JP5514585B2 - Piston device with a mechanism for limiting the pressing force of a valve pin for opening and closing a valve gate in an injection molding machine - Google Patents
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Description
本発明は、合成樹脂などを原料とする射出成形機におけるバルブゲート開閉用バルブピンの押切力制限機構付きピストン装置に関する。 The present invention relates to a piston device with a pressing force limiting mechanism for a valve pin for opening and closing a valve gate in an injection molding machine using synthetic resin or the like as a raw material.
合成樹脂成形に際し、射出成形装置にあっては、キャビティに通ずるゲートに対して、バルブ部材を往復動させる空気圧または油圧のピストンを備えた射出成形機は広く知られている。 In the case of synthetic resin molding, in an injection molding apparatus, an injection molding machine provided with a pneumatic or hydraulic piston that reciprocates a valve member with respect to a gate communicating with a cavity is widely known.
そして、バルブ部材のピンとゲートとの係合離脱の一連のゲート開閉に基づく成形操作を確実に行わせるために、ゲートやバルブ部材のピンの高温な原料樹脂による熱膨張に起因する衝撃などの悪影響を防止することも知られている(例えば、特許文献1または特許文献2参照)。 Then, in order to ensure that the molding operation based on the series of gate opening and closing of the engagement and disengagement between the pin of the valve member and the gate is performed, adverse effects such as impact due to thermal expansion due to high temperature raw material resin of the gate and valve member pin It is also known to prevent (see, for example, Patent Document 1 or Patent Document 2).
また、さらに、バルブピン先端がテーパで押し切るバルブゲートにおいては、ピストン推力によってゲート・キャビティを破損することがあり、ピストン内部でバルブピンの頭に皿にばねを押切力を入れて緩和しているものがある。 In addition, in the valve gate that the tip of the valve pin pushes down with a taper, the gate and cavity may be damaged by the piston thrust, and there is a thing that relaxes by putting a spring pressing force on the plate at the head of the valve pin inside the piston. is there.
上記特許文献1によれば、バルブピンおよびその案内支持部に無理な力が加わることを防止するために、バルブピンの頭部と座金および受け板との間に隙間を設けてバルブピンに無理な力が加わるのを防いでいる。さらに、上記特許文献2には、バルブピンの基端部にばね室を設けてバルブ部材の前端部およびゲートの双方に加えられる衝撃を弱めながら作動させているが、この特許文献2は組立製作時におけるバルブピンとゲートとの微調整は行うことが不可能であり、専ら作動運転時のバルブピンに対する衝撃緩和しか考慮されていない。
According to Patent Document 1, in order to prevent an excessive force from being applied to the valve pin and its guide support portion, a gap is provided between the valve pin head and the washer and the receiving plate so that an excessive force is applied to the valve pin. It prevents you from joining. Further, in
また、皿ばねを入れて押切力を緩和している場合は、皿ばねのばね定数が大きすぎるために調整が困難であり、ゲートを破損してしまう場合が多いと言われている。 In addition, when the disc spring is eased by inserting a disc spring, it is said that the spring constant of the disc spring is too large, making adjustment difficult and often causing damage to the gate.
本発明は叙上の点に着目して成されたもので、バルブピンを作動させるピストン機構にコイルばね等の緩衝材を組込んだ二重構造とすることにより、従来と同等の金型寸法に入る大きさに形成でき、しかもコイルばねを使用した場合、ばね定数を、従来の皿ばねのばね定数よりも小さくして、バルブピン先端の押切量および押切力の調整を容易とすると共に、組込み後の調節を不要にした新規な射出成形機におけるバルブゲート開閉用バルブピンの押切力制限機構付きピストン装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above points, and by adopting a double structure in which a cushioning material such as a coil spring is incorporated in a piston mechanism that operates a valve pin, the mold size is equivalent to the conventional one. When a coil spring is used, the spring constant can be made smaller than the spring constant of a conventional disc spring, making it easy to adjust the amount of cut and force at the tip of the valve pin. It is an object of the present invention to provide a piston device with a mechanism for limiting the force of opening and closing a valve pin for opening and closing a valve gate in a novel injection molding machine that eliminates the need for adjustment.
本発明は、下記の構成を備えたことにより上記課題を解決できるものである。 The present invention can solve the above-mentioned problems by having the following configuration.
(1)金型内に設けられるピストン機構とシリンダにより、バルブピンを往復動させて合成樹脂を含む原料を、ゲートを開閉させてキャビティで成形する射出成形機において、前記ピストン機構は、前記バルブピンに連設される前部ピストンと、前記前部ピストンに対し内蔵する緩衝材を介して可動する後部ピストンの二重構造とし、前記バルブピンがゲートを閉じる際の押切力の衝撃を前記緩衝材で吸収緩和できるようにして成ることを特徴とする射出成形機におけるバルブゲート開閉用バルブピンの押切力制限機構付きピストン装置。 The piston mechanism and a cylinder provided in the (1) mold, a raw material containing synthetic resin by reciprocating the valve pin, in an injection molding machine for molding in the cavity by opening and closing the gate, the piston mechanism, the valve pin a front piston to be continuously provided through a buffer material to internal to said front piston and a double structure of the rear piston movable, absorb the impact of Oshikiri force when the valve pin closes the gate in the buffer material A piston device with a mechanism for limiting the force of opening and closing a valve pin for opening and closing a valve gate in an injection molding machine, characterized in that it can be relaxed.
(2)摺動筒を有し、前記バルブピンは、基端頭部が前記摺動筒に挿通され、スペーサを挿通して位置決め可能とし、かつ、前記摺動筒の外周に前記ピストン機構の前記前部ピストンを環状に突設し、前記前部ピストンと同軸上に前記後部ピストンを可動自在に配設し、前記緩衝材はコイルばねであり、前記前部ピストンと前記後部ピストンとの間に弾性張力を付与させて配設される前記コイルばねにより間隙を設けて成ることを特徴とする前記(1)記載の射出成形機におけるバルブゲート開閉用バルブピンの押切力制限機構付きピストン装置。 (2) has a sliding cylinder, said valve pin is proximal head is inserted into the sliding tube, and can be positioned by inserting a spacer, and wherein the said piston mechanism on the outer periphery of the sliding tube the front piston projecting from the annular, the rear piston movably disposed in said front piston and coaxially, the cushioning material is a coil spring, between the rear piston and the front piston above, wherein the comprising providing a more gaps roots if the coil by applying an elastic tension is arranged (1) Oshikiri force-limiting mechanism with a piston device of the valve gate opening and closing valve pin in an injection molding machine according.
(3)前記前部ピストンおよび前記後部ピストンより成る二重構造のピストン機構は、金型に凹設されるシリンダ部に配設して成ることを特徴とする前記(1)記載の射出成形機におけるバルブゲート開閉用バルブピンの押切力制限機構付きピストン装置。 (3) piston mechanism having a double structure consisting of the front piston and the rear piston, the characterized by comprising by arranging the cylinder portion which is recessed in the mold (1) according injection molding machine Piston device with a mechanism for limiting the force of opening and closing the valve pin for opening and closing the valve gate.
本発明によれば、バルブピンを往復動させるピストン機構を、前部ピストンと後部ピストンとの二重構成とし、両ピストン間にコイルばね等の緩衝材を介装させて、バルブピンのゲートに対する押切力を弾性的に緩和吸収してピストン推力によってゲートやキャビティが破損,損傷することを防止可能とすると共に、金型自体にシリンダ部を設けて、全体を小型コンパクトに組込み可能とすることができる。 According to the present invention, the piston mechanism for reciprocating the valve pin has a double structure of a front piston and a rear piston, and a cushioning material such as a coil spring is interposed between the pistons, so that the pressing force against the gate of the valve pin It is possible to prevent the gate and cavity from being damaged and damaged by the piston thrust, and to provide a cylinder part in the mold itself so that the whole can be incorporated in a compact and compact manner.
さらに、ゲートに対するバルブピンの組立調節やピストン機構のシリンダ部内への配置も組込み時に行うのみで良く、使用後での調整を不要とすることもできるなどの効果がある。 Furthermore, the assembly adjustment of the valve pin with respect to the gate and the arrangement of the piston mechanism in the cylinder portion need only be performed at the time of incorporation, and there is an effect that adjustment after use can be made unnecessary.
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to examples.
以下に、本発明の一実施例を図面と共に説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1はバルブピン、2は前記バルブピン1の基部1aを挿通固定させた摺動筒で、自由に長さを選択できるスペーサ3を挿通し、止杆3aにより前記バルブピン1の基部1aを押止固定でき、このスペーサ3により金型Xやバルブピン1の長さ寸法に合わせて大まかに調整している。
1 is a valve pin, and 2 is a sliding cylinder in which the
4は、前記摺動筒2の外周に突設したピストン機構Aの前部ピストン、5はコイルばね6を介在させて間隔Gを保持して移動可能の後部ピストンを示す。
そして、前記ピストンに機構Aの前部ピストン4の外周には外方に向けて周壁4aが設けられ、後部ピストン5には、前記前部ピストン4の周壁4aを包囲する胴部5aが設けられ、さらに摺動筒2の外周2a上を移動する内筒部5bを備える。そして、この内筒部5bの端部Pと摺動筒2の外周2aに設けた段部2bとの間に間隙gを形成する。
The piston is provided with a
7は金型Xに設けられるピストン機構Aが往復動できるシリンダ部であって、空気圧などの作動流体の出入孔8,9を開孔してある。
10は、前記シリンダ部7と通ずる金型Xに設けた挿通孔で、前記摺動筒2の摺動操作を可能としており、11は、金型Xの複数の可動部分のシール効果を保持するパッキン、12は、摺動筒2の外周に設けた止め輪で、後部ピストン5の移動を制止できる働きを有する。
13は、キャビティに通ずるゲートを示し、テーパ状αの形状を備えており、バルブピン1の先端形状も同様に射出溶融樹脂の押切りを有効に行わせるためにテーパ状αを備えている。
叙上の構成に基づいて、始めにバルブピン1の組立作用について簡単に説明する。 Based on the above configuration, the assembly operation of the valve pin 1 will be briefly described first.
金型Xに配設されるキャビティに通ずるゲート13に対し、バルブピン1を金型Xに設けられる挿通孔10内に摺動筒2を挿通し、予めスペーサ3によりバルブピン1の長さを止杆3aにより調節して置いて摺動自在に固定して置く。
The sliding
ついで、摺動筒2に設けた前部ピストン4と摺動筒2上に移動できる後部ピストン5をコイルばね6に張力を付与させた状態を保持して介在させたピストン機構Aを金型Xのシリンダ部7内に組込んで、開口部分を図示しないが閉蓋するものである。
Next, a piston mechanism A in which a
上述の構成の下に射出成形操作を行う。 An injection molding operation is performed under the above-described configuration.
射出される溶融原料は、ゲート13を介してキャビティ内に射出されるが、バルブピン1は射出成形操作の都度ピストン機構Aのシリンダ部7内で前後に移動してゲート13を開閉することができる。
The injected molten material is injected into the cavity through the
図1の状態、即ちゲート13が開いて射出原料がキャビティ内に射出されると、図2の状態にピストン機構Aはシリンダ部7内を移動してバルブピン1はゲート13を閉じるが、バルブピン1のゲート13への突き当てが常に正常である場合は問題はないが、金型Xやバルブピン1の温度変化に基づく膨張や変形などによってバルブピン1に対するピストン機構Aの前部ピストン4に働く推力は、内蔵したコイルばね6の張力と緩衝し、ゲート13への異常な突き当てに伴う過大な突き当てを回避でき、ゲート13やキャビティの破損を防ぐことができる。
When the state shown in FIG. 1, that is, when the
図2で示されるように、ピストン機構Aの後部ピストン5の胴部5aの先端Qはシリンダ部7の内端と衝接していても、前部ピストン4はコイルばね6の張力と対抗して必要以上の移動は制限され、緩衝するので、不必要なピストン機構Aの推力を受けることがなくなり、ゲート13は勿論のこと、バルブピン1,キャビティの破損を完全に防止できる。
As shown in FIG. 2, even if the front end Q of the
なお、この場合、後部ピストン5の間隙gは、最大偏位置として形成して置くことにより、正常な押切力の下に、ゲート13でのバルブピン1の開閉操作を安全に行わせることが可能である。
In this case, the gap g of the
以上、本発明の一実施例を説明したが、例えば、シリンダ部分の掘り込み寸法やピストン機構Aで作動するバルブピンの位置を調節するスペーサ3の寸法は、バルブピン1の長さとバルブピンの熱膨張量に対して0.2mm程度の押切量を加えた寸法で容易に算出でき、しかも一旦組込んだ後の調節は不要である。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the dimensions of the
さらに、ピストン機構Aに設けられるコイルばね6は、図示では相対向して2組であるが、1組でも3個以上でも差し支えなく、前部ピストン4に対して後部ピストン5がバランス良く作動できる構成であれば、その数は特定されない。
Furthermore, although two sets of
なお、この実施例では、符号6をコイルばねとして特定してあるが、このコイルばねと均等な機能を有する弾性材として緩衝材とかクッション材等に変えて実施することができる。
In this embodiment, the
1 バルブピン
1a 基部
2 摺動筒
2a 外周
2b 段部
3 スペーサ
3a 止杆
4 前部ピストン
4a 周壁
5 後部ピストン
5a 胴部
5b 内筒部
6 コイルばね
7 シリンダ部
8,9 出入孔
10 挿通孔
11 パッキン
12 止め輪
13 ゲート
X 金型
A ピストン機構
G 間隔
P 端部
g 間隙
α テーパ状
Q 先端
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