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    公开号:WO1989010830A1
    申请号:PCT/JP1989/000391
    申请日:1989-04-11
    公开日:1989-11-16
    发明作者:Seiuemon Inaba
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B29C45-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 害
    [0002] ダイ レク ト ドライブ式型締装箧
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明は、 射出成形機の型締装 gに閬し、 特に、 サー ボモータ とクランク機構とを直結して動力伝達上の剛性 を増大ざせ作動応答性， 信頼性を向上させかつ低コス ト 化を図った、 ブラスチック射出成形機に装備されるダイ レク ト ドライプ式型締装 gに閬する。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] ブラスチック射出成形機において、 クランク機構を介 して可動ブラチンをサーボモータで駆動するタイブの電 動式型締装匿が用いられ、 この種の型締裝置ではサーボ モータ と クランク機構の駆動軸とがギア， ベル ト等の構 成部品からなる動力伝達機構を介して連結されている。
    [0007] このため、 型締装蚩の動作中、 サーボモータとクラン ク機搆間に介在する当該動力伝達機構にバックラッシが 発生した り該動力伝達機構の構成部品に伸び， 歪み等が 発生し易く、 換言すれば、 型締装置の動力伝達上の剛性 が低く 作動応答性が低い。 従って、 サーボモータとクラ ンク機構の駆動軸との間に回転位相誤差が発生し易い。 ク ランク機構の入力側で斯かる回転位相誤差が発生した 場合、 この誤差がクランク機構において拡大ざれ、 クラ ンク機構の出力側に連結した可動ブラテンの直線運動制 御上の大き い誤差と して現れる。 また、 サーボモータと ク ランク機構間に動力伝達機構が介在する結果、 型締装 gを構成する部品点数が增大し、 従って、 型締装匱の製 造上およびメィンテナンス上のコストが増大する。
    [0008] 発 明 の 開 示
    [0009] 本発明の目的は、 動力伝達上の剛性を高めかつ構成部 品点数を低減させ、 従って、 作動応答性および信頼性に 優れかつ低コス トの、 射出成形機のダイレク ト ドライブ 式型締装置を提供することにある。
    [0010] 上述の目的を達成するため、 可動ブラテンを有する射 出成形機に装備される本発明のダイレク ト ドライブ式型 締装 gは、 サーボモータと、 該サーボモータの出力軸に 直結した駆動軸を有するクランク機構とを備え、 該クラ ンク機構はサーボモータの回転に伴って可動ブラテンを 往復動ざせる。
    [0011] 上述のように、 本発明は、 サーボモータ出力軸にクラ ンク機構の駆動軸を直結ざせたので、 サーボモータとク ランク機構間の動力伝達経路が短く型締装箧の動力伝達 上の剛性が大きいと共に型締装 gの構成部品点数が少な く、 従って、 型締装匿は作動応答性および信頼性に優れ ると共に製造上およびメインチナンス上のコス トが低廉 である。
    [0012] 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0013] 第 1 図は本発明の一実施例によるダイレク ト ドライブ 式型締装置を示す一部破断平面図、 および、 第 2図は第 1 図の型締装置の概略正面図である。
    [0014] 発明を実施するための最良の形態 第 1 図および第 2図において、 ブラスチック射出成形 機に装備ざれるダイ レク ト ドライプ式型締装箧 1 は、 射 出成形機の機枠 2に固設した固定ブラテン 3 と、 镌枠 2 に該機枠上で型厚調整のため所定の距離にわたって摺動 自在に設けたリ アブラテン 5とを備え、 両ブラチン 3 , 5間に配ざれた可動ブラテン 4は、 ブラテン 3， 5間に 互いに平行に延在する 4本のタイバ— 6に沿ってかつ機 枠 2上で往復動自在にざれている。 また、 可動ブラテン 4と リ アブラテン 5間には、 好ま し く は A Cサーボモー タから成るサーボモータ 1 0と、 該サーボモータ 1 0に よ り駆動されて可動ブラテン 4を往復動させるためのク ランク機構 2 0 とが配されている。
    [0015] そして、 リアブラテン 5の可動ブラテン側端面の左右 緣部には可動プラテン 4側に突出する一対の支持部材 7， 7 ， がリ アブラチン 5と一体に夫々固設され、 また、 リ アブラテン 5の反可動ブラテン側端面には型厚調整機構 の一部をなす夕ィバーナツ ト 8が配されている。
    [0016] サーボモータ 1 0は、 低速回転して大 ト ルクを発生す る タイ プで、 射出成形機の数値制御装 S (図示省略） に 接続したサーボ回路 （図示省略） に接続され、 該サーボ 回路にはサーボモータ 1 0に設けたパルスエンコーダ 1 1 が接続されている。 サーボモー タ 1 0のフランジ部 1 2は一方の支持部材 7の外方側面 7 aにボル ト 9 で固定 され、 出力軸 1 3 は支持部材 7に穿設した孔 7 b内にお いて可動プラテン 4の運動方向と直交する方向に延びて いる。
    [0017] クランク機構 20は、 一対のかつ互いに別体の軸部材 2 1 a, 2 1 b よ りなる駆動軸 2 1 を備えている。 両駆 動軸部材 2 1 a， 2 1 bは、 サーボモータ出力軸 1 3と 同一軸線上に配され、 支持部材 7， 7， に穿設した孔 7 b, マ， bを貫通して延び、 また、 ベアリング 30等を 介して支持部材 7， 7 ' により夫々回転自在に支持され ている。 そして、 サーボモータ側の駆動軸部材 2 1 aは、 その外方端部において出力軸 1 3に該出力軸と一体回転 自在なようにスプライン嵌合している。 すなわち、 クラ ンク機構 20の駆動軸 2 1 はサーボモータ出力軸 1 3に 直^している。 このスプライン結合のため、 要素 1 3， 2 1 aの一方にキーが、 他方にキー溝が形成されている。
    [0018] クランク機構 20は、 一対のかつ互いに別体のリンク 部材 22 a， 2 2 bよりなる第 1 のリンク 22をざらに 備えている。 両リンク部材 22 a， 22 bは、 両該リン ク部キ才の内方端部に穿設した孔 2 2 a ' , 22 b， を莨 通して延びる駆動軸部材 2 1 a， 2 1 bに該駆動軸部材 と一体回転自在に夫々達結されている。 そして、 リンク 部材 2 2 a， 2 2 bは、 両該リンク部材の外方端部に穿 設した孔 （一方を符号 2 2 b " で示す） に両端部が嵌着 ざれたクランクビン 23により、 互いに連結ざれている。
    [0019] クランク機構 2 0は、 駆動軸部材 2 1 aと駆動轴部材 2 1 b との間およびリンク部材 2 2 aとリンク部材 22 1〕 との間を可動プラテンの運動方向に延びる第 2のリン ク 24をさらに備え、 該リンク 24のリアブラテン側端 部に穿設された孔 24 aにはクランク ピン 23が回転自 在に嵌合している。 そして、 第 2のリンク 24の可動ブ ラテン側端部には孔 24 bが穿設ざれ、 これらの孔 24 bには、 可動ブラテン 4のリ アブラチン側端面に固設し たブラケッ ト 2 5によ り両端が支持された連結軸 26の 両端部が回転自在に嵌合している。 従って、 ク ランク機 構 20の駆動軸 2 1 がサーボモー タ出力軸 1 3と一体に 回転するとき第 2のリンク 24のリアブラチン側端部が クランク ビン 2 3と共に駆動軸 2 1 の回り を回転し、 こ れに伴い第 2のリンク 2 4の可動ブラテン側端に連結ざ れた可動ブラテン 4が往復動する よ うになっている。 以下、 ダイ レク ト ドライブ式型締裝置 1 の作動を説明 する。 型閉じ開始時、 数値制御裝匿からの指令信号と パルスエンコーダ 1 1 からのフ ィ ー ドバック信号とに応 動するサーボ回路によ り サーボモータ 1 0が駆動されて 所定回転方向に回転する。 モータ回転に伴い、 サーポモ ータ出力軸 1 3に直結して嵌合したクランク機構 20の 駆動軸 2 1 の一方の駆動軸部材 2 1 aと、 該駆動軸部材 に第 1 のリンク 2 2の一方のリンク部材 2 2 a， クラン ク ビン 2 3および他方のリ ンク部材 2 2 bを介して連結 された他方の駆動軸部材 2 1 bとがモータ軸 1 3と一体 に回転する。 この結果、 ク ランク ビン 23および該ピン と嵌合する第 2のリンク 24のリ アブラテン側端部が駆 動軸 2 1 の回り を回転し、 第 2の リ ンク 2 4の可動ブラ チン側端が型閉じ方向に移動し、 従って、 該リンク端に 連結軸 2 6およびブラケッ ト 2 5を介して連結された可 動ブラチン 4はタイバー 6に沿って第 1図に示す型開き 完了位 gから型閉じ方向に直線運動する。 この間、 モー タ出力軸 1 3に直結ざれ、 従ってモータ 1 0との間の動 力伝達経路が短くかつ動力伝達上の剛性が大きいクラン ク機構 2 0を備えた型締装匿 1はモータ 1 0の作動に迅 速かつ正確に応答し、 可動プラテン 4の移動位匿が迅速 かつ正確に制御される。
    [0020] その後、 クランクビン 2 3および第 2のリンク 2 4の 対応端部が駆動軸 2 1の回りを第 1図の型開き完了位置 から半回転すると、 第 1 のリンク 2 2と第 2のリンク 2 4とが一直線をなす型締完了状態に至る。 この状態でサ ーボモータ 1 0を回転停止状態に保持する。
    [0021] 型締時、 サーボモータ 1 0によ り発生ざれる回転運動 カはクランク機構 2 0によ り拡大されると共に直線運動 力に変換され、 大きい型締力が発生する。 例えば、 サー ボモータ 1 0の最大出力トルクが 1 5 0 k g m， 駆動軸 2 1 とケランク ビン 2 3との軸間距離が 1 0 0 m mおよ びクランクビン 2 3と連結軸 2 6との軸間距離が 3 5 0 m mである場合、 クランクビン 2 3の配設位 gにおける 接線方向作用力は約 1 . 5 t o nで、 最大型締カは約 3 0 t 0 nになる。
    [0022] 型締完了後、 サ -ボモータ 〗 0を再び上記所定回転方 向に回転ざせると、 クランク機構 2 0の第 1のリンク 2 2およびクランク ビン 2 3が駆動軸 2 1 の回り を回転し て第 2のリンク 2 4 , 連結軸 2 6およびブラケッ ト 2 5 を介して可動ブラチン 4を型開き方向に直線運動させ、 その後、 可動ブラテン 1 が第 1 図の型開き完了位箧に到 達するに至る。
    [0023] 本発明は上記実施例に限定されず、 種々変形可能であ る。 例えば、 上記実施例ではサーボモータ 1 0を A Cサ ーボモータで構成したが D Cサーボモータを用いても良 く、 また、 第 1 のリンク 2 2を円盤状に形成しても良い。
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    1 . 可動ブラチンを有する射出成形機において、 出力軸 を有するサーボモータと、 該ザーボモータ出力軸に直 結した駆動軸を有し前記サーボモータの回転に伴って 前記可動プラテンを往復動させるためのクランク機構 とを備えることを特徴とするダイレク ト ドライブ式型 締装 go
    2. 前記射出成形檨はリアブラテンを有し、 前記サーボ モータを前記リアブラチンに固定した請求の範囲第 1 項記載のダイ レク ト ドライブ式型締装置。
    3 . 前記型締装蚩は前記リアブラチンに固設されかつ前 記可動ブラテン側に突出する支持部材を有し、 前記サ ーボモータ出力軸が前記可動ブラチンの運動方向と直 交する方向に延びる状態で前記サーポモータを前記支 持部材に固設し、 前記サーボモータ出力軸と前記クラ ンク機構の前記駆動軸とを同一軸線上に配しかつ互い に一体回転自在に嵌合させた請求の範囲第 2項記載の ダイ レク ト ドライブ式型締装置。
    4. 前記支持部材に孔を形成し、 前記サーボモータ出力 轴と前記クランク機構の前記駆動軸とを前記孔内で嵌 合させた請求の範囲第 3項記載のダイ レク ト ドライブ 式型締装萤。
    5 . 前記クランク機構は、 内方端部において前記駆動軸 に連結ざれた第 1のリ ンクと、 該第 1 のリンクの外方 端部に連結ざれたクランクビンと、 一端部が前記クラ ンク ビンに連結ざれ他端部が前記可動ブラテンに連結 された第 2のリ ンクとを含む請求の範囲第 】 項記載の ダイ レク ト ドライブ式型締装置。
    . 前記型締装 gは前記可動ブラチンによ り両端が支持 ざれた連結軸を舍み、 前記駆動軸は互いに同一軸線上 に配された一対の駆動軸部材を有し、 前記第 1 のリン クは、 夫々の内方端部において各前記駆動軸部材にこ れと一体回転自在に連結される と共に前記ク ランク ビ ンによ り夫々の外方端部において互いに連結された一 対のリ ンク部材を有し、 前記第 2のリ ンクは前記一対 の駆動軸部材間および前記一対のリンク部材間を延在 する と共にその一端部が前記ク ランク ピンによ り該ク ランク ビンと相対回転自在に支持され他端部が前記連 結軸によ り該連結軸と相対回転自在に支持された請求 の範囲第 5項記载のダイ レク ト ドライブ式型締装蘆。
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    DE68912514T2|1994-05-05|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-11-09| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989904233 Country of ref document: EP |
    1989-11-16| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1989-11-16| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1990-05-09| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989904233 Country of ref document: EP |
    1994-01-19| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1989904233 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP63108952A|JPH01280521A|1988-05-06|1988-05-06|Direct drive type mold clamping device|
    JP63/108952||1988-05-06||DE89904233T| DE68912514T2|1988-05-06|1989-04-11|Giessformklemmvorrichtung mit direktantrieb.|
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