JPH1163U - 射出成形機用計量油圧モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑大型のスラストボックスを別途用意する
必要がなく、コンパクトな機構でスラスト荷重を出力軸
の軸受の前方で支持することのできる射出成形機用計量
油圧モータを提供すること。 【解決手段】 プラスチック射出成形機用の計量油圧モ
ータにおいて、計量スクリューを回転駆動する出力軸の
ラジアル軸受を有する前部端カバーの前記ラジアル軸受
より負荷側に、前記出力軸に連結されるスクリュー軸か
らのスラスト荷重を受けると共に前記スラスト荷重の少
なくとも一部を打ち消すように射出成形機の射出シリン
ダからの圧油の作用を受ける静圧軸受機構を内蔵した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案はプラスチック射出成形機の計量用油圧モータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

プラスチック射出成形機の射出装置は、熱を与えて可塑化した樹脂の一定量を 、型締めされた金型内に射出充墳する機能を果たし、現在では一般的に所謂イン ラインスクリュー式射出装置が用いられている。

【０００３】 図３は、この種のインラインスクリュー式射出装置を備えた射出成形機の一例 をしており、型締めシリンダ５１によりエジェクタシリンダ５２を介して前後進 される可動盤５３とそれに対抗した固定盤５４との間に支持された金型５５に対 して、前記射出装置は加熱計量シリンダ５６とその後方の射出シリンダ５７およ び計量油圧モータ５８を備えている。

【０００４】 計量シリンダ５６は周囲に加熱ヒータを有すると共に、内部のスクリュー５９ を計量油圧モータ５８で回転することにより、原料樹脂をホッパ７０から取り込 んで内部で混練可塑化し、それによって樹脂は計量シリンダ５６の内部を前方へ 送られ、このときの吐出圧によりスクリュー５９はモータ５８と共に後退してゆ く。このときスクリュー５９の後退に対して射出シリンダ５７に油圧によって適 当な背圧をかけ、樹脂の混練、ガス抜き、可塑化の安定化などを図っている。

【０００５】 所定のストロークだけスクリュー５９が後退したときに位置検出手段などによ ってモータ５８によるスクリュー回転を停止すれば必要量の樹脂が計量される。 その後、スクリュー５９を射出シリンダ５７によって前進させ、樹脂を計量シリ ンダ５６の先端ノズルから型締めされた金型５５内に射出充填する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、従来の装置では、前述のような一連の動作に際して計量油圧モ ータ５８の出力軸の軸受に計量背圧または射出時の射出圧力の反力に対応する大 きなスラスト荷重が加わるのを防ぐため、図３に示すように、射出シリンダ５７ と計量モータ５８との間に複雑で大型のスラスト（軸受）ボックス７１を介装し ている。

【０００７】 このスラストボックス７１は、一般には計量油圧モータ５８と機能を別にして 別途準備され、比較的高圧の射出圧力に対応させるため大型のものとなっている 。このため、計量油圧モータ周囲の構造の複雑化と大型化が避けられず、射出装 置を軸方向シフトさせるためのシフトシリンダ７２などもそれに応じて大型のも のとしなければならなかった。

【０００８】 本考案は、上記問題点に鑑み、複雑大型のスラストボックスを別途用意する必 要がなく、コンパクトな機構でスラスト荷重を出力軸の軸受の前方で支持するこ とのできる射出成形機用計量油圧モータを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、請求項１に記載の考案に係る射出成形機用計量油圧 モータは、プラスチック射出成形機の計量スクリューを出力軸によって回転駆動 すると共に前記スクリューを射出動作のために軸方向送りする射出シリンダと連 結された射出成形機用計量油圧モータにおいて、前記出力軸のラジアル軸受を有 する前部端カバーの前記ラジアル軸受より負荷側に、前記出力軸に連結されるス クリュー軸からのスラスト荷重を受けると共に前記スラスト荷重の少なくとも一 部を打ち消すように射出成形機の射出シリンダからの圧油の作用を受ける静圧軸 受機構を内蔵したものである。

【００１０】 また請求項２に記載の考案に係る射出成形機用計量油圧モータでは、請求項１ に記載の射出成形機用計量油圧モータにおいて、前記静圧軸受機構は前記端カバ ーの前端に負荷側へ向って順に配列支持された静圧軸受パッドリングとスリーブ とを有し、前記静圧軸受パッドリングは前記出力軸と相対回転可能に前記端カバ ーに支承されて出力軸および端カバーとの接触面に油膜スキマを形成し、また前 記スリーブは前記出力軸と相対回転不能に、且つ軸方向に相対移動可能に前記端 カバーに支承されて前記静圧軸受パッドリングとの当接面に静圧軸受面を形成し 、前記端カバーには前記静圧軸受パッドリングを通して前記静圧軸受面に前記射 出シリンダからの圧油の圧力を作用させる圧油導入手段を設けてなるものである 。

【００１１】 請求項１に記載の射出成形機用計量油圧モータでは、前部端カバーの前記ラジ アル軸受より負荷側に内蔵された静圧軸受機構が、前記出力軸に連結されるスク リュー軸からのスラスト荷重を受けると共に、そのスラスト荷重に対応した大き さで逆向きの力の作用を射出成形機の射出シリンダからの圧油の導入に基づいて 受けるので、両方向の力の大きさが等しければ出力軸にはスラスト荷重が実質的 に作用しなくなる。スラスト荷重に対する対抗力の大きさは、静圧軸受機構の静 圧軸受面積をスクリュー軸の径に応じて種々のものから選ぶことによりスラスト 荷重と平衡させることができ、射出シリンダからの圧油圧力の大きさが変化して も前記平衡状態を常に維持することができることになる。

【００１２】 請求項２に記載の射出成形機用計量油圧モータでは、このような静圧軸受機構 を主に静圧軸受パッドリングとスリーブという二つの部品で構成している。これ らは計量モータの前部端カバー内に内蔵してあり、これにより射出シリンダの圧 油圧力に応じた油圧を静圧軸受面に導入して、その前部端カバー内の静圧軸受機 構によるスラスト荷重の打ち消しが可能である。静圧軸受面積は前記パッドリン グの軸受受圧面積を調整しておけば種々のものが容易に準備できる。

【００１３】 この考案の計量油圧モータでは、その前部端カバーにスラスト荷重を支持して 打ち消すための静圧軸受機構を内蔵しているので、モータ作動音も静粛に維持可 能であり、また軸受部品の摩耗も少ない。

【００１４】

【考案の実施の形態】

本考案の好適な一実施の形態を図面と共に説明すれば以下の通りである。図１ は、要部を縦断面で示した本実施形態に係る計量油圧モータの側面図であり、図 ２は本実施形態における静圧軸受機構を構成する静圧軸受パッドリングを示すも のであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図のＢ−Ｂ線矢視断面図、（ｃ）は 同じく静圧軸受パッドリングの背面図である。

【００１５】 図１において、この実施形態に係る計量油圧モータ１はその前端カバー２内に 出力軸３のためのラジアル軸受４を有し、出力軸３の先端に負荷としてのスクリ ュー軸９がソケット状に嵌られている。出力軸３とスクリュー軸９は、図示の例 では軸方向に向いたキー５によって相対回転不能に、但し軸方向の相対移動は可 能に結合されている。尚、このキー５の代りに軸方向のスプラインによって結合 してもよい。

【００１６】 前端カバー２には、前記ラジアル軸受４よりも負荷側に静圧軸受パッドリング ６とスリーブ７とが負荷側へ向って順に配列されて内蔵され、出力軸３はこれら リング６とスリーブ７とを貫いている。静圧軸受パッドリング６はその後端面６ ４と外周面６２とを前端カバー２の内壁面に接して支承され、この支承面におけ る隙間は、前端カバー２に穿たれた通路２１を介してモータ内のドレンヘ通じる 微小な油膜スキマを形成するようになっている。

【００１７】 また静圧軸受パッドリング６の内周面６３は出力軸３の外周面と相対回転可能 な摺接面となっており、この摺接面の隙間も同様にモータ内のドレンヘ通じる微 小な油膜スキマを形成するようになっている。静圧軸受パッドリング６の前端面 ６５は静圧軸受面として前記スリーブ７の後端面と当接し、この当接面は、出力 軸３とキー５によって結合されたスリーブ７との回転摺接面となっている。

【００１８】 スリーブ７は前端カバー２に対して軸受１０により回転可能に支承され、出力 軸３に対しては前述のようにキー５によって相対回転不能に且つ軸方向の相対移 動が可能なように結合されている。スリーブ７と出力軸３との間は、出力軸３に 嵌められたＯ一リング１１によってシールされている。

【００１９】 前端カバー２には圧油導入ポート８が設けられており、このポート８は、前端 カバー２内の通路２２と静圧軸受パッドリング６に穿たれた孔６１とを介して静 圧軸受パッドリング６の前端面６５の静圧軸受面に通じている。この圧油導入ポ ート８には、射出成形機の射出シリンダの射出用加圧室の圧油が図示しない導管 によって導かれるようになっている。

【００２０】 図２に静圧軸受パッドリング６の詳細構造を示すように、静圧軸受パッドリン グ６の前端面６５には半径方向の中ほどに或る特定幅Ｂの環状溝６６が形成され ており、この溝６６に前記孔６１が開口している。この溝６６は静圧軸受面積を 定めるもので、この溝６６の面積（幅）の種々に異なる幾つかのパッドリングを 用意しておくことにより、スクリュー径の異なる射出装置に対して、軸受静圧と スラスト荷重との平衡を得ることのできるパッドリングを選んで装着することが 可能となる。

【００２１】 静圧軸受パッドリング６の外周面６２と内周面６３及び後端面６４には軸心と 平行な面に沿って複数の溝６７が形成されており、この溝６７はリング後端６４ 面の環状溝６８と連通している。環状溝６８は、パッドリング６が前端カバー２ 内に装着されたときに前記ドレン通路２１に連通するように設けられている。

【００２２】 静圧軸受パッドリング６は前端カバー２内に装着された状態においてピン１２ によって前端カバー２と位置決めおよび回り止めをされており、これによって前 記孔６１が通路２２と合致するようになっている。

【００２３】 以上のように構成された計量油圧モータ１では、ポート８に射出装置の射出シ リンダの射出用圧力室の圧油を導入することによって、前記環状溝６６に射出シ リンダの加圧力に対応した静圧が作用し、一方、スリーブ７は出力軸３に対して 軸方向に相対移動可能であるので、スクリュー軸９からのスラスト荷重が静圧軸 受面に伝わる。

【００２４】 従って環状溝６６の圧力作用面積(幅)をスクリュー軸９の径に応じたものとし ておくことにより、射出シリンダからスクリュー軸９を介してスリーブ７に作用 するスラスト荷重に対して静圧軸受面の軸受荷重を平衡させることができ、これ により射出シリンダの加圧力に応じたスラスト荷重をラジアル軸受４の前方で支 持することができる。

【００２５】 尚、圧油導入ポート８への圧油の導入は、射出シリンダの圧力室への圧油を直 接導入する方式のほかに、間に適当な圧力制御弁を介して導入する方式、または 別の圧力供給源からの圧油を射出シリンダ圧力に応じて電気・油圧制御したもの を導入する方式など、種々の方式を採用することができる。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したとおり、本考案によれば、前端カバーに射出シリンダ圧力に応じ てスラスト荷重を支持する静圧軸受機構を備えているので、射出シリンダとの間 に別のスラストボックスが不要となり、射出装置の構成をコンパクトで低コスト のものとすることができ、また静圧軸受であるので機械的なスラスト軸受構造よ りも騒音の少ない耐久性の高い構造が実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施形態による計量油圧モータの要
部縦断面側面図である。

【図２】静圧軸受パッドリングを示す説明図であり、
（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）図中Ｂ−Ｂ線の
矢視断面図であり、（ｃ）は静圧軸受パッドリングの背
面図である。

【図３】インラインスクリュー式射出装置を備えた射出
成形機の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１：計量油圧モータ ２：前端カバー ３：出力軸 ４：ラジアル軸受 ５：キー ６：静圧軸受パッドリング ７：スリーブ ８：圧油導入ポート ９：スクリュー軸 １１：Ｏ−リング １２：ピン ２１，２２：通路 ５１：型締めシリンダ ５２：エジェクタシリンダ ５３：可動盤 ５４：固定盤 ５５：金型 ５６：加熱計量シリンダ ５７：射出シリンダ ５８：計量油圧モータ ５９：スクリュー ６１：孔 ６２：外周面 ６３：内周面 ６４：後端面 ６５：前端面 ６６：環状溝 ６７：溝 ６８：環状溝 ７０：ホッパ ７１：スラストボックス ７２：シフトシリンダ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック射出成形機の計量スクリュ
   ーを出力軸によって回転駆動すると共に前記スクリュー
   を射出動作のために軸方向送りする射出シリンダと連結
   された射出成形機用計量油圧モータにおいて、 前記出力軸のラジアル軸受を有する前部端カバーの前記
   ラジアル軸受より負荷側に、前記出力軸に連結されるス
   クリュー軸からのスラスト荷重を受けると共に前記スラ
   スト荷重の少なくとも一部を打ち消すように射出成形機
   の射出シリンダからの圧油の作用を受ける静圧軸受機構
   を内蔵したことを特徴とする射出成形機用計量油圧モー
   タ。
2. 【請求項２】 前記静圧軸受機構が、前記端カバーの前
   端に負荷側へ向って順に配列支持された静圧軸受パッド
   リングとスリーブとを有し、前記静圧軸受パッドリング
   が前記出力軸と相対回転可能に前記端カバーに支承され
   て出力軸および端カバーとの接触面に油膜スキマを形成
   しており、また前記スリーブが前記出力軸と相対回転不
   能に、且つ軸方向に相対移動可能に前記端カバーに支承
   されて前記静圧軸受パッドリングとの当接面に静圧軸受
   面を形成しており、前記端カバーには前記静圧軸受パッ
   ドリングを通して前記静圧軸受面に前記射出シリンダか
   らの圧油の圧力を作用させる圧油導入手段が設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機用計
   量油圧モータ。