JP2000025081A - 射出成形機の型締装置における中空出力軸の端部へのエンコ−ダ取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サ−ボモ−タを駆動することによって、ボ−
ルねじ軸を前後退させて型締・型開きする型締装置にお
いて、中空出力軸の回転を検出するエンコ−ダを取付け
るためのエンコ−ダ軸を精度良く、中空出力軸と同心で
回転させる為のエンコ−ダ軸の取付構造及び該軸へのエ
ンコ−ダの取付構造を提供する。 【解決手段】 ボ−ルナットとこれに螺合するボ−ルね
じ軸より成り、モ−タの中空出力軸内でボ−ルねじを進
退させて型締・型開きを行う射出成形機の型締装置にお
いて、前記中空出力軸の回転を検出するエンコ−ダ５２
をエンコ−ダ軸４６を介し中空出力軸３２の後端部に前
記中空出力軸と同心に取付けるようにし、該エンコ−ダ
軸４６は一端にエンコ−ダ取付部４９、中間に大径の本
体部４７、他端に雄ねじ部４８が形成され、中空出力軸
４２の後端部に形成されたインロ−部４４にエンコ−ダ
軸の大径本体部４７を嵌め、雄ねじ部４８を中空出力軸
端に形成されためねじ部４５に螺合して取付けるように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の型締
装置における中空出力軸の端部へのエンコ−ダ取付構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機においては、加熱シリンダ内
において加熱され溶融させられた樹脂を高圧で金型装置
のキャビティ空間に充填し、該キャビティ空間内におい
て樹脂を冷却し、固化させることによって成形品を成形
するようにしている。

【０００３】そのために、金型装置は固定金型及び可動
金型からなり、トグル機構により可動金型を進退させ、
固定金型に対して接離させることによって、型閉じ、型
締め及び型開きを行うことができるようになっている。
そして、トグル機構は、油圧シリンダ、電動モ−タ等に
よって作動させられる。

【０００４】図４は従来の電動式型締装置の概略図、図
５は図４の電動式型締装置の左側面図である。図におい
て、１は可動プラテンであり、該可動プラテン１の前端
（図４における右端）には図示しない可動金型が取り付
けられる。前記可動プラテン１は、後述するトグル機構
によって、図示しない固定プラテンとトグルサポ−ト２
との間に架設されたタイバ−３に沿って進退する。ま
た、可動プラテン１の後端（図３における左端）にはエ
ジェクタピン送り装置４が配設されている。

【０００５】そして、トグルサポ−ト２と可動プラテン
１との間には、トグル機構が配設され、クロスヘッド５
をトグルサポ−ト２側と可動プラテン１側との間で進退
させることによって、トグル倍率を乗じた型締力を発生
させ、この型締力によって可動プラテン１を前進（図４
における右方に移動）させ、型締めを行うことができる
ようになっている。

【０００６】そのために、トグル機構は、クロスヘッド
５に対して揺動自在に支持されたトグルレバ−６、トグ
ルサポ−ト２に対して揺動自在に支持されたトグルレバ
−７、可動プラテン１に対して揺動自在に支持されたト
グルア−ム８から成り、両トグルレバ−６、７間、及び
トグルレバ−７とトグルア−ム８との間がそれぞれリン
ク結合される。

【０００７】また、ボ−ルねじ軸９が、ベアリング９ａ
を介して前記トグルサポ−ト２に対して回転自在に支持
され、ボ−ルねじ軸９とクロスヘッド５の内側に配設さ
れた図示しないボ−ルナットとが螺合している。そし
て、ボ−ルねじ軸９を回転させるために、トグルサポ−
ト２の側面にサ−ボモ−タ１０が取り付けられる。そし
て、サ−ボモ−タ１０のプ−リ１１ａと、ボ−ルねじ軸
９の先端に取り付けられたプ−リ１１ｂとの間にベルト
１２が張設される。

【０００８】したがって、サ−ボモ−タ１０を駆動して
ボ−ルねじ軸９を矢印Ａ方向に回転させると、ボ−ルね
じ軸９の回転運動がボ−ルナットの直線運動に変換さ
れ、クロスヘッド５は矢印Ｂ方向に進退する。すなわ
ち、クロスヘッド５を図３の上半分のように前進させる
と、トグル機構が伸展して可動プラテン１が前進し、型
閉じ及び型締めが行われ、前記クロスヘッド５を図４の
下半分のように後退させると、トグル機構が屈曲して可
動プラテン１が後退し、型開きが行われる。

