JP5512574B2

JP5512574B2 - 射出成形機

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Publication number: JP5512574B2
Application number: JP2011052205A
Authority: JP
Inventors: 峰雄井上; 宏山口
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2031-03-09
Also published as: CN102672929A; CN102672929B; JP2012187769A

Description

本発明は、型締中に金型キャビティ内の樹脂に対して圧縮コアを押し付け可能な圧縮ピストンを駆動する油圧回路を備えた射出成形機に関し、特に、その圧縮コアをエジェクタ機構としても機能させるように圧縮ピストンを駆動可能な油圧回路を備えた射出成形機に関する。

従来、型締中に金型キャビティ内の樹脂に対して入れ駒（圧縮コア）を押し付け可能な突き出しロッドを備えた射出成形機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この射出成形機は、型開中にもその突き出しロッドを突き出して入れ駒を成形品に押し付け、その成形品を離型させるようにする。

特開平１１−４２６８５号公報

しかしながら、特許文献１の射出成形機は、型開中であっても型締中と同様の力で突き出しロッドを突き出して入れ駒を動かすようにするため、固定側金型部材との接触が無くなった可動側金型部材をスペーサブロックから突き落としてしまうおそれがある。

上述の点に鑑み、本発明は、エジェクタ機構としても機能する圧縮コアによる金型装置の突き落としを防止する射出成形機を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る射出成形機は、金型キャビティ内の樹脂に対して圧縮コアを押し付け可能な圧縮ピストンを駆動する油圧回路を有する射出成形機において、型締中であるか否かを判定する型締判定部と、前記圧縮ピストンの駆動圧を制御する駆動圧制御部と、を備え、前記駆動圧制御部は、前記型締判定部が型締中であると判定する場合に、所定圧力以上の油圧による前記圧縮ピストンの駆動を許容し、前記型締判定部が型締中でないと判定する場合に、所定圧力以上の油圧による前記圧縮ピストンの駆動を禁止することを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、エジェクタ機構としても機能する圧縮コアによる金型装置の突き落としを防止する射出成形機を提供することができる。

本発明の実施例に係る射出成形機の構成例を示す概略側面図である。図１の破線円で示す金型部分の拡大断面図である。型締中における金型部分の拡大断面図である。型開前の金型部分の拡大断面図である。型開後に成形品を取り出す際の金型部分の拡大断面図である。本発明の実施例に係る射出成形機に搭載される油圧回路の構成例を示す油圧回路図（その１）である。制御装置の構成例を示す機能ブロック図である。本発明の実施例に係る射出成形機に搭載される油圧回路の構成例を示す油圧回路図（その２）である。駆動圧制御処理の流れを示すフローチャートである。本発明の実施例に係る射出成形機に搭載される油圧回路の構成例を示す油圧回路図（その３）である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例に係る射出成形機１００の要部構成例を示す概略側面図であり、射出成形機１００は、主に、型締装置１０、金型装置２０、射出装置（図示せず。）、及び制御装置５０で構成される。

型締装置１０は、主に、固定プラテン１１、可動プラテン１２、トグルサポート１３、タイバー１４、トグル機構１６、型締モータ１７、及び圧縮シリンダ１８で構成される。

固定プラテン１１は、フレームＦｒに固定される固定部材であり、例えば、図のＸ２方向側の面に固定金型２１が取り付けられる。

可動プラテン１２は、フレームＦｒ上にＸ１−Ｘ２方向にスライド可能に配置される可動部材であり、例えば、固定プラテン１１に取り付けられた固定金型２１と向き合う側（Ｘ１方向側）の面に圧縮シリンダ１８を介して可動金型２２が取り付けられる。

トグルサポート１３は、固定プラテン１１と同様、フレームＦｒに固定される固定部材であり、トグル機構１６を伸縮可能に保持する。

また、トグルサポート１３は、固定プラテン１１から見てＸ２方向側に所定距離を隔てて配置され、固定プラテン１１とトグルサポート１３との間で可動プラテン１２が水平にスライドするという位置関係でフレームＦｒ上に配置される。

タイバー１４は、固定プラテン１１とトグルサポート１３とを連結する連結部材であり、例えば、固定プラテン１１の四隅とトグルサポート１３の四隅とを互いに連結する四本の棒状部材で構成される（そのうちの二本のみが図示されている。）。

トグル機構１６は、固定プラテン１１と可動プラテン１２との間の間隔を減少或いは増大させる（すなわち型閉或いは型閉を行う）ための機構であり、クロスヘッド１６ａ、及び複数のトグルレバー群から構成される。

型締モータ１７は、型締力を発生させるための装置であり、例えば、サーボモータで構成され、トグル機構１６を駆動することによって型締力を発生させる。

型締モータ１７の回転力は、例えば、ボールねじ機構を介して軸方向力に変換され、変換後の軸方向力がクロスヘッド１６ａをＸ１−Ｘ２方向に平行移動させることによって、トグル機構１６を駆動する。

圧縮シリンダ１８は、可動金型２２内に搭載される圧縮コアを駆動するための圧縮ピストンをＸ１−Ｘ２方向にスライド可能に収容する装置である。

また、圧縮シリンダ１８は、Ｘ１方向側の面に可動金型２２が取り付けられ、Ｘ２方向側の面が可動プラテン１２に固定される。

金型装置２０は、射出装置から射出される溶融樹脂を受け入れるキャビティ空間を創出するための装置であり、固定プラテン１１に取り付けられる固定金型２１、及び、可動プラテン１２に取り付けられる可動金型２２で構成される。

型締力センサＳ１は、型締力を検出するためのセンサであり、例えば、タイバー１４の表面に取り付けられた歪みゲージの伸縮度（タイバー１４の伸縮度）に基づいて型締力を検出する歪センサであって、検出した値を制御装置５０に対して出力する。

位置センサＳ２は、可動プラテン１２の位置を検出するためのセンサであり、例えば、型締モータ１７の回転位置を検出するためのロータリエンコーダであって、検出した値を制御装置５０に対して出力する。

存在検知センサＳ３は、トグル機構１６のクロスヘッド１６ａが所定位置に存在するか否かを検知するためのセンサである。

存在検知センサＳ３は、例えば、クロスヘッド１６ａに取り付けられたスイッチと可動プラテン１２から延びる棒状体（図示せず。）とが接触することによってクロスヘッド１６ａが所定位置に存在することを検知するリミットスイッチであって、検知信号を制御装置５０に対して出力する。

また、存在検知センサＳ３は、検知対象が接近したことを非接触で検知する近接スイッチやギャップセンサであってもよい。

次に、図２〜図５を参照しながら、圧縮シリンダ１８の詳細について説明する。図２は、図１の破線円で示す金型部分の拡大断面図である。

また、図３〜図５は、それぞれ図２に対応する図であり、図３は、型締中の状態を示し、図４は、型開前の状態を示し、図５は、型開後に成形品を取り出す際の状態を示す。

圧縮シリンダ１８は、可動金型２２に接する第一圧縮シリンダ部１８ａと、可動プラテン１２に接する第二圧縮シリンダ部１８ｂとで構成される。

第一圧縮シリンダ部１８ａには、圧縮ピストン１８ｃを収容するための空間Ｃ０が形成され、空間Ｃ０は、圧縮ピストン１８ｃを挟んでロッド側油室Ｃ１とヘッド側油室Ｃ２とに分割される。また、第一圧縮シリンダ部１８ａには、ロッド側油室Ｃ１に連通する圧油管路１８ｄがその内部に形成される。

第二圧縮シリンダ部１８ｂには、ヘッド側油室Ｃ２に連通する圧油管路１８ｅがその内部に形成される。

圧縮ピストン１８ｃは、空間Ｃ０に流出入する圧油によって、第一圧縮シリンダ部１８ａに対しＸ１−Ｘ２方向に移動させられる部材である。

圧縮ピストン１８ｃは、圧油管路１８ｄを通ってロッド側油室Ｃ１内に流入する圧油によって第一圧縮シリンダ部１８ａに対しＸ２方向に移動し、圧油管路１８ｅを通ってヘッド側油室Ｃ２内に流入する圧油によって第一圧縮シリンダ部１８ａに対しＸ１方向に移動する。

固定金型２１には、射出装置から射出される溶融樹脂が充填されるキャビティ空間ＣＶ及びスプルーＳＰがその内部に形成される。

可動金型２２には、圧縮コア２２ａを収容するための空間Ｖ０が形成され、空間Ｖ０には、圧縮コア２２ａをＸ２方向に付勢するコア戻しバネ２２ｂが収容される。

また、可動金型２２は、固定ボルト１９ａを用いて可動金型固定用治具１９を圧縮シリンダ１８の第一圧縮シリンダ部１８ａに締め付けることによって、圧縮シリンダ１８に固定される。

図３で示されるように、射出成形機１００は、固定金型２１と可動金型２２とが接触し型タッチが行われた後で型締を開始し、射出装置によりスプルーＳＰ及びキャビティ空間ＣＶ内に溶融樹脂ＨＲを充填する。

また、射出成形機１００は、圧油管路１８ｅを通じてヘッド側油室Ｃ２に圧油を送り込み、圧縮ピストン１８ｃが圧縮コア２２ａに接触するまで、圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせる。

また、射出成形機１００は、圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに接触させた後、矢印ＡＲ１で示される向きの力Ｆ１（キャビティ空間ＣＶ内の溶融樹脂ＨＲの圧力以上の力）で圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向に更にスライドさせ、圧縮コア２２ａをＸ１方向にスライドさせる。

Ｘ１方向にスライドさせられた圧縮コア２２ａは、端部２２ｃをキャビティ空間ＣＶ内に所定量突出させ、キャビティ空間ＣＶ内の溶融樹脂ＨＲに圧力を加えるようにする。

また、図４で示されるように、射出成形機１００は、キャビティ空間ＣＶ内の溶融樹脂ＨＲが冷えて成形品ＭＤが形成された後で、圧油管路１８ｄを通じてロッド側油室Ｃ１に圧油を送り込み、矢印ＡＲ２で示される向きの力Ｆ２（＜Ｆ１）で圧縮ピストン１８ｃをＸ２方向にスライドさせる。その結果、圧縮ピストン１８ｃによるＸ１方向への押圧力から解放された圧縮コア２２ａは、コア戻しバネ２２ｂによってＸ２方向にスライドさせられ、端部２２ｃを成形品ＭＤから引き離すようにする。

また、図５で示されるように、射出成形機１００は、成形品ＭＤが形成された後で型開を開始し、型締モータ１７によって可動プラテン１２をＸ２方向にスライドさせることによって、可動金型２２をＸ２方向にスライドさせ、可動金型２２を固定金型２１から引き離すようにする。

可動金型２２を型開限の位置までスライドさせた後、射出成形機１００は、エジェクタモータ（図示せず）によってエジェクタピン（図示せず。）を成形品ＭＤに向けて突出させ、成形品ＭＤを離型させるようにする。

そのとき、射出成形機１００は、圧油管路１８ｅを通じてヘッド側油室Ｃ２に圧油を送り込み、圧縮ピストン１８ｃが圧縮コア２２ａに接触するまで、圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせる。

また、射出成形機１００は、圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに接触させた後、矢印ＡＲ３で示される向きの力Ｆ３で圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせ、圧縮コア２２ａをＸ１方向にスライドさせる。なお、力Ｆ３は、成形品ＭＤを離型するのに必要十分な力であり、図３の力Ｆ１よりも小さい力である。

Ｘ１方向にスライドさせられた圧縮コア２２ａは、エジェクタピンを補助するように端部２２ｃを成形品ＭＤに向けて突出させ、成形品ＭＤを離型させるようにする。

次に、図６を参照しながら、圧縮ピストン１８ｃを駆動する油圧回路３０について説明する。なお、図６は、射出成形機１００に搭載される油圧回路３０の構成例を示す油圧回路図である。

油圧回路３０は、主に、モータ３１、両回転油圧ポンプ３２、圧力センサ３３、電磁切替弁３４、リリーフ弁３５ａ、３５ｂ、フラッシング弁３６、チェック弁３７ａ、３７ｂ、及び圧油タンク３８で構成される。

モータ３１は、両回転油圧ポンプ３２を駆動するための電動モータであり、例えば、電動サーボモータであって、制御装置５０からの制御信号に応じた回転方向及び回転トルクを実現する。

両回転油圧ポンプ３２は、モータ３１によって駆動され、第一ポート３２ａが圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１に連通され、第二ポート３２ｂが圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に連通される。なお、両回転油圧ポンプ３２は、固定容量ポンプであってもよく、可変容量ポンプであってもよい。

圧力センサ３３は、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂと圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２とを繋ぐ圧油管路ＣＤ２内の圧力を検出するためのセンサであり、検出した値を制御装置５０に対して出力する。

電磁切替弁３４は、圧油管路ＣＤ２と圧油タンク３８とを繋ぐ圧油管路ＣＤ３の開閉を制御する弁である。なお、電磁切替弁３４及び圧油管路ＣＤ３は、圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限する駆動圧制限回路ＣＴを構成する。

電磁切替弁３４は、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油を油圧タンク３８へ流出させるようにする。なお、電磁切替弁３４は、制御装置５０からの制御信号を受信した場合に、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通するようにしてもよい。

また、電磁切替弁３４は、制御装置５０からの制御信号を受信した場合、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３との連通を遮断し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油の全てをヘッド側油室Ｃ２に流入させるようにする。

リリーフ弁３５ａ、３５ｂは、圧油管路ＣＤ１、ＣＤ２内の圧力が所定圧力以上となった場合に、圧油管路ＣＤ１、ＣＤ２内の圧油を圧油タンク３８に流出させるための弁である。なお、圧油管路ＣＤ１は、圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１と両回転油圧ポンプ３２の第一ポート３２ａとを繋ぐ管路である。

フラッシング弁３６は、ロッド側油室Ｃ１とヘッド側油室Ｃ２との間の体積差を補正するための三位置四ポートのスプール弁である。

チェック弁３７ａ、３７ｂは、圧油管路ＣＤ１、ＣＤ２内の圧力が圧油タンク３８の圧力未満となった場合に、圧油タンク３８から圧油管路ＣＤ１、ＣＤ２に圧油を供給するための弁である。

次に、図７を参照しながら、射出成形機１００に搭載される制御装置５０の構成例について説明する。なお、図７は、制御装置５０の構成例を示す機能ブロック図である。

制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えたコンピュータであって、型締判定部５１及び駆動圧制御部５２のそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭから読み出しＲＡＭに展開して各部に対応する処理をＣＰＵに実行させる。

また、制御装置５０は、型締判定用センサＳＲ及び圧力センサ３３の出力を受けて、型締判定部５１及び駆動圧制御部５２のそれぞれに対応する処理を実行し、必要に応じてモータ３１及び電磁切替弁３４のそれぞれに対して制御信号を出力する。

型締判定部５１は、型締装置１０が型締中であるか否かを判定するための機能要素であり、例えば、型締力センサＳ１（図１参照。）の検出値が所定値以上である場合に型締中であると判定する。

また、型締判定部５１は、位置センサＳ２（図１参照。）の検出値に基づいてフレームＦｒ上をスライドする可動プラテン１２の位置が所定位置にあることを検知している場合に型締中であると判定するようにしてもよい。

また、型締判定部５１は、存在検知センサＳ３（図１参照。）の出力に基づいてトグル機構１６のクロスヘッド１６ａが所定位置に存在することを検知している場合に型締中であると判定するようにしてもよい。

また、型締判定部５１は、上述の三つの条件の一部又は全部が満たされる場合に型締中であると判定するようにしてもよい。

駆動圧制御部５２は、圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制御するための機能要素であり、例えば、型締判定部５１が型締中であると判定した場合に、所定圧力以上の油圧による圧縮ピストン１８ｃの駆動を許容し、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合に、所定圧力以上の油圧による圧縮ピストン１８ｃの駆動を禁止する。

具体的には、駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合に、駆動圧制限回路ＣＴ（図６参照。）を作動させて圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限し、型締判定部５１が型締中であると判定した場合には、駆動圧制限回路ＣＴを作動させずに圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限しないようにする。

本実施例においては、駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中であると判定した場合に、電磁切替弁３４（図６参照。）に対して制御信号を出力し、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３との連通を遮断する。

圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３との連通が遮断された状態において、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油は、その全てが圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

その結果、制御装置５０は、圧力センサ３３の検出値に応じてモータ３１及び両回転油圧モータ３２の回転方向及び回転トルクを制御し、所望の駆動圧で圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせることができるようになる。

一方で、駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合には、電磁切替弁３４に対して制御信号を出力しない。この場合、電磁切替弁３４は、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通した状態に維持される。

圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通させた状態において、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油のほとんどは、吐出量に応じて変化する背圧を圧油管路ＣＤ３で発生させながら圧油タンク３８に流出することとなる。

また、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通させた状態において、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油の一部は、圧油管路ＣＤ３での背圧と同程度の圧力で圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

その結果、圧油管路ＣＤ３での背圧を上回る圧力では圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせることができないようになる。

このように、駆動圧制御部５２は、電磁切替弁３４に対して制御信号を出力しないことによって駆動圧制限回路ＣＴを作動させるようにし、電磁切替弁３４に対して制御信号を出力することによって、駆動圧制限回路ＣＴを作動させないようにする。しかしながら、駆動圧制御部５２は、電磁切替弁３４に対して制御信号を出力することによって駆動圧制限回路ＣＴを作動させるようにし、電磁切替弁３４に対して制御信号を出力しないことによって、駆動圧制限回路ＣＴを作動させないようにしてもよい。

