JP2017030207A - Vertical mold clamping/lateral injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、竪型型締装置と横型射出装置の組み合わせからなる竪型締・横射出成形機に係り、特に、横型射出装置の昇降機構に関する。 The present invention relates to a vertical mold clamping / horizontal injection molding machine comprising a combination of a vertical mold clamping apparatus and a horizontal injection apparatus, and more particularly to an elevating mechanism of the horizontal injection apparatus.
従来、竪型型締装置の側方に横型射出装置を配置し、水平に配置された金型装置の上面中央部からキャビティ内に溶融樹脂を射出・充填する竪型締・横射出成形機が知られている（特許文献１の図１参照。）。本構成の竪型締・横射出成形機は、横型型締装置の側方に横型射出装置を配置した横型射出成形機に比べて設置面積を小さくでき、竪型型締装置の上方に竪型射出装置を配置した竪型射出成形機に比べて高さ寸法を小さくでき、しかも横型射出成形機及び竪型射出成形機との間で金型を共用できるという利点がある。 Conventionally, there has been a vertical mold clamping / horizontal injection molding machine in which a horizontal injection apparatus is disposed on the side of a vertical mold clamping apparatus, and molten resin is injected and filled into a cavity from the center of the upper surface of a horizontally disposed mold apparatus. It is known (see FIG. 1 of Patent Document 1). The vertical mold clamping / horizontal injection molding machine of this configuration can reduce the installation area compared to the horizontal injection molding machine with the horizontal injection machine arranged on the side of the horizontal mold clamping apparatus, and the vertical mold is located above the vertical mold clamping apparatus. As compared with a vertical injection molding machine in which an injection device is arranged, there is an advantage that a height dimension can be reduced and a mold can be shared between a horizontal injection molding machine and a vertical injection molding machine.
特許文献１に記載の竪型締・横射出成形機は、竪型型締装置が、タイバの下端部を固定する基盤と、タイバの上端部に固定された固定盤と、固定盤と基盤の間に配置され、タイバに摺動自在に連結された可動盤と、両端が基盤と可動盤に連結されたトグル機構とからなる。従って、この竪型型締装置は、トグル機構を伸長すると、可動盤が上昇して、固定盤の下面に固定された固定金型と可動盤の上面に固定された可動金型が型締され、トグル機構を収縮すると、可動盤が下降して、固定金型と可動金型が型開される。一方、横型射出装置には、加熱筒が水平に取り付けられており、当該加熱筒の先端部には、Ｌ字形の連結部材を介して射出ノズルが取り付けられている。射出ノズルは、固定盤の上面に備えられた当接部材を用いて固定金型の上面に押し付けられる。また、横型射出装置には、型厚に応じてノズルタッチ面の高さ位置を調整するための昇降機構が備えられている。特許文献１に記載の昇降機構は、横型射出装置の基台と、当該基台の上方に配置された射出機構搭載用の上部プレートと、これら基台と上部プレートの間に設けられたボールねじ機構と、ボールねじ機構の回転部を回転駆動して上部プレート（射出機構）を昇降するサーボモータとから構成されている。 In the vertical mold clamping / lateral injection molding machine described in Patent Document 1, the vertical mold clamping device includes a base for fixing the lower end of the tie bar, a fixed plate fixed to the upper end of the tie bar, The movable platen is disposed between and slidably connected to the tie bar, and a toggle mechanism having both ends connected to the base plate and the movable platen. Therefore, in this vertical mold clamping device, when the toggle mechanism is extended, the movable plate rises, and the fixed mold fixed to the lower surface of the fixed plate and the movable mold fixed to the upper surface of the movable plate are clamped. When the toggle mechanism is contracted, the movable platen is lowered and the fixed mold and the movable mold are opened. On the other hand, in the horizontal injection apparatus, a heating cylinder is attached horizontally, and an injection nozzle is attached to the tip of the heating cylinder via an L-shaped connecting member. The injection nozzle is pressed against the upper surface of the fixed mold using a contact member provided on the upper surface of the fixed platen. Further, the horizontal injection apparatus is provided with an elevating mechanism for adjusting the height position of the nozzle touch surface according to the mold thickness. The lifting mechanism described in Patent Document 1 includes a base of a horizontal injection device, an upper plate for mounting an injection mechanism disposed above the base, and a ball screw provided between the base and the upper plate. The mechanism and a servo motor that moves the rotating portion of the ball screw mechanism to move up and down the upper plate (injection mechanism).
ところで、本願の出願人は、竪型締・横射出成形機を、インサート成形品の製造に適したロータリテーブル式射出成形機として利用することを検討している。ロータリテーブル式射出成形機を用いてインサート成形品を製造する場合には、金型装置へのインサート部品の供給や金型装置からのインサート成形品の取り出しを容易にするため、作業台であるロータリテーブルを固定盤に取り付けて、竪型型締装置の高さ方向の中央部分に配置することが求められる。 By the way, the applicant of the present application is considering using the vertical mold clamping / lateral injection molding machine as a rotary table type injection molding machine suitable for manufacturing an insert molded product. When an insert molded product is manufactured using a rotary table type injection molding machine, a rotary table, which is a work table, is used to facilitate the supply of insert parts to the mold device and the removal of the insert molded product from the mold device. It is required to attach the table to the stationary platen and arrange it at the center of the vertical mold clamping device in the height direction.
