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JP2009039908A - Injection molding apparatus - Google Patents

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JP2009039908A
JP2009039908A JP2007205613A JP2007205613A JP2009039908A JP 2009039908 A JP2009039908 A JP 2009039908A JP 2007205613 A JP2007205613 A JP 2007205613A JP 2007205613 A JP2007205613 A JP 2007205613A JP 2009039908 A JP2009039908 A JP 2009039908A
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Japan
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mold
injection molding
injection
molding apparatus
opening
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Pending
Application number
JP2007205613A
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Japanese (ja)
Inventor
Seiki Sato
声喜 佐藤
Tsutomu Yokomizo
務 横溝
Shinichi Abe
新一 安部
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INCS Inc
Original Assignee
INCS Inc
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mold opening/closing device of an injection molding apparatus which enables miniaturization of the injection molding apparatus and simplifying the structure. <P>SOLUTION: The injection molding apparatus is equipped with a guide rail 52 projecting forward from an injection molding apparatus body 1, a slide means 56 for sliding a mold 2 to the outside of the injection molding apparatus body 1 along the guide rail 52, a mold retaining means 58 for retaining a fixed mold 14 at the outside of the injection molding apparatus body 1, and a mold opening/closing drive means 60 for opening/closing the mold 2 by vertically moving the fixed mold 14. Since the opening/closing operation of the mold 2 is performed at the outside of the injection molding apparatus body 1, the stroke necessary for a mold clamping mechanism 8 can be largely reduced. Therefore, the mold clamping pressure necessary for a mold clamping mechanism 8 can be reduced, the structure of the mold clamping mechanism 8 can be simplified, the injection molding apparatus 100 can be miniaturized and the structure can be simplified. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、射出成形装置に関し、詳細には、射出成形位置と型開き位置が異なる射出成形装置に関する。   The present invention relates to an injection molding apparatus, and more particularly, to an injection molding apparatus in which an injection molding position and a mold opening position are different.

従来の射出成形装置は、金型の移動型を支持し、移動型を固定型に対して近接離間させて金型を開閉する金型開閉機構を備えている(特許文献1)。この金型開閉機構は、射出成形時には、移動型を固定型に所定の力で押しつける型締、および射出成形後には、硬化した成形品を取り出すために移動型を固定型から離間させる型開きを行う。このような金型開閉装置は、一般的に、油圧シリンダを備え、この油圧シリンダによって移動型を移動させる。   A conventional injection molding apparatus includes a mold opening / closing mechanism that supports a moving mold of a mold and opens and closes the mold by moving the moving mold close to and away from the fixed mold (Patent Document 1). This mold opening / closing mechanism performs mold clamping that presses the movable mold against the fixed mold with a predetermined force during injection molding, and mold opening that separates the movable mold from the fixed mold after injection molding in order to take out a hardened molded product. Do. Such a mold opening / closing device generally includes a hydraulic cylinder, and the movable mold is moved by the hydraulic cylinder.

特開平9−174640号公報JP-A-9-174640

しかしながら、射出成形装置では、成形品を金型から取り出す際に成形品を金型からスムーズに取り出することができるように、移動型を固定型からある程度大きく離す必要があるため、金型開閉機構の油圧シリンダに大きなストロークを必要とする。特に、成形品の取出にロボット等の取出装置を使用する場合等には、金型装置が取出装置と干渉しないようにさらに大きく金型を開かなければならず、油圧シリンダにより大きなストロークが求められる。   However, in the injection molding device, when the molded product is removed from the mold, the movable mold needs to be separated from the fixed mold to a certain extent so that the molded product can be smoothly removed from the mold. The large hydraulic cylinder requires a large stroke. In particular, when using an extraction device such as a robot for taking out a molded product, the die device must be opened larger so that the die device does not interfere with the extraction device, and a large stroke is required by the hydraulic cylinder. .

また、射出成形装置には、通常、金型開閉機構の他、エジェクタ機構や、ガス注入機構、冷却水注入機構等の様々な機構が取り付けられており、移動型を移動させるときにこれらの装置のいくつかを移動型と共に移動させなければならない場合がある。この場合には、移動させる部分の重量が大きくなるため、より高い性能の油圧シリンダが必要となる。したがって、油圧シリンダが大型化したり、高価となるという問題があり、また、射出成形装置も大がかりなものとなり、大型化してしまう。   In addition to the mold opening / closing mechanism, the injection molding apparatus is usually provided with various mechanisms such as an ejector mechanism, a gas injection mechanism, and a cooling water injection mechanism. Some of them may need to be moved with the moving type. In this case, since the weight of the part to move becomes large, a hydraulic cylinder with higher performance is required. Therefore, there is a problem that the hydraulic cylinder becomes large or expensive, and the injection molding apparatus becomes large and large.

本発明は、小型で構造が簡単な射出成形装置を提供することを目的する。   An object of the present invention is to provide an injection molding apparatus that is small in size and simple in structure.

本発明によれば、固定型と移動型とを含む金型を用いて射出成形を行う射出成形装置であって、金型が配置され該金型内に樹脂が注入される射出成形ステーションと、射出成形ステーションに配置された移動型を固定型に所定の型締圧で押しつける型締機構と、金型内の成形品の取り出しが行われる型開きステーションと、型開きステーションに配置された移動型と固定型とを相対的に離間させる型開き機構と、射出成形ステーションと型開きステーションを連結するガイドレールと、金型をガイドレールに沿ってスライドさせるスライド手段とを備えている、ことを特徴とする射出成形装置が提供される。   According to the present invention, an injection molding apparatus for performing injection molding using a mold including a fixed mold and a movable mold, an injection molding station in which a mold is arranged and resin is injected into the mold, A mold clamping mechanism that presses the movable mold disposed in the injection molding station to the fixed mold with a predetermined mold clamping pressure, a mold opening station that takes out the molded product in the mold, and a movable mold disposed in the mold opening station. A mold opening mechanism that relatively separates the fixed mold from the stationary mold, a guide rail that connects the injection molding station and the mold opening station, and a sliding means that slides the mold along the guide rail. An injection molding apparatus is provided.

このように構成された本発明によれば、射出成形ステーションとは異なる位置で成形品の取出作業を行うことができる。よって、型締機構に必要なストロークが、大幅に低減される。これにより、例えば、型締機構がシリンダを用いて構成されている場合では、シリンダとしてストロークの小さなシリンダを使用することができるようになり、型締機構の小型化、構造の簡素化を促進することができ、ひいては射出成形装置全体の小型化、構造の簡素化を図ることができる。   According to the present invention configured as described above, the molded product can be taken out at a position different from the injection molding station. Therefore, the stroke required for the mold clamping mechanism is greatly reduced. Thereby, for example, when the mold clamping mechanism is configured using a cylinder, a cylinder with a small stroke can be used as the cylinder, and the mold clamping mechanism can be reduced in size and simplified in structure. As a result, the entire injection molding apparatus can be miniaturized and the structure can be simplified.

本発明の好ましい態様によれば、スライド手段によって射出成形ステーションの外に移動した金型の固定型および移動型の少なくとも一方を保持する型保持手段を更に備え、型保持手段は、固定型および移動型の少なくとも一方の端面から金型のスライド方向に直交する方向に突出する係合部材と、スライド手段による金型のスライド動作によって係合部材が係合する被係合部材とを有している。   According to a preferred aspect of the present invention, the apparatus further comprises mold holding means for holding at least one of the fixed mold and the movable mold of the mold moved out of the injection molding station by the slide means, and the mold holding means includes the fixed mold and the movable mold. It has an engaging member that protrudes in a direction orthogonal to the sliding direction of the mold from at least one end surface of the mold, and an engaged member that engages with the engaging member by the sliding movement of the mold by the sliding means. .

このように構成された本発明によれば、型保持手段が、係合部材と、スライド手段による金型のスライド動作によって係合部材が係合する被係合部材とを有するので、金型をスライド手段によって射出成形装置本体の外側に移動させると、固定型および移動型の少なくとも一方を保持させる操作を行うことなく、係合部材が被係合部材に係合して、固定型および移動型の少なくとも一方が保持される。したがって、一連の型開閉動作が簡単となり、型が確実に保持される。   According to the present invention configured as described above, the mold holding means has the engaging member and the engaged member with which the engaging member is engaged by the sliding operation of the mold by the sliding means. When the slide means is moved to the outside of the injection molding apparatus main body, the engaging member is engaged with the engaged member without performing the operation of holding at least one of the fixed mold and the movable mold, and the fixed mold and the movable mold. At least one of them is held. Therefore, a series of mold opening / closing operations are simplified, and the mold is securely held.

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照して説明する。
本発明の一実施形態の射出成形装置について説明する。本実施形態の射出成形装置は、自動車のバンパー等の大型成形品を製造する射出成形装置である。
図1は、本発明の一実施形態に係る射出成形装置100を概略的に示す全体斜視図である。図2は、本発明の第1実施形態による射出成形装置100に金型2が取付けられた状態を示す断面図である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
An injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. The injection molding apparatus according to the present embodiment is an injection molding apparatus that manufactures large molded articles such as automobile bumpers.
FIG. 1 is an overall perspective view schematically showing an injection molding apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where the mold 2 is attached to the injection molding apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.

