CN102189621B - 合模装置及注塑成型机 - Google Patents
合模装置及注塑成型机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102189621B CN102189621B CN201110049158.4A CN201110049158A CN102189621B CN 102189621 B CN102189621 B CN 102189621B CN 201110049158 A CN201110049158 A CN 201110049158A CN 102189621 B CN102189621 B CN 102189621B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- mould
- matched moulds
- clamping force
- mold clamping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明提供一种合模装置及注塑成型机。该合模装置包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、及对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件。
Description
技术领域
本发明涉及模具的合模装置及装入有该合模装置的注塑成型机。
背景技术
对于在模具内制作成形品的注塑成型机,设计出各种各样的合模装置。特别是肘杆方式有效地利用较小的驱动力得到较大的合模力,能够使移动行程较大,因此肘杆方式被大量采用。
另一方面,在日本特开平07-290537号公报中公开有将用于打开或关闭模具的移动机构和产生合模力的驱动机构分离的方式。其由固定侧模具安装于固定的固定侧模座且使安装有可动侧模具的可动侧模座移动的移动机构、及对该整个移动机构付与合模力的驱动部构成。
在日本特公平06-043068号公报中公开有为了产生合模力而采用多根滚珠丝杠单元的合模装置。
在日本特开平07-290537号公报中公开的构造的情况下,为了对整个移动机构部分付与合模力,需要输出较大的驱动源,导致整个合模装置大型化。另外,负荷会集中在构成移动机构的零件中的、强度上较为脆弱的零件,具有缩短装置的寿命的倾向。这一点肘杆式的方式也基本相同。即,在采用肘杆机构的合模装置的情况下,需要高输出的较大驱动源,导致装置大型化及零件成本上升。而且,由于对将连杆相互连接的连结销施加较大的负荷,因此,该连结销的磨损剧烈,必须同时使用特殊的材质、实施了涂覆的衬套等,进一步导致零件成本上升、连结销大型化。
另外,在该直压构造中,在得到的成形品中产生了飞边等的情况下,需要增大合模力、或者重新设计模具。在增大合模力时,造成模具寿命降低,重新设计模具导致成形品的成本上升。
在日本特公平06-043068号公报中公开的合模装置中,产生各个滚珠丝杠单元的品质差异、由组装精度引起的驱动力差异,无法使合模力均匀。因此,在专利文献2中,虽然通过同时使用液压缸解决了该问题,但是因此产生的成本升高。
另外,上述问题并不限定产生于注塑成型机,在通常的模具合模中也同样有可能产生上述问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种能够简化构造的合模装置。
采用本发明,提供一种合模装置,其特征在于,包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件。
另外,采用本发明,提供一种合模装置,其特征在于,包括:第1模座,其用于安装第1模具;第2模座,其用于以与安装于上述第1模座的上述第1模具相对配置的方式安装第2模具;合模力产生部件,其用于将安装于上述第1模座的上述第1模具按压于安装在上述第2模座上的上述第2模具而产生合模力;合模力传递构件,其用于将由上述合模力产生部件产生的上述合模力从安装于上述第1模座的上述第1模具传递到支承上述合模力的底座侧;切换部件,其用于将上述合模力传递构件切换到上述合模力被传递到上述底座侧的合模位置及上述合模力无法传递到上述底座侧的退避位置。
采用本发明,能够提供一种能够简化构造的合模装置。
附图说明
图1是表示第1实施方式的注塑成型机的正面侧外观的立体投影图。
图2是表示图1所示的实施方式的背面侧外观的立体投影图。
图3是以分解状态表示图1所示的实施方式的立体投影图。
图4是图1所示的实施方式的主要部分的控制框图。
图5是将图1所示的实施方式的模块驱动部件的一部分抽出放大地以剖视状态表示的立体投影图。
图6是将图1所示的实施方式的固定侧模座的部分外观抽出放大的立体投影图(表示固定侧模具拆下后的状态)。
图7是图6所示的固定侧模座的俯视图(表示安装有固定侧模具的状态)。
图8是将图1所示的实施方式的可动侧模座的部分外观抽出放大的立体投影图(表示可动侧模具拆下后的状态)。
图9是图8所示的可动侧模座的俯视图(表示安装有可动侧模具的状态)。
图10是表示图1所示的实施方式中的合模力传递块与处于开模位置的可动侧模座的相对位置关系的剖视图。
图11是将图10所示的处于开模位置的可动侧模座的外观抽出放大的立体投影图。
图12是将图1所示的实施方式中的上升到合模位置的可动侧模座与处于退避位置的合模力传递构件的外观一同抽出放大的立体投影图。
图13是表示图1所示的实施方式中的处于合模位置的合模力传递块与可动侧模座的相对位置关系的剖视图。
图14是将图13所示的处于开模位置的可动侧模座的外观抽出放大的立体投影图。
图15是表示图1所示的实施方式的注塑成型作业的过程的流程图。
图16是表示注塑成型机的另一实施方式的主要部分的背面侧外观的立体投影图(表示开模状态)。
图17是表示图16所示的实施方式中的可动侧模座上升至合模位置、合模力传递构件处于退避位置的状态的立体投影图。
图18是表示图16所示的实施方式中的可动侧模座和合模力传递构件均处于合模位置的立体投影图(表示从背面侧看到的状态)。
图19是图16所示的实施方式的合模力传递构件的仰视图。
图20是其他实施方式的模具和模座的局部剖俯视图。
图21是其他实施方式的模具和模座的局部剖俯视图。
图22是其他实施方式的模具和模座的局部剖俯视图。
图23是第2实施方式的注塑成型机的立体图。
图24是改变视点后的图23的注塑成型机的立体图。
图25是图23的注塑成型机的分解立体图。
图26是锁定合模部(下侧)的位置锁定机构的说明图。
图27是锁定合模部(下侧)的位置锁定机构的说明图。
图28是锁定合模部(下侧)的位置锁定机构的说明图。
图29是驱动单元的说明图。
图30A是合模部(上侧)的俯视图。
图30B是合模部(上侧)的俯视图。
图31A是安装有注射缸体的合模部(上侧)的主视图。
图31B是安装有注射缸体的合模部(上侧)的仰视图。
图32是模具和喷嘴部的配置关系的说明图。
图33A是模具和喷嘴部的配置关系的说明图。
图33B是模具和喷嘴部的配置关系的说明图。
图34是控制***的框图。
图35是图23的注塑成型机的动作说明图。
图36是图23的注塑成型机的动作说明图。
图37是图23的注塑成型机的动作说明图。
图38是图23的注塑成型机的动作说明图。
图39是图23的注塑成型机的动作说明图。
图40是图23的注塑成型机的动作说明图。
图41是合模部(下侧)的位置锁定机构的另一结构例的说明图。
图42是合模部(下侧)的位置锁定机构的又一结构例的说明图。
图43是合模部(下侧)的位置锁定机构的再一结构例的说明图。
图44是分型面的压力分布控制的说明图。
图45是表示对分型面的压力分布产生影响的误差例子的图。
图46是表示校正处理的例子的流程图。
图47是表示校正处理的另一例子的流程图。
图48是表示合模力控制处理的例子的流程图。
图49A是排气的说明图。
图49B是排气的说明图。
图50A是合模部(下侧)的移动控制的说明图。
图50B是合模部(下侧)的移动控制的说明图。
图50C是合模部(下侧)的移动控制的说明图。
图50D是合模部(下侧)的移动控制的说明图。
图51A是与模具构造相应的区间的说明图。
图51B是与模具构造相应的区间的说明图。
图51C是与模具构造相应的区间的说明图。
图52是基准值及每个区间的转矩设定方法的说明图。
图53是合模部(下侧)的移动控制的流程图。
图54A是合模部(上侧)的移动控制的说明图。
图54B是合模部(下侧)的移动控制的说明图。
图55是合模部(上侧)的移动控制的流程图。
图56是测量合模力的处理的流程图。
图57是第3实施方式的注塑成型机的注射机构的说明图及控制***的框图。
图58是注射机构的分解图及局部放大图。
图59A是沿着图58中的I1-I1的支承部的外形图。
图59B是沿着图58中的I2-I2的通路形成构件的外形图。
图60A是表示料斗的位置变更的例子的图。
图60B是表示料斗的位置变更的例子的图。
图60C是表示料斗的位置变更的例子的图。
图61是使料斗朝上的情况下的注射机构的说明图。
图62是第4实施方式的注塑成型机的说明图。
图63A是浇道排出装置的动作说明图。
图63B是浇道排出装置的动作说明图。
图64A是浇道锁定构件的立体图。
图64B是浇道锁定构件的分解立体图。
图65A是浇道锁定构件的动作说明图。
图65B是浇道锁定构件的动作说明图。
图66A是浇道锁定构件的动作说明图。
图66B是浇道锁定构件的动作说明图。
图66C是浇道锁定构件的动作说明图。
图67A是表示设有施力构件的例子的图。
图67B是表示设有施力构件的例子的图。
图67C是表示设有施力构件的例子的图。
图68是表示驱动单元的另一结构例的图。
图69A是表示浇道保持部的另一结构例的图。
图69B是表示浇道保持部的又一结构例的图。
图70是表示浇道保持部的再一结构例的图。
图71A是表示浇道保持部的另一结构例的图。
图71B是表示浇道保持部的又一结构例的图。
图72A是表示浇道保持部的再一结构例的图。
图72B是表示浇道保持部的另一结构例的图。
具体实施方式
1第1实施方式
1.1装置的说明
图1表示本实施方式的注塑成型机的正面侧的外观,图2表示其背面侧的外观,图3以分解状态表示这些外观,图4表示其主要部分的控制模块。即,本实施方式的注塑成型机10包括用于向形成在固定侧模具11和可动侧模具12之间的未图示的模腔中注射已塑化的树脂材料的注射装置13、及作为本发明对象的合模装置14。
注射装置13具有注射部15和供给部16。注射部15具有使成形材料、例如树脂材料塑化而将其每次以规定量注射到模具11、12的模腔(在模具内形成的成形空间)内的功能。供给部16具有随着该注射部15中的树脂材料消耗而向注射部15中每次以规定量供给新的树脂材料的功能。
注射部15具有用于供给树脂材料的注射缸体17、用于将该注射缸体17的周围加热的加热器18、用于注射已塑化的树脂材料的柱塞19、柱塞驱动装置20。加热器18用于促进注射缸体17内部的树脂材料的塑化。柱塞驱动装置20使柱塞19相对于注射缸体17往返运动,将已塑化的规定量的树脂材料从注射缸体17的顶端(在图示例子中是下端)的喷嘴17a射出。
本实施方式的柱塞驱动装置20具有注射用电动机21、减速机22和升降机构23,其基本构造在日本特开2006-289852号公报等中周知,但能够采用其他任意的构造。
本实施方式的升降机构23具有柱塞19的上端部借助未图示的连接器装卸自由地连结的升降板23a、滚珠螺母23b和滚珠丝杠轴杆部23c。一对支柱24自后述的合模模块25向垂直上方相互平行地突出设置,其上端部借助托架26一体地连结。
在上端部安装有从动链轮27的滚珠丝杠轴杆部23c旋转自由地支承在托架26上。与该滚珠丝杠轴杆部23c螺纹配合的滚珠螺母23b借助止转机构23d以相对于托架26升降自由的方式保持在托架26上,滚珠螺母23b下端部与能够沿着一对支柱24上下移动的升降板23a相连结。
用于驱动柱塞19的注射用电动机21及连接于该注射用电动机21的减速机22安装在托架26上。在作为减速机22的输出端的驱动链轮22a和前述的从动链轮27上卷挂有环形的有齿带28。
因而,注射用电动机21的正反转动作自减速机22借助于有齿带28被传递到滚珠丝杠轴杆部23c,转换为与滚珠螺母23b一体的升降板23a的升降动作、即柱塞19的往返运动。升降板23a的上升端和下降端利用安装于后述的注射夹套16a的一对限位开关29a、29b来检测。而且,注射用电动机21的停止和正反转动作的切换通过后述的控制单元30来控制。
供给部16具有在后述的合模模块25与升降板23a之间能够升降地安装于一对支柱24的注射夹套16a、送料器16b和料斗16c。送料器16b用于将树脂材料经由注射夹套16a每次以规定量地供给到注射缸体17内。
在连结有注射缸体17而将其支承的注射夹套16a上连结有送料器16b,在该送料器16b上安装有用于储存颗粒状的树脂材料而将其供给到送料器16b的料斗16c。另外,在料斗16c正下方的送料器16b的部分设有用于检测是否有树脂材料流下到这里的材料有无检测传感器16d。
合模装置14在由注射装置13注射已塑化的树脂材料时将固定侧模具(第1模具)11和可动侧模具12(第2模具)合模,而在取出成形品时进行开模。合模装置14包括底座31、连结杆32、合模模块25、模块驱动部件33、固定侧模座34、可动侧模座25、模座驱动部件36、合模力传递构件37和传递构件驱动部件38。
合模模块25与自底座31相互平行地垂直突出的多根(在图示例子中是4根)连结杆32的上端部相连结,能够沿着它们的长度方向相对于底座31上下移动。注射缸体17的喷嘴17a位于合模模块25的与后述的固定侧模具11的承受面11a相对的底面25a,成为将注射缸体17的喷嘴17a支承的状态。因而,注射缸体17和注射夹套16a一同与合模模块25的升降动作连动。
模块驱动部件33用于在合模位置(参照图13)和比该合模位置远离底座31的待机位置(参照图1、图2)之间沿着多根连结杆32的长度方向驱动该合模模块25。图5将作为本发明的合模力产生部件的该模块驱动部件33的主要部分构造抽出放大地表示。
本实施方式的模块驱动部件33具有多组(在图示例子中是4组)滚珠丝杠部32a、滚珠螺母部39、减速机40、多个(在图示例子中是4个)作为合模力产生部的合模用电动机(驱动电动机)41。在本实施方式中,这4组滚珠丝杠部32a、滚珠螺母部39、减速机40、合模用电动机41起到本发明的合模力产生部的作用。滚珠丝杠部32a分别形成于连结杆32的顶端部(在图示例子中是上端部),分别与借助推力轴承42旋转自由地安装在合模模块25内的滚珠螺母部39螺纹配合。由此,本实施方式的合模装置14能够对固定侧及可动侧模具11、12的分型面11b、12b付与均匀分布的合模力。即,在将模具11、12定位于各模座34、35的情况下,不必将模座34、35和模具11、12整体加工成较高那样的大小精度,能够简化模座的构造而降低其制造成本。
另外,本实施方式的减速机40是行星齿轮式减速机,旋转自由地支承行星齿轮40a的行星齿轮架40b一体地固定于滚珠螺母部39,借助角接触轴承43旋转自由地保持在合模模块25内。该行星齿轮40a与安装于合模用电动机41的恒星齿轮40c和固定于合模模块25的内齿齿轮40d相啮合,获得极大的减速比。在合模用电动机41上分别安装有编码器41a,能够根据其旋转信息算出合模模块25的升降位置。
并且,本实施方式的控制单元30对分别通过减速机40驱动滚珠螺母部39旋转的多个合模用电动机41的工作进行独立地控制。
因而,多个合模用电动机41能够分别将独立的驱动转矩传递到滚珠螺母部39。在本实施方式中,以获得较大的合模力的目的而将减速机40的减速比设定得较大,因此,能够比以往更大幅度地使各个合模用电动机41小型化及低输出化,能够显著降低因此产生的零件成本。在这种情况下,将合模模块25的合模位置和待机位置的距离设定得越短,越能够缩短成形循环的时间,因此,优选将它们的距离设定在例如0.5~3mm的范围内。
在合模用电动机41上分别安装有编码器41a,其旋转信息被输出到控制单元30。这些编码器41a检测合模用电动机41的旋转轴、即恒星齿轮40c的转速,控制单元30根据该检测信息计算出合模模块25的升降位置。
另外,控制单元30检测被供给到这些合模用电动机41的电流值,计算出其平均值,控制单元30控制合模用电动机41的旋转轴(恒星齿轮40c)的转速,使得各个合模用电动机41的电流值相同。由此,即使模具11、12相对于与连结杆32的长度方向平行的合模方向倾斜,也能够均匀地控制作用在模具11、12的分型面11b、12b上的压力分布。
另外,在欲局部增强压力的情况下,能够提高对应的合模用电动机41的电流值而增强压力,反之当然也能够进行控制。其有助于在存在用于将同一成形品成形的多组模具的情况下,在仅在使用特定组的模具的情况下能在成形品中产生毛边时防止产生毛边。另外,在成形品中产生毛边的情况下,不重新设计模具11、12就能够防止毛边的产生。该独立的合模用电动机41的控制不仅防止成形品产生毛边,也能够用于在注射已塑化的树脂时使气体从模腔逸出。
另外,在由步进电动机构成合模用电动机41的情况下,能够容易地使模具11、12的面压分布均匀。具体地讲,使各个合模用电动机41失步,从该位置起将对于合模用电动机41的驱动脉冲数全部设定为相同,利用规定的转矩驱动它们即可。在独立地控制合模用电动机41的情况下,也能够同时使用应变传感器、光学位置检测传感器等来更高精度地控制各个驱动转矩。
另外,各合模用电动机41的原点位置被设定在固定侧模具11和注射缸体17的喷嘴17a在规定的压力下接触的位置。该原点位置根据来自各个编码器41a的信息和电流值并通过使合模用电动机41的同步失步来设定。
在使合模模块25从待机位置向合模位置下降时,支承于合模模块25的注射缸体17也沿着支柱24与注射夹套16a一同下降。于是,注射缸体17的喷嘴17a的顶端部和固定侧模具11的直浇道11c接触,并且,合模模块25的底面25a抵接于固定侧模具11的承受面11a,合模力传递到固定侧模具11。在这种情况下,能够对固定侧模具11和可动侧模具12之间的整个分型面11b、12b施加均匀分布的合模力。
在固定侧模座34(第1模座)上可拆卸地安装有固定侧模具11,在可动侧模座35(第2模座)上可拆卸地安装有可动侧模具12。该固定侧和可动侧的模座34、35在底座31和合模模块25之间分别相对于多根连结杆32滑动自由地连结于多根连结杆32,沿着多根连结杆32的长度方向上下移动自由。图6将该固定侧模座34的外观抽出放大地表示,图7表示其俯视形状。另外,图8将可动侧模座35的外观抽出放大地表示,图9表示其俯视形状。
呈矩形板状的本实施方式的固定侧模具11和可动侧模具12具有分型面11b、12b、及其相反侧的承受面11a、12a,由分型面11b、12b限定出未图示的模腔。该固定侧和可动侧的模具11、12沿着与连结杆32的长度方向正交的水平方向分别能够相对于固定侧模座34和可动侧模座35装卸。
模具11、12还具有相对于所对应的模座34、35的位于装卸方向跟前侧的前表面部11d、12d、位于前表面部11d、12d相反侧的后表面部11e、12e、一对侧面部11f、11g、12f、12g。一对侧面部11f、11g、12f、12g沿着模具11、12相对于模座34、35的装卸方向延伸。在这些模具11、12的一个侧面部11f、12f和后表面部11e、12e上形成有第1及第2对位面11E、12E、11F、12F。在另一个侧面部11g、12g的靠前表面部11d、12d侧的端部还形成有相对于装卸方向倾斜的倾斜面11G、12G。
固定侧和可动侧的模座34、35包括模座主体34a、35a、第1及第2对位基准部34E、34F、35E、35F、可动构件44和弹簧施力部件45。
第1及第2对位基准部34E、34F、35E、35F设置于模座主体34a、35a,模具11、12的第1及第2对位面11E、12E、11F、12F各自抵接。可动构件44能够沿着安装于模座34、35的模具11、12的一对侧面部11f、11g、12f、12g的相对方向位移地安装于模座主体34a、35a。
在该可动构件44上形成有与模具11、12的倾斜面11G、12G抵接的按压部44a。在本实施方式中,可动构件44借助与连结杆32的长度方向平行的销46转动自由。弹簧施力部件45分别组装在该可动构件44和模座主体34a、35a之间,分别产生将可动构件44的按压部44a按在安装于模座34、35的模具11、12的倾斜面11G、12G上的弹力。由此,模具11、12的第1及第2对位面11E、12E、11F、12F被按在第1及第2对位基准部34E、34F、35E、35F上,将模具11、12定位于模座34、35。
本实施方式的可动构件44具有与收容在模座34、35中的模具11、12的前表面部11d、12d的靠倾斜面11G、12G侧的端部卡定的防脱部44b、***引导面44c、把手部44d、避让部44e。防脱部44b用于利用由前述的弹簧施力部件45的弹力来防止模具11、12不慎脱离。
***引导面44c具有这样的功能,即,在将模具11、12***到模座34、35中时,***引导面44c与模具11、12的另一个侧面部11g、12g的靠后表面部11e、12e侧的端部抵接,克服弹簧施力部件45的施力而使可动构件44退避。即,作业人员不用抓住把手部44d操作可动构件44而仅将模具11、12推入到模座34、35中,就能够将模具11、12安装于模座34、35。
把手部44d用于解除防脱部44b与固定侧模具11的前表面部11d、12d的靠倾斜面11G、12G侧的端部的卡合,在从模座34、35取出模具11、12时使用。
避让部44e用于在防脱部44b与收容在模座34、35中的模具11、12的前表面部11d、12d的靠倾斜面11G、12G侧的端部卡定的状态下,将可动构件44保持在与连结杆32不接触状态。由此,能够确保模座34、35沿着连结杆32的顺畅的升降动作。
另外,本实施方式的可动侧模座35的第1对位基准部35E具有一对辊47,这一对辊47能够随着可动侧模具12的装卸操作一同绕与连结杆32的长度方向平行的轴线旋转。这一对辊47沿着可动侧模具12相对于可动侧模座35的装卸方向分隔,分别旋转自由地保持在模座主体35a上。由此,能够以更小的力容易地进行可动侧模具12相对于可动侧模座35的装卸操作。
在连结杆32上安装有用于限制固定侧模座34向底座31侧移动的止挡件48。因而,固定侧模座34无法下降到该止挡件48的下方,此处是开模状态下的固定侧模座34的下降端位置(参照图1、图2)。
在本实施方式中,在合模模块25与固定侧模座34之间配置有对该固定侧模座34向其下降端位置侧施力的弹簧构件49。在保持于处于下降端位置的固定侧模座34上的固定侧模具11的承受面11a与处于待机位置的合模模块25的底面25a之间形成有间隙。结果,注射缸体17下端的喷嘴17a相对于在固定侧模具11的承受面11a上开口的直浇道11c成为非接触状态。
能够沿着连结杆32的长度方向移动地保持的顶板50以与可动侧模具12的承受面12a相对的方式收容在可动侧模座35中。在该顶板50中固定有贯穿可动侧模座35地向底座31侧突出的多根(在图示例子中是2根)顶针51。
在可动侧模座35处于开模位置(图1及图2)的情况下,这些顶针51的下端抵接于底座31。然后,将顶板50向保持于可动侧模座35的可动侧模具12的承受面12a侧抬起,结果,成形品从模腔被排出。图10将处于开模位置的可动侧模座35的截面构造和固定侧模座34一同表示,图11将该状态下的可动侧模座35的外观局部剖地表示。可动侧模座35具有在该开模位置供后述的合模力承受构件52通过的避让部35b。
