JP4475071B2 - Molding material injection equipment - Google Patents

Molding material injection equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4475071B2
JP4475071B2 JP2004271913A JP2004271913A JP4475071B2 JP 4475071 B2 JP4475071 B2 JP 4475071B2 JP 2004271913 A JP2004271913 A JP 2004271913A JP 2004271913 A JP2004271913 A JP 2004271913A JP 4475071 B2 JP4475071 B2 JP 4475071B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plunger
tip
plunger tip
molding material
plunger rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004271913A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006082131A (en
Inventor
宏 河井
光弘 金田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2004271913A priority Critical patent/JP4475071B2/en
Publication of JP2006082131A publication Critical patent/JP2006082131A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4475071B2 publication Critical patent/JP4475071B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、金型のキャビティへ溶融した金属等の成形材料を射出、充填する射出装置に係り、特に、ダイカストマシン等の射出装置において、熱膨張等によって生じるプランジャスリーブとプランジャチップとの偏心や傾きを吸収でき、プランジャスリーブとプランジャチップの耐久性を向上させることができる射出装置に関する。   The present invention relates to an injection device for injecting and filling a molding material such as a molten metal into a cavity of a mold, and in particular, in an injection device such as a die casting machine, the eccentricity between a plunger sleeve and a plunger tip caused by thermal expansion or the like. The present invention relates to an injection device that can absorb inclination and improve the durability of a plunger sleeve and a plunger tip.

従来、金属溶湯を射出するダイカストマシンのプランジャチップは、寿命が短く消耗部品の一つである。その原因は単にチップがスリーブ内を摺動して消耗する以外に、射出スリーブと射出シリンダの芯ずれや、スリーブが熱膨張で変形することによる摺動抵抗の増加などがある。これらの問題点を解決するべく、プランジャチップを駆動するプランジャロッドと射出シリンダのピストンロッドとを接続しているカップリングでばねを用いてフローティングさせ、スリーブとシリンダとの芯ずれを吸収している。また、プランジャチップと、このチップを押出すプランジャロッドとの間に、球状のボールジョイントを組み込んだ自在継手を介在させ、プランジャチップをフローティングさせている。   Conventionally, a plunger tip of a die casting machine that injects a molten metal has a short life and is one of consumable parts. The cause is not only that the tip slides and wears out in the sleeve, but also misalignment between the injection sleeve and the injection cylinder, and an increase in sliding resistance due to deformation of the sleeve due to thermal expansion. In order to solve these problems, the coupling between the plunger rod that drives the plunger tip and the piston rod of the injection cylinder is floated using a spring to absorb the misalignment between the sleeve and the cylinder. . Further, a universal joint incorporating a spherical ball joint is interposed between the plunger tip and the plunger rod for extruding this tip, so that the plunger tip is floated.

従来、この種のフローティング機構を備える射出装置としては、ホットチャンバダイカストマシンの射出ポンプにおいて、プランジャスリーブおよびプランジャチップをセラミックスで形成するとともに、プランジャロッドと射出シリンダのピストンロッドとを、連結筒内の一端に、プランジャロッドの先端に形成された球状の玉部を回動自在に支承する玉軸受を有し、他端にピストンロッドの先端に形成された球状の玉部を回動自在に支承する玉軸受を有する2点接合構造の自在継手を介して連結しているものがある(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as an injection apparatus having this type of floating mechanism, in an injection pump of a hot chamber die casting machine, a plunger sleeve and a plunger tip are formed of ceramics, and a plunger rod and a piston rod of an injection cylinder are connected to each other in a connecting cylinder. One end has a ball bearing that rotatably supports a spherical ball formed at the tip of the plunger rod, and the other end rotatably supports a spherical ball formed at the tip of the piston rod. Some are connected via a universal joint having a two-point joint structure having a ball bearing (see, for example, Patent Document 1).

また、特許文献1に記載の射出ポンプの不具合点を改善する技術として、金属溶湯を溶湯保温炉からダイカストマシンの金型装置へ射出するホットチャンバ型ダイカストマシンにおいて、プランジャチップには底面が平面である穴を設け、この底面に先端を球状としたプランジャロッドを係合させてプランジャチップとプランジャスリーブの間に自在性を持たせ、射出シリンダのピストンロッドとプランジャチップのプランジャロッドとを接続する継手構造を、ピストンロッド先端をフラット状にし、プランジャロッド上端を球状にしている(例えば、特許文献2参照)。   Further, as a technique for improving the problems of the injection pump described in Patent Document 1, in a hot chamber type die casting machine in which a molten metal is injected from a molten metal holding furnace into a die casting machine, the plunger chip has a flat bottom surface. A joint that connects a piston rod of the injection cylinder and a plunger rod of the plunger tip by providing a hole and engaging a plunger rod with a spherical tip on the bottom surface to provide flexibility between the plunger tip and the plunger sleeve. The structure is such that the tip of the piston rod is flat and the upper end of the plunger rod is spherical (see, for example, Patent Document 2).

実公平3−12442号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-12442 登録実用新案第2536660号公報Registered Utility Model No. 2536660

ところで、前記特許文献2に記載のダイカストマシンの継手構造は、プランジャチップに設けた底面が平面である穴と、プランジャロッドの先端の球状部とを係合させて、プランジャロッド上端およびプランジャチップ先端にそれぞれ自在性をもたせ、かつ、プランジャスリーブとプランジャチップ間に偏荷重が働かない形状とすることにより、プランジャチップ先端の割損等を防止できるが、いまだ十分な効果を発揮していない。   By the way, the joint structure of the die-casting machine described in Patent Document 2 is such that the upper end of the plunger rod and the distal end of the plunger tip are engaged by engaging a hole provided on the plunger tip with a flat bottom surface and a spherical portion at the distal end of the plunger rod. By making each of them flexible and making a shape in which an unbalanced load does not act between the plunger sleeve and the plunger tip, it is possible to prevent breakage of the tip of the plunger tip, but it has not yet been fully effective.

すなわち、プランジャチップの穴に係合するプランジャロッドの球状部の円弧中心点が、チップ摺動面の中央より後方にあるため、換言すると円弧中心点とプランジャチップの摺動方向の前端までの長さが、円弧中心点とプランジャチップの摺動方向の後端までの長さより大きく設定されており、プランジャロッドの押圧によりプランジャチップの後端が振れてプランジャスリーブの内周面と接触し、溶湯の射出時に局部的に力が集中して加速度的にプランジャチップが消耗することが考えられる。   That is, the arc center point of the spherical portion of the plunger rod that engages with the hole of the plunger tip is behind the center of the tip sliding surface, in other words, the length from the arc center point to the front end of the plunger tip sliding direction. Is set to be longer than the length between the arc center point and the rear end of the plunger tip in the sliding direction, and the plunger tip is pressed by the plunger rod to come into contact with the inner peripheral surface of the plunger sleeve. It is conceivable that force is concentrated locally at the time of injection and the plunger tip is consumed at an accelerated rate.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、プランジャスリーブが熱変形等で偏心しても、プランジャチップと射出シリンダで摺動されるプランジャロッドとの連動が円滑に行われ、安定した射出動作を行うことができる成形材料の射出装置を提供することにある。また、プランジャチップの摩耗が少ないため交換作業を減らすことができ、保守の容易な成形材料の射出装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a problem. The object of the present invention is to provide a plunger tip and a plunger rod that is slid by an injection cylinder even if the plunger sleeve is eccentric due to thermal deformation or the like. An object of the present invention is to provide an injection apparatus for a molding material which can be smoothly interlocked and can perform a stable injection operation. It is another object of the present invention to provide a molding material injection apparatus that can reduce replacement work because the wear of the plunger tip is small and can be easily maintained.

前記目的を達成すべく、本発明に係る成形材料の射出装置は、射出シリンダに連動するプランジャロッドで押圧されてプランジャスリーブ内を摺動し、成形材料を射出するプランジャチップを備える射出装置であって、プランジャロッドは先端部に球状面を有する押圧部が形成され、プランジャチップは押圧部と対接する凹球部が形成されており、押圧部および凹球部の円弧中心は、プランジャチップの摺動方向長さの中心より先端側に位置していることを特徴としている。すなわち、フローティング機構を構成する押圧部および凹球部の円弧の中心がプランジャチップの摺動方向長さの前半部に位置している。換言すると、押圧部および凹球部の円弧の中心とプランジャチップ先端面との長さより、円弧中心とプランジャチップ後端面との長さが大きく設定され、プランジャチップのスカート部の長さが大きいことを特徴としている。   In order to achieve the above object, an injection device for a molding material according to the present invention is an injection device including a plunger tip that is pressed by a plunger rod interlocked with an injection cylinder and slides in a plunger sleeve to inject the molding material. The plunger rod has a pressing portion having a spherical surface at the tip, the plunger tip has a concave spherical portion that contacts the pressing portion, and the arc center of the pressing portion and the concave spherical portion is slid on the plunger tip. It is characterized by being located on the tip side from the center of the length in the moving direction. That is, the center of the arc of the pressing portion and the concave ball portion constituting the floating mechanism is located in the first half of the sliding length of the plunger tip. In other words, the length of the arc center and the plunger tip rear end surface is set larger than the length of the arc center of the pressing portion and the concave ball portion and the tip end surface of the plunger tip, and the length of the skirt portion of the plunger tip is large. It is characterized by.

前記のごとく構成された本発明の成形材料の射出装置は、プランジャチップとプランジャロッドとが偏心していても、またプランジャスリーブに熱変形が生じても、プランジャチップはプランジャロッドでプランジャスリーブの摺動方向に押圧されたとき、プランジャチップの振れが防止されるため、プランジャチップを円滑に移動させることができ、射出動作を安定させることができる。また、プランジャチップの振れを少なくすることで摩耗を最小限とすることができるため、プランジャチップの交換時期を遅くすることができ、射出装置の保守、点検作業を減らすことができる。   The molding material injection apparatus of the present invention configured as described above is configured such that the plunger tip slides on the plunger sleeve with the plunger rod even if the plunger tip and the plunger rod are eccentric or thermal deformation occurs in the plunger sleeve. When pressed in the direction, the plunger tip is prevented from swinging, so that the plunger tip can be moved smoothly and the injection operation can be stabilized. Further, since wear can be minimized by reducing the deflection of the plunger tip, the replacement timing of the plunger tip can be delayed, and maintenance and inspection work of the injection device can be reduced.

また、本発明に係る成形材料の射出装置の好ましい具体的な態様としては、前記球状面を有する押圧部は、外周に冷却用の流体を流すべく凹溝が形成されていることを特徴としている。この構成によれば、プランジャチップの先端に近い押圧部を効率良く冷却でき、プランジャチップの熱膨張を抑制して安定した摺動を可能とすることができ、プランジャチップの摩耗を少なくすることができる。   Further, as a preferred specific aspect of the molding material injection device according to the present invention, the pressing portion having the spherical surface is characterized in that a concave groove is formed on the outer periphery so as to allow a cooling fluid to flow. . According to this configuration, the pressing portion close to the tip of the plunger tip can be efficiently cooled, the plunger tip can be prevented from thermal expansion and stable sliding can be achieved, and wear of the plunger tip can be reduced. it can.

