注射成型机

摘要

本发明提供一种能够缩短全长的注射成型机。本发明的注射成型机具有：可动部件；马达，使所述可动部件移动；及运动转换机构，将所述马达的旋转运动转换为所述可动部件的直线运动，所述马达安装在所述可动部件上，且与所述可动部件一同移动，所述运动转换机构具有内螺纹部件和与该内螺纹部件相对应的外螺纹部件，所述内螺纹部件的至少一部分配设于在轴向上相对于所述马达重叠的位置。

权利要求

1.一种注射成型机，其特征在于，具有：加热缸，对填充到模具装置内的成型材料进行加热；

送出部件，送出所述加热缸内的成型材料；

可动部件，与所述送出部件一起移动；

注射马达，使所述可动部件移动；

计量马达，使所述送出部件旋转；及

运动转换机构，将所述注射马达的旋转运动转换为所述可动部件的直线运动，所述注射马达安装在所述可动部件上，且与所述可动部件一同移动，所述运动转换机构具有内螺纹部件和与该内螺纹部件相对应的外螺纹部件，所述内螺纹部件的至少一部分配设于在轴向上相对于所述注射马达重叠的位置，在所述可动部件上安装有所述注射马达和所述计量马达，所述注射马达配设在所述计量马达的径向外侧；

注射马达的至少一部分配设于在轴向上相对计量马达重叠的位置。

2.根据权利要求1所述的注射成型机，其中，所述注射马达的旋转运动转换为所述内螺纹部件的旋转直线运动，且转换为所述可动部件的直线运动。

3.根据权利要求1或2所述的注射成型机，其中，所述内螺纹部件为滚珠丝杠螺母，所述外螺纹部件为滚珠丝杠轴。

说明书

注射成型机

技术领域

[0001] 本申请主张基于2014年6月25日申请的日本专利申请第2014-130717号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

[0002] 本发明涉及一种注射成型机。

背景技术

[0003] 注射成型机具有进行模具装置的闭模、合模及开模的合模装置；向模具装置内填充成型材料的注射装置；及从模具装置顶出成型品的顶出装置等。合模装置或注射装置、顶出装置具有作为驱动源的马达(例如，参考专利文献1)。

[0004] 专利文献1：国际公开第2015/068155号

[0005] 要求缩短注射成型机的全长。

发明内容

[0006] 本发明是鉴于上述课题而完成的，其主要目的在于提供一种能够缩短全长的注射成型机。

[0007] 为了解决上述课题，根据本发明的一方式提供一种注射成型机，其具有：

[0008] 可动部件；

[0009] 马达，使所述可动部件移动；及

[0010] 运动转换机构，将所述马达的旋转运动转换为所述可动部件的直线运动，[0011] 所述马达安装在所述可动部件，且与所述可动部件一同移动，

[0012] 所述运动转换机构具有内螺纹部件和与该内螺纹部件相对应的外螺纹部件，[0013] 所述内螺纹部件的至少一部分配设于在轴向上相对于所述马达重叠的位置。

[0014] 发明效果

[0015] 根据本发明的一方式，提供一种能够缩短全长的注射成型机。

附图说明

[0016] 图1是表示本发明的一实施方式的注射成型机的图。

[0017] 图2是表示本发明的一实施方式的注射装置的主要部分的图。

[0018] 图中：10-合模装置，21-合模马达，25-运动转换机构，25a-滚珠丝杠轴，25b-滚珠丝杠螺母，40-注射装置，41-缸体，42-螺杆，51-计量马达，61-注射马达，65-运动转换机构，65a-滚珠丝杠轴，65b-滚珠丝杠螺母，70-顶出装置，71-顶出马达，75-运动转换机构。

具体实施方式

[0019] 以下，参考附图对用于实施本发明的方式进行说明，各附图中，对于相同或相应的结构标注相同或相应的符号并省略说明。

[0020] 图1是表示本发明的一实施方式的注射成型机的图。图1所示的注射成型机具有框架Fr、合模装置10、注射装置40、及顶出装置70。

[0021] 首先，参考图1等对合模装置10进行说明。合模装置10进行模具装置30的闭模、合模及开模。合模装置10具有固定压板12、可动压板13、后压板15、连接杆16、肘节机构20、合模马达21及运动转换机构25。在合模装置10的说明中，将闭模时的可动压板13的移动方向(图1中右方向)设为前方，将开模时的可动压板13的移动方向(图1中左方向)设为后方来进行说明。

[0022] 固定压板12固定于框架Fr。在固定压板12的与可动压板13对置的面上安装有定模32。

[0023] 可动压板13沿着铺设于框架Fr上的引导件(例如导轨)17移动自如，且相对于固定压板12进退自如。在可动压板13的与固定压板12对置的面上安装有动模33。

[0024] 通过使可动压板13相对于固定压板12进退，进行闭模、合模及开模。由定模32及动模33构成模具装置30。

[0025] 后压板15经由多根(例如4根)连接杆16与固定压板12连结，且沿着模开闭方向移动自如地载置于框架Fr上。另外，后压板15也可以沿着铺设于框架Fr上的引导件移动自如。后压板15的引导件也可以与可动压板13的引导件17共用。

[0026] 另外，本实施方式中，固定压板12固定于框架Fr，后压板15相对于框架Fr沿着模开闭方向移动自如，但也可以是后压板15固定于框架Fr，并且固定压板12相对于框架Fr沿着模开闭方向移动自如。

[0027] 连接杆16平行于模开闭方向，且根据合模力而延伸。在至少1根连接杆16上设置有合模力检测器。合模力检测器可以是应变仪式，通过检测连接杆的应变来检测合模力。

[0028] 另外，合模力检测器并不限定于应变仪式，可以是压电式、电容式、液压式及电磁式等，且其安装位置也并不限定于连接杆16。

[0029] 肘节机构20配设于可动压板13与后压板15之间。肘节机构20由十字头20a、多个连杆20b、20c等构成。一侧的连杆20b摆动自如地安装在可动压板13，另一侧的连杆20c摆动自如地安装在后压板15。这些连杆20b、20c通过销等连结成摆动自如。通过使十字头20a进退，多个连杆20b、20c伸缩，可动压板13相对于后压板15进退。

[0030] 合模马达21安装在后压板15上，通过使十字头20a进退而使可动压板13进退。在合模马达21与十字头20a之间设置有运动转换机构25，其将合模马达21的旋转运动转换为直线运动并传递至十字头20a。

[0031] 运动转换机构25包括滚珠丝杠轴25a及滚珠丝杠螺母25b。滚珠丝杠轴25a是在其外周具有螺纹槽的外螺纹部件。另一方面，滚珠丝杠螺母25b是在其内周具有螺纹槽的内螺纹部件。

[0032] 滚珠丝杠轴25a固定于合模马达21的输出轴且与该输出轴一同旋转。另一方面，滚珠丝杠螺母25b固定于十字头20a。若驱动合模马达21使滚珠丝杠轴25a旋转，则滚珠丝杠螺母25b及十字头20a进退。

[0033] 另外，本实施方式中，滚珠丝杠轴25a旋转运动，滚珠丝杠螺母25b直线运动，但滚珠丝杠轴25a、滚珠丝杠螺母25b的运动也可以为各式各样。例如，也可以是滚珠丝杠螺母25b旋转运动，滚珠丝杠轴25a直线运动。也可以是滚珠丝杠轴25a及滚珠丝杠螺母25b中的一者为固定，另一者旋转直线运动。此时，使用旋转自如地支承另一者的轴承，保持该轴承的部件(例如十字头20a)直线运动。也可以使用滚柱丝杠来代替滚珠丝杠。滚柱丝杠可以是行星滚柱丝杠、循环滚柱丝杠中的任一个。

[0034] 运动转换机构25的中心线和合模马达21的中心线在图1中配设于同一直线上，但也可以不配设于同一直线上。此时，合模马达21的旋转运动经由传送带或带轮等传递到运动转换机构25。

[0035] 通过驱动合模马达21使十字头20a前进，可动压板13前进而进行闭模。闭模结束后，产生合模马达21的推动力乘以肘节倍率的合模力，通过合模力进行合模。合模时在动模33和定模32之间形成型腔空间34，在型腔空间34内填充有液态的成型材料。型腔空间34内的成型材料被固化而成为成型品。之后，通过驱动合模马达21使十字头20a后退，可动压板
13后退而进行开模。

[0036] 接着，参考图1等对顶出装置70进行说明。顶出装置70从开模后的模具装置30顶出成型品。顶出装置70具有顶出马达71及顶出杆77。顶出装置70的说明与合模装置10的说明相同，将闭模时的可动压板13的移动方向(图1中右方向)设为前方，将开模时的可动压板13的移动方向(图1中左方向)设为后方来进行说明。

[0037] 顶出杆77插穿于可动压板13的贯穿孔，相对于可动压板13进退自如。随着顶出杆77的进退，配设于动模33内的推出部件35进退，推出部件35从动模33推出成型品。

[0038] 顶出马达71使顶出杆77进退。在顶出马达71与顶出杆77之间设置有将顶出马达71的旋转运动转换为顶出杆77的直线运动的运动转换机构75。

[0039] 运动转换机构75与运动转换机构25同样地构成，例如包括滚珠丝杠或滚柱丝杠等。滚柱丝杠可以是行星滚柱丝杠、循环滚柱丝杠中的任一个。

[0040] 接着，参考图1等对注射装置40进行说明。注射装置40设置于相对于框架Fr进退自如的滑动底座Sb，且相对于模具装置30进退自如。注射装置40与模具装置30接触，并向模具装置30内填充成型材料。

[0041] 注射装置40具有缸体41、螺杆42、计量马达51及注射马达61。在注射装置40的说明中，与合模装置10的说明不同，将填充时的螺杆42的移动方向(图1中左方向)设为前方，计量时的螺杆42的移动方向(图1中右方向)设为后方来进行说明。

[0042] 缸体41是对从供给口41a供给的成型材料进行加热的加热缸。供给口41a形成于缸体41的后部。在缸体41的外周设置有加热器等加热源。

[0043] 螺杆42是送出缸体41内的成型材料的送出部件。螺杆42在缸体41内配设为旋转自如且进退自如。

[0044] 计量马达51通过使螺杆42旋转，沿着螺杆42的螺旋状的槽向前方输送成型材料。成型材料被送至前方的同时，通过来自缸体41的热而逐渐熔化。随着液态的成型材料被送至螺杆42的前方并积蓄于缸体41的前部，螺杆42后退。

[0045] 注射马达61通过使螺杆42前进，将积蓄在螺杆42前方的液态的成型材料填充于模具装置30的型腔空间34内。之后，注射马达61向前方推压螺杆42，并对型腔空间34内的成型材料施加压力。能够补充因收缩导致的不足的成型材料。在注射马达61与螺杆42之间设有运动转换机构65(参考图2)，其将注射马达61的旋转运动转换为螺杆42的直线运动。

[0046] 图2是表示本发明的一实施方式的注射装置的主要部分的图。图2所示的注射装置40具有注射框架43、可动压板45、计量马达51、注射马达61、运动转换机构65、及轴承66等。
本实施方式中，可动压板45与可动部件相对应，但可动部件的形状并没有特别限定。例如，可动部件的形状也可以是箱形形状。

[0047] 注射框架43固定于滑动底座Sb。注射框架43由前方支架43a、后方支架43b、及多根(图2中仅示出1根)导杆43c等构成。前方支架43a和后方支架43b隔着间隔配设，且通过多根导杆43c连结。在前方支架43a安装有缸体41(参考图1)。

[0048] 可动压板45配设于前方支架43a与后方支架43b之间，且沿着导杆43c进退自如。可动压板45通过多根(例如2根)导杆43c进行止转。多根导杆43c以螺杆42的中心线为中心对称配设。随着可动压板45的进退，螺杆42进退。

[0049] 另外，使用导杆43c作为引导可动压板45的部件，但也可以使用铺设于滑动底座Sb上的导轨，也可以不具有导杆43c。

[0050] 在可动压板45上安装有计量马达51和注射马达61。注射马达61可配设于计量马达51的径向外侧。注射马达61的至少一部分可配设于在轴向上(图2中左右方向)相对于计量马达51重叠的位置。能够缩短注射装置40的全长。

[0051] 注射马达61具有定子62、转子63、及马达框架64等。另外，注射马达61可以是无框马达。

[0052] 定子62例如具有定子芯62a、及定子线圈62b。定子芯62a也可以是层压电磁钢板而成。定子线圈62b配设于定子芯62a的狭缝内。另外也可以使用永磁铁来代替定子线圈62b。

[0053] 转子63例如具有转子芯、及作为磁铁部的永磁铁。永磁铁安装在转子芯的外周。另外，也可以使用电磁铁来代替作为磁铁部的永磁铁，电磁铁可形成为转子芯的一部分。

[0054] 马达框架64包围定子62和转子63。马达框架64保持轴承66。轴承66旋转自如地支承运动转换机构65的滚珠丝杠螺母65b。轴承66可在滚珠丝杠螺母65b的轴向上隔着间隔配设多个。

[0055] 注射马达61的中心线和运动转换机构65的中心线配设在同一直线上。注射马达61及运动转换机构65可以是多个，并且可相对于螺杆42的中心对称配设。

[0056] 另外，注射马达61的中心线和运动转换机构65的中心线也可以不配设在同一直线上。此时，注射马达61的旋转运动经由传送带或带轮等传递到运动转换机构65。

[0057] 运动转换机构65包括滚珠丝杠轴65a及滚珠丝杠螺母65b。滚珠丝杠轴65a是在其外周具有螺纹槽的外螺纹部件。另一方面，滚珠丝杠螺母65b是在其内周具有螺纹槽的内螺纹部件。在滚珠丝杠轴65a与滚珠丝杠螺母65b之间夹装有未图示的滚珠。

[0058] 滚珠丝杠轴65a架设于前方支架43a和后方支架43b。另一方面，滚珠丝杠螺母65b固定于转子63，且与转子63一同旋转。

[0059] 若驱动注射马达61，则滚珠丝杠螺母65b旋转的同时进退，可动压板45进退，螺杆42进退。即，注射马达61的旋转运动转换为滚珠丝杠螺母65b的旋转直线运动，且转换为可动压板45的直线运动。

[0060] 另外，本实施方式中，滚珠丝杠轴65a被固定，滚珠丝杠螺母65b进行旋转直线运动，但滚珠丝杠轴65a、滚珠丝杠螺母65b的运动也可以为各式各样。例如，也可以是滚珠丝杠螺母65b旋转运动，滚珠丝杠轴65a直线运动。并且，也可以使用滚柱丝杠来代替滚珠丝杠。

[0061] 然而，如图2所示，滚珠丝杠螺母65b的至少一部分配设于在轴向上(图2中左右方向)相对于注射马达61重叠的位置。因此，能够缩短注射装置40的全长。

[0062] 另外，本实施方式的注射装置40为同轴螺杆式，但也可以为螺杆预塑式。螺杆预塑式的注射装置将在塑化缸内熔化的成型材料供给至注射缸，并从注射缸向模具装置内注射成型材料。在塑化缸内作为送出部件的螺杆配设为旋转自如或旋转自如且进退自如。在注射缸内作为送出部件的柱塞配设为进退自如。螺杆预塑式的注射装置具有使螺杆旋转的马达及使柱塞进退的马达等。

[0063] 以上，对注射成型机的实施方式等进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式等，在技术方案的范围所记载的本发明的宗旨范围内能够进行各种变形及改进。

[0064] 例如，本发明还能够适用于合模马达21或顶出马达71、螺杆预塑式的注射装置的马达等，与将其旋转运动转换为直线运动的运动转换机构一同使用的马达。

[0065] 适用于合模马达21时，例如在十字头20a安装有合模马达21。此时，例如，滚珠丝杠轴固定于后压板15，与该滚珠丝杠轴螺合的滚珠丝杠螺母固定于合模马达21的转子。若驱动合模马达21使转子旋转，则滚珠丝杠螺母旋转的同时进退，十字头20a进退。即，合模马达21的旋转运动转换为滚珠丝杠螺母的旋转直线运动，且转换为十字头20a的直线运动。另外，滚珠丝杠轴、滚珠丝杠螺母的运动也可以为各式各样。

[0066] 适用于顶出马达71时，例如在推出部件35安装有顶出马达71。此时，例如，滚珠丝杠轴固定于可动压板13，与该滚珠丝杠轴螺合的滚珠丝杠螺母固定于顶出马达71的转子。若驱动顶出装置71使转子旋转，则滚珠丝杠螺母旋转的同时进退，推出部件35进退。即，顶出马达71的旋转运动转换为滚珠丝杠螺母的旋转直线运动，且转换为推出部件35的直线运动。另外，滚珠丝杠轴、滚珠丝杠螺母的运动也可以为各式各样。另外，顶出马达71也可以安装在使推出部件35进退的部件上，并且可经由该部件使推出部件35进退。

[0067] 上述实施方式的合模装置10具有合模马达21作为驱动源，但也可以具有液压缸来代替合模马达21。并且，合模装置10具有模开闭用的线性马达，也可以具有合模用的电磁铁。