JPWO2008143277A1 - Mold clamping device and mold clamping device control method - Google Patents

Mold clamping device and mold clamping device control method Download PDF

Info

Publication number
JPWO2008143277A1
JPWO2008143277A1 JP2009515251A JP2009515251A JPWO2008143277A1 JP WO2008143277 A1 JPWO2008143277 A1 JP WO2008143277A1 JP 2009515251 A JP2009515251 A JP 2009515251A JP 2009515251 A JP2009515251 A JP 2009515251A JP WO2008143277 A1 JPWO2008143277 A1 JP WO2008143277A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
mold clamping
electromagnet
linear motor
clamping device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009515251A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5000714B2 (en
Inventor
達也 柴田
達也 柴田
浩基 常深
浩基 常深
佐藤 洋
洋 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority to JP2009515251A priority Critical patent/JP5000714B2/en
Publication of JPWO2008143277A1 publication Critical patent/JPWO2008143277A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5000714B2 publication Critical patent/JP5000714B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/7653Measuring, controlling or regulating mould clamping forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1792Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor
    • B29C2045/1793Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor by an electric linear motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C2045/645Mould opening, closing or clamping devices using magnetic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

型締め動作を駆動する電磁石と、型開閉駆動部とを有する型締装置であって、前記電磁石による型締力の発生中に前記型開閉駆動部を可変に制御する。以上により、型開閉用の駆動部の関係において型締力を発生させる位置の精度を向上させることのできる型締装置を提供する。A mold clamping device having an electromagnet for driving a mold clamping operation and a mold opening / closing drive unit, and variably controls the mold opening / closing drive unit during generation of a mold clamping force by the electromagnet. As described above, a mold clamping device capable of improving the accuracy of the position where the mold clamping force is generated in relation to the mold opening / closing drive unit is provided.

Description

本発明は、型締装置及び型締装置制御方法に関する。   The present invention relates to a mold clamping device and a mold clamping device control method.

従来、射出成形機においては、樹脂を射出装置の射出ノズルから射出して固定金型と可動金型との間のキャビティ空間に充填(てん)し、固化させることによって成形品を得るようになっている。そして、前記固定金型に対して可動金型を移動させて型閉じ、型締め及び型開きを行うために型締装置が配設される。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an injection molding machine, resin is injected from an injection nozzle of an injection device, filled into a cavity space between a fixed mold and a movable mold, and solidified to obtain a molded product. ing. A mold clamping device is provided for moving the movable mold relative to the fixed mold to perform mold closing, mold clamping, and mold opening.

該型締装置には、油圧シリンダに油を供給することによって駆動される油圧式の型締装置、及び電動機によって駆動される電動式の型締装置があるが、該電動式の型締装置は、制御性が高く、周辺を汚すことがなく、かつ、エネルギー効率が高いので、多く利用されている。この場合、電動機を駆動することによってボールねじを回転させて推力を発生させ、該推力をトグル機構によって拡大し、大きな型締力を発生させるようにしている。   The mold clamping device includes a hydraulic mold clamping device that is driven by supplying oil to a hydraulic cylinder, and an electric mold clamping device that is driven by an electric motor. It is widely used because it has high controllability, does not pollute the surroundings, and has high energy efficiency. In this case, by driving the electric motor, the ball screw is rotated to generate a thrust, and the thrust is expanded by a toggle mechanism to generate a large mold clamping force.

ところが、前記構成の電動式の型締装置においては、トグル機構を使用するようになっているので、該トグル機構の特性上、型締力を変更することが困難であり、応答性及び安定性が悪く、成形中に型締力を制御することができない。そこで、ボールねじによって発生させられた推力を直接型締力として使用することができるようにした型締装置が提供されている。この場合、電動機のトルクと型締力とが比例するので、成形中に型締力を制御することができる。   However, since the electric mold clamping device having the above-described configuration uses a toggle mechanism, it is difficult to change the mold clamping force due to the characteristics of the toggle mechanism, and the responsiveness and stability are improved. The mold clamping force cannot be controlled during molding. Therefore, a mold clamping device is provided in which the thrust generated by the ball screw can be directly used as a mold clamping force. In this case, since the torque of the electric motor and the mold clamping force are proportional, the mold clamping force can be controlled during molding.

しかしながら、前記従来の型締装置においては、ボールねじの耐荷重性が低く、大きな型締力を発生させることができないだけでなく、電動機に発生するトルクリップルによって型締力が変動してしまう。また、型締力を発生させるために、電動機に電流を常時供給する必要があり、電動機の消費電力量及び発熱量が多くなるので、電動機の定格出力をその分大きくする必要があり、型締装置のコストが高くなってしまう。   However, in the conventional mold clamping device, the load resistance of the ball screw is low and a large mold clamping force cannot be generated, and the mold clamping force fluctuates due to torque ripple generated in the electric motor. In addition, in order to generate the mold clamping force, it is necessary to constantly supply current to the motor, and the power consumption and heat generation amount of the motor increase. Therefore, it is necessary to increase the rated output of the motor by that amount. The cost of the device becomes high.

そこで、型開閉動作にはリニアモータを使用し、型締動作には電磁石の吸着力を利用した型締装置が考えられる(例えば、特許文献1)。
国際公開第05/090052号パンフレット
Therefore, a mold clamping device using a linear motor for the mold opening / closing operation and utilizing the attractive force of an electromagnet for the mold clamping operation is conceivable (for example, Patent Document 1).
WO05 / 090052 pamphlet

しかしながら、特許文献1に記載された型締装置において、型開閉用の駆動部と型締め用の駆動部(電磁石)とはそれぞれ独立して設けられている。したがって、型閉じのタイミングと型締力を印加させるタイミングとが適切に制御されなければ成形不良や金型の破損等が発生する可能性がある。   However, in the mold clamping device described in Patent Document 1, a mold opening / closing drive part and a mold clamping drive part (electromagnet) are provided independently of each other. Therefore, if the timing for closing the mold and the timing for applying the clamping force are not properly controlled, there is a possibility that a molding failure or a mold breakage may occur.

例えば、型締工程に入る前に型開閉用の駆動部のトルク制限値が0にされてしまうと(型開閉用の駆動部の電流の供給が停止されると)、型締力が発生するまでの間に、一度は位置制御されたはずの金型の位置がずれてしまう。そうすると、期待されていた位置において型締力を発生させることが困難となり、上述したような成形不良等を発生させるおそれがある。   For example, if the torque limit value of the drive unit for opening and closing the mold is set to 0 before entering the mold clamping process (when supply of current to the drive unit for opening and closing the mold is stopped), mold clamping force is generated. In the meantime, the position of the mold that should have been position-controlled once will shift. If it does so, it will become difficult to generate | occur | produce a mold clamping force in the position which was anticipated, and there exists a possibility of producing the above-mentioned shaping | molding defects.

特に、超高精密成形では、型締力がかかる前に樹脂が射出される口開け成形という方法がある。この場合、数μmmのオーダーでの高精度な位置制御が必要となり、微量な金型の位置のずれも無視することはできない。   In particular, in ultra-high precision molding, there is a method called opening molding in which resin is injected before a mold clamping force is applied. In this case, highly accurate position control on the order of several μm is necessary, and a slight shift in the position of the mold cannot be ignored.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、型開閉用の駆動部の関係において型締力を発生させる位置の精度を向上させることのできる型締装置及び型締装置制御方法の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and can provide a mold clamping device and a mold clamping device control method capable of improving the accuracy of a position where a mold clamping force is generated in relation to a mold opening / closing drive unit. The purpose is to provide.

そこで上記課題を解決するため、本発明は、型締め動作を駆動する電磁石と、型開閉駆動部とを有する型締装置であって、前記電磁石による型締力の発生中に前記型開閉駆動部を可変に制御することを特徴とする。   Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention provides a mold clamping device having an electromagnet for driving a mold clamping operation and a mold opening / closing drive unit, and the mold opening / closing drive unit during generation of a mold clamping force by the electromagnet. Is variably controlled.

また、本発明は、前記型開閉駆動部はリニアモータであって、前記電磁石による昇圧工程中に前記リニアモータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする。   According to the present invention, the mold opening / closing drive unit is a linear motor, and a current for position control is supplied to the linear motor during the step-up process by the electromagnet.

また、本発明は、前記電磁石による昇圧工程中に前記リニアモータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that a current for position control is supplied to the linear motor during the step of boosting by the electromagnet.

また、本発明は、前記電磁石による型締力が所定の値となるまで前記リニアモータに前記電流が供給されることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the current is supplied to the linear motor until a clamping force by the electromagnet reaches a predetermined value.

また、本発明は、前記所定の値は、前記リニアモータのコギング等に係る力よりも大きい値であることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the predetermined value is larger than a force related to cogging or the like of the linear motor.

また、本発明は、前記型締力が前記所定の値となった以降に前記リニアモータへの電流の供給が停止されることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the supply of current to the linear motor is stopped after the mold clamping force reaches the predetermined value.

また、本発明は、前記電磁石による型締力の発生後、所定の期間において前記リニアモータに前記電流が供給されることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the current is supplied to the linear motor in a predetermined period after generation of the clamping force by the electromagnet.

本発明によれば、型開閉用の駆動部の関係において型締力を発生させる位置の精度を向上させることのできる型締装置及び型締装置制御方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a mold clamping device and a mold clamping device control method capable of improving the accuracy of the position where the mold clamping force is generated in relation to the mold opening / closing drive unit.

本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型閉じ時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of the mold closing of the metal mold apparatus and mold clamping apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型開き時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of the mold opening of the metal mold | die apparatus and mold clamping apparatus in embodiment of this invention. 型閉じ工程及び型締工程における型締装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the mold clamping apparatus in a mold closing process and a mold clamping process. モータ枠で磁界の発生領域を閉鎖した回転型モータを適用した変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification which applied the rotary motor which closed the generation | occurrence | production area | region of the magnetic field with the motor frame.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施の形態において、型締装置については、型閉じを行う際の可動プラテンの移動方向を前方とし、型開きを行う際の可動プラテンの移動方向を後方とし、射出装置については、射出を行う際のスクリューの移動方向を前方とし、計量を行う際のスクリューの移動方向を後方として説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, for the mold clamping device, the moving direction of the movable platen when closing the mold is the front, the moving direction of the movable platen when opening the mold is the rear, and the injection device is the injection The description will be made assuming that the moving direction of the screw when performing the measurement is the front and the moving direction of the screw when performing the measurement is the rear.

図1は本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型閉じ時の状態を示す図、図2は本発明の実施の形態における金型装置及び型締装置の型開き時の状態を示す図である。   FIG. 1 is a view showing a state of a mold apparatus and a mold clamping apparatus when the mold is closed in the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a state when the mold apparatus and the mold clamping apparatus are opened in the embodiment of the present invention. FIG.

図において、10は型締装置、Frは射出成形機のフレーム、Gdは、該フレームFr上に敷設されてレールを構成し、型締装置10を支持するとともに、案内する第1の案内部材としての2本のガイド(図においては、2本のガイドGdのうちの1本だけを示す。)、11は、該ガイドGd上に載置され、前記フレームFr及びガイドGdに対して固定された第1の固定部材としての固定プラテンであり、該固定プラテン11と所定の間隔を置いて、かつ、固定プラテン11と対向させて第2の固定部材としてのリヤプラテン13が配設され、前記固定プラテン11とリヤプラテン13との間に4本の連結部材としてのタイバー14(図においては、4本のタイバー14のうちの2本だけを示す。)が架設される。なお、前記リヤプラテン13は、タイバー14が伸縮するのに伴って、ガイドGdに対してわずかに移動することができるように前記ガイドGd上に載置される。   In the figure, 10 is a mold clamping device, Fr is a frame of an injection molding machine, Gd is laid on the frame Fr to form a rail, and supports the mold clamping device 10 as a first guide member for guiding it. The two guides (in the figure, only one of the two guides Gd is shown) 11 is placed on the guide Gd and fixed to the frame Fr and the guide Gd. A fixed platen as a first fixing member, and a rear platen 13 as a second fixing member is disposed at a predetermined distance from the fixed platen 11 and opposed to the fixed platen 11, and the fixed platen A tie bar 14 (only two of the four tie bars 14 are shown in the figure) is laid between 11 and the rear platen 13 as four connecting members. The rear platen 13 is placed on the guide Gd so that it can move slightly with respect to the guide Gd as the tie bar 14 expands and contracts.

なお、本実施の形態においては、固定プラテン11はフレームFrに対して固定され、リヤプラテン13はガイドGdに対してわずかに移動することができるようになっているが、リヤプラテン13をフレームFr及びガイドGdに対して固定し、固定プラテン11をガイドGdに対してわずかに移動することができるようにすることができる。   In the present embodiment, the fixed platen 11 is fixed with respect to the frame Fr, and the rear platen 13 can move slightly with respect to the guide Gd. However, the rear platen 13 is moved to the frame Fr and the guide. The stationary platen 11 can be moved slightly with respect to the guide Gd.

そして、前記タイバー14に沿って固定プラテン11と対向させて第1の可動部材としての可動プラテン12が型開閉方向に進退自在に配設される。そのために、前記可動プラテン12におけるタイバー14と対応する箇所にタイバー14を貫通させるための図示されないガイド穴が形成される。   A movable platen 12 as a first movable member is disposed along the tie bar 14 so as to face the fixed platen 11 so as to be movable back and forth in the mold opening / closing direction. For this purpose, a guide hole (not shown) for penetrating the tie bar 14 is formed at a position corresponding to the tie bar 14 in the movable platen 12.

前記タイバー14の前端部には図示されない第1のねじ部が形成され、前記タイバー14は、前記第1のねじ部とナットn1とを螺合させることによって固定プラテン11に固定される。また、前記各タイバー14の後方の所定の部分には、タイバー14より外径が小さい第2の案内部材としてのガイドポスト21が、リヤプラテン13の後端面から後方に向けて突出させて、かつ、タイバー14と一体に形成される。そして、リヤプラテン13の後端面の近傍には図示されない第2のねじ部が形成され、前記固定プラテン11とリヤプラテン13とは、前記第2のねじ部とナットn2とを螺合させることによって連結される。本実施の形態においては、ガイドポスト21がタイバー14と一体に形成されるようになっているが、ガイドポスト21をタイバー14とは別体に形成することもできる。   A first screw portion (not shown) is formed at the front end portion of the tie bar 14, and the tie bar 14 is fixed to the fixed platen 11 by screwing the first screw portion and the nut n1. Further, a guide post 21 as a second guide member having an outer diameter smaller than that of the tie bar 14 is protruded rearward from the rear end surface of the rear platen 13 at a predetermined portion at the rear of each tie bar 14, and It is formed integrally with the tie bar 14. A second screw portion (not shown) is formed in the vicinity of the rear end surface of the rear platen 13, and the fixed platen 11 and the rear platen 13 are connected by screwing the second screw portion and the nut n2. The In the present embodiment, the guide post 21 is formed integrally with the tie bar 14, but the guide post 21 may be formed separately from the tie bar 14.

また、前記固定プラテン11には第1の金型としての固定金型15が、前記可動プラテン12には第2の金型としての可動金型16がそれぞれ固定され、前記可動プラテン12の進退に伴って固定金型15と可動金型16とが接離させられ、型閉じ、型締め及び型開きが行われる。なお、型締めが行われるのに伴って、固定金型15と可動金型16との間に複数の図示されないキャビティ空間が形成され、射出装置17の射出ノズル18から射出された成形材料としての図示されない樹脂が前記各キャビティ空間に充墳される。また、固定金型15及び可動金型16によって金型装置19が構成される。   A fixed mold 15 as a first mold is fixed to the fixed platen 11, and a movable mold 16 as a second mold is fixed to the movable platen 12. Accordingly, the fixed mold 15 and the movable mold 16 are brought into contact with and separated from each other, and mold closing, mold clamping, and mold opening are performed. As the mold clamping is performed, a plurality of cavity spaces (not shown) are formed between the fixed mold 15 and the movable mold 16, and the molding material injected from the injection nozzle 18 of the injection apparatus 17 is used as a molding material. Resin (not shown) is filled in each cavity space. A mold device 19 is configured by the fixed mold 15 and the movable mold 16.

そして、前記可動プラテン12と平行に配設された第2の可動部材としての吸着板22が、リヤプラテン13より後方において前記各ガイドポスト21に沿って進退自在に配設され、ガイドポスト21によって案内される。なお、前記吸着板22には、各ガイドポスト21と対応する箇所に、ガイドポスト21を貫通させるためのガイド穴23が形成される。該ガイド穴23は、前端面に開口させられ、ボールナットn2を収容する大径部24、及び吸着板22の後端面に開口させられ、ガイドポスト21と摺動させられる摺動面を備えた小径部25を備える。本実施の形態において、吸着板22は、ガイドポスト21によって案内されるようになっているが、吸着板22を、ガイドポスト21だけでなく、ガイドGdによって案内することもできる。   A suction plate 22 as a second movable member disposed in parallel with the movable platen 12 is disposed behind the rear platen 13 so as to be able to advance and retract along the guide posts 21 and is guided by the guide posts 21. Is done. The suction plate 22 is formed with guide holes 23 through the guide posts 21 at locations corresponding to the guide posts 21. The guide hole 23 is opened at the front end surface, and has a large diameter portion 24 that accommodates the ball nut n2 and a sliding surface that is opened at the rear end surface of the suction plate 22 and is slid with the guide post 21. A small diameter portion 25 is provided. In the present embodiment, the suction plate 22 is guided by the guide post 21, but the suction plate 22 can be guided not only by the guide post 21 but also by the guide Gd.

ところで、前記可動プラテン12を進退させるために、第1の駆動部としての、かつ、型開閉用の駆動部(型開閉駆動部)としてのリニアモータ28が、可動プラテン12とフレームFrとの間に配設される。前記リニアモータ28は、第1の駆動要素としての固定子29、及び第2の駆動要素としての可動子31を備え、前記固定子29は、前記フレームFr上において、前記ガイドGdと平行に、かつ、可動プラテン12の移動範囲に対応させて形成され、前記可動子31は、可動プラテン12の下端において、前記固定子29と対向させて、かつ、所定の範囲にわたって形成される。   By the way, in order to move the movable platen 12 forward and backward, a linear motor 28 as a first drive unit and as a mold opening / closing drive unit (mold opening / closing drive unit) is provided between the movable platen 12 and the frame Fr. It is arranged. The linear motor 28 includes a stator 29 as a first drive element and a mover 31 as a second drive element. The stator 29 is parallel to the guide Gd on the frame Fr. In addition, the movable platen 12 is formed corresponding to the moving range of the movable platen 12, and the movable element 31 is formed at a lower end of the movable platen 12 so as to face the stator 29 and over a predetermined range.

前記可動子31は、コア34及びコイル35を備える。そして、前記コア34は、固定子29に向けて突出させて、所定のピッチで形成された複数の磁極歯33を備え、前記コイル35は、各磁極歯33に巻装される。なお、前記磁極歯33は可動プラテン12の移動方向に対して直角の方向に、互いに平行に形成される。また、前記固定子29は、図示されないコア、及び該コア上に延在させて形成された図示されない永久磁石を備える。該永久磁石は、N極及びS極の各磁極を交互に、かつ、前記磁極歯33と同じピッチで着磁させることによって形成される。   The mover 31 includes a core 34 and a coil 35. The core 34 includes a plurality of magnetic pole teeth 33 that are protruded toward the stator 29 and formed at a predetermined pitch, and the coil 35 is wound around the magnetic pole teeth 33. The magnetic pole teeth 33 are formed in parallel to each other in a direction perpendicular to the moving direction of the movable platen 12. The stator 29 includes a core (not shown) and a permanent magnet (not shown) formed to extend on the core. The permanent magnet is formed by magnetizing the N-pole and S-pole magnetic poles alternately and at the same pitch as the magnetic pole teeth 33.

ここで、リニアモータ28に永久磁石を使用しているので、固定子29と可動子31との間に形成される磁界には磁界の強弱が形成される。この磁界の強弱により、可動子31には永久磁石の磁力により位置が拘束されるコギングが発生してしまう。このためコイル35にはコギングに打ち勝つだけの電流を供給する必要がある。   Here, since a permanent magnet is used for the linear motor 28, the strength of the magnetic field is formed in the magnetic field formed between the stator 29 and the mover 31. Due to the strength of the magnetic field, cogging in which the position is restricted by the magnetic force of the permanent magnet occurs in the mover 31. For this reason, it is necessary to supply the coil 35 with a current sufficient to overcome cogging.

そして、前記コイル35に所定の電流を供給することによってリニアモータ28を駆動すると、可動子31が進退させられ、それに伴って、可動プラテン12が進退させられ、型閉じ及び型開きを行うことができる。   When the linear motor 28 is driven by supplying a predetermined current to the coil 35, the movable element 31 is moved forward and backward, and accordingly, the movable platen 12 is moved forward and backward to perform mold closing and mold opening. it can.

なお、本実施の形態においては、固定子29に永久磁石を、可動子31にコイル35を配設するようになっているが、固定子にコイルを、可動子に永久磁石を配設することもできる。その場合、リニアモータ28が駆動されるのに伴って、コイルが移動しないので、コイルに電力を供給するための配線を容易に行うことができる。   In the present embodiment, the permanent magnet is disposed on the stator 29 and the coil 35 is disposed on the mover 31, but the coil is disposed on the stator and the permanent magnet is disposed on the mover. You can also. In this case, since the coil does not move as the linear motor 28 is driven, wiring for supplying power to the coil can be easily performed.

可動プラテン12が前進させられて可動金型16が固定金型15に当接すると、型閉じが行われ、続いて、型締めが行われる。そして、型締めを行うために、リヤプラテン13と吸着板22との間に、第2の駆動部としての、かつ、型締め用の駆動部としての電磁石ユニット37が配設される。そして、リヤプラテン13及び吸着板22を貫通して延び、かつ、可動プラテン12と吸着板22とを連結する型締力伝達部材としてのロッド39が進退自在に配設される。該ロッド39は、型閉じ時及び型開き時に、可動プラテン12の進退に連動させて吸着板22を進退させ、型締め時に、電磁石ユニット37によって発生させられた型締力を可動プラテン12に伝達する。   When the movable platen 12 is moved forward and the movable mold 16 abuts against the fixed mold 15, the mold is closed and subsequently the mold is clamped. In order to perform mold clamping, an electromagnet unit 37 is disposed between the rear platen 13 and the suction plate 22 as a second driving unit and as a mold clamping driving unit. A rod 39 as a clamping force transmission member that extends through the rear platen 13 and the suction plate 22 and connects the movable platen 12 and the suction plate 22 is disposed so as to freely advance and retract. The rod 39 advances and retracts the suction plate 22 in conjunction with the advance and retreat of the movable platen 12 when the mold is closed and opened, and transmits the mold clamping force generated by the electromagnet unit 37 to the movable platen 12 during mold clamping. To do.

なお、固定プラテン11、可動プラテン12、リヤプラテン13、吸着板22、リニアモータ28、電磁石ユニット37、ロッド39等によって型締装置10が構成される。   The mold clamping device 10 is configured by the fixed platen 11, the movable platen 12, the rear platen 13, the suction plate 22, the linear motor 28, the electromagnet unit 37, the rod 39, and the like.

前記電磁石ユニット37は、リヤプラテン13側に形成された第1の駆動部材としての電磁石49、及び吸着板22側に形成された第2の駆動部材としての吸着部51から成り、該吸着部51は、前記吸着板22の前端面の所定の部分、本実施の形態においては、吸着板22において前記ロッド39を包囲し、かつ、電磁石49と対向する部分に形成される。また、リヤプラテン13の後端面の所定の部分、本実施の形態においては、前記ロッド39よりわずかに上方及び下方に、矩形の断面形状を有するコイル配設部としての二つの溝45が互いに平行に形成され、各溝45間に矩形の形状を有するコア46、及び他の部分にヨーク47が形成される。そして、前記コア46にコイル48が巻装される。   The electromagnet unit 37 includes an electromagnet 49 as a first driving member formed on the rear platen 13 side, and an attracting portion 51 as a second driving member formed on the attracting plate 22 side. A predetermined portion of the front end surface of the attracting plate 22, in the present embodiment, is formed in a portion that surrounds the rod 39 and faces the electromagnet 49 in the attracting plate 22. In addition, in the present embodiment, two grooves 45 as coil arrangement portions having a rectangular cross-sectional shape are parallel to each other at a predetermined portion of the rear end surface of the rear platen 13, slightly above and below the rod 39. A core 46 having a rectangular shape is formed between the grooves 45, and a yoke 47 is formed in another portion. A coil 48 is wound around the core 46.

なお、前記コア46及びヨーク47は、鋳物の一体構造で構成されるが、強磁性体から成る薄板を積層することによって形成され、電磁積層鋼板を構成してもよい。   In addition, although the said core 46 and the yoke 47 are comprised by the integral structure of a casting, they may be formed by laminating | stacking the thin plate which consists of a ferromagnetic material, and may comprise an electromagnetic laminated steel plate.

本実施の形態においては、リヤプラテン13とは別に電磁石49が、吸着板22とは別に吸着部51が形成されるが、リヤプラテン13の一部として電磁石を、吸着板22の一部として吸着部を形成することもできる。   In the present embodiment, the electromagnet 49 is formed separately from the rear platen 13, and the attracting portion 51 is formed separately from the attracting plate 22. The electromagnet is formed as a part of the rear platen 13, and the attracting portion is formed as a part of the attracting plate 22. It can also be formed.

したがって、電磁石ユニット37において、前記コイル48に電流を供給すると、電磁石49が駆動され、吸着部51を吸着し、前記型締力を発生させることができる。   Therefore, in the electromagnet unit 37, when an electric current is supplied to the coil 48, the electromagnet 49 is driven to attract the attracting part 51 and generate the mold clamping force.

そして、前記ロッド39は、後端部において吸着板22と連結させて、前端部において可動プラテン12と連結させて配設される。したがって、ロッド39は、型閉じ時に可動プラテン12が前進するのに伴って前進させられて吸着板22を前進させ、型開き時に可動プラテン12が後退するのに伴って後退させられて吸着板22を後退させる。   The rod 39 is connected to the suction plate 22 at the rear end and is connected to the movable platen 12 at the front end. Therefore, the rod 39 is moved forward as the movable platen 12 moves forward when the mold is closed to advance the suction plate 22, and is moved backward as the movable platen 12 is moved backward when the mold is opened. Retreat.

そのために、前記リヤプラテン13の中央部分に、ロッド39を貫通させるための穴41、及び前記吸着板22の中央部分にロッド39を貫通させるための穴42が形成され、前記穴41の前端部の開口に臨ませて、ロッド39を摺動自在に支持するブッシュ等の軸受部材Br1が配設される。また、前記ロッド39の後端部にねじ43が形成され、該ねじ43と、吸着板22に対して回転自在に支持された型厚調整機構としてのナット44とが螺合させられる。   For this purpose, a hole 41 for penetrating the rod 39 and a hole 42 for penetrating the rod 39 are formed in the central portion of the rear platen 13 and the central portion of the suction plate 22. A bearing member Br1 such as a bush that slidably supports the rod 39 is provided facing the opening. Further, a screw 43 is formed at the rear end of the rod 39, and the screw 43 and a nut 44 as a mold thickness adjusting mechanism supported rotatably on the suction plate 22 are screwed together.

ところで、型閉じが終了した時点で、吸着板22はリヤプラテン13に近接させられ、リヤプラテン13と吸着板22との間にギャップδが形成されるが、該ギャップδが小さくなりすぎたり、大きくなりすぎたりすると、吸着部51を十分に吸着することができず、型締力が小さくなってしまう。そして、最適なギャップδは、金型装置19の厚さが変化するのに伴って変化する。   By the way, when the mold closing is completed, the suction plate 22 is brought close to the rear platen 13, and a gap δ is formed between the rear platen 13 and the suction plate 22. However, the gap δ becomes too small or large. If it is too large, the adsorbing part 51 cannot be adsorbed sufficiently, and the mold clamping force becomes small. The optimum gap δ changes as the thickness of the mold apparatus 19 changes.

そこで、前記ナット44の外周面に図示されない大径のギヤが形成され、前記吸着板22に型厚調整用の駆動部としての図示されない型厚調整用モータが配設され、該型厚調整用モータの出力軸に取り付けられた小径のギヤと、前記ナット44の外周面に形成されたギヤとが噛合させられる。   Therefore, a large-diameter gear (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the nut 44, and a die thickness adjusting motor (not shown) as a die thickness adjusting driving unit is disposed on the suction plate 22. A small-diameter gear attached to the output shaft of the motor is engaged with a gear formed on the outer peripheral surface of the nut 44.

そして、金型装置19の厚さに対応させて、型厚調整用モータを駆動し、前記ナット44をねじ43に対して所定量回転させると、吸着板22に対するロッド39の位置が調整され、固定プラテン11及び可動プラテン12に対する吸着板22の位置が調整されて、ギャップδを最適な値にすることができる。すなわち、可動プラテン12と吸着板22との相対的な位置を変えることによって、型厚の調整が行われる。   Then, when the mold thickness adjusting motor is driven according to the thickness of the mold device 19 and the nut 44 is rotated by a predetermined amount with respect to the screw 43, the position of the rod 39 with respect to the suction plate 22 is adjusted, The position of the suction plate 22 with respect to the fixed platen 11 and the movable platen 12 is adjusted, and the gap δ can be set to an optimum value. That is, the mold thickness is adjusted by changing the relative positions of the movable platen 12 and the suction plate 22.

なお、前記型厚調整用モータ、ギヤ、ナット44、ロッド39等によって型厚調整装置が構成される。また、ギヤによって、型厚調整用モータの回転をナット44に伝達する回転伝達部が構成される。そして、ナット44及びねじ43によって運動方向変換部が構成され、該運動方向変換部において、ナット44の回転運動がロッド39の直進運動に変換される。この場合、ナット44によって第1の変換要素が、ねじ43によって第2の変換要素が構成される。   The mold thickness adjusting device is configured by the mold thickness adjusting motor, the gear, the nut 44, the rod 39, and the like. In addition, a rotation transmitting portion that transmits the rotation of the mold thickness adjusting motor to the nut 44 is constituted by the gear. The nut 44 and the screw 43 constitute a movement direction conversion unit, and the rotation direction of the nut 44 is converted into a straight movement of the rod 39 in the movement direction conversion unit. In this case, the nut 44 constitutes the first conversion element, and the screw 43 constitutes the second conversion element.

型締装置10のリニアモータ28及び電磁石49の駆動は、制御部60によって制御される。制御部60は、CPU及びメモリ等を備え、CPUによって演算された結果に応じて、リニアモータ28のコイル35や電磁石49のコイル48に電流を供給するための回路も備える。制御部60には、また、荷重検出器55が接続される。荷重検出器55は、型締装置10において、少なくとも1本のタイバー14の所定の位置(固定プラテン11とリヤプラテン13との間における所定の位置)に設置され、当該タイバー14にかかる荷重を検出する。図中では、上下二本のタイバー14に荷重検出器55が設置された例が示されている。荷重検出器55は、例えば、タイバー14の伸び量を検出するセンサによって構成される。荷重検出器55によって検出された荷重は、制御部60に送られる。なお、制御部60は、図2においては便宜上省略されている。   The driving of the linear motor 28 and the electromagnet 49 of the mold clamping device 10 is controlled by the control unit 60. The control unit 60 includes a CPU, a memory, and the like, and also includes a circuit for supplying current to the coil 35 of the linear motor 28 and the coil 48 of the electromagnet 49 according to the result calculated by the CPU. A load detector 55 is also connected to the control unit 60. The load detector 55 is installed at a predetermined position (a predetermined position between the fixed platen 11 and the rear platen 13) of at least one tie bar 14 in the mold clamping device 10, and detects a load applied to the tie bar 14. . In the drawing, an example in which a load detector 55 is installed on two upper and lower tie bars 14 is shown. The load detector 55 is constituted by, for example, a sensor that detects the extension amount of the tie bar 14. The load detected by the load detector 55 is sent to the control unit 60. The control unit 60 is omitted for convenience in FIG.

以下、前記構成の型締装置10の動作について説明する。   Hereinafter, the operation of the mold clamping apparatus 10 having the above-described configuration will be described.

制御部60の型開閉処理部61によって型閉じ工程が制御される。図2の状態(型開き時の状態)において、型開閉処理部61は、コイル35に電流を供給する。続いて、リニアモータ28が駆動され、可動プラテン12が前進させられ、図1に示されるように、可動金型16が固定金型15に当接させられる。このとき、リヤプラテン13と吸着板22との間、すなわち、電磁石49と吸着部51との間には、ギャップδが形成される。なお、型閉じに必要とされる力は、型締力と比較されて十分に小さくされる。   The mold closing process is controlled by the mold opening / closing processor 61 of the controller 60. In the state of FIG. 2 (the state at the time of mold opening), the mold opening / closing processor 61 supplies current to the coil 35. Subsequently, the linear motor 28 is driven, the movable platen 12 is advanced, and the movable mold 16 is brought into contact with the fixed mold 15 as shown in FIG. At this time, a gap δ is formed between the rear platen 13 and the suction plate 22, that is, between the electromagnet 49 and the suction portion 51. Note that the force required for mold closing is sufficiently reduced compared to the mold clamping force.

続いて、制御部60の型締処理部62は、型締工程を制御する。型締処理部62は、前記コイル48に電流を供給し、吸着部51を電磁石49の吸着力によって吸着する。それに伴って、吸着板22及びロッド39を介して型締力が可動プラテン12に伝達され、型締めが行われる。かかる構造の下、本実施の形態では、型締め開始時等、型締力を変化させる際に、型締処理部62は、当該変化によって得るべき目標となる型締力、すなわち、定常状態で目標とする型締力型締力(以下、かかる型締力を「定常型締力」という。)を発生させるために必要な定常的な電流(以下、かかる電流を「定格電流」という。)の値をコイル48に供給するように制御している。   Subsequently, the mold clamping processing unit 62 of the control unit 60 controls the mold clamping process. The mold clamping unit 62 supplies current to the coil 48 and attracts the attracting part 51 by the attracting force of the electromagnet 49. Along with this, the clamping force is transmitted to the movable platen 12 via the suction plate 22 and the rod 39, and clamping is performed. Under this structure, in the present embodiment, when the mold clamping force is changed, such as at the start of mold clamping, the mold clamping processing unit 62 is the target mold clamping force to be obtained by the change, that is, in a steady state. Target clamping force (hereinafter, this mold clamping force is referred to as “steady mold clamping force”) A steady current (hereinafter, this current is referred to as “rated current”) necessary to generate a target clamping force. Is controlled to be supplied to the coil 48.

なお、型締力は荷重検出器55によって検出される。検出された型締力は制御部60に送られ、制御部60において、型締力が設定値になるようにコイル48に供給される電流が調整され、フィードバック制御が行われる。この間、射出装置17において溶融させられた樹脂が射出ノズル18から射出され、金型装置19の各キャビティ空間に充墳される。   The mold clamping force is detected by the load detector 55. The detected mold clamping force is sent to the control unit 60, where the current supplied to the coil 48 is adjusted so that the mold clamping force becomes a set value, and feedback control is performed. During this time, the resin melted in the injection device 17 is injected from the injection nozzle 18 and filled in each cavity space of the mold device 19.

各キャビティ空間内の樹脂が冷却されて固化すると、型開閉処理部61は、型開き工程を制御する。型締処理部62は、図1の状態において、前記コイル48への電流の供給を停止する。それに伴って、リニアモータ28が駆動され、可動プラテン12が後退させられ、図2に示されるように、可動金型16が後退限位置に置かれ、型開きが行われる。   When the resin in each cavity space is cooled and solidified, the mold opening / closing processor 61 controls the mold opening process. The mold clamping processing unit 62 stops the supply of current to the coil 48 in the state of FIG. Along with this, the linear motor 28 is driven, the movable platen 12 is moved backward, and the movable mold 16 is placed in the retracted limit position as shown in FIG.

型閉じ工程及び型締工程について更に詳しく説明する。図3は、型閉じ工程及び型締工程における型締装置の動作を説明するための図である。図3に示されるグラフには、4つの折れ線又は曲線が示されている。グラフの横軸は、各折れ線又は曲線に対して共通であり時間(経過時間)を示す。グラフの縦軸は各折れ線又は曲線に応じて異なる。   The mold closing process and the mold clamping process will be described in more detail. FIG. 3 is a view for explaining the operation of the mold clamping device in the mold closing process and the mold clamping process. In the graph shown in FIG. 3, four broken lines or curves are shown. The horizontal axis of the graph is common to each broken line or curve and indicates time (elapsed time). The vertical axis of the graph differs depending on each line or curve.

折れ線aは、制御部60の型開閉処理部61より出力されるリニアモータ28のトルク出力リミット(制限値)を示す。折れ線aについて、縦軸はトルク値を示す。曲線bは、リニアモータ28によって移動させられる可動プラテン12の位置を示す。曲線bについて、縦軸は位置を示す。折れ線cは、制御部60の型締処理部62より出力される型締力の指令値を示す。曲線dは、荷重検出器55によって検出される型締力の実績値を示す。折れ線c及び曲線dについて、縦軸は型締力の大きさを示す。   A broken line a indicates a torque output limit (limit value) of the linear motor 28 output from the mold opening / closing processor 61 of the controller 60. For the broken line a, the vertical axis indicates the torque value. A curve b indicates the position of the movable platen 12 that is moved by the linear motor 28. For the curve b, the vertical axis indicates the position. A broken line c indicates a command value of the mold clamping force output from the mold clamping processing unit 62 of the control unit 60. Curve d shows the actual value of the clamping force detected by the load detector 55. For the broken line c and the curve d, the vertical axis indicates the magnitude of the clamping force.

図3のグラフにおいて、時間t〜tの間は、型閉じ工程に相当する。すなわち、型締装置10は、時間tにおいて図2に示される状態にあり、時間tにおいて図1に示される状態になる。In the graph of FIG. 3, the period between time t 1 and t 2 corresponds to a mold closing process. That is, the mold clamping device 10 is in the state shown at time t 1 in FIG. 2, the state shown at time t 2 in FIG. 1.

図3において、型閉じ工程は、走行区間と低圧区間とより構成される。時間tにおいて、型開閉処理部61の制御に基づいてコイル35に電流が供給されると走行区間が開始される。走行区間では、折れ線aに示されるように、トルク出力リミットを開放する(最大とする)旨の指令が型開閉処理部61よりリニアモータ28に入力される。その結果、曲線bに示されるように可動プラテン12は高速に前方(金型タッチ位置の方向)に移動する。それに合わせてリヤプラテン13と吸着板22との間のギャップδも、リニアモータ28の前進量の分だけ小さくなる。走行期間において可動プラテン12を高速に移動させることで、成形サイクルを短縮することができ、生産性を向上させることができる。In FIG. 3, the mold closing process includes a traveling section and a low pressure section. At time t 1 , when a current is supplied to the coil 35 based on the control of the mold opening / closing processor 61, the traveling section is started. In the traveling section, as indicated by the broken line a, a command for opening (maximizing) the torque output limit is input from the mold opening / closing processing unit 61 to the linear motor 28. As a result, the movable platen 12 moves forward (in the direction of the mold touch position) at a high speed as indicated by the curve b. Accordingly, the gap δ between the rear platen 13 and the suction plate 22 is also reduced by the advance amount of the linear motor 28. By moving the movable platen 12 at a high speed during the traveling period, the molding cycle can be shortened and the productivity can be improved.

型開閉処理部61は、可動プラテン12の位置が予め設定された低圧開始位置(低圧区間の開始位置)に到達したことを検知すると、トルク出力リミットを予め設定されたトルク値(低圧トルク)に絞る(低下させる)旨の指令をリニアモータ28に入力する。なお、リニアモータ28には、非図示のエンコーダ等の位置検出器が設置されており、当該位置検出器よりリニアモータ28の位置(すなわち、可動プラテン12の位置)を示す情報が制御部60に入力されている。   When the mold opening / closing processor 61 detects that the position of the movable platen 12 has reached a preset low pressure start position (start position of the low pressure section), the torque output limit is set to a preset torque value (low pressure torque). A command for narrowing (decreasing) is input to the linear motor 28. The linear motor 28 is provided with a position detector such as an encoder (not shown), and information indicating the position of the linear motor 28 (that is, the position of the movable platen 12) is sent to the control unit 60 from the position detector. Have been entered.

トルク出力リミットが絞られることにより、異物を金型間に挟んだ場合の金型の破損の防止がなされている。これに合わせて、曲線bに示されるように可動プラテン12は減速させられる(前進速度が遅くなる)。可動プラテン12(リニアモータ28)は、金型装置19等を破損させない程度に十分減速された状態で位置制御され、時間tにおいて型締開始位置に到達すると位置制御にしたがって停止する。By restricting the torque output limit, the mold is prevented from being damaged when a foreign object is sandwiched between the molds. In accordance with this, the movable platen 12 is decelerated (the forward speed is reduced) as shown by the curve b. Movable platen 12 (linear motor 28) is a position control at a sufficiently decelerated state so as not to damage the mold apparatus 19 or the like, to stop according to the position control to reach the mold clamping start position at time t 2.

時間t以降は、型締工程に相当する。ここで、電磁石49を用いて型締めを行う場合、ギャップδの間隔が電磁力により狭まることで型締力を発生させるため、電磁力の発生時はギャップδが大きい状態となっている。このため、電磁石49に電流を流してから金型間に所定の型締力が発生するまでの立ち上がり応答性が悪く、時間がかかってしまう。なお、超高精密成形では、金型が完全に当接する前に樹脂が射出される口開け成形という方法がある。電磁石49を用いた型締装置10において、電磁力を発生させる際のギャップδは、通常の成形よりも口開け成形の方が大きくなる。このため、型締力が発生するまでに時間がかかってしまう。この場合、厳密には、金型が当接(タッチ)しない状態において電磁力が発生した後に型締工程が開始される。斯かる点を考慮して、本実施の形態において「金型タッチ位置」とは、金型の当接の有無を問わず、型締工程が開始されるべき可動プラテン12の位置をいう。Time t 2 later, it corresponds to the mold clamping process. Here, when clamping is performed using the electromagnet 49, since the clamping force is generated by narrowing the gap δ due to the electromagnetic force, the gap δ is large when the electromagnetic force is generated. For this reason, the rising responsiveness from when an electric current is passed through the electromagnet 49 until a predetermined mold clamping force is generated between the molds is poor, and it takes time. In ultra-high precision molding, there is a method called opening molding in which resin is injected before the mold comes into full contact. In the mold clamping device 10 using the electromagnet 49, the gap δ when the electromagnetic force is generated is larger in the opening molding than in the normal molding. For this reason, it takes time until the mold clamping force is generated. In this case, strictly speaking, the mold clamping process is started after the electromagnetic force is generated in a state where the mold does not contact (touch). In view of such points, the “mold touch position” in the present embodiment refers to the position of the movable platen 12 where the mold clamping process should be started regardless of whether or not the mold is in contact.

折れ線cに示されるように、金型タッチ位置(時間t)において、型締処理部62は、定常型締力を発生させるための指令を出力する。当該指令に応じ、電磁石49のコイル48には定格電流が供給され、リヤプラテン13と吸着板22との間のギャップδに電磁力が発生する。それにより、曲線dに示されるように、電磁石49によって発生させられる電磁力は増加し、合わせて型締力も増加する。型締力の増加に伴って、可動プラテン12は更に前進させられ、時間tにおいて可動金型16は固定金型15に当接し、完全に型閉じがなされる。このとき、口開け成形においては、充填された樹脂は金型間の距離が狭まるにつれて圧縮される。曲線dに示されるように、型締力はその後も増加し続け、時間tにおいて定格型締力に到達し、その後、型締工程中は定格型締力が維持される。このtからtまでの型締力が定格型締力に到達するまでの区間が、型締工程中における昇圧工程となる。As indicated by the broken line c, at the mold touch position (time t 2 ), the mold clamping processing unit 62 outputs a command for generating a steady mold clamping force. In response to the command, a rated current is supplied to the coil 48 of the electromagnet 49, and an electromagnetic force is generated in the gap δ between the rear platen 13 and the suction plate 22. Thereby, as shown by the curve d, the electromagnetic force generated by the electromagnet 49 increases, and the mold clamping force also increases. With increasing clamping force, the movable platen 12 is advanced further, the movable mold 16 abuts the stationary mold 15 at time t 4, complete mold closing is performed. At this time, in the mouth opening molding, the filled resin is compressed as the distance between the molds is reduced. As indicated by the curve d, the clamping force can then be continued to increase, reaching the rated clamping force at time t 5, then the mold clamping step is rated clamping force is maintained. Section from the t 2 to the clamping force of up to t 5 reaches the rated clamping force, the boost step in the mold clamping process.

一方、型開閉処理部61は、金型タッチ位置の到達後も、可動プラテン12の位置を金型タッチ位置に維持するための位置制御を行うため、リニアモータ28のコイル35への電流の供給を継続する。但し、折れ線aに示されるように、金型タッチ位置到達後のトルク出力リミットは、コギングによりリニアモータ28の位置のずれが防止される程度(保持トルク)に絞られる。また、口開け成形においては、樹脂が充填されてもリニアモータ28の出力は、リニアモータ28が後退しないように、充填される樹脂の圧力に対抗できる出力となる。   On the other hand, the mold opening / closing processor 61 supplies current to the coil 35 of the linear motor 28 in order to perform position control for maintaining the position of the movable platen 12 at the mold touch position even after reaching the mold touch position. Continue. However, as indicated by the broken line a, the torque output limit after reaching the mold touch position is limited to such an extent that the displacement of the position of the linear motor 28 is prevented by cogging (holding torque). In the opening molding, even if the resin is filled, the output of the linear motor 28 is an output that can counter the pressure of the filled resin so that the linear motor 28 does not move backward.

電磁石によって発生させされる型締力が増加し、リニアモータ28のコギングを無視できる程度になると(すなわち、型締力がコギングに係る力より大きくなると)(図中における時間t3)、型開閉処理部61は、リニアモータ28のコイル35への電流の供給を可変に制御する。具体的には、電流の供給を停止させる。これにより、リニアモータ28が位置制御されることによる型締力への影響がなくなる。コイル35への電流の供給を停止するタイミングは、型締力ではなく、時間の経過に基づいてもよい。すなわち、型締力の発生開始後、型締力がコギングに係る力より大きくなるまでの時間を予め算出し、又は経験値によって求め、当該時間に係る期間について電流の供給を行い、当該期間の経過後は電流の供給を停止するようにしてもよい。このように、電磁力の発生後、リニアモータ28の出力よりも大きい型締力が発生するまでの間、リニアモータ28への電流の供給を続けることで、型閉じが完了する前に射出動作が行われる口開け成形の場合でも、可動金型16と固定金型15との間からの樹脂漏れを防止することができる。   When the mold clamping force generated by the electromagnet increases and the cogging of the linear motor 28 is negligible (that is, when the mold clamping force becomes larger than the force related to cogging) (time t3 in the figure), the mold opening / closing process is performed. The unit 61 variably controls the supply of current to the coil 35 of the linear motor 28. Specifically, the supply of current is stopped. Thereby, the influence on the mold clamping force due to the position control of the linear motor 28 is eliminated. The timing of stopping the supply of current to the coil 35 may be based on the passage of time, not the mold clamping force. In other words, after the start of the generation of the clamping force, the time until the clamping force becomes larger than the force related to cogging is calculated in advance or obtained by an empirical value, current is supplied for the period related to the time, You may make it stop supply of an electric current after progress. In this manner, by continuing the supply of current to the linear motor 28 until the mold clamping force larger than the output of the linear motor 28 is generated after the electromagnetic force is generated, the injection operation is performed before the mold closing is completed. Even in the case of the mouth opening molding, the resin leakage from between the movable mold 16 and the fixed mold 15 can be prevented.

なお、走行区間、低圧区間、及び型締め工程において、リニアモータ28のトルク出力リミットは、多段階に減少させるようにしてもよい。   Note that the torque output limit of the linear motor 28 may be decreased in multiple stages in the travel section, the low pressure section, and the mold clamping process.

上述したように、本実施の形態における型締装置10によれば、型締工程開始後(型締力が増加する過程)においても、リニアモータ28に電流が供給され金型タッチ位置に位置制御される。したたって、リニアモータ28のコギングによる金型タッチ位置のずれを防止することができ、予定された位置(金型タッチ位置)より型締力を発生させることができる。これにより、成形不良等の発生率を低下させることができる。   As described above, according to the mold clamping device 10 in the present embodiment, even after the mold clamping process is started (a process in which the mold clamping force increases), current is supplied to the linear motor 28 to control the position at the mold touch position. Is done. Therefore, the shift of the mold touch position due to the cogging of the linear motor 28 can be prevented, and the mold clamping force can be generated from the planned position (mold touch position). Thereby, the incidence of molding defects and the like can be reduced.

本実施の形態においては、リヤプラテン13の後端面に電磁石49が形成され、該電磁石49と対向させて、吸着板22の前端面に吸着部51が進退自在に配設されるようになっているが、リヤプラテン13の後端面に吸着部を、該吸着部と対向させて、吸着板22の前端面に電磁石を進退自在に配設することができる。   In the present embodiment, an electromagnet 49 is formed on the rear end surface of the rear platen 13, and the attracting portion 51 is disposed on the front end surface of the attracting plate 22 so as to be capable of moving forward and backward. However, it is possible to dispose the electromagnet on the front end surface of the suction plate 22 so as to be able to advance and retreat, with the suction portion opposed to the suction portion on the rear end surface of the rear platen 13.

なお、本実施の形態における型締装置の制御方法は、型開閉動作をリニアモータ28の駆動によって行う型締装置でなくても良い。特にリニアモータ28の場合には、磁石がフレーム表面に露出するために粉塵等が付着する虞がある。このため、型開閉駆動部としてリニアモータ28を用いずに、モータ枠で磁界の発生領域を閉鎖した回転型モータを適用した本願の変形例を図4に示す。   Note that the mold clamping device control method in the present embodiment may not be a mold clamping device that performs the mold opening and closing operation by driving the linear motor 28. In particular, in the case of the linear motor 28, there is a possibility that dust or the like adheres because the magnet is exposed on the surface of the frame. For this reason, the modification of this application which applied the rotary type motor which closed the magnetic field generation | occurrence | production area | region with the motor frame, without using the linear motor 28 as a type | mold opening / closing drive part is shown in FIG.

第2の駆動部としての電磁石ユニットの説明は、図1及び図2と同様のため、説明を省略する。第1の駆動部としての、かつ、型開閉用の駆動部(型開閉駆動部)としての型開閉用モータ74が、フレームに固定されたモータサポート73に移動不能に取り付けられている。ここで、型開閉モータ74には、モータ枠で磁界の発生領域を閉鎖した回転型モータが適用される。回転型モータからは図示しないモータ軸が突出し、モータ軸はボールねじ軸72に連結している。ボールねじ軸72はボールねじナット71と螺合することで、回転型モータで発生した回転運動を直進運動へ変換する運動方向変換装置を構成している。そして、ボールねじナット71は可動プラテン12の下部より突出した可動プラテンフランジ部12aに回転不能に配設される。これにより、型開閉モータ74が回転することにより、可動プラテン12は前後し、可動金型16の型開閉動作を行うことができる。   The description of the electromagnet unit as the second drive unit is the same as in FIGS. A mold opening / closing motor 74 as a first driving section and as a mold opening / closing driving section (mold opening / closing driving section) is attached to a motor support 73 fixed to the frame so as not to move. Here, as the mold opening / closing motor 74, a rotary motor in which a magnetic field generation region is closed by a motor frame is applied. A motor shaft (not shown) projects from the rotary motor, and the motor shaft is connected to the ball screw shaft 72. The ball screw shaft 72 is engaged with the ball screw nut 71 to constitute a motion direction conversion device that converts the rotational motion generated by the rotary motor into a straight motion. The ball screw nut 71 is non-rotatably disposed on the movable platen flange portion 12 a protruding from the lower portion of the movable platen 12. Thereby, when the mold opening / closing motor 74 rotates, the movable platen 12 moves back and forth, and the mold opening / closing operation of the movable mold 16 can be performed.

さらに、型開閉モータ74の後端には位置検出器75が取り付けられ、型開閉モータ74の回転角度を読み込んで、可動プラテン12の位置を把握することができる。これにより、型開閉処理部61は型開閉モータ74を制御する。   Further, a position detector 75 is attached to the rear end of the mold opening / closing motor 74, and the position of the movable platen 12 can be grasped by reading the rotation angle of the mold opening / closing motor 74. As a result, the mold opening / closing processor 61 controls the mold opening / closing motor 74.

本構成では、電磁石によって金型装置19への型締力の発生中、より具体的には昇圧が開始された後において、金型の位置ずれの発生の虞がなくなると、型開閉処理部61は、型開閉モータ74への電流の供給を可変に制御する。具体的には、電流の供給を停止させる。これにより、型開閉モータ74が位置制御されることによる型締力への影響がなくなる。   In this configuration, when the mold clamping force is being applied to the mold apparatus 19 by the electromagnet, more specifically, after the start of pressure increase, the mold opening / closing processing unit 61 is eliminated when there is no risk of occurrence of the mold displacement. Variably controls the supply of current to the mold opening / closing motor 74. Specifically, the supply of current is stopped. Thereby, the influence on the mold clamping force due to the position control of the mold opening / closing motor 74 is eliminated.

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。   As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to such specific embodiment, In the range of the summary of this invention described in the claim, various deformation | transformation・ Change is possible.

本国際出願は、2007年5月21日に出願した日本国特許出願2007−134623号に基づく優先権を主張するものであり、2007−134623号の全内容を本国際出願に援用する。   This international application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2007-134623 filed on May 21, 2007, and the entire contents of 2007-134623 are incorporated herein by reference.

Claims (14)

型締め動作を駆動する電磁石と、型開閉駆動部とを有する型締装置であって、
前記電磁石による型締力の発生中に前記型開閉駆動部を可変に制御することを特徴とする型締装置。
A mold clamping device having an electromagnet for driving a mold clamping operation and a mold opening / closing drive unit,
A mold clamping apparatus, wherein the mold opening / closing drive unit is variably controlled while a mold clamping force is generated by the electromagnet.
前記型開閉駆動部はリニアモータであって、
前記電磁石による昇圧工程中に前記リニアモータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする請求項1記載の型締装置。
The mold opening / closing drive unit is a linear motor,
2. The mold clamping apparatus according to claim 1, wherein a current for position control is supplied to the linear motor during the step of boosting by the electromagnet.
前記型開閉駆動部は回転型モータであって、
前記電磁石による昇圧工程中に前記回転型モータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする請求項1記載の型締装置。
The mold opening / closing drive unit is a rotary motor,
2. The mold clamping apparatus according to claim 1, wherein a current for position control is supplied to the rotary motor during the step of boosting by the electromagnet.
前記電磁石による型締力が所定の値となるまで前記リニアモータに前記電流が供給されることを特徴とする請求項1記載の型締装置。   2. The mold clamping apparatus according to claim 1, wherein the current is supplied to the linear motor until a mold clamping force by the electromagnet reaches a predetermined value. 前記所定の値は、前記リニアモータのコギングに係る力よりも大きい値であることを特徴とする請求項4記載の型締装置。   The mold clamping apparatus according to claim 4, wherein the predetermined value is larger than a force related to cogging of the linear motor. 前記型締力が前記所定の値となった以降に前記リニアモータへの電流の供給が停止されることを特徴とする請求項4記載の型締装置。   The mold clamping device according to claim 4, wherein the supply of current to the linear motor is stopped after the mold clamping force reaches the predetermined value. 前記電磁石による型締力の発生後、所定の期間において前記リニアモータに前記電流が供給されることを特徴とする請求項1記載の型締装置。   2. The mold clamping apparatus according to claim 1, wherein the current is supplied to the linear motor for a predetermined period after generation of the mold clamping force by the electromagnet. 型締め動作を駆動する電磁石と、型開閉駆動部とを有する型締装置の制御方法であって、
前記電磁石による型締力の発生中に前記型開閉駆動部を可変に制御することを特徴とする型締装置制御方法。
A method for controlling a mold clamping device having an electromagnet for driving a mold clamping operation and a mold opening / closing drive unit,
A mold clamping device control method, wherein the mold opening / closing drive unit is variably controlled while a mold clamping force is generated by the electromagnet.
前記型開閉駆動部はリニアモータであって、
前記電磁石による昇圧工程中に前記リニアモータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする請求項8記載の型締装置制御方法。
The mold opening / closing drive unit is a linear motor,
9. The mold clamping device control method according to claim 8, wherein a current for position control is supplied to the linear motor during the step of boosting by the electromagnet.
前記型開閉駆動部は回転型モータであって、
前記電磁石による昇圧工程中に前記回転型モータに位置制御のための電流が供給されることを特徴とする請求項8記載の型締装置制御方法。
The mold opening / closing drive unit is a rotary motor,
9. The mold clamping device control method according to claim 8, wherein a current for position control is supplied to the rotary motor during the step of boosting by the electromagnet.
前記電磁石による型締力が所定の値となるまで前記リニアモータに前記電流を供給することを特徴とする請求項8記載の型締装置制御方法。   9. The mold clamping device control method according to claim 8, wherein the current is supplied to the linear motor until a mold clamping force by the electromagnet reaches a predetermined value. 前記所定の値は、前記リニアモータのコギングに係る力よりも大きい値であることを特徴とする請求項11記載の型締装置制御方法。   The mold clamping device control method according to claim 11, wherein the predetermined value is larger than a force related to cogging of the linear motor. 前記型締力が前記所定の値となった以降に前記リニアモータへの電流の供給を停止することを特徴とする請求項11記載の型締装置制御方法。   12. The mold clamping device control method according to claim 11, wherein the supply of current to the linear motor is stopped after the mold clamping force reaches the predetermined value. 前記電磁石による型締力の発生後、所定の期間において前記リニアモータに前記電流が供給することを特徴とする請求項8記載の型締装置制御方法。   9. The mold clamping device control method according to claim 8, wherein the current is supplied to the linear motor for a predetermined period after the mold clamping force is generated by the electromagnet.
JP2009515251A 2007-05-21 2008-05-21 Mold clamping device and mold clamping device control method Expired - Fee Related JP5000714B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009515251A JP5000714B2 (en) 2007-05-21 2008-05-21 Mold clamping device and mold clamping device control method

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007134623 2007-05-21
JP2007134623 2007-05-21
JP2009515251A JP5000714B2 (en) 2007-05-21 2008-05-21 Mold clamping device and mold clamping device control method
PCT/JP2008/059315 WO2008143277A1 (en) 2007-05-21 2008-05-21 Mold clamping device and mold clamping device control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2008143277A1 true JPWO2008143277A1 (en) 2010-08-12
JP5000714B2 JP5000714B2 (en) 2012-08-15

Family

ID=40031972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009515251A Expired - Fee Related JP5000714B2 (en) 2007-05-21 2008-05-21 Mold clamping device and mold clamping device control method

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5000714B2 (en)
CN (1) CN101674925A (en)
DE (1) DE112008001353T5 (en)
TW (1) TW200902272A (en)
WO (1) WO2008143277A1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103328173B (en) * 2011-03-08 2016-04-20 住友重机械工业株式会社 Forming machine
JP5752555B2 (en) * 2011-10-12 2015-07-22 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5774441B2 (en) * 2011-10-21 2015-09-09 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine and mold thickness adjusting method for injection molding machine
JP5774443B2 (en) * 2011-10-21 2015-09-09 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5778023B2 (en) 2011-12-26 2015-09-16 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5749153B2 (en) 2011-12-26 2015-07-15 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5889630B2 (en) * 2011-12-26 2016-03-22 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP2013136213A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Sumitomo Heavy Ind Ltd Injection molding machine
JP5897933B2 (en) * 2012-03-01 2016-04-06 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5829153B2 (en) * 2012-03-12 2015-12-09 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
JP5913068B2 (en) * 2012-11-29 2016-04-27 住友重機械工業株式会社 Injection molding machine
CN108160969B (en) * 2018-01-16 2023-04-18 东莞市兴行智能装备有限公司 Double-slider die mechanism of die casting machine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07100892A (en) * 1993-10-01 1995-04-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd Control system for injection molding machine
JPH08252847A (en) * 1993-06-02 1996-10-01 Toshiba Mach Co Ltd Method for pressurizing locking of injection molding machine
JPH10151650A (en) * 1996-11-25 1998-06-09 Sumitomo Heavy Ind Ltd Control of mold clamping apparatus
JP2002225102A (en) * 2001-01-31 2002-08-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Molding machine and method for controlling mold clamping thereof
JP2003251670A (en) * 2002-02-28 2003-09-09 Nissei Plastics Ind Co Method for controlling mold clamping in injection molding machine
JP2003320567A (en) * 2002-05-07 2003-11-11 Meiki Co Ltd Method for controlling mold clamping device
JP2004001470A (en) * 2002-04-09 2004-01-08 Toshiba Mach Co Ltd Method and device for clamping mold of injection molding machine or the like
WO2005090052A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-29 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Mold clamping device and mold thickness adjusting method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007134623A (en) 2005-11-14 2007-05-31 Nec Electronics Corp Retrieving system and retrieving method of characteristic inspection drawing

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08252847A (en) * 1993-06-02 1996-10-01 Toshiba Mach Co Ltd Method for pressurizing locking of injection molding machine
JPH07100892A (en) * 1993-10-01 1995-04-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd Control system for injection molding machine
JPH10151650A (en) * 1996-11-25 1998-06-09 Sumitomo Heavy Ind Ltd Control of mold clamping apparatus
JP2002225102A (en) * 2001-01-31 2002-08-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Molding machine and method for controlling mold clamping thereof
JP2003251670A (en) * 2002-02-28 2003-09-09 Nissei Plastics Ind Co Method for controlling mold clamping in injection molding machine
JP2004001470A (en) * 2002-04-09 2004-01-08 Toshiba Mach Co Ltd Method and device for clamping mold of injection molding machine or the like
JP2003320567A (en) * 2002-05-07 2003-11-11 Meiki Co Ltd Method for controlling mold clamping device
WO2005090052A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-29 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Mold clamping device and mold thickness adjusting method

Also Published As

Publication number Publication date
TWI359731B (en) 2012-03-11
DE112008001353T5 (en) 2010-04-01
TW200902272A (en) 2009-01-16
CN101674925A (en) 2010-03-17
JP5000714B2 (en) 2012-08-15
WO2008143277A1 (en) 2008-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5000714B2 (en) Mold clamping device and mold clamping device control method
JP4949479B2 (en) Mold clamping apparatus and mold clamping control method
JP4531737B2 (en) Clamping device
JP5437443B2 (en) Mold clamping apparatus and mold clamping control method
JP5465586B2 (en) Clamping device
JP2008093987A (en) Mold clamping device
JPWO2008143344A1 (en) Mold clamping device and mold clamping device control method
JP4921036B2 (en) Clamping device
JP5340625B2 (en) Clamping device
JP4727630B2 (en) Mold clamping apparatus and mold closing operation control method
JP4790566B2 (en) Clamping device
JP5774442B2 (en) Injection molding machine
JP4777299B2 (en) Mold clamping control device
JP5179121B2 (en) Clamping device
JP5774441B2 (en) Injection molding machine and mold thickness adjusting method for injection molding machine
JP4777298B2 (en) Mold clamping control device
JP5823227B2 (en) Injection molding machine
WO2012121173A1 (en) Molding machine
JP2008074092A (en) Mold clamping device and mold closing operation control method
JP2008093986A (en) Mold clamping device
JP2008195033A (en) Mold clamping device and control method of mold clamping device
JP5749127B2 (en) Injection molding machine
JP4842705B2 (en) Clamping device
JP4782642B2 (en) Mold clamping apparatus and mold clamping force control method
JP2013078935A (en) Injection molding machine

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110830

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111004

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120425

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120515

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120516

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150525

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees