JPH0716419Y2 - 射出成形機における計量安定化流体圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、射出成形機に係り、詳しくは射出成形機の加
熱シリンダ先端部に貯えられ、スクリュの前進によって
射出される溶融成形材料の計量を正確かつ安定に行う射
出成形機における計量安定化流体圧回路に関する。

「従来の技術」 従来、スクリュ式射出成形機は、射出工程に先立つ計量
工程において、第２図に示すように、射出成形機１′の
射出シリンダ６の後退側ポート6bに接続する電磁切換弁
17が図示した左側切換位置即ち上記後退側ポート6bをタ
ンクに連通する位置にあり、また、射出シリンダー６の
前進側ポート6aに接続する電磁切換弁８が右側切換位置
即ち計量位置に切換えられ、ポンプＰからの圧油は油圧
モータ７に供給され、該油圧モータ７を回転し、また射
出シリンダ６の前進側ポート6aはリリーフ弁９を介して
タンクに接続されるようになっている。

そのような状況において、射出成形機１′のホッパ４′
から供給された合成樹脂等の成形材料はその自重によっ
て加熱シリンダ２内に落下し、油圧モータ７によって回
転されるスクリュ５の回転に伴って混練されつゝ、該ス
クリュ５のラセン溝に沿って加熱シリンダ２の先端部に
送られる。

その際、上記成形材料は加熱シリンダ２の外周に配設さ
れたヒータによって加熱されると共に、混練作用によっ
て発生する摩擦熱により内部からも発熱し、比較的均一
な可塑化状態となって前端にノズル３′が装着された加
熱シリンダ２と先端部に送り込まれる。

そして、加熱シリンダ２の先端部に溶融した成形材料が
貯えられるにつれて、その材料の背圧による反力によっ
てスクリュ５が油圧モータ７等と共にリリーフ弁９の設
定圧にバランスしつゝ後方に押し戻されるので、その後
退量をリミットスイッチにより規制し、電磁切換弁８の
右側ソレノイド8aの励磁を断ち、電磁切換弁８をその中
央位置即ち計量停止位置に切換え、油圧モータ７による
スクリュ５の回転を一定位置で停止させることにより射
出量の決定即ち計量を行っている。

「考案が解決しようとする課題」 上述したような計量方式によると、ノズル３′として最
も一般的に使用されているオープンノズルを用い、上述
したように成形材料をホッパ４′から自重で供給するよ
うな場合には、計量に際して加熱シリンダ２の先端部に
貯えられる溶融材料の背圧があまり高くならないため、
計量が略正確になされるが、ノズルとして遮断性および
操作性に優れたシャットオフ・ノズルを用い、かつ材料
を的確に供給し得る材料押し込みシリンダを用いて成形
材料を加熱シリンダ２内に強制的に供給するような場
合、加熱シリンダ２の先端部に貯えられる溶融材料の背
圧がかなり高くなるため、それにバランスするようにリ
リーフ弁９の設定圧を高めて前述したような計量を行う
が、その場合、計量完了時に射出シリンダ６の前進側ポ
ート6aにおける油圧も対応して高くなり、それに起因し
て電磁切換弁８から圧油の漏れが生じ易くなり、そのた
め前進側ポート6aの圧力が下がってしまうことにより一
旦計量が終了したスクリュ５が新たなバランス位置に後
退して加熱シリンダ２の先端部に再び溶融材料が補充さ
れてしまい、その結果計量にバラツキが生じてしまうと
いう問題点があった。

そこで、本考案は、計量完了後におけるスクリュの後退
を強制的に阻止するようにし、もって上述した問題点を
解決し得る射出成形機における計量安定化流体圧回路を
提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 本考案に係る射出成形機における計量安定化流体圧回路
は、前記の目的を達成するために、計量位置、計量停止
位置及び射出位置を有する切換弁を射出シリンダの前進
側ポートに接続してなる射出成形機において、上記射出
シリンダの前進側ポートと上記切換弁との間に、計量時
には逆流を許容し、計量停止時及び射出時には逆流を阻
止するように前記切換弁と同期して作動するパイロット
圧供給用電磁切換弁に接続したパイロットオペレートチ
エック弁を配設したことをその特徴とするものである。

「作用」 以上の構成により、計量時、切換弁は計量位置により、
またパイロットオペレートチエック弁は逆流を許容する
状態により、加熱シリンダの先端部に貯えられる溶融材
料の背圧によりスクリュに連結する射出シリンダは、そ
の前進側ポートよりパイロットオペレートチエック弁お
よび切換弁を介し更にリリーフ弁を経由してタンクに圧
油を排出しつゝ押し戻される。

そして、スクリュが所定距離後退した位置で例えばリミ
ットスイッチ等が作動されると、その出力により切換弁
が計量停止位置に切り換えられると共に、パイロットオ
ペレートチエック弁は逆流を阻止するようにパイロット
動作が停止される。

それにより、射出シリンダの前進側ポートからの圧油の
流れは一切遮断され、射出シリンダを介してスクリュの
後退が強制的に阻止されて、計量が安定化される。

「実施例」 以下、図面に沿って本考案の一実施例について説明す
る。

第１図は、横型のスクリュ式射出成形機に本考案流体圧
回路を適用した例を示している。

なお、第２図に示し、前述した従来例のものと同一部分
には同一符号を付すことにする。

射出成形機１は、第１図に示すように、加熱シリンダ２
を備え、その前端にはシャットオフ・ノズル３が取り付
けられ、またその後端近傍の上部には材料押し込みシリ
ンダ４が接続されている。

そして、上記加熱シリンダ２の内部には、外周に螺旋溝
が形成されたスクリュ５が進退し得るように嵌挿され、
該スクリュ５の上記加熱シリンダ２より突出する後端部
5aは適宜部材を介して射出シリンダ6.6に接続されると
共に、適宜機構を介して油圧モータ７に連結されるよう
になっている。

そして、上記射出シリンダ6.6の後退側ポート6b.6bに
は、該ポート6b.6bにＢポートが接続し、ソレノイド17a
が励磁されていない時に左側のPA・BT接続された切換位
置をとり、ソレノイド17aの励磁時右側のAT・PB接続さ
れた切換位置をとる４ポート・２位置型の電磁切換弁７
が接続され、また、上記射出シリンダ6.6の前進側ポー
ト6a.6aには、該ポート6a.6aに後述するパイロットオペ
レートチエック弁10を介してＡポートが接続し、ソレノ
イド8a.8bが共に励磁されていない時にAT接続された中
央位置をとり、また、ソレノイド8aが励磁された時に右
側のPB・AT接続された計量位置をとり、更に、ソレノイ
ド8bが励磁された時に左側のPA接続された射出位置をと
る４ポート・３位置型の電磁切換弁８が接続され、該切
換弁８のＢポートは前記油圧モータ７にそしてＴポート
はリリーフ弁９を介してタンクに接続されるようになっ
ている。

そして、上記射出シリンダ6.6の前進側ポート6a.6aと上
記電磁切換弁８のＡポートとの間には、パイロットオペ
レートチエック弁10が配設されており、該チエック弁10
はそのパイロットポート10aに、ソレノイド11aが励磁さ
れていない時右側のPA・BT接続された切換位置をとり、
ソレノイド11aが励磁された時左側のPB・AT接続された
切換位置をとる４ポート・２位置型のパイロット圧供給
用電磁切換弁11が接続され、上記ソレノイド11aへの通
電は前記切換弁８のソレノイド8aへの通電と同期してな
されるようになっている。

本実施例は以上のような構成よりなるので、計量時に
は、ソレノイド8aが通電されて切換弁８が右側の計量位
置に切換られ、ポンプＰからの圧油が油圧モータ７に供
給され、また、射出シリンダ6.6の前進側ポート6a.6aは
パイロットオペレートチエック弁10、切換弁８そしてリ
リーフ弁９を介してタンクに接続される。

また、ソレノイド11aも同時に通電されて切換弁11が図
の左側位置に切換られパイロットオペレトチエック弁10
のパイロットポート10aにパイロット圧が加えられ、チ
エック弁10は逆流を許容する状態となる。

このような状態において、材料押し込みシリンダ４から
供給された成形材料は、強制的に加熱シリンダ２内に充
填され、油圧モータ７によって回転されるスクリュ５の
回転に伴って混練されつゝ、該スクリュ５のラセン溝に
沿って溶融状態となって加熱シリンダ２の先端部に送り
込まれる。

そして、加熱シリンダ２の先端部に溶融した成形材料が
貯えられるにつれて、その背圧によりスクリュ５が、そ
れに連結された射出シリンダ６の前進側ポート6aから逆
流可能状態のチエック弁10、切換弁８そしてリリーフ弁
９を介して圧油がタンクに排出されることに基づいて、
後退される。

そして、スクリュ５が前回の射出完了位置から所定距離
後退された位置即ち加熱シリンダ２の先端部に設定した
量の溶融成形材料の計量が完了した時点で、それがリミ
ットスイッチ等で検知されると、その出力によりソレノ
イド8aへの通電が断たれて切換弁８が中央位置即ち計量
停止位置に切換られ、油圧モータ７の回転が停止される
と共に、切換弁11のソレノイド11aへの通電も断たれ
て、パイロットオペレートチエック弁10は射出シリンダ
6.6の前進側ポート6a.6aからの逆流を阻止する状態とな
り、それ以後、スクリュ５の後退は完全に阻止される。

こうして、計量が完了した後、電磁切換弁８のソレノイ
ド8bに通電されると、切換弁８は左側位置即ち射出位置
に切替られ、ポンプＰからの圧油がチエック弁10を順方
向に通過して射出シリンダ6.6の前進側ポート6a.6aに供
給され、それに伴うスクリュ５による押出し作用により
加熱シリンダ２先端部に計量された溶融成形材料が開状
態となったシャットオフ・ノズル３から図示しない金型
キャビティに充填され、射出成形がなされる。

なお、上記実施例において、各切換弁7.8.11を電磁パイ
ロット方式のものとして説明したが必要に応じて流体圧
パイロット方式あるいは機械的ポイロット方式を用いて
よいことは言うまでもない。

また、上述した油圧回路をプランジャ式射出成形機にも
同様に適用し得る。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案によると、計量位置、計量
停止位置および射出位置を有する切換弁を射出シリンダ
の前進側ポートに接続してなる射出成形機において、上
記射出シリンダの前進側ポートと上記切換弁との間に、
計量時には逆流を許容し、計量停止時および射出時には
逆流を阻止するように作動されるパイロットオペレート
チエック弁を、前記切換弁と同期して作動するパイロッ
ト圧供給用電磁切換弁に接続して射出成形機における計
量安定化流体圧回路を構成したので、切換弁の作動とと
もに前記のチエック弁のパイロットポートにパイロット
圧が作用し、前記のチエック弁の逆流を許容する方向へ
の流れを円滑にするものであり、また、計量完了時以後
については、前記のパイロット圧が切換弁の切換ととも
に消滅し前記チエック弁の作動によって、計量完了時以
降におけるスクリュの後退が完全に阻止され、計量がバ
ラツキなく常に安定かつ正確に行われる。

また、射出シリンダと切換弁との間にパイロットオペレ
ートチエック弁を配設するだけの単純な構成で、しかも
切換弁として漏れ等を極力なくするよう高精度に製作さ
れたものを用いる必要がないため、極めて低コストで所
期の目的を達成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は横型射出成形機に本考案流体圧回路を適用した
例を示す概略構成図、第２図は従来の流体圧回路を備え
る横型射出成形機を示す概略構成図である。 符号の説明 1:射出成形機 6:射出シリンダ 6a:前進側ポート 8:切換弁 10:パイロットオペレートチエック弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】計量位置、計量停止位置及び射出位置を有
   する切換弁を射出シリンダの前進側ポートに接続してな
   る射出成形機において、上記射出シリンダの前進側ポー
   トと上記切換弁との間に、計量時には逆流を許容し、計
   量停止時及び射出時には逆流を阻止するように前記切換
   弁と同期して作動されるパイロット圧供給用電磁切換弁
   に接続したパイロットオペレートチエック弁を配設した
   ことを特徴とする射出成形機における計量安定化流体回
   路。