なお、電磁切替弁３４のポート径及び圧油管路ＣＤ３の径は、モータ３１が最大トルクを出力する場合に、その背圧が所定圧力以下となるように設定されるものとする。

次に、図８を参照しながら、駆動圧制限回路の別の実施例について説明する。なお、図８は、射出成形機１００に搭載される油圧回路３０Ａの構成例を示す油圧回路図である。油圧回路３０Ａは、駆動圧制限回路ＣＴ１を備える点で、駆動圧制限回路ＣＴを備える図６の油圧回路３０と相違するが、その他の点で共通する。

駆動圧制限回路ＣＴ１は、主に、電磁切替弁３４ａ〜３４ｃ、リリーフ弁３４ｄ、及び圧油管路ＣＤ３ａ、ＣＤ３ｂで構成される。

電磁切替弁３４ａは、圧油管路ＣＤ２の開閉を制御する弁であり、電磁切替弁３４ｂ及び電磁切替弁３４ｃは、電磁切替弁３４ａをバイパスする圧油管路ＣＤ３ａの開閉を制御する弁である。

リリーフ弁３４ｄは、圧油管路ＣＤ３ａ内の圧力が所定のリリーフ圧以上となった場合に、圧油管路３ａと圧油タンク３８とを繋ぐ圧油管路ＣＤ３ｂを通じて、圧油管路ＣＤ３ａ内の圧油を圧油タンク３８に流出させるための弁である。

電磁切替弁３４ａは、制御装置５０からの制御信号を受信した場合、圧油管路ＣＤ２を開放し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油をヘッド側油室Ｃ２に流入させるようにする。一方、電磁切替弁３４ａは、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合、圧油管路ＣＤ２を遮断し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油を圧油管路ＣＤ３ａへバイパスさせるようにする。なお、電磁切替弁３４ａは、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合に圧油管路ＣＤ２を開放し、制御装置５０からの制御信号を受信した場合に圧油管路ＣＤ２を遮断するようにしてもよい。

電磁切替弁３４ｂ及び電磁切替弁３４ｃは、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合、圧油管路ＣＤ３ａを開放し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油を圧油管路ＣＤ３ａ経由でヘッド側油室Ｃ２に流入させるようにする。一方、電磁切替弁３４ｂ及び電磁切替弁３４ｃは、制御装置５０からの制御信号を受信した場合、圧油管路ＣＤ３ａを遮断し、両回転油圧ポンプ３２が吐出する圧油を圧油管路ＣＤ２経由でヘッド側油室Ｃ２に流入させるようにする。なお、電磁切替弁３４ｂ及び電磁切替弁３４ｃは、制御装置５０からの制御信号を受信した場合に圧油管路ＣＤ３ａを開放し、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合に圧油管路ＣＤ３ａを遮断するようにしてもよい。

駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中であると判定した場合に、電磁切替弁３４ａに対して制御信号を出力して圧油管路ＣＤ２を開放し、かつ、電磁切替弁３４ｂ及び３４ｃに対して制御信号を出力して圧油管路ＣＤ３ａを遮断する。

圧油管路ＣＤ２を開放した状態において、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油は、圧油管路ＣＤ２を通じて圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

一方で、駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合には、電磁切替弁３４ｂ及び３４ｃに対して制御信号を出力しないようにして圧油管路ＣＤ３ａを開放し、かつ、電磁切替弁３４ａに対して制御信号を出力しないようにして圧油管路ＣＤ２を遮断する。

圧油管路ＣＤ３ａを開放した状態において、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油は、圧油管路ＣＤ３ａを通じて圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

また、圧油管路ＣＤ３ａを開放した状態において、圧油管路ＣＤ３ａ内の圧力が所定のリリーフ圧以上になると、リリーフ弁３４ｄは、圧油管路ＣＤ３ａと圧油管路ＣＤ３ｂとを連通し、圧油管路ＣＤ３ａ内の圧油を圧油タンク３８に流出させる。

その結果、所定のリリーフ圧を上回る圧力では圧縮ピストン１８ｃをＸ１方向にスライドさせることができないようになる。

このようにして、駆動圧制御部５２は、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合に、駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させて圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限し、型締判定部５１が型締中であると判定した場合には、駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させずに圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限しないようにする。

なお、駆動圧制御部５２は、電磁切替弁３４ａ〜３４ｃに対して制御信号を出力しないことによって駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させるようにし、電磁切替弁３４ａ〜３４ｃに対して制御信号を出力することによって、駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させないようにする。しかしながら、駆動圧制御部５２は、電磁切替弁３４ａ〜３４ｃに対して制御信号を出力することによって駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させるようにし、電磁切替弁３４ａ〜３４ｃに対して制御信号を出力しないことによって、駆動圧制限回路ＣＴ１を作動させないようにしてもよい。

