JPH0686083B2 - 射出成形機 - Google Patents

射出成形機

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JPH0686083B2
JPH0686083B2 JP32343191A JP32343191A JPH0686083B2 JP H0686083 B2 JPH0686083 B2 JP H0686083B2 JP 32343191 A JP32343191 A JP 32343191A JP 32343191 A JP32343191 A JP 32343191A JP H0686083 B2 JPH0686083 B2 JP H0686083B2
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JP
Japan
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mold
ejector
injection
molding machine
injection molding
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Inventor
亘 佐藤
正昭 吉田
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株式会社新潟鉄工所
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • B29C45/4005Ejector constructions; Ejector operating mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1792Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor
    • B29C2045/1793Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor by an electric linear motor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding 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、所要の樹脂材料を加熱
流動化し、これを金型内に押し込んでプラスチック製品
を成形する射出成形機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、従来の電動式射出成形機を示す
もので、型締装置A及び射出装置Bを備えている。型締
装置Aは、固定盤1とエンドプレート2とが互いに対向
した状態で架台3上に立設され、この固定盤1とエンド
プレート2の間に水平に架設されたタイバー4に移動盤
5が往復移動自在に支持されてなっている。この固定盤
1と移動盤5の互いに対向する面には固定型1aと可動
型5aが固設され、両者により金型Mが構成されてい
る。上記エンドプレート2と移動盤5との間にはトグル
機構6が配設され、このトグル機構6は、エンドプレー
ト2に配設されたボールねじ機構7に連結されており、
このボールねじ機構7がタイミングプーリ8、タイミン
グベルト9、タイミングプーリ10を介して型締用モー
タ11により駆動されることにより、上記移動盤5を移
動して型締め、型開きを行うようになっている。上記ト
グル機構6は複数のリンク部材12を連結して、てこの
原理により型締圧力を高くするように構成されており、
また、ボールねじ機構7は、エンドプレート2にスラス
ト軸受13を介して回動自在に支持されたボールナット
14とボールねじ15を組み合わせてボールナット14
を回動してボールねじ15を直線移動するようにしたも
のである。
【0003】一方、射出装置Bは、架台3a上に対向し
て立設された一対の支持盤16,17の間にスライドタ
イバー18が水平に架設され、このスライドタイバー1
8には駆動盤19が往復自在に支持されている。前側
(型締装置Aの側)の支持盤16にはノズル20及び加熱
装置(図示略)を備えた射出筒21が固定支持されてお
り、この射出筒21にはスクリュー22が軸方向に移動
自在に挿入されており、このスクリュー22の基端部2
2aはスラスト軸受23を介して上記駆動盤19に回動
自在に支持されている。このスクリュー22は駆動盤1
9に載置されたスクリュー回転用モータ24によりタイ
ミングプーリ25、タイミングベルト26、タイミング
プーリ27を介して回動されるとともに、駆動盤19と
後支持盤17との間に設けられたボールねじ機構28
が、タイミングプーリ29、タイミングベルト30、タ
イミングプーリ31を介して射出用モータ32により駆
動されて駆動盤19自体が往復移動され、スクリュー2
2を射出筒21内でその軸方向に進退移動するように構
成されている。このほか、架台3,3aどうしの一方を移
動してノズル20の前進、後退をする装置、金型Mに具
備されて成形品を突き出して落とすエジェクタ装置(い
ずれも図示略)などが設けられており、これらの装置
は、通常、電動モータの回転を上記のボールねじ機構に
より直線運動に変換して駆動されている。
【0004】そしてこのような射出成形機においては、
一連の動作、すなわち、金型Mの開閉動作、すなわち移
動盤5の移動動作、型締動作、射出予備動作としてのノ
ズル20の前進動作、金型M内への樹脂材料の射出動
作、次の射出準備としての樹脂材料供給動作すなわちス
クリュー22の移動動作、不良成形防止のための射出筒
21内樹脂材料の内圧除去動作、ノズル20後退動作、
金型M内で所定の成形品質を確保するための冷却・型締
持続(保圧)動作、金型Mの開閉動作、成形品取り出しの
ためのエジェクター前進動作、エジェクター後退動作等
の一連の運転動作を連続的に行なうようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電動式の射出成形機には、成形がなされた成形体を金型
から取り出すエジェクター装置が設けられているが、こ
のエジェクター装置は伝動機構を含む機械部品から構成
されているために、エジェクター装置の構造が複雑で製
造コストも高額なものとなりメンテナンスも容易ではな
いという欠点があった。また、ボールねじとボールナッ
トとの間の遊びや摩擦、あるいはボールねじの振動モー
メント等により動作遅れが生じることが避けられず、高
い精度の運転動作が得られない等の欠点もあった。
【0006】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、エジェクター装置の構造が簡単、製造コス
トが安い、メンテナンスが容易、高い動作精度が得ら
れ、突出位置の設定も金型の形態に合わせて簡単に変え
られる等の様々な特徴を有する射出成形機を提供するこ
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な射出成形機を採用した。すなわ
ち、固定盤に対して可動盤を進退移動してそれらに取り
付けられた金型を開閉する型締装置と、上記金型の一方
の型に設けられ成形物を当該型から取り出すためのエジ
ェクター装置と、上記型締装置の一側に設けられた射出
筒内に進退、回転自在に挿入されたスクリューを駆動し
て上記金型に樹脂を供給する射出装置とを備えた射出成
形機において、上記エジェクター装置は、上記金型内に
挿入され進退可能なエジェクターピンと、該エジェクタ
ーピンを保持するエジェクタープレートと、該エジェク
タープレートを貫通、案内する金属製のガイドピンとを
具備し、上記エジェクター装置の駆動機構は、二次導体
となる上記ガイドピンと、上記エジェクタープレートに
設けられたステータとを備えたリニアモータからなるこ
とを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明の射出成形機では、前記エジェクター装
置の駆動機構を、二次導体となる上記ガイドピンと上記
エジェクタープレートに設けられたステータとを備えた
リニアモータとすることにより、エジェクター装置は、
ボールねじとボールナットとからなる運動機構やその他
の伝動機構が不要となるので、構造が簡単になり、製造
コストが安いとともに、メンテナンスが容易となり、高
い運動精度が得られる。また、突出位置の設定も金型の
形態に合わせて簡単に変えられるので操業の能率が高
い。
【0009】
【実施例】以下、本発明の射出成形機について図1及び
図2に基づき説明する。なお、図中、従来の射出成形機
と同一の箇所は符号を同じくして説明を省略する。図1
は、本発明の一実施例の射出成形機を示すもので、型締
装置Aにおいては、エンドプレート2の移動盤5側の面
の中央に突出して固設された金属製のロッド(二次導体)
41と、トグル機構6のクロスヘッド6aに固設された
筒状のステータ42から型締用リニアモータ43が構成
されている。一方、射出装置Bにおいては、上側のスラ
イドタイバー18が二次導体44となり、駆動盤19の
この二次導体44に外嵌する位置には筒状のステータ4
5が固設されており、この両者により射出用リニアモー
タ46が構成されている。上記のリニアモータ43,4
6としては、リニアインダクションモータ、リニア直流
モータ等それぞれの特性を生かしたものを採用する。
【0010】また、移動盤5または駆動盤19の位置を
検出する位置検出器、金型M内の樹脂の圧力を直接的に
あるいは間接的に検出する圧力検出器が取り付けられて
おり、さらにこれらの検出器の検出値と、予め設定され
た位置及び圧力設定値との差を検出してその値に従って
リニアモータ43,46の制御機構(方向・速度指令部及
びトルクリミッタなどからなる)に対して制御信号を生
成する制御装置が設けられている。上記の圧力検出器の
一例としては、スクリュー22の基端部22aにロード
セルを添付して該基端部の歪みを検出し、スクリュー2
2にかかる反力を検出するようにしたものがあげられ
る。
【0011】図2は、型締装置Aのエジェクター装置C
の駆動機構のリニアモータの部分を示す図である。移動
盤5の後面にはエジェクタープレート51に設けられた
貫通孔52を挿通して、このエジェクタープレート51
を摺動自在に支持するガイドピン53が突出して設けら
れ、このエジェクタープレート51の移動盤5との対向
面には、移動盤5(及び図示していない移動金型)を挿通
して先端が金型Mのキャビティに接するエジェクターピ
ン54が固設されている。そして、エジェクタープレー
ト51の上記貫通孔52の内側には筒状のステータ55
が固設されて、上記ガイドピン53を二次導体とするエ
ジェクター用リニアモータ56が構成されている。この
リニアモータとしては、位置制御が容易で正確なリニア
直流モータなどが好適である。
【0012】次に、上記のように構成された射出成形機
の作用について述べる。まず、射出成形機の運転に先立
って制御装置に各種の速度、位置、圧力の設定値を入力
しておく。次いで、連続して射出成形工程を行うが、そ
の1サイクルの工程について述べる。制御装置は、1つ
の射出成形工程の型閉開始時刻になると型締用リニアモ
ータ43の駆動信号を生成し、金型M保護のために金型
保護区間(領域)を低速度、低圧力にするように速度及び
トルクリミッタを制御して移動型5aを移動して型閉を
行う。次に、制御装置に型締力に相当するトルクリミッ
タ信号を送って移動型5a及び固定型1aを一定の圧力で
締めて保持し、射出用リニアモータ46を駆動して、射
