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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spritzgießvorrichtung vom Kurbeltyp,
die auf einer Spritzgießmaschine montiert ist.
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Eine Spritzgießmaschine umfaßt einen Einspritzmechanismus zum Einfüllen von
geschmolzenem Kunstharz in eine Form. Es ist ein hydraulischer Einspritzmechanismus
bekannt, der einen Hydraulikzylinder und einen Einspritzdruckkolben umfaßt. Der
hydraulische Einspitzmechanismus hat indessen Nachteile dahingehend, daß es
schwierig ist, seine Konstruktion zu vereinfachen, ein hoher Arbeitsaufwand
erforderlich ist, um die Wartung des Hydraulikzylinders und der
Hydraulikflüssigkeitswege durchzuführen, und beträchtliche Schwierigkei-ten bei einer
präzisen Steuerung der Hin- u. Herbewegung des Einspritzdruckkolbens auftreten.
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Um diese Nachteile zu beseitigen, ist ein Einspritzmechanismus entwickelt worden, der
einen Motor als die primäre Antriebsquelle benutzt. Ein typischer motorgetriebener
Einspritzmechanismus enthält einen Kugelspindel/Kugelmutter-Mechanismus, der eine
Kugelspindel, die drehbar gelagert und mit der Ausgangswelle eines Servomotors
verbunden ist, und eine Kugelmutter, die damit in Eingriff steht, hat, wobei die
Kugelmutter in einer Weise gelagert ist, daß sie nichtdrehbar, jedoch gemeinsam mit
einer Einspritzförderschnecke bewegbar ist. Die Drehbewegung der Motor-
Ausgangswelle wird durch den Kugelspindel/Kugelmutter-Mechanismus in eine
Linearbewegung der Einspritzförderschnecke umgesetzt, um auf diese Weise die
Förderschnecke in Richtung auf den Ort der Einspritzung zu treiben. Indessen hat der
motorgetriebene Einspritzmechanismus, welcher den aufwendigen
Kugelspindel/Kugelmutter-Mechanismus erfordert, den Nachteil, daß er teuer ist.
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Darüber hinaus ist in dem motorgetriebenen Einspritzmechanismus der Servomotor
typischerweise wirksam mit der Kugelspindel durch ein Kraftübertragungsmittel
verbunden, das mit Zähnen versehene Riemenscheiben, die jeweils auf der Motor-
Ausgangswelle und der Kugelspindel befestigt sind, und einen Zahnriemen, der
zwischen diesen Riemenscheiben gespannt ist, umfaßt. In diesem Zusammenhang sein
angemerkt, daß das das Untersetzungsverhältnis zwischen dem Servomotor und der
Kugelspindel nicht erhöht werden kann. Aus diesem Grund ist, um die
Einspritzförderschnecke mit einer gewünschten Antriebskraft, insbesondere mit einer
großen Antriebskraft, zu treiben, ein Servomotor erforderlich, der ein hohes
Ausgangsdrehmoment hat. Indessen wird, da ein Servomotor, der ein hohes
Ausgangsdrehmoment hat, nicht in Form eines Universal-Servomotors verfügbar ist,
der motorgetriebene Einspritzmechanismus teuer.
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Eine weitere Art von Einspritzmechanismus ist in der Druckschrift JP-A-37-012133
offenbart, bei dem ein Kurbelmecha-nismus benutzt wird, um eine Hin- u.
