JP2004167978A - 射出成形機の射出装置の運転方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】射出成形機の射出装置の運転方法において、射出動作をスムーズに開始させ、高速での射出動作を可能にする運転方法を提供する。
【解決手段】加熱バレル１の中にはスクリュ２が収容され、スクリュ２の後端にはスプライン軸４が接続されている。スプライン軸４の外周にはスプラインナット５が結合され、スプラインナット５は計量用サーボモータ２０に接続されている。スプライン軸４の後端は、射出用ピストン１０に接続されている。計量の際には、計量用サーボモータ２０を起動し、スプラインナット５、スプライン軸４を介して、スクリュ２を回転させる。射出の際には、先ず、計量用サーボモータ２０を計量時とは逆方向に微小量回転させ、これによって、スプライン軸４とスプラインナット５の噛み込み状態を解除する。次いで、射出用ピストン１０を起動して、スクリュ２を加熱バレル１内で前進させる。
【選択図】 図１
【解決手段】加熱バレル１の中にはスクリュ２が収容され、スクリュ２の後端にはスプライン軸４が接続されている。スプライン軸４の外周にはスプラインナット５が結合され、スプラインナット５は計量用サーボモータ２０に接続されている。スプライン軸４の後端は、射出用ピストン１０に接続されている。計量の際には、計量用サーボモータ２０を起動し、スプラインナット５、スプライン軸４を介して、スクリュ２を回転させる。射出の際には、先ず、計量用サーボモータ２０を計量時とは逆方向に微小量回転させ、これによって、スプライン軸４とスプラインナット５の噛み込み状態を解除する。次いで、射出用ピストン１０を起動して、スクリュ２を加熱バレル１内で前進させる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機の射出装置の運転方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インラインタイプの射出装置では、加熱バレル内でスクリュを回転させて加熱バレルの中に原料樹脂を導入した後（計量動作と呼ぶ）、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を射出している（射出動作と呼ぶ）。
【０００３】
スクリュを軸方向に前進または後退させる際、スクリュとともにスクリュの回転駆動源を軸方向に移動させると、慣性質量が大きくなるため、高速動作が困難になる。そこで、回転駆動源とスクリュの間をスプライン機構を介して結合し、これによって、回転駆動源を移動させることなくスクリュのみを前進または後退させるようにしている。具体的には、スクリュの後端にスプライン軸を接続し、このスプライン軸にスプラインナットを結合し、このスプラインナットを回転駆動源（サーボモータ）で駆動するようにしている。これにより、スプライン軸がスプラインナットの中を軸方向に摺動することができるので、スプライン軸上の任意の位置で回転駆動源からの駆動力をスプライン軸に伝達することが可能になる。
【０００４】
しかしながら、上記のような構造を採用した場合、計量動作の際にスプライン軸とスプラインナットが強く噛み合うこととなる。このため、計量動作を終了した時点で、スプライン軸とスプラインナットの間に大きな接触面圧が残り、射出動作を開始する際に、スクリュの軸方向運動の妨げとなることがあった。
【０００５】
また、スプライン軸とスプラインナットが強く噛み合った状態のまま、高速での射出動作を行うと、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の射出成形機の射出装置における問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、高速での射出動作が可能な射出装置の運転方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、射出成形機の射出装置の運転方法であって、
加熱バレルと、
加熱バレルの中に収容されたスクリュと、
スクリュの後端に接続され、スクリュと同一の軸上にあるスプライン軸と、
スプライン軸の外周に結合されたスプラインナットと、
スプラインナットを回転自在に支持する支持架台と、
スプラインナットを駆動することにより、加熱バレル内でスクリュを回転させる計量用駆動源と、
スプライン軸の後端に接続され、加熱バレル内でスクリュを軸方向に移動させる射出用駆動源とを備えた射出装置を用いて、
加熱バレル内でスクリュを回転させて加熱バレル内に所定量の原料樹脂を導入した後、加熱バレル内でスクリュを逆方向に微小量回転させてスプライン軸とスプラインナットの噛み合わせ部の接触面圧を取り除き、次いで、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を射出すること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明の方法によれば、計量動作の終了後、射出動作を開始する際に、スプライン軸とスプラインナットの噛み合い状態が解除されるので、射出動作をスムーズに開始させることができる。また、高速でスクリュを前進させた場合にも、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の方法が適用される射出成形機の射出装置の概略構成を示す。図中、１は加熱バレル、２はスクリュ、４はスプライン軸、５はスプラインナット、６は支持架台、１０は射出用ピストン（射出用駆動源）、２０は計量用サーボモータ（計量用駆動源）を表す。
【００１０】
加熱バレル１は、先端にノズルを備え、このノズルを介して金型（図示せず）に接続される。加熱バレル１の中にはスクリュ２が収容されている。スクリュ２の後端にはスプライン軸４が接続され、スクリュ２とスプライン軸４は同一の中心軸上にある。スプライン軸４の外周にはスプラインナット５が結合され、このスプラインナット５は支持架台６に回転自在に支持されている。従って、スプライン軸４は、支持架台６に対して回転及び軸方向移動が可能な状態で支持されていることになる。
【００１１】
計量用サーボモータ２０は支持架台６上に支持され、計量用サーボモータ２０の駆動軸は、プーリ２３、タイミングベルト２２及びプーリ２１を介して、スプラインナット５に接続されている。スプライン軸４の後端は、ベアリング７及びベアリング・ケース８を介して、射出用ピストン１０に接続されている。
【００１２】
次に、この射出装置を用いて本発明の方法を実施する手順について説明する。
【００１３】
（ａ）計量ステップ
計量の際には、計量用サーボモータ２０を起動して、その駆動力をプーリ２３、タイミングベルト２２、プーリ２１及びスプラインナット５を介して、スプライン軸４に伝達する。これにより、スクリュ２が加熱バレル１内で回転し、原料樹脂が加熱バレル１内に導入される。導入された原料樹脂は、加熱・混練されながら加熱バレル１の先端側に送られ、溶融樹脂となって加熱バレル１の先端部分に貯えられる。この貯えられた溶融樹脂の圧力によって、スクリュ２が加熱バレル１内で後退する。これに伴い、スプライン軸４がスプラインナット５の中を摺動ながら後退し、射出用ピストン１０も後退する。所定量の溶融樹脂が加熱バレル１の先端部分に貯えられた時点で、計量用サーボモータ２０を停止してスクリュ２を停止し、計量ステップを終了させる。
【００１４】
（ｂ）射出ステップ
計量用サーボモータ２０を停止した直後の状態では、スプライン軸４にスプラインナット５が噛み込み、スプラインの噛み合わせ部分に大きな接触圧力が掛かっている状態となっている。従って、先ず、計量用サーボモータ２０を、計量時とは逆方向に微小量回転させ、これによって、スプライン軸４とスプラインナット５の噛み込み状態を解除する。
【００１５】
次いで、射出用ピストン１０を起動して前進させると、スプライン軸４がスプラインナット５の中を摺動しながら前進し、加熱バレル１内でスクリュ２が前進する。これによって、加熱バレル１内の溶融樹脂がノズルを通って金型内に射出される。
【００１６】
なお、上記の例では、射出用の駆動源にピストン機構を用いているが、それ以外の直線駆動機構、例えば、ボールネジやリニアモータ、を用いた射出装置に対しても、本発明の方法を適用することができる。また、スプライン部分をボールスプラインで構成した射出装置に対しても、本発明の方法を適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の射出成形方法によれば、射出動作をスムーズに開始させることができる。また、高速でスクリュを前進させた場合にも、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法が適用される射出成形機の射出装置の概略構成を示す図。
【符号の説明】
１・・・加熱バレル、
２・・・スクリュ、
４・・・スプライン軸、
５・・・スプラインナット、
６・・・支持架台、
７・・・ベアリング、
８・・・ベアリング・ケース、
１０・・・射出用ピストン（射出用駆動源）、
２０・・・計量用サーボモータ（計量用駆動源）、
２１・・・プーリ、
２２・・・タイミングベルト、
２３・・・プーリ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機の射出装置の運転方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インラインタイプの射出装置では、加熱バレル内でスクリュを回転させて加熱バレルの中に原料樹脂を導入した後（計量動作と呼ぶ）、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を射出している（射出動作と呼ぶ）。
【０００３】
スクリュを軸方向に前進または後退させる際、スクリュとともにスクリュの回転駆動源を軸方向に移動させると、慣性質量が大きくなるため、高速動作が困難になる。そこで、回転駆動源とスクリュの間をスプライン機構を介して結合し、これによって、回転駆動源を移動させることなくスクリュのみを前進または後退させるようにしている。具体的には、スクリュの後端にスプライン軸を接続し、このスプライン軸にスプラインナットを結合し、このスプラインナットを回転駆動源（サーボモータ）で駆動するようにしている。これにより、スプライン軸がスプラインナットの中を軸方向に摺動することができるので、スプライン軸上の任意の位置で回転駆動源からの駆動力をスプライン軸に伝達することが可能になる。
【０００４】
しかしながら、上記のような構造を採用した場合、計量動作の際にスプライン軸とスプラインナットが強く噛み合うこととなる。このため、計量動作を終了した時点で、スプライン軸とスプラインナットの間に大きな接触面圧が残り、射出動作を開始する際に、スクリュの軸方向運動の妨げとなることがあった。
【０００５】
また、スプライン軸とスプラインナットが強く噛み合った状態のまま、高速での射出動作を行うと、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の射出成形機の射出装置における問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、高速での射出動作が可能な射出装置の運転方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、射出成形機の射出装置の運転方法であって、
加熱バレルと、
加熱バレルの中に収容されたスクリュと、
スクリュの後端に接続され、スクリュと同一の軸上にあるスプライン軸と、
スプライン軸の外周に結合されたスプラインナットと、
スプラインナットを回転自在に支持する支持架台と、
スプラインナットを駆動することにより、加熱バレル内でスクリュを回転させる計量用駆動源と、
スプライン軸の後端に接続され、加熱バレル内でスクリュを軸方向に移動させる射出用駆動源とを備えた射出装置を用いて、
加熱バレル内でスクリュを回転させて加熱バレル内に所定量の原料樹脂を導入した後、加熱バレル内でスクリュを逆方向に微小量回転させてスプライン軸とスプラインナットの噛み合わせ部の接触面圧を取り除き、次いで、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を射出すること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明の方法によれば、計量動作の終了後、射出動作を開始する際に、スプライン軸とスプラインナットの噛み合い状態が解除されるので、射出動作をスムーズに開始させることができる。また、高速でスクリュを前進させた場合にも、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の方法が適用される射出成形機の射出装置の概略構成を示す。図中、１は加熱バレル、２はスクリュ、４はスプライン軸、５はスプラインナット、６は支持架台、１０は射出用ピストン（射出用駆動源）、２０は計量用サーボモータ（計量用駆動源）を表す。
【００１０】
加熱バレル１は、先端にノズルを備え、このノズルを介して金型（図示せず）に接続される。加熱バレル１の中にはスクリュ２が収容されている。スクリュ２の後端にはスプライン軸４が接続され、スクリュ２とスプライン軸４は同一の中心軸上にある。スプライン軸４の外周にはスプラインナット５が結合され、このスプラインナット５は支持架台６に回転自在に支持されている。従って、スプライン軸４は、支持架台６に対して回転及び軸方向移動が可能な状態で支持されていることになる。
【００１１】
計量用サーボモータ２０は支持架台６上に支持され、計量用サーボモータ２０の駆動軸は、プーリ２３、タイミングベルト２２及びプーリ２１を介して、スプラインナット５に接続されている。スプライン軸４の後端は、ベアリング７及びベアリング・ケース８を介して、射出用ピストン１０に接続されている。
【００１２】
次に、この射出装置を用いて本発明の方法を実施する手順について説明する。
【００１３】
（ａ）計量ステップ
計量の際には、計量用サーボモータ２０を起動して、その駆動力をプーリ２３、タイミングベルト２２、プーリ２１及びスプラインナット５を介して、スプライン軸４に伝達する。これにより、スクリュ２が加熱バレル１内で回転し、原料樹脂が加熱バレル１内に導入される。導入された原料樹脂は、加熱・混練されながら加熱バレル１の先端側に送られ、溶融樹脂となって加熱バレル１の先端部分に貯えられる。この貯えられた溶融樹脂の圧力によって、スクリュ２が加熱バレル１内で後退する。これに伴い、スプライン軸４がスプラインナット５の中を摺動ながら後退し、射出用ピストン１０も後退する。所定量の溶融樹脂が加熱バレル１の先端部分に貯えられた時点で、計量用サーボモータ２０を停止してスクリュ２を停止し、計量ステップを終了させる。
【００１４】
（ｂ）射出ステップ
計量用サーボモータ２０を停止した直後の状態では、スプライン軸４にスプラインナット５が噛み込み、スプラインの噛み合わせ部分に大きな接触圧力が掛かっている状態となっている。従って、先ず、計量用サーボモータ２０を、計量時とは逆方向に微小量回転させ、これによって、スプライン軸４とスプラインナット５の噛み込み状態を解除する。
【００１５】
次いで、射出用ピストン１０を起動して前進させると、スプライン軸４がスプラインナット５の中を摺動しながら前進し、加熱バレル１内でスクリュ２が前進する。これによって、加熱バレル１内の溶融樹脂がノズルを通って金型内に射出される。
【００１６】
なお、上記の例では、射出用の駆動源にピストン機構を用いているが、それ以外の直線駆動機構、例えば、ボールネジやリニアモータ、を用いた射出装置に対しても、本発明の方法を適用することができる。また、スプライン部分をボールスプラインで構成した射出装置に対しても、本発明の方法を適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の射出成形方法によれば、射出動作をスムーズに開始させることができる。また、高速でスクリュを前進させた場合にも、スプラインの焼付などのトラブルを招くおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法が適用される射出成形機の射出装置の概略構成を示す図。
【符号の説明】
１・・・加熱バレル、
２・・・スクリュ、
４・・・スプライン軸、
５・・・スプラインナット、
６・・・支持架台、
７・・・ベアリング、
８・・・ベアリング・ケース、
１０・・・射出用ピストン（射出用駆動源）、
２０・・・計量用サーボモータ（計量用駆動源）、
２１・・・プーリ、
２２・・・タイミングベルト、
２３・・・プーリ。
Claims (1)
- 射出成形機の射出装置の運転方法であって、
加熱バレルと、
加熱バレルの中に収容されたスクリュと、
スクリュの後端に接続され、スクリュと同一の軸上にあるスプライン軸と、
スプライン軸の外周に結合されたスプラインナットと、
スプラインナットを回転自在に支持する支持架台と、
スプラインナットを駆動することにより、加熱バレル内でスクリュを回転させる計量用駆動源と、
スプライン軸の後端に接続され、加熱バレル内でスクリュを軸方向に移動させる射出用駆動源とを備えた射出装置を用いて、
加熱バレル内でスクリュを回転させて加熱バレル内に所定量の原料樹脂を導入した後、加熱バレル内でスクリュを逆方向に微小量回転させてスプライン軸とスプラインナットの噛み合わせ部の接触面圧を取り除き、次いで、加熱バレル内でスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を射出すること、
を特徴とする射出成形機の射出装置の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002339133A JP2004167978A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 射出成形機の射出装置の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002339133A JP2004167978A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 射出成形機の射出装置の運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004167978A true JP2004167978A (ja) | 2004-06-17 |
Family
ID=32702155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002339133A Pending JP2004167978A (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 射出成形機の射出装置の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004167978A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011104817A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の成形方法 |
| KR101115257B1 (ko) | 2009-02-16 | 2012-02-15 | 엘에스엠트론 주식회사 | 1 실린더형 하이브리드 사출장치 |
| CN107498018A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-22 | 昆山盛事达机械有限公司 | 半固态镁合金注射成型机前置螺杆旋转装置 |
| CN112160731A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | 钻井灌浆机稳固装置 |
-
2002
- 2002-11-22 JP JP2002339133A patent/JP2004167978A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101115257B1 (ko) | 2009-02-16 | 2012-02-15 | 엘에스엠트론 주식회사 | 1 실린더형 하이브리드 사출장치 |
| JP2011104817A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の成形方法 |
| CN107498018A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-22 | 昆山盛事达机械有限公司 | 半固态镁合金注射成型机前置螺杆旋转装置 |
| CN112160731A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-01 | 中国石油天然气集团有限公司 | 钻井灌浆机稳固装置 |
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