JP2000052393A - 射出成形機の潤滑装置 - Google Patents
射出成形機の潤滑装置Info
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Abstract
滑部を安定させて潤滑することができる射出成形機の潤
滑装置を提供することができるようにする。 【解決手段】スクリューと同一軸上に配設され、ステー
タ、及び回転自在に配設された環状のロータを備えた中
空モータと、前記ロータに固定されたロータシャフト
と、該ロータシャフトより径方向内方に配設された潤滑
部とを有する。そして、前記ロータシャフトと潤滑部と
の間に、潤滑剤を収容する環状の潤滑剤収容室111が
形成される。この場合、潤滑剤収容室111に収容され
た潤滑剤が潤滑部に常時供給されるので、潤滑部におい
て、摺(しゅう)動に伴って発生させられる摩擦力を小
さくすることができるだけでなく、かじりが発生するの
を防止することができる。
Description
装置に関するものである。
ンダ内において加熱され溶融させられた樹脂を、高圧で
射出して金型装置のキャビティ空間に充填(てん)し、
該キャビティ空間内において冷却して固化させることに
よって成形品を得ることができるようになっている。
有し、前記型締装置は、固定プラテン及び可動プラテン
を備え、型締用シリンダが可動プラテンを進退させるこ
とによって型閉じ、型締め及び型開きを行う。一方、前
記射出装置は、ホッパから供給された樹脂を加熱して溶
融させる加熱シリンダ、及び溶融させられた樹脂を射出
する射出ノズルを備え、前記加熱シリンダ内にスクリュ
ーが回転自在に、かつ、進退自在に配設される。そし
て、該スクリューを、前進させることによって射出ノズ
ルから樹脂が射出され、後退させることによって樹脂の
計量が行われる。
は、射出工程においてスクリューが回転させることなく
前進させられ、計量工程においてスクリューが回転しな
がら後退させられるようになっている。スクリュー回転
駆動には、油圧式の場合、通常、駆動源としてオイルモ
ータが使用され、該オイルモータによってスクリューを
回転方向において拘束し、直線方向の移動を許容するた
めに、オイルモータの出力軸にはスプライン軸及びスプ
ラインナットが配設される。
は、前記スプライン軸とスプラインナットとの間に形成
され、オイルモータのドレーン油が供給されることによ
って、潤滑される。
来の射出成形機においては、電動式の場合、オイルモー
タが使用されないので、前記スプライン係合部を潤滑す
るためにドレーン油を供給することができない。したが
って、別に潤滑油供給システムを配設し、前記スプライ
ン係合部に潤滑油を供給する必要があるので、射出成形
機のコストが高くなってしまう。
を供給することが考えられるが、長時間にわたって射出
成形を繰り返したときにグリースを補充することが困難
であるので、スプライン係合部を安定させて潤滑するこ
とができなくなってしまう。本発明は前記従来の射出成
形機の問題点を解決して、コストを低くすることがで
き、潤滑部を安定させて潤滑することができる射出成形
機の潤滑装置を提供することを目的とする。
出成形機の潤滑装置においては、スクリューと、該スク
リューと同一軸上に配設され、ステータ、及び回転自在
に配設された環状のロータを備えた中空モータと、前記
ロータに固定されたロータシャフトと、該ロータシャフ
トより径方向内方に配設された潤滑部とを有する。
間に、潤滑剤を収容する環状の潤滑剤収容室が形成され
る。本発明の他の射出成形機の潤滑装置においては、さ
らに、前記ロータシャフトより径方向内方に配設された
スプライン軸と、該スプライン軸とスプライン連結され
たスプラインナットとを有する。
ットとのスプライン係合部によって前記潤滑部が形成さ
れる。本発明の更に他の射出成形機の潤滑装置において
は、さらに、前記潤滑剤収容室はスプラインナットによ
って密閉される。本発明の更に他の射出成形機の潤滑装
置においては、さらに、外部から前記潤滑剤収容室に潤
滑剤を供給するための潤滑剤流路を備える。
おいては、さらに、前記ロータシャフトより径方向内方
に二つのスプライン軸が配設され、各スプライン軸間に
ベアリングボックスが形成される。
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の
実施の形態における駆動部の要部断面図、図2は本発明
の実施の形態における射出装置を示す第1の断面図、図
3は本発明の実施の形態における射出装置を示す第2の
断面図である。
り、該加熱シリンダ12は、前端(図における左端)に
射出ノズル12aを有する。前記加熱シリンダ12内に
は、スクリュー22が進退自在に、かつ、回転自在に配
設される。そして、該スクリュー22は、前端にスクリ
ューヘッド22aを有し、前記加熱シリンダ12内を後
方(図における右方)に延び、後端(図における右端)
において後述する駆動部と連結させられる。また、前記
スクリュー22の周囲には、螺(ら)旋状のフライト2
3が形成され、該フライト23によって溝26が形成さ
れる。
た箇所には樹脂供給口29が形成され、該樹脂供給口2
9にホッパ30が固定される。前記樹脂供給口29は、
スクリュー22を加熱シリンダ12内における最も前方
(図における左方)の位置に置いた状態において、前記
溝26の後端部(図における右端部)に対応する箇所に
形成される。
駆動して、前記スクリュー22を回転させながら後退
(図における右方に移動)させると、ホッパ30内のペ
レット状の樹脂33は、落下して加熱シリンダ12内に
進入し、溝26内を前進(図における左方に移動)させ
られる。また、前記加熱シリンダ12の周囲には図示し
ないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シリンダ
12を加熱し、前記溝26内の樹脂33を溶融させるこ
とができるようになっている。したがって、スクリュー
22を回転させながら所定量だけ後退させると、前記ス
クリューヘッド22aの前方に1ショット分の溶融させ
られた樹脂33が蓄えられる。
て、スクリュー22を回転させることなく前進させる
と、前記スクリューヘッド22aの前方に蓄えられた樹
脂33は、射出ノズル12aから射出され、図示されな
い金型装置のキャビティ空間に充填される。次に、前記
駆動部について説明する。
動部ケースであり、該駆動部ケース11は加熱シリンダ
12(図2)の後端(図における右端)に固定される。
前記駆動部ケース11は、フロントカバー13、センタ
フレーム15、リヤカバー17、前記フロントカバー1
3とセンタフレーム15とを連結するフロントフレーム
41、及び前記センタフレーム15とリヤカバー17と
を連結するリヤフレーム42から成る。そして、前記フ
ロントカバー13とフロントフレーム41とがボルトb
1によって、フロントフレーム41とセンタフレーム1
5とがボルトb2によって、センタフレーム15とリヤ
フレーム42とがボルトb3によって、リヤフレーム4
2とリヤカバー17とがボルトb4によってそれぞれ固
定される。
における左方部)に中空モータとしての計量用モータ4
4が、後方部(図における右方部)に中空モータとして
の射出用モータ45が互いに同一軸上に配設される。前
記計量用モータ44は前記フロントフレーム41に固定
されたステータ46、及び該ステータ46の内周側に配
設された環状のロータ47から成り、射出用モータ45
は前記リヤフレーム42に固定されたステータ48、及
び該ステータ48の内周側に配設された環状のロータ4
9から成る。
して回転自在に支持される。そのために、ロータ47に
中空の第1のロータシャフト56が嵌(かん)入されて
固定され、該第1のロータシャフト56の前端(図にお
ける左端)がベアリング51によってフロントフレーム
41に、後端がベアリング52によってセンタフレーム
15にそれぞれ支持される。
に対して回転自在に支持される。そのために、ロータ4
9に中空の第2のロータシャフト57が嵌入されて固定
され、該第2のロータシャフト57の前端がベアリング
53によってセンタフレーム15に、後端がベアリング
54によってリヤフレーム42にそれぞれ支持される。
て、ステータ46に所定の周波数の電流を供給すること
によって、スクリュー22を回転させながら後退させる
ことができる。そのために、前記第1のロータシャフト
56の前方部の内周にスリーブ18が配設され、該スリ
ーブ18の前端と前記第1のロータシャフト56の前端
とがボルトb5によって固定される。また、前記スリー
ブ18の後端には、第1スプラインナット62がボルト
b12によって固定され、前記第1スプラインナット6
2と第1スプライン軸63とがスプライン連結され、該
第1スプライン軸63の前端に前記スクリュー22が固
定される。この場合、前記第1スプラインナット62と
第1スプライン軸63とによって、第1の駆動力伝達手
段が構成され、回転方向における相対的な運動が拘束さ
れ、軸方向における相対的な運動が許容される。なお、
前記第1スプライン軸63は、スクリュー22のストロ
ークに対応する長さを有する。
してロータ47を回転させると、ロータ47の回転は第
1のロータシャフト56、スリーブ18、第1スプライ
ンナット62及び第1スプライン軸63を介してスクリ
ュー22に伝達され、該スクリュー22を回転させる。
そして、溝26内を樹脂33が溶融させられながら前進
(図における左方に移動)し、樹脂33の前進に伴って
発生する背圧によって、前記スクリュー22が後退(図
における右方に移動)させられる。
1スプライン軸63とがスプライン連結されているの
で、第1スプラインナット62に対して第1スプライン
軸63は相対的に後退させられる。一方、前記射出用モ
ータ45において、ステータ48に所定の周波数の電流
を供給することによって、前記スクリュー22を回転さ
せることなく前進させることができる。そのために、前
記第2のロータシャフト57の後端に環状のベアリング
リテーナ64が固定され、該ベアリングリテーナ64の
内周にボールねじ軸65の第1軸部65aが嵌入されて
固定される。そして、前記ボールねじ軸65は駆動部ケ
ース11に対して回転自在に支持される。すなわち、ボ
ールねじ軸65は、ベアリングリテーナ64を介してベ
アリング66及びスラストベアリング68によってリヤ
カバー17に対して支持される。そして、リヤカバー1
7には、環状の荷重計75を挟んで、リヤキャップ77
がボルトb6を介して固定され、前記ボールねじ軸65
の第2軸部65bが、ベアリング67によってリヤキャ
ップ77に対して支持される。該リヤキャップ77に
は、ブラケット86を介して絶対値パルスエンコーダ8
5が配設される。該絶対値パルスエンコーダ85は、前
記第2軸部65bと連結されて第1の回転数検出手段と
して機能し、ボールねじ軸65の回転数、すなわち、射
出用モータ回転数を検出するとともに、スクリュー位置
検出手段として機能し、前記射出用モータ回転数に基づ
いてスクリュー22の位置を検出する。
にボールナット69が進退自在に配設され、該ボールナ
ット69とボールねじ軸65とを螺(ら)合させること
によって運動方向変換手段が構成される。したがって、
ロータ49の回転は、第2のロータシャフト57及びベ
アリングリテーナ64を介してボールねじ軸65に伝達
され、回転運動が直線運動に変換され、ボールナット6
9を進退させる。なお、前記ボールねじ軸65がボール
ナット69から抜けてしまうことがないように、前記ボ
ールねじ軸65の前端にストッパ19がボルトb13に
よって固定される。
軸65と共に回転することがないように、前記ボールナ
ット69の前端にスリーブ状の第2スプライン軸71が
ボルトb11によって固定され、前記センタフレーム1
5に固定された第2スプラインナット76と第2スプラ
イン軸71とがスプライン連結される。この場合、第2
スプラインナット76と第2スプライン軸71とによっ
て第2の駆動力伝達手段が構成され、回転方向における
相対的な運動が拘束され、軸方向における相対的な運動
が許容される。なお、前記第2スプライン軸71はスク
リュー22のストロークに対応する長さを有する。
前端に第3の駆動力伝達手段としてのベアリングボック
ス72がボルトb7によって固定され、前記ベアリング
ボックス72内の前方(図における左方)にスラストベ
アリング73が、後方(図における右方)にベアリング
74が配設される。この場合、ベアリングボックス72
は、軸方向における相対的な運動を拘束し、回転方向に
おける相対的な運動を許容する。したがって、前記第1
スプライン軸63は、スラストベアリング73及びベア
リング74によって、第2スプライン軸71及びボール
ナット69に対して相対回転自在に支持される。
は、第1カップリング81及び第2カップリング82を
介してスクリュー22の後端シャフト22bがボルトb
8、b9によって固定される。前記第1カップリング8
1は、スクリュー22の進退に伴って前記スリーブ18
内を摺(しゅう)動させられる。また、前記第1スプラ
イン軸63の後端には、第1スプライン軸63の後退限
位置において、前記ボルトb13のヘッドと干渉しない
ように凹部63aが形成される。したがって、射出成形
機の軸方向寸法を小さくすることができる。
18と連結されたエンコーダであり、該エンコーダ84
は、第2の回転数検出手段として機能し、スリーブ18
の回転数、すなわち、計量用モータ回転数を検出する。
また、89は水冷ジャケットであり、該水冷ジャケット
89は、ボルトb10によってフロントカバー13に固
定され、加熱シリンダ12の後端からフロントカバー1
3に熱が伝達されるのを防止する。
明する。まず、射出工程において、射出用モータ45の
ステータ48に電流を供給すると、ロータ49が回転さ
せられ、該ロータ49の回転が第2のロータシャフト5
7及びベアリングリテーナ64を介してボールねじ軸6
5に伝達され、該ボールねじ軸65が回転させられる。
このとき、前記センタフレーム15に固定された第2ス
プラインナット76と第2スプライン軸71とがスプラ
イン連結されるので、前記ボールナット69は回転しな
い。したがって、ボールナット69に推力が発生させら
れ、ボールナット69は前進させられる。
れず、ロータ47は停止状態にある。したがって、ボー
ルナット69の前方に配設された第1スプライン軸63
は、回転することなく前進させられ、前記スクリュー2
2を前進させる。このように、前記射出用モータ45に
よって発生させられた回転運動が、ボールねじ軸65及
びボールナット69によって直線運動に変換される。そ
の結果、前記スクリュー22の前方に溜(た)められた
樹脂33を射出ノズル12aから射出することができ
る。
4のステータ46に電流を供給すると、ロータ47が回
転させられ、該ロータ47の回転が第1のロータシャフ
ト56、スリーブ18及び第1スプラインナット62を
介して第1スプライン軸63に伝達され、該第1スプラ
イン軸63が回転させられる。そして、該第1スプライ
ン軸63の回転は前記スクリュー22に伝達され、スク
リュー22は回転させられる。これに伴って、前記溝2
6内を樹脂33が溶融させられながら前進し、樹脂33
の前進に伴って発生する背圧によって、前記スクリュー
22は後退させられる。
1スプライン軸63とがスプライン連結されているの
で、第1スプラインナット62に対して第1スプライン
軸63は相対的に後退させられる。そして、前記射出用
モータ45は、計量される樹脂33の背圧を制御しなが
ら駆動され、ロータ49はスクリュー22を後退させる
方向に回転させられる。このとき、前記荷重計75よっ
てスクリュー22等の軸方向に加わる荷重が検出され、
該荷重に基づいて前記背圧を算出することができる。ま
た、前記加熱シリンダ12内に図示されない圧力センサ
を配設し、該圧力センサによって加熱シリンダ12内の
樹脂33の圧力を検出し、該圧力に基づいて前記背圧を
算出することもできる。
は、第1スプラインナット62と第1スプライン軸63
とがスプライン連結され、両者間に潤滑部としての図示
されない第1のスプライン係合部が形成されるととも
に、第2スプラインナット76と第2スプライン軸71
とがスプライン連結され、両者間に潤滑部としての図示
されない第2のスプライン係合部が形成され、射出工程
及び計量工程において第1スプラインナット62と第1
スプライン軸63とが、また、第2スプラインナット7
6と第2スプライン軸71とが摺動させられる。
おいて、摺動に伴って発生させられる摩擦力を小さくす
るとともに、かじりが発生することがないように、潤滑
装置が配設され、第1、第2のスプライン係合部に潤滑
剤としてのグリースが供給され、第1、第2のスプライ
ン係合部を潤滑する。そのために、図1に示されるよう
に、前記第1のロータシャフト56の径方向内方に潤滑
剤収容室111が形成され、該潤滑剤収容室111内に
前記グリースが充填される。前記潤滑剤収容室111
は、第1のロータシャフト56、第1スプラインナット
62、第1スプライン軸63、ベアリングボックス7
2、第2スプライン軸71、第2スプラインナット76
及びセンタフレーム15によって包囲され、密閉され
る。そして、前記第1スプラインナット62は、断面が
「L」字状の環状体から成り、第1スプライン軸63に
沿って延びるスプライン部62a、及び該スプライン部
62aから径方向外方に延びるシール部62bを備え、
該シール部62bの外壁と第1のロータシャフト56の
内壁とが密着させられる。また、第2スプラインナット
76は、断面が「L」字状の環状体から成り、第2スプ
ライン軸71に沿って延びるスプライン部76a、及び
該スプライン部76aから径方向外方に延びるシール部
76bを備え、該シール部76bの外壁とセンタフレー
ム15の内壁とが密着させられる。
収容室111にグリースを供給するための潤滑剤流路1
12が形成され、該潤滑剤流路112の一端はセンタフ
レーム15の外壁において開口させられ、図示されない
潤滑剤供給源に接続される。また、潤滑剤流路112の
他端はセンタフレーム15の内壁において、前記スプラ
イン部76aと対向させて開口させられ、前記潤滑剤収
容室111と連通させられる。したがって、前記潤滑剤
供給源から供給されたグリースは潤滑剤流路112を介
して潤滑剤収容室111に供給され、更に第1、第2の
スプライン係合部に供給されて第1、第2のスプライン
係合部を潤滑する。
ない第2の潤滑流路とも連通させられ、潤滑剤収容室1
11内のグリースは第2の潤滑流路を介して排出され
る。このように、潤滑剤収容室111内に収容されたグ
リースが第1、第2のスプライン係合部に常時供給され
るので、第1、第2のスプライン係合部が十分に潤滑さ
れる。したがって、第1、第2のスプライン係合部にお
いて、摺動に伴って発生させられる摩擦力を小さくする
ことができるだけでなく、かじりが発生するのを防止す
ることができる。しかも、前記第1のロータシャフト5
6が回転させられるのに伴って第1スプライン軸63も
回転させられるので、潤滑剤収容室111内のグリース
は遠心力によって各所に供給される。
すとグリースが消費されるが、前記潤滑剤収容室111
内に、十分な量のグリースを収容することができるだけ
でなく、定期的に潤滑剤流路112を介してグリースを
補給することができるので、第1、第2のスプライン係
合部を安定させて潤滑することができる。そして、潤滑
油供給システムが不要であるだけでなく、一つの潤滑剤
収容室111にグリースを供給するだけで第1、第2の
スプライン係合部を潤滑することができる。したがっ
て、射出成形機を小型化することができるだけでなく、
射出成形機のコストを低くすることができる。しかも、
潤滑装置の管理を簡素化することができる。
11に供給されたグリースによって第1、第2のスプラ
イン係合部が潤滑されるようになっているが、第2のロ
ータシャフト57より径方向内方にボールねじ軸65及
びボールナット69から成る潤滑部を潤滑するようにす
ることもできる。その場合、第2のロータシャフト57
と潤滑部との間に、グリースを収容する環状の潤滑剤収
容室が形成される。
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
れば、射出成形機の潤滑装置においては、スクリュー
と、該スクリューと同一軸上に配設され、ステータ、及
び回転自在に配設された環状のロータを備えた中空モー
タと、前記ロータに固定されたロータシャフトと、該ロ
ータシャフトより径方向内方に配設された潤滑部とを有
する。
間に、潤滑剤を収容する環状の潤滑剤収容室が形成され
る。この場合、潤滑剤収容室に収容された潤滑剤が潤滑
部に常時供給されるので、潤滑部において、摺動に伴っ
て発生させられる摩擦力を小さくすることができるだけ
でなく、かじりが発生するのを防止することができる。
すと潤滑剤が消費されるが、前記潤滑剤収容室内に、十
分な量の潤滑剤を収容することができるので、潤滑部を
安定させて潤滑することができる。そして、潤滑油供給
システムが不要であるので、射出成形機を小型化するこ
とができる。
ては、さらに、前記ロータシャフトより径方向内方に配
設されたスプライン軸と、該スプライン軸とスプライン
連結されたスプラインナットとを有する。そして、前記
スプライン軸とスプラインナットとのスプライン係合部
によって前記潤滑部が形成される。
剤がスプライン係合部に常時供給されるので、スプライ
ン係合部において、摺動に伴って発生させられる摩擦力
を小さくすることができるだけでなく、かじりが発生す
るのを防止することができる。また、長時間にわたって
射出成形を繰り返すと潤滑剤が消費されるが、前記潤滑
剤収容室内に十分な量の潤滑剤を収容することができる
ので、潤滑部を安定させて潤滑することができる。
おいては、さらに、外部から前記潤滑剤収容室に潤滑剤
を供給するための潤滑剤流路を備える。この場合、潤滑
剤流路を介して潤滑剤を定期的に補給することができる
ので、潤滑部を安定させて潤滑することができる。
図である。
1の断面図である。
2の断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 (a)スクリューと、(b)該スクリュ
ーと同一軸上に配設され、ステータ、及び回転自在に配
設された環状のロータを備えた中空モータと、(c)前
記ロータに固定されたロータシャフトと、(d)該ロー
タシャフトより径方向内方に配設された潤滑部とを有す
るとともに、(e)前記ロータシャフトと潤滑部との間
に、潤滑剤を収容する環状の潤滑剤収容室が形成される
ことを特徴とする射出成形機の潤滑装置。 - 【請求項2】 (a)前記ロータシャフトより径方向内
方に配設されたスプライン軸と、(b)該スプライン軸
とスプライン連結されたスプラインナットとを有すると
ともに、(c)前記スプライン軸とスプラインナットと
のスプライン係合部によって前記潤滑部が形成される請
求項1に記載の射出成形機の潤滑装置。 - 【請求項3】 前記潤滑剤収容室はスプラインナットに
よって密閉される請求項2に記載の射出成形機の潤滑装
置。 - 【請求項4】 外部から前記潤滑剤収容室に潤滑剤を供
給するための潤滑剤流路を備える請求項1に記載の射出
成形機の潤滑装置。 - 【請求項5】 前記ロータシャフトより径方向内方に二
つのスプライン軸が配設され、各スプライン軸間にベア
リングボックスが形成される請求項2に記載の射出成形
機の潤滑装置。
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