特許 5889837 電動射出成形機の射出モータの組立用治具および射出モータの組立方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5889837

(24)【登録日】2016年2月26日

(45)【発行日】2016年3月22日

(54)【発明の名称】電動射出成形機の射出モータの組立用治具および射出モータの組立方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/17 20060101AFI20160308BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20160308BHJP

   H02K 15/16 20060101ALI20160308BHJP

【ＦＩ】

   B29C45/17

   H02K15/02 A

   H02K15/16 Z

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-127951(P2013-127951)

(22)【出願日】2013年6月18日

(65)【公開番号】特開2015-571(P2015-571A)

(43)【公開日】2015年1月5日

【審査請求日】2015年6月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100097696

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 嘉昭

(74)【代理人】

【識別番号】100147072

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 裕通

(72)【発明者】

【氏名】米廣 修

(72)【発明者】

【氏名】池山 周市

(72)【発明者】

【氏名】桑原 俊輔

(72)【発明者】

【氏名】盛井 彰

(72)【発明者】

【氏名】越智 清史

【審査官】 山本 雄一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２１９２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６８０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−００６２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５４５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６２０５６４４（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４５／００−４５／２４

Ｈ０２Ｋ １５／０２

Ｈ０２Ｋ １５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スクリュを軸方向に駆動するボールネジ機構が前記スクリュと同軸に設けられている電動射出成形機において、前記ボールネジ機構を構成するボールネジを回転軸として、前記ボールネジと、前記ボールネジの後端部に取り付けられているロータと、該ロータを取り囲むように設けられているステータとから構成されている射出モータの組立用治具であって、
前記組立用治具は、中央に所定の大きさの開口部が形成されている板状のベースと、前記ボールネジの後端部と略同径のガイド軸と、該ベースを水平に支持する脚部とから構成され、
前記ガイド軸は、前記ベースの中央において前記ベースの表面側に垂直になるように、所定の取付手段によって前記ベースに設けられていると共に、前記ベースの裏面側から取り外せるようになっており、
前記ベースは、前記ガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第１のボルト穴群によって前記ステータをその端面において着脱自在に固定できるようになっていると共に、同様に前記ガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第２のボルト穴群によって前記ロータをその端面において着脱自在に固定できるようになっていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータ組立用治具。

【請求項2】

請求項１に記載の組立用治具において、前記取付手段は、前記開口部より大きな板状のプレートからなり、前記開口部を閉鎖するように前記ベースの裏面側から着脱自在に固定され、前記ガイド軸は前記プレートの略中心に垂直に固定されていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立用治具。

【請求項3】

請求項１または２に記載の組立用治具において、前記ベースには前記ガイド軸と同心円状に所定の段部が形成され、前記ステータと前記ロータが前記ベースに固定されるとき、前記ステータまたは前記ロータが前記段部に着座するようになっていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立用治具。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかの項に記載の組立用治具を使用して、電動射出成形機の射出モータを組み立てる組立方法であって、
前記ガイド軸が前記ベースに固定されている状態で前記ベースが水平になるように前記組立用治具を設置する第１の工程と、
前記ステータをその端面において前記ベースに固定する第２の工程と、
前記ロータを前記ガイド軸にガイドさせて前記ステータの内側に挿入し、その端面において前記ベースに固定する第３の工程と、
前記ガイド軸を前記ベースの背面側から取り外す第４の工程と、
前記ベースが垂直になるように前記組立用治具を支持・搬送し、前記ロータが前記ボールネジの後端部に挿入されるようにする第５の工程と、
前記ロータを前記ボールネジの後端部に固着すると共に前記ステータを前記電動射出成形機を構成する所定の部材に固定する第６の工程と、
前記ステータと前記ロータとを前記ベースから分離して前記組立用治具を取り外す第７の工程と、からなることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スクリュを軸方向に駆動するボールネジ機構がスクリュと同軸に設けられている電動射出成形機において、ボールネジ機構を構成するボールネジを回転軸として、ボールネジと、ボールネジの後端部に取り付けられているロータと、該ロータを取り囲むように設けられているステータとから構成されている射出モータの組立用治具、および射出モータの組立方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来周知のように、射出装置は加熱シリンダと、この加熱シリンダ内で回転方向と軸方向とに駆動可能に設けられているスクリュとから概略構成されている。モータによって各装置が駆動される電動射出成形機においては、スクリュは可塑化モータによって回転され、射出モータによって軸方向に駆動されるようになっている。ところで多くの電動射出成形機においては、射出モータは、スクリュの軸に対して側方に設けられて、側方から駆動力が伝達されるようになっている。詳しく説明すると、スクリュの後端部にはスクリュの軸と同軸になるようにボールネジ機構が設けられ、ボールネジとスクリュとが所定のカップリングを介して結合され、このボールネジ機構の側方に射出モータが設けられている。すなわちスクリュの軸に対して側方に設けられている。この射出モータの回転がプーリ、ベルト等の動力伝達機構を介して伝達され、ボールナットが回転し、ボールネジが駆動されてスクリュが軸方向に駆動されることになる。しかしながら、このようにスクリュの軸に対して側方に射出モータを配置すると不利な点もある。まず、射出モータの動力がスクリュに対して側方から伝達されるので、スクリュの軸と射出モータの回転軸の双方に、垂直な偏荷重が作用するという問題がある。このような偏荷重は制御に影響を与えるし、金属疲労による劣化の原因にもなる。また射出工程は大出力を要するので、射出モータの駆動力を効率よくスクリュの軸方向への駆動力に変換したいが、効率を低下させてしまうという問題もある。つまりプーリ、ベルト等の動力伝達機構が必須になるので、これらの部材の慣性に抗して駆動する分だけ駆動力が消費されてしまう。さらには動力伝達機構の摩擦による損失もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−８８１８０号公報

【0004】

このような不利な点を解消するために、射出モータをスクリュの軸と同軸に配置するようにした電動射出成形機が周知であり、例えば特許文献１において提案されている。特許文献１に記載の電動射出成形機は、スクリュをボールネジ機構によって軸方向に駆動するようになっていて、スクリュの後端部には所定の構造を介してボールナットが固定されている。そしてボールネジはスクリュと同軸に配置されている。射出モータの回転軸は、所定のカップリングによってボールネジと一体的に結合されている。従って射出モータを回転するとボールネジが回転し、スクリュが軸方向に駆動される。特許文献１に記載の電動射出成形機においては、スクリュと射出モータが同軸に配置されているので、スクリュにも射出モータにも軸と垂直な方向の偏荷重が作用せず、動力伝達機構によるエネルギーロスも最小限で済むことになる。

【0005】

ところで近年、高品質の成形品を得たり大型の成形品を得るために、高速に射出できる電動射出成形機に対する要求が大きい。このような電動射出成形機においては高出力の射出モータが必須であるが、高出力の射出モータは大型である。このような大型で高出力の射出モータの回転軸をボールネジに結合するには、大型で耐久性の高い高価なカップリングを必要とするのでコストが嵩んでしまう。そこで、ボールネジを射出モータの回転軸とする、いわゆるビルトインモータが検討されている。すなわちボールネジ後端部にロータを固定し、ロータを囲むようにステータを組み込む。このようにすると、ボールネジの後端部が射出モータの回転軸を構成することになり、高価なカップリングを省略することができる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の電動射出成形機は、射出モータがスクリュと同軸に設けられているので、スクリュや射出モータの軸に、軸と垂直な偏荷重が作用することがなく、制御に影響が生じないし劣化し難い。そしてプーリ、ベルト等の動力伝達機構を格別に必要としないので、エネルギーロスも小さい。そしてこのような電動射出成形機において、ボールネジの後端部がモータの回転軸となるように射出モータを構成すると、高価なカップリングを不要にできるので、大型で高出力の射出モータを比較的安価に電動射出成形機に組み込むことができる。つまり高出力の電動射出成形機を安価に提供することができ優れている。しかしながら解決すべき問題も見受けられる。具体的には、ボールネジをモータの回転軸とする射出モータは、その製造や、メンテナンスが難しいという問題がある。

