図1、図2に示すように、金型固定システ� �Sは、複数の射出成形機1を有する成形工場に 適用されるものであり、この金型固定システ ムSは、複数の射出成形機1の固定盤2と可動盤 3の盤面に夫々装備される複数のクランププ� �ート11,12と、複数の射出成形機1に夫々装備� �れる複数のインターロック盤19と、複数のイ ンターロック盤19に接続した状態で夫々設け� ��れた共通構造を持つ複数の共通コネクタ18(� ��11参照)と、複数の射出成形機1に択一的に接 続される1組の可搬型の操作制御ユニット14と 、後述する複数のマグネットユニット13が吸� ��状態か非吸着状態かを示す指標を表示可能� ��作動状態表示機構30と、各クランププレー� �11,12に固定された金型Mがズレた又は浮いた� �とを検知するズレ検知手段としての近接ス� �ッチ36(図3、図4参照)とを有する。

 先ず、射出成形機1について説明する。
 図2に示すように、射出成形機1は、クラン� �対象物としての金型M(固定金型M1と可動金型M 2)を固定する為の相対向する金型取付け盤と� ��ての固定盤2及び可動盤3と、金型Mの型締め� ��型開きを行う為に固定盤2に対して可動盤3� �接近/離隔する方向に駆動する油圧シリンダ( 又は駆動モータ)を有する可動盤駆動機構4と� ��可動盤3を接近/離隔方向に移動自在にガイ� �支持する4本のガイドロッド5と、型締め状態 で金型M内のキャビティに溶融状の合成樹脂� �供給する為の射出筒6aを有する射出機構6と� �可動金型M2から成形品を取り出すエジェクト 機構7と、可動盤駆動機構4と射出機構6とエジ ェクト機構7など射出成形に関する種々の機� �を制御する成形機制御ユニット37(図11参照)� �、電源装置39(図11参照)等を備えている。

 この射出成形機1により射出成形を行う場 合、可動盤駆動機構4により可動盤3が固定盤2 に接近する方向に駆動されて、固定金型M1に� ��動金型M2が押圧されて型締め状態となり、� �の状態で、射出筒6aの先端から金型M内に溶� �状の合成樹脂が射出されて、射出成形品が� �形される。その後、可動盤駆動機構4により� ��動盤3が固定盤2から離隔する方向に駆動さ� �て、可動金型M2が固定金型M1から離隔して型� ��き状態となる。この状態で、エジェクト機� ��7により射出成形品が可動金型M2からエジェ� ��トされる。

 エジェクト機構7は、エジェクターピン8と� �このエジェクターピン8の基端部が連結され� ��エジェクター板8aと、このエジェクター板8a を介してエジェクターピン8を進退駆動する� �体圧シリンダ8b(例えば、エアシリンダ)とを� ��え、エジェクターピン8が、可動盤3の中央� �分に形成されたエジェクターピン穴3cに挿通 されている。
 可動盤駆動機構4と射出機構6とエジェクト� �構7など射出成形に関する種々の機構にはセ� ��サが夫々設けられ、これら複数のセンサか� ��の信号は成形機制御ユニット37に夫々送信� �れる。

 図3、図4に示すように、固定盤2と可動盤3 は夫々側面視で正方形状に形成され、固定盤 2の4つの角部の近傍部の挿通孔2aに、4本のガ� ��ドロッド5が夫々挿通した状態で固定され、 可動盤3の4つの角部の近傍部の挿通孔3aに、4� ��のガイドロッド5が夫々摺動自在に挿通され 、可動盤3が固定盤2に対して接近/離隔する方 向にガイドされている。

 次に、複数の射出成形機1の固定盤2の盤面� �夫々装備されるクランププレート11について 説明する。
 図2、図3に示すように、クランププレート11 は、固定盤2とほぼ同サイズの磁性体である� �製のプレートであり、固定盤2の4つの角部に 対応するほぼ正方形部分が除去されている。 クランププレート11は、固定盤2の盤面に複数 のボルト15により固定されている。クランプ� ��レート11には、磁力により金型M1を固定面11a に固定する吸着力を発生させる複数のマグネ ットユニット13(これが磁力発生機構に相当す る)が設けられている。

 クランププレート11において、後端部に1� ��のコネクタ21が装着され、中央部分にロケ� �トリング11cが装着されている。1対のコネク� ��21は、複数のマグネットユニット13に電力を 供給する操作制御ユニット14及びインターロ� ��ク盤19からの電気配線を接続するものであ� �。ロケートリング11cは、金型M1のロケートリ ング(図示略)を嵌合させて金型M1を固定面11a� �位置決めするものである。クランププレー� �11の前端部(外周面)には、複数のマグネット� ��ニット13が吸着状態か非吸着状態かを示す� �標を表示可能な作動状態表示機構30が設けら れている。

 次に、複数の射出成形機1の可動盤3の盤面� �夫々装備されるクランププレート12について 説明する。
 図2、図4に示すように、クランププレート12 は、可動盤2とほぼ同サイズの磁性体である� �製のプレートであり、可動盤2の4つの角部に 対応するほぼ正方形部分が除去されている。 クランププレート12は、可動盤3の盤面に複数 のボルト15により固定されている。クランプ� ��レート12には、磁力により金型M2を固定面12a に固定する吸着力を発生させる複数のマグネ ットユニット13(これが磁力発生機構に相当す る)が設けられている。

 クランププレート12において、後端部に1� ��のコネクタ26が装着され、下端部に金型M2の 落下を防止する為の落下防止ブロック27が装� ��され、中央部に1対のエジェクターピン穴29� ��設けられている。1対のコネクタ26は、固定� ��2のクランププレート11に設けられたものと� ��等の機能を有する。尚、固定金型M1と可動� �型M2の上端部に吊りピース(図示略)を装着す� ��ことで、その金型M1,M2をワイヤ等で吊り下� �て搬送する。クランププレート12の前端部(� �周面)には、複数のマグネットユニット13が� �着状態か非吸着状態かを示す指標を表示可� �な作動状態表示機構30が設けられている。

 次に、マグネットユニット13について詳細� �説明する。
 前述のように、クランププレート11,12には� �異なる配置でもって複数のマグネットユニ� �ト13が設けられているが、マグネットユニッ ト13は基本的に同構造のものであるので、ク� ��ンププレート12に設けたマグネットユニッ� �13について、図5~図8に基づいて後述する。尚 、複数のマグネットユニット13の配置につい� ��は、クランププレート11の形状とサイズ、� �定予定の金型Mの形状とサイズ等に基づいて� ��宜変更可能である。

 例えば、図3に示すように、固定盤2のク� �ンププレート11には、3個のマグネットユニ� �ト13を上下左右方向に隣接状に配設して1組� �マグネットユニット群とし、クランププレ� �ト11の中心を基準とする点対称位置に、4組� �マグネットユニット群、合計12個のマグネッ トユニット13が配設されている。クランププ� ��ート11の固定面11aにおいて中心部分には、� �レ検知手段としての近接スイッチ36が設けら れている。

 図4に示すように、可動盤3のクランププ� �ート12には、4個のマグネットユニット13を上 下左右に隣接状に配設して1組の第1マグネッ� ��ユニット群とし、クランププレート11の中� �を基準とする点対称位置に、4組のマグネッ� ��ユニット群、合計16個のマグネットユニッ� �13が配設されている。クランププレート12の� ��定面12aにおいて中心部分には、ズレ検知手� ��としての近接スイッチ36が設けられている� �

 次に、クランププレート12に組み込まれ� �マグネットユニット13について詳しく説明す る。図5~図7に示すように、マグネットユニッ ト13は、固定面12aに臨む磁性体からなる鋼製� ��ロック20(これが磁性部材に相当する)と、そ の背面側に配設された第1アルニコ磁石21と、 第1アルニコ磁石21に巻装され且つ第1アルニ� �磁石の極性を切換える為の第1コイル22と、� �製ブロック20の外周側に配設された複数(例� �ば、8個)のネオジウム磁石からなる永久磁石 23とを有し、マグネットユニット13は、金型M2 を吸着する吸着状態と、金型M2を吸着しない� ��吸着状態とに切換え可能に構成されている� ��尚、隣接するマグネットユニット13間の永� �磁石23は、それらのマグネットユニット13の� ��久磁石23としても兼用される。

 鋼製ブロック20と第1アルニコ磁石21は正� �形状に形成され、鋼製ブロック20にはボルト 穴20aが形成され、第1アルニコ磁石21には穴部 21aが形成されている。凹部12bに配置された第 1アルニコ磁石21と第1コイル22を、鋼製ブロッ ク20とクランププレート12の底壁部12cとの間� �挟み込んだ状態で、これらが、ボルト穴20a� �穴部21aを挿通する非磁性体(例えば、SUS304)か らなる6角穴付きボルト24により、クランププ レート12に締結されている。複数の永久磁石2 3は、何らかの固定手段により鋼製ブロック20 やクランププレート12に固着されている。

 図7に示すように、隣り合う2つのマグネ� �トユニット13において、一方の鋼製ブロック 20に対する永久磁石23の磁極と、他方の鋼製� �ロック20に対する永久磁石23の磁極は逆にな� ��ている。第1アルニコ磁石21は、第1コイル22� ��発生する磁界の磁気誘導により磁極を反転� ��きるものであるが、隣り合う2つのマグネッ トユニット13において、一方の鋼製ブロック2 0に対する第1アルニコ磁石21の磁極と、他方� �鋼製ブロック20に対する第1アルニコ磁石21の 磁極は逆になっている。

 クランププレート11,12に設けられた近接� �イッチ36は、クランププレート11,12に金型Mを 固定した場合に金型Mが近接スイッチ36に接触 することにより近接スイッチ36がオンされ、� ��ランププレート11,12に固定した金型Mがズレ� ��場合や浮いた場合、金型Mが近接スイッチ36� ��ら離れることにより近接スイッチ36がオフ� �なり、金型Mのズレや浮きが検知されたこと� ��示す金型ズレ検知信号がインターロック盤1 9に送信される。

 次に、作動状態表示機構30について説明す� �。
 図2~図4に示すように、作動状態表示機構30� �、クランププレート11,12の前端部に夫々設け られているが、これらは基本的に同構造のも のであるので、クランププレート12に設けた� ��動状態表示機構30について説明する。

 図9、図10に示すように、作動状態表示機� ��30は、クランププレート12に組み込まれた鋼 製のケース部材31と、このケース部材31の前� �側を塞ぐ透明なアクリル樹脂からなる板状� �蓋部材35と、ケース部材31に形成された第1収 容穴31aと、この第1収容穴31aに収容された円� �状の第2アルニコ磁石32と、第2アルニコ磁石3 2に外嵌された合成樹脂製のコイルボビン32a� �、このコイルボビン32aに巻装された第2コイ� ��33と、第1収容穴31aよりも入口側でケース部� ��31に形成された第2収容穴31bに収容された薄� ��円板状の永久磁石34とを有する。

 クランププレート12の前端部の下端寄り� �分には穴部12dが形成され、穴部12dにケース� �材31が組み込まれている。ケース部材31の後� ��には円筒形の第1収容穴31aが形成され、ケー ス部材31において第1収容穴31aよりも前側(入� �側)には、前方に開口する円筒形の第2収容穴 31bが形成され、この第2収容穴31bは第1収容穴3 1aと連通している。

 第1収容穴31aには、第2アルニコ磁石32を収 容したコイルボビン32aに第2コイル33が巻装さ れた状態で収容されており、この第2コイル33 は、複数のマグネットユニット13の複数の第1 コイル22と同じ巻き方向となるように巻かれ� ��いるため、第2アルニコ磁石32の磁極は複数� ��第1アルニコ磁石21の磁極と同じになる。第2 収容穴31bには、永久磁石34が第2収容穴31b内に おいて反転可能に収容されている。クランプ プレート12には、複数のマグネットユニット1 3の複数の第1コイル22に通電するときだけ第2� ��イル33に通電する通電回路が設けられてい� �。

 永久磁石34の一端部には、赤色で塗装さ� �た赤色表示面34a(これが指標に相当する)が形 成され、永久磁石34の他端部には、白色で塗� ��された白色表示面34b(これが指標に相当する )が形成されている。蓋部材35は正面視で矩形 状に形成され、作動状態表示機構30は、蓋部� ��35でケース部材31の前面側を塞いだ状態で4� �のビス35aによりクランププレート12に固定さ れている。作動状態表示機構30においては、� ��久磁石34の赤色叉は白色の表示面34a,34bが外� ��に向けて表示され、作動状態表示機構30に� �示された永久磁石34の表示面34a,34bを視て、� �数のマグネットユニット13が吸着状態か非吸 着状態かを識別できるようになっている。

 図9に示すように、第1アルニコ磁石21によ る磁束の向きが永久磁石23による磁束の向き� ��同じになるように第1アルニコ磁石21の磁極� ��切換えられたとき、各マグネットプレート1 3が吸着状態となり、このとき、第2アルニコ� ��石32の磁極が切換えられて、永久磁石34が反 転することにより、作動状態表示機構30に赤� ��表示面34aが表示される。

 次に、制御系について説明する。
 図11に示す成形機制御ユニット37は、CPUとROM とRAMとを含むマイクロコンピュータと、マイ クロコンピュータにバスなどを介して接続さ れた入出力インターフェース等を有する。成 形機制御ユニット37は、電源装置39から供給� �れる電力をインターロック盤19に供給すると 共に、可動盤駆動機構4と射出機構6とエジェ� ��ト機構7など射出成形に関する種々の機構を 制御する。

 成形機制御ユニット37は、射出成形に関� �る種々の機構に設けた複数のセンサからの� �数の信号を受信し、これら複数の信号に基� �いて、金型Mの固定又は固定解除を安全に行� ��為の必要な条件が満たされているか否かが� ��定され、必要な条件が満たされていると判� ��された場合、成形機制御ユニット37は、ク� �ンププレート11,12のマグネットユニット13が� ��作可能であることを示す操作可能信号をイ� ��ターロック盤19を介して操作制御ユニット14 に送信する。また、成形機制御ユニット37は� ��近接スイッチ36により金型Mのズレや浮きが� ��知された場合に、インターロック盤19より� �信される緊急停止信号を受信して可動盤駆� �機構4と射出機構6とエジェクト機構7など射� �成形に関する種々の機構を夫々緊急停止さ� �る。

 図1、図11、図12に示すように、インター� �ック盤19は、CPUとROMとRAMとを含むマイクロコ ンピュータと、マイクロコンピュータにバス などを介して接続された入出力インターフェ ースと、電源装置39から供給される交流電力� ��直流電力に変換し且つ種々の回路に適した� ��圧に電圧調整する電源回路と、近接スイッ� ��36との接続状態を切換える切換回路などを� �し、このインターロック盤19は、成形機制御 ユニット37に接続され且つコネクタ21,26を介� �て固定盤2のクランププレート11と可動盤3の� ��ランププレート12に接続されている。

 インターロック盤19の前面には、操作制� �ユニット14と接続可能な共通コネクタ18と、� ��型Mがズレた又は浮いたことを報知する報知 ランプ38が設けられ、金型Mがズレた場合や浮 いた場合、つまり、インターロック盤19がク� ��ンププレート11,12の近接スイッチ36から金型 ズレ検知信号を受信した場合に、報知ランプ 38を発光させると共に成形機制御ユニット37� �緊急停止信号を送信する。尚、インターロ� �ク盤19のマイクロコンピュータがズレ検知制 御部に相当する。

 インターロック盤19には電源回路が設け� �れ、電源装置39から供給される交流電力が電 源回路により直流電力に変換され、この直流 電力は、種々の回路に適した電圧に電圧調整 されてから、インターロック盤19内の各回路� ��操作制御ユニット14とマグネットユニット13 の第1コイル22と作動状態表示機構30の第2コイ ル33に夫々供給される。

 また、インターロック盤19には、操作制� �ユニット14からの指令により近接スイッチ36� ��の接続状態を切換え可能に構成された切換� ��路が設けられ、金型Mを固定していない状態 では、近接スイッチ36との接続が切断するよ� ��に切換回路が切換えられて、近接スイッチ3 6からの金型ズレ検知信号がインターロック� �19のマイクロコンピュータに送信されないよ うになっている。一方、金型Mを固定してか� �金型Mの固定を解除するまでの間は、近接ス� ��ッチ36からの金型ズレ検知信号をインター� �ック盤19のマイクロコンピュータに送信可能 に切換回路が切換えられる。

 図1、図11、図13に示すように、操作制御� �ニット14は、各クランププレート11,12のマグ� ��ットユニット13に対する指令を入力可能な� �作部16と、操作部16からの指令に基づいて各� ��ランププレート11,12のマグネットユニット13 を吸着状態又は非吸着状態にする電力をマグ ネットユニット13に供給する制御ユニット17� �を有し、複数のインターロック盤19の共通コ ネクタ18に接続可能なコネクタを介して任意� ��1つのインターロック盤19に接続可能に構成� ��れている。

 操作制御ユニット14の上面の操作部16には 、操作対象を固定盤2のクランププレート11の マグネットユニット13又は可動盤3のクランプ プレート12のマグネットユニット13に択一的� �切換える為の切換えスイッチ16aと、金型Mの� ��定を指令する為の操作ボタン16bと、金型Mの 固定解除を指令する為の操作ボタン16cと、リ セットボタン16dが設けられている。

 制御ユニット17は、CPUとROMとRAMとを含む� �イクロコンピュータと、マイクロコンピュ� �タにバスなどを介して接続された入出力イ� �ターフェース等を有し、制御ユニット17の出 力インターフェースのうち電力系統の出力イ ンターフェースには、駆動回路17a,17bが接続� �れている。制御ユニット17は、インターロッ ク盤19から操作可能信号を受信したことを条� ��として、操作部16からの指令に基づいて、� �ランププレート11,12のマグネットユニット13� ��電力を供給する。

 次に、この金型固定システムSの作用・効果 について説明する。
 先ず、金型Mを固定盤2と可動盤3に固定する� ��合、クレーン等の搬送手段により、金型M1,M 2を連結した状態の金型Mを、固定盤2と可動盤 3の間に搬送する。このとき、クランププレ� �ト11,12の複数のマグネットユニット13を図8の ように作動停止させて非吸着状態にし、金型 Mに複数のマグネットユニット13による磁力が 作用しないようにして行う。

 次に、固定盤2、可動盤3のクランププレ� �ト11,12の固定面11a,12aに、金型M1,M2を位置決め して当接させ、金型M1の円形凸部を固定盤11� �ロケートリング11cに嵌合させて中心合せを� �なう。

 金型M1,M2をクランププレート11,12の固定面 11a,12aに固定する場合、インターロック盤19の 共通コネクタ18に操作制御ユニット14を接続� �てから、切換えスイッチ16aによって操作対� �を固定盤2のクランププレート11のマグネッ� �ユニット13又は可動盤3のクランププレート12 のマグネットユニット13に切換えた後操作ボ� ��ン16bを操作する。

 金型M1を固定盤2のクランププレート11の固� �面11aに固定する場合、クランププレート11の 各マグネットユニット13に制御ユニット17か� �電力が供給されて、第1コイル22に夫々所定� �方向へ数秒間通電され、図7に示すように、� ��1アルニコ磁石21による磁束の向きが永久磁� ��23による磁束の向きと同じになるように、� �1アルニコ磁石21の磁極が切換えられ、金型M� ��磁路の一部とする磁気回路が形成される。
 次に、金型M2を可動盤3のクランププレート1 2の固定面12aに固定する場合は、固定盤2側の� ��合と同様の手順で、クランププレート12の� �マグネットユニット13に対して電力が供給さ れる。