また、駆動圧制限回路ＣＴ、ＣＴ１は、圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限する油圧回路の一例に過ぎず、本実施例に係る射出成形機１００は、他の適切な油圧回路を作動させて同様の制限を実行するようにしてもよい。

次に、図９を参照しながら、制御装置５０が圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制御する処理（以下、「駆動圧制御処理」とする。）の流れについて説明する。なお、図９は、駆動圧制御処理の流れを示すフローチャートであり、制御装置５０は、所定周期で繰り返しこの駆動圧制御処理を実行するものとする。

最初に、制御装置５０は、型締判定部５１により型締中であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。

型締中であると判定された場合（ステップＳＴ１のＹＥＳ）、制御装置５０は、油圧回路３０の駆動圧制限回路ＣＴを作動させずに、所定圧力以上の力で圧縮コア２２ａをＸ１方向にスライドさせることができる状態（以下、「高圧駆動可能状態」とする。）にする（ステップＳＴ２）。

具体的には、制御装置５０は、電磁切替弁３４（図６参照。）に対して制御信号を出力して圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３との連通を遮断し、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油が圧油タンク３８に流出するのを禁止する。

その結果、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油は、全て圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなり、油圧回路３０は、モータ３１の出力トルクに応じた駆動圧で圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに押し付けることができるようになる。

一方、型締中でないと判定された場合（ステップＳＴ１のＮＯ）、制御装置５０は、油圧回路３０の駆動圧制限回路ＣＴを作動させ、所定圧力以上の力で圧縮コア２２ａをＸ１方向にスライドさせることができない状態（以下、「高圧駆動禁止状態」とする。）にする（ステップＳＴ３）。

具体的には、制御装置５０は、型締中でないと判定された場合には電磁切替弁３４（図６参照。）に対して制御信号を出力しない。これにより、制御装置５０は、圧油管路ＣＤ２と圧油管路ＣＤ３とを連通させ、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油のほとんどを圧油タンク３８に流出させるようにする。

その結果、両回転油圧ポンプ３２の第二ポート３２ｂから吐出される圧油のほとんどが油圧タンク３８に流出することになり、その流出量に応じて変化する圧油管路ＣＤ３の背圧と同程度の圧力で、第二ポート３２ｂから吐出される圧油の一部が圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

このようにして、油圧回路３０は、圧油管路ＣＤ３における背圧を上回る圧力では圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに押し付けることができないようになる。

なお、図９の駆動圧制御処理は、図６の油圧回路３０を用いて説明したが、図８の油圧回路３０Ａを用いた場合も同様に実行され、その場合の高圧駆動禁止状態では、リリーフ弁３４ｄのリリーフ圧を上回る圧力では圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに押し付けることができないようになる。

以上の構成により、本発明の実施例に係る射出成形機１００は、型締中でない場合に、圧縮ピストン１８ｃの駆動圧が所定圧以上になることを防止できる。その結果、射出成形機１００は、圧縮コア２２ａを補助的なエジェクタ機構として機能させる場合であっても、圧縮コア２２ａを所定圧以上の力でスライドさせないようにし、圧縮コア２２ａによる可動金型２２の突き落としを防止することができる。

また、射出成形機１００は、型締中に限って、キャビティ空間ＣＶ内の溶融樹脂ＨＲの圧力以上の力（圧縮ピストン１８ｃの駆動圧）の発生を許容するので、キャビティ空間ＣＶ内の溶融樹脂に対して圧縮コア２２ａを所望の力で押し付けることができる。

また、射出成形機１００は、圧縮シリンダ１８に対する圧油の供給源として両回転油圧ポンプ３２を採用するが、アキュムレータを圧油の供給源として採用するようにしてもよい。

次に、図１０を参照しながら、本発明の実施例に係る別の油圧回路４０の構成例について説明する。なお、図１０は、射出成形機１００に搭載される油圧回路４０の構成例を示す油圧回路図である。

油圧回路４０は、主に、モータ４１、片回転油圧ポンプ４２、圧力センサ４３、電磁切替弁４４、４５ａ、４５ｂ、４６、リリーフ弁４７、及び圧油タンク４８で構成される。

モータ４１は、片回転油圧ポンプ４２を駆動するための電動モータであり、例えば、電動サーボモータであって、制御装置５０からの制御信号に応じた回転トルクを実現する。

片回転油圧ポンプ４２は、モータ４１によって駆動され、吐出口４２ａが電磁比例弁４４の流入ポートＰＣに連通される。なお、片回転油圧ポンプ４２は、固定容量ポンプであってもよく、可変容量ポンプであってもよい。

圧力センサ４３は、片回転油圧ポンプ４２の吐出口４２ａと電磁比例弁４４の流入ポートＰＣとを繋ぐ圧油管路ＣＤ４内の圧力を検出するためのセンサであり、検出した値を制御装置５０に対して出力する。

電磁切替弁４４は、圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１及びヘッド側油室Ｃ２に流出入する圧油の流れを切り替える三位置四ポートのスプール弁である。

電磁切換弁４４は、図中左側の弁位置にセットされた場合、圧油管路ＣＤ５を通じて片回転油圧ポンプ４２が吐出する圧油を圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入させ、圧油管路ＣＤ６を通じて圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１における圧油を圧油タンク４８に流出させる。この場合、圧縮ピストン１８ｃは、圧縮シリンダ１８に対しＸ１方向にスライドすることとなる。

また、電磁切換弁４４は、図中右側の弁位置にセットされた場合、圧油管路ＣＤ６を通じて片回転油圧ポンプ４２が吐出する圧油を圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１に流入させ、圧油管路ＣＤ５を通じて圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２における圧油を圧油タンク４８に流出させる。この場合、圧縮ピストン１８ｃは、圧縮シリンダ１８に対しＸ２方向にスライドすることとなる。

また、電磁切換弁４４は、図中中央の弁位置にセットされた場合、圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１及びヘッド側油室Ｃ２の双方における圧油を圧油タンク４８に流出させることができる。

電磁切替弁４５ａ、４５ｂは、圧油管路ＣＤ５、ＣＤ６のそれぞれに配置され、圧油管路ＣＤ５、ＣＤ６のそれぞれの遮断と連通とを切り替える。なお、電磁切替弁４５ａは、圧油管路ＣＤ５を遮断することによって、圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２内の圧力を保持できるようになる。同様に、電磁切替弁４５ｂは、圧油管路ＣＤ６を遮断することによって、圧縮シリンダ１８のロッド側油室Ｃ１内の圧力を保持できるようになる。

電磁切替弁４６は、圧油管路ＣＤ４と圧油タンク４８とを繋ぐ圧油管路ＣＤ７の開閉を制御する弁である。なお、電磁切替弁４６及び圧油管路ＣＤ７は、圧縮ピストン１８ｃの駆動圧を制限する駆動圧制限回路ＣＴ２を構成する。

電磁切替弁４６は、制御装置５０からの制御信号を受信しない場合、圧油管路ＣＤ４と圧油管路ＣＤ７とを連通し、片回転油圧ポンプ４２が吐出する圧油を油圧タンク４８へ流出させるようにする。

また、電磁切替弁４６は、制御装置５０からの制御信号を受信した場合、圧油管路ＣＤ４と圧油管路ＣＤ７との連通を遮断し、片回転油圧ポンプ４２が吐出する圧油の全てを電磁切替弁４４の流入ポートＰＣに流入させるようにする。

リリーフ弁４７は、圧油管路ＣＤ４内の圧力が所定圧力以上となった場合に、圧油管路ＣＤ４内の圧油を圧油タンク４８に流出させるための弁である。

制御装置５０は、型締判定部５１が型締中であると判定した場合、電磁切替弁４４に対して制御信号を出力し、電磁切替弁４４を図中左側の弁位置にセットする。

また、制御装置５０は、電磁切替弁４５ａ、４５ｂに対して制御信号を出力し、圧油管路ＣＤ５及びＣＤ６のそれぞれを連通させる。

また、制御装置５０は、電磁切替弁４６に対して制御信号を出力し、圧油管路ＣＤ４と圧油管路ＣＤ７との連通を遮断し、片回転油圧ポンプ４２の吐出口４２ａから吐出される圧油が圧油タンク４８に流出するのを禁止する。

その結果、片回転油圧ポンプ４２の吐出口４２ａから吐出される圧油は、全て圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなり、油圧回路４０は、モータ４１の出力トルクに応じた駆動圧で圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに押し付けることができるようになる。

一方、制御装置５０は、型締判定部５１が型締中でないと判定した場合、電磁切替弁４４に対して制御信号を出力し、電磁切替弁４４を図中左側の弁位置にセットする。

また、制御装置５０は、型締中でないと判定された場合に電磁切替弁４６に対して制御信号を出力しない。これにより、制御装置５０は、圧油管路ＣＤ４と圧油管路ＣＤ７とを連通させ、片回転油圧ポンプ４２の吐出口４２ａから吐出される圧油のほとんどを圧油タンク４８に流出させるようにする。

その結果、片回転油圧ポンプ４２の吐出口４２ａから吐出される圧油のほとんどが油圧タンク４８に流出することになり、その流出量に応じて変化する圧油管路ＣＤ７の背圧と同程度の圧力で、吐出口４２ａから吐出される圧油の一部が圧縮シリンダ１８のヘッド側油室Ｃ２に流入することとなる。

このようにして、油圧回路４０は、圧油管路ＣＤ７における背圧を上回る圧力では圧縮ピストン１８ｃを圧縮コア２２ａに対して押し付けることができないようになる。

また、射出成形機１００は、圧縮シリンダ１８に対する圧油の供給源として片回転油圧ポンプ４２を採用するが、アキュムレータを圧油の供給源として採用するようにしてもよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例において、圧縮シリンダ１８は、一つの圧縮コア２２ａをスライドさせるための一つの圧縮ピストン１８ｃを含むものとして構成されるが、一又は複数の圧縮コアをスライドさせるための複数の圧縮ピストンを含むように構成されてもよい。

また、圧縮コア２２ａは、エジェクタピンを補助する補助的なエジェクタ機構としても機能するよう構成されるが、エジェクタピンを省略し圧縮コアのみでエジェクタ機構を構成するようにしてもよい。

１０・・・型締装置１１・・・固定プラテン１２・・・可動プラテン１３・・・トグルサポート１４・・・タイバー１６・・・トグル機構１６ａ・・・クロスヘッド１７・・・型締モータ１８・・・圧縮シリンダ１８ａ・・・第一圧縮シリンダ部１８ｂ・・・第二圧縮シリンダ部１８ｃ・・・圧縮ピストン１８ｄ、１８ｅ・・・圧油管路１９・・・可動金型固定用治具１９ａ・・・固定ボルト２０・・・金型装置２１・・・固定金型２２・・・可動金型２２ａ・・・圧縮コア２２ｂ・・・コア戻しバネ２２ｃ・・・圧縮コア端部３０・・・油圧回路３１・・・モータ３２・・・両回転油圧ポンプ３２ａ・・・第一ポート３２ｂ・・・第二ポート３３・・・圧力センサ３４、３４ａ〜３４ｃ・・・電磁切替弁３４ｄ・・・リリーフ弁３５ａ、３５ｂ・・・リリーフ弁３６・・・フラッシング弁３７ａ、３７ｂ・・・チェック弁３８・・・圧油タンク４０・・・油圧回路４１・・・モータ４２・・・片回転油圧ポンプ４２ａ・・・吐出口４３・・・圧力センサ４４、４５ａ、４５ｂ、４６・・・電磁切替弁４７・・・リリーフ弁４８・・・圧油タンク５０・・・制御装置５１・・・型締判定部５２・・・駆動圧制御部１００・・・射出成形装置Ｃ０・・・空間Ｃ１・・・ロッド側油室Ｃ２・・・ヘッド側油室ＣＴ、ＣＴ１、ＣＴ２・・・駆動圧制限回路ＣＶ・・・キャビティ空間ＨＳ・・・溶融樹脂ＭＤ・・・成形品ＰＣ・・・流入ポートＳ１・・・型締力センサＳ２・・・位置センサＳ３・・・存在検知センサＳＲ・・・型締判定用センサＶ０・・・空間

Claims

金型キャビティ内の樹脂に対して圧縮コアを押し付け可能な圧縮ピストンを駆動する油圧回路を有する射出成形機において、
型締中であるか否かを判定する型締判定部と、
前記圧縮ピストンの駆動圧を制御する駆動圧制御部と、を備え、
前記駆動圧制御部は、前記型締判定部が型締中であると判定する場合に、所定圧力以上の油圧による前記圧縮ピストンの駆動を許容し、前記型締判定部が型締中でないと判定する場合に、所定圧力以上の油圧による前記圧縮ピストンの駆動を禁止する、
ことを特徴とする射出成形機。
前記油圧回路は、前記圧縮ピストンの駆動圧を制限する駆動圧制限回路を有し、
前記駆動圧制御部は、前記型締判定部が型締中であると判定する場合に、前記駆動圧制限回路を作動させず、前記型締判定部が型締中でないと判定する場合に、前記駆動圧制限回路を作動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形機。