TWI649178B - Injection molding machine - Google Patents

Abstract

本發明提供一種能夠縮短馬達的軸向長度的射出成形機。本發明的射出成形機的解決手段為，具有：馬達，包括定子及轉子；旋轉構件，與前述轉子一同旋轉；及軸承，旋轉自如地支撐前述轉子和/或前述旋轉構件，前述轉子具有磁鐵部，前述軸承的至少一部份配設於比前述磁鐵部更靠近前述轉子的徑向內側，且相對於前述磁鐵部係配設在軸向上重疊的位置。

Description

射出成形機

本發明係有關一種射出成形機。

射出成形機具有：進行模具裝置的閉模、合模及開模的合模裝置；向模具裝置內填充成形材料的射出裝置；及從模具裝置頂出成形品的頂出裝置等。合模裝置或射出裝置、頂出裝置具有作為驅動源的馬達(例如，參閱專利文獻1)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：國際公開第2005/068155號

第9圖係表示習知之合模裝置的主要部份的圖。合模裝置110具有合模馬達121、及將合模馬達121的旋轉運動轉換為直線運動的運動轉換機構125。

合模馬達121除了定子121a、轉子121b之外，具有 馬達框架121c、軸承121d、輸出軸121e等。馬達框架121c保持軸承121d，軸承121d旋轉自如地支撐輸出軸121e，輸出軸121e固定於轉子121b且與轉子121b一同旋轉。

運動轉換機構125具有：與輸出軸121e一同旋轉的滾珠螺桿軸125a；旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸125a的軸承125b；及將軸承125b固定成無法沿軸向移動的固定構件125c等。滾珠螺桿軸125a與隨輸出軸121e一同旋轉的筒構件係裝卸自如地花鍵結合。若驅動合模馬達121使滾珠螺桿軸125a旋轉，則螺合於滾珠螺桿軸125a的滾珠螺桿螺帽會進退。

以往，合模馬達121等的馬達的軸向長度較長。因此，射出成形機的全長較長。

本發明是鑑於上述課題而完成的，其主要目的在於提供一種能夠縮短馬達的軸向長度的射出成形機。

為了解決上述課題，依本發明的一態樣提供一種射出成形機，其具有：馬達，包括定子及轉子；旋轉構件，與前述轉子一同旋轉；及軸承，旋轉自如地支撐前述轉子和/或前述旋轉構件，前述轉子具有磁鐵部， 前述軸承的至少一部份配設於比前述磁鐵部更靠近前述轉子的徑向內側，且相對於前述磁鐵部係配設在軸向上重疊的位置。

依本發明的一態樣，提供一種能夠縮短馬達的軸向長度的射出成形機。

10‧‧‧合模裝置

21‧‧‧合模馬達

22‧‧‧定子

22a‧‧‧定子芯

22b‧‧‧定子線圈

23‧‧‧轉子

23a‧‧‧轉子芯

23b‧‧‧永久磁鐵

24‧‧‧馬達支架

25‧‧‧運動轉換機構

25a‧‧‧滾珠螺桿軸

25b‧‧‧滾珠螺桿螺帽

26‧‧‧軸承

40‧‧‧射出裝置

41‧‧‧缸體

42‧‧‧螺桿

51‧‧‧計量馬達

52‧‧‧定子

52a‧‧‧定子芯

52b‧‧‧定子線圈

53‧‧‧轉子

53a‧‧‧轉子芯

53b‧‧‧永久磁鐵

54‧‧‧馬達支架

55‧‧‧旋轉軸

56‧‧‧軸承

61‧‧‧射出馬達

62‧‧‧定子

62a‧‧‧定子芯

62b‧‧‧定子線圈

63‧‧‧轉子

63a‧‧‧轉子芯

63b‧‧‧永久磁鐵

64‧‧‧馬達支架

65‧‧‧運動轉換機構

65a‧‧‧滾珠螺桿軸

65b‧‧‧滾珠螺桿螺帽

66‧‧‧軸承

70‧‧‧頂出裝置

71‧‧‧頂出馬達

75‧‧‧運動轉換機構

80‧‧‧定子芯

82‧‧‧電磁鋼板

83‧‧‧凸部

84‧‧‧凹部

85‧‧‧凹凸圖案

第1圖係表示本發明的一實施形態之射出成形機的圖。

第2圖係表示本發明的一實施形態之合模裝置的主要部份的圖。

第3圖係表示本發明的一實施形態之射出裝置的主要部份的圖。

第4圖係表示第1變形例之射出裝置的主要部份的圖。

第5圖係表示第2變形例之射出裝置的主要部份的圖。

第6圖係表示本發明的一實施形態之電磁鋼板的圖。

第7圖係表示層壓第6圖的電磁鋼板而成的定子芯的外周面的圖。

第8圖係表示變形例之電磁鋼板的圖。

第9圖係表示習知之合模裝置的主要部份的圖。

以下，參閱附圖對用於實施本發明的形態進行說明，各附圖中，對於相同或相應的構造係賦予相同或相應之元件符號並省略說明。

第1圖係表示本發明的一實施形態之射出成形機的圖。第1圖所示之射出成形機具有框架Fr、合模裝置10、射出裝置40、及頂出裝置70。

首先，參閱第1圖等對合模裝置10進行說明。合模裝置10進行模具裝置30的閉模、合模及開模。合模裝置10具有固定壓板12、可動壓板13、後壓板15、繫桿16、肘節機構20、合模馬達21及運動轉換機構25。在合模裝置10的說明中，將閉模時的可動壓板13的移動方向(第1圖中右方向)設為前方，將開模時的可動壓板13的移動方向(第1圖中左方向)設為後方來進行說明。

固定壓板12固定於框架Fr。在固定壓板12的與可動壓板13對向的面上安裝有固定模32。

可動壓板13沿著舖設於框架Fr上的導件(例如導軌)17移動自如，且相對於固定壓板12進退自如。在可動壓板13的與固定壓板12對向的面上安裝有可動模33。

藉由使可動壓板13相對於固定壓板12進退，進行閉模、合模及開模。由固定模32及可動模33構成模具裝置30。

後壓板15經由複數根(例如4根)繫桿16與固定壓板12連結，且沿著模開閉方向移動自如地載置於框架Fr上。另外，後壓板15亦可以沿著舖設於框架Fr上的導件移動自如。後壓板15的導件亦可以與可動壓板13的導件17共用。

另外，本實施形態中，固定壓板12固定於框架Fr，後壓板15相對於框架Fr沿著模開閉方向移動自如，但亦可以是後壓板15固定於框架Fr，並且固定壓板12相對於框架Fr沿著模開閉方向移動自如。

繫桿16平行於模開閉方向，且藉由合模力而延伸。在至少1根繫桿16上設置有合模力檢測器。合模力檢測器可以是應變儀式，藉由檢測繫桿的應變來檢測合模力。

另外，合模力檢測器並不限定於應變儀式，可以是壓電式、容量式、油壓式及電磁式等，且其安裝位置亦並不限定於繫桿16。

肘節機構20配設於可動壓板13與後壓板15之間。肘節機構20由十字頭20a、複數個連桿20b、20c等構成。一側的連桿20b擺動自如地安裝在可動壓板13，另一側的連桿20c擺動自如地安裝在後壓板15。上述連桿20b、20c藉由銷等連結成擺動自如。藉由使十字頭20a進退，複數個連桿20b、20c會伸縮，使得可動壓板13相對於後壓板15進退。

合模馬達21安裝在後壓板15，藉由使十字頭20a進退而使可動壓板13進退。在合模馬達21與十字頭20a之 間設置有運動轉換機構25，其將合模馬達21的旋轉運動轉換為直線運動並傳遞至十字頭20a。

藉由驅動合模馬達21使可動壓板13前進來進行閉模。閉模結束後，產生合模馬達21之推動力乘以肘節倍率的合模力，藉由合模力進行合模。合模時在可動模33和固定模32之間形成模穴空間34，在模穴空間34內填充有液態的成形材料。模穴空間34內的成形材料會被固化而成為成形品。之後，藉由驅動合模馬達21使可動壓板13後退來進行開模。

第2圖係表示本發明的一實施形態之合模裝置的主要部份的圖。第2圖所示之合模裝置10具有合模馬達21、馬達支架24、運動轉換機構25(參閱第1圖)、及軸承26等。

合模馬達21可以是帶框架的馬達，亦可以是無框馬達，並且可向徑向外側開放。由於沒有框架，合模馬達21的外形較小。並且，外部空氣容易進入，冷卻效率較好。合模馬達21具有定子22及轉子23。

定子22例如具有定子芯22a、及定子線圈22b。定子線圈22a可以是層壓電磁鋼板而成。定子線圈22b配設於定子芯22a的狹縫內。另外，亦可以使用永久磁鐵來代替定子線圈22b。

轉子23例如具有轉子芯23a、及作為磁鐵部的永久磁鐵23b。永久磁鐵23b安裝在轉子芯23a的外周。另外，亦可以使用電磁鐵來代替磁鐵部作為永久磁鐵，電磁 鐵形成為轉子芯的一部份亦可。

轉子芯23a例如由筒狀部23a1和連結部23a2構成。在筒狀部23a1的徑向內側形成空間。連結部23a2從筒狀部23a1的軸向端部朝徑向內側突出，且連結筒狀部23a1和滾珠螺桿軸25a。另外，連結部23a2亦可以從筒狀部23a1的軸向中央部朝徑向內側突出，轉子芯23a的形狀亦可以為各式各樣。

馬達支架24與後壓板15之間隔著定子22而固定。馬達支架24藉由在與後壓板15之間形成空隙，使定子22的外周面露出。

運動轉換機構25包括滾珠螺桿軸25a、及滾珠螺桿螺帽25b。滾珠螺桿軸25a是與轉子23一同旋轉的旋轉構件。滾珠螺桿軸25a可固定成相對於轉子23無法沿軸向移動。另一方面，滾珠螺桿螺帽25b固定於十字頭20a。若驅動合模馬達21使滾珠螺桿軸25a旋轉，則滾珠螺桿螺帽25b及十字頭20a會進退。

另外，本實施形態中，滾珠螺桿軸25a會旋轉運動，而滾珠螺桿螺帽25b會直線運動，但滾珠螺桿軸25a、滾珠螺桿螺帽25b的運動亦可以為各式各樣。例如，亦可以是滾珠螺桿螺帽25b會旋轉運動，而滾珠螺桿軸25a會直線運動。亦可以是滾珠螺桿軸25a及滾珠螺桿螺帽25b中的一者為固定，另一者會旋轉直線運動。此時，使用旋轉自如地支撐另一者的軸承，保持該軸承的構件(例如十字頭20a)會直線運動。亦可以使用滾柱螺桿來代替滾珠螺 桿。滾柱螺桿可以是行星滾柱螺桿、循環滾柱螺桿中的任一個。

軸承26安裝在滾珠螺桿軸25a，旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸25a。軸承26被後壓板15保持，接受徑向荷載及推力荷載。軸承26可沿滾珠螺桿軸25a的軸向配設複數個。另外，軸承26亦可以被馬達支架24保持以此來代替後壓板15。

軸承26的至少一部份配設於比永久磁鐵23b更靠近轉子23的徑向內側，且相對於永久磁鐵23b係配設在軸向上(第2圖中左右方向)重疊的位置。由於軸承26插入於轉子23中，轉子23的外徑較大。一般，轉子23的外徑越大並且轉子23的軸向長度越長，則合模馬達21的轉矩越大。依本實施形態，由於轉子23的外徑比以往大，因此需要規定的轉矩時，能夠縮短軸向長度。並且，欲增大轉矩時，沒必要增加軸向長度。軸向長度相同時，能夠增大轉矩。

軸承26的至少一部份可配設於筒狀部23a1的內部。亦可以不具有筒狀部23a1且在連結部23a2的前端安裝永久磁鐵23b，但在筒狀部23a1的外周安裝永久磁鐵23b時，永久磁鐵23b的姿勢會穩定化。

軸承26安裝在滾珠螺桿軸25a，藉由旋轉自如地支撐滾珠螺桿25a而旋轉自如地支撐轉子23。軸承26可用作運動轉換機構25及合模馬達21這兩者共用的軸承。藉此，能夠減少零件件數，並且能夠降低滑動阻力。

另外，軸承26亦可以安裝在轉子23，藉由旋轉自如地支撐轉子23而旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸25a。此時，亦能夠減少零件件數，並且能夠降低滑動阻力。

另外，軸承26亦可以分別安裝在轉子23及滾珠螺桿軸25a，並旋轉自如地支撐轉子23及滾珠螺桿軸25a。此時，安裝在轉子23的軸承26和安裝在滾珠螺桿軸25a的軸承26可配設成同心圓狀。

接著，參閱第1圖等對射出裝置40進行說明。射出裝置40設置於相對於框架Fr進退自如的滑動底座Sb，且相對於模具裝置30進退自如。射出裝置40與模具裝置30接觸，會向模具裝置30內填充成形材料。

射出裝置40具有缸體41、螺桿42、計量馬達51及射出馬達61。在射出裝置40的說明中，與合模裝置10的說明不同，將填充時的螺桿42的移動方向(第1圖中左方向)設為前方，計量時的螺桿42的移動方向(第1圖中右方向)設為後方來進行說明。

缸體41對從供給口41a供給之成形材料進行加熱。供給口41a形成於缸體41的後部。在缸體41的外周設置有加熱器等的加熱源。

螺桿42在缸體41內配設為旋轉自如且進退自如。

計量馬達51藉由使螺桿42旋轉，會沿著螺桿42的螺旋狀的槽向前方輸送成形材料。成形材料被送至前方的同時，會藉由來自缸體41的熱而逐漸熔化。隨著液態的成形材料被送至螺桿42的前方並積蓄於缸體41的前部， 使螺桿42後退。

射出馬達61藉由使螺桿42前進，將積蓄於螺桿42前方的液態的成形材料填充於模具裝置30的模穴空間34內。之後，射出馬達61會向前推壓螺桿42，並向模穴空間34內的成形材料施加壓力。能夠補充因收縮導致的不足的成形材料。在射出馬達61與螺桿42之間設有運動轉換機構65(參閱第3圖)，其將射出馬達61的旋轉運動轉換為螺桿42的直線運動。

第3圖係表示本發明的一實施形態之射出裝置的主要部份的圖。第3圖所示之射出裝置40具有射出框架43、可動壓板45、計量馬達51、馬達支架54、軸承56、射出馬達61、馬達支架64、運動轉換機構65、及軸承66等。

射出框架43固定於滑動底座Sb。射出框架43由前方支架43a、後方支架43b、及複數根導桿43c等構成。前方支架43a和後方支架43b隔著間隔配設，且藉由複數根導桿43c連結。在前方支架43a安裝有缸體41(參閱第1圖)，在後方支架43b安裝有射出馬達61。

可動壓板45配設於前方支架43a與後方支架43b之間，且沿著導桿43c進退自如。可動壓板45藉由複數根導桿43c進行止轉。隨著可動壓板45的進退，螺桿42會進退。在可動壓板45安裝有計量馬達51。

射出馬達61可以是帶框架的馬達，但亦可以是無框架馬達，且向徑向外側開放。由於不具有框架，射出馬達 61的外形較小。並且，外部空氣容易進入，冷卻效率較好。射出馬達61具有定子62及轉子63。

定子62例如具有定子芯62a、及定子線圈62b。定子芯62a亦可以是層壓電磁鋼板而成。定子線圈62b配設於定子芯62a的狹縫內。另外，亦可以使用永久磁鐵來代替定子線圈62b。

轉子63例如具有轉子芯63a、及作為磁鐵部的永久磁鐵63b。永久磁鐵63b安裝在轉子芯63a的外周。另外，亦可以使用電磁鐵來代替磁鐵部作為永久磁鐵，電磁鐵形成為轉子芯的一部份亦可。

轉子芯63a例如由筒狀部63a1和連結部63a2構成。在筒狀部63a1的徑向內側形成空間。連結部63a2從筒狀部63a1的軸向端部朝徑向內側突出，且連結筒狀部63a1和滾珠螺桿軸65a。另外，連結部63a2亦可以從筒狀部63a1的軸向中央部朝徑向內側突出，轉子芯63a的形狀亦可以為各式各樣。

馬達支架64與後方支架43b之間隔著定子62而固定。馬達支架64藉由在與後方支架43b之間形成空隙，使定子62的外周面露出。

馬達支架64可保持軸承68，該軸承旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸65a。另外，亦可以不具有該軸承68，亦可在馬達支架64形成插入有滾珠螺桿螺帽65b的開口部。滾珠螺桿螺帽65b的沖程相同時，能夠縮短前方支架43a與後方支架43b之間的間隔，並且能夠縮短射出裝置40的 全長。

運動轉換機構65包括滾珠螺桿軸65a、及滾珠螺桿螺帽65b。滾珠螺桿軸65a是與轉子63一同旋轉的旋轉構件。滾珠螺桿軸65a可固定成相對於轉子63無法沿軸向移動。另一方面，滾珠螺桿螺帽65b經由計量馬達51的馬達支架54固定於可動壓板45。若驅動射出馬達61使滾珠螺桿軸65a旋轉，則滾珠螺桿螺帽65b和可動壓板45會進退，而使得螺桿42進退。

另外，本實施形態中，滾珠螺桿軸65a會旋轉運動，而滾珠螺桿螺帽65b會直線運動，但滾珠螺桿軸65a、滾珠螺桿螺帽65b的運動亦可以為各式各樣。例如，亦可以是滾珠螺桿螺帽65b會旋轉運動，而滾珠螺桿軸65a會直線運動。亦可以是滾珠螺桿軸65a及滾珠螺桿螺帽65b中的一者為固定，另一者會旋轉直線運動。此時，使用旋轉自如地支撐另一者的軸承，保持該軸承的構件(例如可動壓板45)會直線運動。關於運動轉換機構65的變形例會在後面進行敘述。並且，亦可以使用滾柱螺桿來代替滾珠螺桿。滾柱螺桿可以是行星滾柱螺桿、循環滾柱螺桿中的任一個。

軸承66旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸65a。軸承66被後方支架43b保持，接受徑向荷載及推力荷載。軸承66可沿滾珠螺桿軸65a的軸向配設複數個。另外，軸承66亦可以被馬達支架64保持以此來代替後方支架43b。

軸承66的至少一部份配設於比永久磁鐵63b更靠近 轉子63的徑向內側，且相對於永久磁鐵63b係配設在軸向上(第3圖中左右方向)重疊的位置。由於軸承66插入於轉子63中，轉子63的外徑較大。一般，轉子63的外徑越大並且轉子63的軸向長度越長，則射出馬達61的轉矩越大。依本實施形態，由於轉子63的外徑比以往大，因此需要規定的轉矩時，能夠縮短軸向長度。並且，欲增大轉矩時，沒必要增加軸向長度。軸向長度相同時，能夠增大轉矩。

軸承66的至少一部份可配設於筒狀部63a1的內部。亦可以不具有筒狀部63a1且在連結部63a2的前端安裝永久磁鐵63b，但在筒狀部63a1的外周安裝永久磁鐵63b時，永久磁鐵63b的姿勢會穩定化。

軸承66安裝在滾珠螺桿軸65a，藉由旋轉自如地支撐滾珠螺桿65a而旋轉自如地支撐轉子63。軸承66可用作運動轉換機構65及射出馬達61這兩者共用的軸承。藉此，能夠減少零件件數，並且能夠降低滑動阻力。

另外，軸承66亦可以安裝在轉子63，藉由旋轉自如地支撐轉子63而旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸65a。此時，亦能夠減少零件件數，並且能夠降低滑動阻力。

另外，軸承66亦可以分別安裝在轉子63及滾珠螺桿軸65a，並旋轉自如地支撐轉子63及滾珠螺桿軸65a。此時，安裝在轉子63的軸承66和安裝在滾珠螺桿軸65a的軸承66可配設成同心圓狀。

計量馬達51可以是帶框架的馬達，但亦可以是無框 架馬達，且向徑向外側開放。由於不具有框架，計量馬達51的外形較小。並且，外部空氣容易進入，冷卻效率較好。計量馬達51具有定子52及轉子53。

定子52例如具有定子芯52a、及定子線圈52b。定子芯52a亦可以是層壓電磁鋼板而成。定子線圈52b配設於定子芯52a的狹縫內。另外，亦可以使用永久磁鐵來代替定子線圈52b。

轉子53例如具有轉子芯53a、及作為磁鐵部的永久磁鐵53b。永久磁鐵53b安裝在轉子芯53a的外周。另外，亦可以使用電磁鐵來代替磁鐵部作為永久磁鐵，電磁鐵形成為轉子芯的一部份亦可。

轉子芯53a例如由筒狀部53a1和連結部53a2構成。在筒狀部53a1的徑向內側形成空間。連結部53a2從筒狀部53a1的軸向端部朝徑向內側突出，且連結筒狀部53a1和旋轉軸55。另外，連結部53a2亦可以從筒狀部53a1的軸向中央部朝徑向內側突出，轉子芯53a的形狀亦可以為各式各樣。

馬達支架54與後方支架45之間隔著定子52而固定。馬達支架54藉由在與可動壓板45之間形成空隙，使定子52的外周面露出。

旋轉軸55是與轉子53一同旋轉的旋轉構件。旋轉軸55固定成相對於轉子53無法沿軸向移動。旋轉軸55與螺桿42連結。若驅動計量馬達51使旋轉軸55旋轉，則螺桿42會旋轉。

旋轉軸55的中心線與滾珠螺桿軸65a的中心線配設在同一直線上。在旋轉軸55形成有供滾珠螺桿軸65a插入的插入孔。藉由形成插入孔，能夠縮短前方支架43a與後方支架43b之間的間隔，並且能夠縮短射出裝置40的全長。

軸承56安裝在旋轉軸55，且旋轉自如地支撐旋轉軸55。軸承56被可動壓板45保持，接受徑向荷載及推力荷載。軸承56可沿旋轉軸55的軸向配設複數個。另外，軸承56亦可以被馬達支架54保持以此來代替可動壓板45。

軸承56的至少一部份配設於比永久磁鐵53b更靠近轉子53的徑向內側，且相對於永久磁鐵53b係配設在軸向上(第3圖中左右方向)重疊的位置。由於軸承56插入於轉子53中，轉子53的外徑較大。一般，轉子53的外徑越大並且轉子53的軸向長度越長，則計量馬達51的轉矩越大。依本實施形態，由於轉子53的外徑比以往大，因此需要規定的轉矩時，能夠縮短軸向長度。並且，欲增大轉矩時，沒必要增加軸向長度。軸向長度相同時，能夠增大轉矩。

軸承56的至少一部份可配設於筒狀部53a1的內部。亦可以不具有筒狀部53a1且在連結部53a2的前端安裝永久磁鐵53b，但在筒狀部53a1的外周安裝永久磁鐵53b時，永久磁鐵53b的姿勢會穩定化。

接著，參閱第4圖對第1變形例的射出裝置進行說 明。第3圖所示之射出馬達61安裝在後方支架43b。另一方面，第4圖所示之射出馬達61A安裝在前方支架43a。如此，用第4圖所示之滾珠螺桿軸65Aa替換第3圖所示之複數個導桿43c中的一部份。射出馬達61A和滾珠螺桿軸65Aa可以是複數個，亦可以相對於螺桿42的中心線對稱配設。另外，第4圖所示之射出馬達61A的構造可與第3圖所示之射出馬達61的構造相同，因此省略說明。

與第3圖所示之滾珠螺桿軸65a同樣地，第4圖所示之滾珠螺桿軸65Aa是隨射出馬達61A的轉子一同旋轉的旋轉構件。滾珠螺桿軸65Aa固定成相對於射出馬達61A的轉子無法沿軸向移動。

與第3圖所示之滾珠螺桿螺帽65b同樣地，第4圖所示之滾珠螺桿螺帽65Ab固定於可動壓板45。若驅動射出馬達61A使滾珠螺桿軸65Aa旋轉，則滾珠螺桿螺帽65Ab和可動壓板45會進退，而使得螺桿42進退。

然而，第4圖所示之滾珠螺桿螺帽65Ab與第3圖所示之滾珠螺桿螺帽65b不同，其至少一部份配設於計量馬達51的徑向外側，且相對於計量馬達51係配設在軸向上(第4圖中左右方向)重疊的位置。藉此，能夠縮短射出裝置40A的全長。

另外，第3圖及第4圖中，使用導桿43c作為引導可動壓板45的構件，但亦可以使用舖設於滑動底座Sb上的導軌，亦可以不具有導桿43c。

接著，參閱第5圖對第2變形例的射出裝置進行說明。第3圖所示之計量馬達51安裝在可動壓板45，且相對於滑動底座Sb進退自如。另一方面，第5圖所示之計量馬達51B安裝在前方支架43Ba，且無法相對於滑動底座Sb進退。前方支架43Ba與後方支架43Bb隔著間隔配設，且藉由複數個連結桿43Bc連結。由前方支架43Ba、後方支架43Bb、及複數個連結桿43Bc構成射出框架43B。

第5圖所示之計量馬達51B與第3圖所示之計量馬達51同樣地構成，具有定子52B及轉子53B。定子52B例如具有定子芯52Ba、及定子線圈52Bb。另一方面，轉子53B例如具有轉子芯53Ba、及作為磁鐵部的永久磁鐵53Bb。轉子芯53Ba例如由筒狀部53Ba1和連結部53Ba2構成。在筒狀部53Ba1的徑向內側形成空間。連結部53Ba2連結筒狀部53Ba1和旋轉軸55B。

馬達支架54B固定於前方支架43Ba。馬達支架54B隔著間隔配設有複數個，且隔著定子52B固定。藉由在複數個馬達支架54B之間形成空隙，使定子52B的外周面露出。各馬達支架54B保持軸承56B。

旋轉軸55B是與轉子53B一同旋轉的旋轉構件。旋轉軸55B固定成相對於轉子53B無法沿軸向移動。旋轉軸55B經由後述的軸承座65Bd等與螺桿42連結。若驅動計量馬達51B使旋轉軸55B旋轉，則螺桿42會旋轉。

旋轉軸55B的中心線與運動轉換機構65B的中心線 配設在同一直線上。在旋轉軸55B形成有供運動轉換機構65B插入的插入孔。藉由形成插入孔，能夠縮短前方支架43Ba與後方支架43Bb的間隔，並且能夠縮短射出裝置40B的全長。

軸承56B安裝在旋轉軸55B，且旋轉自如地支撐旋轉軸55B。軸承56B被馬達支架54B保持，接受徑向荷載及推力荷載。軸承56B可沿旋轉軸55B的軸向配設複數個。另外，軸承56B亦可以被前方支架43Ba保持以此來代替馬達支架54B。

軸承56B的至少一部份配設於比永久磁鐵53Bb更靠近轉子53B的徑向內側，且相對於永久磁鐵53Bb係配設在軸向上(第5圖中左右方向)重疊的位置。由於軸承56B插入於轉子53B中，轉子53B的外徑較大。一般，轉子53B的外徑越大並且轉子53B的軸向長度越長，則計量馬達51B的轉矩越大。依本變形例，由於轉子53B的外徑比以往大，因此需要規定的轉矩時，能夠縮短軸向長度。並且，欲增大轉矩時，沒必要增加軸向長度。軸向長度相同時，能夠增大轉矩。

軸承56B的至少一部份可配設於筒狀部53Ba1的內部。亦可以不具有筒狀部53Ba1且在連結部53Ba2的前端安裝永久磁鐵53Bb，但在筒狀部53Ba1的外周安裝永久磁鐵53Bb時，永久磁鐵53Bb的姿勢會穩定化。

與第3圖所示之射出馬達61同樣地，第5圖所示之射出馬達61B可以是無框馬達，且可向徑向外側開放。射 出馬達61B具有定子62B、轉子63B、馬達支架64B、軸承66B、及輸出軸67B。

與第3圖所示之定子62同樣地，第5圖所示之定子62B具有定子芯62Ba、及定子線圈62Bb。

與第3圖所示之轉子63同樣地，第5圖所示之轉子63B具有轉子芯63Ba及作為磁鐵部的永久磁鐵63Bb。轉子芯63Ba例如由筒狀部63Ba1和連結部63Ba2構成。在筒狀部63Ba1的徑向內側形成空間。連結部63Ba2連結筒狀部63Ba1和輸出軸67B。輸出軸67B是固定於轉子63B且與轉子63B一同旋轉的旋轉構件。

第5圖所示之馬達支架64B固定於後方支架43Bb。馬達支架64B隔著間隔配設有複數個，且隔著定子62B固定。藉由在複數個馬達支架64B之間形成空隙，使定子62B的外周面露出。各馬達支架64B保持軸承66B。

軸承66B旋轉自如地支撐輸出軸67B，且接受徑向荷載及推力荷載。軸承66B可沿輸出軸67B的軸向配設複數個。

軸承66B的至少一部份配設於比永久磁鐵63Bb更靠近轉子63B的徑向內側，且相對於永久磁鐵63Bb係配設在軸向上(第5圖中左右方向)重疊的位置。由於軸承66B插入於轉子63B中，轉子63B的外徑較大。一般，轉子63B的外徑越大並且轉子63B的軸向長度越長，則射出馬達61B的轉矩越大。依本變形例，由於轉子63B的外徑比以往大，因此需要規定的轉矩時，能夠縮短軸向長 度。並且，欲增大轉矩時，沒必要增加軸向長度。軸向長度相同時，能夠增大轉矩。

軸承66B的至少一部份可配設於筒狀部63Ba1的內部。亦可以不具有筒狀部63Ba1且在連結部63Ba2的前端安裝永久磁鐵63Bb，但在筒狀部63Ba1的外周安裝永久磁鐵63Bb時，永久磁鐵63Bb的姿勢會穩定化。

運動轉換機構65B將射出馬達61B的旋轉運動轉換為螺桿42的直線運動。運動轉換機構65B包括滾珠螺桿軸65Ba、滾珠螺桿螺帽65Bb、軸承65Bc、軸承座65Bd等。

滾珠螺桿軸65Ba與隨輸出軸67B一同旋轉的筒構件進退自如地花鍵結合。另一方面，滾珠螺桿螺帽65Bb固定於後方支架43Bb。若驅動射出馬達61B，則滾珠螺桿軸65Ba在旋轉的同時會進退。

軸承座65Bd保持軸承65Bc，軸承65Bc旋轉自如地支撐滾珠螺桿軸65Ba。滾珠螺桿軸65Ba的軸承65Bc與射出馬達61B的軸承66B分開設置。藉由滾珠螺桿軸65Ba在旋轉的同時會進退，使軸承座65Bd進退。在軸承座65Bd上固定有螺桿42，隨著軸承座65Bd的進退，而使得螺桿42進退。

軸承座65Bd與旋轉軸55B花鍵結合，且相對於旋轉軸55B進退自如，會與旋轉軸55B一同旋轉。旋轉軸55B是與計量馬達51B的轉子53B一同旋轉的旋轉構件。若驅動計量馬達51B使旋轉軸55B旋轉，則軸承座65Bd和 螺桿42會旋轉。

另外，本變形例中，滾珠螺桿軸65Ba與隨輸出軸67B一同旋轉的筒構件進退自如地花鍵結合，但亦可以與射出馬達61B的轉子63B直接花鍵結合。此時，滾珠螺桿軸65Ba是與轉子63B一同旋轉的旋轉構件。滾珠螺桿軸65Ba相對於轉子63B沿軸向移動自如。

第3圖、第4圖、第5圖所示之射出裝置40、40A、40B為同軸螺桿式，但亦可以為螺桿預塑式。螺桿預塑式的射出裝置係將在塑化缸內熔化的成形材料供給至射出缸，從射出缸向模具裝置內射出成形材料。在塑化缸內，螺桿配設為旋轉自如或旋轉自如且進退自如，在射出缸內，柱塞配設為進退自如。螺桿預塑式的射出裝置具有使螺桿旋轉的馬達及使柱塞進退的馬達等。

接著，參閱第1圖等對頂出裝置70進行說明。頂出裝置70從開模後的模具裝置30頂出成形品。頂出裝置70具有頂出馬達71及頂出桿77。頂出裝置70的說明與合模裝置10的說明相同，將閉模時的可動壓板13的移動方向(第1圖中右方向)設為前方，將開模時的可動壓板13的移動方向(第1圖中左方向)設為後方來進行說明。

頂出桿77插穿於可動壓板13的貫穿孔，相對於可動壓板13進退自如。隨著頂出桿77的進退，配設於可動模33內的頂出構件35會進退，頂出構件35從可動模33頂出成形品。

頂出馬達71使頂出桿77進退。在頂出馬達71與頂出桿77之間設置有將頂出馬達71的旋轉運動轉換為頂出桿77的直線運動的運動轉換機構75。運動轉換機構75例如包括滾珠螺桿或滾柱螺桿等。

頂出馬達71可與合模馬達21或射出馬達61、61A、61B同樣地構成。能夠縮短頂出馬達71的軸向長度，並且縮短射出成形機的全長。

以上，對合模馬達和計量馬達、射出馬達、頂出馬達進行了說明，但本發明還能夠適用於上述以外的馬達。例如，能夠適用於使射出裝置40相對於框架Fr進退的射出裝置移動裝置的馬達、及螺桿預塑式的射出裝置的馬達。

第6圖係表示本發明的一實施形態之電磁鋼板的圖。第7圖係表示層壓第6圖所示之電磁鋼板而成的定子芯的外周面的凹凸圖案的圖。在第7圖中，黑色部表示凸部83、白色部表示凹部84。

定子芯80係層壓相同形狀及相同尺寸的電磁鋼板82而成。電磁鋼板82例如為大致矩形形狀，且在其外周具有交替排列凸部83和凹部84的凹凸圖案85。凸部83的寬度與凹部84的寬度亦可以相同。凹凸圖案85以電磁鋼板82的中心O為基準而呈點對稱，亦可以電磁鋼板82的對角線L1、L2為基準而呈線對稱。

其中一個電磁鋼板82與另一個電磁鋼板82使凹凸圖案85錯開而進行層壓，例如使凸部83彼此或凹部84彼此錯開而進行層壓。只要凸部83彼此不完全重疊，且凹 部84彼此不完全重疊即可。

例如，電磁鋼板82按照每規定張數旋轉90°而進行層壓。旋轉方向可為任意。電磁鋼板82亦可以按照每規定張數正反旋轉而進行層壓。

由此，如第7圖所示，在定子芯80的外周面中的整個4個面上，規定個數的凸部83和規定個數的凹部84會在縱向及橫向(電磁鋼板的層壓方向)上交替排列。與凸部83及凹部84在橫向上連續排列之情況相比，定子芯80的外周面的表面積較大，散熱特性較好。在定子芯80的外周面露出的無框馬達的情況下尤其有效。並且，由於使用相同形狀及相同尺寸的電磁鋼板82，因此能夠減少製造成本和管理成本。

另外，在電磁鋼板的層壓方向上連續排列的凸部83和凹部84的個數亦可以在層壓電磁鋼板的中途進行改變。

定子芯80可適用於合模馬達21、計量馬達51、51B、射出馬達61、61A、61B、頂出馬達71中的任一個，亦可以適用於第9圖所示之合模馬達121等。並且，定子芯80亦可以適用於搭載於射出成形機以外的機器上的馬達。

另外，本實施形態中，電磁鋼板82的凹凸圖案85以電磁鋼板82的中心O為基準而呈點對稱，但亦可以是非點對稱。例如第8圖所示之電磁鋼板82A的凹凸圖案係以電磁鋼板82A的中心O為基準而呈非點對稱，是以電磁鋼 板82A的對角線L1為基準而呈線對稱。在電磁鋼板82A的情況下，藉由按照每規定張數旋轉180°層壓電磁鋼板82A，能夠提高在定子芯的外周面中的整個4個面的散熱特性。並且，藉由按照每規定張數正反旋轉層壓電磁鋼板82A，能夠提高在形成定子芯的外周面的4個面中的2個面的散熱特性。

並且，本實施形態中，凸部83的寬度與凹部84的寬度相同，但亦可以不同，形成於定子芯80的外周面上的凹凸圖案亦可以為各式各樣。

以上，對射出成形機的實施形態等進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態等，在申請專利範圍中記載的本發明的宗旨範圍內能夠進行各種變形及改進。

例如，上述實施形態的合模裝置10具有合模馬達21作為驅動源，但亦可以具有油壓缸來代替合模馬達21。並且，合模裝置10具有模開閉用的線性馬達，亦可以具有合模用的電磁鐵。

Claims (12)

1. 一種射出成形機，其特徵為，具有：馬達，包括定子及轉子；旋轉構件，與前述轉子一同旋轉；及軸承，旋轉自如地支撐前述轉子和/或前述旋轉構件，前述轉子具有磁鐵部，前述軸承的至少一部份配設於比前述磁鐵部更靠近前述轉子的徑向內側，且相對於前述磁鐵部係配設在軸向上重疊的位置，具有將前述馬達的旋轉運動轉換為直線運動的運動轉換機構，前述馬達是無框馬達，前述定子包括層壓相同形狀及相同尺寸的電磁鋼板而成的定子芯，前述電磁鋼板在外周具有凹凸圖案，其中一個前述電磁鋼板與另一個前述電磁鋼板係使前述凹凸圖案錯開而進行層壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之射出成形機，其中，前述運動轉換機構，係包含滾珠螺桿軸、滾珠螺桿螺帽，前述軸承，係安裝於前述滾珠螺桿軸，且旋轉自如地支撐前述滾珠螺桿軸。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之射出成形機，其中，前述運動轉換機構包括前述旋轉構件。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述之射出成形機，其中，前述軸承安裝在前述轉子及前述旋轉構件中的一者上，藉由旋轉自如地支撐一者來旋轉自如地支撐另一者。
5. 如申請專利範圍第1或2項所述之射出成形機，其中，前述旋轉構件相對於前述轉子無法沿軸向移動。
6. 如申請專利範圍第1或2項所述之射出成形機，其中，前述旋轉構件相對於前述轉子沿軸向移動自如。
7. 如申請專利範圍第1或2項所述之射出成形機，其中，前述轉子具有：筒狀部，安裝有前述磁鐵部；及連結部，連結該筒狀部和前述旋轉構件，前述軸承的至少一部份配設於前述筒狀部的內部。
8. 如申請專利範圍第1項所述之射出成形機，其中，前述電磁鋼板大致為矩形形狀，前述凹凸圖案以前述電磁鋼板的至少一個對角線為基準而呈線對稱。
9. 如申請專利範圍第1項所述之射出成形機，其 中，前述電磁鋼板大致為矩形形狀，其中一個前述電磁鋼板與另一個前述電磁鋼板係藉由旋轉90°使前述凹凸圖案錯開而進行層壓。
10. 一種射出成形機，其特徵為，具有：馬達，包括定子及轉子；旋轉構件，與前述轉子一同旋轉；及軸承，旋轉自如地支撐前述轉子和/或前述旋轉構件，前述轉子具有磁鐵部，前述軸承的至少一部份配設於比前述磁鐵部更靠近前述轉子的徑向內側，且相對於前述磁鐵部係配設在軸向上重疊的位置，前述馬達是無框馬達，前述定子包括層壓相同形狀及相同尺寸的電磁鋼板而成的定子芯，前述電磁鋼板在外周具有凹凸圖案，其中一個前述電磁鋼板與另一個前述電磁鋼板係使前述凹凸圖案錯開而進行層壓。
11. 如申請專利範圍第10項所述之射出成形機，其中，前述電磁鋼板大致為矩形形狀，前述凹凸圖案以前述電磁鋼板的至少一個對角線為基準而呈線對稱。
12. 如申請專利範圍第10或11項所述之射出成形機，其中，前述電磁鋼板大致為矩形形狀，其中一個前述電磁鋼板與另一個前述電磁鋼板係藉由旋轉90°使前述凹凸圖案錯開而進行層壓。