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技術 射出装置

出願人 住友重機械工業株式会社
発明者 西尾興人
出願日 2006年9月4日 (13年9ヶ月経過) 出願番号 2006-239393
公開日 2006年11月24日 (13年7ヶ月経過) 公開番号 2006-315421
状態 拒絶査定
技術分野 プラスチック等の射出成形
主要キーワード 回転摺動部材 前支持体 環状フランジ部材 回転運動成分 射出処理 許容容量 ベアリングナット 潤滑剤供給源
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年11月24日)のものです。
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図面 (3)

課題

安定した成形を行うことができるようにする。

解決手段

射出枠と、ステータと、ロータと、ロータの径方向内方において軸方向に進退させられる回転摺動部材とを有する。射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、ロータと回転摺動部材との間に、第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、ロータと回転摺動部材との間に、第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。射出部材を円滑に前進させることができ、射出を良好に行うことができる。

概要

背景

従来、射出成形機においては、射出装置加熱シリンダ内スクリューが回転自在に、かつ、進退自在に配設され、駆動部を駆動することによって前記スクリューを回転させたり、進退させたりすることができるようになっている。そして、計量工程において、スクリューを回転させると、ホッパから加熱シリンダ内に供給された樹脂が、加熱され、溶融させられて前進させられ、前記スクリューの前端に取り付けられたスクリューヘッドの前方に蓄えられる。また、射出工程において、スクリューを前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂が、射出ノズルから射出され、金型装置キャビティ空間充填てん)される。

図2は従来の射出装置の概念図である。

図において、11は加熱シリンダであり、該加熱シリンダ11内において、スクリュー12が回転自在に、かつ、進退(図において左右方向に移動)自在に配設される。また、前記加熱シリンダ11の前端(図において左端)に図示されない射出ノズルが形成され、該射出ノズルにノズル口が形成される。

前記加熱シリンダ11の後端(図において右端)は、前方射出サポート61に取り付けられ、該前方射出サポート61と所定の距離を置いて後方射出サポート62が配設される。前記前方射出サポート61は、箱状の本体61a及びカバー61bから成る。そして、前記前方射出サポート61と後方射出サポート62との間にロッド63が架設され、該ロッド63によって前記前方射出サポート61と後方射出サポート62との間に所定の距離が保持される。また、前方射出サポート61、後方射出サポート62及びロッド63によって射出枠が構成される。

そして、前記スクリュー12の後端には、カプラ59を介して円形の形状を有する連結体64が一体的に取り付けられ、該連結体64に筒状の支持体65がボルトbt1を介して取り付けられる。なお、前記連結体64及び支持体65によって、スクリュー12と一体に回転又は移動させられる回転摺(しゅう動部材68が構成される。前記支持体65の後端の外周面雄スプライン92が形成される。

前記回転摺動部材68に回転を伝達するために、前記回転摺動部材68を包囲して摺動自在に、かつ、回転摺動部材68の外周面と対向させて筒状の回転部材78が配設され、該回転部材78の内周面に軸方向においてスクリュー12のストローク分の長さを有する雌スプライン93が形成される。前記回転部材78は、前記前方射出サポート61に対してベアリングb1、b2によって回転自在に支持される。

そして、電動計量用モータ70が配設され、該計量用モータ70は、計量工程において駆動されて回転摺動部材68を回転させ、射出工程において、前記計量用モータ70によって発生させられた拘束力逆トルク)により回転摺動部材68の回転を停止させる。前記計量用モータ70は、図示されないステータ、及び該ステータの径方向内方に配設された図示されないロータ出力軸74、及び該出力軸74に取り付けられ、計量用モータ70の回転速度を検出するエンコーダ70aを備える。また、前記ステータ及びロータには、それぞれ、コア及びコアに巻装されたコイルが配設される。

そして、前記計量用モータ70と前記回転摺動部材68との間に、出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び前記回転部材78が配設され、前記出力軸74に出力ギヤ75が取り付けられ、出力ギヤ75とカウンタドライブギヤ76とが噛(し)合させられ、カウンタドライブギヤ76とカウンタドリブンギヤ77とが噛合させられ、カウンタドリブンギヤ77が回転部材78にボルトbt3によって取り付けられる。

