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特開2024-173194射出装置とこれを備えた射出成形機、及び射出成形機の改造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024173194
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】射出装置とこれを備えた射出成形機、及び射出成形機の改造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 45/60 20060101AFI20241205BHJP
【ＦＩ】
B29C45/60
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023091435
(22)【出願日】2023-06-02
(71)【出願人】
【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】100123788
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100127454
【弁理士】
【氏名又は名称】緒方 雅昭
(72)【発明者】
【氏名】堀本 優也
【テーマコード（参考）】
4F206
【Ｆターム（参考）】
4F206AP06
4F206JA07
4F206JD03
4F206JL03
4F206JP14
4F206JP30
4F206JQ11
4F206JQ90
4F206JT02
4F206JT37
4F206JT40
(57)【要約】
【課題】スクリュに連結軸が取り付けられた射出装置において、スクリュの傾きを抑制する。
【解決手段】射出装置３は、シリンダ３２と、少なくとも一部がシリンダ３２の内部に収容され、回転可能且つシリンダ３２の軸方向に移動可能なスクリュ３３と、スクリュ３３を駆動する駆動軸４２と、スクリュ３３と駆動軸４２とを連結する連結軸４１と、スクリュ３３と駆動軸４２との間に位置し、連結軸４１の回転と軸方向の移動を許容し、連結軸４１を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材５２と、を有する。
【選択図】図２
【解決手段】射出装置３は、シリンダ３２と、少なくとも一部がシリンダ３２の内部に収容され、回転可能且つシリンダ３２の軸方向に移動可能なスクリュ３３と、スクリュ３３を駆動する駆動軸４２と、スクリュ３３と駆動軸４２とを連結する連結軸４１と、スクリュ３３と駆動軸４２との間に位置し、連結軸４１の回転と軸方向の移動を許容し、連結軸４１を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材５２と、を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に収容され、回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
前記スクリュと前記駆動軸との間に位置し、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材と、を有する射出装置。
少なくとも一部が前記シリンダの内部に収容され、回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
前記スクリュと前記駆動軸との間に位置し、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材と、を有する射出装置。
【請求項2】
前記シリンダに接続され前記連結軸を覆うスペーサ部材を有し、
前記支持部材は、前記連結軸に嵌められたブッシュと、前記スペーサ部材に取り付けられた前記ブッシュの装着部と、を有する、請求項１に記載の射出装置。
前記支持部材は、前記連結軸に嵌められたブッシュと、前記スペーサ部材に取り付けられた前記ブッシュの装着部と、を有する、請求項１に記載の射出装置。
【請求項3】
前記ブッシュは前記装着部にはめ合いで装着されている、請求項２に記載の射出装置。
【請求項4】
前記装着部は、前記ブッシュの前記スクリュに近い先端部を保持する保持部を有する、請求項２に記載の射出装置。
【請求項5】
前記ブッシュは無給油ブッシュである、請求項２に記載の射出装置。
【請求項6】
前記連結軸は、前記支持部材が対向可能な区間において、前記スクリュとの接続部と同じ一定の直径を有している、請求項２に記載の射出装置。
【請求項7】
請求項１から６に記載の射出装置と、型締装置と、を有する射出成形機。
【請求項8】
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に位置し、前記シリンダに対して回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
を有する射出成形機の改造方法であって、
前記スクリュと前記駆動軸との間に、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材を取り付けることを有する射出成形機の改造方法。
少なくとも一部が前記シリンダの内部に位置し、前記シリンダに対して回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
を有する射出成形機の改造方法であって、
前記スクリュと前記駆動軸との間に、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材を取り付けることを有する射出成形機の改造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出装置とこれを備えた射出成形機、及び射出成形機の改造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
射出成形機は一般に油圧式射出成形機と電動式射出成形機とに分類される。特許文献１には、油圧式射出成形機を電動式射出成形機に改造する方法が記載されている。この方法によれば、油圧式射出成形機を電動式射出成形機に改造する際に、歯車減速機の出力軸とスクリュ駆動軸とが軸継手で連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１０４３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
射出成形機は主に射出装置と型締装置とから構成される。射出成形機を製作する際には、型締装置を複数のタイプから選択された一つの射出装置と組み合わせることがある。この際、選択された射出装置のスクリュの長さが不足する場合は、特許文献１に記載された思想を適用し、不足する長さを補うためにスクリュに連結軸を取り付けることが考えられる。
【0005】
スクリュに連結軸を取り付けてスクリュ長を実質的に延長すると、連結軸の自重によってスクリュが傾き、スクリュがシリンダに接する可能性がある。これによって微粉末が発生して射出材料に混入したり、射出材料が異常加熱されて変色したりすると、成形品の品質に影響が生じる可能性がある。
【0006】
本開示は連結軸が取り付けられたスクリュの傾きを抑制することが可能な射出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】
【0007】
本開示の射出装置は、シリンダと、少なくとも一部がシリンダに収容されたスクリュと、スクリュとスクリュを駆動する駆動軸とを連結する連結軸と、連結軸の支持部材と、を有する。支持部材はスクリュと駆動軸との間に位置し、連結軸の回転と軸方向の移動を許容し、連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、連結軸が取り付けられたスクリュの傾きを抑制することが可能な射出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施形態に係る射出成形機の概略正面図である。
【図2】射出装置の一部を示す正面図である。
【図3A】支持部材の正面図である。
【図3B】支持部材の側面図である。
【図4】第１の変形例に係る射出装置の一部を示す正面図である。
【図5A】第２の変形例に係る支持部材の正面図である。
【図5B】第２の変形例に係る支持部材の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
＜全体構成＞
図面を参照して、本発明の射出装置３とこれを備えた射出成形機１の実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る射出成形機１の概略正面図を示している。射出成形機１は、金型を型締めする型締装置２と、射出される材料を加熱溶融して射出する射出装置３と、から概略構成されている。以下の説明で、スクリュ３３の軸方向ないし移動方向をＸ方向という。Ｘ方向は水平方向と平行である。スクリュ３３が可動盤２４に向かって移動する方向、ないし材料の射出方向を＋Ｘ方向、スクリュ３３が可動盤２４から遠ざかる方向を－Ｘ方向という。鉛直方向をＺ方向という。
図面を参照して、本発明の射出装置３とこれを備えた射出成形機１の実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る射出成形機１の概略正面図を示している。射出成形機１は、金型を型締めする型締装置２と、射出される材料を加熱溶融して射出する射出装置３と、から概略構成されている。以下の説明で、スクリュ３３の軸方向ないし移動方向をＸ方向という。Ｘ方向は水平方向と平行である。スクリュ３３が可動盤２４に向かって移動する方向、ないし材料の射出方向を＋Ｘ方向、スクリュ３３が可動盤２４から遠ざかる方向を－Ｘ方向という。鉛直方向をＺ方向という。
【0011】
＜型締装置２＞
型締装置２は、ベッド２１上に固定され固定金型Ｍ１が搭載される固定盤２２と、ベッド２１上をスライド可能な型締ハウジング２３と、ベッド２１上をスライド可能で可動金型Ｍ２が搭載される可動盤２４と、を備えている。固定盤２２と型締ハウジング２３は複数本のタイバー２５によって連結されている。可動盤２４と型締ハウジング２３の間には、金型を開閉するための型締機構２６が設けられている。金型を閉じることによって、固定金型Ｍ１と可動金型Ｍ２との間にキャビティ（図示せず）が形成される。型締機構２６は、トグル機構２７と、トグル機構２７を駆動する型締モータ２８と、を有している。図示は省略するが、型締機構２６は直圧式の型締機構、つまり油圧式の型締シリンダから構成してもよい。
型締装置２は、ベッド２１上に固定され固定金型Ｍ１が搭載される固定盤２２と、ベッド２１上をスライド可能な型締ハウジング２３と、ベッド２１上をスライド可能で可動金型Ｍ２が搭載される可動盤２４と、を備えている。固定盤２２と型締ハウジング２３は複数本のタイバー２５によって連結されている。可動盤２４と型締ハウジング２３の間には、金型を開閉するための型締機構２６が設けられている。金型を閉じることによって、固定金型Ｍ１と可動金型Ｍ２との間にキャビティ（図示せず）が形成される。型締機構２６は、トグル機構２７と、トグル機構２７を駆動する型締モータ２８と、を有している。図示は省略するが、型締機構２６は直圧式の型締機構、つまり油圧式の型締シリンダから構成してもよい。
【0012】
＜射出装置３＞
射出装置３は基台３１上に設けられている 。射出装置３は、シリンダ３２と、少なくとも一部がシリンダ３２に収容されたスクリュ３３と、スクリュ３３を駆動する駆動機構３４と、を備えている。スクリュ３３は駆動機構３４によって回転駆動されるとともにＸ方向に駆動される。すなわち、スクリュ３３はスクリュ３３のＸ方向軸Ｃ周りを回転可能で、且つシリンダ３２の軸方向（Ｘ方向）に移動可能である。駆動機構３４はカバー（図示せず）で覆われている。シリンダ３２の－Ｘ方向における端部近傍に、射出される材料を供給するホッパ３６が設けられている。
射出装置３は基台３１上に設けられている 。射出装置３は、シリンダ３２と、少なくとも一部がシリンダ３２に収容されたスクリュ３３と、スクリュ３３を駆動する駆動機構３４と、を備えている。スクリュ３３は駆動機構３４によって回転駆動されるとともにＸ方向に駆動される。すなわち、スクリュ３３はスクリュ３３のＸ方向軸Ｃ周りを回転可能で、且つシリンダ３２の軸方向（Ｘ方向）に移動可能である。駆動機構３４はカバー（図示せず）で覆われている。シリンダ３２の－Ｘ方向における端部近傍に、射出される材料を供給するホッパ３６が設けられている。
【0013】
シリンダ３２の＋Ｘ方向の先端には、固定金型Ｍ１に突き当たって、キャビティに射出材料を供給する射出ノズル３７が設けられている。射出装置３はノズルタッチ装置３８を備えている。ノズルタッチ装置３８は射出装置３を前進させ、それによって射出ノズル３７を固定金型Ｍ１のスプルーブッシュＭ３にタッチさせる。ノズルタッチ装置３８は駆動機構３４と固定盤２２とを連結している。ノズルタッチ装置３８は油圧装置で構成されることが多い。
【0014】
＜駆動機構３４＞
図２は射出装置３の一部を示す正面図である。スクリュ３３は＋Ｘ方向に最も移動した状態にある。駆動機構３４は、連結軸４１を介してスクリュ３３を駆動する駆動軸４２と、駆動軸４２をＸ方向軸Ｃの周りで回転駆動する回転駆動部４３と、駆動軸４２を軸方向（Ｘ方向）に駆動する軸方向駆動部４４と、を有している。回転駆動部４３と軸方向駆動部４４はモータ、減速装置などで構成することができるが、油圧装置で構成することもできる。駆動軸４２が回転することによって、駆動軸４２に連結された連結軸４１と、連結軸４１に接続されたスクリュ３３とが回転する。連結軸４１が軸方向（Ｘ方向）に移動することによって、駆動軸４２とスクリュ３３が軸方向に移動する。駆動軸４２は連結軸４１の－Ｘ方向の端部領域４１Ｄを受け入れる連結孔４５を有している。
図２は射出装置３の一部を示す正面図である。スクリュ３３は＋Ｘ方向に最も移動した状態にある。駆動機構３４は、連結軸４１を介してスクリュ３３を駆動する駆動軸４２と、駆動軸４２をＸ方向軸Ｃの周りで回転駆動する回転駆動部４３と、駆動軸４２を軸方向（Ｘ方向）に駆動する軸方向駆動部４４と、を有している。回転駆動部４３と軸方向駆動部４４はモータ、減速装置などで構成することができるが、油圧装置で構成することもできる。駆動軸４２が回転することによって、駆動軸４２に連結された連結軸４１と、連結軸４１に接続されたスクリュ３３とが回転する。連結軸４１が軸方向（Ｘ方向）に移動することによって、駆動軸４２とスクリュ３３が軸方向に移動する。駆動軸４２は連結軸４１の－Ｘ方向の端部領域４１Ｄを受け入れる連結孔４５を有している。
【0015】
＜連結軸４１＞
連結軸４１はスクリュ３３と駆動軸４２とを連結する。連結軸４１はスクリュ３３に接続された接続部４１Ａと、接続部４１Ａに接続された遷移部４１Ｂと、遷移部４１Ｂに接続された本体部４１Ｃと、を有している。接続部４１Ａと遷移部４１Ｂと本体部４１Ｃは円形断面を有している。接続部４１Ａはスクリュ３３の－Ｘ方向の端部領域３３Ｂの側面を覆うため、端部領域３３Ｂの外径より大きな外径を有している。本体部４１Ｃの外径は接続部４１Ａの外径より小さい。遷移部４１Ｂは接続部４１Ａと本体部４１Ｃの直径差を吸収するために設けられている。
連結軸４１はスクリュ３３と駆動軸４２とを連結する。連結軸４１はスクリュ３３に接続された接続部４１Ａと、接続部４１Ａに接続された遷移部４１Ｂと、遷移部４１Ｂに接続された本体部４１Ｃと、を有している。接続部４１Ａと遷移部４１Ｂと本体部４１Ｃは円形断面を有している。接続部４１Ａはスクリュ３３の－Ｘ方向の端部領域３３Ｂの側面を覆うため、端部領域３３Ｂの外径より大きな外径を有している。本体部４１Ｃの外径は接続部４１Ａの外径より小さい。遷移部４１Ｂは接続部４１Ａと本体部４１Ｃの直径差を吸収するために設けられている。
【0016】
接続部４１Ａの＋Ｘ方向端部には端部領域３３Ｂを受け入れる連結孔４６が設けられている。連結孔４６の内面と端部領域３３Ｂの側面にはスプラインが設けられている。このように接続部４１Ａはスクリュ３３とスプライン接続されているため、連結軸４１のスクリュ３３に対する回転が防止される。
【0017】
本体部４１Ｃの－Ｘ方向の端部領域４１Ｄは駆動軸４２の連結孔４５に支持されている。端部領域４１Ｄの外径は本体部４１Ｃの他の部分の外径と同じである。－Ｘ方向の連結孔４５の内面と本体部４１Ｃの端部領域４１Ｄの側面にはスプラインが設けられている。このように連結軸４１は駆動軸４２とスプライン接続されているため、連結軸４１の駆動軸４２に対する回転が防止される。本体部４１Ｃ（端部領域４１Ｄ）の外径は連結孔４５の内径に合わせて決定することができる。
【0018】
連結軸４１の＋Ｘ方向の端部に、連結軸４１のスクリュ３３に対するＸ方向の移動を防止する内側拘束部材４７が設けられている。スクリュ３３はフライト３３Ｃが形成された円筒状の主要部３３Ａと、シリンダ３２の外部に位置する円筒状の端部領域３３Ｂと、を有し、内側拘束部材４７は端部領域３３Ｂでスクリュ３３に取り付けられている。連結軸４１の接続部４１Ａの外面に溝４８が設けられ、内側拘束部材４７は溝４８に嵌り込む爪部４７Ａを有している。
【0019】
連結軸４１の駆動軸４２と隣接する部分に、連結軸４１の駆動軸４２に対するＸ方向の移動を防止する外側拘束部材４９が設けられている。駆動軸４２の外面に溝５０が設けられ、外側拘束部材４９は溝５０に嵌り込む爪部４９Ａを有している。
【0020】
＜連結軸４１を設ける理由＞
ここで、連結軸４１を設ける理由について説明する。射出成形機１は主に型締装置と射出装置で構成されるが、型締装置と射出装置は必ずしも一対一に対応しているわけではない。例えば、ある型締装置に対して複数タイプの射出装置から選択された一つの射出装置を組み合わせることがある。射出装置と型締装置の標準的な組み合わせの場合、どの射出装置を選択しても、型締装置及び射出装置の特別の改造は不要である。
ここで、連結軸４１を設ける理由について説明する。射出成形機１は主に型締装置と射出装置で構成されるが、型締装置と射出装置は必ずしも一対一に対応しているわけではない。例えば、ある型締装置に対して複数タイプの射出装置から選択された一つの射出装置を組み合わせることがある。射出装置と型締装置の標準的な組み合わせの場合、どの射出装置を選択しても、型締装置及び射出装置の特別の改造は不要である。
【0021】
一方、成形品の仕様等によっては、射出装置と型締装置の標準的な組み合わせ以外の組み合わせがユーザから求められることがある。例えば、大型の型締装置は大型の成形品の製造に用いられるため、一般的には、大型の型締装置は射出体積の大きな射出装置と組み合わせられる。このため、大型の型締装置には射出体積の大きな射出装置が標準組み合わせとして組み合わされる。しかし、平面的に大きく薄肉の成形品を製造するような場合、型締装置は大型のものを必要とする一方、射出装置は射出体積の小さなものを用いることが望ましい。その場合、標準組み合わせの中から一つの射出装置を選択した上で、スクリュ３３とシリンダ３２をより射出体積の小さな射出装置のものに交換することがある。射出装置の駆動機構３４（モータ等）は射出体積に対して余裕があるため、材料の射出性能に関しては大きな問題は生じない。
【0022】
しかし、射出体積の小さな射出装置は一般にスクリュ３３とシリンダ３２の長さが短いため、スクリュ３３を駆動軸４２に直接連結すると、シリンダ３２の＋Ｘ方向の先端部はこれに応じて相対的に金型から離れる。従って、シリンダ３２がＸ方向に移動する距離が長くなる。ノズルタッチ装置３８の機能上の制約、例えば、油圧シリンダのストロークの制限によってこの移動距離が実現できない場合、射出ノズル３７は金型のスプルーブッシュＭ３にタッチすることができない。このため、スクリュ３３とシリンダ３２の長さ不足を補うためスクリュ３３に連結軸４１を連結し、シリンダ３２に連結軸４１を覆うスペーサ部材５１を取り付けている。
【0023】
連結軸４１とスペーサ部材５１の長さは、射出ノズル３７がスプルーブッシュＭ３にタッチすることができる限り限定されないが、選択された標準組み合わせの射出装置のスクリュ３３及びシリンダ３２の長さが実質的に維持されるように決定することが好ましい。すなわち、選択された標準組み合わせの射出装置のスクリュ長をＳ１、連結軸４１のＸ方向長さをＳ２，交換されたスクリュ（本実施形態におけるスクリュ３３）の長さをＳ３とすると、Ｓ１＝Ｓ２＋Ｓ３となるようにＳ２を決定することが好ましい。同様に、選択された標準組み合わせの射出装置のシリンダ長をＣ１、スペーサ部材５１のＸ方向長さをＣ２，交換されたシリンダ（本実施形態におけるシリンダ３２）の長さをＣ３とすると、Ｃ１＝Ｃ２＋Ｃ３となるようにＣ２を決定することが好ましい。
【0024】
このように連結軸４１とスペーサ部材５１の長さを設定することで、連結軸４１とスクリュ３３を合わせた実質的なスクリュ長が、選択された標準組み合わせの射出装置のスクリュ長と一致する。また、スペーサ部材５１とシリンダ３２を合わせた実質的なシリンダ長が、選択された標準組み合わせの射出装置のシリンダ長と一致する。従って、ノズルタッチ装置３８、基台３１上に設けられた射出装置３の走行レール（図示せず）等、選択された標準組み合わせの射出装置の部品をそのまま使用することができる。
【0025】
＜スペーサ部材５１＞
スペーサ部材５１は金属で作成されている。スペーサ部材５１は全体としてＸ方向に延びて連結軸４１を覆う略円筒状の部材である。スペーサ部材５１は、シリンダ３２に取り付けられた円筒状の基部部分５１Ａと、基部部分５１Ａに接続された円筒状の本体部分５１Ｂと、本体部分５１Ｂに接続された円筒状の端部部分５１Ｃ、とを有している。これらは一体形成してもよいし、ボルトや溶接等で接合してもよい。
スペーサ部材５１は金属で作成されている。スペーサ部材５１は全体としてＸ方向に延びて連結軸４１を覆う略円筒状の部材である。スペーサ部材５１は、シリンダ３２に取り付けられた円筒状の基部部分５１Ａと、基部部分５１Ａに接続された円筒状の本体部分５１Ｂと、本体部分５１Ｂに接続された円筒状の端部部分５１Ｃ、とを有している。これらは一体形成してもよいし、ボルトや溶接等で接合してもよい。
【0026】
＜支持部材５２＞
射出装置３は支持部材５２を有している。支持部材５２は、連結軸４１に嵌められたブッシュ５３と、ブッシュ５３が装着される装着部５４と、を有している。装着部５４はＸ方向からみて概ね円形の部材で、外周部がボルト５５によってスペーサ部材５１の端部部分５１Ｃに固定されている。ブッシュ５３は円筒形の部材で、全周で装着部５４と接するように、はめ合いによって装着部５４に装着されている。従って、ブッシュ５３を装着部５４に固定するための部材が不要であり、支持部材５２の構造が単純化される。支持部材５２は連結軸４１のＸ方向軸Ｃ周りの回転と軸方向（Ｘ方向）の移動を許容し、連結軸４１を少なくとも鉛直方向Ｚに支持する。
射出装置３は支持部材５２を有している。支持部材５２は、連結軸４１に嵌められたブッシュ５３と、ブッシュ５３が装着される装着部５４と、を有している。装着部５４はＸ方向からみて概ね円形の部材で、外周部がボルト５５によってスペーサ部材５１の端部部分５１Ｃに固定されている。ブッシュ５３は円筒形の部材で、全周で装着部５４と接するように、はめ合いによって装着部５４に装着されている。従って、ブッシュ５３を装着部５４に固定するための部材が不要であり、支持部材５２の構造が単純化される。支持部材５２は連結軸４１のＸ方向軸Ｃ周りの回転と軸方向（Ｘ方向）の移動を許容し、連結軸４１を少なくとも鉛直方向Ｚに支持する。
【0027】
ブッシュ５３は無給油ブッシュであることが好ましい。ブッシュ５３と連結軸４１との間に潤滑油を注入する必要がないため、メンテナンスがほぼ不要である。ブッシュ５３の材料は金属、樹脂のいずれでもよい。樹脂材料として４フッ化エチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、熱可塑性ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミドなどが挙げられる。金属材料として、日本工業規格Ｚ２５５０；２０１６「焼結金属材料?仕様」に規定される純鉄系、鉄-銅系、鉄-青銅系、鉄－炭素－黒鉛系、青銅、青銅系の焼結材料、内部空間に潤滑油を含浸させた鋳鉄、銅合金に円筒状の穴をあけて、潤滑油を充填したグラファイトを埋め込んだものなどが挙げられる。
【0028】
支持部材５２は連結軸４１の自重を支持するため、連結軸４１に連結されたスクリュ３３の傾きを抑えることができる。連結軸４１はスクリュ３３と連結されているため、連結軸４１が自重で傾くとその影響がスクリュ３３に及ぶ。スクリュ３３がシリンダ３２の内部で傾くと、スクリュ３３の回転中及び／または移動中にスクリュ３３がシリンダ３２の内壁と接触し微粉末が発生する可能性がある。微粉末が射出材料に混入すると、成形品に微粉末が混ざる可能性がある。また、スクリュ３３とシリンダ３２との接触による発熱で、周辺の射出材料が異常加熱され変色する可能性がある。導光板やレンズのような透明な成形品においては、微粉末や変色部は、例えば黒点や黄変部などの不良部として外部から視認されるため、製品の歩留まりに大きな影響が生じる可能性がある。
【0029】
支持部材５２はスクリュ３３と駆動軸４２との間に位置して連結軸４１を支持するため、連結軸４１の傾きが減少し、その結果スクリュ３３の傾きも減少し、スクリュ３３がシリンダ３２と接触しにくくなる。連結軸４１の傾きの低減のためには、支持部材５２をスクリュ３３と駆動軸４２の中間付近に設置することが好ましい。しかし、図２に破線で示すように、連結軸４１はスクリュ３３とともに－Ｘ方向に移動するため、連結軸４１の接続部４１Ａや遷移部４１Ｂが支持部材５２と接しないようにする必要がある。このため、支持部材５２は遷移部４１Ｂが－Ｘ方向に最も後退する位置と駆動軸４２との間に設置している。
【0030】
図３Ｃに示すように、装着部５４は、ブッシュ５３のスクリュ３３に近い先端部（＋Ｘ方向の先端部）を保持する保持部５５を有している。保持部５５は概ね円筒状の形状を有している。スクリュ３３と連結軸４１は射出工程時に＋Ｘ方向に高速で移動する。保持部５５は、射出工程時にブッシュ５３が連結軸４１によって＋Ｘ方向に引きずられて、装着部５４から外れる可能性を低減する。保持部５５が連結軸４１と接触することを避けるため、保持部５５の高さはブッシュ５３の厚さより多少低いことが好ましい。すなわち、保持部５５の内径Ｄ１はブッシュ５３の内径Ｄ２より若干大きいことが好ましい。
【0031】
一方、計量工程時には、スクリュ３３と連結軸４１は－Ｘ方向に射出工程時よりも低速で移動する。計量工程時にはブッシュ５３が装着部５４から外れる可能性が低いため、装着部５４でブッシュ５３を保持する必要性は低い。従って、装着部５４の内面の直径Ｄ３は保持部５５を除き、ブッシュ５３の外径Ｄ４とほぼ等しい。
【0032】
＜第１の変形例＞
図４に、第１の変形例の射出装置３の図２と同様の正面図を示す。本変形例では、連結軸４１は、支持部材５２が対向可能な区間Ｆにおいて、スクリュ３３との接続部４１Ａと同じ一定の直径を有している。換言すれば、区間Ｆは接続部４１Ａに含まれる。図４はスクリュ３３が＋Ｘ方向に最も移動した位置にある。この状態からシリンダ３２と連結軸４１が－Ｘ方向に移動すると、内側拘束部材４７は破線の位置まで来る。便宜上連結軸４１を固定し支持部材５２が移動すると仮定すれば、支持部材５２は連結軸４１に対して破線の位置まで相対移動する。支持部材５２が実線で書かれている位置と破線で書かれている位置との間の区間Ｆで連結軸４１は一定の直径となっているので、支持部材５２はこの区間Ｆを連結軸４１に対して相対移動可能である。
図４に、第１の変形例の射出装置３の図２と同様の正面図を示す。本変形例では、連結軸４１は、支持部材５２が対向可能な区間Ｆにおいて、スクリュ３３との接続部４１Ａと同じ一定の直径を有している。換言すれば、区間Ｆは接続部４１Ａに含まれる。図４はスクリュ３３が＋Ｘ方向に最も移動した位置にある。この状態からシリンダ３２と連結軸４１が－Ｘ方向に移動すると、内側拘束部材４７は破線の位置まで来る。便宜上連結軸４１を固定し支持部材５２が移動すると仮定すれば、支持部材５２は連結軸４１に対して破線の位置まで相対移動する。支持部材５２が実線で書かれている位置と破線で書かれている位置との間の区間Ｆで連結軸４１は一定の直径となっているので、支持部材５２はこの区間Ｆを連結軸４１に対して相対移動可能である。
【0033】
従って、支持部材５２をスクリュ３３側、つまりスクリュ３３と駆動軸４２の中間付近に設置することが可能となり、連結軸４１の傾きをさらに低減することができる。本変形例ではシリンダ３２が－Ｘ方向に最も引き込まれた位置で、支持部材５２が内側拘束部材４７と接しないようにする必要がある。
【0034】
＜第２の変形例＞
図５Ａ，５Ｂに第２の変形例の図３Ａ，３Ｂと同様の図を示す。支持部材５２は連結軸４１を少なくとも鉛直方向Ｚに支持できればよいため、連結軸４１の全周を支持する必要はない。ブッシュ５３は円筒形でなくてもよい。本変形例ではブッシュ５３は鉛直方向Ｚに関し下側の半円部のみで構成され、これに応じて装着部５４も下側の半部のみで構成されている。
図５Ａ，５Ｂに第２の変形例の図３Ａ，３Ｂと同様の図を示す。支持部材５２は連結軸４１を少なくとも鉛直方向Ｚに支持できればよいため、連結軸４１の全周を支持する必要はない。ブッシュ５３は円筒形でなくてもよい。本変形例ではブッシュ５３は鉛直方向Ｚに関し下側の半円部のみで構成され、これに応じて装着部５４も下側の半部のみで構成されている。
【0035】
＜射出成形機１の改造方法＞
本開示は射出成形機１の改造方法に適用することができる。図２において支持部材５２とスペーサ部材５１がない射出装置に支持部材５２とスペーサ部材５１を設けることで、本実施形態の構成を実現することができる。
本開示は射出成形機１の改造方法に適用することができる。図２において支持部材５２とスペーサ部材５１がない射出装置に支持部材５２とスペーサ部材５１を設けることで、本実施形態の構成を実現することができる。
【0036】
（付記）本明細書は以下の開示を含む。
［構成１］
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に収容され、回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
前記スクリュと前記駆動軸との間に位置し、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材と、を有する射出装置。
［構成２］
前記シリンダに接続され前記連結軸を覆うスペーサ部材を有し、
前記支持部材は、前記連結軸に嵌められたブッシュと、前記スペーサ部材に取り付けられた前記ブッシュの装着部と、を有する、構成１に記載の射出装置。
［構成３］
前記ブッシュは前記装着部にはめ合いで装着されている、構成２に記載の射出装置。
［構成４］
前記装着部は、前記ブッシュの前記スクリュに近い先端部を保持する保持部を有する、構成２または３に記載の射出装置。
［構成５］
前記ブッシュは無給油ブッシュである、構成２から４のいずれか１項に記載の射出装置。
［構成６］
前記連結軸は、前記支持部材が対向可能な区間において、前記スクリュとの接続部と同じ一定の直径を有している、構成２から５のいずれか１項に記載の射出装置。
［構成７］
構成１から６に記載の射出装置と、型締装置と、を有する射出成形機。
［方法１］
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に位置し、前記シリンダに対して回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
を有する射出成形機の改造方法であって、
前記スクリュと前記駆動軸との間に、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材を取り付けることを有する射出成形機の改造方法。
［構成１］
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に収容され、回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
前記スクリュと前記駆動軸との間に位置し、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材と、を有する射出装置。
［構成２］
前記シリンダに接続され前記連結軸を覆うスペーサ部材を有し、
前記支持部材は、前記連結軸に嵌められたブッシュと、前記スペーサ部材に取り付けられた前記ブッシュの装着部と、を有する、構成１に記載の射出装置。
［構成３］
前記ブッシュは前記装着部にはめ合いで装着されている、構成２に記載の射出装置。
［構成４］
前記装着部は、前記ブッシュの前記スクリュに近い先端部を保持する保持部を有する、構成２または３に記載の射出装置。
［構成５］
前記ブッシュは無給油ブッシュである、構成２から４のいずれか１項に記載の射出装置。
［構成６］
前記連結軸は、前記支持部材が対向可能な区間において、前記スクリュとの接続部と同じ一定の直径を有している、構成２から５のいずれか１項に記載の射出装置。
［構成７］
構成１から６に記載の射出装置と、型締装置と、を有する射出成形機。
［方法１］
シリンダと、
少なくとも一部が前記シリンダの内部に位置し、前記シリンダに対して回転可能且つ前記シリンダの軸方向に移動可能なスクリュと、
前記スクリュを駆動する駆動軸と、
前記スクリュと前記駆動軸とを連結する連結軸と、
を有する射出成形機の改造方法であって、
前記スクリュと前記駆動軸との間に、前記連結軸の回転と前記軸方向の移動を許容し、前記連結軸を少なくとも鉛直方向に支持する支持部材を取り付けることを有する射出成形機の改造方法。
【符号の説明】
【0037】
１ 射出成形機
３ 射出装置
３２ シリンダ
３３ スクリュ
４１ 連結軸
４２ 駆動軸
５１ スペーサ部材
５２ 支持部材
５３ ブッシュ
５４ 装着部
５５ 保持部
３ 射出装置
３２ シリンダ
３３ スクリュ
４１ 連結軸
４２ 駆動軸
５１ スペーサ部材
５２ 支持部材
５３ ブッシュ
５４ 装着部
５５ 保持部
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4】
【図5A】
【図5B】