さらに、本発明に係る成形材料の射出装置の好ましい具体的な他の態様としては、前記プランジャロッドは、円弧中心に対して押圧部の反対側に位置し該円弧中心を中心とする後方球面部を有しており、前記プランジャチップは、該後方球面部と対接すると共にプランジャロッドと間隔を有して対向する規制部材を備えることを特徴としている。この構成によれば、規制部材が後方球面部と対接してプランジャチップの脱落を防止することができ、プランジャロッドとプランジャチップとの揺動範囲を前記の間隔内に規制することができるため、プランジャチップを安定した状態で摺動させることができる。この結果、成形材料の射出動作が安定し、プランジャチップの摩耗を減らすことができる。   Furthermore, as another preferable specific aspect of the molding material injection apparatus according to the present invention, the plunger rod is positioned on the opposite side of the pressing portion with respect to the arc center, and the rear spherical surface portion is centered on the arc center. The plunger tip includes a regulating member that is in contact with the rear spherical surface portion and is opposed to the plunger rod with a gap. According to this configuration, the restricting member can come into contact with the rear spherical surface portion to prevent the plunger tip from falling off, and the swing range of the plunger rod and the plunger tip can be restricted within the interval. The plunger tip can be slid in a stable state. As a result, the injection operation of the molding material is stabilized and the wear of the plunger tip can be reduced.

本発明に係る成形材料の射出装置によれば、プランジャチップを摺動させるプランジャロッドと射出シリンダとの間に芯ずれが合っても、またプランジャスリーブ等が熱変形しても、プランジャチップを安定した状態で摺動させることができ、安定した射出動作が可能となる。また、プランジャチップの摩耗を少なくすることができるため、チップの寿命を大幅に向上させることができ、交換作業の周期を長くすることができる。   According to the molding material injection device of the present invention, the plunger tip can be stabilized even if the core is misaligned between the plunger rod for sliding the plunger tip and the injection cylinder, or the plunger sleeve is thermally deformed. It is possible to slide in such a state that a stable injection operation is possible. Further, since the wear of the plunger tip can be reduced, the life of the tip can be greatly improved, and the cycle of the replacement work can be lengthened.

以下、本発明に係る成形材料の射出装置の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る成形材料の射出装置をコールドタイプのダイカストマシンに適用した要部構成図、図2は、図1の動作説明のための要部構成図、図3は、射出装置の要部構成を示す断面図、図4は図3のA−A線断面図およびB−B線に沿う一部を省略した断面図である。   Hereinafter, an embodiment of a molding material injection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a main part configuration diagram in which the molding material injection apparatus according to the present embodiment is applied to a cold type die casting machine, FIG. 2 is a main part configuration diagram for explaining the operation of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the main configuration of the apparatus, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA and part BB of FIG.

先ず、本実施形態の射出装置を適用するコールドタイプのダイカストマシンについて説明する。図1,2において、ダイカストマシンMは、基台1に固定盤2と、固定プラテン3とが固定され、固定盤2と固定プラテン3との間に複数本のシャフト4が架設されている。そして、シャフト4に可動プラテン5が支持されている。可動プラテン5は型締機構6により移動され、固定プラテン3との間に金型10を挟持する構成となっている。基台1に近接して、金属溶湯を貯留する保持炉7が設置されている。保持炉7には、金属溶湯を汲み出すラドル8が装着されている。   First, a cold type die casting machine to which the injection apparatus of the present embodiment is applied will be described. 1 and 2, in the die casting machine M, a fixed platen 2 and a fixed platen 3 are fixed to a base 1, and a plurality of shafts 4 are installed between the fixed platen 2 and the fixed platen 3. A movable platen 5 is supported on the shaft 4. The movable platen 5 is moved by the mold clamping mechanism 6 so that the mold 10 is sandwiched between the movable platen 5 and the fixed platen 3. A holding furnace 7 for storing molten metal is installed in the vicinity of the base 1. The holding furnace 7 is equipped with a ladle 8 for pumping molten metal.

金型10は固定型11と可動型12とから構成され、ダイカストマシンMは、固定型11と可動型12との間に形成されたキャビティ13内に保持炉7内の金属溶湯をラドル8で汲み出して射出して成形する装置である。固定プラテン3の外方には、成形材料の射出装置20が設置されている。射出装置20は、射出シリンダ21と、射出シリンダのピストンロッド22でカップリング機構23を介して連動されるプランジャロッド30と、プランジャロッドで押圧されプランジャスリーブ24内を摺動されるプランジャチップ40とを備えている。   The mold 10 includes a fixed mold 11 and a movable mold 12, and the die casting machine M uses a ladle 8 to melt a metal melt in the holding furnace 7 in a cavity 13 formed between the fixed mold 11 and the movable mold 12. It is a device that pumps out, injects and molds. A molding material injection device 20 is installed outside the fixed platen 3. The injection device 20 includes an injection cylinder 21, a plunger rod 30 that is interlocked with a piston rod 22 of the injection cylinder via a coupling mechanism 23, and a plunger tip 40 that is pressed by the plunger rod and slid within the plunger sleeve 24. It has.

プランジャスリーブ24は、固定プラテン3および固定型11を貫通しており、プランジャスリーブの内部空間が金型10のキャビティ13に連通している。プランジャスリーブ24は円筒状をしており、プランジャスリーブ24の上部壁面は、プランジャチップ40が後退した位置で開口する注湯口25が開口している。この注湯口25から保持炉7内の金属溶湯をラドル8で注入することができる。注入された金属溶湯は、スリーブの内部空間に摺動可能に位置するプランジャチップ40により押圧されて金属溶湯を金型10のキャビティ13に射出する。   The plunger sleeve 24 passes through the fixed platen 3 and the fixed mold 11, and the inner space of the plunger sleeve communicates with the cavity 13 of the mold 10. The plunger sleeve 24 has a cylindrical shape, and the upper wall surface of the plunger sleeve 24 has a pouring port 25 that opens at a position where the plunger tip 40 is retracted. The molten metal in the holding furnace 7 can be poured from the pouring port 25 with the ladle 8. The injected molten metal is pressed by the plunger tip 40 slidably located in the internal space of the sleeve, and the molten metal is injected into the cavity 13 of the mold 10.

プランジャロッド30は、前記のように射出シリンダ21のピストンロッド22とカップリング機構23を介して連結されており、この構成により、射出シリンダ21のピストンロッド22の移動がプランジャロッド30に伝達され、プランジャチップ40がプランジャスリーブ24内を摺動する。カップリング機構23は射出シリンダ21のピストンロッド22の中心軸と、プランジャロッド30の中心軸とが僅かにずれていても、傾いていてもプランジャロッド30の安定した摺動を可能とするものであり、詳細には図示していないが自在継手等が使用される。   As described above, the plunger rod 30 is connected to the piston rod 22 of the injection cylinder 21 via the coupling mechanism 23. With this configuration, the movement of the piston rod 22 of the injection cylinder 21 is transmitted to the plunger rod 30, The plunger tip 40 slides in the plunger sleeve 24. The coupling mechanism 23 enables the plunger rod 30 to slide stably even if the central axis of the piston rod 22 of the injection cylinder 21 and the central axis of the plunger rod 30 are slightly shifted or inclined. Although not shown in detail, a universal joint or the like is used.

本実施形態の射出装置20は、射出シリンダ21のピストンロッド22にカップリング機構23を介して連結されたプランジャロッド30の先端に、フローティング機構を介してプランジャチップ40が連結されている。そして、金型10のキャビティ13に連通するプランジャスリーブ24内にラドル8で汲み出して金属溶湯を供給し、射出シリンダ21を作動させることで、プランジャスリーブ24に嵌合挿入されたプランジャチップ40がプランジャロッド30で押圧されて前進することにより、金属溶湯はキャビティ13内へ射出充填される構成となっている。   In the injection device 20 of the present embodiment, a plunger tip 40 is connected to the tip of a plunger rod 30 connected to a piston rod 22 of an injection cylinder 21 via a coupling mechanism 23 via a floating mechanism. Then, the plunger tip 40 is inserted into the plunger sleeve 24 by being pumped by the ladle 8 into the plunger sleeve 24 communicating with the cavity 13 of the mold 10 and supplying the molten metal and operating the injection cylinder 21. The metal melt is injected and filled into the cavity 13 by being pushed by the rod 30 and moving forward.

ここで、プランジャロッド30とプランジャチップ40とを連動させるフローティング機構について、図3,4を参照して説明する。射出シリンダ21のピストンロッド22にカップリング機構23を介して連動するプランジャロッド30は中空のパイプで形成され、その先端には連結部材31が雄ねじ部31aで連結され、この連結部材の雌ねじ部31bにチップ押圧部材32が連結されている。そして、チップ押圧部材32の先端でプランジャチップ40を押圧してプランジャスリーブ24内を摺動させる構成となっている。連結部材31の中心軸部分は貫通孔が形成されている。プランジャロッド30、連結部材31およびチップ押圧部材32の連結部分にはOリングが装着され、液体が漏れないように構成されている。   Here, a floating mechanism for interlocking the plunger rod 30 and the plunger tip 40 will be described with reference to FIGS. A plunger rod 30 that is linked to the piston rod 22 of the injection cylinder 21 via a coupling mechanism 23 is formed by a hollow pipe, and a connecting member 31 is connected to the tip of the plunger rod 30 by a male screw portion 31a, and a female screw portion 31b of the connecting member. The chip pressing member 32 is connected to the front. The plunger tip 40 is pressed by the tip of the tip pressing member 32 to slide in the plunger sleeve 24. A through hole is formed in the central shaft portion of the connecting member 31. An O-ring is attached to a connecting portion of the plunger rod 30, the connecting member 31, and the tip pressing member 32 so that liquid does not leak.

チップ押圧部材32の円柱状部の先端(摺動方向の前方)には球状面を有する押圧部33が形成され、この押圧部は円弧中心Cから半径R1の球面で形成されている。押圧部33の球状面は球面の一部で形成されているが、半球面でもよい。また、チップ押圧部材32には先端側の押圧部33の球状面と円弧中心Cに対して押圧部の反対側に位置し、円弧中心Cを中心とする半径R2の後方球面部34が形成してある。前方側の球状面と、後方球面部の曲率半径は同じでもよいが、本実施形態では後方側の球面部の曲率半径R2が大きく設定されている。チップ押圧部材32には中心部を貫通する段付きの冷却孔35が形成され、段部にパイプ36が嵌合されている。そして、冷却孔の大径の部分と押圧部材の外周面とを連通する2つの貫通孔37が形成されている。また、押圧部33の球状面には4つの方向に放射状に凹溝38が形成され冷却孔35と連通している。   A pressing portion 33 having a spherical surface is formed at the tip (front side in the sliding direction) of the cylindrical portion of the chip pressing member 32, and this pressing portion is formed as a spherical surface having a radius R1 from the arc center C. The spherical surface of the pressing portion 33 is formed as a part of a spherical surface, but may be a hemispherical surface. Further, the tip pressing member 32 is formed with a rear spherical surface portion 34 having a radius R2 centered on the arc center C and positioned on the opposite side of the pressing portion 33 with respect to the spherical surface of the pressing portion 33 on the tip side and the arc center C. It is. Although the curvature radius of the front spherical surface and the rear spherical surface portion may be the same, in this embodiment, the curvature radius R2 of the rear spherical surface portion is set large. The chip pressing member 32 is formed with a stepped cooling hole 35 penetrating the center portion, and a pipe 36 is fitted to the step portion. And the two through-holes 37 which connect the large diameter part of a cooling hole and the outer peripheral surface of a press member are formed. In addition, concave grooves 38 are formed radially in four directions on the spherical surface of the pressing portion 33 and communicate with the cooling holes 35.

チップ押圧部材32に押圧されるプランジャチップ40は、先端が閉塞した円筒状をしており、後端の開口からプランジャロッド30の先端に連結されたチップ押圧部材32が挿入されている。先端の閉塞部の外側面は溶融した金属溶湯を押出す押圧面を形成している。プランジャチップ40の押圧面の内面には、押圧部33の球状面と対接する凹球部41が形成されており、この凹球部の円弧中心および半径は、押圧部33の円弧中心Cおよび半径R1と一致している。この構成により、押圧部33に対して凹球部41は密着した状態で揺動することができる。   The plunger tip 40 pressed by the tip pressing member 32 has a cylindrical shape with a closed end, and the tip pressing member 32 connected to the tip of the plunger rod 30 is inserted from the opening at the rear end. The outer surface of the closed portion at the tip forms a pressing surface for extruding the molten metal. A concave spherical portion 41 is formed on the inner surface of the pressing surface of the plunger tip 40 so as to be in contact with the spherical surface of the pressing portion 33. The arc center and radius of the concave spherical portion are the arc center C and radius of the pressing portion 33. It is consistent with R1. With this configuration, the concave ball portion 41 can swing while being in close contact with the pressing portion 33.

プランジャチップ40の後端開口にはプランジャロッド30の先端に固定されたチップ押圧部材32との脱落を防止すると共にプランジャチップ40の揺動範囲を規制する規制部材45が装着されている。この規制部材45は円筒状部とフランジ部とを備えており、プランジャチップ40の内部に挿入される円筒状部の先端部にチップ押圧部材32の後方球面部34と対接する凹球面が形成され、凹球面にはOリングが装着されている。すなわち、プランジャロッド30の先端に形成された球状面を有する押圧部33がプランジャチップ40の凹球部41に対接しており、規制部材45の凹球面が後方球面部34を押さえつけることで、プランジャロッド30からプランジャチップ40が脱落するのを防止する構成となっている。   At the rear end opening of the plunger tip 40, a regulating member 45 for preventing the tip pressing member 32 fixed to the tip of the plunger rod 30 from dropping off and regulating the swing range of the plunger tip 40 is mounted. The restriction member 45 includes a cylindrical portion and a flange portion, and a concave spherical surface is formed at the tip of the cylindrical portion inserted into the plunger tip 40 so as to contact the rear spherical portion 34 of the tip pressing member 32. The O-ring is attached to the concave spherical surface. That is, the pressing portion 33 having a spherical surface formed at the tip of the plunger rod 30 is in contact with the concave spherical portion 41 of the plunger tip 40, and the concave spherical surface of the restricting member 45 presses the rear spherical portion 34, whereby the plunger The plunger tip 40 is prevented from dropping from the rod 30.

規制部材45の円筒状部の内周にチップ押圧部材32のくびれた小径部が嵌合しており、円筒状部の内径D2は小径部の外径D1より大きく設定され、内径D2と外径D1との間に、クリアランスdが形成されている。このクリアランスdにより、プランジャロッド30に連結されたチップ押圧部材32に対して、プランジャチップ40は所定の角度範囲で揺動できるように構成されている。規制部材45のフランジ部はプランジャチップ40の後端面とスペーサ46を挟んで対接し多数の固定ねじ47で固定されている。このように、プランジャチップ40のフローティング機構はプランジャチップ40、チップ押圧部材32および規制部材45で構成され、チップ押圧部材32に対してプランジャチップ40がクリアランスdの範囲で揺動できる構成となっている。   The constricted small diameter portion of the chip pressing member 32 is fitted to the inner periphery of the cylindrical portion of the regulating member 45, and the inner diameter D2 of the cylindrical portion is set larger than the outer diameter D1 of the small diameter portion, and the inner diameter D2 and the outer diameter A clearance d is formed between D1 and D1. With this clearance d, the plunger tip 40 can be swung within a predetermined angle range with respect to the tip pressing member 32 connected to the plunger rod 30. The flange portion of the restricting member 45 is in contact with the rear end surface of the plunger tip 40 with the spacer 46 in between, and is fixed with a number of fixing screws 47. As described above, the floating mechanism of the plunger tip 40 includes the plunger tip 40, the tip pressing member 32, and the regulating member 45, and the plunger tip 40 can swing within the clearance d with respect to the tip pressing member 32. Yes.

冷却孔35およびパイプ36は冷却水が流れる通路を構成し、この通路は図視していない冷却水源に連通している。チップ押圧部材32の先端に開口する冷却孔35は凹球部41で閉塞されているが凹溝38と連通しており、凹溝38はチップ押圧部材32とプランジャチップ40との間の空間に開口している。そして、この空間は貫通孔37を通してパイプ36の外周空間に連通している。このように、冷却水通路は二重に構成され、パイプ36の内周の通路部は冷却水の往き通路を構成し、パイプ36の外周の通路部は冷却水の戻り通路を構成している。   The cooling hole 35 and the pipe 36 constitute a passage through which cooling water flows, and this passage communicates with a cooling water source (not shown). The cooling hole 35 opened at the tip of the tip pressing member 32 is closed by the concave ball portion 41 but communicates with the concave groove 38, and the concave groove 38 is formed in the space between the chip pressing member 32 and the plunger tip 40. It is open. This space communicates with the outer peripheral space of the pipe 36 through the through hole 37. In this way, the cooling water passage is configured in a double manner, the passage portion on the inner periphery of the pipe 36 constitutes a forward passage for cooling water, and the passage portion on the outer periphery of the pipe 36 constitutes a return passage for cooling water. .

プランジャチップ40の摺動方向の長さはLに設定され、チップ押圧部材32の押圧部33およびプランジャチップ40の凹球部41の円弧中心Cの位置は、摺動方向長さLの中心より先端側に位置している。すなわち、前方長さL1は摺動方向長さLの半分より小さく設定され、前方長さL1<後方長さL2の関係となっており、プランジャチップ40は円弧中心Cに対して前方の長さが小さく、後方のスカート部分の長さが大きい形状をしており、円弧中心Cは前半部に位置している。このように、円弧中心Cの位置が摺動方向長さLの前方寄りに位置することで、チップ押圧部材32でプランジャチップ40が押圧されたとき、プランジャチップは前方寄りを押圧される構成となっている。   The length of the plunger tip 40 in the sliding direction is set to L, and the positions of the arc centers C of the pressing portion 33 of the tip pressing member 32 and the concave ball portion 41 of the plunger tip 40 are from the center of the sliding direction length L. Located on the tip side. That is, the front length L1 is set to be smaller than half of the sliding direction length L, and the relationship of the front length L1 <the rear length L2 is established, and the plunger tip 40 has a front length with respect to the arc center C. Is small and the length of the rear skirt portion is large, and the arc center C is located in the front half. Thus, when the plunger tip 40 is pressed by the tip pressing member 32, the plunger tip is pressed toward the front by the position of the arc center C being located closer to the front of the length L in the sliding direction. It has become.

前記の如く構成された本実施形態の成形材料の射出装置20の動作について以下に説明する。本実施形態のダイカストマシンMの射出装置20で成形材料を射出するときは、射出シリンダ21を作動させてピストンロッド22を摺動させる。ピストンロッド22の摺動はカップリング機構23を介してプランジャロッド30に連動される。プランジャロッド30の摺動によりプランジャスリーブ24内にラドル8で供給された金属溶湯は押出され、金型10内のキャビティ13に射出されて成形される。   The operation of the molding material injection apparatus 20 of the present embodiment configured as described above will be described below. When the molding material is injected by the injection device 20 of the die casting machine M of this embodiment, the injection cylinder 21 is operated to slide the piston rod 22. The sliding of the piston rod 22 is interlocked with the plunger rod 30 via the coupling mechanism 23. As the plunger rod 30 slides, the molten metal supplied by the ladle 8 into the plunger sleeve 24 is extruded and injected into the cavity 13 in the mold 10 to be molded.

プランジャチップ40はプランジャロッド30により押出される際に、プランジャロッド先端の球状の押圧部33がプランジャチップ40の凹球部41に当接しており、プランジャロッド30の後方球面部34に規制部材45の凹球面が対接しており、プランジャチップ40はクリアランスdの範囲内で揺動できるため、プランジャロッド30がプランジャスリーブ24の中心軸と傾いていても、あるいは偏心していても、さらにプランジャスリーブ24が熱変形していても、安定した状態でプランジャチップ40を連動させることができ、成形材料を安定して射出することができる。   When the plunger tip 40 is pushed out by the plunger rod 30, the spherical pressing portion 33 at the tip of the plunger rod is in contact with the concave spherical portion 41 of the plunger tip 40, and the regulating member 45 is placed on the rear spherical portion 34 of the plunger rod 30. Since the plunger tip 40 can swing within the range of the clearance d, even if the plunger rod 30 is inclined with respect to the central axis of the plunger sleeve 24 or is eccentric, the plunger sleeve 24 can be further moved. Even if is thermally deformed, the plunger tip 40 can be interlocked in a stable state, and the molding material can be stably injected.

すなわち、プランジャチップ40の摺動方向の長さLの半分より前方側にフローティング機構を構成する球状の押圧部33の円弧中心Cが位置しているため、プランジャロッド30の移動がプランジャチップ40に円滑に伝達される。また、押圧部33の球状面と凹球部41とが対接するフローティング機構により、クリアランスdの範囲内で自由度を持ってプランジャチップ40とプランジャロッド30とが連動しているため、プランジャスリーブ24内でプランジャチップ40が摺動する際に、このチップ40の後端部が円弧中心を中心として大きく揺動してスリーブ内面に無理な方向の負荷を与えることがなく、プランジャチップ40の摩耗が防止される。   That is, since the arc center C of the spherical pressing portion 33 constituting the floating mechanism is located on the front side of half of the length L in the sliding direction of the plunger tip 40, the movement of the plunger rod 30 is moved to the plunger tip 40. It is transmitted smoothly. Further, since the plunger tip 40 and the plunger rod 30 are interlocked with a degree of freedom within the range of the clearance d by the floating mechanism in which the spherical surface of the pressing portion 33 and the concave spherical portion 41 contact each other, the plunger sleeve 24 When the plunger tip 40 slides inside, the rear end portion of the tip 40 is largely swung around the center of the arc so that a load in an unreasonable direction is not applied to the inner surface of the sleeve. Is prevented.

換言すると、プランジャロッド30先端に連結されたチップ押圧部材32の押圧部33の球状面の円弧中心Cがプランジャチップ40の摺動方向の中心より後方側に位置していると、プランジャチップ40がプランジャロッド30の押圧部で押されたときに、このチップの後方端部が揺動してプランジャスリーブ24の内壁面と接触し、プランジャチップ40はプランジャスリーブ24に無理な方向の負荷を与えてしなう。この結果、プランジャチップ40には局部的に力が集中してしまい、加速的にチップを消耗させてしまうのである。   In other words, when the arc center C of the spherical surface of the pressing portion 33 of the tip pressing member 32 connected to the distal end of the plunger rod 30 is located rearward from the center in the sliding direction of the plunger tip 40, the plunger tip 40 is When pressed by the pressing portion of the plunger rod 30, the rear end portion of the tip swings and comes into contact with the inner wall surface of the plunger sleeve 24, and the plunger tip 40 applies a load in an unreasonable direction to the plunger sleeve 24. Shina. As a result, the force is concentrated locally on the plunger tip 40, and the tip is consumed at an accelerated rate.

このように、本実施形態の成形材料の射出装置20は、供給される金属溶湯の熱でプランジャスリーブ24が熱変形を起こしても、またプランジャスリーブ24の中心とプランジャチップ40の中心とが偏心していても、射出シリンダ21に連動するプランジャロッド30の摺動に対してプランジャチップ40が安定して摺動できるため、成形材料を安定して射出することができる。また、プランジャチップ40の摩耗を最小限とすることができ、寿命を延ばすことができるため、射出装置20の保守点検作業を簡略化することができる。   As described above, in the molding material injection device 20 of the present embodiment, even if the plunger sleeve 24 is thermally deformed by the heat of the supplied molten metal, the center of the plunger sleeve 24 and the center of the plunger tip 40 are not aligned. Even if it keeps in mind, since the plunger tip 40 can slide stably with respect to the sliding of the plunger rod 30 interlocked with the injection cylinder 21, the molding material can be stably injected. Moreover, since wear of the plunger tip 40 can be minimized and the life can be extended, maintenance and inspection work of the injection device 20 can be simplified.

パイプ36内を流れる冷却水はチップ押圧部材32の押圧部33から噴出され、プランジャチップ40の凹球部41に接触して熱を奪い、4方向の凹溝38を通してプランジャチップ40とチップ押圧部材32との空間に進入する。そして、熱を奪った冷却水は貫通孔37からパイプ36の外周側の冷却孔35に進入してから排出される。このように、冷却水は金属溶湯と接触して高温となるプランジャチップ40の先端面を効率よく冷却することができるため、プランジャチップの耐久性を向上させることができる。   The cooling water flowing in the pipe 36 is ejected from the pressing portion 33 of the tip pressing member 32, contacts the concave ball portion 41 of the plunger tip 40, and takes heat away from the plunger tip 40 through the four-direction concave grooves 38. Enter the space with 32. Then, the cooling water that has deprived of heat enters the cooling hole 35 on the outer peripheral side of the pipe 36 from the through hole 37 and is discharged. As described above, the cooling water can efficiently cool the distal end surface of the plunger tip 40 that comes into contact with the molten metal and becomes high temperature, so that the durability of the plunger tip can be improved.

以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、プランジャチップはプランジャロッドで押圧されて摺動する構成としたが、ピストンロッドで直接押圧するように構成してもよい。また、プランジャチップの冷却は冷却水に限らず冷媒を用いてもよい。   Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. Design changes can be made. For example, the plunger tip is configured to slide while being pressed by the plunger rod, but may be configured to be pressed directly by the piston rod. Further, the cooling of the plunger tip is not limited to the cooling water, and a refrigerant may be used.

本発明の活用例として、この射出装置をコールドチャンバタイプの射出装置に限らずホットチャンバタイプの射出装置にも適用でき、また合成樹脂等の射出成形装置に適用することができる。   As an application example of the present invention, this injection device can be applied not only to a cold chamber type injection device but also to a hot chamber type injection device, and also to an injection molding device such as a synthetic resin.

本発明に係る成形材料の射出装置をダイカストマシンに適用した一実施形態を示す要部構成図。The principal part block diagram which shows one Embodiment which applied the injection apparatus of the molding material which concerns on this invention to the die-casting machine. 図1の動作説明のための要部構成図。The principal part block diagram for operation | movement description of FIG. 射出装置の要部構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part structure of an injection apparatus. 図3のA−A線断面図およびB−B線に沿う一部を省略した断面図。Sectional drawing which abbreviate | omitted one part along the AA sectional view and BB line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

M:ダイカストマシン、20:射出装置、21:射出シリンダ、22:ピストンロッド、23:カップリング機構、24:プランジャスリーブ、30:プランジャロッド、32:チップ押圧部材、33:押圧部、34:後方球面部、35:冷却孔、38:凹溝、40:プランジャチップ、41:凹球部、45:規制部材、C:円弧中心、d:クリアランス、L:プランジャチップの摺動方向長さ、L1:プランジャチップの前方長さ(円弧中心とプランジャチップ先端との距離)、L2:プランジャチップの後方長さ   M: Die casting machine, 20: Injection device, 21: Injection cylinder, 22: Piston rod, 23: Coupling mechanism, 24: Plunger sleeve, 30: Plunger rod, 32: Tip pressing member, 33: Pressing part, 34: Back Spherical surface portion, 35: cooling hole, 38: concave groove, 40: plunger tip, 41: concave spherical portion, 45: restricting member, C: arc center, d: clearance, L: sliding length of plunger tip, L1 : Front length of plunger tip (distance between arc center and plunger tip tip), L2: rear length of plunger tip

Claims (2)

射出シリンダに連動するプランジャロッド等で押圧されてプランジャスリーブ内を摺動し、成形材料を射出するプランジャチップを備える射出装置であって、
前記プランジャロッドは先端部に球状面を有する押圧部が形成され、プランジャチップは前記押圧部と対接する凹球部が形成されており、前記押圧部および凹球部の円弧中心は、プランジャチップの摺動方向長さの中心より先端側に位置しており、
前記プランジャロッドは、さらに、前記円弧中心に対して押圧部の反対側に位置し該円弧中心を中心とする後方球面部を有しており、
前記プランジャチップは、前記プランジャロッドの外周面の一部を内周面で覆うように配置された筒状の規制部材を備えており、該規制部材には、その端部において前記後方球面部と対接する後方凹球部が形成され、且つ、前記プランジャロッドの外周面に対してクリアランスを有するように前記内周面が形成されていることを特徴とする成形材料の射出装置。
An injection device comprising a plunger tip that is pressed by a plunger rod or the like interlocked with an injection cylinder, slides in a plunger sleeve, and injects a molding material,
The plunger rod is formed with a pressing portion having a spherical surface at the tip portion, the plunger tip is formed with a concave spherical portion that contacts the pressing portion, and the arc center of the pressing portion and the concave spherical portion is the center of the plunger tip. Located on the tip side from the center of the length in the sliding direction ,
The plunger rod further includes a rear spherical surface that is located on the opposite side of the pressing portion with respect to the arc center and centered on the arc center,
The plunger tip includes a cylindrical regulating member arranged so as to cover a part of the outer circumferential surface of the plunger rod with the inner circumferential surface, and the regulating member includes the rear spherical surface portion at the end thereof. A molding material injection device , wherein a rear concave spherical portion that is in contact is formed, and the inner peripheral surface is formed so as to have a clearance with respect to the outer peripheral surface of the plunger rod .
前記押圧部は、外周に冷却用の流体を流すべく凹溝が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の成形材料の射出装置。   2. The molding material injection device according to claim 1, wherein the pressing portion has a concave groove formed on the outer periphery to allow a cooling fluid to flow.
JP2004271913A 2004-09-17 2004-09-17 Molding material injection equipment Expired - Fee Related JP4475071B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004271913A JP4475071B2 (en) 2004-09-17 2004-09-17 Molding material injection equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004271913A JP4475071B2 (en) 2004-09-17 2004-09-17 Molding material injection equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006082131A JP2006082131A (en) 2006-03-30
JP4475071B2 true JP4475071B2 (en) 2010-06-09

Family

ID=36161049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004271913A Expired - Fee Related JP4475071B2 (en) 2004-09-17 2004-09-17 Molding material injection equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4475071B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007007669A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Toyota Motor Corp Die casting device
JP5625359B2 (en) * 2010-01-08 2014-11-19 トヨタ自動車株式会社 Die casting machine injection plunger structure and injection method
ITBS20110095A1 (en) * 2011-06-28 2012-12-29 Copromec S R L PISTON FOR A DIE CASTING MACHINE
CN103894580A (en) * 2012-12-28 2014-07-02 宜兴市佳晨压铸机制造有限公司 Novel injection and oil return sliding pipe structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006082131A (en) 2006-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101830051B (en) Coinjection molding apparatus
JP2007276481A (en) Nozzle combining structure of hot runner system for injection molding machine
US4212624A (en) Hot-runner mold and injection molding method making use of the same
JP2005538870A (en) Measuring instrument used for nozzle of injection molding equipment
JP4475071B2 (en) Molding material injection equipment
EP1375107B1 (en) Nozzle tip for hot runners injection moulds
EP1974888A1 (en) Injection mold nozzle structure
JP3378206B2 (en) Plunger for die casting device
JP2013248878A (en) Hot runner injection mold apparatus having joint movement type nozzle center alignment mechanism
CA2821987C (en) Die casting machine
CN217621942U (en) Needle valve hot runner system and hot runner mold
CA2606703C (en) Injection nozzle for feeding melt into a plastic injection mold
CN110843175A (en) Hot runner device
JP4462133B2 (en) Die casting equipment
CN112548065B (en) Cooling core puller
JP2003010953A (en) Spool bush for die casting machine
KR102090213B1 (en) Apparatus for driving and apparatus for casting having the same
KR101708797B1 (en) Goose neck for diecasting apparatus with detachable heater
CN110722746A (en) Hot nozzle assembly and hot runner system
JP2704416B2 (en) Injection pump of hot chamber type die casting machine
KR20080081463A (en) Cooling system of injection sleeve for die casting
JP2007007669A (en) Die casting device
JP2002144006A (en) Die casting machine
JP2008087047A (en) Plunger tip
KR200363011Y1 (en) Sleeve for Die casting machine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091030

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100216

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100301

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees