JP3980806B2 - 射出成形機の射出装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出機構にボールネジを用いた射出成形機の射出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の射出成形機の射出装置としては、図3に示されるものがある。
これに示されるものは、移動プレート16が、射出スクリュ軸10と平行に設けられたタイバー18に摺動自在に取付けられている。移動プレート16の一方の側に射出スクリュ軸10が取り付られ、他方の側にはボールネジ軸20に螺合されたボールネジナット22が射出スクリュ軸10と平行に取付られている。さらに、移動プレート16には、射出スクリュ軸10を回転駆動する回転駆動手段である駆動モータ12及びベルトプーリ14が設けられている。
ボールネジナット22とボールネジ軸20の組み合わせによりボールネジ軸20の回転運動を直線運動に変換して移動プレート16を射出スクリュ軸10の軸方向に移動させる。
ボールネジ軸20の一端は、ボールネジ軸20を回転駆動可能な駆動モータ24及びベルトプーリ26が設けられている第1固定プレート28に支持されている。第1固定プレート28にはタイバー18の一端が取付けられており、タイバー18の他端は第2固定プレート30に取付けられている。第2固定プレート30には射出スクリュ軸10の一端が挿入されるシリンダ32が射出スクリュ軸10と同心に取付けられている。
【0003】
次に動作について説明する。射出工程時は、駆動モータ24が回転し、この回転がベルトプーリ26を介してボールネジ軸20に伝達される。ボールネジ軸20の回転運動はボールネジナット22に伝達されるが、ボールネジナット22は移動プレート16に取付けられて回転運動が拘束されているため、ボールネジナット22、移動プレート16及び射出スクリュ軸10がタイバー18に案内されて直線運動、すなわち図中左方向に移動する。これにより、射出スクリュ軸10がシリンダ32内に移動していき、射出が行われる。また、可塑化やサックバック工程でも移動方向は逆であるが、射出工程と同様の動きとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の射出成形機の射出装置では、移動プレート16が第1の固定プレート28、第2の固定プレート30間に掛け渡されたタイバー18に支持されているのみであり、移動プレート16の底部が接地されておらず、かつ移動プレート16には、可塑化用駆動モータ12及びベルトプーリ14が取り付けられているため、移動プレート16、可塑化用駆動モータ12及びベルトプーリ14は宙に浮いた状態であり、これらの自重は全てタイバー18で受けることとなる。このため、図4で示されるように、前記部材の自重によるタイバー18のたわみ量Yだけ移動プレート16が下方へ芯ずれを生じる。移動プレート16が芯ずれを生じるとこれに結合されている射出スクリュ軸10やボールネジナット22も芯ずれや傾きを生じるため、射出スクリュ軸10によるシリンダ32内面のかじりやボールネジナット22及びボールネジ軸20の寿命低下を誘発する恐れがある。
本発明は、このような課題を解決するためのものであり、移動プレートのたわみを防止し、移動プレートが芯ずれすることなくタイバー上を移動することができる射出成形機の射出装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうちで請求項1記載の発明では、射出スクリュ軸(10)と平行に設けられたタイバー(18)に移動プレート(16)が摺動自在に取付けられており、
移動プレート(16)には、一方の側に射出スクリュ軸(10)が取付られ、他方の側にはボールネジ軸(20)に螺合されたボールネジナット(22)が射出スクリュ軸(10)と平行に取付られており、移動プレート(16)に射出スクリュ軸(10)を回転駆動する回転駆動手段(12、14)が設けられており、ボールネジナット(22)とボールネジ軸(20)の組み合わせによりボールネジ軸(20)の回転運動を直線運動に変換して移動プレート(16)を射出スクリュ軸(10)の軸方向に移動させる射出成形機の射出装置において、
移動プレート(16)の下部に、タイバー(18)の軸方向と平行に移動するリニアガイド(38)が設けられており、リニアガイド(38)の上部には、リニアガイド(38)に対して摺動可能なハウジング(34)が設けられており、
移動プレート(16)の下部とリニアガイド(38)との間に、移動プレート(16)を昇降可能な高さ調整機構(42)が設けられており、
