特開 2024-63441 射出成形機

(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】P2024063441

(43)【公開日】2024-05-13

(54)【発明の名称】射出成形機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/83 20060101AFI20240502BHJP

【ＦＩ】

B29C45/83

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022171398

(22)【出願日】2022-10-26

(71)【出願人】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104880

【弁理士】

【氏名又は名称】古部 次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100125346

【弁理士】

【氏名又は名称】尾形 文雄

(72)【発明者】

【氏名】前川 将悟

【テーマコード（参考）】

4F206

【Ｆターム（参考）】

4F206AJ14

4F206AM24

4F206AR14

4F206JA07

4F206JD01

4F206JL02

4F206JL08

4F206JP02

4F206JQ11

4F206JQ90

(57)【要約】

【課題】供給路を介して潤滑剤室に潤滑剤を供給する場合に所望量の潤滑剤を確度高く支持部材に供給することができる射出成形機を提供する。
【解決手段】射出成形機は、筒状部材と、筒状部材の内側に少なくとも一端が収納されるとともに、筒状部材に対して回転可能に設けられる回転体と、筒状部材と回転体との間に設けられて回転体を回転可能に支持する支持部材と、筒状部材と回転体との間に形成され、支持部材を潤滑する潤滑剤を収容する潤滑剤室と、潤滑剤室を密封する密封部材と、潤滑剤室に潤滑剤を供給する供給路と、を備え、支持部材は供給路上に配置されているとともに、回転体には潤滑剤室から支持部材とは反対側に潤滑剤を流出させる流出路が形成されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状部材と、
前記筒状部材の内側に少なくとも一端が収納されるとともに、前記筒状部材に対して回転可能に設けられる回転体と、
前記筒状部材と前記回転体との間に設けられて当該回転体を回転可能に支持する支持部材と、
前記筒状部材と前記回転体との間に形成され、前記支持部材を潤滑する潤滑剤を収容する潤滑剤室と、
前記潤滑剤室を密封する密封部材と、
前記潤滑剤室に前記潤滑剤を供給する供給路と、
を備え、
前記支持部材は前記供給路上に配置されているとともに、前記回転体には前記潤滑剤室から当該支持部材とは反対側に前記潤滑剤を流出させる流出路が形成されている、
射出成形機。

【請求項2】

前記流出路は、前記潤滑剤室から前記回転体の回転半径方向の内側に延びる半径方向流路と、当該半径方向流路と連通するとともに当該回転体の回転軸方向に延びる軸方向流路と、を有する、
請求項１に記載の射出成形機。

【請求項3】

前記半径方向流路における前記回転軸方向の位置は、前記支持部材と前記密封部材との間であり、
前記軸方向流路は、前記回転半径方向において、前記密封部材の内側に形成されている、
請求項２に記載の射出成形機。

【請求項4】

前記回転体は、柱状部材と、当該柱状部材の外周に嵌め込まれた環状部材とを有し、
前記流出路は前記環状部材に形成されている、
請求項１に記載の射出成形機。

【請求項5】

前記環状部材は、第１円筒状部と、当該第１円筒状部の外径よりも大きな外径の第２円筒状部とを有し、
前記支持部材は、前記第１円筒状部の外周に嵌め込まれており、
前記潤滑剤室は、前記支持部材、前記筒状部材、前記第２円筒状部及び前記密封部材の間に形成されている、
請求項４に記載の射出成形機。

【請求項6】

前記環状部材は、前記第２円筒状部の外径以下の外径の第３円筒状部をさらに有し、
前記密封部材は、前記環状部材と前記筒状部材との隙間を密封するように前記第３円筒状部と前記筒状部材との間に設けられている、
請求項５に記載の射出成形機。

【請求項7】

前記流出路は、前記潤滑剤室から前記回転体の回転半径方向の内側に延びる半径方向流路と、当該半径方向流路と連通するとともに当該回転体の回転軸方向に延びる軸方向流路と、を有し、
前記半径方向流路は、前記第２円筒状部に形成され、前記軸方向流路は、前記第２円筒状部及び前記第３円筒状部に形成されている、
請求項６に記載の射出成形機。

【請求項8】

前記第２円筒状部及び前記第３円筒状部には、前記第１円筒状部とは反対側の端面から前記支持部材に達するように前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記流出路は、周方向において、前記貫通孔が形成されていない部位に形成されている、
請求項６に記載の射出成形機。

【請求項9】

前記流出路の断面積は前記貫通孔の断面積よりも小さい、
請求項８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。

【背景技術】

【0002】

従来、射出成形機に用いられる回転体の回転を支持する、ベアリング等の支持部材の耐久性を向上させることができる技術が提案されている。
例えば、特許文献１に記載された射出成形機は、第１の駆動部と、該第１の駆動部を駆動することによって回転させられ、筒状部を備えた第１の回転体と、第２の駆動部と、前記筒状部に一端が収納され、前記第１の回転体に対して回転自在に配設され、かつ、前記第２の駆動部を駆動することによって回転させられる第２の回転体とを有する。また、特許文献１に記載された射出成形機は、前記第１の回転体に対して第２の回転体を支持する支持部材と、該支持部材を潤滑する潤滑剤を収容する潤滑剤室と、該潤滑剤室に潤滑剤を供給するための潤滑剤供給路と、前記潤滑剤室を密封する密封部材とを有する。この特許文献１に記載された射出成形機によれば、潤滑剤室に潤滑剤が供給され、潤滑剤室が密封されるので、第１、第２の回転体が回転させられるのに伴って、潤滑剤室内の潤滑剤に遠心力が加わっても、支持部材を十分に潤滑することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４１７３３３９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

潤滑剤の供給路を介して潤滑剤室に初めて潤滑剤を供給する場合には、所望量の潤滑剤が確度高く支持部材に供給されることが望ましい。また、潤滑剤室に既に存在する潤滑剤を新しい潤滑剤に入れ換えるべく、潤滑剤の供給路を介して潤滑剤室に潤滑剤を供給する場合には、所望量の潤滑剤が確度高く支持部材に供給され、支持部材に既に存在する潤滑剤が新たな潤滑剤に入れ換わることが望ましい。
本発明は、供給路を介して潤滑剤室に潤滑剤を供給する場合に所望量の潤滑剤を確度高く支持部材に供給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】

【0005】

かかる目的のもと完成させた本発明は、筒状部材と、前記筒状部材の内側に少なくとも一端が収納されるとともに、前記筒状部材に対して回転可能に設けられる回転体と、前記筒状部材と前記回転体との間に設けられて当該回転体を回転可能に支持する支持部材と、前記筒状部材と前記回転体との間に形成され、前記支持部材を潤滑する潤滑剤を収容する潤滑剤室と、前記潤滑剤室を密封する密封部材と、前記潤滑剤室に前記潤滑剤を供給する供給路と、を備え、前記支持部材は前記供給路上に配置されているとともに、前記回転体には前記潤滑剤室から当該支持部材とは反対側に前記潤滑剤を流出させる流出路が形成されている、射出成形機である。
ここで、前記流出路は、前記潤滑剤室から前記回転体の回転半径方向の内側に延びる半径方向流路と、当該半径方向流路と連通するとともに当該回転体の回転軸方向に延びる軸方向流路と、を有しても良い。
また、前記半径方向流路における前記回転軸方向の位置は、前記支持部材と前記密封部材との間であり、前記軸方向流路は、前記回転半径方向において、前記密封部材の内側に形成されていても良い。
また、前記回転体は、柱状部材と、当該柱状部材の外周に嵌め込まれた環状部材とを有し、前記流出路は前記環状部材に形成されていても良い。
また、前記環状部材は、第１円筒状部と、当該第１円筒状部の外径よりも大きな外径の第２円筒状部とを有し、前記支持部材は、前記第１円筒状部の外周に嵌め込まれており、前記潤滑剤室は、前記支持部材、前記筒状部材、前記第２円筒状部及び前記密封部材の間に形成されていても良い。
また、前記環状部材は、前記第２円筒状部の外径以下の外径の第３円筒状部をさらに有し、前記密封部材は、前記環状部材と前記筒状部材との隙間を密封するように前記第３円筒状部と前記筒状部材との間に設けられていても良い。
また、前記流出路は、前記潤滑剤室から前記回転体の回転半径方向の内側に延びる半径方向流路と、当該半径方向流路と連通するとともに当該回転体の回転軸方向に延びる軸方向流路と、を有し、前記半径方向流路は、前記第２円筒状部に形成され、前記軸方向流路は、前記第２円筒状部及び前記第３円筒状部に形成されていても良い。
また、前記第２円筒状部及び前記第３円筒状部には、前記第１円筒状部とは反対側の端面から前記支持部材に達するように前記回転体の回転軸方向に貫通する貫通孔が形成され、前記流出路は、周方向において、前記貫通孔が形成されていない部位に形成されていても良い。
また、前記流出路の断面積は前記貫通孔の断面積よりも小さくても良い。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、供給路を介して潤滑剤室に潤滑剤を供給する場合に所望量の潤滑剤を確度高く支持部材に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係る射出成形機の概略構成の一例を示す図である。

【図2】駆動装置の概略構成の一例を示す図である。

【図3】図２のIII部の拡大図である。

【図4】（ａ）は、環状フランジ部材を前方から見た図の一例である。（ｂ）は、（ａ）のIVb－IVb部の断面の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る射出成形機１の概略構成の一例を示す図である。
射出成形機１は、型締装置（不図示）と、溶融樹脂を射出する射出装置２と、射出装置２に成形材料を供給する供給装置３と、装置全体を制御する制御装置４と、ユーザの入力操作を受け付ける操作部５と、操作受付画面や画像を表示する表示部６とを備えている。また、以下の説明において、射出装置２が溶融樹脂を射出する側を前側とし、射出する側とは反対側を後側とする。

【0009】

射出成形機１は、型閉じ工程、型締め工程、射出（充填）工程、保圧工程、冷却工程、計量工程、型開き工程、及び、突き出し工程を１サイクルとし、成形品を繰り返し製造する。型閉じ工程は、固定金型及び可動金型で構成される金型装置を閉じる工程である。型締め工程は、金型装置を締める工程である。射出工程は、金型装置内に溶融樹脂を流し込む工程である。保圧工程は、流し込んだ樹脂に圧力をかける工程である。冷却工程は、保圧工程後に金型装置内で樹脂を固化させる工程である。計量工程は、次の成形品のための溶融樹脂を計量する工程である。型開き工程は、金型装置を開く工程である。突き出し工程は、型開き後の金型装置から成形品を突き出す工程である。なお、成形サイクルの短縮のため、計量工程は、冷却工程が行われている間に行われても良い。

【0010】

（射出装置２）
射出装置２は、成形材料としての樹脂を加熱するための加熱シリンダ１１と、加熱シリンダ１１の前側の端部に配設されたノズル１３とを有する。また、射出装置２は、加熱シリンダ１１内に、回転可能であり、かつ、回転軸方向に進退自在に配設されたスクリュ１２と、加熱シリンダ１１を加熱するヒータｈ１１、ｈ１２及びｈ１３と、加熱シリンダ１１の後側に配設された駆動装置６０とを有する。なお、以下の説明において、スクリュ１２の回転半径方向に関して、スクリュ１２の回転中心側を「内側」と称し、回転中心軸から離れる側を「外側」と称する場合がある。

【0011】

スクリュ１２は、スクリュ本体１４と、スクリュ本体１４より前側に配設された射出部１５とを有し、後端の軸部を介して駆動装置６０と連結される。スクリュ本体１４は、フライト部１６と、フライト部１６の前端に対して着脱自在に配設された圧力部材１７とを有する。フライト部１６は、棒状の本体部１６ａと、本体部１６ａの外周面から突出するように形成された螺旋状のフライト１６ｂとを有し、フライト１６ｂに沿って螺旋状のねじ溝１８が形成されている。

【0012】

射出部１５は、先端に円錐形の部位を備えたヘッド部１５ａと、ヘッド部１５ａの後側に隣接させて形成されたロッド部１５ｂと、ロッド部１５ｂの周囲に配設された逆止リング１５ｃと、圧力部材１７の前端に取り付けられたシールリング１５ｄとを有する。
計量工程時に、スクリュ１２の後退に伴って、ロッド部１５ｂに対して逆止リング１５ｃが前側に移動させられ、シールリング１５ｄから離されると、射出部１５の後側から前側に樹脂が送られる。また、射出工程時に、スクリュ１２の前進に伴って、逆止リング１５ｃがロッド部１５ｂに対して後側に移動させられ、シールリング１５ｄに接触させられると、樹脂の逆流が防止される。

【0013】

加熱シリンダ１１の後部には、成形材料供給口としての樹脂供給口１９が形成されている。樹脂供給口１９は、スクリュ１２を加熱シリンダ１１内の最も前側に位置させた状態において、ねじ溝１８の後端部と対向する箇所に形成されている。樹脂供給口１９には、加熱シリンダ１１内に樹脂を供給する供給装置３が取り付けられている。

【0014】

（駆動装置６０）
図２は、駆動装置６０の概略構成の一例を示す図である。
図３は、図２のIII部の拡大図である。
図４（ａ）は、環状フランジ部材８９を前方から見た図の一例である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のIVb－IVb部の断面の一例を示す図である。
駆動装置６０は、加熱シリンダ１１内でスクリュ１２を回転させたり進退させたりする装置である。

【0015】

駆動装置６０は、加熱シリンダ１１内でスクリュ１２を回転させる駆動源としての計量用モータ２２と、加熱シリンダ１１内でスクリュ１２を回転軸方向に移動させる駆動源としての射出用モータ１００とを備える。また、駆動装置６０は、射出用モータ１００とスクリュ１２との間に、射出用モータ１００の回転運動をスクリュ１２の直線運動に変換する運動変換機構としてのボールねじ８３を備える。

【0016】

駆動装置６０は、前側に配置されて計量用モータ２２を支持する円筒状の前方射出サポート２１と、後側に配置されて射出用モータ１００を支持する円筒状の後方射出サポート６２とを備える。また、駆動装置６０は、前方射出サポート２１と後方射出サポート６２とを連結するロッド６３を有する。ロッド６３により、前方射出サポート２１と後方射出サポート６２との間に予め定められた距離が保持される。

【0017】

駆動装置６０は、スクリュ１２の後端部に連結されるとともに、回転可能であり、かつ、回転軸方向に摺動可能に設けられた回転摺動部材６８を備える。回転摺動部材６８は、円盤状の連結体６４と、ボルト６４ａにて連結体６４と一体化されて、後述する回転体８８を回転可能に支持する円筒状の支持体６５とを有する。連結体６４は、ボルト６４ｂにて連結体６４に固定されたカプラ５９を介してスクリュ１２の後端部に連結されている。支持体６５の外周面には雄スプライン６７が形成されている。支持体６５の回転軸方向における大きさは、スクリュ１２の回転軸方向における移動距離以上に設定されている。

【0018】

計量用モータ２２は、前方射出サポート２１の後端に固定された円環状の前部環状体２０と、前部環状体２０に固定された円筒状のスリーブ２３と、スリーブ２３の後端に固定された円環状の後部環状体２４とを備える。
また、計量用モータ２２は、スリーブ２３の回転半径方向における内側に取り付けられたステータ２５と、ステータ２５の回転半径方向における内側に設けられた円筒状のロータ２６と、ロータ２６の後端に例えばボルトにて固定されたスプラインナット２７とを備える。

【0019】

ステータ２５は、スリーブ２３に取り付けられたコア２５ａと、コア２５ａに巻装されたコイル２５ｂとを有する。ロータ２６は、回転摺動部材６８の外周面を覆うように設けられた円筒状の筒状体２９と、筒状体２９の外周面におけるステータ２５と対応する箇所に取り付けられた磁石２８とを備える。筒状体２９と前部環状体２０との間にはベアリングｂ１が設けられ、筒状体２９と後部環状体２４との間にはベアリングｂ２が設けられている。また、筒状体２９の内周面と回転摺動部材６８の連結体６４の外周面との間には、シール３０が設けられている。ロータ２６は、回転摺動部材６８の回転軸と同一軸線回りに回転可能であり、計量用モータ２２の出力軸として機能する。

【0020】

スプラインナット２７は、内周面に形成された雌スプラインに、回転摺動部材６８の支持体６５の外周面に形成された雄スプライン６７が嵌め合わせられている。そして、スプラインナット２７は、回転摺動部材６８の回転軸方向における相対的な移動を許容しながら、計量用モータ２２によって発生させられた回転を回転摺動部材６８に伝達する。したがって、計量用モータ２２を駆動することによってロータ２６を回転させると、回転がスプラインナット２７を介して回転摺動部材６８に伝達されて回転摺動部材６８が回転し、スクリュ１２が回転する。

【0021】

以上のように構成された計量用モータ２２は、計量工程において回転摺動部材６８を回転させる第１の駆動状態に、射出工程において回転摺動部材６８に伝達される回転を拘束する第２の駆動状態に制御される。

【0022】

射出用モータ１００は、後方射出サポート６２に固定されたケース９１と、ケース９１の回転半径方向における内側に取り付けられたステータ９２と、ステータ９２の回転半径方向における内側に設けられたロータ９３と、ロータ９３に取り付けられた円筒状の出力軸９４とを備える。

【0023】

ケース９１は、後方射出サポート６２に固定された円環状の前部環状体９１ａと、前部環状体９１ａに固定された円筒状のスリーブ９１ｂと、スリーブ９１ｂの後端に固定された円環状の後部環状体９１ｃと、後部環状体９１ｃにおける後部の開口部を覆う後部プレート９１ｄとを有する。射出用モータ１００の出力軸９４と前部環状体９１ａとの間にはベアリングｂ５が設けられ、出力軸９４と後部環状体９１ｃとの間にはベアリングｂ６が設けられている。

【0024】

また、駆動装置６０は、射出用モータ１００の出力軸９４の回転半径方向における内側に回転軸方向に延びる円筒状の円筒状部９５１と、円筒状部９５１における後部の開口部を塞ぐ塞ぎ部９５２とを有するスリーブ９５を備える。円筒状部９５１の内周面には、雌スプライン９５ａが形成されている。スリーブ９５は、例えばボルトにて出力軸９４の後側の端部に固定されている。
また、駆動装置６０は、スリーブ９５の塞ぎ部９５２に取り付けられて、射出用モータ１００の回転速度を検出するエンコーダ１１１を備える。

【0025】

ボールねじ８３は、前方射出サポート２１より後側に配置されるとともに、互いに螺合させられたボールねじ軸８１とボールナット８２とを有する。
ボールナット８２は、例えばボルトにて後方射出サポート６２に固定されている。

【0026】

ボールねじ軸８１は、前側の端部に設けられた円柱状のシャフト部８４と、後側の端部に設けられた円柱状であって外周面に雄スプライン８７ａが形成されたスプライン部８７とを有する。また、ボールねじ軸８１は、シャフト部８４よりも大径の円柱状であるねじ部８５と、ねじ部８５とスプライン部８７とを連結する連結部８６とを有する。シャフト部８４、ねじ部８５、連結部８６及びスプライン部８７は、前側から後側にかけて順に形成されている。

【0027】

スプライン部８７の雄スプライン８７ａとスリーブ９５の円筒状部９５１の内周面に形成された雌スプライン９５ａとは嵌め合わされている。
シャフト部８４とねじ部８５との段部には、円環状の環状フランジ部材８９が嵌め込まれている。シャフト部８４と回転摺動部材６８の支持体６５との間にはベアリングｂ７が設けられ、環状フランジ部材８９と支持体６５との間にはベアリングｂ８が設けられている。

【0028】

環状フランジ部材８９は、前側に設けられた第１円筒状部８９ａと、第１円筒状部８９ａよりも後側に設けられて、第１円筒状部８９ａの外径よりも大きな外径の第２円筒状部８９ｂと、第２円筒状部８９ｂよりも後側に設けられて、第２円筒状部８９ｂの外径以下の外径の第３円筒状部８９ｃとを有する。また、環状フランジ部材８９には、後で詳述する流出口１２５及び流出路１２６が複数（図４においては２つ）形成されている。また、環状フランジ部材８９には、第２円筒状部８９ｂ及び第３円筒状部８９ｃを回転軸方向に貫通する貫通孔８９ｄが複数（図４においては２つ）形成されている。貫通孔８９ｄは、周方向において、流出口１２５及び流出路１２６が形成されていない部位に形成されている。ベアリングｂ８は、第１円筒状部８９ａの外周に嵌め込まれている。これにより、環状フランジ部材８９は、回転摺動部材６８の支持体６５とともにベアリングｂ８における回転半径方向及び回転軸方向の位置決めを行う。なお、貫通孔８９ｄは、第１円筒状部８９ａの外周に嵌め込まれたベアリングｂ８を、環状フランジ部材８９から取り外すのに用いられる孔である。

【0029】

シャフト部８４における前側の端部には雄ねじが形成されているとともに、雄ねじにはベアリングナット８０が締め付けられている。ベアリングナット８０は、回転摺動部材６８の支持体６５における前側の部位の内周面から回転半径方向の内側に突出した突起９０とともにベアリングｂ７における回転軸方向の位置決めを行う。

【0030】

そして、ボールねじ軸８１と環状フランジ部材８９とは、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８によって、回転摺動部材６８に対して一体的に回転可能に支持されている。以下において、ボールねじ軸８１及び環状フランジ部材８９を「回転体８８」と称する場合がある。ボールねじ軸８１のシャフト部８４の後端部は、回転可能にボールナット８２に支持されている。

【0031】

射出用モータ１００を駆動することによって発生させられた回転が、スリーブ９５及びスプライン部８７を介してボールねじ軸８１に伝達されると、ボールねじ軸８１は、ねじ部８５とボールナット８２とが螺合させられているので、回転しながら回転軸方向に移動させられる。なお、ボールねじ軸８１の運動成分は、ボールねじ軸８１を回転軸方向に移動（進退）させる直進運動成分、及び、ボールねじ軸８１を回転させる回転運動成分から成り、直進運動成分及び回転運動成分は、回転軸方向に配設されたベアリングｂ７、ｂ８を介して回転摺動部材６８に伝達される。

【0032】

そして、回転摺動部材６８を回転させることなく、回転軸方向に移動させる射出工程等においては、計量用モータ２２を第２の駆動状態、すなわち、回転拘束状態に制御し、射出用モータ１００を駆動状態に制御することによって、回転摺動部材６８に伝達される回転を拘束し、回転摺動部材６８を回転させることなく回転軸方向に移動させる。その結果、回転摺動部材６８に一体的に取り付けられたスクリュ１２に直進運動が伝達され、スクリュ１２を前進（図１において左方に移動）させることができる。

【0033】

（駆動方法）
先ず、計量工程時に、制御装置４は、計量処理を行い、計量用モータ２２を第１の駆動状態に制御する。このとき、ロータ２６に発生させられた回転は、スプラインナット２７及び回転摺動部材６８を介してスクリュ１２に伝達され、スクリュ１２を正方向に回転させる。制御装置４は、エンコーダ（不図示）によって計量用モータ２２の回転速度が検出された検出信号に基づいてフィードバック制御を行う。

【0034】

これに伴って、供給装置３から供給された成形材料がスクリュ１２のねじ溝１８内を前進させられ、スクリュ１２が後退（図１において右方に移動）させられ、溶融させられた樹脂がヘッド部１５ａの前方に蓄えられる。このとき、スクリュ１２に発生させられる後退力に伴って、回転摺動部材６８はスプラインナット２７に対して相対的に移動させられ、後退させられる。また、回転摺動部材６８の後退に伴って、ボールねじ軸８１も回転しながら後退させられる。なお、制御装置４は、スクリュ１２が後退させられる間、射出用モータ１００を駆動し、スクリュ１２に背圧を加える。

【0035】

また、射出工程時に、制御装置４は、射出処理を行い、射出用モータ１００を駆動する。このとき、出力軸９４に発生させられた回転は、スリーブ９５及びスプライン部８７を介してボールねじ軸８１に伝達され、ボールねじ８３によって回転運動が直進運動に変換される。その結果、ボールねじ軸８１が回転しながら前進させられる。また、制御装置４は、計量用モータ２２を第２の駆動状態に制御し、ロータ２６の回転速度を制御して０〔ｒｐｍ〕にすることによって拘束力を発生させる。そして、拘束力がスプラインナット２７を介して回転摺動部材６８に伝達され、ボールねじ軸８１を介して回転摺動部材６８に伝達された回転が拘束される。その結果、回転摺動部材６８に一体的に取り付けられたスクリュ１２は回転しない状態で前進させられる。

【0036】

この場合、制御装置４は、エンコーダ１１１によって射出用モータ１００の回転速度が検出された検出信号に基づいてフィードバック制御を行う。また、制御装置４は、ロードセル（不図示）によって射出力が検出された検出信号を取得し、充填・保圧の切換制御を行う。また、制御装置４は、計量用モータ２２の回転速度の検出信号に基づいてフィードバック制御を行う。

【0037】

このようにして、スクリュ１２が前進させられると、ヘッド部１５ａの前方に蓄えられた溶融樹脂は、ノズル１３から射出され、金型装置（不図示）のキャビティ空間に充填される。

【0038】

（潤滑機構）
以下に、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８に、グリス等の潤滑剤を供給する機構について説明する。
図３に示すように、回転摺動部材６８の連結体６４の後側の端面における回転半径方向の中央部には、端面から凹んだ凹部６４ｃが形成されている。凹部６４ｃには、ベアリングナット８０が収容されている。そして、連結体６４、ベアリングナット８０及びベアリングｂ７間に、潤滑剤を収容する第１の潤滑剤室１１７が形成されている。

【0039】

また、回転摺動部材６８の支持体６５、ボールねじ軸８１のシャフト部８４、環状フランジ部材８９、ベアリングｂ７、及び、ベアリングｂ８間に、潤滑剤を収容する第２の潤滑剤室１１９が形成されている。

【0040】

また、ベアリングｂ８の後方における、回転摺動部材６８の支持体６５と、環状フランジ部材８９の第３円筒状部８９ｃとの間にはオイルシール１２２が設けられている。そして、支持体６５、環状フランジ部材８９、ベアリングｂ８、及び、オイルシール１２２間に、潤滑剤を収容する第３の潤滑剤室１２０が形成されている。

【0041】

そして、回転摺動部材６８の連結体６４の前側の端面に、潤滑剤を供給するための潤滑剤供給口１１５が形成されている。潤滑剤供給口１１５と第１の潤滑剤室１１７とは、潤滑剤供給路１１８によって接続されている。

【0042】

環状フランジ部材８９における後側の端面には、潤滑剤を排出可能な流出口１２５が形成されている。また、環状フランジ部材８９には、流出口１２５と第３の潤滑剤室１２０とを接続する流出路１２６が形成されている。流出路１２６は、流出口１２５から回転軸方向の前側に延びる軸方向流路１２７と、第３の潤滑剤室１２０から回転半径方向の内側に（言い換えれば、回転中心に向かって）延びる半径方向流路１２８とを有する。流出口１２５における回転半径方向の位置は、ねじ部８５の外周面よりも回転半径方向の外側である。半径方向流路１２８における回転軸方向の位置は、ベアリングｂ８とオイルシール１２２との間である。

【0043】

以上のような構成において、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８に初めて潤滑剤を供給する際には、前方射出サポート２１に形成されたスクリュ１２保守用の窓（不図示）から潤滑剤供給具（例えばグリスガン）を前方射出サポート２１内に挿入し、グリスニップル１２３を介して、潤滑剤供給口１１５に潤滑剤を供給する。潤滑剤供給口１１５に供給された潤滑剤は、図３の矢印に示すように、潤滑剤供給路１１８を介して第１の潤滑剤室１１７に到達する。第１の潤滑剤室１１７に到達した潤滑剤の一部は、図３の矢印に示すように、ベアリングｂ７の内部を通って第２の潤滑剤室１１９に到達する。第２の潤滑剤室１１９に到達した潤滑剤の一部は、図３の矢印に示すように、ベアリングｂ８の内部を通って第３の潤滑剤室１２０に到達する。このように、潤滑剤が潤滑剤供給路１１８から第３の潤滑剤室１２０に至る流路を、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給する供給路１２１として機能する。作業者は、予め定められた所定量の潤滑剤を潤滑剤供給具から供給することで、第１の潤滑剤室１１７、第２の潤滑剤室１１９及び第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤が充満させられたことを認識する。そして、これにより、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８にも潤滑剤が供給される。

【0044】

ベアリングｂ７及びベアリングｂ８に既に存在する潤滑剤を、新たな潤滑剤と入れ換える場合にも、前方射出サポート２１に形成された窓（不図示）から潤滑剤供給具を前方射出サポート２１内に挿入し、グリスニップル１２３を介して、潤滑剤供給口１１５に潤滑剤を供給する。潤滑剤供給口１１５に供給された潤滑剤は、潤滑剤供給路１１８を介して第１の潤滑剤室１１７に到達し、ベアリングｂ７の内部を通って第２の潤滑剤室１１９に到達しようとする。これにより、ベアリングｂ７に既に存在する潤滑剤がベアリングｂ７の内部から流出し、第２の潤滑剤室１１９に到達する。その後、第２の潤滑剤室１１９に到達した潤滑剤の一部は、ベアリングｂ８の内部を通って第３の潤滑剤室１２０に到達しようとする。これにより、ベアリングｂ８に既に存在する潤滑剤がベアリングｂ８の内部から流出し、第３の潤滑剤室１２０に到達する。その後、第３の潤滑剤室１２０に到達した潤滑剤の一部は、流出路１２６を介して、流出口１２５から流出する。つまり、潤滑剤供給口１１５が潤滑剤を供給する際の潤滑剤の入口、流出口１２５が潤滑剤の出口となる。作業者が、上記所定量の潤滑剤を潤滑剤供給具から供給することで、第１の潤滑剤室１１７、第２の潤滑剤室１１９及び第３の潤滑剤室１２０に存在した潤滑剤の代わりに新たな潤滑剤が充満させられることとなる。そして、これにより、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８に存在した潤滑剤の代わりに新たな潤滑剤がベアリングｂ７及びベアリングｂ８に供給される。

【0045】

第１の潤滑剤室１１７及び第２の潤滑剤室１１９は密閉されているので、回転摺動部材６８、ボールねじ軸８１等が回転するのに伴って、第１の潤滑剤室１１７及び第２の潤滑剤室１１９内の潤滑剤に遠心力が加わっても、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８を十分に潤滑することができる。その結果、ベアリングｂ７及びベアリングｂ８が早期に摩耗することを抑制することができ、駆動装置６０の耐久性を向上させることができる。

【0046】

また、第３の潤滑剤室１２０の後側にはオイルシール１２２が設けられているので、回転摺動部材６８、回転体８８（ボールねじ軸８１及び環状フランジ部材８９）等が回転するのに伴って、第３の潤滑剤室１２０内の潤滑剤に遠心力が加わっても、第３の潤滑剤室１２０から潤滑剤が漏れないようにすることができる。また、回転摺動部材６８、回転体８８等の回転が停止した場合には、第３の潤滑剤室１２０の潤滑剤の一部が半径方向流路１２８や軸方向流路１２７に至るが、再度、回転体８８等が回転するのに伴って、流出路１２６内の潤滑剤に遠心力が加わり第３の潤滑剤室１２０に戻る。そのため、流出口１２５から潤滑剤が流出することが抑制される。

【0047】

ここで、図４に示すように、流出口１２５及び流出路１２６は、それぞれ複数形成されていることを例示することができる。そして、複数の流出口１２５及び流出路１２６は、周方向に等間隔に形成されていると良い。これにより、ベアリングｂ８に存在した潤滑剤が周方向に偏りなく新たな潤滑剤に入れ換わり易くなる。

【0048】

また、流出口１２５及び流出路１２６の数は、図４に示すように、２つであることを例示することができる。流出口１２５及び流出路１２６の数が多いと、回転体８８等の回転が停止したときに、第３の潤滑剤室１２０の潤滑剤の一部が半径方向流路１２８や軸方向流路１２７に至り易くなるからである。

【0049】

また、図４に示すように、流出路１２６における潤滑剤の流通方向に直交する面で切断した場合の断面積Ｓ１２６は、貫通孔８９ｄにおける回転軸方向に直交する面で切断した場合の断面積Ｓ８９ｄよりも小さい。流出路１２６の断面積Ｓ１２６を小さくすることで、回転体８８等の回転が停止したときに、第３の潤滑剤室１２０の潤滑剤の一部が半径方向流路１２８や軸方向流路１２７に至り難くすることができる。

【0050】

以上のように構成された射出成形機１は、回転摺動部材６８の支持体６５（筒状部材の一例）と、支持体６５の内側に少なくとも一端が収納されるとともに、支持体６５に対して回転可能に設けられる回転体８８（ボールねじ軸８１及び環状フランジ部材８９）とを備える。また、射出成形機１は、支持体６５に対して回転体８８を支持するベアリングｂ８（支持部材の一例）と、支持体６５と回転体８８との間に形成され、ベアリングｂ８を潤滑する潤滑剤を収容する第３の潤滑剤室１２０（潤滑剤室の一例）とを備える。また、射出成形機１は、第３の潤滑剤室１２０を密封するオイルシール１２２（密封部材の一例）と、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給する供給路１２１とを備える。そして、ベアリングｂ８は供給路１２１上に配置されているとともに、回転体８８には第３の潤滑剤室１２０からベアリングｂ８とは反対側に潤滑剤を流出させる流出路１２６が形成されている。

【0051】

このように、ベアリングｂ８は、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給する供給路１２１上に配置されているので、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給することで潤滑剤を確度高くベアリングｂ８に供給することができる。また、回転体８８には第３の潤滑剤室１２０からベアリングｂ８とは反対側に潤滑剤を流出させる流出路１２６が形成されているので、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給することでベアリングｂ８に既に存在する潤滑剤を新たな潤滑剤に確度高く入れ換えることができる。

【0052】

また、上述した実施形態においては、ベアリングｂ７は、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給する供給路１２１上に配置されているので、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給することで潤滑剤を確度高くベアリングｂ７に供給することができる。また、ベアリングｂ７は、供給路１２１上におけるベアリングｂ８の上流に配置されているので、第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給することでベアリングｂ７に既に存在する潤滑剤を新たな潤滑剤に確度高く入れ換えることができる。

【0053】

流出路１２６は、第３の潤滑剤室１２０から回転半径方向の内側に延びる半径方向流路１２８と、半径方向流路１２８と連通するとともに回転軸方向に延びる軸方向流路１２７と、を有する。つまり、図３等の断面図に示すように、半径方向流路１２８と軸方向流路１２７とは直角に交わり、半径方向流路１２８及び軸方向流路１２７はＬ字状である。これにより、回転体８８が回転しているときに、第３の潤滑剤室１２０から流出路１２６に潤滑剤が向かうのを抑制したり、流出路１２６から第３の潤滑剤室１２０に向かうのを促進したりすることができるので、潤滑剤が流出口１２５から流出するのを抑制することができる。

【0054】

なお、潤滑剤供給具を用いて、潤滑剤供給口１１５及び供給路１２１を介して、第１の潤滑剤室１１７、第２の潤滑剤室１１９及び第３の潤滑剤室１２０に潤滑剤を供給した後に、例えばプラグ（不図示）によって流出口１２５を塞いでも良い。

【0055】

また、図４に示した例においては、半径方向流路１２８は、第２円筒状部８９ｂの外周面から軸方向流路１２７まで形成されているが、特にかかる態様に限定されない。半径方向流路１２８は、第２円筒状部８９ｂを回転半径方向に貫通する孔であっても良い。

【0056】

また、図４に示した例においては、軸方向流路１２７は、流出口１２５から半径方向流路１２８まで形成されているが、特にかかる態様に限定されない。軸方向流路１２７は、第２円筒状部８９ｂ及び第３円筒状部８９ｃを回転軸方向に貫通する孔であっても良い。例えばベアリングｂ８がスラスト自動調心ころ軸受である場合には、第１円筒状部８９ａの外周面に嵌め込まれている環状の部材により、第２円筒状部８９ｂを回転軸方向に貫通する軸方向流路１２７における前側の開口部が塞がれるためである。なお、軸方向流路１２７における前側の開口部が塞がれるとは、ベアリングｂ７，ｂ８を潤滑するという目的に対して、当該開口部からの潤滑剤の流出量を無視できる程度に塞がれるという意味であり、当該開口部から潤滑剤を流出させないように完全に塞がれているという意味ではない。

【0057】

また、軸方向流路１２７の形状は、ベアリングｂ８を環状フランジ部材８９から取り外すのに用いられる貫通孔８９ｄと同じ形状であっても良い。つまり、貫通孔８９ｄを用いてベアリングｂ８を取り外すのと同様の手法にて、軸方向流路１２７を用いてベアリングｂ８を取り外すことが可能であっても良い。半径方向流路１２８の断面積が、軸方向流路１２７の断面積よりも小さければ、軸方向流路１２７に潤滑剤が向かうのを抑制することができる。ただし、半径方向流路１２８の断面積が小さすぎると、圧力損失が大きくなりすぎ、グリス等の潤滑剤が出ていかないため、潤滑するという目的に対して塞がれない程度の大きさが必要であり、十分な圧力損失を生じさせることができ、かつ、軸方向流路１２７に潤滑剤が向かうのを抑制することができる程度の断面積とするのが好ましい。なお、圧力損失の大小は断面積に加えて、断面形状にも依存するが、加工の都合を考えれば断面形状が円または矩形となる。したがって、ここでは断面積を中心に記載したが、断面形状を変えることで圧力損失を制御しても良い。

【0058】

そして、半径方向流路１２８における回転軸方向の位置は、ベアリングｂ８とオイルシール１２２との間であり、軸方向流路１２７は、回転半径方向において、オイルシール１２２の内側に形成されている。これにより、オイルシール１２２にて密封された第３の潤滑剤室１２０から、潤滑剤供給口１１５が設けられた前側とは逆側である、第３の潤滑剤室１２０の後側に潤滑剤を流出することができる。

【0059】

回転体８８は、ボールねじ軸８１（柱状部材の一例）と、ボールねじ軸８１の外周に嵌め込まれた環状フランジ部材８９（環状部材の一例）とを有し、流出路１２６は環状フランジ部材８９に形成されている。これにより、第３の潤滑剤室１２０の後側に潤滑剤を流出させる流出路１２６の形成を実現することができる。

【符号の説明】

【0060】

１…射出成形機、２…射出装置、１１…加熱シリンダ、１２…スクリュ、２２…計量用モータ、６０…駆動装置、６５…支持体、６８…回転摺動部材、８１…ボールねじ軸、８３…ボールねじ、８８…回転体、８９…環状フランジ部材、８９ａ…第１円筒状部、８９ｂ…第２円筒状部、８９ｃ…第３円筒状部、８９ｄ…貫通孔、１００…射出用モータ、１１７…第１の潤滑剤室、１１９…第２の潤滑剤室、１２０…第３の潤滑剤室、１２１…供給路、１２２…オイルシール、１２５…流出口、１２６…流出路、１２７…軸方向流路、１２８…半径方向流路、ｂ７，ｂ８…ベアリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】