JPH0354898Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は溶融樹脂を金型のキヤビテイに射出し
て成形する際に各種の成形機能を任意に選択でき
る多機能成形機に関するものである。

「従来の技術」 従来、溶融樹脂を金型のキヤビテイに射出して
成形する成形機は単機能の成形機が多く使用され
ていた。すなわち、金型に一定容積のキヤビテイ
を設け、ここに等量の溶融樹脂を射出して成形す
る射出成形機、或いは一定容積のキヤビテイに等
量の溶融樹脂を射出した後、キヤビテイの一部を
シリンダ装置のピストンで狭める射出圧縮成形
機、或いは一定容積以上のキヤビテイに一定容積
の溶融樹脂を射出した後キヤビテイを狭めて加圧
する単純加圧成形機などのように単一機能だけに
用いられる成形機であつた。

「考案が解決しようとする問題点」 上述の従来の成形機は、夫々の単一機能に適し
た成形品に用いられる。すなわち、成形品には厚
物、薄物の別があり、そのうちには成形精度の高
いもの、低いもの或いは内部歪の発生が許される
もの、許されないものの別がる。前述の射出成形
機は薄物をハイサイクルで成形するには適するが
成形精度は低い（転写性は悪い）とか、射出圧縮
成形機は成形精度を向上し内部歪も少ないが、成
形に時間がかかるとか、単純加圧成形機は厚物に
適するが、薄物には適さないなどがあり、多機能
に使用することは殆ど不可能であつた。

「考案の目的」 本考案の目的はこれらの欠点を除き、１台の成
形機で多機能の各種成形が可能な多機能成形機を
提供することにある。

「問題点を解決するための手段及び作用」 本考案の構成は、成形機に水平に設けた固定プ
レートの上面に下型を固定し、固定プレートに上
方から対向して昇降自在の可動プレートの下面に
上型を固定し、可動プレートを固定プレートに、
向けて勢する型締力とその保持時間を自在に制御
できる型締シリンダを設け、固定プレートの下方
に上型と下型とで形成するキヤビテイに溶融樹脂
を射出する射出シリンダを設け、射出シリンダの
シリンダ室に進退するプランジヤのストローク
と、プランジヤを付勢する射出力とその保持時間
とを自在に制御できるメインシリンダを設け、射
出シリンダのシリンダ室にその先端部が連絡し、
原料樹脂を供給されてこれを先端部に向けて送り
込みつつ加熱して可塑化し所要量の溶融樹脂を射
出シリンダに送る可塑化シリンダを設け、射出シ
リンダと可塑化シリンダ間の流路には可塑化シリ
ンダに向けて閉となり開閉制御自在のバルブを設
け、射出シリンダの先端部と下型間の流路には溶
融樹脂の逆流を防止するシヤツトオフバルブを設
け、固定プレートの下面にはそのピストンロツド
が固定プレートを貫通し上型下面に当接し、型締
シリンダの型締力に抗して上型を押し上げ上型を
下型に対して高さ位置を自在に制御できる上型位
置制御シリンダを設けたことを特徴とする。従つ
て型締シリンダ、上型位置制御シリンダ及びメイ
ンシリンダを溶融樹脂の射出成形を行う際、夫々
自在に制御することにより各種の成形機能に使用
できる。

「実施例」 第１図において、本考案の多機能成形機１の構
造を示している。水平に固定した固定プレート２
と、この上方に対向して設けた基板３との四隅部
に夫々タイロツド４を立設して強固に固定してい
る。タイロツド４に案内され昇降自在の可動プレ
ート５の下面に固定した上型６Ａと固定プレート
２の上面に固定した下型６Ｂとからなる金型６
は、合わせたとき成形品を成形するためのキヤビ
テイ７を形成する。

可動プレート５は基板３上面に下向に設けた型
締シリンダ８のピストンロツドに連絡され、ピス
トン８Ａの上下のシリンダ室に圧油を給排して昇
降し、上側のシリンダ室８Ｂに供給した油圧に応
じて金型６に型締力を与える。固定プレート２の
穴に下面側から嵌合し、そのノズル９Ａと下型６
Ｂのキヤビテイ７の入口に押圧した射出シリンダ
９を設けている。射出シリンダ９のシリンダ室９
Ｂとノズル９Ａ間の通路には、ノズル９Ａから射
出する溶融樹脂の逆流を防ぐシヤツトオフバルブ
９Ｃを設けている。シリンダ室９Ｂからこれより
小径の穴９Ｄが下方に開口している。

射出シリンダ９の下方には上下方向にメインシ
リンダ１０を設け、このピストン１０Ａに連結し
たプランジヤ１１は穴９Ｄからシリンダ室９Ｂに
挿入されている。プランジヤ１１はピストン１０
Ａ下側のシリンダ室１０Ｂに供給する圧油の圧力
で上昇し、かつ圧力に応じた射出力を溶融樹脂に
与え、射出シリンダ９のシリンダ室９Ｂに供給さ
れる溶融樹脂の圧力によにり下降する。ピストン
１０Ａの下方のピストンロツドには位置センサ１
２の摺動子１２Ａを設け、固定子１２Ｂとの接触
する位置に応じて摺動子１２Ａからプランジヤ１
１の位置信号を発信する。従つてプランジヤ１１
のストロークを自在に制御し溶融樹脂の吸入量及
び射出量を自在に制御できる。

射出シリンダ９の右側部には左右方向の可塑化
シリンダ１３を設けていいる。このシリンダ室１
３Ａは右側が開口となり、ここを密閉する油圧モ
ータ１４で駆動されるスクリユ１５がシリンダ室
１３Ａに挿入されている。シリンダ室１３Ａ左側
の流路１３Ｂは射出シリンダ９のシリンダ室９Ｂ
下部に連絡し、その途中に可塑化シリンダ１３に
向けて閉となるバルブ１６を設け、このバルブ１
６をばねで開き、油圧で閉じる油圧シリンダ１７
を設けている。可塑化シリンダ１３の右側上部に
はシリンダ室１３Ａに連絡するホツパ１８を設
け、また可塑化シリンダ１３の外周要部にはホツ
パ１８が供給されスクリユ１５で送り込まれる原
料樹脂を可塑化し溶融樹脂とするヒータ１９を設
けている。

固定プレート２の四隅部下面には上下方向の上
型位置制御シリンダ２０を夫々設け、その上向の
ピストンロツドは固定プレート２を貫通して上型
６Ａの下面に当接している。うち１本の下向のピ
ストンロツドには上型位置センサ２１の摺動子２
１Ａを設け、固定子２１Ｂと接触する位置に応じ
て摺動子２１Ａから上型６Ａの位置信号を発信す
る。上型位置制御シリンダ２０のピストン下側の
シリンダ室に圧油を供給し、型締力に抗して所要
の位置に上型６Ａを押し上げキヤビテイ７の容積
を自在に決めることができる。

型締シリンダ８、メインシリンダ１０、油圧シ
リンダ１７及び上型位置制御シリンダ２０に夫々
圧油を給排するサーボバルブ２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃ及び２２Ｄを設け、これら油圧ポンプ２３を
流量制御バルブ２４を介して接続している。また
油圧シリンダ１７を除くこれらのシリンダ８，１
０，２０の加圧側には圧力センサ２５Ａ，２５Ｂ
及び２５Ｃを設け、射出シリンダ９のシリンダ室
９Ｂには温度センサ２６を設け、前述の位置セン
サ１２、上型位置センサ２１の信号と共に／０
を経てCPUに入力される。CPUはこれらの信号
とプログラマ２７に設置され記憶されたデータと
に基づき各サーボバルブ２２及び油圧モータ１４
に切換信号或いは発停信号を／０を介して発信
し、型締シリンダ８の型締力とその保持時間を制
御し、メインシリンダ０の射出量及び射出力と
その保持時間を制御し、上型位置制御シリンダ２
０によるキヤビテイ容積を制御し、メインシリン
ダ１０による射出開始と同時にバルブ１６を閉止
し、かつ油圧モータ１４を停止させる制御を行
い、溶融樹脂の射出量の温度、圧力補正を行う。

第２図において、多機能成形機１の成形機能の
代表的数例を示す。これ以外にも各種の組合わせ
成形機能を実施できる。

１ ａ図は単純加圧成形機能の説明図で最初上型
６Ａの前述の型締シリンダ８の型締力で押し下
げると共に、上型位置制御シリンダ２０で押し
返してh₀＋h₁のキヤビテイとし、h₀のキヤビテ
イと等量の溶融樹脂を射出シリンダ９に吸入し
た後これをメインシリンダ１０で射出し、射出
後キヤビテイが金型と同一温度になるまで待
ち、上型位置制御シリンダ２０の押上力を除い
て高圧加圧成形する。転写性が良く、厚肉の大
形成形品では内部歪の少ないが、薄肉のもので
は部分的に内部歪を発生する。

２ ｂ図は射出成形機能の説明図で、上型６Ａと
下型６Ｂとの間にh₀のキヤビテイを設けて型締
力を加え、h₀のキヤビテイと等量の溶融樹脂を
射出して成形する。薄肉の成形品をハイサイク
ルで成形するのに適するが、ひけ、そりを発生
し易く転写性が悪い。

３ ｃ図は射出中加圧成形機能の説明図で、上型
６Ｂに型締力を加え、押上力を加えてh₀＋h₁の
キヤビテイとし、h₀のキヤビテイに相当する量
の溶融樹脂を吸入後射出し、全量の射出を終わ
らない時期に押上力を除いて加圧成形する。厚
肉、薄肉何れの成形品も転写性が良く内部歪の
ない成形品がえられる。

４ ｄ図は射出成形後の加圧成形機能の説明図
で、上型６Ａに型締力を加えた後押上力を加え
てh₀のキヤビテイを設け、h₀のキヤビテイと等
量の溶融樹脂を吸入後射出し、射出を終わつて
から押上力を除いて加圧成形する。薄肉の成形
品を転写性良く成形できる。

５ ｅ図はクツシヨン成形機能の説明図で、上型
６Ａと下型６Ｂとの間にh₀のキヤビテイを設け
て型締力を加え、h₀のキヤビテイよりも多量の
溶融樹脂を吸入後射出し、所要の射出力を加え
たまゝ成形する。通常の射出成形機と同じ機能
で単純な成形に適するが、成形品のゲート部に
内部歪を生じ易く、大形成形品の転写性は良く
ない。

６ ｆ図は射出圧縮成形機能の説明図で、上型６
Ａに型締力を加えた後、押上力を加えてh₀＋８
のキヤビテイを設け、h₀＋８のキヤビテイと等
量の溶融樹脂を吸入後射出し、射出後押上力を
除いてh₀まで加圧圧縮成形する。大形成形品の
転写性と成形品のゲート部の歪をある程度改善
することができるが、成形後弾性回復により冷
却後塑性変形が若干残る。

以上の成形中加圧（圧縮）成形は型締シリンダ
８及びメインシリンダ１０の加圧力とその保持時
間を段階的に変化させるが、これは通常成形で用
いる方法を適用する。また上型位置制御シリンダ
２０の油圧はメインシリンダ１０の油圧により位
置変動が起きないように減圧されて制御される。

「考案の効果」 以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、型締シリンダ、メインシリンダ及び上型位置
制御シリンダの加圧力の制御と、後２者の位置制
御を相互に所要のタイミングで自在に行うので、
多機能の成形を行うことができる。従つて従来の
ように成形機能ごとに成形機を準備する必要がな
く、多種成形品の成形のニーズに対応できる。な
ど実用上の効果と利点は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の要部を断面とした正面図及び
制御回路ブロツク図、第２図ａ〜ｆは実施例によ
る成形機能の説明図である。 １は多機能成形機、２は固定プレート、３は基
板、４はタイロツド、５は可動プレート、６は金
型、６Ａは上型、６Ｂは下型、７はキヤビテイ、
８は型締シリンダ、９は射出シリンダ、１０はメ
インシリンダ、１１はプランジヤ、１２は位置セ
ンサ、１３は可塑化シリンダ、１４は油圧モー
タ、１５はスクリユ、１６はバルブ、１７は油圧
シリンダ、１８はホツパ、１９はヒータ、２０は
上型位置制御シリンダ、２１は上型位置センサ、
２２はサーボバルブ、２３は油圧ポンプ、２４は
流量制御バルブ、２５は圧力センサ、２６は温度
センサ、２７はプログラマ、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 水平な固定プレート２の上面に設けた下型６Ｂ
   と、 下型６Ｂに上方から対向して昇降する可動プレ
   ート５の下面に設けた上型６Ａと、 上型６Ａと下型６Ｂとの間に形成されるキヤビ
   テイ７と、 上型６Ａを下型６Ｂに向けて付勢する型締力
   と、型締力の保持時間と、型締力の圧縮タイミン
   グとを自在に制御できる型締シリンダ８と、 その出口部に逆流防止用のシヤフトオフバルブ
   を有し、その出口をキヤビテイ７に連結した射出
   シリンダ９と、 射出シリンダ９のシリンダ室に進退するプラン
   ジヤに連結され、プランジヤの射出力及び射出量
   と射出力の保持時間と、型締シリンダ８の圧縮タ
   イミングに対応する射出のタイミングとを自在に
   制御できるメインシリンダ１０と、 射出シリンダ９に溶融樹脂を供給する可塑化シ
   リンダ１３と、 可塑化シリンダ１３から射出シリンダに至る流
   路と可塑化シリンダ１３に向けて閉じるように設
   けられ、メインシリンダ１０と連動して開閉制御
   されるバルブ１６と、 固定プレート２に上向きに固設され、上型６Ａ
   を型締シリンダ８の型締力に抗して押し上げ、上
   型６Ａの高さ方向の位置を自在に制御できる上型
   位置制御シリンダ２０と、 を具備することを特徴とする多機能成形機。