JPH0390315A

JPH0390315A - 型締制御装置

Info

Publication number: JPH0390315A
Application number: JP22756489A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Sakaki; 和敏榊; Takeo Yagata; 矢形　建夫
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-09-04
Filing date: 1989-09-04
Publication date: 1991-04-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、射出成形機の型締制御装置に関するものであ
る。

（従来の技術）従来、加熱シリンダ内で加熱され流動化された成形材料
を高圧により金型内に射出し、その中で冷却固化又は硬
化させ、次いで金型を開いて成形品を取り出すようにし
た射出成形機として、第７図に示すようなものが提供さ
れている。

図におＩりて、機台ｌに型締装置２と射出装置３が設置
されており、該型締装０２は、固定金型取付体４と可動
金型取付体５を備えていて、型締用シリンダ６がガイド
ロッド７に沿って可動金型取付体５を往復動させると、
固定金型８と可動金型９が接離する。

また、上記射出装置３は、ホッパー１０内の樹脂を加熱
溶融して射出するノズル１１を往復動自在に備えており
、該ノズル１１から金型凹部８ａ、　９ａ内に溶融樹脂
が注入される。一方、成形品は排出口１２から機台ｌの
下方に落下排出される。

上記型締装置には、油圧シリンダや電動機によって発生
させた力をトグルというリンクの組合わせによって増幅
させ、大きな型締力を得ようとするトグル式型締装置と
、型締シリンダに供給した油によって直接型締力を発生
させる直圧式型締装置がある。

上記トグル式型締装置においては、リンクの振動運動を
直線運動に変えているため、型締圧力の調整を行うこと
が困難である。さらに、電動機によって発生させた力に
よって高速型開閉及び型締めを行うので、電動機が大型
化してしまう。

そこで、型締圧力の調整が容易で、大型の電動機を使用
する必要をなくすため、通常直圧式型締装置が用いられ
ている。

謹直圧式型締装置においては、成形効率を向上させる必
要性から高速で型開閉が行われるようになっているが、
型閉じを高速で行うとその可動プラテン、可動金型等の
慣性力によって可動金型が固定金型に衝突することがあ
り、型開きを高速で行うと、上記と同様の慣性力によっ
て可動プラテンが型締シリンダ側に衝突することがある
。また、トグル式型締装置においては、型締位置の近く
ではａｔｉ的に金型の速度が低下するようになっている
が、直圧式型締装置のものにおいては、油圧制御弁によ
って型締シリンダの速度制御が行われている。

したがって、上記のようなＩｉ突を防止するために、ａ
ｍ的なストシバが配設されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記従来の型締装置における制御装置に
おいては、型締シリンダの位置制御を機械的なストッパ
で行っているため、慣性が大きい場合には、金型、型締
シリンダを破損することがあり、型開閉速度を所定以上
に高めることはできない。

そこで、型締シリンダの出力側油圧路と制動側油圧路の
両方に、電気信号により作動する比例流量ｗ制御弁を配
設し、出力側油圧路と制動側油圧路における流量を絞る
ことにより型開閉時の制動を行うようにしたものが提供
されている（特公昭６１−１７２号後方参照）。

ところが、上記従来の型締装置における制御装置におい
ては、ポンプに固定容量のものを使用しているため、出
力側油圧路内にも比例流量＃御弁を配設する必要があり
、複数の比例流量制御弁による動力損失が大きくなる。

また、上記比例流！ｔｉｌｌｉｉｌ弁は、単に電気信号
によって流量を比例制御するだけのものであり、減速の
程度、すなわち減速信号の大きさによって制御弁を調整
するものではないので、制動効果が不足する場合がある
。

本発明は、上記従来の型締制御装置の問題点を解決して
、機械的なストッパを使用せずに、出力損失が小さく、
しかも制動効果の高い型締制御装置を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段）そのために本発明は、可動金型を配設した可動プラテン
にロッドが連結され、ピストンの両側に油室を形成した
型締シリンダと、上記両油室に選択的に油を供給する１
Ｘ磁切換弁と、該電磁切換弁に接続され、一方の油室に
油を供給する可変容量ポンプと、上記電磁切換弁に接続
され、他方の油室から油が供給される電磁比例流量制御
弁を有している。

そして、該電磁比例流量制御弁を制御するために、型締
シリンダのストローク位置に対応する型開閉速度を設定
する型開閉速度・ストローク設定器が設けられる。

該型開閉速度・ストローク設定器から出力された設定値
により上記可変容量ポンプの吐出容量を制御する手段と
、上記型開閉速度・ストローク設定器から出力された設
定値により上記電磁比例流量制御弁を制御する手段が設
けられている。

（作用）本発明によれば、可動金型を配設した可動プラテンにロ
ッドが連結され、ピストンの両側に油室を形成した型締
シリンダと、上記両油室に選択的に油を供給する電磁切
換弁と、該を破切換弁に接続され、一方の油室に油を供
給する可変容量ポンプと、上記電磁切換弁に接続され、
他方の油室から油が供給される電磁比例流量制御弁を有
しているので、１個の′Ｒ電磁比例流量制御弁けで制動
作用を行うことができる。

そして、該電磁比例流量制御弁を制御するために、型締
シリンダのストローク位置に対応する型開閉速度を設定
する型開閉速度・ストローク設定器が設けられ、核型開
閉速度・ストローク設定器から出力された設定値により
上記可変容量ポンプの吐出容量をＭｍする手段と、上記
型開閉速度・ストローク設定器から出力された設定値に
より上記！磁比側流量制御弁を制御する手段が設けられ
ているので、型締シリンダを減速する程度に応じてｔｍ
比例流量制御弁の開度を変化させることができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について第１図〜第６図に基づき
詳細に説明する。

第１図は本発明の型締装置における制御装置の制御回路
ブロック図、第２図は本発明の型締装置におけるｔ磁比
側流量制御弁用制御回路及び位置制御回路の要部プロ・
ンク図、第３図は電磁比例流Ｍ制御弁用制御回路及び位
置＠御回路のタイムチャート、第４図は本発明の型締装
置における制御装置が採用される油圧回路図、第５図は
型閉じ時の油圧回路図、第６図は型開き時の油圧回路図
である。

第４図において、３１は型締シリンダ３２の作動により
往復動して型開閉、型締めを行う可動プラテンであり、
可動金型３３が固定されている。３４は型締シリンダ３
２内を摺動可能に配設され、油室３５゜３６内の油の給
徘により往復動するピストンである。

該ピストン３４はロッド３７を介して上記可動プラテン
３１に連結されている。

３８はソレノイドの作動によって切換えが行われるｔ破
切換弁である。該電磁切換弁３８の各ポートは、上記型
締シリンダ３２内の油室３５．３６、可変容量ポンプ３
９及び電磁比例流量制御弁４ｏに接続されている。

そして、該電磁切換弁３８は１位置、ｎ位置、Ｎ位置を
とる。■位置においては、可変容量ポンプ３９から吐出
された油は型締シリンダ３２内の油室３５に供給され、
ロッド３７を介して可動プラテン３１を図の右方向に移
動させ、型閉じ、型締めが行われる。また、■位置にお
いては、可変容量ポンプ３９から吐出された油は型締シ
リンダ３２内の油室３６に供給され、ロッド３７を介し
て可動プラテン３１を図の左方向に移動させ、型開きが
行われる。さらに、Ｎ位置はおいては、スプールが中立
状態に置かれる。

３９は、指令された信号によって斜板の傾斜が変わり、
その吐出量が変更される可変容量ポンプである。また、
４０はソレノイドにより電気的に制御され、電気信号に
より流量が比例制御される１を磁比側流量制御弁である
。該電磁比例流ＩＩＩＪ御弁４゜はメータアウト回路を
構成していて、該電磁比例流量制御弁４０を制御するこ
とにより、型締シリンダ３２内の油室３５．３６から排
出される油量を絞り、型締シリンダ３２のピストン３４
に制動作用を与える。

４１は！位置と■位置をとるｔＭｉ切換弁である。

■位置においては、油路４２とｔｍ切換弁４１間を油路
４３が連絡し、■位置においては、電磁切換弁４１とタ
ンク４４が連通される。なお、４５はフィルタである。

次に、第５図及び第６ＶＡにより型閉じ時及び型開き時
の油圧回路の状態を説明する。

第５図において、電磁切換弁３８は夏位置、電磁切換弁
４１は■位置をとり、第６図において、電磁切換弁３８
は■位置、電磁切換弁４１は■位置をとる。

すなわち、電磁切換弁３８が１位置にあって可変容量ポ
ンプ３９が吐出した油が油室３５に供給され、高速型閉
じが行われている時（第５図）、一方の油室３６の油は
上記電磁比例流量制御弁４０に供給される。該電磁比例
？ｊＬ量制御弁４０は型閉じの最初の段階で全開状態に
おかれ、油室３６内の油はタンク４４内に排出され、ピ
ストン３４は高速で図の右方向に移動し、高速型閉じが
行われる。型閉じの後半においては、上記電磁比例流量
制御弁４０が絞られ、その流量が少なくなる。その結果
、油室３６の圧力が上昇するためピストン３４の右方向
への移動に制動がかかる。

また、電磁切換弁３８が■位置にあって可変容量ポンプ
３９が吐出した油が油室３６に供給され、高速型開きが
行われている時（第６図）、一方の油室３５の油は上記
電磁比例流量制御弁４０に供給される。

該を磁比例ａ　ｉ　ＩＩ　？ＩＩ弁４０は型開きの最初
の段階で全開状態に置かれ、一方、電磁切換弁４１は型
開きをしている間１位置に置かれる。したがって、油室
３５から排出された油は電磁比例流量制御弁４０を介し
て油室に供給され、差動回路が１威される。

型開きの後半においては、上記電磁比例流量制御弁４０
が絞られ、その流量が少なくなる。その結果、油室３５
内の圧力が上昇し、ピストン３４の左方向への移動に制
動がかかる。

上記構成の油圧回路において、を磁比側流ｉＩ制２８弁
４０及び可変容量ポンプ３９は次のように制御される。

第１図〜第３図において、５ｏは型締シリンダ３２のピ
ストン３４（第４図）のストロークに対する型開閉速度
を設定する型開閉速度・ストローク設定器である。該型
開閉速度・ストローク設定器５１は射出成形機の制御パ
ネルに取り付けられていて、操作者によりピストン３４
の位置に対応する型開閉速度信号シ４．（第３図のＡ（
；！号）が入力される。

５１は該型開閉速度・ストローク設定器５０により設定
された値を積分してシ、、１信号（第３図のＢ信号）を
得るための積分器である。該積分８５１からの信号は加
算器５２（第２図）に送られ、シリンダ位置検出器５３
から送られるフィードバック信号と加算され、伝達関数
０ｃｔ（Ｓ）の位置制御回路５４に出力される。

該位置制御回路５４においては、型締シリンダ３２の速
度に対応する可変容量ポンプ３９の斜板の傾斜角度が求
められ、その信号が出力される。該斜板傾斜角度信号は
続いて斜板駆動用増幅器５５に送られ、増幅された信号
によって可変容量ポンプ３９が駆動される。

一方、上記型開閉速度・ストローク設定器５１によって
設定された型開閉速度信号シ、１は、１！磁比例流量制
御弁用制御回路５６に送られる。

該電磁比例流量制御弁用１１ｊ？Ｉｌ＠路５６は、型開
閉速度・ストローク設定器５１によって設定された型開
閉速度信号ン１．．が入力される伝達間数Ｃ；Ｃｍ（Ｓ
）の制御要素５７、該制御要素５７からの出力信号を一
次微分する一次微分要素５８、及び該−次微分要素５８
からの出力（第３図のＣ信号）を反転するとともに、Ｏ
以下の数値を除去するリミッタ５９で構成される。該リ
ミッタ５９の出力信号（第３図のＤ信号）は、電磁比例
流量制御弁用増幅器６０に送られて増幅された後、上記
電磁比例Ｋ　Ｉ　ｉｌＪ　ｊＢ弁４０に送られる。

したがって、′ｒ！１磁比ｇ４流量制御弁４０において
は、上記型開閉速度・ストローク設定器５１によって設
定された型開閉速度の減速量に応じて変化する弁開度を
得ることができる。

すなわち、第３図に示すように型開閉速度信号）’ｒａ
ｔの　立ち下がり部分ａｌ、ａ□は、型締シリンダ３２
の減速の程度を示すが、立ち下がり量がａｌのように大
きい場合で急な減速が必要な場合には、Ｄ信号の立ち上
がり量ｄｌすなわち電磁比例流量制御弁４０の絞り量が
大きくされ、弁開度が小さくなる。また、型開閉速度信
号シ１．．の立ち下がり量が８２のように小さい場合で
緩やかな減速が必要な場合には、Ｄ信号の立ち上がり１
ｔａｚすなわち電磁比例流量制御弁４０の絞り量が小さ
くされ、弁開度が大きくなる。

なお、型締シリンダ３２を加速する時には、Ｃ信号の立
ち上がり１ｔｃ１部分に相当する部分がリミッタ５９に
よってカットされているので、該電磁比例流量制御弁４
０を全開状態にしておくことができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、可動金型を配設
した可動プラテンにロッドが連結され、ピストンの両側
に油室を形成した型締シリンダと、上記両油室に選択的
に油を供給する電磁切換弁と、該電磁切換弁に接続され
、一方の油室に油を供給する可変容量ポンプと、上記ｗ
破切換弁に接続され、他方の油室から油が供給される電
磁比例流量制御弁を有しているので、１個の電磁比例流
量制御弁だけで制動作用を行うことができる。したがっ
て、複数の電磁比例流量制御弁を配設することにより圧
力損失が大きくなることを防止することができる。

そして、該電磁比例流量制御弁を制御するために、型締
シリンダのストローク位置に対応する型開閉速度を設定
する型開閉速度・ストローク設定器が設けられ、該型開
閉速度・ストローク設定器から出力された設定値により
上記可変容量ポンプの吐出容量を制御する手段と、上記
型開閉速度・ストローク設定器から出力された設定値に
より上記電磁比例流量制御弁を制御する手段が設けられ
ているので、型締シリンダを減速する程度に応じて電磁
比例流量制御弁の開度を変化させることができる。例え
ば、型締シリンダを急に減速する必要がある場合には、
電磁比例流量制御弁の開度を小さく、緩やかに減速する
必要がある場合には電磁比例流量制御弁の開度を大きく
することができる。

したがって、従来の制御装置と比較して、制動効果が大
きくなり、金型同士が衝突したり、可動プラテンが型締
装置に衝突することによる破損を防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の型締制御装置の制御回路ブロック図、
第２図は本発明の型締制御装置の要部ブロック図、第３
図は電磁比例？ｊＬ　ｉ制御弁用制御回路及び位置制御
回路のタイｌ、チャート、第４図は本発明の型締制御装
置が採用される油圧回路図、第５図は型閉じ時の油圧回
路図、第６図は型開き時の油圧回路図、第７図は従来の
射出成形機を示す図である。３１・・・可動プラテン、３２・・・型締シリンダ、３
４・・・ピストン、３５．３６・・・油室、３８．４１
・・・電磁切換弁、３９・・・可変容量ポンプ、４０・
・・電磁比例流量制御弁、５０・・型開閉速度・ストロ
ーク設定２Ｌ特　許　出　願　人　　住友重機械工業株式会社復代理
人　弁理士　　川　合　　誠（外１名）ｔｄ２第７図

Claims

【特許請求の範囲】（ａ）可動金型を配設した可動プラテンにロッドが連結
され、ピストンの両側に油室を形成した型締シリンダと
、（ｂ）上記両油室に選択的に油を供給する電磁切換弁と
、（ｃ）該電磁切換弁に接続され、一方の油室に油を供給
する可変容量ポンプと、（ｄ）上記電磁切換弁に接続され、他方の油室から油が
供給される電磁比例流量制御弁を有するとともに、（ｅ）型締シリンダのストローク位置に対応する型開閉
速度を設定する型開閉速度・ストローク設定器と、（ｆ）該型開閉速度・ストローク設定器から出力された
設定値により上記可変容量ポンプの吐出容量を制御する
手段と、（ｇ）上記型開閉速度・ストローク設定器から出力され
た設定値により上記電磁比例流量制御弁を制御する手段
を有することを特徴とする型締制御装置。