JP2008246778A

JP2008246778A - 型締装置

Info

Publication number: JP2008246778A
Application number: JP2007089491A
Authority: JP
Inventors: Tonro Tamura; 惇朗田村; Norihito Okada; 則人岡田
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-16
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: TWI359074B; TW200948587A; JP4842873B2

Abstract

【課題】エジェクタ装置に使用される潤滑剤の飛散を適切に防止することのできる型締装置の提供を目的とする。
【解決手段】一対の金型の一方が固定された第一のプラテンと、前記一対の金型の他方が固定され、型開閉方向に進退可能な第二のプラテンと、前記第二のプラテンに固定され、前記第一のプラテンの反対側より前記第二のプラテンに対して型締力を伝達させるロッドとを備え、前記ロッドは中空構造であり、前記中空構造によって形成される中空部に、成形品のエジェクタ用のボールねじ機構が配設されることにより上記課題を解決する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、型締装置に関する。

従来、射出成形機においては、樹脂を射出装置の射出ノズルから射出して固定金型と可動金型との間のキャビティ空間に充填（てん）し、固化させることによって成形品を得るように構成されている。そして、固定金型に対して可動金型を移動させて型閉じ、型締め及び型開きを行うために型締装置が配設される（例えば、特許文献１）。

ところで、型締装置にはエジェクタ装置が備えられている。エジェクタ装置は、固化された成形品を金型より取り外すための装置である。一般的に、エジェクタ装置は、可動金型の後方よりロッド（エジェクタロッド）を突き出すことにより、成形品が突き出されるように構成されている。斯かるエジェクタロッドは、モータの駆動によってボールねじが回転させられることにより進退する。
国際公開第０６／１１８０８３号パンフレット

しかしながら、従来、エジェクタ装置は、外部に剥き出しの状態で配設されていた。図１は、従来のエジェクタ装置の配設例を示す図である。図１の型締装置５００は、トグル機構によって型締力を得るタイプの型締装置である。図１において、５０１は可動金型、５０２は固定金型、５０３はトグル機構、５０４は、エジェクタ装置を示す。図１に示されるように、エジェクタ装置５０４は、外部に剥き出しの状態で配設されている。

エジェクタ装置が外部に剥き出しの状態で配設される場合、エジェクタロッドを進退させるためのボールねじの回転によって、当該ポールねじの潤滑剤が周囲に飛散し、型締装置の周辺を汚してしまうという問題があった。そこで、従来は、エジェクタ装置の周囲にカバーを設置する等の処置が必要とされていた。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、エジェクタ装置に使用される潤滑剤の飛散を適切に防止することのできる型締装置の提供を目的とする。

そこで上記課題を解決するため、本発明は、一対の金型の一方が固定された第一のプラテンと、前記一対の金型の他方が固定され、型開閉方向に進退可能な第二のプラテンと、前記第二のプラテンに固定され、前記第一のプラテンの反対側より前記第二のプラテンに対して型締力を伝達させるロッドとを備え、前記ロッドは中空構造であり、前記中空構造によって形成される中空部に、成形品のエジェクタ用のボールねじ機構が配設されることを特徴とする。

また、本発明は、前記エジェクタ用のボールねじ機構は、ねじ軸とナットとを含み、前記ねじ軸とナットとの螺合部は、潤滑剤に浸されていることを特徴とする。

また、本発明は、前記中空部は、前記ボールねじ機構が配設される第一の空間を含み、前記第一の空間は、前記潤滑材を供給又は排出するための穴によってのみ他の空間と連結されていることを特徴とする。

また、本発明は、前記第一の空間は、前記ねじ軸を支持する軸受によって遮断されることを特徴とする。

また、本発明は、前記軸受にはシール材が配設されていることを特徴とする。

また、本発明は、前記軸受は、前記ねじ軸と前記ねじ軸を回転させるための駆動軸とが締結される空間と、前記第一の空間とを遮断することを特徴とする。

また、本発明は、前記ナットには、当該ナットの直線運動を伝達するための伝達部材が固定され、前記第一の空間には、前記伝達部材を貫通させるためのガイド穴が形成され、前記伝達部材と前記ガイド穴との間には、シール材が配設されることを特徴とする。

