JP2003011195A - 射出成形機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転部材の慣性を小さくし、クロスヘッドの立
ち上がり応答性を速くして、高速で移動させることがで
きるとともに、駆動装置全体の長さを短くすることがで
き、駆動装置全体を小型化することができるようにす
る。 【解決手段】少なくとも一側端に凹状部を有する回転軸
を備え、一側端が取付部材に取り付けられる駆動源と、
前記回転軸の前記取付部材側に取り付けられ、内周面に
係合部が形成された中空軸と、該中空軸の係合部と係合
し、前記凹状部内に進退自在に配設されるとともに、前
記駆動源の取付部材側に突出するねじ軸と、前記取付部
材側に回転不能に取り付けられるとともに、前記ねじ軸
に螺（ら）合するナットと、前記ねじ軸の突出する端部
に、前記ねじ軸に対して回転自在に支持される被駆動部
材とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の駆動
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、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
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、前記金型装置は固定金型及び
可動金型から成り、型締装置によって前記可動金型を進
退させ、前記固定金型に対して接離させることによっ
て、型開閉、すなわち、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。

【０００４】そして、前記型締装置に、前記可動金型を
進退させるためにトグル機構が配設され、該トグル機構
は、駆動部に配設されたサーボモータのような駆動源を
駆動することによって作動させられる。

【０００５】図２は従来の型締装置の概略図、図３は従
来の駆動装置の断面図である。

【０００６】図において、１１６は固定金型１１７が取
り付けられた固定プラテン、１１４は可動金型１１５が
取り付けられた可動プラテンである。また、１０７は、
前記可動プラテン１１４を進退させるトグル機構のトグ
ルリンク１１３を支持するトグルサポートである。該ト
グルサポート１０７には、前記トグルリンク１１３の基
端部が回動自在に取り付けされるとともに、後述するボ
ールねじ軸１０５、ボールねじナット１１１を介してク
ロスヘッド１１２が進退可能に取り付けられる。そし
て、駆動源を駆動して前記クロスヘッド１１２を進退さ
せることによって、トグル機構を作動させ、前記可動プ
ラテン１１４を進退させるようになっている。

【０００７】ここで、１０１は駆動源としてのサーボモ
ータであり、該サーボモータ１０１はプーリ１０２が取
り付けられた回転軸を有し、図示されない固定部材に取
り付けられる。また、前記トグルサポート１０７には、
ボールねじ軸１０５が軸受１０６を介して回転自在に取
り付けられている。なお、該軸受１０６は、前記トグル
サポート１０７に形成された貫通孔に取り付けられた軸
受ホルダ１１０に固定され、ボールねじ軸１０５を回転
自在に、かつ、軸方向に移動不能に保持している。

【０００８】そして、該ボールねじ軸１０５の図におけ
る右端には、クロスヘッド１１２に固定されたボールね
じナット１１１が螺（ら）合され、ボールねじ軸１０５
が回転すると回転不能なボールねじナット１１１が進退
するようになっている。また、前記ボールねじ軸１０５
の図における左端には、プーリ１０４が固定され、前記
サーボモータ１０１の回転力が前記プーリ１０２及びタ
イミングベルト１０３を介して、ボールねじ軸１０５に
伝達される。なお、１１８は、軸受ホルダ１１０を固定
するためにトグルサポート１０７に取り付けられたプレ
ートであり、１０９は、ボールねじ軸１０５を軸受１０
６に対して軸方向に移動不能に保持するためのナットで
ある。

【０００９】したがって、前記サーボモータ１０１を作
動させ回転軸を回転させると、プーリ１０２の回転がタ
イミングベルト１０３を介してプーリ１０４に伝達さ
れ、ボールねじ軸１０５が回転する。これにより、該ボ
ールねじ軸１０５に螺合されたボールねじナット１１１
がボールねじ軸１０５の軸方向に移動するので、前記ク
ロスヘッド１１２が図において右方又は左方に移動させ
られ、例えば、図３における前記クロスヘッド１１２が
実線で示される位置と点線で示される位置との間を往復
する。なお、前記クロスヘッド１１２は図示されないガ
イド部材に沿って往復し、回転しないようになってい
る。

【００１０】そして、前記クロスヘッド１１２を前進
（図における右方向に移動）させると、トグル機構が伸
展して可動プラテン１１４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１１２を後退（図に
おける左方向に移動）させると、トグル機構が屈曲して
前記可動プラテン１１４が後退させられ、型開きが行わ
れる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の駆動装置においては、サーボモータ１０１に取り付
けたプーリ１０２を回転させ、該プーリ１０２の回転を
タイミングベルト１０３によってプーリ１０４に伝達し
てボールねじ軸１０５を回転させるようになっている。
このため、特に２つのプーリ１０２及び１０４の慣性が
大きいので、停止状態のクロスヘッド１１２を急加速、
急停止させて、すなわち、前記クロスヘッド１１２の応
答性を速くして、高速で移動させることが困難である。

【００１２】このため、型締め装置の動作を高速化し
て、射出成形機のサイクルタイムを短縮することができ
ず、射出成形機のスループットを向上させることができ
なくなってしまう。

【００１３】そのため、プーリを使用せずにボールねじ
ナットを回転させないようにし、クロスヘッドの応答性
を速くして、高速で移動させることができる駆動装置が
提供されている。

【００１４】図４は従来の他の駆動装置の断面図であ
る。

【００１５】図において、１０１’はサーボモータであ
り、プレート１１８’を介してトグルサポート１０７に
取り付けられる。そして、前記サーボモータ１０１’の
回転軸の前端（図における右端）は、カップリング１２
９を介して、ボールねじ軸１０５の後端（図における左
端）に連結されている。ここで、前記回転軸及びボール
ねじ軸１０５の外周面、並びに、カップリング１２９の
内周面にはキー溝が形成され、該キー溝にキー１２８が
挿入されることによって、前記回転軸の回転が、カップ
リング１２９を介して、ボールネジ軸１０５に伝達され
る。

【００１６】また、該ボールねじ軸１０５は、トグルサ
ポート１０７に取り付けられた軸受ホルダ１１０に収容
される軸受１０６によって、回転自在に支持される。な
お、前記ボールねじ軸１０５はナット１０９’によって
軸受１０６の内周部分に固定され軸方向に移動不能な状
態となる。そして、前記ボールねじ軸１０５の外周に、
クロスヘッド１１２に取り付けられたボールねじナット
１１１が螺合される。

【００１７】したがって、前記サーボモータ１０１’を
作動させると、回転軸の回転がボールねじ軸１０５に伝
達され、該ボールねじ軸１０５に螺合されたボールねじ
ナット１１１がボールねじ軸１０５の軸方向に移動する
ので、前記クロスヘッド１１２が前進又は後退させられ
る。

【００１８】この場合、サーボモータ１０１’とボール
ねじ軸１０５との間にカップリング１２９が介在するの
で、前記サーボモータ１０１’の後端からボールねじ軸
１０５の前端までの距離が長くなってしまう。すなわ
ち、駆動装置全体の長さが長くなってしまう。

【００１９】そのため、モータの回転軸を中空とし、該
中空の部分にボールネジ軸を挿入したビルトインモータ
を使用した駆動装置が提供されている。

【００２０】図５は従来の更に他の駆動装置の断面図で
ある。

【００２１】図において、１２１はサーボモータであ
り、ステータ１３１、軸受１３３を介してサーボモータ
１２１のハウジングに回転自在に取り付けられた中空回
転軸１２２、及び、該中空回転軸１２２に取り付けられ
たロータ１３２を有する。なお、前記サーボモータ１２
１のハウジングは、軸受ハウジング１１０’及びプレー
ト１２５を介して、トグルサポート１０７に取り付けら
れる。

【００２２】そして、前記中空回転軸１２２の後端に
は、エンコーダ軸１２７を介して、前記中空回転軸１２
２の回転を検出するためのエンコーダ１２６が取り付け
られる。また、前記中空回転軸１２２の前端には、中空
軸の外周に軸方向に延在するスプラインが形成された雄
スプライン軸１２３が取り付けられる。さらに、該雄ス
プライン軸１２３の前端には、中空軸の内周面に軸方向
に延在するスプラインが形成された雌スプライン軸１２
４が結合される。

【００２３】ここで、前記雄スプライン軸１２３及び雌
スプライン軸１２４は、互いのスプラインが咬（か）み
合うことによって結合されるので、軸方向に互いに移動
自在であり、雄スプライン軸１２３の回転が雌スプライ
ン軸１２４に伝達される。なお、前記雌スプライン軸１
２４は、軸受１０６’を介して、軸受ハウジング１１
０’に回転自在に取り付けられる。さらに、前記雌スプ
ライン軸１２４の前端にはボールねじナット１１１’が
取り付けられる。

【００２４】そして、該ボールねじナット１１１’に
は、外周面のほぼ全長にわたりネジが形成されたボール
ねじ軸１０５’が螺入される。該ボールネジ軸１０５’
の前端には、図示されないガイド部材に沿ってスライド
可能なトグル機構のクロスヘッド１１２に取り付けられ
る。なお、前記クロスヘッド１１２は、ガイド部材に沿
ってスライドするため、回転不能になっているので、前
記ボールねじ軸１０５’も回転不能である。

【００２５】したがって、前記サーボモータ１２１を作
動させると、中空回転軸１２２の回転がボールねじナッ
ト１１１’に伝達され、該ボールねじナット１１１’に
螺入されたボールネジ軸１０５’が軸方向に前後に移動
するので、前記クロスヘッド１１２が前進又は後退させ
られる。

【００２６】この場合、外径の大きいボールねじナット
１１１’を回転させるようになっているため、慣性が大
きく、前記クロスヘッド１１２の立ち上がり応答性を速
くして、高速で移動させることが困難である。

【００２７】本発明は、前記従来の駆動装置の問題点を
解決して、回転部材の慣性を小さくし、クロスヘッドの
応答性を速くして、高速で移動させることができるとと
もに、駆動装置全体の長さを短くすることができ、駆動
装置全体を小型化することができる射出成形機の駆動装
置を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の射
出成形機の駆動装置においては、少なくとも一側端に凹
状部を有する回転軸を備え、一側端が取付部材に取り付
けられる駆動源と、前記回転軸の前記取付部材側に取り
付けられ、内周面に係合部が形成された中空軸と、該中
空軸の係合部と係合し、前記凹状部内に進退自在に配設
されるとともに、前記駆動源の取付部材側に突出するね
じ軸と、前記取付部材側に回転不能に取り付けられると
ともに、前記ねじ軸に螺合するナットと、前記ねじ軸の
突出する端部に、前記ねじ軸に対して回転自在に支持さ
れる被駆動部材とを有する。

【００２９】本発明の他の射出成形機の駆動装置におい
ては、さらに、前記被駆動部材は、トグル機構を作動さ
せるクロスヘッドである。

【００３０】本発明の更に他の射出成形機の駆動装置に
おいては、さらに、前記回転軸は、中空回転軸である。

【００３１】本発明の更に他の射出成形機の駆動装置に
おいては、少なくとも一側端に凹状部を有する回転軸を
備え、一側端が取付部材に取り付けられる駆動源と、前
記回転軸の凹状部の内周面と係合し、前記駆動源の取付
部材側に突出するねじ軸と、前記取付部材側に回転不能
に取り付けられるとともに、前記ねじ軸に螺合して該ね
じ軸に沿って進退するナットと、該ナットに取り付けら
れる被駆動部材とを有する。

【００３２】本発明の更に他の射出成形機の駆動装置に
おいては、さらに、前記被駆動部材は、トグル機構を作
動させるクロスヘッドである。

【００３３】本発明の更に他の射出成形機の駆動装置に
おいては、さらに、前記回転軸は、中空回転軸である。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３５】図６は本発明の第１の実施の形態における
射出成形機の型締装置の概略図である。

