JPS61242798A - 加圧プレスの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 仁の発明は加圧プレスの制御装置の改良に関するもので
ある。

〔従来技術〕

第２図は従来の例えば油圧駆動方式樹脂成形プレス装置
の構１況図であり、Ｉｌｌは長方形又は正方形のペース
、＋２！１４−ｊこのベースＩｌｌの角に立てられた４
木の支柱、（３１はこの支柱（２）の上部に固着された
上部テーブル、（伯は支柱＋２１に沿って移動する移動
テーブル、（５）は上部テーブル（３）に固着され、設
定温度に保持された上部金型、＋８１は移動テーブル（
４）に固着され、設定温度に保持された移動金型、（７
）は移動テーブル（４）を低圧力で高速移動させる移動
シリンダ、（８）は上部４を型（５）と移動金型（６）
を圧着させる高圧力で且つ低速度の圧接シリンダ、＋９
１ｆ！０１は移動シリンダ（７）のピストンを上昇さす
場合に油を供給する配管、（Ｉｌｌ（ｌ乃は移動シリン
ダ（７）のピストン全下降させる場合に油を供給する配
管、（Ｉ３）ＴＪ４１は圧接シリング（８）を上昇さす
場合に油を供給する配管、Ｑ１樽μ圧接シリンダ（８）
を下降さす場合に油を供給する配管、０ηＱ８１　ｉｌ
ｌ翰μ電動三方向弁、？幻は電磁弁、（イ）圏２（＠は
油廃出用配管、畑は低圧力、多流量油圧ポンプ、（財）
は高圧力、少＃、量油圧ポンプ、四は電助三方回弁ＩＩ
ηＱＩＱＩＣｉ’ｌ、電磁弁３υ油圧ポンプ層（財）に
電力を供給して制御する１１１＠装置、（３Ｉａｎ　ｗ
は配管である。

従来の油圧駆動方式樹脂成形装置は上記のように構成さ
れ、たとえば、成形するに当って移動金型（６）を上昇
させ、固定金型（５）に圧接する為に、移動時は油圧ポ
ンプ例から配管（９）、三方弁−、配管（１αを介して
油をシリンダ（７）に供給し、移動テーブル（４）を高
速上昇させる。この際、圧接シリンダ（８）のピストン
は移動テーブル（４）によって持ち上げられ、油は配管
図、電磁弁侃υ、配管（Ｉ′４電動三方弁０４、配管Ｈ
を介して圧接シリンダ（８）の下部に吸入される。移動
金型（６）が上部金型（６）に接するやや前の位置を検
出器（図示せず）で検出し、駆動系を制御装置端によっ
て移動シリンダ（７）から圧接シリンダ（８）に切換え
る。すなわち、油圧ポンプ額配管圓電劫三方弁１１ｓ配
管α４１ｔ″介して、高圧、低流量の油が供給される。

したがってピストンは低速で移動し、金型が接した後は
上部金型（６１と移動金型（６）は高圧で圧接される。

この状態で両金型内部１５１　ｆｉ＋に図示されていな
い樹脂注入装置によってＩ＃脂が注入され成形される。

成形樹脂の取出し、新樹脂の挿入に際して、移動金型（
６）を下降さす場合は上記上昇工程と逆の操作を行う。

ところで、移動テーブル１４）全移動させる移動シリン
ダ＋７）と、加圧用の圧接シリンダ１８）　ｒｉともに
移動テーブル（４）の下部においてペースＩＩＪ上に設
置されており、移動テーブル（４）の移動時には移動シ
リンダ（７１のピストンによって移動テーブル（４１が
駆動されると共に、この移動テーブル（４）の移動に応
じて圧接シリンダ（８）のピストンも変位されることに
なる口 つまり、上部金型（６）と移動金型（７）との加圧時に
は圧接シリ、ンダ（８）のピストンは予め大きく変位し
た位置から加圧動作を開始することになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の半導体素子用樹脂封止装置＊ｒｊ以上のように構
成されてｉるので、高精ｆ’を要する移動シリンダと圧
接シリンダはいずれも大きなストロークを要することに
なり、各シリンダが大型化するばかりでなく、移動テー
ブル全圧接シリンダと移動シリンダが異なる位置で押圧
することになり、少なくとも一方ｔ／−１移動テーブル
の底面において片寄った位置で押圧することになり、移
動テーブルの移動時、又は加圧時に％移動テーブルと支
柱との間に大きな摩擦が生じ長期の使用によって、支柱
に摩耗が発生すると−う問題点があるばかりでなく、樹
脂を注入する油圧シリンダと移動シリンダ、圧接シリン
ダが横方向に配列されるため、装置が横方向に犬となり
、設置スペースも犬となり、油圧系統も複雑となり、ま
た、油漏れの発生が生ずる問題点があった。

この発明は、かかる欠点を除去するためになされたもの
で、高精度を要するシリンダを小形化でき、しかも長期
に亘って偏傾性を向上でき、構造的にも間車化できる加
圧プレス？提供することを目的としている。

〔問題点全解決するだめの手段〕

この発明に係る加圧プレスの制御装置は、移動テーブル
、この移動テーブルを直線駆動させる駆動手段、この駆
動手段を駆動する第１の電動機、この第１の電動機を制
御する第１の制御手段、上記駆動手段を駆動する第２の
電動機、この第２の電動機を制御する第３の制御手段、
この第２の制御手段と上記第２の制御手段とを切換制御
する第１の切換手段、加圧装置の設定トルクを予め設定
するトルク設定手段、及び第２の制御手段の出力を上記
トルク設定手段の出力に切換制御する第２の切換手段を
備えたものである。

〔作用〕 この発明における加圧プレスの制御装置は、移動テーブ
ルを駆動する駆動手段は第１の電動機と第２の電動機の
いずれかで駆動され、これら電動機は夫々用１の制御手
段と第２の制御手段のいずれかで制御され、この２つの
制御手段の選択は切換手段でなされ、第２の制御手段で
の制御出力は、予め設定されたトルク値を出力するトル
ク設定手段の出力姉弟２の切換手段で切換される。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第２図で説男する。図にお
いて、（ｌａ）はベース（１）に一体に設けられ、ベー
スＩｌ＋と離間した位置に軸受部（ｘｂ）を有する軸受
部材、（７）は一対のラジアル軸受（至）を介して軸受
部材（ｌａ）に支承されたスクリューネジ軸で、上部に
ねじ部（ａｓａ）　を何している。（ロ）は一対のラジ
アル軸受（至）を位置決めする一対の止めナツト、＠は
スクリューネジ軸（至）のねじ部（８５ａ）に螺合され
たナツトで、上方にはねじ部（ｓｒｔａ）を囲む筒状の
ハクジング（８８ａ）を何しており、このハクジング（
８８ａ）の上端は移動テーブル（４１と相対回動不能に
連結されている。つまり、ハクジング（８８ａ）の上端
には、移動テーブル１４１の保合穴（４ａ）と係合する
一対の回り止め軸（ａｓｂ）が形成されている。（２）
はベース（１）に結合された電動機、（８９ａ）は電動
機（至）の軸に結合された速度発電機、（至）はこの電
動機（至）の出力側に設けられたクラッチ、（財）はク
ラッチ（７）の出力軸に形成された第１歯車、（６）は
この第１歯車（財）と噛合する第２歯車、−はスクリュ
ーネジ軸（２）に結合され上記第２歯車に）と噛合する
第２歯車、■はベースＩｌ＋に結合された電動機、（４
４ａ）は電動機−の軸に結合された速度発電機、（ハ）
は′ｄ！ｆｉＥ！Ｉ機−に連結されたクラッチ、■はこ
のクラッチに）の出力軸に形成された第４歯車、（ロ）
はこの第４歯車員と噛合する第５歯車、晴はこの第５歯
車（ロ）と結合された第６歯車であり、上記第２歯車−
と噛合している。

なお、上記第１歯車（６）と第２歯車−は第１の歯車系
−を構成しており、また、第４歯車顛と第５歯車（ロ）
と第６歯車−は第２の歯車系…を構成しており、電動機
（２）と第１の歯車系（６）に対し、電動機（ロ）と第
２の歯車系団は、低速且つ高トルクを第２歯車−に伝達
している。１５υはスクリューネジ（７）のスラスト力
を受けるスラスト軸受、１５カは支柱（′１１と移動テ
ーブル（４）の相対位置を検出する位置検出器、碍は電
動機（至）の制御系と電動機＠Ｑの制御系とを切換える
切換スイッチ、図は位置検出器、ｉｌｉ’ＺＩからの信
号に応じて速度指令値を電動機（２）の制御系に発する
速度パターン発生器、・５りは電動機−に速度指令を発
する前記図と同様な速度パターン発生器、ｉ５１　ｉ５
ηはそれぞれ速度パターン発生器掴、州の信号から速度
発電機、５１１６７）の信号を差し引いた差を出力する
差動器。

晴−はそれぞれ差動器瀾、圀からの信号を信号増巾する
増巾器、、６１ｉ６υはそれぞれ増巾６趨−の信号をそ
の大きさに比例して電力に変換する電力変換器である。

なお、速度パターン発生器、Ａ、差動器−１増巾器・州
、電力変換器、６１、電動機（至）、速度発電機（８９
ａ）　、差動諸州は第１の速度制御手段−及び速度パタ
ーン発生器側、差動器（６カ、増巾器■、電力変換器■
、差動器（５１は第２の制御手段ヴ０を構成している。

圀は上記第１．第２速度制御系、クラッチ（７）に）及
び全体′ｆｔｆｌｉ制御する制御装置、鏝は電動機■の
トルクを予め設定するトルク設定手段、例は速度パター
ン発生器図の出力をトルク設定器、晴の出力へ切換する
切換手段である。

上記のように構成され友ものにおいて、まず、制御装置
藺により、クラッチ■を連結すると共にクラッチ（至）
を開放して切換スイッチ、５１ヲ第１の制御手段側へ接
続し、電動機（至）を駆動すると、第１の歯車系…、第
２の歯車−全弁してスクリューネジ軸（至）が回動する
。このため、ねじ部（３５ａ）に螺合したナツト（至）
が上方に移動し、移動テーブル（４）、つまり移動金型
（６）全上方へ移動させる。即ち、ナツト（至）の回り
止め軸（８８ａ）が移動テーブル（４］の保合穴（４ａ
）に係合しているので、ナツト＠は回り止めされており
、スクリューネジ軸（至）の［−動に応じて、ナツト（
７）、移動テーブル（４１１移動金型（６）が上方へ移
動する。移動金型（６１が上部金型ｔｌｌｌに近接した
位置で電動機ｒＡｔ停止させ、ここで、クラッチ（ト）
を開放すると共にクラッチ−全連結させて切換スイッチ
畷を第２速度制御手段劇に接続し、電動機■を駆動させ
ると、第２の歯車系□と第２歯車−を介してスクリュー
ネジ軸（至）に回転力が伝達され、この回転力に応じて
ナツト（至）は移動テーブル（４）を上方へ押圧する。

従って、上部金型（５）と移動金型（６）との間の被成
形物が成形される。

その後、電動機−によりスクリューネジ軸（至）に逆方
向の回転力を与えると、移動金型（６）の押王力が解か
れる・次に、電動機（至）を逆転させると両金型［ｔｌ
　＋６１が離間し、作業を終了することになる。

１　ここで、上記説明における電動機の運転全詳細に説
明する。始動スイッチをＯＮすることにより位置検出器
′Ｓ２からの位置信号は制御装置欄を介して、速度パタ
ーン発生器１５４１に供給され、その信号に応じて、あ
らかじめ設定された速度指令が継続的に発せられ、１ｉ
Ｊ動機働はこの速度指令値に応じて回転する。ｌｌｌ’
ｌＪえば始動時は低速度で徐々に速度を上げ高速運転す
る。移動金型（６）が上部金型（５）Ｋ近接した位置で
徐々に速度を下げ、電動機−の最高速度（出力軸回転数
で）と一致した時点で、制御系を第二の速度制御手段に
切換える。第２の速度制御手段も第１の速度制御手段と
同様に動作し、さらに速度を下げ両金型が接する寸前で
は速度をほぼ零に運転できる。

なお、上記では電動機の運転をフィードバック閉ループ
制御系で構成したが、インバータ等のオープンルーズ制
御、誘導電動機の極数変換、簡易なものでは速度制御の
ない電機機で構成できる。また第一の制御系から第２の
制御系への切換を位置検出器によったが、移動金型（６
）と上部金型（５）が近接したことを検出できる時間等
でも構成できる。

筐た、電動機−を低速運転後、移動金型（６１が上部金
型ｔｌｓｌに接した直後、切換手段６１−）ルク設定手
段四側に切換えると、電動機■はトルク制御系に切換え
られたことになり、金型＋５１　ｉｌｌの加圧力を一定
に保持する。なお、この場合、トルク制御系は、トルク
設定手段（ａｌ、切換手段、図、増巾器−１電力変換器
′１３９、電動機（財）で構成することになる。なお、
速度制有系からトルク制御系への切換時点は、例えば、
位置検出５５ｆｉで金型（６）の位置を検出することに
より実行される。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、移動テーブル、この移
動テーブルを直線駆動させる駆動手段、この駆動手段を
駆動する第１の電動機、この第１の電動機を制御する第
１の制御手段、上記駆動手段を駆動する第２の電動機、
この第２の電動機を制御する第２の制御手段、この第２
の制御手段と上記第２の制御手段とを切換制御する切換
手段、加圧装置の設定トルクを予め設′ｆするトルク設
定手段、及び＠２の制御手段の出力を上記トルク設定手
段の出力に切換制御する第２の切換手段全備えたので、
簡単な構成で、移動時は高速で円滑に加速・減速運転が
でき、締付時は高子力で締付でき、しかも、トルク制御
系により加圧力全任意に設定でき、加圧制御の精度を向
上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図。 第３図は従来装置の構成図である。図中、（４）は移動
テーブル、（至）はスクリューネジ軸、（至）はナツト
、（至）■は電動機、四はトルク設定手段、図は切換手
段、ｑｌは第１の速度制御手段、Ｃυは第２の速度制御
手段である。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分金示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動テーブル、この移動テーブルを直線駆動させる駆動
   手段、この駆動手段を駆動する第１の電動機、この第１
   の電動機を制御する第１の制御手段、上記駆動手段を駆
   動する第２の電動機、この第２の電動機を制御する第２
   の制御手段、この第２の制御手段と上記第１の制御手段
   とを切換制御する第１の切換手段、加圧装置の設定トル
   クを予め設定するトルク設定手段、及び第２の制御手段
   の出力を上記トルク設定手段の出力に切換制御する第２
   の切換手段を備えた加圧プレスの制御装置。