本発明によれば、エジェクタ装置に使用される潤滑剤の飛散を適切に防止することのできる型締装置を提供することができる。

本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明が適用される射出成形機の型締装置について図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型閉じ時の状態を示す側面図である。図３は、本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型開き時の状態を示す側面図である。

図２及び図３に示す型締装置１０は、射出成形機のフレームＦｒ上に設けられた２本のレールよりなるガイドＧｄ上に支持される。固定プラテン１１は、ガイドＧｄ上に載置され、フレームＦｒ及びガイドＧｄに対して固定されている。固定プラテン１１と所定の間隔を置いて、かつ、固定プラテン１１と対向させてリヤプラテン１３が配設されている。固定プラテン１１とリヤプラテン１３との間に４本の連結部材としてのタイバー１４（図においては、２本だけを示す）が架設される。可動プラテン１２は、固定プラテン１１と対向した状態でタイバー１４に沿って型開閉方向に進退自在（図において左右方向に移動自在）に配設される。そのために、可動プラテン１２には、タイバー１４が貫通するガイド穴（図示せず）が形成される。

なお、本明細書では、型開閉方向、すなわち可動プラテン１２の移動方向を水平方向と称し、可動プラテン１２の移動方向に垂直な方向を垂直方向と称する。

タイバー１４の前端部（図において右端部）には、第１のねじ部（図示せず）が形成され、タイバー１４は、第１のねじ部にナットｎ１を螺合して締め付けることによって固定プラテン１１に固定される。各タイバー１４の後端部（図において左端部）には、タイバー１４より外径が小さいガイドポスト２１が一体に形成されている。ガイドポスト２１は、リヤプラテン１３の後端面（図において左端面）から後方に向けて突出して延在する。各ガイドポスト２１の、リヤプラテン１３の後端面の近傍に、第２のねじ部（図示せず）が形成され、固定プラテン１１とリヤプラテン１３とは、第２のねじ部にナットｎ２を螺合して締め付けることによって固定される。ガイドポスト２１をタイバー１４と一体に形成しているが、ガイドポスト２１をタイバー１４とは別体として形成してもよい。

固定プラテン１１には固定金型１５が、可動プラテン１２には可動金型１６がそれぞれ固定される。固定金型１５及び可動金型１６によって金型装置１９が構成される。可動プラテン１２の進退によって可動金型１６を固定金型１５に対して移動し、型閉じ、型締め及び型開きが行われる。なお、型締めが行われると、固定金型１５と可動金型１６との間にキャビティ空間が形成され、射出装置１７の射出ノズル１８から射出された成形材料としての樹脂がキャビティ空間に充填される。

可動プラテン１２と平行に配設された磁性体としての吸着板２２が、リヤプラテン１３より後方において各ガイドポスト２１に沿って進退自在に配設され、ガイドポスト２１によって案内される。なお、吸着板２２には、各ガイドポスト２１と対応する箇所に、ガイドポスト２１が貫通するガイド穴２３が形成される。ガイド穴２３は、前端面（図において右端面）に開口した大径部２４とこれに繋がる小径部２５とを含む。大径部２４はナットｎ２を収容する。小径部２５は吸着板２２の後端面に開口し、ガイドポスト２１が摺動する摺動面を有している。可動プラテン１２を進退させるために、型開閉用の駆動部としてリニアモータ２８が、可動プラテン１２に連結された吸着板２２とフレームＦｒとの間に配設される。リニアモータ２８は、フレームＦｒ上に、ガイドＧｄと平行に、かつ、吸着板２２の移動範囲に対応して配置された固定子２９と、吸着板２２の下端が固定されたスライドベースＳｂに固定され、固定子２９と対向し、かつ、所定の範囲にわたって形成された可動子３１とを備える。スライドベースＳｂは、図３に示すように、その両側においてガイドＧｄ上に支持されており、可動子３１を固定子２９に沿って移動可能に支持する。スライドベースＳｂは、可動子３１の上面を覆ってガイドＧｄの延在方向に延在する。そのために、リヤプラテン１３の下端には、ガイドベースＧｂ及びスライドベースＳｂが通過する空間８１を形成する脚部１３ａが両側に設けられる。

