JP3155516B2 - 射出装置 - Google Patents
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Description
ものである。
ンダ内において加熱され溶融させられた樹脂を、高圧で
射出して金型装置のキャビティ空間に充填(てん)し、
該キャビティ空間内において冷却して固化させることに
よって成形品を得ることができるようになっている。
び射出装置を有し、前記型締装置は、固定プラテン及び
可動プラテンを備え、型締用シリンダが可動プラテンを
進退させることによって金型装置の型閉じ、型締め及び
型開きを行う。一方、前記射出装置は、ホッパから供給
された樹脂を加熱して溶融させる加熱シリンダ、及び溶
融させられた樹脂を射出する射出ノズルを備え、前記加
熱シリンダ内に推進部材としてのスクリューが回転自在
に、かつ、進退自在に配設される。そして、該スクリュ
ーを、後端に連結された駆動部によって前進させること
により射出ノズルから樹脂が射出され、前記駆動部によ
って後退させることにより樹脂の計量が行われる。
ある。図において、12は加熱シリンダ、22はスクリ
ュー、35は図示されないスライドテーブルに固定され
た固定プレートであり、該固定プレート35に前記加熱
シリンダ12の後端(図における右端)が固定される。
また、前記固定プレート35に対して移動自在に可動プ
レート36が配設される。
6aが形成され、可動プレート36の前端面S1に、環
状のロードセル71を介してベアリングボックス72が
取り付けられるとともに、スクリュー支持軸38が、前
記貫通穴36aに配設されたベアリング73、及び前記
ベアリングボックス72内に配設されたベアリング4
1、42によって回転自在に支持される。そして、前記
スクリュー支持軸38は、前記貫通穴36aを貫通して
後方(図における右方)に延び、前端(図における左
端)にスクリュー22の後端が固定されるとともに、後
端に従動プーリ43が固定される。
図示されない計量用のモータが取り付けられ、該計量用
のモータの出力軸に図示されない駆動プーリが取り付け
られ、該駆動プーリと前記従動プーリ43との間に図示
されないタイミングベルトが張設される。なお、前記可
動プレート36の所定箇所に図示されない射出用のモー
タが取り付けられる。
駆動して、前記スクリュー22を回転させながら後退
(図における右方に移動)させると、図示されないホッ
パ内の樹脂は、落下して加熱シリンダ12内に進入し、
該加熱シリンダ12内を前進(図における左方に移動)
させられる。また、前記加熱シリンダ12の周囲には図
示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シ
リンダ12を加熱し、該加熱シリンダ12内の樹脂を溶
融させることができるようになっている。したがって、
スクリュー22を回転させながら所定距離だけ後退させ
ると、図示されないスクリューヘッドの前方に1ショッ
ト分の溶融させられた樹脂が蓄えられる。
ータを駆動して、スクリュー22を回転させることなく
前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられ
た樹脂は、加熱シリンダ12の前端に取り付けられた図
示されない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。なお、前記射出用
のモータを駆動することによって発生させられた回転
は、図示されないプーリ、タイミングベルト等を介して
ボールねじに伝達され、可動プレート36及びスクリュ
ー22を前進させる。
に伴って、加熱シリンダ12内の樹脂による反力が発生
し、該反力がスクリュー22及びスクリュー支持軸38
を介して前記ロードセル71に荷重として加わる。そこ
で、ロードセル71に加わる荷重を検出することによっ
て、射出工程におけるスクリュー22の推力を検出する
ようにしている。
来の射出装置においては、前記駆動プーリと前記従動プ
ーリ43との間にタイミングベルトが張設されているの
で、スクリュー支持軸38に、タイミングベルトによっ
て従動プーリ43が前記駆動プーリ側に引かれる方向に
モーメントが発生し、ロードセル71に偏荷重が加わ
る。
ト36の頂面に配設されている場合、前記タイミングベ
ルトによって従動プーリ43が上方に引かれ、スクリュ
ー支持軸38に図における反時計回りのモーメントが発
生し、ロードセル71の下端部に、圧縮荷重が加わる。
したがって、ロードセル71に加わる荷重を正確に検出
することができず、計量工程及び射出工程におけるスク
リュー22の推力を正確に検出することができない。
解決して、推進部材の推力を正確に検出することができ
る射出装置を提供することを目的とする。
出装置においては、回転自在に配設された回転部材と、
駆動手段を駆動することによって発生させられた回転を
前記回転部材に伝達する伝動手段と、回転自在に、か
つ、進退自在に配設された推進部材と、前記回転部材と
回転方向における相対的な移動だけを拘束して連結さ
れ、前記推進部材に回転を伝達する回転伝達部材と、前
記推進部材に発生する荷重を前記回転伝達部材を介して
検出する荷重検出手段とを有する。
に、進退自在に配設された可動部材と、前記回転伝達部
材に軸受けを介して取り付けられた軸受保持部材とを有
する。そして、前記荷重検出手段は前記可動部材と軸受
保持部材との間に配設される。本発明の更に他の射出装
置においては、さらに、前記回転部材と回転伝達部材と
は、回転を伝達し、屈曲可能な係合手段によって連結さ
れる。
らに、前記荷重検出手段は、内環部、外環部及び中間起
歪(わい)部から成り、前記内環部及び外環部の位置偏
差に基づいて荷重を検出する。本発明の更に他の射出装
置においては、さらに、前記荷重検出手段は、円周方向
の荷重を検出したときのセンサ出力を規制する。
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
実施の形態における射出装置の駆動部を示す図、図3は
本発明の実施の形態における射出装置の要部断面図であ
る。図3において、12はシリンダ部としての加熱シリ
ンダであり、該加熱シリンダ12は、前端(図における
左端)に射出ノズル12aを有する。前記加熱シリンダ
12内には、推進部材及び射出部材としてのスクリュー
22が回転自在に、かつ、進退自在に配設される。
リューヘッド22aを有し、前記加熱シリンダ12内を
後方(図における右方)に延び、後端(図における右
端)において後述される駆動部と連結される。また、前
記スクリュー22の周囲には、螺(ら)旋状のフライト
23が形成され、該フライト23によって溝26が形成
される。
には樹脂供給口29が形成され、該樹脂供給口29にホ
ッパ30が固定される。したがって、該ホッパ30内に
収容された樹脂33を樹脂供給口29を介して加熱シリ
ンダ12に供給することができる。前記樹脂供給口29
は、スクリュー22を加熱シリンダ12内における最も
前方(図における左方)の位置に置いた状態において、
前記溝26の後端部(図における右端部)に対応する箇
所に形成される。
において、12は加熱シリンダ、22はスクリュー、3
1は図示されないフレームに対して進退自在に配設され
たスライドテーブル、34は該スライドテーブル31に
固定された固定部材としての固定プレートであり、該固
定プレート34に前記加熱シリンダ12の後端(図にお
ける右端)が固定される。また、前記固定プレート34
に対して移動自在に可動部材としての可動プレート36
が配設される。
6aが形成され、該貫通穴36aをほぼ貫通させて回転
部材としての伝動軸75が、第1の軸受けとしての一対
のベアリング76によって回転自在に支持される。ま
た、前記可動プレート36の前端面S1に、環状の荷重
検出手段としてのロードセル71を介して軸受保持部材
としてのベアリングボックス72が取り付けられるとと
もに、回転伝達部材としてのスクリュー支持軸38が、
前記ベアリングボックス72内に配設された第2の軸受
けとしてのベアリング41、42によって、回転自在に
支持され、伝動軸75から伝達された回転をスクリュー
22に伝達する。なお、前記ベアリング42は、射出時
においてスクリュー22に加わる射出力を受けることが
できるようにスラストベアリングによって構成される。
ロードセル71を貫通して後方(図における右方)に延
び、スクリュー支持軸38の後端と伝動軸75の前端と
が前記貫通穴36a内においてスプライン係合させられ
る。したがって、スクリュー支持軸38と伝動軸75と
が回転方向における相対的な移動だけが拘束されて連結
され、スクリュー支持軸38と伝動軸75との間におい
て回転が伝達され、スクリュー支持軸38と伝動軸75
とは接続部において多少屈曲可能に連結される。そのた
めに、前記伝動軸75の前端(図における左端)に係合
穴75aが形成され、該係合穴75aの内周面にスプラ
イン溝が形成されるとともに、前記スクリュー支持軸3
8の後端の外周面にスプライン歯が形成される。また、
前記伝動軸75の後端に従動プーリ43が固定される。
なお、前記スプライン溝及びスプライン歯によって係合
手段が構成される。
スクリュー支持軸38の前端とがスプライン係合させら
れる。したがって、スクリュー22とスクリュー支持軸
38との間において回転が伝達される。そのために、前
記スクリュー支持軸38の前端に係合穴38aが形成さ
れ、該係合穴38aの内周面にスプライン溝が形成され
るとともに、前記スクリュー22の後端の外周面にスプ
ライン歯が形成される。
例えば、頂面S2に駆動手段としての図示されない計量
用のモータが取り付けられ、該計量用のモータの出力軸
に駆動プーリが取り付けられ、該駆動プーリと前記従動
プーリ43との間にタイミングベルトが張設される。な
お、前記計量用のモータとしてサーボモータを使用する
ことができる。また、前記計量用のモータ、駆動プー
リ、タイミングベルト及び従動プーリ43によって第1
の伝動手段が構成される。
数箇所、例えば、2箇所において、ボールねじ軸45が
ベアリング46によって互いに平行に、かつ、回転自在
に支持される。前記ボールねじ軸45は、ねじ部48、
及び後端部(図における右端部)に形成された軸部49
から成り、該軸部49は、可動プレート36に形成され
た穴36bを貫通して後方に延び、後端に従動プーリ5
1が取り付けられる。一方、前記ねじ部48は固定プレ
ート34に形成された穴34aを貫通して前方(図にお
ける左方)に延び、固定プレート34に取り付けられた
ボールナット52と螺合させられる。該ボールナット5
2は、前端にフランジ部53を備え、該フランジ部53
を貫通する図示されないボルトによって、前記ボールナ
ット52が固定プレート34に固定される。前記ボール
ねじ軸45及びボールナット52によって、ボールねじ
軸45に伝達された回転力を推力に変換する変換手段が
構成される。なお、55はベアリング46を押さえる押
さえプレートである。
駆動手段としての図示されない射出用のモータが取り付
けられ、該射出用のモータの出力軸に図示されない駆動
プーリが取り付けられ、該駆動プーリと前記従動プーリ
51との間に図示されないタイミングベルトが張設され
る。なお、前記射出用のモータとしてサーボモータを使
用することができる。また、前記射出用のモータ、駆動
プーリ、タイミングベルト及び従動プーリ51によって
第2の伝動手段が構成される。
ート36にボールねじ軸45が回転自在に配設され、固
定プレート34にボールナット52が固定されるように
なっているが、可動プレート36にボールナットを固定
し、固定プレート34にボールねじ軸を回転自在に配設
することもできる。その場合、射出用のモータは固定プ
レート34の所定箇所に取り付けられる。
駆動すると、該計量用のモータによって発生させられた
回転は、駆動プーリ、タイミングベルト及び従動プーリ
43を介して伝動軸75に伝達され、さらに、スクリュ
ー支持軸38を介してスクリュー22に伝達される。そ
して、該スクリュー22を回転させながら後退(図にお
ける右方に移動)させると、ホッパ30(図3)内の樹
脂33は、落下して加熱シリンダ12内に進入し、該加
熱シリンダ12内を前進(図における左方に移動)させ
られる。
示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シ
リンダ12を加熱し、該加熱シリンダ12内の樹脂33
を溶融させることができるようになっている。したがっ
て、スクリュー22を回転させながら所定距離だけ後退
させると、スクリューヘッド22aの前方に1ショット
分の溶融させられた樹脂33が蓄えられる。
ータを駆動すると、該射出用のモータによって発生させ
られた回転は、駆動プーリ、タイミングベルト及び従動
プーリ51を介してボールねじ軸45に伝達される。そ
して、該ボールねじ軸45の回転に伴って、可動プレー
ト36が前進させられる。このとき、計量用のモータは
駆動されていないので、スクリュー22を回転させるこ
となく前進させることができ、前記スクリューヘッド2
2aの前方に蓄えられた樹脂33は、前記射出ノズル1
2a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。
に伴って、加熱シリンダ12内の樹脂33による反力が
発生し、該反力がスクリュー22及びスクリュー支持軸
38を介して前記ロードセル71に荷重として加わる。
そこで、ロードセル71に加わる荷重を検出することに
よって、射出工程におけるスクリュー22の推力を検出
するようにしている。
1、肉厚の外環部82、及び前記内環部81と外環部8
2とを連結する肉薄の中間起歪部83から成り、弾性材
によって一体に形成されるとともに、前記中間起歪部8
3に図示されない複数の歪(ひず)みゲージが配設され
る。そして、前記内環部81は外環部82より径が小さ
く、前記ベアリングボックス72の後端と内環部81の
前端とが互いに固定され、前記外環部82の後端と可動
プレート36の前端とが互いに固定される。
ると、荷重の大きさに対応してロードセル71が変形
し、前記内環部81と外環部82との間に位置偏差が発
生する。このとき、前記歪みゲージによってセンサ出力
が発生させられ、該センサ出力は検出信号として図示さ
れない制御装置に送られる。なお、計量工程等におい
て、スクリュー22と共にスクリュー支持軸38が回転
させられると、前記ロードセル71に円周方向の荷重が
加わるが、ロードセル71は、円周方向の荷重を検出し
たときのセンサ出力を規制するので、センサ出力は発生
させられない。
リ43との間にタイミングベルトが張設されているの
で、前記伝動軸75に、タイミングベルトによって従動
プーリ43が駆動プーリ側に引かれる方向にモーメント
が発生する。そして、本実施の形態においては、前記計
量用のモータが前記頂面S2に配設されているので、前
記タイミングベルトによって従動プーリ43が上方に引
かれ、伝動軸75には、図における反時計回りのモーメ
ントが発生する。
伝動軸75の前端とが前記貫通穴36a内においてスプ
ライン係合させられ、スプライン歯とスプライン溝との
間にクリアランスが形成されるので、スクリュー支持軸
38の軸と伝動軸75の軸とは相対的にわずかに傾けら
れる。したがって、前記伝動軸75に発生させられたモ
ーメントは、前記スプライン係合によって吸収され、ス
クリュー支持軸38には伝達されない。
ることがなくなるので、ロードセル71に加わる荷重を
正確に検出することができ、射出工程におけるスクリュ
ー22の推力を正確に検出することができる。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。
れば、射出装置においては、回転自在に配設された回転
部材と、駆動手段を駆動することによって発生させられ
た回転を前記回転部材に伝達する伝動手段と、回転自在
に、かつ、進退自在に配設された推進部材と、前記回転
部材と回転方向における相対的な移動だけを拘束して連
結され、前記推進部材に回転を伝達する回転伝達部材
と、前記推進部材に発生する荷重を前記回転伝達部材を
介して検出する荷重検出手段とを有する。
よって発生させられた回転は、伝動手段によって回転部
材に伝達される。そして、前記推進部材の前進に伴って
発生する荷重が荷重検出手段によって検出される。前記
伝動手段によって回転部材にモーメントが発生するが、
前記回転部材と回転伝達部材とは回転方向における相対
的な移動だけが拘束されるので、モーメントは、吸収さ
れ、回転伝達部材には伝達されない。
ることがなくなるので、荷重を正確に検出することがで
き、射出工程における推進部材の推力を正確に検出する
ことができる。
を示す図である。
面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 (a)回転自在に配設された回転部材
と、(b)駆動手段を駆動することによって発生させら
れた回転を前記回転部材に伝達する伝動手段と、(c)
回転自在に、かつ、進退自在に配設された推進部材と、
(d)前記回転部材と回転方向における相対的な移動だ
けを拘束して連結され、前記推進部材に回転を伝達する
回転伝達部材と、(e)前記推進部材に発生する荷重を
前記回転伝達部材を介して検出する荷重検出手段とを有
することを特徴とする射出装置。 - 【請求項2】 (a)進退自在に配設された可動部材
と、(b)前記回転伝達部材に軸受けを介して取り付け
られた軸受保持部材とを有するとともに、(c)前記荷
重検出手段は前記可動部材と軸受保持部材との間に配設
される請求項1に記載の射出装置。 - 【請求項3】 前記回転部材と回転伝達部材とは、回転
を伝達し、屈曲可能な係合手段によって連結される請求
項1に記載の射出装置。 - 【請求項4】 前記荷重検出手段は、内環部、外環部及
び中間起歪部から成り、前記内環部及び外環部の位置偏
差に基づいて荷重を検出する請求項1に記載の射出装
置。 - 【請求項5】 前記荷重検出手段は、円周方向の荷重を
検出したときのセンサ出力を規制する請求項1に記載の
射出装置。
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JP29546498A JP3155516B2 (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | 射出装置 |
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29546498A Expired - Fee Related JP3155516B2 (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | 射出装置 |
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1998
- 1998-10-16 JP JP29546498A patent/JP3155516B2/ja not_active Expired - Fee Related
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