(57)【要約】【課題】移動するエンコーダロッドに生じる振動を吸収することができるエンコーダロッド振動吸収装置を提供する。【解決手段】エンコーダロッド振動吸収装置１１は、移動するエンコーダロッドに生じる振動の鉛直方向成分を吸収する鉛直方向緩衝手段と、振動の水平方向成分を吸収する水平方向緩衝手段とを有している。鉛直方向緩衝手段は、ピン２２を中心として鉛直方向に揺動するレバー１４，１５と、各レバー１４，１５の一端に設けられエンコーダロッド６に当接するローラ１２と、各レバー１４，１５の他端に設けられ各レバー１４，１５の揺動を抑えるショックアブソーバ２５とからなる。また、水平方向緩衝手段は、各レバー１４，１５がそれぞれピン２２で係止された支持ブロック１６と、支持ブロック１６を水平方向において自在に揺動できるように支持するピン２１と、支持ブロック１６の揺動を抑えるショックアブソーバ２６とからなる。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する位置検出対象物に一方の端部が固定され、前記位置検出対象物の移動に伴って自身の伸延方向に移動するエンコーダロッド（６）に生じる振動を吸収する緩衝手段を有するエンコーダロッド振動吸収装置。
【請求項２】
前記緩衝手段は、前記エンコーダロッドに生じる振動の鉛直方向成分を吸収する鉛直方向緩衝手段と、前記振動の水平方向成分を吸収する水平方向緩衝手段とからなる、請求項１に記載のエンコーダロッド振動吸収装置。
【請求項３】
前記鉛直方向緩衝手段は、前記エンコーダロッド（６）の上方と下方に前記エンコーダロッド（６）の伸延方向に沿ってそれぞれ配置されたレバー（１４，１５）と、前記各レバー（１４，１５）が鉛直方向に自在に揺動できるように前記各レバー（１４，１５）の略中央部をそれぞれ支持する第１のピン（２２）と、前記各レバー（１４，１５）の一方の端部にそれぞれ設けられ、前記エンコーダロッド（６）の周方向の少なくとも一部を覆う状態で前記エンコーダロッド（６）に当接するローラ（１２）と、前記各レバー（１４，１５）の前記第１のピン（２２）を中心とした揺動を抑えるために前記各レバー（１４，１５）の他方の端部にそれぞれ設けられた第１のショックアブソーバ（２５）とからなり、
前記水平方向緩衝手段は、前記各レバー（１４，１５）がそれぞれ前記第１のピン（２２）で係止された支持ブロック（１６）と、前記支持ブロック（１６）が水平方向において自在に揺動できるように前記支持ブロック（１６）を支持する第２のピン（２１）と、前記支持ブロック（１６）の前記ピン（２１）を中心とした揺動を抑える第２のショックアブソーバ（２６）とからなる、請求項２に記載のエンコーダロッド振動吸収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば射出成形機のピストンの位置を検出するために用いられるエンコーダロッドに生じる振動を吸収するエンコーダロッド振動吸収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の射出成形機のエンコーダが設けられている部分を示す平面図である。
【０００３】
アルミニウム合金やマグネシウム合金などの溶融軽合金を金型内に射出する射出成形機は、その射出動作を行うためのピストン（不図示）を射出ハウジング１０１内に備えている。このピストンは、射出工程時には図示Ｘ方向に高速（２〜５ｍ／ｓ）で移動し、任意の位置で停止するようになっている。
【０００４】
射出成形機は、このような動きの中でピストンの正確な位置を検出するために、エンコーダ（位置検出器）１０３を備えている。エンコーダ１０３は、射出ハウジング１０１の外部に設けられた板部材１０２の上に固定されている。
【０００５】
ピストンの一部には軸１０７の一端が取り付けられており、その軸１０７は、射出ハウジング１０１に形成された空間部１１０を通り、その他端が射出ハウジング１０１の外部に突出している。軸１０７の上記他端には、エンコーダ１０３の内部を非接触状態で移動するエンコーダロッド１０６の一端がナット１０８で固定されている。なお、エンコーダロッド１０６の他端はどこにも固定されておらず、自由端になっている。
【０００６】
このような構成により、ピストンが移動するとそれに伴ってエンコーダロッド１０６もその伸延方向に移動し、このときエンコーダ１０３がエンコーダロッド１０６に設けられている目盛りを光学的または磁気的な非接触の読み取り手段によって読み取ることで、エンコーダ１０３がピストンの位置を検出できるようになっている。
