注射成型的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠降低液壓泵的振動及噪音的注射成型機。注射成型機(10)具備產(chǎn)生向液壓促動器(51)供給的液壓的液壓泵(53)、以及容納向液壓泵(53)供給的工作液的罐(54)。液壓泵(53)從形成在罐(54)的下壁部的開口部吸入罐(54)內(nèi)的工作液。
【專利說明】注射成型機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種注射成型機。
【背景技術(shù)】
[0002]注射成型機具備產(chǎn)生向液壓缸(例如油壓缸)、液壓馬達(例如油壓馬達)等液壓促動器供給的液壓的液壓泵(例如參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本特開2006-62244號公報
[0004]以往，液壓泵從罐吸入的工作液中氣泡多，振動及噪音大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的，其目的在于提供能夠降低液壓泵的振動及噪音的注射成型機。
[0006]為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種注射成型機，具備:液壓泵，產(chǎn)生向液壓促動器供給的液壓；和罐，容納向該液壓泵供給的工作液，上述液壓泵從形成在上述罐的下壁部的開口部吸入上述罐內(nèi)的工作液。
[0007]發(fā)明效果:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種能夠降低液壓泵的振動及噪音的注射成型機?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的注射成型機的圖。
[0010]圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式的移動裝置的圖。
[0011]圖3是表示液壓單元的變形例的圖。
[0012]圖4是表示合模裝置的變形例的圖。
[0013]符號說明
[0014]10注射成型機
[0015]18壓縮缸
[0016]19頂出缸
[0017]20合模裝置
[0018]22固定壓板
[0019]23可動壓板
[0020]30模具裝置
[0021]32 定模
[0022]33 動模
[0023]40注射裝置(可動部)
[0024]50移動裝置
[0025]51移動缸(液壓促動器)[0026]51a移動缸主體
[0027]51b移動活塞
[0028]51c移動桿
[0029]52馬達
[0030]53液壓泵
[0031]54罐
[0032]64配管
[0033]120合模裝置
[0034]126合模缸
【具體實施方式】 [0035]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】用于實施本發(fā)明的方式，在各附圖中，對相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)標以相同或?qū)?yīng)的符號并省略說明。
[0036]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的注射成型機的圖。如圖1所示,注射成型機10例如具備合模裝置20、注射裝置40、移動裝置50及控制裝置70 (參照圖2)等。
[0037]合模裝置20例如由固定壓板22、可動壓板23、后壓板24、連接桿25、肘節(jié)機構(gòu)27及合模馬達29等構(gòu)成。在合模裝置20的說明中，將閉模工序中的可動壓板23的移動方向設(shè)為前方，將開模工序中的可動壓板23的移動方向設(shè)為后方來進行說明。
[0038]固定壓板22可以固定在框架11上。與固定壓板22隔著間隔配設(shè)有后壓板24。后壓板24和固定壓板22通過多個(例如4個)連接桿25連結(jié)。為了容許合模時的連接桿25的延伸，后壓板24相對于框架11能夠進退地被載置。
[0039]可動壓板23配設(shè)在固定壓板22與后壓板24之間?？蓜訅喊?3固定在塊體14上，引導(dǎo)塊體14的移動的引導(dǎo)件17鋪設(shè)在框架11上?？蓜訅喊?3和塊體14 一起相對于框架11移動，相對于固定壓板22接近分尚。
[0040]在可動壓板23的與固定壓板22對置的面上安裝有動模33。另一方面，在固定壓板22的與可動壓板23對置的面上安裝有定模32。由定模32和動模33構(gòu)成模具裝置30。動模33相對于定模32移動，從而進行閉模、合模、開模。
[0041 ] 肘節(jié)機構(gòu)27配設(shè)在可動壓板23與后壓板24之間。肘節(jié)機構(gòu)27例如由相對于框架11進退自如的十字頭27a、以及將向十字頭27a輸入的推進力傳遞到可動壓板23的多個聯(lián)桿構(gòu)成。
[0042]合模馬達29包括將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動的運動轉(zhuǎn)換部即滾珠絲杠機構(gòu)，通過使驅(qū)動軸28進退來使十字頭27a進退，并使肘節(jié)機構(gòu)27工作。
[0043]通過驅(qū)動合模馬達29來使十字頭27a進退，從而可動壓板23進退，進行閉模、合模及開模。在合模狀態(tài)的定模32與動模33之間形成型腔空間CV。注射裝置40向型腔空間CV填充液狀的成型材料(例如熔融樹脂)，所填充的成型材料固化而成為成型品。
[0044]壓縮缸18是壓縮型腔空間CV內(nèi)的成型材料的液壓促動器。壓縮缸18包括形成在動模33上的筒狀的壓縮缸主體18a、將壓縮缸主體18a內(nèi)的空間劃分為前室和后室的壓縮活塞18b、以及和壓縮活塞18b —起移動的壓縮桿18c。
[0045]若向壓縮缸主體18a內(nèi)的后室供給工作液,從壓縮缸主體18a內(nèi)的前室排出工作液，則壓縮桿18c前進，壓縮型腔空間CV內(nèi)的液狀的成型材料。在成型材料固化之后，若向壓縮缸主體18a內(nèi)的前室供給工作液,從壓縮缸主體18a內(nèi)的后室排出工作液,貝U壓縮桿18c后退，返回到壓縮開始位置。
[0046]頂出缸19是從動模33排出成型品的液壓促動器。頂出缸19包括安裝在可動壓板23上的筒狀的頂出缸主體19a、將頂出缸主體19a內(nèi)的空間劃分為前室和后室的頂出活塞19b、以及和頂出活塞19b —起移動的頂出桿19c。頂出桿19c在形成于可動壓板23的貫通孔中移動自如。
[0047]若向頂出缸主體19a內(nèi)的后室供給工作液，從頂出缸主體19a內(nèi)的前室排出工作液，則頂出桿19c前進，從動模33排出成型品。之后，若向頂出缸主體19a內(nèi)的前室供給工作液，從頂出缸主體19a內(nèi)的后室排出工作液,則頂出桿19c后退,返回到排出開始位置。
[0048]注射裝置40使成型材料熔融，并向模具裝置30內(nèi)射出所熔融的成型材料，向型腔空間CV填充成型材料。注射裝置40包括向型腔空間CV填充成型材料的筒狀的注射缸41、以及保持注射缸41的注射框架42等。注射框架42為了使形成在注射缸41的末端部的噴嘴43與模具裝置30接近分離，被設(shè)置成相對于框架11移動自如。
[0049]移動裝置50包括使注射裝置40相對于框架11移動的液壓促動器即移動缸51。移動缸51如圖2所示包括筒狀的移動缸主體51a、將移動缸主體51a內(nèi)的空間劃分為第I室和第2室的移動活塞51b、以及固定在移動活塞51b上的移動桿51c。移動缸主體51a固定在注射框架42上，和注射裝置40 —起移動。移動桿51c的末端部固定在固定壓板22上。通過向由移動活塞51b劃分的第I室及第2室中的某一方供給工作液，移動缸51伸縮，注射裝置40相對于框架11移動。
[0050]接著，說明上述結(jié)構(gòu)的注射成型機10的動作。注射成型機10將關(guān)閉模具裝置30的閉模工序、緊固模具裝置30的合模工序、向合模狀態(tài)的模具裝置30按壓注射裝置40的噴嘴43的噴嘴接觸工序、從注射裝置40的噴嘴43向模具裝置30內(nèi)流入液狀的成型材料的填充工序、對所流入的成型材料施加壓力的保壓工序、在保壓工序之后在模具裝置30內(nèi)使成型材料固化的冷卻工序、計量用于接下來的成型的成型材料的計量工序、打開模具裝置30的開模工序、以及從開模后的模具裝置30排出成型品的排出工序作為I個循環(huán)，反復(fù)制造成型品。在合模工序中，進行填充工序、保壓工序等，進行通過壓縮缸18壓縮模具裝置30內(nèi)的成型材料的壓縮行程。為了縮短成型循環(huán)，計量工序可以在冷卻工序期間進行。
[0051]在閉模工序中，驅(qū)動合模馬達29，從而使十字頭27a前進，使肘節(jié)機構(gòu)27工作。可動壓板23前進，動模33與定模32接觸，完成閉模。
[0052]在合模工序中，產(chǎn)生合模馬達29的推進力乘以肘節(jié)倍率而得到的合模力。在合模狀態(tài)的定模32與動模33之間形成型腔空間CV。
[0053]在噴嘴接觸工序中，驅(qū)動移動缸51，使注射裝置40接近定模32。在注射裝置40的噴嘴43與定模32接觸之后，移動缸51產(chǎn)生向定模32按壓噴嘴43的力(噴嘴接觸力)。防止在填充工序及保壓工序中成型材料從定模32與噴嘴43之間泄漏。
[0054]噴嘴接觸力的解除是在保壓工序后、開模工序前進行的。能夠抑制開模后的定模32及固定壓板22的變形等。在解除噴嘴接觸力之后，移動缸51可以使噴嘴43從定模32分離。
[0055]在壓縮行程中，驅(qū)動壓縮缸18，向型腔空間CV內(nèi)所填充的成型材料按壓壓縮桿18c，壓縮成型材料。成型材料的壓縮的解除是在成型材料固化后、開模工序前進行的。之后，可以驅(qū)動壓縮缸18，使壓縮桿18c返回到壓縮開始位置。
[0056]在開模工序中，驅(qū)動合模馬達29，使十字頭27a后退，使肘節(jié)機構(gòu)27工作?？蓜訅喊?3后退，進行開模。
[0057]在排出工序中，驅(qū)動頂出缸19，使頂出桿19c前進，從動模33排出成型品。在取出成型品之后，驅(qū)動頂出缸19，使頂出桿19c返回到排出開始位置。
[0058]另外，本實施方式的頂出桿19c與成型品接觸，從動模33排出成型品，但也可以隔著配設(shè)在動模33上的頂出板、頂出銷等排出成型品。
[0059]圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式的移動裝置的圖。另外，在說明移動裝置時，將使噴嘴43相對于定模32接近的方向設(shè)為前方,使噴嘴43相對于定模32分離的方向設(shè)為后方來進行說明。
[0060]移動裝置50除了移動缸51以外，還包括馬達52、液壓泵53、罐54、壓力傳感器55、第I安全閥56、第2安全閥57、切換閥58、第I止回閥61及第2止回閥62。
[0061]馬達52可以是電動伺服馬達，以與來自控制裝置70的控制信號對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)扭矩驅(qū)動液壓泵53?？刂蒲b置70可以根據(jù)壓力傳感器55的檢測結(jié)果控制馬達52。
[0062]液壓泵53具有第I端口 53a和第2端口 53b。第I端口 53a經(jīng)由第I流路⑶I與移動缸主體51a的前室(第I室)Cl連接，第2端口 53b經(jīng)由第2流路⑶2與移動缸主體51a的后室(第2室)C2連接。
[0063]液壓泵53是能夠雙向旋轉(zhuǎn)的泵，通過切換馬達52的旋轉(zhuǎn)方向，從第I端口 53a及第2端口 53b中的某一方吸入工作液(例如油)并從另一方噴出，從而產(chǎn)生液壓。另外，液壓泵53還能夠吸引罐54中所容納的工作液并從第I端口 53a及第2端口 53b中的某一方噴出工作液。
[0064]若液壓泵53將從第I端口 53a噴出的工作液經(jīng)由第I流路⑶I供給到前室Cl，則前室Cl擴大，移動缸主體51a及注射裝置40前進。伴隨著前室Cl的擴大，后室C2縮小，后室C2內(nèi)的多余的工作液經(jīng)由第2流路⑶2被吸入到液壓泵53的第2端口 53b。在注射裝置40的噴嘴43接觸到定模32之后，若液壓泵53接著向前室Cl供給工作液，則前室Cl不擴大，前室Cl的液壓上升，產(chǎn)生噴嘴接觸力。
[0065]另一方面，若液壓泵53將從第2端口 53b噴出的工作液經(jīng)由第2流路⑶2供給到后室C2，則后室C2擴大，移動缸主體51a及注射裝置40后退。伴隨著后室C2的擴大，前室Cl縮小，前室Cl內(nèi)的多余的工作液經(jīng)由第I流路⑶I吸入到液壓泵53的第I端口 53a。
[0066]壓力傳感器55是用于對將液壓泵53的第I端口 53a和移動缸主體51a的前室Cl連接起來的第I流路CDl內(nèi)的壓力進行檢測的傳感器，對控制裝置70輸出檢測結(jié)果。通過壓力傳感器55檢測的壓力與移動缸主體51a的前室Cl內(nèi)的液壓大致相等，在噴嘴接觸時表示噴嘴接觸力。
[0067]第I安全閥56在第I流路⑶I內(nèi)的壓力超過設(shè)定值的情況下打開，使第I流路CDl內(nèi)的多余的工作液返回到罐54，將第I流路CDl內(nèi)的壓力保持在設(shè)定值以下。
[0068]第2安全閥57在第2流路⑶2內(nèi)的壓力超過設(shè)定值的情況下打開，使第2流路CD2內(nèi)的多余的工作液返回到罐54，將第2流路CD2內(nèi)的壓力保持在設(shè)定值以下。
[0069]切換閥58根據(jù)來自控制裝置70的控制信號來開閉第I流路⑶I。在使注射裝置40進退的情況下，切換閥58打開第I流路⑶1，連通液壓泵53的第I端口 53a與移動缸主體51a的前室Cl。在產(chǎn)生預(yù)定的噴嘴接觸力之后，若切換閥58關(guān)閉第I流路CD1，則能夠保持噴嘴接觸力，能夠停止馬達52。
[0070]其中，由于移動桿51c貫通前室Cl，因此前室Cl的截面積小于后室C2的截面積。為了調(diào)整由于前室Cl的截面積與后室C2的截面積之差引起的工作液的循環(huán)量的過量和不足，在第I流路⑶I與第2流路⑶2之間設(shè)置第I止回閥61及第2止回閥62。此外，連接第I止回閥61和第2止回閥62的連接路徑經(jīng)由排泄流路⑶3與罐54連接。
[0071]例如，在移動缸51為了使注射裝置40前進而擴大前室Cl并縮小后室C2的情況下，從后室C2噴出工作液。由于后室C2的截面積大于前室Cl的截面積，因此從后室C2噴出的工作液的液量比向前室Cl供給的工作液的液量多。
[0072]在移動缸51使注射裝置前進時，液壓泵53吸入從后室C2噴出的工作液而向第I流路CDl噴出，因此向第I流路CDl供給的工作液的量增大，第I流路CDl內(nèi)的液壓升高。這樣，第I流路⑶I內(nèi)的液壓作用于第2止回閥62，第2止回閥62打開。因此，從后室C2噴出的工作液通過第2止回閥62、排泄流路⑶3向罐54返回。從而，能夠調(diào)整工作液的循環(huán)量的過量和不足。
[0073]另外，移動缸51的液壓回路可以是多種多樣的。例如，開閉第I流路⑶I的切換閥58也可以不是檢驗(Check)式切換閥，而是截斷(Block)式切換閥。此外，也可以不設(shè)置開閉第I流路⑶I的切換閥58。通過馬達52的持續(xù)驅(qū)動，能夠維持噴嘴接觸力。
[0074]壓縮缸18的液壓回路及頂出缸19的液壓回路與移動缸51的液壓回路同樣地構(gòu)成，因此省略說明。
[0075]接著，再次參照圖1說明馬達52、液壓泵53及罐54的位置關(guān)系。
[0076]液壓泵53從形成在罐54的下壁部的開口部吸入罐54內(nèi)的工作液。在罐54內(nèi)，工作液中的氣泡因浮力而向上方集中。因此，從形成在罐54的下壁部的開口部向液壓泵53供給的工作液幾乎不含氣泡，能夠降低液壓泵53的振動及噪音等。此外，還能夠降低被從液壓泵53供給工作液的部分(例如移動缸主體51a)的振動及噪音。此外，由于工作液從罐54流出的方向和重力的作用方向一致，因此能夠抑制在罐54內(nèi)形成沉淀。
[0077]罐54比液壓泵53靠上方設(shè)置即可。通過重力而形成從罐54朝向液壓泵53的工作液的流動，因此在中途不易產(chǎn)生氣泡。
[0078]移動缸主體51a、液壓泵53及罐54相對于注射框架42被固定,和作為能夠相對于框架11移動的可動部的注射裝置40 —起移動。在注射裝置40移動時，移動缸主體5la、液壓泵53及罐54的位置關(guān)系不發(fā)生變化。因此，容易實現(xiàn)液壓泵53與移動缸主體51a的連接、液壓泵53與罐54的連接。馬達52也可以和注射裝置40 —起移動。
[0079]在移動缸主體51a、液壓泵53及罐54與注射裝置40 —起移動的情況下，液壓泵53及罐54固定在和移動缸主體51a不同的部位。
[0080]液壓泵53和罐54可以經(jīng)由配管67而連接。由于液壓泵53和罐54分離，且每一個都小，因此固定場所的自由度增大。因此，能夠在剛性高的部件(例如注射框架42)上固定液壓泵53，能夠抑制液壓泵53振動。此外，由于液壓泵53和罐54分離，因此液壓泵53的振動難以傳到罐54。
[0081]另外，在本實施方式中，液壓泵53和罐54經(jīng)由配管67連接，但液壓泵53和罐54也可以是一體的。由于配管的數(shù)量減少，因此容易進行液壓泵53和移動缸主體51a的連接。液壓泵53和罐54在一體化的情況下，可以固定在從注射框架42突出的托架上。此外，也可以使馬達52、液壓泵53及罐54成為一體，構(gòu)成一個液壓單元。
[0082]圖3是表示液壓單元的變形例的圖。在圖3中，罐154、液壓泵153及馬達152依次從上到下排列并成為一體。馬達152的輸出軸152a與液壓泵153的驅(qū)動軸153a同軸連結(jié)。在驅(qū)動軸153a的周圍，排列有相對于驅(qū)動軸153a平行移動的活塞153b。通過驅(qū)動軸153a的旋轉(zhuǎn)運動，活塞153b進行往復(fù)運動。在控制液壓泵153的工作液的流動的閥板153c上固定罐154。
[0083]另外，在圖3所示的變形例中，在液壓泵153的下方配設(shè)馬達，但也可以在液壓泵153的旁邊配設(shè)馬達。例如，也可以在相對于驅(qū)動軸垂直移動的活塞排成一列而成的往復(fù)式活塞泵的旁邊配設(shè)馬達。此外，液壓泵153也可以不是活塞泵，例如也可以是齒輪泵或葉片泵等。
[0084]以上，說明了注射成型機的實施方式，但本發(fā)明不限于上述實施方式，在技術(shù)方案的范圍內(nèi)所記載的本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，能夠進行各種變形、置換。
[0085]例如，上述實施方式的注射成型機10具備多個液壓促動器(壓縮缸18、頂出缸
19、移動缸51等)，但只要具備I個液壓促動器即可。此外，本發(fā)明的內(nèi)容還能夠適用于合
模裝置。
[0086]圖4是表示合模裝置的變形例的圖。圖4所示的合模裝置120具備使可動壓板123相對于框架111移動的液壓促動器即合模缸126。合模缸126包括安裝在后壓板124上的筒狀的合模缸主體126a、將合模缸主體126a內(nèi)的空間劃分為前室和后室的合?；钊?26b、以及和合?；钊?26b —起移動的合模桿126c。合模桿126c的末端部與可動壓板123連結(jié)。
[0087]若向合模缸主體126a內(nèi)的后室供給工作液，從合模缸主體126a內(nèi)的前室排出工作液，貝1J合模桿126c前進,可動壓板123前進。在閉模完成之后，若工作液繼續(xù)向合模缸主體126a內(nèi)的后室供給,貝U后室不擴大，后室的液壓上升，產(chǎn)生合模力。另一方面，若向合模缸主體126a內(nèi)的前室供給工作液，從合模缸主體126a內(nèi)的后室排出工作液，則合模桿126c后退，可動壓板123后退。
[0088]另外，本變形例的合模缸126進行閉模、合模及開模，但也可以分別設(shè)置模開閉用的缸體和合模用的缸體。此外，合模缸主體126a和合模桿126c的配置也可以相反,合模缸主體126a安裝在可動壓板23上，合模桿126c的末端部與后壓板124連結(jié)。此外，也可以沒有后壓板124,合模缸主體126a及合模桿126c中的一個固定在未圖不的固定壓板上,另一個固定在可動壓板123。
[0089]此外，上述實施方式的液壓泵53從形成在罐54的下壁部的開口部吸入罐54內(nèi)的工作液，但本發(fā)明不限于此。在罐比液壓泵靠上方設(shè)置的情況下，液壓泵也可以從形成在罐的側(cè)壁部的下部的開口部吸入罐內(nèi)的工作液。只要罐比液壓泵靠上方設(shè)置，就由于重力而形成從罐54朝向液壓泵53的工作液的流動，因此在中途不易產(chǎn)生氣泡。
【權(quán)利要求】
1.一種注射成型機，具備:液壓泵，產(chǎn)生向液壓促動器供給的液壓；和罐，容納向該液壓泵供給的工作液，上述液壓泵從形成在上述罐的下壁部的開口部吸入上述罐內(nèi)的工作液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型機,其中，上述罐比上述液壓泵靠上方而配設(shè)。
3.一種注射成型機,具備:液壓泵，產(chǎn)生向液壓促動器供給的液壓；和罐，容納向該液壓泵供給的工作液，上述罐比上述液壓泵靠上方而配設(shè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的注射成型機，其中，具備可動部，該可動部能夠相對于框架移動，上述液壓促動器具有固定在上述可動部上的缸主體，上述缸主體、上述液壓泵及上述罐伴隨著上述可動部的移動而移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的注射成型機，其中，具備連接上述罐和上述液壓泵的配管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的注射成型機，其中，上述罐和上述液壓泵成為一體。
【文檔編號】B29C45/03GK104002422SQ201310574454
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月26日
【發(fā)明者】畠山拓郎, 巽豊, 早川真博 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社