JPH09234765A - 射出成形機のノズルタッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出成形機を美的に、且つコンパクトに構成
することのできると共に、ノズルタッチ力では固定プラ
テンが傾かない射出成形機のノズルタッチ装置を提供す
る。 【解決手段】 ノズルタッチ装置（１０）を２個のノズ
ル駆動ユニット（１１、１１’）から構成し、これらを
射出ノズル（８）の軸心を対称の中心として射出ユニッ
ト（１）と金型ユニット（３０）の間に配置する。ノズ
ル駆動ユニット（１１、１１’）は、棒状の移動ネジ
（１３、１３’）と、基端部が固定プラテン（３１）に
固定されている管状の固定軸（１２、１２’）と、移動
ネジ（１３、１３’）に螺合する固定ナット（２０、２
０’）とから構成し、移動ネジ（１３、１３’）が回転
駆動されると、該移動ネジ（１３、１３’）が前進して
射出ノズル（８）が固定プラテン３１にタッチするよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出ユニットの射
出ノズルを金型ユニットに対してタッチさせる方向と離
間する方向とに駆動すると共に、射出ノズルを所定のタ
ッチ力で金型ユニットに当接保持する、射出成形機のノ
ズルタッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機は、従来周知であるが、これ
を模式的に示すと、図４に示されているように射出ユニ
ット５０、金型ユニット５５、ノズルタッチ装置６０等
から構成されている。射出ユニット５０は、シリンダバ
レル、このシリンダバレルの中で回転駆動されると共に
軸方向にも駆動されるスクリュウ、スクリュウを駆動す
る駆動装置等から構成されている。そして、射出ユニッ
ト５０のシリンダバレルの前方には射出ノズル５１が設
けられている。一方、金型ユニット５５は、固定金型５
６が取り付けられている固定プラテン５７、可動金型が
取り付けられている可動盤、可動盤を固定プラテンに対
して型締め、あるいは型開き方向に駆動すると共に、金
型を所定の圧力で型締する型締装置等から構成されてい
る。

【０００３】ノズルタッチ装置も、従来周知であるが、
例えば特公平４ー４６７３２号により提案されている装
置が知られている。このノズルタッチ装置６０は、図４
に示されているように、送りネジ６１と、この送りネジ
６１に螺合している可動ナット６２とから構成されてい
る。そして、送りネジ６１の両端部は支持装置６３、６
４で回転可能に軸受けされ、支持装置６４の内部に設け
られている送りネジ駆動機構で回転駆動されるようにな
っている。射出ユニット５０の下方にはブラケット６５
が固定され、ノズルタッチ装置６０の可動ナット６２
は、射出ユニット５０のブラケット６５に圧縮バネ６６
を介して固定ている。このように、送りネジ６１と可動
ナット６２とから構成されているノズルタッチ装置６０
は、射出ユニット５０の下方に、この射出ユニット５０
と離間して設けられている。また、支持装置６４の上端
部には、可動盤５７の下端部が部材５９により固定され
ている。

【０００４】したがって、ノズルタッチ装置６０の送り
ネジ６１を回転駆動すると、可動ナット６２が軸方向に
移動し、この可動ナット６２に固定されている射出ユニ
ット５０が金型ユニット５５の方へ駆動される。そこ
で、射出ノズル５１を金型ユニット５５のスプールブッ
シュにタッチさせ、そして所定のタッチ力を保持した状
態で、射出ユニット５０のスクリュウを軸方向に駆動し
て計量された溶融樹脂を型締めされた金型５６へ射出す
ると、射出成形品が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のノズルタッチ装置６０によっても、射出ノズル５１を
金型ユニット５５のスプールブッシュにタッチさせ、そ
して所定のタッチ力を保持することができるが、特に上
記ノズルタッチ装置６０は、可動ナット６２と射出ユニ
ット５０の間に圧縮バネ６６が介在されているので、金
型５６の位置あるいは深さに関係なく所定のタッチ力で
射出ノズル５１をタッチさせることができる、という優
れた特徴が認められる。しかしながら、ノズルタッチ装
置６０が射出ユニット５０の下方に、これと離間し露出
された状態で配置されているので、美的観点あるいは射
出成形機をコンパクトに構成するという点から見ると改
良の余地がある。例えば、ノズルタッチ装置６０を射出
ユニット５０と金型ユニット５５との間のＣ点に配置す
ると、意匠的にすっきりするし、またコンパクトに構成
することもできるが、上記ノズルタッチ装置６０は可動
ナット６２の方が軸方向に移動する構造で、送りネジ６
１の後端部分６１’が点線で示すように、射出ユニット
５０の内部に位置するようになり、射出ユニット５０の
内部構造が複雑になり、このような配置は実施する上で
問題がある。また、固定プラテン５７の下端部が部材５
９により支持装置６４の上端部に固定されているので、
射出ノズル５１を金型ユニット５５のスプールブッシュ
にタッチさせると、固定プラテン５７に部材５９を中心
とした回転モーメントが作用し、固定プラテン５７が傾
くことが予想される。特に上記従来例では、ノズルタッ
チ装置６０が射出ユニット５０の下方に配置され、射出
ユニット５０の射出ノズル５１と送りネジ６１との間の
軸間距離ｄが大きいので、大きな回転モーメントが作用
し、固定プラテン５７の傾きも大きいと予想される。こ
のように、大きく傾いた状態で金型５６を型締めする
と、金型５６を破損する可能性もある。

【０００６】本発明は、上記したような従来の問題点に
鑑みてなされたもので、具体的には射出成形機を美的
に、且つコンパクトに構成することのできると共に、ノ
ズルタッチ力では固定プラテンが傾き難い射出成形機の
ノズルタッチ装置を提供することを目的としている。ま
た、他の発明は上記目的に加えて、大きなノズルタッチ
力でも固定プラテンが傾かない射出成形機のノズルタッ
チ装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、射出ノズル、シリンダバレル、スクリュ
ウ等からなる射出ユニットと、金型、型締装置等からな
る金型ユニットと、前記射出ユニットの射出ノズルを前
記金型ユニットに対してタッチさせる方向と離間する方
向とに駆動すると共に、前記射出ノズルを所定のタッチ
力で前記金型ユニットに当接保持するノズルタッチ装置
とを備えた射出成形機において、前記ノズルタッチ装置
は、前記射出ユニットと金型ユニットの間に配置されて
いるノズル駆動ユニットからなり、該ノズル駆動ユニッ
トは回転駆動される棒状の移動ネジと、該移動ネジに螺
合する固定ナットとから構成され、前記移動ネジが回転
駆動されると、該移動ネジが軸方向に移動して前記射出
ノズルが軸方向に駆動されるように構成される。請求項
２記載の発明は、請求項１記載のノズル駆動ユニット
は、棒状の移動ネジと、基端部が金型ユニットに固定さ
れている管状の固定軸と、前記移動ネジに螺合する固定
ナットとからなり、前記移動ネジの一方の端部は、射出
ユニットに軸方向の移動が拘束された状態で回転可能に
設けられ、他端部は前記固定軸内に移動自在に挿入さ
れ、前記固定ナットは前記金型ユニットに圧縮バネを介
して固定され、そして請求項３記載の発明は、請求項２
または３記載のノズル駆動ユニットは、実質的に射出ノ
ズルの軸心を対称の中心として複数個配置される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図１〜３により本発明の実
施の形態を説明する。本実施の形態に係わる射出成形機
は、図１に示されているように、射出ユニット１と、こ
の射出ユニット１の図において左方の前方に配置されて
いる金型ユニット３０と、射出ユニット１と金型ユニッ
ト３０との間に配置されているノズルタッチ装置１０と
から概略構成されている。

【０００９】射出ユニット１は、複数本の軸２、２、…
で相互に連結されている後プレート３、中間プレート
４、前プレート５等を備え、これらのプレート３、４間
に従来周知のスクリュウ駆動装置６等が設けられてい
る。前プレート５からは、前方へ向かってシリンダバレ
ル７が延び、このシリンダバレル７の内部にはスクリュ
ウが、また先端部には射出ノズル８がそれぞれ周知のよ
うにして設けられている。金型ユニット３０は、図１に
はその一部のみが示されているが、従来周知のように固
定プラテン３１、この固定プラテン３１と対をなす可動
プラテン、固定プラテン３１と可動プラテンとを結合し
ている例えば４本のタイバー３２、３２、…、固定プラ
テン３１に取り付けられている固定金型３３、型締装置
等から構成されている。そして、固定金型３３には、射
出ノズル８と対向した位置にスプールブッシュ３４が設
けられている。

【００１０】ノズルタッチ装置１０は、図１に示されて
いる実施の形態では、射出ノズル８の軸心を対称の中心
として配置されている２個のノズル駆動ユニット１１、
１１’から構成されている。これらのノズル駆動ユニッ
ト１１、１１’は、一方のノズル駆動ユニット１１には
検知スイッチ２６が取り付けられている点で、他方のノ
ズル駆動ユニット１１’と相違するのみで、他の構成は
同じであるので、以下、主として上方に示されているノ
ズル駆動ユニット１１について説明し、下側のノズル駆
動ユニット１１’について説明するときは同じ参照符号
にダッシュ「’」を付けて説明する。

【００１１】ノズル駆動ユニット１１は、管状の固定軸
１２と、この管状の固定軸１２内に抜き差し自在に設け
られている棒状の移動ボールネジ１３とから概略構成さ
れている。管状の固定軸１２の前端部は、固定プラテン
３１の後面に固定され、後端部は射出ユニット１の方へ
延び、その端部は自由になって後述するようにナットケ
ース１４が取り付けられている。また、移動ボールネジ
１３の後端部は、回転はできるが軸方向の移動が阻止さ
れた状態で前プレート５に取り付けられ、前端部はナッ
トケース１４内を越えて管状の固定軸１２内に達してい
る。このようにして、図１に示されているように、ノズ
ル駆動ユニット１１は、射出ユニット１と金型ユニット
３０との間に設けられている。

【００１２】図２は、図１におけるＡ部分の拡大断面図
であるが、同図に示されているように、管状の固定軸１
２の後端部には、半径外方に広がったフランジ１５が一
体的に形成されている。そして、このフランジ１５にナ
ットケース１４の前端部が例えばボルト・ナットのよう
な手段により取り外し自在に固定されている。ナットケ
ース１４は、軸方向に所定長さを有し、後端部には半径
内方へ延びたバネ受用フランジ１６が形成されている。

【００１３】ナットケース１４内には、移動ボールネジ
１３に螺合する固定ボールナット２０とスリーブ２３と
圧縮バネ２７とが設けられている。固定ボールナット２
０は、後端部に取付フランジ２１を有する。また、スリ
ーブ２３の前端部には圧縮バネ２７の一方を受けると共
に、固定ボールナット２０の取付フランジ２１に固定さ
れるバネ受フランジ２４が形成されている。スリーブ２
３の後端部は、ナットケース１４の外方へ出て、その外
周部に調整ナット２９が螺合する雄ネジ２８が形成され
ている。なお、ナットケース１４には近接スイッチ２６
が設けられ、例えば調整ナット２９が所定距離に接近す
ると、射出ノズル８がスプールブッシュ３４に所定のタ
ッチ力でタッチしたことを検知するようになっている。

【００１４】ノズル駆動ユニット１１は、次のようにし
て組み立てることができる。すなわち、固定ボールナッ
ト２０の取付フランジ２１とスリーブ２３のバネ受フラ
ンジ２４とをボルト・ナット等で一体化しておく。ま
た、スリーブ２３の外周部に圧縮バネ２７を緩挿してお
く。ナットケース１４を管状の固定軸１２のフランジ１
５から取り外し、スリーブ２３の方から移動ボールネジ
１３に挿入し、そして固定ボールナット２０を回転して
所定位置にする。次いで、ナットケース１４を管状の固
定軸１２のフランジ１５に取り付ける。そして、調整ナ
ット２９を螺合して、スリーブ２３のバネ受フランジ２
４とナットケース１４のバネ受用フランジ１６との間で
圧縮バネ２７が多少圧縮された状態にする。これによ
り、ナットケース１４のバネ受用フランジ１６と調整ナ
ット２９は、摩擦接触する。したがって、固定ボールナ
ット２０は、スリーブ２３、調整ナット２９、ナットケ
ース１４および管状の固定軸１２を介して固定プラテン
３１に固定されることになる。

【００１５】移動ボールネジ１３’の後端部分は、図３
に示されているように、段部を有するように縮径されて
小軸部となっている。そして、この小軸部にスリーブ４
９’を介してボールベアリング４０’の内輪４１’が圧
入されている。また、ボールベアリング４０’の外輪４
２’は、前プレート５に押さえフランジ４３’により固
定されている。小軸部の右端部の外周部には雄ネジ４
４’が形成され、この雄ネジ４４’に螺合する締付ナッ
ト４５’で移動ボールネジ１３’の位置が決められてい
る。この構成により、移動ボールネジ１３’は、前プレ
ート５に対して回転はすることができるが、軸方向に移
動するときは前プレート５も一緒に移動することにな
る。なお、移動ボールネジ１３’の端部には、従動プー
リ４６’がキー４７’および押板４８’で取り付けられ
ている。

【００１６】前プレート５の上端には、図１に示されて
いるように、取り付けブラケット３６により電動機３７
が取り付けられている。この電動機３７の出力軸に固定
されている駆動プーリ３８と、移動ボールネジ１３、１
３’の従動プーリ４６、４６’との間にはタイミングベ
ルト３９が掛け回されている。

【００１７】次に、作用について説明する。ノズルタッ
チ方向に電動機３７を起動する。そうすると、従動プー
リ４６、４６’がタイミングベルト３９により同期して
回転駆動される。したがって、移動ボールネジ１３、１
３’も同期して回転駆動される。移動ボールネジ１３、
１３’に螺合している固定ボールナット２０、２０’
は、前述したようにスリーブ２３、２３’、調整ナット
２９、２９’、ナットケース１４、１４’および管状の
固定軸１２、１２’を介して固定プラテン３１に固定さ
れているので回転することはできず、移動ボールネジ１
３、１３’と固定ボールナット２０、２０’との間に相
対的な回転が生じ、固定ボールナット２０、２０’は、
図１、２において右方向の後方へ移動しようとするが、
圧縮バネ２７、２７’を介してナットケース１４、１
４’のバネ受用フランジ１６、１６’により移動が一応
阻止されている。したがって、抵抗の小さい移動ボール
ネジ１３、１３’の方が、管状の固定軸１２、１２’の
中を左方向へ前進移動する。すなわち、前プレート５が
ノズルタッチ方向へ前進する。

【００１８】前プレート５に搭載されている射出ノズル
８がスプールブッシュ３４にタッチすると、移動ボール
ネジ１３、１３’は、もやは前進できないので、今度は
相対的に抵抗が小さくなった固定ボールナット２０、２
０’の方が圧縮バネ２７、２７’を圧縮しながら、後向
へ移動する。圧縮バネ２７、２７’を所定量圧縮する
と、図に示されている実施の形態では調整ナット２９が
近接スイッチ２６に接近して、所定のタッチ力で射出ノ
ズル８がスプールブッシュ３４にタッチしていることを
検知する。これによりノズルタッチを完了する。以下、
周知のようにして、型締めされた金型ユニット３０の金
型３３に溶融樹脂を射出する。冷却固化を待って金型を
開いて成形品を取り出す。必要に応じて、電動機３７を
逆回転させて射出ノズル８をスプールブッシュ３４から
離間させる。

【００１９】本発明は、図示の実施の形態に限定される
ことなく色々な形で実施できる。例えば、上記実施の形
態では、ノズル駆動ユニット１１、１１’は、射出ノズ
ル８の軸心を対称の中心として２個設けられているの
で、射出ノズル８がスプールブッシュ３４にタッチする
とき、タッチ力がバランスして固定プラテン３１が従来
のように傾くことはないが、ノズル駆動ユニット１１’
が１個の場合でも、ノズル駆動ユニット１１’が射出ユ
ニット１と金型ユニット３０との間に設けられ、射出ノ
ズル８と管状の固定軸１２’との間の軸間距離Ｄが従来
の軸間距離ｄよりも小さいので、回転モーメントが小さ
く、固定プラテン３１は傾き難くなっている。したがっ
て、１個のノズル駆動ユニット１１または１１’でも実
施できる。また、上記実施の形態では、移動ボールネジ
１３、１３’は、前プレート５に取り付けられている
が、固定プラテン３１の方に電動機３７を取り付ける
と、移動ボールネジ１３、１３’を固定プラテン３１側
に、そして管状の固定軸１２、１２’を前プレート５に
設けることもできる。さらには、近接スイッチ２６も、
図示の実施の形態に限定されることなく、他の箇所に設
けても同様に実施できることは明らかである。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、ノズル
タッチ装置を構成しているノズル駆動ユニットは、回転
駆動される棒状の移動ネジと、該移動ネジに螺合する固
定ナットとから構成され、移動ネジが回転駆動される
と、該移動ネジが軸方向に移動して射出ノズルが軸方向
に駆動されるように構成されているので、ノズル駆動ユ
ニットを射出ユニットと金型ユニットの間に配置するこ
とができる。したがって、本発明によると、射出成形機
を美的に、且つコンパクトに構成することができるとい
う、本発明特有の効果が得られる。また、本発明による
と、ノズル駆動ユニットが射出ユニットと金型ユニット
の間に配置されているので、射出ノズルとノズル駆動ユ
ニットとの間の軸間距離が短くなり、小さなノズルタッ
チ力では金型ユニットすなわち固定プラテンが従来のよ
うには傾かないという効果も得られる。 また、他の発
明によると、ノズル駆動ユニットは、実質的に射出ノズ
ルの軸心を対称の中心として複数個設けられているの
で、ノズルタッチ力がバランスし、大きなノズルタッチ
力でも固定プラテンが倒れるようなことはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す正面図である。

【図２】図１においてＡで示す部分の拡大断面図であ
る。

【図３】図１においてＢで示す部分の拡大断面図であ
る。

【図４】従来例を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 射出ユニット ５ 前プレート ８ 射出ノズル １０ ノズルタッチ装置 １１、１１’ ノズル駆動ユニット １２、１２’ 管状の固定軸 １３、１３’ 移動ボールネジ ２０、２０’ 固定ボールナット ２７、２７’ 圧縮バネ ３０ 金型ユニット ３１ 固定プラテン ３４ スプールブッシュ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年４月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】射出成形機は、従来周知であるが、これ
を模式的に示すと、図４に示されているように射出ユニ
ット５０、金型ユニット５５、ノズルタッチ装置６０等
から構成されている。射出ユニット５０は、シリンダバ
レル、このシリンダバレルの中で回転駆動されると共に
軸方向にも駆動されるスクリュウ、スクリュウを駆動す
る駆動装置等から構成されている。そして、射出ユニッ
ト５０のシリンダバレルの前方には射出ノズル５１が設
けられている。一方、金型ユニット５５は、固定金型５
６が取り付けられている固定プラテン５７、可動金型が
取り付けられている可動プラテン、可動プラテンを固定
プラテンに対して型締め、あるいは型開き方向に駆動す
ると共に、金型を所定の圧力で型締する型締装置等から
構成されている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】ノズルタッチ装置も、従来周知であるが、
例えば特公平４−４６７３２号により提案されている装
置が知られている。このノズルタッチ装置６０は、図４
に示されているように、送りネジ６１と、この送りネジ
６１に螺合している可動ナット６２とから構成されてい
る。そして、送りネジ６１の両端部は支持装置６３、６
４で回転可能に軸受けされ、支持装置６４の内部に設け
られている送りネジ駆動機構で回転駆動されるようにな
っている。射出ユニット５０の下方にはブラケット６５
が固定され、ノズルタッチ装置６０の可動ナット６２
は、射出ユニット５０のブラケット６５に圧縮バネ６６
を介して固定ている。このように、送りネジ６１と可動
ナット６２とから構成されているノズルタッチ装置６０
は、射出ユニット５０の下方に、この射出ユニット５０
と離間して設けられている。また、支持装置６４の上端
部には、固定プラテン５７の下端部が部材５９により固
定されている。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出ノズル（８）、シリンダバレル
   （７）、スクリュウ等からなる射出ユニット（１）と、
   金型（３３）、型締装置等からなる金型ユニット（３
   ０）と、前記射出ユニット（１）の射出ノズル（８）を
   前記金型ユニット（３０、３４）に対してタッチさせる
   方向と離間する方向とに駆動すると共に、前記射出ノズ
   ル（８）を所定のタッチ力で前記金型ユニット（３０、
   ３４）に当接保持するノズルタッチ装置（１０）とを備
   えた射出成形機において、 前記ノズルタッチ装置（１０）は、前記射出ユニット
   （１）と金型ユニット（３０）の間に配置されているノ
   ズル駆動ユニット（１１、１１’）からなり、該ノズル
   駆動ユニット（１１、１１’）は回転駆動される棒状の
   移動ネジ（１３、１３’）と、該移動ネジ（１３、１
   ３’）に螺合する固定ナット（２０、２０’）とから構
   成され、前記移動ネジ（１３、１３’）が回転駆動され
   ると、該移動ネジ（１３、１３’）が軸方向に移動して
   前記射出ノズル（８）が軸方向に駆動されることを特徴
   とする射出成形機のノズルタッチ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のノズル駆動ユニット（１
   １、１１’）は、棒状の移動ネジ（１３、１３’）と、
   基端部が金型ユニット（３０、３１）に固定されている
   管状の固定軸（１２、１２’）と、前記移動ネジ（１
   ３、１３’）に螺合する固定ナット（２０、２０’）と
   からなり、前記移動ネジ（１３、１３’）の一方の端部
   は、射出ユニット（１、５）に軸方向の移動が拘束され
   た状態で回転可能に設けられ、他端部は前記固定軸（１
   ２、１２’）内に移動自在に挿入され、前記固定ナット
   （２０、２０’）は前記金型ユニット（３０、３１）に
   圧縮バネ（２７、２７’）を介して固定されている射出
   成形機のノズルタッチ装置。
3. 【請求項３】 請求項２または３記載のノズル駆動ユニ
   ット（１１、１１’）は、実質的に射出ノズル（８）の
   軸心を対称の中心として複数個配置されている、射出成
   形機のノズルタッチ装置。