(57)【要約】【課題】回転力伝達ユニットの荷重バランスを自動的に調整することができるようにする。【解決手段】駆動部と、運動方向変換部を備えた複数の回転駆動ユニットと、該各回転駆動ユニットに配設された同期用の駆動側回転部材及び従動側回転部材を備えた回転力伝達ユニットと、前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間を連結し、各変換要素に対して反力を付与する反力付与部とを有する。この場合、前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間が反力付与部によって連結されるので、何らかの原因で回転力伝達ユニットの荷重バランスが狂っても、各変換要素が回転することによって、前記荷重バランスを自動的に調整することができる。【選択図】図１
2005178275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）回転力を発生させる駆動部と、
（ｂ）前記回転力を受け、回転運動を直進運動に変換する運動方向変換部を備えた複数の回転駆動ユニットと、
（ｃ）該各回転駆動ユニットに配設された同期用の駆動側回転部材及び従動側回転部材を備えた回転力伝達ユニットと、
（ｄ）前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間を連結し、該各変換要素に対して反力を付与する反力付与部とを有することを特徴とする射出成形機。
【請求項２】
前記回転力伝達ユニットにおいて、前記同期用の駆動側回転部材と従動側回転部材とは無端部材によって連結される請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
前記回転力伝達ユニットにおいて、前記同期用の駆動側回転部材と従動側回転部材とは噛合させられる請求項１に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素に取り付けられた第１、第２の反力付与要素、及び該第１、第２の反力付与要素間を連結する無端部材を備える請求項１に記載の射出成形機。
【請求項５】
前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素に取り付けられ、互いに噛合させられる第１、第２の反力付与要素を備える請求項１に記載の射出成形機。
【請求項６】
前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素間を連結するリンク部材である請求項１に記載の射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた樹脂を、高圧で射出して金型装置のキャビティ空間に充填（てん）し、該キャビティ空間内において冷却して固化させた後、成形品として取り出すようになっている。
【０００３】
前記射出成形機は金型装置、型締装置及び射出装置を有し、前記型締装置は、固定プラテン及び可動プラテンを備え、型締用モータを駆動することによって可動プラテンを進退させることにより、金型装置の型閉じ、型締め及び型開きを行う。
【０００４】
一方、前記射出装置は、ホッパから供給された樹脂を加熱して溶融させる前記加熱シリンダ、及び溶融させられた樹脂を射出する射出ノズルを備え、前記加熱シリンダ内にスクリューが進退自在に、かつ、回転自在に配設される。そして、該スクリューを回転させると、樹脂は溶融しながら前進させられ、スクリューヘッドより前方に蓄えられ、これに伴って、スクリューが後退させられる。また、該スクリューを前進させると、スクリューヘッドより前方に蓄えられた樹脂が、射出ノズルから射出される。
【０００５】
ところで、例えば、前記射出装置には、スクリューを前進させることができるように駆動装置が配設される。そして、該駆動装置において、射出用のモータを駆動することによって発生させられた回転力が複数のボールねじに伝達され、該各ボールねじにおいて回転運動が直進運動に変換され、該直進運動がスクリューに伝達される。
【０００６】
図２は従来の射出装置を示す概念図である。
【０００７】
図において、１２は加熱シリンダ、３１は図示されないフレームに対して進退（図において左右方向に移動）自在に配設されたスライドテーブル、３５は該スライドテーブル３１に固定された固定プレートであり、該固定プレート３５に前記加熱シリンダ１２の後端（図において右端）が冷却装置１３を介して取り付けられる。また、前記固定プレート３５に対して進退自在に可動プレート３６が配設される。
【０００８】
該可動プレート３６のほぼ中央に、スクリュー支持軸４０が図示されないベアリングによって回転自在に配設され、前記スクリュー支持軸４０にスクリュー２２の後端が固定される。そして、前記スクリュー支持軸４０の後端に図示されない従動プーリが固定される。
【０００９】
また、前記可動プレート３６の所定の箇所に図示されない計量用モータが取り付けられ、該計量用モータの出力軸に図示されない駆動プーリが取り付けられ、該駆動プーリと前記従動プーリとの間に図示されないタイミングベルトが張設される。
【００１０】
そして、前記可動プレート３６を進退させるために、固定プレート３５と可動プレート３６との間に架設させて、スクリュー２２より上方にボールねじユニット３７が、スクリュー２２より下方にボールねじユニット３８が配設される。そのために、前記固定プレート３５の周縁の２箇所、例えば、スクリュー２２の軸に対して点対称の位置にボールナット５２が固定される。そして、該各ボールナット５２は、前端（図において左端）に形成されたフランジ部５３を固定プレート３５の前端面（図において左端面）Ｓ１に当接させて、かつ、固定プレート３５を貫通して取り付けられる。
【００１１】
また、前記可動プレート３６の周縁における前記ボールナット５２の位置と対応する位置において、各ボールねじ軸４５がベアリング４６によって可動プレート３６に対して回転自在に、かつ、軸方向に移動不能に支持され、互いに平行に、かつ、前記スクリュー２２と平行に延在させられる。前記ボールねじ軸４５は、前半部（図において左半部）にねじ部４８を、後半部（図において右半部）に軸部４９を備える。
【００１２】
そして、前記各ねじ部４８は、固定プレート３５を貫通して前方（図において左方）に延在させられ、固定プレート３５を貫通する部分において、前記各ボールナット５２と螺（ら）合させられる。また、前記軸部４９は、可動プレート３６に形成された穴３６ａを貫通して後方（図において右方）に延在させられる。なお、各ボールナット５２及びボールねじ軸４５によって前記ボールねじユニット３７、３８が、ボールナット５２及びねじ部４８によってボールねじが構成される。
【００１３】
ところで、ボールねじユニット３８において、前記軸部４９の可動プレート３６より後方に従動プーリ５４が、該従動プーリ５４より更に後方、すなわち、前記軸部４９の後端に同期プーリ５５が取り付けられ、前記ボールねじユニット３７において、前記軸部４９の後端に同期プーリ５６が取り付けられ、前記同期プーリ５５、５６間にタイミングベルト５７が張設される。なお、同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７によって同期用の回転力伝達ユニットが構成される。
【００１４】
また、前記可動プレート３６の、例えば、下方の所定の箇所に射出用モータ６１が取り付けられ、該射出用モータ６１の出力軸６２に駆動プーリ６３が取り付けられ、該駆動プーリ６３と前記従動プーリ５４との間にタイミングベルト６０が張設される。したがって、射出用モータ６１を駆動することによって駆動プーリ６３を回転させると、駆動プーリ６３の回転力が従動プーリ５４を介してボールねじユニット３８側のボールねじ軸４５に伝達され、該ボールねじ軸４５を回転させる。このとき、該ボールねじ軸４５の回転力は、同期プーリ５５、タイミングベルト５７及び同期プーリ５６を介してボールねじユニット３７側のボールねじ軸４５にも伝達される。その結果、各ボールねじ軸４５は同期して回転させられる。
【００１５】
前記構成の射出装置においては、計量工程時に、前記計量用モータを駆動することによって、前記スクリュー２２を回転させると、図示されないホッパ内のペレット状の樹脂は、加熱シリンダ１２内に進入し、加熱シリンダ１２内を前進させられる。また、前記加熱シリンダ１２の周囲には図示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シリンダ１２を加熱し、該加熱シリンダ１２内の樹脂を溶融させることができるようになっている。したがって、スクリュー２２の前端の図示されないスクリューヘッドの前方に１ショット分の溶融させられた樹脂が蓄えられる。これに伴って、前記スクリュー２２は後退（図において右方向に移動）させられる。
【００１６】
次に、射出工程時に、前記射出用モータ６１を駆動することによって、スクリュー２２を回転させることなく前進（図において左方向に移動）させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、加熱シリンダ１２の前端に取り付けられた射出ノズル１２ａから射出され、図示されない金型装置のキャビティ空間に充填される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１１７９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、前記従来の射出装置においては、ボールねじユニット３７、３８のボールねじ軸４５を互いに同期させて回転させるに当たり、各ボールねじに加わる荷重が等しくなるように、組立時に同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７における荷重バランスを調整する必要があり、作業が煩わしい。
【００１８】
また、組立時に同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７における荷重バランスを調整しても、射出装置の稼働中に何らかの原因で同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７の荷重バランスが狂い、前記各ボールねじに加わる荷重が互いに異なるようになると、荷重が多く加わるボールねじの疲労が大きくなり、射出装置の耐久性が低下してしまう。
【００１９】
本発明は、前記従来の射出装置の問題点を解決して、回転力伝達ユニットの荷重バランスを自動的に調整することができる射出成形機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
そのために、本発明の射出成形機においては、回転力を発生させる駆動部と、前記回転力を受け、回転運動を直進運動に変換する運動方向変換部を備えた複数の回転駆動ユニットと、該各回転駆動ユニットに配設された同期用の駆動側回転部材及び従動側回転部材を備えた回転力伝達ユニットと、前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間を連結し、該各変換要素に対して反力を付与する反力付与部とを有する。
【００２１】
本発明の他の射出成形機においては、さらに、前記回転力伝達ユニットにおいて、前記同期用の駆動側回転部材と従動側回転部材とは無端部材によって連結される。
【００２２】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記回転力伝達ユニットにおいて、前記同期用の駆動側回転部材と従動側回転部材とは噛（し）合させられる。
【００２３】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素に取り付けられた第１、第２の反力付与要素、及び該第１、第２の反力付与要素間を連結する無端部材を備える。
【００２４】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素に取り付けられ、互いに噛合させられる第１、第２の反力付与要素を備える。
【００２５】
本発明の更に他の射出成形機においては、さらに、前記反力付与部は、各運動方向変換部における変換要素間を連結するリンク部材である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、射出成形機においては、回転力を発生させる駆動部と、前記回転力を受け、回転運動を直進運動に変換する運動方向変換部を備えた複数の回転駆動ユニットと、該各回転駆動ユニットに配設された同期用の駆動側回転部材及び従動側回転部材を備えた回転力伝達ユニットと、前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間を連結し、該各変換要素に対して反力を付与する反力付与部とを有する。
【００２７】
この場合、前記各運動方向変換部において、回動が許容された状態で配設された各変換要素間が反力付与部によって連結されるので、何らかの原因で回転力伝達ユニットの荷重バランスが狂っても、各変換要素が回転することによって、前記荷重バランスを自動的に調整することができる。
【００２８】
したがって、各運動方向変換部に加わる荷重が互いに等しくなるので、射出成形機の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１の実施の形態における駆動装置を示す概念図である。
【００３１】
図において、１２は図示されない支持部材としてのスライドテーブルに取り付けられたシリンダ部材としての加熱シリンダ、３５は前記スライドテーブルに固定された第１のプレート部材としての固定プレート、３６は該固定プレート３５より前方（図において左方）に、固定プレート３５に対して進退（図において左右方向に移動）自在に配設された第２のプレート部材としての可動プレートである。該可動プレート３６に、スクリュー回転用の従動側回転部材としての従動プーリ１４が回転自在に取り付けられ、該従動プーリ１４に射出部材としての、かつ、進退部材としてのスクリュー２２の後端（図において右端）が固定される。
【００３２】
また、前記可動プレート３６の所定の箇所に所定の回転力を発生させる計量用の駆動部としての計量用モータ１５が取り付けられ、該計量用モータ１５の出力軸に、スクリュー回転用の駆動側回転部材としての駆動プーリ１６が取り付けられ、該駆動プーリ１６と前記従動プーリ１４との間に、スクリュー回転用の回転力伝達部材としての、かつ、無端部材としてのタイミングベルト１７が張設される。前記駆動プーリ１６、従動プーリ１４及びタイミングベルト１７によって計量用の回転力伝達ユニットが構成される。
