Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5404142B2 - Injection molding machine - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5404142B2 - Injection molding machine - Google Patents

Injection molding machine Download PDF

Info

Publication number
JP5404142B2
JP5404142B2 JP2009089293A JP2009089293A JP5404142B2 JP 5404142 B2 JP5404142 B2 JP 5404142B2 JP 2009089293 A JP2009089293 A JP 2009089293A JP 2009089293 A JP2009089293 A JP 2009089293A JP 5404142 B2 JP5404142 B2 JP 5404142B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
motor
molding machine
mold
injection molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009089293A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010240882A (en
Inventor
吉哉 谷口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Innovex Co Ltd
Original Assignee
Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Machinery and Metal Co Ltd filed Critical Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority to JP2009089293A priority Critical patent/JP5404142B2/en
Publication of JP2010240882A publication Critical patent/JP2010240882A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5404142B2 publication Critical patent/JP5404142B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、薄肉成形品の射出成形に好適な射出成形機に関する。   The present invention relates to an injection molding machine suitable for injection molding of thin molded products.

例えば導光板や接続コネクタなどの薄肉成形品は、金型から成形品のみを排出し、スプール及びランナについては金型から排出しない、スプールランナレス金型又はホットランナ金型等と呼ばれる金型を備えた射出成形機を用いて成形される。この種の射出成形機については、充填工程の初期における金型キャビティ内への溶融樹脂の射出速度を高めることが特に要求される。その理由は、充填初期における溶融樹脂の射出速度が遅いと、充填樹脂が金型キャビティ面に接触して冷却されることにより充填樹脂の表面に形成されるスキン層が肥大化し、厚みが0.5mm以上の比較的厚肉の成形品については、その表面にひけやしわなどの不良を生じ、厚みが0.1mm以上0.5mm以下の比較的薄肉の成形品については、金型キャビティ内への溶融樹脂の充填が不能になるという不都合を生じるからである。   For example, for thin-walled molded products such as light guide plates and connection connectors, only the molded product is discharged from the mold, and the spool and runner are not discharged from the mold. A mold called a spool runnerless mold or a hot runner mold is used. Molding is performed using an injection molding machine provided. For this type of injection molding machine, it is particularly required to increase the injection speed of the molten resin into the mold cavity at the initial stage of the filling process. The reason for this is that if the injection speed of the molten resin is low at the initial stage of filling, the filling resin comes into contact with the mold cavity surface and is cooled to enlarge the skin layer formed on the surface of the filling resin. For relatively thick molded products with a thickness of 5 mm or more, defects such as sink marks and wrinkles occur on the surface, and for relatively thin molded products with a thickness of 0.1 mm to 0.5 mm, enter the mold cavity. This is because the inconvenience that filling of the molten resin becomes impossible is caused.

本願出願人は、先に、金型キャビティ内への溶融樹脂の射出速度を高めることができる射出成形機として、3つの射出用電動サーボモータを備えたものを提案した(例えば、特許文献1参照。)。この射出成形機は、各射出用電動サーボモータの出力を足し合わせた力で射出装置を駆動できるので、高い射出速度が得られると共に、個々の射出用電動サーボモータを小型化できて、モータ回転子の軽量化によるイナーシャの低下を図ることができることから、所望とする高速の射出速度に達するまでの立ち上げ時間を短縮することができる。例えば1000mm/sec程度の非常に高速の射出速度を実現できると共に、射出速度が射出開始(射出速度0)から1000mm/secに達するまでの実測の立ち上げ時間を0.0220secまで短縮することができる。   The applicant of the present application has previously proposed an injection molding machine equipped with three electric servomotors for injection as an injection molding machine capable of increasing the injection speed of the molten resin into the mold cavity (see, for example, Patent Document 1). .) This injection molding machine can drive the injection device with the combined output of the electric servomotors for each injection, resulting in high injection speed and miniaturization of the individual injection electric servomotors. Since the inertia can be reduced by reducing the weight of the child, the start-up time until the desired high injection speed is reached can be shortened. For example, a very high injection speed of about 1000 mm / sec can be realized, and the actual startup time until the injection speed reaches 1000 mm / sec from the start of injection (injection speed 0) can be shortened to 0.0220 sec. .

なお、金型キャビティ内への溶融樹脂の射出速度を高めることなく、薄肉成形品の射出成形を行うことができる射出成形機としては、射出完了後に保圧用の油圧シリンダを駆動して、加熱シリンダの先端部に溜まった溶融樹脂をノズル側に加圧して保圧するもの(例えば、特許文献2参照。)や、射出完了後に金型を駆動して充填樹脂にプレスをかけるもの(例えば、特許文献3参照。)が提案されているが、これらの射出成形機によっては、スキン層が肥大化することに起因する不都合を解消することができない。   In addition, as an injection molding machine that can perform injection molding of thin molded products without increasing the injection speed of molten resin into the mold cavity, a hydraulic cylinder for holding pressure is driven after the injection is completed, and a heating cylinder That pressurizes the molten resin collected at the tip of the nozzle toward the nozzle side (see, for example, Patent Document 2), or drives the mold after completion of injection to press the filled resin (for example, Patent Document 2) 3) is proposed, but these injection molding machines cannot solve the disadvantages caused by the enlargement of the skin layer.

特開2007−83600号公報JP 2007-83600 A 特開2003−266506号公報JP 2003-266506 A 特開2008−302686号公報JP 2008-302686A

特許文献1に記載の射出成形機は、3つの射出用電動サーボモータを備えるので、部品点数が増加して高コストになるばかりでなく、各射出用電動サーボモータの駆動力を射出スクリューに伝達するためのタイミングベルトやプーリ等の構成が複雑となるので、射出装置の設置スペースも大きくなるという問題がある。また、特許文献1に記載の射出成形機は、射出用電動サーボモータの性能上、金型キャビティ内への溶融樹脂の射出速度を高めることが可能であるが、射出用電動サーボモータの駆動を制御する制御装置と、該制御装置から出力される制御信号に応じた射出用電動サーボモータの駆動信号を生成して出力するモータドライバ回路との間の通信速度に関しては何ら考慮されておらず、この点に改善の余地がある。   The injection molding machine described in Patent Document 1 includes three electric servomotors for injection, which not only increases the number of parts and increases the cost, but also transmits the driving force of each electric servomotor for injection to the injection screw. This complicates the configuration of the timing belt, pulley, and the like, so that there is a problem that the installation space for the injection apparatus also increases. In addition, the injection molding machine described in Patent Document 1 can increase the injection speed of the molten resin into the mold cavity due to the performance of the injection electric servomotor. No consideration is given to the communication speed between the control device that controls and the motor driver circuit that generates and outputs the drive signal of the injection electric servomotor according to the control signal output from the control device, There is room for improvement in this regard.

本発明は、かかる従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、安価かつ簡便な構成にして、金型キャビティ内への溶融樹脂の射出速度を高精度に制御することができ、高品質の薄肉成形品を成形可能な射出成形機を提供することにある。   The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and an object of the present invention is to control the injection speed of the molten resin into the mold cavity with high accuracy with an inexpensive and simple configuration. An object of the present invention is to provide an injection molding machine capable of molding a high-quality thin molded product.

本発明は、前記課題を解決するため、第1に、キャビティ内に溶融樹脂を射出充填することにより、厚みが0.1mm以上0.5mm以下でスプール及びランナを有しない薄肉成形品を排出する金型と、該金型に対して前後進可能に配置され、前進時に前記キャビティ内に溶融樹脂を射出するスクリューと、該スクリューを前後進駆動する射出用電動サーボモータと、該射出用電動サーボモータの駆動を制御し、射出充填工程を含む一連の成形サイクルを繰り返し実行する制御装置と、該制御装置から出力される制御信号に応じた前記射出用電動サーボモータの駆動信号を生成して出力するモータドライバ回路とを備えた射出成形機において、前記射出用電動サーボモータとして、1つの複数巻3相モータを用いると共に、前記制御装置から前記モータドライバ回路に前記制御信号を送信する通信回線として、100Mbps以上の通信速度を有するものを用いるという構成にした。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention firstly discharges a thin molded product having a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less and having no spool and runner by injection-filling molten resin into the cavity. A mold, a screw arranged to be movable forward and backward relative to the mold, and injecting molten resin into the cavity when moving forward, an electric servomotor for injection that drives the screw forward and backward, and the electric servo for injection A control device that controls the motor drive and repeatedly executes a series of molding cycles including an injection filling process, and generates and outputs a drive signal of the electric servomotor for injection according to a control signal output from the control device In the injection molding machine provided with a motor driver circuit that performs, as the electric servomotor for injection, one multi-turn three-phase motor is used, and from the control device As the communication line for transmitting the control signal to the serial motor driver circuit, and the configuration of using a material having a higher communication speed 100Mbps.

