JP3596569B2

JP3596569B2 - 型締装置

Info

Publication number: JP3596569B2
Application number: JP30140195A
Authority: JP
Inventors: 光夫鈴木; 光洋小坂
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1995-11-20
Filing date: 1995-11-20
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2015-11-20
Also published as: JPH09141711A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機等に用いられる型締装置に関し、特に、直圧式型締装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、直圧式型締装置として、プレフィルバルブを有するブースタラム式型締装置及びディスクバルブを内蔵したディスクバルブ式型締装置が知られている。
【０００３】
ここで、図２を参照して、上記のブースタラム式型締装置について概説する。
【０００４】
可動金型（図示せず）が装置された可動プラテン１１にはブースタラム式型締装置１２が連結されており、この型締装置１２には油圧装置１３が接続されている。型締装置１２は、型締シリンダ１２ａを備えており、この型締シリンダ１２ａには油圧装置１３に接続されたリザーブタンク１４が取り付けられている（一体に形成されている）。型締シリンダ１２ａ内には軸方向（図中左右方向）に摺動可能に型締ピストン１２ｂが配置され、型締ピストン１２ｂの一端は可動プラテン１１に連結されている。
【０００５】
型締ピストン１２ｂによって、型締シリンダ１２ａは図中左側の室（Ａ室）と右側の室（Ｂ室）とに分割される。これらＡ室及びＢ室は油圧装置１３に接続されている。図示のように、型締ピストン１２ｂはブースタ１２ｃが接続されており、ブースタ１２ｃと型締ピストン１２ｂとによって空間（Ｃ室）が形成される。そして、ブースタ１２ｃは油圧装置１３に接続されている。
【０００６】
型締シリンダ１２ａは孔部１２１によってリザーブタンク１４と連通されており、この孔部１２１はリザーブタンク１４内に配置されたプレフィルバルブ１２ｄによって開閉される。
【０００７】
型締を行う際には、ブースタ１２ｃを介して油圧装置１３からＣ室に油圧が送られる。これによって、型締ピストン１２ｂが図中右側に高速に移動し、これによって、可動プラテン１１がタイバー（図示せず）に案内されて右側に高速に移動する。そして、固定プラテン（図示せず）に装置された固定金型（図示せず）可動金型との高速型締が行われる。
【０００８】
ところで、図２に示すブースタラム式型締装置では、高速型締の際、Ａ室が真空（負圧）状態となる。この結果、プレフィルバルブ１２ｄを介してリザーブタンク１４又はメインタンクからＡ室内に多量の油を送る必要がある。このように、負圧で多量の油を吸い込む（送る）ためには、プレフィルバルブ１２ｄの開口面積を大きくするとともにリザーブタンクの容量を大きくしなければならない。
【０００９】
次に、図３を参照して、ディスクバルブ式型締装置について概説する。
【００１０】
図示のディスクバルブ式型締装置２１は可動金型（図示せず）が装置された可動プラテン２２に連結されるとともに油圧装置２３に接続されている。
【００１１】
型締装置２１は、型締シリンダ２１ａを備えており、この型締シリンダ２１ａには油圧装置２３に接続されたリザーブタンク２４が取り付けられている。型締シリンダ２１ａ内には軸方向（図中左右方向）に摺動可能に型締ピストン２１ｂが配置され、型締ピストン２１ｂの一端は可動プラテン２２に連結されている。
【００１２】
型締ピストン２１ｂによって、型締シリンダ２１ａは図中左側の室（Ａ室）と右側の室（Ｂ室）とに分割されており、Ａ室は油圧装置２３に接続されている。図示のように、型締ピストン２１ｂにはブースタ２１ｃが接続されており、ブースタと２１ｃと型締ピストン２１ｂとによってＣ室及びＤ室が形成されている。そして、ブースタ２１ｃは、図示のように、油圧装置２３に接続されている。
【００１３】
型締ピストン２１ｂには油通過孔２１１が形成されており、この油通過孔２１１によってＡ室とＢ室とが連絡される。さらに、型締ピストン２１ｂにはディスクバルブ２１２が装置されており、このディスクバルブ２１２によって油通過孔２１１が開閉される。
【００１４】
型締シリンダ２１ａ、つまり、Ｂ室は孔部２１３によってリザーブタンク２４と連通されており、この孔部２１３はリザーブタンク２４に配置されたプレフィルバルブ２１ｄによって開閉される。
【００１５】
いま、ブースタ２１ｃを介して油圧装置２３からＣ室に油圧を送ると、Ａ室及びＢ室の断面積差分に相当する油量がＢ室及びリザーブタンク２４から油通過孔２１２を通してＡ室側へ負圧（バキューム）によって吸い込まれる。
【００１６】
型締を行う際には、油圧装置２３からＡ室に高圧油を送る。この際、ディスクバルブ２１２によって油通過孔２１１は閉じられる。これによって、型締ピストン２１ｂが図中右側に高速に移動し、これによって、可動プラテン２２がタイバー（図示せず）に案内されて右側に高速に移動する。そして、固定プラテン（図示せず）に装置された固定金型（図示せず）可動金型との高速型締が行われる。
【００１７】
一方、型開を行う際には、ブースタ２１ｃを介し油圧装置２３からＤ室に油圧を送り、ディスクバルブ２１２によって油通過孔２１２を開放して型締ピストン２１ｂを後退させる（図中左側に移動させる）。この際、Ａ室の油は油通過孔２１１を通してＢ室及びリザーブタンク２４へ戻される。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のディスクバルブ式型締装置では、図２に示すブースタラム式型締装置に比べて、型締の際に吸い込む油量を減らせるという利点があるが、つまり、プレフィルバルブ及びリザーブタンクのサイズを小さくできるが、ディスクバルブが必要となり、また、ディスクバルブ、型締シリンダ、及び型締シリンダを制御するための油圧装置（油圧回路）が複雑となって、この結果、コストアップとなるばかりでなく信頼性が低くなってしまうという問題点がある。
【００１９】
加えて、型締の際、負圧から昇圧を行うため、昇圧時間が長くなってしまう。つまり、型開閉サイクルが長くなってしまうという問題点もある。
【００２０】
本発明の目的は、安価でしかも信頼性の高い型締装置を提供することにある。
【００２１】
本発明の他の目的は型開閉サイクルを短くすることのできる型締装置を提供す
ることにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、固定金型と可動金型とを型締めする際に用いられる型締装置であって、型締シリンダと、該型締シリンダ内に所定の方向に移動可能に配置され前記可動金型を前記所定方向に移動するための型締ピストン部とを有し、前記型締ピストン部には前記所定の方向に延びる中空部が形成されており、前記型締ピストン部によって前記型締シリンダは前記所定の方向に沿って第１の室と第２の室とに分離されており、型閉じの際に、前記第１の室、前記第２の室、及び前記中空部を連結する油圧回路を形成すると共に、前記第１の室に油圧を供給して型締ピストン部を型閉方向に移動させることによって前記第２の室及び前記中空部の油を前記第１の室に戻して前記可動金型を前記所定の方向に移動させて前記型閉じを行う第１の油圧回路形成手段が備えられていることを特徴とする型締装置が得られる。この際には、前記中空部の肉厚は、型締力による圧縮強度に耐え得る範囲で最小の値に設定されてもよい。
【００２３】
さらに、本発明によれば、型締力発生の際に、前記第１の油圧回路形成手段は、前記油圧回路の前記第１の室、前記第２の室、及び前記中空部の連結を解消して前記第１の室のみに油圧を供給するようにしたことを特徴とする型締装置が得られる。ここで、前記型開きシリンダと前記中空部及び前記第２の室を連通する連通手段が備えられており、型開きの際に、前記型開きシリンダに油圧を供給して前記型締ピストン部を型開き方向に移動させると共に、前記第１の室と前記第２の室とを接続して、前記第１の室の油を前記第２の室に戻す経路を形成する第２の油圧回路形成手段をさらに有していてもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１を参照して、図示の型締装置３１は、可動プラテン３２に連結されるとともに油圧装置３３に接続されている。可動プラテン３２はタイバー（図示せず）に沿って移動可能であり、可動プラテン３２には可動金型（図示せず）が装置されている。可動金型と対向する位置には固定プラテン（図示せず）に装置にされた固定金型が配置されている。
【００２６】
型締装置３１は、型締シリンダ３１ａを備えており、この型締シリンダ３１ａ内には型締ピストン部３１ｂが軸方向（図中左右の方向）に摺動可能に配置されている。
【００２７】
型締ピストン部３１ｂは、型締ピストン３１１とこの型締ピストン３１１に一体に連結された中空の型締ピストンロッド３１２とを有しており、型締ピストンロッド３１２は型締シリンダ３１ａを貫通してその一端（右端）が可動プラテン３２に連結されている。型締ピストンロッド３１２の肉厚は、型締力によって加わる圧縮強度に耐えうる範囲で最小の肉厚とされる。
【００２８】
型締ピストン３１１によって型締シリンダ３１ｂは図中左側に位置するＡ室と図中右側に位置するＢ室とに分割されている。また、型締ピストンロッド３１２内にＤ室が規定されている。
【００２９】
型締ピストンロッド３１２内には型開シリンダ３１ｃが配置されており、型開シリンダ３１ｃの一端（左端）は型締ピストン３１１及び型締シリンダ３１ａを貫通している。この型開シリンダ３１ｃには連通孔３１２ｂが形成されており、この連通孔３１２ｂによって型開シリンダ３１ｃ内はＤ室と連通している。なお、図示のように、Ａ室、Ｂ室、及び型開シリンダ３１ｃは油圧装置３３に接続されている。
【００３０】
型閉じ工程の際には、油圧装置３３において、電磁パイロット切換弁装置３３ａのソレノイド（ａ）を励磁するとともに、電磁切換弁３３ｂのソレノイド（ｂ）を励磁する。これによって、油圧源からの油圧が電磁パイロット切換弁装置３３ａ及びパイロット操作逆止弁３３ｃを介してＡ室に供給され、型締ピストン部３１ｂは図中右方向へ移動を開始する。
【００３１】
一方、電磁パイロット切換弁３３ｂのソレノイド（ｂ）が励磁された結果、２ポート切換弁３３ｄはロック状態となって、油の通過を阻止する。この結果、Ｂ室は２ポート切換弁３３ｅ及びパイロット操作逆止弁３３ｃを介してＡ室とのみ接続されることになる。Ｄ室は電磁パイロット切換弁装置３３ａのＢＴ接続（ＢポートとＴポートとの接続）によってＢ室に連通されている結果、Ａ室、Ｂ室、及びＤ室を連結する差動油圧回路が構成され、Ｂ室及びＤ室内の油はＡ室に戻されることになる。
【００３２】
このようにして、Ａ室、Ｂ室、及びＤ室を連結する差動油圧回路を構成することによって、油圧源からは型締ピストンロッド３１２の肉厚に相当する体積分の油を供給すればよいことになる。つまり、極めて少ない油量で型閉じを行うことができる。言い換えると、外部（例えば、リザーブタンク）から多量の油をバキュームで送る（吸う）必要がない。
【００３３】
このようにして、型閉じが行われ、可動プラテン３２がタイバーに沿って移動し、可動金型と固定金型との型閉じが行われると、次に型締が実行される。
【００３４】
型締の際には、油圧装置３３において、電磁パイロット切換弁装置３３ａのソレノイド（ａ）を励磁するとともに、電磁切換弁３３ｂのソレノイド（ａ）を励磁する。電磁パイロット切換弁装置３３ａのソレノイド（ａ）の励磁によって、油圧源からの油圧を電磁パイロット切換弁装置３３ａ及びパイロット操作逆止弁３３ｃを介してＡ室に供給する。一方、電磁切換弁３３ｂのソレノイド（ａ）の励磁によって、２ポート切換弁３３ｅはロック状態となって、油の通過を阻止する。この結果、Ｂ室及びＤ室は２ポート切換弁３３ｄを介してタンクに接続されることになる（つまり、上述の差動油圧回路は解消されることになる）。
【００３５】
このようにして、Ａ室に油圧を供給することによって、型締力を発生させて可動金型と固定金型とを型締する。この際、型締ピストン部３１ｂはいままで上述の差動油圧回路で動作（移動）していたため、Ａ室には油圧力が残っており（つまり、Ａ室は負圧になっていない）、この結果、型締の際の昇圧時間が短縮されることになる。
【００３６】
型開きを行う際には、油圧装置３３において、電磁パイロット切換弁装置３３ａのソレノイド（ｂ）を励磁するとともに、電磁切換弁３３ｂを中立状態とする。電磁パイロット切換弁装置３３ａのソレノイド（ｂ）の励磁によって、油圧が型開シリンダ３１ｃに送られ、連通孔３１２ｂを介してＤ室に油圧が送られる。この結果、型締ピストン部３１ｂは左方向に移動して型開きが開始される。この際、パイロット操作逆止弁３３ｃと２ポート切換弁３３ｄ、電磁パイロット切換弁装置３３ａのＡＴ接続（ＡポートとＴポートとの接続）及び２ポート切換弁３３ｅを介してをＡ室はＢ室及びタンクに接続される。２ポート切換弁３３ｄのＡポートには絞り抵抗を設けておく。従って、Ａ室の油はＢ室に供給され、余剰の油がタンクに戻されることになる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、型締ピストン部によって型締シリンダは所定の方向に沿って第１の室と第２の室とに分離され、型閉じ工程の際、第１の室、第２の室、及び中空部を連結する油圧回路を形成するとともに第１の室に油圧を供給して前記可動金型を前記所定の方向に移動させるようにしたから、従来のプレフィルバルブ、リザーブタンク、又はディスクバルブが不要となって、安価でしかも信頼性を高くできるという効果がある。
【００３８】
さらに、型閉じの際、上述のような油圧回路（差動油圧回路）を形成しているから、第１の室が負圧になることがなく、型締力発生の際の昇圧時間を短縮でき、この結果、型開閉サイクルを短くすることのできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による型締装置の一例を説明するための図である。
【図２】従来の型締装置の一例を説明するための図である。
【図３】従来の型締装置の他の例を説明するための図である。
【符号の説明】
３１型締装置
３２可動プラテン
３３油圧装置

Claims

固定金型と可動金型とを型締めする際に用いられる型締装置であって、
型締シリンダと、該型締シリンダ内に所定の方向に移動可能に配置され前記可動金型を前記所定方向に移動するための型締ピストン部とを有し、
前記型締ピストン部には前記所定の方向に延びる中空部が形成されており、
前記型締ピストン部によって前記型締シリンダは前記所定の方向に沿って第１の室と第２の室とに分離されており、
型閉じの際に、前記第１の室、前記第２の室、及び前記中空部を連結する油圧回路を形成すると共に、前記第１の室に油圧を供給して型締ピストン部を型閉方向に移動させることによって前記第２の室及び前記中空部の油を前記第１の室に戻して前記可動金型を前記所定の方向に移動させて前記型閉じを行う第１の油圧回路形成手段が備えられていることを特徴とする型締装置。
請求項１に記載された型締装置において、
前記中空部の肉厚は、型締力による圧縮強度に耐え得る範囲で最小の値に設定されることを特徴とする型締装置。
請求項１又は２に記載された型締装置において、
型締力発生の際に、前記第１の油圧回路形成手段は、前記油圧回路の前記第１の室、前記第２の室、及び前記中空部の連結を解消して前記第１の室のみに油圧を供給するようにしたことを特徴とする型締装置。
請求項３に記載された型締装置において、
前記型開きシリンダと前記中空部及び前記第２の室を連通する連通手段が備えられており、
型開きの際に、前記型開きシリンダに油圧を供給して前記型締ピストン部を型開き方向に移動させると共に、前記第１の室と前記第２の室とを接続して、前記第１の室の油を前記第２の室に戻す経路を形成する第２の油圧回路形成手段を有することを特徴とする型締装置。