JP2014184701A - Injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形機に関する。 The present invention relates to an injection molding machine.
射出成形機の動作の監視に、リミットスイッチや近接スイッチなどの存在検知センサが使用されている(例えば、特許文献1参照)。 Presence detection sensors such as limit switches and proximity switches are used for monitoring the operation of the injection molding machine (see, for example, Patent Document 1).
従来、存在検知センサが存在を検知する検知対象物の取り付けが煩雑であった。 Conventionally, it has been complicated to attach a detection object to be detected by the presence detection sensor.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、検知対象物の取り付けを易化できる、射出成形機の提供を目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, Comprising: It aims at provision of the injection molding machine which can make attachment of a detection target object easy.
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
第1部材に対する第2部材の位置が所定位置であるか否かを検出する位置検知部と、
前記第1部材に対する前記第2部材の位置が前記所定位置のときに前記位置検知部によって存在を検知される検知対象部と、
該検知対象部または前記位置検知部が取り付けられる取付部とを備え、
前記検知対象部および前記位置検知部のうちの前記取付部に取り付けられるものは、前記取付部を挿入する挿入部を有する、射出成形機が提供される。
In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention,
A position detector that detects whether or not the position of the second member relative to the first member is a predetermined position;
A detection target part whose presence is detected by the position detection part when the position of the second member with respect to the first member is the predetermined position;
An attachment part to which the detection target part or the position detection part is attached,
Among the detection object part and the position detection part, an attachment machine that has an insertion part for inserting the attachment part is provided.
本発明の一態様によれば、検知対象物の取り付けを易化できる、射出成形機が提供される。 According to one aspect of the present invention, an injection molding machine that can facilitate attachment of a detection object is provided.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and description thereof will be omitted.
図1は、本発明の一実施形態による射出成形機を示す図である。図1に示すように、射出成形機10は、型締装置20、射出装置40、および移動装置50を備える。
FIG. 1 is a view showing an injection molding machine according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
型締装置20は、例えば、固定プラテン22、可動プラテン23、リヤプラテン24、タイバー25、トグル機構27、および型締モータ29などで構成される。型締装置20の説明では、型閉じ工程における可動プラテン23の移動方向(図1において右方向)を前方、型開き工程における可動プラテン23の移動方向(図1において左方向)を後方として説明する。
The
固定プラテン22は、フレーム11に固定されてよい。固定プラテン22の金型取付面に固定金型12が取り付けられる。
The fixed
可動プラテン23は、フレーム11に対して移動自在とされる。フレーム11に敷設される複数本(例えば2本)のプラテンガイド17が可動プラテン23の移動を案内する。可動プラテン23の金型取付面に可動金型13が取り付けられる。
The
リヤプラテン24は、可動プラテン23の後方に配設され、複数本のタイバー25を介して固定プラテン22と連結される。型締め時のタイバー25の伸びを許容するため、リヤプラテン24は、フレーム11に移動可能に載置される。
The
尚、本実施形態では固定プラテン22がフレーム11に固定され、リヤプラテン24がフレーム11に載置されるが、固定プラテン22がフレーム11に載置され、リヤプラテン24がフレーム11に固定されてもよい。
In this embodiment, the fixed
トグル機構27は、可動プラテン23とリヤプラテン24との間に配設される。トグル機構27は、例えば、フレーム11に対して進退自在なクロスヘッド27a、クロスヘッド27aに入力される推進力を可動プラテン23に伝達する複数のリンクとで構成される。
The
型締モータ29は、回転運動を直線運動に変換する運動変換部としてのボールねじ機構を含み、駆動軸28を進退させることで、クロスヘッド27aを進退させ、トグル機構27を作動させる。可動プラテン23が進退させられ、型閉じ、型締め、および型開きが行われる。
The
射出装置40は、型締め状態の可動金型13と固定金型12との間に形成されるキャビティ空間に液状の成形材料(例えば溶融樹脂)を充填する。充填した成形材料が固化され、成形品が得られる。
The
射出装置40は、加熱シリンダ41、スクリュ42、計量モータ43、射出モータ44、および射出フレーム45などを含む。射出装置40の説明では、充填工程におけるスクリュ42の移動方向(図1において左方向)を前方、計量工程におけるスクリュ42の移動方向(図1において右方向)を後方として説明する。
The
加熱シリンダ41は、ヒータなどで加熱され、加熱シリンダ41内の成形材料を加熱する。加熱シリンダ41は、射出フレーム45のフロントプレート45aで支持される。加熱シリンダ41の後部には、加熱シリンダ41内に成形材料(例えば樹脂ペレット)を供給する成形材料供給部としてのホッパ46が設けられる。
The heating cylinder 41 is heated by a heater or the like, and heats the molding material in the heating cylinder 41. The heating cylinder 41 is supported by the
スクリュ42は、加熱シリンダ41内において回転自在に且つ進退自在に配設される。加熱シリンダ41内に供給された成形材料は、スクリュ42の回転に伴って、スクリュ42に形成される螺旋状の溝42aに沿って前方に送られる。
The
計量モータ43は、加熱シリンダ41内においてスクリュ42を回転させる。計量モータ43の回転は、ベルトやプーリなどを介して、射出軸47に伝達される。射出軸47の回転に伴って、スクリュ42が回転させられる。
The weighing
射出モータ44は、加熱シリンダ41内においてスクリュ42を進退させる。射出モータ44の回転運動は、ボールねじ機構48で直線運動に変換され、プレッシャプレート49に伝達される。
The
プレッシャプレート49は、射出軸47を回転自在に支持する軸受Brを保持し、前方プレート45aと後方プレート45bとの間に架設されるガイドバー45cに沿って進退自在とされる。尚、前方プレート45a、後方プレート45b、およびガイドバー45cなどで射出フレーム45が構成される。
The
射出フレーム45に対するプレッシャプレート49の直線運動は、軸受Brや射出軸47などを介してスクリュ42に伝えられる。
The linear motion of the
移動装置50は、フレーム11に対して射出装置40を移動させる。フレーム11に敷設される複数本(例えば2本)の射出ガイド18が射出装置40の移動を案内する。移動装置50は、例えば液圧シリンダなどで構成される。
The
尚、移動装置50の構成は多種多様であってよく、例えば、電動モータと電動モータの回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構の組合せで移動装置が構成されてもよい。
In addition, the structure of the moving
次に、上記構成の射出成形機10の動作について説明する。射出成形機10の動作は、マクロコンピュータ等で構成されるコントローラで制御される。
Next, the operation of the
型閉じ工程では、型締モータ29を駆動して、クロスヘッド27aを前進させ、トグル機構27を作動させる。可動プラテン23が前進させられ、可動金型13と固定金型12とが接触し、型閉じが完了する。型閉じ完了後、続いて、型締め工程が開始される。
In the mold closing process, the
型締め工程では、型締モータ29による推進力にトグル倍率を乗じた型締力を発生させる。型締め状態の固定金型12と可動金型13との間にキャビティ空間が形成される。型締め工程中に、ノズルタッチ工程、充填工程、保圧工程、および冷却工程が行われる。
In the mold clamping process, a mold clamping force is generated by multiplying the propulsive force of the
ノズルタッチ工程では、移動装置50を駆動して、射出装置40を固定金型12に接近させ、加熱シリンダ41のノズル41aを固定金型12に押し付ける。充填工程や保圧工程で、固定金型12とノズル41aとの間からの成形材料の漏れが防止できる。
In the nozzle touch process, the moving
充填工程では、射出モータ44を駆動して、スクリュ42を設定速度で前進させ、スクリュ42の前方に蓄積された成形材料を金型装置30内のキャビティ空間に充填させる。スクリュ42の設定速度は、一定でもよいし、スクリュ位置または経過時間に応じて変更してもよい。スクリュ42が所定位置(所謂V/P切換位置)まで前進すると、保圧工程が開始される。尚、充填工程開始からの経過時間が所定時間に達すると、保圧工程が開始されてもよい。
In the filling step, the
保圧工程では、射出モータ44を駆動して、スクリュ42を設定圧力で前方に押し、キャビティ空間における成形材料の冷却による体積収縮分の成形材料を補充する。スクリュ42の設定圧力は、一定でもよいし、経過時間などに応じて変更してもよい。固化した成形材料でキャビティ空間の入口(所謂ゲート)がシールされ、キャビティ空間からの成形材料の逆流が防止された後、冷却工程が開始される。
In the pressure holding process, the
冷却工程では、キャビティ空間内の成形材料を固化する。冷却工程の間に、次の成形品のための成形材料を計量する計量工程が行われてよい。 In the cooling step, the molding material in the cavity space is solidified. During the cooling step, a metering step for weighing the molding material for the next molded part may be performed.
計量工程では、計量モータ43を駆動して、スクリュ42を回転させ、スクリュ42に形成される螺旋状の溝42a内に供給された成形材料を前方に送る。加熱シリンダ41は加熱シリンダ41内を前進する成形材料を徐々に溶融させる。溶融させた成形材料がスクリュ42の前方に送られ、加熱シリンダ41の前部に蓄積されるにつれて、スクリュ42が後退させられる。
In the metering step, the
計量工程では、スクリュ42の急激な後退を制限すべく、スクリュ42に対して所定の背圧を加えるように、射出モータ44を駆動してよい。スクリュ42が所定位置まで後退し、スクリュ42の前方に所定量の成形材料が蓄積すると、計量モータ43や射出モータ44が駆動停止される。
In the measuring step, the
型開き工程は、冷却工程後に行われる。型開き工程では、型締モータ29を駆動し、クロスヘッド27aを後退させ、トグル機構27を作動させる。フレーム11に対して可動プラテン23が後退させられ、型開きが行われる。型開き完了後、可動金型13から成形品が突き出される。尚、型開き前に、ノズルタッチ力が解除されてよい。
The mold opening process is performed after the cooling process. In the mold opening process, the
図2は、本発明の一実施形態による射出成形機の要部を示す図である。図2に示すように、射出成形機10は、位置検知部61、および検知対象部62を備える。
FIG. 2 is a view showing a main part of an injection molding machine according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the
位置検知部61は、フレーム11に対する射出装置40の位置が所定位置(例えば後退限位置)にあるか否かを検知し、検知結果をコントローラに出力する。フレーム11に対する射出装置40の位置が監視できる。
The
位置検知部61は、例えば非接触式の近接スイッチで構成される。近接スイッチの種類は、多種多様であってよく、例えば、電磁誘導形、静電容量形、超音波形、光電形、磁気形のいずれでもよい。尚、位置検知部61は、接触式のリミットスイッチで構成されてもよい。
The
位置検知部61は、フレーム11に対して射出装置40と共に移動してよい。位置検知部61は、フレーム11に対して固定される検知対象部62の存在を検知して、フレーム11に対する射出装置40の位置が所定位置にあることを検知する。
The
検知対象部62は、例えばフレーム11および射出ガイド18で構成される取付部19に取り付けられる。検知対象部62は、射出ガイド18を挿入する挿入部63、挿入部63から張り出す張出部64、挿入部63で保持されフレーム11に押し付けられる押付部としての押付ボルト65、挿入部63で保持され射出ガイド18と接触させられる接触ボルト66などで構成される。挿入部63および張出部64は、例えば鋼板を加工して一体に形成されてよい。
The
挿入部63は、一対の射出ガイド18の外側に配設される外側側壁部63aと、一対の射出ガイド18の内側に配設される内側側壁部63bと、外側側壁部63aと内側側壁部63bとを接続する接続壁部63cで構成される。外側側壁部63aと内側側壁部63bとの間に、一方の射出ガイド18を挿入する溝が形成される。検知対象部62が取付部19を外側と内側の両側から挟持でき、検知対象部62の取り付けが易化できる。
The
押付ボルト65は、外側側壁部63aのボルト孔に螺合され、外側側壁部63aで保持されてよい。外側から押付ボルト65の回転操作ができる。
The
押付ボルト65を正方向に回転させると、押付ボルト65の先端部が外側側壁部63aから突出して射出ガイド18の側面に当接する。射出ガイド18の側面には押付ボルト65を螺合させるボルト孔がない。
When the
押付ボルト65をさらに正方向に回転させると、押付ボルト65の先端部がフレーム11の側面に押し付けられる。このとき、押付ボルト65を保持する外側側壁部63aが外側に押され、内側側壁部63bが射出ガイド18の側面に内側から押し付けられる。よって、挿入部63が射出ガイド18に沿って移動不能となり、位置検知部61が検知対象部62の存在を検知するときのフレーム11に対する射出装置40の位置が決まる。
When the
押付ボルト65を逆方向に回転させると、押付ボルト65がフレーム11の側面から離れ、挿入部63が射出ガイド18に沿って移動自在となる。射出ガイド18に沿って挿入部63を移動させた後、押付ボルト65を正方向に回転させると、再び、挿入部63が射出ガイド18に沿って移動不能となる。
When the
このように、挿入部63で保持されフレーム11に押し付けられる押付ボルト65を検知対象部62が有するので、射出ガイド18の案内方向(図1において左右方向)における検知対象部62の取付位置が任意の位置に変更できる。
Thus, since the
尚、本実施形態のフレーム11の側面には、挿入部63で保持されるボルトを螺合させるボルト孔がないが、あってもよい。挿入部63で保持されるボルトをフレーム11の側面に形成されるボルト孔に螺合させることで、挿入部63が射出ガイド18に沿って移動不能となる。フレーム11の側面に形成されるボルト孔が射出ガイド18の案内方向(図1において左右方向)に間隔をおいて複数配設されていれば、検知対象部62の取付位置の大まかな調整が可能である。
Note that the side surface of the
また、挿入部63の一部(例えば内側側壁部63b)が射出ガイド18の側面に押し付けられるので、射出ガイド18に対する検知対象部62の押付方向位置(図2において左右方向位置)が目標位置になりやすい。
Further, since a part of the insertion portion 63 (for example, the inner
尚、射出ガイド18に対する検知対象部62の押付方向位置を調整可能とする場合、外側側壁部63aだけでなく内側側壁部63bにもボルト孔が設けられ、当該ボルト孔に螺合する押付ボルトの先端部を射出ガイド18の側面に押し付けてもよい。取付部19の外側および内側の両側に配設される押付ボルトをそれぞれ回転させ、同じ方向に移動させることで、射出ガイド18に対する検知対象部62の押付方向位置が調整できる。
When the position in the pressing direction of the
接触ボルト66は、接続壁部63cのボルト孔に螺合され、接続壁部63cで保持される。図2において上方から接触ボルト66の回転操作ができる。
The
接触ボルト66を正方向に回転させると、接触ボルト66の先端部が下降し、射出ガイド18の上面に当接する。これにより、射出ガイド18に対する挿入部63の上下方向位置が決まり、位置検知部61に対する挿入部63の上下方向位置が決まる。
When the
位置検知部61に対する挿入部63の上下方向位置は、接触ボルト66の回転量や回転方向で調整できる。
The vertical position of the
尚、本実施形態の射出ガイド18の上面には、挿入部63で保持されるボルトを螺合させるボルト孔がないが、あってもよい。射出ガイド18の上面に形成されるボルト孔が射出ガイド18の案内方向(図1において左右方向)に間隔をおいて複数配設されていれば、検知対象部62の取付位置の大まかな調整が可能である。
Note that the upper surface of the
張出部64は、挿入部63から内側に張り出す。挿入部63から内側に離れて配設される位置検知部61と検知対象部62との距離が短く、検知精度が良い。位置検知部61は、張出部64の有無を検知することで、フレーム11に対する射出装置40の位置が所定位置にあるか否かを検知する。
The
尚、本実施形態では1つの挿入部63から1つの張出部64が張り出すが、1つの挿入部63から複数の張出部が張り出してもよい。複数の張出部64が射出ガイド18の案内方向に間隔をおいて設けられていれば、位置検知部61が検知できる位置の数が複数になる。尚、同じ目的で、射出ガイド18の案内方向に複数の検知対象部62が間隔をおいて設けられてもよい。
In this embodiment, one overhanging
以上、射出成形機の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、置換が可能である。 As mentioned above, although embodiment of the injection molding machine was described, this invention is not limited to the said embodiment, In the range of the summary of this invention described in the claim, various deformation | transformation and substitution are possible. Is possible.
例えば、上記実施形態の取付部19は、射出ガイド18とフレーム11で構成されるが、射出ガイド18のみで構成されてもよい。この場合、押付ボルト65の先端部は、フレーム11の側面ではなく、射出ガイド18の側面に押し付けられる。
For example, the mounting
また、上記実施形態では位置検知部61が射出装置40に取り付けられ検知対象部62が射出ガイド18などに取り付けられるが、位置検知部61と検知対象部62との配置は逆でもよい。位置検知部61が射出ガイド18に取り付けられ、検知対象部62が射出装置40に取り付けられてよい。位置検知部61は、取付部である射出ガイド18に取り付けられる場合、射出ガイド18を挿入させる挿入部を有してよく、当該挿入部で保持され射出ガイド18に押し付けられる押付部をさらに有してよい。また、検知対象部62は、射出装置40に形成される取付部に取り付けられる場合、当該取付部を挿入させる挿入部を有してよく、当該挿入部で保持され取付部に押し付けられる押付部をさらに有してよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態の位置検知部61はフレーム11に対する射出装置40の後退限位置を検知するが、位置検知部61が検知する位置は射出装置40の移動範囲内であればどこでもよい。例えば、位置検知部61が検知する位置は、フレーム11に対する射出装置40の前進限位置や変速位置でもよい。
Further, the
また、上記実施形態の位置検知部61は、フレーム11に対する射出装置40の位置を検知するが、固定部材に対する可動部材の位置を検知するものであればよい。例えば、位置検知部は、フレーム11に対する可動プラテン23の位置、射出フレーム45に対するプレッシャプレート49の位置(つまり、加熱シリンダ41に対するスクリュ42の位置)、固定金型12に対する可動金型13の位置を検知するものであってもよい。
Moreover, although the
また、上記実施形態の射出成形機は、水平方向に型開閉する横型であるが、上下方向に型開閉する竪型でもよい。 The injection molding machine of the above embodiment is a horizontal type that opens and closes in the horizontal direction, but may be a vertical type that opens and closes in the vertical direction.
また、上記実施形態の型締装置は、トグル機構を使用して型締力を発生させるが、トグル機構を使用することなく、型締モータによって発生した推進力を直接型締力として可動プラテン23に伝達してもよい。また、型締装置は、流体圧シリンダによって発生した推進力を直接型締力として可動プラテンに伝達してもよい。また、型締装置は、リニアモータによって型開閉を行い、電磁石によって型締めを行ってもよい。
The mold clamping device of the above embodiment generates a mold clamping force using a toggle mechanism, but without using the toggle mechanism, the
10 射出成形機
11 フレーム
12 固定金型
13 可動金型
17 プラテンガイド
18 射出ガイド
19 取付部
20 型締装置
22 固定プラテン
23 可動プラテン
40 射出装置
50 移動装置
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1部材に対する前記第2部材の位置が前記所定位置のときに前記位置検知部によって存在を検知される検知対象部と、
該検知対象部または前記位置検知部が取り付けられる取付部とを備え、
前記検知対象部および前記位置検知部のうちの前記取付部に取り付けられるものは、前記取付部を挿入する挿入部を有する、射出成形機。 A position detector that detects whether or not the position of the second member relative to the first member is a predetermined position;
A detection target part whose presence is detected by the position detection part when the position of the second member with respect to the first member is the predetermined position;
An attachment part to which the detection target part or the position detection part is attached,
Of the detection target part and the position detection part, the part attached to the attachment part has an insertion part for inserting the attachment part.
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