JPH07100343B2 - 射出成形機 - Google Patents
射出成形機Info
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- JPH07100343B2 JPH07100343B2 JP35586191A JP35586191A JPH07100343B2 JP H07100343 B2 JPH07100343 B2 JP H07100343B2 JP 35586191 A JP35586191 A JP 35586191A JP 35586191 A JP35586191 A JP 35586191A JP H07100343 B2 JPH07100343 B2 JP H07100343B2
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- oil chamber
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- 238000002347 injection Methods 0.000 description 20
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/5008—Drive means therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多段式の油圧シリンダに
よりスクリュを進退駆動するスクリュ駆動機構を備えて
なる射出成形機に関する。
よりスクリュを進退駆動するスクリュ駆動機構を備えて
なる射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多段式の油圧シリンダを備えた射
出成形機は、実開平２−１４６０１７号公報及び特公昭
５９−１５２９５号公報で知られている。
出成形機は、実開平２−１４６０１７号公報及び特公昭
５９−１５２９５号公報で知られている。
【０００３】前者の射出成形機はスクリュの軸心に対し
て対称となる位置に並列に配置した対をなす単一油圧シ
リンダを、スクリュに複数対連結したものであり、ま
た、後者の射出成形機は段階的に径寸法の異なる数種の
ラムをその径寸法の大きな順に連続させ、このラムとシ
リンダにより構成した作用室を円筒状に形成するととも
に、各作用室にそれぞれ油の流入管を接続して方向制御
弁に導き、それぞれの作用室に同時に、或いは各作用室
に時間差を設けて油を圧入し、油圧シリンダを作動させ
るようにしたものである。
て対称となる位置に並列に配置した対をなす単一油圧シ
リンダを、スクリュに複数対連結したものであり、ま
た、後者の射出成形機は段階的に径寸法の異なる数種の
ラムをその径寸法の大きな順に連続させ、このラムとシ
リンダにより構成した作用室を円筒状に形成するととも
に、各作用室にそれぞれ油の流入管を接続して方向制御
弁に導き、それぞれの作用室に同時に、或いは各作用室
に時間差を設けて油を圧入し、油圧シリンダを作動させ
るようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の射出成
形機は次のような解決すべき課題が存在した。
形機は次のような解決すべき課題が存在した。
【０００５】まず、前者の場合は別体に構成した複数の
異なる単一油圧シリンダを組合わせるため、段数に応じ
て油圧シリンダの使用数量が増加し、著しい大型化を招
く難点がある。一方、後者の場合は見掛上一体的な油圧
シリンダとなるため、前者の場合に比べて幅方向の寸法
は小さくなるが、各シリンダ部は全て独立しているた
め、段数に対応した数量のシリンダ部が必要となり、特
に、径が太くなるとともに、全体の形状も複雑化し、コ
ストアップを招く難点がある。
異なる単一油圧シリンダを組合わせるため、段数に応じ
て油圧シリンダの使用数量が増加し、著しい大型化を招
く難点がある。一方、後者の場合は見掛上一体的な油圧
シリンダとなるため、前者の場合に比べて幅方向の寸法
は小さくなるが、各シリンダ部は全て独立しているた
め、段数に対応した数量のシリンダ部が必要となり、特
に、径が太くなるとともに、全体の形状も複雑化し、コ
ストアップを招く難点がある。
【０００６】ところで、通常、金型キャビティに樹脂を
充填する射出工程では、スクリュに対する速度制御を行
っており、速度の大きさは射出圧力の可変に基づいて制
御される。一方、金型キャビティ内に流入した樹脂は外
側（スキン層）ほど早く硬化が進行し、金型キャビティ
内における樹脂の流動状態は一定とはならない。このた
め、射出圧力の大きさは樹脂の流動状態に応じて変動す
ることになり、成形品質も大きく左右される。即ち、樹
脂の流動状態に応じて樹脂に対する残留応力が変化し、
反りや歪等の成形不良の発生原因となる。
充填する射出工程では、スクリュに対する速度制御を行
っており、速度の大きさは射出圧力の可変に基づいて制
御される。一方、金型キャビティ内に流入した樹脂は外
側（スキン層）ほど早く硬化が進行し、金型キャビティ
内における樹脂の流動状態は一定とはならない。このた
め、射出圧力の大きさは樹脂の流動状態に応じて変動す
ることになり、成形品質も大きく左右される。即ち、樹
脂の流動状態に応じて樹脂に対する残留応力が変化し、
反りや歪等の成形不良の発生原因となる。
【０００７】しかし、従来の射出成形機では圧力変化が
ステップ状となる多段式の油圧シリンダを採用するた
め、高精度かつ安定な圧力制御を行うことができず、成
形品質を高めるにも限界があった。
ステップ状となる多段式の油圧シリンダを採用するた
め、高精度かつ安定な圧力制御を行うことができず、成
形品質を高めるにも限界があった。
【０００８】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、多段式の油圧シリンダを含
むスクリュ駆動機構の小型化及び低コスト化を図れると
ともに、高精度かつ安定した圧力制御を行うことができ
る射出成形機の提供を目的とする。
課題を解決したものであり、多段式の油圧シリンダを含
むスクリュ駆動機構の小型化及び低コスト化を図れると
ともに、高精度かつ安定した圧力制御を行うことができ
る射出成形機の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は多段式の油圧シ
リンダ２によってスクリュ３を進退駆動するスクリュ駆
動機構Ｅを備えてなる射出成形機１を構成するに際し
て、特に、前端４ｆをスクリュ３に結合した内ピストン
４と、内ピストン４を内蔵し、内ピストン本体４ｕの前
方を内前油室Ｃｂ、後方を内後油室Ｃａとした内シリン
ダ６を兼ねるとともに、内後油室Ｃａを後端５ｒに開放
した外ピストン５と、外ピストン５を内蔵し、外ピスト
ン本体５ｕの前方を外前油室Ｃｄ、後方を外後油室Ｃｃ
とした外シリンダ７と、内前油室Ｃｂ、内後油室Ｃａ、
外前油室Ｃｄ又は外後油室Ｃｃの一又は二以上を選択し
て圧油を供給可能な油圧回路８を備えてなることを特徴
とする。
リンダ２によってスクリュ３を進退駆動するスクリュ駆
動機構Ｅを備えてなる射出成形機１を構成するに際し
て、特に、前端４ｆをスクリュ３に結合した内ピストン
４と、内ピストン４を内蔵し、内ピストン本体４ｕの前
方を内前油室Ｃｂ、後方を内後油室Ｃａとした内シリン
ダ６を兼ねるとともに、内後油室Ｃａを後端５ｒに開放
した外ピストン５と、外ピストン５を内蔵し、外ピスト
ン本体５ｕの前方を外前油室Ｃｄ、後方を外後油室Ｃｃ
とした外シリンダ７と、内前油室Ｃｂ、内後油室Ｃａ、
外前油室Ｃｄ又は外後油室Ｃｃの一又は二以上を選択し
て圧油を供給可能な油圧回路８を備えてなることを特徴
とする。
【００１０】この場合、内後油室Ｃａの受圧面積Ｓａ及
び内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂの大きさは、受圧面積Ｓ
ａ＞受圧面積Ｓｂの関係に構成する。また、油圧回路８
には圧力制御弁９ｍ、９ｐにより戻り油の圧力を制御す
るメータアウト回路９を備える。
び内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂの大きさは、受圧面積Ｓ
ａ＞受圧面積Ｓｂの関係に構成する。また、油圧回路８
には圧力制御弁９ｍ、９ｐにより戻り油の圧力を制御す
るメータアウト回路９を備える。
【００１１】
【作用】本発明に係る射出成形機１は、内シリンダ６に
おける内後油室Ｃａの受圧面積Ｓａと内前油室Ｃｂの受
圧面積Ｓｂの大きさを、受圧面積Ｓａ＞受圧面積Ｓｂの
関係に構成すれば、内後油室Ｃａと内前油室Ｃｂの双方
に圧油を供給することにより、内ピストン４が前進する
とともに、スクリュ３が前進する。このときのスクリュ
３に対する出力Ｆ１〔ｋｇ〕の大きさは、内後油室Ｃａ
側から作用する出力の大きさをＦａとし、内前油室Ｃｂ
側から作用する出力の大きさをＦｂとすれば、Ｆａ−Ｆ
ｂ〔ｋｇ〕となる。この場合、Ｆａは受圧面積Ｓａ〔ｃ
ｍ2〕と油圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓ
ａ×Ｐｉ）、Ｆｂは受圧面積Ｓｂ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐｉ
〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｂ×Ｐｉ）である。
おける内後油室Ｃａの受圧面積Ｓａと内前油室Ｃｂの受
圧面積Ｓｂの大きさを、受圧面積Ｓａ＞受圧面積Ｓｂの
関係に構成すれば、内後油室Ｃａと内前油室Ｃｂの双方
に圧油を供給することにより、内ピストン４が前進する
とともに、スクリュ３が前進する。このときのスクリュ
３に対する出力Ｆ１〔ｋｇ〕の大きさは、内後油室Ｃａ
側から作用する出力の大きさをＦａとし、内前油室Ｃｂ
側から作用する出力の大きさをＦｂとすれば、Ｆａ−Ｆ
ｂ〔ｋｇ〕となる。この場合、Ｆａは受圧面積Ｓａ〔ｃ
ｍ2〕と油圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓ
ａ×Ｐｉ）、Ｆｂは受圧面積Ｓｂ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐｉ
〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｂ×Ｐｉ）である。
【００１２】また、内後油室Ｃａのみに圧油を供給すれ
ば、内ピストン４が前進するとともに、スクリュ３が前
進する。このときのスクリュ３に対する出力Ｆ２〔ｋ
ｇ〕の大きさは、内後油室Ｃａ側から作用する出力の大
きさＦａのみとなる。
ば、内ピストン４が前進するとともに、スクリュ３が前
進する。このときのスクリュ３に対する出力Ｆ２〔ｋ
ｇ〕の大きさは、内後油室Ｃａ側から作用する出力の大
きさＦａのみとなる。
【００１３】一方、外シリンダ７における外前油室Ｃｄ
と外後油室Ｃｃ、さらに、内シリンダ６における内後油
室Ｃａに圧油を供給すれば、内ピストン４と外ピストン
５が同時に前進するとともに、スクリュ３が前進する。
このときのスクリュ３に対する出力Ｆ３〔ｋｇ〕の大き
さは、外後油室Ｃｃ側から作用する出力の大きさをＦｃ
とし、外前油室Ｃｄ側から作用する出力の大きさをＦｄ
とすれば、Ｆａ＋Ｆｃ−Ｆｄ〔ｋｇ〕となる。この場
合、Ｆｃは外後油室Ｃｃの受圧面積Ｓｃ〔ｃｍ2〕と油
圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｃ×Ｐ
ｉ）、Ｆｄは外前油室Ｃｄの受圧面積Ｓｄ〔ｃｍ2〕と
油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｄ×Ｐｉ）である。
と外後油室Ｃｃ、さらに、内シリンダ６における内後油
室Ｃａに圧油を供給すれば、内ピストン４と外ピストン
５が同時に前進するとともに、スクリュ３が前進する。
このときのスクリュ３に対する出力Ｆ３〔ｋｇ〕の大き
さは、外後油室Ｃｃ側から作用する出力の大きさをＦｃ
とし、外前油室Ｃｄ側から作用する出力の大きさをＦｄ
とすれば、Ｆａ＋Ｆｃ−Ｆｄ〔ｋｇ〕となる。この場
合、Ｆｃは外後油室Ｃｃの受圧面積Ｓｃ〔ｃｍ2〕と油
圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｃ×Ｐ
ｉ）、Ｆｄは外前油室Ｃｄの受圧面積Ｓｄ〔ｃｍ2〕と
油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積（Ｓｄ×Ｐｉ）である。
【００１４】また、内後油室Ｃａと外後油室Ｃｃの双方
にのみ圧油を供給することにより、内ピストン４と外ピ
ストン５が同時に前進するとともに、スクリュ３が前進
する。このときのスクリュ３に対する出力Ｆ４〔ｋｇ〕
の大きさは、Ｆａ＋Ｆｃ〔ｋｇ〕となる。
にのみ圧油を供給することにより、内ピストン４と外ピ
ストン５が同時に前進するとともに、スクリュ３が前進
する。このときのスクリュ３に対する出力Ｆ４〔ｋｇ〕
の大きさは、Ｆａ＋Ｆｃ〔ｋｇ〕となる。
【００１５】よって、油圧回路８の制御により、各油室
Ｃａ〜Ｃｄに対して選択的に圧油を供給すれば、スクリ
ュ３に対する出力として、上述したＦ１〜Ｆ４の四通り
の大きさ、換言すれば異なる四通りの射出圧力を選択で
きる。また、この際、メータアウト回路９を構成する圧
力制御弁９ｍ、９ｐにより、戻り油の圧力を制御すれ
ば、選択した各出力（射出圧力）において背圧制御が可
能となり、メータイン圧力を一定にしても射出圧力に対
して連続した直線性制御を容易に行うことができる。
Ｃａ〜Ｃｄに対して選択的に圧油を供給すれば、スクリ
ュ３に対する出力として、上述したＦ１〜Ｆ４の四通り
の大きさ、換言すれば異なる四通りの射出圧力を選択で
きる。また、この際、メータアウト回路９を構成する圧
力制御弁９ｍ、９ｐにより、戻り油の圧力を制御すれ
ば、選択した各出力（射出圧力）において背圧制御が可
