JP2000289071A - 型締装置 - Google Patents

型締装置

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JP2000289071A
JP2000289071A JP11102517A JP10251799A JP2000289071A JP 2000289071 A JP2000289071 A JP 2000289071A JP 11102517 A JP11102517 A JP 11102517A JP 10251799 A JP10251799 A JP 10251799A JP 2000289071 A JP2000289071 A JP 2000289071A
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JP
Japan
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motor
mold clamping
mold
movable platen
clamping device
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JP11102517A
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English (en)
Inventor
Fujio Sano
富士雄 佐野
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボールネジを用いた型締装置を省スペースで
しかも低コストとする。 【解決手段】 この型締装置は固定金型12と可動金型
15とによって金型キャビティを形成するようにしたモ
ールド装置に用いられる。可動プラテン14にはボール
ネジ16の一端が取り付けられており、可動プラテンは
ボールネジの回転に応じて移動する。ボールジャッキ1
7によってボールネジが回転駆動される。ボールジャッ
キには高速駆動用モータ19及び低速駆動用モータ20
が連結されており、可動プラテンの位置に応じて高速駆
動用モータ19及び低速駆動用モータが駆動制御され
る。このように2台のモータを用いることによって各モ
ータの容量を極めて小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は型締装置に関し、特
に、モールドプレス装置等において上型と下型とを型締
めする際に用いられ型締装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電子部品等をモールドする際に
は、モールドプレス装置を用いて合成樹脂によって電子
部品をモールドしており、この種のモールドプレス装置
では、例えば、下型の主面に電子部品をセットした後、
型締装置によって上型と下型とを型締めし、上型と下型
との間に形成されたキャビティに溶融樹脂を圧入して電
子部品をモールドしている。
【0003】型締装置において、トルグ機構を利用する
と、トルグ機構の倍力機能によって小さなトルク(力)
で大きな型締力を得ることができるが、トルグ機構を用
いた場合には、高精度に金型の位置を制御することが難
しい。加えて、トルグ機構では種々の機構部品を用いて
いるから、機構部品の寸法誤差等によって移動プラテン
(移動金型)の左右平行度を保持することが難しい。
【0004】このような不具合に対処するため、精度の
高いボールねじを用いて金型の移動及び型締めを行うよ
うにした型締装置が知られている。この種の型締装置と
して、例えば、特開平3−93517号公報に記載され
たものが知られており、この型締装置では、上型を駆動
する際、つまり、型締めを行う際、サーボモータによっ
てウォームギヤ機構を回転させて、これによって、ボー
ルねじに螺合されたナットを回転させ、ボールねじを回
転駆動する。このボールねじには上型がはめ込まれてお
り、その結果、サーボモータによって上型が下型に対し
て相対的に移動されて、型締めが行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の型締
装置では、大きな型締力を持つとともに、高速な型開閉
を一台のサーボモータで駆動させようとすると、必然的
にモータの容量が大容量となってしまう。しかも、大容
量のモータは大型であり、高価であることを考慮する
と、型締装置が大型化してしまうばかりでなく、コスト
高となってしまうという問題点がある。
【0006】加えて、大容量モータは消費電力が大きい
から、エネルギー効率を向上させることが難しいという
問題点もある。
【0007】本発明の目的は省スペースでしかも低コス
トの型締装置を提供することにある。
【0008】本発明の他の目的は省エネの型締装置を提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、固定金
型が配置された固定プラテンと、前記固定プラテンに対
して移動可能に配置され可動金型が配置された可動プラ
テンとを有し、前記固定金型と前記可動金型とによって
金型キャビティを形成するようにしたモールド装置に用
いられ、前記可動プラテンにその一端が連結され前記可
動プラテンを移動させるネジ駆動の伝達機構と、前記伝
達機構に連結された第1及び第2のモータとを有し、前
記第1のモータは高速駆動用モータであり、前記第2の
モータは低速駆動用モータであって、さらに前記可動プ
ラテンの位置に応じて前記第1及び前記第2のモータを
駆動制御する制御手段が備えられていることを特徴とす
る型締装置が得られる。
【0010】例えば、前記第1及び第2のモータは前記
伝達機構を挟んで同軸上に配置されており、前記第2の
モータは電磁クラッチを介して前記伝達機構に連結され
ており、前記第1のモータには前記第1のモータの回転
に応じてパルスを生成するパルス発振器が備えられてお
り、前記制御手段は前記パルス数をカウントして前記可
動プラテンの位置を知る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下本発明について図面を参照し
て説明する。
【0012】固定プラテン11の下面には上金型12が
配設されており、固定プラテン11にはタイバー13の
一端が取り付けられ、このタイバー13は下方に延在し
ている。タイバー13には可動プラテン14が上下方向
に移動可能に支持されており、この可動プラテン14の
上面には下金型15が配設されている。
【0013】可動プラテン14の下面にはボールネジ1
6の一端が連結されており、このボールネジ16はボー
ルジャッキ17に螺合している。ボールジャッキ17は
コラムサポート18上に固定されており、このコラムサ
ポート18には高速型型締モータ(移動用モータ)19
及び低速型型締モータ(型締用モータ)20が配置され
ている。なお、低速型型締モータ20は減速機(図示せ
ず)を備えるとともに電磁ブレーキ25が備えられてい
る。
【0014】高速型型締モータ19及び低速型型締モー
タ20はボールジャッキ17を挟んで互いに対向する位
置に配置されており、高速型型締モータ19はシャフト
19aによってボールジャッキ17に連結されている。
そして、高速型型締モータ19にはパルス発振器21が
取り付けられている。一方、低速型型締モータ20はそ
のシャフト20aが電磁クラッチ22を介してボールジ
ャッキ17に連結されている。
【0015】型締を行う際には、後述するようにして高
速型型締モータ19及び/又は低速型型締モータ20を
駆動してボールジャッキ17によってボールネジ16を
上方に移動する。これによって、可動プラテン14がタ
イバー13にガイドされて上方に移動し、上金型12と
下金型15との型締めが行われる。
【0016】ここで、図2を参照して、図1に示す型締
装置についてさらに詳細に説明する。なお、図2におい
ては、モータの回転を可動プラテンの昇降に変換する伝
達機構が、可動プラテン14に固定されたボールネジ用
ナット23と、ボールネジ用ナット23に螺入されるボ
ールネジ16と、ボールネジ16の下部に固定されたウ
ォームボール17aと、ウォームボール17aと噛み合
うウォームギヤ17bとから構成されている。図1で示
されている伝達機構は、可動プラテン14にボールネジ
16の上端が固定され、ボールネジ16の下部がボール
ジャッキ17に螺入されている。ボールジャッキ17
は、ボールネジ16に螺入され外周に歯が切られたボー
ル用ナットと、ボールネジナットを回転させるウォーム
ギヤとから構成されている。
【0017】さて、図2の型締装置において、可動プラ
テン14の下面にはロードセル22aが配置されてお
り、ボールネジ16の一端が可動プラテン14に埋め込
まれている。そして、ロードセル22aを挟み込むよう
にしてボールネジ用ナット23によってボールネジ16
が可動プラテン14に取り付けられている。そして、ウ
ォームボール17aはボールネジ16に固定され、ウォ
ームギヤ17bはそれぞれシャフト19a及び20aに
接続されている。この結果、高速型型締モータ19及び
/又は低速型型締モータ20が駆動されると、ウォーム
ギヤ17bが回転してウォームボール17aが駆動さ
れ、ボールネジ16が回転する。これによって、可動プ
ラテン14がタイバー13にガイドされて上下方向に移
動する。なお、図2には減速機及び電磁ブレーキがそれ
ぞれ符号24及び25で示されている。
【0018】ここで、図1及び図3を参照して、型締め
を行う際には、まず、制御装置(図示せず)によって高
速型型締モータ19が制御(オン)され(電磁クラッチ
22はオフされている)、これによって、ボールネジ1
6が回転駆動される。このとき、低速型型締モータ20
には回転力は伝わらない。ボールネジ16の回転に応じ
て可動プラテン14はタイバー13にガイドされて図1
において上方に移動する。前述のように、高速型型締モ
ータ19にはパルス発振器21が取り付けられており、
パルス発振器21は高速型型締モータ19の回転に応じ
てパルスを発生する。そして、このパルスは制御装置に
与えられる。
【0019】制御装置はパルス数をカウントして、この
カウント結果からボールネジ16の回転数を知る。つま
り、待機位置からの可動プラテン14の位置を知る。可
動プラテン14の位置が予め定められた位置に達する
と、制御装置は低速型型締モータ20をオンするととも
に電磁クラッチ22をオンして低速型型締モータ20の
回転力をボールネジ16に与える。この結果、高速型型
締モータ19及び低速型型締モータ20の回転力がボー
ルネジ16に与えられることになる。
【0020】ロードセル22aによって可動プラテン1
4、つまり、下金型15にかかる力が型締力として測定
されており、この測定型締力は制御装置に与えられる。
前述のように、制御装置はパルス発振器21からパルス
数に応じて可動プラテン14の位置を知り、可動プラテ
ン14の位置が所定の型締位置となり、しかも測定型締
力が所定の型締力となると、制御装置は高速型型締モー
タ19及び低速型型締モータ20を制御して可動プラテ
ン14を型締位置に保持するとともに所定の型締力を保
持する。
【0021】モールドが終了すると、制御装置は制御装
置は高速型型締モータ19及び低速型型締モータ20を
制御してボールネジ16を逆方向に回転させる。これに
よって、可動プラテン14は図1において下方に向かっ
て移動する。可動プラテン14の位置が上述の予め定め
られた位置に達すると、制御装置は低速型型締モータ2
0のみをオフするとともに電磁クラッチ22をオフす
る。そして、可動プラテン14が待機位置に戻ると、制
御装置は高速型型締モータ19をオフして型開を終了す
る。
【0022】いま、高速送り速度Vmaxを100mm
/s、高速時の負荷Fminを1トン、低速(型締)速
度Vminを1mm/s、低速時の負荷Fmaxを10
0トンと仮定すると、従来のようにモータを一つ用いた
場合には、その効率を100%とすると、モータの容量
1 は次のようになる。
【0023】P1 =Vmax×Fmax=(0.1m/
s×100×103 kgf)/102kgf・m/s/
kW=98kW 一方、上述の例のように高速型型締モータ19及び低速
型型締モータ20を用いた場合には、高速型型締モータ
19の容量P21及び低速型型締モータ20の容量P22
次のように表される。
【0024】P21=Vmax×Fmin=(0.1m/
s×1000kgf)/102kgf・m/s/kW=
0.98kW P22=Vmin×Fmax=(0.001m/s×10
0×103 kgf)/102kgf・m/s/kW=
0.98kW 上述のように一台のモータを用いる場合に比べて、その
容量が極めて低くなることがわかる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では高速型
型締モータ及び低速型型締モータの2種類のモータを用
いて型締を行うようにしたから、各モータの容量を極め
て小さくすることができ、その結果、型締装置自体が省
スペースでしかも低コストとなるばかりでなく、省エネ
を達成できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による型締装置を示す図であり、(a)
は側方から示す図、(b)は(a)のA線断面図であ
る。
【図2】図1に示す型締装置の要部を概略的に示す図で
ある。
【図3】図1に示す型締装置の動作を説明するための図
である。
【符号の説明】
11 固定プラテン 12 上金型 13 タイバー 14 可動プラテン 15 下金型 16 ボールネジ 17 ボールジャッキ 18 コラムサポート 19 高速型型締モータ(移動用モータ) 20 低速型型締モータ(型締用モータ) 21 パルス発振器 22 電磁クラッチ 23 ボールネジ用ナット 24 減速機 25 電磁ブレーキ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定金型が配置された固定プラテンと、
    前記固定プラテンに対して移動可能に配置され可動金型
    が配置された可動プラテンとを有し、前記固定金型と前
    記可動金型とによって金型キャビティを形成するように
    したモールド装置に用いられ、前記可動プラテンにその
    一端が連結され前記可動プラテンを移動させるネジ駆動
    の伝達機構と、前記伝達機構に連結された第1及び第2
    のモータとを有し、前記第1のモータは高速駆動用モー
    タであり、前記第2のモータは低速駆動用モータであっ
    て、さらに前記可動プラテンの位置に応じて前記第1及
    び前記第2のモータを駆動制御する制御手段が備えられ
    ていることを特徴とする型締装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された型締装置におい
    て、前記第1及び第2のモータは前記伝達機構を挟んで
    同軸上に配置されており、前記第2のモータは電磁クラ
    ッチを介して前記伝達機構に連結されていることを特徴
    とする型締装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載された型締装置におい
    て、前記第1のモータには前記第1のモータの回転に応
    じてパルスを生成するパルス発振器が備えられており、
    前記制御手段は前記パルス数をカウントして前記可動プ
    ラテンの位置を知るようにしたことを特徴とする型締装
    置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101811351A (zh) * 2010-03-23 2010-08-25 徐大伟 一种模具调节支撑方法及其调节支撑定位机构
EP2324941B1 (en) 2008-08-07 2017-05-10 Loramendi, S.COOP. Device for actuating a closure plate in a vertical boxless mould casting machine and machine comprising said device
CN112223661A (zh) * 2020-09-24 2021-01-15 安徽安缆模具有限公司 一种能够安全快速脱模的冰箱门胆注塑加工装置

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CN101811351B (zh) * 2010-03-23 2013-06-26 徐大伟 一种模具调节支撑方法及其调节支撑定位机构
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010912