複数巻3相モータは、互いに120度の位相角をもつU相、V相及びW相の各巻線を複数重ね巻きしたもので、重ね巻きされた各巻線ごとに備えられたモータドライバ回路により駆動できるので、小型にして大きな出力トルクが得られる。この複数巻3相モータの出力トルクは、モータドライバ回路から供給されるモータ駆動電流によって変化し、複数巻3相モータに定格電流以上のモータ駆動電流を供給した場合には定格トルク以上のトルクを出力させることができ、複数巻3相モータに定格電流以下のモータ駆動電流を供給した場合には定格トルク以下のトルクを出力させることができる。但し、複数巻3相モータを定格トルク以上の出力トルクで駆動する場合には、発熱による悪影響が発生するため、駆動時間が短時間に制限される。一般に、複数巻3相モータは、最大トルクで0.3秒間〜0.5秒間の駆動が可能であるので、比較的定格トルクが低い複数巻3相モータを1つ用いるだけで、高速かつ短時間の射出充填工程を実行することができる。また、射出充填工程の終了後、複数巻3相モータの出力トルクを低下すると、その低下分に応じて複数巻3相モータの駆動時間を延ばすことができるので、比較的定格トルクが低い複数巻3相モータを1つ用いるだけで、高圧かつ長時間の保圧工程を実行することができる。よって、1つの複数巻3相モータを射出用電動サーボモータとして用いた射出成形機は、モータ数及びそれに付随するメカニズム数の減少による射出成形機の小型化及び低コスト化と、モータ特性の有効利用による射出成形機の高性能化とを図ることができる。   A multi-winding three-phase motor is a winding of a plurality of U-phase, V-phase, and W-phase windings having a phase angle of 120 degrees with each other, and is driven by a motor driver circuit provided for each of the windings. As a result, a large output torque can be obtained with a small size. The output torque of this multi-turn three-phase motor varies depending on the motor drive current supplied from the motor driver circuit. When a motor drive current greater than the rated current is supplied to the multi-turn three-phase motor, a torque greater than the rated torque is required. When a motor drive current less than the rated current is supplied to the multi-turn three-phase motor, a torque less than the rated torque can be outputted. However, when driving a multi-turn three-phase motor with an output torque greater than the rated torque, an adverse effect due to heat generation occurs, so the drive time is limited to a short time. In general, a multi-turn three-phase motor can be driven for a maximum torque of 0.3 seconds to 0.5 seconds, so that only a single multi-turn three-phase motor with a relatively low rated torque is used. Time injection filling process can be performed. Further, when the output torque of the multi-turn three-phase motor is reduced after the injection filling process is completed, the driving time of the multi-turn three-phase motor can be extended according to the reduction, so that the multi-winding with a relatively low rated torque. By using only one three-phase motor, a high pressure and long pressure holding process can be executed. Therefore, an injection molding machine that uses one multi-winding three-phase motor as an electric servomotor for injection reduces the size and cost of the injection molding machine by reducing the number of motors and the number of mechanisms that accompany it. It is possible to improve the performance of the injection molding machine by use.

また、制御装置からモータドライバ回路に制御信号を送信する通信回線として、100Mbps以上の通信速度を有するものを用いると、制御信号のメッセージ構成を8ビットとした場合、0.08μsec(1/125×10sec)単位の制御が可能となるので、射出開始から所定の射出速度に達するまでの立ち上げ時間が0.0220secと短かい場合にも、射出用サーボモータの駆動制御を十分に高精度に行うことができて、スキン層の肥大化に起因する成形不良を防止することができる。よって、厚みが0.1mm以上0.5mm以下の薄肉成形品を高精度に成形することができる。 In addition, when a communication line that transmits a control signal from the control device to the motor driver circuit is used with a communication speed of 100 Mbps or more, when the control signal message configuration is 8 bits, 0.08 μsec (1/125 × 10 3 sec) unit control is possible, so that the drive control of the servo motor for injection is sufficiently accurate even when the start-up time from the start of injection to the predetermined injection speed is as short as 0.0220 sec. Therefore, it is possible to prevent molding defects due to enlargement of the skin layer. Therefore, a thin molded product having a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less can be molded with high accuracy.

本発明は、第2に、前記射出用電動サーボモータとして、最大トルクが定格トルクの400%以上500%以下の複数巻3相モータを用いるという構成にした。   In the present invention, secondly, a multi-turn three-phase motor having a maximum torque of 400% to 500% of the rated torque is used as the electric servomotor for injection.

このように、最大トルクが定格トルクの400%以上500%以下の複数巻3相モータを用いると、比較的定格トルクが低い小型の複数巻3相モータを用いて、よりランクの高い射出成形機並みの射出充填工程と保圧工程とを実行することができるので、射出成形機のより一層の低コスト化と小型化とを図ることができる。   Thus, when a multi-turn three-phase motor having a maximum torque of 400% or more and 500% or less of the rated torque is used, an injection molding machine with a higher rank is used by using a small multi-turn three-phase motor having a relatively low rated torque. Since the same injection filling process and pressure holding process can be performed, the cost and size of the injection molding machine can be further reduced.

本発明の射出成形機は、射出用電動サーボモータとして1つの複数巻3相モータのみを用いるので、小型化かつ低コスト化にして高い射出速度を得ることができる。また、制御装置からモータドライバ回路に制御信号を送信する通信回線として、100Mbps以上の通信速度を有するものを用いるので、射出開始から所定の射出速度に達するまでの立ち上げ時間内における射出用サーボモータの駆動制御を高精度に行うことができる。よって、スキン層の肥大化に起因する成形不良を防止できて、厚みが0.1mm以上0.5mm以下の薄肉成形品を高精度に成形することができる。   Since the injection molding machine of the present invention uses only one multi-turn three-phase motor as an electric servomotor for injection, it is possible to obtain a high injection speed while reducing the size and cost. Further, since a communication line for transmitting a control signal from the control device to the motor driver circuit is used which has a communication speed of 100 Mbps or more, the injection servo motor within the start-up time from the start of injection until the predetermined injection speed is reached. Can be controlled with high accuracy. Therefore, molding defects due to enlargement of the skin layer can be prevented, and a thin molded product having a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less can be molded with high accuracy.

実施形態に係る射出成形機の要部構成図である。It is a principal part block diagram of the injection molding machine which concerns on embodiment. 実施形態に係る射出成形機に備えられる射出用電動サーボモータの出力特性図である。It is an output characteristic figure of the electric servomotor for injection with which the injection molding machine concerning an embodiment is equipped. 実施形態に係る射出成形機の射出開始から所定の射出速度に達するまでの立ち上げ時間内における射出用サーボモータの駆動制御を示すグラフ図である。It is a graph which shows drive control of the servomotor for injection in the starting time from the injection start of the injection molding machine which concerns on embodiment until it reaches a predetermined injection speed.

以下、本発明に係る射出成形機の実施形態を、図1乃至図3を用いて説明する。本例の射出成形機は、図1に示すように、図示しないベース盤上に所定距離を隔てて対向に配設されたヘッドストック1及びモータ取付板2と、これらヘッドストック1とモータ取付板2との間を前後進する直動ブロック3と、モータ取付板2に軸受4を介して回転可能に保持されたネジ軸5及びこれに螺合されたナット体6からなるボールネジ機構7と、ヘッドストック1に取り付けられた加熱シリンダ8と、加熱シリンダ8内に回転可能かつ前後進可能に収納され、一端が直動ブロック3に取り付けられたスクリュー9と、モータ取付板2の外面に取り付けられ、ネジ軸5を回転駆動する射出用電動サーボモータ10と、直動ブロック3に取り付けられ、スクリュー9を回転駆動する計量用電動サーボモータ20とを備えている。また、本例の射出成形機は、加熱シリンダ8の先端部に設けられたノズル8aから射出される溶融樹脂を成形する固定側金型31及び可動側金型32と、射出成形機の駆動全体を制御し、型閉、射出充填、保圧、型開及び製品押出からなる一連の成形サイクルを実行する制御装置40と、制御装置40から出力される制御信号に応じた射出用電動サーボモータ10及び計量用電動サーボモータ20の駆動信号を出力するモータドライバ回路41とを備えている。制御装置40とモータドライバ回路41とは、100Mbps以上の通信速度を有する通信回線42を介して接続される。この種の通信回線42としては、イーサネット(Ethernet:登録商標)やイーサキャット(EtherCAT:登録商標)を例示することができる。   Hereinafter, an embodiment of an injection molding machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. As shown in FIG. 1, the injection molding machine of this example includes a head stock 1 and a motor mounting plate 2 which are disposed on a base board (not shown) opposite to each other at a predetermined distance, and the head stock 1 and the motor mounting plate. A linear motion block 3 that moves forward and backward between 2, a screw shaft 5 that is rotatably held on the motor mounting plate 2 via a bearing 4, and a ball screw mechanism 7 that includes a nut body 6 screwed into the screw shaft 5; A heating cylinder 8 attached to the headstock 1, a screw 9 which is rotatably and reciprocally housed in the heating cylinder 8, and has one end attached to the linear motion block 3, and attached to the outer surface of the motor mounting plate 2. , An injection electric servomotor 10 that rotationally drives the screw shaft 5, and a metering electric servomotor 20 that is attached to the linear motion block 3 and rotationally drives the screw 9. Moreover, the injection molding machine of this example is a fixed side mold 31 and a movable side mold 32 for molding a molten resin injected from a nozzle 8a provided at the tip of the heating cylinder 8, and the entire drive of the injection molding machine. And a control device 40 that executes a series of molding cycles including mold closing, injection filling, pressure holding, mold opening, and product extrusion, and an electric servomotor 10 for injection corresponding to a control signal output from the control device 40 And a motor driver circuit 41 that outputs a driving signal for the electric servomotor 20 for weighing. The control device 40 and the motor driver circuit 41 are connected via a communication line 42 having a communication speed of 100 Mbps or higher. Examples of this type of communication line 42 include Ethernet (registered trademark) and EtherCAT (registered trademark).

固定側金型31と可動側金型32との界面には所定形状のキャビティ33が形成され、固定側金型31には、ノズル当接部34と、ノズル当接部34からキャビティ33側に延びるスプール35と、スプール35の先端部とキャビティ33とを連通するランナ36とが形成される。本実施形態に係る金型装置としては、金型からキャビティ33によって成形された成形品のみを排出し、スプール35及びランナ36については金型から排出しない、スプールランナレス金型又はホットランナ金型等と呼ばれる金型装置が用いられる。その詳細については、公知に属する事項であり、かつ本発明の要旨でもないので説明を省略する。なお、キャビティ33は、任意の形状及びサイズに形成可能であるが、本発明は、例えば導光板や接続コネクタ類などのように、厚みが0.1mm以上0.5mm以下の薄肉の成形品を成形する場合に特に効果を発揮する。   A cavity 33 having a predetermined shape is formed at the interface between the fixed side mold 31 and the movable side mold 32. The fixed side mold 31 includes a nozzle contact portion 34 and the nozzle contact portion 34 toward the cavity 33 side. An extending spool 35 and a runner 36 that connects the tip of the spool 35 and the cavity 33 are formed. As the mold apparatus according to the present embodiment, only the molded product formed by the cavity 33 is discharged from the mold, and the spool 35 and the runner 36 are not discharged from the mold. A mold apparatus called “etc.” is used. The details thereof are matters that belong to the public domain and are not the gist of the present invention, so that the description thereof is omitted. The cavity 33 can be formed in any shape and size, but the present invention can be applied to a thin molded product having a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less, such as a light guide plate or a connection connector. This is particularly effective when molding.

射出用電動サーボモータ10は、ケーシング11と、ケーシング11の内面に固定された円筒形のモータ固定子13と、モータ固定子13の外周に巻回されたモータコイル14と、モータ固定子13内に配置された円筒形のモータ回転子15と、モータ回転子15の外面に取り付けられたモータ磁石16と、モータ回転子15及びモータ磁石16をケーシング11に回転自在に支持する軸受17とから構成されており、モータ回転子15の内周にネジ軸5を嵌合することにより、モータ回転子15の回転をネジ軸5に伝達するようになっている。この射出用電動サーボモータ10は、図示しないボルトにより、モータ取付板2の背面側に締結される。   The electric servomotor 10 for injection includes a casing 11, a cylindrical motor stator 13 fixed to the inner surface of the casing 11, a motor coil 14 wound around the outer periphery of the motor stator 13, and the motor stator 13 A cylindrical motor rotor 15 disposed on the motor rotor 16, a motor magnet 16 attached to the outer surface of the motor rotor 15, and a bearing 17 that rotatably supports the motor rotor 15 and the motor magnet 16 on the casing 11. The rotation of the motor rotor 15 is transmitted to the screw shaft 5 by fitting the screw shaft 5 to the inner periphery of the motor rotor 15. The injection electric servo motor 10 is fastened to the back side of the motor mounting plate 2 by a bolt (not shown).

射出用電動サーボモータ10としては、図2に示すように、出力可能な最大トルクが定格トルクの400%〜500%で、最大トルクで駆動可能な駆動時間が0.3〜0.5秒間である複数巻3相モータが用いられる。なお、複数巻3相モータとは、互いに120度の位相角をもつU相、V相及びW相の各巻線を複数重ね巻きしたもので、重ね巻きされた各巻線ごとに備えられたモータドライバ回路41により駆動できるので、小型にして大きな出力トルクが得られる。   As shown in FIG. 2, the electric servomotor 10 for injection has a maximum torque that can be output is 400% to 500% of the rated torque, and a drive time that can be driven with the maximum torque is 0.3 to 0.5 seconds. A certain multi-turn three-phase motor is used. In addition, the multi-turn three-phase motor is a motor driver provided for each of the multiple windings of the U-phase, V-phase, and W-phase windings having a phase angle of 120 degrees. Since it can be driven by the circuit 41, a large output torque can be obtained with a small size.

計量用電動サーボモータ20は、ケーシング21と、ケーシング21の内面に固定された円筒形のモータ固定子22と、モータ固定子22の外周に巻回されたモータコイル23と、モータ固定子22内に配置された有底筒形のモータ回転子24と、モータ回転子24の外面に取り付けられたモータ磁石25と、モータ回転子24及びモータ磁石25をケーシング21に回転自在に支持する軸受26とから構成されている。モータ回転子24の底部には、スプライン孔24aが形成されており、このスプライン孔24a内にスクリュー9の先端部に形成されたスプライン9aを嵌入することにより、モータ回転子24の回転をスクリュー9に伝達するようになっている。また、このモータ回転子24の他端側には、ボールネジ機構7のナット体6が強嵌合されており、ナット体6の前後進に伴って、直動ブロック3と計量用サーボモータ20とスクリュー9とが案内レール30に案内されて一体的に前後進する。   The electric servomotor 20 for measurement includes a casing 21, a cylindrical motor stator 22 fixed to the inner surface of the casing 21, a motor coil 23 wound around the outer periphery of the motor stator 22, and the motor stator 22. A bottomed cylindrical motor rotor 24, a motor magnet 25 attached to the outer surface of the motor rotor 24, and a bearing 26 that rotatably supports the motor rotor 24 and the motor magnet 25 on the casing 21. It is composed of A spline hole 24a is formed at the bottom of the motor rotor 24. By inserting the spline 9a formed at the tip of the screw 9 into the spline hole 24a, the rotation of the motor rotor 24 is controlled by the screw 9. To communicate. Further, the nut body 6 of the ball screw mechanism 7 is strongly fitted to the other end side of the motor rotor 24, and the linear motion block 3, the measuring servo motor 20, The screw 9 is guided by the guide rail 30 and moves forward and backward integrally.

このように構成された本例の射出成形機は、制御装置40からモータドライバ回路41を介して計量用電動サーボモータ20を所定方向に回転駆動すると、モータ回転子24の回転がスプライン孔24a及びスプライン9aを介してスクリュー9に伝達され、スクリュー9が所定の回転速度で回転する。これにより、図示しないホッパからの成形材料の供給と、加熱シリンダ8内における成形材料の可塑化、混練及び計量が行われる。また、制御装置40からモータドライバ回路41を介して射出用電動サーボモータ10を所定方向に回転駆動すると、その回転運動がボールネジ機構7のネジ軸5に伝達され、ネジ軸5の回転運動がナット体6の前進運動に変換されて、直動ブロック3、計量用サーボモータ20及びスクリュー9が一体となって前進する。これにより、ノズル8aから金型キャビティ33内への溶融樹脂の射出が行われる。   In the injection molding machine of this example configured as described above, when the electric servomotor 20 for metering is rotated in a predetermined direction from the control device 40 via the motor driver circuit 41, the rotation of the motor rotor 24 is caused by the spline holes 24a and 24a. It is transmitted to the screw 9 via the spline 9a, and the screw 9 rotates at a predetermined rotational speed. As a result, the molding material is supplied from a hopper (not shown), and the molding material is plasticized, kneaded and metered in the heating cylinder 8. Further, when the injection electric servo motor 10 is rotationally driven in a predetermined direction from the control device 40 via the motor driver circuit 41, the rotational motion is transmitted to the screw shaft 5 of the ball screw mechanism 7, and the rotational motion of the screw shaft 5 is transmitted to the nut. It is converted into the forward movement of the body 6, and the linear motion block 3, the metering servo motor 20 and the screw 9 advance together. Thereby, injection of the molten resin from the nozzle 8a into the mold cavity 33 is performed.

射出用サーボモータ10を所定方向に回転駆動することにより行われる射出工程では、厚みが0.1mm以上0.5mm以下の薄肉の成形品を成形する場合、スキン層の肥大化に起因する成形不良の発生を防止するため、図3に示すように、1000mm/sec程度の非常に高速の射出速度が要求されると共に、射出開始(射出速度0)から射出速度が目標射出速度である1000mm/secに達するまでの立ち上げ時間を0.0220sec程度とすることが要求される。上述のように、射出用電動サーボモータ10として、出力可能な最大トルクが定格トルクの400%〜500%で、最大トルクで駆動可能な駆動時間が0.3〜0.5秒間である複数巻3相モータを用いると、小型にして大きな出力トルクが得られるので、1000mm/sec程度の射出速度を達成できると共に、射出開始から射出速度が目標射出速度に達するまでの立ち上げ時間を0.0220sec程度とすることができる。そして、この場合において、制御装置40とモータドライバ回路41とを、100Mbps以上の通信速度を有する通信回線42を介して接続すると、制御装置40から出力される制御信号のメッセージ構成を8ビットとした場合、0.08μsec単位で射出用電動サーボモータ10の駆動制御が可能となるので、射出開始から所定の射出速度に達するまでの立ち上げ時間が0.0220secと短かい場合にも、射出用電動サーボモータ10の駆動制御を十分に高精度に行うことができて、スキン層の肥大化に起因する成形不良を防止することができる。   In the injection process performed by rotationally driving the injection servo motor 10 in a predetermined direction, when forming a thin molded product having a thickness of 0.1 mm or more and 0.5 mm or less, molding defects due to enlargement of the skin layer 3, a very high injection speed of about 1000 mm / sec is required as shown in FIG. 3, and the injection speed is 1000 mm / sec, which is the target injection speed from the start of injection (injection speed 0). It is required to set the start-up time until reaching to 0.0220 sec. As described above, as the electric servomotor for injection 10, the maximum torque that can be output is 400% to 500% of the rated torque, and the driving time that can be driven with the maximum torque is 0.3 to 0.5 seconds. When a three-phase motor is used, a large output torque can be obtained with a small size, so that an injection speed of about 1000 mm / sec can be achieved, and the start-up time from the start of injection until the injection speed reaches the target injection speed is 0.0220 sec. Can be about. In this case, when the control device 40 and the motor driver circuit 41 are connected via the communication line 42 having a communication speed of 100 Mbps or more, the message configuration of the control signal output from the control device 40 is 8 bits. In this case, since the drive control of the injection electric servomotor 10 can be performed in units of 0.08 μsec, the injection electric motor can be used even when the start-up time from the start of injection to the predetermined injection speed is as short as 0.0220 sec. The drive control of the servo motor 10 can be performed with sufficiently high accuracy, and molding defects due to enlargement of the skin layer can be prevented.

本発明は、薄肉成形品の射出成形に使用される射出成形機に利用できる。   The present invention can be used for an injection molding machine used for injection molding of a thin molded product.

1 ヘッドストック
2 モータ取付板
3 直動ブロック
7 ボールネジ機構
8 加熱シリンダ
8a ノズル
9 スクリュー
10 射出用電動サーボモータ
20 計量用電動サーボモータ
31 固定側金型
32 可動側金型
33 キャビティ
35 スプール
36 ランナ
40 制御装置
41 モータドライバ回路
42 通信回線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Headstock 2 Motor mounting plate 3 Linear motion block 7 Ball screw mechanism 8 Heating cylinder 8a Nozzle 9 Screw 10 Electric servo motor for injection 20 Electric servo motor for metering 31 Fixed mold 32 Movable mold 33 Cavity 35 Spool 36 Runner 40 Control device 41 Motor driver circuit 42 Communication line

Claims (2)

キャビティ内に溶融樹脂を射出充填することにより、厚みが0.1mm以上0.5mm以下でスプール及びランナを有しない薄肉成形品を排出する金型と、該金型に対して前後進可能に配置され、前進時に前記キャビティ内に溶融樹脂を射出するスクリューと、該スクリューを前後進駆動する射出用電動サーボモータと、該射出用電動サーボモータの駆動を制御し、射出充填工程を含む一連の成形サイクルを繰り返し実行する制御装置と、該制御装置から出力される制御信号に応じた前記射出用電動サーボモータの駆動信号を生成して出力するモータドライバ回路とを備えた射出成形機において、
前記射出用電動サーボモータとして、1つの複数巻3相モータを用いると共に、前記制御装置から前記モータドライバ回路に前記制御信号を送信する通信回線として、100Mbps以上の通信速度を有するものを用いることを特徴とする射出成形機。
By injecting and filling molten resin into the cavity, a mold that discharges a thin molded product that has a thickness of 0.1 mm to 0.5 mm and does not have a spool and runner, and can be moved forward and backward relative to the mold And a series of moldings including an injection filling process that controls the drive of the injection servo motor for injecting the molten resin into the cavity during advance, the injection servo motor for driving the screw forward and backward, and the injection servo servo motor. In an injection molding machine comprising a control device that repeatedly executes a cycle, and a motor driver circuit that generates and outputs a drive signal of the electric servomotor for injection according to a control signal output from the control device,
As the electric servomotor for injection, one multi-turn three-phase motor is used, and a communication line for transmitting the control signal from the control device to the motor driver circuit has a communication speed of 100 Mbps or more. Characteristic injection molding machine.
前記射出用電動サーボモータとして、最大トルクが定格トルクの400%以上500%以下の複数巻3相モータを用いたことを特徴とする請求項1に記載の成形機。   The molding machine according to claim 1, wherein a multi-turn three-phase motor having a maximum torque of 400% to 500% of a rated torque is used as the electric servomotor for injection.
JP2009089293A 2009-04-01 2009-04-01 Injection molding machine Expired - Fee Related JP5404142B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009089293A JP5404142B2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Injection molding machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009089293A JP5404142B2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Injection molding machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010240882A JP2010240882A (en) 2010-10-28
JP5404142B2 true JP5404142B2 (en) 2014-01-29

Family

ID=43094502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009089293A Expired - Fee Related JP5404142B2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Injection molding machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5404142B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116423782A (en) * 2023-04-26 2023-07-14 合肥联宝信息技术有限公司 Injection molding method of display frame, injection molding system, and display frame

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0739702A1 (en) * 1995-04-27 1996-10-30 Eastman Kodak Company Method and apparatus for molding thin-walled parts
JP3661578B2 (en) * 2000-08-11 2005-06-15 住友重機械工業株式会社 Motor controller for injection molding machine
JP3875486B2 (en) * 2000-11-29 2007-01-31 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP2005096470A (en) * 2004-12-02 2005-04-14 Sumitomo Heavy Ind Ltd Motor controller for injection molding machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010240882A (en) 2010-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4856162B2 (en) Clamping device
JP5384044B2 (en) Die casting machine
KR101135556B1 (en) Molding machine
JP5000714B2 (en) Mold clamping device and mold clamping device control method
JPH08197595A (en) Injection device of electromotive injection molding machine
CN100491105C (en) Electric injection molding device and molding method using the same
CN101467337A (en) Electric motor with multiple in-line stators and/or rotors
JP5404142B2 (en) Injection molding machine
JP5774442B2 (en) Injection molding machine
JP6199751B2 (en) Injection molding machine
CN101466522A (en) Molding-system drive
JP3140996B2 (en) Injection device of electric injection molding machine
JP2001225345A (en) Electromotive injection molding machine
JPH11198199A (en) Built-in motor type injection equipment
JP4820730B2 (en) Injection molding machine
JP5514423B2 (en) Molding machine
JP4035123B2 (en) Injection molding machine
JP2000218662A (en) Ejector device for injection molding machine
JP5749127B2 (en) Injection molding machine
JP2010064349A (en) Molding machine
JP5160943B2 (en) Molding machine and motor for molding machine
JP3140997B2 (en) Injection device of electric injection molding machine
JPH09174625A (en) Injecting device for electric injection molding machine
JP2010012500A (en) Die-casting machine
JP2025095086A (en) Material discharge device and injection molding device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120319

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131011

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131022

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131029

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees