JP7077103B2 - 射出成形機 - Google Patents

射出成形機 Download PDF

Info

Publication number
JP7077103B2
JP7077103B2 JP2018062804A JP2018062804A JP7077103B2 JP 7077103 B2 JP7077103 B2 JP 7077103B2 JP 2018062804 A JP2018062804 A JP 2018062804A JP 2018062804 A JP2018062804 A JP 2018062804A JP 7077103 B2 JP7077103 B2 JP 7077103B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw
mold
screw shaft
cover
lubricant
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.)
Active
Application number
JP2018062804A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019171689A (ja
Inventor
勤 宮武
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.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
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 Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority to JP2018062804A priority Critical patent/JP7077103B2/ja
Priority to EP19163457.5A priority patent/EP3546187B1/en
Priority to CN201910230657.XA priority patent/CN110315725B/zh
Publication of JP2019171689A publication Critical patent/JP2019171689A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7077103B2 publication Critical patent/JP7077103B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/83Lubricating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1797Machine parts provided with a shroud or cover or shield, e.g. for preventing oil or dust scattering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/83Lubricating means
    • B29C2045/835Lubricating means for ball screws or ball nuts

Description

本発明は、射出成形機に関する。
ねじ軸とねじナットからなる運動変換機構を備え、クロスヘッドにねじナットを固定して、型締モータによりねじ軸を回転させることでクロスヘッドを進退させる射出成形機が知られている(特許文献1)。なお、運動変換機構には、潤滑、冷却等を目的として潤滑剤が供給されている。
特開2018-030356号公報
ところで、運動変換機構に供給された潤滑剤が垂れたり、ねじ軸が回転する際の遠心力やねじナットが進退することで潤滑剤が飛散したりすることがある。また、潤滑剤の飛散により潤滑剤の霧(ミスト)が発生することがある。これらの潤滑剤や潤滑剤のミストにより、射出成形機が汚れたり、成形品に潤滑剤が付着するおそれがあった。
そこで、本発明は、潤滑剤による汚れを低減する射出成形機を提供することを目的とする。
実施形態の一態様の射出成形機は、射出装置および型締装置の少なくとも一方に使用され、潤滑剤により潤滑されるねじ軸およびねじナットを有する運動変換機構と、前記ねじ軸が挿通されると共に前記ねじナットの一端側に固定される第1カバーと、を備え、前記第1カバーは、カバー本体と、前記カバー本体の内部空間で前記ねじ軸に圧縮空気供給部から供給された圧縮空気を吹き付ける供給部と、吸引部と接続され、前記カバー本体の内部空間の潤滑剤を回収し、回収された潤滑剤を前記吸引部で吸引する第1回収部と、前記カバー本体と前記ねじ軸との間をシールするシール部材と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、潤滑剤による汚れを低減する射出成形機を提供することができる。
第1実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。 第1実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。 第1実施形態に係る射出成形機の運動変換機構周りの構成を説明する模式断面図である。 ナットカバーの構成を説明する断面図である。 トグルサポートが前進した状態におけるナットカバーの構成を説明する断面図である。 第2実施形態に係る射出成形機の運動変換機構周りの構成を説明する模式断面図である。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。
≪第1実施形態≫
(射出成形機)
図1は、第1実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。図2は、第1実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。図1~図2において、X方向、Y方向およびZ方向は互いに垂直な方向である。X方向およびY方向は水平方向を表し、Z方向は鉛直方向を表す。型締装置100が横型である場合、X方向は型開閉方向であり、Y方向は射出成形機10の幅方向である。図1~図2に示すように、射出成形機10は、型締装置100と、エジェクタ装置200と、射出装置300と、移動装置400と、制御装置700と、フレーム900とを有する。以下、射出成形機10の各構成要素について説明する。
(型締装置)
型締装置100の説明では、型閉時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中右方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中左方向)を後方として説明する。
型締装置100は、金型装置800の型閉、型締、型開を行う。型締装置100は例えば横型であって、型開閉方向が水平方向である。型締装置100は、固定プラテン110、可動プラテン120、トグルサポート130、タイバー140、トグル機構150、型締モータ160、運動変換機構170、および型厚調整機構180を有する。
固定プラテン110は、フレーム900に対し固定される。固定プラテン110における可動プラテン120との対向面に固定金型810が取付けられる。
可動プラテン120は、フレーム900に対し型開閉方向に移動自在とされる。フレーム900上には、可動プラテン120を案内するガイド101が敷設される。可動プラテン120における固定プラテン110との対向面に可動金型820が取付けられる。
固定プラテン110に対し可動プラテン120を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。固定金型810と可動金型820とで金型装置800が構成される。
トグルサポート130は、固定プラテン110と間隔をおいて連結され、フレーム900上に型開閉方向に移動自在に載置される。尚、トグルサポート130は、フレーム900上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。トグルサポート130のガイドは、可動プラテン120のガイド101と共通のものでもよい。
尚、本実施形態では、固定プラテン110がフレーム900に対し固定され、トグルサポート130がフレーム900に対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート130がフレーム900に対し固定され、固定プラテン110がフレーム900に対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。
