JP2005291425A - ボールネジナット部構造とその構造を用いた射出成形機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡単な構造でボールネジが螺合するボールネジナットに可撓性を有するようにすること。
【解決手段】 ボールネジナット８にボールネジ７が螺合し、ボールネジナット８が支持板１７ａに取付けられ、ボールネジ７が支持板１７を貫通している。そして、ボールネジナット８の外周部に外向きのフランジ２８を固定し、フランジ２８ｂと支持板１７ａとの間に、ボールネジ７の周囲を囲う筒部材１５を取付け、筒部材１５の周部に長孔２１を形成して筒部材１５に可撓性を有するようにした。
【選択図】 図４
【解決手段】 ボールネジナット８にボールネジ７が螺合し、ボールネジナット８が支持板１７ａに取付けられ、ボールネジ７が支持板１７を貫通している。そして、ボールネジナット８の外周部に外向きのフランジ２８を固定し、フランジ２８ｂと支持板１７ａとの間に、ボールネジ７の周囲を囲う筒部材１５を取付け、筒部材１５の周部に長孔２１を形成して筒部材１５に可撓性を有するようにした。
【選択図】 図４
Description
本発明は、ボールネジナットにかかる曲げ（捻り）を簡単な構造で吸収することができるボールネジナット部構造とその構造を用いた射出成形機に関する。
例えば、樹脂部品を成形する場合、射出成形機に樹脂原料を溶融し、溶融した樹脂を型締め装置の成型キャビティに射出して、樹脂製品を成形する。
射出成形機の直進移動部の駆動源として、従来は主として油圧が用いられていたが、最近は作業環境の改善、電力エネルギー効率向上、作動部の速度、位置等の制御が容易である利点を有することから、電気式駆動が多く用いられるようになってきている。このような電動駆動としたものは、回転を直進運動に変えるためのボールネジとこれに螺合するボールネジナットを用いている。
射出成形機の直進移動部の駆動源として、従来は主として油圧が用いられていたが、最近は作業環境の改善、電力エネルギー効率向上、作動部の速度、位置等の制御が容易である利点を有することから、電気式駆動が多く用いられるようになってきている。このような電動駆動としたものは、回転を直進運動に変えるためのボールネジとこれに螺合するボールネジナットを用いている。
図１２は、特開２００２−３１７８６３号公報に開示されたボールネジとボールネジナットの取付構造である。該公報の技術によれば、射出成形機に用いられているボールネジ７１が、回転駆動することによって、ボールネジ７１に螺合するボールネジナット７２がボールネジ７１の軸線方向に移動する。
ボールネジナット７２には、可撓性継ぎ手７３が取付けられ、可撓性継ぎ手７３は移動フレーム７４と、これに固設された支え板７５と、ボルト７６を用いて結合される。可撓性継ぎ手７３は、リング状のダイアフラム７７ａと７７ｂを向かい合わせてリング状の液室７８ａ，７８ｂを形成し、このリング状の中空ダイアフラム７７ａ，７７ｂ２組を、リング状の取付板７９の両側に溶接結合している。液室７８ａ，７８ｂ内は、非圧縮性液体を満たして密封してある。そして、可撓性継ぎ手７３は、その両側に設けられたボルト７６を用いて移動フレーム７４と支え板７５で取付けられる。
ボールネジナット７２には、可撓性継ぎ手７３が取付けられ、可撓性継ぎ手７３は移動フレーム７４と、これに固設された支え板７５と、ボルト７６を用いて結合される。可撓性継ぎ手７３は、リング状のダイアフラム７７ａと７７ｂを向かい合わせてリング状の液室７８ａ，７８ｂを形成し、このリング状の中空ダイアフラム７７ａ，７７ｂ２組を、リング状の取付板７９の両側に溶接結合している。液室７８ａ，７８ｂ内は、非圧縮性液体を満たして密封してある。そして、可撓性継ぎ手７３は、その両側に設けられたボルト７６を用いて移動フレーム７４と支え板７５で取付けられる。
図１３は、特開２００２−２２５１０１号公報に開示された型締装置の可動プレートを作動させるためのボールネジとボールネジナットの取付構造である。
図示しない可動プレートを移動させる移動台８５の下面には、接続ブラケット８６が取付けられ、その下部に形成した貫通孔にボールネジ８７が隙間を設けて挿入配置されている。接続ブラケット８６を挟んで両側に、背中合わせに２枚づつ４枚の皿ばね８８が設置され、皿ばね８８は、バネケース８９とばねケース蓋９０とで形成されたばね室内に収納される。ケース蓋９０の外側面にはボールネジナット９１が固設される。皿ばね８８は、バネケース８９とばねケース蓋９０とによって圧縮され、強い予圧がかけられている。また、バネケース８９とケース蓋９０とは接続ブラッケト８６に対し、全周に隙間を有している。
特開２００２−３１７８６３号公報
特開２００２−２２５１０１号公報
図示しない可動プレートを移動させる移動台８５の下面には、接続ブラケット８６が取付けられ、その下部に形成した貫通孔にボールネジ８７が隙間を設けて挿入配置されている。接続ブラケット８６を挟んで両側に、背中合わせに２枚づつ４枚の皿ばね８８が設置され、皿ばね８８は、バネケース８９とばねケース蓋９０とで形成されたばね室内に収納される。ケース蓋９０の外側面にはボールネジナット９１が固設される。皿ばね８８は、バネケース８９とばねケース蓋９０とによって圧縮され、強い予圧がかけられている。また、バネケース８９とケース蓋９０とは接続ブラッケト８６に対し、全周に隙間を有している。
図１２に示すボールネジナット７２に可撓性継ぎ手７３がない場合、取付け誤差、または移動フレーム７４が荷重によって変形が生じる。そして、ボールネジナット７２の中心線に対しボールネジ７１の軸中心線が傾いた状態となったとき、ボールネジナット７２に偏った力が掛かり、負荷が大きいときには損傷する恐れがある。
一方、図１２に示すように可撓性継ぎ手７３のある構造では、ボールネジナット７２が可撓性継ぎ手７３を介して移動フレーム７４に取付けているので、移動フレーム７４（ボールネジナット７２）とボールネジ７１との間に相対的な角度変位を生じたときは、可撓性継ぎ手７３のダイアフラム７７ａ，７７ｂ面が弾性変形してボールネジナット７２の角度変位を逃がし、ボールネジ７１、ボールネジナット７２及びこの両者の螺合に介在するボールに無理な負荷が掛からず、安全確実にボールネジ７１の回転駆動を直線方向の駆動に変換することができる。
他方の図１３に示す型締め装置は、型締め工程で、ボールネジナット９１が僅かに変形して、ボールネジ７１が片当たりしたとき、皿バネ８８が撓み、偏荷重を緩和するので、ボールネジナット９１からボールネジ８７に曲げ力の作用を避けることができる。
一方、図１２に示すように可撓性継ぎ手７３のある構造では、ボールネジナット７２が可撓性継ぎ手７３を介して移動フレーム７４に取付けているので、移動フレーム７４（ボールネジナット７２）とボールネジ７１との間に相対的な角度変位を生じたときは、可撓性継ぎ手７３のダイアフラム７７ａ，７７ｂ面が弾性変形してボールネジナット７２の角度変位を逃がし、ボールネジ７１、ボールネジナット７２及びこの両者の螺合に介在するボールに無理な負荷が掛からず、安全確実にボールネジ７１の回転駆動を直線方向の駆動に変換することができる。
他方の図１３に示す型締め装置は、型締め工程で、ボールネジナット９１が僅かに変形して、ボールネジ７１が片当たりしたとき、皿バネ８８が撓み、偏荷重を緩和するので、ボールネジナット９１からボールネジ８７に曲げ力の作用を避けることができる。
しかしながら、図１２に示す構造は、液室７８やダイヤフラム７７を設け、図１３に示す構造ではバネケース８９や皿バネ８８を必要として、各々機構が複雑となっており、製造コストが高くなったり、製造時間が増大する。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡単な構造でボールネジナットに可撓性を有するようにしたボールネジナット部構造とその構造を用いた射出成形機を提供することを目的とする。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡単な構造でボールネジナットに可撓性を有するようにしたボールネジナット部構造とその構造を用いた射出成形機を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う筒状部材を設け、外力に対する支持部材の変形量を、筒状部材が吸収するための孔を筒状部材に形成した。
また、本発明は上記目的を達成するために、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う複数のロッドを連結し、外力に対する支持部材の変形量を、前記フランジと支持部材との間で吸収するようにした。
さらに、本発明は上記目的を達成するために、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、該フランジ部の板面に１以上の溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにした。
さらにまた、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側にボールネジナットを支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、前記ボールネジナットの周面に溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにした。
上記各発明は、前記請求項１〜請求項４のボールネジナット部構造を用いて射出成形機に適用が可能である。
また、本発明は上記目的を達成するために、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う複数のロッドを連結し、外力に対する支持部材の変形量を、前記フランジと支持部材との間で吸収するようにした。
さらに、本発明は上記目的を達成するために、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、該フランジ部の板面に１以上の溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにした。
さらにまた、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側にボールネジナットを支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、前記ボールネジナットの周面に溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにした。
上記各発明は、前記請求項１〜請求項４のボールネジナット部構造を用いて射出成形機に適用が可能である。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う筒状部材を設け、外力に対する支持部材の変形量を、筒状部材が吸収するための孔を筒状部材に形成したので、コストを軽減するにも拘わらず、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるために設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う複数のロッドを連結し、外力に対する支持部材の変形量を、前記フランジと支持部材との間で吸収するようにしたので、コストを軽減するにも拘わらず、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。ロッドの太さや本数を変えるだけで、容易に撓み量を調整できる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、該フランジ部の板面に１以上の溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたので、さらにコストを軽減させて、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側にボールネジナットを支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、前記ボールネジナットの周面に溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたので、コストを軽減させて、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるために設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う複数のロッドを連結し、外力に対する支持部材の変形量を、前記フランジと支持部材との間で吸収するようにしたので、コストを軽減するにも拘わらず、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。ロッドの太さや本数を変えるだけで、容易に撓み量を調整できる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、該フランジ部の板面に１以上の溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたので、さらにコストを軽減させて、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。
本発明は、支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、前記ボールネジナットの一端部側にボールネジナットを支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、前記ボールネジナットの周面に溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたので、コストを軽減させて、装置の取付け誤差や、ボールネジ、移動フレーム等の曲げ変形を吸収することができ、耐久性、信頼性を向上させることができる。
以下、本発明の第１の実施の形態によるボールネジナット部構造について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係わる射出成形機の側面図であり、図２は、一部を部分破断した平面図である。射出成形機１は、基台６の上に射出シリンダ２、この射出シリンダ２の筒内に射出スクリュ３を設け、その後部にはこれを回転駆動させる電動モータ４を備えている。なお、本明細書では、射出スクリュ３の先端側を前として説明する。射出スクリュ３の両側には一対のボールネジ装置５を設け、ボールネジ装置５は、射出スクリュ３の軸線と同様に水平方向に向いたボールネジ７を設けている。
図１は、本発明に係わる射出成形機の側面図であり、図２は、一部を部分破断した平面図である。射出成形機１は、基台６の上に射出シリンダ２、この射出シリンダ２の筒内に射出スクリュ３を設け、その後部にはこれを回転駆動させる電動モータ４を備えている。なお、本明細書では、射出スクリュ３の先端側を前として説明する。射出スクリュ３の両側には一対のボールネジ装置５を設け、ボールネジ装置５は、射出スクリュ３の軸線と同様に水平方向に向いたボールネジ７を設けている。
ボールネジ７は、中間位置でボールネジナット８に回転可能に螺合し、先端側は大きなスラスト方向の荷重を受けられるように、大容量のアンギュラコンタクトベアリング１０を介して取付けられている。ボールネジ７の回転は、射出駆動用モータ１１を駆動源とし、小プーリー１２、歯付ベルト１４、大プーリー１３を介して、ボールネジ７に伝達し、一対のボールネジ７は同期回転する。
移動フレーム９は、基台６の上面に敷設されたレール６ａ上を、水平に移動可能であり、ボールネジナット８は、一対のボールネジ７が同期回転すると、両側のボールネジナット８が同時に移動し、移動フレーム９を射出シリンダ２の軸方向に進退させる構造になっている。
移動フレーム９は、基台６の上面に敷設されたレール６ａ上を、水平に移動可能であり、ボールネジナット８は、一対のボールネジ７が同期回転すると、両側のボールネジナット８が同時に移動し、移動フレーム９を射出シリンダ２の軸方向に進退させる構造になっている。
以下、ボールネジ装置５の詳細について説明する。
図２に示すボールネジ装置５は、射出成形機１の左右に一対が設けられ、これらの構造は同じであるので、一方の側について説明する。図２に示すように、ボールネジ７は、この軸線方向を水平に向けて、移動フレーム９の前後の支持板１７ａ，１７ｂを貫通している。一方の前側の支持板１７ａには、図３及び図４に示すように、筒部材１５を設けている。筒部材１５は、鋳物で一体成形され、図５のＡ及びＢに示すように、一端にフランジ１８を設け、フランジ１８にはボルト孔１９が形成され、ボルト２０ａにより、支持板１７ａに固定される。筒部材１５の他端部には、ボールネジナット８がボルト２０ｂに固定される。
図２に示すボールネジ装置５は、射出成形機１の左右に一対が設けられ、これらの構造は同じであるので、一方の側について説明する。図２に示すように、ボールネジ７は、この軸線方向を水平に向けて、移動フレーム９の前後の支持板１７ａ，１７ｂを貫通している。一方の前側の支持板１７ａには、図３及び図４に示すように、筒部材１５を設けている。筒部材１５は、鋳物で一体成形され、図５のＡ及びＢに示すように、一端にフランジ１８を設け、フランジ１８にはボルト孔１９が形成され、ボルト２０ａにより、支持板１７ａに固定される。筒部材１５の他端部には、ボールネジナット８がボルト２０ｂに固定される。
図５のＡに示すように、筒部材１５の周壁部２３の軸方向の中間位置には小径部２２を設け、薄肉に形成している。周壁部２３には、軸方向に向けて周壁部２３を貫通する複数本の長孔（若しくは楕円形孔）２１を軸方向に長くして形成している。長孔２１の形状は、図６に示すような横長の複数本の菱形孔２４を形成してもよい。図７のＡ、Ｂに示すように、既に説明した長孔２１、菱形孔２４の他に、図７のＣに示すように、両端部に円形孔２５ａを形成し、その間をスリット状の孔２５ｂで連通したものであってもよい。また、図７のＤに示すように、長方形孔２６であってもよいし、図７のＥに示すように、長孔２７ａを形成しその中間に拡幅部２７ｂを形成してもよい。
図３及び図４に示すように、ボールネジナット８は、筒部２８ａとこの筒部２８ａの軸方向の後端側に設けたフランジ部２８ｂとからなり、ボールネジナット８の内周面側は、ボールネジ７のネジ溝との間にボール２９を収納している。フランジ部２８ｂには、ボルト孔３０が形成され、ボルト２０ｂにより筒部材１５の先端部に固定される。したがって、筒部材１５とボールネジナット８は、支持板１７ａに片持ちで支持される。そして、ボールネジ７は、支持板１７ａ、筒部材１５を貫通し、ボールネジナット８に螺合されている。また、他方のボールネジ装置５についても同様の構造である。
このような構成により、射出成形機１は、可塑化の工程においては、電動モータ４を回転して射出スクリュ３を回し、ホッパ３１から樹脂のペレットを導入して送りながら加熱し、樹脂を溶融可塑化する。同時に、射出駆動用モータ１１を駆動して移動フレーム９を後進し、射出スクリュ３をゆっくり後退させ、溶融樹脂を射出スクリュ３の先端に溜める。図示しない型締め装置に対して１ショット分の樹脂が溜め終わったとき、移動フレーム９は後退位置にあり、射出スクリュ３用の射出駆動用モータ１１を停止し、射出駆動用モータ１１を同期運転で高速回転し、射出スクリュ３を高速に前進させて、図示されないノズルを金型に当接し、樹脂を金型のキャビティ内に射出する。そして、次のサイクルのための樹脂送り、可塑化の工程に移行し、同じ工程を繰り返す。
図４に示す筒部材１５を配置しない場合に、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線ａに対しボールネジナット８の軸中心線ｂが角度αだけ傾いた状態を想定する。このような場合では、ボールネジ７がボールネジナット８に偏って当たり、ボールネジ装置５の破損する原因となる。
しかしながら、本実施の形態では、筒部材１５に長孔２１を形成したので、筒部材１５が支持板１７ａの変形量を吸収し、ボールネジナット８の変位を無くし、ボールネジ７の片当たりを防止する。筒部材１５は、肉薄の小径部２２を形成し、複数本の長孔２１を形成しているので、撓みやすくなっており、荷重変形が小さくなるとまたもとの正規に状態に戻る。
なお、両端部が円弧形の長孔２１は、筒部材１５に荷重がかかっても応力集中が生じない利点がある。したがって、図７のＢに示すよう菱形孔２４の両端角部は図６に示すように円弧形に形成することが望ましい。
このように、筒部材１５に可撓性を有するようにしたので、ボールネジ７の破損を無くし、長寿命にすることができる。なお、筒部材１５は、鋳物性であるので、小径部２２を形成し、周壁部の厚さを薄肉にしたので、材料の節約の効果もある。
しかしながら、本実施の形態では、筒部材１５に長孔２１を形成したので、筒部材１５が支持板１７ａの変形量を吸収し、ボールネジナット８の変位を無くし、ボールネジ７の片当たりを防止する。筒部材１５は、肉薄の小径部２２を形成し、複数本の長孔２１を形成しているので、撓みやすくなっており、荷重変形が小さくなるとまたもとの正規に状態に戻る。
なお、両端部が円弧形の長孔２１は、筒部材１５に荷重がかかっても応力集中が生じない利点がある。したがって、図７のＢに示すよう菱形孔２４の両端角部は図６に示すように円弧形に形成することが望ましい。
このように、筒部材１５に可撓性を有するようにしたので、ボールネジ７の破損を無くし、長寿命にすることができる。なお、筒部材１５は、鋳物性であるので、小径部２２を形成し、周壁部の厚さを薄肉にしたので、材料の節約の効果もある。
次に、本発明のボールネジナット部構造の第２の実施の形態について説明する。なお、本実施例の図８に示すボールネジ装置５は、上記第１の実施の形態に対して、筒部材１５の構造のみ異なり、他の部分については同一部材を使用しているので、その説明を省略する。
図８に示すように、移動フレーム９に設けられている支持板１７に複数のロッド３２を介してボールネジナット８が連結されている。各ロッド３２は軸心が、ボールネジ７と平行に配置され、ボールネジ７の軸心から半径方向から等距離に、ボールネジ７を囲うようにして、鳥籠状に配置されている。
図８に示すように、移動フレーム９に設けられている支持板１７に複数のロッド３２を介してボールネジナット８が連結されている。各ロッド３２は軸心が、ボールネジ７と平行に配置され、ボールネジ７の軸心から半径方向から等距離に、ボールネジ７を囲うようにして、鳥籠状に配置されている。
図９に示すように、各ロッド３２は、軸状部材３３と円筒部３４とから構成され、軸状部材３３が円筒部３４に挿入される。軸状部材３３の両端部には、ネジ３５ａ，３５ｂを形成し、ネジ３５ａ，３５ｂの部分が円筒部３４から突出する。一方のネジ３５ａは、支持板１７ａに螺合させ、支持板１７ａからロッド３２が立設できるようにし、他方のネジ３５ｂはボールネジナット８のボルト孔３０（図４参照）に挿入され、ナット３６により、フランジ部２８に固定される。
なお、ロッド３２は、軸状部材３３と円筒部３４を別体にしたが、これを一体成形にしてもよく、軸状部材３３の断面形状も円形以外の形状であってもよい。
このようなボールネジ装置５は、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７ａ）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット８の軸中心線が傾こうとするとき、フランジ部２８と支持板１７ａとの間でロッド３２が全体で支持板１７ａの撓みを吸収し、ボールネジナット８の変位を無くし、ボールネジ７の片当たりを防止する。さらに、本ボールネジ装置５は、ロッドの太さや本数を変えるだけで、容易に撓み量の吸収を調整できる。
なお、ロッド３２は、軸状部材３３と円筒部３４を別体にしたが、これを一体成形にしてもよく、軸状部材３３の断面形状も円形以外の形状であってもよい。
このようなボールネジ装置５は、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７ａ）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット８の軸中心線が傾こうとするとき、フランジ部２８と支持板１７ａとの間でロッド３２が全体で支持板１７ａの撓みを吸収し、ボールネジナット８の変位を無くし、ボールネジ７の片当たりを防止する。さらに、本ボールネジ装置５は、ロッドの太さや本数を変えるだけで、容易に撓み量の吸収を調整できる。
次に、本発明の第３の実施の形態のボールネジナット部構造について説明する。
本実施の形態では、上記第１の実施の形態の筒部材１５が省略され、図１０のＡ及びＢに示すボールネジナット３７が直接支持板１７に固定される。
図１０Ａ及びＢに示すように、鋳物で形成されたボールネジナット３７は、筒部３８とフランジ部３９とから構成され、フランジ部３９に形成された多数の貫通孔４０にボルトが挿入されて支持板１７ａに直接固定される。筒部３８の内孔４２には、ボールネジ７がボール２９を介在して螺合する（図４参照）。フランジ部３９には、筒部３８の基端側の周囲に環状の溝４１を形成している。この溝４１の本数（本実施例では３本）は適宜決定され、溝４１の幅、深さは同一でもよく、異なるものであってもよく、さらには螺旋状にしてもよい。但し、移動フレーム９にかかる荷重の大きさなどを考慮して筒部４４が可撓性を有するように形成する。その他の構成は、上記第１の実施の形態と同じである。
このようなボールネジナット３７は、溝４１を形成したので、筒部３８が可撓性を有するようになる。よって、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット３７の軸中心線が傾こうとするとき、溝４１が支持板１７ａの撓みを吸収し、ボールネジナット３７の変位を吸収し、ボールネジ７の片当たりを防止する。本ボールネジ装置５は、上記第１及び第２の実施の形態よりも、さらに低コストで実施できる。
本実施の形態では、上記第１の実施の形態の筒部材１５が省略され、図１０のＡ及びＢに示すボールネジナット３７が直接支持板１７に固定される。
図１０Ａ及びＢに示すように、鋳物で形成されたボールネジナット３７は、筒部３８とフランジ部３９とから構成され、フランジ部３９に形成された多数の貫通孔４０にボルトが挿入されて支持板１７ａに直接固定される。筒部３８の内孔４２には、ボールネジ７がボール２９を介在して螺合する（図４参照）。フランジ部３９には、筒部３８の基端側の周囲に環状の溝４１を形成している。この溝４１の本数（本実施例では３本）は適宜決定され、溝４１の幅、深さは同一でもよく、異なるものであってもよく、さらには螺旋状にしてもよい。但し、移動フレーム９にかかる荷重の大きさなどを考慮して筒部４４が可撓性を有するように形成する。その他の構成は、上記第１の実施の形態と同じである。
このようなボールネジナット３７は、溝４１を形成したので、筒部３８が可撓性を有するようになる。よって、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット３７の軸中心線が傾こうとするとき、溝４１が支持板１７ａの撓みを吸収し、ボールネジナット３７の変位を吸収し、ボールネジ７の片当たりを防止する。本ボールネジ装置５は、上記第１及び第２の実施の形態よりも、さらに低コストで実施できる。
次に、本発明の第４の実施の形態のボールネジナット部構造について説明する。
本実施の形態では、上記第１の実施の形態の筒部材１５が省略され、図１１のＡ及びＢに示すボールネジナット４３が直接支持板１７に固定される。
図１１のＡ及びＢに示すように、鋳物で形成されたボールネジナット４３は、筒部４４とフランジ部４５とから構成され、フランジ部４５に形成された多数のボルト孔４６にボルトが挿入されて支持板１７ａに直接固定される。筒部４４の内孔４８には、ネジ溝が形成されボール２９が装着され、ボールネジ７と螺合する（図４参照）。筒部４４の外周面のかつ基端側には螺旋状の溝４７を形成している。この溝４７は複数の環状溝であってもよい。溝４７の幅、深さは、移動フレーム９にかかる変形などを考慮して、筒部４４の基端側に可撓性を有するようにする。
このようなボールネジナット４３は、溝４７を形成したので、ボールネジナット４３の筒部３８の基端側が外力に対して撓みを有するようになる。よって、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７ａ）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット４３の軸中心線が傾こうとするとき、ボールネジナット４３の溝４１のある部分が支持板１７ａの撓みを吸収することにより、ボールネジナット３７の先端側の変位を吸収し、ボールネジ７の片当たりを防止する。本ボールネジ装置５は、上記第１及び第２の実施の形態よりも、さらに低コストで実施できる
本実施の形態では、上記第１の実施の形態の筒部材１５が省略され、図１１のＡ及びＢに示すボールネジナット４３が直接支持板１７に固定される。
図１１のＡ及びＢに示すように、鋳物で形成されたボールネジナット４３は、筒部４４とフランジ部４５とから構成され、フランジ部４５に形成された多数のボルト孔４６にボルトが挿入されて支持板１７ａに直接固定される。筒部４４の内孔４８には、ネジ溝が形成されボール２９が装着され、ボールネジ７と螺合する（図４参照）。筒部４４の外周面のかつ基端側には螺旋状の溝４７を形成している。この溝４７は複数の環状溝であってもよい。溝４７の幅、深さは、移動フレーム９にかかる変形などを考慮して、筒部４４の基端側に可撓性を有するようにする。
このようなボールネジナット４３は、溝４７を形成したので、ボールネジナット４３の筒部３８の基端側が外力に対して撓みを有するようになる。よって、射出成形機１の稼働中に、移動フレーム（支持板１７ａ）９が荷重による変形のため、ボールネジ７の中心線に対しボールネジナット４３の軸中心線が傾こうとするとき、ボールネジナット４３の溝４１のある部分が支持板１７ａの撓みを吸収することにより、ボールネジナット３７の先端側の変位を吸収し、ボールネジ７の片当たりを防止する。本ボールネジ装置５は、上記第１及び第２の実施の形態よりも、さらに低コストで実施できる
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基いて種々の変形及び変更が可能である。
第１の実施の形態及び第２の実施の形態のボールネジナット８を、第３の実施の形態及び第４の実施の形態のボールネジナット３７，４３に変えて、該ボールネジナット３７，４３を筒部材１５に複数のロッド３２を介して固定するようにしてもよい。第４の実施の形態のボールネジナット４３に、第３の実施の形態で説明した溝４１を、図１１の仮想線に示すように、併せて形成してもよい。
また、上記拡実施例では、射出成形機１のボールネジナット部構造としたが、図１３で説明した従来例の型締め装置のボールネジナット部構造としても使用できる。
また、筒部材１５及びボールネジナット８，３７，４３を鋳物で成形したが、材質はその他の金属製であってもよい。
第１の実施の形態及び第２の実施の形態のボールネジナット８を、第３の実施の形態及び第４の実施の形態のボールネジナット３７，４３に変えて、該ボールネジナット３７，４３を筒部材１５に複数のロッド３２を介して固定するようにしてもよい。第４の実施の形態のボールネジナット４３に、第３の実施の形態で説明した溝４１を、図１１の仮想線に示すように、併せて形成してもよい。
また、上記拡実施例では、射出成形機１のボールネジナット部構造としたが、図１３で説明した従来例の型締め装置のボールネジナット部構造としても使用できる。
また、筒部材１５及びボールネジナット８，３７，４３を鋳物で成形したが、材質はその他の金属製であってもよい。
１ 射出成形機
２ シリンダ
３ 射出スクリュ
４ 電動モータ
５ ボールネジ装置
６ 基台
６ａ レール
７ ボールネジ
８ ボールネジナット
９ 移動フレーム
１０ ベアリング
１１ 射出駆動用モータ
１２ 小プーリー
１３ 大プーリー
１４ 歯付きベルト
１５ 筒部材
１６ 板面
１７ａ，１７ｂ 支持板
１８ フランジ
１９ ネジ貫通孔
２０ ボルト
２１ 長孔
２２ 小径部
２３ 周壁部
２４ 菱形孔
２５ａ 円形孔
２５ｂ スリットの孔
２６ 長方形孔
２７ａ 長孔
２７ｂ スリット状の孔
２８ａ 筒部
２８ｂ フランジ部
２９ ボール
３０ ネジ貫通孔
３１ ホッパ
３２ ロッド
３３ 軸状部材
３４ 円筒部
３５ａ，３５ｂ ネジ
３６ ナット
３７ ボールネジナット
３８ 筒部
３９ フランジ部
４０ 貫通孔
４１ 溝
４２ 内孔
４３ ボールネジナット
４４ 筒部
４５ フランジ部
４６ 貫通孔
４７ 溝
４８ 内孔
２ シリンダ
３ 射出スクリュ
４ 電動モータ
５ ボールネジ装置
６ 基台
６ａ レール
７ ボールネジ
８ ボールネジナット
９ 移動フレーム
１０ ベアリング
１１ 射出駆動用モータ
１２ 小プーリー
１３ 大プーリー
１４ 歯付きベルト
１５ 筒部材
１６ 板面
１７ａ，１７ｂ 支持板
１８ フランジ
１９ ネジ貫通孔
２０ ボルト
２１ 長孔
２２ 小径部
２３ 周壁部
２４ 菱形孔
２５ａ 円形孔
２５ｂ スリットの孔
２６ 長方形孔
２７ａ 長孔
２７ｂ スリット状の孔
２８ａ 筒部
２８ｂ フランジ部
２９ ボール
３０ ネジ貫通孔
３１ ホッパ
３２ ロッド
３３ 軸状部材
３４ 円筒部
３５ａ，３５ｂ ネジ
３６ ナット
３７ ボールネジナット
３８ 筒部
３９ フランジ部
４０ 貫通孔
４１ 溝
４２ 内孔
４３ ボールネジナット
４４ 筒部
４５ フランジ部
４６ 貫通孔
４７ 溝
４８ 内孔
Claims (5)
- 支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う筒状部材を設け、外力に対する支持部材の変形量を、筒状部材が吸収するための孔を筒状部材に形成したことを特徴とするボールネジナット部構造。 - 支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側に設けられたフランジと前記支持部材との間に、前記ボールネジの周囲を囲う複数のロッドを連結し、外力に対する支持部材の変形量を、前記フランジと支持部材との間で吸収するようにしたことを特徴とするボールネジナット部構造。 - 支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側に支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、該フランジ部の板面に１以上の溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたことを特徴とするボールネジナット部構造。 - 支持部材にボールネジナットを取付け、ボールネジにボールネジナットに螺合し、ボールネジが前記支持部材を貫通するボールネジナット部構造において、
前記ボールネジナットの一端部側にボールネジナットを支持部材に取付けるためのフランジ部を形成し、前記ボールネジナットの周面に溝を形成し、外力に対する支持部材の変形量を前記溝によって吸収するようにしたことを特徴とするボールネジナット部構造。 - 前記請求項１〜請求項４のボールネジナット部構造を用いた射出成形機。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004109645A JP4498803B2 (ja) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | ボールネジナット部構造とその構造を用いた射出成形機 |
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|---|---|
| JP2005291425A true JP2005291425A (ja) | 2005-10-20 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299739A (ja) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Jtekt Corp | ボールスプライン |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958238U (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-16 | 東芝機械株式会社 | ネジ送り装置 |
| JPS62153453U (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-29 |
-
2004
- 2004-04-02 JP JP2004109645A patent/JP4498803B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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