(57)【要約】【課題】動作トルクの監視及び型閉動作時の異常検出が可能な金型保護装置、金型保護方法及び型締装置を提供すること。【解決手段】固定型５ａが固定される固定盤１１に対して離接方向に移動可能に形成された、固定型５ａと一体の金型５を形成する移動型５ｂが固定される可動盤１２を、モータ３１により移動させることで、金型５を開閉させる開閉装置１に用いられる金型保護装置は、モータ３１で出力された実動作駆動力を求める導出手段と、モータ３１の理論動作駆動力を算出する算出手段と、導出手段で導出された実動作駆動力及び算出手段で算出された理論動作駆動力の差と、閾値とを比較する比較手段と、を備える構成とする。【選択図】      図１
2014124793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型が固定される固定盤に対して離接方向に移動可能に形成された、前記固定型と一体の金型を形成する移動型が固定された可動盤を、モータにより移動させることで、前記金型を開閉させる開閉装置に用いられる金型保護装置であって、
前記モータで出力された実動作駆動力を求める導出手段と、
前記モータの理論動作駆動力を算出する算出手段と、
前記導出手段で導出された前記実動作駆動力及び前記算出手段で算出された前記理論動作駆動力の差と、閾値とを比較する比較手段と、
を備えることを特徴とする金型保護装置。
【請求項２】
前記開閉装置は、前記モータにより移動するクロスヘッドを有し、
前記導出手段は、前記実動作駆動力を、前記可動盤を移動させる際に、前記モータに流した電流及び前記モータの構成から求め、
前記算出手段は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉装置及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力を算出することを特徴とする請求項１に記載の金型保護装置。
【請求項３】
固定型が固定される固定盤に対して離接方向に移動可能に形成された、前記固定型と一体の金型を形成する移動型が固定された可動盤を、モータの駆動により移動させることで、前記金型を開閉させる開閉装置の金型保護方法であって、
前記モータで出力される実動作駆動力を求め、
前記モータの理論動作駆動力を算出し、
前記実動作駆動力と前記理論動作駆動力との差と、閾値とを比較することを特徴とする金型保護法方法。
【請求項４】
前記開閉装置は、前記モータにより移動するクロスヘッドを有し、
前記実動作駆動力は、前記可動盤を移動させる際に、前記モータに流した電流及び前記モータの構成から求められ、
前記理論動作駆動力は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉装置及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力が算出されることを特徴とする請求項３に記載の金型保護方法。
【請求項５】
固定型を取り付けるための固定盤と、
前記固定盤に対向させて配設され、移動型を取り付けるための可動盤と、
前記可動盤を移動可能にするための開閉機構と、
前記開閉機構を制御する制御装置と、を備える型締装置において、
前記開閉機構は、前記可動盤を移動可能にするための駆動力を生じさせる駆動部を有し、
前記制御装置は、前記駆動部で出力された実動作駆動力を求める導出手段、前記駆動部の理論動作駆動力を算出する算出手段、及び、前記実動作駆動力と前記算出手段により算出された前記理論動作駆動力との差と閾値とを比較する比較手段を有することを特徴とする型締装置。
【請求項６】
前記開閉機構は、前記駆動部により移動するクロスヘッドを有し、
前記導出手段は、前記実動作駆動力を、前記可動盤を移動させる際に、前記駆動部に流した電流及び前記駆動部の構成から求め、
前記算出手段は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉機構及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力を算出することを特徴とする請求項５に記載の型締装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動型及び固定型を有する金型の金型保護装置、金型保護方法及び型締装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機やダイキャスト成形機等において、移動型及び固定型を有する金型の開閉を行う型締装置として、固定型を保持する固定ダイプレートに対して、移動型を保持する移動ダイプレートを移動させることで、金型を開閉させる技術が知られている。
【０００３】
このような型締装置は、移動型及び固定型間に成形品や異物等の介在物が介在した状態で金型の型閉動作を行うと、金型を損傷する恐れがある。このため、型締装置は、介在物が介在する状態での型閉動作において、金型を保護する金型保護装置を備えるものが知られている（例えば、特許文献１乃至特許文献４参照）。
【０００４】
特許文献１には、型締装置に用いられる金型保護装置として、型閉動作等の固定型と移動型とが接近する位置に設定された監視区間において、実トルク、換言すると型締用モータのトルクが予め設定された制限値を超えたときに、型締用モータの駆動を停止させる技術が開示されている。また、特許文献１には、予め設定される制限値を、半自動運転（１サイクルのみの自動運転）で射出成形機を運転することで実トルクを算出し、当該算出された実トルクに基づいて設定する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、型締装置に用いられる金型保護装置として、生産稼動時の型締工程の型閉動作に関し、所定の監視区間に設定した複数のサンプリング周期毎に型閉動作を行うサーボモータの実トルクが、予め試運転時のサーボモータの実トルクから求めた閾値を越えたときに異常な処理とする技術が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、型締めが良好に行われたときの可動盤の位置に対する型締め力の関係を示す基準パターンに基づいて、型締工程において監視区間を設け、監視区間内でトグル機構駆動用のモータのトルク値から変換された型締め力が許容限界値を越えたときに異常としてアラームを発する技術が開示されている。
【０００７】
特許文献４には、制御指令である負荷トルクが移動型及び可動プラテンの重量から算出される技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３３４８２０号公報
【特許文献２】特開２００４−３３０５２７号公報
【特許文献３】特開２００４−１４２２１１号公報
【特許文献４】特開２０１０−９４７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した金型保護装置及び型締装置では、以下の問題があった。即ち、特許文献１及び特許文献２に記載された型締装置の金型保護装置は、予め試運転を行うことによりサーボモータの実トルクに対する閾値を設定することから、必ず試運転が必要となる。
【００１０】
特許文献３に記載された型締装置の金型保護装置は、型締めが良好に行われたときの可動盤の位置に対する型締め力の関係を示す基準パターンが必要であることから、試運転又は通常時での型締めが良好に行われたときのデータが必要となる。
【００１１】
また、特許文献４に記載された型締装置の金型保護装置は、制御指令となる負荷トルクを移動型及び移動プラテンの重量から算出することが開示されているものの、トルクに関して、トグル機構動作に伴う慣性モーメントの変化が考慮されていない。このため、特許文献４の技術では、最適なトルクを算出することができない、という問題がある。
【００１２】
そこで本発明は、トルクの監視及び型閉動作時の異常検出が可能な金型保護装置、金型保護方法及び型締装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の金型保護装置、金型保護方法及び型締装置は、次のように構成されている。
【００１４】
本発明の一態様として、固定型が固定される固定盤に対して離接方向に移動可能に形成された、前記固定型と一体の金型を形成する移動型が固定された可動盤を、モータにより移動させることで、前記金型を開閉させる開閉装置に用いられる金型保護装置であって、前記モータで出力された実動作駆動力を求める導出手段と、前記モータの理論動作駆動力を算出する算出手段と、前記導出手段で導出された前記実動作駆動力及び前記算出手段で算出された前記理論動作駆動力の差と、閾値とを比較する比較手段と、を備える。
【００１５】
また、本発明の一態様として、金型保護装置は、前記開閉装置は、前記モータにより移動するクロスヘッドを有し、前記導出手段は、前記実動作駆動力を、前記可動盤を移動させる際に、前記モータに流した電流及び前記モータの構成から求め、前記算出手段は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉装置及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力を算出する。
【００１６】
本発明の一態様として、固定型が固定される固定盤に対して離接方向に移動可能に形成された、前記固定型と一体の金型を形成する移動型が固定された可動盤を、モータの駆動により移動させることで、前記金型を開閉させる開閉装置の金型保護方法であって、前記モータで出力される実動作駆動力を求め、前記モータの理論動作駆動力を算出し、前記実動作駆動力と前記理論動作駆動力との差と、閾値とを比較する。
【００１７】
また、本発明の一態様として、金型保護方法は、前記開閉装置は、前記モータにより移動するクロスヘッドを有し、前記実動作駆動力は、前記可動盤を移動させる際に、前記モータに流した電流及び前記モータの構成から求められ、前記理論動作駆動力は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉装置及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力が算出される。
【００１８】
本発明の一態様として、型締装置は、固定型を取り付けるための固定盤と、前記固定盤に対向させて配設され、移動型を取り付けるための可動盤と、前記可動盤を移動可能にするための開閉機構と、前記開閉機構を制御する制御装置と、を備える型締装置において、前記開閉機構は、前記可動盤を移動可能にするための駆動力を生じさせる駆動部を有し、前記制御装置は、前記駆動部で出力された実動作駆動力を求める導出手段、前記駆動部の理論動作駆動力を算出する算出手段、及び、前記実動作駆動力と前記算出手段により算出された前記理論動作駆動力との差と閾値とを比較する比較手段を有する。
【００１９】
また、本発明の一態様として、型締装置は、前記開閉機構は、前記駆動部により移動するクロスヘッドを有し、前記導出手段は、前記実動作駆動力を、前記可動盤を移動させる際に、前記駆動部に流した電流及び前記駆動部の構成から求め、前記算出手段は、前記クロスヘッド及び前記可動盤の加速度、並びに、前記開閉機構及び前記可動盤のイナーシャから前記理論動作駆動力を算出する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、トルクの監視及び型閉動作時の異常検出が可能な金型保護装置、金型保護方法及び型締装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る型締装置の構成を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態に係る型締装置（開閉装置）１を、図１を用いて説明する。  
図１は本発明の一実施形態に係る型締装置１の構成を示す説明図である。
【００２３】
図１に示すように、型締装置１は、固定型５ａ及び移動型５ｂを有する金型５を保持可能、且つ、金型５の型開動作及び型閉動作が可能に形成されている。型締装置１は、支持部１０と、固定盤（固定物）１１と、可動盤（可動物）１２と、開閉機構１３と、タイバー１４と、押出機構１５と、表示部１６と、制御装置１７と、を備えている。
【００２４】
また、型締装置１は、構成が変化せず、重量が一定、即ち重量が固定値の固定部分１８と、構成品の交換等により構成が変化することで、重量が変化、即ち重量が変動値となる変化部分１９と、を備えている。このような型締装置１は、例えば、射出成形機に用いられる。
【００２５】
支持部１０は、固定盤１１、可動盤１２及び開閉機構１３を支持する、所謂ベース又はフレームである。固定盤１１は、所謂固定ダイプレートであって、支持部１０に固定されている。固定盤１１は、固定型５ａを固定可能に形成されている。
【００２６】
可動盤１２は、所謂移動ダイプレートであって、固定盤１１に対向して支持部１０に配置される。可動盤１２は、固定盤１１に対して接近及び離間する方向に移動可能に形成されている。具体的には、可動盤１２は、開閉機構１３又は図示しない型厚調整機構により、タイバー１４を介して、固定盤１１に対して前進及び後進方向に直線的な移動（リニア移動）が可能に形成されている。可動盤１２は、金型５の移動型５ｂを固定可能に形成されている。
【００２７】
開閉機構１３は、トグル機構により可動盤１２をリニア移動させることで、金型５を開閉可能、換言すると、可動盤１２に固定された移動型５ｂを固定型５ａに対して離接可能に形成されている。開閉機構１３は、リンクハウジング（受圧盤）２１と、トグルリンク２２と、クロスヘッド２３と、第１ボールねじ２４と、回転機構２５と、を備えている。
【００２８】
リンクハウジング２１は、トグルリンク２２、及びクロスヘッド２３の支点となる。リンクハウジング２１は、支持部１０に支持されている。
【００２９】
トグルリンク２２は、可動盤１２、リンクハウジング２１及びクロスヘッド２３に接続されている。トグルリンク２２は、トグル機構を構成する複数のリンク、ブシュ及びピンにより構成される。トグルリンク２２は、クロスヘッド２３により操作されることで、可動盤１２を固定盤１１に対してリニア移動可能に形成されている。
【００３０】
クロスヘッド２３は、第１ボールねじ２４と接続され、第１ボールねじ２４の回転により、第１ボールねじ２４の軸心方向に沿って移動可能に形成されている。また、クロスヘッド２３は、第１ボールねじ２４の軸心方向に移動することで、トグルリンク２２を操作可能に形成されている。
【００３１】
回転機構（駆動装置）２５は、第１サーボモータ（モータ、駆動部）３１と、一対の第１プーリー３２と、第１タイミングベルト３３と、エンコーダ３４と、を備えている。
【００３２】
第１サーボモータ３１は、第１回転軸３１ａを有し、第１回転軸３１ａを回転可能に形成されている。第１サーボモータ３１は、信号線Ｓ等を介して、制御装置１７に電気的に接続されている。第１サーボモータ３１は、変化部分１９を駆動する駆動源である。一対の第１プーリー３２は、一方が第１サーボモータ３１の第１回転軸３１ａに、他方が第１ボールねじ２４に、それぞれ固定されている。
【００３３】
第１タイミングベルト３３は、一対の第１プーリー３２間に設けられ、第１プーリー３２、具体的には、第１サーボモータ３１の第１回転軸３１ａに固定された第１プーリー３２の回転運動を、第１ボールねじ２４に固定された第１プーリー３２に伝達可能に形成されている。
【００３４】
エンコーダ（検出器）３４は、第１回転軸３１ａの回転数を検出可能に形成された検出手段である。エンコーダ３４は、制御装置１７に信号線Ｓを介して接続され、検出した第１回転軸３１ａの回転数及び回転位置等の情報を、制御装置１７に送信可能に形成されている。
【００３５】
このような開閉機構１３は、第１回転軸３１ａの回転運動を、一対の第１プーリー３２及び第１タイミングベルト３３を介して第１ボールねじ２４に伝達し、当該第１ボールねじ２４の回転運動を、クロスヘッド２３のリニア移動に変換する。また、開閉機構１３は、当該クロスヘッド２３のリニア移動を、トグルリンク２２を介して可動盤１２に伝達させる。これにより、開閉機構１３は、可動盤１２を固定盤１１に対してリニア移動させることが可能に形成されている。
【００３６】
タイバー１４は、例えば、固定盤１１及びリンクハウジング２１に固定して複数設けられる。タイバー１４は、固定盤１１及びリンクハウジング２１を連結して形成され、可動盤１２の移動を案内可能に形成されている。タイバー１４は、例えば、４本が、固定盤１１及びリンクハウジング２１の四隅に配置される。
【００３７】
押出機構１５は、可動盤１２に接続され、押出盤４５を移動させることで、押出ピン４６を移動型５ｂから突出させ、成形品を押し出す。また、押出機構１５は、可動盤１２に接続されているため、型開閉時においては、可動盤１２や移動型５ｂと同様に、変化部分１９の変化に影響を与える。例えば、押出機構１５は、第２サーボモータ４１と、一対の第２プーリー４２と、第２タイミングベルト４３と、第２ボールねじ４４と、押出盤４５と、押出ピン４６と、を備えている。
【００３８】
図１において二点鎖線で示すように、固定部分１８は、例えば、クロスヘッド２３、第１ボールねじ２４、第１サーボモータ３１、一対の第１プーリー３２、第１タイミングベルト３３、及び、エンコーダ３４によって構成される。
【００３９】
図１において二点鎖線で示すように、変化部分１９は、例えば、移動型５ｂ、可動盤１２、押出機構１５、及び、クロスヘッド２３の移動に伴って可動盤１２のスライド方向に、可動盤１２と共に移動するトグルリンク２２の一部によって構成される。変化部分１９は、同一機種においても、用いる移動型５ｂに応じて、重量が変化する。
【００４０】
表示部１６は、制御装置１７に接続された、液晶ディスプレイ等である。表示部１６は、制御装置１７の指令に基づいて、型締装置１の状態を表示可能に形成されている。例えば、表示部１６は、可動盤１２の位置及び可動盤１２の偏差トルクを、それぞれ横軸及び縦軸としたグラフ表示が可能、且つ、当該グラフ表示中に後述する低圧型締力Ｔｌを表示可能に形成されている。なお、トルクとは、推力及び駆動力を示し、可動盤１２の偏差トルクとは、後述する実動作トルクＴと理論動作トルクＴｔとの差分である。
【００４１】
制御装置１７は、第１サーボモータ３１及びエンコーダ３４と、信号線Ｓを介して電気的に接続される。制御装置１７は、型締装置１の各構成品の情報を記憶する記憶部５１を備えている。
【００４２】
記憶部５１は、固定部分１８の重量及び形状等に基づく、固定部分１８のイナーシャ、即ち第１イナーシャ（第１慣性モーメント）Ｊｆが記憶されている。
【００４３】
また、記憶部５１は、可動盤１２の最大速度時の摩擦係数ｕｍａｘ、クロスヘッド２３の位置から移動盤１２の位置を導出可能なメモリーテーブル、可動盤１２の重量ＦＭＰ、移動型５ｂの重量ＦＭＤ、成形するための成形条件、及び、金型５に介在物が介在されても金型５の破損を防止可能な閾値である低圧型締力Ｔｌなどが記憶されている。
【００４４】
摩擦係数ｕｍａｘは、可動盤１２の最大速度時の粘性摩擦であり、可動盤１２、開閉機構１３及びタイバー１４の構成から、予め求めて記憶部５１に記憶しておく。また、低圧型締力Ｔｌは、金型５の材質等から求められた、金型５の損傷を防止することが保障される閾値であって、予め記憶部５１に入力される。また、移動型５ｂの重量ＦＭＤは、金型５が交換される度に入力されるか、又は、記憶部５１から呼び出される成形条件の一部である金型５の重量から求められ、記憶部５１に記憶される。移動型５ｂの重量ＦＭＤは、例えば、金型の総重量の１／２（移動型５ｂの重量ＦＭＤ＝金型５の総重量／２）によって求められ、記憶部５１に記憶される。
【００４５】
制御装置１７は、表示部１６に、金型５の開閉状態、可動盤１２の位置及び推力の情報、低圧型締力Ｔｌ、及び、開閉動作の正常及び異常を表示可能に形成されている。
【００４６】
また、制御装置１７は、以下の機能を有している。  
（１）第１回転軸３１ａの位置情報からクロスヘッド２３及び可動盤１２の移動量、並びに、クロスヘッド２３と可動盤１２との速度比ｒを求める機能。  
（２）変化部分１９の重量ＦＭを算出する機能。  
（３）理論動作トルクＴｔを算出する機能。  
（４）可動盤１２の偏差トルクを、低圧型締力Ｔｌと比較する機能。  
（５）型閉動作時に金型保護動作を行う機能。
【００４７】
次に、これら制御装置１７が有する機能（１）乃至機能（５）について説明する。
【００４８】
機能（１）は、エンコーダ３４で検出された第１回転軸３１ａの回転数から、予め記憶部５１に記憶された第１ボールねじ２４の回転数に対するクロスヘッド２３の移動量に基づいて、クロスヘッド２３の位置情報を導出する機能である。また、機能（１）は、導出したクロスヘッド２３の位置情報及び移動量、並びに、記憶部５１に記憶されたメモリーテーブルから、可動盤１２の位置情報及び移動量を導出する機能である。また、機能（１）は、導出したクロスヘッド２３の移動量及び可動盤１２の移動量から速度比ｒを算出する機能である。なお、速度比ｒは、ｒ＝（クロスヘッド２３の移動量／可動盤１２の移動量）から求められる。
【００４９】
機能（２）は、変化部分１９の重量ＦＭを、記憶部５１に記憶された可動盤１２の重量ＦＭＰ、摩擦係数ｕ、移動型５ｂの重量ＦＭＤ、クロスヘッド２３と可動盤１２との速度比ｒから算出する機能である。
【００５０】
具体的には、機能（２）は、記憶部５１に記憶された摩擦係数ｕｍａｘが可動盤１２の最大速度時の摩擦力であることから、まず、摩擦係数ｕｍａｘ及び機能（１）で求められた可動盤１２の移動量及び移動時間から、実際に動作した可動盤１２の速度に基づいて摩擦係数ｕを算出する。
【００５１】
次に、変化部分１９の重量ＦＭを、  
ＦＭ＝（ＦＭＰ＋ＦＭＤ）×（１＋ｕ）×ｒ  
の式から算出する。また、この変化部分１９の重量ＦＭを、変化部分１９のイナーシャ、即ち第２イナーシャ（第２慣性モーメント）Ｊｒとする。即ち、Ｊｒ＝ＦＭとする。
【００５２】
機能（３）は、記憶部５１に記憶された第１イナーシャＪｆ、クロスヘッド２３の加速度αｆ、機能（２）で求められた第２イナーシャＪｒ、及び、可動盤１２の加速度αｒから、理論動作トルクＴｔを算出する機能である。
【００５３】
具体的には、機能（３）は、先ず、エンコーダ３４で検出された第１回転軸３１ａの回転数から、クロスヘッド２３の加速度αｆを算出する。なお、当該加速度αｆは、例えば、クロスヘッド２３の移動量と移動時間から求められる。同様に、機能（１）で求められた可動盤１２の移動量から、可動盤１２の加速度αｒを算出する。なお、可動盤１２の加速度αｒは、例えば、可動盤１２の移動量と移動時間から求められる。
【００５４】
次に、理論動作トルクＴｔを、  
Ｔｔ＝αｆ×Ｊｆ＋αｒ×Ｊｒ  
の式から算出する。このように、制御装置１７の機能（３）は、第１サーボモータ３１の回転数から、理論動作トルクＴｔを算出する算出手段を成す。
【００５５】
機能（４）は、可動盤１２の偏差トルクである、第１サーボモータ３１の構成及び第１サーボモータ３１に流す電流により求めることができる第１サーボモータ３１で実際に出力された実動作トルクＴと機能（３）で求められた理論動作トルクＴｔとの差分を、低圧型締力Ｔｌと比較する。そして、実動作トルクＴと理論動作トルクＴｔとの差分（偏差トルク）が、低圧型締力Ｔｌよりも大きい又は低圧型締力Ｔｌ以上であるか否かを判断する機能である。
【００５６】
具体的には、実動作トルクＴと理論動作トルクＴｔとの差分（偏差トルク）が、低圧型締力Ｔｌよりも大きい又は低圧型締力Ｔｌ以上であるか否かは、  
Ｔｌ≦Ｔ−Ｔｔ  
又は  
Ｔｌ＜Ｔ−Ｔｔ  
のいずれか一方の式により判断される。これらのように、制御装置１７の機能（４）は、第１サーボモータ３１から出力された実動作トルクＴを求める導出手段をなす。また、機能（４）は、求められた実動作トルクＴ及び機能（３）で算出された理論動作トルクＴｔの差と、閾値である低圧型締力Ｔｌと比較を行う比較手段を成す。
【００５７】
機能（５）は、機能（４）で実動作トルクＴと理論動作トルクＴｔとの差分が、低圧型締力Ｔｌよりも大きい又は低圧型締力Ｔｌ以上である場合に、固定型５ａ及び移動型５ｂの間に、介在物が介在している、即ち異常と判断する。この判断により、第１サーボモータ３１を停止し、可動盤１２の移動を停止させ、金型５の型閉動作を停止し、介在物による金型５の損傷を防止するための金型保護動作を行う機能である。
【００５８】
なお、機能（５）において、制御装置１７が異常と判断した後、第１サーボモータ３１を停止するタイミングは、記憶部５１に記憶されている低圧型締力Ｔｌに応じて、早急に停止させるか、及び、所定の時間経過後に停止させるか、のいずれかに設定される。
【００５９】
このような、機能（１）乃至機能（５）により、制御装置１７は、金型保護装置を構成する。即ち、金型保護装置は、開閉機構１３及び制御装置１７、により構成され、低圧型締力Ｔｌに基づいて第１サーボモータ３１の停止制御を行うことで、金型の保護を行う。
【００６０】
このように構成された型締装置１によれば、開閉機構１３及び制御装置１７により、金型５の型閉動作が行われるとともに、金型５の損傷を防止するための監視が成され、金型５の損傷の虞がある場合に金型保護動作が行われる。
【００６１】
具体的には、制御装置１７に外部又は制御装置１７の内部から型閉動作の指示があると、制御装置１７は、当該指示に基づいて、第１サーボモータ３１を駆動させ、移動型５ｂを固定型５ａに対して接近する方向に可動盤１２を移動させる。
【００６２】
このとき、制御装置１７は、エンコーダ３４で検出された第１回転軸３１ａの位置情報からクロスヘッド２３及び可動盤１２の移動量、並びに、クロスヘッド２３と可動盤１２との速度比ｒを求める。
【００６３】
次に、制御装置１７は、変化部分１９の重量ＦＭ、即ち第２イナーシャＪｒを算出し、さらに、理論動作トルクＴｔを算出し、実動作トルクＴと理論動作トルクＴｔとの差分と低圧型締力Ｔｌとを比較する。制御装置１７は、当該差分と低圧型締力Ｔｌとの比較結果から、当該差分が低圧型締力Ｔｌよりも大きくなるか否か又は低圧型締力Ｔｌ以上となるか否かを、移動型５ｂが固定型５ａに当接する型閉動作終了まで監視する。
【００６４】
制御装置１７は、当該差分が低圧型締力Ｔｌ以下か又は低圧型締力Ｔｌよりも小さい場合には、正常に型閉動作が行われていると判断し、その旨を表示部１６に表示させる。
【００６５】
制御装置１７は、当該差分が低圧型締力Ｔｌよりも大きくなるか又は低圧型締力Ｔｌ以上となった場合には、型閉動作が異常であると判断し、第１サーボモータ３１を停止し、可動盤１２の移動を停止させることで、金型保護動作を行う。また、制御装置１７は、金型保護動作を行った旨を表示部１６に表示させる。
【００６６】
このように構成された型締装置１によれば、金型５の型閉動作において、固定型５ａ及び移動型５ｂ間に介在物が位置しても、開閉機構１３及び制御装置１７により構成される金型保護装置により、トルク管理を行い、異常と判断したときに金型保護動作を行うことで、金型５の損傷を防止することが可能となる。
【００６７】
金型保護装置による金型保護動作は、偏差トルクが低圧型締力Ｔｌよりも大きい又は低圧型締力Ｔｌ以上となったか否かにより、偏差トルクを監視し、金型の正常な型閉動作か、又は、介在物の挟み込み等の異常な型閉動作かを判断することが可能となる。さらに、当該状態を表示部１６に表示させることで、型閉動作の正常及び異常を、容易に確認することが可能となる。
【００６８】
上述したように本発明の一実施の形態に係る型締装置１によれば、偏差トルクの監視及び型閉動作時の異常の検出が可能、且つ、型閉動作の異常時に、可動盤１２の移動を停止させることで、金型５の損傷を防止することが可能となる。
【００６９】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上述した例では、金型保護装置として、型締装置１の開閉機構１３及び制御装置１７による構成で説明したがこれに限定されない。例えば、金型保護装置は、開閉機構１３、及び、制御装置１７とは別体で開閉機構１３を制御するとともに、上述の機能（１）乃至機能（５）を有する制御部等の金型保護手段を有する構成であってもよい。
【００７０】
また、上述した例では、型締装置１は、射出成形機に用いられる構成を説明したがこれに限定されない。例えば、型締装置１は、ダイキャスト成形機やトランスファー成形機に用いられる構成であってもよく、また、固定型５ａ及び移動型５ｂを有する金型５を用いる成形機に用いられる構成であってもよい。
【００７１】
さらに、上述した例では、制御装置１７は、可動盤１２の偏差トルクが、低圧型締力Ｔｌよりも大きい又は低圧型締力Ｔｌ以上である場合に、金型保護動作を行う旨を説明したがこれに限定されない。例えば、型締装置１は、アラームやサイレン等の報知手段を有する構成とし、制御装置１７が金型の保護が必要、即ち型閉動作が異常と判断した場合に、制御装置１７により、報知手段及び表示部１６に、当該異常である旨を報知する構成であってもよい。なお、このような型締装置１の構成とする場合には、異常である旨が報知された後に、作業者によって、第１サーボモータ３１を緊急停止させることで、金型保護動作が成されることもできる。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…型締装置（開閉装置）、５…金型、５ａ…固定型、５ｂ…移動型、１０…支持部、１１…固定盤、１２…可動盤（移動対象物）、１３…開閉機構、１４…タイバー、１５…押出機構、１６…表示部、１７…制御装置（導出手段、算出手段、比較手段）、１８…固定部分、１９…変化部分、２１…リンクハウジング、２２…トグルリンク、２３…クロスヘッド、２５…回転機構（駆動装置）、３１…第１サーボモータ（モータ、駆動部）、３１ａ…第１回転軸、３２…第１プーリー、３３…第１タイミングベルト、３４…エンコーダ（検出器）、５１…記憶部、Ｓ…信号線。
【図１】
2014124793.tif 000003