JP2691639B2 - 金型のスライドコア駆動装置 - Google Patents

金型のスライドコア駆動装置

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JP2691639B2
JP2691639B2 JP2415377A JP41537790A JP2691639B2 JP 2691639 B2 JP2691639 B2 JP 2691639B2 JP 2415377 A JP2415377 A JP 2415377A JP 41537790 A JP41537790 A JP 41537790A JP 2691639 B2 JP2691639 B2 JP 2691639B2
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善治 稲葉
進 伊藤
正人 山村
浩一 西村
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/33Moulds having transversely, e.g. radially, movable mould parts
    • B29C45/332Mountings or guides therefor; Drives therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、射出成形機で使用す
るスライドコア付き金型のスライドコアを駆動する装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】形状の複雑な成形品、アンダーカット部
分を有する成形品あるいはねじ抜き部分を有する成形品
の金型はスライドコアを備えたり、スプリットモールド
の構造となっている。そして、成形に際してはスライド
コアや割り型(以下、スライドコアという)を移動させ
る必要があるので、金型にアンギュラーピンやアンギュ
ラーカムを設けて型開き時の可動側金型の移動を利用す
る構造や、金型内部にラック・ピニオン構造などを構成
し、これを油圧、エア圧、あるいはモーターで駆動する
構造が採用されている。
【0003】この内、モーターで駆動する構造のもの
は、アンギュラーピンなどのように機械的な擦過および
摺動する部分がないので金型に無理がかからず、また、
可動側金型の移動に頼らず、任意な時にスライドコアを
移動できる利点、および駆動源として油圧やエア圧を使
用する場合のように作動時に飛散する細かな油粒で成形
環境を汚染する心配が少ないなどの利点がある。しか
し、従来、スライドコアを駆動するモーターは金型に装
備されているので、金型の構造が複雑であり、また、高
価である。さらに、スライドコアの動きを制御するため
に射出成形機の制御とは別途に制御装置を必要としてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、金型側の
構造が簡素になり、かつ、射出成形機の制御系で制御す
ることができるスライドコア駆動装置の提供を課題とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】射出成形機のエジェクト
機構におけるエジェクトロッドを、その長手方向の軸を
中心に回転可能に軸支する。エジェクトロッドの回転駆
動機構を設ける。そして、このエジェクトロッドをスラ
イドコア駆動装置の回転駆動力の出力軸として利用す
。一方、スライドコアを有する金型に上記エジェクト
ロッドの係合で回転駆動力を得るコネクタとこれに連動
するスライドコア駆動機構を設ける。さらに、型締め部
のプラテンに金型を取り付けると、エジェクトロッドと
前記金型側のコネクタが係合される構造とする。エジェ
クトロッド回転駆動するための駆動源を射出成形機側
エジェクト機構に取り付けたエジェクト用サーボモー
タとすることがある。
【0006】
【作用】エジェクトロッドを駆動回転すると、コネクタ
を介して金型のスライドコアが駆動される。エジェクト
ロッド回転駆動する駆動源を射出成形機のエジェクト
機構におけるエジェクト用サーボモータにすると、射出
成形機において制御が必要なサーボモータの数が抑制さ
れる。
【0007】
【実施例】図1は射出成形機における型締め部1を示
し、固定プラテン2、ムービングプラテン3を備えた通
常の構造である。なお、リアプラテン、タイバーおよび
トグルなどの型締め機構は図示を省略している。固定プ
ラテン2には固定側金型4aが、また、ムービングプラ
テン3には可動側金型4bがそれぞれ装着されている。
図1は射出直後の型締め状態にあり、固定側と可動側の
金型4(a,b)が形成する成形キャビティ5に樹脂が
充填されている。そして、上記の成形キャビティ5によ
る成形品は側面に貫通した孔(成形上アンダーカットと
なる)を必要とするので、固定側金型4aは図において
上下に移動できるスライドコア6を備え、可動側金型4
bは成形品を突き出すために前後方向に摺動し、常時、
ばね7により後方に付勢されているエジェクトピン8を
備えている。さらに金型4(a,b)は、これを駆動す
るためのコネクタとスライドコア駆動機構10を備え
ている。上記のスライドコア6は側面にラックギア11
が形成されている。なお、固定および可動(ムービン
グ)のプラテン2,3に対する各金型4(a,b)の取
り付け機構は図示されていない。
【0008】コネクタ9は、この実施例において可動側
金型4bの後面に回動自在に軸支された環状ギアであっ
て、前後方向に貫通する軸部分がスプライン嵌合孔に形
成されている。スライドコア駆動機構10は、図示のよ
うに可動金型4b側に上記のコネクタ9に噛合したギア
列12を介して駆動回転される駆動軸13と、固定金型
4a側に軸架され上記のラックギア11と噛合するピニ
オン14を備えた従動軸15で構成されている。固定側
金型4aの従動軸15は後方へ長く突出しており、その
分に相当する長さを備えた可動側金型4bの駆動軸13
にスプライン嵌合している。これにより、回転力の伝達
と型締め・型開きに伴うこれら軸13,15の長手方向
での摺動移動か可能とされている。これらは、金型4
(a,b)が各プラテン2,3に装着される前からすで
に嵌合状態とされている。
【0009】ムービングプラテン3はエジェクト機構1
6を有し、これはノックアウトバー17、エジェクトロ
ッド18、該ロッド18を中心とした対称位置に配置さ
れたボールねじ機構19およびエジェクト用サーボモー
タ20を備える。エジェクトロッド18は前後方向に配
置され、後端がノックアウトバー17に軸支されて長手
方向の軸を中心に回動自在とされている。エジェクトロ
ッド18の前端ムービングプラテン3を貫通して突出
し、前部は先端までスプラインが形成されている。ま
た、ボールねじ機構19のボールナット21はノックア
ウトバー17の後面に固定して取り付けられ、これに螺
合し上記のエジェクトロッド18と平行に配置されたボ
ールねじ22は、その前端部でムービングプラテン3の
ボス23へ回転可能に軸支されている。
【0010】エジェクト用サーボモータ20はムービン
グプラテン3に固定され、その出力軸24には第1ギア
25が固定されると共にその先端に電磁クラッチ26を
介して延長軸27が接続されている。延長軸27には第
2ギア28が固定されている。そして、エジェクト用サ
ーボモータ20の出力軸24は、第1ギア25から各ボ
ールねじ22に取り付けたクラッチブレーキ29にかけ
て掛け回された第1タイミングベルト30を介して、各
ボールねじ22と連繋されている。また、延長軸27
は、第2ギア28とムービングプラテン3の後面に回動
自在に軸支されエジェクトロッド18の前部スプライン
に嵌合するスプラインギア31に掛け回された第2タイ
ミングベルト32で、エジェクトロッド18と連繋され
ている。
【0011】なお、クラッチブレーキ29はクラッチと
組み合った一種の電磁ブレーキで作動時にボールねじ2
2を把握して回転力を伝達し、非作動時にはクラッチが
切れてボールねじ22に対する回転がフリーになると同
時に、ブレーキ部分でボールねじ22の遊動回転を阻止
する構造のもので、市販されている。このクラッチブレ
ーキ29と電磁クラッチ26の作動は相互に択一的で一
方が作動時に他方は非作動となるようにされている。す
なわち、ノックアウトバー17、エジェクトロッド1
8、第1ギア25、クラッチブレーキ29、第1タイミ
ングベルト30およびボールねじ機構19は、この射出
成形機におけるエジェクト機構を構成し、電磁クラッチ
26、延長軸27、第2ギア28、スプラインギア31
および第2タイミングベルト32は、エジェクトロッド
18の回転駆動機構を構成している。
【0012】以上の構成であり、固定側金型4aと可動
側金型4bを組付けた上で、該金型4(a,b)を型締
め部1に取り付けると、図1のようにスライドコア駆動
機構10における固定側金型4aの従動軸15が可動側
金型4bの駆動軸13に嵌合しており、かつ、エジェク
ト機構16におけるエジェクトロッド18の先端が、回
転力を伝達する出力軸として金型4(a,b)側のコネ
クタ9のスプライン嵌合孔に係合する。
【0013】したがって、このスライドコア駆動装置を
備えた射出成形機は、該成形機が備えたNC装置(数値
制御装置)を用い、スライドコア6を次のように駆動す
ることができる。NC装置によって、樹脂の射出、保
圧、冷却の完了信号の後、電磁クラッチ26が作動、各
ボールねじ22のクラッチブレーキ29が非作動とされ
る。エジェクト用サーボモータ20が正転され、スライ
ドコア6が上方に移動して成形キャビティ5から退避す
る。なお、正転量はNC装置のCPUに付属した共有R
AMから設定済の値が引き出される。この時、エジェク
トロッド18は回転するが、ボールねじ22は回転しな
いので、エジェクトロッド18は軸方向に移動しない。
【0014】スライドコア6の退避完了信号があるとエ
ジェクト用サーボモータ20は停止され、電磁クラッチ
26は非作動とされる。また、逆に各クラッチブレーキ
29は作動状態とされる。以上が確認されると型開きが
行われる。型開きの完了信号があると、エジェクト用サ
ーボモータ20がさらに所定量だけ正転され、ボールね
じ22が回動し、ボールナット21と一体のノックアウ
トバー17が前進する。これにより、エジェクトロッド
18は前進してエジェクトピン8を前方に押し、成形品
をキャビティ5から突き出す。
【0015】この時、電磁クラッチ26は非作動なので
エジェクトロッド18は回転せず、また、コネクタ9、
スプラインギア31はエジェクトロッド18とスプライ
ン嵌合となっているので、エジェクトロッド18が軸方
向へ移動するのが支障なく許容される。なお、可動側金
型4bから固定側金型4aに回転力を伝達するために必
要な駆動軸13と従動軸15との嵌合状態は型開き完了
位置でも維持されているので、型開き、型締めの作動で
両軸13,15の嵌合に支障を来すことはない。
【0016】ついで、所定時間の後、あるいは設定され
た適当なタイミングでエジェクト用サーボモータ20が
逆転され、エジェクトロッド18が元位置に戻されると
共に型締めが行われる。エジェクトロッド18の後退に
よって、エジェクトピン8はばね7によって金型4
(a,b)のパーティング面に退避する。型締めと共に
あるいは型締めの完了が確認されると、電磁クラッチ2
6が作動され、エジェクト用サーボモータ20が逆転さ
れる。これによりスライドコア6は成形キャビティ5の
所定位置まで下降し、ついで射出が行われる。
【0017】以上は、エジェクトロッド18の回転駆動
機構の駆動源を、エジェクト機構16におけるエジェク
ト用サーボモータ20としたときの実施例である。エジ
ェクトロッド18の回転駆動機構の駆動源はエジェクト
機構16に取り付けたエジェクト用サーボモータ20以
外のサーボモータであってもよい。コネクタ9は環状ギ
アとせず、可動側金型4bに軸支され、エジェクトロッ
ド18の先端部に設けた幅広のギアに外側から噛合する
ギアであってもよい。駆動軸13と従動軸15の結合は
凹凸嵌合や、電磁的に結合されるものであってもよい。
スライドコア6は可動側金型4bの側にあることもあ
り、また、複数設けられていることもある。さらに、割
型であることもある。
【0018】図2は、エジェクトロッド18の前後進と
回転に関する他の実施例であり、エジェクトロッド18
をボールスクリュースプライン33とし、これにボール
ナット34およびボールスプラインナット35を装着
し、それぞれが備えるギア36,37を、エジェクト用
サーボモータ20の出力軸24に取り付けたクラッチブ
レーキ38,39にそれぞれタイミングベルトで結合し
たものである。クラッチブレーキ38,39は択一的に
作動、非作動となるものである。これにより、エジェク
トロッド18を回転するときはクラッチブレーキ39を
作動としてボールスプラインナット35を駆動し、エジ
ェクトロッド18を前後進させる時は、クラッチブレー
キ38を作動としてボールナット34を駆動すること
で、上記実施例と同様にスライドコア6を駆動すること
ができる。
【0019】
【発明の効果】金型側にスライドコアの駆動源がないの
で、金型の構造が簡単になる。スライドコアの駆動制御
射出成形機が備えた制御装置で行えるので、制御しや
すい。エジェクト用サーボモータをスライドコアの駆動
源として使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】必要個所を断面にして示す正面図
【図2】他の実施例の一部を示す正面図
【符号の簡単な説明】1 型締め部 2 固定プラテン 3 ムービングプラテン 4a 固定側金型 4b 可動側金型 5 成形キャビティ 6 スライドコア7 ばね 8 エジェクトピン 9 コネクタ 10 スライドコア駆動機構11 ラックギア 12 ギア列 13 駆動軸 14 ピニオン 15 従動軸 16 エジェクト機構17 ノックアウトバー 18 エジェクトロッド19 ボールねじ機構 20 エジェクト用サーボモータ21 ボールナット 22 ボールねじ 23 ボス 24 出力軸 25 第1ギア 26 電磁クラッチ 27 延長軸 28 第2ギア 29 クラッチブレーキ 30 第1タイミングベルト 31 スプラインギア 32 第2タイミングベルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山村 正人 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 (72)発明者 西村 浩一 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 昭62−5825(JP,A) 特開 平1−95021(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出成形機のエジェクト機構において、
    前後方向へ移動して成形品を突き出すエジェクトロッド
    を、その長手方向の軸を中心に回転可能に軸支すると共
    にその回転駆動機構を設け、一方、スライドコアを有す
    る金型に上記エジェクタロッドから回転駆動力を得るコ
    ネクタとこれに連動するスライドコア駆動機構を設け、
    型締め部のプラテンに対する金型の取り付けで上記エジ
    ェクトロッドと金型側のコネクタが回転に関して結合
    れることを特徴としたスライドコア駆動装置。
  2. 【請求項2】エジェクトロッドの回転駆動機構の駆動源
    をエジェクト機構におけるエジェクト用サーボモータと
    したことを特徴とした請求項1に記載のスライドコア駆
    動装置。
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