JP3839752B2 - エジェクタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エジェクタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機、例えば、竪（たて）型射出成形機においては、下プラテンと対向させて上プラテンが上下方向に移動自在に配設され、前記下プラテンに下金型が、前記上プラテンに上金型が取り付けられ、前記上プラテンを進退させることによって、上金型を下金型に接離させることができるようになっている。そして、型締装置を作動させることによって、上金型を下金型に接触させて型閉じを行うのに伴って、上金型と下金型との間にキャビティ空間を形成し、続いて、上金型を下金型に所定の型締力で押し付けて型締めを行い、射出ノズルから射出された樹脂が前記キャビティ空間に充填（てん）される。そして、充填された樹脂は冷却されて成形品になる。
【０００３】
次に、前記上プラテンを上方に移動させ、上金型を下金型から離して型開きを行うとともに、下金型側に配設されたエジェクタ装置を作動させ、成形品を突き出すことによって、成形品を取り出すことができる。
【０００４】
図２は従来のエジェクタ装置の要部を示す概念図である。
【０００５】
図において、１１は下プラテンであり、該下プラテン１１に図示されない下金型が取り付けられる。前記下プラテン１１より上方に、下プラテン１１と対向させて図示されない上プラテンが進退自在に配設され、該上プラテンに図示されない上金型が取り付けられる。また、前記下プラテン１１の下方には、図示されない型締装置が配設され、該型締装置を作動させることによって、前記上プラテンを進退させ、上金型を下金型に接離させて、型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【０００６】
そして、前記上金型を下金型に接触させて型閉じを行うのに伴って、上金型と下金型との間にキャビティ空間を形成し、続いて、上金型を下金型に所定の型締力で押し付けて型締めを行い、図示されない射出ノズルから射出された樹脂が前記キャビティ空間に充填される。続いて、充填された樹脂は冷却されて成形品になる。
【０００７】
次に、前記上金型を下金型から離して型開きを行うとともに、下金型側に配設されたエジェクタ装置１２を作動させ、成形品を突き出すことによって、成形品を取り出すことができる。
【０００８】
前記エジェクタ装置１２は、進退（図において上下方向に移動）自在に配設されたエジェクタロッド１４、図示されない制御部によって駆動されるサーボモータ２１、該サーボモータ２１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を直進運動に変換するボールねじ２２、伝動機構部２３等を備える。
【０００９】
そして、前記下プラテン１１の所定の位置、例えば、中央に、下プラテン１１を貫通させる貫通穴１３が形成され、該貫通穴１３に前記エジェクタロッド１４が進退自在に配設される。そのために、前記貫通穴１３の内周面の二箇所には、エジェクタロッド１４を摺（しゅう）動自在に支持するための筒状のブッシュ１６、１７が配設される。また、前記エジェクタロッド１４の後端（図において下端）に、エジェクタロッド１４を保持するエジェクタロッド保持部２４が取り付けられる。
【００１０】
また、前記サーボモータ２１の出力軸２５は、カップリング２６を介して伝動軸２７と連結される。該伝動軸２７は、ベアリングｂ１を介して図示されないフレームに対して回転自在に配設され、前記サーボモータ２１を駆動することによって発生させられた回転がカップリング２６を介して前記伝動軸２７に伝達される。該伝動軸２７の所定の箇所には、ボールねじ軸２８が形成され、該ボールねじ軸２８とボールナット２９とが螺（ら）合させられて前記ボールねじ２２が構成される。
【００１１】
そして、前記ボールナット２９は、図示されないガイドによって進退自在に配設されたナットホルダ３１を貫通して延び、前記ボールねじ軸２８に伝達された回転運動は、ボールねじ２２によって直進運動に変換されてボールナット２９に伝達され、更にナットホルダ３１に伝達される。
【００１２】
ところで、前記伝動軸２７とエジェクタロッド１４とは異なる軸上に配設され、ナットホルダ３１に伝達された直進運動は、伝動機構部２３を介してエジェクタロッド１４に伝達される。そのために、前記伝動機構部２３は、前記フレームに対してリンクサポートｑ１を中心に揺動自在に配設された水平リンク３２、該水平リンク３２とエジェクタロッド保持部２４とを連結する縦リンク３３、及び前記水平リンク３２とナットホルダ３１とを連結する縦リンク３４を備える。
【００１３】
前記縦リンク３３は、エジェクタロッド保持部２４に取り付けられたブラケット３５に対して連結軸ｑ２によって、前記水平リンク３２に対して連結軸ｑ３によって、それぞれ揺動自在に連結され、水平リンク３２が揺動するのに伴って、連結軸ｑ３がエジェクタロッド１４の軸心から偏心したときに、揺動して偏心量を吸収する。また、前記縦リンク３４は、ナットホルダ３１に対して連結軸ｑ５によって、水平リンク３２に対して連結軸ｑ６によって、それぞれ揺動自在に連結され、水平リンク３２が揺動するのに伴って、連結軸ｑ６が伝動軸２７の軸心から偏心したときに、揺動して偏心量を吸収する。
【００１４】
前記構成のエジェクタ装置１２において、前記サーボモータ２１を正方向に駆動すると、伝動軸２７が回転させられ、該伝動軸２７の回転運動がボールねじ軸２８に伝達され、ボールねじ２２において直進運動に変換され、ボールナット２９及びナットホルダ３１が後退（図において下方に移動）させられる。それに伴って、縦リンク３４が後退させられ、図の二点鎖線で示されるように、水平リンク３２が反時計回りに回転させられ、縦リンク３３が前進（図において上方に移動）させられる。その結果、エジェクタロッド１４が前進させられ、成形品が突き出される。
【００１５】
一方、前記サーボモータ２１を逆方向に駆動すると、伝動軸２７が回転させられ、該伝動軸２７の回転運動がボールねじ軸２８に伝達され、ボールねじ２２において直進運動に変換され、ボールナット２９及びナットホルダ３１が前進させられる。それに伴って、縦リンク３４が前進させられ、図の実線で示されるように、水平リンク３２が時計回りに回転させられ、縦リンク３３が後退させられる。その結果、エジェクタロッド１４が後退させられ、元の位置に戻される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のエジェクタ装置においては、水平リンク３２の揺動に伴って連結軸ｑ３がエジェクタロッド１４の軸心から偏心したときに、偏心量を吸収するために縦リンク３３を配設する必要があるので、軸方向の寸法が大きくなってしまう。また、縦リンク３３が偏心した状態でエジェクタロッド１４を作動させるので、エジェクタロッド１４に偏心荷重が加わってしまう。
【００１７】
本発明は、前記従来のエジェクタ装置の問題点を解決して、軸方向の寸法を小さくすることができるエジェクタ装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のエジェクタ装置においては、進退自在に配設され、前進に伴って成形品を突き出すエジェクタロッドと、該エジェクタロッドを保持するエジェクタロッド保持部と、該エジェクタロッド保持部内において移動自在に配設された連結移動部材と、突出し用の駆動部と、前記連結移動部材と連結軸によって連結され、前記駆動部を駆動することによって揺動させられ、駆動力を伝達して前記エジェクタロッド保持部を進退させるリンクとを有する。
【００１９】
そして、前記連結移動部材は、前記リンクの揺動に伴って、前記連結軸がエジェクタロッドの軸心から偏心したときに偏心量を吸収する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の要部を示す概念図、図３は本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の要部を示す概略図、図４は本発明の実施の形態における二山ナックル形状リンクを示す断面図である。
【００２５】
図において、１１は第１のプラテンとしての下プラテンであり、該下プラテン１１に第１の金型としての図示されない下金型が取り付けられる。前記下プラテン１１より上方に、下プラテン１１と対向させて、第２のプラテンとしての図示されない上プラテンが進退自在に配設され、該上プラテンに第２の金型としての図示されない上金型が取り付けられる。また、前記下プラテン１１の下方には、図示されない型締装置が配設され、該型締装置を作動させることによって、前記上プラテンを進退させ、上金型を下金型に接離させて、型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【００２６】
そして、前記上金型を下金型に接触させて型閉じを行うのに伴って、上金型と下金型との間にキャビティ空間を形成し、続いて、上金型を下金型に所定の型締力で押し付けて型締めを行い、前記上プラテンに形成されたスプルーブッシュを介して、図示されない射出ノズルから射出された樹脂が前記キャビティ空間に充填される。続いて、充填された樹脂は冷却されて成形品になる。
【００２７】
次に、前記上金型を下金型から離して型開きを行うとともに、下金型側に配設されたエジェクタ装置１２を作動させ、成形品を突き出すことによって、成形品を取り出すことができる。
【００２８】
前記エジェクタ装置１２は、進退（図１において上下方向に移動）自在に配設され、前進（図１において上方に移動）に伴って成形品を突き出すエジェクタロッド１４、図示されない制御部によって駆動される突出し用の駆動部としてのサーボモータ２１、該サーボモータ２１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を直進運動に変換する運動方向変換部としてのボールねじ２２、伝動機構部２３等を備える。
【００２９】
そして、前記下プラテン１１の所定の位置、例えば、中央に、下プラテン１１を貫通させる貫通穴１３が形成され、該貫通穴１３に前記エジェクタロッド１４が進退自在に配設される。そのために、前記貫通穴１３の内周面の二箇所には、エジェクタロッド１４を摺動自在に支持するための筒状のブッシュ１６、１７が配設される。また、前記エジェクタロッド１４の後端（図１において下端）に、エジェクタロッド１４を保持するエジェクタロッド保持部５１が取り付けられる。なお、前記エジェクタロッド保持部５１は図示されないガイドによって進退自在に案内される。
【００３０】
また、前記サーボモータ２１の出力軸２５は、カップリング２６を介して伝動軸２７と連結される。該伝動軸２７は、ベアリングｂ１を介してフレームＦに対して回転自在に配設され、前記サーボモータ２１を駆動することによって発生させられた回転がカップリング２６を介して前記伝動軸２７に伝達される。該伝動軸２７の所定の箇所には、第１の変換要素としてのボールねじ軸２８が形成され、該ボールねじ軸２８と第２の変換要素としてのボールナット２９とが螺合させられて前記ボールねじ２２が構成される。
【００３１】
そして、前記ボールナット２９は、前記フレームＦに配設されたガイド６１、６２によって進退自在に配設されたナットホルダ３１を貫通して延び、前記ボールねじ軸２８に伝達された回転運動は、ボールねじ２２によって直進運動に変換されてボールナット２９に伝達され、更にナットホルダ３１に伝達される。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、運動方向変換部としてボールねじ２２が使用されるが、ボールねじ２２に代えてローラねじを使用することもできる。その場合、該ローラねじは、第１の変換要素としてのローラねじ軸及び第２の変換要素としてのローラナットを備え、前記ローラねじ軸に伝達された回転運動は、ローラナットによって直進運動に変換される。
【００３３】
ところで、前記伝動軸２７とエジェクタロッド１４とは異なる軸上に配設され、ナットホルダ３１に伝達された直進運動は、伝動機構部２３を介してエジェクタロッド１４に伝達される。そのために、前記伝動機構部２３は、前記フレームＦに対してリンクサポートｑ１を中心に揺動自在に配設された第１のリンクとしての水平リンク３２、該水平リンク３２とエジェクタロッド保持部５１とを連結する連結移動部材としての角形のブッシュ５２、及び前記水平リンク３２とナットホルダ３１とを連結する第２のリンクとしての縦リンク３４を備える。なお、前記水平リンク３２、縦リンク３３、３４等のリンクによってリンク機構が構成される。
【００３４】
前記エジェクタロッド保持部５１には、前記ブッシュ５２を、移動自在に、かつ、摺動自在に支持するための支持部としての収容穴５３が形成される。該収容穴５３は、前記ブッシュ５２をエジェクタロッド１４の軸方向に対して直角の方向（以下「幅方向」という。）に移動させることができるように、幅方向の寸法がブッシュ５２の幅方向の寸法より大きくされる。
【００３５】
そして、前記ブッシュ５２は、水平リンク３２に対して連結軸ｑ７によって揺動自在に連結され、水平リンク３２が揺動するのに伴って、連結軸ｑ７が円弧軌道を移動してエジェクタロッド１４の軸心から偏心したときに、収容穴５３内を摺動して偏心量を吸収する。また、前記縦リンク３４は、ナットホルダ３１に対して連結軸ｑ５によって、水平リンク３２に対して連結軸ｑ６によって、それぞれ揺動自在に連結され、水平リンク３２が揺動するのに伴って、連結軸ｑ６が円弧軌道を移動して伝動軸２７の軸心から偏心したときに、揺動して偏心量を吸収する。
【００３６】
前記構成のエジェクタ装置１２において、前記サーボモータ２１を正方向に駆動すると、伝動軸２７が回転させられ、該伝動軸２７の回転運動がボールねじ軸２８に伝達され、ボールねじ２２において直進運動に変換され、ボールナット２９及びナットホルダ３１が後退（図１において下方に移動）させられる。それに伴って、縦リンク３４が揺動しながら後退させられ、水平リンク３２が反時計回りに回転させられ、エジェクタロッド保持部５１が前進させられる。このとき、収容穴５３内においてブッシュ５２が摺動させられる。その結果、図１及び３の二点鎖線で示されるように、エジェクタロッド１４が前進させられ、成形品が突き出される。
【００３７】
一方、前記サーボモータ２１を逆方向に駆動すると、伝動軸２７が回転させられ、該伝動軸２７の回転運動がボールねじ軸２８に伝達され、ボールねじ２２において直進運動に変換され、ボールナット２９及びナットホルダ３１が前進させられる。それに伴って、縦リンク３４が前進させられ、水平リンク３２が時計回りに回転させられ、エジェクタロッド保持部５１が後退させられる。その結果、図１及び３の実線で示されるように、エジェクタロッド１４が後退させられ、元の位置に戻される。
【００３８】
なお、前記水平リンク３２におけるリンクサポートｑ１の近傍の部分は、近傍の部材を回避するために、図３に示されるように、「コ」字状に湾曲させられ、前記部材を迂回して延びる。また、水平リンク３２は二山ナックル形状リンクから成り、水平リンク３２における連結軸ｑ７側の端部は、図４に示されるように、二つのアーム６５、６６に分岐させられ、連結軸ｑ７は、アーム６５、ブッシュ５２及びアーム６６を貫通して延びる。
【００３９】
このように、エジェクタロッド１４が進退するのに伴って、連結軸ｑ７が円弧軌道を移動し、エジェクタロッド１４の軸心から偏心したときに、ブッシュ５２が収容穴５３内を摺動して偏心量を吸収するので、偏心量を吸収するためにエジェクタロッド１４の後端側にリンクを配設する必要がない。したがって、エジェクタ装置１２の軸方向の寸法を小さくすることができる。また、エジェクタロッド１４に偏心荷重が加わることがない。
【００４０】
また、前記ブッシュ５２は、焼結層から成り、無給油材料によって形成され、収容穴５３の内周面と無給油条件下で摺動する摺動面、及び連結軸ｑ７の外周面と無給油条件下で摺動する摺動面を備える。したがって、前記摺動面に潤滑剤を供給する必要がないので、エジェクタ装置１２の構造を簡素化することができる。
【００４１】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、エジェクタ装置においては、進退自在に配設され、前進に伴って成形品を突き出すエジェクタロッドと、該エジェクタロッドを保持するエジェクタロッド保持部と、該エジェクタロッド保持部内において移動自在に配設された連結移動部材と、突出し用の駆動部と、前記連結移動部材と連結軸によって連結され、前記駆動部を駆動することによって揺動させられ、駆動力を伝達して前記エジェクタロッド保持部を進退させるリンクとを有する。
【００４３】
そして、前記連結移動部材は、前記リンクの揺動に伴って、前記連結軸がエジェクタロッドの軸心から偏心したときに偏心量を吸収する。
【００４４】
この場合、前記リンクの揺動に伴って、前記連結軸がエジェクタロッドの軸心から偏心したときに、前記連結移動部材が偏心量を吸収するので、偏心量を吸収するためにエジェクタロッドの後端側にリンクを配設する必要がない。したがって、エジェクタ装置の軸方向の寸法を小さくすることができる。また、エジェクタロッドに偏心荷重が加わることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の要部を示す概念図である。
【図２】従来のエジェクタ装置の要部を示す概念図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるエジェクタ装置の要部を示す概略図である。
【図４】本発明の実施の形態における二山ナックル形状リンクを示す断面図である。
【符号の説明】
１２ エジェクタ装置
１４ エジェクタロッド
２１ サーボモータ
２２ ボールねじ
３２ 水平リンク
３４ 縦リンク
５１ エジェクタロッド保持部
５２ ブッシュ
５３ 収容穴
ｑ７ 連結軸

Claims (4)

1. （ａ）進退自在に配設され、前進に伴って成形品を突き出すエジェクタロッドと、
   （ｂ）該エジェクタロッドを保持するエジェクタロッド保持部と、
   （ｃ）該エジェクタロッド保持部内において移動自在に配設された連結移動部材と、
   （ｄ）突出し用の駆動部と、
   （ｅ）前記連結移動部材と連結軸によって連結され、前記駆動部を駆動することによって揺動させられ、駆動力を伝達して前記エジェクタロッド保持部を進退させるリンクとを有するとともに、
   （ｆ）前記連結移動部材は、前記リンクの揺動に伴って、前記連結軸がエジェクタロッドの軸心から偏心したときに偏心量を吸収することを特徴とするエジェクタ装置。
2. 前記連結移動部材は、前記エジェクタロッド保持部内に形成された支持部によって摺動自在に支持される請求項１に記載のエジェクタ装置。
3. 前記駆動部とリンクとの間に運動方向変換部が配設され、該運動方向変換部において、前記駆動部によって発生させられた回転の回転運動が直進運動に変換される請求項１又は２に記載のエジェクタ装置。
4. 前記リンクは、前記運動方向変換部によって発生させられた直進運動を前記エジェクタロッド保持部に伝達する請求項１〜３のいずれか１項に記載のエジェクタ装置。

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