リニアモータ２８の固定子２９の長さをＬｐとし、可動子３１の長さをＬｍとし、吸着板２２（可動プラテン１２）のストロークをＬｓｔとしたとき、長さＬｍは、リニアモータ２８による最大の推進力に対応して設定される。また、長さＬｐは、Ｌｐ＞Ｌｍ＋Ｌｓｔという関係を満足するように設定される。

可動子３１は、固定子２９に向けて突出し、かつ、所定のピッチで複数の磁極歯３３が形成されたコア３４と、各磁極歯３３に巻装されたコイル３５とを備える。なお、磁極歯３３は可動プラテン１２の移動方向に対して直角の方向に、互いに平行に形成される。固定子２９は、コア、及びコア上に延在させて形成された永久磁石（図示せず）を備える。永久磁石は、Ｎ極及びＳ極の各磁極を交互に、かつ、磁極歯３３と同じピッチで着磁させることによって形成されている。

したがって、コイル３５に所定の電流を供給してリニアモータ２８を駆動すると、可動子３１が進退させられる。それに伴って、スライドベースＳｂ、スライドベースＳｂに固定された吸着板２２、及びロッド３９により吸着板２２に連結された可動プラテン１２が進退させられ、型閉じ及び型開きが行われる。

なお、固定子２９に永久磁石を、可動子３１にコイル３５を配設しているが、固定子にコイルを、可動子に永久磁石を配設することもできる。その場合、リニアモータ２８を駆動する際にコイルが移動しないので、コイルに電力を供給するための配線を容易に行うことができる。

可動プラテン１２が前進（図において右方向に移動）して可動金型１６が固定金型１５に当接すると、型閉じが終了する。型閉じに続いて型締めを行うことができるように、リヤプラテン１３と吸着板２２との間に、型締め用の駆動部としての電磁石ユニット３７が配設される。また、可動プラテン１２と吸着板２２とを連結するロッド３９が、リヤプラテン１３及び吸着板２２を貫通して延在する。ロッド３９は、型閉じ時及び型開き時に、吸着板２２の進退に連動して可動プラテン１２を進退させ、型締め時に、電磁石ユニット３７によって発生した型締力を可動プラテン１２に伝達する。なお、フレームＦｒ、固定プラテン１１、可動プラテン１２、リヤプラテン１３、吸着板２２、リニアモータ２８、電磁石ユニット３７、ロッド３９等によって型締装置１０が構成される。

電磁石ユニット３７は、リヤプラテン１３側に配設された電磁石４９、及び吸着板２２側に配設された吸着部５１を有する。リヤプラテン１３の後端面の所定の部分、すなわちロッド３９よりわずかに上方及び下方に、水平方向に延在した矩形の断面形状を有するコイル配設部としての二つの溝４５が互いに平行に形成されている。溝４５の間には、矩形の断面形状を有するコア４６が形成され、リヤプラテンのコア４６以外の部分にヨーク４７が形成される。コア４６にコイル４８が巻装される。

また、吸着板２２の前端面の所定の部分として、吸着板２２においてロッド３９を包囲し、電磁石４９と対向する部分に、吸着部５１が設けられる。なお、リヤプラテン１３のコア４６及びヨーク４７、並びに吸着板２２は、強磁性体から成る薄板を積層することによって形成された電磁積層鋼板により形成される。また、リヤプラテン１３とは別に電磁石４９が配設され、吸着板２２とは別に吸着部５１が配設されているが、リヤプラテン１３の一部として電磁石を形成し、吸着板２２の一部として吸着部を形成することもできる。また、必ずしも電磁積層鋼板を用いなくてもよく、同一部材からなる鉄心を用いてコア４６及びヨーク４７を形成してもよい。この方が、ギャップ間の距離を精度よく設定することができる。

したがって、電磁石ユニット３７において、溝４５内のコイル４８に電流を供給すると、電磁石４９が励磁され、吸着部５１が吸着されて型締力が発生する。

ロッド３９は、後端部（図において左端部）において吸着板２２と連結し、前端部において可動プラテン１２と連結している。ロッド３９は、型閉じ時に吸着板２２が前進することにより前進し、これにより可動プラテン１２が前進する。また、ロッド３９は、型開き時に吸着板２２が後退（図において左方向に移動）することにより後退し、これにより可動プラテン１２が後退する。

