JPH0468130B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は射出成形機、ダイキヤストマシンに
用いて好適な型締装置に関する。

（従来の技術） 射出成形機、ダイキヤストマシンに用いられる
直圧式型締装置では、成形サイクルを短縮するた
めに型の開閉を高速で行う必要があり、また一
方、成形圧に抗するために強力な型締力を必要と
する。この相反する作用を満足させるために、こ
の種直圧式型締装置の機構は一般的に複雑であ
り、また種々のタイプのものがある。

例えば、ブースターラム式の型締装置が従来使
用されている。

この装置では、大径の型締ラムに小径のブース
ターラムが摺合されている。ブースターラムに設
けられている油路を介して型締ラムの小径シリン
ダ室へ圧油が供給され、高速型閉が行われる。そ
の際、負圧となる型締ラムの後部油室には開放さ
れたプレフイルバルブを介してオイルタンク内の
圧油が吸い込まれる。型閉完了後、プレフイルバ
ルブを閉塞すると共に、型締ラムの後部油室へ圧
油を供給し、高速型締がなされる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の従来のブースターラム式
の型締装置には次のような問題がある。

型締ラムの高速前進移動に伴い、型締ラムの後
部油室が負圧となり、その吸引力によつて老いる
タンクから型締ラムの後部油室へ油を補填するた
め、 オイルタンクは、エアの巻き込みが生じない
ように型締シリンダが必要とする以上の容量を
必要とし、必然的に機械装置が大型化する、 吸引によつてオイルタンクから型締シリンダ
の後部油室へ圧油を補填するため、高速移動が
不安定となり易く、オイルタンクと型締シリン
ダの後部油室間の油路や、プレフイルバルブも
流動抵抗の小さい大径のものが必要となる、 強力型締への切換時に前記後部油室を負圧か
ら高圧へ急激に変化させるためシヨツクが生じ
易く、また昇圧にも時間を要し、成形サイクル
が遅くなる。

そこで、これらの問題点を解決するため、特開
昭53−42248号に開示されるような型締装置が提
案された。

この装置は、型締シリンダ内に型締ピストンを
摺合し、型締ピストンの前後面に実質的に同形の
型締ラムと速送り前進シリンダをそれぞれ設け、
型締シリンダの前後油室を開閉可能な油路で連絡
し、速送り前進シリンダには小径のブースターラ
ムを摺合したものである。ブースターラムから速
送り前進シリンダ内に圧油を供給して型締ラムを
速送りする際、型締ピストン前後の油室を連通さ
せることにより、前室から後室に油が移動するの
で後室に負圧が生じることない しかし、この装置においては、構造上、型締ス
トロークに対して型締装置の全長が倍以上になつ
てしまい、装置の大型化、重量化、および製造コ
ストの上昇という問題点がある。

（発明の目的） 本発明は上記問題点を解消すべくなされたもの
であり、その目的とするところは、型開閉の際
に、型締ラムの後部油室が負圧になることがな
く、構造的に簡易化、小型化、軽量化可能な型締
装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的による本発明に係る型締装置は次の構
成を備える。

すなわち、先端が可動盤に連結される型締ラム
が摺合され、前記型締ラムのピストン部によつて
前記油室Ｂと後部油室Ａに区画される型締シリン
ダと、該型締シリンダの後壁に基端側が固定さ
れ、先端の大径ピストン部が前記型締ラム内に後
方から摺合して型締ラム内を型閉用前部油室Ｄと
型閉用後部油室Ｅに区画すると共に、前記油室Ｄ
と前記油室Ｅへそれぞれ圧油を供給するための油
路を有する高速ピストンとを備える型締装置にお
いて、前記型締ラムのピストン部に貫設され、前
記油室Ｂと前記油室Ａとを連通する連通路と、前
記型締ラムの後端部上へ進退自在に摺合され、高
速型開閉を行う際には、前記連通路を開放する開
閉弁と、前記開閉弁と型締ラムとの摺合部に形成
された開弁用油室Ｆと前記油室Ｅとを連通すべく
型締ラムに穿設された通孔と、前記型締シリンダ
と平行に設けられ、ロツド先端が前記可動盤へ連
結されると共に、摺合された補助ピストンによ
り、内部がロツド側油室Ｃと後部室に区画された
補助シリンダと、該補助ピストンのロツド側油室
Ｃと前記油室Ｂとを連結する油路とを備え、前記
油室Ｂの有効受圧面積と前記油室Ｃの有効受圧面
積の和を前記油室Ａの有効受圧面積と略等しく設
定し、高速型開閉を行うべく前記型締ラムが移動
した際には、前記油室Ｂと前記油室Ｃから前記連
通路を介して移動する油量の和と、前記油室Ａか
ら前記連通路を介して移動する油量とを略等しく
したことを特徴とする。

（作用） 高速型閉時にはＤ室に圧油が供給され、その際
開閉弁２５が開いて無圧状態のＡ室、Ｂ室、Ｃ室
内の油が油路３６および連通路２２を介して移動
する、 強力型締はＡ室を加圧することによつて行われ
る。その際開閉弁２５は前後の差圧によつて前進
し、連通路２２を閉塞する。

高速型開時にはＥ室に圧油が供給され、その際
Ｅ室を経由してＦ室も加圧され、これによつて開
閉弁２５が後退して連通路２２が開かれ、無圧状
態のＡ室、Ｂ室、Ｃ室内の油が油路３６および連
通路２２を介して移動する。

本発明では、補助シリンダのＣ室および型締シ
リンダのＢ室は駆動用に加圧されることはなく、
したがつてその耐圧構造を簡易化することができ
る。

また開閉弁２５の制御はＥ室とＦ室とを連通さ
せたことにより、構造簡易にして、かつ確実に行
える。

Ｅ室とＤ室を連通する油路の大径油路４０に弁
体４１を摺合したときには、Ｄ室を加圧した際に
Ｅ室の戻り油がＤ室内に流入する。これにより高
速型閉と高速型開がほぼ同速度で行える。またＤ
室内圧力がＥ室を介してＦ室に及び、型閉時にも
強制的に開閉弁２５を開けることができ、Ａ室、
Ｂ室、Ｃ室の油の移動がよりスムーズにかつ確実
に行われる。

（実施例） 以下には本発明の好適な一実施例を添付図面に
基づいて詳細に説明する。

第１図〜第３図において、１０は可動盤であ
り、固定盤１１とシリンダーブロツク１２とに亘
り横架されたタイバー１３により、固定盤１１方
向に進退自在に案内される。

可動盤１０と固定盤１１の対向面にはそれぞれ
可動型１４、固定型１５が取り付けられる。

固定盤１１背面の機台１６上には公知の射出装
置１７が固定型１５に対して接離自在に設けられ
ている。

前記のシリンダーブロツク１２には型締シリン
ダ１８とこの型締シリンダと平行な補助シリンダ
１９が設けられている。

型締シリンダ１８には先端が可動盤１０背面に
連結された型締ラム２０が前蓋９を貫通して進退
自在に内挿され、型締ラム２０のピストン部２１
によつて型締シリンダ１８内は前部油室Ｂ（以下
単にＢ室という）と後部油室Ａ（以下単にＢ室と
いう）に区画される。Ａ室とＢ室とはピストン部
２１に設けた連通路２２によつて連通される。

なお図示では省略したが、Ｂ室は低圧に設定さ
れたリリーフバルブを介して油圧装置に接続され
ている。

型締ラム２０のＡ室内に伸びている部分は、ピ
ストン部２１から伸びる大径部２３、および大径
部２３から伸びて、この大径部よりは小径に形成
された小径部２４で終端している。そしてこの小
径部２４上には、前記した連通路２２を開閉する
開閉弁２５が型締ラム２０の軸方向に移動自在に
摺合している。開閉弁２５は環状ピストンをな
し、そのスリーブ状部２６が大径部２３の周面上
を案内され、スリーブ状部２６端面で連通路２２
を閉塞可能になつている。小径部２４端面には開
閉弁２５の抜け止めをし、かつ移動量を規制する
キヤツプ２７がねじ止めされている。開閉弁２５
内面と小径部２４外周面との間でシリンダ空間Ｆ
（以下単にＦ室という）を区画する。

次に、型締ラム２０には、後端を型締シリンダ
１８内後壁に固定された高速ピストン２８がキヤ
ツプ２７を貫通して内挿されている。そして型締
ラム２０内は高速ピストン２８の先端ピストン部
２９によつて高速型閉室Ｄ（以下単にＤ室という）
と型開室Ｅ（以下単にＥ室という）とに区画され
ている。Ｄ室、Ｅ室は高速ピストン２８に穿設さ
れた油路３０、油路３１を介してそれぞれシリン
ダーブロツク１２外部に油圧装置（図示せず）に
接続されている。一方、上記Ｆ室とＥ室とは型締
ラム２０に設けた通孔３２によつて連絡してい
る。

前記補助シリンダ１９には、補助ピストン３３
が補助シリンダ１９を閉塞する前蓋３４を貫通し
て内挿され、補助ピストン３３のピストンロツド
が可動盤１０の背面に連結されている。したがつ
て補助ピストン３３は可動盤１０と連動して補助
シリンダ１９内を摺動する。補助シリンダ１９内
は補助ピストン３３のピストン部によつて前部油
室Ｃ（以下単にＣ室という）と空気室３５に区画
され、空気室３５は透孔を介して外部に連通して
いる。Ｂ室とＣ室とは、型締シリンダ１８と補助
シリンダ１９の隔壁に設けた油路３６によつて互
いに連通している。

本発明においては、型締シリンダ１８の前部油
室Ｂの有効受圧面積（型締ラム２０のピストン部
面積よりロツド部面積を差し引いた面積）と補助
シリンダ１９の前部油室Ｃの有効受圧面積（補助
ピストン３３のピストン部面積よりロツド部面積
を差し引いた面積）との和を、型締シリンダ１８
の後部油室Ａの有効受圧面積（型締ラム２０のピ
ストン部面積より高速ピストン２８の細径部面積
を差し引いた面積）に略等しくなるように設定し
ている。

次に動作について説明する。

高速型閉： 第１図に示す型開状態において、Ｄ室に圧油を
供給して高速型閉が行われる。この際Ｅ室内の油
はオイルタンクに戻される。また可動盤１０の前
進により圧縮されるＢ室内とＣ室内の油は連通路
２２を介してＡ室に移動する。この場合Ｂ室とＣ
室の有効受圧面積の和がＡ室の有効受圧面積と略
等しく設定されていることから、Ｂ室、Ｃ室より
排出される油の量とＡ室が必要とする油の量が等
しくなりＡ室内が負圧となることはない。なお、
Ａ室、Ｂ室およびＣ室は無圧状態であるので、型
締ラム２０のピストン部２１が移動する際の油の
抵抗によつて開閉弁２５は連通路２２を開放する
位置に移動しているのである。

強力型締： Ｄ室の加圧による高速型閉に引き続き、Ｄ室に
供給する圧油の流量を減じて低速、低圧により型
閉じさせ（第２図）た後、Ａ室を加圧する。

これにより開閉弁２５前後に差圧が発生するの
で開閉弁２５は前進移動してスリーブ状部２６端
面が型締ラムのピストン部２１に当接し連通路２
２を閉じる（第３図）。そのためその後Ａ室に供
給される圧油は型締ラム２０後端面に作用して強
力型締がなされる。この場合Ｄ室の加圧も同時に
行うとＤ室の出力も強力型締力として作用する。

この状態で保圧して射出装置１７を前進させ、
溶融樹脂を金型内に射出して必要な成形を行い、
冷却固化後型開工程に移行する。

型開： 金型内に射出された樹脂の冷却固化終了後、Ａ
室の圧抜きを行い、Ｅ室を加圧して型開を行う。

この場合Ｅ室の加圧により通孔３２を介してＦ
室も加圧されることから開閉弁２５が後退してＡ
室とＢ室及びＣ室が連通し、型締ラム２０、補助
ピストン３３の後退に伴い、Ａ室内の油はＢ室、
Ｃ室に移動する。

また、Ｄ室内の油はオイルタンクに戻される。

以上の実施例においては型締シリンダ１８と補
助シリンダ１９を一体に設けたが、これは各々別
体に設けても良く、Ｂ室とＣ室との間の油路は適
宜なジヨイントホースとしても良い。更に補助シ
リンダ１９も容量を分割して複数組設けても良
い。

