JPH042031Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は電動式の射出成形機に関するものであ
る。

従来の技術 従来、射出成形機は油圧駆動方式が主流であ
り、油洩れの対策や油温管理など油圧機器の修理
や保守点検が大変であつた。

また最近一部の小型機種に電動式のものが出は
じめてはいるが、能力の小さいものにとどまつて
おり、これらの機械は、射出、計量工程に１個の
電動サーボモータを使用しているが背圧調整には
別のブレーキ装置を必要とする。

考案が解決しようとする問題点 本考案は上記の事情に鑑みなされたものであつ
て、その目的とするところは、射出工程時には射
出背圧サーボモータと射出計量サーボモータとを
同時に運転し、計量工程時には射出計量サーボモ
ータで計量を、射出背圧サーボモータで背圧調整
を行うことができてサーボモータの有効利用が可
能になるばかりか背圧調整のための別のブレーキ
装置が不用になる射出成形機を提供することにあ
る。

問題点を解決するための手段及び作用 本考案は、ナツト部材２０の回転によりスクリ
ユ２１を螺進させて射出スクリユ１０を前進させ
る射出機構Ａと、射出スクリユ１０に回転を与え
る計量機構Ｂと、射出機構Ａのナツト部材の回転
付与部分に第１の動力伝達機構Ｃを介して連結さ
れ且つ計量機構Ｂの射出スクリユ回転付与部分に
第２の動力伝達機構Ｄを介して連結された射出計
量サーボモータ２８と、射出機構Ａのナツト部材
２０の回転付与部分に第３の動力伝達機構Ｅを介
して連結された射出背圧サーボモータ２９と、第
１の動力伝達機構Ｃに設けられて射出工程時入作
動がなされる射出用クラツチ３５と、第２の動力
伝達機構Ｄに設けられて計量工程時入作動がなさ
れる計量用クラツチ３４とを備えて構成してあ
り、射出工程時に射出用クラツチ３５を入作動す
ることにより射出計量サーボモータ２８の動力を
第１の伝達機構Ｃを介して射出機構Ａに伝達する
と共に第３の動力伝達機構Ｅを介して射出背圧サ
ーボモータ２９の動力を射出機構Ａに伝達し、計
量工程時には計量用クラツチ３４を入作動するこ
とにより射出計量サーボモータ２８の動力を第２
の動力伝達機構Ｄを介して計量機構Ｂに伝達する
と共に、射出背圧サーボモータ２９の動力を第３
の動力伝達機構Ｅを介して射出機構Ａに伝達して
背圧調整するようにしたものである。

実施例 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

１は射出機構、２は型締機構である。

射出機構１は装置本体３を備えており、装置本
体３には軸受４を介してホルダ５が設けてあり、
ホルダ５にはギヤ６が固着してある。ホルダ５に
は前後動可能にシヤフト７が設けてある。シヤフ
ト７に設けたキー８がホルダ５のキー溝９に挿入
してある。シヤフト７の先端部には射出スクリユ
１０が取付けてあり、射出スクリユ１０は、装置
本体３に設けられた射出管１１内に挿入してあ
り、射出管１１の先端部にはノズル１２が設けて
ある。そして、ノズル１２及び射出管１１の周部
にはバンドヒータ１３，１４が取付けてある。射
出管１１の基部の入口部１５にはホツパ１６が接
続してあり、これらで計量機構Ｂを構成してい
る。

また、装置本体３には軸受１７を介してギヤ１
８が設けてあり、ギヤ１８の内側にはナツト部材
２０が取付けてあり、ナツト部材２０にスクリユ
２１が螺合している。スクリユ２１の後端部には
スプライン部２２が設けてあり、スプライン部２
２は装置本体３に設けたスプライン受体２３に摺
動可能に嵌合している。スクリユ２１の前端には
圧力センサ２４を介して支軸２５が設けてあり、
支軸２５はシヤフト７の後端部に軸受２６を介し
て連結してあり、これらで射出機構Ａを構成して
いる。

装置本体３には射出計量用サーボモータ２８と
射出背圧用サーボモータ２９とが設けてある。

また装置本体３には回転支軸３０，３１と支軸
３２とが設けてあり、回転支軸３０には第２ギヤ
３２′と第３ギヤ３３とが回転可能に設けてあり、
また回転支軸３０には計量クラツチ３４と射出用
クラツチ３５とが設けてあり、計量クラツチ３４
の可動側は第２ギヤ３２′に、射出用クラツチ３
５の可動側は第３ギヤ３３にそれぞれ連結してあ
る。回転支軸３０には第１ギヤ３６が固着してあ
り、第１ギヤ３６は射出計量用サーボモータ２８
のピニオン３７に噛合している。

前記支軸３２には第４，第５ギヤ３８，３９が
一体になされて回転可能に設けてあり、第４ギヤ
３８には射出背圧用サーボモータ２９のピニオン
が噛合しており、第５ギヤ３９に第３ギヤ３３が
噛合している。

