JPH0477226A - 射出成形機 - Google Patents

射出成形機

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JPH0477226A
JPH0477226A JP2190105A JP19010590A JPH0477226A JP H0477226 A JPH0477226 A JP H0477226A JP 2190105 A JP2190105 A JP 2190105A JP 19010590 A JP19010590 A JP 19010590A JP H0477226 A JPH0477226 A JP H0477226A
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JP
Japan
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transmission link
load cell
guide joint
screw coupling
pressure
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JP2190105A
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JPH0550974B2 (ja
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Koichi Ihara
井原 広一
Yukihiko Nakamura
中村 幸彦
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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Nissei Plastic Industrial Co Ltd
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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
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    • B29C2045/5032Drive means therefor using means for detecting injection or back pressures

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスクリュに付与される圧力を検出するロードセ
ルを内蔵した射出成形機に関する。
〔従来技術及びその課題〕
一般に、電動式射出成形機ではスクリュ駆動機構にロー
ドセルを内蔵し、スクリュに付与される圧力を検出して
いる。
第3図及び第4図にロードセルを内蔵した従来の射出成
形機の要部構成を示す。
まず、第3図に示す射出成形機60は、複数のガイドシ
ャフト51・・・によりスライド自在に支持され、かつ
ポールスクリュ機構52から直進運動が伝達されるガイ
ド継手53を備えるとともに、スクリュ55の後端を結
合し、かつ回転運動が伝達されるスクリュカップリング
54を備え、スクリュカップリング54はガイド継手5
3により回動自在に支持される。また、内環部62、外
環部63及び中間起歪部64からなるワッシャ形のロー
ドセル(圧力検出器)61を、スクリュカップリング5
4とガイド継手53間に配するとともに、ロードセル6
1とガイド継手53は、これらの両側に配したスラスト
軸受58及びアンギュラ玉軸受59と共に、ベアリング
ナツト56によりスクリュカップリング54に固定され
る。
これにより、スクリュ55からの圧力がスクリュカップ
リング54及びスラスト軸受58を介して内環部62に
付与されれば、外環部63はガイド継手53に規制され
ているため、中間起歪部64には圧力に対して相関性を
有する歪が発生し、同起歪部64に取付けた歪ゲージに
より圧力が検出される。
しかし、射出成形機60は、ベアリングナツト56の締
付力が中間起歪部64を介して外環部63に対して作用
するため、ロードセル61に初期歪を発生するとともに
、射出力が大きくなるに伴ってスラスト軸受58の軸受
高さとロードセル61の厚さが減少し、この減少分だけ
、アンギュラ玉軸受59の予圧が減少するため、射出力
の大きさに対応してロードセル61の検出特性(出力特
性)が直線性を損なう。この結果、検出圧力が不正確に
なり、このための補正が極めて困難になる。また、温度
変化、材質の熱膨張係数等の相違に基づく経時変化によ
る可逆的な予圧変化、さらには使用によるベアリングナ
ツト56の緩み等に起因する不可逆的な予圧変化により
零点にズレを生じ、検出精度の低下及び信頼性低下を招
くなどの欠点が存在した。
第4図はこのような従来の欠点を解消した射出成形機7
0を示す(特開昭64−27921号公報開示)。同図
に示す射出成形機70はロードセル61をガイド継手5
3とポールスクリュ機構52におけるポールナツト57
間に介在させたものであり、ベアリングナツト56によ
る予圧の影響は排除される。
しかし、射出成形機70は、ベアリングナツト56によ
る予圧の影響を受けない反面、ガイド継手53における
摩擦抵抗等の影響を受ける問題を生ずる。即ち、ガイド
継手53はガイドシャフト51−・・によりスライド自
在に支持されているが、実際にはある程度の摩擦が存在
するとともに、ガイドシャフト51・・・の熱膨張など
に起因する変動的な誤差要因やガイドシャフト51・・
・の加工精度及び組付時の平行度等の固定的な誤差要因
が存在するため、摩擦の大きさはガイド継手53の位置
や運転開始からの経過時間等によっても異なってくる。
結局、射出成形機70においても、検出精度の低下を招
き、しかも、ガイド継手53の外側に設けるため、取付
用のネジ孔が必要となり、ロードセル61の大型化を招
くなどの欠点が存在した。なお、第4図における第3図
と同一部分には同一符号を付し、その構成を明確にした
本発明はこのような従来技術に存在する課題を解決した
もので、ベアリングナツトの締付による予圧及びガイド
継手双方の影響を全く受けることなく、高精度に圧力検
出を行うことができる射出成形機の提供を目的とするも
のである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、直進運動が伝達されるガイド継手2により、
回転運動が伝達されるスクリュカップリング3を回動自
在に支持するとともに、ガイド継手2とスクリュカップ
リング3間に、内環部5、外環部6及び中間起歪部7を
有し、かつスクリュカップリング3に付与される圧力を
検出するワッシャ形のロードセル4を備えてなる射出成
形機1を構成するに際して、特に、伝達リンク8の一端
部8fを軸受部9.10を介して回動自在かつ軸方向に
位置規制してスクリュカップリング3に取付けるととも
に、伝達リンク8をガイド継手2に対して回転方向に位
置規制し、かつ伝達リンク8の他端部8rとガイド継手
2間にロードセル4を配してなることを特徴とする。こ
の場合、伝達リンク8の〜端部8f及び一端部8fの両
側に配した一対の軸受部9.10は、ベアリングナツト
llによりスクリュカップリング3に固定する。
〔作  用〕
本発明に係る射出成形機1によれば、ベアリングナツト
11により、一対の軸受部9.10及び伝達リンク8の
一端N8fがスクリュカップリング3に固定され、軸受
部9.10には所定の予圧が付与される。この場合、予
圧は伝達リンク8の一端部8fのみを挟む方向に作用す
るため、圧力を検知するロードセル4には作用しない。
また、伝達リンク8はガイド継手2に対して回転方向に
のみ位置規制されるとともに、伝達リンク8の他端部8
rとガイド継手2間にはロードセル4が介在するため、
スクリュからの圧力はガイド継手2に作用することなく
、スクリュカップリング3、軸受部9及び伝達リンク8
を介してロードセル4の外環N6に付与される。
よって、スクリュからの圧力は外環部6に付与されると
ともに、内環部5はガイド継手2により位置規制される
ため、中間起歪部7には圧力に対応した歪を発生し、発
生した歪は中間起歪部7に取付けられた歪ゲージによっ
て検出される。そして、歪ゲージの出力は予圧及びガイ
ド継手2の存在に影響されないため、スクリュからの圧
力に比例する。
〔実 施 例〕
以下には、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基
づき詳細に説明する。
まず、本発明を明確にするため、射出成形機における全
体の概略構成について第2図を参照して説明する。
1は射出成形機であり、特に、スクリュ駆動機構の一部
を示す。射出成形機】は前端が射出台21により支持さ
れる複数のガイドシャフト22・・・を備える。ガイド
継手2はガイドシャフト22・・・によってスライド自
在に支持され、かつ回転方向に規制される。ガイド継手
2にはポールスクリュ機構23におけるポールナツト2
3nを結合するとともに、ポールスクリュ23sに不図
示のサーボモータを結合する。これにより、ガイド継手
2には射出のための直進運動が伝達される。
他方、射出台21には加熱筒24及びこの加熱筒24に
挿通させたスクリュ25を備え、スクリュ25の後端は
スクリュカップリング3に結合する。また、スクリュカ
ップリング3には伝達ギア26を一体に備え、スクリュ
カップリング3には伝達ギア26を介して計量のための
回転運動が伝達される。なお、実施例は伝達ギア26に
回転伝達を行うボールスプライン22bを含む伝達機構
27を示している。
次に、要部の構成について第1図を参照して説明する。
まず、スクリュカップリング3の外周部中間位置には径
方向外方に突出したストッパ31を設ける。そして、こ
のストッパ31の後側に、一方の軸受部9を構成するス
ラスト軸受9s、伝達リンク8の一端部8f、他方の軸
受部lOを構成するアンギュラ玉軸受10sを順番に配
するとともに、これらをスクリュカップリング3の後部
に螺着したベアリングナツト11によりスクリュカップ
リング3に固定する。伝達リンク8は筒状に形成し、各
軸受9sと10sに挟まれる一端部8fは、軸方向一端
(前端)寄り位置の内周面から径方向内方へフランジ状
に突出形成する。なお、アンギュラ玉軸受10sの外輪
部は伝達リンク8の一端部8fに当接し、かつ内輪部に
はベアリングナツト11が当接する。
一方、伝達リンク8の他端部8rは軸方向他端(後端)
から径方向外方へフランジ状に突出形成する。また、ガ
イド継手2は前継手2fと後継手2rにより構成し、ボ
ルト33・・・により一体に結合する。そして、前継手
2fと他端部8rの対向面における所定位置には軸方向
の規制穴34.35をそれぞれ設けるとともに、両規制
穴34.35には規制ピン36の一端側と他端側を挿入
する。
これより、伝達リンク8はガイド継手2に対して回転方
向の位置が規制され、かつ軸方向の変位が許容される。
また、伝達リンク8の他端部8rと後継手2r間のスペ
ースにはロードセル(圧力検出器)4を配する。ロード
セル4は、比較的肉厚に形成し、かつ相対的な段差を有
する内環部5と外環部6、それに比較的肉薄に形成し、
かっ内環部5と外環部6の中間に設けた中間起歪部7に
よりワッシャ形に一体形成し、中間起歪部7には複数の
歪ゲージを備える。そして、ロードセル4の内環部5が
後継手2rに当接し、かつ外環部6が伝達リンク8の他
端部8rに当接する。
なお、ロードセル4が介在する他端部8rと後継手2r
間のスペースは、前継手2fと後継手2rを結合する際
、両者間にシム板(スペーサ)を介在させ、ロードセル
4に対して予圧を付与しないように調節する。このよう
に、ガイド継手2を前後に分割したため、ロードセル4
を装着するための調節が容易となるともに、機構部品の
組付が容易となる。
次に、各部の機能について説明する。
まず、ベアリングナツト】1を締め付ければ、各軸受9
s、10sには所定の予圧が付与され、かつ伝達リンク
8の一端部8fはスクリュカップリング3に回動自在に
固定される。この場合、予圧は、圧力を検知するロード
セル4には影響しない。
また、伝達リンク8はガイド継手2に対して回転方向に
のみ位置規制されるとともに、伝達リンク8の他端部8
rとガイド継手2間にはロードセル4が介在するため、
スクリュ25からの圧力はガイド継手2に影響を与える
ことなく、スクリュカップリング3、軸受部9及び伝達
リンク8を介してロードセル4の外環部6に付与される
よって、スクリュ25からの圧力は外環部6に付与され
るとともに、内環部5はガイド継手2により位置規制さ
れるため、中間起歪部7は圧力に対応した歪を発生し、
発生した歪は中間起歪部7に取付けられた歪ゲージによ
って検出される。そして、歪ゲージの出力は予圧及びガ
イド継手2の存在に影響されないため、スクリュからの
圧力に比例する。
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこの
ような実施例に限定されるものではない。
例えば、規制ピン36と規制穴34.35を設ける位置
は、第1図に仮想線で示すように、前継手2fの前端寄
りに延出部2pを設け、この延出部2pと伝達リンク8
の前端間に設けても良い。なお、この場合の規制穴を符
号34s、35sで示す。その他、細部の構成、形状等
において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更
できる。
〔発明の効果〕
このように、本発明に係る射出成形機は、伝達リンクの
一端部を軸受部を介して回動自在かつ軸方向に位置規制
してスクリュカップリングに取付けるとともに、伝達リ
ンクをガイド継手に対して回転方向に位置規制し、かつ
伝達リンクの他端部とガイド継手間にロードセルを配す
るようにしたため、次のような顕著な効果を奏する。
■ 圧力検出に際してはベアリングナツトの締付による
予圧及びガイド継手双方の影響を全く受けないため、検
出精度の向上及び信頼性の向上を図れる。
■ 予圧に対する高精度の管理やガイド継手、射出台、
射出駆動台及びガイドシャフト等に対する高精度の加工
及び組付が要求されないため、部品製造や機構組立が容
易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図:本発明に係る射出成形機の要部を抽出した断面
側面図、 第2図:同射出成形機の断面側面図、 第3図、第4図:従来技術に係る射出成形機の原理的断
面側面図。 尚図面中、 1:射出成形機  2 3:スクリュカップリ 4:ロードセル  5 6:外環部    7 8・伝達リンク  8 8r:他端部   9 11:ベアリングナラ :ガイド継手 ング :内環部 :中間起歪部 fニ一端部 、10:軸受部 ト 特許出願人 日精樹脂工業株式会社 代理人弁理士 下  1)    茂 第 ■ 図 第 図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 〔1〕直進運動が伝達されるガイド継手により、回転運
    動が伝達されるスクリュカップリングを回動自在に支持
    するとともに、ガイド継手とスクリュカップリング間に
    、内環部、外環部及び中間起歪部を有し、かつスクリュ
    カップリングに付与される圧力を検出するワッシャ形の
    ロードセルを備えてなる射出成形機において、伝達リン
    クの一端部を軸受部を介して回動自在かつ軸方向に位置
    規制してスクリュカップリングに取付けるとともに、伝
    達リンクをガイド継手に対して回転方向に位置規制し、
    かつ伝達リンクの他端部とガイド継手間にロードセルを
    配してなることを特徴とする射出成形機。 〔2〕伝達リンクの一端部及び当該一端部の両側に配し
    た一対の軸受部を、ベアリングナットによりスクリュカ
    ップリングに固定することを特徴とする請求項1記載の
    射出成形機。
JP2190105A 1990-07-18 1990-07-18 射出成形機 Granted JPH0477226A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2190105A JPH0477226A (ja) 1990-07-18 1990-07-18 射出成形機
US07/731,247 US5209936A (en) 1990-07-18 1991-07-17 Injection molding machine having a load cell for detecting a pressure applied to a screw coupling

Applications Claiming Priority (1)

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JP2190105A JPH0477226A (ja) 1990-07-18 1990-07-18 射出成形機

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Publication Number Publication Date
JPH0477226A true JPH0477226A (ja) 1992-03-11
JPH0550974B2 JPH0550974B2 (ja) 1993-07-30

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US5209936A (en) 1993-05-11
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