JPS6135924B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトグル式型締装置を有する射出成形機
に係り、特に成形用金型の所要型締力を自動的に
調整、設定する方法に関する。

通常、トグル式型締装置を有する射出成形機の
金型の型締力は、トグルがタイバ（通常４本）を
何mm伸ばすかによつて決り、その設定は次の如く
行われる。即ち第１図に示すように、トグルを伸
ばしきつた状態で金型７，８を接触させ零点位置
調整を行い、次にトグルを縮小して停止させてか
ら、タイバ６の型締ハウジング３側端部に設けた
ネジ部６ａに螺合するタイバナツト１７を回転さ
せて、型締ハウジング３、短リンク取付部１３、
短リンク１１、長リンク９、長リンク取付部１
２、可動盤２、クロスリンク１０、クロスヘツド
１４、型締シリンダ４（ピストン１６、ピストン
ロツド１５）等から構成されるトグル装置全体を
タイバ６に沿つて固定盤１の方向に所定量移動さ
せた時点でタイバナツト１７の回転を停止させる
ことによつて型締力の設定を行つている。なお、
５は固定側タイバナツトである。またタイバナツ
ト１７を回転する手段としては、小型機では入力
によるウオーム方式、大型機では電動機、油圧モ
ータによるウオーム方式、チエーン方式、大歯車
方式等の手段が採用されており、またトグル装置
の所定移動量はタイバナツト１７の回転数として
これをポテンシヨメータ、あるいはパルス発生器
（エンコーダ）により電圧値又はパルス数に変換
することによつて検出するのが普通である。

次に第１図により従来の自動型締力設定方法に
ついて詳述する。薄い金型から厚い金型に交換す
る場合はまず薄い金型７，８を固定盤１及び可動
盤２より取外したあと、型締シリンダ４の操作に
より可動盤２を後退させて型開きし、固定盤１と
可動盤２の間に薄い金型７，８に代えて厚い金型
７′，８′を搬入してから、型締シリンダ４の操作
により可動盤２を前進させて低油圧で固定盤１に
押し付けて型閉じし（第２図参照）、金型７′，
８′をそれぞれボルト等により固定盤１及び可動
盤２に取付ける。しかる後、金型８′を取付けた
可動盤２を型締シリンダ４の操作により後退させ
てから、電動機、油圧モータ等によりウオーム軸
（第７図参照）を回転することによりタイバナツ
ト１７を回転させて、トグル装置全体を後退させ
固定盤１から遠ざける。その途中で型締シリンダ
４を低油圧で操作して型閉動作を行う。タイバナ
ツト１７の回転数はポテンシヨメータやパルス発
生器等により電圧値又はパルス数に変換されてコ
ントローラに入力され、その入力信号値が所定値
になり、短リンク１１、長リンク９が伸びきつた
状態で金型７′，８′間に若干の隙間ができるまで
コントローラより出力される信号により上記のト
グル装置の前進・後退と、型開閉動作を繰返して
行う。最終的にトグルが伸びきつた状態で金型
７′，８′間に隙間ができたら、次に短リンク１
１、長リンク９が伸びきつたまま、ウオーム軸を
上記と逆に回転することによりタイバナツト１７
を逆転させてトグル装置全体を前進させ、金型
７′，８′が接触した時の油圧の上昇、あるいは電
流値の増大をセンサー等により検知したら、タイ
バナツト１７の回転を停止させる。即ち零点位置
を決定した時点でタイバナツト１７の回転を停止
させる。この状態で型締シリンダ４を高油圧で操
作して型締を行つても金型７′，８′は接触してい
るのみで型締力は発生しない。次に一度型締シリ
ンダ４を操作して型開きをしてから、タイバナツ
ト１７を回転させてトグル装置全体を固定盤１側
へ所定量だけ前進させて型締力の設定を終了す
る。この所定量とは型締力を与えるタイバ伸び量
から予め計算されており、それはウオーム軸の回
転数即ち、タイバナツト１７の回転数により設定
される。

また、厚い金型７′，８′から薄い金型７，８に
交換する場合は、厚い金型７′，８′を除去後初回
の型閉じでトグルを伸ばしきつた状態でトグル装
置全体を固定盤１側へ厚い金型７′，８′の厚さよ
りも固定盤１と可動盤２の間隔が小さくなるまで
前進させる。この後薄い金型７，８を取付けた
後、前述と同じ要領で型締力の設定を行う。

上述のように金型を交換した場合の従来の自動
型締力設定方法では、零点位置を得るまでに何回
もトグル装置の前進・後退と型開閉動作を繰返さ
なければならず、自動設定時間が長くなる欠点が
あつた。

また、油圧作動中子を持つ金型で成形する場
合、構造的に種類が多く、中子の作動のタイミン
グのとり方が色々あり、例えば、金型を閉じる前
に中子を入れるタイプ、閉じてから中子を入れる
タイプ、閉じつつ入れるタイプ、さらに金型を開
く前に抜くタイプ、開いてから抜くタイプ、開き
ながら抜くタイプとあり、全部で金型を入れるタ
イプ（３種類）と抜くタイプ（３種類）との組合
せ９種類のタイプがあるが、この作動のタイミン
グを誤るとほとんどの場合、金型を破損する。従
つて従来の型締力自動設定方法では、何回も型開
閉を繰返すのでその都度所定のタイミングで油圧
作動中子を作動させねばならないから型締力の自
動設定を開始するまでに油圧作動中子の油圧配管
や電気配線等をすませておかねばならない欠点が
あつた。

本発明は上記の欠点を解消するためになされた
ものであつて、まず第２図及び第３図によつて本
発明の第１実施方法を説明する。

この第１実施例方法では型締ハウジング３にブ
ラケツト１８を介して定格型締力より段階的に小
さくなる型締力を得るための複数個のリミツトス
イツチ、例えば定格型締力を得るためのリミツト
スイツチ１９ａと、定格型締力より小さい型締力
を得るためのリミツトスイツチ１９ｂと、最小
（0ton）の型締力（零点位置における型締力）を
得るためのリミツトスイツチ１９ｃを設けてお
き、型締シリンダ４のピストンロツド１５の先端
部にはこれらのリミツトスイツチ１９ａ〜１９ｃ
を順次作動させるためのストライカ２０を設けて
おく。リミツトスイツチ１９ａはストライカ２０
により作動せしめられた位置で、金型７′，８′が
接触している状態のとき高圧油により型締を行つ
た場合に定格型締力が発生するようなブラケツト
１８の位置に固定され、リミツトスイツチ１９ｂ
はその作動位置で、同様に型締を行つた場合に定
格型締力より小さい型締力が発生するようなブラ
ケツト１８の位置に固定され、リミツトスイツチ
１９ｃは第３図示のようにトグルが伸びきつた状
態でストライカ２０により作動せしめられる位置
（0tonの型締力が得られるような位置）に固定さ
れていることは記す迄もない。従つてｎ個のリミ
ツトスイツチを設けた場合には定格型締力をＮ
（例えば150）tonとすればＮ＝150tonより0tonま
でｎ段階で型締力の設定ができることになる。

まず薄い金型７，８を固定盤１及び可動盤２よ
り取外した後、型締シリンダ４の操作により可動
盤２を後退させて型開きし、固定盤１と可動盤２
の間に薄い金型７，８に代えて厚い金型７′，
８′を搬入してから、型締シリンダ４の操作によ
り可動盤２を前進させて低油圧で固定盤１に押し
付けて型閉じし、金型７′，８′を固定盤１と可動
盤２で保持したまま、金型７′，８′をそれぞれボ
ルト、ダイクランパ等により固定盤１及び可動盤
２に取付ける。金型７′，８′の取付状態を第２図
に示す。以後、本発明の型締力自動設定開始とな
る。第２図の状態から型締シリンダ４のピストン
ヘツド側シリンダ室に低圧油（圧力10〜15Kg/cm²
位が適当）を供給して、トグルを伸ばす方向に小
さな型締力（この場合は金型７′，８′の接触力）
を金型７′，８′に負荷してこれら金型７′，８′が
離脱しないような状態にしたまま、タイバナツト
１７を、トグル装置全体を後退させる方向、換言
すれば固定盤１から遠ざかる方向に回転させるこ
とにより、短リンク１１、長リンク９等よりなる
トグルを徐々に伸ばすと共に、型締シリンダ４の
ピストンロツド１５を型締ハウジング３に対して
相対的に前進させ、このピストンロツド１５の前
進によりリミツトスイツチ１９ａ〜１９ｃを順次
作動させて行き、制御盤（図示せず）に予め設定
した型締力に一致した型締力を得るためのリミツ
トスイツチがピストンロツド１５に設けたストラ
イカ２０によつて作動した時点で例えば制御盤に
定格型締力を設定しておけばリミツトスイツチ１
９ａが作動した時点、定格型締力より小さい型締
力を設定しておけばリミツトスイツチ１９ｂが作
動した時点で型締シリンダ４への抵圧油を遮断す
ると同時にタイバナツト１７の回転を停止させる
ことにより型締力、例えば定格型締力あるいは定
格型締力より小さい型締力を設定する。厚い金型
７′，８′から薄い金型７，８に交換する場合は、
厚い金型７′，８′を除去後、予めタイバナツト１
７を回転させてトグル装置を固定盤１側へ移動さ
せ、固定盤１と可動盤２の間隔が薄い金型７，８
の厚さよりも小さくしてから薄い金型７，８を取
付け、この後、上述と同様の方法で型締力を設定
することができる。

以上で本発明の第１実施方法による型締力の自
動設定を完了するが、設定後の型締シリンダ４の
ピストンヘツド側シリンダ室に高圧油を供給すれ
ば、設定型締力を発生することができる。この第
１実施方法によれば、型締力を段階的に設定する
ことができる。

また、上記の第１実施方法では複数個のリミツ
トスイツチ１９ａ〜１９ｃを用いた場合について
述べたが、所要の型締力を得るための１つのリミ
ツトスイツチのみとし、このリミツトスイツチの
作動時点で低圧油の遮断とタイバナツト１７の回
転を停止させるようにしてもよく、この場合は所
要型締力の設定のみができることになる。

また本発明方法はラツクとピニオンを用いても
実施できる。第４図及び第５図はその例であり、
型締シリンダ４のピストンロツド１５にラツク２
１を設け、このラツク２１に噛合わせたピニオン
２２に、ピストンロツド１５の移動量に対応した
型締力の信号を出力するポテンシヨメータ、パル
ス発生器（エンコーダ）等の型締力信号発生装置
（図示せず）を連結しておき、交換した金型の取
付け後に、型締シリンダ４のピストンヘツド側シ
リンダ室に低圧油を供給して金型を離脱しないよ
うな状態にしたまま、タイバナツト１７をトグル
装置全体を後退させる方向に回転させることによ
りトグルを徐々に伸ばすと共に、型締シリンダ４
のピストンロツド１５を型締ハウジング３に対し
て相対的に前進させ、このピストンロツド１５の
前進によりラツク２１、ピニオン２２を介して型
締力信号発生装置を作動させ、この型締力信号発
生装置より得られる型締力信号を制御盤に入力し
て予め設定した型締力信号と比較し、両信号が一
致した時点で低圧油を遮断すると同時にタイバナ
ツト１７の回転を停止させることにより型締力を
設定する方法である。この第２実施方法によれば
型締力設定を連続的に行うことができる。

更にまた本発明方法はリミツトスイツチと多条
カムを用いても実施できる。第６図はその要部の
拡大説明図であり、型締ハウジング３に突出した
ブラケツト１８にリミツトスイツチ１９′を取付
け、クロスヘツド１４には多条カム２３を取付け
ておき、交換した金型の取付け後に、型締シリン
ダ４のピストンヘツド側シリンダ室に低圧油を供
給して金型を離脱しないような状態にしたまま、
タイバナツト１７をトグル装置全体を後退させる
方向に回転させることによりトグルを徐々に伸ば
すと共に型締シリンダ４のピストンロツド１５と
連結されているクロスヘツド１４を相対的に前進
させ、該前進により、クロスヘツド１４に取付け
た多条カム２３がリミツトスイツチ１９′を打つ
回数と、カウンタ等であらかじめ設定したリミツ
トスイツチの作動回数が一致した時点で前記低圧
油を遮断すると同時にタイバナツト１７の回転を
停止させることによつて段階的に型締力を設定す
る方法とすることができる。この方法においてク
ロスヘツド１４の移動量を、ポテンシヨメータ、
エンコーダ等で連続的に検出できるようにし、こ
の検出信号（移動量に対応した型締力信号）と制
御盤で設定した型締力信号が一致した時点で低圧
油を遮断すると同時にタイバナツト１７の回転を
停止させることによつて連続的に型締力を設定す
る方法にもできる。

なお、本発明方法におけるタイバナツト１７を
回転させる駆動機構は従来技術によつて構成で
き、例えば第７図示の如き構成とする。このタイ
バナツト１７の回転駆動機構は、油圧モータ、電
動機等の駆動源２４により歯車２５，２６を介し
てウオーム軸２７を回転させ、ウオーム軸２７の
ウオーム２７ａとタイバナツト１７の外周に形成
したウオームホイール１７ａの噛み合いによりタ
イバナツト１７を回転させるものである。また型
締力信号を制御盤に入力し、この入力信号と制御
盤に予め設定した型締力信号が一致したときに型
締シリンダ４の低圧油を切換弁操作により遮断し
たり、タイバナツト１７の回転を停止させたりす
る信号を出力する制御盤の構成も従来技術によつ
て達成でき、本発明方法はこれらを使用する方法
であるが、その構成を要旨とするものではないの
で、その説明を省略した。

上述の説明より明らかなように本発明方法によ
れば、金型を交換した場合の従来の自動型締力
設定方法のように、零点位置を得るまでに何回も
トグル装置の前進・後退と型開閉動作を繰返す必
要がないので、自動設定時間を短縮でき、ひいて
は金型交換時間を短縮できて生産性の向上を図る
ことができる効果がある。何回も型開閉動作を
繰返す必要がなく、金型を閉じたままで型締力設
定を行うので、油圧作動中子を有する金型の場合
でも中子を所定のタイミングで作動させる必要が
なくなり、型締力の自動設定を開始するまでに中
子の油圧配管や電気配線等を済ませておく必要が
なく、前記配管、配線等は型締力設定後でよいと
いう利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法の一例を適用したトグル式型
締装置における薄い金型の零点位置調整時の説明
図、第２図は本発明方法の第１実施例を適用した
トグル式型締装置における厚い金型の取付状態を
示す説明図、第３図は同じく厚い金型の零点位置
調整時の説明図、第４図は本発明方法の第２実施
例を適用したトグル式型締装置における厚い金型
の取付状態を示す説明図、第５図は同じく厚い金
型の零点位置調整時の説明図、第６図は本発明方
法の第３実施例を適用したトグル式型締装置の要
部の拡大説明図、第７図は本発明におけるタイバ
ナツトの回転駆動機構の説明図である。 １……固定盤、２……可動盤、３……型締ハウ
ジング、４……型締シリンダ、６……タイバ、６
ａ……ネジ部、７，８……薄い金型、７′，８′…
…厚い金型、９……長リンク、１０……クロスリ
ンク、１１……短リンク、１４……クロスヘツ
ド、１５……ピストンロツド、１６……ピスト
ン、１７……タイバナツト、１７ａ……ウオーム
ホイール、１８……ブラケツト、１９ａ〜１９
ｃ，１９′……リミツトスイツチ、２０……スト
ライカ、２１……ラツク、２２……ピニオン、２
３……多条カム、２４……駆動源、２５，２６…
…歯車、２７……ウオーム軸、２７ａ……ウオー
ム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金型を交換した場合の型締力を自動的に設定
   する方法において、型締シリンダのピストンロツ
   ドの前進量に対応した型締力信号を得るための手
   段を設けておき、交換した金型の取付け後に、型
   締シリンダのピストンヘツド側シリンダ室に低圧
   油を供給して金型を離脱しないような状態にした
   まま、タイバナツトをトグル装置全体を後退させ
   る方向に回転させることによりトグルを徐々に伸
   ばすと共に、型締シリンダのピストンロツドを型
   締ハウジングに対して相対的に前進させ、前記手
   段によりその前進量に対応した型締力信号を得た
   時点で前記低圧油を遮断すると同時にタイバナツ
   トの回転を停止させることにより、型締力を設定
   することを特徴とするトグル式射出成形機の自動
   型締力設定方法。