JP5596396B2 - 射出成形機 - Google Patents
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Description
図1及び図2は、本発明の一実施形態に係る射出成形機1を視点を変えて示した斜視図、図3は射出成形機1の分解斜視図である。射出成形機1は射出装置2と型締装置3とを備え、これら射出装置2と型締装置3とが成形機本体(装置の骨格部分を構成する支持体)に支持されている。型締装置3は型締力付与部として金型4及び金型5に型締力を付与して型締めを行い、射出装置2は金型4及び金型5に射出材料(本実施形態の場合、溶融樹脂である。)を射出し、樹脂製の成形品を成形する。金型4は、その上面が溶融樹脂の注入口4bを有する平坦な注入面4aを構成している。金型5の下には、受け板6が配設されている。受け板4はリターンスプリング8を介してエジェクタプレート7に連結されている。これらは樹脂成形品の排出に関わる構成であるが、その詳細は割愛する。
射出装置2は、射出シリンダ10と、射出用の駆動ユニット20と、材料供給ユニット30と、を備える。
射出シリンダ10は、溶融樹脂を成形材料として射出するノズル部11をその先端部に備える。ノズル部11には加熱筒部12の先端が接続されている。加熱筒部12はその中心線上に加熱筒部12を貫通する樹脂通路を有して円筒状に形成され、この樹脂通路の上部にはプランジャ14が進退自在に挿入されている。加熱筒部12内には材料供給ユニット30から樹脂材料が供給される。樹脂材料は例えばペレット状をなしている。
駆動ユニット20は、ユニットベース21を備える。ユニットベース21は、後述する上側の型締部40に立設された一対の支柱21aに支持されている。ユニットベース21には、減速機23bが取り付けられ、減速機23bにはモータ23aが取り付けられている。モータ23aは本実施形態の場合、ステッピングモータである。モータ23aの出力は減速機23bで減速され、減速機23bの出力軸に取り付けられたプーリ23cを回転させる。
進退し、溶融樹脂の射出動作が行われることになる。
材料供給ユニット30は、供給筒31と、ホッパ32と、モータ33とを備える。供給筒31は、その中心線上に樹脂材料の供給通路を有する円筒体であり、その先端の供給口31aが上記の通り加熱筒部12の側部に接続されて連結される。ホッパ32は、樹脂材料を貯留する容器であり、本実施形態ではボトル状をなしている。ホッパ32内の樹脂材料は自重により供給筒31内の供給通路内に落下する。モータ33は、供給筒31内の供給通路に設けたスクリュ(不図示)を回転駆動するモータであり、スクリュの回転により樹脂材料を加熱筒部12に送出する。本実施形態の場合、モータ33はステッピングモータである。なお、樹脂材料の送出機構はスクリュを用いたものに限られず、例えば、プランジャを進退させる送出機構等、他の送出機構でもよい。
型締装置3は、金型4及び5を挟む型締部40及び型締部50と、金型4を支持する金型支持部60と、型締部50を型締方向(型締部40に対して近接・離間する方向)に移動する駆動ユニット70と、型締部50をロックする位置ロック機構80と、型締部40を型締方向(型締部40に対して近接・離間する方向)に移動する複数の駆動ユニット90と、を備える。
図1乃至図3、図8及び図9を参照して型締部40について説明する。図8(A)は型締部40の平面図、図8(B)は型締部40の正面図、図9(A)は射出シリンダ10を装着した型締部40の正面図、図9(B)は射出シリンダ10を装着した型締部40の底面図である。
を示し、注入口4bが2つある。この場合は、ノズル部11の先端面11aが同図に示すように双方の注入口4bを覆う大きさを有するものとすることで、双方の注入口4bからの溶融樹脂の漏れを防止できる。
図1乃至図3を参照して、駆動ユニット70は、駆動源として、成形機本体の一部を構成するベース9に支持されたモータ71を備える。モータ71は本実施形態の場合、ステッピングモータである。モータ71には、ベース9に支持された減速機73が接続されており、モータ71の出力を減速する。減速機73の出力軸にはプーリ74が取り付けられている。プーリ75は、プーリ74の上方で、ベース9上に立設された不図示の支柱により回転自在に支持されている。プーリ74とプーリ75とには無端ベルト76が巻きまわされており、モータ71を回転駆動することで無端ベルト76が走行する。
図1乃至図3及び図4乃至図6を参照して位置ロック機構80の構成について説明する。図4乃至図6は位置ロック機構80の説明図である。型締部50は、上記の通り、駆動ユニット70によって型締開始位置へ移動されるが駆動ユニット70は型締めは行わない。位置ロック機構80は、型締時において、型締部50が型締力に抗して移動しないように型締部50を支持する機構である。
図1乃至図3及び図7を参照して型締部40を移動する駆動ユニット90の構成について説明する。図7は駆動ユニット90の説明図であり、取付部42を一部破断してその内部機構を示した図である。各駆動ユニット90は、ベース9に型締方向に立設され、その先端(上端)にネジ91aが形成されたボールネジ軸であるタイバ91を備える。取付部42には、駆動ユニット90の駆動源であるモータ92が搭載されている。モータ92は本実施形態の場合、ステッピングモータである。
次に、図12を参照して制御系の構成について説明する。制御部100は、CPU101、記憶部102及びI/F(インタフェース)103を備える。CPU101は、センサの検出結果を取得し、記憶部102に記憶されたプログラムにしたがって、モータやヒータ等の制御を行う。ここで、図12のセンサは例えば、センサ93のほか、上述した各センサが含まれる。モータにはモータ92のほか、上述した各モータが含まれる。ヒータにはバンドヒータ13が含まれる。
図13乃至図18を参照して射出成形機1の動作例について説明する。図13乃至図18は射出成形機1の動作説明図である。ここでは、1回の成形動作について説明する。
上記実施形態では、モータ92等の各モータをステッピングモータとしたが他の電動モータでもよい。また、型締装置3はモータ以外の駆動源を有する構成であってもよい。
Claims (7)
- 金型を保持するための成形機本体と、
前記成形機本体に保持される、成形品を形成するための型開き可能な金型に型締力を付与する型締力付与部と、
成形材料を射出するものであると共に、前記成形機本体に装着され且つ前記成形機本体に保持される前記金型と平坦面で当接し、前記金型と前記成形機本体との間に対応する領域に突出するフランジ部が設けられた射出シリンダとを備え、
前記射出シリンダは、前記型締力付与部からの型締力が前記金型に付与されない型開き状態において前記型締力付与部からの前記金型に対する型締め及び型開き方向に移動可能であると共に、前記型締力付与部からの型締力が前記金型に付与される型締状態において前記金型と前記成形機本体との間で前記フランジ部が挟持されて前記型締め及び型開き方向への移動が規制され、
前記成形機本体は、前記型締め及び型開き方向と交差する方向から前記射出シリンダを装着する溝部を備えることを特徴とする射出成形機。 - 前記射出シリンダには、射出材料の注入口を有する金型の注入面に当接されて前記注入口を覆う当接面を有するノズル部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の射出成形機。
- 前記ノズル部の周縁部は、前記フランジ部を兼ねていることを特徴とする請求項2記載の射出成形機。
- 前記型締力付与部は、型締部に移動力を付勢する複数の駆動手段を備え、
前記複数の駆動手段から移動力が付勢される、前記型締部の各被付勢部位が、前記フランジ部の周囲で互いに離間していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の射出成形機。 - 前記射出シリンダは、筒状部材からなり、前記フランジ部の外形より小さい外形で設けられて前記溝部に挿入される挿入部と、前記挿入部の外形より大きい外形で設けられてシリンダ内部を加熱する加熱部とを有し、
前記挿入部と前記加熱部との段差部の下端面は、前記成形機本体に保持される金型の型開き状態において前記成形機本体に当接する当接面となることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の射出成形機。 - 前記成形機本体の前記射出シリンダと当接する部分が断熱層によって覆われていることを特徴とする請求項5記載の射出成形機。
- 前記射出シリンダには、取っ手が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の射出成形機。
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