JP3708407B2 - 射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式または電動式射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ゲートカット・エジェクタ装置としては、例えば、図６〜図８に示す構成が採用されていた。
【０００３】
図６に示すように、固定盤４１と可動盤４２間に固定金型４３と可動金型４４からなる金型４５が取り付けられている。この金型４５を閉じてキャビティ４６内に材料を充填完了するまでは、ゲートカット用第１突出し部材４７とエジェクタ用第２突出し部材４８の先端部は、両部材４７，４８に対向して設けられているゲートカットピン４９とエジェクタピン５０等が可動金型４４の一部の面を構成する位置（ニュートラル位置）にきている。
【０００４】
次に、図７に示すように、サーボモータ５１（図６参照）を駆動し、ベルト５２を介して２つのプリー５３を同調させる。これによりプーリ５３と一体の２本のボールネジ５４が同調して回転し、それぞれのボールネジ５４に螺合されているナット５５が前進する。このため、それぞれのナット５５に連結されている第１突出し部材４７が突出方向に移動して、ゲートカットピン４９を突き出し、ゲートカット動作が行われる。
【０００５】
この後、サーボモータ５１を逆方向に駆動し、ベルト５２を介して２つのプーリ５３を同調させる。これによりプーリ５３と一体の２本のボールネジ５４が逆方向に回転し、それぞれのナット５５が後退する。このため、第１突出し部材４７が引っ込み方向に移動してゲートカットピン４９から離隔する。これにより、ゲートカットピン４９がバネ力によってニュートラル位置に引っ込み、ゲートカット動作が終了する。
【０００６】
次に、図８に示すように、金型４５を開き、エジェクタ用エアーシリンダ５６を駆動して第２突出し部材４８を突出し方向へ移動して、エジェクタピン５０を突出し、成形品５７の突出し動作が行われる。
【０００７】
次に、エジェクタ用エアーシリンダ５６を逆方向に駆動して、第２突出し部材４８を引っ込み方向に移動してエジェクタピン５０から離隔する。これにより、エジェクタピン５０がバネ力によってニュートラル位置に引っ込みエジェクト動作が終了する。これにより一連の動作が終了する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のゲートカット・エジェクタ装置は、以上のように構成されているため、次のような問題点が存在していた。
（ａ）ゲートカット用の２本のボールネジを同調させるには、特殊工具や測定器を必要とし調整に時間がかかる。また、作業者の熟練度により調整結果が左右される。
（ｂ）ボールネジの調整不良やベルトの伸びによって２本のボールネジの同調がくずれた場合、それぞれのボールネジが不均等な荷重を受けて破損しやすい。
（ｃ）ボールネジはグリース給脂を必要とするので装置および飛散(ミスト状)のグリースによって成形品が汚れる。
【０００９】
本発明は、調整作業を不要として作業者の熟練を必要とせず、かつコンパクトでクリーンなゲートカット・エジェクタ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によるゲートカット・エジェクタ装置は、ゲートカット用第１突出し部材内にエジェクタ用第２突出部材が同軸に配置され、第１突出し部材はゲートカット用エアーシリンダに、第２突出し部材はエジェクタ用エアーシリンダに接続されており、ゲートカット用エアーシリンダの前方エアー室には、エアーシリンダ側のパイロット圧で開いてエアーシリンダ側のエアーを直接排気する急速排気弁が接続されていることを特徴とする。
【００１１】
前記ゲートカット用エアーシリンダは可動盤に取り付けられ、前記エジェクタ用エアーシリンダはゲートカット用エアーシリンダに同軸に取り付けられていることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明による射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置の構成図である。
【００１４】
同図に示すように、金型１は、固定盤２に取り付けられている固定側金型３と、可動盤４に取り付けられている可動側金型５とから構成され、その間には成形品６を成形するキャビティ７が形成されている。このキャビティ７はゲート８を介して固定側金型３に形成されたスプルー９と連通している。
【００１５】
可動側金型５には、スプルー９と対向した位置に円柱状の孔が明けられ、この孔には、先端から後端に向けて内径が大きくなる段差部が３段設けられている。この孔にゲートカット・エジェクタピン部１１が組み込まれている。
【００１６】
ゲートカット・エジェクタピン部１１は、図４に示すように、円筒状のゲートカットピン１２と、その内部に前後動可能に設けられているエジェクタピン１３とから構成されている。
【００１７】
ゲートカットピン１２の外周には、先端からは後端に向けて外径が大きくなる段差部が３段設けられている。ゲートカットピン１２と可動側金型５の第１の段差部間の隙間にはバネ１４が挿入されている。第２の段差部間の隙間は空間とされ、ゲートカットピン１２の後端部が前後動可能とされている。また、ゲートカットピン１２の内孔の後方側には、内径が大きい段差部が設けられている。
【００１８】
エジェクタピン１３の後方側にはリング状のフランジ部１５が設けられ、このフランジ部１５は、ゲートカットピン１２の内孔の段差部に前後動可能に嵌め合されている。このフランジ部１５の前後に形成され空間にはそれぞれバネ１６，１７が挿入されている。
【００１９】
可動側金型５の第３の段差部には、内径がゲートカットピン１２の後端部の外径よりより小さいリング状のゲートカットピン用のストッパ１９が固定されている。また、ゲートカットピン１２の後端面には、外径がゲートカットピン用のストッパ１９の内径より小さく、内径がエジェクタピン１３の外径より若干大きいリング状のエジェクトピン用のストッパ２０が固定されている。なお、前記両ストッパ１９，２０の厚さは同じとされている。
【００２０】
可動側金型５にゲートカット・エジェクタピン部１１を組み込み、両ストッパ１９，２０で固定すると、両ストッパ１９，２０とエジェクタピン１３の背面は、可動側金型５の背面と同一面となるように構成されている。
【００２１】
図１に示すように、可動盤４の金型取付面とは反対側には、ゲートカット用エアーシリンダ２１が、ゲートカット・エジェクタピン部１１と同軸に取り付けられている。このシリンダ２１のピストンロッドである第１突出し部材２２は円筒状で、その先端側は可動盤４に形成された孔内に前後動可能に挿入され、後端側はシリンダ２１内に位置している。第１突出し部材２２の内孔の後端側には、内径が大きくなる段差部が設けられている。
【００２２】
前記ゲートカット用シリンダ２１の背面には、エジェクタ用エアーシリンダ２３が同軸に取り付けられている。このシリンダ２３のピストンロッドである第２突出し部材２４は円柱状で、その後方側には外径が大きくなる段差部が設けられている。
【００２３】
第２突出し部材２４の前方側は第１突出し部材２２内に前後動可能に挿入され、後端部はエジェクタ用エアーシリンダ２３の背面を貫通している。第１突出し部材２２と第２突出し部材２４の段差部間には隙間が設けられている。
【００２４】
次に、ゲートカット・エジェクタ装置の動作について説明する。
【００２５】
図１に示すように、金型１を閉じてキャビティ７内に材料を充填完了するまでは、ゲートカット用第１突出し部材２２とエジェクタ用第２突出し部材２４の先端部は、両部材２２，２４に対向して設けられているゲートカットピン１２とエジェクタピン１３の各ストッパー１９，２０の後端面が可動金型の一部の面を構成する位置（ニュートラル位置）にきている。
【００２６】
次に、図２に示すように、ゲートカット用エアーシリンダ２１のポート２５より給気、ポート２６より排気することにより、第１突出し部材２２が突出し方向に移動して、ゲートカットピン１２を突き出してゲートカット動作が行われる。
【００２７】
この後、ゲートカット用エアーシリンダ２１のポート２６より給気、ポート２５より排気することにより、第１突出し部材２２が引っ込み方向に移動してゲートカットピン１２から離隔する。これにより、ゲートカットピン１２がバネ力によってニュートラル位置に引っ込み、ゲートカット動作が終了する。
【００２８】
次に、図３に示すように、金型１を開き、エジェクタ用エアーシリンダ２３のポート２７より給気、ポート２８より排気することにより、第２突出し部材２４を突出し方向へ移動して、エジェクタピン１３を突出して成形品６のエジェクト動作が行われる。
【００２９】
次に、エジェクタ用エアーシリンダ２３のポート２８より給気、ポート２７より排気することにより、第２突出し部材２４を引っ込み方向に移動してエジェクタピン１３から離隔する。これにより、エジェクタピン１３がバネ力によってニュートラル位置に引っ込みエジェクト動作が終了する。これにより一連の動作が終了する。
【００３０】
図５は、ゲートカット・エジェクタ装置のエアー回路図である。
【００３１】
同図に示すように、ゲートカット用エアーシリンダ２１の後方エアー室のポート２５には、スピードコントローラ３１を介してゲートカット用電磁弁３２のＡポートが接続されている。前方エアー室のポート２６には、急速排気弁３３を介してゲートカット用電磁弁３２のＢポートが接続されている。この急速排気弁３３は、エアーシリンダ２１側のパイロット圧で開いてエアーシリンダ２１側のエアーを直接排気する構造を有する弁である。
【００３２】
エジェクタ用エアーシリンダ２１の後方エアー室のポート２７には、スピードコントローラ３４を介してエジェクタ用電磁弁３５のＡポートが接続されている。前方エアー室のポート２８には、エジェクタ用電磁弁３５のＢポートが接続されている。両電磁弁３２，３５のＰポートは、レギュレータ３６を介して図示しないエアー源に接続され、Ｔポートは排気ラインに接続されている。
【００３３】
次に動作について説明する。
【００３４】
ゲートカット用エアーシリンダ２１の前後進はゲートカット用電磁弁３２の切換によって行い、ゲートカット時の第１突出し部材２２の速度および推力はスピードコントローラ３１およびレギュレータ３６によって制御する。ゲートカットによるカット面の切れ味は、ゲートカット速度や推力によって大きく左右される。本実施例では、ゲートカット用エアーシリンダ２１の排気ラインに急速排気弁３３を設けているので、第１突出し部材２２の前進速度をより速くすることができる。とくに、光ディスクの成形などの場合は射出保圧時間が極めて短いため、第１突出し部材２２の前進加速度および速度を速くするために急速排気弁３３を設けることは必要である。また、ゲートカットにエアーシリンダ２１を使用しているので、ゲートカット時に大きな衝撃力が加わった場合でも、衝撃力はエアーシリンダ２１内部に充満するエアーによって吸収されるため装置の耐久性が向上する。
【００３５】
また、エジェクタ用エアーシリンダ２３の前後進は、エジェクタ用電磁弁３５の切換によって行い、エジェクタ時の第２突出し部材２４の速度および推力はスピードコントローラ３４およびレギュレータ３６によって制御する。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によるゲートカット・エジェクタ装置は、ゲートカット用の第１突出し部材およびエジェクタ用の第２突出し部材を同軸上に配置して、それぞれエアーシリンダで駆動しているので、装置の調整を不要とすると共に、装置を軽量、コンパクトかつクリーンで耐久性のあるものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置の構成図であり、ニュートラル状態を示す図である。
【図２】ゲートカット動作を示す図である。
【図３】エジェクト動作を示す図である。
【図４】ゲートカット・エジェクタピン部の構成図である。
【図５】ゲートカット・エジェクタ装置のエアー回路図である。
【図６】従来の射出成形機のゲートカット・エジェクタ部材の構成図であり、ニュートラル状態を示す図である。
【図７】ゲートカット動作を示す図である。
【図８】エジェクト動作を示す図である。
【符号の説明】
１１ ゲートカット・エジェクタピン部
１２ ゲートカットピン
１３ エジェクタピン
１４、１６、１７ バネ
１５ フランジ部
１８ ストッパ（ゲートカットピン用）
１９ ストッパ（エジェクタピン用）
２１ ゲートカット用エアーシリンダ
２２ 第１突出し部材
２３ エジェクタ用エアーシリンダ
２４ 第２突出し部材
３１、３４ スピードコントローラ
３２ ゲートカット用電磁弁
３３ 急速排気弁
３５ エジェクタ用電磁弁
３６ レギュレータ

Claims (2)

1. ゲートカット用第１突出し部材（２２）内にエジェクタ用第２突出部材（２４）が同軸に配置され、第１突出し部材（２２）はゲートカット用エアーシリンダ（２１）に、第２突出し部材（２４）はエジェクタ用エアーシリンダ（２３）に接続されている射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置において、
   前記ゲートカット用エアーシリンダ（２１）の前方エアー室には、該エアーシリンダ側のパイロット圧で開いてエアーシリンダ側のエアーを直接排気する急速排気弁（３３）が接続されていることを特徴とする射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置。
2. 前記ゲートカット用エアーシリンダ（２１）は可動盤（４）に取り付けられ、前記エジェクタ用エアーシリンダ（２３）はゲートカット用エアーシリンダ（２１）に同軸に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の射出成形機のゲートカット・エジェクタ装置。

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