【0007】

射出装置は軸が水平になるように設置され、ボールネジも射出装置の後方寄りに水平に配置されている。本来であれば、このような状態において、ボールネジの後端部に射出モータを構成するステータとロータとを取り付けるようにしたい。しかしながら、ボールネジが水平に配置されていると、ステータを射出装置の筐体に取り付けることは比較的容易にできるが、ロータを挿入するときに問題が生じる。ステータとロータの隙間、すなわちギャップは非常に小さく、磁力の大きさは距離の二乗に反比例して急激に大きくなるので、ステータとロータとがわずかに偏心しているだけで隙間が不均一になり一方に偏った非常に大きな磁力を受ける。従って高い精度でステータと同軸になるようにロータを挿入する必要があるが、射出モータは大型で重量が大きいので、重力に抗してクレーンによってロータを吊り下げながら正確にロータを挿入するのは困難である。ロータに作用する重力とクレーンによる吊り下げ力と、磁力による作用とを考慮して制御しなければならないからである。そうするとわずかに偏心しているだけで、ロータに設けられている強力な永久磁石の磁力によってロータがステータにぶつかって破損したりボールネジが曲がる可能性が高い。そこで、ボールネジの後端部に射出モータを組み込む場合には次のようにする。まずボールネジを射出装置から取り出して垂直に立てる。次いで、このボールネジと同軸になるようにステータを取り付ける。その後ロータを吊り下げて鉛直方向に降ろすようにしてステータ内に挿入し、ロータをボールネジに固着する。このようにすると、磁力が作用する方向は水平方向に限定される。従ってロータの位置制御においては重力や吊り下げ力による影響を考慮しなくて済み、比較的安全にロータをステータ内に挿入することができる。しかしながらこのようにして組み立てるには、作業スペースとして高さ方向に余裕が必要になる。また、組み立てられたボールネジと射出モータは、水平に設置されている射出装置に組み込むときに、ボールネジの長さ分だけ後方にスペースが必要になる。したがって製造時に必要とする作業スペースが広くなるので製造コストが高くなる。また、ロータを鉛直方向に降ろすようにして比較的安全性は高くなっているとは言えるが、降ろすときに横揺れによって偏心する危険もあるので確実な安全が保証されているとは言えない。顧客の工場に搬入した電動射出成形機において射出モータをメンテナンスするときにも問題がある。つまりボールネジと一体化した状態で射出モータを取り出す必要があるので、射出装置の後方に相当の作業スペースを必要とするし、取り出したボールネジからローラを外すには、ボールネジを立てるスペースも必要になる。そうすると広大なスペースを確保しておく必要があり、現実的には射出モータのメンテナンスは難しい。

【0008】

したがって、本発明は、電動射出成形機のスクリュを軸方向に駆動するボールネジに設けられている射出モータであって、ボールネジを回転軸としてその後端部にロータが取り付けられている射出モータについて、広大な作業スペースを要することなく、安全に組み立てたりメンテナンスすることができる射出モータの組立用治具、および組立方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、電動射出成形機の射出モータの組立用治具として構成する。組立用治具は、中央に所定の大きさの開口部が形成されている板状のベースと、ボールネジの後端部と略同径のガイド軸と、該ベースを水平に支持する脚部とから構成する。ベースの開口部は所定のプレートによってベースの裏面側から閉鎖するようにし、このプレートにガイド軸を垂直に設ける。これによってガイド軸がベースの中央に垂直に立てられることになる。このプレートとガイド軸は、ベースの裏面側から取り外せるようにする。ベースには、ガイド軸と略同心円状に第１のボルト穴群を複数個明ける。これらによってステータをその端面においてベースに着脱自在に固定できるようにする。同様にベースには、ガイド軸と略同心円状に第２のボルト穴群を複数個明け、ロータをその端面においてベースに着脱自在に固定できるようにする。このような組立用治具を使って、次のように射出モータを組み立てる。すなわち組立用治具をベースが水平になるように設置する。ステータをベースに固定する。ロータをガイド軸にガイドさせてステータの内側に挿入し、同様にベースに固定する。プレートをおよびガイド軸をベースの裏面側から取り外す。ステータとロータとが固定されているベースが垂直になるように支持し、この状態で搬送してボールネジの後端部にロータが挿入されるようにする。ロータをボールネジに固定すると共に、ステータを所定の部材に固定する。最後にロータとステータとをベースから分離して組立用治具を取り外す。

【0010】

すなわち、請求項１に記載の発明は、前記目的を達成するために、スクリュを軸方向に駆動するボールネジ機構が前記スクリュと同軸に設けられている電動射出成形機において、前記ボールネジ機構を構成するボールネジを回転軸として、前記ボールネジと、前記ボールネジの後端部に取り付けられているロータと、該ロータを取り囲むように設けられているステータとから構成されている射出モータの組立用治具であって、前記組立用治具は、中央に所定の大きさの開口部が形成されている板状のベースと、前記ボールネジの後端部と略同径のガイド軸と、該ベースを水平に支持する脚部とから構成され、前記ガイド軸は、前記ベースの中央において前記ベースの表面側に垂直になるように、所定の取付手段によって前記ベースに設けられていると共に、前記ベースの裏面側から取り外せるようになっており、前記ベースは、前記ガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第１のボルト穴群によって前記ステータをその端面において着脱自在に固定できるようになっていると共に、同様に前記ガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第２のボルト穴群によって前記ロータをその端面において着脱自在に固定できるようになっていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータ組立用治具として構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の組立用治具において、前記取付手段は、前記開口部より大きな板状のプレートからなり、前記開口部を閉鎖するように前記ベースの裏面側から着脱自在に固定され、前記ガイド軸は前記プレートの略中心に垂直に固定されていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立用治具として構成される。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の組立用治具において、前記ベースには前記ガイド軸と同心円状に所定の段部が形成され、前記ステータと前記ロータが前記ベースに固定されるとき、前記ステータまたは前記ロータが前記段部に着座するようになっていることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立用治具として構成される。

【0011】

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の組立用治具を使用して、電動射出成形機の射出モータを組み立てる組立方法であって、前記ガイド軸が前記ベースに固定されている状態で前記ベースが水平になるように前記組立用治具を設置する第１の工程と、前記ステータをその端面において前記ベースに固定する第２の工程と、前記ロータを前記ガイド軸にガイドさせて前記ステータの内側に挿入し、その端面において前記ベースに固定する第３の工程と、前記ガイド軸を前記ベースの背面側から取り外す第４の工程と、前記ベースが垂直になるように前記組立用治具を支持・搬送し、前記ロータが前記ボールネジの後端部に挿入されるようにする第５の工程と、前記ロータを前記ボールネジの後端部に固着すると共に前記ステータを前記電動射出成形機を構成する所定の部材に固定する第６の工程と、前記ステータと前記ロータとを前記ベースから分離して前記組立用治具を取り外す第７の工程と、からなることを特徴とする電動射出成形機の射出モータの組立方法として構成される。

【発明の効果】

【0012】

以上のように本発明は、スクリュを軸方向に駆動するボールネジ機構がスクリュと同軸に設けられている電動射出成形機において、ボールネジ機構を構成するボールネジを回転軸として、ボールネジと、ボールネジの後端部に取り付けられているロータと、該ロータを取り囲むように設けられているステータとから構成されている射出モータの組立用治具として構成されている。つまり、いわゆるビルトインモータからなる射出モータの組立用治具として構成されている。そして組立用治具は、中央に所定の大きさの開口部が形成されている板状のベースと、ボールネジの後端部と略同径のガイド軸と、該ベースを水平に支持する脚部とから構成され、ガイド軸は、ベースの中央においてベースの表面側に垂直になるように、所定の取付手段によってベースに設けられていると共に、ベースの裏面側から取り外せるようになっている。そしてベースは、ガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第１のボルト穴群によってステータをその端面において着脱自在に固定できるようになっていると共に、同様にガイド軸と略同心円状に複数個明けられている第２のボルト穴群によってロータをその端面において着脱自在に固定できるようになっている。従って、ベースを水平になるように組立用治具を設置し、ベースにステータを固定した後に、ロータをガイド軸にガイドさせれば、ロータを鉛直方向下方に降ろすことができ、ガイド軸によってロータはぶれることもない。つまりロータを正確にかつ安全にステータ内に挿入することができる。この状態でロータをベースに固定すれば、ステータとロータが同軸に配置された状態で固定されていることが保証される。この状態でガイド軸をベースの裏面側から取り外す。次いで、ステータとロータとが固定された状態でベースが垂直になるようにして組立用治具を搬送し、ロータがボールネジの後端部に挿入されるようにする。この状態においてロータをボールネジに固定し、ステータを電動射出成形機の所定の部材に固定する。このときベースには開口部が明けられているので、ロータをボールネジに固定する作業は容易に実施できる。その後ステータとロータとからベースを分離すれば組立用治具を取り外すことができる。このようにして、安全かつ容易に射出モータを組み立てることができ、格別に広大な作業用スペースは必要としない。また、電動射出成形機に組み込まれている射出モータをメンテナンスするときには、組み立てと逆の工程によって射出モータを取り外して分解することができる。つまり射出モータのメンテナンスも容易に実施できる効果が得られる。また他の発明によると、ベースにはガイド軸と同心円状に所定の段部が形成され、ステータとロータがベースに固定されるとき、ステータまたはロータが段部に着座するようになっている。そうすると、ステータとロータの高さが相違している場合であっても、段部によってステータとロータとを相対的に適切な位置に維持した状態でこれらをベースに固定することが可能になる。従ってステータとロータを相対的に適切な位置関係を維持した状態で電動射出成形機に射出モータを組み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態に係る射出モータを備えた電動射出成形機の、射出装置を一部断面で示す正面図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る射出モータの組立用治具を示す図で、その（ア）、（イ）はそれぞれ組立用治具の斜視図と平面断面図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る射出モータの組立用治具によって射出モータを組み立てる方法を模式的に説明する図で、その（ア）〜（カ）は、組立工程のそれぞれの段階を示す正面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態に係る射出モータの組立用治具は、特定の構造を備えた電動射出成形機の射出モータを組み立てる治具である。最初にこの特定の構造を備えた電動射出成形機について説明する。本発明の実施の形態に係る組立用治具が対象としている電動射出成形機も、金型を型締めする型締装置、射出材料を射出する射出装置等からなり、各部材はモータによって駆動されるようになっているが、図１には射出装置１のみが、概略的に示されている。射出装置１は、加熱シリンダ２、この加熱シリンダ２内に設けられている回転方向と軸方向とに駆動可能なスクリュ３、スクリュ３を駆動する駆動機構４等から構成されている。加熱シリンダ２の先端には射出ノズルが、後端には射出材料を供給するホッパ６が設けられ、外周面にはヒータが巻かれているが、図１には射出ノズル、ヒータは示されていない。

【0015】

射出装置１は、所定の支持構造、つまり加熱シリンダ２の後方に設けられている前方支持台８と、その前方支持台８の後方に設けられている後方支持台９と、前方支持台８と後方支持台９とを結合しているガイドバー１１、１１、…とからなる支持機構によって支持されている。この支持機構は駆動機構４の一部と言うこともできる。つまり駆動機構４は、前方支持台８と、後方支持台９と、ガイドバー１１、１１、…と、これらのガイドバー１１に案内されてスライドするスライド盤１２と、可塑化機構１３と、射出機構１４とから構成されている。スクリュ３は、その軸が後方寄りにおいて前方支持台８を貫通し、そして後端部がスライド盤１２に回転可能に軸支されている。可塑化機構１３はスライド盤１２に設けられている可塑化モータ１６と、可塑化モータ１６の回転軸に設けられている駆動プーリ１７と、スクリュ３の軸の後方において軸に固定されている従動プーリ１８と、これらの駆動プーリ１７と従動プーリ１８とを掛け回しているタイミングベルト２０とから構成されている。従って、可塑化モータ１６を駆動すると駆動プーリ１７、タイミングベルト２０、従動プーリ１８と順に動力が伝達されてスクリュ３が回転し、従来周知のように射出装置１において可塑化工程を実施することができる。

【0016】

射出機構１４は、ボールネジ機構２１と、このボールネジ機構２１を駆動する射出モータ２２とから構成されている。ボールネジ機構２１のボールナット２３はスペーサ２５を介してスライド盤１２の裏面側に設けられ、ボールネジ２４はスクリュ３の軸と同軸になるように配置されている。このようにボールネジ２４が配置されているので、ボールネジ２４もスクリュ３と同様に水平に設けられている。ボールネジ２４はボールナット２３に螺合しているので回転してボールナット２３を軸方向に超えて突き出るが、スペーサ２５が設けられているので、スライド盤１２にぶつかることはない。ボールネジ２４は後方支持台９を貫通しており、貫通している後方の部分にはネジ山は切られていない。このネジ山が切られていない後方の部分が次に説明する射出モータ２２の回転軸２４ａになって、射出モータ２２がボールネジ２４と一体化して組み込まれている。この、水平に設けられているボールネジ２４と一体化している射出モータ２２が、本発明の実施の形態に係る組立用治具が対象としている射出モータになる。

【0017】

射出モータ２２について説明を続けると、射出モータ２２は、回転軸２４ａに設けられているロータ２７と、ロータ２７の周りに配置されているステータ２８と、これらを収納しているケーシング２９とから構成されている。ケーシング２９は、後方支持台９に固定されている前方ケーシング２９ａと、この前方ケーシング２９ａにボルトによって固定されていると共に内側に一体的にステータ２８を固定している胴部ケーシング２９ｂと、胴部ケーシング２９ｂにボルトによって固定されて射出モータ２２を閉鎖している後方ケーシング２９ｃとから構成されている。このような射出モータ２２には、エンコーダ２６が設けられて回転を検出できるようになっている。この射出モータ２２を駆動するとボールネジ２４が回転してボールナット２３が軸方向に駆動される。これによってスクリュ３が軸方向に駆動され、従来周知のように射出装置１において射出工程を実施することができる。

【0018】

本発明の実施の形態に係る組立用治具３０について説明する。組立用治具３０は、図２の（ア）、（イ）に示されているように、所定板厚のベース３１と、このベース３１に対して垂直に設けられているガイド軸３２と、ベース３１の裏面側に設けられている脚３３、３３、…とから構成されている。ベース３１は本実施の形態においては８角形に形成されているが、円盤状に形成されていても他の形状に形成されていてもよい。ベース３１の中央には所定の大きさの開口部３５が明けられており、後で説明するようにロータ２７をボールネジ２４の後端部に固定するときにこの開口部３５から作業できるようになっている。ベース３１には、その外周部近傍にガイド軸３２と同心円になるように複数個のボルト穴３８、３８、…が明けられている。これらの第１のボルト穴群３８、３８、…はベース３１を貫通しており、裏面側から挿入されるボルトによって、ステータ２８をその端面において固定できるようになっている。なお、図には示されていないがベース３１の表面には、小さな突起が形成されており、ベース３１にステータ２８が載せられるときに、ステータ２８がガイド軸３２に対して精度良く同軸に配置されるようにステータ２８の位置決めができるようになっている。このようなベース３１には第１のボルト穴群３８、３８、…の内側に、ガイド軸３２と同軸になるように所定の段部３６が設けられている。この段部３６はベース３１とは別の部材から構成されているがボルト等の所定の固着手段によってベース３１に一体的に固着されている。この段部３６にもベース３１を貫通する複数個のボルト穴３９、３９、…が明けられている。この第２のボルト穴群３９、３９、…が明けられているので、ベース３１の裏面から挿入されるボルトによって、ロータ２７をその端面において固定できることになる。

【0019】

ガイド軸３２は、所定の長さからなり、ロータ２７が嵌合するボールネジ２４の後端部と略同径に形成されている。あるいはわずかに径が小さい。このようなガイド軸３２は、ベース３１に所定の取付手段、本実施の形態においてはプレート４０を介してベース３１に固定されている。プレート４０は所定板厚からなるが、ベース３１の開口部３５を閉鎖する大きさになっている。ガイド軸３２はこのプレート４０の中央にプレート４０に対して垂直に固着されている。そしてこのようなプレート４０が、ベース３１の開口部３５を閉鎖するようにベース３１の裏面側から着脱可能にベース３１に取り付けられている。これによってガイド軸３２はベース３１に対して高い精度で垂直に設けられることになる。なおプレート４０をベース３１から外すと、ガイド軸３２をベース３１の裏面側から抜き取ることができる。

【0020】

本実施の形態において、脚３３、３３は、簡略的に示されているが、ボルトを調整することによって脚の長さを微調整できるようになっている。従って作業エリアにおいて組立用治具３０を設置するときに、ベース３１が高い精度で水平になるように微調整することができる。

【0021】

本実施の形態に係る組立用治具３０を使用して、特定の構造を有する電動射出成形機の射出モータ、すなわちボールネジ２４と一体化されている射出モータ２２を組み立てる方法を説明する。最初に第１の工程として、組立用治具３０を作業スペースに設置し、脚３３、３３、…を微調整してベース３１が水平になるようにする。次に第２の工程として、胴部ケーシング２９ｂと一体化しているステータ２８、以下ステータ２８を、その端面を下にしてベース３１の上に載せ、ベース３１の裏面側からボルトで固定する。この状態が図３の（ア）に示されており、ステータ２８はガイド軸３２に対して精度良く同軸に配置され、固定されている。第３の工程はロータ２７をステータ２８内に挿入する工程である。図３の（イ）に示されているように、ロータ２７に明けられている軸穴をガイド軸３２に通して、ガイド軸３２にガイドさせながらロータ２７を降ろす。ガイド軸３２は鉛直方向に立っているのでロータ２７は精度良く鉛直方向に降ろされることになり、ステータ２８とロータ２７の隙間、すなわちギャップは均一な状態で降ろされる。そうすると、ロータ２７の外周面に設けられている複数個の永久磁石とステータ２８とが引き合う磁力は軸に対して対称に作用して相殺され、スムーズにロータ２７を降ろすことができる。ロータ２７の端面が段部３６に着座する。段部３６の高さは、ステータ２８に対してロータ２７が適切な位置に配置されるように選定されている。この状態でベース３１の裏面側からボルトによってロータ２７を固定する。ロータ２７はステータ２８と精度良く同軸に配置された状態になる。次に第４の工程として、プレート４０を固定しているボルトを抜いて、図３の（ウ）に示されているように、プレート４０とガイド軸３２をベース３１の裏面側から抜き取る。第５の工程では、ステータ２８とロータ２７とが固定されている組立用治具３０を吊り下げて、電動射出成形機の射出装置１の後方、すなわちボールネジ２４の後端部近傍に搬送する。このときベース３１が垂直になるようにして、ステータ２８とロータ２８とが、その軸が水平になるようにして搬送する。そして図３の（エ）に示されているように、ロータ２８の軸穴にボールネジ２４の後端部が挿入されるようにする。ロータ２８の軸穴にボールネジ２４の後端部がしっかりと挿入され、そして胴部ケーシング２９ｃが前方ケーシング２９ａに当接したら、第６の工程として、図３の（オ）に示されているように、ボルトによって胴部ケーシング２９ｃを前方ケーシング２９ａに固定してスタータ２８を固定する。次いでベース３１の開口部３５からパワーロック４２を挿入して、ボールネジ２４にロータ２８を固定する。次いで、第７の工程として、ボルトを抜いてステータ２８とロータ２７とからベース３１を分離して組立用治具３０を取り外す。その後、図３の（カ）に示されているように、ボルトによって後方ケーシング２９ｃを胴部ケーシング２９ｂに固定して、エンコーダ２６を取り付ける。電動射出成形機において射出モータ２２の組立が完了する。

【0022】

当業者であれば容易に理解できるので説明は省略するが、メンテナンス等において電動射出成形機から射出モータ２２を取り外し、これを分解するときには、組立と反対の手順で実施すればよい。

【0023】

本実施の形態は色々な変形が可能である。例えば上記の説明においては、組立用治具３０においてガイド軸３２はプレート４０を介してベース３１に固定されているように説明したが、プレート４０の代わりに枠体のような他の部材によって固定されるようにしてもよい。また、脚３３、３３、…はベース３１に固定されているように説明したが、着脱自在になっていてもよい。

【符号の説明】

【0024】

１ 射出装置 ２ 加熱シリンダ
３ スクリュ ４ 駆動機構
８ 前方支持台 ９ 後方支持台
１１ ガイドバー １２ スライド盤
１６ 可塑化モータ ２１ ボールネジ機構
２２ 射出モータ ２３ ボールナット
２４ ボールネジ ２４ａ 回転軸
２７ ロータ ２８ ステータ
２９ ケーシング ３０ 組立用治具
３１ ベース ３２ ガイド軸
３３ 脚 ３５ 開口部
３６ 段部 ３８ ボルト穴
３９ ボルト穴 ４０ プレート
４２ パワーロック

【図1】

【図2】

【図3】