JPH0999461A - 射出成形機用の液体型閉め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 射出成形機のための液体型締め装置は圧
力変換器をもち、その高圧ピストンは型締め圧力を発生
させるときに、前記型締めピストンの圧力側に導かれる
経路に伸びて閉鎖する。アクチュエータシリンダが低圧
ピストン内に作られ、その中にアクチュエータピストン
が伸びている。アクチュエータピストンは液体タンクお
よび液体ポンプに接続可能である。前記圧力変換器の低
圧シリンダに接近し、低圧シリンダの直径よりも大きい
直径をもつ空間がある。前記アクチュエータピストン
は、横方向の開口をもち、その開口は、前記高圧ピスト
ンが前記高圧シリンダに移動するやいなや前記アクチュ
エータシリンダから飛び出す。前記圧力変換器のピスト
ンの要素は休止位置から活動位置に、短い制御時間で動
作が起こるように、急速に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の、特
に樹脂材料加工用の液体型閉め装置に関するものであ
る。前記液体型閉め装置とは、少なくとも型閉めシリン
ダハウジング内で作動する型閉めピストンと、液体タン
クと、液体ポンプと、型閉めピストンの圧力側にあり、
液体タンクに接続可能な通路と、通路に接続され、そし
てハウジング内で高圧ピストンおよび低圧ピストンを持
つピストン要素が作動する圧力変換器であり、前記高圧
ピストンは、閉鎖圧力をつくり出す間、弁シール要素と
して働く高圧シリンダを持つ通路に伸びており、前記低
圧ピストンは、低圧シリンダと共に作動するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】前記装置は、ＤＥ２８３４８９５Ｃ２号
から知られている。型閉めピストンが閉鎖している間、
型閉めピストンの後の空間は、液体流体で満たされる。
液体流体は、型閉めピストンの圧力側とつながる通路を
通って液体タンクに流れる。型閉め運動が完全に止まっ
た後、圧力変換器は、低圧ピストンへ圧力を加えること
によって作動される。このように、高圧ピストンは高圧
シリンダの方へ移動し、その高圧シリンダは、液体タン
クから型閉めピストンの圧力側に導く通路によって構成
されている。圧力変換器の高圧ピストンはこの通路を閉
じ、そして型閉めシリンダの後ろに実際の閉鎖圧力をつ
くり出す。

【０００３】射出サイクルが終了した後、圧力変換器は
再度作動するが、反対の方向に作動する。このように、
液体タンクに通じる通路は再度開かれ、その後、型閉め
ピストンは液体流体を液体タンクに逆ストロークで押し
込む。既知のアクチュエータは、単純な構造と操作で、
液体タンクおよび型閉めピストンの圧力側との間に、大
変好適な流れの状態を与えることを特徴としている。し
かしながら、既知のアクチュエータの操作速度は、まだ
改良の余地がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】よって、前述したよう
な型の操作時間を短縮するように作動する液体型閉め装
置を供給することが、本発明の目的である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明にしたがう型閉め装置は、次の点で特徴づけ
られる。圧力変換器の低圧ピストンが圧力側上にアクチ
ュエータシリンダを持ち、液体ポンプおよび液体タンク
に接続される管形アクチュエータピストンが圧力側にの
びるという点、圧力側上の低圧シリンダ付近に、高圧シ
リンダが開くとき低圧ピストンを受けとめる広さの直径
をもつ空間があり、高圧ピストンが高圧シリンダにしっ
かりと封をするまで入れられるため、低圧シリンダと低
圧ピストンの間隔は、高圧ピストンの移動距離にほぼ一
致する点、管形アクチュエータピストンが高圧ピストン
が高圧シリンダに入るとすぐに、アクチュエータシリン
ダから動くことによって現れる横方向の開口を持つ点、
この構造は、圧力変換器のピストン要素が、高圧ピスト
ンが高圧シリンダに完全に封をするように入れられるよ
うに、休止位置から閉鎖圧力が生ずる位置に、より速い
スピードで移動することができる、という利点を持つ。

【０００６】同時かもしくは少し早めに、低圧ピストン
もまた低圧シリンダに入る。この時までに液体が低圧ピ
ストンの圧力側に流れ、そして広げられた直径をもつ空
間は、自動的に満たされる。高圧ピストンが高圧シリン
ダに移動するとすぐに、低圧ピストンの圧力側のアクチ
ュエータピストンにある横方向の開口が露出される結
果、閉鎖圧力が発生しはじめる。この操作速度の増加
は、追加操作を必要とせず、また構造的に簡単な手段で
得られるものである。

【０００７】もし圧力変換器のピストン要素が、高圧シ
リンダが開かれている位置に設置されるならば、２つの
シリンダのどちらもシリンダ壁に係合しない。ピストン
要素の案内は、アクチュエータシリンダ内にのびるアク
チュエータピストンによってなされる。案内機能を高め
るために、圧力変換器の高圧ピストンがハウジングガイ
ド内にすべりこむ軸方向の釘を持つということが、本発
明の追加実施例で提案されている。圧力変換器のピスト
ン要素は確実に、この方法で両端で案内される。

【０００８】軸方向の釘のためのハウジングガイドがシ
リンダとして組み立てられ、液体タンクおよび液体ポン
プに接続可能であるならば、それは利点になる。射出過
程が終了した後、このシリンダはシステム圧力に接続さ
れ、それによって圧力変換器のピストン要素は、その開
いた位置に動く。もし圧力変換器が、うしろにある圧力
空間への型閉めピストンの移動を終える間、液体流体が
流れ込むシステムにおいて作動するならば、この実施例
は有利である。射出過程が終了した後、この空間および
圧力変換器の高圧ピストンの圧力側も、高圧ピストンが
高圧シリンダから少し移動するとすぐに、減圧される。
このように、圧力変換器のピストン要素の自動復元が、
軸方向の釘用のシリンダの力をかりずに、少しの程度可
能となる。シリンダおよび軸方向の釘によって、圧力変
換器の高圧シリンダが完全に開かれ、そして持続吸込行
程が好適な流れの状態で生ずることが確実となる。

【０００９】しかしながら、その流れ変換器は本発明の
付加的な実施例で述べられる、異なる循環システムにお
いても使用可能であり、圧力変換器の高圧シリンダが開
いているとき、型閉めピストンの圧力側につながる通路
は、圧力側とは反対の型閉めピストンの片側につながる
通路に接続されている。この通路は、必要な型閉めピス
トン運動を行うためのシステム圧力に利用される。この
ように、もし圧力変換器の管形アクチュエータピストン
が液体タンクに接続されるならば、異なる圧力はピスト
ン要素に作用し、またその異なる圧力によって、ピスト
ン要素が完全に開いた位置に移動することが可能とな
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は添付図面とともに好適な
実施例で、さらに詳細に以下記述される。図１から３の
液体型閉め装置は、樹脂射出成形機を含み、型の半分で
ある可動部を開いている位置で前後に動かし、閉鎖位置
で閉鎖圧力を生じさせるものである。それは型閉めシリ
ンダハウジング１を持ち、その中で型閉めピストン２が
作動する。図１では、型閉めピストンは開いた位置に設
置されており、図２および３では、閉じた位置に設置さ
れている。開いた位置から閉じた位置への移動は、アク
チュエータピストン３によって作用され、一方で、シス
テム圧力は、逆向きの動きを与えるために、管状空間４
に加えられる。

【００１１】型閉めピストン２が、図１に示されている
位置から図２および３に示されている位置に移動する
と、通路５を通って図式的に示されている液体タンクＴ
から、液体流体を吸い込む。図２は、型閉め運動が完了
した後の状態を示している。この時、主に圧力変換器６
が作動することで、閉鎖圧力が生じる。

【００１２】圧力変換器６はハウジング７を持ってお
り、そこでピストン要素８は作動する。前記ピストン要
素は低圧ピストン９および高圧ピストン１０で構成され
る。ピストン要素８は、管形アクチュエータピストン１
２が浸入しているアクチュエータシリンダ１１とともに
低圧ピストン９の側に設けられている。

【００１３】もし型閉めピストン２が図２に示されてい
る位置に達したならば、弁１３は図１に示されている位
置から図２に示されている位置に切り換えられ、そこで
圧力変換器６は減圧される。このように、アクチュエー
タピストン１２は、記号でのみ示されている液体ポンプ
Ｐに接続される。このように、ピストン要素８は図２に
示されている位置から、図３に示されている位置へ移動
する。この運動の行程中、ピストン要素の高圧ピストン
１０は、通路により構成される高圧シリンダ１４に移動
する。高圧ピストン１０は、高圧シリンダ１４および通
路５を閉じる。その動きを続けることで、閉鎖圧力が生
じるのである。

【００１４】このことは、ピストン要素８が動くにつ
れ、低圧ピストン９が圧力変換器６のハウジング７によ
って形成されている低圧シリンダ１５の中に移動するた
めに起こる。これより前に、低圧ピストン９は低圧シリ
ンダ１５の直径よりも大きな直径をもつ空間を通って移
動する。このようにして、減圧が空間１６では生じない
ため、液体が低圧ピストン９の回りに流れる。寸法は非
常に的確に選択されるため、低圧シリンダ１５に低圧ピ
ストン９が入る動きは、決して高圧シリンダ１４に高圧
ピストン１０が入る動きの後には起こらない。

【００１５】圧力変換器６のアクチュエータピストン１
２は横方向の開口を持っており、それは、低圧ピストン
９が低圧シリンダ１５に入るとすぐに、露出される。こ
のように、低圧ピストン９は、この方法で圧力側のシス
テム圧力に接続されるため、圧力変換器６はその機能を
実行できる。

【００１６】その仕組みは構造および操作の点で単純で
ある。その主な利点とは、圧力変換器６のピストン要素
８が即座に活動位置に達するため、それが非常に短い操
作時間で作動可能になる、ということにある。これは非
常に重要なことである。なぜなら、出来る限り損失を少
なくするように通路５での流れの状態を維持するため
に、ピストン要素８の移動距離をあまり短くは選択でき
ないからである。

【００１７】というのも、ピストン要素８のピストン９
および１０が、それらの関連するシリンダ１５および１
４のそれぞれに入らない間、ピストン要素８は管形アク
チュエータピストン１２によって案内されからである。
付加的な案内機能は釘１８によって生じ、そしてその釘
は、軸方向に高圧側のピストン要素８にねじ込められ、
ハウジングガイド内に入り込む。ハウジングガイド１９
はシリンダとして組み立てられ、釘１８はピストンのよ
うに作動し、そしてピストン要素８の逆ストロークを生
じる。

【００１８】閉鎖圧力は射出過程中維持される。これは
逆止め弁２０によって行われ、それは、圧力変換器６の
アクチュエータピストン１２および弁１３との間に設置
される。

【００１９】図３は、射出過程の終了直後の、圧力変換
器６が作動しない位置に弁１３を変換した状態を示して
いる。液体ポンプＰはハウジングガイド１９に接続され
ており、ピストン要素８の釘１８はシステム圧力下にあ
る。システム圧力は、逆止め弁２０上にある操作ライン
２１を通って同時に作用し、そして前記逆止め弁を開
く。このように、低圧ピストン９の圧力側にある空間１
６は液体タンクＴに接続され、そしてそれにしたがって
減圧される。このようにして、釘１８はピストン要素８
を休止位置に押し込み、それによって、通路５が開く。
型閉めピストン２の逆ストローク中、圧力側にある液体
流体は、抵抗なくタンクに流れ出る。

【００２０】図１から３に示されている装置は、型閉め
ピストン２の後ろにある圧力側に液体流体を吸い込む
が、図４から７に示されている装置は異なる循環システ
ムで作動する。さらに、型閉めピストンは型の半分であ
る可動型を型の半分である固定型に対して引くものであ
るが、図１から３において、型の半分である可動型は型
の半分である固定型に対して押されるものである。図４
から７についての以下の記載は、その相違点についての
み述べられている。

【００２１】図４から図７において、通路５は通路２２
と圧力変換器６を通してつながっており、前記通路２２
は、型閉めピストン２の片側から他の可能性のあるもの
へ液体流体のあふれを生じさせ、そしてそれは液体タン
クＴおよび液体ポンプＰにも接続可能である。さらに、
型閉めピストン２の延出部２３は、シリンダ空間２４に
突き出ている。弁１３に加えて、付加的な弁２５が操作
に必要な切換方法を実行できるように取りつけられてい
る。

【００２２】図４は、型が開いているときの型閉めピス
トン２を示している。圧力変換器６は開いた状態にな
り、弁１３および２５は圧力がかかっていないシステム
を維持する。図５に示されている位置に弁１３を切り換
えた後、通路５および２２にはシステム圧力がかかり、
面積の比率による圧力差により型閉めピストン２は、右
側に動き型を閉じる。このように、液体流体は、通路５
および２２を通過して型閉めピストン２の圧力側に流れ
ていく。

【００２３】弁２５を図６に示されている位置に切り換
えると、閉鎖圧力が加わる。例えば、圧力変換器６のア
クチュエータピストン１２がシステム圧力によって作用
される。

【００２４】図７は射出過程の終了後の状態を示してい
る。弁１３および２５は切替えられ、圧力変換器６およ
び型閉めピストン２の両方のピストン要素８の復元運動
が始まる。システム圧力は通路２２およびシリンダ空間
２４にもおよぶ。さらに、圧力変換器６の低圧ピストン
９の後ろにある空間１６が減圧されるため、逆止め弁２
０が開かれる。圧力変換器６のピストン要素８の復元運
動は、通路２２を通して低圧ピストン９に作用する圧力
によってなされる。ピストン要素８の釘１８は、この場
合には単に案内機能を発揮する。

【００２５】圧力変換器６が通路５および通路２２の間
を接続するとすぐに、型閉めピストン２は図４に示され
ている位置にもどる。

【００２６】もちろん、本発明の範囲内で修正の可能性
はある。このように、図４から７の実施例において、ピ
ストン要素８上の釘１８は、もしアクチュエータピスト
ン１２による案内が、自由移動中ピストン要素８を確実
に位置させるものであるならば、省くこともできる。実
施例として示されている他の詳細についても、変更可能
である。例えば、弁１３および２５は１つに統合するこ
とも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の略図的な断面図である。

【図２】第２の切換位置における図１の実施例を示す。

【図３】第３の切換位置における図１の実施例を示す。

【図４】第２の実施例の略図的な断面図である。

【図５】第２の切換位置における図４の実施例を示す。

【図６】第３の切換位置における図４の実施例を示す。

【図７】第４の切換位置における図４の実施例を示す。

【符号の説明】

１ 型閉めシリンダハウジング ２ 型閉めピストン ３ アクチュエータピストン ４ 管状空間 ５ 通路 ６ 圧力変換器 ７ ハウジング ８ ピストン要素 ９ 低圧ピストン １０ 高圧ピストン １１ アクチュエータシリンダ １２ 管形アクチュエータピストン １３ 弁 １４ 高圧シリンダ １５ 低圧シリンダ １６ 空間 １８ 釘 １９ ハウジングガイド ２０ 逆止め弁 ２１ 操作ライン ２２ 通路 ２３ 延出部 ２４ シリンダ空間 ２５ 弁 Ｐ 液体ポンプ Ｔ 液体タンク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂材料の射出成形機のための液体型締
   め装置において：型締めシリンダハウジングと、 前記型締めシリンダハウジング内で動作し、圧力側をも
   つ、少なくとも一つの型締め用ピストンと、 液体タンクと，液体ポンプと，型締めピストンの圧力側
   に通じ、液体のタンクに接続可能である通路と、 前記通路に接続されている圧力変換器と、を含み、 前記圧力変換器は：圧力変換器ハウジングと、 前記圧力変換器ハウジング内で開放の位置と締めの位置
   間を往復運動を実行することができ、高圧ピストンと低
   圧ピストンを形成し、前記低圧ピストンは圧力側を有
   し、前記低圧力ピストンのための低圧力シリンダで、前
   記低圧力シリンダはある直径を規定するピストン要素
   と、 アクチュエータシリンダは前記低圧ピストン中に形成さ
   れそしてその圧力側は開放であり前記アクチュエータシ
   リンダ内に伸びており、そして前記液体ポンプと前記液
   体タンクに接続可能であり、横方向の開口をもつ管状の
   アクチュエータピストンと、 前記低圧ピストンの低圧側の低圧シリンダに隣接しそし
   て前記低圧シリンダの直径よりも大きい直径を規定し、
   低圧シリンダへ移行部分を形成する空間と;それにより
   前記圧力変換器のピストン要素が閉鎖の位置において、
   前記高圧ピストンは、弁シール要素が前記型締めピスト
   ンの圧力側につながる経路に入りその結果前記型締めピ
   ストンの型締め圧力を発生させ、前記経路は前記高圧ピ
   ストン用の高圧シリンダを形成しそして前記ピストン要
   素の低圧ピストンはより多く露出される前記アクチュエ
   ータピストンに横方向の開口をもち、 それにより前記圧力変換器のピストン要素の位置は開放
   で、型締めピストンの圧力側につながる前記通路は開放
   されており、そして前記ピストン要素の前記低圧ピスト
   ンは前記低圧シリンダに隣接する空間に入っており、前
   記空間と前記低圧シリンダ間の移行からの前記低圧ピス
   トンの前記空間は、前記ピストン要素のストロークにせ
   いぜい対応する射出成形機のための液体型締め装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の型締め装置において、前
   記圧力変換器の高圧ピストンは、ハウジングガイド中を
   滑動する軸方向の釘を持っていることを特徴とする射出
   成形機のための液体型締め装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の型締め装置において、前
   記軸方向の釘用のハウジングガイドは管状に形成されて
   おり、そして液体タンクと液体ポンプに接続可能である
   ことを特徴とする樹脂材料の射出成形機のための液体型
   締め装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の型締め装置にお
   いて、 型締めピストンの圧力側に導かれる経路は、前記圧力変
   換器の前記ピストン要素がその開き位置を採択したとき
   に、前記圧力側とは反対の型締めピストンの側につなが
   る経路に接続されることを特徴とする樹脂材料の射出成
   形機のための液体型締め装置。