CN116653202A - 立式注射成型机、注射成型机系统及成型品的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够以高生产率实施多品种少量生产的立式注射成型机、注射成型机系统及成型品的成型方法。以具有合模装置(2)和注射装置(3)的立式注射成型机(1)为对象。合模装置(2)包括固定盘(9)、上可动盘(10)和转台(14)。在转台(14)上设置有对应不同成型品的多种模具(A、B、a1、……)。并且构成为，若旋转转台(14)，则任意一种模具(A、B)被切换为成型对象模具并且其他种类的模具(B、A)被切换为待机对象模具。成型对象模具通过上可动盘(10)的驱动被合模且注射材料被注射。

Description

立式注射成型机、注射成型机系统及成型品的成型方法

技术领域

本发明涉及具有具备转台的合模装置和注射装置的立式注射成型机、具备这种立式注射成型机的注射成型机系统、以及由立式注射成型机实施的成型品的成型方法。

背景技术

立式注射成型机例如如专利文献1所述，具备上下开模闭模(合模)的合模装置和设置在该合模装置之上的注射装置。合模装置具备固定于机架的固定盘、设置于该固定盘上方的上可动盘和设置于固定盘下方的下可动盘。上可动盘和下可动盘由多根系杆连结，在下可动盘与固定盘之间设置有肘节机构等的合模机构。在固定盘之上反转自如地设置有转台。在上可动盘上安装有一个上侧模具，在转台上安装有一个或多个下侧模具。根据转台的旋转位置，任意一个下侧模具与上侧模具相匹配。当驱动合模装置进行合模、并从注射装置注射注射材料时，成型品被成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-205877号公报

发明内容

在转台上能够设置多个下侧模具，能够根据转台的旋转位置使任意一个下侧模具与上侧模具进行匹配，能够合模而对成型品进行成型。因此，如果一边旋转转台以更换下侧模具一边进行成型，则能够高效地成型同种类的成型品，性能优异。然而，也发现了应当解决的问题。具体地，存在实施多品种少量生产时生产率低的问题。即，当成型不同种类的成型品时，需要拆下安装在上可动盘和转台上的模具，并安装与接下来要成型的成型品相对应的模具。这种步骤需要花费时间。因此，存在生产率降低的问题。

本申请提供一种能够以高生产率实施多品种少量生产的立式注射成型机、具备这种立式注射成型机的注射成型机系统、以及成型品的成型方法。

其他的问题和新特征将会根据本说明书的记述及附图变得明了。

本申请以具有合模装置和注射装置的立式注射成型机为对象。合模装置具备固定盘、相对于固定盘被上下驱动的上可动盘和以旋转自如的方式设置于固定盘之上的转台。在转台上设置有对应不同成型品的多种模具。并且构成为，若旋转转台，则任意一种模具被切换为成型对象模具并且其他种类的模具被切换为待机对象模具。成型对象模具通过上可动盘的驱动被合模且注射材料被注射。

发明效果

本申请为能够以高生产率实施多品种少量生产的立式注射成型机。

附图说明

图1为示出本实施方式的立式注射成型机的主视图。

图2A为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图2B为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图2C为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图2D为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图3A为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图3B为示出本实施方式的立式注射成型机的转台、上可动盘和设置于转台及上可动盘上的多个模具的俯视图。

图4为示出本实施方式的注射成型机系统的俯视图。

附图标记说明

1：立式注射成型机

2：合模装置

3：注射装置

4：控制器

7：框体

9：固定盘

10：上可动盘

12：系杆

14：转台

15：夹持器

16：加热筒

17：驱动机构

18：升降装置

21：标记

22：热媒供给管

25：注射成型机系统

26：模具自动仓库

28：模具搬运台车

30：轨道

33：载台

34：机械臂

具体实施方式

下面，将参考附图对具体的实施方式进行详细说明。但是并不限定于以下的实施方式。为了使说明清楚，对以下的记载及附图进行了适当的简化。在各附图中，对同样的要素标注有同样的附图标记，根据需要而省略重复说明。另外，存在为避免附图变得繁杂而省略阴影线的部分。

对本实施方式进行说明。

＜立式注射成型机＞

如图1所示，本实施方式的立式注射成型机1具备合模装置2、设置于该合模装置2的上部的注射装置3、和对合模装置2及注射装置3进行控制的控制器4。需要说明的是，图1是从立式注射成型机1的正面一侧即操作侧观察到的图。

＜合模装置＞

合模装置2具备固定于框体7的固定盘9、设置于该固定盘9的上方的上可动盘10、和虽未图示但设置于框体7内的下可动盘。上可动盘10和下可动盘由3根系杆12、12、…连结，若驱动设置于下可动盘与固定盘9之间的未图示的合模机构，则上可动盘10被上下驱动。在这种合模装置2的固定盘9之上设置有转台14。转台14以中间的1根系杆12为中心，最大可旋转270度～360度。

＜注射装置＞

注射装置3设置于合模装置2的上可动盘10之上。注射装置3具备加热筒16、设置于加热筒16内的未图示的螺杆、驱动螺杆的驱动机构17和使注射装置3整体升降的升降装置18。注射装置3旋转螺杆并使注射材料熔化，在轴向上驱动螺杆而注射注射材料。

＜模具＞

本实施方式中，为了成型两种成型品，在合模装置2上设置有两种模具A、B、a2、b1、……。首先，在上可动盘10上设置有第一种类的上侧模具A。并且，在转台14上设置有多个模具，图1中示出的是第一种类的下侧模具a2、第二种类的下侧模具b1、b2和载置于第二种类的下侧模具b1上的第二种类的上侧模具B。

图2A中示出了从上方观察转台14的情况，上可动盘10由虚线描绘。虽然实际上在转台14上没有设置标记，但在操作侧即图2A中的靠下侧标出假想的标记21。设为当标记21位于操作侧时，转台14位于基准旋转位置。多个模具如下所述。首先，在上可动盘10上设置有第一种类的上侧模具A。并且，转台14位于基准旋转位置时，在转台14的反操作侧设置有第一种类的下侧模具a1，与第一种类的上侧模具A匹配。因此，在图2A中，第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a1以重叠的状态示出。第一种类的下侧模具a1由于在图2A中无法视觉观察到，所以以带括号的“(a1)”示出。在转台14的操作侧设置有第一种类的下侧模具a2。

在转台14中从操作侧顺时针旋转90度的位置即左侧的位置上设置有第二种类的下侧模具b1，在该第二种类的下侧模具b1之上载置有第二种类的上侧模具B。即，第二种类的下侧模具b1由于在图2A中无法视觉观察到，所以以带括号的“(b1)”示出。第二种类的上侧模具B根据需要相对于上可动盘10进行装拆，但在图2A的状态下，未安装于上可动盘10。在转台14中从操作侧逆时针旋转90度的位置即右侧的位置设置有第二种类的下侧模具b2。

＜夹持器＞

本实施方式的合模装置2设置有用于夹持(clamp)或松开(unclamp)第一种类的上侧模具A、第二种类的上侧模具B的装置。即，如图1所示，在上可动盘10上设置有夹持器15。夹持器15由控制器4控制。在图1及图2A中示出了第一种类的上侧模具A被夹持器15夹持的情况。

＜模具的温度调节＞

本实施方式的模具A、B、a1、b1、……被从未图示的温度调节装置供给热媒以进行温度调节。因此，如图1所示，在各个模具a1、b1、……上连接有供给热媒的热媒供给管22、22。需要说明的是，为避免附图变得繁杂，在图2A中未示出热媒供给管22、22。热媒的供给由控制器4(参考图1)控制。

＜本实施方式的成型方法＞

本实施方式的成型品的成型方法为在一台立式注射成型机1中高效地成型两种成型品的方法。即，是能够高效地实施多品种少量生产的成型方法。对成型方法进行说明。

＜第一种类的成型品的成型＞

首先对成型第一种类的成型品的方法进行说明。第一种类的成型品由第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a1、a2成型。即，第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a1、a2为成型对象模具。另一方面，第二种类的上侧模具B和第二种类的下侧模具b1、b2为待机对象模具。

如图2A所示，从转台14位于基准旋转位置的状态进行说明。驱动合模装置2，对第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a1进行合模。从注射装置3(参考图1)注射注射材料而成型第一种类的成型品。等待注射材料固化后开模。这样，第一种类的成型品留在第一种类的下侧模具a1中。将转台14从基准旋转位置反转180度。这样，如图2B所示，第一种类的下侧模具a1移动至操作侧。虽然图中未示出，但取出留在该第一种类的下侧模具a1中的第一种类的成型品。

当转台14位于该旋转位置时，第一种类的上侧模具A与第一种类的下侧模具a2匹配。驱动合模装置2而对第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a2进行合模，从注射装置3(参考图1)注射注射材料而成型第一种类的成型品。等待注射材料固化后开模时，第一种类的成型品留在第一种类的下侧模具a2中。将转台14旋转至基准旋转位置。这样，如图2A所示，第一种类的下侧模具a2移动至操作侧。虽然图中未示出，但取出留在该第一种类的下侧模具a2中的第一种类的成型品。以后，能够同样地成型第一种类的成型品。

＜模具的切换＞

对在立式注射成型机1(参考图1)中将成型的对象从第一种类的成型品切换为第二种类的成型品的方法进行说明。在成型第一种类的成型品的过程中，在实施切换的几个循环前向第二种类的下侧模具b1、b2供给热媒。即，提前对第二种类的下侧模具b1、b2进行温度调节，实施所谓的预调温。在第二种类的下侧模具b1之上载置有第二种类的上侧模具B。因此，第二种类的上侧模具B也被传导来自第二种类的下侧模具b1的热而被预调温。

更换成型对象模具和待机对象模具。首先，在如图2A所示的状态即转台14位于基准旋转位置的状态下使合模装置2闭模。即，使得成为在第一种类的下侧模具a1上载置有第一种类的上侧模具A的状态。驱动夹持器15而松开第一种类的上侧模具A。使合模装置2进行开模。第一种类的上侧模具A维持被载置于第一种类的下侧模具a1之上的状态。

使转台14沿顺时针方向旋转90度。这样，如图2C所示，第二种类的下侧模具b1和第二种类的上侧模具B与上可动盘10匹配。使合模装置2闭模。接着驱动夹持器15而夹持第二种类的上侧模具B。模具的切换结束。由此，第二种类的上侧模具B和第二种类的下侧模具b1、b2成为成型对象模具，第一种类的上侧模具A和第一种类的下侧模具a1、a2成为待机对象模具。由于第二种类的下侧模具b1、b2已被预调温至适宜的温度，因此能够迅速地转换到第二种类的成型品的成型。

＜第二种类的成型品的成型＞

转台14在图2C所示的旋转位置上驱动合模装置2而对第二种类的上侧模具B和第二种类的下侧模具b1进行合模。从注射装置3(参考图1)注射注射材料而成型第二种类的成型品。等待注射材料固化后开模。这样，第二种类的成型品留在第二种类的下侧模具b1中。将转台14从该旋转位置反转180度。这样，如图2D所示，第二种类的下侧模具b1移动至操作侧。虽然图中未示出，但取出留在该第二种类的下侧模具b1中的第二种类的成型品。

在转台14位于该旋转位置时，第二种类的上侧模具B与第二种类的下侧模具b2匹配。驱动合模装置2而对第二种类的上侧模具B和第二种类的下侧模具b2进行合模，从注射装置3(参考图1)注射注射材料而成型第二种类的成型品。等待注射材料固化后开模时，第二种类的成型品留在第二种类的下侧模具b2中。使转台14反转180度。这样，如图2C所示，第二种类的下侧模具b2移动至操作侧。虽然图中未示出，但取出留在该第二种类的下侧模具b2中的第二种类的成型品。以后，能够同样地成型第二种类的成型品。

在将成型的对象从第二种类的成型品切换为第一种类的成型品的情况下，在切换的几个循环前对第一种类的下侧模具a1、a2进行预调温。然后在切换模具时，适当驱动基于合模装置2的开模闭模、以及转台14的旋转、并且适当驱动夹持器15而松开第二种类的上侧模具B并夹持第一种类的上侧模具A即可。

＜第二实施方式＞

本实施方式可以进行各种变形。图3A中示出了第一种类的下侧模具a1、第二种类的下侧模具b1和第三种类的下侧模具c1以分别隔开120度的状态设置于转台14之上的情况。在上可动盘10利用夹持器15夹持共用上侧模具Z。虽然图中未示出，但这些下侧模具a1、b1、c1各自用于对成型品进行成型的凹部的形状或者凹部的深度不同。也就是说，下侧模具a1、b1、c1分别为用于成型不同种类的成型品的模具。这些下侧模具a1、b1、c1均相对于共用上侧模具Z进行开模闭模。

在该实施方式中，在成型第一种类的成型品的情况下，使转台14旋转而设为图3A所示的状态，对第一种类的下侧模具a1和共用上侧模具Z进行合模。从注射装置3(参考图1)注射注射材料而成型第一成型品。开模时，第一种类的成型品留在第一种类的下侧模具a1中。虽然图中未示出，但若将转台14反转180度，则第一种类的下侧模具a1移动至操作侧。若取出第一种类的成型品并使转台14反转，则回到图3A所示的状态。以后能够同样地成型第一种类的成型品。

在将成型的对象从第一种类的成型品切换为第二种类的成型品或第三种类的成型品的情况下，从切换的几个循环前起向第二种类的下侧模具b1或第三种类的下侧模具c1供给热媒而进行预调温。若将转台14旋转120度或者240度，则能够使共用上侧模具Z与第二种类的下侧模具b1或者第三种类的下侧模具c1匹配。能够与第一种类的成型品同样地成型第二种类的成型品或者第三种类的成型品。

＜第三实施方式＞

在转台14上也能够设置5个以上的模具。图3B中示出了6个模具即第一种类的下侧模具a1、a2、第二种类的下侧模具b1、b2和第三种类的下侧模具c1、c2的情况。在图3B所示的状态下，在上可动盘10上利用夹持器15夹持着第一种类的上侧模具A，第二种类的上侧模具B和第三种类的上侧模具C分别载置于第二种类的下侧模具b1和第三种类的下侧模具c2之上。在该第三实施方式中，能够成型第一种类的成型品、第二种类的成型品以及第三种类的成型品，由于本领域技术人员能够容易地理解，因此省略说明。如果在模具的切换前实施预调温，则能够在模具切换后迅速开始成型。

＜注射成型机系统＞

图4中示出了能够使用更多种类的模具实施多品种少量生产的注射成型机系统25。注射成型机系统25具备本实施方式的立式注射成型机1、保管多种模具E、F、G、H的模具自动仓库26和搬运模具的模具搬运台车28。模具搬运台车28通过设置于地面的轨道30在模具自动仓库26与立式注射成型机1之间行驶。在模具搬运台车28上设置有载台33和机械臂34，该载台33能够载置模具并且在箭头31方向上滑动。

在注射成型机系统25中，模具搬运台车28能够使用载台33和机械臂34从立式注射成型机1中取出模具A、B、……并搬运至模具自动仓库26，或者从模具自动仓库26中取出模具E、F、……并搬运至立式注射成型机1。由此，在一台立式注射成型机1中，可成型的成型品的种类数量实质上没有限制，能够容易地实施多品种少量生产。

以上，基于实施方式对由本申请发明人完成的发明进行了具体说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内，可以进行多种变更。以上说明的多个示例也能够适当组合而被实施。

Claims (8)

1.一种立式注射成型机，其特征在于，具有对模具进行合模的合模装置以及对注射材料进行注射的注射装置，

所述合模装置包括：

固定盘；

配置于该固定盘的上方且相对于所述固定盘被上下驱动的上可动盘；以及

以相对于所述固定盘旋转自如的方式设置于所述固定盘之上的转台，

所述注射装置设置于所述上可动盘之上，

在所述转台上设置有对应不同成型品的多种模具，若旋转所述转台，则任意一种模具被切换为成型对象模具并且其他种类的模具被切换为待机对象模具，所述成型对象模具通过所述上可动盘的驱动被合模且注射材料被注射。

2.根据权利要求1所述的立式注射成型机，其特征在于，在从所述其他种类的模具中选择出的一种模具被切换为所述成型对象模具时，所述选择出的一种模具被预先进行温度调节。

3.根据权利要求1或2所述的立式注射成型机，其特征在于，所述上可动盘具备夹持器，夹持或松开所述成型对象模具的上侧模具。

4.一种注射成型机系统，其特征在于，包括：

权利要求1～3中任一项所述的立式注射成型机；

保管多种模具的模具自动仓库；以及

搬运模具的模具搬运装置，

通过所述模具搬运装置在所述立式注射成型机与所述模具自动仓库之间更换模具。

5.多种成型品的成型方法，其特征在于，在立式注射成型机中进行以下处理，

其中，所述立式注射成型机具有对模具进行合模的合模装置以及对注射材料进行注射的注射装置，

所述合模装置包括：

固定盘；

配置于该固定盘的上方且相对于所述固定盘被上下驱动的上可动盘；以及

以相对于所述固定盘旋转自如的方式设置于所述固定盘之上的转台，

所述注射装置设置于所述上可动盘之上，

所述处理为，

在所述转台上设置对应不同成型品的多种模具，

当在所述多种模具中将通过所述上可动盘的驱动进行合模并对注射材料进行注射而对成型品进行成型的一种模具作为成型对象模具、并将其他种类的模具作为待机对象模具时，

旋转所述转台而切换所述成型对象模具和所述待机对象模具，成型多种成型品。

6.根据权利要求5所述的多种成型品的成型方法，其特征在于，在将从所述其他种类的模具中选择出的一种模具切换成所述成型对象模具时，对所述选择出的一种模具预先进行温度调节。

7.根据权利要求5或6所述的多种成型品的成型方法，其特征在于，所述上可动盘包括夹持器，夹持或松开所述成型对象模具的上侧模具。

8.多种成型品的成型方法，其特征在于，

注射成型机系统包括立式注射成型机、保管多种模具的模具自动仓库以及搬运模具的模具搬运装置，其中，所述立式注射成型机具有对模具进行合模的合模装置以及对注射材料进行注射的注射装置，所述合模装置包括：固定盘；配置于该固定盘的上方且相对于所述固定盘被上下驱动的上可动盘；以及以相对于所述固定盘旋转自如的方式设置于所述固定盘之上的转台，所述注射装置设置于所述上可动盘之上，

所述成型方法使用所述注射成型机系统，

通过所述模具搬运装置在所述立式注射成型机与所述模具自动仓库之间更换模具，

在所述立式注射成型机中实施权利要求5～7中任一项所述的成型方法。