JPH0663955A - 成形機の型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスクバルブを内装した型締装置におい
て、型締ラム内の油圧路の構成を簡素化し、またディス
クバルブ開閉用の油圧路を独立化してディスクバルブの
単独開閉を可能となす。 【構成】 型締シリンダ１内の型締ラム２を前後端が閉
塞された円筒体とする。両閉塞部材９，１０内にバルブ
開放油室１７とバルブ閉鎖油室１８の流路１９，２１，
２０，２２を部分的に穿設する。前後の流路を型締ラム
２内に設けたパイプ２３，２４によりそれぞれ接続し
て、型締ラム前部の流路１９，２１を出入側とする開放
用と閉鎖用の２つの油圧路Ａ，Ｂを構成する。上記油圧
路Ａ，Ｂを切換弁２５を設けて型締ラム２の駆動油圧回
路２７に直結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、射出成形機、ダイキ
ャストマシンなどの成形機に用いることができる直圧式
の型締装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】型締シリンダ内を移動する型締ピストン
の油圧抵抗を低減し、型開閉速度を高速化する目的で、
前後２つの油室を型締ピストンに穿設した通路により連
通するとともに、型締側となる後部油室に上記通路を開
閉するディスクバルブを、軸方向に可動自在に型締ラム
の後部周囲に嵌挿して設け、そのディスクバルブと型締
ラムとの嵌挿部分にバルブ作動用の油室を設けた成形機
の型締装置は、特公昭５６−２４６１４号公報等により
既に知られている。

【０００３】上記従来装置では、型開閉ピストンと型開
シリンダとを、型締ラムと型締シリンダの後部にそれぞ
れ延設して備え、その型開閉ピストンを介して上記ディ
スクバルブのバルブ開放油室と型開シリンダの油室とを
連通する一方、型開シリンダの後端から型開閉ピストン
に挿入した型閉用の早送りピストンの油室とバルブ閉鎖
油室とを連通しており、またそれらの連通は型締ラムに
流路を穿設して行っている。

【０００４】また上記従来装置におけるディスクバルブ
の開放は、型開シリンダの油室を経てバルブ開放油室に
供給された圧油により行い、閉鎖は早送りピストンの型
閉用油室を経てバルブ閉鎖油室に供給された圧油により
行っており、そのディスクバルブによる型締ピストンの
通路の閉鎖は、早送りピストンによる高速型閉の工程が
完了したのち、型締シリンダの後部油室を昇圧して大き
な型締力を発生する直前に行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来装置の
１つの課題は、型締ラムに流路を穿設してバルブ開閉用
の油圧路を設けていることで、通常の型締ラムに比べて
型締ラムの加工に手間と費用とを要し、また穿削加工も
型締ラムのストロークが長くなるほど困難となるので大
型の型締装置には採用し難いこといである。

【０００６】他の１つの課題は、ディスクバルブによる
型締ピストンの通路の閉鎖を、高速型閉のために早送り
シリンダに供給した油圧力の一部を用いて行っいている
関係上、ディスクバルブを単独に開閉作動させることが
できないことにある。

【０００７】合成樹脂の成形には、金型のキャビティに
充填した樹脂を圧縮するコンプレッション成形があり、
またランナーの離型を先行するために、型締方向に対し
反発するばね部材を組み込んだ金型を使用する成形もあ
る。

【０００８】上記従来装置によるコンプレッション成形
では、金型内の樹脂を圧縮するために、金型閉鎖直前に
ディスクバルブを閉作動して型締ピストンの通路を閉鎖
し、型締シリンダの後部油室に圧油を供給する必要があ
る。

【０００９】通常の射出成形では、少なくとも樹脂の射
出充填前にディスクバルブによる型締ピストンの閉鎖が
完了していればよいのであるが、コンプレッション成形
では、型締ラムの微速前進によって樹脂を圧縮すること
が望まれることから、その閉鎖のタイミングが難しく、
バルブ閉鎖が完全に行われる前に圧縮工程に移行するこ
とが多い。この結果、型締シリンダの後部油室の油圧力
による樹脂の圧縮が行われず、成形精度の高い成形品が
得られなくなる。

