JP4153466B2 - Injection device for electric injection molding machine - Google Patents

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本発明は、シリンダ内の溶融材料を、電動モータ(射出サーボモータ)を駆動させることによりスクリュを前進させ金型内のキャビティ内に射出することにより成形品を成形する電動射出成形機の射出装置に関するものである。   The present invention relates to an injection apparatus for an electric injection molding machine that forms a molded product by injecting a molten material in a cylinder into a cavity in a mold by advancing a screw by driving an electric motor (injection servo motor). It is about.
電動射出成形機における射出成形は、概ね、金型を閉じる工程と、金型を締め付ける型締工程と、金型のスプルにノズルを押し付けるノズルタッチ工程と、電動モータでスクリュに接続されているボールネジを回転させることでシリンダ内のスクリュを前進させて、スクリュ前方に溜まった溶融材料を金型キャビティ内に射出する射出工程と、その後、気泡、ヒケの発生を抑制するための保圧圧力をしばらくかける保圧工程と、金型キャビティ内に充填された溶融材料が冷却されて固まるまでの間に次のサイクルのために、スクリュを回転させて後退させ、樹脂を溶融しながらシリンダの前方に溜め込む可塑化工程と、固化された成形品を金型から取り出すために、金型を開き成形品を金型に設けられた突き出しピンによって押出す型開き・成形品突き出し工程とからなる。   Injection molding in an electric injection molding machine generally includes a process for closing a mold, a mold clamping process for clamping the mold, a nozzle touch process for pressing the nozzle against the mold sprue, and a ball screw connected to the screw by an electric motor. Rotate the screw in the cylinder to advance, and inject the molten material collected in front of the screw into the mold cavity, and then maintain the holding pressure to suppress the generation of bubbles and sink marks for a while. For the next cycle between the pressure holding step and the molten material filled in the mold cavity is cooled and solidified, the screw is rotated and retracted, and the resin is melted and stored in front of the cylinder. Opening the mold and extruding the molded product with the ejector pin provided on the mold in order to remove the solidified molded product from the mold Consisting of the form product ejection process.
図4は従来の射出装置の該略構成を示す図であり、図5はナット部(A)の詳細を示す図であり、図6は従来の射出工程から保圧工程に至るまでの射出保圧時間tに対する射出速度Vおよび射出圧力Pの関係を表すグラフである。   FIG. 4 is a diagram showing the schematic configuration of a conventional injection apparatus, FIG. 5 is a diagram showing details of the nut portion (A), and FIG. 6 is a diagram showing injection maintenance from the conventional injection process to the pressure holding process. It is a graph showing the relationship between the injection speed V and the injection pressure P with respect to the pressure time t.
図4において、1は連結部材、3はスクリュ、4はシリンダ、7は前プレート、8は中間プレート、9はロードセル、10は後プレート、11はボールネジ、12はタイミングベルト、13は電動モータ(射出サーボモータ)、14はナット、15はコントローラ、16は回転計、17は回転サーボモータ、19はエンコーダである。これらの詳細は、図1において後述するが、ここでは、以下従来技術の説明において必要なもののみにとどめる。   In FIG. 4, 1 is a connecting member, 3 is a screw, 4 is a cylinder, 7 is a front plate, 8 is an intermediate plate, 9 is a load cell, 10 is a rear plate, 11 is a ball screw, 12 is a timing belt, and 13 is an electric motor ( Injection servo motor), 14 is a nut, 15 is a controller, 16 is a tachometer, 17 is a rotary servo motor, and 19 is an encoder. These details will be described later with reference to FIG. 1, but only those necessary for the description of the prior art will be described below.
一般に、電動射出成形機の射出装置は、電動モータ13でスクリュ3に接続されているボールネジ11を回転させることでシリンダ4内のスクリュ3を前進させて、スクリュ3の前方に溜まった溶融材料を図示しない金型キャビティ内に射出する射出工程のときに発生する反力を、前プレート7と後プレート10を連結する連結部材1とナット14で受けている。   In general, the injection device of the electric injection molding machine advances the screw 3 in the cylinder 4 by rotating the ball screw 11 connected to the screw 3 by the electric motor 13, so that the molten material collected in front of the screw 3 is collected. A reaction force generated during an injection process for injection into a mold cavity (not shown) is received by the connecting member 1 that connects the front plate 7 and the rear plate 10 and the nut 14.
また、射出工程における電動モータ13の制御においては、まず速度制御によって、スクリュ3を設定された速度で前進させると、射出時間とともに溶融材料の金型キャビティ内への充填量が増加し、それに伴い射出圧力Pが上昇していく。そして金型キャビティ内に充填された溶融材料がフルパックになる手前の保圧切換位置で速度制御から圧力制御に切換え、次いで保圧圧力をしばらくかける保圧工程に移行するという方法がとられる。   In the control of the electric motor 13 in the injection process, first, when the screw 3 is advanced at a set speed by speed control, the filling amount of the molten material into the mold cavity increases with the injection time. The injection pressure P increases. Then, a method is adopted in which the pressure control is switched from the speed control to the pressure control at the holding pressure switching position before the molten material filled in the mold cavity becomes a full pack, and then the holding pressure is applied for a while.
この場合、オペレータは速度制御されている射出工程中に、射出圧力Pが射出制限圧力Paを越えないような、射出速度と射出制限圧力を設定するのが一般的である。   In this case, the operator generally sets the injection speed and the injection limit pressure so that the injection pressure P does not exceed the injection limit pressure Pa during the speed-controlled injection process.
しかしながら、射出工程中に異常な状態、例えば、金型キャビティ内がフルパックされても保圧切換位置に達しないため、高速を維持してしまうという間違った成形条件で射出した場合や、充填中にノズルや金型ゲートなどの絞られた流路部分で溶融材料の詰まりを生じた場合には、図7に示すように、急激に圧力が上昇し射出圧力Pが射出制限圧力Paに達することがあり得る。   However, abnormal conditions during the injection process, for example, when the mold cavity is fully packed, it does not reach the holding pressure switching position, and if injection is performed under the wrong molding condition of maintaining high speed, or during filling In the case where clogging of the molten material occurs in the narrowed flow path portion such as the nozzle or the mold gate, the pressure suddenly rises and the injection pressure P reaches the injection limit pressure Pa as shown in FIG. There can be.
このように、従来の装置での制御方法においては、射出圧力Pが射出制限圧力Paに達した場合には、射出速度Vを制動させて射出圧力Pの上昇を制限し、射出制限圧力Paを維持する圧力制御が一般的に採用されている。つまり従来の装置では、電動モータの制御によってシリンダ内の圧力上昇を抑えている(例えば特許文献1参照)。
特開2003−300236号公報
Thus, in the control method of the conventional apparatus, when the injection pressure P reaches the injection limit pressure Pa, the injection speed V is braked to limit the rise of the injection pressure P, and the injection limit pressure Pa is set. Maintaining pressure control is generally employed. That is, in the conventional apparatus, the pressure increase in the cylinder is suppressed by controlling the electric motor (see, for example, Patent Document 1).
JP 2003-300236 A
しかしながら、従来の電動射出成形機においては、射出中の圧力Pが射出制限圧力Paに近づいたときに、前述の異常な状態が発生し、射出圧力Pが急激に上昇して射出制限圧力Paに達するような事態が発生した場合、上述した制御にて電動モータに急制動をかけて射出速度Vを急減速させて圧力の上昇を止めようとしても、電動モータの回転子、スクリュをその軸線を中心に回転可能に支持する軸受け部、軸受け部に組み付けられたボールネジ機構部、電動モータの動力をボールネジ機構に伝えるタイミングベルトやプーリ、スクリュといった駆動系の慣性があるため、減速中にわずかではあるがスクリュが前進してしまう。つまり、慣性流れを避けることができない。   However, in the conventional electric injection molding machine, when the pressure P during injection approaches the injection limit pressure Pa, the above-described abnormal state occurs, and the injection pressure P increases rapidly to reach the injection limit pressure Pa. If a situation such as this occurs, suddenly braking the electric motor by the above-described control to suddenly decelerate the injection speed V and stop the pressure rise will cause the rotor and screw of the electric motor to have their axes aligned. There is little inertia during deceleration because of the inertia of the drive system such as the bearing part that is rotatably supported in the center, the ball screw mechanism part assembled in the bearing part, and the timing belt, pulley, and screw that transmits the power of the electric motor to the ball screw mechanism. However, the screw moves forward. In other words, inertial flow cannot be avoided.
この時、例えばノズル詰まりを起こすと、スクリュ先端からノズル先端までの溶融材料が圧縮されることにより圧力上昇を起こし、射出圧力Pが射出制限圧力Paを越え、さらに射出装置や金型を破損させない限界圧力PLをも越えて異常圧力Pbにまで達することがある。   At this time, for example, when nozzle clogging occurs, the molten material from the screw tip to the nozzle tip is compressed, causing a pressure increase, the injection pressure P exceeds the injection limit pressure Pa, and the injection device and the mold are not damaged. The abnormal pressure Pb may be reached beyond the limit pressure PL.
特に射出速度が高い時には昇圧分が極めて大きな圧力になり、この結果、射出装置や金型を破損してしまう恐れがあった。尚、射出制限圧力Paとは、繰り返し作用する圧力に対して金型を損傷させない制限圧力、あるいは成形品の寸法が許容寸法を外れるなどの成形品質上の制限圧力であり、限界圧力PLとは、異常時に射出装置や金型を破損させない単発の限界圧力である。   In particular, when the injection speed is high, the pressure increase becomes an extremely large pressure, and as a result, the injection device and the mold may be damaged. The injection limit pressure Pa is a limit pressure that does not damage the mold against a pressure that repeatedly acts, or a limit pressure on molding quality such that the dimension of the molded product deviates from the allowable dimension. The limit pressure PL is This is a single limit pressure that does not damage the injection device or mold in the event of an abnormality.
そこで、本発明は正常でない成形条件、あるいは溶融材料の詰まりに起因する異常な圧力上昇により射出圧力が限界圧力を越えてしまうことのない信頼性の高い電動射出成形機の射出装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides a highly reliable injection apparatus for an electric injection molding machine in which the injection pressure does not exceed the limit pressure due to abnormal molding conditions or abnormal pressure rise caused by clogging of the molten material. With the goal.
上述した課題を解決するため、本発明は、シリンダ(4)と該シリンダ(4)内に設けられるスクリュ(3)とをそれぞれ支持する支持構造(1,7,8,10)を有する射出成形機の射出装置において、前記スクリュ(3)がその後方に作用する所定の大きさ以上の力を受けた場合に、前記スクリュ支持部(1,8、10)が前記シリンダ支持部(7)に対して所定量だけ後方に変位する変位機構(2,5)を介して前記シリンダ支持部と前記スクリュ支持部が連結されていることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an injection molding having support structures (1, 7, 8, 10) for supporting a cylinder (4) and a screw (3) provided in the cylinder (4), respectively. In the injection device of the machine, when the screw (3) receives a force greater than a predetermined magnitude acting on the rear side thereof, the screw support (1, 8, 10) is applied to the cylinder support (7). On the other hand, the cylinder support part and the screw support part are connected via a displacement mechanism (2, 5) that is displaced rearward by a predetermined amount.
また、本発明の電動射出成形機の射出装置は、シリンダ(4)を取り付ける前プレート(7)と、スクリュ(3)を支持する後プレート(10)との間にこれらプレート(7,10)を連結する連結部材(1)を設け、該連結部材(1)をガイドとするようにスクリュ(3)を支持する中間プレート(8)が設けられた射出成形機の射出装置において、前記前プレート(7)と前記連結部材(1)とを、スクリュ(3)がその後方に作用する所定の大きさ以上の力を受けることにより、前記前プレート(7)に対して前記連結部材(1)が所定量だけ後方に変位する変位機構(2,5)を介して取り付けたことを特徴とする。   Moreover, the injection device of the electric injection molding machine of the present invention includes a plate (7, 10) between a front plate (7) for attaching the cylinder (4) and a rear plate (10) for supporting the screw (3). In the injection apparatus for an injection molding machine, provided with an intermediate plate (8) for supporting a screw (3) so that the connecting member (1) is connected, and the connecting member (1) is used as a guide, the front plate (7) and the connecting member (1), the connecting member (1) is applied to the front plate (7) when the screw (3) receives a force of a predetermined magnitude or more acting behind the screw (3). Is mounted via a displacement mechanism (2, 5) that is displaced backward by a predetermined amount.
また、前記変位機構は、バネ機構(2)により構成されることを特徴とする。   The displacement mechanism is constituted by a spring mechanism (2).
さらに、前記バネ機構(2)は、前記連結部材(1)の先端側と前記前プレート(7)の間に挿入され、且つ、その一端が前記連結部材(1)の先端側に取り付けられ、その他端が前記前プレート(7)に取り付けられたバネ(2a)により構成されることを特徴とする。   Furthermore, the spring mechanism (2) is inserted between the front end side of the connecting member (1) and the front plate (7), and one end thereof is attached to the front end side of the connecting member (1), The other end is constituted by a spring (2a) attached to the front plate (7).
このような構成によれば、射出圧力が限界圧力以上になるとバネ機構(2)が圧縮されることによってスクリュ(3)の前進を止めてシリンダ(4)内の圧力上昇を抑えることができる。   According to such a configuration, when the injection pressure becomes equal to or higher than the limit pressure, the spring mechanism (2) is compressed, so that the screw (3) can be prevented from moving forward and the pressure increase in the cylinder (4) can be suppressed.
また、本発明の射出成形機の射出装置において、前記変位機構は、液体圧機構(5)により構成されることを特徴とする。また、前記液体圧機構(5)は、前記連結部材(1)先端に液圧シリンダ(21)を設けて、そのシリンダに前記前プレート(7)を取り付けると共にそのピストンロッド(22a)に前記連結部材(1)先端を取り付け、所定の力を受けたときに前記シリンダ(21)内のピストン(22)が液体圧装置(18)により前記液体(6)をリリースさせて前記シリンダ(21)内を前方側より後方側に変位可能とされていることを特徴とする。   In the injection device for an injection molding machine according to the present invention, the displacement mechanism is constituted by a liquid pressure mechanism (5). The fluid pressure mechanism (5) is provided with a fluid pressure cylinder (21) at the tip of the connecting member (1), and the front plate (7) is attached to the cylinder and the piston rod (22a) is connected to the fluid pressure mechanism (5). When the tip of the member (1) is attached and a predetermined force is received, the piston (22) in the cylinder (21) releases the liquid (6) by the liquid pressure device (18), and the cylinder (21) Is capable of being displaced from the front side to the rear side.
このような構成によれば、射出圧力が限界圧力以上になると液体圧機構(5)内の液体(6)をリリーフすることによってスクリュ(3)の前進を止めてシリンダ(4)内の圧力上昇を抑えることができる。   According to such a configuration, when the injection pressure exceeds the limit pressure, the liquid (6) in the liquid pressure mechanism (5) is relieved to stop the screw (3) from moving forward and the pressure in the cylinder (4) increases. Can be suppressed.
実施の形態においては、シリンダ4内のスクリュ前進速度、および射出圧力に基づき、ボールネジ11を介してスクリュ3を移動させる射出サーボモータ13の回転速度を制御して、金型のキャビティ内への溶融材料の射出を制御する電動射出成形機の射出装置において、コントローラ15から射出サーボモータ13に制動信号を送信してからスクリュ3の速度が0となるまでの減速時の慣性流れ量を予め求めておき、その流れ量以上の圧縮量を持ち、且つ、限界圧力以下では圧縮しないバネ機構又は液体圧機構を設けている。   In the embodiment, based on the screw advance speed in the cylinder 4 and the injection pressure, the rotation speed of the injection servo motor 13 that moves the screw 3 via the ball screw 11 is controlled to melt the mold into the cavity. In an injection device of an electric injection molding machine that controls material injection, an inertial flow amount during deceleration from when a braking signal is transmitted from the controller 15 to the injection servo motor 13 until the speed of the screw 3 becomes zero is obtained in advance. In addition, a spring mechanism or a fluid pressure mechanism that has a compression amount that is equal to or greater than the flow amount and that does not compress below the limit pressure is provided.
以上に詳述したように本発明によれば、射出中に射出できなくなるような異常な状態が発生した時に、バネ機構(2)が圧縮されることによって、スクリュ(3)の前進が止まるため、慣性流れによる射出圧力の上昇を抑えることができる。従って、万一射出できなくなるような異常な状態が発生したときにおいても、射出成形機あるいは金型に限界圧力PLを越える圧力が加わることがなく、射出成形機あるいは金型の破損を未然に防ぐことができる信頼性、安全性を向上できる射出成形機の射出装置を得ることができる。   As described above in detail, according to the present invention, when an abnormal state in which injection cannot be performed occurs during injection, the spring mechanism (2) is compressed, so that the advance of the screw (3) is stopped. In addition, an increase in injection pressure due to inertial flow can be suppressed. Therefore, even if an abnormal state that prevents injection occurs, pressure exceeding the limit pressure PL is not applied to the injection molding machine or mold, and damage to the injection molding machine or mold can be prevented. An injection apparatus for an injection molding machine that can improve reliability and safety can be obtained.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
実施の形態1.
図1は本発明の一実施の形態である電動射出成形機の射出装置の構成図であり、図2はナット部(A)のバネ機構2の構成を示す詳細図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of an injection device of an electric injection molding machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed diagram showing a configuration of a spring mechanism 2 of a nut portion (A).
本発明の実施の形態における電動射出成形機の射出装置は、前プレート7に取り付けられたシリンダ4と、シリンダ4内に回転及び前後進可能に挿入され中間プレート8に取り付けられたスクリュ3と、スクリュ3後端に射出時のスクリュ3の反力による歪を射出圧力として測定するロードセル9と、中間プレート8に取り付けられスクリュ3を軸方向に移動させるボールネジ11と、タイミングベルト12を介してボールネジ11を回転させる射出サーボモータ(電動モータ)13を有する。   The injection device of the electric injection molding machine in the embodiment of the present invention includes a cylinder 4 attached to the front plate 7, a screw 3 inserted into the cylinder 4 so as to be able to rotate and move forward and backward, and attached to the intermediate plate 8, A load cell 9 that measures the distortion due to the reaction force of the screw 3 at the time of injection as an injection pressure at the rear end of the screw 3, a ball screw 11 that is attached to the intermediate plate 8 and moves the screw 3 in the axial direction, and a ball screw via a timing belt 12 11 has an injection servo motor (electric motor) 13 that rotates 11.
そして、前プレート7と後プレート10を連結部材1とナット14で連結し、連結部材1をガイドとしてスクリュ3が取り付けられた中間プレート8が移動可能なように取り付けられている。また、ロードセル9からの信号及び射出サーボモータ13に設けられているエンコーダ19からの信号に基づき、射出サーボモータ13を制御するコントローラ15を有する。   The front plate 7 and the rear plate 10 are connected by the connecting member 1 and the nut 14, and the intermediate plate 8 to which the screw 3 is attached is attached so as to be movable using the connecting member 1 as a guide. The controller 15 also controls the injection servo motor 13 based on the signal from the load cell 9 and the signal from the encoder 19 provided in the injection servo motor 13.
また、中間プレート8には、シリンダ4内に供給された樹脂を溶融しながらスクリュ3を回転させ、前方に向けて送り出しながら可塑化するための回転計16を備えた回転サーボモータ17を有する。   Further, the intermediate plate 8 has a rotary servo motor 17 provided with a tachometer 16 for rotating the screw 3 while melting the resin supplied into the cylinder 4 and plasticizing it while feeding it forward.
前プレート7側の連結部材1とナット14の間には、その流れ量X以上の圧縮量Y(Y≧X)を持ち、且つ限界圧力以下では圧縮しないバネ機構2を設ける。バネ機構2は、連結部材1の先端側と前プレート7の間に挿入され、且つ、その一端が連結部材1の先端側に取り付けられ、その他端が前プレート7に取り付けられたバネ2aにより構成される
次に、以上のような構成の本実施の形態の電動射出成形機における射出中に異常な状態が発生した際の動作に関して説明する。
Between the connecting member 1 on the front plate 7 side and the nut 14, a spring mechanism 2 having a compression amount Y (Y ≧ X) equal to or greater than the flow amount X and not compressing below a limit pressure is provided. The spring mechanism 2 is configured by a spring 2 a inserted between the front end side of the connecting member 1 and the front plate 7, one end of which is attached to the front end side of the connecting member 1, and the other end attached to the front plate 7. Next, the operation when an abnormal state occurs during injection in the electric injection molding machine of the present embodiment having the above-described configuration will be described.
まず、コンロトーラ15から射出サーボモータ13に対してスクリュ3が設定速度で前進するように信号を送信し、金型キャビティ内に溶融材料を射出する。この際、射出速度V及び射出圧力Pを常時測定しながら射出を行う。   First, a signal is transmitted from the controller 15 to the injection servo motor 13 so that the screw 3 moves forward at a set speed, and the molten material is injected into the mold cavity. At this time, injection is performed while constantly measuring the injection speed V and the injection pressure P.
さらにこの際、射出中に異常な状態、例えば、金型キャビティ内がフルパックされたにも拘わらず保圧切換位置に達することがなく、このため高速を維持してしまうような正常でない間違った成形条件で射出した場合や、充填中にノズルや金型ゲートなどの絞られた流路部分で溶融材料の詰まりを生じてしまった場合に、図6に示すように、急激に圧力が上昇し射出圧力Pが射出制限圧力Paを越え、モータ制御にて射出サーボモータ13に急制動をかけて動作を止めようとしても慣性流れにより限界圧力PLを越えることとなる。   Furthermore, at this time, an abnormal state during injection, for example, the holding pressure switching position is not reached even though the inside of the mold cavity is fully packed, and thus an incorrect error that maintains high speed. As shown in FIG. 6, when the injection is performed under molding conditions, or when clogging of the molten material occurs in the narrowed flow path portion such as the nozzle and the mold gate during filling, the pressure rapidly increases as shown in FIG. Even if the injection pressure P exceeds the injection limit pressure Pa and the operation is stopped by applying sudden braking to the injection servo motor 13 by motor control, the limit pressure PL is exceeded by the inertial flow.
そのときに発生する反力はスクリュ3から中間プレート8、ボールネジ9、後プレート10、連結部材1を介してバネ機構2に伝達される。これによりバネ機構2が圧縮量Yだけ圧縮されることによってスクリュ3、中間プレート8、ボールネジ9、後プレート10、連結部材1は後退するので、シリンダ4に対するスクリュ3の前進が抑制または止まるため、慣性流れXによる射出圧力の上昇を抑えることができる。従って、万一射出できなくなるような異常な状態が発生したときにおいても、射出成形機或いは金型に限界圧力PLを越える圧力がかかることがない。
実施の形態2.
図3は本発明の他の一実施形態である電動射出成形機の射出装置のナット部Aの液体圧機構5の構成を示す詳細図である。ナット部A以外の構成は図2と同様であり、前プレート7側の連結材1とナット14の間にその流れ量X以上の圧縮量Yを持ち、且つ限界圧力以下ではストロークしないような液体圧機構5と液体圧装置18を設けて、前述の実施形態と同様に射出中に異常な状態になった場合に液体圧機構5の液体6を液体圧装置18によりリリーフする構成としている。
The reaction force generated at that time is transmitted from the screw 3 to the spring mechanism 2 through the intermediate plate 8, the ball screw 9, the rear plate 10, and the connecting member 1. As a result, when the spring mechanism 2 is compressed by the compression amount Y, the screw 3, the intermediate plate 8, the ball screw 9, the rear plate 10, and the connecting member 1 retreat, and therefore the advancement of the screw 3 relative to the cylinder 4 is suppressed or stopped. An increase in injection pressure due to inertial flow X can be suppressed. Therefore, even when an abnormal state occurs in which injection cannot be performed, pressure exceeding the limit pressure PL is not applied to the injection molding machine or the mold.
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a detailed view showing the configuration of the fluid pressure mechanism 5 of the nut portion A of the injection device of the electric injection molding machine according to another embodiment of the present invention. The structure other than the nut portion A is the same as that shown in FIG. 2, and has a compression amount Y greater than the flow amount X between the connecting member 1 on the front plate 7 side and the nut 14 and does not stroke below the limit pressure. The pressure mechanism 5 and the liquid pressure device 18 are provided so that the liquid 6 of the liquid pressure mechanism 5 is relieved by the liquid pressure device 18 when an abnormal state occurs during injection as in the above-described embodiment.
すなわち、液体圧機構5は、連結部材1先端に液圧シリンダ21を設けて、そのシリンダに前プレート7を取り付けると共にそのピストンロッド22aに連結部材1先端を取り付け、所定の力(限界圧に対応する力)を受けたときにシリンダ21内のピストン22が液体圧装置18により液体6をリリースさせてシリンダ21内を前方側より後方側に変位可能とされている。   That is, the liquid pressure mechanism 5 is provided with a hydraulic cylinder 21 at the distal end of the connecting member 1, the front plate 7 is attached to the cylinder, the distal end of the connecting member 1 is attached to the piston rod 22 a, and a predetermined force (corresponding to the limit pressure). The piston 22 in the cylinder 21 releases the liquid 6 by the liquid pressure device 18 when the force is applied, and the cylinder 21 can be displaced from the front side to the rear side.
かかる構成によっても、射出工程の異常時に上述したような反力が発生すると、スクリュ3、中間プレート8、ボールネジ9、後プレート10、連結部材1が後退し、シリンダ4に対するスクリュ3の前進が止まるため、慣性流れXによる射出圧力の上昇を抑えることができる。このため、万一射出できなくなるような異常な状態が発生したときにおいても射出成形機、あるいは金型に限界圧力PLを越える圧力がかかることがない。ここで液体6には、油、水、グリスなどが適用できる。   Even with such a configuration, when the reaction force described above is generated when the injection process is abnormal, the screw 3, the intermediate plate 8, the ball screw 9, the rear plate 10, and the connecting member 1 are retracted, and the advancement of the screw 3 with respect to the cylinder 4 is stopped. Therefore, an increase in injection pressure due to inertial flow X can be suppressed. For this reason, even when an abnormal state occurs in which injection is impossible, no pressure exceeding the limit pressure PL is applied to the injection molding machine or the mold. Here, oil, water, grease or the like can be applied to the liquid 6.
本発明の実施の形態1における電動射出成形機の射出装置の構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the injection apparatus of the electric injection molding machine in Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1におけるナット部の詳細を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram illustrating details of a nut portion in the first embodiment. 実施の形態2におけるナット部の詳細を示す構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram showing details of a nut portion in a second embodiment. 従来の射出装置の該略構成を示す図である。It is a figure which shows this schematic structure of the conventional injection apparatus. ナット部(A)の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of a nut part (A). 従来の射出工程から保圧工程に至るまでの射出保圧時間tに対する射出速度Vおよび射出圧力Pの関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the injection speed V and the injection pressure P with respect to the injection pressure holding time t from the conventional injection process to the pressure holding process. 従来の問題点として急激に圧力が上昇し射出圧力Pが射出制限圧力Paに達することがあり得る場合を表すグラフである。It is a graph showing the case where a pressure rises rapidly as a conventional problem, and injection pressure P may reach injection limit pressure Pa.
符号の説明Explanation of symbols
1 連結部材、2 バネ機構、2a バネ、3 スクリュ、4 シリンダ、5 液体圧機構、6 液体(油、水、グリス)、7 前プレート、8 中間プレート、9 ロードセル、10 後プレート、11 ボールネジ、12 タイミングベルト、13 電動モータ(射出サーボモータ)、14 ナット、15 コントローラ、16 回転計、17 回転サーボモータ、18 液体圧装置、19 エンコーダ、21 シリンダ、22 ピストン、22a ピストンロッド。   1 connecting member, 2 spring mechanism, 2a spring, 3 screw, 4 cylinder, 5 fluid pressure mechanism, 6 liquid (oil, water, grease), 7 front plate, 8 intermediate plate, 9 load cell, 10 rear plate, 11 ball screw, 12 timing belt, 13 electric motor (injection servo motor), 14 nut, 15 controller, 16 tachometer, 17 rotation servo motor, 18 fluid pressure device, 19 encoder, 21 cylinder, 22 piston, 22a piston rod.

Claims (6)

  1. シリンダと該シリンダ内に設けられるスクリュとをそれぞれ支持する支持構造を有する射出成形機の射出装置において、
    前記スクリュがその後方に作用する所定の大きさ以上の力を受けた場合に、前記スクリュ支持部が前記シリンダ支持部に対して所定量だけ後方に変位する変位機構を介して前記シリンダ支持部と前記スクリュ支持部が連結されていることを特徴とする射出成形機の射出装置。
    In an injection apparatus for an injection molding machine having a support structure for supporting a cylinder and a screw provided in the cylinder,
    When the screw receives a force greater than a predetermined magnitude acting on the rear side thereof, the screw support portion and the cylinder support portion are displaced via a displacement mechanism that is displaced rearward by a predetermined amount with respect to the cylinder support portion. An injection apparatus for an injection molding machine, wherein the screw support portion is connected.
  2. シリンダを取り付ける前プレートと、スクリュを支持する後プレートとの間にこれらプレートを連結する連結部材を設け、該連結部材をガイドとするようにスクリュを支持する中間プレートが設けられた射出成形機の射出装置において、
    前記前プレートと前記連結部材とを、スクリュがその後方に作用する所定の大きさ以上の力を受けることにより、前記前プレートに対して前記連結部材が所定量だけ後方に変位する変位機構を介して取り付けたことを特徴とする射出成形機の射出装置。
    An injection molding machine in which a connecting member for connecting these plates is provided between a front plate for mounting a cylinder and a rear plate for supporting a screw, and an intermediate plate for supporting the screw is provided so that the connecting member serves as a guide. In the injection device,
    Through a displacement mechanism that causes the front plate and the connecting member to be displaced rearward by a predetermined amount with respect to the front plate by receiving a force of a predetermined magnitude or more that acts on the rear of the screw. An injection device for an injection molding machine, characterized by being attached.
  3. 請求項1又は請求項2に記載の射出成形機の射出装置において、
    前記変位機構は、バネ機構により構成されることを特徴とする射出成形機の射出装置。
    In the injection apparatus of the injection molding machine according to claim 1 or 2,
    2. The injection apparatus of an injection molding machine, wherein the displacement mechanism is constituted by a spring mechanism.
  4. 請求項3に記載の射出成形機の射出装置において、
    前記バネ機構は、前記連結部材の先端側と前記前プレートの間に挿入され、且つ、その一端が前記連結部材の先端側に取り付けられ、その他端が前記前プレートに取り付けられたバネにより構成されることを特徴とする射出成形機の射出装置。
    In the injection apparatus of the injection molding machine according to claim 3,
    The spring mechanism is configured by a spring inserted between the front end side of the connecting member and the front plate, one end of which is attached to the front end side of the connecting member, and the other end attached to the front plate. An injection apparatus for an injection molding machine.
  5. 請求項1又は請求項2に記載の射出成形機の射出装置において、
    前記変位機構は、液体圧機構により構成されることを特徴とする射出成形機の射出装置。
    In the injection apparatus of the injection molding machine according to claim 1 or 2,
    An injection apparatus for an injection molding machine, wherein the displacement mechanism is constituted by a liquid pressure mechanism.
  6. 請求項5に記載の射出成形機の射出装置において、
    前記液体圧機構は、前記連結部材先端に液圧シリンダを設けて、そのシリンダに前記前プレートを取り付けると共にそのピストンロッドに前記連結部材先端を取り付け、所定の力を受けたときに前記シリンダ内のピストンが液体圧装置により前記液体をリリースさせて前記シリンダ内を前方側より後方側に変位可能とされていることを特徴とする射出成形機の射出装置。
    In the injection apparatus of the injection molding machine according to claim 5,
    The fluid pressure mechanism is provided with a fluid pressure cylinder at the tip of the connecting member, the front plate is attached to the cylinder, the tip of the connecting member is attached to the piston rod, and when a predetermined force is received, An injection apparatus for an injection molding machine, characterized in that a piston is displaceable from the front side to the rear side by releasing the liquid by a liquid pressure device.
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