JP2002361674A - 電動式多材質射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主、副射出装置を水平Ｖ型に配置した電動式
多材質射出成形機において、射出又は可塑化駆動用電動
機が互いに干渉することなく、射出又は可塑化駆動用電
動機を設置することができる電動式多材質射出成形機を
提供する。 【解決手段】 主射出装置（１ａ）及び副射出装置の各
スクリュを水平で、且つＶ字形状となるように配置し、
主射出装置（１ａ）の主射出駆動用電動機（４ａ）を、
副射出装置と反対側に配置し、且つ副射出装置の副射出
駆動用電動機を、主射出装置（１ａ）と反対側に配置し
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主射出装置及び副
射出装置からなる電動式多材質射出成形機に関するもの
である。ここで、電動式多材質射出成形機は、多材質、
多層成形品、異材、２色中空成形品等のＤＳＩ成形、Ｍ
−ＤＳＩ成形等のように高い成形精度を要求される成形
に適した各種の電動式多材質射出成形機を含むものとす
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動式射出成形機の射出装置１
は、図５に示すように、内周側にスクリュ１０が進退自
在に嵌合する射出シリンダを取り付けた前固定フレーム
１４と、後固定フレーム２に取り付けた射出駆動用電動
機４であるサーボモータを備える。さらに、後固定フレ
ーム２に射出シリンダの軸を基準に対称平行で、且つ回
転可能に軸支されたボールねじ及びボールねじに螺合す
るボールナットとからなるボールねじ機構９を備える。
そして、ボールねじ機構９のボールナットに螺合して設
置され、スクリュ１０と共に射出方向に移動可能な移動
フレーム３と、移動フレーム３に配置され、スクリュ１
０を回転駆動する可塑化駆動用電動機５であるサーボモ
ータとを備えてなる。

【０００３】射出駆動用電動機４は、射出装置１の水平
横側に取り付けられている。射出駆動用電動機４からの
回転を小プーリ６、タイミングベルト７、大プーリ８を
介して伝達して、ボールねじ機構９を進退駆動させて、
移動フレーム３に取り付けられたスクリュ１０を前進さ
せることにより射出駆動を行う。

【０００４】また、可塑化駆動用電動機５は、射出駆動
用電動機４とは反対側の水平横側に取り付けられてい
る。可塑化駆動用電動機５からの回転を小プーリ１１、
タイミングベルト１２、大プーリ１３を介して伝達し
て、スクリュ１０を回転駆動させることにより、射出シ
リンダ内の材料の可塑化を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電動式射出成形機では、２基の射出装置（主、副射出装
置）を水平Ｖ型に配置して、電動式多材質射出成形機と
して構成しようとすると、射出駆動用電動機４と、可塑
化駆動用電動機５が射出装置の水平方向の両側に各々取
り付けられているため、主射出装置と副射出装置の内側
に配置される主、副の射出又は可塑化駆動用電動機が干
渉することとなるため、主、副射出装置を水平Ｖ型に配
置できないという問題点がある。

【０００６】なお、従来、油圧式の多材質射出成形機は
あるが、油圧作動油をポンプにより昇圧し、油圧アクチ
ュエータが出力する作動方式のため、消費電力が大き
く、作動油温度管理のための冷却水使用量が多く、且つ
作動油消費量が大きい等ランニングコストも高く、さら
に、作動油の漏れによる作業環境の悪化等の環境悪化の
原因となるという問題点もある。

【０００７】本発明は、このような課題を解決するため
のものである。すなわち、主、副射出装置を水平Ｖ型に
配置した電動式多材質射出成形機において、射出又は可
塑化駆動用電動機が互いに干渉することなく、射出又は
可塑化駆動用電動機を設置することができる電動式多材
質射出成形機を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、主射出
装置（１ａ）及び副射出装置（１ｂ）からなる電動式多
材質射出成形機において、主射出装置（１ａ）は、内周
側に主スクリュ（１０ａ）が進退自在に嵌合する主射出
シリンダを取り付けた主前固定フレーム（１４ａ）と、
主後固定フレーム（２ａ）に取り付けた主射出駆動用電
動機（４ａ）と、主後固定フレーム（２ａ）に主射出シ
リンダの軸を基準に対称平行で、且つ回転可能に軸支さ
れたボールねじと、ボールねじに螺合するボールナット
とからなる主ボールねじ機構（９ａ）と、主ボールねじ
機構（９ａ）のボールナットに螺合して設置され、主ス
クリュ（１０ａ）と共に射出方向に移動可能な主移動フ
レーム（３ａ）と、主移動フレーム（３ａ）に配置さ
れ、主スクリュ（１０ａ）を回転駆動する主可塑化駆動
用電動機（５ａ）と、を備えてなり、副射出装置（１
ｂ）は、内周側に副スクリュ（１０ｂ）が進退自在に嵌
合する副射出シリンダを取り付けた副前固定フレーム
（１４ｂ）と、副後固定フレーム（２ｂ）に取り付けた
副射出駆動用電動機（４ｂ）と、副後固定フレーム（２
ｂ）に副射出シリンダの軸を基準に対称平行で、且つ回
転可能に軸支されたボールねじと、ボールねじに螺合す
るボールナットとからなる副ボールねじ機構（９ｂ）
と、副ボールねじ機構（９ｂ）のボールナットに螺合し
て設置され、副スクリュ（１０ｂ）と共に射出方向に移
動可能な副移動フレーム（３ｂ）と、副移動フレーム
（３ｂ）に配置され、副スクリュ（１０ｂ）を回転駆動
する副可塑化駆動用電動機（５ｂ）と、を備えてなり、
主射出装置（１ａ）及び副射出装置（１ｂ）の各主、副
スクリュ（１０ａ、１０ｂ）を水平で、且つＶ字形状と
なるように配置し、主射出装置（１ａ）の主射出駆動用
電動機（４ａ）を、副射出装置（１ｂ）と反対側の側方
に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副射出駆動用電動
機（４ｂ）を、主射出装置（１ａ）と反対側の側方に配
置したことを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主射出シリン
ダの上方に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副可塑化
駆動用電動機（５ｂ）を、副射出シリンダの上方に配置
したことを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主射出シリン
ダの垂直上方に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副可
塑化駆動用電動機（５ｂ）を、副射出シリンダの垂直上
方に配置したことを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主移動フレー
ム（３ａ）の中央上方に配置し、一対の主射出駆動用電
動機（４ａ）を、主後固定フレーム（２ａ）の上方で、
且つ主射出装置（１ａ）の後方から見て、左右両側に配
置するようにしたことを特徴とする。

【００１２】請求項５記載の発明では、副射出装置（１
ｂ）の副可塑化駆動用電動機（５ｂ）を、副移動フレー
ム（３ｂ）の中央上方に配置し、一対の副射出駆動用電
動機（４ｂ）を、副後固定フレーム（２ｂ）の上方で、
且つ副射出装置（１ｂ）の後方から見て、左右両側に配
置するようにしたことを特徴とする。

【００１３】なお、上記かっこ内の符号は、後述する実
施の形態の対応する部材を示す。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下に、本
発明の第１の実施の形態を図により説明する。図１
（ａ）は、第１の実施の形態を示す電動式多材質射出成
形機の主射出装置の基本構造を示す側面図、（ｂ）は、
その平面図である。図２（ａ）は、電動式多材質射出成
形機の副射出装置の基本構造を示す側面図、（ｂ）は、
その平面図である。図３は、図１及び図２の主、副射出
装置の位置関係を説明する平面図である。

【００１５】本実施の形態の電動式多材質射出成形機
は、主射出装置１ａ及び副射出装置１ｂからなり、主射
出装置１ａ及び副射出装置１ｂの各スクリュを水平で、
且つＶ字形状となるように配置している。

【００１６】主射出装置１ａは、内周側に主スクリュ１
０ａが進退自在に嵌合する主射出シリンダを取り付けた
主前固定フレーム１４ａと、主後固定フレーム２ａに取
り付けた主射出駆動用電動機４ａであるサーボモータを
備える。さらに、主後固定フレーム２ａに主射出シリン
ダの軸を基準に対称平行で、且つ回転可能に軸支された
ボールねじと、ボールねじに螺合するボールナットとか
らなる主ボールねじ機構９ａを備える。そして、主ボー
ルねじ機構９ａのボールナットに螺合して設置され、主
スクリュ１０ａと共に射出方向に移動可能な主移動フレ
ーム３ａと、主移動フレーム３ａに配置され、主スクリ
ュ１０ａを回転駆動する主可塑化駆動用電動機５ａであ
るサーボモータとを備えてなる。主射出駆動用電動機４
ａ、主可塑化駆動用電動機５ａは、各々必要出力に適し
たサーボモータを使用する。

【００１７】副射出装置１ｂは、内周側に副スクリュ１
０ｂが進退自在に嵌合する副射出シリンダを取り付けた
副前固定フレーム１４ｂと、副後固定フレーム２ｂに取
り付けた副射出駆動用電動機４ｂであるサーボモータを
備える。そして、副後固定フレーム２ｂに副射出シリン
ダの軸を基準に対称平行で、且つ回転可能に軸支された
ボールねじと、ボールねじに螺合するボールナットとか
らなる副ボールねじ機構９ｂを備える。さらに、副ボー
ルねじ機構９ｂのボールナットに螺合して設置され、副
スクリュ１０ｂと共に射出方向に移動可能な副移動フレ
ーム３ｂと、副移動フレーム３ｂに配置され、副スクリ
ュ１０ｂを回転駆動する副可塑化駆動用電動機５ｂであ
るサーボモータとを備えてなる。副射出駆動用電動機４
ｂ、副可塑化駆動用電動機５ｂは、各々必要出力に適し
たサーボモータを使用する。

【００１８】主射出装置１ａの主射出駆動用電動機４ａ
を、副射出装置１ｂと反対側に配置し、且つ副射出装置
１ｂの副射出駆動用電動機４ｂを、主射出装置１ａと反
対側に配置している。

【００１９】具体的には、本実施の形態では、図３に示
すように、操作側から見て、射出装置が右で、型締め装
置が左に配置していて、主射出装置が操作側で、副射出
装置が反操作側に配置している場合、主射出駆動用電動
機４ａを主射出装置後方より見て、水平左側方に、副射
出駆動用電動機４ｂを副射出装置後方より見て、水平右
側方に配置する。

【００２０】なお、工場のレイアウトの関係で、本実施
の形態の場合とは逆に設置するようにしても良い。すな
わち、操作側から見て、射出装置が左で、型締め装置が
右に配置し、主射出装置が操作側で、副射出装置が反操
作側に配置している場合、主射出駆動用電動機４ａを主
射出装置後方より見て、水平右側方に、副射出駆動用電
動機４ｂを副射出装置後方より見て、水平左側方に配置
する。

【００２１】主射出装置１ａの主可塑化駆動用電動機５
ａを、主射出シリンダの垂直上方に配置し、且つ副射出
装置１ｂの副可塑化駆動用電動機５ｂを、副射出シリン
ダの垂直上方に配置する。

【００２２】なお、本実施の形態では、主、副可塑化駆
動用電動機５ａ、５ｂを主射出シリンダの垂直上方、す
なわち、機械中心の真上に配置するようにしているが、
これに限定されるものではなく、主、副射出装置に互い
に干渉しないような位置であれば、各射出装置の上方の
左又は右側にずれたような位置に配置するようにしても
良い。

【００２３】次に、主、副射出装置１ａ、１ｂの動作を
説明する。主、副射出駆動用電動機４ａ、４ｂは、射出
装置１の水平横側で、互いに干渉しない側に取り付けら
れている。主、副射出駆動用電動機４ａ、４ｂであるサ
ーボモータの回転を、各々小プーリ６ａ、６ｂ、タイミ
ングベルト７ａ、７ｂ、大プーリ８ａ、８ｂを介して伝
達して、主、副ボールねじ機構９ａ、９ｂを進退駆動さ
せることにより、主、副移動プレート３ａ、３ｂに取り
付けられた主、副スクリュ１０ａ、１０ｂを前進させる
ことにより射出駆動を行う。

【００２４】また、主、副可塑化駆動用電動機５ａ、５
ｂは、主、副射出装置１ａ、１ｂの真上に取り付けられ
ており、主、副可塑化駆動用電動機５ａ、５ｂであるサ
ーボモータの回転を、各々小プーリ１１ａ、１１ｂ、タ
イミングベルト１２ａ、１２ｂ、大プーリ１３ａ、１３
ｂを介して伝達して、主、副スクリュ１０ａ、１０ｂを
回転駆動させることにより、シリンダ内の材料の可塑化
を行う。

【００２５】（第２の実施の形態）次に、図４に、本発
明の第２の実施の形態を説明する。図４は、電動式多材
質射出成形機において、主射出装置を後方から見た概略
構成図である。

【００２６】本電動式多材質射出成形機では、主射出装
置１ａの主可塑化駆動用電動機５ａを、主移動フレーム
３ａの中央上方に配置し、一対の主射出駆動用電動機４
ａを、主後固定フレーム２ａの上方で、且つ主射出装置
１ａの後方から見て、左右両側に配置するようにしたも
のである。なお、一対の主射出駆動用電動機４ａは、主
射出装置１ａの後方から見ると、水平方向に、主可塑化
駆動用電動機５ａを挟むような位置で左右両側に並設さ
れる。

【００２７】なお、本実施の形態では、主射出装置１ａ
のみの例を示しているが、主射出装置１ａだけでなく、
副射出装置１ｂの副可塑化駆動用電動機５ｂを、副移動
フレーム３ｂの中央上方に配置し、一対の副射出駆動用
電動機４ｂを、副後固定フレーム２ｂの上方で、且つ副
射出装置１ｂの後方から見て、左右両側に配置するよう
にしても良い。

【００２８】上述の場合、主、副射出駆動用電動機４
ａ、４ｂであるサーボモータの回転は、第１の実施の形
態と同様に、主、副射出駆動用電動機４ａ、４ｂのモー
タ軸と同軸に配された各々小プーリ６ａ、６ｂ、タイミ
ングベルト７ａ、７ｂ、小プーリ６ａ、６ｂの下方に配
された大プーリ８ａ、８ｂを介して伝達して、主、副ボ
ールねじ機構９ａ、９ｂを進退駆動させることにより、
主、副移動フレーム３ａ、３ｂに取り付けられた主、副
スクリュ１０ａ、１０ｂを前進させることにより射出駆
動を行う。

【００２９】また、主、副可塑化駆動用電動機５ａ、５
ｂであるサーボモータの回転は、第１の実施の形態と同
様に、各々小プーリ１１ａ、１１ｂ、タイミングベルト
１２ａ、１２ｂ、大プーリ１３ａ、１３ｂを介して伝達
して、主、副スクリュ１０ａ、１０ｂを回転駆動させる
ことにより、シリンダ内の材料の可塑化を行う。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、主射出装置（１ａ）及び副射出装置
（１ｂ）の各スクリュ（１０ａ、１０ｂ）を水平で、且
つＶ字形状となるように配置し、主射出装置（１ａ）の
主射出駆動用電動機（４ａ）を、副射出装置（１ｂ）と
反対側に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副射出駆動
用電動機（４ｂ）を、主射出装置（１ａ）と反対側に配
置したことにより、射出駆動用電動機（４ａ、４ｂ）及
び可塑化駆動用電動機（５ａ、５ｂ）の何れかが干渉す
ることがなく、水平Ｖ型に主、副射出装置（１ａ、１
ｂ）を配置した電動式多材質射出成形機を構成すること
が可能となる。

【００３１】これにより、電動式多材質射出成形機が得
られることから、従来の油圧式多材質射出成形機に比
べ、約１／３〜１／４と消費電力を削減することができ
省電力化となり、且つ冷却水の消費量も大幅に低減され
ることから環境保護に貢献することができる。さらに、
複合動作により成形サイクル時間を短縮でき、作業環境
のクリーン化、ランニングコスト及び設備コストの低減
化により、製品コストの低価格化を実現することができ
る。さらに、ＤＳＩ成形、Ｍ−ＤＳＩ成形のように高い
成形精度を要求される成形に適した電動式多材質射出成
形機を得ることができるため、高付加価値を有する成形
品を得ることが可能となる。

【００３２】請求項２記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主射出シリン
ダの上方に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副可塑化
駆動用電動機（５ｂ）を、副射出シリンダの上方に配置
したことにより、主、副可塑化駆動用電動機（５ａ、５
ｂ）が互いに干渉することがなく、電動式多材質射出成
形機において水平Ｖ型に主、副射出装置（１ａ、１ｂ）
を配置することが可能となる。

【００３３】請求項３記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主射出シリン
ダの垂直上方に配置し、且つ副射出装置（１ｂ）の副可
塑化駆動用電動機（５ｂ）を、副射出シリンダの垂直上
方に配置したことにより、機械中心上に、主、副可塑化
駆動用電動機（５ａ、５ｂ）を配置できることより、装
置の重量バランスが安定するという効果が得られる。

【００３４】請求項４記載の発明では、主射出装置（１
ａ）の主可塑化駆動用電動機（５ａ）を、主移動フレー
ム（３ａ）の中央上方に配置し、一対の主射出駆動用電
動機（４ａ）を、主後固定フレーム（２ａ）の上方で、
且つ主射出装置（１ａ）の後方から見て、左右両側に配
置するようにしたことにより、主射出駆動用電動機（４
ａ）を一対設けることができるため、射出駆動用に大容
量のサーボモータが必要な場合にも対応することができ
る。

【００３５】請求項５記載の発明では、副射出装置（１
ｂ）の副可塑化駆動用電動機（５ｂ）を、副移動フレー
ム（３ｂ）の中央上方に配置し、１対の副射出駆動用電
動機（４ｂ）を、副後固定フレーム（２ｂ）の上方で、
且つ副射出装置（１ｂ）の後方から見て、左右両側に配
置するようにしたことにより、副射出駆動用電動機（４
ｂ）を一対設けることができるため、射出駆動用に大容
量のサーボモータが必要な場合にも対応することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、第１の実施の形態を示す電動式多材
質射出成形機の主射出装置の基本構造を示す側面図、
（ｂ）は、その平面図である。

【図２】（ａ）は、第１の実施の形態を示す電動式多材
質射出成形機の副射出装置の基本構造を示す側面図、
（ｂ）は、その平面図である。

【図３】図１及び図２の主、副射出装置の位置関係を説
明する平面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態を示す電動式多材質
射出成形機において、主射出装置を後方から見た概略構
成図である。

【図５】（ａ）は、従来の電動式射出成形機の基本構造
を説明する側面図、（ｂ）は、その平面図である。

【符号の説明】

１ａ 主射出装置 １ｂ 副射出装置 ２ａ 主後固定フレーム ２ｂ 副後固定フレーム ３ａ 主移動フレーム ３ｂ 副移動フレーム ４ａ 主射出駆動用電動機 ４ｂ 副射出駆動用電動機 ５ａ 主可塑化駆動用電動機 ５ｂ 副可塑化駆動用電動機 ９ａ 主ボールねじ機構 ９ｂ 副ボールねじ機構 １０ａ 主スクリュ １０ｂ 副スクリュ １４ａ 主前固定フレーム １４ｂ 副前固定フレーム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主射出装置（１ａ）及び副射出装置（１
   ｂ）からなる電動式多材質射出成形機において、 主射出装置（１ａ）は、内周側に主スクリュ（１０ａ）
   が進退自在に嵌合する主射出シリンダを取り付けた主前
   固定フレーム（１４ａ）と、 主後固定フレーム（２ａ）に取り付けた主射出駆動用電
   動機（４ａ）と、 主後固定フレーム（２ａ）に主射出シリンダの軸を基準
   に対称平行で、且つ回転可能に軸支されたボールねじ
   と、ボールねじに螺合するボールナットとからなる主ボ
   ールねじ機構（９ａ）と、 主ボールねじ機構（９ａ）のボールナットに螺合して設
   置され、主スクリュ（１０ａ）と共に射出方向に移動可
   能な主移動フレーム（３ａ）と、 主移動フレーム（３ａ）に配置され、主スクリュ（１０
   ａ）を回転駆動する主可塑化駆動用電動機（５ａ）と、
   を備えてなり、 副射出装置（１ｂ）は、内周側に副スクリュ（１０ｂ）
   が進退自在に嵌合する副射出シリンダを取り付けた副前
   固定フレーム（１４ｂ）と、 副後固定フレーム（２ｂ）に取り付けた副射出駆動用電
   動機（４ｂ）と、 副後固定フレーム（２ｂ）に副射出シリンダの軸を基準
   に対称平行で、且つ回転可能に軸支されたボールねじ
   と、ボールねじに螺合するボールナットとからなる副ボ
   ールねじ機構（９ｂ）と、 副ボールねじ機構（９ｂ）のボールナットに螺合して設
   置され、副スクリュ（１０ｂ）と共に射出方向に移動可
   能な副移動フレーム（３ｂ）と、 副移動フレーム（３ｂ）に配置され、副スクリュ（１０
   ｂ）を回転駆動する副可塑化駆動用電動機（５ｂ）と、
   を備えてなり、 主射出装置（１ａ）及び副射出装置（１ｂ）の各主、副
   スクリュ（１０ａ、１０ｂ）を水平で、且つＶ字形状と
   なるように配置し、 主射出装置（１ａ）の主射出駆動用電動機（４ａ）を、
   副射出装置（１ｂ）と反対側に配置し、且つ副射出装置
   （１ｂ）の副射出駆動用電動機（４ｂ）を、主射出装置
   （１ａ）と反対側に配置したことを特徴とする電動式多
   材質射出成形機。
2. 【請求項２】 主射出装置（１ａ）の主可塑化駆動用電
   動機（５ａ）を、主射出シリンダの上方に配置し、且つ
   副射出装置（１ｂ）の副可塑化駆動用電動機（５ｂ）
   を、副射出シリンダの上方に配置したことを特徴とする
   請求項１記載の電動式多材質射出成形機。
3. 【請求項３】 主射出装置（１ａ）の主可塑化駆動用電
   動機（５ａ）を、主射出シリンダの垂直上方に配置し、
   且つ副射出装置（１ｂ）の副可塑化駆動用電動機（５
   ｂ）を、副射出シリンダの垂直上方に配置したことを特
   徴とする請求項２記載の電動式多材質射出成形機。
4. 【請求項４】 主射出装置（１ａ）の主可塑化駆動用電
   動機（５ａ）を、主移動フレーム（３ａ）の中央上方に
   配置し、 一対の主射出駆動用電動機（４ａ）を、主後固定フレー
   ム（２ａ）の上方で、且つ主射出装置（１ａ）の後方か
   ら見て、左右両側に配置するようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載の電動式多材質射出成形機。
5. 【請求項５】 副射出装置（１ｂ）の副可塑化駆動用電
   動機（５ｂ）を、副移動フレーム（３ｂ）の中央上方に
   配置し、 一対の副射出駆動用電動機（４ｂ）を、副後固定フレー
   ム（２ｂ）の上方で、且つ副射出装置（１ｂ）の後方か
   ら見て、左右両側に配置するようにしたことを特徴とす
   る請求項１又は４記載の電動式多材質射出成形機。