【０００９】従来の電動式型締装置は、上述のとおり、
サ−ボモ−タ１０を駆動し、ベルト１１を介してボ−ル
ねじ軸９を回転させ、ボ−ルねじ軸９の回転運動をボ−
ルナットの直線運動に変換し、クロスヘッド５を進退し
ていた。サ−ボモ−タ１０によってボ−ルねじ軸９を直
接駆動することも考えられるが、通常のサ−ボモ−タ１
０は、スラスト力を受けることができない。したがっ
て、スラスト力を受けるためにベアリング、ベアリング
ケ−ス等を取り付ける必要がある。さらに、サ−ボモ−
タ１０の出力軸は一般に中実であるので、ボ−ルねじ軸
９と連結するためには、所定の連結部品が必要になる。
そして、サ−ボモ−タ１０自体の軸方向寸法が大きいだ
けでなく、ベアリング、ベアリングケ−ス、連結部品等
を配設する必要があるので、電動式型締装置がその分だ
け大型化する。

【００１０】本出願人は、前記従来の電動式型締装置の
問題点を解決するために、特開平９−１６４５７１号公
報において、サ−ボモ−タを駆動することによって出力
軸及びボ−ルナットを回転させ、このボ−ルナットの回
転運動をボ−ルねじ軸の直線運動に変換し、トグル機構
を直接作動させるようにし、ベルトを使用しない新型の
電動式型締装置を開示した。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】サ−ボモ−タを駆動す
ることによって、ボ−ルねじ軸を前後退させて型締・型
開きする型締装置において、中空出力軸の回転を検出す
るためのエンコ−ダを取付けるためのエンコ−ダ軸を精
度良く、中空出力軸の中心で回転させる為のエンコ−ダ
軸の取付構造及び該軸へのエンコ−ダの取付構造を提供
することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】ボ−ルナットとこれに螺
合するボ−ルねじ軸より成り、モ−タの中空出力軸内で
ボ−ルねじを進退させて型締・型開きを行う射出成形機
の型締装置において、前記中空出力軸の回転を検出する
エンコ−ダ５２をエンコ−ダ軸４６を介し中空出力軸３
２の後端部に前記中空出力軸と同心に取付けるように
し、該エンコ−ダ軸４６は一端にエンコ−ダ取付部４
９、中間に大径の本体部４７、他端に雄ねじ部４８が形
成され、中空出力軸４２の後端部に形成されたインロ−
部４４にエンコ−ダ軸の本体部４７を嵌め、雄ねじ部４
８を中空出力軸端に形成されためねじ部４５に螺合して
取付けるようにした。又エンコ−ダ５２のエンコ−ダ軸
４６への取付軸を中空取付軸５４とし、該中空取付軸５
４にエンコ−ダ軸４６のエンコ−ダ取付部４９を嵌入し
て固定し、かつエンコ−ダ５２を板ばね式ブラケット５
６を介し中空出力軸３２の後端部に取付けた。

【００１３】

【発明の実施の形態】図３において、２１は固定プラテ
ン、２２はトグルサポ−ト、２３は固定プラテン２１と
トグルサポ−ト２２との間に架設されたタイバ−、２４
は固定プラテン２１と対向して配設され、タイバ−２３
に沿って進退自在に配設された可動プラテンであり、前
記固定プラテン２１における可動プラテン２４と対向す
る面に図示しない固定金型が、前記可動プラテン２４に
おける前記固定プラテン２１と対向する面に図示しない
可動金型が取り付けられる。

【００１４】また、前記可動プラテン２４の後端（図３
における左端）には、離型時に図示しないエジェクタピ
ンを突き出すためのエジェクタピン送り装置２５が配設
される。エジェクタピン送り装置２５においては、エジ
ェクタ用のサ−ボモ−タ２６によってエジェクタロッド
２７をストロ−クＳaだけ進退させるようになってい
る。

【００１５】そして、可動プラテン２４とトグルサポ−
ト２２との間には、図４で説明した如きトグル機構が配
設され、型締め用のサ−ボモ−タ２８を駆動し、クロス
ヘッド２９を進退させることによって、トグル倍率を乗
じた型締力を発生させ、該型締力によって前記可動プラ
テン２４を前進（図３における右方に移動）させ、型締
めを行うことができるようになっている。

【００１６】次に、図２を参照して前記サ−ボモ−タ２
８について説明する。該サ−ボモ−タ２８は、トグルサ
ポ−ト２２に取り付けるためのリング状の第１フランジ
３０ａ、第１フランジ３０ａと所定の距離を置いて配設
された皿状の第２フランジ３０ｂ、及び前記第１フラン
ジ３０ａと第２フランジ３０ｂとの間に配設された筒状
のフレ−ム３１から成るモ−タケ−スを備え、このモ−
タケ−スに対して中空の出力軸３２が回転自在に支持さ
れている。

【００１７】そのために、出力軸３２の後端(図２にお
ける左端)がスラストベアリング３３によって、前端(図
２における右端)がスラストベアリング３４によってス
ラスト方向及びラジアル方向に回転自在に支持される。
そして、前記出力軸３２を回転させるために、前記フレ
−ム３１にステ−タ３５が、出力軸３２にロ−タ３６が
それぞれ固定され、また、前記ステ−タ３５にコイル３
７が配設されている。なお、前記第１フランジ３０ａと
第２フランジ３０ｂとの間にボルト３８が配設され、該
ボルト３８を締め付けることによって、前記ステ−タ３
５を第１フランジ２９と第２フランジ３０とによって挟
むことができる。

【００１８】また、前記出力軸３２の後端には固定用ナ
ット３９が螺合され、出力軸３２の前端にはボ−ルナッ
ト４０がボルト４１によって固定される。したがって、
固定用ナット３９を締め付けることによって、両スラス
トベアリング３３、３４に予圧を与えながら挟んで固定
することができる。そして、ボ−ルナット４０と螺合さ
せ、出力軸３２を貫通させてボ−ルねじ軸４２が配設さ
れ、ボ−ルねじ軸４２の先端にクロスヘッドが固定され
る。なお、該クロスヘッドは回り止めされる。

【００１９】したがって、前記コイル３７に電流を供給
すると、ロ−タ３６に回転が発生し、その回転が出力軸
３２を介してボ−ルナット４０に伝達される。その結
果、ボ−ルナット４０とボ−ルねじ軸４２との螺合によ
って、ボ−ルナット４０の矢印Ｘ方向の回転運動がボ−
ルねじ軸４２の矢印Ｙ方向の直線運動に変換され、ボ−
ルねじ軸４２及びクロスヘッドがストロ−クだけ進退さ
せられる。すなわち、クロスヘッドを前進させると、ト
グル機構が伸展して可動プラテンが前進させられ、型閉
じ及び型締めが行われ、前記クロスヘッドを後退させる
と、トグル機構が屈曲して可動プラテンが後退し、型開
きが行われる。

【００２０】さて、本発明はこのようなサ−ボモ−タ２
８の中空出力軸３２の回転を検出するエンコ−ダの取付
けに関するものである。即ち図２のＡ矢視部の構成に関
するものである。

【００２１】図１において、３２ａは中空出力軸３２の
後端部である。出力軸３２の後端部３２ａには同心のイ
ンロ−穴４４と該インロ−穴４４の底部に同心のエンコ
−ダ軸取付けめねじ部４５が形成されている。

【００２２】４６はエンコ−ダ軸で、インロ−穴４４に
嵌る大径本体部４７と本体部４７の一端に雄ねじ部４８
が、又反対側にエンコ−ダ取付部４９が一体に形成され
ている。本体部４７にはねじ回し用のスパナ掛け部５０
が直径方向両側に平行に形成されている。エンコ−ダ取
付部４９にはエンコ−ダ取付ねじ用の平面部５１が両側
に平行に形成されている。

【００２３】次に取付部４９に挿入して取付けるエンコ
−ダ５２の固定構造について説明する。中空出力軸の後
端部３２ａに最短長さでエンコ−ダ５２を固定するの
に、芯振れや前後方向の微量な動きを吸収できるように
するため、エンコ−ダ５２を中空タイプとし、板ばね式
ブラケット５３で固定するようにしている。

【００２４】エンコ−ダ５２には中空取付軸５４が設け
られている。この中空取付軸５４には９０°位置を異な
らせたねじ孔５５ａと５５ｂが設けられている(図１
(ｂ))。板ばね式ブラケット５３は十字形をなし、上下
に一対の弧状長孔５６が設けられ、この長孔５６を介し
てエンコ−ダ５２が第２フランジ３０ｂ又は、第２フラ
ンジに固定されたエンコ−ダ取付ブラケット（図示せ
ず）に取付けられる。弧状長孔５６と直交する位置では
左右一対の取付ねじ５７によってエンコ−ダ５２と板ば
ね式ブラケット５３が固着されている。

【００２５】さて、この構成により、まず、エンコ−ダ
軸４６の雄ねじ部４８をエンコ−ダ軸取付けめねじ部４
５に螺入して、エンコ−ダ軸４６を出力軸３２に固定す
る。エンコ−ダ５２は板ばね式ブラケット５３に取付ね
じ５７で取付けられ、しかるのち板ばね式ブラケット５
３は一対の弧状長孔５６を介し第２フランジ３０ｂ又は
第２フランジに固定されたエンコ−ダ取付ブラケットに
固定される。一方、エンコ−ダ５２は中空取付軸５４を
エンコ−ダ軸４６のエンコ−ダ取付部４９に挿入し、ね
じで取付部５１に対し固定される（図１(ｅ)参照）。

【００２６】

【発明の効果】中空出力軸端部にインロ−穴４４を設
け、これにエンコ−ダ軸の大径本体部４７を嵌め合わ
せ、ねじ４８で固定するようにした。この構成であるの
で、エンコ−ダ軸をガタなく確実に出力軸３２に位置決
めさせることができる。また、ねじ４８で出力軸３２に
固定するので、前記位置決めされたエンコ−ダ軸を出力
軸に対し芯ズレが生じない。従って、エンコ−ダ５２に
よるモ−タ中空出力軸の回転を精度よく検出することが
できる。又エンコ−ダの中空固定軸をエンコ−ダ軸に挿
入し、ねじ止めする構成とし、かつ板ばね式のブラケッ
ト５６で中空出力軸３２の後端部に取付けるようにした
ので、芯振れや前後方向の微量な動きを吸収し、高精度
の回転検出が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】(ａ)はエンコ−ダ取付構造の側面図、(ｂ)は
(ａ)のＡ矢視図、(ｃ)は(ａ)のＢ矢視図、(ｄ)は本発明
に係る中空出力軸の後端へエンコ−ダを取付けるための
エンコ−ダ軸４６を示す。(ｅ)はエンコ−ダの中空取付
軸の断面図。

【図２】本発明に係るエンコ−ダ取付構造を有するサ−
ボモ−タ２８の断面図。

【図３】本発明のサ−ボモ−タを備えた射出成形機。

【図４】公知型締装置の詳細図。

【図５】図４の左側面図。

【符号の説明】

21 固定プラテン 22 トグルサポ−ト 23 タイバ− 24 可動プラテン 25 エジェクタピン送り装置 26 サ−ボモ−タ 27 エジェクタロッド 28 サ−ボモ−タ 29 クロスヘッド 30a 第１フランジ 30b 第２フランジ 31 フレ−ム 32 中空出力軸 33 スラストベアリ
ング 34 スラストベアリング 35 ステ−タ 36 ロ−タ 37 コイル 38 ボルト 39 固定用ナット 40 ボ−ルナット 41 ボルト 42 ボ−ルねじ軸 44 インロ−穴 45 めねじ部 46 エンコ−ダ軸 47 本体部 48 雄ねじ部 49 エンコ−ダ取付部 50 スパナ掛け部 51 平面部 52 エンコ−ダ 53 板ばね式ブラケット 54 中空固定軸 55a，55b ねじ孔 56 弧状長孔 57 取付ねじ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボ−ルナットとこれに螺合するボ−ルね
   じ軸より成り、モ−タの中空出力軸内でボ−ルねじを進
   退させて型締・型開きを行う射出成形機の型締装置にお
   いて、前記中空出力軸の回転を検出するエンコ−ダ(52)
   をエンコ−ダ軸(46)を介し中空出力軸(32)の後端部に前
   記中空出力軸と同心に取付けるようにし、該エンコ−ダ
   軸(46)は一端にエンコ−ダ取付部(49)、中間に大径の本
   体部(47)、他端に雄ねじ部(48)が形成され、中空出力軸
   (42)の後端部に形成されたインロ−部(44)にエンコ−ダ
   軸の本体部(47)を嵌め、雄ねじ部(48)を中空出力軸端に
   形成されためねじ部(45)に螺合して取付けるようにした
   ことを特徴とする射出成形の型締装置における中空出力
   軸の端部へのエンコ−ダ取付構造。
2. 【請求項２】 エンコ−ダ(52)のエンコ−ダ軸(46)への
   取付軸を中空取付軸(54)とし、該中空取付軸(54)にエン
   コ−ダ軸(46)のエンコ−ダ取付部(49)を嵌入して固定
   し、かつエンコ−ダ(52)を板ばね式ブラケット(56)を介
   し中空出力軸(32)の後端部に取付けたことを特徴とする
   請求項１記載の射出成形の型締装置における中空出力軸
   の端部へのエンコ−ダ取付構造。