JP2004243687A - 射出成形機 - Google Patents
射出成形機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004243687A JP2004243687A JP2003036886A JP2003036886A JP2004243687A JP 2004243687 A JP2004243687 A JP 2004243687A JP 2003036886 A JP2003036886 A JP 2003036886A JP 2003036886 A JP2003036886 A JP 2003036886A JP 2004243687 A JP2004243687 A JP 2004243687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- spline
- injection
- molding machine
- spline shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
【課題】部品点数の削減とメカニズムの簡素化を図り、コストダウンが可能な射出成形機を提供すること。
【解決手段】ボールネジ機構用の螺旋溝とボールスプライン機構用の直線溝とがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸の一端を、固定ダイプレート側に取り付け、加熱シリンダの根本部を保持した保持盤に、ネジ・スプライン軸にネジ結合されてノズルタッチ用サーボモータの回転を伝達されるナット体を回転可能に保持させると共に、ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付け、また、スクリューの根本部を回転可能に保持すると共に、スクリューと一体となって前後進する移動体に、ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けた構成とする。
【選択図】 図1
【解決手段】ボールネジ機構用の螺旋溝とボールスプライン機構用の直線溝とがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸の一端を、固定ダイプレート側に取り付け、加熱シリンダの根本部を保持した保持盤に、ネジ・スプライン軸にネジ結合されてノズルタッチ用サーボモータの回転を伝達されるナット体を回転可能に保持させると共に、ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付け、また、スクリューの根本部を回転可能に保持すると共に、スクリューと一体となって前後進する移動体に、ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けた構成とする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動式のインラインスクリュータイプの射出成形機に係り、特に、射出成形機におけるノズルタッチ機構、およびスクリューと一体となって前後進する移動体の移動ガイド機構にかかわる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は、従来の縦型の電動式射出成形機の要部断面図である。なお、図7における断面は、構成が理解し易い模式断面として表わされており、実際のマシンとしての各構成要素の配置とは異なっている。
【0003】
図7において、101は可塑化・射出ユニット、102は、可塑化・射出ユニット101の加熱シリンダ保持用の保持盤、103は、保持盤102に対して前後進可能な可塑化・射出ユニット101の移動体である。保持盤102には、その先端部にノズル105を設けた加熱シリンダ104の根本部が固定されており、加熱シリンダ104内には、回転並びに前後進可能であるようにスクリュー106が配設されている。スクリュー106の根本部は、移動体103に回転可能に保持された回転体107に固定されており、回転体107に固着されたプーリ108には、移動体103に搭載された計量用サーボモータ109の回転が伝達されるようになっている。
【0004】
また、保持盤102には、射出用ボールネジ機構のナット体110が固定されており、このナット体110にボールネジ結合(螺合)された射出用ボールネジ機構のネジ軸111と一体の非ネジ部111aが、移動体103に回転可能に保持されている。非ネジ部111aにはプーリ112が固着されており、このプーリ112に、移動体103に搭載された射出用サーボモータ113の回転が伝達されるようになっている。
【0005】
また、保持盤102には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体114が回転可能に保持されており、このナット体114に固着されたギヤ115に、保持盤102に搭載されたノズルタッチ用サーボモータ116の回転が伝達されるようになっている。ナット体114には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117がボールネジ結合(螺合)されている。
【0006】
また、保持盤102には、ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体118が固定されており、移動体103には、ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119が固定されており、この2つのスプライン外筒体118、119に、ボールスプライン機構のスプライン軸120がボールスプライン結合されている。
【0007】
121は、型開閉ユニットの構成要素の1つである固定ダイプレートで、この固定ダイプレート121に立設・固定された支柱122の先端に固定された支持プレート123に、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117およびボールスプライン機構のスプライン軸120の一端がそれぞれ固定されている。なお、ネジ軸117およびスプライン軸120は、それぞれ複数本が並設されている。
【0008】
図7に示す構成において、ノズルタッチを行う際には、ノズルタッチ用サーボモータ116によってギヤ115およびナット体114を所定方向に回転させ、これによってナット体114をネジ軸117に沿って前進させ、ナット体114を保持した保持盤102、および保持盤102に射出用ボールネジ機構などによって連結された移動体103を(すなわち、可塑化・射出ユニット101全体を)前進させ、加熱シリンダ104先端のノズル105を、固定ダイプレート121に搭載された図示せぬ固定側金型の樹脂注入口に押し付けるようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って、ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体118および射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑なノズルタッチガイド動作がなされるようになっている。
【0009】
また、計量時には、計量用サーボモータ109によって、プーリ108および回転体107を介してスクリュー106を所定方向に回転させ、これによって、加熱シリンダ104の根本側に供給された原料樹脂を混練・可塑化しつつ、スクリュー106のネジ送り作用によってスクリュー先端側に送り込む。そして、スクリュー先端側に溶融樹脂が蓄えられるに従って、スクリュー106が背圧を制御されつつ後退し、スクリュー先端側に所定量の溶融樹脂が蓄えられた時点で、計量用サーボモータ109を停止させてスクリュー106の回転を停止させるようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑なスクリュー後退(移動体後退)ガイド動作がなされるようになっている。
【0010】
また、射出時には、射出用サーボモータ113によって、プーリ112およびネジ軸111を所定方向に回転させ、これによって、保持盤102側に保持されたナット体110に対してネジ軸111を前進させ、ネジ軸111を保持した移動体103を保持盤102に対して前進させることによって、スクリュー106を加熱シリンダ104内で前進させて、スクリュー106の先端に蓄えられた溶融樹脂を金型内に射出・充填するようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑な射出ガイド動作がなされるようになっている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図7に示し上述した従来構成においては、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117と、ボールスプライン機構のスプライン軸120とを、それぞれ複数本づつ用いた構成となっているため、軸の本数が多くコストアップにつながり、メカニズムも複雑となって設計の自由度も阻害される。
【0012】
これに対し、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸として機能する部分と、ボールスプライン機構のスプライン軸として機能する部分とを、軸方向に直列にそれぞれ形成した構成も知られているが、このような構成を採ると、軸の長さが嵩んで、特に縦型の射出成形機においてはマシンの全高が極端に大きくなり、調整や保守などの作業性が悪くなる。
【0013】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、部品点数の削減とメカニズムの簡素化を図り、コストダウンが可能な射出成形機を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本願による代表的な1つの発明では、
ノズルタッチ用サーボモータの回転をノズルタッチ用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、可塑化・射出ユニットを固定ダイプレートに対して前後進させ、射出時には可塑化・射出ユニットの加熱シリンダ先端のノズルを固定ダイプレートに搭載された固定側金型の樹脂注入口に押し付け、また、射出用サーボモータの回転を射出用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、前記加熱シリンダに内蔵されたスクリューを前進させて金型内へ溶融樹脂を射出する射出成形機において、
ボールネジ機構用の螺旋溝とボールスプライン機構用の直線溝とがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸の一端を、前記固定ダイプレート側に取り付け、前記加熱シリンダの根本部を保持した保持盤に、前記ネジ・スプライン軸にネジ結合されて前記ノズルタッチ用サーボモータの回転を伝達されるナット体を回転可能に保持させると共に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付け、また、前記スクリューの根本部を回転可能に保持すると共に、前記スクリューと一体となって前後進する移動体に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けた、構成とされる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【0016】
図1〜図6は、本発明の一実施形態(以下、本実施形態と記す)の射出成形機(縦型で電動式のインラインスクリュータイプの射出成形機)に係り、図1は本実施形態の射出成形機におけるノズル離間時の要部断面図、図2は本実施形態の射出成形機におけるノズルタッチ時の要部断面図、図3は本実施形態の射出成形機の軸配置を示す説明図、図4は本実施形態の射出成形機における加熱シリンダへの原料樹脂供給部などを示すための要部断面図、図5は本実施形態の射出成形機におけるネジ・スプライン軸およびそれと協働する部材の拡大断面図、図6は本実施形態の射出成形機における梱包・搬送時の要部断面図である。なお、図1、図2、図4、図6における断面は、構成が理解し易い模式断面として表わされており、実際のマシンとしての各構成要素の配置とは異なっている。
【0017】
図1〜図6において、1は可塑化・射出ユニット、2は、可塑化・射出ユニット1の加熱シリンダ保持用の保持盤、3は、保持盤2に対して前後進可能な可塑化・射出ユニット1の移動体である。保持盤2には、その先端部にノズル5を設けた加熱シリンダ4の根本部が固定されており、加熱シリンダ4内には、回転並びに前後進可能であるようにスクリュー6が配設されている。スクリュー6の根本部は、移動体3に回転可能に保持された回転体7に固定されており、回転体7に固着されたプーリ8には、移動体3に搭載された計量用サーボモータ9の回転が伝達されるようになっている。
【0018】
また、保持盤2には、射出用ボールネジ機構のナット体10が固定されており、このナット体10にボールネジ結合(螺合)された射出用ボールネジ機構のネジ軸11と一体の非ネジ部11aが、移動体3に回転可能に保持されている。非ネジ部11aにはプーリ12が固着されており、このプーリ12に、移動体3に搭載された射出用サーボモータ13の回転が伝達されるようになっている。
【0019】
また、保持盤2には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体14が回転可能に保持されており、このナット体14に固着されたギヤ15に、保持盤2に搭載されたノズルタッチ用サーボモータ16の回転が伝達されるようになっている。17は、ボールネジ機構用の螺旋溝17aとボールスプライン機構用の直線溝17bとがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸17で、このネジ・スプライン軸17の螺旋溝17aに、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体14がボールネジ結合(螺合)されている。さらに、保持盤2には、ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体18が固定されており、このスプライン外筒体18が、ネジ・スプライン軸17の直線溝17bにボールスプライン結合されている。
【0020】
また、移動体3には、ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19が固定されており、このスプライン外筒体19と、ネジ・スプライン軸17の直線溝17bとがボールスプライン結合されている。
【0021】
21は、型開閉ユニットの構成要素の1つである固定ダイプレートで、この固定ダイプレート21に立設・固定された支柱22の先端に固定された支持プレート23に、ネジ・スプライン軸17の一端が、取り付け具24を介して着脱可能に固定されている。
【0022】
前記ネジ・スプライン軸17は、図3に示すように、3本が並設され、各ネジ・スプライン軸17は正3角形配置されていて、正3角形の各頂点に位置する3本のネジ・スプライン軸17で形づくられる正3角形の重心Aが、ノズル5の中心と一致するようになっている。したがって、後述するノズルタッチ動作や射出動作において、可塑化・射出ユニット1の移動や、移動体3の移動が安定して行えるようになっている。なお、各ネジ・スプライン軸17にそれぞれ対応して、ナット体14、ギヤ15、スプライン外筒体18、スプライン外筒体19が設けられていることは言うまでもなく、3つのギヤ15に、1つのノズルタッチ用サーボモータ16の回転が、適宜のギヤ列を介して同時に同期して伝達されるようになっている。
【0023】
なお、図3に示すように、射出用ボールネジ機構は、ノズル中心を中心として対称位置に1対が設けられており、各射出用ボールネジ機構のプーリ12に、1つの射出用サーボモータ13の回転が、適宜のタイミングベルトを介して同時に同期して伝達されるようになっている。
【0024】
本実施形態のマシン(射出成形機)において、図1に示したノズル離間状態からノズルタッチを行う際には、ノズルタッチ用サーボモータ16によってギヤ15およびナット体14を所定方向に回転させ、これによってナット体14をネジ・スプライン軸17に沿って前進させ、ナット体14を保持した保持盤2、および保持盤2に射出用ボールネジ機構などによって連結された移動体3を(すなわち、可塑化・射出ユニット1全体を)前進させ、図2に示すように、加熱シリンダ4先端のノズル5を、固定ダイプレート21に搭載された固定側金型25の樹脂注入口25aに押し付けるようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って、ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体18および射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑なノズルタッチガイド動作がなされるようになっている。
【0025】
また、計量時には、計量用サーボモータ9によって、プーリ8および回転体7を介してスクリュー6を所定方向に回転させ、これによって、図示せぬホッパーから原料供給穴2a、4a(図4参照)を介して加熱シリンダ4の根本側に供給された原料樹脂を、混練・可塑化しつつ、スクリュー6のネジ送り作用によってスクリュー先端側に送り込む。そして、スクリュー先端側に溶融樹脂が蓄えられるに従って、スクリュー6(移動体2)が背圧を制御されつつ後退し、スクリュー先端側に所定量の溶融樹脂が蓄えられた時点で、計量用サーボモータ9を停止させてスクリュー6の回転を停止させるようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑なスクリュー後退(移動体後退)ガイド動作がなされるようになっている。
【0026】
また、射出時には、射出用サーボモータ13によって、プーリ12およびネジ軸11を所定方向に回転させ、これによって、保持盤2側に保持されたナット体10に対してネジ軸11を前進させ、ネジ軸11を保持した移動体3を保持盤2に対して前進させることによって、スクリュー6を加熱シリンダ4内で前進させて、スクリュー6の先端に蓄えられた溶融樹脂を金型内に射出・充填するようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑な射出ガイド動作がなされるようになっている。
【0027】
このように本実施形態においては、ボールネジ機構用の螺旋溝17aとボールスプライン機構用の直線溝17bとがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸17が、ノズルタッチ・ノズル離脱のガイド動作と、計量時のスクリュー後退(移動体後退)のガイド動作と、射出時のスクリュー前進(移動体前進)のガイド動作とに兼用されるので、図7に示した従来構成に較べて、軸数を半減できる。また、ネジ・スプライン軸17の全域をボールネジ機構とボールスプライン機構に利用できるので、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸として機能する部分と、ボールスプライン機構のスプライン軸として機能する部分とを、軸方向に直列にそれぞれ形成した構成に較べると、マシンの全高を大幅に小さくできる。
【0028】
また、本実施形態のマシンは、出荷時などのようにコンテナに梱包して搬送する際には、図6に示すように、ネジ・スプライン軸17の一端を支持プレート23から取り外し(取り付け具18を取り外し)、例えば、自重で下降した保持盤2と支持プレート23との間にスペーサ板26をかませた状態とする。そして、ノズルタッチ用サーボモータ16を所定方向に回転させることによって、ネジ・スプライン軸17を軸方向に駆動し、これによって、ネジ・スプライン軸17の一部を、固定ダイプレート21と支持プレート23との間の空間に収納するようになっている。したがって、マシンの全高を小さくでき、トラックに搭載可能な汎用のコンテナにマシンを収納できるようになっている。
【0029】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ネジ・スプライン軸が、ノズルタッチ・ノズル離脱のガイド動作と、計量時のスクリュー後退(移動体後退)のガイド動作と、射出時のスクリュー前進(移動体前進)のガイド動作とに兼用されるので、射出成形機の軸数を大幅に削減でき、部品点数の削減とメカニズムの簡素化とが図れ、コストダウンが可能となる。また、ネジ・スプライン軸を3本として、各ネジ・スプライン軸を正3角形配置しているので、安定した信頼性の高い動作が可能となる。また、射出成形機の搬送時にはマシンの全高を小さくできので、搬送の際の利便性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるノズル離間時の要部断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるノズルタッチ時の要部断面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る射出成形機の軸配置を示す説明図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る射出成形機における加熱シリンダへの原料樹脂供給部などを示すための要部断面図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるネジ・スプライン軸およびそれと協働する部材の拡大断面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る射出成形機における梱包・搬送時の要部断面図である。
【図7】従来の射出成形機の要部断面図である。
【符号の説明】
1 可塑化・射出ユニット
2 保持盤
2a 原料供給穴
3 移動体
4 加熱シリンダ
4a 原料供給穴
5 ノズル
6 スクリュー
7 回転体
8 プーリ
9 計量用サーボモータ
10 射出用ボールネジ機構のナット体
11 射出用ボールネジ機構のネジ軸
11a 非ネジ部
12 プーリ
13 射出用サーボモータ
14 ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体
15 ギヤ
16 ノズルタッチ用サーボモータ
17 ネジ・スプライン軸
17a ボールネジ機構用の螺旋溝
17b ボールスプライン機構用の直線溝
18 ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体
19 ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体
21 固定ダイプレート
22 支柱
23 支持プレート
24 取り付け具
25 固定側金型
25a 樹脂注入口
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動式のインラインスクリュータイプの射出成形機に係り、特に、射出成形機におけるノズルタッチ機構、およびスクリューと一体となって前後進する移動体の移動ガイド機構にかかわる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7は、従来の縦型の電動式射出成形機の要部断面図である。なお、図7における断面は、構成が理解し易い模式断面として表わされており、実際のマシンとしての各構成要素の配置とは異なっている。
【0003】
図7において、101は可塑化・射出ユニット、102は、可塑化・射出ユニット101の加熱シリンダ保持用の保持盤、103は、保持盤102に対して前後進可能な可塑化・射出ユニット101の移動体である。保持盤102には、その先端部にノズル105を設けた加熱シリンダ104の根本部が固定されており、加熱シリンダ104内には、回転並びに前後進可能であるようにスクリュー106が配設されている。スクリュー106の根本部は、移動体103に回転可能に保持された回転体107に固定されており、回転体107に固着されたプーリ108には、移動体103に搭載された計量用サーボモータ109の回転が伝達されるようになっている。
【0004】
また、保持盤102には、射出用ボールネジ機構のナット体110が固定されており、このナット体110にボールネジ結合(螺合)された射出用ボールネジ機構のネジ軸111と一体の非ネジ部111aが、移動体103に回転可能に保持されている。非ネジ部111aにはプーリ112が固着されており、このプーリ112に、移動体103に搭載された射出用サーボモータ113の回転が伝達されるようになっている。
【0005】
また、保持盤102には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体114が回転可能に保持されており、このナット体114に固着されたギヤ115に、保持盤102に搭載されたノズルタッチ用サーボモータ116の回転が伝達されるようになっている。ナット体114には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117がボールネジ結合(螺合)されている。
【0006】
また、保持盤102には、ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体118が固定されており、移動体103には、ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119が固定されており、この2つのスプライン外筒体118、119に、ボールスプライン機構のスプライン軸120がボールスプライン結合されている。
【0007】
121は、型開閉ユニットの構成要素の1つである固定ダイプレートで、この固定ダイプレート121に立設・固定された支柱122の先端に固定された支持プレート123に、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117およびボールスプライン機構のスプライン軸120の一端がそれぞれ固定されている。なお、ネジ軸117およびスプライン軸120は、それぞれ複数本が並設されている。
【0008】
図7に示す構成において、ノズルタッチを行う際には、ノズルタッチ用サーボモータ116によってギヤ115およびナット体114を所定方向に回転させ、これによってナット体114をネジ軸117に沿って前進させ、ナット体114を保持した保持盤102、および保持盤102に射出用ボールネジ機構などによって連結された移動体103を(すなわち、可塑化・射出ユニット101全体を)前進させ、加熱シリンダ104先端のノズル105を、固定ダイプレート121に搭載された図示せぬ固定側金型の樹脂注入口に押し付けるようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って、ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体118および射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑なノズルタッチガイド動作がなされるようになっている。
【0009】
また、計量時には、計量用サーボモータ109によって、プーリ108および回転体107を介してスクリュー106を所定方向に回転させ、これによって、加熱シリンダ104の根本側に供給された原料樹脂を混練・可塑化しつつ、スクリュー106のネジ送り作用によってスクリュー先端側に送り込む。そして、スクリュー先端側に溶融樹脂が蓄えられるに従って、スクリュー106が背圧を制御されつつ後退し、スクリュー先端側に所定量の溶融樹脂が蓄えられた時点で、計量用サーボモータ109を停止させてスクリュー106の回転を停止させるようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑なスクリュー後退(移動体後退)ガイド動作がなされるようになっている。
【0010】
また、射出時には、射出用サーボモータ113によって、プーリ112およびネジ軸111を所定方向に回転させ、これによって、保持盤102側に保持されたナット体110に対してネジ軸111を前進させ、ネジ軸111を保持した移動体103を保持盤102に対して前進させることによって、スクリュー106を加熱シリンダ104内で前進させて、スクリュー106の先端に蓄えられた溶融樹脂を金型内に射出・充填するようになっている。この際、ボールスプライン機構のスプライン軸120に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体119がスライドすることによって、円滑な射出ガイド動作がなされるようになっている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図7に示し上述した従来構成においては、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸117と、ボールスプライン機構のスプライン軸120とを、それぞれ複数本づつ用いた構成となっているため、軸の本数が多くコストアップにつながり、メカニズムも複雑となって設計の自由度も阻害される。
【0012】
これに対し、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸として機能する部分と、ボールスプライン機構のスプライン軸として機能する部分とを、軸方向に直列にそれぞれ形成した構成も知られているが、このような構成を採ると、軸の長さが嵩んで、特に縦型の射出成形機においてはマシンの全高が極端に大きくなり、調整や保守などの作業性が悪くなる。
【0013】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、部品点数の削減とメカニズムの簡素化を図り、コストダウンが可能な射出成形機を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本願による代表的な1つの発明では、
ノズルタッチ用サーボモータの回転をノズルタッチ用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、可塑化・射出ユニットを固定ダイプレートに対して前後進させ、射出時には可塑化・射出ユニットの加熱シリンダ先端のノズルを固定ダイプレートに搭載された固定側金型の樹脂注入口に押し付け、また、射出用サーボモータの回転を射出用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、前記加熱シリンダに内蔵されたスクリューを前進させて金型内へ溶融樹脂を射出する射出成形機において、
ボールネジ機構用の螺旋溝とボールスプライン機構用の直線溝とがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸の一端を、前記固定ダイプレート側に取り付け、前記加熱シリンダの根本部を保持した保持盤に、前記ネジ・スプライン軸にネジ結合されて前記ノズルタッチ用サーボモータの回転を伝達されるナット体を回転可能に保持させると共に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付け、また、前記スクリューの根本部を回転可能に保持すると共に、前記スクリューと一体となって前後進する移動体に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けた、構成とされる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【0016】
図1〜図6は、本発明の一実施形態(以下、本実施形態と記す)の射出成形機(縦型で電動式のインラインスクリュータイプの射出成形機)に係り、図1は本実施形態の射出成形機におけるノズル離間時の要部断面図、図2は本実施形態の射出成形機におけるノズルタッチ時の要部断面図、図3は本実施形態の射出成形機の軸配置を示す説明図、図4は本実施形態の射出成形機における加熱シリンダへの原料樹脂供給部などを示すための要部断面図、図5は本実施形態の射出成形機におけるネジ・スプライン軸およびそれと協働する部材の拡大断面図、図6は本実施形態の射出成形機における梱包・搬送時の要部断面図である。なお、図1、図2、図4、図6における断面は、構成が理解し易い模式断面として表わされており、実際のマシンとしての各構成要素の配置とは異なっている。
【0017】
図1〜図6において、1は可塑化・射出ユニット、2は、可塑化・射出ユニット1の加熱シリンダ保持用の保持盤、3は、保持盤2に対して前後進可能な可塑化・射出ユニット1の移動体である。保持盤2には、その先端部にノズル5を設けた加熱シリンダ4の根本部が固定されており、加熱シリンダ4内には、回転並びに前後進可能であるようにスクリュー6が配設されている。スクリュー6の根本部は、移動体3に回転可能に保持された回転体7に固定されており、回転体7に固着されたプーリ8には、移動体3に搭載された計量用サーボモータ9の回転が伝達されるようになっている。
【0018】
また、保持盤2には、射出用ボールネジ機構のナット体10が固定されており、このナット体10にボールネジ結合(螺合)された射出用ボールネジ機構のネジ軸11と一体の非ネジ部11aが、移動体3に回転可能に保持されている。非ネジ部11aにはプーリ12が固着されており、このプーリ12に、移動体3に搭載された射出用サーボモータ13の回転が伝達されるようになっている。
【0019】
また、保持盤2には、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体14が回転可能に保持されており、このナット体14に固着されたギヤ15に、保持盤2に搭載されたノズルタッチ用サーボモータ16の回転が伝達されるようになっている。17は、ボールネジ機構用の螺旋溝17aとボールスプライン機構用の直線溝17bとがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸17で、このネジ・スプライン軸17の螺旋溝17aに、ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体14がボールネジ結合(螺合)されている。さらに、保持盤2には、ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体18が固定されており、このスプライン外筒体18が、ネジ・スプライン軸17の直線溝17bにボールスプライン結合されている。
【0020】
また、移動体3には、ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19が固定されており、このスプライン外筒体19と、ネジ・スプライン軸17の直線溝17bとがボールスプライン結合されている。
【0021】
21は、型開閉ユニットの構成要素の1つである固定ダイプレートで、この固定ダイプレート21に立設・固定された支柱22の先端に固定された支持プレート23に、ネジ・スプライン軸17の一端が、取り付け具24を介して着脱可能に固定されている。
【0022】
前記ネジ・スプライン軸17は、図3に示すように、3本が並設され、各ネジ・スプライン軸17は正3角形配置されていて、正3角形の各頂点に位置する3本のネジ・スプライン軸17で形づくられる正3角形の重心Aが、ノズル5の中心と一致するようになっている。したがって、後述するノズルタッチ動作や射出動作において、可塑化・射出ユニット1の移動や、移動体3の移動が安定して行えるようになっている。なお、各ネジ・スプライン軸17にそれぞれ対応して、ナット体14、ギヤ15、スプライン外筒体18、スプライン外筒体19が設けられていることは言うまでもなく、3つのギヤ15に、1つのノズルタッチ用サーボモータ16の回転が、適宜のギヤ列を介して同時に同期して伝達されるようになっている。
【0023】
なお、図3に示すように、射出用ボールネジ機構は、ノズル中心を中心として対称位置に1対が設けられており、各射出用ボールネジ機構のプーリ12に、1つの射出用サーボモータ13の回転が、適宜のタイミングベルトを介して同時に同期して伝達されるようになっている。
【0024】
本実施形態のマシン(射出成形機)において、図1に示したノズル離間状態からノズルタッチを行う際には、ノズルタッチ用サーボモータ16によってギヤ15およびナット体14を所定方向に回転させ、これによってナット体14をネジ・スプライン軸17に沿って前進させ、ナット体14を保持した保持盤2、および保持盤2に射出用ボールネジ機構などによって連結された移動体3を(すなわち、可塑化・射出ユニット1全体を)前進させ、図2に示すように、加熱シリンダ4先端のノズル5を、固定ダイプレート21に搭載された固定側金型25の樹脂注入口25aに押し付けるようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って、ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体18および射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑なノズルタッチガイド動作がなされるようになっている。
【0025】
また、計量時には、計量用サーボモータ9によって、プーリ8および回転体7を介してスクリュー6を所定方向に回転させ、これによって、図示せぬホッパーから原料供給穴2a、4a(図4参照)を介して加熱シリンダ4の根本側に供給された原料樹脂を、混練・可塑化しつつ、スクリュー6のネジ送り作用によってスクリュー先端側に送り込む。そして、スクリュー先端側に溶融樹脂が蓄えられるに従って、スクリュー6(移動体2)が背圧を制御されつつ後退し、スクリュー先端側に所定量の溶融樹脂が蓄えられた時点で、計量用サーボモータ9を停止させてスクリュー6の回転を停止させるようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑なスクリュー後退(移動体後退)ガイド動作がなされるようになっている。
【0026】
また、射出時には、射出用サーボモータ13によって、プーリ12およびネジ軸11を所定方向に回転させ、これによって、保持盤2側に保持されたナット体10に対してネジ軸11を前進させ、ネジ軸11を保持した移動体3を保持盤2に対して前進させることによって、スクリュー6を加熱シリンダ4内で前進させて、スクリュー6の先端に蓄えられた溶融樹脂を金型内に射出・充填するようになっている。この際、ネジ・スプライン軸17に沿って射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体19がスライドすることによって、円滑な射出ガイド動作がなされるようになっている。
【0027】
このように本実施形態においては、ボールネジ機構用の螺旋溝17aとボールスプライン機構用の直線溝17bとがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸17が、ノズルタッチ・ノズル離脱のガイド動作と、計量時のスクリュー後退(移動体後退)のガイド動作と、射出時のスクリュー前進(移動体前進)のガイド動作とに兼用されるので、図7に示した従来構成に較べて、軸数を半減できる。また、ネジ・スプライン軸17の全域をボールネジ機構とボールスプライン機構に利用できるので、ノズルタッチ用ボールネジ機構のネジ軸として機能する部分と、ボールスプライン機構のスプライン軸として機能する部分とを、軸方向に直列にそれぞれ形成した構成に較べると、マシンの全高を大幅に小さくできる。
【0028】
また、本実施形態のマシンは、出荷時などのようにコンテナに梱包して搬送する際には、図6に示すように、ネジ・スプライン軸17の一端を支持プレート23から取り外し(取り付け具18を取り外し)、例えば、自重で下降した保持盤2と支持プレート23との間にスペーサ板26をかませた状態とする。そして、ノズルタッチ用サーボモータ16を所定方向に回転させることによって、ネジ・スプライン軸17を軸方向に駆動し、これによって、ネジ・スプライン軸17の一部を、固定ダイプレート21と支持プレート23との間の空間に収納するようになっている。したがって、マシンの全高を小さくでき、トラックに搭載可能な汎用のコンテナにマシンを収納できるようになっている。
【0029】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ネジ・スプライン軸が、ノズルタッチ・ノズル離脱のガイド動作と、計量時のスクリュー後退(移動体後退)のガイド動作と、射出時のスクリュー前進(移動体前進)のガイド動作とに兼用されるので、射出成形機の軸数を大幅に削減でき、部品点数の削減とメカニズムの簡素化とが図れ、コストダウンが可能となる。また、ネジ・スプライン軸を3本として、各ネジ・スプライン軸を正3角形配置しているので、安定した信頼性の高い動作が可能となる。また、射出成形機の搬送時にはマシンの全高を小さくできので、搬送の際の利便性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるノズル離間時の要部断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるノズルタッチ時の要部断面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る射出成形機の軸配置を示す説明図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る射出成形機における加熱シリンダへの原料樹脂供給部などを示すための要部断面図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る射出成形機におけるネジ・スプライン軸およびそれと協働する部材の拡大断面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る射出成形機における梱包・搬送時の要部断面図である。
【図7】従来の射出成形機の要部断面図である。
【符号の説明】
1 可塑化・射出ユニット
2 保持盤
2a 原料供給穴
3 移動体
4 加熱シリンダ
4a 原料供給穴
5 ノズル
6 スクリュー
7 回転体
8 プーリ
9 計量用サーボモータ
10 射出用ボールネジ機構のナット体
11 射出用ボールネジ機構のネジ軸
11a 非ネジ部
12 プーリ
13 射出用サーボモータ
14 ノズルタッチ用ボールネジ機構のナット体
15 ギヤ
16 ノズルタッチ用サーボモータ
17 ネジ・スプライン軸
17a ボールネジ機構用の螺旋溝
17b ボールスプライン機構用の直線溝
18 ボールスプライン機構のノズルタッチガイド用のスプライン外筒体
19 ボールスプライン機構の射出ガイド用兼ノズルタッチガイド用のスプライン外筒体
21 固定ダイプレート
22 支柱
23 支持プレート
24 取り付け具
25 固定側金型
25a 樹脂注入口
Claims (4)
- ノズルタッチ用サーボモータの回転をノズルタッチ用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、可塑化・射出ユニットを固定ダイプレートに対して前後進させ、射出時には可塑化・射出ユニットの加熱シリンダ先端のノズルを固定ダイプレートに搭載された固定側金型の樹脂注入口に押し付け、また、射出用サーボモータの回転を射出用ボールネジ機構によって直線運動に変換して、前記加熱シリンダに内蔵されたスクリューを前進させて金型内へ溶融樹脂を射出する射出成形機において、
ボールネジ機構用の螺旋溝とボールスプライン機構用の直線溝とがクロスするように形成されたネジ・スプライン軸の一端を、前記固定ダイプレート側に取り付け、前記加熱シリンダの根本部を保持した保持盤に、前記ネジ・スプライン軸にネジ結合されて前記ノズルタッチ用サーボモータの回転を伝達されるナット体を回転可能に保持させると共に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けたことを特徴とする射出成形機。 - 請求項1記載において、
前記スクリューの根本部を回転可能に保持すると共に、前記スクリューと一体となって前後進する移動体に、前記ネジ・スプライン軸にスプライン結合されたスプライン外筒体を取り付けたことを特徴とする射出成形機。 - 請求項2記載において、
前記ネジ・スプライン軸は3本が並設され、各ネジ・スプライン軸は正3角形配置されたことを特徴とする射出成形機。 - 請求項2記載において、
前記射出成形機は縦型の射出成形機であり、前記ネジ・スプライン軸の一端は、前記固定ダイプレートから所定量離間して固設された支持プレートに取り外し可能に固定され、前記ネジ・スプライン軸の一端を前記支持プレートから取り外した状態では、前記ネジ・スプライン軸の一部を、前記固定ダイプレートと前記支持プレートとの間の空間に収納可能であることを特徴とする射出成形機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003036886A JP2004243687A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 射出成形機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003036886A JP2004243687A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 射出成形機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004243687A true JP2004243687A (ja) | 2004-09-02 |
Family
ID=33021852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003036886A Pending JP2004243687A (ja) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | 射出成形機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004243687A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006297865A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機 |
JP2007069571A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機の全高調整方法 |
KR101020254B1 (ko) | 2009-01-05 | 2011-03-08 | 유도실업주식회사 | 사출기용 핫런너의 금형 결합 장치 |
JP2012206388A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機 |
AT523448A1 (de) * | 2020-01-21 | 2021-08-15 | Engel Austria Gmbh | Einspritzeinheit für eine Formgebungsmaschine und Formgebungsmaschine mit einer solchen |
WO2022188463A1 (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 苏州锦珂塑胶科技有限公司 | 油电混动注塑机 |
-
2003
- 2003-02-14 JP JP2003036886A patent/JP2004243687A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006297865A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機 |
JP4516474B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2010-08-04 | 東洋機械金属株式会社 | 縦型射出成形機 |
JP2007069571A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機の全高調整方法 |
JP4636977B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2011-02-23 | 東洋機械金属株式会社 | 縦型射出成形機の全高調整方法 |
KR101020254B1 (ko) | 2009-01-05 | 2011-03-08 | 유도실업주식회사 | 사출기용 핫런너의 금형 결합 장치 |
JP2012206388A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 縦型射出成形機 |
AT523448A1 (de) * | 2020-01-21 | 2021-08-15 | Engel Austria Gmbh | Einspritzeinheit für eine Formgebungsmaschine und Formgebungsmaschine mit einer solchen |
AT17430U1 (de) * | 2020-01-21 | 2022-04-15 | Engel Austria Gmbh | Einspritzeinheit für eine Formgebungsmaschine und Formgebungsmaschine mit einer solchen |
WO2022188463A1 (zh) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 苏州锦珂塑胶科技有限公司 | 油电混动注塑机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5492538B2 (ja) | 射出成形機 | |
CN203344320U (zh) | 3d打印机的喷头传动机构及具有该机构的3d打印机 | |
JP2010111020A (ja) | 射出成形機 | |
JP6605377B2 (ja) | 射出成形機 | |
KR100408883B1 (ko) | 전동사출성형기 | |
ITMI20010253A1 (it) | Gruppo di iniezione per presse ad iniezione di materiali plastici | |
JP2004243687A (ja) | 射出成形機 | |
JP5008510B2 (ja) | 射出成形機及び射出成形機における成形品の製造方法 | |
CN214137149U (zh) | 一种具有防移位结构的调模装置 | |
CN109822843A (zh) | 一种注塑机的注射机构 | |
EP2261001B1 (en) | Vertical microinjection machine | |
KR200404213Y1 (ko) | 이중사출용 사출성형기 | |
CN105500598B (zh) | 用于生产塑胶制品的注塑机 | |
CN104837600B (zh) | 注塑成型机 | |
JP5805604B2 (ja) | 射出成形装置 | |
JP6666637B2 (ja) | 射出装置 | |
JP6847742B2 (ja) | 射出装置及び方向切替弁 | |
JPH0976286A (ja) | 2材複合成形装置 | |
CN106626286A (zh) | 注射与塑化同轴线的微型注塑机 | |
JP6644442B2 (ja) | 射出装置 | |
JP4035123B2 (ja) | 射出成形機 | |
JPH01249419A (ja) | 射出成形機の射出装置 | |
JP3472916B2 (ja) | 電動式射出成形機の射出装置 | |
JP2015182361A (ja) | 射出成形機 | |
JPH04113820A (ja) | ねじ付製品用金型 |