【００３３】
そして、前記可動プレート３６を進退させるために、固定プレート３５と可動プレート３６との間に架設させて、スクリュー２２より上方に第１の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３７が、スクリュー２２より下方に第２の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３８が、スクリュー２２の軸に対して平行に配設される。本実施の形態においては、二つのボールねじユニット３７、３８が配設されるが、回転駆動ユニットとして、三つ以上のボールねじユニットを配設することもできる。
【００３４】
前記ボールねじユニット３７は、可動プレート３６に対して回動が許容された状態で配設された第１のナットとしてのボールナット５２、及び固定プレート３５に対して回転自在に支持された第１のねじ軸としてのボールねじ軸４５を備える。
【００３５】
そして、筒状の回転体１８は、可動プレート３６を貫通して、かつ、ベアリングｂ１、ｂ２によって回動自在に配設され、筒状の本体部２３、該本体部２３の後端に形成されたフランジ部２４、及び前記本体部２３の前端（図において左端）の所定の箇所にねじｂｔ１等によって取り付けられた挟持部２５を備え、フランジ部２４及び挟持部２５によってベアリングｂ１、ｂ２が両側から挟まれる。また、前記ボールナット５２は、後端に形成されたフランジ部５３を前記回転体１８の後端面（図において右端面）に当接させて、かつ、回転体１８を貫通して取り付けられる。そして、前記フランジ部５３の外周縁に、第１の反力付与要素としての環状の第１のギヤ９１が、ボールねじユニット３７と同一軸上に取り付けられる。
【００３６】
また、前記ボールねじ軸４５は、前記スクリュー２２と平行に延在させられ、前半部（図において左半部）に、可動プレート３６及び回転体１８を貫通して前方に延在させられ、前記ボールナット５２と螺合させられるねじ部４８を、後半部（図において右半部）に固定プレート３５を貫通して延びる軸部４９を備え、該軸部４９において、ベアリングｂ３、ｂ４によって回転自在に支持される。前記軸部４９の所定の箇所には、ベアリングｂ３と隣接させて、径の大きいフランジ部２７が形成される。前記ねじ部４８及びボールナット５２によって第１のボールねじが構成される。
【００３７】
前記ベアリングｂ１、ｂ２のうちの固定プレート３５側のベアリングｂ２はフランジ部２４と対向させて、前記ベアリングｂ３、ｂ４のうちの可動プレート３６側のベアリングｂ３はフランジ部２７と対向させて配設され、いずれも、スラストベアリングによって構成される。
【００３８】
同様に、ボールねじユニット３８は、可動プレート３６に対して回動が許容された状態で配設された第２のナットとしてのボールナット７２、及び固定プレート３５に対して回転自在に支持された第２のねじ軸としてのボールねじ軸６５を備える。
【００３９】
そして、筒状の回転体７８は、可動プレート３６を貫通して、かつ、ベアリングｂ１１、ｂ１２によって回動自在に配設され、筒状の本体部８３、該本体部８３の後端に形成されたフランジ部８４、及び前記本体部８３の前端の所定の箇所にねじｂｔ２等によって取り付けられた挟持部８５を備え、フランジ部８４及び挟持部８５によってベアリングｂ１１、ｂ１２が両側から挟まれる。また、前記ボールナット７２は、後端に形成されたフランジ部７３を前記回転体７８の後端面に当接させて、かつ、回転体７８を貫通して取り付けられる。そして、前記フランジ部７３の外周縁に、第２の反力付与要素としての環状の第２のギヤ９２が、ボールねじユニット３８と同一軸上に、かつ、前記第１のギヤ９１と噛合させて取り付けられる。前記第１、第２のギヤ９１、９２によって反力付与部が構成される。
【００４０】
また、前記ボールねじ軸６５は、前記スクリュー２２と平行に延在させられ、前半部に、可動プレート３６及び回転体７８を貫通して前方に延在させられ、前記ボールナット７２と螺合させられるねじ部６８を、後半部に固定プレート３５を貫通して延びる軸部６９を備え、該軸部６９において、ベアリングｂ１３、ｂ１４によって回転自在に支持される。前記軸部６９の所定の箇所には、ベアリングｂ１３と隣接させて、径の大きいフランジ部８７が形成される。なお、ねじ部６８及びボールナット７２によって第２のボールねじが構成される。
【００４１】
前記ベアリングｂ１１、ｂ１２のうちの固定プレート３５側のベアリングｂ１２はフランジ部８４と対向させて、前記ベアリングｂ１３、ｂ１４のうちの可動プレート３６側のベアリングｂ１３はフランジ部８７と対向させて配設され、いずれも、スラストベアリングによって構成される。
【００４２】
