JP2597921B2 - Injection section of electric injection molding machine - Google Patents
Injection section of electric injection molding machineInfo
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/5008—Drive means therefor
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電動式射出成形機の射出部であって、特
に可動プレートの前後移動がクランク機構を介して行わ
れるものに関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection section of an electric injection molding machine, and more particularly to an injection section in which a movable plate is moved back and forth through a crank mechanism.
従来技術 電動式射出成形機は、NC制御装置を備えて型締・型開
き、射出、計量あるいはエジェクトの各駆動にサーボモ
ータを利用することで、射出成形工程を精密に制御し、
正確な成形品を油汚れなどのないクリーンな状況下で得
ることができる。Conventional technologyElectric injection molding machines are equipped with an NC control device, mold clamping and mold opening, and use a servomotor for each drive of injection, weighing or ejection, precisely controlling the injection molding process,
Accurate molded products can be obtained under clean conditions without oil stains.
一方、射出成形工程における各部の運動はほとんどが
直線の往復運動なので、電動式射出成形機ではサーボモ
ータの回転を直線運動に変換する機構を備えている。On the other hand, since the movement of each part in the injection molding process is almost linear reciprocation, the electric injection molding machine has a mechanism for converting the rotation of the servo motor into a linear movement.
これを射出部について見ると、射出用サーボモータの
回転はボールスクリュー・ナット機構を介して直線運動
に変換され、可動プレートが前方に移動されるのである
が、しかし、このために前記ボールスクリュー、ボール
スクリュナットやその他、サーボモータの回転をボール
スクリュナットあるいはボールスクリューに伝達するた
めのベルトやギアなど多数、多種の部品を必要としてい
る。また、ベルトによる伝動なので定期的なベルト張力
の点検が必要であるなど保守の上でも手間が多い。Looking at this for the injection section, the rotation of the injection servomotor is converted to linear motion via a ball screw / nut mechanism, and the movable plate is moved forward. A large number of various parts are required, such as a ball screw nut and belts and gears for transmitting the rotation of the servomotor to the ball screw nut or the ball screw. In addition, since the transmission is performed by the belt, it is necessary to periodically check the belt tension.
さらに、ボールスクリュー・ナット機構ではすばやい
往復直線運動を得るのが困難である。Further, it is difficult to obtain a quick reciprocating linear motion with a ball screw / nut mechanism.
発明が解決しようとする課題 この発明は、部品点数が少なく、充分なストロークを
備え、かつ、射出・計量スクリューを前後にすばやく移
動させることができる、電動式射出成形機における射出
部の提供を課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an injection unit in an electric injection molding machine which has a small number of parts, has a sufficient stroke, and can quickly move an injection / metering screw back and forth. And
課題を解決するための手段 フロントプレートとリアプレート間に、射出・計量ス
クリューを備えた可動プレートを射出軸線に沿って前後
移動可能に設ける。Means for Solving the Problems A movable plate having an injection / metering screw is provided between a front plate and a rear plate so as to be movable back and forth along an injection axis.
可動プレートとリアプレートをダブルフランク機構で
結合する。The movable plate and the rear plate are connected by a double flank mechanism.
ダブルクランク機構は射出軸線に沿って前後に移動す
る摺動体、射出用サーボモータで駆動されるクランク駆
動機構および第1リンクと第2リンクからなる一対のク
ランクリンクを備える。The double crank mechanism includes a sliding body that moves back and forth along the injection axis, a crank drive mechanism driven by an injection servomotor, and a pair of crank links including a first link and a second link.
クランクリンクにおける一対の第1リンクの一端をク
ランク駆動機構の出力軸に180°の位相差で固着し、そ
れぞれの他端に第2リンクの一端を回動自在に連結し、
一方の第2リンクの他端をリアプレートに、他方の第2
リンクの他端を可動プレートにそれぞれ回動自在に連結
する。One end of a pair of first links in the crank link is fixed to the output shaft of the crank drive mechanism with a phase difference of 180 °, and one end of a second link is rotatably connected to each other end,
The other end of one second link is connected to the rear plate, and the other
The other end of the link is rotatably connected to the movable plate.
作用 射出用サーボモータが駆動されると、一対のクランク
リンクを介して可動プレートがフロントプレートに対し
て前方に移動され、可動プレートに装着された射出・計
量スクリューによって樹脂の射出が行われる。Operation When the injection servomotor is driven, the movable plate is moved forward with respect to the front plate via the pair of crank links, and the resin is injected by the injection / metering screw mounted on the movable plate.
この時、射出用サーボモータを取付けた摺動体は可動
プレートの1/2ストロークで同じ方向に移動する。At this time, the sliding body to which the injection servomotor is attached moves in the same direction with a half stroke of the movable plate.
可動プレートは、計量過程における樹脂圧で射出・計
量スクリューが押し戻されることにより、後退する。The movable plate retreats when the injection / metering screw is pushed back by the resin pressure in the metering process.
実施例 第1,2図は電動式射出成形機の射出部1を概略で示
し、エキストルーダーベース2上にフロントプレート3
とリアプレート4が前後に間隔を取って固定され、両プ
レート3,4間に可動プレート5が前記の両プレート3,4間
を結合するタイロッド6に前後方向へ移動自在に装着さ
れている。Embodiment FIGS. 1 and 2 schematically show an injection section 1 of an electric injection molding machine, and a front plate 3 is mounted on an extruder base 2.
And a rear plate 4 are fixed at an interval in the front-rear direction, and a movable plate 5 is mounted between the two plates 3 and 4 so as to be movable in the front-rear direction on a tie rod 6 connecting the two plates 3 and 4 to each other.
可動プレート5は前面で射出・計量スクリュー7の基
部を回転のみ許容して軸架すると共に、これを回転駆動
する計量用サーボモータ(図示していない)を備える。
このスクリュー7はフロントプレート3の前面に固定さ
れたシリンダアッセンブリ8内に挿通されて前後移動す
る。The movable plate 5 has a front surface on which the base of the injection / metering screw 7 is only allowed to rotate and is supported by a shaft. The movable plate 5 is provided with a metering servomotor (not shown) for rotationally driving the base.
The screw 7 is inserted into a cylinder assembly 8 fixed to the front surface of the front plate 3 and moves back and forth.
可動プレート5とリアプレート4はダブルクランク機
構9で結合される。The movable plate 5 and the rear plate 4 are connected by a double crank mechanism 9.
ダブルクランク機構9は前記のタイロッド6に装着さ
れ、射出軸線a(射出・計量スクリュー7の軸線に一致
する前後方向の線)に沿って前後に移動可能な摺動体10
と、これに取付けられ射出用サーボモータ11で駆動され
るクランク駆動機構12および第1リンク13a,13bと第2
リンク14a,14bからなる一対のクランクリンク15,16を備
え、前記のクランクリンク15,16における一対の第1リ
ンク13a,13bの一端をクランク駆動機構12の出力軸17に1
80°の位相差で固着し、それぞれの他端に第2リンク14
a,14bの一端を回動自在に連結し、一方の第2リンク14a
の他端をリアプレート4の前面に、また、他方の第2リ
ンク14bの他端を可動プレート5の後面にそれぞれピン1
8,19で回動自在に連結してある。The double crank mechanism 9 is mounted on the tie rod 6 and is capable of moving back and forth along an injection axis a (a line in the front and rear direction coinciding with the axis of the injection / metering screw 7).
And a crank drive mechanism 12 attached thereto and driven by an injection servomotor 11, and first links 13a and 13b and a second
A pair of first links 13a and 13b of the crank links 15 and 16 are connected to the output shaft 17 of the crank drive mechanism 12;
It is fixed with a phase difference of 80 °, and the second link 14
a and 14b are rotatably connected to one end of one second link 14a.
The other end of the second link 14b is attached to the front surface of the rear plate 4 and the other end of the
They are rotatably connected at 8,19.
射出用サーボモータ11は摺動体10の下部にモータ軸を
垂直にして取り付けられ、高い減速比の減速器20が直結
されている。クランク駆動機構12はこのようなサーボモ
ータ11と減速器20で構成され、減速器20の出力軸21が前
記クランク機構12の出力軸17となっている。The injection servomotor 11 is attached to the lower part of the sliding body 10 with the motor axis vertical, and a speed reducer 20 having a high reduction ratio is directly connected. The crank drive mechanism 12 includes such a servo motor 11 and a speed reducer 20, and the output shaft 21 of the speed reducer 20 is the output shaft 17 of the crank mechanism 12.
射出成形機の射出過程で射出用サーボモータ11が駆動
されると、減速器20の出力軸21によって第1リンク13a,
13bが第1図においてホームポジション(A)から射出
完了位置(B)に駆動回転されるので、クランクリンク
15,16は伸長し、可動プレート5がフロントプレート3
に対し前進し、射出が行われる。When the injection servomotor 11 is driven during the injection process of the injection molding machine, the first link 13a,
13b is driven and rotated from the home position (A) to the injection completion position (B) in FIG.
The movable plate 5 is extended to the front plate 3
And an injection is performed.
射出完了位置(B)はクランクリンク15,16における
第1リンク13a,13bと第2リンク14a,14bが直線となる直
前の位置である。The injection completion position (B) is a position immediately before the first links 13a and 13b and the second links 14a and 14b of the crank links 15 and 16 become straight.
なお、ホームポジション(A)、射出完了位置(B)
はNC制御上のパラメータを変更することで調整すること
ができる。In addition, home position (A), injection completion position (B)
Can be adjusted by changing the parameters on the NC control.
ついで、計量過程では、射出用サーボモータ11が背圧
を制御する程度の軽い電力供給状態とされ、一方、計量
用サーボモータによって射出・計量スクリュー7が駆動
回転されてシリンダアッセンブリ8の先端部(樹脂溜ま
り)に樹脂が送り込まれるので、この樹脂の背圧によっ
て、該スクリュー7が後退し、クランクリンク15,16が
逆転されて第1リンク13a,13bはホームポジション
(A)に戻る。Next, in the measuring process, the injection servomotor 11 is set to a light power supply state for controlling the back pressure, while the injection / metering screw 7 is driven and rotated by the measuring servomotor so that the tip end of the cylinder assembly 8 ( Since the resin is fed into the resin reservoir), the screw 7 moves backward due to the back pressure of the resin, the crank links 15 and 16 are reversed, and the first links 13a and 13b return to the home position (A).
この時、第3図のように、第1リンク13a,13bの長さ
をLa,Lb、第2リンク14a,14bの長さをMa,Mbとし、第1
リンク13a,13bの回転角度をθ°とすると、クランクリ
ンク15,16による可動プレート5のストローク分Sa,Sb
は、ほぼ となり、摺動体10は移動するので、可動プレート5の全
体としてのストローク〔S〕は 〔S〕=Sa+Sb である。摺動体10のストロークはSbでクランクリンク16
に関する分である。At this time, as shown in FIG. 3, the lengths of the first links 13a and 13b are La and Lb, and the lengths of the second links 14a and 14b are Ma and Mb.
Assuming that the rotation angles of the links 13a and 13b are θ °, the strokes Sa and Sb of the movable plate 5 by the crank links 15 and 16 are provided.
Is almost Since the sliding body 10 moves, the overall stroke [S] of the movable plate 5 is [S] = Sa + Sb. The stroke of the sliding body 10 is Sb and the crank link 16
It is about minutes.
通常、第1リンク13aと13b、第2リンク14aと14bは長
さが等しく(La=Lb,Ma=Mb)、したがってSa=Sbであ
るが、第1リンク13aに対し同13bの長さを変えるよう
に、一方に対して他方の長さを変化させて、Sa≠Sbとす
ることもある。また、各リンクの長さを比例的に増減
し、ストロークの大小を調整することもできる。Usually, the first links 13a and 13b and the second links 14a and 14b are equal in length (La = Lb, Ma = Mb), and therefore Sa = Sb. In some cases, Sa ≠ Sb may be changed by changing the length of one to the other. Further, the length of each link can be proportionally increased or decreased to adjust the magnitude of the stroke.
以上は実施例である。 The above is the embodiment.
射出用サーボモータ11は摺動体10の上面側にモータ軸
を水平にして配置することもある。The injection servomotor 11 may be arranged on the upper surface side of the sliding body 10 with the motor shaft horizontal.
クランクリンク15,16の各々をそれぞれ自身並列なダ
ブルクランク構造とすることもある。Each of the crank links 15, 16 may have a double crank structure in parallel with itself.
