(57)【要約】      （修正有）【課題】ボールねじナットを取付側部材に取付ける際に、ボールねじナットの取付部や取付用の保持部材に変形や座屈等を発生させる恐れのないボールねじ装置を提供する。【解決手段】モータにより回転されるボールねじ２１と該ボールねじ２１が挿通されるボールねじナット２６が設けられたボールねじ装置２０において、取付側部材２４に固着される取付部２８と転動するボールが内蔵されたナット本体部２９とを備えたボールねじナット２６と、前記取付側部材２４に固着されるとともに前記ボールねじナット２６の取付部２８とは反対側の端面３８に当接される保持部材３９とを備える。【選択図】図２
2016138636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたボールねじ装置において、
取付側部材に固着される取付部と転動するボールが内蔵されたナット本体部とを備えたボールねじナットと、
前記取付側部材に固着されるとともに前記ナット本体部における取付部とは反対側の端面に当接される保持部材とを備えたボールねじ装置。
【請求項２】
前記取付側部材に対してボールねじナットの取付部がボルトにより固着され、
前記取付部が固着された位置の外周側の前記取付側部材に対して前記保持部材の一側の本体取付部がボルトにより固着され、
前記保持部材の他側は前記ボールねじナットの取付部とは反対側のナット本体部の端面に対して当接されることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項３】
前記ボールねじ装置は、作動時に一側から他側へ向けてボールねじナットに加えられる力のほうが他側から一側に向けてボールねじナットに加えられる力よりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボールねじ装置。
【請求項４】
モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたボールねじ装置を備えた射出成形機において、
ボールねじ装置は、
射出成形機の取付側部材に固着される取付部と転動するボールが内蔵されたナット本体部とを備えたボールねじナットと、
前記取付側部材に固着されるとともに前記ボールねじナットの取付部とは反対側の端面に当接される保持部材とを備えたことを特徴とする射出成形機。
【請求項５】
前記取付側部材は、射出装置のスクリュが回転可能に取付けられるプッシャープレートであることを特徴とする請求項４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、モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたボールねじ装置および前記ボールねじ装置を備えた射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじ装置は、移動部材を移動させる装置として各分野で多用されおり、とりわけサーボモータとの組み合わせにより高精度に移動部材を移動させる装置として重要視されている。そしてボールねじ装置は、射出成形機においても射出装置のスクリュの前後進移動、型締装置の可動盤の型開閉移動などに利用されている。またボールねじ装置は、他のプレス装置や成形装置、工作機械などでも多用されている。ボールねじ装置は大別して、ボールねじが回転するタイプとボールねじナットが回転するタイプがあるが、本発明はボールねじが回転するタイプを対象とする。ボールねじが回転するボールねじ装置としては、ボールねじの回転によりボールねじナットが移動するタイプとボールねじ自体が移動するタイプがあるが、本発明は両方のタイプを対象とする。
【０００３】
ボールねじ装置が射出成形機の射出装置に設けられた例としては、特許文献１ないし特許文献３、および図７の例などが挙げられる。特許文献１はボールねじナットの取付側部材である連結盤２０（プッシャープレート）に対してボールねじナット１９が取付けられている。連結盤２０に対するボールねじナット１９の取付方法は、ボールねじナット１９のフランジ部の背面（図１において左側面）が連結盤２０の背面（図１において右側面）に当接されるように取付けられている。そしてハウジング１６（固定プレート）に取付けられたサーボモータ１５の駆動によりボールねじ１８が回転され、ボールねじナット１９および連結盤２０が前後進移動され、同時にスクリュ１３も加熱筒１２内で前後進移動する。射出時には、ボールねじナット１９および連結盤２０は図１において右側から左側に向けて高速移動されるが、その際の力はボールねじナット２０のフランジ部の背面（左側面）を介して連結盤２０の右側面に伝達される。
【０００４】
また図７の例も射出時にプッシャープレート１２１が他側（図中の左側）に向けて移動される例である。ボールねじナット１２２の取付部（フランジ部）１２３の背面１２４に対して抑え部材１２５の内側の当接面１２６が当接するようにボルト１２７により固定されている。そして抑え部材１２５の外周側にはボルト孔１２６が貫通形成されている。そして抑え部材１２５の一側（図中の右側）の当接面１２８がプッシャープレート１２１の前面側（図中の左側）に対して当接するようにボルト１２９により固定されている。従ってボールねじナット１２２は直接的には抑え部材１２５のみに固定され、プッシャープレート１２１には取付けられていない。そして射出時にボールねじナット１２２が受ける引っ張り荷重は、ボールねじナット１２２の取付部１２３の背面１２４から抑え部材１２５を介してプッシャープレート１２１に伝達される。
【０００５】
特許文献２の図４の例は、ボールねじナットの取付側部材である後ろ固定板３’ ’に対してボールナット３１’ ’（ボールねじナット）が取付けられている。後ろ固定板３’ ’に対するボールナット３１’ ’の取付方法については、ボールナット３１’ ’は射出センサ３３’ ’を介して後ろ固定板３’ ’の背面に固定されている。そして射出時には、ボールスクリュ２８’ ’および可動圧力板１３は、図４において右側から左側に向けて移動されるが、その際の力は、ボールねじナット３１’ ’から射出センサ３４’ ’を介して後ろ固定板３’ ’へ伝達される。
【０００６】
また特許文献２の図９の例は、ボールねじナット取付部材である後ろ固定板１２に対してボールナット３６（ボールねじナット）が取付けられている。後ろ固定板１２に対するボールナット３６の取付方法は、ボールナット３６のフランジ部はひずみ計５６を介して後ろ固定板１２の前面に固定されている。そして射出時には、ボールスクリュ３５および可動圧力板１３は、図９において右側から左側に向けて移動されるが、その際の力は、ボールねじナット３６からひずみ計５６を介して後ろ固定板１２へ伝達される。
【０００７】
更にボールねじ装置が射出成形機の型締装置に設けられた例としては、特許文献３が挙げられる。特許文献３ではボールねじ装置は、取付側部材である可動ダイプレートに取付けられる接続ブラケット２７に対してボールねじナット３７が取付けられている。接続ブラケット２７に対するボールねじナット３７の取付方法は、ボールねじナット３７のフランジ部の前面が接続ブラケット２７に取付けられている。そして型閉時には、ボールねじナット３７は、図１において左側から右側に向けて移動されるが、その際の圧縮荷重は、ボールねじナット３７のフランジ部の前面（右側面）から接続ブラケット２７へ伝達される。また反対に型開時には、ボールねじナット３７は、図１において右側から左側に向けて移動されるが、その際の引っ張り荷重は、ボールねじナット３７のフランジ部と接続ブラケット２７を係止するボルトを介して接続ブラケットへ伝達される。なお特許文献３のボールねじ装置は、型閉時にはわずかな衝撃がボールねじナット３７のフランジ部の前面に加わるが、型閉および型開時における可動盤の移動速度や加速度には大きな変化はなく、ボールねじナット３７に対する負荷も型閉時と型開時で大きな差はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２４３７１２号公報（０００９、図１）
【特許文献２】特開２００４−１３０７７３号公報（０００８、００２２、００２３、図４、図９）
【特許文献３】特開２００２−２２５１０１号公報（請求項１、００１８、図１、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
射出成形機の射出装置のように射出の際はスクリュが高速で前進されるが計量の際は比較的スクリュが低速で後退される装置では、一方方向（射出時）の移動の際にのみボールねじナットに対して大きな荷重がかかることになる。特許文献１では、フランジ部の背面が連結盤の背面に固定されているので、射出時の大きな荷重を比較的面積の狭いフランジ部の背面のみで受けることになり、フランジ部に座屈や変形が発生する恐れがある。また図７の例も同様であってフランジ部の背面が射出時の荷重を主に受けることになり、フランジ部に座屈や変形が発生する恐れがある。
【００１０】
特許文献２の図９の例も、ボールねじナットのフランジ部の背面のみで射出時の荷重を受ける形となっており、特許文献１および図７の例と同様の問題がある。また特許文献２の図４の例は、フランジ部は明確に図示されていないが、同様にボールねじナットの前面の狭い部分で射出時の荷重を受ける形となっているので、特許文献２の図９の例と同じ問題がある。
【００１１】
また特許文献３の例は、可動ダイプレートの型開方向への移動時は、ボールねじナットに引っ張り荷重がかかるので、ボールねじナットを係止するボルトおよびフランジ部にのみ荷重がかかる構造となっている。