なお、前記ねじ部４８によって第１の変換要素が、ボールナット５２によって第２の変換要素が、第１のボールねじによって第１の運動方向変換部が構成される。前記ねじ部６８によって第１の変換要素が、ボールナット７２によって第２の変換要素が、第２のボールねじによって第２の運動方向変換部が構成される。
【００４３】
また、前記ボールねじユニット３７、３８において、射出用の駆動部としての射出用モータ６１において発生させられた回転力を受けるために前記各軸部４９、６９は、固定プレート３５に形成された穴ｈ１、ｈ２を貫通して後方（図において右方）に延在させられる。
【００４４】
そして、ボールねじユニット３８において、前記軸部６９における固定プレート３５より後方にスクリュー進退用の従動側回転部材としての従動プーリ５４が、該従動プーリ５４より更に後方、すなわち、軸部６９の後端に同期用の駆動側回転部材としての同期プーリ５５が取り付けられる。一方、ボールねじユニット３７において、前記軸部４９における固定プレート３５より後方の前記同期プーリ５５と対応する位置、すなわち、軸部４９の後端に、同期用の従動側回転部材としての同期プーリ５６が取り付けられ、前記同期プーリ５５、５６間に、回転力を伝達する同期用の回転力伝達部材としての無端部材、例えば、タイミングベルト５７が張設される。なお、前記同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７によって同期用の回転力伝達ユニットが構成される。本実施の形態においては、ボールねじユニット３７、３８間で回転が同期させられるようになっているが、三つ以上のボールねじユニット間で回転を同期させる場合は、一つの同期用の駆動側回転部材としての同期プーリに対して、複数の同期用の従動側回転部材としての同期プーリが配設される。
【００４５】
また、前記固定プレート３５の、例えば、下方の所定の箇所に、前記射出用モータ６１が取り付けられ、該射出用モータ６１の出力軸６２にスクリュー進退用の駆動側回転部材としての駆動プーリ６３が取り付けられ、該駆動プーリ６３と前記従動プーリ５４との間にスクリュー進退用の回転力伝達部材としての無端部材、例えば、タイミングベルト６０が張設される。なお、前記駆動プーリ６３、従動プーリ５４及びタイミングベルト６０によって射出用の回転力伝達ユニットが構成される。
【００４６】
したがって、射出用モータ６１を駆動することによって駆動プーリ６３を回転させると、駆動プーリ６３の回転力が従動プーリ５４を介してボールねじユニット３８側のボールねじ軸６５に伝達され、該ボールねじ軸６５が矢印Ａ方向に回転させられる。このとき、該ボールねじ軸６５の回転力は、同期プーリ５５、タイミングベルト５７及び同期プーリ５６を介してボールねじユニット３７側のボールねじ軸４５にも伝達され、該ボールねじ軸４５は矢印Ｂ方向（矢印Ａ方向と同じ方向）に回転させられる。その結果、各ボールねじ軸４５、６５は同期して、かつ、同方向に回転させられる。
【００４７】
そして、ボールねじユニット３８において、ボールねじ軸６５が矢印Ａ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット７２及び第２のギヤ９２が矢印Ａ方向に回転しようとし、ボールねじユニット３７において、ボールねじ軸４５が矢印Ｂ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット５２及び第１のギヤ９１が矢印Ｂ方向に回転しようとするが、第１、第２のギヤ９１、９２が噛合させられているので、ボールナット７２に対してボールナット５２及び第１のギヤ９１が、ボールナット５２に対してボールナット７２及び第２のギヤ９２が反力を付与する。したがって、前記ボールねじ軸４５、６５が回転するのに対してボールナット５２、７２は回転が拘束されるので、ボールねじ軸４５、６５の回転運動が直進運動に変換され、可動プレート３６が進退させられ、スクリュー２２を進退させることができる。
【００４８】
本実施の形態においては、スクリュー回転用の駆動側回転部材として駆動プーリ１６が、スクリュー回転用の従動側回転部材として従動プーリ１４が、スクリュー回転用の回転力伝達部材としてタイミングベルト１７が使用されるようになっているが、駆動プーリ１６に代えて駆動側スプロケットを、従動プーリ１４に代えて従動側スプロケットを、タイミングベルト１７に代えてチェーンを使用したり、駆動プーリ１６に代えて駆動側ギヤを、従動プーリ１４に代えて従動側ギヤを、タイミングベルト１７に代えて駆動側ギヤ及び従動側ギヤと噛合するアイドルギヤを使用したりすることもできる。
【００４９】
また、本実施の形態においては、スクリュー進退用の駆動側回転部材として駆動プーリ６３が、スクリュー進退用の従動側回転部材として従動プーリ５４が、スクリュー進退用の回転力伝達部材としてタイミングベルト６０が使用されるようになっているが、駆動プーリ６３に代えて駆動側スプロケットを、従動プーリ５４に代えて従動側スプロケットを、タイミングベルト６０に代えてチェーンを使用したり、駆動プーリ６３に代えて駆動側ギヤを、従動プーリ５４に代えて従動側ギヤを、タイミングベルト６０に代えて駆動側ギヤ及び従動側ギヤと噛合するアイドルギヤを使用したりすることもできる。
【００５０】
そして、本実施の形態においては、同期用の駆動側回転部材として同期プーリ５５が、同期用の従動側回転部材として同期プーリ５６が、同期用の回転力伝達部材としてタイミングベルト５７が使用されるようになっているが、同期プーリ５５、５６に代えて同期スプロケットを、タイミングベルト５７に代えてチェーンを使用したり、同期プーリ５５、５６に代えて同期ギヤを、タイミングベルト５７に代えて各同期ギヤと噛合するアイドルギヤを使用したりすることもできる。
【００５１】
さらに、同期用のタイミングベルト５７を使用することなく、駆動プーリ６３、従動プーリ５４及び同期プーリ５６のすべてのプーリに、一つのタイミングベルトを張設して射出用モータ６１の回転をボールねじユニット３７、３８に伝達することもできる。
【００５２】
さらに、本実施の形態においては、ボールねじユニット３８の軸部６９において同期プーリ５５より前方に従動プーリ５４が取り付けられるようになっているが、同期プーリ５５より後方に従動プーリ５４を取り付けることができる。
【００５３】
そして、本実施の形態においては、第１、第２の運動方向変換部として第１、第２のボールねじが使用されるようになっているが、第１、第２のボールねじに代えて第１、第２のローラねじを使用することができる。その場合、第１の変換要素としてローラねじ部が、第２の変換要素してローラナットが使用される。
【００５４】
また、本実施の形態においては、反力付与部として第１、第２のギヤ９１、９２が使用されるようになっているが、第１、第２のギヤ９１、９２間に該第１、第２のギヤ９１、９２と噛合する二つのアイドルギヤを配設することができる。
【００５５】
前記構成の射出装置においては、計量工程時に、前記計量用モータ１５を駆動することによって、前記スクリュー２２を回転させると、図示されないホッパ内のペレット状の樹脂は、加熱シリンダ１２内に進入し、加熱シリンダ１２内を前進させられる。また、前記加熱シリンダ１２の周囲には図示されないヒータが配設され、該ヒータによって加熱シリンダ１２を加熱し、該加熱シリンダ１２内の樹脂を溶融させることができるようになっている。したがって、前記スクリュー２２の前端に形成された図示されないスクリューヘッドの前方に１ショット分の溶融させられた樹脂が蓄えられる。これに伴って、前記スクリュー２２は後退（図において右方向に移動）させられる。
【００５６】
次に、射出工程時に、前記射出用モータ６１を駆動することによって、スクリュー２２を回転させることなく前進（図において左方向に移動）させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、加熱シリンダ１２の前端に取り付けられた図示されない射出ノズルから射出され、図示されない金型装置のキャビティ空間に充填される。
【００５７】
ところで、各ボールねじユニット３７、３８のボールねじ軸４５、６５を互いに同期させて回転させるに当たり、第１、第２のボールねじに加わる荷重が等しくなるように、組立て時に同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７における荷重バランスが調整される。
【００５８】
この場合、射出装置の稼働中に何らかの原因で同期プーリ５５、５６及びタイミングベルト５７の荷重バランスが狂うことがあるが、前述されたように、ボールナット５２が回転体１８に固定され、第１のギヤ９１と共に回動が許容された状態で配設され、また、ボールナット７２が回転体７８に固定され、第２のギヤ９２と共に回動が許容された状態で配設されているので、ボールナット５２、７２が第１、第２のギヤ９１、９２の噛合箇所をわずかに変更しながら相対的に回転することによって、前記荷重バランスを自動的に調整することができる。
【００５９】
したがって、前記第１、第２のボールねじに加わる荷重が互いに等しくなるので、射出成形機の耐久性を向上させることができる。
【００６０】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００６１】
図３は本発明の第２の実施の形態における駆動装置を示す概念図である。
【００６２】
この場合、第１の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３７は第１のナット及び第２の変換要素としてのボールナット１５２及び第１のねじ軸としてのボールねじ軸１４５から成り、ボールナット１５２は、後端（図において右端）に形成されたフランジ部１５３を回転体１８の後端面（図において右端面）に当接させて、かつ、回転体１８を貫通して取り付けられる。また、前記フランジ部１５３の外周縁に、第１の反力付与要素としての環状の第１のプーリ１９１が、ボールねじユニット３７と同一軸上に取り付けられる。
【００６３】
前記ボールねじ軸１４５は、射出部材としての、かつ、進退部材としてのスクリュー２２と平行に延在させられ、前半部（図において左半部）に前記ボールナット１５２と螺合させられる第１の変換要素としてのねじ部１４８を、後半部（図において右半部）に第１のプレート部材としての固定プレート３５を貫通して延びる軸部４９を備える。
【００６４】
そして、第２の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３８において、第２のナット及び第２の変換要素としてのボールナット７２は、後端に形成されたフランジ部７３を回転体１８の後端面に当接させて、かつ、回転体１８を貫通して取り付けられる。また、前記フランジ部７３の外周縁に、第２の反力付与要素としての環状の第２のプーリ１９２が、ボールねじユニット３８と同一軸上に取り付けられる。そして、前記第１、第２のプーリ１９１、１９２間に反力伝達部材としての無端部材、例えば、タイミングベルト１９３が張設され、前記第１、第２のプーリ１９１、１９２及びタイミングベルト１９３によって反力付与部が構成される。
【００６５】
また、前記ねじ部１４８及びボールナット１５２は、ねじ部６８及びボールナット７２に対して逆ねじの方向に形成され、第１の実施の形態におけるねじ部４８及びボールナット５２に対しても逆ねじの方向に形成される。
【００６６】
なお、前記ねじ部１４８及びボールナット１５２によって第１のボールねじが、前記ねじ部６８及びボールナット７２によって第２のボールねじが構成され、第１、第２のボールねじによって第１、第２の運動方向変換部が構成される。
【００６７】
そして、ボールねじユニット３８において、前記軸部６９における第１のプレート部材としての固定プレート３５より後方（図において右方）、すなわち、軸部６９の後端にスクリュー進退用の従動側回転部材としての、かつ、同期用の駆動側回転部材としてのギヤ１５５が取り付けられる。一方、ボールねじユニット３７において、前記軸部４９における固定プレート３５より後方の前記ギヤ１５５と対応する位置、すなわち、軸部４９の後端に、同期用の従動側回転部材としてのギヤ１５６が取り付けられ、ギヤ１５５、１５６が噛合させられる。該ギヤ１５５、１５６によって同期用の回転力伝達ユニットが構成される。
【００６８】
また、第２のプレート部材としての可動プレート３６の、例えば、下方の所定の箇所に、射出用の駆動部としての射出用モータ６１が取り付けられ、該射出用モータ６１の出力軸６２にスクリュー進退用の駆動側回転部材としてのギヤ１６３が取り付けられ、ギヤ１５５、１６３が噛合させられる。該ギヤ１５５、１６３によって射出用の回転力伝達ユニットが構成される。
【００６９】
したがって、射出用モータ６１を駆動することによってギヤ１６３を回転させると、ギヤ１６３の回転力がボールねじユニット３８側のギヤ１５５に伝達され、第２のねじ軸としてのボールねじ軸６５を矢印Ａ方向に回転させる。このとき、該ボールねじ軸６５の回転力は、ギヤ１５５、１５６を介してボールねじユニット３７側のボールねじ軸１４５にも伝達され、該ボールねじ軸１４５は矢印Ｃ方向（矢印Ａ方向と逆方向）に回転させられる。その結果、各ボールねじ軸１４５、６５は同期して、互いに逆方向に回転させられる。
【００７０】
そして、ボールねじユニット３８において、ボールねじ軸６５が矢印Ａ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット７２及び第２のプーリ１９２が矢印Ａ方向に回転しようとし、ボールねじユニット３７において、ボールねじ軸１４５が矢印Ｃ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット１５２及び第１のプーリ１９１が矢印Ｃ方向に回転しようとするが、第１、第２のプーリ１９１、１９２間にタイミングベルト１９３が張設されているので、ボールナット７２に対してボールナット１５２、第１のプーリ１９１及びタイミングベルト１９３が、ボールナット１５２に対してボールナット７２、第２のプーリ１９２及びタイミングベルト１９３が反力を付与する。したがって、前記ボールねじ軸１４５、６５が回転するのに対してボールナット１５２、７２は回転が拘束されるので、ボールねじ軸１４５、６５の回転運動が直進運動に変換され、可動プレート３６が進退（図において左右方向に移動）させられ、スクリュー２２を進退させることができる。
【００７１】
ところで、各ボールねじユニット３７、３８のボールねじ軸１４５、６５を互いに同期させて回転させるに当たり、第１、第２のボールねじに加わる荷重が等しくなるように、組立て時にギヤ１５５、１５６における荷重バランスが調整される。
【００７２】
