JP5941122B2 - 射出成形機の射出部材取り付け構造 - Google Patents
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Description
本発明は、射出成形機の射出部材取り付け構造に関する。
一般的なインライン式の射出成形機では、樹脂を金型内に射出する部材として、加熱シリンダ内にらせん状の溝を有するスクリュを配置し、ペレット状の材料を送り、スクリュの回転、後退動作により材料を溶融、計量し、スクリュの前進動作によって金型内に溶融樹脂を射出し、成形を行っている。
そのため、スクリュは、回転、前後進の動力が伝達されるよう射出成形機に取り付けられている。その際には、スクリュに対してキー溝あるいはスプラインなどによって回転力が伝達される。前後進にあたってはキー溝あるいはフランジ等によって主にスクリュ後退方向の動力が伝えられ、また射出時にはスクリュの後端面を射出軸で押すことにより、スクリュ前進方向の動力が伝達されるようになっている。
近年の成形機においては、各部品が薄肉化することによって、成形時に高い射出圧力が要求されるようになってきており、高い射出力で射出動作が行われるようになっている。射出動作における射出力を高くすると、射出動作のためにスクリュの後端面は大きな力で押されることになり、スクリュ後端面とスクリュを押す射出軸の押圧面には高い負荷がかかることになる。
射出動作により、このような高い負荷がスクリュに繰り返しかかると、スクリュ後端面の塑性変形や、射出軸の押圧面に陥没痕が生じるおそれがある。これらの塑性変形や陥没痕はヘタリと呼ばれ、このようなヘタリが生じると、設計外のがたつきが生じる事で成形時の制御性を損ねたり、部品の損傷を引き起こしたりするおそれがある。そのため、射出動作時にはスクリュ後端面にかかる負荷はなるべく少なくすることが望ましい。
スクリュ後端面や射出軸押圧面の負荷を下げる手法としては、スクリュの後端面を大きくするなどして、スクリュ後端面と射出軸押圧面の接触面積を大きくするという手法がある。
しかしながら射出成形機では保守の際にスクリュを取り外して行うことがあるため、成形機の加熱筒内径よりもスクリュ後端面の外径を大きくしてしまうと、保守時にスクリュを加熱筒内部から抜く際の方向が後方のみに限定されてしまい、保守性を損ねてしまう場合がある。
しかしながら射出成形機では保守の際にスクリュを取り外して行うことがあるため、成形機の加熱筒内径よりもスクリュ後端面の外径を大きくしてしまうと、保守時にスクリュを加熱筒内部から抜く際の方向が後方のみに限定されてしまい、保守性を損ねてしまう場合がある。
これらの保守性の低下を防ぐためには、スクリュ後端面の外径はシリンダの加熱筒内径以下とする必要があり、スクリュ後端面と射出軸押圧面の接触面積を大きくする手法には、物理的な限界がある。
スクリュ後端面や射出軸の押圧面のヘタリを防止する他の手法として、特許文献1〜3に開示されているような技術がある。
特許文献1には、射出成形機におけるスクリュの押圧される受圧面の径を大きくし、スプラインとスクリュ後端の受圧面との間にスペーサを有する技術が開示されている。
特許文献1には、射出成形機におけるスクリュの押圧される受圧面の径を大きくし、スプラインとスクリュ後端の受圧面との間にスペーサを有する技術が開示されている。
特許文献2には、スリーブとスクリュの後端面との間にスペーサを有する技術が開示されている。
特許文献3には、射出シムとスクリュ後端面との間に中間部材を設ける技術が開示されている。
特許文献3には、射出シムとスクリュ後端面との間に中間部材を設ける技術が開示されている。
しかし、特許文献1〜3に開示されている技術は、スペーサや中間部材を設けることについては記載されているものの、かかるスペーサや中間部材を固定しておくことについては記載されていない。
そのため、スペーサや中間部材にヘタリが生じた場合には、スペーサや中間部材がガタついたり、片当たりが生じたりして、スペーサや中間部材のヘタリや我を助長したり、内部でかじりが生じることによって、スペーサや中間部材が射出軸スリーブから外れなくなるおそれがあった。
また、保守時のスクリュ取り外しに、スペーサや中間部材が射出軸スリーブから脱落して、操作者や周囲に損傷を与えるおそれもあった。
また、保守時のスクリュ取り外しに、スペーサや中間部材が射出軸スリーブから脱落して、操作者や周囲に損傷を与えるおそれもあった。
そこで本発明は、高い射出圧力を使用する成形において緩衝スペーサにヘタリが生じた際でも、損傷を助長することなく、安定して交換可能な射出成形機の射出部材取り付け構造を提供することを目的とする。
本願の請求項1に係る発明では、前後進させることで、溶融した材料を金型へ射出する射出部材を射出成形機に取り付けるための射出部材取り付け構造であって、前記射出部材に前後進の動力を伝える動力伝達部材と、前記射出部材の射出方向後端面と前記動力伝達部材との押圧面の間に設けられた緩衝スペーサと、前記射出部材の射出軸線方向の前記緩衝スペーサの移動を規制する規制部材とを備え、前記緩衝スペーサの前記射出部材との押圧面は前記緩衝スペーサのその他の部分とは異なる硬度を有することを特徴とする射出成形機の射出部材取り付け構造が提供される。
請求項1に係る発明では、射出部材取り付け構造において、射出部材の射出軸線方向の緩衝スペーサの移動を規制する規制部材を備えていることによって、緩衝スペーサにヘタリが生じたりして、スクリュと緩衝スペーサとの間に空隙が生じた際も、緩衝スペーサが動くことがないため、緩衝スペーサががたついてスクリュ後端面と片当たりするといったことがなく、緩衝スペーサに想定外の損傷や変形を与えたり、緩衝スペーサが動力伝達部材から外れなくなってしまうといったことがない。また、規制部材によって規制することによって、保守時にスクリュを外した際に、緩衝スペーサが抜け落ちることがなく、保守作業の際に緩衝スペーサが抜けた状態のままであることに気づかずにスクリュを組み付けることによって発生する不具合を予防することが可能となる。また、緩衝スペーサにおける射出部材との押圧面を、その他の部分とは異なる硬度としたために、当り面の一部にヘタリが発生した場合であっても、当たり面内において強く当たる部分とそうでない部分が生じることによる片当たりを防止することが可能となる。また、緩衝スペーサ全体の硬度を上げると、特に緩衝スペーサの厚みを薄くした場合などには、緩衝スペーサが割れてしまうおそれがあるが、部分的にその他の部分とは異なる硬度とすることによって、緩衝スペーサが割れてしまうといったことを避けることが可能となる。
本願の請求項2に係る発明では、前記緩衝スペーサは、所定の軸に対して略線対称な構造とされていることを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造が提供される。
請求項2に係る発明では、緩衝スペーサが所定の軸に対して略線対称な構造とされているため、面を入れ替えて取り付けることが可能であり、初回にヘタリが生じたときには緩衝スペーサの面を入れ替えて取り付けることができ、次に両面ともヘタリが生じた際に新品の緩衝スペーサと交換すればよいため、緩衝スペーサの交換頻度を減らすことができて、保守費用を削減することが可能となる。
請求項2に係る発明では、緩衝スペーサが所定の軸に対して略線対称な構造とされているため、面を入れ替えて取り付けることが可能であり、初回にヘタリが生じたときには緩衝スペーサの面を入れ替えて取り付けることができ、次に両面ともヘタリが生じた際に新品の緩衝スペーサと交換すればよいため、緩衝スペーサの交換頻度を減らすことができて、保守費用を削減することが可能となる。
本願の請求項3に係る発明では、前記緩衝スペーサの前記射出部材との押圧面の前記射出軸線方向の位置が前記射出部材の射出軸線方向に調整可能であることを特徴とする請求項1又は2に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造が提供される。
請求項3に係る発明では、緩衝スペーサの射出部材との押圧面の射出軸線方向の位置が調整可能とされているため、当初に設定した押圧面の位置に合わせるように押圧面の位置を調整することが可能となり、射出部材の取り付けの調整が容易となる。
請求項3に係る発明では、緩衝スペーサの射出部材との押圧面の射出軸線方向の位置が調整可能とされているため、当初に設定した押圧面の位置に合わせるように押圧面の位置を調整することが可能となり、射出部材の取り付けの調整が容易となる。
本願の請求項4に係る発明では、前記緩衝スペーサは複数の部材で構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の射出成形機の射出部材取り付け構造が提供される。
請求項4に係る発明では、緩衝スペーサを複数の部材で構成するようにしているため、緩衝スペーサにヘタリが生じた場合などであっても、必ずしも緩衝スペーサの全体を交換する必要がなく、部分的に交換することが可能であるため、保守費用を抑えることが可能となる。
請求項4に係る発明では、緩衝スペーサを複数の部材で構成するようにしているため、緩衝スペーサにヘタリが生じた場合などであっても、必ずしも緩衝スペーサの全体を交換する必要がなく、部分的に交換することが可能であるため、保守費用を抑えることが可能となる。
本願の請求項5に係る発明では、前記緩衝スペーサを構成する部材には、弾性変形可能な構造体が含まれていることを特徴とする請求項4に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造が提供される。
請求項5に係る発明では、緩衝スペーサを構成する部材に、弾性変形可能な構造体が含まれるようにしているため、緩衝スペーサにヘタリが発生しても、弾性体の伸び縮みにより、緩衝スペーサの射出部材との押圧面を移動させることができるため、緩衝スペーサと射出部材との接触状態を保つことが可能となる。
請求項5に係る発明では、緩衝スペーサを構成する部材に、弾性変形可能な構造体が含まれるようにしているため、緩衝スペーサにヘタリが発生しても、弾性体の伸び縮みにより、緩衝スペーサの射出部材との押圧面を移動させることができるため、緩衝スペーサと射出部材との接触状態を保つことが可能となる。
本発明により、高い射出圧力を使用する成形において緩衝スペーサにヘタリが生じた際でも、損傷を助長することなく、安定して交換可能な射出成形機の射出部材取り付け構造を提供することが可能となる。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態における射出成形機の射出部100の断面図である。20はスクリュであり、加熱筒140内に挿入されている。130はホッパであり、樹脂材料を貯留して、加熱筒140内に供給している。加熱筒140の外部には複数のヒータ22が設けられていて、加熱筒140及びスクリュ20を加熱して、ホッパ130から供給された樹脂材料を加熱筒140内で溶融している。スクリュ20は、溶融された樹脂材料をノズル26を通じて、図示しない金型内に射出している。120は駆動装置であり、スクリュ20の駆動力を生じさせている。
図1は、本実施形態における射出成形機の射出部100の断面図である。20はスクリュであり、加熱筒140内に挿入されている。130はホッパであり、樹脂材料を貯留して、加熱筒140内に供給している。加熱筒140の外部には複数のヒータ22が設けられていて、加熱筒140及びスクリュ20を加熱して、ホッパ130から供給された樹脂材料を加熱筒140内で溶融している。スクリュ20は、溶融された樹脂材料をノズル26を通じて、図示しない金型内に射出している。120は駆動装置であり、スクリュ20の駆動力を生じさせている。
110は、駆動装置120とスクリュ20とを接続するスクリュ取付部110である。このスクリュ取付部110の詳細を、図2に基づいて説明する。
図2は、スクリュ取付部の拡大図である。24はスクリュ20の外周に設けられているスプラインである。40はスクリュ20の途中にはまり込むように構成されているリテーナである。50は射出軸スリーブであり、ブッシュ30とリテーナ40を用いて、スクリュ20を含んだ射出軸を保持して、駆動装置120からの動力を伝達する役割を果たしている。
図2は、スクリュ取付部の拡大図である。24はスクリュ20の外周に設けられているスプラインである。40はスクリュ20の途中にはまり込むように構成されているリテーナである。50は射出軸スリーブであり、ブッシュ30とリテーナ40を用いて、スクリュ20を含んだ射出軸を保持して、駆動装置120からの動力を伝達する役割を果たしている。
10は緩衝スペーサであり、射出軸スリーブ50とスクリュ20との間に設けられている。射出軸スリーブ50とスクリュ20とが直接接触すると、射出軸スリーブ50のスクリュ20との接触面にヘタリが生じるおそれがあるが、間に緩衝スペーサ10を挟み込むことによって、射出軸スリーブ50のヘタリの発生を防止している。緩衝スペーサ10とスクリュ20とは、緩衝スペーサ10のスクリュ押圧面11と、スクリュ20のスクリュ後端面21とで互いに接触して押圧している。ここで、初期状態においては、スクリュ20の取付部において前後進の遊びがなくなるように緩衝スペーサ10の厚みが調整されていることが好ましいが、多少隙間があって遊びを有していても影響なく動作を行うことは可能である。
60は規制部材としてのボルトであり、緩衝スペーサ10と射出軸スリーブ50とを貫通するように設けられており、緩衝スペーサ10がスクリュ20の射出軸線方向の移動を規制する役割を果たしている。
本実施形態におけるボルト60は、緩衝スペーサ10の径がスクリュ20の径よりも大きくなるように構成されており、緩衝スペーサ10のスクリュ20と押圧していない外周部において、互いに対角となるような関係の2本のボルト60によって固定しているが、必ずしも2本でなければならないわけではなく、さらに多くのボルト60を用いて固定したり、緩衝スペーサ10の中央部において1本のボルト60によって固定してもよい。また、射出方向に伸びるボルト60ではなく、図2における上下方向からの固定でもよい。
本実施形態におけるボルト60は、緩衝スペーサ10の径がスクリュ20の径よりも大きくなるように構成されており、緩衝スペーサ10のスクリュ20と押圧していない外周部において、互いに対角となるような関係の2本のボルト60によって固定しているが、必ずしも2本でなければならないわけではなく、さらに多くのボルト60を用いて固定したり、緩衝スペーサ10の中央部において1本のボルト60によって固定してもよい。また、射出方向に伸びるボルト60ではなく、図2における上下方向からの固定でもよい。
なお、本実施形態においては、射出部材としてスクリュ20を用いているが、プランジャ式の射出成形機におけるプランジャなど、射出成形機において金型内に溶融樹脂を射出する部材であれば、他の部材を用いることも可能である。
ここで、スクリュ20と射出軸スリーブ50との間に設けた緩衝スペーサ10がボルト等で固定されていない場合には、高い射出圧力を使用する成形において接触面のヘタリが発生するおそれがある。ヘタリが発生した際に、緩衝スペーサ10が固定されていないと、緩衝スペーサ10がガタつき、片当たりが生じる事で、緩衝スペーサ10のヘタリや割れを助長したり、緩衝スペーサ10が射出軸スリーブ内でかじり、射出軸スリーブから外れなくなるおそれがある。
また、緩衝スペーサ10の取り付けに関しても、単に射出軸スリーブ50とスクリュ20で挟み込むだけとなるため、保守時のスクリュ20の着け外しに際して、緩衝スペーサ10が射出軸スリーブ50から脱落してしまうおそれがある。
本実施形態においては、緩衝スペーサ10がボルト60によって射出軸スリーブ50に固定されており、スクリュ20の射出軸線方向の移動を規制する役割を果たしているため、ヘタリが発生した際のガタつきや片当たりが発生することが減少し、緩衝スペーサ10に想定外の損傷や変形を与えたりすることがなく、緩衝スペーサ10が射出軸スリーブ50から外れなくなるというおそれも軽減できる。
また、本実施形態においては、ボルト60を外さなければ緩衝スペーサ10が射出軸スリーブ50から外れないため、保守時にスクリュ20を外した際に、意図せず緩衝スペーサ10が抜け落ちるといったことがない。そのため、保守作業時に緩衝スペーサ10が抜けてしまった状態に気づかずにスクリュ20を組み付けたり、それによる不具合を防止することが可能となる。
また、緩衝スペーサ10にヘタリが生じた場合にも、緩衝スペーサ10はスクリュ20や射出軸スリーブ50に比べて安価に製作可能であって、交換も容易であるため、メンテナンスの際のコストも削減できる。
(第2の実施形態)
図3は、本実施形態における緩衝スペーサ10を示した図である。本実施形態における緩衝スペーサ10は、中心軸10cに対して線対称な形状とされている。そのため、最初は緩衝スペーサ10のA面10aがスクリュ20と接触するように取り付け、ヘタリが生じた際には緩衝スペーサのA面10aとB面10bを入れ替えて、今度は緩衝スペーサ10のB面10bがスクリュ20と接触するように取り付ける。次にA面10a、B面10bともにヘタリが生じた際には新品の緩衝スペーサ10と交換する。このため、1つの緩衝スペーサ10を、A面10aがスクリュ20と接触する場合と、B面10bがスクリュ20と接触する場合の2通りで使用することができるため、保守費用を削減することが可能である。なお、緩衝スペーサ10以外の構成は第1の実施形態と同様である。
図3は、本実施形態における緩衝スペーサ10を示した図である。本実施形態における緩衝スペーサ10は、中心軸10cに対して線対称な形状とされている。そのため、最初は緩衝スペーサ10のA面10aがスクリュ20と接触するように取り付け、ヘタリが生じた際には緩衝スペーサのA面10aとB面10bを入れ替えて、今度は緩衝スペーサ10のB面10bがスクリュ20と接触するように取り付ける。次にA面10a、B面10bともにヘタリが生じた際には新品の緩衝スペーサ10と交換する。このため、1つの緩衝スペーサ10を、A面10aがスクリュ20と接触する場合と、B面10bがスクリュ20と接触する場合の2通りで使用することができるため、保守費用を削減することが可能である。なお、緩衝スペーサ10以外の構成は第1の実施形態と同様である。
(第3の実施形態)
射出成形機のスクリュ取付部110を小型化していくと、挿入できる緩衝スペーサ10の厚みに制約が出る場合もある。
ここで、緩衝スペーサ10のヘタリを少なくするためには、緩衝スペーサ10の硬度をある程度上げておく必要があるが、緩衝スペーサ10の厚さが薄い場合、緩衝スペーサ10全体の硬度を上げてしまうと、緩衝スペーサ10が割れてしまう恐れがある。また、緩衝スペーサ10のスクリュ20との接触面の一部にヘタリが発生した場合、当たり面内で強く当たる部分とそうでない部分が生じることで片当たりが生じ、さらなるヘタリを助長する場合もある。
射出成形機のスクリュ取付部110を小型化していくと、挿入できる緩衝スペーサ10の厚みに制約が出る場合もある。
ここで、緩衝スペーサ10のヘタリを少なくするためには、緩衝スペーサ10の硬度をある程度上げておく必要があるが、緩衝スペーサ10の厚さが薄い場合、緩衝スペーサ10全体の硬度を上げてしまうと、緩衝スペーサ10が割れてしまう恐れがある。また、緩衝スペーサ10のスクリュ20との接触面の一部にヘタリが発生した場合、当たり面内で強く当たる部分とそうでない部分が生じることで片当たりが生じ、さらなるヘタリを助長する場合もある。
そこで本実施形態においては、緩衝スペーサ10をスクリュ20後端の外径程度の表面領域のみの硬度を高くしている。図5は、図4における緩衝スペーサ10の詳細を示した図であり、スクリュ20と接触する中央部10dのみ硬度を高くしている。
本実施形態においては、緩衝スペーサ10全体の硬度を上げていないため、緩衝スペーサ10が割れる恐れが低くなる。また、硬度を上げる場所をコントロールする事で、緩衝スペーサ10の硬度を上げていない部分に選択的にヘタリを生じさせる事ができる。それにより、緩衝スペーサ10とスクリュ20後端の当たり面が常に同じ状態を保つことができ、ヘタリ発生による片当たりの発生を抑えることができる。
(第4の実施形態)
本実施形態においては、第3の実施形態とは逆に、緩衝スペーサ10の中央部10dのみ硬度を低くしている。これにより、緩衝スペーサ10のスクリュ20と接触する中央部のみが均等に沈み込むことによって、スクリュ20との均一な接触を達成することが可能となる。
本実施形態においては、第3の実施形態とは逆に、緩衝スペーサ10の中央部10dのみ硬度を低くしている。これにより、緩衝スペーサ10のスクリュ20と接触する中央部のみが均等に沈み込むことによって、スクリュ20との均一な接触を達成することが可能となる。
(第5の実施形態)
前述のとおり、昨今の射出成形機は部品の薄肉化によって高い射出圧力が要求されているが、それに伴い、射出速度や加速度が速く、射出時間は短くなっている。スクリュ20と緩衝スペーサ10に空隙があると、射出時、射出軸スリーブが動いてからスクリュ20が押されるまでの空走距離が大きくなるため制御性を損ねるおそれがある。また、空走する事でスクリュ20と緩衝スペーサ10とが当たる際の衝撃が大きくなり、緩衝スペーサ10への変形や損傷の危険性が大きくなる。
そのため、スクリュ20と緩衝スペーサ10との間には空隙がない方が望ましいが、ヘタリが生じる度に緩衝スペーサ10を交換していたのでは保守費用が高くなってしまうおそれがある。
前述のとおり、昨今の射出成形機は部品の薄肉化によって高い射出圧力が要求されているが、それに伴い、射出速度や加速度が速く、射出時間は短くなっている。スクリュ20と緩衝スペーサ10に空隙があると、射出時、射出軸スリーブが動いてからスクリュ20が押されるまでの空走距離が大きくなるため制御性を損ねるおそれがある。また、空走する事でスクリュ20と緩衝スペーサ10とが当たる際の衝撃が大きくなり、緩衝スペーサ10への変形や損傷の危険性が大きくなる。
そのため、スクリュ20と緩衝スペーサ10との間には空隙がない方が望ましいが、ヘタリが生じる度に緩衝スペーサ10を交換していたのでは保守費用が高くなってしまうおそれがある。
図6は、本実施形態の構成を示した図であり、緩衝スペーサ10が緩衝スペーサ本体14とシム状の調整スペーサ16とに分かれており、緩衝スペーサ本体14がボルト60によって射出軸スリーブ50に固定されている。調整スペーサ16は間隙調整のために設けられている。
本実施形態においては、緩衝スペーサ10にヘタリが生じた場合であっても、ヘタリの生じた量に合わせて、調整スペーサ16の厚みを変更したり、調整スペーサ16の数を変更したりすることによって、スクリュ20と緩衝スペーサ10との間の空隙をなくすことが可能となる。緩衝スペーサ10に生じるヘタリの度合いがある程度進んだ時点で、緩衝スペーサ本体14を交換すればよく、毎回緩衝スペーサ10全体を交換する必要がないため、保守費用を低減することが可能となる。
(第6の実施形態)
図7は、本実施形態の構成を示した図であり、図8は、本実施形態における緩衝スペーサ10と射出軸スリーブ50との関係を示した図である。本実施形態においては、緩衝スペーサ10が緩衝スペーサ本体14とシム状の調整スペーサ16とから構成されており、調整スペーサ16が、ボルト60によって射出軸スリーブ50に固定されている。また、緩衝スペーサ本体14と調整スペーサ16とは、図示しないネジ部によって互いに結合されている。
図7は、本実施形態の構成を示した図であり、図8は、本実施形態における緩衝スペーサ10と射出軸スリーブ50との関係を示した図である。本実施形態においては、緩衝スペーサ10が緩衝スペーサ本体14とシム状の調整スペーサ16とから構成されており、調整スペーサ16が、ボルト60によって射出軸スリーブ50に固定されている。また、緩衝スペーサ本体14と調整スペーサ16とは、図示しないネジ部によって互いに結合されている。
図8において、18は調整スペーサに設けられている調整スペーサネジ部であり、この調整スペーサネジ部18により、射出軸スリーブ50と係合している。調整スペーサネジ部18によって係合していることによって、調整スペーサ16の射出軸スリーブ50への挿入量を調整することが可能とされている。
これにより、緩衝スペーサ本体14の挿入量を調整する事で緩衝スペーサ10の厚みTが調整可能であり、これによりスクリュ20と緩衝スペーサ10との間の空隙をなくすことができる。そのため、緩衝スペーサ10にヘタリが生じた場合も、ヘタリの量に合わせて緩衝スペーサ10の厚みを変更したり、緩衝スペーサ本体14や調整スペーサ16の挿入量を調整することで緩衝スペーサ10の押圧面の位置を調整することが可能である。
また、緩衝スペーサ本体14に生じるヘタリの度合いがある程度まで進んだ時点で、緩衝スペーサ10を交換すればよく、保守費用を抑えることができる。
また、緩衝スペーサ本体14に生じるヘタリの度合いがある程度まで進んだ時点で、緩衝スペーサ10を交換すればよく、保守費用を抑えることができる。
なお、第5の実施形態及び第6の実施形態においては、緩衝スペーサ10は2つの部材から構成されていたが、緩衝スペーサ10が3つ以上の部材から構成される場合も、緩衝スペーサ10を構成する3つ以上の部材をネジなどの適宜の手段で相互に結合しておいた上で、緩衝スペーサ10を構成する部材のうちの少なくともひとつの部材を例えばボルト60などの規制部材により射出軸スリーブ50に固定することによって、3つ以上の部材から構成される緩衝スペーサ10を射出軸スリーブ50から抜けないように規制することができる。
(第7の実施形態)
図9は、本実施形態の構成を示した図であり、図10は、本実施形態における緩衝スペーサ10と射出軸スリーブ50との関係を示した図である。本実施形態においては、緩衝スペーサ10が緩衝スペーサ本体14とコイルバネ70とによって構成されている。
また、緩衝スペーサ本体14は射出軸スリーブ50から抜け落ちない様、ボルト60により規制されており、またスクリュ20を取り付けた状態で、緩衝スペーサ本体14のスクリュ押圧面11とスクリュ後端面21とが接触し、かつ、コイルバネ70が所定量縮むように調整されており、緩衝スペーサ本体14はスクリュ20の軸の前後進方向に所定量移動可能となっている。
図9は、本実施形態の構成を示した図であり、図10は、本実施形態における緩衝スペーサ10と射出軸スリーブ50との関係を示した図である。本実施形態においては、緩衝スペーサ10が緩衝スペーサ本体14とコイルバネ70とによって構成されている。
また、緩衝スペーサ本体14は射出軸スリーブ50から抜け落ちない様、ボルト60により規制されており、またスクリュ20を取り付けた状態で、緩衝スペーサ本体14のスクリュ押圧面11とスクリュ後端面21とが接触し、かつ、コイルバネ70が所定量縮むように調整されており、緩衝スペーサ本体14はスクリュ20の軸の前後進方向に所定量移動可能となっている。
ここで緩衝スペーサ本体14にΔdだけヘタリが発生した場合、コイルバネ70の全長がヘタリΔdの分だけ伸び、緩衝スペーサ本体14のスクリュ押圧面がΔd移動することになり、結果としてスクリュ後端面21と緩衝スペーサ本体14のスクリュ押圧面11とが接触した状態を保つことができる。
また、緩衝スペーサ本体14に生じるヘタリが、緩衝スペーサ本体14のスクリュ押圧面11の移動可能な量を超えたときになって、緩衝スペーサ本体14を交換すればよく、保守費用を抑えることができる。
なお、本実施形態においては弾性体としてコイルバネ70を用いているが、コイルバネに限ったものではない。例えば板バネ、皿バネなど弾性変形によって全長が変わるものならば他の部材を用いることが可能であり、スクリュの取付け形状や負荷加重に応じて適当なものを選べばよい。
また、以上の実施形態においては、緩衝スペーサ10を規制する部材として主にボルト60で射出軸スリーブ50から抜け落ちないように固定していたが、規制部材はボルト60に限ったものではなく、ピン、キー等を用いて射出軸スリーブ50から抜け落ちないようになっていてもよい。また、固定する方向もスクリュ20の前後進方向から差し込むだけでなく、射出軸スリーブ50から緩衝スペーサ10が抜け落ちなければ、スクリュ前後進軸に直交あるいは斜めから差し込むようにしてもよい。また、射出成形機の形状に合わせて第1の実施形態から第7の実施形態を組み合わせて使用してもよい。
さらに、本実施形態の説明では、ヘタリ防止の点から初期状態でスクリュ20と緩衝スペーサ10の空隙はない方が望ましい事を説明したが、一般的な射出成形機ではスクリュ取付部110の部品は複数で構成されているため、個々の部品での製造上の寸法ばらつきを考えれば、調整することなくスクリュ20と緩衝スペーサ10の空隙がないように製作することは難しい場合がある。
第5の実施形態から第7の実施形態においては、緩衝スペーサ10のスクリュ押圧面11の位置を調整できるので、初期の寸法に合わせて押圧面位置を調整すればよく、その点でも従来の緩衝スペーサを用いる構造に対して優れているといえる。
10 緩衝スペーサ
10a A面
10b B面
10c 中心軸
10d (緩衝スペーサの)中央部
11 スクリュ押圧面
14 緩衝スペーサ本体
16 調整スペーサ
18 調整スペーサネジ部
20 スクリュ
21 スクリュ後端面
22 ヒータ
24 スプライン
30 ブッシュ
40 リテーナ
50 射出軸スリーブ
60 ボルト(規制部材)
70 コイルバネ
100 射出部
110 スクリュ取付部
120 駆動装置
130 ホッパ
140 加熱筒
10a A面
10b B面
10c 中心軸
10d (緩衝スペーサの)中央部
11 スクリュ押圧面
14 緩衝スペーサ本体
16 調整スペーサ
18 調整スペーサネジ部
20 スクリュ
21 スクリュ後端面
22 ヒータ
24 スプライン
30 ブッシュ
40 リテーナ
50 射出軸スリーブ
60 ボルト(規制部材)
70 コイルバネ
100 射出部
110 スクリュ取付部
120 駆動装置
130 ホッパ
140 加熱筒
Claims (5)
- 前後進させることで、溶融した材料を金型へ射出する射出部材を射出成形機に取り付けるための射出部材取り付け構造であって、
前記射出部材に前後進の動力を伝える動力伝達部材と、
前記射出部材の射出方向後端面と前記動力伝達部材との押圧面の間に設けられた緩衝スペーサと、
前記射出部材の射出軸線方向の前記緩衝スペーサの移動を規制する規制部材と
を備え、
前記緩衝スペーサの前記射出部材との押圧面は前記緩衝スペーサのその他の部分とは異なる硬度を有する
ことを特徴とする射出成形機の射出部材取り付け構造。 - 前記緩衝スペーサは、所定の軸に対して略線対称な構造とされている
ことを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造。 - 前記緩衝スペーサの前記射出部材との押圧面の前記射出軸線方向の位置が前記射出部材の射出軸線方向に調整可能である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造。 - 前記緩衝スペーサは複数の部材で構成されている
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の射出成形機の射出部材取り付け構造。 - 前記緩衝スペーサを構成する部材には、弾性変形可能な構造体が含まれている
ことを特徴とする請求項4に記載の射出成形機の射出部材取り付け構造。
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