そのために、リヤプラテン１３の中央部分に、ロッド３９を貫通させるための穴４１が設けられる。また、吸着板２２の中央部分に、ロッド３９を貫通させるための穴４２が形成される。さらに、穴４１の前端部の開口に臨ませて、ロッド３９を摺動自在に支持するブッシュ等の軸受部材Ｂｒ１が配設される。また、ロッド３９の後端部にねじ４３が形成され、吸着板２２に対して回転自在に支持された型厚調整機構としてのナット４４がねじ４３に螺合している。

型閉じが終了した時点で、吸着板２２はリヤプラテン１３に近接し、リヤプラテン１３と吸着板２２との間にギャップ（間隙）δが形成される。ギャップδが小さくなりすぎたり、大きくなりすぎたりすると、吸着部５１を十分に吸着することができず、型締力が小さくなってしまう。ギャップδの最適な値（距離又は寸法）は、金型装置１９の厚さが変化するのに伴って変化する。

そこで、ナット４４の外周面に大径のギヤ（図示せず）が形成され、吸着板２２に型厚調整用の駆動部として型厚調整用モータ（図示せず）が配設され、型厚調整用モータの出力軸に取り付けられた小径のギヤが、ナット４４の外周面に形成されたギヤに噛合させられる。

金型装置１９の厚さに対応して、型厚調整用モータを駆動し、型厚調整機構としてのナット４４をねじ４３に対して所定量回転させると、吸着板２２に対するロッド３９の位置が調整され、固定プラテン１１及び可動プラテン１２に対する吸着板２２の位置が調整されて、ギャップδを最適な値にすることができる。すなわち、可動プラテン１２と吸着板２２の相対的な位置を変えることによって、型厚の調整が行われる。

この型厚の調整は型厚の変化に伴う間隙δの距離を粗調整するものであり、例えば０．１ｍｍ単位の微調整は、スライドベースＳｂ上での吸着板２２の位置を変更したり、ガイドＧｄ上のリヤプラテン１３の位置を変更することで行われる。型締装置１０では、スライドベースＳｂから垂直に起立して取り付けられた取付け板２７に吸着板２２が取り付けられており、吸着板２２と取付け板２７との間に挟み込むシムの厚みを調整することにより、間隙δの距離を微調整する。なお、取付け板２７はリブ２７ａを有しており、取付け板２７に型締力の反力が作用しても、取付け板２７の取付け面に倒れが生じずに垂直度を維持するように構成されている。

また、電磁石と吸着板との平行度を保つためには、電磁石又は吸着板の面全体と同じ大きさのシムを挟み込むことが好ましいが、そのような大きさの一様な厚みのシムを用いることは難しい。そこで、例えば、略四辺形の吸着板の四隅付近をボルトで締め付けている場合、締め付ける４カ所の付近のみに小さなシムを挟み込むこととなる。このような場合、シムが挟み込まれていない部分に間隙が形成され、吸着板が変形して平面度が悪くなったり、ベースに対する平行度が悪くなるという問題が発生するおそれがある。

なお、型厚調整用モータ、ギヤ、ナット４４、ロッド３９等によって型厚調整装置が構成される。また、ギヤによって、型厚調整用モータの回転をナット４４に伝達する回転伝達部が構成される。そして、ナット４４及びねじ４３によって運動方向変換部が構成され、運動方向変換部において、ナット４４の回転運動がロッド３９の直進運動に変換される。

次に、型締装置１０の動作について説明する。

まず、型閉じ時に、図３に示す状態において、コイル３５に電流を供給する。それにより、リニアモータ２８が駆動され、吸着板２２と共に可動プラテン１２が前進させられ、図２に示すように、可動金型１６が固定金型１５に当接させられる。このとき、リヤプラテン１３と吸着板２２との間、すなわち、電磁石４９と吸着部５１との間には、シムを用いて吸着板２２の位置を微調整した結果、目標型締力Ｆが得られるような最適なギャップ（間隙）δが形成される。なお、型閉じに必要とされる力は型締力と比較して十分に小さい。

続いて、コイル４８に電流が供給され、磁性体である吸着板２２の吸着部５１を電磁石４９の吸着力によって吸着する。それにより、吸着板２２及びロッド３９を介して吸着力が型締力として可動プラテン１２に伝達され、型締めが行われる。