前記回転支軸３１には第６，第７ギヤ４０，４
１が固着してあり、回転支軸３１には第８，第９
ギヤ４２，４３が一体になされて回転可能に設け
てある。そして第６ギヤ４０はギヤ６に噛合して
おり、第２ギヤ３２′は第７ギヤ４１に噛合して
おり、第５ギヤ３９は第８ギヤ４２に噛合してお
り、第９ギヤ４３はギヤ１８に噛合している。

前記型締機構２は装置本体４４を備えており、
装置本体４４には軸受４５を介してナツト部材４
６が設けてあり、ナツト部材４６にスクリユ４７
が螺合しており、スクリユ４７には型締用トグル
リンク４８を介して移動ダイプレート４９が連結
してある。５０は固定ダイプレートであり、移動
ダイプレート４９には金型５１が、また固定ダイ
プレート５０に金型５２がそれぞれ取付けてあ
る。

装置本体４４には型締用サーボモータ５３が取
付けてあり、また前記ナツト部材４６にはギヤ５
４が取付けてあり、型締用サーボモータ５３のピ
ニオン５５はギヤ列５６を介してギヤ５４に噛合
している。

前記移動ダイプレート４９には成形品突出機構
５７が設けてある。

前記射出機構１の装置本体３には計量時のみ開
放する計量ブレーキ５８が設けてある。

次に作動を説明する。

(1) 射出工程 射出時には射出用クラツチ３５をつなぐことに
より回転支軸３０に第３ギヤ３３を固定する。

射出計量用サーボモータ２８の出力はピニオン
３７、第１ギヤ３６、回転支軸３０、第３ギヤ３
３、第５ギヤ３９、第８，第９ギヤ４２，４３す
なわち第１の動力伝達機構Ｃを介してギヤ１８に
入力される。

また射出背圧サーボモータ２９の出力はピニオ
ン、第４，第５ギヤ３８，３９、第８，第９ギヤ
４２，４３すなわち第３の動力伝達機構Ｅを介し
てギヤ１８に入力される。

ギヤ１８の回転によりナツト部材２０が回転し
てスクリユ２１がねじ送りにより前進または後退
する。射出工程時はスクリユ２１の前進動作を利
用し、このスクリユ２１の前進動作はシヤフト７
を介して射出スクリユ１０を前進させ射出を行
う。

射出工程時の射出速度制御は射出背圧サーボモ
ータ２９のタコゼネレータを利用し回転数制御に
より行う。

また、射出スクリユ１０の位置制御は射出背圧
サーボモータ２９のエンコーダを利用し動作位置
を確認して行う。

更に射出保圧制御は射出背圧サーボモータ２９
のサーボアンプで電流制御をすることによりトル
ク制御をして行う。

(2) 計量工程 計量用クラツチ３４をつないで回転支軸３０に
第２ギヤ３２′を固定すると共に計量用ブレーキ
５８を解放する。

射出計量サーボモータ２８の出力はピニオン３
７、第１ギヤ３６、第２ギヤ３２′、第７ギヤ４
１、第６ギヤ４０すなわち第２の動力伝達機構Ｄ
を介してギヤ６に入力される。このためにホルダ
５が回転し、シヤフト７を介して射出スクリユ１
０が回転し計量が行われる。

計量時、射出スクリユ１０には背圧をかける必
要がある。

背圧は、射出背圧用サーボモータ２９を駆動し
てギヤ１８を回転しスクリユ２１を前進させ、シ
ヤフト７を介して射出スクリユ１０に圧力をかけ
ることに行われる。そして背圧は射出背圧用サー
ボモータ２９のトルク制御を行うことにより任意
の値に設定できる。

(3) 型締工程 型締用サーボモータ５３を駆動し、ギヤ列５６
を介してギヤ５４を回転しナツト部材４６の回転
によつてスクリユ４７を前進させ、型締用トグル
リンク４８を介して移動ダイプレート４９を前進
させ、金型５１を金型５２に挿入して行う。

型締位置は移動ダイプレート４９の動きを直接
リニアスケールで読み型締用サーボモータ５３を
フイードバツク制御することにより行う。したが
つて、型閉少し手前で型の押付力を弱めて金型５
１，５２を異物のかみ込みから保護する低圧金型
保護機能も型締用サーボモータ５３のトルク制御
により行うことができる。

前記成形品突出機構５７は第２図乃至第４図に
示すように移動ダイプレート４９に回転可能に設
けられたカム軸６０を備えており、カム軸６０は
カツプリング６１を介してウオーム減速機６２の
出力軸６３に連結してあり、ウオーム減速機６２
の入力側はモータ６４に連結してある。カム軸６
０にはカム６５が取付けてある。

移動ダイプレート４９には複数のピン孔６６が
設けてあり、ピン孔６６にノツクアウトピン６７
が挿入してあり、ノツクアウトピン６７は連結部
材６８に連結されていて、この連結部材６８にカ
ムフオロア６９が設けてあり、連結部材６８はば
ね７０によりカム６５側に付勢されていて、カム
フオロア６９はカム６５に外接している。

