JP2553619Y2 - 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】本考案は、金型の開閉と圧締を行
う射出成形機の型締装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機の型締装置は、固定金型を取
り付ける固定盤と、固定金型に対向する可動金型を取り
付けるとともに型開閉シリンダを介してタイバー上を固
定盤に対して移動可能な可動盤と、型合わせした両金型
に型締力を付与する型締シリンダを備え、金型の開閉と
圧締を行うようになっている。

【０００３】このような型締装置は、固定盤の前側に配
置される射出装置と対向するように可動盤の後側に配置
されるものであるから、型締ストロークを長くすると射
出成形機の全長を伸ばす必要があり、また、原料加熱溶
解能力の増大を要望されている現状では、スクリュも長
くなるため全体の寸法が長くなる。このため、型締シリ
ンダ部を射出側に移し、射出シリンダとほぼ並んだ位置
に設けて可動盤を固定盤に引き寄せる構成にした射出成
形機が開発され、その全長、ベットの長さを極度に短縮
して重量、価格を低減させている。

【０００４】この射出成形機は、例えば、図３に示すよ
うに加熱シリンダ４０と射出シリンダ４１とを連結フレ
ーム４２に結合してなる射出装置を固定盤４３に対し摺
動可能にベッドに置き、固定盤４３と型締シリンダ４４
を支材４５をもって結合し、型締シリンダ４４のピスト
ンロッド４６を固定盤４３に貫通させて、その先端部を
可動盤４７に連結している。

【０００５】したがって、型締シリンダ４４のロッド側
に作動油を送ると、可動盤４７が固定盤４３に引き寄せ
られて可動金型４８を固定金型４９に締め付けことがで
きる。一方、射出装置のノズル５０が固定金型４９に押
し当てられると、射出シリンダ４１のピストンロッド４
６と反対の側に油圧を加えて射出プランジャを前進させ
て原料の射出を行い、また、逆に射出プランジャ５１を
後退させて型締シリンダ４４内のピストンを移動して型
開きを行うようになっている（特公昭３６−９０８７号
参照）。

【０００６】しかしながら、この型締シリンダは、シリ
ンダロッドをタイバーとして利用できる点は有利である
が、可動盤の開閉と型締動作を同じシリンダ装置で行う
ので、単なる金型開閉のために型締力を発生させるのに
十分の多くの供給油圧を用いることになり、省エネ対策
を施すことができなかった。また、この結果、シリンダ
を高速で駆動することも難しいので、型開閉の動作を迅
速に行うこともできなかった。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】それゆえ、わずかな供
給油圧で可動盤の開閉を行い、かつ型締動作時には十分
な型締力を発揮できる、省エネ化および省スペース化を
施した射出成形機の開発が望まれている。

【０００８】このような事情に鑑みて、本考案は型開閉
動作と型締動作を分担するメインおよびサイドシリンダ
を備え、型締力を維持してシリンダブロックをコンパク
ト化するとともに、射出成形機の省エネ化および省スペ
ース化を実現する型締装置を提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案の型締装置は、固定盤の射出シリンダ側に平
行に複数配置され、ピストンロッドが固定盤を貫通して
可動盤に連結されるとともにロッド側のシリンダ室に連
通する増圧シリンダを有するメインシリンダと、前記固
定盤と可動盤に掛け渡されて連結し可動盤を進退動させ
る少なくとも１つのサイドシリンダとを備え、前記各シ
リンダを作動する制御回路は、前記メインおよびサイド
シリンダのいずれかのヘッド側に油圧を供給する第１の
方向切換弁と、前記増圧シリンダに接続される第２の方
向切換弁と、前記第１の方向切換弁に接続される管路と
前記サイドシリンダのロッド側および第２の方向切換弁
に接続する管路との一方へ駆動源からの油圧を供給する
第３の方向切換弁と、前記メインシリンダのヘッド側と
ロッド側とを接続する管路に設けたチェック弁と、この
チェック弁のパイロット圧を開閉する第４の方向切換弁
とを有する差動回路とを備えていることを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】このような構成から、型閉動作では、サイドシ
リンダのロッド側へ第３の方向切換弁を通じてポンプか
ら油圧が供給されると同時に、第４の方向切換弁を介し
て差動回路のチェック弁を開いてメインシリンダのヘッ
ド側シリンダ室からロッド側シリンダ室へ作動油を戻す
ため、メインおよびサイドシリンダの両ピストンロッド
が後退して固定盤に対して可動盤を引き寄せる。

