JP6169634B2 - エジェクタを具備する射出成形機及び射出成形機のエジェクタ動作方法 - Google Patents
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Description
金型には、金型取り付け面とエジェクタプレートとの間に貫通穴があり、射出成形機のエジェクタロッド等のエジェクタ装置が、貫通穴を通じてエジェクタプレートを直接前進させることが可能とされている。また、エジェクタプレートには戻りばねが取りつけられている。
また、エジェクタの動作時間を短くする目的で、単にエジェクタに対して指令をする設定速度を上げるだけでは、エジェクタ前進距離が短い場合に設定速度まで到達しないおそれがある。
請求項3に係る発明では、加速距離と、その加速距離の移動に要する時間とを表示装置に表示することによって、操作者が最適なエジェクタ前進タイミングを把握することができ、エジェクタ前進タイミングに合わせて成形条件調整を行うことが可能となる。
以下の説明において、可動側金型12から成形品30を離型させる方向を前方とする。図3は、本実施形態における突出動作の流れを示した図である。本実施形態においては、図3(a)に示されている突出前の状態が、エジェクタロッド20がエジェクタプレート22から分離して、エジェクタプレート22よりも図3における左方向からエジェクタロッド20の移動を開始し、エジェクタロッド20が所定の速度を有した状態でエジェクタプレート22に突き当たってエジェクタプレート22を移動させて突出を開始する。これにより、突出開始時点におけるエジェクタプレート22の速度が0ではなく、所定の速度を持って突出を開始するため、エジェクタ動作の時間を短縮することが可能となる。その後の突出途中の状態については、図3(b)に示されているような状態であり、エジェクタ速度を除けば、図2(b)に示されている従来技術における突出途中の状態と同様である。本実施形態における詳細なエジェクタ速度や、エジェクタロッド20の前進開始位置の設定方法については後述する。
X2=Vc2/(2×a2)
となる。
同じ条件で成形を行う場合には、以前に行った成形における情報からX2を検出してもよい。
図4は、減速距離X2に対してエジェクタの前進距離Xが等しいかそれ以上である場合を示している。図4(a)はすでに説明したとおりの、従来のエジェクタ動作の場合のエジェクタ速度とエジェクタ位置との関係を示しており、図4(b)は本実施形態におけるエジェクタ速度とエジェクタ位置との関係を示している。いずれの場合であっても、この場合においては、標準前進速度Vcで移動していても、エジェクタの前進限位置の手前X2において減速を開始することによって、前進限位置においてエジェクタを停止させることが可能となる。
具体的には、速度0状態から加速度a1によって速度Vcまで加速するのに必要な距離X1は、
X1=Vc2/(2×a1)
となるので、突出開始位置よりも上記のX1だけ後方の位置をエジェクタが前進開始する前進開始位置として設定する。
具体的には、突出開始位置の通過速度をVtとすると、X=Vt2/(2×a2)となるため、Vt=√(2×a2×X)であり、
加速距離X1’は、
X1’=Vt2/(2×a1)=(2×a2×X)/(2×a1)=a2×X/a1
とすることができる。
エジェクタ前進開始することになると、エジェクタは前進開始位置から加速度a1で加速しながら前進する。これにより、突出開始位置において突出開始位置の通過速度のVtとなり、その後減速度a2によって減速を開始して、前進限位置においてエジェクタが停止する。
・(ステップSA1)エジェクタ動作条件を設定する。
・(ステップSA2)エジェクタ動作条件として設定された標準前進速度Vc、減速度a2等に基づいて、標準前進速度Vcから減速度a2で減速するときに停止するまでに移動する距離である減速距離X2を求める。
・(ステップSA3)エジェクタの前進距離である、突出開始位置と前進限位置との間の距離Xと減速距離X2との比較を行い、X≧X2であるかどうかを判定する。X≧X2である場合(YES)はステップSA4に進み、X<X2である場合(NO)はステップSA5に進む。
・(ステップSA5)エジェクタの前進開始位置として、突出開始位置よりもX1’ (=a2×X/a1)だけ後方の位置を設定して終了する。
さらに、本実施形態においては、エジェクタロッド20とエジェクタプレート22とが分離可能な構成とされ、エジェクタロッド20が加速度a1で加速してエジェクタプレート22に突き当たる構成とされているが、エジェクタロッド20、エジェクタプレート22、エジェクタピン24が一体となった構成とされて、エジェクタロッド20、エジェクタプレート22、エジェクタピン24全体で加速を行って成形品30に突き当たるような構成とすることも可能である。
また、金型内でゲートカットを行う場合、カットを行うエジェクタ前進距離は短い場合が多い。本実施形態によって、最適なタイミングで可能な限り短時間でカットピンを前進させることが可能となるため、薄肉で樹脂の固化が早く切れにくい成形品やカット部分のひずみが問題となる場合に有利である。単にエジェクタが前進するタイミングを早くすると、樹脂に残圧があり、金型のカットピンが力を受けて損耗する。カットに時間がかかると樹脂が固化してしまい、カットができない場合がある。
また、エジェクタの前進開始位置から突出開始位置までの事前の加速距離と、その距離を移動するために要する時間を射出成形機の操作画面に表示することで、最適なエジェクタ前進タイミングを狙って成形条件調整を行う際の手助けともなる。
12 可動側金型
20 エジェクタロッド
22 エジェクタプレート
24 エジェクタピン
30 成形品
40 固定盤
42 固定側金型
50 表示装置
Claims (5)
- エジェクタを具備する射出成形機において、
前記エジェクタの前進限位置と、前記エジェクタが成形品の突出を開始する突出開始位置と、前記エジェクタの突出中における標準前進速度と、を設定するエジェクタ動作条件設定手段と、
設定された前記エジェクタの加速度及び減速度を取得する取得手段と、
前記エジェクタの動作態様を設定するエジェクタ動作態様設定手段と、を備え、
前記エジェクタ動作態様設定手段は、
前記標準前進速度で前進中の前記エジェクタが前記減速度で減速を開始してから停止するまでの移動距離である減速距離と、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の突出距離と、前記標準前進速度とから、前記減速度で減速して前記前進限位置に停止することが可能な前記突出開始位置における通過速度を突出開始位置通過速度として求め、
該突出開始位置通過速度まで前記加速度で加速するための加速距離を求め、
前記加速距離だけ前記突出開始位置より後方の位置を前記エジェクタの前進開始位置として設定することを特徴とするエジェクタを具備する射出成形機。 - 前記エジェクタ動作態様設定手段は、
前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離と前記減速距離とを比較し、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離が前記減速距離より長いか等しい場合は、前記標準前進速度に等しい速度を前記突出開始位置通過速度とし、
前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離が前記減速距離より短い場合は、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離と前記減速度とから前記突出開始位置通過速度を求めることを特徴とする請求項1記載のエジェクタを具備する射出成形機。 - 前記加速距離と該加速距離の移動に要する時間とを表示する表示装置を備えることを特徴とするエジェクタを具備する請求項1または2に記載の射出成形機。
- エジェクタを具備する射出成形機のエジェクタ動作方法において、
前記エジェクタの前進限位置と、前記エジェクタが成形品の突出を開始する突出開始位置と、前記エジェクタの突出中における標準前進速度と、をエジェクタ動作条件として設定し、
設定された前記エジェクタの加速度及び減速度を取得し、
前記標準前進速度で前進中の前記エジェクタが前記減速度で減速を開始してから停止するまでの移動距離である減速距離と、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の突出距離と、前記標準前進速度とから、前記減速度で減速して前記前進限位置に停止することが可能な前記突出開始位置における通過速度を突出開始位置通過速度として求め、
該突出開始位置通過速度まで前記加速度で加速するための加速距離を求め、
前記加速距離だけ前記突出開始位置より後方の位置を前記エジェクタの前進開始位置として設定することを特徴とするエジェクタを具備する射出成形機のエジェクタ動作方法。 - 前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離と前記減速距離とを比較し、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離が前記減速距離より長いか等しい場合は、前記標準前進速度に等しい速度を前記突出開始位置通過速度とし、
前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離が前記減速距離より短い場合は、前記突出開始位置と前記前進限位置との間の距離と前記減速度とから前記突出開始位置通過速度を求めることを特徴とする請求項4記載のエジェクタを具備する射出成形機のエジェクタ動作方法。
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