Herbewegungs-Antriebskraft von einer drehenden Antriebswelle auf eine
Einspritzförderschnecke zu übertragen, ohne daß dabei irgendein Vorschlag dafür gemacht
worden ist, wie die drehende Antriebswelle getrieben werden kann.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einspritzvorrichtung vom
Kurbeltyp zu schaffen, die billig sein kann und in der Lage ist, eine
Einspritzförderschnecke ohne die Notwendigkeit der Benutzung eines Elektromotors hoher
Ausgangsleistung mit einer gewünschten Antriebskraft zu treiben.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp zur
Benutzung in einer Spritzgießmaschine vorgeschlagen, die eine Einspritzförderschnecke
hat, welche so angeordnet ist, daß sie zu einer ortsfesten Platte hin und von dieser fort
bewegbar ist, mit einer Antriebswelle, die drehbar gelagert ist, und einer Kurbel zum
Umsetzen einer Vorwärts- und einer Rückwärtsdrehung der Antriebswelle in eine
Hin- u. Herbewegung der Einspritzförderschnecke, gekennzeichnet durch einen
Elektromotor, der eine Ausgangswelle hat und so beschaffen ist, daß er die
Ausgangswelle in Vorwärts- u. Rückwärtsrichtungen dreht, ein Untersetzungsgetriebe,
das zwischen der Antriebswelle und der Ausgangswelle des Elektromotors liegt ist, und
eine Steuereinrichtung, die dazu bestimmt ist, den Trieb des Elektromotors in einer
Weise zu steuern, daß die Antriebswelle innerhalb eines vorbestimmten
Drehwinkelbereichs, der einem vorbestimmten Arbeitsbereich der Kurbel entspricht,
vorwärts und rückwärts gedreht wird, in welchem Winkelbereich obere und untere
Totpunkte der Kurbel und Umgebungsbereiche der oberen und unteren Totpunkte nicht
enthalten sind.
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Wie zuvor beschrieben, wird bei der Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp gemäß der
vorliegenden Erfindung die Drehung des Elektromotors in eine Hin- u. Herbewegung
der Einspritzförderschnecke umgesetzt, und demzufolge ist kein teuerer
Kugelspindel/Kugelmutter-Mechanismus erforderlich. Dies ermöglicht es, eine billige
Einspritzvorrichtung zu schaffen. Darüber hinaus kann, da das Untersetzungsgetriebe
zwischen dem Elektromotor und der Antriebswelle angeordnet ist, die mit der Kurbel
zum Hin- u. Herbewegen der Einspritzförderschnecke verbunden ist, die
Einspritzförderschnecke selbst dann mit einer gewünschten Antriebskraft getrieben
werden, wenn das Ausgangsdrehmoment des Elektromotors klein ist. Demzufolge ist
kein Elektromotor mit großer Ausgangsleistung erforderlich, und demzufolge können
die Kosten der Einspritzvorrichtung verringert werden. Zusätzlich kann die
Einspritzgeschwindigkeit, da die Kurbel innerhalb des vorbestimmten Arbeitsbereichs
betreibbar ist, in dem die oberen und unteren Totpunkte der Kurbel und die
Umgebungsbereiche der Totpunkte nicht enthalten sind, in den Anfangs- u. Endphasen
des Einspritzvorgangs nicht schnell verringert werden, und die Rate, bei welcher sich
der Einspritzdruck mit der Drehung der Antriebswelle ändert, wird nicht plötzlich
vergrößert. Demzufolge kann eine gewünschte Einspritzgeschwindigkeit über den
gesamten Arbeitsbereich der Kurbel hinweg erzielt werden, und demzufolge kann der
Einspritzvorgang gleichförmig ausgeführt werden.
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Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht, die - teilweise weggebrochen - eine
Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung darstellt.
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Fig. 2 zeigt eine Längsschnittansicht der Einspritzvorrichtung gemäß Fig. 1.
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Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Untersetzungsgetriebes in
der in Fig. 1 gezeigten Einspritzvorrichtung darstellt.
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Fig. 4 zeigt ein Diagramm, das die Einspritzgeschwindigkeit und die Einspritzdruck-
Änderungsrate als eine Funktion des Drehwinkels einer Antriebswelle in einem
Kurbelmechanismus darstellt.
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Fig. 5 zeigt eine teilweise weggebrochene Draufsicht einer Einspritzvorrichtung vom
Kurbeltyp entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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Fig. 6 zeigt eine Längsschnittansicht der in Fig. 5 gezeigten Einspritzvorrichtung.
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Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Spritzgießmaschine, auf der eine Einspritzvorrichtung vom
Kurbeltyp gemäß einem ersten Aus-führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
montiert ist, eine hintere Platte 1, die an einer Extruderbasis (nicht gezeigt) befestigt
ist, eine vordere Platte (nicht gezeigt) und eine Vielzahl von Spurstangen (durch eine
strichpunktierte Linie angedeutet) 2, deren sich gegenüberliegende Enden jeweils mit
diesen Platten verbunden sind.