【００１０】また離型用のばね部材を組み込んだ金型を
用いた成形では、バルブ閉鎖が行われる前の金型閉鎖直
前の低圧・低速時に、金型側のばね圧により型閉が困難
となることがあり、型開き開始時には、ばね部材の反発
力によりキャビティ型の開きがスムーズに行われず、離
型時に成形品が損傷するなどの問題もある。

【００１１】この発明は、上記従来のディスクバルブを
内装した型締装置の課題を解決するために考えられたも
のであって、その目的は、型締ラム内の油圧路をパイプ
を用いることによって簡単に構成でき、また油圧路を独
立化してディスクバルブの単独開閉を可能となし、これ
によりコンプレッション成形などの特殊な成形にも容易
に使用することができる新たな成形機の型締装置を提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
の１つの特徴は、型締シリンダ内の型締ラムを前後端が
閉塞された円筒体とし、両閉塞部材内に上記バルブ開放
油室とバルブ閉鎖油室の流路を部分的に穿設するととも
に、それら前後の流路を型締ラム内に設けたパイプによ
りそれぞれ接続して、型締ラム前部の流路を出入側とす
る開放用と閉鎖用の２つの油圧路を構成してなることに
ある。

【００１３】また他の１つの特徴は、型締シリンダ内の
型締ラム前端に連結した可動盤と上記型締シリンダとに
わたり早送りシリンダを配設するとともに、型締ラム内
に上記バルブ開放側とバルブ閉鎖側の油圧路を設け、そ
の両方の油圧路を切換弁を設けて型締ラムの駆動油圧回
路に直結してなることにある。

【００１４】

【作 用】上記構成では、型締ラム内の油圧路を構成す
る流路の穿設は、型締ラムの前後端を閉塞する部材に限
られ、型締ラムそのものには穿削加工を施す必要がない
ので、型締ラムの長さに関係なく油圧路を内部に簡単に
設けることができる。

【００１５】またバルブ開放油室とバルブ閉鎖油室の油
圧路が駆動油圧回路に直結されているので、早送りシリ
ンダの作動に関係なく切換弁の操作により圧油を給排す
ることができ、これによりディスクバルブは単独作動し
て型締ピストンの通路を開閉する。

【００１６】

【実施例】図中１は型締シリンダで、内部は型締ラム２
の後部周囲に一体形成した型締ピストン３により前部油
室４と後部油室５とに区画されている。

【００１７】また上記２つの油室は型締ピストン３に穿
設した複数の通路６，６により相互に連通しており、そ
の通路６，６は後部油室内に設けたディスクバルブ７に
より型締時に閉鎖される。なお、８，８は型締シリンダ
１の前後の蓋部材を示す。

【００１８】上記型締ラム２は、前後端を部材９，１０
により閉塞した円筒体をもって構成され、その前端に成
形機の可動盤１１が連結してある。この可動盤１１は四
隅部を貫通したタイバ１２，１２により摺動自在に支持
され、また両側には上記型締シリンダ１の側部にシリン
ダ１３ａを固定した早送りピストン１３のピストンロッ
ド１３ｂが取付けてある。

【００１９】更に型締ラム２の後部油室５に位置する後
端部周囲は小径に形成されて段部１４となっており、そ
の段部１４を含む型締ラム後端部に、上記ディスクバル
ブ７が軸方向に可動自在に嵌挿してある。また型締ラム
後部とディスクバルブ７の嵌合部分は、該段部１４及び
ディスクバルブ７の内周側に形成した環状の凸部１５
と、段部後端に嵌着したピストン１６とによりバルブ開
放油室１７とバルブ閉鎖油室１８と区画されている。

【００２０】上記閉塞部材９，１０には、バルブ開放油
室１７の流路１９，２０とバルブ閉鎖油室１８の流路２
１，２２とが内側開口の位置を同じくして穿設してあ
る。この前部流路１９，２１は閉鎖部材９を貫通してお
り、また後部流路２０，２２は型締ラム２の後端部内に
穿設した分岐路２０ａ，２２ａを介してバルブ開放油室
１７とバルブ閉鎖油室１８にそれぞれ通じている。