 従って、金型M1,M2に鎖線で示すように磁� �が通り、金型M1,M2が固定面11a,12aに吸着して� �定され、各マグネットユニット13は吸着状態 に切換えられる。操作制御ユニット14がイン� ��ーロック盤19の共通コネクタ18から取外され 、この操作制御ユニット14は、次に金型固定� ��行う別の射出成形機1に接続される。

 一方、金型M1,M2をクランププレート11,12の 固定面11a,12aから固定を解除する場合、クラ� �ププレート11,12のコネクタ21,26に操作制御ユ� ��ット14を接続してから、切換えスイッチ16a� �よって操作対象を固定盤2のクランププレー� ��11のマグネットユニット13又は可動盤3のク� �ンププレート12のマグネットユニット13に切� ��えた後操作ボタン16cを操作する。

 固定盤2のクランププレート11の固定面11a� ��ら金型M1の固定を解除する場合、クランプ� �レート11の各マグネットユニット13に制御ユ� ��ット17から電力が供給されて、コイル22に金 型M1,M2を固定する場合とは逆方向へ数秒間通� ��され、図8に示すように、アルニコ磁石21の� ��極が反転し、アルニコ磁石21による磁束が� �定面11a,12aから出ないようになり、金型M1,M2� �は磁力が作用しなくなり、各マグネットユ� �ット13は非吸着状態に切換えられる。

 次に、可動盤3側のクランププレート12の� ��定面12aから金型M2の固定を解除する場合は� �固定盤2側の場合と同様の手順で、クランプ� ��レート12の各マグネットユニット13に対して 電力が供給される。その後、操作制御ユニッ ト14がインターロック盤19の共通コネクタ18か ら取外され、次に金型の取外しを行う別の射 出成形機1に接続される。

 このように、複数の射出成形機1に夫々装 備されてクランププレート11,12の各マグネッ� ��ユニット13に接続されると共に射出成形機1� ��成形機制御ユニット37と電源装置39に接続さ れた複数のインターロック盤19と、これら複� ��のインターロック盤19に接続した状態に夫� �設けられた共通構造を持つ複数の共通コネ� �タ18と、複数の射出成形機1に択一的に接続� �れる1組の可搬型の操作制御ユニット14であ� �て共通コネクタ18に接続可能なコネクタを介 して任意の1つのインターロック盤19に接続可 能な操作制御ユニット14とを備えたので、金� ��Mを固定する場合や金型Mの固定を解除する� �合のみ、射出成形機1のインターロック盤19� �操作制御ユニット14を接続することで、1組� �操作制御ユニット14を複数の射出成形機1で� �用することができる。それ故、金型着脱用� �操作盤と制御ユニットを各射出成形機1に設� ��る必要がなくなり、複数の射出成形機1を有 する成形工場において、設備コストを抑える ことができる。

 ここで、前記実施例を部分的に変更する例� ��ついて説明する。
[1]ズレ検知手段として近接スイッチ36を設け� ��代わりに、クランププレート11,12に配設さ� �た複数のマグネットユニット13のうちの一部 のマグネットユニット13に検流計などを設け� ��、マグネットユニット13の第1コイル22に生� �る誘導電流から金型のズレや浮きを検知す� �ように構成してもよい。
[2]金型固定システムSは、射出成形機以外に� �々のブロー成形機などにも適用可能である� �
[3]クランププレート11,12の外周面に作動状態� ��示装置30を設ける代わりに、クランププレ� �ト11,12の固定面11a,12aに作動状態表示装置30を 設けてもよい。
[4]インターロック盤19を設けずに、1組の可搬 型の操作制御ユニット14にインターロック盤1 9の機能を包含させて、クランププレート11,12 のコネクタ21,26と成形機制御ユニット37と電� �装置39に共通コネクタ18を直接接続した構成� ��あってもよい。
[5]その他、当業者ならば、本発明の趣旨を逸 脱しない範囲で、前記実施例1に変更を付加� �た形態で実施することができることは勿論� �ある。