JP3139919U - 縦射出装置が設けられた射出成形機 - Google Patents

Abstract

【課題】 加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降される縦射出装置が設けられた射出成形機において、プッシャプレートや加熱筒内におけるスクリュ等の可動部の自重落下を防止するための機構を比較的、廉価に提供する。
【解決手段】 加熱筒２４が配設されたハウジングプレート２２に対してプッシャプレート３０が昇降される縦射出装置１９が設けられた射出成形機１１において、油圧シリンダ４２と該油圧シリンダ４２の油を制御するバルブ４４からなり可動部３０の自重落下を防止する油圧機構４１を配設する。
【選択図】 図１

Description

本考案は、加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降される縦射出装置が設けられた射出成形機に関するものである。

従来、縦射出装置が設けられた射出成形機において可動部の自重による落下を防止するものとしては、特許文献１、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のものは、上部プレートと射出プレートの間に励磁作動ブレーキ又は無励磁作動ブレーキを設ける。また特許文献２は、射出ユニット全体を上盤に対して保持するための機構である。そしていずれもボールネジ機構を用いるので高価なものであった。また特許文献１では３枚プレートタイプのプッシャプレートと上部プレートの間に自重落下を防止する装置を設けるために装置の高さおよび重心が高くなるという問題があった。また特許文献２は、射出機構のメンテナンス時の問題や、スクリュやスクリュヘッド部の自重落下時の問題を解決することのできるものではなかった。

特開２００２−２４８６５２号公報（請求項１、第１図） 特開平１０−２７８０６６号公報（請求項１、第１図）

そこで本考案では、加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降される縦射出装置が設けられた射出成形機において、プッシャプレートや加熱筒内におけるスクリュ等の可動部の自重落下を防止するための機構を比較的、廉価に提供することを目的とする。

本考案の請求項１に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降される縦射出装置が設けられた射出成形機において、油圧シリンダと該油圧シリンダの油を制御するバルブからなり可動部の自重落下を防止する油圧機構が配設されたことを特徴とする。

本考案の請求項２に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、請求項１におけるバルブは、カウンタバランスバルブであることを特徴とする。

本考案の請求項３に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、請求項１におけるバルブは、停電時に閉となるスプリングリターン式の電磁開閉バルブであることを特徴とする。

本考案の請求項４に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、可動部の自重落下を防止する油圧機構は、ハウジングプレートとプッシャプレートとの間に配設されていることを特徴とする。

本考案の請求項５に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、ハウジングプレートを昇降するシフト機構は油圧機構からなり、可動部の自重落下を防止する油圧機構と共通の油圧源に連通されることを特徴とする。

本考案の請求項１に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機は、加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降されるにおいて、プッシャプレートや加熱筒内におけるスクリュ等の可動部の自重落下を防止するための機構を比較的、廉価に提供することができる。請求項２は、カウンタバランスバルブを用いることにより油圧回路が簡素化でき、成形時の停止にも対応できる。請求項３は、停電時に閉となるスプリングリターン式の電磁開閉バルブを用いることにより油圧回路が簡素化でき、停電時には確実に対応できる。請求項４は、ハウジングプレートとプッシャプレートの間にスクリュの自重落下を防止するための油圧機構を設けることにより油圧配管が短くでき射出装置の重心も下げることができる。請求項５は、シフト機構を油圧機構とし、スクリュの自重落下を防止するための油圧機構と同じタンクに連通させることにより油圧タンクを専用で設ける必要がない。

本考案の実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。図１は、縦射出装置に第１実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構が設けられた射出成形機の説明図である。図２は、縦射出装置に第２実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構が設けられた射出成形機の説明図である。図３は、縦射出装置に第３実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構が設けられた射出成形機の説明図である。

図１に示されるように、射出成形機１１の型締装置１２は、ベース盤１３の四隅近傍にタイバ１４が配設され、タイバ１４の上方に上盤１５が固定されている。そしてベース盤１３と上盤１５との間には、可動盤１６が前記タイバ１４に挿通されて型締機構１７により昇降自在に設けられている。そして上盤１５の下面と可動盤１６の上面には固定金型と可動金型からなる成形金型が取付けられる。上盤１５の上方にはノズル１８を下に縦方向に縦射出装置１９が設けられている。

縦射出装置１９は、上盤１５の上に基台２０が設けられている。そして前記基台２０には上方へ向けてガイドロッド２１が立設されている。基台２０とハウジングプレート２２との間には油圧機構を用いたシフトシリンダ２３によって、ハウジングプレート２２等を昇降するシフト機構が配設されている。ハウジングプレート２２の下方には、加熱筒２４が配設され、加熱筒２４の先端側には前記ノズル１８が固定されている。また加熱筒２４の内部には図示しないスクリュが回転可能かつ軸方向に移動可能に設けられている。またハウジングプレート２２の側面には樹脂材料を供給する供給孔２５が設けられている。なお縦射出装置は、基台に対してハウジングプレートを揺動可能に軸支するものなど他の配置でもよい。

ハウジングプレート２２には射出用アクチュエータである射出用サーボモータ２６が固定されている。そして射出用サーボモータ２６の駆動は、駆動プーリ、ベルト２７、２個の従動プーリ等を経て、該２個の従動プーリに固定されたボールネジ２８，２８に伝達されるようになっている。ボールネジ２８，２８は、ハウジングプレート２２に対して回転可能に軸支されている。そしてボールネジ２８，２８は、ハウジングプレート２２から上方に向けて設けられ、ボールネジ２８，２８の他端にはボールネジナット２９，２９が取付けられている。そしてボールネジナット２９，２９は、プッシャプレート３０の中心を外した位置にそれぞれ固定されている。

縦射出装置１９の上部に設けられたプッシャプレート３０は、ハウジングプレート２２と平行に取付けられている。そしてプッシャプレート３０は、射出用サーボモータ２６の駆動により前記ボールネジ２８，２８に取付けられたボールネジナット２９，２９が直線運動されることにより昇降する。プッシャプレート３０には計量用アクチュエータである計量用サーボモータ３１が固定され、その駆動軸がスクリュの延長軸３２に接続されている。そして前記スクリュの延長軸３２はプッシャプレートに対してスラスト荷重およびラジアル荷重が受けられるように軸支され、スリーブ部材等を介してスクリュ後端と固定されている。なお計量用サーボモータ３１をベルト伝達によりスクリュを回転させるものとしてもよく、計量用アクチュエータは、油圧モータ等を用いてもよい。また射出用アクチュエータは、リニアモータ等を用いてもよい。

次に本考案における縦射出装置１９の可動部の自重落下を防止する油圧機構４１について説明する。自重落下を防止する油圧機構４１は、油圧シリンダ４２と該油圧シリンダ４２の油を制御するバルブからなる。具体的には可動部であるプッシャプレート３０とハウジングプレート２２の間には、油圧シリンダ４２が取付けられている。本実施形態ではプッシャプレート３０の側部に張出したブラケットに油圧シリンダ４２のロッド４２ａの端部が取付けられ、ハウジングプレート２２の側部に張出したブラケットにはシリンダ部４２ｂの基部が取付けられている。しかし油圧シリンダ４２の向きは反対でもよい。そして前記油圧シリンダ４２のロッド側油室に接続される管路４３ａと、シリンダ側油室に接続される管路４３ｂは、連通する循環管路４３を構成し、その循環管路４３上に停電時に閉となるスプリングリターン式の電磁開閉バルブ４４が設けられている。前記油圧シリンダ４２と該油圧シリンダ４２の油を制御する電磁開閉バルブ４４からなる油圧機構４１の数は１または２が想定される。

なお図１において、油圧シリンダ４２からの油の漏洩分等を補給するための油圧源としてのポンプおよびポンプに連通されるタンクや油圧回路は省略して示している。本実施形態では、シフト機構は油圧機構を用いており、可動部の自重落下を防止する油圧機構は、シフト機構と同一の油圧源やタンクを用いることができるから専用の油圧源を持つ必要がない。

次に縦射出装置１９と可動部の自重落下を防止する油圧機構４１の作動について説明する。射出、保圧、計量等の成形作動時に、縦射出装置１９は、射出用サーボモータ２６の駆動によりプッシャプレート３０およびスクリュがハウジングプレート２２および加熱筒２４に対して昇降する。計量時等でプッシャプレート３０等が上昇する際、油圧シリンダ４２の油は、ロッド４２ａの上昇（伸長）とともにロッド側油室から管路４３ａ、ソレノイドがＯＮの状態となって両側のポートが連通された電磁開閉バルブ４４、管路４３ｂを通じてシリンダ側油室へ送られる。また射出時、保圧時等でプッシャプレート３０が下降する際、油圧シリンダ４２の油は、ロッド４２ａの下降（退縮）とともにシリンダ側油室から管路４３ｂ、ソレノイドがＯＮの状態となって両側のポートが連通された電磁開閉バルブ４４、管路４３ａを通じてロッド側油室へ送られる。従って成形作動時に油圧機構４１がプッシャプレート３０等の昇降の支障となることはない。

また停電時等で射出用サーボモータ２６等に電力が供給されなくなった場合は、電磁開閉バルブ４４のソレノイドにも電力が供給されず、ソレノイドがＯＦＦの状態となるので、バルブに設けられたスプリングが伸長し、電磁開閉バルブ４４の両側のポート間を遮断し、電磁開閉バルブ４４は閉鎖される。このことにより射出用サーボモータ２６が駆動停止して、プッシャプレート３０等の自重が油圧シリンダ４２のロッド４２ａおよびピストンを介してシリンダ側油室に加えられても、シリンダ側油室からロッド側油室へ油が送られることはなく、ロッド４２ａおよびプッシャプレート３０等は下降しない。よって本実施形態では、停電等による電力遮断があってもプッシャプレート３０等が落下し、スクリュヘッド等が傷づいたり、ハウジングプレート２２とプッシャプレート３０が衝突し、衝撃を受けたりすることがない。

また射出用サーボモータ２６やその駆動機構の交換等のメンテナンス時にも、電磁開閉バルブ４４を手動でＯＦＦにすることによりプッシャプレート３０の自重落下を防止することができる。そして射出用サーボモータ２６を駆動させ、プッシャプレート３０を任意の位置で停止させてから電磁開閉バルブ４４をＯＦＦにすることによりプッシャプレート３０を任意の高さで停止することもできる。

次に本考案の第２の実施形態について図２により説明する。図２に示す第２の実施形態において第１の実施形態の要素と同一の要素は、同一符号を付して説明を省略する。

第２の実施形態では可動部の自重落下を防止する油圧機構５１は、他の駆動部と共用の油圧源であるポンプ５２に接続されている。そして前記油圧シリンダ４２のロッド側油室に接続される管路５３ａと、シリンダ側油室に接続される管路５３ｂは連通する循環管路５３を構成している。また循環管路５３は、図示しないバルブを介してタンク５５に接続されている。そして下方であるシリンダ側油室とタンク５５の間の管路５３ｂにはパイロットチェックバルブ５４が、シリンダ側油室からの油を止められる方向に設けられる。またポンプ５２に接続される管路にはスプリングリターン式の電磁開閉バルブ５６が設けられている。そして電磁開閉バルブ５６の送出側のポートは、パイロットチェックバルブ５４にパイロット管路５７を介して接続されている。

次に第２の実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構５１の作動について説明する。プッシャプレート３０等の上昇時にはロッド側油室から管路５３ａ、パイロットチェックバルブ５４、管路５３ｂを介してシリンダ側油室へ油が送られる。一方プッシャプレート３０等の下降時にはシリンダ側油室から管路５３ｂ、パイロット圧により開放されたパイロットチェックバルブ５４、管路５３ａを介してロッド側油室へ油が送られる。また停電等の電力遮断時や任意の停止時には、電磁開閉バルブ５６が閉鎖され、パイロットチェックバルブ５４のパイロット圧が無くなるので、下方のシリンダ側油室から油が抜けなくなる。

従って第２の実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構５１は、第１の実施形態と同様に、縦射出装置１９の成形作動時にはプッシャプレート３０等の昇降を妨げず、停電等の電力遮断時にはほぼ同時に、またはメンテナンス時には任意の位置でプッシャプレート３０等の可動部を停止することができる。

次に本考案の第３の実施形態について図３により説明する。この図３に示す第３の実施形態において第１の実施形態の要素と同一の要素は、同一符号を付して説明を省略する。

第３の実施形態では可動部の自重落下を防止する油圧機構６１は、ロッド側油室に接続される管路６２ａと、シリンダ側油室に接続される管路６２ｂは、四方切換弁６３を介して連通する循環管路６２を構成している。そしてその循環管路６２の管路６２ｂにカウンタバランスバルブ６４が設けられている。カウンタバランスバルブ６４は、重量物の重量に見合う圧力に管路６２ｂの油圧を調整する。なおカウンタバランスバルブ６４に替えて同様の機能を持つ圧力調整バルブとチェックバルブ等の組合せとしてもよい。また四方切換弁６３は他の駆動部と共用の油圧源であるポンプ６５やタンク６６に接続されている。

次に第３の実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構６１の作動について説明する。縦射出装置１９のプッシャプレート３０等が上昇する際は、上方のロッド側油室の油は管路６２ａ、四方切換弁６３、カウンタバランスバルブ６４のチェックバルブ、管路６２ｂを介して、シリンダ側油室へ送られ、ロッド４２ａが伸長する。一方、プッシャプレート３０等が下降する際は、前記シリンダ側油室の油は、逆に管路６２ｂ、カウンタバランスバルブ６４の圧力調整弁、四方切換弁６３、管路６２ａを介して、ロッド側油室へ送られる。カウンタバランスバルブ６４の設定圧は、計量用サーボモータ３１、スクリュ等を含むプッシャプレート３０の重量に見合う値と同じか僅かに小さい値に設定されている。

従って停電等の電力遮断があったとしても、カウンタバランスバルブ６４によりプッシャプレート３０をその位置に停止させるか、或いはゆっくりした速度で上昇または下降させることができる。また射出用サーボモータやその駆動機構であるベルト等の交換時においても、カウンタバランスバルブによりプッシャプレートを上昇または下降、或いは任意の高さに停止させておくことができる。更に計量時の背圧制御や保圧制御をプッシャプレート３０等の重量相当の圧力よりも低い圧力で行う場合、射出用サーボモータ２６の負荷を軽減することができる。

また本考案については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本考案の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。射出装置は、ハウジングプレートとプッシャプレートからなる２枚プレート式ではなく、ハウジングプレートと上部プレートの間にプッシャプレートが設けられた３枚プレート式でもよい。その場合可動部の自重落下を防止する油圧機構は、ハウジングプレートとプッシャプレートの間、上部プレートとプッシャプレートの間のいずれに設けてもよい。また特に電動シフト装置の場合、ハウジングプレートと、型締装置の上盤の間に可動部の自重落下を防止する油圧機構を設け、射出装置全体の落下を防止するようにしてもよい。更に型締装置が水平方向に型開閉されるように設けられ、射出装置のみが縦方向に設けられたものでもよい。また縦射出装置は、プランジャ式であって計量用スクリュが別に設けられたものでもよい。

本実施形態における縦射出装置が設けられた射出成形機の説明図である。 縦射出装置に第２実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構が設けられた射出成形機の説明図である。 縦射出装置に第３実施形態の可動部の自重落下を防止する油圧機構が設けられた射出成形機の説明図である。

符号の説明

１１ 射出成形機
１９ 縦射出装置
２２ ハウジングプレート
３０ プッシャプレート
４２ 油圧シリンダ
４３ 循環管路
４４ 電磁開閉バルブ

Claims (5)

1. 加熱筒が配設されたハウジングプレートに対してプッシャプレートが昇降される縦射出装置が設けられた射出成形機において、
   油圧シリンダと該油圧シリンダの油を制御するバルブからなり可動部の自重落下を防止する油圧機構が配設されたことを特徴とする縦射出装置が設けられた射出成形機。
2. 前記バルブは、カウンタバランスバルブであることを特徴とする請求項１に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機。
3. 前記バルブは、停電時に閉となるスプリングリターン式の電磁開閉バルブであることを特徴とする請求項１に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機。
4. 前記可動部の自重落下を防止する油圧機構は、ハウジングプレートとプッシャプレートとの間に配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機。
5. ハウジングプレートを昇降するシフト機構は油圧機構からなり、可動部の自重落下を防止する油圧機構と共通の油圧源に連通されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の縦射出装置が設けられた射出成形機。

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