JP2004299330A - Power transmission mechanism for electric injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、駆動源を電動モータとする射出成形機の動力伝達機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の電動射出成形機で、一つの電動モータにより複数のボールねじ軸を同時駆動する場合、電動モータの駆動プーリと、両方のボールねじ軸の従動プーリとにわたりタイミングベルト掛け設けて動力伝達を行っている。(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−176976号公報(第3頁、図1)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術では、タイミングベルトを駆動軸と複数の従動プーリにわたり設けていため、従動プーリがタイミングベルトにかかる張力の影響を受け易い。そのため、稼働時間が経過するのに従つて、ねじ軸に歪みが発生し易く、これにより伝達機構が短寿命となる懸念がある。
【0005】
この発明は、上記従来の課題を解決するするために考えられたものであって、その目的は、複数の従動プーリに対するタイミングベルトの掛け設け方によって、タイミングベルトの張力によるねじ軸の負荷を低減するとともに、タイミングベルトのテンション調整も自在にでき、さらには機構全体の小型化にも寄与する新たな動力伝達機構を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明は、一つの電動モータによる回転力を複数のねじ軸に伝達し、そのねじ軸の回転力をナット部材により射出プレートの移動力に変換して樹脂の射出を行う成形機において、その動力伝達を電動モータ側の駆動プーリとねじ軸側の従動プーリとに掛け設けたタイミングベルトにより行うにあたり、そのタイミングベルトを駆動プーリと各従動プーリとにわたり個々に掛け設けてなる、というものである。
【0007】
またこの発明は、複数の電動モータによる回転力を複数のねじ軸に伝達し、そのねじ軸の回転力をナット部材により射出プレートの移動力に変換して樹脂の射出を行う成形機において、その動力伝達を電動モータ側の駆動プーリとねじ軸側の従動プーリに掛け設けたタイミングベルトとにより行うにあたり、ボールねじ軸が複数の電動モータから動力伝達を受けるように、タイミングベルトを駆動プーリごとに各従動プーリにわたり個々に掛け設けてなる、というものである。
【0008】
さらにこの発明は、一つの電動モータによる回転力を複数のナット部材に伝達し、そのナット部材の回転力をねじ軸により射出プレートの移動力に変換して樹脂の射出を行う成形機において、その動力伝達を電動モータ側の駆動プーリとナット部材側の従動プーリとに掛け設けたタイミングベルトにより行うにあたり、そのタイミングベルトを駆動プーリと各従動プーリとにわたり個々に掛け設けてなる、というものである。
【0009】
またこの発明は、複数の電動モータによる回転力を複数のナット部材に伝達し、そのナット部材の回転力をねじ軸により射出プレートの移動力に変換して樹脂の射出を行う成形機において、その動力伝達を電動モータ側の駆動プーリとナット部材側の従動プーリに掛け設けたタイミングベルトとにより行うにあたり、ナット部材が複数の電動モータから動力伝達を受けるように、タイミングベルトを駆動プーリごとに各従動プーリにわたり個々に掛け設けてなる、というものである。
【0010】
さらにまたこの発明は、上記複数のタイミングベルトの少なくとも一方のタイミングベルトに、ベルトテンション調整用のアイドラプーリを設けてなる、というものでもある。
【0011】
上記構成では、何れも駆動プーリと従動プーリの数に関係なく、タイミングベルトを駆動プーリから1対1の状態で複数の従動プーリに掛け設けたことから、タイミングベルトを複数の従動プーリに総括的に掛け設けた場合に生じ易いねじ軸の歪みが低減し、機構の寿命が長く保たれるようになる。また従動プーリにおけるタイミングベルトの噛み合い歯数が多く確保されて、広範囲での噛合となるので、従動プーリにおける回転時の偏荷重も起こり難く、タイミングベルトの負担も小さくなることから、装置の小型化にも寄与するようになる。
【0012】
また駆動プーリと従動プーリごとに個々に掛け設けたタイミングベルトでは、ベルト長さが短く済むのでテンション調整も容易となり、タイミングベルトに長短があっても、アイドラプーリによりベルト長さによる制限を受けず、常に同一ベルトテンションにより動力伝達を効率良く行うことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
図は電動射出成形機の射出装置の1例を示すもので、機台1の上面にタイバー2により連結して対設した前後プレート3,4と、タイバー1に挿通して前後プレート間に進退自在に設けた射出プレート5と、その射出プレート5の両側の貫通孔内に装着した左右一対のボールナット部材6,6と、そのボールナット部材6,6と螺合して、前後プレート3,4にわたり回転自在に設けた左右一対のボールねじ軸7,7と、そのボールねじ軸7,7の何れかに片寄せて、後プレート4の上部に取付けた電動サーボモータなどによる電動モータ8とからなる。
【0014】
このような射出装置では、電動モータ8によるボールねじ軸7,7の回転力が、ボールナット部材6,6により射出プレート5の前進移動力に変換され、これにより前プレート3に取付けた加熱筒3a内の射出スクリュを連結した上記射出プレート5が、射出スクリュと共に前進移動して樹脂の射出が行える構造からなる。
【0015】
上記射出装置の動力伝動機構として、電動モータ8の駆動軸9に同一外径の二重プーリによる歯付の駆動プーリ10が取付けてある。またボールねじ軸7,7の軸端には、駆動プーリ10よりも大径の歯付の従動プーリ11,12が取付けてあり、駆動プーリ10から従動プーリ11,12にタイミンクベルト13,14が個々に掛け設けてある。これにより一つの電動モータ8による回転力が、タイミンクベルト13,14により各ボールねじ軸7,7に同時に伝達されて、上記射出プレート5が前進移動するようになる。
【0016】
また電動モータ8から離れた従動プーリ12に掛け設けた長い方のタイミンクベルト14のリターン側には、後プレート4に取付けたベルトテンション調整用のアイドラプーリ15が当接して設けてある。これによりタイミンクベルト14を、短い方のタイミングベルト13のベルトテンションに合わせ、同一ベルトテンションにより、その両方の従動プーリ11,12に動力伝達を行うことができる。このアイドラプーリ15によるテンション調整は、短い方のタイミンクベルト13にも有効であり、装置の大型化によりベルト長さが増す場合には、その両方にアイドラプーリ15を設けるのが好ましい。
【0017】
図4は、成形機の大型化による大きな動力の必要性から、電動モータ8,8aを2基とし、これにより左右一対のボールねじ軸7,7を同時駆動させる場合で、図では省略するが、従動プーリ11,12もダブルプーリからなる。ベルト掛けは図2の場合と同様に、各電動モータ8,8aの駆動軸9,9aの駆動プーリ10,10aから、各ボールねじ軸7,7の従動プーリ11,12にタイミンクベルト13,14、13a,14aを個々に掛け設け、またアイドラプーリ15,15aもそれぞれの電動モータ8から離れた側のプーリに掛け設けたタイミンクベルト14,14aに当接している。これにより両方の電動モータ8,8aの回転力が、各ボールねじ軸7,7に同時に伝達され、両方の電動モータ8,8aによりボールねじ軸7,7を回転駆動することができる。
【0018】
図5は、射出プレート5の上記ボールナット部材6,6を回転側とし、そのボールナット部材6,6の回転を、そこに螺合して前後プレート3,4にわたり固設したボールねじ軸7,7により、射出プレート5の移動力に変換して樹脂の射出を行う動力伝達機構の実施形態を示すものである。
【0019】
射出プレート5の上部の鎖線で示す電動モータ8の駆動軸9には、上記実施形態と同様に、同一外径の二重プーリによる歯付の駆動プーリ10が取付けてある。またボールナット部材6,6の端部には、駆動プーリ10よりも大径の歯付の従動プーリ11,12が取付けてあり、図2に示す場合と同様に、駆動プーリから従動プーリ11,12にタイミンクベルト13,14が個々に掛け設けてある。これにより一つの電動モータ8による回転力が、タイミンクベルト13,14により各ボールナット部材6,6に同時に伝達され、その回転が定位置のボールねじ軸7,7により、射出プレート5の移動力に変換される。またベルトテセションは図示しないアイドラプーリにより、上記実施形態と同様に調整される。
【0020】
また電動モータを2基として、左右一対のボールナット部材6,6を同時に回転駆動させる場合は、図では省略するが、図4に示す場合と同様に、ボールナット部材に取付ける従動プーリが二重ルプーリとなるだけで、ベルト掛けは図4の場合と同様に、各電動モータ側の駆動プーリから、各ボールナット部材の従動プーリにタイミンクベルトを個々に掛け設け、またアイドラプーリもそれぞれの電動モータから離れた側のプーリに掛け設けたタイミンクベルトに当接する。これにより両方の電動モータの回転力が、各ボールナット部材に同時に伝達され、両方の電動モータによりボールナット部材の回転が、ボールねじ軸により射出プレートの移動力に変換されて樹脂の射出が行われる。
【0021】
上記実施形態の何れにおいても、駆動プーリ10,10aと従動プーリ11,12の数に関係なく、タイミングベルト13,14,13a,14aが、駆動プーリ10,10aから1対1の状態で複数の従動プーリ11,12に掛け設けられていることから、それらのタイミングベルトにかかる張力が従動プーリ11,12に強く作用せず、したがって、時間経過によるボールねじ軸7,7の歪みが防止されて機構が長寿命となり、小型化にも寄与し得るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる動力伝達機構を備えた射出装置の一部を切除した平面図である。
【図2】同上の背面図である。
【図3】装置後部の側面図である。
【図4】2基の電動サーボモータと左右一対のボールねじ軸とにおける動力伝達機構を示す説明図である。
【図5】ナット部材側を回転する場合の実施形態の一部を切除した平面図である。
【符号の説明】
1 機台
3 前プレート
4 後プレート
5 射出プレート
6 ボールナット部材
7 ボールねじ軸
8 電動モータ
9 駆動軸
10 駆動プーリ
11,12 従動プーリ
13,13a,14,14a タイミングベルト
15 アイドラプーリ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmission mechanism of an injection molding machine using a drive source as an electric motor.
[0002]
[Prior art]
In a conventional electric injection molding machine, when a plurality of ball screw shafts are simultaneously driven by one electric motor, a timing belt is provided over a drive pulley of the electric motor and a driven pulley of both ball screw shafts to transmit power. ing. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-176976 (
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described related art, the timing belt is provided over the drive shaft and the plurality of driven pulleys, and thus the driven pulley is easily affected by the tension applied to the timing belt. Therefore, as the operating time elapses, the screw shaft is likely to be distorted, and there is a concern that the transmission mechanism may have a short life.
[0005]
The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned conventional problems, and has as its object to reduce the load on the screw shaft due to the tension of the timing belt by providing the timing belt on a plurality of driven pulleys. Another object of the present invention is to provide a new power transmission mechanism that can freely adjust the tension of the timing belt and contribute to downsizing of the entire mechanism.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention according to the above object is directed to a molding machine that transmits a rotational force of one electric motor to a plurality of screw shafts, converts the rotational force of the screw shaft into a moving force of an injection plate by a nut member, and injects resin. When the power transmission is performed by the timing belt provided on the drive pulley on the electric motor side and the driven pulley on the screw shaft side, the timing belt is individually provided over the drive pulley and each driven pulley. It is.
[0007]
Further, the present invention relates to a molding machine that transmits a rotational force of a plurality of electric motors to a plurality of screw shafts, converts the rotational force of the screw shaft into a moving force of an injection plate by a nut member, and injects resin. When power is transmitted by the drive pulley on the electric motor side and the timing belt provided on the driven pulley on the screw shaft side, the timing belt is provided for each drive pulley so that the ball screw shaft receives power transmission from a plurality of electric motors. It is individually provided over each driven pulley.
[0008]
Further, the present invention relates to a molding machine that transmits a rotational force of one electric motor to a plurality of nut members, converts the rotational force of the nut member into a moving force of an injection plate by a screw shaft, and injects resin. When power is transmitted by a timing belt provided on a drive pulley on the electric motor side and a driven pulley on the nut member side, the timing belt is individually provided over the drive pulley and each driven pulley. .
[0009]
Further, the present invention relates to a molding machine that transmits the rotational force of a plurality of electric motors to a plurality of nut members, converts the rotational force of the nut member into a moving force of an injection plate by a screw shaft, and injects resin. When the power transmission is performed by the drive pulley on the electric motor side and the timing belt provided on the driven pulley on the nut member side, the timing belt is provided for each drive pulley so that the nut member receives power transmission from the plurality of electric motors. It is individually provided over the driven pulley.
[0010]
Still further, according to the present invention, at least one of the plurality of timing belts is provided with an idler pulley for adjusting belt tension.
[0011]
In the above configuration, the timing belt is provided on the plurality of driven pulleys in a one-to-one relationship with the drive pulleys regardless of the number of the drive pulleys and the driven pulleys. , The distortion of the screw shaft, which is likely to occur when it is provided, is reduced, and the life of the mechanism is maintained long. In addition, a large number of meshing teeth of the timing belt in the driven pulley are secured, and the meshing is performed in a wide range, so that an uneven load is less likely to occur during rotation in the driven pulley, and the load on the timing belt is reduced. Will also contribute.
[0012]
In the case of the timing belts provided individually for the driving pulley and the driven pulley, the belt length can be shortened, so that the tension can be easily adjusted. Even if the timing belt has a length, the idler pulley does not limit the belt length. Power can always be transmitted efficiently with the same belt tension.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The figure shows an example of an injection device of an electric injection molding machine. The front and
[0014]
In such an injection device, the rotational force of the
[0015]
As a power transmission mechanism of the injection device, a
[0016]
An
[0017]
FIG. 4 shows a case where two
[0018]
FIG. 5 shows a
[0019]
As in the above embodiment, a
[0020]
In the case where two electric motors are used and the pair of left and right
[0021]
In any of the above embodiments, regardless of the number of the driving pulleys 10 and 10a and the number of the driven
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view in which a part of an injection device having a power transmission mechanism according to the present invention is cut away.
FIG. 2 is a rear view of the same.
FIG. 3 is a side view of a rear portion of the apparatus.
FIG. 4 is an explanatory view showing a power transmission mechanism between two electric servomotors and a pair of left and right ball screw shafts.
FIG. 5 is a plan view in which a part of the embodiment when the nut member is rotated is cut away.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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2003
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