JPS63212524A - 射出成形機における型締装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、可動盤の移動機構としてボールネジ機構を採
用する射出成形機の型締装置に係り、特に、金型に対す
る圧締力を液圧に基づいて有利に得ることのできる型締
装置に関するものである。

（背景技術） 射出成形機における型締装置の中に、可動盤と回転駆動
手段との間にボールネジ機構を介在させ、回転駆動手段
で発生される回転駆動力に基づいて可動盤を固定盤に対
して接近・離間移動させて、それら可動盤と固定盤との
間で金型の開閉を行なうようにした形式のものがある。

しかし、このような形式の型締装置では、従来、例えば
特開昭５９−１８７８２６号公報に開示されているよう
に、可動盤の移動力だけでなく、金型の型締力（圧締力
）もが回転駆動手段の回転駆動力に基づいて得られるよ
うになっていたため、回転駆動手段およびボールネジ機
構が必然的に大型化して、経済的に著しく不利になると
いった問題があった。

一方、これに対して、回転駆動手段と型締シリンダの型
締ラムとの間にボールネジ機構を介在させ、該回転駆動
手段の回転駆動力に基づいて該型締ラムを前進・後退作
動させることにより、該型締ラムに取り付けられた可動
盤を固定盤に対して接近・離間移動させて、それら可動
盤と固定盤との間で金型の開閉を行なうと共に、前記型
締ラムの後方に設けられた液室に所定の液圧を作用させ
て、該金型の圧締を行なうようにすることが考えられる
。

このような型締装置を採用すれば、可動盤の移動力だけ
を回転駆動手段の回転駆動力に基づいて確保すればよい
ため、前記従来の型締装置に比べて、回転駆動手段およ
びボールネジ機構を大幅に小形化することが可能となる
のであり、従って型締装置を経済的に有利に製造するこ
とが可能となるのである。

（解決課Ｈ） ところで、型締装置として上述のような構造のものを採
用する場合、型締ラムの後方の液室に作用させる液圧と
しては、一般に、専用の液圧ポンプを設けて、その吐出
圧を利用することが考えられるが、そのような専用の液
圧ポンプを用いて液圧を発生させるようにした場合には
、その液圧ポンプやその液圧ポンプを駆動する駆動装置
が必要になることから、その分、液圧回路の構造が複雑
になると共に、その保守・管理が面倒になるといった不
具合が生じることを免れ得ないといった問題があった。

（解決手段） 本発明は、このような事情を背景として為されたもので
あり、その要旨とするところは、前述の如き、回転駆動
手段と型締シリンダの型締ラムとの間にボールネジ機構
を介在させ、該回転駆動手段の回転駆動力に基づいて該
型締ラムを前進・後退作動させることにより、該型締ラ
ムに取り付けられた可動盤を固定盤に対して接近・離間
移動させて、それら可動盤と固定盤との間で金型の開閉
を行なう一方、前記型締ラムの後方に設けられた液室に
所定の液圧を作用させて、該金型の圧締を行なうように
した形式の射出成形機における型締装置を、（ａ）前記
可動盤を前記固定盤に対して接近移動せしめる前記型締
ラムの前進作動に基づいて所定の液圧を発生する液圧発
生手段と、（ｂ）該液圧発生手段にて発生された液圧を
蓄圧する蓄圧手段と、（Ｃ）該蓄圧手段に蓄圧された液
圧を前記型締ラムの後方の液室に作用せしめる液圧作用
手段と、（ｄ）該液圧作用手段にて該型締ラムの後方の
液室に作用せしめられる液圧を、前記金型に作用せしめ
られる射出樹脂圧に対抗して該金型を型閉状態に保持す
る第一の圧力と、該金型に作用せしめられる射出樹脂圧
に基づいて該金型が型開きすることを許容する、該第一
の圧力よりも低い第二の圧力とに変更制御可能な作用圧
力制御手段とを、含むように構成したことにある。

（作用・効果） このような型締装置によれば、金型の型締力が型締ラム
に作用せしめられる液圧に基づいて得られることから、
回転駆動手段およびボールネジ機構を小形化して、型締
装置を経済的に有利に製造できることは勿論であるが、
本発明では、更に、液圧発生手段と、蓄圧手段と、液圧
作用手段とを設けて、専用の液圧ポンプやそれを駆動す
るための駆動装置を用いることなく、型締ラムの後方の
液室に作用せしめる液圧を発生できるようになっている
ことから、専用の液圧ポンプを用いて液圧を発生する場
合に比べて、液圧回路の構造並びに保守・管理が簡単で
済むといった利点があるのである。

しかも、本発明では、作用圧力制御手段が設けられ、液
圧作用手段にて型締ラムの後方の液室に作用せしめられ
る液圧が、金型に作用せしめられる射出樹脂圧に対抗し
て金型を型閉状態に保持する第一の圧力と、金型に作用
せしめられる射出樹脂圧に基づいて金型が型開きするこ
とを許容する、該第一の圧力よりも低い第二の圧力とに
変更制御し得るようにされていることから、型締ラムの
後方の液室に作用せしめられる液圧を、かかる作用圧力
制御手段にてそれら第一の圧力と第二の圧力とに変更制
御することに基づいて、所謂射出−圧縮成形を有利に行
なうことができるといった利点もあるのである。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
その一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

添付図において、１０は、互いに平行に配設されたタイ
バーであり、それぞれの前端部（図中、右側端部）にお
いて固定盤１２に取り付けられると共に、後端部におい
て、型締シリンダ１４の外周部に形成されたフランジ部
１６に取り付けられている。そして、それらタイバー１
０によって前後方向に移動可能に支持されて可動盤１８
が設けられており、この可動盤１８の前後方向の移動に
基づいて、該可動盤１８に取り付けられる可動金型２０
と前記固定盤１２に取り付けられる固定金型２２とが開
閉作動せしめられるようになっている。

型締シリンダ１４は、内側壁２４と外側壁２６とを有す
る二重筒壁構造を有しており、その内側壁２４に対して
軸心方向に摺動可能に型締ラム２８が嵌合されている。

そして、この型締ラム２８の型締シリンダ１４から突出
した前端部に前記可−動盤１８が取り付けられ、この型
締ラム２８の前後方向の移動に従って、可動盤１８が固
定盤１２に対して接近・離間移動せしめられるようにな
っている。

型締ラム２８には、後端面に開口する状態で所定深さの
ネジ収容穴３０が形成されており、そのネジ収容穴３０
の開口部に収容された状態でボールネジナツト３２が固
設されている。そして、図示のように、このボールネジ
ナツト３２に対し、前端部がネジ収容穴３０内に突入す
る状態で、このボールネジナツト３２と共にボールネジ
機構を構成するボールネジ３４が螺合されている。

ボールネジ３４はその後端部が非ネジ部３６とされてお
り、その非ネジ部３６において、型締シリンダ１４の底
壁３８を油密に貫通する状態で、軸心回、りに回転可能
に且つ軸心方向に移動不能に、ベアリング４０を介して
型締シリンダ１４の底壁３８に取り付けられている。そ
して、このようなボールネジ３２の型締シリンダ１４か
ら突出した非ネジ部３６に対してブーＩＪ４２が取り付
けられており、回転駆動手段としての電動サーボモータ
４４のモータ軸に取り付けられたプーリ４６とこのプー
リ４２との間にタイミングベルト４８が巻き掛けられて
いる。

サーボモータ４４が回転駆動されると、そのサーボモー
タ４４で発生された回転動力がタイミングベルト４８を
介してボールネジ３４に伝達され、このボールネジ３４
に伝達された回転動力がボールネジナツト３２との螺合
に基づいて型締ラム２８の前進・後退運動に変換される
ようになっているのであり、この型締ラム２８の前進・
後退作動によって可動盤１８が固定盤１２に対して接近
・離間移動せしめられて、金型２０．２２の開閉作動が
行なわれるようになっているのである。

なお、ここでは、プーリ４２がプーリ４６よりも大径と
されており、それらプーリ４２．４６とタイミングベル
ト４８とが減速機構を構成している。

また、ここにおいて、ボールネジ３４の後端には、図示
のように、ブラケット５０’を介して型締シリンダ１４
に支持されたロータリエンコーダ等の回転量検出器５２
が組み付けられており、この回転量検出器５２からの検
出信号に基づいてボールネジ３４の回転量、ひいては可
動盤１８の移動位置が検出されるようになっている。

ところで、前記型締ラム２８は、その後部側が大径部５
４とされると共に前部側が小径部５６とされた段付形状
を成しており、またこの型締ラム２８と嵌合された前記
型締シリンダ１４の内側壁２４の内周面前端部には、内
向きのフランジ部５８が設けられている。そして、型締
ラム２８はその大径部５４の外周面において型締シリン
ダ１４の内側壁２４の内周面に油密に嵌合されると共に
、その小径部５６の外周面において上記フランジ部５８
の内周面に油密に嵌合されており、これによってそれら
型締シリンダ１４の小径部５６の外周面と型締シリンダ
１４の内側壁２４の内周面との間に位置して、型締ラム
２８の前方への移動に従って容積が減少する円環状の第
一の油室６０を形成せしめていると共に、型締シリンダ
１４の底壁３８との間に位置して、該第一の油室６０と
容積が反対に増減する第二の油室６２を形成せしめてい
る。そして、それら第一および第二の油室６０゜６２に
対し、それぞれ所定の作動油が充満する状態で収容され
ている。

なお、図示されているように、前記ポールネジナツト３
２には、軸心方向に貫通する状態で、貫通孔６４が形成
されている。このことから明らかなように、第二の油室
６２は、前記ネジ収容穴３０内の空間を含んで構成され
ている。また、図から明らかなように、型締ラム２８の
第二の油室６２に対する受圧面積は第一の油室６０に対
するそれに比べて著しく太き（されている。

一方、前記型締シリンダ１４の内側壁２４と外側壁２６
との間に形成された筒状空間は、外側壁２６の上部に形
成された開口６６を通じて外部空間に開放された第三の
油室６８とされており、前記第一および第二の油室６０
．６２に充填されたものと同じ作動油が自由液面をもっ
て収容されている。そして、本実施例では、かかる第三
の油室６８が、型締シリンダ１４の内側壁２４の後端部
下部に形成された断面積の充分大きな連通路７０を通じ
て第二の油室６２に連通し得るようにされていると共に
、油通路７２を通じて第一の油室６０に連通し得るよう
にされており、これによってそれら第一および第二の油
室６０．６２に対して作動油を供給・回収するタンクと
して機能するようにされている。

上記第二の油室６２と第三の油室６８とを連通させる状
態で形成された連通路７０には、それら油室６２．６８
を連通／遮断制御するためのポペット弁７４が配設され
ている。このポペット弁７４は、その駆動ロッド７６が
型締シリンダ１４の外側壁２６を油密に貫通する状態で
、且つその駆動ロンドア６の中間部に形成されたピスト
ン部７８が、型締シリンダ１４の外側に形成されたシリ
ンダ８０に摺動可能に嵌合された状態で配設されている
。そして、かかるポペット弁７４は、シリンダ８０内に
油圧が作用せしめられたとき、連通路７０を遮断する遮
断位置に移動せしめられて、第二の油室６２を第三の油
室６８から油密に隔てる一方、シリンダ８０内に油圧が
作用せしめられていないとき、シリンダ８０内に配設さ
れたスプリング８２の付勢力に基づいて連通路７０を開
放する連通位置に移動せしめられて、第二の油室６２を
第三の油室６８に連通せしめるようになっている。

なお、本実施例におけるポペット弁７４は、図示のよう
に、凹所８６内に油密に嵌合、収容された状態で配設さ
れていると共に、該凹所８６内の空間を第二の油室６２
に連通させる通孔８８を備えている。そして、これによ
り、後述するように、凹所８６に供給される圧油をかか
る通孔８８を通じて第二の油室６２に供給せしめるよう
になっている。

また、図示のように、本実施例では、ボベ、７ト弁７４
の駆動ロッド７６の先端部がシリンダ８０を貫通して突
出せしめとれていると共に、このシリンダ８０から突出
した駆動ロッド７６の先端部の位置を検出する一対のリ
ミットスイッチ９０゜９２が設けられており、これらリ
ミットスイッチ９０．９２によってポペット弁７４の移
動位置、すなわち油室６２．６８の遮断／連通状態が検
出されるようになっている。

ここにおいて、前記第一の油室６０と第三の油室６８と
を結ぶ油通路７２上には、それら両油室６０．６８を連
通乃至は遮断するための電磁開閉弁９４が設けられてお
り、後述するように、型締ラム２８の前進作動によって
第一の油室６０の容積が減少せしめられる金型２０．２
２の型閉作動時にあっては、それら両袖室６０，６８を
遮断することにより、第一の油室６０に油圧が発生する
ことを許容するようになっている一方、型締ラム２８の
後退作動によって第一の油室６０の容積が増大せしめら
れる金型２０．２２の型開作動時にあっては、それら両
袖室６０．６８を連通せしめて、第三の油室６８内の作
動油が第一の油室６０内に流入することを許容するよう
になっている。

なお、この電磁開閉弁９４は、ここでは、励磁状態にお
いて両袖室６０．６８を連通せしめるようになっている
。

型締ラム２８の前進作動によって油圧が発生せしめられ
る第一の油室６０には、チェック弁９６を介して蓄圧手
段としてのアキュムレータ９８が接続されており、後述
するように、金型２０，２２の型閉作動時に該第一の油
室６０で発生される油圧がこのアキュムレータ９８に蓄
圧されるようになっている。また、このアキュムレータ
９８には圧力スイッチ１００が接続されており、アキュ
ムレータ９８内の圧力が予め設定された圧力まで上昇す
ると、そのことがこの圧力スイッチ１００で検出される
ようになっている。そして、本実施例では、この圧力ス
イッチ１００の検知結果に従って前記電磁開閉弁９４が
開作動せしめられるようになっており、これによってア
キュムレータ９８内の圧力が上記設定圧力に設定される
ようになっている。

なお、このアキエムレータ９８には、圧力ゲージ１０２
が接続されており、アキュムレータ９８内の圧力がこの
圧力ゲージ１０２で確認できるようになっている。また
、このアキュムレータ９８は圧抜き用の手動開閉弁１０
４を介して第三の油室６８に接続されている。さらに、
前記第一および第三の油室６０，６８間には、電磁開閉
弁９４をバイパスする状態で、安全弁としての可変リリ
ーフ弁１０６が設けられている。

