(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機台上に両端を固定して並設した左右一対の支持シャフトと、その支持シャフトの両端部にそれぞれ固定して立設した前後プレートと、その前後プレートの隅部に端部を連結してプレート間に設けた複数本のガイドバーと、そのガイドバーに挿通して進退自在に設けたスクリュー駆動体と、そのスクリュー駆動体と後プレート又は前後プレートとにわたり設けたボールねじ軸及びボールナット部材とによる射出駆動手段と、上記後プレートに設置した射出駆動用の電動モータと、上記前プレートの前部中央に取付けたスクリュー内装の射出加熱筒とを備えた電動式射出機構であって、
上記支持シャフトのプレート間に、該支持シャフトを支えて撓みを防止する高さ調整可能なシャフト支持部材を機台上に設置して設け、その支持シャフトとスクリュー駆動体のガイドバー挿通部との間に、上記射出加熱筒とスクリュー駆動体の芯合わせ部材を設けてなることを特徴とする電動式射出機構。
【請求項２】
上記シャフト支持部材及び芯合わせ部材は、当接面を互いに傾斜面に形成して交互に重合した一対の楔状の部材からなり、その両方を相対的に可動自在に調整ねじにより連結して、それぞれ一方を支持シャフト側又はスクリュー駆動体側に固定し、他方をそれぞれ機台側又は支持シャフト側に当接してなることを特徴とする請求項１記載の電動式射出機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スクリューの射出駆動を電動モータにより行う電動式射出機構に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
サーボモータ等の電動モータを駆動源とし、その電動モーターによる回転運動をボールねじ軸とボールナット部材とにより直線運動に変換して、スクリューを射出駆動する電動式射出機構には、単一のボールねじ軸を採用したものと、複数のボールねじ軸を採用したものとがある。
【０００３】
そのいずれの形式も、スクリュー駆動体を前後一対のプレート間のガイドバーに進退自在に挿通し、そのスクリュー駆動体に内設したボールナット部材に、電動モータにより回転するボールねじ軸を螺合している。またスクリュー駆動体の前部中央には、前プレートの前部中央に取付けた射出加熱筒内のスクリューの後端が回転自在に連結してある。
【０００４】
このような構成では、射出加熱筒とスクリュー駆動体の軸芯が僅かでもずれて組み立てられると、射出加熱筒とその内部のスクリューにも芯ずれが生じて噛りや折損などが起こり、またスクリュー駆動体を支持しているガイドバーとの平行度にも狂いが生じて、スクリュー駆動体の移動に対して摺動抵抗が増すようになり、これらが原因で制御上の不具合やトラブル等が発生し易い。
【０００５】
この射出加熱筒とスクリュー駆動体の芯は、射出機構を構成する各部材の加工精度や組上がり精度などにより決定付けられ、組立て完成後に芯ずれの調整を行うことはきわめて困難とされている。しかし、その芯ずれの多くは荷重による影響により高さ方向に発生し易く、また稼働時における芯ずれもスクリュー駆動体の荷重によるガイドバーの撓みが原因とされていることから、組立て後においてもスクリュー駆動体の高さを、何らかの手段をもって調整できれば、芯ずれによる不都合はその殆どが解決されることになる。
【０００６】
この発明は、上記事情から考えられたものであって、その目的は、前後プレート及びスクリュー駆動体を、機台上の支持シャフトに設置することによって、組立て後でもスクリュー駆動体の高さ調整ができるようにし、これにより射出加熱筒とスクリュー駆動体との芯合わせを容易に行え、また稼働時における芯ずれをも防止することができる新たな電動式射出機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的によるこの発明は、機台上に両端を固定して並設した左右一対の支持シャフトと、その支持シャフトの両端部にそれぞれ固定して立設した前後プレートと、その前後プレートの隅部に端部を連結してプレート間に設けた複数本のガイドバーと、そのガイドバーに挿通して進退自在に設けたスクリュー駆動体と、そのスクリュー駆動体と後プレート又は前後プレートとにわたり設けたボールねじ軸及びボールナット部材とによる射出駆動手段と、上記後プレートに設置した射出駆動用の電動モータと、上記前プレートの前部中央に取付けたスクリュー内装の射出加熱筒とを備えた電動式射出機構であって、上記支持シャフトのプレート間に、該支持シャフトを支えて撓みを防止する高さ調整可能なシャフト支持部材を機台上に設置して設け、その支持シャフトとスクリュー駆動体のガイドバー挿通部との間に、上記射出加熱筒とスクリュー駆動体の芯合わせ部材を設けてなる、というものである。
【０００８】
またこの発明の上記シャフト支持部材及び芯合わせ部材は、当接面を互いに傾斜面に形成して交互に重合した一対の楔状の部材からなり、その両方を相対的に可動自在に調整ねじにより連結して、それぞれ一方を支持シャフト側又はスクリュー駆動体側に固定し、他方をそれぞれ機台側又は支持シャフト側に当接してなる、というものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図は単一のボールねじ軸とボールナット部材とによる射出駆動手段を備えた電動式射出機構を示すものである。
図中１，２は前後プレート、３は前後プレート１，２の各隅部に端部を連結してプレート間に設けた複数本のガイドバーで、前プレート１は前部中央に射出用のスクリュー４を回転かつ進退自在に内装した射出加熱筒５を備え、後プレート２はサーボモータ等による射出駆動用の電動モータ６を備えている。
【００１０】
この前後一対のプレート１，２は、機台７の上面に並設した左右一対の支持シャフト８の両端部に、プレート下面の両側に突設した固定筒９を嵌着して、機台７上に立設してある。
【００１１】
また支持シャフト８は、上記ガイドバー３よりも大径の鋼材からなり、機台上の受部材１０に前後両端を挿通固定して、機台上面よりも高く設置してあり、その支持シャフト８のプレート間の前後には、該支持シャフトを支えて撓みを防止する高さ調整可能なシャフト支持部材１１，１２が機台７とのスペースに設けてある。
【００１２】
１３はスクリュー駆動体で、四隅部を上記ガイドバー３に挿通して、前後プレート１，２の間に進退自在に配設されており、その前面中央に上記スクリュー４の後端が回転自在に連結してある。またスクリュー駆動体１３の後部中央には、後プレート２に回転自在に軸承したボールねじ軸１４と螺合したボールナット部材１５が一体に止着して取付けてある。
なお図では省略したが、スクリュー駆動体１３には材料計量用の電動モータとスクリュ回転機構が取付けてある。
【００１３】
上記ボールねじ軸１４の後プレート２の外端部にはプーリー１６が取付けてあり、そのプーリー１６と上記電動モータ６のプーリー１７とにはタイミングベルト１８が巻回してある。これによりボールねじ軸１４は電動モータ６により回転し、その回転運動は上記ボールナット部材１５により直線運動に変換されて、上記スクリュー駆動体１３がスクリュー４と共に前進駆動し、上記射出加熱筒５の前部内に計量された樹脂の射出が行われる。
【００１４】
２０は上記射出加熱筒５とスクリュー駆動体１３の芯合わせ部材で、図２に示すように、面中央のキー溝内に平行キー１９を収めて、当接面を互いに傾斜面に形成して交互に重合した一対の楔状の部材からなり、その両方は相対的に可動自在に側部の調整ねじ２１により連結してある。
【００１５】
この芯合わせ部材２０は、スクリュー駆動体１６の下部両側のガイドバー３を挿通した部位と上記支持シャフト８との間に、一方はスクリュー駆動体１３の下面に上部材２０ａとして止着し、他方は支持シャフト上面を滑動する下部材２０ｂとして下面を円弧状に形成して支持シャフト８に載せ設けられ、相互の重なり度合を上記調整ねじ２１の回動により可変して、スクリュー駆動体１３の高さをガイドバー３と共に変えることにより、上記射出加熱筒４とスクリュー駆動体１３の芯合わせが行えるようにしてある。
【００１６】
また下部材２０ｂには、その詳細は省略するが、注油手段２２を施して、スクリュー駆動体１３の下部両側が支持シャフト８に圧接された状態にあっても、注油により下部材２０ｂと支持シャフト８との接触面の潤滑性が保たれ、進退駆動がスムーズに生じて芯合わせ部材２０による高さ調整位置が、稼働時にも維持されるようにしてある。
【００１７】
上記シャフト支持部材１１，１２は、芯合わせ部材２０と同様に、平行キーを挟んで当接面を互いに傾斜面に形成して交互に重合した一対の楔状の部材を、相対的に可動自在に側部の調整ねじ２３，２４により連結したものからなり、その一方を上面が円弧状の上部材１１ａ，１２ａとして、支持シャフト８の下面に当て設け、他方は下面がフラットな下部材１１ｂ，１２ｂとして、機台上面の受板２５に載置し、その両方の度合を上記調整ねじ２３，２４の回動により可変して、支持シャフト８の高さ及び撓みの修正を可能となすとともに、スクリュー駆動体１３の荷重による撓み防止として設置してある。
【００１８】
また後部のシャフト支持部材１２は、上部材１２ａを支持シャフト上に嵌合した半月板１２ｃとボルト２７止めして、支持シャフト８に固着してあり、そのシャフト支持部材１２と前部のシャフト支持部材１１とを横杆２６により連結して、シャフト支持部材１１が震動などにより自然に移動して位置ずれしないようにしてある。
【００１９】
上記構成では、機台７上の支持シャフト８に、前後プレート１，２と共にスクリュー駆動体１３を可動自在に設置したので、支持シャフト８を基準として、前プレート１が備える射出加熱筒５とスクリュー駆動体１３の芯合わせが行え、また支持シャフト８のプレート間を機台７上の高さ調整可能なシャフト支持部材１１，１２により支えて、支持シャフト８の撓みによる芯ずれも防止したことから、組立て時における芯ずれが生じ難くなる。
【００２０】
また支持シャフト８との間に設けた芯合わせ部材２０によって、組立て後においてもスクリュー駆動体１３の高さをガイドバー３と共に調整できるので、射出機構の加工精度や組立状態などから、射出加熱筒５とスクリュー駆動体１３の芯合わせが必要とされる場合でも、左右の芯合わせ部材２０を個々に操作してスクリュー駆動体１３の高さ位置を調整するだけで容易に行い得る。
【００２１】
さらにスクリュー駆動体１３の両側が、芯合わせ部材２０により機台上の支持シャフト８と常に支持された状態にあるので、スクリュー駆動体側の荷重がガイドバー３と支持シャフト８との両方で分担されることになり、これによりガイドバー３の荷重による撓みが原因となる芯ずれも防止されるようになる。
【００２２】
さらにまた、上記楔状の上下部材によるシャフト支持部材１１，１２及び芯合わせ部材２０では、構造がきわめてシンプルで取付けも簡単に済み、高さ調整もねじの回動による相互の傾斜面の重なり度合いの変更により行うことができるので、微妙な芯ずれでも修正が可能となる。
【００２３】
なお、図示の実施形態では、芯合わせ部材２０をスクリュー駆動体１３の前部下側に取付けているが、後部にも取付けて前後部でスクリュー駆動体１３の高さ調整と支持とを行うようにしてもよい。
【００２４】
また実施形態は、ボールねじ軸を回転してスクリュー駆動体を前進駆動するものであるが、これとは反対にボールねじ軸をスクリュー駆動体側に止着し、ボールナット部材を後プレート側に回転自在に設けて、ボールナット部材側を回転する電動式射出機構にも変更なく適用することができる。
上記射出駆動手段についても、図では省略したが、前後プレートの両側に一対のボールねじ軸を配設し、そのボールねじ軸にスクリュー駆動体の両側に内設したボールナット部材を螺合して、スクリュー駆動体を射出駆動する所謂二軸式のものにも変更を要することなく適用できるので、この発明は図示の実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる電動式射出機構の一部を断面で示す側面図である。
【図２】芯合わせ部材の縦断側面図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図（Ａ）とＢ−Ｂ線断面図（Ｂ）である。
【符号の説明】
１    前プレート
２    後プレート
３    ガイドバー
４    射出用のスクリュー
５    射出加熱筒
６    電動モータ
７    機台
８    支持シャフト
１１，１２    シャフト支持部材
１３    スクリュー駆動体
１４    ボールねじ軸
１５    ボールナット部材
２０    芯合わせ部材
【図１】
0003608110.tif 000002
【図２】
0003608110.tif 000003
【図３】
0003608110.tif 000004