JPH0433256B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、可動盤の移動機構としてボールネジ
機構を採用する射出成形機の型締装置に係り、特
に、金型に対する圧締力を液圧に基づいて有利に
得ることのできる型締装置に関するものである。

（背景技術） 射出成形機における型締装置の中に、可動盤と
回転駆動手段との間にボールネジ機構を介在さ
せ、回転駆動手段で発生される回転駆動力に基づ
いて可動盤を固定盤に対して接近・離間移動させ
て、それら可動盤と固定盤との間で金型の開閉を
行なうようにした形式のものがある。しかし、こ
のような形式の型締装置では、従来、例えば特開
昭59−187826号公報に開示されているように、可
動盤の移動力だけでなく、金型の型締力（圧締
力）もが回転駆動手段の回転駆動力に基づいて得
られるようになつていたため、回転駆動手段およ
びボールネジ機構が必然的に大型化して、経済的
に著しく不利になるといつた問題があつた。

一方、これに対して、回転駆動手段と型締シリ
ンダの型締ラムとの間にボールネジ機構を介在さ
せ、該回転駆動手段の回転駆動力に基づいて該型
締ラムを前進・後退作動させることにより、該型
締ラムに取り付けられた可動盤を固定盤に対して
接近・離間移動させて、それら可動盤と固定盤と
の間で金型の開閉を行なうと共に、前記型締ラム
の後方に設けられた液室を所定の液圧を作用させ
て、該金型の圧締を行なうようにすることが考え
られる。

このような型締装置を採用すれば、可動盤の移
動力だけを回転駆動手段の回転駆動力に基づいて
確保すればよいため、前記従来の型締装置に比べ
て、回転駆動手段およびボールネジ機構を大幅に
小形化することが可能となるのであり、従つて型
締装置を経済的に有利に製造することが可能とな
るのである。

（解決課題） ところで、型締装置として上述のような構造の
ものを採用する場合、型締ラムの後方の液室に作
用させる液圧としては、一般に、専用の液圧ポン
プを設けて、その吐出圧を利用することが考えら
れるが、そのような専用の液圧ポンプを用いて液
圧を発生させるようにした場合には、その液圧ポ
ンプやその液圧ポンプを駆動する駆動装置が必要
になることから、その分、液圧回路の構造が複雑
になると共に、その保守・管理が面倒になるとい
つた不具合が生じることを免れ得ないといつた問
題があつた。

（解決手段） 本発明は、このような事情を背景として為され
たものであり、その要旨とするところは、前述の
如き、回転駆動手段と型締シリンダの型締ラムと
の間にボールネジ機構を介在させ、該回転駆動手
段の回転駆動力に基づいて該型締ラムを前進・後
退作動させることにより、該型締ラムに取り付け
られた可動盤を固定盤に対して接近・離間移動さ
せて、それら可動盤と固定盤との間で金型の開閉
を行なう一方、前記型締ラムの後方に設けられた
液室に所定の液圧を作用させて、該金型の圧締を
行なうようにした形式の射出成形機における型締
装置を、(a)前記可動盤を前記固定盤に対して接近
移動せしめる前記型締ラムの前進作動に基づいて
所定の液圧を発生する液圧発生手段と、(b)該液圧
発生手段にて発生された液圧を蓄圧する蓄圧手段
と、(c)該蓄圧手段に蓄圧された液圧を前記型締ラ
ムの後方の液室に作用せしめる液圧作用手段と、
(d)該液圧作用手段にて該型締ラムの後方の液室に
作用せしめられる液圧を、前記金型に作用せしめ
られる射出樹脂圧に対抗して該金型を型閉状態に
保持する第一の圧力と、該金型に作用せしめられ
る射出樹脂圧に基づいて該金型が型開きすること
を許容する、該第一の圧力よりも低い第二の圧力
とに変更制御可能な作用圧力制御手段とを、含む
ように構成したことにある。

（作用・効果） このような型締装置によれば、金型の型締力が
型締ラムに作用せしめられる液圧に基づいて得ら
れることから、回転駆動手段およびボールネジ機
構を小形化して、型締装置を経済的に有利に製造
できることは勿論であるが、本発明では、更に、
液圧発生手段と、蓄圧手段と、液圧作用手段とを
設けて、専用の液圧ポンプやそれを駆動するため
の駆動装置を用いることなく、型締ラムの後方の
液室に作用せしめる液圧を発生できるようになつ
ていることから、専用の液圧ポンプを用いて液圧
を発生する場合に比べて、液圧回路の構造並びに
保守・管理が簡単で済むといつた利点があるので
ある。

しかも、本発明では、作用圧力制御手段が設け
られ、液圧作用手段にて型締ラムの後方の液室に
作用せしめられる液圧が、金型に作用せしめられ
る射出樹脂圧に対抗して金型を型閉状態に保持す
る第一の圧力と、金型に作用せしめられる射出樹
脂圧に基づいて金型が型開きすることを許容す
る、該第一の圧力よりも低い第二の圧力とに変更
制御し得るようにされていることから、型締ラム
の後方の液室に作用せしめられる液圧を、かかる
作用圧力制御手段にてそれら第一の圧力と第二の
圧力とに変更制御することに基づいて、所謂射出
−圧縮成形を有利に行なうことができるといつた
利点もあるのである。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにする
ために、その一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