ところで、前記ポペット弁７４が収容された凹所８６に
は、互いに並列な油通路１０Ｂおよび１１０を介して上
記アキュムレータ９８が接続されており、これにより、
アキュムレータ９８に蓄圧された油圧がそれら油通路１
０８．１１０を通じてそれぞれ前記第二の油室６２に作
用せしめられるようになっている。そして、本実施例で
は、アキュムレータ９８に蓄圧された油圧が油通路１０
８を通じて第二の油室６２に作用せしめられることによ
り、射出−圧縮成形における低圧型締力が、またその油
圧が油通路１１０を通じて第二の油室６２に作用せしめ
られることにより、射出−圧縮成形における高圧型締力
が、それぞれ得られるようになっている。

つまり、アキュムレータ９８に蓄圧された油圧が油通路
１１０を通じて第二の油室６２に作用せしめられる場合
には、金型２０，２２間の成形キャビティ１１１に作用
せしめられる射出樹脂圧に対抗してそれら金型２０．２
２を型閉状態に保持するに足る第一の圧力が第二の油室
６２に作用せしめられるようになっている一方、該油圧
が油通路１０８を通じて第二の油室６２に作用せしめら
れる場合には、成形キャビティ１１１に作用せしめられ
る射出樹脂圧によって金型２０．２２が徐々に型開きす
ることを許容する、上記第一の圧力よりも小さい第二の
圧力が第二の油室６２に作用せしめられるようになって
いるのである。

より具体的には、アキュムレータ９８と第二の油室６２
とを結ぶ一方の油通路１０８上には、電磁方向制御弁１
１２と減圧弁１１４が直列に配設されており、電磁方向
制御弁１１２を励磁すると、アキュムレータ９８内に貯
蔵された圧油が減圧弁１１４で前記低圧型締力に対応し
た第二の圧力に減圧されて第二の油室６２に供給される
ようになっている。また、他方の油通路１１０上には、
電磁方向制御弁１１６が配設されており、その電磁方向
制御弁１１６を励磁すると、アキュムレータ９８内の圧
油がそのまま第二の油室６２に供給されるようになって
いる。そして、本実施例では、この電磁方向制御弁１１
６を通じて第二の油室６２に供給される圧油の圧力が油
通路１１０に接続された可変リリーフ弁１１８で前記高
圧型締力に対応した第一の圧力に設定されるようになっ
ているのであり、これによって第二の油室６２に対し、
電磁方向制御弁１１２，１１６を択一的に励磁すること
に基づいて、射出−圧縮成形における低圧型締力および
高圧型締力がそれぞれ得られるようになっているのであ
る０以上の説明から明らかなように、本実施例では、油
通路１０８．１１０が液圧作用手段を構成していると共
に、電磁方向制御弁１１２，１１６．：ＩＩｉ圧弁１１
４および可変リリーフ弁１１８が作用圧力制御手段を構
成している。

なお、図から明らかなように、可変リリーフ弁１１８は
、油通路１１０の電磁方向制御弁１１６よりも凹所８６
側の部位に接続されている。また、後述の説明から明ら
かになるように、この可変リリーフ弁１１Ｂは、射出−
圧縮成形の低圧型締状態における型開き時において減圧
弁１１４の設定圧とほぼ同じ圧力に設定されるようにな
っており、これにより射出−圧縮成形における高圧型締
時ばかりでなく、低圧型締時においても、型締力の設定
器として用いられるようになっている。

また、可変リリーフ弁１１８の接続部位には、可変リリ
ーフ弁１１８をバイパスする状態で、電磁方向制御弁１
２０が接続されており、その電磁方向制御弁１２０を励
磁することにより、油通路１０８．１１０の圧抜きがで
きるようになっている。

さらに、可変リリーフ弁１１８の接続部位には、圧力ス
イッチ１２２および圧力ゲージ１２４が接続されており
、後述するように、第二の油室６２内の圧力が前記減圧
弁１１４の設定圧力まで上昇したことがかかる圧力スイ
ッチ１２２で検知し得るようにされていると共に、該第
二の油室６２内の圧力が圧力ゲージ１２４によって確認
できるようになっている。

また、ここにおいて、前記電磁方向制御弁１１２．１１
６は、それぞれ非励磁状態において、第二の油室６２か
らアキュムレータ９８に向かう方向を順方向とするチェ
ック弁として機能するようにされており、また電磁方向
制御弁１２０は、非励磁状態において、第三の油室６８
から第二の油室６２に向かう方向を順方向とするチェッ
ク弁として機能するようにされている。

一方、前記ポペット弁７４のシリンダ８０には、電磁方
向制御弁１２６を介して前記アキュムレータ９８が接続
されていると共に、電磁方向制御弁１２８を介して前記
タンクとしての第三の油室６８が接続されている。そし
て、電磁方向制御弁１２６が励磁されると、アキュムレ
ータ９８に蓄圧された油圧がシリンダ８０に作用せしめ
られるようになっており、電磁方向制御弁１２８を励磁
すると、シリンダ８０内の圧抜きが行なわれるようにな
っている。

つまり、電磁方向制御弁１２６を励磁すると、前述のよ
うに、駆動ロンドア６のピストン部７８をスプリング８
２の付勢力に抗して移動でき、ひいてはポペット弁７４
を前記連通路７０の遮断位置に移動できるのであり、こ
れによって第二の油室６２と第三の油室６８とを相互に
遮断できるようになっているのである。また、電磁方向
制御弁１２８を励磁すれば、スプリング８２の付勢力に
基づいてポペット弁７４をその遮断位置から連通路７０
の連通位置へ移動できるのであり、これによって第二の
油室６２と第三の油室６８とを相互に連通できるように
なっているのである。

なお、図示のように、電磁方向制御弁１２６゜１２８は
、それぞれその非励磁状態において、シリンダ８０から
アキエムレータ９８に向かう方向、および第三の油室６
８からシリンダ８０に向かう方向を順方向とするチェッ
ク弁として機能するようにされている。

次に、このような構造の型締装置を用いて射出−圧縮成
形を行なう場合の作動を説明する。

先ず、型締ラム２８がその後退位置まで後退された射出
−圧縮成形の完了状態においては、電磁方向制御弁１２
８を除く全電磁方向制御弁および電磁開閉弁９４が何れ
も非励磁状態に設定されていると共に、ポペット弁７４
がスプリング８２の付勢力に従って連通路７０の連通位
置に保持されている。なお、電磁方向制御弁１２８は、
この状態では、励磁状態であっても非励磁状態であって
も、何れでもよい。

この射出−圧縮成形の完了状態下において、新たな成形
命令が発せられると、先ず、電動サーボモータ４４が正
転駆動され、タイミングベルト４８を介してボールネジ
３４が正転されて、ボールネジ３４とポールネジナツト
３２との螺合に基づいて、型締ラム２８が前方（図中右
方）へ移動せしめられる。そして、これにより、可動盤
１日が固定盤１２に接近移動せしめられて、金型２０゜
２２の型閉作動が行なわれる。

なお、この型閉作動下においては、前述のように、ポペ
ット弁７４がスプリング８２の付勢力に従って連通路７
０の連通位置に保持され、第二の油室６２が該連通路７
０を通じてタンクである第三の油室６８に連通せしめら
れていることから、型締ラム２８の前進作動に伴って第
二の油室６２の容積が増大すると、その容積の増大分、
連通路７０を通じて第三の油室６８から作動油が供給さ
れることとなる。従って、第二の油室６２に負圧が発生
して、型締ラム２８の移動がこの負圧によって妨げられ
るようなことはない。

また、この型閉作動下では、通常、電動サーボモータ４
４の回転が回転量検出器５２からの検出信号に基づいて
制御されることとなる。

ところで、型締ラム２８がこのように前方へ移動すると
、第二の油室６２とは反対に、その移動に従って第一の
油室６０の容積が減少することから、その容積の減少に
伴って第一の油室６０内の作動油が加圧、排出されるこ
ととなる。そして、ここでは、前述のように、電磁開閉
弁９４が非励磁状態に保持され、第一の油室６０がタン
クであ。

る第三の油室６８から遮断されていることから、その第
一の油室６０内で加圧、排出された圧油（作動油）がチ
ェック弁９６を介して蓄圧手段であるアキエムレータ９
８に供給されることとなる。

つまり、第一の油室６０で発生される油圧がアキュムレ
ータ９８に蓄圧されるのである。このことから明らかな
ように、本実施例では、第一の油室６０が液圧発生手段
を構成している。

なお、このアキュムレータ９８内に一定量の圧油が貯蔵
され、その圧力が予め設定された圧力に達すると、前述
のように、圧力スイッチ１００によってそのことが検知
され、その圧力スイッチ１００の検知結果に従って電磁
開閉弁９４が励磁される。従って、第一の油室６０から
排出される圧油は、それ以後、電磁開閉弁９４を通じて
第三の油室６８に流出されることとなり、アキュムレー
タ９８はその圧力スイッチ１００の設定圧力に保持され
ることとなる。

電動サーボモータ４４の正転駆動による型締ラム２８の
前方への移動操作が完了し、金型２０゜２２の型閉作動
が完了したことが確認されると、先ず、電磁方向制御弁
１２６が励磁されると共に、電磁方向制御弁１２Ｂが非
励磁状態に設定されて、アキュムレータ９８に蓄圧され
た圧油（油圧）がシリンダ８０に供給される。そして、
これにより、ポペット弁７４がスプリング８２の付勢力
に抗してそれまでの連通位置から遮断位置へ移動せしめ
られる。第二の油室６２が第三の油室６８から遮断され
るのである。

ポペット弁゛７４が遮断位置に移動され、第二の油室６
２が第三の油室６８から完全に遮断されたことがリミッ
トスイッチ９０で検知されると、そのリミットスイッチ
９０の検知結果に基づいて油通路１０８上の電磁方向制
御弁１１２が励磁され、アキュムレータ９８に貯蔵され
た圧液が、油通路１０８を通じ、減圧弁１１４で減圧さ
れて第二の油室６２に導かれる。そしてこれにより、第
二の油室６２内に減圧弁１１４で設定された圧力が発生
されて、型締ラム２８、ひいては可動金型２０に対して
その油圧に基づく押圧力が作用せしめられる。つまり、
第二の油室６２に減圧弁１１４で設定された第二の圧力
が発生せしめられるのであり、これによって金型２０，
２２がその第二の圧力に対応した低圧型締力で圧締され
るのである。

なお、この場合には、前記可変リリーフ弁１１８が減圧
弁１１４の設定圧よりも高い圧力に設定され、これによ
って減圧弁１１４を通じて導入される圧油がかかる可変
リリーフ弁１１８から流出することが防止される。

また、ここにおいて、型締ラム２８に作用せしめられる
型締力は、前述のように、型締ラム２８の第二の油室６
２に対する受圧面積の方が前記第一の油室６０に対する
それよりも著しく大きくされていることから、電動サー
ボモータ４４で発生される駆動力に比べて著しく大きく
できる。つまり、小形の電動サーボモータ４４で充分大
きな型締力を得ることができるのである。

減圧弁１１４を通じた圧油の導入によって第二の油室６
２内の圧力がその減圧弁１１４で設定された圧力に達し
たことが圧力スイッチ１２２で検知されると、その検知
結果に基づいて電動サーボモータ４４がニュートラル状
態に設定されて、ボールネジ３４がフリー状態に設定さ
れると共に、可変リリーフ弁１１Ｂが減圧弁１１４の設
定圧とほぼ同じ圧力に設定される。そして、それと同時
に、射出開始信号が発せられ、図示しない射出装置から
金型２０，２２間の成形キャビティ１１１内に所定の射
出充填圧力をもって射出樹脂材料が射出せしめられる。

成形キャビティ１１１内への射出樹脂材料の射出が開始
されると、その射出樹脂圧によって金型２０．２２が徐
々に型開きされて、第二の油室６２内の作動油を可変リ
リーフ弁１１８を通じて第三の油室６８に排出しつつ、
型締ラム２８が徐々に後退せしめられ、それに応じてボ
ールネジ３４が逆転せしめられる。そしてこれにより、
型締力をかかる可変リリーフ弁１１８の設定圧に対応し
た大きさ、すなわち減圧弁１１４の設定圧にほぼ対応し
た大きさに保持しつつ、射出充填操作が行なわれる。

次いで、このような射出充填操作によって、金型２０，
２２が予め設定された寸法（射出−圧縮ストローク）だ
け型開きすると、そのことがボールネジ３４の回転量と
して回転量検出器５２で検出され、この回転量検出器５
２からの検出信号に従って、可変リリーフ弁１１８が高
圧型締力に対応した第一の圧力に設定されると共に、油
通路ｌｌＯ上の電磁方向制御弁１１６が励磁される。そ
してこれにより、第二の油室６２に第一の圧力が発生せ
しめられ、型締ラム２８に高圧型締力が作用せしめられ
て、金型２０．２２の強力型締、つまり圧縮操作が行な
われる。

すなわち、金型２０，２２が再び型閉位置まで強制的に
閉じられるのであり、成形キャビティ１１１内に射出、
充填された射出樹脂材料がこれによって成形キャビティ
１１１の隅々まで充満せしめられるのである。

なお、射出装置の射出圧力は、必要に応じ、射出充填操
作の完了と同時に、射出充填圧力とは異なる所定の射出
保持圧力に切換変更することが可能である。

また、上記圧縮操作が完了すると、通常は、型締力が一
定に保持された状態で冷却操作が行なわれ、この冷却操
作後、型開作動が行なわれることとなるが、かかる冷却
期間中にあっては、可変リリーフ弁１１８の設定圧を所
定のプログラムに従って降圧制御させることにより、型
締力を徐々に低減制御させるようにすることも可能であ
る。

冷却操作後の型開作動に際しては、先ず、電磁方向制御
弁１２０．１２８が励磁され、油通路１０８．１１０の
圧抜きが行なわれると共に、シリンダ８０の圧抜きが行
なわれて、ポペット弁７４がそれまでの遮断位置から連
通位置に移動せしめられる。そしてこれにより、第二の
油室６２が第三の油室６８に連通せしめられて、第二の
油室６２の圧抜きが行なわれる。

ポペット弁７４が遮断位置から連通位置に移動したこと
がリミットスイッチ９２で確認され、第二の油室６２の
圧抜きが完了したことが確認されると、電動サーボモー
タ４４が逆転駆動され、これによって型締ラム２８が後
退作動せしめられて、可動盤１８が型開位置まで固定盤
１２から離間移動せしめられる。そしてこれにより、射
出−圧縮成形が完了する。

なお、この型開作動時にあっては、第二の油室６２内の
作動油が連通路７０を通じて第三の油室６８に流出せし
められる一方、第三の油室６８内の作動油が電磁開閉弁
９４を介して第一の油室６Ｏ内に流入せしめられること
となる。

また、この型開作動下にあっては、前記型閉作動の場合
と同様に、電動サーボモータ４４の回転が、通常、回転
量検出器５２からの検出信号に基づいて制御されること
となる。

このような型締装置によれば、前述のように、金型２０
．２２に対する型締力が油圧に基づいて得られるように
なっていることから、電動サーボモータ４４は型締力に
比べてはるかに小さい可動盤１８の移動力だけを確保で
きるもので済むのであり、またボールネジ機構（３２，
３４）もその可動盤１８の移動力を伝達する大きさで済
むのである。そしてそれ故、回転駆動手段である電動サ
ーボモータ４４とボールネジ機構を従来に比べて有利に
小形化できるのであり、ひいては型締装置を有利にコン
パクト化することがモきるのである。

なお、ここにおいて、図から明らかなように、液圧発生
手段としての第一の油室６０に対する型締ラム２８の受
圧面積は充分小さくされているため、第一の油室６０で
充分大きな油圧を発生させるようにしても、それに起因
して生じる型締ラム２８の前進作動に対する抵抗力は充
分小さく抑えられることとなる。従って、そのことに起
因して、電動サーボモータ４４やボールネジ機構の大形
化を招くようなことはない。

また、本実施例によれば、上述と同様の理由から、すな
わちボールネジ機構に対して大きな締付力が要求される
ことがないことから、ボールネジ３４のリード角を大き
く設定することによって、可動盤１８の移動速度を容易
に高速化することができるといった利点があり、ひいて
は成形サイクルの短縮化を有利に実現できるといった利
点がある。

さらに、本実施例では、前述のように、型締ラム２８の
後方の液室である第二の油室６２に作用せしめられる油
圧が、型締ラム２８の前進作動に伴って容積が減少する
第一の油室６０で発生されるようになっており、専用の
液圧ポンプやそれを駆動するための駆動装置を必要とし
ないことから、油圧回路の構造および保守・管理が簡単
で済むといった利点もある。

また、本実施例によれば、アキュムレータ９８と第二の
油室６２との間に、電磁方向制御弁１１２．１１６．Ｍ
圧弁１１４および可変リリーフ弁１１８から成る作用圧
力制御手段が設けられ、アキュムレータ９８から液圧作
用手段（油通路１０８．１１０）を介して第二の油室６
２に作用せしめられる油圧を、それぞれ、射出−圧縮成
形における高圧型締力および低圧型締力に対応した第一
および第二の圧力に切り換え得るようになっていること
から、通常の射出成形は勿論、前述のように、必要に応
じて、射出−圧縮成形をも有利に行なうことができると
いった利点がある。

また、本実施例では、前述のように、ボールネジナツト
３２とボールネジ３４とが第二の油室６２内で螺合せし
められていることから、それらの螺合部に対する潤滑油
の供給が不要になるといった利点もある。

加えて、本実施例によれば、前述のように、回転駆動手
段である電動サーボモータ４４がプーリ４２．４６およ
びタイミングベルト４８から成る減速機構を介してボー
ルネジ３４に連結される一方、可動盤１８の移動位置を
検出する回転量検出器５２がボールネジ３４に直接組み
付けられて、可動盤１８の移動位置がこのボールネジ３
４に組み付けられた回転量検出器５２によって検出され
るようになっていることから、型締装置の設置スペース
の低減化を図りつつ、可動盤１８の位置決め精度を向上
できるといった利点があり、従って前述のように、射出
−圧縮成形における低圧型締時の型開量（射出圧縮スト
ローク）をかかる回転量検出器５２の検出信号に基づい
て規定するようにした場合において、精度の高い成形品
を安定して得ることができるといった利点がある。

すなわち、可動盤１８の移動機構としてボールネジ機構
を採用する従来の型締装置にあっては、回転量検出器５
２（回転量検出手段）によって電動サーボモータ４４（
回転駆動手段）の回転量を検出し、これによって可動盤
１８の移動位置を検出する構成が採用されていたため、
電動サーボモ−夕４４のモータ軸とボールネジ機構とを
連結する減速機構のタイミングベルト４８の緩みや伸び
、あるいは減速機構がギヤで構成されている場合には、
ギヤの摩耗やバックラッシュ等に起因して、可動盤１８
の位置検出精度がある程度犠牲になることが避けられず
、従って射出−圧縮成形における射出圧縮ストロークを
回転量検出器５２の検出信号で規定したような場合には
、射出圧縮ストロークにバラツキが生じて、成形品に比
較的大きなバラツキが生じることが避は得ないといった
問題があったのである。

また、このような問題を解消するために、回転量検出器
５２を備えた電動サーボモータ４４をボールネジ機構に
同軸的に直結し、ボールネジ機構を、減速機構を介する
ことなく、電動サーボモータ４４によって直接回転駆動
させることが考えられるが、この場合には、電動サーボ
モータ４４として出力トルクの大きなものを採用するこ
とが必要となる上、型締装置の全長が長くなるといった
問題が生じるのである。

これに対し、本実施例では、前述のように、回転量検出
器５２がボールネジ３４に直接組み付けられていること
から、タイミングベルト４Ｂの覆みや伸びによって可動
盤１８の位置検出精度が低下することがないのであり、
従って射出−圧縮成形の射出圧縮ストロークを回転量検
出器５２の検出信号に基づいて規定するようにしても、
そのことに起因して射出圧縮ストローク、ひいては成形
品にバラツキが生じることを良好に防止できるのである
。

また、ボールネジ３４に対して電動サーボモータ４４が
減速機構を介して連結されていることから、電動サーボ
モータ４４が出力トルクの小さい小形のもので済むので
あり、また図示されているように、電動サーボモータ４
４を型締シリンダ１４に搭載配置できることから、型締
装置の全長、ひいては設置スペースが大きくなることを
良好に回避できるのである。

なお、本実施例の型締装置では、前述のように、一般に
、第二の油室６２内の圧力が第一の圧力と第二の圧力と
の間で変更制御されることに基づいて、射出−圧縮成形
が行なわれることとなるが、成形品の投影面積が小さく
、それ程大きな型締力が必要とされない場合には、従来
の型締装置と同様に、電動サーボモータ４４の回転駆動
力に基づく型締力を変更制御することにより、射出−圧
縮成形を行なうようにすることもできる。

以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、これは文
字通りの例示であり、本発明がかかる具体例に限定して
解釈されるべきものでないことは、勿論である。

例えば、前記実施例では、アキエムレータ９８に蓄圧さ
れた油圧が凹所８６を介して第二の油室６２に作用せし
められるようになっていたが、油通路１０８，１１０を
直接第二の油室６２に連通させることにより、アキエム
レータ９，８に蓄圧された油圧を、凹所８６を介するこ
となく、直接第二の油室６２に作用させるようにするこ
とも可能である。

また、前記実施例では、型締シリンダ１４が二重筒壁構
造とされ、その内側壁２４と外側壁２６との間の円筒状
空間がタンク（第三の油室６８）として用いられていた
が、かかるタンクは型締シリンダ１４とは別体に設ける
ことも可能である。

さらに、第二の油室６２と第三の油室６８とを連通／遮
断制御する弁手段としては、ポペット弁７４以外のもの
を採用することができる。

その他、作用圧力側°御手段の構成等、その具体例を一
々列挙することは割愛するが、本発明が、その趣旨を逸
脱しない範囲内において、当業者の有する知識に基づい
て、種々なる変更、修正、改良等を施したａ様で実施で
きることは、言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明の一実施例を示す系統図である。 １２：固定盤　　　　　１４：型締シリンダ１８：可動
盤　　　　　２０．２２：金型２８：型締ラム　　　３
２：ボールネジナット３４：ボールネジ ４４：サーボモータ（回転駆動手段） ５２：回転量検出器 ６０：第一の油室（液圧発生手段） ６２：第二の油室（液室） ６８：第三の油室（タンク）　７０：連通路７４；ポペ
ット弁　　　８０ニジリンダ９４：電磁開閉弁 ９８：アキュムレータ（蓄圧手段） １００．１２２：圧力スイッチ １０Ｂ、ｔｔｏ：油通路（液圧作用手段）１１２．１１
６，１２０，１２６．１２８：電磁方向制御弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転駆動手段と型締シリンダの型締ラムとの間にボール
   ネジ機構を介在させ、該回転駆動手段の回転駆動力に基
   づいて該型締ラムを前進・後退作動させることにより、
   該型締ラムに取り付けられた可動盤を固定盤に対して接
   近・離間移動させて、それら可動盤と固定盤との間で金
   型の開閉を行なう一方、前記型締ラムの後方に設けられ
   た液室に所定の液圧を作用させて、該金型の圧締を行な
   うようにした形式の射出成形機における型締装置であっ
   て、 前記可動盤を前記固定盤に対して接近移動せしめる前記
   型締ラムの前進作動に基づいて所定の液圧を発生する液
   圧発生手段と、 該液圧発生手段にて発生された液圧を蓄圧する蓄圧手段
   と、 該蓄圧手段に蓄圧された液圧を前記型締ラムの後方の液
   室に作用せしめる液圧作用手段と、該液圧作用手段にて
   該型締ラムの後方の液室に作用せしめられる液圧を、前
   記金型に作用せしめられる射出樹脂圧に対抗して該金型
   を型閉状態に保持する第一の圧力と、該金型に作用せし
   められる射出樹脂圧に基づいて該金型が型開きすること
   を許容する、該第一の圧力よりも低い第二の圧力とに変
   更制御可能な作用圧力制御手段とを、含むことを特徴と
   する射出装置における型締装置。