JP2006519719A - 吹込み成形機で減圧弁をバイパスするための制御器及び方法 - Google Patents
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Description
ダイの内径とマンドレルピンの外径とが、吹込み成形機によって製造されるパリソンの目標寸法及び形状を決定する。マンドレルピンとダイとの間のダイギャップ間隙又はクリアランスを調節することで、完成部品の壁厚が変えられる。液圧シリンダは、マンドレルピン又はダイ用具と結合され、マンドレルピンとダイとの間のダイギャップ間隙を調節するのに使用される。この運動を制御するシリンダは、概してプログラミングシリンダと呼ばれる。
工業界には、吹込み成形機内のプログラミングシリンダの位置の不正確な較正によって生じる、マンドレルピン及びダイ用具の偶然の接触や損傷を防止する正確かつ安全な装置と方法とが欠けている。
吹込み成形機は、極めて様々な製品、例えば牛乳瓶、くず入れ、自動車の座席の背もたれ、55ガロンのドラム缶等を作るのに使用される。吹込み成形加工中、プラスチックペレットが吹込み成形機の押出し機内へ装入され、高温、高圧で押出し機バレル内でスクリューによって処理される。押出し機は、プラスチック用樹脂を溶融し、アキュムレータヘッドへ給送する。
吹込み成形機のヘッド構成部品には種々の異なる装置が含まれる。通常、吹込み成形機ヘッド構成部品は、ピン及びダイ組立て体、材料蓄積部、射出プランジャ、心管(コアチューブ)、プログラム延長ロッド、突出しシリンダ、プログラマー液圧弁、プログラミングシリンダを含んでいる。
アキュムレータヘッド下には、中空型が取り付けられている。パリソンは固化するのに十分な時間、中空型内に保持される。中空型は、パリソンが冷却されると開かれて、パリソンが中空型から取り出される。通常、複数中空型がアキュムレータヘッドにより充填される。
吹込み成形加工中のパリソン成形段階は、アキュムレータヘッドがプラスチック用樹脂を注入する瞬間から、パリソンが中空型によって囲まれる瞬間までの間である。パリソンは、高圧下で成形され、型内で固化し、型から落とされ、トリムされる。最終パリソンの目標特性に応じて、射出の時間サイクルやピンとダイとの間隙が決められる。
パリソン成形時間以外のすべての他の時間中には、プログラミングシリンダへ供給される圧力を減圧する段階は、ヘッド成形用具の液圧位置決め弁へ供給される圧力が、電気式制御回路を用いて先ず減圧弁減圧部材を通るように方向付けされる段階を含んでいる。電気式制御回路は減圧弁方向制御部材を含むことができる。
中空の型半部1は、パリソンチューブPがダイギャップ間隙2から押し出されるにつれて、パリソンチューブPを取り囲み、捕捉する。次いで、中空型半部内へ空気が吹き込まれ、パリソンPは、中空型半部1の壁部に対し押し付けられる。パリソンPは、十分に冷却され硬化した後、中空型1が開かれ手取り出される。次いで、過剰なパリソンPがトリムされ、最終製品が成形される。
本発明の実施例によるプログラミングシリンダ22は、マンドレルピン4及びダイ6の振動運動又は単純な上下動を行うことができる。あるいは又、プログラミングシリンダ22は、液状プラスチックがダイギャップ間隙2から中空型内へ押し出されるさい、その運動を制御することができる。プラスチックの状態や目標成形品に対する要求にしたがって、これらの制御運動を行うことにより、パリソンの厚さが増減される。プログラミング液圧弁(図示せず)は、プログラミングシリンダを制御し、マンドレルピン4及びダイ6を相互運動させ、ダイギャップ間隙2の幅を変更する。ダイギャップ間隙2の幅の変更により、押し出されるパリソン厚が変化する。
図3は、本発明の好適実施例による吹込み成形機のヘッド成形用具の液圧位置決め弁と減圧弁を通る圧力の流れを方向付ける制御器を有する吹込み成形機液圧回路を示している。吹込み成形機液圧回路は、複数構成部品を含んでいる。これら構成部品は、ヘッド成形用具の液圧位置決め弁30、減圧弁方向制御部材32、減圧弁減圧部材34、少なくとも1つのパイロット操作論理素子36、複数圧力計ポート38、プログラマシリンダ回路40を含むことができる。
減圧弁方向制御部材32は電気式制御弁であり、該制御弁により減圧回路が励起される。減圧弁方向制御部材32は、パリソン成形押出しサイクル中、目標パリソンが適正に成形されるように、全圧がヘッド用具の液圧位置決め弁30を通過してプログラマシリンダ回路40へ送られるようにすることができる。減圧弁方向制御部材32は、パリソン成形押出しサイクル中、減圧弁減圧部材34をバイパスさせる。パリソン成形押出しサイクル以外のあらゆる時間には、減圧弁方向制御部材32は、圧力流が減圧弁減圧部材34を通るように方向付けることで、プログラミングシリンダがパリソン成形を要しないときには、ヘッド成形用具の液圧位置決め弁30へ供給される圧力が減圧される。
減圧弁減圧部材34は、ヘッド成形用具の液圧位置決め弁30へ供給される圧力量を低減する。減圧弁減圧部材は、パリソン成形押出しサイクル以外のすべての時間に励起され、それによって、プログラミングシリンダへの供給圧力は、アキュムレータヘッドがプラスチックパリソンで充填されるのを待つ間、減圧される。この減圧によって、較正の誤り又はアキュムレータヘッドの誤整合の結果として生じる恐れのあるピン及びダイの組立て体の損傷が防止される。生じる恐れのある損傷は、ダイの拡張、ボルトの破断、押出しヘッド頂部の破断のいずれかである。
本発明のこの好適実施例は、付加的な構成部品を含んでいる。例えば複数の圧力計ポート38により、全吹込み成形加工中、吹込み成形機全体にわたり圧力をモニタし、測定する機会が与えられる。プログラマシリンダ回路又はヘッド成形用具位置決めシリンダ40は、ダイギャップ間隙を変更するためにピン及びダイの組立て体を移動又は「上下動」させる。
4 マンドレルピン
4a マンドレルピン外径
6 ダイ
6a ダイ内径
10 心管
12 射出プランジャ
14 プログラム延長ロッド
20 突出しシリンダ
22 プログラミングシリンダ
30 液圧位置決め弁
32 減圧弁方向切り換え部材
34 減圧弁減圧部材
36 パイロット操作論理素子
38 圧力計ポート
40 プログラマシリンダ回路
100 アキュムレータヘッド
Claims (12)
- 吹込み成形機の減圧弁をバイバスするための制御器において、
プログラム可能なシリンダが含まれ、該プログラム可能なシリンダが、液圧により操作され、かつダイに対するピンの相対位置を調節し、また
前記減圧弁が含まれ、該減圧弁が前記液圧を制御し、更に
前記減圧弁に接続された電気回路が含まれ、前記電気回路が、前記プログラム可能なシリンダにより与えられるシリンダ圧力を調整することで前記ダイに対するピンの相対位置を制御し、前記シリンダ圧力が、吹込み成形サイクルのうちのパリソン成形時間を除く他のすべての時間中には減圧される、吹込み成形機の減圧弁をバイバスするための制御器。 - 前記プログラム可能なシリンダが前記ダイに対し前記ピンを移動させる、請求項1に記載された制御器。
- 前記プログラム可能なシリンダが前記ピンに対し前記ダイを移動させる、請求項1に記載された制御器。
- 前記プログラム可能なシリンダが前記ピンと前記ダイとを別個に移動させる、請求項1に記載された制御器。
- 更に、減圧弁方向制御部材が含まれ、該減圧弁方向制御部材が、2つの状態のうちの1つの状態で動作し、第1の状態では、前記減圧弁方向制御部材が、前記吹込み成形サイクルの前記パリソン成形時間中に励起され、減圧弁減圧部材をバイパスさせ、第2の状態では、前記減圧弁方向制御部材が前記パリソン成形時間には励起されない、請求項1に記載された制御器。
- 更に、減圧弁方向制御部材が含まれ、該減圧弁方向制御部材が、前記吹込み成形サイクルの前記パリソン成形時間中に励起され、減圧弁減圧部材をバイパスさせる、請求項2に記載された制御器。
- 前記電気回路が、図4に示したように、プロファイル及び/又はパージ・コマンドを行う、請求項1に記載された制御器。
- 前記電気回路が、図4に示したように、プロファイル及び/又はパージ・コマンドを行う、請求項5に記載された制御器。
- (i)吹込み成形機の、ヘッド成形用具のピン及びダイ組立て体の位置を制御するプログラミングシリンダの圧力を調整するための、かつまた(ii)前記吹込み成形機の減圧弁をバイパスさせるための方法において、
樹脂を押出し、前記溶融樹脂をアキュムレータヘッド組立て体へ供給する段階と、
前記溶融樹脂の予め決めた量を材料蓄積部へ蓄積する段階と、
前記ピン及びダイ組立て体を介して前記溶融樹脂を注入し、型内でパリソンを成形する段階と、
前記プログラミングシリンダに供給する圧力を、前記パリソン成形中には高圧にすることを可能にする段階と、
パリソン成形時間以外のすべての時間には、前記プログラミングシリンダへ供給される前記圧力を減圧する段階とを含む、方法。 - 前記プログラミングシリンダに供給する圧力を、前記パリソン成形中には高圧にすることを可能にする前記段階と、前記圧力を減圧する前記段階とが、前記圧力を減圧弁方向制御部材により制御することにより行われ、前記減圧弁方向制御部材が、2つの状態のうちの1つの状態で動作し、第1の状態では、前記減圧弁方向制御部材が、前記吹込み成形サイクルの前記パリソン成形時間中に励起され、減圧弁減圧部材をバイパスさせ、第2の状態では、前記減圧弁方向制御部材が前記パリソン成形時間には励起されない、請求項9に記載された方法。
- 前記制御が、図4に示したように、プロファイル及び/又はパージ・コマンドを含む、請求項10に記載された方法。
- 前記制御が、前記ピン及びダイの組立て体のうちのピンを移動させる段階を含む請求項11に記載された方法。
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