高さ調整機構(42)は、上部が移動プレート(16)の下部に取付けられるとともに下面の高さ位置が傾斜している固定部材(44)と、上面が固定部材(44)の下面と当接しているとともに、固定部材(44)の傾斜方向と同方向に傾斜しており、下部がハウジング(34)の上部に取付けられ、水平方向に移動可能な移動部材(46)と、移動部材(46)を移動させることにより固定部材(44)の高さ位置の調整を行う調整手段(48)とからなるようにしたことを特徴とする。ここで、回転駆動手段(12、14)は、駆動モータとベルトプーリである。
【0006】
また、本発明のうち請求項2記載の発明では、請求項1記載の発明において、複数のリニアガイド(38)又は/及び高さ調整機構(42)が設けられていることを特徴とする。
【0007】
なお、上記かっこ内の符号は、後述する実施の形態の対応する部材を示す。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図により説明する。
【0009】
図1は、本発明の第1の実施の形態である射出成形機の射出装置の一部を示す側面図である。なお、従来技術で説明した部分と重複する部分に関しては説明を省略するとともに、各部材に関しては同じ符号を使用する。
【0010】
移動プレート16の下部にはリニアガイド38が設けられており、リニアガイド38は、移動プレート16の下部に取付けられるハウジング34と、図示してない転動自在なボールを介してハウジング34の移動を案内するレール36とから構成されている。レール36は、タイバー18の軸方向と平行に伸びるようにベース40に固定されており、これにより、ハウジング34をタイバー18の軸方向に移動するように案内する。リニアガイド38は、移動プレート16の中心が機械芯であるシリンダ32の軸心と同じの高さ位置になるような大きさのものを使用する。
【0011】
次に動作について説明する。駆動モータ24が駆動し、この回転がベルトプーリ26を介してボールネジ軸20に伝達され、ボールネジナット22、移動プレート16及び射出スクリュ軸10がタイバー18に案内されて直線運動する。この際、ハウジング34が移動プレート16と一体にレール36上を移動するため、移動プレート16は移動の際に、これの下部がリニアガイド38によって支えられることになり、移動プレート16の下方への移動が規制される。これにより、移動プレート16はシリンダ32の軸心との同心を維持した状態で直線運動を行うことができるので、射出スクリュ軸10及びボールネジナット22もシリンダ32の軸心と同心又は平行を維持した状態で直線運動が行われる。
【0012】
次に、図2に第2の実施の形態を示す。
【0013】
これは、第1の実施の形態のリニアガイド38のハウジング34を移動プレート16の左右中心の移動方向前後に2カ所設け(移動プレート16の大きさや形状に応じてレール36とハウジング34をそれぞれ1カ所としても良い)、それぞれのハウジング34と移動プレート16との間に移動プレート16を昇降可能な高さ調整機構42を設けたものである。
高さ調整機構42は、上部が移動プレート16の下部に取付けられるとともに、下面の高さ位置が、移動プレート16の移動方向(図中、左右方向)に傾斜している固定部材44と、上面が固定部材44の下面と接しているとともに、固定部材44の傾斜方向と同方向に傾斜し、下部が左右方向に移動可能にハウジング34の上部に取付けられている移動部材46と、ボルトのねじこみにより移動部材46を傾斜方向に移動可能な調整ボルト48とから構成されている。本実施の形態では、固定部材44と移動部材46の傾斜方向が移動プレート16の移動方向としているが、傾斜方向は高さ調整機構42の取付け部位により決まるものであり、特に移動方向に限定するものではない。
【0014】
次に、作用について説明する。調整ボルト48をねじこんで回転させると移動部材46が傾斜方向に移動し、移動部材46の上面と固定部材44の下面との接する左右方向の位置が変化する。これにより、固定部材44は移動プレート16と一体に昇降するので、前後の高さ調整機構42を調整することにより、移動プレート16の中心とシリンダ32の軸心との高さ位置を一致させることができる。
【0015】
なお、上記実施の形態においては、高さ調整機構42は移動プレート16の左右中心の移動方向前後に2カ所に設けたが、これに限るものではなく、移動プレート16の大きさや形状に応じて左右の2カ所や前後左右の4カ所(この場合、レール36は移動プレート16左右に2ヶ所設けられている)又は必要に応じてそれ以上に設けてもよい。これにより、移動プレート16の前後倒れ、左右の高さのずれを防止し、安定に保持することができる。
【0016】
また、上記実施の形態においては、リニアガイド38と高さ調整機構42とは別部材のものであるが、これに限るものではなく、リニアガイド38自体に高さ調整機構が設けられているものを用いてもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項1記載の発明は、リニアガイド(38)により移動プレート(16)の下部を支えるようにしたので、移動プレート(16)の移動中も移動プレート(16)や回転駆動手段(12、14)の自重による移動プレート(16)のたわみが防止されて、移動プレート(16)の中心がシリンダ(32)の軸心との同心を維持した状態で直線運動を行うことができる。
【0018】
また、移動プレート(16)が機械芯との同心を維持した状態で直線運動ができることにより、射出スクリュ軸(10)やボールネジナット(22)も偏心しないため、射出スクリュ軸(10)によるシリンダ内面のかじりやボールネジナット(22)及びボールネジ軸(20)の寿命低下を防止できる。
【0019】
さらには、移動プレート(16)の下方への芯ずれが防止されることにより、移動プレート(16)の自重によるタイバー(18)への曲げ荷重が低減される。
【0020】
高さ調整機構(42)で移動プレート(16)の高さ位置を調整することにより、移動プレート(16)の中心とシリンダ(32)との軸心をより精密に一致させることができる。
【0021】
また、調整手段(48)により移動部材(46)の位置が移動し、移動部材(46)の傾斜角度を有する上面と固定部材(44)の傾斜角度を有する下面との当接する位置が変化することにより、固定部材(44)は移動プレート(16)と一体に昇降するので、移動プレート(16)の中心とシリンダ(32)の軸心との高さ位置を一致させることができ、移動プレート(16)の芯ずれを防止することができる。
【0022】
また、本発明のうちで請求項2記載の発明は、移動プレート(16)が大きくて1つのリニアガイド(38)のハウジング(34)と高さ調整機構(42)では支えられないような場合、例えば、移動プレート(16)の前後又は左右の2カ所や、前後左右の4カ所又はそれ以上リニアガイド(38)のハウジング(34)と高さ調整機構(42)を取付けることにより、移動プレート(16)の高さ位置を様々な角度から調整することができるため、移動プレート(16)の前後倒れ又は左右の高さのずれを防止し、安定に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の射出成形機の射出装置の一部を示す側面図である。
【図2】第2の実施の形態の射出成形機の射出装置の一部を示す側面図である。
【図3】従来の射出成形機の射出装置を示す側面図である。
【図4】図3のA部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
10 射出スクリュ軸
12 モータ
14 ベルトプーリ
16 移動プレート
18 タイバー
20 ボールネジ軸
22 ボールネジナット
34 ハウジング
36 レール
38 リニアガイド
44 固定部材
46 移動部材
48 調整手段
Claims (2)
- 射出スクリュ軸(10)と平行に設けられたタイバー(18)に移動プレート(16)が摺動自在に取付けられており、
移動プレート(16)には、一方の側に射出スクリュ軸(10)が取付られ、他方の側にはボールネジ軸(20)に螺合されたボールネジナット(22)が射出スクリュ軸(10)と平行に取付られており、移動プレート(16)に射出スクリュ軸(10)を回転駆動する回転駆動手段(12、14)が設けられており、ボールネジナット(22)とボールネジ軸(20)の組み合わせによりボールネジ軸(20)の回転運動を直線運動に変換して移動プレート(16)を射出スクリュ軸(10)の軸方向に移動させる射出成形機の射出装置において、
移動プレート(16)の下部に、タイバー(18)の軸方向と平行に移動するリニアガイド(38)が設けられており、リニアガイド(38)の上部には、リニアガイド(38)に対して摺動可能なハウジング(34)が設けられており、
移動プレート(16)の下部とリニアガイド(38)との間に、移動プレート(16)を昇降可能な高さ調整機構(42)が設けられており、
高さ調整機構(42)は、上部が移動プレート(16)の下部に取付けられるとともに下面の高さ位置が傾斜している固定部材(44)と、上面が固定部材(44)の下面と当接しているとともに、固定部材(44)の傾斜方向と同方向に傾斜しており、下部がハウジング(34)の上部に取付けられ、水平方向に移動可能な移動部材(46)と、移動部材(46)を移動させることにより固定部材(44)の高さ位置の調整を行う調整手段(48)とからなるようにしたことを特徴とする射出成形機の射出装置。 - 複数のリニアガイド(38)又は/及び高さ調整機構(42)が設けられていることを特徴とする請求項1記載の射出成形機の射出装置。
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