出筒21内の樹脂材料を金型Mに射出する。
【0013】その後、スクリュー22の基端部22aに
設けられた圧力検出器の測定値と、予め制御装置に入力
された圧力設定値との差を検知して、その値に沿って射
出用リニアモータ46を駆動して保圧を制御する信号が
生成される。この場合には、速度指令値を一定としてト
ルクリミッタに制御信号を送ってトルクを指定して制御
する方法と、トルクを一定とし、速度指令値を指定して
制御する方法とが考えられる。次に、スクリュー回転用
モータ24が駆動され、次の材料が射出筒21内に供給
される。この時、保圧時と同様の制御方法により、予定
された固化完了時になると型締用リニアモータ43を逆
転させて型開きが行われ、この型開きの途中もしくは型
開きの完了位置等の予め設定されたエジェクター54の
動作位置において、エジェクター用リニアモータ56が
駆動され、エジェクター54が成形された成形体を型か
ら押しだし、1サイクルの工程が完了する。
【0014】上記のような構成及び作用の説明から明ら
かなように、このような射出成形機においては、駆動源
がリニアモータ43,46,56であるため、タイミング
プーリやタイミングベルトなどの伝達機構、及び回転運
動を直進運動に変換する機構が不要であり、制御におい
て作動の遅れが減少する。従って、成形品の品質に大き
く影響する冷却時の金型M内の圧力の制御などが高い精
度で行えるとともに、工程の円滑な進行を促し、成形能
率を向上させることができる。また、エジェクター装置
Cは、ボールねじとボールナットとからなる運動機構や
その他の伝動機構をもたないので、構造が簡単になり、
製造コストが安いとともに、メンテナンスが容易であ
り、高い運動精度も得られる。また、突出位置の設定も
金型の形態に合わせて簡単に変えられるので、操業の能
率が高いなどの効果を有している。
【0015】なお、上記においては、保圧を検知する圧
力検出器をスクリュー基端部22aに設け、この検出値
を制御装置にフィードバックしつつ射出用リニアモータ
46の制御を行う、いわゆるクローズド制御を行った
が、圧力検出器を設けず、予め各段階における射出用リ
ニアモータ46の制御機構のトルクリミッタへの電圧、
電流値を適当に決めておき、その値のみに従って制御し
ていくオープン制御方式としてもよい。
【0016】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の射出成形機
によれば、固定盤に対して可動盤を進退移動してそれら
に取り付けられた金型を開閉する型締装置と、上記金型
の一方の型に設けられ成形物を当該型から取り出すため
のエジェクター装置と、上記型締装置の一側に設けられ
た射出筒内に進退、回転自在に挿入されたスクリューを
駆動して上記金型に樹脂を供給する射出装置とを備えた
射出成形機において、上記エジェクター装置は、上記金
型内に挿入され進退可能なエジェクターピンと、該エジ
ェクターピンを保持するエジェクタープレートと、該エ
ジェクタープレートを貫通、案内する金属製のガイドピ
ンとを具備し、上記エジェクター装置の駆動機構は、二
次導体となる上記ガイドピンと、上記エジェクタープレ
ートに設けられたステータとを備えたリニアモータから
なることとしたので、エジェクター装置の構造が簡単に
なり、製造コストが安いとともに、メンテナンスが容易
となる。また、伝動機構を介さないで駆動されるので、
高い運動精度も得られると共に、突出位置の設定も金型
の形態に合わせて簡単に変えられるので操業の能率が高
いなどの優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例である射出成形機の構成を
示す図である。
【図2】 本発明の一実施例である射出成形機のエジェ
クター装置の駆動機構の構成を示す図である。
【図3】 従来の射出成形機の構成を示す図である。
【符号の説明】
1a 固定型 5a 移動型 21 射出筒 22 スクリュー 43 型締用リニアモータ 46 射出用リニアモータ 51 エジェクタープレート 52 貫通孔 53 ガイドピン 54 エジェクターピン 55 ステータ 56 エジェクター用リニアモータ M 金型

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定盤に対して可動盤を進退移動してそ
    れらに取り付けられた金型を開閉する型締装置と、上記
    金型の一方の型に設けられ成形物を当該型から取り出す
    ためのエジェクター装置と、上記型締装置の一側に設け
    られた射出筒内に進退、回転自在に挿入されたスクリュ
    ーを駆動して上記金型に樹脂を供給する射出装置とを備
    えた射出成形機において、 上記エジェクター装置は、上記金型内に挿入され進退可
    能なエジェクターピンと、該エジェクターピンを保持す
    るエジェクタープレートと、該エジェクタープレートを
    貫通、案内する金属製のガイドピンとを具備し、 上記エジェクター装置の駆動機構は、二次導体となる上
    記ガイドピンと、上記エジェクタープレートに設けられ
    たステータとを備えたリニアモータからなることを特徴
    とする射出成形機。
JP32343191A 1991-12-06 1991-12-06 射出成形機 Expired - Lifetime JPH0686083B2 (ja)

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JP2838978B2 (ja) * 1995-02-03 1998-12-16 住友重機械工業株式会社 エジェクタ装置
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