JPH0575504B2 - - Google Patents

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JPH0575504B2
JPH0575504B2 JP1256746A JP25674689A JPH0575504B2 JP H0575504 B2 JPH0575504 B2 JP H0575504B2 JP 1256746 A JP1256746 A JP 1256746A JP 25674689 A JP25674689 A JP 25674689A JP H0575504 B2 JPH0575504 B2 JP H0575504B2
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JP
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cylinder
pressure
mold clamping
piston
communication hole
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Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64—Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/67—Mould opening, closing or clamping devices hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B3/00—Intensifiers or fluid-pressure converters, e.g. pressure exchangers; Conveying pressure from one fluid system to another, without contact between the fluids

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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ダイカストマシンおよび射出成形機
等の型締シリンダ装置に関する。
〔背景技術〕
従来より、ダイカストマシン等においては、第
２図のように、小径の型締シリンダ１で大きな型
締力を得るために、又、セルフロツク機能を得る
ために、トグル機構２７を備えた型締装置２６が
知られている。符号２９は移動ダイプレート、３
０はリンクハウジングで、トグル機構２７のリン
ク２８と２８Ａとをリンクピン３１を介して夫々
に結合している。３２は移動金型で移動ダイプレ
ート２９に取着し、３３は固定金型で固定ダイプ
レート３４に取着している。
符号３５は複数のタイバで固定ダイプレート３
４、移動ダイプレート２９、リンクハウジング３
０を貫通し、タイバナツト３６で螺着している。
このトグル式型締機構を備えた型締装置の圧力
変化は、従来装置では、例えば第３図のように捕
捉されている。この図は、オシログラフで記録し
たものであり、縦軸は型締シリンダの油圧、横軸
は型締時間を示している。この図において、型締
シリンダの始動時Ａ点から移動金型が固定金型に
当接する時点Ｂまでは、可動部の摩擦抵抗だけで
あるため比較的低圧である。固定金型に対する移
動金型の当接点Ｂからタイバ３５が伸び始め、ト
グル機構の負荷が増加してトグルの力の拡大倍率
が中間値（例えば20〜30倍）にある金型当接点Ｃ
まで油圧が増大し、Ｃ点からＤ点までは、型締シ
リンダがさらに前進し、トグル機構のリンク２
８，２８Ａが直線に近づき死点に近づくのでトグ
ルの力の拡大倍率が急激に増大し数十倍以上に急
増するトグル特性のため、型締シリンダの油圧は
Ｄ点で減少している。Ｅ点はトグル機構のリンク
２８，２８Ａが直線となり、同時に型締シリンダ
のピストンが、ストロークエンドで停止した時点
で供給圧力Psに達し、この状態で型締力が保持
される。
以上から明らかなように、トグル式型締機構を
用いた型締装置においては、Ｃ点に基づいて型締
シリンダの出力、すなわち、口径および圧力等が
決定される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前記Ｃ点に基づいて決定される
型締シリンダの内径は、所定のシリンダ出力を得
るために比較的に大径としなければならないばか
りでなく、油圧ポンプの吐出量を大きくするか、
あるいはアキユムレータ等で吐出量を補う必要が
生じる。従つて、このような場合にあつては圧力
損失が多くなり、かつ、設備費高騰を招くという
問題があつた。
さらに、型締シリンダの内径を大径とした場合
においては、供給油量が油圧ポンプの吐出量で制
限された場合、ピストンの移動速度も相対的に低
下せざるを得ない。従つて、型締時間を長く必要
とし、生産性を低下させるという問題もある。
そこで、本発明の目的は、型締シリンダへの供
給油量を従来に比しても増大させる必要がなく、
簡単な構成で所望の型締力を得ることができると
ともに、ピストンの移動速度を早めて型締、型開
時間の短縮を図り、これによりダイカストマシン
等の生産能力を向上させることのできる型締シリ
ンダ装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
そのため、本発明は、トグル式型締機構を備え
た型締装置と、該型締装置を駆動する型締シリン
ダと、この型締シリンダに連結された増圧シリン
ダとを備え、この増圧シリンダは、内径の異なる
第１および第２の室を有するシリンダと、このシ
リンダの内側形状に適合された小径部および当該
小径部に連続する大径部を有する増圧ピストンと
を備え、該増圧ピストンには小径部および大径部
の軸方向を貫通する連通孔を備えているととも
に、この連通孔には突出部を有するチエツク弁が
設けられ、金型の当接信号等増圧作動信号が与え
られるまでは前記増圧ピストンが大径側ストロー
クエンドにあり、前記突出部が増圧シリンダのヘ
ツドに当接してチエツク弁を開き連通孔を通して
型締シリンダへの油圧供給が行われ型締シリンダ
のピストンが前進し、前記増圧作動信号が与えら
れたときに前記増圧シリンダの第２の室１０の油
圧を排油し、前記チエツク弁を閉塞して増圧ピス
トンが作動するよう構成されている。
〔作用〕
本発明の前記構成における型締動作は、初期状
態において、前記増圧シリンダは非作動状態に維
持され、チエツク弁を通して型締シリンダに油圧
供給が行われる。この油圧供給により、型締シリ
ンダのピストンが前進し、トグル機構を介して型
締装置が締まり、移動金型が固定金型に当接する
金型当接時点もしくはその直後等の検出信号に基
づいて増圧作動信号が与えられると、これに対応
して前記増圧シリンダの第２の室１０の油圧が排
出され、増圧ピストンが前進してチエツク弁を閉
じ、増圧ピストンの大径部と小径部との面積比に
対応して増圧された油圧が型締シリンダに供給さ
れることとなる。
この増圧された油圧の付勢が第３図のＢ〜Ｃ〜
Ｄの区間に作用し、増圧ピストンが前進してその
ストロークエンドに達した後はトグル機構のリン
クが直線に近づき、死点に近づくのでトグルの力
の拡大倍率が急激に増大し数十倍以上に急増する
ので増圧シリンダは作用せず、前記チエツク弁を
通過した油圧を型締シリンダに供給して低圧の油
圧で型締力を保持するように作用する。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
第１図には、実施例に係る型締シリンダ装置の
概略構成が示されている。この図において、型締
シリンダ装置は、型締シリンダ１と、この型締シ
リンダ１に連結された増圧シリンダ２とを含んで
構成されている。
前記型締シリンダ１は、シリンダ３と、このシ
リンダ３内に配置されたピストン４とを備え、こ
のピストン４の図中右端は、第２図のようにトグ
ル機構２７に結合されており型締装置２６を駆動
するようになつているが、従来と同じ構造である
ため図示および説明を省略する。また、前記シリ
ンダ３におけるピストンヘツド４Ａ側の端部に
は、内部に貫通孔５Ａが設けられた連結管５の一
端が連結され、この連結管５の他端に前記増圧シ
リンダ２が連結されている。
増圧シリンダ２は、シリンダ７および当該シリ
ンダ７内に配置された増圧ピストン８を備えてい
る。シリンダ７は、内側に段部７Ａを有し、この
段部７Ａを介して内径の異なる第１および第２の
室９，１０が画成されている。本実施例において
は、第１の室９の内径D2は、第２の室１０の内
径D1の約１／√２とされている。
前記増圧ピストン８は、前記第１および第２の
室９，１０のそれぞれの内径に対応した小径部８
Ａおよび大径部８Ｂを備えているとともに、これ
ら小径部８Ａおよび大径部８Ｂの中心軸線方向に
沿つて連通孔１２が形成されている。この連通孔
１２内には、チエツク弁１３が軸方向移動可能に
配置され、このチエツク弁１３は、その図中左端
側にばね１４の自由端が係止され、そのばね１４
の強さはチエツク弁１３のクラツキング圧力を
0.35Kgｆ／cm2とし、連通孔１２を前記大径部８Ｂ
の端部にて閉塞する方向に付勢されている。ま
た、チエツク弁１３の図中右端側には突出部１５
が形成されており、この突出部１５がシリンダヘ
ツド１６の内側面に当接し押圧されたときに、チ
エツク弁１３はばね１４の付勢力に抗して連通孔
１２を開放するようになつている。
前記シリンダ７の第２の室１０を画成する周壁
部分にはポート１８が形成されており、このポー
ト１８を介して第２の室１０内への油圧給排が行
われるようになつている。従つて、ポート１８よ
り第２の室１０に油圧が供給されたときに増圧ピ
ストン８は右側に移動され、前記突出部１５がシ
リンダヘツド１６に当接し押圧されて連通孔１２
を開放する。一方、第２の室１０よりポート１８
を介して油圧が排出され、後述する増圧作動時に
増圧ピストン８が図中左側へ移動するときには、
チエツク弁１３はばね１４の付勢力により連通孔
１２を閉塞する。この際、油圧給排はソレノイド
バルブ１９により制御され、このソレノイドバル
ブ１９の一方１９Ａには、図示を省略した移動金
型が固定金型に当接する金型当接時点、あるいは
その直後の検出信号に基づく増圧作動信号に対応
してソレノイドバルブ１９を制御するリレー２０
が、また他方１９Ｂには、型開き信号で制御する
不図示のリレーが電気的に連結されている。
また、前記型締シリンダ１のピストンロツド４
Ｂ側に設けられたポート２１と、増圧シリンダ２
のシリンダヘツド１６に設けられたポート２２に
は、型締、型開を制御する油圧回路２３が設けら
れている。この油圧回路２３は公知のランアラウ
ンド回路としてピストン４の前進速度を高速にす
るように構成されており、ソレノイドバルブ２
４，２５により制御されるようになつている。
以上の構成において、本実施例における型締シ
リンダ装置は、次のように作用する。
初期状態において、第２の室１０に供給された
油圧により増圧ピストン８は図中右側に移動さ
れ、チエツク弁１３の突出部１５がシリンダヘツ
ド１６にて押圧されて連通孔１２を開放して、増
圧シリンダ２が非作動状態にある。型締信号でソ
レノイドバルブ２５が切換えられ、増圧シリンダ
２のポート２２より供給される油は連通孔１２お
よびチエツク弁１３を通つて、型締シリンダ１の
ピストンヘツド４Ａ側に供給され、これにより型
締シリンダ１のピストン４が前進して型締が行わ
れる。
この後、移動金側が固定金型に当接する金型当
接時点（第３図Ｂ点）、あるいはその直後を、例
えばリミツトスイツチにより検知し、この検知信
号が増圧作動信号としてリレー２０に出力され、
ソレノイドバルブ１９が切換えられて第２の室１
０からの油圧がポート１８より排出される。この
時、ポート２２からの供給油圧により増圧ピスト
ン８が図中左側に移動するに伴い、チエツク弁１
３はばね１４の付勢力により移動して連通孔１２
を閉塞し、これにより増圧ピストン８が作動され
て増圧が行われる。この際、増圧ピストン８の大
径部８Ｂと小径部８Ａとの面積比は２：１である
ため、型締シリンダ１のピストンヘツド４Ａ側に
は供給圧力が２倍に増圧された圧力が供給される
こととなる。従つて、型締シリンダ１の内径を
１／√２にしても油圧が２倍に増圧されるので同
等の型締力を得ることができる。
増圧シリンダ２が増圧作動されて、金型当接時
点の第３図ＢからＣ〜Ｄの山を乗り越えて、増圧
ピストン８がそのストロークエンドに達した後は
増圧シリンダは作用せず、チエツク弁１３を通過
した油圧が型締シリンダのピストンヘツド４Ａ側
に供給され低圧の油圧でトグル機構により所定の
型締力を保持することができる。所定の成形作業
が完了し、金型を離間させるための型開き信号が
出力されると、増圧シリンダ２のポート１８より
油圧が供給されて増圧ピストン８が戻され、チエ
ツク弁３の突出部１５がシリンダヘツド１６にて
押圧されて連通孔１２が開放される。この状態で
型締シリンダ１のポート２１からシリンダ３内へ
供給される油圧によりピストン４は後退し、移動
金型が固定金型に対して離間される型開き動作が
行われる。
本実施例の前記構成によれば、増圧ピストン８
を小径部８Ａと大径部８Ｂとで形成するととも
に、連通孔１２をチエツク弁１３により開閉可能
に設け、チエツク弁１３により連通孔１２を閉塞
して増圧ピストン８を作動させるようにしたか
ら、型締シリンダ１に供給する油量を大としなく
ても、前述のような面積比に対応した増圧力を得
ることができ、型締シリンダ１を大径にしなくて
も、所望の型締力を得ることが可能となる。この
ことは、型締シリンダ１におけるシリンダ３の内
径を従来装置の１／√２にしても同等の型締力を
得られることとなり、ひいては型締シリンダ１の
ピストン４の移動速度を増速できるということに
なる。
さらに、従来のように、大きな型締力を得るた
めに、高圧で供給ポンプの吐出量を大きくしてい
た場合における圧力損失を生じるというような問
題も一掃される。
また、本実施例装置を採用した実施例におい
て、型締時間は6.8秒、型開時間は6.7秒であり、
同型能力を有する従来装置に型締時間は10秒、型
開時間は11秒であつた。このように、本実施例に
おいては、型締、型開の所要時間は従来装置に比
して7.5秒も短縮されることとなり、この点から
も生産性の大幅な向上が理解される。
なお、前記実施例において、増圧ピストン８の
前記面積比は固定的なものではなく、期待する増
圧力に応じて任意に設定されるものである。これ
により、型締シリンダが小径であつても、増圧力
の異なる種々の増圧シリンダを適宜選択してこれ
を型締シリンダに連結すれば、所望の型締力を得
ることができ、幅広い適応性を有する型締シリン
ダ装置を提供することが可能となる。
また、移動金型が固定金型に当接する金型当接
時点、あるいはその直後を検出する手段として
は、リミツトスイツチを用い、この検出信号をリ
レー２０に出力するものとしたが、型締シリンダ
１のピストンヘツド４Ａ側の圧力を検知する手段
を設け、当該手段により検知された圧力変化に応
答して増圧シリンダ２を作動させるようにしても
よい。
さらに、型締シリンダ１と増圧シリンダ２との
連結構造は図示構成例に限定されず、両者を一列
に配置したタンデム型とすることもできる。
また、本発明においては、型締シリンダの始動
から移動金型が固定金型に当接するまでの間にお
ける低圧駆動領域、すなわち、第３図の例で言え
ばＡ−Ｂの領域で金型部分等に異物が介入したよ
うな場合の圧力異常変化を検知することにより、
増圧シリンダ２の作動を事前に回避する構成とす
ることができ、このような構成とした場合には、
装置各部の損傷等を有効に防止することができ
る。この際、異常圧力とみなすための設定基準圧
力値は比較的に低く設定できるから、僅かな異物
介入をも精度よく検知することが可能である。
さらに、前記説明においては本発明にかかる装
置がダイカストマシンに適用された例としたが、
本発明装置は射出成形機の型締シリンダ装置にも
勿論適用可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、型締シ
リンダへの供給油量を従来に比しても増大させる
必要がなく、簡単な構成で所望の型締力をえるこ
とができるとともに、ピストンの移動速度を早め
て型締、型開時間の短縮を図り、これにより、ダ
イカストマシン等の生産能力を向上させることの
できる型締シリンダ装置を提供できるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る型締シリンダ装置の概略
構成を示す全体構成図、第２図は従来のトグル機
構を備えた型締装置の全体構成図、第３図は従来
の型締シリンダの圧力変化をオシログラフで記録
した図である。 １……型締シリンダ、２……増圧シリンダ、４
……ピストン、７……シリンダ、８……増圧シリ
ンダ、８Ａ……小径部、８Ｂ……大径部、１２…
…連通孔、１３……チエツク弁、１５……突出
部、１９，２４，２５……ソレノイドバルブ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ トグル式型締機構を備えた型締装置の型締シ
    リンダ装置において、型締シリンダと、この型締
    シリンダに連結された増圧シリンダとを備えて構
    成され、この増圧シリンダは内径の異なる第１お
    よび第２の室を有するシリンダと、このシリンダ
    の内側形状に適合された小径部およびこの小径部
    に連続する大径部を有する増圧ピストンとを備
    え、この増圧ピストンには軸方向を貫通する連通
    孔が明けられるとともに、この連通孔には突出部
    を有するチエツク弁が設けられており、このチエ
    ツク弁は前記増圧ピストンが前記増圧シリンダの
    大径側ストロークエンドにある時、前記突出部を
    前記増圧シリンダのヘツドに当接して弁を開くよ
    うになつており、型締信号が与えられた後、増圧
    作動信号が与えられるまではシリンダの前記第２
    の室に油圧をソレノイドバルブを切り換えて供給
    し、前記増圧ピストンをシリンダの大径側ストロ
    ークエンドに押圧し、同時に前記チエツク弁の突
    出部を増圧シリンダのヘツドに当接して前記チエ
    ツク弁を開いて前記連通孔を解放し、この連通孔
    を通して前記型締シリンダへ油圧を供給し、増圧
    作動信号が与えられたときに前記増圧シリンダの
    前記第２の室の油圧を前記ソレノイドバルブを切
    り換えて油タンクに連通させて排出し、前記増圧
    ピストンをその大径側ストロークエンドから離す
    とともに、前記チエツク弁の突出部を前記増圧シ
    リンダのヘツドから離して前記チエツク弁を閉塞
    しこれにより、前記連通孔を閉塞し、前記増圧ピ
    ストンが増圧作動するように構成されたことを特
    徴とする型締シリンダ装置。
JP1256746A 1988-10-31 1989-09-29 型締シリンダ装置 Granted JPH02211965A (ja)

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US (1) US5061175A (ja)
EP (1) EP0367143B1 (ja)
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DE (1) DE68920407T2 (ja)

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