立式注射成型的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够降低上压板的倾斜度的立式注射成型机。本发明的立式注射成型机（10）具备：下压板（13），安装有下模（11）且固定于框架（Fr）；上压板（14），安装有上模（12）且能够相对于下压板沿上下方向移动；注射装置（30），配设于上模的上方，且将成型材料填充于合模时在上模与下模之间形成的型腔空间；连结机构（40），连结上压板和注射装置；引导件（Gd）；固定于框架，且沿上下方向引导连结机构；及n根连接杆（17），支承上压板，其中n为3以上的自然数。从上方观察时，上压板的与连结机构连结的连结部（41）的中心（41C）位于以各连接杆的中心为顶点的n边形（P）内。
【专利说明】立式注射成型机
[0001]本申请主张基于2012年8月9日申请的日本专利申请第2012-176970号的优先权。该申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种立式注射成型机。
【背景技术】
[0003]立式注射成型机具备从喷嘴射出加热缸体内的熔融树脂并将熔融树脂填充于模具装置内的型腔空间的注射装置。模具装置由上模及下模构成，合模时在上模与下模之间形成型腔空间。填充于型腔空间的熔融树脂被冷却固化，开模之后作为成型品而被取出。
[0004]该立式注射成型机还具备安装有下模的下压板、安装有上模的上压板、连结上压板和注射装置的连结机构、及沿上下方向引导连结机构的引导件(例如参考专利文献I)。上压板上下移动，从而上模与下模接触或分离，进行模开闭及合模。
[0005]专利文献1:日本特开平11-333853号公报
[0006]在上压板的中央部形成有插入注射装置的喷嘴的喷嘴孔。因此，上压板的与连结机构连结的连结部设于上压板的端部，上压板的端部因注射装置的重量等被推压至下方，而上压板倾斜。若上压板倾斜，则导致上模的中心线和下模的中心线偏离。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够降低上压板的倾斜度的立式注射成型机。
[0008]为了解决上述课题，基于本发明的一方式的立式注射成型机，其具备:下压板，安装有下模且固定于框架；上压板，安装有上模且能够相对于所述下压板沿上下方向移动；注射装置，配设于所述上模的上方，且将成型材料填充于合模时在所述上模与所述下模之间形成的型腔空间；连结机构，连结所述上压板和所述注射装置；引导件；固定于所述框架，且沿上下方向引导所述连结机构；及η根(η为3以上的自然数)连接杆，支承所述上压板，从上方观察时，所述上压板的与所述连结机构连结的连结部的中心位于以各连接杆的中心为顶点的η边形内。
[0009]发明效果
[0010]根据本发明，提供一种能够降低上压板的倾斜度的立式注射成型机。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是表不基于本发明的一实施方式的立式注射成型机的开模结束时的状态的图。
[0012]图2是表不基于本发明的一实施方式的立式注射成型机的闭模结束时的状态的图。[0013]图3是表示本发明的一实施方式的上压板的与连结机构连结的连结部的俯视图。
[0014]图4是表示基于本发明的一实施方式的连结机构的喷嘴接触解除时的状态的图。
[0015]图5是表示基于本发明的一实施方式的连结机构的喷嘴接触时的状态的图。
[0016]图中:10-立式注射成型机，11-下模，12-上模，13-下压板(第I压板)，14-上压板(第2压板)，16-第3压板，17-连接杆，18-导柱，19-喷嘴孔，20-肘节机构，21-合模用马达，30-注射装置，31-加热缸体，32-喷嘴，40-连结机构，41-连结部，41C-连结部的中心，42-连结销，50-支架，51-滑块，52-支架主体，53-臂，60-基座，61-滑块，62-基座主体，70-升降机构，71-喷嘴接触用马达，72-滚珠丝杠机构，73-螺母，74-螺纹轴，75-马达安装部，76-杆，77-制动器，78-螺旋弹簧。
