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Patent Searching and Data


Title:
CLAMPING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/069324
Kind Code:
A1
Abstract:
A clamping device comprises a stationary platen, a movable platen, tie bars, and half nuts for clamping. Another pair of additional half nuts, which are restricted in the axial direction of the tie bars and movable in the half nut opening/closing directions relative to the half nuts, is added to the afore-said half nuts for clamping. When the half nuts for clamping are closed and engaged with the tie bars through screws or ring grooves, the additional half nuts are also closed to hold the tie bars, thereby removing the rattling of the engaged portions or fixing the portions.

Inventors:
KATO NAOKI (JP)
KARIYA TOSHIHIKO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/057021
Publication Date:
June 04, 2009
Filing Date:
April 09, 2008
Export Citation:
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Assignee:
MITSUBISHI HEAVY IND PLASTIC T (JP)
KATO NAOKI (JP)
KARIYA TOSHIHIKO (JP)
International Classes:
B29C33/22; B22D17/26; B29C33/24; B29C45/66; B29C45/67
Foreign References:
JPH10296810A1998-11-10
JPS63212522A1988-09-05
JPH08267523A1996-10-15
JPH0924520A1997-01-28
JP2002225100A2002-08-14
JP3524622B22004-05-10
JPH0924520A1997-01-28
JP3299140B22002-07-08
Other References:
See also references of EP 2213436A4
Attorney, Agent or Firm:
TAKAHASHI, Norio et al. (MarunouchiChiyoda-ku, Tokyo 20, JP)
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Claims:
 マシンベースに固設され、型締シリンダを有し、固定金型を保持する固定盤と、マシンベースに載置され、可動金型を保持し、型開閉シリンダによって前記固定盤に対して進退動する可動盤と、一端を前記型締シリンダのピストンと連結し、軸方向他端部又は中央部に鋸歯形状又は角歯形状のねじ若しくはリング溝を有し、前記可動盤を貫通した複数のタイバーと、前記可動盤に取付けられ、前記タイバーのねじ若しくはリング溝と係脱する型締用半割ナットを備えた型締装置において、
 前記型締用半割ナットに対して、タイバー軸方向には拘束されて、半割ナット開閉方向に相対動作が可能なもう一対の追加半割部材を追加し、前記型締用半割ナットが閉止して、ねじ若しくはリング溝を介してタイバーに噛み合った時に、前記追加半割部材も閉止して前記タイバーを把持し、噛合部のガタを除去、或いは固定化して無効にする手段を備える型締装置。
 前記の追加半割部材が、可動盤に固定され型締用半割ナットと追加半割部材を収納するナットボックスにより、型締用半割ナットと同様にタイバー軸方向に拘束されている請求項1に記載の型締装置。
 前記の追加半割部材が、内径に鋸歯形状の雌ねじ若しくはリング溝を有し、当該半割部材用の開閉アクチュエータの作動により前記タイバーを把持する際に、前記鋸歯形状の雌ねじ若しくはリング溝を前記タイバー上の同形状の雄ねじ若しくはリング溝に嵌挿し、傾斜歯面の楔効果を利用して前記型締用半割ナットと当該追加半割部材との間に存在するガタを除去するように構成されている請求項2に記載の型締装置。
 前記の追加半割部材が、内径に高摩擦のブレーキ部材を有し、当該追加半割部材用の開閉アクチュエータの作動により前記タイバーを把持し、前記型締用半割ナットとタイバーの噛合部に存在するガタを固定して、ガタとしての動きを無くす請求項2に記載の型締装置。
 前記追加半割部材の開閉アクチュエータの動作が、油圧シリンダ駆動である請求項1から4のいずれか一項に記載の型締装置。
 前記追加半割部材の開閉アクチュエータの動作が、ねじ軸を電動モータで駆動する請求項1から4のいずれか一項に記載の型締装置。
 前記電動モータで駆動されるねじ軸が、ボールねじ又は台形ねじである請求項6に記載の型締装置。
 マシンベースに固設され、型締シリンダを有し、固定金型を保持する固定盤と、マシンベースに載置され、可動金型を保持し、型開閉シリンダによって前記固定盤に対して進退動する可動盤と、一端を前記型締シリンダのピストンと連結し、軸部に鋸歯形状又は角歯形状のねじ若しくはリング溝を有し、前記可動盤を貫通した複数のタイバーと、前記可動盤に取付けられ、前記タイバーのねじ部若しくはリング溝部と係脱する型締用半割ナットを備えた型締装置において、
 前記型締用半割ナットに対して、半割ナット開閉方向には拘束されて、タイバー軸方向に相対動作が可能なもう一対の追加半割ナットを追加し、前記型締用半割ナットが前記もう一対の追加半割ナットとともに閉止して、雌ねじ若しくはリング溝を介してタイバーに噛み合った時に、前記もう一対の追加半割ナットと前記型締用半割ナットを連結するように設けたアクチュエータにより、前記型締用半割ナットと前記もう一対の追加半割ナットが近接する方向に相対移動させることにより挟圧力を発生させ、噛合部のガタを除去する手段を備える型締装置。
 前記もう一対の追加半割ナットと前記型締用半割ナットを連結するように設けるアクチュエータとして油圧シリンダを用い、前記もう一対の追加半割ナットを型締方向に引き寄せ、挟圧力を発生させる請求項8に記載の型締装置。
 前記油圧シリンダを、前記もう一対の追加半割ナットが型締方向に押し出される方向に設置することで、油圧シリンダのロッド側に対し、力の強いヘッド側を利用する請求項9に記載の型締装置。
 前記アクチュエータとしてねじ軸を電動モータで駆動し、前記型締用半割ナットに固定された雌ねじを引き付けることで、前記もう一対の追加半割ナットを型締方向に押し付け挟圧力を発生させる請求項8に記載の型締装置。
 前記電動モータで駆動されるねじ軸が、ボールねじ又は台形ねじである請求項11に記載の型締装置。
 前記ねじ軸のねじの巻き方向が互いに反対方向の2つのねじを同軸上に形成し、前記2つのねじに対応する雌ねじ部を前記型締用半割ナットと前記もう一対の追加半割ナットに設けることで、前記型締用半割ナットと前記もう一対の追加半割ナットを相対的に引き寄せ挟圧力を発生させる請求項11に記載の型締装置。
 前記アクチュエータとして、前記もう一対の追加半割ナットと前記型締用半割ナットの対峙する側面に電磁石を埋設しておき、通電による吸引力を利用する請求項8に記載の型締装置。
Description:
型締装置

 本発明は、射出成形機の型締装置に関し、 に、射出圧縮成形、或いは減圧発泡を行な コアバック成形のように、精度の良い金型 位置制御を必要とする高精度射出成形に適 た、型締力伝達系のガタ(バックラッシ)が い型締装置に関する。
 本願は、2007年11月30日に出願された特願2007- 311542号について優先権を主張し、その内容を ここに援用する。

 従来の射出成形機の型締装置として、特 文献1に開示されている概要を、図10及び図1 1(a),(b)によって説明する。マシンベース1に固 設され、型締シリンダ3を備え、且つ固定金 30aを保持する固定盤10と、マシンベース1に 置され、型開閉シリンダ2によって前記固定 10に対して進退動し、その保持する可動金 30bを前記固定金型30aに嵌挿或いは離脱させ る可動盤20と、一端を前記型締シリンダ3の ストン5と連結し、軸方向他端部又は中央部 ねじ部又はリング溝部8を有し、前記可動盤 20を貫通して支持板50に達して支持されてい 複数のタイバー7と、前記可動盤20に取り付 られ、前記タイバー7のねじ部又はリング溝 8と係脱する半割ナット22(図11参照)を備えた 型締装置である。

 前記半割ナット22は、半割ナット開閉シリ ダ14、ピストン15、ピストンロッド16等の付 により、一方の半割ナット22aを引き込み、 トッパ102に当接させると同時に調整板100を し出し、当該調整板100に固定された連接棒10 1を介して他方の半割ナット22bを押し出して トッパ103に当接させる。(図11(a)参照、半割 ット離脱)
 前記半割ナット離脱の状態において、半割 ット開閉シリンダ14に逆方向の付勢をする とによって、ピストン15、ピストンロッド16 が押出し方向に付勢され、一方の半割ナッ 22aはタイバー7のねじ部又はリング溝部8に 合するように圧接される。当該圧接力は、 記調整板100並びに連接棒101を介して他方の 割ナット22bを引き寄せ、一方の半割ナット22 aとともにタイバー7のねじ部又はリング溝部8 を抱き込むように係合する。(図11(b)参照、半 割ナット係合)

 前記半割ナット22を案内するナットボック 21は、一端を可動盤20に固設されており、他 には半割ナット22とタイバー7上に形成され ねじ部又はリング溝部8との噛み合い位置調 整装置11が付設されている。
 このような構成による型締装置においては タイバー7上に形成されたねじ部又はリング 溝部8と係脱する半割ナット22の間に、両者が 容易に係合・離脱するための隙間を有してい るため、前記可動盤20に付設された半割ナッ 22と前記ねじ部又はリング溝部8との係合に るタイバー7との連接隙間がガタ(バックラ シ)となることは避けられなかった。

 前記型締装置のガタ(バックラッシ)を除去 る技術については、特許文献2が公知である
 詳しくは、固定盤と、固定盤に相対向して 置されて近接離間移動される可動盤と、可 盤に挿通されて固定盤に対する近接離間移 をガイドする複数のタイバーと、可動盤を 定盤に対して速やかに近接離間移動させる 開閉手段と、金型を圧縮する手段と、メイ シリンダによって金型を圧縮する際に可動 と固定盤とを結合固定する手段とを備え、 合固定手段が可動盤または固定盤のいずれ 一方に設けられた係合溝と、可動盤または 定盤の他方に係合溝と係合・解除可能に設 られたチャック部材とからなる型締装置に いて、係合溝とチャック部材とを係合させ 際のバックラッシを除去して固定する手段 関する技術である。

