CN103889678B - 立式注射成形机 - Google Patents

Abstract

即使在以高速进行熔融树脂的注射填充的情况下，也可避免立式注射成形机伴随于此而浮起。设在使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时进退的推板（6）和一体地保持于推板（6）的构件为移动体，设其总重量为移动体的重量m（kg），设在使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时不会移动的前板（5）和一体地保持于前板（5）的构件为固定体，设其总重量为固定体的重量M（kg），设使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间为t（s），设使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间t（s）后的速度为V（m/s），立式注射成形机以满足数学式（m+M）/2>m+m×V/t/9.8的方式构成。

Description

立式注射成形机

技术领域

本发明涉及一种沿着纵向进行模具的模开闭而对成形体进行成形的立式注射成形机，特别涉及适当地设定在立式注射成形机上方配置的注射单元的上下的重量比等，以使得即便使立式注射成形机以高速运转，伴随于该高速运转而立式注射成形机不发生摇摆或浮起的立式注射成形机。

背景技术

一直以来，使用如下的所谓2工位方式的立式注射成形机：使转台旋转，由此相对于1个上侧模具，使安装于转台的2个下侧模具分别移动到能够进行模开闭的相对位置，沿纵向进行模开闭。在这样的对上侧模具和多个下侧模具进行合模的所谓2工位方式等的立式注射成形机中，采用如下的制造方法：在对成形体进行成形的合模工序期间，将嵌入成形用的金属制的部件组装于在被闭模的下侧模具的相反侧配置的下侧模具，在该组装之后，使转台旋转至规定位置，对组装了金属制的部件后的下侧模具和上侧模具进行合模，由此将金属制的嵌入部件和树脂一体成形。

所述立式注射成形机的现有技术在专利文献1中被公开，在专利文献1中公开了一种立式注射成形机，具备两板方式的注射装置，该两板方式的注射装置具备沿着纵向保持加热筒的前板和对插入到加热筒内的螺杆进行注射驱动的推板，该立式注射成形机通过螺杆用伺服电动机经由螺杆旋转机构而使螺杆旋转来进行树脂的熔融、计量，并经由借助注射用伺服电动机而动作的滚珠丝杠机构使推板前进移动来进行计量的熔融树脂的注射填充，进行计量等时的作为驱动源的所述螺杆用伺服电动机和所述注射用伺服电动机固定于前板。而且，在专利文献2中公开了一种具备前板和推板的两板方式的注射成形机的注射装置。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3855129号公报

专利文献2：日本特公平8-9184号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献2公开的那种长度方向以横向设置的注射装置中，有时该注射装置的重心比较低，即使伴随于注射成形机的运转而推板以高速动作，注射成形机整体也不会较大地揺摆或浮起，但是在专利文献1所示的那种立式注射成形机中，有时其重心处于比较高的位置，在使推板以超高速动作时，存在立式注射成形机自身从地面浮起或揺摆的情况。因此，为了抑制浮起或揺摆，并不是没有考虑到增加立式注射成形机下部的重量而使其稳定的情况，但是当为了低重心化而设置构件时，存在成本高或使设备移动时的搬运作业性变差的问题。

本发明鉴于上述课题而完成，目的在于提供一种立式注射成形机，是由前板和推板构成的两板方式的立式注射成形机，实现重量的比较轻量化的同时，即使在以高速进行熔融树脂的注射填充的情况下，也能够进行抑制以避免伴随于此而发生浮起或摇摆。

用于解决课题的手段

立式注射成形机的发明是两板方式的立式注射成形机，具备：

模开闭单元，沿纵向对模具进行模开闭；以及

注射单元，配置于该模开闭单元的上部，向闭模后的所述模具的模腔注射熔融树脂，

在所述注射单元具备：推板，设置有在注射填充所述熔融树脂时向下方前进的注射螺杆且使该注射螺杆能够旋转；以及前板，对内部插通有所述注射螺杆的加热筒进行保持，配置于比所述推板靠下方处，

所述立式注射成形机的特征在于，以如下方式构成：

设在使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时进退的所述推板和一体地保持于该推板的构件为移动体，设其总重量为移动体的重量m(kg)，

设在使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时不会移动的所述前板和一体地保持于该前板的构件为固定体，设其总重量为固定体的重量M(kg)，

设使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间为t(s)，

设使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间t(s)后的速度为V(m/s)时，

满足下述数学式1的数学式，

[数学式1]

(m+M)/2＞m+m×V/t/9.8。

发明效果

根据本立式注射成形机的发明，通过满足数学式1的数学式，在立式注射成形机的运转中，即使注射螺杆以高速进行动作，也能够防止该立式注射成形机从地面浮起或较大地摇摆。即，在以往的立式注射成形机中，为了抑制在该立式注射成形机的运转中从地面浮起或摇摆，通过增加立式注射成形机下部的重量来实现姿态的稳定化，因此存在成本高或搬运作业性变差的问题，但是在本发明中，消除了这样的问题，并且即使在以高速进行熔融树脂的注射填充那样的状况下，也能够防止伴随于此而立式注射成形机浮起或摇摆。

附图说明

图1是表示使推板与本发明的一例的注射螺杆一起后退(上升)的状态的立式注射成形机上构成的注射单元的主视图。

图2是表示使推板与本发明的一例的注射螺杆一起前进(下降)的状态的立式注射成形机上构成的注射单元的主视图。

图3是表示立式注射成形机上构成的注射单元的从上方观察到的状态的概略俯视图。

图4是表示注射螺杆的加速度a与固定体按压地面的力R(kg)的关系的说明图。

具体实施方式

以下，通过图1～图4，说明用于实施本发明的方式。当然，本发明在不违反本发明的主旨的范围内，对于在实施方式中说明的以外的结构也能够容易地适用的情况不言自明。

本实施方式的立式注射成形机大体由将熔融树脂向模具的模腔注射填充的注射单元1、进行模具的模开闭的模开闭单元(未图示)构成，在模开闭单元的上部构成的可动模板2上装配有单元基体3，在单元基体3的上部保持注射单元1。

在本实施方式的注射单元1中，如图1及图2所示，采用了由作为加热筒安装托架的前板5和在前板5的上部设置的作为移动体的推板6构成的所谓两板方式，上述前板5和推板6以沿纵向能够滑动的方式设于在单元基体3的上部沿纵向设置的升降用滚珠丝杠轴7。

在前板5上，除了对作为成形体的材料的颗粒进行加热熔融的加热筒10、在加热筒10的前端(下部)装配的注射喷嘴11、使前板5进退的作为驱动源的喷嘴触碰用电动机12、用于将喷嘴触碰用电动机12的驱动力向前板5传递而使该前板5沿纵向进退的喷嘴触碰用驱动传递机构(具体而言，与升降用滚珠丝杠轴7螺合的喷嘴触碰用滚珠丝杠螺母21、与喷嘴触碰用滚珠丝杠螺母21一体设置的喷嘴触碰用从动滑轮22、向喷嘴触碰用从动滑轮22传递驱动力的喷嘴触碰用传送带23、向喷嘴触碰用传送带23传递喷嘴触碰用电动机12的驱动力的喷嘴触碰用驱动滑轮24等)20之外，还一体地保持有在立式注射成形机的运转时使推板6进退的作为驱动源的一对注射用电动机30、用于将注射用电动机30的驱动力向推板6传递而使能够旋转地设于该推板6并插通到加热筒10内的注射螺杆31沿着纵向进退的注射用驱动传递机构(具体而言，设于注射用电动机30的注射用驱动滑轮41、对注射用驱动滑轮41的驱动力进行传递的注射用传送带42、对传递给注射用传送带42的驱动力进行传递的注射用从动滑轮43、螺合注射用从动滑轮43的注射用滚珠丝杠轴44)40。需要说明的是，在本实施方式中，对于前板5和一体地保持于该前板5的结构，由于在通过立式注射成形机对成形体进行成形时不移动地保持，所以定义为“固定体”。

另外，在推板6上，一体地保持有与注射用滚珠丝杠轴44螺合且一体地设于推板6的注射用滚珠丝杠螺母50、插通于加热筒10内的前述的注射螺杆31、计量用驱动传递机构(具体而言，在熔融树脂的计量时对用于驱动注射螺杆31旋转的驱动力进行传递的计量用从动滑轮61、向计量用从动滑轮61传递驱动力的计量用传送带62、向计量用传送带62传递驱动力的计量用驱动滑轮63)60、驱动计量用驱动滑轮63的作为驱动源的计量用电动机64。需要说明的是，在本实施方式中，对于推板6和一体地保持于该推板6的结构，由于在通过立式注射成形机对成形体进行成形时沿上下进退移动，所以定义为“移动体”。

并且，在使立式注射成形机运转而进行熔融树脂的计量时，所述注射螺杆31以计量用电动机64为驱动源，经由计量用驱动滑轮63、计量用传送带62、计量用从动滑轮61而旋转，进行熔融树脂向注射喷嘴11的前端侧的供给，另一方面，在将计量的熔融树脂从注射喷嘴11的前端注射时，以注射用电动机30为驱动源，经由注射用驱动滑轮41、注射用传送带42、注射用从动滑轮43、注射用滚珠丝杠轴44、注射用滚珠丝杠螺母50、推板6，使能够旋转地设于该推板6的注射螺杆31与推板6一起下降，由此完成熔融树脂从注射喷嘴5向安装于可动模板2的下表面的模具的模腔内的注射。

另外，为了使注射喷嘴11向模具进行喷嘴触碰，而使能够升降地设置的前板5下降，并使一体地设于该前板5的加热筒10上装配的注射喷嘴11下降时，以喷嘴触碰用电动机12为驱动源，其驱动力向装配在喷嘴触碰用电动机12的旋转轴上的喷嘴触碰用驱动滑轮24、卷绕在喷嘴触碰用驱动滑轮24上的喷嘴触碰用传送带23、卷绕有喷嘴触碰用传送带23的喷嘴触碰用从动滑轮22、喷嘴触碰用滚珠丝杠螺母21传递，使前板5与喷嘴触碰用滚珠丝杠螺母21成为一体地下降，由此使经由加热筒10而装配于该前板上的注射喷嘴11下降。

在此，关于在使立式注射成形机运转时该成形机从设置的地面浮起的现象的实验结果，基于下述表1及图4进行说明。需要说明的是，在表1中，左侧示出了在设移动体的重量为650kg且固定体的重量为3650kg时的条件下使立式注射成形机运转时的各种数值，中央示出了设移动体的重量为400kg且固定体的重量为3900kg时的条件下使立式注射成形机运转时的各种数值，右侧示出了设移动体的重量为350kg且固定体的重量为3950kg时的条件下使立式注射成形机运转时的各种数值，在本实施方式的立式注射成形机中，(a)所示的是移动体的重量为650kg、固定体的重量为3650kg、使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的注射螺杆的速度V为0.85m/s而以高速的速度进行的情况，除此以外((b)～(q))是理解发明的基础上的参考例。而且，在表1及图4中，“固定体按压地面的力R(kg)”为0以上(0及正数)时是指在使立式注射成形机运转时该立式注射成形机没有从地面浮起的状况，另一方面，小于0时是指在使立式注射成形机运转时该立式注射成形机从地面浮起。

[表1]

如表1的(a)及图4所示，移动体的重量m为650(kg)，固定体的重量M为3650(kg)，使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间t为0.038(s)，使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间t即0.038(s)后的速度V为0.85(m/s)时，m+m×V/t/9.8＝650+650×0.85/0.038/9.8＝2134(kg)，而且，(m+M)/2＝(650+3650)/2＝2150(kg)。

[数学式1]

(m+M)/2＞m+m×V/t/9.8

因此，满足上述数学式1的数学式的要件(2150>2134)。

并且，在满足上述数学式1的数学式的要件的表1的(a)或作为参考例的(h)～(k)、(m)～(q)中，得到如下实验结果：固定体按压地面的力R(kg)为0以上，在使立式注射成形机运转时该立式注射成形机没有从地面浮起。另一方面，在除此以外的(b)～(g)、(l)中，得到如下实验结果：固定体按压地面的力R(kg)小于0，在使立式注射成形机运转时该立式注射成形机从地面浮起。并且，根据以上的结果，得到了如下结论：即使没有进行实验，在满足所述数学式1的数学式的要件的情况下，在使立式注射成形机运转时该立式注射成形机不会从地面浮起。

如以上所述，根据本发明的立式注射成形机，是两板方式的立式注射成形机，具备：模开闭单元，沿纵向对模具进行模开闭；以及注射单元1，配置于模开闭单元的上部，向闭模后的模具的模腔注射熔融树脂，在注射单元1具备：推板6，设置有在注射填充熔融树脂时向下方前进的注射螺杆31且使注射螺杆31能够旋转；以及前板5，对内部插通有注射螺杆31的加热筒10进行保持，配置于比推板6靠下方处，立式注射成形机以如下方式构成：设在使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时进退的推板6和一体地保持于推板6的构件为移动体，设其总重量为移动体的重量m(kg)，设在使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时不会移动的前板5和一体地保持于前板5的构件为固定体，设其总重量为固定体的重量M(kg)，设使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的注射螺杆31的加速时间为t(s)，设使立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的注射螺杆31的加速时间t(s)后的速度为V(m/s)时，满足数学式1的数学式。由此，通过以满足数学1的数学式的要件的方式进行设定，在立式注射成形机的运转中，即使注射螺杆31以高速等进行动作，也能够防止该立式注射成形机从地面浮起或伴随于此而较大地摇摆。即，在以往的立式注射成形机中，为了抑制在该立式注射成形机的运转中从地面浮起或摇摆，通过增加立式注射成形机下部的重量来实现姿态的稳定化，因此存在成本高或搬运作业性变差的问题，但是在本发明中，消除了这样的问题，并且即使在以高速进行熔融树脂的注射填充那样的状况下，也能够防止伴随于此而立式注射成形机浮起或摇摆。

标号说明

1 注射单元

5 前板

6 推板

10 加热筒

31 注射螺杆

Claims (1)

1.一种立式注射成形机，是两板方式的立式注射成形机，具备：

模开闭单元，沿纵向对模具进行模开闭；以及

注射单元，配置于该模开闭单元的上部，向闭模后的所述模具的模腔注射熔融树脂，

在所述注射单元具备：推板，设置有在注射填充所述熔融树脂时向下方前进的注射螺杆且使该注射螺杆能够旋转；以及前板，对内部插通有所述注射螺杆的加热筒进行保持，配置于比所述推板靠下方处，

所述立式注射成形机的特征在于，以如下方式构成：

设在使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时进退的所述推板和一体地保持于该推板的构件为移动体，设其总重量为移动体的重量m（kg），

设在使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时不会移动的所述前板和一体地保持于该前板的构件为固定体，设其总重量为固定体的重量M（kg），

设使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间为t（s），

设使所述立式注射成形机运转而进行成形品的成形时的所述注射螺杆的加速时间t（s）后的速度为V（m/s）时，

满足下述数学式1的数学式，

[数学式1]

(m+M)/2＞m+m×V/t/9.8。