タイバー140は、固定プラテン110とトグルサポート130とを型開閉方向に間隔Lをおいて連結する。タイバー140は、複数本(例えば4本)用いられてよい。各タイバー140は、型開閉方向に平行とされ、型締力に応じて伸びる。少なくとも1本のタイバー140には、タイバー140の歪を検出するタイバー歪検出器141が設けられてよい。タイバー歪検出器141は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。タイバー歪検出器141の検出結果は、型締力の検出などに用いられる。
尚、本実施形態では、型締力を検出する型締力検出器として、タイバー歪検出器141が用いられるが、本発明はこれに限定されない。型締力検出器は、歪ゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、その取付け位置もタイバー140に限定されない。
トグル機構150は、可動プラテン120とトグルサポート130との間に配設され、トグルサポート130に対し可動プラテン120を型開閉方向に移動させる。トグル機構150は、クロスヘッド151、一対のリンク群などで構成される。各リンク群は、ピンなどで屈伸自在に連結される第1リンク152および第2リンク153を有する。第1リンク152は可動プラテン120に対しピンなどで揺動自在に取付けられ、第2リンク153はトグルサポート130に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第2リンク153は、第3リンク154を介してクロスヘッド151に取付けられる。トグルサポート130に対しクロスヘッド151を進退させると、第1リンク152および第2リンク153が屈伸し、トグルサポート130に対し可動プラテン120が進退する。
尚、トグル機構150の構成は、図1および図2に示す構成に限定されない。例えば図1および図2では、各リンク群の節点の数が5つであるが、4つでもよく、第3リンク154の一端部が、第1リンク152と第2リンク153との節点に結合されてもよい。
型締モータ160は、トグルサポート130に取付けられており、トグル機構150を作動させる。型締モータ160は、トグルサポート130に対しクロスヘッド151を進退させることにより、第1リンク152および第2リンク153を屈伸させ、トグルサポート130に対し可動プラテン120を進退させる。型締モータ160は、運動変換機構170に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構170に連結されてもよい。
運動変換機構170は、型締モータ160の回転運動をクロスヘッド151の直線運動に変換する。運動変換機構170は、ねじ軸171と、ねじ軸171に螺合するねじナット172とを含む。ねじ軸171と、ねじナット172との間には、ボールまたはローラが介在してよい。
型締装置100は、制御装置700による制御下で、型閉工程、型締工程、型開工程などを行う。
型閉工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン120を前進させ、可動金型820を固定金型810にタッチさせる。クロスヘッド151の位置や速度は、例えば型締モータエンコーダ161などを用いて検出する。型締モータエンコーダ161は、型締モータ160の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。尚、クロスヘッド151の位置を検出するクロスヘッド位置検出器、およびクロスヘッド151の速度を検出するクロスヘッド速度検出器は、型締モータエンコーダ161に限定されず、一般的なものを使用できる。また、可動プラテン120の位置を検出する可動プラテン位置検出器、および可動プラテン120の速度を検出する可動プラテン速度検出器は、型締モータエンコーダ161に限定されず、一般的なものを使用できる。
型締工程では、型締モータ160をさらに駆動してクロスヘッド151を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。型締時に可動金型820と固定金型810との間にキャビティ空間801(図2参照)が形成され、射出装置300がキャビティ空間801に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。キャビティ空間801の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。
型開工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定速度で型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン120を後退させ、可動金型820を固定金型810から離間させる。その後、エジェクタ装置200が可動金型820から成形品を突き出す。
型閉工程および型締工程における設定条件は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、型閉工程および型締工程におけるクロスヘッド151の速度や位置(型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締位置を含む)、型締力は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型閉開始位置、速度切替位置、型閉完了位置、および型締位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、1つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型締位置と型締力とは、いずれか一方のみが設定されてもよい。
型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、型開工程におけるクロスヘッド151の速度や位置(型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置を含む)は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型開開始位置、速度切替位置、および型開完了位置は、前側から後方に向けて、この順で並び、速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、速度が設定される。速度切替位置は、1つでもよいし、複数でもよい。速度切替位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型締位置とは同じ位置であってよい。また、型開完了位置と型閉開始位置とは同じ位置であってよい。
尚、クロスヘッド151の速度や位置などの代わりに、可動プラテン120の速度や位置などが設定されてもよい。また、クロスヘッドの位置(例えば型締位置)や可動プラテンの位置の代わりに、型締力が設定されてもよい。
ところで、トグル機構150は、型締モータ160の駆動力を増幅して可動プラテン120に伝える。その増幅倍率は、トグル倍率とも呼ばれる。トグル倍率は、第1リンク152と第2リンク153とのなす角θ(以下、「リンク角度θ」とも呼ぶ)に応じて変化する。リンク角度θは、クロスヘッド151の位置から求められる。リンク角度θが180°のとき、トグル倍率が最大になる。
金型装置800の交換や金型装置800の温度変化などにより金型装置800の厚さが変化した場合、型締時に所定の型締力が得られるように、型厚調整が行われる。型厚調整では、例えば可動金型820が固定金型810にタッチする型タッチの時点でトグル機構150のリンク角度θが所定の角度になるように、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整する。
型締装置100は、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整することで、型厚調整を行う型厚調整機構180を有する。型厚調整機構180は、タイバー140の後端部に形成されるねじ軸181と、トグルサポート130に回転自在に保持されるねじナット182と、ねじ軸181に螺合するねじナット182を回転させる型厚調整モータ183とを有する。
ねじ軸181およびねじナット182は、タイバー140ごとに設けられる。型厚調整モータ183の回転は、回転伝達部185を介して複数のねじナット182に伝達されてよい。複数のねじナット182を同期して回転できる。尚、回転伝達部185の伝達経路を変更することで、複数のねじナット182を個別に回転することも可能である。
回転伝達部185は、例えば歯車などで構成される。この場合、各ねじナット182の外周に受動歯車が形成され、型厚調整モータ183の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の受動歯車および駆動歯車と噛み合う中間歯車がトグルサポート130の中央部に回転自在に保持される。尚、回転伝達部185は、歯車の代わりに、ベルトやプーリなどで構成されてもよい。
