WO1987005854A1 - Machine de moulage par injection - Google Patents

Description

明 細 害

射 出 成 形 機

発明 の技術分野

こ の発明 は溶融樹脂を金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に充填す る 射出成形機に関 し 、 殊に溶融樹脂の充填工程中 に お け る 溶融樹脂の射出速度制御装置 と 溶融樹脂の充填完了後に お け る 保圧制御装置 と を備え る 射出成形機に関す る 。

発明の背景技術

従来、 た と え ば 日 本特許公報第 5 7 — 5 9 0 6 0 号に 開示 さ れて い る よ う に、 ハ ウ ジ ン グ内 に 回転駆動 自在か つ往復動 自 在に設け ら れ る 射出 ス ク リ ュ を該ス ク リ ュ の 基端部後方に位置す る 射出 シ リ ン ダの鋤 き に よ り 前進移 動せ し め る こ と で射出 ノ ズルか ら 金型の キ ヤ ビテ ィ 内 の 溶融樹脂を射出 し 充填す る 射出成形機が知 ら れて い る 。

—般に、 射出成形機にお い て は、 溶融樹脂を金型の キ ャ ビテ ィ 内 に充填す る 射出速度を射出 ス ク リ ュ の位置 に 応 じ て制御す る 必要が あ る 。

前述 し た従来の射出成形機に お け る 射出速度は射出 ス ク リ ュ の移動速度、 つ ま り 射出 シ リ ン ダ の拡張速度に よ つ て決定 さ れ る の で、 射出速度を制御す る た め に は、 た と え ば 日 本特許出願公開公報第 5 9 - 6 4 3 3 7 号に開 示 さ れて い る よ う に、 射出 ス ク リ ュ の位置 に応 じ て射出 シ リ ン ダ の拡張圧力室内 に供給 さ れ る 油量を制御 し て射 出 シ リ ン ダの拡張速度を変化 さ せ る し か な い。 ' し か し な が ら 、 射出 シ リ ン ダの拡張速度が変化 し てか ら 射出 ノ ズルを通 り 金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に流入す る 溶融 樹脂の流入速度 と 流量が変化す る ま で に は若干の時間差 が在 る ので、 射出速度を射出 ス ク リ ュ の位置 に応 じ て敏 速かつ高精度で制御す る こ と がで き な い。

これを も う 少 し 詳 し く 述べ る と 、 溶融樹脂 は それ自 体 圧縮性を有す る の で 、 射出 ス ク リ ュ の移動速度 と溶融榭 脂の射出 ノ ズルか ら の射出速度 と が必 ら ず し も 見合わ な い こ と があ り 、 射出 ス ク リ ュ の移動速度を高精度で制御 し て も 、 射出速度の制御精度を高め る こ と に な ら ず、 ス ク リ ュ 位置 に応 じ た予め設定 し た射出速度に な る よ う な 制御を達成す る こ と がで き な い場合があ る 。

すな わわ ち 、 た と え ば溶融樹脂の充填工程中 に射出 ス ク リ ュ が溶融樹脂を押圧 し て い る 時に は、 射出 ス ク リ ュ の先嬙の ハ ゥ ジ ン グ内部の溶融樹脂圧力 は上昇せ し め ら れて い る 。 こ の状態で射出 ス ク リ ュ の前進移動を停止 し た と し て も 、 ハ ウ ジ ン グ内部の圧縮 さ れた溶融樹脂 は そ の圧力が金型内 の負荷圧力 に相 当す る 圧力 に減少す る 迄 は射出 ノ ズルか ら金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に流出す る こ と に な り 、 射出速度がゼ ロ に な る ま で に は若干の応答遅れが め る 。

さ ら に、 射出 ス ク リ ュ の移動速度が切 り 換え ら れた状 態か ら 該ス ク リ ュ の移動速度を急加速せ し めて射出速度 を急加速せ し め る 場合に は、 射出 ス ク リ ュ の移動速度 に 見合 う だ けの射出速度が瞬時に得 ら れ る 必要があ る が、 そ の た め に はハ ウ ジ ン グ内部の溶融樹脂圧力 も 相応 し て 上昇 し な ければな ら な い。 し か し 、 実際に は溶融樹脂の 圧力上昇 に は若干の時間的遅れがあ り 、 そ の分だ け射出 速度の上昇 に応答遅れが生 じ る 。

具体的 に は、 た と え ば第 1 図 に示 さ れ る よ う に 、 形状 の急激変化部が二箇所あ る 製品を射出成形に よ っ て作成 す る 際に は、 金型キ ヤ ビテ ィ 内への溶融樹脂の流入乱れ に よ っ て発生す る ク モ リ · ウ エル ド等の表面不良を妨 ぐ た め に 、 射出速度パ タ ー ン を第 2 図 に示す よ う に 四箇所 の射出 ス ク リ ュ位置 A , B , C , D に それぞれ対応す る 四段階の射出速度 V ， V 2 , V 3 , V 4 を得 る 必要が あ り 、 そ こ に お い て V i , V 3 を低速 に 、 ま た フ ロ ー マ ー ク が生 じ な い よ う に V ₂ , V ₄ を高速 に それぞれ設定 し て い る 。

こ の よ う に 、 射出速度を制御す る に は 、 射出 ス ク リ ュ 位置 A , B , C , D を検出 し た ら 、 射出 シ リ ン ダの た め の油圧回路中 に設け ら れた一つ の流量制御弁を操作す る こ と に よ っ て射出 シ リ ン ダの拡張速度を変化せ し めて射 出 ス ク リ ュ の移動速度を第 2 図 に破線で示 さ れ る よ う に 制御す る が、 前述 し た応答遅れに よ っ て該射出 ス ク リ ュ の移動速度 と 第 2 図 にお い て実線で示 さ れ る 射出速度 と は それ ら 各 々 の立ち 上が り 部お よ び立 ち 下が り 部の変化 部に お い て そ れぞれ異な る 。 射出 ス ク リ ュ の移動速度に対す る 射出速度の前述 し た 応答遅れがあ る た め に 、 射出 ス ク リ ュ 移動速度を急激 に 変化せ し めて も 射出速度は V → V ₂ お よ び V ₃ → V 4 に徐 々 に切 り 換え ら れ る こ と に な り 、 製品表面に フ ロ ー マ ー ク が発生す る と 共に、 立ち下が り 時に お け る V ₂ -→ V 3 の変化で は射出速度が急激に低下 し て も 溶融樹脂圧 力が金型の キ ヤ ビテ ィ 内の負荷圧力 と 同一に な る 迄 は射 出速度が速 く な つ て徐々 に v ₂ → v ₃ に切換え ら れ る た め に製品 に ク モ リ · ゥ ェ ソレ ドが生 じ て し ま う 。 こ れを防 止す る た め に V ₂ → V 3 の切換え時の射出 ス ク リ ュ 位置

B よ り 手前の位置で射出 ス ク リ ュ の移動速度を切換え る と フ ロ ー マ ー ク が生 じ て し ま う 。 な お、 溶融樹脂が凝固す る 際の ひ けを防止すべ く 、 溶 融樹脂の充填完了後 に射出 シ リ ン ダの拡張圧力室 に所定 圧力を掛け る所謂保圧前に射出 ス ク リ ュ の移動速度を減 少 し て も 、 射出 ス ク リ ュ に作用す る モ ー タ 等の荷重に よ る 惯性に よ っ て ピ ー ク 値 V ' が生 じ 、 そ の結果製品 にバ リ が生 じ る 。