前記出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び回転部材78は、前記計量用モータ70が駆動されて発生させられた回転を回転摺動部材68に伝達する。そのために、該回転摺動部材68は、前記回転部材78に対して回転不能に、かつ、軸方向に移動自在に配設され、前記連結体64の外周面と回転部材78の内周面とが摺動自在に接触させられる。すなわち、前記雌スプライン93と前記雄スプライン92とが摺動自在にスプライン係合させられる。

したがって、前記計量用モータ70を駆動することによって出力軸74を回転させると、回転が出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び回転部材78を介して前記回転摺動部材68に伝達され、該回転摺動部材68が正方向、又は、必要に応じて逆方向に回転させられ、スクリュー12が回転させられる。さらに、前記計量用モータ70の駆動を停止させ、計量用モータ70による拘束力によって出力軸74を停止させると、回転摺動部材68の回転が停止させられ、スクリュー12の回転も停止させられる。

また、前記前方射出サポート61より後方(図において右方)に、ボールナット82、及び該ボールナット82と螺(ら)合させられ、ボールナット82に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動自在に支持されたボールねじ軸81から成るボールねじ83が配設される。前記ボールねじ軸81は、前端から後端にかけて順次形成された小径シャフト部84、大径のねじ部85、電動の射出用モータ90と連結される連結部等から成る。なお、前記シャフト部84とねじ部85との段部に環状フランジ部材89が外嵌(かん)される。

そして、前記射出用モータ90が後方射出サポート62にロードセル96を介して固定され、射出工程において駆動され、それに伴って発生させられた回転はボールねじ軸81に伝達される。そして、前記ボールねじ83は、前記射出用モータ90によって発生させられた回転による回転運動を回転に伴う直進運動、すなわち、回転直進運動に変換し、該回転直進運動を前記回転摺動部材68に伝達する。

そのために、前記ボールねじ軸81は、前端部(図において左端部)において、ベアリングb7、b8によって回転摺動部材68に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に支持され、中央において、ボールナット82に対して回転自在に螺合させて支持される。すなわち、前記回転摺動部材68は、前記ボールねじ83に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に配設される。また、前記シャフト部84の前端部に図示されない雄ねじが形成され、該雄ねじと螺合させてベアリングナット80が配設される。該ベアリングナット80は、支持体65の内周面に形成された突起65aと共にベアリングb7を位置決めする。そして、前記ボールナット82はロードセル96を介して後方射出サポート62に固定される。

したがって、前記射出用モータ90を正方向及び逆方向に駆動することによって発生させられた回転力が、連結部を介してボールねじ軸81に伝達されると、該ボールねじ軸81は、ねじ部85とボールナット82とが螺合させられているので、回転しながら進退させられる。

そして、射出工程等においては、前記計量用モータ70の駆動の停止によって回転摺動部材68の回転が停止させられ、この状態で前記射出用モータ90が駆動されると、回転摺動部材68を回転させることなく軸方向に前進(図において左方向に移動)させることができる。その結果、回転摺動部材68に取り付けられたスクリュー12に直進運動が伝達され、スクリュー12を前進させることができる。

次に、前記構成の射出装置の駆動方法について説明する。

まず、計量工程時に、前記計量用モータ70を駆動すると、出力軸74に発生させられた回転が、出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77、回転部材78及び回転摺動部材68を介してスクリュー12に伝達され、該スクリュー12を正方向に回転させる。

これに伴って、前記加熱シリンダ11に配設された図示されないホッパから落下した図示されない樹脂がスクリュー12の外周面に形成された図示されない溝内を前進させられ、スクリュー12が後退(図において右方向に移動)させられ、樹脂がスクリュー12の前端に取り付けられた図示されないスクリューヘッドの前方に蓄えられる。このとき、スクリュー12に発生させられる後退力に伴って、回転摺動部材68は回転部材78に対して相対的に移動させられ、後退させられる。また、回転摺動部材68の後退に伴って、ボールねじ軸81も回転しながら後退させられる。

次に、射出工程時に、前記射出用モータ90が駆動され、このとき、射出用モータ90の図示されないロータに発生させられた回転は、連結部を介してボールねじ軸81に伝達され、ボールねじ83によって回転運動が回転直進運動に変換される。その結果、ボールねじ軸81が回転しながら前進させられる。そして、前記回転摺動部材68が計量用モータ70によって停止させられると、スクリュー12は、回転摺動部材68に一体的に取り付けられているので、回転しない状態で前進させられる。