【００１２】
いずれにしても特許文献１ないし特許文献３の例や図７の例では、移動時の荷重の大きさに対してボールねじナットのフランジ部等の取付部の荷重が加えられる面の面積が十分に確保されない場合に、ボールねじナットのフランジ部等やボールねじナットが取付けられる側の部材に座屈や変形が発生する恐れがあった。そこで本発明は、上記の問題に鑑みてボールねじナットを取付側部材に取付ける際に、ボールねじナットの取付部や取付側の部材等に変形や座屈等を発生させる恐れのないボールねじ装置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】
【００１３】
本発明の請求項１に記載のボールねじ装置は、モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたボールねじ装置において、取付側部材に固着される取付部と転動するボールが内蔵されたナット本体部とを備えたボールねじナットと、前記取付側部材に固着されるとともに前記ボールねじナットの取付部とは反対側の端面に当接される保持部材とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項２に記載のボールねじ装置は、請求項１において、前記取付側部材に対してボールねじナットの取付部がボルトにより固着され、前記取付部が固着された位置の外周側の前記取付側部材に対して前記保持部材の一側の本体取付部がボルトにより固着され、前記保持部材の他側は前記ナット本体部における取付部とは反対側のナット本体部の端面に当接されることを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項３に記載のボールねじ装置は、請求項１または請求項２において、前記ボールねじ装置は、作動時に一側から他側へ向けてボールねじナットに加えられる力のほうが他側から一側に向けてボールねじナットに加えられる力よりも大きいことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項４に記載のボールねじ装置を備えた射出成形機は、モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたにおいて、ボールねじ装置は、射出成形機の取付側部材に固着される取付部と転動するボールが内蔵されたナット本体部とを備えたボールねじナットと、前記取付側部材に固着されるとともに前記ボールねじナットの取付部とは反対側の端面に当接される保持部材とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項５に記載のボールねじ装置を備えた射出成形機は、請求項４において、前記取付側部材は、射出装置のスクリュが回転可能に取付けられるプッシャープレートであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のボールねじ装置は、モータにより回転されるボールねじと該ボールねじが挿通されるボールねじナットが設けられたボールねじ装置において、取付側部材に固着される取付部と転動するボールが内蔵されたナット本体部とを備えたボールねじナットと、前記取付側部材に固着されるとともに前記ボールねじナットの取付部とは反対側の端面に当接される保持部材とを備えたので、作動時のボールねじナットおよび保持部材の変形等を防止できる。また本発明のボールねじ装置を備えた射出成形機についても、同様に作動時のボールねじナットおよび保持部材の変形等を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の全体図である。
【図２】本実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の射出装置を一部断面で示した拡大平面図である。
【図３】本実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の射出装置の要部を図２における矢視Ａ方向から見た拡大図である。
【図４】第２の実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の要部の拡大図である。
【図５】第３の実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の要部の拡大図である。
【図６】第４の実施形態のボールねじ装置を備えた射出成形機の要部の拡大図である。
【図７】従来のボールねじ装置を備えた射出成形機の要部の拡大図である。
【図８】従来のボールねじ装置を備えた射出成形機の要部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態の射出成形機１１について、図１ないし図３を参照して説明する。射出成形機１１は、ベッド１２上に射出装置１３と型締装置１４が設けられている。型締装置１４のタイプについては特に限定されない。
【００２１】
射出装置１３について説明すると、ベッド１２上には射出装置１３の基台１０が前後進可能に取付けられている。そして基台１０上には前部プレート１５が通常状態では固定されている。前部プレート１５の中央には加熱筒１６が前方に向けて取付けられ、加熱筒１６の内孔にはスクリュ１７が前後進可能かつ回転可能に設けられている（図１および図２ではスクリュ１７後端の軸部のみ記載）。加熱筒１６の前部にはノズル１８が設けられている。また前部プレート１５の上部には材料を供給するホッパや供給装置が設けられ、前部プレート１５に形成された落下孔を介して加熱筒１６の内孔に材料が供給されるようになっている。
【００２２】
図２に示されるように射出装置１３を平面視した際の前部プレート１５における加熱筒１６が挿通された部分よりも両方の外側の前面にはそれぞれ射出用のサーボモータ１９がそれぞれ固定されている（図２においては中心線より下方の１基は図示を省略して１基のみを図示）。射出用のサーボモータ１９の駆動軸にはボールねじ装置２０のボールねじ２１が固定されている。サーボモータ１９の回転機構とボールねじ２１の固定方法は、図示にようにカップリング２２を介して駆動軸とボールねじ２１が固定されるものでもよく、ボールねじ２１がモータのロータ内部に挿入されるものでもよい。前部プレート１５にボールねじ２１を回転自在に保持するため図示しないベアリングが設けられている。本実施形態ではサーボモータ１９とボールねじ２１は同軸に設けられているが、同軸に設けられておらず、サーボモータ１９の駆動軸に固定されたプーリとボールねじ２１に固定されたプーリがベルトにより連結され駆動力を伝達するものでもよい。
【００２３】
また前部プレート１５の後方にはプッシャープレート２４が前部プレート１５と平行に設けられている。プッシャープレート２４は、本発明における取付側部材に該当する。プッシャープレート２４は、基台１０上にスクリュ１７の軸方向と同方向に設けられたリニアガイドのレール２５上に載置され、前記リニアガイドのレール２５に沿って前後進移動が可能となっている。プッシャープレート２４の中心よりも外側にはボールねじナット２６がそれぞれ固定されている。そしてボールねじ装置２０の前記射出用のサーボモータ１９（モータ）により回転されるボールねじ２１には、ボールねじナット２６にそれぞれ挿通されている。
【００２４】
またプッシャープレート２４の中央部の背面には計量用のサーボモータ２７が取付けられ、サーボモータ２７の駆動軸にはスクリュ１７の軸部の後端がスリーブ等を介して取付けられている。計量用のサーボモータ２７とスクリュ１７の関係については、射出用のサーボモータ１９と同様にベルトを介して駆動力が伝達されるものでもよい。
【００２５】
次に図２および図３により、ボールねじ装置２０のボールねじナット２６と、ボールねじナット２６を取付側部材であるプッシャープレート２４へ固定する際に用いる保持部材３９について説明する。ボールねじナット２６は一般的なものであり、取付側部材に固着される取付部２８と詳細は図示しないが転動するボールが内蔵されたナット本体部２９とを備えている。取付部２８は、所定の厚みを有する円盤形状のフランジ部３１を備えており、その中心部にはボールねじ２１が接触せずに挿通される中心孔３０が形成されている。
【００２６】
また取付部２８のフランジ部３１にはボールねじナット２６を取付るためのボルト３２が挿通される貫通孔３３が所定間隔ごとに複数形成されている。そして取付部２８の一側の当接面３４はボールねじ２１の軸芯方向に対して直角方向に形成された平面であり、取付側部材（プッシャープレート２４）に当接される面となっている。また取付部２８のフランジ部３１はナット本体部２９よりも大径であり、フランジ部３１の前記当接面３４とは平行な裏側（他側）のドーナツ状の平面３５も場合によっては取付側部材への当接面として用いることができる。
【００２７】
またボールねじナット２６の取付部２８の他側はナット本体部２９の一側に固着されている。本実施形態のボールねじナット２６は、リターンチューブ式（リターンパイプ式）のボールねじナットである。ボールねじナット２６のナット本体部２９は円筒形状をしており、中心側にはボールねじ２１が挿通される図示しない内孔が形成されている。ただし円筒形状とは断面真円のものに限定されず、平坦面、角、および凹凸を有するものを含む。そして内孔の表面にはボールが転動される循環経路がらせん状に形成されている。またナット本体部２９の内部のボールが移動可能な通路（図示せず）を経由してナット本体部２９の表面側にはボールが移動可能なリターンチューブ３７が形成されている。またボールねじナットの取付部２８とは反対側の端面３８（ここではナット本体部２９の他側の端面）は、ボールねじ２１の軸芯方向に対して直角方向に形成された平面となっている。そして前記ナット本体部２９の他側の端面３８には後述する保持部材３９を固定するためのボルト穴５０が形成されている。
【００２８】
ボールねじナット２６の種類については、上記のものに限定されず、エンドデフレクタ式、エンドキャップ式など他のタイプのものでもよい。またボールねじナット２６の循環経路の巻数やその数（列数）も限定されない。いずれのタイプにしてもボールねじナット２６は、取付側部材に当接されるための面とボルト穴を有する取付部２８（フランジ部３１）と、ボールが循環するナット本体部２９を備える。そして取付部２８についてもボールねじ２１の軸芯方向から見た形状については円盤形状に限らず、一部に直線部がある形状や多角形などの形状でもよい。またボールねじナット２６は、端部に取付部があるものに限定されず本体中央側に取付部があるものでもよく、その場合は中央側の取付部の取付面と反対側のボールねじナットの端面に保持部材が当接される。更にボールねじナットは、ナット本体部２９の他側にもフランジ部等を有するものでもよく、その場合は他側のフランジ部等の端面が保持部材と当接される。
【００２９】
次にボールねじナット２６を取付側部材に強固に固定するための保持部材３９について説明する。保持部材３９は内部が空洞の略円筒形状をしており、一側の本体取付部４０は筒部４５よりも大径のフランジ形状となっている。そして本体取付部４０の内穴４１の形状は、ボールねじナット２６の取付部２８の外形形状よりも大きく、前記内穴４１の内部に取付部２８が入り込むことが可能なようになっている。また本体取付部４０の一側の端面である取付面４２は軸芯方向に対して直角方向に形成された平面となっている。また前記本体取付部４０には取付用のボルト４３が挿通される貫通孔４４が複数個所に形成されている。
【００３０】
また保持部材３９の中間の円筒形状の筒部４５は一定に長さを有しており、装着した際にナット本体部２９の外側を取り囲むように設けられる。そして筒部４５の他側の部分はボールねじ２１が挿通可能だがボールねじナット２６のナット本体部２９よりも小さい中心孔４６が形成された当接部４７となっている。当接部４７は一定の厚みを有するドーナツ状の部分であり中心孔４６の周囲にはボルト５１が挿通される複数の貫通孔４８が形成されている。そし当接部４７の内側の面は、保持部材３９を取付けた際にボールねじ２１の軸方向と直角方向に形成される当接面４９となっている。
【００３１】
なお保持部材３９の一側の本体取付部４０についても円盤形状以外のものでもよい。また保持部材３９の筒部４５も円筒形状以外に平面等を有するものでもよく、ボールねじナット２６への給脂や放熱を目的とした孔や溝を形成してもよい。更に保持部材３９は通常は一体の略円筒部材により形成されるが、ボールねじ２１の軸方向に複数に分割された部材が合体して保持部材３９を形成するものでもよい。
【００３２】
次に取付側部材であるプッシャープレート２４へのボールねじナット２６の固定について説明する。スクリュ１７の前進方向であるプッシャープレート２４の他側の面２４ａは平面からなりボールねじ２１が挿通される孔２４ｂの周囲にはボールねじ２１の軸芯を中心とした小径（内側）と大径（外側）の円周上にそれぞれボルト孔２４ｃ，２４ｄが等間隔に複数形成されている。そして取付けの際は、保持部材３９の内側にボールねじ２１が挿通されたボールねじナット２６が収納される形で、保持部材３９を取付ける。そしてまずプッシャープレート２４の内側の各ボルト孔２４ｃに対してボールねじナット２６の取付部２８の貫通孔３３を介して保って各ボルト３２によりボールねじナット２６を固着する。
次に取付側部材であるプッシャープレート２４に対して取付部２８の固着位置の外周側の各ボルト孔２４ｄに対して保持部材３９の一側の本体取付部４０の貫通孔４４を介して各ボルト４３により保持部材３９を固着する。その際に保持部材３９の他側の貫通孔４８とボールねじナット２６の他側の端面３８のボルト穴５０が一致して重なるように設けられているので、ボルト５１により貫通孔４８を介して保持部材３９の当接部４７の内側の当接面４９がボールねじナット２６の他側の端面３８に当接されるように係止する。このことにより保持部材３９はプッシャープレート２４とボールねじナット２６の双方に当接、固着される。なお保持部材３９の固着の順序は前記に限定されない。また保持部材３９とボールねじナット２６の他側の当接、固着は、単に面同士が当接（圧着）されるだけでもよく、ボルト５１による係止は必須ではない。
【００３３】
次に射出成形機１１の作動について説明する。通常の場合、ノズル１８が型締装置１４に取付けられた固定金型に当接した状態で計量工程が行われる。この際に計量用のサーボモータ２７の回転駆動によりスクリュ１７が回転されるとともに、射出用のサーボモータ１９によりスクリュ１７に前進方向の背圧が加えられる。そしてスクリュ１７の回転とともに溶融樹脂が加熱筒１６の内孔の前方に貯留され、それに伴いスクリュ１７およびプッシャープレート２４は一側の方向（図１において右側）へ移動される。
【００３４】
計量工程が終了すると次に射出工程に移行する。射出工程では射出用のサーボモータ１９が高速駆動され、ボールねじ２１の回転運動がボールねじナット２６の直線運動に変換され、ボールねじナット２６が固着されたプッシャープレート２４およびプッシャープレート２４に部材を介して取付られたスクリュ１７は他側の方向（図１において左側）へ高速で移動される。従って本実施形態では、作動時である射出時に一側から他側へ向けてボールねじナット２６に加えられる力のほうが、作動時である計量時に他側から一側に向けてボールねじナット２６に加えられる力よりも大きくなっている。またこの射出の際、ボールねじナット２６にはプッシャープレート２４から離脱される方向への引っ張り荷重が働く。従来の図７の例ではボールねじナット１２２の取付部１２３と抑え部材１２５の当接部分の面積が小さいことから、取付部（フランジ部）１２３が変形したり座屈する可能性があった。また図７の例では、抑え部材１２５の当接面１３６の面積が小さいことから、抑え部材１２５が変形したり座屈する可能性があった。しかしながら本実施形態では、ボールねじナット２６の取付部２８がボルト３２により取付側部材であるプッシャープレート２４に固定されている他、ボールねじナット２６の他側の端面３８に対して保持部材３９の当接面４９が当接および押圧されるようにボルト４３により固定されている。
【００３５】
そのため主に射出時のボールねじナット２６が受ける他側への引っ張り荷重を分散して受けることができ、ボールねじナット２６の取付部２８や保持部材３９の変形や座屈を防止することができる。
【００３６】
次に図４に示される第２の実施形態について説明する図４においては中心線から上半分がボールねじナットの本体部を除き断面で示されている。第２の実施形態は、ボールねじナット７１の取付構造以外は、図１の実施形態と同じであるので説明を省略する。第２の実施形態では、ボールねじナット７１の取付部７２の背面の当接面７３が、取付側部材であるプッシャープレート７４の一側の当接面に当接するようにボルト７５により固着されている。しかしこれだけではボールねじナット７１とプッシャープレート７４が当接する部分の面積が小さいので別途に保持部材７６により固定を行う。保持部材７６は円筒形状をしており、一側の本体取付部７７のフランジ部の貫通孔７８を介してプッシャープレート７４の他側の当接面のボルト穴にボルト７９により固定される。この際に保持部材７６の他側の内側の当接面８０がボールねじナット７１のナット本体部８１の他側の端面８２に当接される。このようにして保持部材７６を取付けることによりボールねじナット７１に働く引っ張り荷重を分散することができ、取付部７２等の変形等を防止することができる。
【００３７】
なおボールねじナット２６の取付構造とボールねじ２１の長さの関係については、本実施形態の図１のようにプッシャープレート２４に対してボールねじナット２６を取付けると、ボールねじナット２６の可動域（ストローク）の関係から、ボールねじ２１の長さを最も短くすることができる。次に図４のようにプッシャープレート２４に対してボールねじナット７１を取付けることによりボールねじ８３の長さを短くすることができる。一方、図８のようにプッシャープレート１３１に対してボールねじナット１３２を取付けた場合は、射出の際にボールねじナット１３２に加わる荷重が圧縮荷重となり荷重の点では有利な点もあるが、ボールねじ１３３の長さが長くなってしまうという不利な点がある。なお図８の例に保持部材を設けることも本発明に含まれる。
【００３８】
次に図５に示される第３の実施形態について説明する。図５についても中心線から上半分がボールねじナットの本体部を除き断面で示されている。第３の実施形態は、射出用モータ９１が後方のバックプレート９２に設けられ、図示しない計量用モータが取付けられた前方のプッシャープレート９３にボールねじナット９４が固定されている。この場合も図５のようにボールねじナット９４を取付けることにより、図８のようにプッシャープレート１３１の後面にボールねじ１３１が挿通されたボールねじナット１３２を取付けるよりも、ボールねじ９５の長さを短くすることができる。第３の実施形態では、ボールねじナット９４の取付部９６の背面が取付側部材であるプッシャープレート９３の前面に当接するようにボルト１０５により固着されている。しかしこれだけではボルト１０５に及ぼされる負荷が大きくなるので、別途に保持部材９７を取付ける。保持部材９７は略円筒形状をしており、一側（ここでは図中左側）の取付部（フランジ部）９８の貫通孔９９を介してプッシャープレート９３の後面に形成されたボルト穴にボルト１００により固定される。この際に保持部材９７の他側（ここでは図中右側）の当接部１０１の内側の当接面１０２がボールねじナット９４のナット本体部１０３の他側の端面１０４に当接される。このようにして保持部材９７を取付けることにより特に射出時のボールねじナット９４を固定するボルト１０５や取付部９６に働く引っ張り荷重を分散することができ、取付部９６の変形等を防止することができる。
【００３９】
今まで説明した図１ないし図５の第１ないし第３の実施形態は、いずれもボールねじは軸方向に移動せずに、ボールねじナットがプッシャープレートとともに移動する例であった。しかし図６の第４の実施形態のようにボールねじナットが軸方向に移動せずに、ボールねじがプッシャープレートとともに移動する例でもよい。第４の実施形態では後方に位置固定されたバックプレート１１１にボールねじナット１１２が固定されている。一方バックプレート１１１の前方に設けられたプッシャープレート１１３には図示しない計量用のサーボモータの他、射出用のサーボモータ１１４が搭載されている。そして射出用のサーボモータ１１４の駆動力を伝達するボールねじ１１５がプッシャープレート１１３に対して図示しないベアリングにより回転自在に保持されている。そして前記ボールねじ１１５はボールねじナット１１２に挿通されている。
【００４０】
取付側部材であるバックプレート１１１の前面にはボールねじナット１１２が固定されている。保持部材１１６を使用したボールねじナット１１２の固定方法は図１においてボールねじナット２６を取付側部材であるプッシャープレート２４に固定した構造と同様であるので詳細は割愛する。また図６の第４の実施形態において、バックプレート１１１に対するボールねじナット１１２の固定は、図４の第２の実施形態のように取付けてもよい。
【００４１】
上記において図１ないし図４の第１と第２の実施形態は射出装置１３にボールねじ装置が複数設けられた例であり、図５および図６の第３と第４の実施形態はボールねじ装置が１基設けられた例であるが、本発明においてボールねじ装置の数は限定されない。ただし複数（一例として２基ないし４基）のボールねじ装置が複数のモータにより駆動される場合は、サーボモータ等の各モータの制御や各ボールねじ装置の組み付け精度の問題等から必ずしも複数のボールねじナットに全く均等に力が加えられるとは限らない。しかし本発明の保持部材を用いることによりボールねじナットの取付側部材への取付けが強固に行えることから、複数のボールねじナットに加えられる力の誤差が一定範囲内の場合は、ボールねじナットや機体の変形や座屈を防ぐことができるという利点は大きくなる。
【００４２】
上記の実施形態は、ボールねじ装置が射出成形機の射出装置に設けられた場合であるが、本発明の保持部材を備えたボールねじ装置は、射出成形機の型締装置に設けられたものでもよい。型締装置に用いる場合は、特許文献３のように可動盤の移動を行う型開閉機構にボールねじ装置が用いられることなどが想定される。その場合型開方向および型閉方向に対するボールねじナットの向きは限定されず、ボールねじナットの取付部であるフランジ部の可動盤への取付け方法についても限定されない。また本発明のボールねじ装置はトグル機構に用いた型締装置に設けたものでもよい。この場合トグル機構のクロスヘッドにボールねじナットが固着される。また本発明のボールねじ装置は、射出成形機に使用されたものに限定されず、他の成形装置や工作機械、移載機などの装置に用いられるものでもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１１    射出成形機
１３    射出装置
１４    型締装置
１９    射出用のサーボモータ（モータ）
２０    ボールねじ装置
２１    ボールねじ
２４    プッシャープレート
２６    ボールねじナット
２８    取付部
２９    ナット本体部
３８    端面
３９    保持部材
【図１】
2016138636.tif 000003
【図２】
2016138636.tif 000004
【図３】
2016138636.tif 000005
【図４】
2016138636.tif 000006
【図５】
2016138636.tif 000007
【図６】
2016138636.tif 000008
【図７】
2016138636.tif 000009
【図８】
2016138636.tif 000010