JPS63212525A - 型締装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は射出成形機、グイキャストマシンに用いて好
適な型締装置に関する。

（従来の技術） 射出成形機、グイキャストマシンに用いられる直圧式型
締装置では、成形サイクルを短縮するために型の開閉を
高速で行う必要があり、また一方、成形圧に抗するため
に強力な型締力を必要とする。

この相反する作用を満足させるために、この種直圧式型
締装置の機構は一般的に複雑であり、また種々のタイプ
のものがある。

例えば第４図はブースターラム式の型締装置を示す。

この装置では、大径の型締ラム１０に小径のブースター
ラム１１を摺合した構成になっている。

そしてブースターラム１１に設けた油路１２から型締ラ
ム１０の小径シリンダ室１３に圧油が供給されて高速型
閉がなされる。その際負圧となる型締ラム後部油室１４
には開放されたプレフィルバルブ１５を介してオイルタ
ンク１６から油が吸い込まれる。型閉完了後、プレフィ
ルバルブ１５を閉鎖すると共に型締ラム後部油室１４に
圧油を供給して高圧型締がなされるのである。

しかし、上記従来のブースターラム式型締装置では型締
ラムの高速前進移動に伴い型締ラム後部油室１４が負圧
とな一す、その吸引力によってオイルタンク１６から後
部油室１４へ油を補填するため、次の如き問題がある。

■　オイルタンク１６は、エアの巻込が生じないように
型締シリンダが必要とする以上の容量を必要とすること
から、必然的に機械装置が大型化する。

■　吸引によってオイルタンク１６から型締シリンダ後
部油室１４へ油を補填するため、高速移動が不安定とな
り易（、オイルタンク１６と型締シリンダ後部油室１４
間の油路や、プレフィルバルブ１５も流動抵抗の小さい
大径のものが必要となる。

■　強力型締への切換時に後部油室１４を負圧がら高圧
へ急激に変化させるためショックが生じ易く、又、昇圧
にも時間を要し成形サイクルが遅くなる。

そこで、特開昭５３−４２２４８号公報に示される型締
装置のように、型締シリンダ内に型締ピストンを摺合し
、型締ピストンの前後面に実質的に同径の型締ラムと速
送り前進シリンダをそれぞれ設け、型締シリンダの前後
油室を開閉可能な油路で連絡し、速送り前進シリンダに
は小径のブースターラムを摺合した型締装置がある。

この型締装置によれば、ブースターラムから速送り前進
シリンダ内に圧油を供給して型締ラムを速送りする際、
型締ピストン前後の油室を連通させることにより、前室
から後室に油が移動するので後室に負圧が生じることが
なく、前記ブースターラム式の型締装置のような問題点
は生じない。

しかし逆にこの型締装置の場合には、その構造上、型締
ストロークに対して型締装置の全長が倍以上になってし
まい、装置が大型化し、装置の重量が増し、またコスト
も嵩むという問題点がある。

（発明の目的） そこで本発明は上記各問題点を解消すべくなされたもの
であり、その目的とするところは、全長を従来装置の半
分程度に短縮でき、装置の構造の簡易化、小型化、軽量
化、低廉化が図れると共に、特に強力型締への移行が瞬
間的に行える型締装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的による本発明に係る型締装置では次の構成を備
える。

すなわち、先端が可動盤に連結される型締ラムを摺合し
、内部が該型締ラムの大径部によって型締用油室Ｗと前
部油室Ｘに区画される型締シリンダと、該型締シリンダ
の内設壁に基端側が固定され、先端部側が前記型締ラム
に摺合し、先端の大径ピストン部で型締ラム内を型開用
油室Ｙと空気室Ｚに区画する型開ピストン、と、高速型
締時には前記前室、Ｘ室、Ｙ室を油圧源に各々接続する
と共にＸ室とＹ室とを前室に連通させ、強力型締時には
前室を油圧源に接続すると共にＸ室、Ｙ室を圧抜きし、
型開時にはＹ室を油圧源に接続し、前室をＸ室に連通さ
せると共に前室をオイルタンクに接続する油圧回路とを
備えたことを特徴とする。

（作用） 本発明では、高速型締は前室、Ｘ室、Ｙ室への圧油の供
給により型締ラム円筒部の断面積に油圧力を掛けた力に
よりなされ、型締ラムの前進に伴いＸ室、Ｙ室内の油は
前室へ移動されるので高速にて型締され、前室は負圧と
なることもない。

また、強力型締は前室の加圧と、Ｘ室、Ｙ室の圧抜きに
より前室の有効受圧面積に油圧力を掛けた力によりなさ
れる。この強力型締は、Ｘ室、Ｙ室の圧抜きと同時に瞬
間的になされる。

そして、型開はＹ室への圧油の供給によりＹ室の有効受
圧面積に油圧力を掛けた力によりなされ、型締ラムの後
退に伴い前室内の油はＸ室に戻され、残りはオイルタン
クに排出される。

さらにＹ室の有効受圧面積と、型締ラム円筒部断面積を
ほぼ等しく設定することにより、高速型締時に油圧源よ
り送られる油と、高速型開時に油圧源より送られる油の
量がほぼ等しくなり、油圧源からの吐出量が一定であれ
ば、高速型締速度と型開速度もほぼ等しくなる。

（実施例） 以下では本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。

第１図〜第３図において、２０は可動盤であり、固定盤
２１と型締シリンダ２２とに亘り横架された不図示のタ
イバーにより、固定盤２１方向に進退自在に案内される
。

可動盤２０と固定盤２１の対向面にはそれぞれ可動型２
３、固定型２４が取り付けられる。

固定盤２１背面の機台（図示せず）上には公知の射出装
置２５が固定型２４に対し接離自在に設けられている。

型締シリンダ２２には先端が可動盤２ｏ背面に連結され
た型締ラム２６が進退自在に摺合され、型締ラム２６の
ピストン部によって型締シリンダ２２内は型締用油室Ｗ
（以下単にＷ室という）と前部油室Ｘ（以下単にＸ室と
いう）に区画される。

次に、型締ラム２６には、後端を型締シリンダ２２内後
壁に固定された型開ピストン２７が摺合している。そし
て型締ラム２６内は、型開ピストン２７の先端大径部に
よって型開用油室Ｙ（以下単にＹ室）と空気室Ｚ（以下
単にＺ室という）に区画される。Ｚ室は通気路２８によ
り外部に開口する。

なおＹ室の有効受圧面積３１　　（型開ピストン２７の
ピストン部面積から型開ピストンのロッド部断面積を差
し引いた面積）と型締ラム円筒部断面積Ｓ２は略等しく
なるように設定されている。なおＸ室の有効受圧面積（
型締ラム２６のピストン部面積から型締ラム断面積を差
し引いた面積）を３３とする。

次に前記Ｗ室とＹ室は、Ｗ室に接続する油°路２９とＹ
室に接続する油路３０とに跨がる３位置切換バルブ３１
を介して油圧ポンプＰおよびオイルタンク３２に接続し
ている。３位置切換バルブ３１は、Ｗ室とＹ室とを共に
油圧ポンプＰに接続する位置（第１図位置）、Ｗ室のみ
を油圧ポンプＰに接続し、Ｙ室をオイルタンク３２に開
放する位置（第２図位置）、Ｙ室のみを油圧ポンプＰに
接続し、Ｗ室をオイルタンク３２に開放する位置（第３
図位置）との３位置に亘って油路２９．３０を切換える
。

Ｗ室とＸ室とは油路３０から分岐する油路３３およびこ
の油路３３に介挿された切換バルブ３４を介して相互に
連通している。また油路２９と油路３３との間は、中途
に切換バルブ３５が介挿されている油路３６によって接
続されている。

次に動作について説明する。

高速型締； ３位置切換バルブ３１．切換バルブ３４、切換バルブ３
５を第１図に示す如きポジションとすると、油圧ポンプ
ＰはＷ室、Ｘ室、Ｙ室と連通して各油室が加圧される。

これによりＷ室に発生する出力（第４図に示す３１　＋
Ｓ２　＋Ｓ３の面積に油圧力Ｐを掛けたもの、−３ＩＰ
＋Ｓ２Ｐ＋５３Ｐ）のうち、ＳＩＰはＹ室の出力により
相殺され、Ｓ３ＰはＸ室の出力により相殺されることか
ら、型締ラム２６はＳ２Ｐの力により前進される。この
際、型締ラム２６の前進に伴い、Ｘ室内の油が切換バル
ブ３４を介してＷ室内に導入され、Ｙ室内の油も３位置
切換バルブ３１を介してＷ室に導入されることから、油
圧ポンプＰよりＷ室に供給される油量はＳ２・型締ラム
移動距離だけでよいため、油圧ポンプＰの吐出量とＷ室
の容積に拘らず高速にて型締がなされ、Ｗ室が負圧にな
ることもない。

強力型締； 上記により高速型締がなされ、型閉完了より若干手前で
油圧ポンプＰよりの油の吐出量を減じて低速、低圧（３
２Ｐ）にて型閉じを完了させ、続いて第２図に示すごく
３位置切換バルブ３１、切換バルブ３４、切換バルブ３
５を切り換える。

これによりＷ室は相変わらず油圧ポンプＰと接続されて
加圧されているが、Ｘ室及びＹ室はオイルタンク３２へ
と開放されて圧抜きされるため、Ｗ室の出力に対向して
いたＳＩＰ、３３Ｐの力が除かれ、型締ラム２６の押圧
力は瞬間的にＳＩＰ＋Ｓ２Ｐ＋Ｓ３Ｐとなり、これによ
り強力型締が行われる。

型開； 強力型締伏態において射出装置２５を固定型２４に当接
させて溶融樹脂を射出充項し、冷却固化させた後、第３
図に示すごとく、３位置切換バルブ３１、切換バルブ３
４、切換バルブ３５を切り換えると共に油圧ポンプＰよ
りの吐出量を減じる。

これにより圧油が３位置切換バルブ３１介してＹ室に供
給され、ＳＩＰの力により初期型開がなされ、成形品が
固定型２４より離型されたなら吐出量を増して高速型開
とし、型開停止の若干手前で再度吐出量を減じてスロー
ダウンさせ、所定の位置に達したら吐出量を零として型
開停止させ、成形品を可動型２３内より取り出す。

この際、型締ラム２６の後退に伴いＷ室より排出される
油は切換バルブ３４を介してＸ室内に移動され、残りの
油はオイルタンク３２へ戻される。

以上の実施例においては、射出成形機の型締装置を例と
して説明したが、グイキャストマシン、その他類似の装
置の型締装置として用いることができることはもちろん
である。

また上記実施例における、３位置切換バルブ３１、切換
バルブ３４、切換パルプ３５等を含む油圧回路もこれに
限られないことはもちろんである。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明
の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは
もちろんのことである。

（発明の効果） 本発明によれば、型締時および型開時に油圧源から供給
する油の量は型締シリンダ容積のうちごく一部だけで良
いので、油圧源よりの吐出量が少なくとも高速で作動で
き、特に強力型締の際、Ｘ室、Ｙ室の圧抜きをするだけ
で強力型締に速やかに移行できる。また、従来のブース
ターラム式のもののように吸込タンクやプレフィルバル
ブを設ける必要はなく、全長は従来の型締ピストンに前
後の面積を同一としたちのめ約半分とできるなど、構造
簡単にして、高速性、信頼性に優れ、装置も小型化、低
価格化できるなどの著効を奏する。

さらに、実施態様に示したように各部面積を８１＃Ｓ２
とすることにより、型締時に供給する油量と型開時に供
給する油量が略同−となるため、油圧回路の設計、構成
部品の選定に際し、共通化、統一化が図れ設計、製作、
制御を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る型締装置の好適な一実施例を示すもの
で、第１図は型開状態における断面図、第２図は高速型
閉および強力型締の状態における断面図、第３図は型開
時の断面図、第４図は第１図におけるＩＶ−ＩＶ断面図
を示す。 第５図は従来のブースターラム式型締装置の概略を示す
断面図である。 １０・・・型締ラム、　１１・・・ブースターラム、　
　１２・・・油路、　　１３・・・小径シリンダ室、　
１４・・・後部油室、 １５・・・プレフィルバルブ、　１６・・・オイルタン
ク、　２０・・・可動盤、　２１・・・固定盤、　２２
・・・型締シリンダ、　２３・・・可動型、　２４・・
・固定型、　２５・・・射出装置、　２６・・・型締ラ
ム、　２７・・・型開ピストン、　　２８・・・通気路
、　　２９・・・油路、　３０・・・油路、　３１・・
・３位置切換バルブ、　３２・・・オイルタンク、 ３３・・・油路、　３４・・・切換バルブ、３５・・・
切換バルブ、　Ｐ・・・油圧ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、先端が可動盤に連結される型締ラムを摺合し、内部
   が該型締ラムの大径部によって型締用油室Ｗと前部油室
   Ｘに区画される型締シリンダと、 該型締シリンダの内後壁に基端側が固定さ れ、先端部側が前記型締ラムに摺合し、先端の大径ピス
   トン部で型締ラム内を型開用油室Ｙと空気室Ｚに区画す
   る型開ピストンと、 高速型締時には前記Ｗ室、Ｘ室、Ｙ室を油 圧源に各々接続すると共にＸ室とＹ室とをＷ室に連通さ
   せ、強力型締時にはＷ室を油圧源に接続すると共にＸ室
   、Ｙ室を圧抜きし、型開時にはＹ室を油圧源に接続し、
   Ｗ室をＸ室に連通させると共にＷ室をオイルタンクに接
   続する油圧回路とを備えたことを特徴とする型締装置。 ２、前記Ｙ室の有効受圧面積と、前記型開ピストン先端
   大径部が摺合する型締ラム円筒部の断面積とをほぼ等し
   く設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の型締装置。