概要

安定した成形を行うことができるようにする。射出枠と、ステータと、ロータと、ロータの径方向内方において軸方向に進退させられる回転摺動部材とを有する。射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、ロータと回転摺動部材との間に、第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、ロータと回転摺動部材との間に、第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。射出部材を円滑に前進させることができ、射出を良好に行うことができる。

目的

本発明は、前記従来の射出装置の問題点を解決して、安定した成形を行うことができる射出装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

(a)射出枠と、(b)該射出枠の径方向内方に取り付けられたステータと、(c)該ステータの径方向内方に配設されたロータと、(d)該ロータの径方向内方において軸方向に進退させられる回転摺動部材とを有するとともに、(e)前記射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、(f)前記ロータと回転摺動部材との間に、前記第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、(g)前記第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給されることを特徴とする射出装置

請求項2

前記第1の潤滑剤収容室は、前記射出枠と回転伝達部との間に密封装置を配設することによって形成される請求項1に記載の射出装置。

技術分野

0001

本発明は、射出装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、射出成形機においては、射出装置の加熱シリンダ内スクリューが回転自在に、かつ、進退自在に配設され、駆動部を駆動することによって前記スクリューを回転させたり、進退させたりすることができるようになっている。そして、計量工程において、スクリューを回転させると、ホッパから加熱シリンダ内に供給された樹脂が、加熱され、溶融させられて前進させられ、前記スクリューの前端に取り付けられたスクリューヘッドの前方に蓄えられる。また、射出工程において、スクリューを前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂が、射出ノズルから射出され、金型装置キャビティ空間充填てん)される。

0003

図2は従来の射出装置の概念図である。

0004

図において、11は加熱シリンダであり、該加熱シリンダ11内において、スクリュー12が回転自在に、かつ、進退(図において左右方向に移動)自在に配設される。また、前記加熱シリンダ11の前端(図において左端)に図示されない射出ノズルが形成され、該射出ノズルにノズル口が形成される。

0005

前記加熱シリンダ11の後端(図において右端)は、前方射出サポート61に取り付けられ、該前方射出サポート61と所定の距離を置いて後方射出サポート62が配設される。前記前方射出サポート61は、箱状の本体61a及びカバー61bから成る。そして、前記前方射出サポート61と後方射出サポート62との間にロッド63が架設され、該ロッド63によって前記前方射出サポート61と後方射出サポート62との間に所定の距離が保持される。また、前方射出サポート61、後方射出サポート62及びロッド63によって射出枠が構成される。

0006

そして、前記スクリュー12の後端には、カプラ59を介して円形の形状を有する連結体64が一体的に取り付けられ、該連結体64に筒状の支持体65がボルトbt1を介して取り付けられる。なお、前記連結体64及び支持体65によって、スクリュー12と一体に回転又は移動させられる回転摺(しゅう動部材68が構成される。前記支持体65の後端の外周面雄スプライン92が形成される。

0007

前記回転摺動部材68に回転を伝達するために、前記回転摺動部材68を包囲して摺動自在に、かつ、回転摺動部材68の外周面と対向させて筒状の回転部材78が配設され、該回転部材78の内周面に軸方向においてスクリュー12のストローク分の長さを有する雌スプライン93が形成される。前記回転部材78は、前記前方射出サポート61に対してベアリングb1、b2によって回転自在に支持される。

0008

そして、電動計量用モータ70が配設され、該計量用モータ70は、計量工程において駆動されて回転摺動部材68を回転させ、射出工程において、前記計量用モータ70によって発生させられた拘束力逆トルク)により回転摺動部材68の回転を停止させる。前記計量用モータ70は、図示されないステータ、及び該ステータの径方向内方に配設された図示されないロータ出力軸74、及び該出力軸74に取り付けられ、計量用モータ70の回転速度を検出するエンコーダ70aを備える。また、前記ステータ及びロータには、それぞれ、コア及びコアに巻装されたコイルが配設される。

0009

そして、前記計量用モータ70と前記回転摺動部材68との間に、出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び前記回転部材78が配設され、前記出力軸74に出力ギヤ75が取り付けられ、出力ギヤ75とカウンタドライブギヤ76とが噛(し)合させられ、カウンタドライブギヤ76とカウンタドリブンギヤ77とが噛合させられ、カウンタドリブンギヤ77が回転部材78にボルトbt3によって取り付けられる。

0010

前記出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び回転部材78は、前記計量用モータ70が駆動されて発生させられた回転を回転摺動部材68に伝達する。そのために、該回転摺動部材68は、前記回転部材78に対して回転不能に、かつ、軸方向に移動自在に配設され、前記連結体64の外周面と回転部材78の内周面とが摺動自在に接触させられる。すなわち、前記雌スプライン93と前記雄スプライン92とが摺動自在にスプライン係合させられる。

0011

したがって、前記計量用モータ70を駆動することによって出力軸74を回転させると、回転が出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77及び回転部材78を介して前記回転摺動部材68に伝達され、該回転摺動部材68が正方向、又は、必要に応じて逆方向に回転させられ、スクリュー12が回転させられる。さらに、前記計量用モータ70の駆動を停止させ、計量用モータ70による拘束力によって出力軸74を停止させると、回転摺動部材68の回転が停止させられ、スクリュー12の回転も停止させられる。

0012

また、前記前方射出サポート61より後方(図において右方)に、ボールナット82、及び該ボールナット82と螺(ら)合させられ、ボールナット82に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動自在に支持されたボールねじ軸81から成るボールねじ83が配設される。前記ボールねじ軸81は、前端から後端にかけて順次形成された小径シャフト部84、大径のねじ部85、電動の射出用モータ90と連結される連結部等から成る。なお、前記シャフト部84とねじ部85との段部に環状フランジ部材89が外嵌(かん)される。

0013

そして、前記射出用モータ90が後方射出サポート62にロードセル96を介して固定され、射出工程において駆動され、それに伴って発生させられた回転はボールねじ軸81に伝達される。そして、前記ボールねじ83は、前記射出用モータ90によって発生させられた回転による回転運動を回転に伴う直進運動、すなわち、回転直進運動に変換し、該回転直進運動を前記回転摺動部材68に伝達する。

0014

そのために、前記ボールねじ軸81は、前端部(図において左端部)において、ベアリングb7、b8によって回転摺動部材68に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に支持され、中央において、ボールナット82に対して回転自在に螺合させて支持される。すなわち、前記回転摺動部材68は、前記ボールねじ83に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に配設される。また、前記シャフト部84の前端部に図示されない雄ねじが形成され、該雄ねじと螺合させてベアリングナット80が配設される。該ベアリングナット80は、支持体65の内周面に形成された突起65aと共にベアリングb7を位置決めする。そして、前記ボールナット82はロードセル96を介して後方射出サポート62に固定される。

0015

したがって、前記射出用モータ90を正方向及び逆方向に駆動することによって発生させられた回転力が、連結部を介してボールねじ軸81に伝達されると、該ボールねじ軸81は、ねじ部85とボールナット82とが螺合させられているので、回転しながら進退させられる。

0016

そして、射出工程等においては、前記計量用モータ70の駆動の停止によって回転摺動部材68の回転が停止させられ、この状態で前記射出用モータ90が駆動されると、回転摺動部材68を回転させることなく軸方向に前進(図において左方向に移動)させることができる。その結果、回転摺動部材68に取り付けられたスクリュー12に直進運動が伝達され、スクリュー12を前進させることができる。

0017

次に、前記構成の射出装置の駆動方法について説明する。

0018

まず、計量工程時に、前記計量用モータ70を駆動すると、出力軸74に発生させられた回転が、出力ギヤ75、カウンタドライブギヤ76、カウンタドリブンギヤ77、回転部材78及び回転摺動部材68を介してスクリュー12に伝達され、該スクリュー12を正方向に回転させる。

0019

これに伴って、前記加熱シリンダ11に配設された図示されないホッパから落下した図示されない樹脂がスクリュー12の外周面に形成された図示されない溝内を前進させられ、スクリュー12が後退(図において右方向に移動)させられ、樹脂がスクリュー12の前端に取り付けられた図示されないスクリューヘッドの前方に蓄えられる。このとき、スクリュー12に発生させられる後退力に伴って、回転摺動部材68は回転部材78に対して相対的に移動させられ、後退させられる。また、回転摺動部材68の後退に伴って、ボールねじ軸81も回転しながら後退させられる。

0020

次に、射出工程時に、前記射出用モータ90が駆動され、このとき、射出用モータ90の図示されないロータに発生させられた回転は、連結部を介してボールねじ軸81に伝達され、ボールねじ83によって回転運動が回転直進運動に変換される。その結果、ボールねじ軸81が回転しながら前進させられる。そして、前記回転摺動部材68が計量用モータ70によって停止させられると、スクリュー12は、回転摺動部材68に一体的に取り付けられているので、回転しない状態で前進させられる。

発明が解決しようとする課題

0021

しかしながら、前記従来の射出装置においては、雌スプライン93と雄スプライン92とが摺動自在にスプライン係合されるようになっているが、雌スプライン93と雄スプライン92との間に確実に給脂することができず、安定した成形を行うことができない。

0022

本発明は、前記従来の射出装置の問題点を解決して、安定した成形を行うことができる射出装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0023

そのために、本発明の射出装置においては、射出枠と、該射出枠の径方向内方に取り付けられたステータと、該ステータの径方向内方に配設されたロータと、該ロータの径方向内方において軸方向に進退させられる回転摺動部材とを有する。

0024

そして、前記射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成される。また、前記ロータと回転摺動部材との間に、前記第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成される。そして、前記第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。

発明の効果

0025

本発明によれば、射出装置においては、射出枠と、該射出枠の径方向内方に取り付けられたステータと、該ステータの径方向内方に配設されたロータと、該ロータの径方向内方において軸方向に進退させられる回転摺動部材とを有する。

0026

そして、前記射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成される。また、前記ロータと回転摺動部材との間に、前記第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成される。そして、前記第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。

0027

この場合、射出枠とロータとの間に第1の潤滑剤収容室が形成され、前記ロータと回転摺動部材との間に、前記第1の潤滑剤収容室と連通させて第2の潤滑剤収容室が形成され、前記第1の潤滑剤収容室から第2の潤滑剤収容室に潤滑剤が供給される。

0028

したがって、射出部材を円滑に前進させることができ、射出を良好に行うことができる。

0029

また、第2の潤滑剤収容室に潤滑剤を確実に供給することができるので、係合部の潤滑が途切れることがなく、安定した成形を行うことができる。

発明を実施するための最良の形態

0030

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

0031

図1は本発明の実施の形態における射出装置の概念図である。

0032

図において、11はシリンダ部材としての加熱シリンダ、12は該加熱シリンダ11内において回転自在に、かつ、進退(図において左右方向に移動)自在に配設された射出部材としてのスクリューであり、前記加熱シリンダ11の前端に図示されない射出ノズルが形成され、該射出ノズルにノズル口が形成される。

0033

前記スクリュー12は、スクリュー本体、及び該スクリュー本体の前端に取り付けられた図示されないスクリューヘッドを備え、スクリュー本体の外周面に図示されないフライト螺旋状に形成され、該フライトによって螺旋状の溝が形成される。

0034

前記加熱シリンダ11の後端(図において右端)は、前支持体としての前方射出サポート21に取り付けられ、該前方射出サポート21と所定の距離を置いて後支持体としての後方射出サポート62が配設される。そして、前記前方射出サポート21と後方射出サポート62との間にロッド63が架設され、該ロッド63によって前記前方射出サポート21と後方射出サポート62との間に所定の距離が保持される。また、前方射出サポート21、後方射出サポート62及びロッド63によって射出枠が構成される。

0035

そして、前記スクリュー12の後端には、カプラ59を介して円形の形状を有する連結体64が一体的に取り付けられ、該連結体64に筒状の支持体65がボルトbt1を介して取り付けられる。なお、前記連結体64及び支持体65によって、スクリュー12に一体的に取り付けられ、スクリュー12と共に回転(又は移動)させられる回転摺動部材68が構成される。前記支持体65は軸方向においてスクリュー12のストローク分の長さを有し、外周面に雄スプライン67が形成される。

0036

前記回転摺動部材68に回転を伝達するために、前記前方射出サポート21の後端に隣接させて、前方射出サポート21と一体に、かつ、前記回転摺動部材68を包囲して、第1の駆動部及び回転力拘束部としての電動の計量用モータ22が配設され、該計量用モータ22は、計量工程において第1の駆動状態に、射出工程において第2の駆動状態に置かれ、第1の駆動状態において前記回転摺動部材68を回転させ、第2の駆動状態において前記回転摺動部材68に伝達される回転を拘束する。

0037

前記計量用モータ22は、前方射出サポート21に固定されたスリーブ23、該スリーブ23の後端に取り付けられた後環状体24、前記スリーブ23を介して前方射出サポート21の径方向内方に取り付けられたステータ25、及び該ステータ25の径方向内方において、前記回転摺動部材68の外周面と対向させて配設された筒状のロータ26を備え、該ロータ26の側面である後端にボルトbt2によって回転伝達部としてのスプラインナット27が取り付けられる。

0038

前記ステータ25は、スリーブ23に取り付けられたコア25a、及び該コア25aに巻装されたコイル25bを備える。また、前記ロータ26は、回転摺動部材68と同一軸線上に、かつ、回転摺動部材68の径方向外方において相対的に移動自在に配設された回転部材としての中空筒状体29、及び該筒状体29の外周面における前記ステータ25と対応する箇所に配設された永久磁石28を備え、前記筒状体29は、計量用モータ22の出力軸として機能し、前記前方射出サポート21に対してベアリングb1によって、後環状体24に対してベアリングb2によって回転自在に支持される。

0039

この場合、前記スリーブ23及び後環状体24によって、前記前方射出サポート21と一体に形成されたケースが構成される。したがって、前方射出サポート21及び計量用モータ22を一体化することができるので、射出装置を小型化することができる。

0040

前記スプラインナット27は、回転摺動部材68の軸方向における相対的な移動を許容しながら、前記計量用モータ22の第1の駆動状態において発生させられた回転を回転摺動部材68に伝達し、前記計量用モータ22の第2の駆動状態において発生させられた拘束力を回転摺動部材68に伝達し、回転摺動部材68が回転するのを拘束する。そのために、該回転摺動部材68は、前記スプラインナット27に対して回転不能に、かつ、ロータ26及びスプラインナット27に対して軸方向に移動自在に配設され、前記連結体64の外周面とロータ26の内周面とが摺動自在に接触させられる。すなわち、前記筒状体29の前端(図において左端)において、連結体64の外周面と筒状体29の内周面とが第1の密封装置としてのシール30を介して摺動自在に接触させられ、前記筒状体29の後端において、スプラインナット27の内周面に形成された雌スプラインと雄スプライン67とが摺動自在にスプライン係合させられる。

0041

前記連結体64の外周面と筒状体29の内周面との間においてシール30によってシール部が形成され、前記スプラインナット27の雌スプライン及び雄スプライン67によって係合部が形成される。なお、前記回転摺動部材68の前端、例えば、前記連結体64の外周面の所定の箇所に前記シール30を収容するための環状溝が形成される。本実施の形態においては、連結体64の外周面に環状溝が形成され、該環状溝にシール30が収容されるようになっているが、筒状体29の内周面の所定の箇所に環状溝を形成し、該環状溝にシールを収容することもできる。なお、前記スプラインナット27の雌スプラインによって第1の伝達要素が、雄スプライン67によって第2の伝達要素が構成される。

0042

この場合、スプラインナット27の軸方向の寸法が小さく、雄スプライン67の軸方向の寸法が大きくされるので、スプラインナット27の雌スプラインと雄スプライン67とが摺動するときに、スプラインナット27の内周面に常に負荷が加わることになり、雄スプライン67の外周面よりスプラインナット27の雌スプラインの内周面の方が、摩耗の進行が早いが、スプラインナット27はボルトbt2によって計量用モータ22の端部、すなわち、筒状体29の後端に取り付けられるので、摩耗の進行を点検したり、スプラインナット27を交換したりするためのメンテナンス作業を簡素化することができる。

0043

また、仮に、筒状体29の内周面にスプラインを形成しようとすると、筒状体29の径方向の寸法をその分大きくする必要があるが、本実施の形態において、スプラインナット27は筒状体29の後端に取り付けられているので、筒状体29の径方向の寸法を小さくすることができる。したがって、ロータ26の径が必要以上に大きくなるのを防止することができ、計量用モータ22の径方向の寸法を小さくすることができる。その結果、ロッド63を一層内側に配置することができるようになるので、射出装置を小型化することができる。

0044

また、射出装置の組立て時、メンテナンス時等において、運動方向変換部としてのボールねじ83は、支持体65及びベアリングb7、b8とともに射出装置に組み込まれるまれるようになっているが、このときの組込み作業は、まず、スプラインナット27を外した状態でボールねじ83、支持体65及びベアリングb7、b8を射出装置に組み込み、その後、スプラインナット27の雌スプラインと雄スプライン67とを噛(か)み合わせ、続いて、スプラインナット27を筒状体29の後端にボルトbt2によって取り付ける。

0045

この場合、ボールねじ83、支持体65及びベアリングb7、b8を射出装置に組み込む際に、雌スプラインと雄スプライン67との噛(かみ)合わせに配慮しながら組み込む必要がなくなるので、組込み作業に必要となる時間を短くすることができ、組立て性メンテナンス性等を良くすることができる。

0046

そして、前記計量用モータ22を第1の駆動状態において駆動することによってロータ26を回転させると、回転がスプラインナット27を介して前記回転摺動部材68に伝達され、該回転摺動部材68が正方向、又は、必要に応じて逆方向に回転させられる。さらに、前記計量用モータ22を第2の駆動状態に置き、拘束力を発生させ、ロータ26を停止させると、回転摺動部材68に伝達される回転が拘束され、スクリュー12の回転も拘束される。

0047

また、前記後環状体24の内周面における後端とスプラインナット27の外周面とが第2の密封装置としてのシール31を介して摺動自在に接触させられ、該シール31を配設することによって前記後環状体24、筒状体29、ベアリングb2及びシール31間に、密封された第1の潤滑剤収容室32が形成され、該第1の潤滑剤収容室32内に例えば、潤滑剤としての図示されないグリスが充填される。なお、前記筒状体29を後方(図において右方)に延ばし、筒状体29とシール31とを接触させることもできる。この場合、筒状体29とシール31との間のシール性を向上させることができる。

0048

そして、前記筒状体29、回転摺動部材68、シール30及び係合部間に、密封された第2の潤滑剤収容室33が形成され、該第2の潤滑剤収容室33内に例えば、前記グリスが充填される。また、前記後環状体24には、図示されない潤滑剤供給源と前記第1の潤滑剤収容室32とを連通させて第1の潤滑剤供給路34が形成され、前記筒状体29には、前記第1の潤滑剤収容室32と第2の潤滑剤収容室32とを連通させて第2の潤滑剤供給路35が形成される。

0049

この場合、前記スプラインナット27の雌スプラインと雄スプライン67とが摺動させられるときに、シール30は筒状体29の滑らかな内周面に対して摺動させられる。したがって、第2の潤滑剤収容室33を確実に密閉することができるので、スクリュー12側にグリスが漏れ出すのを防止することができる。さらに、前記筒状体29の一方の端部、すなわち、前端にシール30が、後端にスプラインナット27が配設されるので、第2の潤滑剤収容室33の許容容量を大きくすることができ、前記第2の潤滑剤収容室33内に十分な量のグリスを収容することができる。したがって、スプラインナット27の雌スプラインと雄スプライン67との間に確実に給脂することができるので、安定した成形を行うことができる。

0050

そして、前記前方射出サポート21より後方に、ボールナット82、及び該ボールナット82と螺合させられ、ボールナット82に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動自在に支持されたボールねじ軸81から成る前記ボールねじ83が配設される。前記ボールねじ軸81は、前端から後端にかけて順次形成された小径のシャフト部84、大径のねじ部85、第2の駆動部としての電動の射出用モータ90と連結される連結部等から成る。なお、前記シャフト部84とねじ部85との段部に環状フランジ部材89が外嵌される。

0051

ところで、前記射出用モータ90を駆動することによって射出用モータ90の図示されないロータに発生させられた回転はボールねじ軸81に伝達されるが、前記ボールねじ83は、ボールねじ軸81に伝達された回転による回転運動を回転直進運動に変換し、ボールねじ軸81を回転させ、かつ、進退させる。

0052

そのために、前記ボールねじ軸81は、前端において、ベアリングb7、b8によって回転摺動部材68に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に支持され、後端において、ボールナット82に対して回転自在に螺合させて支持される。すなわち、前記回転摺動部材68は、前記ボールねじ83に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に配設される。また、前記シャフト部84の前端部(図において左端部)に図示されない雄ねじが形成され、該雄ねじに螺合させてベアリングナット80が配設される。該ベアリングナット80は、筒状体65の内周面に形成された突起65aと共にベアリングb7を位置決めする。そして、前記ボールナット82はロードセル96を介して後方射出サポート62に固定される。前記ロードセル96は、加熱シリンダ11内の溶融させられた樹脂の圧力を検出する圧力検出装置を構成する。

