JP3497419B2 - 型締装置 - Google Patents
型締装置Info
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- JP3497419B2 JP3497419B2 JP21160099A JP21160099A JP3497419B2 JP 3497419 B2 JP3497419 B2 JP 3497419B2 JP 21160099 A JP21160099 A JP 21160099A JP 21160099 A JP21160099 A JP 21160099A JP 3497419 B2 JP3497419 B2 JP 3497419B2
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- Japan
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- ball screw
- clamping device
- servo motor
- mold clamping
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータを使
用して金型を高精度に平行に維持して型締する装置に関
する。
用して金型を高精度に平行に維持して型締する装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】サーボモータを用いた従来の型締装置
は、サーボモータで駆動されたボールネジナットと螺
合するボールネジが、可動盤の中心を直接押圧するも
の、サーボモータで駆動されたボールネジナットと螺
合するボールネジが、トグル機構を駆動するもの、固
定盤と可動盤間に張設したボールネジをサーボモータで
駆動するもの、固定盤と可動盤間にボールネジを張設
し、可動盤に設けたボールネジナットを一台のサーボモ
ータで同期回転させるもの、などがある。
は、サーボモータで駆動されたボールネジナットと螺
合するボールネジが、可動盤の中心を直接押圧するも
の、サーボモータで駆動されたボールネジナットと螺
合するボールネジが、トグル機構を駆動するもの、固
定盤と可動盤間に張設したボールネジをサーボモータで
駆動するもの、固定盤と可動盤間にボールネジを張設
し、可動盤に設けたボールネジナットを一台のサーボモ
ータで同期回転させるもの、などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のサーボモータを用いた型締装置は、サーボモータの
動力をベルトや歯車を介してボールネジやボールネジナ
ットに伝達するため、ベルトや歯車の発する騒音が高く
なるとともに、粉塵が発生して成形品や環境を汚染する
問題があった。また、固定盤と可動盤間の平行度は各部
の加工精度に依存し、金型の重量や精度不良に基づく平
行度の悪化を補正することは不可能であった。さらに、
従来の型締装置及びにおいては可動盤からボールネ
ジ等の駆動部が突出し射出成形機の長さを小さく出来な
かった。
来のサーボモータを用いた型締装置は、サーボモータの
動力をベルトや歯車を介してボールネジやボールネジナ
ットに伝達するため、ベルトや歯車の発する騒音が高く
なるとともに、粉塵が発生して成形品や環境を汚染する
問題があった。また、固定盤と可動盤間の平行度は各部
の加工精度に依存し、金型の重量や精度不良に基づく平
行度の悪化を補正することは不可能であった。さらに、
従来の型締装置及びにおいては可動盤からボールネ
ジ等の駆動部が突出し射出成形機の長さを小さく出来な
かった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、ボールネジを一
方に立設する可動盤と、該ボールネジと螺合するボール
ネジナットを内装したサーボモータを反可動盤側面に複
数備えた固定盤からなり、該ボールネジは固定盤とサー
ボモータを貫通して移動するようにし、さらに、複数の
サーボモータに付属するエンコーダからの信号を入力す
る位置設定部を有し、該位置設定部は固定盤と可動盤が
平行となるように演算した位置信号を、各々のサーボモ
ータを制御するサーボ制御部へ出力するとともに、ボー
ルネジの数を偶数とし、ボールネジのネジ方向を、互い
に逆ネジで対となして、固定盤と可動盤間の平行度を高
精度に確保したのである。
方に立設する可動盤と、該ボールネジと螺合するボール
ネジナットを内装したサーボモータを反可動盤側面に複
数備えた固定盤からなり、該ボールネジは固定盤とサー
ボモータを貫通して移動するようにし、さらに、複数の
サーボモータに付属するエンコーダからの信号を入力す
る位置設定部を有し、該位置設定部は固定盤と可動盤が
平行となるように演算した位置信号を、各々のサーボモ
ータを制御するサーボ制御部へ出力するとともに、ボー
ルネジの数を偶数とし、ボールネジのネジ方向を、互い
に逆ネジで対となして、固定盤と可動盤間の平行度を高
精度に確保したのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】図面に基づき本発明の実施の形態
を詳細に説明する。図１は本発明の型締装置の構成を示
す部分断面図と制御ブロック図である。２は可動盤であ
り、ボールネジ３，４をナット５，５により四隅に固着
している。１は固定盤であり、ボールネジ３，４を遊挿
する貫通孔を四隅に有するとともに、反可動盤側の面に
サーボモータ８を取付けている。
を詳細に説明する。図１は本発明の型締装置の構成を示
す部分断面図と制御ブロック図である。２は可動盤であ
り、ボールネジ３，４をナット５，５により四隅に固着
している。１は固定盤であり、ボールネジ３，４を遊挿
する貫通孔を四隅に有するとともに、反可動盤側の面に
サーボモータ８を取付けている。
【０００６】サーボモータ８は、フレーム９，９に固定
した固定子１０と、フレーム９，９にベアリング１３，
１３を介して回動自在になした中空軸状の回転子１１
と、該回転子１１のフレーム９外方へ延びた延長軸に設
けたエンコーダ１４とからなる。回転子１１の中空軸内
面には、ボールネジナット１２を固着し、ボールネジナ
ット１２はボールネジ３、４と螺合する。
した固定子１０と、フレーム９，９にベアリング１３，
１３を介して回動自在になした中空軸状の回転子１１
と、該回転子１１のフレーム９外方へ延びた延長軸に設
けたエンコーダ１４とからなる。回転子１１の中空軸内
面には、ボールネジナット１２を固着し、ボールネジナ
ット１２はボールネジ３、４と螺合する。
【０００７】サーボモータ８のフレーム９は、アダプタ
１５を介して固定盤１の反可動盤２の面に固着される。
回転子１１の固定盤１側端面に固着したスペーサ１８と
アダプタ１５の間にはスラストベアリング１６が設けら
れ、ボールネジナット１２で発生した軸方向の力を受け
る。さらに、スペーサ１８とアダプタ１５の間にはオイ
ルシール１７が嵌入され、スペーサ１８、アダプタ１
５、回転子１１及びベアリング１３で囲まれた油室１９
に充填した潤滑油が漏洩しないようにしている。なお、
回転子１１とスペーサ１８の嵌合面に設けたOリング２
０も同じ目的のものである。
１５を介して固定盤１の反可動盤２の面に固着される。
回転子１１の固定盤１側端面に固着したスペーサ１８と
アダプタ１５の間にはスラストベアリング１６が設けら
れ、ボールネジナット１２で発生した軸方向の力を受け
る。さらに、スペーサ１８とアダプタ１５の間にはオイ
ルシール１７が嵌入され、スペーサ１８、アダプタ１
５、回転子１１及びベアリング１３で囲まれた油室１９
に充填した潤滑油が漏洩しないようにしている。なお、
回転子１１とスペーサ１８の嵌合面に設けたOリング２
０も同じ目的のものである。
【０００８】サーボモータ８が回動すると、ボールネジ
ナット１２がボールネジ３、４を軸方向に前後に駆動す
る。ボールネジ３，４は通常４本設けられ、そのネジ方
向は互いに逆になったものを対にしている。すなわち、
右ネジのボールネジ３が２本、左ネジのボールネジ４が
２本備えられる。それぞれのボールネジ３，４を駆動す
るサーボモータ８は回転方向が互いに逆となる。このよ
うに構成することにより、ボールネジナット１２の駆動
によるボールネジ３，４の捩れが相殺され、型締装置全
体が捩れることを防止する。なお、ボールネジ３，４の
ネジ部分はその全長に渡って設ける必要はなく、可動金
型６と固定金型７両者の所定最小厚さに相当する部分の
ネジは不要である。
ナット１２がボールネジ３、４を軸方向に前後に駆動す
る。ボールネジ３，４は通常４本設けられ、そのネジ方
向は互いに逆になったものを対にしている。すなわち、
右ネジのボールネジ３が２本、左ネジのボールネジ４が
２本備えられる。それぞれのボールネジ３，４を駆動す
るサーボモータ８は回転方向が互いに逆となる。このよ
うに構成することにより、ボールネジナット１２の駆動
によるボールネジ３，４の捩れが相殺され、型締装置全
体が捩れることを防止する。なお、ボールネジ３，４の
ネジ部分はその全長に渡って設ける必要はなく、可動金
型６と固定金型７両者の所定最小厚さに相当する部分の
ネジは不要である。
【０００９】次に、制御方法について説明する。各サー
ボモータ８は専用のサーボ制御部２１を有する。サーボ
制御部２１は、位置設定部２２からの指令信号とエンコ
ーダ１４からの位置信号とを突き合わせ、サーボモータ
の実際の回転角度を示す位置信号が指令信号と一致する
ように演算した結果を電流に変換してサーボモータ８へ
供給する。位置設定部２２は、エンコーダ１４からの位
置信号を入力し、相互に比較演算した差分が零すなわち
固定盤１と可動盤２間が平行となるように、発生した差
分に相当する信号を制御装置２３からの位置設定値に加
減算し指令信号として各軸のサーボ制御部２１へ出力す
る。制御装置２３は、射出成形機の制御を司るものであ
り、型締装置の前記位置設定値の他、型締圧力となるサ
ーボモータ８のトルク設定値や速度設定値、あるいは図
示しない射出装置の位置、速度、トルクの設定値等を出
力する。
ボモータ８は専用のサーボ制御部２１を有する。サーボ
制御部２１は、位置設定部２２からの指令信号とエンコ
ーダ１４からの位置信号とを突き合わせ、サーボモータ
の実際の回転角度を示す位置信号が指令信号と一致する
ように演算した結果を電流に変換してサーボモータ８へ
供給する。位置設定部２２は、エンコーダ１４からの位
置信号を入力し、相互に比較演算した差分が零すなわち
固定盤１と可動盤２間が平行となるように、発生した差
分に相当する信号を制御装置２３からの位置設定値に加
減算し指令信号として各軸のサーボ制御部２１へ出力す
る。制御装置２３は、射出成形機の制御を司るものであ
り、型締装置の前記位置設定値の他、型締圧力となるサ
ーボモータ８のトルク設定値や速度設定値、あるいは図
示しない射出装置の位置、速度、トルクの設定値等を出
力する。
【００１０】
【発明の効果】本発明による型締装置は上記のように構
成したので、低騒音であり、粉塵が発生しないので成形
品や環境に悪影響を及ぼさないのみならず、固定盤と可
動盤の間隔を高精度で平行に維持でき、射出圧縮成形あ
るいは射出プレス成形に極めて効果的である。また、型
締装置の寸法を小さくすることが出来、成形現場を有効
活用できる。
成したので、低騒音であり、粉塵が発生しないので成形
品や環境に悪影響を及ぼさないのみならず、固定盤と可
動盤の間隔を高精度で平行に維持でき、射出圧縮成形あ
るいは射出プレス成形に極めて効果的である。また、型
締装置の寸法を小さくすることが出来、成形現場を有効
活用できる。
【図１】本発明の型締装置の構成を示す部分断面図とそ
の制御ブロック図である。
の制御ブロック図である。
【図２】図１に示すサーボモータの拡大断面図である。
１ ……… 固定盤
２ ……… 可動盤
３ ……… ボールネジ（右ネジ）
４ ……… ボールネジ（左ネジ）
５ ……… ナット
６ ……… 可動金型
７ ……… 固定金型
８ ……… サーボモータ
９ ……… フレーム
１０ …… 固定子
１１ …… 回転子
１２ …… ボールネジナット
１３ …… ベアリング
１４ …… エンコーダ
１５ …… アダプタ
１６ …… スラストベアリング
１７ …… オイルシール
１８ …… スペーサ
１９ …… 油室
２０ …… Oリング
２１ …… サーボ制御部
２２ …… 位置設定部
２３ …… 制御装置
Claims (3)
- 【請求項１】 固定盤と可動盤間に張設されたボールネ
ジをサーボモータで駆動する型締装置において、 固定盤の四隅の貫通孔に遊挿される四本のボールネジ
と、 該ボールネジに螺合するボールネジナットとが備えら
れ、 該ボールネジを前記ボールネジナットを介して駆動させ
て型締を行なうサーボモータが固定盤の反可動盤側に各
々備えられ、 各々のサーボモータにそれぞれ付属するエンコーダから
の信号を入力する位置設定部を有し、 該位置設定部は固定盤と可動盤が平行となるように演算
した位置信号を、 各々のサーボモータを制御するサーボ制御部へ出力する
とともに、 型締圧力となるサーボモータのトルクを制御して、 射出圧縮成形または射出プレス成形を行なうことを特長
とする射出成形機の型締装置。 - 【請求項２】前記ボールネジに螺合するボールネジナッ
トはサーボモータの回転子に固着され、 前記ボールネジは固定盤とサーボモータを貫通して移動
することを特長とする請求項１に記載の射出成形機の型
締装置。 - 【請求項３】前記ボールネジのネジ方向を、互いに逆ネ
ジで対となしたことを特長とする請求項１に記載の射出
成形機の型締装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21160099A JP3497419B2 (ja) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | 型締装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21160099A JP3497419B2 (ja) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | 型締装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001030319A JP2001030319A (ja) | 2001-02-06 |
| JP3497419B2 true JP3497419B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=16608459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21160099A Expired - Fee Related JP3497419B2 (ja) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | 型締装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3497419B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4748891B2 (ja) * | 2001-07-25 | 2011-08-17 | 東洋機械金属株式会社 | 射出成形機 |
| JP4793942B2 (ja) * | 2008-05-27 | 2011-10-12 | 株式会社日本製鋼所 | トグル式射出成形機の型締装置の操作方法および型締装置 |
-
1999
- 1999-07-27 JP JP21160099A patent/JP3497419B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001030319A (ja) | 2001-02-06 |
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Legal Events
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