JPH0712625B2 - 射出成形機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプラスチックやゴム等の成形に用いられる射出
成形機に関するものである。

〔従来の課題〕

従来の射出成形機は固定盤に支持される固定モジュール
と、可動盤に支持される可動モジュールと、該固定モジ
ュールと、原料射出筒とからなり、成形する時には可動
盤を介して該可動モジュールを移動させて該固定モジュ
ールに重合して金型を構成し、該射出筒のジェットを該
固定モジュールのスプールに挿着し、該原料射出筒のス
クリューロッドを駆動源により回転させて該原料射出筒
内の溶融原料をジェットを介して金型内に射出し、金型
内に射出された原料固化後に可動モジュールを移動させ
て金型を開き、突出しピンにて得られた成形物を金型か
ら突出し離型させるものであり、このような射出成形機
の一連の動作はシーケンス回路によって制御される。

上記従来構成にあっては可動モジュールを移動させるた
めの主油圧シリンダ、重合状態の可動モジュールと固定
モジュールとをロックするロック油圧シリンダ、原料射
出筒を金型に挿着するための射出筒油圧シリンダ等が必
要で、構造が複雑になりそれに対応するシーケンス回路
もまた複雑になり、また金型内に及ぼされる原料射出圧
の反作用力を可動モジュールと固定モジュールとのロッ
ク力に使用することも出来ない。

最近では可動モジュールと固定モジュールを重合するた
めの主油圧シリンダを四個の小型シリンダに分割した射
出成形機が提供されている。該射出成形機は可動型盤と
固定型盤とからなり、該固定型盤により上記四個の小型
シリンダを支持するものであるが、該固定型盤には四個
のシリンダと一個の固定モジュールを支持するため充分
な支持力が得られず、各シリンダと可動型盤とを連結す
る牽引ロッドが弯曲変形して該装置の作動に支障をきた
し、また可動型盤の移動速度が小さく、該移動速度を大
きくするためには増倍油圧シリンダまたは増圧装置を設
置しなければならず、油圧装置も複雑になる。

また米国特許第4636167号公報には射出成形機の射出圧
の反作用力を金型のロックに利用して該ロック力を高め
る構成が開示されるが、金型の重合に二段階の動作が必
要であるために準備時間が長くなり、制動板の移動には
油圧シリンダ等の作動装置も必要であり、また原料射出
シリンダのジェットは固定モジュールから開離不可能に
挿着されているので、スプール、ランナ等の掃除に不便
であり、更に該射出成形機はスクリューロッドの駆動源
を備えていないので、大型の射出装置には適用されにく
ゝ、応用範囲が制限される。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、
機枠前側に前後に摺動可能に取付けられている金型の前
側モジュールと、該前側モジュールの後側に前後に摺動
可能に取付けられ該前側モジュールに相対する金型の後
側モジュールと、該後側モジュールの後側に配置され、
該後側モジュールのランナにジェットが相対する原料射
出シリンダと、該原料射出シリンダ内に挿入され根端部
に駆動源が接続するスクリューロッドと、該前側モジュ
ールを前後摺動させる主油圧シリンダと、該前側モジュ
ールに接続するロック油圧シリンダと、該後側モジュー
ルの前方への摺動および該前側モジュールの後方への摺
動を所定位置で規制する定常キーとからなり、該原料射
出シリンダと該スクリューロッドとは相対的に前後摺動
可能とされている射出成形機を提供するものである。

〔作用〕

1.金型重合プロセス 主油圧シリンダを作動させて前側モジュールを後方へ摺
動させ、後側モジュールと重合して金型を構成し、同時
にロック油圧シリンダ作動させて重合された前側モジュ
ールと後側モジュールとをロックする。

2.原料射出シリンダ挿着プロセス 金型重合プロセスにより構成された金型は更に該主油圧
シリンダによって後方へ移動せしめられて、該後側モジ
ュールのランナに原料射出シリンダのジェットが挿着さ
れる。

3.射出プロセス 更に主油圧シリンダを作動せしめて金型に挿着された原
料射出シリンダを後方へ移動させるか、または駆動源が
接続するスクリューロッドを前方へ移動させると、該ス
クリューロッドは相対的に該原料射出シリンダ内で前方
へ摺動し原料押出し方向に回転する。上記スクリューロ
ッドの回転によって原料射出シリンダから溶融原料が金
型のキャビティ内へ射出される。この際の溶融原料射出
圧の反作用力は金型のロック力として作用する。

