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JP3366838B2 - 射出成形機の型締装置 - Google Patents

射出成形機の型締装置

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JP3366838B2
JP3366838B2 JP23493797A JP23493797A JP3366838B2 JP 3366838 B2 JP3366838 B2 JP 3366838B2 JP 23493797 A JP23493797 A JP 23493797A JP 23493797 A JP23493797 A JP 23493797A JP 3366838 B2 JP3366838 B2 JP 3366838B2
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moving
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mold
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Toshiba Machine Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の型締
装置に係り、特に型閉じ後の型締めに際して増圧を行う
増圧手段を備えた射出成形機等の型締装置の改良に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、射出成形機等の型締装置において
は、移動プレートを移動することにより、固定プレート
との間で金型の型開閉を行い、さらに射出樹脂圧に抗し
て金型を大きな力で型締めする機能が要求される。この
ような型締装置としては、従来より、型締シリンダに挿
通配置した型締ラムの内部にブーストラムを挿入したブ
ーストラム方式、型締シリンダとは別に複数のサイドシ
リンダを設置したサイドシリンダ方式、あるいは型締シ
リンダと増圧シリンダとを直列に配置した増圧シリンダ
方式等の機構であって、高速で金型の型開閉を行うと共
に、高圧で金型の型締めを行うように構成した直圧式型
締装置が広範に使用されている。
【0003】しかるに、従来の直圧式型締装置は、金型
の開閉を高速で行うと共に充分な型締力を得るために、
複雑な油圧回路を設けることが必要であり、さらに型締
シリンダ等に供給する圧油を貯留しておくための油タン
ク等を設ける必要があり、特に前述したブーストラム方
式およびサイドシリンダ方式のものにおいては、高い型
締力を得るために高圧ポンプを採用する必要があり、そ
して増圧シリンダ方式のものにおいては、装置の長さ寸
法が大きくなるという難点があった。
【0004】このような観点から、複動ラムの移動に伴
って容積が同じ量だけ増減する第1および第2の液圧室
を備え、この複動ラムが移動プレートと共に移動する第
1の複動シリンダを設け、第1の液圧室と第2の液圧室
とを連結する圧液通路に第1の駆動装置によって回転駆
動されるポンプを設け、ポンプと第1および第2の液圧
室との間の圧液通路に介挿されて第1および第2の液圧
室とポンプとを連通する連通状態と第1および第2の液
圧室とポンプとの連通を遮断する遮断状態とに切り換え
る切換弁装置を設け、複動ピストンの移動に伴って容積
が同じ量だけ増減しかつそれぞれ第1および第2の液圧
室に連通する第1および第2の増圧室を備えた第2の複
動シリンダを設け、さらにナット部材とこのナット部材
に所定のネジ構造をもって組み合わされた雄ネジ部材と
を備えると共にこれら部材のいずれか一方が複動ピスト
ンに連結されて他方の部材が第2の駆動装置によって正
逆両方向へ回転駆動することにより複動ピストンを往復
移動させるネジ機構を設けた射出成形機における型締装
置が提案されている(特公平1−17851号公報)。
【0005】すなわち、前記構成からなる型締装置は、
切換弁装置の連通状態におけるポンプの回転により、第
1の複動シリンダを作動させて金型の型開閉を行う一
方、切換弁装置の遮断状態におけるネジ機構の回転によ
り、第2の複動シリンダを作動させて金型の型締めを行
うように構成したものである。
【0006】従って、このように構成された型締装置
は、金型の型開閉に際して、第1および第2の液圧室並
びに圧液通路内に充填されている圧液を、ポンプによっ
て流動させることにより、複動ラムを前進、後退させる
ように構成されているため、外部に圧液を貯留しておく
ためのタンク等を設ける必要がない等の利点が得られる
ものである。
【0007】また、従来より、例えば交流サーボモータ
で駆動するネジ送り機構により、移動プレートを往復駆
動するように構成した型締装置も知られている。この種
の型締装置においては、充分な型締力を得るためには、
サーボモータを初めとして移動プレートに型締力を伝達
するためのネジ送り機構等の大型化が避けられない。特
に、サーボモータに油圧装置を併用した形式のもので
は、大きな型締力を得ることができるが、油圧ポンプ等
の機器や油圧回路等が必要となり、装置が複雑となる難
点があった。
【0008】そこで、このような観点から、サーボモー
タにより回転するナット部材の内孔に雄ネジ杆の一端を
螺合し、このナット部材の回転により雄ネジ杆を直進移
動可能にし、一方移動プレートの後部に隣接して移動プ
レートと隙間を生じさせ得るように係合してタイバーに
案内されて移動する液圧作動盤を設け、雄ネジ杆の先端
を液圧作動盤に係合させて移動プレートを移動させるよ
うにし、移動プレートを前進させ金型を閉じたときに、
液圧作動盤がタイバーの外周に設けた溝に係合して液圧
作動盤を固定させる液圧作動盤位置固定手段を設け、液
圧作動盤に液体を封入した密閉袋を内蔵させ、この密閉
袋内の封入液の増圧により変位して移動プレートに型締
力を生じさせるためのピストンを設け、そして液圧作動
盤がタイバーに固定された後の雄ネジ杆の前進により、
前記密閉袋が雄ネジ杆に押圧されてピストンに型締力を
作用させるようにした緩衝部材を設けた構成からなる射
出成形機の型締装置が提案されている(特開平6−24
6806号公報)。
【0009】すなわち、前記構成からなる型締装置は、
雄ネジ杆により密閉袋内の封入液を押圧、圧縮し、これ
によって増加される封入液の圧力を型締力として作用さ
せるものであり、封入液に僅かな押圧力を及ぼすだけで
充分な型締力を得ることができ、駆動源としてのサーボ
モータやサーボモータの力を伝達するためのネジ送り機
構等を小型化できるという利点が得られるものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の型締装置の増圧機構においては、次に述べるよ
うな改善されるべき難点を有していた。
【0011】すなわち、前者のネジ機構の回転により複
動シリンダを作動させて金型の型開閉および型締めを行
うように構成した型締装置の増圧機構は、複動ラムの移
動に伴って容積が同じ量だけ増減する2つの液圧室を設
けるものであり、さらに2つの増圧室を設け、切換弁を
切り換え操作することによって、ポンプによる圧液の流
動で金型の型開閉を行うと共に、ネジ機構の回転で金型
の型締めを行うものであり、構成並びに制御操作が複雑
となり、製造コストも増大するばかりでなく、圧液の漏
洩や騒音の発生等を生じる難点がある。
【0012】また、後者の液圧作動盤により液体を封入
した密閉袋を押圧変位させることにより、密閉袋内の封
入液の増圧により型締力を生じさせるように構成した型
締装置の増圧機構は、装置の小型化に寄与する利点はあ
るが、液体を封入した密閉袋の製造並びに押圧力を十分
に得るための変位伝達機構の製造に、多くの制約を受
け、製造に手間が掛かると共に、製造コストも増大する
難点がある。
【0013】そこで、本発明の目的は、簡単かつ小型に
構成することができ、圧液の漏洩に対する回収およびそ
の補給を円滑に行うことができると共に、増圧に際して
の液圧保持を確実かつ適正に行うことができ、複合的な
型閉じおよび型締め操作を円滑に達成して効率的な射出
成形等を行うことができる射出成形機の型締装置を提供
することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明による射出成形機の型締装置は、固定金型を
取付けた固定プレートと、同固定プレートに対しタイバ
ーを介して進退自在に対向配置された移動金型を取付け
てなる移動プレートと、前記固定プレートにおいてタイ
バーの一端に形成したピストン部を液圧シリンダのシリ
ンダ液室内に密閉収納した増圧手段と、前記シリンダ液
室内の液圧を制御してタイバーに対し直接増圧した型締
力を与える増圧制御部と、前記移動プレートをタイバー
上において進退させる移動手段および前記移動プレート
に対応してその移動を所定位置において係止するための
係合手段とを設けてなる射出成形機の型締装置におい
て、前記増圧制御部は、前記シリンダ液室と連通する液
通路を有し、この液通路に電気的、機械的直動型移動手
段を使用して進退移動する圧縮部材を挿通配置すると共
に、前記シリンダ液室において発生する液圧またはタイ
バーより得られる出力を検出する圧力センサを設け、こ
の圧力センサによって検出される圧力が予め設定した圧
力を保持するように前記圧縮部材の前記進退移動を制御
するように構成することを特徴とする。
【0015】この場合、前記移動プレートを進退させる
移動手段は、一端を固定プレートに回動自在に係止し、
他端側を移動プレートに形成したナット部に螺合貫通さ
せ、その他端部において支持板により軸支すると共に駆
動用プーリを設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前
記支持板に設けたサーボモータにより伝動ベルトを介し
て前記駆動用プーリを回転駆動させて移動プレートを移
動するように構成することができる。
【0016】また、前記移動プレートを進退させる移動
手段は、一端を移動プレートに回動自在に係止し、他端
側を移動プレートの後方に配置した連結プレートに形成
したナット部に螺合貫通させ、その他端部に駆動用プー
リを設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前記連結プ
レートに設けたサーボモータにより伝動ベルトを介して
前記駆動用プーリを回転駆動させて移動プレートを移動
するように構成することもできる。
【0017】一方、前記移動プレートを所定位置におい
て係止するための係合手段は、固定プレートと対向する
移動プレートの背面に配置され、開閉駆動手段によりタ
イバーに形成されたねじ部と噛合および解除動作を行っ
て、移動プレートとタイバーとの係合および解除を行う
ハーフナットにより構成することができる。
【0018】さらに、前記目的を達成するため、本発明
による射出成形機の型締装置は、固定金型を取付けた固
定プレートと、同固定プレートに対しタイバーを介して
進退自在に対向配置された移動金型を取付けてなる移動
プレートと、同移動プレートの後方にタイバーを介して
配置された連結プレートと、前記移動プレートと連結プ
レートとの間に配置されその一端部を前記移動プレート
に固定した型締ラムと、前記連結プレート内に形成した
シリンダ液室を有し前記型締ラムへの増圧を行うための
増圧手段と、前記シリンダ液室内の液圧を制御してタイ
バーに対し直接増圧した型締力を与える増圧制御部と、
前記移動プレートをタイバー上において進退させる移動
手段および前記移動プレートに対応してその移動を所定
位置において係止するための係合手段とを設けてなる射
出成形機の型締装置において、前記増圧手段のシリンダ
液室内には、前記型締ラムを摺動可能に収容し型締シリ
ンダを構成している保持部材の一端部がピストン部とし
て収納されており、前記増圧制御部は、前記シリンダ液
室と連通する液通路を有し、この液通路に電気的、機械
的直動型移動手段を使用して進退移動する圧縮部材を挿
通配置すると共に、前記シリンダ液室において発生する
液圧またはタイバーより得られる出力を検出する圧力セ
ンサを設け、この圧力センサによって検出される圧力が
予め設定した圧力を保持するように前記圧縮部材の前記
進退移動を制御するように構成することを特徴とする。
【0019】この場合、前記移動プレートを進退させる
移動手段は、一端を固定プレートに回動自在に係止し、
他端側を移動プレートに形成したナット部に螺合貫通さ
せ、その他端部において支持板により軸支すると共に駆
動用プーリを設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前
記支持板に設けたサーボモータにより伝動ベルトを介し
て前記駆動用プーリを回転駆動させて移動プレートを移
動するように構成することができる。
【0020】また、前記移動プレートを進退させる移動
手段は、一端を移動プレートに回動自在に係止し、他端
側を移動プレートの後方に配置した連結プレートに形成
したナット部に螺合貫通させ、その他端部に駆動用プー
リを設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前記連結プ
レートに設けたサーボモータにより伝動ベルトを介して
前記駆動用プーリを回転駆動させて移動プレートを移動
するように構成することもできる。
【0021】さらに、前記目的を達成するため、本発明
による射出成形機の型締装置は、固定金型を取付けた固
定プレートと、同固定プレートに対しタイバーを介して
進退自在に対向配置された移動金型を取付けてなる移動
プレートと、同移動プレートの後方にタイバーを介して
配置された連結プレートと、前記移動プレートと連結プ
レートとの間に配置された中間プレートと、同中間プレ
ートに形成したシリンダ内に摺動可能に収容されその一
端部を前記移動プレートに固定した型締ラムと、前記中
間プレートに形成したシリンダ液室を有し前記型締ラム
への増圧を行うための増圧手段と、前記シリンダ液室内
の液圧を制御してタイバーに対し増圧した型締力を与え
る増圧制御部と、前記連結プレートと中間プレートとの
間に配置され前記中間プレートをタイバー上において進
退移動せしめるトグルリンク機構および前記移動プレー
トに対応してその移動を所定位置において係止するため
の係合手段とを設けてなる射出成形機の型締装置におい
て、前記増圧制御部は、前記シリンダ液室と連通する液
通路を有し、この液通路に電気的、機械的直動型移動手
段を使用して進退移動する圧縮部材を挿通配置すると共
に、前記シリンダ液室において発生する液圧またはタイ
バーより得られる出力を検出する圧力センサを設け、こ
の圧力センサによって検出される圧力が予め設定した圧
力を保持するように前記圧縮部材の前記進退移動を制御
するように構成することを特徴とする。
【0022】そして、前記第1〜第3の発明において、
前記密閉液圧シリンダにおけるタイバーのピストン部に
より画成された左右液室間を、ノンリークバルブを介し
て連通させ、制御信号により両液室間を選択的に連通遮
断するように構成することができる。
【0023】また、前記密閉液圧シリンダの液室に連通
する液通路に、リザーバタンクに連通する管路を設ける
ことがでる。
【0024】さらに、前記密閉液圧シリンダは、タイバ
ーおよびそのピストン部との接触部と、シリンダ液室と
増圧制御部とを連通する液通路における圧縮部材との接
触部とに、それぞれシール部材を設けることができる。
【0025】一方、前記圧縮部材を進退移動させる手段
としてリニアモータを適用し、圧縮部材を2次導体とし
て進退移動させるように構成することができる。
【0026】また、前記圧縮部材を進退移動させる手段
としてサーボモータを適用し、送りねじ機構により圧縮
部材を進退移動させるように構成することもできる。
【0027】さらに、前記リニアモータにより進退移動
する圧縮部材は、少なくとも2部材から構成することが
できる。
【0028】この場合、少なくとも2部材から構成され
る圧縮部材の接触部は、大気と連通するように構成すれ
ば好適である。
【0029】なお、本発明の射出成形機の型締装置にお
いて、増圧手段として適用するリニアモータとしては、
例えば圧縮部材を棒状の2次導体とし、この2次導体の
外周部に、内周面に1次巻線を装着した円筒状の1次鉄
心を配設して構成してなる公知のリニア誘導モータを好
適に使用することができる。
【0030】従って、本発明においては、従来のこの種
の型締装置において難点とされていた、移動プレートま
たは連結プレートのタイバーに対する係合手段および移
動プレートないし移動金型に対して負荷される増圧手段
を、それぞれリニアモータまたはサーボモータを使用し
た独立駆動方式とすることにより、型閉じ操作を迅速か
つ確実に行って成形サイクルにおけるロスタイムを排除
し、そして簡単かつ小型の装置構成によって、圧液の漏
洩に対する回収およびその補給を円滑に行うことができ
ると共に、増圧に対しての液圧保持を確実かつ適正に行
うことができ、複合的な型閉じおよび型締め操作を円滑
に達成して効率的な射出成形を容易に実現することがで
きる。
【0031】
【実施例】次に、本発明に係る射出成形機の型締装置の
実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明
する。
【0032】実施例1 図1は、本発明に係る射出成形機の型締装置の第1の実
施例を示すものである。しかるに、図1において、本実
施例の型締装置は、基本的に、固定金型10を取付けた
固定プレート12に対し、タイバー14を介して移動金
型16を取付けた移動プレート18を進退自在に対向配
置し、前記移動プレート18をタイバー14上において
進退させる移動手段20を設けると共に、前記移動プレ
ート18に対応してその移動を所定位置において係止す
るための係合手段22を設け、前記固定プレート12に
おいてタイバー14の一端に増圧手段24を設けた構成
からなる。
【0033】前記移動手段20は、一端を固定プレート
12に回動自在に係止し、他端側を移動プレート18に
形成したナット部26に螺合貫通させ、その他端部にお
いて支持板28により軸支すると共に駆動用プーリ30
を設けた型開閉用ボールねじ軸32からなり、前記支持
板28に設けたサーボモータ34により伝動ベルト36
を介して前記駆動用プーリ30を回転駆動させて前記型
開閉用ボールねじ軸32を回動させることにより、移動
プレート18をタイバー14上において進退させるよう
に構成される(図2参照)。
【0034】また、前記移動手段20としては、図示し
ないが、一端を移動プレート18に回動自在に係止し、
他端側を移動プレート18の後方に配置した連結プレー
ト(図示せず)に形成したナット部に螺合貫通させ、そ
の他端部に駆動用プーリを設けた型開閉用ボールねじ軸
により構成することもできる。この場合、前記連結プレ
ートに設けたサーボモータにより伝動ベルトを介して前
記駆動用プーリを回転駆動させて前記型開閉用ボールね
じ軸を回動させることにより、移動プレート18をタイ
バー14上において進退させることができる。
【0035】一方、前記移動プレート18を所定位置に
おいて係止するための係合手段22は、固定プレート1
2と対向する移動プレート18の背面に配置され、開閉
駆動手段40によりタイバー14に形成されたねじ部1
4aと噛合および解除を行うハーフナット42により構
成される。
【0036】そして、本実施例において、前記増圧手段
24としては、図1および図3に示すように、密閉液圧
シリンダ50と増圧制御部52とを備え、前記密閉液圧
シリンダ50のシリンダ液室54内にタイバー14のピ
ストン部14bを密閉収納し、前記ピストン部14bに
より画成されたシリンダ液室54a、54bにそれぞれ
連通するよう配置された増圧制御部52により前記各シ
リンダ液室54a、54b内の液圧を制御して、タイバ
ー14より増圧した出力を得るように構成されている。
【0037】しかるに、前記各シリンダ液室54a、5
4bと増圧制御部52とは、それぞれ液通路58a、5
8bにより連通し、これらの液通路58a、58bを増
圧制御部52の増圧室52aおよび背圧室52bにそれ
ぞれ連通するように構成する。そして、前記液通路58
a、58bが接続される増圧制御部52の増圧室52a
および背圧室52bには、リニアモータ60により進退
移動可能に構成した圧縮部材62を挿通配置する。この
場合、前記圧縮部材62は、リニアモータ60により駆
動される2次導体としての誘導部材を兼ねると共に、そ
の移動方向に隣接した2つの部材62a、62bから構
成されている(図3参照)。
【0038】また、前記2つの部材62a、62bから
なる圧縮部材62が接触する近傍の液通路には、大気と
連通する開口部64を設ける。このような構成は、増圧
時における圧液の圧縮分の処理に際して重要である。す
なわち、圧縮部材62は、図示において左進し、タイバ
ー14が固定プレート12と移動プレート18の間で増
圧作用を行う。
【0039】従って、圧縮部材62の左進により圧液の
圧縮、すなわち増圧が行われると、この圧縮部材62が
1つの部材から構成されている場合、圧縮部材62の左
進により反対端側が負圧となり、密閉液圧シリンダ50
のピストン部14bで画成された右室54bは、通常で
あれば負圧となる。そして、密閉液圧シリンダ50の外
部から空気やゴミが混入することになる。しかし、圧縮
部材62は、2つの部材62a、62bから構成されて
おり、かつ前記各部材62a、62bの接触部に対応し
て液通路の一部に対して設けた開口部64を介して大気
に連通しているので、背圧室52bとピストン部14b
で画成された右室54bは負圧とはならず、前記各部材
62a、62bの接触部に隙間を生じさせることにな
る。
【0040】さらに、前記密閉液圧シリンダ50のピス
トン部14bによって画成される左右の液室54a、5
4b間を、ノンリークバルブ66を介して連通し、制御
信号により前記両液室54a、54b間を選択的に連通
遮断するように構成する。
【0041】参照符号72は、前記シリンダ液室54を
液密に密閉保持するために、それぞれ適所に設けられた
O−リング等からなるシール部材を示し、このシール部
材72からのリークにより、部材62aが左進し過ぎる
ため、前記部材62aを原点位置へ戻すための装置であ
る。すなわち、前記ノンリークバルブ66をON状態に
し、増圧室52aと背圧室52b内の圧液を交換する。
【0042】さらに、ピストン部56aのシール部分か
らの圧液のリーク等による増圧側の圧液の減少も避けら
れず、これを補償する必要が生じると共に、その他外部
にリークする圧液の補給も考慮しなければならない。こ
のため、本実施例においては、前記密閉液圧シリンダ5
0の液室54aと連通する液通路58aに対し、圧液の
補給を行うためのリザーバタンク68が、補給液通路6
8aを介して接続配置されている。なお、この場合、圧
液の補給は、増圧動作の直前に行うように構成される。
【0043】一方、前記密閉液圧シリンダ50の液室5
4において、タイバー14が固定プレート12と移動プ
レート18との間で押圧するに際し、その反力として発
生する液圧Prまたはタイバー14より得られる出力P
fを検出するための圧力センサ70を設ける(図3参
照)。そして、この圧力センサ70により検出される圧
力が、予め設定した圧力を保持するように、前記リニア
モータ60を制御すべく、前記圧力センサ70の検出信
号を、リニアモータ60の駆動制御部へ送出するように
構成する。
【0044】従って、前記構成からなる増圧手段24に
よれば、増圧制御部52を専用のリニアモータ60で駆
動するように構成し、シリンダ液室54はシール部材7
2によって簡便に密閉された独立した構造とし、タイバ
ー14より常に所定値に保持された出力を得ることがで
きるため、簡単かつ小型化された構成により、形状およ
び容量等の設計の自由度も拡大され、さらに圧液の漏洩
に対する回収およびその補給を円滑に行うことができる
と共に、増圧に際しての液圧保持を確実かつ適正に行う
ことができる。
【0045】すなわち、本実施例における型締装置にお
いては、型開閉用ボールねじ軸32を回転駆動させる移
動手段20によって、移動プレート18を固定プレート
12に対し前進移動させて型閉じを行い、その型閉限に
おいて前記係合手段22の開閉駆動手段40を作動させ
てハーフナット42をタイバー14のねじ部14aに噛
合し、移動プレート18を所定位置に係止させる。これ
と同時に、前記増圧手段24の増圧制御部52すなわち
リニアモータ60を駆動することにより、密閉液圧シリ
ンダ50のピストン部14bすなわちタイバー14を前
進移動させて、移動プレート18による型締め操作を円
滑に行うことができる。
【0046】従って、このように構成される本実施例の
型締装置によれば、型閉じ操作においては、移動プレー
ト18のタイバー14に対する係止を、前記係合手段2
2により迅速かつ簡便に行うことができると共に、型締
め操作においては、前記増圧手段24の増圧制御部52
を専用のリニアモータ60の駆動により、シール部材7
2によって簡便に密閉され独立した構造の密閉液圧シリ
ンダ50で構成されるタイバー14のピストン部14b
により、常に安定した型締力を得ることができ、簡単か
つ小形化された構成とし、形状および容量等の設計の自
由度も拡大され、圧液の漏洩や騒音の発生等を可及的に
抑制することができる。
【0047】図4は、図3に示す増圧手段24における
増圧制御部52の変形例を示すものである。すなわち、
前記実施例において、増圧制御部52は、圧縮部材62
の駆動手段として、リニアモータ60を使用した場合を
示したが、このリニアモータ60に代えて、サーボモー
タ80を使用する場合を示すものである。
【0048】そこで、図4に示す構成においては、圧縮
部材62を、ボールねじ82の両端部に形成しかつその
移動方向に隣接する2つのピストン部82a、82bに
よって構成し、これらピストン部82a、82bをそれ
ぞれ増圧室52aおよび背圧室52bに挿通配置すると
共に、ボールねじ82に対し螺合したボールナット84
を前記サーボモータ80により回転駆動することによ
り、ボールねじ82を移動するように構成したものであ
る。従って、前記ボールナット84は、ボールナット8
4を囲繞するように配置した回転部材86に結合すると
共に、この回転部材86にプーリ86aを結合し、この
プーリ86aを前記サーボモータ80の駆動軸に結合し
たプーリ80aと伝動ベルト88を介して回転駆動可能
に結合構成する。なお、図4において、参照符号64a
は、前記実施例における大気に連通する開口部64を備
えた大気連通室を示し、前記実施例と同様の機能を果た
すものである。
【0049】このように圧縮部材62を構成することに
よっても、前述した実施例と全く同様の作用および効果
を達成することができる。
【0050】実施例2 図5は、本発明に係る射出成形機の型締装置の第2の実
施例を示すものである。しかるに、図5に示す本実施例
の型締装置の構成は、図1に示す型締装置と同一であ
り、増圧手段の構成が相違するものである。従って、同
一の構成部分については同一の参照符号を付し、詳細な
説明は省略する。
【0051】本実施例における増圧手段24は、図1に
示す実施例1と同様に、密閉液圧シリンダ50と増圧制
御部52とを備え、前記密閉液圧シリンダ50のシリン
ダ液室54内にタイバー14のピストン部14bを密閉
収納し、前記シリンダ液室54に連通するよう配置され
た増圧制御部52により、前記シリンダ液室54内の液
圧を制御してピストン部14bを介してタイバー14よ
り増圧した出力を得るように構成されている。
【0052】そこで、本実施例においては、図5に示す
ように、密閉液圧シリンダ50のシリンダ液室54内に
挿通配置されたタイバー14の先端におけるピストン部
14bにより画成された右側の室54bを、液室とせず
に、大気に連通する構成としたものである。
【0053】本実施例の増圧手段24は、図5および図
6に示すように、前記シリンダ液室54のタイバー14
側の液室54aに対して連通する液通路58cを設け、
この液通路58cにノンリークバルブ66を配置し、次
いで方向切換弁76を配置し、増圧制御部52の増圧室
52aに連通するように構成する。また、前記方向切換
弁76を介してリザーバタンク68が接続配置されてい
る。
【0054】そして、前記シリンダ液室54のタイバー
14側の液室54aに連通する液通路58cが接続され
る増圧制御部52の増圧室52aには、リニアモータ6
0により進退移動可能に構成した圧縮部材62を挿通配
置する。この場合、前記圧縮部材62は、リニアモータ
60により駆動される2次導体としての誘導部材を兼ね
る(図6参照)。
【0055】次に、このように構成された本実施例の増
圧手段24による射出成形機の型締装置における動作に
ついて説明する。
【0056】(1)型締装置の昇圧時においては、方向
切換弁76をON状態にすると共に、ノンリークバルブ
66もON状態にすることにより、増圧制御部52の増
圧室52aで増圧された液圧が、前記シリンダ液室54
のタイバー14側の液室54aの圧液を昇圧させること
ができる。
【0057】(2)型締装置の型締ブロック時において
は、方向切換弁76をOFF状態にすると共に、ノンリ
ークバルブ66をOFF状態にすることにより、増圧制
御部52の増圧室52aと前記シリンダ液室54のタイ
バー14側の液室54aとは遮断され、前記液室54a
内の圧力を保持することができる。その場合、射出成形
機の型締昇圧から射出工程完了までの時間は長くて数秒
レベルであり、この間に徐々に洩れることによる圧力低
下は起こるが、型締力が急激に低下することはないので
成形上なんら支障はない。従って、時間との関係で、数
秒程度の時間は圧力保持ができる。
【0058】(3)型締装置の圧抜き時においては、方
向切換弁76をOFF状態のままにすると共に、ノンリ
ークバルブ66をON状態にすることにより、増圧制御
部52の増圧室52aと前記シリンダ液室54のタイバ
ー14側の液室54aとは、それぞれリザーバタンク6
8と連通し、前記液室54aの圧抜きが行われると共
に、前記増圧室52aに対する圧液の補給を行うことが
できる。
【0059】従って、このような構成からなる本実施例
の型締装置によっても、増圧制御部52を専用のリニア
モータ60で駆動するように構成し、シリンダ液室54
aはシール部材72によって密封独立した構造とし、前
述した実施例1と同様に、タイバー14より常に所定値
に保持された出力を得ることができるため、簡単かつ小
形化された構成により、形状および容量等の設計の自由
度も拡大され、さらに圧液の漏洩に対する回収およびそ
の補給を円滑に行うことができると共に、増圧に際して
の液圧保持を確実かつ適正に行うことができる。
【0060】図7は、図6に示す増圧手段24における
増圧制御部52の変形例を示すものである。すなわち、
前記実施例において、増圧制御部52は、圧縮部材62
の駆動手段として、リニアモータ60を使用した場合を
示したが、このリニアモータ60に代えて、サーボモー
タ80を使用する場合を示すものである。
【0061】そこで、図7に示す構成においては、増圧
室52aを形成する圧縮部材62を構成するピストンに
結合されてその背圧室52c側に延在突出するピストン
ロッドを、ボールねじ83として構成し、このボールね
じ83にボールナット84を螺合すると共に、このボー
ルナット84を前記サーボモータ80の駆動軸に対して
ギヤ機構90を介して回転駆動可能に結合構成したもの
である。
【0062】このように圧縮部材62を構成することに
よっても、前述した実施例と全く同様の作用および効果
を達成することができる。
【0063】実施例3 図8は、本発明に係る射出成形機の型締装置の第3の実
施例を示すものである。しかるに、図8に示す本実施例
の型締装置の構成は、図1に示す型締装置と同一であ
り、増圧手段の構成が相違するものである。従って、同
一の構成部分については同一の参照符号を付し、詳細な
説明は省略する。
【0064】本実施例における増圧手段24は、図1に
示す実施例1と同様に、密閉液圧シリンダ50と増圧制
御部52とを備え、前記密閉液圧シリンダ50のシリン
ダ液室54内にタイバー14のピストン部14bを密閉
収納し、前記シリンダ液室54に連通するよう配置され
た増圧制御部52により、前記シリンダ液室54内の液
圧を制御してピストン部14bを介してタイバー14よ
り増圧した出力を得るように構成されている。
【0065】そこで、本実施例においては、図8に示す
ように、密閉液圧シリンダ50のシリンダ液室54内に
挿通配置されたタイバー14の一端におけるピストン部
14bにより画成された右側の室54bを液室とせず
に、弾性体92を挿入配置し、この弾性体92の弾力に
より前記ピストン部14bを、タイバー14側の液室5
4aに対して押圧するように構成したものである。
【0066】従って、本実施例の増圧手段24は、前記
シリンダ液室54のタイバー14側の液室54aに対し
て連通する液通路58dを設け、この液通路58dにノ
ンリークバルブ66を配置して、増圧制御部52の増圧
室52aに連通するように構成する。
【0067】このノンリークバルブ66は、非励磁の際
に前記タイバー14側の液室54aの液圧をブロックす
るように動作させると共に、リザーバタンク68と増圧
手段24の増圧室52aとが連通するように回路構成す
る。そして、この時の液圧の補給は、増圧動作の直前に
行うように構成する。また、前記ノンリークバルブ66
は、励磁の際にリザーバタンク68と連通する補給液通
路68aをブロックするように動作させると共に、前記
タイバー14側の液室54aと増圧手段24の増圧室5
2aと連通するように回路構成する。
【0068】前記シリンダ液室54のタイバー14側の
液室54aに連通する液通路58dが接続される増圧制
御部52の増圧室52aには、リニアモータ60により
進退移動可能に構成した圧縮部材62を挿通配置する。
この場合、前記圧縮部材62は、リニアモータ60によ
り駆動される2次導体としての誘導部材を兼ねる。
【0069】従って、このような構成からなる本実施例
の型締装置によっても、増圧制御部52を専用のリニア
モータ60で駆動するように構成し、シリンダ液室54
aはシール部材72によって密封独立した構造とし、前
述した実施例1と同様に、タイバー14より常に所定値
に保持された出力を得ることができるため、簡単かつ小
形化された構成により、形状および容量等の設計の自由
度も拡大され、さらに圧液の漏洩に対する回収およびそ
の補給を円滑に行うことができると共に、増圧に際して
の液圧保持を確実かつ適正に行うことができる。
【0070】なお、本実施例の増圧手段24における増
圧制御部52の圧縮部材62の駆動手段として、前記リ
ニアモータ60に代えて、例えば図7に示すように構成
したサーボモータ80を適用することも可能である。
【0071】実施例4 図9は、本発明に係る射出成形機の型締装置の第4の実
施例を示すものである。すなわち、図9の(a)は本実
施例の型締装置における型開き状態を示すと共に、図9
の(b)は型締め状態を示すものである。
【0072】しかるに、図9において、本実施例の型締
装置は、基本的に、固定金型10を取付けた固定プレー
ト12に対し、タイバー14を介して移動金型16を取
付けた移動プレート18を前進後退自在に対向配置し、
前記移動プレート18をタイバー14上において前進後
退させる移動手段20を設けると共に、前記移動プレー
ト18の後方に連結プレート38を配設して前記移動プ
レート18と連結プレート38との間に型締ラム44を
設け、前記連結プレート38において前記型締ラム44
に対する増圧手段24を設けた構成からなる。
【0073】前記連結プレート38は、前記タイバー1
4に対し型厚調整用ギヤ機構45を介して位置調整自在
に固定され、型締ラム44を進退自在に保持する保持部
材46の一端に形成したピストン部46aを、適宜密封
袋47を介して連結プレート38の一部に形成した増圧
手段24としての密閉液圧シリンダ50のシリンダ液室
54内に、密閉収納した構成からなる。
【0074】しかるに、本実施例において、前記増圧手
段24としては、前述した実施例1〜3のいずれかに記
載の構成を採用することができる。なお、本実施例にお
いては、増圧手段24の増圧制御部52を、前記連結プ
レート38の一部に内蔵した構成を示している。なお、
参照符号58eは、前記増圧制御部52の増圧室52a
とシリンダ液室54の増圧室54aとを連通する液通路
を示す。
【0075】従って、このような構成からなる本実施例
の型締装置によっても、前記実施例1〜3と全く同様の
優れた作用および効果を得ることができる。
【0076】実施例5 図10は、本発明に係る射出成形機の型締装置の第5の
実施例を示すものである。すなわち、図10の(a)は
本実施例の型締装置における型開き状態を示すと共に、
図10の(b)は型締め状態を示すものである。
【0077】しかるに、図10において、本実施例の型
締装置は、基本的に、固定金型10を取付けた固定プレ
ート12に対し、タイバー14を介して移動金型16を
取付けた移動プレート18を前進後退自在に対向配置
し、前記移動プレート18の前記連結プレート38と対
向する側に中間プレート48を設け、前記中間プレート
48において前記移動プレート18に対する増圧手段2
4を設けた構成からなる。
【0078】前記中間プレート48は、前記移動プレー
ト18に対し型締力を作用させる型締ラム44の一端に
形成したピストン部44aを、中間プレート48の一部
に形成した増圧手段24としての密閉液圧シリンダ50
のシリンダ液室54内に、密閉収納した構成からなる。
【0079】また、前記中間プレート48と連結プレー
ト38との間には、前記移動プレート18の型開閉動作
を行うためのトグルリンク機構94が配設される。
【0080】しかるに、本実施例において、前記増圧手
段24としては、前述した実施例1〜3のいずれかに記
載の構成を採用することができる。なお、本実施例にお
いては、密閉液圧シリンダ50のシリンダ液室54内に
形成される増圧室54aおよび背圧室54bと、増圧手
段24の増圧制御部(図示せず)とを、それぞれ相互に
連通する液通路58a′、58b′が前記中間プレート
48に設けられている。
【0081】従って、このような構成からなる本実施例
の型締装置によっても、前記実施例1〜3と全く同様の
優れた作用および効果を得ることができる。
【0082】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更
が可能である。例えば、前述した実施例において、移動
プレートを進退させる移動手段として、型開閉用ボール
ねじ軸を、一端を固定プレートに回動自在に係止し、他
端側を移動プレートに形成したナット部に螺合貫通させ
た場合を示したが、これに代えて、前記型開閉用ボール
ねじ軸を、一端を移動プレートに回動自在に係止し、他
端側を移動プレートの後方に配置した連結プレートに形
成したナット部に螺合貫通させるように構成することも
できる。
【0083】
【発明の効果】従って、本発明においては、従来のこの
種の型締装置において難点とされていた、移動プレート
または連結プレートのタイバーに対する係合手段および
移動プレートないし移動金型に対して負荷される増圧手
段のシリンダ液室に対し、連通する液通路を介して圧油
を供給する増圧制御部を設け、さらに同制御部には、従
来の油圧シリンダによる圧油供給方式とは異なり、リニ
アモータまたはサーボモータ等の電気的、機械的直動型
移動機構を採用して前記液通路に挿通配置された圧縮部
材を独立駆動方式とすることにより、型閉じ操作を迅速
かつ確実に行って成形サイクルにおけるロスタイムを排
除し、そして簡単かつ小型の装置構成によって、圧液の
漏洩に対する回収およびその補給を円滑に行うことがで
きると共に、増圧に対しての液圧保持を確実かつ適正に
行うことができ、複合的な型閉じおよび型締め操作を円
滑に達成して効率的な射出成形を容易に実現することが
できる。
【0084】しかも、本発明の型締装置によれば、常に
安定した型締力を得ることができると共に、増圧手段の
形状および容量等の設計の自由度も拡大され、圧液の漏
洩や騒音の発生等を可及的に抑制することができる等、
多くの優れた利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る射出成形機の型締装置の第1の実
施例についての概略断面とその制御系統を示す説明図で
ある。
【図2】図1に示す射出成形機の型締装置における移動
手段の駆動機構を示す説明図である。
【図3】図1に示す射出成形機の型締装置における増圧
手段の増圧制御部の詳細構成を示す要部拡大説明図であ
る。
【図4】図3に示す射出成形機の型締装置における増圧
手段の増圧制御部の変形例を示す要部断面説明図であ
る。
【図5】本発明に係る射出成形機の型締装置の第2の実
施例についての概略断面とその制御系統を示す説明図で
ある。
【図6】図5に示す射出成形機の型締装置における増圧
手段の増圧制御部の詳細構成を示す要部拡大説明図であ
る。
【図7】図6に示す射出成形機の型締装置における増圧
手段の増圧制御部の変形例を示す要部断面説明図であ
る。
【図8】本発明に係る射出成形機の型締装置の第3の実
施例についての概略断面とその制御系統を示す説明図で
ある。
【図9】本発明に係る射出成形機の型締装置の第4の実
施例であって、(a)は型閉じ前の状態を示す概略断面
図であり、(b)は型締め状態を示す概略断面図であ
る。
【図10】本発明に係る射出成形機の型締装置の第5の
実施例であって、(a)は型閉じ前の状態を示す概略断
面図であり、(b)は型締め状態を示す概略断面図であ
る。
【符号の説明】
10 固定金型 12 固定プレート 14 タイバー 14a ねじ部 14b ピストン部 16 移動金型 18 移動プレート 20 移動手段 22 係合手段 24 増圧手段 26 ナット部 28 支持板 30 駆動用プーリ 32 型開閉用ボールねじ軸 34 サーボモータ 36 伝動ベルト 38 連結プレート 40 開閉駆動手段 42 ハーフナット 44 型締ラム 44a ピストン部 45 型厚調整用ギヤ機構 46 保持部材 46a ピストン部 47 密封袋 48 中間プレート 50 密閉液圧シリンダ 52 増圧制御部 52a 増圧室 52b、52c 背圧室 54 シリンダ液室 54a、54b 液室 58a、58b、58c、58d 液通路 58e、58a′、58b′ 液通路 60 リニアモータ 62 圧縮部材 62a、62b 部材 64 開口部 64a 大気連通室 66 ノンリークバルブ 68 リザーバタンク 68a 補給液通路 70 圧力センサ 72 シール部材 76 方向制御弁 80 サーボモータ 80a プーリ 82 ボールねじ 82a、82b ピストン部 83 ボールねじ 84 ボールナット 86 回転部材 86a プーリ 88 伝動ベルト 90 ギヤ機構 92 弾性体 94 トグルリンク機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−276482(JP,A) 特開 平8−238558(JP,A) 特開 平8−141726(JP,A) 特開 平7−137105(JP,A) 特開 昭62−187008(JP,A) 特開 昭62−28220(JP,A) 特開 平7−132517(JP,A) 特開 平6−8289(JP,A) 特開 昭63−1516(JP,A) 特開 平9−300415(JP,A) 実開 平2−24921(JP,U) 実開 昭61−62012(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84 B22D 17/26

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定金型を取付けた固定プレートと、同
    固定プレートに対しタイバーを介して進退自在に対向配
    置された移動金型を取付けてなる移動プレートと、前記
    固定プレートにおいてタイバーの一端に形成したピスト
    ン部を液圧シリンダのシリンダ液室内に密閉収納した増
    圧手段と、前記シリンダ液室内の液圧を制御してタイバ
    ーに対し直接増圧した型締力を与える増圧制御部と、前
    記移動プレートをタイバー上において進退させる移動手
    段および前記移動プレートに対応してその移動を所定位
    置において係止するための係合手段とを設けてなる射出
    成形機の型締装置において、 前記増圧制御部は、前記シリンダ液室と連通する液通路
    を有し、この液通路に電気的、機械的直動型移動手段を
    使用して進退移動する圧縮部材を挿通配置すると共に、
    前記シリンダ液室において発生する液圧またはタイバー
    より得られる出力を検出する圧力センサを設け、この圧
    力センサによって検出される圧力が予め設定した圧力を
    保持するように前記圧縮部材の前記進退移動を制御する
    ように構成することを特徴とする射出成形機の型締装
    置。
  2. 【請求項2】 移動プレートを進退させる移動手段は、
    一端を固定プレートに回動自在に係止し、他端側を移動
    プレートに形成したナット部に螺合貫通させ、その他端
    部において支持板により軸支すると共に駆動用プーリを
    設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前記支持板に設
    けたサーボモータにより伝動ベルトを介して前記駆動用
    プーリを回転駆動させて移動プレートを移動するように
    構成してなる請求項1記載の射出成形機の型締装置。
  3. 【請求項3】 移動プレートを進退させる移動手段は、
    一端部を固定プレートに回動自在に係止し、他端側を移
    動プレートに形成したナット部に螺合貫通させ、その他
    端部において移動プレート後方に配置された連結プレー
    トにより軸支すると共に駆動用プーリを設けた型開閉用
    ボールねじ軸からなり、前記連結プレートに設けたサー
    ボモータにより伝動ベルトを介して前記駆動用プーリを
    回転駆動させて移動プレートを移動するように構成して
    なる請求項1記載の射出成形機の型締装置。
  4. 【請求項4】 移動プレートを所定位置において係止す
    るための係合手段は、固定プレートと対向する移動プレ
    ートの背面に配置され、開閉駆動手段によりタイバーに
    形成されたねじ部と噛合および解除動作を行って、移動
    プレートとタイバーとの係合および解除を行うハーフナ
    ットからなる請求項1記載の射出成形機の型締装置。
  5. 【請求項5】 固定金型を取付けた固定プレートと、同
    固定プレートに対しタイバーを介して進退自在に対向配
    置された移動金型を取付けてなる移動プレートと、同移
    動プレートの後方にタイバーを介して配置された連結プ
    レートと、前記移動プレートと連結プレートとの間に配
    置されその一端部を前記移動プレートに固定した型締ラ
    ムと、前記連結プレート内に形成したシリンダ液室を有
    し前記型締ラムへの増圧を行うための増圧手段と、前記
    シリンダ液室内の液圧を制御してタイバーに対し直接増
    圧した型締力を与える増圧制御部および前記移動プレー
    トをタイバー上において進退させる移動手段および前記
    移動プレートに対応してその移動を所定位置において係
    止するための係合手段とを設けてなる射出成形機の型締
    装置において、 前記増圧手段のシリンダ液室内には、前記型締ラムを摺
    動可能に収容し型締シリンダを構成している保持部材の
    一端部がピストン部として収納されており、 前記増圧制御部は、前記シリンダ液室と連通する液通路
    を有し、この液通路に電気的、機械的直動型移動手段を
    使用して進退移動する圧縮部材を挿通配置すると共に、
    前記シリンダ液室において発生する液圧またはタイバー
    より得られる出力を検出する圧力センサを設け、この圧
    力センサによって検出される圧力が予め設定した圧力を
    保持するように前記圧縮部材の前記進退移動を制御する
    ように構成することを特徴とする射出成形機の型締装
    置。
  6. 【請求項6】 移動プレートを進退させる移動手段は、
    一端を固定プレートに回動自在に係止し、他端側を移動
    プレートに形成したナット部に螺合貫通させ、その他端
    部において支持板により軸支すると共に駆動用プーリを
    設けた型開閉用ボールねじ軸からなり、前記支持板に設
    けたサーボモータにより伝動ベルトを介して前記駆動用
    プーリを回転駆動させて移動プレートを移動するように
    構成してなる請求項5記載の射出成形機の型締装置。
  7. 【請求項7】 移動プレートを進退させる移動手段は、
    一端部を固定プレートに回動自在に係止し、他端側を移
    動プレートに形成したナット部に螺合貫通させ、その他
    端部において移動プレートの後方に配置した連結プレー
    トにより軸支すると共に駆動用プーリを設けた型開閉用
    ボールねじ軸からなり、前記連結プレートに設けたサー
    ボモータにより伝動ベルトを介して前記駆動用プーリを
    回転駆動させて移動プレートを移動するように構成して
    なる請求項5記載の射出成形機の型締装置。
  8. 【請求項8】 固定金型を取付けた固定プレートと、同
    固定プレートに対しタイバーを介して進退自在に対向配
    置された移動金型を取付けてなる移動プレートと、同移
    動プレートの後方にタイバーを介して配置された連結プ
    レートと、前記移動プレートと連結プレートとの間に配
    置された中間プレートと、同中間プレートに形成したシ
    リンダ内に摺動可能に収容されその一端部を前記移動プ
    レートに固定した型締ラムと、前記中間プレートに形成
    したシリンダ液室を有し前記型締ラムへの増圧を行うた
    めの増圧手段と、前記シリンダ液室内の液圧を制御して
    タイバーに対し増圧した型締力を与える増圧制御部と、
    前記連結プレートと中間プレートとの間に配置され前記
    中間プレートをタイバー上において進退移動せしめるト
    グルリンク機構および前記移動プレートに対応してその
    移動を所定位置において係止するための係合手段とを設
    けてなる射出成形機の型締装置において、 前記増圧制御部は、前記シリンダ液室と連通する液通路
    を有し、この液通路に電気的、機械的直動型移動手段を
    使用して進退移動する圧縮部材を挿通配置すると共に、
    前記シリンダ液室において発生する液圧またはタイバー
    より得られる出力を検出する圧力センサを設け、この圧
    力センサによって検出される圧力が予め設定した圧力を
    保持するように前記圧縮部材の前記進退移動を制御する
    ように構成することを特徴とする射出成形機の型締装
    置。
  9. 【請求項9】 液圧シリンダにおけるタイバーのピスト
    ン部により画成された左右液室間を、ノンリークバルブ
    を介して連通させ、制御信号により両液室間を選択的に
    連通遮断するように構成してなる請求項1〜8のいずれ
    かに記載の射出成形機の型締装置。
  10. 【請求項10】 液圧シリンダの液室に連通する液通路
    に、リザーバタンクに連通する管路を設けてなる請求項
    1〜8のいずれかに記載の射出成形機の型締装置。
  11. 【請求項11】 液圧シリンダは、タイバーおよびその
    ピストン部との接触部と、シリンダ液室と連通する液通
    路における圧縮部材との接触部とに、それぞれシール部
    材を設けてなる請求項1〜7のいずれかに記載の射出成
    形機の型締装置。
  12. 【請求項12】 圧縮部材を進退移動させる手段として
    リニアモータを適用し、圧縮部材を2次導体として進退
    移動させるように構成してなる請求項1〜11のいずれ
    かに記載の射出成形機の型締装置。
  13. 【請求項13】 圧縮部材を進退移動させる手段として
    サーボモータを適用し、送りねじ機構により圧縮部材を
    進退移動させるように構成してなる請求項1〜11のい
    ずれかに記載の射出成形機の型締装置。
  14. 【請求項14】 リニアモータにより進退移動する圧縮
    部材は、少なくとも2部材から構成してなる請求項12
    記載の射出成形機の型締装置。
  15. 【請求項15】 少なくとも2部材から構成される圧縮
    部材の接触部は、大気と連通してなる請求項14記載の
    射出成形機の型締装置。
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