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。Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and the description will be omitted.
<射出成形機1>
まず、射出成形機1について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、一実施形態に係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、一実施形態に係る射出成形機の型締時の状態を示す図である。本明細書において、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向は互いに垂直な方向である。X軸方向およびY軸方向は水平方向を表し、Z軸方向は鉛直方向を表す。型締装置100が横型である場合、X軸方向は型開閉方向であり、Y軸方向は射出成形機1の幅方向である。Y軸方向負側を操作側と呼び、Y軸方向正側を反操作側と呼ぶ。
<Injection molding machine 1>
First, the injection molding machine 1 will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig. 1 is a diagram showing a state of an injection molding machine according to an embodiment when mold opening is completed. Fig. 2 is a diagram showing a state of an injection molding machine according to an embodiment when mold clamping is performed. In this specification, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction are perpendicular to each other. The X-axis direction and the Y-axis direction represent the horizontal direction, and the Z-axis direction represents the vertical direction. When the mold clamping device 100 is of a horizontal type, the X-axis direction is the mold opening/closing direction, and the Y-axis direction is the width direction of the injection molding machine 1. The negative side of the Y-axis direction is called the operation side, and the positive side of the Y-axis direction is called the anti-operation side.
図1~図2に示すように、射出成形機1は、金型装置800を開閉する型締装置100と、金型装置800で成形された成形品を突き出すエジェクタ装置200と、金型装置800に成形材料を射出する射出装置300と、金型装置800に対し射出装置300を進退させる移動装置400と、射出成形機1の各構成要素を制御する制御装置700と、射出成形機1の各構成要素を支持するフレーム900とを有する。フレーム900は、型締装置100を支持する型締装置フレーム910と、射出装置300を支持する射出装置フレーム920とを含む。型締装置フレーム910および射出装置フレーム920は、それぞれ、レベリングアジャスタ930を介して床2に設置される。射出装置フレーム920の内部空間に、制御装置700が配置される。以下、射出成形機1の各構成要素について説明する。
As shown in Figures 1 and 2, the injection molding machine 1 has a clamping device 100 that opens and closes the mold device 800, an ejector device 200 that ejects a molded product molded by the mold device 800, an injection device 300 that injects molding material into the mold device 800, a moving device 400 that moves the injection device 300 forward and backward relative to the mold device 800, a control device 700 that controls each component of the injection molding machine 1, and a frame 900 that supports each component of the injection molding machine 1. The frame 900 includes a clamping device frame 910 that supports the clamping device 100, and an injection device frame 920 that supports the injection device 300. The clamping device frame 910 and the injection device frame 920 are each installed on the floor 2 via a leveling adjuster 930. The control device 700 is arranged in the internal space of the injection device frame 920. Each component of the injection molding machine 1 will be described below.
(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(例えばX軸正方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(例えばX軸負方向)を後方として説明する。
(Mold clamping device)
In the description of the mold clamping apparatus 100, the moving direction of the movable platen 120 during mold closing (e.g., the positive X-axis direction) is defined as the front, and the moving direction of the movable platen 120 during mold opening (e.g., the negative X-axis direction) is defined as the rear.
型締装置100は、金型装置800の型閉、昇圧、型締、脱圧および型開を行う。金型装置800は、固定金型810と可動金型820とを含む。The mold clamping device 100 performs mold closing, pressurization, mold clamping, depressurization, and mold opening of the mold device 800. The mold device 800 includes a fixed mold 810 and a movable mold 820.
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、固定金型810が取付けられる固定プラテン110と、可動金型820が取付けられる可動プラテン120と、固定プラテン110に対し可動プラテン120を型開閉方向に移動させる移動機構102と、を有する。The mold clamping device 100 is, for example, a horizontal type, and the mold opening and closing direction is horizontal. The mold clamping device 100 has a fixed platen 110 to which a fixed mold 810 is attached, a movable platen 120 to which a movable mold 820 is attached, and a movement mechanism 102 that moves the movable platen 120 in the mold opening and closing direction relative to the fixed platen 110.
固定プラテン110は、型締装置フレーム910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。The fixed platen 110 is fixed to the mold clamping unit frame 910. A fixed mold 810 is attached to the surface of the fixed platen 110 facing the movable platen 120.
可動プラテン120は、型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置される。型締装置フレーム910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。The movable platen 120 is arranged to be freely movable in the mold opening and closing direction relative to the mold clamping unit frame 910. A guide 101 that guides the movable platen 120 is laid on the mold clamping unit frame 910. A movable mold 820 is attached to the surface of the movable platen 120 facing the fixed platen 110.
移動機構102は、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、金型装置800の型閉、昇圧、型締、脱圧、および型開を行う。移動機構102は、固定プラテン110と間隔をおいて配置されるトグルサポート130と、固定プラテン110とトグルサポート130を連結するタイバー140と、トグルサポート130に対して可動プラテン120を型開閉方向に移動させるトグル機構150と、トグル機構150を作動させる型締モータ160と、型締モータ160の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構170と、固定プラテン110とトグルサポート130の間隔を調整する型厚調整機構180と、を有する。The moving mechanism 102 performs mold closing, pressurization, mold clamping, depressurization, and mold opening of the mold device 800 by moving the movable platen 120 forward and backward relative to the fixed platen 110. The moving mechanism 102 has a toggle support 130 arranged at a distance from the fixed platen 110, a tie bar 140 connecting the fixed platen 110 and the toggle support 130, a toggle mechanism 150 that moves the movable platen 120 in the mold opening and closing direction relative to the toggle support 130, a mold clamping motor 160 that operates the toggle mechanism 150, a motion conversion mechanism 170 that converts the rotational motion of the mold clamping motor 160 into linear motion, and a mold thickness adjustment mechanism 180 that adjusts the distance between the fixed platen 110 and the toggle support 130.
トグルサポート130は、固定プラテン110と間隔をおいて配設され、型締装置フレーム910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、型締装置フレーム910上に敷設されるガイドに沿って移動自在に配置されてもよい。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。The toggle support 130 is disposed at a distance from the fixed platen 110 and is placed on the mold clamping unit frame 910 so as to be freely movable in the mold opening and closing direction. The toggle support 130 may be disposed so as to be freely movable along a guide laid on the mold clamping unit frame 910. The guide of the toggle support 130 may be the same as the guide 101 of the movable platen 120.
尚、本実施形態では、固定プラテン110が型締装置フレーム910に対し固定され、トグルサポート130が型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置されるが、トグルサポート130が型締装置フレーム910に対し固定され、固定プラテン110が型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置されてもよい。In this embodiment, the fixed platen 110 is fixed to the mold clamping device frame 910, and the toggle support 130 is arranged so as to be freely movable in the mold opening and closing direction relative to the mold clamping device frame 910, but the toggle support 130 may be fixed to the mold clamping device frame 910, and the fixed platen 110 may be arranged so as to be freely movable in the mold opening and closing direction relative to the mold clamping device frame 910.
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。複数本のタイバー140は、型開閉方向に平行に配置され、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。
The tie bar 140 connects the fixed platen 110 and the toggle support 130 at a distance L in the mold opening/closing direction. Multiple tie bars 140 (for example, four) may be used. The multiple tie bars 140 are arranged parallel to the mold opening/closing direction and extend according to the mold clamping force. At least one tie bar 140 may be provided with a tie bar strain detector 141 that detects distortion of the tie bar 140. The tie bar strain detector 141 sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The detection result of the tie bar strain detector 141 is used to detect the mold clamping force, etc.
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。In this embodiment, the tie bar strain detector 141 is used as the clamping force detector that detects the clamping force, but the present invention is not limited to this. The clamping force detector is not limited to the strain gauge type, but may be a piezoelectric type, a capacitive type, a hydraulic type, an electromagnetic type, etc., and the attachment position is also not limited to the tie bar 140.
トグル機構150は、可動プラテン120とトグルサポート130との間に配置され、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、型開閉方向に移動するクロスヘッド151と、クロスヘッド151の移動によって屈伸する一対のリンク群と、を有する。一対のリンク群は、それぞれ、ピンなどで屈伸自在に連結される第1リンク152と第2リンク153とを有する。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る。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と第2リンク153とが屈伸し、トグルサポート130に対し可動プラテン120が進退する。The toggle mechanism 150 is disposed between the movable platen 120 and the toggle support 130, and moves the movable platen 120 in the mold opening/closing direction relative to the toggle support 130. The toggle mechanism 150 has a crosshead 151 that moves in the mold opening/closing direction, and a pair of link groups that bend and stretch with the movement of the crosshead 151. Each of the pair of link groups has a first link 152 and a second link 153 that are connected to bendable and stretchable by a pin or the like. The first link 152 is attached to the movable platen 120 by a pin or the like so that it can swing freely. The second link 153 is attached to the toggle support 130 by a pin or the like so that it can swing freely. The second link 153 is attached to the crosshead 151 via a third link 154. When the crosshead 151 is advanced or retreated relative to the toggle support 130, the first link 152 and the second link 153 bend and stretch, and the movable platen 120 advances or retreats relative to the toggle support 130.
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。The configuration of the toggle mechanism 150 is not limited to the configuration shown in Figures 1 and 2. For example, although the number of nodes in each link group is five in Figures 1 and 2, it may be four, and one end of the third link 154 may be connected to a node between the first link 152 and the second link 153.
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と第2リンク153とを屈伸させ、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。The mold clamping motor 160 is attached to the toggle support 130 and operates the toggle mechanism 150. The mold clamping motor 160 moves the crosshead 151 forward and backward relative to the toggle support 130, thereby bending and extending the first link 152 and the second link 153 and moving the movable platen 120 forward and backward relative to the toggle support 130. The mold clamping motor 160 is directly connected to the motion conversion mechanism 170, but may also be connected to the motion conversion mechanism 170 via a belt, pulley, etc.
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。The motion conversion mechanism 170 converts the rotational motion of the clamping motor 160 into the linear motion of the crosshead 151. The motion conversion mechanism 170 includes a screw shaft and a screw nut that screws onto the screw shaft. A ball or roller may be interposed between the screw shaft and the screw nut.
型締装置100は、制御装置700による制御下で、型閉工程、昇圧工程、型締工程、脱圧工程、および型開工程などを行う。The mold clamping device 100 performs processes such as mold closing, pressure increase, mold clamping, depressurization, and mold opening under the control of the control device 700.
型閉工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定移動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の位置や移動速度は、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。In the mold closing process, the mold clamping motor 160 is driven to move the crosshead 151 forward at a set movement speed to the mold closing completion position, thereby moving the movable platen 120 forward and touching the movable mold 820 to the fixed mold 810. The position and movement speed of the crosshead 151 are detected using, for example, the mold clamping motor encoder 161. The mold clamping motor encoder 161 detects the rotation of the mold clamping motor 160 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700.
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の移動速度を検出するクロスヘッド移動速度検出器は、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の移動速度を検出する可動プラテン移動速度検出器は、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。
The crosshead position detector that detects the position of the crosshead 151 and the crosshead movement speed detector that detects the movement speed of the crosshead 151 are not limited to the clamping motor encoder 161, and general-purpose detectors can be used. Furthermore, the movable platen position detector that detects the position of the movable platen 120 and the movable platen movement speed detector that detects the movement speed of the movable platen 120 are not limited to the clamping motor encoder 161, and general-purpose detectors can be used.
昇圧工程では、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。During the pressure increase process, the clamping motor 160 is further driven to move the crosshead 151 further forward from the mold closing completion position to the clamping position, thereby generating a clamping force.
型締工程では、型締モータ160を駆動して、クロスヘッド151の位置を型締位置に維持する。型締工程では、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。型締工程では、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。In the mold clamping process, the mold clamping motor 160 is driven to maintain the position of the crosshead 151 at the mold clamping position. In the mold clamping process, the mold clamping force generated in the pressure increase process is maintained. In the mold clamping process, a cavity space 801 (see Figure 2) is formed between the movable mold 820 and the fixed mold 810, and the injection device 300 fills the cavity space 801 with liquid molding material. The filled molding material is solidified to obtain a molded product.
キャビティ空間801の数は、1つでもよいし、複数でもよい。後者の場合、複数の成形品が同時に得られる。キャビティ空間801の一部にインサート材が配置され、キャビティ空間801の他の一部に成形材料が充填されてもよい。インサート材と成形材料とが一体化した成形品が得られる。The number of cavity spaces 801 may be one or more. In the latter case, multiple molded products are obtained simultaneously. An insert material may be placed in a part of the cavity space 801, and another part of the cavity space 801 may be filled with molding material. A molded product in which the insert material and molding material are integrated is obtained.
脱圧工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を型締位置から型開開始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、型締力を減少させる。型開開始位置と、型閉完了位置とは、同じ位置であってよい。In the depressurization process, the mold clamping motor 160 is driven to move the crosshead 151 back from the mold clamping position to the mold opening start position, thereby moving the movable platen 120 back and reducing the mold clamping force. The mold opening start position and the mold closing completion position may be the same position.
型開工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定移動速度で型開開始位置から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。In the mold opening process, the mold clamping motor 160 is driven to move the crosshead 151 backward at a set moving speed from the mold opening start position to the mold opening completion position, thereby moving the movable platen 120 backward and separating the movable mold 820 from the fixed mold 810. After that, the ejector unit 200 ejects the molded product from the movable mold 820.
型閉工程、昇圧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、型閉工程および昇圧工程におけるクロスヘッド151の移動速度や位置(型閉開始位置、移動速度切換位置、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、移動速度切換位置、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、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、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。The setting conditions for the mold closing process, the pressure increase process, and the mold clamping process are set together as a series of setting conditions. For example, the movement speed and position of the crosshead 151 in the mold closing process and the pressure increase process (including the mold closing start position, the movement speed switching position, the mold closing completion position, and the mold clamping position) and the mold clamping force are set together as a series of setting conditions. The mold closing start position, the movement speed switching position, the mold closing completion position, and the mold clamping position are arranged in this order from the rear side to the front, and represent the start and end points of the section in which the movement speed is set. The movement speed is set for each section. There may be one or more movement speed switching positions. The movement speed switching position does not have to be set. Only one of the mold clamping position and the mold clamping force may be set.
脱圧工程および型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、脱圧工程および型開工程におけるクロスヘッド151の移動速度や位置(型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置)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、移動速度切換位置、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、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型閉完了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。
The setting conditions for the depressurization process and the mold opening process are also set in the same manner. For example, the movement speed and position of the crosshead 151 in the depressurization process and the mold opening process (mold opening start position, movement speed switching position, and mold opening completion position) are set together as a series of setting conditions. The mold opening start position, movement speed switching position, and mold opening completion position are arranged in this order from the front to the rear, and represent the start and end points of the section in which the movement speed is set. The movement speed is set for each section. There may be one or more movement speed switching positions. The movement speed switching position does not have to be set. The mold opening start position and the mold closing completion position may be the same position. Furthermore, the mold opening completion position and the mold closing start position may be the same position.
尚、クロスヘッド151の移動速度や位置などの代わりに、可動プラテン120の移動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。
In addition, the moving speed and position of the movable platen 120 may be set instead of the moving speed and position of the crosshead 151. Also, the clamping force may be set instead of the position of the crosshead (e.g., the clamping position) or the position of the movable platen.
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。The toggle mechanism 150 amplifies the driving force of the mold clamping motor 160 and transmits it to the movable platen 120. The amplification ratio is also called the toggle ratio. The toggle ratio changes according to the angle θ between the first link 152 and the second link 153 (hereinafter also referred to as the "link angle θ"). The link angle θ is determined from the position of the crosshead 151. When the link angle θ is 180°, the toggle ratio is maximum.
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。When the thickness of the mold device 800 changes due to replacement of the mold device 800 or a temperature change of the mold device 800, the mold thickness is adjusted so that a predetermined clamping force is obtained during mold clamping. In the mold thickness adjustment, for example, the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130 is adjusted so that the link angle θ of the toggle mechanism 150 becomes a predetermined angle at the time of mold touch when the movable mold 820 touches the fixed mold 810.
型締装置100は、型厚調整機構180を有する。型厚調整機構180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。なお、型厚調整のタイミングは、例えば成形サイクル終了から次の成形サイクル開始までの間に行われる。型厚調整機構180は、例えば、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に回転自在に且つ進退不能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。The mold clamping device 100 has a mold thickness adjustment mechanism 180. The mold thickness adjustment mechanism 180 adjusts the mold thickness by adjusting the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130. The mold thickness adjustment is performed, for example, between the end of a molding cycle and the start of the next molding cycle. The mold thickness adjustment mechanism 180 has, for example, a screw shaft 181 formed at the rear end of the tie bar 140, a screw nut 182 held rotatably and immovably on the toggle support 130, and a mold thickness adjustment motor 183 that rotates the screw nut 182 that screws onto the screw shaft 181.
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の回転駆動力は、回転駆動力伝達部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、回転駆動力伝達部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。A screw shaft 181 and a screw nut 182 are provided for each tie bar 140. The rotational driving force of the mold thickness adjustment motor 183 may be transmitted to the multiple screw nuts 182 via the rotational driving force transmission unit 185. The multiple screw nuts 182 can be rotated synchronously. In addition, by changing the transmission path of the rotational driving force transmission unit 185, it is also possible to rotate the multiple screw nuts 182 individually.
回転駆動力伝達部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の外周に従動歯車が形成され、型厚調整モータ183の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の従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、回転駆動力伝達部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。The rotational drive force transmission unit 185 is composed of, for example, gears. In this case, a driven gear is formed on the outer periphery of each screw nut 182, a drive gear is attached to the output shaft of the mold thickness adjustment motor 183, and an intermediate gear that meshes with the multiple driven gears and the drive gear is rotatably held in the center of the toggle support 130. Note that the rotational drive force transmission unit 185 may be composed of a belt, pulleys, etc. instead of gears.
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。その結果、トグルサポート130のタイバー140に対する位置が調整され、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lが調整される。尚、複数の型厚調整機構が組合わせて用いられてもよい。The operation of the mold thickness adjustment mechanism 180 is controlled by the control device 700. The control device 700 drives the mold thickness adjustment motor 183 to rotate the screw nut 182. As a result, the position of the toggle support 130 relative to the tie bar 140 is adjusted, and the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130 is adjusted. Note that multiple mold thickness adjustment mechanisms may be used in combination.
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。The distance L is detected using the mold thickness adjustment motor encoder 184. The mold thickness adjustment motor encoder 184 detects the amount and direction of rotation of the mold thickness adjustment motor 183, and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The detection result of the mold thickness adjustment motor encoder 184 is used to monitor and control the position of the toggle support 130 and the distance L. Note that the toggle support position detector that detects the position of the toggle support 130 and the distance detector that detects the distance L are not limited to the mold thickness adjustment motor encoder 184, and general devices can be used.
型締装置100は、金型装置800の温度を調節する金型温調器を有してもよい。金型装置800は、その内部に、温調媒体の流路を有する。金型温調器は、金型装置800の流路に供給する温調媒体の温度を調節することで、金型装置800の温度を調節する。The mold clamping device 100 may have a mold temperature regulator that regulates the temperature of the mold device 800. The mold device 800 has a flow path for a temperature control medium therein. The mold temperature regulator regulates the temperature of the temperature control medium supplied to the flow path of the mold device 800, thereby regulating the temperature of the mold device 800.
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。
In addition, the mold clamping device 100 of this embodiment is a horizontal type in which the mold opening and closing direction is horizontal, but it may also be a vertical type in which the mold opening and closing direction is vertical.
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。In addition, the mold clamping device 100 of this embodiment has a mold clamping motor 160 as a drive source, but may have a hydraulic cylinder instead of the mold clamping motor 160. In addition, the mold clamping device 100 may have a linear motor for opening and closing the mold, and an electromagnet for mold clamping.
(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(例えばX軸正方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(例えばX軸負方向)を後方として説明する。
(Ejector device)
In describing the ejector unit 200, similar to the description of the mold clamping unit 100, the direction of movement of the movable platen 120 when the mold is closed (e.g., the positive direction of the X-axis) is defined as the front, and the direction of movement of the movable platen 120 when the mold is opened (e.g., the negative direction of the X-axis) is defined as the rear.
エジェクタ装置200は、可動プラテン120に取付けられ、可動プラテン120と共に進退する。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ロッド210と、エジェクタロッド210を可動プラテン120の移動方向(X軸方向)に移動させる駆動機構220とを有する。The ejector unit 200 is attached to the movable platen 120 and moves forward and backward together with the movable platen 120. The ejector unit 200 has an ejector rod 210 that ejects the molded product from the mold device 800, and a drive mechanism 220 that moves the ejector rod 210 in the movement direction (X-axis direction) of the movable platen 120.
エジェクタロッド210は、可動プラテン120の貫通穴に進退自在に配置される。エジェクタロッド210の前端部は、可動金型820のエジェクタプレート826と接触する。エジェクタロッド210の前端部は、エジェクタプレート826と連結されていても、連結されていなくてもよい。The ejector rod 210 is arranged to be freely movable forward and backward in a through hole of the movable platen 120. The front end of the ejector rod 210 contacts the ejector plate 826 of the movable mold 820. The front end of the ejector rod 210 may or may not be connected to the ejector plate 826.
駆動機構220は、例えば、エジェクタモータと、エジェクタモータの回転運動をエジェクタロッド210の直線運動に変換する運動変換機構とを有する。運動変換機構は、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。The drive mechanism 220 has, for example, an ejector motor and a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the ejector motor into the linear motion of the ejector rod 210. The motion conversion mechanism includes a screw shaft and a screw nut that screws onto the screw shaft. A ball or roller may be interposed between the screw shaft and the screw nut.
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、エジェクタロッド210を設定移動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、エジェクタプレート826を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータを駆動してエジェクタロッド210を設定移動速度で後退させ、エジェクタプレート826を元の待機位置まで後退させる。The ejector device 200 performs the ejection process under the control of the control device 700. In the ejection process, the ejector rod 210 advances from the standby position to the ejection position at a set moving speed, thereby advancing the ejector plate 826 and ejecting the molded product. The ejector motor is then driven to move the ejector rod 210 backward at the set moving speed, and the ejector plate 826 backward to the original standby position.
エジェクタロッド210の位置や移動速度は、例えばエジェクタモータエンコーダを用いて検出する。エジェクタモータエンコーダは、エジェクタモータの回転を検出し、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210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210の移動速度を検出するエジェクタロッド移動速度検出器は、エジェクタモータエンコーダに限定されず、一般的なものを使用できる。The position and movement speed of the ejector rod 210 are detected, for example, using an ejector motor encoder. The ejector motor encoder detects the rotation of the ejector motor and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. Note that the ejector rod position detector that detects the position of the ejector rod 210 and the ejector rod movement speed detector that detects the movement speed of the ejector rod 210 are not limited to the ejector motor encoder, and general types can be used.
(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(例えばX軸負方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(例えばX軸正方向)を後方として説明する。
(Injection unit)
In the explanation of the injection unit 300, unlike the explanations of the mold clamping unit 100 and the ejector unit 200, the movement direction of the screw 330 during filling (e.g., the negative X-axis direction) is described as the forward direction, and the movement direction of the screw 330 during metering (e.g., the positive X-axis direction) is described as the rearward direction.
射出装置300はスライドベース301に設置され、スライドベース301は射出装置フレーム920に対し進退自在に配置される。射出装置300は、金型装置800に対し進退自在に配置される。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、成形材料を加熱するシリンダ310と、シリンダ310の前端部に設けられるノズル320と、シリンダ310内に進退自在に且つ回転自在に配置されるスクリュ330と、スクリュ330を回転させる計量モータ340と、スクリュ330を進退させる射出モータ350と、射出モータ350とスクリュ330の間で伝達される荷重を検出する荷重検出器360と、を有する。The injection device 300 is installed on a slide base 301, and the slide base 301 is arranged so as to be freely movable forward and backward with respect to the injection device frame 920. The injection device 300 is arranged so as to be freely movable forward and backward with respect to the mold device 800. The injection device 300 touches the mold device 800 and fills the cavity space 801 in the mold device 800 with molding material. The injection device 300 has, for example, a cylinder 310 that heats the molding material, a nozzle 320 provided at the front end of the cylinder 310, a screw 330 arranged so as to be freely movable forward and backward and rotatable within the cylinder 310, a metering motor 340 that rotates the screw 330, an injection motor 350 that moves the screw 330 forward and backward, and a load detector 360 that detects the load transmitted between the injection motor 350 and the screw 330.
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。
Cylinder 310 heats the molding material supplied to the inside from supply port 311. The molding material includes, for example, resin. The molding material is formed, for example, in pellet form and supplied to supply port 311 in a solid state. Supply port 311 is formed at the rear of cylinder 310. A cooler 312 such as a water-cooled cylinder is provided on the outer periphery of the rear of cylinder 310. A heater 313 such as a band heater and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of cylinder 310 forward of cooler 312.
シリンダ310は、シリンダ310の軸方向(例えばX軸方向)に複数のゾーンに区分される。複数のゾーンのそれぞれに加熱器313と温度検出器314とが設けられる。複数のゾーンのそれぞれに設定温度が設定され、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。The cylinder 310 is divided into a plurality of zones in the axial direction of the cylinder 310 (e.g., the X-axis direction). A heater 313 and a temperature detector 314 are provided in each of the plurality of zones. A set temperature is set in each of the plurality of zones, and the control device 700 controls the heater 313 so that the detected temperature of the temperature detector 314 becomes the set temperature.
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。The nozzle 320 is provided at the front end of the cylinder 310 and is pressed against the mold device 800. A heater 313 and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of the nozzle 320. The control device 700 controls the heater 313 so that the detected temperature of the nozzle 320 becomes the set temperature.
スクリュ330は、シリンダ310内に回転自在に且つ進退自在に配置される。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。The screw 330 is arranged in the cylinder 310 so that it can rotate freely and move forward and backward. When the screw 330 is rotated, the molding material is sent forward along the spiral groove of the screw 330. As the molding material is sent forward, it is gradually melted by heat from the cylinder 310. As the liquid molding material is sent forward to the front of the screw 330 and accumulates at the front of the cylinder 310, the screw 330 is moved backward. When the screw 330 is then moved forward, the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is injected from the nozzle 320 and filled into the mold device 800.
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。A backflow prevention ring 331 is attached to the front of the screw 330 and can move back and forth as a backflow prevention valve to prevent the molding material from flowing back from the front to the rear of the screw 330 when the screw 330 is pushed forward.
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。When the screw 330 is advanced, the backflow prevention ring 331 is pushed backward by the pressure of the molding material in front of the screw 330, and retreats relative to the screw 330 to a blocking position (see FIG. 2) where the flow path of the molding material is blocked. This prevents the molding material accumulated in front of the screw 330 from flowing backward.
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。On the other hand, when the screw 330 is rotated, the backflow prevention ring 331 is pushed forward by the pressure of the molding material sent forward along the spiral groove of the screw 330, and advances relative to the screw 330 to an open position (see FIG. 1) where the flow path of the molding material is opened. This causes the molding material to be sent forward of the screw 330.
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。The backflow prevention ring 331 may be either a co-rotating type that rotates with the screw 330, or a non-co-rotating type that does not rotate with the screw 330.
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。
Furthermore, the injection device 300 may have a driving source that moves the backflow prevention ring 331 back and forth between the open position and the closed position relative to the screw 330.
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。The metering motor 340 rotates the screw 330. The driving source that rotates the screw 330 is not limited to the metering motor 340 and may be, for example, a hydraulic pump.
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。The injection motor 350 advances and retreats the screw 330. Between the injection motor 350 and the screw 330, a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the injection motor 350 into the linear motion of the screw 330 is provided. The motion conversion mechanism has, for example, a screw shaft and a screw nut that screws onto the screw shaft. A ball or roller may be provided between the screw shaft and the screw nut. The drive source that advances and retreats the screw 330 is not limited to the injection motor 350, and may be, for example, a hydraulic cylinder.
荷重検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間で伝達される荷重を検出する。検出した荷重は、制御装置700で圧力に換算される。荷重検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間の荷重の伝達経路に設けられ、荷重検出器360に作用する荷重を検出する。The load detector 360 detects the load transmitted between the injection motor 350 and the screw 330. The detected load is converted to pressure by the control device 700. The load detector 360 is provided in the load transmission path between the injection motor 350 and the screw 330, and detects the load acting on the load detector 360.
荷重検出器360は、検出した荷重の信号を制御装置700に送る。荷重検出器360によって検出される荷重は、スクリュ330と成形材料との間で作用する圧力に換算され、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。The load detector 360 sends a signal of the detected load to the control device 700. The load detected by the load detector 360 is converted into pressure acting between the screw 330 and the molding material, and is used to control and monitor the pressure that the screw 330 receives from the molding material, the back pressure on the screw 330, and the pressure that the screw 330 exerts on the molding material.
尚、成形材料の圧力を検出する圧力検出器は、荷重検出器360に限定されず、一般的なものを使用できる。例えば、ノズル圧センサ、又は型内圧センサが用いられてもよい。ノズル圧センサは、ノズル320に設置される。型内圧センサは、金型装置800の内部に設置される。
The pressure detector that detects the pressure of the molding material is not limited to the load detector 360, and a general one can be used. For example, a nozzle pressure sensor or a mold internal pressure sensor may be used. The nozzle pressure sensor is installed in the nozzle 320. The mold internal pressure sensor is installed inside the mold device 800.
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。充填工程と保圧工程とをまとめて射出工程と呼んでもよい。The injection device 300 performs a metering process, a filling process, a pressure holding process, etc. under the control of the control device 700. The filling process and the pressure holding process may be collectively referred to as the injection process.
計量工程では、計量モータ340を駆動してスクリュ330を設定回転速度で回転させ、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の回転速度は、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の回転速度を検出するスクリュ回転速度検出器は、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。In the metering process, the metering motor 340 is driven to rotate the screw 330 at a set rotational speed, and the molding material is sent forward along the spiral groove of the screw 330. As a result, the molding material is gradually melted. As the liquid molding material is sent forward of the screw 330 and accumulates at the front of the cylinder 310, the screw 330 is moved backward. The rotational speed of the screw 330 is detected, for example, using the metering motor encoder 341. The metering motor encoder 341 detects the rotation of the metering motor 340 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. Note that the screw rotational speed detector that detects the rotational speed of the screw 330 is not limited to the metering motor encoder 341, and a general one can be used.
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、例えば荷重検出器360を用いて検出する。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。In the metering process, in order to limit the sudden retreat of the screw 330, the injection motor 350 may be driven to apply a set back pressure to the screw 330. The back pressure on the screw 330 is detected, for example, using a load detector 360. When the screw 330 retreats to the metering completion position and a predetermined amount of molding material is accumulated in front of the screw 330, the metering process is completed.
計量工程におけるスクリュ330の位置および回転速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、計量開始位置、回転速度切換位置および計量完了位置が設定される。これらの位置は、前側から後方に向けてこの順で並び、回転速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、回転速度が設定される。回転速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。回転速度切換位置は、設定されなくてもよい。また、区間毎に背圧が設定される。
The position and rotational speed of the screw 330 in the metering process are set together as a series of setting conditions. For example, a metering start position, a rotational speed switching position, and a metering completion position are set. These positions are arranged in this order from the front to the rear, and represent the start and end points of the section for which the rotational speed is set. The rotational speed is set for each section. There may be one or more rotational speed switching positions. The rotational speed switching position does not have to be set. In addition, a back pressure is set for each section.
充填工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を設定移動速度で前進させ、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の位置や移動速度は、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換(所謂、V/P切換)が行われる。V/P切換が行われる位置をV/P切換位置とも呼ぶ。スクリュ330の設定移動速度は、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。In the filling process, the injection motor 350 is driven to advance the screw 330 at a set moving speed, and the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is filled into the cavity space 801 in the mold device 800. The position and moving speed of the screw 330 are detected, for example, using the injection motor encoder 351. The injection motor encoder 351 detects the rotation of the injection motor 350 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. When the position of the screw 330 reaches the set position, a switch from the filling process to the pressure holding process (so-called V/P switch) is performed. The position where the V/P switch is performed is also called the V/P switch position. The set moving speed of the screw 330 may be changed depending on the position of the screw 330, time, etc.
充填工程におけるスクリュ330の位置および移動速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、充填開始位置(「射出開始位置」とも呼ぶ。)、移動速度切換位置およびV/P切換位置が設定される。これらの位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。The position and movement speed of the screw 330 in the filling process are set together as a series of setting conditions. For example, a filling start position (also called the "injection start position"), a movement speed switching position, and a V/P switching position are set. These positions are arranged in this order from the rear to the front, and represent the start and end points of the section for which the movement speed is set. The movement speed is set for each section. There may be one or more movement speed switching positions. The movement speed switching position does not have to be set.
スクリュ330の移動速度が設定される区間毎に、スクリュ330の圧力の上限値が設定される。スクリュ330の圧力は、荷重検出器360によって検出される。スクリュ330の圧力が設定圧力以下である場合、スクリュ330は設定移動速度で前進される。一方、スクリュ330の圧力が設定圧力を超える場合、金型保護を目的として、スクリュ330の圧力が設定圧力以下となるように、スクリュ330は設定移動速度よりも遅い移動速度で前進される。An upper limit for the pressure of the screw 330 is set for each section in which the movement speed of the screw 330 is set. The pressure of the screw 330 is detected by the load detector 360. When the pressure of the screw 330 is equal to or lower than the set pressure, the screw 330 is advanced at the set movement speed. On the other hand, when the pressure of the screw 330 exceeds the set pressure, the screw 330 is advanced at a movement speed slower than the set movement speed so that the pressure of the screw 330 is equal to or lower than the set pressure in order to protect the mold.
尚、充填工程においてスクリュ330の位置がV/P切換位置に達した後、V/P切換位置にスクリュ330を一時停止させ、その後にV/P切換が行われてもよい。V/P切換の直前において、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の移動速度を検出するスクリュ移動速度検出器は、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。
In addition, after the position of the screw 330 reaches the V/P switching position during the filling process, the screw 330 may be temporarily stopped at the V/P switching position, and then the V/P switching may be performed. Immediately before the V/P switching, instead of stopping the screw 330, the screw 330 may be moved forward or backward at a slow speed. In addition, the screw position detector that detects the position of the screw 330 and the screw movement speed detector that detects the movement speed of the screw 330 are not limited to the injection motor encoder 351, and general types can be used.
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、例えば荷重検出器360を用いて検出する。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。保圧工程における保持圧力および保持圧力を保持する保持時間は、それぞれ複数設定されてよく、一連の設定条件として、まとめて設定されてよい。In the holding pressure process, the injection motor 350 is driven to push the screw 330 forward, and the pressure of the molding material at the front end of the screw 330 (hereinafter also referred to as the "holding pressure") is maintained at a set pressure, and the molding material remaining in the cylinder 310 is pushed toward the mold device 800. The molding material that is insufficient due to cooling contraction in the mold device 800 can be replenished. The holding pressure is detected, for example, using a load detector 360. The set value of the holding pressure may be changed depending on the elapsed time from the start of the holding pressure process. The holding pressure and the holding time for holding the holding pressure in the holding pressure process may each be set multiple times, or may be set together as a series of setting conditions.
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を目的として、冷却工程中に計量工程が行われてよい。During the dwelling process, the molding material in the cavity space 801 in the mold device 800 is gradually cooled, and when the dwelling process is completed, the entrance to the cavity space 801 is blocked by solidified molding material. This state is called a gate seal, and prevents the molding material from flowing back from the cavity space 801. After the dwelling process, the cooling process is started. During the cooling process, the molding material in the cavity space 801 is solidified. A weighing process may be performed during the cooling process in order to shorten the molding cycle time.
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且つ進退不能に配置され、またはスクリュが回転自在に且つ進退自在に配置される。一方、射出シリンダ内には、プランジャが進退自在に配置される。
The injection device 300 of this embodiment is an in-line screw type, but may also be a pre-plastication type. A pre-plastication type injection device supplies molding material molten in a plasticization cylinder to an injection cylinder, and injects the molding material from the injection cylinder into a mold device. A screw is arranged in the plasticization cylinder so that it can rotate freely but cannot move back and forth, or a screw is arranged so that it can rotate freely and move back and forth. Meanwhile, a plunger is arranged in the injection cylinder so that it can move back and forth.
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。
In addition, the injection device 300 of this embodiment is a horizontal type in which the axial direction of the cylinder 310 is horizontal, but it may be a vertical type in which the axial direction of the cylinder 310 is vertical. The mold clamping device combined with the vertical injection device 300 may be either a vertical type or a horizontal type. Similarly, the mold clamping device combined with the horizontal injection device 300 may be either a horizontal type or a vertical type.
(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(例えばX軸負方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(例えばX軸正方向)を後方として説明する。
(Mobile device)
In describing the moving device 400, similar to the description of the injection device 300, the movement direction of the screw 330 during filling (e.g., the negative X-axis direction) will be described as the forward direction, and the movement direction of the screw 330 during metering (e.g., the positive X-axis direction) will be described as the rearward direction.
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。The moving device 400 moves the injection device 300 forward and backward relative to the mold device 800. The moving device 400 also presses the nozzle 320 against the mold device 800 to generate nozzle touch pressure. The moving device 400 includes a hydraulic pump 410, a motor 420 as a drive source, a hydraulic cylinder 430 as a hydraulic actuator, and the like.
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の回転方向を切換えることにより、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。The hydraulic pump 410 has a first port 411 and a second port 412. The hydraulic pump 410 is a pump that can rotate in both directions, and by switching the rotation direction of the motor 420, it draws in hydraulic fluid (e.g., oil) from either the first port 411 or the second port 412 and discharges it from the other port to generate hydraulic pressure. The hydraulic pump 410 can also draw in hydraulic fluid from a tank and discharge the hydraulic fluid from either the first port 411 or the second port 412.
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。The motor 420 operates the hydraulic pump 410. The motor 420 drives the hydraulic pump 410 with a rotational direction and rotational torque according to a control signal from the control device 700. The motor 420 may be an electric motor or an electric servo motor.
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。The hydraulic cylinder 430 has a cylinder body 431, a piston 432, and a piston rod 433. The cylinder body 431 is fixed to the injection device 300. The piston 432 divides the inside of the cylinder body 431 into a front chamber 435 as a first chamber and a rear chamber 436 as a second chamber. The piston rod 433 is fixed to the fixed platen 110.
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。The front chamber 435 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the first port 411 of the hydraulic pump 410 via the first flow path 401. The hydraulic fluid discharged from the first port 411 is supplied to the front chamber 435 via the first flow path 401, thereby pushing the injection device 300 forward. The injection device 300 is moved forward, and the nozzle 320 is pressed against the fixed mold 810. The front chamber 435 functions as a pressure chamber that generates nozzle touch pressure of the nozzle 320 by the pressure of the hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump 410.
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。Meanwhile, the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the second port 412 of the hydraulic pump 410 via the second flow path 402. The hydraulic fluid discharged from the second port 412 is supplied to the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 via the second flow path 402, thereby pushing the injection device 300 backward. The injection device 300 is retracted, and the nozzle 320 is separated from the fixed mold 810.
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。In this embodiment, the moving device 400 includes a hydraulic cylinder 430, but the present invention is not limited to this. For example, instead of the hydraulic cylinder 430, an electric motor and a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the electric motor into the linear motion of the injection device 300 may be used.
(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。
(Control device)
The control device 700 is configured, for example, by a computer, and has a CPU (Central Processing Unit) 701, a storage medium 702 such as a memory, an input interface 703, and an output interface 704 as shown in Figures 1 and 2. The control device 700 performs various controls by causing the CPU 701 to execute a program stored in the storage medium 702. The control device 700 also receives signals from the outside via the input interface 703, and transmits signals to the outside via the output interface 704.
制御装置700は、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し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。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」または「サイクル時間」とも呼ぶ。The control device 700 repeatedly manufactures molded products by repeating processes such as the metering process, mold closing process, pressure increase process, mold clamping process, filling process, pressure holding process, cooling process, depressurization process, mold opening process, and ejection process. A series of operations required to obtain a molded product, for example the operations from the start of a metering process to the start of the next metering process, is also called a "shot" or "molding cycle." The time required for one shot is also called the "molding cycle time" or "cycle time."
一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、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、型締工程の間に行われる。型締工程の開始は充填工程の開始と一致してもよい。脱圧工程の完了は型開工程の開始と一致する。
One molding cycle includes, for example, a metering process, a mold closing process, a pressurization process, a mold clamping process, a filling process, a pressure holding process, a cooling process, a depressurization process, a mold opening process, and an ejection process, in this order. The order here refers to the order in which each process starts. The filling process, the pressure holding process, and the cooling process are performed during the mold clamping process. The start of the mold clamping process may coincide with the start of the filling process. Completion of the depressurization process coincides with the start of the mold opening process.
尚、成形サイクル時間の短縮を目的として、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、型締工程の間に行われてよい。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。
In addition, in order to shorten the molding cycle time, multiple processes may be performed simultaneously. For example, the metering process may be performed during the cooling process of the previous molding cycle, or during the mold clamping process. In this case, the mold closing process may be performed at the beginning of the molding cycle. The filling process may be started during the mold closing process. The ejection process may be started during the mold opening process. If an opening/closing valve is provided to open and close the flow path of the nozzle 320, the mold opening process may be started during the metering process. This is because even if the mold opening process is started during the metering process, molding material will not leak from the nozzle 320 as long as the opening/closing valve closes the flow path of the nozzle 320.
尚、一回の成形サイクルは、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程以外の工程を有してもよい。Furthermore, one molding cycle may include processes other than the metering process, mold closing process, pressure increase process, mold clamping process, filling process, pressure holding process, cooling process, depressurization process, mold opening process, and ejection process.
例えば、保圧工程の完了後、計量工程の開始前に、スクリュ330を予め設定された計量開始位置まで後退させる計量前サックバック工程が行われてもよい。計量工程の開始前にスクリュ330の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、計量工程の開始時のスクリュ330の急激な後退を防止できる。For example, after the dwelling step is completed and before the metering step is started, a pre-metering suck-back step may be performed in which the screw 330 is retracted to a preset metering start position. This can reduce the pressure of the molding material accumulated in front of the screw 330 before the metering step starts, and can prevent the screw 330 from retracting suddenly at the start of the metering step.
また、計量工程の完了後、充填工程の開始前に、スクリュ330を予め設定された充填開始位置(「射出開始位置」とも呼ぶ。)まで後退させる計量後サックバック工程が行われてもよい。充填工程の開始前にスクリュ330の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、充填工程の開始前のノズル320からの成形材料の漏出を防止できる。In addition, after the metering process is completed and before the filling process is started, a post-metering suck-back process may be performed in which the screw 330 is retracted to a preset filling start position (also called the "injection start position"). This can reduce the pressure of the molding material accumulated in front of the screw 330 before the filling process starts, and can prevent the molding material from leaking from the nozzle 320 before the filling process starts.
制御装置700は、ユーザによる入力操作を受け付ける操作装置750や画面を表示する表示装置760と接続されている。操作装置750および表示装置760は、例えばタッチパネル770で構成され、一体化されてよい。表示装置760としてのタッチパネル770は、制御装置700による制御下で、画面を表示する。タッチパネル770の画面には、例えば、射出成形機1の設定、現在の射出成形機1の状態等の情報が表示されてもよい。また、タッチパネル770の画面には、例えば、ユーザによる入力操作を受け付けるボタン、入力欄等の操作部が表示されてもよい。操作装置750としてのタッチパネル770は、ユーザによる画面上の入力操作を検出し、入力操作に応じた信号を制御装置700に出力する。これにより、例えば、ユーザは、画面に表示される情報を確認しながら、画面に設けられた操作部を操作して、射出成形機1の設定(設定値の入力を含む)等を行うことができる。また、ユーザが画面に設けられた操作部を操作することにより、操作部に対応する射出成形機1の動作を行わせることができる。なお、射出成形機1の動作は、例えば、型締装置100、エジェクタ装置200、射出装置300、移動装置400等の動作(停止も含む)であってもよい。また、射出成形機1の動作は、表示装置760としてのタッチパネル770に表示される画面の切り替え等であってもよい。The control device 700 is connected to an operation device 750 that accepts input operations by the user and a display device 760 that displays a screen. The operation device 750 and the display device 760 may be configured, for example, by a touch panel 770 and may be integrated. The touch panel 770 as the display device 760 displays a screen under the control of the control device 700. The screen of the touch panel 770 may display, for example, information such as the settings of the injection molding machine 1 and the current state of the injection molding machine 1. In addition, the screen of the touch panel 770 may display, for example, an operation unit such as a button that accepts input operations by the user and an input field. The touch panel 770 as the operation device 750 detects an input operation on the screen by the user and outputs a signal corresponding to the input operation to the control device 700. As a result, for example, the user can operate the operation unit provided on the screen while checking the information displayed on the screen to set the injection molding machine 1 (including input of a setting value). In addition, the user can operate the operation unit provided on the screen to perform the operation of the injection molding machine 1 corresponding to the operation unit. The operation of the injection molding machine 1 may be, for example, the operation (including stopping) of the clamping device 100, the ejector device 200, the injection device 300, the moving device 400, etc. The operation of the injection molding machine 1 may be, for example, switching of a screen displayed on the touch panel 770 serving as the display device 760, etc.
尚、本実施形態の操作装置750および表示装置760は、タッチパネル770として一体化されているものとして説明したが、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。操作装置750および表示装置760は、型締装置100(より詳細には固定プラテン110)の操作側(Y軸負方向)に配置される。In this embodiment, the operation device 750 and the display device 760 are described as being integrated as the touch panel 770, but they may be provided independently. Also, multiple operation devices 750 may be provided. The operation device 750 and the display device 760 are arranged on the operation side (negative Y-axis direction) of the mold clamping unit 100 (more specifically, the fixed platen 110).
<可動プラテン>
次に、可動プラテン120について、図3から図8を用いて更に説明する。図3は、可動プラテン120の斜視図である。図4は、可動プラテン120の斜視図である。図5は、可動プラテン120の正面図である。図6は、可動プラテン120の側面図である。図7は、可動プラテン120の背面図である。図8は、可動プラテン120の上面図である。なお、以下の説明において、可動プラテン120を正面視して、左右方向を操作反操作方向(操反方向)(±Y軸方向)ともいう。Y軸負方向側が操作側であり、Y軸正方向側が反操作側である。また、可動プラテン120を正面視して、前後方向を型開閉方向(±X軸方向)ともいう。また、可動プラテン120を正面視して、上方向を鉛直方向(+Z軸方向)ともいう。
<Movable platen>
Next, the movable platen 120 will be further described with reference to Figs. 3 to 8. Fig. 3 is a perspective view of the movable platen 120. Fig. 4 is a perspective view of the movable platen 120. Fig. 5 is a front view of the movable platen 120. Fig. 6 is a side view of the movable platen 120. Fig. 7 is a rear view of the movable platen 120. Fig. 8 is a top view of the movable platen 120. In the following description, the left-right direction when the movable platen 120 is viewed from the front is also referred to as the counter-operation direction (counter-operation direction) (±Y-axis direction). The negative Y-axis direction side is the operation side, and the positive Y-axis direction side is the counter-operation side. In addition, when the movable platen 120 is viewed from the front, the front-rear direction is also referred to as the mold opening/closing direction (±X-axis direction). In addition, when the movable platen 120 is viewed from the front, the upward direction is also referred to as the vertical direction (+Z-axis direction).
可動プラテン120は、金型取付板121と、支持台122と、一対の傾斜部123と、一対のトグルピン接続部124と、一対の枠部125と、一対の脚部126と、ストッパボルト取付部127と、を有する。The movable platen 120 has a mold mounting plate 121, a support base 122, a pair of inclined portions 123, a pair of toggle pin connection portions 124, a pair of frame portions 125, a pair of leg portions 126, and a stopper bolt mounting portion 127.
金型取付板121は、金型取付部(金型取付面)121aに可動金型820が取り付けられる。金型取付板121の四隅には、タイバー140が挿通する貫通部121bが設けられている。The movable mold 820 is attached to the mold mounting portion (mold mounting surface) 121a of the mold mounting plate 121. The four corners of the mold mounting plate 121 are provided with through-holes 121b through which the tie bars 140 are inserted.
支持台122は、金型取付板121の裏面中央に設けられる。
The support stand 122 is provided at the center of the back surface of the mold mounting plate 121.
一対の傾斜部123は、側面視して、金型取付板121の中心から上下方向にそれぞれ設けられている。傾斜部123の一端は支持台122と接続され、傾斜部123の他端はトグルピン接続部124と接続される。傾斜部123は、型開閉方向の中央に向けて傾斜する。換言すれば、一対の傾斜部123は、他端側(トグルピン接続部124の側)から一端側(支持台122の側)に向かって上下方向の幅が狭くなるように形成されている。The pair of inclined portions 123 are respectively provided in the up-down direction from the center of the mold mounting plate 121 in a side view. One end of the inclined portion 123 is connected to the support base 122, and the other end of the inclined portion 123 is connected to the toggle pin connection portion 124. The inclined portion 123 inclines toward the center in the mold opening/closing direction. In other words, the pair of inclined portions 123 are formed so that the width in the up-down direction narrows from the other end side (the toggle pin connection portion 124 side) toward the one end side (the support base 122 side).
一対のトグルピン接続部124は、側面視して、金型取付板121の中心から上下方向にそれぞれ設けられている。トグルピン接続部124は、連結ピンを介して第1リンク152と連結される。The pair of toggle pin connection parts 124 are provided in the upper and lower directions from the center of the mold mounting plate 121 in a side view. The toggle pin connection parts 124 are connected to the first link 152 via a connecting pin.
型締装置100の型締力は、トグルピン接続部124から、傾斜部123、支持台122を介して、金型取付板121の裏面中央に伝達される。換言すれば、傾斜部123、支持台122及び金型取付板121は、トグルピン接続部124から金型取付部121aとを接続して型締力の伝達経路を形成する接続部を形成する。The clamping force of the clamping device 100 is transmitted from the toggle pin connection portion 124 to the center of the back surface of the mold mounting plate 121 via the inclined portion 123 and the support base 122. In other words, the inclined portion 123, the support base 122 and the mold mounting plate 121 form a connection portion that connects the toggle pin connection portion 124 to the mold mounting portion 121a to form a transmission path of the clamping force.
一対の枠部125は、背面視して、金型取付板121の中心から操作反操作方向にそれぞれ設けられている。枠部125は、上下に配置される一対の傾斜部123の他端側を接続するように設けられている。型締装置100の型締力を生じさせる際、枠部125は、引っ張り方向の力を受け、一対の傾斜部123の他端側が上下に広がることを抑制する。The pair of frame portions 125 are each provided in a direction opposite to the operation direction from the center of the mold mounting plate 121 when viewed from behind. The frame portions 125 are provided to connect the other end sides of the pair of inclined portions 123 arranged above and below. When the mold clamping force of the mold clamping device 100 is generated, the frame portions 125 receive a force in the pulling direction and suppress the other end sides of the pair of inclined portions 123 from expanding vertically.
脚部126は、ガイド101上をスライドするスライダが取り付けられる取付部126aを有する。取付部126aは、型開閉方向の一方に金型取付板121と接続される接続部126bを有する。取付部126aは、型開閉方向の他方に傾斜部123と接続される接続部126cを有する。接続部126cには、タイバー140が通る貫通部126dが設けられている。The leg 126 has an attachment portion 126a to which a slider that slides on the guide 101 is attached. The attachment portion 126a has a connection portion 126b that is connected to the mold attachment plate 121 on one side in the mold opening/closing direction. The attachment portion 126a has a connection portion 126c that is connected to the inclined portion 123 on the other side in the mold opening/closing direction. The connection portion 126c is provided with a through portion 126d through which the tie bar 140 passes.
また、一方の傾斜部123には、可動プラテン120の移動を停止させるためのストッパボルト(図示せず)を取り付けるストッパボルト取付部127が設けられている。ストッパボルトがロックされることで、可動プラテン120は移動不能となる。In addition, one of the inclined portions 123 is provided with a stopper bolt attachment portion 127 for attaching a stopper bolt (not shown) for stopping the movement of the movable platen 120. When the stopper bolt is locked, the movable platen 120 becomes immovable.
<取付部>
また、可動プラテン120には、各種取付部品を取り付けるための取付部が設けられている。
<Mounting part>
The movable platen 120 is also provided with mounting portions for mounting various mounting components.
上側の傾斜部123の上面である傾斜面S1には、傾斜面S1から突出する分岐部11が設けられている。分岐部11には、取付部品(例えば、分配弁)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)11aが形成されている。図6に示すように、ねじ穴11aは、トグルピン接続部124から金型取付部121aへの型締力の伝達経路と異なる位置に設けられている。換言すれば、ねじ穴11aは、傾斜面S1に到達しないように形成されている。即ち、接続部は、トグルピン接続部124と接続される傾斜部123の他端側(第1端部)と、金型取付部121aと接続され、第1端部との間に型締力の伝達経路を形成する金型取付板121(第2端部)と、伝達経路から分岐する分岐部11(第3端部)と、を有し、第3端部に取付部品が取り付けられるねじ穴11a(取付部)を有する。傾斜面S1は、例えば、図6に示すように、前方に向かうほど下方に傾斜している。分岐部11は、Y軸方向視で三角形の板を含み、水平な上面と、鉛直な前面と、前方に向かうほど下方に傾斜する後面と、を含む。ねじ穴11aは、分岐部11の上面に形成され、下方向に延びる。ねじ穴11aの下端は、傾斜面S1よりも上方に位置する。分岐部11の前面と、金型取付板121の後面との間には、隙間が形成される。分岐部11の上面は、例えば、金型取付板121の上面及びトグルピン接続部124の上面よりも下方に位置する。分岐部11は、例えば、傾斜部123の左右方向中央に設けられる。The inclined surface S1, which is the upper surface of the upper inclined portion 123, is provided with a branch portion 11 protruding from the inclined surface S1. The branch portion 11 is provided with a screw hole (mounting portion) 11a for bolting an attachment part (e.g., a distribution valve). As shown in FIG. 6, the screw hole 11a is provided at a position different from the transmission path of the mold clamping force from the toggle pin connection portion 124 to the mold attachment portion 121a. In other words, the screw hole 11a is formed so as not to reach the inclined surface S1. That is, the connection portion has the other end side (first end) of the inclined portion 123 connected to the toggle pin connection portion 124, the mold attachment plate 121 (second end) connected to the mold attachment portion 121a and forming a transmission path of the mold clamping force between the first end, and the branch portion 11 (third end) branching from the transmission path, and has a screw hole 11a (mounting portion) to which the attachment part is attached at the third end. The inclined surface S1 is inclined downward as it approaches the front, for example, as shown in FIG. 6. The branching portion 11 includes a triangular plate when viewed in the Y-axis direction, and includes a horizontal upper surface, a vertical front surface, and a rear surface that inclines downward as it approaches the front. The screw hole 11a is formed in the upper surface of the branching portion 11 and extends downward. The lower end of the screw hole 11a is located above the inclined surface S1. A gap is formed between the front surface of the branching portion 11 and the rear surface of the mold mounting plate 121. The upper surface of the branching portion 11 is located, for example, below the upper surface of the mold mounting plate 121 and the upper surface of the toggle pin connection portion 124. The branching portion 11 is provided, for example, in the center of the inclined portion 123 in the left-right direction.
これにより、型締装置100に型締力を生じさせた際、分岐部11に設けたねじ穴11aに応力が集中することを回避することができる。また、応力集中を避けて強度を確保することが容易となり、型締力の伝達経路を形成する接続部の設計自由度を向上させることができる。また、上側の傾斜部123と下側の傾斜部123とで、型締力の伝達を均等とすることができ、面圧分布の均一性を向上させることができる。また、ねじ穴11aの追加工や修正をしても可動プラテン120の強度や品質(型締力の均一性)に影響を与えることを防止することができる。This makes it possible to avoid stress concentration in the threaded hole 11a provided in the branching portion 11 when a clamping force is generated in the clamping device 100. It also makes it easier to ensure strength by avoiding stress concentration, and improves the design freedom of the connection portion that forms the transmission path of the clamping force. It also makes it possible to transmit the clamping force evenly between the upper inclined portion 123 and the lower inclined portion 123, improving the uniformity of the surface pressure distribution. It also makes it possible to prevent additional machining or correction of the threaded hole 11a from affecting the strength and quality (uniformity of the clamping force) of the movable platen 120.
また、反操作側の枠部125の側面S2(Y軸正方向側の側面S2)には、側面S2から突出する分岐部12が設けられている。分岐部12には、取付部品(例えば、エジェクタ装置200のモータ保持ブラケット)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)12aが形成されている。図7に示すように、ねじ穴12aは、トグルピン接続部124から金型取付部121aへの型締力の伝達経路と異なる位置に設けられている。また、型締力を生じさせる際、引っ張り方向の力を受ける枠部125の側面S2に到達しないように形成されている。即ち、接続部は、トグルピン接続部124と接続される傾斜部123の他端側(第1端部)と、金型取付部121aと接続され、第1端部との間に型締力の伝達経路を形成する金型取付板121(第2端部)と、伝達経路から分岐する枠部125の分岐部12(第3端部)と、を有し、第3端部に取付部品が取り付けられるねじ穴12a(取付部)を有する。分岐部12は、図8に示すようにZ軸方向視でL字状であり且つ図3に示すようにY軸方向視でT字状の板を含む。ねじ穴12aは、図7に示すように、分岐部12の枠部125とは反対側(Y軸正方向側)の側面に形成され、Y軸負方向に延びる。ねじ穴12aの先端は、枠部125の外側に位置する。分岐部12の上面は、例えば、枠部125の上面と面一である。分岐部12及びねじ穴12aは、上下一対のトグルピン接続部124を結ぶ仮想直線の左右方向外側(Y軸正方向側)に配置される。
In addition, a branch portion 12 protruding from side surface S2 (side surface S2 on the Y-axis positive direction side) of the frame portion 125 on the counter-operation side is provided. A screw hole (mounting portion) 12a is formed in the branch portion 12 for bolting an attachment part (e.g., a motor holding bracket of the ejector device 200). As shown in FIG. 7, the screw hole 12a is provided at a position different from the transmission path of the mold clamping force from the toggle pin connection portion 124 to the mold attachment portion 121a. In addition, it is formed so as not to reach the side surface S2 of the frame portion 125 which receives a force in the tensile direction when the mold clamping force is generated. That is, the connection portion has the other end side (first end) of the inclined portion 123 connected to the toggle pin connection portion 124, the mold attachment plate 121 (second end) connected to the mold attachment portion 121a and forming a mold clamping force transmission path between the first end, and the branch portion 12 (third end) of the frame portion 125 branching from the transmission path, and has a screw hole 12a (mounting portion) to which a mounting part is attached at the third end. The branch portion 12 includes a plate that is L-shaped when viewed in the Z-axis direction as shown in FIG. 8 and T-shaped when viewed in the Y-axis direction as shown in FIG. 3. The screw hole 12a is formed on the side of the branch portion 12 opposite to the frame portion 125 (Y-axis positive direction side) as shown in FIG. 7, and extends in the Y-axis negative direction. The tip of the screw hole 12a is located outside the frame portion 125. The upper surface of the branch portion 12 is, for example, flush with the upper surface of the frame portion 125. The branch portion 12 and the screw hole 12 a are disposed on the outer side in the left-right direction (the positive Y-axis direction side) of an imaginary line connecting the pair of upper and lower toggle pin connection portions 124 .
これにより、型締装置100に型締力を生じさせた際、分岐部12に設けたねじ穴12aに応力が集中することを回避することができる。また、応力集中を避けて強度を確保することが容易となり、設計自由度を向上させることができる。また、操作方向の枠部125と反操作方向とで、引っ張り力を均等とすることができる。これにより、傾斜部123の捻じれを防止して、型締力の面圧分布の均一性を向上させることができる。また、ねじ穴12aの追加工や修正をしても可動プラテン120の強度や品質(型締力の均一性)に影響を与えることを防止することができる。
This makes it possible to avoid stress concentration on the screw hole 12a provided in the branch section 12 when a clamping force is generated in the clamping device 100. It also makes it easier to ensure strength by avoiding stress concentration, improving design freedom. It also makes it possible to make the tensile force uniform between the frame section 125 in the operation direction and the anti-operation direction. This makes it possible to prevent twisting of the inclined section 123 and improve the uniformity of the surface pressure distribution of the clamping force. It also makes it possible to prevent additional machining or correction of the screw hole 12a from affecting the strength and quality (uniformity of the clamping force) of the movable platen 120.
また、反操作側の枠部125の側面S3(Y軸正方向側の側面S3)には、側面S3から突出する分岐部13が設けられている。分岐部13には、取付部品(例えば、ケーブルベヤ(登録商標)を保持するブラケット)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)13aが形成されている。分岐部13は、図7に示すように、X軸方向視で矩形の板を含む。ねじ穴13aは、分岐部13の枠部125とは反対側(Y軸正方向側)の側面に形成され、Y軸負方向に延びる。分岐部13及びねじ穴13aは、上下一対のトグルピン接続部124を結ぶ仮想直線の左右方向外側(Y軸正方向側)に配置される。同様に、操作側の枠部125の側面S4(Y軸負方向側の側面S4)には、側面S4から突出する分岐部14が設けられている。分岐部14には、取付部品をボルト固定するためのねじ穴(取付部)14aが形成されている。分岐部14は、図7に示すように、X軸方向視で矩形の板を含む。ねじ穴14aは、分岐部14の枠部125とは反対側(Y軸負方向側)の側面に形成され、Y軸正方向側に延びる。ねじ穴14aの先端は、上下一対のトグルピン接続部124を結ぶ仮想直線の左右方向外側(Y軸負方向側)に配置される。また、枠部125の背面S5には、背面S5から突出する分岐部15が設けられている。分岐部15には、取付部品(例えば、エジェクタ装置)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)15aが形成されている。分岐部15は、図7に示すように、X軸方向視で直角台形の板を含み、枠部125の内周面に沿って傾斜する傾斜面を含む。ねじ穴15aは、分岐部15の後面に形成され、前方に延びる。ねじ穴15aは、上下一対のトグルピン接続部124を結ぶ仮想直線の左右方向外側に配置される。図7に示すように、ねじ穴13a,14aは、トグルピン接続部124から金型取付部121aへの型締力の伝達経路と異なる位置に設けられている。また、図6に示すように、ねじ穴15aは、トグルピン接続部124から金型取付部121aへの型締力の伝達経路と異なる位置に設けられている。また、型締力を生じさせる際、引っ張り方向の力を受ける枠部125の側面S3,S4,背面S5に一部が到達するように形成されている。即ち、接続部は、トグルピン接続部124と接続される傾斜部123の他端側(第1端部)と、金型取付部121aと接続され、第1端部との間に型締力の伝達経路を形成する金型取付板121(第2端部)と、伝達経路から分岐する枠部125の分岐部13,14,15(第3端部)と、を有し、第3端部に取付部品が取り付けられるねじ穴13a,14a,15a(取付部)を有する。
In addition, a branch portion 13 protruding from the side surface S3 (side surface S3 on the Y-axis positive side) of the frame portion 125 on the opposite side of the operation side is provided. A screw hole (mounting portion) 13a for bolting an attachment part (for example, a bracket for holding a cableveyor (registered trademark)) is formed in the branch portion 13. As shown in FIG. 7, the branch portion 13 includes a rectangular plate when viewed in the X-axis direction. The screw hole 13a is formed in the side surface of the branch portion 13 opposite the frame portion 125 (Y-axis positive side) and extends in the Y-axis negative direction. The branch portion 13 and the screw hole 13a are arranged on the left-right outer side (Y-axis positive side) of the imaginary line connecting the upper and lower pair of toggle pin connection portions 124. Similarly, a branch portion 14 protruding from the side surface S4 (side surface S4 on the Y-axis negative side) of the operation side frame portion 125 is provided. A screw hole (mounting portion) 14a for bolting an attachment part is formed in the branch portion 14. As shown in FIG. 7, the branch portion 14 includes a rectangular plate when viewed in the X-axis direction. The screw hole 14a is formed on the side of the branch portion 14 opposite to the frame portion 125 (Y-axis negative direction side) and extends in the Y-axis positive direction. The tip of the screw hole 14a is arranged on the left-right outer side (Y-axis negative direction side) of the imaginary line connecting the pair of upper and lower toggle pin connection portions 124. In addition, the rear surface S5 of the frame portion 125 is provided with a branch portion 15 protruding from the rear surface S5. The branch portion 15 is formed with a screw hole (mounting portion) 15a for bolting a mounting part (e.g., an ejector device). As shown in FIG. 7, the branch portion 15 includes a right-angled trapezoid plate when viewed in the X-axis direction and includes an inclined surface that is inclined along the inner peripheral surface of the frame portion 125. The screw hole 15a is formed on the rear surface of the branch portion 15 and extends forward. The screw hole 15a is arranged on the left-right outer side of the imaginary line connecting the pair of upper and lower toggle pin connection portions 124. As shown in Fig. 7, the screw holes 13a and 14a are provided at positions different from the transmission path of the clamping force from the toggle pin connection part 124 to the mold attachment part 121a. Also, as shown in Fig. 6, the screw hole 15a is provided at a position different from the transmission path of the clamping force from the toggle pin connection part 124 to the mold attachment part 121a. Also, the screw hole 15a is formed so that a part of it reaches the side surfaces S3, S4 and the back surface S5 of the frame part 125 which receive a force in the pulling direction when the clamping force is generated. That is, the connection portion has the other end side (first end) of the inclined portion 123 connected to the toggle pin connection portion 124, a mold mounting plate 121 (second end) connected to the mold mounting portion 121a and forming a transmission path for the mold clamping force between the first end and the mold mounting plate 121 (second end), and branch portions 13, 14, 15 (third end) of the frame portion 125 branching off from the transmission path, and has screw holes 13a, 14a, 15a (mounting portions) at the third end to which mounting parts are attached.
これにより、側面S3,S4,背面S5から突出する分岐部13,14,15にねじ穴13a,14a,15aを設けることにより、側面S3,S4,背面S5よりも枠部125の側に侵入するねじ穴13a,14a,15aを短くすることができる。これにより、分岐部13,14,15に設けたねじ穴13a,14a,15aによる応力集中を低減することができる。
By providing screw holes 13a, 14a, 15a in branching parts 13, 14, 15 protruding from side surfaces S3, S4 and rear surface S5, screw holes 13a, 14a, 15a that penetrate closer to frame part 125 than side surfaces S3, S4 and rear surface S5 can be made shorter. This makes it possible to reduce stress concentration due to screw holes 13a, 14a, 15a provided in branching parts 13, 14, 15.
また、金型取付板121の上面S6には、上面S6から突出する分岐部16,17が設けられている。分岐部16には、取付部品(例えば、可動プラテン120を吊り上げるためのアイボルト)を固定するためのねじ穴(取付部)16aが形成されている。分岐部16は、図8に示すように、Z軸方向視で矩形の板を含む。分岐部16は、例えば、左右方向(Y軸方向)に間隔をおいて一対設けられる。一対の分岐部16は、傾斜部123及びトグルピン接続部124の左右方向外側に設けられる。ねじ穴16aは、分岐部16の上面に形成され、下方に延びる。ねじ穴16aの下端は、例えば、トグルピン接続部124の下端よりも上方に配置される。分岐部17には、取付部品(例えば、エア機器)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)17aが形成されている。分岐部17は、図8に示すように、Z軸方向視で矩形の板を含む。分岐部17は、例えば左右方向(Y軸方向)に間隔をおいて一対設けられる。一対の分岐部17は、一対の分岐部16の間に設けられる。分岐部17は、金型取付板121の上面S6を前後方向(X軸方向)に二等分する中心線よりも後方に設けられる。ねじ穴17aは、分岐部17の上面に形成され、下方に延びる。ねじ穴17aの下端は、例えば、トグルピン接続部124の下端よりも上方に配置される。ここで、型締力は、金型取付板121の裏面中央に設けられた支持台122から金型取付板121の金型取付部121aに向かって印加される。換言すれば、金型取付板121の上面S6に設けられた分岐部16,17は、型締力の伝達経路から分岐した位置に設けられている。即ち、接続部は、トグルピン接続部124と接続される傾斜部123の他端側(第1端部)と、金型取付部121aと接続され、第1端部との間に型締力の伝達経路を形成する金型取付板121の表面(第2端部)と、伝達経路から分岐する金型取付板121の上面S6の分岐部16,17(第3端部)と、を有し、第3端部に取付部品が取り付けられるねじ穴16a,17a(取付部)を有する。これにより、分岐部16,17に設けたねじ穴16a,17aによる応力集中を低減することができる。
In addition, the upper surface S6 of the mold mounting plate 121 is provided with branch portions 16 and 17 protruding from the upper surface S6. The branch portion 16 is provided with a screw hole (mounting portion) 16a for fixing a mounting part (e.g., an eye bolt for lifting the movable platen 120). As shown in FIG. 8, the branch portion 16 includes a rectangular plate when viewed in the Z-axis direction. For example, a pair of branch portions 16 are provided with a gap in the left-right direction (Y-axis direction). The pair of branch portions 16 are provided on the left-right outer sides of the inclined portion 123 and the toggle pin connection portion 124. The screw hole 16a is formed on the upper surface of the branch portion 16 and extends downward. The lower end of the screw hole 16a is disposed, for example, above the lower end of the toggle pin connection portion 124. The branch portion 17 is provided with a screw hole (mounting portion) 17a for bolting a mounting part (e.g., an air device). As shown in FIG. 8, the branching portion 17 includes a rectangular plate when viewed in the Z-axis direction. The branching portion 17 is provided in a pair at an interval in the left-right direction (Y-axis direction). The pair of branching portions 17 is provided between the pair of branching portions 16. The branching portion 17 is provided behind the center line that bisects the upper surface S6 of the mold mounting plate 121 in the front-rear direction (X-axis direction). The screw hole 17a is formed in the upper surface of the branching portion 17 and extends downward. The lower end of the screw hole 17a is disposed, for example, above the lower end of the toggle pin connection portion 124. Here, the mold clamping force is applied from the support base 122 provided in the center of the back surface of the mold mounting plate 121 toward the mold mounting portion 121a of the mold mounting plate 121. In other words, the branching portions 16 and 17 provided on the upper surface S6 of the mold mounting plate 121 are provided at positions branched off from the transmission path of the mold clamping force. That is, the connection portion has the other end side (first end) of the inclined portion 123 connected to the toggle pin connection portion 124, the surface (second end) of the mold mounting plate 121 connected to the mold mounting portion 121a and forming a mold clamping force transmission path between the first end and the surface (second end), and branch portions 16, 17 (third end) on the upper surface S6 of the mold mounting plate 121 branching off from the transmission path, and has screw holes 16a, 17a (mounting portions) at the third end for mounting mounting parts. This makes it possible to reduce stress concentration due to the screw holes 16a, 17a provided in the branch portions 16, 17.
また、金型取付板121の操作側の側面S8には、分岐部18が設けられている。分岐部18には、取付部品(例えば、コネクタ保持用のブラケット)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)18aが形成されている。ねじ穴18aは、図6に示すように、金型取付板121の側面S8を前後方向(X軸方向)に二等分する中心線よりも後方に設けられる。ねじ穴18aは、側面S8から左右方向内側(Y軸正方向側)に延びる。ねじ穴18aの先端は、例えば、支持台122よりも左右方向外側(Y軸負方向側)に配置される。また、金型取付板121の反操作側の側面S9には、分岐部19が設けられている。分岐部19には、取付部品(例えば、金型温調用のコンセント、熱電対、エア配管や水配管を保持するブラケット)をボルト固定するためのねじ穴(取付部)19aが形成されている。ねじ穴19aは、ねじ穴18aと同様に、金型取付板121の側面S9を前後方向(X軸方向)に二等分する中心線よりも後方に設けられる。ねじ穴19aは、側面S9から左右方向内側(Y軸負方向側)に延びる。ねじ穴19aの先端は、例えば、支持台122よりも左右方向外側(Y軸正方向側)に配置される。前述のように、型締力は、金型取付板121の裏面中央に設けられた支持台122から金型取付板121の金型取付部121aに向かって印加される。即ち、金型取付板121の側面S8,S9に設けられた分岐部18,19は、型締力の伝達経路から分岐した位置に設けられている。即ち、接続部は、トグルピン接続部124と接続される傾斜部123の他端側(第1端部)と、金型取付部121aと接続され、第1端部との間に型締力の伝達経路を形成する金型取付板121の表面(第2端部)と、伝達経路から分岐する金型取付板121の側面S8,S9の分岐部18,19(第3端部)と、を有し、第3端部に取付部品が取り付けられるねじ穴18a,19a(取付部)を有する。これにより、分岐部18,19に設けたねじ穴18a,19aによる応力集中を低減することができる。
In addition, a branch portion 18 is provided on the side surface S8 of the mold mounting plate 121 on the operation side. A screw hole (mounting portion) 18a for bolting a mounting part (e.g., a bracket for holding a connector) is formed in the branch portion 18. As shown in FIG. 6, the screw hole 18a is provided behind the center line that bisects the side surface S8 of the mold mounting plate 121 in the front-rear direction (X-axis direction). The screw hole 18a extends from the side surface S8 to the inside in the left-right direction (Y-axis positive direction side). The tip of the screw hole 18a is disposed, for example, outside in the left-right direction (Y-axis negative direction side) from the support base 122. In addition, a branch portion 19 is provided on the side surface S9 of the mold mounting plate 121 on the opposite operation side. The branch portion 19 is provided with a screw hole (mounting portion) 19a for bolting a mounting part (e.g., a socket for controlling mold temperature, a thermocouple, and a bracket for holding air piping and water piping). The screw hole 19a, like the screw hole 18a, is provided behind the center line that bisects the side surface S9 of the mold mounting plate 121 in the front-rear direction (X-axis direction). The screw hole 19a extends from the side surface S9 toward the inside in the left-right direction (Y-axis negative direction side). The tip of the screw hole 19a is disposed, for example, outside the support base 122 in the left-right direction (Y-axis positive direction side). As described above, the mold clamping force is applied from the support base 122 provided at the center of the back surface of the mold mounting plate 121 toward the mold mounting portion 121a of the mold mounting plate 121. That is, the branch portions 18 and 19 provided on the side surfaces S8 and S9 of the mold mounting plate 121 are provided at positions branched off from the transmission path of the mold clamping force. That is, the connection portion has the other end (first end) of the inclined portion 123 connected to the toggle pin connection portion 124, the surface (second end) of the mold mounting plate 121 connected to the mold mounting portion 121a and forming a clamping force transmission path between the first end and the surface (second end), and branch portions 18, 19 (third end) of the side surfaces S8, S9 of the mold mounting plate 121 branching off from the transmission path, and has screw holes 18a, 19a (mounting portions) at the third end for mounting mounting parts. This makes it possible to reduce stress concentration due to the screw holes 18a, 19a provided in the branch portions 18, 19.
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。
The above describes the embodiments of the injection molding machine, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and improvements are possible within the scope of the gist of the present invention as described in the claims.
本願は、2021年3月31日に出願した日本国特許出願2021-062450号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
This application claims priority to Japanese Patent Application No. 2021-062450, filed on March 31, 2021, the entire contents of which are incorporated herein by reference.