こ の保圧 に関す る 制御装置の一つ の従来例が ま た前述 し た 日 本特許出願公開公報第 5 9 一 6 4 3 3 6 号公報に 開示 さ れてい る。

こ の保圧制御装置 に よ れば射出 ス ク リ ュ を前進移動 さ せて溶融樹脂を金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に所定の圧力で射出 ス ク リ ュ 位置 に応 じ て段階的 に射出速度を切換え なが ら 順次溶融金属をキ ヤ ビテ ィ 内 に充填 し 、 充填完了後射出 ス ク リ ュ 位置を位置検出器で検出す る こ と に よ っ て射出 ス ク リ ュ の前進移動速度を減速 さ せ る と 同時に、 タ イ マ を用 い て射出 ス ク リ ュ に連結 さ れた射出 シ リ ン ダへの加 圧を段階的 に減圧せ し め る こ と に よ っ て金型に作用す る 保圧力を切換え て い る 。

こ の よ う な保圧制御装置 に お い て は、 射出成形機を保 圧状態 にす る た め に、 射出 ス ク リ ュ の移動を停止 し て射 出 シ リ ン ダの拡張圧力室の圧力 を設定圧 どお り に切換え た と し て も 、 射出 ス ク リ ュ の先端部に は圧縮 さ れた溶融 樹脂が あ る と 、 射出 ス ク リ ュ に作用す る モ ー タ 等の慣性 力 に よ っ て射出 ス ク リ ュ 先端部の溶融樹脂の圧力 は瞬時 に予 め設定 し た保圧力 に な ら ず、 若干の タ イ ム ラ グを経 てか ら 設定 し た保圧力 に な る と共に 、 保圧工程に切換え た初期 に ピ ー ク 圧が生 じ る こ と に な り 、 溶融樹脂が金型 の キ ヤ ビテ ィ 内 に余分に充填 さ れ る 、 所謂、 溶融樹脂の 過充填が起 き て し ま う 。

そ の結果、 溶融樹脂が凝固す る 前に過剰な保圧力が作 用 し て製品の溶融樹脂充填末靖部ゃ丸穴部 にバ リ が生 じ て し ま う 。

前述 し た初期 ピ ー ク 圧を防止す る た め に 、 保圧切換え 時の射出 ス ク リ ュ 位置を早め る こ と が考え ら れ る が、 斯 く す る と 金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に溶融樹脂が未充満の状態 の ま ま 保圧工程に移 る こ と に な る の で、 溶融樹脂の充填 末端部に お け る 流速が低下 し て、 製品 に フ ロ ー マ ー ク 力 < 生 じ易 く な る 。

さ ら に保圧状態に切換え た後、 段階的 に保圧を変化せ し め る 際、 そ の立ち上が り 時 と 立ち下が り 時に タ イ ム ラ グが生 じ る と共に、 立ち上が り 時 と 立 ち下が り 時の圧力 勾 ¾を制御をす る こ と がで き な い。 こ の た め、 製品形状 に応 じ て急激な圧力勾配が求め ら れ る 場合 も あ り 、 一方 ゆ る やかな圧力勾配が求め ら れ る 場合 も あ る が、 こ の よ う な制御を実施す る こ と がで き な い た め、 製品 にバ リ や フ ロ ー マ ー ク が生 じ る こ と が度々 起 る 。

発 明 の 開 示

本発明 は前述 し た従来の射出成形機にお け る 事情 に鑑 みて な さ れた も のであ り 、 そ の第一の 目 的 は射出 ス ク リ ュ の位置検出後に時間遅れな く 射出 ノ ズルか ら射出 さ れ る 溶融樹脂の流量 と流速 と を制御で き 、 迅速かつ高精度 の射出速度制御を可能に し た射出成形機を提供す る こ と であ る 。

本発明の も う 一つ の 目 的 は射出速度の立ち上が り 部お よ び立ち 下が り 部の変化部に お い て、 溶融榭脂の圧縮性 の影響を受け る こ と な く 、 射出 ス ク リ ュ の移動速度に対 す る 射出速度の応答性を著 し く 改良 し た射出速度制御装 置を備え た射出成形機を提供す る こ と であ る 。

本発明 の さ ら に も う 一つ の 目 的 は射出 ス ク リ ュ に作用 す る モ ー タ 等の慣性力 の影響を受け な い と 共に 、 保圧ェ 程の初期 に お い て金型の キ ヤ ビテ ィ 内保圧力 に ピ ー ク 圧 が生 じ な い よ う に し た保圧制御装置を備え た射出成形機 を提供す る こ と で あ る 。

前記 し た本発明 の諸 目 的を達成す る た め に、 本発明 に よ れば、 ハ ウ ジ ン グ内 に 回転 自 在にかつ一つ の射出 ビス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ ト に よ り 往復動 自 在に設け ら れた —本の射出 ス ク リ ュ と ハ ウ ジ ン グの先端に設 け ら れて金 型の キ ヤ ビテ ィ 内 に溶融樹脂を射出す る 一つ の射出 ノ ズ ノレ と の 間に、 前記射出 ス ク リ ュ か ら前記射出 ノ ズル に向 か つ て流れ る 溶融樹脂の流量を制御す る 一つ の流量制御 装置を含む射出成形機が提供 さ れ る 。

ま た本発明 に よ れば、 前記流量制御装置が、 前記ハ ウ ジ ン グ内の先端部に形成 さ れ、 前記射出 ス ク リ ュ が揷入 さ れたハ ウ ジ ン グ内 の 中間孔 と前記射出 ノ ズル と を連通 す る た め の一本の細孔を有す る 部分 と 、 該細孔の 中間部 に位置せ し め ら れ、 回転 自在にハ ウ ジ ン グ内 に設け ら れ れた一つ の ノ ズルバル ブ と 、 前記細孔の開 口 面積を増減 制御す る よ う に前記 ノ ズルバ ル ブを回転駆動せ し め る一 つ の ァ ク チ ユ エ一 タ と 、 そ し て該ァ ク チ ユ エー タ と 前記 ノ ズルバル ブ と を連結せ し め る 連結手段 と を含む こ と を 特徵 と す る 射出成形機が提供 さ れ る 。

さ ら に ま た本発明 に よ れば前記 ノ ズルバル ブの開度が、 前記射出 ビ ス ト ン ♦ シ リ ン ダ ュ ニ ッ 卜 の ビ ス ト ン 杆に連 結 さ れ る 一つ の射出 ス ク リ ュ 位置検出器 と 、 同 じ く 該 ピ ス ト ン杆に連結 さ れ る 一つの射出 ス ク リ ュ移動速度検出 器 と 、 そ し て こ れ ら二つ の検出器か ら の それぞれの検出 信号 と 予め設定 し た射出 ス ク リ ュ 位置信号お よ び予め設 定 し た射出ス ク リ ュ 移動速度信号 と を それぞれ比較 し な 力、' ら 前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の駆動を制御す る た めの つ の コ ン ト ロ ー ラ と を含む一つ の射出速度制御装置 に よ っ て 制御 さ れ る こ と を特徵 と す る 射出成形機が提供 さ れ る 。

な お さ ら に本発明 に よ れば、 前記射出 ス ク リ ュ が予め 設定 し た位置 に な る と 前記ノ ズルバル ブが予め定め た開 度 と な る よ う に前記流量制御装置 に制御信号を 出力 し 、 かつ該予め定め た開度 と な っ た時、 前記射出 ビ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ 卜 の拡張圧力室内 の圧力を予め設定 し た 保圧力 に な る よ う に制御す る 保圧制御装置を さ ら に含む こ と を特徵 と す る 射出成形機が提供 さ れ る 。

前記な ら びに他の本発明の利点、 態様、 そ し て 目 的 は 本発明 の原理に合致す る 好適 な具体例が実施例 と し て示 さ れてい る 以下の記述お よ び添附の 図面な な ら びに請求 の範囲に関連 し て説明 さ れ る こ と に よ り 、 当該技術の熟 達者に と っ て明 ら か に な る であ ろ う う 。

図 面 の 簡 単 な 説 明

第 1 図 は従来の射出成形機に よ っ て射出成形 さ れた一 つ の製品の概略斜視図で あ り 、

第 2 図 は従来の射出成形機に お け る 射出 ス ク リ ュ 位置 と 射出 ス ク リ ュ 移動速度お よ び射出速度 と の関係を示す グ ラ フ で あ り 、

第 3 図 は本発明 の射出成形機の一具体例 に関す る 概略 全体構成断面図で あ り

第 4 図 は第 1 図図示の射出成形機に関す る 細孔開度 と 射出 ス ク リ ュ 位置 と の関係を示す グラ フ であ り 、

第 5 図 は本発明の射出成形機の第二具体例 に関す る 概 略全体構成断面図で あ り 、

第 6 図、 第 7 図な ら びに第 8 図 は そ れぞれ本発明の射 出成形機の第三、 第四な ら びに第五具体例を示す概略全 体構成説明 図で あ り 、

第 9 図 は本発明の射出成形機の第六具体例を示す概略 全体構成説明図で あ り

第 1 0 図、 第 1 1 図な ら びに第 1 2 図 は、 第 9 図 に示 し た射出成形機に お い て、 保圧時間 に対す る それぞれ ノ ズルバ ル ブ開度、 射出 ス ク リ ュ 先端部の溶融樹脂圧力 な ら び に金型の キ ヤ ビテ ィ 内保圧力の関係を示す グ ラ フ で あ り 、

第 1 3 図 は本発明の射出成形機の第七具体例を示す概 略全体構成説明図で あ り 、

第 1 4 図、 第 1 5 図 な ら びに第 1 6 図 は、 第 1 3 図 に 示 し た射出成形機にお い て、 保圧時間に対す る ノ ズルバ ル ブ開度、 射出 ス ク リ ュ 先端部の溶融澍脂圧力 な ら びに 金型の キ ヤ ビテ ィ 内保圧力 の関係を それぞれ示す グラ フ で あ る 発明の最良の態様の説明

以下、 第 3 図か ら第 1 6 図を参照 し て本発明 の射出成 形機に関す る 第一乃至第七具体例を順に説明す る 。

な お、 以下の説明 に おいて は、 射出 ス ク リ ュ は単に ス ク リ ュ 、 射出 ノ ズル は単に ノ ズル、 射出 ピ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ ト は単に射出 シ リ ン ダ と それぞれ略称 し て用 い る 0

第一具体例の全体構成を描い た第 3 図 に お い て、 ハ ウ ジ ン グ 1 の 中間部孔 1 a 内 に は ス ク リ ュ 2 が摺動及び回 転 自 在に挿入 さ れ、 そ の ス ク リ ュ 2 の先端部 2 a は 円錐 形状 と な っ て い る と 共に、 後端部 2 b は大径 と な っ て ホ ッ パ 3 内の溶融樹脂が後端側に洩れな い よ う に し て あ る と 共 に、 ス プラ イ ン軸 4 が連結さ れ、 こ の ス プ ラ イ ン軸 4 はス ラ ス ト 轴受 5 を介 し て射出 シ リ ン ダ 6 の ビス ト ン 杆 7 に連結 し て い る と共に、 ス プラ イ ン 軸 4 は図示 し な い 回転駆動源に連結 し てい る。

前記 ピ ス ト ン杆 7 に は ラ ッ ク 杆 8 が連結 さ れ、 こ の ラ ッ ク 杆 8 に喻合す る ピニオ ン 9 が回転セ ン サ 1 0 に連結 さ れて ス ク リ ュ 2 の位置を検出す る 機構を構成 し て い る と 共に、 前記中間部孔 1 a は流量制御機構 1 1 を介 し て ノ ズ ノレ 1 2 に連結 し 、 ノ ズ ル 1 2 が金型 1 3 の キ ヤ ビ テ ィ 1 4 に連通す る よ う に し てあ る 。

前記流量制御機搆 1 1 は中間部孔 1 a と ノ ズル 1 2 と を連通す る細孔 1 5 a , 1 5 b を比例 ソ レ ノ ィ ド 1 6 a , 1 6 b で 出入 り す る ス プー ル 1 7 a , 1 7 b で絞 る よ う に し た も ので あ る 。

つ ま り 、 ハ ウ ジ ン グ 1 の先端部 1 b に は中間部孔 1 a と ノ ズル 1 2 と を連通す る 長 さ の異な る 第一、 第二钿孔 1 5 a , 1 5 b が形成 さ れて い る と 共に、 こ の第一、 第 二細孔 1 5 a , 1 5 b と 直交す る 横孔 1 8 が形成 さ れ、 こ の撗孔 1 8 内 に は第一、 第二ス プー ル 1 7 a ， 1 7 b が嵌挿 さ れた ス リ ー ブ 1 9 が嵌合 し て あ り 、 こ の ス リ ー ブ 1 9 の両端部に第一、 第二比例 ソ レ ノ ィ ド 1 6 a , 1 6 b が設け ら れ、 入力電流に応 じ た ス ト ロ ー ク だ け第 —、 第二ス プー ル 1 7 a , 1 7 b が摺動す る よ う に構成 し て あ る と 共に、 ス リ ー ブ 1 9 に は第一、 第二細孔 15 a , 1 5 b を連通す る 第一、 第二孔 2 0 a , 2 0 b が形成 さ れ、 かつ第一、 第二ス プー ル 1 7 a , 1 7 b に は第一、 第二括れ部 （小径凹部） 2 1 a , 2 l b が形成 さ れて第 —、 第二細孔 1 5 a , 1 5 b の開 口 面積を増減 し て絞 る よ う に し てあ る 。

こ の よ う で あ る 力、 ら 、 射出 シ リ ン ダ 6 の拡張速度、 つ ま り 拡張圧力室 6 に供铪す る 油量を一定 と し て ス ク リ ュ 2 の移動速度を一定 と し て も 、 第一、 第二比例 ソ レ ノ イ ド 1 6 a , 1 6 b に供給す る 電流値を変更 し て第一、 第二細孔 1 5 a , 1 5 b の絞 り を変更すれば ノ ズル 1 2 に送 ら れ る 溶融樹脂の速度 と 流量を変更で き る 。

し たが っ て、 前記の 回転セ ン サ 1 0 の検出信号 に よ つ て ス ク リ ュ 2 の位置を検出 し 、 そ の位置 に応 じ て図示 し な い コ ン ト ロ ー ラ に よ っ て第一、 第二比例 ソ レ ノ ィ ド 1 6 a , 1 6 b に供給す る 電流値を制御す る こ と で射出 速度を制御で き る と 共に 、 第一、 第二钿孔 1 5 a , 15 b の絞 り を変更 し てか ら ノ ズル 1 2 を通過す る 溶融樹脂の 速度 と 流量が変化す る ま で に は極 く 僮かな、 実際に は無 視で き る 程度の時間遅れ し かな い ので射出速度を高精度 高速度で制御で き る。

な お、 長 さ の異な る第一、 第二細孔 1 5 a , 1 5 b を 設け た の は ノ ズル 1 2 へ流れ る 溶融樹脂の流量、 速度を よ り 精度良 く 制御す る た めであ り 、 一本の細孔の みで も 良い こ と は勿 であ る 。

次に溶融樹脂の充填動作を説明す る 。 図示 し な い駆動 装置 に よ っ てス ク リ ュ 2 を 回転せ し め てハ ウ ジ ン グ 1 内 の溶融樹脂が所定の計量値 と な る よ う に ス ク リ ュ 2 を所 定の計量位置 S ' と す る 。 続い て、 第一、 第二 ソ レ ノ ィ ド 1 6 a , 1 6 b に電流を供給 し て第一、 第二ス プー ル 1 7 a ， 1 7 b で第一、 第二細孔 1 5 a ， 1 5 b を閉塞 し 、 同時に射出 シ リ ン ダ 6 の伸長室 6 a に圧油を供給 し て ス ク リ ュ 2 を移動せ し め て溶融榭脂を押す。 こ の よ う に し て溶融樹脂を圧縮 し 、 そ の ク ッ シ ョ ン 、 つ ま り 弾性 変位を防止す る 。

こ の圧縮終了 し た ス ク リ ュ 2 の位置 S o を原点 と し て コ ン ト ロ ー ラ に セ ッ 卜 し 、 同時に第一、 第二細孔 1 5 a 1 5 b の開 口面積を第 4 図 （a) と な る よ う に第一、 第二 比例 ソ レ ノ イ ド 1 6 a , 1 6 b に電流を供給す る 。

ス ク リ ュ 2 の位置を検出 し て S ' の位置 と な っ た ら 第 一、 第二細孔 1 5 a , 1 5 b の開 口面積が第 4 図 （b) と な る よ う に第一、 第二比例 ソ レ ノ ィ ド 1 6 a , 1 6 b に 電流を供辁 し 、 ス ク リ ュ 2 が S ₂ の位置 と な っ た ら第一、 第二細孔 1 5 a , 1 5 b の開 口 面積を第 4 図 （a) と な る よ う に第一、 第二比例 ソ レ ノ イ ド 1 6 a , 1 6 b に電流 を供給 し 、 ス ト ロ ー ク エ ン ド S ₃ と な っ た ら 第一、 第二 細孔 1 5 a , 1 5 b を閉塞す る よ う にす る 。

こ の よ う な制御を行な う こ と に よ っ て、 溶融樹脂の弾 性変形に よ る ス ク リ ュ 2 の位置 と 射出 さ れ る 溶融樹脂の 流量、 速度の誤差が吸収さ れ、 よ り 高精度で射出制御で さ る ₀

な お、 金型 1 3 の キ ヤ ビテ ィ 1 4 内 に溶融樹脂を充填 終了 し た ら 、 射出 シ リ ン ダ 6 を一定圧で伸長 し て保持圧 をか け る よ う にす る 。

前記流量制御機搆 1 1 は第 5 図 に示す よ う に、 細孔 15 の 中間 に 回転ノ ズルバル ブ 2 2 を設け、 こ の 回転 ノ ズル バ ノレ ブ 2 2 を レ ノく一 2 3 を介 し て シ リ ン ダ 2 4 a と ビ ス ト ン 杆 2 4 b と を有す る 空圧又 は油圧 ビ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ ト 2 4 に連結 し て、 該 ピ ス ト ン · シ リ ン ダュ二 ッ ト 2 4 で レ バ ー 2 3 を介 し て回転ノ ズルバ ル ブ 2 2 を 回転 し て钿孔 1 5 の開 口 面積を增減す る よ う に し て も 良 ■ik い o

以上の実施例で は射出速度を段階的 に制御 し たが、 こ れに 限 る も ので は く 最初が遅 く 中 間が速 く 最後が遅 く な る よ う に無段階に制御 し て も良い。

次に本発明 の第三、 第四 な ら びに第五具体例が第 6 図、 第 7 図な ら びに第 8 図に それぞれ示 さ れ る 。

な お、 前記 し た第一お よ び第二具体例を示す第 3 図お よ び第 5 図 に お け る 符号お よ び記号 と 同一符号お よ び同 一記号で示 さ れ る 各部は同一機能を有す る 同一構成要素 であ る ので、 重複を避け る た め に説明を省略す る 。

本発明 の第三具体例の全体構成概略説明図であ る 第 6 図 に お い て、 射出 シ リ ン ダ 6 の ピス ト ン杆 7 に は、 た と え ば油圧モ ー タ 7 a 等で回転せ し め ら れ る 駆動軸 7 が ス プラ イ ン嵌合 さ れてい る と共に、 射出 シ リ ン ダ 6 の拡 張圧力室 6 a 内 に は図示 し な い切換弁を介 し て油圧源 2 5 の圧油が供給 さ れ、 かつ そ の圧力 は圧力制御弁 2 6 a で 制御可能に構成 さ れて い る 。

前記 ノ ズル 1 2 に は、 そ の開 口 面積を制御す る 流量制 御機構、 例えばノ ズルバル ブ 2 2 が設け ら れ、 該ノ ズル くル ブ 2 は レバー 2 3 、 ロ ッ ド 2 7 b を介 し て ノ ズル ル ブ駆動機構、 例え ば比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に連結 し 、 比 例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に供给す る 電流を制御す る こ と で ノ ズ ルバル ブ 2 2 の開度を変更で き 、 それに よ つ て ノ ズル i 2 の開 口面積を制御す る よ う に し て あ る 。 45 前記 ピ ス ト ン 杆 7 に は ラ ッ ク 杆 8 が連結 さ れ、 こ の ラ ッ ク 杆 8 に哦合す る ピニオ ン 9 に ポ テ ン シ ョ ン メ ー タ な ど の 回転セ ン サ 1 0 が設 け ら れて ラ ッ ク 位置検 出 を 構成 し い る と 共 に 、 前記 ラ ッ ク 杆 8 に 嚙合 し た 他の ビニ オ ン 2 8 に は 回転パ ル ス 発生器 2 9 が設け ら れ て い て ス ク リ ュ 速度検出 器 E ₂ を 構成 し て い る 。

そ し て、 射 出速度 は コ ン ト ロ ー ラ 3 0 a に よ っ て制御 さ れ る 。

前記 コ ン ト ロ 一 ラ 3 0 a は ス ク リ ュ 位置 設定器 3 1 と 射 出速度設定器 3 2 と 位置比較器 3 3 及 び速度比較器 3 4 を 備 え、 ス ク リ ュ 位置設定器 3 1 に は射出速度を切換え る ス ク リ ュ 位置 を任意 に 設定で き る と 共 に 、 射 出速度設 定器 3 2 に は 複数 の 射出速度を前記設定 し た ス ク リ ュ 位 置 に対応 し て任意 に 設定で き る 。

前記 し た 構成を有す る 第三具体例 に お け る 溶融樹脂 の 射出速度 に 関す る 制御動作 は次の 通 り で あ る 。

圧力 制御弁 2 6 a の 設定圧力 を一定 と し て射 出 シ リ ン ダ 6 の 拡張圧力室 6 a に一定圧力 の 圧油 を供铪す る こ と で ピ ス ト ン 杆 7 を伸 長 し て ス ク リ ュ 2 を前進 さ せ、 ハ ウ ジ ン グ 1 の ス ク リ ュ 2 の 先端側 の 内 部 1 a 内 に 溶融樹脂 を圧縮 し て ノ ズル 1 2 よ り 金型 1 3 の キ ヤ ビ テ ィ 内 に充 填す る 。 な お 、 符号 7 a は ス ク リ ュ 2 の 回転駆動装置で あ る が、 必ず し も 図示 の 位置 に 設 け ら れ る と は 限 ら な い 。

こ の 時、 拡張圧力室 6 a 内 の 圧力 は一定で あ る か ら 内 部 l a 内 の溶融樹脂の圧縮圧力 も一定 と な り 、 射出速度 は ノ ズルバルブ 2 2 の開度 に よ っ て決定 さ れ、 そ の開度 が大 き い と射出速度が速 く 、 開度が小 さ い と 射出速度が 遅 く な る 。 ' つ ま り 、 ノ ズルバルブ 2 2 の開度力、'大 き い と ノ ズル 1 2 を流通す る 溶融樹脂の抵抗が小 さ いか ら ス ク リ ュ 2 は速 く 移動 し て射出速度が速 く な り 、 ノ ズルバル ブ 2 2 の開 度が小さ い と ノ ズル 1 2 を流通す る 溶融樹脂の抵抗が大 き く な っ てス ク リ ュ 2 は速 く 移動で き ずに射出速度が遅 く な る 。

な お こ の時、 油圧源 2 5 の鞑動エネ ルギー を減少す る た め速度比較器 3 4 と 油圧源の吐出量変更部材 3 4 a を 一点鋭線の ご と く 結合 し 、 油圧源の吐出量を制御 し 圧力 制御弁 2 6 a よ り の リ リ 一フ 量を減少 さ せ る こ と も 出来 つ ま り 、 油圧源 2 5 の吐出量は射出 シ リ ン ダ速度必要 量 + リ リ ー フ 量であ り 、 ス ク リ ュ 2 の移動速度が遅 けれ ば射出 シ リ ン ダ速度必要量が減少す る か ら 、 そ の分 リ リ ー フ 量が増加す る ので、 こ の時に は油圧源の吐出量を制 御 し て リ リ ー フ量を減少 さ せ る 。

そ し て、 ス ク リ ュ 位置検出器 E ， で検出 し た実 ス ク リ ュ 位置 と ス ク リ ュ 位置設定器 3 1 で設定 し た ス ク リ ュ 位 置 と を位置比較器 3 3 で比铰 し 、 両者が一致 し た ら 射出 速度設定器 3 2 に読み出 し信号を発 し て、 そ の射出速度 設定器 3 2 に予 じ め設定 し た前記ス ク リ ュ 位置 に対応す る 射出速度を速度比較器 3 4 に送 っ て ス ク リ ュ移動速度 検出器 E ₂ よ り 検出 し た実ス ク リ ュ 移動速度 と 比校 し 、 両者が一致す る ま で比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に制御電流を供 耠 し て ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を增滅制御す る ' ₀

つ ま り 、 実ス ク リ ュ 速度が設定 し た射出速度 よ り も 速 い場合に は ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を小 さ く し 、 遅 い場 合に は ノ ズルバル ブ 2 2 の 開度を大 き く す る 。

以上の様に、 ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を変更す る こ と で射出速度を制御す る ので射出速度の立ち上が り 、 立ち 下が り の変化部に お い て ス ク リ ュ移勐速度に対す る 応答 遅れが極めて小 さ く な り 、 迅速 に射出速度を低下 し た り 、 増加 し た り す る こ と がで き る ので、 製品 に フ ロ ー マ ー ク ゃ ク モ リ ， ウ エル ドが生 じ る こ と が防止で き る と 共 に、 ノ ズ ル バ ル ブ 2 2 を閉 じ れば溶融樹脂が金型 1 3 の キ ヤ ビテ ィ 1 4 内 に流れな く な る の で保圧をか け る 時に ピ ー. ク 値が発生 し た り 、 バ リ が生 じ た り す る こ と がな い。

ま た、 射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a 内 の圧力 は一 定で溶融樹脂の押圧 も一定 と な っ て 内部 1 a の溶融樹脂 圧力が一定 と な っ て い る ので、 従来の よ う に溶融樹脂圧 縮又 は溶融樹脂圧力低下 に よ る 応答遅れがな く な つ て射 出速度を迅速 に增速、 減速で き る と 共に、 従来の も の と 比絞 し て ス ク リ ュ 位置、 速度を よ り 正確に制御可能で あ る o さ ら に はハ ゥ ジ ン グ 1 の 内部 1 a の溶融樹脂圧力が一 定で あ る か ら 、 ス ク リ ュ 2 の先端に設け た逆止弁 2 a の 前後差圧 も常に—定 と な っ て こ の逆止弁 2 a よ り の溶融 樹脂 リ ー ク 量が—定 と な っ て精度の高い制御を行な う こ と がで き る o

第 7 図 は第四実施例を示 し 、 コ ン ト 口 ー ラ 3 0 b 内 の 射出速度設定器 3 2 よ り 比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に 直接電気 信号を 出力 し て ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を予 じ め設定 し た射出速度に見合 う 開度 と す る と共に、 射出速度設定器 3 2 で設定 し た射出速度 と ス ク リ ュ移動速度検出器 E ₂ で検出 し た実ス ク リ ュ 移勤 度と ： IS度比較器 3 4 で比 較 し 、 両者の偏差が無 く な る よ う に圧力制御弁 2 6 a の 圧力設定部 2 6 b に制御信号を出力 し て設定圧力を増減 制御す る よ う に し て あ る

例 え ば、 設定 し た射出速度よ り も 実ス ク リ ュ 移動速度 が速 い場合に は圧力制御弁 2 6 a の設定圧力 を下げて射 出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a 内の圧力 を低下 し 、 ス ク リ ュ 2 に よ る 溶融樹脂の押力を低減 し て内部 1 a 内 の溶 融樹脂の圧力 を低下 さ せ る こ と で射出速度を減速 し て実 ス ク リ ュ 移動； ¾度を低下 し て設定 し た射出速度 と—致 さ せ、 設定 し た射出速度よ り も 実ス ク リ ュ 移動 度が遅 い 場合に は圧力制御弁 2 6 a の設定圧力を上げて射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a 内の圧力を低下 し 、 ス ク リ ュ 2 に よ る 溶融樹脂の押力を増大 し た 内部 1 a 内の溶融裰脂 の圧力 を増大 さ せ る こ と で射出速度を増速 し て実ス ク リ ュ 移動速度を增速 し 設定 し た射出速度 と 一致 さ せ る 。

こ の よ う にすれば、 圧力制御弁 2 6 a の圧力 は ス ク リ ュ 2 を押す速度に 見合 う だ け制御すれば良いか ら 、 不必 要な高い油圧力 を作用 さ せ る こ と が な く 、 油圧源 2 5 を 駆動エネ ルギー を減少 し て省エ ネ ルギー を図 る こ と がで き る

第 8 図 は第五実施例を示 し 、 比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 の可 動部 2 7 a に 設 け た ラ ッ ク 扦 3 6 に ピニ オ ン 3 7 を睡合 し 、 そ の ピニ オ ン 3 7 に ポ テ ン シ ォ メ ー タ 等 な ど回転セ ン サ 3 8 を設けて ノ ズルバ ル ブの開度検出器 3 9 を構成 す る と共 に、 油圧源 2 5 の吐出油を流量制御弁 3 5 a を 経て射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a に供給す る よ う に し 、 コ ン ト ロ ー ラ 3 0 c に は ノ ズル くル ブ切換位置設定 4 0 、 ノ ズルバ ル ブ開度切換指令器 4 1 、 ノ ズルバ ル ブ 開度設定器 4 2 、 ス ク リ ュ 速度切換指令器 4 3 、 第一、 第二比较器 4 4 , 4 5 を設け て あ る 。

該 ノ ズルバ ル ブ切換位置設定器 4 0 は前記ス ク リ ュ 位 置設定器 3 1 と 同様で、 ノ ズルバル ブ開度設定器 4 2 は 前記射出速度設定器 3 2 と 同様で あ っ て、 それぞれ射出 速度を切換え る ス ク リ ュ 位置及び射出速度に見合 う ノ ズ ルバル ブ開度が設定 さ れ る よ う に し て あ る 。

そ し て、 ス ク リ ュ 位置検出器 で検出 し た実ス ク リ ュ 位置 と ノ ズルバ ル ブ切換位置設定器 4 0 の 設定 ノ ズル バル ブ切換位置 と を第一比絞器 4 4 で比較 し、 両者が一 致 し た ら ノ ズルバル ブ開度切換指令器 4 1 に信号を発 し ， ノ ズルハ' ル ブ開度設定器 4 2 よ り 設定 ノ ズルバル ブ開度 を読み 出 し て比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に電気信号 と し て 出力 し て ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を変更す る こ と で射出速度 を制御す る

こ れ と 同時に ノ ズルバル ブ開度設定器 4 2 よ り ス ク リ ュ速度切換指令器 4 3 に信号を発す る と 共に、 ノ ズルバ ル ブ開度設定器 3 9 よ り の実ノ ズルバル ブ開度 と ノ ズル バル ブ開度設定器 4 2 の設定 ノ ズルバル ブ開度 と を第二 比較器 4 5 で比較 し 、 両者が一致す る ま でス ク リ ュ 移動 速度切換指令器 4 3 に速度切換指令を出力す る 。

ス ク リ ュ移動速度切換器 4 3 は ノ ズルバル ブ開度が開 放側か閉 じ側に切換え て い る かを判断 し 、 開放側の時に は流量制御弁 3 5 a の制御部 3 5 b に増量信号を送 っ て 拡張圧力室 6 a 内への供給油量を増量 し 、 閉 じ 側 に は減 量信号を送 つ て減量す る 。

つ ま り 、 ノ ズルバル ブ 2 2 の開度を開放側に切換え る こ と は射出速度を増速す る こ と で あ る か ら射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a への供给油量を増 し てス ク リ ュ 2 の 移動速度を増速 し 、 閉 じ側に切換え る こ と は射出速度を 減速す る こ と であ る か ら 射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 8 a への供给油量を減 じ て ス ク リ ュ 2 の移動速度を減速す る ， こ の よ う にす る こ と で、 よ り 一層迅速 に射出速度を增 速 し た り 減速 し た り す る こ と がで き る 。

続い て、 第 9 図か ら第 1 6 図 ま でを参照 し て '保圧制御 装置を備え た本発明の第六お よ び第七具体例が以下順次 説明 さ れ る 。 な お、 こ れ ら の 図 にお い て も 前記 し た具体 例を示す図 にお け る 符号お'よ び記号 と 同一符号お よ び同 —記号で示 さ れ る 各部は同一機能を有す る 同一構成要素 であ る ので、 重複を避け る た め に そ れ ら の説明 は以下の 説明 に お い て も省略す る 。

ま ず、 第六具体例の全体概略構成図で あ る 第 9 図 にお い て、 保圧制御 は ス ク リ ュ 位置検出器 Ε 1 と ノ ズルバル ブ開度検出器 3 9 と コ ン ト ロ ー ラ 3 0 d と の 関連動作に よ っ て達成 さ れ る 。

従 っ て、 保圧制御装着は コ ン ト ロ ー ラ 3 0 d の詳細な 構成を そ の作動 と 共に以下に説明 さ れ る 。

ス ク リ ュ 位置検出器 で検出 し た実ス ク リ ュ 位置 S X と ス ク リ ュ 位置設定器 3 1 で設定 し た保圧開始ス ク リ ュ 位置 と を第一比較器 3 3 で比較 し 、 両者が一致 し た ら 保圧前 ノ ズルバル ブ開度設定器 4 6 に指令を与え、 比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に設定 し た電気信号を送 っ て ノ ズル バル ブ 2 2 の開度を予め設定 し た保圧前開度 O o と す る 。

こ の と き ノ ズルバル ブ開度検出器 3 9 で検出 し た実開 度 0 と 前記設定 し た保圧前開度 0 _Q と を第二比較器 47 で比絞 し 、 両者が一致 し た ら 保圧時 ノ ズルバ ル ブ開度設 定器 4 8 と 保圧時間設定器 4 9 と に指令を与え る 。 こ れ に よ り 保圧時 ノ ズルバル ブ開度設定器 4 8 よ り 保 圧開度 o P と な る よ ό に比例 ソ レ ノ ィ ド 2 7 に制御電流 を発 し て保圧開度 0 ρ と す る

一方、 保圧時間設定器 4 9 よ り 保圧力設定器 5 0 に指 令を与え 、 圧力制御弁 2 6 a の制御部 2 6 b に制御電流 を発 し て設定圧力を予 じ め設定 し た圧力 と し 、 こ れに よ り 射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a 内 の圧力が変化 し て ス ク リ ュ 2 の押力が変化 し ス ク リ ュ 先端部 の 溶融樹脂圧 力が保圧力設定器 5 0 で設定 し た値 と な り 、 こ れに よ り 金型内保圧力 も設定 し た値 と な っ て保圧で き る

具体的 に は射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a 内 の圧力 は第 1 0 図実線で示す よ う に P 1 , P 2 , P 3 と変化 し 保圧切換点に お い て ビー ク 値 P X が生 じ 、 ス ク リ ュ先端 部溶融樹脂圧力 は第 1 1 図 に示す よ う に な っ て保圧切換 点に お い て ピ一 ク 値が生 じ る が、 こ の時に は ノ ズルパ'ル ブ 1 4 の開度が 0 Ρ と 小 さ い の で金型内保圧力 に影響を 及ぼ さ ず第 1 2 図 に示すよ う に金型内保圧力 は保圧切換 点に お い て ピ一 ク 圧が生 じ な く な る 。

こ の よ ό に、 保圧を行な う 以前に ノ ズルバル ブ 2 2 の 開度を小 さ く し、 そ の後に射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a の圧力を制御す る こ と で金型内保圧力 を設定の値 と す る ので、 ノ ズル 1 2 の開 口面積が小 さ く な つ て力、 ら保 圧動作を行な ラ こ と に な り 、 ス ク リ ュ 2 が慣性で移動 し て も ス ク リ ュ先端部溶融樹脂の ノ ズル 1 2 を流通す る 抵 抗が大 と な っ て金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に溶融樹脂が流入す る こ と が な く な っ て溶融樹脂の金型内過充填が防止で き る と 共 に ノ ズル先端部溶融樹脂の圧縮や ピ ー ク 圧が発生 し て も そ の影響が金型内 に及ぼす こ と がな く 、 成形品 の 穴部や充填完了点のバ リ 発生を防止で き る 。

ま た、 充填工程か ら保圧工程への切換点は ノ ズルバ ル ブ 2 2 の 開度が十分に小 さ く な つ た点、 即 ち 金型への溶 融樹脂の流入速度が充分に減速 さ れた点であ り 、 充填ェ 程か ら 保圧工程への切換点 は金型内への溶融樹脂流動挙 動か ら 見て明確 と な る 。

保圧切換え後の保圧力の切換え は第 1 2 図 に示す ご と く ノ ズルバル ブ 2 2 を 0 p の開度に絞 る こ と に よ り 、 保 圧時 に お け る ノ ズルバル ブ 2 2 か ら 金型への流入樹脂量 を制御で き る の で、 金型内保圧力の立ち上が り 時、 立 ち 下が り 時の時間 t , t 2 を制御す る こ と が可能で あ る 第 1 3 図 は第七実施例を示 し 、 コ ン ト ロ ー ラ 3 0 e 内 の保圧時 ノ ズルバル ブ開度設定器 4 8 の信号入力側に ノ ズルバ ル ブ開度遅延時間設定器 5 1 を設け、 第二比較器 4 7 よ り 指令信号が出力 さ れ る と ノ ズルバル ブ開度遅延 時間設定器 5 1 が作動 し て設定時間経過後に保圧時 ノ ズ ルバル ブ開度設定器 4 8 に指令信号を 出力 し て開度を大 き く す る よ う に し て あ る 。

こ の よ う であ る 力、 ら 、 保圧切換点、 つ ま り ノ ズルバル ブ 2 2 の 開度が保圧前ノ ズルバル ブ開度設定器 4 6 で設 定 し た 値 と な っ た時点よ り 設定時間だ け は そ の 開度を維 持 し 、 設定時間経過後に保圧時 ノ ズルバル ブ開度設定器

4 8 で設定 し た開度 と な る の で、 こ の 設定時間中 に ス ク リ ュ 先端部溶融樹脂圧力が低下 し て過大な圧力が金型内 に作用 し な い よ ό にで き る 。

なお、 前記の設定時間は保圧切換点か ら射出 シ リ ン ダ 6 の拡張圧力室 6 a の油圧力が保圧設定器 5 0 で設定 し た保圧設定値に な る 時間、 つ ま り 、 ス ク リ ュ 先端溶融樹 脂圧が保圧設定値に対応す る ま での時間 と な っ て い る 。

例え ば、 第 1 4 図 に示すよ う に ノ ズルバル ブ 2 2 の開 度が 0 0 に な っ てか ら T 0 時間経過後に開度を 0 ' p に 大 き く す る と 、 ノ ズル先端溶融樹脂圧力 は第 1 5 図 に示 す よ う に ス ム ー ズに保圧設定値に見合 う 値 と な っ て金型 内保圧力 は第 1 6 図 に示すよ う に設定値に 見合 う 値 と な る が、 前述の時間 T 0 を経過す る 以前に開度を 直ち に 0 ' p と す る と第 1 5 図 に仮想線で示す よ う に ピー ク 圧 が発生 し て し ま う 。

又保圧後に段階的 な切換え時に も 遅延時間設定器に よ り 遅延時間を設け て急激な切換え を行な わ な い こ と に よ り 切換え時の圧力変化をス ム ー ズに行な い、 ピ ー ク 圧の 発生を防止す る こ と が出来 る。

さ ら に、 言 う ま で も な いが、 前記 し た第三乃至第七具 体例 に お け る コ ン ト ロ ー ラ 3 0 a ， 3 0 b , 3 0 c , 3 0 d , 3 0 e に関 し て は、 コ ン ト ロ ー ラ 3 0 d と 30 e の各 々 が コ ン ト ロ ー ラ 3 0 a ， 3 0 b , 3 0 c と そ れぞ れ合体せ し め ら れて、 それぞれ一つ の射出成形機の コ ン ト ロ ー ラ と し て用 い ら れ得 る こ と は 当該技術者に と っ て 容易 に理解 さ れ る 。

ま た さ ら に、 前記 し た各具体例 に お け る ス ク リ ュ 位置 検出器 、 ス ク リ ュ 移動速度検出器 E ₂ な ら びに ノ ズ ルバル ブ開度検出器 3 9 はすべて ラ ッ ク と ピニオ ン を組 み合わせた 回転セ ン サ 1 0 を利用 し た も ので あ る が、 こ れに 限 ら ず リ ニ ア ポ テ ン シォ メ ー タ や リ ニア エ ン コ ー ダ 等 も 当然利用可能であ る 。

前記 し た説明 は単に本発明 の好適 な具体例の例証で あ り 、 本発明 の範囲 は こ れ ら に 限定 さ れ る こ と な く 、 本発 明 に係 る更 に多 く の変形例、 改造例が本発明 の範囲を逸 脱す る こ と な く 当該技術熟達者 に は容易 に推定 さ れ る で

* ろ 0 0

Claims

請 求 の 範 囲

1 .ハ ウ ジ ン グ内 に 回転 自 在かつ一つ の射出 ビス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ ト に よ り 往復動 自 在に設け ら れた一本の射 出 ス ク リ ュ と ハ ウ ジ ン グの先端に設け ら れて金型の キ ヤ ビテ ィ 内 に溶融捃脂を射出す る 一つ の射出 ノ ズル と の 間 に、 前記射出 ス ク リ ュ か ら前記射出 ノ ズル に向か っ て流 れ る 溶融樹脂の流量を制御す る 一つ の流量制御装置を含 む射出成形機。

2 .請求の範囲第 1 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前記 流量制御装置が次の構成要素を含む こ と を特徵 と す る 、 すな わ ち 、

(ィ ） 前記ハ ウ ジ ン グの先端部内 に形成さ れ、 前記射出 ス ク リ ュ が挿入 さ れたハ ウ ジ ン グ内 の 中間孔 と前記 ノ ズ ル と を連通す る た め の互に長 さ の異な る 第一お よ び第二 細孔を有す る 部分 と 、

( 口 ） こ れ ら の細孔の 中間部に位置せ し め ら れ、 こ れ ら の細孔 と 直交す る よ う に前記ハ ウ ジ ン グに設け ら れ る 横 孔を有す る 部分 と 、

(ハ） 前記撗孔内 に嵌合 さ れ、 前記第一お よ び第二細孔 に対応す る 位置 に それぞれ第一お よ び第二連通孔を有す る 一つ の ス リ ー ブ と 、

(二） 前記ス リ ー ブの両端に それぞれ設け ら れ る 第一お よ び第二比例 ソ レ ノ ィ ド と 、 そ し て

(ホ ） 各 々 先端部にお い て互に対向す る よ う に前記ス リ ー ブ内 に嵌合せ し め ら れ、 それぞれの 中 間部に小径凹部 を有 し 、 そ し て各 々 の基端部 に お い て前記第一お よ び第 二比例 ソ レ ノ ィ ド と それぞれ連結せ し め ら れ る 第一お よ び第二ス プー ル。

3 .請求の範囲第 1 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前記 流量制御装置が次の構成要素を含む こ と を特徴 と す る 、 す な わ ち 、

( ィ ） 前記ハ ウ ジ ン グ内 の先端部に形成 さ れ、 前記射出 ス ク リ ュ が揷入 さ れたハ ウ ジ ン グ内の 中間孔 と 前記 ノ ズ ル と を連通す る た め の一本の細孔を有す る 部分 と 、

( 口 ） 前記細孔の 中 間部に位置せ し め られ、 回転 自 在に ハ ゥ ジ ン グ内 に設け ら れた一つ の ノ ズルバ ノレ ブ と 、

(ハ） 前記細孔の開 口 面積を増減制御す る よ う に前記 ノ ズルバル ブを回転 |g動せ し め る 一つ の ァ ク チ ユ エ一 夕 と 、 そ し て

(二） 該ァ ク チ ユ エ一 夕 と前記 ノ ズルバル ブ と を連結す る 連結手段。

4 .請求の範囲第 3 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前記 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が一つ の油圧 ま た は空圧 ビ ス 卜 ン · シ リ ン ダュニ ッ ト で あ る こ と を特徵 と す る 。

5 .請求の範囲第 3 項に 記載の射出成形機で あ っ て、 前記 ァ ク チ ユ エ 一 夕 が一つ の比例 ソ レ ノ ィ ドで あ る こ と を特 徵 と す る 。

S .請求の範囲第 3 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前記 ノ ズルノ、'ル ブの開度が、 前記射出 ビス ト ン · シ リ ン ダュ ニ ッ 卜 の ビス ト ン杆に連結 さ れ る一つ の射出 ス ク リ ュ 位 置検出器 と 、 同 じ く 前記 ピ ス ト ン杆に連結 さ れ る一つ の 射出 ス ク リ ュ 移動速度検出器 と 、 そ し て こ れ ら 二つ の検 出器か ら の それぞれの検出信号 と 予め設定 し た射出 ス ク リ ュ 位置信号お よ び予め設定 し た射出 ス ク リ ュ 移動速度 信号 と を それぞれ比較 し なが ら前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の S 動を制御す る ための一つ の コ ン ト ロ ー ラ と を含む一つ の 射出速度制御装置に よ っ て制御 さ れ る こ と を特徵 と す る

7 .請求の範囲第 6 項に記載の射出成形機であ っ て、 前記 コ ン ト ロ ー ラ が前記 ノ ズルバル ブの開度を制御す る の と 同時に、 前記射出 ピ ス ト ン ♦ シ リ ン ダュニ ッ ト に供給 さ れ る 圧力流体の供耠量 も制御す る こ と を特徵 と す る 。

8 .請求の範囲第 3 項に記載の射出成形機であ っ て、 前記 ノ ズルバル ブの開度が、 前記射出 ビ ス ト ン · シ リ ン ダュ ニ ッ ト の ビス ト ン杆に連結 さ れ る一つ の射出 ス ク リ ュ 位 置検出器 と 、 前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の可動部に連結 さ れ る —つ の ノ ズルバル ブ開度検出器 と 、 そ し て一つ の ノ ズル バ ル ブ切換位置設定器 と 、 前記ァ ク チ ユ エ 一 夕 に指令信 号を送 る 一つ の ノ ズルバ ル ブ開度切換指令器 と 、 該指令 器に設定信号を送 る 一つ の ノ ズルバル ブ開度設定器 と 、 そ し て一つ の射出 ス ク リ ュ速度切換指令器 と を有 し 、 前 記ノ ズル開度切換指令器を作動す る よ う に前記射出 ス ク リ ュ 位置検出器か ら の検出信号 と前記 ノ ズルバ ル ブ切換 位置設定器か ら の設定信号 と を比較す る と 同時に 、 前記 射出 ス ク リ ュ 速度切換指令器を作動せ し め る よ う に 前記 ノ ズルバル ブ開度検出器か ら の検出信号 と 前記 ノ ズルバ ル ブ開度設定器か ら の設定信号 と を比較 し なが ら 前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の駆動を制御す る た め の一つ の コ ン ト ロ ー ラ と を含む一つ の射出速度制御装置 に よ っ て制御 さ れ る こ と を特徴 と す る 。

9 .請求の範囲第 8 項に記載の射出成形機であ っ て、 前記 コ ン ト ロ ー ラ が前記 ノ ズルバル ブの開度を制御す る の と 同時 に 、 前記射出 ピ ス ト ン ♦ シ リ ン ダュニ ッ ト に供給さ れ る 圧力流体の供給置 も 制御す る こ と を特徵 と す る 。

1 0 . 請求の範囲第 3 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前 記射出 ス ク リ ュ が予 め定め た位置 に な る と 前記 ノ ズ ルノく ル ブが予め定め た開度 と な る よ う に前記流量制御装置 に 制御信号を 出力 し 、 かつ該予め定め た開度 と な っ た時、 前記射出 ビ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ 卜 の拡張圧力室内 の 圧力 を予め定め た保圧力 に な る よ う に制御す る 保圧制御 装置を さ ら に含む こ と を特徵 と す る 。

1 1 . 請求の範囲第 1 0 項の射出成形機で あ っ て 、 前記保 圧制御装置が、 前記射出 ビ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ 卜 の ビ ス ト ン杆に連結 さ れ る 一つ の射出 ス ク リ ュ 位置検出 器 と 、 前記ァ ク チ ユ エ 一 タ の 可動部 に連結 さ れ る一つ の ノ ズ ルバ ル ブ開度検出器 と 、 そ し て一つ の射出 ス ク リ ュ 位 置設定器 と 、 前記ァ ク チ ユ エ 一 夕 に設定信号を送 る 一つ の保圧前 ノ ズルバルブ開度設定 と 、 前記ァ ク チ ユ エ 一 夕 に設定信号を送 る 一つ の保圧時 ノ ズルバル ブ開度設定器 と 、 一つ の保圧時間設定器 と 、 そ し て該保圧時設定器の 出力信号を受け る 一つ の保圧設定器 と を有 し 、 前記保圧 前 ノ ズルバル ブ開度設定器を作動す る よ う に前記射出 ス ク リ ュ 位置検出器か ら の検出信号 と前記射出 ス ク リ ュ 位 置設定器か ら の設定信号と を比較す る と 同時に、 前記保 圧時 ノ ズルバ ル ブ開度設定器 と前記保圧時間設定器 と を 作動す る よ う に前記ノ ズルバル ブ開度検出器か ら の検出 信号 と前記保圧前ノ ズルバル ブ開度設定器か ら の前記設 定信号 と を比较 し なが ら前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の駆動を制 御す る た め の一つの コ ン ト ロ ー ラ と を含む こ と を特徴 と す る 。

1 2 . 請求の範囲第 1 1 項に記載の射出成形機であ っ て、 前記 コ ン ト ロ ー ラ が前記ァ ク チ ユ エ一 夕 の |g動を制御す る の と 同時に、 保圧力 を制御す る よ う に前記射出 ピ ス ト ン · シ リ ン ダュニ ッ ト の拡張圧力室に供耠 さ れ る 圧力流 体の供耠量 も制御す る こ と を特徵 と す る 。

1 3 . 請求の範囲第 1 1 項に記載の射出成形機で あ っ て、 前記 コ ン ト ロ ー ラ が、 前記ノ ズルバル ブ開度検出器か ら の検出信号 と前記保圧前ノ ズルバ ル ブ開度設定器の設定 信号 と を比铰す る 比絞器か ら の 出力信号を入力す る 前記 保圧時ノ ズルバル ブ開度設定器の入力側に一つ の ノ ズル バル ブ開度遅延時間設定器を さ ら に含む こ と を特徵 と す 3i る o

1 4 . 請求の範囲第 1 3 項に記載の射 出成形機で あ っ て、 前記 コ ン ト ロ ー ラ が前記ァ ク チ ユ エ 一 夕 の駆動を制御す る の と 同時に 、 保圧力 を制御す る よ う に前記射出 ピ ス ト ン · シ リ ン ダュ ニ ッ ト の拡張圧力室に供铪 さ れ る 圧力流 体の供铪量 も制御す る こ と を特徵 と す る 。