JP2010253833A - Injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金型の型開閉を行って成形体を成形する射出成形機に関し、特に、溶融樹脂を射出する射出ユニットを、複数のモータの合成された駆動力で駆動する射出成形機に関する。 The present invention relates to an injection molding machine that molds a molded body by opening and closing a mold, and particularly relates to an injection molding machine that drives an injection unit that injects a molten resin with a combined driving force of a plurality of motors.
従来から用いられている一般的な射出成形機は、大別すると概ね、型締めユニットと及び射出ユニットから構成されており、型締めユニットにおいては、固定金型及び可動金型を備え、固定金型に対して可動金型をトグル機構若しくは直圧方式などの型締めを可能とする可動手段により進退させ、型開閉が行われる。その一方で、射出ユニットにおいては、駆動源たるモータの回転力によりプーリやベルトなどを介して駆動力を伝達させ、回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構等を介し、加熱シリンダ内に設けられたスクリュを作動させ、射出ノズル先端より型閉された金型のキャビティへ溶融樹脂の射出が行われるようになっている。こうした射出成形機では、キャビティへ溶融樹脂を射出するための駆動力を増加させるため、単独の射出ユニットを複数のモータの駆動力により作動させることが行なわれている。 A general injection molding machine that has been conventionally used is roughly composed of a mold clamping unit and an injection unit. The mold clamping unit includes a fixed mold and a movable mold. The mold is opened and closed by advancing and retracting the movable mold with respect to the mold by a movable means that enables clamping such as a toggle mechanism or a direct pressure method. On the other hand, the injection unit is provided in the heating cylinder via a ball screw mechanism or the like that transmits a driving force via a pulley or a belt by a rotating force of a motor as a driving source and converts the rotating motion into a linear motion. The molten resin is injected into the mold cavity closed from the tip of the injection nozzle. In such an injection molding machine, in order to increase the driving force for injecting molten resin into the cavity, a single injection unit is operated by the driving force of a plurality of motors.
上述した従来技術に関連するものとして、特許文献1には、2つの電動機たるサーボモータの駆動力を、それぞれに対応して設けられた2つのねじ機構を介して、単独の射出スクリュを進退させる射出成形機の駆動装置が開示されており、また、特許文献2には、3つ又は4つのモータの駆動力を用いて、プーリとタイミングベルトからなる駆動伝達手段を介して射出ユニットに構成された射出スクリュを進退させる電動式射出成形機の駆動装置が開示されている
As related to the above-described prior art, in Patent Document 1, the driving force of two servo motors, which are electric motors, is caused to advance and retract a single injection screw through two screw mechanisms provided corresponding to each. A driving apparatus for an injection molding machine is disclosed, and in
しかし、特許文献1で開示されている従来の縦型射出成形機においては、ボールねじ軸のそれぞれの先端側に固定された2つの同期タイミングプーリに同期タイミングベルトを掛け回すことにより、2つのボールねじ軸の回転の同期をとり、2つのサーボモータの駆動力を射出スクリュを進退させるための駆動力として利用しているものであるが、成形体の形状や大きさ如何によっては、より大きな駆動力を用いて射出スクリュを進退させなければならない場合がある。そこで、そのような問題に対処できるものとして、例えば特許文献2には、3つ以上のサーボモータの駆動力を、射出スクリュを進退させるための駆動源として利用することができる射出成形機が提案されている。しかし、サーボモータの数が多くなると、それに合わせて駆動力を伝達するためのタイミングベルトやプーリの数も増加するため、そのレイアウトが複雑化してしまい、タイミングベルトやプーリなどの部品同士が接触することがないようにレイアウトするには、例えば特許文献2の図1や図5に示されているように、サーボモータを上下に離間して配置するなどレイアウト上の制約が生じることになる。
However, in the conventional vertical injection molding machine disclosed in Patent Document 1, two balls are obtained by wrapping a synchronous timing belt around two synchronous timing pulleys fixed to the tip ends of the ball screw shafts. The rotation of the screw shaft is synchronized, and the driving force of the two servo motors is used as the driving force for advancing and retracting the injection screw. However, depending on the shape and size of the molded product, a larger drive It may be necessary to move the injection screw back and forth with force. In view of this, for example,
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、射出ユニットの駆動力を増加させるために、その駆動源として複数のモータを有し複雑な構造であっても、複数のモータの合成された駆動力を単独の射出ユニットの駆動源として確実に用いることができる射出成形機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in order to increase the driving force of the injection unit, a plurality of motors are combined even if the driving source has a plurality of motors and has a complicated structure. An object of the present invention is to provide an injection molding machine that can reliably use a driving force as a driving source of a single injection unit.
請求項1に係る射出成形機は、
前進されることで金型のキャビティへ溶融樹脂を射出する射出ノズルと、
該射出ノズルから溶融樹脂を射出する際に回転運動を直線運動に変換してスクリュを前進させる第1,第2のボールネジ機構と、
前記第1のボールネジ機構を作動させる第1の駆動伝達プーリと、
前記第2のボールネジ機構を作動させる第2の駆動伝達プーリと、
主たる駆動源として前記第1,第2の駆動伝達プーリを回転駆動するマスター射出駆動用モータと、
該マスター射出駆動用モータの回転軸部に固定したマスタープーリと、
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第1のスレーブ射出駆動用モータと、
該第1のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第1のスレーブプーリと
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第2のスレーブ射出駆動用モータと、
該第2のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第2のスレーブプーリと、を備え、
前記第1のスレーブプーリに掛け回された第1の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回された第2の駆動伝達ベルトとを前記第1の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第1のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第1の駆動伝達プーリに伝達するよう構成し、
前記第2のスレーブプーリに掛け回された第3の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回された第4の駆動伝達ベルトとを前記第2の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第2のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第2の駆動伝達プーリに伝達するよう構成した射出成形機であって、
前記第1の駆動伝達ベルトを掛け回した第1のスレーブプーリと、前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回した第2のスレーブプーリと、前記第2,4の駆動伝達ベルトを掛け回したマスタープーリとを、これらを回転駆動する各モータの回転軸部の基端部に固定できるように、固定フレームに並列に固定された3つの前記モータのうち、同一面上に配置した前記マスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータと、前記第2のスレーブ射出駆動用モータとの配置関係を前後方向にずらして配設したことを特徴とする。
An injection molding machine according to claim 1 is:
An injection nozzle that injects molten resin into the cavity of the mold by being advanced,
First and second ball screw mechanisms for converting a rotary motion into a linear motion to advance the screw when injecting molten resin from the injection nozzle;
A first drive transmission pulley for operating the first ball screw mechanism;
A second drive transmission pulley for operating the second ball screw mechanism;
A master injection drive motor that rotationally drives the first and second drive transmission pulleys as a main drive source;
A master pulley fixed to the rotating shaft of the master injection driving motor;
A first slave injection drive motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection drive motor;
A first slave pulley fixed to the rotating shaft of the first slave injection driving motor; a second slave injection driving motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection driving motor;
A second slave pulley fixed to the rotary shaft portion of the second slave injection driving motor,
The master injection driving is performed by winding a first drive transmission belt wound around the first slave pulley and a second drive transmission belt wrapped around the master pulley around the first drive transmission pulley. A combined driving force of the motor for driving and the first slave injection driving motor is transmitted to the first drive transmission pulley,
The master injection driving is performed by winding a third drive transmission belt wound around the second slave pulley and a fourth drive transmission belt wrapped around the master pulley around the second drive transmission pulley. An injection molding machine configured to transmit a combined driving force of the motor for motor and the second slave injection driving motor to the second drive transmission pulley,
A first slave pulley that is wound around the first drive transmission belt; a second slave pulley that is wound around the third drive transmission belt; and a master that is wound around the second and fourth drive transmission belts The master injection drive arranged on the same plane among the three motors fixed in parallel to the fixed frame so that the pulley can be fixed to the base end portion of the rotation shaft portion of each motor that rotationally drives these pulleys The arrangement relationship between the motor for driving and the first slave injection driving motor and the second slave injection driving motor is shifted in the front-rear direction.
請求項2に係る射出成形機は、請求項1記載の射出成形機において、
前記第1の駆動伝達ベルトを前記第1の駆動伝達プーリの基端側に掛け回す一方で前記第1の駆動伝達ベルトに隣接する前記第1の駆動伝達プーリの先端側に前記第2の駆動伝達ベルトを掛け回し、
該第2の駆動伝達ベルトをマスタープーリの先端側に掛け回す一方で該マスタープーリの基端側に前記第4の駆動伝達ベルトを掛け回し、
該第4の駆動伝達ベルトを前記第2の駆動伝達プーリの基端側に掛け回す一方で前記第4の駆動伝達ベルトに隣接する前記第2の駆動伝達プーリの先端側に前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回すとき、
前記第4の駆動伝達ベルトに隣接する前記第2の駆動伝達プーリの先端側に前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回す位置に対応して、前記マスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータよりも前記第2のスレーブ射出駆動用モータを前記射出ユニットの後方へ後退させた状態で前記固定フレームに固定したことを特徴とする。
The injection molding machine according to
The first drive transmission belt is wound around the proximal end side of the first drive transmission pulley, while the second drive is applied to the distal end side of the first drive transmission pulley adjacent to the first drive transmission belt. Hung around the transmission belt,
The second drive transmission belt is hung around the front end side of the master pulley, while the fourth drive transmission belt is hung around the base end side of the master pulley,
The fourth drive transmission belt is wound around the proximal end side of the second drive transmission pulley, while the third drive is applied to the distal end side of the second drive transmission pulley adjacent to the fourth drive transmission belt. When hanging the transmission belt,
The master injection drive motor and the first slave injection drive corresponding to the position where the third drive transmission belt is wound around the distal end side of the second drive transmission pulley adjacent to the fourth drive transmission belt. The second slave injection driving motor is fixed to the fixed frame in a state in which the second slave injection driving motor is moved backward from the injection unit.
請求項3に係る射出成形機は、
金型のキャビティへ溶融樹脂を射出する射出ノズルと、
回転運動を直線運動に変換してスクリュを進退させる第1,第2のボールネジ機構と、
前記第1のボールネジ機構を作動させる第1の駆動伝達プーリと、
前記第2のボールネジ機構を作動させる第2の駆動伝達プーリと、
主たる駆動源として前記第1,第2の駆動伝達プーリを回転駆動するマスター射出駆動用モータと、
該マスター射出駆動用モータの回転軸部に固定したマスタープーリと、
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第1のスレーブ射出駆動用モータと、
該第1のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第1のスレーブプーリと
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第2のスレーブ射出駆動用モータと、
該第2のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第2のスレーブプーリと、を備え、
前記第1のスレーブプーリに掛け回した第1の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回した第2の駆動伝達ベルトとを前記第1の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第1のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第1の駆動伝達プーリに伝達するよう構成し、
前記第2のスレーブプーリに掛け回した第3の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回した第4の駆動伝達ベルトとを前記第2の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第2のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第2の駆動伝達プーリに伝達するよう構成したことを特徴とする。
An injection molding machine according to
An injection nozzle for injecting molten resin into the mold cavity;
First and second ball screw mechanisms for converting a rotational motion into a linear motion to advance and retract the screw;
A first drive transmission pulley for operating the first ball screw mechanism;
A second drive transmission pulley for operating the second ball screw mechanism;
A master injection drive motor that rotationally drives the first and second drive transmission pulleys as a main drive source;
A master pulley fixed to the rotating shaft of the master injection driving motor;
A first slave injection drive motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection drive motor;
A first slave pulley fixed to the rotating shaft of the first slave injection driving motor; a second slave injection driving motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection driving motor;
A second slave pulley fixed to the rotary shaft portion of the second slave injection driving motor,
The master injection driving motor is configured such that a first drive transmission belt hung on the first slave pulley and a second drive transmission belt hung on the master pulley are hung on the first drive transmission pulley. And configured to transmit the combined driving force of the first slave injection driving motor to the first drive transmission pulley,
The master injection driving motor is configured such that a third drive transmission belt hung on the second slave pulley and a fourth drive transmission belt hung on the master pulley are hung on the second drive transmission pulley. And the combined driving force of the second slave injection driving motor is transmitted to the second drive transmission pulley.
射出成形機の発明によれば、同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータと、第2のスレーブ射出駆動用モータとの配置を前後方向(より詳しくは、同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータに対して第2のスレーブ射出駆動用モータを射出ユニットの後方側)にずらして固定することで、並列で固定フレームに固定された、マスター射出駆動用モータ、第1のスレーブ射出駆動用モータ、及び第2のスレーブ射出駆動用モータの各回転軸部の基端部に固定したプーリ(マスタープーリ、第1のスレーブプーリ、第2のスレーブプーリ)に対し、モータの駆動力を伝達するための駆動伝達ベルトを掛け回すことが可能となる。よって、レイアウト上の制約により、プーリをモータの回転軸部の基端側に設けることができずに、モータ本体に対してプーリを離間して設けなければならなくなることを解消することができるので、例えば、モータ本体から離間した回転軸部の先端側にプーリを固定したりすると、その回転軸部の回転に伴いプーリが回転ぶれなどを引き起こし駆動力を伝達するには不安定になることがあるが、本発明では、駆動伝達ベルトを掛け回したプーリを回転軸部の基端部に配設することができるから、モータの駆動力をプーリを介して駆動伝達ベルトへ安定的に伝達することができる。 According to the invention of the injection molding machine, the arrangement of the master injection driving motor, the first slave injection driving motor, and the second slave injection driving motor arranged on the same plane is changed in the front-rear direction (more specifically, The second slave injection drive motor is shifted and fixed to the master injection drive motor and the first slave injection drive motor arranged on the same plane to the rear side of the injection unit, thereby fixing the frame in parallel. Fixed to the base end of each rotation shaft of the master injection driving motor, the first slave injection driving motor, and the second slave injection driving motor (master pulley, first slave It is possible to hang a drive transmission belt for transmitting the driving force of the motor to the pulley and the second slave pulley. Therefore, it is possible to eliminate the necessity of providing the pulley separately from the motor body without providing the pulley on the base end side of the rotating shaft portion of the motor due to layout restrictions. For example, if a pulley is fixed to the front end side of the rotary shaft portion that is separated from the motor body, the pulley may cause rotational shaking with the rotation of the rotary shaft portion and may become unstable to transmit the driving force. However, in the present invention, since the pulley around which the drive transmission belt is wound can be disposed at the base end portion of the rotating shaft portion, the driving force of the motor is stably transmitted to the drive transmission belt via the pulley. be able to.
さらに、環状の第1〜第4の駆動伝達ベルトの各々は、それぞれの長さを可及的に短い寸法にするため、3つやそれ以上のプーリに掛け回すのではなく、2つのプーリ単位で掛け回していることから、例えば3つ以上のプーリに駆動伝達ベルトを掛け回したりすると、ベルトの長さ寸法を長くしなければならなくなり、使用に伴うベルトの初期の伸び寸法が長くなり、その張力の緩みが大きくなるため、ベルトに張力を与えるためのテンションローラ等の手段が必要になるが、本発明では、駆動伝達ベルトのそれぞれは、前述したよう2つのプーリ単位に掛け回されていることで、駆動伝達ベルトの伸び寸法を可及的に抑えることができ、テンションローラ等の張力手段を設けずに済むことから、省スペースや低コスト化を図った射出成形機を得ることができる。 Furthermore, each of the annular first to fourth drive transmission belts is not provided around three or more pulleys so that the length thereof is as short as possible. For example, if the drive transmission belt is hung around three or more pulleys, the length of the belt must be increased, and the initial elongation of the belt accompanying use increases. Since the looseness of the tension increases, a means such as a tension roller for applying tension to the belt is necessary. In the present invention, each of the drive transmission belts is wound around two pulley units as described above. Therefore, the extension dimension of the drive transmission belt can be suppressed as much as possible, and there is no need to provide tension means such as a tension roller. Therefore, an injection molding machine that saves space and costs is reduced. It is possible to obtain.
以下、本発明を実施するための形態としての実施例を図1〜図4により以下に説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反しない範囲で、実施例において説明した以外の構成のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。 Hereinafter, an embodiment as a mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. Needless to say, the present invention can be easily applied to configurations other than those described in the embodiments without departing from the spirit of the invention.
図1に示す射出成形機1は大別すると、型締めユニット2と射出ユニット3が構成されており、型締めユニット2には、可動ダイプレート4に固定された可動金型5、固定ダイプレート6に固定された固定金型7、固定金型7に対し可動金型5を進退させ型開閉を行うためのトグルリンク機構8等が構成されている。
The injection molding machine 1 shown in FIG. 1 is roughly divided into a
図2に示すように射出ユニット3には、駆動源としての2つの計量駆動用モータ9及び後述する3つの射出駆動用モータを備えており、計量駆動用モータ9においては、回転駆動されるのに伴い加熱シリンダ10内に設けられたスクリュを回転させ、加熱シリンダ内に供給された溶融樹脂をスクリュの先端側に送り出し、その計量を行なう。
As shown in FIG. 2, the
前述した射出駆動用モータとしての、マスター射出駆動用モータ13、第1のスレーブ射出駆動用モータ14、第2のスレーブ射出駆動用モータ15は、ネジなどの固定手段により後側固定フレーム16に並列に固定されており、マスター射出駆動用モータ13の回転軸部13aの基端部にはマスタープーリ20が、第1のスレーブ射出駆動用モータ14の回転軸部14aの基端部には第1のスレーブプーリ21が、第2のスレーブ射出駆動用モータ15の回転軸部15aの基端部には第2のスレーブプーリ26が固定されている。
The master
図3、4等に示すように、第1のスレーブプーリ21に掛け回された第1の駆動伝達ベルト22と、マスタープーリ20の先端側に掛け回された第2の駆動伝達ベルト23とは、第1の駆動伝達プーリ25に掛け回されることでこの第1の駆動伝達プーリ25はマスター射出駆動用モータ13と第1のスレーブ射出駆動用モータ14の合成された駆動力により回転されるようになっており、また、第2のスレーブプーリ26に掛け回された第3の駆動伝達ベルト27と、マスタープーリ20の基端側に掛け回された第4の駆動伝達ベルト28とは、第2の駆動伝達プーリ29に掛け回されることでこの第2の駆動伝達プーリ29はマスター射出駆動用モータ13と第2のスレーブ射出駆動用モータ15の合成された駆動力により回転されるようになっている。
As shown in FIGS. 3, 4, etc., the first
また、並設された第1,第2の駆動伝達プーリ25,29は射出駆動用モータ13,14,15の下方で後側固定フレーム16に回転自在に枢支されており、後述する第1,第2のボールネジ機構30a,30bに構成されている第1,第2のボールネジ部31a,31bの一方の端部に固定されていることで第1,第2のボールネジ部31a,31bは、第1,第2の駆動伝達プーリ25,29と共に同方向に回転される。
The first and second drive transmission pulleys 25 and 29 arranged side by side are rotatably supported by the rear fixed
第1,第2のボールネジ機構30a,30bには、前述した第1,第2のボールネジ部31a,31bとこの第1,第2のボールネジ部31a,31bに螺合された第1,第2のナット部32a,32bが構成されている。第1,第2のナット部32a,32bは前側固定フレーム35と後側固定フレーム16とに架設された円柱状の4本のタイバー36に進退可能(図2に示す左右方向)に取り付けられた支持プレート37に一体に設けられ、第1,第2のボールネジ部31a,31bが回転されるのに伴い第1,第2のナット部32a,32bを介して支持プレート37が進退される。なお、支持プレート37は前進されたときには、それに伴い加熱シリンダ10内に有するスクリュが追従して前進され、計量された溶融樹脂が射出ノズル12の先端から金型のキャビティへと射出される。
The first and second
なお、図2に示すように、並列に設けられたマスター射出駆動用モータ13、第1のスレーブ射出駆動用モータ14、第2のスレーブ射出駆動用モータ15のうち、第2のスレーブ射出駆動用モータ15は、同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14に対して、射出ユニット3の後方側へ若干(具体的には35mm)ずらして後側固定フレーム16に固定している。言い換えれば、第2のスレーブ射出駆動用モータ15に対して同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14を射出ユニット3の前方側に若干ずらして後側固定フレーム16に固定していることになり、後側固定フレーム16の基端面aに位置する第2のスレーブ射出駆動用モータ15と、同一面上に並列に設けられたマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14との配置関係が前後に位置ずれさせた状態で固定されるため、前記基端面aよりも前側に形成された後側固定フレーム16の段差部bにマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14を配設することで、3つの射出駆動用モータ13,14,15を駆動源として2つのボールネジ機構30a,30bを介して単独の射出ユニット2を駆動する、複雑な駆動伝達構造を有していても、各射出駆動用モータ13,14,15の回転軸部13a,14a,15aの基端部に対して、駆動伝達ベルトの掛け回されるプーリ20,21,26を固定することを実現することが可能なる。
As shown in FIG. 2, among the master
以上のように本実施例に係る射出成形機1によれば、3つの射出駆動用モータ13,14,15の合成された駆動力を2つのボールネジ機構等を介して単独の射出ユニット3のスクリュの駆動源として用いるものであり、前進されることで金型のキャビティへ溶融樹脂を射出する射出ノズル12と、射出ノズル12から溶融樹脂を射出する際に回転運動を直線運動に変換してスクリュを前進させるための第1,第2のボールネジ機構30a,30bと、第1のボールネジ機構30aの第1のナット部32aを第1のボールネジ部31aを回転することで作動させる第1の駆動伝達プーリ25と、第2のボールネジ機構の30bの第2のナット部32bを第2のボールネジ部31bを回転することで作動させる第2の駆動伝達プーリ29と、主たる駆動源として第1,第2の駆動伝達プーリ25,29を回転駆動するマスター射出駆動用モータ13と、マスター射出駆動用モータ13の回転軸部13aに固定したマスタープーリ20と、マスター射出駆動用モータ13の駆動力を補う従たる駆動源としての第1のスレーブ射出駆動用モータ14と、第1のスレーブ射出駆動用モータ14の回転軸部14aに固定した第1のスレーブプーリ21と、マスター射出駆動用モータ13の駆動力を補う従たる駆動源としての第2のスレーブ射出駆動用モータ15と、第2のスレーブ射出駆動用モータ15の回転軸部に固定した第2のスレーブプーリ26と、を備え、第1のスレーブプーリ21に掛け回された第1の駆動伝達ベルト22とマスタープーリ20に掛け回された第2の駆動伝達ベルト23とを第1の駆動伝達プーリ25に掛け回すことでマスター射出駆動用モータ13と第1のスレーブ射出駆動用モータ14の合成された駆動力を第1の駆動伝達プーリ25に伝達するよう構成し、第2のスレーブプーリ26に掛け回された第3の駆動伝達ベルト27とマスタープーリ20に掛け回された第4の駆動伝達ベルト28とを第2の駆動伝達プーリ29に掛け回すことでマスター射出駆動用モータ13と第2のスレーブ射出駆動用モータ15の合成された駆動力を第2の駆動伝達プーリ29に伝達するよう構成した射出成形機1であって、第1の駆動伝達ベルト22を掛け回した第1のスレーブプーリ21と、第3の駆動伝達ベルト27を掛け回した第2のスレーブプーリ26と、第2,4の駆動伝達ベルト23,28を掛け回したマスタープーリ20とを、これらを回転駆動する各モータ14,15,13の回転軸部14a,15a,13aの基端部に固定できるように、後側固定フレーム16に並列に固定された3つの前記モータのうち、図2に示すように同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14と、第2のスレーブ射出駆動用モータ15との配置関係を前後方向にずらして配設したものであり、より具体的には、第1の駆動伝達ベルト22を第1の駆動伝達プーリ25の基端側に掛け回す一方で第1の駆動伝達ベルト22に隣接する第1の駆動伝達プーリ25の先端側に第2の駆動伝達ベルト23を掛け回し、この第2の駆動伝達ベルト23をマスタープーリ20の先端側に掛け回す一方でその基端側に第4の駆動伝達ベルト28を掛け回し、この第4の駆動伝達ベルト28を第2の駆動伝達プーリ29の基端側に掛け回す一方で第4の駆動伝達ベルト28に隣接する第2の駆動伝達プーリ29の先端側に第3の駆動伝達ベルト27を掛け回したとき、第4の駆動伝達ベルト28に隣接する第2の駆動伝達プーリ29の先端側に第3の駆動伝達ベルト27を掛け回す位置に対応して、マスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14よりも第2のスレーブ射出駆動用モータ15を射出ユニット3の後方(図2に示す右側)へ後退させた状態で後側固定フレーム16に前記第2のスレーブ射出駆動用モータ15を固定したものである。
As described above, according to the injection molding machine 1 according to the present embodiment, the combined driving force of the three