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Die Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp umfaßt eine Druckplatte 10, die zur Hin- u.
Herbewegung längs der Spurstangen 2 zwischen der vorderen Platte und der hinteren
Platte angeordnet ist, und einen Kurbelmechanismus 20 zum Veran-lassen der
Druckplatte 10, sich in Richtung auf die hintere Platte 1 und fort von dieser zu
bewegen. Die Druckplatte 10 ist in ihrem Umfangsbereich mit einer Vielzahl von
Führungslöchern 10a ausgebildet, und die Spurstangen 2 erstrecken sich jeweils durch
die Führungslöcher 10a und parallel zueinander. An der vorderen Seite der Druckplatte
ist eine Einspritzförderschnecke 30 angeordnet, um gemeinsam mit der Druckplatte
bewegbar zu sein, und ist in einen Einspritzzylinder (nicht gezeigt) eingepaßt, der ein
mit einer Einspritzdüse (nicht gezeigt) versehenes Ausstoßende hat. Eine erste
Halterung 3 ist an der vorderen Seite der hinteren Platte 1 befestigt, und eine zweite
Halterung 4 ist auf der hinteren Seite der Druckplatte 10 befestigt, wobei sich diese
Halterungen längs der Achse X der Einspritzförderschnecke 30 erstrecken.
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Im einzelnen umfaßt der Kurbelmechanismus 20 eine Antriebs-welle 21, die drehbar
durch die erste Halterung 3 gelagert ist. Wie im folgenden im einzelnen beschrieben,
besteht die Antriebswelle 21 aus ersten und zweiten Wellenteilen 21a u. 21b (Fig. 2),
die zur gemeinsamen Drehung vorgesehen sind. Ein Kurbelarm 22, der fest in die
Antriebswelle 21 eingesetzt ist, arbeitet mit einer Verbindungsstange 23 zusammen, um
eine Kurbel zum Umsetzen der Drehbewegung der Antriebswelle 21 in
Linearbewegungen der Druckplatte 10 und der Einspritzförderschnecke 30 zu bilden. Der
Kurbelarm 22 ist auf der Antriebswelle 21 mittels einer Feder 24 befestigt und
vorgesehen, um gemeinsam mit der Antriebswelle 21 zu drehen. Die
Verbindungsstange 23 ist mit ihrem einen Ende mit dem äußeren Ende des Kurbelarms
22 über einen Kurbelbolzen 25 verbunden, um relativ zu dem Kurbelarm schwenkbar
zu sein. Ein anderes Ende der Verbindungsstange 23 ist mit der zweiten Halterung 4
über einen Verbindungsbolzen zum Zwecke einer Schwenkbewegung relativ dazu
verbunden. Die Antriebswelle 21, der Kurbelbolzen 25 und der Verbindungsbolzen 26
erstrecken sich parallel zueinander und in der Richtung senkrecht zu der
Förderschnecken-Achse X, wobei die Antriebswelle 21 und der Verbindungsbolzen 26 auf der
Förderschnecken-Achse X angeordnet sind.
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Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt die Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp einen
Servomotor 40, der an der ersten Halterung 3 über ein Montageteil 5 befestigt ist, ein
Untersetzungsgetriebe 50, das zwischen der Ausgangswelle 41 des Servomotors 40 und
der Antriebswelle 21 des Kurbelmechanismus 20 zum Verstärken des
Ausgangsdrehmoments des Servomotors 40 angeordnet ist, und ein Steuermittel 60 zum
Steuern des Triebs des Servomotors 40, wobei das Untersetzungsgetriebe 50 an der
ersten Halterung 3 befestigt ist. Der Servomotor 40 kann aus einem
Universal-Servomotor bestehen, der kein Servomotor mit hoher Ausgangsleistung ist.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht das Untersetzungsgetriebe 50 aus
einem Einbau-Untersetzungsgetriebe, dessen Untersetzungsverhältnis hoch ist, z. B.
einem RV-Untersetzungsgetriebe, hergestellt durch Teijin Seiki Co., Ltd. Wie in Fig. 3
gezeigt, umfaßt das RV-Untersetzungsgetriebe 50 ein Sonnenrad 51, das zur
gemeinsamen Drehung mit der Motor-Ausgangswelle 41 angeordnet ist und so
beschaffen ist, daß es jedes von drei Planetenrädern (eines davon ist durch das
Bezugszeichen 52 bezeichnet), die mit dem Sonnenrad 51 in Eingriff stehen, veranlaßt,
sich mit der Drehung des Sonnenrades 51 um seine eigene Achse zu drehen, wahrend es
sich um das Sonnenrad 51 herum bewegt. Eine Kurbelwelle 53, die durch ein Gehäuse
56 zur gemeinsamen Drehung mit den Planetenrädern 52 gelagert ist, trägt zwei
exzentrische Zahnräder 54, und Zykloidenzähne (Außen-zähne) stehen in Eingriff mit
einem stationären Ringzahnrad 55 (Innenzähne). Mit der Drehung und Umdrehung der
Kurbelwelle 53 drehen sich die exzentrischen Zahnriider 54 um die Kurbelwelle 53,
während sie sich längs mit dem Ringzahnrad 55 bewegen, und ferner drehen sich das
Gehäuse 56, durch welches die Kurbelwelle 53 drehbar gelagert ist, und eine
Ausgangswelle 57, die zur gemeinsamen Drehung mit dem Gehäuse angeordnet ist, mit
einem großen Untersetzungsverhältnis (1:40 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel)
in bezug auf die Drehung der Motor-Ausgangswelle 41.
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Gemäß Fig. 2 ist die Ausgangswelle 57 des Untersetzungsgetriebes 50 integral mit dem
Wellenteil 21b der Antriebswelle 21 des Kurbelmechanismus 20 ausgebildet und
drehbar mittels der ersten Halterung 3 durch ein Kugellager 61 gelagert. Der erste
Wellenteil 21a der Antriebswelle 21 ist in Ausrichtung mit dem zweiten Wellenteil 21b
angeordnet, mit dem zweiten Wellenteil 21b zur gemeinsamen Drehung damit
verbunden und ferner drehbar mittels der ersten Halterung 3 durch ein Kugellager 62
gelagert.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das Steuermittel zum Steuern des Triebs des
Servomotors 40 auf der Spritzgießmaschine montiert und umfaßt eine numerische
Steuereinrichtung, die aus einem Prozessor, einer Servoschaltung (nicht gezeigt) usw.
besteht. Die Servoschaltung ist mit dem Servomotor 40 verbunden, und an diesem ist
ein Positionsdetektor 42 angebracht. Die numerische Steuereinrichtung 60 ist
betreibbar, um das Starten, das Stoppen, die Geschwindigkeit der Drehung und die
Richtung der Drehung des Servomotors (den gesamten Drehwinkel) des Servomotors 40
in einem Einspritzvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuerprogramm zu steuern,
das vorab erstellt wurde. Im einzelnen wird die Anzahl von Umdrehungen der
Servomotors 40 in einem Einspritzvorgang in einer Weise gesteuert, daß die
Antriebswelle 21 des Kurbelmechanismus 20 vom Start des Ein-spritzvorgangs an bis zu
dessen Beendigung innerhalb eines vorbestimmten Drehwinkelbereichs (z. B. des
Drehwinkelbereichs, der sich von 30º bis 150º ändert) entsprechend einem vorbestimmten
Arbeitsbereich, in welchem die oberen und unteren Totpunkte des Kurbelmechanismus
20 und die Umgebungsbereiche dieser Totpunkte nicht enthalten sind, gedreht wird.
Darüber hinaus wird die Anzahl von Motorumdrehungen in einem Dosierungsvorgang
in einer ähnlichen Weise gesteuert, so daß die Antriebswelle 21 beispielsweise von 150º
bis 30º gedreht wird. Der Drehwinkel der Antriebswelle 21 ist hierbei durch den
Winkel Q (gezeigt in Fig. 1) dargestellt, welcher zwischen der Achse des Kurbelbolzens
25 des Kurbelmechanismus und der Förderschnecken-Achse X gebildet ist. Der
Drehwinkel der Antriebswelle nimmt einen Wert von 0º an, wenn der Kurbelbolzen 25
auf der Förderschnecken-Achse X auf der Seite nahe der hinteren Platte 1 in bezug auf
die Antriebswelle 21 positioniert ist. Zu diesem Zeitpunkt überlappen sich der
Kurbelarm 22 und die Verbindungsstange 23, und deren Achsen sind mit der
Förderschnecken-Achse X ausgerichtet.
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In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 70 eine Kraftmeßdose, die zwischen der
Druckplatte 10 und der zweiten Halte-rung 4 gehalten ist, zum Erfassen einer
Reaktionskraft (Einspritzdruck, Rückwirkungsdruck) von geschmolzenem Kunstharz,
die auf die Einspritzförderschnecke 30 einwirkt. Die numerische Steuereinrichtung 60
ist derart beschaffen, daß sie, falls erforderlich, eine Einspritzdruck- u.
Rückwirkungsdruck-Regelung in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal der
Kraftmeßdose ausführt. Indessen wird in diesem Ausführungsbeispiel eine derartige
Regelung nicht ausgeführt.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise der in Fig. 1 u. Fig. 2 gezeigten
Einspritzvorrichtung erklärt.
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Wenn der Prozessor der numerischen Steuereinrichtung 60 die Impulsverteilung für die
Servoschaltung nach dem Einspritz-Startbefehl startet, werden die Richtung der
Drehung und die Ziel-Drehgeschwindigkeit des Servomotors 40, die Ziel-
Umdrehungszahl des Servomotors 40 über die Zeitperiode vom Start der Einspritzung
bis zur Beendigung derselben hinweg mittels des Prozessors aus dem Steuerprogramm
ausgelesen, und der Trieb für die Vorwärtsdrehung des Servomotors 40 wird durch die
Servoschaltung gestartet. Die Vorwärts-Drehkraft des Servomotors 40 wird durch das
Untersetzungsgetriebe 50 verstärkt und dann zu der Antriebswelle 21 des
Kurbelmechanismus 20 übertragen. Als Ergebnis wird die Antriebswelle 21 in der
Vorwärtsrichtung von deren anfänglichen Drehwinkelposition von 30º aus mit einer
großen Antriebskraft und bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit gedreht. Durch die
Vorwärtsdrehung der Antriebswelle 21 werden die Druckplatte 10 und die
Einspritzförderschnecke 30, die einstückig damit angeordnet ist, in der
Vorwärtsrichtung mit einer großen Antriebskraft durch die Feder 24, den Kurbelarm
22, den Kurbelbolzen 25, die Verbindungsstange 23 und den Verbindungsbolzen 26 des
Kurbelmechanismus 20 sowie durch die zweite Halterung 4 angetrieben, so daß das
geschmolzene Kunstharz innerhalb des Einspritzzylinders in die Form eingespritzt wird.
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Während des Einspritzvorgangs wird die Impulsverteilung von dem Prozessor zu der
Servoschaltung periodisch ausgeführt, während Rückkopplungsimpulse mit der Drehung
des Servomotors 40 aus dem Positionsdetektor 42 an die Servoschaltung gelegt werden.
Eine Abweichung zwischen der augenblicklichen Ziel-Drehposition des Motors und
dessen tatsächlicher Drehposition wird in einem Fehlerregister der Servoschaltung
gespeichert. Danach wird, wenn der Drehwinkel der Antriebswelle 21 von 150º
erreicht, die Drehung des Servomotors 40 gestoppt, wodurch der Einspritzvorgang
beendet wird. Dann tritt der Ablauf in den Haltevorgang ein.
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Wie zuvor erklärt, wird die Antriebswelle 21 des Kurbelmechanismus 20 mittels des
Servomotors 40 durch das Untersetzungsgetriebe 50 während des Einspritzvorgangs
getrieben, um sich vorwärts zu drehen. Dies ermöglicht es, durch den
Kurbelmechanismus und die Druckplatte 10 die Einspritzförderschnecke 30 in der
Vorwärtsrichtung mit einer gewünschten Antriebskraft gegen die Reaktionskraft, welche
durch das geschmolzene Kunstharz erzeugt wird, selbst dann anzutreiben, wenn der
Servomotor aus einem Universal-Servomotor besteht. Darüber hinaus wird während des
Einspritzens die Antriebswelle 21 innerhalb des Drehwinkelbereichs, der sich von 30º
bis 150º ändert, entsprechend dem Arbeitsbereich, der die oberen und unteren
Totpunkte des Kurbelmechanismus 20 und die Umgebungsbereiche der Totpunkte nicht
enthält, gedreht. Als Ergebnis werden ein schnelles Absinken (gezeigt durch eine
gestrichelte Linie in Fig. 4) der Einspritzgeschwindigkeit (Geschwindigkeit der
Vorwärtsbewegung der Druckplatte und der Förderschnecke) einhergehend mit einer
Änderung des Drehwinkels der Antriebswelle 21 und eine schnelle Änderung (gezeigt
durch die gestrichelte Linie in Fig. 4) der Änderungsrate des Einspritzdrucks
(Antriebskraft, die von dem Kurbelmechanismus auf die Druckplatte und die
Einspritzförderschnecke ausgeübt wird) beseitigt, welches schnelles Absinken und
welche schnelle Änderung in anderen Drehwinkelbereichen vorgefunden werden, die
den oberen und unteren Totpunkten entsprechen. Nach allem wird im Vergleich mit
einem Fall, in dem die Antriebswelle 21 in einem Drehwinkelbereich gedreht wird, der
sich von 0º bis 180º ändert, die Einspritzgeschwindig-keit V bei einem größeren Wert
innerhalb des Drehwinkelbereichs der Antriebswelle aufrechterhalten. Ferner ändert
sich die Änderungsrate DP des Einspritzdrucks relativ, wie durch die ausgezogene Linie
in Fig. 4 gezeigt, graduell mit einer Änderung des Drehwinkels der Antriebswelle. Als
Ergebnis wird der Einspritzvorgang durch die Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp
rasch und gleichförmig durchgeführt. Fig. 4 zeigt die Einspritzgeschwindigkeit V und
die Änderungsrate DP des Einspritzdrucks in der Zwischenzeit, wenn die Antriebswelle
bei einer konstanten Geschwindigkeit dreht. Falls notwendig, kann die Anzahl von
Umdrehungen der Antriebswelle variabel gesteuert werden.
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Wenn der Dosierungsprozeß-Startbefehl nach Beendigung der Abkühlungs-, der
Formöffnungs-, der Produktentnahme- und der Formschließungsprozesse folgend auf
den Haltevorgang aus dem Steuerprogramm ausgelesen ist, wird die Antriebswelle 21
durch den Servomotor 40 unter der Steuerung des Prozessors umgekehrt von der
Drehwinkelposition 150º aus in Richtung auf die Drehwinkelposition 30º gedreht. Auf
diese Weise werden die Einspritz-Förderschnecke 30 und die Druck-platte 10 zurück bis
zu deren anfängliche Positionen bewegt und befinden sich dann in Wartestellung für den
nächsten Einspritzvorgang.
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Als nächstes wird anhand von Fig. 5 u. Fig. 6 eine Einspritzvorrichtung vom Kurbeltyp
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Gleiche Elemente, die auch in dem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen sind, sind
mit gleichen Bezugszeichen gezeigt, und Erläuterungen derselben sind fortgelassen.
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In der Einspritzvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die
Antriebswelle 21, der Kurbelarm 22 und die Feder 24 in dem ersten
Ausführungsbeispiel entfernt, und die Verbindungsstange 23 ist mit einem ihrer Enden
über einen Kurbelzapfen 25' mit der Ausgangswelle 57 des Untersetzungsgetriebe 50
verbunden. Der Kurbelzapfen 25', welcher aus zwei Hälften 25'a u. 25'b
zusammengesetzt ist, die miteinander zur gemeinsamen Drehung verbunden sind, ist so angeordnet,
daß er in bezug auf die Achse der Ausgangswelle 57 außermittig ist, und arbeitet mit
der Verbindungsstange 23 und dgl. zusammen, um einen Kurbelmechanismus 20' zu
bilden. Die Ausgangswelle 57 des Untersetzungsgetriebes 50 fungiert als eine
Antriebswelle für den Kurbelmechanismus 20'. Wenn die außermittige Distanz des
Kurbelzapfens 25' relativ zu der Ausgangswelle 57 gleich der Länge des Kur-belarms
22 des ersten Ausführungsbeispiels ist, ist der Hub der Druckplatte 10 in beiden
Ausführungsbeispielen der gleiche. Ähnlich wie in dem ersten Ausführungsbeispiel ist
der Drehwinkel der Antriebswelle 57 innerhalb eines Bereichs von 30º bis 150º
begrenzt. Der Drehwinkel der Antriebswelle ist durch einen Winkel Q, der zwischen
einer Geraden, die das Zentrum des Kurbelzapfens 25' mit demjenigen der
Antriebswelle 57 verbindet, und der Förderschnecken-Achse X gebildet ist, dargestellt.
Dieser Drehwinkel nimmt einen Wert von 0º an, wenn der Kurbelzapfen 25' auf der
Förderschnecken-Achse X auf der Seite nahe der hinteren Platte 1 positioniert ist.
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Bei der Einspritzvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann, da die
Elemente 21, 22 u. 24 des ersten Ausführungsbeispiels unnötig sind, die Anzahl von
Komponenten verringert werden, so daß der Kurbelmechanismus 20' in seiner
Konstruktion vereinfacht ist und seine Lebensdauer verbessert werden kann. Weil der
Hub der Druckplatte 10 auf einen Wert begrenzt ist, der kleiner als derjenige des
Durchmessers der Ausgangswelle 57 des Untersetzungsgetriebes 50 ist, ist die
Einspritzvorrichtung für eine Spritzgießmaschine mit kleinen Abmessungen geeignet.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor genannten ersten und zweiten
Ausführungsbeispiele beschränkt, und es können verschiedene Modifikationen derselben
ausgeführt werden.
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Beispielsweise können, obgleich das RV-Untersetzungsgetriebe als das
Untersetzungsgetriebe 50 in den Ausführungsbeispielen benutzt wird, andere
Untersetzungsgetriebe benutzt werden. Insbesondere stellt ein mit Zykloidenzahnrädern
aufgebautes Untersetzungsgetriebe (hergestellt durch Sumitomo jukogyo Co., Ltd.) ein
hohes Untersetzungsverhältnis in der Größenordnung von 1:200 bei einer einzigen
Untersetzungsstufe wie in dem RV-untersetzungsgetriebe zur Verfügung und kann leicht
in den Kraftübertragungsweg zwischen dem Motor und dem Kurbelmechanismus
eingebaut werden. Daher ist dieses Getriebe vorzugsweise für die Benutzung als ein
Einbau-Untersetzungsgetriebe mit einem hohen Untersetzungsverhätlnis geeignet.
Ferner ist der Drehwinkelbe-reich nicht immer innerhalb eines Bereichs von 30º bis
150º begrenzt, und der Drehwinkelbereich kann in geigneter Art und Weise in
Abhängigkeit von den Anforderungen an die betreffende Spritzgießmaschine bestimmt
werden kann. Darüber hinaus können auch, obwohl die Antriebswelle 21 und der
Kurbelzapfen 25', die jeweils aus zwei Komponenten zusam-mengesetzt sind,
jeweils in den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen benutzt sind, eine
Antriebswelle und ein Kurbelzapfen, die jeweils aus einem einzigen Teil bestehen,
benutzt werden.
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In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsstange 23 durch den
Kurbelzapfen 25' mit der Ausgangswelle 57 des Untersetzungsgetriebes 50, die als die
Antriebswelle dient, verbunden. Alternativ dazu kann die Verbindungsstange mit einer
Scheibe, die an der Ausgangswelle des Untersetzungsgetriebes befestigt ist, verbunden
sein, wodurch der Hub der Druckplatte 10 erhöht werden kann.