JP2004009706A - リニアモータと、リニアモータを備えた電動射出成形機、およびリニアモータの組立装置および組立方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ボイスコイル形リニアモータのコイルと磁石の組立作業を容易に行うことのできるリニアモータの組立装置を提供する。
【解決手段】ボイスコイル形リニアモータ52は、コイル70を含む固定側部材71と、磁石72を含む可動側部材73とを有している。リニアモータ52の組立装置155は、第1のスタンド部材62を有するフレーム60と、第1のスタンド部材62に一端側が固定されたロッド部材133と、ロッド部材133の他端側を支持する組立スタンド132と、可動側部材73が組立スタンド132寄りの位置から第1のスタンド部材62に向かって移動することを案内する補助レール135を含むガイド機構74を備えている。可動側部材73が固定側部材71に対し所定位置まで移動した状態において、組立スタンド132を取外し、第2のスタンド部材63をフレーム60に取付ける。
【選択図】 図6
【解決手段】ボイスコイル形リニアモータ52は、コイル70を含む固定側部材71と、磁石72を含む可動側部材73とを有している。リニアモータ52の組立装置155は、第1のスタンド部材62を有するフレーム60と、第1のスタンド部材62に一端側が固定されたロッド部材133と、ロッド部材133の他端側を支持する組立スタンド132と、可動側部材73が組立スタンド132寄りの位置から第1のスタンド部材62に向かって移動することを案内する補助レール135を含むガイド機構74を備えている。可動側部材73が固定側部材71に対し所定位置まで移動した状態において、組立スタンド132を取外し、第2のスタンド部材63をフレーム60に取付ける。
【選択図】 図6
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リニアモータと、リニアモータを備えた電動射出成形機、およびリニアモータの組立装置および組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動射出成形機の駆動源として、リニアモータを使用することが考えられている。例えばボイスコイル形のリニアモータの一例は、コイルを含む固定側部材の外側に、磁石を含む可動側部材を設け、コイルに電流を供給したときに、可動側部材がコイルの軸線方向に直線運動するようにしている。従って可動側部材を射出成形機のスクリューの基部に連結し、可動側部材の上記直線運動をスクリューに伝えることにより、スクリューを軸線方向に移動させることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記ボイスコイル形のリニアモータを組立てる場合、前記磁石を前記コイルの一端側から他端側に向かってコイルの軸線方向に相対移動させることにより、磁石とコイルとを組付ける必要がある。しかしながら、コイルの外周部と磁石の内周面との間の隙間はかなり狭く、しかもコイルの自重、あるいは磁石とコイルとの間に生じる磁気吸引力によって、コイルが僅かに変形していることがある。
【0004】
このため、磁石をコイルの軸線方向に移動させる際に、コイルの外周部が磁石の内周面に接触してしまうことがある。コイルに磁石が接触すると、コイルが断線したり損傷したりする原因になるため好ましくない。しかも、コイルと磁石との磁気吸引力によって、磁石がコイル側に急速に吸い寄せられたり、あるいは逆に、磁石が押出されることがあるなど、ボイスコイル形リニアモータの組立作業が困難なものとなっていた。
【0005】
従ってこの発明の目的は、容易に組立てることができるボイスコイル形リニアモータと、それを用いた電動射出成形機と、リニアモータの組立装置および組立方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のリニアモータは、コイルを含む固定側部材と磁石を含む可動側部材とを有するボイスコイル形のリニアモータであって、互いに向かい合う第1および第2のスタンド部材を備えこれらスタンド部材に前記固定側部材の両端を取付けるフレームと、前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構とを有し、前記フレームの前記第1のスタンド部材に前記コイルの孔に挿入するロッド部材を取付け可能とし、かつ、前記フレームの前記第2のスタンド部材を設ける側に組立スタンドを取付け可能とし、前記コイルの孔に挿入された前記ロッド部材の両端を前記第1のスタンド部材と前記組立スタンドによって支持し、前記可動側部材を前記ガイド機構に沿って前記組立スタンド寄りの位置から前記第1のスタンド部材に向かって移動させた状態において、前記第2のスタンド部材を前記フレームに取付けてなるものである。
本発明のリニアモータは、電動射出成形機において、射出装置等の駆動源に用いることができる。
【0007】
本発明に係るリニアモータの組立装置は、スタンド部材を有するフレームと、前記スタンド部材に一端側が固定され、コイルの孔に挿入することにより固定側部材を支持するロッド部材と、前記スタンド部材と対向して設けられ、前記ロッド部材の他端側を支持する組立スタンドと、前記可動側部材が前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かってコイルの軸線方向に移動することを案内するガイド機構とを具備している。
【0008】
この発明の好ましい形態では、前記可動側部材を前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かって移動させる送り機構が設けられている。
【0009】
本発明に係るリニアモータの組立方法では、フレームに設けた第1のスタンド部材に、前記コイルの孔に挿入可能なロッド部材の一端側を固定し、前記第1のスタンド部材と対向する位置に組立スタンドを設け、前記コイルの前記孔に前記ロッド部材を挿入することにより前記固定側部材を該ロッド部材によって支持するとともに、前記可動側部材を前記組立スタンドと前記固定側部材との間に配置し、前記ロッド部材の他端側を前記組立スタンドによって支持し、前記可動側部材を前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構によって案内させながら該可動側部材を前記第1のスタンド部材に向かって移動させ、前記可動側部材を前記固定側部材に対し所定位置まで移動させたのち、前記組立スタンドを取外し、かつ、前記フレームに第2のスタンド部材を取付け、この第2のスタンド部材に前記固定側部材を固定する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について、図1〜図7を参照して説明する。
図1に示す電動射出成形機20は、図1中の右側に位置する射出装置21と、図1中の左側に位置する型締装置22とを備えている。
【0011】
型締装置22は、固定プラテン25と、可動プラテン26と、可動プラテン26をタイバー27に沿って移動させる駆動機構28(一部のみ図示する)などを備えている。図2に示すように、固定プラテン25に固定側金型30が取付けられ、可動プラテン26に移動側金型31が取付けられる。
【0012】
図2に示すように、固定ベース40上に射出装置21が設けられている。この射出装置21は、固定ベース40上に設けたガイドレール41に沿って往復移動可能なメインフレーム42を有し、射出成形機20の前後方向(図2中に矢印Xで示す軸線方向)に移動することができるようになっている。
【0013】
射出装置21は、枠構造体50と、バレル51と、射出動作の駆動源として機能するボイスコイル形リニアモータ52と、スクリュー回転機構53などを含んでいる。バレル51にスクリュー54が挿入されている。ボイスコイル形リニアモータ52と、下記サブフレーム60およびリニアガイド機構74などにより、駆動ユニット55が構成されている。
【0014】
メインフレーム42上に、枠構造体50と、サブフレーム60が設けられている。サブフレーム60は、ボルト等の固定用部材61によって、メインフレーム42に固定されている。サブフレーム60は、後側に位置する第1のスタンド部材62と、前側に位置する第2のスタンド部材63を有している。これら一対のスタンド部材62,63の下部は、水平方向に延びるベース部材64によって互いに連結されている。
【0015】
枠構造体50は、バレル51の基部を支持する第1の部分65と、サブフレーム60の第2のスタンド部材63に結合される第2の部分66と、これら第1の部分65と第2の部分66のそれぞれの両側部をつなぐ左右一対の連結壁67,68と、底壁69などを有している。これら第1および第2の部分65,66と、連結壁67,68と、底壁69とが、鋳造によって互いに一体に成形され、全体として有底箱形に構成されている。
【0016】
ボイスコイル形のリニアモータ52は、複数の電磁コイル70を含む固定側部材71と、コイル70が発生する磁界によって前記X方向に駆動される複数個の永久磁石72を含む可動側部材73を備えている。この明細書で言う固定側部材71は、コイル70と下記ヨーク87などからなり、スタンド部材62,63を介してメインフレーム42上に固定されている。これらのコイル70は、スタンド部材62,63間に互いに平行に設けられている。
【0017】
リニアモータ52の可動側部材73は、ベース部材64上に設けられているリニアガイド機構74によって、スタンド部材62,63間を往復移動するようになっている。この可動側部材73は、磁石72を挟んで前後両側に設けた連結プレート75,76と、前側に位置する磁石72と後側に位置する磁石72との間に設けた非磁性材料からなるスペーサ77と、水平方向に延びる支持板78などを含んでいる。図4等に示すように、磁石72と、連結プレート75,76と、スペーサ77とは、連結ロッド79によって互いに締結されている。
【0018】
支持板78は、例えばアルミニウム合金等の非磁性金属あるいはFRP(繊維強化プラスチック)などの非磁性材料からなる。この支持板78上に、前記磁石72とスペーサ77が搭載されている。
【0019】
リニアガイド機構74は、ベース部材64上に設けられたレール80と、このレール80に沿って摺動する複数組のキャリッジ81などによって構成されている。キャリッジ81は、支持板78の下面に取付けられている。レール80は、一般的には熱処理された鋼などの磁性材料からなるが、場合によってはステンレス鋼などの非磁性材料が使われてもよい。
【0020】
リニアガイド機構74の一例は、キャリッジ81の内部に形成された軌道溝に複数の転動体が収容されており、これら転動体が軌道溝を無限循環することにより、キャリッジ81がレール80の長手方向に円滑に移動することができるようになっている。これらの転動体は、与圧を与えた状態でレール80に接しているため、レール80とキャリッジ81との間に「がた」は生じない。
【0021】
前側の連結プレート75にリニアモータ52の出力軸85が接続されている。この出力軸85は、後述するシャフト90を介して、スクリュー54に接続されるようになっている。スタンド部材62に連通口86が形成されている。この連通口86に、冷却用配管P(図3に示す)などの配管類、あるいはケーブル等を通してもよい。冷却用配管Pは、リニアモータ52の発熱部分(例えばコイル70や鉄芯等)を冷却するための冷媒を流通させる循環流路を構成し、リニアモータ52の外部に設置した冷却装置と被冷却部との間で冷媒を循環させる機能を担っている。
【0022】
ボイスコイル形リニアモータ52の各コイル70は、図5に模式的に示すように導線70aを巻回することによって筒形に構成され、コイル70の内側に鉄芯(ヨーク87)が設けられている。コイル70の外周側に磁石72が設けられている。磁石72を含む可動側部材73は、コイル70に電流を供給したときに発生する磁界に基いて、コイル70の軸線C方向に相対移動する。
【0023】
コイル70は電源ケーブル70bを介して電流供給装置70cに接続される。電源ケーブル70bの断線を防ぐには、この実施形態のようにコイル70を固定側とし、磁石72を可動側とすることが望ましい。電源ケーブル70bが無理なく移動できるような対策をとれば、コイル70とヨーク87を移動側とし、磁石72を固定側としてもよい。電源ケーブル70bは、スタンド部材62に設けた連通口86または連通口86以外の孔を通して外部に引き出されている。
【0024】
なお、コイル70は角筒であってもよい。磁石72の形状等についても任意であり、必要に応じて適宜形状のものを使用すればよい。このリニアモータ52は直流電流形リニアモータである。
【0025】
バレル51の基部付近に、射出成形品の材料である樹脂を供給するホッパ88が設けられている。このホッパ88は、枠構造体50の第1の部分65に取付けられている。バレル51には樹脂を加熱し溶融させるためのヒータ(図示せず)が付属している。
【0026】
スクリュー回転機構53は、スクリュー54が接続されるシャフト90と、シャフト90に嵌合するスリーブ部材91と、スリーブ部材91を回転させるためのモータ92と、第1のベアリング部93と、第2のベアリング部94などを含んでいる。
【0027】
さらに詳しくは、図3に模式的に示すように、シャフト90の外周部に軸線方向に沿うスプライン部95が形成されている。このスプライン部95にスリーブ部材91が嵌合することにより、スリーブ部材91に対してシャフト90が軸線方向に相対移動することができるとともに、シャフト90とスリーブ部材91が一体に回転することができるようになっている。
【0028】
スリーブ部材91は、第1のベアリング部93によって、中間壁100に回転自在に支持されている。中間壁100は、枠構造体50の底壁69に固定されている。
【0029】
枠構造体50の上部にモータ支持部101が設けられており、このモータ支持部101に前記モータ92が搭載されている。モータ92の出力軸102に取付けた駆動側プーリ103と、スリーブ部材91に取付けた従動側プーリ104との間に、ベルト等の動力伝達部材105が巻掛けられている。
【0030】
このためモータ92の出力軸102を回転させることにより、スリーブ部材91を回転させることができる。スリーブ部材91が回転すると、スプライン部95に嵌合しているシャフト90が回転するため、スクリュー54が回転することになる。
【0031】
シャフト90の後端部は、第2のベアリング部94を備えた連結機構106によって、リニアモータ52の出力軸85に接続されている。この連結機構106は、出力軸85とシャフト90を互いに連結するとともに、両者の回転方向の相対運動を許容する。すなわち、出力軸85の軸線方向の直線運動をシャフト90に伝達することができ、しかもシャフト90の回転運動が出力軸85に伝わらないようになっている。
【0032】
バレル51の先端部に形成されたノズル110は、固定プラテン25に形成された孔111の中心線上に位置している。固定プラテン25と枠構造体50は、例えばボールねじ115とサーボモータ等を用いたノズルタッチ機構116によって互いに連結されている。
【0033】
ノズルタッチ機構116を駆動することにより、固定プラテン25に対して射出装置21をガイドレール41に沿って前進および後退させることができる。射出装置21を所定位置まで前進させた状態において、ノズル110の先端が固定側金型30の注入ポート30aに当接する。
【0034】
リニアモータ52を組立てる際に、図6に示す組立治具130が使用される。この組立治具130は、駆動ユニット55のサブフレーム60のベース部材64に連結される補助フレーム131と、補助フレーム131に固定された組立スタンド132と、互いに平行な4本のロッド部材133と、送り機構134と、前記リニアガイド機構74のレール80の延長線上に位置する補助レール135などを備えている。
【0035】
補助フレーム131は、サブフレーム60から分離させることが可能である。補助フレーム131をサブフレーム60から分離させる際に、補助レール135を前記レール80から切離すことができる。
【0036】
補助フレーム131と補助レール135は水平方向に延びている。組立スタンド132は垂直方向に延びている。円柱状をなすロッド部材133は、それぞれレール80,135と平行な方向に延びている。
駆動ユニット55のサブフレーム60と、組立治具130の補助フレーム131は、本発明で言うフレームに相当する。
【0037】
ロッド部材133の一端側は、第1のスタンド部材62に固定されている。ロッド部材133の他端側は、組立スタンド132によって支持されている。ロッド部材133の外径は、コイル70の孔140に丁度挿入することができる寸法である。すなわち、ロッド部材133をコイル70の孔140に挿入した状態において、ロッド部材133に対してコイル70が軸線方向に移動可能であり、かつ、ロッド部材133とコイル70との径方向の位置が規制されるようになっている。
【0038】
磁石72に形成されている孔141の内径は、コイル70の外径よりも僅かに大きく、コイル70の外周部と磁石72の孔141の内周面との間に、僅かな隙間(エアギャップ)が形成されるようになっている。
【0039】
送り機構134は、補助レール135と平行な方向に延びる送りねじ150と、送りねじ150を回転させるためのハンドル151と、送りねじ150が螺合するナット部材152などを備えている。手動式ハンドル151の代わりに、サーボモータ等の電動アクチュエータ、あるいは流体圧によって駆動されるシリンダ機構など、要するに位置を制御できる動力源を用いてもよい。
【0040】
送りねじ150の先端部は、可動側部材73に設けた支持部153(図7に示す)に回転自在に接続されている。ナット部材152は、組立スタンド132に設けられている。このためハンドル151を回して送りねじ150を回転させると、送りねじ150の回転方向と回転量に応じて、可動側部材73を組立スタンド132寄りの位置から、第1のスタンド部材62に向かって移動させることができる。
【0041】
その移動の際に、リニアガイド機構74のレール80と補助レール135は、可動側部材73が組立スタンド132寄りの位置から第1のスタンド部材62に向かってコイル70の軸線方向に移動することを案内する。
【0042】
この実施形態の場合、以上説明した組立治具130と、スタンド部材62を有するサブフレーム60と、リニアガイド機構74などによって、リニアモータの組立装置155が構成されている。
【0043】
図6に示すように、可動側部材73の左右両側に、必要に応じて補強部材160が取付けられている。第1のスタンド部材62の左右両側にも、必要に応じて補強部材161が取付けられている。なお、図1に示すように前記補強部材160,161を用いなくてもよい。
【0044】
次に、組立治具130の使用方法、すなわちリニアモータ52の組立方法について説明する。
図6に示すように、ロッド部材133の一端側を第1のスタンド部材62に固定する。さらに、コイル70の孔140にロッド部材133を挿入することにより、固定側部材71をロッド部材133によって支持する。そして可動側部材73を組立スタンド132寄りの位置、すなわち組立スタンド132と固定側部材71との間に配置する。ロッド部材133の他端側を、組立スタンド132によって支持する。
【0045】
次いで、送り機構134を操作することにより、可動側部材73をレール135によって案内させながら、レール80に乗り移らせ、さらにこの可動側部材73を第1のスタンド部材62に向かって移動させることにより、図7に示すように可動側部材73を固定側部材71に対し所定位置まで移動させる。そして組立スタンド132を補助フレーム131から取外す。
【0046】
そののち、第2のスタンド部材63(図4に示す)をサブフレーム60のベース部材64に固定する。そして固定側部材71を第2のスタンド部材63に固定する。また、ロッド部材133を第1のスタンド部材62から取外す。こうすることにより、図4に示すリニアモータ52を備えた駆動ユニット55を組立てることができる。なお、ベース部材64と第2のスタンド部材63との連結強度を高めるために、補強部材162を設けてもよい。
【0047】
上記組立治具130を用いることにより、コイル70の外周部と磁石72の孔141の内周面との間の隙間が十分狭くても、磁石72をコイル70に組付ける際にコイル70の外周部に磁石72が接触することを防止でき、組立作業を容易にかつ安全に行うことができる。
【0048】
この駆動ユニット55は、図2等に示すようにメインフレーム42上に搭載され、固定用部材61によってメインフレーム42に固定される。
【0049】
メンテナンス時、あるいは修理のためにリニアモータ52を分解する際には、メインフレーム42から駆動ユニット55を降ろし、組立時とは逆の手順で第2のスタンド部材63を外すとともに、組立治具130をサブフレーム60に取付ける。そののち、送り機構134によって、可動側部材73を第1のスタンド部材62寄りの位置から、組立スタンド132に向かって移動させることにより、可動側部材73を固定側部材71から離す。この場合も、磁石72がコイル70と接触することを防止でき、分解作業を容易に行うことができる。
【0050】
なお、前記実施形態では、ロッド部材133の一端を、駆動ユニット55の一部であるサブフレーム60のスタンド部材62によって支持している。しかし前記ロッド部材133を、リニアモータ52あるいはサブフレーム60とは別の構造物、例えば組立治具130に設けたスタンド部材によって、支持するよう構成してもよい。
【0051】
次に、上記構成の射出成形機20の動作について説明する。
型締装置22によって金型30,31を閉じ、ノズルタッチ機構116によって射出装置21を固定プラテン25に向かって前進させることにより、ノズル110の先端を固定側金型30の注入ポート30aに当接させる。
【0052】
そしてリニアモータ52のコイル70に電流を供給することにより、図3に模式的に示すようにリニアモータ52の可動側部材73を前進させる。可動側部材73が前進すると、出力軸85を介してシャフト90が前進し、さらにスクリュー54が前進することにより、バレル51内の予め計量されていた溶融樹脂が、スクリュー54によってノズル110の先端から押し出され、金型30,31に充填される。
【0053】
次いで、スクリュー回転用モータ92によってシャフト90を回転させることにより、スクリュー54を回転させる。これにより、溶融樹脂をバレル51の先端側に送りながら混練するとともに、溶融樹脂の計量を行う。金型30,31内に射出された樹脂が冷却されたのち、金型30,31を開き、成形された製品をエジェクタ機構によって突き出すことにより、1サイクル分の射出成形工程が終了する。
【0054】
この射出成形機20は、リニアモータ52の高速直線運動を、リニアガイド機構74によって円滑に案内することができる。しかも磁石72とリニアガイド機構74との間に、非磁性材料からなる支持板78が設けられているため、磁石72とリニアガイド機構74との間に磁気遮蔽に必要な距離を確保することができる。このことにより、コイル70および磁石72が発生する磁束が、レール80やキャリッジ81側に漏れることによる推力の低下を抑制することができる。
【0055】
枠構造体50は箱形の一体成形品(例えば鋳造品)であるから、前後方向の引張り荷重に対して大きな耐力を有するのは勿論のこと、上下方向および左右方向に大きな剛性を発揮することができる。このため、リニアモータ52によってスクリュー54が高速で直線運動を行っても、枠構造体50が振動したり変形したりすることを抑制できる。
【0056】
また、剛性の大きな枠構造体50に設けたモータ支持部101に、スクリュー回転用のモータ92が固定されており、スプライン部95を介してシャフト90とスリーブ部材91とが互いに嵌合している。この構造によれば、リニアモータ52によってスクリュー54が軸線方向に直線運動させられる際に、モータ92自身は直線運動することなくモータ支持部101上に止まっている。
【0057】
このため、スクリュー54と一体に直線運動する可動側質量(慣性マス)を小さくすることができ、リニアモータ52による直線往復運動を、より高速化することが可能である。
以上の理由から、射出動作がすこぶる円滑であり、射出成形に要するサイクルタイムを短縮することが可能となった。
【0058】
リニアモータ52のメンテナンス等を行う際には、駆動ユニット55をメインフレーム42から分離させる。こうすることにより、メインフレーム42とは別の位置の作業場所などにおいて、リニアモータ52のメンテナンス作業を行うことができる。
【0059】
この駆動ユニット55は、コイル70と磁石72とがサブフレーム60によって一体に組付けられており、しかもリニアガイド機構74によってコイル70と磁石72との相対位置関係が保たれている。このため、駆動ユニット55をメインフレーム42とは分離独立した状態で取扱うことができ、コイル70と磁石72がばらばらにならない。
【0060】
従ってこの駆動ユニット55は、従来のようにコイルと磁石とが分離してしまう射出装置に比べて、リニアモータ52の組立が容易である。しかも駆動ユニット55をメインフレーム42から分離独立した単体の状態で扱うことができるため、リニアモータ52の保管や運搬等も容易である。
【0061】
前記リニアモータは合成樹脂製品用の射出成形機に適用することもできるし、ゴム(シリコンゴムをはじめとする合成ゴム,天然ゴムも含む)あるいはエラストマ等の弾性体製品用の射出成形機に適用することもできる。あるいはアルミダイキャスト等の金属製品用の射出成形機に適用することもできる。
【0062】
またリニアモータは、スクリューを軸線方向に動かす駆動機構以外に、例えば型締装置の駆動機構、あるいは製品を押出すためのエジェクタ機構などの直線往復運動をなす駆動源に用いてもよい。また本発明を実施するに当たって、リニアモータの組立装置の構成要素を、本発明の要旨を逸脱しない範囲で様々に変形して実施できることは言うまでもない。
【0063】
【発明の効果】
本発明によれば、組立てあるいは分解を容易に行うことができるリニアモータを提供することができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。このリニアモータは、電動射出成形機の駆動源に好適に用いることができる。
【0064】
本発明のリニアモータの組立装置によれば、ボイスコイル形リニアモータの組立てあるいは分解を容易に行うことができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。
【0065】
本発明のリニアモータの組立装置において、送り機構を有する場合には、ボイスコイル形リニアモータの組立時あるいは分解時に、磁石とコイルとの間に磁気吸引力あるいは反発力が生じても、磁石がコイル側に急に吸い寄せられたり、また逆に弾かれることがなく、送り機構によって安定した状態で可動側部材を所定位置まで円滑に移動させることができる。
【0066】
本発明のリニアモータの組立方法によれば、ボイスコイル形リニアモータの組立てあるいは分解を容易に行うことができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ボイスコイル形リニアモータを備えた電動射出成形機の斜視図。
【図2】図1に示された射出成形機の一部の軸線方向に沿う断面図。
【図3】図1に示された射出成形機のスクリューが前進した状態を模式的に示す断面図。
【図4】図1に示された射出成形機の駆動ユニットの斜視図。
【図5】図4に示された駆動ユニットのリニアモータの一部を模式的に示す斜視図。
【図6】本発明の一実施形態を示すリニアモータの組立装置の斜視図。
【図7】図6に示された組立装置において可動側部材を固定側部材に組付けた状態を示す斜視図。
【符号の説明】
20…電動射出成形機
52…リニアモータ
60…フレーム(サブフレーム)
62…第1のスタンド部材
63…第2のスタンド部材
70…コイル
71…固定側部材
72…磁石
73…可動側部材
74…ガイド機構(リニアガイド機構)
130…組立治具
131…フレーム(補助フレーム)
132…組立スタンド
133…ロッド部材
134…送り機構
135…レール
155…リニアモータの組立装置
【発明の属する技術分野】
この発明は、リニアモータと、リニアモータを備えた電動射出成形機、およびリニアモータの組立装置および組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動射出成形機の駆動源として、リニアモータを使用することが考えられている。例えばボイスコイル形のリニアモータの一例は、コイルを含む固定側部材の外側に、磁石を含む可動側部材を設け、コイルに電流を供給したときに、可動側部材がコイルの軸線方向に直線運動するようにしている。従って可動側部材を射出成形機のスクリューの基部に連結し、可動側部材の上記直線運動をスクリューに伝えることにより、スクリューを軸線方向に移動させることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記ボイスコイル形のリニアモータを組立てる場合、前記磁石を前記コイルの一端側から他端側に向かってコイルの軸線方向に相対移動させることにより、磁石とコイルとを組付ける必要がある。しかしながら、コイルの外周部と磁石の内周面との間の隙間はかなり狭く、しかもコイルの自重、あるいは磁石とコイルとの間に生じる磁気吸引力によって、コイルが僅かに変形していることがある。
【0004】
このため、磁石をコイルの軸線方向に移動させる際に、コイルの外周部が磁石の内周面に接触してしまうことがある。コイルに磁石が接触すると、コイルが断線したり損傷したりする原因になるため好ましくない。しかも、コイルと磁石との磁気吸引力によって、磁石がコイル側に急速に吸い寄せられたり、あるいは逆に、磁石が押出されることがあるなど、ボイスコイル形リニアモータの組立作業が困難なものとなっていた。
【0005】
従ってこの発明の目的は、容易に組立てることができるボイスコイル形リニアモータと、それを用いた電動射出成形機と、リニアモータの組立装置および組立方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のリニアモータは、コイルを含む固定側部材と磁石を含む可動側部材とを有するボイスコイル形のリニアモータであって、互いに向かい合う第1および第2のスタンド部材を備えこれらスタンド部材に前記固定側部材の両端を取付けるフレームと、前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構とを有し、前記フレームの前記第1のスタンド部材に前記コイルの孔に挿入するロッド部材を取付け可能とし、かつ、前記フレームの前記第2のスタンド部材を設ける側に組立スタンドを取付け可能とし、前記コイルの孔に挿入された前記ロッド部材の両端を前記第1のスタンド部材と前記組立スタンドによって支持し、前記可動側部材を前記ガイド機構に沿って前記組立スタンド寄りの位置から前記第1のスタンド部材に向かって移動させた状態において、前記第2のスタンド部材を前記フレームに取付けてなるものである。
本発明のリニアモータは、電動射出成形機において、射出装置等の駆動源に用いることができる。
【0007】
本発明に係るリニアモータの組立装置は、スタンド部材を有するフレームと、前記スタンド部材に一端側が固定され、コイルの孔に挿入することにより固定側部材を支持するロッド部材と、前記スタンド部材と対向して設けられ、前記ロッド部材の他端側を支持する組立スタンドと、前記可動側部材が前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かってコイルの軸線方向に移動することを案内するガイド機構とを具備している。
【0008】
この発明の好ましい形態では、前記可動側部材を前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かって移動させる送り機構が設けられている。
【0009】
本発明に係るリニアモータの組立方法では、フレームに設けた第1のスタンド部材に、前記コイルの孔に挿入可能なロッド部材の一端側を固定し、前記第1のスタンド部材と対向する位置に組立スタンドを設け、前記コイルの前記孔に前記ロッド部材を挿入することにより前記固定側部材を該ロッド部材によって支持するとともに、前記可動側部材を前記組立スタンドと前記固定側部材との間に配置し、前記ロッド部材の他端側を前記組立スタンドによって支持し、前記可動側部材を前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構によって案内させながら該可動側部材を前記第1のスタンド部材に向かって移動させ、前記可動側部材を前記固定側部材に対し所定位置まで移動させたのち、前記組立スタンドを取外し、かつ、前記フレームに第2のスタンド部材を取付け、この第2のスタンド部材に前記固定側部材を固定する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について、図1〜図7を参照して説明する。
図1に示す電動射出成形機20は、図1中の右側に位置する射出装置21と、図1中の左側に位置する型締装置22とを備えている。
【0011】
型締装置22は、固定プラテン25と、可動プラテン26と、可動プラテン26をタイバー27に沿って移動させる駆動機構28(一部のみ図示する)などを備えている。図2に示すように、固定プラテン25に固定側金型30が取付けられ、可動プラテン26に移動側金型31が取付けられる。
【0012】
図2に示すように、固定ベース40上に射出装置21が設けられている。この射出装置21は、固定ベース40上に設けたガイドレール41に沿って往復移動可能なメインフレーム42を有し、射出成形機20の前後方向(図2中に矢印Xで示す軸線方向)に移動することができるようになっている。
【0013】
射出装置21は、枠構造体50と、バレル51と、射出動作の駆動源として機能するボイスコイル形リニアモータ52と、スクリュー回転機構53などを含んでいる。バレル51にスクリュー54が挿入されている。ボイスコイル形リニアモータ52と、下記サブフレーム60およびリニアガイド機構74などにより、駆動ユニット55が構成されている。
【0014】
メインフレーム42上に、枠構造体50と、サブフレーム60が設けられている。サブフレーム60は、ボルト等の固定用部材61によって、メインフレーム42に固定されている。サブフレーム60は、後側に位置する第1のスタンド部材62と、前側に位置する第2のスタンド部材63を有している。これら一対のスタンド部材62,63の下部は、水平方向に延びるベース部材64によって互いに連結されている。
【0015】
枠構造体50は、バレル51の基部を支持する第1の部分65と、サブフレーム60の第2のスタンド部材63に結合される第2の部分66と、これら第1の部分65と第2の部分66のそれぞれの両側部をつなぐ左右一対の連結壁67,68と、底壁69などを有している。これら第1および第2の部分65,66と、連結壁67,68と、底壁69とが、鋳造によって互いに一体に成形され、全体として有底箱形に構成されている。
【0016】
ボイスコイル形のリニアモータ52は、複数の電磁コイル70を含む固定側部材71と、コイル70が発生する磁界によって前記X方向に駆動される複数個の永久磁石72を含む可動側部材73を備えている。この明細書で言う固定側部材71は、コイル70と下記ヨーク87などからなり、スタンド部材62,63を介してメインフレーム42上に固定されている。これらのコイル70は、スタンド部材62,63間に互いに平行に設けられている。
【0017】
リニアモータ52の可動側部材73は、ベース部材64上に設けられているリニアガイド機構74によって、スタンド部材62,63間を往復移動するようになっている。この可動側部材73は、磁石72を挟んで前後両側に設けた連結プレート75,76と、前側に位置する磁石72と後側に位置する磁石72との間に設けた非磁性材料からなるスペーサ77と、水平方向に延びる支持板78などを含んでいる。図4等に示すように、磁石72と、連結プレート75,76と、スペーサ77とは、連結ロッド79によって互いに締結されている。
【0018】
支持板78は、例えばアルミニウム合金等の非磁性金属あるいはFRP(繊維強化プラスチック)などの非磁性材料からなる。この支持板78上に、前記磁石72とスペーサ77が搭載されている。
【0019】
リニアガイド機構74は、ベース部材64上に設けられたレール80と、このレール80に沿って摺動する複数組のキャリッジ81などによって構成されている。キャリッジ81は、支持板78の下面に取付けられている。レール80は、一般的には熱処理された鋼などの磁性材料からなるが、場合によってはステンレス鋼などの非磁性材料が使われてもよい。
【0020】
リニアガイド機構74の一例は、キャリッジ81の内部に形成された軌道溝に複数の転動体が収容されており、これら転動体が軌道溝を無限循環することにより、キャリッジ81がレール80の長手方向に円滑に移動することができるようになっている。これらの転動体は、与圧を与えた状態でレール80に接しているため、レール80とキャリッジ81との間に「がた」は生じない。
【0021】
前側の連結プレート75にリニアモータ52の出力軸85が接続されている。この出力軸85は、後述するシャフト90を介して、スクリュー54に接続されるようになっている。スタンド部材62に連通口86が形成されている。この連通口86に、冷却用配管P(図3に示す)などの配管類、あるいはケーブル等を通してもよい。冷却用配管Pは、リニアモータ52の発熱部分(例えばコイル70や鉄芯等)を冷却するための冷媒を流通させる循環流路を構成し、リニアモータ52の外部に設置した冷却装置と被冷却部との間で冷媒を循環させる機能を担っている。
【0022】
ボイスコイル形リニアモータ52の各コイル70は、図5に模式的に示すように導線70aを巻回することによって筒形に構成され、コイル70の内側に鉄芯(ヨーク87)が設けられている。コイル70の外周側に磁石72が設けられている。磁石72を含む可動側部材73は、コイル70に電流を供給したときに発生する磁界に基いて、コイル70の軸線C方向に相対移動する。
【0023】
コイル70は電源ケーブル70bを介して電流供給装置70cに接続される。電源ケーブル70bの断線を防ぐには、この実施形態のようにコイル70を固定側とし、磁石72を可動側とすることが望ましい。電源ケーブル70bが無理なく移動できるような対策をとれば、コイル70とヨーク87を移動側とし、磁石72を固定側としてもよい。電源ケーブル70bは、スタンド部材62に設けた連通口86または連通口86以外の孔を通して外部に引き出されている。
【0024】
なお、コイル70は角筒であってもよい。磁石72の形状等についても任意であり、必要に応じて適宜形状のものを使用すればよい。このリニアモータ52は直流電流形リニアモータである。
【0025】
バレル51の基部付近に、射出成形品の材料である樹脂を供給するホッパ88が設けられている。このホッパ88は、枠構造体50の第1の部分65に取付けられている。バレル51には樹脂を加熱し溶融させるためのヒータ(図示せず)が付属している。
【0026】
スクリュー回転機構53は、スクリュー54が接続されるシャフト90と、シャフト90に嵌合するスリーブ部材91と、スリーブ部材91を回転させるためのモータ92と、第1のベアリング部93と、第2のベアリング部94などを含んでいる。
【0027】
さらに詳しくは、図3に模式的に示すように、シャフト90の外周部に軸線方向に沿うスプライン部95が形成されている。このスプライン部95にスリーブ部材91が嵌合することにより、スリーブ部材91に対してシャフト90が軸線方向に相対移動することができるとともに、シャフト90とスリーブ部材91が一体に回転することができるようになっている。
【0028】
スリーブ部材91は、第1のベアリング部93によって、中間壁100に回転自在に支持されている。中間壁100は、枠構造体50の底壁69に固定されている。
【0029】
枠構造体50の上部にモータ支持部101が設けられており、このモータ支持部101に前記モータ92が搭載されている。モータ92の出力軸102に取付けた駆動側プーリ103と、スリーブ部材91に取付けた従動側プーリ104との間に、ベルト等の動力伝達部材105が巻掛けられている。
【0030】
このためモータ92の出力軸102を回転させることにより、スリーブ部材91を回転させることができる。スリーブ部材91が回転すると、スプライン部95に嵌合しているシャフト90が回転するため、スクリュー54が回転することになる。
【0031】
シャフト90の後端部は、第2のベアリング部94を備えた連結機構106によって、リニアモータ52の出力軸85に接続されている。この連結機構106は、出力軸85とシャフト90を互いに連結するとともに、両者の回転方向の相対運動を許容する。すなわち、出力軸85の軸線方向の直線運動をシャフト90に伝達することができ、しかもシャフト90の回転運動が出力軸85に伝わらないようになっている。
【0032】
バレル51の先端部に形成されたノズル110は、固定プラテン25に形成された孔111の中心線上に位置している。固定プラテン25と枠構造体50は、例えばボールねじ115とサーボモータ等を用いたノズルタッチ機構116によって互いに連結されている。
【0033】
ノズルタッチ機構116を駆動することにより、固定プラテン25に対して射出装置21をガイドレール41に沿って前進および後退させることができる。射出装置21を所定位置まで前進させた状態において、ノズル110の先端が固定側金型30の注入ポート30aに当接する。
【0034】
リニアモータ52を組立てる際に、図6に示す組立治具130が使用される。この組立治具130は、駆動ユニット55のサブフレーム60のベース部材64に連結される補助フレーム131と、補助フレーム131に固定された組立スタンド132と、互いに平行な4本のロッド部材133と、送り機構134と、前記リニアガイド機構74のレール80の延長線上に位置する補助レール135などを備えている。
【0035】
補助フレーム131は、サブフレーム60から分離させることが可能である。補助フレーム131をサブフレーム60から分離させる際に、補助レール135を前記レール80から切離すことができる。
【0036】
補助フレーム131と補助レール135は水平方向に延びている。組立スタンド132は垂直方向に延びている。円柱状をなすロッド部材133は、それぞれレール80,135と平行な方向に延びている。
駆動ユニット55のサブフレーム60と、組立治具130の補助フレーム131は、本発明で言うフレームに相当する。
【0037】
ロッド部材133の一端側は、第1のスタンド部材62に固定されている。ロッド部材133の他端側は、組立スタンド132によって支持されている。ロッド部材133の外径は、コイル70の孔140に丁度挿入することができる寸法である。すなわち、ロッド部材133をコイル70の孔140に挿入した状態において、ロッド部材133に対してコイル70が軸線方向に移動可能であり、かつ、ロッド部材133とコイル70との径方向の位置が規制されるようになっている。
【0038】
磁石72に形成されている孔141の内径は、コイル70の外径よりも僅かに大きく、コイル70の外周部と磁石72の孔141の内周面との間に、僅かな隙間(エアギャップ)が形成されるようになっている。
【0039】
送り機構134は、補助レール135と平行な方向に延びる送りねじ150と、送りねじ150を回転させるためのハンドル151と、送りねじ150が螺合するナット部材152などを備えている。手動式ハンドル151の代わりに、サーボモータ等の電動アクチュエータ、あるいは流体圧によって駆動されるシリンダ機構など、要するに位置を制御できる動力源を用いてもよい。
【0040】
送りねじ150の先端部は、可動側部材73に設けた支持部153(図7に示す)に回転自在に接続されている。ナット部材152は、組立スタンド132に設けられている。このためハンドル151を回して送りねじ150を回転させると、送りねじ150の回転方向と回転量に応じて、可動側部材73を組立スタンド132寄りの位置から、第1のスタンド部材62に向かって移動させることができる。
【0041】
その移動の際に、リニアガイド機構74のレール80と補助レール135は、可動側部材73が組立スタンド132寄りの位置から第1のスタンド部材62に向かってコイル70の軸線方向に移動することを案内する。
【0042】
この実施形態の場合、以上説明した組立治具130と、スタンド部材62を有するサブフレーム60と、リニアガイド機構74などによって、リニアモータの組立装置155が構成されている。
【0043】
図6に示すように、可動側部材73の左右両側に、必要に応じて補強部材160が取付けられている。第1のスタンド部材62の左右両側にも、必要に応じて補強部材161が取付けられている。なお、図1に示すように前記補強部材160,161を用いなくてもよい。
【0044】
次に、組立治具130の使用方法、すなわちリニアモータ52の組立方法について説明する。
図6に示すように、ロッド部材133の一端側を第1のスタンド部材62に固定する。さらに、コイル70の孔140にロッド部材133を挿入することにより、固定側部材71をロッド部材133によって支持する。そして可動側部材73を組立スタンド132寄りの位置、すなわち組立スタンド132と固定側部材71との間に配置する。ロッド部材133の他端側を、組立スタンド132によって支持する。
【0045】
次いで、送り機構134を操作することにより、可動側部材73をレール135によって案内させながら、レール80に乗り移らせ、さらにこの可動側部材73を第1のスタンド部材62に向かって移動させることにより、図7に示すように可動側部材73を固定側部材71に対し所定位置まで移動させる。そして組立スタンド132を補助フレーム131から取外す。
【0046】
そののち、第2のスタンド部材63(図4に示す)をサブフレーム60のベース部材64に固定する。そして固定側部材71を第2のスタンド部材63に固定する。また、ロッド部材133を第1のスタンド部材62から取外す。こうすることにより、図4に示すリニアモータ52を備えた駆動ユニット55を組立てることができる。なお、ベース部材64と第2のスタンド部材63との連結強度を高めるために、補強部材162を設けてもよい。
【0047】
上記組立治具130を用いることにより、コイル70の外周部と磁石72の孔141の内周面との間の隙間が十分狭くても、磁石72をコイル70に組付ける際にコイル70の外周部に磁石72が接触することを防止でき、組立作業を容易にかつ安全に行うことができる。
【0048】
この駆動ユニット55は、図2等に示すようにメインフレーム42上に搭載され、固定用部材61によってメインフレーム42に固定される。
【0049】
メンテナンス時、あるいは修理のためにリニアモータ52を分解する際には、メインフレーム42から駆動ユニット55を降ろし、組立時とは逆の手順で第2のスタンド部材63を外すとともに、組立治具130をサブフレーム60に取付ける。そののち、送り機構134によって、可動側部材73を第1のスタンド部材62寄りの位置から、組立スタンド132に向かって移動させることにより、可動側部材73を固定側部材71から離す。この場合も、磁石72がコイル70と接触することを防止でき、分解作業を容易に行うことができる。
【0050】
なお、前記実施形態では、ロッド部材133の一端を、駆動ユニット55の一部であるサブフレーム60のスタンド部材62によって支持している。しかし前記ロッド部材133を、リニアモータ52あるいはサブフレーム60とは別の構造物、例えば組立治具130に設けたスタンド部材によって、支持するよう構成してもよい。
【0051】
次に、上記構成の射出成形機20の動作について説明する。
型締装置22によって金型30,31を閉じ、ノズルタッチ機構116によって射出装置21を固定プラテン25に向かって前進させることにより、ノズル110の先端を固定側金型30の注入ポート30aに当接させる。
【0052】
そしてリニアモータ52のコイル70に電流を供給することにより、図3に模式的に示すようにリニアモータ52の可動側部材73を前進させる。可動側部材73が前進すると、出力軸85を介してシャフト90が前進し、さらにスクリュー54が前進することにより、バレル51内の予め計量されていた溶融樹脂が、スクリュー54によってノズル110の先端から押し出され、金型30,31に充填される。
【0053】
次いで、スクリュー回転用モータ92によってシャフト90を回転させることにより、スクリュー54を回転させる。これにより、溶融樹脂をバレル51の先端側に送りながら混練するとともに、溶融樹脂の計量を行う。金型30,31内に射出された樹脂が冷却されたのち、金型30,31を開き、成形された製品をエジェクタ機構によって突き出すことにより、1サイクル分の射出成形工程が終了する。
【0054】
この射出成形機20は、リニアモータ52の高速直線運動を、リニアガイド機構74によって円滑に案内することができる。しかも磁石72とリニアガイド機構74との間に、非磁性材料からなる支持板78が設けられているため、磁石72とリニアガイド機構74との間に磁気遮蔽に必要な距離を確保することができる。このことにより、コイル70および磁石72が発生する磁束が、レール80やキャリッジ81側に漏れることによる推力の低下を抑制することができる。
【0055】
枠構造体50は箱形の一体成形品(例えば鋳造品)であるから、前後方向の引張り荷重に対して大きな耐力を有するのは勿論のこと、上下方向および左右方向に大きな剛性を発揮することができる。このため、リニアモータ52によってスクリュー54が高速で直線運動を行っても、枠構造体50が振動したり変形したりすることを抑制できる。
【0056】
また、剛性の大きな枠構造体50に設けたモータ支持部101に、スクリュー回転用のモータ92が固定されており、スプライン部95を介してシャフト90とスリーブ部材91とが互いに嵌合している。この構造によれば、リニアモータ52によってスクリュー54が軸線方向に直線運動させられる際に、モータ92自身は直線運動することなくモータ支持部101上に止まっている。
【0057】
このため、スクリュー54と一体に直線運動する可動側質量(慣性マス)を小さくすることができ、リニアモータ52による直線往復運動を、より高速化することが可能である。
以上の理由から、射出動作がすこぶる円滑であり、射出成形に要するサイクルタイムを短縮することが可能となった。
【0058】
リニアモータ52のメンテナンス等を行う際には、駆動ユニット55をメインフレーム42から分離させる。こうすることにより、メインフレーム42とは別の位置の作業場所などにおいて、リニアモータ52のメンテナンス作業を行うことができる。
【0059】
この駆動ユニット55は、コイル70と磁石72とがサブフレーム60によって一体に組付けられており、しかもリニアガイド機構74によってコイル70と磁石72との相対位置関係が保たれている。このため、駆動ユニット55をメインフレーム42とは分離独立した状態で取扱うことができ、コイル70と磁石72がばらばらにならない。
【0060】
従ってこの駆動ユニット55は、従来のようにコイルと磁石とが分離してしまう射出装置に比べて、リニアモータ52の組立が容易である。しかも駆動ユニット55をメインフレーム42から分離独立した単体の状態で扱うことができるため、リニアモータ52の保管や運搬等も容易である。
【0061】
前記リニアモータは合成樹脂製品用の射出成形機に適用することもできるし、ゴム(シリコンゴムをはじめとする合成ゴム,天然ゴムも含む)あるいはエラストマ等の弾性体製品用の射出成形機に適用することもできる。あるいはアルミダイキャスト等の金属製品用の射出成形機に適用することもできる。
【0062】
またリニアモータは、スクリューを軸線方向に動かす駆動機構以外に、例えば型締装置の駆動機構、あるいは製品を押出すためのエジェクタ機構などの直線往復運動をなす駆動源に用いてもよい。また本発明を実施するに当たって、リニアモータの組立装置の構成要素を、本発明の要旨を逸脱しない範囲で様々に変形して実施できることは言うまでもない。
【0063】
【発明の効果】
本発明によれば、組立てあるいは分解を容易に行うことができるリニアモータを提供することができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。このリニアモータは、電動射出成形機の駆動源に好適に用いることができる。
【0064】
本発明のリニアモータの組立装置によれば、ボイスコイル形リニアモータの組立てあるいは分解を容易に行うことができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。
【0065】
本発明のリニアモータの組立装置において、送り機構を有する場合には、ボイスコイル形リニアモータの組立時あるいは分解時に、磁石とコイルとの間に磁気吸引力あるいは反発力が生じても、磁石がコイル側に急に吸い寄せられたり、また逆に弾かれることがなく、送り機構によって安定した状態で可動側部材を所定位置まで円滑に移動させることができる。
【0066】
本発明のリニアモータの組立方法によれば、ボイスコイル形リニアモータの組立てあるいは分解を容易に行うことができ、組立時あるいは分解時に磁石がコイルに接触することによる不具合を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ボイスコイル形リニアモータを備えた電動射出成形機の斜視図。
【図2】図1に示された射出成形機の一部の軸線方向に沿う断面図。
【図3】図1に示された射出成形機のスクリューが前進した状態を模式的に示す断面図。
【図4】図1に示された射出成形機の駆動ユニットの斜視図。
【図5】図4に示された駆動ユニットのリニアモータの一部を模式的に示す斜視図。
【図6】本発明の一実施形態を示すリニアモータの組立装置の斜視図。
【図7】図6に示された組立装置において可動側部材を固定側部材に組付けた状態を示す斜視図。
【符号の説明】
20…電動射出成形機
52…リニアモータ
60…フレーム(サブフレーム)
62…第1のスタンド部材
63…第2のスタンド部材
70…コイル
71…固定側部材
72…磁石
73…可動側部材
74…ガイド機構(リニアガイド機構)
130…組立治具
131…フレーム(補助フレーム)
132…組立スタンド
133…ロッド部材
134…送り機構
135…レール
155…リニアモータの組立装置
Claims (5)
- コイルを含む固定側部材と磁石を含む可動側部材とを有するボイスコイル形のリニアモータであって、
互いに向かい合う第1および第2のスタンド部材を備えこれらスタンド部材に前記固定側部材の両端を取付けるフレームと、
前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構とを有し、
前記フレームの前記第1のスタンド部材に前記コイルの孔に挿入するロッド部材を取付け可能とし、かつ、
前記フレームの前記第2のスタンド部材を設ける側に組立スタンドを取付け可能とし、
前記コイルの孔に挿入された前記ロッド部材の両端を前記第1のスタンド部材と前記組立スタンドによって支持し、
前記可動側部材を前記ガイド機構に沿って前記組立スタンド寄りの位置から前記第1のスタンド部材に向かって移動させた状態において、前記第2のスタンド部材を前記フレームに取付けてなることを特徴とするリニアモータ。 - 射出動作の駆動源にボイスコイル形のリニアモータを用いる電動射出成形機において、
上記リニアモータは、
コイルを含む固定側部材と、
磁石を含む可動側部材と、
互いに向かい合う第1および第2のスタンド部材を備えこれらスタンド部材に前記固定側部材の両端を取付けるフレームと、
前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構とを有し、
前記フレームの前記第1のスタンド部材に前記コイルの孔に挿入するロッド部材を取付け可能とし、かつ、
前記フレームの前記第2のスタンド部材を設ける側に組立スタンドを取付け可能とし、
前記コイルの孔に挿入された前記ロッド部材の両端を前記第1のスタンド部材と前記組立スタンドによって支持し、
前記可動側部材を前記ガイド機構に沿って前記組立スタンド寄りの位置から前記第1のスタンド部材に向かって移動させた状態において、前記第2のスタンド部材を前記フレームに取付けてなることを特徴とするリニアモータを備えた電動射出成形機。 - コイルを含む固定側部材と磁石を含む可動側部材とを有するリニアモータ、の組立装置であって、
スタンド部材を有するフレームと、
前記スタンド部材に一端側が固定され、前記コイルの孔に挿入することにより前記固定側部材を支持するロッド部材と、
前記スタンド部材と対向して設けられ、前記ロッド部材の他端側を支持する組立スタンドと、
前記可動側部材が前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かって前記コイルの軸線方向に移動することを案内するガイド機構と、
を具備したことを特徴とするリニアモータの組立装置。 - 前記可動側部材を前記組立スタンド寄りの位置から前記スタンド部材に向かって移動させる送り機構をさらに備えていることを特徴とする請求項3記載のリニアモータの組立装置。
- コイルを含む固定側部材と磁石を含む可動側部材とを有するリニアモータ、の組立方法であって、
フレームに設けた第1のスタンド部材に、前記コイルの孔に挿入可能なロッド部材の一端側を固定し、
前記第1のスタンド部材と対向する位置に組立スタンドを設け、
前記コイルの前記孔に前記ロッド部材を挿入することにより前記固定側部材を該ロッド部材によって支持するとともに、
前記可動側部材を前記組立スタンドと前記固定側部材との間に配置し、
前記ロッド部材の他端側を前記組立スタンドによって支持し、
前記可動側部材を前記コイルの軸線方向に延びるガイド機構によって案内させながら該可動側部材を前記第1のスタンド部材に向かって移動させ、
前記可動側部材を前記固定側部材に対し所定位置まで移動させたのち、
前記組立スタンドを取外し、かつ、
前記フレームに第2のスタンド部材を取付け、
前記第2のスタンド部材に前記固定側部材を固定することを特徴とするリニアモータの組立方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002170447A JP2004009706A (ja) | 2002-06-11 | 2002-06-11 | リニアモータと、リニアモータを備えた電動射出成形機、およびリニアモータの組立装置および組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002170447A JP2004009706A (ja) | 2002-06-11 | 2002-06-11 | リニアモータと、リニアモータを備えた電動射出成形機、およびリニアモータの組立装置および組立方法 |
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JP2004009706A true JP2004009706A (ja) | 2004-01-15 |
Family
ID=30436701
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2004009706A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114340872A (zh) * | 2019-09-10 | 2022-04-12 | 西得乐集团 | 拉伸设备以及这种拉伸设备的绕线块 |
-
2002
- 2002-06-11 JP JP2002170447A patent/JP2004009706A/ja active Pending
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