即ち、竪型締・横射出成形機をロータリテーブル式射出成形機として利用する場合、竪型型締装置の構成は、固定盤に複数本のタイバを摺動自在に垂直保持し、固定盤の上方においてタイバの上端部に可動盤を固定すると共に、固定盤の下方においてタイバの下端部に可動プラテンを固定し、トグル機構の両端を固定盤と可動プラテンに連結したものとなる。従って、本構成の竪型型締装置は、トグル機構を伸長すると、可動盤及び可動プラテンが下降して、固定盤の上面に固定された固定金型と可動盤の下面に固定された可動金型が型締され、トグル機構を収縮すると、可動盤及び可動プラテンが上昇して、固定金型と可動金型が型開される。この場合において、可動金型の上面中央部からキャビティ内に溶融樹脂を射出・充填しようとすると、竪型締・横射出成形機には、可動金型の昇降に同期して横型射出装置を昇降させるための昇降機構を備える必要がある。 That is, when the vertical mold clamping / lateral injection molding machine is used as a rotary table type injection molding machine, the vertical mold clamping apparatus is configured such that a plurality of tie bars are slidably held vertically on the fixed platen, The movable platen is fixed to the upper end portion of the tie bar in the upper part, the movable platen is fixed to the lower end portion of the tie bar in the lower part of the fixed platen, and both ends of the toggle mechanism are connected to the fixed platen and the movable platen. Therefore, in the vertical mold clamping device of this configuration, when the toggle mechanism is extended, the movable platen and the movable platen are lowered, and the movable die fixed to the lower surface of the movable platen and the fixed die fixed to the upper surface of the movable platen. When the mold is clamped and the toggle mechanism is contracted, the movable platen and the movable platen are raised, and the fixed mold and the movable mold are opened. In this case, if the molten resin is to be injected and filled into the cavity from the center of the upper surface of the movable mold, the vertical mold clamping / horizontal injection molding machine moves the horizontal injection device up and down in synchronization with the vertical movement of the movable mold. It is necessary to provide an elevating mechanism for making them.
特許文献１に記載の昇降機構は、型厚に応じて射出機構の高さ位置を調整するためのものであり、可動金型の動きに射出機構を追従させるものではないので、サーボモータを用いて射出機構を昇降させても特別な問題は生じない。しかしながら、トグル機構を駆動することによって昇降される可動金型の動きは、サーボモータ等を用いてトグル機構の操作部を定速で変位させた場合にも定速では変位せず、使用するトグル機構に特有の動きとなるので、サーボモータを用いて射出機構を昇降し、可動金型の動きに射出機構を追従させることは、実際上困難である。そして、可動金型の動きに射出機構を正確に追従できないと、射出機構に繰り返し過大な力が作用することになるので、竪型締・横射出成形機の寿命に重大な悪影響を与える。 The lifting mechanism described in Patent Document 1 is for adjusting the height position of the injection mechanism according to the mold thickness, and does not cause the injection mechanism to follow the movement of the movable mold. Thus, no special problem occurs even if the injection mechanism is raised and lowered. However, the movement of the movable mold that is raised and lowered by driving the toggle mechanism is not displaced at a constant speed even when the operation unit of the toggle mechanism is displaced at a constant speed by using a servo motor or the like. Since the movement is peculiar to the mechanism, it is practically difficult to raise and lower the injection mechanism using the servo motor to make the injection mechanism follow the movement of the movable mold. If the injection mechanism cannot accurately follow the movement of the movable mold, an excessive force is repeatedly applied to the injection mechanism, which has a serious adverse effect on the life of the vertical mold clamping / lateral injection molding machine.
また、特許文献１に記載の昇降機構は、加熱筒の先端部にＬ字形の連結部材を介して射出ノズルを取り付け、さらには、固定盤の上面に備えられた当接部材を用いて射出ノズルを固定金型の上面に押し付けるので、特殊構造の加熱筒と当接部材とを必要とし、コスト高になるという問題もある。 In the lifting mechanism described in Patent Document 1, an injection nozzle is attached to the tip of the heating cylinder via an L-shaped connecting member, and further, an injection nozzle is used using a contact member provided on the upper surface of the fixed platen. Is pressed against the upper surface of the fixed mold, which requires a specially structured heating cylinder and a contact member, which increases the cost.
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、安価にして、可動金型の昇降動作に射出機構の昇降動作を正確に追従させることができる竪型締・横射出成形機を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem of the prior art, and the object thereof is to make it possible to make the raising / lowering operation of the injection mechanism accurately follow the raising / lowering operation of the movable mold at a low cost. The object is to provide a vertical mold clamping / lateral injection molding machine.
本発明は、前記課題を解決するため、金型装置を備えた竪型型締装置と、加熱筒を備え、前記竪型型締装置の側方に配置された横型射出装置と、成形機の基台部に対して前記横型射出装置を昇降させる昇降機構を備えた竪型締・横射出成形機において、前記竪型型締装置は、水平に配置された固定ダイプレートに対して摺動自在に垂直保持された複数本のタイバと、前記固定ダイプレートの上方において前記タイバの上端部に固定され、前記固定ダイプレートと対向に配置された可動ダイプレートと、前記固定ダイプレートの下方において前記タイバの下端部に固定され、前記固定ダイプレートと対向に配置された可動プラテンと、両端が前記固定ダイプレートと前記可動プラテンとに連結されたトグル機構と、前記固定ダイプレートの上面に固定された固定金型と、前記可動ダイプレートの下面に固定された可動金型を備え、前記横型射出装置は、型締された金型内に樹脂を射出する前記加熱筒を備え、前記昇降機構は、前記基台部と、前記基台部に設けられた昇降板と、前記昇降板上に固定された前記横型射出装置と、前記基台部と前記昇降板との間に配置され、回転部を回転駆動することにより、前記基台部に対して前記昇降板を昇降動作させる第１のボールねじ機構と、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートの間に配置され、前記可動ダイプレートの昇降動作を回転部の回転運動に変換する第２のボールねじ機構と、前記第２のボールねじ機構の回転部の回転を前記第１のボールねじ機構の回転部に伝達する動力伝達部材を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a vertical mold clamping device including a mold device, a horizontal injection device including a heating cylinder and disposed on a side of the vertical mold clamping device, and a molding machine. In a vertical mold clamping / horizontal injection molding machine equipped with an elevating mechanism for moving the horizontal injection apparatus up and down relative to a base, the vertical mold clamping apparatus is slidable with respect to a fixed die plate arranged horizontally. A plurality of tie bars that are vertically held, a movable die plate that is fixed to an upper end portion of the tie bar above the fixed die plate, and is disposed opposite to the fixed die plate, and the lower side of the fixed die plate A movable platen fixed to the lower end portion of the tie bar and disposed opposite to the fixed die plate, a toggle mechanism having both ends connected to the fixed die plate and the movable platen, and an upper surface of the fixed die plate A fixed mold that is fixed, and a movable mold that is fixed to the lower surface of the movable die plate, and the horizontal injection device includes the heating cylinder that injects resin into the mold that is clamped, The mechanism is disposed between the base portion, the lifting plate provided on the base portion, the horizontal injection device fixed on the lifting plate, the base portion and the lifting plate, A first ball screw mechanism that moves the lifting plate up and down with respect to the base by rotating the rotating portion; and the movable die plate disposed between the fixed die plate and the movable die plate. A second ball screw mechanism that converts the lifting / lowering operation of the second ball screw mechanism into a rotating motion of the rotating portion; and a power transmission member that transmits the rotation of the rotating portion of the second ball screw mechanism to the rotating portion of the first ball screw mechanism. It is characterized by providing.
本構成によると、竪型型締装置を構成する固定ダイプレートと可動ダイプレートの間に第２のボールねじ機構を配置するので、可動ダイプレートの昇降動作を第２のボールねじ機構の回転部の回転運動に変換できる。また、この第２のボールねじ機構の回転部の回転運動を、動力伝達部材を介して、成形機の基台部と昇降板の間に配置された第１のボールねじ機構の回転部に伝達するので、第１のボールねじ機構の回転部を、可動ダイプレートの昇降動作に応じた回転量で回転駆動できる。従って、第１及び第２のボールねじ機構として、同一のリードピッチを有するものを用いれば、第１のボールねじ機構の直進部は、可動ダイプレートの昇降に同期して、可動ダイプレートの昇降量と同量だけ昇降される。よって、使用するトグル機構の構成に関係なく、かつ電動サーボモータ等の特別な駆動源やその制御機器を備えることなく、横型射出装置の昇降動作を可動金型の昇降動作に確実に追従させることができて、横型射出装置の破損を防止することができる。 According to this configuration, since the second ball screw mechanism is arranged between the fixed die plate and the movable die plate constituting the vertical mold clamping device, the movable die plate is moved up and down by the rotating part of the second ball screw mechanism. Can be converted into a rotational motion. Further, the rotational motion of the rotating part of the second ball screw mechanism is transmitted to the rotating part of the first ball screw mechanism disposed between the base part of the molding machine and the lifting plate via the power transmission member. The rotating portion of the first ball screw mechanism can be driven to rotate by a rotation amount corresponding to the lifting / lowering operation of the movable die plate. Therefore, if the first and second ball screw mechanisms having the same lead pitch are used, the rectilinear portion of the first ball screw mechanism moves up and down the movable die plate in synchronization with the up and down movement of the movable die plate. Elevated by the same amount as the amount. Therefore, regardless of the configuration of the toggle mechanism to be used, and without having a special drive source such as an electric servo motor and its control device, the lifting operation of the horizontal injection device can be surely followed by the lifting operation of the movable mold. It is possible to prevent the horizontal injection device from being damaged.
また本発明は、前記構成の竪型締・横射出成形機において、前記固定ダイプレートにロータリテーブルを回転自在に備え、当該ロータリテーブル上に前記固定金型を固定したことを特徴とする。 According to the present invention, in the vertical mold clamping / lateral injection molding machine configured as described above, a rotary table is rotatably provided on the fixed die plate, and the fixed mold is fixed on the rotary table.
本構成によると、竪型型締装置にロータリテーブルを備えるので、竪型締・横射出成形機をインサート成形品の製造に好適なロータリテーブル式射出成形機として利用できる。また、固定ダイプレートにロータリテーブルを備え、当該ロータリテーブル上に固定金型を固定するので、成形運転中に固定金型が昇降せず、金型装置へのインサート部品の供給及び金型装置からのインサート成形品の取り出しを容易かつ安全に行うことができる。 According to this configuration, since the vertical mold clamping device is provided with the rotary table, the vertical mold clamping / lateral injection molding machine can be used as a rotary table type injection molding machine suitable for manufacturing an insert molded product. In addition, since the fixed die plate is provided with a rotary table and the fixed mold is fixed on the rotary table, the fixed mold does not move up and down during the molding operation, and the supply of insert parts to the mold apparatus and the mold apparatus The insert molded product can be easily and safely taken out.
また本発明は、前記構成の竪型締・横射出成形機において、前記横型射出装置の両側に、２組の前記昇降機構を対称に配置したことを特徴とする。 According to the present invention, in the vertical mold clamping / horizontal injection molding machine having the above-described configuration, two sets of the lifting mechanisms are symmetrically arranged on both sides of the horizontal injection apparatus.
本構成によると、横型射出装置の両側に２組の加熱筒昇降機構を対称に配置するので、可動ダイプレートの昇降動作に応じて昇降板の左右を均等に昇降でき、横型射出装置の昇降動作を安定なものにできる。 According to this configuration, two sets of heating cylinder lifting mechanisms are arranged symmetrically on both sides of the horizontal injection device, so that the right and left of the lifting plate can be lifted evenly according to the lifting operation of the movable die plate, and the lifting operation of the horizontal injection device Can be made stable.
また本発明は、前記構成の竪型締・横射出成形機において、前記動力伝達部材として、前記第１のボールねじ機構の回転部に取り付けられた第１のプーリと、前記第２のボールねじ機構の回転部に取り付けられた第２のプーリと、これら第１及び第２のプーリに巻き掛けられたタイミングベルトを用いることを特徴とする。 According to the present invention, in the vertical mold clamping / lateral injection molding machine having the above-described configuration, as the power transmission member, a first pulley attached to a rotating portion of the first ball screw mechanism, and the second ball screw A second pulley attached to the rotating part of the mechanism and a timing belt wound around the first and second pulleys are used.
本構成によると、前記動力伝達部材として、プーリに巻き掛けられたタイミングベルトを用いるので、歯車機構等の他の動力伝達機構を用いる場合に比べて、動作信頼性が高い竪型締・横射出成形機を安価に製造できる。 According to this configuration, since the timing belt wound around a pulley is used as the power transmission member, the vertical mold clamping / lateral injection has higher operation reliability than when using another power transmission mechanism such as a gear mechanism. A molding machine can be manufactured at low cost.
また本発明は、前記構成の竪型締・横射出成形機において、前記可動金型の上面にホットランナブロックを取り付け、前記ホットランナブロックの下面に形成された溶融樹脂の射出口を前記金型装置に形成されたキャビティに連通すると共に、前記ホットランナブロックの側面に形成された溶融樹脂の注入口に、前記加熱筒の先端に取り付けられた射出ノズルを所要の押圧力で押し当て、これらホットランナブロックと射出ノズルを着脱可能に固定したことを特徴とする。 Further, the present invention provides a vertical mold clamping / lateral injection molding machine having the above-described configuration, wherein a hot runner block is attached to the upper surface of the movable mold, and an injection port of a molten resin formed on the lower surface of the hot runner block is provided in the mold. In addition to communicating with the cavity formed in the apparatus, an injection nozzle attached to the tip of the heating cylinder is pressed against the molten resin injection port formed on the side surface of the hot runner block with a required pressing force. The runner block and the injection nozzle are detachably fixed.
本構成によると、ホットランナブロックの側面に射出ノズルを押し当てるので、一般的な射出成形機に備えられている汎用の加熱筒及び射出ノズルを用いることができ、竪型締・横射出成形機を安価に実施できる。また、ホットランナブロックの側面に射出ノズルを所要の押圧力で押し当てた状態で固定するので、ホットランナブロックに対する射出ノズルの押圧状態を安定に保つことができ、樹脂漏れ等を生じない動作安定性に優れた竪型締・横射出成形機とすることができる。 According to this configuration, since the injection nozzle is pressed against the side surface of the hot runner block, a general-purpose heating cylinder and injection nozzle provided in a general injection molding machine can be used. Can be implemented at low cost. In addition, since the injection nozzle is fixed to the side of the hot runner block with the required pressing force, the injection nozzle is pressed against the hot runner block in a stable state, and operation is stable without causing resin leakage. It is possible to provide a vertical mold clamping / lateral injection molding machine with excellent properties.
本発明の竪型締・横射出成形機は、竪型型締装置の固定ダイプレートと可動ダイプレートの間、及び、成形機の基台部と昇降板の間にそれぞれボールねじ機構を配置し、各ボールねじ機構の回転部を動力伝達部材を介して連結したので、電動サーボモータ等の特別な駆動源やその制御機器を備えることなく、横型射出装置の昇降動作を可動金型の昇降動作に確実に追従させることができる。また、一般的な加熱筒及び射出ノズルを用いることができるので、竪型締・横射出成形機を安価に実施できる。 The vertical mold clamping / lateral injection molding machine of the present invention has a ball screw mechanism disposed between the fixed die plate and the movable die plate of the vertical mold clamping apparatus and between the base portion and the lifting plate of the molding machine, Since the rotating part of the ball screw mechanism is connected via a power transmission member, the horizontal injection device can be moved up and down reliably without the need for a special drive source such as an electric servo motor or its control equipment. Can be followed. Moreover, since a general heating cylinder and injection nozzle can be used, the vertical mold clamping / lateral injection molding machine can be implemented at low cost.
以下、本発明に係る竪型締・横射出成形機の実施の形態を、ロータリテーブル式射出成形機に適用した場合を例にとり、図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載する実施の形態は、本発明を具体化する際の一例を示すものであって、本発明の範囲をその記載の範囲内に限定するものではない。従って、本発明は、実施の形態に種々の変更を加えて実施することができる。 Hereinafter, an embodiment of a vertical mold clamping / lateral injection molding machine according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a case where it is applied to a rotary table type injection molding machine. In addition, embodiment described below shows an example at the time of actualizing this invention, Comprising: The range of this invention is not limited in the range of the description. Therefore, the present invention can be implemented with various modifications added to the embodiment.
図１及び図２に示すように、実施の形態に係る竪型締・横射出成形機１は、竪型型締装置２と、竪型型締装置２の側方に配置された横型射出装置３と、可動金型の昇降動作に同期して横型射出装置３を昇降させる昇降機構４とから主に構成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, a vertical mold clamping / lateral injection molding machine 1 according to an embodiment includes a vertical mold clamping apparatus 2 and a horizontal injection apparatus disposed on the side of the vertical mold clamping apparatus 2. 3 and an elevating mechanism 4 that elevates and lowers the horizontal injection device 3 in synchronization with the elevating operation of the movable mold.
竪型型締装置２は、図１及び図２に示すように、基台部１１と、基台部１１に固定されて水平に配置された固定ダイプレート１２と、固定ダイプレート１２の外周部分に摺動自在に垂直保持された複数本のタイバ１３と、固定ダイプレート１２の上方においてタイバ１３の上端部に固定された可動ダイプレート１４と、固定ダイプレート１２の下方においてタイバ１３の下端部に固定された可動プラテン１５と、両端が固定ダイプレート１２と可動プラテン１５とに連結されたトグル機構１６を備えている。可動ダイプレート１４及び可動プラテンは、固定ダイプレート１２と対向に配置される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vertical mold clamping device 2 includes a base part 11, a fixed die plate 12 fixed to the base part 11 and arranged horizontally, and an outer peripheral portion of the fixed die plate 12. A plurality of tie bars 13 vertically held slidably, a movable die plate 14 fixed to the upper end portion of the tie bar 13 above the fixed die plate 12, and a lower end portion of the tie bar 13 below the fixed die plate 12. And a toggle mechanism 16 having both ends connected to the fixed die plate 12 and the movable platen 15. The movable die plate 14 and the movable platen are disposed to face the fixed die plate 12.
固定ダイプレート１２には、ロータリテーブル１７が回転可能に備えられており、当該ロータリテーブル１７の上面の回転軸１７ａ（複数のタイバ１３の１本）を中心とする点対称の位置には、２つの固定金型１８ａ、１８ｂが固定されている。ロータリテーブル１７は、回転軸１７ａに連結された図示しない駆動源、例えば電動サーボモータを駆動することにより、１８０度ずつ間欠的に回転駆動される。これに対して、可動ダイプレート１４の下面には、ロータリテーブル１７上に固定された２つの固定金型１８ａ、１８ｂの１つ（図１及び図２の例では、ロータリテーブル１７の右側に移動された固定金型１８ａ）と型締される可動金型１９が固定されている。ロータリテーブル１７を１８０度ずつ間欠的に回転駆動することにより２つの固定金型１８ａ、１８ｂは、可動金型１９と対向する位置、又は、可動金型１９から離隔した位置に交互に移動される。従って、可動金型１９から離隔した位置に移動された固定金型１８ｂに対してインサート部品の供給を行った後、当該固定金型を交互に可動金型１９と対向する位置まで移動して溶融樹脂の射出・充填を行うことにより、所要のインサート成形品を製造することができる。 The fixed die plate 12 is provided with a rotary table 17 so that the rotary table 17 can rotate. Two fixed molds 18a and 18b are fixed. The rotary table 17 is driven to rotate intermittently by 180 degrees by driving a driving source (not shown) connected to the rotating shaft 17a, for example, an electric servo motor. On the other hand, on the lower surface of the movable die plate 14, one of two fixed molds 18a and 18b fixed on the rotary table 17 (in the example of FIGS. 1 and 2 is moved to the right side of the rotary table 17). The fixed mold 18a) and the movable mold 19 to be clamped are fixed. By rotating the rotary table 17 intermittently by 180 degrees, the two fixed molds 18a and 18b are alternately moved to positions facing the movable mold 19 or separated from the movable mold 19. . Therefore, after supplying insert parts to the fixed mold 18b moved to a position separated from the movable mold 19, the fixed mold is alternately moved to a position facing the movable mold 19 and melted. By performing injection and filling of resin, a required insert molded product can be manufactured.
可動金型１９の上面には、図３に拡大して示すように、ホットランナブロック２０が取り付けられている。ホットランナブロック２０には、側面に貫通する横流路２１と、下面に貫通する縦流路２２とが一連に形成されており、横流路２１の開放端が溶融樹脂の注入口、縦流路２２の開放端が溶融樹脂の射出口になっている。溶融樹脂の注入口には、加熱筒３４の先端部に備えられた射出ノズル３５が押し当てられる。従って、加熱筒３４から供給される溶融樹脂は、ホットランナブロック２０の横流路２１及び縦流路２２を通してキャビティ内に射出・充填される。なお、ホットランナブロック２０と射出ノズル３５とは、図示しないボルト等を用いて着脱可能に固定される。これにより、ホットランナブロック２０に対する射出ノズル３５の押し当て状態を安定に保つことができるので、樹脂漏れ等の不都合の発生を未然に防止できる。 A hot runner block 20 is attached to the upper surface of the movable mold 19 as shown in an enlarged view in FIG. The hot runner block 20 is formed with a series of a horizontal flow path 21 penetrating the side surface and a vertical flow path 22 penetrating the lower surface, and the open end of the horizontal flow path 21 is a molten resin inlet, the vertical flow path 22. The open end of is an injection port for molten resin. An injection nozzle 35 provided at the tip of the heating cylinder 34 is pressed against the molten resin inlet. Therefore, the molten resin supplied from the heating cylinder 34 is injected and filled into the cavity through the horizontal flow path 21 and the vertical flow path 22 of the hot runner block 20. The hot runner block 20 and the injection nozzle 35 are detachably fixed using bolts (not shown) or the like. Thereby, since the pressing state of the injection nozzle 35 against the hot runner block 20 can be kept stable, it is possible to prevent inconveniences such as resin leakage.
トグル機構１６は、複数のリンク部材の組み合わせからなる倍力装置であって、これら複数のリンク部材の連結部に設けられたクロスヘッド１６ａには、ロッド部材１６ｂを介して図示しない駆動源、例えば油圧シリンダ又は電動サーボモータ等が連結されている。トグル機構１６は、このように構成されているので、図示しない駆動源を駆動し、ロッド部材１６ｂを介してクロスヘッド１６ａを上向きに付勢すると、図１に示すように、トグル機構１６が伸長して、可動ダイプレート１４及び可動プラテン１５が一体となって下降する。これにより、固定金型１８ａ、１８ｂの１つと可動金型１９とが型締される。これに対して、ロッド部材２３を介してクロスヘッド１６ａを下向きに付勢すると、図２に示すように、トグル機構１６が収縮して、可動ダイプレート１４及び可動プラテン１５が一体となって上昇する。これにより、固定金型１８ａ、１８ｂの１つと可動金型１９とが型開される。 The toggle mechanism 16 is a booster composed of a combination of a plurality of link members, and a crosshead 16a provided at a connecting portion of the plurality of link members is connected to a driving source (not shown) via a rod member 16b, for example, A hydraulic cylinder or an electric servo motor is connected. Since the toggle mechanism 16 is configured as described above, when the drive source (not shown) is driven and the cross head 16a is urged upward via the rod member 16b, the toggle mechanism 16 extends as shown in FIG. Then, the movable die plate 14 and the movable platen 15 are lowered together. As a result, one of the fixed molds 18a and 18b and the movable mold 19 are clamped. On the other hand, when the cross head 16a is urged downward through the rod member 23, the toggle mechanism 16 contracts as shown in FIG. 2, and the movable die plate 14 and the movable platen 15 rise together. To do. As a result, one of the fixed molds 18a and 18b and the movable mold 19 are opened.
横型射出装置３は、加熱筒３４と、当該加熱筒３４の先端部に取り付けられた射出ノズル３５を備えている。 The horizontal injection device 3 includes a heating cylinder 34 and an injection nozzle 35 attached to the tip of the heating cylinder 34.
加熱筒３４は、外周部にバンドヒータ等の加熱体を備えた円筒体であって、その内部空間内には、図示しないスクリュが回転自在かつ前後進自在に収納されている。横型射出装置３には、加熱筒３４の末端側から加熱筒３４内に原料樹脂を供給する原料樹脂供給部と、スクリュを回転駆動するスクリュ回転部と、スクリュを加熱筒３４の長さ方向に前後進駆動するスクリュ前後進部が備えられている。従って、スクリュ回転部を駆動して加熱筒３４内でスクリュを回転駆動すると、原料樹脂供給部から加熱筒３４内に原料樹脂が自動的に供給される。加熱筒３３内に供給された原料樹脂は、加熱体の発熱やスクリュの回転に伴う剪断発熱等によって可塑化されると共に、スクリュの送り作用によって順次射出ノズル３４の先端側に移送される。そして、スクリュの先端部と射出ノズル３４の先端部との間の空間内に所定量の溶融樹脂が貯えられると、スクリュ前後進部が駆動されてスクリュが射出ノズル３５側に高速で前進する。これにより、前記空間内に貯えられた溶融樹脂が射出ノズル３５から射出され、ホットランナブロック２０の横流路２１及び縦流路２２を通ってキャビティ内に射出・充填される。 The heating cylinder 34 is a cylindrical body provided with a heating body such as a band heater on the outer peripheral portion, and a screw (not shown) is accommodated in the inner space so as to be rotatable and movable forward and backward. The horizontal injection device 3 includes a raw material resin supply unit that supplies a raw material resin into the heating cylinder 34 from the end side of the heating cylinder 34, a screw rotating unit that rotationally drives the screw, and a screw in the length direction of the heating cylinder 34. A screw forward / backward moving portion that is driven forward / backward is provided. Therefore, when the screw rotating unit is driven and the screw is rotationally driven in the heating cylinder 34, the raw material resin is automatically supplied into the heating cylinder 34 from the raw material resin supply unit. The raw material resin supplied into the heating cylinder 33 is plasticized by the heat generated by the heating element, the shear heat generated by the rotation of the screw, and the like, and is sequentially transferred to the tip side of the injection nozzle 34 by the screw feeding action. When a predetermined amount of molten resin is stored in the space between the tip of the screw and the tip of the injection nozzle 34, the screw advancing / retreating portion is driven to advance the screw toward the injection nozzle 35 at a high speed. As a result, the molten resin stored in the space is injected from the injection nozzle 35, and injected and filled into the cavity through the horizontal flow path 21 and the vertical flow path 22 of the hot runner block 20.
昇降装置４は、図１、図２及び図４に示すように、第１のボールねじ機構４６と、第２のボールねじ機構４１と、これら第１のボールねじ機構４６の回転部と第２のボールねじ機構４１の回転部とを連結するタイミングベルト４２で構成される。 As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the lifting device 4 includes a first ball screw mechanism 46, a second ball screw mechanism 41, a rotating part of the first ball screw mechanism 46, and a second ball screw mechanism 46. The timing belt 42 is connected to the rotating portion of the ball screw mechanism 41.
第１のボールねじ機構４６は、昇降板３２に固定される第１のボールナット４７と、第１のボールナット４７に螺合され、下端部が竪型締・横射出成形機１の基台部１１に回転自在に保持された第１のボールねじ軸４８とから構成される。第１のボールねじ軸４８の下方部分には、第１のプーリ４９が固着されており、この第１のプーリ４９が回転駆動されると、その回転方向に応じて、第１のボールねじ軸４８に螺合された第１のボールナット４７及びこれに固着された昇降板３２が、一体的に上昇又は下降される。 The first ball screw mechanism 46 is screwed into the first ball nut 47 fixed to the elevating plate 32 and the first ball nut 47, and the lower end is the base of the vertical mold clamping / lateral injection molding machine 1. The first ball screw shaft 48 is rotatably held by the portion 11. A first pulley 49 is fixed to a lower portion of the first ball screw shaft 48. When the first pulley 49 is driven to rotate, the first ball screw shaft is rotated according to the rotation direction. The first ball nut 47 screwed to 48 and the elevating plate 32 fixed thereto are raised or lowered integrally.
なお、図４に示すように、本実施の形態においては、２組の第１のボールねじ機構４６が、横型射出装置３を介して対称の位置に設置されている。従って、本実施の形態に係る横型射出装置３は、水平状態を保ったまま昇降板３２を安定的に昇降動作させることができる。 As shown in FIG. 4, in the present embodiment, two sets of first ball screw mechanisms 46 are installed at symmetrical positions via the horizontal injection device 3. Therefore, the horizontal injection device 3 according to the present embodiment can stably move the lifting plate 32 up and down while maintaining the horizontal state.
第２のボールねじ機構４１は、可動ダイプレート１４に固定される第２のボールナット４３と、当該第２のボールナット４３に螺合され、下端部が固定ダイプレート１２に回転自在に保持された第２のボールねじ軸４４と、第２のボールねじ軸４４の下方部分に固着された第２のプーリ４５とから構成される。動力伝達部材であるタイミングベルト４２は、この第２のプーリ４５と上記した第１のプーリ４９とに巻き掛けられる。本例の加熱筒昇降機構４は、動力伝達部材として、タイミングベルトを用いるので、歯車機構等の他の動力伝達機構を用いる場合に比べて、動作信頼性が高い竪型締・横射出成形機１を安価に製造できる。但し、加熱筒昇降機構４に適用可能な動力伝達部材は、タイミングベルト４２に限定されるものではなく、必要に応じて歯車機構などの他の機構を適用することもできる。 The second ball screw mechanism 41 is screwed into the second ball nut 43 fixed to the movable die plate 14 and the second ball nut 43, and the lower end portion is rotatably held by the fixed die plate 12. The second ball screw shaft 44 and a second pulley 45 fixed to a lower portion of the second ball screw shaft 44 are configured. The timing belt 42 as a power transmission member is wound around the second pulley 45 and the first pulley 49 described above. Since the heating cylinder raising / lowering mechanism 4 of this example uses a timing belt as a power transmission member, the vertical mold clamping / lateral injection molding machine has higher operation reliability than the case of using another power transmission mechanism such as a gear mechanism. 1 can be manufactured at low cost. However, the power transmission member applicable to the heating cylinder elevating mechanism 4 is not limited to the timing belt 42, and other mechanisms such as a gear mechanism can be applied as necessary.
以下、実施の形態に係る竪型締・横射出成形機１の動作について説明する。 Hereinafter, the operation of the vertical mold clamping / lateral injection molding machine 1 according to the embodiment will be described.
上記したように、トグル機構１６を伸長すると可動ダイプレート１４が下降し、トグル機構１６を収縮すると可動ダイプレート１４が上昇する。第２のボールねじ機構４１を構成する第２のボールナット４３は、可動ダイプレート１４に固定されているので、可動ダイプレート１４と一体となって昇降する。また、第２のボールナット４３が昇降すると、その昇降量に応じた回転量だけ、第２のボールねじ機構４１を構成する第２のボールねじ軸４４及びこれに固着された第２のプーリ４５が回転する。この第２のプーリ４５の回転は、タイミングベルト４２を介して、第１のボールねじ機構４６を構成する第１のプーリ４９及びこれが固着される第１のボールねじ軸４８に伝達される。そして、第１のボールねじ軸４８が回転すると、その回転量に応じた昇降量だけ第１のボールナット３７及びこれが固着された昇降板３２が昇降する。従って、第１及び第２のボールねじ軸４８、４４のリードピッチ及び第１及び第２のプーリ４９、４５の直径を等しくしておけば、トグル機構１６によって昇降される可動ダイプレート１４の動作に昇降板３２の昇降を正確に追従させることができ、横型射出装置３の破損を防止できる。 As described above, when the toggle mechanism 16 is extended, the movable die plate 14 is lowered, and when the toggle mechanism 16 is contracted, the movable die plate 14 is raised. Since the second ball nut 43 constituting the second ball screw mechanism 41 is fixed to the movable die plate 14, the second ball nut 43 moves up and down integrally with the movable die plate 14. Further, when the second ball nut 43 is moved up and down, the second ball screw shaft 44 constituting the second ball screw mechanism 41 and the second pulley 45 fixed to the second ball screw mechanism 41 are rotated by an amount corresponding to the amount of movement. Rotates. The rotation of the second pulley 45 is transmitted via the timing belt 42 to the first pulley 49 constituting the first ball screw mechanism 46 and the first ball screw shaft 48 to which the first pulley 49 is fixed. Then, when the first ball screw shaft 48 rotates, the first ball nut 37 and the lifting plate 32 to which the first ball nut 37 is fixed are moved up and down by an amount corresponding to the amount of rotation. Therefore, if the lead pitches of the first and second ball screw shafts 48 and 44 and the diameters of the first and second pulleys 49 and 45 are made equal, the operation of the movable die plate 14 moved up and down by the toggle mechanism 16 is achieved. Thus, the lifting and lowering of the lifting plate 32 can be accurately followed, and the horizontal injection device 3 can be prevented from being damaged.
即ち、トグル機構１６を駆動することによって昇降される可動金型１９の動きは、クロスヘッド１６ａを定速で変位させた場合にも定速では変位せず、図５に示すような、使用するトグル機構に特有の動きとなる。なお、図５の縦軸はクロスヘッド１６ａの変位量を示すロッドストロークであり、横軸は可動金型１９の変位量を示すプラテンストロークである。図５から明らかなように、トグル機構１６を駆動したとき、可動金型１９はタンジェント曲線を描くように変位するので、例えば電動サーボモータとボールねじ機構との組み合わせからなる昇降機構４を用いて、横型射出装置３の昇降を可動金型１９の動作に正確に追従させることは、高性能の制御機器を用いたとしても実際上困難である。これに対して、実施の形態に係る竪型締・横射出成形機１は、可動金型１９の変位を第１及び第２のボールねじ機構４６、４１の回転量に変換し、更には、第１のボールねじ機構４６の変位に変換して昇降板３２に伝達するので、可動金型１９が直線的に変位しなくとも、横型射出装置３の昇降を可動金型１９の動作に正確に追従させることができる。 That is, the movement of the movable mold 19 that is moved up and down by driving the toggle mechanism 16 is not displaced at a constant speed even when the crosshead 16a is displaced at a constant speed, and is used as shown in FIG. The movement is unique to the toggle mechanism. Note that the vertical axis in FIG. 5 is a rod stroke indicating the amount of displacement of the cross head 16 a, and the horizontal axis is a platen stroke indicating the amount of displacement of the movable mold 19. As can be seen from FIG. 5, when the toggle mechanism 16 is driven, the movable mold 19 is displaced so as to draw a tangent curve. Therefore, for example, the lifting mechanism 4 comprising a combination of an electric servo motor and a ball screw mechanism is used. It is practically difficult to cause the horizontal injection device 3 to move up and down accurately following the operation of the movable mold 19, even if a high-performance control device is used. On the other hand, the vertical mold clamping / lateral injection molding machine 1 according to the embodiment converts the displacement of the movable mold 19 into the rotation amounts of the first and second ball screw mechanisms 46, 41, Since it is converted into displacement of the first ball screw mechanism 46 and transmitted to the elevating plate 32, the horizontal injection device 3 can be moved up and down accurately in the operation of the movable die 19 even if the movable die 19 is not linearly displaced. Can be followed.
なお、上記の実施の形態は、ロータリテーブル式射出成形機を例にとって説明したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、図６に示すように、ロータリテーブルを有しない通常タイプの竪型締・横射出成形機にも適用することができる。図６に示す通常タイプの竪型締・横射出成形機は、ロータリテーブルを有しないことを除いてロータリテーブル式射出成形機１と構成が同じであるため、重複を避けるため、図６の図１及び図２と対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。 In addition, although said embodiment demonstrated the rotary table type injection molding machine as an example, the summary of this invention is not limited to this, As shown in FIG. 6, the normal type which does not have a rotary table It can also be applied to the vertical mold clamping and horizontal injection molding machines. The normal type vertical mold clamping / lateral injection molding machine shown in FIG. 6 has the same configuration as the rotary table type injection molding machine 1 except that it does not have a rotary table. Parts corresponding to those in FIG. 1 and FIG.
１ 竪型締・横射出成形機
２ 竪型型締装置
３ 横型射出装置
４ 昇降機構
１１ 基台部
１２ 固定ダイプレート
１３ タイバ
１４ 可動ダイプレート
１５ 可動プラテン
１６ トグル機構
１７ ロータリテーブル
１８ａ、１８ｂ 固定金型
１９ 可動金型
２０ ホットランナブロック
３２ 昇降板
３３ 射出ユニット
３４ 加熱筒
３５ 射出ノズル
４１ 第２のボールねじ機構
４２ タイミングベルト
４３ 第２のボールナット
４４ 第２のボールねじ軸
４５ 第２のプーリ
４６ 第１のボールねじ機構
４７ 第１のボールナット
４８ 第１のボールねじ軸
４９ 第１のプーリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vertical mold clamping / horizontal injection molding machine 2 Vertical mold clamping apparatus 3 Horizontal injection apparatus 4 Lifting mechanism 11 Base part 12 Fixed die plate 13 Tie bar 14 Movable die plate 15 Movable platen 16 Toggle mechanism 17 Rotary table 18a, 18b Fixed metal Mold 19 Movable mold 20 Hot runner block 32 Lift plate 33 Injection unit 34 Heating cylinder 35 Injection nozzle 41 Second ball screw mechanism 42 Timing belt 43 Second ball nut 44 Second ball screw shaft 45 Second pulley 46 First ball screw mechanism 47 First ball nut 48 First ball screw shaft 49 First pulley
Claims (5)
前記竪型型締装置は、水平に配置された固定ダイプレートに対して摺動自在に垂直保持された複数本のタイバと、前記固定ダイプレートの上方において前記タイバの上端部に固定され、前記固定ダイプレートと対向に配置された可動ダイプレートと、前記固定ダイプレートの下方において前記タイバの下端部に固定され、前記固定ダイプレートと対向に配置された可動プラテンと、両端が前記固定ダイプレートと前記可動プラテンとに連結されたトグル機構と、前記固定ダイプレートの上面に固定された固定金型と、前記可動ダイプレートの下面に固定された可動金型を備え、
前記横型射出装置は、型締された金型内に樹脂を射出する前記加熱筒を備え、
前記昇降機構は、前記基台部と、前記基台部に設けられた昇降板と、前記昇降板上に固定された前記横型射出装置と、前記基台部と前記昇降板との間に配置され、回転部を回転駆動することにより、前記基台部に対して前記昇降板を昇降動作させる第１のボールねじ機構と、前記固定ダイプレートと前記可動ダイプレートの間に配置され、前記可動ダイプレートの昇降動作を回転部の回転運動に変換する第２のボールねじ機構と、前記第２のボールねじ機構の回転部の回転を前記第１のボールねじ機構の回転部に伝達する動力伝達部材を備えることを特徴とする竪型締・横射出成形機。 A vertical mold clamping device provided with a mold device, a horizontal injection device provided with a heating cylinder and disposed on the side of the vertical mold clamping device, and the horizontal injection device with respect to a base portion of the molding machine. In a vertical mold clamping / lateral injection molding machine equipped with a lifting mechanism that moves up and down,
The vertical mold clamping device is fixed to an upper end portion of the tie bar above the fixed die plate, a plurality of tie bars slidably held vertically with respect to a fixed die plate disposed horizontally, A movable die plate disposed opposite to the fixed die plate, a movable platen fixed to the lower end portion of the tie bar below the fixed die plate and disposed opposite to the fixed die plate, and both ends of the fixed die plate And a toggle mechanism connected to the movable platen, a fixed mold fixed to the upper surface of the fixed die plate, and a movable mold fixed to the lower surface of the movable die plate,
The horizontal injection device includes the heating cylinder for injecting resin into a clamped mold,
The lifting mechanism is disposed between the base portion, the lifting plate provided on the base portion, the horizontal injection device fixed on the lifting plate, and the base portion and the lifting plate. And a first ball screw mechanism that moves the lifting plate up and down relative to the base by rotating the rotating portion, and is disposed between the fixed die plate and the movable die plate, and is movable A second ball screw mechanism that converts the lifting and lowering operation of the die plate into a rotating motion of the rotating portion; and power transmission that transmits the rotation of the rotating portion of the second ball screw mechanism to the rotating portion of the first ball screw mechanism. A vertical clamping / lateral injection molding machine characterized by comprising a member.
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