JP3321431B2 - 電動射出成形機の射出機構 - Google Patents

電動射出成形機の射出機構

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JP3321431B2
JP3321431B2 JP12681099A JP12681099A JP3321431B2 JP 3321431 B2 JP3321431 B2 JP 3321431B2 JP 12681099 A JP12681099 A JP 12681099A JP 12681099 A JP12681099 A JP 12681099A JP 3321431 B2 JP3321431 B2 JP 3321431B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50Axially movable screw
    • B29C45/5008Drive means therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動射出成形機の
射出機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、射出成形機においては、加熱シリ
ンダ内において加熱されて溶融した樹脂を、高圧で射出
して金型装置のキャビティ空間に充填し、該キャビティ
空間内において冷却固化させることによって成形品を取
り出すことができるようになっている。
【0003】このような射出成形機は型締装置及び射出
装置を有し、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
ことによって型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【0004】一方、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、及び溶融した
樹脂を射出する射出ノズルを備え、加熱シリンダ内にス
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、スクリューを、後端に配設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を射出し、
再び駆動部によって後退させることにより所定量の樹脂
の計量が行われる。
【0005】ところで、前記スクリューの駆動部は、加
熱シリンダを支持するフロントプレート、その後方にあ
ってフロントプレートと所定の間隔を置いて配設された
リヤプレート、フロントプレートとリヤプレートとの間
に架設されたガイドバー、及びこのガイドバーに沿って
移動する可動プレートを備え、可動プレートに対して前
記スクリューが回転自在に取り付けられている。
【0006】このように従来の電動射出成形機は、加熱
シリンダを支持するフロントプレート、その後方にある
リヤプレート、両者との間に架設されたガイドバー等に
沿って移動する可動プレートにより構成されており、い
わゆる3プレートタイプである。
【0007】しかし、この構成では部品点数が多くなる
だけでなく、軸方向寸法が大きくなること、またガイド
バーに射出力が加わるので、ガイドバーの軸径も大きく
なること、その他、ボールねじ交換等のメンテナンスの
煩雑さも無視できなかった。これらの問題を解決する方
法として、図5のような2プレートタイプの構造を本出
願人は先に開示した(特願平10−279766号(以
下先発明という))。
【0008】しかし、この先発明の構造ではボールねじ
3の端部にベルト4の張力が作用する。このためボール
ねじ3がたわみ、動力の伝達ロス、ボールねじ3の寿命
低下という問題が残された。又複数の射出用ボールねじ
3を使用する際は、各ボールねじ3のたわみ挙動が一致
しないため、可動プレート2の動きに誤差が生じるとい
う問題もあった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】射出用ボールねじのた
わみを少なくして、動力伝達のロス、ボールねじの寿命
低下を防ぐことができるようにすること、複数あるボー
ルねじのたわみ挙動の差をなくし、可動プレートの動き
を正確にすること、及びボールねじやベルト等のメンテ
ナンスの煩雑さをなくすことのできる射出機構を提供す
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】(1)a)シリンダ部
と、b)シリンダ部の後部に取り付けられた固定プレー
トと、c)固定プレートに対して移動可能な可動プレー
トと、d)前記シリンダ部内において回転可能で、か
つ、進退可能に配設され、後端が前記可動プレートに対
して回転可能に取り付けられた射出部材と、e)前記固
定プレートと可動プレートとの間に配設され、駆動手段
によって回転される複数本のボールねじと、f)前記固
定プレートに取付けられ、前記ボールねじと螺合するボ
ールナットを有し、駆動手段によって発生された回転力
を推力に変換し、前記可動プレートを進退させる変換手
段とからなる射出成形装置において、g)前記複数本の
ボールねじの位置を規制する支持プレートを前記可動プ
レートに設け、前記ボールねじの端部を前記支持プレー
トに回転可能に取付けた。 (2)a)シリンダ部と、b)シリンダ部の後部に取り付
けられた固定プレートと、c)固定プレートに対して移
動可能な可動プレートと、d)前記シリンダ部内におい
て回転可能で、かつ、進退可能に配設され、後端が前記
可動プレートに対して回転可能に取り付けられた射出部
材と、e)前記固定プレートと可動プレートとの間に配
設され、駆動手段によって回転される複数本のボールね
じと、f)前記固定プレートに取付けられ、前記ボール
ねじと螺合するボールナットを有し、駆動手段によって
発生された回転力を推力に変換し、前記可動プレートを
進退させる変換手段とからなる射出成形装置において、
g)前記複数本のボールねじの位置を規制する支持プレ
ート6を前記ボールねじの端部に設け、ボールねじの端
部を支持プレートに回転可能に取付けた。 (3)前記支持プレートを支持材7を介して可動プレー
トに取付けた。 (4)ボールねじの端部は支持プレート6に対し軸受8
を介し取付けられ、該軸受8の内輪をボールねじ3の端
部に設けた肩部3aに対し押え板9で押し付け保持する
ようにした。 (5)ボールねじの端部は支持プレート6に対し軸受8
を介し取付けられ、該軸受の外輪が支持プレート6の端
部に設けた肩部6aに対し、支持プレート6の外側に固
定された押え板8aで押圧し保持されている。 (6)支持プレート6はボールねじの端部は支持プレー
ト6に対し軸受8を介し取付けられ、軸受8の外輪を支
持プレートに設けた肩部6bに対し支持プレートの内側
に固定された押え板8cによって押圧保持されている。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図1〜図4を参照して説明する。図1で、1は固定プ
レートで、該固定プレート1は射出成形機のフレーム2
0に立設され、中間部にシリンダ部21の後部が取り付
けられている。2は可動プレートで、固定プレート1に
対して移動可能に設けられていると共に、中間部に回転
可能に設けられた射出部材(スクリュ)22を有してい
る。また、可動プレート2の下端は、規制部材23を介
してフレーム20に設けられたガイドレール24に沿っ
て移動可能になっている。
【0012】射出部材22は、シリンダ部21内におい
て回転可能で、かつ進退可能に設けられ、可動プレート
2に設けられた駆動手段(図示せず)により回転させら
る。3はボールねじで、このボールねじ3は固定プレー
ト1と可動プレート2との間に複数本配設されている。
【0013】また、ボールねじ3は、固定プレート1に
設けられたボールナット25に螺合すると共に、可動プ
レート2に対しベアリング26を介して回転可能に支持
されている。ボールねじ3は可動プレート2の後方(図
の右方)に延在する軸部3bを有し、この軸部3bには
プーリ5が設けられている。プーリ5の間には、ベルト
4が張設されている。
【0014】27は一つのボールねじ3の軸部3bに設
けられた駆動プーリで、該駆動プーリ27は可動プレー
ト2に設けられたモータ28(図4)のプーリ29にベ
ルト30を介して連結されている。前記ボールねじ3と
ボールナット25によって、ボールねじ3に伝達される
回転力を推力に変換する変換手段が構成されている。
【0015】本発明は、図1のように一枚の支持プレー
ト6(図4参照)を対をなすボールねじ3の端部に設け
ている。支持プレート6はボールねじ3の端部に軸受8
を介して軸と直交する方向に取付けられるので、これに
よりボールねじ3の動きを拘束している。この支持プレ
ート6は支持材7を介して可動プレート2に取付けられ
ている。前記軸受8はその内輪を図2又は図3のように
前記軸部3bに設けた肩部3aと押え板9とで挟み固定
される。図1の場合には支持プレート6には肩がなく、
軸受8の外輪と中間嵌め又はゆるみ嵌めで嵌め合ってい
る。
【0016】図2は支持プレート6が可動プレート2に
対し図1の如く支持材7で支持されていない場合であ
る。この場合には支持プレート6が図1のごとく支持材
を介し可動プレート2に支持されないので、支持プレー
ト6とボールねじ3の端部の取付構造に於て図1の例と
異っている。図2に示す如く、軸受8の内輪はボールね
じ3に設けた肩部3aと押え板9で、又外輪は支持プレ
ート6に設けた肩部6aと支持プレート6にボルト8b
で固着された押え板8aで押圧保持する構成になってい
る。
【0017】図1で、ベルト4を介してボールねじ3に
駆動力が伝達されても、ボールねじ3の端部は支持プレ
ート6で支持されているので、ボールねじ3に作用する
曲げモーメントが小さくなり、ボールねじ3のたわみは
極めて小さくなる。
【0018】また一枚の支持プレート6で複数のボール
ねじ3を拘束している。従って、各ボールねじ3の軸直
角方向の挙動を一致させることができるので、可動プレ
ート2の動きが正確になる。
【0019】さらに図1の場合、支持プレート6に肩部
がないので、軸受8の軸方向の位置(ボールねじ3の肩
の位置)及び支持プレート6の軸方向の位置を正確にす
る必要がない。そしてボールねじ3がどのような挙動を
しても、軸と直交する方向の力の成分を支持プレート6
により拘束することができる。また、支持材7と支持プ
レート6の締結を取れば、支持プレート6はボールねじ
3から容易に外すことができ、ベルト4の交換が容易に
できるようになる。さらに支持プレート6と軸受8とは
取外し可能な程度の隙間を有しているので、支持プレー
ト6の取外しは極めて容易に行いうるようになってい
る。
【0020】図3は図2の場合に軸受8の外輪の支持を
支持プレート6に設けた肩部6aと支持プレート6の内
側に固定された押え板8cで押圧保持する構成になって
いる。なお、押え板8cは取付・取外しを容易にするた
め、図3(b)に示す如く2つ割りになっており、個々に
ボルト8dで取付けるようになっている。
【0021】図4で(a)は支持プレート6を横からみた
図である。同じく(b)は押え板9及び軸受8の部分の断
面図である。図4(a)に示すごとく、支持プレート6に
対し、ベルト4のアイドラープーリ10の支持板11を
取付け、ベルト張力調整用の長孔12を設けてある。
【0022】
【発明の効果】(1)従来の3プレートタイプに対し、
本発明は可動プレートに取付けた支持プレート6の存在
により、ボールねじ3のたわみが小さくなるので、その
分より寿命を長くできる。又支持プレート6により複数
のボールねじ3の軸と直交する方向の挙動が一致するの
で、可動プレート2の動きがより正確になる。 (2)支持プレート6はボールねじ3の端から簡単に外
すことができるので、ベルト4の交換に要する時間が少
なくて済み、また、ボールねじ3の交換の際は、支持プ
レート6を外す必要もない。 (3)上記の如き長所を持っているにも拘らず、従来の
3プレートタイプのように部品点数が増大することな
く、しかも軸方向寸法が長くならない利点を有してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態を示す断面図。
【図2】本発明の第二実施形態を示す断面図。
【図3】本発明の第三実施形態を示す断面図。
【図4】(a)は支持プレート取付部の正面図、(b)は支
持プレートのボールねじ端部への取付部断面図。
【図5】本出願人による先発明を示す断面図。
【符号の説明】
1 固定プレート 2 可動プレート 3 ボールねじ 4 ベルト 5 プーリ 6 支持プレート 7 支持材 8 軸受 8a,8c 押え板 8b,8d ボルト 9 押え板 10 アイドラープー
リ 11 支持板 12 長孔

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 a)シリンダ部と、 b)シリンダ部の後部に取り付けられた固定プレート
    と、 c)固定プレートに対して移動可能な可動プレートと、 d)前記シリンダ部内において回転可能で、かつ、進退
    可能に配設され、後端が前記可動プレートに対して回転
    可能に取り付けられた射出部材と、 e)前記固定プレートと可動プレートとの間に配設さ
    れ、駆動手段によって回転される複数本のボールねじ
    と、 f)前記固定プレートに取付けられ、前記ボールねじと
    螺合するボールナットを有し、駆動手段によって発生さ
    れた回転力を推力に変換し、前記可動プレートを進退さ
    せる変換手段とからなる射出成形装置において、 g)前記複数本のボールねじの位置を規制する支持プレ
    ートを前記可動プレートに設け、前記ボールねじの端部
    を前記支持プレートに回転可能に取付けたことを特徴と
    する電動射出成形機の射出機構。
  2. 【請求項2】 a)シリンダ部と、 b)シリンダ部の後部に取り付けられた固定プレート
    と、 c)固定プレートに対して移動可能な可動プレートと、 d)前記シリンダ部内において回転可能で、かつ、進退
    可能に配設され、後端が前記可動プレートに対して回転
    可能に取り付けられた射出部材と、 e)前記固定プレートと可動プレートとの間に配設さ
    れ、駆動手段によって回転される複数本のボールねじ
    と、 f)前記固定プレートに取付けられ、前記ボールねじと
    螺合するボールナットを有し、駆動手段によって発生さ
    れた回転力を推力に変換し、前記可動プレートを進退さ
    せる変換手段とからなる射出成形装置において、 g)前記複数本のボールねじの位置を規制する支持プレ
    ート(6)を前記ボールねじの端部に設け、ボールねじの
    端部を支持プレートに回転可能に取付けたことを特徴と
    する電動射出成形機の射出機構。
  3. 【請求項3】 前記支持プレートを支持材(7)を介して
    可動プレートに取付けたことを特徴とする請求項1記載
    の電動射出成形機の射出機構。
  4. 【請求項4】 ボールねじの端部は支持プレート(6)に
    対し軸受(8)を介し取付けられ、該軸受(8)の内輪をボ
    ールねじ(3)の端部に設けた肩部(3a)に対し押え板(9)
    で押し付け保持するようにした請求項1又は請求項2記
    載の電動射出成形機の射出機構。
  5. 【請求項5】 ボールねじの端部は支持プレート(6)に
    対し軸受(8)を介し取付けられ、該軸受の外輪が支持プ
    レート(6)の端部に設けた肩部(6a)に対し、支持プレー
    ト(6)の外側に固定された押え板(8a)で押圧し保持され
    ている請求項2記載の電動射出成形機の射出機構。
  6. 【請求項6】 支持プレート(6)はボールねじの端部は
    支持プレート(6)に対し軸受(8)を介し取付けられ、軸
    受(8)の外輪を支持プレートに設けた肩部(6b)に対し支
    持プレートの内側に固定された押え板(8c)によって押圧
    保持されている請求項2記載の電動射出成形機の射出機
    構。
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