(57)【要約】【課題】本発明は、射出ユニットの出力軸とサーボモータの出力軸に各々多段プーリを設け、ベルトのみの掛け変えによって変速又は変トルク比を自在に変えられるようにすることを目的とする。【解決手段】本発明による電動射出成形機は、射出ユニット（２）の出力軸（２ａ）に設けられた被駆動多段プーリ（４）と、サーボモータ（３）の出力軸（３ａ）に設けられた駆動多段プーリ（５）と、各多段プーリ（４、５）間に設けられたベルト（６）とよりなり、このベルト（６）を掛け変えることにより任意の変速変トルクとする構成である。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの出力軸が平行となるように配置された射出ユニット（２）および前記射出ユニット（２）駆動用のサーボモータ（３）とをベルト（６）で連結するようにした電動射出成形機において、前記射出ユニット（２）の出力軸（２ａ）に設けられ多段型の被駆動多段プーリ（４）と、前記サーボモータ（３）の出力軸（３ａ）に設けられ多段型の駆動多段プーリ（５）とを有し、前記被駆動多段プーリ（４）および駆動多段プーリ（５）間の前記ベルト（６）を掛け変えることにより射出速度又は射出トルクを可変とするように構成したことを特徴とする電動射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動射出成形機に関し、特に、多段型の駆動多段プーリを用いるベルトを掛け変えることにより、１台の射出ユニットの変速による射出速度又は射出トルクの可変を容易に行うことができるようにするための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチックの成形製品を生産する装置として、射出ユニットをサーボモータにより駆動する電動射出成形機が用いられている。従来の一般的な電動射出成形機の射出ユニットの駆動部は、図３から図５に示される通りでありる。
すなわち、図３において、符号１で示されるものは電動射出成形機であり、この電動射出成形機１の基台１０上の射出ユニット２およびこの射出ユニット２の駆動用のサーボモータ３は各出力軸２ａ、３ａが平行となるように配置されている。前記射出ユニット２の出力軸２ａに設けられた被駆動プーリ４とサーボモータ３の出力軸３ａに設けられた駆動プーリ５との間に掛け回されたベルト６とにより、射出ユニット２を駆動するように構成されている。
【０００３】
前記電動射出成形機１は、前記サーボモータ３が駆動源となり、前記ベルト６を介して前記射出ユニット２の出力軸２ａを回転駆動するように構成されている。従って、前記電動射出成形機１の前記射出ユニット２は、油圧式射出成形機のように射出速度を広範囲に変化させることが出来ないことにより、成形製品の特性に応じて前記被駆動プーリ４と前記駆動プーリ５との歯数比を設定し、予め前記射出ユニット２の出力軸２ａの回転数すなわち射出速度を設定して組立てられて出荷されている。通常は、前記被駆動プーリ４の径を一定とし、前記駆動プーリ５の径を変更して前記射出ユニット２の出力軸２ａの回転数を設定している。
【０００４】
すなわち、厚肉製品を射出成形する電動射出成形機１では、図３に示すように径の小さい駆動プーリ５が組込まれ、低速回転すなわち低速射出速度、高射出トルクの電動射出成形機１に設定されている。薄肉製品を短時間で射出成形する電動射出成形機１では、図５に示すように径の大きい駆動プーリ５が組込まれ、高速回転すなわち高速射出速度、低射出トルクの電動射出成形機１に設定されている。また、前述のうちの中間的な肉厚の製品を射出成形する電動射出成形機１では、図４に示すように前述の中間径に相当する駆動プーリ５が組込まれ、中速回転すなわち中速射出速度、中射出トルクの電動射出成形機１に設定されている。尚、前記ベルト６は必要な長さのベルトを複数本用意している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動射出成形機は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、従来の電動射出成形機ではサーボモータの出力軸に設けられた駆動プーリおよびベルトを交換しなければならない。しかし、既設の駆動プーリおよびベルトの分解撤去および適正な駆動プーリおよびベルトの組立作業は簡単なものではなく、所要工具を使用する熟練した作業と時間が必要であった。従って、各種のニーズに応じた射出成形に対応するためには、数種の変速比を有する電動射出成形機を在庫として用意しなければならず、メーカーにとっては経営上の大きい問題であった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、特に、射出ユニット及びサーボモータの出力軸のプーリを多段型としベルトの掛け変えのみによって１台の射出ユニットの変速比、トルク比を自在にするようにした電動射出成形機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による電動射出成形機は、それぞれの出力軸が平行となるように配置された射出ユニットおよび前記射出ユニット駆動用のサーボモータとをベルトで連結するようにした電動射出成形機において、前記射出ユニットの出力軸に設けられ多段型の被駆動多段プーリとを有し、前記サーボモータの出力軸に設けられ多段型の駆動多段プーリと、前記被駆動多段プーリおよび駆動多段プーリ間の前記ベルトを掛け変えることにより変速又は変トルクするようにした構成である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明による電動射出成形機の好適な実施の形態について説明する。尚、従来例と同一あるいは同等部分には同一符号を用いて説明する。
図１において、符号１で示されるものは、基台１０上の電動射出成形機であり、この電動射出成形機１の射出ユニット２およびこの射出ユニット２駆動用のサーボモータ３は各出力軸２ａ、３ａが平行となるように配置されている。
【０００９】
前記射出ユニット２の出力軸２ａには被駆動多段プーリ４（本形態では３段）が設けられている。この被駆動多段プーリ４は、図２に示されるように、出力軸２ａの元部から先端方向へ径の異なる歯部が順次大径から小径になるように第１〜第３段４ａ〜４ｃで構成されている。
他方、前記サーボモータ３の出力軸３ａには、駆動多段プーリ５（本形態では３段）が設けられている。この駆動多段プーリ５は、図２に示されるように、出力軸３ａの元部から先端方向へ径の異なる歯部が順次小径から大径になるように第１〜第３段５ａ〜５ｃで構成されている。
【００１０】
前記被駆動多段プーリ４および前記駆動多段プーリ５間において、任意の対応する第３段４ｃ、５ｃにベルト６が掛け回されている。このベルト６、前記被駆動多段プーリ４および前記駆動多段プーリ５により、射出ユニット２駆動用の変速変トルク装置が構成されている。すなわち、前記電動射出成形機１は、前記サーボモータ３がこの変速変トルク装置を介して所定の変速変トルク比で前記射出ユニット２を回転駆動し、その射出速度又は射出トルクを可変とできるように構成されている。
【００１１】
以上のように構成された電動射出成形機１の射出ユニット２駆動用の変速変トルク装置において、成形製品の特性に応じて、被駆動多段プーリ４および駆動多段プーリ５の各段４ａ〜４ｃと５ａ〜５ｃの組合せを選定し、ベルト６を掛け回す。すなわち、厚肉製品を射出成形する場合は、被駆動多段プーリ４の大径の第１段４ａと駆動多段プーリ５の小径の第１段５ａとにベルト６を掛け回し、射出ユニット２を低速回転、高トルク可能に設定する。また、薄肉製品を短時間で射出成形する場合は、先端側の歯部すなわち被駆動多段プーリ４の第３段４ｃと駆動多段プーリ５の第３段５ｃとにベルト６を掛け回し、射出ユニット２を高速回転、低トルク可能に設定する。また、前述の中間的な製品を射出成形する場合は、中間の第２段４ｂ、５ｂにベルト６を掛け回し、射出ユニット２を中速、中トルク回転に設定する。
【００１２】
以上のように、成形製品を変更する場合、製品の特性に応じてベルト６のみを掛け替えることにより、特性に適合する射出ユニット２の回転速度、トルクすなわち射出速度、射出トルクに変更する。尚、被駆動多段プーリ４および駆動多段プーリ５の対となる各段４ａ〜４ｃと５ａ〜５ｃは、所定長の一本のベルト６を共通して掛け回しが可能なように、それぞれの径が設定されている。
【００１３】
前述の形態においては、被駆動多段プーリ４および駆動多段プーリ５として３段の多段プーリが用いられているが、３段に限定されるものではなく、必要に応じて２段あるいは４段以上でもよい。また、射出ユニット２の出力軸２ａの被駆動多段プーリ４は、出力軸２ａの元部から先端方向へ径の異なる歯部が順次大径から小径になるように構成され、サーボモータ３の出力軸３ａの駆動多段プーリ４は、出力軸３ａの元部から先端方向へ径の異なる歯部が順次小径から大径になるように構成されているが、各段４ａ〜４ｃ、５ａ〜５ｃの径の変化を逆にしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】
この発明による電動射出成形機は以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、射出ユニットの出力軸に設けられた多段型の被駆動多段プーリと、サーボモータの出力軸に設けられた多段型の駆動多段プーリとベルトのみを掛け変えることによって変速、変トルクを容易に得ることができ従来のようにベルトを掛け変えるという熟練を必要としない簡単な短時間の作業により、射出速度、射出トルクの変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電動射出成形機を示す正面図である。
【図２】図１の要部の拡大平面図である。
【図３】従来の電動射出成形機の低速、高トルク駆動構成を示す正面図である。
【図４】図３の中速、中トルク駆動構成を示す正面図である。
【図５】図３の高速、低トルク駆動構成を示す正面図である。
【符号の説明】
１　　電動射出成形機
２　　射出ユニット
３　　サーボモータ
４　　被駆動多段プーリ
５　　駆動多段プーリ
６　　ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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