JP2005343130A

JP2005343130A - Molding machine

Info

Publication number: JP2005343130A
Application number: JP2004168754A
Authority: JP
Inventors: Yoshiya Taniguchi; 吉哉谷口
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2004-06-07
Filing date: 2004-06-07
Publication date: 2005-12-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To move a linear motion member at an ultra-high speed acceleration and an ultra-high speed deceleration, in a molding machine such as an injection molding machine and a die-cast machine. <P>SOLUTION: In the molding machine using a linear motor as the driving source of linear motion members such as a screw and an injection plunger, the linear motor comprises a stator wound with winding and a moving element moving linearly relative to the stator, the stator has a plurality of opposing parts where magnetic pole teeth oppose each other, the plurality of opposing parts have alternative structure of the magnetic pole teeth of adjacent opposing parts, and a linear moving element with a permanent magnet is arranged between the magnetic pole teeth constituting the opposing parts. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、射出成形機やダイカストマシンなどの成形機に係り、特に、成形機における直線移動部材を高速で移動させるのに好適な技術に関するものである。 The present invention relates to a molding machine such as an injection molding machine or a die casting machine, and more particularly to a technique suitable for moving a linear moving member in a molding machine at high speed.

射出成形機やダイカストマシンなどの成形機においては、スクリュや射出プランジャといった直線移動部材を駆動するのに、回転型サーボモータと該サーボモータの回転を直線運動に変換するボールネジ機構とを用いるのが、一般的である。ところが、回転型のサーボモータモータを用いた構成をとると、回転伝達系の回転イナーシャの影響があるため、加減速の能力は、どうしても略４Ｇ程度が限界値となっていた。このため、射出充填時間の短縮化などには一定の限界があるものとなっていた。 In a molding machine such as an injection molding machine or a die casting machine, a rotary servo motor and a ball screw mechanism that converts the rotation of the servo motor into a linear motion are used to drive a linear moving member such as a screw or an injection plunger. Is common. However, when a configuration using a rotary servo motor is used, there is an influence of the rotation inertia of the rotation transmission system, and therefore the acceleration / deceleration capability is inevitably about 4G. For this reason, there is a certain limit to shortening the injection filling time.

上記の加減速の能力を上げるために、リニアモータを駆動源とする成形機も知られており、例えば本願出願人は、リニアモータを射出充填の駆動源とするインラインスクリュ式射出成形機を提案している（特許文献１参照）。
特開２００４−０５０６３２号公報 In order to increase the acceleration / deceleration capability, a molding machine using a linear motor as a driving source is also known. For example, the applicant of the present application proposes an inline screw type injection molding machine using a linear motor as a driving source for injection filling. (See Patent Document 1).
JP 2004-050632 A

上記した特許文献１に示された技術では、スクリュの直線運動の駆動源としてリニアモータを用いているので、回転型のサーボモータモータを用いた場合のように回転イナーシャの影響がなく、６〜８Ｇ程度の加速や減速が達成できる。しかし、特許文献１で用いているリニアモータは、一般的なリニア誘導モータであるため、加減速の能力を数１０Ｇ程度として、超高速の加速動作や減速動作を達成することはできなかった。 In the technique disclosed in Patent Document 1 described above, since a linear motor is used as a drive source for the linear motion of the screw, there is no influence of rotational inertia as in the case of using a rotary servo motor. Acceleration and deceleration of about 8G can be achieved. However, since the linear motor used in Patent Document 1 is a general linear induction motor, it has not been possible to achieve an ultra-high speed acceleration operation or deceleration operation with an acceleration / deceleration capability of about several tens of grams.

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、射出成形機やダイカストマシンなどの成形機において、直線運動部材の超急速の加速や超急速の減速の動作を実現可能として、例えば、溶融成形材料（溶融樹脂や金属溶湯）の射出充填時間の可及的な短縮化を図ることにある。 The present invention has been made in view of the above points, and in a molding machine such as an injection molding machine or a die casting machine, it is possible to realize an operation of ultra-rapid acceleration and ultra-slow deceleration of a linear motion member. The purpose is to shorten the injection filling time of (molten resin or molten metal) as much as possible.

本発明は上記した目的を達成するため、スクリュや射出プランジャなどの直線移動部材の駆動源としてリニアモータを用いる成形機において、リニアモータは、巻線が巻回された固定子と、該固定子に対して直線移動する可動子とからなり、固定子は、磁極歯同士が対向する複数の対向部を有すると共に、複数の対向部は、隣り合う対向部の磁極歯が互い違い構造をとり、上記の対向部を構成する磁極歯の間に、永久磁石を有する直線状の可動子が配置されたものとされる。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a molding machine that uses a linear motor as a drive source for a linear moving member such as a screw or an injection plunger. The linear motor includes a stator around which a winding is wound, and the stator. The stator has a plurality of facing portions where the magnetic pole teeth are opposed to each other, and the plurality of facing portions have a staggered structure of the magnetic pole teeth of the adjacent facing portions, It is assumed that a linear mover having a permanent magnet is disposed between the magnetic pole teeth constituting the facing portion.

上記したような構成をとるリニアモータは、トンネルアクチュエータとも称され、固定子（電機子）と可動子の間に発生する磁気吸引力を相殺できる構造をとることによって、固定子と可動子の間の磁気吸引力をほとんど零として、十分な推力を得ることができ、可動子を軽量化することで、４０Ｇ以上の加減速を実現できる。よって、このトンネルアクチュエータ型のリニアモータによって、スクリュや射出プランジャなどの溶融成形材料の押出し部材を駆動することで、高速までの立ち上がり特性に優れた射出充填を実現でき、また、応答性のよい超急速の減速も可能となる。あるいはまた、金属溶湯のように固化がすこぶる早いものに対しても、金属溶湯が完全に固化する前に圧縮応力を付与することが可能となる。 The linear motor having the above-described configuration is also referred to as a tunnel actuator, and has a structure capable of canceling the magnetic attractive force generated between the stator (armature) and the mover, so that the stator and the mover are arranged. A sufficient thrust can be obtained with almost no magnetic attraction force, and acceleration / deceleration of 40 G or more can be realized by reducing the weight of the mover. Therefore, by using this tunnel actuator type linear motor to drive extruded members of melt molding materials such as screws and injection plungers, injection filling with excellent start-up characteristics up to high speed can be realized, and super responsiveness can be achieved. Rapid deceleration is also possible. Alternatively, it is possible to apply a compressive stress to the metal melt that is extremely fast solidified before the metal melt is completely solidified.

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る成形機であるインラインスクリュ式の射出成形機の射出系メカニズムの構成を示す図である。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an injection system mechanism of an inline screw type injection molding machine which is a molding machine according to a first embodiment of the present invention.

図１において、１は、図示せぬ射出ユニットベース盤上に固設された前側保持プレート、２は、同じく図示せぬ射出ユニットベース盤上に固設された後側保持プレート、３は、その後端部を前側保持プレート１に固着された加熱シリンダ、４は、加熱シリンダ３の先端に取り付けられたノズル、５は、加熱シリンダ３内に回転並びに前後進可能であるように配設されたスクリュ、６は、前側保持プレート１と後側保持プレート２との間に架け渡されたガイドバー、７は、ガイドバー６に挿通・案内されて前後進可能な移動体、８は、移動体７に回転可能に保持されると共に、スクリュ５の後端部が固着された被動プーリ、９は、移動体７に搭載された計量用（スクリュ回転駆動用）の回転型サーボモータ、１０は、回転型サーボモータ９の出力軸に固着され、図示せぬタイミングベルトを介して被動プーリ８に回転を伝える小プーリ、１１は、その固定子側１１ａを後側保持プレート２に固定・保持され、その可動子側１１ｂを移動体７に固定された、射出および背圧制御用（スクリュ前後進制御用）のトンネルアクチュエータ型のリニアモータ（図１においては、図示の都合上、このリニアモータの構成は模式化して描いてある）、１２は、回転型サーボモータ９をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、１３は、リニアモータ１１をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、１４は、あらかじめ設定された計量制御条件並びに射出制御条件にしたがって、サーボドライバ１２、１３に指令値を与えるシステムコントローラである。 In FIG. 1, 1 is a front holding plate fixed on an injection unit base board (not shown), 2 is a rear holding plate fixed on an injection unit base board (not shown), A heating cylinder with its end fixed to the front holding plate 1, 4 is a nozzle attached to the tip of the heating cylinder 3, and 5 is a screw arranged in the heating cylinder 3 so that it can rotate and move forward and backward. , 6 is a guide bar spanned between the front holding plate 1 and the rear holding plate 2, 7 is a movable body that is inserted and guided by the guide bar 6 and can move forward and backward, and 8 is a movable body 7 The driven pulley 9 is fixed to the rear end of the screw 5 and is fixed to the screw 5. A rotating servo motor 9 is mounted on the movable body 7 and is used for rotating the screw. Type servo motor 9 The small pulley 11, which is fixed to the shaft and transmits the rotation to the driven pulley 8 via a timing belt (not shown), has its stator side 11a fixed and held on the rear holding plate 2 and moved on the mover side 11b. A tunnel actuator type linear motor fixed to the body 7 for injection and back pressure control (screw forward / reverse control) (in FIG. 1, the configuration of this linear motor is schematically illustrated for the sake of illustration. ), 12 is a servo driver that drives the rotary servo motor 9 by feedback control, 13 is a servo driver that drives the linear motor 11 by feedback control, and 14 is in accordance with preset measurement control conditions and injection control conditions. A system controller that gives command values to the servo drivers 12 and 13.

図２は、本実施形態を含め本発明の各実施形態で用いるトンネルアクチュエータ型のリニアモータの構成例の概略を示す図である。図２中で、２１、２２は固定子（電機子）であり、各固定子２１、２２において、２３は磁極、２３ａは磁極２３の上部磁極歯、２３ｂは磁極２３の下部磁極歯、２４は磁極、２４ａは磁極２４の上部磁極歯、２４ｂは磁極２４の下部磁極歯、２５は鉄心、２６は鉄心２５の長手方向に巻回された巻線である。また、図２中で、２７は、Ｎ極とＳ極が長手方向に沿って交番的に配置された永久磁石をもつ可動子である。 FIG. 2 is a diagram showing an outline of a configuration example of a tunnel actuator type linear motor used in each embodiment of the present invention including this embodiment. In FIG. 2, 21 and 22 are stators (armatures). In each of the stators 21 and 22, 23 is a magnetic pole, 23a is an upper magnetic pole tooth of the magnetic pole 23, 23b is a lower magnetic pole tooth of the magnetic pole 23, 24 is A magnetic pole, 24a is an upper magnetic pole tooth of the magnetic pole 24, 24b is a lower magnetic pole tooth of the magnetic pole 24, 25 is an iron core, and 26 is a winding wound in the longitudinal direction of the iron core 25. In FIG. 2, reference numeral 27 denotes a mover having a permanent magnet in which N poles and S poles are alternately arranged along the longitudinal direction.

図２にトンネルアクチュエータ型のリニアモータでは、磁極２３の上部磁極歯２３ａと磁極２４の下部磁極歯２４ｂが、所定ギャップＧをもって対向して対向部を形成し、磁極２３の下部磁極歯２３ｂと磁極２４の上部磁極歯２４ａが、同じく所定ギャップＧをもって対向して対向部を形成して、隣接する対向部同士で磁極歯が互い違い構造をとるようになっている。そして、各対向部を構成する磁極歯の間に、可動子２７が配置された構造となっている。 In the tunnel actuator type linear motor shown in FIG. 2, the upper magnetic pole teeth 23 a of the magnetic pole 23 and the lower magnetic pole teeth 24 b of the magnetic pole 24 face each other with a predetermined gap G to form an opposing portion. Similarly, the upper magnetic pole teeth 24a of 24 are opposed to each other with a predetermined gap G to form a facing portion, and the magnetic pole teeth have a staggered structure between the adjacent facing portions. And it has the structure where the needle | mover 27 was arrange | positioned between the magnetic pole teeth which comprise each opposing part.

このような構成をとるトンネルアクチュエータ型のリニアモータでは、隣り合う磁極歯中心間の極ピッチＰを所定値に設定して、固定子２１をＡ相で駆動（励磁）するときは固定子２２をＢ相で駆動（励磁）し、固定子２１をＢ相で駆動するときは固定子２２をＡ相で駆動して、固定子２１と２２とでＡ相、Ｂ相の駆動を、順次交番的に切り換えることで、可動子２７は所定方向の推力を与えられて直線移動する。 In a tunnel actuator type linear motor having such a configuration, when the pole pitch P between adjacent magnetic pole tooth centers is set to a predetermined value and the stator 21 is driven (excited) in the A phase, the stator 22 is When the stator 21 is driven (excited) in the B phase and the stator 21 is driven in the B phase, the stator 22 is driven in the A phase, and the A and B phases are driven alternately in turn by the stators 21 and 22. By switching to, the mover 27 is linearly moved by being given a thrust in a predetermined direction.

ここで、隣り合う前記した対向部においては、図３に示すように、吸引力が働く方向が互いに逆向きとなるので、全体として見れば吸引力を略零に相殺できるようになっており、これによって十分な推力を得ることができる構成となっていることと、可動子２７を軽量化できることとが相俟って、４０Ｇ以上の加減速を実現できるようになっている。 Here, in the adjacent facing portions, as shown in FIG. 3, the directions in which the suction force works are opposite to each other, so that the suction force can be offset to substantially zero as a whole, With this configuration, sufficient thrust can be obtained, and the movable element 27 can be reduced in weight, so that acceleration / deceleration of 40 G or more can be realized.

なお、このようなトンネルアクチュエータ型のリニアモータの構成については、特許文献２などにおいて公知であるので、これ以上の詳細説明については割愛する。
特許第３３９５１５５号公報 Since the configuration of such a tunnel actuator type linear motor is known in Patent Document 2 and the like, further detailed description thereof will be omitted.
Japanese Patent No. 3395155

次に、本実施形態の射出成形機の射出充填動作を、光ディスク基板の成形を例にとって説明する。図１に示す構成において、計量行程時には、システムコントローラ１４からの指令でサーボドライバ１２を介して回転型サーボモータ９が回転駆動され、これにより、小プーリ１０、図示せぬタイミングベルトを介して被動プーリ８が回転駆動され、被動プーリ８と一体のスクリュ５が所定方向に回転する。このスクリュ５の回転によって、スクリュ５の後端側に供給された樹脂材料が、混練・可塑化されつつ、スクリュ５のネジ送り作用によって前方に移送され、スクリュ５の先端側に溶融樹脂が貯まるにしたがって、スクリュ５は後退する。このとき、システムコントローラ１４からの指令でサーボドライバ１３を介してリニアモータ１１が駆動制御されて、これによりスクリュ５にかかる背圧が制御されつつ、スクリュ５が後退する。そして、スクリュ５の先端側に１ショット分の溶融樹脂が貯えられた時点で、回転型サーボモータ９によるスクリュ５の回転駆動は停止される。 Next, the injection filling operation of the injection molding machine according to the present embodiment will be described taking an optical disk substrate as an example. In the configuration shown in FIG. 1, during the weighing process, the rotary servo motor 9 is rotationally driven via the servo driver 12 in response to a command from the system controller 14, thereby being driven via the small pulley 10 and a timing belt (not shown). The pulley 8 is rotationally driven, and the screw 5 integrated with the driven pulley 8 rotates in a predetermined direction. By the rotation of the screw 5, the resin material supplied to the rear end side of the screw 5 is transferred forward by the screw feeding action of the screw 5 while being kneaded and plasticized, and the molten resin is stored on the front end side of the screw 5. Accordingly, the screw 5 moves backward. At this time, the linear motor 11 is driven and controlled via the servo driver 13 in response to a command from the system controller 14, whereby the screw 5 moves backward while controlling the back pressure applied to the screw 5. When one shot of molten resin is stored on the tip side of the screw 5, the rotational drive of the screw 5 by the rotary servo motor 9 is stopped.

一方、射出充填行程時には、計量完了後の適宜タイミングで、システムコントローラ１４からの指令でサーボドライバ１３を介してリニアモータ１１が駆動されて、リニアモータ１１の可動子側１１ｂと一体の移動体７が急速に前進駆動され、これにより、スクリュ５が急速に加速されて前進し、スクリュ５の先端側に貯えられた溶融樹脂が、図示せぬ金型のキャビティ内（ディスク基板の成形用空間内）に射出充填される。そして、キャビティ内の大部分に溶融樹脂が充填された適宜タイミング（スクリュの適宜前進位置のタイミング）で、リニアモータ１１が急減速制御され、これにより、スクリュ５が超急速に減速されて、キャビティ内に溶融樹脂が完全に行き渡った時点でスクリュ５が前進停止されるように、制御される。 On the other hand, during the injection filling process, the linear motor 11 is driven via the servo driver 13 in response to a command from the system controller 14 at an appropriate timing after the completion of measurement, and the moving body 7 integrated with the mover side 11b of the linear motor 11 is used. Is rapidly driven forward, whereby the screw 5 is rapidly accelerated and moved forward, and the molten resin stored on the tip side of the screw 5 is moved into the cavity of the mold (not shown in the space for molding the disk substrate). ). The linear motor 11 is suddenly decelerated at an appropriate timing when the molten resin is filled in most of the cavity (appropriate advance position of the screw), whereby the screw 5 is decelerated very rapidly, and the cavity Control is performed so that the screw 5 is advanced and stopped when the molten resin has completely spread inside.

ところで、上記のディスク基板の成形においては、ディスク中心から外周に向かって充填を行うため、充填過程で半径の拡がりに応じて（半径の２乗に比例して増加するように）溶融樹脂の充填量を制御できるように、射出速度を加速して均一な充填を行うとともに、キャビティの隅々まで溶融樹脂が行き渡るまで射出速度を加速して、キャビティの隅々まで溶融樹脂が行き渡った時点で、瞬時に射出速度を０（零）にするのが、良品成形の達成と成形サイクルの短縮化のための理想である。図４中の２点鎖線は、このような理想形の射出速度を示している。なお、図４においては、縦軸が射出速度（スクリューの前進速度）を表し、横軸が、スクリューの前進位置と対応するキャビティ内の溶融樹脂の拡がり先端位置を表している。 By the way, in the above-mentioned disk substrate molding, since filling is performed from the center of the disk toward the outer periphery, the filling of the molten resin is performed in accordance with the expansion of the radius in the filling process (increase in proportion to the square of the radius) In order to control the amount, the injection speed is accelerated and uniform filling is performed, and the injection speed is accelerated until the molten resin reaches all corners of the cavity, and when the molten resin reaches all corners of the cavity, Instantly setting the injection speed to 0 (zero) is ideal for achieving good product molding and shortening the molding cycle. A two-dot chain line in FIG. 4 indicates such an ideal injection speed. In FIG. 4, the vertical axis represents the injection speed (screw advancement speed), and the horizontal axis represents the spread tip position of the molten resin in the cavity corresponding to the screw advance position.

ここで、射出速度を瞬時に０（零）にするのは、慣性が存在するため、技術的に不能である。そこで、過充填を防止するためには、充填過程の途上のある時点から射出速度を減速させる必要がある。従来の回転型のサーボモータを用いた射出成形機においては、回転イナーシャの影響で加減速の能力の限界は４Ｇ程度であり、このため、急減速させるための減速度も４Ｇ程度が限界値となって、射出充填時間の短縮化にも一定の限界があるものとなっていた。さらに、加速性能にも限界があるため、この点でも射出充填時間の短縮化を制限するものとなっていた。また、従来のリニアモータを用いた射出成形機においても、急減速させるための減速度は１０Ｇ程度以下が限界値であるため、理想型に近い急減速は行えなかった。図４中の点線は、従来の回転型のサーボモータを用いた射出成形機における射出速度の特性を示しており、図４中の１点鎖線は、従来のリニアモータを用いた射出成形機における射出速度の特性を示している。 Here, it is technically impossible to instantaneously set the injection speed to 0 (zero) because inertia exists. Therefore, in order to prevent overfilling, it is necessary to reduce the injection speed from a certain point in the course of the filling process. In an injection molding machine using a conventional rotary servo motor, the limit of acceleration / deceleration capability is about 4G due to the effect of rotational inertia, and therefore the deceleration for sudden deceleration is about 4G. Thus, there is a certain limit to shortening the injection filling time. Furthermore, since acceleration performance is also limited, shortening of injection filling time is also limited in this respect. Further, even in a conventional injection molding machine using a linear motor, the deceleration for sudden deceleration is about 10G or less, and thus the rapid deceleration close to the ideal type cannot be performed. The dotted line in FIG. 4 shows the characteristics of the injection speed in an injection molding machine using a conventional rotary servo motor, and the one-dot chain line in FIG. 4 is in an injection molding machine using a conventional linear motor. The characteristics of injection speed are shown.

本実施形態では、射出充填の駆動源としてトンネルアクチュエータ型のリニアモータ１１を用いているので、極めて応答性のよい加速や減速を行うことが可能となり、数１０Ｇ程度の減速度による超急速の減速の制御が可能となるので、図４中で実線の特性で示すように、キャビティ内の大部分に溶融樹脂が充填されるまで加速制御を行い、そこから超急速に減速させて、射出充填動作を超急速で停止させることが可能となり、以って、理想型に近い射出速度の特性を得ることができる。したがって、射出充填時間の可及的な短縮化が図れるとともに、過充填のない且つ超高速のきわめて短時間の射出充填を行うことによって、光ディスクの光学性能も向上させることができる（具体的には、複屈折率のバラツキを抑えること等ができる）。なお、トンネルアクチュエータ型のリニアモータ１１は、現状ではある程度以上の大きな推進力を得ることは難しいので、インラインスクリュ式の射出成形機への適用にあたっては、スクリュの径（断面積）がある程度以下に小さい機種で、かつ、低圧高速による射出充填の制御が要求される成形品（例えば、光学部品や光ディスク基板）への適用において、その効果が大いに発揮されるものとなる。 In this embodiment, since the tunnel actuator type linear motor 11 is used as a driving source for injection filling, it is possible to perform acceleration and deceleration with extremely good responsiveness, and extremely rapid deceleration due to deceleration of about several tens of grams. As shown by the solid line characteristics in FIG. 4, acceleration control is performed until most of the cavity is filled with the molten resin, and then the fuel is decelerated very rapidly, and the injection filling operation is performed. Can be stopped extremely rapidly, and thus an injection speed characteristic close to the ideal type can be obtained. Therefore, the injection filling time can be shortened as much as possible, and the optical performance of the optical disc can be improved by performing the injection filling in a very short time without overfilling and at a very high speed (specifically, And the variation of the birefringence can be suppressed). Since the tunnel actuator type linear motor 11 is difficult to obtain a large driving force beyond a certain level at present, the screw diameter (cross-sectional area) is less than a certain level when applied to an inline screw type injection molding machine. The effect is greatly exerted in application to a molded product (for example, an optical component or an optical disk substrate) which is a small model and requires control of injection filling at low pressure and high speed.

＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る成形機であるプリプラ式の射出成形機の射出系メカニズムの構成を示す図である。 Second Embodiment
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an injection system mechanism of a pre-plastic injection molding machine that is a molding machine according to the second embodiment of the present invention.

図５において、３１は、図示せぬ支持ベースに固設された保持ブロック、３２は、その後端側を保持ブロック３１に固着された第１の加熱シリンダ（可塑化・溶融用の加熱シリンダ）、３３は、第１の加熱シリンダ３２内に回転可能であるように配設されたスクリュ、３４は、保持ブロック３１に回転可能に保持されると共に、スクリュ３３の後端部が固着された被動プーリ、３５は、保持ブロック３１に搭載された計量用（スクリュ回転駆動用）の回転型サーボモータ、３６は、回転型サーボモータ３５の出力軸に固着され、図示せぬタイミングベルトを介して被動プーリ３４に回転を伝える小プーリ、３７は、図示せぬ支持ベースに固設された保持ブロック、３８は、その後端側を保持ブロック３７に固着された第２の加熱シリンダ（射出用の加熱シリンダ）、３９は、第２の加熱シリンダ３８の先端に取り付けられたノズル、４０は、第２の加熱シリンダ３８内に前後進可能であるように配設された射出プランジャ、４１は、その固定子側４１ａを適宜の部材を介して保持ブロック３７に固定・保持され、その可動子側４１ｂを射出プランジャの４０の後端に固定された、射出および背圧制御用（スクリュ前後進制御用）のトンネルアクチュエータ型のリニアモータ（図示の都合上、このリニアモータの構成は模式化して描いてある）、４２は、回転型サーボモータ３５をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、４３は、リニアモータ４１をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、４４は、あらかじめ設定された計量制御条件並びに射出制御条件にしたがって、サーボドライバ４２、４３に指令値を与えるシステムコントローラである。 In FIG. 5, 31 is a holding block fixed to a support base (not shown), 32 is a first heating cylinder (heating cylinder for plasticization / melting) whose rear end is fixed to the holding block 31, 33 is a screw arranged to be rotatable in the first heating cylinder 32, 34 is rotatably held by the holding block 31, and a driven pulley to which a rear end portion of the screw 33 is fixed. , 35 is a rotary servomotor for metering (screw rotation drive) mounted on the holding block 31, and 36 is fixed to the output shaft of the rotary servomotor 35, and is driven pulley via a timing belt (not shown). 34 is a small pulley that transmits rotation to 34, 37 is a holding block fixed to a support base (not shown), and 38 is a second heating cylinder (shooting gun) with its rear end fixed to the holding block 37. 39 is a nozzle attached to the tip of the second heating cylinder 38, 40 is an injection plunger arranged so as to be able to move forward and backward in the second heating cylinder 38, 41 The stator side 41a is fixed and held to the holding block 37 through an appropriate member, and the mover side 41b is fixed to the rear end of the injection plunger 40 for injection and back pressure control (screw forward and backward advancement). Tunnel actuator type linear motor for control (for convenience of illustration, the configuration of this linear motor is schematically illustrated), 42 is a servo driver that drives the rotary servo motor 35 by feedback control, and 43 is A servo driver 44 that drives the linear motor 41 by feedback control is in accordance with preset measurement control conditions and injection control conditions. A system controller providing a command value to the servo driver 43.

図５に示す構成において、計量行程時には、システムコントローラ４４からの指令でサーボドライバ４２を介して回転型サーボモータ３５が回転駆動され、これにより、小プーリ３６、図示せぬタイミングベルトを介して被動プーリ３４が回転駆動され、被動プーリ３４と一体のスクリュ３３が所定方向に回転する。このスクリュ３３の回転によって、スクリュ３３の後端側に供給された樹脂材料が、混練・可塑化されつつ、スクリュ５のネジ送り作用によって前方に移送され、この前方に移送された溶融樹脂は、第１の加熱シリンダ３２の先端から第２の加熱シリンダ３８内へと送り込まれ、第２の加熱シリンダ３８内に溶融樹脂が貯まるにしたがって、第２の加熱シリンダ３８内の射出プランジャ４０は後退する。このとき、システムコントローラ４４からの指令でサーボドライバ４３を介してリニアモータ４１が駆動制御されて、これにより射出プランジャ４０にかかる背圧が制御されつつ、射出プランジャ４０が後退する。そして、第２の加熱シリンダ３８内に所定量の溶融樹脂が貯えられた時点で、回転型サーボモータ３５によるスクリュ３３の回転駆動は停止される。 In the configuration shown in FIG. 5, during the weighing process, the rotary servo motor 35 is driven to rotate by the command from the system controller 44 via the servo driver 42, thereby being driven by the small pulley 36 and the timing belt (not shown). The pulley 34 is rotationally driven, and the screw 33 integrated with the driven pulley 34 rotates in a predetermined direction. By the rotation of the screw 33, the resin material supplied to the rear end side of the screw 33 is kneaded and plasticized and transferred forward by the screw feeding action of the screw 5, and the molten resin transferred to the front is The injection plunger 40 in the second heating cylinder 38 retreats as it is fed into the second heating cylinder 38 from the tip of the first heating cylinder 32 and the molten resin accumulates in the second heating cylinder 38. . At this time, the linear motor 41 is driven and controlled by the command from the system controller 44 via the servo driver 43, whereby the injection plunger 40 moves backward while the back pressure applied to the injection plunger 40 is controlled. Then, when a predetermined amount of molten resin is stored in the second heating cylinder 38, the rotational drive of the screw 33 by the rotary servo motor 35 is stopped.

一方、射出充填行程時には、計量完了後の適宜タイミングで、システムコントローラ４４からの指令でサーボドライバ４３を介してリニアモータ４１が駆動されて、リニアモータ４１の可動子側４１ｂと一体の射出プランジャ４０が急速に前進駆動され、これにより、射出プランジャ４０が急速に加速されて前進し、射出プランジャ４０の先端側に貯えられた溶融樹脂が、図示せぬ金型のキャビティ内に射出充填される。そして、キャビティ内の大部分に溶融樹脂が充填された適宜タイミング（スクリュの適宜前進位置のタイミング）で、リニアモータ４１が急減速制御され、これにより、射出プランジャ４０が超急速に減速されて、キャビティ内に溶融樹脂が完全に行き渡った時点で射出プランジャ４０が停止するよう、制御される。 On the other hand, during the injection filling process, the linear motor 41 is driven via the servo driver 43 in accordance with a command from the system controller 44 at an appropriate timing after the completion of measurement, and the injection plunger 40 integrated with the mover side 41b of the linear motor 41 is used. Is rapidly driven forward, whereby the injection plunger 40 is rapidly accelerated and advanced, and the molten resin stored on the tip side of the injection plunger 40 is injected and filled into a cavity of a mold (not shown). Then, the linear motor 41 is suddenly decelerated at an appropriate timing (the timing of the appropriate advance position of the screw) at which most of the cavity is filled with the molten resin, whereby the injection plunger 40 is decelerated very rapidly, The injection plunger 40 is controlled to stop when the molten resin has completely spread into the cavity.

このような構成と動作をとる本実施形態においても、第１実施形態と同様に、射出充填時間の可及的な短縮化が図れるとともに、過充填のない且つ超高速のきわめて短時間の射出充填を行うことによって、携帯電話のバッテリーケースのように超薄肉成形品や狭ピッチコネクタのような超精密小物成形品の成形が容易に可能となる。さらに、本実施形態は、スクリュとは別個の射出プランジャで溶融樹脂の射出充填を行うプリプラ式の射出成形機であるので、混練・可塑化や、樹脂のネジ送りの機能を担う都合上、ある程度以上の細径化が自ずと制限されるスクリュに較べて、射出プランジャの径（断面積）は細径化が容易であるので、比較的小さな推力で高圧の射出充填が可能であり、駆動源としてトンネルアクチュエータ型のリニアモータが適している上、射出充填時に前進駆動される部材が少なく、且つその重量も嵩まないので、第１実施形態と較べると、より一層応答性に優れた加減速性能を実現できる。 In the present embodiment having such a configuration and operation as well as the first embodiment, the injection filling time can be shortened as much as possible, and there is no overfilling and ultra-high speed injection filling in a very short time. By performing the above, it becomes possible to easily mold an ultra-thin molded product such as a battery case of a mobile phone or an ultra-precision small-sized molded product such as a narrow pitch connector. Furthermore, this embodiment is a pre-plastic injection molding machine that performs injection filling of molten resin with an injection plunger separate from the screw. Therefore, for the purpose of carrying out the functions of kneading and plasticizing and screw feeding of resin to some extent, Compared to the screw whose diameter reduction is naturally limited, the injection plunger diameter (cross-sectional area) is easy to reduce, so high-pressure injection filling with a relatively small thrust is possible. The tunnel actuator type linear motor is suitable, and there are few members that are driven forward at the time of injection and filling, and the weight does not increase. Therefore, the acceleration / deceleration performance is more excellent in response than the first embodiment. Can be realized.

＜第３実施形態＞
図６は、本発明の第３実施形態に係る成形機であるダイカストマシンの要部構成を示す図である。 <Third Embodiment>
FIG. 6 is a diagram showing a main configuration of a die casting machine that is a molding machine according to a third embodiment of the present invention.

図６において、５１は固定ダイプレート、５２は、固定ダイプレート５１に搭載された固定側側金型、５３は、図示せぬ可動ダイプレートに搭載されて、固定側金型５２に対して前後進される可動側金型、５４は、型締め状態の両金型５２、５３で形づくられるキャビティ、５５は、固定ダイプレート５１にその端部を固定され、キャビティ５４と金型湯道部５６を介して連通する射出スリーブ、５７は、射出スリーブ５５への溶湯供給部、５８は、射出スリーブ５５内を前後進可能な筒状の外軸射出プランジャ、５９は、外軸射出プランジャ５８と２重軸構造をとり、外軸射出プランジャ５８内を前後進可能な内軸射出プランジャ、６０は、外軸射出プランジャ５８をボールネジ機構６１を介して前後進駆動する回転型サーボモータ、６２は、その可動子側を内軸射出プランジャ５９に連結されて、内軸射出プランジャ５９を前後進駆動するトンネルアクチュエータ型のリニアモータ（図示の都合上、このリニアモータの構成は模式化して描いてある）、６３は、回転型サーボモータ６０をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、６４は、リニアモータ６２をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、６５は、あらかじめ設定された射出制御条件にしたがって、サーボドライバ６３、６４に指令値を与えるシステムコントローラである。 In FIG. 6, 51 is a fixed die plate, 52 is a fixed side mold mounted on the fixed die plate 51, and 53 is mounted on a movable die plate (not shown) and is moved back and forth with respect to the fixed mold 52. The movable mold 54 to be advanced, 54 is a cavity formed by the molds 52 and 53 in the clamped state, and 55 is fixed to the fixed die plate 51 at its end, and the cavity 54 and the mold runner 56 The injection sleeve communicates via the injection sleeve 57, the molten metal supply portion 57 to the injection sleeve 55, the cylindrical outer shaft injection plunger 58 capable of moving forward and backward in the injection sleeve 55, and 59, the outer shaft injection plungers 58 and 2. An inner shaft injection plunger 60 having a heavy shaft structure and capable of moving forward and backward in the outer shaft injection plunger 58, a rotary servomotor for driving the outer shaft injection plunger 58 forward and backward via a ball screw mechanism 61, 62 A tunnel actuator type linear motor whose front end is connected to an inner shaft injection plunger 59 to drive the inner shaft injection plunger 59 forward and backward (for convenience of illustration, the configuration of this linear motor is schematically illustrated. ), 63 is a servo driver that drives the rotary servo motor 60 by feedback control, 64 is a servo driver that drives the linear motor 62 by feedback control, and 65 is a servo driver 63 according to preset injection control conditions. , 64 gives a command value to the system controller.

図６に示す構成において、射出前には、外軸射出プランジャ５８および内軸射出プランジャ５９は後退位置（図示右行方向、射出スリーブ５５の溶湯供給孔５５ａの右位置）にあり、かつ、両射出プランジャ５８、５９の先端は面一となっている。この状態で、図示せぬラドルで溶湯炉から汲みあげられた金属溶湯が、溶湯供給部５７を通じて射出スリーブ５５内に供給されると、直ちに、システムコントローラ６５からの指令でサーボドライバ６３、６４を介して回転型サーボモータ６０およびリニアモータ６２が駆動制御されて、外軸射出プランジャ５８および内軸射出プランジャ５９はその先端面を面一とした状態で、同一の高速度で前進駆動される。これによって、両射出プランジャ５８、５９で押された金属溶湯６６が、射出スリーブ５５から金型湯道部５６を通じて型締め状態にある両金型５２、５３で形成されるキャビティ５４内に急速に射出充填される。キャビティ５４内への金属溶湯６６の射出充填が完了すると、システムコントローラ６５は、回転型サーボモータ６０を停止させて外軸射出プランジャ５８の前進を停止させる一方、リニアモータ６２を超急速に増速させて、内軸射出プランジャ５９を所定量だけ超急速に前進させる。これによって、射出充填後の固化がすこぶる早い金属溶湯６６に対して、金属溶湯が完全に固化する前に、金属溶湯の未硬化部分に圧縮応力を付与することでき、良品鋳造に大いに貢献できる。なお、ここでの実施形態では、射出時に回転型サーボモータ６０とリニアモータ６２を同時に駆動する例を示したが、リニアモータ６２をボールネジ機構６１の前後進する部材に搭載し、射出充填時は回転型サーボモータ６０だけを駆動することにより外軸射出プランジャ５８を前進させ、これによりボールネジ機構６１の前後進する部材に搭載したリニアモータ６２と内軸射出プランジャ５９も前進し、射出充填完了後またはその前後の所定タイミングにおいてリニアモータ６２を起動して、内軸射出プランジャ５９を金属溶湯の圧縮のため、超急速に所定量だけ前進させるようにしてもよい。 In the configuration shown in FIG. 6, before the injection, the outer shaft injection plunger 58 and the inner shaft injection plunger 59 are in the retracted position (the rightward direction in the figure, the right position of the molten metal supply hole 55a of the injection sleeve 55), and both The tips of the injection plungers 58 and 59 are flush with each other. In this state, when the molten metal pumped up from the molten metal furnace by a ladle (not shown) is supplied into the injection sleeve 55 through the molten metal supply unit 57, the servo drivers 63 and 64 are immediately turned on by a command from the system controller 65. Thus, the rotary servo motor 60 and the linear motor 62 are driven and controlled, and the outer shaft injection plunger 58 and the inner shaft injection plunger 59 are driven forward at the same high speed with their tip surfaces flush. As a result, the molten metal 66 pushed by both injection plungers 58 and 59 rapidly enters into the cavity 54 formed by the two molds 52 and 53 in the clamped state from the injection sleeve 55 through the mold runner 56. Injection filled. When the injection filling of the molten metal 66 into the cavity 54 is completed, the system controller 65 stops the rotary servo motor 60 and stops the advance of the outer shaft injection plunger 58, while increasing the speed of the linear motor 62 very rapidly. Then, the inner shaft injection plunger 59 is advanced very rapidly by a predetermined amount. As a result, a compressive stress can be applied to the uncured portion of the molten metal before the molten metal is completely solidified with respect to the molten metal 66 that is rapidly solidified after injection filling, which can greatly contribute to non-defective casting. In the embodiment here, an example in which the rotary servo motor 60 and the linear motor 62 are simultaneously driven at the time of injection is shown. However, the linear motor 62 is mounted on a member that moves forward and backward of the ball screw mechanism 61, and at the time of injection filling. By driving only the rotary servo motor 60, the outer shaft injection plunger 58 is moved forward, whereby the linear motor 62 and the inner shaft injection plunger 59 mounted on the member that moves forward and backward of the ball screw mechanism 61 are also moved forward, and after injection filling is completed. Alternatively, the linear motor 62 may be activated at a predetermined timing before and after that to advance the inner shaft injection plunger 59 by a predetermined amount very rapidly for compressing the molten metal.

このように本実施形態のダイカストマシンでは、射出プランジャを２重軸構造にして、径（断面積）の小さい内軸射出プランジャを、射出充填後に超急速に増速させて所定量だけ前進させるので、きわめて大きな加速度が出せるも、大きな力（推力）を得ることが不向きなトンネルアクチュエータ型のリニアモータであっても、金属溶湯の圧力に抗して内軸射出プランジャを僅かな距離だけ前進させることが容易に可能となり、金属溶湯が完全に固化する前に、金属溶湯の未硬化部分に圧縮応力を付与することが可能となり、以って、鋳造品の密度のバラツキを可及的に低減することができる。 As described above, in the die casting machine of the present embodiment, the injection plunger has a double shaft structure, and the inner shaft injection plunger having a small diameter (cross-sectional area) is advanced very rapidly after injection filling and is advanced by a predetermined amount. Even if it is a tunnel actuator type linear motor that can produce extremely large acceleration but is not suitable for obtaining a large force (thrust force), the inner shaft injection plunger should be advanced a small distance against the pressure of the molten metal. It is possible to apply compression stress to the uncured portion of the molten metal before the molten metal is completely solidified, thereby reducing the variation in the density of the cast product as much as possible. be able to.

なお、外軸射出プランジャ５８の駆動は、回転型サーボモータに代替して、従来より一般的なリニア誘導モータを用いるようにしてもよい。 The outer shaft injection plunger 58 may be driven by using a conventional linear induction motor instead of the rotary servo motor.

＜第４実施形態＞
図７は、本発明の第４実施形態に係る成形機である射出成形機（インラインスクリュ式またはプリプラ式の射出成形機）の要部構成を示す図である。 <Fourth embodiment>
FIG. 7 is a diagram showing a main configuration of an injection molding machine (in-line screw type or pre-plastic type injection molding machine) which is a molding machine according to the fourth embodiment of the present invention.

図７において、７１は固定ダイプレート、７２は、固定ダイプレート７１に搭載された固定側側金型、７３は、タイバー７４に沿って前後進可能な可動ダイプレート、７５は、可動ダイプレート７３に搭載された可動側金型、７５ａは、可動ダイプレート７３に固定された可動側主金型、７５ｂは、可動側主金型７５ａに対して所定量前後進可能な可動側中子金型、７６は、型締め時に固定側金型７２と可動側金型７５で形づくられるキャビティ、７７は、その固定子側７７ａを可動側主金型７５ａに固定・保持され、その可動子側７７ｂを可動側中子金型７５ｂに固定された、圧縮制御用（可動側中子金型の前後進制御用）のトンネルアクチュエータ型のリニアモータ（図示の都合上、このリニアモータの構成は模式化して描いてある）、７８は、リニアモータ７７をフィードバック制御で駆動するサーボドライバ、７９は、あらかじめ設定された圧縮御条件にしたがって、サーボドライバ７８に指令値を与えるシステムコントローラである。 In FIG. 7, 71 is a fixed die plate, 72 is a fixed side mold mounted on the fixed die plate 71, 73 is a movable die plate capable of moving back and forth along the tie bar 74, and 75 is a movable die plate 73. 75a is a movable main mold fixed to the movable die plate 73, and 75b is a movable core mold capable of moving forward and backward by a predetermined amount with respect to the movable main mold 75a. , 76 are cavities formed by the fixed mold 72 and the movable mold 75 at the time of clamping, 77 is fixed and held by the movable main mold 75a of the stator side 77a, and the movable element side 77b is fixed. Tunnel actuator type linear motor for compression control (for forward / backward control of the movable side core mold) fixed to the movable side core mold 75b (for convenience of illustration, the configuration of this linear motor is schematically shown) Drawn) 8, a servo driver for driving the linear motor 77 in the feedback control, 79, according to preset compression control condition, a system controller providing a command value to the servo driver 78.

図７に示した本実施形態では、型締め後の射出前の状態では、可動側中子金型７５ｂは後退限位置にあり、この状態で、キャビティ７６内に、図示せぬ射出メカニズムにより溶融樹脂８０が射出される。この射出動作の途上（射出完了の略手前）または射出完了の直後に、システムコントローラ７９からの指令で、サーボアンプ７８によってリニアモータ７７を超急速に加速して、可動側中子金型７５ｂを所定量だけ超急速に前進させる。これにより、キャビティ７６は成形品の形状に相当するまで縮小されるとともに、キャビティ７６内の硬化前の溶融樹脂には圧縮応力が付与されて、厚み精度並びに密度精度に優れた成形品を得ることができる。 In the present embodiment shown in FIG. 7, in a state before injection after mold clamping, the movable-side core mold 75b is in the retreat limit position, and in this state, the cavity 76 is melted by an injection mechanism (not shown). Resin 80 is injected. In the course of this injection operation (substantially before the completion of injection) or immediately after the completion of injection, the servo motor 78 accelerates the linear motor 77 very rapidly by a command from the system controller 79, and the movable side core mold 75b is moved. Advance a predetermined amount very rapidly. Thereby, the cavity 76 is reduced to correspond to the shape of the molded product, and a compression stress is applied to the molten resin before curing in the cavity 76 to obtain a molded product having excellent thickness accuracy and density accuracy. Can do.

このように本実施形態の射出成形機では、比較的に軽量の可動側中子金型をアクチュエータ型のリニアモータによって駆動するようにしているので、可動側中子金型の駆動の過渡応答性がよく、溶融樹脂が固化する前の好適タイミングに、確実に圧縮応力を付与することができ、良品成形に大いに貢献できる。 As described above, in the injection molding machine according to the present embodiment, the relatively lightweight movable side mold is driven by the actuator type linear motor, so that the transient response of the movable side mold is driven. Therefore, it is possible to reliably apply a compressive stress to a suitable timing before the molten resin is solidified, which can greatly contribute to good product molding.

本発明の第１実施形態に係るインラインスクリュ式の射出成形機の射出系メカニズムの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the injection system mechanism of the inline screw type injection molding machine which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の各実施形態で用いるトンネルアクチュエータ型のリニアモータの構成例の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of the structural example of the tunnel actuator type | mold linear motor used by each embodiment of this invention. 図２のトンネルアクチュエータ型のリニアモータにおける吸引力相殺を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows attraction | suction force cancellation in the tunnel actuator type | mold linear motor of FIG. 光ディスク基板の射出成形における射出速度と位置との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the injection speed and position in the injection molding of an optical disk board | substrate. 本発明の第２実施形態に係るプリプラ式の射出成形機の射出系メカニズムの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the injection type | system | group mechanism of the preparation plastic type injection molding machine which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るダイカストマシンの要部構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the principal part structure of the die-casting machine which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る射出成形機の要部構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the principal part structure of the injection molding machine which concerns on 4th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１前側保持プレート
２後側保持プレート
３加熱シリンダ
４ノズル
５スクリュ
６ガイドバー
７移動体
８被動プーリ
９回転型サーボモータ
１０小プーリ
１１トンネルアクチュエータ型のリニアモータ
１１ａ固定子側
１１ｂ可動子側
１２、１３サーボドライバ
１４システムコントローラ
２１、２２固定子（電機子）
２３磁極
２３ａ上部磁極歯
２３ｂ下部磁極歯
２４磁極
２４ａ上部磁極歯
２４ｂ下部磁極歯
２５鉄心
２６巻線
２７可動子
３１保持ブロック
３２第１の加熱シリンダ（可塑化・溶融用の加熱シリンダ）
３３スクリュ
３４被動プーリ
３５回転型サーボモータ
３６小プーリ
３７保持ブロック
３８第２の加熱シリンダ（射出用の加熱シリンダ）
３９ノズル
４０射出プランジャ
４１トンネルアクチュエータ型のリニアモータ
４１ａ固定子側
４１ｂ可動子側
４２、４３サーボドライバ
４４システムコントローラ
５１固定ダイプレート
５２固定側側金型
５３可動側金型
５４キャビティ
５５射出スリーブ
５５ａ溶湯供給孔
５６金型湯道部
５７溶湯供給部
５８外軸射出プランジャ
５９内軸射出プランジャ
６０回転型サーボモータ
６１ボールネジ機構
６２トンネルアクチュエータ型のリニアモータ
６３、６４サーボドライバ
６５システムコントローラ
６６金属溶湯
７１固定ダイプレート
７２固定側側金型
７３可動ダイプレート
７４タイバー
７５可動側金型
７５ａ可動側主金型
７５ｂ可動側中子金型
７６キャビティ
７７トンネルアクチュエータ型のリニアモータ
７７ａ固定子側
７７ｂ可動子側
７８サーボドライバ
７９システムコントローラ
８０溶融樹脂 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Front holding plate 2 Rear holding plate 3 Heating cylinder 4 Nozzle 5 Screw 6 Guide bar 7 Moving body 8 Driven pulley 9 Rotary servo motor 10 Small pulley 11 Tunnel actuator type linear motor
11a Stator side 11b Mover side 12, 13 Servo driver 14 System controller 21, 22 Stator (armature)
23 magnetic pole 23a upper magnetic pole tooth 23b lower magnetic pole tooth 24 magnetic pole 24a upper magnetic pole tooth 24b lower magnetic pole tooth 25 iron core 26 winding 27 mover 31 holding block 32 first heating cylinder (heating cylinder for plasticization / melting)
33 Screw 34 Driven pulley 35 Rotary servo motor 36 Small pulley 37 Holding block 38 Second heating cylinder (heating cylinder for injection)
39 nozzle 40 injection plunger 41 tunnel actuator type linear motor 41a stator side 41b mover side 42, 43 servo driver 44 system controller 51 fixed die plate 52 fixed side mold 53 movable side mold 54 cavity 55 injection sleeve 55a molten metal Supply hole 56 Mold runner part 57 Molten metal supply part 58 Outer shaft injection plunger 59 Inner shaft injection plunger 60 Rotary servo motor 61 Ball screw mechanism 62 Tunnel actuator type linear motor 63, 64 Servo driver 65 System controller 66 Metal melt 71 Fixed Die plate 72 Fixed side mold 73 Movable die plate 74 Tie bar 75 Movable side mold 75a Movable side main mold 75b Movable side core mold 76 Cavity 77 Tunnel actuator type Rini Motor 77a stator side 77b movable section 78 servo driver 79 system controller 80 molten resin

Claims

直線移動部材の駆動源としてリニアモータを用いる成形機であって、
前記リニアモータは、巻線が巻回された固定子と、該固定子に対して直線移動する可動子とからなり、前記固定子は、磁極歯同士が対向する複数の対向部を有すると共に、複数の対向部は、隣り合う対向部の磁極歯が互い違い構造をとり、前記対向部を構成する磁極歯の間に、永久磁石を有する直線状の前記可動子が配置されたものであることを特徴とする成形機。 A molding machine that uses a linear motor as a drive source for the linear moving member,
The linear motor includes a stator around which a winding is wound, and a mover that moves linearly with respect to the stator, and the stator has a plurality of facing portions where the magnetic pole teeth face each other, The plurality of opposing portions are such that the magnetic pole teeth of the adjacent opposing portions have a staggered structure, and the linear movable element having a permanent magnet is disposed between the magnetic pole teeth constituting the opposing portion. Characteristic molding machine.

請求項１に記載の成形機において、
溶融成形材料を金型内に射出充填するための溶融成形材料押出し部材を、前記リニアモータによって駆動することを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 1,
A molding machine characterized in that a melt molding material extrusion member for injecting and filling a melt molding material into a mold is driven by the linear motor.

請求項２に記載の成形機において、
前記成形機はインラインスクリュ式の射出成形機であり、溶融樹脂材料を金型内に射出充填するためのスクリュを前記リニアモータによって駆動することを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 2,
The molding machine is an inline screw type injection molding machine, wherein a screw for injecting and filling a molten resin material into a mold is driven by the linear motor.

請求項２に記載の成形機において、
前記成形機はプリプラ式の射出成形機であり、溶融樹脂材料を金型内に射出充填するための射出プランジャを前記リニアモータによって駆動することを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 2,
The molding machine is a pre-plastic injection molding machine, and an injection plunger for injecting and filling a molten resin material into a mold is driven by the linear motor.

請求項２に記載の成形機において、
前記成形機はダイカストマシンであり、このダイカストマシンは溶融金属材料を金型内に射出充填するための２重軸構造の射出プランジャをもつと共に、外軸射出プランジャと内軸射出プランジャとが個別に駆動可能とされた構造をとり、前記内軸射出プランジャを前記リニアモータによって駆動し、前記外軸射出プランジャを前記リニアモータとは別個の駆動源で駆動することを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 2,
The molding machine is a die-casting machine. The die-casting machine has a double-axis structure injection plunger for injecting and filling molten metal material into a mold, and an outer shaft injection plunger and an inner shaft injection plunger are separately provided. A molding machine having a driveable structure, wherein the inner shaft injection plunger is driven by the linear motor, and the outer shaft injection plunger is driven by a drive source separate from the linear motor.

請求項５に記載の成形機において、
前記内軸射出プランジャと前記外軸射出プランジャとを前進させて、前記内軸射出プランジャと前記外軸射出プランジャとの協働で、溶融金属材料を金型内に射出充填し、射出充填後に前記内軸射出プランジャのみをさらに前進させて金属材料の未硬化部分に圧力を付与するようにしたことを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 5,
The inner shaft injection plunger and the outer shaft injection plunger are advanced, and in cooperation with the inner shaft injection plunger and the outer shaft injection plunger, a molten metal material is injected and filled into the mold, and after injection filling, A molding machine, wherein only the inner shaft injection plunger is further advanced to apply pressure to an uncured portion of the metal material.

請求項１に記載の成形機において、
金型内に射出充填された成形材料に圧縮力を付与するための金型中子部材を、前記リニアモータによって駆動することを特徴とする成形機。 The molding machine according to claim 1,
A molding machine for driving a mold core member for applying a compression force to a molding material injected and filled in a mold by the linear motor.