本発明の射出成形装置100は、配置された金型2内に樹脂が注入される射出成形ステーションを構成する射出成形装置本体1と、金型の型開きが行われる型開きステーションを構成する型開閉機構50とを備えている。   An injection molding apparatus 100 according to the present invention includes an injection molding apparatus main body 1 that constitutes an injection molding station in which resin is injected into a mold 2 that is arranged, and a mold that constitutes a mold opening station in which the mold is opened. An opening / closing mechanism 50 is provided.

まず、射出成形装置本体1及び金型2の構造について説明する。図1及び図2に示すように、射出成形装置本体1は、金型2の下面に接触する下側プラテン4と、金型2の上面に接触する上側プラテン6と、上側プラテン6及び下側プラテン4を互いに近接離間させることによって金型2の型締を行う型締機構8と、金型2に形成されたキャビティ10内に樹脂を射出する射出ユニット12と、を備えている。   First, the structure of the injection molding apparatus main body 1 and the mold 2 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the injection molding apparatus main body 1 includes a lower platen 4 that contacts the lower surface of the mold 2, an upper platen 6 that contacts the upper surface of the mold 2, an upper platen 6, and a lower platen. A mold clamping mechanism 8 for clamping the mold 2 by moving the platen 4 close to and away from each other, and an injection unit 12 for injecting resin into a cavity 10 formed in the mold 2 are provided.

金型2は、固定型14と、固定型14に対して上下方向に移動可能な移動型16とを備え、固定型14と移動型16との間には成形品の形状に対応した形状のキャビティ10が形成されている。ここで、キャビティ10は、固定型14に形成された凸形状のコア側成形部15と、移動型16に形成された凹形状のキャビティ側成形部17とで構成される。なお、コア側成形部15は、成形品の裏面側の成形部を形成するための部分であり、キャビティ側成形部17は、成形品の表面側の成形部を形成するための部分である。また、固定型14には、固定型14上面とコア側成形部15(キャビティ10内部)とを連通する複数の貫通孔19が形成され、これらの貫通孔19の上面開口が、射出ユニット12からの樹脂注入口18となっている。   The mold 2 includes a fixed mold 14 and a movable mold 16 that can move in the vertical direction with respect to the fixed mold 14. The mold 2 has a shape corresponding to the shape of the molded product between the fixed mold 14 and the movable mold 16. A cavity 10 is formed. Here, the cavity 10 includes a convex core-side molded part 15 formed on the fixed mold 14 and a concave-shaped cavity-side molded part 17 formed on the movable mold 16. The core side molding part 15 is a part for forming a molding part on the back side of the molded product, and the cavity side molding part 17 is a part for forming a molding part on the front side of the molded product. The fixed mold 14 is formed with a plurality of through holes 19 that allow the upper surface of the fixed mold 14 and the core-side molded portion 15 (inside the cavity 10) to communicate with each other. This is a resin injection port 18.

本実施形態では、金型2には、一つのキャビティ10が形成されており、このキャビティ10に、6つの貫通孔(樹脂注入口18)が連通している。このように、本実施形態では、一つのキャビティ10に対して複数の樹脂注入口18が設けられている。なお、本実施形態では、金型2に形成されたゲートは、ダイレクトゲートとなっている。また、固定型14および移動型16には、キャビティ10内に射出された樹脂を冷却して固化させるための図示しない冷却路が形成されている。冷却路には、内部に冷却媒体を流通させて金型2の冷却を行うための冷却手段44(図4参照)が取り付けられている。   In the present embodiment, a single cavity 10 is formed in the mold 2, and six through holes (resin injection ports 18) communicate with the cavity 10. Thus, in the present embodiment, a plurality of resin injection ports 18 are provided for one cavity 10. In the present embodiment, the gate formed in the mold 2 is a direct gate. Further, the fixed mold 14 and the movable mold 16 are formed with a cooling path (not shown) for cooling and solidifying the resin injected into the cavity 10. A cooling means 44 (see FIG. 4) for cooling the mold 2 by circulating a cooling medium therein is attached to the cooling path.

金型2は、固定型14、移動型16ともに、複数個に分割された金型部分を結合して構成されている。このような構成により、金型2の固定型14及び移動型16を、それぞれの金型部分毎に小さな切削機械で製造することができるので、短期間で金型2を製造することができる。   The mold 2 is configured by joining a plurality of divided mold parts together with the fixed mold 14 and the movable mold 16. With such a configuration, the fixed mold 14 and the movable mold 16 of the mold 2 can be manufactured with a small cutting machine for each mold part, and therefore the mold 2 can be manufactured in a short period of time.

上側プラテン6には、金型2の樹脂注入口18に対応する位置に、複数の樹脂注入口18と同数(本実施形態では6つ)の射出ユニット12の取付口20が形成され、これらの取付口20に射出ユニット12が取り付けられることにより、射出ユニット12の先端開口が樹脂の射出口22となっている。   The upper platen 6 is formed with the same number (6 in this embodiment) of the injection ports 12 of the injection units 12 as the plurality of resin injection ports 18 at positions corresponding to the resin injection ports 18 of the mold 2. By attaching the injection unit 12 to the attachment port 20, the front end opening of the injection unit 12 becomes a resin injection port 22.

図3は、本発明の一実施形態による射出成形装置本体1の射出ユニット12を示す一部分を破断した図面である。図3及び前述の図1を参照すると、各射出ユニット12は、プランジャ24と、プランジャ24に樹脂を供給する材料供給機26と、プランジャ24内の樹脂を加熱(可塑化)する加熱器28とを備えている。   FIG. 3 is a partially broken view showing the injection unit 12 of the injection molding apparatus main body 1 according to the embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 and FIG. 1 described above, each injection unit 12 includes a plunger 24, a material supplier 26 that supplies resin to the plunger 24, and a heater 28 that heats (plasticizes) the resin in the plunger 24. It has.

プランジャ24は、シリンダ30と、シリンダ30内で進退可能なスクリュ32とを備えている。プランジャ24は、その周囲に立設されたガイドロッド34によって、上側プラテン6の上方で支持されている。ガイドロッド34の上部には、スクリュ32を回転駆動するサーボモータ36が配置され、サーボモータ36は、適宜の伝達手段を介してスクリュ32に接続されている。サーボモータ36の回転が伝達手段によってスクリュ32に伝達されると、スクリュ32は、軸を中心に回転しながらシリンダ30内で進退する。   The plunger 24 includes a cylinder 30 and a screw 32 that can move forward and backward in the cylinder 30. The plunger 24 is supported above the upper platen 6 by a guide rod 34 erected around the plunger 24. A servo motor 36 that rotationally drives the screw 32 is disposed above the guide rod 34, and the servo motor 36 is connected to the screw 32 via appropriate transmission means. When the rotation of the servo motor 36 is transmitted to the screw 32 by the transmission means, the screw 32 advances and retreats in the cylinder 30 while rotating around the shaft.

したがって、本実施形態では、サーボモータ36によってスクリュ32の駆動を行うので、樹脂の射出動作を、射出圧力ではなく射出速度によって制御することができる。また、樹脂の射出速度は、サーボモータ36の回転角度によって高精度に制御することができる。また、サーボモータ36が、各射出ユニット12にそれぞれ一つずつ設けられているので、各射出ユニット12からの樹脂の射出タイミング、射出速度、射出量等の射出条件を独立して調整することができる。   Therefore, in this embodiment, since the screw 32 is driven by the servo motor 36, the resin injection operation can be controlled not by the injection pressure but by the injection speed. The resin injection speed can be controlled with high accuracy by the rotation angle of the servo motor 36. In addition, since one servo motor 36 is provided for each injection unit 12, the injection conditions such as the injection timing, injection speed, and injection amount of the resin from each injection unit 12 can be adjusted independently. it can.

材料供給機26は、各射出ユニット12に対して一つずつ設けられ、プランジャ24のシリンダ30側面からシリンダ30とスクリュ32との間の空間に連通し、この空間に樹脂材料を供給するように構成されている。材料供給機26は、各プランジャ24に対して一つずつ設けられているため、成形品の種類に応じて、各プランジャ24にそれぞれ同種または異種の材料を供給することができる。   One material supply unit 26 is provided for each injection unit 12 and communicates with the space between the cylinder 30 and the screw 32 from the side surface of the cylinder 30 of the plunger 24 so that the resin material is supplied to this space. It is configured. Since one material feeder 26 is provided for each plunger 24, the same kind or different kind of material can be supplied to each plunger 24 according to the type of the molded product.

加熱器28は、プランジャ24のシリンダ30の下部外側に配置されている。材料供給機26からシリンダ30内に供給された材料は、スクリュ32によってシリンダ30内で射出口22に向かって移送されながら、加熱器28によって加熱されることにより、混練、可塑化される。したがって、本実施形態では、各射出ユニット12は、一つずつの可塑化手段を備え、これにより、各射出ユニット12の樹脂の射出温度をそれぞれ独立して調整することが可能になる。   The heater 28 is disposed outside the lower portion of the cylinder 30 of the plunger 24. The material supplied into the cylinder 30 from the material supply machine 26 is kneaded and plasticized by being heated by the heater 28 while being transferred toward the injection port 22 in the cylinder 30 by the screw 32. Therefore, in this embodiment, each injection unit 12 is provided with one plasticizing means, whereby the injection temperature of the resin of each injection unit 12 can be adjusted independently.

射出成形装置100は、更に、各射出ユニット12の射出動作及び型締機構8の型締、型締の解除動作等を制御するための制御手段42を備える。
図4は、射出成形装置100の制御の構成を示すブロック図である。制御手段42は、各射出ユニット12のサーボモータ36及び加熱器28にそれぞれ接続されている。また、制御手段42は、型締機構8、冷却手段44、及び型開閉機構50にも接続されている。
制御手段42は、各射出ユニット12のサーボモータ36にそれぞれ別個に回転角度(回転量)及び回転速度の信号を出力することにより、各射出ユニット12のスクリュ32の移動量及び移動速度を制御する。したがって、各射出ユニット12の樹脂の射出量及び射出速度(射出圧力)は、制御手段42によって、それぞれ独立して調整される。また、制御手段42は、各射出ユニット12の加熱器28にそれぞれ別個に樹脂の加熱温度の信号を出力することにより、各射出ユニット12のプランジャ24内の樹脂温度をそれぞれ独立して制御する。
The injection molding apparatus 100 further includes control means 42 for controlling the injection operation of each injection unit 12, the mold clamping of the mold clamping mechanism 8, and the mold clamping release operation.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a control configuration of the injection molding apparatus 100. The control means 42 is connected to the servo motor 36 and the heater 28 of each injection unit 12. The control means 42 is also connected to the mold clamping mechanism 8, the cooling means 44, and the mold opening / closing mechanism 50.
The control means 42 outputs the rotation angle (rotation amount) and rotation speed signals to the servo motors 36 of each injection unit 12 separately to control the movement amount and movement speed of the screw 32 of each injection unit 12. . Accordingly, the injection amount and injection speed (injection pressure) of the resin of each injection unit 12 are independently adjusted by the control means 42. Further, the control means 42 independently controls the resin temperature in the plunger 24 of each injection unit 12 by separately outputting a resin heating temperature signal to the heater 28 of each injection unit 12.

ここで、制御手段42は、各射出ユニット12のサーボモータ36を独立して制御するので、各サーボモータ36に出力する信号の出力タイミングを同時にまたは互いに異ならせることが可能である。したがって、各射出ユニット12からのキャビティ10への樹脂の射出を同時に行ったり、互いに異ならせて射出したりすることができ、樹脂の射出タイミングを各射出ユニット12毎に独立して制御することができるようになっている。   Here, since the control means 42 controls the servo motor 36 of each injection unit 12 independently, it is possible to change the output timing of the signal output to each servo motor 36 simultaneously or mutually. Therefore, the injection of the resin from each injection unit 12 to the cavity 10 can be performed simultaneously or differently, and the injection timing of the resin can be controlled independently for each injection unit 12. It can be done.

また、制御手段42は、樹脂の射出前に、型締機構8に型締信号を出力することにより、金型2の型締を行う。制御手段42は、射出ユニット12による樹脂の射出終了後、冷却手段44に冷却信号を出力することにより金型2の冷却を行う。そして、制御手段42は、樹脂の冷却後所定時間後に、型締機構8に型締終了信号を出力することにより、金型2の型締を終了(解除)する。制御手段42は、その後、型開閉機構50に金型2の型開き信号を出力することにより、金型2を型開閉機構50に移送して、金型2の型開きを行う。   Further, the control means 42 performs mold clamping of the mold 2 by outputting a mold clamping signal to the mold clamping mechanism 8 before resin injection. The control means 42 cools the mold 2 by outputting a cooling signal to the cooling means 44 after completion of the resin injection by the injection unit 12. Then, the control means 42 ends (releases) the mold clamping of the mold 2 by outputting a mold clamping end signal to the mold clamping mechanism 8 after a predetermined time after the resin is cooled. Thereafter, the control means 42 outputs a mold opening signal of the mold 2 to the mold opening / closing mechanism 50, thereby transferring the mold 2 to the mold opening / closing mechanism 50 and opening the mold 2.

各射出ユニット12は、樹脂を所定の射出条件でキャビティ10内に射出したときに、複数の射出口22からの樹脂が固化する前に互いに結合されるような間隔で配置されている。したがって、各射出ユニット12の配置間隔は、所定の圧力で射出口22から射出された樹脂が、隣接する射出口20からの樹脂とキャビティ10内で接触し、接触部分にウェルドラインを形成したり接触部分での強度の減少を生じることなく互いに結合できるように設定されている。また、各射出ユニット12の射出速度や射出量、射出タイミング等の射出条件は、各射出口22からの樹脂が、隣接する射出口22からの樹脂と確実に結合できるように適宜設定される。   The injection units 12 are arranged at intervals such that when the resin is injected into the cavity 10 under predetermined injection conditions, the resins from the plurality of injection ports 22 are coupled to each other before solidifying. Therefore, the arrangement interval of each injection unit 12 is such that the resin injected from the injection port 22 at a predetermined pressure contacts the resin from the adjacent injection port 20 in the cavity 10 to form a weld line at the contact portion. It is set so that they can be coupled to each other without causing a decrease in strength at the contact portion. Further, the injection conditions such as the injection speed, injection amount, and injection timing of each injection unit 12 are appropriately set so that the resin from each injection port 22 can be reliably combined with the resin from the adjacent injection port 22.

図5は、各射出ユニット12が射出(カバー)する樹脂材料の射出領域を示す。図5に示すように、各射出ユニット12は、射出口22周囲の所定の射出領域23を担当している。各射出ユニット12は、樹脂材料が所定の射出圧力(低圧)でその射出領域23の外縁に到達したときにも外縁部分の樹脂材料が固化していない射出速度で射出される。   FIG. 5 shows an injection region of the resin material that each injection unit 12 injects (covers). As shown in FIG. 5, each injection unit 12 is in charge of a predetermined injection region 23 around the injection port 22. Each injection unit 12 is injected at an injection speed at which the resin material at the outer edge portion is not solidified even when the resin material reaches the outer edge of the injection region 23 at a predetermined injection pressure (low pressure).

ここで、射出ユニット12からの樹脂の射出圧力(成形圧力)は、低圧であることが望ましく、ここで、「低圧」とは、例えば5〜25MPaの範囲であることが好ましい。また、本実施形態の射出成形装置本体1の成形圧力は、一般の射出成形機の成形圧力の30〜60MPaに対して、約1/10〜1/2であることが好ましい。このように、本実施形態の射出成形装置本体1の成形圧力は、一般的な射出成形機の成形圧力に比べて、非常に低い。なお、本実施形態の射出成形装置本体1の成形圧力は、キャビティ10の大きさ、形状、射出ユニット12の設置数、射出口22の大きさ、位置等の種々の設定条件を考慮して設定される。   Here, the injection pressure (molding pressure) of the resin from the injection unit 12 is desirably a low pressure, and the “low pressure” is preferably in the range of, for example, 5 to 25 MPa. Moreover, it is preferable that the molding pressure of the injection molding apparatus main body 1 of this embodiment is about 1/10 to 1/2 with respect to 30 to 60 MPa of the molding pressure of a general injection molding machine. Thus, the molding pressure of the injection molding apparatus main body 1 of this embodiment is very low compared with the molding pressure of a general injection molding machine. The molding pressure of the injection molding apparatus main body 1 of the present embodiment is set in consideration of various setting conditions such as the size and shape of the cavity 10, the number of installed injection units 12, the size and position of the injection port 22, and the like. Is done.

具体的に、射出ユニット12の配置を決定する場合には、まず、射出ユニット12の射出速度、射出量、射出樹脂温度等の射出条件に応じて、キャビティ10の形状を考慮して、キャビティ10内の領域を、一つの射出ユニット12から射出された樹脂がキャビティ10内で完全に固化することなく広がり、隣接する射出ユニット12からの樹脂と結合することができる射出領域23として、各射出ユニット12に割り当てる。そして、その射出領域23に対して一つずつ、射出ユニット12の射出口22を配置し、射出口22の配置に応じて、金型2の樹脂注入口18の配置を決定する。したがって、樹脂の射出条件やキャビティ10の形状によって、各射出領域23は形状も大きさも異なる。例えば、キャビティの形状の一部に細長い部分がある場合、その部分に樹脂を行き渡らせるには、他の部分よりも時間がかかる。そこで、細長い成形部分を含む射出領域23をその他の射出領域23よりも小さく設定して、他の射出時間と揃えるようにしてもよい。   Specifically, when the arrangement of the injection unit 12 is determined, first, the cavity 10 is considered in consideration of the shape of the cavity 10 according to the injection conditions such as the injection speed, injection amount, injection resin temperature, etc. of the injection unit 12. Each injection unit serves as an injection region 23 in which the resin injected from one injection unit 12 expands without being completely solidified in the cavity 10 and can be combined with the resin from the adjacent injection unit 12. Assign to 12. Then, the injection ports 22 of the injection unit 12 are arranged one by one with respect to the injection region 23, and the arrangement of the resin injection ports 18 of the mold 2 is determined according to the arrangement of the injection ports 22. Accordingly, the shape and size of each injection region 23 differ depending on the injection conditions of the resin and the shape of the cavity 10. For example, when there is an elongated portion in a part of the shape of the cavity, it takes more time than other portions to spread the resin over the portion. Therefore, the injection region 23 including the elongated molded portion may be set smaller than the other injection regions 23 so as to be aligned with other injection times.

なお、各射出ユニット12の射出条件は、全て同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。例えば、細長い成形部分を有する射出領域23に射出する射出ユニット12の射出圧力を、他の射出ユニット12の射出圧力よりも高く設定してもよい。つまり、各射出ユニット12の射出条件は、所定の射出条件範囲内で変動可能である。
本実施形態では、射出ユニット12が低圧で樹脂を射出できるように、キャビティ10内の領域を射出領域23を各射出ユニット12に割り当て、各射出領域23毎に射出ユニット12を配置している。そして、各射出ユニット12の射出条件を、低圧射出となる射出条件範囲内で微調整(再調整)することにより、射出ユニット12を2行3列の格子状に配置している。
Note that the injection conditions of each injection unit 12 may all be the same or different. For example, the injection pressure of the injection unit 12 that injects into the injection region 23 having an elongated molded portion may be set higher than the injection pressure of the other injection units 12. That is, the injection conditions of each injection unit 12 can be varied within a predetermined injection condition range.
In the present embodiment, an injection region 23 is assigned to each injection unit 12 and an injection unit 12 is arranged for each injection region 23 so that the injection unit 12 can inject resin at a low pressure. Then, by finely adjusting (readjusting) the injection conditions of each injection unit 12 within the injection condition range for low-pressure injection, the injection units 12 are arranged in a 2 × 3 grid.

型締機構8は、図1及び図2に示すように、上側プラテン6に固定された複数本のタイバー38と、下側プラテン4を上下移動させる油圧シリンダ40とを備えている。タイバー38は上下方向に沿って配置され、これらのタイバー38には下側プラテン4が案内されている。これにより、下側プラテン4は、上側プラテン6に対して、タイバー38に沿って、上下方向に移動可能となる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the mold clamping mechanism 8 includes a plurality of tie bars 38 fixed to the upper platen 6 and a hydraulic cylinder 40 that moves the lower platen 4 up and down. The tie bars 38 are arranged along the vertical direction, and the lower platen 4 is guided by these tie bars 38. Accordingly, the lower platen 4 can move in the vertical direction along the tie bar 38 with respect to the upper platen 6.

油圧シリンダ40は、下側プラテン4の下方に2つ設置されている。油圧シリンダ40が下側プラテン4を上方に押し上げると、下側プラテン4は、タイバー38に案内されながら上側プラテン6に近接するように移動する。これにより、型締機構8は、上側プラテン6に保持された固定型14に、下側プラテン4に保持された移動型16を所定に力で押しつける金型2の型締めを行うことができる。   Two hydraulic cylinders 40 are installed below the lower platen 4. When the hydraulic cylinder 40 pushes up the lower platen 4 upward, the lower platen 4 moves so as to approach the upper platen 6 while being guided by the tie bar 38. Thus, the mold clamping mechanism 8 can perform mold clamping of the mold 2 by pressing the movable mold 16 held on the lower platen 4 against the fixed mold 14 held on the upper platen 6 with a predetermined force.

ここで、油圧シリンダ40は、前述の図5に示すように、下側プラテン4の下面に接触する円形の接触面42を有し、これらの接触面42は、金型2の平面視で、金型2の中央寄りに配置されている。このとき、金型2の平面視で、キャビティ10が形成される領域と接触面42とは大部分において重なっており、したがって、油圧シリンダ40の接触面42は、金型2の略中央部の、キャビティ10が形成された領域に対応する外面を下方から支持する。   Here, as shown in FIG. 5 described above, the hydraulic cylinder 40 has a circular contact surface 42 that contacts the lower surface of the lower platen 4, and these contact surfaces 42 are in a plan view of the mold 2. It is arranged near the center of the mold 2. At this time, in a plan view of the mold 2, the region where the cavity 10 is formed and the contact surface 42 are mostly overlapped. Therefore, the contact surface 42 of the hydraulic cylinder 40 is substantially at the center of the mold 2. The outer surface corresponding to the region where the cavity 10 is formed is supported from below.

また、油圧シリンダ40のストロークの上限位置は、所定圧力で金型2の型締することができるように、移動型16を固定型14に対して近接させることができるように設定される。また、油圧シリンダ40のストロークの下限位置は、金型2の型開きを行うために金型2を射出成形装置本体1(射出成形ステーション)から型開閉装置50(型開きステーション)に移動させるときに必要なクリアランスが固定型14と上側プラテン6との間に確保されるように設定される。したがって、本実施形態における油圧シリンダ40のストロークは、従来の射出成形装置本体内で型開きを行っていた場合に比べて、格段に短い。   Further, the upper limit position of the stroke of the hydraulic cylinder 40 is set so that the movable die 16 can be brought close to the fixed die 14 so that the die 2 can be clamped at a predetermined pressure. The lower limit position of the stroke of the hydraulic cylinder 40 is when the mold 2 is moved from the injection molding apparatus main body 1 (injection molding station) to the mold opening / closing apparatus 50 (mold opening station) in order to open the mold 2. Is set so that a necessary clearance is secured between the fixed mold 14 and the upper platen 6. Therefore, the stroke of the hydraulic cylinder 40 in this embodiment is much shorter than when the mold is opened in the conventional injection molding apparatus main body.

したがって、本実施形態の型締機構8は、金型2の型締を行うだけのストロークと型締圧を有していればよいため、油圧シリンダ40は、型締方向(上方向)に移動するための単動シリンダを用いている。この油圧シリンダ40は、油圧の制御によって移動型16を上方に移動させて型締を行うが、型締終了後は、油圧を低下させることにより、金型2の自重で下方に移動する。   Accordingly, the mold clamping mechanism 8 of the present embodiment only needs to have a stroke and a mold clamping pressure sufficient to perform mold clamping of the mold 2, so that the hydraulic cylinder 40 moves in the mold clamping direction (upward). Single-acting cylinder is used. The hydraulic cylinder 40 performs mold clamping by moving the movable mold 16 upward by controlling the hydraulic pressure. After the mold clamping is completed, the hydraulic cylinder 40 moves downward by its own weight by reducing the hydraulic pressure.

次に、型開きステーションで金型の型開きを行う型開閉装置50の構造について説明する。
図6は、本発明の一実施形態による射出成形装置100の型開閉装置50を示す正面図である。また、図7は、本発明の一実施形態による射出成形装置100の型開閉装置50を示す側面図である。
Next, the structure of the mold opening / closing device 50 that opens the mold at the mold opening station will be described.
FIG. 6 is a front view showing the mold opening / closing device 50 of the injection molding device 100 according to one embodiment of the present invention. FIG. 7 is a side view showing the mold opening / closing device 50 of the injection molding apparatus 100 according to one embodiment of the present invention.

これらの図6及び図7に示すように、型開閉装置50は、金型2を射出成形装置本体1(射出成形ステーション)から型開きが行われる位置(型開きステーション)に移動させるガイドレール52と、ガイドレール52の上方に立設されるフレーム54と、金型2をガイドレール52に沿ってスライドさせるスライド手段56と、固定型14を射出成形装置本体1の外側で保持する型保持手段58と、型保持手段58を上下に移動させて固定型14を移動型16に近接離間する方向に移動させる型開閉駆動手段60とを備えている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the mold opening / closing device 50 is configured to move the mold 2 from the injection molding apparatus main body 1 (injection molding station) to a position where the mold opening is performed (mold opening station). A frame 54 standing above the guide rail 52, a slide means 56 for sliding the mold 2 along the guide rail 52, and a mold holding means for holding the fixed mold 14 outside the injection molding apparatus main body 1. 58 and a mold opening / closing drive means 60 for moving the mold holding means 58 up and down to move the fixed mold 14 in the direction of approaching and separating from the movable mold 16.

ガイドレール52は、射出成形装置本体1の下側プラテン4の初期位置の高さ、即ち、金型2を型締しない状態の待機位置での下側プラテン4の上面の高さと同じ高さに配置されており、射出成形装置本体1の正面左右端から、前方に向かって突出するように配置されている。したがって、ガイドレール52は、射出成形装置本体1の左右に1対設けられ、金型2の型締方向(本実施形態では上下方向)と略直交する方向(即ち水平方向で且つ射出成形装置本体1の前後方向)に延びている。   The guide rail 52 has the same height as the height of the lower platen 4 at the initial position of the injection molding apparatus body 1, that is, the height of the upper surface of the lower platen 4 in the standby position when the mold 2 is not clamped. It arrange | positions and it is arrange | positioned so that it may protrude toward the front from the front left and right end of the injection molding apparatus main body 1. FIG. Accordingly, a pair of guide rails 52 are provided on the left and right sides of the injection molding apparatus main body 1, and the direction (that is, the horizontal direction and the injection molding apparatus main body) is substantially orthogonal to the mold clamping direction (vertical direction in the present embodiment) of the mold 2. 1 in the front-rear direction).

