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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für eine Spritzgießmaschine.
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Herkömmlicherweise
wird in einer Spritzgießmaschine
Harz, das in einem Erwärmungszylinder
erwärmt
und geschmolzen wurde, in einen Hohlraum bzw. eine Hohlraum einer
Gussvorrichtung unter Hochdruck eingespritzt, so dass der Hohlraum
mit dem geschmolzenen Harz gefüllt
wird. Das geschmolzene Harz wird dann abgekühlt und erstarrt, um einen
geformfen bzw. gegossenen Gegenstand zu erhalten.
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Die
Gussvorrichtung weist eine stationäre Form und eine bewegliche
Form auf. Die bewegliche Form wird durch eine Formschließ- bzw.
Klemmvorrichtung vorgeschoben und zurückgezogen, so dass die bewegliche
Form an der stationären
Form angeordnet und von dieser getrennt wird, um dadurch Formschließen, -klemmen
und -öffnen
auszuführen.
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Die
Klemm- bzw. Schließvorrichtung
besitzt einen Umschaltmechanismus, um das bewegliche Form vorzuschieben
und zurückzuziehen.
Der Umschaltmechanismus wird durch einen elektrischen Motor oder
einen Servomotor in einem Antriebsabschnitt angetrieben.
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1 ist
eine Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer herkömmlichen
Schließvorrichtung.
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In 1,
besitzt der Servomotor 31 als ein Antriebsmittel ein Motorgehäuse, das
einen plattenförmigen
ersten Flansch 54, um den Servomotor 31 an einem
nicht dargestellten Umschaltmechanismus anzubringen, einen plattenförmigen zweiten
Flansch 55, der von dem ersten Flansch 54 beabstandet
ist, und einen zylindrischen Rahmen 62 aufweist, der zwischen
dem ersten Flansch 54 und dem zweiten Flansch 55 angeordnet
ist. Innerhalb des Motorgehäuses
sind ein Rotor 60 und ein Stator 61 angeordnet.
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Eine
hohle Abtriebswelle 50 ist relativ zu dem Motorgehäuse drehbar
angeordnet. Ihr Rückende (linkes
Ende in 1) wird durch ein Axial- bzw. Schublager 57 getragen,
während
ihr Vorderende (rechtes Ende in 1) durch
ein Schublager 58 getragen wird. Durch diese Schublager 57 und 58 wird die
Abtriebswelle 50 in einer Schubrichtung gehalten und ist
in einer radialen Richtung drehbar gelagert. Um die Abtriebswelle 50 zu
drehen; ist der Stator 61 an dem Rahmen 62 befestigt
und der Rotor 60 ist an der Abtriebswelle 50 befestigt.
Eine Spule 45 ist an dem Stator 61 montiert. Bolzen 59 verbinden
den ersten Flansch 54 und den zweiten Flansch 55.
Durch Festziehen der Bolzen 59 wird der Rahmen 62 gegen den
ersten Flansch 54 durch den zweiten Flansch 55 gedrückt. Ein
Codierer 48 ist an dem zweiten Flansch 55 über einen
Bügel 47 angebracht.
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An
dem Rückende
(linkes Ende in 1)der Abtriebswelle 50,
steht eine Feststellmutter 46 in Gewindeeingriff mit dieser.
An dem Vorderende (rechtes Ende in 1) der Abtriebswelle 50,
ist eine Mutter 51 durch Bolzen 53 an dieser befestigt.
Folglich werden durch Festziehen der Bolzen 53 die Schublager 57 und 58 durch
die Feststellmutter 46 und die Mutter 51 angedrückt.
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Eine
Schraubenwelle 63 erstreckt sich innerhalb der Abtriebswelle 50,
steht in Gewindeeingriff mit der Mutter 51 und erstreckt
sich dann weiter vorwärts
(nach rechts in 1) zu einem nicht dargestellten
Kreuzkopf bzw. Querglied. Ihr Vorderende ist mit dem Kreuzkopf verbunden,
auf dem der Umschaltmechanismus angeordnet ist. Der Kreuzkopf wird
durch eine nicht dargestellte Führungsstange am
Drehen gehindert. Ein Antriebsabschnitt weist den Servomotor 31,
die Abtriebswelle 50, die Mutter 51, die Schraubenwelle 63 und
den Kreuzkopf auf.
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Wenn
ein elektrischer Strom an die Spule 45 geliefert und der
Servomotor 31 angetrieben wird, wird infolgedessen der
Rotor 60 gedreht. Die Drehung wird sequentiell an die Abtriebswelle 50 und
die Mutter 51 übertragen.
Durch den Eingriff mit der Mutter 51 und der Schraubenwelle 63 wird
die Drehung (in der Richtung von A in 1) der Mutter 51 in
eine geradlinige Bewegung (in der Richtung von B in 1)
der Schraubenwelle 63 umgewandelt. Auf diese Weise werden
die Schraubenwelle 63 und der Kreuzkopf in einem Hub Sb
vorgeschoben und zurückgezogen
(nach rechts und nach links in 1 bewegt).
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Wenn
die Schraubenwelle 63 vorgeschoben wird (nach rechts in 1 bewegt),
wird der Kreuzkopf ebenfalls vorgeschoben, so dass der Umschaltmechanismus
ausfährt
und die nicht dargestellte bewegliche Platte vorschiebt, um dadurch
das Formschließen
und -klemmen auszuführen.
Wenn die Schraubenwelle 63 zurückgezogen wird (nach links in 1 bewegt
wird), wird der Kreuzkopf ebenfalls zurückgezogen, so dass der Umschaltmechanismus die
bewegliche Platte zusammenzieht, um dadurch das Formöffnen auszuführen.
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In
dem obigen herkömmlichen
Antriebsabschnitt werden jedoch die Abtriebswelle 50 und
die Mutter 51 gedreht, um die Schraubenwelle 63 vorzuschieben
und zurückzuziehen,
so dass ihre Trägheit außerordentlich
groß ist.
Wenn der Servomotor 31 angetrieben wird, wird daher das
Ansprechen des Formöffnens/-schließens verzögert, so
dass der Gusszyklus lang wird. Ferner wird Vibration in dem Antriebsabschnitt
verursacht, wenn der Servomotor 31 gestartet und angehalten
wird.
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Demgemäß wird eine
Formschließvorrichtung
mit einer befestigten Mutter und einer gedrehten Schraubenwelle
vorgesehen.
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2 ist
eine Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer anderen herkömmlichen Spritzgießvorrichtung.
Mit Bezug auf die Elemente, die die gleiche Struktur besitzen wie
bei der Schließvorrichtung
in 1, sind die Erläuterungen ausgelassen, in dem
ihnen die gleichen Bezugszeichen gegeben sind.
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In
dieser Vorrichtung ist eine hohle Abtriebswelle 50 relativ
zu einem Motorgehäuse 64 drehbar angeordnet.
Eine Keilmutter 68 ist um die Mitte einer zylindrischen
Innenfläche
der Abtriebswelle 50 angeordnet. Die Mutter 51 ist
an einem Vorderende (rechtes Ende in 2) des Motorgehäuses 64 befestigt.
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Eine
Schraubenwelleneinheit 65 erstreckt sich innerhalb der
Abtriebswelle 50 und der Mutter 51. Ein nicht
dargestellter Kreuzkopf ist an der Schraubenwelleneinheit 65 an
ihrem Vorderende (rechtes Ende in 2) über nicht
dargestellte Lager angebracht. In der Schraubenwelleneinheit ist
ein Keilteil 66 in ihrer Rückseite (links in 2)
gebildet, während
ein Schraubenwellenteil 67 in ihrer Vorderseite (rechts
in 2) gebildet ist. Der Keilteil 66 steht
in gleitbarem und passendem Eingriff mit der Keilmutter 68.
Der Schraubenwellenteil 67 steht in Gewindeeingriff mit
der Mutter 51. Ein Antriebsabschnitt weist den Servomotor 31,
die Abtriebswelle 50, die Mutter 51, die Schraubenwelleneinheit 65 und den
Kreuzkopf auf.
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Wenn
der Servomotor 31 angetrieben und der Rotor 60 gedreht
wird, wird infolgedessen die Drehung sequentiell zu der Abtriebswelle 50,
der Keilmutter 68 und der Schraubenwelleneinheit 65 übertragen.
Durch Eingriff der Mutter 51 und des Schraubenwellenteils 67,
wird die Drehung der Schraubenwelleneinheit 65 in eine
geradlinige Bewegung umgewandelt. Auf diese Weise werden die Schraubenwelleneinheit 65 und
der Kreuzkopf vorgeschoben und zurückgezogen (nach rechts und
nach links in 2 bewegt).
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In
dieser herkömmlichen
Vorrichtung wird die Trägheit
des Antriebsabschnitts gering, da die Mutter 51 nicht gedreht
wird, um die Schraubenwelleneinheit 65 vorzuschieben und
zurückzuziehen.
Wenn der Servomotor 31 angetrieben wird, wird daher das Ansprechen
des Formöffnens/-schließens schnell, wenn
der Servomotor 31 gestartet und angehalten wird.
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Der
Keilteil 66 und der Schraubenwellenteil 67 sind
jedoch in Reihe entlang der Schraubenwelleneinheit 65 in
einer axialen Richtung angeordnet, um die Drehung der Abtriebswelle 50 auf
den Schraubenwellenteil 67 zu übertragen. Daher vergrößert der
Keilteil 66 die Größe des Antriebsabschnitts.