0053

したがって、前記射出用モータ90を正方向及び逆方向に駆動することによって発生させられた回転が、連結部を介してボールねじ軸81に伝達されると、該ボールねじ軸81は、ねじ部85とボールナット82とが螺合させられているので、回転しながら進退させられる。

0054

なお、前記ボールねじ軸81の運動成分は、ボールねじ軸81を進退させる直進運動成分、及びボールねじ軸81を回転させる回転運動成分から成り、前記直進運動成分及び回転運動成分は、ベアリングb7、b8を介して回転摺動部材68に伝達される。

0055

そして、射出工程等においては、前記計量用モータ22を第2の駆動状態、すなわち、回転拘束状態に置き、前記射出用モータ90を駆動状態に置くことによって、回転摺動部材68に伝達される回転を拘束し、回転摺動部材68を回転させることなく軸方向に移動させることができる。その結果、回転摺動部材68に一体的に取り付けられたスクリュー12に直進運動が伝達され、スクリュー12を前進(図において左方向に移動)させることができる。

0056

次に、前記構成の射出装置の駆動方法について説明する。

0057

まず、計量工程時に、図示されない制御部の計量処理手段は、計量処理を行い、前記計量用モータ22を第1の駆動状態に置いて駆動する。このとき、ロータ26に発生させられた回転力は、スプラインナット27及び回転摺動部材68を介してスクリュー12に伝達され、該スクリュー12を正方向に回転させる。

0058

これに伴って、前記加熱シリンダ11に配設された図示されないホッパから供給された樹脂が前記溝内を前進させられ、それに伴ってスクリュー12が後退(図において右方向に移動)させられ、樹脂が前記スクリューヘッドの前方に蓄えられる。このとき、スクリュー12に発生させられる後退力に伴って、回転摺動部材68はスプラインナット27に対して相対的に移動させられ、後退させられる。また、回転摺動部材68の後退に伴って、ボールねじ軸81も回転しながら後退させられる。

0059

また、射出工程時に、前記制御部の射出処理手段は、射出処理を行い、前記射出用モータ90を駆動する。このとき、射出用モータ90によって発生させられた回転は、ボールねじ軸81に伝達され、ボールねじ83によって回転運動が回転直進運動に変換される。その結果、ボールねじ軸81が回転しながら前進させられる。また、前記射出処理手段は、前記計量用モータ22を回転拘束状態に置いて駆動し、ロータ26の回転速度を制御して0〔rpm〕にすることによって拘束力を発生させる。

0060

そして、該拘束力が前記スプラインナット27を介して回転摺動部材68に伝達され、ボールねじ軸81を介して回転摺動部材68に伝達された回転が拘束される。その結果、回転摺動部材68に一体的に取り付けられたスクリュー12は回転しない状態で前進させられる。

0061

このようにして、前記スクリュー12が前進させられると、スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、射出ノズルから射出され、図示されない金型装置のキャビティ空間に充填される。このとき、スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂が逆流しないように、スクリューヘッドの周囲に図示されない逆流防止装置が配設される。

0062

このように、前記回転摺動部材68、筒状体29、シール30及び係合部間に第2の潤滑剤収容室33が形成されるので、シール部及び係合部において潤滑が十分に行われる。したがって、射出用モータ90を駆動したときに、回転摺動部材68及びスクリュー12を円滑に前進させることができ、射出を良好に行うことができる。

0063

本実施の形態においては、回転摺動部材68、筒状体29、シール30及び係合部間に第2の潤滑剤収容室33が形成されるようになっているが、従来の技術における回転部材78(図2参照)と回転摺動部材68との間にシールを配設することによって潤滑剤収容室を形成することもできる。

0064

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

図面の簡単な説明

0065

本発明の実施の形態における射出装置の概念図である。
従来の射出装置の概念図である。

符号の説明

0066

21前方射出サポート
25ステータ
26ロータ
29筒状体
30、31シール
32、33 第1、第2の潤滑剤収容室
62後方射出サポート
63ロッド
68 回転摺動部材

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