4.金型開離プロセス 射出プロセスによって金型キャビティ内へ射出された溶
融原料が固化して成形物が得られた時点で主油圧シリン
ダを作動させて原料射出シリンダのスクリューロッドを
相対的に後方へ移動させて元の位置に置き、かつ金型を
前方へ移動させて該原料射出シリンダを金型と開離さ
せ、更に金型を後方に移動させるとともにロック油圧シ
リンダのロックを解除して後側モジュールは定常キーに
よって前方への移動を係止され、前側モジュールのみが
主油圧シリンダにより前方へ移動せしめられる結果、前
側モジュールと後側モジュールが開離する。かくして金
型から成形物を取出す。

〔実施例〕

実施例１ 第１図〜第５図は実施例１に関するものである。図にお
いて、機枠（22）には前側から順に前部型盤（１），後
部型盤（２），前部支持枠（17），後部支持枠（18）が
取付けられ、第５図に示すように該前部型盤（１），後
部型盤（２），前部支持枠（17）は機枠（22）の左右の
ガイドレール（29），（29）を介して前後摺動可能に取
付けられており、該後部支持枠（18）は機枠（22）に固
定されており、該前部型盤（１）の前面には突上げシリ
ンダ（21）、後面には雄型である前側モジュール（1
1）、該後部型盤（２）の前面には該前側モジュール（1
1）に相対して雌型である後側モジュール（12）が夫々
支持され、該前部支持枠（17）には原料射出シリンダ
（14）が支持され、該原料射出シリンダ（14）のジェッ
ト（13）は該後側モジュール（12）のスプルー（図示せ
ず）に相対している。更に後部支持枠（18）からは駆動
源（16）に接続するスクリューロッド（15）が回転可能
に前方に差出され、該スクリューロッド（15）は該原料
射出シリンダ（14）内に相対的に前後摺動可能に挿入さ
れている。更に該後部支持枠（18）の前面には前部と後
部に導油孔（25），（26）を有する主油圧シリンダ
（４）が支持されており、該主油圧シリンダ（４）はガ
イドカバー（19）を介して前部支持枠（17）を前後摺動
可能に貫通し、該主油圧シリンダ（４）のピストン
（５）の牽引ロッド（３）の前端はナット（20）により
前部型盤（１）に止着され、ピストンロッド（６）は後
部支持枠（18）のガイド孔（30）を前後摺動可能に貫通
する。更に後部型盤（２）の後面には前部と後部に導油
孔（27），（28）を有するロック油圧シリンダ（８）が
支持されており、該ロック油圧シリンダ（８）のピスト
ン（９）の牽引ロッド（７）は後部型盤（２）を前後摺
動可能に貫通し、その前端はナット（31）により前部型
盤（１）に止着され、ピストンロッド（10）は前部支持
枠（17）にガイドカバー（24）を介して前後摺動可能に
貫通する。更に機枠（22）の所定位置には該後部型盤
（２）の前方への摺動を係止する定常キー（23）が取付
けられている。

第５図に示すように上記主油圧シリンダ（４）は原料射
出シリンダ（14）を中心とする対角線上に二個配置さ
れ、上記ロック油圧シリンダ（８）は該主油圧シリンダ
（４）と交差して該原料射出シリンダ（14）を中心とす
る対角線上に二個配置されている。

上記構成の射出成形機の動作を以下に説明する。

（１） 金型重合プロセス 第１図に示す射出成形機初期状態から主油圧シリンダ
（４）の前部導油孔（25）より該シリンダ（４）内に油
圧を及ぼすことによって主油圧シリンダ（４）を作動さ
せて前部型盤（１）を介して前側モジュール（11）を後
方へ摺動させ、後側モジュール（12）と重合して金型
（11），（12）を構成するが、その間ロック油圧シリン
ダ（８）は油圧フリーの状態とし、該ロック油圧シリン
ダ（８）のピストン（９）は前部型盤（１）移動につれ
てシリンダ（８）内を後方へ移動する。前側モジュール
（11）と後側モジュール（12）が重合すると同時にロッ
ク油圧シリンダ（８）の前部導油孔（27）より該シリン
ダ（８）内に油圧を及ぼすことによって該ロック油圧シ
リンダ（８）を作動させて重合された前側モジュール
（11）と後側モジュール（12）とからなる金型（11），
（12）を前部型盤（１）を介してロックする（第２図参
照）。

（２） 原料射出シリンダ挿着プロセス 金型重合プロセス（１）により構成された金型（11），
（12）は更に該主油圧シリンダ（４）によって前部型盤
（１）および後部型盤（２）を介して後方へ移動せしめ
られて、該後側モジュール（12）の図示しないスプルー
に原料射出シリンダ（14）のジェット（13）が挿着され
る（第３図参照）。

（３） 射出プロセス 更に主油圧シリンダ（４）を作動せしめて前部型盤
（１）、後部型盤（２）および構成された金型を介して
該金型（11），（12）に挿着された原料射出シリンダ
（14）を押すことにより後方へ移動させると、後部支持
枠（18）から前方に回転可能に差出されているスクリュ
ーロッド（15）は相対的に該原料射出シリンダ（14）内
で前方へ摺動して原料押出し方向に回転する（第４図参
照）。上記スクリューロッド（15）の回転によって原料
射出シリンダ（14）から溶融原料が金型（11），（12）
の図示しないキャビティ内へ射出される。この際の溶融
原料射出圧の反作用力は金型（11），（12）のロック力
として作用する。

（４） 金型開離プロセス 射出プロセスによって金型（11），（12）の図示しない
キャビティ内へ射出された溶融原料が固化して成形物が
得られた時点で主油圧シリンダ（４）の後部導油孔（2
6）からシリンダ（４）内に油圧を及ぼして該主油圧シ
リンダ（４）を作動させて金型（11），（12）、原料射
出シリンダ（14）を前部型盤（１）、後部型盤（２）、
前部支持枠（17）を介して押すことにより前方へ移動さ
せ、原料射出シリンダ（14）のスクリューロッド（15）
を相対的に後方へ移動させて第３図に示す元の位置に置
き、更に金型（11），（12）を前部型盤（１）、後部型
盤（２）を介して前方へ移動させて該原料射出シリンダ
（14）を金型（11），（12）と開離させて第２図の状態
とし、更に金型（11），（12）を後方へ移動させるとと
もにロック油圧シリンダ（８）のシリンダ内を油圧フリ
ーにすることによって該ロック油圧シリンダ（８）のロ
ックを解除して後側モジュール（12）は定常キー（23）
によって後部型盤（２）が係合せられることにより前方
への移動を係止され、金型（11），（12）の前側モジュ
ール（11）のみが前部型盤（１）を介して主油圧シリン
ダ（４）により前方へ移動せしめられる結果、金型（1
1），（12）の後側モジュール（12）が開離する。その
後突上げシリンダ（21）を作動させて図示しない突出し
ピンによって金型（11），（12）から成形物を取出す。

以上の射出成形機のプロセス（１），（２），（３），
（４）はシーケンス回路によって連続的に行われる。

実施例２ 第６図は実施例２に関するものである。図において、機
枠（22）Ａには前側から順に前部型盤（１）A,後部型盤
（２）A,前部支持枠（17）A,後部支持枠（18）Ａが取付
けられ、該前部型盤（１）A,後部型盤（２）A,後部支持
枠（18）Ａは機枠（22）Ａの左右のガイドレールを介し
て前後摺動可能に取付けられており、該前部支持枠（1
7）Ａは機枠（22）Ａに固定されており、該前部型盤
（１）Ａの前面には突上げシリンダ（21）Ａ、後面には
雄型である前側モジュール（11）Ａ、該後部型盤（２）
Ａの前面には該前側モジュール（11）Ａに相対して雌型
である後側モジュール（12）Ａが支持され、該前部支持
枠（17）Ａには原料射出シリンダ（14）Ａが支持され、
該原料射出シリンダ（14）Ａのジェット（13）Ａは該後
側モジュール（12）Ａのスプルー（図示せず）に相対し
ている。更に後部支持枠（18）Ａからは駆動源（16）Ａ
に接続するスクリューロッド（15）Ａが回転可能に前方
に差出され、該スクリューロッド（15）Ａは該原料射出
シリンダ（14）Ａ内に相対的に前後摺動可能に挿入され
ている。更に該後部支持枠（18）Ａの前面には前部と後
部に導油孔（25）A,（26）Ａを有する主油圧シリンダ
（４）Ａが支持されており、該主油圧シリンダ（４）Ａ
はガイドカバー（19）Ａを介して前部支持枠（17）Ａを
前後摺動可能に貫通し、該主油圧シリンダ（４）Ａのピ
ストン（５）Ａの牽引ロッド（３）Ａの前端はナット
（20）Ａにより前部型盤（１）Ａに止着され、ピストン
ロッド（６）Ａは後部支持枠（18）Ａのガイド孔（30）
Ａを前後摺動可能に貫通する。更に後部型盤（２）Ａの
後面には前部と後部に導油孔（27）A,（28）Ａを有する
ロック油圧シリンダ（８）Ａが支持されており、該ロッ
ク油圧シリンダ（８）Ａのピストン（９）Ａの牽引ロッ
ド（７）Ａは後部型盤（２）Ａを前後摺動可能に貫通
し、その前端はナット（31）Ａにより前部型盤（１）Ａ
に止着され、ピストンロッド（10）Ａは前部支持枠（1
7）Ａにガイドカバー（24）Ａを介して前後摺動可能に
貫通する。更に機枠（22）Ａの所定位置には該後部型盤
（２）Ａの前方への摺動を係止する定常キー（23）Ａが
取付けられている。

実施例１と同様に上記主油圧シリンダ（４）Ａは原料射
出シリンダ（14）Ａを中心とする対角線上に二個配置さ
れ、上記ロック油圧シリンダ（８）Ａは該主油圧シリン
ダ（４）Ａと交差して該原料射出シリンダ（14）Ａを中
心とする対角線上に二個配置されている。

上記構成の射出成形機の動作は実施例１と略同様である
が、（３）射出プロセスにおいては前部型盤（１）Ａが
機枠（22）Ａの定常キー（23）Ａに係合し、更に該主油
圧シリンダ（４）Ａが作動させると、後部支持枠（18）
Ａが機枠（22）Ａに対して前方へ摺動し、その結果、該
スクリューロッド（15）Ａは相対的に該原料射出シリン
ダ（14）Ａで前方へ摺動回転して溶融原料を該原料射出
シリンダ（14）Ａのジェット（13）Ａから金型（11）A,
（12）Ａのキャビティ内へ射出せしめる。

実施例３ 第７図は実施例３に関するものである。図において、機
枠（22）Ｂには前側から順に前部型盤（１）B,後部型盤
（２）B,前部支持枠（17）B,後部支持枠（18）Ｂが取付
けられ、該前部型盤（１）B,後部型盤（２）B,前部支持
枠（17）Ｂは機枠（22）Ｂの左右のガイドレールを介し
て前後摺動可能に取付けられており、該後部支持枠（1
8）Ｂは機枠（22）Ｂに固定されており、該前部型盤
（１）Ｂの前面には突上げシリンダ（21）Ｂ、後面には
雄型である前側モジュール（11）Ｂ、該後部型盤（２）
Ｂの前面には該前側モジュール（11）Ｂに相対して雌型
である後側モジュール（12）Ｂが支持され、該前部支持
枠（17）Ｂには原料射出シリンダ（14）Ｂが支持され、
該原料射出シリンダ（14）Ｂのジェット（13）Ｂは該後
側モジュール（12）Ｂのスプルー（図示せず）に相対し
ている。更に後部支持枠（18）Ｂからは駆動源（16）Ｂ
に接続するスクリューロッド（15）Ｂが回転可能に前方
に差出され、該スクリューロッド（15）Ｂは該原料射出
シリンダ（14）Ｂ内に相対的に前後摺動可能に挿入され
ている。更に該後部支持枠（18）Ｂの前面には前後部に
導油孔（25）B,（26）Ｂを有する主油圧シリンダ（４）
Ｂが上下一対支持されており、該主油圧シリンダ（４）
Ｂのピストンロッド（10）Ｂは前部支持枠（17）Ｂを夫
々前後摺動可能に貫通している。更に後部型盤（２）Ｂ
の後面には前後部に導油孔（27）B,（28）Ｂを有するロ
ック油圧シリンダ（８）Ｂが上下一対支持されており、
該ロック油圧シリンダ（８）Ｂのピストン（９）Ｂには
夫々該主油圧シリンダ（４）Ｂのピストンロッド（10）
Ｂが連絡されており、このようにして該主油圧シリンダ
（４）Ｂと該ロック油圧シリンダ（８）Ｂとは直列に結
合されており、該ロック油圧シリンダ（８）Ｂのピスト
ン（９）Ｂの牽引ロッド（３）Ｂ）は後部型盤（２）Ｂ
を前後摺動可能に貫通し、その前端はナット（31）Ｂに
より夫々前部型盤（１）Ｂに止着される。更に機枠（2
2）Ｂの所定位置には該後部型盤（２）Ｂの前方への摺
動を係止する定常キー（23）Ｂが取付けられている。

上記構成の射出成形機の動作は実施例１と略同様であ
り、ロック油圧シリンダ（８）Ｂを油圧フリーの状態に
して主油圧シリンダ（４）Ｂを実施例１と同様にして作
動させ、前側モジュール（11）Ｂと後側モジュール（1
2）Ｂとを重合して金型（11）B,（12）Ｂを構成すると
ともにロック油圧シリンダ（８）Ｂを実施例１と同様に
作動させて該金型（11）B,（12）Ｂをロックし、更に主
油圧シリンダ（４）Ｂを作動させて金型（11）B,（12）
Ｂに原料射出シリンダ（14）Ｂを挿着し、次いで該金型
（11）B,（12）Ｂを介して該原料射出シリンダ（14）Ｂ
を後方に押して、該原料射出シリンダ（14）Ｂのスクリ
ュー（15）を相対的に前方へ摺動回転させることによ
り、該金型（11）B,（12）Ｂ内へ該原料射出シリンダ
（14）Ｂ内の溶融原料をキャビティ内へ射出する。

上記射出成形機には四個の主油圧シリンダ（４）Ｂと四
個のロック油圧シリンダ（８）Ｂが備えられてもよい。

〔発明の効果〕

したがって本発明においては、金型の重合、開離および
原料射出シリンダの金型への挿着、開離、更に原料射出
シリンダ内でのスクリューロッドの相対的な前後摺動が
主油圧シリンダの作動のみによって連続的に行われるの
で、動作の転換および油圧にもとづく衝撃の発生を回避
することが可能で自動化が容易に実施出来る。そして型
盤は前部型盤と後部型盤の二個のみが取付けられるので
装置の構造が簡単になり、装置が小型軽量化され、製造
コストが低減される。更に油圧装置が簡単であり、それ
に伴ってバルブ等の部品が少なくなり、補修が簡単便利
になる。

本発明は押出式およびスクリュー射出成形機に適用され
るだけでなく、各種特殊用途の射出あるいは注入成形装
置や精密射出装置にも適用出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例１に関するものであ
り、第１図は初期状態説明図、第２図は金型重合状態説
明図、第３図は原料射出シリンダ挿着状態説明図、第４
図は射出状態説明図、第５図は第１図におけるＡ−Ａ断
面図、第６図は実施例２の説明図、第７図は実施例３の
説明図である。 図中、（１），（１）A,（１）Ｂ……前部型盤、
（２），（２）A,（２）Ｂ……後部型盤、（４），
（４）A,（４）Ｂ……主油圧シリンダ、（８），（８）
A,（８）Ｂ……ロック油圧シリンダ、（10），（10）A,
（10）Ｂ……ピストンロッド、（11），（11）A,（11）
Ｂ……前側モジュール、（12），（12）A,（12）Ｂ……
後側モジュール、（13），（13）A,（13）Ｂ……ジェッ
ト、（14），（14）A,（14）Ｂ……原料射出シリンダ、
（15），（15）A,（15）Ｂ……スクリューロッド、（2
3），（23）A,（23）Ｂ……定常キー、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機枠前側に前後に摺動可能に取付けられて
   いる金型の前側モジュールと、該前側モジュールの後側
   に前後に摺動可能に取付けられ該前側モジュールに相対
   する金型の後側モジュールと、該後側モジュールの後側
   に配置され、該後側モジュールのランナにジェットが相
   対する原料射出シリンダと、該原料射出シリンダ内に挿
   入され根端部に駆動源が接続するスクリューロッドと、
   該前側モジュールを前後摺動させる主油圧シリンダと、
   該前側モジュールに接続するロック油圧シリンダと、該
   後側モジュールの前方への摺動および該前側モジュール
   の後方への摺動を所定位置で規制する定常キーとからな
   り、該原料射出シリンダと該スクリューロッドとは相対
   的に前後摺動可能とされていることを特徴とする射出成
   形機
2. 【請求項２】該ロック油圧シリンダは前段に、該主油圧
   シリンダは後段に直列に配置され、該ロック油圧シリン
   ダは前後摺動可能とされ、更に該主油圧シリンダのピス
   トンロッドが該ロック油圧シリンダのピストンに接続し
   ている特許請求の範囲１に記載の射出成形機