストンの移動スト
ローク、すなわち、ピストン部の端面とシリンダケース
の内壁間の距離Ｓを、前記微調整装置の分解能に応じて
あらかじめ決めておくようにすることもできる。 前記ラム１８やピストンなどのシリンダの移動部材や、
これらシリンダの移動部材と一体になっているロッド１
６やピストンロッドに２位置調整可能なストッパ装置を
係合させ、ストッパ装置の位置調整により、前記シリン
ダの移動部材の移動距離Ｓを適宜調整し、前記微調整装
置の分解能を適宜変えることもできる・」 （６）明細書の第１４頁第１０行の「型締力閉方向」を
、「型締型開方向」に補正する。 （７）明細書の第１５頁第１９行の「できる。」と同頁
第２０行の「以上の説明」との間に・下記のとおり加入
する。 （２） 記 「なお、前記実施例においては、前記微調整装置を１個
用い、４個のコラムナツトを同時に回すようにしたが、
これは、従来公知の平歯車装置による同調回転駆動装置
等を用いて１個または２〜５個のコラムナツトだけを回
すようにしても良い。 その場合は２回さないコラムナツトに対応する平歯車の
一部の連結をはずして、その部分だけ駆動力の伝達を断
つ。 まだ、前記微調整装置は、全部または数個のコラムナツ
トにそれぞれ別個に取付けるようにすることもできる。 」 （８）明細書の第１６頁第９〜１０行の［中央に有して
両端のラム部をそれぞれ別の］を、［有するシリンダの
移動部材を］に補正する。 （９）明細書の第１７頁第１２行の「ことはなくなる。 」のつぎに、下記のとおり加入する。 記 ［また１本発明においては、微調整装置の一部にシリン
ダを用い、それを油圧で作動させるようにしたので、大
きなトルクが不必要になり、シリンダを小形にすること
ができる。すなわち、ラム部またはピストンロッド部の
材料の許容応力は通常１ｏ　ｏ　ｏＫｇ／ｃｒＡ程度あ
るのに、それに作用する油圧力は通常１４０　Ｋｇ／ｃ
ｒＡであるので、前記材料の許容応力は油圧の約７倍も
あり、Ｌ、、たがって、その分だけ、逆に、シリンダの
受圧面積やロッド部を小さくできる。」 以　　上 特願昭５７−９５１５号の補正した特許請求の範囲［（
１）　　コラムナツトを回わして型締力を調整しうる射
出成形装置用の型締力調整装置において、コラムナツト
回転用の動力伝達部材の軸に、クラッチを介して、ピッ
チ駆動を行う駆動装置を連結しだ型締力調整装置。 （２）　　ピンチ駆動を行う駆動装置として、クラッチ
に取付けた歯車、および、歯車にかみ合わせたラック部
を有するシリンダの移動部材をシリンダ内に摺動自在に
設けた駆動装置を用い、前記シリンダの移動部材の先端
面をその先端面に対面したシリンダの内面に当接させる
ことによってランクおよび動力伝達部材の作動１ピツチ
を規制するようにした特許請求の範囲第１項記載の型締
力調整装置。 （３）　　ピッチ駆動を行う駆動装置として、クラッチ
と連結したザーボモータを用いた特許請求の範囲第１項
記載の型締力調整装置。」

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）数個のコラムナンドを同時に回わして型締力を調
   整する射出成形装置用の型締力調整装置において、コラ
   ムナツト回転用の動力伝達部材の軸に、クラッチを介し
   て、ピッチ駆動を行う駆動装置を連結した型締力調整装
   置。
2. （２）　　ピッチ駆動を行う駆動装置として、クラッチ
   に取付けた歯車、および、歯車にかみ合わせたラック部
   を中央に有して両端のラム部をそれぞれ別のシリンダ内
   に摺動自在に設けた駆動装置を用い、ラム部の先端面を
   その先端面に対面したシリンダの内面に当接させること
   によってランクおよび動力伝達部材の作動１ピツチを規
   制するようにした特許請求の範囲第１項記載の型締力調
   整装置。
3. （３）　　ピッチ駆動を行う駆動装置として、クラッチ
   と連結したサーボモータを用いた特許請求の範囲第１項
   記載の型締力調整装置。