また、型締力が目標設定値になるようにコイル４８に供給する電流の値が決定され、電流がコイル４８に供給されて型締めが行われる。型締めが行われている間、射出装置１７において溶融した樹脂が射出ノズル１８から射出され、金型装置１９のキャビティ空間に充填される。

そして、キャビティ空間内の樹脂が固化すると、図２に示す状態において、コイル４８への電流供給が停止される。この場合、コイル４８への電流供給を停止しても、吸着部５１には磁気が残留するので、コイル４８に型締めを行う際と逆の方向に電流が供給され、吸着部５１に残留した磁気が取り除かれる。続いて、コイル３５に逆方向の電流が供給される。それにより、リニアモータ２８が駆動され、可動プラテン１２が後退させられ、図３に示されるように、可動金型１６が後退限位置に移動し、型開きが行われる。

なお、本実施の形態においては、第１の駆動部としてリニアモータ２８が配設されるようになっているが、該リニアモータ２８に代えて電動式のモータ、油圧シリンダ等を配設することができる。なお、前記モータを使用する場合、モータを駆動することによって発生させられた回転の回転運動は、運動方向変換部としてのボールねじによって直進運動に変換され、可動プラテン１２が進退させられる。

ところで、本実施の形態における型締装置１０では、可動プラテン１２の後端面における中央部分、すなわち、ロッド３９の内部にエジェクタ装置が配設される。エジェクタ装置は、型締めが行われた後型開きが行われた際に、固化した樹脂（すなわち、成形品）を可動金型１６より突き出すための装置である。すなわち、エジェクタ装置によって、成形品は可動金型１６より突き出され、下方に落下する。以下、斯かるエジェクタ装置の詳細について説明する。

図４及び図５は、本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための斜視図である。また、図６及び図７は、本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための断面図である。更に、図８は、本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の外観を示す斜視図である。各図において同一部分には同一符号を付している。なお、図４、図６、及び図８は、後退時の状態を示し、図５及び図７は、エジェクト時（成形品を突き出すとき）の状態を示す。また、各図の説明おいて、矢印Ａによって示される方向は前方とし、矢印Ｂによって示される方向を後方とする。当該方向は、型締装置１０における前後方向と一致する。

図示されるように、本実施の形態におけるエジェクタ装置１００は、主に、モータ１０１、ハウジング１０２、フランジ１０３、カップリング１０４、ＢＳ（ボールスクリュー）シャフト１０５（ボールねじ）、ＢＳナット１０６、連結ロッド１０７、クロスヘッド１０８、エジェクタロッド１０９、ベアリング（軸受）１１０、ロックナット１１１、及びベアリング押さえ板１１２等より構成される。

モータ１０１は、エジェクタ装置１００の駆動装置である。すなわち、モータ１０１の駆動によってエジェクタロッド１０９が前後に進退する。カップリング１０４は、モータ１０１のモータ軸１０１１と、ＢＳシャフト１０５とを締結（連結）するための部材（軸継手）である。従って、モータ軸１０１１の回転運動は、カップリング１０４によってＢＳシャフト１０５に伝達される。

ＢＳシャフト１０５は、モータ軸１０１１と同軸上に配設され、その前方の所定の範囲にはねじ部１０５１が形成されている。ねじ部１０５１には、ＢＳナット１０６が螺合する。したがって、ＢＳシャフト１０５の回転に応じて、ＢＳナット１０６は前後方向に移動する。すなわち、ＢＳシャフト１０５及びＢＳナット１０６によって、モータ軸１０１１の回転運動を前後方向の直線運動に変換するためのボールねじ機構が構成される。

連結ロッド１０７は、ＢＳナット１０６とクロスヘッド１０８とを連結するとともに、ＢＳナット１０６の回転を抑止するための部材である。すなわち、ＢＳナット１０６の前端面には、複数の連結ロッド１０７の後端部が固定される。各連結ロッド１０７の前端部はクロスヘッド１０８に固定される。連結ロッド１０７によって、ＢＳナット１０６の直線運動がクロスヘッド１０８に伝達される。また、各連結ロッド１０７は、フランジの前端面に形成されたガイド穴１１５を前後方向に移動可能に貫通する。但し、各連結ロッド１０７は、当該ガイド穴１１５によってＢＳシャフト１０５を回転軸とした回転方向に対しては固定される。したがって、ＢＳナット１０６の回転運動も抑止され、ＢＳシャフト１０５の回転運動は、効率的に直進運動に変換される。

クロスヘッド１０８の中央部にはねじ部１０８１が形成され、ねじ部１０８１とエジェクタロッド１０９の後端部に形成されたねじ部とが螺合することにより、エジェクタロッド１０９はクロスヘッド１０８に固定される。したがって、クロスヘッド１０８の前後進に応じてエジェクタロッド１０９が前後進する。

なお、モータ軸１０１１、カップリング１０４、及びＢＳシャフト１０５の一部は、ハウジング１０２の内側に形成される円筒状の空間１２１内に収容される。また、ＢＳシャフト１０５の一部及びＢＳナット１０６は、駆動伝達支持部としてのフランジ１０３の内側に形成される円筒状の空間１２２内に収容される。駆動部支持部としてのハウジング１０２は、その前方において外径が小さく形成された小外径部を有する。その小外径部とフランジ１０３の内径部が嵌合することにより、ハウジング１０２とフランジ１０３とは接合される。

ところで、空間１２２には、ＢＳシャフト１０５とＢＳナット１０６との摩擦を低減させるためのグリース（潤滑剤）が、ＢＳシャフト１０５とＢＳナット１０６の螺合部（ねじ部１０５１）の少なくとも一部（下側）が浸されるように給脂される。

しかし、フランジ１０３の前端面にはガイド穴１１５が設けられている。したがって、そのままではガイド穴１１５よりグリースが漏れ出すおそれがある。また、ハウジング１０２とフランジ１０３との嵌合部からもグリースが外部に漏れ出すおそれがある。

そこで、各連結ロッド１０７を貫通させるためのガイド穴１１５と連結ロッド１１５との間にはシール材としてＯリング１１４が配設される。また、ハウジング１０２とフランジ１０３との嵌合部分には、Ｏリング１１３が配設される。そこで、各連結ロッド１０７を貫通させるための穴１１５及びハウジング１０２の小外径部には、シール材としてＯリング１１４又はＯリング１１３が配設される。Ｏリング１１４によって、連結ロッド１０７の移動を可能にしつつ、ガイド穴１１５のからのグリースの漏れを防止することができる。Ｏリング１１３によって、ハウジング１０２とフランジ１０３との嵌合部分からのグリースの漏れを防止することができる。

また、空間１２２におけるグリースが空間１２１に流出するのは好ましくない。カップリング１０４とモータ軸１２１又はＢＳシャフト１０５との間で滑りが生じ、モータ軸１２１の回転が適切に伝達されない可能性があるからである。但し、空間１２１と空間１２２との間はＢＳシャフト１０５を回転自在に貫通させる必要があるため、両空間の間を完全に遮断することはできない。

そこで、本実施の形態では、ハウジング１０２の前方に内径が小さくされた部分（小内径部）が形成され、当該小内径部に外接するようにベアリング１１０が配設されている。ベアリング１１０は、ＢＳシャフト１０５を、ねじ部１０５１が形成された大径部の後方に形成された小径部において支持する。ベアリング１１０の内輪は、ＢＳシャフト１０５の小径部に形成されたねじ部１０５２にロックナット１１１が螺合し、締め付けられることにより、ＢＳシャフト１０５１の大径部の後端面とロックナット１１１との間で固定される。ベアリング１１０の外輪は、ハウジング１０２の小内径部の後方において形成された凸部とベアリング押さえ板１１２とによって固定される。ベアリング押さえ板１１２は、ボルト１１２１によってハウジング１０２に固定される。

空間１２１と空間１２２との間に、ＢＳシャフト１０５を支持するようにベアリング１１０が配設されることにより、ＢＳシャフト１０５の回転運動が妨げられることなく空間１２１と空間１２２とを遮断することができる。したがって、空間１２１へのグリースの流出が防止される。なお、グリースの流出の防止をより確実にするため、ベアリング１１０はシール付きベアリングであることが望ましい。また、ベアリング１１０がシール付きでない場合は、ベアリング１１０と隣接する箇所にオイルシールを配設するようにしてもよい。

具体的には、図９に示されるように、ベアリング押さえ板１１２とＢＳシャフト１０５との間に、オイルシール１１７を配設してもよい。また、図１０に示されるように、ロックナット１１１のモータ１０１側におけるハウジング１０２とＢＳシャフト１０５との間に、オイルシール１１８を配設してもよい。

なお、空間１２２へのグリースの供給（給脂）は、フランジ１０３に形成された給脂穴１０３１を介して行われる。給脂が手動で行われる場合、給脂後に、給脂穴１０３１は塞がれる。給脂が自動で行われる場合は、給脂側から圧力をかけておくことで、逆流を防止するようにすればよい。また、空間１２２からのグリースの排出（排脂）は、フランジ１０３に形成された排脂穴１０３２より行われる。すなわち、空間１２２と、外部の空間とは、給脂穴１０３１及び排脂穴１０３２によってのみ連結されている。

次に、エジェクタ装置１００の動作を説明する。図４及び図６に示される状態（非エジェクト状態）において、モータ１０１に電流が供給されると、モータ１０１が駆動し、モータ軸１０１１が回転する。モータ軸１０１１の回転は、カップリング１０４によってＢＳシャフト１０５に伝達され、ＢＳシャフト１０５が回転する。この際、ＢＳシャフト１０５に付着しているグリースの飛散は、フランジ１０３によって防止される。

ＢＳシャフト１０５の回転に応じ、ＢＳナット１０６が前進させられる。ＢＳナット１０６の前進により、連結ロッド１０７及びクロスヘッド１０８を介してエジェクタロッド１０９が前進する。エジェクタロッド１０９が前進すると、エジェクタ装置１００は、図５及び図７に示される状態（エジェクト状態）となり、エジェクタロッド１０９の前端部によって、固化された成形品が可動金型１６より突き出される。

その後、モータ１０１に逆向きに電流が供給されると、モータ軸１０１１は逆回転する。それに応じてＢＳシャフト１０５も逆回転し、ＢＳナット１０６は後退させられる。ＢＳナット１０６の後退により、連結ロッド１０７及びクロスヘッド１０８を介してエジェクタロッド１０９が後退し、エジェクタ装置１００は、非エジェクト状態となる。

次に、型締装置１０へのエジェクタ装置１００の配設例について説明する。図１１及び図１２は、型締装置へのジェクタ装置の配設例を示す図である。図１１及び図１２中、図２乃至図８と同一部分には同一符号を付している、図１１は非エジェクト状態を示し、図１２はエジェクト状態を示す。

図１１及び図１２に示されるように、型締装置１０のロッド３９は、中空構造によって形成されている。すなわち、ロッド３９の内部は、円筒状の空間（中空部）が形成されている。エジェクタ装置１００は、この中空部に配設される。

また、可動プラテン１２の中央部には、エジェクタ装置１００のクロスヘッド１０８の移動範囲に応じて、その後端面側より空間１３１が形成されるとともに、空間１３１と可動プラテン１２の前端面との間には、エジェクタロッドを可動金型１６に対して貫通させるためのガイド穴１３２が形成されている。すなわち、クロスヘッド１０８は、可動プラテン１２に形成された空間１３１内を前後進し、エジェクタロッド１０９は、可動プラテン１２に形成されたガイド穴１３２を貫通することにより成形品を突き出す。

なお、ハウジング１０２やフランジ１０３は、ロッド３９と一体的に形成されていてもよい。

上述したように、本実施の形態の型締装置１０によれば、エジェクタ装置１００を構成するボールねじ機構（ＢＳシャフト１０５及びＢＳナット１０６）は、ロッド３９の内部の空間内に配設される。そして、当該空間は、グリースを供給又は排出するための穴によってのみ外部の空間と連結されている。したがって、ＢＳシャフト１０５による潤滑剤の飛散範囲は、当該空間内に抑えられ、型締装置１０の周辺に当該潤滑剤が飛散するのを効果的に防止することができる。

なお、本実施の形態におけるエジェクタ装置１００は、型開閉動作をリニアモータ２８の駆動によって行う型締装置でなくても、また、型締めを電磁石４９の磁力を用いて行う型締装置でなくても、直圧式の型締装置であれば有効に適用することができる。例えば、図１３は、本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置が配設された電動直圧式の型締装置の側面図である。

図１３の型締装置５００において、モータ２０１のモータ軸２０２の回転は、ベルト２０３によってボールねじ２０４に伝達される。ボールねじ２０４の回転によって、ナット２０５が前後進する。ナット２０５にはロッド２０６が固定されロッド２０６によって、ナット２０５の直線運動が可動プラテン２０７に伝達される。

ここで、ロッド２０６は、型締装置１０のロッド３９と同様に中空構造によって形成されている。したがって、当該中空構造によって形成される中空部に、エジェクタ装置１００を配設することにより、型締装置１０と同様に潤滑剤の飛散が防止される。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

従来のエジェクタ装置の配設例を示す図である。本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型閉じ時の状態を示す側面図である。本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型開き時の状態を示す側面図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための斜視図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための斜視図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための断面図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の内部構造を説明するための断面図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の外観を示す斜視図である。オイルシールの第一の配列例を示す図である。オイルシールの第二の配設例を示す図である。型締装置へのジェクタ装置の配設例を示す図である。型締装置へのジェクタ装置の配設例を示す図である。本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置が配設された電動直圧式の型締装置の側面図である。

符号の説明

１０型締装置
１１固定プラテン
１２可動プラテン
１３リヤプラテン
１３ａ脚部
１４タイバー
１５固定金型
１６可動金型
１７射出装置
１８射出ノズル
１９金型装置
２２吸着板
２８リニアモータ
２９固定子
３１可動子
３３磁極歯
３４コア
３５コイル
３７電磁石ユニット
３９ロッド
４１、４２穴
４３ねじ
４４ナット
４６コア
４７ヨーク
４８コイル
４９電磁石
５１吸着部
８１空間
１０１モータ
１０２ハウジング
１０３フランジ
１０４カップリング
１０５ＢＳ（ボールスクリュー）シャフト
１０６ＢＳナット
１０７連結ロッド
１０８クロスヘッド
１０９エジェクタロッド
１１０ベアリング
１１１ロックナット
１１２ベアリング押さえ板
１１３、１１４Ｏリング
１１７、１１８オイルシール
２０１モータ
２０２モータ軸
２０３ベルト
２０４ボールねじ
２０５ナット
２０７可動プラテン
５００型締装置
５０１可動金型
５０２固定金型
５０３リンク機構
５０４エジェクタ装置
１０１１モータ軸
Ｆｒフレーム
Ｇｄガイド
Ｇｂガイドベース
Ｓｂスライドベース

Claims

一対の金型の一方が固定された第一のプラテンと、
前記一対の金型の他方が固定され、型開閉方向に進退可能な第二のプラテンと、
前記第二のプラテンに固定され、前記第一のプラテンの反対側より前記第二のプラテンに対して型締力を伝達させるロッドとを備え、
前記ロッドは中空構造であり、前記中空構造によって形成される中空部に、成形品のエジェクタ用のボールねじ機構が配設されることを特徴とする型締装置。
前記エジェクタ用のボールねじ機構は、ねじ軸とナットとを含み、
前記ねじ軸とナットとの螺合部は、潤滑剤に浸されていることを特徴とする請求項１記載の型締装置。
前記中空部は、前記ボールねじ機構が配設される第一の空間を含み、
前記第一の空間は、前記潤滑材を供給又は排出するための穴によってのみ他の空間と連結されていることを特徴とする請求項２記載の型締装置。
前記第一の空間は、前記ねじ軸を支持する軸受によって遮断されることを特徴とする請求項３記載の型締め装置。
前記軸受にはシール材が配設されていることを特徴とする請求項４記載の型締装置。
前記軸受は、前記ねじ軸と前記ねじ軸を回転させるための駆動軸とが締結される空間と、前記第一の空間とを遮断することを特徴とする請求項４又は５記載の型締装置。
前記ナットには、当該ナットの直線運動を伝達するための伝達部材が固定され、
前記第一の空間には、前記伝達部材を貫通させるためのガイド穴が形成され、
前記伝達部材と前記ガイド穴との間には、シール材が配設されることを特徴とする請求項２乃至６いずれか一項記載の型締装置。