KR20130105339A - Injection molding machine - Google Patents

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KR20130105339A
KR20130105339A KR1020130015718A KR20130015718A KR20130105339A KR 20130105339 A KR20130105339 A KR 20130105339A KR 1020130015718 A KR1020130015718 A KR 1020130015718A KR 20130015718 A KR20130015718 A KR 20130015718A KR 20130105339 A KR20130105339 A KR 20130105339A
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mold
air gap
magnetic flux
flux density
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고지 모리타니
겐타로 후루쇼
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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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    • 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
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    • B29C2045/645Mould opening, closing or clamping devices using magnetic means

Abstract

PURPOSE: An injection molding machine is provided to improve the performance of a linear motor by obtaining large thrust when a mold is transferred. CONSTITUTION: An injection molding machine includes a three-phase alternating current type linear motor (28) for opening and closing a mold. A mover (31), a stator (29), and an air gap (36) are formed in the linear motor. The mover includes multiple coils (35) arranged in a direction parallel to the opening and closing direction of the mold. The stator includes multiple permanent magnets (32A, 32B) arranged in a direction parallel to the opening and closing direction of the mold. The air gap is formed between the mover and the stator. The magnetic flux density of a magnetic field formed in the air gap is higher than the fastest speed of the mover when the mover moves in a specific direction. [Reference numerals] (AA) U phase; (BB) V phase; (CC) W phase

Description

사출성형기{Injection molding machine}Injection molding machine

본 출원은 2012년 3월 12일에 출원된 일본 특허출원 제2012-054062호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2012-054062 filed on March 12, 2012. The entire contents of which are incorporated herein by reference.

본 발명은, 사출성형기에 관한 것이다.The present invention relates to an injection molding machine.

사출성형기는, 금형장치의 캐비티 공간에 용융된 수지를 충전하고, 고화시킴으로써 성형품을 제조한다. 금형장치는 고정(固定)금형 및 가동(可動)금형으로 구성되고, 형체시에 고정금형과 가동금형 사이에 캐비티 공간이 형성된다. 금형장치의 형폐(型閉), 형체(型締) 및 형개(型開)는 형체장치에 의하여 행해진다. 형체장치로서, 형개폐동작에는 리니어모터를 사용하고, 형체동작에는 전자석의 흡착력을 이용한 형체장치가 제안되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).In an injection molding machine, a molten resin is filled in a cavity of a mold apparatus and solidified to produce a molded article. The mold apparatus is composed of a fixed mold and a movable mold, and a cavity is formed between the stationary mold and the movable mold at the time of mold clamping. The mold closing, mold clamping and mold opening of the mold apparatus are performed by a mold clamping apparatus. As a mold clamping apparatus, there has been proposed a mold clamping apparatus using a linear motor for mold opening and closing operations and using the attraction force of an electromagnet for mold clamping operation (for example, see Patent Document 1).

국제공개 제2005/090052호International Publication No. 2005/090052

형이송(型送) 개시시에 있어서의, 리니어모터의 성능의 향상이 요망되고 있다. 예컨대, 형개 개시시에는, 고정금형 및 가동금형핀의 일방에 형성되는 위치결정핀과 타방에 형성되는 핀구멍의 마찰저항력, 고정금형과 가동금형의 수지에 의한 접착력, 전자석의 잔류자속에 의한 흡착력 등에 항거하여, 형체동작이 행해지므로, 구동력의 향상이 요구되고 있다. 구동력의 향상에는 리니어모터의 대형화가 유효하지만, 사출성형기의 컴팩트화에 따라 리니어모터의 설치 스페이스가 제한되고 있다.It is desired to improve the performance of the linear motor at the time of starting the mold feeding. For example, at the start of mold opening, the frictional resistance between the positioning pin formed on one side of the stationary mold and the movable mold pin and the pin hole formed on the other side, the adhesive force by the resin of the stationary mold and the movable mold, Since the mold clamping operation is carried out in response to the back pressure, etc., improvement of the driving force is required. In order to improve the driving force, it is effective to increase the size of the linear motor. However, due to the compactness of the injection molding machine, the installation space of the linear motor is limited.

본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 리니어모터의 대형화를 억제할 수 있음과 함께, 형이송 개시시에 있어서의 리니어모터의 성능을 향상시킬 수 있는 사출성형기의 제공을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an injection molding machine capable of suppressing an increase in size of a linear motor and improving the performance of a linear motor at the time of start of mold transfer.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 태양에 의한 사출성형기는,In order to solve the above problems, the injection molding machine according to one aspect of the present invention,

형개폐동작을 구동하는 3상교류형의 리니어모터를 구비하는 사출성형기에 있어서,Phase alternating-current type linear motor for driving a mold opening and closing operation, the injection molding machine comprising:

상기 리니어모터는, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 코일을 포함한 가동자와, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 영구자석을 포함한 고정자를 가지고, 상기 고정자와 상기 가동자 사이에 에어갭이 형성되어 있으며,The linear motor has a stator including a plurality of coils arranged in a line spaced apart in a direction parallel to a mold opening and closing direction and a plurality of permanent magnets arranged at intervals in a direction parallel to the mold opening and closing direction, And an air gap is formed between the movable part and the movable part,

상기 가동자의 적어도 일부가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭 중에 형성되는 자장의 자속밀도는, 상기 가동자의 소정 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높은 것을 특징으로 한다.The magnetic flux density of the magnetic field formed in the air gap by the permanent magnet adjacent to at least a part of the mover is higher than that during traveling at the maximum speed in the predetermined direction of the mover at the time of starting the mover in a predetermined direction .

본 발명에 의하면, 리니어모터의 대형화를 억제할 수 있음과 함께, 형이송 개시시에 있어서의 리니어모터의 성능을 향상시킬 수 있는 사출성형기가 제공된다.According to the present invention, it is possible to suppress an increase in size of a linear motor, and at the same time, an injection molding machine capable of improving the performance of a linear motor at the start of mold transfer.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형폐 개시시(형개 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 제1 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 제2 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 제3 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a state of the injection molding machine according to the first embodiment of the present invention at the start of mold opening (at the end of mold closing). Fig.
Fig. 2 is a view showing the state of the injection molding machine according to the first embodiment of the present invention at the time of start of mold closing (at the end of mold opening). Fig.
Fig. 3 is a view showing the state of the linear motor according to the first embodiment at the start of mold opening (end of mold closing). Fig.
Fig. 4 is a diagram showing the state of the linear motor according to the second embodiment at the time of starting the mold opening (ending the mold closing). Fig.
Fig. 5 is a diagram showing the state of the linear motor according to the third embodiment at the start of mold opening (end of mold closing). Fig.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하여 설명하는데, 각 도면에 있어서, 동일한 또는 대응하는 구성에 대해서는 동일한 또는 대응하는 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 또한, 형폐를 행할 때의 가동플래튼의 이동방향을 전방이라 하고, 형개를 행할 때의 가동플래튼의 이동방향을 후방이라 하여 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and a description thereof will be omitted. Further, the moving direction of the movable platen when mold closing is referred to as the forward direction, and the moving direction of the movable platen when the mold opening is performed will be referred to as rear.

[제1 실시형태][First Embodiment]

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다. 도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 의한 사출성형기의 형폐 개시시(형개 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 리니어모터에 포함되는 복수의 코일 중 일부의 도시를 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a state at the start of mold opening (mold closing end) of the injection molding machine according to the first embodiment of the present invention. Fig. Fig. 2 is a view showing the state of the injection molding machine according to the first embodiment of the present invention at the time of start of mold closing (at the end of mold opening). Fig. 1 and 2, a part of a plurality of coils included in the linear motor is not shown.

도면에 있어서, 10은 사출성형기, Fr은 사출성형기(10)의 프레임, Gd는 그 프레임(Fr) 상에 부설되는 2개의 레일로 이루어진 가이드, 11은 고정플래튼이다. 고정플래튼(11)은, 형개폐방향(도면에 있어서 좌우방향)으로 뻗는 가이드(Gd)를 따라 이동 가능한 위치조정베이스(Ba) 상에 설치되어도 된다. 다만, 고정플래튼(11)은 프레임(Fr) 상에 재치(載置; 올려놓음)되어도 된다.In the drawing, reference numeral 10 denotes an injection molding machine, Fr denotes a frame of the injection molding machine 10, Gd denotes a guide made of two rails laid on the frame Fr, and 11 denotes a fixed platen. The stationary platen 11 may be provided on a position adjusting base Ba movable along a guide Gd extending in the mold opening and closing direction (left and right direction in the drawing). However, the stationary platen 11 may be placed on the frame Fr.

고정플래튼(11)과 대향하여 가동플래튼(12)이 배치된다. 가동플래튼(12)은 가동베이스(Bb) 상에 고정되고, 가동베이스(Bb)는 가이드(Gd) 상을 주행 가능하다. 이로써, 가동플래튼(12)은, 고정플래튼(11)에 대하여 형개폐방향으로 이동 가능하다.The movable platen 12 is disposed opposite to the stationary platen 11. [ The movable platen 12 is fixed on the movable base Bb and the movable base Bb is movable on the guide Gd. As a result, the movable platen 12 is movable in the mold opening / closing direction with respect to the stationary platen 11. [

고정플래튼(11)과 소정의 간격을 두고, 또한, 고정플래튼(11)과 평행으로 리어플래튼(13)이 배치된다. 리어플래튼(13)은, 다리부(13a)를 통하여 프레임(Fr)에 고정된다.The rear platen 13 is disposed at a predetermined distance from the stationary platen 11 and in parallel with the stationary platen 11. [ The rear platen 13 is fixed to the frame Fr through the leg portion 13a.

고정플래튼(11)과 리어플래튼(13) 사이에 4개의 연결부재로서의 타이바(14)(도면에 있어서는, 4개의 타이바(14) 중 2개만을 나타냄)가 가설된다. 타이바(14)를 통하여 고정플래튼(11)이 리어플래튼(13)에 고정된다. 타이바(14)를 따라 가동플래튼(12)이 진퇴 가능하게 배치된다. 가동플래튼(12)에 있어서의 타이바(14)와 대응하는 개소에 타이바(14)를 관통시키기 위한 도시하지 않은 가이드구멍이 형성된다. 다만, 가이드구멍 대신, 절결부(cutout)를 형성하도록 해도 된다.Between the stationary platen 11 and the rear platen 13, a tie bar 14 (only two of the four tie bars 14 in the figure) is provided as four connecting members. The stationary platen 11 is fixed to the rear platen 13 through the tie bar 14. [ The movable platen 12 is disposed so as to be movable forward and backward along the tie bar 14. [ A guide hole (not shown) for passing the tie bar 14 is formed at a position corresponding to the tie bar 14 in the movable platen 12. However, instead of the guide hole, a cutout may be formed.

타이바(14)의 전단부(도면에 있어서 우측단부)에는 도시하지 않은 나사부가 형성되고, 그 나사부에 너트(n1)를 나사결합하여 조임으로써, 타이바(14)의 전단부가 고정플래튼(11)에 고정된다. 타이바(14)의 후단부는 리어플래튼(13)에 고정된다.(Not shown) is formed on the front end portion (right end portion in the drawing) of the tie bar 14 and the nut n1 is screwed to the threaded portion so that the front end portion of the tie bar 14 is fixed to the stationary platen 11). The rear end portion of the tie bar 14 is fixed to the rear platen 13.

고정플래튼(11)에는 고정금형(15)이, 가동플래튼(12)에는 가동금형(16)이 각각 장착되고, 가동플래튼(12)의 진퇴에 따라 고정금형(15)과 가동금형(16)이 접속분리되어, 형폐, 형체 및 형개가 행해진다. 다만, 형체가 행해짐에 따라, 고정금형(15)과 가동금형(16) 사이에 도시하지 않은 캐비티 공간이 형성되고, 캐비티 공간에 용융된 수지가 충전된다. 고정금형(15) 및 가동금형(16)에 의하여 금형장치(19)가 구성된다.A stationary mold 15 is mounted on the stationary platen 11 and a movable mold 16 is mounted on the movable platen 12. The stationary mold 15 and the movable mold 12 16 are connected and disconnected, and mold closing, mold clamping, and mold clamping are performed. However, as the mold is formed, a cavity space (not shown) is formed between the stationary mold 15 and the movable mold 16, and the molten resin is filled in the cavity space. The mold apparatus (19) is constituted by the stationary mold (15) and the movable mold (16).

흡착판(22)은, 가동플래튼(12)과 평행으로 배치된다. 흡착판(22)은 장착판(27)을 통하여 슬라이드베이스(Sb)에 고정되고, 슬라이드베이스(Sb)는 가이드(Gd) 상을 주행 가능하다. 이로써, 흡착판(22)은, 리어플래튼(13)보다 후방에 있어서 진퇴 가능하게 된다. 흡착판(22)은, 자성재료로 형성되어도 된다. 다만, 장착판(27)은 없어도 되고, 이 경우, 흡착판(22)은 슬라이드베이스(Sb)에 직접 고정된다.The attracting plate 22 is disposed in parallel with the movable platen 12. [ The attracting plate 22 is fixed to the slide base Sb via the mounting plate 27 and the slide base Sb can travel on the guide Gd. As a result, the attracting plate 22 can move forward and backward from the rear platen 13. The attracting plate 22 may be formed of a magnetic material. However, the mounting plate 27 may be omitted. In this case, the suction plate 22 is directly fixed to the slide base Sb.

로드(rod)(39)는, 후단부에 있어서 흡착판(22)과 연결시키고, 전단부에 있어서 가동플래튼(12)과 연결시켜서 배치된다. 따라서, 로드(39)는, 형폐시에 흡착판(22)이 전진함에 따라 전진되어 가동플래튼(12)을 전진시키고, 형개시에 흡착판(22)이 후퇴함에 따라 후퇴되어 가동플래튼(12)을 후퇴시킨다. 그로 인하여, 리어플래튼(13)의 중앙부분에 로드(39)를 관통시키기 위한 로드구멍(41)이 형성된다.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. Thus, the rod 39 is advanced as the adsorption plate 22 advances at the time of mold closing, advances the movable platen 12, and is retracted as the adsorption plate 22 is retreated at the mold start, . Thereby, a rod hole 41 for passing the rod 39 is formed in the central portion of the rear platen 13.

리니어모터(28)는, 형개폐동작을 구동하는 것으로서, 예컨대 흡착판(22)이 고정되는 슬라이드베이스(Sb)와 프레임(Fr) 사이에 배치된다. 다만, 리니어모터(28)는 가동플래튼(12)과 프레임(Fr) 사이에 배치되어도 된다.The linear motor 28 drives the mold opening and closing operation and is disposed, for example, between the slide base Sb to which the attracting plate 22 is fixed and the frame Fr. However, the linear motor 28 may be disposed between the movable platen 12 and the frame Fr.

리니어모터(28)는, 이른바 무빙코일방식의 3상 동기모터로서, 복수의 영구자석(32A, 32B)(도 3 참조)을 포함한 고정자(29)와, 복수의 코일(35)을 포함한 가동자(31)를 구비한다. 고정자(29)는, 프레임(Fr) 상에 고정되고, 슬라이드베이스(Sb)의 이동범위에 대응시켜 형성된다. 가동자(31)는, 슬라이드베이스(Sb)에 고정되고, 고정자(29)와 대향시켜서, 또한 소정의 범위에 걸쳐 형성된다. 가동자(31)의 위치는, 위치센서(53)로 검출된다.The linear motor 28 is a so-called moving-coil type three-phase synchronous motor which includes a stator 29 including a plurality of permanent magnets 32A and 32B (see Fig. 3), a stator 29 including a plurality of coils 35 (31). The stator 29 is fixed on the frame Fr and formed in correspondence with the movement range of the slide base Sb. The movable element 31 is fixed to the slide base Sb, is opposed to the stator 29, and is formed over a predetermined range. The position of the movable element 31 is detected by the position sensor 53. [

가동자(31)의 코일(35)에 소정의 전류가 공급되면, 코일(35)을 흐르는 전류에 의하여 발생하는 자장과, 영구자석(32A, 32B)에 의하여 발생하는 자장의 상호작용으로 가동자(31)가 진퇴된다. 그에 따라, 흡착판(22), 로드(39) 및 가동플래튼(12)이 진퇴되어, 형폐 및 형개가 행해진다. 리니어모터(28)는, 가동자(31)의 위치가 목표치가 되도록, 위치센서(53)의 검출결과에 근거하여 피드백 제어된다.When a predetermined current is supplied to the coil 35 of the mover 31, the interaction between the magnetic field generated by the current flowing through the coil 35 and the magnetic field generated by the permanent magnets 32A and 32B causes the mover (31) is advanced. As a result, the attracting plate 22, the rod 39, and the movable platen 12 are advanced and retreated to perform mold closing and mold opening. The linear motor 28 is feedback-controlled based on the detection result of the position sensor 53 so that the position of the mover 31 is a target value.

전자석유닛(37)은, 리어플래튼(13)과 흡착판(22)과의 사이에 흡착력을 발생시킨다. 이 흡착력은, 로드(39)를 통하여 가동플래튼(12)에 전달되어, 가동플래튼(12)과 고정플래튼(11)과의 사이에 형체력이 발생된다.The electromagnet unit 37 generates an attraction force between the rear platen 13 and the attracting plate 22. [ This attraction force is transmitted to the movable platen 12 through the rod 39 so that a mold clamping force is generated between the movable platen 12 and the fixed platen 11. [

전자석유닛(37)은, 리어플래튼(13)측에 형성된 전자석(49), 및 흡착판(22)측에 형성된 흡착부(51)로 이루어진다. 흡착부(51)는, 흡착판(22)의 흡착면(전단면)의 소정의 부분, 예컨대, 흡착판(22)에 있어서 로드(39)를 포위하고, 또한, 전자석(49)과 대향하는 부분에 형성된다. 또한, 리어플래튼(13)의 흡착면(후단면)의 소정의 부분, 예컨대, 로드(39)의 둘레에는, 전자석(49)의 코일(48)을 수용하는 홈(45)이 형성된다. 홈(45)보다 내측에 코어(46)가 형성된다. 코어(46)의 둘레에 코일(48)이 감긴다. 리어플래튼(13)의 코어(46) 이외의 부분에 요크(47)가 형성된다.The electromagnet unit 37 is composed of an electromagnet 49 formed on the rear platen 13 side and an adsorption section 51 formed on the adsorption plate 22 side. The attracting portion 51 surrounds the rod 39 on a predetermined portion of the attracting surface (front end surface) of the attracting plate 22, for example, the attracting plate 22, . A groove 45 for accommodating the coil 48 of the electromagnet 49 is formed around a predetermined portion of the attracting surface (rear end surface) of the rear platen 13, for example, around the rod 39. The core 46 is formed on the inner side of the groove 45. The coil 48 is wound around the core 46. A yoke 47 is formed on a portion of the rear platen 13 other than the core 46.

다만, 본 실시형태에 있어서는, 리어플래튼(13)과는 별도로 전자석(49)이, 흡착판(22)과는 별도로 흡착부(51)가 형성되지만, 리어플래튼(13)의 일부로서 전자석을, 흡착판(22)의 일부로서 흡착부를 형성해도 된다. 또한, 전자석과 흡착부의 배치는 반대여도 된다. 예컨대, 흡착판(22)측에 전자석(49)을 설치하고, 리어플래튼(13)측에 흡착부(51)를 형성해도 된다. 또한, 전자석(49)의 코일(48)의 수는, 복수여도 된다.In this embodiment, however, the electromagnet 49 is formed separately from the rear platen 13, and the attracting portion 51 is formed separately from the attracting plate 22. However, as the portion of the rear platen 13, , And the adsorption portion may be formed as a part of the adsorption plate (22). The arrangement of the electromagnet and the adsorption portion may be reversed. For example, the electromagnet 49 may be provided on the adsorption plate 22 side and the adsorption unit 51 may be formed on the rear platen 13 side. The number of coils 48 of the electromagnet 49 may be plural.

전자석유닛(37)에 있어서, 코일(48)에 전류를 공급하면, 전자석(49)이 구동되고, 흡착부(51)를 흡착하여, 형체력을 발생시킬 수 있다. 전자석(49)은, 형체력이 목표치가 되도록, 형체력을 검출하는 형체력센서(55)의 검출결과에 근거하여 피드백 제어된다. 형체력센서(55)는, 예컨대 형체력에 따라 신장되는 타이바(14)의 변형(신장량)을 검출하는 변형센서 등으로 구성된다. 변형센서는, 적어도 하나의 타이바(14)에 설치된다.In the electromagnet unit 37, when an electric current is supplied to the coil 48, the electromagnet 49 is driven, and the attracting portion 51 is attracted to generate a mold clamping force. The electromagnet 49 is feedback-controlled based on the detection result of the mold-clamping force sensor 55 that detects the mold-clamping force so that the mold-clamping force is a target value. The mold clamping force sensor 55 is constituted by a strain sensor or the like which detects the deformation (elongation amount) of the tie bars 14 stretched according to the mold clamping force, for example. The strain sensor is mounted on at least one tie bar (14).

제어부(60)는, 예컨대 CPU나 메모리 등을 포함하며, 메모리 등에 기록된 제어 프로그램을 CPU에 의하여 처리함으로써, 리니어모터(28) 및 전자석(49)의 동작을 제어한다.The control unit 60 includes a CPU, a memory, and the like, and controls the operation of the linear motor 28 and the electromagnet 49 by processing a control program recorded in a memory or the like by the CPU.

다음으로, 상기 구성의 사출성형기(10)의 동작에 대해 설명한다. 사출성형기(10)의 각종 동작은, 제어부(60)에 의한 제어하에서 행해진다.Next, the operation of the injection molding machine 10 having the above configuration will be described. Various operations of the injection molding machine 10 are performed under the control of the control unit 60. [

제어부(60)는 형폐공정을 제어한다. 제어부(60)는, 도 2의 상태(형개 종료상태)에 있어서, 리니어모터(28)의 코일(35)에 전류를 공급하여, 가동플래튼(12)을 전진시킨다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 가동금형(16)이 고정금형(15)에 맞닿게 된다. 이때, 리어플래튼(13)과 흡착판(22) 사이, 즉 전자석(49)과 흡착부(51) 사이에는, 갭(δ)이 형성된다. 다만, 형폐에 필요하게 되는 힘은, 형체력과 비교되어 충분히 작아진다.The control unit 60 controls the mold closing process. The control unit 60 supplies current to the coil 35 of the linear motor 28 to advance the movable platen 12 in the state shown in Fig. The movable mold 16 is brought into contact with the stationary mold 15 as shown in Fig. At this time, a gap (?) Is formed between the rear platen (13) and the attracting plate (22), that is, between the electromagnet (49) and the attracting portion (51). However, the force required for mold closing is sufficiently small compared with the mold clamping force.

이어서, 제어부(60)는 형체공정을 제어한다. 제어부(60)는, 전자석(49)의 코일(48)에 전류를 공급하여, 전자석(49)에 흡착부(51)를 흡착한다. 이 흡착력은, 로드(39)를 통하여 가동플래튼(12)에 전달되고, 가동플래튼(12)과 고정플래튼(11) 사이에 형체력이 발생된다. 형체상태의 금형장치(19)의 캐비티 공간에 용융된 수지가 충전된다. 수지가 냉각 고화되면, 제어부(60)는, 전자석(49)의 코일(48)에의 전력공급을 차단하여, 형체력을 해제한다.Then, the control unit 60 controls the mold clamping process. The control section 60 supplies a current to the coil 48 of the electromagnet 49 to attract the attracting section 51 to the electromagnet 49. [ This attraction force is transmitted to the movable platen 12 through the rod 39 and a clamping force is generated between the movable platen 12 and the fixed platen 11. [ The molten resin is filled in the cavity space of the mold apparatus 19 in the mold state. When the resin is cooled and solidified, the control unit 60 cuts off the power supply to the coil 48 of the electromagnet 49 and releases the mold clamping force.

그 후, 제어부(60)는 형개공정을 제어한다. 제어부(60)는, 리니어모터(28)의 코일(35)에 전류를 공급하여, 가동플래튼(12)을 후퇴시킨다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 가동금형(16)이 후퇴하여 형개가 행해진다. 형개 후에, 가동금형(16)으로부터 성형품이 꺼내진다.Thereafter, the control unit 60 controls the mold opening process. The control unit 60 supplies current to the coil 35 of the linear motor 28 to retreat the movable platen 12. [ As shown in Fig. 2, the movable mold 16 is retracted to be molded. After the mold opening, the molded article is taken out from the movable mold 16.

다음으로, 도 3에 근거하여 리니어모터(28)의 구성에 대해 상세히 설명한다. 도 3은, 제1 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다. 도 3에 있어서, 잔류자속밀도가 높은 영구자석을 흑색으로 나타내고, 잔류자속밀도가 낮은 영구자석을 백색으로 나타낸다. 또한, 도 3에 있어서 화살표 방향은 형개방향을 나타낸다.Next, the configuration of the linear motor 28 will be described in detail based on Fig. Fig. 3 is a view showing the state of the linear motor according to the first embodiment at the time of starting the mold opening (ending the mold closing). Fig. In Fig. 3, permanent magnets having a high residual magnetic flux density are shown in black, and permanent magnets having a low residual magnetic flux density are shown in white. The arrow direction in Fig. 3 indicates the diverging direction.

리니어모터(28)는, 3상교류형의 모터로서, 고정자(29)와 가동자(31)로 구성된다.The linear motor 28 is a three-phase alternating-current type motor and includes a stator 29 and a movable element 31.

고정자(29)는, 고정부(30), 및 고정부(30)에 설치되어, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 영구자석(32A, 32B)을 포함한다. 복수의 영구자석(32A, 32B)은 등(等)피치(Pm)로 배열되고, 가동자(31)측의 자극이 N극과 S극으로 교대로 착자되어 있다. 각 영구자석(32A, 32B)의 자화방향은, 가동자(31)의 코일(35)의 축방향과 평행으로 되어 있다. 영구자석(32A, 32B)으로서는 예컨대 희토류 자석이 이용된다.The stator 29 includes a fixed portion 30 and a plurality of permanent magnets 32A and 32B provided in the fixed portion 30 and arranged at intervals in a direction parallel to the mold opening and closing direction. The plurality of permanent magnets 32A and 32B are arranged at an equal pitch Pm and the magnetic poles of the mover 31 are alternately magnetized in the N and S poles. The magnetization directions of the permanent magnets 32A and 32B are parallel to the axial direction of the coil 35 of the mover 31. [ As the permanent magnets 32A and 32B, for example, a rare earth magnet is used.

가동자(31)는, 빗살(櫛齒)형상의 코어(34)와, 코어(34)에 형성되는 복수의 자극치(磁極齒)(33)에 집중권선(분수(分數)슬롯권선)으로 감기는 복수의 코일(35)을 포함한다. 자극치(33)는 고정자(29)를 향해 돌출되어 있다. 코일(35)은, 형개폐방향과 평행한 방향으로 등피치(Pt)로 나열되어 있다. 코일피치(Pt)는 자석피치(Pm)보다 작게(예컨대 도 3에 나타내는 8극 9슬롯의 경우, Pt=8/9×Pm) 되어 있다.The mover 31 has a comb 34 in the form of a comb and a plurality of magnetic pole teeth 33 formed in the core 34 wound in a concentrated winding (fractional slot winding) Includes a plurality of coils (35). The stimulus value 33 is projected toward the stator 29. The coils 35 are arranged at an equal pitch Pt in the direction parallel to the mold opening / closing direction. The coil pitch Pt is smaller than the magnet pitch Pm (for example, Pt = 8/9 x Pm in the case of 8 poles and 9 slots shown in Fig. 3).

복수의 코일(35)은, 형개폐방향과 평행한 방향을 따라, 각 상(相)별로 나열되어 있고, 복수(도 3에서는 3개)의 U상의 코일(35), 복수(도 3에서는 3개)의 V상의 코일(35), 및 복수(도 3에서는 3개)의 W상의 코일(35)의 순서로 나열되어 있다.The plurality of coils 35 are arranged in each phase along the direction parallel to the mold opening and closing direction and are provided with a plurality of (three in FIG. 3) U-phase coils 35, V phase coil 35 and a plurality of (three in Fig. 3) W phase coils 35 are arranged in this order.

형개 개시시에, 복수의 코일(35)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(31)가 스트로크의 전단으로부터 후방을 향해 이동 개시한다. 가동자(31)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 후방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 후단에서 정지한다.When the three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 35 at the start of the mold opening, the mover 31 starts to move backward from the front end of the stroke. The mover 31 accelerates to the set speed and then moves backward at the set speed. Thereafter, the mover 31 decelerates and stops at the rear end of the stroke.

한편, 형폐 개시시에, 복수의 코일(35)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(31)가 스트로크의 후단으로부터 전방을 향해 이동 개시한다. 가동자(31)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 전방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 전단에서 정지한다. 이때, 고정금형(15)과 가동금형(16)이 맞닿는다.On the other hand, when three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 35 at the start of mold closing, the mover 31 starts to move forward from the rear end of the stroke. The mover 31 accelerates to the set speed, then moves forward at the set speed, then decelerates, and stops at the front end of the stroke. At this time, the stationary mold 15 and the movable mold 16 abut each other.

형개 개시시와, 형폐 개시시에서는, 가동자(31)의 이동방향이 역방향이 되도록, 각 코일(35)에 흘려보내는 전류의 파형이 조정된다.At the start of the mold opening and the mold closing start, the waveform of the current flowing into each coil 35 is adjusted so that the moving direction of the mover 31 is opposite.

본 실시형태에서는, 가동자(31)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(35)의 부분)는, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)과 근접하고, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 최고속 주행시에, 잔류자속밀도가 낮은 영구자석(32B)과 근접한다. 여기서, 특정 코일이 특정 영구자석과 근접한다는 것은, 특정 코일의 중심축을 중심으로, 형개폐방향과 평행한 방향으로 ±1/2×Pt 이내의 범위에, 특정 영구자석의 적어도 일부가 있는 것을 의미한다. 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)은 가동자(31)의 스트로크의 일단(예컨대 전단) 부근에 국소적으로 배치되어도 되고, 그 외의 영역에는 잔류자속밀도가 낮은 영구자석(32B)이 배치되어도 된다.In this embodiment, at least a part of the movable element 31 (for example, the portion of the coil 35 of the W phase) is divided into a permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density and a permanent magnet 32B having a high magnetic flux density at the time of starting in a predetermined direction And approaches the permanent magnet 32B having a low residual flux density at the time of the maximum speed running in a predetermined direction (for example, a diverging direction). Here, the fact that the specific coil is close to the specific permanent magnet means that there is at least a part of the specific permanent magnet in the range of 占 占 占 Pt within the direction parallel to the mold opening / closing direction around the central axis of the specific coil do. The permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density may be locally disposed near one end (for example, the front end) of the stroke of the mover 31 and the permanent magnet 32B having a low residual magnetic flux density may be disposed in other areas do.

잔류자속밀도는, 예컨대 영구자석(32A, 32B)의 재료인 희토류 원소의 종류나 순도 등으로 정해진다. 예컨대, 네오듐 자석의 잔류자속밀도는 사마륨코발트자석의 잔류자속밀도보다 높다. 또한, 동일한 네오듐 자석이어도, 소결조제(助劑)가 적고 순도가 높아질수록, 잔류자속밀도가 높아진다.The residual magnetic flux density is determined by, for example, the kind and purity of the rare earth element which is the material of the permanent magnets 32A and 32B. For example, the residual magnetic flux density of the neodymium magnet is higher than the residual magnetic flux density of the samarium cobalt magnet. Further, even with the same neodymium magnet, the lower the sintering aids and the higher the purity, the higher the residual magnetic flux density.

고정자(29)와 가동자(31) 사이에 형성되는 에어갭(36)의 치수(G)가 동일하고, 영구자석의 자화방향두께(H)가 동일한 경우, 영구자석의 잔류자속밀도가 높아질수록, 각 영구자석에 의하여 에어갭(36)(상세하게는, 각 영구자석의 중심으로부터 ±1/2Pm 이내의 범위)에 발생하는 자장의 자속밀도가 강해진다.When the dimension G of the air gap 36 formed between the stator 29 and the mover 31 is the same and the thickness H of the magnetization direction of the permanent magnet is the same, the higher the residual magnetic flux density of the permanent magnet , The magnetic flux density of the magnetic field generated by each of the permanent magnets in the air gap 36 (specifically, within a range of +/- 1 / 2Pm from the center of each permanent magnet) is strengthened.

따라서, 가동자(31)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(35)의 부분)가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭(36)에 형성되는 자장의 자속밀도가, 소정 방향으로의 시동시에, 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높다.Therefore, when the magnetic flux density of the magnetic field formed in the air gap 36 by the permanent magnet adjacent to at least a part of the mover 31 (for example, the portion of the coil 35 on the W phase) Is higher than that at the maximum speed in the predetermined direction.

코일(35)에 흐르는 전류의 전류치가 동일한 경우, 영구자석에 의하여 에어갭(36)에 발생하는 자속밀도가 높아질수록, 발생토크가 상승되므로, 가동자(31)의 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에 큰 추력이 얻어진다. 따라서, 형이송 개시시(예컨대 형개 개시시)에 큰 추력이 얻어져, 리니어모터(28)의 성능이 향상되므로, 리니어모터(28)의 대형화가 불필요하다.When the current value of the current flowing through the coil 35 is the same, the generated torque rises as the magnetic flux density generated in the air gap 36 is increased by the permanent magnet, A large thrust can be obtained at startup. Therefore, a large thrust can be obtained at the time of starting the mold transfer (for example, when mold opening is started), and the performance of the linear motor 28 is improved, so that the size of the linear motor 28 is unnecessary.

영구자석에 의하여 에어갭(36)에 발생하는 자속밀도가 높아지면, 유기(誘起)전압 상수가 높아지지만, 가동자(31)의 시동시에는, 가동자(31)의 속도가 느려서, 코일(35)을 관통하는 자속의 변화가 작기 때문에, 실제로 발생하는 유기전압이 작다. 유기전압이 작기 때문에, 원하는 전류치의 전류를 코일(35)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.When the magnetic flux density generated in the air gap 36 is increased by the permanent magnets, the induced voltage constant is increased. However, at the time of starting the mover 31, the speed of the mover 31 is slow, 35 are small, the induced voltage actually generated is small. Since the induced voltage is small, it is unnecessary to increase the power of the power supply for supplying the current of the desired current value to the coil 35. [

가동자(31)의 최고속에서의 주행시에는, 영구자석에 의하여 에어갭(36)에 발생하는 자속밀도가 낮아지므로, 유기전압 상수가 낮아져, 실제로 발생하는 유기전압의 증대가 억제된다. 그로 인하여, 원하는 전류치의 전류를 코일(35)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.The magnetic flux density generated in the air gap 36 by the permanent magnets is lowered when traveling the mover 31 at the maximum speed, so that the induced voltage constant is lowered and the increase of the induced voltage actually generated is suppressed. Thereby, it is unnecessary to increase the power of the power source for supplying the current of the desired current value to the coil 35. [

이와 같이, 가동자(31)의 위치에 따라 에어갭(36)에 발생하는 자속밀도를 조정함으로써, 가동자(31)의 소정 방향으로의 시동시에 큰 추력이 얻어짐과 함께, 전원의 출력전압의 제약이 완화된다. 또한, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)이 부분적으로 사용되고 있으므로, 영구자석의 고성능화에 따른 코스트의 증대를 억제할 수 있다. 이들 효과는, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)이 가동자(31)의 스트로크의 일단 부근(및/또는 양단 부근)에 국소적으로 배치되어 있는 경우에 현저하다.As described above, by adjusting the magnetic flux density generated in the air gap 36 in accordance with the position of the mover 31, a large thrust can be obtained at the time of starting the mover 31 in a predetermined direction, and at the same time, The restriction of the voltage is relaxed. In addition, since the permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density is partially used, it is possible to suppress the increase in cost due to the high performance of the permanent magnet. These effects are conspicuous when the permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density is locally disposed near one end (and / or near both ends) of the stroke of the mover 31.

그런데, 집중권선의 리니어모터(28)에서는, 3상의 코일(35) 중, 특정의 상(예컨대 W상)의 코일(35)이 가동자(31)의 추력에 기여하는 경향이 있고, 추력기여율이 높은 상의 코일은 전원 주파수에 동기하여 달라지며, 가동자(31)의 위치에 따라 달라진다. 추력기여율이 높은 상의 코일은, 2개의 상의 코일에 걸치는 경우도 있다. 추력기여율이 높은 상의 코일(35)은, 시동시에 있어서의 영구자석(32A, 32B)과 코일(35)의 상대적인 위치관계, 각 상의 위상 등으로 정할 수 있어, 시뮬레이션에 의하여 미리 확인할 수 있다. 가동자(31)에 있어서의 자속집중부(고정자(29)로부터의 자속이 집중하는 부분)에서 큰 추력이 발생된다.However, in the concentrated winding linear motor 28, the coil 35 of a specific phase (for example, W phase) among the three-phase coils 35 tends to contribute to the thrust of the mover 31, The high-phase coil is changed in synchronization with the power supply frequency, and varies depending on the position of the mover 31. Coils of a phase having a high contribution factor of thrust may be wound on two phase coils. The phase coil 35 having a high contribution factor of the thrust can be determined by the relative positional relationship between the permanent magnets 32A and 32B and the coil 35 at the time of starting and the phase of each phase and can be confirmed in advance by simulation. A large thrust is generated in the magnetic flux concentrating portion (the portion where the magnetic flux from the stator 29 concentrates) in the mover 31. [

가동자(31)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분인 자속집중부(예컨대 W상의 코일(35))가 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)과 근접하고 있으면, 보다 적은 전류로 큰 추력이 얻어져서, 효율이 좋다. 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일)은, 가동자(31)의 위치에 관계없이, 항상, 잔류자속밀도가 낮은 영구자석(32B)과 근접해도 된다.When the magnetic flux concentrating portion (for example, the W-phase coil 35), which is a portion having a high thrust contribution rate, is close to the permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density at the time of starting the movable member 31 in the predetermined direction, A large thrust is obtained by the current, and the efficiency is good. The portions with low contribution of the thrust force (for example, coils of U phase and V phase) may always be close to the permanent magnet 32B having a low residual magnetic flux density, regardless of the position of the mover 31. [

가동자(31)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 W상의 코일(35))은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일(35))보다, 소정 방향과 반대측에 배치되어도 된다.The portion having a high thrust contribution ratio (for example, the W-phase coil 35) at the time of starting the movable element 31 in a predetermined direction is a portion having a low thrust contribution ratio (for example, (35)), as shown in Fig.

다만, 가동자(31)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 V상의 코일(35))을 기준으로 하여 소정 방향과 반대측에 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(35))이 있어도 된다. 이 경우, 당해 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(35))은, 가동자(31)의 소정 방향으로의 시동시에, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)과 근접해도 된다. 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)이, 잔류자속밀도가 낮은 영구자석(32B)보다 소정 방향(예컨대 형개방향)과 반대측에 연속적으로 배치된다. 따라서, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)이 잔류자속밀도가 낮은 영구자석(32B) 사이에 배치되는 경우에 비해, 가동자(31)의 이동시에, 토크의 맥동이 억제된다.However, at the start of the mover 31 in a predetermined direction, a portion having a low thrust contribution ratio (for example, a coil of a W phase (for example, a coil of a W phase 35). In this case, the portion with a low contribution factor (for example, the W-phase coil 35) may be close to the permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density at startup of the mover 31 in a predetermined direction. The permanent magnets 32A having a high residual magnetic flux density are continuously arranged on the opposite side of the permanent magnets 32B having a low residual magnetic flux density in a predetermined direction (for example, a diverging direction). Therefore, compared to the case where the permanent magnets 32A having a high residual magnetic flux density are disposed between the permanent magnets 32B having a low residual magnetic flux density, the pulsation of the torque is suppressed when the mover 31 is moved.

다만, 본 실시형태에서는, 잔류자속밀도가 높은 영구자석(32A)은, 예컨대 도 3에 나타낸 바와 같이 가동자(31)의 스트로크의 일단 부근에 국소적으로 배치되어 있지만, 전원의 출력전압의 상한치가 높은 경우, 가동자(31)의 길이와 동등 이상의 범위에 걸쳐서 배치되어도 된다.However, in this embodiment, the permanent magnet 32A having a high residual magnetic flux density is locally disposed near one end of the stroke of the mover 31 as shown in Fig. 3, but the upper limit of the output voltage It may be arranged over a range equal to or longer than the length of the mover 31. [

[제2 실시형태][Second embodiment]

도 4는, 제2 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다. 도 4에 있어서 화살표 방향은 형개방향을 나타낸다.Fig. 4 is a view showing the state of the linear motor according to the second embodiment at the time of starting the mold opening (ending the mold closing). Fig. In Fig. 4, the arrow direction indicates the diverging direction.

도 4에 나타내는 리니어모터(128)는, 도 3에 나타내는 리니어모터(28) 대신, 형개폐동작을 구동한다. 리니어모터(128)는, 3상교류형의 모터로서, 고정자(129)와 가동자(131)로 구성된다.The linear motor 128 shown in Fig. 4 drives a mold opening / closing operation instead of the linear motor 28 shown in Fig. The linear motor 128 is a three-phase alternating-current type motor, and is composed of a stator 129 and a movable element 131.

고정자(129)는, 고정부(130), 및 고정부(130)에 설치되어, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 영구자석(132A, 132B)을 포함한다. 복수의 영구자석(132A, 132B)은 등피치(Pm)로 배열되고, 가동자(131)측의 자극이 N극과 S극으로 교대로 착자되어 있다. 각 영구자석(132A, 132B)의 자화방향은, 가동자(131)의 코일(135)의 축방향과 평행으로 되어 있다. 영구자석(132A, 132B)으로서는 예컨대 희토류 자석이 이용된다.The stator 129 includes a fixed portion 130 and a plurality of permanent magnets 132A and 132B provided in the fixed portion 130 and arranged at intervals in a direction parallel to the mold opening and closing direction. The plurality of permanent magnets 132A and 132B are arranged at an equal pitch Pm and the magnetic poles on the side of the mover 131 are alternately magnetized into N poles and S poles. The magnetization directions of the permanent magnets 132A and 132B are parallel to the axial direction of the coil 135 of the mover 131. [ As the permanent magnets 132A and 132B, for example, a rare earth magnet is used.

가동자(131)는, 빗살형상의 코어(134)와, 코어(134)에 형성되는 복수의 자극치(133)에 집중권선(분수슬롯권선)으로 감기는 복수의 코일(135)을 포함한다. 자극치(133)는 고정자(129)를 향해 돌출되어 있다. 복수의 코일(135)은, 형개폐방향과 평행한 방향으로 등피치(Pt)로 나열되어 있다. 코일피치(Pt)는 자석피치(Pm)보다 작게(예컨대 도 4에 나타내는 8극 9슬롯의 경우, Pt=8/9×Pm) 되어 있다.The mover 131 includes a comb-shaped core 134 and a plurality of coils 135 wound around a plurality of magnetic pole teeth 133 formed in the core 134 by a concentrated winding (fractional slot winding). The magnetic pole teeth 133 protrude toward the stator 129. The plurality of coils 135 are arranged at an equal pitch Pt in a direction parallel to the mold opening / closing direction. The coil pitch Pt is smaller than the magnet pitch Pm (for example, Pt = 8/9 x Pm in the case of 8 poles and 9 slots shown in Fig. 4).

복수의 코일(135)은, 형개폐방향과 평행한 방향을 따라, 각 상별로 나열되어 있으며, 예컨대 도 3에 나타낸 바와 같이, 3개의 U상의 코일(135), 3개의 V상의 코일(135), 및 3개의 W상의 코일(135)의 순서로 나열되어 있다.As shown in Fig. 3, for example, three U-phase coils 135, three V-phase coils 135, and three V- , And three W-phase coils 135 in that order.

형개 개시시에, 복수의 코일(135)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(131)가 스트로크의 전단으로부터 후방을 향해 이동 개시한다. 가동자(131)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 후방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 후단에서 정지한다.When the three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 135 at the start of the mold opening, the mover 131 starts to move backward from the front end of the stroke. The mover 131 accelerates to the set speed, then moves backward at the set speed, then decelerates and stops at the rear end of the stroke.

한편, 형폐 개시시에, 복수의 코일(135)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(131)가 스트로크의 후단으로부터 전방을 향해 이동 개시한다. 가동자(131)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 전방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 전단에서 정지한다. 이때, 고정금형(15)과 가동금형(16)이 맞닿는다.On the other hand, when three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 135 at the start of mold closing, the mover 131 starts to move forward from the rear end of the stroke. The mover 131 accelerates to the set speed, then moves forward at the set speed, thereafter decelerates, and stops at the front end of the stroke. At this time, the stationary mold 15 and the movable mold 16 abut each other.

형개 개시시와, 형폐 개시시에는, 가동자(131)의 이동방향이 역방향이 되도록, 각 코일(135)에 흘려보내는 전류의 파형이 조정된다.At the start of the mold opening and the mold closing start, the waveform of the current flowing into each of the coils 135 is adjusted so that the moving direction of the mover 131 is opposite.

본 실시형태에서는, 가동자(131)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(135)의 부분)는, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에 고정자(129)와의 사이에 좁은 에어갭(136A)을 형성하며, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 최고속에서의 주행시에 고정자(129)와의 사이에 넓은 에어갭(136B)을 형성한다. 에어갭(136A)과, 에어갭(136B)의 사이즈차이에 대응하는 단차부가, 고정부(130)의 영구자석(132A, 132B)이 고정되는 면에 형성되어 있다. 좁은 에어갭(136A)은 가동자(131)의 스트로크의 일단(예컨대 전단) 부근에 국소적으로 형성되어도 되고, 그 외의 영역에는 넓은 에어갭(136B)이 형성되어도 된다.At least a part of the mover 131 (for example, the portion of the coil 135 of the W phase) is provided with a narrow air gap 136A between the stator 129 and the stator 129 at the time of starting in a predetermined direction , And a wide air gap 136B is formed between the stator 129 and the stator 129 at the time of traveling at a maximum speed in a predetermined direction (e.g., a diverging direction). A step portion corresponding to the difference in size between the air gap 136A and the air gap 136B is formed on the surface on which the permanent magnets 132A and 132B of the fixed portion 130 are fixed. The narrow air gap 136A may be locally formed near one end (for example, the front end) of the stroke of the mover 131, and the wide air gap 136B may be formed in the other area.

영구자석(132A, 132B)의 잔류자속밀도가 동일하고, 영구자석(132A, 132B)의 자화방향두께(H)가 동일한 경우, 에어갭이 좁아질수록, 각 영구자석(132A, 132B)에 의하여 에어갭(상세하게는, 각 영구자석(132A, 132B)의 중심으로부터 ±1/2Pm 이내의 범위)에 발생하는 자장의 자속밀도가 강해진다.When the residual magnetic flux density of the permanent magnets 132A and 132B is the same and the thickness H of the magnetizations of the permanent magnets 132A and 132B is the same as the air gap is narrowed by each of the permanent magnets 132A and 132B The magnetic flux density of the magnetic field generated in the air gap (specifically, within a range of +/- 1 / 2Pm from the center of each of the permanent magnets 132A and 132B) becomes strong.

따라서, 본 실시형태에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로, 가동자(131)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(135)의 부분)가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭에 형성되는 자장의 자속밀도가, 소정 방향으로의 시동시에, 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높다.Accordingly, in the present embodiment, as in the first embodiment, at least a part of the mover 131 (for example, the portion of the coil 135 of the W phase) has the magnetic flux density of the magnetic field formed in the air gap by the adjacent permanent magnet And is higher than that at the maximum speed in the predetermined direction at the time of starting in the predetermined direction.

코일(135)에 흐르는 전류의 전류치가 동일한 경우, 영구자석에 의하여 에어갭에 발생하는 자속밀도가 높아질수록, 발생토크가 상승되므로, 가동자(131)의 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에 큰 추력이 얻어진다. 따라서, 형이송 개시시(예컨대 형개 개시시)에 큰 추력이 얻어져, 리니어모터(128)의 성능이 향상되므로, 리니어모터(128)의 대형화가 불필요하다.When the current value of the current flowing through the coil 135 is the same, the generated torque rises as the magnetic flux density generated in the air gap by the permanent magnet becomes higher, so that the starting of the mover 131 in a predetermined direction A large thrust is obtained. Therefore, a large thrust can be obtained at the time of starting the mold transfer (for example, when mold opening is started), and the performance of the linear motor 128 is improved, so that the size of the linear motor 128 is unnecessary.

영구자석에 의하여 에어갭에 발생하는 자속밀도가 높아지면, 유기전압 상수가 높아지지만, 가동자(131)의 시동시에는, 가동자(131)의 속도가 느려서, 코일(135)을 관통하는 자속의 변화가 작기 때문에, 실제로 발생하는 유기전압이 작다. 유기전압이 작기 때문에, 원하는 전류치의 전류를 코일(135)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.When the magnetic flux density generated in the air gap is increased by the permanent magnet, the induced voltage constant increases. However, at the time of starting the mover 131, the speed of the mover 131 is slow, The induced voltage actually generated is small. Since the induced voltage is small, it is unnecessary to increase the power of the power supply for supplying the current of the desired current value to the coil 135. [

가동자(131)의 최고속에서의 주행시에는, 영구자석에 의하여 에어갭에 발생하는 자속밀도가 낮아지므로, 유기전압 상수가 낮아져, 실제로 발생하는 유기전압의 증대가 억제된다. 그로 인하여, 원하는 전류치의 전류를 코일(135)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.Since the magnetic flux density generated in the air gap by the permanent magnets is lowered when traveling the mover 131 at the maximum speed, the induced voltage constant is lowered and the increase of the induced voltage actually generated is suppressed. Thereby, it is unnecessary to increase the power of the power source for supplying the current of the desired current value to the coil 135. [

이와 같이, 가동자(131)의 위치에 따라 에어갭(136A, 136B)에 발생하는 자속밀도를 조정함으로써, 가동자(131)의 소정 방향으로의 시동시에 큰 추력이 얻어짐과 함께, 전원의 출력전압의 제약이 완화된다. 이 효과는, 좁은 에어갭(136A)이 가동자(131)의 스트로크의 일단 부근(및/또는 양단 부근)에 국소적으로 형성되어 있는 경우에 현저하다.By adjusting the magnetic flux density generated in the air gaps 136A and 136B in accordance with the position of the mover 131 as described above, a large thrust can be obtained at the time of starting the mover 131 in a predetermined direction, The restriction of the output voltage of the transistor Q1 is relaxed. This effect is conspicuous when the narrow air gap 136A is locally formed near one end (and / or near both ends) of the stroke of the mover 131.

가동자(131)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분인 자속집중부(예컨대 W상의 코일(135))가 감기는 자극치(133)가, 고정자(129)와의 사이에 좁은 에어갭(136A)을 형성하고 있으면, 보다 적은 전류로 큰 추력이 얻어져, 효율이 좋다. 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일(135))이 감기는 자극치(133)는, 가동자(131)의 위치에 관계없이, 항상, 고정자(129)와의 사이에 넓은 에어갭(136B)을 형성해도 된다.The magnetic pole piece 133 wound around the magnetic flux concentrating portion (for example, the W-phase coil 135), which is a portion with a high contribution rate of the thrust contribution to the stator 129, When the gap 136A is formed, a large thrust can be obtained with a smaller current, and the efficiency is good. The stimulus value 133 to which the portion with low contribution of the thrust contribution (for example, the U-phase and V-phase coils 135) is wound always has a large air gap between the stator 129 and the stator 129 regardless of the position of the mover 131 136B may be formed.

가동자(131)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 W상의 코일(135))은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일(135))보다, 소정 방향과 반대측에 배치되어도 된다.The portion having a high thrust contribution ratio (for example, the W-phase coil 135) at the time of starting the movable element 131 in a predetermined direction has a portion with a low thrust contribution ratio (for example, (I.e., the side surface 135).

다만, 가동자(131)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 V상의 코일(135))을 기준으로 하여 소정 방향과 반대측에 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(135))이 있어도 된다. 이 경우, 당해 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(135))이 감기는 자극치(133)는, 가동자(131)의 소정 방향으로의 시동시에, 고정자(129)와의 사이에 좁은 에어갭(136A)을 형성해도 된다. 좁은 에어갭(136A)이, 넓은 에어갭(136B)보다 소정 방향(예컨대 형개방향)과 반대측에 연속적으로 형성된다. 따라서, 좁은 에어갭(136A)이 넓은 에어갭(136B) 사이에 끼워지는 경우에 비해, 가동자(131)의 이동시에, 토크의 맥동이 억제된다.However, at the start of the mover 131 in a predetermined direction, a portion having a low thrust contribution ratio (for example, a coil of a W phase (for example, a W phase coil 135). In this case, the stimulus value 133, to which the portion having a low thrust contribution rate (for example, the W-phase coil 135) is wound, is narrower between the stator 129 and the stator 129 at the start of the mover 131 in a predetermined direction. The gap 136A may be formed. The narrow air gap 136A is continuously formed on the opposite side of the wide air gap 136B in a predetermined direction (for example, a diagonal direction). Therefore, compared with the case where the narrow air gap 136A is sandwiched between the wide air gaps 136B, the pulsation of the torque is suppressed when the mover 131 is moved.

다만, 본 실시형태에서는, 좁은 에어갭(136A)은, 예컨대 도 3에 나타낸 바와 같이 가동자(131)의 스트로크의 일단 부근에 국소적으로 형성되어 있지만, 전원의 출력전압의 상한치가 높은 경우, 가동자(131)의 길이와 동등 이상의 범위에 걸쳐 형성되어도 된다.3, the narrow air gap 136A is locally formed in the vicinity of one end of the stroke of the mover 131. However, when the upper limit value of the output voltage of the power source is high, Or may be formed over a range equal to or longer than the length of the mover 131. [

다만, 본 실시형태에서는, 고정부(130)의 영구자석(132A, 132B)이 고정되는 면에는 단차부가 형성되어 있지만, 당해 면은 평면형상이어도 된다. 이 경우, 좁은 에어갭(136A)과 넓은 에어갭(136B)의 사이즈차이에 대응하는, 자화방향두께가 상이한 영구자석이 이용된다. 이 경우, 고정부(130)의 가공 코스트가 삭감됨과 함께, 상세하게는 제3 실시형태에서 설명하지만, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석을 국소적으로 배치함으로써, 형이송 개시시에 있어서의 사출성형기의 성능이 더욱 향상된다.However, in the present embodiment, the step portion is formed on the surface of the fixing portion 130 on which the permanent magnets 132A and 132B are fixed, but the surface may be planar. In this case, permanent magnets having different magnetization direction thicknesses corresponding to the size difference between the narrow air gap 136A and the wide air gap 136B are used. In this case, the machining cost of the fixing portion 130 is reduced, and in detail, as described in the third embodiment, the permanent magnet having a large thickness in the magnetization direction is locally disposed, Is improved.

[제3 실시형태][Third embodiment]

도 5는, 제3 실시형태에 의한 리니어모터의 형개 개시시(형폐 종료시)의 상태를 나타내는 도면이다. 도 5에 있어서 화살표 방향은 형개방향을 나타낸다.Fig. 5 is a view showing the state of the linear motor according to the third embodiment at the time of starting the mold opening (ending the mold closing). Fig. In Fig. 5, the arrow direction indicates the diverging direction.

도 5에 나타내는 리니어모터(228)는, 도 3에 나타내는 리니어모터(28) 대신, 형개폐동작을 구동한다. 리니어모터(228)는, 3상교류형의 모터로서, 고정자(229)와 가동자(231)로 구성된다.The linear motor 228 shown in Fig. 5 drives a mold opening / closing operation instead of the linear motor 28 shown in Fig. The linear motor 228 is a three-phase alternating-current type motor and includes a stator 229 and a movable element 231.

고정자(229)는, 고정부(230), 및 고정부(230)에 설치되어, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 영구자석(232A, 232B)을 포함한다. 복수의 영구자석(232A, 232B)은 등피치(Pm)로 배열되고, 가동자(231)측의 자극이 N극과 S극으로 교대로 착자되어 있다. 각 영구자석(232A, 232B)의 자화방향은, 가동자(231)의 코일(235)의 축방향과 평행으로 되어 있다. 영구자석(232A, 232B)으로서는 예컨대 희토류 자석이 이용된다.The stator 229 includes a fixed portion 230 and a plurality of permanent magnets 232A and 232B provided in the fixed portion 230 and arranged at intervals in a direction parallel to the mold opening and closing direction. The plurality of permanent magnets 232A and 232B are arranged at an equal pitch Pm and the magnetic poles on the side of the mover 231 are alternately magnetized into N poles and S poles. The magnetization directions of the permanent magnets 232A and 232B are parallel to the axial direction of the coil 235 of the mover 231. [ As the permanent magnets 232A and 232B, for example, a rare earth magnet is used.

가동자(231)는, 빗살형상의 코어(234)와, 코어(234)에 형성되는 복수의 자극치(233)에 집중권선(분수슬롯권선)으로 감기는 복수의 코일(235)을 포함한다. 자극치(233)는 고정자(229)를 향해 돌출되어 있다. 복수의 코일(235)은, 형개폐방향과 평행한 방향으로 등피치(Pt)로 나열되어 있다. 코일피치(Pt)는 자석피치(Pm)보다 작게(예컨대 도 5에 나타내는 8극 9슬롯의 경우, Pt=8/9×Pm) 되어 있다.The movable element 231 includes a comb-shaped core 234 and a plurality of coils 235 wound around a plurality of magnetic pole teeth 233 formed in the core 234 by a concentrated winding (fractional slot winding). The magnetic pole teeth 233 protrude toward the stator 229. The plurality of coils 235 are arranged at an equal pitch Pt in a direction parallel to the mold opening / closing direction. The coil pitch Pt is smaller than the magnet pitch Pm (for example, Pt = 8/9 x Pm in the case of 8 poles and 9 slots shown in Fig. 5).

복수의 코일(235)은, 형개폐방향과 평행한 방향을 따라, 각 상별로 나열되어 있으며, 예컨대 도 3에 나타낸 바와 같이, 3개의 U상의 코일(235), 3개의 V상의 코일(235), 및 3개의 W상의 코일(235)의 순서로 나열되어 있다.As shown in Fig. 3, for example, three U-phase coils 235, three V-phase coils 235, and three U-phase coils 235 are arranged in a direction parallel to the mold opening / closing direction. , And three W-phase coils 235 in that order.

형개 개시시에, 복수의 코일(235)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(231)가 스트로크의 전단으로부터 후방을 향해 이동 개시한다. 가동자(231)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 후방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 후단에서 정지한다.When the three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 235 at the start of the mold opening, the mover 231 starts to move backward from the front end of the stroke. The mover 231 accelerates to the set speed, then moves backward at the set speed, then decelerates and stops at the rear end of the stroke.

한편, 형폐 개시시에, 복수의 코일(235)에 3상교류전류가 공급되면, 가동자(231)가 스트로크의 후단으로부터 전방을 향해 이동 개시한다. 가동자(231)는, 설정속도까지 가속된 후, 설정속도로 전방으로 이동하며, 그 후, 감속되어, 스트로크의 전단에서 정지한다. 이때, 고정금형(15)과 가동금형(16)이 맞닿는다.On the other hand, when three-phase alternating current is supplied to the plurality of coils 235 at the start of mold closing, the mover 231 starts to move forward from the rear end of the stroke. The mover 231 accelerates to the set speed, then moves forward at the set speed, then decelerates, and stops at the front end of the stroke. At this time, the stationary mold 15 and the movable mold 16 abut each other.

형개 개시시와, 형폐 개시시는, 가동자(231)의 이동방향이 역방향이 되도록, 각 코일(235)에 흘려보내는 전류의 파형이 조정된다.At the start of the mold opening and the mold closing start, the waveform of the current flowing in each coil 235 is adjusted so that the moving direction of the mover 231 is opposite.

본 실시형태에서는, 가동자(231)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(235)의 부분)는, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)과 근접하고, 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 최고속에서의 주행시에, 자화방향두께가 얇은 영구자석(232B)과 근접한다. 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)은 가동자(231)의 스트로크의 일단(예컨대 전단) 부근에 국소적으로 배치되어도 되고, 그 외의 영역에는 자화방향두께가 얇은 영구자석(232B)이 배치되어도 된다.In this embodiment, at least a part of the mover 231 (for example, the portion of the coil 235 of the W phase) has a permanent magnet 232A having a thickness in the magnetization direction and a permanent magnet 232A And is close to the permanent magnet 232B whose thickness in the magnetization direction is thin at the time of traveling at a maximum speed in a predetermined direction (for example, a diverging direction). The permanent magnet 232A having a thick magnetization direction thickness may be locally disposed near one end (for example, the front end) of the stroke of the mover 231 and the permanent magnet 232B having a thin magnetization direction thickness may be disposed in other areas do.

고정자(229)와 가동자(231) 사이에 형성되는 에어갭(236)의 치수(G)가 균일하고, 영구자석의 잔류자속밀도가 동일한 경우, 영구자석의 자화방향두께가 두꺼워질수록, 영구자석의 자기회로의 퍼미언스 계수가 상승된다. 그 결과, 동작점이 상승되므로, 각 영구자석에 의하여 에어갭(236)(상세하게는, 각 영구자석의 중심으로부터 ±1/2Pm 이내의 범위)에 발생하는 자장의 평균 자속밀도가 강해진다.When the dimension G of the air gap 236 formed between the stator 229 and the mover 231 is uniform and the residual magnetic flux density of the permanent magnet is the same, the thicker the thickness of the permanent magnet in the magnetization direction, The permeance coefficient of the magnetic circuit of the magnet is increased. As a result, since the operating point is raised, the average magnetic flux density of the magnetic field generated in the air gap 236 (specifically, within ± 1 / 2Pm from the center of each permanent magnet) is strengthened by each permanent magnet.

따라서, 본 실시형태에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로, 가동자(231)의 적어도 일부(예컨대 W상의 코일(235)의 부분)가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭(236)에 형성되는 자장의 자속밀도가, 소정 방향으로의 시동시에, 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높다.Therefore, in this embodiment, at least a part of the movable element 231 (for example, the portion of the coil 235 of the W phase) is moved by the permanent magnets in the vicinity of the magnetic gap 236 formed in the air gap 236 The magnetic flux density is higher at the start in the predetermined direction than at the maximum speed in the predetermined direction.

코일(235)에 흐르는 전류의 전류치가 동일한 경우, 영구자석에 의하여 에어갭(236)에 발생하는 자속밀도가 높아질수록, 발생토크가 상승되므로, 가동자(231)의 소정 방향(예컨대 형개방향)으로의 시동시에 큰 추력이 얻어진다. 따라서, 형이송 개시시(예컨대 형개 개시시)에 큰 추력이 얻어져, 리니어모터(228)의 성능이 향상되므로, 리니어모터(228)의 대형화가 불필요하다.The generated torque is increased as the magnetic flux density generated in the air gap 236 is increased by the permanent magnets when the current value of the current flowing through the coil 235 is the same. A large thrust can be obtained at startup. Therefore, a large thrust can be obtained at the time of starting the mold transfer (for example, when mold opening is started), and the performance of the linear motor 228 is improved, so that the size of the linear motor 228 is not required to be increased.

영구자석에 의하여 에어갭(236)에 발생하는 자속밀도가 높아지면, 유기전압 상수가 높아지지만, 가동자(231)의 시동시에는, 가동자(231)의 속도가 느려서, 코일(235)을 관통하는 자속의 변화가 작기 때문에, 실제로 발생하는 유기전압이 작다. 유기전압이 작기 때문에, 원하는 전류치의 전류를 코일(235)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.When the magnetic flux density generated in the air gap 236 is increased by the permanent magnet, the induced voltage constant is increased. However, at the time of starting the mover 231, the speed of the mover 231 is slow, Since the change of the passing magnetic flux is small, the induced voltage actually generated is small. Since the induced voltage is small, it is unnecessary to increase the power of the power supply for feeding the current of the desired current value to the coil 235.

가동자(231)의 최고속에서의 주행시에는, 영구자석에 의하여 에어갭(236)에 발생하는 자속밀도가 낮아지므로, 유기전압 상수가 낮아져, 실제로 발생하는 유기전압의 증대가 억제된다. 그로 인하여, 원하는 전류치의 전류를 코일(235)에 흘려보내기 위한, 전원의 대출력화가 불필요하다.The magnetic flux density generated in the air gap 236 by the permanent magnets is lowered when the movable element 231 travels at the maximum speed, so that the induced voltage constant is lowered and the increase of the induced voltage actually generated is suppressed. Thereby, it is unnecessary to increase the power of the power supply for supplying the current of the desired current value to the coil 235. [

이와 같이, 가동자(231)의 위치에 따라 에어갭(236)에 발생하는 자속밀도를 조정함으로써, 가동자(231)의 소정 방향으로의 시동시에 큰 추력이 얻어짐과 함께, 전원의 출력전압의 제약이 완화된다. 이 효과는, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)이 가동자(231)의 스트로크의 일단 부근(및/또는 양단 부근)에 국소적으로 배치되어 있는 경우에 현저하다.By adjusting the magnetic flux density generated in the air gap 236 in accordance with the position of the mover 231 as described above, a large thrust can be obtained at the time of starting the mover 231 in a predetermined direction, The restriction of the voltage is relaxed. This effect is conspicuous when the permanent magnet 232A having a thick magnetization direction is locally disposed near one end (and / or near both ends) of the stroke of the mover 231.

가동자(231)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분인 자속집중부(예컨대 W상의 코일(235))가, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)과 근접하고 있으면, 보다 적은 전류로 큰 추력이 얻어져, 효율이 좋다. 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일(235))은, 가동자(231)의 위치에 관계없이, 항상, 자화방향두께가 얇은 영구자석(232B)과 근접해도 된다.When the magnetic flux concentrating portion (for example, the W-phase coil 235), which is a portion having a high thrust contribution ratio, is close to the permanent magnet 232A having a thick magnetization direction in the starting direction of the movable element 231 in a predetermined direction, A large thrust can be obtained with a small current, and the efficiency is good. A portion having a low contribution ratio of thrust (for example, the U-phase and V-phase coils 235) may always be close to the permanent magnet 232B having a thin magnetization direction thickness, regardless of the position of the mover 231. [

가동자(231)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 W상의 코일(235))은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 U상 및 V상의 코일(235))보다, 소정 방향과 반대측에 배치되어도 된다.5, the portion having a high thrust contribution ratio (for example, the coil 235 of the W phase) at the starting of the movable element 231 in a predetermined direction is a portion having a low thrust contribution ratio (for example, (235), as shown in Fig.

다만, 가동자(231)의 소정 방향으로의 시동시에, 추력기여율이 높은 부분(예컨대 V상의 코일(235))을 기준으로 하여 소정 방향과 반대측에 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(235))이 있어도 된다. 이 경우, 당해 추력기여율이 낮은 부분(예컨대 W상의 코일(235))은, 가동자(231)의 소정 방향으로의 시동시에, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)과 근접해도 된다. 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)이, 자화방향두께가 얇은 영구자석(232B)보다 소정 방향(예컨대 형개방향)과 반대측에 연속적으로 배열된다. 따라서, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)이 자화방향두께가 얇은 영구자석(232B)의 사이에 배치되는 경우에 비해, 가동자(231)의 시동시에, 토크의 맥동이 억제된다.However, at the start of the mover 231 in a predetermined direction, a portion having a low thrust contribution ratio (for example, a coil of a W phase (for example, a coil of a W phase 235). In this case, the part with a low contribution factor (for example, the W-phase coil 235) may be close to the permanent magnet 232A whose thickness in the magnetization direction is thick at startup of the mover 231 in a predetermined direction. The permanent magnets 232A whose thickness in the magnetization direction is thick are continuously arranged on the side opposite to the predetermined direction (for example, the diagonal direction) than the permanent magnets 232B whose thickness in the magnetization direction is thin. Therefore, at the time of starting the mover 231, the pulsation of the torque is suppressed, as compared with the case where the permanent magnet 232A having a thick magnetization direction is disposed between the permanent magnets 232B having a thin magnetization direction.

다만, 본 실시형태에서는, 자화방향두께가 두꺼운 영구자석(232A)은, 예컨대 도 5에 나타낸 바와 같이 가동자(231)의 스트로크의 일단 부근에 국소적으로 배치되어 있지만, 전원의 출력전압의 상한치가 높은 경우, 가동자(231)의 길이와 동등 이상의 범위에 걸쳐서 배치되어도 된다.However, in the present embodiment, the permanent magnet 232A having a large thickness in the magnetization direction is locally disposed near one end of the stroke of the mover 231 as shown in Fig. 5, It may be arranged over a range equal to or longer than the length of the mover 231. [

이상, 본 발명의 제1 실시형태~제3 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서, 각종 변형, 변경이 가능하다.Although the first to third embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various variations and modifications may be made within the scope of the present invention described in the claims. It is possible.

예컨대, 상기 제 1 실시형태~제3 실시형태는, 가동자의 형개방향으로의 시동시에 적용되고 있지만, 가동자의 이동방향은 형개방향으로 한정되지 않는다. 가동자의 이동방향은 형폐방향이어도 된다. 또한, 본 발명은, 형개, 및 형폐의 양방에 적용해도 된다.For example, although the first to third embodiments described above are applied at the time of starting in the opening direction of the mover, the moving direction of the mover is not limited to the opening direction. The movement direction of the mover may be the mold closing direction. Further, the present invention may be applied to both mold opening and mold closing.

또한, 상기 제 1 실시형태~제3 실시형태는, (1) 잔류자속밀도가 상이한 영구자석, (2) 사이즈가 상이한 에어갭, (3) 자화방향두께가 상이한 영구자석 중 어느 하나를 이용하지만, 본 발명은 상기 (1)~(3) 중 어느 2개, 또는 3개를 조합하여 이용해도 된다.(1) permanent magnets having different magnetic flux densities, (2) air gaps having different sizes, and (3) permanent magnets having different magnetization direction thicknesses are used as the first to third embodiments , The present invention may use any two or three of the above (1) to (3).

10 사출성형기
11 고정플래튼
12 가동플래튼
13 리어플래튼
15 고정금형
16 가동금형
19 금형장치
22 흡착판
28 리니어모터
29 고정자
30 고정부
31 가동자
32A, 32B 영구자석
33 자극치
34 코어
35 코일
36 에어갭
10 Injection molding machine
11 stationary platen
12 operation platens
13 Rear Platen
15 stationary mold
16 Operation mold
19 Mold equipment
22 suction plate
28 Linear Motors
29 Stator
30 fixing part
31 mover
32A, 32B permanent magnets
33 stimulus value
34 cores
35 coils
36 air gap

Claims (6)

형개폐동작을 구동하는 3상교류형의 리니어모터를 구비하는 사출성형기에 있어서,
상기 리니어모터는, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 코일을 포함한 가동자와, 형개폐방향과 평행한 방향으로 간격을 두고 나열된 복수의 영구자석을 포함한 고정자를 가지고, 상기 고정자와 상기 가동자 사이에 에어갭이 형성되어 있으며,
상기 가동자의 적어도 일부가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭 중에 형성되는 자장의 자속밀도는, 상기 가동자의 소정 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높은 것을 특징으로 하는 사출성형기.
Phase alternating-current type linear motor for driving a mold opening and closing operation, the injection molding machine comprising:
The linear motor has a stator including a plurality of coils arranged in a line spaced apart in a direction parallel to a mold opening and closing direction and a plurality of permanent magnets arranged at intervals in a direction parallel to the mold opening and closing direction, And an air gap is formed between the movable part and the movable part,
The magnetic flux density of the magnetic field formed in the air gap by the permanent magnet adjacent to at least a part of the mover is higher than that during traveling at the maximum speed in the predetermined direction of the mover at the time of starting the mover in a predetermined direction Features an injection molding machine.
청구항 1에 있어서,
상기 가동자의 적어도 일부가 근접하는 영구자석의 잔류자속밀도는, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높은 사출성형기.
The method according to claim 1,
Wherein the residual magnetic flux density of the permanent magnet adjacent to at least a part of the mover is higher at the time of starting the mover in the predetermined direction than at the maximum speed in the predetermined direction of the mover.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 가동자의 적어도 일부와 상기 고정자 사이에 형성되는 에어갭은, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 좁은 사출성형기.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein an air gap formed between at least a part of the mover and the stator is narrower at the start of the mover in the predetermined direction than at the maximum speed in the predetermined direction of the mover.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동자의 적어도 일부가 근접하는 영구자석의 자화방향두께는, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 두꺼운 사출성형기.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the thickness of the permanent magnet in the magnetization direction in which at least a part of the mover is adjacent to the mover is thicker at the time of starting the mover in the predetermined direction than at the maximum speed in the predetermined direction of the mover.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고정자의 각 영구자석에 의하여 에어갭에 발생하는 자속밀도는, 상기 가동자의 스트로크의 일단 부근, 및/또는 양단 부근에서 국소적으로 높아져 있는 사출성형기.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the magnetic flux density generated in the air gap by each permanent magnet of the stator is locally increased near one end of the mover's stroke and / or near both ends thereof.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동자의 적어도 일부가 근접하는 영구자석에 의하여 에어갭 중에 형성되는 자장의 자속밀도는, 상기 가동자의 상기 소정 방향과 반대 방향으로의 시동시에, 상기 가동자의 상기 소정 방향과 반대 방향으로의 최고속에서의 주행시보다 높은 사출성형기.
The method according to any one of claims 1 to 5,
The magnetic flux density of the magnetic field formed in the air gap by the permanent magnet adjacent to at least a part of the mover is set such that the magnetic flux density at the time of starting the mover in the opposite direction to the predetermined direction Higher injection molding machine when driving in the inside.
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