第４図は他の実施例を示す。

本実施例においては、型締シリンダ１８の後部
内径を前記内径よりも拡径している。その他の構
成は前記実施例と全く同じである。

本実施例においては、高速型開閉時、型締ラム
２０のピストン部２１が後部内壁に接触しないの
で摺動抵抗が軽減され、より高速での型開閉が行
える。またその際のＡ室、Ｂ室、Ｃ室間の油の移
動も、ピストン部２１と後部内壁との間の空隙を
通じてより低抵抗で行われる。強力型締の際はピ
ストン部２１が前部内壁に摺合する位置に前進し
ているので支障なく強力型締がなされる。

なお本実施例においては後部大径部が切削工具
の逃げ空間となるので、型締シリンダ１８の加工
が容易に行え、加工コストの低減化が図れるとい
う利点もある。

第５図はさらに他の実施例を示す。

本実施例においては、複数の型締シリンダ１８
を並設し、この複数の型締シリンダ１８に対して
１つの補助シリンダ１９を共用するように構成し
ている。各型締シリンダ１８のＢ室と補助シリン
ダ１９のＣ室とは各々ホースジヨイント３８等で
接続している。また複数の型締シリンダ１８のＡ
室の有効受圧面積の総和を、型締シリンダ１８の
Ｂ室の有効受圧面積の総和に補助シリンダ１９の
Ｃ室の有効受圧面積を加えた面積に略等しくなる
ように設定している。

これにより本実施例においても、高速型開閉時
に、各型締シリンダ１８のＡ室とＢ室および単一
の補助シリンダ１９のＣ室との間にほぼ油の過不
足なく油が移動することになる。

本実施例においては型締シリンダ１８を複数本
設けているので、数千トン等の強力な型締圧を得
ることができる。

なお上記の各実施例において、高速型閉時と高
速型開時との型閉および型開速度は略同一になる
のが好ましいので、Ｅ室に比べて容量の大きなＤ
室には、Ｄ室への供給油に外部バルブ（図示せ
ず）を介してＥ室からの戻り油を合流させて供給
することにより、型閉、型開速度が略同じになる
ようにしている。

次に、第６図および第７図に示す実施例は、上
記のような外部バルブを設けずに型閉および型開
速度が略同一となるように構成している。

本実施例では、Ｅ室に通ずるべく高速ピストン
２８内を伸びている油路３１をＤ室側にも開口さ
せる。したがつてＥ室とＤ室とはＥ室に開口する
開口部３９と油路３１とにより連通する。

一方、開口部３９を前後に挾む油路３１の部分
は大径油路４０に形成し、この大径油路４０内に
弁体４１を移動自在に摺合する。４２はこの大径
油路４０部分を形成するこめ、油路３１端部に設
けた雌ねじ部に螺入した流路付雄ねじである。

しかして本実施例の場合、高速型閉時、Ｄ室を
加圧すると第６図に示すように弁体４１が後退し
てＥ室とＤ室が連通する。これによりＥ室も加圧
されるがＤ室の出力の方が大きいことからＥ室内
の油がＤ室に流入し、増速される。

型開時には、第７図に示すようにＥ室の加圧に
より型開が行われ、その際弁体４１は前進してＤ
室との連通を断つ。Ｄ室内の油はタンクに戻され
る。

これにより型閉、型開がほぼ同速度で行われ
る。

本実施例においては、外部バルブや外部の配管
が不要となるので構造が簡単となり、コストの低
減化が図れる。またＥ室からＤ室への油の移動経
路が短かくなり、流路抵抗が減じ、エネルギーの
浪費が回避できる。

またさらに好都合なことは、型閉時にもＥ室を
経由してＦ室が加圧されるので開閉弁２５が確実
に開き、Ａ室とＢ室との連通が確実に行えるとい
う利点がある。

本発明に係る型締装置は、射出成形機、ダイキ
ヤストマシンの型締装置として好適に用いること
ができる。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説
明したが、本発明はこの実施例に限定されるもの
ではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多く
の改変を施し得るのはもちろんのことである。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る型締装置によれば、
次のような特有の作用効果を奏する。

高速型閉時において、型締シリンダの後部油
室内が負圧になることがなく、強力型締の際の
昇圧が短時間で行うことができる。

型開閉はそれぞれＥ室とＤ室のみの加圧によ
つて行えるので、Ｂ室およびＣ室は全サイクル
に亘りほとんど圧力が発生しない。したがつ
て、型締シリンダ前蓋、補助シリンダ、補助ピ
ストン等はそれ程の剛性を必要とせず、簡単な
構成の小型のもので済み、装置の小型化、軽量
化、ひいてはコストの低減化が図れる。

開閉弁はＦ室により開放側のみに作用し、油
路もＥ室とＦ室に亘る通孔を穿設するだけでよ
く、外部配管は一切不要であるので、加工、組
立が容易で、耐久性、安全性にも優れる。ま
た、Ｅ室とＤ室との間の大径油路に油路を開閉
する弁体を介挿すれば、高速型開閉を略同一速
度で行うための外部バルブや外部配管が不要と
なるのみならず、型閉時にもＦ室に圧力が及び
開閉弁が開くので、Ａ室、Ｂ室、Ｃ室間の油の
移動が確実、かつスムーズに行われる。

補助シリンダは加圧用として用いないので、
可動盤の動きにほとんど影響を与えず、格別複
数設けずとも可動盤がバランスよく可動する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の型締装置の好適な一実施例を示
し、第１図は型開状態における断面図、第２図は
高速型閉時の断面図、第３図は強力型締時の断面
図である。第４図は他の実施例を示す断面図、第
５図は型締シリンダを複数並設した実施例の断面
図、第６図および第７図はさらに他の実施例を示
す部分断面図で、第６図はＤ室を加圧した場合、
第７図はＥ室を加圧した場合を示す。 １０……可動盤、１１……固定盤、１２……シ
リンダーブロツク、１３……タイバー、１４……
可動型、１５……固定型、１６……機台、１７…
…射出装置、１８……型締シリンダ、１９……補
助シリンダ、２０……型締ラム、２１……ピスト
ン部、２２……連通路、２３……大径部、２４…
…小径部、２５……開閉弁、２６……スリーブ状
部、２７……キヤツプ、２８……高速ピストン、
２９……先端ピストン部、３０……油路、３１…
…油路、３２……通孔、３３……補助ピストン、
３４……前蓋、３５……空気室、３６……油路、
３８……ホースジヨイント、３９……開口部、４
０……大径油路、４１……弁体、４２……流路付
雄ねじ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 先端が可動盤に連結される型締ラムが摺合さ
   れ、前記型締ラムのピストン部によつて前記油室
   Ｂと後部油室Ａに区画される型締シリンダと、該
   型締シリンダの後壁に基端側が固定され、先端の
   大径ピストン部が前記型締ラム内に後方から摺合
   して型締ラム内を型閉用前部油室Ｄと型閉用後部
   油室Ｅに区画すると共に、前記油室Ｄと前記油室
   Ｅへそれぞれ圧油を供給するための油路を有する
   高速ピストンとを備える型締装置において、 前記型締ラムのピストン部に貫設され、前記油
   室Ｂと前記油室Ａとを連通する連通路と、 前記型締ラムの後端部上へ進退自在に摺合さ
   れ、高速型開閉を行う際には、前記連通路を開放
   する開閉弁と、 前記開閉弁の型締ラムとの摺合部に形成された
   開弁用油室Ｆと前記油室Ｅとを連通すべく型締ラ
   ムに穿設された通孔と、 前記型締シリンダと平行に設けられ、ロツド先
   端が前記可動盤へ連結されると共に、摺合された
   補助ピストンにより、内部がロツド側油室Ｃと後
   部室に区画された補助シリンダと、 該補助シリンダのロツド側油室Ｃと前記油室Ｂ
   とを連絡する油路とを備え、 前記油室Ｂの有効受圧面積と前記油室Ｃの有効
   受圧面積の和を前記油室Ａの有効受圧面積と略等
   しく設定し、 高速型開閉を行うべく前記型締ラムが移動した
   際には、前記油室Ｂと前記油室Ｃから前記連通路
   を介して移動する油量の和と、前記油室Ａから前
   記連通路を介して移動する油量とを略等しくした
   ことを特徴とする型締装置。