JP5005972B2 - Clamping device - Google Patents
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Description
本発明は、型締装置に関し、より具体的には、電磁石によって型締力を発生する型締装置に関する。 The present invention relates to a mold clamping device, and more specifically to a mold clamping device that generates a mold clamping force with an electromagnet.
従来、成形機、例えば、射出成形機は、射出装置、金型装置及び型締装置を備え、樹脂を射出装置の射出ノズルから射出して金型装置のキャビティ空間に充填し、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、前記金型装置は、固定金型及び可動金型を備え、前記型締装置を作動させ、固定金型に対して可動金型を進退させることによって、型閉じ、型締め及び型開きを行うことができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, a molding machine, for example, an injection molding machine, includes an injection device, a mold device, and a mold clamping device. By injecting resin from an injection nozzle of the injection device, filling the cavity space of the mold device, and solidifying the resin. A molded product is obtained. The mold apparatus includes a fixed mold and a movable mold, and operates the mold clamping apparatus to move the movable mold forward and backward with respect to the fixed mold, thereby closing the mold, clamping and opening the mold. It can be carried out.
前記型締装置は、前記固定金型が取り付けられた固定プラテン、前記可動金型が取り付けられた可動プラテン、電動式のモータ、該モータの出力軸に連結されたボールねじ軸、及び該ボールねじ軸と螺合させられるボールナットから成るボールねじ、前記ボールナットと連結されたクロスヘッド、該クロスヘッドと可動プラテンとの間に配設されたトグル機構等を備え、前記モータを駆動することによってクロスヘッドを前進させ、前記トグル機構を伸展させることによって型閉じ及び型締めを行うことができる。 The mold clamping device includes a fixed platen to which the fixed mold is attached, a movable platen to which the movable mold is attached, an electric motor, a ball screw shaft connected to an output shaft of the motor, and the ball screw. A ball screw composed of a ball nut screwed to a shaft, a cross head connected to the ball nut, a toggle mechanism disposed between the cross head and a movable platen, and the like, by driving the motor The mold can be closed and clamped by advancing the crosshead and extending the toggle mechanism.
ところが、前記構成の型締装置においては、型締力を発生させるためにトグル機構を使用するようになっているので、可動プラテンに曲げモーメントが作用し、可動プラテンにおける金型取付面に歪みが発生してしまう。 However, in the mold clamping apparatus having the above-described configuration, a toggle mechanism is used to generate a mold clamping force. Therefore, a bending moment acts on the movable platen, and the mold mounting surface of the movable platen is distorted. Will occur.
また、トグル機構を伸展させることによって型締めが行われるので、型締力を制御するのが困難になってしまう。 Moreover, since the mold clamping is performed by extending the toggle mechanism, it becomes difficult to control the mold clamping force.
そこで、電動式のモータ及び電磁石を備え、型閉じ及び型開きの動作にモータのトルクを、型締めの動作に電磁石の吸引力を利用した型締装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, there is provided a mold clamping device that includes an electric motor and an electromagnet, and uses the torque of the motor for mold closing and mold opening operations, and uses the attraction force of the electromagnet for mold clamping operations (for example, Patent Document 1). reference).
図１に、このような型締めの動作に電磁石の吸引力を利用した型締装置の一例を示す。 FIG. 1 shows an example of a mold clamping device that uses the attractive force of an electromagnet for such mold clamping operation.
図１を参照するに、５１０は型締装置、５１９は金型装置を示す。 Referring to FIG. 1, 510 indicates a mold clamping device, and 519 indicates a mold device.
型締装置５１０は、リヤプラテン５１３及び吸着板５２２の他、固定プラテン５１１、可動プラテン５１２、及び可動プラテン５１２と吸着板５２２とを連結する型締力伝達部材としてのロッド５３９等を有する。
In addition to the
また、金型装置５１９は、固定プラテン５１１に固定された固定金型５１５と、可動プラテン５１２に固定された可動金型５１６とより構成される。図１では、型閉状態、即ち、固定金型５１５と可動金型５１６とが閉じた状態が示されている。
The
型締め装置５１０においては、コイル５４８を含む電磁石５４９によって吸着板５２２に働く吸着力がロッド５３９によって可動プラテン５１２に伝達され、型締めが行われる。
In the
図２は、図１に示すリヤプラテン５１３及び吸着板５２２の配置関係を示した図であり、図３は、図２において矢印Ａで示す方向に見たときのリヤプランテン５１３の後端面を示す図である。
2 is a view showing the arrangement relationship between the
かかる構造の下、コイル５４８に電流を供給すると、図２において点線の矢印で示す方向に磁束が発生する。ここで、内極の面積Ｓ１と外極の面積Ｓ２とは互いに略等しいため、磁束密度も略一定となり、電磁石が吸着板５２２を吸着する吸着力も略均一に発生する。
しかしながら、型締装置５１０の組み付け精度が悪い場合や、型締装置５１０を構成する部材の変形等によってリヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップ（間隔）の平行度が崩れる場合がある。
However, the parallelism of the gap (interval) between the
図４は、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップの平行度が崩れた状態におけるリヤプラテン５１３と吸着板５２２を示した図である。より具体的には、図４（ａ）は、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップの平行度が崩れた状態における磁束密度の強さを示す図であり、図４（ｂ）は、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップの平行度が崩れた状態において、吸着板５２２に発生するモーメントを示す図である。
FIG. 4 is a view showing the
図４（ａ）を参照するに、吸着板５２２が左側に傾斜すると、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との平行度が崩れ、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップは、上方の方が下方よりも大きくなる。
4A, when the
リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップが大きくなればなるほど、磁束密度は小さくなるため、リヤプラテン５１３と吸着板５２２との間のギャップが大きい上方では磁束密度は小さく、下方になればなるほど、磁束密度は大きくなる。
As the gap between the
よって、上方では吸着力は小さくなり、下方では吸着力は大きくなる。即ち、電磁石が吸着板５２２を吸着する吸着力は、吸着板５２２に対して略垂直に作用せず、不均一な状態となる。
Therefore, the attracting force is small in the upper part, and the attracting force is increased in the lower part. That is, the attracting force with which the electromagnet attracts the
その結果、図４（ｂ）に示すように、吸着板５２２の縁部において大きな不要なモーメントが発生し、吸着板５２２は更に傾いてしまい、図５に示す問題が発生する。
As a result, as shown in FIG. 4B, a large unnecessary moment is generated at the edge of the
ここで、図５は、吸着板５２２が傾くことによる問題点を説明するための図である。図５中、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
Here, FIG. 5 is a diagram for explaining a problem caused by the
図５を参照するに、吸着板５２２が傾いたままの状態で型締工程が行われると、ロッド５３９にモーメントが生じ、可動プラテン５１２は、破線で示されるように変形する。その結果、当該可動プラテン５１２に設けられた可動金型１６も、破線で示されるように撓んでしまい、成形品の形状に影響を与える可能性がある。
Referring to FIG. 5, when the mold clamping process is performed in a state where the
そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、電磁石を用いて型締力を発生させる型締装置において、当該型締力を発生させる際に吸着面における吸着力の均一性を向上させることのできる型締装置を提供することを、本発明の目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above points, and in a mold clamping device that generates a mold clamping force using an electromagnet, when the mold clamping force is generated, the adsorption force on the suction surface is uniform. It is an object of the present invention to provide a mold clamping device capable of improving the performance.
本発明の一観点によれば、電磁石によって型締力を発生する型締装置であって、前記電磁石の端面に対向して設けられた吸着板を備え、前記電磁石においてコイルの外側に設けられた外極の端面と前記吸着板の吸着面との間の長さは、前記電磁石において前記コイルの内側に設けられた内極の端面と前記吸着面との間の長さよりも長いことを特徴とする型締装置が提供される。この場合、前記内極の端面は、前記外極の端面よりも前記吸着板側に位置し、前記内極の端面と前記外極の端面とが略凸形状を形成していることとしてもよい。
According to an aspect of the present invention, there is provided a mold clamping device that generates a mold clamping force with an electromagnet, including a suction plate provided to face an end surface of the electromagnet, and provided on an outer side of a coil in the electromagnet. The length between the end face of the outer pole and the suction face of the suction plate is longer than the length between the end face of the inner pole provided inside the coil and the suction face in the electromagnet. A mold clamping device is provided. In this case, the end face of the inner pole is located closer to the suction plate than the end face of the outer pole, and the end face of the inner pole and the end face of the outer pole may form a substantially convex shape. .
前記電磁石の略中心に、前記吸着板に連結されたロッドが設けられていてもよい。 A rod connected to the attraction plate may be provided at substantially the center of the electromagnet.
また、前記電磁石において、コイルの内側に設けられた内極の面積は、前記コイルの外側に設けられた外極の面積よりも大きいこととしてもよい。
In the electromagnet, the area of the inner pole provided inside the coil may be larger than the area of the outer pole provided outside the coil .
本発明によれば、電磁石を用いて型締力を発生させる型締装置において、当該型締力を発生させる際に吸着面における吸着力の均一性を向上させることのできる型締装置を提供することができる。 According to the present invention, in a mold clamping device that generates a mold clamping force using an electromagnet, there is provided a mold clamping device capable of improving the uniformity of the suction force on the suction surface when the mold clamping force is generated. be able to.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、以下では、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。 In the following, 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 when performing the injection In the following description, the moving direction of the screw is assumed to be the front, and the moving direction of the screw when measuring is assumed to be the rear.
また、以下の説明では、型締とは、可動金型のパーティング面が固定金型のパーティング面と接触している状態から、可動金型に更に力が作用して、固定金型が可動金型によって押し付けられることをいう。 In the following description, mold clamping refers to a state in which the movable mold is further in force from the state in which the parting surface of the movable mold is in contact with the parting surface of the fixed mold. It is pressed by a movable mold.
［第１の実施の形態］
図６は本発明の第１の実施の形態における金型装置及び型締装置の概略構成図である。
[First Embodiment]
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a mold apparatus and a mold clamping apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図６において、１０は型締装置であり、Ｆｒは射出成形機のフレームである、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本のガイドである。図においては、２本のガイドＧｄのうち１本だけを示している。
In FIG. 6, 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 and guides the
１１は、前記ガイド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る。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が配設されている。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に対して僅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。
該タイバー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（図において左右方向に移動）自在に配設される。そのために、前記可動プラテン１２のタイバー１４と対応する箇所にタイバー１４を貫通させる図示されないガイド穴が形成される。
A
前記タイバー１４の前端部（図において右端部）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（図において左方）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（図において左端面）から後方に向けて突出させて、かつ、タイバー１４と一体に形成されている。
A first screw portion (not shown) is formed at a front end portion (right end portion in the figure) of the
各ガイドポスト２１の、リヤプラテン１３の後端面の近傍に、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とを別体に形成することもできる。
A second screw portion (not shown) is formed in the vicinity of the rear end surface of the
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。
A fixed
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填される。
As the mold clamping is performed, a plurality of cavity spaces (not shown) are formed between the fixed
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 mold apparatus 19 is configured by the fixed
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を貫通させるガイド穴２３が形成される。
A
該ガイド穴２３は、前端面（図において右端面）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。
The
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、前記フレームＦｒ上に、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た第１の駆動要素としての固定子２９、及び前記可動プラテン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た第２の駆動要素としての可動子３１を備える。
By the way, in order to move the
前記可動子３１は、固定子２９に向けて突出させて、かつ、所定のピッチで複数の磁極歯３３が形成されたコア３４、及び各磁極歯３３に巻装されたコイル３５を備える。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。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、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
従って、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が進退し、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。
Accordingly, when the
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
ところで、前記可動プラテン１２が前進（図において右方向に移動）させられて可動金型１６が固定金型１５に当接すると、型閉じが終了し、続いて、型締めを行われる。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、型締用駆動部としての電磁石ユニット３７が配設される。
By the way, when the
また、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に伝達するために、リヤプラテン１３及び吸着板２２を貫通して延び、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。
In order to transmit the mold clamping force generated by the
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
前記電磁石ユニット３７は、リヤプラテン１３側に配設された第１の駆動部材としての電磁石４９、及び吸着板２２側に配設された第２の駆動部材としての吸着部５１から成る。
The
吸着部は、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、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、水平方向に延在させて二つの溝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に励磁コイル４８が巻装される。
The attracting portion is formed at a predetermined portion of the front end surface of the attracting
なお、前記リヤプラテン１３のコア４６及びヨーク４７、並びに吸着板２２は、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する。また、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が配設されるが、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。
The
従って、電磁石ユニット３７において、前記溝４５に設けられた励磁コイル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
前記ロッド３９は、後端部（図において左端部）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。従って、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（図において左方向に移動）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
そのため、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ナット４４とが螺合させられる。
Therefore, a
次に、前記構成の型締装置１０の動作について説明する。
Next, the operation of the
前記金型装置１９の交換に伴い、新しい金型装置１９が取り付けられると、まず、金型装置１９の厚さに対応させて吸着板２２と可動プラテン１２との間の距離が変更され、型厚調整が行われる。
When a new mold apparatus 19 is attached along with the replacement of the mold apparatus 19, first, the distance between the
続いて、距離調整工程で、リニアモータ２８を駆動し、固定金型１５に可動金型１６を当接させて型タッチを行う。なお、このとき、型締力は発生させない。この状態で、型厚調整用モータを駆動してナット４４を回転させ、リヤプラテン１３と吸着板２２との間隔、即ち、ギャップを調整し、あらかじめ設定された値にする。
Subsequently, in the distance adjusting step, the
その後、非図示の制御部は、型開閉処理を行い、型閉じ時にコイル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、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、最適なギャップが形成される。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。
Thereafter, a control unit (not shown) performs a mold opening / closing process and supplies a current to the
続いて、制御部は、型締め時に、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。
Subsequently, the control unit supplies current to the
そして、キャビティ空間内の樹脂が冷却されて固化すると、制御部は、型開き時に、コイル４８に電流を供給するのを停止する。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、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 the cavity space is cooled and solidified, the control unit stops supplying current to the
本実施の形態では更に、電磁石４９の吸着力を中心側（ロッド３９側）に集中させる構造を採用し、吸着板２２が傾斜してリヤプラテン１３と吸着板２２との間のギャップ（間隔）の平行度が崩れた場合であっても、電磁石の端部側（外極側）に与える影響を小さくして、吸着板２２に発生するモーメントを小さくしている。これについて、図７及び図８を参照して説明する。
In the present embodiment, a structure in which the attracting force of the
ここで、図７は、図６に示すリヤプラテン及び吸着板の配置関係を示した図であり、図８は、図７において矢印Ａで示す方向に見たときのリヤプランテンの後端面を示す図である。 Here, FIG. 7 is a diagram showing the positional relationship between the rear platen and the suction plate shown in FIG. 6, and FIG. 8 shows the rear end surface of the rear plantain when viewed in the direction indicated by arrow A in FIG. FIG.
図７及び図８を参照するに、本実施の形態では、リヤプラテン１３において、コイル４８の内側に設けられた内極の面積Ｓ１は、コイル４８の外側に設けられた外極の面積Ｓ２よりも大きく設定されている。即ち、内極の面積Ｓ１と外極の面積Ｓ２の面積比である内極の面積Ｓ１／外極の面積Ｓ２は１よりも大きくとなっている。従って、電磁石による吸着力は、外極側よりも内極側で大きく発生し、内極側に吸着力がより集中する構造となっている。
7 and 8, in the present embodiment, in the
従って、型締装置１０の組み付け精度が悪い場合や、型締装置１０を構成する部材の変形等によってリヤプラテン１３と吸着板２２との間のギャップ（間隔）の平行度が崩れたとしても、外極部に与える影響は小さく、吸着板２２に発生するモーメントを小さくすることができる。これについて、図９も参照して説明する。
Therefore, even when the assembly accuracy of the
ここで、図９は、図６に示すリヤプラテンと吸着板との間のギャップの平行度が崩れた状態における、当該リヤプラテンと吸着板を示した図である。 Here, FIG. 9 is a view showing the rear platen and the suction plate in a state where the parallelism of the gap between the rear platen and the suction plate shown in FIG. 6 is broken.
より具体的には、図９（ａ）は、リヤプラテン１３と吸着板２２との間のギャップの平行度が崩れた状態における磁束密度の強さを示す図であり、図９（ｂ）は、リヤプラテン１３と吸着板２２との間のギャップの平行度が崩れた状態において、吸着板２２に発生するモーメントを示す図である。
More specifically, FIG. 9A is a diagram showing the strength of the magnetic flux density in a state where the parallelism of the gap between the
図９（ａ）を参照するに、吸着板２２が左側に傾斜すると、リヤプラテン１３と吸着板２２との平行度が崩れ、リヤプラテン１３と吸着板２２との間のギャップは、上方の方が下方よりも大きくなり、当該上方では磁束密度は小さく、下方になればなるほど、磁束密度は大きくなる。
Referring to FIG. 9A, when the
しかしながら、図７及び図８を参照して説明したように、コイル４８の内側に設けられた内極の面積Ｓ１は、コイル４８の外側に設けられた外極の面積Ｓ２よりも大きく設定されているため、電磁石による吸着力は、外極側よりも内極側で大きく発生し、内極側に吸着力がより集中する。その結果、図９（ｂ）に示すように、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントは小さくすることができる。
However, as described with reference to FIGS. 7 and 8, the area S1 of the inner pole provided inside the
図１０は、内極の面積Ｓ１と外極の面積Ｓ２の面積比と、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントＭとの関係を示したグラフである。
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the area ratio between the area S1 of the inner pole and the area S2 of the outer pole and the moment M generated at the edge (outer pole side) of the
図１０において、内極の面積Ｓ１と外極の面積Ｓ２の面積比、即ち、リヤプラテン１３の中心側の面積Ｓ１と外周縁側の面積Ｓ２の面積比であるＳ１／Ｓ２が１である場合は、図２及び図３に示す構造の場合であり、この場合は、ロッド３９にモーメントが大きく発生し、可動プラテン１２や当該可動プラテン１２に設けられた可動金型１６が大きく変形して、成形品の形状に大きな影響を与えるモーメントが吸着板２２の縁部（外極側）において発生する。
In FIG. 10, when the area ratio between the area S1 of the inner pole and the area S2 of the outer pole, that is, S1 / S2 which is the area ratio of the area S1 on the center side of the
これに対し、本実施の形態のように、Ｓ１／Ｓ２が１よりも大きな値となる場合は、電磁石による吸着力は、外極側よりも内極側で大きく発生し、内極側に吸着力がより集中するため、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントは小さい。
On the other hand, when S1 / S2 is larger than 1 as in the present embodiment, the attracting force by the electromagnet is larger on the inner pole side than on the outer pole side, and is attracted to the inner pole side. Since the force is more concentrated, the moment generated at the edge (outer pole side) of the
このような本実施の形態の構造の下、仮に吸着板２２が傾斜して取り付けられていても、ロッド３９に発生する不要なモーメントは小さく、可動プラテン１２や当該可動プラテン１２に設けられた可動金型１６の変形を抑制できる。従って、本実施の形態によれば、仮に、吸着板２２が傾いて取り付けられていても、成形品の形状に与える影響を抑制することができる。
Under such a structure of the present embodiment, even if the
また、図８に記載のように、ロッド３９を囲うように巻設されたコイル４８を、ロッド３９を中心にして上下対称に分けて、２つのコイルを備えるようにしてもよい。この場合であっても、リヤプランテン１３の中心側の面積Ｓ１をリヤプラテン１３の外周縁側の面積Ｓ２より大きくすることによって、モーメントの発生を小さくすることができる。
In addition, as shown in FIG. 8, the
［第２の実施の形態］
上述の本発明の第１の実施の形態では、リヤプラテン（電磁石）において、コイルの内側に設けられた内極の面積をコイルの外側に設けられた外極の面積よりも大きくして、電磁石の吸着力を中心側（ロッド側）に集中させ、吸着板が傾斜してリヤプラテンと吸着板との間のギャップ（間隔）の平行度が崩れた場合であっても、電磁石の端部側（外極側）に与える影響を小さくして、吸着板に発生するモーメントを小さくしている。しかしながら、本発明はかかる例に限定されず、以下の態様であってもよい。
[Second Embodiment]
In the first embodiment of the present invention described above, in the rear platen (electromagnet), the area of the inner pole provided on the inner side of the coil is made larger than the area of the outer pole provided on the outer side of the coil. Even when the attracting force is concentrated on the center side (rod side) and the attracting plate is inclined and the parallelism of the gap (interval) between the rear platen and the attracting plate is broken, the end side of the electromagnet (outside The effect on the pole side) is reduced, and the moment generated on the suction plate is reduced. However, the present invention is not limited to such an example, and may be the following modes.
なお、以下の、本発明の第２の実施の形態の説明においては、リヤプラテンの形状（構造）のみ第1の実施の形態と相違するため、型締装置の他の構成部分及び金型装置については、その図示を省略する。また、図１１乃至図１３において、第1の実施の形態で説明した箇所と同じ箇所には同じ符号を付す。 In the following description of the second embodiment of the present invention, since only the shape (structure) of the rear platen is different from the first embodiment, other components of the mold clamping device and the mold device will be described. The illustration is omitted. In addition, in FIGS. 11 to 13, the same parts as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る型締装置のリヤプラテン及び吸着板の配置関係を示した図である。また、図１２は、図１１において矢印Ａで示す方向に見たときのリヤプランテンの後端面を示す図である。 FIG. 11 is a view showing the arrangement relationship between the rear platen and the suction plate of the mold clamping apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 12 is a view showing the rear end surface of the rear plantain when viewed in the direction indicated by the arrow A in FIG.
図１１及び図１２を参照するに、本発明の第２の実施の形態では、リヤプラテン３１３において、コイル４８の外側、即ち、リヤプラテン１３の外周縁側に設けられた外極の面積Ｓ２と、コイル４８の内側、即ち、リヤプラテン１３の中心側に設けられた内極の面積Ｓ１とは、略等しく設定されているものの、吸着板２２と外極の端面との間の長さΔ２は、吸着板２２と内極の端面との間の長さΔ１よりも長く設定されている（Δ２＞Δ１）。即ち、吸着板２２と外極の端面との間の長さΔ２と、吸着板２２と内極の端面との間の長さΔ１との比（Δ２／Δ１）は１よりも大きくなっている。より具体的には、内極の端面は外極の端面よりも吸着板２２側に位置し、内極の端面と外極の端面とが略凸形状を形成している。
11 and 12, in the second embodiment of the present invention, in the
従って、かかる構造の下、電磁石による吸着力は、内極側の方が外極側より大きく発生し、内極側に吸着力がより集中する。 Therefore, under such a structure, the attracting force by the electromagnet is generated more on the inner pole side than on the outer pole side, and the attracting force is more concentrated on the inner pole side.
よって、型締装置１０の組み付け精度が悪い場合や、型締装置１０を構成する部材の変形等によって、吸着板２２が傾斜して取り付けられたとしても、外極部に与える影響は小さく、吸着板２２に発生するモーメントを小さくすることができる。これについて、図１３も参照して説明する。
Therefore, even when the
ここで、図１３は、図１１に示すリヤプラテンと吸着板との間のギャップの平行度が崩れた状態における、当該リヤプラテンと吸着板を示した図である。 Here, FIG. 13 is a view showing the rear platen and the suction plate in a state where the parallelism of the gap between the rear platen and the suction plate shown in FIG. 11 is broken.
より具体的には、図１３（ａ）は、吸着板２２が傾斜した状態における磁束密度の強さを示す図であり、図１３（ｂ）は、吸着板２２が傾斜した状態において、吸着板２２に発生するモーメントを示す図である。
More specifically, FIG. 13A is a diagram showing the strength of the magnetic flux density when the
図１３（ａ）を参照するに、吸着板２２が左側に傾斜すると、リヤプラテン３１３と吸着板２２との平行度が崩れ、リヤプラテン３１３と吸着板２２との間のギャップは、本来の状態に比し、上方の方が下方よりも大きくなり、当該上方では磁束密度は小さいが、下方になればなるほど、磁束密度は大きくなる。
Referring to FIG. 13A, when the
しかしながら、図１１及び図１２を参照して説明したように、吸着板２２と外極の端面との間の長さΔ２は、吸着板２２と内極の端面との間の長さΔ１よりも長く設定されている（Δ２＞Δ１）ため、電磁石による吸着力は、外極側よりも内極側で大きく発生し、内極側に吸着力がより集中する。その結果、図１３（ｂ）に示すように、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントは小さくすることができる。
However, as described with reference to FIGS. 11 and 12, the length Δ2 between the
図１４は、吸着板２２と外極の端面との間の長さΔ２と、吸着板２２と内極の端面との間の長さΔ１との比（Δ２／Δ１）と、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントＭとの関係を示したグラフである。
FIG. 14 shows the ratio (Δ2 / Δ1) of the length Δ2 between the
図１４において、吸着板２２と外極の端面との間の長さΔ２と、吸着板２２と内極の端面との間の長さΔ１との比（Δ２／Δ１）が１である場合は、図２及び図３に示す構造の場合であり、この場合は、ロッド３９にモーメントが大きく発生し、可動プラテン１２や当該可動プラテン１２に設けられた可動金型１６が大きく変形して、成形品の形状に大きな影響を与えるモーメントが吸着板２２の縁部（外極側）において発生する。
In FIG. 14, when the ratio (Δ2 / Δ1) between the length Δ2 between the
これに対し、本実施の形態のように、Δ２／Δ１が１よりも大きな値となる場合は、電磁石による吸着力は、外極側よりも内極側で大きく発生し、内極側に吸着力がより集中するため、吸着板２２の縁部（外極側）において発生するモーメントは小さい。
On the other hand, when Δ2 / Δ1 is larger than 1 as in this embodiment, the attractive force by the electromagnet is generated more on the inner pole side than on the outer pole side, and is attracted to the inner pole side. Since the force is more concentrated, the moment generated at the edge (outer pole side) of the
このような本実施の形態の構造の下、仮に吸着板２２が傾斜して取り付けられていても、ロッド３９に発生する不要なモーメントは小さく、可動プラテン１２や当該可動プラテン１２に設けられた可動金型１６の変形を抑制できる。従って、本実施の形態によれば、仮に、吸着板２２が傾いて取り付けられていても、成形品の形状に与える影響を抑制することができる。
Under such a structure of the present embodiment, even if the
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、リヤプラテン（電磁石）の構造を電磁石の吸着力を中心側（ロッド側）に集中させる構造としているため、吸着板が傾斜してリヤプラテンと吸着板との間のギャップ（間隔）の平行度が崩れた場合であっても、電磁石の端部側（外極側）に与える影響を小さくして、吸着板に発生するモーメントを小さくすることができる。よって、仮に、吸着板が傾いて取り付けられていても、成形品の形状に与える影響を抑制することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the structure of the rear platen (electromagnet) is structured to concentrate the attracting force of the electromagnet on the center side (rod side). Even if the parallelism of the gap (interval) with the suction plate is broken, the effect on the end side (outer pole side) of the electromagnet is reduced, and the moment generated on the suction plate is reduced. Can do. Therefore, even if the suction plate is inclined and attached, the influence on the shape of the molded product can be suppressed.
また、図１２に示すように、ロッド３９を囲うように巻設されたコイル４８を、ロッド３９を中心にして上下対称に分けて、２つのコイルを備えるようにしてもよい。この場合であっても、リヤプランテン１３の中心側における吸着板２２との距離Δ１（図１１参照）を、リヤプラテン１３の外周縁側における吸着板２２との距離Δ２（図１１参照）より小さくすることによって、モーメントの発生を小さくすることができる。
In addition, as shown in FIG. 12, the
更に、図１１では、図１２における縦方向の断面での吸着板２２との距離関係のみを示しているが、図１２における水平方向の断面においても同様に、リヤプラテン１３の中心側における吸着板２２との距離Δ１を、リヤプラテン１３の外周縁側における吸着板２２との距離Δ２より小さくしてもよい。この場合、型締力伝達部材であるロッド３９の近傍、即ち、リヤプラテン３１３の中心近傍において吸着板２２間の距離が短くなるので、モーメントの発生を更に抑制することができる。
Further, FIG. 11 shows only the distance relationship with the
なお、本発明は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、種々の変形及び変更が可能である。 The present invention is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims.
１０ 型締装置
１２ 可動プラテン
１３、３１３ リヤプラテン
２２ 吸着板
３９ ロッド
４８ コイル
４９ 電磁石
10
Claims (4)
前記電磁石の端面に対向して設けられた吸着板を備え、
前記電磁石においてコイルの外側に設けられた外極の端面と前記吸着板の吸着面との間の長さは、前記電磁石において前記コイルの内側に設けられた内極の端面と前記吸着面との間の長さよりも長いことを特徴とする型締装置。 A mold clamping device for generating a mold clamping force by an electromagnet,
A suction plate provided opposite to the end face of the electromagnet;
The length between the end face of the outer pole provided outside the coil in the electromagnet and the suction face of the suction plate is the same as the end face of the inner pole provided inside the coil in the electromagnet and the suction face. Clamping device characterized by being longer than the length between .
前記電磁石の略中心に、前記吸着板に連結されたロッドが設けられていることを特徴とする型締装置。 The mold clamping device according to claim 1,
A mold clamping device, wherein a rod connected to the suction plate is provided at substantially the center of the electromagnet.
前記電磁石において、コイルの内側に設けられた内極の面積は、前記コイルの外側に設けられた外極の面積よりも大きいことを特徴とする型締装置。 The mold clamping device according to claim 1 or 2,
In the electromagnet, the area of the inner pole provided inside the coil is larger than the area of the outer pole provided outside the coil.
前記内極の端面は、前記外極の端面よりも前記吸着板側に位置し、前記内極の端面と前記外極の端面とが略凸形状を形成していることを特徴とする型締装置。
The mold clamping device according to any one of claims 1 to 3 ,
The end face of the inner pole is located closer to the suction plate than the end face of the outer pole, and the end face of the inner pole and the end face of the outer pole form a substantially convex shape. apparatus.
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