射出成形機
【課題】渦電流の流路を適切に遮断して応答性を高めること。
【解決手段】射出成形機は、固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材１３と、可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、第１の可動部材と連結されて第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、第２の固定部材と第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、第２の固定部材及び第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。
【解決手段】射出成形機は、固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材１３と、可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、第１の可動部材と連結されて第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、第２の固定部材と第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、第２の固定部材及び第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型締め動作を駆動する電磁石を備える射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出成形機においては、樹脂を射出装置の射出ノズルから射出して固定金型と可動金型との間のキャビティ空間に充填（てん）し、固化させることによって成形品を得るようになっている。そして、固定金型に対して可動金型を移動させて型閉じ、型締め及び型開きを行うために型締装置が配設される。
【０００３】
該型締装置には、油圧シリンダに油を供給することによって駆動される油圧式の型締装置、及び電動機によって駆動される電動式の型締装置があるが、該電動式の型締装置は、制御性が高く、周辺を汚すことがなく、かつ、エネルギー効率が高いので、多く利用されている。この場合、電動機を駆動することによってボールねじを回転させて推力を発生させ、該推力をトグル機構によって拡大し、大きな型締力を発生させるようにしている。
【０００４】
ところが、構成の電動式の型締装置においては、トグル機構を使用するようになっているので、該トグル機構の特性上、型締力を変更することが困難であり、応答性及び安定性が悪く、成形中に型締力を制御することができない。そこで、ボールねじによって発生させられた推力を直接型締力として使用することができるようにした型締装置が提供されている。この場合、電動機のトルクと型締力とが比例するので、成形中に型締力を制御することができる。
【０００５】
しかしながら、従来の型締装置においては、ボールねじの耐荷重性が低く、大きな型締力を発生させることができないだけでなく、電動機に発生するトルクリップルによって型締力が変動してしまう。また、型締力を発生させるために、電動機に電流を常時供給する必要があり、電動機の消費電力量及び発熱量が多くなるので、電動機の定格出力をその分大きくする必要があり、型締装置のコストが高くなってしまう。
【０００６】
そこで、型開閉動作にはリニアモータを使用し、型締動作には電磁石の吸着力を利用した型締装置が考えられる（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第０５／０９００５２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に記載されるような電磁石の吸着力を利用した型締装置を使用する構成の場合、渦電流の発生による応答遅れや鉄損、それによる発熱等が問題となる。
【０００９】
そこで、本発明は、渦電流の流路を適切に遮断して応答性を高めることができる射出成形機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、
前記第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材と、
可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、
前記第１の可動部材と連結されて前記第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、
前記第２の固定部材と前記第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、
前記第２の固定部材及び前記第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層を含んで構成される、射出成形機が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、渦電流の流路を適切に遮断して応答性を高めることができる射出成形機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型閉じ時の状態を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型開き時の状態を示す図である。
【図３】リヤプラテン１３の単品状態を示す斜視図である。
【図４】図３のラインＡ−Ａに沿った断面図である。
【図５】磁場の対称面の説明図である。
【図６】低電導性層８０を備えるリヤプラテン１３の渦電流流路切断作用の説明図である。
【図７】実施例２によるリヤプラテン１３'の単品状態を示す斜視図である。
【図８】図７のラインＢ−Ｂに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。尚、本実施の形態において、型締装置については、型閉じを行う際の可動プラテンの移動方向を前方とし、型開きを行う際の可動プラテンの移動方向を後方とし、射出装置については、射出を行う際のスクリューの移動方向を前方とし、計量を行う際のスクリューの移動方向を後方として説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型閉じ時の状態を示す図、図２は本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型開き時の状態を示す図である。尚、図１及び図２において、ハッチングを付された部材は主要断面を示す。
【００１５】
図において、１０は型締装置、Ｆｒは射出成形機のフレーム（架台）、Ｇｄは、該フレームＦｒに対して可動なガイド、１１は、図示されないガイド上又はフレームＦｒ上に載置された固定プラテンであり、該固定プラテン１１と所定の間隔を置いて、かつ、固定プラテン１１と対向させてリヤプラテン１３が配設され、固定プラテン１１とリヤプラテン１３との間に４本のタイバー１４（図においては、４本のタイバー１４のうちの２本だけを示す。）が架設される。尚、リヤプラテン１３は、フレームＦｒに対して固定される。
【００１６】
タイバー１４の前端部（図において右端部）にはネジ部（図示せず）が形成され、該ネジ部にナットｎ１を螺合して締め付けることによって、タイバー１４の前端部が固定プラテン１１に固定される。タイバー１４の後端部はリヤプラテン１３に固定される。
【００１７】
そして、タイバー１４に沿って固定プラテン１１と対向させて可動プラテン１２が型開閉方向に進退自在に配設される。そのために、可動プラテン１２がガイドＧｄに固定され、可動プラテン１２におけるタイバー１４と対応する箇所にタイバー１４を貫通させるための図示されないガイド穴又は切欠き部が形成される。尚、ガイドＧｄには、後述の吸着板２２も固定される。
【００１８】
また、固定プラテン１１には固定金型１５が、可動プラテン１２には可動金型１６がそれぞれ固定され、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。尚、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から射出された図示されない樹脂がキャビティ空間に充墳される。また、固定金型１５及び可動金型１６によって金型装置１９が構成される。
【００１９】
吸着板２２は、可動プラテン１２と平行にガイドＧｄに固定される。これにより、吸着板２２は、リヤプラテン１３より後方において進退自在となる。吸着板２２は、磁性材料で形成されてよい。例えば、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る電磁積層鋼板により構成されてもよい。或いは、吸着板２２は、鋳造により形成されてもよい。
【００２０】
リニアモータ２８は、可動プラテン１２を進退させるため、ガイドＧｄに設けられる。リニアモータ２８は、固定子２９、及び可動子３１を備え、固定子２９は、フレームＦｒ上において、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、可動子３１は、可動プラテン１２の下端において、固定子２９と対向させて、かつ、所定の範囲にわたって形成される。
【００２１】
可動子３１は、コア３４及びコイル３５を備える。そして、コア３４は、固定子２９に向けて突出させて、所定のピッチで形成された複数の磁極歯３３を備え、コイル３５は、各磁極歯３３に巻装される。尚、磁極歯３３は可動プラテン１２の移動方向に対して直角の方向に、互いに平行に形成される。また、固定子２９は、図示されないコア、及び該コア上に延在させて形成された図示されない永久磁石を備える。該永久磁石は、Ｎ極及びＳ極の各磁極を交互に着磁させることによって形成される。コイル３５に所定の電流を供給することによってリニアモータ２８を駆動すると、可動子３１が進退させられ、それに伴って、ガイドＧｄにより可動プラテン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。
【００２２】
尚、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。
【００２３】
尚、ガイドＧｄに可動プラテン１２と吸着板２２を固定する構成に限られず、可動プラテン１２又は吸着板２２にリニアモータ２８の可動子３１を設ける構成としてもよい。また、型開閉機構としては、リニアモータ２８に限定されず、油圧式や電動式等であってもよい。
【００２４】
可動プラテン１２が前進させられて可動金型１６が固定金型１５に当接すると、型閉じが行われ、続いて、型締めが行われる。リヤプラテン１３と吸着板２２との間に、型締めを行うための電磁石ユニット３７が配設される。また、リヤプラテン１３及び吸着板２２を貫通して延び、かつ、可動プラテン１２と吸着板２２とを連結するセンターロッド３９が進退自在に配設される。該センターロッド３９は、型閉じ時及び型開き時に、可動プラテン１２の進退に連動させて吸着板２２を進退させ、型締め時に、電磁石ユニット３７によって発生させられた吸着力を可動プラテン１２に伝達する。
【００２５】
尚、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、センターロッド３９等によって型締装置１０が構成される。
【００２６】
電磁石ユニット３７は、リヤプラテン１３側に形成された電磁石４９、及び吸着板２２側に形成された吸着部５１からなる。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、センターロッド３９まわりに溝４５が形成され、溝４５よりも内側にコア４６、及び溝４５よりも外側にヨーク４７が形成される。そして、溝４５内でコア４６まわりにコイル４８が巻装される。尚、コア４６及びヨーク４７は、鋳物の一体構造で構成されてもよい。
【００２７】
尚、本実施の形態において、リヤプラテン１３とは別に電磁石４９が、吸着板２２とは別に吸着部５１が形成されもよいし、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してもよい。また、電磁石と吸着部の配置は、逆であってもよい。例えば、吸着板２２側に電磁石４９を設け、リヤプラテン１３側に吸着部を設けてもよい。
【００２８】
電磁石ユニット３７において、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、型締力を発生させることができる。
【００２９】
センターロッド３９は、後端部において吸着板２２と連結させて、前端部において可動プラテン１２と連結させて配設される。したがって、センターロッド３９は、型閉じ時に可動プラテン１２と共に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と共に後退させられて吸着板２２を後退させる。そのために、リヤプラテン１３の中央部分に、センターロッド３９を貫通させるための穴４１が形成され、穴４１の前端部の開口に臨ませて、センターロッド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。
【００３０】
型締装置１０のリニアモータ２８及び電磁石４９の駆動は、制御部６０によって制御される。制御部６０は、ＣＰＵ及びメモリ等を備え、ＣＰＵによって演算された結果に応じて、リニアモータ２８のコイル３５や電磁石４９のコイル４８に電流を供給するための回路も備える。制御部６０には、また、荷重検出器５５が接続される。荷重検出器５５は、型締装置１０において、少なくとも１本のタイバー１４の所定の位置（固定プラテン１１とリヤプラテン１３との間における所定の位置）に設置され、当該タイバー１４にかかる荷重を検出する。図中では、上下二本のタイバー１４に荷重検出器５５が設置された例が示されている。荷重検出器５５は、例えば、タイバー１４の伸び量を検出するセンサによって構成される。荷重検出器５５によって検出された荷重は、制御部６０に送られる。尚、制御部６０は、図２においては便宜上省略されている。
【００３１】
次に、型締装置１０の動作について説明する。
【００３２】
制御部６０の型開閉処理部６１によって型閉じ工程が制御される。図２の状態（型開き時の状態）において、型開閉処理部６１は、コイル３５に電流を供給する。続いて、リニアモータ２８が駆動され、可動プラテン１２が前進させられ、図１に示されるように、可動金型１６が固定金型１５に当接させられる。このとき、リヤプラテン１３と吸着板２２との間、すなわち、電磁石４９と吸着部５１との間には、ギャップδが形成される。尚、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。
【００３３】
続いて、制御部６０の型締処理部６２は、型締工程を制御する。型締処理部６２は、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及びセンターロッド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。型締め開始時等、型締力を変化させる際に、型締処理部６２は、当該変化によって得るべき目標となる型締力、すなわち、定常状態で目標とする型締力を発生させるために必要な定常的な電流の値をコイル４８に供給するように制御している。
【００３４】
尚、型締力は荷重検出器５５によって検出される。検出された型締力は制御部６０に送られ、制御部６０において、型締力が設定値になるようにコイル４８に供給される電流が調整され、フィードバック制御が行われる。この間、射出装置１７において溶融させられた樹脂が射出ノズル１８から射出され、金型装置１９のキャビティ空間に充墳される。
【００３５】
キャビティ空間内の樹脂が冷却されて固化すると、型開閉処理部６１は、型開き工程を制御する。型締処理部６２は、図１の状態において、コイル４８への電流の供給を停止する。それに伴って、リニアモータ２８が駆動され、可動プラテン１２が後退させられ、図２に示されるように、可動金型１６が後退限位置に置かれ、型開きが行われる。
【００３６】
ここで、図３以降を参照して、本発明の特徴的な構成について説明する。
【００３７】
図３は、一実施例（実施例１）によるリヤプラテン１３の単品状態を示す斜視図である。図４は、図３のラインＡ−Ａに沿った断面図である。尚、図３及び図４において、矢印ｈ、矢印Ｖは、それぞれリヤプラテン１３の左右方向（水平方向）、上下方向（垂直方向）を示す。但し、これらの方向は射出成形機の設置状態（向き）に応じて変化するため、あくまで便宜的なものである。また、矢印ｆはリヤプラテン１３の前後方向を示す。
【００３８】
本実施例では、リヤプラテン１３は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。低電導性層８０は、好ましくは、絶縁物質（例えば、ガラス物質や樹脂等）により構成される。低電導性層８０は、リヤプラテン１３の鋳造時に同時に形成される。即ち、リヤプラテン１３は、低電導性層８０を内部にインサートされた状態で鋳込むことにより形成される。低電導性層８０は、スリット状にリヤプラテン１３の断面内を延在する。本実施例では、低電導性層８０は、磁場対称面Ｘ１に延在する態様で設けられる。即ち、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の磁場対称面Ｘ１でコア４６を横断する態様で配置される。
【００３９】
ここで、磁場対称面Ｘ１とは、電磁石４９の駆動時にリヤプラテン１３と吸着板２２に形成される磁場（図５に模式的に示される磁力線P参照）の対称面である。本例では単極構成であり、磁場対称面Ｘ１は、図３に示すように、リヤプラテン１３の上下方向Ｖの中心を通って、リヤプラテン１３の左右方向ｈに平行な平面である。
【００４０】
図６は、低電導性層８０を備えるリヤプラテン１３の渦電流流路切断作用の説明図であり、図５（Ａ）は、低電導性層８０を備えない場合の比較例を示し、図５（Ｂ）は、本実施例を示し、コイル４８が配置されたリヤプラテン１３を吸着板２２側から型締め方向に視た平面図である。
【００４１】
リヤプラテン１３が低電導性層８０を備えない場合は、図５（Ａ）にて矢印Ｉで示すように、リヤプラテンの中央部（コア）に渦電流がセンターロッド用の穴まわりに流れる。このような渦電流は、上述の如く、電磁石４９の駆動時の応答性（型締め力の応答性）を悪くする等の問題を生む。これに対して、本実施例によれば、リヤプラテン１３は、磁場対称面Ｘ１に低電導性層８０を含んで構成されるので、図５（Ｂ）にて矢印Ｉ１、Ｉ２で示すように、センターロッド用の穴４１まわりの渦電流の経路が、低電導性層８０（即ち磁場対称面Ｘ１）にて、切断される。このようにして、渦電流の流路を適切に変化させることで、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることができる。また、低電導性層８０は磁場対称面Ｘ１に延在するので、磁気的ギャップができず、低電導性層８０による電磁石４９の駆動時の出力への影響を最小限に抑えることができる。
【００４２】
低電導性層８０は、リヤプラテン１３の前後方向ｆの全体に亘って設けられてもよいが、好ましくは、低電導性層８０に起因した強度低下を抑制するために、一方側に（図３及び図４に示す例では、リヤプラテン１３の固定プラテン１１側に）薄肉部１３Ａが残存するように、配置される。尚、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の吸着板２２側に、同様の薄肉部が残存するように、配置されてもよいし、リヤプラテン１３の固定プラテン１１側とリヤプラテン１３の吸着板２２側の双方に薄肉部が残存するように、配置されてもよい。また、薄肉部１３Ａを利用して、水冷管（図示せず）がリヤプラテン１３内に通されてもよい。
【００４３】
同様に、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の左右方向ｈの全体に亘って延在してもよいが（図６（Ｂ）参照）、両端部を残して延在してもよい。例えば、図６（Ｂ）に示すように、渦電流の経路はコア４６内であることから、左右方向ｈでコア４６の両端間に延在してもよい（即ち、図６（Ｂ）の紙面垂直視で、リヤプラテン１３における溝４５が形成される範囲には、低電導性層８０が延在しない構成であってもよい）。
【００４４】
また、任意的な構成として、リヤプラテン１３には、補強部材９０が設けられてもよい。この補強部材９０は、低電導性層８０の挿入に起因したリヤプラテン１３の強度低下を補う機能を果たす。これにより、低電導性層８０により応答性を高めつつ、リヤプラテン１３として必要な強度を維持することができる。補強部材９０は、典型的には、リヤプラテン１３から電気的に絶縁された金属板などの板材で構成される。但し、補強部材９０は、強度が保たれる限り、プラスティック等（強化プラスティック）により形成されてもよい。尚、補強部材９０は、リヤプラテン１３にボルトや溶接等により結合されてもよいし、インサートによりリヤプラテン１３と一体的に形成されてもよい。また、補強部材９０は、冷却機構を備えてもよい。冷却機構は、例えば冷却水が流される管や、冷却水の通路が内部に形成された冷却プレートであってよい。後者の場合、補強部材９０自体が冷却プレートで構成されてもよい。
【００４５】
また、図４に示す例では、補強部材９０は、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３の左右方向ｈ）に沿って、低電導性層８０にオーバラップする態様で設けられるが、低電導性層８０の延在方向に交差する態様で設けられてもよい。
【００４６】
図７は、実施例２によるリヤプラテン１３'の単品状態を示す斜視図である。図８は、図７のラインＢ−Ｂに沿った断面図である。同様に、図７及び図８において、矢印ｈ、矢印Ｖは、それぞれリヤプラテン１３'の左右方向（水平方向）、上下方向（垂直方向）を示し、矢印ｆはリヤプラテン１３'の前後方向を示す。
【００４７】
本実施例２においても、上述の実施例１と同様、リヤプラテン１３'は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。低電導性層８０は、好ましくは、絶縁物質（例えば、ガラス物質や樹脂等）により構成され、リヤプラテン１３'の鋳造時に同時に形成される。即ち、リヤプラテン１３'は、低電導性層８０を内部にインサートされた状態で鋳込むことにより形成される。低電導性層８０は、スリット状にリヤプラテン１３'の断面内を延在する。本実施例では、低電導性層８０は、磁場平行面に延在する態様で設けられる。即ち、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の上下方向Ｖでコア４６を横断する態様で配置される。
【００４８】
磁場平行面とは、電磁石４９の駆動時にリヤプラテン１３'と吸着板２２に形成される磁場（図５に模式的に示される磁力線P参照）の平行面である。従って、磁場平行面は、図５に示す断面に平行な面に相当する。
【００４９】
このような低電導性層８０の配置態様によっても、上述した実施例１と同様に、センターロッド用の穴４１まわりの渦電流の経路（図６（Ａ）参照）が、低電導性層８０（即ち磁場平行面）にて、切断される。このようにして、渦電流の流路を適切に変化させることで、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることができる。また、低電導性層８０が磁場平行面に延在するので、磁気的ギャップができず、低電導性層８０による電磁石４９の駆動時の出力への影響を最小限に抑えることができる。
【００５０】
また、同様に、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の前後方向ｆの全体に亘って設けられてもよいが、好ましくは、低電導性層８０に起因した強度低下を抑制するために、一方側に（図７及び図８に示す例では、リヤプラテン１３'の固定プラテン１１側に）薄肉部１３Ａ'が残存するように、配置される。尚、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の吸着板２２側に、同様の薄肉部が残存するように、配置されてもよいし、リヤプラテン１３'の固定プラテン１１側とリヤプラテン１３'の吸着板２２側の双方に薄肉部が残存するように、配置されてもよい。また、薄肉部１３Ａ'を利用して、水冷管（図示せず）がリヤプラテン１３'内に通されてもよい。
【００５１】
また、リヤプラテン１３'の上下方向Ｖの全体に亘って延在してもよいが、両端部を残して延在してもよい。例えば、図６（Ｂ）に示したように、渦電流の経路はコア４６内であることから、上下方向Ｖでコア４６の両端間に延在してもよい（即ち、図６（Ｂ）と同様の紙面垂直視で、リヤプラテン１３'における溝４５が形成される範囲には、低電導性層８０が延在しない構成であってもよい）。
【００５２】
また、任意的な構成として、リヤプラテン１３'には、補強部材９０が設けられてもよい。この補強部材９０は、低電導性層８０の挿入に起因したリヤプラテン１３'の強度低下を補う機能を果たす。これにより、低電導性層８０により応答性を高めつつ、リヤプラテン１３として必要な強度を維持することができる。補強部材９０は、典型的には、リヤプラテン１３'から電気的に絶縁された金属板などの板材で構成される。但し、補強部材９０は、強度が保たれる限り、プラスティック等（強化プラスティック）により形成されてもよい。尚、補強部材９０は、リヤプラテン１３'にボルトや溶接等により結合されてもよいし、インサートによりリヤプラテン１３'と一体的に形成されてもよい。また、補強部材９０は、冷却機構を備えてもよい。冷却機構は、例えば冷却水が流される管や、冷却水の通路が内部に形成された冷却プレートであってよい。後者の場合、補強部材９０自体が冷却プレートで構成されてもよい。
【００５３】
また、図８に示す例では、補強部材９０は、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３'の上下方向Ｖ）に交差する方向（リヤプラテン１３'の左右方向ｈ）で設けられるが、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３'の上下方向Ｖ）に沿って、低電導性層８０にオーバラップする態様で設けられてもよい。また、補強部材９０は、複数個、平行に設けられてもよい。
【００５４】
尚、本実施例２では、リヤプラテン１３'は、低電導性層８０が２つ配置されているが、低電導性層８０の数は任意である。即ち、リヤプラテン１３'は、磁場平行面に平行に任意の数の低電導性層８０が配置されてもよい。
【００５５】
尚、本実施例２による構造は、上述した実施例１による構造と組み合わせることも可能である。即ち、リヤプラテン１３'は、磁場対称面Ｘ１に延在する追加の低電導性層８０を備えてもよい。
【００５６】
尚、上述した実施例においては、特許請求の範囲における「第１の固定部材」は、固定プラテン１１に対応し、特許請求の範囲における「第１の可動部材」は、可動プラテン１２に対応する。また、特許請求の範囲における「第２の固定部材」は、リヤプラテン１３、１３'に対応し、特許請求の範囲における「第２の可動部材」は、吸着板２２に対応する。
【００５７】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５８】
例えば、上述の如く、吸着板２２側に電磁石４９を設け、リヤプラテン１３、１３'側に吸着部を設けてもよい。このように吸着板２２側に電磁石４９を設ける場合には、鋳造により形成される吸着板２２について、同様の低電導性層８０を含む構造を実現すればよい。
【００５９】
また、リヤプラテン１３、１３'側に電磁石４９を形成する場合でも、吸着板２２を鋳造により形成して、吸着板２２に対して同様の低電導性層８０を含む構造を実現してもよい。これにより、吸着板２２側においても渦電流の流路が同様に変更されるので、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることに寄与することができる。この場合、吸着板２２は、好ましくは、リヤプラテン１３、１３'の低電導性層８０の位置に対応した位置に低電導性層を備える。即ち、吸着板２２は、好ましくは、リヤプラテン１３、１３'の同一の面内に低電導性層を備える。
【００６０】
また、上述の実施例では、低電導性層８０は、絶縁物質で構成されているが、絶縁物質は、空気であってもよい。即ち、低電導性層８０は空気層から構成されてもよい。
【００６１】
また、上述の実施例では、水が冷却用の流体として使用されているが、水以外の流体（例えば、油や気体等）が使用されてもよい。
【００６２】
また、上述の実施例では、リヤプラテン１３には、一極の電磁石４９が形成されているが、リヤプラテン１３には、複数の極が形成されるように電磁石が設けられてもよい（即ち多極化が実現されてもよい）。
【００６３】
また、上述では、特定の構成の型締装置１０を例示しているが、型締装置１０は、電磁石を利用して型締めを行うものであれば、任意の構成であってよい。
【符号の説明】
【００６４】
Ｂｒ１ 軸受部材
Ｆｒ フレーム
Ｇｄ ガイド
１０ 型締装置
１１ 固定プラテン
１２ 可動プラテン
１３、１３' リヤプラテン
１３Ａ、１３Ａ' 薄肉部
１４ タイバー
１５ 固定金型
１６ 可動金型
１７ 射出装置
１８ 射出ノズル
１９ 金型装置
２２ 吸着板
２８ リニアモータ
２９ 固定子
３１ 可動子
３３ 磁極歯
３４ コア
３５ コイル
３７ 電磁石ユニット
３９ センターロッド
４１ 穴
４５ 溝
４６ コア
４７ ヨーク
４８ コイル
４９ 電磁石
５１ 吸着部
５５ 荷重検出器
６０ 制御部
６１ 型開閉処理部
６２ 型締処理部
８０ 低電導性層
９０ 補強部材
Ｘ１ 磁場対称面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型締め動作を駆動する電磁石を備える射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、射出成形機においては、樹脂を射出装置の射出ノズルから射出して固定金型と可動金型との間のキャビティ空間に充填（てん）し、固化させることによって成形品を得るようになっている。そして、固定金型に対して可動金型を移動させて型閉じ、型締め及び型開きを行うために型締装置が配設される。
【０００３】
該型締装置には、油圧シリンダに油を供給することによって駆動される油圧式の型締装置、及び電動機によって駆動される電動式の型締装置があるが、該電動式の型締装置は、制御性が高く、周辺を汚すことがなく、かつ、エネルギー効率が高いので、多く利用されている。この場合、電動機を駆動することによってボールねじを回転させて推力を発生させ、該推力をトグル機構によって拡大し、大きな型締力を発生させるようにしている。
【０００４】
ところが、構成の電動式の型締装置においては、トグル機構を使用するようになっているので、該トグル機構の特性上、型締力を変更することが困難であり、応答性及び安定性が悪く、成形中に型締力を制御することができない。そこで、ボールねじによって発生させられた推力を直接型締力として使用することができるようにした型締装置が提供されている。この場合、電動機のトルクと型締力とが比例するので、成形中に型締力を制御することができる。
【０００５】
しかしながら、従来の型締装置においては、ボールねじの耐荷重性が低く、大きな型締力を発生させることができないだけでなく、電動機に発生するトルクリップルによって型締力が変動してしまう。また、型締力を発生させるために、電動機に電流を常時供給する必要があり、電動機の消費電力量及び発熱量が多くなるので、電動機の定格出力をその分大きくする必要があり、型締装置のコストが高くなってしまう。
【０００６】
そこで、型開閉動作にはリニアモータを使用し、型締動作には電磁石の吸着力を利用した型締装置が考えられる（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第０５／０９００５２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に記載されるような電磁石の吸着力を利用した型締装置を使用する構成の場合、渦電流の発生による応答遅れや鉄損、それによる発熱等が問題となる。
【０００９】
そこで、本発明は、渦電流の流路を適切に遮断して応答性を高めることができる射出成形機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、
前記第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材と、
可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、
前記第１の可動部材と連結されて前記第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、
前記第２の固定部材と前記第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、
前記第２の固定部材及び前記第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層を含んで構成される、射出成形機が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、渦電流の流路を適切に遮断して応答性を高めることができる射出成形機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型閉じ時の状態を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型開き時の状態を示す図である。
【図３】リヤプラテン１３の単品状態を示す斜視図である。
【図４】図３のラインＡ−Ａに沿った断面図である。
【図５】磁場の対称面の説明図である。
【図６】低電導性層８０を備えるリヤプラテン１３の渦電流流路切断作用の説明図である。
【図７】実施例２によるリヤプラテン１３'の単品状態を示す斜視図である。
【図８】図７のラインＢ−Ｂに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。尚、本実施の形態において、型締装置については、型閉じを行う際の可動プラテンの移動方向を前方とし、型開きを行う際の可動プラテンの移動方向を後方とし、射出装置については、射出を行う際のスクリューの移動方向を前方とし、計量を行う際のスクリューの移動方向を後方として説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型閉じ時の状態を示す図、図２は本発明の実施の形態の射出成形機における型締装置の型開き時の状態を示す図である。尚、図１及び図２において、ハッチングを付された部材は主要断面を示す。
【００１５】
図において、１０は型締装置、Ｆｒは射出成形機のフレーム（架台）、Ｇｄは、該フレームＦｒに対して可動なガイド、１１は、図示されないガイド上又はフレームＦｒ上に載置された固定プラテンであり、該固定プラテン１１と所定の間隔を置いて、かつ、固定プラテン１１と対向させてリヤプラテン１３が配設され、固定プラテン１１とリヤプラテン１３との間に４本のタイバー１４（図においては、４本のタイバー１４のうちの２本だけを示す。）が架設される。尚、リヤプラテン１３は、フレームＦｒに対して固定される。
【００１６】
タイバー１４の前端部（図において右端部）にはネジ部（図示せず）が形成され、該ネジ部にナットｎ１を螺合して締め付けることによって、タイバー１４の前端部が固定プラテン１１に固定される。タイバー１４の後端部はリヤプラテン１３に固定される。
【００１７】
そして、タイバー１４に沿って固定プラテン１１と対向させて可動プラテン１２が型開閉方向に進退自在に配設される。そのために、可動プラテン１２がガイドＧｄに固定され、可動プラテン１２におけるタイバー１４と対応する箇所にタイバー１４を貫通させるための図示されないガイド穴又は切欠き部が形成される。尚、ガイドＧｄには、後述の吸着板２２も固定される。
【００１８】
また、固定プラテン１１には固定金型１５が、可動プラテン１２には可動金型１６がそれぞれ固定され、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。尚、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から射出された図示されない樹脂がキャビティ空間に充墳される。また、固定金型１５及び可動金型１６によって金型装置１９が構成される。
【００１９】
吸着板２２は、可動プラテン１２と平行にガイドＧｄに固定される。これにより、吸着板２２は、リヤプラテン１３より後方において進退自在となる。吸着板２２は、磁性材料で形成されてよい。例えば、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る電磁積層鋼板により構成されてもよい。或いは、吸着板２２は、鋳造により形成されてもよい。
【００２０】
リニアモータ２８は、可動プラテン１２を進退させるため、ガイドＧｄに設けられる。リニアモータ２８は、固定子２９、及び可動子３１を備え、固定子２９は、フレームＦｒ上において、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、可動子３１は、可動プラテン１２の下端において、固定子２９と対向させて、かつ、所定の範囲にわたって形成される。
【００２１】
可動子３１は、コア３４及びコイル３５を備える。そして、コア３４は、固定子２９に向けて突出させて、所定のピッチで形成された複数の磁極歯３３を備え、コイル３５は、各磁極歯３３に巻装される。尚、磁極歯３３は可動プラテン１２の移動方向に対して直角の方向に、互いに平行に形成される。また、固定子２９は、図示されないコア、及び該コア上に延在させて形成された図示されない永久磁石を備える。該永久磁石は、Ｎ極及びＳ極の各磁極を交互に着磁させることによって形成される。コイル３５に所定の電流を供給することによってリニアモータ２８を駆動すると、可動子３１が進退させられ、それに伴って、ガイドＧｄにより可動プラテン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。
【００２２】
尚、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。
【００２３】
尚、ガイドＧｄに可動プラテン１２と吸着板２２を固定する構成に限られず、可動プラテン１２又は吸着板２２にリニアモータ２８の可動子３１を設ける構成としてもよい。また、型開閉機構としては、リニアモータ２８に限定されず、油圧式や電動式等であってもよい。
【００２４】
可動プラテン１２が前進させられて可動金型１６が固定金型１５に当接すると、型閉じが行われ、続いて、型締めが行われる。リヤプラテン１３と吸着板２２との間に、型締めを行うための電磁石ユニット３７が配設される。また、リヤプラテン１３及び吸着板２２を貫通して延び、かつ、可動プラテン１２と吸着板２２とを連結するセンターロッド３９が進退自在に配設される。該センターロッド３９は、型閉じ時及び型開き時に、可動プラテン１２の進退に連動させて吸着板２２を進退させ、型締め時に、電磁石ユニット３７によって発生させられた吸着力を可動プラテン１２に伝達する。
【００２５】
尚、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、センターロッド３９等によって型締装置１０が構成される。
【００２６】
電磁石ユニット３７は、リヤプラテン１３側に形成された電磁石４９、及び吸着板２２側に形成された吸着部５１からなる。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、センターロッド３９まわりに溝４５が形成され、溝４５よりも内側にコア４６、及び溝４５よりも外側にヨーク４７が形成される。そして、溝４５内でコア４６まわりにコイル４８が巻装される。尚、コア４６及びヨーク４７は、鋳物の一体構造で構成されてもよい。
【００２７】
尚、本実施の形態において、リヤプラテン１３とは別に電磁石４９が、吸着板２２とは別に吸着部５１が形成されもよいし、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してもよい。また、電磁石と吸着部の配置は、逆であってもよい。例えば、吸着板２２側に電磁石４９を設け、リヤプラテン１３側に吸着部を設けてもよい。
【００２８】
電磁石ユニット３７において、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、型締力を発生させることができる。
【００２９】
センターロッド３９は、後端部において吸着板２２と連結させて、前端部において可動プラテン１２と連結させて配設される。したがって、センターロッド３９は、型閉じ時に可動プラテン１２と共に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と共に後退させられて吸着板２２を後退させる。そのために、リヤプラテン１３の中央部分に、センターロッド３９を貫通させるための穴４１が形成され、穴４１の前端部の開口に臨ませて、センターロッド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。
【００３０】
型締装置１０のリニアモータ２８及び電磁石４９の駆動は、制御部６０によって制御される。制御部６０は、ＣＰＵ及びメモリ等を備え、ＣＰＵによって演算された結果に応じて、リニアモータ２８のコイル３５や電磁石４９のコイル４８に電流を供給するための回路も備える。制御部６０には、また、荷重検出器５５が接続される。荷重検出器５５は、型締装置１０において、少なくとも１本のタイバー１４の所定の位置（固定プラテン１１とリヤプラテン１３との間における所定の位置）に設置され、当該タイバー１４にかかる荷重を検出する。図中では、上下二本のタイバー１４に荷重検出器５５が設置された例が示されている。荷重検出器５５は、例えば、タイバー１４の伸び量を検出するセンサによって構成される。荷重検出器５５によって検出された荷重は、制御部６０に送られる。尚、制御部６０は、図２においては便宜上省略されている。
【００３１】
次に、型締装置１０の動作について説明する。
【００３２】
制御部６０の型開閉処理部６１によって型閉じ工程が制御される。図２の状態（型開き時の状態）において、型開閉処理部６１は、コイル３５に電流を供給する。続いて、リニアモータ２８が駆動され、可動プラテン１２が前進させられ、図１に示されるように、可動金型１６が固定金型１５に当接させられる。このとき、リヤプラテン１３と吸着板２２との間、すなわち、電磁石４９と吸着部５１との間には、ギャップδが形成される。尚、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。
【００３３】
続いて、制御部６０の型締処理部６２は、型締工程を制御する。型締処理部６２は、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及びセンターロッド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。型締め開始時等、型締力を変化させる際に、型締処理部６２は、当該変化によって得るべき目標となる型締力、すなわち、定常状態で目標とする型締力を発生させるために必要な定常的な電流の値をコイル４８に供給するように制御している。
【００３４】
尚、型締力は荷重検出器５５によって検出される。検出された型締力は制御部６０に送られ、制御部６０において、型締力が設定値になるようにコイル４８に供給される電流が調整され、フィードバック制御が行われる。この間、射出装置１７において溶融させられた樹脂が射出ノズル１８から射出され、金型装置１９のキャビティ空間に充墳される。
【００３５】
キャビティ空間内の樹脂が冷却されて固化すると、型開閉処理部６１は、型開き工程を制御する。型締処理部６２は、図１の状態において、コイル４８への電流の供給を停止する。それに伴って、リニアモータ２８が駆動され、可動プラテン１２が後退させられ、図２に示されるように、可動金型１６が後退限位置に置かれ、型開きが行われる。
【００３６】
ここで、図３以降を参照して、本発明の特徴的な構成について説明する。
【００３７】
図３は、一実施例（実施例１）によるリヤプラテン１３の単品状態を示す斜視図である。図４は、図３のラインＡ−Ａに沿った断面図である。尚、図３及び図４において、矢印ｈ、矢印Ｖは、それぞれリヤプラテン１３の左右方向（水平方向）、上下方向（垂直方向）を示す。但し、これらの方向は射出成形機の設置状態（向き）に応じて変化するため、あくまで便宜的なものである。また、矢印ｆはリヤプラテン１３の前後方向を示す。
【００３８】
本実施例では、リヤプラテン１３は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。低電導性層８０は、好ましくは、絶縁物質（例えば、ガラス物質や樹脂等）により構成される。低電導性層８０は、リヤプラテン１３の鋳造時に同時に形成される。即ち、リヤプラテン１３は、低電導性層８０を内部にインサートされた状態で鋳込むことにより形成される。低電導性層８０は、スリット状にリヤプラテン１３の断面内を延在する。本実施例では、低電導性層８０は、磁場対称面Ｘ１に延在する態様で設けられる。即ち、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の磁場対称面Ｘ１でコア４６を横断する態様で配置される。
【００３９】
ここで、磁場対称面Ｘ１とは、電磁石４９の駆動時にリヤプラテン１３と吸着板２２に形成される磁場（図５に模式的に示される磁力線P参照）の対称面である。本例では単極構成であり、磁場対称面Ｘ１は、図３に示すように、リヤプラテン１３の上下方向Ｖの中心を通って、リヤプラテン１３の左右方向ｈに平行な平面である。
【００４０】
図６は、低電導性層８０を備えるリヤプラテン１３の渦電流流路切断作用の説明図であり、図５（Ａ）は、低電導性層８０を備えない場合の比較例を示し、図５（Ｂ）は、本実施例を示し、コイル４８が配置されたリヤプラテン１３を吸着板２２側から型締め方向に視た平面図である。
【００４１】
リヤプラテン１３が低電導性層８０を備えない場合は、図５（Ａ）にて矢印Ｉで示すように、リヤプラテンの中央部（コア）に渦電流がセンターロッド用の穴まわりに流れる。このような渦電流は、上述の如く、電磁石４９の駆動時の応答性（型締め力の応答性）を悪くする等の問題を生む。これに対して、本実施例によれば、リヤプラテン１３は、磁場対称面Ｘ１に低電導性層８０を含んで構成されるので、図５（Ｂ）にて矢印Ｉ１、Ｉ２で示すように、センターロッド用の穴４１まわりの渦電流の経路が、低電導性層８０（即ち磁場対称面Ｘ１）にて、切断される。このようにして、渦電流の流路を適切に変化させることで、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることができる。また、低電導性層８０は磁場対称面Ｘ１に延在するので、磁気的ギャップができず、低電導性層８０による電磁石４９の駆動時の出力への影響を最小限に抑えることができる。
【００４２】
低電導性層８０は、リヤプラテン１３の前後方向ｆの全体に亘って設けられてもよいが、好ましくは、低電導性層８０に起因した強度低下を抑制するために、一方側に（図３及び図４に示す例では、リヤプラテン１３の固定プラテン１１側に）薄肉部１３Ａが残存するように、配置される。尚、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の吸着板２２側に、同様の薄肉部が残存するように、配置されてもよいし、リヤプラテン１３の固定プラテン１１側とリヤプラテン１３の吸着板２２側の双方に薄肉部が残存するように、配置されてもよい。また、薄肉部１３Ａを利用して、水冷管（図示せず）がリヤプラテン１３内に通されてもよい。
【００４３】
同様に、低電導性層８０は、リヤプラテン１３の左右方向ｈの全体に亘って延在してもよいが（図６（Ｂ）参照）、両端部を残して延在してもよい。例えば、図６（Ｂ）に示すように、渦電流の経路はコア４６内であることから、左右方向ｈでコア４６の両端間に延在してもよい（即ち、図６（Ｂ）の紙面垂直視で、リヤプラテン１３における溝４５が形成される範囲には、低電導性層８０が延在しない構成であってもよい）。
【００４４】
また、任意的な構成として、リヤプラテン１３には、補強部材９０が設けられてもよい。この補強部材９０は、低電導性層８０の挿入に起因したリヤプラテン１３の強度低下を補う機能を果たす。これにより、低電導性層８０により応答性を高めつつ、リヤプラテン１３として必要な強度を維持することができる。補強部材９０は、典型的には、リヤプラテン１３から電気的に絶縁された金属板などの板材で構成される。但し、補強部材９０は、強度が保たれる限り、プラスティック等（強化プラスティック）により形成されてもよい。尚、補強部材９０は、リヤプラテン１３にボルトや溶接等により結合されてもよいし、インサートによりリヤプラテン１３と一体的に形成されてもよい。また、補強部材９０は、冷却機構を備えてもよい。冷却機構は、例えば冷却水が流される管や、冷却水の通路が内部に形成された冷却プレートであってよい。後者の場合、補強部材９０自体が冷却プレートで構成されてもよい。
【００４５】
また、図４に示す例では、補強部材９０は、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３の左右方向ｈ）に沿って、低電導性層８０にオーバラップする態様で設けられるが、低電導性層８０の延在方向に交差する態様で設けられてもよい。
【００４６】
図７は、実施例２によるリヤプラテン１３'の単品状態を示す斜視図である。図８は、図７のラインＢ−Ｂに沿った断面図である。同様に、図７及び図８において、矢印ｈ、矢印Ｖは、それぞれリヤプラテン１３'の左右方向（水平方向）、上下方向（垂直方向）を示し、矢印ｆはリヤプラテン１３'の前後方向を示す。
【００４７】
本実施例２においても、上述の実施例１と同様、リヤプラテン１３'は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層８０を含んで構成される。低電導性層８０は、好ましくは、絶縁物質（例えば、ガラス物質や樹脂等）により構成され、リヤプラテン１３'の鋳造時に同時に形成される。即ち、リヤプラテン１３'は、低電導性層８０を内部にインサートされた状態で鋳込むことにより形成される。低電導性層８０は、スリット状にリヤプラテン１３'の断面内を延在する。本実施例では、低電導性層８０は、磁場平行面に延在する態様で設けられる。即ち、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の上下方向Ｖでコア４６を横断する態様で配置される。
【００４８】
磁場平行面とは、電磁石４９の駆動時にリヤプラテン１３'と吸着板２２に形成される磁場（図５に模式的に示される磁力線P参照）の平行面である。従って、磁場平行面は、図５に示す断面に平行な面に相当する。
【００４９】
このような低電導性層８０の配置態様によっても、上述した実施例１と同様に、センターロッド用の穴４１まわりの渦電流の経路（図６（Ａ）参照）が、低電導性層８０（即ち磁場平行面）にて、切断される。このようにして、渦電流の流路を適切に変化させることで、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることができる。また、低電導性層８０が磁場平行面に延在するので、磁気的ギャップができず、低電導性層８０による電磁石４９の駆動時の出力への影響を最小限に抑えることができる。
【００５０】
また、同様に、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の前後方向ｆの全体に亘って設けられてもよいが、好ましくは、低電導性層８０に起因した強度低下を抑制するために、一方側に（図７及び図８に示す例では、リヤプラテン１３'の固定プラテン１１側に）薄肉部１３Ａ'が残存するように、配置される。尚、低電導性層８０は、リヤプラテン１３'の吸着板２２側に、同様の薄肉部が残存するように、配置されてもよいし、リヤプラテン１３'の固定プラテン１１側とリヤプラテン１３'の吸着板２２側の双方に薄肉部が残存するように、配置されてもよい。また、薄肉部１３Ａ'を利用して、水冷管（図示せず）がリヤプラテン１３'内に通されてもよい。
【００５１】
また、リヤプラテン１３'の上下方向Ｖの全体に亘って延在してもよいが、両端部を残して延在してもよい。例えば、図６（Ｂ）に示したように、渦電流の経路はコア４６内であることから、上下方向Ｖでコア４６の両端間に延在してもよい（即ち、図６（Ｂ）と同様の紙面垂直視で、リヤプラテン１３'における溝４５が形成される範囲には、低電導性層８０が延在しない構成であってもよい）。
【００５２】
また、任意的な構成として、リヤプラテン１３'には、補強部材９０が設けられてもよい。この補強部材９０は、低電導性層８０の挿入に起因したリヤプラテン１３'の強度低下を補う機能を果たす。これにより、低電導性層８０により応答性を高めつつ、リヤプラテン１３として必要な強度を維持することができる。補強部材９０は、典型的には、リヤプラテン１３'から電気的に絶縁された金属板などの板材で構成される。但し、補強部材９０は、強度が保たれる限り、プラスティック等（強化プラスティック）により形成されてもよい。尚、補強部材９０は、リヤプラテン１３'にボルトや溶接等により結合されてもよいし、インサートによりリヤプラテン１３'と一体的に形成されてもよい。また、補強部材９０は、冷却機構を備えてもよい。冷却機構は、例えば冷却水が流される管や、冷却水の通路が内部に形成された冷却プレートであってよい。後者の場合、補強部材９０自体が冷却プレートで構成されてもよい。
【００５３】
また、図８に示す例では、補強部材９０は、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３'の上下方向Ｖ）に交差する方向（リヤプラテン１３'の左右方向ｈ）で設けられるが、低電導性層８０の延在方向（リヤプラテン１３'の上下方向Ｖ）に沿って、低電導性層８０にオーバラップする態様で設けられてもよい。また、補強部材９０は、複数個、平行に設けられてもよい。
【００５４】
尚、本実施例２では、リヤプラテン１３'は、低電導性層８０が２つ配置されているが、低電導性層８０の数は任意である。即ち、リヤプラテン１３'は、磁場平行面に平行に任意の数の低電導性層８０が配置されてもよい。
【００５５】
尚、本実施例２による構造は、上述した実施例１による構造と組み合わせることも可能である。即ち、リヤプラテン１３'は、磁場対称面Ｘ１に延在する追加の低電導性層８０を備えてもよい。
【００５６】
尚、上述した実施例においては、特許請求の範囲における「第１の固定部材」は、固定プラテン１１に対応し、特許請求の範囲における「第１の可動部材」は、可動プラテン１２に対応する。また、特許請求の範囲における「第２の固定部材」は、リヤプラテン１３、１３'に対応し、特許請求の範囲における「第２の可動部材」は、吸着板２２に対応する。
【００５７】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５８】
例えば、上述の如く、吸着板２２側に電磁石４９を設け、リヤプラテン１３、１３'側に吸着部を設けてもよい。このように吸着板２２側に電磁石４９を設ける場合には、鋳造により形成される吸着板２２について、同様の低電導性層８０を含む構造を実現すればよい。
【００５９】
また、リヤプラテン１３、１３'側に電磁石４９を形成する場合でも、吸着板２２を鋳造により形成して、吸着板２２に対して同様の低電導性層８０を含む構造を実現してもよい。これにより、吸着板２２側においても渦電流の流路が同様に変更されるので、電磁石４９の駆動時の応答性を高めることに寄与することができる。この場合、吸着板２２は、好ましくは、リヤプラテン１３、１３'の低電導性層８０の位置に対応した位置に低電導性層を備える。即ち、吸着板２２は、好ましくは、リヤプラテン１３、１３'の同一の面内に低電導性層を備える。
【００６０】
また、上述の実施例では、低電導性層８０は、絶縁物質で構成されているが、絶縁物質は、空気であってもよい。即ち、低電導性層８０は空気層から構成されてもよい。
【００６１】
また、上述の実施例では、水が冷却用の流体として使用されているが、水以外の流体（例えば、油や気体等）が使用されてもよい。
【００６２】
また、上述の実施例では、リヤプラテン１３には、一極の電磁石４９が形成されているが、リヤプラテン１３には、複数の極が形成されるように電磁石が設けられてもよい（即ち多極化が実現されてもよい）。
【００６３】
また、上述では、特定の構成の型締装置１０を例示しているが、型締装置１０は、電磁石を利用して型締めを行うものであれば、任意の構成であってよい。
【符号の説明】
【００６４】
Ｂｒ１ 軸受部材
Ｆｒ フレーム
Ｇｄ ガイド
１０ 型締装置
１１ 固定プラテン
１２ 可動プラテン
１３、１３' リヤプラテン
１３Ａ、１３Ａ' 薄肉部
１４ タイバー
１５ 固定金型
１６ 可動金型
１７ 射出装置
１８ 射出ノズル
１９ 金型装置
２２ 吸着板
２８ リニアモータ
２９ 固定子
３１ 可動子
３３ 磁極歯
３４ コア
３５ コイル
３７ 電磁石ユニット
３９ センターロッド
４１ 穴
４５ 溝
４６ コア
４７ ヨーク
４８ コイル
４９ 電磁石
５１ 吸着部
５５ 荷重検出器
６０ 制御部
６１ 型開閉処理部
６２ 型締処理部
８０ 低電導性層
９０ 補強部材
Ｘ１ 磁場対称面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、
前記第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材と、
可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、
前記第１の可動部材と連結されて前記第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、
前記第２の固定部材と前記第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、
前記第２の固定部材及び前記第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層を含んで構成される、射出成形機。
【請求項２】
前記低電導性層は、前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における磁場の対称面又は平行面に配置される、請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
前記低電導性層は、前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における断面内の一部に設けられる、請求項１又は２に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における前記低電導性層が存在しない部位に、冷却機構が設けられる、請求項３に記載の射出成形機。
【請求項５】
前記鋳造物を補強する補強部材を備える、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の射出成形機。
【請求項６】
前記補強部材に冷却機構が設けられる、請求項５に記載の射出成形機。
【請求項１】
固定金型が取り付けられる第１の固定部材と、
前記第１の固定部材と対向して配設される第２の固定部材と、
可動金型が取り付けられる第１の可動部材と、
前記第１の可動部材と連結されて前記第１の可動部材と共に移動する第２の可動部材と、を備え、
前記第２の固定部材と前記第２の可動部材は、電磁石による吸着力で型締力を発生させる型締力発生機構を構成し、
前記第２の固定部材及び前記第２の可動部材のうちの少なくとも一方の部材は、鋳造物により構成され、該鋳造物は、電気伝導率が所定値より低い物質からなる低電導性層を含んで構成される、射出成形機。
【請求項２】
前記低電導性層は、前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における磁場の対称面又は平行面に配置される、請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
前記低電導性層は、前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における断面内の一部に設けられる、請求項１又は２に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記電磁石を形成するコイルが配置される方の部材における前記低電導性層が存在しない部位に、冷却機構が設けられる、請求項３に記載の射出成形機。
【請求項５】
前記鋳造物を補強する補強部材を備える、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の射出成形機。
【請求項６】
前記補強部材に冷却機構が設けられる、請求項５に記載の射出成形機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６７１０７（Ｐ２０１３−６７１０７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８１５５（Ｐ２０１１−２０８１５５）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]