型厚調整機構180の動作は、制御装置700によって制御される。制御装置700は、型厚調整モータ183を駆動して、ねじナット182を回転させることで、ねじナット182を回転自在に保持するトグルサポート130の固定プラテン110に対する位置を調整し、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整する。
尚、本実施形態では、ねじナット182がトグルサポート130に対し回転自在に保持され、ねじ軸181が形成されるタイバー140が固定プラテン110に対し固定されるが、本発明はこれに限定されない。
例えば、ねじナット182が固定プラテン110に対し回転自在に保持され、タイバー140がトグルサポート130に対し固定されてもよい。この場合、ねじナット182を回転させることで、間隔Lを調整できる。
また、ねじナット182がトグルサポート130に対し固定され、タイバー140が固定プラテン110に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー140を回転させることで、間隔Lを調整できる。
さらにまた、ねじナット182が固定プラテン110に対し固定され、タイバー140がトグルサポート130に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー140を回転させることで間隔Lを調整できる。
間隔Lは、型厚調整モータエンコーダ184を用いて検出する。型厚調整モータエンコーダ184は、型厚調整モータ183の回転量や回転方向を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。型厚調整モータエンコーダ184の検出結果は、トグルサポート130の位置や間隔Lの監視や制御に用いられる。尚、トグルサポート130の位置を検出するトグルサポート位置検出器、および間隔Lを検出する間隔検出器は、型厚調整モータエンコーダ184に限定されず、一般的なものを使用できる。
型厚調整機構180は、互いに螺合するねじ軸181とねじナット182の一方を回転させることで、間隔Lを調整する。複数の型厚調整機構180が用いられてもよく、複数の型厚調整モータ183が用いられてもよい。
尚、本実施形態の型厚調整機構180は、間隔Lを調整するため、タイバー140に形成されるねじ軸181とねじ軸181に螺合されるねじナット182とを有するが、本発明はこれに限定されない。
例えば、型厚調整機構180は、タイバー140の温度を調節するタイバー温調器を有してもよい。タイバー温調器は、各タイバー140に取付けられ、複数本のタイバー140の温度を連携して調整する。タイバー140の温度が高いほど、タイバー140は熱膨張によって長くなり、間隔Lが大きくなる。複数本のタイバー140の温度は独立に調整することも可能である。
タイバー温調器は、例えばヒータなどの加熱器を含み、加熱によってタイバー140の温度を調節する。タイバー温調器は、水冷ジャケットなどの冷却器を含み、冷却によってタイバー140の温度を調節してもよい。タイバー温調器は、加熱器と冷却器の両方を含んでもよい。
尚、本実施形態の型締装置100は、型開閉方向が水平方向である横型であるが、型開閉方向が上下方向である竪型でもよい。竪型の型締装置は、下プラテン、上プラテン、トグルサポート、タイバー、トグル機構、および型締モータなどを有する。下プラテンと上プラテンのうち、いずれか一方が固定プラテン、残りの一方が可動プラテンとして用いられる。下プラテンには下金型が取付けられ、上プラテンには上金型が取付けられる。下金型と上金型とで金型装置が構成される。下金型は、ロータリーテーブルを介して下プラテンに取付けられてもよい。トグルサポートは、下プラテンの下方に配設され、タイバーを介して上プラテンと連結される。タイバーは、上プラテンとトグルサポートとを型開閉方向に間隔をおいて連結する。トグル機構は、トグルサポートと下プラテンとの間に配設され、可動プラテンを昇降させる。型締モータは、トグル機構を作動させる。型締装置が竪型である場合、タイバーの本数は通常3本である。尚、タイバーの本数は特に限定されない。
尚、本実施形態の型締装置100は、駆動源として、型締モータ160を有するが、型締モータ160の代わりに、油圧シリンダを有してもよい。また、型締装置100は、型開閉用にリニアモータを有し、型締用に電磁石を有してもよい。
(エジェクタ装置)
エジェクタ装置200の説明では、型締装置100の説明と同様に、型閉時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中右方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中左方向)を後方として説明する。
エジェクタ装置200は、金型装置800から成形品を突き出す。エジェクタ装置200は、エジェクタモータ210、運動変換機構220、およびエジェクタロッド230などを有する。
エジェクタモータ210は、可動プラテン120に取付けられる。エジェクタモータ210は、運動変換機構220に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構220に連結されてもよい。
運動変換機構220は、エジェクタモータ210の回転運動をエジェクタロッド230の直線運動に変換する。運動変換機構220は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。
エジェクタロッド230は、可動プラテン120の貫通穴において進退自在とされる。エジェクタロッド230の前端部は、可動金型820の内部に進退自在に配設される可動部材830と接触する。エジェクタロッド230の前端部は、可動部材830と連結されていても、連結されていなくてもよい。
エジェクタ装置200は、制御装置700による制御下で、突き出し工程を行う。
突き出し工程では、エジェクタモータ210を駆動してエジェクタロッド230を設定速度で待機位置から突き出し位置まで前進させることにより、可動部材830を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータ210を駆動してエジェクタロッド230を設定速度で後退させ、可動部材830を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド230の位置や速度は、例えばエジェクタモータエンコーダ211を用いて検出する。エジェクタモータエンコーダ211は、エジェクタモータ210の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。尚、エジェクタロッド230の位置を検出するエジェクタロッド位置検出器、およびエジェクタロッド230の速度を検出するエジェクタロッド速度検出器は、エジェクタモータエンコーダ211に限定されず、一般的なものを使用できる。
(射出装置)
射出装置300の説明では、型締装置100の説明やエジェクタ装置200の説明とは異なり、充填時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中左方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中右方向)を後方として説明する。
射出装置300は、フレーム900に対し進退自在なスライドベース301に設置され、金型装置800に対し進退自在とされる。射出装置300は、金型装置800にタッチし、金型装置800内のキャビティ空間801に成形材料を充填する。射出装置300は、例えば、シリンダ310、ノズル320、スクリュ330、計量モータ340、射出モータ350、圧力検出器360などを有する。
シリンダ310は、供給口311から内部に供給された成形材料を加熱する。成形材料は、例えば樹脂などを含む。成形材料は、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口311に供給される。供給口311はシリンダ310の後部に形成される。シリンダ310の後部の外周には、水冷シリンダなどの冷却器312が設けられる。冷却器312よりも前方において、シリンダ310の外周には、バンドヒータなどの加熱器313と温度検出器314とが設けられる。
シリンダ310は、シリンダ310の軸方向(図1および図2中左右方向)に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器313と温度検出器314とが設けられる。ゾーン毎に、温度検出器314の検出温度が設定温度になるように、制御装置700が加熱器313を制御する。
ノズル320は、シリンダ310の前端部に設けられ、金型装置800に対し押し付けられる。ノズル320の外周には、加熱器313と温度検出器314とが設けられる。ノズル320の検出温度が設定温度になるように、制御装置700が加熱器313を制御する。
スクリュ330は、シリンダ310内において回転自在に且つ進退自在に配設される。スクリュ330を回転させると、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ310からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ330の前方に送られシリンダ310の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ330が後退させられる。その後、スクリュ330を前進させると、スクリュ330前方に蓄積された液状の成形材料がノズル320から射出され、金型装置800内に充填される。
スクリュ330の前部には、スクリュ330を前方に押すときにスクリュ330の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング331が進退自在に取付けられる。
逆流防止リング331は、スクリュ330を前進させるときに、スクリュ330前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置(図2参照)までスクリュ330に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ330前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。
一方、逆流防止リング331は、スクリュ330を回転させるときに、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置(図1参照)までスクリュ330に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ330の前方に成形材料が送られる。
逆流防止リング331は、スクリュ330と共に回転する共回りタイプと、スクリュ330と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。
尚、射出装置300は、スクリュ330に対し逆流防止リング331を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。
計量モータ340は、スクリュ330を回転させる。スクリュ330を回転させる駆動源は、計量モータ340には限定されず、例えば油圧ポンプなどでもよい。
射出モータ350は、スクリュ330を進退させる。射出モータ350とスクリュ330との間には、射出モータ350の回転運動をスクリュ330の直線運動に変換する運動変換機構などが設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラなどが設けられてよい。スクリュ330を進退させる駆動源は、射出モータ350には限定されず、例えば油圧シリンダなどでもよい。
圧力検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間で伝達されるを検出する。検出した力は、制御装置700で圧力に変換される。圧力検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器360に作用するを検出する。
圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。圧力検出器360の検出結果は、スクリュ330が成形材料から受ける圧力、スクリュ330に対する背圧、スクリュ330から成形材料に作用する圧力などの制御や監視に用いられる。
射出装置300は、制御装置700による制御下で、計量工程、充填工程および保圧工程などを行う。
計量工程では、計量モータ340を駆動してスクリュ330を設定回転数で回転させ、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ330の前方に送られシリンダ310の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ330が後退させられる。スクリュ330の回転数は、例えば計量モータエンコーダ341を用いて検出する。計量モータエンコーダ341は、計量モータ340の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。尚、スクリュ330の回転数を検出するスクリュ回転数検出器は、計量モータエンコーダ341に限定されず、一般的なものを使用できる。
計量工程では、スクリュ330の急激な後退を制限すべく、射出モータ350を駆動してスクリュ330に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ330に対する背圧は、例えば圧力検出器360を用いて検出する。圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。スクリュ330が計量完了位置まで後退し、スクリュ330の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。
充填工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を設定速度で前進させ、スクリュ330の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置800内のキャビティ空間801に充填させる。スクリュ330の位置や速度は、例えば射出モータエンコーダ351を用いて検出する。射出モータエンコーダ351は、射出モータ350の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。スクリュ330の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切替(所謂、V/P切替)が行われる。V/P切替が行われる位置をV/P切替位置とも呼ぶ。スクリュ330の設定速度は、スクリュ330の位置や時間などに応じて変更されてもよい。
尚、充填工程においてスクリュ330の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ330を一時停止させ、その後にV/P切替が行われてもよい。V/P切替の直前において、スクリュ330の停止の代わりに、スクリュ330の微速前進または微速後退が行われてもよい。また、スクリュ330の位置を検出するスクリュ位置検出器、およびスクリュ330の速度を検出するスクリュ速度検出器は、射出モータエンコーダ351に限定されず、一般的なものを使用できる。
保圧工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を前方に押し、スクリュ330の前端部における成形材料の圧力(以下、「保持圧力」とも呼ぶ。)を設定圧に保ち、シリンダ310内に残る成形材料を金型装置800に向けて押す。金型装置800内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば圧力検出器360を用いて検出する。圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間などに応じて変更されてもよい。
保圧工程では金型装置800内のキャビティ空間801の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間801の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間801からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間801内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。
尚、本実施形態の射出装置300は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式などでもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内にはスクリュが回転自在にまたは回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。
また、本実施形態の射出装置300は、シリンダ310の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ310の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の射出装置300と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の射出装置300と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。
(移動装置)
移動装置400の説明では、射出装置300の説明と同様に、充填時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中左方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中右方向)を後方として説明する。
移動装置400は、金型装置800に対し射出装置300を進退させる。また、移動装置400は、金型装置800に対しノズル320を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。移動装置400は、液圧ポンプ410、駆動源としてのモータ420、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ430などを含む。
液圧ポンプ410は、第1ポート411と、第2ポート412とを有する。液圧ポンプ410は、両方向回転可能なポンプであり、モータ420の回転方向を切り替えることにより、第1ポート411および第2ポート412のいずれか一方から作動液(例えば油)を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。尚、液圧ポンプ410はタンクから作動液を吸引して第1ポート411および第2ポート412のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。
モータ420は、液圧ポンプ410を作動させる。モータ420は、制御装置700からの制御信号に応じた回転方向および回転トルクで液圧ポンプ410を駆動する。モータ420は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。
液圧シリンダ430は、シリンダ本体431、ピストン432、およびピストンロッド433を有する。シリンダ本体431は、射出装置300に対して固定される。ピストン432は、シリンダ本体431の内部を、第1室としての前室435と、第2室としての後室436とに区画する。ピストンロッド433は、固定プラテン110に対して固定される。
液圧シリンダ430の前室435は、第1流路401を介して、液圧ポンプ410の第1ポート411と接続される。第1ポート411から吐出された作動液が第1流路401を介して前室435に供給されることで、射出装置300が前方に押される。射出装置300が前進され、ノズル320が固定金型810に押し付けられる。前室435は、液圧ポンプ410から供給される作動液の圧力によってノズル320のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。
一方、液圧シリンダ430の後室436は、第2流路402を介して液圧ポンプ410の第2ポート412と接続される。第2ポート412から吐出された作動液が第2流路402を介して液圧シリンダ430の後室436に供給されることで、射出装置300が後方に押される。射出装置300が後退され、ノズル320が固定金型810から離間される。
尚、本実施形態では移動装置400は液圧シリンダ430を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ430の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を射出装置300の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。
(制御装置)
制御装置700は、例えばコンピュータで構成され、図1~図2に示すようにCPU(Central Processing Unit)701と、メモリなどの記憶媒体702と、入力インターフェース703と、出力インターフェース704とを有する。制御装置700は、記憶媒体702に記憶されたプログラムをCPU701に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置700は、入力インターフェース703で外部からの信号を受信し、出力インターフェース704で外部に信号を送信する。
制御装置700は、型閉工程や型締工程、型開工程などを繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。また、制御装置700は、型締工程の間に、計量工程や充填工程、保圧工程などを行う。成形品を得るための一連の動作、例えば計量工程の開始から次の計量工程の開始までの動作を「ショット」または「成形サイクル」とも呼ぶ。また、1回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」とも呼ぶ。
一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、型開工程、および突き出し工程をこの順で有する。ここでの順番は、各工程の開始の順番である。充填工程、保圧工程、および冷却工程は、型締工程の開始から型締工程の終了までの間に行われる。型締工程の終了は型開工程の開始と一致する。尚、成形サイクル時間の短縮のため、同時に複数の工程を行ってもよい。例えば、計量工程は、前回の成形サイクルの冷却工程中に行われてもよく、この場合、型閉工程が成形サイクルの最初に行われることとしてもよい。また、充填工程は、型閉工程中に開始されてもよい。また、突き出し工程は、型開工程中に開始されてもよい。ノズル320の流路を開閉する開閉弁が設けられる場合、型開工程は、計量工程中に開始されてもよい。計量工程中に型開工程が開始されても、開閉弁がノズル320の流路を閉じていれば、ノズル320から成形材料が漏れないためである。
制御装置700は、操作装置750や表示装置760と接続されている。操作装置750は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を制御装置700に出力する。表示装置760は、制御装置700による制御下で、操作装置750における入力操作に応じた操作画面を表示する。
操作画面は、射出成形機10の設定などに用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置760で表示される操作画面を見ながら、操作装置750を操作することにより射出成形機10の設定(設定値の入力を含む)などを行う。
操作装置750および表示装置760は、例えばタッチパネルで構成され、一体化されてよい。尚、本実施形態の操作装置750および表示装置760は、一体化されているが、独立に設けられてもよい。また、操作装置750は、複数設けられてもよい。
<運動変換機構170における潤滑剤の飛散防止機構>
次に、クロスヘッド151を駆動する運動変換機構170の潤滑について、図3から図5を用いて説明する。図3は、第1実施形態に係る射出成形機10の運動変換機構170周りの構成を説明する模式断面図である。図4は、ナットカバー40の構成を説明する断面図である。図5は、トグルサポート130が前進した状態におけるナットカバー40の構成を説明する断面図である。
図3に示すように、ねじ軸171は、トグルサポート130に対して回転自在かつ進退不能に取り付けられ、型締モータ160により回転する。また、ねじナット172は、クロスヘッド151に取り付けられている。なお、クロスヘッド151は、図1に示す型締装置100のトグル機構150の構成要素の一つである。このような構成により、型締モータ160を回転させることにより、クロスヘッド151が進退することができるように構成されている。なお、以下の説明において、ねじ軸171およびねじナット172から構成される運動変換機構170は、ねじ軸171とねじナット172の間にボールを介在するボールねじであるものとして説明する。
また、図示は省略するがねじナット172には、ねじナット172内に挿通されたねじ軸171に対して潤滑剤を供給する供給孔、ねじナット172内のボールに対して潤滑剤を供給する供給孔、等が設けられており、これらの供給孔から潤滑剤が供給され、ねじ軸171が潤滑される。
また、図3に示すように、運動変換機構170に供給された潤滑剤が飛散等することを防止する飛散防止機構を備えている。飛散防止機構は、圧縮空気供給部20と、吸引部25と、ねじ軸カバー30と、ナットカバー40と、を備えて構成されている。
圧縮空気供給部20は、圧縮機等で構成され、後述するナットカバー40の供給路45に圧縮空気を供給する。
吸引部25は、真空ポンプ等で構成され、後述するねじ軸カバー30の吸気孔33と接続されねじ軸カバー30の内部空間31から空気を吸引(真空引き)し、後述するナットカバー40の回収路46と接続されナットカバー40の内部空間42から空気を吸引(真空引き)する。なお、吸引部25は、ねじ軸カバー30の排気孔34の吸引と、ナットカバー40の回収路46の吸引とを、個別に行うこともできるし、同時に行うこともできる。なお、吸引部25は空気から潤滑剤を分離する分離部を備え、流入した空気から潤滑剤を分離して回収するようにしてもよい。
ねじ軸カバー30は、内部空間31および開口部32を備える有底筒形状を有しており、クロスヘッド151から突出したねじ軸171を開口部32から挿入して内部空間31に収納する。また、ねじ軸カバー30は、開口部32の側でクロスヘッド151に固定され、開口部32がクロスヘッド151により閉塞されている。なお、筒形状は円筒であってもよく、角筒であってもよい。
また、ねじ軸カバー30の先端側には、外部空間と内部空間31とを連通する吸気孔33が設けられている。吸気孔33には、内部空間31が外部空間よりも負圧となると開弁する逆止弁35が設けられており、外部空間から内部空間31への空気の流入が可能であるが、内部空間31から外部空間への空気の流出ができないように構成されている。また、ねじ軸カバー30には、内部空間31と連通する排気孔34が設けられており、排気孔34は吸引部25と接続される。
なお、図3においては、吸気孔33および排気孔34は、ねじ軸カバー30の上下方向に設けられるものとして図示しているが、図1に示すトグル機構150のリンク152,153,154との干渉を避けるため、操作側(図1の-Y方向)および反操作側(図1の+Y方向)に配置することが好ましい。
図4に示すように、ナットカバー40は、カバー本体41と、ラビリンスシール47と、リング管48とを備えている。
カバー本体41は、内部空間42および開口部43,44を備える筒形状を有しており、ねじ軸171が挿通される。また、カバー本体41は、開口部43の側でねじナット172に固定され、開口部43がねじナット172により閉塞されている。なお、筒形状は円筒であってもよく、角筒であってもよい。
また、カバー本体41は、開口部44にラビリンスシール47を備えている。ラビリンスシール47は、その外径が開口部44に嵌合するよう形成され、その内径がねじ軸171のねじ溝(転動面)の形状に沿ったらせん状の凸部47aを有している。なお、ねじ軸171とラビリンスシール47との間には、わずかに隙間50が形成されており、摩擦によるトルクの増加や発熱が発生しないようになっている。なお、隙間50が広くなると、内部空間42を負圧とするための吸引部25の出力も大きくする必要があるため、隙間50は狭い方が好ましい。
また、カバー本体41には、供給路45および回収路46が設けられている。供給路45は、カバー本体41を貫通して形成され、内部空間42に配置されたリング管48に圧縮空気供給部20からの圧縮空気を供給する。
リング管48は、カバー本体41の内周に配置されるリング状の配管であり、リング管48にねじ軸171が挿通される。また、リング管48の内周部に穴を形成して、圧縮空気をねじ軸171に向けて吐き出すノズル48aとしている。なお、ノズル48aとなる穴は、ねじ軸171の軸方向にみて、放射状に複数設けられている。
回収路46は、カバー本体41を貫通して形成され、吸引部25により内部空間42の空気を吸引する際の流路となる。なお、回収路46は、図4に示す例では2つ設けているが、1つであってもよく、3以上でもよい。
<飛散防止機構の動作>
次に、飛散防止機構の動作について説明する。
(ねじ軸カバー30)
クロスヘッド151が後退(トグルサポート130に近づく方向に移動)する際、ねじナット172の内部に配置されていたねじ軸171の一部分がねじ軸カバー30の内部空間31に侵入する。内部空間31に侵入したねじ軸171の表面には、潤滑剤が付着した状態となっている。ここで、クロスヘッド151から突出したねじ軸171がねじ軸カバー30で覆われていることにより、ねじ軸171から垂れた潤滑剤やねじ軸171が回転することで遠心力により飛散した潤滑剤が、ねじ軸カバー30の内部空間31から外部空間に流出することを防止する。
また、吸引部25を動作させることにより、内部空間31は負圧となる。これにより、逆止弁35が開弁して外部空間からの空気が吸気孔33から内部空間31に流入し、排気孔34から吸引部25へと流れる。この空気の流れに沿って、内部空間31内の潤滑剤も吸引部25で回収される。また、逆止弁35が開弁した状態において、吸気孔33には外部空間から内部空間31への空気の流れが生じており、内部空間31内の潤滑剤のミストが吸気孔33から外部空間に流出することを防止する。なお、吸引部25の停止時においては、逆止弁35が閉弁することにより、潤滑剤のミストが内部空間31から外部空間に流出することを防止する。
(ナットカバー40)
図4に示すように、クロスヘッド151が矢印Fで示す方向に前進(トグルサポート130から離れる方向に移動)する際、ねじナット172の内部に配置されていたねじ軸171の一部分171aがナットカバー40の内部空間42に侵入する。内部空間42に侵入したねじ軸171の一部分171aの表面には、潤滑剤L1が付着した状態となっている。ここで、圧縮空気供給部20を動作させて矢印A1に示すように供給路45からリング管48に圧縮空気を供給し、リング管48のノズル48aからねじ軸171の表面に矢印A2に示すように圧縮空気を吹き付けることにより、ねじ軸171の表面に付着した潤滑剤を吹き飛ばす。また、吸引部25を動作させて矢印B1に示すように内部空間42から回収路46に空気を吸引することで、圧縮空気により吹き飛ばされた潤滑剤や潤滑剤のミストを吸引部25で回収する。これにより、図5に示すように、クロスヘッド151がさらに前進してナットカバー40の内部からねじ軸171が外部空間に露出した状態において、外部空間に露出したねじ軸171の一部分171aの表面に付着している潤滑剤L2を十分に少なくすることができる。これにより、外部空間に露出したねじ軸171から外部空間に飛散する潤滑剤の量を十分に低減することができる。
また、矢印A1に示す圧縮空気供給部20による圧縮空気の供給量よりも、矢印B1に示す吸引部25による空気の吸引量の方が高くなっている。このため、内部空間42は外部空間に対して負圧となり、ラビリンスシール47とねじ軸171との隙間50には、矢印A3に示す外部空間から内部空間42へと流れる空気の向きが生じる。これにより、ラビリンスシール47の隙間50から潤滑剤のミストが外部空間に流出することを防止することができる。
なお、ねじ軸171の軸方向にみて、ねじナット172に固定される開口部43の側に供給路45および圧縮空気を吹き出すノズル48aが配置され、ラビリンスシール47が配置される開口部44の側に回収路46が配置される。即ち、ラビリンスシール47、回収路46、供給路45(ノズル48a)、ねじナット172の固定側の順に配置される。これにより、クロスヘッド151が前進する際、潤滑剤が付着したねじ軸171に対して、先に供給路45(ノズル48a)が接近して圧縮空気により潤滑剤を吹き飛ばし、さらにクロスヘッド151が前進することで、供給路45(ノズル48a)がいた位置に回収路46が移動してくるので、吹き飛ばされた潤滑剤を効率的に回収することができる。
以上、第1実施形態に係る射出成形機10によれば、運動変換機構170における潤滑剤の飛散防止機構を備えていることにより、運動変換機構170から潤滑剤や潤滑剤のミストが外部空間に流出することを防止することができる。
なお、ねじ軸カバー30において、吸引部25による内部空間31の空気の吸引は連続して行っていてもよく間欠で行ってもよい。
また、ナットカバー40において、圧縮空気供給部20による圧縮空気の供給と、吸引部25による内部空間42の空気の吸引は、連続して行っているものとして説明したが、これに限られるものではない。例えば、クロスヘッド151が前進する際(型閉中)、即ち、ナットカバー40の開口部44から露出するねじ軸171の長さが長くなる方向に動く際は、供給路45に圧縮空気を供給することにより、ねじ軸171に付着した潤滑剤を吹き飛ばして回収する。一方、クロスヘッド151が後退する際(型開中)、即ち、ナットカバー40の開口部44から露出するねじ軸171の長さが短くなる方向に動く際は、供給路45への圧縮空気の供給を停止するようにしてもよい。これにより、潤滑剤の外部空間への流出を防止するとともに、圧縮空気供給部20の電力消費を削減することができる。なお、隙間50からの潤滑剤のミストの流出を防止するため、クロスヘッド151の前進時および後退時のいずれにおいても、吸引部25は動作していることが好ましい。
また、ねじ軸カバー30はクロスヘッド151に固定され、ナットカバー40はねじナット172に固定されるものとしたが、ねじナット172の一端側でナットカバー40が固定され、ねじナット172の他端側でねじ軸カバー30が固定されていればよい。
また、ねじナット172からみて、トグルサポート130の側にナットカバー40が設けられ、反対側にねじ軸カバー30が設けられるものとして説明したが、これに限られるものではなく、ねじ軸カバー30とナットカバー40の位置関係は逆でもよい。ねじ軸カバーをトグルサポート130の側に設ける場合、ねじ軸カバーは、蛇腹などの伸縮自在な構成とし、一端側がねじナット172に固定され、他端側がトグルサポート130に固定されてよい。
≪第2実施形態≫
次に、第2実施形態に係る射出成形機について説明する。第2実施形態に係る射出成形機は、第1実施形態に係る射出成形機と比較して、飛散防止機構の構成が異なっている。
図6は、第2実施形態に係る射出成形機の運動変換機構170周りの構成を説明する模式断面図である。第1実施形態では図3に示すようにねじ軸カバー30およびナットカバー40で潤滑剤の飛散を防止する構成であるのに対し、第2実施形態では図6に示すようにナットカバー40およびナットカバー40Bで潤滑剤の飛散を防止する構成である。
ナットカバー40Bは、カバー本体41Bと、ラビリンスシール47Bと、リング管48Bとを備えている。カバー本体41Bは、内部空間42Bおよび開口部43B,44Bを備える筒形状を有しており、ねじ軸171が挿通される。また、カバー本体41Bは、開口部43Bの側でクロスヘッド151に固定され、開口部43がクロスヘッド151により閉塞されている。また、カバー本体41Bには、圧縮空気供給部20と接続される供給路45Bおよび吸引部25と接続される回収路46Bが設けられている。その他の構成は、ナットカバー40と同様であり、重複する説明を省略する。
なお、圧縮空気供給部20は、ナットカバー40の供給路45への圧縮空気の供給と、ナットカバー40Bの供給路45Bへの圧縮空気の供給とを、個別に行うこともできるし、同時に行うこともできる。また、吸引部25は、ナットカバー40の回収路46の吸引と、ナットカバー40Bの回収路46Bの吸引とを、個別に行うこともできるし、同時に行うこともできる。
以上、第2実施形態に係る射出成形機によれば、第1実施形態に係る射出成形機と同様に、運動変換機構170から潤滑剤や潤滑剤のミストが外部空間に流出することを防止することができる。また、第1実施形態の飛散防止機構では、ねじナット172が後退した状態においてもねじ軸カバー30の内部にねじ軸171を収納可能な軸方向長さが必要となり、ねじナット172が前進した状態においてねじ軸171の先端よりもねじ軸カバー30の先端が前に突き出されることとなる。これに対し、第2実施形態の飛散防止機構では、ナットカバー40Bがねじ軸171の先端よりも前側に移動しないので、射出成形機10をコンパクトに設計することができる。
また、ナットカバー40,40Bにおいて、圧縮空気供給部20による圧縮空気の供給と、吸引部25による内部空間42,42Bの空気の吸引は、連続して行っているものとして説明したが、これに限られるものではない。
例えば、クロスヘッド151が前進する際(型閉中)、圧縮空気供給部20は、ナットカバー40の供給路45に圧縮空気を供給し、ナットカバー40Bの供給路45Bへの圧縮空気の供給を停止するようにしてもよい。即ち、ナットカバー40の開口部44から露出するねじ軸171の長さが長くなる方向に動く際は、供給路45に圧縮空気を供給することにより、ねじ軸171に付着した潤滑剤を吹き飛ばして回収する。また、ナットカバー40Bの開口部44Bから露出するねじ軸171の長さが短くなる方向に動く際は、供給路45Bへの圧縮空気の供給を停止するようにしてもよい。
一方、クロスヘッド151が後退する際(型開中)、圧縮空気供給部20は、ナットカバー40Bの供給路45Bに圧縮空気を供給し、ナットカバー40の供給路45への圧縮空気の供給を停止するようにしてもよい。即ち、ナットカバー40Bの開口部44Bから露出するねじ軸171の長さが長くなる方向に動く際は、供給路45Bに圧縮空気を供給することにより、ねじ軸171に付着した潤滑剤を吹き飛ばして回収する。また、ナットカバー40の開口部44から露出するねじ軸171の長さが短くなる方向に動く際は、供給路45への圧縮空気の供給を停止するようにしてもよい。
これにより、潤滑剤の外部空間への流出を防止するとともに、圧縮空気供給部20の電力消費を削減することができる。なお、ラビリンスシール47,47Aとねじ軸171との隙間から潤滑剤のミストが流出することを防止するため、クロスヘッド151の前進時および後退時のいずれにおいても、吸引部25はナットカバー40の回収路46およびナットカバー40Bの回収路46Bから吸引をしていることが好ましい。
<変形例>
なお、ナットカバー40の開口部44には、ねじ軸171とは非接触のシール部材であるラビリンスシール47を備えているものとして説明したが、これに限られるものではなく、ねじ軸171と接触するシール部材であってもよい。この場合でも、潤滑剤のミストの流出を防止することができる。
また、潤滑剤は、ねじナット172に設けられた図示しない供給孔からねじ軸171に供給するものとして説明したが、これに限られるものではない。圧縮空気とともにミスト状の潤滑剤をねじ軸171に吹き付ける構成であってもよい。これにより、ねじ軸171の表面に薄い潤滑剤の層を形成することができ、潤滑剤の使用量を低減することができる。また、この構成においても、内部空間42を外部空間よりも負圧として潤滑剤のミストが外部空間に流出することを防止することができる。
また、型締装置100のクロスヘッド151を駆動する運動変換機構170の飛散防止機構を例に説明したが、その他の運動変換機構に飛散防止機構を適用してもよい。例えば、エジェクタ装置200におけるエジェクタモータ210で駆動する運動変換機構220に適用してもよい。
以上、射出成形機の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等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要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
100 型締装置
151 クロスヘッド(駆動部材)
160 型締モータ(モータ)
170 運動変換機構
171 ねじ軸
172 ねじナット
200 エジェクタ装置(射出装置)
210 エジェクタモータ
220 運動変換機構
20 圧縮空気供給部
25 吸引部
30 ねじ軸カバー(第2カバー)
31 内部空間
32 開口部
33 吸気孔(吸気部)
34 排気孔(第2回収部)
35 逆止弁
40,40B ナットカバー(第1カバー)
41,41B カバー本体
42,42B 内部空間
43,44,43B,44B 開口部
45,45B 供給路(供給部)
46,46B 回収路(第1回収部)
47,47B ラビリンスシール(シール部材)
47a 凸部
48,48B リング管
48a ノズル(供給部)
L1,L2 潤滑剤
50 隙間

Claims (7)

  1. 射出装置および型締装置の少なくとも一方に使用され、潤滑剤により潤滑されるねじ軸およびねじナットを有する運動変換機構と、
    前記ねじ軸が挿通されると共に前記ねじナットの一端側に固定される第1カバーと、を備え、
    前記第1カバーは、
    カバー本体と、
    圧縮空気供給部と接続され、前記カバー本体の内部空間で前記ねじ軸に前記圧縮空気供給部から供給された圧縮空気を吹き付ける供給部と、
    吸引部と接続され、前記カバー本体の内部空間の潤滑剤を回収し、回収された潤滑剤を前記吸引部で吸引する第1回収部と、
    前記カバー本体と前記ねじ軸との間をシールするシール部材と、を有する、
    射出成形機。
  2. 前記シール部材と前記ねじ軸との間には空気が流入可能な隙間を有し、
    前記吸引部は、前記第1回収部から前記カバー本体の内部空間の空気を吸引する
    請求項1に記載の射出成形機。
  3. 前記カバー本体は、一端側が前記ねじナットに固定されると共に、他端側が前記シール部材で前記ねじ軸との間がシールされ、
    前記供給部は、前記ねじナット側に配置され、
    前記第1回収部は、前記シール部材側に配置される
    請求項1または請求項2に記載の射出成形機。
  4. 前記ねじナットの他端側で前記ねじ軸を覆う第2カバーを備え、
    前記第2カバーの内部空間の潤滑剤を回収する第2回収部を有する
    請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の射出成形機。
  5. 前記第2カバーの内部空間と外部空間とを連通する吸気部と、
    前記吸気部に設けられ、前記第2カバーの内部空間が外部空間よりも負圧となると開弁する逆止弁と、を有する
    請求項4に記載の射出成形機。
  6. 前記ねじナットの他端側にも前記第1カバーを備える
    請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の射出成形機。
  7. 前記運動変換機構は、前記型締装置に使用され、
    前記ねじナットがクロスヘッドに固定される
    請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の射出成形機。
JP2018062804A 2018-03-28 2018-03-28 射出成形機 Active JP7077103B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018062804A JP7077103B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 射出成形機
EP19163457.5A EP3546187B1 (en) 2018-03-28 2019-03-18 Injection molding machine
CN201910230657.XA CN110315725B (zh) 2018-03-28 2019-03-26 注射成型机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018062804A JP7077103B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 射出成形機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019171689A JP2019171689A (ja) 2019-10-10
JP7077103B2 true JP7077103B2 (ja) 2022-05-30

Family

ID=65818339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018062804A Active JP7077103B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 射出成形機

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3546187B1 (ja)
JP (1) JP7077103B2 (ja)
CN (1) CN110315725B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113172858B (zh) * 2021-04-22 2021-12-03 宁国市正道橡塑零部件有限公司 一种汽车减震系统中橡胶护套加工的自动化脱模工装

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003035397A (ja) 2001-05-16 2003-02-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用直動装置の潤滑装置
JP2003083417A (ja) 2001-06-27 2003-03-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法
JP2003222222A (ja) 2002-01-30 2003-08-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用ねじ装置
JP2010048292A (ja) 2008-08-20 2010-03-04 Japan Steel Works Ltd:The ボールネジ機構におけるグリースの交換方法およびグリース交換装置
JP2010052141A (ja) 2008-08-26 2010-03-11 Stanley Electric Co Ltd 射出成形機型締装置の潤滑装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6865963B2 (en) * 2001-05-16 2005-03-15 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Apparatus and method for lubricating feed mechanism of forming machine
TWI230653B (en) * 2003-01-27 2005-04-11 Sumitomo Heavy Industries Molding machine with lubrication mechanism and method for lubricating molding machine
DE10319631B4 (de) * 2003-05-02 2006-10-19 Demag Ergotech Gmbh Schmierung alternierend bewegter Maschinenteile
DE102009056311A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 Engel Austria Gmbh Spritzgießmaschine und Werkzeug hierfür
JP6005556B2 (ja) * 2013-03-07 2016-10-12 住友重機械工業株式会社 射出成形機
CN205669487U (zh) * 2016-06-08 2016-11-02 上海优耐特斯压缩机有限公司 外置式油封漏油回收装置
JP2018030356A (ja) 2016-08-26 2018-03-01 住友重機械工業株式会社 射出成形機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003035397A (ja) 2001-05-16 2003-02-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用直動装置の潤滑装置
JP2003083417A (ja) 2001-06-27 2003-03-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用直動装置の潤滑装置及び潤滑方法
JP2003222222A (ja) 2002-01-30 2003-08-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd 成形機用ねじ装置
JP2010048292A (ja) 2008-08-20 2010-03-04 Japan Steel Works Ltd:The ボールネジ機構におけるグリースの交換方法およびグリース交換装置
JP2010052141A (ja) 2008-08-26 2010-03-11 Stanley Electric Co Ltd 射出成形機型締装置の潤滑装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110315725B (zh) 2022-02-11
EP3546187A1 (en) 2019-10-02
CN110315725A (zh) 2019-10-11
JP2019171689A (ja) 2019-10-10
EP3546187B1 (en) 2020-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7083678B2 (ja) 射出装置および射出成形機
JP7019489B2 (ja) 射出成形機
JP7023771B2 (ja) 射出成形機
JP2018144398A (ja) 射出成形機
JP7077103B2 (ja) 射出成形機
JP6800798B2 (ja) 射出成形機、および射出成形用情報処理装置
WO2018143291A1 (ja) 射出成形機
CN108688106B (zh) 注射成型机
JP6862248B2 (ja) 射出成形機
JP7055681B2 (ja) 射出成形機
JP7055682B2 (ja) 射出成形機
JP7073166B2 (ja) 射出成形機
JP6847742B2 (ja) 射出装置及び方向切替弁
JP7134673B2 (ja) 射出成形機
JP7062484B2 (ja) ガスベント詰まり検出装置、金型システム、射出成形システム、ガスベント詰まり検出方法
JP6786432B2 (ja) 射出成形機
CN110315724B (zh) 注射成型机
JP7434034B2 (ja) 射出成形機
JP7009280B2 (ja) エジェクタ装置
JP2022104257A (ja) 射出成形機
JP7293097B2 (ja) 射出成形機
JP7275004B2 (ja) 潤滑システム及び射出成形機
TWI750465B (zh) 射出成形機的頂出桿調整方法
JP2021160272A (ja) 射出成形機
JP6751037B2 (ja) 射出成形機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220307

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: 20220517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220518

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7077103

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150