添付図において、１０は、互いに平行に配設さ
れたタイバーであり、それぞれの前端部（図中、
右側端部）において固定盤１２に取り付けられる
と共に、後端部において、型締シリンダ１４の外
周部に形成されたフランジ部１６に取り付けられ
ている。そして、それらタイバー１０によつて前
後方向に移動可能に支持されて可動盤１８が設け
られており、この可動盤１８の前後方向の移動に
基づいて、該可動盤１８に取り付けられる可動金
型２０と前記固定盤１２に取り付けられる固定金
型２２とが開閉作動せしめられるようになつてい
る。

型締シリンダ１４は、内側壁２４と外側壁２６
とを有する二重筒壁構造を有しており、その内側
壁２４に対して軸心方向に摺動可能に型締ラム２
８が嵌合されている。そして、この型締ラム２８
の型締シリンダ１４から突出した前端部に前記可
動盤１８が取り付けられ、この型締ラム２８の前
後方向の移動に従つて、可動盤１８が固定盤１２
に対して接近・離間移動せしめられるようになつ
ている。

型締ラム２８には、後端面に開口する状態で所
定深さのネジ収容穴３０が形成されており、その
ネジ収容穴３０の開口部に収容された状態でボー
ルネジナツト３２が固設されている。そして、図
示のように、このボールネジナツト３２に対し、
前端部がネジ収容穴３０内に突入する状態で、こ
のボールネジナツト３２と共にボールネジ機構を
構成するボールネジ３４が螺合されている。

ボールネジ３４はその後端部が非ネジ部３６と
されており、その非ネジ部３６において、型締シ
リンダ１４の底壁３８を油密に貫通する状態で、
軸心回りに回転可能に且つ軸心方向に移動不能
に、ベアリング４０を介して型締シリンダ１４の
底壁３８に取り付けられてい。そして、このよう
なボールネジ３２の型締シリンダ１４から突出し
た非ネジ部３６に対してプーリ４２が取り付けら
れており、回転駆動手段としての電動サーボモー
タ４４のモータ軸に取り付けられたプーリ４６と
このプーリ４２との間にタイミングベルト４８が
巻き掛けられている。

サーボモータ４４が回転駆動されると、そのサ
ーボモータ４４で発生された回転動力がタイミン
グベルト４８を介してボールネジ３４に伝達さ
れ、このボールネジ３４に伝達された回転動力が
ボールネジナツト３２との螺合に基づいて型締ラ
ム２８の前進・後退運動に変換されるようになつ
ているのであり、この型締ラム２８の前進・後退
作動によつて可動盤１８が固定盤１２に対して接
近・離間移動せしめられて、金型２０，２２の開
閉作動が行なわれるようになつているのである。

なお、ここでは、プーリ４２がプーリ４６より
も大径とされており、それらプーリ４２，４６と
タイミングベルト４８とが減速機構を構成してい
る。

また、ここにおいて、ボールネジ３４の後端に
は、図示のように、ブラケツト５０を介して型締
シリンダ１４に支持されたロータリエンコーダ等
の回転量検出器５２が組み付けられており、この
回転量検出器５２からの検出信号に基づいてボー
ルネジ３４の回転量、ひいては可動盤１８の移動
位置が検出されるようになつている。

ところで、前記型締ラム２８は、その後部側が
大径部５４とされると共に前部側が小径部５６と
された段付形状を成しており、またこの型締ラム
２８と嵌合された前記型締シリンダ１４の内側壁
２４の内周面前端部には、内向きのフランジ部５
８が設けられている。そして、型締ラム２８はそ
の大径部５４の外周面において型締シリンダ１４
の内周壁２４の内周面に油密に嵌合されると共
に、その小径部５６の外周面において上記フラン
ジ部５８の内周面に油密に嵌合されており、これ
によつてそれら型締シリンダ１４の小径部５６の
外周面と型締シリンダ１４の内周壁２４の内周面
との間に位置して、型締ラム２８の前方への移動
に従つて容積が減少する円環状の第一の油室６０
を形成せしめていると共に、型締シリンダ１４の
底壁３８との間に位置して、該第一の油室６０と
容積が反対に増減する第二の油室６２を形成せし
めている。そして、それら第一および第二の油室
６０，６２に対し、それぞれ所定の作動油が充満
する状態で収容されている。

なお、図示されているように、前記ボールネジ
ナツト３２には、軸心方向に貫通する状態で、貫
通孔６４が形成されている。このことから明らか
なように、第二の油室６２は、前記ネジ収容穴３
０内の空間を含んで構成されている。また、図か
ら明らかなように、型締ラム２８の第二の油室６
２に対する受圧面積は第一の油室６０に対するそ
れに比べて著しく大きくされている。

