JP4548813B2 - 型締装置の油圧回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、固定盤と可動盤との間に、固定側型板と可動側型板の両方と型閉する開閉自在なキャビティ型板を備えた型締装置を、高速で型開閉することができる油圧回路に関するものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
固定側型板と可動側型板の間に、キャビティ型板を中間板として備えた金型は3プレート金型と称されており、固定側型板と可動側型板とを型閉する2プレート金型と異なって、ゲート位置を任意に選定できることから、多数個取りや大型成形品の成形に用い易く、またピンゲートが採用できるので、ゲートの後加工が不要となるなどの利点を有する。
しかし、金型の開閉がキャビティ型板の前後2個所で、固定側型板の型開を終えてから、可動側型板の型開が行われるため、型開速度が遅くなり時間がかかるので、成形サイクルが長くなるという課題をも有する。
【0003】
この発明は、型締シリンダに特開昭63−209916号公報に開示されている差動型締シリンダを採用し、これにより可動盤の型開閉を高速化する一方、キャビティ型板の開閉に通常構造の油圧を採用し、この開閉シリンダの型開油室側と差動型締シリンダとを連通することによって、その両方を同時作動するように構成し、これによりポンプ吐出量の制限を受けることなく、3プレート金型を備えた型締装置における上記課題を解決することができる新たな型締装置の油圧回路を提供すること目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明は、固定盤と可動盤との間に、固定側型板と可動側型板の両方と型閉するキャビティ型板を設け、そのキャビティ型板を複数の油圧作動のシリンダにより開閉する一方、型開用のブースターラムを内装した差動型締シリンダにより上記可動盤の開閉を行う型締装置の油圧回路であって、上記キャビティ型板の開閉シリンダの型開側油圧路と、上記差動型締シリンダの油圧路とを、型開時には差動型締シリンダから開閉シリンダの型開側油室に、型閉時には型開油室から差動型締シリンダに流出油が流入するように、圧力及び流量制御弁を設けた連通路により接続して高速型開閉が行えるように構成してなる、というものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
図中1,2はタイバー3により連結して、機台4上に設けた前後一対の固定盤で、固定盤2には前端に通気孔を有するシリンダによる型締ラム5を備えた差動型締シリンダ6が設けてある。
7はタイバー3,3に挿通支持して固定盤間に設けた可動盤で、後面の中央部には上記型締ラム5が連結してある。
【0006】
8はキャビティ型板で、中間板として上記固定盤1と可動盤7との間に、上記タイバー3,3に挿通支持して設けてあり、そのキャビティ型板8には複数本の油圧作動の開閉シリンダ9,9が固定盤2とにわたり設けてある。
【0007】
このキャビティ型板8は、中央にスプルーブッシュ10を有する上記固定盤1の内側面の固定側型板11と、上記可動盤7の内側面に取り付けた可動側型板12の両方と型閉して、固定側型板11との間にコールドランナー13を形成し、また可動側型板12のコア型14とにより製品のキャビティ15を形成する型構造のものからなる。
【0008】
上記差動型締シリンダ6は、前端部内でのみ型締ピストン51と嵌合して型締が行えるように、シリンダ内径をピストン外径よりもある程度大きく形成して、型締ピストン51の周囲に流通間隙を形成したものからなる。また上記型締ラム5の内部には、後端から型開用のブースターラム61が挿入してあり、側部にはシリンダ内を前後に連通するバイパス62と、シリンダ前端部にて連通した上下一対のチャージシリンダ63,63とを備えている。
【0009】
このチャージシリンダ63,63は、型開時に差動型締シリンダ6から流出する圧油の一部を蓄えるもので、その蓄油を型閉時に再び差動型締シリンダ6に戻すことができるように、ピストンロッド64,64を上記型締ラム5と一緒に可動盤7の後面に連結し、これにより型締ラム5と同時作動して、型閉時における差動型締シリンダ6への圧油の供給を減量し、高速型開閉が行えるようにしてある。
【0010】
このようなチャージシリンダ63,63を備える差動型締シリンダ6では、上記ブースタラム61から型締ラム5内に圧油を供給すると、型締ラム5が縮小して可動盤7が後退移動し、この移動によりチャージシリンダ63,63のピストンロッド64,64も後退移動して、型開と共に蓄油も行われる。
また型開状態において、差動型締シリンダ6のシリンダ内を圧油により加圧すると、型締ピストン51の後面と前面との受圧面積差から、型締ピストン51が前方へ押圧されて型締ラム5が伸長し、可動盤7と共にチャージシリンダ63,63のピストンロッド64,64も前進移動して、型閉と共に蓄油が差動型締シリンダ6に押し戻される。
【0011】
この型開閉のいずれの場合でも、差動型締シリンダ6内の圧油はピストン周囲の流通間隙を流動するので、そこに油圧抵抗は生じないが、型締ピストン51がシリンダ前部内に嵌り込んだ後は、通常の型締シリンダと同様にシリンダ内圧力が上昇して、型締となる。
【0012】
このような型締ピストン51の後面と前面との受圧面積差から、型締ラム5を伸縮作動する差圧型締シリンダ6では、少量の圧油の供給により可動盤7の高速型閉と型締とが行い得る特性を有するが、上記キャビティ型板8の開閉をも油圧作動の上記開閉シリンダ9,9により行うと、通常では油圧ポンプの吐出量に制限を受けて、いずれか一方の型開閉を先行することになり、型開閉に要する時間の短縮化が困難となる。
【0013】
そこで、チャージシリンダ63,63により蓄油しきれずにシリンダ外に流出した差圧型締シリンダ6の圧油を、上記キャビティ型板8の開閉シリンダ9,9の作動油として使用することで、ポンプ吐出量を増大することなく、差圧型締シリンダ6と開閉シリンダ9,9の両方を同時作動して、型開閉速度を高速化し、型開閉時間の短縮化を可能とすることができる。
【0014】
図3及び図4は、その油圧回路を示すものである。図中21は開閉シリンダ9,9の型開油室91に接続した油圧路で、逆止弁V7が設けてある。22は型閉油室92,92に接続した油圧路で、それら油圧路21,22には逆止弁V3,V4を有する流量調整弁が設けてあり、またポンプPに接続した主回路23と、ドレーン回路24とに交互に切換える電磁切換弁V1が設けてある。
【0015】
25は差動型締シリンダ6の油圧路で、逆止弁V8が設けてある。26はブースタラム61の油圧路で、それら油圧回路25,26には逆止弁V5,V6を有する流量調整弁が設けてあり、またポンプPに接続した主回路23と、ドレーン回路24とに交互に切換える電磁切換弁V2が設けてある。
【0016】
27は上記油圧路22と差動型締シリンダ6の油圧路25とにわたり接続した連通路で、型開作動時に差動型締シリンダ6から油圧路25に流出した圧油を作動油として、開閉シリンダ9,9の型開油室41に供給する油圧路となる。
また型閉作動時には型開油室91から油圧路21に流出した圧油を差動型締シリンダ6に作動油として供給する油圧路となる。この連絡路27にはそこを流通する圧油の圧力及び流量制御弁28が設けてある。
なお、V9は主回路23のポンプ側に設けた逆止弁である。また図では省略したが、シリンダの油抜きは別個に設けた油圧路から行われる。
【0017】
上記構成では、差動型締シリンダ6から流出した圧油を、開閉シリンダ9,9の型開作動油として利用することから、そこに設けられた数の開閉シリンダ9,9の型開油室91,91の総容積は、過剰油が生じないように、流出油の油量と殆ど同一にするのが最も好ましく、また自然に消費される油量はきわめて少量で、差動型締シリンダ6の型締時にポンプPからの圧油により補償されるので、不足するようなこともない。
【0018】
因に、その容積の1例を上げると、
【0019】
差動型締シリンダ内容積(型閉時) 198.0リットル
差動型締シリンダ内容積(型閉時) 118.0リットル
開閉時の内容積の差 80.0リットル
チャージシリンダ(2本)の内容積 63.5リットル
流出入油量 16.5リットル
開閉シリンダ(3本)の型開側内容積 17.9リットル
【0020】
次に上記構成の油圧回路の動作について説明する。
先ず図1に示す型開完了状態において、図3に示すように電磁切換弁V1,V2を同時に右から左のポートに切換えて、開閉シリンダ9,9の型閉油室92の油圧路22をポンプPの主回路23に、型開油室91の油圧路21をドレーン回路24にそれぞれ接続し、また差動型締シリンダ6の油圧路25をポンプPの主回路23に、ブースタラム61の油圧路26をドレーン回路24のそれぞれ接続する。
【0021】
これにより開閉シリンダ9,9では、ポンプPから型閉油室92に圧油が供給されてピストン93により型開油室91の圧油が油圧路21に押出され、同時に差動型締シリンダ6では型締ラム5の内部が開放された状態となって、圧油による抵抗が除かれるので型締ラム5が伸長し、可動盤7が前進移動して型閉が始まる。
【0022】
この型締ラム5の伸長過程において、可動盤7によりチャージシリンダ63,63のピストンロッド64,64も前進移動し、ピストン65,65によりシリンダ内の蓄油が差動型締シリンダ6に戻される。同時に型開油室91から油圧路21に流出した圧油も、連絡路27を通って差動型締シリンダ6に圧入される。これにより差動型締シリンダ6では、型締ピストン51が受ける差圧により型締ラム5は高速で伸長するようになり、そこに高速型閉が行われるようになる。
【0023】
これと同時に開閉シリンダ9,9のピストンロッド94も縮小するので、上記キャビティ型板8も固定側型板10へと移動して型閉が行われるようになり、固定側型板10とキャビティ型板8及び可動側型板12の型閉が殆ど同時に行われる。また型締ピストン51が最前進限に達した後は、ポンプPからの圧油によりシリンダ内の圧油が加圧されて型締となり、その状態が維持される。
【0024】
図示しない型締完了後に、図4に示すように、電磁切換弁V1,V2を同時に左から右のポートに切換えて、開閉シリンダ9,9の型閉油室92の油圧路22をドレーン回路24に、型開油室41の油圧路21を主回路23にそれぞれ接続し、また差動型締シリンダ6の油圧路25をドレーン回路24に、ブースタラム61の油圧路26を主回路23のそれぞれ接続する。
【0025】
この切換により、差動型締シリンダ6では、型閉により伸長した型締ラム5内にブースタラム61から圧油が供給されて型締ラム5が縮小し、可動盤7がチャージシリンダ63,63のピストンロッド64,64と一緒に後退移動する。
これによりチャージシリンダ63,63における圧油の蓄油が行われ、同時に油圧路25に押し出された圧油は、連絡路27を経て油圧路21に流れ、開閉シリンダ11の型開油室91,91に圧入されて、ピストンロッド94,94が伸長し、キャビティ型板8の型開が行われる。く高速型開が行われることになる。
【0026】
これにより開閉シリンダ9,9では、ポンプPから型閉油室92に圧油が供給されてピストン93により型開油室91の圧油が油圧路21に押出され、同時に差動型締シリンダ6では型締ラム5の内部が開放された状態となって、圧油による抵抗が除かれるので型締ラム5が伸長し、可動盤7が前進移動して型閉が始まる。そして型締ピストン51及びピストン94,94が最後退限に達した後は、ポンプPからの圧油により、それらのシリンダ内の圧油が加圧されて型開状態が維持されるようになる。
【0027】
このように、型開時に差動型締シリンダ6から流出した圧油を、キャビティ型板8の開閉シリンダ9,9の型開油室91,91に圧入して、可動盤7とキャビティ型板8の型開を同時に行い、反対に開閉シリンダ9,9の型開油室91,91から流出した圧油を差動型締シリンダ6に戻して型閉を行うと、型開閉動作の高速化のためにポンプ吐出量を増大する必要がなく、ポンプPからの圧油はシリンダ内圧を上昇するためのものであつて、そこに所要の圧力が維持できる程度で済む。このようなことからポンプ吐出量に制限されずに、可動盤7とキャビティ型板8の両方を油圧により同時作動して、型開閉時間を短縮化し、成形サイクルをこれまでよりも速めることができる。また油圧回路としても差動型締シリンダ6の油圧路25と型開閉シリンダ9,9の型開油室91,91の油圧路21とを連絡路により接続するだけあるから、殊更に油圧路が複雑となるようなことはなく、これまでの油圧回路に直ちに応用することができる。また竪型の射出成形機にもそのまま応用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係わる油圧回路を備えた型締装置の型開状態における縦断側面図である。
【図2】 同上の平断面図である。
【図3】 この発明に係わる油圧回路の型閉時の説明図である。
【図4】 同じく油圧回路の型開時の説明図である。
【符号の説明】
1,2 固定盤
4 固定側型板
5 型締ラム
51 型締ピストン
6 差動型締シリンダ
61 ブースターラム
62 バイパス
63 チャージシリンダ
7 可動盤
8 キャビティ型板
9 開閉シリンダ
91 型開油室
92 型閉油室
11 固定側型板
12 可動側型板
21 開閉シリンダの開放側の油圧路
22 開閉シリンダの型閉側の油圧路
25 差動型締シリンダ側油圧路
26 ブースタラム側油圧路
27 連絡路
28 圧力又は流量制御弁
Claims (1)
- 固定盤と可動盤との間に、固定側型板と可動側型板の両方と型閉するキャビティ型板を設け、そのキャビティ型板を複数の油圧作動のシリンダにより開閉する一方、型開用のブースターラムを内装した差動型締シリンダにより上記可動盤の開閉を行う型締装置の油圧回路であって、
上記キャビティ型板の開閉シリンダの型開側油圧路と、上記差動型締シリンダの油圧路とを、型開時には差動型締シリンダから開閉シリンダの型開油室に、型閉時には型開油室から差動型締シリンダに流出油が流入するように、圧力及び流量制御弁を設けた連通路により接続して高速型開閉が行えるように構成してなることを特徴とする型締装置の油圧回路。
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- 2000-12-04 JP JP2000369044A patent/JP4548813B2/ja not_active Expired - Lifetime
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