JP2016221899A - Injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金型を開閉して成形体を成形する射出成形機に関し、特に型開閉される金型の平行度を良好に保つことが可能な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 capable of maintaining good parallelism of a mold that is opened and closed.
従来から用いられている一般的な射出成形機においては、加熱シリンダ内に原料である粒状の熱可塑性樹脂を送り、加熱シリンダ内に設けられた進退可能なスクリューにより樹脂を溶融しながらスクリュー先端のノズル側に送り出し、スクリューの先端側に設けられたノズルから金型のキャビティに溶融樹脂を射出させ、キャビティ内で溶融樹脂を冷却させ固化させた後、金型を開き、突出しピンなどにより金型に張り付いている成形物を金型から外すことにより、成形体が成形されている。 In a general injection molding machine that has been used in the past, a granular thermoplastic resin as a raw material is fed into a heating cylinder, and the resin at the tip of the screw is melted by a reciprocating screw provided in the heating cylinder. Send to the nozzle side, inject the molten resin into the mold cavity from the nozzle provided on the tip of the screw, cool the molten resin in the cavity and solidify, then open the mold and mold with the protruding pin etc. The molded product is molded by removing the molded product attached to the mold from the mold.
このようなプラスチックなどの成形体を成形する射出成形機においては、その構成を大別すると概ね、型締ユニット及び射出ユニットから構成されている。型締ユニットにおいては、一般的に固定金型と可動金型が備えられ、複数の連結アームからなるトグルリンク機構などの型締を可能とする可動手段によって、固定金型に対し可動金型を進退させ型閉(型締)又は型開を行う。 Such an injection molding machine for molding a molded body such as plastic is roughly composed of a mold clamping unit and an injection unit. In the mold clamping unit, a fixed mold and a movable mold are generally provided, and the movable mold is fixed to the fixed mold by a movable means such as a toggle link mechanism including a plurality of connecting arms. Advance and retreat and perform mold closing (clamping) or mold opening.
ところで、変形、歪、バリ等のない高品質な成形体を製造するためには、相互に型締される固定金型と可動金型との平行度を保った状態で型締することが望まれており、こうした技術関連するものとして、特許文献1には、プラテンと金型との間にアダプタプレートを設け、アダプタプレートを複数の領域に分割し、分割された領域ごとの温度を測定して、領域ごとに温度調節を行うことで、成形中に型内平行度の調節を、高精度に行うことが記載されている。
By the way, in order to manufacture a high-quality molded product free from deformation, distortion, burrs, etc., it is desirable to clamp the mold while maintaining the parallelism between the fixed mold and the movable mold that are clamped together. As a technology related to such technology, in
特許文献1の射出成形機の型締装置に関する技術は、プラテンと金型との間に設けたアダプタプレートの温度調節を行い、当該アダプタプレートの熱膨張の差を利用して、金型の平行度を調整しようというものであると考えられるが、成形体を製造する射出成形機の稼動中には、射出ユニットの射出ノズルが、固定ダイプレートに装着された固定金型にノズルタッチされた状態で行われることから、それにより、射出ノズルの装着された高温となり得る加熱シリンダが、固定金型の装着された固定ダイプレートの近傍に配置されることになるため、当該固定ダイプレートは加熱シリンダの熱の影響を大きくうけてしまい、固定ダイプレートの上下に温度差が生じてしまう。具体的には、固定ダイプレートは、加熱シリンダから上がってくる高熱により、加熱シリンダの下方より加熱シリンダの上方側に位置する部分が高温となってしまうため、固定ダイプレートに生ずる上下の熱膨張差により、可動金型に対して、固定ダイプレートに装着された固定金型の平行度を均一に保つことが困難となる。
The technique related to the mold clamping device of the injection molding machine of
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、成形体を成形する際に、高温となり得る、射出ノズル及び該射出ノズルの装着された加熱シリンダが、固定ダイプレートの近傍に配設される射出成形機において、成形中に可動金型に対する固定金型の平行度を高精度に確保し、成形される成形体の品質向上を図ることが可能な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-described problems. An injection nozzle and a heating cylinder equipped with the injection nozzle, which can become a high temperature when forming a molded body, are disposed in the vicinity of a fixed die plate. It is an object of the present invention to provide an injection molding machine capable of ensuring a high degree of parallelism of a fixed mold with respect to a movable mold during molding and improving the quality of a molded article to be molded. To do.
