JPH0646657Y2 - トグル式射出成形機のショック防止油圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、プラスチック射出成形機の型締装置の油圧主
回路に関する。更に詳述すれば、トグル式射出成形機に
おいて、トグル機構の型締解除時に発生するショックを
防止するためのショック防止油圧回路に関するものであ
る。

［従来の技術］ トグル式射出成形機における型締装置の油圧主回路は、
離型時のショックを防止するように構成することが重要
である。その理由は以下の通りである。

トグル式型締装置では、先ず型締の最終位置でタイバー
を弾性限度内で伸ばして型締力を得ている。次に、この
型締力を解除して型開が行なわれる。ここで、この型開
開始時には、タイバーの歪エネルギーが瞬間的に放出さ
れるので、金型開閉用のトグル機構が急激に反転する。
これに伴ない、型締シリンダーに不如意な応力が加わ
り、可動側金型が不安定な動作をしてしまう。従って、
この不都合を解消するためには、何等かのショック防止
策が必要である。

従来、この種のショック防止策としては、例えば下記の
二種類の方法が知られている。

（イ）型締シリンダーの戻り側にカウンタバランス弁を
設け、離型時のショックに抗する背圧を常に維持する方
法。

（ロ）型締シリンダーの戻り側に可変絞り弁を設け、背
圧を可変制御する方法。即ち、ショック発生時には、背
圧がショックに抗する程度の大きさになるように制御す
る。そしてショック発生終了後には、背圧を減少させ、
型締シリンダーの戻り（型開動作）が円滑に行なわれる
ようにする。

［考案が解決しようとする課題］ 上記のような従来のショック防止策は、確かにショック
の防止は成し得る。しかしながら、ショック発生終了後
の型開動作については、以下のような不都合が生じてし
まう。

先ず方法（イ）にあっては、型締シリンダーの戻り側に
常に背圧が加わっている。そのため、型開動作の際に
は、型締シリンダーを背圧に抗して戻さねばならず、必
然的に戻り速度が遅くなってしまう。これは、射出成形
機の作業工程を遅らせる原因となる。

一方、方法（ロ）にあっては、背圧の制御に時間を要
し、ショック発生終了後に背圧を瞬時に減少させること
はできない。それ故、ショック発生終了後、或る程度の
時間が経過しなければ、円滑な型開動作は行ない得な
い。従って方法（イ）と同様に射出成形機の作業工程が
遅れる。更に、可変絞り弁の制御系を必要とするため、
回路構成が複雑で高価になるという不都合がある。

本考案は、係る問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、簡単な構成で離型時のショック
を防止可能で、且つ圧抜きを大流量で行なっても作業工
程を遅らせることがなく、しかも大流量通過による圧力
損失も小さいトグル式射出成形機のショック防止油圧回
路を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案のトグル式射出成形
機のショック防止油圧回路は、射出成形用金型に対しト
グル機構を介して型締及び型開を行なう型締シリンダ
と、該シリンダを制御すべき油圧の方向を切換る方向切
換弁と、該切換弁のＡポートと前記シリンダのヘッド側
とをチェック弁を介して結ぶヘッド側圧油供給路と、前
記切換弁のＢポートと前記シリンダのロッド側とを結ぶ
ロッド側圧油供給路と、前記切換弁のＴポートに接続さ
れたタンクと、前記切換弁のＰポートに接続された圧油
供給源と、前記シリンダのヘッド側と前記チェック弁と
の間の前記ヘッド側圧油供給路とタンクとの間に接続さ
れた主リリーフ弁とを備え、前記切換弁は、前記型締時
にはＰポートとＡポートとが接続されると共に、前記型
開時にはＰポートとＢポートとが接続されるようになさ
れたものにおいて；前記主リリーフ弁のベントポートに
接続された入口ポートと、前記ロッド側圧油供給路に接
続されたパイロットポートと、前記チェック弁と前記Ａ
ポートとの間において前記ヘッド側圧油供給路に接続さ
れたドレンポートとを有するパイロットリリーフ弁を備
え；該パイロットリリーフ弁は、前記パイロットポート
の圧油圧力が予め定められた設定圧力以下の場合は前記
入口ポートとドレンポートとの連通を断ち、前記パイロ
ットポートの圧油圧力が前記設定圧力を超えた場合は前
記入口ポートとドレンポートとを連通させるように構成
したものである。

［作用］ 本考案による作用を型締時と型開時に分けて説明する。

型締時 圧油供給源からの圧油は、方向切換弁のP,Aポートから
チェック弁を通り、型締シリンダーのヘッド側に導かれ
る。そしてトグル機構による型締が行なわれる。この場
合、パイロットリリーフ弁は、ドレンポートへ圧力が負
荷されるため、リリーフはしない。

型開時 圧油供給源からの圧油が方向切換弁のP,Bポートから型
締シリンダーのロッド側に導かれ、型開が開始される。
その際、型締力が瞬時に解除され、トグル機構が急激に
反転する。そのショックは、型締シリンダーに対して型
締方向の応力（以下、この応力を“応力F"と称す）とし
て作用する。ここで、ショックの発生に伴なってパイロ
ット圧力が低下するため、パイロットリリーフ弁が主リ
リーフ弁のベントポートを閉じ、主リリーフ弁によって
シリンダヘッド側に応力Ｆに対抗する圧力を生じさせ
る。即ち、油圧回路に組み込まれたパイロットリリーフ
弁は、ショック発生に伴なう圧力低下を検出する恰も圧
力検出弁の如き役割りと、ショック発生に伴なう応力Ｆ
に対抗する圧力を主リリーフ弁によって発生させる役割
りとを兼ねる。

トグル機構の反転が終了すると、ロッド側圧力が回復
し、応力Ｆがなくなる。従ってパイロットリリーフ弁へ
のパイロット圧力が再び作動圧力に戻り、パイロットリ
リーフ弁が主リリーフ弁のベントポートを開くので、シ
リンダヘッド側圧力は主リリーフ弁からタンクへ大流量
で開放される。

そのため、殆ど無負荷に近い状態で型開締動作が行なわ
れる。従って、上記従来の方法（イ），（ロ）の如き不
都合は生じない。

本考案の特徴と利点を一層明確にするために、好ましい
実施例について添付図面とともに説明すれば以下の通り
である。

［実施例］ 第１図には、本考案の一実施例に係るトグル式射出成形
機のショック防止油圧回路の回路構成例が型締装置の概
略構成と共に示されている。

本考案の特徴は、トグル式射出成形機の油圧主回路に、
パイロットリリーフ弁18及びその接続ラインとして点線
で示される各ライン19,20,21からなるショック防止機構
を組み込んだことである。このショック防止機構の詳細
については後述するものとして、先ず型締装置及び油圧
主回路の全体的な構成について説明する。

I.型締装置 図において、ベッド１に固定された固定プレート２の内
面側には、固定側金型３が取付けられている。一方、可
動プレート４の内面側には、固定側金型３に対向する可
動側金型５が取付けられている。ここで可動プレート４
は、この可動プレート４及び型締ユニット６を連結する
トグル機構７の駆動により開閉可能となっている。この
トグル機構７は、各リンク7a〜7fから構成されている。

また、型締ユニット６は、図示しない内部構成要素とし
て、可動プレート４の開閉に応じて、固定プレート２に
固着されたタイバー８の緊張を制御する機構部及び型締
ユニット６自身を移動させる駆動部等を備えている。

II.油圧主回路 上記のように構成された型締装置を油圧制御する油圧主
回路の構成は以下の通りである。尚、図に示される油圧
主回路の構成は、ショック防止機構を除いては、従来か
ら知られるトグル式型締装置の油圧主回路（但し、ショ
ック防止策が採られていないもの）と同様である。

型締シリンダー９は、そのロッド9rをトグル機構７に連
結されており、油圧制御によりトグル機構７を駆動し
て、可動側金型５の型締及び型開を行なう。即ち、シリ
ンダー９のヘッド側に油圧が供給されると、ロッド9rが
図示のY₁方向に伸び、トグル機構７を開いて型締動作を
行なう。

一方、シリンダー９のロッド側に油圧が供給されると、
ロッド9rが図示のY₂方向に縮み、トグル機構７を閉じて
型開動作を行なう。

このシリンダー９に対する圧油供給の方向切換は、方向
切換弁10により行なわれる。この方向切換弁10としては
電磁式の４ポート３位置切換弁が使用されているが、そ
の各ポート接続は下記の通りである。

先ずＡポートは、ヘッド側圧油供給路11によりシリンダ
ー９のヘッド側に接続されている。一方、Ｂポートは、
ロッド側圧油供給路12によりシリンダー９のロッド側に
接続されている。また、Ｐポート,Tポートは、夫々圧油
供給源13,タンク14に接続されている。

ここで、ヘッド側圧油供給路11には、Ａポートからヘッ
ド側への流れを許容する向きにチェック弁15が設けられ
ており、圧油の逆流が防止されている。更に、このチェ
ック弁15の出口側におけるヘッド側圧油供給路11は、リ
リーフライン16を介して主リリーフ弁17の入口に接続さ
れている。

ここで、以上に述べた構成の油圧主回路について、その
動作を説明する。

先ず、方向切換弁10のソレノイド10aを励磁する。する
と、圧油供給源13から供給される圧油は、Ｐポート〜Ａ
ポートを経てヘッド側圧油供給路11に導かれ、チェック
弁15を介してシリンダー９のヘッド側に導入される。こ
のヘッド側の油圧導入により型締動作が行なわれる。

次に、方向切換弁10のソレノイド10bを励磁する。この
場合、圧油供給源13から供給される圧油は、方向切換弁
10のＰポート〜Ｂポートを経てロッド側圧油供給路12を
介してシリンダー９のロッド側に導入される。このロッ
ド側の油圧導入により型開動作が開始されるが、この型
開開始時にトグル機構７の反転によってショックを発生
することは既に述べた通りである。そこで本考案におい
ては、このIIで述べた油圧主回路にショック防止機構を
組み込み、ショックを防止する構成としている。

III.ショック防止機構 上記IIで述べた油圧回路に組み込まれたパイロットリリ
ーフ弁18は、そのパイロットポートP_pがパイロットライ
ン19を介してロッド側圧油供給路12に接続されている。
同じく、ドレンポートｄは、チェック弁15とＡポートと
の間のヘッド側圧油供給路11にドレンライン20を介して
接続されている。更に、パイロットリリーフ弁18の入口
ポートＩは、ライン21を介して主リリーフ弁17のベント
ポートｂに接続されている。

以上の各構成要素18,19,20,21からなるショック防止機
構を上記IIで述べた油圧回路に組み込むことにより、型
開開始時のショックを防止するショック防止油圧回路が
形成される。このショック防止油圧回路によれば、上記
作用の欄で述べた通り、型開開始時のトグル機構７の反
転によるパイロットライン19の一時的な圧力低下に伴な
い、パイロットリリーフ弁18がその入口ポートＩとドレ
ンポートｄ間を瞬時に閉じ、これによって主リリーフ弁
17が作動してシリンダー９のヘッド側にショックに対抗
する圧力を生じさせる。従って、ショック発生に伴なう
可動プレート４の不安定動作が防止される。

ところで、上記実施例においては、主リリーフ弁17とパ
イロットリリーフ弁18とを個別の要素として説明した
が、実際の弁構造では両者が一体的に構成された複合弁
であってもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案に係るトグル式射出成形機の
ショック防止油圧回路によれば、成形機の作業工程を遅
らせることなく、しかも大流量通過による圧力損失も小
さくして離型時のショックを防止し得るという効果があ
る。更に、ショック防止機構はパイロットリリーフ弁と
その接続ラインからなる簡単な構成で実現できるため、
複雑な制御系も不用である。従ってショック防止油圧回
路を安価に構成できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るトグル式射出成形機の
ショック防止油圧回路の回路構成例を、型締装置の概略
構成と共に示した構成図である。 ［主要部の符号の説明］ ４……可動プレート ５……可動側金型 ７……トグル機構 ９……型締シリンダー 10……方向切換弁 13……圧油供給源 14……タンク 15……チェック弁 16……リリーフライン 17……主リリーフ弁 18……パイロットリリーフ弁 19……パイロットライン 20……ドレンライン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】射出成形用金型に対しトグル機構を介して
   型締及び型開を行なう型締シリンダと、該シリンダを制
   御すべき油圧の方向を切換る方向切換弁と、該切換弁の
   Ａポートと前記シリンダのヘッド側とをチェック弁を介
   して結ぶヘッド側圧油供給路と、前記切換弁のＢポート
   と前記シリンダのロッド側とを結ぶロッド側圧油供給路
   と、前記切換弁のＴポートに接続されたタンクと、前記
   切換弁のＰポートに接続された圧油供給源と、前記シリ
   ンダのヘッド側と前記チェック弁との間の前記ヘッド側
   圧油供給路とタンクとの間に接続された主リリーフ弁と
   を備え、前記切換弁は、前記型締時にはＰポートとＡポ
   ートとが接続されると共に、前記型開時にはＰポートと
   Ｂポートとが接続されるようになされたものにおいて、 前記主リリーフ弁のベントポートに接続された入口ポー
   トと、前記ロッド側圧油供給路に接続されたパイロット
   ポートと、前記チェック弁と前記Ａポートとの間におい
   て前記ヘッド側圧油供給路に接続されたドレンポートと
   を有するパイロットリリーフ弁を備え、 該パイロットリリーフ弁は、前記パイロットポートの圧
   油圧力が予め定められた設定圧力以下の場合は前記入口
   ポートとドレンポートとの連通を断ち、前記パイロット
   ポートの圧油圧力が前記設定圧力を超えた場合は前記入
   口ポートとドレンポートとを連通させるように構成され
   ていることを特徴とするトグル式射出成形機のショック
   防止油圧回路。