JP2017121797A - Magnet clamp system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily set reference current value or reference voltage value in a detection means of a magnet clamp system.SOLUTION: A mold (1) is detachably fixed to a permanent electromagnetic magnet clamp (2) by magnetic force. Current of a coil (7) of the magnetic clamp (2) is detected by a detection means (13). An identification part (20) set in the magnetic clamp (2) has model information (A, B and C) corresponding to models of the magnetic clamp (2). A reading set means (25) reading the model information from the identification part (20) sets the reference current value corresponding to the model information in the detection means (13). The detection means (13) is constituted to enable determination that the detected current value is over or below abnormal current value derived based on the reference current value.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、吸着対象物としての金型等を磁力によってマグネットクランプに固定するマグネットクランプシステムに関する。  The present invention relates to a magnet clamp system for fixing a mold or the like as an object to be attracted to a magnet clamp by a magnetic force.

この種のマグネットクランプシステムには、従来では、特許文献１（国際公報第２００８／１０５０３３号）に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
上記のマグネットクランプシステムは、永電磁式のマグネットクランプを備える。そのマグネットクランプのマグネットプレートに金型を磁力によって着脱可能に固定する。そのマグネットプレートに複数のコイルと永久磁石とが設けられ、そのコイルが配線を介してマグネット制御手段に接続されている。Conventionally, this type of magnet clamp system is described in Patent Document 1 (International Publication No. 2008/105033). The prior art is configured as follows.
The magnet clamp system includes a permanent electromagnetic type magnet clamp. A mold is detachably fixed to the magnet plate of the magnet clamp by a magnetic force. A plurality of coils and permanent magnets are provided on the magnet plate, and the coils are connected to the magnet control means via wiring.

国際公報第２００８／１０５０３３号  International Publication No. 2008/105033

上記の従来技術において、コイルの断線などの異常状態を検知することが要求される場合がある。この場合、次のことが提案される。
すなわち、上記の配線の外周部に、コイルの電流値または電圧値を検出する検出手段が設けられる。その検出手段に作業者がマグネットクランプの機種に対応する基準電流値または基準電圧値を予め手動的に入力設定する。これにより、その検出手段は、検出したコイルの電流値または電圧値が基準電流値または基準電圧値から導き出された異常電流値または異常電圧値を上回っていることや下回っていることを判断する。これにより、コイルの断線などの異常状態を検知する。
上記の提案例では、作業者が基準電流値または基準電圧値を検出手段に予め手動的に入力設定する必要があり、その入力操作に手間がかかっていた。
本発明の目的は、マグネットクランプシステムの検出手段に基準電流値または基準電圧値を容易に設定することにある。In the above prior art, it may be required to detect an abnormal state such as a broken wire of the coil. In this case, the following is proposed.
That is, a detecting means for detecting the current value or voltage value of the coil is provided on the outer peripheral portion of the wiring. An operator manually inputs and sets a reference current value or a reference voltage value corresponding to the magnet clamp model in advance to the detection means. Thereby, the detection means determines that the detected current value or voltage value of the coil is above or below the abnormal current value or abnormal voltage value derived from the reference current value or reference voltage value. Thereby, an abnormal state such as a broken wire of the coil is detected.
In the above proposed example, it is necessary for the operator to manually input and set the reference current value or the reference voltage value to the detection means in advance, and the input operation is troublesome.
An object of the present invention is to easily set a reference current value or a reference voltage value in a detection means of a magnet clamp system.

上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１から図３に示すように、マグネットクランプシステムを次のように構成した。
吸着対象物１を永電磁式または電磁式のマグネットクランプ２が磁力によって着脱可能に固定する。前記マグネットクランプ２のコイル７の電流または電圧を検出手段１３が検出する。前記マグネットクランプ２に設けられた識別部２０が、当該マグネットクランプ２の機種に対応する識別情報を有する。前記識別部２０から前記識別情報を読み取る読取設定手段２５が、その識別情報に対応する基準電流値または基準電圧値を前記検出手段１３に設定する。前記検出手段１３は、前記検出された電流値または電圧値が、前記基準電流値または基準電圧値に基づいて導き出された異常電流値または異常電圧値を上回っていること又は下回っていることを判断可能に構成される。In order to achieve the above object, according to the present invention, for example, as shown in FIGS. 1 to 3, a magnet clamp system is configured as follows.
The attracting object 1 is detachably fixed by a permanent electromagnetic or electromagnetic magnet clamp 2 by a magnetic force. The detection means 13 detects the current or voltage of the coil 7 of the magnet clamp 2. The identification unit 20 provided in the magnet clamp 2 has identification information corresponding to the model of the magnet clamp 2. The reading setting unit 25 that reads the identification information from the identification unit 20 sets a reference current value or a reference voltage value corresponding to the identification information in the detection unit 13. The detection means 13 determines that the detected current value or voltage value is higher or lower than an abnormal current value or abnormal voltage value derived based on the reference current value or reference voltage value. Configured to be possible.

本発明は次の作用効果を奏する。
読取設定手段が識別部から前記識別情報を読み取り、その識別情報に対応する基準電流値または基準電圧値を前記検出手段に設定するので、その設定作業が容易である。The present invention has the following effects.
Since the reading setting unit reads the identification information from the identification unit and sets the reference current value or the reference voltage value corresponding to the identification information in the detection unit, the setting operation is easy.

本発明は、下記の構成を加えることが好ましい。
前記識別部２０と前記読取設定手段２５とが複数の信号線２２によって電気的に接続可能となっている。前記複数の信号線２２のうちの一部を短絡し、前記複数の信号線２２に前記読取設定手段２５が電気信号を送受信することにより前記識別情報を読み取る。
この場合、識別部を簡素に造ることができる。In the present invention, the following configuration is preferably added.
The identification unit 20 and the reading setting unit 25 can be electrically connected by a plurality of signal lines 22. A part of the plurality of signal lines 22 is short-circuited, and the reading setting means 25 transmits / receives an electric signal to / from the plurality of signal lines 22 to read the identification information.
In this case, the identification part can be made simply.

図１は、本発明の一実施形態を示し、マグネットクランプシステムの模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a magnet clamp system according to an embodiment of the present invention. 図２は、マグネットクランプの機種情報に対応する基準電流値を示す表である。FIG. 2 is a table showing reference current values corresponding to the model information of the magnet clamp. 図３は、上記のマグネットクランプシステムの検出手段に基準電流値に基づく異常電流値を設定する手順を示すフロー図である。FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for setting an abnormal current value based on the reference current value in the detection means of the magnet clamp system.

図１から図３は、本発明の一実施形態を示している。この実施形態では、マグネットクランプシステムを、金型に固定する固定盤を備える横型射出成形機に適用した場合を例示してある。まず、図１に基づいて上記マグネットクランプシステムの構造を説明する。  1 to 3 show an embodiment of the present invention. In this embodiment, the case where the magnet clamp system is applied to a horizontal injection molding machine including a fixed plate for fixing to a mold is illustrated. First, the structure of the magnet clamp system will be described with reference to FIG.

上記の固定盤（図示しない）に永電磁式のマグネットクランプ２が設けられ、その電磁式のマグネットクランプ２に金型（吸着対象物）１が着磁力によって吸着される。上記マグネットクランプ２がマグネットプレート３を備える。そのマグネットプレート３が磁性体によって形成される。そのマグネットプレート３の左端壁に吸着面３ａが形成され、その吸着面３ａに金型１が吸着固定される。そのマグネットプレート３に第１の永久磁石４と永電磁石５が左から順に設けられる。その第１の永久磁石４はネオジウム磁石によって構成される。その永電磁石５が第２の永久磁石６と、その第２の永久磁石６の外周に巻かれたコイル７とによって構成される。その第２の永久磁石６がアルニコ磁石によって構成される。  A permanent electromagnetic magnet clamp 2 is provided on the fixed plate (not shown), and a mold (adsorption object) 1 is attracted to the electromagnetic magnet clamp 2 by an applied magnetic force. The magnet clamp 2 includes a magnet plate 3. The magnet plate 3 is formed of a magnetic material. An attracting surface 3a is formed on the left end wall of the magnet plate 3, and the mold 1 is attracted and fixed to the attracting surface 3a. The magnet plate 3 is provided with a first permanent magnet 4 and a permanent electromagnet 5 in order from the left. The first permanent magnet 4 is composed of a neodymium magnet. The permanent electromagnet 5 is constituted by a second permanent magnet 6 and a coil 7 wound around the outer periphery of the second permanent magnet 6. The second permanent magnet 6 is composed of an alnico magnet.

上記コイル７が配線１１を介してマグネット制御手段１２に接続される。そのマグネット制御手段１２は、ＣＰＵやＲＯＭやＲＡＭを含むコンピュータとコイル７に電力を供給する電源部（図示しない）などによって構成される。そのマグネット制御手段１２が、マグネットプレート３が金型１を吸着した状態と吸着を解除した状態とに切り換える。より詳しくいえば、マグネット制御手段１２がコイル７に所定の方向（正方向）へ数秒間通電すると、第２の永久磁石６の磁束の向きが第１の永久磁石６の磁束の向きとが同じになる。すると、金型１とマグネットプレート３との間に磁束が発生し、金型１がマグネットプレート３の吸着面３ａに固定される。これに対して、マグネット制御手段１２が、コイル７に上記の正方向に対して逆方向へ数秒間通電すると、第２の永久磁石６の極性が反転し、第２の永久磁石６の磁束の向きが第１の永久磁石６の磁束の向きとが逆向きになる。すると、マグネットプレート３の内部のみで磁束が発生し、金型１とマグネットプレート３との間に磁束が消磁する。その結果、金型１がマグネットプレート３の吸着面３ａから離間される。
また、上記のマグネットクランプシステムは、上記のコイル７の配置数やコイル７の配置箇所や吸着面３ａの面積の違い等によって別々の機種に区別される。The coil 7 is connected to the magnet control means 12 via the wiring 11. The magnet control means 12 includes a computer including a CPU, ROM, and RAM, and a power supply unit (not shown) that supplies power to the coil 7. The magnet control means 12 switches between a state in which the magnet plate 3 attracts the mold 1 and a state in which the attraction is released. More specifically, when the magnet controller 12 energizes the coil 7 in a predetermined direction (positive direction) for several seconds, the direction of the magnetic flux of the second permanent magnet 6 is the same as the direction of the magnetic flux of the first permanent magnet 6. become. Then, a magnetic flux is generated between the mold 1 and the magnet plate 3, and the mold 1 is fixed to the attracting surface 3 a of the magnet plate 3. On the other hand, when the magnet control means 12 energizes the coil 7 for several seconds in the opposite direction to the positive direction, the polarity of the second permanent magnet 6 is reversed and the magnetic flux of the second permanent magnet 6 is reduced. The direction is opposite to the direction of the magnetic flux of the first permanent magnet 6. Then, a magnetic flux is generated only inside the magnet plate 3, and the magnetic flux is demagnetized between the mold 1 and the magnet plate 3. As a result, the mold 1 is separated from the attracting surface 3 a of the magnet plate 3.
Moreover, said magnet clamp system is distinguished into a different model by the difference in the number of said coil 7 arrangement | positioning, the arrangement location of the coil 7, the area of the attraction | suction surface 3a, etc. FIG.

上記のコイル７とマグネット制御手段１２とを接続する配線１１の外周部に、検出手段１３の検出部１４が設けられ、検出部１４が上記の配線１１に流れる電流値を検出する。その検出手段１３は、マグネットクランプシステムの機種に対応する基準電流値を記憶する電流値記憶部１５を備える。その電流値記憶部１５に判定部１６が電気的に接続され、その判定部１６に上記の検出部１４が電気的に接続される。その判定部１６は、上記の基準電流値から導き出された異常電流値と検出部１４が検出した電流値（以下、検出電流値という）とを比較し、その検出電流値が異常電流値としての上限電流値を上回っていること、または、異常電流値としての下限電流値を下回っていることを判断する。ここで、検出電流値が上限電流値を上回ることによりコイル７が破損した状態や、検出電流値が下限電流値を下回ることによりコイル７の磁力が低下して金型１がマグネットプレート３から落下するおそれがある状態などの異常状態であることを検出手段１３の判定部１６が判断する。そのマグネットクランプの異常状態を検出手段１３が警報ブザーや警報ランプ（いずれも図示しない）などによって作業者に報知する。  The detection unit 14 of the detection unit 13 is provided on the outer periphery of the wiring 11 that connects the coil 7 and the magnet control unit 12, and the detection unit 14 detects the current value flowing through the wiring 11. The detection means 13 includes a current value storage unit 15 that stores a reference current value corresponding to the model of the magnet clamp system. The determination unit 16 is electrically connected to the current value storage unit 15, and the detection unit 14 is electrically connected to the determination unit 16. The determination unit 16 compares the abnormal current value derived from the reference current value with the current value detected by the detection unit 14 (hereinafter referred to as a detected current value), and the detected current value is used as the abnormal current value. It is determined that the value exceeds the upper limit current value or falls below the lower limit current value as the abnormal current value. Here, when the detected current value exceeds the upper limit current value, the coil 7 is damaged, or when the detected current value falls below the lower limit current value, the magnetic force of the coil 7 decreases and the mold 1 falls from the magnet plate 3. The determination unit 16 of the detection unit 13 determines that the state is an abnormal state such as a state where there is a possibility of the failure. The detecting means 13 notifies the operator of the abnormal state of the magnet clamp by an alarm buzzer, an alarm lamp (none of which are shown) or the like.

上記のマグネットプレート３の右下部に識別部２０が設けられる。その識別部２０に６つの端子２１が設けられ、各端子２１と読取設定手段２５の読取部２６とが信号線２２によって電気的に接続されている。マグネットクランプシステムの機種に対応して６つの端子２９のうちの一部の端子２１ａが短絡されている。その識別部２０の端子２１に読取部２６が電気信号を送受信することにより、読取部２６がマグネットクランプシステムの機種に対応する機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）（識別情報）を取得する。また、読取設定手段２５が記憶部２７を備える。図２に示すように、その記憶部２７に、機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）に対応する基準電流値が記憶されている。上記の読取部２６に選択設定部２８が電気的に接続され、選択設定部２８が読取部２６から機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）を受け取る。その選択設定部２８が記憶部２７に電気的に接続され、その選択設定部２８が記憶部２７からマグネットクランプ２の機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）に対応する基準電流値を選択して取り出す。その基準電流値は、選択設定部２８によって検出手段１３の電流値記憶部１５に設定される。また、その基準電流値から異常電流値が選択設定部２８によって算出される。本実施形態では、基準電流値を１．２倍した値を上限電流値として算出すると共に、基準電流値の０．８倍した値を下限電流値として算出している。上記の異常電流値も選択設定部２８によって電流値記憶部１５に設定される。  An identification unit 20 is provided in the lower right part of the magnet plate 3. The identification unit 20 is provided with six terminals 21, and each terminal 21 and the reading unit 26 of the reading setting means 25 are electrically connected by a signal line 22. Corresponding to the model of the magnet clamp system, some of the six terminals 29 are short-circuited. When the reading unit 26 transmits and receives an electrical signal to the terminal 21 of the identification unit 20, the reading unit 26 acquires model information (A, B, C...) (Identification information) corresponding to the model of the magnet clamp system. To do. In addition, the reading setting unit 25 includes a storage unit 27. As shown in FIG. 2, a reference current value corresponding to the model information (A, B, C...) Is stored in the storage unit 27. A selection setting unit 28 is electrically connected to the reading unit 26, and the selection setting unit 28 receives model information (A, B, C...) From the reading unit 26. The selection setting unit 28 is electrically connected to the storage unit 27, and the selection setting unit 28 selects a reference current value corresponding to the model information (A, B, C...) Of the magnet clamp 2 from the storage unit 27. And take it out. The reference current value is set in the current value storage unit 15 of the detection means 13 by the selection setting unit 28. Further, an abnormal current value is calculated by the selection setting unit 28 from the reference current value. In this embodiment, a value obtained by multiplying the reference current value by 1.2 is calculated as the upper limit current value, and a value obtained by multiplying the reference current value by 0.8 is calculated as the lower limit current value. The abnormal current value is also set in the current value storage unit 15 by the selection setting unit 28.

上記マグネットクランプ２の機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）に対応する基準電流値および異常電流値が検出手段１３に設定される手順は、図３に示すように、次のように構成される。
上記の読取部２６が信号線２２を介して識別部２０に接続される（図３のステップＳ１）。読取部２６が識別部２０の機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）を読み取る（図３のステップＳ２）。選択設定部２８が読取部２６から機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）を受け取る（図３のステップＳ３）。選択設定部２８が機種情報に基づいて基準電流値を選択する（図３のステップＳ４）。その基準電流値を選択設定部２８が検出手段１３の電流値記憶部１５に設定する（図３のステップＳ５）。選択設定部２８が基準電流値から異常電流値を算出する（図３のステップＳ６）。選択設定部２８が検出手段１３の電流値記憶部１５に異常電流値を設定する（図３のステップＳ７）。The procedure for setting the reference current value and the abnormal current value corresponding to the model information (A, B, C...) Of the magnet clamp 2 in the detection means 13 is configured as follows, as shown in FIG. Is done.
The reading unit 26 is connected to the identification unit 20 through the signal line 22 (step S1 in FIG. 3). The reading unit 26 reads the model information (A, B, C...) Of the identification unit 20 (step S2 in FIG. 3). The selection setting unit 28 receives model information (A, B, C...) From the reading unit 26 (step S3 in FIG. 3). The selection setting unit 28 selects a reference current value based on the model information (step S4 in FIG. 3). The selection setting unit 28 sets the reference current value in the current value storage unit 15 of the detection unit 13 (step S5 in FIG. 3). The selection setting unit 28 calculates an abnormal current value from the reference current value (step S6 in FIG. 3). The selection setting unit 28 sets an abnormal current value in the current value storage unit 15 of the detection means 13 (step S7 in FIG. 3).

上記の実施形態は次の長所を奏する。
読取設定手段２５が識別部２０から前記機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）を読み取り、その機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ・・・）に対応する基準電流値を前記検出手段１３の電流値記憶部１５に設定するので、その設定作業が容易である。The above embodiment has the following advantages.
The reading setting means 25 reads the model information (A, B, C...) From the identification unit 20, and the reference current value corresponding to the model information (A, B, C...) Since it sets to the electric current value memory | storage part 15, the setting operation | work is easy.

上記の各実施形態は次のように変更可能である。
上記のマグネットクランプシステムは、射出成形装置に適用するのに代えて、他の装置、例えば、ワークの固定手段を備える工作機械に適用してもよい。
上記のマグネットクランプは、例示した永電磁式のマグネットクランプ２に代えて、電磁式のマグネットクランプであってもよい。
上記の吸着対象物は、例示した金型１に限られず、ワーク等であってもよい。
上記の検出手段１３は、例示した電流値を検出するのに代えて、電圧値を検出するようにしてもよい。
上記の識別部２０と読取部２６との間の信号の送受信は、例示した電気接点による有接点接触方式に限られず、光や磁気や電波などを利用した非接触方式であってもよい。
上記の識別部２０は、例示したように、電気接点状態によってマグネットクランプの機種に対する機種情報を保有する構成に代えて、マグネットクランプの機種に対応する機種情報（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・）を保有するＩＤチップによって構成されてもよい。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。Each of the above embodiments can be modified as follows.
The magnet clamp system described above may be applied to another device, for example, a machine tool provided with a workpiece fixing means, instead of being applied to an injection molding device.
The magnet clamp may be an electromagnetic magnet clamp instead of the illustrated permanent electromagnetic magnet clamp 2.
The adsorption object is not limited to the illustrated mold 1 and may be a workpiece or the like.
The detection means 13 may detect a voltage value instead of detecting the exemplified current value.
Signal transmission / reception between the identification unit 20 and the reading unit 26 is not limited to the contacted contact method using the exemplified electrical contacts, and may be a non-contact method using light, magnetism, radio waves, or the like.
As shown in the example, the identification unit 20 replaces the configuration having the model information for the magnet clamp model depending on the electrical contact state, and the model information (A, B, C,...) Corresponding to the magnet clamp model. ) May be configured by an ID chip.
In addition, it is needless to say that various modifications can be made within a range that can be assumed by those skilled in the art.

１：吸着対象物，２：マグネットクランプ，７：コイル，１３：検出手段，２０：識別部，２２：信号線，２５：読取設定手段．1: adsorption object, 2: magnet clamp, 7: coil, 13: detection means, 20: identification unit, 22: signal line, 25: reading setting means.

Claims (2)

吸着対象物（１）を磁力によって着脱可能に固定する永電磁式または電磁式のマグネットクランプ（２）と、
前記マグネットクランプ（２）のコイル（７）の電流または電圧を検出する検出手段（１３）と、
前記マグネットクランプ（２）に設けられると共に、当該マグネットクランプ（２）の機種に対応する識別情報を有する識別部（２０）と、
前記識別部（２０）から前記識別情報を読み取ると共に、その識別情報に対応する基準電流値または基準電圧値を前記検出手段（１３）に設定する読取設定手段（２５）と、を備え、
前記検出手段（１３）は、前記検出された電流値または電圧値が、前記基準電流値または基準電圧値に基づいて導き出された異常電流値または異常電圧値を上回っていること又は下回っていることを判断可能に構成した、
ことを特徴とするマグネットクランプシステム。A permanent electromagnetic or electromagnetic magnet clamp (2) for removably fixing the object to be attracted (1) by magnetic force;
Detection means (13) for detecting the current or voltage of the coil (7) of the magnet clamp (2);
An identification unit (20) provided on the magnet clamp (2) and having identification information corresponding to the model of the magnet clamp (2);
Reading setting means (25) for reading the identification information from the identification section (20) and setting a reference current value or a reference voltage value corresponding to the identification information in the detection means (13),
The detection means (13) is such that the detected current value or voltage value is above or below an abnormal current value or abnormal voltage value derived based on the reference current value or reference voltage value. Configured to be able to judge,
Magnet clamp system characterized by that. 請求項１のマグネットクランプシステムにおいて、
前記識別部（２０）と前記読取設定手段（２５）とが複数の信号線（２２）によって電気的に接続可能とされ、
前記複数の信号線（２２）のうちの一部を短絡し、前記複数の信号線（２２）に前記読取設定手段（２５）が電気信号を送受信することにより前記識別情報を読み取る、
ことを特徴とするマグネットクランプシステム。The magnet clamp system according to claim 1,
The identification unit (20) and the reading setting means (25) can be electrically connected by a plurality of signal lines (22),
A part of the plurality of signal lines (22) is short-circuited, and the reading setting means (25) reads and transmits the identification information by transmitting and receiving electrical signals to and from the plurality of signal lines (22).
Magnet clamp system characterized by that.
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