JPH0390327A

JPH0390327A - 射出成形機の射出機構

Info

Publication number: JPH0390327A
Application number: JP22756689A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Sakaki; 和敏榊
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-09-04
Filing date: 1989-09-04
Publication date: 1991-04-16
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JP2809347B2

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、射出成形機のスクリュを前後進駆動又は回転
駆動させる射出成形機の射出機構に関するものである。

（従来の技術）従来、加熱シリンダ内で加熱、流動化さ刺た成形材料を
高圧により金型内に射出し、その中で冷却側化又は硬化
させ、次いで金型を開いて成形品を取り出す射出成形機
において、金型内に成形材料を射出するためのスクリュ
は油圧モータや電動モータ等により駆動される。

第２図は上記従来の射出成形機を示す図である。

図において、３１は加熱シリンダ、３２は該加熱シリン
ダ３１内において回転自在かつ前後進自在に支持された
スクリュである。ホッパ３３から供給された成形材料３
４はスクリュ３２の回転に伴い、溝３５に案内されて供
給部３６、圧縮部３７を介して前方に移動し、蓄積空間
３８に蓄えられる。

上記スクリュ３２は駆動スプライン軸３９、伝達機構４
０を介して射出用モータ４１に連結されており、駆動ス
プライン軸３９の後端には、該駆動スプライン軸３９を
回転自在に支持するとともにポールネジ４２と螺合する
ボールナツト４３が配設されている。

該ボールネジ４２は、減速機ｌＩ４７を介して上記射出
用モータ４１に連結される。

ここで、上記射出用モータ４１を回転させると、その回
転は、減速機構４７の作動により適宜減速され、上記ボ
ールネジ４２に伝達される。そして、該回転によってボ
ールナット４３が移動し、上記スクリュ３２が前後進す
るようになっている。

また、上記駆動スプライン軸３９にはスプライン溝４４
が形成され、歯車４５を介してスクリュモータ４６に連
結されている。

ここで、該スクリュモータ４６を駆動し、スクリュ３２
を回転させて計量を行うことができる。すなわち、スク
リュ３２が回転すると、上記ホッパ３３から供給された
成形材料３４は供給部３６で発生する摩擦供給力によっ
て前方へ圧送され、溝３５の体積が減少した圧縮部３７
において更に圧縮されつつ加熱シリンダ３１によって加
熱、溶融して蓄積空間３８に蓄えられるようになってい
る。

上述したような射出成形機において可塑化を行う場合に
は、加熱シリンダ３１の前方に移送される成形材料３４
の反力でスクリュ３２が後退するようになっているが、
その時、スクリュ３２の前方に押し出された成形材料３
４と共に空気が巻き込まれる。

核空気は、通常上記圧縮部３７で発生する圧力によりホ
ッパ３３側に押し戻され、排出されるようになっている
。

ところが、上記圧縮部３７で発生する圧力により空気を
排出しようとすると、スクリュ３２の形状が複雑になる
とともに、加熱シリンダ３１内の圧力が高くなり、スク
リュ３２の駆動力も大きくなってしまう。

そこで、成形材料３４の反力でスクリュ３２が後退する
時に、上記反力に逆らう背圧をスクリュモータ４６の回
転によって加え、該背圧によって空気を排出する方法が
提供されている。

また、第３図は他の従来の射出成形機の射出機構を示す
図である。

図において、スクリュ３２の後方には回転軸５１が形成
されていて、該回転軸５１は減速機構５２を介してスク
リュモータ５３に連結されている。そして、該スクリュ
モータ５３はボールネジ４２と螺合するナツト４３に固
定されていて、該ボールナット４３と共に移動すること
ができる。

（発明が解決しようとする課！りしかしながら、第２図に示した従来の射出成形機の射出
機構においては、射出用モータ４１とスクリュモータ４
６は共に射出成形機の機台に固定されているためそれら
を簡素な構造にすることはできるが、歯車４５は軸方向
に移動することができない。

したがって、スクリュ３２の移動に伴い歯車４５をスプ
ライン溝４４に常時係合させて置くためには、スクリュ
の射出ストローク以上のスプライン溝４４を形成する必
要があり、射出成形機の全長が長くなってしまう。

また、第３図に示した従来の射出成形機の射出機構にお
いては、スクリュモータ５３が射出用モータ４１の駆動
により送られるボールナット４３に固定されているので
、スクリュモータ５３の回転は減速機溝５２を構成する
歯車機構により伝達され、スプライン溝４４を必要とし
ない。したがって、射出成形機の全長は短くなるが、機
構が複雑になり部品点数が増加する。

そこで、一つのモータによって射出及び可塑化計量を行
うことができる射出成形機の射出機構が提供されている
。

第４図は従来の他の射出成形機の射出機構を示す図であ
る。

図において、５５は射出用、計量用、型締め用として配
設されているモータである。該モータにより回転させら
れるシャフト５６には、射出用クラッチ５７、スクリュ
回転用クラッチ５８及び型締用クラッチ５９が配設しで
ある。

そして、上記射出用クラッチ５７にはその係合によって
シャフト５６と共に回転するギヤ６１が配設されている
。該ギヤ６１はスクリュ３２の後方に配設されるギヤ６
２と噛合しており、該ギヤ６２を介して回転をボールネ
ジ６３に伝達し、スクリュ３２を前進させて射出を行う
。

また、スクリュ回転用クラッチ５８にはその保合によっ
てシャフト５６と共に回転するギヤ６４が配設されてい
る。該ギヤ６４はスクリュ３２の後方に配設されるギヤ
６５と噛合しており、該ギヤ６５を介して回転運動をス
クリュ３２に伝達する。

そして、型締用クラッチ５９はその係合によってシャフ
ト６６を回転させ、ギヤ６７、６８、ボールナツト６９
を回転させる。該ボールナット６９に伝達された回転運
動はボールネジ７０を介して直進運動に変えられ、可動
金型７１を固定金型７２に対して接離させ、型開閉を行
う。

ところが、上記構成の射出成形機の射出機構においては
、一つのモータによって各工程の回転運動及び直進運動
を得ることができるが、各部材間の作動の干渉を防ぐた
めにクラッチが使用されているため、射出用クラッチ５
７及びスクリュ回転用クラッチ５８を同時に係合させる
ようなことが不可能である。

本発明の目的は、上記従来の射出成形機の射出機構の問
題点を解決して、２個のモータを使用しても構造が容易
で、射出成形機を大型化することがなく、射出モータに
よる回転とスクリュモータによる回転を同時に伝達する
ことが可能な射出成形機の射出機構を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段〉そのために、本発明は、射出成形機のスクリュの後方に
ボールネジが配設され、該ボールネジには、ネジ溝のほ
か軸方向に延びるスプライン溝が形成される。そして、
該ボールネジのネジ溝と螺合し、モータに連結されて回
転自在にされるボールナットと、上記ボールネジのスプ
ライン溝とスプライン係合し、モータに連結されて回転
自在にされるボールスプラインナツトと、該ボールスプ
ラインナツトの回転を規制する手段を有している。

（作用）本発明によれば、スクリュと、該スクリュの後方に配設
され、ネジ溝のほかに軸方向に延びるスプライン溝が形
成されるボールネジと、該ボールネジのネジ溝と螺合し
、モータに連結されて回転自在にされるボールナットと
、上記ボールネジのスプライン溝とスプライン係合し、
モータに連結されて回転自在にされるボールスプライン
ナンドと、該ボールスプラインナツトの回転を規制する
手段を有しているので、ボールナットを回転させること
によりボールネジを前後に移動させることができる。

また、ボールスプラインナツトを回転させると、ボール
ネジのスプライン溝とのスプライン係合により該回転が
スクリュに伝達するため、可塑化計量を行うことができ
る。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の射出成形機の射出機構を示す図である
。

図において、１は加熱シリンダ内において回転自在かつ
前後進自在に支持されたスクリュで、該スクリュ１の後
方にボールネジ２が配設されていて、スクリュ１と共に
回転するようになっている。

該ボールネジ２には、ボールナット４と螺合するための
一般的なネジ溝が形成されており、ボールナフト４が回
転すると、ボールネジ２が前後進する。

上記ボールネジ２には、上述したような一般的なネジ溝
のほか、軸方向に延びる４本のスプライン溝３が形成さ
れている。そして、上記ボールナンド４の更に後方には
、ボールネジ２を包囲するようにボールスプラインナツ
ト５が配設され、ボールネジ２とスプライン係合されて
いる。該ボールスプラインナツト５が回転すると、その
回転がそのままスクリュ１に伝達される。

６は図示しない射出モータの回転を上記ボールナ・ット
４に伝達するブーりであり、７は図示しないスクリュモ
ータの回転を上記ボールスプラインナツト５に伝達する
プーリである。該スクリュモータには、スクリュモータ
の回転を上記プーリ６を介してボールネジ２に伝達する
場合に、ボールスプラインナツト５の回転を規制するブ
レーキ等の制動装置が設けられている。

また、８は射出成形機のハウジングであり、９゜１０は
上記ボールナット４及びボールスプラインナット５をハ
ウジング８に対して回転自在に支持するための転がり軸
受である。

上記構成の射出成形機の射出機構において、射出工程時
には、プーリ７を回転駆動するモータがブレーキ等の制
動装置によって固定され、スプラインナツト５は回転し
ない、また、それに伴いスプラインナフト５とスプライ
ン係合するボールネジ２も回転しない。

この時、射出モータは射出速度設定に従って回転し、プ
ーリ６及びこれに固定されたボールナツト４を回転させ
る。この回転運動はボールネジ２を介して直進運動に変
換され、スクリュ１が前進して射出を行う。

計量工程時においては、プーリ７を駆動するスクリュモ
ータは、設定されたスクリュ回転数に応じて回転し、ス
クリュ１を回転させる。

この時、射出モータは背圧に対応するトルクを発生し、
加熱シリンダ内の圧力を制御する。

なお、本発明は上記実施例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の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば、スクリュ
と、該スクリュの後方に配設され、ネジ溝のほかに軸方
向に延びるスプライン溝が形成されるボールネジと、該
ボールネジのネジ溝と螺合し、モータに連結されて回転
自在とされるボールナツトと、上記ボールネジのスプラ
イン溝とスプライン係合し、モータに連結されて回転自
在とされるボールスプラインナンドと、該ボールスプラ
インナツトの回転を規制する手段を有しているので、ボ
ールナツトを回転させることによりボールネジを前後に
移動させることができるゆまた、ボールスプラインナツ
トを回転させると、ボールネジのスプライン溝とのスプ
ライン係合により該回転がスクリュに伝達するため、可
塑化計量を行うことができる。

したがって、スクリュを前後進させるためのネジ溝とス
クリュを回転させるためのボールスプライン溝が一つの
ボールネジに形成されるため、射出成形機の全長を短く
することができる。

また、スクリュモータと射出モータを配設するための機
構が簡素化され、部品点数を減少させることができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の射出成形機の射出機構を示す図、第２
図は従来の射出成形機の射出機構を示す図、第３図は他
の従来の射出成形機の射出機構を示す図、第４図は更に
他の従来の射出成形機の射出機構を示す図である。１．３２・・・スクリュ、２．４２．６３．　Ｔｏ・・
・ボールネジ、３・・・ボールスプライン溝、４．４３
．６９・・・ボールナット、５・・・ボールスプライン
ナツト、６．７・・・プーリ。

Claims

【特許請求の範囲】（ａ）スクリュと、（ｂ）該スクリュの後方に配設され、ネジ溝のほかに軸
方向に延びるスプライン溝が形成されるボールネジと、（ｃ）該ボールネジのネジ溝と螺合し、モータに連結さ
れて回転自在とされるボールナットと、（ｄ）上記ボー
ルネジのスプライン溝とスプライン係合し、モータに連
結されて回転自在とされるボールスプラインナットと、（ｅ）該ボールスプラインナットの回転を規制する手段
を有することを特徴とする射出成形機の射出機構。