能となり、メータイン圧力を一定にしても射出圧力に対
して連続した直線性制御を容易に行うことができる。
【００１６】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。
面に基づき詳細に説明する。
【００１７】まず、本発明に係る射出成形機の構成につ
いて、図１及び図４を参照して説明する。
いて、図１及び図４を参照して説明する。
【００１８】図中、符号１は射出成形機であり、特に、
射出装置の一部を示す。３はスクリュであり、その先端
側は不図示の加熱筒に挿通するとともに、スクリュ３の
後端はスクリュ駆動機構Ｅにより支持する。スクリュ駆
動機構Ｅは筒状のシリンダブロック１１を備え、このシ
リンダブロック１１の後端はオイルモータ支持ブロック
１２により閉塞する。シリンダブロック１１の後部は本
発明に従って多段式の油圧シリンダ２を構成する。７は
外シリンダであり、外ピストン５を内蔵する。これによ
り、外ピストン５における外ピストン本体５ｕの前方は
外前油室Ｃｄとなり、外ピストン本体５ｕの後方は外後
油室Ｃｃとなる。
射出装置の一部を示す。３はスクリュであり、その先端
側は不図示の加熱筒に挿通するとともに、スクリュ３の
後端はスクリュ駆動機構Ｅにより支持する。スクリュ駆
動機構Ｅは筒状のシリンダブロック１１を備え、このシ
リンダブロック１１の後端はオイルモータ支持ブロック
１２により閉塞する。シリンダブロック１１の後部は本
発明に従って多段式の油圧シリンダ２を構成する。７は
外シリンダであり、外ピストン５を内蔵する。これによ
り、外ピストン５における外ピストン本体５ｕの前方は
外前油室Ｃｄとなり、外ピストン本体５ｕの後方は外後
油室Ｃｃとなる。
【００１９】外ピストン５は最後退位置において、その
後端５ｒがオイルモータ支持ブロック１２に当接する。
また、外ピストン５は内部中空に形成し、内ピストン４
を内蔵することにより、内シリンダ６を兼ねる。これに
より、内ピストン４における内ピストン本体４ｕの前方
は内前油室Ｃｂとなり、内ピストン本体４ｕの後方は内
後油室Ｃａとなる。この場合、内後油室Ｃａは外ピスト
ン５の後端５ｒに開放する。したがって、外ピストン５
が最後退位置であれば、後端５ｒがオイルモータ支持ブ
ロック１２に当接するため、外後油室Ｃｃと内後油室Ｃ
ａは遮断されるが、外ピストン５が最後退位置以外の位
置に存在すれば、外後油室Ｃｃと内後油室Ｃａは相連通
することになる。なお、内後油室Ｃａを形成する内シリ
ンダ６の内面には、段差部により内ピストン４の後端が
係止するストッパ部６ｅを形成する。
後端５ｒがオイルモータ支持ブロック１２に当接する。
また、外ピストン５は内部中空に形成し、内ピストン４
を内蔵することにより、内シリンダ６を兼ねる。これに
より、内ピストン４における内ピストン本体４ｕの前方
は内前油室Ｃｂとなり、内ピストン本体４ｕの後方は内
後油室Ｃａとなる。この場合、内後油室Ｃａは外ピスト
ン５の後端５ｒに開放する。したがって、外ピストン５
が最後退位置であれば、後端５ｒがオイルモータ支持ブ
ロック１２に当接するため、外後油室Ｃｃと内後油室Ｃ
ａは遮断されるが、外ピストン５が最後退位置以外の位
置に存在すれば、外後油室Ｃｃと内後油室Ｃａは相連通
することになる。なお、内後油室Ｃａを形成する内シリ
ンダ６の内面には、段差部により内ピストン４の後端が
係止するストッパ部６ｅを形成する。
【００２０】また、少なくとも内後油室Ｃａの受圧面積
Ｓａ及び内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂの大きさは、受圧
面積Ｓａ＞受圧面積Ｓｂの関係に構成し、望ましくは、
受圧面積Ｓａ：受圧面積Ｓｂ＝２：１に選定する。さら
にまた、外後油室Ｃｃの受圧面積をＳｃとした場合、受
圧面積Ｓａと受圧面積Ｓｃの関係は、受圧面積Ｓａ：受
圧面積Ｓｃ＝１：１に、外前油室Ｃｄの受圧面積をＳｄ
とした場合、受圧面積Ｓａと受圧面積Ｓｄの関係は、受
圧面積Ｓａ：受圧面積Ｓｄ＝２：１にそれぞれ選定する
ことが望ましい。
Ｓａ及び内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂの大きさは、受圧
面積Ｓａ＞受圧面積Ｓｂの関係に構成し、望ましくは、
受圧面積Ｓａ：受圧面積Ｓｂ＝２：１に選定する。さら
にまた、外後油室Ｃｃの受圧面積をＳｃとした場合、受
圧面積Ｓａと受圧面積Ｓｃの関係は、受圧面積Ｓａ：受
圧面積Ｓｃ＝１：１に、外前油室Ｃｄの受圧面積をＳｄ
とした場合、受圧面積Ｓａと受圧面積Ｓｄの関係は、受
圧面積Ｓａ：受圧面積Ｓｄ＝２：１にそれぞれ選定する
ことが望ましい。
【００２１】一方、外ピストン５は外シリンダ７の前端
７ｆから前方に突出させるとともに、内ピストン４は外
ピストン５の前端５ｆから前方に突出させ、内ピストン
４の前端４ｆにはスクリュ３の後端を結合する。また、
オイルモータ支持ブロック１２の後端面にはオイルモー
タ１３を取付けるとともに、同モータ１３の回転シャフ
ト１３ｓはオイルモータ支持ブロック１２の中心を貫通
させ、さらに、内後油室Ｃａを通して、内ピストン４の
後端にスプライン機構１４により結合する。
７ｆから前方に突出させるとともに、内ピストン４は外
ピストン５の前端５ｆから前方に突出させ、内ピストン
４の前端４ｆにはスクリュ３の後端を結合する。また、
オイルモータ支持ブロック１２の後端面にはオイルモー
タ１３を取付けるとともに、同モータ１３の回転シャフ
ト１３ｓはオイルモータ支持ブロック１２の中心を貫通
させ、さらに、内後油室Ｃａを通して、内ピストン４の
後端にスプライン機構１４により結合する。
【００２２】よって、射出用駆動系を構成する内シリン
ダ６及び外シリンダ７を作動制御すれば、スクリュ３を
進退制御できるとともに、計量用駆動系を構成するオイ
ルモータ１３を作動制御すれば、スクリュ３を回転制御
できる。
ダ６及び外シリンダ７を作動制御すれば、スクリュ３を
進退制御できるとともに、計量用駆動系を構成するオイ
ルモータ１３を作動制御すれば、スクリュ３を回転制御
できる。
【００２３】他方、内前油室Ｃｂ、内後油室Ｃａ、外前
油室Ｃｄ及び外後油室Ｃｃは油圧回路８に接続する。油
圧回路８は、油圧ポンプ２１、油タンク２２、四ポート
切換弁Ｖ１、Ｖ３、三ポート切換弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５、
リリーフ弁２３、２４、四ポート切換弁２５、メータア
ウト回路９を備え、図１に示すように接続する。また、
メータアウト回路９はメインリリーフ弁（圧力制御弁）
９ｍ、パイロットリリーフ弁（電磁比例圧力制御弁）９
ｐ、チェック弁９ｃを含む。
油室Ｃｄ及び外後油室Ｃｃは油圧回路８に接続する。油
圧回路８は、油圧ポンプ２１、油タンク２２、四ポート
切換弁Ｖ１、Ｖ３、三ポート切換弁Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５、
リリーフ弁２３、２４、四ポート切換弁２５、メータア
ウト回路９を備え、図１に示すように接続する。また、
メータアウト回路９はメインリリーフ弁（圧力制御弁）
９ｍ、パイロットリリーフ弁（電磁比例圧力制御弁）９
ｐ、チェック弁９ｃを含む。
【００２４】また、図４は単純化した制御系の一例を示
し、３１は設定部、３２は演算処理部である。このよう
な系により、設定部３１で射出圧力Ｐを設定すれば、演
算処理部３２は切換弁制御指令を出力して各切換弁Ｖ１
〜Ｖ５を切換制御するとともに、圧力制御指令を出力し
てメータアウト回路９のパイロットリリーフ弁９ｐを可
変制御する。
し、３１は設定部、３２は演算処理部である。このよう
な系により、設定部３１で射出圧力Ｐを設定すれば、演
算処理部３２は切換弁制御指令を出力して各切換弁Ｖ１
〜Ｖ５を切換制御するとともに、圧力制御指令を出力し
てメータアウト回路９のパイロットリリーフ弁９ｐを可
変制御する。
【００２５】次に、本発明に係る射出成形機１の全体的
な動作について説明する。
な動作について説明する。
【００２６】まず、油圧回路８により、各油室Ｃａ、Ｃ
ｂ、Ｃｃ、Ｃｄの一又は二以上を選択して圧油を供給す
れば、スクリュ３に対する出力として、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ
３、Ｆ４〔ｋｇ〕の四通りを選択できる。
ｂ、Ｃｃ、Ｃｄの一又は二以上を選択して圧油を供給す
れば、スクリュ３に対する出力として、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ
３、Ｆ４〔ｋｇ〕の四通りを選択できる。
【００２７】Ｆ１〔ｋｇ〕は、内後油室Ｃａと内前油室
Ｃｂの双方に圧油を供給した場合であり、この場合に
は、内後油室Ｃａ側から作用する出力の大きさをＦａと
し、内前油室Ｃｂ側から作用する出力の大きさをＦｂと
すれば、Ｆ１＝Ｆａ−Ｆｂ〔ｋｇ〕となり、内ピストン
４のみが前進する。
Ｃｂの双方に圧油を供給した場合であり、この場合に
は、内後油室Ｃａ側から作用する出力の大きさをＦａと
し、内前油室Ｃｂ側から作用する出力の大きさをＦｂと
すれば、Ｆ１＝Ｆａ−Ｆｂ〔ｋｇ〕となり、内ピストン
４のみが前進する。
【００２８】Ｆ２〔ｋｇ〕は、内後油室Ｃａのみに圧油
を供給した場合であり、この場合には、内後油室Ｃａ側
から作用する出力の大きさＦａのみとなり、内ピストン
４のみが前進する。
を供給した場合であり、この場合には、内後油室Ｃａ側
から作用する出力の大きさＦａのみとなり、内ピストン
４のみが前進する。
【００２９】Ｆ３〔ｋｇ〕は、外シリンダ７における外
前油室Ｃｄと外後油室Ｃｃ、さらに、内シリンダ６にお
ける内後油室Ｃａに圧油を供給した場合であり、この場
合には、外後油室Ｃｃ側から作用する出力の大きさをＦ
ｃとし、外前油室Ｃｄ側から作用する出力の大きさをＦ
ｄとすれば、Ｆ３＝Ｆａ＋Ｆｃ−Ｆｄ〔ｋｇ〕となり、
外ピストン５と内ピストン４の双方が前進する。
前油室Ｃｄと外後油室Ｃｃ、さらに、内シリンダ６にお
ける内後油室Ｃａに圧油を供給した場合であり、この場
合には、外後油室Ｃｃ側から作用する出力の大きさをＦ
ｃとし、外前油室Ｃｄ側から作用する出力の大きさをＦ
ｄとすれば、Ｆ３＝Ｆａ＋Ｆｃ−Ｆｄ〔ｋｇ〕となり、
外ピストン５と内ピストン４の双方が前進する。
【００３０】Ｆ４〔ｋｇ〕は、内後油室Ｃａと外後油室
Ｃｃの双方にのみ圧油を供給した場合であり、この場合
には、内後油室Ｃａ及び外後油室Ｃｃ側から作用する出
力の大きさはＦａ＋Ｆｃとなり、内ピストン４と外ピス
トン５の双方が前進する。
Ｃｃの双方にのみ圧油を供給した場合であり、この場合
には、内後油室Ｃａ及び外後油室Ｃｃ側から作用する出
力の大きさはＦａ＋Ｆｃとなり、内ピストン４と外ピス
トン５の双方が前進する。
【００３１】なお、Ｆａは内後油室Ｃａの受圧面積Ｓａ
〔ｃｍ2〕と油圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の
積、Ｆｂは内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂ〔ｃｍ2〕と油
圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積、Ｆｃは外後油室Ｃｃの受
圧面積Ｓｃ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積、
Ｆｄは外前油室Ｃｄの受圧面積Ｓｄ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐ
ｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積である。
〔ｃｍ2〕と油圧回路８の油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の
積、Ｆｂは内前油室Ｃｂの受圧面積Ｓｂ〔ｃｍ2〕と油
圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積、Ｆｃは外後油室Ｃｃの受
圧面積Ｓｃ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積、
Ｆｄは外前油室Ｃｄの受圧面積Ｓｄ〔ｃｍ2〕と油圧Ｐ
ｉ〔ｋｇ／ｃｍ2〕の積である。
【００３２】図２は各出力Ｆ１〜Ｆ４を選択するに際し
て切換制御する各切換弁Ｖ１〜Ｖ５の制御マトリクスで
あり、○印は各切換弁Ｖ１〜Ｖ５を、図１において対応
するシンボルａ側又はシンボルｂ側に切換えることを意
味する。一例として、出力Ｆ１を選択した場合には、切
換弁Ｖ１はシンボルａ側に、切換弁Ｖ２はシンボルｂ側
に、切換弁Ｖ３はシンボルｂ側に、切換弁Ｖ４はシンボ
ルａ側に、切換弁Ｖ５はシンボルｂ側にそれぞれ切換え
られる。その他の出力モードにおいても、図２に示す制
御マトリクスに従って各切換弁Ｖ１〜Ｖ５が同様に切換
制御される。
て切換制御する各切換弁Ｖ１〜Ｖ５の制御マトリクスで
あり、○印は各切換弁Ｖ１〜Ｖ５を、図１において対応
するシンボルａ側又はシンボルｂ側に切換えることを意
味する。一例として、出力Ｆ１を選択した場合には、切
換弁Ｖ１はシンボルａ側に、切換弁Ｖ２はシンボルｂ側
に、切換弁Ｖ３はシンボルｂ側に、切換弁Ｖ４はシンボ
ルａ側に、切換弁Ｖ５はシンボルｂ側にそれぞれ切換え
られる。その他の出力モードにおいても、図２に示す制
御マトリクスに従って各切換弁Ｖ１〜Ｖ５が同様に切換
制御される。
【００３３】他方、図３は縦軸を射出圧力Ｐ〔ｋｇ／ｃ
ｍ2〕、横軸をスクリュ３に対する出力Ｆ〔ｋｇ〕とし
た特性図であり、射出圧力Ｐに対応する出力Ｆの大きさ
を示す。即ち、図２に示す制御マトリクスに従って各切
換弁Ｖ１〜Ｖ５を切換制御すれば、出力Ｆは図３に示す
ようにステップ状に変化することを表している。一例と
して、射出圧力Ｐ３を指定すれば、出力Ｆ３を出力し、