一対のガイドレール52の互いに対向する側面、つまり内側面には、移動型16の両端に接触して移動型16のスライド方向を射出成形装置本体1の前後方向に規制する段差62が形成されている。なお、射出成形装置本体1の下側プラテン4にも、移動型16のスライド時に移動型16の移動方向を規制するために、下側プラテン4から上方に突出し、射出成形装置本体1の前後方向に延びるガイド部材42(図8参照)が設けられている。このガイド部材42は、下側プラテン4の上面がガイドレール52の高さに位置するとき、段差62と連続する。   On the opposite side surfaces of the pair of guide rails 52, that is, the inner side surfaces, there are formed steps 62 that come into contact with both ends of the movable mold 16 and restrict the sliding direction of the movable mold 16 in the front-rear direction of the injection molding apparatus body 1. Yes. Note that the lower platen 4 of the injection molding apparatus main body 1 also protrudes upward from the lower platen 4 in order to restrict the moving direction of the movable mold 16 when the movable mold 16 slides, and the front and rear direction of the injection molding apparatus main body 1 A guide member 42 (see FIG. 8) is provided. The guide member 42 is continuous with the step 62 when the upper surface of the lower platen 4 is positioned at the height of the guide rail 52.

フレーム54は、ガイドレール52の上面から上方に立設する複数本のガイドロッド64を備えている。ガイドロッド64は、ガイドレール52の上面において、前後方向両端部にそれぞれ配置されて、各ガイドレール52にそれぞれ2本ずつ設けられている。各ガイドレール52に設けられた2本のガイドロッド64の上端部には、ガイドロッド64を連結し、ガイドロッド64の上端部を支持する上方フレーム66が設けられている。   The frame 54 includes a plurality of guide rods 64 erected upward from the upper surface of the guide rail 52. Two guide rods 64 are provided on each of the guide rails 52 on the upper surface of the guide rail 52 at the both ends in the front-rear direction. An upper frame 66 that connects the guide rods 64 and supports the upper ends of the guide rods 64 is provided at the upper ends of the two guide rods 64 provided on each guide rail 52.

スライド手段56は、油圧シリンダで構成され、シリンダ68(図1)及びピストンロッド70(図8)を備えている。シリンダ68は、下側プラテン4の後方端面に固定され、下側プラテン4の後方端面からさらに後方に延びる。ピストンロッド70は、シリンダ68の前方端部から前方に向かって延び、その先端部は、移動型16の後方端面に結合されている。スライド手段56は、前述の図4に示すように、制御手段42に接続され、制御手段42からのスライド信号の出力に基づいて、油圧シリンダを駆動して、移動型16を固定型14とともに射出成形装置本体1の前後方向にスライドさせる。   The slide means 56 is composed of a hydraulic cylinder and includes a cylinder 68 (FIG. 1) and a piston rod 70 (FIG. 8). The cylinder 68 is fixed to the rear end surface of the lower platen 4 and extends further rearward from the rear end surface of the lower platen 4. The piston rod 70 extends forward from the front end of the cylinder 68, and the tip thereof is coupled to the rear end face of the movable die 16. The slide means 56 is connected to the control means 42 as shown in FIG. 4 described above, and drives the hydraulic cylinder based on the output of the slide signal from the control means 42 to inject the movable mold 16 together with the fixed mold 14. Slide the molding apparatus body 1 in the front-rear direction.

図8は、スライド手段56のピストンロッド70と、移動型16との結合部分の構造を示す斜視図である。この図8に示すように、移動型16の両端には、後方端面からさらに後方に向かって突出する取付部材72が形成されている。一方、ピストンロッド70の先端部には、略U字形の取付部74が設けられている。移動型16の取付部材72は、取付部74のU字形部分の間に挿入され、取付部材72と取付部74とが、ピン76で互いに結合される。このような結合構造により、ピストンロッド70と移動型16とが結合される。   FIG. 8 is a perspective view showing a structure of a connecting portion between the piston rod 70 of the sliding means 56 and the movable die 16. As shown in FIG. 8, attachment members 72 that protrude further rearward from the rear end face are formed at both ends of the movable die 16. On the other hand, a substantially U-shaped attachment portion 74 is provided at the tip of the piston rod 70. The attachment member 72 of the movable die 16 is inserted between the U-shaped portions of the attachment portion 74, and the attachment member 72 and the attachment portion 74 are coupled to each other by a pin 76. With such a coupling structure, the piston rod 70 and the movable die 16 are coupled.

型保持手段58は、図1及び図7に示すように、固定型14を保持するための保持部材78と、保持部材78と固定型14とを係合させる係合手段80とを備えている。
保持部材78は、各ガイドレール52の上方に、射出成形装置本体1の前後方向に沿って、つまりガイドレール52の配設方向に沿ってそれぞれ配置される。保持部材78には、2本のガイドロッド64が貫通しており、保持部材78は、ガイドロッド64に案内されて上下方向に移動可能に構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 7, the mold holding means 58 includes a holding member 78 for holding the fixed mold 14, and an engaging means 80 for engaging the holding member 78 and the fixed mold 14. .
The holding member 78 is disposed above each guide rail 52 along the front-rear direction of the injection molding apparatus body 1, that is, along the arrangement direction of the guide rail 52. Two guide rods 64 pass through the holding member 78, and the holding member 78 is guided by the guide rod 64 and configured to be movable in the vertical direction.

図9は、保持部材78と固定型14との係合部分の拡大図を示す。この図9及び前述の図6及び図7に示すように、係合手段80は、固定型14の長手方向(横方向)両端面に設けられた係合ピン81と、保持部材78の内側面に形成され、係合ピン81が係合する被係合部材82とを備えている。
係合ピン81は、固定型14の長手方向両端面にそれぞれ2箇所、4隅の計4箇所に設けられ、固定型14の長手方向端面から長手方向に突出している。係合ピン81の先端部には、凹部81Aが形成されている。
FIG. 9 shows an enlarged view of the engaging portion between the holding member 78 and the fixed mold 14. As shown in FIG. 9 and FIG. 6 and FIG. 7 described above, the engaging means 80 includes an engaging pin 81 provided on both end surfaces in the longitudinal direction (lateral direction) of the fixed die 14 and an inner surface of the holding member 78. And an engaged member 82 with which the engaging pin 81 is engaged.
Engagement pins 81 are provided at a total of four locations, two at each of the longitudinal ends of the fixed die 14 and at four corners, and project from the longitudinal end surface of the fixed die 14 in the longitudinal direction. A concave portion 81 </ b> A is formed at the distal end portion of the engagement pin 81.

被係合部材82は、一対の保持部材78の内側面にそれぞれ2箇所、計4箇所設けられ、図9に示すように、上下対称の湾曲した、または折曲した一対の突出部82Aを有する。一対の突出部82Aの先端部の間には、射出成形装置本体1の前後方向に延びる間隙が形成されており、したがって、被係合部材82は、全体として断面略C字形に形成されている。   The engaged members 82 are provided at two locations on the inner side surfaces of the pair of holding members 78, for a total of four locations, and as shown in FIG. 9, have a pair of protruding portions 82A that are vertically symmetrical or bent. . A gap extending in the front-rear direction of the injection molding apparatus main body 1 is formed between the front ends of the pair of projecting portions 82A. Therefore, the engaged member 82 has a substantially C-shaped cross section as a whole. .

このような構造の型保持手段58では、金型2が射出成形装置本体1の前方外側にスライドすると、係合ピン81の凹部81Aが、被係合部材82の突出部82Aに後方から係合して、これにより固定型14が保持部材78に保持される。
なお、本実施形態では、移動型16は、その自重によってガイドレール52に保持され、移動型16の長手方向両端面が段差62に当接されることによって位置決めされる。また、金型2の前後方向の位置決めは、被係合部材82に配置される位置決めピン83によって行われる。位置決めピン83は、金型2が型保持手段58によって保持されたときに、金型2の前後方向両側に位置し、被係合部材82に形成される孔を上下に貫通するように配置される。
In the mold holding means 58 having such a structure, when the mold 2 slides to the front outer side of the injection molding apparatus body 1, the recess 81 </ b> A of the engagement pin 81 is engaged with the protrusion 82 </ b> A of the engaged member 82 from the rear. As a result, the fixed mold 14 is held by the holding member 78.
In the present embodiment, the movable die 16 is held by the guide rail 52 by its own weight, and is positioned by bringing both end surfaces in the longitudinal direction of the movable die 16 into contact with the step 62. The positioning of the mold 2 in the front-rear direction is performed by positioning pins 83 arranged on the engaged member 82. The positioning pins 83 are disposed so as to vertically pass through holes formed in the engaged member 82 when the mold 2 is held by the mold holding means 58 and positioned on both sides in the front-rear direction of the mold 2. The

型開閉駆動手段60は、油圧シリンダ84と、油圧シリンダ84内で進退可能なピストンロッド86とを備えている。油圧シリンダ84は、上方フレーム66に固定され、上方フレーム66の上方に立設されている。ピストンロッド86は、油圧シリンダ84から下方に延び、上方フレーム66を貫通してその先端が保持部材78に固定される。このような構造により、油圧シリンダ84によってピストンロッド86を進退させると、移動部材78がガイドロッド64に案内されながら上下に移動する。型開閉駆動手段60は、前述の図4に示すように、制御手段42に接続され、制御手段42からの型開閉信号に基づいて、固定型14を移動型16に対して上下方向に移動させて金型2を開閉する。   The mold opening / closing drive means 60 includes a hydraulic cylinder 84 and a piston rod 86 that can advance and retract within the hydraulic cylinder 84. The hydraulic cylinder 84 is fixed to the upper frame 66 and is erected above the upper frame 66. The piston rod 86 extends downward from the hydraulic cylinder 84, passes through the upper frame 66, and its tip is fixed to the holding member 78. With such a structure, when the piston rod 86 is advanced and retracted by the hydraulic cylinder 84, the moving member 78 moves up and down while being guided by the guide rod 64. The mold opening / closing drive means 60 is connected to the control means 42 as shown in FIG. 4 described above, and moves the fixed mold 14 in the vertical direction with respect to the movable mold 16 based on the mold opening / closing signal from the control means 42. Open and close the mold 2.

本実施形態の射出成形装置100は、さらに、エジェクタ機構44を備えている。エジェクタ機構44は、樹脂注入口18に挿通可能なエジェクタピン46(図10参照)を備えている。エジェクタピン46は、型開閉装置50の上方に設けられ、金型2の各樹脂注入口18に対応した位置に配置されている。本実施形態では、樹脂注入口18と同数の6つのエジェクタピン46が設けられている。エジェクタピン46は、図示しない移動機構によって樹脂注入口18からキャビティ10に向かって、貫通孔19内で進退可能に構成される。なお、エジェクタピン46は、移動機構を備えず、型開閉装置50の上方に固定され、固定型14が上方に移動するのにしたがって、貫通孔19内に挿通される構造となっていてもよい。   The injection molding apparatus 100 according to the present embodiment further includes an ejector mechanism 44. The ejector mechanism 44 includes an ejector pin 46 (see FIG. 10) that can be inserted into the resin injection port 18. The ejector pins 46 are provided above the mold opening / closing device 50 and are disposed at positions corresponding to the resin injection ports 18 of the mold 2. In the present embodiment, the same number of six ejector pins 46 as the resin injection ports 18 are provided. The ejector pin 46 is configured to be able to advance and retract in the through hole 19 from the resin injection port 18 toward the cavity 10 by a moving mechanism (not shown). The ejector pin 46 may not be provided with a moving mechanism, and may be fixed above the mold opening / closing device 50 and inserted into the through hole 19 as the fixed mold 14 moves upward. .

以上のような構成の射出成形装置100の動作について説明する。
まず、各射出ユニット12を取付口20に設置して、プランジャ24の射出口22を樹脂注入口18に連通させる。また、型締機構8によって固定型14および移動型16を所定の型締圧で締めて、金型2の内部にキャビティ10を形成する。
本実施形態では、各射出ユニット12の材料供給機26には、同一の樹脂材料が供給されており、この樹脂材料は、プランジャ24のシリンダ30内に供給される。シリンダ30に供給された樹脂材料は、加熱器28によって加熱され、スクリュ32によって移送されながら混練され、可塑化する。
The operation of the injection molding apparatus 100 configured as described above will be described.
First, each injection unit 12 is installed in the attachment port 20, and the injection port 22 of the plunger 24 is communicated with the resin injection port 18. Further, the fixed mold 14 and the movable mold 16 are clamped with a predetermined mold clamping pressure by the mold clamping mechanism 8 to form the cavity 10 inside the mold 2.
In the present embodiment, the same resin material is supplied to the material supplier 26 of each injection unit 12, and this resin material is supplied into the cylinder 30 of the plunger 24. The resin material supplied to the cylinder 30 is heated by the heater 28 and is kneaded and plasticized while being transferred by the screw 32.

各射出ユニット12のサーボモータ36を回転させてスクリュ32を上方に移動させると、シリンダ32とスクリュ32先端との間の空間に、可塑化された樹脂材料が供給される。その後、各スクリュ32を下方に移動させると、樹脂材料が、スクリュ32によって射出口22からキャビティ10内に押し出される。このとき、スクリュ32の射出速度は、キャビティ10内の樹脂材料が、後から供給される樹脂材料に押されて移動し、樹脂に大きな圧力がかからない程度の圧力で供給されるように設定されている。この射出時に樹脂材料にかかる射出圧力は、従来の射出成形装置と比較して格段に低い圧力となる。   When the servo motor 36 of each injection unit 12 is rotated to move the screw 32 upward, the plasticized resin material is supplied to the space between the cylinder 32 and the screw 32 tip. Thereafter, when each screw 32 is moved downward, the resin material is pushed into the cavity 10 from the injection port 22 by the screw 32. At this time, the injection speed of the screw 32 is set so that the resin material in the cavity 10 is pushed and moved by the resin material supplied later and is supplied at a pressure that does not apply a large pressure to the resin. Yes. The injection pressure applied to the resin material at the time of injection is much lower than that of a conventional injection molding apparatus.

ここで、前述のように、各射出ユニット12からの樹脂の射出条件は、全て同一であってもよいし、或いは所定の射出条件範囲内でそれぞれ異なっていてもよい。例えば、前述の射出量や射出圧力の他、各射出ユニット12の射出タイミングも、全て同一であってもよいし、或いは所定の射出条件範囲内でそれぞれ異なっていてもよい。具体的には、樹脂を射出領域23の隅々まで行き渡らせるのに時間がかかる射出領域23を担当する射出ユニット12を、他の射出ユニット12からの樹脂の射出タイミングよりも早いタイミングで先に射出して、射出領域23に樹脂を行き渡らせる時間をかせいでもよい。この場合には、射出タイミングを、外縁の樹脂が固化する前に、隣接する射出ユニット12からの樹脂と結合できるように設定する。   Here, as described above, the injection conditions of the resin from each injection unit 12 may all be the same, or may be different within a predetermined injection condition range. For example, in addition to the above-described injection amount and injection pressure, the injection timing of each injection unit 12 may be the same or may be different within a predetermined injection condition range. Specifically, the injection unit 12 in charge of the injection region 23 that takes time to spread the resin to every corner of the injection region 23 is preceded by a timing earlier than the injection timing of the resin from the other injection units 12. The time for injecting and spreading the resin to the injection region 23 may be saved. In this case, the injection timing is set so that the resin from the adjacent injection unit 12 can be combined before the resin at the outer edge is solidified.

射出口22からキャビティ10内に射出された樹脂材料は、射出口22から更に供給される樹脂材料によって押し出されながら、主にその粘度によってキャビティ10内を進み、キャビティ10内に広がる。一つの射出口22から射出された樹脂材料は、キャビティ10内を進み、それぞれ受け持つ射出領域23を満たし、隣接する射出口22から射出された樹脂材料と接触して結合する。   The resin material injected into the cavity 10 from the injection port 22 proceeds through the cavity 10 mainly by its viscosity and spreads into the cavity 10 while being pushed out by the resin material further supplied from the injection port 22. The resin material injected from one injection port 22 travels through the cavity 10, fills the injection region 23, respectively, and contacts and bonds with the resin material injected from the adjacent injection port 22.

樹脂材料を射出後、冷却手段44により金型2を冷却して、キャビティ10内の樹脂材料を固化させて成形品を成形する。樹脂材料の固化後、上側プラテン6による固定型14の保持を解除し、型締機構8によって下側プラテン4を下方に移動させて、固定型14及び移動型16を共に下方に移動させる。型締機構8は、下側プラテン4の上面が、ガイドレール52の高さと一致する位置まで、下側プラテン4及び金型2を移動させる。   After injecting the resin material, the mold 2 is cooled by the cooling means 44, and the resin material in the cavity 10 is solidified to form a molded product. After the resin material is solidified, the holding of the fixed mold 14 by the upper platen 6 is released, the lower platen 4 is moved downward by the mold clamping mechanism 8, and both the fixed mold 14 and the movable mold 16 are moved downward. The mold clamping mechanism 8 moves the lower platen 4 and the mold 2 to a position where the upper surface of the lower platen 4 coincides with the height of the guide rail 52.

次に、スライド手段56を駆動し、ピストンロッド70を前方に突出させる。すると、ピストンロッド70の先端に連結された移動型16が、ピストンロッド70に押し出され、ガイド部材42及びガイドレール52に案内されながら前方に移動して、射出成形装置本体1の外側の型開きを行う型開きステーションまで移動する。   Next, the slide means 56 is driven to cause the piston rod 70 to protrude forward. Then, the movable die 16 connected to the tip of the piston rod 70 is pushed out by the piston rod 70 and moves forward while being guided by the guide member 42 and the guide rail 52, and the die opening outside the injection molding apparatus main body 1 is opened. Move to the mold opening station.

移動型16および固定型14が前方に移動すると、固定型14の係合ピン81の凹部81Aが、被係合部材82の突出部82A先端の間の間隙に係合し、これにより、固定型14が保持部材78に保持される。一方、移動型16は、ガイドレール52上で、その自重によって保持される。その後、被係合部材82の貫通孔に、位置決めピン83を上下に貫通させ、これにより、金型2の前後両端を4箇所で位置決めし、金型2の移動を防止する。   When the movable die 16 and the fixed die 14 move forward, the concave portion 81A of the engaging pin 81 of the fixed die 14 engages with the gap between the tips of the protruding portions 82A of the engaged member 82, whereby the fixed die 14 14 is held by the holding member 78. On the other hand, the movable die 16 is held on the guide rail 52 by its own weight. Thereafter, the positioning pins 83 are vertically passed through the through-holes of the engaged member 82, whereby the front and rear ends of the mold 2 are positioned at four locations to prevent the mold 2 from moving.

この状態で、型開閉駆動手段60を駆動する。すなわち、ピストンロッド86を油圧シリンダ84内に引っ込めてピストンロッド86を上方に移動させる。すると、図7の点線で示すように、保持部材78が上方に移動し、これに伴って保持部材78に保持された固定型14が上方に移動する。これにより、固定型14が移動型16から離間し、金型2が開く。すると、固定型14には、樹脂注入口18からキャビティ10まで延びる貫通孔19内にに固化された樹脂が充填され、また、固定型14にはコア側成形部15が形成されているため、成形品は固定型14側に付着して、移動型16から離型する。   In this state, the mold opening / closing driving means 60 is driven. That is, the piston rod 86 is retracted into the hydraulic cylinder 84 to move the piston rod 86 upward. Then, as indicated by a dotted line in FIG. 7, the holding member 78 moves upward, and accordingly, the fixed mold 14 held by the holding member 78 moves upward. Thereby, the fixed mold 14 is separated from the movable mold 16 and the mold 2 is opened. Then, the fixed mold 14 is filled with the solidified resin in the through hole 19 extending from the resin injection port 18 to the cavity 10, and the core-side molded portion 15 is formed in the fixed mold 14. The molded product adheres to the fixed mold 14 side and is released from the movable mold 16.

そして、図10に示すように、エジェクタ機構44のエジェクタピン46を樹脂注入口18からキャビティ10側に向かって貫通孔19に挿通する。エジェクタピン46は、貫通孔19内で固化した部分をキャビティ10側に押し出し、成形品を固定型14から押し出して離型させる。以上のようにして、金型2内から成形品を取り出す。成形品を金型2から取り出した後、エジェクタピン46は、次の成形品の成形工程のために、貫通孔19から引き抜かれる。   Then, as shown in FIG. 10, the ejector pin 46 of the ejector mechanism 44 is inserted through the through hole 19 from the resin injection port 18 toward the cavity 10 side. The ejector pin 46 pushes the solidified portion in the through-hole 19 toward the cavity 10 and pushes the molded product out of the fixed die 14 to release it. The molded product is taken out from the mold 2 as described above. After taking out the molded product from the mold 2, the ejector pin 46 is pulled out from the through hole 19 for the molding process of the next molded product.

成形品を金型2から取り出した後は、保持部材78を下方に移動させて固定型14を元の位置に戻し、位置決めピン83を外した後、スライド手段56のピストンロッド70を引っ込める方向に移動させる。すると、固定型14及び移動型16が後方に移動するにつれて、固定型14の係合ピン81と保持部材78の被係合部材82との係合が外れる。そして、固定型14及び移動型16を下側プラテン4上に配置すると、固定型14を上側プラテン6で保持する。このようにして、金型2が射出成形装置本体1内に収容され、次の成形工程の準備が完了する。   After the molded product is taken out from the mold 2, the holding member 78 is moved downward to return the fixed die 14 to the original position, and after removing the positioning pin 83, the piston rod 70 of the sliding means 56 is retracted in the direction. Move. Then, as the fixed mold 14 and the movable mold 16 move rearward, the engagement between the engagement pin 81 of the fixed mold 14 and the engaged member 82 of the holding member 78 is released. When the fixed mold 14 and the movable mold 16 are arranged on the lower platen 4, the fixed mold 14 is held by the upper platen 6. In this way, the mold 2 is accommodated in the injection molding apparatus main body 1 and the preparation for the next molding step is completed.

このような構成の本実施形態によれば、次のような優れた効果を得ることができる。
射出成形装置本体1の外側に型開閉装置50を設け、型締機構8による金型2の型締動作と、成形品取出のための金型2の開閉動作とを分離したので、型締機構8の油圧シリンダ40に必要なストロークを大幅に減少させることができる。したがって、所定の型締圧力を発生させる必要がある型締機構8の油圧シリンダとして、例えば単動シリンダのような、より低能力のものを利用することができるから、型締機構8の構造の簡素化を図ることができる。よって、射出成形装置本体1の構造の簡素化を図ることができ、射出成形装置本体1の小型化を促進することができる。
According to this embodiment having such a configuration, the following excellent effects can be obtained.
Since the mold opening / closing device 50 is provided outside the injection molding apparatus main body 1, the mold clamping operation of the mold 2 by the mold clamping mechanism 8 and the opening / closing operation of the mold 2 for taking out the molded product are separated. The stroke required for the eight hydraulic cylinders 40 can be greatly reduced. Therefore, a lower-capacity hydraulic cylinder such as a single-acting cylinder can be used as the hydraulic cylinder of the mold clamping mechanism 8 that needs to generate a predetermined mold clamping pressure. Simplification can be achieved. Therefore, the structure of the injection molding apparatus main body 1 can be simplified, and the miniaturization of the injection molding apparatus main body 1 can be promoted.

型開閉装置50によって、射出成形装置本体1の外側で金型2の開閉、成形品の取出を行うので、例えば成形品を取り出すためのピックアップ機構等の追加の装置をさらに設ける場合でも、装置の設置スペースを容易に確保することができる。
また、金型2の開閉動作を射出成形装置本体1の外側で行うので、金型2の開閉動作を射出成形装置本体1の中で行う場合に比べて、より大きなストロークを確保することができる。したがって、成形品の取出作業を容易に行うことができる。
Since the mold opening / closing device 50 opens and closes the mold 2 and takes out the molded product outside the injection molding apparatus main body 1, for example, even when an additional device such as a pickup mechanism for taking out the molded product is further provided, Installation space can be secured easily.
Moreover, since the opening / closing operation of the mold 2 is performed outside the injection molding apparatus main body 1, a larger stroke can be secured as compared with the case where the opening / closing operation of the mold 2 is performed in the injection molding apparatus main body 1. . Therefore, it is possible to easily take out the molded product.

スライド手段56のピストンロッド70が、移動型16に固定されているので、金型2のスライド位置をピストンロッド70の突出位置を制御することによって調整することができる。したがって、金型2のスライド動作を的確に行うことができ、金型2を確実に射出成形装置本体1の外側の所定位置まで排出し、確実に射出成形装置本体1の中の所定位置に戻すことができる。   Since the piston rod 70 of the sliding means 56 is fixed to the movable die 16, the sliding position of the mold 2 can be adjusted by controlling the protruding position of the piston rod 70. Therefore, the slide operation of the mold 2 can be performed accurately, and the mold 2 is surely discharged to a predetermined position outside the injection molding apparatus main body 1 and reliably returned to the predetermined position in the injection molding apparatus main body 1. be able to.

型保持手段58が、凹部81Aが形成された係合ピン81と、突出部82A間に間隙が形成された被係合部材82とを有するので、金型2をスライド手段56によって射出成形装置本体1の外側に移動させると、金型2のスライド動作によって係合ピン81が被係合部材82に係合して、固定型14が保持部材78に保持される。したがって、スライド動作が保持動作を兼ねることができるので、型保持手段の構成を簡略化することができる。また、スライド動作と保持動作が同時に行われるので、動作時間の短縮を図ることができる。   Since the mold holding means 58 has the engaging pin 81 in which the concave portion 81A is formed and the engaged member 82 in which a gap is formed between the projecting portions 82A, the mold 2 is inserted into the main body of the injection molding apparatus by the sliding means 56. When the die 2 is moved outside, the engaging pin 81 is engaged with the engaged member 82 by the sliding movement of the mold 2, and the fixed die 14 is held by the holding member 78. Therefore, since the sliding operation can also serve as the holding operation, the configuration of the mold holding means can be simplified. In addition, since the slide operation and the holding operation are performed at the same time, the operation time can be shortened.

本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、例えば、型保持手段は、係合ピン81と被係合部材82とを有する構成に限らず、例えば磁石や吸引によって吸着して保持する構成や、その他任意の構成を採用することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the mold holding means is not limited to the configuration having the engaging pin 81 and the engaged member 82, and is attracted and held by, for example, a magnet or suction. Any other configuration can be adopted.

前述の実施形態では、型保持手段58の被係合部材82は、1つの保持部材78に対して2箇所に設けられていたが、これに限らず、3箇所或いはそれ以上の任意の個数設けられていてもよく、また、例えば金型のスライド方向に沿って連続的に形成されていてもよい。
型保持手段は、金型2のスライド動作によって固定型14の保持を同時に行うものに限らず、金型を射出成形装置本体の外側に移動させた後、係合部材を被係合部材に係合させる係合作業を行うなどして、金型の保持を行ってもよい。
また、型保持手段は、金型2の固定型14を保持する構成であったが、これに限らず、例えば移動型を保持してもよいし、固定型および移動型の両方を保持する構成であってもよい。
In the above-described embodiment, the engaged members 82 of the mold holding means 58 are provided at two positions with respect to one holding member 78. However, the present invention is not limited to this, and an arbitrary number of three or more positions is provided. For example, it may be formed continuously along the sliding direction of the mold.
The mold holding means is not limited to the one that simultaneously holds the fixed mold 14 by the sliding movement of the mold 2, and after the mold is moved to the outside of the injection molding apparatus main body, the engaging member is engaged with the engaged member. You may hold | maintain a metal mold | die by performing the engagement operation | work to match | combine.
In addition, the mold holding means is configured to hold the fixed mold 14 of the mold 2, but is not limited thereto, and may be configured to hold, for example, a movable mold or a structure that holds both the fixed mold and the movable mold. It may be.

スライド手段は、移動型に連結された油圧シリンダによるものに限らず、例えば移動型の下方に配置されたベルトによるものや、その他任意の構成のものを採用することができる。
型開閉駆動手段は、固定型を上下に移動させて金型を開閉するものに限らず、例えば移動型を上下に移動させてもよい。この場合には、例えば、前述の実施形態の型開閉駆動手段60を移動型16に取り付け、移動型16を固定型14に対して下方に移動させて型を開閉させればよい。このような構成によれば、金型2を開いたときに、固定型14を射出成形装置本体1内での固定型14の高さ位置と同じ位置に配置でき、移動型16を固定型14よりも低い位置に配置することができる。したがって、固定型14および移動型16へのアクセスが容易になり、メンテナンスや、金型2に対する作業を容易に行うことができる。
The sliding means is not limited to a hydraulic cylinder connected to the movable type, and may be a belt arranged below the movable type or any other configuration.
The mold opening / closing drive means is not limited to opening and closing the mold by moving the fixed mold up and down, and for example, the movable mold may be moved up and down. In this case, for example, the mold opening / closing drive means 60 of the above-described embodiment may be attached to the movable mold 16, and the movable mold 16 may be moved downward relative to the fixed mold 14 to open and close the mold. According to such a configuration, when the mold 2 is opened, the fixed mold 14 can be disposed at the same position as the height of the fixed mold 14 in the injection molding apparatus main body 1, and the movable mold 16 is disposed in the fixed mold 14. Can be arranged at a lower position. Therefore, access to the fixed mold 14 and the movable mold 16 is facilitated, and maintenance and work on the mold 2 can be easily performed.

または、型開閉駆動手段は、固定型および移動型の両方を移動させて金型の開閉を行う構成であってもよい。要するに、型開閉駆動手段は、固定型及び移動型を相対的に離間させる方向に移動させる構成であればよい。   Alternatively, the mold opening / closing drive means may be configured to open and close the mold by moving both the fixed mold and the movable mold. In short, the mold opening / closing drive means may be configured to move the fixed mold and the movable mold in the direction of relatively separating them.

型開き機構は、射出成形装置の前方に金型をスライドさせる構成に限らず、例えば横方向にスライドさせる構成であってもよい。つまり、前述の実施形態では、射出成形装置本体及び金型の短手方向に沿って金型をスライドさせて射出成形装置本体の外側に移動させていた。本発明では、これに限らず、射出成形装置本体及び金型の長手方向に沿って金型をスライドさせて射出成形装置本体の外側に移動させてもよい。この場合には、型保持手段が金型の短手方向両端を保持するように構成することができるので、金型を開閉させる際に、金型の撓みを最小限に抑えることができる。また、型開き機構は、金型を開く動作及び金型を閉じる動作の両方を行う機構に限らず、少なくとも型を開く機構を有していればよい。したがって、型開き機構が、金型を開く機構のみを有し、射出成形装置には、金型を閉じる機構を別途設けてもよい。   The mold opening mechanism is not limited to the configuration in which the mold is slid in front of the injection molding apparatus, and may be configured to slide in the lateral direction, for example. That is, in the above-described embodiment, the mold is slid along the short direction of the injection molding apparatus main body and the mold and moved to the outside of the injection molding apparatus main body. In the present invention, the present invention is not limited to this, and the mold may be slid along the longitudinal direction of the injection molding apparatus body and the mold and moved to the outside of the injection molding apparatus body. In this case, since the mold holding means can be configured to hold both ends of the mold in the short direction, the bending of the mold can be minimized when the mold is opened and closed. Further, the mold opening mechanism is not limited to a mechanism that performs both the operation of opening the mold and the operation of closing the mold, and it is sufficient that the mold opening mechanism has at least a mechanism for opening the mold. Therefore, the mold opening mechanism may have only a mechanism for opening the mold, and the injection molding apparatus may be provided with a separate mechanism for closing the mold.

型締機構は、油圧シリンダを用いる構造に限らず、任意の構造を採用でき、例えばトグルリンクを用いるものであってもよい。
エジェクタ機構は、前述の実施形態では、型開閉機構の上方に配置されていたが、これに限らず、例えばエジェクタ機構が従来の一般的な射出成形装置と同様に、射出成形装置本体に設けられていてもよい。
射出成形ステーションでの射出成形装置本体の構造は、前述の実施形態では、複数の射出ユニットを有し、低圧で樹脂材料を射出するものであったが、これに限らず、任意の構造を採用できる。したがって、射出成形装置本体は、従来の一般的な射出成形装置と同様に、一つの射出ユニットから樹脂材料を高圧で射出して成形品を製造する構造のものであってもよい。
The mold clamping mechanism is not limited to a structure using a hydraulic cylinder, and any structure can be adopted. For example, a toggle link may be used.
In the above-described embodiment, the ejector mechanism is disposed above the mold opening / closing mechanism. However, the ejector mechanism is not limited to this, and for example, the ejector mechanism is provided in the injection molding apparatus main body in the same manner as a conventional general injection molding apparatus. It may be.
The structure of the injection molding apparatus main body at the injection molding station has a plurality of injection units and injects the resin material at a low pressure in the above-described embodiment, but is not limited to this, and adopts an arbitrary structure. it can. Therefore, the injection molding apparatus main body may have a structure for manufacturing a molded product by injecting a resin material from a single injection unit at a high pressure, like a conventional general injection molding apparatus.

射出成形装置は、前述の実施形態では、縦型の射出成形装置として説明したが、これに限らず、例えば横型の射出成形装置であってもよい。   Although the injection molding apparatus has been described as a vertical injection molding apparatus in the above-described embodiment, the present invention is not limited thereto, and may be a horizontal injection molding apparatus, for example.

本発明の一実施形態による射出成形装置を示す全体斜視図である。1 is an overall perspective view showing an injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による射出成形装置の金型の部分を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the part of the metal mold | die of the injection molding apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による射出ユニットを示す一部側断面図である。It is a partial sectional side view which shows the injection unit by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による射出成形装置のブロック図である。It is a block diagram of the injection molding apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による射出成形装置の射出領域を示す図である。It is a figure which shows the injection area | region of the injection molding apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による型開閉装置の正面図であるIt is a front view of the type | mold opening / closing apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による型開閉装置の側面図である。It is a side view of the type | mold opening / closing apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による型開閉装置のスライド手段の一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of slide means of the type | mold opening / closing apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による型開閉装置の型保持手段の部分を示す正面図である。It is a front view which shows the part of the mold holding means of the type | mold opening / closing apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による射出成形装置において成形品を金型から離型させる工程を示す図である。It is a figure which shows the process of releasing a molded article from the metal mold | die in the injection molding apparatus by one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100 射出成形装置
2 金型
8 型締機構
10 キャビティ
12 射出ユニット
50 型開閉装置
52 ガイドレール
56 スライド手段
58 型保持手段
60 型開閉駆動手段
81 係合ピン
82 被係合部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Injection molding apparatus 2 Mold 8 Mold clamping mechanism 10 Cavity 12 Injection unit 50 Mold opening / closing apparatus 52 Guide rail 56 Slide means 58 Mold holding means 60 Mold opening / closing drive means 81 Engagement pin 82 Engaged member

Claims (2)

固定型と移動型とを含む金型を用いて射出成形を行う射出成形装置であって、
前記金型が配置され該金型内に樹脂が注入される射出成形ステーションと、
前記射出成形ステーションに配置された前記移動型を前記固定型に所定の型締圧で押しつける型締機構と、
前記金型内の成形品の取り出しが行われる型開きステーションと、
前記型開きステーションに配置された前記移動型と前記固定型とを相対的に離間させる型開き機構と、
前記射出成形ステーションと前記型開きステーションを連結するガイドレールと、
前記金型を前記ガイドレールに沿ってスライドさせるスライド手段とを備えている、
ことを特徴とする射出成形装置。
An injection molding apparatus that performs injection molding using a mold including a fixed mold and a movable mold,
An injection molding station in which the mold is placed and resin is injected into the mold;
A mold clamping mechanism for pressing the movable mold disposed in the injection molding station against the fixed mold with a predetermined mold pressure;
A mold opening station where the molded product in the mold is removed;
A mold opening mechanism for relatively separating the movable mold and the fixed mold disposed in the mold opening station;
A guide rail connecting the injection molding station and the mold opening station;
Slide means for sliding the mold along the guide rail,
An injection molding apparatus characterized by that.
前記スライド手段によって前記射出成形ステーションの外に移動した前記金型の固定型および移動型の少なくとも一方を保持する型保持手段を更に備え、
前記型保持手段は、前記固定型および移動型の少なくとも一方の端面から前記金型のスライド方向に直交する方向に突出する係合部材と、前記スライド手段による前記金型のスライド動作によって前記係合部材が係合する被係合部材とを有している、
請求項1に記載の射出成形装置。
A mold holding means for holding at least one of the fixed mold and the movable mold of the mold moved out of the injection molding station by the slide means;
The mold holding means includes an engagement member protruding in a direction orthogonal to the sliding direction of the mold from at least one end surface of the fixed mold and the movable mold, and the engagement by the sliding operation of the mold by the sliding means. An engaged member with which the member engages,
The injection molding apparatus according to claim 1.
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