 前記型締装置の金型を圧縮する手段は、可 盤の各タイバーの挿通部位に設けられたメ ンシリンダからなり、当該メインシリンダ 挿通されるピストンロッドが所定長さを有 ると共に、その軸方向に中空部を形成され タイバーが摺動可能に挿通されており、結 固定手段が前記メインシリンダのピストン ッドに係合溝を設けると共に、固定盤にチ ック部材を設けてなり、係合溝とチャック 材とに互いに対抗するように軸方向に対し 略直交する側壁が形成され、係合溝とチャ ク部材とを係合させた際のバックラッシを 去して固定する手段が前記係合溝とチャッ 部材の側壁を互いに当接させて固定するも である。
 また、前記係合溝とチャック部材の側壁を いに当接させるために、前記係合溝を有す 前記メインシリンダのピストンロッドを押 または引っ張るシリンダおよびピストンロ ドを付設することも特徴とする。

 型締装置の公知技術としては、特許文献3に 開示されている発明に関しても触れておく必 要がある。
 前記特許文献3の技術は、移動金型を移動盤 を介して直接押圧するセンターラム方式と、 複数の型締シリンダに嵌挿されたピストン及 びピストンロッドの延長部分である複数のタ イバー並びにハーフナットを介して移動盤を 引き付け、型締めする複数型締シリンダ方式 の2種類に大別されるが、本発明に関係のあ ものは後者の複数型締シリンダ方式である
 前記特許文献3によれば、固定金型を取付け た固定盤に対し、タイバーを介して移動金型 を取付けた移動盤を進退自在に対向配置し、 前記移動盤をタイバー上において進退させる 移動用シリンダと、その移動を所定位置にお いて係止するための係合手段とを設けてなる 射出成形機等の複合型締め装置において、前 記係合手段として、タイバーと移動盤を係合 するため移動盤の外側面に配設した型締用ハ ーフナットおよびその開閉手段と、前記型締 用ハーフナットとタイバーとの噛み合い位置 を決めるためタイバー上に移動自在に配設し た高圧型開用ハーフナットおよびその開閉手 段並びに移動手段とを設けることを特徴とす る射出成形機の複合型締装置である。

 高圧型開用ハーフナットの移動手段は、固 盤にシリンダを取付けて、前記型開用ハー ナットを任意の位置に移動させるように構 したものと、移動盤に連結ブラケットを取 けて、前記型開用ハーフナットの開閉手段 動作により前記ブラケットと型開用ハーフ ットが係合して案内されるようにし、高圧 開用ハーフナットを移動盤の移動により任 の位置に移動して調整できるように構成し ものとが記載してあるが、何れも移動盤を んで反対側に付設されている型締用ハーフ ットと前記タイバー上に形成されたねじ若 くは溝等の係合部との噛み合いが確実にな れるように、移動盤の厚みおよび型締用ハ フナットの取付け位置が調整されている。
 すなわち、本構成によれば、金型の厚みが った場合に前記型開用ハーフナットの移動 段は、型厚の変化分だけ位置を調整し当該 ーフナットの開閉手段を作動させて係止さ 、前記移動用シリンダの作動により、前記 動盤を当該型開用ハーフナットに当接させ 前記型締用ハーフナットを閉めれば、当該 ーフナットは前記タイバー上のねじ若しく 溝等に確実に噛み合い、移動盤はタイバー に係止される。

 前記特許文献3にも明記されている通り、本 文献技術の目的は、金型の厚みが変った場合 の調整を適正かつ簡便に行なうことができる と共に、複合的な型閉じおよび型締め操作を 円滑に達成して効率的な射出成形等を行なう ことができる射出成形機等の複合型締装置を 提供することであり、ガタ(バックラッシ)の い型締装置を提供するものではない。
 すなわち、前記移動盤上に取付けられた型 用ハーフナットが、前記タイバー上のねじ しくは溝等に噛み合った状態で本来存在す はずのバックラッシを除去するためには、 記移動盤を支点にして前記型締用ハーフナ トを、型開用ハーフナットの反対側に押し すアクチュエータが必要であるが、本特許 献にはその記載が全く無い。

特許第3524622号公報(図6、図7)

特開平9-24520公報(図1)

特許第3299140号公報(図3)

 近年、射出成形製品の多様化と精密化が著 く、型締めした金型キャビティ内に成形材 を射出充填した後、所定の時間に所定の制 型開き量を与えて発泡成形品を得るコアバ ク成形、或いは、所定の制御型開き量を与 たまま、所定量の成形材料を金型キャビテ 内に射出し、内部の材料が冷却固化する前 所定時間に、昇圧型締めによる金型圧縮を なって内部の材料をキャビティ内に充満・ 展させることによって、ソリや歪みの少な 精密成形品を得る圧縮成形等の需要が増し きている。
 前記コアバック成形、或いは圧縮成形が可 な射出成形機の中核技術の一つは、型締装 の厳密な位置制御である。そのためには、 動盤とタイバー間にガタの無い係合が必須 条件である。
 なぜなら、前記コアバック成形における可 盤を型開方向へ移動させる動作及び前記圧 成形における可動盤を固定盤方向へ移動さ る動作は、大きな力が必要なため、型開閉 段ではなく、タイバーを介して型締シリン で行なうため、タイバーと可動盤の係合部 ガタがあると、タイバー動作に可動盤動作 追従せず、可動盤の厳密な位置制御ができ いためである。