【具体实施方式】
[0017]以下，参考附图对用于实施本发明的方式进行说明，在各附图中，对相同或对应的结构附加相同或对应的符号并省略说明。
[0018]图1是表不基于本发明的一实施方式的立式注射成型机的开模结束时的状态的图。图1表示将注射装置30的喷嘴32 (参考图2)从上模12向上方分离的喷嘴接触解除时的状态。图2是表不基于本发明的一实施方式的立式注射成型机的闭模结束时的状态的图。图2表示将注射装置30的喷嘴32按压于上模12的喷嘴接触时的状态。
[0019]立式注射成型机10具备:下压板13，固定于框架Fr ;及上压板14，能够相对于下压板13沿上下方向移动。在下压板13上安装有下模11，在上压板14上安装有上模12。通过上压板14上下移动而上模12与下模11分离或接触并进行模开闭及合模。由下模11及上模12构成模具装置。
[0020]下压板13旋转自如地支承转台15。下模11可如图1及图2所示隔着转台15安装于下压板13。在转台15的旋转中心的周围以等间距(例如180°间距)安装有多个(例如2个)下模11。在开模状态下，若转台15旋转180°，则下模11的位置在与上模12对置的成型位置和成型品的取出位置之间切换。取出位置可兼作将嵌衬(insert)部件设置于下模11的准备位置。
[0021]另外，本实施方式的下模11隔着转台15安装于下压板13，但也可直接安装于下压板13。
[0022]立式注射成型机10还具备:第3压板16，配设于比下压板13更靠下方；多个(例如3根)连接杆17，连结第3压板16与上压板14 ;肘节机构20，配设于第3压板16与下压板13之间；及合模用马达21，使肘节机构20工作。另外，肘节机构20相对于下压板13或框架Fr的方向并不限定于图1及图2所示的方向。
[0023]合模用马达21的旋转经由传送带或带轮等连结部件22传递至螺纹轴23。通过螺纹轴23的旋转而上下移动的螺母24固定于肘节机构20的十字头25。由螺纹轴23及螺母24等构成作为将合模用马达21的旋转运动转换为十字头25的直线运动的运动转换部的滚珠丝杠机构。十字头25沿上下方向移动自如。
[0024]肘节机构20除了例如十字头25以外还具有--第I肘节杆26，摆动自如地安装于十字头25 ;第2肘节杆27，摆动自如地安装于第3压板16 ;及肘节臂28，摆动自如地安装于下压板13。第I肘节杆26与第2肘节杆27、并且第2肘节杆27与轴臂28分别销结合。该肘节机构20为所谓的内卷5支点双肘节机构。
[0025]在开模结束的状态(图1的状态)下，若将合模用马达21向正方向驱动而使肘节机构20工作，则第3压板16下降。随此，相互对置的上模12与下模11靠近并进行合模。合模过程中，上模12的导柱18插入于下模11的导孔，从而进行上模12与下模11的定位。如图2所示，若相互对置的上模12与下模11接触，则合模结束。
[0026]另外，导柱与导孔的配置也可相反，上模12可具有导孔，下模11可具有导柱。
[0027]接着，若将合模用马达21进一步向正方向驱动，则肘节机构20产生由合模用马达21产生的推进力乘以肘节倍率而得到的合模力。通过该合模力进行合模。并且，注射装置30将熔融树脂填充于在合模状态的上模12与下模11之间形成的型腔空间。熔融树脂在型腔空间内被冷却固化而成为成型品。
[0028]接着，若向相反方向驱动合模用马达21而使肘节机构20工作，则第3压板16上升。随此，上压板14上升,如图1所不,相互对置的上模12与下模11分开,并进行开模。开模过程中，上模12的导柱18从下模11的导孔被拔出。开模后，驱动旋转马达15而使下压板13旋转180°之后从取出位置的下模11取出成型品。
[0029]另外，本实施方式中使用肘节机构20来加大由合模用马达21产生的推进力，但也可不使用肘节机构20，而将通过合模用马达21产生的推进力直接用作合模力。并且，也可以在第3压板16与下压板13之间设置流体压缸(例如液压缸)，通过流体压缸产生合模力。
[0030]如图1及图2所示，立式注射成型机10还具备:注射装置30 ;连结机构40，连结注射装置30与上压板14 ;及引导件Gd，沿上下方向引导连结机构40。引导件Gd固定于框架Fr。
[0031]注射装置30从喷嘴32射出加热缸体31内的熔融树脂，并在合模状态下将熔融树脂填充于在上模12与下模11之间形成的型腔空间。如图1及图2所示，注射装置30配设于上模12的上方，在上压板14的中央部形成插入加热缸体31的喷嘴32的喷嘴孔19 (参考图3)。在射出熔融树脂时，如图2所示喷嘴32被按压于上模12的浇道套。从喷嘴32射出的熔融树脂经由上模12的浇道等填充于型腔空间。从上方观察时，上模12可位于以各连接杆17的中心为顶点的多边形P (参考图3)内。若将连接杆17的根数设为η (η为3以上的自然数，图3中η=3)，则多边形P成为η边形。
[0032]如图2所示，连结机构40连结注射装置30与上压板14。在模开闭时上压板14上下移动时，连结机构40及注射装置30能够与上压板14 一同上下移动。
[0033]连结机构40及注射装置30沿上下方向移动自如，因此如图1所示上压板14支承注射装置30的重量等(包括连结机构40的重量)。上压板14由从上压板14向下方延伸的η根连接杆17支承。连接杆17支承上压板14的重量等(包括连结机构40的重量、注射装置30的重量)。另外，合模时，如图2所示主要由模具装置支承上压板14的重量等。
[0034]图3是表示本发明的一实施方式的上压板的与连结机构连结的连结部的俯视图。图3中，用粗线表示以各连接杆17的中心为顶点的多边形P。
[0035]本实施方式中，如图3所示，从上方观察时，上压板14的与连结机构40连结的连结部41的中心41C位于以各连接杆17的中心为顶点的多边形P内。其中连结部的中心”是指连结部41为多个时的多个连结部41的中心。另外，连结部41也可仅设置I个。
[0036]从上方观察时，若多个连结部41的中心41C位于多边形P内，则上压板14的连结部41因注射装置30的重量等被向下方按压时，所有连接杆17向上方返推上压板14。因此，上压板14不易倾斜，并上模12的中心线和与上模12对置的下模11的中心线不易偏离。因此，在合模时，上模12的导柱18能够顺畅地插入于下模11的导孔中。
[0037]从上方观察时，多个连结部41的中心41C可位于多边形P的中央部，也可位于上压板14的中央部。即，从上方观察时，多个连结部41的中心41C可位于上压板14的喷嘴孔19内。上压板14的重量等均等地分配于多个连接杆17，上压板14会更加不易倾斜。
[0038]为了进一步降低上压板14的倾斜度，从上方观察时，各连结部41的中心可位于多边形P内。
[0039]如图2等所示，连结机构40通过连结销42与上压板14的连结部41连结，且相对于上压板14以连结销42的中心线为中心转动自如。在上压板14的连结部41及连结机构40分别形成有插通连结销42的连结销孔。连结机构40变形时，其变形不易传递至上压板
14,且上压板14不易倾斜。
[0040]另外，本实施方式的连结销42插通于连结机构40的连接销孔及连结部41的连结销孔，但也可固定于连结机构40及连结部41中的任一个。
[0041]接着，根据图4及图5对连结机构40的结构进行说明。图4是表示基于本发明的一实施方式的连结机构的喷嘴接触解除时的状态的图。图5是表不基于本发明的一实施方式的连结机构的喷嘴接触时的状态的图。
[0042]为了使注射装置30的喷嘴32相对于上模12接触或分离，连结机构40包括:支架50，与上压板14连结；基座60，固定有注射装置30 ;及升降机构70，使基座60相对于支架50相对地升降。支架50及基座60沿引导件Gd分别独立地上下移动自如。
[0043]支架50具备:滑块51，沿引导件Gd上下移动自如；支架主体52，固定于滑块51 ；及一对臂53，从支架主体52突出。各臂53的前端部与上压板14的连结部41连结。
[0044]各臂53的前端部插入于上压板14的连结部41的槽，并经由连结销42与连结部41连结。臂53相对于上压板14以连结销42的中心线为中心转动自如。
[0045]连结销42的中心线成为水平，从上方观察时与臂53的突出方向垂直。因此，臂53弯曲时，其变形不易传递至上压板14，且上压板14不易倾斜。
[0046]基座60具备:滑块61，沿引导件Gd上下移动自如；及基座主体62，固定于滑块61。在基座主体62固定有注射装置30。
[0047]升降机构70使基座60相对于支架50相对地升降。升降机构70具备:喷嘴接触用马达71 ;及滚珠丝杠机构72，作为将喷嘴接触用马达71的旋转运动转换为上下方向的直线运动的运动转换部。
[0048]喷嘴接触用马达71的箱体固定于马达安装部75，在马达安装部75形成有多个插通杆76的杆孔。杆孔沿上下方向引导杆76。在各杆76的上端部设有大于杆孔的制动器77，各杆76的下端部固定于基座主体62。在制动器77与基座主体62之间，马达安装部75能够相对于基座主体62等相对移动。在基座主体62与马达安装部75之间以环绕杆76的外周的方式配设有螺旋弹簧78。
[0049]滚珠丝杠机构72例如由固定于支架50 (详细来说为支架主体52)的螺母73、及螺合于螺母73的螺纹轴74等构成。螺纹轴74通过连接器与喷嘴接触用马达71的输出轴同轴连接。[0050]在制动器77与马达安装部75抵接的状态下，若旋转驱动喷嘴接触用马达71，则螺纹轴74在旋转的同时相对于螺母73相对地上下移动，基座60相对于固定有螺母73的支架50相对地升降。
[0051]另外，升降机构70的结构并不限定于上述结构。例如，上述实施方式中，喷嘴接触用马达71配置于基座60侧，滚珠丝杠机构72的螺母73配置于支架50侧，但喷嘴接触用马达71与螺母73的配置也可相反。即，螺母73也可固定于基座主体62，通过螺纹轴旋转，螺母相对于螺纹轴相对地上下移动，基座60相对于支架50相对地升降。并且，上述实施方式的升降机构70通过滚珠丝杠机构72将喷嘴接触用马达71的旋转运动转换成上下方向的直线运动而使基座60相对于支架50相对地升降，但也可通过液压缸等流体压缸而使基座60相对于支架50相对地升降。
[0052]接着，对上述结构的升降机构70的动作进行说明。
[0053]从图4所示的状态起使注射装置30相对于上模12相对地下降时，向正方向旋转驱动喷嘴接触用马达71而使螺纹轴74旋转的同时相对于螺母73相对地下降。基座60相对于固定有螺母73的支架50相对地下降，注射装置30相对于上模12相对地下降。注射装置30相对于上模12相对地下降期间，制动器77与马达安装部75抵接，马达安装部75与基座主体62的位置关系不变。注射装置30的喷嘴32插入于上压板14的喷嘴孔19，并与上模12抵接而进行喷嘴接触。若注射装置30与上模12抵接，则注射装置30相对于上模12的下降停止。
[0054]接着，若向正方向旋转驱动喷嘴接触用马达71，则如图5所示马达安装部75相对于基座主体62相对地下降，代替注射装置30相对于上模12相对地下降，从而介于基座主体62与马达安装部75之间的螺旋弹簧78收缩。螺旋弹簧78的弹性复原力增强，且将喷嘴32按压于上模12的喷嘴接触力增强。若喷嘴接触力达到设定值，则喷嘴接触用马达71的驱动会停止。喷嘴接触用马达71可为带电磁制动器的马达，驱动停止之后通过电磁制动器使输出轴的旋转停止。由此，驱动停止之后，喷嘴接触力仍维持设定值。喷嘴接触力通过检测马达安装部75的位置的位置检测仪测定。喷嘴32以预定的喷嘴接触力被按压于上模12，所以能够防止熔融树脂从喷嘴32与上模12之间漏出。
[0055]另一方面，从图5所不的状态起使注射装置30相对于上模12相对地上升时，向相反方向旋转驱动喷嘴接触用马达71而使螺纹轴74在旋转的同时相对于螺母73相对地上升。此时，马达安装部75相对于基座主体62相对地上升而螺旋弹簧78恢复至原来的状态。到马达安装部75与制动器77抵接为止，注射装置30不会相对于上模12相对地上升。马达安装部75与制动器77抵接之后，接着，若向相反方向旋转驱动喷嘴接触用马达71以使螺纹轴74在旋转的同时相对于螺母73相对地上升，则基座60相对于固定有螺母73的支架50相对地上升。注射装置30的喷嘴32从上模12向上方拉开，从上压板14的喷嘴孔19被拉出而解除喷嘴接触。
[0056]然而，若产生喷嘴接触力，则因反作用而上压板14的连结部41被拉向上方。
[0057]本实施方式中，如图3所示，从上方观察时，多个连结部41的中心41C位于以各连接杆17的中心为顶点的多边形P内。因此，上压板14的连结部41被拉向上方时，所有连接杆17牵制上压板14。因此，上压板14不易倾斜，且上模12的中心线和与上模12对置的下模11的中心线不易偏离。[0058]以上，对立式注射成型机的实施方式进行了说明，但本发明并不限制于上述实施方式，在技术方案中记载的范围内，能够进行各种变形或改良。
【权利要求】
1.一种立式注射成型机,其具备: 下压板，安装有下模且固定于框架； 上压板，安装有上模且能够相对于所述下压板沿上下方向移动； 注射装置，配设于所述上模的上方，且将成型材料填充于合模时在所述上模与所述下模之间形成的型腔空间； 连结机构，连结所述上压板和所述注射装置； 引导件，固定于所述框架，且沿上下方向弓I导所述连结机构 '及 η根连接杆，支承所述上压板，其中η为3以上的自然数； 从上方观察时，所述上压板的与所述连结机构连结的连结部的中心位于以各连接杆的中心为顶点的η边形内。
2.根据权利要求1所述的立式注射成型机,其中， 所述连结机构具备:滑块，沿所述引导件上下移动自如；支架主体，固定于该滑块上；及臂，从该支架主体突出， 该臂的前端部与所述上压板的连结部连结。
3.根据权利要求1或2所述的立式注射成型机，其中， 所述连结机构通过连结销与所述上压板的连结部连结，相对于所述上压板以所述连结销的中心线为中心转动自如。
4.根据权利要求1所述的立式注射成型机,其中， 所述连结机构具备:滑块，沿所述引导件上下移动自如；支架主体，固定于该滑块上；及臂，从该支架主体突出， 该臂的前端部通过连结销与所述上压板的连结部连结，相对于所述上压板以所述连结销的中心线为中心转动自如， 所述连结销的中心线成为水平，从上方观察时，与所述臂的突出方向垂直。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的立式注射成型机，其中， 所述连结机构具备:基座，固定有所述注射装置 '及 升降机构，使所述基座相对于与所述上压板连结的支架相对升降。
【文档编号】B29C45/17GK103568205SQ201310257784
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年6月26日 优先权日:2012年8月9日
【发明者】泽谷笃, 西村三郎 申请人:住友重机械工业株式会社