(57)【要約】【課題】  マグネチッククランプのマグネットの温度上昇を抑えて金型等の被吸着物のクランプ力の低下を防止可能にする。【解決手段】  マグネチッククランプ１５、１６に温度調整機２４、２５からの温度調整用媒体を流すための流路２８、２９を設けてマグネチッククランプ１５、１６の昇温を抑え、クランプ力の低下を防止する。これらの流路２８、２９への温度調整用媒体の供給は、マグネチッククランプ１５、１６の吸着面の近傍に設けた温度センサ３０、３１の測定温度と、設定器３３に設定した監視目標温度とを比較器３２により比較して行う。さらには、上記測定温度と監視目標温度の関係が予め定めた条件に到達したとき、警報器３４に警告信号を送って警告を発し、さらには制御部３５に停止信号を送って射出成形機等の装置を停止させる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により被吸着物を着脱可能に吸着固定するマグネチッククランプにおいて、前記マグネットの昇温を抑えるための温度調整手段を備えたことを特徴とするマグネチッククランプ。
【請求項２】
前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整手段を作動させるための比較器とを、さらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のマグネチッククランプ。
【請求項３】
前記比較器は、前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生するように構成され、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器を、さらに備えたことを特徴とする請求項２に記載のマグネチッククランプ。
【請求項４】
前記温度調整手段は、前記クランプ盤内に設けられた温度調整用媒体を流すための流路と、この流路へ温度調整用媒体を供給する温度調整機と、からなることを特徴とする請求項１に記載のマグネチッククランプ。
【請求項５】
前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整機を作動させる比較器とを、さらに備えたことを特徴とする請求項４に記載のマグネチッククランプ。
【請求項６】
前記比較器は、前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生するように構成され、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器を、さらに備えたことを特徴とする請求項５に記載のマグネチッククランプ。
【請求項７】
クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により被吸着物を着脱可能に吸着固定するマグネチッククランプを備えた装置において、
前記マグネットの昇温を抑えるための温度調整手段と、前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整手段を作動させると共に前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生する比較器と、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器と、を備えたことを特徴とするマグネチッククランプを備えた装置。
【請求項８】
クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により被吸着物を着脱可能に吸着固定するマグネチッククランプを備えた装置において、
前記マグネットの昇温を抑えるための温度調整手段と、前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整手段を作動させると共に前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発する比較器と、この比較器からの前記信号により前記装置の運転を停止させる制御部と、を備えたことを特徴とするマグネチッククランプを備えた装置。
【請求項９】
前記温度調整手段は、前記クランプ盤内に設けられた温度調整用媒体を流すための流路と、この流路へ温度調整用媒体を供給する温度調整機とからなり、前記比較器は、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整機を作動させるように構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のマグネチッククランプを備えた装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マグネチッククランプ、及びこのマグネチッククランプにより金型を取り付ける方式の射出成形機やプレス機のようなこのマグネチッククランプを備えた装置に係り、特にマグネットの温度上昇に伴うクランプ力の低下による金型等の被吸着物の落下防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特開２００２−６７０９４号公報に示されているように、射出成形機において、固定盤及び可動盤に金型を取り付けるための金型クランプ装置としてマグネチッククランプの採用が行われている。マグネチッククランプは、クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により金型等の被吸着物を着脱可能に吸着固定する。
【０００３】
このマグネチッククランプは、金型等の被吸着物の取り付け、取り外しが容易であると共に、十分なクランプ力を有しており、射出成形機の金型クランプ装置等に適しているが、金型は成形運転に伴って温度が上昇するため、この熱がマグネチッククランプのマグネットに伝達され、その温度を上昇させてしまう。
【特許文献１】特開２００２−６７０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、マグネチッククランプのマグネットは、材質によって多少温度は異なるが、１００℃程度以上の温度を所定時間以上超えると磁力が低下し、金型が落下する危険がある。そこで、従来、金型からマグネチッククランプへの熱の伝達を抑えるように、金型とマグネチッククランプとの間に断熱材を介在させることがあった。
【０００５】
しかしながら、成形条件によっては金型温度が高くなり、マグネチッククランプの温度が上昇し、クランプ力を十分に得られない場合があるという問題があった。
【０００６】
この発明は、前述したような問題を解決するため、マグネチッククランプのマグネットの温度上昇を抑えて金型等の被吸着物のクランプ力の低下を防止することのできるマグネチッククランプ及びこのマグネチッククランプを備えた装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためのこの発明は、クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により被吸着物を着脱可能に吸着固定するマグネチッククランプにおいて、前記マグネットの昇温を抑えるための温度調整手段を備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、この発明は、上記マグネチッククランプにおいて、前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整手段を作動させるための比較器とを、さらに備えていることが好ましい。
【０００９】
なお、前記比較器は、前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生するように構成され、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器を、さらに備えていることが好ましい。
【００１０】
また、前記温度調整手段は、前記クランプ盤内に設けられた温度調整用媒体を流すための流路と、この流路へ温度調整用媒体を供給する温度調整機と、からなることが好ましくい。
【００１１】
この場合にも、前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整機を作動させる比較器とを、さらに備えていることが好ましい。
【００１２】
なお、この場合にも、前記比較器は、前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生するように構成され、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器を、さらに備えていることが好ましい。
【００１３】
また、上記目的を達成するためのこの発明は、クランプ盤と、このクランプ盤に、マグネットコアの一端がクランプ盤の表面と面一になるように複数埋設され前記一端がＮ極とＳ極に切り換え可能なマグネットとを有し、磁力により被吸着物を着脱可能に吸着固定するマグネチッククランプを備えた装置において、前記マグネットの昇温を抑えるための温度調整手段と、前記クランプ盤の前記被吸着物を着脱可能に吸着固定する部分の表面近傍に配置された温度センサと、前記表面近傍の監視目標温度を設定する設定器と、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整手段を作動させると共に前記測定温度と監視目標温度とを比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき信号を発生する比較器と、この比較器からの前記信号により警告を発する警報器、又はこの比較器からの前記信号により前記装置の運転を停止させる制御部と、を備えたことを特徴としている。
【００１４】
