JP2001096594A - 縦型締機を備えた射出成形装置 - Google Patents

縦型締機を備えた射出成形装置

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Keiji Oshima
恵司 大島
Takeo Kitayama
威夫 北山
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Satoh Machinery Works Co Ltd
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形金型を上下に型締めする為の型締用シリ
ンダが上部に設けられた縦型締機と、前記成形金型に可
塑化樹脂を射出する射出機を備えた射出成形装置に於い
て、型締用シリンダ(A) に作動油を供給する為の油圧配
管の全長を短くできるようにし、これにより、型締圧を
高速で上昇させ得るようにすると共に、設置・配管作業
と保守点検作業が容易に行えるようにし、更に、小さな
設置スペースで射出成形装置全体が設置できるようにす
る。 【解決手段】 前記型締用シリンダ(A) と前記射出機
(4) を作動させる全ての作動油を貯留するオイルタンク
(71)と前記作動油を前記型締用シリンダ(A) と前記射出
機(4) に供給する油圧ポンプを備えた単一の油圧装置
(7) を、前記射出機(4) より上方の空間部に配設したこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形金型を上下に
型締めする縦型締機を備えた射出成形装置に関するもの
である。
【０００２】本明細書で言う射出成形装置とは、可塑化
樹脂の射出から硬化まで成形金型を全閉状態に維持する
一般的な射出成形装置や、射出プレス成形用の装置等、
成形金型内に可塑化樹脂を注入して所定肉厚の成形品を
得る全ての成形装置を含む概念である。
【０００３】
【従来の技術】図４は、横向きに射出される可塑化樹脂
を上下に型締めされる成形金型で成形する、所謂、縦型
締・横射出式の射出成形装置を示す従来例の概略側面図
である。
【０００４】縦型締機(1) の上部に配設された型締用シ
リンダ(A) には、前記縦型締機(1)と同じ床面(2) に配
設されたメイン油圧装置(3) から油圧配管(31)を介して
作動油が供給されるようになっている。又、型締用シリ
ンダ(A) の側方には補助油圧装置(5) が配設されている
と共に、該補助油圧装置(5) と型締用シリンダ(A) はプ
レフィル弁(51)を有する補助油圧配管(52)で繋がってい
る。
【０００５】このものでは、メイン油圧装置(3) 内に配
設された図示しないメインオイルタンクと補助油圧装置
(5) 内に配設された図示しない補助オイルタンクの夫々
に貯留された作動油を同時に型締用シリンダ(A) へ流入
させて該型締用シリンダ(A)を高速で伸長させ、これに
より、成形金型(18)を半開状態に維持する。その後、射
出機(4) から成形金型(18)に可塑化樹脂を射出した後、
更に、メイン油圧装置(3) と補助油圧装置(5) 内に設け
られた各油圧ポンプ（図示せず）を作動させる。する
と、これら両油圧ポンプの吐出圧が型締用シリンダ(A)
に作用して成形金型(18)が大きな力で型締めされ、これ
により、成形金型(18)内の可塑化樹脂がキャビティ内に
押し広げられて成形される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは次の問題があった。 メイン油圧装置(3) が床面(2) に据え付けられている
ことから該メイン油圧装置(3) と型締用シリンダ(A) の
距離が大きく、これらを繋ぐ油圧配管(31)が長い。従っ
て、メイン油圧装置(3) 内に設けられた型締用の油圧ポ
ンプの吐出圧が型締用シリンダ(A) に伝わる伝達時間が
長くなり、成形金型(18)の型締圧が上昇し始めてから最
終圧に達する時間が長くなって成形作業の所要時間が長
くなる。 補助油圧装置(5) から型締用シリンダ(A) に繋がる補
助油圧配管(52)とは別にメイン油圧装置(3) の油圧配管
(31)を形成する必要があるだけでなく、更に、該油圧配
管(31)が長いことから、配管の全長が長くなって設置・
配管作業と保守点検に手間がかかる。 床面(2) にメイン油圧装置(3) を配置する為の特別な
スペースが必要となり、射出成形装置の占有面積が大き
くなる。
【０００７】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、『成形金型を上下に型締めする為の型締用シリンダ
が上部に設けられた縦型締機と、前記成形金型に可塑化
樹脂を射出する射出機を備えた射出成形装置』に於い
て、型締用シリンダ(A) に作動油を供給する為の油圧配
管の全長を短くできるようにし、これにより、型締圧を
高速で上昇させ得るようにすると共に、設置・配管作業
と保守点検作業が容易に行えるようにし、更に、小さな
設置スペースで射出成形装置全体が設置できるようにす
ることをその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】〈１項〉前述した課題を
解決するために講じた本発明の解決手段は、『前記型締
用シリンダと前記射出機を作動させる全ての作動油を貯
留するオイルタンクと、前記作動油を前記型締用シリン
ダと前記射出機に供給する油圧ポンプと、を備えた単一
の油圧装置が、前記射出機より上方の空間部に配設され
ている』ことである。
【０００９】上記技術的手段によれば、型締用シリンダ
と射出機を作動させる為の上記単一の油圧装置が射出機
より上方の空間部に配設されている。従って、床面(2)
に据え付けられた従来のメイン油圧装置(3) 内の型締用
の油圧ポンプと型締用シリンダ(A) の配管距離に比べて
上記油圧装置内の油圧ポンプと型締用シリンダ(A) の配
管距離が短くなる。これにより、成形金型(18)の型締圧
が上昇し始めてから最終圧に達するまでの時間が短くな
り、既述従来のものに比べて成形作業が迅速に行える。
【００１０】又、上記配管距離を短くすることができる
から、設置・配管作業と保守点検が容易に行える。
【００１１】又、上記単一の油圧装置を射出機(4) より
上方の空間部に設けたから、該油圧装置を設置する為の
特別なスペースを床面(2) 上に確保する必要がなく、設
置スペースの有効利用が図れる。 〈２項〉前記１項に於いて、『前記油圧装置は前記射出
機の上方に配設されている』ものでは、油圧装置が射出
機の上方に位置するから、該射出機の両側部に製品取出
ロボット等を設置することができる。
【００１２】
【発明の効果】１項〜２項の発明は、上記構成であるか
ら次の特有の効果を有する。
【００１３】成形金型(18)の型締圧が上昇し始めてから
最終圧に達するまでの時間を既述従来のものに比べて短
くすることができるから、既述従来のものに比べて成形
作業が迅速に行える。
【００１４】又、既述したように油圧の配管距離を短く
することができるから、設置・配管作業と保守点検が容
易に行える。
【００１５】又、上記のように油圧装置を設置する為の
特別なスペースを床面(2) 上に確保する必要がないか
ら、設置スペースの有効利用が図れる。
【００１６】２項の発明では、上記したように射出機の
両側部に製品取出ロボット等を設置することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を、
図示例と共に説明する。
【００１８】図１に示すように、本発明の実施の形態に
係る射出成形装置は、横射出式の射出機(4) と、成形金
型(18)を上下に型締めする縦型締機(1) を具備する射出
プレス成形用の装置であり、上記射出機(4) と縦型締機
(1) に作動油を供給する単一の油圧装置(7) を備えてい
る。 ［射出機(4) 及び縦型締機(1) について］射出機(4)
は、射出機本体(45)から水平に突出する射出シリンダ(4
2)を備えている。
【００１９】縦型締機(1) は、成形金型(18)の下型(17)
を取付ける下型取付台(10)と、該下型取付台(10)の周囲
に立設された支柱(20)(20)の上端で支持されたシリンダ
配設部(21)を具備し、該シリンダ配設部(21)には主シリ
ンダ(12)とその両脇に配設された一対の補助シリンダ(1
3)(13)から成る型締用シリンダ(A) が設けられている。
【００２０】上記主シリンダ(12)の主ラム(120) と補助
シリンダ(13)(13)のロッド(15)(15)の下端は昇降板(61)
に連結固定されていると共に、該昇降板(61)の下面には
上型(16)が取り付けられている。 ［油圧装置(7) について］縦型締機(1) のシリンダ配設
部(21)の側部で且つ射出機(4) の上方には油圧装置(7)
が支持フレーム(23)上に載置された状態で配設されてお
り、これにより、床面(2) 上に油圧装置(7) を設置する
為の特別なスペースを不要にして設置スペースの有効利
用を図っている。又、射出機(4) の上方（射出シリンダ
(42)の真上）に油圧装置(7) が配設されているから、成
形金型(18)から成形品を取り出す為の製品取出ロボット
等を射出機(4) の両側部に設置することができる。
【００２１】次に、上記油圧装置(7) 内に形成された油
圧回路を図２に基づいて説明する。
【００２２】油圧装置(7) 内に設けられたオイルタンク
(71)の作動油を吸引するポンプ(72)の下流側には第１チ
ェック弁(73)→第１電磁パイロット切替弁(74)→第２電
磁パイロット切替弁(75)→主シリンダ(12)と繋がる回路
が形成される。
【００２３】主シリンダ(12)としては単動シリンダ式の
ものが採用されており、該主シリンダ(12)内の作動油は
プレフィル弁(51)を介してオイルタンク(71)に戻される
ようになっている。
【００２４】上記第１電磁パイロット切替弁(74)と第２
電磁パイロット切替弁(75)の間から分岐した回路は第３
電磁パイロット切替弁(76)を介して補助シリンダ(13)(1
3)のヘッド側ポート(130)(130)に繋がっている。尚、バ
ルブ(77)(78)は主シリンダ(12)の降圧時間を設定するた
めに配設されたものである。
【００２５】補助シリンダ(13)(13)のロッド側ポート(1
31) (131) は主ラム(120) の落下防止用のバルブ(55)(5
6)を介して上記第１電磁パイロット切替弁(74)に接続さ
れている。尚、プレフィル弁(51)と前記バルブ(56)はパ
イロット圧力切替用電磁弁(57)により操作される。
【００２６】又、補助シリンダ(13)(13)のロッド側ポー
ト(131) (131) には異常昇圧防止用の安全弁(58)が配設
されている。
【００２７】オイルタンク(71)に配設されたポンプ(63)
のパイロット圧専用ポンプ(64)は、第２チェック弁(65)
と減圧弁(99)を介して第１〜３電磁パイロット切替弁(7
4)(75)(76)及びパイロット圧力切替用電磁弁(57)に繋が
っている。
【００２８】又、ポンプ(72)(63)(47)は射出側回路(36)
（詳細な回路は図示せず）に繋がっていると共に、該射
出側回路(36)によって射出機(4) のスクリュの回転や軸
線方向への移動（可塑化樹脂の吐出動作）が制御される
ようになっている。
【００２９】又、ポンプ(72)(63)(47)からの吐出油は縦
型締機(1) の型締用シリンダ(A) やその他のエジェクタ
シリンダ（図示せず）等にも供給され、利用できるよう
になっている。
【００３０】尚、本実施の形態では、上記ポンプ(72)(6
3)(47)が既述発明特定事項として記載した油圧ポンプに
対応する。
【００３１】［成形動作について］次に、上記射出成形
装置を用いた成形動作の実際を図３のフローチャートを
引用しながら説明する。
【００３２】図１に示す初期状態から動作が開始し、先
ずステップ(ST1) に於いてポンプ(72)(63)(47)を作動さ
せると共にステップ(ST2) で第１電磁パイロット切替弁
(74)とパイロット圧力切替用電磁弁(57)を第１位置(a)
に切り替える。すると、オイルタンク(71)からの作動油
は第１電磁パイロット切替弁(74)→第３電磁パイロット
切替弁(76)→補助シリンダ(13)(13)のヘッド側ポート(1
30) (130) と繋がる経路で流れ、これにより、補助シリ
ンダ(13)(13)のロッド(15)(15)が進出し始めると共に、
補助シリンダ(13)(13)からの戻り油は、ロッド側ポート
(131) (131) →バルブ(55)→バルブ(56)（パイロット圧
力切替用電磁弁(57)からのパイロット圧で開弁してい
る）→第１電磁パイロット切替弁(74)→オイルタンク(7
1)の回路で流れる。このときは、補助シリンダ(13)(13)
のロッド(15)(15)の進出力が昇降板(61)を介して主シリ
ンダ(12)の主ラム(120) に伝達され、これにより、主ラ
ム(120) に降下力が作用する。すると、オイルタンク(7
1)に貯留された作動油がプレフィル弁(51)を介して主シ
リンダ(12)に吸引され、これにより、昇降板(61)に取付
けられた上型(16)が降下する。次に、金型(18)が半開状
態になるのを監視する。即ち、上型(16)と共に降下する
昇降板(61)がリミットスイッチ(80)に当接するのをステ
ップ(ST3) で監視する。そして、成形金型(18)が半開状
態になるとステップ(ST4) で第１電磁パイロット切替弁
(74)を図２に示す中立位置に復帰させ、これにより、成
形金型(18)を半開状態に保持する。
【００３３】一方、ポンプ(66)(47)等でオイルタンク(7
1)から吸引された作動油は射出側回路(36)から射出機
(4) に供給されており、これにより、該作動油によって
射出シリンダ(42)内のスクリューが回転して樹脂が可塑
化される。そこで、ステップ(ST5) に於いて、オイルタ
ンク(71)からの作動油で射出シリンダ(42)内のスクリュ
ーを前方に押し出して成形金型(18)内に可塑化樹脂を射
出させる。
【００３４】次に、上記射出動作が終わると、ステップ
(ST6) に於いて、再び第１電磁パイロット切替弁(74)を
第１位置(a) に切り替えると共に第２電磁パイロット切
替弁(75)を第１位置(a) に切り替え、これにより、ポン
プ(72)(66)(47)からの全ポンプ圧を第１電磁パイロット
切替弁(74)→第２電磁パイロット切替弁(75)→主シリン
ダ(12)の経路で該主シリンダ(12)に作用させる一方、上
記ポンプ圧を第１電磁パイロット切替弁(74)→第３電磁
パイロット切替弁(76)→補助シリンダ(13)(13)のヘッド
側ポート(130) (130) の経路で該補助シリンダ(13)(13)
に作用させる。これにより、成形金型(18)が全閉状態に
なって更に型締される。このとき、本実施の形態では油
圧装置(7) が射出機(4) の上方の型締用シリンダ(A) の
側部に配設されているから、該型締用シリンダ(A) と油
圧装置(7) の油圧回路の配管距離は、床面(2) に配設さ
れた既述メイン油圧装置(3) と型締用シリンダーの配管
距離に比べて短くなっている。従って、上記型締め時に
おいてポンプ(72)(66)(47)の吐出圧は上記従来のものに
比べて短時間で型締用シリンダ(A) に伝達され、これに
より、型締圧が上昇し始めてから最終圧に達するまでの
時間を既述従来のものに比べて短くすることができる。
【００３５】そして、上記成形金型(18)が型締めされる
と、成形金型(18)内に射出された既述可塑化樹脂は、上
記型締力で成形金型(18)のキャビティ全体に押し広げら
れる。
【００３６】次に、ステップ(ST7) で成形金型(18)内の
可塑化樹脂が硬化するまで時間待ちを行って樹脂冷却を
行う。その後、ステップ(ST8) で第１電磁パイロット切
替弁(74)とパイロット圧力切替用電磁弁(57)を第２位置
(b) に切り替える。すると、オイルタンク(71)からの作
動油は第１電磁パイロット切替弁(74)→バルブ(56)→バ
ルブ(55)のチェック弁(550) →補助シリンダ(13)(13)の
ロッド側ポート(131)(131) と繋がる経路で流れ、これ
により、該補助シリンダ(13)(13)のロッド(15)(15)に対
してこれを後退させる力が作用する。一方、補助シリン
ダ(13)(13)から戻り油は、ヘッド側ポート(130) (130)
→第３電磁パイロット切替弁(76)→第１電磁パイロット
切替弁(74)→オイルタンク(71)と繋がる経路で該オイル
タンク(71)に戻される。また、主シリンダ(12)からの戻
り油はパイロット圧力切替用電磁弁(57)からのパイロッ
ト圧力で開弁するプレフィル弁(51)を介してオイルタン
ク(71)に戻される。
【００３７】これにより、成形金型(18)が全開状態にな
るから、下型(17)に上に残存した成形品を取り出すと、
成形作業が完了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る縦型締機を備えた射
出成形装置の一部切り欠きの概略側面図
【図２】図１の射出成形装置の油圧回路の説明図
【図３】図１の射出成形装置の射出成形動作を説明する
フローチャート
【図４】従来例の説明図
【符号の説明】
(1) ・・・縦型締機 (4) ・・・射出機 (18)・・・成形金型 (71)・・・オイルタンク (72)・・・可変容量ポンプ (A) ・・・型締用シリンダ (7) ・・・油圧装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北山 威夫 大阪府高槻市塚原２丁目10番１号 住友化 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 CA11 CL02 CL12 CL50 4F206 JA07 JT21

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 成形金型を上下に型締めする為の型締用
    シリンダが上部に設けられた縦型締機と、前記成形金型
    に可塑化樹脂を射出する射出機を備えた射出成形装置に
    於いて、 前記型締用シリンダと前記射出機を作動させる全ての作
    動油を貯留するオイルタンクと、前記作動油を前記型締
    用シリンダと前記射出機に供給する油圧ポンプと、を備
    えた単一の油圧装置が、前記射出機より上方の空間部に
    配設されている縦型締機を備えた射出成形装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の縦型締機を備えた射出
    成形装置において、前記油圧装置は前記射出機の上方に
    配設されている、縦型締機を備えた射出成形装置。
JP27990799A 1999-09-30 1999-09-30 縦型締機を備えた射出成形装置 Pending JP2001096594A (ja)

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