発明の効果 前後に移動可能な摺動体を挟んで前後にクランクリン
クが配置されたダブルクランク構造であるから、可動プ
レートのストロークを大きく取れ、また、すばやく作動
させることができる。Advantages of the Invention Since the double crank structure has the crank links arranged in front and back with a sliding body movable in front and back, the movable plate can have a large stroke and can be operated quickly.
射出用サーボモータやクランク駆動機構を摺動体にま
とめて配置することができるので、中間の伝達機構が省
略され、比較的少ない部品点数で構成できる。Since the injection servomotor and the crank drive mechanism can be arranged collectively on the sliding body, the intermediate transmission mechanism is omitted, and the number of parts can be relatively small.
また、射出用サーボモータとクランク駆動機構が近接
して配置されるので射出のための動力伝達機構の剛性が
高く、保守も容易である。Further, since the injection servomotor and the crank drive mechanism are arranged close to each other, the rigidity of the power transmission mechanism for injection is high, and maintenance is easy.
第1図は簡略に示す平面図、第2図は第1図のI−I線
に沿った断面を含む正面図、第3図は説明のための線図
である。 1……射出部、3……フロントプレート、4……リアプ
レート、5……可動プレート、9……クランク機構、10
……摺動体、11……射出用サーボモータ、12……クラン
ク駆動機構、13a,13b……第1リンク、14a,14b……第2
リンク、15,16……クランクリンク、17……出力軸、20
……減速器。FIG. 1 is a simplified plan view, FIG. 2 is a front view including a cross section taken along line II of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explanation. 1 ... Ejection unit, 3 ... Front plate, 4 ... Rear plate, 5 ... Movable plate, 9 ... Crank mechanism, 10
… Sliding body, 11… injection servomotor, 12… crank drive mechanism, 13a, 13b… first link, 14a, 14b… second
Link, 15,16 …… Crank link, 17 …… Output shaft, 20
…… a reducer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡 正樹 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580 番地 ファナック株式会社商品開発研究 所内 (56)参考文献 特開 平2−206524(JP,A) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Masaki Oka 3580 Kobaba, Oshino-za, Oshino-mura, Minamitsuru-gun, Yamanashi Inside FANUC CORPORATION Product Development Laboratory (56) References
Claims (1)
出・計量スクリューを備えた可動プレートを射出軸線に
沿って前後移動可能に設け、可動プレートとリアプレー
トをダブルクランク機構で結合した構造を有し、前記ダ
ブルクランク機構は射出軸線に沿って前後に移動可能な
摺動体とこれに取付けられ、射出用サーボモータで駆動
されるクランク駆動機構およびそれぞれ第1リンクと第
2リンクからなる一対のクランクリンクを備え、前記の
クランクリンクにおける一対の第1リンクの一端をクラ
ンク駆動機構の出力軸に固着すると共に他端を出力軸の
回転方向に関し180°の位相差で配置し、これらの他端
に第2リンクの一端をそれぞれ回動自在に連結し、一方
の第2リンクの他端をリアプレートに、他方の第2リン
クの他端を可動プレートにそれぞれ回動自在に連結して
あることを特徴とした電動式射出成形機の射出部。A movable plate having an injection / metering screw is provided between a front plate and a rear plate so as to be movable back and forth along an injection axis, and the movable plate and the rear plate are connected by a double crank mechanism. The double crank mechanism is a sliding body movable back and forth along the injection axis, a crank drive mechanism mounted on the slide body and driven by an injection servomotor, and a pair of crank links each including a first link and a second link. And one end of the pair of first links in the crank link is fixed to the output shaft of the crank drive mechanism, and the other end is arranged with a phase difference of 180 ° with respect to the rotation direction of the output shaft. One end of each of the two links is rotatably connected, the other end of one of the second links is connected to the rear plate, and the other end of the other second link is a movable press. Injection of electric injection molding machine, characterized in that are respectively pivotally connected to and.
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ATE338622T1 (en) * | 2000-05-08 | 2006-09-15 | Procontrol Ag | INJECTION MOLDING MACHINE WITH ECCENTRIC DRIVE |
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1990
- 1990-06-22 JP JP2162895A patent/JP2597921B2/en not_active Expired - Fee Related
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