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Es
wird hingewiesen auf US-A-5,879,597, die ein Verfahren zum Betreiben
eines Einspritzsystems einer Spritzgießmaschine zeigt, wobei eine Spindel,
die durch einen ersten Elektromotor angetrieben werden kann, vorgesehen
ist, wobei auf der Spindel eine Mutter getragen wird, die durch
einen zweiten Elektromotor ange trieben werden kann und getragen
wird, um axial nicht versetzbar zu sein, wobei eine Translationsbewegung
der Spindel durch Antreiben der Mutter mittels des zweiten Elektromotors
erreicht wird oder durch Antreiben der Spindel mittels des ersten
Elektromotors. Um die Dynamik des Antreibens während der Übertragung einer Beschleunigungs-
bzw. Bremssteigung der Translationsbewegung der Spindel mittels
eines der beiden Elektromotoren, wird der andere Elektromotor in
der Drehrichtung angetrieben, die die Beschleunigung bzw. die Verzögerung der
Translationsbewegung der Spule unterstützt.
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Ferner
zeigt
JP 03 090327 einen
Einspritzmechanismus für
eine Spritzgießmaschine,
in der während
eines Einspritzstoßes,
der Betrieb eines Motors zum Drehen einer Laufrolle bzw. Scheibe
angehalten wird und eine Keilmutter und eine Kugelschraube, die
in Eingriff mit der Keilmutter steht, nicht gedreht werden, so dass
eine Scheibe und eine Kugelmutter durch einen Einspritzmotor gedreht
werden, um dadurch eine Schraube vorzuschieben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Antriebsvorrichtung für eine Spritzgießmaschine nach
Anspruch 1 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
werden in den abhängigen
Ansprüchen
beansprucht.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Das
Ziel der Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung zu liefern,
die einen Gusszyklus verkürzen
kann, die die Vibration beim Starten und Anhalten der Antriebsmittel
verhindern kann, und die die Größe des Antriebsabschnitts
verkleinern kann.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, weist eine Antriebsvorrichtung für eine Spritzgießmaschine
der Erfindung ein Antriebsmittel, eine Drehübertragungswelle, eine Schraubenwelle,
eine Mutter und ein angetriebenes Glied auf. Die Drehübertragungswelle
ist mit dem Antriebsmittel verbunden und wird durch das Antriebsmittel
gedreht. Die Schraubenwelle ist geradlinig beweglich, die Drehübertragungswelle
umgebend angeordnet und steht in Eingriff mit einer zylindrischen
Außenfläche der
Drehübertragungswelle an
einer zylindrischen Innenfläche
der Schraubenwelle. Die Mutter steht in Gewindeeingriff mit der Schraubenwelle.
Das angetriebene Glied ist auf der Schraubenwelle angeordnet.
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In
dieser Vorrichtung wird die Drehung, die durch die Antriebsmittel
generiert wird, an die Schraubenwelle übertragen, so dass die Schraubenwelle
vorgeschoben und zurückgezogen
wird, und die Mutter wird nicht gedreht, um die Schraubenwelle vorzuschieben
und zurückzuziehen.
Daher wird die Trägheit
der Antriebsvorrichtung klein.
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Wenn
das Antriebsmittel angetrieben wird, erfolgt das Ansprechen des
Formöffnens/-schließens schnell,
so dass der Gusszyklus kurz wird. Ferner wird Vibration der Antriebsvorrichtung
verhindert; wenn das Antriebsmittel gestartet und angehalten wird.
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Darüber hinaus
sind der Keilteil und der Schraubenwellenteil nicht in Reihe enlang
der Schraubenwelle in einer axialen Richtung angeordnet, um die
Drehung an die Schraubenwelle zu übertragen, so dass die Länge der
Schraubenwelle in der axialen Richtung verkürzt wird. Daher wird die Größe der Antriebsvorrichtung
verkleinert.
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In
einer weiteren Antriebsvorrichtung für eine Spritzgießmaschine
der Erfindung trägt
das Drehglied ferner die Schraubenwelle drehbar.
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Eine
weitere Antriebsvorrichtung für
eine Spritzgießmaschine
der Erfindung weist ferner eine hohle Abtriebswelle auf, die Drehung überträgt, die durch
die Antriebsmittel erzeugt wird. Die Abtriebswelle umgibt die Drehübertragungswelle
und die Schraubenwelle.
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In
dieser Vorrichtung wird, da die Drehübertragungswelle und die Schraubenwelle
durch die Antriebsmittel umgeben werden, so dass die Antriebsmittel,
die Drehübertragungswelle
und die Schraubenwelle sich überlappen,
die Größe der Antriebsvorrichtung
verkleinert.
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Eine
weitere Antriebsvorrichtung für
eine Spritzgießmaschine
der Erfindung weist ein Antriebsmittel, ein erstes Drehglied, ein
zweites Drehglied, eine Mutter und ein angetriebenes Glied auf.
Das erste Drehglied ist mit dem Antriebsmittel verbunden und wird
durch das Antriebsmittel gedreht. Das zweite Drehglied ist geradlinig
bewegbar angeordnet. Eine Mutter steht in Gewindeeingriff mit einem Schraubenwellenteil
des zweiten Drehglieds. Das angetriebene Glied ist auf dem zweiten
Drehglied angeordnet. Eine zylindrische Innenfläche des zweiten Drehglieds
steht in Eingriff mit einer zylindrischen Außenfläche des ersten Drehglieds.
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In
dieser Vorrichtung wird die durch das Antriebsmittel generierte
Drehung an das erste Drehglied übertragen,
so dass das erste Drehglied vorgeschoben und zurückgezogen wird, und die Mutter wird
nicht gedreht, um das erste Drehglied vorzuschieben und zurückzuziehen.
Daher wird die Trägheit
der Antriebsvorrichtung klein.
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Wenn
das Antriebsmittel angetrieben wird, erfolgt das Ansprechen des
Formöffnens/-schließens schnell,
so dass der Gusszyklus kurz wird. Ferner wird Vibration der Antriebsvorrichtung
verhindert, wenn das Antriebsmittel gestartet und angehalten wird.
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Darüber hinaus
sind der Keilteil und der Schraubenwellenteil nicht in Reihe entlang
des zweiten Drehglieds in einer axialen Richtung angeordnet, um
die Drehung an das erste Drehglied zu übertragen, so dass die Länge der
Schraubenwelle in der axialen Richtung verkürzt wird. Daher wird die Größe der Antriebsvorrichtung
verkleinert.
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Eine
weitere Antriebsvorrichtung für
eine Spritzgießmaschine
der Erfindung weist ferner eine hohle Abtriebswelle auf, die Drehung überträgt, die von
dem Antriebsmittel generiert wird, und die die ersten und zweiten
Drehglieder umgibt.
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In
dieser Vorrichtung wird, da die ersten und zweiten Drehglieder durch
die Abtriebswelle umgeben werden, so dass die Abtriebswelle und
die ersten und zweiten Drehglieder sich überlappen, die Größe der Antriebsvorrichtung
verkleinert.
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Eine
weitere Antriebsvorrichtung für
eine Spritzgießmaschine
der Erfindung weist ein Antriebsmittel, ein erstes Drehglied, ein
zweites Drehglied, eine Mutter und ein angetriebenes Glied auf.
Das erste Drehglied ist mit dem Antriebsmittel verbunden und wird
durch das Antriebsmittel gedreht. Das zweite Drehglied ist geradlinig
bewegbar angeordnet. Eine Mutter steht in Gewindeeingriff mit einem Schraubenwellenteil
des zweiten Drehglieds. Das angetriebene Glied ist auf dem zweiten
Drehglied angeordnet. Eine zylindrische Innenfläche des ersten Drehglieds steht
in Eingriff mit einer zylindrischen Außenfläche des zweiten Drehglieds
bei dem Schraubwellenteil des zweiten Drehglieds.
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In
dieser Vorrichtung wird, da der Schraubwellenteil und der Eingriff
des ersten und zweiten Drehglieds sich überlappen, die Größe der Antriebsvorrichtung
verkleinert.
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Andere
und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch
die folgende Beschreibung vollständiger
erscheinen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
hierin offenbarte Erfindung wird besser verstanden werden mit Bezug
auf die folgenden Zeichnungen, in denen zeigt:
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1 eine
Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer herkömmlichen
Formschließvorrichtung;
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2 eine
Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer weiteren herkömmlichen
Formschließvorrichtung;
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3 eine
schematische Ansicht einer Formschließvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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4 eine
Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer Formschließvorrichtung
gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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5 eine
Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer Formschließvorrichtung
gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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6 eine
partielle Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer Formschließvorrichtung
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
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7 eine
Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer Formschließvorrichtung
gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird als nächstes
im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden.
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3 ist
eine schematische Ansicht einer Formschließvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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In 3 ist
eine stationäre
Platte 36 auf einem Rahmen 21 montiert ist. Eine
Umschaltmechanismushalterung 41 als eine Basisplatte ist
beweglich relativ zu dem Rahmen 21 und beabstandet von
der stationären
Platte 36. Verbindungsstangen 34 verbinden die
stationäre
Platte 36 und die Umschaltmechanismushalterung 41.
Eine bewegliche Platte 35 weist zu der stationären Platte 36 und
ist geradlinig bewegbar entlang der Verbindungsstangen 34.
Eine nicht dargestellte stationäre
Form kann an der stationären Platte 36 auf
einer Seite angebracht werden, die zu der beweglichen Platte 35 weist.
Eine nicht dargestellte bewegliche Form kann an der beweglichen Platte 35 auf
einer Seite angebracht werden, die zu der stationären Platte 36 weist.
Eine Formvorrichtung weist die stationäre Form und die bewegliche
Form auf.
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An
einem Rückende
(linkes Ende in 3) der beweglichen Platte 35 ist
eine Auswerferstiftzuführvorrichtung 26 angeordnet,
um nicht dargestellte Auswerferstifte vorzubewegen, wenn ein geformter Gegenstand
aus der Form ausgeworfen wird. In der Auswerferstiftzuführvorrichtung 26 ist
ein Servomotor 32 als ein Antriebsmittel für die Auswerferstifte
angeordnet. Ein Auswerferbolzen 27 wird vorgeschoben und
zurückgezogen
(nach rechts und nach links in 3 bewegt)
und zwar entlang eines Hubs Sa durch den Servomotor 32.
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Ein
Umschaltmechanismus 22 ist zwischen der beweglichen Platte 35 und
der Umschaltmechanismushalterung 41 angeordnet. An einem
Rückende
(linkes Ende in 3) der Umschaltmechanismushalterung 41 ist
ein Antriebsabschnitt 70 als eine Antriebsvorrichtung für eine Spritzgießmaschine
angeordnet. In dem Antriebsabschnitt 70 ist ein Servomotor 71 als
ein Antriebsmittel zum Formschließen angeordnet. Wenn der Servomotor 71 angetrieben wird,
wird ein Kreuzkopf 38 als ein angetriebenes Glied vorgeschoben
und zurückgezogen
(nach rechts und nach links in 3 bewegt),
so dass der Umschaltmechanismus 22 betrieben und die bewegliche
Platte 35 sequentiell vorgeschoben wird (nach rechts in 3 bewegt
wird), um dadurch Formschließen
und -klemmen der Gussvorrichtung durchzuführen. Eine Schließkraft ist
ein Produkt einer Schubkraft, die durch den Servomotor 71 und
die Umschaltverstärkung
generiert wird. In diesem Ausführungsbeispiel
wird die Schließkraft
durch den Umschaltmechanismus 22 generiert. Die Schubkraft,
die durch den Servomotor 71 generiert wird, kann jedoch direkt
an die bewegliche Platte 35 für eine Schließkraft ohne
den Umschaltmechanismus 22 übertragen werden.
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Der
Umschaltmechanismus 22 weist Umschalthebel 39,
Umschalthebel 40 und Umschaltarme 33 auf. Die
Umschalthebel 39 werden relativ zu dem Kreuzkopf 38 schwingbar
bzw. drehbar getragen. Die Umschalthebel 40 werden relativ
zu der Umschaltmechanismushalterung 41 drehbar getragen. Die
Umschalthebel 39 sind mit den Umschalthebeln 40 verbunden.
Die Umschaltarme werden relativ zu der beweglichen Platte 35 drehbar
getragen. Die Umschalt 40 sind mit den Umschaltarmen 33 verbunden.
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Der
Antriebsabschnitt 70 wird als nächstes beschrieben.
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4 ist
eine Schnittansicht des Antriebsabschnitts 70 der Schließvorrichtung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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In 4 weist
der Servomotor 71 ein Motorgehäuse 72, einen Rotor 77 und
einen Stator 78 auf, der innerhalb des Motorgehäuses 72 angeordnet
ist. Das Motorgehäuse 72 weist
einen plattenförmigen ersten
Flansch 74, um den Servomotor 71 an der Umschaltmechanismushalterung 41 anzubringen,
einen plattenförmigen
zweiten Flansch 75, der von dem ersten Flansch 74 beabstandet
ist, und einen zylindrischen Rahmen 76 auf, der zwischen
dem ersten Flansch 74 und dem zweiten Flansch 75 angebracht ist.
Eine Elektromotor kann als ein Antriebsmittel anstelle des Servomotors 71 dienen.
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Eine
hohle Abtriebswelle 80 ist drehbar relativ zu dem Motorgehäuse 72 angeordnet.
Ihr Rückende
(linkes Ende in 4) wird durch ein Axial- bzw. Schublager 81 getragen,
während
ihr Vorderende (rechtes Ende in 4) durch
ein Schublager 82 getragen wird. Durch diese Schublager 81 und 82 wird die
Abtriebswelle 80 in einer Schubrichtung gehalten und ist
in einer radialen Richtung drehbar gelagert. Um die Abtriebswelle 80 zu
drehen, ist der Stator 78 an dem Rahmen 76 befestigt
und der Rotor 77 ist an der Abtriebswelle 80 befestigt.
Eine Spule 83 ist an dem Stator 78 montiert. Nicht
dargestellte Bolzen verbinden den ersten Flansch 74 und
den zweiten Flansch 75. Durch Festziehen der Bolzen wird
der Rahmen 76 gegen den ersten Flansch 74 durch
den zweiten Flansch 75 gedrückt.
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Ein
Keilflansch 84 ist an dem Rückende (linkes Ende in 4)
der Abtriebswelle 80 befestigt. Eine Keilwelle 88 ragt
als eine Drehübertragungswelle
und ein erstes Drehglied von dem Keilflansch 84 hervor
und erstreckt sich nach vorne (nach rechts in 4)
zu dem Vorderende der Abtriebswelle 80. Die Keilwelle 88 ist
ebenso lang wie die Abtriebswelle 80. Die Abtriebswelle 80 umgibt
die Keilwelle 88. Eine Welle 86 ragt ebenfalls
von dem Keilflansch 84 hervor. Die Welle 86 wird
von einem Codierer 85 umgeben, und zwar als ein Mittel
zum Detektieren der Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl. Der Codierer 88 detektiert
die Drehzahl der Keilwelle 88. Die Drehzahl wird zu einer
nicht dargestellten Steuervorrichtung übertragen.
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In
der Umschaltmechanismushalterung 41 ist ein Loch 91 bei
einer mit der Abtriebswelle 80 korrespondierenden Position
angeordnet. In das Loch 91 wird eine Mutter 92 fest
eingepasst. Die Mutter 92 steht in Gewindeeingriff mit
einer zylindrischen Schraubenwelle 93 als einem zweiten
Drehglied. Die Schraubenwelle 93 umfasst einen Schraubwellenteil 93a,
der drehbar innerhalb der Abtriebswelle 80 angeordnet ist
und geradlinig bewegbar ist. Die Schraubenwelle 93 ist
ebenso lang wie die Abtriebswelle 80 und erstreckt sich
durch die Abtriebswelle 80, wenn die Schraubenwelle 93 sich
an der hintersten Position (an der linkesten Position in 4)
befindet. Die Schraubenwelle 93 umgibt die Keilwelle 88.
An einem hinteren Teil (linker Teil in 4) der Schraubenwelle 93 ist
ein Keilmutterteil 96 bei einem vorbestimmten Bereich entlang
der Achse der Schraubenwelle 93 gebildet. Eine zylindrische
Innenfläche
des Keilmutterteils 96 steht in gleitbarem und passendem Eingriff
mit einer zylindrischen Außenfläche der
Keilwelle 88. Ein Drehübertragungsabschnitt
weist die Keilwelle 88 und den Keilmutterteil 96 auf.
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Der
Kreuzkopf 38 ist an dem Vorderende (rechts in 4)
der Schraubenwelle 93 angeordnet. Das Vorderende der Schraubenwelle 93 ist
durch ein Paar von Lagern 95 innerhalb eines Lagergehäuses 94 in
der Mitte des Kreuzkopfes 38 drehbar gelagert. Der Kreuzkopf 38 wird
am Drehen durch die Führungsstangen 98 gehindert.
Der Antriebsabschnitt weist den Kreuzkopf 38, den Servomotor 71,
die Abtriebswelle 80, den Keilflansch 84, die
Keilwelle 88, die Mutter 92 und die Schraubenwelle 93 auf.
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Wenn
ein elektrischer Strom an die Spule 83 geliefert und der
Servomotor 71 angetrieben wird, wird infolgedessen der
Rotor 77 gedreht. Die Drehung wird sequentiell an die Abtriebswelle 80,
den Keilflansch 84 und die Keilwelle 88 übertragen.
Die Drehung der Keilwelle 88 wird weiter an die Schraubenwelle 93 übertragen.
Durch den Eingriff mit der Mutter 92 und der Schraubenwelle 93 wird
die Drehung der Schraubenwelle 93 in eine geradlinige Bewegung
umgewandelt. Auf diese Weise werden die Schraubenwelle 93 und
der Kreuzkopf 38 vorgeschoben und zurückgezogen (nach rechts und
nach links in 4 bewegt). Ein Bewegungsumwandlungsabschnitt
weist die Mutter 92 und die Schraubenwelle 93 auf.
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Wenn
die Schraubenwelle 93 vorgeschoben wird (nach rechts in 4 bewegt),
wird der Kreuzkopf 38 ebenfalls vorgeschoben, so dass sich
der in 3 darge stellte Umschaltmechanismus 22 ausdehnt
und die bewegliche Platte 35 vorschiebt, um dadurch das
Formschließen
und -klemmen der Gussvorrichtung auszuführen. Wenn die Schraubenwelle 93 zurückgezogen
wird (nach links in 4 bewegt wird), wird der Kreuzkopf 38 ebenfalls
zurückgezogen,
so dass der Umschaltmechanismus die bewegliche Platte 35 zusammenzieht,
um dadurch das Formöffnen
der Gussvorrichtung auszuführen.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
umgibt der Servomotor 71 die Keilwelle 88. Anstatt
dessen, kann ein Servomotor, der auf einer lateralen Seite der Umschaltmechanismushalterung 41 angeordnet
ist, und eine Laufrolle, die an einem Rückende der Keilwelle 88 angeordnet
ist, ebenfalls angewendet werden. Drehung, die durch den Servomotor
generiert wird, wird an die Keilwelle 88 über einen
Riemen und die Laufrolle übertragen.
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Da
auf diese Weise die Drehung, die durch den Servomotor 71 generiert
wird, an die Keilwelle 88 und die Schraubenwelle 93 übertragen
wird, so dass die Schraubenwelle 93 vorgeschoben und zurückgezogen
wird, wird die Mutter 92 nicht gedreht, um die Schraubenwelle 93 vorzuschieben
und zurückzuziehen.
Daher wird die Trägheit
des Antriebsabschnitts 70 klein. In diesem Ausführungsbeispiel
werden der Keilflansch 84, die Welle 86, die Keilwelle 88 und
die Schraubenwelle 93 gedreht, während die Abtriebswelle 80 gedreht
wird. Mit diesen Drehelementen wird die Trägheit des Antriebsabschnitts 70 ausreichend
klein, da der Durchmesser der obigen Drehelemente kleiner ist als
die Mutter 92.
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Wenn
der Servomotor 71 angetrieben wird, erfolgt daher das Ansprechen
des Formöffnens/-schließens schnell,
so dass der Gusszyklus kurz wird. Ferner wird Vibration in dem Antriebsabschnitt 70 verhindert,
wenn der Servomotor 71 gestartet und angehalten wird.
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Der
Keilmutterteil 96 und der Schraubenwellenteil 93a sind
nicht in Reihe entlang der Schraubenwelle 93 in einer axialen
Richtung angeordnet, um die Drehung der Abtriebswelle 80 an
den Schraubenwellenteil 93a zu übertragen, so dass die Länge der Schraubenwelle 93 in
der axialen Richtung kurz wird. Daher wird die Größe des Antriebsabschnitts 70 verkleinert.
Darüber
hinaus umgibt die Abtriebswelle 80 die Keilwelle 88 und
die Schraubenwelle 93, so dass die die Abtriebswelle 80,
die Keilwelle 88 und die Schraubenwelle 93 überlappt
sind, wenn die Schraubenwelle 93 an der hintersten Position
gelegen ist. Daher wird die Größe des Antriebsabschnitts 70 verkleinert.
Darüber
hinaus wird ausreichend Platz für die
Auswerferstiftzuführvorrichtung 26 geschaffen.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
wird der Keilmutterteil 96 an der Rückseite der Schraubenwelle 93 gebildet.
Der Keilmutterteil 96 kann jedoch auch über die gesamte Länge der
Schraubenwelle 93 gebildet werden. In diesem Ausführungsbeispiel
werden die Keilwelle 88 und der Keilmutterteil 96 als
ein Drehübertragungsabschnitt
verwendet. Jedoch kann auch ein Keileingriff verwendet werden.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird als nächstes
beschrieben werden. Mit Bezug auf die Elemente mit der gleichen
Struktur wie das erste Ausführungsbeispiel
wird die Beschreibung dieser ausgelassen werden, indem ihnen die
gleichen Bezugszeichen gegeben werden.
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5 ist
eine Schnittansicht eines Antriebsabschnitts der Formschließvorrichtung
gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
ragen eine Keilwelle 88 als ein erstes Drehglied und eine
Drehübertragungswelle
von einem Keilflansch 84 nach vorne (nach rechts in 5)
und erstrecken sich innerhalb einer Abtriebswelle 80. Eine
Schraubenwelleneinheit 103 als ein zweites Drehglied ist
drehbar und geradlinig bewegbar (nach links und rechts bewegbar
in 5) angeordnet, wobei sie sich innerhalb der Abtriebswelle 80 erstreckt.
Die Schraubenwelleneinheit 103 weist einen zylindrischen
Schraubenwellenteil 105 und eine Keilmutter 106 als
ein ringförmiges
Glied auf. Die Keilmutter 106 ist an einem Rückende (linkes
Ende in 5) des Schraubenwellenteils 105 durch
nicht dargestellte Mittel zum Befestigen, wie beispielsweise Bolzen,
angebracht. Eine zylindrische Innenfläche der Keilmutter 106 und
eine zylindrische Außenfläche der
Keilwelle 88 stehen in gleitbarem und passendem Eingriff,
und zwar in Keilnuteingriff. Daher wird die Schraubenwel leneinheit 103 vorgeschoben
und zurückgezogen
(nach rechts und nach links in 7 bewegt)
bei Drehung der Keilwelle 88. Ein Drehübertragungsabschnitt weist die
Keilwelle 88 und die Keilmutter 106 auf.
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Die
Abtriebswelle 80 umgibt die Keilwelle 88 und die
Schraubenwelleneinheit 103 umgibt, so dass die Abtriebswelle 80,
die Keilwelle 88 und die Schraubenwelleneinheit 103 überlappt,
wenn die Schraubenwelleneinheit 103 an der hintersten Position
gelegen ist. Daher wird die Größe des Antriebsabschnitts 70 verkleinert.
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird als nächstes
beschrieben werden. Mit Bezug auf die Elemente mit der gleichen
Struktur wie das zweite Ausführungsbeispiel
wird die Beschreibung dieser ausgelassen werden, indem ihnen die gleichen
Bezugszeichen gegeben werden.
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6 ist
eine teilweise Schnittansicht eines Antriebsabschnitts einer Formschließvorrichtung
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
ist eine Schraubenwelleneinheit 107 als ein zweites Drehglied
drehbar und geradlinig bewegbar angeordnet, wobei sie sich innerhalb
der Abtriebswelle 80 erstreckt. Die Schraubenwelleneinheit 107 weist
einen zylindrischen Schraubenwellenteil 105 und eine Keilmutter 108 als
ein ringförmiges
Glied auf. Die Keilmutter 108 ist an einem Rückende (linkes
Ende in 6) des Schraubenwellenteils 105 durch
nicht dargestellte Mittel zum Befestigen, wie beispielsweise Bolzen,
angebracht. Eine zylindrische Innenfläche der Keilmutter 108 und
eine zylindrische Außenfläche der
Keilwelle 88 stehen in gleitbarem und passendem Eingriff,
und zwar in Keilnuteingriff. Daher wird die Schraubenwelleneinheit 107 vorgeschoben und
zurückgezogen
bei Drehung der Keilwelle 88. Ein Drehübertragungsabschnitt weist
die Keilwelle 88 und die Keilmutter 108 auf.
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Die
Keilmutter 108 weist einen zylindrischen Teil 109,
der sich innerhalb des Schraubenwellenteils 105 erstreckt,
und einen Flanschteil 110 auf, der radial nach außen von
einem Rückende
des zylindrischen Teils 109 wegragt. Da der Schraubenwellenteil 105 und
der Eingriff der Keilwelle 88 und der Keilmutter 108 sich
bei dem zylindrischen Teil 109 in einer axialen Richtung überlappen,
wird die Länge
der Schraubenwelleneinheit 107 verkürzt.
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Die
Abtriebswelle 80 umgibt die Keilwelle 88 und die
Schraubenwelleneinheit 107, so dass die Abtriebswelle 80,
die Keilwelle 88 und die Schraubenwelleneinheit 107 überlappt
sind, wenn die Schraubenwelleneinheit 103 an der hintersten
Position gelegen ist. Daher wird die Größe des Antriebsabschnitts 70 verkleinert.
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird als nächstes
beschrieben werden. Mit Bezug auf die Elemente mit der gleichen
Struktur wie das zweite Ausführungsbeispiel
wird die Beschreibung dieser ausgelassen werden, indem ihnen die gleichen
Bezugszeichen gegeben werden.
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7 ist
eine Schnittansicht eines Antriebsabschnitts Formschließvorrichtung
gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
ist eine Keilmutter 118 als ein erstes Drehglied und eine
Drehübertragungswelle
an einem Vorderende (rechtes Ende in 7) der Abtriebswelle 80 durch
nicht dargestellte Mittel zum Befestigen, wie beispielsweise Bolzen,
angebracht. Eine massive Schraubenwelle 115 mit einem Schraubenwellenteil 115a als
einem zweiten Drehglied ist drehbar und geradlinig bewegbar (nach
links und rechts in 7 bewegbar) angeordnet, wobei
sie sich innerhalb der Abtriebswelle 80 erstreckt. Die
Schraubenwellen 115 erstreckt sich durch die Keilmutter 118.
Eine zylindrische Innenfläche
der Keilmutter 118 und eine zylindrische Außenfläche der
Schraubenwelle 115 stehen in gleitbarem und passendem Eingriff,
und zwar in Keilnuteingriff auf dem Schraubenwellenteil 115a.
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Für diesen
Eingriff sind Keilnuten auf der zylindrischen Außenfläche der Schraubenwelle 115 gebildet,
die sich mit Windungen der Schraubenwelle 115 überlappen.
Die Keilnuten erstrecken sich entlang einer axialen Richtung. Daher
wird die Schraubenwelle 115 vorgeschoben und zurückgezogen (nach
rechts und nach links in 7 bewegt) bei Drehung der Keilmutter 118.
Ein Drehübertragungsabschnitt
weist die Schraubenwelle 115 und die Keilmutter 118 auf.
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Die
Keilmutter 118 weist einen zylindrischen Teil 119,
der sich innerhalb der Abtriebswelle 80 erstreckt, und
einen Flanschteil 120 auf, der radial nach außen von
einem Vorderende des zylindrischen Teils 119 wegragt. Da
der Schraubenwellenteil 115a und der Eingriff der Schraubenwelle 115 und
der Keilmutter 118 sich bei dem zylindrischen Teil 119 in
einer axialen Richtung überlappen,
wird die Länge
des Antriebsabschnitts 70 verkürzt.
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Die
Abtriebswelle 80 umgibt die Keilwelle 118 und
die Schraubenwelle 115, so dass die die Abtriebswelle 80,
die Keilmutter 118 und die Schraubenwelle 115 überlappt,
wenn die Schraubenwelle 115 an der hintersten Position
gelegen ist. Daher wird die Größe des Antriebsabschnitts 70 verkleinert.
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In
diesen Ausführungsbeispielen
wird der Antriebsabschnitt der Formschließvorrichtung erklärt. Die
Erfindung kann jedoch auch auf einen Antriebsabschnitt einer Einspritzvorrichtung,
eine Antriebsvorrichtung einer Auswerfervorrichtung usw. angewendet
werden.