この際、図２におけるＦ３に対応して各切換弁Ｖ１〜Ｖ
５が切換制御される。なお、射出圧力Ｐ３の大きさはＦ
３／Ｓｓ（Ｓｓ：加熱筒断面積）となり、他の射出圧力
Ｐ１…とともに、予め設定部３１において指定又は選択
可能に設定されている。
ｍ2〕、横軸をスクリュ３に対する出力Ｆ〔ｋｇ〕とし
た特性図であり、射出圧力Ｐに対応する出力Ｆの大きさ
を示す。即ち、図２に示す制御マトリクスに従って各切
換弁Ｖ１〜Ｖ５を切換制御すれば、出力Ｆは図３に示す
ようにステップ状に変化することを表している。一例と
して、射出圧力Ｐ３を指定すれば、出力Ｆ３を出力し、
この際、図２におけるＦ３に対応して各切換弁Ｖ１〜Ｖ
５が切換制御される。なお、射出圧力Ｐ３の大きさはＦ
３／Ｓｓ（Ｓｓ：加熱筒断面積）となり、他の射出圧力
Ｐ１…とともに、予め設定部３１において指定又は選択
可能に設定されている。
【００３４】また、メータアウト回路９を構成するメイ
ンリリーフ弁９ｍ及びパイロットリリーフ弁９ｐによ
り、戻り油の背圧制御を行えば、射出圧力に対して連続
した直線性制御を行うことができる。図３における直線
状に表した一次関数特性はこのような制御を行う場合で
ある。即ち、一例として、図３に示す射出圧力Ｐｘを指
定すれば、まず、図４において、演算処理部３２からは
切換弁制御指令が出力し、図２におけるＦ３に対応して
各切換弁Ｖ１〜Ｖ５が切換制御される。一方、演算処理
部３２は図３に示す一次関数特性に従って、メータアウ
ト回路９における戻り油の背圧を演算し、対応する圧力
制御指令をパイロットリリーフ弁９ｐに付与し、同リリ
ーフ弁９Ｐを可変制御する。これにより、スクリュ３に
対する出力の大きさはＦｘとなる。このように、選択し
た各出力Ｆ（射出率）において背圧制御を併用すれば、
射出圧力Ｐに対する連続した直線性制御を容易に行うこ
とができる。
ンリリーフ弁９ｍ及びパイロットリリーフ弁９ｐによ
り、戻り油の背圧制御を行えば、射出圧力に対して連続
した直線性制御を行うことができる。図３における直線
状に表した一次関数特性はこのような制御を行う場合で
ある。即ち、一例として、図３に示す射出圧力Ｐｘを指
定すれば、まず、図４において、演算処理部３２からは
切換弁制御指令が出力し、図２におけるＦ３に対応して
各切換弁Ｖ１〜Ｖ５が切換制御される。一方、演算処理
部３２は図３に示す一次関数特性に従って、メータアウ
ト回路９における戻り油の背圧を演算し、対応する圧力
制御指令をパイロットリリーフ弁９ｐに付与し、同リリ
ーフ弁９Ｐを可変制御する。これにより、スクリュ３に
対する出力の大きさはＦｘとなる。このように、選択し
た各出力Ｆ（射出率）において背圧制御を併用すれば、
射出圧力Ｐに対する連続した直線性制御を容易に行うこ
とができる。
【００３５】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、本発明におけるスクリュとは樹脂を射出可能な
プランジャ等の各種射出部材を含む概念である。その
他、細部の構成、形状等において、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で任意に変更できる。
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、本発明におけるスクリュとは樹脂を射出可能な
プランジャ等の各種射出部材を含む概念である。その
他、細部の構成、形状等において、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で任意に変更できる。
【００３６】
【発明の効果】このように、本発明に係る射出成形機
は、前端をスクリュに結合した内ピストンと、内ピスト
ンを内蔵し、内ピストン本体の前方を内前油室、後方を
内後油室とした内シリンダを兼ねるとともに、内後油室
を後端に開放した外ピストンと、外ピストンを内蔵し、
外ピストン本体の前方を外前油室、後方を外後油室とし
た外シリンダと、内前油室、内後油室、外前油室又は外
後油室の一又は二以上を選択して圧油を供給可能な油圧
回路を備えてなるため、多段式の油圧シリンダを含むス
クリュ駆動機構の小型化及び低コスト化を図れるととも
に、高精度かつ安定した圧力制御を行うことができると
いう顕著な効果を奏する。
は、前端をスクリュに結合した内ピストンと、内ピスト
ンを内蔵し、内ピストン本体の前方を内前油室、後方を
内後油室とした内シリンダを兼ねるとともに、内後油室
を後端に開放した外ピストンと、外ピストンを内蔵し、
外ピストン本体の前方を外前油室、後方を外後油室とし
た外シリンダと、内前油室、内後油室、外前油室又は外
後油室の一又は二以上を選択して圧油を供給可能な油圧
回路を備えてなるため、多段式の油圧シリンダを含むス
クリュ駆動機構の小型化及び低コスト化を図れるととも
に、高精度かつ安定した圧力制御を行うことができると
いう顕著な効果を奏する。
【図１】本発明に係る射出成形機の一部断面を含む部分
構成図、
構成図、
【図２】出力に対する各切換弁の制御マトリクス図、
【図３】射出圧力に対する出力の関係を示す特性図、
【図４】同射出成形機における制御系の一例を示すブロ
ック系統図、
ック系統図、
１ 射出成形機 ２ 油圧シリンダ ３ スクリュ ４ 内ピストン ４ｆ 内ピストンの前端 ４ｕ 内ピストン本体 ５ 外ピストン ５ｒ 外ピストンの後端 ６ 内シリンダ ７ 外シリンダ ８ 油圧回路 ９ メータアウト回路 ９ｍ 圧力制御弁 ９ｐ 圧力制御弁 Ｃａ 内後油室 Ｃｂ 内前油室 Ｃｃ 外後油室 Ｃｄ 外前油室 Ｅ スクリュ駆動機構
Claims (3)
- 【請求項１】 多段式の油圧シリンダによってスクリュ
を進退駆動するスクリュ駆動機構を備えてなる射出成形
機において、前端をスクリュに結合した内ピストンと、
内ピストンを内蔵し、内ピストン本体の前方を内前油
室、後方を内後油室とした内シリンダを兼ねるととも
に、内後油室を後端に開放した外ピストンと、外ピスト
ンを内蔵し、外ピストン本体の前方を外前油室、後方を
外後油室とした外シリンダと、内前油室、内後油室、外
前油室又は外後油室の一又は二以上を選択して圧油を供
給可能な油圧回路を備えることを特徴とする射出成形
機。 - 【請求項２】 内後油室の受圧面積及び内前油室の受圧
面積の大きさは、内後油室の受圧面積＞内前油室の受圧
面積の関係に構成することを特徴とする請求項１記載の
射出成形機。 - 【請求項３】 油圧回路には圧力制御弁により戻り油の
圧力を制御するメータアウト回路を備えることを特徴と
する請求項１記載の射出成形機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35586191A JPH07100343B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 射出成形機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35586191A JPH07100343B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 射出成形機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05169511A JPH05169511A (ja) | 1993-07-09 |
| JPH07100343B2 true JPH07100343B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=18446106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35586191A Expired - Fee Related JPH07100343B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 射出成形機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100343B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3537541B2 (ja) * | 1995-06-12 | 2004-06-14 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機の油圧制御装置 |
| DE102005027264B4 (de) * | 2005-06-13 | 2007-05-31 | Karl Hehl | Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren einer Kraft an einer Spritzgießmaschine |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP35586191A patent/JPH07100343B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05169511A (ja) | 1993-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |