JPH038934B2

JPH038934B2 -

Info

Publication number: JPH038934B2
Application number: JP60131643A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Horikawa
Original assignee: Yoshida Kogyo KK
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1985-06-19
Filing date: 1985-06-19
Publication date: 1991-02-07
Also published as: US4690629A; ES556112A0; HK29492A; GB2176739B; MY101318A; KR870000150A; AU5847586A; GB2176739A; ES8704793A1; KR900001906B1; JPS61290026A; CA1251913A; EP0206260A2; DE3684518D1; BR8603057A; EP0206260B1; EP0206260A3; AU559942B2; SG29892G; GB8614929D0

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、例えばスライドフアスナーの上止部
あるいは下止部、衣服用ボタン、バツクル等比較
的小さい成形製品を射出成形するに適した射出成
形機に関する。

従来の技術従前におけるこの種の射出成形機における射出
ヘツドシリンダーおよび型締シリンダーは、油圧
によつて作動する形式に空気圧によつて作動する
形式が存在していた。

発明が解決しようとする問題点前者の場合、油圧は比較的高圧で得られるの
で、熱可塑性合成樹脂材を円滑に射出成形するこ
とができる利点があるが、油圧を発生するための
油圧ポンプ、油圧オイルタンク、オイル冷却器、
油圧制御用各種の機器類を必要とし、装置そのも
のが大型化するため、全体に比較的小型に形成さ
れる小物成形用熱可塑性合成樹脂材射出成形機に
は不向きとする問題がある。

後者の場合、空気圧を発生するには単に空気圧
コンプレツサーのみで良いので、比較的小型のも
のでも得やすい。これを射出成形機に適用すれ
ば、小型の装置にまとめることができるが、圧力
そのものが小さく、したがつて、溶融合成樹脂材
の射出性を良好にするために、金型内のスプール
ランナーを大きくして、射出成形する必要があ
る。この結果、金型における固化冷却時間が長く
なることから生産性が悪く、しかもスプールラン
ナーの大型化により、材料費がかさばる等の問題
がある。

問題点を解決するための手段本発明は、以上の従来技術における問題点を解
消して、空気圧を作動源にして、射出成形能を良
好にした小物成形用熱可塑性合成樹脂材射出成形
機を提供するもので、その要旨は、射出ヘツドシ
リンダーの作動により、熱可塑性合成樹脂材を、
型締シリンダーにより型締り作動する成形金型の
成形空腔部内に射出する成形機における前記射出
ヘツドシリンダーと型締シリンダーそれぞれが、
空気圧により作動する増圧用ピストンを油圧オイ
ルを内蔵した増圧シリンダー内に往復移動するこ
とにより、空気圧を高圧の油圧に変換する機能を
有する単一のブースタの前記増圧シリンダーの接
続されてなる小物成形用射出成形機において、前
記射出ヘツドシリンダー側には、前記ブースタの
作動により型締シリンダー内の油圧オイルが充満
して型締りが完了した時に発生する背圧によつて
作動して油圧オイルを射出ヘツドシリンダーへ流
出せしめる圧力調整弁を付設してある小物成形用
射出成形機である。

その具体的実施例を図面に基づいて詳述する。

実施例第３図は本発明による製品の一例のスライドフ
アスナーを示すもので、テープＴの片側に務歯Ｍ
を配列し、該務歯列の未端に二点鎖線で示した上
止部Ｓを形成するものである。第３図には又、成
形機におけるスプールＬのランナーＲの位置を二
点鎖線で示している。

第１図はかかるスライドフアスナーの上止部を
成形する装置を示したものである。

１は射出成形機で、原料供給シリンダー２、射
出シリンダー３を包含し、射出シリンダー３の下
方にはスライドフアスナーの上止部Ｓを形成し得
る成形空腔部４を配した固定の上型５および可動
の下型６からなる成形金型７を配設してある。

原料供給シリンダー２には上方にホツパー８
を、また下方に加燃筒９をそれぞれ配置してな
り、ホツパー８の上方に適宜駆動手段（図示せ
ず）によつて上下動するピストン１０を配し、こ
のピストン１０がホツパー８を介して加熱筒９内
に突入することになつている。このような構造に
あつてホツパー８内に熱可塑性合成樹脂材を投入
し、次いでピストン１０の下降により合成樹脂材
を加熱筒内に押し込み、かつ加熱溶融することに
なつている。なお、図中の符号１１はトーピード
であつて、加熱筒内の空〓を狭めて、合成樹脂材
を積極的に溶融状態にさせるようになつている。

射出シリンダー３は主として加熱筒１３と、そ
の下方に配したノズル１４から成り、加熱筒１３
には上方に配置した射出ヘツドシリンダー１５に
よつて上下動する射出ピストン１６が内装してあ
り、この射出ピストン１６の下端には、図示して
いるように、内部に加熱筒９および射出シリンダ
ー３の下方内部夫々連通する空腔部を配した膨大
部１６′を有し、この空腔部内にチエツクボール
１２を内装してあり、射出ピストン１６の上下動
によりチエツクボール１２が空腔部内に上下動し
て、加熱筒９内に溶融した合成樹脂材を空腔部を
介して射出シリンダー３の下方内部に流出もしく
は流出停止するようになつている。すなわち、射
出ピストン１６が下降した時加熱筒９からの溶融
合成樹脂材の流入を停止すると共に溶融合成樹脂
材をノズル１４を介して射出し、また射出ピスト
ン１６が上昇した時、加熱筒９からの溶融合成樹
脂材を射出シリンダー３の下方内部へ流入するこ
とになつている。

なお、射出ヘツドシリンダー１５はシリンダー
１６を油圧により下方へ作動し、また図に示すよ
うにシリンダー内に内装した圧縮スプリング１７
によつて、下降したピストン１６を上方へ上昇す
るようにしてある。（油圧がかかつていない時に
は圧縮スプリングの付勢力でもつて、油圧のオイ
ルを排出すると共にピストンを上昇するタイプと
してある。）また、この実施例の射出シリンダー
３は適宜上下駆動手段により加熱筒２と共にノズ
ル１４が上型５に密接するように上下動するよう
になつている。

次に成形金型７について記述すると、図に示す
ように固定の上型５と可動の下型６とから成り、
上型５にはノズル１４に接し、且つ溶融合成樹脂
材を成型空腔部４へ導くように連通するスプール
とランナー形成溝孔部１８を有しており、また下
型６には溶融合成樹脂材を成形空腔部４へ導くよ
うに連通するランナー形成溝孔部１９を有し、下
型６の下方に配した型締シリンダー２０によつ
て、下型６をピストン２１を介して上方へ作動す
れば下型６が上型５の重合するようになつてい
る。かくして、第２図に示すように上下型５，６
間にはスライドフアスナーの上止部Ｓ，Ｓを成形
し得るような成形空腔部４が形成され、このよう
な状態のもとで射出シリンダー３の射出ピストン
１６を下降すれば溶融合成樹脂材がノズル１４を
介し、金型７内のスプール、ランナー形成溝孔部
１８，１９を経て成形空腔部４に射出されること
になる。

なお、スライドフアスナーの上止部Ｓ，Ｓはフ
アスナーテープＴ，Ｔの縁部に直接形成されるの
で、上下型５，６間には第２図に示すようにフア
スナーテープＴ，Ｔを挾まれ、それらのテープ縁
部の一部が成形空腔部４内に突出してある。

型締シリンダー２０は上述した射出ヘツドシリ
ンダー１５のものと略同じ構造のものであり、油
圧より内装したピストン２１を上方へ作動し、ま
た型締シリンダー２０内に内装した圧縮スプリン
グ２２によつて上昇したピストン２１を下方へ作
動するようになつている。（油圧のオイルはこの
時排出する）符号２３は本発明の最も重要構成の１つである
ブースタであり、空気圧により作動する増圧用ピ
ストンを油圧オイルを内蔵した増圧シリンダー２
４内に往復動することにより、空気圧を高圧の油
圧に変換する機能を有したものである。

すなわち、空気圧シリンダー２５内に往復動に
内装した大径ピストン２６を空気圧により作動す
れば、大径ピストン２６と一体にした小径の増圧
用ピストン２７を増圧シリンダー２４内に図中の
二点鎖線に示す如く突入する。

この場合空気圧ｐ×大径ピストン２６の面積＝油圧Ｐ×増圧用ピストン２７の面積の関係となるから、大径ピストン２６の面積が増
圧用、ピストン２７の面積より大きいので、結果
として、油圧Ｐが空気圧ｐより大きくなる。

符号２８はブースタ作動用空気圧４方向電磁弁
であり、この場合ソレノイド２９の作動により空
気圧の流入、流出を適正に変換するようになつて
いる。すなわち、図示の状態にある場合、空気圧
は矢印方向へ流出し、ブースタ２３の大径ピスト
ン２６を一点鎖線の矢印Ａの方向へ移送すること
になつており、また、ソレノイド２９を作動し
て、流入、流出を変換すれば、空気圧は上述した
大径ピストン２６の作動方向とは反対側の方向
（実線の矢印方向Ｂ）へ作動することになつてい
る。

なお、図中の３０，３１はマフラーであつて、
ブースタ２３からの排気してくる空気圧を無音化
して排気するようになつている。

符号３２は型締シリンダー２０の作動用油圧２
方向電磁弁であり、このものも上述したようにソ
レノイド３３の作動により、油圧オイルの流出、
流出停止を適正に変換するようになつている。す
なわち、図示の状態にあつ場合、ブースタ２３に
よつて増圧した油圧オイルは矢印（弁内の矢印）
の方向に流出し、そして型締シリンダー２０を作
動するようにし、また、ソレノイド３３を作動す
ると、油圧オイルの流出を停止するようになつて
いる。なお、図示の状態にあつて、ブースタ２３
による増圧がなくなつた時は、油圧のオイルは逆
の方向へ流出することになつている。（型締シリ
ンダー２０内の圧縮スプリング２２の付勢力によ
り逆流する。）符号３４は射出ヘツドシリンダー作動用圧力調
整弁であり、このものは背圧発生に伴つて作動す
るタイプのものとなつている。すなわち、図示の
状態にあつてはブースタ２３によつて増圧した油
圧オイルは射出ヘツドシリンダー１５へ流出する
ことはできない（弁内に示した矢印がずれてい
る。）前述した型締ヘツドシリンダー２０内の油
圧オイルが充満し、下型６が上昇して固定の上型
５に密着して型締が完了した時に油圧オイルに背
圧が発生する。かくして、圧力調整弁３４には、
発生した背圧を受けることになり、この結果、圧
力調整弁３４が作動し、そして、ブースタ２３か
らの増圧した油圧オイルが射出ヘツドシリンダー
１５へ流出し、射出ヘツドシリンダー１５を作動
する。このような制御回路により、単一のブース
タ２３の作動のみで型締シリンダー２０による型
締を作動し、次いで射出ヘツドシリンダー１５に
よる射出成形を作動する一連の射出作動サイクル
を自動的に順次に行う。

符号３５は第一逆止弁であり、射出ヘツドシリ
ンダー１５による射出作動の終了後、射出ヘツド
シリンダー１５内の油圧オイルを排出するために
ある。なお、この場合、射出ヘツドシリンダー１
５内の圧縮スプリング１７の付勢力によつて、第
一逆止弁３５を介して排出することになつてい
る。また、ブースタ２３と圧力調整弁３４との間
において、油圧オイルに高圧がかかつている場合
は、第一逆止弁３５からのオイルの逆流はできな
いことになつている。したがつて、ブースタ２３
からの高圧の油圧オイルは充分に射出ヘツドシリ
ンダー１５へ流出することができる。

符号３６はオイルポツトであり、オイル適量に
蓄積し、制御回路におけるオイルの増減に対処す
るようにしてある。

符号３７は第二逆止弁であり、特に、ブースタ
２３における小径ピストン２７が矢印Ａの方向に
後退した時に増圧シリンダー２４内の油圧王オイ
ルが一時的に減量するから、オイルポツト３６内
のオイルを第二逆止弁３７を介して流入すること
ができるようにしてある。なお、第二逆止弁３５
とブースタ２３との間の油圧オイルが増圧してい
る時は、オイルポツト３６からのオイルの流入は
停止する。

また、オイルポツト３６の上方にオイル流入口
３８を設けてあり、これは発生する型締シリンダ
ー２０から電磁弁３２を介して、ブースタ２３の
増圧シリンダー２４へ流出するオイルを増圧シリ
ンダー２４内に充満し、さらに余つたオイルをブ
ースタを経て上述した流入口３８を介してオイル
ポツト３６内に蓄積することになつている。

符号３９は減圧弁であり、この弁を適正に作動
することにより、射出シリンダー１３内の射出圧
をコントロールするようにしたものであり、一般
の射出機に付設しているものであつて、ここには
詳しく記述しない。

符号４０は圧力計であり、付設したコツク４１
の開閉することによつて、射出圧をチエツクする
ことができるようになつている。これも、一般の
射出機に付設しているものであつて、ここには詳
しく記述しない。

次に作用を記述する。

まず、図示した状態にある場合、すなわち、射
出シリンダー３内には原料供給シリンダー２より
溶融した熱可塑性合成樹脂材が充満されており、
金型７の上下型５，６は図示の通り下方に分割し
たままとし、ブースタ２３においては、大径ピス
トン２６、小径増圧用ピストン２７はいずれも後
退した位置にあり、増圧シリンダー２４内にはオ
イルが充分に充満してあり、空気圧４方向電磁弁
２８、油圧２方向電磁弁３２、圧力調整弁３４は
いずれも図示の通りとする。

まず、上下型５，６間にフアスナーテープＴ，
Ｔを所定位置にセツトし、空気圧４方向電磁弁２
８のソレノイド２９に通電する。（図示しない適
宜の作動用スイツチによつて行なう）空気圧の流出変換が行なわれ、大径ピストン２
６が小径増圧用ピストン２７とともに図中の二点
鎖線に示す如く、矢印Ｂの方向へ移動する。かく
して、小径増圧用ピストン２７によつて増圧した
油圧オイルは増圧シリンダー２４から圧力調整弁
３４と油圧２方向電磁弁３２へそれぞれ流出する
が、この場合、オイルには型締シリンダー２０に
伴なう背圧がないので、流出するオイルは圧力調
整弁３４のところでストツプし、オイル全ては油
圧２方向電磁弁３２を介して型締シリンダー２０
へ流出する。かくして、型締シリンダー２０内の
ピストン２１を圧縮スプリング２２の付勢力に抗
して上昇し、下型６を固定の上型５に密接する。
次いで、金型７の作動終了時点で、型締シリンダ
ー２０へ流出した油圧オイルには背圧が発生し、
この背圧が圧力調整弁３４を作動する。これによ
り油圧オイルはさらに調整弁３４を介して射出ヘ
ツドシリンダー１５へ流出し、射出ピストン１６
を圧縮スプリング１７の付勢力に抗して下降す
る。なお、射出ピストン１６の下降に先立つて射
出シリンダー３を下降してノズル１４を上型５に
密接させ、射出シリンダー３内の溶融した合成樹
脂材を金型７内に射出する。

上述の射出ピストン１６の下降が所定位置に達
した時、一方では油圧２方向電磁弁３２のソレノ
イド３３に通電し、油圧オイルの型締シリンダー
２０に対する流出を停止し、この停止により型締
シリンダー２０内の油圧オイルはそのままとどま
り、そして金型７の上下型５，６は重合状態に維
持して、射出した合成樹脂材を固化冷却する。な
お、この間に射出シリンダー３は上昇して、ノズ
ル１４が上型５より離れる。他方では空気４方向
電磁弁２８におけるソレノイド２９の通電を停止
して、同電磁弁の空気圧流出入の変換を行ない
（元の状態に復帰する。）、大径ピストン２６は小
径の増圧ピストン２７とともに矢印Ａの方向へ後
退する。かくして、増圧ピストン２４内の油圧が
低下し、圧力調整弁３４は元の状態に復帰する。
次いで、射出ヘツドシリンダー１５における射出
ピストン１６は、圧縮スプリング１７の付勢力に
より上昇し、これにともない射出ヘツドシリンダ
ー１５内の油圧オイルは油圧シリンダー２４内へ
流出する。なお、この間に型締シリンダー２０内
の油圧オイルの流出がないので、この不足分がオ
イルポツト３６内のオイルを第２逆止弁３７を介
して増圧シリンダー２４内へ補充される。

次に金型７内の射出合成樹脂の固化冷却が所定
時間経過した後に、油圧２方向電磁弁３２のソレ
ノイド３３に対する通電を停止すれば、同電磁弁
３２は元の状態に復帰し、型締シリンダー２０内
の油圧オイルは圧縮スプリング２２の付勢力によ
り電磁弁３２を介してブースタ２３の増圧シリン
ダー２４へ流出する。

なお、この場合に増圧シリンダー２４内には、
すでに油圧オイルが充満しているので、上述の型
締シリンダー２０よりの流出にしたがい、増圧シ
リンダー２４内の油圧イルの一部はオイルポツト
３６の流入口３８６＊方へ流出し、オイルポツト
３６内に蓄積する。

以上で射出成形機における１サイクルの作動で
あり、以後上述の作動を繰り返すこととなる。

上述のブースタを用いた制御回路は、一例であ
つて、本発明は特にこれに限定されない。例え
ば、油圧オイルの流出をコントロールする電磁
弁、圧力調整弁のタイプによつては、弁の切替え
時における一時的なオイルの残余部をオイルポツ
トへの流出を行なう油圧オイルの流通パイプを付
設することもある。

ソレノイド２９の作動については、例えばスラ
イドフアスナーの上止部の成形にあつては、スラ
イドフアスナーチエーンの供給路に適当な位置決
め感知装置を設け、スライドフアスナーチエーン
が成形金型内の所定位置にセツトされたときに感
知装置を作動し、これを電気的にソレノイド２９
に連係すれば良いし、また、操作者専用のスイツ
チにて通電するようにしても良い。

また、通電後オフする場合、射出ヘツドシリン
ダーにおけるピストンの下降限界点を例えばマイ
クロスイツチ等で感知してオフ指令を出せば良
い。

ソレノイド３３の作動については、上述した射
出ヘツドシリンダーにおけるピストンの下降限界
点を感知してから、通電して、ソレノイド３３を
作動する。その後タイマーで所定時間経過した
後、ソレノイド３３に対してオフ指令すれば良
い。なお、このタイマーは金型内の合成樹脂材の
固化冷却に必要な時間を設定するためのものであ
る。

発明の効果本発明は、単一のブースタを装備したことによ
り、空気圧の作動でも高圧の油圧が得られるよう
にしたから、装置そのものをコンパクト化して、
設備面積の縮小をはかると共に高圧の油圧にて射
出成形するものであるから、金型におけるスプー
ルランナーを小型にし、合成樹脂材のコストの節
減をはかることができる。

又、本発明の射出成形機における射出ヘツドシ
リンダーと型締シリンダーそれぞれが単一のブー
スタの増圧シリンダーに接続され、しかも射出ヘ
ツドシリンダー側にはブースタの作動により型締
シリンダー内の油圧オイルが充満して型締が完了
した時に発生する背圧によつて作動する圧力調整
弁を付設したものになつているので、単一のブー
スタの作動のみで型締シリンダーによる型締を作
動し、次いで射出ヘツドシリンダーによる射出成
形を作動する一連の射出作動サイクルを自動的に
順次に行うことができる。従つて射出作動サイク
ルが無駄なく短縮化して、生産性を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す配置図、第２
図は成形時の成形金型の断面図、第３図は本発明
の一つの対象品であるフアスナーチエーンの平面
図を示す。１……射出成形機、２……原料供給シリンダ
ー、３……射出シリンダー、４……成形空腔部、
５……上型、６……下型、７……成形金型、８…
…ホツパー、９……加熱筒、１０……ピストン、
１１……トーピード、１２……チエツクボール、
１３……加熱筒、１４……ノズル、１５……射出
ヘツドシリンダー、１６……射出ピストン、１
６′……膨大部、１７……圧縮スプリング、１８，
１９……ランナー形成溝孔部、２０……型締シリ
ンダー、２１……ピストン、２２……圧縮スプリ
ング、２３……ブースタ、２４……増圧シリン
ダ、２５……空気圧シリンダー、２６……大径ピ
ストン、２７……増圧用ピストン、２８……電磁
弁、２９……ソレノイド、３０，３１……マフラ
ー、３２……電磁弁、３３……ソレノイド、３４
……圧力調整弁、３５……第１逆止弁、３６……
オイルポツト、３７……第２逆止弁、３８……オ
イル流出口、３９……減圧弁、４０……圧力計、
４１……コツク、Ｓ……上止部、Ｔ……テープ、
Ｍ……務歯、Ｌ……スプール、Ｒ……ランナー。

Claims

【特許請求の範囲】

１射出ヘツドシリンダーの作動により、熱可塑
性合成樹脂材を、型締シリンダーにより型締り作
動する成形金型の成形空腔部内に射出する成形機
における前記射出ヘツドシリンダーと型締シリン
ダーそれぞれが、空気圧により作動する増圧用ピ
ストンを油圧オイルを内蔵した増圧シリンダー内
に往復移動することにより、空気圧を高圧の油圧
に変換する機能を有する単一のブースタの前記増
圧シリンダーに接続されてなる小物成形用射出成
形機において、前記射出ヘツドシリンダー側に
は、前記ブースタの作動により型締シリンダー内
の油圧オイルが充満して型締りが完了した時に発
生する背圧によつて作動して油圧オイルを射出ヘ
ツドシリンダーへ流出せしめる圧力調整弁を付設
してあることを特徴とする小物成形用射出成形
機。