JP4577763B2 - Mold drive device, injection molding machine, drive device - Google Patents
Mold drive device, injection molding machine, drive device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4577763B2 JP4577763B2 JP2004247034A JP2004247034A JP4577763B2 JP 4577763 B2 JP4577763 B2 JP 4577763B2 JP 2004247034 A JP2004247034 A JP 2004247034A JP 2004247034 A JP2004247034 A JP 2004247034A JP 4577763 B2 JP4577763 B2 JP 4577763B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- mold
- mold plate
- movable
- fixed mold
- 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
Links
Images
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は、射出成形機の型を開閉する際等に用いるのに適した型駆動装置等に関する。 The present invention relates to a mold driving device and the like suitable for use when opening and closing a mold of an injection molding machine.
固定金型を保持する固定型盤と移動金型を保持する移動型盤とを対向させ、横方向に接離可能とした横型の射出成形機では、空圧シリンダや油圧シリンダを用いて金型の開閉、型締めが行われている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、空圧シリンダ油圧シリンダを用いた場合、金型の開閉を高精度で制御するのが難しく、例えば金型を微小寸法だけ開閉するのが困難であるという問題がある。
また、空圧シリンダや油圧シリンダを作動させるために、ポンプ等が必要であり、射出成形機の小型化を図るのが難しい。
In a horizontal injection molding machine in which a fixed mold plate holding a fixed mold and a movable mold plate holding a moving mold are opposed to each other and can be contacted and separated in the horizontal direction, the mold is formed using a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder. Are opened / closed and clamped (see, for example, Patent Document 1).
However, when using the pneumatic cylinder hydraulic cylinder, it is difficult to control the opening and closing of the mold with high precision, for example, the mold has a problem that it is difficult to open and close by a minute dimension.
Further, a pump or the like is required to operate the pneumatic cylinder or the hydraulic cylinder, and it is difficult to reduce the size of the injection molding machine.
これに対し、金型の開閉に、ボールネジを用いるタイプの射出成形機もある(例えば、特許文献2参照。)。ボールネジを用いることで、金型の開閉精度を向上させることができる。
しかしながら、ボールネジを用いる場合、金型を開閉するために発生できるトルクが油圧シリンダ等に比べると小さいため、大型の射出成形機においては、ボールネジを採用することができないという問題がある。
On the other hand, there is an injection molding machine that uses a ball screw to open and close the mold (see, for example, Patent Document 2). By using a ball screw, the opening and closing accuracy of the mold can be improved.
However, when a ball screw is used, since the torque that can be generated to open and close the mold is smaller than that of a hydraulic cylinder or the like, there is a problem that the ball screw cannot be used in a large injection molding machine.
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、高精度で金型を駆動するとともに、射出成形機等を小型化することのできる型駆動装置、駆動装置等を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on such a technical problem, and provides a mold driving device, a driving device, and the like that can drive a mold with high accuracy and can downsize an injection molding machine and the like. With the goal.
かかる目的のもと、本発明は、固定金型と移動金型を互いに対向させて保持し、固定金型に対して移動金型を移動させる型駆動装置であって、固定金型を保持する固定型盤と、固定金型に対向するよう移動金型を保持し、固定型盤と接離する方向に進退可能とされた移動型盤と、移動型盤を固定型盤に対して移動させる駆動機構と、を備える。そして、駆動機構は、移動型盤を移動させる方向に平行な軸線回りに、回動自在に保持されたベース部材と、ベース部材を軸線回りに回転駆動させるための駆動源と、ベース部材の表面上に、軸線に直交する面内で円環状に連続して形成され、所定のカムプロファイルを有するカム山部と、カム山部と移動型盤側との間に回転可能な状態で保持され、ベース部材が軸線回りに回転したときに、カム山部のカムプロファイルによって、軸線方向に変位する転動体と、を備え、カム山部は、同一のカムプロファイルを有する複数のカム山が、周方向に連続して形成され、転動体は、カム山のそれぞれに対応して複数設けられ、転動体の形状が、樽状形状、円錐台形状、球状のいずれか一つであることを特徴とする。
このような構成によれば、駆動源でベース部材を軸線回りに回転駆動させると、ベース部材の表面に形成されたカム山部も周方向に回転する。これにより、カム山部と移動型盤側との間に保持された転動体に接触する位置において、カム山部の、ベース部材の表面から軸線方向に向けた突出寸法が変化する。すると、転動体は、回転しながら、ベース部材に対する軸線方向にカム山のカムプロファイルに沿って変位する。その結果、ベース部材と移動型盤との間隔が転動体によって変動させられ、移動型盤が軸線方向に変位する。
For this purpose, the present invention is a mold driving apparatus for holding a fixed mold and a movable mold so as to face each other and moving the movable mold with respect to the fixed mold, and holds the fixed mold. Hold the movable mold so as to face the fixed mold and the fixed mold, move the movable mold relative to the fixed mold, and move the movable mold relative to the fixed mold A drive mechanism. The drive mechanism includes a base member that is rotatably held around an axis parallel to the direction in which the movable platen is moved, a drive source for rotationally driving the base member around the axis, and a surface of the base member above, it is formed continuously in a ring shape in a plane perpendicular to the axis, and a cam crest having a predetermined cam profile, is held in a rotatable state between the mobile platen side and cam nose, A rolling element that is displaced in the axial direction by the cam profile of the cam peak when the base member rotates about the axis, and the cam peak has a plurality of cam peaks having the same cam profile in the circumferential direction. A plurality of rolling elements corresponding to each of the cam peaks, and the shape of the rolling elements is any one of a barrel shape, a truncated cone shape, and a spherical shape. .
According to such a configuration, when the base member is driven to rotate about the axis by the drive source, the cam crest formed on the surface of the base member also rotates in the circumferential direction. As a result, the protruding dimension of the cam crest portion in the axial direction from the surface of the base member changes at a position where it contacts the rolling element held between the cam crest portion and the movable platen side. Then, the rolling element is displaced along the cam profile of the cam crest in the axial direction with respect to the base member while rotating. As a result, the distance between the base member and the movable mold is changed by the rolling elements, and the movable mold is displaced in the axial direction .
この型駆動装置では、移動型盤を固定型盤に対し、駆動機構よりも大きなストロークで移動させる型盤移動機構をさらに備えることができる。これにより、移動型盤を大きな変位量で移動させるときには型盤移動機構を用い、移動型盤を微小な変位量で移動させるときには上記の駆動機構を用いることができる。
型駆動装置は、一端が固定型盤および移動型盤の一方に固定された状態で固定型盤および移動型盤を連結するタイバーをさらに備え、駆動機構は、タイバーと、固定型盤および移動型盤の他方との間に設けられている。
This mold drive apparatus can further include a mold platen moving mechanism that moves the movable mold plate with respect to the fixed mold plate with a stroke larger than that of the drive mechanism. As a result, when moving the movable platen with a large displacement, the platen moving mechanism can be used, and when moving the movable platen with a small displacement, the above drive mechanism can be used.
The mold drive device further includes a tie bar that connects the fixed mold plate and the movable mold plate with one end fixed to one of the fixed mold plate and the movable mold plate . The drive mechanism includes the tie bar, the fixed mold plate, and the movable mold plate. It is provided between the other side of the board .
ところで、駆動機構の駆動源としては、電気駆動のモータを用いるのが好ましい。これにより、クリーンな成形環境を作り出すことができる。
上記のように、カム山部に沿って転動体を回転させながら変位させることでベース部材の回転運動を直線方向に変換する構成によれば、小さなトルクで移動型盤を移動させることが可能となる。このとき、ベース部材の外周部にギヤ歯を形成し、駆動源では、このギヤ歯に噛み合う駆動ギヤを駆動させてベース部材を回転駆動させるようにすれば、さらに小さなトルクで移動型盤を移動させることができるので好ましい。
このようなカム山部と、カム山部に対応する転動体は、軸線方向に多段に設けることもできる。カム山部の形状や、ベース部材の回転方向等により、移動型盤を両方向に往復動させることも可能であり、この場合、カム山部を複数設け、それぞれのカム山部を独立して回転させるようにしても良い。
このような型駆動装置は、射出成形機等に備えるのに適しているが、これ以外の用途の型であっても、型開動作、型締め動作等を行うために用いることができる。
By the way, it is preferable to use an electric drive motor as a drive source of the drive mechanism. Thereby, a clean molding environment can be created.
As described above, according to the configuration in which the rotational motion of the base member is converted into the linear direction by displacing the rolling elements along the cam ridges, the movable platen can be moved with a small torque. Become. At this time, if the gear teeth are formed on the outer periphery of the base member and the drive source drives the drive gear meshing with the gear teeth to drive the base member to rotate, the movable platen moves with a smaller torque. This is preferable.
Such cam crests and rolling elements corresponding to the cam crests can be provided in multiple stages in the axial direction. It is also possible to reciprocate the movable platen in both directions depending on the shape of the cam crest, the rotation direction of the base member, etc. In this case, a plurality of cam crests are provided, and each cam crest is rotated independently. You may make it let it.
Such a mold drive device is suitable for use in an injection molding machine or the like, but even a mold for other purposes can be used to perform a mold opening operation, a mold clamping operation, and the like.
本発明を固定金型と移動金型との間に樹脂を注入して成形品を形成する射出成形機とする場合、この射出成形機は、固定金型を保持する固定型盤と、固定金型に対向するよう移動金型を保持し、固定型盤と接離する方向に進退可能とされた移動型盤と、移動型盤を固定型盤に対して移動させる駆動機構と、固定金型と移動金型の間に形成されるキャビティに樹脂を射出する射出部と、を備える。そして、駆動機構は、移動型盤を移動させる方向に平行な軸線回りに、回動自在に保持されたベース部材と、ベース部材を軸線回りに回転駆動させるための駆動源と、ベース部材の表面上に、軸線に直交する面内で円環状に連続して形成され、所定のカムプロファイルを有するカム山部と、カム山部と移動型盤側との間に回転可能な状態で保持され、ベース部材が軸線回りに回転したときに、カム山部のカムプロファイルによって、軸線方向に変位する転動体と、一端が固定型盤および移動型盤の一方に固定された状態で固定型盤および移動型盤を連結するタイバーと、を備え、駆動機構は、タイバーと、固定型盤および移動型盤の他方との間に設けられ、カム山部は、同一のカムプロファイルを有する複数のカム山が、周方向に連続して形成され、転動体は、カム山のそれぞれに対応して複数設けられ、転動体の形状が、樽状形状、円錐台形状、球状のいずれか一つであることを特徴とする。 When the present invention is an injection molding machine that forms a molded product by injecting resin between a fixed mold and a movable mold, the injection molding machine includes a fixed mold plate that holds the fixed mold, and a fixed mold. A movable mold that holds the movable mold so as to face the mold and can be moved back and forth in a direction to move away from the fixed mold, a drive mechanism that moves the movable mold relative to the fixed mold, and a fixed mold And an injection part for injecting resin into a cavity formed between the movable molds. The drive mechanism includes a base member that is rotatably held around an axis parallel to the direction in which the movable platen is moved, a drive source for rotationally driving the base member around the axis, and a surface of the base member On top, a cam crest formed in an annular shape in a plane perpendicular to the axis, having a predetermined cam profile, and held in a rotatable state between the cam crest and the movable platen side, when the base member is rotated about the axis, the cam profile of the cam nose, and the rolling elements that is displaced in the axial direction, the fixed mold platen and a state where one end is fixed to one of the fixed mold platen and movable die plate movement A drive mechanism is provided between the tie bar and the other of the fixed mold plate and the movable mold plate, and the cam crest portion includes a plurality of cam crests having the same cam profile. , Continuous in the circumferential direction Is, rolling elements, a plurality provided corresponding to each of the cam lobes, the shape of the rolling element, a barrel shape, frustoconical, characterized in that it is a one of a spherical shape.
本発明によれば、ベース部材を軸線方向に回転させ、転動体をカム山部に沿って転動させることで、移動型盤等を軸線方向に移動させることができる。ベース部材の回転量は、駆動源としてモータ等を用いることで電気的に高精度に制御できるので、金型を高精度に作動させることが可能となる。しかも、駆動源としてモータ等を用いれば、装置の小型化を図ることができ、また作動油等によって周辺が汚れることも無く、クリーンな環境で射出成形等を行うことが可能となる。さらに、カム山部の回転運動を、転動体によって直線運動に変換するため、抵抗が小さく、ロスが少ないという利点もある。 According to the present invention, the movable platen or the like can be moved in the axial direction by rotating the base member in the axial direction and rolling the rolling element along the cam crest. Since the amount of rotation of the base member can be controlled electrically with high accuracy by using a motor or the like as a drive source, the mold can be operated with high accuracy. In addition, if a motor or the like is used as a drive source, the apparatus can be reduced in size, and the surroundings are not contaminated by hydraulic oil or the like, and injection molding or the like can be performed in a clean environment. Furthermore, since the rotational motion of the cam crest is converted into a linear motion by the rolling elements, there is an advantage that resistance is small and loss is small.
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図1は、本実施の形態における射出成形機10の駆動装置の概略構成を説明するための図である。
この図1に示すように、射出成形機10のベースフレーム11上に、例えば矩形状の固定型盤12が固定されている。そして、固定型盤12の一方の側面に、固定金型13が取り付けられている。
また、ベースフレーム11上にはガイドレール14が敷設され、固定型盤12と対向するよう配置された移動型盤(駆動対象物)15が、ガイドレール14上に沿って移動可能に設けられている。この移動型盤15には、固定金型13に対向するよう、移動金型16が取り付けられている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a drive device of an
As shown in FIG. 1, for example, a rectangular fixed
A
固定型盤12、移動型盤15の四隅には、貫通孔17が形成されている。これら貫通孔17に、固定金型13と移動型盤15を連結するように、タイバー18が貫通して設けられている。タイバー18の固定型盤12側には、外周側に張り出し、貫通孔17より大きな外径を有するフランジ部18aが形成されている。また、タイバー18の移動型盤15側の端部には、貫通孔17より大きな外径を有したナット19が螺着されている。これによって、移動型盤15および移動金型16の、固定型盤12から離れる方向への移動量を規制している。
Through
また、固定型盤12の他方の側面側に、固定金型13と移動金型16の間に形成されるキャビティに樹脂を射出する樹脂を射出する射出ユニット(射出部)20が設けられている。
この射出ユニット20側には、移動型盤15を大きなストロークで移動させるときに用いる駆動シリンダ(型盤移動機構)21が設けられている。この駆動シリンダ21の伸縮ロッド21aの先端部は、移動型盤15に固定されている。これによって、駆動シリンダ21を伸縮させることで、移動型盤15がガイドレール14に沿って移動し、固定金型13と移動金型16の開閉動作が行えるようになっている。
An injection unit (injection unit) 20 for injecting resin for injecting resin into a cavity formed between the fixed
On the
さらに、射出成形機10には、各タイバー18の固定型盤12側の端部に、移動型盤15を微小ストロークで移動させるときに用いる駆動機構(駆動装置)30が備えられている。
図2は、このような駆動機構30の作動原理を示すための図である。
この図2に示すように、駆動機構30は、円盤状のカム部材31と、転動体32とを備えて構成されている。
カム部材31は、円盤状のベース部材33の側面(表面)33aに、カム本体(カム山部)34が形成されたものである。カム本体34は、ベース部材33の側面33aに、円環状に形成されている。このカム本体34は、複数のカム山35が、周方向に連続して並ぶように形成されている。それぞれのカム山35は、円環状のカム本体34を周方向に複数に等分されたそれぞれのエリアに形成されており、共通(同一)のカムプロファイルを有している。各カム山35は、その一端側35aから他端側35bに向けて、ベース部材33の側面33aからの、中心軸線L方向への突出寸法(カム山35の高さ)が漸次増大するよう形成されている。このとき、カム山35は、一端側35aから他端側35bに向けて一定の勾配で形成することもできるし、勾配が一端側35aから他端側35bに向けて徐々に大きくなる、あるいは徐々に小さくなるように形成すること等もできる。
Further, the
FIG. 2 is a diagram for illustrating the operating principle of such a
As shown in FIG. 2, the
The
転動体32は、カム本体34に形成されたカム山35の数と同数、あるいは複列とした場合は異数が備えられている。転動体32は、例えば図2に示したように、円筒状(円柱状)の形状とすることができる。また、図3(a)に示すように、転動体32を、中央部32aの外径が両端32bの外径よりも大きい樽状としたり、図3(b)に示すように、一端側32cに対し他端側32dの外径が小さく形成された円錐台形状とすることもできる。これ以外にも、転動体32を球状とすることも可能である。
The number of
転動体32は、カム部材31のカム本体34と、駆動機構30における駆動対象(本実施の形態においては、タイバー18)との間に挟み込まれて保持される。このとき、転動体32がカム本体34のカム山35から脱落しないよう、内周側、外周側にガイド部材(図示無し)を設けたり、あるいは図4に示すように、ホルダ36に所定数の転動体32を回動自在に保持する構成とするのが好ましい。
The rolling
このような駆動機構30では、カム部材31を、モータ38等の駆動源によって、その中心軸線L回り(矢印(A)方向)に回転させることによって、駆動対象であるタイバー18を、中心軸線Lに沿った方向(矢印(B)方向)に押圧して移動させるようになっている。すなわち、モータ38等でカム部材31を回転させると、複数のカム山35を有したカム本体34が一体に回転する。例えば、転動体32がカム山35の一端側35aに位置した状態で、カム本体34とタイバー18のフランジ部18aの間に挟み込まれた状態であったとすると、カム本体34の回転により、カム山35との摩擦によって転動体32が回転しながら、カム山35の他端側35bに向けて、カム本体34の周方向に沿って相対変位していく。これにより、転動体32は、カム山35の傾斜面35cを登り、カム山35と転動体32を合わせたベース部材33(の側面33a)からの突出寸法が増大することになる。その結果、転動体32に接触しているタイバー18のフランジ部18aが、ベース部材33の側面33aから離間する方向に押圧され、タイバー18がその軸線方向に変位するのである。
このように、駆動機構30では、ベース部材33を回転させることによって、その回転方向とは略直交する方向にタイバー18を変位させる。このとき、ベース部材33の回転量を制御することで、タイバー18の変位を制御できる。
In such a
Thus, in the
図5および図6は、上記したような作動原理を有する駆動機構30を、図1に示した射出成形機10に組み込んだ具体的な構成の例を示す図である。
固定型盤12の貫通孔17から突出したタイバー18のフランジ部18aに対応するように、駆動機構30が設けられている。
駆動機構30のカム部材31は、その外周側を、固定型盤12の端面12aとカバー40との間に挟み込まれたような状態で保持されている。ここで、カム部材31と、固定型盤12の端面12aおよびカバー40との間には、スラストプレート41,41が設けられている。これらスラストプレート41は、例えば図示しないベアリングによって、カム部材31を、固定型盤12の端面12aとカバー40の間に挟み込んだ状態で中心軸線Lに沿った方向への移動を規制しつつ、中心軸線L回りに回転自在となるよう保持している。なお、前記のカバー40は、固定型盤12の端面12aに対し、カム部材31およびスラストプレート41、41を保持できるだけの隙間を図示しないスペーサ等によって確保した状態で、図示しないボルト等で固定型盤12に固定されている。
FIG. 5 and FIG. 6 are diagrams showing an example of a specific configuration in which the
A
The
カム部材31のベース部材33の外周面には、ギヤ歯33bが形成されている。このカム部材31は、固定型盤12とカバー40の隙間に差し込まれたウォームギヤ(駆動ギヤ)42が噛み合っている。このウォームギヤ42をモータ38で回転駆動させることで、カム部材31は回転するようになっている。
カム部材31には、ベース部材33の両側の側面33a、33aに、カム本体34が形成されており、カム部材31の両側に転動体32を設ける構成とした。
カム部材31の一方の側においては、ホルダ36に所定数が回転自在に保持された転動体32が、固定型盤12の貫通孔17から突出したタイバー18のフランジ部18aと、カム部材31のカム本体34との間に挟み込まれて保持されている。
カム部材31の他方の側には、タイバー18の先端部18bが突出するようになっており、その先端部18bには、ナット44が螺着されている。そして、この、カム部材31の他方の側においては、ホルダ36に所定数が回転自在に保持された転動体32が、ナット44およびワッシャー45と、カム部材31の他方の側のカム本体34との間に挟み込まれて保持されている。
ここで、カム部材31の両面に形成されたカム本体34は、カム部材31の一方の側のカム本体34のカム山35の傾斜面35cと、他方の側のカム山35の傾斜面35cとが、互いに平行になるように設けられている。
A
On one side of the
A
Here, the cam
ところで、図6に示したように、タイバー18のフランジ部18aよりも先端部18b側には、カム部材31や転動体32のホルダ36との干渉を防ぐため、筒状のブッシュ46が装着されている。
Incidentally, as shown in FIG. 6, a
このような構成においては、モータ38でウォームギヤ42を回転駆動させると、このウォームギヤ42に噛み合うカム部材31が、固定型盤12の端面12aとカバー40の間に挟み込まれて中心軸線Lに沿った方向への移動を規制された状態で、中心軸線L回りに回転する。すると、カム部材31の一方の側においてカム本体34とタイバー18のフランジ部18aの間に挟み込まれている転動体32、およびカム部材31の他方の側において、カム本体34とワッシャー45との間に挟み込まれている転動体32が、カム本体34のそれぞれのカム山35の斜面に沿って転がる。これによって、転動体32が、カム山35の一端側35aから他端側35bに相対的に移動すると、カム部材31とタイバー18のフランジ部18aとの間隔C1が拡大され、カム部材31とワッシャー45との間隔C2は縮小されることになる。その結果、固定型盤12の端面12aとカバー40の間に挟み込まれて中心軸線Lに沿った方向への移動を規制された状態のカム部材31に対し、タイバー18が、中心軸線Lに沿った方向に移動し、移動型盤15が固定型盤12側に引き寄せられる。これによって、固定金型13と移動金型16を微小寸法だけ締める(いわゆる型締めする)ことができる。また、カム部材31を逆回転させれば、固定金型13と移動金型16を微小寸法だけ開くこともできる。
In such a configuration, when the
このようにして、駆動機構30によれば、円盤状のカム部材31を回転させることによって、タイバー18をその軸線方向(中心軸線Lに沿った方向)に移動させることができる。カム部材31の回転量は、モータ38を電気的に制御することで高精度に制御できるので、空圧あるいは油圧シリンダでタイバー18を作動させる場合に比較し、固定金型13および移動金型16を高精度に作動させることが可能となる。しかも、このような構成の駆動機構30では、油圧シリンダを用いた場合のように、作動油等によって周辺が汚れることも無く、クリーンな環境で射出成形を行うことが可能となり、また駆動機構30を小型なものとし、省スペース化を図ることもできる。
また、カム部材31の回転運動を、転動体32によってタイバー18の直線運動に変換するため、抵抗が小さく、ロスが少ない。
In this manner, according to the
Moreover, since the rotational motion of the
このような構成では、カム部材31の回転運動をタイバー18の直線運動に変換するに際し、カム山35の傾斜角を調整することによって、カム部材31を回転させるためのトルクと、タイバー18の変位させるための力の関係を調整できる。つまり、カム山35の傾斜角(ベース部材33の側面33aに対するカム山35の傾斜面35cの角度)を小さくすれば、カム部材31の回転量に対するタイバー18の変位の比率は小さくなり、傾斜角を大きくすれば、カム部材31の回転量に対するタイバー18の変位の比率は大きくなる。
小さなトルクでカム部材31を回転させたい場合、あるいはタイバー18の変位量をより高精度としたい場合には、カム山35の傾斜角を小さくすればよい。逆に、タイバー18の変位量を大きくしたい場合、カム部材31を大きなトルクで回転させる必要はあるものの、カム山35の傾斜角を大きくすれば良い。このように、カム山35の傾斜角は、使用するモータ38の出力、あるいは、成形に際し必要とされる移動金型16の移動精度、移動量等に応じて設定できる。
ところで、図5、図6に示した構成では、カム部材31のベース部材33の外径、およびベース部材33の外周面に形成されたギヤ歯33bとウォームギヤ42の減速比によっても、モータ38で必要とされるトルクとタイバー18の変位量を調整できる。この場合、ベース部材33の外径を大きくし、ギヤ歯33bとウォームギヤ42の減速比を大きくし、カム山35の傾斜角を小さくすれば、出力(トルク)の小さなモータ38でも、大型の移動金型16を駆動することが可能となるのである。
In such a configuration, when the rotational movement of the
When it is desired to rotate the
By the way, in the configuration shown in FIGS. 5 and 6, the
上記したような駆動機構30は、他の様々な変形例・応用例とすることが可能である。
図5、図6に示す構成は、ウォームギヤ42でカム部材31を回転駆動させるようにしたが、これに代えて、図7に示すように、モータ38でカム部材31を同軸的に回転駆動させることもできる。
ここで、図7に示す構成においては、カム部材31は、図5の構成と同様、スラストプレート41,41によって、固定型盤12とカバー40の間に挟み込まれた状態で、中心軸線Lに沿った方向への移動が規制されつつ、中心軸線L回りに回転自在となるよう保持されている。そして、カム部材31の他方の側において、転動体32を保持するホルダ36(図7においては図示を省略)、ワッシャー45、およびナット44を覆う中空状のケース部材50が、ベース部材33の側面33aに取り付けられている。このケース部材50の中央部には孔50aが形成され、この孔50aには、外周面にスプライン51aが形成されたシャフト51が噛み合っている。このシャフト51は、カバー40の貫通孔40aを貫通し、カバー40の外部に設けられたモータ38に連結されている。
このような構成では、モータ38によりシャフト51を回転駆動させると、その回転がケース部材50を介してカム部材31に伝達され、図5、図6に示した構成と同様、転動体32を介してタイバー18を変位させることができる。
The
5 and 6, the
Here, in the configuration shown in FIG. 7, the
In such a configuration, when the
図8に示す構成は、駆動機構30を、多段の構成とした場合の例である。
図8に示す構成では、1段目の駆動機構30として、カム部材31が、図5、図6の構成と同様、スラストプレート41,41によって、固定型盤12とカバー40の間に挟み込まれた状態で、中心軸線Lに沿った方向への移動が規制されつつ、中心軸線L回りに回転自在となるよう保持されている。そして、カム部材31のベース部材33の両面には、カム本体34が形成されている。カム部材31と、タイバー18の先端部18bに螺着されたナット44との間には、ワッシャー45を介し、転動体32が挟み込まれている。一方、カム部材31と、タイバー18のフランジ部18aとの間には、新たに円盤状の伝達プレート60が配設され、1段目の駆動機構30を構成する転動体32は、カム部材31のカム本体34と伝達プレート60との間に挟み込まれている。
The configuration shown in FIG. 8 is an example when the
In the configuration shown in FIG. 8, the
2段目の駆動機構30としては、前記の伝達プレート60の一面側(タイバー18のフランジ部18aに対向する側)に、カム部材31と同様のカム本体34が形成され、タイバー18のフランジ部18aと、伝達プレート60(に設けられたカム本体34)の間に、ホルダ36(図8においては図示を省略)に保持された転動体32が挟み込まれている。
As the second
また、伝達プレート60は、カム部材31と同様、中心軸線L回りに回転自在となるよう保持する必要があるが、この伝達プレート60は、後述するように、1段目の駆動機構30の作動により、中心軸線Lに沿って変位してしまう。このため、伝達プレート60と固定型盤12との間にコイルバネ等の押圧部材61を介在させ、伝達プレート60をカム部材31側に押圧した状態で、スラストプレート62によって回転自在に保持する。
Further, like the
図9に示すように、この伝達プレート60には、カム部材31に対向する側の面に、略扇状の溝63が形成されている。一方、カム部材31には、伝達プレート60に対向する側の面に、溝63に挿入される爪64あるいは突起等が設けられている。これにより、図10(a)〜(c)に示すように、爪64は、溝63によって移動範囲が規制されることになる。つまり、爪64と溝63により、カム部材31と伝達プレート60の相対的な回転範囲が規制されるようになっている。
As shown in FIG. 9, the
このような構成において、カム部材31をモータ38で回転させると、図10(a)〜(b)に示すように、爪64が溝63の始端63a側から終端63bに到達しない範囲にあるときには、カム部材31のみが回転する。これにより、1段目の駆動機構30を構成する、カム部材31の両側に設けられた転動体32が、カム部材31の両側のカム本体34に沿って移動し、カム部材31とワッシャー45との間隔C2が拡大し、カム部材31と伝達プレート60の間隔C3が縮小する(このとき、伝達プレート60とタイバー18のフランジ部18aとの間隔C4は、伝達プレート60が回転していないため不変)。これにより、タイバー18が中心軸線Lに沿った方向に移動し、移動型盤15が固定型盤12側に引き寄せられる。
さらにカム部材31を回転させ、図10(c)に示すように、爪64が溝63の終端63bに到達すると、カム部材31の回転が爪64を介して伝達プレート60に伝達され、伝達プレート60とカム部材31とが一体に回転し始める。すると、2段目の駆動機構30を構成する、伝達プレート60とフランジ部18aの間に設けられた転動体32が、伝達プレート60に形成されたカム本体34に沿って移動し、伝達プレート60とタイバー18のフランジ部18aとの間隔C4が縮小する。これにより、タイバー18が中心軸線Lに沿った方向に移動し、移動型盤15が固定型盤12側にさらに引き寄せられる。
In such a configuration, when the
When the
例えば、図2に示したように、カム部材31のカム本体34を4つに分割してカム山35を形成した場合、カム部材31の回転角度は最大90°となる。これに対し、図8〜図10に示したような多段の構成とすることで、1段目の駆動機構30を構成するカム部材31を最大で90°回転させた後、さらにこれを回転させて2段目の駆動機構30を構成する伝達プレート60を回転させることができ、これによって実質的に、タイバー18の変位量(ストローク)を増大させることが可能となる。
もちろん、駆動機構30は、2段に限らず、さらに多段に設けることも可能である。
For example, as shown in FIG. 2, when the cam
Of course, the
ところで、図5〜図11に示した構成では、一つのカム部材31の両面側に、カム本体34および転動体32を配設する構成としたが、これに限るものではなく、もちろん、図1に示した作動原理を説明するための構成と同様、カム部材31の片側にのみカム本体34および転動体32を設けてもよい。ただしその場合、タイバー18の作動方向は一方向のみとなり、タイバー18を反対方向に作動させる(あるいは押し付ける)ための構成が別途必要となる。
また、図11に示すように、一つのカム部材31の両面側に、カム本体34および転動体32を配設するのではなく、カム本体34を形成したカム部材31と転動体32を、反対向きに二組設け、それぞれのカム本体34を、ウォームギヤ42で独立して駆動するようにしても良い。このような構成では、タイバー18を一方の方向に変位させる(例えば型締め方向)ときには、一方のカム本体34のみを回転駆動させ、他方の方向に変位させる(例えば型開き方向)ときには、他方のカム本体34のみを回転駆動させるのである。もちろん、カム本体34を形成したカム部材31と転動体32を、同じ向きに二組設けてもよい。
5 to 11, the cam
In addition, as shown in FIG. 11, the
また、このような駆動機構30は、移動型盤15を変位させることができるのであれば、タイバー18に限らず、他の箇所に設けてもよい。例えば、図12に示すように、固定型盤12と、駆動シリンダ21によって駆動される第一の移動型盤15Aとの間に、第二の移動型盤15Bをガイドレール14上で移動可能に設け、第一の移動型盤15Aと第二の移動型盤15Bとの間に、上記したような駆動機構30を設けてもよい。この場合、移動金型16は、第二の移動型盤15Bに取り付けられる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
Further, such a
In addition to this, as long as it does not depart from the gist of the present invention, the configuration described in the above embodiment can be selected or changed to another configuration as appropriate.
10…射出成形機、12…固定型盤、13…固定金型、15…移動型盤(駆動対象物)、16…移動金型、18…タイバー、18a…フランジ部、20…射出ユニット(射出部)、21…駆動シリンダ(型盤移動機構)、30…駆動機構(駆動装置)、31…カム部材、32…転動体、33…ベース部材、33a…側面(表面)、34…カム本体(カム山部)、35…カム山、38…モータ(駆動源)、42…ウォームギヤ(駆動ギヤ)、60…伝達プレート、L…中心軸線
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記固定金型を保持する固定型盤と、
前記固定金型に対向するよう前記移動金型を保持し、前記固定型盤と接離する方向に進退可能とされた移動型盤と、
前記移動型盤を前記固定型盤に対して移動させる駆動機構と、を備え、
前記駆動機構は、
前記移動型盤を移動させる方向に平行な軸線回りに、回動自在に保持されたベース部材と、
前記ベース部材を前記軸線回りに回転駆動させるための駆動源と、
前記ベース部材の表面上に、前記軸線に直交する面内で円環状に連続して形成され、所定のカムプロファイルを有するカム山部と、
前記カム山部と前記移動型盤側との間に回転可能な状態で保持され、前記ベース部材が前記軸線回りに回転したときに、前記カム山部の前記カムプロファイルによって、前記軸線方向に変位する転動体と、
一端が前記固定型盤および前記移動型盤の一方に固定された状態で前記固定型盤および前記移動型盤を連結するタイバーと、
を備え、
前記駆動機構は、前記タイバーと、前記固定型盤および前記移動型盤の他方との間に設けられ、
前記カム山部は、同一の前記カムプロファイルを有する複数のカム山が、周方向に連続して形成され、
前記転動体は、前記カム山のそれぞれに対応して複数設けられ、
前記転動体の形状が、樽状形状、円錐台形状、球状のいずれか一つであることを特徴とする型駆動装置。 A mold driving device that holds a fixed mold and a movable mold facing each other and moves the movable mold with respect to the fixed mold,
A stationary mold plate for holding the stationary mold;
A movable mold plate that holds the movable mold so as to face the fixed mold and is capable of moving back and forth in a direction of moving away from the fixed mold plate;
A drive mechanism for moving the movable platen relative to the fixed platen,
The drive mechanism is
A base member rotatably held around an axis parallel to a direction in which the movable platen is moved;
A drive source for rotating the base member about the axis;
On the surface of the base member, a cam crest formed continuously in an annular shape in a plane perpendicular to the axis, and having a predetermined cam profile;
It is held in a rotatable state between the cam crest and the movable platen side, and is displaced in the axial direction by the cam profile of the cam crest when the base member rotates around the axis. Rolling elements to
A tie bar that connects the fixed mold plate and the movable mold plate with one end fixed to one of the fixed mold plate and the movable mold plate;
With
The drive mechanism is provided between the tie bar and the other of the fixed mold plate and the movable mold plate,
The cam crest is formed by continuously forming a plurality of cam crests having the same cam profile in the circumferential direction,
A plurality of the rolling elements are provided corresponding to each of the cam peaks,
The die driving device is characterized in that the rolling element has a barrel shape, a truncated cone shape, or a spherical shape.
前記駆動源は、前記ギヤ歯に噛み合う駆動ギヤを駆動することで、前記ベース部材を回転駆動させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の型駆動装置。 Gear teeth are formed on the outer periphery of the base member,
4. The mold driving device according to claim 1 , wherein the driving source drives and rotates the base member by driving a driving gear that meshes with the gear teeth. 5.
前記固定金型を保持する固定型盤と、
前記固定金型に対向するよう前記移動金型を保持し、前記固定型盤と接離する方向に進退可能とされた移動型盤と、
前記移動型盤を前記固定型盤に対して移動させる駆動機構と、
前記固定金型と前記移動金型の間に形成されるキャビティに樹脂を射出する射出部と、
を備え、
前記駆動機構は、
前記移動型盤を移動させる方向に平行な軸線回りに、回動自在に保持されたベース部材と、
前記ベース部材を前記軸線回りに回転駆動させるための駆動源と、
前記ベース部材の表面上に、前記軸線に直交する面内で円環状に連続して形成され、所定のカムプロファイルを有するカム山部と、
前記カム山部と前記移動型盤側との間に回転可能な状態で保持され、前記ベース部材が前記軸線回りに回転したときに、前記カム山部の前記カムプロファイルによって、前記軸線方向に変位する転動体と、
一端が前記固定型盤および前記移動型盤の一方に固定された状態で前記固定型盤および前記移動型盤を連結するタイバーと、
を備え、
前記駆動機構は、前記タイバーと、前記固定型盤および前記移動型盤の他方との間に設けられ、
前記カム山部は、同一の前記カムプロファイルを有する複数のカム山が、周方向に連続して形成され、
前記転動体は、前記カム山のそれぞれに対応して複数設けられ、
前記転動体の形状が、樽状形状、円錐台形状、球状のいずれか一つであることを特徴とする射出成形機。 An injection molding machine that forms a molded product by injecting resin between a fixed mold and a movable mold,
A stationary mold plate for holding the stationary mold;
A movable mold plate that holds the movable mold so as to face the fixed mold and is capable of moving back and forth in a direction of moving away from the fixed mold plate;
A drive mechanism for moving the movable mold plate relative to the fixed mold plate;
An injection part for injecting resin into a cavity formed between the fixed mold and the movable mold;
With
The drive mechanism is
A base member rotatably held around an axis parallel to a direction in which the movable platen is moved;
A drive source for rotating the base member about the axis;
On the surface of the base member, a cam crest formed continuously in an annular shape in a plane perpendicular to the axis, and having a predetermined cam profile;
It is held in a rotatable state between the cam crest and the movable platen side, and is displaced in the axial direction by the cam profile of the cam crest when the base member rotates around the axis. Rolling elements to
A tie bar that connects the fixed mold plate and the movable mold plate with one end fixed to one of the fixed mold plate and the movable mold plate;
With
The drive mechanism is provided between the tie bar and the other of the fixed mold plate and the movable mold plate,
The cam crest is formed by continuously forming a plurality of cam crests having the same cam profile in the circumferential direction,
A plurality of the rolling elements are provided corresponding to each of the cam peaks,
The shape of the rolling element is any one of a barrel shape, a truncated cone shape, and a spherical shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004247034A JP4577763B2 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Mold drive device, injection molding machine, drive device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004247034A JP4577763B2 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Mold drive device, injection molding machine, drive device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006062192A JP2006062192A (en) | 2006-03-09 |
JP4577763B2 true JP4577763B2 (en) | 2010-11-10 |
Family
ID=36109079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004247034A Expired - Fee Related JP4577763B2 (en) | 2004-08-26 | 2004-08-26 | Mold drive device, injection molding machine, drive device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4577763B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUB20155943A1 (en) * | 2015-11-26 | 2017-05-26 | Guarda Corrado Dalla | CLOSING DEVICE, IN PARTICULAR FOR MOLDS OF PLASTIC MOLDING MACHINES |
CN107662319B (en) * | 2017-09-21 | 2019-11-08 | 徐州庆和新材料有限公司 | A kind of cam-type die-sinking device of injection mold |
US12011858B2 (en) * | 2018-07-24 | 2024-06-18 | Canon Virginia, Inc. | Connection for different structures that slide together |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61255826A (en) * | 1985-05-08 | 1986-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mold clamping apparatus of molding machine |
JPS6311323A (en) * | 1986-07-02 | 1988-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for clamping of molding machine |
JPH0671709A (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-15 | Kyowa Kogyo Kk | Synthetic resin molding machine |
JPH0691741A (en) * | 1992-02-27 | 1994-04-05 | Urola Soc Coop Ltda | Improved machine for obtaining hollow body molded by blasting |
JPH07266342A (en) * | 1994-03-30 | 1995-10-17 | Bridgestone Cycle Co | Vulcanizing machine |
JPH0880552A (en) * | 1994-09-13 | 1996-03-26 | M M Nakagawa Kk | Mold clamping mechanism of injection molding machine |
JPH1080926A (en) * | 1996-09-09 | 1998-03-31 | Murata Mfg Co Ltd | Mold clamping device |
JPH11129301A (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-18 | Toshiba Mach Co Ltd | Clamping device of injection molding machine |
JP2001153203A (en) * | 1999-11-26 | 2001-06-08 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | Cam groove, coupling using it and differential gear |
JP2001341179A (en) * | 2000-03-31 | 2001-12-11 | Seiko Epson Corp | Injection molding apparatus |
JP2004017588A (en) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Takara Seisakusho:Kk | Mold clamping device and molding assembly |
JP2004116670A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Ntn Corp | Planetary roller type transmission |
JP2004225844A (en) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Ntn Corp | Rotation transmission device |
-
2004
- 2004-08-26 JP JP2004247034A patent/JP4577763B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61255826A (en) * | 1985-05-08 | 1986-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mold clamping apparatus of molding machine |
JPS6311323A (en) * | 1986-07-02 | 1988-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for clamping of molding machine |
JPH0691741A (en) * | 1992-02-27 | 1994-04-05 | Urola Soc Coop Ltda | Improved machine for obtaining hollow body molded by blasting |
JPH0671709A (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-15 | Kyowa Kogyo Kk | Synthetic resin molding machine |
JPH07266342A (en) * | 1994-03-30 | 1995-10-17 | Bridgestone Cycle Co | Vulcanizing machine |
JPH0880552A (en) * | 1994-09-13 | 1996-03-26 | M M Nakagawa Kk | Mold clamping mechanism of injection molding machine |
JPH1080926A (en) * | 1996-09-09 | 1998-03-31 | Murata Mfg Co Ltd | Mold clamping device |
JPH11129301A (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-18 | Toshiba Mach Co Ltd | Clamping device of injection molding machine |
JP2001153203A (en) * | 1999-11-26 | 2001-06-08 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | Cam groove, coupling using it and differential gear |
JP2001341179A (en) * | 2000-03-31 | 2001-12-11 | Seiko Epson Corp | Injection molding apparatus |
JP2004017588A (en) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Takara Seisakusho:Kk | Mold clamping device and molding assembly |
JP2004116670A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Ntn Corp | Planetary roller type transmission |
JP2004225844A (en) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Ntn Corp | Rotation transmission device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006062192A (en) | 2006-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0213211B1 (en) | Mold clamping structure for injection molding machines | |
US7819655B2 (en) | Linearly displaceable rotary drive for a plastic injection-molding machine | |
US20020160076A1 (en) | Ball screw device and injection molding machine incorporating the same | |
US8794086B2 (en) | Linear actuator and safety mechanism for the same | |
US20080028878A1 (en) | Lifting Device having Double Screw Rods | |
CN111775176B (en) | Variable-rigidity linear driving device and variable-rigidity method | |
JP2009506270A (en) | Linear actuating elements for remote control of adjustable components on wind tunnel models. | |
JPH02129449A (en) | Linear actuator device | |
Groenhuis et al. | Laser-cutting pneumatics | |
JP4577763B2 (en) | Mold drive device, injection molding machine, drive device | |
JP2004301135A (en) | Linear driving device | |
US5879726A (en) | Locking apparatus for upper and lower molds of a press | |
JPH0929802A (en) | Mold clamping device for injection molding machine | |
EP2486368B1 (en) | Magnetically actuated rotary joint and method for operating the joint | |
JP2011196440A (en) | Variable speed power transmission mechanism | |
JP5561475B2 (en) | Double acting mechanism | |
JPH0475798A (en) | Press machine | |
US7191684B2 (en) | Mechanism and method for rotating a machine tool element | |
JP3520513B2 (en) | Electric injection molding machine | |
KR20120017281A (en) | Align stage system | |
JPH0473450A (en) | Ball screw unit and extension contraction device utilizing ball screw unit | |
US8950279B2 (en) | Linear actuator | |
WO1998014721A1 (en) | Device for converting rotary motion into linear motion | |
CN109798280A (en) | The automatic locking mechanism of servo-cylinder | |
JP2015014317A (en) | Screw shaft, manufacturing method of screw shaft, linear actuator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051222 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060222 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20060406 |
|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20070816 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100305 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100309 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100510 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100802 |
|
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: 20100818 |
|
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: 20100819 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4577763 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |