(57)【要約】  中空軸モータ（４５）及び流体シリンダ（４８）を有する、軸を回転及び並進させるための駆動アセンブリ。中空軸モータ（４９）は軸を回転させ、流体シリンダ（４８）は軸を長手方向に移動させる。駆動部は、射出成形機の射出ユニットで特に有用である。好適な一実施形態では、射出ユニットは、中空電気モータ（４５）及び油圧シリンダを有する。油圧シリンダの第１シリンダ壁が、中空モータ（４５）の回転子（４７）に結合されている。シリンダの第２シリンダ壁が、中空モータの静止部分に接続されている。ピストン（５０）は２つの端部分を有する。ピストン（５０）の一方の端部分は第１シリンダ壁に係合し、ピストン（５０）の他方の端部分は第２シリンダ壁に係合する。ピストンを回転させるための手段が、回転子（４７）に取り付けられている。回転させるための手段は、ピストン（５０）の端部分をシリンダ壁に沿って摺動させることもできる。１つのチャネル手段が、ピストン（５０）を前進方向に駆動するために作動流体を供給し、別のチャネル手段が、ピストン（５０）を逆方向に駆動するために作動流体を供給する。射出スクリューをピストン（５０）に取り付けるための手段が設けられている。好適な構成では、シリンダ（４８）は、少なくとも部分的に中空モータ内に位置している。
2007504963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、中空電気モータ及び油圧シリンダを含み、該油圧シリンダの第１シリンダ壁が該中空モータの回転子に結合され、該油圧シリンダの第２シリンダ壁が該中空モータの静止部分に接続されており、
ピストンが前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って摺動可能であり、該ピストンの第１端部分が前記第１シリンダ壁に係合し、該ピストンの第２端部分が前記第２シリンダ壁に係合し、該ピストンの中央部分に沿った複数のスプライン及びスプラインインサートを含み、該インサートは、前記回転子に固着されるとともに該スプラインに係合し、前記ピストンを前進方向に駆動するために作動流体を供給するための第１チャネル手段と、前記ピストンを反対方向に駆動するために作動流体を供給するための第２チャネル手段と、射出スクリューを前記ピストンに取り付けるための手段とを含み、油圧駆動される時には、前記ピストンは、前記スプラインインサートに沿って長手方向に摺動し、前記モータを起動して前記回転子を回転させる時には、前記ピストンは、前記スプライン連結部によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは中空電気モータと油圧シリンダとを含み、該油圧シリンダの第１シリンダ壁が該中空モータの回転子に結合され、該油圧シリンダの第２シリンダ壁が該中空モータの静止部分に接続されていて、ピストンが前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って摺動可能であり、該ピストンの第１端部分が前記第１シリンダ壁に係合し、該ピストンの第２端部分が前記第２シリンダ壁に係合し、該ピストンを回転させるために前記回転子に取り付けられ、かつ前記ピストンが前記シリンダ壁に沿って摺動できるようにする回転手段と、前記ピストンを前進方向に駆動するために作動流体を供給するための第１チャネル手段と、前記ピストンを反対方向に駆動するために作動流体を供給するための第２チャネル手段と、射出スクリューを前記ピストンに取り付けるための手段とを含み、油圧駆動される時には、前記ピストンは、前記シリンダ壁に沿って長手方向に摺動し、前記モータを起動して前記回転子を回転させる時には、前記ピストンは、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項３】
前記回転手段は、前記第１シリンダを有する、請求項２に記載の射出ユニット。
【請求項４】
前記第２シリンダ壁は、前記第１シリンダ壁より大径である、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項５】
前記ピストンの回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備える、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項６】
前記ピストンの回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備え、該検知する手段は、タイミングベルト及びコード化手段を有する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項７】
前記第１又は前記第２端部分に取り付けられ、前記シリンダ内の前記ピストンの長手方向位置を検知する、テンポソニックロッド（temposonic rod）をさらに備える、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項８】
前記第２シリンダ壁と前記油圧シリンダの後ハウジングとの間に合いくぎ手段をさらに備え、該合いくぎ手段は、前記後ハウジングに対する前記第２シリンダ壁の回転移動を阻止する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項９】
前記モータのハウジング部材と該ハウジング部材を支持するシリンダリングとの間に合いくぎ手段をさらに備え、それにより、前記シリンダリングに対する前記固定子の相対回転を阻止する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項１０】
前記回転子は、前記第１シリンダ壁にはめ付けられている、請求項１、２又は３に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１１】
前記第１シリンダ壁は、玉軸受けレース上で回転する、請求項１、２又は３に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１２】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは中空電気モータ及び油圧シリンダを含み、該油圧シリンダの第１シリンダ壁が、該中空モータの回転子に結合され、且つ該油圧シリンダの第２シリンダ壁が、該中空モータの静止部分に接続されていて、ピストンが前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って摺動可能であって、該ピストンの第１端部分が前記第１シリンダ壁に係合し、該ピストンの第２端部分が前記第２シリンダ壁に係合し、該ピストンを回転させるために前記回転子に取り付けられ、かつ前記ピストンが前記シリンダ壁に沿って摺動できるようにする回転手段と、作動流体を供給して前記ピストンを前記シリンダ壁に沿って駆動するための手段と、射出スクリューを前記ピストンに取り付けるための手段とを含み、前記ピストンは、油圧駆動される時には、前記シリンダ壁に沿って長手方向に摺動し、前記モータを起動して前記回転子を回転させる時には、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１３】
前記回転手段は、前記ピストン上のスプラインに係合するスプラインインサートを有する、請求項１２に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１４】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、中空電気モータ及び油圧シリンダを含み、該油圧シリンダの第１シリンダ壁が、前記中空モータの回転子に結合され、前記油圧シリンダの第２シリンダ壁が、該中空モータの静止部分に接続されていて、ピストンが前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って移動可能であって、該ピストンの第１端部分が前記第１シリンダ壁の前記内面に係合し、該ピストンの第２端部分が前記第２シリンダ壁の前記内面に係合し、該ピストンを回転させるために前記回転子に取り付けられ、かつ前記ピストンが前記シリンダ壁に沿って摺動できるようにする回転手段と、作動流体を供給して前記ピストンを前記内壁に沿って駆動するための手段と、射出スクリューを前記ピストンに取り付けるための手段とを含み、前記ピストンは、油圧駆動される時には、前記シリンダ壁に沿って長手方向に移動し、前記モータを起動して前記回転子を回転させる時には、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１５】
前記回転手段は、前記ピストン上のスプラインに係合するスプラインインサートを有する、請求項１４に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１６】
前記回転手段は、前記第１シリンダを有する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１７】
前記第２シリンダ壁は、前記第１シリンダ壁より大径である、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１８】
前記ピストンの回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備える、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１９】
前記ピストンの回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備え、該検知する手段は、タイミングベルト及びコード化手段を有する、請求項１２、１３，１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２０】
前記シリンダ内の前記ピストンの長手方向位置を検知するために、前記第１又は前記第２端部分に取り付けられたロッドをさらに備える、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２１】
前記第２シリンダ壁と前記油圧シリンダの後ハウジングとの間に合いくぎ手段をさらに備え、該合いくぎ手段は、前記後ハウジングに対する前記第２シリンダ壁の回転移動を阻止する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２２】
前記モータのハウジング部材と該ハウジング部材を支持するシリンダリングとの間に合いくぎ手段をさらに備え、前記シリンダリングに対する固定子の相対回転を阻止する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２３】
前記回転子は、前記第１シリンダ壁にはめ付けられている、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２４】
前記第１シリンダ壁は、玉軸受けレース上で回転する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２５】
軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータと、少なくとも１つの流体シリンダと、前記軸の少なくとも一部分を前記モータの回転子に接続する手段と、前記軸が長手方向に移動できるようにする手段と、前記流体シリンダを前記軸に連結する手段とを備え、前記軸は、前記モータによって回転され、且つ前記流体シリンダによって長手方向に移動され得る、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２６】
軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータと、少なくとも１つの流体シリンダと、前記軸の少なくとも一部分を前記モータの回転子に接続する手段とを備え、前記接続する手段は、前記軸が長手方向に移動できるようにする手段及び前記流体シリンダを前記軸に連結する手段を有し、前記軸は、前記モータによって回転され、且つ前記流体シリンダによって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２７】
軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータと、該中空モータを包囲する少なくとも１つの流体シリンダと、前記軸の少なくとも一部分を前記モータの回転子に接続する手段とを備え、前記接続する手段は、前記軸が長手方向に移動できるようにする手段及び前記流体シリンダを前記軸に連結する手段を有し、前記軸は、前記モータによって回転され、且つ前記流体シリンダによって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２８】
軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータと、少なくとも１つの流体シリンダと、前記軸の少なくとも一部分を前記モータの回転子に接続する手段とを備え、前記回転子は前記流体シリンダを包囲しており、前記接続する手段は、前記軸が長手方向に移動できるようにする手段及び前記流体シリンダを前記軸に連結する手段を有し、前記軸は、前記モータによって回転され、且つ前記流体シリンダによって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２９】
前記軸が長手方向に移動できるようにする前記手段は、前記シリンダの壁上のスプラインインサートと、前記軸上のスプラインとを有する、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３０】
前記接続手段は、前記シリンダの壁上のスプラインインサートと、前記軸上のスプラインとを有する、請求項２６又は２８に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３１】
前記シリンダは、前記軸の一端部に取り付けられたピストンを有する、請求項２９又は３０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３２】
前記モータの前記回転子は、前記シリンダの外壁に固着されている、請求項２５、２６、２８、２９、３０又は３１のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３３】
前記スプラインインサートは、前記シリンダの内壁上にある、請求項２９又は３０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３４】
前記モータは、固定子を有し、前記回転子は、前記固定子より大きい幅を有する、請求項２５又は２６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３５】
前記回転子は、前記固定子の幅と前記シリンダ内のピストンのストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項３４に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３６】
前記回転子は、前記ピストンに固着され、且つ前記ピストンと一緒に長手方向に移動する、請求項３４又は３５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３７】
前記モータは、固定子を有し、該固定子は、前記回転子より大きい幅を有する、請求項２５又は２６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３８】
前記固定子は、前記回転子の幅と前記シリンダ内のピストンのストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項３７に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３９】
前記回転子は、前記ピストンに固着され、且つ前記ピストンと一緒に長手方向に移動する、請求項３７又は３８に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４０】
前記シリンダは、固定モータハウジング上の軸受け上で回転する、請求項２５、２６、２８、２９、３０、３２又は３３に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４１】
前記シリンダは、ピストンを有し、前記シリンダ、前記ピストン及び前記回転子は、一体的に回転し、前記ピストンは、前記シリンダ内を長手方向に移動する、請求項４０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４２】
モータハウジングを備え、前記シリンダは、前記ハウジングの外壁に取り付けられる、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４３】
前記モータは、固定子を有し、前記回転子は、前記固定子より大きい幅を有する、請求項４２に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４４】
前記回転子は、前記固定子の幅と前記シリンダ内のピストンのストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項４３に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４５】
前記回転子は、前記ピストンに固着され、且つ前記ピストンと一緒に長手方向に移動する、請求項４４に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４６】
前記モータは、固定子を有し、該固定子は、前記回転子より大きい幅を有する、請求項４０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４７】
前記固定子は、前記回転子の幅と前記シリンダ内のピストンのストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項４６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４８】
前記少なくとも１つのシリンダは、複数のシリンダを含む、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４９】
前記少なくとも１つのシリンダは、２つのシリンダを含む、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５０】
前記軸は、モータハウジング上の軸受け上で回転する、請求項４８又は４９に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５１】
ハウジングを備え、前記シリンダは、前記ハウジングの外周壁に沿って配置されている、請求項４８又は４９に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５２】
前記回転子は、前記軸に固着され、且つ前記軸と一緒に長手方向に移動する、請求項４８ないし５１のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５３】
前記シリンダは、前記中空モータの領域内に少なくとも部分的に位置する、請求項１ないし２６、２９、３４ないし３９、４２ないし４５及び４８ないし５２のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させるユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸を回転及び並進させるための駆動装置に関する。本発明は、射出成形機の可塑化スクリューを駆動するのに特に有用である。さらに具体的には、本発明は、射出成形機の可塑化スクリューを回転及び往復移動させるための駆動装置であって、スクリューは、中空電気モータによって回転させられるとともに油圧ピストンによって往復移動させられる、駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
可塑化スクリューを駆動及び回転させるために中空モータ及び油圧ピストンを使用することは既知である。しかしながら、既知のシステムのいずれも、可塑化スクリューを長手方向に移動させるために油圧ピストンを使用しながら、可塑化スクリューを回転させるために中空モータの利点を組み合わせることを提案していない。
【０００３】
Stubbeの米国特許第４，１０５，１４７号は、電気モータから歯車駆動装置によって回転させられるとともに油圧ピストンによって長手方向に移動させられるスクリュー押し出し機を記載している。スクリューは、スプラインを付けた軸端部を有し、それにより、歯車駆動装置を介して軸を摺動させることができる。  
【０００４】
Fanuc Ltd.の米国特許第４，８９５，５０５号は、射出スクリューを直線移動させるためのリニアモータを記載している。リニアモータは、モータ電機子に取り付けられた一連の永久磁石であって、周囲の固定子巻線に供給された交流と反応し、それにより、電機子と電機子に取り付けられたスクリュー軸とを直線移動させる、一連の永久磁石を有する。本特許は、スクリュー軸を直線移動させるために、中空モータを使用することを記載している。
【０００５】
１９９６年７月３０日にKrauss-Maffeiに付与された米国特許第５，５４０，４９５号は、スクリューを並進移動させるための第１モータと、スクリューを回転させるための第２モータとを有する押し出し機スクリュー駆動部を記載している。記載されている実施形態は、２つの中空モータを示している。スクリューを並進させるための駆動手段及びスクリューを回転させるためのスライド手段は、互いの内部に部分的にはめ込まれている。
【０００６】
Reinhartの米国特許第５，６４５，８６８号は、射出ユニット用の駆動装置であって、３つのクラッチを介してスクリュー軸に係合する中空電気モータを有する駆動装置を記載している。１つのクラッチがスクリューを回転させ、第２クラッチはスクリューが前進移動できるようにし、第３クラッチは、スクリューが前進中に回転することを阻止する。油圧ユニットがまったく使用されていない。
【０００７】
Jaroschek他の米国特許第５，７４７，０７６号は、スクリューを前進させるためにラック・ピニオン機構を駆動する電気モータを補助するために油圧ピストンを使用する射出成形機を記載している。
【０００８】
１９９８年９月８日にFanuc Ltd.に付与された米国特許第５，８０４，２２４号は、ロータ軸にボールネジを一体状に形成した構造を記載している。それと同軸上に配置されたモータが、ボールネジを回転させる。
【０００９】
１９９９年４月６日にSumitomoに付与された米国特許第５，８９１，４８５号は、２つ中空軸電気モータを有する射出装置を記載している。一方のモータはスクリュー軸を回転させるためのものであり、他方のモータはスクリュー軸を長手方向に移動させる。２つのモータの回転子は軸に連結されている。各回転子は、個別の室内に配置されている。
【００１０】
Kestle他の米国特許第６，０６８，８１０号は、油圧の印加によってスクリューの後退及び伸張を可能にするために、ピストンの内部にクイルを有する射出ユニットを記載している。モータが、スプラインを介してピストンに連結されているクイルを回転させ、それにより、スクリューを回転させることができる。モータは、クイルの端部に取り付けられている。
【００１１】
Shearer他の米国特許第６，１０８，５８７号は、スクリューを回転させるために歯車を駆動するモータと、スクリューを並進させるための油圧ピストンとを有する射出成形システムを記載している。
【００１２】
Schadの米国特許第６，４７８，５７２号は、押し出し機スクリューの回転及び蓄圧器の充圧を行うために単一の電気モータを使用する射出ユニットを記載している。蓄圧器内の圧力は、押し出し機スクリューをストロークさせるように方向付けられる。
【００１３】
米国特許第６，４９９，９８９号は、金型からディスクを取り出すための装置を記載している。記載された実施形態では、取り出し軸を回転させるために中空電気モータが使用され、軸を直線移動させるためにリニア電気モータが使用される。中空モータは、ギアボックスを介して軸を駆動し、それにより、軸の速度を変化させることができる。代替形態として、本特許は、軸を直線移動させるために空気圧又は油圧シリンダを使用することもできることを示唆している。記載された実施形態では、リニアアクチュエータが、回転アクチュエータの外に配置されている。これにより、より大型で且つコスト効率が低いアセンブリが提供される。
【００１４】
Emoto他の米国特許第６，５１７，３３６号及びEmotoの欧州特許第０９６７０６４Ａ１号は、ボールスクリュー軸／スプライン軸ユニットに連結することにより、スクリュー軸を回転させると同時に、軸を前進させる中空電気モータを有する射出成形システムを開示している。スクリューに樹脂を装填するために、別体の計量モータがスクリューを回転させる。ベルト及びプーリ装置を介して回転運動が与えられ、これにより、中空モータ上の回転子から独立的にスクリューを回転させることができる。中空モータ上の回転子は、スクリュー軸のスプライン部分に取り付けられて、スプライン部分を回転させるために使用され、それにより、ボールネジが回転させられてボールナットを駆動し、それにより、軸を長手方向に移動させる。
【００１５】
Emotoの米国特許第６，５３０，７７４号は、スクリューを回転させるために電気モータ及び歯車列を使用し、且つスプライン軸連結を介してボールネジ軸を駆動することによってスクリューを長手方向に移動させるために中空軸電気モータを使用する射出成形システムを記載している。
【００１６】
Emoto他の米国特許出願第２００２／０１６８４４５Ａ１号は、それぞれスクリューの回転及びスクリューの長手方向移動を行うための計量モータ及び中空軸モータも有する射出システムを記載している。
【００１７】
２００１年１２月１２日に公開されたKrauss-Maffeiの欧州特許出願第１１６２０５３号は、一方のモータがスクリュー軸を回転移動させ、且つ他方のモータがスクリュー軸を並進移動させる２モータシステムを記載している。モータが個別に又は一緒に動作できるようにするために、クラッチ構造が使用されている。
【００１８】
１９８６年１１月２５日に公開されたSumitomoの日本特許第６１２６６２１８号は、中空モータ、ボール駆動機構及びスプライン軸を使用する２モータ射出システムを記載している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
これらの参考文献は、射出成形機のスクリュー用の電気及び油圧駆動システムの多くの組み合わせを記載しているが、それらは、中空電気モータによるスクリューの位置決めをより良好に制御すること、及び油圧射出ユニットによって与えられる高い射出力という固有の利点を組み合わせるシステムを記載していない。本発明は、電気及び油圧駆動システムの両方の固有の利点を有するコンパクトな射出ユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
［発明の概要］
本発明は、軸を並進及び回転させる新規な駆動ユニットを提供する。本ユニットは、中空電気モータ及び少なくとも１つの流体シリンダと、軸の少なくとも一部分をモータの回転子に接続するための手段とを備える。接続手段は、軸が長手方向に移動できるようにする手段を有する。流体シリンダは軸に連結され、それにより、軸は、モータによって回転され、且つ流体シリンダによって長手方向に移動させられ得る。
【００２１】
本発明の１つの包括的な態様によれば、駆動ユニットは、射出成形機用の射出ユニットの一部であって、射出スクリューを回転させるための中空電気モータと、スクリューを往復移動させるための油圧ピストンとを備える。
【００２２】
特に、本発明は、中空電気モータ及び油圧シリンダを有する、射出成形機用の射出ユニットを提供し、油圧シリンダの第１シリンダ壁が、中空モータの回転子に結合され、油圧シリンダの第２シリンダ壁が、中空モータの静止部分に接続されており、ピストンが、第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って摺動可能であって、ピストンの第１端部分は第１シリンダ壁に係合し、且つピストンの第２端部分は第２シリンダ壁に係合し、ピストンを回転させるために、回転手段が回転子に取り付けられ、回転手段は、ピストンがシリンダ壁に沿って摺動できるようにし、第１チャネル手段が、ピストンを前進方向に駆動するために作動流体を供給し、第２チャネル手段が、ピストンを逆方向に駆動するために作動流体を供給し、射出スクリューがピストンの一端部に取り付けられている。
【００２３】
好適な実施形態では、油圧ユニットは、少なくとも部分的に中空モータ内に位置し、それにより、より小型且つよりコンパクトなアセンブリを提供するようにしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
［好適な実施形態の詳細な説明］
図１は、本発明を簡単な形で示す。図１に示されているように、中空軸モータ４５は、ハウジング６１と、固定子４６と、回転子４７とを有する。固定子４６は、ハウジング６１の壁に取り付けられているように図示されている。回転子４７は、シリンダ４８上に固定されている。シリンダ４８は、その内表面上に形成されたスプライン部分４９を有する。シリンダ４８上にはめ付けられたインサートを、スプライン部分４９の代わりに用いることもできるであろう。スプライン部分４９は、ピストン５０上のスプライン６２（１つを図示）に係合する。ピストン５０と一体化しているか又はそれに取り付けられた軸（図示せず）が、モータ４５によって回転子４７及びピストン５０間の相互接続を介して回転させられる。
【００２５】
ピストン５０に取り付けられた軸は、シリンダ４８の壁の開口５１及び５２を介してピストン５０のヘッドのいずれかの側に流体圧力を加えることにより、長手方向に移動させられる。駆動ユニットを射出成形機内で使用している時、流体は油圧油又はグラファイト水溶液であろう。ピストン５０は、スプライン部分４９上を摺動し、且つ摩耗リング５３ａ及び液状シール５３ｂによって設けられた軸受け内で回転する。回転子４７、シリンダ４８及びピストン５０のアセンブリ全体は、軸受け６３及び６４内に回転可能に支持されるとともに軸方向に位置付けられる。
【００２６】
図１は本発明の基本的な概略図を示すが、当業者であれば、本発明による許容可能な駆動ユニットの構造に必要な任意の小さな修正を加えることができるであろう。たとえば、軸を回転可能に保ちながら、軸が摺動できるようにするために、スプライン軸以外の手段を設けることができるであろう。キー溝に沿って摺動する単一のキーを使用することもできるであろう。
【００２７】
次に、射出成形機用の可塑化スクリューに関連して駆動ユニットを説明する。本発明は、射出材料を溶融するためにスクリューを回転させ、且つその材料を金型内へ射出するためにスクリューを相当に大きい駆動力で長手方向に移動させることが必要であるそのようなシステムで使用するのに特に適する。
【００２８】
図２及び図３を参照すると、スクリュー１は、バレル２内にあり、その内部で回転及び軸方向移動することができる。プラスチックペレットなどの射出材料が、開口４を介してスクリュー１に供給される。バレル２は、射出ハウジング３内に取り付けられて、バレル保持プレート５によって所定位置に保持される。ピストン２３を回転させてスクリュー１のねじ付き接続部２９からピストン２３のネジ締めを緩める際に、スクリュー１を所定位置に保持するために工具を受けるようにスロット６が構成されている。ピストンストッパ７が、ピストン２３をスクリュー１から後退させている時に工具の回転を阻止するように構成され、且つピストン２３の最大伸張位置を決定する。この機構を利用して、必要時にスクリュー１の取り外し及び交換を行うことができる。
【００２９】
ピストン２３の前部分は、ピストンリング４５を介してシリンダ壁１８と接触している。スクリュー１が前進及び後退する時、ピストン２３は壁１８に沿って軸方向に移動する。スプラインスロット１７がスプラインインサート１５内を摺動し、それにより、ピストン２３が長手方向に移動できるようにする。
【００３０】
中空モータ３０は、ピストン２３を、したがってピストン２３に取り付けられているスクリュー１を回転させる。コネクタボックス８が、ワイヤチャネル９を介してモータ３０に電力を供給する。固定子１２を励磁し、それにより、回転子１６を回転させる。モータ３０は好ましくは、永久磁石回転子を有するが、ピストン２３及びスクリュー１を回転させるために、任意の中空電気モータを使用することができるであろう。回転子１６は、シリンダ壁１８に焼きばめされる。回転子１６及び壁１８が一体化して移動する限り、回転子１６を任意の他の方法で壁１８に取り付けることができる。スプラインインサート１５は、ボルト４４によってシリンダ壁１８に連結されている。スプラインインサート１５は、ピストン２３の外壁上の（図４に最もわかりやすく示されている）スロット１７に係合する。これにより、回転子１６が回転すると、シリンダ壁１８及びピストン２３も回転し、そのため、シリンダ壁１８及びピストン２３間に相対回転移動がまったくなくなる。
【００３１】
モータ３０を冷却できるようにするために、冷却チャネル１０がモータハウジング１１内に設けられている。
【００３２】
ピストンヘッド２４が、ボルト３１によってピストン２３の後端部に取り付けられており、領域３２及び３３間に複数のチャネル開口３７を有する（図２Ａ及び図４を参照）。これにより、ピストン２３の厚さを最小にすることができる。ピストンヘッド２４は、ピストンリング４５ａによってシリンダ壁２２上を回転及び摺動する。油圧油などの作動流体が後ハウジング２６内の作動流体チャネル２５を通って領域３２及び３３に供給され、それにより、材料を金型内に射出するためにピストン２３及びスクリュー１を前方へ推進することができる。
【００３３】
ピストン２３及びそれに取り付けられたスクリュー１は、当業者には既知のようにしてスクリュー１のヘッドに材料が蓄積することによって後退させられる。溶融物内のボイドを防止するために、領域３２を介してピストン２３の内孔側に低圧が加えられる。領域３４及び３５間を確実に流体連通させるために、スロット３８（図２Ｃを参照）がスプラインインサート１５に設けられている。
【００３４】
シリンダ壁１８は、転がり軸受けレース１３及び１４内に支持され、それにより、最小限の摩擦損失でアセンブリを容易に回転させることができる。転がり軸受けレース１３は端板４１内に支持され、玉軸受けレース１４はリング８９によって支持されている。
【００３５】
合いくぎ（ドエル）２７が、モータハウジング１１から端板４１及びシリンダリング３６内へ延出している。合いくぎ２７は、回転子１６及びピストン２３の回転によって生じる回転圧力の結果として端板４１及びシリンダリング３６がモータ固定子１２に対して回転してしまうことを防止する。
【００３６】
合いくぎ（ドエル）２８が、後ハウジング２６からシリンダ壁２２内へ延出し、それにより、ピストンヘッド２４の回転に応答してシリンダ壁２２が回転してしまうことを防止することができる。
【００３７】
シリンダ壁２２は、シリンダリング３６及び後ハウジング２６にシール係合した状態にある。これらのシールは半径方向応力を受けるだけであるので、それらは、半径方向及び軸方向の両方の応力を受けるシールより漏れ又は破断を生じにくい。
【００３８】
タイバー１９が、後ハウジング２６からバレル保持プレート５及びハウジング３まで延在し、それにより、駆動部アセンブリ全体を締め合わせる。
【００３９】
テンポソニックロッド（ｔｅｍｐｏｓｏｎｉｃ  ｒｏｄ）２０が、後ハウジング２６に取り付けられて、ピストンヘッド２４の開口を通って延出している。射出成形分野の熟練者（当業者）には十分に理解されるようにして、ピストンヘッド２４上の磁石アセンブリ２１がピストンヘッド２４の移動に応答し、それにより、ピストンヘッド２４の、したがってスクリュー１の位置を表す信号をロッド２０を介して送ることができる。
【００４０】
スクリュー１の回転速度及び位置は、サーボモータ制御の技術分野では十分に理解されているようにしてタイミングベルト３９及びエンコーダ４０によって決定される。
【００４１】
作用を説明すると、ポート２５を介して領域３２を加圧する。これにより、ピストン２３及びそれに取り付けられた射出スクリュー１を前進させる。スクリュー１の前方のプラスチックが、金型キャビティ内に射出される。射出の終了時に、短期間にわたって領域３２が比較的低圧に保持される。次に、領域３２の圧力を抜き、且つ領域３５を加圧し、それにより、ピストン２３が短距離だけ後退する。中空モータ３０をオンにして、ピストン２３及びそれに取り付けられたスクリュー１を回転させ、それにより、開口４を通してスクリュー１に供給されたプラスチックペレットを溶融する。この期間中、領域３２内を比較的低圧に保ち、それにより、ボイド及び気泡が溶融液内に形成されることを阻止する必要があり得る。スクリュー１が所定位置まで後退した時、モータ３０を停止させる。溶融圧力を逃がすために、スクリュー１をさらに後退させてもよい。スクリュー１が十分に後退した後、次の射出サイクルが開始され、射出処理が繰り返されて溶融物が金型キャビティに送られる。
【００４２】
図５は、本発明のさらなる実施形態を概略的に示す。本実施形態では、回転子５４がピストン５５に固着され、且つピストン５５のストロークの長さと固定子５６の幅とを合わせた長さと少なくとも同じ幅を有する。ピストンヘッド５７は、シリンダ５８内で往復移動する。
【００４３】
シリンダ５８は、単一の流体入口１５９を有するように図示されている。第２入口を設けることができるが、一部の用例では、第２入口が必要とされないことがあり得る。たとえば、射出成形機の可塑化スクリューの場合、スクリューの端部にプラスチック射出材料が蓄積することにより、ピストンをその射出位置に戻すために十分な圧力をスクリューに加えることができる。
【００４４】
本実施形態は、モータ全体を駆動部の油圧部分の外に保持するという利点を有し、且つピストン５５が軸受け５９及び６０上で回転及び並進自在であるので、スプライン軸連結の必要がなくなる。
【００４５】
図５に示された実施形態はさらに、固定子５６をより長くし、且つ回転子５４をより短くする修正を加えることができるであろう。駆動ユニットは同様に動作するであろうが、回転子５４が小型化されることにより、ピストン５５にかかる重さが減少するとともに、モータのコストが低減する。
【００４６】
図６Ａ及び図６Ｂに示されている本発明の実施形態では、駆動シリンダが中空モータを取り囲んでいる。静止シリンダハウジング７０が、軸受け７２及び７３上に非回転ピストン７１を支持している。軸受け７２及び７３は、ピストン７１が長手方向に移動できるようにする。ハウジング７０及びピストン７１は、ピストン室７４を形成している。トロイダルピストン面７５がピストン７１から延出し、それにより、アセンブリの長手方向移動のための駆動面を設けている。ピストン面７５は、ピストンリング８８によって取り囲まれている。
【００４７】
中空モータの固定子７６は、モータの回転子７７と協働する関係で、ピストン７１の内面に取り付けられている。回転子７７は、軸７８に取り付けられている。
【００４８】
この構成により、中空電気モータの回転子７７を回転させ、それにより、軸７８を回転させる。軸７８は、軸受け７９によって支持され、且つその中で回転する。
【００４９】
ピストン面７５のいずれかの側に流体圧力を加えると、ピストン７１、固定子７６、回転子７７及び軸７８のアセンブリ全体が長手方向に移動する。
【００５０】
図６Ａは、軸７８を後退位置に示している。図６Ｂは、軸７８をその伸張位置に示している。
【００５１】
図６Ａ及び図６Ｂに示されている構成は、長さが短くなるという利点を有するが、アセンブリのより大きい部分を長手方向に移動させることが必要である。本実施形態はまた、スプライン軸又は同等の手段が必要でなくなるようにする。
【００５２】
図７及び図７Ａは、図６Ａ及び図６Ｂに示された実施形態の修正例を示し、これでは、単一のトロイダルピストンを有する代わりに、２つの個別ピストンが設けられている。本実施形態では、ピストンが固定されて、シリンダが並進する。
【００５３】
図７に示されているように、軸８０は、軸受け８１及び８２によって支持され、且つそこにおいて回転する。固定子巻線８３がハウジング８４に固定されている。ハウジング８４はまた、それぞれシリンダ１８７及び１８８内にピストン８５及び８６を囲い込んでいる。ピストン８５及び８６を当該技術分野では十分に理解されているようにして駆動するために、シリンダ１８７及び１８８に通じる流体接続部（図示せず）が設けられている。中空電気モータの回転子８７は、軸８０に固定されている。
【００５４】
作用を説明すると、固定子８３を励磁することにより、回転子８７を回転させ、それにより、軸８０を回転させる。ピストン８５及び８６に流体圧力を加えることにより、ハウジング８４を長手方向に移動させる。ハウジング８４の長手方向移動により、固定子８３、回転子８７及び軸８０も長手方向に移動させる。
【００５５】
図７に示された実施形態は、コンパクトであり、且つ単一の大きいトロイダルシリンダ又はスピンドル駆動部を必要としない。しかしながら、図７に示された実施形態は、中空モータ及びシリンダを含むハウジングアセンブリ全体を長手方向に移動させることを必要とする。
【００５６】
本発明の適当な実施形態の選択は、対処すべき用途の要件によって決定されるであろう。たとえば、限られた長さしか利用できない場合、図６Ａ及び図６Ｂ又は図７に示された実施形態が選択されるであろうが、軸にかかる重さが問題になる場合、他の実施形態がより良好に適するであろう。
【００５７】
上記発明の詳細な説明は、本発明を実施する最良のモードを説明するものであり、且つ部品の形状、寸法、構成及び作動の詳細等に変更の余地があるものであり、本発明が上記の説明に制限されないことは、当業者によって理解されるべきものである。本発明は、特許請求の範囲によって規定される本発明の精神及び範囲に入るそのような変更のすべてを包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明による基本的な駆動ユニットの概略断面図である。
【図２】射出成形機用の駆動ユニットの好適な一実施形態の、駆動ユニットが伸張位置にある場合の側部断面図である。
【図２Ａ】図２に示された駆動ユニット用のピストンヘッドの断面図である。
【図２Ｂ】図２に示された駆動ユニットのピストンに通じる油圧供給チャネルを示す部分断面図である。
【図２Ｃ】ピストン及びスプラインインサートの一部分の断面図である。
【図２Ｄ】タイミングベルト及びエンコーダの断面図である。
【図３】射出成形機用の駆動ユニットの好適な実施形態の、駆動ユニットが後退位置にある場合の側部断面図である。
【図４】好適な駆動ユニットのピストン及びスプラインインサートの斜視図である。
【図５】本発明の別の実施形態の概略断面図である。
【図６Ａ】駆動シリンダが中空モータを取り囲んでいる本発明の別の実施形態の断面図である。
【図６Ｂ】駆動シリンダが中空モータを取り囲んでいる本発明の別の実施形態の断面図である。
【図７】本発明のさらなる実施形態の側部断面図である。
【図７Ａ】図７に示された実施形態の、断面線７Ａ−７Ａに沿った断面図である。
【図１】
2007504963.tif 000003
【図２】
2007504963.tif 000004
2007504963.tif 000005
【図３】
2007504963.tif 000006
【図４】
2007504963.tif 000007
【図５】
2007504963.tif 000008
2007504963.tif 000009
【図７】
2007504963.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月7日(2005.11.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、
中空電気モータ（３０）及び油圧シリンダを含み、該油圧シリンダの第１シリンダ壁（１８）が該中空モータ（３０）の回転子（１６）に結合され、該油圧シリンダの第２シリンダ壁（２２）が該中空モータ（３０）の静止部分に接続されており、
ピストン（２３）が前記第１及び第２シリンダ壁（１８，２２）の内面に沿って摺動可能であり、該ピストン（２３）の第１端部分が前記第１シリンダ壁（１８）に係合し、該ピストン（２３）の第２端部分が前記第２シリンダ壁（２２）に係合し、
該ピストンの中央部分に沿った複数のスプライン（１７）及びスプラインインサート（１５）を含み、該インサート（１５）は、前記回転子（１６）に固着されるとともに該スプライン（１７）に係合し、
該射出ユニットは、前記ピストン（２３）を前進方向に駆動するために作動流体を供給するための第１チャネル手段（２５）と、射出スクリュー（２９）を前記ピストン（２３）に取り付けるための手段とを含み、
前記ピストン（２３）は、油圧駆動される時には、前記スプラインインサート（１５）に沿って長手方向に摺動し、前記モータ（３０）を起動して前記回転子（１６）を回転させる時には、前記スプライン（１７）によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、
中空電気モータ（３０）と油圧シリンダとを含み、
該油圧シリンダの第１シリンダ壁（１８）が該中空モータ（３０）の回転子（１６）に結合され、該油圧シリンダの第２シリンダ壁（２２）が該中空モータ（３０）の静止部分に接続されていて、
ピストン（２３）が前記第１及び第２シリンダ壁（１８，２２）の内面に沿って摺動可能であり、該ピストン（２３）の第１端部分が前記第１シリンダ壁（１８）に係合し、該ピストン（２３）の第２端部分が前記第２シリンダ壁（２２）に係合し、
該ピストン（２３）を回転させるために前記回転子（１６）に取り付けられ、かつ前記ピストン（２３）が前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って摺動できるようにする回転手段と、前記ピストン（２３）を前進方向に駆動するために作動流体を供給するための第１チャネル手段（２５）と、前記ピストン（２３）を反対方向に駆動するために作動流体を供給するための第２チャネル手段と、射出スクリュー（２９）を前記ピストン（２３）に取り付けるための手段とを含み、
前記ピストン（２３）は、油圧駆動される時には、前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って長手方向に摺動し、前記モータ（３０）を起動して前記回転子（１６）を回転させる時には、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項３】
前記回転手段は、前記第１シリンダを有する、請求項２に記載の射出ユニット。
【請求項４】
前記第２シリンダ壁（２２）は、前記第１シリンダ壁（１８）より大径である、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項５】
前記ピストン（２３）の回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備える、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項６】
前記ピストン（２３）の回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備え、該検知する手段は、タイミングベルト（３９）及びコード化手段（４０）を有する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項７】
前記第１又は前記第２端部分に取り付けられ、前記シリンダ内の前記ピストン（２３）の長手方向位置を検知する、テンポソニックロッド（２０）をさらに備える、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項８】
前記第２シリンダ壁（２２）と前記油圧シリンダの後ハウジング（２６）との間に合いくぎ手段（２８）をさらに備え、該合いくぎ手段（２８）は、前記後ハウジング（２６）に対する前記第２シリンダ壁（２２）の回転移動を阻止する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項９】
前記モータ（３０）のハウジング部材と該ハウジング部材を支持するシリンダリングとの間に合いくぎ手段（２７）をさらに備え、それにより、前記シリンダリングに対する前記固定子（１２）の相対回転を阻止する、請求項１、２又は３に記載の射出ユニット。
【請求項１０】
前記回転子（１６）は、前記第１シリンダ壁（１８）にはめ付けられている、請求項１、２又は３に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１１】
前記第１シリンダ壁（１８）は、玉軸受けレース（１３，１４）上で回転する、請求項１、２又は３に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１２】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、
中空電気モータ（３０）及び油圧シリンダを含み、
該油圧シリンダの第１シリンダ壁（１８）が、該中空モータ（３０）の回転子（１６）に結合され、且つ該油圧シリンダの第２シリンダ壁（２２）が、該中空モータ（３０）の静止部分に接続されていて、
ピストン（２３）が前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って摺動可能であって、該ピストン（２３）の第１端部分が前記第１シリンダ壁（１８）に係合し、該ピストン（２３）の第２端部分が前記第２シリンダ壁（２２）に係合し、
該ピストン（２３）を回転させるために前記回転子（１６）に取り付けられ、かつ前記ピストン（２３）が前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って摺動できるようにする回転手段と、作動流体を供給して前記ピストン（２３）を前記シリンダ壁に沿って駆動するための手段と、射出スクリュー（２９）を前記ピストン（２３）に取り付けるための手段とを含み、
前記ピストン（２３）は、油圧駆動される時には、前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って長手方向に摺動し、前記モータ（３０）を起動して前記回転子（１６）を回転させる時には、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１３】
前記回転手段は、前記ピストン（２３）上のスプライン（１７）に係合するスプラインインサート（１５）を有する、請求項１２に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１４】
射出成形機用の射出ユニットにおいて、該射出ユニットは、
中空電気モータ（３０）及び油圧シリンダを含み、
該油圧シリンダの第１シリンダ壁（１８）が、前記中空モータ（３０）の回転子（１６）に結合され、前記油圧シリンダの第２シリンダ壁（２２）が、該中空モータ（３０）の静止部分に接続されていて、
ピストン（２３）が前記第１及び第２シリンダ壁の内面に沿って移動可能であって、該ピストン（２３）の第１端部分が前記第１シリンダ壁（１８）の前記内面に係合し、該ピストン（２３）の第２端部分が前記第２シリンダ壁（２２）の前記内面に係合し、
該ピストン（２３）を回転させるために前記回転子（１６）に取り付けられ、かつ前記ピストン（２３）が前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って摺動できるようにする回転手段と、作動流体を供給して前記ピストン（２３）を前記内壁に沿って駆動するための手段と、射出スクリュー（２９）を前記ピストン（２３）に取り付けるための手段とを含み、
前記ピストン（２３）は、油圧駆動される時には、前記シリンダ壁（１８，２２）に沿って長手方向に移動し、前記モータ（３０）を起動して前記回転子（１６）を回転させる時には、前記回転手段によって回転させられる、射出成形機用の射出ユニット。    
【請求項１５】
前記回転手段は、前記ピストン（２３）上のスプライン（１７）に係合するスプラインインサート（１５）を有する、請求項１４に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項１６】
前記回転手段は、前記第１シリンダを有する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１７】
前記第２シリンダ壁（２２）は、前記第１シリンダ壁（１８）より大径である、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１８】
前記ピストン（２３）の回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備える、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項１９】
前記ピストン（２３）の回転位置及び回転速度を検知する手段をさらに備え、該検知する手段は、タイミングベルト（３９）及びコード化手段（４０）を有する、請求項１２、１３，１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２０】
前記シリンダ内の前記ピストン（２３）の長手方向位置を検知するために、前記第１又は前記第２端部分に取り付けられたテンポソニックロッド（２０）をさらに備える、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２１】
前記第２シリンダ壁と前記油圧シリンダの後ハウジング（２６）との間に合いくぎ手段（２８）をさらに備え、該合いくぎ手段（２８）は、前記後ハウジング（２６）に対する前記第２シリンダ壁（２２）の回転移動を阻止する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２２】
前記モータ（３０）のハウジング部材と該ハウジング部材を支持するシリンダリングとの間に合いくぎ手段（２７）をさらに備え、前記シリンダリングに対する固定子（１２）の相対回転を阻止する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出ユニット。
【請求項２３】
前記回転子（１６）は、前記第１シリンダ壁（１８）にはめ付けられている、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２４】
前記第１シリンダ壁（１８）は、玉軸受けレース（１３，１４）上で回転する、請求項１２、１３、１４又は１５に記載の射出成形機用の射出ユニット。
【請求項２５】
射出成形機において軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、
該駆動ユニットは、中空電気モータ（４５）と、少なくとも１つの流体シリンダ（４８）と、前記軸の少なくとも一部分を前記モータ（４５）の回転子（４７）に接続する手段と、前記軸が前記流体シリンダ（４８）の内面上長手方向に移動できるようにする手段と、前記流体シリンダ（４８）を前記軸に連結する手段とを備え、
前記軸は、前記モータ（４５）によって回転され、且つ前記流体シリンダ（４８）によって長手方向に移動され得る、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２６】
射出成形機において軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、    中空電気モータ（４５）と、少なくとも１つの流体シリンダ（４８）と、前記軸の少なくとも一部分を前記モータ（４５）の回転子（４７）に接続する手段とを含み、前記接続する手段は、前記軸が前記流体シリンダ（４８）の内面上長手方向に移動できるようにする手段を有し、
該駆動ユニットは、前記流体シリンダ（４８）を前記軸に連結する手段を含み、
前記軸は、前記モータ（４５）によって回転され、且つ前記流体シリンダ（４８）によって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２７】
射出成形機において軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータ（４５）と、該中空モータ（４５）を包囲する少なくとも１つの流体シリンダ（７０）と、前記軸の少なくとも一部分を前記モータ（４５）の回転子（７７）に接続する手段とを含み、前記接続する手段は、前記軸が長手方向に移動できるようにする手段を有し、
該駆動ユニットは、前記流体シリンダを前記軸に連結する手段を含み、
前記軸は、前記モータ（４５）によって回転され、且つ前記流体シリンダ（７０）によって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２８】
射出成形機において軸を並進及び回転させる駆動ユニットにおいて、該駆動ユニットは、中空電気モータ（４５）と、少なくとも１つの流体シリンダ（４８）と、前記軸の少なくとも一部分を前記モータ（４５）の回転子（４７）に接続する手段と、を含み、前記回転子（４７）は前記流体シリンダ（４８）を包囲しており、前記接続する手段は、前記軸が前記流体シリンダ（４８）の内面上長手方向に移動できるようにする手段を含み、
該駆動ユニットは、前記流体シリンダ（４８）を前記軸に連結する手段を含み、
前記軸は、前記モータ（４５）によって回転され、且つ前記流体シリンダ（４８）によって長手方向に移動させられる、軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項２９】
前記軸が長手方向に移動できるようにする前記手段は、前記シリンダの壁上のスプラインインサート（１５）と、前記軸上のスプライン（１７）とを有する、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３０】
前記接続手段は、前記シリンダ（４８）の壁上のスプラインインサート（１５）と、前記軸上のスプライン（１７）とを有する、請求項２６又は２８に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３１】
前記シリンダ（４８）は、前記軸の一端部に取り付けられたピストン（５０）を有する、請求項２９又は３０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３２】
前記モータ（４５）の前記回転子（４７，７７）は、前記シリンダ（４８，７０）の外壁に固着されている、請求項２５、２６、２８、２９、３０又は３１のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３３】
前記シリンダ（４８，７０）の内壁上の前記スプラインインサート（１５）は、前記シリンダ（４８，７０）の端部間の中間にある、請求項２９又は３０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３４】
前記モータ（４５）は、固定子（４６）を有し、前記回転子（４７，７７）は、前記固定子（４６）より大きい幅を有する、請求項２５又は２６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３５】
前記回転子（４７，７７）は、前記固定子（４６）の幅と前記シリンダ内のピストン（５０）のストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項３４に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３６】
前記回転子（４７，７７）は、前記ピストン（５０）に固着され、且つ前記ピストン（５０）と一緒に長手方向に移動する、請求項３４又は３５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３７】
前記モータは、固定子（１２）を有し、該固定子（１２）は、前記回転子（１６）より大きい幅を有する、請求項２５又は２６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３８】
前記固定子（１２）は、前記回転子（１６）の幅と前記シリンダ内のピストン（２３）のストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項３７に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項３９】
前記回転子（１６）は、前記ピストン（２３）に固着され、且つ前記ピストン（２３）と一緒に長手方向に移動する、請求項３７又は３８に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４０】
前記シリンダは、固定モータハウジング上の軸受け（１３，１４）上で回転する、請求項２５、２６、２８、２９、３０、３２又は３３に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４１】
前記シリンダは、ピストン（２３）を有し、前記シリンダ、前記ピストン（２３）及び前記回転子（１６，４７，７７）は、一体的に回転し、前記ピストン（２３）は、前記シリンダ内を長手方向に移動する、請求項４０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４２】
モータハウジングを備え、前記シリンダは、前記ハウジングの外壁に取り付けられる、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４３】
前記モータは、固定子（１２）を有し、前記回転子（１６）は、前記固定子（１２）より大きい幅を有する、請求項４２に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４４】
前記回転子（１６）は、前記固定子（１２）の幅と前記シリンダ内のピストン（２３）のストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項４３に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４５】
前記回転子（１６）は、前記ピストン（２３）に固着され、且つ前記ピストン（２３）と一緒に長手方向に移動する、請求項４４に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４６】
前記モータは、固定子（１２）を有し、該固定子（１２）は、前記回転子（１６）より大きい幅を有する、請求項４０に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４７】
前記固定子（１２）は、前記回転子（１６）の幅と前記シリンダ内のピストン（２３）のストロークとの合計にほぼ等しい幅を有する、請求項４６に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４８】
前記少なくとも１つのシリンダは、複数のシリンダを含む、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項４９】
前記少なくとも１つのシリンダは、２つのシリンダを含む、請求項２５に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５０】
前記軸は、モータハウジング上の軸受け（１３，１４）上で回転する、請求項４８又は４９に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５１】
ハウジングを備え、前記シリンダは、前記ハウジングの外周壁に沿って配置されている、請求項４８又は４９に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５２】
前記回転子（１６）は、前記軸に固着され、且つ前記軸と一緒に長手方向に移動する、請求項４８ないし５１のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させる駆動ユニット。
【請求項５３】
前記シリンダは、前記中空モータ（４５）の領域内に少なくとも部分的に位置する、請求項１ないし２６、２９、３４ないし３９、４２ないし４５及び４８ないし５２のいずれか１項に記載の軸を並進及び回転させるユニット。
【請求項５４】
前記ピストン（２３）はピストンヘッド（２４）を有する、請求項１、２、１２または１４に記載の射出ユニット。
【請求項５５】
前記ピストン（２３）は、中空であり、前記ピストンヘッド（２４）が少なくとも一つのチャネル開口（３７）を含み、第１の流域（３２）から第２の領域（３３）への通路が設けられている、請求項５４に記載の射出ユニット。
【請求項５６】
前記スプラインインサート（１５）はさらに少なくとも一つのスロット（３２）を含み、第３の領域（３４）から第４の領域（３５）への通路が設けられる、請求項１,１２または１５に記載の射出ユニット。
【請求項５７】
前記射出ユニットに取り付けられるバレル（２）と、射出スクリュー（２９）を装着する前記手段により前記ピストン（２３）に接続されるスクリュー（１）とをさらに備える、請求項１ないし２４、５４ないし５６のいずれか記載の射出ユニット。
【国際調査報告】
2007504963.tif 000011
2007504963.tif 000012
2007504963.tif 000013