JP3277976B2 - 射出成形機 - Google Patents

射出成形機

Info

Publication number
JP3277976B2
JP3277976B2 JP31694194A JP31694194A JP3277976B2 JP 3277976 B2 JP3277976 B2 JP 3277976B2 JP 31694194 A JP31694194 A JP 31694194A JP 31694194 A JP31694194 A JP 31694194A JP 3277976 B2 JP3277976 B2 JP 3277976B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide bar
injection
sensor unit
strain sensor
molding machine
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31694194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08169038A (ja
Inventor
章公 黒田
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.)
Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Original Assignee
Toyo Machinery and Metal 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 Toyo Machinery and Metal Co Ltd filed Critical Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority to JP31694194A priority Critical patent/JP3277976B2/ja
Publication of JPH08169038A publication Critical patent/JPH08169038A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3277976B2 publication Critical patent/JP3277976B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出の駆動源として電
動サーボモータを用いたインラインスクリュー式の射出
成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】射出系メカニズムの駆動源として電動サ
ーボモータを用いるインラインスクリュー式の射出成形
機は公知であり、射出用油圧シリンダなどの油圧駆動源
を用いたインラインスクリュー式の射出成形機と較べ
て、速度や圧力を精緻にフィードバック制御できること
から、近時多数の機種に採用されている。
【0003】射出成形機において、射出行程(1次射出
行程及びこれに引き続く保圧行程)の速度や圧力は、良
品成形のための重要な制御ファクターであるから、成形
運転中はこの実測値を監視する必要があり、このため、
射出速度や射出圧力を検出するセンサが設けられてい
る。ところで、射出駆動源として油圧シリンダを用いた
射出成形機においては、油圧を検出することにより上記
射出圧力(射出樹脂圧)を検出できるので、比較的安価
な油圧センサによって容易に圧力を検出可能であるが、
射出駆動源として電動サーボモータを用いた射出成形機
においては、回転→直線運動変換メカニズムが存在する
ため、従来は、直線運動によって生じる圧縮力を検出す
ることによって、射出圧力(射出樹脂圧)を検出するよ
うにしていた。
【0004】図5は、斯る従来の電動式射出成形機の射
出系メカニズムの要部構成を示す図である。同図におい
て、1は固定的に配設された保持ブロック(テールスト
ック)、2は保持ブロック1にその後端を保持された加
熱シリンダ、3は加熱シリンダ2の先端に取り付けられ
たノズル、4は加熱シリンダ2内に回転並びに前後動自
在であるように内蔵されたスクリュー(図中では、スク
リューの後端部のみが示されている)、5は固定的に配
設された保持ブロック、6は保持ブロック1,5の間に
張架された複数のガイドバー、7はガイドバー6の端部
に締結された取り付けナット、8はガイドバー6に挿通
されガイドバー6に沿ってスライド(前後動)可能な移
動体で、この移動体8と一体となって上記スクリュー4
が前後動するようになっている。
【0005】9は適宜固定ベース上に取り付けられた射
出用電動サーボモータ(以下、射出用モータ9と称す)
で、その回転軸には出力プーリ10が固着されている。
11は前記保持ブロック5に回転自在に保持されたプー
リで、出力プーリ10との間にはタイミングベルト12
が掛け渡されている。13は保持ブロック5に回転自在
に保持されたボールネジ軸で、プーリ11と一体回転す
るように連結されている。14はボールネジ軸13に螺
合されたナット体で、前記移動体8に回転不能に取り付
けられており、ボールネジ軸13の回転に伴ってナット
体14が軸方向に移動すると、これと一体となって移動
体8が前後動するようになっている。
【0006】15は適宜固定ベース上に取り付けられた
可塑化・計量用電動サーボモータ(以下、計量用モータ
15と称す)で、その回転軸には出力プーリ16が固着
されている。17は適宜固定ベースに回転自在に保持さ
れたプーリで、出力プーリ16との間にはタイミングベ
ルト18が掛け渡されている。上記のプーリ17と前記
スクリュー4の後端とは、移動体8内において図示せぬ
スプライン軸結合機構を介して連結されており(例え
ば、プーリ17と一体のスプライン軸に、移動体8内の
回転体がスプライン軸結合され、この回転体とスクリュ
ー4の後端とが一体回転するように適宜部材を介して連
結されている)、プーリ17の回転によってスクリュー
4の前後動位置(すなわち、移動体8の前後動位置)の
如何にかかわらず、スクリュー4が回転駆動されるよう
になっている。
【0007】19は圧縮量を検出する歪センサで、前記
ボールネジ軸13と同心上にあるように、例えば前記ナ
ット体14と移動体8の本体部との間に挾み込まれて保
持されており、ボールネジ軸13が回転することによっ
てナット体14が受ける軸方向推進力を検出して、これ
によって樹脂圧に対応する射出圧力を検出するようにな
っている。
【0008】上記した構成において、可塑化・計量行程
時には、前記計量用モータ15を所定方向に回転させ、
出力プーリ16,タイミングベルト18,プーリ17,
及び図示せぬ前記スプライン軸結合機構を介して、スク
リュー4を所定方向に回転駆動する。このスクリュー4
の回転によって樹脂材料は混練・可塑化されつつ前方に
移送され、スクリュー4の前方側に溶融樹脂が貯えられ
るにつれて、スクリュー4は溶融樹脂からの反力を受け
て後退方向の力を受ける。また、この可塑化・計量行程
時には、前記射出用モータ9も後記する射出充填行程時
とは逆方向に低速で回転駆動され、移動体8(スクリュ
ー4)を低速で後退駆動すると共に、スクリュー4に背
圧を付与する。
【0009】また、射出充填行程時には、前記射出用モ
ータ9のみを所定方向に回転させ、出力プーリ10,タ
イミングベルト12,プーリ11を介して、ボールネジ
軸13を回転させる。これによって、ナット体14がボ
ールネジ軸13に沿って前進し、移動体8がナット体1
4と一体となって前進する。したがって、移動体8と共
に軸方向に移動するスクリュー4が前進して、前記ノズ
ル3から金型内への溶融樹脂の射出充填が行われる。
【0010】そして、上記した移動体8の移動時には、
ナット体14が受ける軸方向推進力を、前記歪センサ1
9が検出して、この検出情報を図示せぬシステムコント
ローラに送出するようになっている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、射出
駆動源として電動サーボモータを用いた従来の射出成形
機においては、射出圧力、すなわち射出樹脂圧は圧縮力
であるとの観点から、歪センサ19を軸方向推進力を受
ける部材に挾み込んで、圧縮量を検出するようにしてい
た。しかしながら、このような構成の圧縮検出用の歪セ
ンサ19を採用すると、以下のような問題点があった。
【0012】歪センサ19が挾持されているため、セ
ンシングミス等による誤動作によって、過剰な圧力が歪
センサ19にかかると、逃げ場がないため衝撃によって
破損してしまう。 上記のように歪センサ19が破損した場合等には、歪
センサ19の交換が必要であるが、ボールネジ伝達機構
等を含めて分解する必要があり、取り外し/再取り付け
が煩雑で、多大の時間と手間とを要する。 歪センサ19がボールネジ軸13と同心軸上に位置し
ているため、回転による振動の影響を受け、検出誤差が
生じやすい。 圧縮検出用の歪センサ19は、そもそもセンサ自体が
比較的に高価である。
【0013】したがって本発明の解決すべき技術的課題
は、上記した従来技術のもつ問題点を解消することにあ
り、その目的とするところは、射出駆動源として電動サ
ーボモータを用いた射出成形機において、圧力検出用の
センサを破損する虞が殆どなく、また、センサの取り付
け/取り外しが容易で、さらに、振動による悪影響を受
けない精度の高い圧力検出が可能な、射出成形機を提供
することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、射出用電動サーボモータの回転力を直線
運動に変換する回転→直線運動変換メカニズムによる軸
方向推進力を受け、加熱シリンダ内のスクリューと一体
となって前後動する移動体を前進させることにより、溶
融樹脂の金型内への射出充填を行うインラインスクリュ
ー式の射出成形機において、移動体がスライド可能に挿
通され、両端が保持ブロックに支持されたガイドバーの
伸び量を検出する歪センサユニットを設けて、移動体が
軸方向推進力を受けた際の反作用によるガイドバーの伸
びを検出することにより、圧力を検出するように、構成
される。
【0015】また、歪センサユニットは、その内面にガ
イドバーに密着するセンサ部を有する円環状を呈し、こ
の歪センサユニットは、ガイドバーの1周にわたって装
着されると共に、その連結支持部を回動支点として2つ
の半環体に引き離し可能な片割れ式の構成をとる。
【0016】
【作用】移動体が軸方向推進力を受けて前後に駆動され
ると、その反作用によってボールネジ軸を介して一方の
保持ブロックは、上記の軸方向推進力と反対方向の力を
受け、これによってガイドバーが引き伸ばされる。ガイ
ドバーの外周に1周にわたって装着された円環状の歪セ
ンサユニットにおけるセンサ部は、上記のガイドバーの
伸び量を検出し、この検出情報はシステムコントローラ
に送出される。
【0017】よって、圧縮を直接検出するのではなく、
ガイドバーの伸びを検出することにより圧力検出を行う
ので、歪センサユニットが破損する虞は殆どなくなり、
また、回転駆動系の振動による影響を受けないので、誤
差のない正確な圧力検出が可能となる。また、ガイドバ
ーの外周に1周にわたって装着された円環状の歪センサ
ユニットは、その連結支持部を回動支点として2つの半
環体に引き離し可能な片割れ式の構成をとっているの
で、他の部材を分解することなく、歪センサユニット
みを簡単・確実に取り付け/取り外しできるので、作業
性が著しく改善される。さらに、伸びを検出する歪セン
サは、従来の圧縮検出の歪センサと較べて比較的に安価
であり、歪センサユニットのコストを2/3〜1/2に
低減できる。
【0018】
【実施例】以下、本発明を図示した実施例によって説明
する。図1は、本発明の第1実施例に係る電動式射出成
形機の射出系メカニズムの要部構成を示す説明図であ
る。同図において、1は保持ブロック(テールストッ
ク)、2は加熱シリンダ、3はノズル、4はスクリュ
ー、5は保持ブロック、6はガイドバー、7は取り付け
ナット、8は移動体、9は射出用モータ(射出用電動サ
ーボモータ)、10は出力プーリ、11はプーリ、12
はタイミングベルト、13はボールネジ軸、14はナッ
ト体、15は計量用モータ(可塑化・計量用電動サーボ
モータ)、16は出力プーリ、17はプーリ、18はタ
イミングベルトであり、これらの構成要素1〜18は総
べて図5に示した構成要素と同等のものであり、これら
の構成要素1〜18による射出系メカニズムの動作も先
に説明した動作と同一であるので、ここでは重複を避け
るためその説明は割愛する(これは後記する本発明の第
2実施例においても同様である)。なお、先の説明では
保持ブロック5は固定的であると記載したが、実際には
保持ブロック5は、ガイドバー5の伸び縮みに応じて数
mm程度摺動可能なように、半固定的な支持をされてい
る。
【0019】図1において、20は歪センサユニット
で、ガイドバー6のうちの1本に内蔵されている。歪セ
ンサユニット20を内蔵するガイドバー6には、保持ブ
ロック5側の端部から軸方向に穿設された収納穴が設け
られており、この収納穴に歪センサユニット20を挿入
して装着するようになっている。
【0020】図2は、上記歪センサユニット20を収納
した状態を示す要部断面図である。同図に示すように、
ガイドバー6には端部から軸方向に穿設された収納穴6
aが設けられており、この収納穴6aの奥部に、メジャ
リングピンをもつ歪センサユニット20のセンサ部20
aが捩じ込まれ、ガイドバー6と密着したセンサ部20
aによってガイドバー6の伸び量が検出されるようにな
っている。上記センサ部20aはコード20cを介し
て、歪センサユニット20の小型チャージアンプ部20
bと接続されており、小型チャージアンプ部20bは蓋
体20dによって収納穴6aの入口側に取り付けられて
いる。そして、図示していないが、小型チャージアンプ
部20bからセンサ部20aの検出信号が増幅されて、
図示せぬシステムコントローラに送出されるようになっ
ている。
【0021】上記した構成において、移動体8が回転→
直線運動変換メカニズムによる、例えば図1に示す軸方
向推進力Fを受けて前進駆動されると、その反作用によ
ってボールネジ軸13を介して保持ブロック5は、上記
の軸方向推進力Fと反対方向の力F’を受け、これによ
ってガイドバー6が引き伸ばされる。ガイドバー6に挿
入された歪センサユニット20は、上記のガイドバー6
の伸び量を検出し、この検出情報は、射出圧力情報とし
てシステムコントローラに送出される。
【0022】図3は、本発明の第2実施例に係る電動式
射出成形機の射出系メカニズムの要部構成を示す説明図
である。同図において、21は歪センサユニットで、本
実施例においては、ガイドバー6の外周にこの歪センサ
ユニット21を巻装して、前記第1実施例と同様にガイ
ドバー6の伸び量を検出し、圧力情報を得るようになっ
ている。
【0023】図4は、上記歪センサユニット21をガイ
ドバー6の外周に巻装した状態(図示から明らかなよう
に、歪センサユニット21をガイドバーの外周に1周に
わたって装着した状態)を示す斜視図である。同図に示
す装着状態では、図示から明らかなよう、円環状の歪セ
ンサユニット21の内面の図示せぬセンサ部がガイドバ
ー6に密着し、このセンサ部によってガイドバー6の伸
び量が検出されるようになっている。センサ部による検
出情報は、歪センサユニット21内の同じく図示せぬア
ンプ部によって適宜増幅され、歪センサユニット21の
コネクタ部21aから取り出される。本実施例の歪セン
サユニット21は、取り付けネジ21bを外すことによ
り、分離部21cで片割れ式に引き離し可能となってお
り、取り付けネジ21bを外すと、連結支持部21dを
回動支点として、歪センサユニット21は半体同士(す
なわち、半環体同士)に片割れ式に引き離し可能となっ
ている。
【0024】このような構成をとる本第2実施例におけ
る、ガイドバー6の伸び量の検出動作は、先の第1実施
例と同様である。
【0025】以上説明したように、本発明の第1,第2
実施例では、従来のように圧縮を直接検出するのではな
く、ガイドバー6の伸びを検出することにより圧力検出
を行うので、歪センサが破損する虞は殆どなくなり、ま
た、回転駆動系の振動による影響を受けないので、誤差
のない正確な圧力検出が可能となる。また、歪センサ
は、ガイドバー6の一端から軸方向に穿設された穴に挿
入することによって装着されるか、ガイドバー6の外周
に巻装されるので、他の部材を分解することなく、歪セ
ンサのみを取り付け/取り外しできるので、作業性が著
しく改善される。さらに、伸びを検出する歪センサは、
従来の圧縮検出の歪センサと較べて比較的に安価であ
り、センサのコストを2/3〜1/2に低減できる。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、射出駆動
源として電動サーボモータを用いた射出成形機におい
て、圧力検出用のセンサを破損する虞が殆どなく、ま
た、センサの取り付け/取り外しが容易・確実で、さら
に、振動による悪影響を受けない精度の高い圧力検出が
可能な、射出成形機を提供でき、その価値は多大であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る射出成形機における
射出メカニズムの要部構成を示す説明図である。
【図2】本発明の第1実施例に係る射出成形機におけ
る、歪センサユニットの装着状態を示す要部断面図であ
る。
【図3】本発明の第2実施例に係る射出成形機における
射出メカニズムの要部構成を示す説明図である。
【図4】本発明の第2実施例に係る射出成形機におけ
る、歪センサユニットの装着状態を示す要部斜視図であ
る。
【図5】従来技術に係る射出成形機における射出メカニ
ズムの要部構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1 保持ブロック(テールストック) 2 加熱シリンダ 3 ノズル 4 スクリュー 5 保持ブロック 6 ガイドバー 6a 収納穴 7 取り付けナット 8 移動体 9 射出用電動サーボモータ(射出用モータ) 10 出力プーリ 11 プーリ 12 タイミングベルト 13 ボールネジ軸 14 ナット体 15 可塑化・計量用電動サーボモータ(計量用モー
タ) 16 出力プーリ 17 プーリ 18 タイミングベルト 20 歪センサユニット 20a センサ部 20b 小型チャージアンプ部 20c コード 21 歪センサユニット 21a コネクタ部 21b 取り付けネジ 21c 分離部 21d 連結支持部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出用電動サーボモータの回転力を直線
    運動に変換する回転→直線運動変換メカニズムによる軸
    方向推進力を受け、加熱シリンダ内のスクリューと一体
    となって前後動する移動体を前進させることにより、溶
    融樹脂の金型内への射出充填を行うインラインスクリュ
    ー式の射出成形機において、 前記移動体がスライド可能に挿通され、両端が保持ブロ
    ックに支持されたガイドバーの伸び量を検出する歪セン
    ユニットを設けて、前記移動体が軸方向推進力を受け
    た際の反作用による前記ガイドバーの伸びを検出するこ
    とにより、圧力を検出するようにし 前記歪センサユニットは、その内面に前記ガイドバーに
    密着するセンサ部を有する円環状を呈し、この歪センサ
    ユニットは、前記ガイドバーの1周にわたって装着され
    ると共に、その連結支持部を回動支点として2つの半環
    体に引き離し可能な片割れ式の構成をとることを特徴と
    する射出成形機。
  2. 【請求項2】 請求項1記載において、前記歪センサユニットは、アンプ部を内蔵すると共に、
    コネクタ部を有することを特徴とする射出成形機。
JP31694194A 1994-12-20 1994-12-20 射出成形機 Expired - Fee Related JP3277976B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31694194A JP3277976B2 (ja) 1994-12-20 1994-12-20 射出成形機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31694194A JP3277976B2 (ja) 1994-12-20 1994-12-20 射出成形機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08169038A JPH08169038A (ja) 1996-07-02
JP3277976B2 true JP3277976B2 (ja) 2002-04-22

Family

ID=18082655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31694194A Expired - Fee Related JP3277976B2 (ja) 1994-12-20 1994-12-20 射出成形機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3277976B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008014782A1 (de) * 2008-03-18 2009-10-08 Sumitomo (Shi) Demag Plastics Machinery Gmbh Kunststoff-Spritzgießmaschine mit Spritzkraftmesseinrichtung
JP5680513B2 (ja) * 2011-09-22 2015-03-04 住友重機械工業株式会社 歪センサの取り付け構造及び歪測定装置
JP6682288B2 (ja) * 2016-02-05 2020-04-15 住友重機械工業株式会社 射出成形機

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08169038A (ja) 1996-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4781568A (en) Mold clamping unit of injection molding machine
US5679384A (en) Injection apparatus for an electric injection molding machine
KR101160536B1 (ko) 사출 성형기
US4961696A (en) Injection molding machine with a resin pressure detecting function
US6309203B1 (en) Injection apparatus for injection molding machine
KR101135556B1 (ko) 성형기
JPH08183079A (ja) 電動式射出成形機の可動部材推進機構
JP2754356B2 (ja) 射出成形機の射出機構
JP3277976B2 (ja) 射出成形機
JP4059892B2 (ja) 射出成形機の射出装置
JP2001088189A (ja) 射出成形機の圧力検出装置及び圧力検出方法
JP2001260188A (ja) 射出成形機の製品突出し装置
JP3810993B2 (ja) 成形機の圧力検出装置
JPH0755528B2 (ja) 電動式射出成形機の射出圧縮制御方法およびその装置
US4906173A (en) Compressor unit in an injection-compression molding machine
JP3491008B2 (ja) 射出成形機の射出装置
JP2667521B2 (ja) 射出成形機の樹脂圧力検出装置
JP4575062B2 (ja) 射出装置
JPH0520258B2 (ja)
JP4440140B2 (ja) 射出装置
JP3353055B2 (ja) 射出成形機
JP4738634B2 (ja) 電動射出成形機の駆動装置
JP3338651B2 (ja) エジェクタ装置
JP3288028B2 (ja) 電動射出成形機の射出装置
JP2880677B2 (ja) 電動射出成形機

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090215

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090215

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100215

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120215

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120215

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130215

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140215

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees