JP2552877Y2 - 縦型射出圧縮成形機における圧縮代調節装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、可動盤を移動させて型
締をし、金型内に形成されたキャビティに溶融樹脂を射
出・充填しながら金型にかかる樹脂射出圧で金型を開
き、その後に金型を圧締して製品を圧縮成形する射出圧
縮成形機における縦型圧縮代調節装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機においては、可動盤と固定盤
にそれぞれ金型を取付け、可動盤を移動させて型締を行
った後、金型内に形成されたキャビティに溶融樹脂を射
出・充填し、成形品を成形している。

【０００３】このような射出成形機は、キャビティに射
出・充填された溶融樹脂の冷却・固化に伴う収縮のた
め、充分な寸法精度を有する成形品を得ることが困難で
あるという問題があった。

【０００４】そこで、樹脂の冷却・固化に伴う収縮を見
込んで、予め定められたコンプレッションストロークだ
け金型が開くようにし、キャビティに溶融樹脂を射出・
充填した後に金型を圧締して樹脂を圧縮することにより
樹脂の収縮による変形を防止し、寸法精度の高い成形品
を得る射出圧縮成形が行われている。

【０００５】射出圧縮成形においては、溶融樹脂をキャ
ビティに射出・充填する間の圧縮代が重要であり、特公
平３−１２５３０号公報に開示された射出圧縮成形機が
知られている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】特公平３−１２５３０
号公報に開示された射出圧縮成形機は、ねじ部材の先端
面にスペーサを挟んで当接ブロックを螺着するものであ
るため、横形射出圧縮成形機にも用いることができる
が、当接ブロックをねじ部材に螺着する手間がかかるの
で、スペーサを交換するときには不便であるという問題
があった。

【０００７】本考案は、上記の問題を優位に解決するた
めになされたもので、金型を閉じた状態の原点調節と、
所定の圧縮代の調節を簡単で正確に行うことができる縦
型射出圧縮成形機における圧縮代調節装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案に係る縦型射出圧縮成形機における圧縮代調
節装置は、可動盤を型締シリンダにより移動させて固定
盤との間で金型を型締し、金型内に形成されたキャビテ
ィに樹脂材料を射出・充填し、その後金型を開いて樹脂
材料をさらに充填し、金型を圧締する射出圧縮成形機に
おいて、前記可動盤と固定盤の何れか一方に固定され、
前記型締シリンダに抗して突出する反抗シリンダと、該
固定盤と可動盤の何れか他方に長さを調節可能に設けら
れる当接部材と、該当接部材又は反抗シリンダに取付け
られるスペーサボックスと、該スペーサボックスに着脱
自在に保持されて前記当接部材に当接し、前記金型のコ
ンプレッションストローク量を規定するスペーサ部材
と、からなる圧縮代調節装置を設けたことを特徴とする
ものである。

【０００９】

【作用】反抗シリンダを突出させた状態でスペーサボッ
クスに基準スペーサを保持し、型締シリンダにより可動
盤を移動させて型締する。当接部材を調節して基準スペ
ーサに当接させ、固定する。次に、一旦可動型を移動さ
せて金型を開き、基準スペーサを圧縮代スペーサに交換
し、スペーサボックスに保持する。

【００１０】再び可動型を固定型に向かって移動させる
と、当接部材が圧縮代スペーサに当接し、反抗シリンダ
のピストンが押し込まれ、型締される。この状態で金型
内に形成されたキャビティに樹脂材料を射出・充填する
と、樹脂材料の射出圧と反抗シリンダの押し返す力が、
型締シリンダの型締力と型締ラム，可動盤，可動盤側の
金型の合計重量Ｗに打ち勝ち、金型は圧縮代スペーサと
基準スペーサの差だけ離間するまで型開きする。

【００１１】金型が型開きするにつれてキャビティの容
積は増加し、さらに樹脂材料が充填される。反抗シリン
ダが完全に伸長すると反抗シリンダの押し返す力はなく
なる。その時点で樹脂の充填は完了するので、反抗シリ
ンダの力を抜いて型締シリンダの型締力によって可動盤
を移動し、圧締する。

【００１２】圧縮代は、スペーサボックスに保持するス
ペーサを交換することで容易に変更することができる。

【００１３】

【実施例】本考案の一実施例を図に基づいて説明する。
概略この実施例において、縦型射出圧縮成形機は、図１
に示すように、固定盤 1と型締シリンダ 2とをタイバー
3によって連結し、可動盤 4がタイバー 3に摺動自在に
挿通されると共に型締シリンダ 2の型締ラム 5の先端に
取付けられたもので、固定盤 1と可動盤 4の間には圧縮
代調節装置 7が設けられている。

【００１４】固定盤 1は、基台10の上に取付けられてお
り、タイバー 3が立設されている。このタイバー 3の先
端には型締シリンダ 2が固定盤 1に対向するように設け
られている。可動盤 4は、タイバー 3に摺動自在に挿通
されると共に型締シリンダ 2の型締ラム 5先端に取付け
られ、型締シリンダ 2に圧液を供給することによってタ
イバー 3に沿って昇降される。

【００１５】固定盤 1と可動盤 4にはそれぞれ金型12，
13が取付けられ、型締ラム 5を伸長させて可動盤 4を下
降させことによって型締をし、金型12，13の内部にキャ
ビティーを形成する。この状態において、金型に射出装
置（図示を省略した）のノズルが近接され、溶融した樹
脂材料をキャビティー内に射出・充填する。

【００１６】圧縮代調節装置 7は、反抗シリンダ15と、
長さが調節可能に設けられた当接部材としてのアジャス
トボルト16と、反抗シリンダ15のピストンロッド17の先
端に取付けられたスペーサボックス18と、このスペーサ
ボックス18に収容されてアジャストボルト16の先端に当
接するスペーサ20からなるもので、この実施例の場合、
反抗シリンダ15は固定盤 1に設けられ、アジャストボル
ト16は可動盤 4に設けられている。

【００１７】固定盤 1には、その外周縁上側部に固定金
型12を間に挟むようにして、一対のアングル部材22が取
付けられ、各アングル部材22に反抗シリンダ15が取付け
られている。反抗シリンダ15のピストンロッド17の先端
には、雄ねじ部23が形成されている。なお、反抗シリン
ダ15は、アングル部材22を介さず、固定盤 1の上面外周
縁に直接取付けることも可能である。

【００１８】可動盤 4には、その外周縁に可動金型13を
間に挟むようにして、一対のホルダ25が反抗シリンダ15
と整合する位置に、この対抗シリンダ15と対向するよう
に設けられている。ホルダ25はねじ孔26を有しており、
このねじ孔26にはアジャストボルト16が螺合され、アジ
ャストボルト16の先端はその水平方向の位置が反抗シリ
ンダ15のピストンロッド17先端と一致している。また、
ホルダ25の下側のアジャストボルト16にはロックナット
27が螺合され、圧締によってアジャストボルト16が弛ま
ないように固定している。アジャストボルト16のスペー
サ20に当接する先端面には、図３に示すように、当接部
材28がねじ29によって取付けられている。反抗シリンダ
15を固定盤 1の上面外周縁に直接取付けた場合にあって
は、可動盤 4にねじ孔26を形成してアジャスタボルト16
を直接可動盤に螺合することも可能である。なお、この
実施例において、一対の反抗シリンダ15とアジャストボ
ルト16を設ける例で説明したが、金型12，13の圧縮代を
正確に保持し得ることができれば、この実施例に限定さ
れるこはない。

【００１９】スペーサボックス18は、図４に示すよう
に、筒状体30の内部にその軸心と直行する隔壁31を設け
たものであって、一端の内側壁には雌ねじ部32が形成さ
れ、他端には筒状体30の内側壁と隔壁31とによってスペ
ーサ20を保持する凹部33が形成される。このように構成
されたスペーサボックス18は、その雌ねじ部32が反抗シ
リンダ15のピストンロッド17先端に形成されたに雄ねじ
部23に螺合され、凹部33が上向きに開口するように縦方
向に位置している。

【００２０】スペーサ20は、縦方向に位置したスペーサ
ボックス18の凹部33に載置するように嵌合され、アジャ
ストボルト16の先端面と当接する。スペーサ20は、スペ
ーサボックス18の凹部33に嵌合した際に、その一部が凹
部33から出るような所定の高さＣを有する基準スペーサ
20a と、この基準スペーサの高さＣに圧縮代（コンプレ
ッションストローク）Ｌを加えた高さを有する圧縮代ス
ペーサ20b とによって構成される。スペーサ20は、その
一部がスペーサボックス18内に陥没することなく凹部33
から出るように所定の高さを有しており、且つ凹部33に
固定することなく載置するように嵌合されているので、
スペーサ20を交換するときには凹部33から出ているスペ
ーサ20をつまんで交換することができる。この実施例に
おける一対のスペーサ20は、同時研磨することによって
同一の高さに形成される。圧縮代スペーサ20b は、樹脂
材料の収縮率等の特性や成形品の大きさ等によって異な
るコンプレッションストロークに応じることができるよ
うに、高さの異なるものを用意しておけば良い。

【００２１】型締シリンダ 2及び反抗シリンダ15を駆動
する圧液回路は、図１に示すように、作動液を貯留する
タンク35と、タンク35から作動液を汲み上げて圧送する
ポンプ36と、型締圧力を制御するリリーフ弁32と、型締
シリンダ 2の昇降を切換える切換弁37と、切換弁37の手
前にあってリリーフ弁32よりは低い圧力に設定されたシ
ーケンス弁31と、切換弁37と型締シリンダ 2の中間より
分岐した位置にあって型締シリンダ 2の圧力をリリーフ
弁32と切り離して制御できるリリーフ弁34及び切換弁33
と、反抗シリンダ15の昇降を切換える切換弁38とが配管
39によって接続されて構成されている。

【００２２】固定金型12と可動金型13との間には、ダイ
ヤルゲージ等の検知手段（図示を省略した）が設けられ
て固定金型12と可動金型13の離間量を検知し、所定のコ
ンプレッションストロークに達したときに制御装置（図
示を省略した）に確認信号を出力し、反抗シリンダ15の
切換弁38を圧液供給状態から排出状態に切換えると共
に、切換弁33のソレノイド33a を解除してニュートラル
状態にし、型締シリンダ2を伸長作用するように供給さ
れる圧液の圧力がリリーフ弁32の設定された圧力まで上
昇して圧締を開始するように設定されている。

【００２３】次に、上述したように構成された本考案に
係る射出圧縮成形機における圧縮代調節装置の作動につ
いて説明する。

【００２４】型締ラム 5を上昇させ、反抗シリンダ15を
伸長させた状態で、スペーサボックス18のスペーサ嵌合
凹部33に所定の高さＣを有する基準スペーサ20a を嵌合
し、型締ラム 5を下降させて型閉じする。このときの可
動盤 4の位置でアジャストボルト16を基準スペーサ20a
に当接するように調節し、ロックナット27を締めて可動
盤 4のホルダ25に固定する（図２参照）。その後、型締
ラム 5を上昇させ、基準スペーサ20a をスペーサ嵌合凹
部33から取り出し、基準スペーサ20a の高さＣに圧縮代
Ｌを加えた高さを有する圧縮代スペーサ20b をスペーサ
嵌合凹部33に嵌合すると圧縮代調整操作は完了する。

【００２５】この状態で切換え弁37を切換て型締シリン
ダ 2の型締ラム 5を下降させると、圧縮代スペーサ20b
の圧縮代Ｌだけ固締金型12と可動金型13が離間した状態
で、圧縮代スペーサ20b とアジャストボルト16とが当接
することとなる（図５参照）。

【００２６】運転に入ると、ソレノイド37a を励磁し、
型締シリンダ 2の型締ラム 5を下降させ、型締した後ソ
レノイド33a を励磁し、型締シリンダ 2の圧力をリリー
フ弁34の圧力Ｐ2 に規制しておく。型締シリンダ 2の型
締力と反抗シリンダ15の押し返す力との関係は、型締ラ
ム 5と可動盤 4と金型13の合計重量をＷとし、型締シリ
ンダ 2の型締ラム 5の受圧面積をＳ1 、反抗シリンダ15
のピストンの受圧面積をＳ2 とすると、ポンプ36の圧力
はシーケンス弁31で設定したＰ1 となり、式：Ｐ2 Ｓ1
＋Ｗ＞２Ｐ1 Ｓ2 ・・・・・・・・・・(1)の
関係を満足するように、該受圧面積Ｓ1 の液圧Ｐ2 と反
抗シリンダ15のピストンの受圧面積のＳ2 、及び受圧面
積Ｓ2 に作用する圧力Ｐ1 が設定されている。なお、上
記(1) 式において、Ｐ2 Ｓ1 は型締シリンダ 2の型締力
を表し、２Ｐ1Ｓ2 は一対の反抗シリンダ15，15の押し
返す力を表している。

【００２７】型締シリンダ 2の型締力と反抗シリンダ15
の押し返す力は、上記(1) 式を満たすように設定されて
いるので、型締シリンダ 2の型締力は反抗シリンダ15の
押し返す力に打ち勝って反抗シリンダ15のピストンを押
し込める（図６参照）。

【００２８】次に、上記のように金型12，13を型締した
状態において、金型に射出装置のノズルを近接し、溶融
した樹脂材料をキャビティ内に射出する。キャビティ内
に樹脂材料がほぼ充填されると、その樹脂材料の射出圧
は可動金型13を介して可動盤4に作用するようになり、
この射出圧による型開き力と反抗シリンダ15による押し
返し力とにより、可動盤 4は型締シリンダ 2の型締力と
合計重量Ｗに抗して固定盤 1から離間する方向に押し返
され、キャビティの容積が増加してさらに樹脂材料がキ
ャビティ内に充填される。

【００２９】このときの型締シリンダ 2の型締力と合計
重量Ｗと、反抗シリンダ15の押し返す力と射出装置によ
る樹脂の射出圧による型開き力との関係は、射出装置の
射出圧をＰ3 、 金型の受圧面積をＳ3 とすると、式：Ｐ
2 Ｓ1 ＋Ｗ＜２Ｐ1 Ｓ2 ＋Ｐ3 Ｓ3 ・・・・・・・・・・
(2)の関係を満足するように、反抗シリンダ15の押し返
す力に型開き力が加わった力が、型締シリンダ 2の型締
力と合計重量Ｗとの合計力よりも大きくなるよう設定さ
れている。なお、上記(2) 式において、Ｐ3 Ｓ3 は射出
装置による樹脂の射出圧による型開き力を表している。

【００３０】型締シリンダ 2の型締力と合計重量Ｗとの
合計力と、反抗シリンダ15の押し返す力に型開き力が加
わった力は、上記(2) 式を満たすように設定されている
ので、反抗シリンダ15の押し返す力が型締シリンダ 2の
型締力と合計重量Ｗとの合計力に打ち勝って、可動盤 4
は固定盤 1から離間する方向に押し返されて型開きす
る。

【００３１】このようにして、可動盤 4が固定盤 1から
離間する方向に押し返され、それらの離間量Ｌが圧縮代
スペーサ20b の高さＬ＋Ｃに達すると、反抗シリンダ15
のピストンがハウジングに当接することにより、ピスト
ンロッド17の突出は阻止される。したがって、それ以後
は型締シリンダ 2の型締力Ｐ2 Ｓ1 と合計重量Ｗとの合
計と、射出圧による型開き力Ｐ3 Ｓ3 との力関係で可動
盤 4が駆動されることとなるが、これらの力の関係は、
式：Ｐ2 Ｓ1 ＋Ｗ＞Ｐ3 Ｓ3 ・・・・
・・・・・・(3)を満足するように設定されていて、可動盤 4
は離間量Ｌが圧縮代スペーサ20b の高さＬ＋Ｃと一致す
る位置で正確に停止する。

【００３２】なお、型締ラム 5と可動盤 4と金型13の動
きは、反抗シリンダの圧力Ｐ1 と型締シリンダ 2の圧力
Ｐ2 と射出装置の圧Ｐ3 とを調整することにより前記第
(1)式〜第(3) 式をすべて満足するように予め設定され
ているのである。

【００３３】所定のコンプレッションストロークに達す
ると検知手段から確認信号が出力され、ソレノイド33a
と共にソレノイド38a を解磁し、型締シリンダ 2をあら
かじめリリーフ弁32によって設定しておいた樹脂材料圧
縮用の型締圧力Ｐ４に切換えると共に、反抗シリンダ15
が圧液排出状態となるように切換え弁38を切換えると、
反抗シリンダ15の押し返す力がなくなり、可動盤 4は樹
脂材料の射出圧による型開き力に抗して再び下降して金
型12，13を圧締し、キャビティ内に充填された樹脂材料
を圧縮する。

【００３４】

【考案の効果】本考案は、上述したように、スペーサを
スペーサボックスに嵌合載置するのみであるから、スペ
ーサの取り付け及び交換操作が簡単で、設定された圧縮
代を正確に離間させることができ、また、圧締によって
圧縮代が狂うことがなく、さらに、スペーサを同時研磨
によって形成した場合においては、固定盤と可動盤を平
行に保持することができるので、成形品に厚さむらが生
じることがない等の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る射出圧縮成形機を圧液回路と共に
示す全体構成図である。

【図２】基準スペーサを嵌合して型締した状態を示す部
分拡大図である。

【図３】アジャストボルトの先端部分を示す部分拡大断
面図である。

【図４】スペーサボックスの縦断側面図である。

【図５】圧縮代スペーサを嵌合して金型を離間させた状
態を示す部分拡大図である。

【図６】圧締されて反抗シリンダのピストンが押し込ま
れた状態を示す部分拡大図である。

【符号の説明】

１ 固定盤 ２ 型締シリンダ ３ タイバー ４ 可動盤 ７ 圧縮代調節装置 １２ 固締金型 １３ 可動金型 １５ 反抗シリンダ １６ アジャストボルト １８ スペーサボックス ２０ スペーサ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 型締シリンダにより移動される可動盤と
   固定盤との間で金型を型締し、金型内に形成されたキャ
   ビティに樹脂材料を射出・充填し、その後金型を開いて
   樹脂材料をさらに充填し、金型を圧締する射出圧縮成形
   機において、前記可動盤と固定盤の何れか一方に固定さ
   れ、前記型締シリンダに抗して突出する反抗シリンダ
   と、 該固定盤と可動盤の何れか他方に長さを調節可能に設け
   られる当接部材と、 該当接部材又は該反抗シリンダに取付けられるスペーサ
   ボックスと、 該スペーサボックスに着脱自在に保持されて前記当接部
   材に当接し、前記金型のコンプレッションストローク量
   を規定するスペーサ部材と、 からなる圧縮代調節装置を設けたことを特徴とする縦型
   射出圧縮成形機における圧縮代調節装置。