JPH0737855Y2 - 射出成形機の射出装置 - Google Patents

射出成形機の射出装置

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JPH0737855Y2
JPH0737855Y2 JP1991048589U JP4858991U JPH0737855Y2 JP H0737855 Y2 JPH0737855 Y2 JP H0737855Y2 JP 1991048589 U JP1991048589 U JP 1991048589U JP 4858991 U JP4858991 U JP 4858991U JP H0737855 Y2 JPH0737855 Y2 JP H0737855Y2
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electric motor
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澄夫 佐藤
亘 佐藤
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株式会社新潟鉄工所
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、電動式射出成形機の射
出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電動式射出成形機の射出装置として、従
来、図4に示すものが知られている。すなわち、射出ス
クリュ31は加熱筒32に挿入され、プレッシャプレー
ト33の軸受33aに支持されている。プレッシャプレ
ート33にはボールナット34が設けられ、該ボールナ
ット34はボールねじ軸35に螺合されている。電動サ
ーボモータ36はプーリ37、ベルト38、及びプーリ
39を介してボールねじ軸35を回転させ、ボールナッ
ト34で射出スクリュ31をプレッシャプレート33と
一緒に図4で右に前進させて樹脂を金型(図示せず)に
射出する。
【0003】上記の電動式射出成形機の射出装置におい
て、射出の最大速度と圧力は、電動サーボモータ36の
容量とプーリ37,39の速度比、及びボールねじ軸3
5のリードによって決定され、その成形可能な範囲は図
5の領域Aによって示される。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】ところで、近年、射出
一次圧を極力下げ、反面射出速度を速めて成形を行う、
「高速低圧射出法」が注目されている。この成形法は、
成形品の反りやばりの防止に効果があると言われてお
り、油圧式の射出成形機の射出装置では多段の射出シリ
ンダや差動回路を用いて高速低圧射出法を実現してい
る。
【0005】しかし、上記従来の電動式射出成形機の射
出装置では、領域Aが非常に狭く、この領域Aを外れた
成形条件(イ)や成形条件(ロ)成形を行いたい場合
には、電動サーボモータ36の容量を大きくするか、プ
ーリ37,39やボールねじ軸35等を交換するなど、
機械の大幅な改造が必要で実際的でない。
【0006】本考案は、電動式射出成形機の射出装置
おいて、広範な成形条件を満たし、高速低圧射出法等に
対応できる射出成形機の射出装置を提供することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案は、射出スクリュがプレッシャプレートに
支持されて加熱筒内に回転自在にかつ軸方向に移動自在
に挿入され、上記プレッシャプレートと固定部材との間
に、互いに螺合された移動部材と回転部材とから成り回
転部材の回転で移動部材を移動させて上記固定部材に対
してプレッシャプレートを上記射出スクリュの軸方向に
移動させるねじ機構が設けられるとともに、上記回転部
材には伝動機構を介して電動モータが連絡された射出成
形機の射出装置において、上記射出スクリュを支持した
プレッシャプレートと固定部材の 間に設けられた上記ね
じ機構と上記電動モータの回転を上記ねじ機構に伝える
伝動機構とから成り、上記電動モータの単位時間当りの
所定回転数に対する上記移動部材の移動速度を互いに異
ならせた複数の駆動系を並設し、上記射出スクリュを支
持したプレッシャプレートを移動させる上記各駆動系
に、複数の駆動系を択一的に電動モータに連絡するクラ
ッチ手段を付設した構成とした。
【0008】
【作用】複数の駆動系は、駆動モータの単位時間当たり
所定回転数に対する動部材の移動速度を相互に異な
らせているので、クラッチ手段により駆動系を選択して
使用することにより、射出スクリュの移動速度、及び圧
力を広い範囲で任意に設定することができる。したがっ
て、改造することなく、広範な成形条件を満たすことが
できる。
【0009】
【実施例】図1は本考案に係る射出成形機の射出装置の
一実施例を示す。図において符号1はフロントプレート
(固定部材)である。フロントプレート1には加熱筒2
が固定されている。フロントプレート1の後方(図1で
右方)にはリヤプレート(固定部材)3がフロントプレ
ート1と平行に設けられており、両プレート1,3の間
には一対の同一のボールねじ軸(回転部材)4,5が軸
受1a,3aに回転自在に支持されて設けられている。
各ボールねじ軸4,5の端部には径の異なるプーリ6,
7が個々に取り付けられている。プーリ6の径は小さ
く、プーリ7の径は大きい。
【0010】リヤプレート3には電動サーボモータ(電
動モータ)8が固定されている。電動サーボモータ8の
出力軸9に結合された駆動軸11には、同一径のプーリ
12,13が回転自在に嵌合されており、該プーリ1
2,13はクラツチ(クラッチ手段)14,15によっ
て駆動軸11に個々に接続可能とされている。プーリ
6,12の間にはエンドレスのタイミングベルト16が
巻き掛けられ、また他のプーリ7,13の間には同様に
タイミングベルト17が巻き掛けられている。
【0011】電動サーボモータ8は、クラッチ14とプ
ーリ12、タイミングベルト16、及びプーリ6を介し
てボールねじ軸4を回転させ、また、クラッチ15とプ
ーリ13,タイミングベルト17、及びプーリ7を介し
てボールねじ軸5を回転させる。プーリ6,12とタイ
ミングベルト16は一つの伝動機構を構成し、他のプー
リ7,13とタイミングベルト17は他の伝動機構を
成している。
【0012】各ボールねじ軸4,5にはボールナット
動部材)18,19がそれぞれ螺着されており、該
ボールナット18,19の間にはプレッシャプレート2
1が架設されている。プレッシャプレート21は、2本
のボールねじ軸4,5のうちの一方が回転すると、各ボ
ールナット18,19と一緒に前後方向(図1で左右方
向)に移動する。プレッシャプレート21がボールねじ
軸4の回転によって動かされるときは、他方のボールね
じ軸5が空回りし、また、プレッシャプレート21がボ
ールねじ軸5の回転で動かされる際は、ボールねじ軸4
が空回りする。ボールねじ軸4とボールナット18、及
びボールねじ軸5とボールナット19はそれぞれねじ機
構を構成している。またボールねじ軸4とボールナット
18とから成るねじ機構とプーリ6,12とタイミング
ベルト16とから成る伝動機構は一つの駆動系Daを構
成し、他のボールねじ軸5とボールナット19とから成
るねじ機構と他のプーリ7,13とタイミングベルト1
7とから成る伝動機構は他の駆動系Dbを構成してい
る。
【0013】プレッシャプレート21の加熱筒2側の前
面には、軸受ハウジング22がロードセル等の荷重変換
器23を介して取り付けられている。軸受ハウジング2
2には軸受22aが設けられ、該軸受22aには回転軸
24が回転自在に支持されている。
【0014】回転軸24の前端部にはプーリ25が取り
付けられ、またプーリ25の前面にはスプラインブッシ
ュ26を介して射出スクリュ27が取り付けられてい
る。射出スクリュ27は加熱筒2に挿入されている。加
熱筒2と回転軸24、プーリ25、射出スクリュ27の
中心軸線は相互に一致し、かつ各ボールねじ軸4,5と
平行である。
【0015】次に、上記のように構成された本考案に係
る射出成形機の射出装置の作用を説明する。射出スクリ
ュ27は、プレッシャプレート21に支持された電動モ
ータ(図示せず)によってプーリ25を介して周方向に
回転させられ、樹脂圧で後退しながら、樹脂を可塑化し
スクリュヘッド27aの前方に計量する。また射出スク
リュ27は、いずれか一方のクラッチ14,15が入れ
られて電動サーボモータ8に連絡された駆動系Da,D
bのボールねじ軸4,5の電動サーボモータ8による回
転で前進させられ、上記で計量した樹脂をノズル2aか
ら金型に射出する。
【0016】前述のように、プーリ6の径は小さく、ま
たプーリ7の径は大きくされているため、クラッチ14
を入れて一方の駆動系Daのボールねじ軸4を伝動機構
12,16,6を介して回転させた場合は、射出スクリ
ュ27はプレッシャプレート21により、高速度、低圧
力で移動することになる。またクラッチ15を入れて
方の駆動系Dbのボールねじ軸5を他の伝動機構13,
17,7を介して回転させた場合は、射出スクリュ27
は、低速度、高圧力で移動する。
【0017】駆動系Daを使って射出スクリュ27を高
速度、低圧力で移動させる場合の成形可能な範囲は、図
2の領域Bであり、図4の従来の射出装置ではできなか
った成形条件(イ)成形を行うことができる。
【0018】また、駆動系Dbで射出スクリュ27を低
速度高圧力で移動させる場合の成形可能範囲は、図2の
領域Cである。この時は、従来できなかった成形条件
(ロ)を満たすことができる。
【0019】図3は本考案の他の実施例を示す。この
装置においては、ボールねじ軸4のリードは大きくさ
れ、他のボールねじ軸5のリードは小さくされている。
また、各プーリ6,7は同径とされるとともに、各クラ
ッチ14,15は各ボールねじ軸4,5と各プーリ6,
7の軸6a,7aの間に設けられている。電動サーボモ
ータ8の出力軸9にはプーリ10が取り付けられ、該プ
ーリ10とプーリ6,7の間にエンドレスのタイミング
ベルト20が巻き掛けられている。各プーリ6,7の各
軸6a,7aは軸受3bを介してリヤプレート3に支持
されている。なお、図3の図1と同一の部材等には同一
の符号を付してその詳しい説明は省略する。プーリ6,
10とタイミングベルト20は一つの伝動機構を構成
し、またプーリ7,10とタイミングベルト20は他の
伝動機構を構成している。そしてボールねじ軸4とボー
ルナット18とから成るねじ機構とプーリ6,10とタ
イミングベルト20とから成る伝動機構は一つの駆動系
Daを構成し、他のボールねじ軸5とボールナット19
とから成るねじ機構と他のプーリ7,10とタイミング
ベルト20とから成る伝動機構は他の駆動系Dbを構成
している。
【0020】図3の射出装置の場合、クラッチ14を入
れてリードの大きいボールねじ軸4を回転させると、射
出スクリュ27は高速度、低圧力で移動する。したがっ
て図2の領域Bでの成形が可能である。また、クラツチ
15を入れてリードの小さいボールねじ軸5を回転させ
ると、射出スクリュ27は低速度、高圧力で移動するの
で、図2の領域Cの成形条件を満たすことができる。
【0021】図1と図3の各実施例において、駆動系
a,Dbの数を3個以上とすることができる。駆動系
具体構造は図のものに限らず任意である。また、上記二
つの実施例では1本のボールねじ軸4,5でプレッシャ
プレート21を移動させる構成とされているが、2本以
上の同一のボールねじ軸でプレッシャプレート21を動
かす構成とすることも可能である。
【0022】
【考案の効果】以上説明したように、本考案に係る射出
成形機の射出装置は、射出スクリュがプレッシャプレー
トに支持されて加熱筒内に回転自在にかつ軸方向に移動
自在に挿入され、上記プレッシャプレートと固定部材と
の間に、互いに螺合された移動 部材と回転部材とから成
り回転部材の回転で移動部材を移動させて上記固定部材
に対してプレッシャプレートを上記射出スクリュの軸方
向に移動させるねじ機構が設けられるとともに、上記回
転部材には伝動機構を介して電動モータが連絡された射
出成形機の射出装置において、上記射出スクリュを支持
したプレッシャプレートと固定部材の間に設けられた上
記ねじ機構と上記電動モータの回転を上記ねじ機構に伝
える伝動機構とから成り、上記電動モータの単位時間当
りの所定回転数に対する上記移動部材の移動速度を互い
に異ならせた複数の駆動系が並設され、上記射出スクリ
ュを支持したプレッシャプレートを移動させる上記各駆
動系には、複数の駆動系を択一的に電動モータに連絡す
るクラッチ手段が付設された構成とされているので、複
数の駆動系クラッチ手段で選択して駆動モータに接続
することにより、射出スクリュの移動速度、及び圧力を
広い範囲で任意に設定することができる。したがって、
射出工程における充填,保圧、及び計量工程における背
圧の各制御を広範囲に、かつ容易に行うことができ、特
に従来行い得なかった高速低圧射出法を1つの駆動源で
容易に実施できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本考案に係る射出成形機の射出装置の一実施
例を示すもので、断面図である。
【図2】 図1の射出装置の射出圧力と射出速度の特性
図である。
【図3】 本考案の他の実施例の断面図である。
【図4】 従来の射出成形機の射出装置の略図である。
【図5】 図4の射出装置の射出圧力と射出速度の特性
図である。
【符号の説明】1 フロントプレート(固定部材) 2 加熱筒 3 リヤプレート(固定部材) 4,5 ボールねじ軸(回転部材) 8 電動サーボモータ(電動モータ)14,15 クラッチ(クラッチ手段) 18,19 ボールナット(動部材)20 タイミングベルト 21 プレッシャプレート 27 射出スクリュ Da,Db 駆動系

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出スクリュがプレッシャプレートに支
    持されて加熱筒内に回転自在にかつ軸方向に移動自在に
    挿入され、上記プレッシャプレートと固定部材との間
    に、互いに螺合された移動部材と回転部材とから成り回
    転部材の回転で移動部材を移動させて上記固定部材に対
    してプレッシャプレートを上記射出スクリュの軸方向に
    移動させるねじ機構が設けられるとともに、上記回転部
    材には伝動機構を介して電動モータが連絡された射出成
    形機の射出装置において、上記射出スクリュを支持した
    プレッシャプレートと固定部材の間に設けられた上記ね
    じ機構と上記電動モータの回転を上記ねじ機構に伝える
    伝動機構とから成り、上記電動モータの単位時間当りの
    所定回転数に対する上記移動部材の移動速度を互いに異
    ならせた複数の駆動系が並設され、上記射出スクリュを
    支持したプレッシャプレートを移動させる上記各駆動系
    には、複数の駆動系を択一的に電動モータに連絡するク
    ラッチ手段が付設されたことを特徴とする射出成形機の
    射出装置。
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