JP4244485B2 - 成形機の中子制御方法および装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機やダイカストマシンなどの成形機の金型に適用する中子制御方法および装置に関し、特にサーボモータを駆動源にする型締機構を備え、かつ中子を用いてアンダーカットとなる部分を有した製品の成形を可能とする成形機に適用して有効な中子制御方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、成形機の油圧中子制御装置は、型締側や射出側などに圧油を用いて制御する場合に、その圧油の一部を利用して中子の制御用として用いる。図１１はその場合の構成を示すもので、これら型締側や射出側等の油圧回路１０７への圧油の供給は、図示のように、油圧配管１０８の途中から油圧の一部を引き出して行われるようになっている。
図１１に示す油圧中子制御装置８０は、基本的には油圧発生用の圧力・流量制御回路９０と中子回路１１０とによって構成される。前記の油圧発生用の圧力・流量制御回路９０は、油タンク９１、給排油圧ポンプ９８、電磁式圧力調整弁１０４および電磁式流量調整弁１０６から構成され、また中子回路１１０は、減圧弁１１２、逆止弁１１４，１１６、方向切換弁１１８、中子シリンダ１２０、リミットスイッチ１２２等から構成されている。
【０００３】
まず、油圧発生用の圧力・流量制御回路９０から説明すると、油タンク９１の作動油９２を、吸込フィルタ９４および吸込配管９６から給排油圧ポンプ９８を介して吐出配管１００に供給可能に配設してある。また、前記吐出配管１００の途中から油タンク９０に戻る戻り配管１０２が配設され、この戻り配管１０２には電磁式圧力調整弁１０４が取付けられている。さらに吐出配管１００の先端部には電磁式流量調整弁１０６が配設され、この電磁式流量調整弁１０６から配管１０８を介して中子回路１１０を構成する減圧弁１１２に接続されている。
【０００４】
次に、中子回路１１０を説明すると、減圧弁１１２から中子シリンダ１２０までの油圧配管１２４には、減圧弁１１２に引続き逆止弁１１４、方向切換弁１１８が配設してある。前記方向切換弁１１８の切替えにより中子シリンダ１２０内のピストンヘッド側ならびにピストンロッド側の圧油が逆止弁１１６を介して油タンク９１に戻すようになっている。なお、中子シリンダ１２０のピストンの前後動距離はリミットスイッチ１２２によって移動距離が制限されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図示の従来の技術例のように、型締側や射出側ならびに油圧中子装置など全てに圧油を用いるいわゆる成形機の全ての駆動源を油圧にする場合には圧油の供給に当たって駆動源に油ポンプを用いる限り、その油ポンプを常時、回動状態に維持する必要性がある。
その外の従来技術例としては、型締側や射出側は電動式駆動源をにしておき、中子装置の駆動源だけに圧油を用いる場合がある。しかし、この場合にも駆動源に油圧を用いる限り、油ポンプを常時回動することとなる。故に、エネルギ・ロスが大きくなるといった不利は払拭することができない。逆に、型締側や射出側ならびに中子装置などの駆動源を全て電動式の成形機とすると、特に中子装置ではサーボモータとボールネジ等によって中子作動用のアクチュエータを駆動するため、設置スペースが広くなり、コストもアップするといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもので、スライドコア等を備えた中子機構を駆動する作動流体として油圧を用いるとともに、サーボモータ、リニアモータ等から成る電気制御モータとボールねじ等の伝達機構とによって形成されるアクチュエータを駆動し、油タンクと中子シリンダとの間で圧油の給排制御を切換弁、方向切換弁等の弁手段の制御を介して行うようにした成形機の中子制御方法と装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用され、固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、該中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに該アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設して、該弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行うように成形機の中子制御装置を構成し、所望のアンダーカット部分を有する製品の成形を遂行し得るようにしたことを基本構成とする。
【０００８】
第１の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段が、前記油タンクから前記給油シリンダを介して前記中子シリンダへの油を給排可能とする第１切換弁と、該第１切換弁と前記中子シリンダとの間に配設され、切替えにより前記給油シリンダから前記中子シリンダへ前記作動用圧油を供給可能な方向切換弁とを備えた構成とした。
【０００９】
また、第２の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段は前記給油シリンダと前記中子シリンダとの間に配設した単一の方向切換弁を備えて構成され、前記方向切換弁の切替えにより前記給油シリンダを介して前記油タンクと前記中子シリンダとの間で圧油を給排可能な構成とした。
【００１０】
第３の発明では前記基本構成において、内部にリニアモータにより進退移動する移動部材を有する密閉液圧シリンダと中子シリンダ間にあって前記密閉液圧シリンダに近い順に第１方向切換弁に引続き第２方向切換弁を配し、前記第１方向切換弁と前記第２方向切換弁の切替えにより油タンクから前記密閉液圧シリンダを介して前記中子シリンダに圧油を供給可能とする構成とした。
【００１１】
第４の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータにより回転するピストンポンプを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段が、前記ピストンポンプと前記中子シリンダ間に方向切換弁を配して構成され、該方向切換弁の切替えにより前記油タンクからの油を前記ピストンポンプ、前記方向切換弁を介して前記中子シリンダへの給排が可能な構成とした。
さらに、第１の発明に基づく第５の発明では、作動用圧油を貯留する油タンクは、伸縮部材により隔壁とし密閉空間内に油を充満させた油タンクである構成とした。
【００１２】
第１の発明に基づく第６の発明では、作動用圧油を貯留するタンクはピストン部材により隔壁とし密閉空間内に油を充満させた油タンクである構成とした。
【００１３】
また、第７の発明によれば、サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する回転・直線変換機構を用いて型締を行うとともに中子部材と該中子部材を油圧駆動する中子シリンダとを固定金型あるいは可動金型に備えてアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を遂行するために、前記中子部材を駆動する前記中子シリンダと油タンクとの間に設けた油経路を経て、前記型締用のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にしたアクチュエータによって前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給するようにし、このとき、前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を制御し、前記中子シリンダの前進速度は、前記電気制御モータの速度で制御するとともに該電気制御モータにトルクリミットを設定して該中子シリンダに供給する前記作動用圧油の関する最高油圧を制御するようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る成形機の中子制御装置とその制御方法の具体的実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る射出成形機の金型の型締をおこなう型締装置の一実施形態を示す断面図である。この図１において、１はベースであり、このベース１の上には、固定ダイプレート２が固定され、この固定ダイプレート２に固定金型３が取付けられている。また、固定金型３に対向させて移動金型４が移動ダイプレート５に取付けられている。移動ダイプレート５は、タイバ６を案内として進退動可能になっている。
【００１５】
１２はサーボモータであり、このサーボモータ１２の回転力はボールネジ・ナット機構を利用した伝達機構を用いて、移動ダイプレート５の推力として伝達される。ボールねじ軸７には、ナット８が螺合しているとともに、その先端部は移動ダイプレート５に固着されている。ナット８は、円筒形状の回転体９によって保持されていて、この回転体９は、ベアリング１０を介して支持プレート１１によって回転自在に支持されている。また、回転体９の反ナット側の端部には、タイミングベルト１３が巻き掛けられるプーリ１４が取付けられている。
【００１６】
他方のプーリ１５は、サーボモータ１２の回転軸に取付けられている。サーボモータ１２の回転力は、タイミングベルト１３を介して回転体９を回転させる。この回転体９とナット８とは一体で回転するので、ボールナット８の回転運動は、ボールねじ軸７の直進運動に変換され、移動ダイプレート５の直進力として伝達される。なお、１６は射出装置の加熱シリンダ、１８は固定金型取付板、２０は移動金型取付板をそれぞれ示している。
【００１７】
ここで、中子装置４０の構成について図２を用いて詳細に述べる。成形上でアンダーカットとなる部分を形成するためにスライドコア型の複数個の中子が、固定金型３と移動金型４間のパーティング面に沿ってスライド可能に配設されている。各スライドコア２２には中子シリンダ３８を構成するピストン（図示略）に固着されたピストンロッド４２が直接装着されると共に、中子シリンダ３８は一端が移動金型４の外周部に固定されて断面が段付き形状を有した支持部材２８に保持されている。符号２６はスペーサブロックであり、このスペーサブロック２６にはエジェクタ板２４を前後移動自在に有し、これに設けられたエジェクタピン３０は移動金型４を摺動自在に貫通し、エジェクタピン３０の先端は、キャビティ３２の位置まで達している。
【００１８】
符号３４はプッシュロッドで、このプッシュロッド３４の一端部は移動金型４の背面部（反キャビティ３２部）に前後移動可能に装着され、他端部はエジェクタ板２４に結合されると共にスプリング３６で常時後方に移動するように付勢されている。
【００１９】
次に、成形機の中子制御装置４４を、図３〜図１０を用いて詳細に説明する。〔実施形態１〕
実施例１について図３を用いて詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。
さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、第１切換弁４７、アクチュエータ４８および作動油タンク５１から構成されている。
【００２０】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００２１】
図示を省略したコントローラへはエンコーダ５６からの位置信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。また、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００２２】
シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには電磁弁として第１切換弁４７を介装しており、これを切替えることによりシリンダ５３内に作動油タンク５１から作動油を吸入動作する際には作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
また、第１切換弁４７と中子シリンダ３８との間には電磁弁として方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００２３】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１切換弁４７と方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えるとピストン５２のヘッド側に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入されると、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油を流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、リミットスイッチ３７ａは前進限を、またリミットスイッチ３７ｂは後退限をそれぞれ示す。なお、中子回路４１に設けられた逆止弁５４は方向切換弁４６の切替えにしたがって、中子シリンダ３８内の油圧保持を図るために設けられているものである。
【００２４】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図３に示す状態において、サーボモータ１２を高速、低トルク回転で回転させると、その回転力は、タイミングベルト１３を介して回転体９を回転させる。この回転体９とナット８とは一体で回転するので、ボールナット８の回転運動は、ボールねじ軸７を前進させる直進運動に変換される。このときのボールねじ軸７の推力は、移動ダイプレート５を前進させる直進力として伝達され、固定金型３と移動金型４が閉じる。
【００２５】
そして、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１切換弁４７を消磁（図示のままの状態）し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１に連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなほち、サーボモータ５０を回動し、ベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると、作動油タンク５１から流通経路ａ、ｂを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入、貯留される。
【００２６】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。そのとき、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側と連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に圧油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライド２２は前進限で停止するのである。
【００２７】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３、４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３、４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進弦まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００２８】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００２９】
〔実施形態２〕
実施形態２について図４を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、アクチュエータ４８、方向切換弁５８、および作動油タンク５１から構成されている。
【００３０】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ｈ，ｉを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００３１】
図示を省略したドライバからサーボモータ５０へトルクリミットまたは速度信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。このため、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００３２】
シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるように構成されている。
【００３３】
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ｈ，ｉには切換弁として方向切換弁５８を介装しており、これを切替えることによりシリンダ５３内に作動油タンク５１から作動油を吸入動作する際には作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
また、アクチュエータ４８と中子シリンダ３８の間には方向切換弁５８を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００３４】
図示の例では、中子装置４０のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、方向切換弁５８の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｉ，ｊを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００３５】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、方向切換弁５８の電磁弁▲２▼を励磁するとピストン５２のヘッド側に貯溜された作動油が流通経路ｉ，ｋを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退の際にピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｊ，ｈを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂはリミットスイッチ後退限をそれぞれ示す。
【００３６】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
なお、実施形態２〜８に用いる射出成形機の型締装置の説明は図３と同一のものであるため説明を省略し、以下、各実施形態の中子制御装置についてのみ説明する。まず、実施形態２では、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁５８を消磁（図示のままの状態）し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１と連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなわち、サーボモータ５０を回動しベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると作動油タンク５１から流通経路ｈ，ｉを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入・貯溜される。
【００３７】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。そのとき、方向切換弁５８の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に圧油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００３８】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００３９】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁５８の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。このとき、電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００４０】
〔実施形態３〕
実施形態３について図５を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、第２方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、アクチュエータ４８、作動油タンク５１および第１方向切換弁６０から構成されている。
【００４１】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。
【００４２】
ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００４３】
図示を省略したドライバからサーボモータ５０へトルクリミットまたは速度信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。このため、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００４４】
また、シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
【００４５】
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには切換弁として第１方向切換弁６０を介装しており、これを切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。また、第１方向切換弁６０と中子シリンダ３８との間には第２方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００４６】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１方向切換弁６０▲２▼と第２方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００４７】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、第２方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入されると、ピストン４４が後退してピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。
【００４８】
次に本実施例で、中子制御装置３９の第１方向切換弁６０にランアラウンド回路を形成する。仮にピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１のままランアラウンド回路を使用しない場合を考えると、ランアラウンド回路を使用する場合では作動油の量が２倍になることから、その分圧力を２倍に上昇させる必要がある。このため、その分サーボモータ５０のトルクの大きいモータが必要となるなどの問題点がある。これに対してこのような問題点を解決するために、本実施例では、ランアラウンド回路を使用することにより、例えばアクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１の場合、前進と後退において同じ推進力（トルク）で同じ圧力を発生することができるものである。
【００４９】
すなわち、ピストン５２のヘッド側に貯溜されている作動油を、サーボモータ５０を回動させてピストン５２を前進し、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側か、ロッド側に送給する際に、ピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１の場合では、アクチュエータ４８から中子シリンダ３８側へ送給される作動油の量と同量の作動油が流通経路Ｂを通ってシリンダ５３のロッド側（ボールねじ側）に戻るようになっている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００５０】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図５に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１方向切換弁６０の電磁弁▲１▼を励磁し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１に連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなわち、サーボモータ５０を回動しベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入・貯溜される。
【００５１】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。故に、第１方向切換弁６０の▲２▼と第２方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。この場合、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入される作動油量と、第１方向切換弁６０からランアラウンド回路の流通経路Ｂを経てアクチュエータ４８に戻る作動油の油量は同一のものとなり、結果的には、中子シリンダ３８のスライドコア２２の前後進速度は同一となる。
【００５２】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述のようにスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００５３】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるので、プッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００５４】
〔実施形態４〕
実施形態４について図６を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、第２方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、作動油タンク５１、第１切換弁４７および密閉液圧シリンダ６２から構成されている。
【００５５】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するための密閉液圧シリンダ６２が設けられている。また、密閉液圧シリンダ６２は、リニアモータ６４と圧縮部材６６から構成されている。
【００５６】
圧縮部材６６は密閉液圧シリンダ６２内に収容されており、圧縮部材６６の周辺に離間して密閉液圧シリンダ６２内に配設されたリニアモータ６４の誘導電流の強弱により後退移動ならびに速度調整が可能な構成となっている。また、圧縮部材６６の前後には液貯溜室６８が設けられ、圧縮部材６６の前後動により作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
【００５７】
さらに、密閉液圧シリンダ６２には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには切換弁として第１切換弁４７を介装しており、これを切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。また、第１切換弁４７と中子シリンダ３８との間には第２方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００５８】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１切換弁６０と第２方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともに密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６を前進させると、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００５９】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、第１切換弁４７の電磁弁と第２方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００６０】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図６に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１切換弁４７の電磁弁▲１▼を消磁し、密閉液圧シリンダ６２が作動油タンク５１に連絡している状態とする。密閉液圧シリンダ６２のリニアモータ６４に後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ圧縮部材６６を後退させると作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを通って作動油が密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に吸入・貯溜される。
【００６１】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから密閉液圧シリンダ６２へ前進指令信号が出力される。そのとき、第１切換弁４７と第２方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、密閉液圧シリンダ６２と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６の前進指令信号は、予め設定された流量に対応する圧縮部材６６の動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００６２】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００６３】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と第２方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００６４】
〔実施形態５〕
実施形態５について図７を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１およびピストンポンプ７０から構成されている。
【００６５】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００６６】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
【００６７】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００６８】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００６９】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図７に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００７０】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００７１】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００７２】
〔実施形態６〕
実施形態６について図８を用いて詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１およびピストンポンプ７０から構成されている。
【００７３】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００７４】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。この作動油タンク５１は直胴部とこの直胴部の上下に半球状の蓋体を有する外殻５１ａと内部に作動油を封じ込めるとともに作動油の振動による揺れを防止する伸縮部材７２とで構成されている。
【００７５】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００７６】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００７７】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図８に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００７８】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００７９】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００８０】
〔実施形態７〕
実施形態７について図９を参照して説明する。なお、図８とは作動油タンク５１の構成が異なるのみでその他は全て同一であるため、作動油タンク５１の構成についてのみ説明する。図９に示す作動油タンク５１は、円筒形の直胴部５１ａとその上下に蓋体を有する円筒形状を有しており、内部に作動油を供給後作動油の界面にピストン部材５１ｂを蓋体として載置した構成となっている。
【００８１】
〔実施形態８〕
実施形態８について、図１０を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１、ピストンポンプ７０およびリリーフ弁７４から構成されている。
【００８２】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００８３】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、ピストンポンプ７０と逆止弁５４間から作動油タンク５１まで分岐する形で流通経路ｓが設けられている。また、当該流通経路ｓにはリリーフ弁７４が介装され流通経路ｍ，ｏ，ｐ間の圧力が上昇したとき一定圧力以下に降下するようになっている。さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
【００８４】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００８５】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００８６】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図７に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００８７】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００８８】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のように、型締側や射出側に駆動源として電動式にしておき、中子装置の駆動源として油圧式にした場合、従来のように型締側や射出側も油圧式にした場合と比較して制御回路が簡素化される。また、中子装置の動作時にのみサーボモータやリニアモータ等の電気制御モータを駆動するので省エネルギとなり、短時間の出力で定格出力の２．５倍の電力を出力することができ、モータサイズのダウンが可能となるなど多くの利点を有する。さらに、作動油タンクを密閉型とすることにより、可動時に作動用圧油内へのエアーの巻き込みが無くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における射出成形機の型締装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】キャビティ内に溶融樹脂を射出して成形品を得る場合の要部断面図である。
【図３】実施形態１の中子制御装置の構成図である。
【図４】実施形態２の中子制御装置の構成図である。
【図５】実施形態３の中子制御装置の構成図である。
【図６】実施形態４の中子制御装置の構成図である。
【図７】実施形態５の中子制御装置の構成図である。
【図８】実施形態６の中子制御装置の構成図である。
【図９】実施形態７の中子制御装置の構成図である。
【図１０】実施形態８の中子制御装置の構成図である。
【図１１】従来の中子制御装置の構成図である。
【符号の説明】
２…固定ダイプレート
３…固定金型
４…移動金型
５…移動ダイプレート
６…タイバ
７…ボールねじ軸
９…回転体
１２…サーボモータ
１３…タイミングベルト
１６…加熱シリンダ
２２…スライドコア
２４…エジェクタ板
２６…スペーサブロック
２８…支持部材
３０…エジェクタピン
３２…キャビティ
３７…リミットスイッチ
３７ａ…前進限リミットスイッチ
３７ｂ…後退限リミットスイッチ
３８…中子シリンダ
３９…中子制御装置
４０…中子装置
４１…中子回路
４２…油圧発生用圧力・流量制御回路
４４…ピストン
４６…方向切換弁
４７…第１切換弁
４８…アクチュエータ
５０…サーボモータ
５１…作動油タンク
５２…ピストン
５３…シリンダ
５４…逆止弁
５５…ベルト
５６…給排口
５８…方向切換弁
６０…第１方向切換弁
６２…密閉液圧シリンダ
６４…リニアモータ
６６…圧縮部材
６８…液貯溜室
７０…ピストンポンプ
７２…伸縮部材
７４…リリーフ弁
８０…油圧中子制御装置
９０…圧力・流量制御回路
９１…油タンク
９２…作動油
１１０…中子回路
１２０…中子シリンダ
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐ…流通経路
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機やダイカストマシンなどの成形機の金型に適用する中子制御方法および装置に関し、特にサーボモータを駆動源にする型締機構を備え、かつ中子を用いてアンダーカットとなる部分を有した製品の成形を可能とする成形機に適用して有効な中子制御方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、成形機の油圧中子制御装置は、型締側や射出側などに圧油を用いて制御する場合に、その圧油の一部を利用して中子の制御用として用いる。図１１はその場合の構成を示すもので、これら型締側や射出側等の油圧回路１０７への圧油の供給は、図示のように、油圧配管１０８の途中から油圧の一部を引き出して行われるようになっている。
図１１に示す油圧中子制御装置８０は、基本的には油圧発生用の圧力・流量制御回路９０と中子回路１１０とによって構成される。前記の油圧発生用の圧力・流量制御回路９０は、油タンク９１、給排油圧ポンプ９８、電磁式圧力調整弁１０４および電磁式流量調整弁１０６から構成され、また中子回路１１０は、減圧弁１１２、逆止弁１１４，１１６、方向切換弁１１８、中子シリンダ１２０、リミットスイッチ１２２等から構成されている。
【０００３】
まず、油圧発生用の圧力・流量制御回路９０から説明すると、油タンク９１の作動油９２を、吸込フィルタ９４および吸込配管９６から給排油圧ポンプ９８を介して吐出配管１００に供給可能に配設してある。また、前記吐出配管１００の途中から油タンク９０に戻る戻り配管１０２が配設され、この戻り配管１０２には電磁式圧力調整弁１０４が取付けられている。さらに吐出配管１００の先端部には電磁式流量調整弁１０６が配設され、この電磁式流量調整弁１０６から配管１０８を介して中子回路１１０を構成する減圧弁１１２に接続されている。
【０００４】
次に、中子回路１１０を説明すると、減圧弁１１２から中子シリンダ１２０までの油圧配管１２４には、減圧弁１１２に引続き逆止弁１１４、方向切換弁１１８が配設してある。前記方向切換弁１１８の切替えにより中子シリンダ１２０内のピストンヘッド側ならびにピストンロッド側の圧油が逆止弁１１６を介して油タンク９１に戻すようになっている。なお、中子シリンダ１２０のピストンの前後動距離はリミットスイッチ１２２によって移動距離が制限されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図示の従来の技術例のように、型締側や射出側ならびに油圧中子装置など全てに圧油を用いるいわゆる成形機の全ての駆動源を油圧にする場合には圧油の供給に当たって駆動源に油ポンプを用いる限り、その油ポンプを常時、回動状態に維持する必要性がある。
その外の従来技術例としては、型締側や射出側は電動式駆動源をにしておき、中子装置の駆動源だけに圧油を用いる場合がある。しかし、この場合にも駆動源に油圧を用いる限り、油ポンプを常時回動することとなる。故に、エネルギ・ロスが大きくなるといった不利は払拭することができない。逆に、型締側や射出側ならびに中子装置などの駆動源を全て電動式の成形機とすると、特に中子装置ではサーボモータとボールネジ等によって中子作動用のアクチュエータを駆動するため、設置スペースが広くなり、コストもアップするといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもので、スライドコア等を備えた中子機構を駆動する作動流体として油圧を用いるとともに、サーボモータ、リニアモータ等から成る電気制御モータとボールねじ等の伝達機構とによって形成されるアクチュエータを駆動し、油タンクと中子シリンダとの間で圧油の給排制御を切換弁、方向切換弁等の弁手段の制御を介して行うようにした成形機の中子制御方法と装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用され、固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、該中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに該アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設して、該弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行うように成形機の中子制御装置を構成し、所望のアンダーカット部分を有する製品の成形を遂行し得るようにしたことを基本構成とする。
【０００８】
第１の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段が、前記油タンクから前記給油シリンダを介して前記中子シリンダへの油を給排可能とする第１切換弁と、該第１切換弁と前記中子シリンダとの間に配設され、切替えにより前記給油シリンダから前記中子シリンダへ前記作動用圧油を供給可能な方向切換弁とを備えた構成とした。
【０００９】
また、第２の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段は前記給油シリンダと前記中子シリンダとの間に配設した単一の方向切換弁を備えて構成され、前記方向切換弁の切替えにより前記給油シリンダを介して前記油タンクと前記中子シリンダとの間で圧油を給排可能な構成とした。
【００１０】
第３の発明では前記基本構成において、内部にリニアモータにより進退移動する移動部材を有する密閉液圧シリンダと中子シリンダ間にあって前記密閉液圧シリンダに近い順に第１方向切換弁に引続き第２方向切換弁を配し、前記第１方向切換弁と前記第２方向切換弁の切替えにより油タンクから前記密閉液圧シリンダを介して前記中子シリンダに圧油を供給可能とする構成とした。
【００１１】
第４の発明では前記基本構成において、前記アクチュエータが、前記電気制御モータを形成するサーボモータにより回転するピストンポンプを備えて構成され、また前記油経路切換用の弁手段が、前記ピストンポンプと前記中子シリンダ間に方向切換弁を配して構成され、該方向切換弁の切替えにより前記油タンクからの油を前記ピストンポンプ、前記方向切換弁を介して前記中子シリンダへの給排が可能な構成とした。
さらに、第１の発明に基づく第５の発明では、作動用圧油を貯留する油タンクは、伸縮部材により隔壁とし密閉空間内に油を充満させた油タンクである構成とした。
【００１２】
第１の発明に基づく第６の発明では、作動用圧油を貯留するタンクはピストン部材により隔壁とし密閉空間内に油を充満させた油タンクである構成とした。
【００１３】
また、第７の発明によれば、サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する回転・直線変換機構を用いて型締を行うとともに中子部材と該中子部材を油圧駆動する中子シリンダとを固定金型あるいは可動金型に備えてアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を遂行するために、前記中子部材を駆動する前記中子シリンダと油タンクとの間に設けた油経路を経て、前記型締用のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にしたアクチュエータによって前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給するようにし、このとき、前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を制御し、前記中子シリンダの前進速度は、前記電気制御モータの速度で制御するとともに該電気制御モータにトルクリミットを設定して該中子シリンダに供給する前記作動用圧油の関する最高油圧を制御するようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る成形機の中子制御装置とその制御方法の具体的実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る射出成形機の金型の型締をおこなう型締装置の一実施形態を示す断面図である。この図１において、１はベースであり、このベース１の上には、固定ダイプレート２が固定され、この固定ダイプレート２に固定金型３が取付けられている。また、固定金型３に対向させて移動金型４が移動ダイプレート５に取付けられている。移動ダイプレート５は、タイバ６を案内として進退動可能になっている。
【００１５】
１２はサーボモータであり、このサーボモータ１２の回転力はボールネジ・ナット機構を利用した伝達機構を用いて、移動ダイプレート５の推力として伝達される。ボールねじ軸７には、ナット８が螺合しているとともに、その先端部は移動ダイプレート５に固着されている。ナット８は、円筒形状の回転体９によって保持されていて、この回転体９は、ベアリング１０を介して支持プレート１１によって回転自在に支持されている。また、回転体９の反ナット側の端部には、タイミングベルト１３が巻き掛けられるプーリ１４が取付けられている。
【００１６】
他方のプーリ１５は、サーボモータ１２の回転軸に取付けられている。サーボモータ１２の回転力は、タイミングベルト１３を介して回転体９を回転させる。この回転体９とナット８とは一体で回転するので、ボールナット８の回転運動は、ボールねじ軸７の直進運動に変換され、移動ダイプレート５の直進力として伝達される。なお、１６は射出装置の加熱シリンダ、１８は固定金型取付板、２０は移動金型取付板をそれぞれ示している。
【００１７】
ここで、中子装置４０の構成について図２を用いて詳細に述べる。成形上でアンダーカットとなる部分を形成するためにスライドコア型の複数個の中子が、固定金型３と移動金型４間のパーティング面に沿ってスライド可能に配設されている。各スライドコア２２には中子シリンダ３８を構成するピストン（図示略）に固着されたピストンロッド４２が直接装着されると共に、中子シリンダ３８は一端が移動金型４の外周部に固定されて断面が段付き形状を有した支持部材２８に保持されている。符号２６はスペーサブロックであり、このスペーサブロック２６にはエジェクタ板２４を前後移動自在に有し、これに設けられたエジェクタピン３０は移動金型４を摺動自在に貫通し、エジェクタピン３０の先端は、キャビティ３２の位置まで達している。
【００１８】
符号３４はプッシュロッドで、このプッシュロッド３４の一端部は移動金型４の背面部（反キャビティ３２部）に前後移動可能に装着され、他端部はエジェクタ板２４に結合されると共にスプリング３６で常時後方に移動するように付勢されている。
【００１９】
次に、成形機の中子制御装置４４を、図３〜図１０を用いて詳細に説明する。〔実施形態１〕
実施例１について図３を用いて詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。
さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、第１切換弁４７、アクチュエータ４８および作動油タンク５１から構成されている。
【００２０】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００２１】
図示を省略したコントローラへはエンコーダ５６からの位置信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。また、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００２２】
シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには電磁弁として第１切換弁４７を介装しており、これを切替えることによりシリンダ５３内に作動油タンク５１から作動油を吸入動作する際には作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
また、第１切換弁４７と中子シリンダ３８との間には電磁弁として方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００２３】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１切換弁４７と方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えるとピストン５２のヘッド側に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入されると、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油を流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、リミットスイッチ３７ａは前進限を、またリミットスイッチ３７ｂは後退限をそれぞれ示す。なお、中子回路４１に設けられた逆止弁５４は方向切換弁４６の切替えにしたがって、中子シリンダ３８内の油圧保持を図るために設けられているものである。
【００２４】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図３に示す状態において、サーボモータ１２を高速、低トルク回転で回転させると、その回転力は、タイミングベルト１３を介して回転体９を回転させる。この回転体９とナット８とは一体で回転するので、ボールナット８の回転運動は、ボールねじ軸７を前進させる直進運動に変換される。このときのボールねじ軸７の推力は、移動ダイプレート５を前進させる直進力として伝達され、固定金型３と移動金型４が閉じる。
【００２５】
そして、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１切換弁４７を消磁（図示のままの状態）し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１に連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなほち、サーボモータ５０を回動し、ベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると、作動油タンク５１から流通経路ａ、ｂを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入、貯留される。
【００２６】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。そのとき、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側と連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に圧油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライド２２は前進限で停止するのである。
【００２７】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３、４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３、４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進弦まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００２８】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００２９】
〔実施形態２〕
実施形態２について図４を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、アクチュエータ４８、方向切換弁５８、および作動油タンク５１から構成されている。
【００３０】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ｈ，ｉを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００３１】
図示を省略したドライバからサーボモータ５０へトルクリミットまたは速度信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。このため、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００３２】
シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるように構成されている。
【００３３】
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ｈ，ｉには切換弁として方向切換弁５８を介装しており、これを切替えることによりシリンダ５３内に作動油タンク５１から作動油を吸入動作する際には作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
また、アクチュエータ４８と中子シリンダ３８の間には方向切換弁５８を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００３４】
図示の例では、中子装置４０のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、方向切換弁５８の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｉ，ｊを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００３５】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、方向切換弁５８の電磁弁▲２▼を励磁するとピストン５２のヘッド側に貯溜された作動油が流通経路ｉ，ｋを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退の際にピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｊ，ｈを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂはリミットスイッチ後退限をそれぞれ示す。
【００３６】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
なお、実施形態２〜８に用いる射出成形機の型締装置の説明は図３と同一のものであるため説明を省略し、以下、各実施形態の中子制御装置についてのみ説明する。まず、実施形態２では、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁５８を消磁（図示のままの状態）し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１と連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなわち、サーボモータ５０を回動しベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると作動油タンク５１から流通経路ｈ，ｉを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入・貯溜される。
【００３７】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。そのとき、方向切換弁５８の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に圧油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００３８】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００３９】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁５８の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。このとき、電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００４０】
〔実施形態３〕
実施形態３について図５を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、第２方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、アクチュエータ４８、作動油タンク５１および第１方向切換弁６０から構成されている。
【００４１】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するためのアクチュエータ４８が設けられている。アクチュエータ４８は、ボールねじ４９、サーボモータ５０、ピストン５２、シリンダ５３、およびベルト５５から構成されている。
【００４２】
ピストン５２の速度制御をしながら往復作動させるため、図示のようなサーボモータ５０とボールねじ４９を組合わせた直線運動可能な電動アクチュエータ４８となっている。この電動アクチュエータ４８はスライドコア２２の前進速度を制御するために、サーボモータ５０にエンコーダ５６を取付け、このエンコーダ５６の検出信号によってピストン５２の位置を検出するようになっている。
【００４３】
図示を省略したドライバからサーボモータ５０へトルクリミットまたは速度信号を入力し、当該位置におけるピストン５２の作動油押出し速度がスライドコア２２の前進速度を制御するように構成されている。このため、サーボモータ５０にはトルクリミッタが設けられており、トルクリミッタからの信号に基いて、サーボモータ駆動機構によりサーボモータ電流を制限して、サーボモータの最大発生トルクを抑制し、中子シリンダ３８の圧力制御によってスライドコア２２の前進速度を制御するようになっている。
【００４４】
また、シリンダ５３に収容されたピストン５２にボールねじ４９が固設されている。また、サーボモータ５０の回転方向は正逆自在であり、サーボモータ５０の駆動源からベルト５５を介してボールねじ４９に伝達し、ボールねじ４９を前後動することにより、ピストン５２の前方に作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
【００４５】
さらに、シリンダ５３には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには切換弁として第１方向切換弁６０を介装しており、これを切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。また、第１方向切換弁６０と中子シリンダ３８との間には第２方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（アクチュエータ４８のピストン５２が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００４６】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１方向切換弁６０▲２▼と第２方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともにアクチュエータ４８のピストン５２を前進させ、ピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油を流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００４７】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、第２方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えピストン５２のヘッド側に貯溜された圧油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入されると、ピストン４４が後退してピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。
【００４８】
次に本実施例で、中子制御装置３９の第１方向切換弁６０にランアラウンド回路を形成する。仮にピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１のままランアラウンド回路を使用しない場合を考えると、ランアラウンド回路を使用する場合では作動油の量が２倍になることから、その分圧力を２倍に上昇させる必要がある。このため、その分サーボモータ５０のトルクの大きいモータが必要となるなどの問題点がある。これに対してこのような問題点を解決するために、本実施例では、ランアラウンド回路を使用することにより、例えばアクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１の場合、前進と後退において同じ推進力（トルク）で同じ圧力を発生することができるものである。
【００４９】
すなわち、ピストン５２のヘッド側に貯溜されている作動油を、サーボモータ５０を回動させてピストン５２を前進し、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側か、ロッド側に送給する際に、ピストン５２のヘッド側とロッド側の面積比が２：１の場合では、アクチュエータ４８から中子シリンダ３８側へ送給される作動油の量と同量の作動油が流通経路Ｂを通ってシリンダ５３のロッド側（ボールねじ側）に戻るようになっている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００５０】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図５に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１方向切換弁６０の電磁弁▲１▼を励磁し、アクチュエータ４８が作動油タンク５１に連絡している状態とする。アクチュエータ４８のサーボモータ５０に、後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ、ピストン５２を後退させて停止する。すなわち、サーボモータ５０を回動しベルト５５を介して回転がボールねじ４９に伝達される。ピストン５２を後退すると作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを通って作動油が電動アクチュエータ４８のピストン５２のヘッド側に吸入・貯溜される。
【００５１】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから電動アクチュエータ４８へ前進指令信号が出力される。故に、第１方向切換弁６０の▲２▼と第２方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。この場合、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入される作動油量と、第１方向切換弁６０からランアラウンド回路の流通経路Ｂを経てアクチュエータ４８に戻る作動油の油量は同一のものとなり、結果的には、中子シリンダ３８のスライドコア２２の前後進速度は同一となる。
【００５２】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述のようにスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００５３】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、電動アクチュエータ４８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。電動アクチュエータ４８への前進指令信号は、予め設定された流量に対応するアクチュエータの動作速度である。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるので、プッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００５４】
〔実施形態４〕
実施形態４について図６を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、第２方向切換弁４６、逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、作動油タンク５１、第１切換弁４７および密閉液圧シリンダ６２から構成されている。
【００５５】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、このスライドコア２２を移動させるために作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを介して作動油を一時的に貯溜し、送出するための密閉液圧シリンダ６２が設けられている。また、密閉液圧シリンダ６２は、リニアモータ６４と圧縮部材６６から構成されている。
【００５６】
圧縮部材６６は密閉液圧シリンダ６２内に収容されており、圧縮部材６６の周辺に離間して密閉液圧シリンダ６２内に配設されたリニアモータ６４の誘導電流の強弱により後退移動ならびに速度調整が可能な構成となっている。また、圧縮部材６６の前後には液貯溜室６８が設けられ、圧縮部材６６の前後動により作動油タンク５１から作動油の吸入吐出動作の両方を行なわせることができるようになっている。
【００５７】
さらに、密閉液圧シリンダ６２には給排口５６が設けられており、作動油タンク５１と給排口５６間に至る流通経路ａ，ｂには切換弁として第１切換弁４７を介装しており、これを切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。また、第１切換弁４７と中子シリンダ３８との間には第２方向切換弁４６を介装しており、これを切替えることにより押圧動作（密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６が前進する）の際に中子シリンダ３８と連絡されるように構成されている。
【００５８】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、第１切換弁６０と第２方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えるとともに密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６を前進させると、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｅを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００５９】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、第１切換弁４７の電磁弁と第２方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に貯溜された作動油が流通経路ｂ，ｃ，ｄ，ｆを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｅ，ｇを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００６０】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図６に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、第１切換弁４７の電磁弁▲１▼を消磁し、密閉液圧シリンダ６２が作動油タンク５１に連絡している状態とする。密閉液圧シリンダ６２のリニアモータ６４に後退指令信号を出力し、位置信号を監視しつつ圧縮部材６６を後退させると作動油タンク５１から流通経路ａ，ｂを通って作動油が密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８に吸入・貯溜される。
【００６１】
このような吸入動作が完了した後、吐出動作に入るが、これはまず、図示しないドライバから密閉液圧シリンダ６２へ前進指令信号が出力される。そのとき、第１切換弁４７と第２方向切換弁４６の▲１▼に励磁信号が出力され、密閉液圧シリンダ６２と中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側とが連絡状態にある。密閉液圧シリンダ６２の圧縮部材６６の前進指令信号は、予め設定された流量に対応する圧縮部材６６の動作速度である。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００６２】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００６３】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、第１切換弁４７と第２方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、密閉液圧シリンダ６２の前方の液貯溜室６８と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００６４】
〔実施形態５〕
実施形態５について図７を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１およびピストンポンプ７０から構成されている。
【００６５】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００６６】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
【００６７】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００６８】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００６９】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図７に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００７０】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００７１】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００７２】
〔実施形態６〕
実施形態６について図８を用いて詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１およびピストンポンプ７０から構成されている。
【００７３】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００７４】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。この作動油タンク５１は直胴部とこの直胴部の上下に半球状の蓋体を有する外殻５１ａと内部に作動油を封じ込めるとともに作動油の振動による揺れを防止する伸縮部材７２とで構成されている。
【００７５】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００７６】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００７７】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図８に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００７８】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００７９】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００８０】
〔実施形態７〕
実施形態７について図９を参照して説明する。なお、図８とは作動油タンク５１の構成が異なるのみでその他は全て同一であるため、作動油タンク５１の構成についてのみ説明する。図９に示す作動油タンク５１は、円筒形の直胴部５１ａとその上下に蓋体を有する円筒形状を有しており、内部に作動油を供給後作動油の界面にピストン部材５１ｂを蓋体として載置した構成となっている。
【００８１】
〔実施形態８〕
実施形態８について、図１０を参照して詳細に説明する。まず、中子制御装置３９は、中子回路４１と油圧発生用圧力・流量制御回路４２とから構成されている。この中子回路４１はリミットスイッチ３７（３７ａ，３７ｂ）、中子シリンダ３８、ピストンロッド４３、ピストン４４およびスライドコア２２から構成される中子装置４０と、方向切換弁４６および逆止弁５４とから構成される。さらに、油圧発生用圧力・流量制御回路４２は、サーボモータ５０、作動油タンク５１、ピストンポンプ７０およびリリーフ弁７４から構成されている。
【００８２】
中子シリンダ３８には作動油が供給されるが、その供給源としての作動油タンク５１が設けられ、この作動油タンク５１から流通経路ｍを介して作動油を中子シリンダ３８に送給するためのピストンポンプ７０が設けられている。ピストンポンプ７０は、サーボモータ５０と直結され、該サーボモータ５０を回動することにより、ピストンポンプ７０を回転駆動するようになっている。
【００８３】
さらに、作動油タンク５１とピストンポンプ７０間は流通経路ｍで連結されており、ピストンポンプ７０と逆止弁５４間から作動油タンク５１まで分岐する形で流通経路ｓが設けられている。また、当該流通経路ｓにはリリーフ弁７４が介装され流通経路ｍ，ｏ，ｐ間の圧力が上昇したとき一定圧力以下に降下するようになっている。さらにピストンポンプ７０と中子シリンダ３８間の流通経路ｎ，ｏ，ｐには逆止弁５４と方向切換弁４６が介装されており、方向切換弁４６を切替えることにより作動油タンク５１と連絡されるようになっている。
【００８４】
図示の例では、中子装置のピストン４４の前進によりスライドコア２２を前進させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し切替えると、作動油が流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを介して中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に導入されるように構成されている。
【００８５】
逆に、スライドコア２２を後退させる場合、ピストンポンプ７０を回動したまま方向切換弁４６の電磁弁▲２▼を励磁し切替えると、作動油が作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｑを介して中子シリンダ３８のピストン４４のロッド側に導入され、ピストン４４が後退しピストンヘッド側に貯溜されている作動油が流通経路ｐ，ｒを介して作動油タンク５１に排出されるように構成されている。なお、符号３７ａと３７ｂはリミットスイッチであり、３７ａは前進限リミットスイッチを、また３７ｂは後退限リミットスイッチをそれぞれ示す。
【００８６】
以上のように構成された成形機の中子制御装置の成形動作について述べる。
まず、図７に示す状態において、固定金型３と移動金型４が型接合してから、中子制御装置３９の作動を開始するが、それまで、スライドコア２２はキャビティ３２から最も後退した後退限位置にある。まず、吸入動作は、方向切換弁４６の電磁弁▲１▼を励磁し、中子シリンダ３８と作動油タンク５１が連絡している状態とする。ピストンポンプ７０を回動させると作動油タンク５１から流通経路ｍ，ｎ，ｏ，ｐを通って作動油が中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側へ供給される。なお、中子シリンダ３８のピストン４４のヘッド側に作動油が導入されてピストン４４のピストンロッド４３の前進時に前進限リミットスイッチ３７ａを蹴ることによりスライドコア２２は前進限で停止するのである。
【００８７】
この後、サーボモータ１２を極低速、高トルク回転に切り替え、所定の最終型締力を発生する。溶融樹脂がキャビティ３２内に射出された後、所定の冷却時間が経過すると、サーボモータ１２が逆転して両金型３，４が開かれる。冷却固化した成形品をキャビティ３２から取外すために、まずスライドコア２２を後退するが、次のようにして行われる。すなわち、前述したようなスライドコア２２を前進限まで前進させた後、キャビティ３２内に溶融樹脂を射出し、その後保圧および金型を冷却し射出充填した樹脂の固化が終了するとともに両金型３，４を開放する間に中子シリンダ３８のピストン４４を前進限まで移動するために前進させていたサーボモータ５０を回動させ、ピストン５２を後退限まで後退させておく。
【００８８】
冷却固化した成形品をキャビティ３２から取出すために、方向切換弁４６の▲２▼に励磁信号が出力され、ピストンポンプ７０と中子シリンダ３８のピストンロッド４３側とが連絡状態にある。なお、このときピストン４４のピストンロッド４３の後退時に後退限リミットスイッチ３７ｂを蹴ることによりスライドコア２２は後退限で停止するのである。これによってアンダーカット部の引っ掛かりが解消された成形品は、移動金型４が所定量後退して型開状態にあるのでプッシュロッド３４が作動したとき、エジェクタ板２４、エジェクタピン３０を介して移動金型４から成形品を突き落とすのである。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のように、型締側や射出側に駆動源として電動式にしておき、中子装置の駆動源として油圧式にした場合、従来のように型締側や射出側も油圧式にした場合と比較して制御回路が簡素化される。また、中子装置の動作時にのみサーボモータやリニアモータ等の電気制御モータを駆動するので省エネルギとなり、短時間の出力で定格出力の２．５倍の電力を出力することができ、モータサイズのダウンが可能となるなど多くの利点を有する。さらに、作動油タンクを密閉型とすることにより、可動時に作動用圧油内へのエアーの巻き込みが無くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における射出成形機の型締装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】キャビティ内に溶融樹脂を射出して成形品を得る場合の要部断面図である。
【図３】実施形態１の中子制御装置の構成図である。
【図４】実施形態２の中子制御装置の構成図である。
【図５】実施形態３の中子制御装置の構成図である。
【図６】実施形態４の中子制御装置の構成図である。
【図７】実施形態５の中子制御装置の構成図である。
【図８】実施形態６の中子制御装置の構成図である。
【図９】実施形態７の中子制御装置の構成図である。
【図１０】実施形態８の中子制御装置の構成図である。
【図１１】従来の中子制御装置の構成図である。
【符号の説明】
２…固定ダイプレート
３…固定金型
４…移動金型
５…移動ダイプレート
６…タイバ
７…ボールねじ軸
９…回転体
１２…サーボモータ
１３…タイミングベルト
１６…加熱シリンダ
２２…スライドコア
２４…エジェクタ板
２６…スペーサブロック
２８…支持部材
３０…エジェクタピン
３２…キャビティ
３７…リミットスイッチ
３７ａ…前進限リミットスイッチ
３７ｂ…後退限リミットスイッチ
３８…中子シリンダ
３９…中子制御装置
４０…中子装置
４１…中子回路
４２…油圧発生用圧力・流量制御回路
４４…ピストン
４６…方向切換弁
４７…第１切換弁
４８…アクチュエータ
５０…サーボモータ
５１…作動油タンク
５２…ピストン
５３…シリンダ
５４…逆止弁
５５…ベルト
５６…給排口
５８…方向切換弁
６０…第１方向切換弁
６２…密閉液圧シリンダ
６４…リニアモータ
６６…圧縮部材
６８…液貯溜室
７０…ピストンポンプ
７２…伸縮部材
７４…リリーフ弁
８０…油圧中子制御装置
９０…圧力・流量制御回路
９１…油タンク
９２…作動油
１１０…中子回路
１２０…中子シリンダ
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐ…流通経路
Claims (7)
- サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用される中子制御装置において、
固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、前記中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ前記電動型締装置のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設し、前記弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行う構成を具備しており、
前記アクチュエータは、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、かつ前記油経路切換用の弁手段は、前記油タンクから前記給油シリンダを介して前記中子シリンダへの油を給排可能とする第１切換弁と、前記第１切換弁と前記中子シリンダ間に配設され、切替えにより前記給油シリンダから前記中子シリンダへ前記作動用圧油を供給可能な方向切換弁とを備えた構成を特徴とする成形機の中子制御装置。 - サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用される中子制御装置において、
固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、前記中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ前記電動型締装置のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設し、前記弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行う構成を具備しており、
前記アクチュエータは、前記電気制御モータを形成するサーボモータの回転力の伝達にしたがって前後進動が可能なボールねじ軸の一端部に給油シリンダを備えて構成され、かつ前記油経路切換用の弁手段は前記給油シリンダと前記中子シリンダとの間に配設した単一の方向切換弁を備えて構成され、前記方向切換弁の切替えにより前記給油シリンダを介して前記油タンクと前記中子シリンダとの間で圧油を給排可能な構成としたことを特徴とする成形機の中子制御装置。 - サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用される中子制御装置において、
固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、前記中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ前記電動型締装置のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設し、前記弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行う構成を具備しており、
前記アクチュエータは、前記電気制御モータを形成するリニアモータにより進退移動する移動部材を内部に有する密閉液圧シリンダを備えて構成され、かつ前記油経路切換用の弁手段は、前記密閉液圧シリンダと前記中子シリンダ間にあって前記密閉液圧シリンダに近い順に第１方向切換弁に引続き第２方向切換弁を配して構成され、前記第１方向切換弁と前記第２方向切換弁の切替えにより前記油タンクから前記密閉液圧シリンダを介して前記中子シリンダに圧油を供給可能とすることを特徴とする成形機の中子制御装置。 - サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する電動型締装置を備えた成形機に具備、適用される中子制御装置において、
固定金型あるいは可動金型に油圧駆動の中子シリンダを配し、前記中子シリンダの先端部に前後進可能でかつアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とするスライドコアを配し、前記中子シリンダと油タンクとの間に油経路を設け、かつ前記電動型締装置のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にして前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給可能にするアクチュエータを配設し、さらに前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段を配設し、前記弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を行う構成を具備しており、
前記アクチュエータは、前記電気制御モータを形成するサーボモータにより回転するピストンポンプを備えて構成され、かつ前記油経路切換用の弁手段は、前記ピストンポンプと前記中子シリンダ間に方向切換弁を配して構成され、該方向切換弁の切替えにより前記油タンクからの油を前記ピストンポンプ、前記方向切換弁を介して前記中子シリンダへの給排が可能な構成としたことを特徴とする成形機の中子制御装置。 - 前記作動用圧油を貯留する油タンクは、伸縮部材により隔壁とし、密閉空間内に油を充満させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の成形機の中子制御装置。
- 前記作動用圧油を貯留する油タンクは、ピストン部材により隔壁とし密閉空間内に油を充満させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の成形機の中子制御装置。
- サーボモータの回転力をナット、ボールねじ軸により金型の型締動作に必要な推力に変換する回転・直線変換機構を用いて型締を行い、
中子部材と該中子部材を油圧駆動する中子シリンダとを固定金型あるいは可動金型に備えてアンダーカットとなる部分を有する製品の成形を可能とする成形機の中子制御方法において、
前記中子部材を駆動する前記中子シリンダと油タンクとの間に設けた油経路を経て、前記型締用のサーボモータと異なる他の電気制御モータを駆動源にしたアクチュエータによって前記油タンクから前記中子シリンダへ作動用圧油を供給するようにし、
このとき、前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間に設けた油経路切換用の弁手段の切替えにより前記油経路を経て前記アクチュエータと前記中子シリンダとの間で作動用圧油の給排を制御し、
前記中子シリンダの前進速度は、前記電気制御モータの速度で制御するとともに、該電気制御モータにトルクリミットを設定して該中子シリンダに供給する前記作動用圧油の関する最高油圧を制御するようにした、
ことを特徴とする成形機の中子制御方法。
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