なお、前記温度調整手段は、前記クランプ盤内に設けられた温度調整用媒体を流すための流路と、この流路へ温度調整用媒体を供給する温度調整機とからなり、前記比較器は、前記温度センサの測定温度と前記設定器の監視目標温度とを比較してその差により前記温度調整機を作動させるように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明は、上記のように構成したため、マグネットの温度上昇を抑えて被吸着物のクランプ力を十分に保つことができるという効果が得られる。また、さらに温度上昇の状態を監視して警告を発し、又は装置を停止させるようにすれば、温度上昇が生じてしまった場合にも、被吸着物の落下を防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図1ないし図２によりこの発明の一実施形態例について説明する。図1は、この発明を適用した射出成形機の要部概要図であり、１０は固定盤、１１は可動盤、１２はタイバー、１３は加熱バレル、１４はノズルである。１５、１６はマグネチッククランプであり、それぞれ対をなして固定盤１０と可動盤１１に取り付けられている。
【００１７】
マグネチッククランプ１５、１６は、ほぼ同様の構成であるため、一方のマグネチッククランプ１６の正面図のみを図２に示す。１７はクランプ盤であり、このクランプ盤１７の吸着面である表面に複数のマグネットコア１８の表面が吸着面と面一に露出しており、それぞれのマグネットコア１８の間及びマグネットコア１８とクランプ盤１７との間は非磁性体からなる分離層１９によって仕切られている。
【００１８】
これらのマグネットコア１８の露出表面（端面）は、クランプ盤１７内に埋設されている図示しない電磁石によりＮ極とＳ極に切り換えられるように構成され、図１に示す金型取付板２０、２１に取付固定された固定金型２２と可動金型２３をそれぞれマグネチッククランプ１５、１６の吸着面である表面に磁力で着脱可能に吸着固定するようになっている。なお、このマグネチッククランプ自体の構造は公知であるため、詳細な説明は省略する。
【００１９】
クランプ盤１７内には、温度調整手段としての温度調整機２４、２５から配管２６、２７により供給循環される液体又は気体からなる温度調整用媒体を流すための流路２８、２９が設けられている。なお、これらの流路２８、２９は、マグネットコア１８の元部に設けられている図示しないマグネットとクランプ盤１７との間に形成された空間からなる流路、又はクランプ盤１７内に配管を鋳ぐるむことなどによりジグザグ状に形成された流路であり、上記温度調整用媒体を循環させるように形成されているが、詳細な図示は省略する。
【００２０】
また、クランプ盤１７には、金型取付板２１が吸着される部分の表面近傍に位置するように温度センサ３０、３１がそれぞれ埋設されている。両温度センサ３０、３１はそれぞれ比較器３２に接続されている。３３は、温度センサ３０、３１により測定される吸着面の監視目標温度を設定する設定器である。
【００２１】
この監視目標温度は、クランプ盤１７内の図示しないマグネット及びマグネットコア１８の使用許容温度（以下、これを単にマグネットの使用許容温度という）に基づいて定められる。なお、マグネットの使用許容温度は、材質によって多少異なるが、１００℃程度であり、この温度を所定時間以上超え続けると磁力が低下して金型取付板２０、２１及び固定、可動の両金型２２、２３が落下する危険がある。
【００２２】
比較器３２は、温度センサ３０、３１の各測定温度と設定器３３に設定されている監視目標温度とをそれぞれ比較し、それぞれの測定温度が監視目標温度より予め定めた所定値だけ低い値に達すると、温度調整機２４又は２５を作動させ、クランプ盤１７内の流路２８又は２９に温度調整用媒体を供給して循環させ、クランプ盤１７内に埋設されているマグネットの昇温を抑え、監視目標温度を超えないようにするように構成されている。
【００２３】
また、比較器３２は、温度センサ３０、３１の各測定温度と設定器３３に設定されている監視目標温度とをそれぞれ比較して両温度の関係が予め定めた条件に到達したとき、信号を発生するように構成されている。なお、この実施形態例においては、温度センサ３０、３１のいずれかの測定温度が監視目標温度を超えたとき、ただちに第一の信号として警告信号を発し、その後、温度センサ３０、３１のいずれかの測定温度が監視目標温度を予め定めた所定時間超え続けたとき、第二の信号として後述する停止信号を発生するように構成されている。
【００２４】
比較器３２は、警報器３４と射出成形機の制御部３５にそれぞれ接続され、上記第一の警告信号により警報器３４を作動させて警告を発し、第二の停止信号により制御部３５を作動させて射出成形機の運転を停止させるように構成されている。
【００２５】
次いでこの装置の作用について説明する。設定器３３には、マグネットの使用許容温度をそのまま又はこれより若干低い温度を監視目標温度として設定する。こうして金型取付板２０、２１に取付固定された固定金型２２と可動金型２３をそれぞれマグネチッククランプ１５、１６の吸着面である表面に磁力で吸着固定し、成形運転を行う。
【００２６】
この成形運転中、固定金型２２及び可動金型２３は図示しない温度調整装置により所定の温度に保たれ、この金型温度がマグネットの使用許容温度より高い場合、両金型２２、２３と金型取付板２０、２１との間に図示しない断熱材を介在させて金型２２、２３から金型取付板２０、２１への伝熱を抑えても、金型取付板２０、２１及びマグネチッククランプ１５、１６の温度は次第に上昇してマグネットの使用許容温度を超えようとする。
【００２７】
このとき、マグネチッククランプ１５、１６の温度上昇は、温度センサ３０、３１により測定され、温度センサ３０、３１のいずれかの測定温度が設定器３３に設定された監視目標温度より予め定めた所定値だけ低い値に達すると、比較器３２がこれを検出して温度調整機２４又は２５を作動させ、配管２６又は２７によりクランプ盤１７内の流路２８又は２９に温度調整用媒体を供給して循環させる。これにより、クランプ盤１７及びこの中に埋設されているマグネットの温度上昇が抑えられ、クランプ力の低下を防ぐ。
【００２８】
また、温度調整機２４、２５の故障などにより、マグネチッククランプ１５、１６の温度がマグネットの使用許容温度を超えてしまった場合には、比較器３２が、ただちに第一の信号である警告信号を発し、警報器３４を作動させて警告を発生させる。
【００２９】
この警告の発生により、射出成形機の操作者は温度上昇の原因を突き止めることなどによりマグネチッククランプ１５、１６の温度上昇を抑えてマグネットの磁力低下を防ぎ、金型２２、２３及び金型取付板２０、２１の落下を防止することが可能となる。また、場合によっては、射出成形機を人為的に停止させ、金型２２、２３及び金型取付板２０、２１の落下を未然に防止することが可能となる。
【００３０】
さらにまた、操作者による対応が取られることがないなどの理由により、温度センサ３０、３１のいずれかの測定温度が設定器３３に設定された監視目標温度を予め定めた所定時間超え続けると、比較器３２は、第二の信号である停止信号を制御部３５へ送り射出成形機の運転を停止させ、金型２２、２３及び金型取付板２０、２１の落下を防止する。
【００３１】
前述した実施の形態では、温度調整手段としてのクランプ盤１７内に流路２８、２９を設け、これらの流路２８、２９に温度調整機２４、２５からの液体又は気体からなる温度調整用媒体を供給循環させる例を示したが、温度調整手段は、これに限らず、温度調整機２４、２５から冷風を発生させ、この冷風をクランプ盤１７の周囲や背面に吹き付けるものとしてもよい。
【００３２】
また、前述した実施の形態では、温度センサ３０、３１によりマグネチッククランプ１５、１６の温度上昇を検出し、これらの温度により温度調整手段としての温度調整機２４、２５を作動させる例を示したが、温度センサ３０、３１、比較器３２等を設けることなく、マグネチッククランプ１５、１６の温度を所定値以下に保つように常に温度調整機２４、２５を作動させるようにしてもよい。
【００３３】
さらにまた、前述した実施の形態では、設定器３３に１つの監視目標温度を設定し、比較器３２の比較条件を複数にして温度調整手段の作動と、第一、第二の信号の発生とを行うようにした例を示したが、設定器３３に段階的に複数の監視目標温度を設定し、それぞれに対応させて温度調整手段の作動や信号の発生を行うようにしてもよく、また、信号は警告信号及び停止信号のいずれか一方のみでもよい等、種々変形実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
この発明は、前述した射出成形機の金型クランプ用のマグネチッククランプに限らず、使用に伴って温度が上昇する可能性がある状態で使用されるマグネチッククランプ全般に適用可能であり、また、このマグネチッククランプを備えた装置も射出成形機に限らず、使用に伴って温度が上昇する可能性がある状態でマグネチッククランプを使用するダイカストマシン等の種々の装置（機械）に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明によるマグネチッククランプ及びそれを使用した射出成形機の一実施形態例を示す要部概要図。
【図２】図１のＡ−Ａ線による断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１０  固定盤
１１  可動盤
１２  タイバー
１３  加熱バレル
１４  ノズル
１５、１６  マグネチッククランプ
１７  クランプ盤
１８  マグネットコア
１９  分離層
２０、２１  金型取付板
２２  固定金型
２３  可動金型
２４、２５  温度調整機（温度調整手段）
２６、２７  配管（温度調整手段）
２８、２９  流路（温度調整手段）
３０、３１  温度センサ
３２  比較器
３３  設定器
３４  警報器
３５  制御部
【図１】
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【図２】
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