(57)【要約】本発明は、特にプラスチック射出成形機の閉鎖ユニット、射出ユニットまたはエジェクタのために使用される駆動装置に関する。該駆動装置は、電動モータ（１２）により軸方向で走行可能な駆動エレメント（１４）と、駆動エレメントの走行により該駆動エレメントと同一方向に走行可能な液圧ユニット（１７）とを有している。上記使用例のための駆動装置の場合、最初に迅速な調節運動を実施し、その後で大きな力を作用させることが重要である。液圧ユニット（１７）が、互いに相対的に可動であって異なる大きさの作用面を備えた２つのピストン（１６，２０）と、中間部分（２２）とを備えた倍力装置であって、中間部分がピストン（１６，２０）と相俟って、圧力液体で満たされた圧力室（３１，２４）を包囲しており、かつ小さな作用面（３０）を有した小形のピストン（１６）が駆動エレメント（１４）に機械的に結合されており、かつ調節運動の間、液圧ユニット（１７）が全体として走行可能であり、かつ大きな作用面（２５）を備えた大形のピストン（２０）によって高い力を作用させるために、中間部分（２２）が、定置のフレーム（１０）に対して相対的な摺動に対しロック可能であると有利である。
2004526604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動装置、特にプラスチック射出成形機の閉鎖ユニットまたは射出ユニットの、可動な部分を調節運動中に駆動し、それに引き続いて大きな力を形成して作用させるための駆動装置であって、
駆動モータ（１２）、特に電動モータにより軸方向で走行可能な駆動エレメント（１４）と、
該駆動エレメント（１４）の走行により、該駆動エレメントと同一方向に走行可能な液圧ユニット（１７）と
が設けられている形式のものにおいて、
液圧ユニット（１７）が、互いに相対的に可動であってその作用面（３０，２５）の大きさの点で互いに異なる２つの液圧ピストン（１６，２０）と、中間部分（２２）とを備えた倍力装置であって、中間部分が液圧ピストン（１６，２０）と相俟って、圧力液体で満たされた圧力室（３１，２４）を包囲可能であり、
小さな作用面（３０）を有した第１の液圧ピストン（１６）が駆動エレメント（１４）に機械的に結合されており、
調節運動のために液圧ユニット（１７）が全体として走行可能であり、
より大きな作用面（２５）を備えた第２の液圧ピストン（２０）によって高い力を作用させるために、中間部分（２２）が、定置のフレーム（１０）に対して相対的な摺動に対しロック可能である
ことを特徴とする、駆動装置、特にプラスチック射出成形機の閉鎖ユニットまたは射出ユニットの可動な部分を駆動するための駆動装置。
【請求項２】
第１の液圧ピストン（１６）がその作用面（３０）でもって、第２の液圧ピストン（２０）または中間部分（２２）により形成されたハウジング内にまたはハウジングに接して設けられた第１の圧力室（３１）に隣接しており、該第１の圧力室（３１）が、弁（５０）の一方の位置で該弁（５０）を介して流動性に、第２の液圧ピストン（２０）に隣接した第２の圧力室（２４）に接続可能であり、かつ弁（５０）の他方の位置で圧力源（４５）に接続可能であり、
段付きピストンとして形成された第３の液圧ピストン（３５）が第１の作用面（４０）を第１のピストン区分（３６）に、第２の作用面を第２のピストン区分（３７）に有しており、
第３の液圧ピストン（３５）が、その第１の作用面（４０）に隣接する第３の圧力室（３８）の圧力負荷により、第１の液圧ピストン（１６）の調節運動の方向で、ハウジング（２０）に対して相対的に定置のストッパ（４１）に、第１の圧力室（３１）内の圧力によりハウジング（２０）に対して同一方向で作用する力よりも大きな力でもって圧接可能であり、
第３の液圧ピストン（３５）が、第３の圧力室（３８）の放圧時に、第１の液圧ピストン（１６）の調節運動とは逆向きにストッパ（４１）から離間する方向で運動可能であり、かつ
第３の液圧ピストン（３５）の第２のピストン区分（３７）が、第３の液圧ピストン（３５）の第２の作用面よりも大きな作用面を備えた第４の液圧ピストン（５５，６５）と相俟って、第２の液圧ピストン（２０）を調節運動とは逆向きに負荷するための液圧式の倍力装置を形成している、
請求項１記載の駆動装置。
【請求項３】
第３の液圧ピストン（３５）が第１の液圧ピストン（１６）に対して一列に配置されている、請求項２記載の駆動装置。
【請求項４】
第３の液圧ピストン（３５）の第１の作用面（４０）が、第１の液圧ピストン（１６）の作用面（３０）よりも大きく、かつ第３の圧力室（３８）と第１の圧力室（３１）とが同じ圧力で負荷可能である、請求項２または３記載の駆動装置。
【請求項５】
第１の圧力室（３１）と第３の圧力室（３８）とが、同じ圧力で負荷するために、同じ圧力源（４５）に接続可能である、請求項４記載の駆動装置。
【請求項６】
第３の圧力室（３８）が、切換可能な弁（５１）を介して、圧力源（４５）に接続可能であり、かつ圧力から解放可能である、請求項５記載の駆動装置。
【請求項７】
第４の液圧ピストン（５５）が圧力室（５７）に、機械フレーム（１０）に対して相対的に定置の制限壁でもって隣接している、請求項２から６までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項８】
第４の液圧ピストン（６５）が、中間部分（２２）または第２の液圧ピストンに関して位置決め可能であるか、または位置決めされており、かつ中間部分および液圧ピストンの両部分のうちその都度他方の部分（２０）と相俟って、圧力室（５７）を制限しており、該圧力室（５７）が、第３の液圧ピストン（３５）の第２のピストン区分（３７）に面した圧力室（３３）に接続されている、請求項２から６までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項９】
第４の液圧ピストン（６５）が、中間部分または第２の液圧ピストン（２０）内に位置しているか、または中間部分または第２の液圧ピストン（２０）に接して位置しており、かつピストンロッド（６８）を介して、その都度他方の部分（２２）内に設けられた第５の液圧ピストン（６７）に結合されている、請求項８記載の駆動装置。
【請求項１０】
第６の液圧ピストン（７５）が、該液圧ピストン（７５）の作用面に隣接する圧力室（７７）の圧力負荷により、第４の液圧ピストン（６５）を配置してある部分（２０）に対して相対的に定置のストッパ（８０）に圧接可能であり、かつ第４の液圧ピストン（６５）が、第６の液圧ピストン（７５）をストッパ（８０）に圧接させることができる力よりも小さな力でもって、第６の液圧ピストン（７５）をストッパ（８０）から離間させる方向で、第６の液圧ピストン（７５）に圧接可能であり、かつ第６の液圧ピストン（７５）の放圧時には、該第６の液圧ピストン（７５）が第４の液圧ピストン（６５）によりストッパ（８０）から離間可能である、請求項９記載の駆動装置。
【請求項１１】
第６の液圧ピストン（７５）がストッパ（８０）の方向で、かつ第４の液圧ピストン（６５）が、第６の液圧ピストン（７５）をストッパ（８０）から離間させる方向で、大きさの異なる作用面（７９，７１）において同じ圧力で負荷可能である、請求項８から１０までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項１２】
第６の液圧ピストン（７５）が、第４の液圧ピストン（６５）に対して一列に配置されており、かつ第４の液圧ピストン（６５）に結合されたピストンロッド（６８）のために中心の貫通孔を有している、請求項８から１１までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項１３】
第４の液圧ピストン（６５）が、第１の液圧ピストン（１６）および第３の液圧ピストン（３５）と同じハウジング（２０）内にまたはハウジング（２０）に接して配置されている、請求項２から１２までのいずれか１項記載の駆動装置。
【請求項１４】
第４の液圧ピストン（６５）および第６の液圧ピストン（７５）が、第１の液圧ピストン（１６）および第３の液圧ピストン（３５）と同じハウジング（２０）内にまたはハウジング（２０）に接して配置されている、請求項１０から１２までのいずれか１項記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にプラスチック射出成形機の閉鎖ユニットまたは射出ユニットの可動な部分を駆動するために設けられていて、特許請求項１の上位概念部に記載された特徴を備えた駆動装置に関する。
【０００２】
プラスチック射出成形機の閉鎖ユニット内で、駆動装置は機械の可動な型締盤を運動させる。この種の駆動装置は２つの重要な異なる要求を満たさねばならない。１つには、駆動装置が型閉および型開のための型締盤を可能な限り迅速に走行させるべきであって、そうすることで、成形部品の製作のためのサイクルタイムを小さく維持できるようにする。もう一つには、駆動装置が型締盤を、ひいては型全体を高い射出圧力に抗して大きな力でもって閉じたままに保持することができるべきである。つまり、一方では調節運動を高速で実施することができ、他方では実質的に不動に高い力を作用させることができなければならない。この種の要求はプラスチック射出成形機の閉鎖ユニットの場合のみならず射出ユニットの場合においても課せられる。例えば、プラスチックを型内に注入する際に、可塑化スクリュは比較的高速でもって型の方向に、型が完全にプラスチックで充填されるまで運動させられなければならない。これに引き続いて、型内に存在する溶融プラスチックは「後圧（Ｎａｃｈｄｒｕｃｋ）」に曝されるので、駆動装置は高い力を、可塑化スクリュが実質的に不動に加えなければならない。
【０００３】
アメリカ合衆国特許第４０３０２９９号明細書から公知の、プラスチック射出成形機の可動な型締盤のための純粋に液圧式の駆動装置は、液圧式の倍力装置もしくは増圧器も含んでいる。この倍力装置は、小さな作用面の可動なピストンと、大きな作用面の別の可動なピストンと、シリンダとを有しており、シリンダはピストンと相俟って、圧力液体で満たされた圧力室を包囲している。シリンダは定置に射出成形機のフレームに配置されている。さらに、駆動装置には、型閉および型開のために、可動な型締盤を走行させる液圧シリンダが属している。型が開いた状態では、液圧式の倍力装置の圧力室の容積は最小である。可動な型締盤が液圧シリンダにより型閉の方向で走行させられると、液圧式の倍力装置の大きなピストンが連行されて、液圧式の倍力装置の圧力室の容積が拡大し、圧力媒体が容器から補充弁もしくは後吸込弁（Ｎａｃｈｓａｕｇｖｅｎｔｉｌ）を介して圧力室内に流入する。これに引き続いて、液圧式の倍力装置の小さなピストンが圧力室内に進入させられ、これにより、高い圧力が生ぜしめられ、この圧力は大きなピストンの大きな作用面を介して高い閉鎖力を生ぜしめる。小さなピストンは圧力液体の流入により液圧式に運動させられる。それにより、アメリカ合衆国特許第４０３０２９９号明細書に記載された駆動装置の場合、可動な型締盤を調節運動させる目的と、高い力を作用させる目的ためにそれぞれ異なる液圧式の駆動装置構成部分が存在する。圧力室と容器との間で型締盤の調節運動中に大量の圧力液体が往復流動することは、相応に大きな弁と液体通路とを必要とする。
【０００４】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４１１１５９４号明細書から公知の、請求項１の上位概念部に記載した特徴を備えた駆動装置の場合、可動な型締盤に、大きな作用面を備えた液圧シリンダが固く結合されている。可動な型締盤と液圧シリンダとから成るユニットは電動モータにより、ストロークスピンドルとスピンドルナットとを備えた伝動装置を介して、迅速に型閉および型開するために走行させられることができる。高い閉鎖力は、型締盤と共に走行可能な液圧シリンダを圧力負荷することにより付加される。その際、全反力はスピンドルとスピンドルナットとを介して機械フレームに導き出される。それゆえ、スピンドルは極めて頑強に設計されなければならず、調節運動のためには誇大に寸法設定されており、相応に高価である。
【０００５】
本発明の課題は、特許請求項１の上位概念部に記載された特徴を備えた駆動装置を改良して、僅かな手間で、一方では迅速な調節運動を可能にし、他方では大きな力作用を得ることができるような駆動装置を提供することである。
【０００６】
上記課題は、上位概念部に記載された特徴を備えた駆動装置が本発明により、請求項１の特徴部に記載された特徴をも兼ね備えていることにより解決される。この種の駆動装置の場合それにより液圧式の倍力装置が使用され、この倍力装置の圧力室内には、少なくとも調節運動中およびそれに引き続く高い力の作用中に、圧力液体の所定の体積が閉じこめられていて、圧力変化に基づく体積変化はいずれにしても問題にはならない。その他の液圧式の構成部分は原理的に、本発明による駆動装置のためには不要である。液圧式の倍力装置の小さな、第１の液圧ピストンは本発明により機械的に、特に電動モータとして形成された駆動モータにより軸方向で走行可能な駆動エレメントに結合されている。さらに本発明により、駆動したいエレメントの調節運動のために、液圧ユニットは全体として、つまり一個体として走行可能であって、これにより、駆動したいエレメントに機械的に連結された大きな第２の液圧ピストンの速度は、液圧モータにより軸方向で走行させられる駆動エレメントの高い速度に等しい。高い力を作用させるために、液圧式の倍力装置の中間部分は、定置のフレームに対する相対的な摺動に対してロックされ、そして第１の液圧ピストンを比較的に小さな距離だけさらに走行させることにより、倍力装置の圧力室内に高い圧力が形成されることができ、この圧力は第２の液圧ピストンの大きな作用面に高い力を生ぜしめる。その際、駆動エレメントは、第１の液圧ピストンの作用面に応じた力の成分だけを支持すればよい。駆動モータおよび駆動エレメントは、特に「二盤式・機械（Ｚｗｅｉｐｌａｔｔｅｎ−Ｍａｓｃｈｉｎｅ）」の場合、可動な部分に関連して有利には、大きな力の形成および作用時に駆動エレメントが引張荷重を受けるように配置されている。ここでは１つの駆動エレメントについて述べたが、駆動装置が複数の、互いに平行に作用する駆動エレメントを有しているものも当然含まれる。
【０００７】
液圧ユニットを全体として、つまり１つの個体として走行させ得るために、その３つの構成部分は互いに、中間部分と第２の液圧ピストンとが駆動エレメントに従動するように連結されている。
【０００８】
本発明による駆動装置の有利な構成は従属請求項から見て取れる。
【０００９】
特に型のための高い閉保持力を備えた大型のプラスチック射出成形機の場合、型開のためにも、比較的高い分裂力が必要であり、この分裂力は閉保持力の５％〜１０％の間の範囲にある。分裂時に駆動エレメントは閉保持時とは逆向きに、二盤式機械の場合にはつまり圧縮荷重を受けるので、駆動エレメントの寸法設定は、駆動エレメントの座屈を防ぐために、必要な閉保持力よりも必要な分裂力を優先して決定されなければならない場合もあり得る。ここでは特許請求項２の構成により、安価であって閉保持時の引張負荷に合わせて設計された駆動エレメントを使用した場合においても、分裂時に座屈する危険が生じないようにすることができる。つまり、プラスチック射出成形機の型を閉保持するためだけではなく分裂させるためにも、駆動エレメント毎に１つの液圧式の倍力装置が設けられているので、駆動エレメントは僅かな負荷を受けるにすぎない。その際、段付きピストンとして構成された第３の液圧ピストンの、小さな直径を備えたピストン区分は、分裂時に作用する液圧式の倍力装置の小さなピストンを形成する。大きなピストン区分により、第３の液圧ピストンは調節運動中に大きな力でもって調節運動の方向で、第１の液圧ピストンおよび第３の液圧ピストンが位置するハウジングに対して相対的に定置のストッパに対し圧接される、つまり押し当てられる。この力は、第１の圧力室および第１の液圧ピストンの作用面を負荷するプレロード圧力（予荷重）により第１の液圧ピストンに対して生ぜしめられる力よりも大きく、その際、このプレロード圧力は、第２の液圧シリンダおよび中間部分を加速・走行させるために第１の圧力室内で必要な圧力を超える高さに選択される。そして、第３の液圧ピストンは第１の液圧ピストンのための固定的なストッパのように働く。第１の圧力室内の高いプレロード圧力は第１の圧力室内の液体クッションを、第１の液圧ピストンとハウジングとの間の剛性的な結合のように見せかける。その一方で、第３の液圧ピストンの大きなピストン区分に隣接した第３の圧力室は圧力から解放されることができるので、第３の液圧ピストンは型の分裂のために摺動させられることができる。
【００１０】
第３の液圧ピストンは原理的に駆動エレメントおよび／または第１の液圧ピストンの側方に配置されていることができる。ただし、有利には第３の液圧ピストンは請求項３に基づき第１の液圧ピストンに対して一列に第１の液圧ピストンの手前に位置している。
【００１１】
請求項４に基づき、第３の液圧ピストンの第１の作用面が第１の液圧ピストンの作用面よりも大きい場合、第３の圧力室と第１の圧力室が同じ圧力で負荷されていると、第３の液圧ピストンにおける力超過が得られる。この圧力は唯一の液圧式の装置により生ぜしめられることができる。有利には、請求項５に基づき、第１の圧力室と第３の圧力室とが、同じ圧力で負荷するために同じ圧力源、例えば液圧ポンプに接続可能である。第３の圧力室の圧力負荷と圧力解消との間の変換のために、請求項６に基づき、有利には切換可能な弁が使用される。
【００１２】
請求項７に基づき、第４の液圧ピストンは圧力室に、機械フレームに対して相対的に定置の制限壁でもって隣接している。つまり、第４の液圧ピストンは第２の液圧ピストンに固く、または機械フレームもしくは該フレームに固定的な型締盤に固く結合されているか、または少なくとも支持可能であることができ、その際、相応の圧力室が第４の液圧ピストンと型締盤もしくは第２の液圧シリンダとの間に存在している。有利なのは後者の構成であって、それというのは、第３の液圧ピストンの小さなピストン区分に面した圧力室から、第４の液圧ピストンに面した圧力室への流動性の接続管路が、特に小さなピストン区分に面した圧力室がやはり第２の液圧ピストン内に位置している場合、短くあることができるからである。
【００１３】
請求項８に基づき、第４の液圧ピストンは第２の液圧ピストンと中間部分との間で作用していてもよく、その際、第４の液圧ピストンは、中間部分または第２の液圧ピストンに関連して位置決め可能である、要するに可動であるか、または位置決めされており、要するに持続的に不可動であり、しかも両部分、つまり中間部分および液圧ピストンの内の、その都度他方の部分と相俟って圧力室を制限しており、この圧力室は第３の液圧ピストンの第２のピストン区分に面した圧力室に接続されている。
【００１４】
特に請求項９に基づき、第４の液圧ピストンは、中間部分内に位置しているかまたは中間部分に接して位置しているか、または第２の液圧ピストン内に位置しているかまたは第２の液圧ピストンに接して位置しており、さらにピストンロッドを介して、その都度他方の部分内に設けられた第５の液圧ピストンに結合されている。第５の液圧ピストンは例えば、型閉後、つまり第２の液圧ピストンもしくは該第２の液圧ピストンに結合された可動な型締盤が定置の型締盤に当接した際に、中間部分を若干第２の液圧ピストンに対して係止位置へ、不連続的な位置でロックできる範囲内で摺動させるために働く。
【００１５】
請求項１０に基づく構成では、新しい型工具の装着時の、中間部分と第２の液圧ピストンとの一度きりの調整が第５の液圧ピストンを用いて可能である。調整後、第５の液圧ピストンは、該第５の液圧ピストンが存在している部分に対してロックされた状態に留まることができる。それというのは、他方の部分に設けられた第４の液圧ピストンのために、第６の液圧ピストンによってストッパが実現されているからであって、このストッパは、高い閉保持力が形成されて、この高い閉保持力に起因して、第２の液圧ピストンが若干の運動を実施する場合には降伏することができる一方で、型の分裂時には圧力で負荷されることにより固いストッパとして働く。請求項１２に基づき、第６の液圧ピストンは有利には第４の液圧ピストンに対し一列に配置されている。
【００１６】
液圧ピストンに隣接した個々の圧力室間の、流動性の接続を製作するために、請求項１３および１４に基づき、第４の液圧ピストンまたは第４の液圧ピストンと第６の液圧ピストンとが第１の液圧ピストンおよび第３の液圧ピストンと同じハウジングに位置していると有利である。
【００１７】
ここでは、極めて一般的に、液圧ピストンのための収容室がその都度直接的に中間部分内にまたは第２の液圧ピストン内にまたはこれに接続されたプレート（盤）内に形成されていることができるか、または別個の、中間部分または第２の液圧ピストンに固定されているシリンダに収容室が設けられていることができることを指摘しておく。
【００１８】
その都度「二盤式・プラスチック射出成形機」用に指定されている、本発明による駆動装置の実施例が図面に示されている。以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳説する。
【００１９】
図示の実施例の場合、固定された型締盤１０内に、中心軸線１１に関して互いに正反対に位置していて詳細には図示されていない形式で、自動調心ころ軸受けを介して２つのスピンドルナットが軸方向で定置にただし回転可能に支承されており、両スピンドルナットそれぞれが、型締盤１０に固定された電動モータ１２により回転駆動可能である。各スピンドルナットはボールを介して、回動防止されていて直動可能なストロークスピンドル１４のねじ山区分１３に咬合している。ストロークスピンドル１４のねじ山区分１３から、液圧式の倍力装置１７の小形のピストンである第１の液圧ピストン１６のピストンロッド１５が、中心軸線１１に平行に、封止された形で貫通部１８を通過して、液圧式の倍力装置１７の大形のピストンである第２の液圧ピストン２０の、互いに異なる大きさの直径を備えた３つの円筒形の区分を有する中空室１９内にまで延びている。第２の液圧ピストンとして、ここでは、実質的にプレート状に形成されている機械部分が考えられ、この機械部分は、液圧式の倍力装置１７の中間部分２２の、対応するピストン収容部２３内に進入する、突出したピストン区分２１（図２および図３）を有しているか、または中間部分２２の、突出したピストン区分２１が進入する、凹欠したピストン収容部２３（図１）を有している。ピストン区分２１は、圧力室２４に隣接する、つまり圧力室２４を制限する作用面２５を有しており、この作用面２５は、液圧ピストン１６の作用面３０よりも明らかに大きく、例えば３０倍の大きさを有している。機械の、可動な型締盤は液圧ピストン２０に固定されており、詳細には示していないが、バー（Ｈｏｌｍｅｎ）に沿って中心軸線１１の方向で案内されている。液圧ピストン２０内で、貫通部１８に続いて、まず中空室区分２７が設けられており、中空室区分２７の直径はピストンロッド１５の直径の約３倍の大きさである。次の中空室区分２８は中空室区分２７よりも大きな直径を有しているが短い。最後の、盲孔状の中空室区分２９の直径は結局、貫通部１８の直径、ひいてはピストンロッド１５の直径とほぼ同じ大きさである。液圧ピストン１６は中空室区分２７内にあって、ピストンロッド側で、環状の作用面３０でもって環状の圧力室３１に隣接している、つまり圧力室３１を制限している。ピストンロッド反対側で液圧ピストン１６は短いラム３２を支持している。
【００２０】
第３の液圧ピストン３５は大小の直径を備えた段付きピストンとして形成されており、その大径のピストン区分３６でもって中空室区分２８内に位置し、小径のピストン区分３７でもってプランジャ状に中空室区分２９内に進入している。ピストン区分３７の手前の空隙は、圧力媒体で満たされた圧力室であって、この圧力室には符号３３を付与した。ピストン区分３６の、液圧ピストン１６とは反対側に、環状の圧力室３８が存在し、この圧力室３８はシステム圧で負荷されるかまたは圧力から解放されることができる。両液圧ピストン１６，３５の間の室３９は持続的に圧力から解放されている。液圧ピストン１６の環状の作用面３０よりも大きな、環状の作用面４０を圧力室３８の側から圧力負荷することにより、液圧ピストン３５はピストン区分３６でもって、両中空室区分２７，２８間で軸方向のストッパ４１を成す段部に圧接される、つまり押し当てられることができる。
【００２１】
圧力室３１，３８には、液圧ポンプ４５によりタンク４６から吸い込まれてポンプ管路４７へと圧送される、液体の圧力媒体が供給されることができる。ポンプ管路４７にはシステム圧を調節するために圧力制限弁４８が接続されている。第１の弁５０は真ん中の作業位置から２つの両側の作業位置へと切り換えられることができる。弁５０が真ん中の作業位置にある場合、液圧ピストン１６に面した圧力室３１は、液圧ピストン２０のピストン区分２１に面した圧力室２４に流動性に接続されている。第１の側方の作業位置にある場合、圧力室３１は絞られてポンプ管路４７に接続され、圧力室２４はタンクに向かって放圧されている。別の側方の作業位置にある場合、両圧力室２４，３１はタンクに向かって放圧されている。第２の切換弁５１は２つの作業位置を取ることができ、つまり圧力室３８は、一方の作業位置では絞られてポンプ管路４７に接続されており、他方の作業位置ではタンクに向かって放圧されている。
【００２２】
液圧式の倍力装置１７の中間部分２２は、図示した３つの全ての実施例において、解離可能な連結装置を介して固く液圧ピストン２０に結合することができるので、型閉中、つまり調節運動中に、液圧ピストン２０と中間部分２２とはユニットとして走行（ポジショニング）可能である。型閉後に、液圧ピストン２０と中間部分２２との間の連結は解離され、中間部分は機械フレームに対して相対的に、固く保持される。原則的に、中間部分と機械フレームまたは該機械フレームに固定的な型締盤との間のロック装置は、所定の区間内でロックが無限の間隔であらゆる任意の箇所において可能であるように構成されていることができる。図１に示した実施例に関して言えば、そのような可能性が提供されているものとする。
【００２３】
図１に示した実施例の場合、液圧ピストン２０は、中心軸線１１を中心に等間隔で分配配置された形で、盲孔状で円筒形の複数の収容部５４を有しており、これらの収容部５４は、固定的な型締盤１０に向かって開いている。各収容部５４内には、図１に示した実施例の、第４の液圧ピストンとして、ばね５６により収容部５４内に保持されているプランジャピストン５５が案内されており、プランジャピストン５５は収容部から突出しており、型閉時には、固定的な型締盤１０に支持されることができる。収容部５４内の、プランジャピストン５５手前の圧力室５７は、液圧ピストン３５のピストン区分３７手前の圧力室３３に接続されている。
【００２４】
図２および図３に示した実施例の場合、中間部分２２は、固定的な型締盤に固定されていて中心軸線１１の方向で延びる歯付きの係止ロッド５９により、互いに若干の間隔置いた非連続的な箇所で、固定的な型締盤１０、ひいては機械フレームに係止可能である。液圧ピストン２０は、中心軸線１１を中心として均等に分配配置された複数の、円筒形の中空室６４それぞれの中に、第４の液圧ピストン６５を収容している。同様に中間部分２２は、液圧ピストン２０内の中空室６４に一列に並んだ、複数の円筒形の中空室６６それぞれの中に、その都度１つの第５の液圧ピストン６７を収容している。互いに一列に並んだ両液圧ピストン６５，６７はピストンロッド６８を介して互いに固く結合されている。液圧ピストン６５に面した、ピストンロッド反対側の圧力室６９は、２つの作業位置を備えた切換弁７０を介して、絞られてポンプ管路４７に接続されているか、またはタンクに向かって放圧されているかのどちらかである。両液圧ピストン６５，６７の、ピストンロッド反対側の円筒形の作用面７１は同じ大きさである。液圧ピストン６５の、ピストンロッド側の圧力室５７は、図１に関して説明したばかりの圧力室と同様に、段付きピストン３５のピストン区分３７に面した圧力室３３に持続的に接続されている。
【００２５】
図２に示した実施例の場合、液圧ピストン６５はピストンロッド側で直接的に液圧ピストン２０に当接することができる。これに対して図３に示した実施例の場合、ストッパがピストンロッド６８の側で液圧ピストン６５のために第６の液圧ピストン７５によって形成されており、しかも作用・非作用に切換可能である。液圧ピストン７５は液圧ピストン６５，６７よりも大きな外径を有しており、かつ中空室６４にピストンロッド６８側で接続していて直径の点でより大きな中空室７６内に位置している。ピストンロッド６８はシールされた形で液圧ピストン７５の中心の開口を貫通している。液圧ピストン７５の、液圧ピストン６５とは反対側の面に位置する圧力室７７は、２つの作業位置を備えた切換弁７８を介して、絞られてポンプ管路４７に接続されているか、またはタンクに向かって放圧されているかのどちらかである。圧力室７７、ひいては液圧ピストン７５の環状の作用面７９をシステム圧で負荷すると、液圧ピストン７５は、両中空室６４，７６の間の段部８０に当接し、中空室６４を確実に制限するように働く。圧力室６９内に作用するシステム圧は液圧ピストン７５をこの段部から離間させることはできない。それというのは、液圧ピストン７５の作用面７９が液圧ピストン６５の作用面７１よりも大きいからである。液圧ピストン６５は、ピストンロッド６８の直径に比して拡大された直径を有した鍔を介して液圧ピストン７５に当接する。両液圧ピストン６５，７５の間の環状の圧力室は、図２に示した実施例の圧力室５７に相当し、液圧ピストン３５のピストン区分３７に面した圧力室３３に接続されている。圧力室７７を放圧すれば、液圧ピストン６５は液圧ピストン７５を段部８０から離間させることができ、そうすると、両液圧ピストン間の圧力室５７の容積は拡大する。液圧ピストン７５が段部に接近すれば、容積は減少する。容積変化を補償できるようにするために、両圧力室３３，５７は切換弁８５の２つの作業位置のうち第２の作業位置でタンクに接続されている。第１の作業位置では両圧力室は漏れなしに遮断されている。
【００２６】
図３に示した実施例の場合、新しい工具を液圧ピストン２０に装着した後、中間部分２２は、圧力室６９，７７をシステム圧で負荷すると、液圧ピストン６７により、液圧ピストン２０に可能な限り近接した位置にもたらされ、型閉時に係止ロッド５９に関連して、係止され得るような位置を取る。このために、液圧ピストン６７の両側の圧力室は絞りを備えた制御弁（図示せず）を介して圧力源およびタンクに接続可能である。調整時に液圧ピストン６７の一方の圧力室または他方の圧力室内に生じる圧力はシステム圧よりも明らかに低い。この調整後に両圧力室は漏れなしに遮断される。同じ工具を使用する限り、原理的には、以後の調整は不要である。
【００２７】
型開が終了すると、今度は型が閉じられなければならない。弁５０は、圧力室２４がタンクに向かって放圧されていて圧力室３１がポンプ管路４７に接続されている作業位置を取る。ポンプ管路４７にはまた圧力室６９が弁７０を介して、かつ圧力室７７が弁７８を介して接続されている。これらの圧力室内にはシステム圧が支配する。圧力室３３，５７は弁８５を介してタンクに向かって放圧されている。そこで、ストロークスピンドルが固定的な型締盤１０の方向で走行させられ、それにより、液圧ピストン１６と、圧力室３１内にあって予荷重をかけられた、つまり圧縮された圧力媒体充填（クッション）とを介して、液圧ピストン２０は、圧力媒体がこれ以上圧縮されることなく連行される。いわば剛性的な結合が、ストロークスピンドル１４と液圧ピストン２０との間に存在している。同様に、中間部分２２は液圧ピストン２０により、圧力室７７内の圧力媒体充填と、両液圧ピストン７５，６５と、ピストンロッド６８と，液圧ピストン６７と、液圧ピストン６７の一方の圧力室内の圧力媒体充填とを介して、いわば剛性的に連行される。
【００２８】
型閉後、中間部分２２は機械フレームに対して係止される。両弁７０，７８が切り換わるので、両圧力室６９，７７はタンクに向かって放圧されている。弁５０は、両圧力室２４，３１が互いに連通する作業位置へともたらされる。弁５１を介して圧力室３８はポンプ管路４７に接続された状態に留まるので、液圧ピストン３５は確実にストッパ４１に保持されている。そして、液圧ピストン１６が型締盤１０の方向でさらに運動させられると、互いに連通した圧力室２４，３１内には、システム圧を超える高い閉保持圧が形成されることができ、この閉保持圧は液圧ピストン２０の大きな作用面２５において極めて高い閉保持力を生ぜしめる。液圧ピストン２０の、その際にさらに行われる若干の運動時に、液圧ピストン７５は液圧ピストン６５により問題なしに連行され得る。それというのは、圧力室７７は放圧されているからである。
【００２９】
プラスチックを型内に注入した後、場合により存在する後圧期（Ｎａｃｈｄｒｕｅｃｋｐｈａｓｅ）後、および凝固時間後に、ストロークスピンドル１４は固定的な型締盤１０から離間する方向で走行させられ、これにより、圧力室２４，３１内の圧力媒体は弛緩する。弛緩後に液圧ピストン１６はラム３２でもって液圧ピストン３５に当接する。弁５０は、両圧力室２４，３１がタンクに向かって放圧されている作業位置へもたらされる。弁５１が切り換わるので、圧力室３８はタンクに向かって放圧されている。弁７８が切り換わるので、圧力室７７はシステム圧で負荷されている。弁８５は両圧力室３３，５７をタンクに対して遮断するために切り換わる。ストロークスピンドル１４の走行により、今度はストロークスピンドル１４により液圧ピストン１６とラム３２とを介して液圧ピストン３５が、圧力室３３を縮小する方向で運動させられるので、この圧力室から圧力媒体が圧力室５７へと押し遣られる。そこに形成された圧力は液圧ピストン７５に対して力を生ぜしめ、この力は、液圧ピストン２０の段部８０に対する載着力を減じる。反力は液圧ピストン６５，６７を介して中間部分２２に、ひいては機械フレームに受容される。最終的に、液圧ピストン７５の載着力は、圧力室７７内を支配するシステム圧により生ぜしめられる余剰な力が、型半分を互いに分離するために十分である範囲で、減じられている。その際、型の分裂の進展はストロークスピンドル１４の走行速度を介して制御され得る。その際、圧力室６９は液圧ピストン２０と液圧ピストン６５との間の相対運動により縮小される。
【００３０】
分裂後、中間部分２２の係止は解かれる。弁８５は切り換わり、両圧力室３３，５７をタンクに接続する。さらに、両弁５１，７０が切り換わるので、圧力室３８，６９にはポンプ管路４７から、各回路図にノズルによって暗示されているように、絞られて圧力媒体が流入できる。液圧ピストン１２と中間部分２２とは互いに、かつストロークスピンドルに対して相対的に運動するので、図３に示した位置を、互いに、かつストロークスピンドルに対して取る。
【００３１】
そして弁５０は、圧力室３１をポンプ管路４７に接続する作業位置にもたらされる。圧力室３１がシステム圧で負荷されるので、さらに続いて液圧ピストン２０と中間部分２２とは、ストロークスピンドル１４の、開方向での運動に、開位置まで正確に追従する。
【００３２】
図２に示した実施例の場合、図３に示した実施例に対して、液圧ピストン６５のための、作用および非作用にできるストッパが欠落している。型閉時に弁５０，５１，７０は、同じ動作期にある図３に示した実施例の場合と同じ位置を取る。液圧ピストン６５はピストンロッド側で液圧ピストン２０に当接し、液圧ピストン６７は中間部分２２に対してロックされている。
【００３３】
型が閉じられている場合、中間部分２２は、液圧ピストン６７の、一方の圧力室への圧力媒体流入と、他方の圧力室からの圧力媒体流出とにより、それが係止ロッド５９により係止され得るようにポジショニングされる。ポジショニング中、圧力室２４が弁５０を介してまだタンクに接続されているので、容積変化は補償されることができる。中間部分２２を係止した後、液圧ピストン６７は、液圧ピストン６７に隣接する両圧力室をタンクに接続することによって、自由に運動可能に切り換えられる。弁５０は、圧力室２４，３１が互いに連通させられている位置へともたらされる。ストロークスピンドル１４の、ひいては液圧ピストン１６の、閉方向での更なる運動により、圧力室３１，２４内には高い圧力が形成され、この圧力は大きな作用面２５において、高い閉保持力を生ぜしめる。液圧ピストン２０の、この際にまだ行われる若干の運動時に、液圧ピストン６５は何の問題もなく連行されることができる。それというのは、液圧ピストン６７が自由に切り換えられているからである。
【００３４】
プラスチックを型に注入した後、場合により存在する後圧期、および凝固時間後に、ストロークスピンドル１４は、固定的な型締盤１０から離間する方向で走行させられ、これにより、圧力室２４，３１内の圧力媒体は弛緩する。弛緩後に液圧ピストン１６はラム３２でもって液圧ピストン３５に当接する。弁５０は、両圧力室２４，３１がタンクに放圧されている作業位置にもたらされる。弁５１が切り換わるので、圧力室３８はタンクに向かって放圧されている。液圧ピストン６７は、まだ係止された中間部分２２に対して液圧的にロックされる。ストロークスピンドル１４の走行により、今度はストロークスピンドル１４によって、図３に示した実施例の場合と同様に、液圧ピストン１６とラム３２とを介して液圧ピストン３５が、圧力室３３を縮小する方向で運動させられるので、この圧力室から圧力媒体が圧力室５７内に押し遣られる。そこに形成された圧力は液圧ピストン２０を、液圧ピストン６５の環状面に対応する面で直接的に負荷し、分裂力が生ぜしめられる。反力は液圧ピストン６５，６７を介して中間部分２２により、ひいては機械フレームにより受容される。
【００３５】
分裂後、中間部分２２の係止は解かれる。両弁５１，７０が切り換わるので、圧力室３８，６９にはポンプ管路４７から絞られて形で圧力媒体が流入できる。液圧ピストン１２と中間部分２２とは互いに、かつストロークスピンドルに対して相対的に運動するので、図２に示した位置を、互いに、かつストロークスピンドルに対して取る。
【００３６】
そして、弁５０は、圧力室３１をポンプ管路４７に接続する作業位置にもたらされる。圧力室３１はシステム圧で負荷されるので、さらに続いて液圧ピストン２０と中間部分２２とが、ストロークスピンドル１４の、開方向での運動に、開位置に達するまで正確に追従する。
【００３７】
図１に示した実施例の場合、型閉時に弁５０，５１は、同じ作動期にある図３に示した実施例の場合と同じ位置を取る。つまり、圧力室３１，３８はポンプ管路４７に接続されて、システム圧で負荷されている。
【００３８】
型が閉じられている時、中間部分２２は機械フレームに対してロックされる。その後で、弁５０は、圧力室２４，３１が互いに連通させられている位置へもたらされる。ストロークスピンドル１４の、ひいては液圧ピストン１６の、閉方向でのさらなる運動により、圧力室３１，２４内には高い圧力が形成され、この圧力は大きな作用面２５において高い閉保持力を生ぜしめる。
【００３９】
プラスチックを型に注入した後、場合により存在する後圧期後、および凝固時間後に、ストロークスピンドル１４は、固定的な型締盤１０から離間する方向で走行させられ、これにより、圧力室２４，３１内の圧力媒体は弛緩する。弛緩後、液圧ピストン１６はラム３２でもって液圧ピストン３５に当接する。弁５０は、両圧力室２４，３１がタンクに向かって放圧されている作業位置へもたらされる。弁５１が切り換わるので、圧力室３８はタンクに向かって放圧されている。ストロークスピンドル１４の走行により、今度はストロークスピンドルによって、図２および図３に示した実施例の場合と同様に、液圧ピストン１６とラム３２とを介して液圧ピストン３５が、圧力室３３を縮小する方向で運動させられるので、この圧力室から圧力媒体が圧力室５７内に押し遣られる。そこに形成される圧力は液圧ピストン２０を、固定された型締盤１０に支持されている液圧ピストン５５の作用面に対応する面で直接的に負荷し、分裂力を生ぜしめる。
【００４０】
分裂後、中間部分２２のロックは解かれる。弁５０，５１が切り換わるので、圧力室３１，３８にポンプ管路４７から絞られた形で圧力媒体が流入できる。液圧ピストン２０と中間部分２２とはストロークスピンドルに対して相対的に運動するので、ストロークスピンドルに対して、図１に示した位置を取る。その後、液圧ピストン２０と中間部分とは、ストロークスピンドル１４の、開方向での運動に、開位置に達するまで正確に追従する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１の実施例を示す図であって、本例では、第４の液圧ピストンが第２の液圧ピストンの円筒形の収容部内で案内されており、型閉時に型を分裂させるために、固定的な型締盤に支持されている。
【００４２】
【図２】第２の実施例を示す図であって、本例では、第４の液圧ピストンが、やはり第２の液圧ピストン内で案内されていると共に、ピストンロッドを介して第５の液圧ピストンに結合されており、しかも該第５の液圧ピストンと相俟って第２の液圧ピストンおよび中間部分の解離可能なカップリングに役立つ。
【００４３】
【図３】第３の実施例を示す図であって、本例は第２の実施例と同様に構成されているが、第２の液圧ピストン内で案内された第６の液圧ピストンが第４の液圧ピストンのための可動なストッパを形成している。
【国際公開パンフレット】
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2004526604.tif 000028
【国際調査報告】
2004526604.tif 000029
2004526604.tif 000030
2004526604.tif 000031
2004526604.tif 000032