移動ダイプレート４９には支持部材７０′を介
して前進用と後退用の近接スイツチ７１，７２が
設けてあり、前記連結部材６８にはドツグ７３が
設けてある。

しかして、モータ６４を駆動することによつ
て、ウオーム減速機６２を介してカム軸６０を回
転しカム６５を回転してカムフオロア６９を押し
てノツクアウトピン６７を移動して金型５１内の
成形品を突き出す。

ノツクアウトピン６７を引きもどす時はモータ
６４を逆転させカム６５を逆転させてばね７０に
より行う。

カム６５の回転は近接スイツチ７２，７３によ
り前進端、後退端を規制し正逆両方向に行うし、
近接スイツチ７２，７３の位置を調整することに
よりノツクアウトピン６７の前進端、後退端を調
節する。

また、型締力を自動的に設定するようにしても
よい。

型締用サーボモータ５３にはエンコーダ７４が
設けてあり、エンコーダ出力は制御コンピユータ
７５に接続されており、制御コンピユータ７５は
モータ駆動用サーボアンプ７６を制御することに
よつて型締用サーボモータ５３を間接的に制御す
る。

型締用トグルリンク４８は駆動側のストローク
と出力側のストロークが第６図のようになり直線
にはならない。

そこで、この関係を制御コンピユータ７５に記
憶させて各設定型締力に必要な移動ダイプレート
４９のストロークを制御コンピユータ７５で型締
用トグルリンク駆動側ストロークに換算した動き
をさせるようにモータ駆動用サーボアンプ７６へ
指令するものである。その際設定型締力は制御コ
ンピユータ７５により表示装置７７に正確に表示
できる。

また、型厚調整を従来の油圧装置によるものか
ら電動によるものにしてもよい。

すなわち、モータ８０はトルクリミツタ８１に
接続してあり、トルクリミツタ８１を通してモー
タ８０の動力は移動ダイプレート４９を動かす。
移動ダイプレート４９にはポテンシヨメータ８２
が直結されており、移動ダイプレート４９の動き
に合わせてポテンシヨメータ８２は変移電位を出
力する。この出力はモータ制御コンピユータ８３
で処理される。

移動ダイプレート４９が動き金型５１，５２同
志が密着するとトルクリミツタ８１が滑り（スリ
ツプ）モータ動力の伝達を遮断して金型５１，５
２は一定の力以上には押えられなくなる。モータ
制御コンピユータ８３はポテンシヨメータ８２の
動きを監視しており、モータ８０が動いているの
にポテンシヨメータ８２の変化が一定時間以上な
いときはモータ８０を停止させる。

またポテンシヨ位置はモータ制御コンピユータ
８３によつて処理され移動ダイバー８４の位置を
表示装置８５によつて表示させることができる。
また移動ダイバー８４の位置も制御できる。

このように射出成形機の型厚調整装置を油圧か
ら電動にしたので油洩れがなくなる。

考案の効果 本考案は上記のようになるから、射出工程時に
射出用クラツチ３５を入作動することにより射出
計量サーボモータ２８の動力を第１の伝達機構Ｃ
を介して射出機構Ａに伝達すると共に第３の動力
伝達機構Ｅを介して射出背圧サーボモータ２９の
動力を射出機構Ａに伝達し、計量工程時には計量
用クラツチ３７を入作動することにより射出計量
サーボモータ２８の動力を第２の動力伝達機構Ｄ
を介して計量機構Ｂに伝達すると共に射出背圧サ
ーボモータ２９の動力を第３の動力伝達機構Ｅを
介して射出機構Ａに伝達して背圧調整することが
できる。

このように射出工程時には射出背圧サーボモー
タ２９と射出計量サーボモータ２８とを同時に運
転し、計量工程時には射出計量サーボモータ２８
で計量を、射出背圧サーボモータ２９で背圧調整
を行うことができてサーボモータの有効利用が可
能になる。このために背圧調整のための別のブレ
ーキ装置が不用になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案一実施例の構成説明図、第２図
は成形突出装置の正面図、第３図は第２図−
線に沿う断面図、第４図は第３図−線に沿う
断面図、第５図は型締力自動設定装置の構成説明
図、第６図はストローク線図、第７図は型厚調整
機構の構成説明図である。 ２８は射出計量サーボモータ、２９は射出背圧
サーボモータ、３４は計量用クラツチ、３５は射
出用クラツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ナツト部材２０の回転によりスクリユ２１を螺
   進させて射出スクリユ１０を前進させる射出機構
   Ａと、射出スクリユ１０に回転を与える計量機構
   Ｂと、射出機構Ａのナツト部材２０の回転付与部
   分に第１の動力伝達機構Ｃを介して連結され且つ
   計量機構Ｂの射出スクリユ回転付与部分に第２の
   動力伝達機構Ｄを介して連結された射出計量サー
   ボモータ２８と、射出機構Ａのナツト部材２０の
   回転付与部分に第３の動力伝達機構Ｅを介して連
   結された射出背圧サーボモータ２９と、第１の動
   力伝達機構Ｃに設けられて射出工程時入作動がな
   される射出用クラツチ３５と、第２の動力伝達機
   構Ｄに設けられて計量工程時入作動がなされる計
   量用クラツチ３４とを備えたことを特徴とする射
   出成形機。