本射出成形機に係る発明は、
可動金型と型開閉される固定金型が装着される固定ダイプレートと、
前記固定金型にノズルタッチされる射出ノズルと、
該射出ノズルの装着される加熱シリンダと、を備え、
成形体を成形する際、高温となり得る前記射出ノズル及び前記加熱シリンダが前記固定金型の装着される前記固定ダイプレートの近傍に配設される射出成形機であって、
前記固定金型の装着される前記固定ダイプレートに、前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも上方に位置して、又は、前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも下方に位置して、温度調整をする温度調整手段を設けたことを特徴とする。
The invention related to this injection molding machine
A fixed die plate on which a movable mold and a fixed mold to be opened and closed are mounted;
An injection nozzle that is nozzle-touched to the fixed mold;
A heating cylinder to which the injection nozzle is mounted,
An injection molding machine in which the injection nozzle and the heating cylinder, which can be at a high temperature when forming a molded body, are disposed in the vicinity of the fixed die plate to which the fixed mold is mounted,
The fixed die plate on which the fixed mold is mounted is positioned above the injection nozzle and the heating cylinder, or below the injection nozzle and the heating cylinder to adjust the temperature. A temperature adjusting means is provided.
本射出成形機に係る発明は、
前記成形体を成形する際、前記固定金型に前記射出ノズルをノズルタッチさせたときに、前記射出ノズル及び前記加熱シリンダの挿入される射出ノズル挿入孔を、横方向に開口して前記固定ダイプレートに形成し、
前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも上方に位置する前記温度調整手段として、前記射出ノズル挿入孔の上部内壁面に断熱材を設けたことを特徴とする。
The invention related to this injection molding machine
When forming the molded body, when the injection nozzle is touched to the fixed mold, the injection nozzle and the heating nozzle are inserted in the injection nozzle insertion holes in the lateral direction, and the fixed die is formed. Forming on the plate,
As the temperature adjusting means positioned above the injection nozzle and the heating cylinder, a heat insulating material is provided on the upper inner wall surface of the injection nozzle insertion hole.
本射出成形機に係る発明は、
前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも上方に位置する前記温度調整手段として、前記断熱材と前記射出ノズル及び前記加熱シリンダとの間にある気体を外部に排出する放熱ファンを設けたことを特徴とする。
The invention related to this injection molding machine
As the temperature adjusting means positioned above the injection nozzle and the heating cylinder, a heat dissipating fan for discharging the gas between the heat insulating material and the injection nozzle and the heating cylinder to the outside is provided. To do.
本射出成形機の発明によれば、成形体の成形中、仮に、射出ノズル及び加熱シリンダの高熱が固定ダイプレートに伝達されると、当該固定ダイプレートは、射出ノズル及び加熱シリンダの下方に位置する部分よりも、射出ノズル及び加熱シリンダの上方に位置する部分が高温となろうとするのだが、上方に伝わろうとする熱を阻止する断熱材や、下方の温度と同じになるよう上方の温度を低下させたりする放熱ファン等の温度調整手段、或いは、上方の温度と同じになるように下方の温度を上昇させたりする加熱装置等の温度調整手段を設けたから、固定ダイプレートの上下の温度差が大きくならないよう調整することができる。よって、当該固定ダイプレートの上下の膨張差を抑制することが可能となり、可動金型に対する固定金型の平行度を高精度に確保することができ、ひいては、成形される成形体の品質向上を図ることができる。 According to the present invention of the injection molding machine, if the high heat of the injection nozzle and the heating cylinder is transmitted to the fixed die plate during the molding of the molded body, the fixed die plate is positioned below the injection nozzle and the heating cylinder. The part located above the injection nozzle and the heating cylinder is going to be hotter than the part to be heated, but the upper temperature is set to be the same as the temperature below the heat insulating material that blocks the heat that is going to be transmitted upward. The temperature difference between the upper and lower sides of the fixed die plate is provided by the temperature adjustment means such as a heat-dissipating fan that lowers or the temperature adjustment means such as a heating device that raises the lower temperature to be the same as the upper temperature. Can be adjusted so as not to increase. Therefore, it becomes possible to suppress the difference in expansion between the upper and lower sides of the fixed die plate, the parallelism of the fixed mold with respect to the movable mold can be ensured with high accuracy, and as a result, the quality of the molded body to be molded can be improved. Can be planned.
さらに、成形中に、射出ノズル及び加熱シリンダが、横方向に開口して形成された固定ダイプレートの射出ノズル挿入孔に挿入されているとき、射出ノズル及び加熱シリンダよりも上方に位置する温度調整手段として、射出ノズル挿入孔の上部内壁面に断熱材を設けていることから、当該断熱材により、射出ノズル及び加熱シリンダよりも上方に位置する固定ダイプレートの部分の温度が上昇することを抑制し、固定ダイプレートの上下の温度差が大きくならないよう抑制することができる。よって、当該固定ダイプレートの上下の膨張差を抑制することが可能となり、可動金型に対する固定金型の平行度を高精度に確保することができる。 Further, during molding, when the injection nozzle and the heating cylinder are inserted into the injection nozzle insertion hole of the fixed die plate formed to open in the lateral direction, the temperature adjustment located above the injection nozzle and the heating cylinder. As a means, since the heat insulating material is provided on the upper inner wall surface of the injection nozzle insertion hole, the heat insulating material prevents the temperature of the portion of the fixed die plate located above the injection nozzle and the heating cylinder from rising. And it can suppress that the temperature difference of the upper and lower sides of a fixed die plate does not become large. Therefore, it becomes possible to suppress the difference in expansion between the upper and lower sides of the fixed die plate, and the parallelism of the fixed mold with respect to the movable mold can be ensured with high accuracy.
以下、本発明を実施するための実施例を図1〜図6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。 Embodiments for carrying out the present invention will be described below 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.
本発明の射出成形機は、大別すると、固定ダイプレート1に装着された固定金型2に対し可動ダイプレート3に装着された可動金型4を型開閉する型締ユニットと、型閉された金型のキャビティへ溶融樹脂を射出する射出ユニット5とから構成される。
The injection molding machine of the present invention can be broadly divided into a mold clamping unit for opening and closing a
固定ダイプレート1と固定金型2との間には、固定金型2の熱が固定ダイプレート1に伝達されるのを阻止する断熱型板6が設けられており、固定金型2は、断熱型板6を介して固定ダイプレート1に一体に設けられている。
Between the fixed
射出ユニット5には、筒型で内部で熱可塑性樹脂を高温に加熱溶融する加熱シリンダ7、加熱シリンダ7の先端に設けられ当該加熱シリンダ7から熱が伝わり高温となり得る射出ノズル8、加熱シリンダ7内に設けられ当該加熱シリンダ7内に供給された熱可塑性樹脂を混練するスクリュー、加熱シリンダ7を片持ち状に保持する加熱シリンダ取付ブラケット9、加熱シリンダ取付ブラケット9の下方に配設され、加熱シリンダ取付ブラケット9を進退自在に支持するユニットベース10、射出ユニットを進退させる駆動機構11等が構成されている。
The
また、固定金型2、断熱型板6、及び固定ダイプレート1には、射出ノズル挿入孔12が形成されている。これら固定金型2、断熱型板6、及び固定ダイプレート1に形成された射出ノズル挿入孔12は横方向(水平方向)に連通しており、射出ユニット5に設けられた射出ノズル8は、駆動機構11により射出ユニット5が固定金型側へ前進されることで固定金型2にノズルタッチされる。なお、成形体の成形のため、射出ノズル8の先端が固定ダイプレート1にノズルタッチされた状態においては、図1に示すように、固定金型2及び断熱型板6に形成した射出ノズル挿入孔12には、射出ノズル8が挿入され、また、固定ダイプレート1に形成した射出ノズル挿入孔12には、射出ノズル8及び加熱シリンダ7の先端側が挿入される。
An injection
固定ダイプレート1に形成した射出ノズル挿入孔12には、その上部内壁面に、温度調整手段として断熱材13が貼着して設けられている。該断熱材13は、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に設けられており、これにより、固定ダイプレート1の上方(より詳しくは、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置する固定ダイプレート1の部分)の温度と、固定ダイプレート1の下方(より詳しくは、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも下方に位置する固定ダイプレート1の部分)の温度との温度差が大きくならないよう抑制する。
The injection
以上のような本実施例1の射出成形機によれば、成形体の成形中、仮に、射出ノズル8及び加熱シリンダ7の高熱が固定ダイプレート1に伝達されると、当該固定ダイプレート1は、射出ノズル8及び加熱シリンダ7の下方に位置する部分よりも、射出ノズル8及び加熱シリンダ7の上方に位置する部分が高温となろうとするのだが、本実施例1においては、成形体の成形中、固定ダイプレート1の上方に伝わろうとする熱を阻止する温度調整手段を設けたから、固定ダイプレート1の上下の温度差が大きくならないよう調整することができる。よって、当該固定ダイプレート1の上下の膨張差を抑制することが可能となり、可動金型4に対する固定金型2の平行度を高精度に確保することができ、ひいては、成形される成形体の品質向上を図ることができる。
According to the injection molding machine of the first embodiment as described above, if the high heat of the
さらに、成形中に、固定金型2に対しての射出ノズル8のノズルタッチのため、射出ノズル8及び加熱シリンダ7が、横方向に開口して形成された固定ダイプレート1の射出ノズル挿入孔12に挿入されているとき、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置する温度調整手段として、射出ノズル挿入孔12の上部内壁面に断熱材13を設けていることから、当該断熱材13により、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置する固定ダイプレート1の部分の温度が上昇することを抑制し、固定ダイプレート1の上下の温度差が大きくならないよう抑制することができる。よって、当該固定ダイプレート1の上下の膨張差を抑制することが可能となり、可動金型4に対する固定金型2の平行度を高精度に確保することができる。
Further, during the molding, the
以上、本実施例1を詳述したが、本発明は、前記実施例1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。本実施例1では、成形体の成形中、固定ダイプレート1の上方に伝わろうとする熱を阻止する断熱材13を温度調整手段として設けることで、固定ダイプレート1の上下の温度差が大きくならないよう均一になるよう調整することについて説明したが、固定ダイプレート1の上下の温度が均一になるよう調整するに際しては断熱材13を設けるに限らず、例えば、図3に示すように、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも下方に位置するようにして、温度調整手段として、加熱流体を循環する加熱用ヒートパイプ14等の加熱装置を設け、当該加熱装置で射出ノズル8及び加熱シリンダ7の下方を加熱することで、固定ダイプレート1の上下の温度が均一になるよう調整するようにしてもよい。なお、その場合には、図3に示すように、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置する固定ダイプレート1の部分の温度を検出するセンサー15を設け、当該センサー15で検出された温度と同じになるよう、加熱用ヒートパイプ14内で循環される加熱流体の温度を調整し、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも下方に位置する固定ダイプレート1の部分の温度調整をすればよい。
As mentioned above, although Example 1 was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example 1, Various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention. In the first embodiment, the temperature difference between the upper and lower sides of the fixed
図4は実施例2を示したものであり、当該実施例2では、実施例1の断熱材13に代えて放熱ファン16を適用したものであり、それ以外は実施例1と同じ構造を有しているので、同一箇所には同一符号を付し、その詳細な説明については省略するものとし、相違点について以下に説明する。
FIG. 4 shows the second embodiment. In the second embodiment, a
図4に示すように、温度調整手段としての放熱ファン16は、固定ダイプレート1の射出ノズル挿通孔12の近傍であって、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置して固定ダイプレート1に設けられている。これにより、成形体の成形中に放熱ファン16を駆動すると、射出ノズル挿通孔12内にある気体を外部に排出することから、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方に位置する固定ダイプレート1の部分の温度の高温化を抑制することができ、実施例1と同様に、成形中に、固定ダイプレート1の上方と下方との温度差が大きくならないよう抑制することができる。
As shown in FIG. 4, the
図5は実施例3を示したものであり、当該実施例3では、実施例1の断熱材13と実施例2の放熱ファン16とを備えたものであり、それ以外は実施例1、2と同じ構造を有しているので、同一箇所には同一符号を付し、その詳細な説明については省略して以下に説明する。
FIG. 5 shows a third embodiment. In the third embodiment, the
実施例3によれば、温度調整手段として、断熱材13と放熱ファン16を備えることから、これらによる相乗効果が相俟って、成形中に、固定ダイプレート1の上方と下方との温度差が大きくならないよう効果的に抑制することができる。
According to the third embodiment, since the
図6は実施例4を示したものであり、当該実施例4では、実施例1の断熱材13に代えて、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも低温な冷却流体を循環する冷却用ヒートパイプ17を適用したものであり、それ以外は実施例1と同じ構造を有しているので、同一箇所には同一符号を付し、その詳細な説明については省略するものとし、相違点について以下に説明する。
FIG. 6 shows a fourth embodiment. In the fourth embodiment, instead of the
図6に示すように、実施例4の温度調整手段としての冷却用ヒートパイプ17は、略L字型をなし、その水平部17aは射出ノズル挿通孔12の上部内壁面に這わせるようにして配設され、水平部17aの一端から上方に延出された垂直部17bは、射出ノズル8及び加熱シリンダ7よりも上方の固定ダイプレート1の部分に這わせるようにして配設され、射出ノズル挿通孔12の外部に露出8されている。このように構成した場合には、冷却用ヒートパイプ17内で循環される冷却流体として、冷却水等のクーラント液を採用することで、固定ダイプレート1の上方と下方との温度差が大きくならないよう抑制することができる。
As shown in FIG. 6, the cooling
1 固定ダイプレート
2 固定金型
3 可動ダイプレート
4 可動金型
5 射出ユニット
6 断熱型板
7 加熱シリンダ
8 射出ノズル
9 加熱シリンダ取付ブラケット
10 ユニットベース
11 駆動機構
12 射出ノズル挿入孔
13 断熱材(温度調整手段)
14 加熱用ヒートパイプ(温度調整手段)
15 センサー
16 放熱ファン(温度調整手段)
17 冷却用ヒートパイプ(温度調整手段)
17a 水平部
17b 垂直部
DESCRIPTION OF
14 Heat pipe for heating (temperature adjustment means)
15
17 Heat pipe for cooling (temperature adjustment means)
17a
Claims (3)
前記固定金型にノズルタッチされる射出ノズルと、
該射出ノズルの装着される加熱シリンダと、を備え、
成形体を成形する際、高温となり得る前記射出ノズル及び前記加熱シリンダが前記固定金型の装着される前記固定ダイプレートの近傍に配設される射出成形機であって、
前記固定金型の装着される前記固定ダイプレートに、前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも上方に位置して、又は、前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも下方に位置して、温度調整をする温度調整手段を設けたことを特徴とする射出成形機。 A fixed die plate on which a movable mold and a fixed mold to be opened and closed are mounted;
An injection nozzle that is nozzle-touched to the fixed mold;
A heating cylinder to which the injection nozzle is mounted,
An injection molding machine in which the injection nozzle and the heating cylinder, which can be at a high temperature when forming a molded body, are disposed in the vicinity of the fixed die plate to which the fixed mold is mounted,
The fixed die plate on which the fixed mold is mounted is positioned above the injection nozzle and the heating cylinder, or below the injection nozzle and the heating cylinder to adjust the temperature. An injection molding machine provided with a temperature adjusting means.
前記射出ノズル及び前記加熱シリンダよりも上方に位置する前記温度調整手段として、前記射出ノズル挿入孔の上部内壁面に断熱材を設けたことを特徴とする請求項1に記載の射出成形機。 When forming the molded body, when the injection nozzle is touched to the fixed mold, the injection nozzle and the heating nozzle are inserted in the injection nozzle insertion holes in the lateral direction, and the fixed die is formed. Forming on the plate,
2. The injection molding machine according to claim 1, wherein a heat insulating material is provided on an upper inner wall surface of the injection nozzle insertion hole as the temperature adjusting means positioned above the injection nozzle and the heating cylinder.
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