JP2628071B2 - Electric injection device of injection molding machine - Google Patents
Electric injection device of injection molding machineInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は射出成形機の電動射出装置に関する。The present invention relates to an electric injection device for an injection molding machine.
（従来の技術） 従来、射出成形機の射出装置として、全油圧式及び油
圧・電動共用式のものが知られているが、近年、電動機
のみによる射出装置が出現している。(Prior Art) Conventionally, as an injection device of an injection molding machine, an all-hydraulic type and a shared hydraulic / electric type are known. In recent years, an injection device using only an electric motor has appeared.
この種の電動射出装置として、従来、特開昭61−2376
15号公報及び特開昭61−125823号公報に開示されたもの
がある。Conventionally, as this kind of electric injection device, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-2376
No. 15 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-125823.
（発明が解決しようとする問題点） ところで、特開昭61−237615号公報に記載のものは、
複数のモータを用いて射出駆動系の慣性力を小さくし
て、射出駆動系の精度を高くしている。しかしながら、
ネジ軸とモータとが同一の軸心上に直列的に接続配置さ
れているため、電動射出装置の全長が長くなり、ひいて
は射出成形機自体が長くなってしまうという問題点があ
る。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, those described in JP-A-61-237615 are
A plurality of motors are used to reduce the inertial force of the injection drive system, thereby increasing the accuracy of the injection drive system. However,
Since the screw shaft and the motor are serially connected and arranged on the same axis, there is a problem that the overall length of the electric injection device becomes longer, and the injection molding machine itself becomes longer.
一方、特開昭61−125823号公報に記載のものは、１個
のモータで射出駆動系を構成しているから、電動射出装
置の全長を短くすることができるが、１個のモータで射
出駆動系を構成しなければならないから射出駆動系の構
造が複雑としなってしまい、コスト高になるという問題
点がある。On the other hand, the motor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-125823 has a single motor to constitute the injection drive system, so that the total length of the electric injection device can be shortened. Since the drive system must be configured, the structure of the injection drive system becomes complicated, and there is a problem that the cost is increased.
本発明の目的はスクリューの加減速時の応答性にすぐ
れた電動射出装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electric injection device having excellent responsiveness during acceleration and deceleration of a screw.
本発明の他の目的はコンパクト（全長の短い）で、構
造の簡単な電動射出装置を提供することにある。It is another object of the present invention to provide a compact (short-length) electric injection device having a simple structure.
（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、軸方向に所定の間隔をおいて配置さ
れた前プレート及び後プレートと、前記前プレートと前
記後プレートとの間に配置され前記前プレート及び前記
後プレート連結するガイド部材と、前記前プレートの前
方に位置する加熱シリンダ内に配置されたスクリューを
回転するためのスクリュー回転用モータと、前記ガイド
部材に支持され軸方向に摺動可能なプレッシャプレート
と、前記スクリューと同一の軸心上に位置し前記プレッ
シャプレートに回転可能に軸支された軸体と、前記スク
リュー回転用モータと前記軸体とを連結する第１の伝達
機構と、前記プレッシャプレートにロードセルを介して
連結され前記ガイド部材に沿って軸方向に摺動可能なプ
レート部材と、前記スクリューと同一軸心上に位置して
回転可能に前記後プレートに支持されたネジ軸体と、前
記スクリューを前進駆動するための射出用モータと、前
記ネジ軸体と前記射出モータとを連結する第２の伝達機
構と、前記プレート部材に固定され前記ネジ軸体に螺合
して前記ネジ軸体の回転に応じて前記ネジ軸上を前記軸
方向に移動するナット部材とを有し、前記スクリュー回
転用モータは前記前プレート及び前記後プレートの間で
前記プレッシャプレートに固定され、前記射出用モータ
は前記前記前プレート及び前記後プレートの間で前記後
プレートに固定されており、前記スクリュー回転用モー
タ及び前記射出用モータの回転軸は前記スクリューの軸
心と略平行の位置関係にあることを特徴とする射出成形
機の電動射出装置が得られる。(Means for Solving the Problems) According to the present invention, a front plate and a rear plate disposed at a predetermined interval in the axial direction, and the front plate and the front plate disposed between the front plate and the rear plate. A guide member for connecting the plate and the rear plate, a screw rotation motor for rotating a screw disposed in a heating cylinder located in front of the front plate, and an axially slidable supported by the guide member Pressure plate, a shaft positioned on the same axis as the screw and rotatably supported by the pressure plate, and a first transmission mechanism connecting the screw rotation motor and the shaft. A plate member connected to the pressure plate via a load cell and slidable in the axial direction along the guide member; A screw shaft body rotatably supported on the rear plate and positioned above, an injection motor for driving the screw forward, and a second transmission mechanism connecting the screw shaft body and the injection motor And a nut member fixed to the plate member and screwed to the screw shaft body and moved in the axial direction on the screw shaft in accordance with rotation of the screw shaft body, wherein the screw rotation motor has The injection motor is fixed to the pressure plate between the front plate and the rear plate, and the injection motor is fixed to the rear plate between the front plate and the rear plate. An electric injection device for an injection molding machine is obtained, wherein the rotation axis of the motor for use is substantially in a positional relationship with the axis of the screw.
（実施例） 以下本発明について実施例により説明する。(Examples) Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.
まず、第１図及び第２図を参照して、射出成形機のフ
レーム35には所定の間隔をおいて支持ヨーク1,1′が固
定されており、この支持ヨーク1,1′には複数のガイド
棒２及び２′がその両端で固定されている。そして、射
出装置全体が前プレート３及び後プレート４を介して前
記ガイド棒２及び２′に案内支持されて、図示しない型
締装置に対して進退可能となっている。また前プレート
３及び後プレート４はガイド棒５及び５′により互いに
連結されている。この前プレート３には水冷シリンダー
７がボルト10により固定されており、該シリンダー７に
はナット８によって加熱シリンダー９が固定されてい
る。前記水冷シリンダー９にはホッパー11が装着され、
該ホッパー11から樹脂材料が加熱シリンダー９に供給さ
れる。また加熱シリンダー９内にはスクリュー６が回転
可能にしかも軸方向に摺動可能に配設されている。First, referring to FIGS. 1 and 2, support yokes 1, 1 'are fixed to a frame 35 of an injection molding machine at predetermined intervals, and a plurality of support yokes 1, 1' are fixed to the support yokes 1, 1 '. Are fixed at both ends thereof. The entire injection device is guided and supported by the guide rods 2 and 2 'via a front plate 3 and a rear plate 4, so that the injection device can move forward and backward with respect to a mold clamping device (not shown). The front plate 3 and the rear plate 4 are connected to each other by guide rods 5 and 5 '. A water-cooled cylinder 7 is fixed to the front plate 3 by bolts 10, and a heating cylinder 9 is fixed to the cylinder 7 by nuts 8. A hopper 11 is mounted on the water-cooled cylinder 9,
The resin material is supplied to the heating cylinder 9 from the hopper 11. A screw 6 is provided in the heating cylinder 9 so as to be rotatable and slidable in the axial direction.
前記後プレート４の一面（左端面）には射出用モータ
12が固定されており、その出力軸（回転軸）は後プレー
ト４を貫通して該プレート４の他面（右端面）から突出
している。そしてこのモータ12の出力軸にはプーリ13が
取り付けられている。また、後プレート４には前記スク
リュー６と同一の軸心上に位置するように、ネジ軸14が
ベアリング17を介して回転可能に軸支されている。この
ネジ軸14の一端（右端部）にはキー16によってプーリ15
が固定されており、該プーリ15はベルト21を介して前記
プーリ13に連結されている。このように、射出用モータ
12の出力軸とネジ軸14とは略平行の関係に配置されてい
る。そして、前記ネジ軸14の他端（左端部）にはナット
18が螺合されている。このナット18はプレート32に固定
されており、該プレート32は前記ガイド棒５及び５′に
軸方向に移動可能に案内されている。An injection motor is provided on one surface (left end surface) of the rear plate 4.
The output shaft (rotation shaft) penetrates the rear plate 4 and protrudes from the other surface (right end surface) of the plate 4. A pulley 13 is attached to an output shaft of the motor 12. A screw shaft 14 is rotatably supported on the rear plate 4 via a bearing 17 so as to be located on the same axis as the screw 6. A pulley 15 is attached to one end (right end) of the screw shaft 14 by a key 16.
The pulley 15 is connected to the pulley 13 via a belt 21. Thus, the injection motor
The 12 output shafts and the screw shaft 14 are arranged in a substantially parallel relationship. The other end (left end) of the screw shaft 14 has a nut
18 is screwed. The nut 18 is fixed to a plate 32, which is guided movably in the axial direction by the guide rods 5 and 5 '.
前記スクリュー６とネジ軸14との間にはこれらと同一
軸線上に位置するように軸体24が配置されており、かつ
この軸体24はベアリング25及び26を介してプレッシャー
プレート19に回転可能で、軸方向の移動を拘束するよう
に支持されている。そして、このプレッシャープレート
19は前記ガイド棒５及び５′に軸方向に移動可能に案内
されている。また、プレッシャープレート19と前記プレ
ート32とは互に連結され、この連結部にロードセル20が
配置されている。即ち、このロードセル20はその両端の
フランジ部33及び34をそれぞれプレッシャープレート19
及びプレート32に固定されている。A shaft 24 is disposed between the screw 6 and the screw shaft 14 so as to be located on the same axis as the screw 6, and the shaft 24 can rotate on the pressure plate 19 via bearings 25 and 26. , And is supported so as to restrict the movement in the axial direction. And this pressure plate
Reference numeral 19 is guided by the guide rods 5 and 5 'so as to be movable in the axial direction. Further, the pressure plate 19 and the plate 32 are connected to each other, and the load cell 20 is disposed at this connection portion. That is, the load cell 20 has the flange portions 33 and 34 at both ends thereof respectively with the pressure plate 19.
And the plate 32.
プレッシャープレート19にはスクリュー回転用モータ
22が固定されており、このモータ22の出力軸はネジ軸14
と略平行に前記前プレート３側に突出している。このモ
ータ22の出力軸にはプーリ23が取り付けられ、かつこの
プーリ23は前記軸体24に取り付けられたプーリ27とベル
トによって連結されている。また軸体24のスクリュー６
側端部には、スプライン穴30が穿設されており、かつこ
のスプライン穴30にスクリュー６の端部に設けられたス
プライン軸29を嵌入すると共に、スプライン軸29はスプ
リットフランジ28によって抜止めされ、軸体24の回転が
スクリュー６に伝達される。Screw rotation motor on pressure plate 19
22 is fixed, and the output shaft of this motor 22 is a screw shaft 14
And projecting toward the front plate 3 side substantially in parallel with the above. A pulley 23 is attached to an output shaft of the motor 22, and the pulley 23 is connected to a pulley 27 attached to the shaft 24 by a belt. The screw 6 of the shaft 24
A spline hole 30 is formed in the side end, and a spline shaft 29 provided at the end of the screw 6 is fitted into the spline hole 30, and the spline shaft 29 is prevented from being removed by a split flange 28. The rotation of the shaft 24 is transmitted to the screw 6.
一方、軸体24の前記ネジ軸14側端面には、ネジ軸14の
径よりやや大きい穴36が穿設されており、ネジ軸14の回
転により、該軸14に沿ってナット18が移動する時、ネジ
軸14の端部が出入するようになっている。On the other hand, a hole 36 slightly larger than the diameter of the screw shaft 14 is formed in the end surface of the shaft body 24 on the screw shaft 14 side, and the rotation of the screw shaft 14 moves the nut 18 along the shaft 14. At this time, the end of the screw shaft 14 comes in and out.
次に上述の電動射出装置の動作について説明する。 Next, the operation of the above-described electric injection device will be described.
スクリュー回転用モータ22を駆動すると、プーリ23,
ベルト31及びプーリ27を介して軸体24が回転され、この
回転がスクリュー６に伝えられる。このスクリュー６の
回転によってホッパー11から加熱シリンダー９内に樹脂
材料が供給され、加熱シリンダー９内で溶融され、混練
されながら加熱シリンダー９の先端部分に送られて貯え
られる。この時、溶融樹脂の樹脂圧によりスクリュー６
は後方（図示右方向）に押される。スクリュー６を押圧
する力（押圧力）は軸体24及び軸受25を介してプレッシ
ャープレート19に伝達され、さらにプレッシャープレー
ト19からロードセル20に伝達される。この結果、ロード
セル20は軸方向の力（押圧力）を検出する。When the screw rotation motor 22 is driven, the pulleys 23,
The shaft body 24 is rotated via the belt 31 and the pulley 27, and this rotation is transmitted to the screw 6. The resin material is supplied from the hopper 11 into the heating cylinder 9 by the rotation of the screw 6, melted in the heating cylinder 9, sent to the tip of the heating cylinder 9 while being kneaded, and stored. At this time, the screw 6 is driven by the resin pressure of the molten resin.
Is pushed backward (rightward in the figure). The force (pressing force) for pressing the screw 6 is transmitted to the pressure plate 19 via the shaft 24 and the bearing 25, and further transmitted from the pressure plate 19 to the load cell 20. As a result, the load cell 20 detects an axial force (pressing force).
このロードセル20の検出値を制御装置（図示せず）に
入力して、スクリュー６の押圧力が予め定められた設定
値となるように射出用モータ12を制御する。即ち、射出
用モータ12を制御して、ネジ軸14を回転させ、ナット18
を軸方向へ移動（後退）させて、スクリュー６の押圧力
（背圧）を設定値に維持するように制御する。The detected value of the load cell 20 is input to a control device (not shown), and the injection motor 12 is controlled so that the pressing force of the screw 6 becomes a predetermined set value. That is, the injection motor 12 is controlled to rotate the screw shaft 14 and the nut 18
Is moved (retracted) in the axial direction to control the pressing force (back pressure) of the screw 6 to be maintained at the set value.
このようにして、スクリュー６の背圧を設定値に維持
しつつ計量を行い、スクリュー６が計量完了位置に達す
ると、この位置を検出器（図示せず）により検知してス
クリュー回転用モータ22の回転を停止し、計量行程が終
了する。In this way, weighing is performed while maintaining the back pressure of the screw 6 at the set value. When the screw 6 reaches the weighing completion position, this position is detected by a detector (not shown) and the screw rotation motor 22 is detected. Is stopped, and the weighing process ends.
次に、スクリュー回転用モータ22を停止させた状態
で、射出用モータ12を射出方向に回転させると、プーリ
13,ベルト21,及びプーリ15を介してネジ軸14が回転し、
ナット18が前進する。ナット18の前進はプレート32,ロ
ードセル20,プレッシャープレート19,及び軸体24を介し
てスクリュー６に伝えられ、スクリュー６が前進する。
そして溶接樹脂が金型内に射出される。Next, when the injection motor 12 is rotated in the injection direction while the screw rotation motor 22 is stopped, the pulley
13, the screw shaft 14 rotates via the belt 21, and the pulley 15,
The nut 18 advances. The advance of the nut 18 is transmitted to the screw 6 via the plate 32, the load cell 20, the pressure plate 19, and the shaft 24, and the screw 6 advances.
Then, the welding resin is injected into the mold.
この際、ロードセル20にはナット18にかかる軸方向の
力が作用する。即ち、スクリュー６にかかる射出圧力が
ロードセル20に作用するから、この射出圧力をロードセ
ル20によって検知し、制御装置に検知値を入力して、ス
クリュー６による射出圧力が予め定めた設定値となるよ
うに制御する。At this time, an axial force acting on the nut 18 acts on the load cell 20. That is, since the injection pressure applied to the screw 6 acts on the load cell 20, the injection pressure is detected by the load cell 20, and a detection value is input to the control device so that the injection pressure by the screw 6 becomes a predetermined set value. To control.
（発明の効果） 以上説明したように本発明では、ネジ軸を短くしてネ
ジ軸側における回転数を低くすることで、慣性力を小さ
くすることができ、射出駆動系の応答性を高くすること
ができる。(Effects of the Invention) As described above, in the present invention, the inertia force can be reduced and the response of the injection drive system is increased by shortening the screw shaft and lowering the rotation speed on the screw shaft side. be able to.
さらに、ネジ軸とモータとが平行（並列）に配置され
ているから、射出装置の全長を短くすることができ、ま
た構造を簡単にすることができる。Further, since the screw shaft and the motor are arranged in parallel (parallel), the overall length of the injection device can be shortened, and the structure can be simplified.
第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は本発
明の一実施例の要部を示す断面図である。 1,1′……支持ヨーク、2,2′……ガイド棒、３……前プ
レート、４……後プレート、5,5′……ガイド棒、６…
…スクリュー、７……水冷シリンダ、９……加熱シリン
ダー、11……ホッパー、12……射出用モータ、13……プ
ーリ、14……ネジ軸、15……プーリ、17……ベアリン
グ、18……ナット、19……プレッシャープレート、20…
…ロードセル、21……ベルト、22……スクリュー回転用
モータ、23……プーリ、24……軸体、25,26……ベアリ
ング、32……プレート。FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the embodiment of the present invention. 1, 1 '... support yoke, 2, 2' ... guide rod, 3 ... front plate, 4 ... rear plate, 5, 5 '... guide rod, 6 ...
... Screw, 7 ... Water-cooled cylinder, 9 ... Heating cylinder, 11 ... Hopper, 12 ... Injection motor, 13 ... Pulley, 14 ... Screw shaft, 15 ... Pulley, 17 ... Bearing, 18 ... ... nuts, 19 ... pressure plates, 20 ...
... load cell, 21 ... belt, 22 ... screw rotation motor, 23 ... pulley, 24 ... shaft body, 25, 26 ... bearing, 32 ... plate.
Claims (1)
プレート及び後プレートと、前記前プレートと前記後プ
レートとの間に配置され前記前プレート及び前記後プレ
ート連結するガイド部材と、前記前プレートの前方に位
置する加熱シリンダ内に配置されたスクリューを回転す
るためのスクリュー回転用モータと、前記ガイド部材に
支持され軸方向に摺動可能なプレッシャプレートと、前
記スクリューと同一の軸心上に位置し前記プレッシャプ
レートに回転可能に軸支された軸体と、前記スクリュー
回転用モータと前記軸体とを連結する第１の伝達機構
と、前記プレッシャプレートにロードセルを介して連結
され前記ガイド部材に沿って軸方向に摺動可能なプレー
ト部材と、前記スクリューと同一軸心上に位置して回転
可能に前記後プレートに支持されたネジ軸体と、前記ス
クリューを前進駆動するための射出用モータと、前記ネ
ジ軸体と前記射出モータとを連結する第２の伝達機構
と、前記プレート部材に固定され前記ネジ軸体に螺合し
て前記ネジ軸体の回転に応じて前記ネジ軸上を前記軸方
向に移動するナット部材とを有し、前記スクリュー回転
用モータは前記前プレート及び前記後プレートの間で前
記プレッシャプレートに固定され、前記射出用モータは
前記前記前プレート及び前記後プレートの間で前記後プ
レートに固定されており、前記スクリュー回転用モータ
及び前記射出用モータの回転軸は前記スクリューの軸心
と略平行の位置関係にあることを特徴とする射出成形機
の電動射出装置。A front plate and a rear plate disposed at predetermined intervals in an axial direction, a guide member disposed between the front plate and the rear plate, and connected to the front plate and the rear plate; A screw rotation motor for rotating a screw disposed in a heating cylinder located in front of the front plate, a pressure plate supported by the guide member and slidable in the axial direction, and a shaft identical to the screw A shaft body located on the center and rotatably supported by the pressure plate, a first transmission mechanism connecting the screw rotation motor and the shaft body, and a shaft connected to the pressure plate via a load cell; A plate member slidable in the axial direction along the guide member, and the rear plate rotatably positioned on the same axis as the screw; A screw shaft body, an injection motor for driving the screw forward, a second transmission mechanism connecting the screw shaft body and the injection motor, and the screw shaft fixed to the plate member. A nut member that is screwed into a body and moves in the axial direction on the screw shaft in accordance with the rotation of the screw shaft body, wherein the screw rotation motor is provided between the front plate and the rear plate. The injection motor is fixed to a pressure plate, the injection motor is fixed to the rear plate between the front plate and the rear plate, and a rotation axis of the screw rotation motor and the rotation axis of the injection motor is an axis of the screw. An electric injection device for an injection molding machine, wherein the electric injection device has a positional relationship substantially parallel to the above.
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| JP63171890A JP2628071B2 (en) | 1988-07-12 | 1988-07-12 | Electric injection device of injection molding machine |
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| Country | Link |
|---|---|
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1988
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