一方、前記型締シリンダ１４の内側壁２４と外
側壁２６との間に形成された筒状空間は、外側壁
２６の上部に形成された開口６６を通じて外部空
間に開放された第三の油室６８とされており、前
記第一および第二の油室６０，６２に充填された
ものと同じ作動油が自由液面をもつて収容されて
いる。そして、本実施例では、かかる第三の油室
６８が、型締シリンダ１４の内側壁２４の後端部
下部に形成された断面積の充分大きな連通路７０
を通じて第二の油室６２に連通し得るようにされ
ていると共に、油通路７２を通じて第一の油室６
０に連通し得るようにされており、これによつて
それら第一および第二の油室６０，６２に対して
作動油に供給・回収するタンクとして機能するよ
うにされている。

上記第二の油室６２と第三の油室６８とを連通
させる状態で形成された連通路７０には、それら
油室６２，６８を連通／遮断制御するためのポペ
ツト弁７４が配設されている。このポペツト弁７
４は、その駆動ロツド７６が型締シリンダ１４の
外側壁２６を油密に貫通する状態で、且つその駆
動ロツド７６の中間部に形成されたピストン部７
８が、型締シリンダ１４の外側に形成されたシリ
ンダ８０に摺動可能に嵌合された状態で配設され
ている。そして、かかるポペツト弁７４は、シリ
ンダ８０内に油圧が作用せしめられたとき、連通
路７０を遮断する遮断位置に移動せしめられて、
第二の油室６２を第三の油室６８から油密に隔て
る一方、シリンダ８０内に油圧が作用せしめられ
ていないとき、シリンダ８０内に配設されたスプ
リング８２の付勢力に基づいて連通路７０を開放
する連通位置に移動せしめられて、第二の油室６
２を第三の油室６８に連通せしめるようになつて
いる。

なお、本実施例におけるポペツト弁７４は、図
示のように、凹所８６内に油密に嵌合、収容され
た状態で配設されていると共に、該凹所８６内の
空間を第二の油室６２に連通させる通孔８８を備
えている。そして、これにより、後述するよう
に、凹所８６に供給される圧油をかかる通孔８８
を通じて第二の油室６２に供給せしめるようにな
つている。

また、図示のように、本実施例では、ポペツト
弁７４の駆動ロツド７６の先端部がシリンダ８０
を貫通して突出せしめられていると共に、このシ
リンダ８０から突出した駆動ロツド７６の先端部
の位置を検出する一対のリミツトスイツチ９０，
９２が設けられており、これらリミツトスイツチ
９０，９２によつてポペツト弁７４の移動位置、
すなわち油室６２，６８の遮断／連通状態が検出
されるようになつている。

ここにおいて、前記第一の油室６０と第三の油
室６８とを結ぶ油通路７２上には、それら両油室
６０，６８を連通乃至は遮断するための電磁開閉
弁９４が設けられており、後述するように、型締
ラム２８の前進作動によつて第一の油室６０の容
積が減少せしめられる金型２０，２２の型閉作動
時にあつては、それら両油室６０，６８を遮断す
ることにより、第一の油室６０に油圧が発生する
ことを許容するようになつている一方、型締ラム
２８の後退作動によつて第一の油室６０の容積が
増大せしめられる金型２０，２２の型開作動時に
あつては、それら両油室６０，６８を連通せしめ
て、第三の油室６８内の作動油が第一の油室６０
内に流入することを許容するようになつている。
なお、この電磁開閉弁９４は、ここでは、励磁状
態において両油室６０，６８を連通せしめるよう
になつている。

型締ラム２８の前進作動によつて油圧が発生せ
しめられる第一の油室６０には、チエツク弁９６
を介して蓄圧手段としてのアキユムレータ９８が
接続されており、後述するように、金型２０，２
２の型閉作動時に該第一の油室６０で発生される
油圧がこのアキユムレータ９８に蓄圧されるよう
になつている。また、このアキユムレータ９８に
は圧力スイツチ１００が接続されており、アキユ
ムレータ９８内の圧力が予め設定された圧力まで
上昇すると、そのことがこの圧力スイツチ１００
で検出されるようになつている。そして、本実施
例では、この圧力スイツチ１００の検知結果に従
つて前記電磁開閉弁９４が開作動せしめられるよ
うになつており、これによつてアキユムレータ９
８内の圧力が上記設定圧力に設定されるようにな
つている。

なお、このアキユムレータ９８には、圧力ゲー
ジ１０２が接続されており、アキユムレータ９８
内の圧力がこの圧力ゲージ１０２で確認できるよ
うになつている。また、このアキユムレータ９８
は圧抜き用の手動開閉弁１０４を介して第三の油
室６８に接続されている。さらに、前記第一およ
び第三の油室６０，６８間には、電磁開閉弁９４
をバイパスする状態で、安全弁としての可変リリ
ーフ弁１０６が設けられている。

ところで、前記ポペツト弁７４が収容された凹
所８６には、互いに並列な油通路１０８および１
１０を介して上記アキユムレータ９８が接続され
ており、これにより、アキユムレータ９８に蓄圧
された油圧がそれら油通路１０８，１１０を通じ
てそれぞれ前記第二の油室６２に作用せしめられ
るようになつている。そして、本実施例では、ア
キユムレータ９８に蓄圧された油圧が油通路１０
８を通じて第二の油室６２に作用せしめられるこ
とにより、射出−圧縮成形における低圧型締力
が、またその油圧が油通路１１０を通じて第二の
油室６２に作用せしめられることにより、射出−
圧縮成形における高圧型締力が、それぞれ得られ
るようになつている。

つまり、アキユムレータ９８に蓄圧された油圧
が油通路１１０を通じて第二の油室６２に作用せ
しめられる場合には、金型２０，２２間の成形キ
ヤビテイ１１１に作用せしめられる射出樹脂圧に
対抗してそれら金型２０，２２を型閉状態に保持
するに足る第一の圧力が第二の油室６２に作用せ
しめられるようになつている一方、該油圧が油通
路１０８を通じて第二の油室６２に作用せしめら
れる場合には、成形キヤビテイ１１１に作用せし
められる射出樹脂圧によつて金型２０，２２が
徐々に型開きすることを許容する、上記第一の圧
力よりも小さい第二の圧力が第二の油圧６２に作
用せしめられるようになつているのである。

より具体的には、アキユレータ９８と第二の油
室６２とを結ぶ一方の油通路１０８上には、電磁
方向制御弁１１２と減圧弁１１４が直列に配設さ
れており、電磁方向制御弁１１２を励磁すると、
アキユムレータ９８内に貯蔵された圧油が減圧弁
１１４で前記低圧型締力に対応した第二の圧力に
減圧されて第二の油室６２に供給されるようにな
つている。また、他方の油通路１１０上には、電
磁方向制御弁１１６が配設されており、その電磁
方向制御弁１１６を励磁すると、アキユムレータ
９８内の圧油がそのまま第二の油室６２に供給さ
れるようになつている。そして、本実施例では、
この電磁方向制御弁１１６を通じて第二の油室６
２に供給される圧油の圧力が油通路１１０に接続
された可変リリーフ弁１１８で前記高圧型締力に
対応した第一の圧力に設定されるようになつてい
るのであり、これによつて第二の油室６２に対
し、電磁方向制御弁１１２，１１６を択一的に励
磁することに基づいて、射出−圧縮成形における
低圧型締力および高圧型締力がそれぞれ得られる
ようになつているのである。以上の説明から明ら
かなように、本実施例では、油通路１０８，１１
０が液圧作用手段を構成していると共に、電磁方
向制御弁１１２，１１６，減圧弁１１４および可
変リリーフ弁１１８が作用圧力制御手段を構成し
ている。

なお、図から明らかなように、可変リリーフ弁
１１８は、油通路１１０の電磁方向制御弁１１６
よりも凹所８６側の部位に接続されている。ま
た、後述の説明から明らかになるように、この可
変リリーフ弁１１８は、射出−圧縮成形の低圧型
締状態における型開き時において減圧弁１１４の
設定圧とほぼ同じ圧力に設定されるようになつて
おり、これにより射出−圧縮成形における高圧型
締時ばかりでなく、低圧型締時においても、型締
力の設定器として用いられるようになつている。

また、可変リリーフ弁１１８の接続部位には、
可変リリーフ弁１１８をバイパスする状態で、電
磁方向制御弁１２０が接続されており、その電磁
方向制御弁１２０を励磁することにより、油通路
１０８，１１０の圧抜きができるようになつてい
る。

さらに、可変リリーフ弁１１８の接続部位に
は、圧力スイツチ１１２および圧力ゲージ１２４
が接続されており、後述するように、第二の油室
６２内の圧力が前記減圧弁１１４の設定圧力まで
上昇したことがかかる圧力スイツチ１２２で検知
し得るようにされていると共に、該第二の油室６
２内の圧力が圧力ゲージ１２４によつて確認でき
るようになつている。

また、ここにおいて、前記電磁方向制御弁１１
２，１１６は、それぞれ非励磁状態において、第
二の油室６２からアキユムレータ９８に向かう方
向を順方向とするチエツク弁として機能するよう
にされており、また電磁方向制御弁１２０は、非
励磁状態において、第三の油室６８から第二の油
室６２に向かう方向を順方向とするチエツク弁と
して機能するようにされている。

一方、前記ポペツト弁７４のシリンダ８０に
は、電磁方向制御弁１２６を介して前記アキユム
レータ９８が接続されていると共に、電磁方向制
御弁１２８を介して前記タンクとしての第三の油
室６８が接続されている。そして、電磁方向制御
弁１２６が励磁されると、アキユムレータ９８に
蓄圧された油圧がシリンダ８０に作用せしめられ
るようになつており、電磁方向制御弁１２８を励
磁すると、シリンダ８０内の圧抜きが行なわれる
ようになつている。

つまり、電磁方向制御弁１２６を励磁すると、
前述のように、駆動ロツド７６のピストン部７８
をスプリング８２の付勢力に抗して移動でき、ひ
いてはポペツト弁７４を前記連通路７０の遮断位
置に移動できるのであり、これによつて第二の油
室６２と第三の油室６８とを相互に遮断できるよ
うになつているのである。また、電磁方向制御弁
１２８を励磁すれば、スプリング８２の付勢力に
基づいてポペツト弁７４をその遮断位置から連通
路７０の連通位置へ移動できるのであり、これに
よつて第二の油室６２と第三の油室６８とを相互
に連通できるようになつているのである。

なお、図示のように、電磁方向制御弁１２６，
１２８は、それぞれその非励磁状態において、シ
リンダ８０からアキユムレータ９８に向かう方
向、および第三の油室６８からシリンダ８０に向
かう方向を順方向とするチエツク弁として機能す
るようにされている。

次に、このような構造の型締装置を用いて射出
−圧縮成形を行なう場合の作動を説明する。

先ず、型締ラム２８がその後退位置まで後退さ
れた射出−圧縮成形の完了状態においては、電磁
方向制御弁１２８を除く全電磁方向制御弁および
電磁開閉弁９４が何れも非励磁状態に設定されて
いると共に、ポペツト弁７４がスプリング８２の
付勢力に従つて連通路７０の連通位置に保持され
ている。なお、電磁方向制御弁１２８は、この状
態では、励磁状態であつても非励磁状態であつて
も、何れでもよい。

この射出−圧縮成形の完了状態下において、新
たな成形命令が発せられると、先ず、電動サーボ
モータ４４が正転駆動され、タイミングベルト４
８を介してボールネジ３４が正転されて、ボール
ネジ３４とボールネジナツト３２との螺合に基づ
いて、型締ラム２８が前方（図中右方）へ移動せ
しめられる。そして、これにより、可動盤１８が
固定盤１２に接近移動せしめられて、金型２０，
２２の型閉作動が行なわれる。

なお、この型閉作動下においては、前述のよう
に、ポペツト弁７４がスプリング８２の付勢力に
従つて連通路７０の連通位置に保持され、第二の
油室６２が該連通路７０を通じてタンクである第
三の油室６８に連通せしめられていることから、
型締ラム２８の前進作動に伴つて第二の油室６２
の容積が増大すると、その容積の増大分、連通路
７０を通じて第三の油室６８から作動油が供給さ
れることとなる。従つて、第二の油室６２に負圧
が発生して、型締ラム２８の移動がこの負圧によ
つて妨げられるようなことはない。

また、この型閉作動下では、通常、電動サーボ
モータ４４の回転が回転量検出器５２からの検出
信号に基づいて制御されることとなる。

ところで、型締ラム２８がこのように前方へ移
動すると、第二の油室６２とは反対に、その移動
に従つて第一の油室６０の容積が減少することか
ら、その容積の減少に伴つて第一の油室６０内の
作動油が加圧、排出されることとなる。そして、
ここでは、前述のように、電磁開閉弁９４が非励
磁状態に保持され、第一の油室６０がタンクであ
る第三の油室６８から遮断されていることから、
その第一の油室６０内で加圧、排出された圧油
（作動油）がチエツク弁９６を介して蓄圧手段で
あるアキユムレータ９８に供給されることとな
る。つまり、第一の油室６０で発生される油圧が
アキユムレータ９８に蓄圧されるのである。この
ことから明らかなように、本実施例では、第一の
油室６０が液圧発生手段を構成している。

なお、このアキユムレータ９８内に一定量の圧
油が貯蔵され、その圧力が予め設定された圧力に
達すると、前述のように、圧力スイツチ１００に
よつてそのことが検知され、その圧力スイツチ１
００の検知結果に従つて電磁開閉弁９４が励磁さ
れる。従つて、第一の油室６０から排出される圧
油は、それ以後、電磁開閉弁９４を通じて第三の
油室６８に流出されることとなり、アキユムレー
タ９８はその圧力スイツチ１００の設定圧力に保
持されることとなる。

電動サーボモータ４４の正転駆動による型締ラ
ム２８の前方への移動操作が完了し、金型２０，
２２の型閉作動が完了したことが確認されると、
先ず、電磁方向制御弁１２６が励磁されると共
に、電磁方向制御弁１２８が非励磁状態に設定さ
れて、アキユムレータ９８に蓄圧された圧油（油
圧）がシリンダ８０に供給される。そして、これ
により、ポペツト弁７４がスプリング８２の付勢
力に抗してそれまでの連通位置から遮断位置へ移
動せしめられる。第二の油室６２が第三の油室６
８から遮断されるのである。

ポペツト弁７４が遮断位置に移動され、第二の
油室６２が第三の油室６８から完全に遮断された
ことがリミツトスイツチ９０で検知されると、そ
のリミツトスイツチ９０の検知結果に基づいて油
通路１０８上の電磁方向制御弁１１２が励磁さ
れ、アキユムレータ９８に貯蔵された圧液が、油
通路１０８を通じ、減圧弁１１４で減圧されて第
二の油室６２に導かれる。そしてこれにより、第
二の油室６２内に減圧弁１１４で設定された圧力
が発生されて、型締ラム２８、ひいては可動金型
２０に対してその油圧に基づく押圧力が作用せし
められる。つまり、第二の油室６２に減圧弁１１
４で設定された第二の圧力が発生せしめられるの
であり、これによつて金型２０，２２がその第二
の圧力に対応した低圧型締力で圧締されるのであ
る。

なお、この場合には、前記可変リリーフ弁１１
８が減圧弁１１４の設定圧よりも高い圧力に設定
され、これによつて減圧弁１１４を通じて導入さ
れる圧油がかかる可変リリーフ弁１１８から流出
することが防止される。

また、ここにおいて、型締ラム２８に作用せし
められる型締力は、前述のように、型締ラム２８
の第二の油室６２に対する受圧面積の方が前記第
一の油室６０に対するそれよりも著しく大きくさ
れていることから、電動サーボモータ４４で発生
される駆動力に比べて著しく大きくできる。つま
り、小形の電動サーボモータ４４で充分大きな型
締力を得ることができるのである。

減圧弁１１４を通じた圧油の導入によつて第二
の油室６２内の圧力がその減圧弁１１４で設定さ
れた圧力に達したことが圧力スイツチ１２２で検
知されると、その検知結果に基づいて電動サーボ
モータ４４がニユートラル状態に設定されて、ボ
ールネジ３４がフリー状態に設定されると共に、
可変リリーフ弁１１８が減圧弁１１４の設定圧と
ほぼ同じ圧力に設定される。そして、それと同時
に、射出開始信号が発せられ、図示しない射出装
置から金型２０，２２間の成形キヤビテイ１１１
内に所定の射出充填圧力をもつて射出樹脂材料が
射出せしめられる。

成形キヤビテイ１１１内への射出樹脂材料の射
出が開始されると、その射出樹脂圧によつて金型
２０，２２が徐々に型開きされて、第二の油室６
２内の作動油を可変リリーフ弁１１８を通じて第
三の油室６８に排出しつつ、型締ラム２８が徐々
に後退せしめられ、それに応じてボールネジ３４
が逆転せしめられる。そしてこれにより、型締力
をかかる可変リリーフ弁１１８の設定圧に対応し
た大きさ、すなわち減圧弁１１４の設定圧にほぼ
対応した大きさに保持しつつ、射出充填操作が行
なわれる。

次いで、このような射出充填操作によつて、金
型２０，２２が予め設定された寸法（射出−圧縮
ストローク）だけ型開きすると、そのことがボー
ルネジ３４の回転量として回転量検出器５２で検
出され、この回転量検出器５２からの検出信号に
従つて、可変リリーフ弁１１８が高圧型締力に対
応した第一の圧力に設定されると共に、油通路１
１０上の電磁方向制御弁１１６が励磁される。そ
してこれにより、第二の油室６２に第一の圧力が
発生せしめられ、型締ラム２８に高圧型締力が作
用せしめられて、金型２０，２２の強力型締、つ
まり圧縮操作が行なわれる。

すなわち、金型２０，２２が再び型閉位置まで
強制的に閉じられるのであり、成形キヤビテイ１
１１内に射出、充填された射出樹脂材料がこれに
よつて成形キヤビテイ１１１の隅々まで充満せし
められるのである。

なお、射出装置の射出圧力は、必要に応じ、射
出充填操作の完了と同時に、射出充填圧力とは異
なる所定の射出保持圧力に切換変更することが可
能である。

また、上記圧縮操作が完了すると、通常は、型
締力が一定に保持された状態で冷却操作が行なわ
れ、この冷却操作後、型開作動が行なわれること
となるが、かかる冷却期間中にあつては、可変リ
リーフ弁１１８の設定圧を所定のプログラムに従
つて降圧制御させることにより、型締力を徐々に
低減制御させるようにすることも可能である。

冷却操作後の型開作動に際しては、先ず、電磁
方向制御弁１２０，１２８が励磁され、油通路１
０８，１１０の圧抜きが行なわれると共に、シリ
ンダ８０の圧抜きが行なわれて、ポペツト弁７４
がそれまでの遮断位置から連通位置に移動せしめ
られる。そしてこれにより、第二の油室６２が第
三の油室６８に連通せしめられて、第二の油室６
２の圧抜きが行なわれる。

ポペツト弁７４が遮断位置から連通位置に移動
したことがリミツトスイツチ９２で確認され、第
二の油室６２の圧抜きが完了したことが確認され
ると、電動サーボモータ４４が逆転駆動され、こ
れによつて型締ラム２８が後退作動せしめられ
て、可動盤１８が型開位置まで固定盤１２から離
間移動せしめられる。そしてこれにより、射出−
圧縮成形が完了する。

なお、この型開作動時にあつては、第二の油室
６２内の作動油が連通路７０を通じて第三の油室
６８に流出せしめられる一方、第三の油室６８内
の作動油が電磁開閉弁９４を介して第一の油室６
０内に流入せしめられることとなる。

また、この型開作動下にあつては、前記型閉作
動の場合と同様に、電動サーボモータ４４の回転
が、通常、回転量検出器５２からの検出信号に基
づいて制御されることとなる。

このような型締装置によれば、前述のように、
金型２０，２２に対する型締力が油圧に基づいて
得られるようになつていることから、電動サーボ
モータ４４は型締力に比べてはるかに小さい可動
盤１８の移動力だけを確保できるもので済むので
あり、またボールネジ機構３２，３４もその可動
盤１８の移動力を伝達する大きさで済むのであ
る。そしてそれ故、回転駆動手段である電動サー
ボモータ４４とボールネジ機構を従来に比べて有
利に小形化できるのであり、ひいては型締装置を
有利にコンパクト化することができるのである。
なお、ここにおいて、図から明らかなように、液
圧発生手段としての第一の油室６０に対する型締
ラム２８の受圧面積は充分小さくされているた
め、第一の油室６０で充分大きな油圧を発生させ
るようにしても、それに起因して生じる型締ラム
２８の前進作動に対する抵抗力は充分小さく抑え
られることとなる。従つて、そのことに起因し
て、電動サーボモータ４４やボールネジ機構の大
形化を招くようなことはない。

また、本実施例によれば、上述と同様の理由か
ら、すなわちボールネジ機構に対して大きな締付
力が要求されることがないことから、ボールネジ
３４のリード角を大きく設定することによつて、
可動盤１８の移動速度を容易に高速化することが
できるといつた利点があり、ひいては成形サイク
ルの短縮化を有利に実現できるといつた利点があ
る。

さらに、本実施例では、前述のように、型締ラ
ム２８の後方で液室である第二の油室６２に作用
せしめられる油圧が、型締ラム２８の前進作動に
伴つて容積が減少する第一の油室６０で発生され
るようになつており、専用の液圧ポンプやそれを
駆動するための駆動装置を必要としないことか
ら、油圧回路の構造および保守・管理が簡単で済
むといつた利点もある。

また、本実施例によれば、アキユムレータ９８
と第二の油室６２との間に、電磁方向制御弁１１
２，１１６、減圧弁１１４および可変リリーフ弁
１１８から成る作用圧力制御手段が設けられ、ア
キユムレータ９８から液圧作用手段（油通路１０
８，１１０）を介して第二の油室６２に作用せし
められる油圧を、それぞれ、射出−圧縮成形にお
ける高圧型締力および低圧型締力に対応した第一
および第二の圧力に切り換え得るようになつてい
ることから、通常の射出成形は勿論、前述のよう
に、必要に応じて、射出−圧縮成形をも有利に行
なうことができるといつた利点がある。

また、本実施例では、前述のように、ボールネ
ジナツト３２とボールネジ３４とが第二の油室６
２内で螺合せしめられていることから、それらの
螺合部に対する潤滑油の供給が不要になるといつ
た利点もある。

加えて、本実施例によれば、前述のように、回
転駆動手段である電動サーボモータ４４がプーリ
４２，４６およびタイミングベルト４８から成る
減速機構を介してボールネジ３４に連結される一
方、可動盤１８の移動位置を検出する回転量検出
器５２がボールネジ３４に直接組み付けられて、
可動盤１８の移動位置がこのボールネジ３４に組
み付けられた回転量検出器５２によつて検出され
るようになつていることから、型締装置の設置ス
ペースの低減化を図りつつ、可動盤１８の位置決
め精度を向上できるといつた利点があり、従つて
前述のように、射出−圧縮成形における低圧型締
時の型開量（射出圧縮ストローク）をかかる回転
量検出器５２の検出信号に基づいて規定するよう
にした場合において、精度の高い成形品を安定し
て得ることができるといつた利点がある。

すなわち、可動盤１８の移動機構としてボール
ネジ機構を採用する従来の型締装置にあつては、
回転量検出器５２（回転量検出手段）によつて電
動サーボモータ４４（回転駆動手段）の回転量を
検出し、これによつて可動盤１８の移動位置を検
出する構成が採用されていたため、電動サーボモ
ータ４４のモータ軸とボールネジ機構とを連結す
る減速機構のタイミングベルト４８の緩みや伸
び、あるいは減速機構がギヤで構成されている場
合には、ギヤの摩耗やバツクラツシユ等に起因し
て、可動盤１８の位置検出精度がある程度犠牲に
なることが避けられず、従つて射出−圧縮成形に
おける射出圧縮ストロークを回転量検出器５２の
検出信号で規定したような場合には、射出圧縮ス
トロークにバラツキが生じて、成形品に比較的大
きなバラツキが生じることが避け得ないといつた
問題があつたのである。

また、このような問題を解消するために、回転
量検出器５２を備えた電動サーボモータ４４をボ
ールネジ機構に同軸的に直結し、ボールネジ機構
を、減速機構を介することなく、電動サーボモー
タ４４によつて直接回転駆動させることが考えら
れるが、この場合には、電動サーボモータ４４と
して出力トルクの大きなものを採用することが必
要となる上、型締装置の全長が長くなるといつた
問題が生じるのである。

これに対し、本実施例では、前述のように、回
転量検出器５２がボールネジ３４に直接組み付け
られていることから、タイミングベルト４８の緩
みや伸びによつて可動盤１８の位置検出精度が低
下することがないのであり、従つて射出−圧縮成
形の射出圧縮ストロークを回転量検出器５２の検
出信号に基づいて規定するようにしても、そのこ
とに起因して射出圧縮ストローク、ひいては成形
品にバラツキが生じることを良好に防止できるの
である。

また、ボールネジ３４に対して電動サーボモー
タ４４が減速機構を介して連結されていることか
ら、電動サーボモータ４４が出力トルクの小さい
小形のもので済むのであり、また図示されている
ように、電動サーボモータ４４を型締シリンダ１
４に搭載設置できることから、型締装置の全長、
ひいては設置スペースが大きくなることを良好に
回避できるのである。

なお、本実施例の型締装置では、前述のよう
に、一般に、第二の油室６２内の圧力が第一の圧
力と第二の圧力との間で変更制御されることに基
づいて、射出−圧縮成形が行なわれることとなる
が、成形品の投影面積が小さく、それ程大きな型
締力が必要とされない場合には、従来の型締装置
と同様に、電動サーボモータ４４の回転駆動力に
基づく型締力を変更制御することにより、射出−
圧縮成形を行なうようにすることもできる。

以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、
これは文字通りの例示であり、本発明がかかる具
体例に限定して解釈されるべきものでないこと
は、勿論である。

例えば、前記実施例では、アキユムレータ９８
に蓄圧された油圧が凹所８６を介して第二の油室
６２に作用せしめられるようになつていたが、油
通路１０８，１１０を直接第二の油室６２に連通
させることにより、アキユムレータ９８に蓄圧さ
れた油圧を、凹所８６を介することなく、直接第
二の油室６２に作用させるようにすることも可能
である。

また、前記実施例では、型締シリンダ１４が二
重筒壁構造とされ、その内側壁２４と外側壁２６
との間の円筒状空間がタンク（第三の油室６８）
として用いられていたが、かかるタンクは型締シ
リンダ１４とは別体に設けることも可能である。

さらに、第二の油室６２と第三の油室６８とを
連通／遮断制御する弁手段としては、ポペツト弁
７４以外のものを採用することができる。

その他、作用圧力制御手段の構成等、その具体
例を一々列挙することは割愛するが、本発明が、
その趣旨を逸脱しない範囲内において、当業者の
有する知識に基づいて、種々なる変更、修正、改
良等を施した様態で実施できることは、言うまで
もないところである。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明の一実施例を示す系統図であ
る。 １２……固定盤、１４……型締シリンダ、１８
……可動盤、２０，２２……金型、２８……型締
ラム、３２……ボールネジナツト、３４……ボー
ルネジ、４４……サーボモータ（回転駆動手段）、
５２……回転量検出器、６０……第一の油室（液
圧発生手段）、６２……第二の油室（液室）、６８
……第三の油室（タンク）、７０……連通路、７
４……ポペツト弁、８０……シリンダ、９４……
電磁開閉弁、９８……アキユムレータ（蓄圧手
段）、１００，１２２……圧力スイツチ、１０８，
１１０……油通路（液圧作用手段）、１１２，１
１６，１２０，１２６，１２８……電磁方向制御
弁、１１４……減圧弁、１１８……可変リリーフ
弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転駆動手段と型締シリンダの型締ラムとの間
   にボールネジ機構を介在させ、該回転駆動手段の
   回転駆動力に基づいて該型締ラムを前進・後退作
   動させることにより、該型締ラムに取り付けられ
   た可動盤を固定盤に対して接近・離間移動させ
   て、それら可動盤と固定盤との間で金型の開閉を
   行なう一方、前記型締ラムの後方に設けられた液
   室に所定の液圧を作用させて、該金型の圧締を行
   なうようにした形式の射出成形機における型締装
   置であつて、 前記可動盤を前記固定盤に対して接近移動せし
   める前記型締ラムの前進作動に基づいて所定の液
   圧を発生する液圧発生手段と、 該液圧発生手段にて発生された液圧を蓄圧する
   蓄圧手段と、 該蓄圧手段に蓄圧された液圧を前記型締ラムの
   後方の液室に作用せしめる液圧作用手段と、 該液圧作用手段にて該型締ラムの後方の液室に
   作用せしめられる液圧を、前記金型に作用せしめ
   られる射出樹脂圧に対抗して該金型を型閉状態に
   保持する第一の圧力と、該金型に作用せしめられ
   る射出樹脂圧に基づいて該金型が型開きすること
   を許容する、該第一の圧力よりも低い第二の圧力
   とに変更制御可能な作用圧力制御手段とを、 含むことを特徴とする射出装置における型締装
   置。