【００１１】次の型締動作では、第２の方向切換弁を介
して増圧シリンダからの圧力がメインシリンダのロッド
側シリンダ室に付加されることになり、金型に作用する
型締力を増圧する。

【００１２】型開動作では、メインシリンダのヘッド側
シリンダ室に第１の方向切換弁を介してポンプから油圧
が供給されて型締のため密着した金型を分離するととも
に、第１の方向切換弁を切換えてサイドシリンダのヘッ
ド側へポンプから油圧を供給すると同時に差動回路のチ
ェック弁を開いて型閉動作とは逆の方向に、すなわちロ
ッド側シリンダ室からヘッド側シリンダ室へ作動油を戻
すことにより、サイドシリンダが可動盤を固定盤に対し
て高速で前進する。この結果、型閉動作を迅速に作動さ
せ、かつ所定の型締力を発揮できる。

【００１３】

【実施例】本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、射出成形機のベース（図示略）上に対向配置さ
れる固定盤１と可動盤２に取り付けられる本考案の型締
装置におけるシリンダブロック部４の構造を側断面図で
示している。図２は、この型締装置を作動させる油圧回
路を示している。

【００１４】図１において、本考案のシリンダブロック
部４は、固定盤１に対して可動盤２を進退動させる一対
のサイドシリンダ６と、型閉された金型に型締力を作用
させる４つのメインシリンダ７とから構成される。

【００１５】サイドシリンダ６は、取付ブラケット８，
９を介して各盤１，２の上端面前方と後側面下方にそれ
ぞれ対角線上に配置され、シリンダ側を固定盤１に、ロ
ッド先端側を可動盤２に連結して掛け渡される。

【００１６】メインシリンダ７は、ロッド側のシリンダ
室７a と連通する増圧シリンダ１０を備えており、固定
盤１の射出シリンダ側に固定されて射出シリンダ１１と
平行配置される。また、ピストンロッド１２が固定盤１
を遊嵌状態で貫通し、さらに可動盤２の内側面にはめ込
まれた軸受１３に嵌挿されており、可動盤２から突出す
るロッド先端のねじ部７b にナット１４を螺着してピス
トンロッド１２を可動盤２に連結している。また、メイ
ンシリンダ７は、そのロッド側シリンダ室７aとヘッド
側シリンダ室７c とを結ぶ管路にチェック弁３６を配置
し、油圧駆動源からの供給油圧によるパイロット圧によ
りロッド側からヘッド側への管路を遮断し、型開閉の時
に大容量の油液の出入りを無くすためにチェック弁３６
を開いて一方のシリンダ室へ他方のシリンダ室の戻り油
をポンプから供給される油と合算して供給する差動回路
を備えている。

【００１７】これらのシリンダブロック部４の各シリン
ダ６，７，１０を順次作動させる油圧回路は、図２に示
すように、各シリンダのシリンダロッド側とシリンダヘ
ッド側に接続される管路に油液の流れ方向を定める方向
切換弁１５〜２０が複数個配置され、方向切換弁に供給
される油液の駆動源として、タンク２１に並列接続され
た定吐出ポンプ２２と可変吐出ポンプ２３を設けてい
る。

【００１８】定吐出ポンプ２２は、型開閉操作の高速化
と型締の増圧を促すために設けられ、可変吐出ポンプ２
３と３方向切換弁（第３の方向切換弁）１５との間の管
路２５に接続する管路２６に方向切換弁２０を介して接
続される。

【００１９】また、管路２５にはタンク２１に通じるリ
リーフ弁３０を接続し、ポンプからの油圧が所定圧力以
上ではリリーフ弁３０を介してタンク２１に還流するよ
うになっている。３方向切換弁１５の二次側の管路は、
一方はサイドシリンダ６またはメインシリンダ７のシリ
ンダヘッド側に方向切換弁（第１の方向切換弁）１６を
介して油圧を供給する管路２７であり、他方はサイドシ
リンダ６のロッド側に接続される管路２８と、この管路
２８から分岐して方向切換弁（第２の方向切換弁）１７
を介して増圧シリンダ１０に接続される管路２９となっ
ている。

【００２０】また、メインシリンダ７のロッド側管路３
１とヘッド側管路３２はチェック弁４０を介して接続さ
れ、このチェック弁３６のパイロット圧は方向切換弁
（第４の方向切換弁）１８を介して得られる管路２５の
供給油圧となっている。このため、管路３１，３２、チ
ェック弁３６、およびこれを開閉する方向切換弁１８と
は、差動回路を構成し、方向切換弁１８のパイロット圧
を遮断することによりチェック弁を開き、メインシリン
ダ７のいずれか一方のシリンダ室から他方のシリンダ室
への戻り油をポンプから供給される油と合算してメイン
シリンダ７に供給することにより戻り油分だけ型開閉操
作を促進させるようになっている。

【００２１】メインシリンダ７のロッド側には管路３３
に接続されるメインシリンダ７の圧抜用の方向切換弁１
９が設けられている。また、サイドシリンダ６のヘッド
側には逆止め弁３４を介してタンク２１に油液を戻す管
路３５が設けられている。

【００２２】このような構成を有する油圧回路の作動を
金型の開閉動作および型締動作の工程に従ってその作用
を説明する。

【００２３】

【表１】 は油圧回路の作動表である。固定盤１と可動盤２にそれ
ぞれ取り付けられた固定側金型と可動側金型の型閉動作
は、型閉高速工程では、切換弁１５，１８，２０の各ソ
レノイドＣ，Ｕ，Ｌを作動して、切換弁１８から供給さ
れるポンプからのパイロット圧を与えないことによりメ
インシリンダ７のヘッド側の油圧を管路３１，３２を通
じてロッド側に戻してやるとともに、ポンプ２２，２３
の両方からの油圧を管路２８を介してサイドシリンダ６
のロッド側に供給して、サイドシリンダ６の作動力で可
動盤２を固定盤１に高速で引き寄せる。

【００２４】そして、増圧時間を確保するためメインシ
リンダ７およびサイドシリンダ６をできる限り後退させ
るため、次の型閉低速工程では、切換弁１５，１８のソ
レノイドＣ，Ｕはその状態を維持し、切換弁２０のソレ
ノイドＬの作動だけを解除して、定吐出ポンプ２２から
の供給油圧を停止することにより型閉の速度を遅くして
固定側金型に可動側金型を当接させる。

【００２５】この後、型締が開始される増圧工程では、
切換弁１８のソレノイドＵを解除して、チェック弁３６
を閉じる。そして、切換弁１７のソレノイドＺを作動さ
せて増圧シリンダ２１のヘッド側シリンダ室７a に切換
弁１５，１７を介してポンプからの油圧を供給する。こ
の時、切換弁２０のソレノイドＬが同時に作動している
ため、ポンプからの油圧は、定吐出ポンプ２２と可変吐
出ポンプ２３からの供給油圧のほかに定吐出ポンプ２２
からの供給油圧も加わってメインシリンダのロッド側シ
リンダ室７a を増圧するので、金型には強力な所定の型
締力を発生させることができる。そして昇圧完了による
保圧工程では切換弁２０のソレノイドＬの作動を解除し
て可変吐出ポンプ２３のみ油圧で小容量保圧を行う。

【００２６】この後、射出シリンダから金型内のキャビ
ティに充填された溶融樹脂が固化した時点で、金型を開
く前に、メインシリンダ７の圧抜工程が行われる。圧抜
工程では切換弁１５および切換弁１７の各ソレノイド
Ｃ，Ｚの励磁を解除し、切換弁１９のソレノイドＹのみ
励磁してメインシリンダ７のロッド側のシリンダ室の圧
力を抜く。

【００２７】次の強力型開では、メインシリンダ７の圧
抜を続行するともに、切換弁１５のソレノイドＯを励磁
してポンプ２３からの供給油圧を管路２７に導き、さら
に切換弁１６のソレノイドＯＦを励磁してメインシリン
ダ７のヘッド側に供給する。これにより、メインシリン
ダ７のピストンロッド１２が可動盤２を押圧し、型締さ
れて密着した金型が分離される。

【００２８】この後、型開高速工程では、圧抜用切換弁
１９のソレノイドＹと切換弁１６のソレノイドＯＦを解
除し、切換弁２０のソレノイドＬを励磁してサイドシリ
ンダ６のヘッド側へポンプ２２，２３からの油圧を供給
する。また、切換弁１８のソレノイドＵを励磁して差動
回路を働かせ、メインシリンダ７のロッド側シリンダ室
７a からヘッド側シリンダ室７c へ戻り油を供給するこ
とにより、可動盤２はサイドシリンダに供給される油圧
のほかにメインシリンダ７のヘッド側に与えられる戻り
油分の油圧が作用するため、この増加分だけ増速される
ので、可動盤２を高速で後退させることができる。

【００２９】そして、次の型開低速工程では、切換弁２
０のソレノイドＬを解除するので、定吐出ポンプ２２か
らの油圧は供給されないため、サイドシリンダ６は低速
で可動盤２を後退させる。

【００３０】このような、一連のサイクル動作により、
射出成形の型開閉動作と型締動作を円滑に行える。

【００３１】

【考案の効果】以上説明したことから明らかなように、
本考案の型締装置は、メインおよびサイドシリンダを設
けて、従来、型開閉と型締を同一のシリンダ装置で行う
ことによる弊害を除去し、適切な供給量の作動油をポン
プから供給して型開閉動作をより迅速に作動させ、型締
時には強力な型締力を発揮することができる。

【００３２】また、メインシリンダが射出シリンダと平
行に固定盤の射出シリンダ側に配置されるため、射出成
形機本体のベース長さを縮小でき、射出側のデッドスペ
ースを有効利用して省スペース化を図ることができる。

【００３３】さらに、メインシリンダに増圧シリンダを
配置し、かつ差動回路を備えているので、大容量の駆動
源を必要せず、装置がコンパクトになるとともに強力な
型締力を出すことができる。また、メインシリンダとサ
イドシリンダの各ピストンロッドが固定盤と可動盤との
間に橋渡されるため、タイバーをなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るシリンダブロック部を側断面で示
す、型締装置の組み立て構成図である。

【図２】図１のシリンダブロック部を作動させるための
本実施例の油圧制御回路を説明する図である。

【図３】型締シリンダを射出シリンダ側に配置した従来
例の射出成形機の概略平面図である。

【符号の説明】

１ 固定盤 ２ 可動盤 ４ シリンダブロック部 ６ サイドシリンダ ７ メインシリンダ １０ 増圧シリンダ １２ ピストンロッド １５〜２０ 方向切換弁 ２２ 定吐出ポンプ ２３ 可変吐出ポンプ ２７〜２９，３１，３２ 管路 ３６ チェック弁

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】固定盤(1) の射出シリンダ側に平行に複数
   配置され、ピストンロッド(12)が固定盤を貫通して可動
   盤(2) に連結されるとともにロッド側のシリンダ室に連
   通する増圧シリンダ(10)を有するメインシリンダ(7)
   と、前記固定盤と可動盤に掛け渡されて連結し可動盤を
   進退動させる少なくとも１つのサイドシリンダ(6) とを
   備え、 前記各シリンダを作動する制御回路は、 前記メインおよびサイドシリンダのいずれかのヘッド側
   に油圧を供給する第１の方向切換弁(16)と、前記増圧シ
   リンダに接続される第２の方向切換弁(17)と、前記第１
   の方向切換弁に接続される管路(27)と前記サイドシリン
   ダのロッド側および第２の方向切換弁に接続する管路(2
   8,29) との一方へ駆動源からの油圧を供給する第３の方
   向切換弁(15)と、 前記メインシリンダのヘッド側とロッド側とを接続する
   管路(31,32) に設けたチェック弁(36)と、このチェック
   弁のパイロット圧を開閉する第４の方向切換弁(18)とを
   有する差動回路とを備え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】メインシリンダのロッド側に接続され、型
   開き前に前記シリンダの圧抜きをするための方向切換弁
   (19)をさらに備えていることを特徴とする請求項１の射
   出成形機の型締装置。