JPS6377722A - 射出成形機における射出機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、射出成形機において、サーボモータで駆動さ
れる射出機構に関する。

従来の技術 １ノーボモータで駆動される射出機構は１ｙ−ボ七−タ
の回転を直線運動に変える変換１段を介してスクリュー
を軸方向に移動させ射出を１“■うものであるが、この
ようなサーボ［−タで駆動される射出機構はすでに特開
昭５１−１２５８２３号公報等で公知である。これは加
熱シリンダが固着されたフロントプレートとリアプレー
１〜間をタイ１」ラドで連結固定し該フロン１〜プレー
１−とリアプレート間にボールネジを回動自在に軸盾し
、該ボールネジをプーリ等を介してリーボモ〜りで回転
駆動して、−１１記ボールネジに螺合づ−るボールナラ
１〜が固着されたプッシャープレ−トに回動自在に固着
されたスクリ−１−を軸方向に移動さけて射出を？ｊう
ちのである。

発明が解決しようどＪる問題仏（ 上記従来の射出機構はポールンジをフロントプレートに
ラジアル軸受けで軸受（」シ、リノ７ブレ−１〜でスラ
ス］〜軸受【ノする構造をとっている。！８出を行うた
めに、スクリューを前進（金型側）さゼるとスクリュー
によって押１Ｆされた加熱シリンダ内の溶融樹脂が加熱
シリンダを前プ）に押圧づ−るため加熱シリンダが固着
されたフロン１〜プレー１へには前方へ引張られる力が
作用づる。一方、スクリューには溶融樹脂からの反力に
より後方へ押圧する力が作用するが、この力はブツシャ
−プレート。

ポールノーットを介してボールスクリューに伝勅され、
ボールスクリューがスラスト軸受＆フされたリアプレー
トに作用し、リアプレートを後方に押圧することとなる
。即ち、射出時には、フ［１ントプレートは前方へ、リ
アプレー１〜は後方へ押■する力が作用し、両プレート
間を広げようとする力が作用号る。ぞこで、両プレート
間にタイ１コツトを固着して該タイロッドによって両プ
レー１〜間が拡張するのを防止している。

以上のＪ、うな構成になっているため、射出時にはフロ
ン１〜プレート及びリアプレートに共に大きな力が作用
することから、両プレー１−は該作用する力に耐えるだ
りの強度のあるプレー１〜を必要とし、その分、射出機
構を重量のあるものどじ、かつ、高価なものにしている
。

そこで、本発明の目的は、射出機構の構造を簡潔にし、
重□□□を軽くすると共に、安価なサーボ七−夕で駆動
する射出機構を提供することにある。

問題点を解決するだめの下段 本発明はサーボモータによってボールネジを回転駆動１
）、該ボールネジに螺合するボールノットが固着された
プッシャープレートによって射出用スクリューを軸方向
に駆動して射出を行う射出成形機における射出機構にお
いて、加熱シリンダが固着されたフロントプレートに複
数のアンＶ」ラー軸受を並設して上記ボールネジの軸を
回転自在に軸受してスラスト荷重を該アン１！］−ラー
軸受で受【ノるようにすることにより、−１Ｌ記問題点
を解決し　Ｉこ　。

作　　用 射出を行うときは、４ノーボ１−夕を駆動しボールネジ
を回転させると、該ボールネジに螺合するボールナツト
が固着されたプッシャープレートは前進（金型側）し、
プッシャ−プレートート在に固着されたスクリューは前
進して射出を行う。

この際、スクリューを軸方向に駆動Ｍるボールネジはフ
ロントプレートに複数のアン１ぞニラ−軸受けで軸受け
されスラスト荷重を支えるようになっているから、射出
時に加わる力はずべてフロンミルプレートに加わりリア
プレートに加わらないから、リアプレートは単にボール
ネジを軸受けする簡単な構造か又はリアプレー１へを設
【ノる必要もない。

即ち、射出時に溶融樹脂によって加熱シリンダに加わる
力は加熱シリンダが固着されたフ［］ントプレートに加
わり、又、溶融樹脂の抑圧による反力としてスクリュー
に加わった力はブツシャ−プレーｉ〜、ポールナツト、
ボールネジを介してフロントプレートに加わり、すべて
の力がフ［１ントプレートに加わり、リアプレートには
ボールネジのスシス１〜方向の力は加わらないから、リ
アプレー１〜は単にボールネジを軸受けする格別強度を
必要としない簡単な構造でＪ、い。又、ボールネジは複
数のアンギコラー軸受けで軸受けされているから、ボー
ルネジはアンギコラー軸受の内輪でガイドされ、スクリ
ｌ−の軸と平行に保持されることとなるから、必ずしも
リアプレートを必要としない。

実施例 第１図は、本発明の第１の実施例の一部断面平面図で、
フロントプレート１及びリアプレー１・９は射出ユニッ
トベースに固着されており、フロントプレート１には加
熱シリンダ２が固着され、該加熱シリンダ２内にはスク
リュー４が嵌挿されている。該スクリュー３の軸はプッ
シャープレート４に回動自在に固着されており、該プッ
シャープレート４には２つのボールネジ６．６に各々螺
合するポールナツト５，５が固＠されている。なお、第
１図には省略したが、スクリュー３の軸にはプーリが固
着され、プッシャープレート４に取付けられたモータに
よっで該プーリが回転駆動されてスクリューを回転させ
るようになっている。このスクリュー回転機構は本発明
の要旨ではないので省略する。

上記ボールネジ６．６はフ「］ン１〜プレート１に複数
のアンギュラ−軸受け７で軸受けされ、該アンギュラ−
軸受けによってボールネジ６に加わるスラスト方向の力
を支えるようになっている。又、ボールネジ６．６の他
端部はリアプレート９にラジアル軸受（プ１０で軸受け
され、さらに、先端には該ボールネジ６．６を回転させ
るためのプーリ８．８が固着され、図示しないサーボモ
ータのモータ軸に固着されたプーリと上記プーリ８，８
間に架けられたタイミングベルトによってサーボモータ
を駆動することによりボールネジ６，６を回転さゼるよ
うになっている。

なお、１１．１１はボールネジ６に螺合したナツト、１
２．１２はリテーナであり、１３はフロントプレート１
とリアプレート９に固着され、プッシャープレート４に
設けられたガイド孔を貫通し、該プッシャープレート４
をガイドするガイドロットである。

以上の構成において、射出を行うどきには、図示しない
サーボモータを駆動してプーリ８，８を回転さけボール
ネジ６を回転させると、該ボールネジ６．６に螺合する
ポールナツト５，５が固着されたプッシャープレート４
は前進しく第１図中左方向）、該プツシレープレート４
に回動自在に固着されたスクリュ−３は前進し、加熱シ
リンダ２内の溶融樹脂を金型内に射出することどなる。

この際、スクリュー３の前進により加熱シリンダ２内の
溶融樹脂は加熱シリンダ２を前方に押圧することとなる
が、この押圧力は該加熱シリンダ２が固着されたフロン
Ｉ・プレート１に伝動され、フロントプレート１を前方
向に引張ることとなる。

一方、溶融樹脂を押圧して射出させるスクリュー３には
溶融樹脂からの反力が加わり、該反力はプッシャープレ
ート４、ポールナツト５，５、ボールネジ６．６、アン
ギュラ−軸受け７を介してフロントプレート１に加わり
、該フロン１〜プレー１〜１を後方（第１図中右側）に
引張ることとなる。

このように射出時に生じる力はすべて７１］ントプレー
ト１に加わり、リアプレー１・９には加わらないので、
リアプレート９は単にボールネジ６．６を軸受けするた
めの機能のみＣよく、格別強度のあるプレートでなくて
もよく薄いプレー１〜でよい。

なお、計量時には、図示しないモータによって−９＝ スクリュー３を回転させると樹脂の溶融圧力によってス
クリュー３は後退し、プッシャープレート４、ポールナ
ツト５，５を介してボールネジ６゜６を回転させるが、
このとき射出用のサーボモータを低トルクでスクリュー
３が＾ａ進（射出方向）するように駆動しボールネジ６
を駆動して、一定背圧をかけるようにする。

１記第１の実施例において、ボールネジ６．６は複数の
アンギュラ−軸受け７で軸受【プされ、該ボールネジ６
．６はアンギュラ−軸受け７の内輪によってガイドされ
、スクリュー３の軸と平行に保持されるから、必ずしら
上記ボールネジ６．６をリアプレート９に軸受【ノする
必要がない。そこで、リアプレート９を取除き、構成を
簡潔にした第２の実施例を第２図に示す。

第２図は本発明の第２の実施例の一部断面平面図で、第
１図の第１の実施例と同一部材は同一符号を付している
。そして、第１の実施例と相違する点はリアプレートが
設けられていないこと、そのため、ボールネジ６．６を
回転駆動するためのプーリ８，８がフ［１ンｌ−プレー
１〜１０前ｈ（加熱シリンダ２の取付面側）に突出しＩ
ごボールネジ６の軸に固着されている点である３、４ｆ
お、該第２の実施例においては、プツシ１７−プレート
４をガイドするガイド［］ツ１−も設（Ｊでいない。そ
の伯の構成は第１の実施例と同一ぐあり、射出動作ら第
１の実施例と同一・である。即１５、図示しないサーボ
モータによってタイミングベルト古の伝動１段を介して
プーリ８，８を駆動しボールネジ６．６を回転させると
、該ボールネジ６．６と螺合り−るボールナツト５．５
が固着されたプツシ１？−プレート４は前進し、スクリ
コ−３を前進させて溶融樹脂を射出させる。そのとき加
熱シリンダに加わる溶融樹脂からの力はフロン］へプレ
ート１に伝動され、フｌ−１ントブレ−１〜１は前ブノ
（第２図中）ｊｂ）に引張られる。

又、射出時の溶融樹脂からスクリ」−３に加４つる力は
プッシャープレー１へ４、ボールナラｉ〜５゜ｂ、ボー
ルネジ６．６及び複数のアンギ−Ｊラー軸受け７を介し
てノ１］ントプレーｉ−１に加わり、ノ［１ントプレ−
１−１’＠後方（第２図中右方）に引張り、射出１１４
にｌ（じる力（よすべて〕１」ントプレー１−１にＪ、
７）　−（克えられることとなる。

このように、ボールネジ６．６が複数の並設されたアン
ギュラ−軸受７にＪン）で回転ｉＪ能にかつスラスｔｌ
’５向の力をも支え、かつ、複数の１１？設されたアン
ギュラ−軸受７の内輪面によってボールネジ６、（３が
支えられてスクリコ−３の軸と平行にボールネジ６．６
を保持するから、リアプレートを必要どせず、射出−１
ニットのベースに固着されるものは、フロン１〜プレー
１−１のみとなるがら、１＞Ｊ　出ユニツ１−のベース
とフロン１ヘプレート１を一体的に簡潔に構成でき、ノ
ズルタップのための射出ユニツ１−の移動やスクリコー
ー交換等のために射出」ニラ１へを旋回さける機構も非
常に筒中となる。

なお、−上記第１．第２の実施例では、ボールネジ４２
本用いたが、さらに多数のボールネジを用いてしよい。

この場合、ボールネジはスクリュー３の軸心から同一・
半径上に等間隔に配置Ｆ７ｔ）で、プツシＮ７−プレー
１へ４がすべてのボールネジから均等に押圧されるよう
にすればよい。

又、ボールネジを回転させるための伝動下段として、上
記第１．第２の実施例はタイミングベルトとプーリによ
るベル１〜伝動で行ったが、歯車伝、動によってボール
ネジを回転させるようにしでもよい。

発明の効果 本発明はサーボモータによ−）でボールネジを回転させ
、該ボールネジと螺合するボールナツトが固着されたブ
ツシャ−プレー１へを移動させ、プッシャープレートに
回動自在に固着されたスクリコーを軸方向へ移動させて
、加熱シリンダ内の溶融樹脂を金型内に射出させるよう
にした射出機構において、ボールネジは複数のアンギコ
ラー軸受けでフロントプレー１・に軸受けされているこ
とから射出時に生じる力はすべてフロントプレ−１〜に
加わるため、リアプレートは必要とせず、又、リアプレ
ートを設ＧＪても単にボールネジを回転可能に軸受けす
るのみで、格別強度のあるリアプレー１へを必要とせず
、構造を簡潔にＪると共に、４立て−１３＝ が容易で、かつ軽量安価な射出機構を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の一部断面平面図、第２
図は本発明の第２の実施例の一部断面平面図である。 １・・・フロン１−プレート、２・・・加熱シリンダ、
３・・・スクリ］−１４・・・ブツシャ−プレー１−１
５・・・ボルルナツト、６・・・ボールネジ、７・・・
アンギ＝１ラー軸受、８・・・プーリ、９・・・リアプ
レー１〜．１０・・・ラジアル軸受、１１・・・プーリ
１〜．１２・・・リゾ−ノー、１３・・・ガイド１］ツ
ト。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーボモータによってボールネジを回転駆動し、
   該ボールネジに螺合するボールナットが固着されたプッ
   シャープレートによって射出用スクリューを軸方向に駆
   動して射出を行う射出成形機における射出機構において
   、加熱シリンダが固着されたフロントプレートに複数の
   アンギュラー軸受を並設して上記ボールネジの軸を回転
   自在に軸受してスラスト荷重を該アンギュラー軸受で受
   けるようにしたことを特徴とする射出成形機における射
   出機構。
2. （２）上記ボールネジの軸の他端部はリアプレートにラ
   ジアル軸受で軸受けされると共に該他端部の先端に上記
   ボールネジを回転させるための伝動手段が取付けられて
   いる特許請求の範囲第１項記載の射出成形機における射
   出機構。
3. （３）上記フロントプレートに軸受けされたボールネジ
   の軸は上記フロントプレートの両面から突出し、加熱シ
   リンダが取付けられたフロントプレート側に突出したボ
   ールネジの軸には該ボールネジを回転させるための伝動
   手段が取付けられ、反対側に突出したボールネジの軸に
   は上記ボールナットが螺合するボールネジ山が形成され
   ている特許請求の範囲第１項記載の射出成形機における
   射出機構。
4. （４）上記伝動手段はボールネジの軸に取付けられたプ
   ーリと、該プーリに架けられ上記サーボモータで駆動さ
   れるタイミングベルトで構成されている特許請求の範囲
   第２項又は第３項記載の射出成形機における射出機構。