上記構成により、同一面上に配置したマスター射出駆動用モータ13及び第1のスレーブ射出駆動用モータ14と、第2のスレーブ射出駆動用モータ15との配置を前後方向にずらして固定することで、並列で後側フレーム16に固定された、マスター射出駆動用モータ13、第1のスレーブ射出駆動用モータ14、及び第2のスレーブ射出駆動用モータ15の各回転軸部13a,14a,15aの基端部に固定した、マスタープーリ20、第1のスレーブプーリ21、及び第2のスレーブプーリ26に対して、射出駆動用モータの駆動力を伝達するための駆動伝達ベルト22,23,27,28を掛け回すことが可能となる。よって、レイアウト上の制約により、プーリ20,21,26をモータ13,14,15の回転軸部13a,14a,15aの基端部に設けることができずに、モータ本体に対してプーリを離間して設けなければならなくなることを解消することができるので、例えば、モータ本体から離間した回転軸部の先端側にプーリを固定したりすると、その回転軸部の回転に伴い駆動伝達ベルトの掛け回されたプーリは回転ぶれなどを引き起こし駆動力を伝達するには不安定になることがあるが、本発明では、駆動伝達ベルトを掛け回したプーリ20,21,26を回転軸部の基端部に固定することができるから、モータの駆動力をプーリを介して駆動伝達ベルトへ安定的に伝達することができる。
With the above configuration, the arrangement of the master
さらに、図4に示すように環状の第1〜第4の駆動伝達ベルト22,23,27,28の各々は、それぞれの長さを可及的に短い寸法にするため、3つやそれ以上の数のプーリに掛け回すのではなく、2つのプーリ単位でたすきがけで掛け回していることから、例えば3つ以上のプーリに駆動伝達ベルトを掛け回したりすると、ベルトの長さ寸法を長くしなければならなくなり、使用に伴うベルトの初期の伸び寸法が長くなり、その張力の緩みが大きくなるため、ベルトに張力を与えるためのテンションローラ等の手段が必要になるが、本発明では、駆動伝達ベルト22,23,27,28のそれぞれは、前述したよう2つのプーリ単位に掛け回されていることで、駆動伝達ベルトの伸び寸法を可及的に抑えることができ、テンションローラ等の張力手段を設けずに済むことから、省スペース及び低コスト化を図った射出成形機1を得ることができる。また、通常、3つ以上のプーリに駆動伝達ベルトを掛け回す場合には、必然的にベルトとプーリとの接触面積が小さくなることから、駆動力に応じた、ベルトとプーリの接触面積を十分に確保するために、ベルト幅を広くする必要が生じてしまい、それに対応してプーリも幅広のものを採用しなければならなくなり、結果的には、装置の大型化を招いてしまうことがあるが、本発明の射出成形機1においては、駆動伝達ベルトの各々が2つのプーリ単位で掛け回されているため、プーリの幅寸法を比較的小さく抑えることができ、駆動伝達ベルトとこれらの掛け回されるプーリの幅寸法を小さくした、小型化を実現した射出成形機1を得ることができる。
Furthermore, as shown in FIG. 4, each of the annular first to fourth
以上、本実施例の一実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。本発明の一例においては、駆動源たる3つのモータの駆動力により2つのボールネジ機構等を介して単独の射出ユニット3を作動させる構造について説明したが、作動される対象が射出ユニット以外のものであっても適用可能である。
Although one embodiment of the present embodiment has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention. In the example of the present invention, the structure in which the
1 射出成形機
12 射出ノズル
13 マスター射出駆動用モータ
13a マスター射出駆動用モータの回転軸部
14 第1のスレーブ射出駆動用モータ
14a 第1のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部
15 第2のスレーブ射出駆動用モータ
15a 第2のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部
16 後側固定フレーム(固定フレーム)
20 マスタープーリ
21 第1のスレーブプーリと
22 第1の駆動伝達ベルト
23 第2の駆動伝達ベルト
25 第1の駆動伝達プーリ
26 第2のスレーブプーリ
27 第3の駆動伝達ベルト
28 第4の駆動伝達ベルト
29 第2の駆動伝達プーリ
30a 第1のボールネジ機構
30b 第2のボールネジ機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
20
Claims (3)
該射出ノズルから溶融樹脂を射出する際に回転運動を直線運動に変換してスクリュを前進させる第1,第2のボールネジ機構と、
前記第1のボールネジ機構を作動させる第1の駆動伝達プーリと、
前記第2のボールネジ機構を作動させる第2の駆動伝達プーリと、
主たる駆動源として前記第1,第2の駆動伝達プーリを回転駆動するマスター射出駆動用モータと、
該マスター射出駆動用モータの回転軸部に固定したマスタープーリと、
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第1のスレーブ射出駆動用モータと、
該第1のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第1のスレーブプーリと
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第2のスレーブ射出駆動用モータと、
該第2のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第2のスレーブプーリと、を備え、
前記第1のスレーブプーリに掛け回された第1の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回された第2の駆動伝達ベルトとを前記第1の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第1のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第1の駆動伝達プーリに伝達するよう構成し、
前記第2のスレーブプーリに掛け回された第3の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回された第4の駆動伝達ベルトとを前記第2の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第2のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第2の駆動伝達プーリに伝達するよう構成した射出成形機であって、
前記第1の駆動伝達ベルトを掛け回した第1のスレーブプーリと、前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回した第2のスレーブプーリと、前記第2,4の駆動伝達ベルトを掛け回したマスタープーリとを、これらを回転駆動する各モータの回転軸部の基端部に固定できるように、固定フレームに並列に固定された3つの前記モータのうち、同一面上に配置した前記マスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータと、前記第2のスレーブ射出駆動用モータとの配置関係を前後方向にずらして配設したことを特徴とする射出成形機。 An injection nozzle that injects molten resin into the cavity of the mold by being advanced,
First and second ball screw mechanisms for converting a rotary motion into a linear motion to advance the screw when injecting molten resin from the injection nozzle;
A first drive transmission pulley for operating the first ball screw mechanism;
A second drive transmission pulley for operating the second ball screw mechanism;
A master injection drive motor that rotationally drives the first and second drive transmission pulleys as a main drive source;
A master pulley fixed to the rotating shaft of the master injection driving motor;
A first slave injection drive motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection drive motor;
A first slave pulley fixed to the rotating shaft of the first slave injection driving motor; a second slave injection driving motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection driving motor;
A second slave pulley fixed to the rotary shaft portion of the second slave injection driving motor,
The master injection driving is performed by winding a first drive transmission belt wound around the first slave pulley and a second drive transmission belt wrapped around the master pulley around the first drive transmission pulley. A combined driving force of the motor for driving and the first slave injection driving motor is transmitted to the first drive transmission pulley,
The master injection driving is performed by winding a third drive transmission belt wound around the second slave pulley and a fourth drive transmission belt wrapped around the master pulley around the second drive transmission pulley. An injection molding machine configured to transmit a combined driving force of the motor for motor and the second slave injection driving motor to the second drive transmission pulley,
A first slave pulley that is wound around the first drive transmission belt; a second slave pulley that is wound around the third drive transmission belt; and a master that is wound around the second and fourth drive transmission belts The master injection drive arranged on the same surface among the three motors fixed in parallel to the fixed frame so that the pulley can be fixed to the base end portion of the rotating shaft portion of each motor that rotationally drives these pulleys An injection molding machine characterized in that the positional relationship between the motor for motor and the first slave injection driving motor and the second slave injection driving motor is shifted in the front-rear direction.
該第2の駆動伝達ベルトをマスタープーリの先端側に掛け回す一方で該マスタープーリの基端側に前記第4の駆動伝達ベルトを掛け回し、
該第4の駆動伝達ベルトを前記第2の駆動伝達プーリの基端側に掛け回す一方で前記第4の駆動伝達ベルトに隣接する前記第2の駆動伝達プーリの先端側に前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回すとき、
前記第4の駆動伝達ベルトに隣接する前記第2の駆動伝達プーリの先端側に前記第3の駆動伝達ベルトを掛け回す位置に対応して、前記マスター射出駆動用モータ及び第1のスレーブ射出駆動用モータよりも前記第2のスレーブ射出駆動用モータを前記射出ユニットの後方へ後退させた状態で前記固定フレームに固定したことを特徴とする請求項1記載の射出成形機。 The first drive transmission belt is wound around the proximal end side of the first drive transmission pulley, while the second drive is applied to the distal end side of the first drive transmission pulley adjacent to the first drive transmission belt. Hung around the transmission belt,
The second drive transmission belt is hung around the front end side of the master pulley, while the fourth drive transmission belt is hung around the base end side of the master pulley,
The fourth drive transmission belt is wound around the proximal end side of the second drive transmission pulley, while the third drive is applied to the distal end side of the second drive transmission pulley adjacent to the fourth drive transmission belt. When hanging the transmission belt,
The master injection drive motor and the first slave injection drive corresponding to the position where the third drive transmission belt is wound around the distal end side of the second drive transmission pulley adjacent to the fourth drive transmission belt. 2. The injection molding machine according to claim 1, wherein the second slave injection driving motor is fixed to the fixed frame in a state in which the second slave injection driving motor is moved backward from the injection unit.
回転運動を直線運動に変換してスクリュを進退させる第1,第2のボールネジ機構と、
前記第1のボールネジ機構を作動させる第1の駆動伝達プーリと、
前記第2のボールネジ機構を作動させる第2の駆動伝達プーリと、
主たる駆動源として前記第1,第2の駆動伝達プーリを回転駆動するマスター射出駆動用モータと、
該マスター射出駆動用モータの回転軸部に固定したマスタープーリと、
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第1のスレーブ射出駆動用モータと、
該第1のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第1のスレーブプーリと
前記マスター射出駆動用モータの駆動力を補う従たる駆動源としての第2のスレーブ射出駆動用モータと、
該第2のスレーブ射出駆動用モータの回転軸部に固定した第2のスレーブプーリと、を備え、
前記第1のスレーブプーリに掛け回した第1の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回した第2の駆動伝達ベルトとを前記第1の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第1のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第1の駆動伝達プーリに伝達するよう構成し、
前記第2のスレーブプーリに掛け回した第3の駆動伝達ベルトと前記マスタープーリに掛け回した第4の駆動伝達ベルトとを前記第2の駆動伝達プーリに掛け回すことで前記マスター射出駆動用モータと前記第2のスレーブ射出駆動用モータの合成された駆動力を前記第2の駆動伝達プーリに伝達するよう構成したことを特徴とする射出成形機。 An injection nozzle for injecting molten resin into the mold cavity;
First and second ball screw mechanisms for converting a rotational motion into a linear motion to advance and retract the screw;
A first drive transmission pulley for operating the first ball screw mechanism;
A second drive transmission pulley for operating the second ball screw mechanism;
A master injection drive motor that rotationally drives the first and second drive transmission pulleys as a main drive source;
A master pulley fixed to the rotating shaft of the master injection driving motor;
A first slave injection drive motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection drive motor;
A first slave pulley fixed to the rotating shaft of the first slave injection driving motor; a second slave injection driving motor as a secondary drive source that supplements the driving force of the master injection driving motor;
A second slave pulley fixed to the rotary shaft portion of the second slave injection driving motor,
The master injection driving motor is configured such that a first drive transmission belt hung on the first slave pulley and a second drive transmission belt hung on the master pulley are hung on the first drive transmission pulley. And configured to transmit the combined driving force of the first slave injection driving motor to the first drive transmission pulley,
The master injection driving motor is configured such that a third drive transmission belt hung on the second slave pulley and a fourth drive transmission belt hung on the master pulley are hung on the second drive transmission pulley. And an injection molding machine characterized in that the combined driving force of the second slave injection driving motor is transmitted to the second drive transmission pulley.
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