【００２１】このような前後の流路１９，２０及び２
１，２２は、型締ラム２内に設けたパイプ２３，２４に
よりそれぞれ接続され、それにより前部流路１９，２１
を出入側とする開放用と閉鎖用の２つの油圧路Ａ，Ｂ
（図５参照）を型締ラム内に構成している。

【００２２】上記実施例は、パイプ２３，２４を型締ラ
ム２内に並設しているが、場合によっては、図３に示す
ように、パイプ２３，２４を二重に構成して型締ラム２
の中央部に設け、それらパイプ２３，２４に上記と同様
に前後の流路１９，２０及び２１，２２を接続してもよ
い。

【００２３】また上記早送りシリンダ１３についても、
型締ラム２が中空であることから、その内部に設けるこ
とができる。図４はその１例を示すもので、早送りシリ
ンダ１３は油圧路１３ｃ，１３ｄを二重に有する管状の
ピストンロッド１３ｂを備え、そのピストンロッド１３
ｂを型締ラム２の後部閉塞板１０と型締シリンダ１の後
部蓋部材８とに貫通して、シリンダ１３ａを型締ラム２
内に収容し、そのシリンダ１３ａを後部閉塞板１０の内
側中央に止着する一方、ピストンロッド１３ｂの突出端
を後部蓋部材８に止着してなる。

【００２４】このような構造では、中央の油圧路１３ｃ
からピストン１３ｅにより仕切られた前室１３ｆに圧油
を供給して、型締ラム２を高速前進することができ、ま
た両側の油圧路１３ｄから後室１３ｇに圧油して型締ラ
ム２を高速後退させることができる。

【００２５】上記油圧路Ａ，Ｂは、図５に示すように、
デスクバルブ開閉用の切換弁２５を設けて、電磁比例油
圧ポンプ２６（電気信号の入力により吐出量の大きさに
応じた流量と圧力を発生するポンプ）が接続された駆動
油圧回路２７に、油圧回路２８をもって直結してある。

【００２６】この駆動油圧回路２７には、上記前部油室
４に設けた補助タンク２９のプレフィルバルブ３０を開
閉する切換弁３１とチェッキバルブ３２とを設けたプレ
フィルバルブ油圧回路３３、上記前部油室４と後部油室
５の油圧の切換を行う切換弁３４及びパイロットチェッ
キバルブ３５を設けた強力型開閉用の油圧回路３６、切
換弁３７を設けた早送りシリンダ１３，１３の作動油圧
回路３８、上記パイロットチェッキバルブ３５を逆流さ
せるパイロット回路３９に切換弁４０を設けて接続した
油圧回路４１などが接続してある。

【００２７】次に図５により先ず型締工程について説明
する。図に示す型開完了状態において、上記切換弁２５
をｂ側に切換えてバルブ開放油室１７側を圧油供給状態
にしたのち、切換弁３７をａ側に切換える。上記早送り
シリンダ１３，１３のピストン１３ｂ，１３ｂは、後部
油室に供給された圧油により前進移動して可動盤１１
（図１参照）を高速で型閉方向に移動する。

【００２８】これにより可動盤１１に前端を連結した型
締ラム２も、ピストン３により前部油室４の圧油を押圧
しながら前進移動するようになるが、その前進移動に伴
って前部油室４の圧油は、ピストン３の通路６，６から
後部油室５に流入するため、前部油室４の圧油抵抗が減
少するとともに、高速型閉じに際する後部油室５の負圧
化が防止される。また両油室の容積差による後部油室５
の圧油の不足分は補助タンク２９より補給され、そして
可動盤１１が所定の位置に達したときに、前進移動はス
ローダウンに切換えられて高速型閉を完了する。

【００２９】上記高速型閉工程の完了の後に、早送りシ
リンダ１３，１３の切換弁３７を中立位置ｎに戻し、切
換弁２５をａ側に切換える。次に切換弁３１，３４をｂ
側に切換えると、油圧路Ｂからバルブ閉鎖油室１８に圧
油が供給されて、上記ディスクバルブ７が前進移動し、
型締ピストン３の背面と密着して通路６，６を閉鎖し、
前部油室４と後部油室５とを完全に遮断する。また前部
油室４は切換弁３４を経てタンクに接続され、後部油室
５には圧油が供給されることから、後部油室５の油圧力
が上昇して大きな型締力を発生し、そこに強力型閉が生
ずる。

【００３０】次に成形完了後の型開工程は、後部油室５
の圧抜きから始まる。先ず切換弁２５，３１，３４を中
立位置ｎに戻す。次に切換弁４０をｂ側に切換えるとパ
イロットチェッキバルブ３５がパイロット圧に導かれて
開き、後部油室５の圧油がタンクに流出して圧抜きが行
われる一方、バルブ閉鎖油室１８の圧力が一定圧力に保
持される。

【００３１】上記圧抜き後に切換弁２５をａ側に切換え
てバルブ閉鎖油室１８に圧油を供給する。これによりデ
ィスクバルブ７が前進して通路６，６を閉じ前後油室を
遮断する。その後に切換弁３１をｂ側に、切換弁３４を
ａ側に切換えると、補助タンク２９と前部油室４とに圧
油が供給され、その油圧により前部油室４が昇圧してそ
こに離型時に発生する負荷に見合う大きな型開力が得ら
れる。

【００３２】この強力型開を完了した時点で、切換弁３
１，３４，４０を図示の中立位置ｎに戻し、さらに切換
弁２５をｂ側に切換えると、バルブ開放油室１７に圧油
が供給された圧油によりディスクバルブ７が後退して通
路６，６を開放する。そこで切換弁３７をｂ側に切換え
ると、早送りピストン１３，１３の前室に圧油が供給さ
れて、ピストン１３ｂ，１３ｂが可動盤１１と一緒に後
退移動する。この際、通路６，６の開放により前後油室
４，５は連通しているので、型締ラム２の後退移動に対
する後部油室５の油圧抵抗は除かれ、後退移動は高速で
行われる。また高速移動中における面積差により生じた
前部油室４の過剰分の油は、補助タンク２９に戻され
る。

【００３３】下記に各工程における切換弁のポジション
を表に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】この発明は上述のように、通路を有する
ピストンにより型締シリンダ内を前後２つの油室に区画
し、そのピストンの型締側油室に設けたディスクバルブ
により油圧により上記通路を開閉する型締装置の上記型
締ラムを、前後端が閉塞された円筒体をもって構成し、
前後端の閉塞部材内に上記バルブ開放油室とバルブ閉鎖
油室の流路を部分的に穿設するとともに、それら前後の
流路を型締ラム内に設けたパイプによりそれぞれ接続し
て、型締ラム前部の流路を出入側とする開放用と閉鎖用
の２つの油圧路を構成してなることから、型締ラム内を
穿削して流路を構成する場合より加工部分が少なく、ス
トロークの長い型締ラムでも、穿削加工は閉塞部材だけ
でよいので、製造コストが著しく低減し、この結果、大
型の型締装置にも採用することができる。

【００３６】またこの発明では、型締ラムの前端に連結
した可動盤と上記型締シリンダとにわたり早送りシリン
ダを配設するとともに、型締ラム内に上記バルブ開放側
とバルブ閉鎖側の油圧路を設け、その両方の油圧路を切
換弁を設けて型締ラムの駆動油圧回路に直結したので、
ディスクバルブを単独作動させることができ、コンプレ
ッション成形やばね部材を組み込んだ金型を用いての成
形に際して、ディスクバルブによる通路の閉鎖を、金型
の型閉直前の位置にて、型締ラムを一時的に停止して行
うことができる。

【００３７】このためコンプレッション成形では、充分
な後部油室の昇圧の下に型締ラムを微速前進して金型内
の樹脂の圧縮を行うことができ、同様にばね部材を組み
込んだ金型に対しても、低圧・低速による閉鎖時のばね
圧の影響を克服でき、他に特別な手段を講じなくとも低
圧・低速の下に型閉をなすことができる。

【００３８】さらにまたバルブ閉鎖油室の除圧を行わな
い限り、ディスクバルブの開放は生じないから、閉鎖状
態を維持しながら後部油室を降圧して行くと、型締ラム
は型締ピストンに油圧抵抗を受けながら後退移動するこ
とになり、したがって油圧抵抗をばね圧にバランスさせ
て型開を行うことができる結果、ばね部材を組み込んだ
金型の場合であっても、型開をスムーズに行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る成形機の型締装置の縦断面図
である。

【図２】 同じく横断面図である。

【図３】 型締ラム内の油圧路の他の実施例を示す縦断
面図である。

【図４】 型締ラム内に早送りシリンダを設けた場合の
縦断面図である。

【図５】 型締装置の略示断面とその油圧回路とを示す
説明図である。

【符号の説明】

１ 型締シリンダ ２ 型締ラム ３ 型締ピストン ４ 前部油室 ５ 後部油室 ６ 通路 ７ ディスクバルブ ８ 型締シリンダの蓋部材 ９ 前部閉塞部材 １０ 後部閉塞部材 １１ 可動盤 １３ 早送りシリンダ １７ バルブ開放油室 １８ バルブ閉鎖油室 １９，２１ 前部流路 ２０，２２ 後部流路 ２３ バルブ閉鎖油室側のパイプ ２４ バルブ開放油室側のパイプ ２５ ディスクバルブ開閉用の切換弁 ２６ 電磁比例油圧ポンプ ３１ プレフィルバルブ開閉用の切換弁 ３４ 強力型締用の切換弁 ３５ パイロットチェッキバルブ ３７ 早送りパイロットの切換弁 ４０ パイロットチェッキバルブ逆流用の切換弁 Ａ バルブ開放側の油圧路 Ｂ バルブ閉鎖側の油圧路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型締シリンダ内を型締ラム周囲に一体形
   成した型締ピストンにより前後２つの油室に区画し、両
   油室を型締ピストンに穿設した通路により連通するとと
   もに、型締側となる後部油室に上記通路を開閉するディ
   スクバルブを軸方向に可動自在に型締ラムに嵌挿して設
   け、そのディスクバルブと型締ラムとの嵌挿部分に、バ
   ルブ開放油室とバルブ閉鎖油室とを設けた成形機の型締
   装置において、 上記型締ラムを前後端が閉塞された円筒体とし、両閉塞
   部材内に上記バルブ開放油室とバルブ閉鎖油室の流路を
   部分的に穿設するとともに、それら前後の流路を型締ラ
   ム内に設けたパイプによりそれぞれ接続して、型締ラム
   前部の流路を出入側とする開放用と閉鎖用の２つの油圧
   路を構成してなることを特徴とする成形機の型締装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の成形機の型締装置におい
   て、上記油圧路となるパイプを二重に構成して型締ラム
   の中央部に設け、それらパイプに前後の流路をそれぞれ
   接続してなることを特徴とする成形機の型締装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の成形機の型締装置におい
   て、上記早送りシリンダは油圧路を二重に有する管状の
   ピストンロッドを備え、そのピストンロッドを型締ラム
   の後部閉塞板と型締シリンダの後部蓋部材に貫通してシ
   リンダを型締ラム内に収容し、そのシリンダを上記後部
   閉塞板に止着する一方、ピストンロッドを上記後部蓋部
   材に止着してなることを特徴とする成形機の型締装置。
4. 【請求項４】 型締シリンダ内を型締ラム周囲に一体形
   成した型締ピストンにより前後２つの油室に区画し、両
   油室を型締ピストンに穿設した通路により連通するとと
   もに、型締側となる後部油室に上記通路を開閉するディ
   スクバルブを、軸方向に可動自在に型締ラムに嵌挿して
   設け、そのディスクバルブと型締ラムとの嵌挿部分に、
   バルブ開放油室とバルブ閉鎖油室とを設けた成形機の型
   締装置において、 上記型締ラムの前端に連結した可動盤と上記型締シリン
   ダとにわたり早送りシリンダを配設するとともに、型締
   ラム内に上記バルブ開放側とバルブ閉鎖側の油圧路を設
   け、その両方の油圧路を切換弁を設けて型締ラムの駆動
   油圧回路に直結してなることを特徴とする成形機の型締
   装置。