本申請主張基于2012年3月8日申請的日本專利申請第2012-051301號的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。本發(fā)明涉及一種驅(qū)動多個電磁鐵的驅(qū)動裝置及具備該驅(qū)動裝置的注射成型機。

背景技術(shù)：
以往，注射成型機中，從注射裝置的注射噴嘴射出樹脂填充于定模及動模之間的型腔空間，且通過固化得到成型品。并且，為了使動模相對于定模移動而進行閉模、合模及開模而配設合模裝置。該合模裝置中有通過向液壓缸供給油來驅(qū)動的液壓式合模裝置及通過電動機驅(qū)動的電動式合模裝置，而該電動式合模裝置可控性較高，不會污染周邊環(huán)境且能源效率較高，因此被廣泛利用。此時，通過驅(qū)動電動機旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠來產(chǎn)生推力，通過肘節(jié)機構(gòu)放大該推力來產(chǎn)生較大的合模力。但是，在構(gòu)成的電動式合模裝置中，由于設為使用肘節(jié)機構(gòu)，因此該肘節(jié)機構(gòu)的特性難以改變合模力且響應性及穩(wěn)定性較差，無法在成型期間控制合模力。因此，提供了能夠?qū)⑼ㄟ^滾珠絲杠產(chǎn)生的推力作為直接合模力使用的合模裝置。此時，電動機的轉(zhuǎn)矩與合模力成比例，因此能夠在成型期間控制合模力。然而，在以往的合模裝置中，滾珠絲杠的耐負荷性較低，不僅無法產(chǎn)生較大的合模力，而且由于電動機中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動導致合模力變動。并且，為了產(chǎn)生合模力，需要始終向電動機供給電流，電動機的耗電量及發(fā)熱量變多，因此，需要相應地增大電動機的額定輸出，從而導致合模裝置成本提高。因此，考慮到在模開閉動作上使用直線馬達，且在合模動作上利用電磁鐵吸附力的合模裝置（例如，專利文獻1）。專利文獻1：國際公開第05/090052號小冊子然而，例如驅(qū)動多個電磁鐵時，每個電磁鐵都需要驅(qū)動部，因此存在具備這些驅(qū)動部的驅(qū)動裝置大型化以及具備該驅(qū)動裝置的注射成型機大型化的問題點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種小型化驅(qū)動多個電磁鐵的驅(qū)動部的注射成型機及驅(qū)動裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種注射成型機，其具備多個用于產(chǎn)生合模力的電磁鐵，并且具備驅(qū)動所述電磁鐵的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置，具有：第1驅(qū)動部，對各所述電磁鐵分別進行設置，且連接于各電磁鐵的一端；及第2驅(qū)動部，共同連接于所述電磁鐵的各另一端。并且，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種驅(qū)動多個電磁鐵的驅(qū)動裝置，其具備：第1驅(qū)動部，對各所述電磁鐵分別進行設置，且連接于各電磁鐵的一端；及第2驅(qū)動部，共同連接于所述電磁鐵的各另一端。發(fā)明效果：根據(jù)本發(fā)明，能夠小型化驅(qū)動多個電磁鐵的驅(qū)動部。附圖說明圖1是表示在一實施方式的注射成型機中的合模裝置閉模時的狀態(tài)的圖。圖2是表示在一實施方式的注射成型機中的合模裝置開模時的狀態(tài)的圖。圖3是從吸附板側(cè)向合模方向觀察配置有線圈的后壓板的俯視圖。圖4是沿圖3的線C-C的截面圖。圖5是一實施方式的驅(qū)動裝置的構(gòu)成例。圖6是一實施方式的驅(qū)動裝置的構(gòu)成例。圖中：Fr-框架，Gd-引導件，1-注射成型機，10-合模裝置，11-固定壓板，12-可動壓板，13-后壓板，14-連接桿，15-定模，16-動模，17-注射裝置，18-注射噴嘴，19-模具裝置，22-吸附板，28-直線馬達，29-固定件，31-可動件，33-磁極齒，34-磁芯，35-線圈，37-電磁鐵單元，39-中心桿，41-孔，45-線圈槽，46-磁芯，46a-中央部，46b-中間磁芯部，48、48a、48b-線圈，49、49A、49B、149A、149B、149C-電磁鐵，51-吸附部，55-負荷檢測器，60-控制部，61-模開閉處理部，62-合模處理部，74-轉(zhuǎn)換器，80-DC鏈路，90-驅(qū)動電路，91、92、93-高側(cè)開關(guān)部，94、95、96-低側(cè)開關(guān)部，97、98、99-中間節(jié)點，101、102、103、121、122、123、124-驅(qū)動部。具體實施方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。另外，在本實施方式中，對于合模裝置，將進行閉模時的可動壓板的移動方向作為前方，將進行開模時的可動壓板的移動方向作為后方，對于注射裝置，將進行注射時的螺桿的移動方向作為前方，將進行計量時的螺桿的移動方向作為后方來進行說明。圖1是表示本發(fā)明的實施方式的注射成型機1中的合模裝置閉模時的狀態(tài)的圖，圖2是表示本發(fā)明的實施方式的注射成型機1中的合模裝置開模時的狀態(tài)的圖。另外，圖1及圖2中，附有陰影的部件表示主要截面。圖中，10為合模裝置，F(xiàn)r為注射成型機1的框架（架臺），Gd為能夠相對于該框架Fr移動的引導件，11為載置于未圖示的引導件上或框架Fr上的固定壓板，與該固定壓板11隔著預定的間隔并且與固定壓板11對置配設后壓板13，固定壓板11與后壓板13之間架設4根連接桿14（圖中僅示出4根連接桿14中的2根）。另外，后壓板13相對于框架Fr固定。在連接桿14的前端部（圖中為右端部）上形成螺紋部(未圖示)，將螺母n1螺合緊固于該螺紋部，由此連接桿14的前端部被固定于固定壓板11上。連接桿14的后端部被固定于后壓板13上。并且，沿連接桿14與固定壓板11對置地向模開閉方向進退自如地配設可動壓板12。為此，可動壓板12被固定于引導件Gd上，在可動壓板12中與連接桿14對應的部位形成用于連接桿14貫穿的未圖示的導向孔。另外，可形成缺口部來代替導向孔。此外，在導件Gd上還固定后述的吸附板22。并且，定模15被固定于固定壓板11上，動模16被固定于可動壓板12上，定模15與動模16隨著可動壓板12的進退而接觸分離，從而進行閉模、合模及開模。另外，隨著合模的進行，定模15與動模16之間形成未圖示的型腔空間，從注射裝置17的注射噴嘴18射出的未圖示的樹脂填充于型腔空間。并且，由定模15及動模16構(gòu)成模具裝置19。吸附板22與可動壓板12被平行地固定于引導件Gd上。由此，吸附板22在后壓板13的更后方進退自如。吸附板22可由磁性材料形成。例如，吸附板22也可由通過層疊由強磁性體構(gòu)成的薄板而形成的電磁層疊鋼板構(gòu)成?；蛘撸桨?2也可通過鑄造形成。為使可動壓板12進退，直線馬達28設置于引導件Gd上。直線馬達28具備固定件29及可動件31，固定件29在框架Fr上與引導件Gd平行地且與可動壓板12的移動范圍對應地形成，可動件31在可動壓板12的下端與固定件29對置且遍及預定的范圍而形成。可動件31具備磁芯34及線圈35。并且，磁芯34具備朝向固定件29突出并以預定間距形成的多個磁極齒33，線圈35卷裝于各個磁極齒33。另外，磁極齒33相對于可動壓板12的移動方向向直角方向相互平行地形成。并且，固定件29具備未圖示的磁芯及在該磁芯上延伸形成的未圖示的永久磁鐵。該永久磁鐵通過使N極及S極的各磁極交替受磁而形成。若通過向線圈35供給預定電流來驅(qū)動直線馬達28，則可動件31進退，隨此，可動壓板12通過引導件Gd進退，從而能夠進行閉模及開模。另外，在本實施方式中，設為在固定件29上配設永久磁鐵，在可動件31上配設線圈35，但也能夠在固定件上配設線圈，在可動件上配設永久磁鐵。此時，線圈不會隨著直線馬達28的驅(qū)動而移動，因此能夠輕松地進行用于向線圈供給電力的配線。另外，不限于在引導件Gd上固定可動壓板12和吸附板22的結(jié)構(gòu)，也可設為在可動壓板12或吸附板22上設置直線馬達28的可動件31的結(jié)構(gòu)。并且，作為模開閉機構(gòu)，不限于直線馬達28，可以是液壓式和電動式等。若可動壓板12前進而動模16抵接于定模15，則進行閉模，接著進行合模。在后壓板13與吸附板22之間配設用于進行合模的電磁鐵單元37。并且，進退自如地配設貫穿后壓板13及吸附板22而延伸且連結(jié)可動壓板12與吸附板22的中心桿39。該中心桿39在閉模時以及開模時，使吸附板22與可動壓板12的進退聯(lián)動而進退，在合模時，將通過電磁鐵單元37產(chǎn)生的吸附力傳遞至可動壓板12。另外，由固定壓板11、可動壓板12、后壓板13、吸附板22、直線馬達28、電磁鐵單元37及中心桿39等構(gòu)成合模裝置10。電磁鐵單元37具有形成于后壓板13側(cè)的電磁鐵49及形成于吸附板22側(cè)的吸附部51。并且，在后壓板13的后端面的預定部分，本實施方式中，在中心桿39周圍形成線圈槽45。而且，在線圈槽45內(nèi)，在磁芯46周圍卷裝線圈48。另外，后壓板13可由鑄件的一體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，或者也可由通過層疊由強磁性體構(gòu)成的薄板而形成的電磁層疊鋼板構(gòu)成。另外，在本實施方式中，也可與后壓板13分體形成電磁鐵49，與吸附板22分體形成吸附部51，也可作為后壓板13的一部分形成電磁鐵，作為吸附板22一部分形成吸附部。并且，電磁鐵與吸附部的配置也可相反。例如，也可在吸附板22側(cè)設置電磁鐵49，并在后壓板13側(cè)設置吸附部。而且，電磁鐵49也可設置于后壓板13側(cè)和吸附板22側(cè)雙方。當在吸附板22側(cè)設置電磁鐵時，構(gòu)成該電磁鐵的線圈例如配置于形成在吸附板22的線圈槽即可。電磁鐵單元37中，若向線圈48供給電流，則電磁鐵49被驅(qū)動并吸附吸附部51，從而能夠產(chǎn)生合模力。中心桿39配設為在后端部與吸附板22連結(jié)，在前端部與可動壓板12連結(jié)。由此，中心桿39在閉模時與可動壓板12一同前進而使吸附板22前進，在開模時與可動壓板12一同后退而使吸附板22后退。因此，在后壓板13的中央部分形成用于使中心桿39貫穿的孔41。合模裝置10的直線馬達28及電磁鐵49的驅(qū)動由控制部60控制?？刂撇?0具備CPU及存儲器等，具備用于根據(jù)由CPU運算的結(jié)果向直線馬達28的線圈35或電磁鐵49的線圈48供給電流的電路。控制部60還連接了負荷檢測器55。負荷檢測器55在合模裝置10中設置于至少1根連接桿14的預定位置（固定壓板11與后壓板13之間的預定位置），檢測施加于該連接桿14的負荷。圖中，示出有在上下2根連接桿14上設置負荷檢測器55的例子。負荷檢測器55，例如由檢測連接桿14的延伸量的傳感器構(gòu)成。通過負荷檢測器55檢測出的負荷被送至控制部60。另外，為了方便起見，圖2中省略了控制部60。接著，對合模裝置10的動作進行說明。閉模工序由控制部60的模開閉處理部61控制。在圖2的狀態(tài)（開模時的狀態(tài)）下，模開閉處理部61向線圈35供給電流。接著，直線馬達28被驅(qū)動而可動壓板12前進，如圖1所示，動模16抵接于定模15。此時，后壓板13與吸附板22之間，即在電磁鐵49與吸附部51之間形成間隙δ。另外，與合模力相比，閉模所需的力足夠小。接著，控制部60的合模處理部62控制合模工序。合模處理部62向線圈48供給電流，且通過電磁鐵49的吸附力對吸附部51進行吸附。隨此，合模力經(jīng)吸附板22及中心桿39傳遞于可動壓板12，從而進行合模。在合模開始時等改變合模力時，合模處理部62控制成向線圈48供給產(chǎn)生通過該變化應得到的目標的合模力即在穩(wěn)定狀態(tài)下作為目標的合模力所需的穩(wěn)定的電流的值。另外，合模力通過負荷檢測器55檢測。檢測出的合模力被送至控制部60，在控制部60中，以使合模力成為設定值的方式調(diào)整供給至線圈48的電流，從而進行反饋控制。在此期間，注射裝置17中被熔融的樹脂從注射噴嘴18射出，并填充于模具裝置19的型腔空間內(nèi)。若型腔空間內(nèi)的樹脂被冷卻而固化，則模開閉處理部61控制開模工序。在圖1的狀態(tài)下，合模處理部62停止對線圈48的電流供給。隨此，直線馬達28被驅(qū)動，可動壓板12后退，由此如圖2所示進行開模。在此，參照圖3以后的圖，對本發(fā)明的特征性結(jié)構(gòu)進行說明。圖3為從吸附板22側(cè)向合模方向觀察配置有線圈48的后壓板13的俯視圖。圖4為沿圖3的線C-C的截面圖。如圖4所示，線圈48在線圈槽45內(nèi)層疊多個而被配置。另外，層疊方向與線圈槽45的深度方向Y對應。在圖4所示的例子中，設置2個線圈48a、48b。線圈槽45以環(huán)繞磁芯46的方式形成為矩形。2個線圈48a、48b通過層疊設置于矩形的線圈槽45，以環(huán)繞磁芯46的方式配置成矩形。電磁鐵49由2個電磁鐵49A與49B構(gòu)成。電磁鐵49A構(gòu)成為包含磁芯46及卷繞于磁芯46周圍的線圈48a，電磁鐵49B構(gòu)成為包含磁芯46及卷繞于磁芯46周圍的線圈48b。另外，磁芯46及后壓板13的外周部47a的表面（吸附板22側(cè)表面），可在同一平面內(nèi)延伸，劃分間隙面。線圈槽45將具有從該間隙面偏移與深度相應的量的底面。圖5為圖1所示的控制部60的構(gòu)成例。控制部60為本發(fā)明的驅(qū)動裝置的一實施方式?？刂撇?0具有轉(zhuǎn)換器74、DC鏈路80、驅(qū)動電路90、電流傳感器67A、67B及合模處理部62。轉(zhuǎn)換器74將流動于電源線75上的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，且將轉(zhuǎn)換的直流電力供給于DC鏈路80。電源線75為連接電源70與轉(zhuǎn)換器74之間的配線，例如由U、V、W三相電流路徑構(gòu)成。電源70為例如工場設備等注射成型機1的外部所設置的交流電源。轉(zhuǎn)換器74例如可以是由6個功率晶體管構(gòu)成的三相橋式電路，也可以是由包含6個二極管的三相二極管橋構(gòu)成的整流器。DC鏈路80為設置于轉(zhuǎn)換器74的直流輸出側(cè)與驅(qū)動電路90的直流輸入側(cè)之間的直流電源路徑部，具備有一對直流電源線81A、81B及平滑電容器82。直流電源線81A、81B為在轉(zhuǎn)換器74、驅(qū)動電路90與平滑電容器82之間流動的直流電流的傳遞路徑。平滑電容器82為使直流電源線81A、81B的直流電壓平滑的電容器。作為平滑電容器82的具體例可舉出電解電容器。DC鏈路80的DC鏈路電壓Vdc相當于平滑電容器82的兩端電壓。驅(qū)動電路90驅(qū)動多個電磁鐵。圖中，例示有2個電磁鐵49A、49B。為了能夠相互獨立地調(diào)整能夠通過多個電磁鐵產(chǎn)生的合模力的大小，驅(qū)動電路90控制這些多個電磁鐵中所構(gòu)成的在各線圈中流動的直流驅(qū)動電流，或控制施加于各線圈的直流驅(qū)動電壓。驅(qū)動電路90作為設置于每個電磁鐵且連接于各電磁鐵一端的第1驅(qū)動部具有驅(qū)動部101、102。驅(qū)動部101連接于電磁鐵49A的線圈48a的端部111，驅(qū)動部102連接于電磁鐵49B的線圈48b的端部113。并且，驅(qū)動電路90作為共同連接于多個電磁鐵的各另一端（未連接有第1驅(qū)動部的端）的第2驅(qū)動部具有驅(qū)動部103。驅(qū)動部103共同連接于電磁鐵49A的線圈48a的端部112和電磁鐵49B的線圈48b的端部114。驅(qū)動部101具有連接于高電位側(cè)的直流電源線81A的高側(cè)開關(guān)部（hightsideswitch）91及連接于低電位側(cè)的直流電源線81B的低側(cè)開關(guān)部（lowsideswitch）94被串聯(lián)連接的電路。高側(cè)開關(guān)部91及低側(cè)開關(guān)部94所連接的中間節(jié)點97經(jīng)電流路徑117連接于線圈48a的端部111。驅(qū)動部102具有連接于高電位側(cè)的直流電源線81A的高側(cè)開關(guān)部92及連接于低電位側(cè)的直流電源線81B的低側(cè)開關(guān)部95被串聯(lián)連接的電路。高側(cè)開關(guān)部92及低側(cè)開關(guān)部95所連接的中間節(jié)點98經(jīng)電流路徑118連接于線圈48b的端部113。驅(qū)動部103具有連接于高電位側(cè)的直流電源線81A的高側(cè)開關(guān)部93及連接于低電位側(cè)的直流電源線81B的低側(cè)開關(guān)部96被串聯(lián)連接的電路。高側(cè)開關(guān)部93及低側(cè)開關(guān)部96所連接的中間節(jié)點99經(jīng)電流路徑119連接于線圈48a的端部112及線圈48b的端部114所連接的共同節(jié)點115。作為高側(cè)開關(guān)部91、92、93及低側(cè)開關(guān)部94、95、96的具體例，可舉出N溝道型或npn型的晶體管等。并且，作為晶體管的具體例，可舉出MOSFET、IGBT、雙極型晶體管等。電流傳感器67A為在電流路徑117檢測在電磁鐵49A的線圈48a流動的驅(qū)動電流并輸出與該驅(qū)動電流的電流值對應的檢測數(shù)據(jù)Iufb的電流檢測部。電流傳感器67B為在電流路徑118檢測在電磁鐵49B的線圈48b流動的驅(qū)動電流并輸出與該驅(qū)動電流的電流值對應的檢測數(shù)據(jù)Ivfb的電流檢測部。為了能夠相互獨立地調(diào)整能夠通過電磁鐵49A、49B產(chǎn)生的合模力的大小，合模處理部62控制構(gòu)成驅(qū)動電路90的驅(qū)動部101、102及103的開關(guān)動作。合模處理部62例如具有電流指令運算部63、AD轉(zhuǎn)換部66、電流控制部64及PWM信號生成部65。電流指令運算部63將從外部接收的電磁鐵49A的動作指令轉(zhuǎn)換為為了在電磁鐵49A中實現(xiàn)該動作指令的內(nèi)容而所需要的電流指令值，且將從外部接收的電磁鐵49B的動作指令轉(zhuǎn)換為為了在電磁鐵49B中實現(xiàn)該動作指令的內(nèi)容而所需要的電流指令值。AD轉(zhuǎn)換部66將從電流傳感器67A供給的檢測數(shù)據(jù)Iufb轉(zhuǎn)換為電磁鐵49A的驅(qū)動電流的電流檢測值，將從電流傳感器67B供給的檢測數(shù)據(jù)Ivfb轉(zhuǎn)換為電磁鐵49B的驅(qū)動電流的電流檢測值。電流控制部64對于電磁鐵49A的驅(qū)動電流，根據(jù)從電流指令運算部63供給的電流指令值與由AD轉(zhuǎn)換部66供給的電流檢測值之間的誤差，生成用于使該誤差收斂于零的控制指令值Vuw?？刂浦噶钪礦uw為電流路徑117與119之間的（中間節(jié)點97與99之間的）電壓指令。同樣地，電流控制部64對于電磁鐵49B的驅(qū)動電流，根據(jù)從電流指令運算部63供給的電流指令值與由AD轉(zhuǎn)換部66供給的電流檢測值之間的誤差，生成用于使該誤差收斂于零的控制指令值Vvw?？刂浦噶钪礦vw為電流路徑118與119之間的（中間節(jié)點98與99之間的）電壓指令。PWM信號生成部65根據(jù)基于由電流控制部64供給的關(guān)于電磁鐵49A、49B的驅(qū)動電流的控制指令值Vuw、Vvw的PWM控制，對驅(qū)動電路90內(nèi)的驅(qū)動部101、102及103進行開關(guān)驅(qū)動。驅(qū)動電路90能夠通過驅(qū)動部101、102及103以使任意大小和方向的驅(qū)動電流在各電磁鐵49A的線圈48a及電磁鐵49B的線圈48b中流動的方式控制施加于各線圈48a及線圈48b的兩端的電壓大小及極性方向。由此，根據(jù)本實施方式，應連接于2個電磁鐵49A、49B各自的單側(cè)的驅(qū)動部被一個驅(qū)動部103共同化，因此能夠小型化驅(qū)動電路90。其結(jié)果，能夠小型化控制部60及注射成型機1。例如，為了驅(qū)動2個電磁鐵，需要4系統(tǒng)8個晶體管，然而在本實施方式的圖5的結(jié)構(gòu)中，能夠削減為3系統(tǒng)6個晶體管。并且，能夠?qū)Ω鱾€線圈48a、48b獨立施加DC鏈路80的平滑電容器82的電壓Vdc，因此能夠提高具有電磁鐵49A、49B的電磁鐵單元37的響應性。以上，對本發(fā)明的優(yōu)先實施例進行了詳細說明，但本發(fā)明不限于上述實施例，在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)，能夠?qū)ι鲜鰧嵤├右愿鞣N變形、組合以及置換。例如，上述實施方式中對驅(qū)動2個電磁鐵的情況進行了例示，但是本發(fā)明還適用于驅(qū)動3個以上電磁鐵的情況。例如，圖6的情況，驅(qū)動部121、122、123連接于3個電磁鐵149A、149B、149C中所對應的電磁鐵的一端，驅(qū)動部124共同連接于電磁鐵149A、149B、149C的各另一端。并且，上述實施方式中，如圖3、4所示，例示了在1個線圈槽上層疊多個線圈來形成多個電磁鐵的情況，但是可在多個線圈槽上分別配置1個線圈來形成多個電磁鐵，且也可在多個線圈槽上分別配置多個線圈來形成多個電磁鐵。另外，例如如上所述，也可在吸附板22側(cè)設置電磁鐵49，在后壓板13側(cè)設置吸附部。如此在吸附板22側(cè)設置電磁鐵49時，在吸附板22側(cè)實現(xiàn)與上述同樣的線圈層疊結(jié)構(gòu)即可。并且，上述中例示了特定結(jié)構(gòu)的注射成型機1及合模裝置10，但是只要是利用電磁鐵來進行合模，注射成型機1及合模裝置10可以是任意結(jié)構(gòu)。另外，在上述的實施例中，技術(shù)方案中的“第1固定部件”與固定壓板11對應，且技術(shù)方案中的“第1可動部件”與可動壓板12對應。并且，技術(shù)方案中的“第2固定部件”與后壓板13對應，且技術(shù)方案中的“第2可動部件”與吸附板22對應。