JP2018030135A - Injection device and molding device - Google Patents

Injection device and molding device Download PDF

Info

Publication number
JP2018030135A
JP2018030135A JP2016161666A JP2016161666A JP2018030135A JP 2018030135 A JP2018030135 A JP 2018030135A JP 2016161666 A JP2016161666 A JP 2016161666A JP 2016161666 A JP2016161666 A JP 2016161666A JP 2018030135 A JP2018030135 A JP 2018030135A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
pressure
piston
side chamber
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016161666A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
俊昭 豊島
Toshiaki Toyoshima
俊昭 豊島
一馬 早瀬
Kazuma Hayase
一馬 早瀬
野田 三郎
Saburo Noda
三郎 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP2016161666A priority Critical patent/JP2018030135A/en
Publication of JP2018030135A publication Critical patent/JP2018030135A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection device which can suitably drive a plunger by an electric motor.SOLUTION: An injection device 9 has a rotary type electric motor 27 for injection, an electric motor 29 for pressure-boosting, and an integration transfer mechanism 31 which transfers a driving force of the electric motor 27 for injection and the electric motor 29 for pressure-boosting, to the plunger 23. The integration transfer mechanism 31 has: a piston 41 fixed to the plunger 23 in the rear part of the plunger 23; a cylinder member 39 which stores the piston 41 in a slidable manner and has a head side chamber 39h that fills the rear side of the piston 41 with liquid; a screw mechanism 69 for injection which is arranged in parallel to the cylinder member 39, and converts the rotation of the electric motor 27 for injection into linear motion and transmits the linear motion to the piston 41; and a pressurization member 47 which is driven by the electric motor 29 for pressure-boosting not through a fluid compressor and pressurizes the liquid of the head side chamber 39h.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、液状又は固液共存状態の成形材料を金型内に射出する射出装置及び当該射出装置を備えた成形機に関する。成形機は、例えば、ダイカストマシンやプラスチック射出成形機である。   The present invention relates to an injection apparatus that injects a molding material in a liquid or solid-liquid coexistence state into a mold, and a molding machine including the injection apparatus. The molding machine is, for example, a die casting machine or a plastic injection molding machine.

近年、ダイカストマシンの射出装置を全電動化することが提案されている(例えば特許文献1及び2)。すなわち、成形材料を金型のキャビティに押し出すプランジャを、ポンプやアキュムレータの駆動力を用いずに電動機の駆動力により移動させる技術が提案されている。   In recent years, it has been proposed to make the injection device of a die casting machine all electric (for example, Patent Documents 1 and 2). That is, a technique has been proposed in which a plunger that pushes a molding material into a cavity of a mold is moved by a driving force of an electric motor without using a driving force of a pump or an accumulator.

特開2009−183966号公報JP 2009-183966 A 特開2014−210282号公報JP, 2014-210282, A

電動機の駆動力によってプランジャを駆動する具体的な構造について、種々の提案がなされて技術の豊富化が図られることが好ましい。   It is preferable that various proposals have been made on the specific structure for driving the plunger by the driving force of the electric motor to enrich the technology.

本発明の一態様に係る射出装置は、回転式の第1電動機と、第2電動機と、前記第1電動機及び前記第2電動機の駆動力を射出プランジャに伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、前記射出プランジャの後方にて前記射出プランジャに対して固定的なピストンと、前記ピストンを摺動可能に収容しており、前記ピストンの後側に、液体が満たされるヘッド側室を有しているシリンダ部材と、前記シリンダ部材に対して並列に配置されており、前記第1電動機の回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する第1ねじ機構と、前記第2電動機により流体圧機器を介さずに駆動されて前記ヘッド側室の液体を加圧する加圧部材と、を有している。   An injection device according to an aspect of the present invention includes a rotary first electric motor, a second electric motor, and a transmission mechanism that transmits a driving force of the first electric motor and the second electric motor to an injection plunger, The transmission mechanism includes a piston fixed to the injection plunger behind the injection plunger, and a slidable housing for the piston, and a head side chamber filled with liquid on the rear side of the piston. A first screw mechanism that is arranged in parallel to the cylinder member, converts the rotation of the first electric motor into a linear motion and transmits the linear motion to the piston, and fluid is generated by the second electric motor. A pressure member that is driven without a pressure device and pressurizes the liquid in the head side chamber.

好適には、前記第2電動機は回転式であり、前記伝達機構は、前記第2電動機の回転を直線運動に変換して前記加圧部材に伝達する、前記第1ねじ機構に比較して大径かつ小リードの第2ねじ機構を更に有している。   Preferably, the second motor is a rotary type, and the transmission mechanism is larger than the first screw mechanism that converts the rotation of the second motor into a linear motion and transmits the linear motion to the pressure member. A second screw mechanism having a small diameter and a small lead is further provided.

好適には、前記第2電動機は回転式であり、前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、前記伝達機構は、前記第2電動機の回転を直線運動に変換して前記加圧部材に伝達する第2ねじ機構と、前記ピストンから前記ロッド側室を経由して前記ロッド側室の外部へ延びており、前記射出プランジャに連結される前側ロッドと、前記ピストンから前記ヘッド側室を経由して前記ヘッド側室の外部へ延びている後側ロッドと、前記ロッド側室と前記ヘッド側室とを連通する流路と、を更に有し、前記加圧部材は、前記ピストンの後方に配置され、前記第2ねじ機構は、前記加圧部材から後方へ延びるねじ軸と、前記ねじ軸に螺合され、前記第2電動機により回転されるナットと、を有し、前記加圧部材及び前記ねじ軸には、前記後側ロッドが挿通される穴が形成されている。   Preferably, the second electric motor is a rotary type, and the cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston, and the transmission mechanism converts the rotation of the second electric motor into a linear motion. A second screw mechanism that transmits to the pressure member; a front rod that extends from the piston to the outside of the rod side chamber via the rod side chamber; and is connected to the injection plunger; A rear rod extending to the outside of the head side chamber via the head side chamber; and a flow path communicating the rod side chamber and the head side chamber; and the pressure member is disposed behind the piston. The second screw mechanism includes a screw shaft extending rearward from the pressure member, and a nut screwed to the screw shaft and rotated by the second electric motor, and the pressure member as well as The serial screw shaft, hole the rear rod is inserted is formed.

好適には、前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、前記伝達機構は、前記ロッド側室に通じるアキュムレータを有している。   Preferably, the cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston, and the transmission mechanism includes an accumulator communicating with the rod side chamber.

好適には、前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、前記伝達機構は、前記ロッド側室から排出される液体の流量を制御可能な流量制御弁を有している。   Preferably, the cylinder member includes a rod side chamber filled with liquid on a front side of the piston, and the transmission mechanism includes a flow rate control valve capable of controlling a flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber. Yes.

好適には、前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、前記シリンダ部材は、内径が軸方向において一定で前記ピストンが摺動する摺動部と、前記ロッド側室に開口するポートと、前記ポートと前記摺動部との間に位置し、前記摺動部よりも内径が小さいクッション部と、を有し、前記ピストンは、前記摺動部を摺動する本体部と、前記本体部の前側に位置し、前記本体部よりも径が小さく、前記クッション部に対する挿入によって前記クッション部との隙間における前記摺動部から前記ポートへの流路断面積を前記ポートの断面積よりも小さくすることが可能な先端部と、を有している。   Preferably, the cylinder member includes a rod-side chamber filled with a liquid on a front side of the piston, and the cylinder member has a sliding portion in which an inner diameter is constant in the axial direction and the piston slides, and the rod-side chamber. And a cushion portion having an inner diameter smaller than that of the sliding portion, the piston being a body that slides on the sliding portion. And a flow path cross-sectional area from the sliding part to the port in the gap with the cushion part by insertion into the cushion part. And a tip end portion that can be made smaller than the cross-sectional area.

本発明の一態様に係る成形機は、上記の射出装置と、金型を型締めする型締装置と、前記金型から成形品を押し出す押出装置と、を有している。   The molding machine which concerns on 1 aspect of this invention has said injection apparatus, the mold clamping apparatus which clamps a metal mold | die, and the extrusion apparatus which extrudes a molded article from the said metal mold | die.

本発明によれば、電動機によって好適にプランジャを駆動することができる。   According to the present invention, the plunger can be suitably driven by the electric motor.

本発明の第1実施形態に係る射出装置を有するダイカストマシンの要部構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the principal part structure of the die-casting machine which has the injection apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の射出装置の要部構成を示す模式的な断面図。The typical sectional view showing the important section composition of the injection device of Drawing 1. 図1の射出装置の動作を説明するためのタイミングチャート。The timing chart for demonstrating operation | movement of the injection apparatus of FIG. 本発明の第2実施形態に係る射出装置の要部構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the principal part structure of the injection device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る射出装置の要部構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the principal part structure of the injection device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係る射出装置の要部構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the principal part structure of the injection device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図7(a)及び図7(b)は変形例を示す模式図。FIG. 7A and FIG. 7B are schematic views showing a modification.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、第2実施形態以降において、既に説明した実施形態の構成と同一又は類似する構成については、既に説明した実施形態の構成に付した符号を付すことがあり、また、説明を省略することがある。既に説明した実施形態の構成と類似(対応)する構成について、既に説明した実施形態の符号とは異なる符号を付した場合においても、特に断りがない事項については、既に説明した実施形態の構成と同様である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the second and subsequent embodiments, components that are the same as or similar to the configurations of the embodiments that have already been described may be denoted by reference numerals assigned to the configurations of the embodiments that have already been described, and descriptions thereof may be omitted. is there. Even when a configuration similar to (corresponding to) the configuration of the embodiment already described is denoted by a reference numeral different from that of the embodiment already described, matters that are not particularly noted are the same as those of the configuration of the embodiment already described. It is the same.

<第1実施形態>
(ダイカストマシンの全体構成)
図1は、本発明の第1実施形態に係るダイカストマシン1の要部の構成を示す、一部に断面図を含む側面図である。
<First Embodiment>
(Overall configuration of die casting machine)
FIG. 1 is a side view partially including a sectional view showing a configuration of a main part of a die casting machine 1 according to a first embodiment of the present invention.

ダイカストマシン1は、溶解されて液状となった金属材料(溶湯)を金型101内(キャビティCa等の空間。以下同様。)へ射出し、溶湯を金型101内で凝固させることにより、ダイカスト品(成形品)を製造するものである。金属は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金である。なお、溶湯に代えて、固液共存金属を用いることも可能である。   The die casting machine 1 injects a molten metal material (molten metal) into a mold 101 (a space such as a cavity Ca, etc .; the same applies hereinafter), and solidifies the molten metal in the mold 101. Product (molded product). The metal is, for example, aluminum or an aluminum alloy. It is also possible to use a solid-liquid coexisting metal instead of the molten metal.

金型101は、例えば、固定金型103及び移動金型105を含んでいる。本実施形態の説明では、便宜上、固定金型103又は移動金型105の断面を1種類のハッチングで示すが、これらの金型は、直彫り式のものであってもよいし、入れ子式のものであってもよい。また、固定金型103及び移動金型105には、中子などが組み合わされてもよい。   The mold 101 includes, for example, a fixed mold 103 and a moving mold 105. In the description of the present embodiment, for convenience, the cross section of the fixed mold 103 or the movable mold 105 is shown by one type of hatching, but these molds may be of a direct engraving type or a nested type. It may be a thing. Further, the fixed mold 103 and the moving mold 105 may be combined with a core or the like.

ダイカストマシン1は、例えば、成形のための機械的動作を行うマシン本体部3と、マシン本体部3の動作を制御する制御ユニット5とを有している。   The die casting machine 1 includes, for example, a machine main body 3 that performs a mechanical operation for molding, and a control unit 5 that controls the operation of the machine main body 3.

マシン本体部3は、例えば、金型101の開閉及び型締めを行う型締装置7と、金型101内に溶湯を射出する射出装置9と、ダイカスト品を固定金型103又は移動金型105(図1では移動金型105)から押し出す押出装置11とを有している。マシン本体部3において、射出装置9以外の構成(例えば型締装置7及び押出装置11の構成)は、基本的には(例えば射出装置9の取付けに係る部分を除いて)、公知の種々の構成と同様とされてよい。   The machine body 3 includes, for example, a mold clamping device 7 that opens and closes and molds the mold 101, an injection device 9 that injects molten metal into the mold 101, and a die-cast product that is a fixed mold 103 or a movable mold 105. And an extrusion device 11 for extruding from the moving mold 105 in FIG. In the machine main body 3, the configuration other than the injection device 9 (for example, the configuration of the mold clamping device 7 and the extrusion device 11) is basically (excluding the portion related to the mounting of the injection device 9, for example) and various known types. The configuration may be the same.

成形サイクルにおいて、型締装置7は、移動金型105を固定金型103へ向かって移動させ、型閉じを行う。さらに、型締装置7は、タイバー(符号省略)の伸長量に応じた型締力を金型101に付与して型締めを行う。型締めされた金型101内には成形品と同一形状のキャビティCaが構成される。射出装置9は、そのキャビティCaへ溶湯を射出・充填する。キャビティCaに充填された溶湯は、金型101に熱を奪われて冷却され、凝固する。これにより、成形品が形成される。その後、型締装置7は、移動金型105を固定金型103から離れる方向へ移動させて型開きを行う。この際又はその後、押出装置11は、移動金型105から成形品を押し出す。   In the molding cycle, the mold clamping device 7 moves the moving mold 105 toward the fixed mold 103 and closes the mold. Further, the mold clamping device 7 performs mold clamping by applying a mold clamping force corresponding to the extension amount of the tie bar (reference number omitted) to the mold 101. A cavity Ca having the same shape as the molded product is formed in the clamped mold 101. The injection device 9 injects and fills molten metal into the cavity Ca. The molten metal filled in the cavity Ca is deprived of heat by the mold 101 and cooled and solidifies. Thereby, a molded article is formed. Thereafter, the mold clamping device 7 opens the mold by moving the moving mold 105 away from the fixed mold 103. At this time or thereafter, the extrusion device 11 extrudes the molded product from the moving mold 105.

制御ユニット5は、例えば、各種の演算を行って制御指令を出力する制御装置13(図2参照)と、画像を表示する表示装置15と、オペレータの入力操作を受け付ける入力装置17とを有している。また、別の観点では、制御ユニット5は、例えば、電源回路及び制御回路等を有する不図示の制御盤と、ユーザインターフェースとしての操作部19とを有している。   The control unit 5 includes, for example, a control device 13 (see FIG. 2) that performs various calculations and outputs a control command, a display device 15 that displays an image, and an input device 17 that receives an operator's input operation. ing. From another viewpoint, the control unit 5 includes, for example, a control panel (not shown) having a power supply circuit, a control circuit, and the like, and an operation unit 19 as a user interface.

制御装置13は、例えば、不図示の制御盤及び操作部19に設けられている。制御装置13は、適宜に分割乃至は分散して構成されてよい。例えば、制御装置13は、型締装置7、射出装置9及び押出装置11毎の下位の制御装置と、この下位の制御装置間の同期を図るなどの制御を行う上位の制御装置とを含んで構成されてよい。   The control device 13 is provided in a control panel and an operation unit 19 (not shown), for example. The control device 13 may be divided or distributed as appropriate. For example, the control device 13 includes a lower control device for each of the mold clamping device 7, the injection device 9, and the extrusion device 11, and a higher control device that performs control such as synchronization between the lower control devices. May be configured.

表示装置15及び入力装置17は、例えば、操作部19に設けられている。操作部19は、例えば、型締装置7の固定的部分に設けられている。表示装置15は、例えば、液晶表示ディスプレイ乃至は有機ELディスプレイを含んだタッチパネルによって構成されている。入力装置17は、例えば、機械式のスイッチ及び前記のタッチパネルによって構成されている。   The display device 15 and the input device 17 are provided in the operation unit 19, for example. For example, the operation unit 19 is provided in a fixed portion of the mold clamping device 7. The display device 15 is configured by a touch panel including a liquid crystal display or an organic EL display, for example. The input device 17 is configured by, for example, a mechanical switch and the touch panel.

なお、ダイカストマシン1のうち射出装置9に着目する場合において、制御ユニット5は、射出装置9の制御ユニットとして捉えられてよい。   In the case where attention is paid to the injection device 9 in the die casting machine 1, the control unit 5 may be regarded as a control unit of the injection device 9.

(射出装置の構成)
射出装置9は、例えば、金型101内に通じるスリーブ21と、スリーブ21内を摺動可能なプランジャ23と、プランジャ23を駆動する射出駆動部25とを有している。なお、射出装置9の説明においては、金型101側(図1の紙面左側)を前方、その反対側を後方ということがある。
(Configuration of injection device)
The injection device 9 includes, for example, a sleeve 21 that communicates with the mold 101, a plunger 23 that can slide within the sleeve 21, and an injection drive unit 25 that drives the plunger 23. In the description of the injection device 9, the mold 101 side (the left side in FIG. 1) may be referred to as the front, and the opposite side may be referred to as the rear.

スリーブ21は、例えば、固定金型103に連結された筒状部材であり、上面には溶湯をスリーブ21内に受け入れるための供給口21aが開口している。プランジャ23は、スリーブ21内を前後方向に摺動可能なプランジャチップ23aと、先端がプランジャチップ23aに固定されたプランジャロッド23bとを有している。   The sleeve 21 is, for example, a cylindrical member connected to the fixed mold 103, and a supply port 21 a for receiving the molten metal into the sleeve 21 is opened on the upper surface. The plunger 23 has a plunger tip 23a that can slide in the front-rear direction within the sleeve 21, and a plunger rod 23b having a tip fixed to the plunger tip 23a.

型締装置7による金型101の型締めが完了すると、不図示の給湯装置によって1ショット分の溶湯が供給口21aからスリーブ21内へ注がれる。そして、プランジャ23が図示の位置からスリーブ21内を前方へ摺動することにより、スリーブ21内の溶湯が金型101内に押し出される(射出される)。   When the mold clamping of the mold 101 by the mold clamping device 7 is completed, one shot of molten metal is poured into the sleeve 21 from the supply port 21a by a hot water supply device (not shown). Then, when the plunger 23 slides forward in the sleeve 21 from the illustrated position, the molten metal in the sleeve 21 is pushed out (injected) into the mold 101.

(射出駆動部の概略構成)
図2は、射出装置9(射出駆動部25)の具体的な構成を示す模式図である。図2は、基本的に上方から見た図となっているが、図示の都合上、一部(例えば液圧系)はこの限りではない。また、図2は適宜に断面図を含んでいる。
(Schematic configuration of injection drive)
FIG. 2 is a schematic diagram showing a specific configuration of the injection device 9 (injection driving unit 25). Although FIG. 2 is basically a view from above, a part (for example, a hydraulic system) is not limited to this for convenience of illustration. FIG. 2 also includes a cross-sectional view as appropriate.

射出装置9は、いわゆる全電動式の射出装置として構成されている。すなわち、射出装置9は、射出用電動機27及び増圧用電動機29を有しており、プランジャ23は、基本的に、射出の全工程に亘って射出用電動機27及び増圧用電動機29の駆動力によって駆動され、ポンプやアキュムレータ等の油圧機器の駆動力によっては駆動されない。   The injection device 9 is configured as a so-called all-electric injection device. That is, the injection device 9 has an injection motor 27 and a pressure-increasing motor 29, and the plunger 23 is basically driven by the driving force of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 throughout the entire injection process. Driven and not driven by the driving force of hydraulic equipment such as pumps and accumulators.

射出用電動機27は、主として、低速射出及び高速射出(狭義の射出)に利用されるものであり、増圧用電動機29は、主として増圧に利用されるものである。射出装置9は、射出用電動機27及び増圧用電動機29の駆動力をプランジャ23に伝達し、かつ使用する電動機を工程の進行に応じて切り換えるために、プランジャ23とこれら電動機との間に介在する統合伝達機構31を有している。   The injection motor 27 is mainly used for low-speed injection and high-speed injection (in a narrow sense), and the pressure-increasing motor 29 is mainly used for pressure increase. The injection device 9 is interposed between the plunger 23 and these motors in order to transmit the driving force of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 to the plunger 23 and to switch the motor to be used according to the progress of the process. An integrated transmission mechanism 31 is provided.

統合伝達機構31は、プランジャ23に連結され、射出用電動機27及び増圧用電動機29の駆動力のプランジャ23への伝達、及び使用する電動機の切換えに寄与するシリンダ機構33と、射出用電動機27の駆動力をシリンダ機構33へ伝達するための射出用伝達機構35と、増圧用電動機29の駆動力をシリンダ機構33へ伝達するための増圧用伝達機構37とを有している。   The integrated transmission mechanism 31 is connected to the plunger 23, transmits the driving force of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 to the plunger 23, and contributes to the switching of the motor to be used, and the injection motor 27. An injection transmission mechanism 35 for transmitting the driving force to the cylinder mechanism 33 and a pressure increasing transmission mechanism 37 for transmitting the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 to the cylinder mechanism 33 are provided.

(電動機)
射出用電動機27及び増圧用電動機29は、例えば、回転式の電動機により構成されており、特に図示しないが、界磁及び電機子の一方を構成するステータと、界磁及び電機子の他方を構成し、ステータに対して回転するロータとを有している。なお、これらの電動機は、適宜な形式のものとされてよく、例えば、直流電動機であってもよいし、交流電動機であってもよいし、同期電動機であってもよいし、誘導電動機であってもよい。
(Electric motor)
The injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are constituted by, for example, a rotary motor, and although not particularly illustrated, the stator constituting one of the field and the armature and the other of the field and the armature are constituted. And a rotor that rotates relative to the stator. These motors may be of an appropriate type, and may be, for example, a DC motor, an AC motor, a synchronous motor, or an induction motor. May be.

射出用電動機27及び増圧用電動機29は、例えば、サーボモータとして構成されている。すなわち、射出用電動機27は、その回転を検出する回転センサ27sを有し、回転センサ27sの検出値に基づいて、不図示のサーボドライバにより回転数のフィードバック制御がなされる。同様に、増圧用電動機29は、その回転を検出する不図示の回転センサを有し、当該回転センサの検出値に基づいて、不図示のサーボドライバにより回転数のフィードバック制御がなされる。射出用電動機27及び増圧用電動機29の回転センサは、例えば、回転量に応じた数のパルスを出力するエンコーダである。   The injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are configured as servo motors, for example. That is, the injection motor 27 has a rotation sensor 27s that detects the rotation thereof, and the rotation speed is feedback-controlled by a servo driver (not shown) based on the detection value of the rotation sensor 27s. Similarly, the pressure-increasing electric motor 29 has a rotation sensor (not shown) that detects its rotation, and the rotation speed is feedback-controlled by a servo driver (not shown) based on the detection value of the rotation sensor. The rotation sensors of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are, for example, encoders that output a number of pulses corresponding to the rotation amount.

また、増圧用電動機29のサーボドライバは、例えば、増圧用電動機29に流れる電流を検出し、その検出値に基づいてトルクのフィードバック制御を行うことが可能である。射出用電動機27のサーボドライバも、そのようなトルクのフィードバック制御が可能であってもよい。   Further, the servo driver of the booster motor 29 can detect, for example, a current flowing through the booster motor 29 and perform torque feedback control based on the detected value. The servo driver of the injection motor 27 may also be capable of such torque feedback control.

射出用電動機27及び増圧用電動機29(特に射出用電動機27)は、低慣性電動機により構成されていることが好ましい。すなわち、これら電動機は、定格トルクに対してロータのイナーシャが相対的に小さい電動機により構成されていることが好ましい。なお、低慣性電動機は、そのカタログ乃至は仕様書などにおいて、低慣性電動機である旨が記載されていることが多く、当該記載に基づいて低慣性電動機であるか否かを特定可能である。一般に、低慣性電動機は、ロータ径をロータの軸方向長さに対して相対的に小さくして構成されている。ただし、磁石材料、ロータ径、鉄心形状及び積厚等を最適化することにより低慣性が実現されたものも知られている。   It is preferable that the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 (particularly the injection motor 27) are constituted by low inertia motors. That is, these electric motors are preferably constituted by electric motors whose rotor inertia is relatively small with respect to the rated torque. The low inertia motor is often described as being a low inertia motor in its catalog or specification, and it can be specified based on the description whether the motor is a low inertia motor. Generally, a low inertia motor is configured with a rotor diameter that is relatively small with respect to the axial length of the rotor. However, it is also known that low inertia is realized by optimizing the magnet material, rotor diameter, iron core shape, stacking thickness, and the like.

射出用電動機27及び増圧用電動機29の配置は適宜に設定されてよい。例えば、射出用電動機27及び増圧用電動機29は、シリンダ機構33に対して並列に配置されている。より具体的には、例えば、射出用電動機27は、その出力軸27aを前方へ向けている。増圧用電動機29は、その出力軸29aを後方に向けている。射出用電動機27及び増圧用電動機29は、シリンダ機構33の後端(例えば、後退限に位置している状態の後側ロッド45(後述)の後端)から前方の範囲に収まっている。また、例えば、射出用電動機27及び増圧用電動機29のシリンダ機構33の軸回りの絶対的な位置及び両電動機間の相対位置は適宜に設定されてよく、図示の例では、両者は平面視において概ね対称の位置に配置されている。ただし、平面視において2つの射出用電動機27がシリンダ機構33に対して対称に配置され、増圧用電動機29がシリンダ機構33に対して下方又は上方に配置されるなどしてもよい。   The arrangement of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 may be set as appropriate. For example, the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are arranged in parallel with the cylinder mechanism 33. More specifically, for example, the injection motor 27 has its output shaft 27a facing forward. The pressure-increasing electric motor 29 has its output shaft 29a directed rearward. The injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are within the front range from the rear end of the cylinder mechanism 33 (for example, the rear end of a rear rod 45 (described later) that is positioned in the backward limit). Further, for example, the absolute position around the axis of the cylinder mechanism 33 of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 and the relative position between the two motors may be set as appropriate. They are arranged at approximately symmetrical positions. However, the two injection motors 27 may be arranged symmetrically with respect to the cylinder mechanism 33 in a plan view, and the pressure-increasing motor 29 may be arranged below or above the cylinder mechanism 33.

(シリンダ機構)
シリンダ機構33は、油圧シリンダ(射出シリンダ)を含む液圧装置に類似した構成とされている。具体的には、例えば、シリンダ機構33は、シリンダ部材39と、シリンダ部材39に摺動可能に収容されているピストン41と、ピストン41に固定されており、シリンダ部材39からピストン41の移動方向の一方側(前方)へ延び出ている前側ロッド43と、ピストン41に固定されており、前側ロッド43とは反対側(後方)へ延びている後側ロッド45と、ピストン41の背後に位置する加圧部材47と、を有している。
(Cylinder mechanism)
The cylinder mechanism 33 has a configuration similar to a hydraulic device including a hydraulic cylinder (injection cylinder). Specifically, for example, the cylinder mechanism 33 includes a cylinder member 39, a piston 41 slidably accommodated in the cylinder member 39, and is fixed to the piston 41, and the moving direction of the piston 41 from the cylinder member 39 is A front rod 43 extending to one side (front) of the front rod 43, a rear rod 45 fixed to the piston 41 and extending to the opposite side (rear) of the front rod 43, and a position behind the piston 41 And a pressure member 47 to be used.

シリンダ機構33は、プランジャ23に対して同軸的に配置されている。前側ロッド43は、カップリング49を介してプランジャ23の後端に同軸に連結されている。シリンダ部材39は、固定的(移動不可能)に設けられている。従って、射出用電動機27の駆動力を前側ロッド43に伝達することによって、プランジャ23を駆動することができる。また、増圧用電動機29の駆動力を加圧部材47に伝達することによって、ピストン41の背後の液体(例えば油)を加圧して、プランジャ23を駆動することができる。   The cylinder mechanism 33 is disposed coaxially with the plunger 23. The front rod 43 is coaxially connected to the rear end of the plunger 23 via a coupling 49. The cylinder member 39 is provided fixed (impossible to move). Therefore, the plunger 23 can be driven by transmitting the driving force of the injection motor 27 to the front rod 43. Further, by transmitting the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 to the pressurizing member 47, the liquid behind the piston 41 (for example, oil) can be pressurized and the plunger 23 can be driven.

シリンダ部材39のうちピストン41の前方側、並びにピストン41及び前側ロッド43の構成は、一般的な射出シリンダのものと同様とされてよい。例えば、ピストン41は、概ね円柱状である。前側ロッド43は、概ね断面円形であり、概ね一定の断面形状で延びている。シリンダ部材39の内部は、ピストン41によって、前側ロッド43が延び出る側のロッド側室39rと、その反対側のヘッド側室39hとに区画されている。これら2つのシリンダ室には、液体が満たされている。シリンダ部材39は、例えば、型締装置7の、固定金型103を保持している固定ダイプレート(符号省略)に固定されたフレーム51に固定されている。なお、フレーム51の構成は、射出用伝達機構35等の取り付けが好適になされるように、一般的なものから適宜に変形されてよい。   Of the cylinder member 39, the front side of the piston 41 and the configuration of the piston 41 and the front rod 43 may be the same as those of a general injection cylinder. For example, the piston 41 is generally cylindrical. The front rod 43 is generally circular in cross section and extends with a substantially constant cross sectional shape. The inside of the cylinder member 39 is partitioned by the piston 41 into a rod side chamber 39r on the side from which the front rod 43 extends and a head side chamber 39h on the opposite side. These two cylinder chambers are filled with liquid. For example, the cylinder member 39 is fixed to a frame 51 fixed to a fixed die plate (reference numeral omitted) of the mold clamping device 7 that holds the fixed mold 103. Note that the configuration of the frame 51 may be appropriately modified from a general one so that the injection transmission mechanism 35 and the like are suitably attached.

後側ロッド45は、例えば、前側ロッド43と同様に、概ね断面円形であり、概ね一定の断面形状で延びている。後側ロッド45は、加圧部材47等を貫通してヘッド側室39hの外部へ延び出ている。後側ロッド45の断面積(径)は、ピストン41の断面積(径)よりも小さい限り、適宜に設定されてよく、例えば、前側ロッド43の断面積(径)よりも小さくてもよいし、同様でもよいし、大きくてもよい。両者の好適な大小関係については、後に、後側ロッド45の作用を説明する際に適宜に言及する。図示の例では、後側ロッド45の断面積は、前側ロッド43の断面積に対して同等である。   The rear rod 45 is, for example, substantially circular in cross section like the front rod 43, and extends with a substantially constant cross sectional shape. The rear rod 45 extends through the pressure member 47 and the like to the outside of the head side chamber 39h. The cross-sectional area (diameter) of the rear rod 45 may be appropriately set as long as it is smaller than the cross-sectional area (diameter) of the piston 41. For example, it may be smaller than the cross-sectional area (diameter) of the front rod 43. It may be the same or larger. A suitable magnitude relationship between the two will be referred to later when the operation of the rear rod 45 is described later. In the illustrated example, the cross-sectional area of the rear rod 45 is equal to the cross-sectional area of the front rod 43.

加圧部材47は、例えば、シリンダ部材39を摺動可能なピストンにより構成されている。加圧部材47は、シリンダ部材39の内部を、ヘッド側室39hと、その反対側(後方)の空間(符号省略。図では、加圧部材47が後退限に位置していることから容積0となっている)とに区画している。当該後方の空間は、例えば、液体が満たされておらず、大気開放されている。   The pressurizing member 47 is constituted by, for example, a piston that can slide the cylinder member 39. The pressurizing member 47 has an inside of the cylinder member 39, the head side chamber 39h, and a space on the opposite side (rear side) (reference number omitted. It is divided into). For example, the rear space is not filled with liquid and is open to the atmosphere.

加圧部材47には、後側ロッド45が挿通される穴47hが形成されている。後側ロッド45は、穴47hの内周面に対して摺動可能とされている。別の観点では、後側ロッド45の端面(紙面右側の面)は、加圧部材47によってヘッド側室39hから隔離されている。穴47hは、例えば、加圧部材47をその移動方向に貫通する貫通孔である。   The pressure member 47 is formed with a hole 47h through which the rear rod 45 is inserted. The rear rod 45 is slidable with respect to the inner peripheral surface of the hole 47h. From another viewpoint, the end surface (the surface on the right side of the drawing) of the rear rod 45 is isolated from the head side chamber 39h by the pressing member 47. The hole 47h is, for example, a through hole that penetrates the pressing member 47 in the moving direction.

なお、加圧部材47は、シリンダ部材39の後端面の内側に当接して後退限が規定されてよい。後側ロッド45の中途には、加圧部材47の前面に当接して、ピストン41と加圧部材47との一定以上の近接を規制するストッパ45sが設けられてよい。ストッパ45sは、例えば、フランジ状に形成されている。ピストン41の後退限は、ストッパ45sによって加圧部材47に対する後退が規制され、かつ加圧部材47の後退限がシリンダ部材39によって規定されることによって規定されてもよいし、シリンダ部材39内に設けられてピストン41に当接する不図示のストッパによって規定されてもよい。   The pressurizing member 47 may be in contact with the inner side of the rear end surface of the cylinder member 39 to define the retreat limit. In the middle of the rear rod 45, a stopper 45s may be provided that contacts the front surface of the pressure member 47 and restricts the proximity of the piston 41 and the pressure member 47 beyond a certain level. The stopper 45s is formed in a flange shape, for example. The retreat limit of the piston 41 may be defined by restricting the retreat with respect to the pressurizing member 47 by the stopper 45 s and defining the retreat limit of the pressurizing member 47 by the cylinder member 39. It may be defined by a stopper (not shown) that is provided and contacts the piston 41.

(シリンダ機構に係る液圧系)
統合伝達機構31は、シリンダ機構33に係る液体の流れを制御するための液体制御部53を有している。液体制御部53は、例えば、ロッド側室39rとヘッド側室39hとを連通する連通流路55と、ロッド側室39r及び/又はヘッド側室39h(本実施形態では双方)に接続されたアキュムレータ57と、連通流路55に設けられたヘッド側バルブ59、流量制御弁61及び補助バルブ63とを有している。
(Hydraulic system related to cylinder mechanism)
The integrated transmission mechanism 31 has a liquid control unit 53 for controlling the flow of liquid related to the cylinder mechanism 33. The liquid control unit 53 communicates with, for example, a communication channel 55 that connects the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h, and an accumulator 57 that is connected to the rod side chamber 39r and / or the head side chamber 39h (both in the present embodiment). A head side valve 59, a flow rate control valve 61, and an auxiliary valve 63 provided in the flow path 55 are provided.

連通流路55(及びその他の流路)は、例えば、鋼管、可撓性のホース又は金属ブロックにより構成されている。連通流路55は、一端がピストン41の前進限よりも前方にてロッド側室39rに通じ、他端がピストン41の後退限よりも後方にてヘッド側室39hに通じている。連通流路55が設けられていることにより、ピストン41が前進する際、ロッド側室39rの容積の縮小に伴ってロッド側室39rから排出される液体によって、容積が拡大するヘッド側室39hへの液体の補給を行うことができる。同様に、ピストン41が後退する際、ヘッド側室39hから排出される液体によってロッド側室39rへの液体の補給を行うことができる。   The communication channel 55 (and other channels) is constituted by, for example, a steel pipe, a flexible hose, or a metal block. One end of the communication channel 55 communicates with the rod side chamber 39r in front of the forward limit of the piston 41, and the other end communicates with the head side chamber 39h behind the backward limit of the piston 41. By providing the communication flow path 55, when the piston 41 moves forward, the liquid discharged to the head side chamber 39h whose volume is increased by the liquid discharged from the rod side chamber 39r as the volume of the rod side chamber 39r decreases. Can be replenished. Similarly, when the piston 41 moves backward, liquid can be supplied to the rod side chamber 39r with the liquid discharged from the head side chamber 39h.

ピストン41の移動に伴うロッド側室39rの容積の変化量は、ピストン41の断面積から前側ロッド43の断面積を差し引いた断面積にピストン41の移動量を乗じた大きさである。ピストン41の移動に伴うヘッド側室39hの容積の変化量は、ピストン41の断面積から後側ロッド45の断面積を差し引いた断面積にピストン41の移動量を乗じた大きさである。従って、後側ロッド45が設けられていることによって、後側ロッド45が設けられていない態様に比較して、ロッド側室39rの容積の変化量とヘッド側室39hの容積の変化量との差は緩和される。ひいては、上記のように連通流路55によってロッド側室39r及びヘッド側室39h同士で液体を補給し合う場合における液体の過不足は緩和される。   The amount of change in the volume of the rod-side chamber 39r accompanying the movement of the piston 41 is the magnitude obtained by multiplying the cross-sectional area obtained by subtracting the cross-sectional area of the front rod 43 from the cross-sectional area of the piston 41 by the amount of movement of the piston 41. The amount of change in the volume of the head-side chamber 39h accompanying the movement of the piston 41 is the magnitude obtained by multiplying the cross-sectional area obtained by subtracting the cross-sectional area of the rear rod 45 from the cross-sectional area of the piston 41 by the movement amount of the piston 41. Therefore, the difference between the amount of change in the volume of the rod side chamber 39r and the amount of change in the volume of the head side chamber 39h compared to the aspect in which the rear rod 45 is not provided due to the provision of the rear rod 45 is as follows. Alleviated. As a result, the excess or deficiency of the liquid when the liquid is replenished between the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h by the communication channel 55 as described above is alleviated.

アキュムレータ57は、重量式、ばね式、気体圧式(空気圧式含む)、シリンダ式、プラダ式などの適宜な形式のアキュムレータにより構成されてよい。図示の例では、アキュムレータ57は、シリンダ式のものとされており、符号は省略するが、シリンダ部材と、シリンダ部材に摺動可能に収容されたピストンとを有している。シリンダ部材の内部は、ピストンによって気体室と液体室とに区画されており、液体室がシリンダ機構33に接続されている。   The accumulator 57 may be configured by an accumulator of an appropriate type such as a weight type, a spring type, a gas pressure type (including a pneumatic type), a cylinder type, and a prada type. In the illustrated example, the accumulator 57 is a cylinder type, and has a cylinder member and a piston slidably accommodated in the cylinder member, although the reference numerals are omitted. The inside of the cylinder member is partitioned into a gas chamber and a liquid chamber by a piston, and the liquid chamber is connected to the cylinder mechanism 33.

アキュムレータ57は、通常の射出シリンダに接続されるアキュムレータとは異なり、液体の送出によってピストン41を駆動することを目的としたものではなく、その圧力は比較的低くてよい。例えば、アキュムレータ57の気体室の圧力(例えばアキュムレータ57の仕様で設定されている最高圧力又は成形サイクル中に実際に生じる最高圧力)は、高圧ガス保安法において高圧と定義されている圧力(1MPa)よりも低くてよい。また、アキュムレータ57として、いわゆるミニボトルが用いられてもよい。   Unlike the accumulator connected to a normal injection cylinder, the accumulator 57 is not intended to drive the piston 41 by liquid delivery, and its pressure may be relatively low. For example, the pressure of the gas chamber of the accumulator 57 (for example, the maximum pressure set in the specification of the accumulator 57 or the maximum pressure actually generated during the molding cycle) is a pressure (1 MPa) defined as high pressure in the high-pressure gas safety method. May be lower. A so-called mini bottle may be used as the accumulator 57.

アキュムレータ57は、例えば、連通流路55に接続されており、ひいては、ロッド側室39r及びヘッド側室39hに通じている。ただし、後述の動作から理解されるように、アキュムレータ57は、必ずしもヘッド側室39hに通じている必要はなく、連通流路55とは別個にロッド側室39rに接続されていてもよい。   The accumulator 57 is connected to, for example, the communication channel 55 and eventually communicates with the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h. However, as will be understood from the operation described later, the accumulator 57 does not necessarily need to communicate with the head side chamber 39h, and may be connected to the rod side chamber 39r separately from the communication channel 55.

ヘッド側バルブ59は、連通流路55に設けられており、ロッド側室39r及びヘッド側室39hの双方向の流れを許容可能であるとともに、少なくともヘッド側室39hからロッド側室39rへの流れ(別の観点ではヘッド側室39hからの液体の排出)を禁止可能である。例えば、ヘッド側バルブ59は、パイロット式の逆止弁によって構成されており、パイロット圧が導入されていないときは、ロッド側室39rからヘッド側室39hへの流れを許容するとともに、その反対方向の流れを禁止し、パイロット圧が導入されているときは、双方の流れを許容する。また、ヘッド側バルブ59は、連通流路55において、連通流路55とアキュムレータ57との接続位置よりもヘッド側室39h側に設けられている。   The head side valve 59 is provided in the communication flow path 55 and can allow a bidirectional flow between the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h, and at least a flow from the head side chamber 39h to the rod side chamber 39r (another viewpoint). Then, the discharge of the liquid from the head side chamber 39h) can be prohibited. For example, the head side valve 59 is constituted by a pilot type check valve. When the pilot pressure is not introduced, the head side valve 59 allows a flow from the rod side chamber 39r to the head side chamber 39h and flows in the opposite direction. When the pilot pressure is introduced, both flows are allowed. Further, the head side valve 59 is provided in the communication channel 55 on the head side chamber 39 h side from the connection position of the communication channel 55 and the accumulator 57.

ヘッド側バルブ59に対するパイロット圧の導入を停止し、ヘッド側バルブ59によってヘッド側室39hからの液体の排出を禁止することによって、例えば、増圧用電動機29の駆動力を加圧部材47に伝達して加圧部材47を前進させたときに、ヘッド側室39hの圧力を上昇させ、ピストン41に前進方向への力を付与することができる。すなわち、増圧用電動機29の駆動力をプランジャ23に伝達することができる。このとき、ロッド側室39rの圧力は、例えば、アキュムレータ57に逃がされる。   By stopping the introduction of pilot pressure to the head side valve 59 and prohibiting the discharge of liquid from the head side chamber 39h by the head side valve 59, for example, the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 is transmitted to the pressure member 47. When the pressurizing member 47 is moved forward, the pressure in the head side chamber 39h can be increased, and a force in the forward movement direction can be applied to the piston 41. That is, the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 can be transmitted to the plunger 23. At this time, the pressure in the rod side chamber 39r is released to the accumulator 57, for example.

流量制御弁61は、ロッド側室39rから排出される液体の流量を制御するためのものである。ロッド側室39rからの液体の流量を制御することによって、ピストン41の速度を制御し、ひいては、射出の際における前進方向の慣性力を制御することができる。流量制御弁61は、例えば、連通流路55において、連通流路55とアキュムレータ57との接続位置よりもロッド側室39r側に設けられている。   The flow rate control valve 61 is for controlling the flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber 39r. By controlling the flow rate of the liquid from the rod side chamber 39r, the speed of the piston 41 can be controlled, and consequently the inertial force in the forward direction at the time of injection can be controlled. For example, in the communication channel 55, the flow control valve 61 is provided closer to the rod side chamber 39 r than the connection position between the communication channel 55 and the accumulator 57.

流量制御弁61は、例えば、圧力補償を行うもの(流量調整弁)であってもよし、圧力補償を行わないものであってもよい。また、流量制御弁61は、温度補償を行うものであってもよいし、温度補償を行わないものであってもよい。流量制御弁61の制御方式は、例えば、ばね式、電磁式及びパイロット式並びにこれらの2つ以上の組み合わせのいずれであってもよい。流量制御弁61は、フィードバック制御がなされるサーボバルブであってもよいし、オープン制御がなされる比例弁であってもよい。図2では、流量制御弁61として、圧力補償機能付きかつ温度補償機能付きの流量制御弁であって、電磁力とパイロット圧力とが順次作動して開かれるものが図示されている。   The flow control valve 61 may be, for example, a valve that performs pressure compensation (a flow rate adjusting valve) or a valve that does not perform pressure compensation. Further, the flow control valve 61 may perform temperature compensation or may not perform temperature compensation. The control method of the flow control valve 61 may be, for example, a spring type, an electromagnetic type, a pilot type, or a combination of two or more thereof. The flow control valve 61 may be a servo valve that performs feedback control or a proportional valve that performs open control. FIG. 2 shows a flow rate control valve 61 having a pressure compensation function and a temperature compensation function, which is opened by sequentially operating electromagnetic force and pilot pressure.

補助バルブ63は、流量制御弁61をバイパスする流路に設けられた逆止弁である。すなわち、流量制御弁61及び補助バルブ63は、逆止弁付流量制御弁を構成している。補助バルブ63は、流量制御弁61をバイパスする流路において、ロッド側室39rからヘッド側室39hへの液体の流れを禁止するとともに、その反対方向の流れを許容する。従って、流量制御弁61の開閉に関わらずに、アキュムレータ57からロッド側室39rへの流れ、及びヘッド側室39hから開状態のヘッド側バルブ59を介したロッド側室39rへの流れは許容されている。ただし、補助バルブ63が省略され、適宜に流量制御弁61を開く制御が行われて、ロッド側室39rへの流れが許容されてもよい。   The auxiliary valve 63 is a check valve provided in a flow path that bypasses the flow control valve 61. That is, the flow control valve 61 and the auxiliary valve 63 constitute a flow control valve with a check valve. The auxiliary valve 63 prohibits the flow of liquid from the rod side chamber 39r to the head side chamber 39h in the flow path bypassing the flow control valve 61 and allows the flow in the opposite direction. Therefore, regardless of whether the flow control valve 61 is opened or closed, the flow from the accumulator 57 to the rod side chamber 39r and the flow from the head side chamber 39h to the rod side chamber 39r through the opened head side valve 59 are allowed. However, the auxiliary valve 63 may be omitted, and the flow control valve 61 may be appropriately controlled to allow the flow to the rod side chamber 39r.

(射出用伝達機構)
射出用伝達機構35は、例えば、巻掛伝動機構(符号省略)と射出用ねじ機構69とを含んで構成されている。具体的には、例えば、射出用伝達機構35は、射出用電動機27の出力軸27aに固定されたプーリ65と、プーリ65に掛けられたベルト67と、ベルト67が掛けられたナット71と、ナット71に螺合されたねじ軸73と、ねじ軸73に固定されたガイド軸75と、ガイド軸75とカップリング49とを固定する連結板77とを有している。なお、プーリ65、ベルト67及びナット71によって巻掛伝動機構の一種であるプーリ・ベルト機構が構成されている。ナット71及びねじ軸73によって射出用ねじ機構69が構成されている。
(Transmission mechanism for injection)
The injection transmission mechanism 35 includes, for example, a winding transmission mechanism (reference numeral omitted) and an injection screw mechanism 69. Specifically, for example, the injection transmission mechanism 35 includes a pulley 65 fixed to the output shaft 27a of the injection motor 27, a belt 67 hung on the pulley 65, a nut 71 on which the belt 67 is hung, A screw shaft 73 screwed into the nut 71, a guide shaft 75 fixed to the screw shaft 73, and a connecting plate 77 for fixing the guide shaft 75 and the coupling 49 are provided. The pulley 65, the belt 67, and the nut 71 constitute a pulley / belt mechanism that is a kind of a winding transmission mechanism. The nut 71 and the screw shaft 73 constitute an injection screw mechanism 69.

プーリ65及びベルト67は、射出用電動機27の回転をナット71に伝達する。これらの部材は、例えば、射出用電動機27をねじ軸73に対して並列に配置したり、射出用ねじ機構69に対する射出用電動機27の配置の自由度を向上させたりすることに寄与している。プーリ65の径とナット71の径とは、同等であってもよいし、一方が他方よりも大きくてもよい。すなわち、射出用伝達機構35の巻掛伝動機構は、減速又は増速に寄与しなくてもよいし、寄与してもよい。図示の例では、両者の径は概ね同等である。ベルト67は、例えば、歯付ベルトであってもよいし、歯が付いていないものであってもよい。射出用伝達機構35の巻掛伝動機構は、スプロケット・チェーン機構のように、プーリ・ベルト機構以外の他の形式のものであってもよい。   The pulley 65 and the belt 67 transmit the rotation of the injection motor 27 to the nut 71. These members contribute to, for example, arranging the injection motor 27 in parallel with the screw shaft 73 and improving the degree of freedom of arrangement of the injection motor 27 with respect to the injection screw mechanism 69. . The diameter of the pulley 65 and the diameter of the nut 71 may be the same, or one may be larger than the other. That is, the winding transmission mechanism of the injection transmission mechanism 35 may or may not contribute to deceleration or acceleration. In the example shown in the drawing, the diameters of both are substantially equal. The belt 67 may be, for example, a toothed belt or may have no teeth. The winding transmission mechanism of the injection transmission mechanism 35 may be of a type other than the pulley / belt mechanism, such as a sprocket / chain mechanism.

射出用ねじ機構69は、射出用電動機27の回転を直線運動に変換することに寄与する。射出用ねじ機構69は、ナット71とねじ軸73との間にボールが介在するボールねじ機構であってもよいし、ボールが介在しないすべりねじ機構であってもよい。伝動効率を向上させて高速化を図る等の観点からは前者が好ましい。射出用ねじ機構69は、ねじ溝が1本の1条ねじ式のものであってもよいし、ねじ溝が2本以上の多条ねじ式のものであってもよい。射出用ねじ機構69は、例えば、シリンダ機構33に対して並列に配置されており、シリンダ機構33の後端から前方の範囲に収まっている。   The screw mechanism 69 for injection contributes to converting the rotation of the electric motor 27 for injection into linear motion. The injection screw mechanism 69 may be a ball screw mechanism in which a ball is interposed between the nut 71 and the screw shaft 73, or may be a sliding screw mechanism in which no ball is interposed. The former is preferable from the viewpoint of improving the transmission efficiency and increasing the speed. The screw mechanism 69 for injection may be of a single thread type with one thread groove, or may be of a multiple thread type with two or more thread grooves. The injection screw mechanism 69 is disposed in parallel with the cylinder mechanism 33, for example, and is within a range in front of the rear end of the cylinder mechanism 33.

ナット71は、軸回りの回転が許容されているとともに軸方向の移動が規制されている。一方、ねじ軸73は、軸回りの回転が規制されているとともに軸方向の移動が許容されている。従って、射出用電動機27の回転がプーリ65及びベルト67を介してナット71に伝達されると、ねじ軸73がその軸方向に移動する。ひいては、ガイド軸75等を介してねじ軸73に固定されているプランジャ23が前後方向に移動する。ナット71の軸回りの回転の許容及び軸方向の移動の規制は、例えば、ナット71が適宜な軸受けによって支持されることによりなされている。ねじ軸73の回転の規制は、例えば、ねじ軸73がガイド軸75及び連結板77を介して前側ロッド43に連結されていることなどによってなされている。   The nut 71 is allowed to rotate around the axis and is restricted from moving in the axial direction. On the other hand, the screw shaft 73 is restricted from rotating around the axis and is allowed to move in the axial direction. Therefore, when the rotation of the injection motor 27 is transmitted to the nut 71 via the pulley 65 and the belt 67, the screw shaft 73 moves in the axial direction. As a result, the plunger 23 fixed to the screw shaft 73 via the guide shaft 75 or the like moves in the front-rear direction. For example, the nut 71 is allowed to rotate around the axis and is restricted from moving in the axial direction by, for example, the nut 71 being supported by an appropriate bearing. The rotation of the screw shaft 73 is regulated, for example, by the screw shaft 73 being connected to the front rod 43 via the guide shaft 75 and the connecting plate 77.

ガイド軸75は、例えば、ねじ軸73の前方先端に同軸的に固定されており、ねじ軸73と連結板77との間に介在する。ガイド軸75が設けられていることにより、例えば、連結板77に直接的にねじ軸73の先端を固定した態様(この態様も本願発明に含まれる)に比較して、ねじ軸73及び/又は射出用電動機27を後方に位置させることができる。その結果、例えば、溶湯の飛沫がねじ軸73及び/又は射出用電動機27に到達するおそれを低減できる。   For example, the guide shaft 75 is coaxially fixed to the front end of the screw shaft 73 and is interposed between the screw shaft 73 and the connecting plate 77. By providing the guide shaft 75, the screw shaft 73 and / or, for example, compared to an embodiment in which the tip of the screw shaft 73 is directly fixed to the connecting plate 77 (this embodiment is also included in the present invention). The injection motor 27 can be positioned rearward. As a result, for example, it is possible to reduce the risk that molten metal splashes reach the screw shaft 73 and / or the injection motor 27.

ガイド軸75は、例えば、固定的な部材(例えばフレーム51)に設けられたブシュに挿通されて、その軸方向に案内されている。従って、ガイド軸75は、射出用電動機27の駆動力によって不要なモーメント(プランジャ23に直交する軸の軸回り)がプランジャ23に伝達されるおそれを低減することにも寄与している。なお、ガイド軸75が設けられない場合においては、ねじ軸73がフレーム51に案内されてもよい。   For example, the guide shaft 75 is inserted into a bush provided on a fixed member (for example, the frame 51) and guided in the axial direction thereof. Therefore, the guide shaft 75 also contributes to reducing the possibility that an unnecessary moment (around the axis orthogonal to the plunger 23) is transmitted to the plunger 23 by the driving force of the injection motor 27. When the guide shaft 75 is not provided, the screw shaft 73 may be guided to the frame 51.

なお、図2の紙面上方側にも、ガイド軸75が図示されている。この紙面上方側のガイド軸75は、単にフレーム51のブシュに案内されてプランジャ23に不要なモーメントが加えられるおそれを低減するためのものであってもよいし、紙面下方側のガイド軸75と同様に、その後方端部にねじ軸73が固定されることなどにより駆動されるものであってもよい。後者の場合において、2つのガイド軸75は、1つの射出用電動機27によって駆動されてもよいし、それぞれ別個の射出用電動機27によって駆動されてもよい。2つの射出用電動機27が設けられる場合、タンデム制御(マスタスレーブ制御)が行われてもよい。   A guide shaft 75 is also shown on the upper side of the drawing in FIG. The guide shaft 75 on the upper side of the paper surface may be used to reduce the possibility of unnecessary moment being applied to the plunger 23 simply by being guided by the bush of the frame 51. Similarly, it may be driven by fixing the screw shaft 73 to the rear end thereof. In the latter case, the two guide shafts 75 may be driven by one injection motor 27, or may be driven by separate injection motors 27, respectively. When two injection motors 27 are provided, tandem control (master-slave control) may be performed.

ガイド軸75は、ねじ軸73とは別の部材からなり、ねじ軸73に固定されていてもよいし、ねじ軸73と一体的に形成されることによってねじ軸73に固定されていてもよい。ガイド軸75の長さは、ピストン41のストロークと同等のストロークでガイド軸75がフレーム51のブシュに対して摺動できるように設定されてもよいし、及び/又はねじ軸73の後端がシリンダ機構33の後端よりも後方に突出しないように設定されてもよい。   The guide shaft 75 is made of a member different from the screw shaft 73 and may be fixed to the screw shaft 73, or may be fixed to the screw shaft 73 by being formed integrally with the screw shaft 73. . The length of the guide shaft 75 may be set so that the guide shaft 75 can slide with respect to the bush of the frame 51 with a stroke equivalent to the stroke of the piston 41, and / or the rear end of the screw shaft 73 is It may be set so as not to protrude rearward from the rear end of the cylinder mechanism 33.

連結板77は、ねじ軸73(厳密にはガイド軸75)と前側ロッド43(厳密にはカップリング49)とを連結できる限り、適宜な形状とされてよく、その固定方法も適宜に選択されてよい。例えば、連結板77は、フレーム51よりも前方に位置しており、カップリング49の後端面に対して不図示のねじ等によって固定され、また、ねじ(符号省略)が前方から挿通されてガイド軸75の前端に螺合されることによってガイド軸75に固定されている。   The connecting plate 77 may have an appropriate shape as long as the screw shaft 73 (strictly, the guide shaft 75) and the front rod 43 (strictly, the coupling 49) can be connected, and the fixing method thereof is also appropriately selected. It's okay. For example, the connecting plate 77 is located in front of the frame 51 and is fixed to the rear end surface of the coupling 49 with a screw (not shown) or the like, and a screw (reference numeral omitted) is inserted from the front to guide. It is fixed to the guide shaft 75 by being screwed to the front end of the shaft 75.

(増圧用伝達機構)
増圧用伝達機構37は、例えば、巻掛伝動機構(符号省略)及び増圧用ねじ機構83を含んで構成されている。具体的には、増圧用伝達機構37は、増圧用電動機29の出力軸29aに固定されたプーリ79と、プーリ79に掛けられたベルト81と、ベルト81が掛けられたナット85と、ナット85に螺合されるとともに加圧部材47に固定されたねじ軸87とを有している。なお、プーリ79、ベルト81及びナット85によって巻掛伝動機構の一種であるプーリ・ベルト機構が構成されている。ナット85及びねじ軸87によって増圧用ねじ機構83が構成されている。
(Transmission mechanism for pressure increase)
The pressure increasing transmission mechanism 37 includes, for example, a winding transmission mechanism (reference numeral omitted) and a pressure increasing screw mechanism 83. Specifically, the pressure-increasing transmission mechanism 37 includes a pulley 79 fixed to the output shaft 29a of the pressure-increasing electric motor 29, a belt 81 hung on the pulley 79, a nut 85 on which the belt 81 is hung, and a nut 85 And a screw shaft 87 fixed to the pressure member 47. The pulley 79, the belt 81, and the nut 85 constitute a pulley / belt mechanism that is a kind of a winding transmission mechanism. The nut 85 and the screw shaft 87 constitute a pressure increasing screw mechanism 83.

プーリ79及びベルト81は、増圧用電動機29の回転をナット85に伝達する。これらの部材は、例えば、増圧用電動機29をねじ軸87に対して並列に配置したり、増圧用ねじ機構83に対する増圧用電動機29の配置の自由度を向上させたりすることに寄与している。プーリ79の径とナット85の径とは、同等であってもよいし、一方が他方よりも大きくてもよい。すなわち、増圧用伝達機構37の巻掛伝動機構は、減速又は増速に寄与していなくてもよいし、寄与してもよい。図示の例では、ナット85の径は、プーリ79の径よりも大きくなっている。従って、増圧用電動機29の生じたトルクよりも大きなトルクでナット85は駆動される。ベルト81は、例えば、歯付ベルトであってもよいし、歯が付いていないものであってもよい。増圧用伝達機構37の巻掛伝動機構は、スプロケット・チェーン機構のように、プーリ・ベルト機構以外の他の形式のものであってもよい。   The pulley 79 and the belt 81 transmit the rotation of the pressure-increasing motor 29 to the nut 85. These members contribute to, for example, arranging the pressure-increasing electric motor 29 in parallel with the screw shaft 87 and improving the degree of freedom of the arrangement of the pressure-increasing motor 29 with respect to the pressure-increasing screw mechanism 83. . The diameter of the pulley 79 and the diameter of the nut 85 may be the same, or one may be larger than the other. That is, the winding transmission mechanism of the pressure increase transmission mechanism 37 may or may not contribute to deceleration or speed increase. In the illustrated example, the diameter of the nut 85 is larger than the diameter of the pulley 79. Therefore, the nut 85 is driven with a torque larger than the torque generated by the pressure-increasing electric motor 29. The belt 81 may be, for example, a toothed belt or may have no teeth. The winding transmission mechanism of the pressure increase transmission mechanism 37 may be of a type other than the pulley / belt mechanism, such as a sprocket / chain mechanism.

増圧用ねじ機構83は、増圧用電動機29の回転を直線運動に変換することに寄与する。増圧用ねじ機構83は、ナット85とねじ軸87との間にボールが介在するボールねじ機構であってもよいし、ボールが介在しないすべりねじ機構であってもよい。伝動効率の向上によって高精度に所望の昇圧曲線を得る等の観点からは前者が好ましく、ヘッド側室39hから圧力を受ける加圧部材47の後退を抑制する等の観点からは後者が好ましい。増圧用ねじ機構83は、ねじ溝が1本の1条ねじ式のものであってもよいし、ねじ溝が2本以上の多条ねじ式のものであってもよい。増圧用ねじ機構83は、例えば、シリンダ機構33に対して並列に配置されており、シリンダ機構33の後端から前方の範囲に収まっている。   The pressure-increasing screw mechanism 83 contributes to converting the rotation of the pressure-increasing motor 29 into a linear motion. The pressure-increasing screw mechanism 83 may be a ball screw mechanism in which a ball is interposed between the nut 85 and the screw shaft 87, or may be a sliding screw mechanism in which no ball is interposed. The former is preferable from the viewpoint of obtaining a desired boosting curve with high accuracy by improving the transmission efficiency, and the latter is preferable from the viewpoint of suppressing retraction of the pressurizing member 47 that receives pressure from the head side chamber 39h. The pressure-increasing screw mechanism 83 may be of a single thread type with one screw groove, or may be of a multiple thread type with two or more thread grooves. For example, the pressure-increasing screw mechanism 83 is arranged in parallel to the cylinder mechanism 33, and is within a range in front of the rear end of the cylinder mechanism 33.

ナット85は、軸回りの回転が許容されているとともに軸方向の移動が規制されている。一方、ねじ軸87は、軸回りの回転が規制されているとともに軸方向の移動が許容されている。従って、増圧用電動機29の回転がプーリ79及びベルト81を介してナット85に伝達されると、ねじ軸87がその軸方向に移動する。ひいては、ねじ軸87に固定されている加圧部材47が前後方向に移動する。ナット85の軸回りの回転の許容及び軸方向の移動の規制は、例えば、ナット85が適宜な軸受けによって支持されることによりなされている。ねじ軸87の回転の規制は、例えば、ねじ軸87が加圧部材47に対して偏心して固定されたり、ねじ軸87に設けられた不図示のスプライン溝がシリンダ部材39に設けられたガイドに案内されたり、及び/又は適宜な回り止め部材(後述する第3実施形態(図5)参照)が設けられたりすることによってなされる。   The nut 85 is allowed to rotate around the axis and is restricted from moving in the axial direction. On the other hand, the screw shaft 87 is restricted from rotating around the axis and is allowed to move in the axial direction. Therefore, when the rotation of the pressure-increasing electric motor 29 is transmitted to the nut 85 via the pulley 79 and the belt 81, the screw shaft 87 moves in the axial direction. As a result, the pressure member 47 fixed to the screw shaft 87 moves in the front-rear direction. For example, the nut 85 is allowed to rotate around the axis and the axial movement is restricted by supporting the nut 85 with an appropriate bearing. The rotation of the screw shaft 87 is regulated by, for example, a guide in which the screw shaft 87 is eccentrically fixed to the pressurizing member 47 or a spline groove (not shown) provided in the screw shaft 87 is provided in the cylinder member 39. It is done by being guided and / or provided with a suitable anti-rotation member (see a third embodiment (FIG. 5) described later).

ねじ軸87は、後側ロッド45が挿通される穴87hを有している。穴87hは、例えば、ねじ軸87を貫通する貫通孔であり、一端は加圧部材47の穴47hに通じ、他端は大気開放されている。そして、後側ロッド45は、穴47h及び87hに挿通されることによって、その端面が大気圧下に露出している。ねじ軸87の穴87hの内径は、例えば、後側ロッド45の外径よりも大きく、両者は摺動しないようになっている。   The screw shaft 87 has a hole 87h through which the rear rod 45 is inserted. The hole 87h is, for example, a through hole that penetrates the screw shaft 87, and one end communicates with the hole 47h of the pressure member 47, and the other end is open to the atmosphere. And the end surface of the rear side rod 45 is exposed to atmospheric pressure by being inserted in the holes 47h and 87h. The inner diameter of the hole 87h of the screw shaft 87 is larger than the outer diameter of the rear rod 45, for example, so that both do not slide.

なお、ねじ軸87は、加圧部材47とは別個の部材からなり、互いに固定されていてもよいし、加圧部材47と一体的に形成されてねじ軸87に固定されていてもよい。   The screw shaft 87 may be a member separate from the pressing member 47 and may be fixed to each other, or may be formed integrally with the pressing member 47 and fixed to the screw shaft 87.

射出用ねじ機構69及び増圧用ねじ機構83を比較すると、例えば、増圧用ねじ機構83は射出用ねじ機構69に比較して、リードが小さく、また、径(例えば有効径又は雄ねじの谷径)が大きい。また、例えば、射出用ねじ機構69がボールねじ機構によって構成されているのに対して、増圧用ねじ機構83をすべりねじ機構によって構成してもよい。   When comparing the injection screw mechanism 69 and the pressure increasing screw mechanism 83, for example, the pressure increasing screw mechanism 83 has a smaller lead and a diameter (for example, an effective diameter or a male thread valley diameter) compared to the injection screw mechanism 69. Is big. Further, for example, the injection screw mechanism 69 may be a ball screw mechanism, whereas the pressure increasing screw mechanism 83 may be a sliding screw mechanism.

なお、以上の説明から理解されるように、射出用電動機27の駆動力は、機械式の伝達機構によってプランジャ23に伝達されており、流体圧機器(例えば油圧機器)を介さずに伝達されている。例えば、射出用電動機27は、ポンプを駆動する電動機のような、作動流体に圧力を付与したり、作動流体を送出したりして、プランジャ23を駆動するものではない。同様に、増圧用電動機29の駆動力は、機械式の伝達機構によって加圧部材47に伝達されており、流体圧機器(例えば油圧機器)を介さずに伝達されている。例えば、増圧用電動機29は、ポンプを駆動する電動機のような、作動流体に圧力を付与したり、作動流体を送出したりして、加圧部材47を駆動するものではない。   As can be understood from the above description, the driving force of the injection motor 27 is transmitted to the plunger 23 by a mechanical transmission mechanism, and is transmitted without passing through a fluid pressure device (for example, a hydraulic device). Yes. For example, the electric motor 27 for injection does not drive the plunger 23 by applying pressure to the working fluid or sending the working fluid like the electric motor that drives the pump. Similarly, the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 is transmitted to the pressurizing member 47 by a mechanical transmission mechanism, and is transmitted without passing through a fluid pressure device (for example, a hydraulic device). For example, the pressure-increasing electric motor 29 does not drive the pressurizing member 47 by applying pressure to the working fluid or sending out the working fluid, like the electric motor that drives the pump.

(制御装置及びセンサ等)
制御装置13は、例えば、CPU89及びメモリ91を含むコンピュータにより構成されており、入力部93を介して入力される電気信号に基づいて、各部を制御するための制御信号を生成し、その生成した制御信号を、出力部95を介して各部へ出力する。
(Control devices, sensors, etc.)
The control device 13 is configured by, for example, a computer including a CPU 89 and a memory 91, generates a control signal for controlling each unit based on an electrical signal input through the input unit 93, and generates the generated control signal. The control signal is output to each unit via the output unit 95.

制御装置13に入力される電気信号は、例えば、プランジャ23の位置を検出する位置センサ97の検出信号、プランジャ23に付与されている力を検出する力センサ99の検出信号、及び入力装置17からのユーザの操作に応じた操作信号である。その他、射出用電動機27の回転センサ27sの検出信号、増圧用電動機29の回転センサの検出信号、増圧用電動機29に流れる電流を検出する電流検出器の検出信号、流量制御弁61の開度を示す検出信号等が、電動機又は制御弁を駆動するサーボドライバへの入力に加えて又は代えて、制御装置13に入力されてもよい。   The electrical signal input to the control device 13 includes, for example, a detection signal from the position sensor 97 that detects the position of the plunger 23, a detection signal from the force sensor 99 that detects the force applied to the plunger 23, and the input device 17. It is the operation signal according to the user's operation. In addition, the detection signal of the rotation sensor 27 s of the injection motor 27, the detection signal of the rotation sensor of the pressure increasing motor 29, the detection signal of the current detector that detects the current flowing through the pressure increasing motor 29, and the opening degree of the flow control valve 61 A detection signal or the like that is shown may be input to the control device 13 in addition to or instead of the input to the servo driver that drives the electric motor or the control valve.

制御装置13から出力される制御信号は、例えば、射出用電動機27、増圧用電動機29、流量制御弁61及び表示装置15を制御するためにこれらの制御対象(厳密にはそのドライバ)に出力される制御信号である。   The control signal output from the control device 13 is output to these control objects (strictly, its driver) in order to control, for example, the injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, the flow control valve 61, and the display device 15. Control signal.

位置センサ97は、例えば、プランジャ23に対して固定的に設けられた不図示のスケール部とともに、磁気式又は光学式のリニアエンコーダを構成している。図示の例では、スケール部は、ガイド軸75に設けられており、位置センサ97は、フレーム51よりも後方に位置している。位置センサ97及び/又は制御装置13は、スケール部と位置センサ97との相対的な移動量に応じた数で生成されるパルスに基づいて、プランジャ23の位置及び速度(射出速度)を特定可能である。   The position sensor 97 constitutes a magnetic or optical linear encoder together with a scale portion (not shown) fixed to the plunger 23, for example. In the illustrated example, the scale portion is provided on the guide shaft 75, and the position sensor 97 is located behind the frame 51. The position sensor 97 and / or the control device 13 can specify the position and speed (injection speed) of the plunger 23 based on pulses generated by a number corresponding to the relative movement amount between the scale unit and the position sensor 97. It is.

力センサ99は、例えば、プランジャ23と前側ロッド43との間に位置するロードセルを含んで構成されている。ロードセルは、例えば、歪ゲージ式のものである。制御装置13は、力センサ99からの検出信号に基づいて、プランジャ23に付与されている力、ひいては、溶湯に付与されている圧力を特定可能である。   The force sensor 99 includes a load cell positioned between the plunger 23 and the front rod 43, for example. The load cell is, for example, a strain gauge type. Based on the detection signal from the force sensor 99, the control device 13 can specify the force applied to the plunger 23, and thus the pressure applied to the molten metal.

(射出装置の動作)
図3は、射出装置9の動作を説明するためのタイミングチャートである。
(Operation of injection device)
FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of the injection device 9.

図3において、横軸は時間tを示している。線Lは射出速度(プランジャ23の速度)を示し、線Lは射出圧力(プランジャ23が溶湯に付与する圧力)を示している。また、その上方側の線は、射出用電動機27のサーボロック状態(サーボON状態)での回転数又はサーボフリー状態(サーボOFF状態)、増圧用電動機29のサーボロック状態(サーボON状態)での回転数又はサーボフリー状態(サーボOFF状態)、及び流量制御弁61の制御状態を示している。 In FIG. 3, the horizontal axis indicates time t. Line L V represents the injection speed (the speed of the plunger 23), the line L P indicates the injection pressure (pressure at which the plunger 23 is applied to the molten metal). The upper line indicates the rotation speed or servo-free state (servo-off state) of the injection motor 27 or the servo-lock state (servo-on state) of the pressure-increasing motor 29. , The servo-free state (servo OFF state), and the control state of the flow control valve 61.

射出速度(線L)及び射出圧力(線L)から理解されるように、射出装置9は、概観すると、低速射出(期間T1)、高速射出(期間T2)、及び、増圧・保圧(期間T3)を順に行う。すなわち、射出装置9は、射出の初期段階においては、溶湯の空気の巻き込みを防止するために比較的低速でプランジャ23を前進させ、次に、溶湯の凝固に遅れずに溶湯を充填するため等の観点から比較的高速でプランジャ23を前進させる。その後、射出装置9は、成形品のヒケをなくすために、プランジャ23の前進する方向の力によりキャビティ内の溶湯を増圧する。具体的には、以下のとおりである。 As can be understood from the injection speed (line L V ) and the injection pressure (line L P ), the injection device 9 generally has a low-speed injection (period T1), a high-speed injection (period T2), and pressure increase / hold. Pressure (period T3) is sequentially applied. That is, in the initial stage of injection, the injection device 9 advances the plunger 23 at a relatively low speed in order to prevent entrainment of the melt air, and then fills the melt without delaying the solidification of the melt. In view of the above, the plunger 23 is advanced at a relatively high speed. Thereafter, the injection device 9 increases the pressure of the molten metal in the cavity by the force in the direction in which the plunger 23 advances in order to eliminate sink marks in the molded product. Specifically, it is as follows.

(低速射出開始前:〜t0)
低速射出の開始直前において、射出装置9は、図2に示す状態となっている。すなわち、ピストン41(プランジャ23及び前側ロッド43)並びに加圧部材47は、後退限等の初期位置に位置している。射出用電動機27及び増圧用電動機29は停止している。ヘッド側バルブ59は例えばパイロット圧が導入されていない。流量制御弁61は例えば全開とされている。
(Before starting low-speed injection: ~ t0)
Immediately before the start of low-speed injection, the injection device 9 is in the state shown in FIG. That is, the piston 41 (the plunger 23 and the front rod 43) and the pressure member 47 are located at an initial position such as a retreat limit. The injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 are stopped. For example, pilot pressure is not introduced into the head side valve 59. The flow control valve 61 is fully opened, for example.

上記の状態では、低圧ではあるが、アキュムレータ57の圧力がロッド側室39r及びヘッド側室39hに付与される。従って、例えば、後側ロッド45の断面積が前側ロッド43の断面積よりも小さい態様においては、ピストン41が意図せず前進するおそれがある。図示の例では、前側ロッド43及び後側ロッド45の断面積は同等であることから、そのような意図しない前進は生じない。   In the above state, although the pressure is low, the pressure of the accumulator 57 is applied to the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h. Therefore, for example, in a mode in which the cross-sectional area of the rear rod 45 is smaller than the cross-sectional area of the front rod 43, the piston 41 may move forward unintentionally. In the illustrated example, since the cross-sectional areas of the front rod 43 and the rear rod 45 are equal, such unintended advance does not occur.

なお、図示の例において意図しない前進を確実に防止したり、図示の例とは異なり、後側ロッド45の断面積が前側ロッド43の断面積よりも小さい態様において、意図しない前進を防止したりするために、流量制御弁61を閉じたり、アキュムレータ57からヘッド側室39hへの液体の流れを禁止できるようにヘッド側バルブ59を構成したり、射出用電動機27のサーボロック機能又はブレーキを利用したりしてよい。   It should be noted that unintentional advancement is reliably prevented in the illustrated example, or unlike the illustrated example, unintended advancement is prevented in a mode in which the cross-sectional area of the rear rod 45 is smaller than the cross-sectional area of the front rod 43. For this purpose, the flow control valve 61 is closed, the head side valve 59 is configured so that the flow of liquid from the accumulator 57 to the head side chamber 39h can be prohibited, or the servo lock function or the brake of the injection motor 27 is used. You may do it.

(低速射出(T1):t0〜t1)
固定金型103及び移動金型105の型締めが終了し、溶湯がスリーブ21に供給されるなど、所定の低速射出開始条件が満たされると、制御装置13は、射出用電動機27を駆動する。その駆動力は、射出用伝達機構35を介してプランジャ23(前側ロッド43及びピストン41)に伝達され、プランジャ23が前進する。すなわち、射出用電動機27の駆動力によって低速射出が行われる。
(Low speed injection (T1): t0 to t1)
When the clamping of the fixed mold 103 and the movable mold 105 is completed and a predetermined low-speed injection start condition is satisfied, for example, the molten metal is supplied to the sleeve 21, the control device 13 drives the injection motor 27. The driving force is transmitted to the plunger 23 (the front rod 43 and the piston 41) via the injection transmission mechanism 35, and the plunger 23 moves forward. That is, low speed injection is performed by the driving force of the injection motor 27.

この際、ピストン41の前進に伴ってロッド側室39rから排出される液体はヘッド側室39hに還流される。前側ロッド43及び後側ロッド45の断面積が同等であれば、基本的には液体の過不足は生じない。また、前側ロッド43及び後側ロッド45の断面積が互いに異なり、液体の過不足が生じる場合、当該過不足はアキュムレータ57によって解消される。   At this time, the liquid discharged from the rod side chamber 39r as the piston 41 moves forward is returned to the head side chamber 39h. If the cross-sectional areas of the front rod 43 and the rear rod 45 are equal, basically, excess or deficiency of liquid does not occur. Further, when the cross-sectional areas of the front rod 43 and the rear rod 45 are different from each other and the liquid is excessive or insufficient, the excess or shortage is eliminated by the accumulator 57.

プランジャ23の速度は、射出用電動機27の回転数の調整により制御される。具体的には、例えば、制御装置13は、位置センサ97により検出されるプランジャ23の速度に基づいて、射出用電動機27の回転数をフィードバック制御する。なお、図3では、このときの射出用電動機27の回転数MVLは一定とされ、ひいては、低速射出速度Vは一定とされている。ただし、多段変速が行われてもよい。 The speed of the plunger 23 is controlled by adjusting the rotational speed of the electric motor 27 for injection. Specifically, for example, the control device 13 feedback-controls the rotation speed of the injection motor 27 based on the speed of the plunger 23 detected by the position sensor 97. In FIG. 3, the rotation speed M VL of the injection motor 27 at this time is made constant, thus, slower injection speed V L is constant. However, multi-stage shifting may be performed.

ここでの速度フィードバック制御は、速度自体の偏差に基づいて速度を制御するものであってもよいし、目標速度に基づいて所定の時間刻み(例えば1ms)で時々刻々の目標位置を予め求めておき、時々刻々の位置の偏差に基づいて速度を制御する(位置フィードバックによって実質的に速度フィードバックを行う)ものであってもよい。速度は、位置の微分であるから、後者も速度に基づくフィードバック制御であると捉えられてよい。後述する高速射出においても同様である。   The speed feedback control here may control the speed based on the deviation of the speed itself, or may obtain the target position every moment in a predetermined time interval (for example, 1 ms) based on the target speed. Alternatively, the speed may be controlled based on the position deviation from moment to moment (substantially speed feedback is performed by position feedback). Since the speed is a derivative of the position, the latter may be regarded as feedback control based on the speed. The same applies to the high-speed injection described later.

低速射出速度Vは、溶湯によるガスの巻き込みが生じないように適宜に設定されてよいが、例えば、1m/s未満である。低速射出中の射出圧力は、射出速度が比較的低速であることに対応して比較的低いPとなる。 The low-speed injection speed V L may be appropriately set so as not to cause gas entrainment due to the molten metal, but is, for example, less than 1 m / s. Injection pressure in the low-speed injection is a relatively low P L corresponding to injection speed is relatively slow.

(高速射出(T2):t1〜t3)
制御装置13は、プランジャ23が所定の高速切換位置に到達すると、射出用電動機27の回転数をMVLからMVHへ上昇させる。これにより、射出速度は比較的低速のVから比較的高速のVへ上昇し、高速射出が実現される。なお、射出速度の上昇に伴って、射出圧力も若干上昇してPとなる。高速射出速度Vは、低速射出速度Vよりも高い範囲で適宜に設定されてよいが、例えば、1m/s以上であり。好ましくは3m/s以上である。
(High-speed injection (T2): t1 to t3)
When the plunger 23 reaches a predetermined high speed switching position, the control device 13 increases the rotation speed of the injection motor 27 from M VL to M VH . As a result, the injection speed is increased from the relatively low VL to the relatively high VH , and high-speed injection is realized. Incidentally, with increasing injection speed, a P H injection pressures slightly rises and. The high-speed injection speed V H may be appropriately set in a range higher than the low-speed injection speed V L, and is, for example, 1 m / s or more. Preferably it is 3 m / s or more.

なお、制御装置13は、例えば、プランジャ23の移動範囲を複数に分けた区間毎に設定された目標速度を時々刻々のプランジャ23の目標位置に変換して位置フィードバック制御(実質的な速度フィードバック制御)を行っており(時間経過に基づいて変速しており)、プランジャ23が高速切換位置に到達したか否か検知しない。ただし、制御装置13は、位置センサ97からの信号に基づいてプランジャ23が所定の高速切換位置に到達したことを検知して目標速度を切り換えてもよい。   For example, the control device 13 converts the target speed set for each section in which the movement range of the plunger 23 into a plurality of sections into the target position of the plunger 23 from time to time, thereby performing position feedback control (substantial speed feedback control). (The gear is shifted based on the passage of time), and it is not detected whether or not the plunger 23 has reached the high-speed switching position. However, the control device 13 may switch the target speed by detecting that the plunger 23 has reached a predetermined high-speed switching position based on a signal from the position sensor 97.

射出用電動機27の回転数の制御により高速射出が実現されることから、低速射出速度Vから高速射出速度Vに至るまでの昇速時間(T4:t1〜t2)は、任意に設定可能である。なお、射出用電動機27が低慣性電動機である場合においては、より正確に昇速時間が制御される。例えば、V=0.20m/sからV=5.0m/sへの昇速を10ms程度で行うこともできる。 Since high-speed injection is realized by controlling the rotation speed of the injection motor 27, the acceleration time (T4: t1 to t2) from the low-speed injection speed V L to the high-speed injection speed V H can be arbitrarily set. It is. In the case where the injection motor 27 is a low inertia motor, the acceleration time is controlled more accurately. For example, the speed increase from V L = 0.20 m / s to V H = 5.0 m / s can be performed in about 10 ms.

また、制御装置13は、増圧が開始される前の適宜な時期において、増圧用電動機29の駆動を開始する。図3では、高速射出速度Vへの昇速完了時(t2)に増圧用電動機29の駆動が開始され、且つ、一定の回転数MVIまで回転数が上昇されている場合を例示している。高速射出中における加圧部材47の前進速度は、ピストン41の前進速度(V)よりも低速であり、射出用電動機27の回転数の制御による高速射出速度Vの制御に影響を及ぼさない若しくは殆ど影響を及ぼさない。そして、このように予め増圧用電動機29を駆動しておくことにより、増圧への移行が円滑に行われる。 Further, the control device 13 starts driving the pressure-increasing electric motor 29 at an appropriate time before the pressure increase is started. In Figure 3, during acceleration the completion of the high-speed injection speed V H (t2) driving the pressure-increasing motor 29 is started in and, exemplifies a case where the rotation speed is increased to a constant rotational speed M VI Yes. The forward speed of the pressurizing member 47 during high-speed injection is lower than the forward speed (V H ) of the piston 41 and does not affect the control of the high-speed injection speed V H by controlling the rotation speed of the injection motor 27. Or it has little effect. Then, by previously driving the pressure-increasing electric motor 29 in this way, the transition to pressure-increasing is performed smoothly.

(射出用電動機による減速:t3〜t4)
制御装置13は、所定の減速開始条件が満たされると(t3)、射出用電動機27の回転数を下げる。これにより、プランジャ23は減速される。昇速と同様、この減速は射出用電動機27の回転数の制御により実現されることから、その減速時間は、任意に設定可能である。射出用電動機27を低慣性電動機により構成することにより、そのような減速時間の設定が好適になされることも昇速と同様である。なお、減速が開始されても、キャビティCaには溶湯が概ね充填されていることから、溶湯の圧力はP付近に保たれ又は上昇する。
(Deceleration by injection motor: t3 to t4)
When the predetermined deceleration start condition is satisfied (t3), the control device 13 decreases the rotational speed of the injection motor 27. Thereby, the plunger 23 is decelerated. Like deceleration, this deceleration is realized by controlling the rotation speed of the injection motor 27, so the deceleration time can be arbitrarily set. By configuring the injection motor 27 with a low-inertia motor, such a deceleration time is suitably set as in the case of the speed increase. Incidentally, even if the deceleration is started, the cavity Ca from the molten metal is generally filled, the pressure of the molten metal is kept in the vicinity of P H or rises.

ここでの射出用電動機27の減速制御は、低速射出及び高速射出における速度制御と同様に、オープン制御であってもよいし、フィードバック制御であってもよく、また、速度フィードバック制御は、速度自体の偏差に基づくものであってもよいし、時々刻々の位置偏差に基づくものであってもよい。   The deceleration control of the injection motor 27 here may be open control or feedback control, similar to the speed control in the low speed injection and the high speed injection, and the speed feedback control may be the speed itself. It may be based on the deviation of, or may be based on the positional deviation every moment.

減速開始条件は、適宜に設定されてよく、例えば、プランジャ23が所定の減速開始位置に到達したときに減速が開始される。ただし、高速切換位置と同様に、制御装置13は、位置センサ97からの信号に基づいてプランジャ23が減速開始位置に到達したことを検知して目標速度を切り換えてもよいし、時々刻々の位置フィードバック制御によって実質的に速度フィードバック制御を行っており(時間経過に基づいて変速しており)、プランジャ23が減速開始位置に到達したか否か検知しなくてもよい。   The deceleration start condition may be appropriately set. For example, the deceleration is started when the plunger 23 reaches a predetermined deceleration start position. However, similarly to the high-speed switching position, the control device 13 may switch the target speed by detecting that the plunger 23 has reached the deceleration start position based on the signal from the position sensor 97, or may change the position every moment. Speed feedback control is substantially performed by feedback control (shifting based on the passage of time), and it is not necessary to detect whether or not the plunger 23 has reached the deceleration start position.

なお、このような射出用電動機27の減速制御が行われずに、金型101に概ね充填された溶湯からプランジャ23が受ける力によって、プランジャ23及び射出用電動機27が減速されてもよい。   Note that the plunger 23 and the injection motor 27 may be decelerated by the force received by the plunger 23 from the molten metal substantially filled in the mold 101 without performing such deceleration control of the injection motor 27.

(流量制御弁による慣性力制御:t3〜t4)
制御装置13は、プランジャ23の減速が開始されてからプランジャ23が停止するまでの期間のうちの適宜な時期において、流量制御弁61によってロッド側室39rから排出される液体の流量を制御し(基本的には減じ)、ひいては、プランジャ23及び射出駆動部25の前方への慣性力を制御する(基本的には減じる)。これにより、例えば、大きなサージ圧が発生するおそれが低減される。なお、この動作は、プランジャ23の減速制御でもある。
(Inertial force control by flow control valve: t3 to t4)
The control device 13 controls the flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber 39r by the flow rate control valve 61 at an appropriate time in the period from the start of the deceleration of the plunger 23 to the stop of the plunger 23 (basic In other words, the inertial force forward of the plunger 23 and the injection drive unit 25 is controlled (basically reduced). Thereby, for example, the possibility that a large surge pressure is generated is reduced. This operation is also the deceleration control of the plunger 23.

具体的には、例えば、制御装置13は、一旦流量を減じた後、再度流量を増加させる制御を行う。最も減じられたときの流量は、適宜に設定されてよく、また、0であってもよい。減じた後に最も増加された流量は、適宜に設定されてよく、また、最大(全開に対応する流量)であってもよい。流量を減じたり、増加させたりするときの流量の変化の速度、開始時点及び終了時点等も適宜に設定されてよい。   Specifically, for example, the control device 13 performs control to increase the flow rate again after once reducing the flow rate. The flow rate when it is most reduced may be set as appropriate, or may be zero. The flow rate most increased after the reduction may be set as appropriate, or may be the maximum (flow rate corresponding to full opening). The rate of change of the flow rate when the flow rate is decreased or increased, the start time point, the end time point, and the like may be set as appropriate.

図3では、上述した減速開始条件が満たされたとき(t3)において、最大速度で流量を減じ、その後、徐々に流量を増加させ、プランジャ23が概ね停止するとき(t4)に全開となるように流量制御弁61が制御されている態様を例示している。   In FIG. 3, when the above-described deceleration start condition is satisfied (t3), the flow rate is decreased at the maximum speed, and then the flow rate is gradually increased so that the plunger 23 is fully opened (t4) so as to be fully opened. Fig. 6 illustrates a mode in which the flow control valve 61 is controlled.

(プランジャの停止:t4)
上述の射出用電動機27の減速制御によって、及び/又はプランジャ23が溶湯から受ける力によってプランジャ23は停止する(t4)。このとき、流量制御弁61は開かれているから(例えば全開)、ロッド側室39rの圧力変動は、アキュムレータ57によって吸収される。その結果、図3において点線で示すようなサージ圧の発生が抑制される。
(Stop of plunger: t4)
The plunger 23 is stopped by the deceleration control of the injection motor 27 described above and / or by the force that the plunger 23 receives from the molten metal (t4). At this time, since the flow control valve 61 is opened (for example, fully open), the pressure fluctuation in the rod side chamber 39r is absorbed by the accumulator 57. As a result, the generation of surge pressure as shown by the dotted line in FIG. 3 is suppressed.

(増圧:t3〜t4)
上述のように、増圧用電動機29は適宜な時期に回転が開始され、一定の回転数MVIに到達する。回転数MVIに到達する時期は適宜な時期とされてよいが、例えば、減速が開始される時点(t3)である。プランジャ23の減速の結果、ピストン41の前進速度が加圧部材47の前進速度よりも遅くなると、ピストン41と加圧部材47との間の容積は縮小される。その結果、ヘッド側バルブ59は自閉し、ヘッド側室39hの圧力が上昇する。これにより、増圧用電動機29の駆動力は、加圧部材47、ヘッド側室39hの液体及びピストン41を介して、プランジャ23に伝達される。すなわち、増圧用電動機29の駆動力による増圧が実現される。
(Pressure increase: t3 to t4)
As described above, the pressure-increasing electric motor 29 starts rotating at an appropriate time and reaches a certain rotational speed MVI . The time at which the rotational speed MVI is reached may be an appropriate time, but is, for example, the time (t3) at which deceleration is started. As a result of the deceleration of the plunger 23, when the advance speed of the piston 41 becomes slower than the advance speed of the pressure member 47, the volume between the piston 41 and the pressure member 47 is reduced. As a result, the head side valve 59 is self-closed, and the pressure in the head side chamber 39h increases. As a result, the driving force of the pressure-increasing electric motor 29 is transmitted to the plunger 23 via the pressure member 47, the liquid in the head side chamber 39h, and the piston 41. That is, pressure increase by the driving force of the pressure increasing motor 29 is realized.

そして、射出圧力は、終圧である圧力Pmaxに達する(t4)。圧力Pmaxに到達するまでの昇圧時間は、昇速時間や減速時間と同様に、射出用電動機27及び増圧用電動機29を適宜に制御することによって任意の長さに設定可能である。また、射出用電動機27及び増圧用電動機29を低慣性電動機により構成することにより、そのような昇圧時間の設定が好適になされることも同様である。例えば、P=3MPaからPmax=50MPaへの昇圧を10ms程度で行うこともできる。 Then, the injection pressure reaches the pressure P max which is the final pressure (t4). The pressure increase time until the pressure P max is reached can be set to an arbitrary length by appropriately controlling the injection motor 27 and the pressure increase motor 29, similarly to the acceleration time and deceleration time. Similarly, by setting the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 to be low-inertia motors, the setting of such a boosting time is suitably performed. For example, the pressure increase from P H = 3 MPa to P max = 50 MPa can be performed in about 10 ms.

増圧において、制御装置13は、適宜に増圧用電動機29の速度制御及び/又はトルク制御を行ってよい。例えば、制御装置13は、減速開始時点等の適宜な時期に、増圧用電動機29の制御を速度制御からトルク制御に切り換えてよいし、速度制御とトルク制御とを組み合わせた制御を行ってもよい。   In the pressure increase, the control device 13 may appropriately perform speed control and / or torque control of the pressure increase motor 29. For example, the control device 13 may switch the control of the pressure-increasing motor 29 from speed control to torque control at an appropriate time such as the deceleration start time, or may perform control combining speed control and torque control. .

速度制御は、オープン制御であってもよいし、フィードバック制御であってもよく、フィードバック制御は、速度自体の偏差に基づくものであってもよいし、時々刻々の位置偏差に基づくものであってもよい。また、速度制御は、増圧用電動機29の回転センサの検出値に基づくセミ・クローズドループによるものであってもよいし、このループを含む又は含まない、加圧部材47の速度(位置)を検出するセンサを設けることによってなされる(フル)クローズドループによるものであってもよい。   The speed control may be an open control or a feedback control, and the feedback control may be based on a deviation of the speed itself or based on a momentary positional deviation. Also good. The speed control may be based on a semi-closed loop based on the detection value of the rotation sensor of the pressure-increasing electric motor 29, or the speed (position) of the pressure member 47 including or not including this loop is detected. (Full) closed loop which is made by providing a sensor to perform.

トルク制御は、オープン制御であってもよいし、フィードバック制御であってもよい。フィードバック制御は、不図示の電流検出器が検出する増圧用電動機29の電流に基づくセミ・クローズドループによるものであってもよいし、このループを含む又は含まない、力センサ99の検出値に基づくクローズドループによるものであってもよい。また、増圧用電動機29のトルクは、多段制御されてよい。   The torque control may be open control or feedback control. The feedback control may be based on a semi-closed loop based on the current of the pressure-increasing motor 29 detected by a current detector (not shown), or based on a detection value of the force sensor 99 including or not including this loop. It may be a closed loop. Further, the torque of the pressure-increasing electric motor 29 may be controlled in multiple stages.

(保圧:t4〜t6)
プランジャ23の停止(t4)後、射出用電動機27は、例えば、トルクフリーの状態とされる。増圧用電動機29は、例えば、停止され、又はトルク制御が維持される。加圧部材47の後退が規制されるとともにヘッド側室39hの液体の排出がヘッド側バルブ59によって規制されていることにより、又はこれに加えて増圧用電動機29のトルク制御が維持されていることにより、鋳造圧力Pmaxは維持される。
(Holding pressure: t4 to t6)
After the plunger 23 is stopped (t4), the injection motor 27 is in a torque-free state, for example. For example, the pressure-increasing electric motor 29 is stopped or torque control is maintained. By retreating the pressurizing member 47 and discharging the liquid in the head side chamber 39h by the head side valve 59, or in addition to this, maintaining the torque control of the pressure increasing motor 29. The casting pressure P max is maintained.

保圧においては、溶湯の凝固に伴う収縮に応じて増圧用電動機29により適宜にプランジャ23を前進させ(速度V)、キャビティCa内の圧力を鋳造圧力Pmaxに保つことができる。そして、一定の時間が経過すると、増圧用電動機29のトルクは徐々に下げられ、さらには、増圧用電動機29は停止され、保圧は完了する(t6)。 In holding pressure, the pressure in the cavity Ca can be maintained at the casting pressure P max by advancing the plunger 23 appropriately (speed V 1 ) by the pressure-increasing electric motor 29 according to the shrinkage accompanying the solidification of the molten metal. When a certain time has elapsed, the torque of the pressure-increasing electric motor 29 is gradually reduced, and further, the pressure-increasing electric motor 29 is stopped and the pressure holding is completed (t6).

なお、保圧において、加圧部材47の後退の規制は、増圧用電動機29のサーボロック機能又はブレーキによってなされてもよいし、及び/又は増圧用ねじ機構83(すべりねじ機構)の抵抗力によってなされてもよい。   In the holding pressure, the retraction of the pressurizing member 47 may be regulated by a servo lock function or a brake of the pressure-increasing electric motor 29 and / or by the resistance force of the pressure-increasing screw mechanism 83 (slide screw mechanism). May be made.

(成形後)
成形品が凝固すると、不図示の型締装置により型開きが行われ、不図示の押出装置により成形品が型から押し出される。なお、射出装置9は、成形品を固定金型103から離型させるために、プランジャ23によりビスケットの押出しを行ってもよい。このとき利用される電動機は、射出用電動機27及び増圧用電動機29のいずれであってもよいし、双方が利用されてもよい。
(After molding)
When the molded product is solidified, the mold is opened by a mold clamping device (not shown), and the molded product is pushed out of the mold by an extrusion device (not shown). The injection device 9 may extrude the biscuits with the plunger 23 in order to release the molded product from the fixed mold 103. The electric motor used at this time may be either the injection electric motor 27 or the pressure-increasing electric motor 29, or both of them may be used.

その後、ピストン41は、射出用電動機27の逆回転により初期位置に戻され、加圧部材47は増圧用電動機29の逆回転により初期位置に戻される。ピストン41の後退によってヘッド側室39hから排出される液体は、パイロット圧が導入されて開かれたヘッド側バルブ59を介してロッド側室39rに還流される。液体の過不足は、アキュムレータ57によって解消される。   Thereafter, the piston 41 is returned to the initial position by the reverse rotation of the injection motor 27, and the pressure member 47 is returned to the initial position by the reverse rotation of the pressure-increasing motor 29. The liquid discharged from the head side chamber 39h by the retreat of the piston 41 is returned to the rod side chamber 39r through the head side valve 59 opened by introduction of pilot pressure. The excess or deficiency of the liquid is eliminated by the accumulator 57.

以上のとおり、本実施形態では、射出装置9は、回転式の射出用電動機27と、増圧用電動機29と、射出用電動機27及び増圧用電動機29の駆動力をプランジャ23に伝達する統合伝達機構31と、を有している。統合伝達機構31は、プランジャ23の後方にてプランジャ23に対して固定的なピストン41と、ピストン41を摺動可能に収容しており、ピストン41の後側に、液体が満たされるヘッド側室39hを有しているシリンダ部材39と、シリンダ部材39に対して並列に配置されており、射出用電動機27の回転を直線運動に変換してピストン41に伝達する射出用ねじ機構69と、増圧用電動機29により流体圧機器を介さずに駆動されてヘッド側室39hの液体を加圧する加圧部材47と、を有している。   As described above, in the present embodiment, the injection device 9 includes the rotary injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, and the integrated transmission mechanism that transmits the driving force of the injection motor 27 and the pressure-increasing motor 29 to the plunger 23. 31. The integrated transmission mechanism 31 accommodates a piston 41 fixed to the plunger 23 behind the plunger 23 and a piston 41 so as to be slidable, and a head side chamber 39h filled with liquid on the rear side of the piston 41. A cylinder member 39 having an internal pressure, a screw mechanism 69 for injection that converts the rotation of the injection motor 27 into a linear motion and transmits the linear motion to the piston 41, and a pressure increasing member. And a pressurizing member 47 that is driven by the electric motor 29 without using a fluid pressure device and pressurizes the liquid in the head side chamber 39h.

従って、例えば、射出用電動機27によってプランジャ23を駆動するときにおいては、ピストン41と加圧部材47との離間が許容されることによって、増圧用電動機29をプランジャ23から実質的に切り離した状態でプランジャ23を駆動できる。その一方で、増圧用電動機29によって加圧部材47を前進させると、ヘッド側室39hの液体の圧力が上昇することによって増圧用電動機29の駆動力がプランジャ23へ伝達されるから、増圧用電動機29がプランジャ23に実質的に接続されることになる。すなわち、プランジャ23を駆動する電動機を切り換えることができる。   Therefore, for example, when the plunger 23 is driven by the injection motor 27, the pressure increase motor 29 is substantially separated from the plunger 23 by allowing the piston 41 and the pressure member 47 to be separated. The plunger 23 can be driven. On the other hand, when the pressurizing member 47 is advanced by the pressure-increasing motor 29, the driving force of the pressure-increasing motor 29 is transmitted to the plunger 23 due to an increase in the pressure of the liquid in the head side chamber 39h. Is substantially connected to the plunger 23. That is, the electric motor that drives the plunger 23 can be switched.

このようなシリンダ機構33を用いた電動機の切り換えは、例えば、摩擦クラッチを用いるような場合に比較して、大きな力を伝達することに有利である。また、例えば、ロッド側室39r及び/又はヘッド側室39hの液体が種々の衝撃緩和に寄与することによって、耐久性向上が期待される。これらのことから、本実施形態は、比較的大きな駆動力を必要とし、また、慣性力が比較的大きくなりやすい、大型成形機の全電動化に有利である。   Such switching of the electric motor using the cylinder mechanism 33 is advantageous in transmitting a large force compared to, for example, a case where a friction clutch is used. In addition, for example, the liquid in the rod side chamber 39r and / or the head side chamber 39h contributes to various impact relaxations, so that an improvement in durability is expected. For these reasons, the present embodiment is advantageous for all-electrical use of a large molding machine that requires a relatively large driving force and that the inertial force tends to be relatively large.

また、射出用電動機27からプランジャ23への駆動力の伝達は、射出用ねじ機構69によってなされるから、例えば、比較的大きな駆動力の伝達が容易である。射出用ねじ機構69は、シリンダ機構33に並列に配置されているから、例えば、シリンダ機構33及び射出用ねじ機構69を含む射出駆動部25の全長は、従来の油圧式の射出駆動部(油圧シリンダを含む射出駆動部)に近いものとなり、射出装置9の工場への設置が容易化される。   Further, since the driving force is transmitted from the injection motor 27 to the plunger 23 by the injection screw mechanism 69, for example, it is easy to transmit a relatively large driving force. Since the injection screw mechanism 69 is arranged in parallel to the cylinder mechanism 33, for example, the total length of the injection drive unit 25 including the cylinder mechanism 33 and the injection screw mechanism 69 is the conventional hydraulic injection drive unit (hydraulic pressure). It is close to the injection drive unit including the cylinder), and the installation of the injection device 9 in the factory is facilitated.

また、本実施形態では、増圧用電動機29は回転式であり、統合伝達機構31は、増圧用電動機29の回転を直線運動に変換して加圧部材47に伝達する、射出用ねじ機構69に比較して大径かつ小リードの増圧用ねじ機構83を更に有している。   In the present embodiment, the pressure-increasing motor 29 is a rotary type, and the integrated transmission mechanism 31 converts the rotation of the pressure-increasing motor 29 into a linear motion and transmits it to the pressurizing member 47. In comparison, a pressure increasing screw mechanism 83 having a large diameter and a small lead is further provided.

従って、増圧用電動機29から加圧部材47への駆動力の伝達は、ねじ機構によってなされるから、例えば、比較的大きな駆動力の伝達が容易である。射出用電動機27の駆動力の伝達にもねじ機構が用いられることと相俟って、射出装置9全体として、大型のダイカストマシンに対応しやすい。また、射出用ねじ機構69のリードが相対的に大きいことから、例えば、射出用電動機27によってプランジャ23を駆動するときに速度を高くしやすい。一方で、増圧用ねじ機構83のリードが相対的に小さいことから、例えば、増圧用電動機29によって加圧部材47を駆動するときに推力を大きくしやすい。また、増圧用ねじ機構83の径が相対的に大きいことから、例えば、増圧用電動機29によって加圧部材47を駆動するときに増圧用ねじ機構83のねじ軸87に座屈が生じにくく、ひいては、比較的大きな推力を伝達しやすい。   Accordingly, since the driving force is transmitted from the pressure-increasing electric motor 29 to the pressure member 47 by a screw mechanism, for example, a relatively large driving force can be easily transmitted. Combined with the fact that the screw mechanism is also used to transmit the driving force of the injection motor 27, the injection device 9 as a whole can easily cope with a large-sized die casting machine. In addition, since the lead of the injection screw mechanism 69 is relatively large, for example, when the plunger 23 is driven by the injection motor 27, the speed can be easily increased. On the other hand, since the lead of the pressure-increasing screw mechanism 83 is relatively small, for example, when the pressure member 47 is driven by the pressure-increasing electric motor 29, it is easy to increase the thrust. Further, since the diameter of the pressure-increasing screw mechanism 83 is relatively large, for example, when the pressure member 47 is driven by the pressure-increasing electric motor 29, the screw shaft 87 of the pressure-increasing screw mechanism 83 is unlikely to buckle. Easy to transmit relatively large thrust.

また、本実施形態では、統合伝達機構31は、ピストン41からロッド側室39rを経由してロッド側室39rの外部へ延びており、プランジャ23に連結される前側ロッド43と、ピストン41からヘッド側室39hを経由してヘッド側室39hの外部へ延びている後側ロッド45と、ロッド側室39rとヘッド側室39hとを連通する連通流路55と、を更に有している。加圧部材47は、ピストン41の後方に配置されている。増圧用ねじ機構83は、加圧部材47から後方へ延びるねじ軸87と、ねじ軸87に螺合され、増圧用電動機29により回転されるナット85と、を有している。加圧部材47及びねじ軸87には、後側ロッド45が挿通される穴47h及び87hが形成されている。   Further, in the present embodiment, the integrated transmission mechanism 31 extends from the piston 41 to the outside of the rod side chamber 39r via the rod side chamber 39r, and is connected to the plunger 23 and the piston 41 to the head side chamber 39h. Are further provided with a rear rod 45 extending to the outside of the head side chamber 39h, and a communication channel 55 for communicating the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h. The pressing member 47 is disposed behind the piston 41. The pressure-increasing screw mechanism 83 has a screw shaft 87 extending rearward from the pressure member 47 and a nut 85 that is screwed into the screw shaft 87 and rotated by the pressure-increasing electric motor 29. The pressing member 47 and the screw shaft 87 are formed with holes 47h and 87h through which the rear rod 45 is inserted.

従って、例えば、ロッド側室39rとヘッド側室39hとの間で液体の給排が可能であり、その給排の際に生じる液体の過不足を後側ロッド45によって緩和することができる。後側ロッド45が加圧部材47及びねじ軸87に挿通されていることから、例えば、これらは同心状に配置されることになり、小型化が図られる。   Therefore, for example, the liquid can be supplied and discharged between the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h, and the excess or deficiency of the liquid generated during the supply and discharge can be reduced by the rear rod 45. Since the rear rod 45 is inserted through the pressure member 47 and the screw shaft 87, for example, they are arranged concentrically, and the size can be reduced.

また、本実施形態では、統合伝達機構31は、ロッド側室39rに通じるアキュムレータ57を有している。   In the present embodiment, the integrated transmission mechanism 31 includes an accumulator 57 that communicates with the rod side chamber 39r.

従って、例えば、プランジャ23の停止時にロッド側室39rに生じる圧力変動をアキュムレータ57に逃がし、サージ圧を抑制することができる。すなわち、プランジャ23の駆動に使用する電動機の切り換えのためのシリンダ機構33を有効利用することができる。また、このアキュムレータ57によって、シリンダ機構33における液体の過不足を解消することができる。   Therefore, for example, the pressure fluctuation generated in the rod side chamber 39r when the plunger 23 is stopped can be released to the accumulator 57, and the surge pressure can be suppressed. That is, the cylinder mechanism 33 for switching the electric motor used for driving the plunger 23 can be effectively used. Further, the accumulator 57 can eliminate excess or deficiency of the liquid in the cylinder mechanism 33.

また、本実施形態では、統合伝達機構31は、ロッド側室39rから排出される液体の流量を制御可能な流量制御弁61を有している。   Moreover, in this embodiment, the integrated transmission mechanism 31 has the flow control valve 61 which can control the flow volume of the liquid discharged | emitted from the rod side chamber 39r.

従って、例えば、ロッド側室39rから排出される液体の流量制御によってプランジャ23の停止直前の慣性力を制御し、サージ圧を抑制することができる。すなわち、プランジャ23の駆動に使用する電動機の切り換えのためのシリンダ機構33を有効利用することができる。   Therefore, for example, the inertial force immediately before the plunger 23 is stopped can be controlled by controlling the flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber 39r, thereby suppressing the surge pressure. That is, the cylinder mechanism 33 for switching the electric motor used for driving the plunger 23 can be effectively used.

<第2実施形態>
図4は、第2実施形態に係る射出装置209(射出駆動部225、統合伝達機構231)の構成を示す、図2と同様の図である。
Second Embodiment
FIG. 4 is a view similar to FIG. 2 showing the configuration of the injection device 209 (injection drive unit 225, integrated transmission mechanism 231) according to the second embodiment.

本実施形態の射出装置209の構成は、第1実施形態の射出装置9の構成に対して、後側ロッド45が設けられていない点が相違する。また、これに伴い、本実施形態では、シリンダ機構233の加圧部材247には、後側ロッド45が挿通される穴は形成されていない。同様に、本実施形態の増圧用伝達機構237の増圧用ねじ機構283においては、ねじ軸287に後側ロッド45が挿通される穴は形成されていない。その他の構成については、本実施形態は、第1実施形態と概ね同様でよい。   The configuration of the injection device 209 of the present embodiment is different from the configuration of the injection device 9 of the first embodiment in that the rear rod 45 is not provided. Accordingly, in this embodiment, a hole through which the rear rod 45 is inserted is not formed in the pressure member 247 of the cylinder mechanism 233. Similarly, in the pressure-increasing screw mechanism 283 of the pressure-increasing transmission mechanism 237 of this embodiment, a hole through which the rear rod 45 is inserted is not formed in the screw shaft 287. For other configurations, the present embodiment may be substantially the same as the first embodiment.

なお、増圧用ねじ機構283のねじ軸287の径及びナット285の内径は、後側ロッド45が挿通される穴が形成されていないことに対応して、第1実施形態のねじ軸87の径及びナット85の内径よりも小さくすることが可能であり、図4では、そのような態様を例示している。ただし、本実施形態においても、増圧用ねじ機構283のねじ軸287は、射出用ねじ機構69のねじ軸73に比較して、リードが小さく、かつ大径であることが好ましい。   Note that the diameter of the screw shaft 287 of the pressure increasing screw mechanism 283 and the inner diameter of the nut 285 correspond to the diameter of the screw shaft 87 of the first embodiment corresponding to the fact that the hole through which the rear rod 45 is inserted is not formed. And the inner diameter of the nut 85 can be made smaller, and FIG. 4 illustrates such a mode. However, also in this embodiment, the screw shaft 287 of the pressure increasing screw mechanism 283 preferably has a smaller lead and a larger diameter than the screw shaft 73 of the injection screw mechanism 69.

射出装置209の動作は、概ね、第1実施形態の射出装置9の動作と同様でよい。ただし、アキュムレータ57の圧力がロッド側室39r及びヘッド側室39hに付与されると、ヘッド側室39hにおいて液体の圧力がピストン41に作用する面積(受圧面積)が、ロッド側室39rにおけるピストン41の受圧面積よりも大きいことから、ピストン41は前進する。従って、例えば、低速射出の開始前等においては、制御装置13は、流量制御弁61を全閉として、ロッド側室39rからの液体の排出を禁止し、ピストン41の前進を規制する。   The operation of the injection device 209 may be substantially the same as the operation of the injection device 9 of the first embodiment. However, when the pressure of the accumulator 57 is applied to the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h, the area (pressure receiving area) where the liquid pressure acts on the piston 41 in the head side chamber 39h is greater than the pressure receiving area of the piston 41 in the rod side chamber 39r. Is larger, the piston 41 moves forward. Therefore, for example, before the start of low-speed injection, the control device 13 fully closes the flow rate control valve 61, prohibits the discharge of liquid from the rod side chamber 39r, and restricts the forward movement of the piston 41.

以上のとおり、本実施形態においても、第1実施形態と同様に、射出装置209は、射出用電動機27、増圧用電動機29及びこれらの駆動力をプランジャ23に伝達する統合伝達機構231を有しており、統合伝達機構231では、シリンダ機構233に並列配置された射出用ねじ機構69を介して射出用電動機27の駆動力がピストン41に伝達され、増圧用電動機29の駆動力が流体圧機器を介さずに加圧部材47に伝達される。   As described above, also in the present embodiment, as in the first embodiment, the injection device 209 includes the injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, and the integrated transmission mechanism 231 that transmits these driving forces to the plunger 23. In the integrated transmission mechanism 231, the driving force of the injection motor 27 is transmitted to the piston 41 via the injection screw mechanism 69 arranged in parallel with the cylinder mechanism 233, and the driving force of the pressure-increasing motor 29 is the fluid pressure device. It is transmitted to the pressure member 47 without going through.

従って、本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が奏される。例えば、摩擦クラッチを用いずに、プランジャ23を駆動する電動機の切り換えを好適に行うことができる。また、例えば、シリンダ機構233に並列な射出用ねじ機構69によって、小型でありながら比較的大きな駆動力をプランジャ23へ伝達できる。   Therefore, also in this embodiment, the same effect as the first embodiment is achieved. For example, the electric motor that drives the plunger 23 can be suitably switched without using a friction clutch. Further, for example, a relatively large driving force can be transmitted to the plunger 23 with a small size by the injection screw mechanism 69 parallel to the cylinder mechanism 233.

<第3実施形態>
図5は、第3実施形態に係る射出装置309(射出駆動部325)の構成を示す、図2と同様の図である。ただし、図5は、基本的に側方から見た図となっている。液圧系の配置等は、図示の便宜上のものであり、この限りではない。
<Third Embodiment>
FIG. 5 is a view similar to FIG. 2 showing the configuration of the injection device 309 (injection drive unit 325) according to the third embodiment. However, FIG. 5 is basically a view from the side. The arrangement and the like of the hydraulic system are for convenience of illustration, and are not limited to this.

第1及び第2実施形態では、プランジャ23が停止する直前において流量制御弁61によってロッド側室39rから排出される液体の流量を制御した。これに対して、本実施形態では、流量制御弁61が設けられておらず、他の手段によって流量が制御される点が第1及び第2実施形態と相違する。その他にも、本実施形態と第1及び第2実施形態との間で相違点があるが、流量制御弁61以外の相違点に係る構成は、これらの実施形態の間で互いに置換されてよい。   In the first and second embodiments, the flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber 39r is controlled by the flow rate control valve 61 immediately before the plunger 23 stops. In contrast, in the present embodiment, the flow rate control valve 61 is not provided, and the flow rate is controlled by other means, which is different from the first and second embodiments. In addition, although there is a difference between the present embodiment and the first and second embodiments, configurations according to differences other than the flow control valve 61 may be replaced with each other between these embodiments. .

(射出駆動部の全体構成)
まず、本実施形態の射出装置309の構成は、基本的には第1及び第2実施形態のものと同様であることを細部の相違(上記のように他の実施形態との間で置換可能)に言及しつつ説明する。
(Overall configuration of injection drive unit)
First, the configuration of the injection device 309 of this embodiment is basically the same as that of the first and second embodiments, but is different in details (as described above, can be replaced with other embodiments) ).

第3実施形態においても、第1及び第2実施形態と同様に、射出装置309(射出駆動部325)は、射出用電動機27、増圧用電動機29及びこれらの駆動力をプランジャ23に伝達する統合伝達機構331を有しており、統合伝達機構331は、シリンダ機構333、射出用伝達機構335及び増圧用伝達機構337を有している。   Also in the third embodiment, as in the first and second embodiments, the injection device 309 (injection drive unit 325) is an integration that transmits the injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, and these driving forces to the plunger 23. The integrated transmission mechanism 331 includes a cylinder mechanism 333, an injection transmission mechanism 335, and a pressure increase transmission mechanism 337.

シリンダ機構333は、他の実施形態と同様に、シリンダ部材339、シリンダ部材339に収容されるピストン341、ピストン341から延びてプランジャ23に連結される前側ロッド43、及びヘッド側室339hの液体を加圧可能な加圧部材347を有している。なお、図示の例では、シリンダ機構333は、第2実施形態と同様に、後側ロッド45を有さないものとなっている。   As in the other embodiments, the cylinder mechanism 333 applies the liquid in the cylinder member 339, the piston 341 housed in the cylinder member 339, the front rod 43 extending from the piston 341 and connected to the plunger 23, and the head side chamber 339h. A pressurizing member 347 is provided. In the illustrated example, the cylinder mechanism 333 does not have the rear rod 45 as in the second embodiment.

加圧部材347には、加圧部材347から前方へ延びてピストン341に当接可能な補助ロッド348が設けられている。補助ロッド348は、第1実施形態のストッパ45sと同様に、ピストン341と加圧部材347との一定以上の近接の規制に寄与する。加圧部材347は、他の実施形態の加圧部材に比較して薄く図示されているが、加圧部材347の厚さは適宜に設定されてよい。   The pressure member 347 is provided with an auxiliary rod 348 that extends forward from the pressure member 347 and can come into contact with the piston 341. The auxiliary rod 348 contributes to the regulation of the proximity of the piston 341 and the pressing member 347 beyond a certain level, like the stopper 45s of the first embodiment. Although the pressure member 347 is shown thinner than the pressure members of other embodiments, the thickness of the pressure member 347 may be set as appropriate.

射出用伝達機構335は、ガイド軸75が連結板77とねじ軸73との間に設けられていないことを除いては、第1実施形態の射出用伝達機構35と同様である。なお、これに伴い、射出用電動機27の位置は、第1実施形態よりも前方となっている。   The injection transmission mechanism 335 is the same as the injection transmission mechanism 35 of the first embodiment except that the guide shaft 75 is not provided between the connecting plate 77 and the screw shaft 73. As a result, the position of the injection motor 27 is more forward than in the first embodiment.

増圧用伝達機構337は、ねじ軸287の回転を規制する回り止め機構388が設けられている点を除いては、第2実施形態の増圧用伝達機構237と同様のものである。回り止め機構388は、例えば、ねじ軸287の後端に固定されたねじ側部材388aと、シリンダ部材339の後端に固定されたシリンダ側部材388bとを有している。ねじ側部材388aとシリンダ部材388bとは、ねじ軸387に平行な軸方向における相対移動が許容されているとともに、前記の軸方向に直交する方向における相対移動が規制されている。   The pressure-increasing transmission mechanism 337 is the same as the pressure-increasing transmission mechanism 237 of the second embodiment, except that a rotation preventing mechanism 388 that restricts the rotation of the screw shaft 287 is provided. The rotation preventing mechanism 388 includes, for example, a screw side member 388a fixed to the rear end of the screw shaft 287 and a cylinder side member 388b fixed to the rear end of the cylinder member 339. The screw side member 388a and the cylinder member 388b are allowed to move relative to each other in the axial direction parallel to the screw shaft 387, and are restricted from moving relative to each other in the direction perpendicular to the axial direction.

位置センサ97は、ガイド軸75が設けられていないことに対応して、前側ロッド43に設けられた不図示のスケール部とリニアエンコーダを構成するように配置されている。   The position sensor 97 is arranged so as to constitute a linear encoder and a scale unit (not shown) provided on the front rod 43 in response to the fact that the guide shaft 75 is not provided.

シリンダ機構333に係る液体の流れを制御する液体制御部353は、第1実施形態の液体制御部53と同様に、連通流路55、アキュムレータ57及びヘッド側バルブ359を有している。   Similar to the liquid control unit 53 of the first embodiment, the liquid control unit 353 that controls the flow of liquid related to the cylinder mechanism 333 includes a communication channel 55, an accumulator 57, and a head-side valve 359.

ヘッド側バルブ359は、第1実施形態と同様に、ロッド側室339r及びヘッド側室339hの双方向の流れを許容可能であるとともに、少なくともヘッド側室339hからロッド側室339rへの流れ(別の観点ではヘッド側室339hからの液体の排出)を禁止可能である。ただし、図5では、ヘッド側バルブ359として、パイロット式逆止弁ではなく、電磁力によって制御されるノンリーク切換弁が図示されている。   Similarly to the first embodiment, the head-side valve 359 can allow bidirectional flow between the rod-side chamber 339r and the head-side chamber 339h, and at least flows from the head-side chamber 339h to the rod-side chamber 339r (in another aspect, the head-side valve 359). The discharge of the liquid from the side chamber 339h can be prohibited. However, in FIG. 5, a non-leak switching valve controlled by electromagnetic force is illustrated as the head side valve 359 instead of the pilot check valve.

(流量制御に係る構成)
次に、第1及び第2の実施形態との相違点(流量制御弁61に代わる構成)について説明する。なお、本実施形態の流量制御弁61に代わる構成と、流量制御弁61とは併設されても構わない。
(Configuration related to flow control)
Next, a difference from the first and second embodiments (a configuration replacing the flow control valve 61) will be described. In addition, the structure replaced with the flow control valve 61 of this embodiment and the flow control valve 61 may be provided side by side.

シリンダ部材339は、その内面に、ピストン341が摺動する摺動部339eと、ロッド側室339rとシリンダ部材339の外部とを接続するためのポート339kと、摺動部339eとポート339kとの間に位置し、摺動部339eよりも内径が小さいクッション部339fとを有している。摺動部339eは、別の観点では、内径が軸方向に一定の部分である。   The cylinder member 339 has, on its inner surface, a sliding portion 339e where the piston 341 slides, a port 339k for connecting the rod side chamber 339r and the outside of the cylinder member 339, and between the sliding portion 339e and the port 339k. And a cushion portion 339f having an inner diameter smaller than that of the sliding portion 339e. From another viewpoint, the sliding portion 339e is a portion whose inner diameter is constant in the axial direction.

クッション部339fと前側ロッド43との隙間の流路断面積(前側ロッド43に直交する断面積)は、ポート339kの流路断面積(例えばシリンダ部材339の内面から外面までの間の断面積のうち最小のもの)よりも大きい。クッション部339fは、摺動部339eにつながる部分等において、摺動部339e側からポート339k側へ徐々に縮径している部分を有していてもよい。徐々に縮径する部分は、曲面状でも階段状でもよい。   The flow path cross-sectional area of the gap between the cushion portion 339f and the front rod 43 (the cross-sectional area perpendicular to the front rod 43) is the cross-sectional area of the port 339k (for example, the cross-sectional area from the inner surface to the outer surface of the cylinder member 339). Larger than the smallest one). The cushion part 339f may have a part that gradually decreases in diameter from the sliding part 339e side to the port 339k side in a part connected to the sliding part 339e. The portion that gradually decreases in diameter may be curved or stepped.

一方、ピストン341は、シリンダ部材339内を摺動する本体部341aと、その先端に位置し、本体部341aよりも径が小さい先端部341bとを有している。先端部341bは、その先端等において、本体部341a側から前方へ徐々に縮径している部分を有していてもよい。徐々に縮径する部分は、曲面状でも階段状でもよい。   On the other hand, the piston 341 has a main body 341a that slides in the cylinder member 339, and a front end 341b that is located at the front end of the main body 341a and has a smaller diameter than the main body 341a. The distal end portion 341b may have a portion that gradually decreases in diameter from the main body portion 341a side toward the front at the distal end or the like. The portion that gradually decreases in diameter may be curved or stepped.

ピストン341がシリンダ部材339内を前進すると、先端部341bがクッション部339fに挿入される。このとき、クッション部339fと先端部341bとの隙間の流路断面積(例えば摺動部339eからポート339kへの流路の断面積のうち最小のもの)は、ポート339kの流路断面積よりも小さい。従って、クッション部339fと先端部341bとによって、ロッド側室339rからポート339kに流れ込む液体の流量が制限されることになる。その結果、例えば、プランジャ23が停止する直前においてプランジャ23等の慣性力が減じられ、サージ圧が抑制される。   When the piston 341 moves forward in the cylinder member 339, the distal end portion 341b is inserted into the cushion portion 339f. At this time, the flow path cross-sectional area (for example, the smallest of the cross-sectional areas of the flow path from the sliding part 339e to the port 339k) of the gap between the cushion part 339f and the tip part 341b is smaller than the flow path cross-sectional area of the port 339k. Is also small. Therefore, the flow rate of the liquid flowing into the port 339k from the rod side chamber 339r is limited by the cushion portion 339f and the tip portion 341b. As a result, for example, the inertial force of the plunger 23 or the like is reduced immediately before the plunger 23 stops, and the surge pressure is suppressed.

先端部341bのクッション部339fへの挿入開始時においては、両者の間の隙間(流路断面積)は徐々に小さくなっていく。これにより、弁を徐々に閉じていくような作用が生じる。この流量断面積の変化率は、先端部341b及び/又はクッション部339fに、徐々に縮径する部分を形成することによって調整可能である。   When the insertion of the distal end portion 341b into the cushion portion 339f is started, the gap (flow passage cross-sectional area) between the two gradually decreases. As a result, the valve gradually closes. The rate of change of the flow cross-sectional area can be adjusted by forming a portion that gradually decreases in diameter at the distal end portion 341b and / or the cushion portion 339f.

プランジャ23が停止したとき、先端部341bとクッション部339fとの隙間は、完全に塞がれないことが好ましい。圧力変動をアキュムレータ57に逃がす観点からである。ただし、前記の隙間は塞がれてもよい。なお、ピストン341は、シリンダ部材339に対する前進限に到達する前に、溶湯が充填されて停止するが、ピストン341がシリンダ部材339に対する前進限に到達した状態で、先端部341bとクッション部339fとの隙間は、完全に塞がれてもよいし、塞がれなくてもよい。   When the plunger 23 stops, it is preferable that the gap between the tip 341b and the cushion 339f is not completely closed. This is because the pressure fluctuation is released to the accumulator 57. However, the gap may be closed. The piston 341 is stopped by being filled with molten metal before reaching the forward limit with respect to the cylinder member 339. However, with the piston 341 reaching the forward limit with respect to the cylinder member 339, The gap may be completely closed or may not be closed.

射出装置309の動作は、流量制御弁61の制御が省略されることを除いて、概ね、第1及び第2実施形態の射出装置の動作と同様でよい。なお、ノンリーク切換弁からなるヘッド側バルブ359は、自閉しないから、加圧部材347によってヘッド側室339hの液体を加圧するときには制御によって閉じられる。   The operation of the injection device 309 may be substantially the same as the operation of the injection devices of the first and second embodiments except that the control of the flow control valve 61 is omitted. Since the head side valve 359 formed of a non-leak switching valve does not self-close, when the liquid in the head side chamber 339h is pressurized by the pressurizing member 347, the head side valve 359 is closed by control.

以上のとおり、本実施形態においても、第1及び第2実施形態と同様に、射出装置309は、射出用電動機27、増圧用電動機29及びこれらの駆動力をプランジャ23に伝達する統合伝達機構331を有しており、統合伝達機構331では、シリンダ機構333に並列配置された射出用ねじ機構69を介して射出用電動機27の駆動力がピストン341に伝達され、増圧用電動機29の駆動力が流体圧機器を介さずに加圧部材347に伝達される。   As described above, also in the present embodiment, as in the first and second embodiments, the injection device 309 includes the injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, and the integrated transmission mechanism 331 that transmits the driving force thereof to the plunger 23. In the integrated transmission mechanism 331, the driving force of the injection motor 27 is transmitted to the piston 341 via the injection screw mechanism 69 arranged in parallel with the cylinder mechanism 333, and the driving force of the pressure-increasing motor 29 is It is transmitted to the pressurizing member 347 without going through the fluid pressure device.

従って、本実施形態においても、第1及び第2実施形態と同様の効果が奏される。例えば、摩擦クラッチを用いずに、プランジャ23を駆動する電動機の切り換えを好適に行うことができる。また、例えば、シリンダ機構333に並列な射出用ねじ機構69によって、小型でありながら比較的大きな駆動力をプランジャ23へ伝達できる。   Therefore, also in this embodiment, the same effects as those in the first and second embodiments are achieved. For example, the electric motor that drives the plunger 23 can be suitably switched without using a friction clutch. Further, for example, a relatively large driving force can be transmitted to the plunger 23 with a small size by the injection screw mechanism 69 in parallel with the cylinder mechanism 333.

また、本実施形態では、シリンダ部材339は、ポート339kと摺動部339eとの間に位置しており、摺動部339eよりも内径が小さいクッション部339fを有している。ピストン341は、摺動部339eを摺動する本体部341aと、本体部341aの前に位置し、本体部341aよりも径が小さく、クッション部339fに対する挿入によってクッション部339fとの隙間の流路断面積をポート339kの断面積よりも小さくすることが可能な先端部339bと、を有している。   In the present embodiment, the cylinder member 339 is located between the port 339k and the sliding portion 339e, and has a cushion portion 339f having an inner diameter smaller than that of the sliding portion 339e. The piston 341 is positioned in front of the main body 341a and the main body 341a, and slides on the sliding portion 339e. The piston 341 has a diameter smaller than that of the main body 341a, and is inserted into the cushion 339f. And a tip portion 339b whose cross-sectional area can be made smaller than the cross-sectional area of the port 339k.

従って、例えば、流量制御弁61を設けない簡素な構成及び制御でプランジャ23の停止直前における慣性力を制御(低減)することができる。また、例えば、流量制御弁61を設けないことに加えて、ヘッド側バルブ359にノンリーク切換弁を用いることなどによって、液圧系の密閉性を高くし、液体の補給などのメンテナンスの必要性を低減することができる。   Therefore, for example, the inertial force immediately before stopping the plunger 23 can be controlled (reduced) with a simple configuration and control in which the flow rate control valve 61 is not provided. Further, for example, in addition to not providing the flow rate control valve 61, a non-leak switching valve is used for the head side valve 359, thereby increasing the hermeticity of the hydraulic system and reducing the need for maintenance such as replenishment of liquid. Can be reduced.

<第4実施形態>
図6は、第4実施形態に係る射出装置409(射出駆動部425)の構成を示す、図2と同様の図である。
<Fourth embodiment>
FIG. 6 is a view similar to FIG. 2 showing the configuration of the injection device 409 (injection drive unit 425) according to the fourth embodiment.

第1〜第3実施形態の射出用ねじ機構69では、射出用電動機27の回転がナット71に伝達され、ねじ軸73がプランジャ23とともに前後方向に駆動された。これに対して、本実施形態の射出用ねじ機構69では、射出用電動機27の回転がねじ軸73に伝達され、ナット71がプランジャ23とともに前後方向に駆動される点が第1〜第3実施形態と相違する。その他の構成については、本実施形態は他の実施形態と概ね同様でよい。なお、図示の例では、上記の相違点以外の構成について、主として第1実施形態の構成を用いているが、第2又は第3実施形態の構成が用いられてもよい。   In the injection screw mechanism 69 of the first to third embodiments, the rotation of the injection motor 27 is transmitted to the nut 71, and the screw shaft 73 is driven in the front-rear direction together with the plunger 23. On the other hand, in the injection screw mechanism 69 of the present embodiment, the rotation of the injection motor 27 is transmitted to the screw shaft 73, and the nut 71 is driven in the front-rear direction together with the plunger 23 in the first to third embodiments. It differs from the form. For other configurations, the present embodiment may be substantially the same as the other embodiments. In the illustrated example, the configuration of the first embodiment is mainly used for configurations other than the above differences, but the configuration of the second or third embodiment may be used.

射出用ねじ機構69は、他の実施形態と同様に、シリンダ機構33に対して並列に配置されている。ねじ軸73は、軸回りの回転が許容されているとともに軸方向の移動が規制されている。ナット71は、軸回りの回転が規制されているとともに軸方向の移動が許容されている。また、ナット71は、後述するカバー475等を介してプランジャ23に固定されている。従って、射出用電動機27の回転がねじ軸73に伝達されると、ナット71がねじ軸73に沿って移動し、ひいては、プランジャ23が前後方向に移動する。   The injection screw mechanism 69 is arranged in parallel to the cylinder mechanism 33 as in the other embodiments. The screw shaft 73 is allowed to rotate around the axis and is restricted from moving in the axial direction. The nut 71 is restricted from rotating around the axis and is allowed to move in the axial direction. The nut 71 is fixed to the plunger 23 via a cover 475 and the like which will be described later. Therefore, when the rotation of the injection motor 27 is transmitted to the screw shaft 73, the nut 71 moves along the screw shaft 73, and as a result, the plunger 23 moves in the front-rear direction.

ねじ軸73の軸回りの回転の許容及び軸方向の移動の規制は、例えば、ねじ軸73が適宜な軸受けによって支持されることによりなされている。ナット71の回転の規制は、例えば、ナット71がカバー475及び連結板77を介して前側ロッド43に連結されていることによってなされている。   For example, the screw shaft 73 is allowed to rotate around the axis and the axial movement is restricted by the screw shaft 73 being supported by an appropriate bearing. The rotation of the nut 71 is restricted, for example, by the nut 71 being connected to the front rod 43 via the cover 475 and the connecting plate 77.

射出用電動機27のねじ軸73への伝達は、例えば、他の実施形態と同様に、巻掛伝動機構によってなされている。ただし、本実施形態のプーリ・ベルト機構は、ねじ軸73に固定された、ベルト67が掛けられるプーリ466を有している。図示の例では、射出用電動機27の向きが第1実施形態と逆となっているが、第3実施形態においても述べたように、当該相違点は実施形態間で置換可能である。   Transmission to the screw shaft 73 of the injection motor 27 is performed by, for example, a winding transmission mechanism as in the other embodiments. However, the pulley / belt mechanism of this embodiment has a pulley 466 fixed to the screw shaft 73 and on which the belt 67 is hung. In the illustrated example, the direction of the injection motor 27 is opposite to that of the first embodiment, but as described in the third embodiment, the difference can be replaced between the embodiments.

ナット71と連結板77との連結は、例えば、両者に固定され、ねじ軸73を収容する中空状(例えば断面円形の筒状)で剛体のカバー475を介してなされる。カバー475の前方端部は塞がれていることが好ましい。このようなカバー475を設けることによって、ねじ軸73のうちナット71よりも先端側に位置する部分を溶湯の飛沫等から保護することができる。なお、カバー475は、ナット71も収容していることが好ましい。   The nut 71 and the connection plate 77 are connected to each other through a rigid cover 475 that is fixed to the nut 71 and accommodates the screw shaft 73 in a hollow shape (for example, a cylindrical shape having a circular cross section). It is preferable that the front end portion of the cover 475 is closed. By providing such a cover 475, it is possible to protect the portion of the screw shaft 73 located on the tip side of the nut 71 from molten metal splashes. Note that the cover 475 preferably also accommodates the nut 71.

カバー475は、例えば、第1実施形態のガイド軸75と同様に、フレーム51のブシュに案内されており、不要なモーメントがプランジャ23に伝達されることを抑制することに寄与する。なお、図6では、射出用伝達機構435が1つのみ設けられることを想定して、シリンダ機構33に対してカバー475とは反対側では、ガイドのみに寄与するガイド軸75(後端は自由端)を図示している。ただし、ガイド軸75に代えて、カバー475(射出用伝達機構435)が設けられもよい。この場合において、射出用電動機27が1つでも2つでもよいこと等は、第1実施形態と同様である。   The cover 475 is guided by the bush of the frame 51, for example, like the guide shaft 75 of the first embodiment, and contributes to suppressing unnecessary moment from being transmitted to the plunger 23. In FIG. 6, assuming that only one injection transmission mechanism 435 is provided, the guide shaft 75 that contributes only to the guide (the rear end is free) on the side opposite to the cover 475 with respect to the cylinder mechanism 33. End). However, instead of the guide shaft 75, a cover 475 (injection transmission mechanism 435) may be provided. In this case, the number of injection motors 27 may be one or two, etc., as in the first embodiment.

本実施形態においても、第1実施形態と同様に、射出装置409は、射出用電動機27、増圧用電動機29及びこれらの駆動力をプランジャ23に伝達する統合伝達機構431を有しており、統合伝達機構431では、シリンダ機構33に並列配置された射出用ねじ機構69を介して射出用電動機27の駆動力がピストン41に伝達され、増圧用電動機29の駆動力が流体圧機器を介さずに加圧部材47に伝達される。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the injection device 409 includes the injection motor 27, the pressure-increasing motor 29, and the integrated transmission mechanism 431 that transmits these driving forces to the plunger 23. In the transmission mechanism 431, the driving force of the injection motor 27 is transmitted to the piston 41 via the injection screw mechanism 69 arranged in parallel with the cylinder mechanism 33, and the driving force of the pressure-increasing motor 29 does not pass through the fluid pressure device. It is transmitted to the pressure member 47.

従って、本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が奏される。例えば、摩擦クラッチを用いずに、プランジャ23を駆動する電動機の切り換えを好適に行うことができる。また、例えば、シリンダ機構33に並列な射出用ねじ機構69によって、小型でありながら比較的大きな駆動力をプランジャ23へ伝達できる。   Therefore, also in this embodiment, the same effect as the first embodiment is achieved. For example, the electric motor that drives the plunger 23 can be suitably switched without using a friction clutch. Further, for example, a relatively large driving force can be transmitted to the plunger 23 with a small size by the injection screw mechanism 69 parallel to the cylinder mechanism 33.

<変形例>
図7(a)及び図7(b)はそれぞれ、変形例の構成を示す模式図である。なお、これらの図では、実施形態と同一又は類似する構成については、第1実施形態の符号を用いるが、変形例は、他の実施形態に適用されてもよい。
<Modification>
FIG. 7A and FIG. 7B are schematic views each showing a configuration of a modified example. In these drawings, the same reference numerals as those in the first embodiment are used for configurations that are the same as or similar to those in the embodiment. However, the modification may be applied to other embodiments.

図7(a)に示すように、加圧部材151は、シリンダ部材39内を摺動するピストンに限定されず、例えば、シリンダ部材39(又はこれに連通する中空部材)よりも径が小さいロッド状の部材であってもよい。このような構成であっても、ヘッド側室39h(又はこれに連通する密閉空間)に対して加圧部材151を進退させる方向(液体が収容されている容積を縮小又は拡大させる方向)へ加圧部材151に対して駆動力を付与することによって、ヘッド側室39hの加圧又は加圧の解除を行うことができる。また、加圧部材151は、ピストン状のものに比較して、受圧面積(進退方向において液体から圧力を受ける面積)が小さいことから、増圧用電動機29の負担を軽減することができる。   As shown in FIG. 7A, the pressure member 151 is not limited to a piston that slides in the cylinder member 39. For example, a rod having a smaller diameter than the cylinder member 39 (or a hollow member that communicates with the cylinder member 39). A shaped member may be used. Even in such a configuration, pressurization is performed in the direction in which the pressurizing member 151 is advanced or retracted (the direction in which the volume in which the liquid is stored is reduced or expanded) with respect to the head side chamber 39h (or a sealed space communicating with the head side chamber 39h). By applying a driving force to the member 151, it is possible to pressurize or release the pressurization of the head side chamber 39h. Further, since the pressure member 151 has a smaller pressure receiving area (area receiving pressure from the liquid in the forward / backward direction) than the piston-shaped member, the load on the pressure-increasing electric motor 29 can be reduced.

加圧部材151(増圧用電動機29)は、低速射出等において、ピストン41の後端に当接して、ピストン41を前方へ駆動することに寄与してもよい。なお、この場合、加圧部材151は、第1実施形態の後側ロッド45と同様に、ロッド側室39r及びヘッド側室39hの液体の過不足緩和に寄与する。   The pressure member 151 (the pressure-increasing electric motor 29) may contribute to driving the piston 41 forward by contacting the rear end of the piston 41 in low-speed injection or the like. In this case, like the rear rod 45 of the first embodiment, the pressure member 151 contributes to alleviation of excess and deficiency of the liquid in the rod side chamber 39r and the head side chamber 39h.

図7(b)に示すように、加圧部材153は、ピストン41と同軸的に配置されず、例えば、ピストン41の移動方向に対して交差(例えば直交)する方向において進退してもよい。なお、この態様において、後側ロッド45が設けられる場合、後側ロッド45は、加圧部材153を貫通せずに直接にシリンダ部材39から外部へ延び出る。   As shown in FIG. 7B, the pressurizing member 153 is not arranged coaxially with the piston 41, and may advance and retreat in a direction intersecting (for example, orthogonal to) the moving direction of the piston 41, for example. In this aspect, when the rear rod 45 is provided, the rear rod 45 extends directly from the cylinder member 39 to the outside without penetrating the pressure member 153.

また、図7(b)に示すように、加圧部材153は、シリンダ部材39に連結された他のシリンダ部材155内で進退されてもよい。なお、図示の例では、シリンダ部材155は、シリンダ部材39に直接的に連結されているが、流路を介してシリンダ部材39に連結されていてもよい。シリンダ部材155は、液体の量を低減したり、増圧用電動機29の負担を軽減したりする観点から、シリンダ部材39よりも小径とされてよい。   Further, as shown in FIG. 7B, the pressure member 153 may be advanced and retracted in another cylinder member 155 connected to the cylinder member 39. In the illustrated example, the cylinder member 155 is directly connected to the cylinder member 39, but may be connected to the cylinder member 39 via a flow path. The cylinder member 155 may have a smaller diameter than the cylinder member 39 from the viewpoint of reducing the amount of liquid or reducing the burden on the pressure-increasing electric motor 29.

図7(b)に示すように、第1実施形態の流量制御弁61及び第3実施形態のクッション部339fのいずれも設けられずに、ロッド側室39rとアキュムレータ57とが接続されてもよい。この態様であっても、アキュムレータ57は、液体の過不足の解消及びサージ圧の抑制等に寄与する。   As shown in FIG. 7B, the rod side chamber 39r and the accumulator 57 may be connected without providing either the flow rate control valve 61 of the first embodiment or the cushion portion 339f of the third embodiment. Even in this aspect, the accumulator 57 contributes to elimination of excess or deficiency of the liquid, suppression of surge pressure, and the like.

図示の例の他、種々の変形がなされてよい。例えば、図7(b)のようにピストン41の移動方向に対して交差する方向に駆動される加圧部材は、ピストンとして構成されるのではなく、図7(a)のように、シリンダ部材155よりも小径のロッド状、又はシリンダ部材39の側面からヘッド側室39hに挿入されたロッド状とされてよい。小径のシリンダ部材155は、シリンダ部材39と同軸的に連結されてもよい。また、例えば、加圧部材は、シリンダ部材39の外周面を摺動可能にシリンダ部材39の後端部を覆い、シリンダ部材39の後端開口を介してシリンダ部材39内を加圧するシリンダ状であってもよい。   In addition to the illustrated example, various modifications may be made. For example, the pressure member that is driven in a direction intersecting the moving direction of the piston 41 as shown in FIG. 7B is not configured as a piston, but is a cylinder member as shown in FIG. A rod shape smaller than 155 or a rod shape inserted into the head side chamber 39h from the side surface of the cylinder member 39 may be used. The small diameter cylinder member 155 may be coaxially connected to the cylinder member 39. Further, for example, the pressurizing member has a cylinder shape that covers the rear end portion of the cylinder member 39 so as to be slidable on the outer peripheral surface of the cylinder member 39 and pressurizes the inside of the cylinder member 39 through the rear end opening of the cylinder member 39. There may be.

なお、以上の実施形態及び変形例において、ダイカストマシン1は成形機の一例であり、射出用電動機27は第1電動機の一例であり、増圧用電動機29は第2電動機の一例であり、統合伝達機構31、231、331及び431はそれぞれ伝達機構の一例であり、プランジャ23は射出プランジャの一例であり、射出用ねじ機構69は第1ねじ機構の一例であり、増圧用ねじ機構83及び283はそれぞれ第2ねじ機構の一例であり、連通流路55は流路の一例である。   In the above embodiments and modifications, the die-casting machine 1 is an example of a molding machine, the injection motor 27 is an example of a first motor, the pressure-increasing motor 29 is an example of a second motor, and integrated transmission The mechanisms 31, 231, 331 and 431 are examples of transmission mechanisms, the plunger 23 is an example of an injection plunger, the injection screw mechanism 69 is an example of a first screw mechanism, and the pressure-increasing screw mechanisms 83 and 283 are Each of them is an example of a second screw mechanism, and the communication channel 55 is an example of a channel.

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。   The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented in various aspects.

成形機(成形機)は、ダイカストマシンに限定されない。例えば、成形機は、他の金属成形機であってもよいし、樹脂を成形する射出成形機であってもよいし、木粉に熱可塑性樹脂等を混合させた材料を成形する成形機であってもよい。また、成形機は、横型締横射出に限定されず、例えば、縦型締縦射出、横型締縦射出、縦型締横射出であってもよい。成形材料は、液状のものに限定されず、半凝固金属又は半溶融金属のように固液共存状態のものであってもよい。シリンダ機構に利用される液体は、油に限定されず、例えば水でもよい。   The molding machine (molding machine) is not limited to a die casting machine. For example, the molding machine may be another metal molding machine, an injection molding machine that molds a resin, or a molding machine that molds a material in which a thermoplastic resin or the like is mixed with wood flour. There may be. Further, the molding machine is not limited to horizontal mold clamping horizontal injection, and may be vertical mold clamping vertical injection, horizontal mold clamping vertical injection, vertical mold clamping horizontal injection, for example. The molding material is not limited to a liquid material, and may be a solid-liquid coexisting state such as a semi-solid metal or a semi-molten metal. The liquid used for the cylinder mechanism is not limited to oil, and may be water, for example.

射出用電動機27と増圧用電動機29とのように役割分担の異なる電動機は、適宜な数で設けられてよく、2種に限定されない。例えば、低速射出用電動機、高速射出用電動機及び増圧用電動機が設けられてもよい。また、実施形態でも言及したように、役割分担が共通する電動機が複数設けられてもよい。例えば、射出用電動機27を2機設けたり、増圧用電動機29を2機設けたりしてもよい。   The number of electric motors having different roles such as the injection electric motor 27 and the pressure-increasing electric motor 29 may be provided as appropriate, and is not limited to two. For example, a low-speed injection motor, a high-speed injection motor, and a pressure-increasing motor may be provided. Moreover, as mentioned in the embodiment, a plurality of electric motors having a common role may be provided. For example, two injection motors 27 may be provided, or two booster motors 29 may be provided.

ピストンを駆動する第1電動機(実施形態では射出用電動機27)及び加圧部材を駆動する第2電動機(実施形態では増圧用電動機29)の役割分担は、適宜に設定されてよい。例えば、第2電動機によって低速射出及び増圧を行い、第1電動機によって高速射出を行ってもよい。なお、第2電動機による低速射出は、ヘッド側室の液体を介して加圧部材によってピストンを駆動するものであってもよいし、図7(a)の変形例の説明で言及したように、加圧部材をピストンに当接させるものであってもよい。また、例えば、増圧及び/又は保圧において、第2電動機に加えて第1電動機のトルク制御も行い、第1電動機及び第2電動機によって増圧及び/又は保圧を行ってもよい。   The division of roles of the first motor (injection motor 27 in the embodiment) that drives the piston and the second motor (increase motor 29 in the embodiment) that drives the pressurizing member may be set as appropriate. For example, the second motor may perform low-speed injection and pressure increase, and the first motor may perform high-speed injection. The low-speed injection by the second electric motor may be one in which the piston is driven by the pressurizing member through the liquid in the head side chamber, and as mentioned in the description of the modified example in FIG. The pressure member may be brought into contact with the piston. Further, for example, in the pressure increase and / or pressure holding, the torque control of the first motor may be performed in addition to the second motor, and pressure increase and / or pressure holding may be performed by the first motor and the second motor.

第2電動機は、回転式のものに限定されず、リニアモータであってもよい。なお、この場合、リニアモータの駆動力を加圧部材に伝達するための伝達機構は設けられなくてもよい。また、第2電動機が回転式のものである場合において、その回転を直線運動に変換する機構はねじ機構に限定されない。例えば、カム機構又はリンク機構が用いられてもよい。   The second electric motor is not limited to a rotary type, and may be a linear motor. In this case, a transmission mechanism for transmitting the driving force of the linear motor to the pressurizing member may not be provided. Further, when the second electric motor is of a rotary type, the mechanism for converting the rotation into linear motion is not limited to the screw mechanism. For example, a cam mechanism or a link mechanism may be used.

第1又は第2電動機の回転を直線運動に変換せずに伝達する回転伝達機構(実施形態では巻掛伝動機構)は設けられなくてもよい。例えば、ねじ軸又はナットに電動機の出力軸が同軸的又は同心的に固定されてもよい。また、回転伝達機構は、歯車機構等の巻掛伝動機構以外の機構とされてもよい。   A rotation transmission mechanism (in the embodiment, a winding transmission mechanism) that transmits the rotation of the first or second motor without converting it into linear motion may not be provided. For example, the output shaft of the electric motor may be fixed coaxially or concentrically to the screw shaft or the nut. The rotation transmission mechanism may be a mechanism other than the winding transmission mechanism such as a gear mechanism.

実施形態では、ピストンの前に、液体が満たされるロッド側室が構成され、このロッド側室の液体がサージ圧の低減等に利用されたが、ピストンの前には液体が満たされなくてもよい。例えば、ロッド側室は密閉されておらず、大気開放されていてもよい。なお、この場合においても、ピストンとシリンダ部材との潤滑に寄与する油がロッド側室に少量蓄えられていてもよい。   In the embodiment, the rod side chamber filled with the liquid is configured before the piston, and the liquid in the rod side chamber is used for reducing the surge pressure. However, the liquid may not be filled before the piston. For example, the rod side chamber is not sealed and may be open to the atmosphere. In this case as well, a small amount of oil that contributes to lubrication between the piston and the cylinder member may be stored in the rod side chamber.

実施形態では、シリンダ機構における液体の過不足をアキュムレータによって解消した。しかし、アキュムレータに代えて、例えば、タンクによって液体の過不足を解消してもよい。なお、この場合、ヘッド側室又はロッド側室の液体の不足は、例えば、これらのシリンダ室の負圧によって液体が吸入されることによって補給される。また、例えば、液体の余剰は生じないようにし、液体が不足したときにはヘッド側室又はロッド側室等に真空の空間が形成されるようにしてもよい。   In the embodiment, the excess or deficiency of the liquid in the cylinder mechanism is solved by the accumulator. However, instead of the accumulator, for example, the excess or deficiency of the liquid may be eliminated by a tank. In this case, the shortage of liquid in the head side chamber or the rod side chamber is replenished by, for example, sucking the liquid by the negative pressure in these cylinder chambers. Further, for example, excess liquid may not be generated, and when the liquid is insufficient, a vacuum space may be formed in the head side chamber or the rod side chamber.

実施形態に示した以外の、サージ圧低減のための構成が実施形態の構成に組み合わされてもよい。例えば、プランジャと前側ロッドとを連結するカップリング内において、プランジャと前側ロッドとの間に介在する弾性部材及び/又は液体(例えば油)が配置されてもよい。カップリング内に液体が配置される場合、前側ロッド内には、サージ圧が生じたときにカップリング内の液体をヘッド側室へ逃がす流路が設けられていてもよい。   A configuration for reducing surge pressure other than that shown in the embodiment may be combined with the configuration of the embodiment. For example, an elastic member and / or a liquid (for example, oil) interposed between the plunger and the front rod may be disposed in the coupling that connects the plunger and the front rod. When the liquid is disposed in the coupling, a flow path for allowing the liquid in the coupling to escape to the head side chamber may be provided in the front rod when a surge pressure is generated.

1…射出装置、23…プランジャ、27…射出用電動機(第1電動機)、29…増圧用電動機(第2電動機)、31…統合伝達機構(伝達機構)、39…シリンダ部材、41…ピストン、47…加圧部材、69…射出用ねじ機構(第1ねじ機構)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Injection apparatus, 23 ... Plunger, 27 ... Electric motor for injection (1st electric motor), 29 ... Electric motor for pressure increase (2nd electric motor), 31 ... Integrated transmission mechanism (transmission mechanism), 39 ... Cylinder member, 41 ... Piston, 47: Pressurizing member, 69: Screw mechanism for injection (first screw mechanism).

Claims (7)

回転式の第1電動機と、
第2電動機と、
前記第1電動機及び前記第2電動機の駆動力を射出プランジャに伝達する伝達機構と、
を備え、
前記伝達機構は、
前記射出プランジャの後方にて前記射出プランジャに対して固定的なピストンと、
前記ピストンを摺動可能に収容しており、前記ピストンの後側に、液体が満たされるヘッド側室を有しているシリンダ部材と、
前記シリンダ部材に対して並列に配置されており、前記第1電動機の回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する第1ねじ機構と、
前記第2電動機により流体圧機器を介さずに駆動されて前記ヘッド側室の液体を加圧する加圧部材と、
を有している射出装置。
A rotary first electric motor;
A second electric motor;
A transmission mechanism for transmitting the driving force of the first motor and the second motor to the injection plunger;
With
The transmission mechanism is
A piston fixed to the injection plunger behind the injection plunger;
A cylinder member that slidably accommodates the piston, and has a head side chamber filled with liquid on the rear side of the piston;
A first screw mechanism that is arranged in parallel to the cylinder member, converts the rotation of the first electric motor into a linear motion, and transmits the linear motion to the piston;
A pressure member that is driven by the second electric motor without a fluid pressure device and pressurizes the liquid in the head side chamber;
Having an injection device.
前記第2電動機は回転式であり、
前記伝達機構は、
前記第2電動機の回転を直線運動に変換して前記加圧部材に伝達する、前記第1ねじ機構に比較して大径かつ小リードの第2ねじ機構を更に有している
請求項1に記載の射出装置。
The second electric motor is rotary;
The transmission mechanism is
The second screw mechanism having a large diameter and a small lead as compared with the first screw mechanism that converts the rotation of the second electric motor into a linear motion and transmits the linear motion to the pressure member. The injection device described.
前記第2電動機は回転式であり、
前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、
前記伝達機構は、
前記第2電動機の回転を直線運動に変換して前記加圧部材に伝達する第2ねじ機構と、
前記ピストンから前記ロッド側室を経由して前記ロッド側室の外部へ延びており、前記射出プランジャに連結される前側ロッドと、
前記ピストンから前記ヘッド側室を経由して前記ヘッド側室の外部へ延びている後側ロッドと、
前記ロッド側室と前記ヘッド側室とを連通する流路と、
を更に有し、
前記加圧部材は、前記ピストンの後方に配置され、
前記第2ねじ機構は、
前記加圧部材から後方へ延びるねじ軸と、
前記ねじ軸に螺合され、前記第2電動機により回転されるナットと、
を有し、
前記加圧部材及び前記ねじ軸には、前記後側ロッドが挿通される穴が形成されている
請求項1に記載の射出装置。
The second electric motor is rotary;
The cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston,
The transmission mechanism is
A second screw mechanism that converts rotation of the second electric motor into linear motion and transmits the linear motion to the pressure member;
A front rod extending from the piston to the outside of the rod side chamber via the rod side chamber, and connected to the injection plunger;
A rear rod extending from the piston to the outside of the head side chamber via the head side chamber;
A flow path communicating the rod side chamber and the head side chamber;
Further comprising
The pressure member is disposed behind the piston;
The second screw mechanism is
A screw shaft extending rearward from the pressure member;
A nut screwed into the screw shaft and rotated by the second electric motor;
Have
The injection device according to claim 1, wherein a hole through which the rear rod is inserted is formed in the pressure member and the screw shaft.
前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、
前記伝達機構は、前記ロッド側室に通じるアキュムレータを有している
請求項1〜3のいずれか1項に記載の射出装置。
The cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston,
The injection device according to claim 1, wherein the transmission mechanism includes an accumulator that communicates with the rod side chamber.
前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、
前記伝達機構は、前記ロッド側室から排出される液体の流量を制御可能な流量制御弁を有している
請求項1〜4のいずれか1項に記載の射出装置。
The cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston,
The injection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the transmission mechanism includes a flow rate control valve capable of controlling a flow rate of the liquid discharged from the rod side chamber.
前記シリンダ部材は、前記ピストンの前側に、液体が満たされるロッド側室を備え、
前記シリンダ部材は、
内径が軸方向において一定で前記ピストンが摺動する摺動部と、
前記ロッド側室に開口するポートと、
前記ポートと前記摺動部との間に位置し、前記摺動部よりも内径が小さいクッション部と、
を有し、
前記ピストンは、
前記摺動部を摺動する本体部と、
前記本体部の前側に位置し、前記本体部よりも径が小さく、前記クッション部に対する挿入によって前記クッション部との隙間における前記摺動部から前記ポートへの流路断面積を前記ポートの断面積よりも小さくすることが可能な先端部と、
を有している
請求項1〜5のいずれか1項に記載の射出装置。
The cylinder member includes a rod side chamber filled with a liquid on a front side of the piston,
The cylinder member is
A sliding portion in which the inner diameter is constant in the axial direction and the piston slides;
A port opening in the rod side chamber;
A cushion part located between the port and the sliding part and having a smaller inner diameter than the sliding part;
Have
The piston is
A body portion sliding on the sliding portion;
The cross-sectional area of the flow path from the sliding portion to the port in the gap with the cushion portion by insertion into the cushion portion is located on the front side of the main body portion and is smaller in diameter than the main body portion. A tip that can be made smaller,
The injection device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1〜6のいずれか1項に記載の射出装置と、
金型を型締めする型締装置と、
前記金型から成形品を押し出す押出装置と、
を備える成形機。
The injection device according to any one of claims 1 to 6,
A mold clamping device for clamping the mold;
An extrusion device for extruding a molded product from the mold;
A molding machine.
JP2016161666A 2016-08-22 2016-08-22 Injection device and molding device Pending JP2018030135A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016161666A JP2018030135A (en) 2016-08-22 2016-08-22 Injection device and molding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016161666A JP2018030135A (en) 2016-08-22 2016-08-22 Injection device and molding device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018030135A true JP2018030135A (en) 2018-03-01

Family

ID=61304292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016161666A Pending JP2018030135A (en) 2016-08-22 2016-08-22 Injection device and molding device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018030135A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022117748A (en) * 2021-02-01 2022-08-12 本田技研工業株式会社 Resin injection molding device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022117748A (en) * 2021-02-01 2022-08-12 本田技研工業株式会社 Resin injection molding device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5177394B2 (en) Molding machine
JP6764276B2 (en) Injection device and molding machine
JP2015163411A (en) Injection device, and molding apparatus
JP5095317B2 (en) Clamping device
JP6017408B2 (en) Injection device and molding device
JP6784569B2 (en) Injection device and molding machine
JP6860382B2 (en) Injection device and molding machine
JP2018030135A (en) Injection device and molding device
JP6687482B2 (en) Injection device and molding machine
JP4960527B1 (en) Injection machine for molding machine
JP7057707B2 (en) Injection device and molding machine
JP6764272B2 (en) Injection device and molding machine
JP2013018011A (en) Injection apparatus of molding machine
JP5960508B2 (en) Injection machine for molding machine
JP6186609B2 (en) Injection device and molding device
JP6784568B2 (en) Injection device and molding machine
JP5548493B2 (en) Injection machine for molding machine
JP5548492B2 (en) Injection machine for molding machine
JP5491270B2 (en) Injection machine for molding machine
JP5536498B2 (en) Injection machine for molding machine
WO2022259972A1 (en) Injection apparatus and molding machine
JP2013059812A (en) Injection device of molding machine
JP6131488B2 (en) INJECTION DEVICE, MOLDING DEVICE, AND MOLDED PRODUCT MANUFACTURING METHOD
JP6083088B2 (en) Injection device
JP2022089901A (en) Injection device and molding machine

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20171212

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190515

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200324

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200331

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200512

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201006