(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出ユニットを含んでいる、改良された駆動システムを備えている射出成形機であって、
入口及び出口を有しているバレル内の供給スクリュと、
少なくとも１つの油圧調整弁を介して少なくとも１つの蓄圧器と選択可能に連通状態にある油圧モータと、
回転駆動ユニットであって、同時に、
前記バレル内において、材料を可塑化し且つ前記入口から前記出口へ材料を移送すべく、前記供給スクリュを回転させ、且つ
前記蓄圧器内にエネルギを貯蔵すべく、前記油圧モータに動力を供給する
ものと、
前記油圧調整弁を介して前記蓄圧器と選択可能な連通状態にある油圧ピストンであって、前記ピストンは、前記供給スクリュと連係状態にあり、前記蓄圧器からの圧力及び流れが、前記ピストンの並進運動を引き起こし、その並進運動は、前記供給スクリュを並進運動させて、前記出口を通して材料を射出する、ものと、
を具備している射出成形機。
【請求項２】
前記回転駆動ユニットと前記供給スクリュとの間に設けられているクラッチ機構を更に具備しており、もって、前記供給スクリュは、前記回転駆動ユニットから選択可能に切り離され得る請求項１の射出成形機。
【請求項３】
前記油圧調整弁が、ばね荷重式ソレノイド弁である請求項１の射出成形機。
【請求項４】
前記油圧調整弁が、サーボ制御弁である請求項１の射出成形機。
【請求項５】
前記油圧調整弁が、油圧パイロット弁である請求項１の射出成形機。
【請求項６】
前記回転駆動ユニットが、電気モータである請求項１の射出成形機。
【請求項７】
前記回転駆動装置が、可変速度電気モータである請求項１の射出成形機。
【請求項８】
前記回転駆動ユニットが、少なくとも１つのトルク伝動ベルトを用いて前記油圧モータと連係している請求項１の射出成形機。
【請求項９】
前記回転駆動ユニットが、少なくとも１つの歯車セットを用いて前記油圧モータと連係している請求項１の射出成形機。
【請求項１０】
前記蓄圧器が、ガス充圧ピストン型である請求項１の射出成形機。
【請求項１１】
前記蓄圧器が、ガス充圧空気袋型である請求項１の射出成形機。
【請求項１２】
射出ユニットを含んでいる、改良された駆動システムを備えている射出成形機であって、
入口及び出口を有しているバレル内の供給スクリュと、
油圧調整弁を介して蓄圧器と選択可能に連通状態にある油圧モータと、
回転駆動ユニットであって、同時に、
前記バレル内において、材料を可塑化し且つ前記入口から前記出口へ材料を移送すべく、前記供給スクリュを回転させ、且つ
前記蓄圧器内にエネルギを貯蔵すべく、前記油圧モータに動力を供給する
ものと、
前記油圧調整弁を介して前記蓄圧器と選択可能な連通状態にある油圧ピストンであって、前記蓄圧器からの圧力及び流れが、前記ピストンの並進運動を引き起こして、前記出口を通して材料を射出する、ものと、
を具備している射出成形機。
【請求項１３】
前記供給スクリュと前記回転駆動装置との間に設けられているクラッチ機構を更に具備しており、もって、前記駆動装置は、前記供給スクリュから選択可能に切り離され得る請求項１２の射出成形機。
【請求項１４】
型締ユニットを含んでいる、改良された駆動システムを備えている射出成形機であって、
第１の固定盤と第２の固定盤との間を延びており且つそれらに接続されている少なくとも１つのタイバーと、
前記第１の固定盤と前記第２の固定盤との間に作用的に配置されている可動盤であって、駆動手段に接続されているものと、
油圧調整弁を介して蓄圧器と選択可能に連通状態にある油圧モータと、
回転駆動ユニットであって、同時に、
前記可動盤を並進運動させるべく、前記駆動手段に動力を供給し、且つ
前記蓄圧器内にエネルギを貯蔵すべく、前記油圧モータに動力を供給する
ものと、
前記可動盤に作用的に接続されており且つ前記油圧調整弁を介して前記蓄圧器との選択可能な連通状態にある油圧ピストンであって、射出プロセスの間、前記蓄圧器からの圧力が、前記可動盤の位置を維持すべく作用する、ものと、
を具備している射出成形機。
【請求項１５】
前記駆動手段と前記回転駆動装置との間に設けられているクラッチ機構を更に具備しており、もって、前記駆動手段は、前記回転駆動装置から選択可能に切り離され得る請求項１４の射出成形機。
【請求項１６】
前記回転駆動装置が、電気モータである請求項１４の射出成形機。
【請求項１７】
前記油圧調整弁が、ばね荷重式ソレノイド弁である請求項１４の射出成形機。
【請求項１８】
前記油圧調整弁が、サーボ制御弁である請求項１４の射出成形機。
【請求項１９】
前記油圧調整弁が、油圧パイロット弁である請求項１４の射出成形機。
【請求項２０】
前記回転駆動装置が、可変速度電気モータである請求項１４の射出成形機。
【請求項２１】
前記回転駆動ユニットが、ベルト、歯車、摩擦ディスク及び鎖から成る群から選択される伝動型を用いて前記油圧モータと連係している請求項１４の射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、一般的には、成形機に関し、より具体的には、射出成形機であって、蓄圧器を充圧するための油圧モータと駆動手段(例えば、供給スクリュ及び/又は型締手段)との両方を駆動するのに単一の電気モータを使用するものに関する。
【０００２】
【発明の背景】
射出成形機の射出ユニットは、一連の通常の作業サイクルの間に、本質的に、２つの機能、即ち、射出及び押出しをもたらす。通常の往復スクリュー式射出成形機においては、スクリュが回転させられ、スクリュの前方端部に向けてプラスチック溶融体が移動させられ、これにより、溶融体が溜まるに従ってスクリュをそのプレ射出位置まで後方に移動させる圧力又は力が生成されると、押出機能は、達成される。十分な量の材料が溜まると(「ショット」)、溶融体を金型内へ直接に射出すべく、スクリュが前方へ急速に移動させられ(回転することなく)、これにより、射出機能が、果たされる。商業的に重要なプラスチック材料を射出成形するための加工要件は、少なくとも１５０００ｐｓｉ、しばしば３００００ｐｓｉまでの射出圧力を含んでいる。
【０００３】
成形機の射出ユニットは、「二段」システムとしても設計され得、その「二段」システムにおいては、押出機能と射出機能とが、別々の機械エレメントによって果たされる。二段射出システムにおいては、押出機能即ち可塑化機能は、やはり、加熱されたバレル内の供給スクリュによって果たされるが、プラスチック溶融体の全部又は一部は、金型へ直接に移送されるのではなく、「溶融体アキュムレータ」内へと回り道をさせられる。溶融体アキュムレータは、それに続いて、射出機能を果たすべく又は射出機能を果たすのを少なくとも助けるべく、作動させられる。二段射出ユニットの利点は、材料のより均一な可塑化と、スクリュ及びバレルにおける摩耗の低減とを含んでいる。主要な欠点は、より高いコストである。
【０００４】
射出機能及び押出機能の両方は、射出ユニット内の関連駆動装置を必要とする。従来の油圧装置においては、射出機能用の運動は、通常、油圧シリンダによって実行される一方、押出し送り用の供給スクリュの回転は、通常、油圧モータによって達成される。最近、機械システムと結合された電気モータが、射出ユニットにおける直接動力源として使用されるようになってきた。従来の電気システムのうちの幾つかは、各機能に対して別々のモータを使用しており、即ち、一のモータは、供給スクリュを回転させるために使用され、そして、第２のモータは、射出に必要な直線運動へと回転運動を変換するための機構(例えばボール螺子)と組み合わされて使用されている。他の従来の「油圧」装置は、供給スクリュを回転させるのに電気モータを使用しており、この場合、装置の残りの機能は、油圧によって駆動され、この場合、電気モータによって供給される動力が、１つ以上の油圧モータを駆動する。
【０００５】
「ハイブリッド」成形機は、電気装置(スクリュの回転のより良い制御)及び油圧装置(より低い全体コスト)の両方の利点のうちの幾つかを組み入れてはいるが、改良の余地が、残されている。特に、スクリュを回転させる電気モータには過剰の能力が存在しているので、より経済的なシステムに対する可能性が、存在している。このモータは、ショットを形成すべく熱可塑性材料が押し出される(可塑化される)ところのサイクル部分の間に使用されるだけである。モータ及びそれと結び付いている可変速度駆動装置は比較的高コストであるので、モータの利用を最大にすることは、望ましい。更に、現在利用可能な、可変速度モータを備えている射出成形機の場合、モータは、特定の軸(電気機械システムでの)に専念させられているか又は通常の油圧回路に力を余して適用されているかのいずれかであり、もって、可変速度モータ及び駆動装置によっては、経済的な制御は、得られない。
【０００６】
従って、存在している製品に新しい技術を適用する場合には常にそうであるように、リスクを制限し且つ製品の同一性を保持すべく、それまでの射出システム技術の維持を最大にする努力が、なされてきた。油圧的な動作制御が電気−機械的な動作制御で置き換えられているところの全電気射出成形機の設計においては、特に、それまでの射出システム技術の維持を最大にする努力が、なされてきた。この限られた設計アプローチの結果として、電気可変速度モータ装置の多くの重要な利点が、射出成形へのそれらの適用においては実現されていない。
【０００７】
油圧駆動装置を電気−機械駆動装置で単純に置き換えただけで、駆動される装置の反復性、安定性及び正確性におけるかなり重要な改良がもたらされる、ということは、十分に認められている。これは、駆動装置における構成要素の数の減少、温度の関数としての圧媒油における本来的な変動の排除、油の最終的な化学分解に起因する粘度変化の排除、起こり得る汚染物の濃度上昇の排除等の結果である。サーボ電気/機械構成要素での油圧駆動装置構成要素の単純な置き換えは、望ましい性能向上をもたらすが、更に、潜在能力の十分な向上が、実現されるべきである。
【０００８】
別の考慮すべき事項は、射出成形機によって占められている床面積がますます重要な判定基準になってきているということである。設備に利用される資産が、生産性を高めるための他の流動資産に振り向けられるにつれて、成形機の長さ、幅及び高さが、競合する成形機デザインの間でますます重要な考慮事項になってきている。
【０００９】
電気射出ユニットにおける高められた能力に対するニーズの外にも、電気−機械技術の往復スクリュー式射出ユニットへの適用の制限によってもたらされている障害を克服する方法が見出され得るならば、駆動される装置の耐久性、反復性、安定性及び正確性を向上させ且つ成形機の全長を減少させる可能性が、有る。
【００１０】
同様に、射出成形機の型締ユニットを作動させる場合においても、改良されたエネルギー効率の良いシステムに対するニーズが、存在し、その射出成形機においては、２つの金型部分が、射出金型を開閉すべく、互いに他方に向かう方向に又は互いに他方から離れる方向に移動可能である。この構成においては、射出金型は、射出サイクルの間、比較的大きい型締力を受けなければならない。従来技術は、金型を開閉する長行程部分と型締力の加力とに全て油圧作動を利用する装置に集中している。最近、電気モータが、長開閉行程用に使用されてきており、そして、油圧は、射出サイクルの間に大きい型締力を加えるべく利用されている。しかしながら、従来技術は、電気モータ及び油圧モータの両方を利用する、小型でエネルギー効率の良い駆動システムを、未だ提供していない。
【００１１】
【発明の概要】
従って、本発明の目的は、改良された駆動装置を提供することであり、その改良された駆動装置は、単一の最適化された電気モータであって、射出成形機の種々の機械エレメントに動力を供給するためのものの使用を可能にする。
【００１２】
本発明の別の目的は、簡単化された装置であって、押出スクリュ及び油圧モータの両方を同時に駆動するものを提供することである。
【００１３】
本発明の更に別の目的は、より信頼性が高く且つ保守するのがより容易な少ない構成要素を含んでいる成形機用の射出ユニットを提供することである。
【００１４】
本発明の更に別の目的は、射出成形機用の効率の良い駆動システムを提供することであり、その効率の良い駆動システムは、押出スクリュを駆動する電気モータと蓄圧器を充圧する油圧モータとを同時に使用し、これにより、蓄圧器における圧力が、射出サイクルの間にスクリュを移動させるのに使用される。
【００１５】
本発明の更に別の目的は、射出成形機用の効率の良い駆動システムを提供することであり、その効率の良い駆動システムは、押出スクリュを駆動する電気モータと蓄圧器を充圧する油圧モータとを同時に使用する。電気モータが射出サイクルの間においてさえ油圧モータを連続的に駆動するのを可能にするクラッチが、電気モータとスクリュとの間に設けられている。
【００１６】
本発明の更に別の目的は、射出成形機用の効率の良い駆動システムを提供することであり、その効率の良い駆動システムは、同時に蓄圧器を充圧しつつ金型部分を閉じるべく、電気モータを使用すると共に、射出/成形サイクルの間に型締力を加えるべく、蓄圧器内の圧力を使用する。
【００１７】
これらの目的に従って、本発明の一の実施形態は、ハイブリッド成形機に向けられており、このハイブリッド成形機においては、可塑化プロセスの間、押出スクリュと油圧モータとが、最適化された可変速度電気モータによって同時に駆動される。可塑化プロセスの間、油圧モータは、蓄圧器を充圧する。十分なプラスチックが押し出されて、要求されている「ショット」サイズが生成されると、蓄圧器内の圧力が、スクリュか又は金型キャビティ内への溶融体の射出用の別体のピストンかのいずれかを移動させるべく使用される。
【００１８】
任意に、クラッチが、電気モータと押出スクリュとの間に設けられており、これにより、電気モータは、油圧モータを駆動することによって蓄圧器を連続的に充圧することを可能にされる。クラッチは、要求されているショットサイズが生成されると、押出スクリュを切り離すべく作動させられ、スクリュは、蓄圧器内の圧力によって駆動されるピストンによって移動させられ得、この間ずっと、電気モータは、蓄圧器を連続的に充圧している。
【００１９】
本発明の別の実施形態においては、別体の電気モータが、射出成形機の型締側部に設けられている。電気モータは、金型を開閉する機械的な駆動手段に取着されている。また、別体の蓄圧器を充圧する油圧モータが、電気モータに取着されている。電気モータが金型を閉じている間、それは、また、蓄圧器を充圧する油圧モータを駆動している。金型が完全に閉じられると、蓄圧器内の圧力が、射出/成形サイクルの間に必要とされる大きい型締力を金型へ加えるべく使用される。
【００２０】
この実施形態においては、任意のクラッチ機構が、電気モータと機械的な駆動手段との間に設けられており、これにより、たとえ金型が完全に閉じられていても、電気モータは、連続的に、油圧モータを駆動して蓄圧器を充圧している。クラッチは、金型が完全に閉じられると、駆動手段が電気モータから切り離されるように作動させられ、これにより、電気モータは、油圧モータを駆動し続けて、蓄圧器を充圧し続けることが可能になる。
【００２１】
所定の負荷に対して最適化されている単一の電気モータの供給は、よりシンプルな且つより安価な駆動システムを結果的にもたらす。同様に、異なるサイズの射出成形機に対して要求され得るように、別体の油圧モータは、蓄圧器の充圧に関して最適化され得る。更に、全機械効率が、同時に存在する２つの機能を果たす電気モータを使用することにより、高められる。クラッチの追加は、電気モータが蓄圧器を連続的に充圧するのを可能にし、これは、全機械効率を高めると共に、より短いサイクル時間を結果的にもたらす。
【００２２】
全体として、本発明は、種々の駆動構成要素の最適化を可能にする、射出成形機用の独特なハイブリッド駆動システムを提供すると共に、押出スクリュ及び型締機構用の、より効率の良い駆動システムを提供する。
【００２３】
【好適な実施形態の詳細な記載】
本発明は、射出成形機用の射出ユニットに関しており、その射出成形機は、一段成形機に関連して記載されよう。射出成形機の一般的な構造及び動作は良く知られているので、装置の側面であって、異なっているもの又は射出成形機に対して新しい使用法をもたらすものが、詳細に記載されよう。
【００２４】
図１は、射出成形機の射出ユニットの基本的な構造を描いており、その射出ユニットは、ベース４２上に装着されている一段押出型スクリューユニット１０を備えている。押出機組立体２９は、押出機ハウジング３８と、固体のプラスチックを供給するホッパ３０と、回転可能な且つ変位可能な押出型供給スクリュ３６とを具備している。ヒータ３４が、ハウジング３８との熱連通状態にあり、このヒータ３４は、出口４０を通しての射出のために、溶融体を溶融状態に維持する。
【００２５】
図１の装置は、幾つかの平行な案内ビーム４８と、２つの固定板２６,２８と、可動板１４とを有している。板１４は、ピストン組立体２２により、案内ビーム４８に沿って移動可能である。電気モータ１２が、板１４上に装着されており、この電気モータ１２は、第１の駆動ベルト又は他の伝動手段１８を介して、供給スクリュ３６に接続されている。また、油圧モータ１６も、板１４上に装着されており、この油圧モータ１６は、第２の駆動ベルト又は他の伝動手段２０を介して、供給スクリュ３６によって駆動される。この構成においては、供給スクリュ３６及び油圧モータ１６の両方に電気モータ１２が動力を同時に供給する、ということが、容易に理解され得る。油圧モータ１６の配置は、それが電気モータ１２によって直接駆動され得るように、容易に変更され得る、ということが、留意されるべきである。
【００２６】
圧媒油を供給するリザーバ５４が、油圧モータ１６と連通していると共に、蓄圧器２４が、調整弁４６を介して油圧モータ１６と連通しており、ここに、電気モータ１２は、油圧モータ１６を駆動し、そして、この油圧モータ１６は、蓄圧器２４を充圧して、この蓄圧器２４内でのエネルギの貯蔵を結果的にもたらす。
【００２７】
ピストン組立体２２が、固定板２６と可動板１４との間に作用的に装着されている。ピストン組立体２２は、射出プロセスの間、蓄圧器２４内の蓄えられているエネルギにより、方向「Ｂ」に延出させられる。ピストン組立体２２は、溶融体が供給スクリュ３６の前に溜まるにつれて、その溶融体の力によって後退させられる。
【００２８】
射出金型(図示せず)をプラスチック溶融体で装填即ち充填すべく、電気モータは、停止させられると共に、ピストン組立体２２は、油圧調整弁４６によって選択的に作動させられ、その油圧調整弁４６は、ピストン組立体２２を方向「Ｂ」に延出させるべく、蓄圧器２４内の蓄えられている油圧エネルギを方向付ける。次いで、押出型供給スクリュ３６は、板１４によってハウジング３８内において前方へ押され、これは、出口４０を通して、溶融材料を射出する。
【００２９】
あるいは、任意のクラッチ機構５８が、射出サイクルの間に電気モータ１２が供給スクリュ３６から切り離されるように、設けられている。この構成は、電気モータ１２が油圧モータ１６を連続的に駆動して蓄圧器２４を連続的に充圧することを可能にする。
【００３０】
図２を参照するに、本発明の装置が、射出成形機１００との関連で使用されている。成形機１００の通常の構成は、二段電気/油圧射出ユニットを備えており、この二段電気/油圧射出ユニットは、細長い支持材即ちベース４２上に装着されている。射出ユニット１００は、電気モータ駆動技術を二段射出ユニットに適用すべく、特別に設計されている。好適に、主要なエレメントは、電気的に駆動される押出機組立体２９と、溶融体アキュムレータ５２とである。押出機組立体２９は、連続的な可塑化用として意図されており、このため、非往復式の供給スクリュ３６を有している。しかしながら、所望されるならば、本発明の概念は、記述され且つ図１に示されているもののような、往復式の供給スクリュを備えている二段射出システムにも適用され得る。
【００３１】
当業界において一般的に知られているように、材料は、適宜な方法で(例えばホッパ３０により)、押出機に供給される。供給スクリュ３６の回転動力も、適宜な方法で(例えば電気モータ１２であって、スクリュ３６を駆動するベルト又は他の伝動型１８に接続されているものにより)、供給される。供給スクリュ３６の運動は回転だけであるので、駆動システムは、往復運動をもしなければならないスクリュを有している射出ユニットよりも大いに簡単化される。
【００３２】
溶融体アキュムレータ５２は、円筒状のバレル５９とこのバレル５９内を直線的に移動するピストン組立体２２とによる、本質的に可変容量のリザーバである。バレル５９及びピストン組立体２２の相対的なサイズは、ピストン２２の行程と共に、金型を充填するのに必要な溶融体の量に応じて変化しよう。溶融体アキュムレータ５２の狭窄部において、バレル５９及びピストン２２の端部形状を、ピストン２２が十分に延出させられた際にバレル５９内に残っている樹脂の量が最少になるように、形成するのが、望ましい。
【００３３】
供給スクリュ３６の出口は、適切な導管５０を介してアキュムレータ５２に接続している。供給スクリュ３６と溶融体アキュムレータ５２への入口との間の適宜な位置に、逆止め玉弁５６又は他の適切な逆止め装置が、導管５０を通る流れの方向を制御すべく設けられている。プラスチックを金型キャビティ内へ射出し且つ充填及び保持の間圧力を維持すべく蓄圧器２４が活性化されると、逆止め弁５６は、差圧に起因する溶融体の供給スクリュ３６内への逆流を防止する。溶融体アキュムレータ５２の出口は、適切な出口４０を介して、射出金型(図示せず)に接続されている。
【００３４】
溶融体アキュムレータ５２のピストン２２は、好適に、油圧調整弁４６によって選択的に作動させられ、その油圧調整弁４６は、ピストン２２を延出させるべく、蓄圧器２４内の蓄えられているエネルギを方向付ける。
【００３５】
電気モータ１２は、ベルト１８及び２０のような伝動手段を介して、油圧モータ１６に接続されている。電気モータが供給スクリュ３６を回転させると同時に、それは、また、油圧モータ１６に動力を供給し、そして、油圧モータ１６は、蓄圧器２４を充圧する。次いで、蓄圧器２４内の蓄えられている油圧エネルギは、ピストン２２を移動させて溶融体を出口４０内へ射出すべく、使用される。
【００３６】
ここで、射出成形機１００であって、本発明の二段射出ユニットを組み入れているものの動作が、記載される。材料の可塑化を開始すべく、供給スクリュ３６が、押出機モータ１２によって押出機ハウジング３８内で回転させられ、その材料は、溶融体アキュムレータ５２へ、プラスチック溶融体として供給される。スクリュ３６の回転は、供給スクリュ３６の端部において圧力を生じさせ、逆止め玉弁５６を移動(開放)させ、そして、導管５０を通って溶融体アキュムレータ５２内へ材料が流れるのを引き起こす。プラスチック溶融体の圧力が一定のレベルに達すると、それは、ピストン２２を後方に押しやることを開始する。
【００３７】
金型のキャビティを充填するのに必要とされる、十分な量のプラスチック溶融体が、溶融体アキュムレータ５２内のピストン２２の前に溜まると、押出機能は、完了し、そして、供給スクリュ３６の回転は、停止させられる。この時点において、油圧調整弁４６は、圧力及び流れをピストン２２の入口へ方向付けるべく、作動させられる。ピストン２２の前進は、溜まっていたプラスチック溶融体が出口４０を通って金型キャビティ内へ押し進められることを引き起こす。ピストンの移動によって発生される射出圧力は、溶融した樹脂の押出機ハウジング３８内への移動を防止する位置へ、逆止め玉弁５６を移動させる。
【００３８】
任意に、クラッチ機構５８が、電気モータ１２と供給スクリュ３６との間に設けられており、もって、電気モータ１２は、供給スクリュ３６から切り離され得、これは、電気モータ１２が油圧モータ１６を連続的に駆動して蓄圧器２４を連続的に充圧するのを可能にする。従って、クラッチ機構５８は、射出サイクルの間、電気モータ１２がオンのままであって蓄圧器２４を充圧するのを可能にする。
【００３９】
ここで、図３を参照するに、本発明の単純化された油圧概略図が、示されている。前述のように、蓄圧器２４は、４つのポートを備えている二位置油圧調整弁４６によって選択的に作動させられる。弁は、その通常の状態へとばね荷重を掛けられており、もって、押出プロセスの間においてピストンが後退させられる際に、油圧モータ１６は、蓄圧器２４を充圧し得ると共に、圧媒油は、ピストン２２から油リザーバ５４へ流れ戻り得る。弁４６が活性化されると、それは、油圧流れを蓄圧器２４からピストン２２へ方向付け、そして、ピストン２２は、溶融体を溶融体キャビティ(図示せず)内へ射出する。弁４６は、ソレノイド制御型又はサーボ制御型であってよく、好適な実施形態は、射出の間にピストン２２に伝達される時間−圧力分布の無限の調節を可能にするサーボ弁である。
【００４０】
ここで、図４を参照するに、改良された射出成形型締システム２００が、概略的に描かれている。前述したのと同じエネルギー効率の良い原理の多くを利用しつつ、電気モータ１２は、ベース(図示せず)に装着されており、この電気モータ１２は、伝動手段６４を介して駆動手段７４との連係状態にある。任意のクラッチ機構５８であって、駆動手段７４の電気モータ１２への選択可能な係合のためのものが、駆動手段７４上に組み込まれている。複数のタイバー６８の遠位端部には、第１の固定盤６０が、堅固に固定されている。複数のタイバー６８の他方の遠位端部には、第２の固定盤６２が、堅固に固定されている。第１及び第２の固定盤の間には、可動盤７２が、配置されており、この可動盤７２は、複数のタイバー６８によって案内される。可動盤７２は、駆動手段７４と連係しており、もって、駆動手段７４の回転は、複数のタイバー６８の長軸に沿って、可動盤７２を、固定盤に対して並進運動させる。
【００４１】
油圧モータ１６が、電気モータ１２に機械的に接続されている。油圧モータ１６は、油圧調整弁４６を介して蓄圧器２４と流体連通状態にある。電気モータ１２が油圧モータ１６を駆動すると、リザーバ５４からの圧力及び流体が、油圧調整弁４６を介して、エネルギ貯蔵用の蓄圧器２４と選択可能に連通させられる。
【００４２】
可動金型部分６６が、可動盤７２に堅固に固定されている。固定金型部分７０が、第１の固定盤６０に堅固に固定されている。駆動手段７４が可動盤７２を移動させると、可動金型部分６６は、金型を開くべく並進運動し、これにより、完成プラスチック製品が金型から取り出されるのを可能にする。
【００４３】
蓄圧器２４は、油圧調整弁４６を介して、ピストン組立体２２と選択可能に連通している。油圧ピストン組立体２２は、固定盤のうちの一方の固定盤６０又は６２と可動盤７２との間に作用的に固定されている。好適な実施形態においては、ピストン組立体２２は、第２の固定盤６２に装着されている単動油圧ピストンである。
【００４４】
図４に示されている構成においては、電気モータ１２は、２つの機能を果たし、一の機能は、金型部分６６及び７０を開閉することである。この機能の間、任意のクラッチ機構５８は、係合させられて、電気モータ１２が駆動手段７４を活性化するのを可能にする。好適な実施形態においては、駆動手段は、ボール−ねじ型のものである。電気モータ１２の第２の機能は、油圧モータ１６を駆動することであり、その油圧モータ１６は、蓄圧器２４を貯蔵エネルギで充圧する。
【００４５】
金型部分が駆動手段７４によって完全に結合させられると、そして、射出サイクルに備えて、蓄圧器２４に充圧・貯蔵されている圧力及び流体が、油圧調整弁４６を介して、ピストン組立体２２に連通させられる。蓄圧器２４からピストン組立体２２に伝えられる圧力は、２つの金型部分６６及び７０をしっかりと結合させ且つ射出圧力に抵抗することを要求される。なお、その射出圧力は、金型部分を開くべく作用する。成形品が射出されると、成形品が凝固するのを可能にする所定の滞留時間の後に、ピストン組立体２２への圧力が、油圧調整弁４６を介して除去される。この時点で、電気モータ１２は、金型を開いて完成成形品を金型キャビティから取り出すべく、駆動手段７４と連係する。
【００４６】
添付図面に示されている好適な実施形態に従って、本発明が、かなり詳細に説明され、且つ、好適な実施形態が、かなり詳細に記載されているが、本発明をそのような詳細に限定する意図は、全く無い。反対に、請求項の精神及び範囲内に入る全ての改造物、変更物及び均等物を包含することが、意図されている。例えば、駆動連結装置はベルト及びプーリとして概括的に記載されているが、適切な歯車のような、他の機械的連結装置も、同じ機能を果たすべく使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  射出成形機の射出システムの押出型スクリューユニットであって、それと結び付いている変位駆動装置及び/又は作動力駆動装置を備えているものの簡略図である。
【図２】  射出成形機の改良された二段射出装置の部分断面簡略拡大図である。
【図３】  本発明の射出ユニットの簡略油圧概略図である。
【図４】  改良された駆動システムを組み入れている、射出成形機の改良された型締ユニットの簡略レイアウトである。
【符号の説明】
１２  電気モータ
１４  可動板
１６  油圧モータ
１８  第１の駆動ベルト
２０  第２の駆動ベルト
２２  ピストン組立体
２４  蓄圧器
２６  第１の固定板
２８  第２の固定板
２９  押出機組立体
３０  ホッパ
３４  ヒータ
３６  供給スクリュ
３８  押出機ハウジング
４０  出口
４２  ベース
４６  油圧調整弁
４８  案内手段
５０  導管
５２  溶融体アキュムレータ
５４  リザーバ
５６  逆止め弁
５８  クラッチ機構
５９  バレル
６０  第１の固定盤
６２  第２の固定盤
６４  伝動手段
６６  可動金型部分
６８  タイバー
７０  固定金型部分
７２  可動盤
７４  駆動手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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