 前記理由により、第一の課題は、複数(一般 的には4本)のタイバーの独立駆動制御等によ 、可動盤が固定盤との平行度を高く保った ま正確に移動し、型締め、キャビティ内材 の圧縮および制御型開き等の精度の良い成 動作を行なう型締装置において、型締シリ ダのピストン・ピストンロッド・タイバー 半割ナット等の型締力及び型開力伝達系を 力学上バランスが良く且つ成形条件変化に する安定性の良い複数組有し、前記伝達系 係合した時に当該係合部のガタ(バックラッ シ)を排除できる機構を発明することを目的 する。
 第二の課題は、前記複数組の型締力及び型 力伝達系が係合した時に、当該係合部のガ (バックラッシ)を排除する構造を比較的単 なものとし、また、前記係合の開放も容易 行なえ、且つ、当該構造の組立も容易な経 性の良いものとすることを目的とする。

 本発明の型締装置の第一の態様は、マシン ースに固設され、型締シリンダを有し、固 金型を保持する固定盤と、マシンベースに 置され、可動金型を保持し、型開閉シリン によって前記固定盤に対して進退動する可 盤と、一端を前記型締シリンダのピストン 連結し、軸方向他端部又は中央部に鋸歯形 又は角歯形状のねじ若しくはリング溝を有 、前記可動盤を貫通した複数のタイバーと 前記可動盤に取付けられ、前記タイバーの じ若しくはリング溝と係脱する型締用半割 ットを備えた型締装置であって、前記型締 半割ナットに対して、タイバー軸方向には 束されて、半割ナット開閉方向に相対動作 可能なもう一対の追加半割部材を追加し、 記型締用半割ナットが閉止して、ねじ若し はリング溝を介してタイバーに噛み合った に、前記追加半割部材も閉止して前記タイ ーを把持し、噛合部のガタ(バックラッシ) 除去、或いは固定化して無効にする手段を えることを特徴とする。
 本発明の型締装置の第一の態様において、 記の追加半割部材が、可動盤に固定され型 用半割ナットと追加半割部材を収納するナ トボックスにより、型締用半割ナットと同 にタイバー軸方向に拘束されてもよい。

 本発明の型締装置の第一の態様において 前記の追加半割部材が、内径に鋸歯形状の ねじ若しくはリング溝を有し、当該半割部 用の開閉アクチュエータの作動により前記 イバーを把持する際に、前記鋸歯形状の雌 じ若しくはリング溝を前記タイバー上の同 状の雄ねじ若しくはリング溝に嵌挿し、傾 歯面の楔効果を利用して前記型締用半割ナ トと当該追加半割部材との間に存在するガ (バックラッシ)を除去するように構成され もよい。

 本発明の型締装置の第一の態様において、 記の追加半割部材が、内径に高摩擦のブレ キ部材を有し、当該追加半割部材用の開閉 クチュエータの作動により前記タイバーを 持し、前記型締用半割ナットとタイバーの 合部に存在するガタ(バックラッシ)を固定 て、ガタとしての動きを無くすようにして よい。
 本発明の型締装置の第一の態様において、 記追加半割部材の開閉アクチュエータの動 が、油圧シリンダ駆動であってもよい。
 本発明の型締装置の第一の態様において、 記追加半割部材の開閉アクチュエータの動 が、ねじ軸を電動モータで駆動してもよい
 本発明の型締装置の第一の態様において、 記電動モータで駆動されるねじ軸が、ボー ねじ又は台形ねじであってもよい。

 本発明の型締装置の第二の態様は、マシ ベースに固設され、型締シリンダを有し、 定金型を保持する固定盤と、マシンベース 載置され、可動金型を保持し、型開閉シリ ダによって前記固定盤に対して進退動する 動盤と、一端を前記型締シリンダのピスト と連結し、軸部に鋸歯形状又は角歯形状の じ若しくはリング溝を有し、前記可動盤を 通した複数のタイバーと、前記可動盤に取 けられ、前記タイバーのねじ部若しくはリ グ溝部と係脱する型締用半割ナットを備え 型締装置であって、前記型締用半割ナット 対して、半割ナット開閉方向には拘束され 、タイバー軸方向に相対動作が可能なもう 対の追加半割ナットを追加し、前記型締用 割ナットが前記もう一対の追加半割ナット ともに閉止して、雌ねじ若しくはリング溝 介してタイバーに噛み合った時に、前記も 一対の追加半割ナットと前記型締用半割ナ トを連結するように設けたアクチュエータ より、前記型締用半割ナットと前記もう一 の追加半割ナットが近接する方向に相対移 させることにより挟圧力を発生させ、噛合 のガタ(バックラッシ)を除去する手段を備 ることを特徴とする。

 本発明の型締装置の第二の態様において、 記もう一対の追加半割ナットと前記型締用 割ナットを連結するように設けるアクチュ ータとして油圧シリンダを用い、前記もう 対の追加半割ナットを型締方向に引き寄せ 挟圧力を発生させてもよい。
 本発明の型締装置の第二の態様において、 記油圧シリンダを、前記もう一対の追加半 ナットが型締方向に押し出される方向に設 することで、油圧シリンダのロッド側に対 、力の強いヘッド側を利用してもよい。
 本発明の型締装置の第二の態様において、 記アクチュエータとして、ねじ軸を電動モ タで駆動し、前記型締用半割ナットに固定 れた雌ねじを引き付けることで、前記もう 対の追加半割ナットを型締方向に押し付け 圧力を発生させてもよい。
 本発明の型締装置の第二の態様において、 記電動モータで駆動されるねじ軸が、ボー ねじ又は台形ねじであってもよい。

 本発明の型締装置の第二の態様において、 記ねじ軸のねじの巻き方向が互いに反対方 の2つのねじを同軸上に形成し、前記2つの じに対応する雌ねじ部を前記型締用半割ナ トと前記もう一対の追加半割ナットに設け ことで、前記型締用半割ナットと前記もう 対の追加半割ナットを相対的に引き寄せ挟 力を発生させてもよい。
 本発明の型締装置の第二の態様において、 記アクチュエータとして、前記もう一対の 加半割ナットと前記型締用半割ナットの対 する側面に電磁石を埋設しておき、通電に る吸引力を利用してもよい。

 本発明の型締装置の第一の態様によれば、 動盤をタイバーに係合させるために付設さ る半割ナット装置に対して、部品の追加或 は構造の改変を行なうだけの簡単な構成変 のみで、精密な位置制御を行なうタイバー 、可動盤をガタ(バックラシ)無く係合せし 、圧縮成形並びにコアバック成形等の精密 形を可能にする型締装置の基本的構成を提 する。
 前記半割部材を軸方向に拘束、開閉方向に 対動作を可能にすることで、従来の前記型 用半割ナットと類似の簡易な構造にできる 果がある。
 前記半割部材の前記タイバーへの係合を、 歯形状若しくはリング溝の係合により、ガ 無く実行させる効果がある。
 前記半割部材と前記タイバーとの摩擦結合 より、ズレの無い把持を行ってガタを固定 する効果がある。

 前記半割部材の開閉装置の動作には相当の を要するので、油圧シリンダ駆動とし、前 ガタを確実に除去或いは固定して無効にす 効果がある。
 前記半割部材の開閉装置の動作には相当の を要するので、ねじ軸を電動モータで駆動 、ねじの増力作用により、前記ガタを確実 除去或いは固定して無効にする効果がある
 前記ねじ軸に増力作用とねじ強度に優れた ールねじ又は台形ねじを用いて前記半割り 材に相当な開閉力を付与する効果がある。

 本発明の型締装置の第二の態様によれば、 記可動型盤をタイバーに係合させるために 設される半割ナット装置に対して、部品の 加或いは構造の改変を行なうだけの簡単な 成変更のみで前記噛合バックラッシを除去 、もって前記可動盤とタイバーを一体化し 、タイバーの精密位置制御を可動盤に直接 達させる圧縮成形並びにコアバック成形等 精密成形を可能にする型締装置の基本構成 提供する。
 前記噛合バックラッシの除去を、油圧シリ ダの牽引力によって行なうので、安定した 確な挟圧力を付与できる効果がある。
 油圧シリンダの本来の特性であるより強力 押し圧力を利用し、より確実なガタ除去を 能にする効果がある。

 油漏れの可能性のある油圧シリンダの代り 、電動モータ駆動とねじ式アクチュエータ 用いて、清浄な現場環境を維持しつつ厳密 挟圧力を付与できる効果がある。さらに、 当なねじ式アクチュエータを提供する効果 ある。加えて、動作の迅速なねじ式アクチ エータを提供する効果がある。また、前記 締用半割ナットともう一対の半割ナットの 圧力がねじ軸で負担できるので、電動モー 本体の挟圧力の負荷を無視できる効果があ 。
 前記噛合バックラッシの除去と拘束を、小 で内蔵のできる電磁石とすることによって 簡潔でまとまりの良い型締装置を提供する 果がある。

 前記噛合バックラッシの除去と拘束を行な 機構を反金型取付面に設けることから、金 取付作業の支障になることは無い。更に言 ならば、型盤に取り付け可能な金型サイズ 悪影響を与えない効果がある。
 4本の各タイバーをそれぞれ独立して可動盤 に固定するため、コアバック成形時及び圧縮 成形時に前記4本のタイバー動作をそれぞれ 立に行なっても、可動盤は各タイバーの動 に追従して厳密な位置制御が可能である。 えば、経年変化等により平行度の低下した 型に対し、前記各タイバーを独立に動作さ 、可動盤を固定盤に対して傾かせて動作さ ることにより、金型内の成形品部の平行度 高精度に補正する制御も可能となる。

図1は、本発明の第1の実施の形態に係 射出成形機の型閉じ状態の型締め或いは制 型開中の模様を示す型締装置の平断面模式 である。 図2は、図1の型締装置が開放状態で、 動盤はタイバーから開放され、型開閉シリ ダの作用を受けて型開き位置にあることを す平断面模式図である。 図3は、図1及び図2に示されたA部の作用 順序を(a)から(d)に分解して示す詳細平断面模 式図である。 図4は、本発明の第1の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図5は、本発明の第3の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図6は、本発明の第4の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図7は、本発明の第5の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図8は、本発明の第6の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図9は、本発明の第7の実施の形態に係 図1及び図2に示されたA部の作用順序を(a)か (d)に分解して示す詳細平断面模式図である 図10は、従来の射出成形機の型開時の 断面図である。 図11は、従来のタイバー係止装置の作 説明図であって、(a)は型開時、(b)は型締時 示す。

符号の説明

 201…固定盤、202…可動盤、203…型締シリ ダ、204…ピストン、205…タイバー、205a…ね じ若しくはリング溝、206a,206b,215a,218a,221a,224a, 227a…型締用半割ナット、207a,207b,216a,219a,222a,2 25a,228a…追加半割ナット、208…ナットボック 、208a…ガイドプレート、209,209a,217a,220a…ア クチュエータ、210…型開閉シリンダ、211a… 加半割部材、223a,226a…電動モータ、223r,226r ねじ軸、229a…電磁石、230a…固定金型、230b 可動金型

(第1の実施の形態)
 本発明の第1の実施の形態を図に基づいて説 明する。図1は、射出成形機の型締装置の平 面模式図で、型閉じ状態の型締め或いは制 型開閉中の模様を示したものである。図2は 1の型締装置が開放状態で、可動盤はタイバ ーから開放され型開閉シリンダの作用を受け て、型開き位置にあることを示す平断面模式 図である。図3(a)から図3(d)は、図1、図2に示 れたA部の作用を示す詳細平断面模式図であ 。

 図1、図2において、図示せぬマシンベース 一端に型締シリンダ203、型開閉シリンダ210 固定金型230a並びに射出用スクリュシリンダ2 40等が付設された固定盤201と、図示せぬマシ ベースの他端に載置され可動金型230bを保持 し前記型開閉シリンダ210によって固定盤201に 対して進退動する可動盤202と、一端を前記型 締シリンダ203のピストン204と連結し、軸方向 他端部に鋸歯形状のねじ若しくはリング溝205 aを有し、前記可動盤202を貫通した複数のタ バー205と、前記可動盤202に取付けられ、前 タイバー205のねじ若しくはリング溝205aと係 する型締用半割ナット206a,206bと、その開閉 のアクチュエータ209を備えた型締装置にお て、もう一対の追加半割ナット207a,207bと、 の開閉用のアクチュエータ209aを追加設置し 、前記可動盤202に対し垂直に伸びるナットボ ックス208の端部に付設されたガイドプレート 208aに当接するように内装される当該もう一 の追加半割ナット207a,207bと前記型締用半割 ット206a,206bは、タイバー軸方向に拘束(連結) されるが、開閉方向には相対動作が可能であ るように構成してある。
 また図1、図2において、型開閉駆動手段と て油圧シリンダを示したが、これを電動モ タ駆動のねじ軸に代えても何ら支障は無い 型締用半割ナット及び追加半割ナットの開 用のアクチュエータは、油圧シリンダの場 を示す。タイバー及び半割ナットのねじ若 くはリング溝を鋸歯形状に示してあるが、 歯形状でも作用効果は同様であるため省略 た。以下図3から図9においても同様である。

 図3は、前記タイバー205のねじ若しくはリン グ溝205aと、可動盤202に付設されたナットボ クス208と、当該ナットボックス208に付設さ たガイドプレート208aに当接して内装された 加半割ナット207aと型締用半割ナット206aを した平断面模式図である。(他方の追加半割 ット207b及び型締用半割ナット206bは、タイ ー軸に対し軸対称な構成であり、且つA部の にあるため図示しない。以下同様である。)
 図3(a)から図3(d)に基づいて順次その作用を 明する。
図3(a)は、型開き状態(図2参照)から型開閉シ ンダ210によって可動盤202が固定盤201の方向 引き寄せられ、型が閉じられた状態のA部を す。ただし、型締用半割ナット206a並びにも う一対の追加半割ナット207aは、ともに開放 れている。この状態では、可動盤202とタイ ー205は係合していない。

 図3(b)は、図3(a)の状態において、タイバー20 5の位置制御が行なわれた結果、ねじ若しく リング溝205aの歯の位置が、前記型締用半割 ット206aの雌ねじ若しくはリング溝の位置に 合致した時に、前記型締用半割ナット206aの 閉用のアクチュエータ209(図1参照)が作動し 係合力Fを発生して、前記型締用半割ナット2 06aとねじ若しくはリング溝205aを係合させた 態を示す。
 前記型締用半割ナット206aは、図3(b)の状態 は、タイバー205と可動盤202は、前記型締用 割ナット206aとタイバー205の噛合部に本来存 する係合させるための隙間s1,s2を内蔵しな ら係合していることとなり、タイバー205が 締シリンダ203の油圧制御により型締方向(矢 P)或いは型開方向(矢印O)に移動して可動盤20 2を所定量移動させようとしても、隙間s1或い はs2により前記タイバー205は空移動するだけ 、当該可動盤202を即刻移動させず、精密成 に齟齬を生じる原因となる。

 図3(c)は、可動盤202の位置を固定したまま、 タイバー205を型締方向(矢印P)に隙間s1がゼロ なるまで移動させた状態である。この工程 よって、タイバー205の型締方向(矢印P)の力 び位置の変更量は、遅滞無く正確に可動盤2 02に伝達されるようになる。
 図3(d)は、もう一対の追加半割ナット207aが 当該追加半割ナット207aの開閉用のアクチュ ータ209aの作動による押圧力Faによって、タ バー205のねじ若しくはリング溝205aを把持し 、鋸歯形状噛合面の楔効果により前記タイバ ー205のねじ若しくはリング溝205aに軸方向に を加えつつ押圧する状態を示す。その結果 前記追加半割ナット207aは、歯面からの反力 受け型開方向(矢印O)に移動しようとして前 ガイドプレート208aを型開方向(矢印O)へ押し 、ナットボックス208並びに可動盤202を型開方 向へ引っ張る力になると同時に、前記追加半 割ナット207aは、タイバー205のねじ若しくは ング溝205aを介してタイバー205に同量の反力 型締方向(矢印P)に与える。

 しかしながら、可動盤202は図3(c)に示された ように型締用半割ナット206aを介して前記タ バー205に隙間無く当接しているため、前記 開方向(矢印O)への引っ張り力が前記可動盤20 2から前記型締用半割ナット206aへ伝達される けである。
 結局、図3(d)において、前記追加半割ナット 207aを前記アクチュエータ209aによりタイバー2 05のねじ若しくはリング溝205aに押圧させるこ とにより、前記両半割ナット206a,206bの側面B びCに挟圧力が発生し、当該半割ナット206a,20 7aとタイバー205のねじ若しくはリング溝205aの 噛合部は、内部に隙間sを保持したまま固定 れ、ガタが発現されることは無くなる。

(第2の実施の形態)
 本発明の第2の実施の形態を図に基づいて説 明する。図4(a)から図4(d)は、A部の別構造の作 用順序を示す詳細平断面模式図である。図3(a )から図3(d)と異なる点は、内径に鋸歯形状の ねじ若しくはリング溝を有する追加半割ナ ト207a,207bに代えて、外観形状は前記追加半 ナット207a,207bにほぼ等しいが、その内径に 摩擦の摺動防止部材(例えば、ブレーキ部材 )を有する半割部材211aを備えることである。
 図4(a)は、型が閉じられた状態におけるA部 示す。型締用半割ナット206a並びにもう一対 追加半割部材211aは、ともに開放されている 。この状態では、可動盤202とタイバー205は係 合していない。

 図4(b)は、前記型締用半割ナット206aのねじ 置若しくはリング溝位置が、対応する前記 イバー205のねじ若しくはリング溝205aに合致 て、前記型締用半割ナット206aの開閉用のア クチュエータ209(図1参照)が作動することによ り係合力Fを発生し、前記両部品のねじ部若 くはリング部が係合した状態を示す。
 図4(c)は、可動盤202の位置を固定したまま、 タイバー205を型締方向(矢印P)に隙間s1がゼロ なるまで移動させた状態である。

 図4(d)は、もう一対の追加半割部材211aが 当該半割部材211aの開閉用のアクチュエータ2 09aの作動による押圧力Faのため、前記ガイド レート208aと型締用半割ナット206aの間に割 込み、且つタイバー205ねじ若しくはリング 205aの外径を確実に把持し、タイバー205と当 追加半割部材211aを相対移動無く結合するこ とによって、前記ガイドプレート208aと可動 202の間のタイバー205のねじ若しくはリング 205aを固定することにより、存在する隙間s( タ、バックラッシ)は動きとして発現するこ が無くなる。

(第3の実施の形態)
 本発明の第3の実施の形態を図に基づいて説 明する。図5(a)から図5(d)は、図1及び図2にお るA部に相当する詳細平断面模式図である。 3の実施の形態が第1の実施の形態と構成の なる点は、型締用半割ナット215aが追加半割 ット216aの同時開閉を強制する構造のため、 開閉用のアクチュエータ209は型締用半割ナッ ト215a用の1組のみであり、前記もう一対の追 半割ナット216aは型締用半割ナット215aの反 動盤側に一体に延出したタイバー軸に直角 向の断面がトンネル形状のガイド部215c内に タイバー205の軸方向の相対運動が可能なよ に収納されている。追加半割ナット216aと一 体の突起部材216cを、前記ガイド部215cに設け れた穴215dに挿入し、アクチュエータ217aの ストンロッド217cと前記突起部材216cを連結し て図5(c)から図5(d)のように追加半割ナット216a がガイド部215c内を移動可能となっている。 ち、アクチュエータ217aを図5(c)から図5(d)へ 動して前記型締用半割ナット215aと前記もう 対の追加半割ナット216a間に挟圧力を発生さ せる。215eは型締用半割ナット215aと一体の垂 プレートで、アクチュエータ217aのシリンダ 部を固着するとともに、可動盤202に沿ってタ イバー205の軸に直交する方向に進退動可能と なっている。

 図5(a)は、型開き状態(図2参照)から型開閉シ リンダ210によって可動盤202が固定盤201の方向 に引き寄せられ、型が閉じられた状態のA部 示す。ただし、型締用半割ナット215a並びに 当該型締用半割ナット215aにタイバー205の軸 方向への摺動が可能に収納されたもう一対の 追加半割ナット216aは、共に開放されている この時は、可動盤202とタイバー205は係合し いない。
 図5(b)は、前記タイバー205の位置制御の結果 、タイバー205のねじ若しくはリング溝205aと 記型締用半割ナット215aが噛み合うことが可 になった時、前記型締用半割ナット215a用の アクチュエータ209(図1参照)が作動し、垂直プ レート215eが可動盤202に沿ってタイバー205の 向へ移動することにより、前記型締用半割 ット215aと追加半割ナット216aが前記リング溝 205aと係合した状態を示す。

 図5(c)は、タイバー205を型締方向(矢印P)に隙 間s1がゼロになるまで移動させた状態である この工程によって、タイバー205の型締方向( 矢印P)への移動にガタが無くなる。
 図5(d)は、アクチュエータ217aの作動によっ 、もう一対の追加半割ナット216aが型締方向( 矢印P)に引き付けられ、タイバー205のねじ若 くはリング溝205aが型締用半割ナット215a及 もう一対の追加半割ナット216aによって挟み まれ、噛合部に隙間sを保持したまま固定さ れるので、ガタは動きとして発現されること は無い。(この場合、図示されない他方の挟 用のアクチュエータ217b、他方のもう一対の 加半割ナット216b及び型締用半割ナット215b 同期して作動することで機能が満足に果た れる。以下同様である。)

(第4の実施の形態)
 図6(a)から図6(d)は、本発明の第4の実施の形 で、図1及び図2におけるA部に相当する詳細 断面模式図である。図6(a)から図6(d)は、図5( a)から図5(d)とほぼ同じ作用と構成を持ってい るが、挟圧用のアクチュエータ220aの設置方 が異なる。即ち、型締用半割ナット218aは、 動盤202に沿ってタイバー205の軸に直交する 向に進退動可能になっていることと、アク ュエータ220aは、型締用半割ナット218aと一 のガイド部218c及び垂直プレート218eにそのシ リンダ部を固定されていること以外は、第3 実施の形態と同様である。218dは穴、219aは追 加半割ナット、219cは突起部材を示す。よっ 、作用の説明は省略する。
 なお、図5のアクチュエータ217a及び図6のア チュエータ220aは、発生させる作用力の大き さを考慮して油圧シリンダとするが、両シリ ンダの挟圧力は明らかに図6の方式が勝ると えられる。すなわち何れの油圧シリンダも 前記もう一対の追加半割ナットを型締め方 に若干量移動させる機能を果たすが、油圧 印加するピストン面積の多寡を考慮すれば 図6の利点が判る。

(第5の実施の形態)
 図7(a)から図7(d)は、本発明の第5の実施の形 で、図1及び図2におけるA部に相当する詳細 断面模式図である。第4の実施の形態との差 異は、アクチュエータ220aに代えてボールね 又は台形ねじからなるねじ軸223rを駆動する 動モータ223aを採用したことである。即ち、 型締用半割ナット218aは型締用半割ナット221a 、ガイド部218cはガイド部221cに、追加半割 ット219aは追加半割ナット222aに夫々相当する 。ねじ軸223rは、追加半割ナット222aの雌ねじ 螺合している。作用は、第4の実施の形態と 同様につき説明は省略する。

(第6の実施の形態)
 図8(a)から図8(d)は、本発明の第6の実施の形 で、図1及び図2におけるA部に相当する詳細 断面模式図である。図8(a)から図8(d)は、図7 ねじ軸223rをねじの巻き方向が互いに反対方 向の2つのねじを有するねじ軸226rとし、前記2 つのねじに対応する雌ねじ部を前記型締用半 割ナット224aと前記もう一対の追加半割ナッ 225aに設けたもので、機能は図7のものと同じ である。よって、作用の説明は省略する。但 し型締用半割ナット224aと前記もう一対の追 半割ナット225aの挟圧力の反力が、ねじ軸226r で負担できるので電動モータ226a本体の負荷 無視できる効果がある。

(第7の実施の形態)
 図9(a)から図9(d)は、本発明の第7の実施の形 で、図1及び図2におけるA部に相当する詳細 断面模式図である。図9(a)から図9(d)は、前 挟圧用のアクチュエータとして、前記もう 対の追加半割ナット228aと前記型締用半割ナ ト227aの対峙する側面に電磁石229aを埋設し おき、通電による吸引力を利用することが 徴であり、機能は前記図5から図6と殆ど同じ である.よって、作用の説明は省略する。

 本発明は、固定盤と、可動盤と、複数のタ バーと、型締用半割ナットを備えた型締装 において、型締用半割ナットに対して、タ バー軸方向には拘束されて、半割ナット開 方向に相対動作が可能なもう一対の追加半 ナットを追加し、型締用半割ナットが閉止 て、ねじ若しくはリング溝を介してタイバ に噛み合った時に、追加半割ナットも閉止 てタイバーを把持し、噛合部のガタを除去 或いは固定化して無効にする手段を備える 締装置に関する。
 本発明の型締装置によれば、可動盤をタイ ーに係合させるために付設される半割ナッ 装置に対して、部品の追加或いは構造の改 を行なうだけの簡単な構成変更のみで、精 な位置制御を行なうタイバーに、可動盤を タ無く係合せしめ、圧縮成形並びにコアバ ク成形等の精密成形を可能にする。