この場合、射出装置の稼働中に何らかの原因でギヤ１５５、１５６の荷重バランスが狂うことがあるが、ボールナット１５２が回転体１８に固定され、第１のプーリ１９１と共に回動が許容された状態で配設され、また、ボールナット７２が回転体７８に固定され、第２のプーリ１９２と共に回動が許容された状態で配設されているので、ボールナット１５２、７２がタイミングベルト１９３をわずかに走行させながら同じ方向に回転することによって、前記荷重バランスを自動的に調整することができる。
【００７３】
したがって、前記第１、第２のボールねじに加わる荷重が互いに等しくなるので、射出成形機の耐久性を向上させることができる。
【００７４】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００７５】
図４は本発明の第３の実施の形態における駆動装置を示す概念図、図５は本発明の第３の実施の形態における反力付与部を示す図である。
【００７６】
この場合、第１、第２のナット及び第２の変換要素としてのボールナット１５２、７２が第２のプレート部材としての可動プレート３６に対して回動が許容された状態で配設され、フランジ部１５３の外周縁とフランジ部７３の外周縁との間に、反力付与部を構成するリンク部材としての少なくとも１本、本実施の形態においては、２本の連結リンク２９１、２９２が回動自在に取り付けられる。
【００７７】
したがって、射出用の駆動部としての射出用モータ６１を駆動することによってスクリュー進退用の駆動側回転部材としてのギヤ１６３を回転させると、該ギヤ１６３の回転力が第２の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３８側のスクリュー進退用の従動側回転部材及び同期用の駆動側回転部材としてのギヤ１５５に伝達され、第２のねじ軸としてのボールねじ軸６５を矢印Ａ方向に回転させる。このとき、該ボールねじ軸６５の回転力は、ギヤ１５５、１５６を介して第１の回転駆動ユニットとしてのボールねじユニット３７側の第１のねじ軸としてのボールねじ軸１４５にも伝達され、該ボールねじ軸１４５は矢印Ｃ方向（矢印Ａ方向と逆方向）に回転させられる。その結果、各ボールねじ軸１４５、６５は同期して、互いに逆方向に回転させられる。
【００７８】
そして、ボールねじユニット３８において、ボールねじ軸６５が矢印Ａ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット７２が矢印Ａ方向に回転しようとし、ボールねじユニット３７において、ボールねじ軸１４５が矢印Ｃ方向に回転させられるのに伴って、ボールナット１５２が矢印Ｃ方向に回転しようとするが、ボールナット１５２、７２が連結リンク２９１、２９２によって連結されているので、ボールナット１５２、７２に対して連結リンク２９１、２９２が反力を付与する。したがって、前記ボールねじ軸１４５、６５が回転するのに対してボールナット１５２、７２は回転が拘束されるので、ボールねじ軸１４５、６５の回転運動が直進運動に変換され、可動プレート３６が進退（図４において左右方向に移動）させられ、射出部材としての、かつ、進退部材としてのスクリュー２２を進退させることができる。
【００７９】
本実施の形態においては、射出装置について説明したが、射出成形機の型締装置、エジェクタ装置等に適用することもできる。
【００８０】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の第１の実施の形態における駆動装置を示す概念図である。
【図２】従来の射出装置を示す概念図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における駆動装置を示す概念図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態における駆動装置を示す概念図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態における反力付与部を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
３７、３８    ボールねじユニット
４８、６８、１４８    ねじ部
５２、７２、１５２    ボールナット
５５、５６    同期プーリ
５７、１９３    タイミングベルト
６１    射出用モータ
９１、９２    第１、第２のギヤ
１５５、１５６    ギヤ
１９１、１９２    第１、第２のプーリ
２９１、２９２    連結リンク
【図１】
2005178275.tif 000003
【図２】
2005178275.tif 000004
【図３】
2005178275.tif 000005
【図４】
2005178275.tif 000006
【図５】
2005178275.tif 000007