JP2008100440A - Injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂成形に用いる射出成形機に関する。 The present invention relates to an injection molding machine used for resin molding.
一般に、射出成形機は、固定側金型と可動側金型で構成される金型を開閉して型締めを行う型締装置と、成形材料のペレット等を溶融して射出する射出装置で構成される。このうち型締装置は、高圧により金型を締め付けて型締めを行う機構であり、その型締めの形式として、油圧シリンダ、あるいはボールネジを用いて直接的に型締めを行う直圧式が知られている。
そして、この直圧式を用いて生産性の向上を図るために、1回の型締めで2個の金型を使用して同時成形させるようにした型締装置としては、固定ダイプレートの表裏面にそれぞれ設けられた固定側金型と、固定ダイプレートの表裏面に対して進退自在な第一および第二の移動ダイプレートと、この第一および第二の移動ダイプレートにそれぞれ設けられた移動側金型とを備え、両側の固定側金型と移動側金型とで構成される2個の金型が型締めされて樹脂を射出成形するようにしている(特許文献1参照)。
Generally, an injection molding machine is composed of a mold clamping device that opens and closes a mold composed of a fixed mold and a movable mold, and an injection apparatus that melts and injects pellets of the molding material. Is done. Among these, the mold clamping device is a mechanism that clamps the mold by clamping the mold with a high pressure. As a mold clamping type, a direct pressure type that directly clamps using a hydraulic cylinder or a ball screw is known. Yes.
In order to improve productivity by using this direct pressure type, as a mold clamping apparatus that uses two molds to perform simultaneous molding in one mold clamping, the front and back surfaces of a fixed die plate are used. Fixed side molds respectively provided on the first and second movable die plates that can be moved forward and backward with respect to the front and back surfaces of the fixed die plate, and movements provided on the first and second movable die plates, respectively. A side mold is provided, and two molds composed of a fixed mold and a moving mold on both sides are clamped to inject resin (see Patent Document 1).
この特許文献1の型締装置では、固定側金型が固定されており、これによって型締め時に移動ダイプレートを進退駆動させる駆動機構としての油圧シリンダや、ボールネジが各移動ダイプレート毎に設けられているため、各駆動手段を同期連動させて2個の金型を同時に型締めする個別駆動方式の機構が複雑で大型化する。
In the mold clamping apparatus disclosed in
本発明の課題は、型締装置の簡素化を図って小型化を可能にし、かつ型締めの均等化を図って成形時の不具合を防止する射出成形機を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an injection molding machine that enables simplification of a mold clamping device and enables miniaturization, and equalizes mold clamping to prevent problems during molding.
上記課題を解決するために、本発明の射出成形機は、中央金型を取付けた中央プレートと、中央プレートの両側に位置して中央金型との間で第一および第二キャビテイを形成する第一および第二可動金型を取付けた第一および第二可動プレートと、中央金型を介して第一および第二可動プレートを接近・離間させるとともに、その中央金型を介して型締め状態とするために、第一および第二可動プレートに対して互いにねじ方向を逆向きにしたボールネジで螺合するボールネジ機構と、中央金型に形成した樹脂導入部から樹脂材料を第一および第二キャビテイに射出する射出機構と、中央プレートおよび射出機構をボールネジの軸方向と平行な方向に移動可能に支持する移動機構とを含むことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, an injection molding machine according to the present invention forms first and second cavities between a central plate to which a central mold is attached and a central mold located on both sides of the central plate. The first and second movable plates to which the first and second movable molds are attached are moved closer to and away from the first and second movable plates through the central mold, and the mold is clamped through the central mold. In order to achieve this, the first and second resin materials are fed from the ball screw mechanism that is screwed to the first and second movable plates with ball screws whose screw directions are opposite to each other, and the resin introduction portion formed in the central mold. It includes an injection mechanism that injects into the cavity, and a moving mechanism that supports the central plate and the injection mechanism so as to be movable in a direction parallel to the axial direction of the ball screw.
この構成によれば、第一および第二可動プレートは、共通したボールネジで移動でき、個別駆動方式に比べ機構が複雑にならず簡素化され、型締装置の小型化を可能する。
また、第一および第二可動プレートによる型締めに際しては、中央金型、射出機構が移動可能であるため、ボールネジ機構の各部材の寸法公差、組立て精度などによって生じる第一および第二可動プレートの移動量の差分に対応して中央金型が微小移動することにより、この中央金型に対する可動金型での締め付け荷重が均等となり、金型間に隙間が発生することなく型締めでき、これと同期連動して微小移動する射出機構による成形時に、樹脂漏れによるバリの発生などの不具合が防止できる。
According to this configuration, the first and second movable plates can be moved by a common ball screw, and the mechanism is simplified without being complicated as compared with the individual drive system, and the mold clamping device can be downsized.
Further, when the molds are clamped by the first and second movable plates, the central mold and the injection mechanism are movable. By moving the central mold slightly in response to the difference in the amount of movement, the clamping load on the movable mold with respect to the central mold becomes uniform, and the mold can be clamped without generating a gap between the molds. When molding with an injection mechanism that moves minutely in synchronization with each other, it is possible to prevent problems such as the occurrence of burrs due to resin leakage.
また、第一および第二キャビテイが同形同大同位置の投影形状を有するように構成することにより、射出圧力によって第一および第二可動プレートに加わる荷重が均等となるため、可動プレートを介してボールネジ機構に偏荷重が加わらないため、耐久性が向上する。 In addition, since the first and second cavities are configured to have the projection shape of the same shape, the same size, and the same position, the load applied to the first and second movable plates by the injection pressure is equalized. Since an unbalanced load is not applied to the ball screw mechanism, durability is improved.
また、中央プレートおよび射出機構をリニアガイドに支持させるように構成することにより、型締め時における中央プレートのスムーズな微小移動が可能になる。 Further, by configuring the center plate and the injection mechanism to be supported by the linear guide, the center plate can be moved smoothly and finely during mold clamping.
また、中央プレートおよび射出機構を一体移動するようにリニアガイドで支持させる構成にすることにより、型締め終了後直ちに樹脂の射出を行うことができ、成形時間の短縮を図ることができる。 Further, by adopting a configuration in which the central plate and the injection mechanism are supported by the linear guide so as to move integrally, the resin can be injected immediately after the mold clamping is completed, and the molding time can be shortened.
また、ねじ方向を逆向きにして別体形成した左ネジ部と右ネジ部を連結してボールネジと成す構成とすることにより、ボールネジ機構が分解可能となり、メンテナンス性を向上できる。 In addition, the ball screw mechanism can be disassembled and the maintainability can be improved by connecting the left screw portion and the right screw portion, which are separately formed with the screw direction reversed, to form a ball screw.
(実施例)
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図1は本発明に係る射出成形機の一例を示す平面図、図2はその射出成形機の正面図、図3はその射出成形機の一部切欠断面側面図である。図1及び図2に示す射出成形機1は、基台2上に、中央金型3を第一および第二可動金型4a、4bで型締め可能にするための型締装置5と、溶融樹脂を射出するための射出装置6(射出機構)とを備えている。
(Example)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings. FIG. 1 is a plan view showing an example of an injection molding machine according to the present invention, FIG. 2 is a front view of the injection molding machine, and FIG. 3 is a partially cutaway sectional side view of the injection molding machine. An
型締装置5は、中央金型3を取付けた中央プレート7と、中央プレート7の両側に位置して中央金型3との間で第一および第二キャビテイC1、C2を形成する第一および第二可動金型4a、4bを取付けた第一および第二可動プレート8a、8bとを備えている。第一および第二キャビテイC1、C2は同形同大同位置の投影形状を有するように形成されている。また中央金型3は両側にパーテイング面を備えており、両側別体に構成する以外に、一体の金型部材で構成してもよい。さらに中央金型3と中央プレート7とを一体の部材で構成することもできる。
The
中央プレート7と、第一および第二可動プレート8a、8bとは、中央プレート7に対して両可動プレート8a、8bを互いに接近・離間させるために、第一の移動機構としての第一リニアガイド12に連繋されている。この第一リニアガイド12は、基台2上面に敷設されていて、後述するボールネジ13の軸方向と平行な方向で、互いに平行な2本の金型側リニアレール10と、この金型側リニアレール10にスライド可能に装着されるそれぞれ一対の金型側ベアリングユニット11a、11b、11cとを備えている。この第一リニアガイト12によって、中央プレート7と第一および第二可動プレート8a、8bとが移動可能に支持されている。
The
第一リニアガイド12のうち、金型側リニアレール10の直線軌道のほぼ中央側に配置する一対の金型側ベアリングユニット11aに中央プレート7が連結されることにより、中央プレート7が金型側リニアレール10上をスライド可能に案内される。
Of the first
また、第一リニアガイド12のうち、直線軌道の両端側に配置する一対の金型側ベアリングユニット11b、11cに、それぞれの第一および第二可動プレート8a、8bが連結されることにより、第一および第二可動プレート8a、8bが金型側リニアレール10上をスライド可能に案内される。このように第一および第二可動プレート8a、8bは、中央プレート7を挟んで接近・離間可能に配設されている。
In addition, the first and second
本射出成形機1には、第一および第二可動プレート8a、8bが、互いに接近して中央金型3を介して第一および第二可動金型4a、4bを型締め状態とするために、これら第一および第二可動プレート8a、8bに対して互いにねじ方向を逆向きにした2本のボールネジ13で螺合するボールネジ機構14が設けられている。
In this
ボールネジ機構14は、第一および第二可動プレート8a、8bに対し、駆動力を均等に加えるために、それぞれの対角線上の2箇所(図3参照)に、ボールネジ用ナット15を備え、各ボールネジ用ナット15が第一および第二可動プレート8a、8bに固定されている。これらボールネジ用ナット15には、それぞれのボールネジ13における軸方向の両側が螺合により挿通されている。これらボールネジ13は、第一および第二可動プレート8a、8bを接近・離間させるために、ねじ方向を逆向きにした左ネジ部13aと右ネジ部13bが一体に形成され、例えば左ネジ部13aが第一可動プレート8aに設けられたボールネジ用ナット15に螺合され、右ネジ部13bが第二可動プレート8bに設けられたボールネジ用ナット15に螺合されている。
The
各ボールネジ13において、その一端における非ネジ状の軸部13cが、第一可動プレート8aのボールネジ用ナット15から外方へ延出している。この延出された軸部13cは、基台2から立設した支持プレート16に設けたベアリング17によって回転自在に、かつ軸方向の移動を規制した状態で支持されている。
In each
このように回転自在に支持されたボールネジ13の軸部13cには、第一プーリ19がそれぞれ装着され、それらの第一プーリ19と、単一の金型開閉用モータ20(図2参照)の出力軸の第二プーリ19aには、第一タイミングベルト21が巻き付けられ、金型開閉用モータ20の駆動によって、各ボールネジ13は互いに同期連動して同一方向に回転可能となっている。これにより第一および第二可動プレート8a、8bが中央プレート7に対し移動する。
The
また、第一および第二可動プレート8a、8bにおいて、2本のボールネジ13が挿通されていない他の対角線上の2箇所(図3参照)には、2本のタイバー18が設けられている。また、これらのタイバー18に換えて所定の型締め力を得るために、ボールネジ機構14を用いることもできる。
Further, in the first and second
図1に示す中央金型3には、第一および第二キャビテイC1、C2と連通する樹脂導入部3aが設けられている。この樹脂導入部3aは、ボールネジ13の軸方向と直交して交差する方向に開口されている。
The
この樹脂導入部3aへ樹脂材料を射出する射出装置6は、樹脂導入部3aと対向して配置され、ボールネジ13の軸方向と平行な方向に射出装置6を移動可能に支持する第二の移動機構としての第二リニアガイド24に連繋されている。この第二リニアガイド24は図3に示すように、型締装置5の側方の基台2上面に敷設されていて、ボールネジ13の軸方向と平行な方向で、互いに平行な2本の射出側リニアレール22と、この射出側リニアレール22にスライド可能に装着される一対の射出側ベアリングユニット23とを備えている。
The
この第二リニアガイド24の射出側ベアリングユニット23には、射出装置固定用のプレート25が固定されている。このプレート25は、第一リニアガイド12における中央プレート7が連結された金型側ベアリングユニット11aに連結・固定されている。これによって第二リニアガイド24は中央プレート7の移動にともなって同期連動する。
A
このプレート25上には、ボールネジ13の軸方向と直交して交差する方向に、互いに平行な2本の補助リニアレール26が敷設されている。これらの補助リニアレール26には、直線軌道に沿って移動自在な一対の補助ベアリングユニット27(図3参照)が直線軌道の前後側にそれぞれ装着されている。
On the
前方側の補助ベアリングユニット27には、樹脂導入部3aのノズルタッチ面に押圧される射出ノズル28を先端に備えた射出シリンダ部29が固定されている。後方側の補助ベアリングユニット27には、スクリュー押圧部30が固定されている。射出シリンダ部29とスクリュー押圧部30は相互に連結ロッド31によって一体的に連結され、プレート25上の射出側リニアレール22に沿って一体的に移動可能である。
The front
射出シリンダ部29の射出シリンダ32には、溶融樹脂材料を混練し、加圧するための混練スクリュー33が内装される。また、射出シリンダ部29は樹脂原料を投入するための原料投入部34を備えている。
The injection cylinder 32 of the
スクリュー押圧部30には、押圧用モータ35により駆動される第二タイミングベルト21a、第三プーリ19bを介してナット部材36が回転可能に設けられる。このナット部材36に押圧ネジ軸37が螺合により挿通されている。そして、押圧用モータ35の作動によってナット部材36が回転することにより、押圧ネジ軸37が前後方向に往復動するようになっている。この押圧ネジ軸37の軸端には、混練スクリュー33を回転可能に保持するスクリュー軸受部38が連結されている。このスクリュー軸受部38は、押圧ネジ軸37の回転を許容するとともに、押圧ネジ軸37の前後方向の移動に追従して、連結ロッド31に案内されつつ、前進・後退し、前記混練スクリュー33を進退させる役割を果す。
The
混練スクリュー33は、その後端部に固定されたエンドブシュ40を介してスクリュー軸受部38に回転可能に保持され、かつそのスクリュー軸受部38に固定されたスクリュー用モータ41の駆動により、第三タイミングベルト21bを介して回転させられる。第三タイミングベルト21bは、スクリュー用モータ41の出力軸の第四プーリ19cと混練スクリュー33に固定された第五プーリ19dとに巻き付けられ、スクリュー用モータ41および第三タイミングベルト21bは、スクリュー軸受部38の前進・後退に追従して移動する。
The kneading
つぎに、射出成形機1の作用について説明する。図1に示す待機状態の射出成形機1は、金型開閉用モータ20(図2参照)の作動により、各ボールネジ13が所定の方向に回転すると、このボールネジ13には、ネジ方向を逆向きにした左ネジ部13aと右ネジ部13bgが設けられていることにより、第一可動プレート8aと第二可動プレート8bは互いに接近するように移動(図4(a)参照)する。
Next, the operation of the
そして、この移動時には、ネジ13のリードの寸法公差や、螺合状態のバックラシュの影響によって両側の移動量が同一とならない場合に、図4(b)に示すように、第一および第二可動プレート8a、8bに固定された第一および第二可動金型4a、4bのいずれか一方、例えば第一可動金型4aが先に中央金型3の第一面に接し、そのとき第二可動金型4bと中央金型3の第二面との間には微小な隙間Xが生じる。その後、さらにボールネジ13の駆動により第一および第二可動金型4a、4bを接近させる力が加えられると、第一可動金型4aは中央金型3を、図4(b)の右側に押圧する。このとき中央プレート7は前記リニアガイド12により移動可能な状態(浮動状態)にされているため、第一可動金型4aの押圧により中央プレート7が微小移動するとともに、同期移動している他方の第二可動金型4bの移動によって、この第二可動金型4bも中央金型3に接することにより型締め(図4(c)参照)が行われる。
In this movement, when the movement amount on both sides is not the same due to the dimensional tolerance of the lead of the
この型締めに際して、射出装置6は、第二リニアガイド24の射出側リニアレール22によって中央プレート7の移動方向と同方向に移動可能に支持され、さらに、プレート25を介して中央プレート7に連結されているため、射出装置6も上記中央プレート7の微小移動に追従して微小移動する。従って、中央金型3の樹脂導入部3aのノズルタッチ面に射出ノズル28を接合した状態(ノズルタッチ状態)で型締めが行われるのであれば、射出装置6は中央プレート7の微小移動に拘らず、自らも同期して移動し、そのノズルタッチ状態が保持される。他方、型締め後に、射出ノズル28が前進してノズルタッチ状態とされる場合、そのノズルタッチ状態も容易に得られる。
At the time of clamping, the
この射出装置6においては、原料投入部34から投入される樹脂原料が射出シリンダ32内で溶融されるとともに、スクリュー用モータ41の作動によって回転する混練スクリュー33により混練される。そして混練された溶融樹脂は、混練スクリュー33の前進移動によって第一および第二キャビテイC1、C2内に同時に射出される。この混練スクリュー33は、押圧用モータ35の作動によって押圧ネジ軸37が前進(螺進)することにより、スクリュー軸受部38を介して前進移動させられる。
In the
また、第一および第二キャビテイC1、C2の投影形状は同形同大同位置であるため、射出圧力による第一および第二可動プレート8a、8bに加わる荷重が均等となる。
Further, since the projection shapes of the first and second cavities C1 and C2 are the same shape and the same position, the loads applied to the first and second
一方、型開き時は、金型開閉用モータ20を型締めとは逆方向に回転させると、ボールネジ機構14のボールネジ13が回転して、第一可動プレート8aと第二可動プレート8bは互いに離間するように移動し、第一および第二可動金型4a、4bが型開き状態となる。なお、射出成形された成形品は、図示しないエジェクタ機構によって第一および第二キャビテイC1、C2から離型させられ、回収される。
On the other hand, when the mold is opened, when the mold opening /
(変形例)
ボールネジ13の変形例として、図5に示すように、それぞれ別体で形成された左ネジ部13aと、右ネジ部13bとを、軸継ぎ手としてのカップリング43の両側に、固定して一体化したものを用いることもできる。
(Modification)
As a modification of the
1 射出成形機
3 中央金型
4a 第一可動金型
4b 第二可動金型
6 射出装置(射出機構)
7 中央プレート
8a 第一可動プレート
8b 第二可動プレート
12 第一リニアガイド(第一の移動機構)
13 ボールネジ
13a 左ネジ部
13b 右ネジ部
14 ボールネジ機構
24 第二リニアガイド(第二の移動機構)
C1 第一キャビテイ
C2 第二キャビテイ
DESCRIPTION OF
7
13
C1 1st cavity C2 2nd cavity
Claims (5)
該中央プレートの両側に位置して前記各中央金型との間で第一および第二キャビテイを形成する第一および第二可動金型を取付けた第一および第二可動プレートと、
前記中央金型を介して前記第一および第二可動プレートを接近・離間させるとともに、その中央金型を介して型締め状態とするために、前記第一および第二可動プレートに対して互いにねじ方向を逆向きにしたボールネジで螺合するボールネジ機構と、
前記中央金型に形成した樹脂導入部から樹脂材料を前記第一および第二キャビテイに射出する射出機構と、
前記中央プレートおよび射出機構を前記ボールネジの軸方向と平行な方向に移動可能に支持する移動機構と、
を含むことを特徴とする射出成形機。 A central plate with central molds on both sides;
First and second movable plates mounted on both sides of the central plate and having first and second movable molds forming first and second cavities between the central molds;
The first and second movable plates are screwed to each other in order to move the first and second movable plates closer to and away from each other through the central mold and to be in a clamped state via the central mold. A ball screw mechanism which is screwed with a ball screw whose direction is reversed;
An injection mechanism for injecting a resin material into the first and second cavities from a resin introduction portion formed in the central mold;
A moving mechanism that supports the central plate and the injection mechanism so as to be movable in a direction parallel to the axial direction of the ball screw;
An injection molding machine comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006285371A JP2008100440A (en) | 2006-10-19 | 2006-10-19 | Injection molding machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006285371A JP2008100440A (en) | 2006-10-19 | 2006-10-19 | Injection molding machine |
Publications (1)
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---|---|
JP2008100440A true JP2008100440A (en) | 2008-05-01 |
Family
ID=39435128
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008221588A (en) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Minoru Kasei Kk | Mold clamping device of blow molding machine |
-
2006
- 2006-10-19 JP JP2006285371A patent/JP2008100440A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008221588A (en) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Minoru Kasei Kk | Mold clamping device of blow molding machine |
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