【０００７】
なお、板部材１０２の上には、エンコーダ１０３以外の検出器（速度型変換器１０４や他の位置検出器１０５）も必要に応じて取り付けられている。これらの検出器１０４，１０５の可動部は、上述の軸１０７とナット１０８との間に固定されたブラケット１０９の両端部付近にそれぞれ固定されており、これらの可動部もピストンの移動に伴って移動するようになっている。
【０００８】
ここで速度型変換器１０４について説明すると、速度型変換器１０４は、コイルが長さ方向に螺旋状に巻かれた筒と、磁石で構成されたロッドとからなり、ロッドはその筒内を長さ方向に移動可能である。ロッドの一端は上記のブラケット１０９に固定されており、ピストンの移動に伴ってこのロッドが移動するようになっている。速度型変換器１０４は、ロッドが移動することでコイルに生じる電圧の変化を検出し、これを速度に変換することで、ロッド、すなわちピストンの移動速度を検出できるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に説明した従来の射出成形機では、エンコーダロッド１０６の一方の端部が自由端になっており、ピストンの移動に伴ってエンコーダロッド１０６が移動する際にエンコーダロッド１０６が振動してしまうという問題があった。
【００１０】
エンコーダロッド１０６が振動すると、エンコーダ１０３がエンコーダロッド１０６から位置情報を検出できなくなり、ピストンの位置を正確に認識できなくなってしまう。さらには、振動が激しくなると、エンコーダロッド１０６がエンコーダ１０３の内部に衝撃を加えてエンコーダ１０３を破損してしまうおそれがある。
【００１１】
そこで本発明は、移動するエンコーダロッドに生じる振動を吸収することができるエンコーダロッド振動吸収装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のエンコーダロッド振動吸収装置は、移動する位置検出対象物に一方の端部が固定され、前記位置検出対象物の移動に伴って自身の伸延方向に移動するエンコーダロッドに生じる振動を吸収する緩衝手段を有する。
【００１３】
これにより、エンコーダロッドに生じる振動が緩衝手段に吸収されるので、エンコーダロッドが振動することでエンコーダ（位置検出器）によって正確な位置検出が行われなかったり、エンコーダロッドがエンコーダに衝突してエンコーダを破損したりすることを防止することが可能になる。
【００１４】
さらに、前記緩衝手段は、前記エンコーダロッドに生じる振動の鉛直方向成分を吸収する鉛直方向緩衝手段と、前記振動の水平方向成分を吸収する水平方向緩衝手段とからなる構成としてもよい。
【００１５】
エンコーダロッドに生じる振動は鉛直方向成分と水平方向成分とからなるので、それらの各方向の振動を鉛直方向緩衝手段と水平方向緩衝手段とで吸収することにより、エンコーダロッドに生じるあらゆる方向の振動を無くすことができる。
【００１６】
また、前記鉛直方向緩衝手段は、前記エンコーダロッドの上方と下方に前記エンコーダロッドの伸延方向に沿ってそれぞれ配置されたレバーと、前記各レバーが鉛直方向に自在に揺動できるように前記各レバーの略中央部をそれぞれ支持する第１のピンと、前記各レバーの一方の端部にそれぞれ設けられ、前記エンコーダロッドの周方向の少なくとも一部を覆う状態で前記エンコーダロッドに当接するローラと、前記各レバーの前記第１のピンを中心とした揺動を抑えるために前記各レバーの他方の端部にそれぞれ設けられた第１のショックアブソーバとからなり、前記水平方向緩衝手段は、前記各レバーがそれぞれ前記第１のピンで係止された支持ブロックと、前記支持ブロックが水平方向において自在に揺動できるように前記支持ブロックを支持する第２のピンと、前記支持ブロックの前記第２のピンを中心とした揺動を抑える第２のショックアブソーバとからなる構成としてもよい。
【００１７】
このように構成された鉛直方向緩衝手段は、エンコーダロッドに生じる振動の鉛直方向成分を以下のようにして吸収する。すなわち、エンコーダロッドが振動によって鉛直方向に変位すると、レバーに設けられたローラがその変位に伴って同じ鉛直方向に変位する。すると、レバーは第１のピンを中心として揺動し、レバーのショックアブソーバが設けられている他端側がローラとは逆の方向に変位しようとする。このとき、レバーに取り付けられている第１のショックアブソーバがその変位を吸収することで、エンコーダロッドに生じる振動の鉛直方向成分が吸収される。
【００１８】
また、水平方向緩衝手段はエンコーダロッドに生じる振動の水平方向成分を以下のようにして吸収する。すなわち、エンコーダロッドが振動によって水平方向に変位すると、レバーに設けられたローラがその変位に伴って同じ水平方向に変位する。すると、レバーが取り付けられている支持ブロックが第２のピンを中心として水平方向に揺動しようとする。このとき、第２のショックアブソーバがその変位を吸収することで、エンコーダロッドに生じる振動の水平方向成分が吸収される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明のエンコーダロッド振動吸収装置の一実施形態を示す正面図である。
【００２１】
本実施形態のエンコーダロッド振動吸収装置１１（以下、単に「振動吸収装置１１」という。）は、エンコーダ３と同じく射出成形機の板部材２に固定されており、エンコーダロッド６の軸７に固定されている端部から離れた部分を、エンコーダ３を間において支持するようになっている。
【００２２】
なお、振動吸収装置１１が取り付けられている射出成形機の射出ハウジング１、板部材２、エンコーダ３、各検出器４，５、エンコーダロッド６、軸７、ナット８、ブラケット９、および空間部１０の構成は図５に示した従来技術の射出成形機と同様であるので、これらに関する詳しい説明は省略する。
【００２３】
次に、図１から図４を参照して、本実施形態の振動吸収装置の構成について説明する。図２は図１に示した振動吸収装置を拡大して示す正面図、図３は図２に示した振動吸収装置のＢ矢視図、図４は図２に示した振動吸収装置のＣ−Ｃ線における断面図である。
【００２４】
図２を参照すると、振動吸収装置１１は、エンコーダロッド６の上方と下方にそれぞれ配置された上レバー１４と下レバー１５とを有している。上レバー１４と下レバー１５は、それぞれ、エンコーダロッド６と並行に、エンコーダロッド６の伸延方向に沿って延びている。
【００２５】
図３に示すように、上レバー１４のエンコーダ３に近接する方の端部はコの字形に形成されており、コの字形の部分に囲まれた空間内にはローラ１２が設けられている。ローラ１２の中心にはピン１３が通されており、そのピン１３は、上レバー１４のコの字形部分の両側の側壁部に設けられた穴に固定されている。これにより、ローラ１２は、上レバー１４のコの字形部分においてピン１３を回転中心軸として自在に回転できるようになっている。一方、図４に示すように、下レバー１５のエンコーダ３に近接する方の端部もコの字形に形成されており、そのコの字形の部分に囲まれた空間内にもローラ１２が設けられている。下レバー１５に設けられたローラ１２も、上レバー１４のローラ１２と同様にピン１３を回転中心軸として自在に回転できるようになっている。
【００２６】
図３および図４からわかるように、各ローラ１２の外周面には、丸棒状のエンコーダロッド６の外周面が有する曲率と同じ曲率を有する凹みが形成されており、各ローラ１２はこの凹みによってエンコーダロッド６の周方向の少なくとも一部を覆った状態でエンコーダロッド６を上下からしっかりと挟み込んでいる（図２参照）。
【００２７】
図２および図３に示すように、振動吸収装置１１は支持ブロック１６を備えている。この支持ブロック１６は、上レバー１４、エンコーダロッド６、および下レバー１５が挿通される空間１６ａ（図３参照）を有しており、これらの上レバー１４、エンコーダロッド６、および下レバー１５は支持ブロック１６のその空間１６ａを貫通している。上レバー１４と下レバー１５は、それぞれ第１のピン２２（以下、単に「ピン２２」という。）によって支持ブロック１６に取り付けられており、ピン２２を回動中心軸として鉛直方向（上下方向）に自在に揺動できるようになっている。
【００２８】
射出ハウジング１に取り付けられた板部材２からは、上レバー１４の上方を横切る２本の支柱１９（図３参照）と、下レバー１５の下方を横切る２本の支柱１９（図４参照）とが突出しており、これらの４本の支柱１９の先端にはブラケット１８が取り付けられている。
【００２９】
ブラケット１８の板部材２に対向する面には、支持ブロック１６の上方の領域と下方の領域にそれぞれ延出している２つの支持板２０が設けられている（図２から図４を参照）。上側の支持板２０と支持ブロック１６の上部、下側の支持板２０と支持ブロック１６の下部は、それぞれ第２のピン２１（以下、単に「ピン２１」という。）によって回動可能に係止されている。これにより、支持ブロック１６に取り付けられた上レバー１４と下レバー１５は、２つのピン２１が成す回動中心軸を中心として水平方向において自在に揺動できるようになっている。なお、上レバー１４と下レバー１５を鉛直方向に揺動自在に支持する各ピン２２が成す回動中心軸と、上レバー１４と下レバー１５が取り付けられた支持ブロック１６を水平方向に揺動自在に支持する２つのピン２１が成す回動中心軸とは互いに直交している（図２および図３を参照）。
【００３０】
図２から図４に示すように、上レバー１４と下レバー１５の、ローラ１２が設けられている端部とは反対側の端部には、板部材２が設けられている側とは反対側に迫り出している支持板２４ａがそれぞれ設けられている。各支持板２４ａにはショックアブソーバ２５を取り付ける穴（不図示）が設けられており、第１のショックアブソーバ２５（以下、単に「ショックアブソーバ２５」という。）はその穴に通されて、ナット２７によって各支持板２４ａに固定されている。各支持板２４ａに固定されたショックアブソーバ２５は、鉛直方向において互いに対向している。
【００３１】
さらに、ブラケット１８には両支持板２４ａの間の領域に延出する押え板１７ａが取り付けられており、その押え板１７ａの両面には、互いに対向する位置に配置された各ショックアブソーバ２５の端部が当接している。つまり、押え板１７ａは２つのショックアブソーバ２５によって挟まれた状態になっている。
【００３２】
また、図２から図４に示されているように、ブラケット１８の表面には２つの支持板２４ｂが取り付けられている。各支持板２４ｂには第２のショックアブソーバ２６（以下、単に「ショックアブソーバ２６」という。）を取り付ける穴（不図示）が形成されており、ショックアブソーバ２６はその穴に通されて、ナット２７によって各支持板２４ｂに固定されている。各支持板２４ｂに固定されたショックアブソーバ２６は、水平方向において互いに対向している。
【００３３】
さらに、特に図４に示されているように、支持ブロック１６には押え板１７ｂがボルト２８によって固定されており、その押え板１７ｂはブラケット１８に形成された挿通孔２３を貫通して２つのショックアブソーバ２６の間の領域に延びている。そして、押え板１７ｂの両面には各ショックアブソーバ２６の端部が当接しており、押え板１７ｂは２つのショックアブソーバ２６によって挟まれた状態になっている。
【００３４】
上記の構成のうち、エンコーダロッド６の上方と下方にエンコーダロッド６の伸延方向に沿ってそれぞれ配置された上下レバー１４，１５と、各レバー１４，１５が鉛直方向に自在に揺動できるように各レバー１４，１５の略中央部をそれぞれ支持する第１のピン２２と、各レバー１４，１５の一方の端部にそれぞれ設けられたローラ１２と、各レバー１４，１５の第１のピン２２を中心とした揺動を抑えるために各レバー１４，１５の他方の端部にそれぞれ設けられた第１のショックアブソーバ２５とは、エンコーダロッド６に生じる振動の鉛直方向成分を吸収する鉛直方向緩衝手段を構成する。また、各レバー１４，１５がそれぞれ第１のピン２２で係止された支持ブロック１６と、支持ブロック１６が水平方向において自在に揺動できるように支持ブロック１６を支持する第２のピン２１と、支持ブロック１６のピン２１を中心とした揺動を抑える第２のショックアブソーバ２６とは、エンコーダロッド６に生じる振動の水平方向成分を吸収する水平方向緩衝手段を構成する。そして、これらの鉛直方向緩衝手段と水平方向緩衝手段は、移動するエンコーダロッド６に生じる振動を吸収する緩衝手段を構成する。
【００３５】
次に、上記のように構成された振動吸収装置１１がエンコーダロッド６に生じる振動を吸収する動作について説明する。
【００３６】
エンコーダロッド６が、射出成形機の位置検出対象であるピストン（不図示）の移動に伴って図１に示すＡ矢印方向に高速に移動した後に停止すると、その停止時の衝撃によってエンコーダロッド６に振動が発生する。この振動は、鉛直方向成分（図１および図２の上下方向の成分）と、水平方向成分（図１および図２の紙面に対して垂直な方向の成分）とからなるとみなすことができる。
【００３７】
エンコーダロッド６に生じる振動の鉛直方向成分は、各レバー１４，１５に取り付けられたショックアブソーバ２５によって吸収される。その動作について図２を参照して詳しく説明すると、エンコーダロッド６が振動によって鉛直方向上向きに変位すると、上レバー１４に設けられたローラ１２がその変位に伴って上向きに変位する。すると、上レバー１４はピン２２を中心として揺動し、上レバー１４のショックアブソーバ２５が設けられている他端側が下向きに変位しようとする。このとき、上レバー１４に取り付けられて押え板１７ａに当接しているショックアブソーバ２５がその変位を吸収する。
【００３８】
これとは逆に、エンコーダロッド６が振動によって鉛直方向下向きに変位すると、下レバー１５に設けられたローラ１２がその変位に伴って下向きに変位する。したがって、下レバー１４はピン２２を中心として揺動し、下レバー１５のショックアブソーバ２５が設けられている他端側が上向きに変位しようとするが、下レバー１５に取り付けられて押え板１７ａに当接しているショックアブソーバ２５がその変位を吸収する。
【００３９】
このようにして、エンコーダロッド６に生じる振動の鉛直方向成分は、各レバー１４，１５に取り付けられたショックアブソーバ２５によって吸収される。
【００４０】
また、エンコーダロッド６に生じる振動の水平方向成分は、ブラケット１８に取り付けられたショックアブソーバ２６によって吸収される。エンコーダロッド６が振動によって図３に示すＤ１方向に変位すると、各レバー１４，１５に設けられたローラ１２がその変位に伴って同じく図３のＤ１方向に変位する。すると、各レバー１４，１５が取り付けられている支持ブロック１６がピン２１を中心として揺動し、支持ブロック１６に固定された押え板１７ｂが図３のＥ１方向に変位しようとする。このとき、図３の左側に配置されたショックアブソーバ２６がその変位を吸収する。
【００４１】
これとは逆に、エンコーダロッド６が振動によって図３に示すＤ２方向に変位すると、各レバー１４，１５に設けられたローラ１２がその変位に伴って同じく図３のＤ２方向に変位する。すると、各レバー１４，１５が取り付けられている支持ブロック１６がピン２１を中心として揺動し、支持ブロック１６に固定された押え板１７ｂが図３のＥ２方向に変位しようとするが、図３の右側に配置されたショックアブソーバ２６がその変位を吸収する。
【００４２】
このようにして、エンコーダロッド６に生じる振動の水平方向成分は、ブラケット１８に取り付けられたショックアブソーバ２６によって吸収される。
【００４３】
上記に説明したように、エンコーダロッド６が移動することでエンコーダロッド６に生じる振動は、その振動の鉛直方向成分を吸収するショックアブソーバ２５と、その振動の水平方向成分を吸収するショックアブソーバ２６とによって吸収されるので、エンコーダロッド６が振動することでエンコーダ３によって正確な位置検出が行われなかったり、エンコーダロッド６がエンコーダ３に衝突してエンコーダ３を破損したりすることを防止することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のエンコーダロッド振動吸収装置は、移動するエンコーダロッドに生じる振動を吸収する緩衝手段を有するので、エンコーダロッドに生じる振動を緩衝手段が吸収することにより、エンコーダロッドが振動することでエンコーダ（位置検出器）によって正確な位置検出が行われなかったり、エンコーダロッドがエンコーダに衝突してエンコーダを破損したりすることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエンコーダロッド振動吸収装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１に示したエンコーダロッド振動吸収装置を拡大して示す正面図である。
【図３】図２に示したエンコーダロッド振動吸収装置のＢ矢視図である。
【図４】図２に示したエンコーダロッド振動吸収装置のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図５】従来の射出成形機のエンコーダが設けられている部分を示す平面図である。
【符号の説明】
１　　射出ハウジング
２　　板部材
３　　エンコーダ
４　　速度型変換器
５　　位置検出器
６　　エンコーダロッド
７　　軸
８　　ナット
９　　ブラケット
１０　　空間部
１１　　エンコーダロッド振動吸収装置
１２　　ローラ
１３，２１，２２　　ピン
１４　　上レバー
１５　　下レバー
１６　　支持ブロック
１６ａ　空間
１７ａ，１７ｂ　　押え板
１８　　ブラケット
１９　　支柱
２０，２４ａ，２４ｂ，　　支持板
２３　　挿通孔
２５，２６　　ショックアブソーバ
２７　　ナット
２８　　ボルト
【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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