【００３６】図において、１５はフレーム、１３は該フ
レーム１５に固定された固定プラテン、２３は該固定プ
ラテン１３との間に所定の距離を置いて、前記フレーム
１５に対して移動自在に配設されたベースプレートとし
てのトグルサポート、１４は前記固定プラテン１３とト
グルサポート２３との間に架設されたタイバー、１２は
前記固定プラテン１３と対向して配設され、前記タイバ
ー１４に沿って進退（図における左右方向に移動）自在
に配設された可動プラテンである。そして、前記固定プ
ラテン１３における可動プラテン１２と対向する面に図
示されない固定金型が取り付けられ、また、前記可動プ
ラテン１２における前記固定プラテン１３と対向する面
に図示されない可動金型が取り付けられる。

【００３７】また、前記可動プラテン１２の後端 (図に
おける左端) には駆動装置１０が取り付けられる。該駆
動装置１０は、駆動源としてのモータ１１を有し、被駆
動部材としてのエジェクタロッド２４を前進又は後退
（図における右方向又は左方向に移動）させる。そし
て、該エジェクタロッド２４が前進又は後退することに
よって、金型装置における可動金型内部のキャビティに
突出して成形品をエジェクトするための図示されないエ
ジェクタピンが前進又は後退させられる。ここで、前記
モータ１１は、いかなる種類のモータであってもよい
が、サーボモータであることが望ましい。

【００３８】そして、前記可動プラテン１２とトグルサ
ポート２３との間にはトグル機構１８が取り付けられ、
前記トグルサポート２３の後端には射出成形機の型締め
用の駆動手段として、駆動装置１０が取り付けられる。
該駆動装置１０は、駆動源としてのモータ１１を有し、
被駆動部材としてのクロスヘッド１７を進退させること
によって、トグル機構１８を作動させることができる。
これにより、前記可動プラテン１２が前進（図における
右方向に移動）させられて型閉じが行われるとともに、
モータ１１による推進力にトグル倍率を乗じた型締力が
発生させられ、該型締力によって型締めが行われる。本
実施の形態においては、トグル機構１８を作動させるこ
とによって型締力を発生させるようにしているが、トグ
ル機構１８を使用することなく、モータ１１による推進
力をそのまま型締力として可動プラテン１２に伝達する
こともできる。

【００３９】前記トグル機構１８は、前記クロスヘッド
１７に対して揺動自在に支持されたトグルレバー２１、
前記トグルサポート２３に対して揺動自在に支持された
トグルレバー２２、及び前記可動プラテン１２に対して
揺動自在に支持されたトグルアーム１６から成り、前記
トグルレバー２１、２２間、及び、トグルレバー２２と
トグルアーム１６との間がそれぞれリンク結合される。

【００４０】次に、前記駆動装置１０について説明す
る。なお、可動プラテン１２に取り付けられた駆動装置
１０とトグルサポート２３に取り付けられた駆動装置１
０は、被駆動部材が相違するだけで、構造及び動作がほ
ぼ同一であるので、ここではグルサポート２３に取り付
けられ、被駆動部材がクロスヘッド１７である駆動装置
１０について説明する。

【００４１】図１は本発明の第１の実施の形態における
駆動装置の断面図である。

【００４２】図において、駆動源としてのモータ１１
は、ステータ３１、軸受３４を介してモータ１１のハウ
ジングに回転自在に取り付けられた凹状部を有する回転
軸としての中空軸３３、該中空軸３３に取り付けられた
ロータ３２を有する。なお、前記凹状部は両端が開放さ
れた連通孔であることが望ましいが、一端が閉鎖された
凹状部でもよい。本実施の形態においては連通孔である
ので、以下、前記凹状部を有する回転軸を中空軸と称す
ることとする。前記モータ１１のハウジングの前端（図
における右端）は、プレート４３を介して、取付部材と
してのトグルサポート２３に取り付けられる。

【００４３】そして、前記中空軸３３の後端（図におけ
る左端）には、エンコーダ軸３５を介して、前記中空軸
３３の回転を検出する回転検出手段としてのエンコーダ
３６が取り付けられる。また、前記中空軸３３の前記エ
ンコーダ３６と反対側の端部、すなわち、前端には、前
記中空軸３３の内部に挿入される中空回転軸としての雌
スプライン中空軸３７のフランジが取り付けられる。

【００４４】ここで、該雌スプライン中空軸３７は、中
心に孔を有するドーナツ状のフランジの一面に両端が開
放され、中空軸３３より短い円柱部分を取り付けた形状
を有する。該円柱部分は、外径が中空軸３３の内径より
わずかに小さい外径を有し、前記フランジの孔の内径と
ほぼ等しい内径の大径部分と、該大径部分の内径よりも
小さい内径の小径部分とから成る内面を有する。また、
前記小径部分の内周面には、軸方向に延在するスプライ
ン（係合部）が形成されている。そして、前記中空軸３
３の前端側から、円柱部分の先端を後端に向けて挿入
し、前記フランジの一面を中空軸３３の前端面に取り付
けることによって、雌スプライン中空軸３７は中空軸３
３に取り付けられる。

【００４５】また、前記雌スプライン中空軸３７内に
は、後端部分の外周面に軸方向に延在するスプラインが
形成された雄スプライン部３８を有するねじ軸としての
ボールねじ軸４１が挿入される。そして、前記雌スプラ
イン中空軸３７の小径部分に、雄スプライン部３８が係
合される。前記雌スプライン中空軸３７及び雄スプライ
ン部３８は、互いのスプラインが咬み合うことによって
係合されるので、軸方向に互いに移動自在であり、雌ス
プライン中空軸３７の回転が雄スプライン部３８に伝達
される。これにより、雌スプライン中空軸３７の回転が
前記ボールねじ軸４１に伝達される。ここで、前記ボー
ルねじ軸４１の外周面の雄スプライン部３８よりも前方
の部分にはねじが形成されている。そして、該ねじが形
成されている部分の外径は前記雌スプライン中空軸３７
の大径部分の内径よりも小さくなっている。

【００４６】そして、前記ボールねじ軸４１のねじが形
成された部分には、前記プレート４３に取り付けられた
ナットとしてのボールねじナット４２が螺合される。

【００４７】また、前記ボールねじ軸４１の前端には、
図示されないガイド部材に沿ってスライド可能な被駆動
部材としてのクロスヘッド１７が軸受４５を介して取り
付けられる。ここで、前記ボールねじ軸４１の前端はナ
ット４８によって軸受４５の内周部分に固定される。そ
して、クロスヘッド１７は、取付プレート４６及び取付
ボルト４７によって軸受ホルダ４４の前端に固定されて
いる。さらに、該軸受ホルダ４４の後端は押板４９によ
って軸受４５の外周部に固定される。

【００４８】これにより、前記ボールねじ軸４１とクロ
スヘッド１７とは、互いに回転自在であるが、軸方向に
互いに移動不能に結合される。そして、前記クロスヘッ
ド１７は図示されないガイド部材によって回り止めされ
ているので、前記ボールねじ軸４１の前進及び後退する
動き、すなわち、軸方向の直線運動だけが前記クロスヘ
ッド１７に伝達される。

【００４９】さらに、前記クロスヘッド１７には、図６
に示されるように、トグルレバー２１の一端が揺動自在
に取り付けられ、該トグルレバー２１の他端にはトグル
レバー２２が揺動自在に取り付けられる。そして、前記
クロスヘッド１７が進退させられると、トグル機構１８
が作動して、可動プラテン１２が進退させられるように
なっている。

【００５０】次に、前記構成の駆動装置の動作を説明す
る。

【００５１】まず、ステータ３１のコイルに電流を供給
してモータ１１を駆動すると、ロータ３２が回転し、該
ロータ３２に取り付けられた中空軸３３が回転する。す
ると、該回転が中空軸３３の後端に取り付けられたエン
コーダ軸３５を介して、エンコーダ３６に伝達される。
これにより、中空軸３３の回転が検出される。

【００５２】一方、前記中空軸３３の回転は、中空軸３
３の前端に取り付けられたフランジによって、雌スプラ
イン中空軸３７に伝達される。そして、該雌スプライン
中空軸３７の回転は、小径部分にスプラインによって結
合している雄スプライン部３８によって、ボールねじ軸
４１に伝達される。

【００５３】ここで、ボールねじ軸４１は、プレート４
３に取り付けられたボールねじナット４２に螺入され、
かつ、該ボールねじナット４２は固定されているので、
回転することにより軸方向に移動する、すなわち、前進
又は後退する。なお、前進するか後退するかは、ねじの
向きとボールねじ軸４１の回転方向によって決定される
が、図１に示される状態では、ボールねじ軸４１は最後
端に位置し、これ以上後退することができないので、こ
こでは、前進する場合について説明する。

【００５４】そして、ボールねじ軸４１が前進すると、
軸受ホルダ４４及び該軸受ホルダ４４に取り付けられた
クロスヘッド１７が前進する。なお、ボールねじ軸４１
とクロスヘッド１７とは、互いに回転自在であるが、軸
方向に互いに移動不能に結合され、かつ、前記クロスヘ
ッド１７はガイド部材によって回り止めされているの
で、前記ボールねじ軸４１の回転は、被駆動部材である
前記クロスヘッド１７に伝達されることがない。

【００５５】これにより、図６に示されるようなトグル
機構１８が作動して、可動プラテン１２が前進させら
れ、図示されない金型の型閉じ及び型締めが行われる。

【００５６】本実施の形態においては、被駆動部材を構
成する一つの部材がクロスヘッド１７である場合につい
て説明したが、前記部材がエジェクタロッド２４である
場合も同様である。すなわち、クロスヘッド１７に代え
て、エジェクタロッド２４を軸受ホルダ４４に取り付け
ることによって、前記駆動装置１０によって、前記エジ
ェクタロッド２４を前進又は後退させることができる。
さらに、前記駆動装置１０は、射出成形機における各種
可動部材及びそれに付随する部材を被駆動部材として取
り付けることによって、前記可動部材を前進又は後退さ
せることができる。

【００５７】このように、本実施の形態においては、モ
ータ１１のハウジングの前端にボールねじナット４２が
取り付けられ、ボールねじ軸４１が被駆動部材とともに
前進又は後退するようになっている。また、前記ボール
ねじ軸４１が、後退した時にモータ１１の内部に収納さ
れるようになっている。

【００５８】したがって、回転部分の慣性が小さいの
で、クロスヘッド１７を進退させる時の立ち上がり応答
性が速い。また、駆動装置１０全体の長さが短く、駆動
装置１０全体が小型化されるだけでなく、部材を取り替
えるだけで各種の被駆動部材を前進又は後退させること
ができ、汎（はん）用性が高い。そのため、モータ１１
等の共通化が可能となり、駆動装置１０の製造コストや
メンテナンスコストを低くすることができる。

【００５９】さらに、駆動装置１０の固定部材への取付
け及び取外しが容易となり、エンコーダ３６の取付け及
び取外しも容易となるので、駆動装置１０のメンテナン
ス性が高く、メンテナンスコストを低くすることができ
る。

【００６０】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。なお、前記第１の実施の形態と同じ構造を有
するものについては、同じ符号を付与し、その説明を省
略する。

【００６１】図７は本発明の第２の実施の形態における
駆動装置の断面図である。

【００６２】図において、中空軸３３の前端には、該中
空軸３３の内部に挿入される中空回転軸としての雌スプ
ライン中空軸５１のフランジが取り付けられる。ここ
で、該雌スプライン中空軸５１は、中心に孔を有するド
ーナツ状のフランジの一面に両端が開放され、中空軸３
３よりも短い円柱部分を取り付けた形状を有する。該円
柱部分の内面には、軸方向に延在するスプラインが形成
されている。そして、前記中空軸３３の前端側から、円
柱部分の先端を後端に向けて挿入し、前記フランジの一
面を中空軸３３の前端面に取り付けることによって、雌
スプライン中空軸５１は中空軸３３に取り付けられる。

【００６３】また、前記雌スプライン中空軸５１内に
は、後端部分の外周面に軸方向に延在するスプラインが
形成された雄スプライン部５３を有するねじ軸としての
ボールねじ軸５２が挿入される。そして、前記雌スプラ
イン中空軸５１及び雄スプライン部５３は、互いのスプ
ラインが咬み合うことによって係合されるので、雌スプ
ライン中空軸５１の回転が雄スプライン部５３に伝達さ
れる。これにより、雌スプライン中空軸５１の回転が前
記ボールねじ軸５２に伝達される。

【００６４】そして、前記ボールねじ軸５２の軸受５５
に対応する部分よりも前方には、ねじが形成されてい
る。そして、前記ボールねじ軸５２の前記軸受ホルダ５
６の前端から突出した部分には、被駆動部材としてのク
ロスヘッド１７に取り付けられたナットとしてのボール
ねじナット５８が螺合される。

【００６５】また、前記クロスヘッド１７は図示されな
いガイド部材によって回り止めされているので、前記ボ
ールねじ軸５２が回転すると、ボールねじナット５８は
ボールねじ軸５２に沿って前進及び後退する。これによ
り、軸方向の直線運動だけが前記クロスヘッド１７に伝
達される。

【００６６】なお、ボールねじ軸５２を直接、中空軸３
３に係合させるようにしてもよい。この場合、雌スプラ
イン中空軸５１は不要である。

【００６７】次に、前記構成の駆動装置の動作を説明す
る。

【００６８】まず、ステータ３１のコイルに電流を供給
してモータ１１を駆動すると、中空軸３３が回転して、
雌スプライン中空軸５１が回転する。そして、該雌スプ
ライン中空軸５１の回転は、スプラインによって結合し
ている雄スプライン部５３によって、ボールねじ軸５２
に伝達される。

【００６９】そして、該ボールねじ軸５２は、クロスヘ
ッド１７に取り付けられたボールねじナット５８に螺入
され、かつ、前記クロスヘッド１７はガイド部材によっ
て回り止めされ、固定されているので、前記ボールねじ
軸５２が回転すると、クロスヘッド１７はボールねじ軸
５２の軸方向に移動する、すなわち、前進又は後退す
る。なお、前進するか後退するかは、ねじの向きとボー
ルねじ軸５２の回転方向によって決定されるが、図７に
示される状態では、クロスヘッド１７は最後端に位置
し、これ以上後退することができないので、ここでは、
前進する場合について説明する。

【００７０】そして、ボールねじ軸５２が回転すると、
ボールねじナット５８及び該ボールねじナット５８に取
り付けられたクロスヘッド１７が前進する。なお、前記
クロスヘッド１７はガイド部材によって回り止めされて
いるので、前記ボールねじ軸５２の回転は、被駆動部材
である前記クロスヘッド１７に伝達されることがない。
これにより、図６に示されるようなトグル機構１８が作
動して、可動プラテン１２が前進させられ、図示されな
い金型の型閉じ及び型締めが行われる。

【００７１】このように、本実施の形態においては、モ
ータ１１のハウジング内において、雌スプライン中空軸
５１とボールねじ軸５２とがスプライン結合されてい
る。そして、ボールねじナット５８は、クロスヘッド１
７に固定され、回転しないようになっている。

【００７２】したがって、回転部分の慣性が小さいの
で、クロスヘッド１７を進退させる時の立ち上がり応答
性が速い。また、駆動装置１０全体の長さが短く、駆動
装置１０全体を小型化することができる。

【００７３】さらに、雌スプライン中空軸５１及びボー
ルねじ軸５２の構造が簡単なので、製造コストを低くす
ることができるとともに、メンテナンスも容易になる。

【００７４】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
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。

【００７５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、射出成形機の駆動装置においては、少なくとも一
側端に凹状部を有する回転軸を備え、一側端が取付部材
に取り付けられる駆動源と、前記回転軸の前記取付部材
側に取り付けられ、内周面に係合部が形成された中空軸
と、該中空軸の係合部と係合し、前記凹状部内に進退自
在に配設されるとともに、前記駆動源の取付部材側に突
出するねじ軸と、前記取付部材側に回転不能に取り付け
られるとともに、前記ねじ軸に螺合するナットと、前記
ねじ軸の突出する端部に、前記ねじ軸に対して回転自在
に支持される被駆動部材とを有する。

【００７６】この場合、回転部分の慣性が小さいので、
被駆動部材を進退させる時の立ち上がり応答性が速い。
また、駆動装置全体の長さが短く、駆動装置全体を小型
化することができる。

【００７７】他の射出成形機の駆動装置においては、少
なくとも一側端に凹状部を有する回転軸を備え、一側端
が取付部材に取り付けられる駆動源と、前記回転軸の凹
状部の内周面と係合し、前記駆動源の取付部材側に突出
するねじ軸と、前記取付部材側に回転不能に取り付けら
れるとともに、前記ねじ軸に螺合して該ねじ軸に沿って
進退するナットと、該ナットに取り付けられる被駆動部
材とを有する。

【００７８】この場合、回転部分の慣性が小さいので、
被駆動部材を進退させる時の立ち上がり応答性が速い。
また、駆動装置全体の長さが短く、駆動装置全体を小型
化することができる。さらに、駆動装置の構成が簡素な
ので、製造コストを低くすることができ、メンテナンス
も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における駆動装置の
断面図である。

【図２】従来の型締装置の概略図である。

【図３】従来の駆動装置の断面図である。

【図４】従来の他の駆動装置の断面図である。

【図５】従来の更に他の駆動装置の断面図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態における射出成形機
の型締装置の概略図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態における駆動装置の
断面図である。

【符号の説明】

１０ 駆動装置 １１ モータ １７ クロスヘッド １８ トグル機構 ２３ トグルサポート ２４ エジェクタロッド ３７、５１ 雌スプライン中空軸 ４１、５２ ボールねじ軸 ４２、５８ ボールねじナット ５７ ナット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）少なくとも一側端に凹状部を有す
   る回転軸を備え、一側端が取付部材に取り付けられる駆
   動源と、（ｂ）前記回転軸の前記取付部材側に取り付け
   られ、内周面に係合部が形成された中空軸と、（ｃ）該
   中空軸の係合部と係合し、前記凹状部内に進退自在に配
   設されるとともに、前記駆動源の取付部材側に突出する
   ねじ軸と、（ｄ）前記取付部材側に回転不能に取り付け
   られるとともに、前記ねじ軸に螺合するナットと、
   （ｅ）前記ねじ軸の突出する端部に、前記ねじ軸に対し
   て回転自在に支持される被駆動部材とを有することを特
   徴とする射出成形機の駆動装置。
2. 【請求項２】 前記被駆動部材は、トグル機構を作動さ
   せるクロスヘッドである請求項１に記載の射出成形機の
   駆動装置。
3. 【請求項３】 前記回転軸は、中空回転軸である請求項
   １に記載の射出成形機の駆動装置。
4. 【請求項４】 （ａ）少なくとも一側端に凹状部を有す
   る回転軸を備え、一側端が取付部材に取り付けられる駆
   動源と、（ｂ）前記回転軸の凹状部の内周面と係合し、
   前記駆動源の取付部材側に突出するねじ軸と、（ｃ）前
   記取付部材側に回転不能に取り付けられるとともに、前
   記ねじ軸に螺合して該ねじ軸に沿って進退するナット
   と、（ｄ）該ナットに取り付けられる被駆動部材とを有
   することを特徴とする射出成形機の駆動装置。
5. 【請求項５】 前記被駆動部材は、トグル機構を作動さ
   せるクロスヘッドである請求項４に記載の射出成形機の
   駆動装置。
6. 【請求項６】 前記回転軸は、中空回転軸である請求項
   ４に記載の射出成形機の駆動装置。