图12表示相对于处于退避位置(参照图11)的合模力传递构件37而可动侧模座35处于合模位置的状态的外观。另外,图13表示可动侧模座35和合模力传递构件37一同处于合模位置的状态下的可动侧模座35的截面构造,图14表示该状态下的可动侧模座35的外观。
模座驱动部件36用于将可动侧模座35在开模位置和相对于该开模位置离开底座31的合模位置之间沿着多根连结杆32的长度方向驱动。
本实施方式的模座驱动部件36具有开闭用电动机36a、驱动链轮36b、从动链轮36c、卷挂在该驱动链轮36b和从动链轮36c上的环形的有齿带36d。借助于减速机36e而安装有驱动链轮36b的能够正反转的开闭用电动机36a设置于底座31,利用编码器36f来检测驱动链轮36b的旋转信息,将其输出到控制单元30。
另外,该控制单元30根据该编码器36f的信息来控制开闭用电动机36a的工作,将可动侧模座35交替切换到其开模位置和合模位置。从动链轮36c借助于未图示的托架与安装于该开闭用电动机36a的驱动链轮36b平行且旋转自由地保持在底座31的上方。
有齿带36d的一部分固定于可动侧模座35的连结部35c。因而,可动侧模座35利用比较简易的升降机构就能够在驱动链轮36b和从动链轮36c之间顺畅且迅速地在图1、图2所示的开模位置和图13所示的合模位置之间升降。即,本实施方式的合模装置14在合模时能够利用减速机40获得极大的减速比而确保规定的合模力。另外,但在合模之前、开模之后,能够消除合模力的影响而顺畅且迅速地执行可动侧模座35相对于固定侧模座34的接近动作或退避动作,详细内容见后述。
另外,在可动侧模座35从开模位置上升到合模位置时,在其上升途中,可动侧模具12的分型面12b压在保持于止挡件48的固定侧模座34的固定侧模具11的分型面11b上。然后,固定侧模具11及收容该固定侧模具11的固定侧模座34与可动侧模具12一同上升至合模位置。在可动侧模座35处于合模位置的状态下,成为固定侧模具11的直浇道11c与支承在合模模块25上的注射缸体17的喷嘴17a接触或隔开微小间隔的状态。
合模力传递构件37用于将利用模块驱动部件33从合模模块25借助于固定侧模座34和可动侧模座35而施加的合模力在该合模位置传递到底座31上。
本实施方式的合模力传递构件37具有多根(在图示例子中是3根)合模力承受构件52、回旋板53、安装于该回旋板53的多个(在图示例子中是3个)合模力传递块54。
合模力承受构件52与连结杆32平行地突出设置于底座31,其顶端面、即上端面与处于合模位置的可动侧模座35之间形成间隙。这些合模力承受构件52的位置、数量及尺寸等考虑到相对于自可动侧模座35承受的合模力的平衡、刚性等来设定。回旋板53绕与连结杆32的长度方向平行的轴线回旋自由地支承在可动侧模座35上。合模力承受构件52沿着连结杆32的长度方向能够位移地保持在回旋板53上。因此,在回旋板53中形成有能够分别供合模力承受构件52和顶针51贯穿的多个(在图示例子中是3个)开口53a和避让部53b。合模力承受构件52的上端面和处于合模位置的可动侧模座35的避让部35b的开口端面35d的间隔G被设定得大于合模力传递块54的沿着连结杆32长度方向的长度L。另外,也适当地设定回旋板53沿着连结杆32的长度方向的相对于可动侧模座35的位置。
具体地讲,在未作用有合模力的状态下,安装于回旋板53的开口53a中的合模力传递块54由于自重而在其上端面与可动侧模座35的底面、即开口端面35d之间形成微小的间隙。由此,在使回旋板53从退避位置向合模位置回旋的情况下,能够避免随着合模力传递块54与合模位置的可动侧模座35及合模力承受构件52的冲撞、接触而产生的磨损。
相反,在可动侧模座35和合模力承受构件52相对于合模力传递块54成为接触状态的状态下,使回旋板53从退避位置向合模位置回旋的情况下,能有效地组装用于避免这些磨损的某种部件。在本实施方式中,在使合模模块25开始向待机位置上升之后,使回旋板53从退避位置向合模位置回旋。因此,能够避免随着合模力传递块54与可动侧模座35及合模力承受构件52的强烈接触而产生的较大的磨损。
合模力传递块54能够切换到与合模力承受构件52的上端面和可动侧模座35的避让部35b的开口端面35d相对的合模位置、及向合模力承受构件52的侧方错开的退避位置。利用传递构件驱动部件38使回旋板53回旋来进行该切换。即,传递构件驱动部件38将合模力传递构件37在合模位置和不传递合模力的退避位置之间沿与连结杆32的长度方向交叉的方向驱动。这样,传递构件驱动部件38起到对是否向支承可动侧模具12的支承部(合模力承受构件52、底座31)侧传递合模力的情况进行切换的切换部件的功能。
本实施方式的传递构件驱动部件38具有能够正反转的回旋用电动机38a、与安装于该回旋用电动机38a的驱动齿轮38b相啮合的扇形齿轮38c、回旋量检测传感器38d。
回旋用电动机38a安装于可动侧模座35,扇形齿轮38c设置在回旋板53的外周面的一部分。另外,回旋量检测传感器38d也安装于可动侧模座35而与回旋板53的外周面相对。未图示的狭缝在回旋板53的与该回旋量检测传感器38d相对的外周面上,该狭缝沿着其圆周方向以恒定间隔刻成齿轮状。回旋量检测传感器38d通过统计该狭缝的通过来检测回旋板53的旋转量。因而,回旋用电动机38a根据来自该回旋量检测传感器38d的检测信号来切换其正反转方向,使合模力传递块54沿着与合模力的方向交叉的方向移动而切换到其合模位置和退避位置。另外,也可以采用接触式传感器作为回旋量检测传感器38d,将与合模位置和退避位置相对应的一对限位器(dog)安装于回旋板53。
另外,控制单元30控制加热器18、注射用电动机21、送料器16b、合模用电动机41、开闭用电动机36a、回旋用电动机38a等的工作,使得该注塑成型机10能够执行顺畅的成形。这是根据来自配置于未图示的操作盘的开关类、限位开关29a、29b、材料有无检测传感器16d、编码器36f和编码器41a、回旋量检测传感器38d等的检测信号并按照预先设定的程序来执行的。特别是在本实施方式中,控制单元30始终监视在各电动机21、41、36a、38a中流动的电流值,在电流值大于预先设定的值的情况下,判断为产生了某种异常,停止注射作业。
图15的流程图表示该注塑成型机10的工作过程。即,初始状态是柱塞19处于上升端,合模模块25处于待机位置,可动侧模座35处于开模位置,回旋板53处于退避位置。
自该状态,在S11步骤中,开闭用电动机36a正转而使可动侧模座35从开模位置上升。然后,在S12步骤中,根据来自编码器36f的信息来判断可动侧模具12的分型面12b和固定侧模具11的分型面11b是否接触。重复该S12的判断步骤,直到可动侧模具12到达与固定侧模具11的接触位置为止。
这样,在判断为可动侧模具12到达与固定侧模具11的接触位置的情况下,在S13步骤中,判断可动侧模座35是否上升至合模位置。在此,在判断为可动侧模座35未上升至合模位置的情况下,转移到S14步骤而判断是否向开闭用电动机36a中流通有异常转矩、即过大电流,若均没有则返回到S13步骤。
在S14步骤中,预想到在开闭用电动机36a中产生了异常转矩、即异物介于可动侧模具12和固定侧模具11之间等的某种不良的情况下,转移到S15步骤,进行异常处理而停止注射作业。
S15步骤中的异常处理包括利用开闭用电动机36a的停止和与其相连续的反转使可动侧模具12和固定侧模具11返回到初始状态的位置的操作。还可以包括同时使用已采用未图示的显示器的视觉手段、声音等向作业人员报警产生了异常的处理。作业人员根据需要将返回到初始状态的可动侧和固定侧的模具11、12从这些模座34、35拆下,检查模具11、12的状态而除去异物、或者根据需要进行模具的修理更换而再次开始成形作业。
在可动侧模座35没有任何问题地上升至合模位置的情况下,在S16步骤中,使回旋用电动机38a正转,根据来自回旋量检测传感器38d的信息使处于退避位置的合模力传递块54移动至合模位置。然后,在合模力传递块54移动至合模位置的时刻转移到S17步骤,使合模用电动机41正转,使处于待机位置的合模模块25下降至合模位置,同时停止对开闭用电动机36a的通电。由此,成为可动侧模座35借助合模力传递构件37支承于合模力承受构件52的状态。
与在该S17步骤中合模用电动机41的正转连续地,在S18步骤中,根据来自编码器41a的检测信号判断合模模块25是否下降至合模位置。在此,在判断为合模模块25未到达合模位置的情况下,转移到S19步骤而判断是否向合模用电动机41的任一个中流通有异常转矩、即过大电流。然后,若什么都没有则继续使合模用电动机41正转,重复S18的判断例程。
在S19步骤中,预想到在至少1台合模用电动机41中产生了异常转矩、即异物介于合模模块25和固定侧模具11之间等的某种不良的情况下,转移到S20步骤。
在S20步骤中,进行与其相对应的异常处理而停止注射作业。该异常处理包括利用合模用电动机41的停止和与其相连续的反转使合模模块25返回到初始状态的待机位置的操作。还可以包括同时使用已采用未图示的显示器的视觉手段、声音等向作业人员报警产生了异常的处理。作业人员检查返回到初始状态的合模模块25和固定侧模具11的间隙而除去异物、或者进行与状况相应的处理而再次开始成形作业。
根据来自编码器41a的检测信号,在S18步骤中判断为合模模块25下降至合模位置的情况下,转移到S21步骤而分别控制合模用电动机41的驱动转矩。然后,将保持于固定侧模座34的固定侧模具11按压在保持于处于合模位置的可动侧模座35的可动侧模具12上,产生目标合模力。在这种情况下,合模力传递块54能够相对于回旋板53的开口53a相对移动,因此,对合模力传递块54施加的合模力未被传递到回旋板53,回旋板53不会产生挠曲等不良情况。
然后,转移到S22步骤而进行注射和冷却处理。该注射和冷却处理包括正转驱动注射用电动机21而使位于上升端的升降板23a移动至其下降端的操作。还包括使注射缸体17内的树脂材料塑化、并从其喷嘴17a注射到由固定侧模具11和可动侧模具12限定出的模腔内的操作。由此,将熔融树脂以预先设定的注射压力和注射速度填充到模腔内,成为成形品。并且,该注射和冷却处理包括在注射到模腔内的树脂材料冷却固化的规定时间之后驱动注射用电动机21反转、根据来自限位开关29a的检测信息使处于下降端的升降板23a返回到其上升端的操作。除此之外,也包括使送料器16b工作而向注射缸体17内供给规定量的成形材料的操作。
与S22步骤连续,在S23步骤中停止对合模用电动机41通电,解除产生了合模力的驱动转矩。然后,在S24步骤中使合模用电动机41反转,使合模模块25从其合模位置上升到待机位置。然后,在S25步骤中使回旋用电动机38a反转,使处于合模位置的合模力传递块54返回到退避位置。在这种情况下,由于合模模块25正在向其待机位置上升,因此,能够避免随着合模力传递块54与可动侧模座35及合模力承受构件52的接触而产生的摩擦。
在回旋板53返回到退避位置的时刻转移到S26步骤,使开闭用电动机36a反转而使可动侧模座35下降至开模位置。在该下降途中,利用止挡件48限制住固定侧模座34的下降,固定侧模具11的分型面11b和继续下降的可动侧模具12的分型面12b分离,成为开模状态。
与S26步骤连续,在可动侧模座35到达开模位置的时刻转移到S27步骤,取出成形品。更具体地讲,通过顶针51和其所连结的顶板50的作用使成形品自可动侧模具12突出来,利用未图示的机器臂等从可动侧模具12取出成形品和与其相连接的浇道。
1、2合模力传递构造的其他实施方式
在上述实施方式中,将多根合模力承受构件52与连结杆32的长度方向平行地突出设置于底座31,但也可以将可动侧模座35在合模位置与连结杆32卡定,将合模力传递到连结杆32侧。在这种情况下,能够省略合模力承受构件52。
图16、18表示该其他实施方式主要部分的背面侧的外观,图17表示正面侧的外观,图19表示回旋板53的俯视形状,对与前述的实施方式相同功能的要件标记与其相同的附图标记,省略重复的说明。另外,图16表示开模状态,图17表示回旋板53相对于到达合模位置的可动侧模座35处于退避位置的状态,图18、图19表示合模状态。
本实施方式的合模力传递构件37具有连结杆32、形成于该连结杆32的缺口部32b、回旋板53、设置于该回旋板53的多个(在图示例子中是4个)卡定块55。
分别形成于多根(在图示例子中是4根)连结杆32的缺口部32b是通过沿着以回旋板53的旋转轴线为中心的圆周方向切削圆形截面的连结杆32的外周面一部分而形成的,该回旋板53的旋转轴线与连结杆32的长度方向平行。
在可动侧模座35处于合模位置的情况下,钩形的卡定块55能够利用回旋板53的一个方向的回旋动作卡合于缺口部32b,并且,能够利用回旋板53的反方向的回旋动作解除该卡合状态。
在传递构件驱动部件38带动下回旋的回旋板53能够切换到将卡定块55分别卡定于缺口部32b的合模位置和使卡定块55脱离缺口部32b的退避位置。
旋转自由地保持于可动侧模座35的本实施方式的回旋板53形成为供顶针51贯穿其中央部的环状,利用自可动侧模座35的下端面突出的多根(在图示例子中是3根)支承销56来支承。
另外,与前述的实施方式中的合模力传递块54相对应的卡定块55与回旋板53一体地固定在该回旋板53的外周部。在回旋板53上还形成有形成圆弧形的长孔53c,该长孔53c用于容许利用传递构件驱动部件38使回旋板53相对于该支承销56相对旋转。由此,回旋板53也能够相对于可动侧模座35沿着与连结杆32的长度方向平行的方向位移。即,在不对卡定块55施加合模力的状态下,回旋板53由于其自重而处于距可动侧模座35最远的位置。在该状态下,卡定块55的上端面与可动侧模座35的底面、即形成于可动侧模座35的连结杆通孔35g下侧的开口端面35h之间形成有微小的间隙。但是,卡定块55卡定于连结杆32的缺口部32b而合模力作用于可动侧模座35时,可动侧模座35相对于回旋板53被相对地按下。结果,形成于可动侧模座35的连结杆通孔35g下侧的开口端面35h压在卡定块55上。于是,该合模力自卡定块55借助于缺口部32b被传递到连结杆32上。
1.3效果
在上述实施方式中,能够在构造上将合模力传递到底座的合模模式及合模力未传递到底座的非合模模式分离。结果,在非合模模式时的装置构造中,能够消除合模力的影响,即降低装置构造的考虑到施加合模力的负荷,从而能够谋求简化装置。更具体地讲,能够将用于将第2模具驱动到开模位置和合模位置的驱动部件、及用于产生合模力的驱动部件分离,从而能够使用与以往相比低输出的廉价的驱动源。
另外,在上述实施方式的合模装置中,能够使用与以往相比低输出的廉价的驱动源,从而能够将整个装置集中为小型。
在将合模模块的合模位置与待机位置之间的距离设定在0.5~3mm的范围的情况下,将合模模块切换到合模位置和待机位置的时间缩短,能够随着成形循环的缩短化而降低成形品的成本。
在模块驱动部件具有螺纹部、螺母部、驱动这些螺母部旋转的多个驱动电动机的情况下,能够使用更廉价的低输出的驱动电动机,从而能够进一步降低零件成本。特别是,在模块驱动部件还具有各自独立地控制多个驱动电动机的工作的控制单元,多个驱动电动机能够分别将独立的驱动转矩传递到螺母部的情况下,能够任意地微调第1模具和第2模具的接触面的面压分布。结果,不用再次设置模具,就能够防止产生于成形品中的飞边,或者在填充熔融树脂时使气体顺畅地从模腔逸出。
在将合模力传递块切换到合模位置和向合模力承受构件的侧方错开的退避位置的情况下,能够将合模力从第2模座借助合模力传递块传递到合模力承受构件。另外,在将合模力承受构件的顶端面与处于合模位置的第2模座的避让部的开口端面之间的间隔设定得大于合模力传递块的沿着连结杆的长度方向的长度的情况下,能够使合模力传递块可靠地移动到合模位置。特别是,在将合模力承受构件相对于回旋板能够沿着连结杆的长度方向位移地保持的情况下,合模力不作用于回旋板,就能够预先防止回旋板的变形等。
在回旋板切换到分别使卡定块卡定于缺口部的合模位置、及脱离缺口部的退避位置的情况下,能够借助卡定块和缺口部将合模力从第2模座传递到连结杆。特别是,在将回旋板相对于第2模座能够沿着与连结杆的长度方向平行的方向位移地保持的情况下,合模力不作用于回旋板,就能够预先防止回旋板的变形等。
另外,采用上述实施方式,能够获得小型且低成本的注塑成型机。
1.4模座的另一实施方式
在上述实施方式中,使可动构件44和弹簧施力部件45彼此独立,但也可以利用一体的弹性构件形成它们。
图20表示将该另一实施方式应用于前述的实施方式的固定侧模座34的平面构造,但限于对与前述的实施方式相同功能的构件标记与其相同的附图标记,省略重复的说明。即,在本实施方式的模座34上固定有可动构件44的基端部,该可动构件44是使板簧弯曲而形成有按压部44a、***引导面44c、把手部44d。该可动构件44利用其内在的弹力能够沿着被收容在模座34中的状态的模具11的一对侧面部11f、11g的相对方向位移地安装于模座主体34a。模具11可以使用与前述的实施方式的模具相同构造的模具。在将模具11安装于模座34的状态下,可动构件44分别产生将其按压部44a按压在被安装于模座34的模具11的倾斜面11G上的弹力。由此,模具11的第1及第2对位面11E、11F压在模座34的第1及第2对位基准部34E、34F上,将模具11定位于模座34。
也可以自可动构件44省略防脱部44b、***引导面44c或者把手部44d。
图21表示将该另一实施方式应用于前述的实施方式的固定侧模座34的平面构造,但限于对与前述的实施方式相同功能的构件标记与其相同的附图标记,省略重复的说明。即,在本实施方式的模座34中装入有所谓的定位球塞55’。该定位球塞55’在壳体55c内收容有钢球55a(可动构件的按压部)和压缩螺旋弹簧55b(弹簧施力部件)。即,在将模具11***到模座34中的状态下,利用压缩螺旋弹簧55b的弹力成为一部分自壳体55c的顶端突出状态的钢球55a压在模具11的倾斜面11G上。由此,模具11的第1及第2对位面11E、11F压在模座34的第1及第2对位基准部34E、34F上,将模具11定位于模座34。在这种情况下,模具11可以使用与前述的实施方式的模具相同的模具。
在上述实施方式中,将可动构件和弹簧施力部件安装于模座,但相反地也可以在模具上安装可动构件和弹簧施力部件。
图22表示将该另一实施方式应用于前述的实施方式的固定侧模座34的平面构造,但限于对与前述的实施方式相同功能的构件标记与其相同的附图标记,省略重复的说明。即,本实施方式的模座34在具有倾斜面34G这一点上与前述的实施方式有所不同,该倾斜面34G以与模具11的另一个侧面部11g相对的方式形成于模座主体34a,该倾斜面34G相对于模具11的装卸方向倾斜。
在能够相对于该模座34装卸的本实施方式的模具11上组装有可动构件56’和弹簧施力构件57。可动构件56’能够沿着模具11的一对侧面部11f、11g的相对方向位移、且借助与连结杆32的长度方向平行的销58能够旋转地安装在模具11的前表面部11d和另一个侧面部11g交叉的角部。在该可动构件56’上形成有与模座34的倾斜面34G抵接的按压部56a。弹簧施力构件57装入到该可动构件56’和模具11之间,产生将可动构件56’的按压部56a按压在模座34的倾斜面34G上的弹力。由此,模具11的第1及第2对位面11E、11F压在第1及第2对位基准部34E、34F上,将模具11定位于模座34。本实施方式的可动构件56’具有与形成于模座34的倾斜面34G的端部卡定的防脱部56b、及引导***面55c。
在自模座34拆下模具11的情况下,向形成在模具11的另一个侧面部11g和模座34之间的间隙59中***棒状的夹具。于是,克服弹簧施力构件57的弹力而将可动构件56’的防脱部56b自模座34推开,在该状态下将模具11自模座34拉出即可。
1.5与模座相关的效果
首先,说明与模座固定相关的以往的课题。作为在注塑成型机上固定模具的方法以往公知的内容提出了利用螺栓等紧固件、磁铁等的磁力的方式、或者利用液压、电动能量等的方式等各种方式的固定方法。
例如公知有日本特开2002-052574号公报所公开的盒式模具装置。其在将盒式模具安装于盒式座模具时,利用夹具驱动部件使夹具部件在与盒式模具的安装方向同一个平面内沿着正交的方向移动。由此,使夹具部件的第1抵接面和第2抵接面分别与盒式模具的对应的面抵接,对盒式模具向夹具部件的移动方向及对于盒式座模具的安装方向施力。结果,盒式模具以按压在盒式座模具的对应的各基准面上的状态固定。在专利文献1中,由于夹具部件的移动方向被设定为在同一个平面内与盒式模具的安装方向正交的方向,因此,能够使设有夹具部件和夹具驱动部件的盒式座模具小型化。
日本特开2002-052574号公报所公开的盒式模具装置使用液压缸将盒式模具固定于盒式座模具。因此,在液压缸等所需要的零件成本升高的基础之上,还需要用于将其安装于盒式座模具的空间,阻碍盒式座模具的小型化。
对于该课题,采用上述各实施方式的模座时,由于具有用于将模具的第1及第2对位面按压于模座的第1及第2对位基准部的弹簧施力部件,因此,不需要以往那样的电力、液压缸等动力源。结果,与以往相比,能够使模具、模座低成本化及小型化。
在可动构件具有与收容在模座中的模具前表面部的倾斜面侧的端部卡定的防脱部的情况下,模具不会自模座脱落而能够可靠地被保持。另外,在可动构件具有将模具***到模座中时与模具的另一个侧面部的后表面部侧的端部抵接而使可动构件退避的***引导面的情况下,能够利用模具相对于模座的推入力使可动构件自动地退避。即,在将模具***到模座中时,不必为了使可动构件不与模具产生干涉,用手动克服弹簧施力部件的弹力而使可动构件退避,能够提高安装时的作业性。同样,在可动构件具有用于解除防脱部相对于模具的前表面部的倾斜面侧的端部的卡合的把手部的情况下,不使用特别的工具等,就能够用手动克服弹簧施力构件的弹力而容易地使可动构件退避。即,能够提高自模座拆下模具时的作业性。
在利用一体的弹性构件形成可动构件和弹簧施力构件的情况下,能够进一步简化模座的构造而使其更加小型化。
在第1对位基准部具有随着模具的装卸操作能够一同旋转的一对辊的情况下,能够减小模具相对于模座装卸时产生的摩擦阻力,从而能够进一步提高其作业性。
采用具有倾斜面的模座、及具有将可动构件的按压部按压于模座的倾斜面的弹簧施力部件的模具时,不需要以往那样的电力、液压缸等动力源。结果,与以往相比,能够使模具、模座低成本化及小型化。
采用已应用了上述实施方式的模座的注塑成型机时,特别是在合模装置具有多个合模力产生部的情况下,合模装置能够相对于一对模具的分型面以均匀的分布付与合模力。因此,不必高精度地机械加工整个模座、模具,能够简化模座的构造而降低其制造成本。
另外,本发明应仅由其权利要求所述的技术特征来解释,在上述实施方式中,也能够包括除本发明的概念所包含的记载有各种变更、修改的技术特征之外的内容。例如,在上述实施方式中,将靠近底座的一个模具作为可动侧模具(第2模具),但也可以将靠近底座的一个模具作为固定侧模具(第1模具),通过可动侧模具(第2模具)向远离底座的方向移动而成为开模状态。在这种情况下,也在可动侧模具的合模位置,合模力传递构件切换到其退避位置和合模位置的方式是相同的。在任一种构造中,都需要利用合模力传递构件在构造上将合模力传递到底座侧的合模模式、及合模力未传递到底座侧的非合模模式分离。由此,在非合模模式时,能够消除合模力的影响,即降低考虑到施加合模力的装置构造的负荷,从而能够谋求简化装置。更具体地讲,能够简化模具的用于开模等的升降机构,从而谋求装置的小型化及低成本化。另外,只要连结杆32具有可动侧和固定侧模座34、35的顺畅的升降及必要的强度,就也可以是两根或三根。另外,能够任意地设定它们的间隔。并且,也可以省略固定侧模座34而将固定侧模具11安装于合模模块25,应注意无论模具是两部分之外的构造,还是热浇道方式,都能够应用本发明。
这样,上述实施方式的全部事项并不用于限定本发明,本发明包含没有直接关系的所有构造,能够与其用途、目的等相应地任意变更。
2第2实施方式
2.1概要
参照图23~图43说明第2实施方式的注塑成型机。第2实施方式的注塑成型机是与第1实施方式的注塑成型机基本相同的构造。因而,之后说明的内容也包括第1实施方式的注塑成型机、或者能够应用于第1实施方式的注塑成型机。另外,在第1实施方式的注塑成型机和第2实施方式的注塑成型机中,存在对相同的构造标注不同的名称或附图标记情况。
第2实施方式的注塑成型机的目的在于至少解决以下课题。
即,在以往的注塑成型机中,注射缸体装卸自由地设置于成形机主体,但为了将注射缸体高精度地安装于成形机主体,其装卸构造非常复杂。因此,存在因维护等而拆下注射缸体非常麻烦这样的问题。因此,在第2实施方式的注塑成型机中,将简化注射缸体的装卸作业作为其目的之一。
另外,通常,在注塑成型机中,自注射缸体的喷嘴向模具的注入口中注射以熔融树脂为代表的注射材料时,需要形成防止注射材料泄漏的密封。作为该密封,以往公知有在承受合模力的台板上设置具有供喷嘴***的孔的部分(有时被称作导电嘴夹头(tip holder)),由喷嘴周面和台板的孔的内周面形成密封(例如日本特开2006-289852号公报,日本特开2005-81814号公报)。
在以往的密封形成方法中,为了形成良好的密封,喷嘴相对于台板的孔的位置非常重要。但是,由于喷嘴的位置根据由注射材料的熔融温度导致的热膨胀而变化,因此,其调整作业非常麻烦。因此,在第2实施方式的注塑成型机中,将不需要喷嘴位置的调整作业并防止注射材料泄漏也作为其目的。
2.2装置的说明
2.2.1注塑成型机
图23及图24是将第2实施方式的注塑成型机101改变视点地表示的立体图,图25是注塑成型机101的分解立体图。注塑成型机101包括注射装置102和合模装置103,该注射装置102和合模装置103支承于成形机主体(构成装置的骨架部分的支承体)。合模装置103作为合模力付与部对模具104和模具105付与合模力来进行合模,注射装置102将注射材料向模具104和模具105中注射(在本实施方式的情况下是熔融树脂),将树脂制的成形品成形。模具104的上表面构成具有熔融树脂的注入口104b的平坦的注入面104a。在模具105的下方配设有托板106。托板106借助复位弹簧108连结于顶板107。它们是与树脂成形品的排出相关的构造,省略其详细内容。
2.2.2注射装置
注射装置102包括注射缸体110、注射用的驱动单元120和材料供给单元130。
2.2.3注射缸体
注射缸体110在其顶端部包括将熔融树脂作为成形材料射出的喷嘴部111。在喷嘴部111上连接有加热筒部112的顶端。加热筒部112在其中心线上具有贯穿加热筒部112的树脂通路并形成为圆筒状,在该树脂通路的上部进退自由地***有柱塞114。自材料供给单元130向加热筒部112内供给树脂材料。树脂材料例如呈颗粒状。
在加热筒部112的周围设有作为加热部的带状加热器113,其对加热筒部112的树脂通路内的树脂材料进行加热而使树脂材料熔融。熔融的树脂材料根据柱塞114的进退动作从喷嘴部111被射出。在本实施方式中形成为利用柱塞114的进退动作来射出的构造,但也可以形成为利用螺杆的旋转动作来射出的构造。另外,在注射缸体110上,为了在带状加热器113在射出时等带有热量的状态下也提高作业性而设有手柄115。
喷嘴部111在本实施方式的情况下呈沿着注射缸体110的径向(加热筒部112的径向)突出的凸缘状,而且,其外形成为圆柱形状。即,喷嘴部111的周缘部成为沿着注射缸体110的径向突出的凸缘部。喷嘴部111的顶端面111a形成平坦面,在其中心形成有与加热筒部112的树脂通路相连通的注射口111b。在本实施方式的情况下,该顶端面111a构成与模具104的注入面104a抵接的抵接面。而且,详细内容见后述,但在该喷嘴部111的上方设有向板部141(槽部143)***的***部110a。该***部110a的外形(外径)被设置得小于喷嘴部111的外形(外径)。即,喷嘴部111在本实施方式中构成注射缸体110的顶端部,并成为如下的构造:在将注射缸体110的***部110a***到板部141的槽部143中的状态下,其周缘部成为凸缘部而向与板部141和模具104之间相对的区域突出。
2.2.4注射用的驱动单元
驱动单元120包括单元底座121。单元底座121支承在竖立设置于后述的上侧合模部140的一对支柱121a上。在单元底座121上安装有减速机123b,在减速机123b上安装有电动机123a。电动机123a在本实施方式的情况下是步进电动机。电动机123a的输出被减速机123b减速,使安装在减速机123b的输出轴上的皮带轮123c旋转。
在单元底座121上还旋转自由地支承有滚珠丝杠轴杆125a,在滚珠丝杠轴杆125a上端安装有皮带轮125c。在皮带轮123c和皮带轮125c上卷绕有环形带124,电动机123a的输出被传递到滚珠丝杠轴杆125a而使滚珠丝杠轴杆125a旋转。
在滚珠丝杠轴杆125a上安装有与其螺纹配合滚珠螺母125b,在滚珠螺母125b上连结有柱塞引导板126。在柱塞引导板126中贯穿有一对支柱121a,柱塞引导板126被一对支柱121a引导而能够沿着上下方向移动。但是,在电动机123a使滚珠丝杠轴杆125a旋转时,根据其旋转方向,柱塞引导板126升降。在柱塞引导板126上卡合有柱塞114的上端部,利用柱塞引导板126的升降,柱塞114也升降。利用该升降动作,柱塞114在加热筒部112内的树脂通路中进退,能够进行熔融树脂的注射动作。
在一对支柱121a上还无法移动地支承有缸体支承部122。在缸体支承部122上安装有传感器单元127。传感器单元127搭载有用于检测柱塞引导板126的升降位置的传感器,能够通过参照其检测结果来进行柱塞114的进退动作。
在缸体支承部122中形成有凹状的缸体安装部122a。注射缸体110的加热筒部112的上部安装在该缸体安装部122a,利用锁定杆122c的开闭相对于缸体支承部122装卸自由地支承。在缸体安装部122a中形成有供给筒用的安装孔122b。该安装孔122b贯穿缸体支承部122,***有材料供给单元130的供给筒131的顶端部。供给筒131的供给口131a和加热筒部112在缸体安装部122a中连结,将树脂材料从材料供给单元130供给到注射缸体110中。
2.2.5材料供给单元
材料供给单元130包括供给筒131、料斗132和电动机133。供给筒131是在其中心线上具有树脂材料的供给通路的圆筒体,其顶端的供给口131a如上所述那样连接于加热筒部112的侧部而被连结。料斗132是储存树脂材料的容器,在本实施方式中呈瓶状。料斗132内的树脂材料利用自重落下到供给筒131内的供给通路内。电动机133是驱动被设置于供给筒131内的供给通路中的螺杆(未图示)而使其旋转的电动机,利用螺杆的旋转将树脂材料输送到加热筒部112中。在本实施方式的情况下,电动机133是步进电动机。另外,树脂材料的输送机构并不限定于采用螺杆,例如也可以使柱塞进退的输送机构等其他的输送机构。
2.2.6合模装置
合模装置103包括夹着模具104和105的合模部140和合模部150、用于支承模具104的模具保持部160、用于使合模部150向合模方向(与合模部140接近、分开的方向)移动的驱动单元170、锁定合模部150的位置锁定机构180、用于使合模部140向合模方向(与合模部140接近、分开的方向)移动的多个驱动单元190。
2.2.7合模部和模具保持部
参照图23~图25、图30和图31说明合模部140。图30A是合模部140的俯视图,图30B是合模部140的主视图,图31A是安装有注射缸体110的合模部140的主视图,图31B是安装有注射缸体110的合模部140的仰视图。
合模部140包括板状方形的板部141、及互相分开地形成的筒状的安装部142。另外,板部141兼用作用于保持注射缸体110的成形机主体的一部分。在本实施方式的情况下,安装部142分别形成在板部141的4个角。在安装部142上分别安装有后述的驱动单元190,对安装部142施加使合模部140自驱动单元190向合模方向移动的移动力。即,安装部142起到被施力部位的作用。
在板部141中形成有可安装支柱121a的安装孔141a。在板部141中还形成有可安装注射缸体110的槽部143。槽部143俯视看来呈U字形,上部143a的宽度形成得相对较窄,下部143b的宽度形成得相对较宽。上部143a的宽度与注射缸体110的加热筒部112(***部110a)的外径相对应地设定,可安装加热筒部112的下端部。下部143b的宽度与注射缸体110的喷嘴部111的外径相对应地设定,可安装喷嘴部111。这样,在注射缸体110上设置***部110a,能够自与注射方向正交的方向(在图30A中槽部143的始于合模部140的端部的缺口方向)滑动地安装于合模部140,因此,能够简化装卸作业。另外,固定构件144在安装注射缸体110之后嵌合于槽部143,填埋槽部143的剩余部分而防止注射缸体110脱落。
如图31A所示,下部143b的上下厚度被设定得小于喷嘴部111的厚度,在注射缸体110安装于合模部140的状态下,成为喷嘴部111自合模部140的底面向下方突出的形态。此时,带状加热器113的靠***部110a侧的台阶部的下端面施加有注射缸体110的自重而抵接于合模部140的槽部143的周缘部。另外,带状加热器113在注塑成型时成为高温状态,因此,与带状加热器113接触的合模部140的一部分(具体地讲是槽部143的周缘部)被绝热层覆盖。由此,能够降低从带状加热器113向合模部140导热。
另外,详细内容见后述,但在合模状态下,上部143a的底面143a’抵接于喷嘴部111的上表面。在自驱动单元190向合模部140施加合模力时,借助底面143a’将合模力传递到喷嘴部111,喷嘴部111的顶端面111a抵接并按压于模具104的注入面104a。由此,顶端面111a和注入面104a密合而形成密封。顶端面111a和注入面104a的平滑度越高,密封性能越高。
另外,在本实施方式中,顶端面111a和注入面104a各自为平坦面,但也可以不是平坦面,是曲面、凹凸面等互相密合的面形状即可。另外,在本实施方式中,合模力传递到喷嘴部111,但也可以是合模力传递到注射缸体110的除喷嘴部111之外的部位。尤其是,通过向喷嘴部111传递合模力,只要仅喷嘴部111具有能够经得住合模力的强度就足够,整个注射缸体110具有能够经得住合模力的强度并不一定必须是主要条件。
图32是合模时的模具104和喷嘴部111的配置关系的说明图。喷嘴部111的注射口111b位于模具104的注入口104b上,处于自注射口111b向注入口104b中注射熔融树脂的位置关系。喷嘴部111的顶端面111a具有覆盖注入口104b那样的大小,通过上述合模力的传递,在注入口104b的周围,顶端面111a和注入面104a密合而形成密封。由此,能够防止熔融树脂泄漏。而且,由于是利用合模力将喷嘴部111按压于模具104的方式,因此,不需要以往所需要的喷嘴顶端位置的调整作业。
在本实施方式的情况下,各安装部142互相分开,因此,通过同步地驱动驱动单元190,易于更加均匀地对喷嘴部111施加合模力。特别是在本实施方式中,各安装部142位于板部141的4个角,喷嘴部111位于板部141的大致中央,因此,易于更加均匀地对喷嘴部111施加合模力。
另外,还存在这样的情况,即,基于排出于成形时在模具中产生的浇道的目的,将浇道锁定构件装卸自由地安装于模具,在浇道锁定构件中设置熔融树脂的注入口。图33A表示其例子,在浇道锁定构件104c中形成有注入口104b。在该构造的情况下,只要喷嘴部111的顶端面111a具有覆盖注入口104b那样的大小,就能够防止熔融树脂泄漏。在浇道锁定构件104c和模具主体之间,在浇道锁定构件104c的轮廓部分产生间隙而熔融树脂泄漏的情况下,喷嘴部111的顶端面111a最好具有也覆盖该间隙那样的大小。图33B表示其例子,注入口104b有两个。在这种情况下,通过喷嘴部111的顶端面111a如同图所示那样具有覆盖两个注入口104b那样的大小,能够防止熔融树脂自两个注入口104b泄漏。
另外,在本实施方式中,将喷嘴部111形成为圆柱形状,但也可以是棱柱形状、三棱柱形状,其外形能够适当地选择。顶端面111a的大小不仅是为了覆盖注入口104b、还覆盖整个注入面104a,既可以与注入面104a相同,也可以比其更大。这一点在对模具104的合模力分布于整个注入面104a这一点上存在有利的情况。
接着,参照图23~图25说明模具保持部160。模具保持部160是构成成型机主体的一部分的构件,是用于支承模具104的构件。模具保持部160呈与模具104卡合的日文コ字形,利用锁定杆161的开闭来保持模具104和解除对保持模具104的保持。模具保持部160被连结杆191所贯穿的贯穿部162引导而能够向合模方向移动。但是,在连结杆191中设有限位环191b,模具保持部160的最下方位置被该限位环191b限定。
接着,参照图23~图25说明合模部150。合模部150包括可搭载托板106和模具105的搭载部151,利用锁定杆153的开闭来保持和放开托板106和模具105。合模部150还包括自搭载部151凹陷而收容顶板107、复位弹簧108的收容部152。合模部150还包括连结杆191所贯穿的贯穿部154,合模部150被连结杆191引导而能够向合模方向移动。
2.2.8合模部(下侧)的移动机构
参照图23~图25,驱动单元170作为驱动源包括电动机171,该电动机171支承在构成成形机主体的一部分的底座109上。电动机171在本实施方式的情况下是步进电动机。在电动机171上连接有被支承于底座109的减速机173,使电动机171的输出减速。在减速机173的输出轴上安装有皮带轮174。皮带轮175利用竖立设置在底座109上的未图示的支柱旋转自由地支承在皮带轮174的上方。在皮带轮174和皮带轮175上卷绕有环形带176,通过驱动电动机171而使其旋转,环形带176行进。
环形带176的一部分和合模部150利用连结部177相连结。因而,通过使电动机171旋转,能够根据其旋转方向使合模部150向合模方向移动。驱动单元170使合模部150在模具104和模具105分开的最下方位置(开模位置)与使模具104和模具105开始合模的最上方位置(合模开始位置)之间移动。在本实施方式的情况下,驱动单元170不进行合模,因此,电动机171的输出比较小就足够。
传感器172检测合模部150的位置。在本实施方式的情况下,传感器172安装于电动机171,是检测电动机171的旋转量的编码器,由传感器172检测出的旋转量来计算合模部150的位置,但只要能够检测合模部150的位置,就也可以是其他种类的传感器。
2.2.9合模部(下侧)的位置锁定机构
参照图23~图25及图26~图28说明位置锁定机构180。图26~图28是位置锁定机构180的说明图。合模部150如上所述那样利用驱动单元170移动到合模开始位置,但驱动单元170不进行合模。位置锁定机构180是这样的机构,即,位置锁定机构180支承合模部150,从而在合模时合模部150克服合模力而不移动。即,位置锁定机构180是对是否向支承模具105的支承部(锁定支柱183、底座109)侧传递合模力的情况进行切换的切换机构。
位置锁定机构180包括借助中心轴181a旋转自由地支承在合模部150的底部的旋转板181。在旋转板181中包括分别固定有多个锁定块182的安装孔181c、及供竖立设置在底座109上的多个锁定支柱183分别贯穿的开口部181b。锁定块182和锁定支柱183的数量相同。在合模部150的底部,与各锁定支柱183相对应地形成有避免与锁定支柱183干涉的、锁定支柱183能够进入的***孔155。
位置锁定机构180包括支承在合模部150的侧部的电动机184。电动机184在本实施方式的情况下是步进电动机。在电动机184的输出轴上安装有小齿轮184a。在旋转板181的周缘形成有与小齿轮184a啮合的齿轮181d。因此,在使电动机184旋转时,旋转板181绕中心轴181a旋转。
传感器185(在图26中未图示)检测旋转板181的旋转量。在本实施方式的情况下,传感器185安装于电动机184,是检测其旋转量的编码器,由传感器185检测出的旋转量来计算旋转板181的旋转量,但只要能够检测旋转板181的旋转量,就也可以是其他种类的传感器。
在由该构造构成的位置锁定机构180中,旋转板181利用其旋转位于开口部181b在与锁定支柱183相同的轴线上所处的位置(图26)、及锁定块182在与锁定支柱183相同的轴线上所处的位置(图28)。
在图26的位置的情况下,锁定支柱183与旋转板181及合模部150不干涉,因此,能够使合模部150向合模方向移动。因而,在使合模部150在开模位置和合模位置之间移动的情况下,使旋转板181为图26的位置。在图28的位置的情况下,合模部150借助锁定块182而被锁定支柱183限制其向下方移动,成为位置被锁定的状态。因而,在合模时,使旋转板181为图28的位置。
图27表示旋转板181位于图26的位置和图28的位置之间的中间位置的状态。如上所述,在使合模部150以开模位置→合模开始位置→(合模)→开模位置地移动的情况下,旋转板181位于图26的位置→图28的位置→(合模)→图26的位置。
作为合模部150的位置锁定机构,也可以采用其他的结构例。图41~图43表示其一个例子。该图的例子是这样的构造,即,将多个臂部181’转动自由地固定在合模部150的底部,通过使与臂部181’相连结的回旋圆板182’旋转,臂部181’的钩181a’与设置于连结杆191’的缺口191a’卡合(图42)、解除卡合(图41)。通过由连结杆191’支承合模部150来进行合模部150的锁定利用钩181a’和缺口191a’的卡合。
2.2.10合模部(上侧)的移动机构
参照图23~图25及图29说明使合模部140移动的驱动单元190的构造。图29是驱动单元190的说明图,是将安装部142局部剖地表示其内部机构的图。各驱动单元190包括沿着合模方向竖立设置在底座109上的、在其顶端形成有螺纹191a的作为滚珠丝杠轴杆的连结杆191。在安装部142上搭载有作为驱动单元190的驱动源的电动机192。电动机192在本实施方式中是步进电动机。
在安装部142的内部,与连结杆191的螺纹191a螺纹配合的滚珠螺母195借助轴承196旋转自由地支承在安装部142的内壁上。在安装部142的内部还配设有减速机194。减速机194将安装在电动机192的输出轴上的小齿轮192a的输出减速而使滚珠螺母195旋转。
在利用该构造使电动机192旋转时,滚珠螺母195旋转,利用连结杆191的螺纹191a和滚珠螺母195的螺纹配合,滚珠螺母195沿着连结杆191移动。这样,通过电动机192的旋转,合模部140被连结杆191引导而向合模方向移动。
另外,在本实施方式中,作为驱动单元190采用滚珠丝杠机构,但使合模部沿着轴杆(连结杆)移动的机构并不限定于此,也可以利用各种机构。
合模部140利用驱动单元190,在合模结束的最下方位置(合模位置)与合模力完全被解除的最上方位置(退避位置)之间移动。在本实施方式中,假定合模部140的合模位置与退避位置之间的移动距离为几毫米左右的情况,
传感器193检测合模部140的位置、特别是各个安装部142的位置(移动量)。在本实施方式的情况下,传感器193安装于电动机192,是检测其旋转量的编码器,由传感器193检测出的旋转量来计算安装部142的位置(移动量),但只要能够检测安装部142的位置,也可以是其他种类的传感器。
在本实施方式的情况下,电动机192是步进电动机,因此,根据驱动脉冲,安装部142的移动量能够作为推断移动量来计算,但由于存在失步的情况,因此,利用传感器193来检测实际移动量。
2.2.11控制部的构造
接着,参照图34说明控制***的构造。控制部200包括CPU201、存储部202和I/F(接口)203。CPU201获取传感器的结果,按照存储在存储部202中的程序来控制电动机、加热器等。在此,图34的传感器除传感器193之外,例如还包括上述各传感器。在图34的电动机中,除电动机192之外例如还包括上述各电动机。在图34的加热器中还包括带状加热器113。
各电动机的控制利用每个电动机的驱动器230来分别进行。CPU201对驱动器230指示转矩指令值(例如电流指令值)和移动量指令值(例如驱动脉冲数),驱动器230实现所指示的这些控制内容。另外,虽未图示,但也可以分别在加热器中设置驱动器,而分别在传感器中设置信号处理电路等。
在存储部202中例如包含ROM、RAM、硬盘等。I/F203是CPU201和外部器件的接口。输入部210例如是键盘、鼠标等。作业人员能够通过输入部210对控制部200进行动作指令。显示部220例如是LCD等显示器,显示注塑成型机的状况等。
2.3注塑成型机的动作例
参照图35~图40说明注塑成型机101的动作例。图35~图40是注塑成型机101的动作说明图。在此,说明1次成形动作。
图35表示注塑成型机101处于合模装置103未对模具104和模具105付与合模力的开模状态。合模部150位于开模位置,旋转板181处于上述图26的位置。合模部140处于退避位置,模具保持部160处于被限位环191b限制的最下方位置。模具104和模具105上下分离。
图36表示自图35的状态驱动驱动单元170而使合模部150向接近合模部140的方向移动中途的状态。合模部150和模具105成为这样的状态,即,在其移动中途与模具保持部160和模具104接触,如图26所示那样搭载它们。驱动单元170使合模部150继续移动,移动到图37所示的合模开始位置。在图37的状态中,喷嘴部111的顶端面111a和模具104的注入面104a稍稍分离,或者以不互相按压的程度接触。
由于使合模部150移动至合模开始位置,因此,由位置锁定机构180将合模部150锁定。即,如图38所示,使旋转板181旋转到上述图28的位置,使锁定块182位于与锁定支柱183相同的轴线上。由此,合模部150不会克服合模力而向下方下降。
接着,开始合模。即,如图39所示,驱动各驱动单元190而使合模部140向接近合模部150的方向移动至合模位置。由此,成为对模具104和模具105付与来自合模装置103的合模力的状态(合模状态)。更具体地讲,注射缸体110通过喷嘴部111的周缘部(凸缘部)被合模部140的槽部143的周缘部按压,喷嘴部111的顶端面111a密合于模具104的注入面104a。于是,在该状态下,自合模部140借助注射缸体110向模具104和模具105之间付与合模力。另外,此时,带状加热器113的***部110a侧的台阶部的下端面不抵接于合模部140的槽部143的周缘部,喷嘴部111的周缘部被夹持在模具104和合模部140(槽部143的周缘部)之间。由此,成为实质上限制了注射缸体110向合模及开模方向(图39中的上下方向)移动的状态。另外,在该合模状态下,喷嘴部111的顶端面111a和模具104的注入面104a互相压合,形成防止熔融树脂泄漏的密封。其目的在于,喷嘴部111的顶端面111a与模具104的具有注入口104b的注入面104a抵接而覆盖该注入口104b。即,在本实施方式中,使注射缸体110在开模状态下相对于合模部140容易装卸,并在合模状态下由喷嘴部111实质上覆盖模具104的注入口104b,从而实现了在不需要喷嘴位置的调整作业的同时、防止熔融树脂泄漏的密封构造。
接着,在通过驱动单元190的驱动而使合模部140位于合模位置的状态下,驱动驱动单元120,使柱塞114移动,自喷嘴部111向模具104注射熔融树脂。之后,利用相反的过程返回到图35的状态,取出成形品而1次成形动作结束。
2.4其他的结构例
在上述实施方式中,电动机192等各电动机为步进电动机,但也可以是其他的电动机。另外,合模装置103也可以具有除电动机之外的驱动源。
在上述实施方式中,不由合模部140支承模具104,而由模具保持部160来支承,但也可以由合模部140支承模具104。
在上述实施方式中,合模部140和合模部150这两者向合模方向移动,但也可以仅是其中任一个移动。但是,本实施方式的构造能够缩短合模部移动所需的时间。
在上述实施方式中,设有4个具有连结杆191的驱动单元190,但也可以是1~3个或者5个以上。在对合模部140施力的平衡这一点上,优选像本实施方式那样为4个或者3个。
在上述实施方式中,将注塑成型机101做成立式成形机,但也可以做成横型成形机。另外,模具既可以是两板、三板,也可以是热浇道方式。
2.5分型面的压力分布控制
2.5.1概要
注塑成型机等所采用的合模装置作为用于发挥合模力的驱动机构而提出了各种方式。其中,公知有包括利用多个轴使驱动对象进退的驱动机构的注射装置,其在负荷惯性和成本方面比单轴驱动的驱动机构更加优良。但是,由于利用多个轴使驱动对象移动,因此,即使对各轴的驱动源付与相同的控制量,有时也会由于各驱动机构的零件公差、组装误差而导致合模力分型面中的压力分布不会成为目标的压力分布。因此,在日本特开平7-314512号公报及日本特开2007-136961号公报中公开有通过实时检测各驱动机构的驱动力并控制驱动源来取得驱动力的平衡的方式。
但是,安装于合模装置的模具有时会因其安装误差而倾斜,即使取得了各驱动机构的驱动力的平衡,分型面的压力分布有时也不会成为目标的压力分布。在此,对校正对于驱动源的控制量而消除驱动机构之间的误差、模具的安装误差的例子进行说明。更具体地讲,说明模具104和模具105之间的分型面的压力分布控制。合模时的模具104和模具105之间的分型面的压力分布对成形品的品质产生影响。分型面的压力分布基本上是均匀的,但根据模具、成形品的规格,也存在不均匀的情况。
在本实施方式的情况下,利用4个驱动单元190并借助喷嘴部111将模具104按压并合模。因而,通过针对每个驱动单元190控制合模力,能够控制分型面的压力分布。图44是分型面的压力分布控制的说明图,表示模具104和模具105之间的分型面PS与喷嘴部111的配置关系。
在本实施方式的情况下,驱动单元190配置在合模部140的4个角,喷嘴部111及模具104和105位于其大致中央下方。由此,任一个驱动单元190与如图44所示那样将分型面PS假想地4分割而成的每个区域R1~区域R4相对应,能够控制分型面PS的压力分布。下面,在表示与区域R1相对应的驱动单元190(及其构件的电动机192等)时,记作驱动单元190(R1)、电动机192(R1)等。
另一方面,即使以相同的控制量驱动各驱动单元190的电动机192,有时由驱动机构之间的误差、模具的安装误差等导致分型面PS的压力分布不均等。图45是表示对分型面的压力分布产生影响的误差例子的图。
该图将合模部140和喷嘴部111、模具保持部160和模具104、模具105因安装误差而相对于水平面HL倾斜的例子极端夸张地表现出来。在该状态下使各电动机192的转矩均匀地进行合模的情况下,分型面的压力分布明显不均匀。在本实施方式中,事先设定控制量的校正值,从而消除驱动机构之间的误差、模具的安装误差。
2.5.2校正值的设定
在存在驱动机构之间的误差、模具的安装误差等的情况下,进行合模时,分型面的压力局部地依次升高。通过把握其倾向,能够设定校正值。
在本实施方式中,首先,以较低的转矩驱动各电动机192,进行使合模部140从退避位置朝向合模位置移动的控制(移动控制)。然后,对于传感器193检测出的安装部142的移动量(电动机的旋转量)与合模部140的移动控制的指令移动量之间的差值大于规定值的安装部142,保存对与其对应的驱动单元190、即搭载于该安装部142的驱动单元190的电动机192的控制量相关的控制信息。
传感器193检测出的安装部142的移动量与合模部140的移动控制的指令移动量之间的差值大于规定值的情况是指欲运动但未运动的情况,即分型面的压力局部升高的状态。在本实施方式的情况下,由于电动机192是步进电动机,因此,是电动机192失步的状态。
然后,通过比较电动机192失步时的控制量来设定校正值。例如,设定控制量的校正值,使得在按照电动机192(R1)→电动机192(R2)→电动机192(R3)→电动机192(R4)的顺序失步时,按照该顺序转矩变小,或者移动量(旋转量)变大。
作为电动机192失步时保存为控制信息的控制量在本实施方式的情况下是安装部142的位置(移动量:电动机192的旋转量)或者电动机192的转矩。下面,参照图46说明将安装部142的位置保存为控制信息的情况的例子,参照图47说明作为将电动机192的转矩保存为控制信息的情况的例子。
2.5.3校正处理例:位置基准
图46是表示CPU201所执行的校正处理的例子的流程图。该校正处理在实际进行成形前述进行,在使注塑成型机101成为图38的状态之后开始。
在S31中,对全部的电动机192设定共用的输出转矩的控制量。该情况下的转矩优选为比较低的转矩,使得在合模部140到达合模位置之前任一个电动机192失步。
在S32中,对驱动器230指示各个电动机192的驱动,使得合模部140从退避位置向接近合模部150的方向移动。对驱动器230指示在S31中设定的转矩的控制量。电动机192的转速对全部电动机指示共用的值。
在S33中,针对每个驱动单元190判断传感器193检测出的安装部142的移动量(电动机192的旋转量)与在S32中开始的移动控制的指令移动量之间的差值是否大于预先确定的规定值。即,判断实际的移动量和控制上的移动量间是否产生了偏差。在本实施方式的情况下,该判断是电动机192是否失步的判断。
对于任一个驱动单元190,在差值大于规定值的情况下都进入S34,对于任一个驱动单元190,在差值不大于规定值的情况下都继续移动控制。另外,对于全部的驱动单元190,在差值同时大于规定值的情况下,分型面的压力分布均匀。
在S34中,将对于在S33中判断为差值大于判断值的驱动单元190的电动机192发送的指令移动量(或者传感器193的检测结果)作为表示产生失步时安装部142的位置的位置信息,与该电动机192相关联地保存在存储部202中。另外,停止驱动全部的电动机192。
在S35中,对于全部4个电动机192判断是否保存了位置信息。在符合的情况下进入S38,在不符合的情况下进入S36。在S36中,驱动全部的电动机192而使合模部140返回到退避位置。
在接下来的S37中,针对利用保存有位置信息的电动机192进行的下次移动,设定安装部142自退避位置的移动量、即该电动机192的旋转量。该设定的目的在于,进行控制,使得安装部142移动至由位置信息表示的位置稍稍靠前的位置,不会进一步移动。即,对于已经失步的电动机192,为了在之后的自退避位置的移动中不失步而使旋转在失步位置的跟前停止(转矩输出在S31中设定的值)。
在S37的处理之后,返回到S31重复同样的处理。这样,在例如由安装误差等导致在设计上原本应该均匀的分型面的压力分布按照区域R1→区域R2→区域R3→区域R4的顺序升高的情况下,在第1次移动中电动机192(R4)失步,在第2次移动中电动机192(R3)失步,在第3次移动中电动机192(R2)失步,在第4次移动中电动机192(R1)失步。另外,在分型面的压力分布按照与上述情况相反的顺序(区域R4→区域R3→区域R2→区域R1)升高的情况下,上述失步的顺序也相反。
在步骤S38中,计算被保存在存储部202中的各位置信息之差。将与电动机192(R1)相对应的位置信息记作P(R1),将与电动机192(R2)相对应的位置信息记作P(R2)等,将位置信息P(R1)和位置信息P(R2)之差(绝对值)记作D(R1-R2)等(统称时为D)时,能够得到D(R1-R2)、D(R1-R3)、D(R1-R4)、D(R2-R3)、D(R2-R4)、D(R3-R4)这6个差值。
在S39中,根据在S38中计算出的D值是否大于预先确定的校正可能值,判断是否能够校正。在全部的D值都在校正可能值以下的情况下,能够进行校正而进入S31,只要存在哪怕是1个大于校正可能值的D值,也无法校正而进入S40。在S40中进行报警。即,在分型面的压力分布不均匀成通过校正控制量无法消除那样程度的情况下,不设定校正值而进行报警。报警能够通过在显示部220中显示消息来进行。另外,也可以设置声音输出装置而用声音报警。
另外,在以位置基准测量倾斜校正值的情况下,即使针对每1个轴退避到退避位置之后不进行测量,也能够求出校正量。具体地讲,使各个电动机同时以相同的转矩、相同的移动量动作,分别动作至失步为止,分别在失步的位置进行校正。作为是否能够校正的判断,进行限制,从而若4个轴中的任一个轴失步,则除此之外的轴无法进行校正可能量以上的动作,若其他的轴动作至校正可能量,则能够显示报警。
在S41中,根据在S38中计算出的D值是否大于预先确定的校正必要值,判断是否设定校正值。若D值微小,则不设定校正值。在全部的D值为校正必要值以下的情况下,不需校正而结束处理,只要存在哪怕是1个大于校正必要值的D值,就进入S42。
在S42中,针对每个电动机192设定校正值。在本实施方式的情况下,进行设定,从而在校正值使电动机192的驱动条件相同而进行合模的情况下,合模部140、150之间的压力分布均匀。
校正值及其设定方法根据合模时的控制量的校正的对象、校正的方式而不同,但在本实施方式的情况下,校正值为转矩的控制量、即控制电流值。而且,在本实施方式的情况下,实际合模时转矩的控制量为校正后的控制量=基准值×校正值。因此,以任一个电动机192为基准而将其校正值设定为1,根据位置信息设定其他电动机192的校正值。此时,在D值不大于校正必要值的情况下,对于该电动机192,校正值为1即可。
在将电动机192(R1)的校正值记作AM(R1),电动机192(R2)的校正值记作AM(R2)等时,例如在以电动机192(R1)为基准的情况下,能够如下地设定。
AM(R1)=1
AM(R2)=P(R2)/P(R1)
AM(R3)=P(R3)/P(R1)
AM(R4)=P(R4)/P(R1)
设定的校正值存储在存储部202中。
2.5.4校正处理例:转矩基准
参照图47说明作为在电动机192失步时作为控制信息来保存的控制量、将电动机192的转矩作为控制信息来保存的情况下的校正处理的例子。
图47是表示CPU201所执行的校正处理的例子的流程图。该校正处理在实际进行成形之前进行,使注塑成型机101成为图38的状态之后开始。
在S51中,设定各电动机192的输出转矩控制量。在该阶段中,对全部的电动机192设定共用的输出转矩。该情况下的转矩优选为比较低的转矩,使得在合模部140到达合模位置之前任一个电动机192失步。
在S52中,对驱动器230指示各个电动机192的驱动,使得合模部140从退避位置向接近合模部150的方向移动。第1次,对驱动器230指示在S51中设定的转矩的控制量,但第2次之后,指示在后述的S57中设定的转矩的控制量。电动机192的转速对全部电动机指示共用的值。
在S53中,针对每个驱动单元190判断传感器193检测出的安装部142的移动量(电动机192的旋转量)和在S52中开始的移动控制的指令移动量之间的差值是否大于预先确定的规定值。图46中的S33同样,判断电动机192是否失步。对于任一个驱动单元190,在差值大于规定值的情况下都进入S54,对于任一个驱动单元190,在差值不大于规定值的情况下都继续移动控制。
在S54中,将对于在S53中判断为差值大于判断值的驱动单元190的电动机192输出的输出转矩控制量作为表示产生失步时的转矩控制量的转矩信息,与该电动机192相关联地保存在存储部202中。另外,停止驱动全部的电动机192。
在S55中,判断是否对于全部4个电动机192保存了转矩信息。在符合的情况下进入S58,在不符合的情况下进入S56。在S56中,驱动全部的电动机192而使合模部140返回到退避位置。
在接下来的S57中,对于电动机192中的、在本次移动中失步并保存有转矩信息的电动机192,增大设定下次移动时的转矩控制量,对于其他的电动机192,再次设定现状的转矩控制量。
其目的在于,对于在本次移动中失步的电动机192,在下次移动时不产生失步。增大量是预先确定的值。还存在本次失步的电动机192下一次也失步的情况。此时,再次保存(更新)转矩信息,转矩的控制量利用该S57的处理再次增大,重复该处理,直到不失步为止。
在S57的处理之后,返回到S52重复同样的处理。这样,在例如由安装误差等导致在设计上原本应该均匀的分型面的压力分布按照区域R1→区域R2→区域R3→区域R4的顺序升高的情况下,电动机192(R4)首先失步,电动机192(R3)其次失步,电动机192(R2)接下来失步,电动机192(R1)最后失步。另外,在分型面的压力分布按照与上述情况相反的顺序(区域R4→区域R3→区域R2→区域R1)升高的情况下,上述失步的顺序也相反。
S58以下的处理与图46中的S38以后的处理相同。首先,在步骤S58中,计算被保存在存储部202中的各转矩信息之差。将与电动机192(R1)相对应的转矩信息记作T(R1),将与电动机192(R2)相对应的转矩信息记作T(R2)等,将转矩信息T(R1)和转矩信息T(R2)之差(绝对值)记作D(T1-T2)等(统称时为D)时,能够得到D(T1-T2)、D(T1-T3)、D(T1-T4)、D(T2-T3)、D(T2-T4)、D(T3-T4)这6个差值。
在S59中,根据在S58中计算出的D值是否大于预先确定的校正可能值,判断是否能够校正。在全部的D值都在校正可能值以下的情况下,认为能够校正,进入S61,只要存在哪怕是1个大于校正可能值的D值,就认为无法校正,进入S60。在S60中进行报警。与图46中的S40相同。
在S61中,根据在S58中计算出的D值是否大于预先确定的校正必要值,判断是否设定校正值。若D值微小,则不设定校正值。在全部的D值为校正必要值以下的情况下,认为不需校正而结束处理,只要存在哪怕是1个大于校正必要值的D值,就进入S62。
在S62中,针对每个电动机192设定校正值。在本例的情况下,也进行设定,从而在校正值使电动机192的驱动条件相同而进行合模的情况下,合模部140、150之间的压力分布均匀。
而且,在本例子的情况下,校正值及其设定方法也与图46的处理例的情况相同。校正值为转矩的控制量、即控制电流值。而且,校正后的控制量=基准值×校正值。因此,以任一个电动机192为基准而将其校正值设定为1,根据位置信息设定其他电动机192的校正值。此时,在D值不大于校正必要值的情况下,对于该电动机192,校正值为1即可。
在将电动机192(R1)的校正值记作AM(R1),电动机192(R2)的校正值记作AM(R2)等时,例如在以电动机192(R1)为基准的情况下,能够与图46的例子同样地如下设定。
AM(R1)=1
AM(R2)=T(R2)/T(R1)
AM(R3)=T(R3)/T(R1)
AM(R4)=T(R4)/T(R1)
设定的校正值存储在存储部202中。
2.5.5校正处理的执行时期
在图46及图47中例示的校正处理也可以针对每次合模处理执行而设定校正值。在这种情况下,特别适合每次合模处理时成形条件、成形环境都发生变化的情况。另外,也可以将多次合模处理作为一个单位而针对每个单位执行校正处理,在该多次合模处理中,利用基于相同校正值的控制量来控制合模力。例如,也可以在材料变更前后、成形条件变更前后、模具变更前后进行1次校正处理。
2.5.6合模力的控制
接着,对利用了上述校正值的合模时的合模力控制的例子进行说明。图48是表示CPU201执行的合模力控制处理的例子的流程图。该例子是在实际进行成形时进行的合模力的控制,注塑成型机101在成为图38的状态之后开始该处理。
在S71中,自存储部202读入各电动机192的控制量的基准值。基准值是作为用于在合模时控制各电动机192的基准的值,预先存储在存储部202中。在基准值中也包含电动机192的输出转矩的控制量。在使分型面的压力分布均匀的情况下,全部的电动机192的输出转矩的基准值相同。另外,在使分型面的压力分布不均匀的情况下,输出转矩的基准值对于每个电动机192都不同。在任一种情况下,通过设定该基准值,都能够使分型面的压力分布成为目标的压力分布。
在S72中,读出存储在存储部202中的校正值,针对每个电动机192校正在S71中读入的基准值中的、电动机192的输出转矩的基准值。由此,能够校正对电动机的控制量,从而消除驱动机构之间的误差、模具的安装误差。即,校正控制量,使得实际的分型面的压力分布成为被基准值确定的压力分布。
在S73中,将基于在S71中读出的基准值和在S72中校正的基准值的电动机192的驱动指令输出到驱动器230,使合模部140从退避位置移动到合模位置。在合模部140移动到合模位置时,开始由注射缸体110注射熔融树脂。在本实施方式中,假定每1次并不注射全部的量而分为两次注射的情况。
在S74中,判断由注射缸体110一次注射熔融树脂是否结束。在符合的情况下进入S75,在不符合的情况下等待。
在S75中进行排气。排气是这样的处理,即,将存在于模具104和105的模腔的、特别是端部内而防止熔融树脂流入的气体释放到外部,促进填充熔融树脂。排气通过在作为排气对象的部位打开模具104和105来进行。虽说是打开,但也只是μm水平。
排气通过改变对电动机192中的一部分电动机192的控制量,并通过局部地改变分型面的压力来进行。需要排气的部位预先可知。因此,在存储部202中预先存储有排气时改变控制量的电动机192和改变量,根据该信息来执行排气。
例如在图44中的区域R1中存在排气的对象部位的情况下,通过降低电动机192(R1)的输出转矩来排气。另外,例如在图44中的区域R1和R2的交界附近存在排气的对象部位的情况下,通过降低电动机192(R1)和电动机192(R2)的输出转矩来排气。
图49A和图49B是排气的说明图。在该图的例子中,对模具104、105施加合模力F1、F2来进行合模,在排气时降低F2,使其为F2’来排气。不言而喻,该图中的间隙是极为夸张的表现。
另外,在本实施方式中,以排气为目的而例示了在合模时局部地改变合模部140和150之间的压力的情况,但不言而喻,也可以在合模时根据其他的目的局部地改变合模部140和150之间的压力。
在该排气的期间里,再次开始并结束(完成)注射熔融树脂。在S76中,判断注射是否结束。在符合的情况下进入S77,在不符合的情况下等待。另外,在排气的效率方面,优选像本实施方式那样在排气的期间里进行注射,但也可以在排气之后进行注射。
在S77中进行保压。此时,为了S75的排气而改变的控制量有时会复原,有时不会复原而保持原样。在S78中,控制电动机192使得合模部140返回到退避位置,结束1个单位的处理。
2.6合模部的移动控制:模具的保护
2.6.1概要
以往,将具有模具保护功能的合模装置实用化,该模具保护功能用于在合模工序中固定侧模具和可动侧模具从开模位置到达合模力产生开始位置的区间里保护模具。
该模具保护功能如下所述:在上一次成形时排出的成形品未被成形品取出机取出而挂在固定模具和可动模具之间这样的状态时,防止由在夹着成形品等异物的状态下进行合模而导致模具损伤。而且,该模具保护功能通常是利用传感器依次检测作用于电动机的负荷,在将该检测负荷的值与正常值进行比较的同时继续动作,在上述检测负荷大于正常值的情况下,使合模动作立即停止。
但是,以往的模具保护功能中,作为合模装置的电动机,需要例如像伺服电动机那样具有用于始终确认自身的动作状态的检测功能、具有能够依次检测负荷的功能的电动机。另外,该电动机大多需要专用的控制装置、例如伺服放大器这样的专用控制装置,整体成为昂贵的构造。在此,对利用更廉价的构造实现模具保护功能的例子进行说明。
2.6.2合模部的移动控制的内容
下面,说明合模部150的移动控制、特别是模具保护功能。在使合模部150从开模位置移动到合模开始位置的期间里,在模具104和模具105之间、或者模具104和喷嘴111之间存在上一次成形时残留的成形品等异物的情况下,保持该状态地进行合模时,有时会损伤模具104或模具105。因此,在合模部150的移动过程中对合模部150施加过剩的负荷的情况下,使其移动停止。
因此,在本实施方式中,作为使合模部150移动的驱动单元170的驱动源的电动机171是步进电动机。步进电动机具有在负荷大于输出转矩时失步而输出转矩实质上为0这样的性质。在本实施方式中,通过利用该性质,在施加过剩的负荷的情况下,使合模部150自动停止移动。
即,在使合模部150从开模位置移动到合模开始位置的期间里,尽量减小电动机171输出的转矩。优选为正常移动所需的最小限度的转矩。于是,在对合模部150施加过剩的负荷的情况下,电动机171失步而合模部150立即自动停止移动。输出转矩能够利用供给到电动机171的电流来控制。在本实施方式中,通过这样利用失步进行的转矩控制,能够以更廉价的构造实现模具保护功能。
即使在合模部150正常移动的情况下,其负荷也与位置相应地变动。由此,电动机171所输出的转矩也最好与从开模位置到合模开始位置的合模部150的位置相应地确定。参照图50说明这一点。图50A~图50D是合模部150的移动控制的说明图,图50A~图50C表示合模部150的位置变化的例子,图50D表示电动机171所输出的转矩变化的例子。
图50A表示合模部150位于开模位置的情况(与图35相同),图50B表示合模部150移动而模具105和模具104开始接触的情况(与图36相同。以下称作接触开始位置。),图50C表示合模部移动到合模开始位置的情况(与图37相同)。
在合模部150通过了接触开始位置之后,模具104和模具保持部60也上升,因此,电动机171所要求的负荷增大。另外,在合模部150到达合模开始位置的情况下,模具104和喷嘴部111有可能接触,在这种情况下,电动机171所要求的负荷增大。这些均是正常的变动。
由此,如图50D所示,阶段性地增大电动机171所输出的转矩。区间I是合模部150的位置从开模位置到接触开始位置的跟前,区间II是从接触开始位置的跟前到合模开始位置的跟前,区间III是从合模开始位置的跟前到合模开始位置。区间I也可以是从开模位置到接触开始位置,但考虑到误差而作为接触开始位置的跟前。区间II、III也同样。
电动机171所输出的转矩也能够与合模部150的位置相应地连续变化,但通过将从开模位置到合模开始位置划分成多个区间而使每个区间转矩恒定,能够简易地控制转矩。
作为与合模部150的位置相应地负荷产生变动的要素,存在各种各样的方式,优选考虑到该各要素来设定区间。图51A~图51C是与模具的构造相应的区间的说明图。该图的例子是,模具105’具有销P1、P2,模具104’具有可供销P1、P2***的孔B1、B2。
在使模具105’从图51A的状态向图51C的状态移动的情况下,如图51B所示那样销P1开始向孔B1中***时,由于它们之间的摩擦阻力而导致负荷增大。另外,在如图51C所示那样销P2开始向孔B2中***时,由于它们之间的摩擦阻力而导致负荷进一步增大。由此,优选在从图51A的状态到达图51B的状态、及从图51B的状态到图51C的状态中,设定输出转矩各不相同的区间。
电动机171所输出的转矩的控制量能够利用事先的试验运转最佳化来预先确定并存储在存储部202中,在实际上控制电动机171的情况下,由CPU201读出该控制量来执行控制即可。但是,在作业现场也会产生欲微调整的情况。
因此,在向存储部202中存储基准值,通过输入部210接受由作业人员输入的校正转矩信息来实际上控制电动机171的情况下,也可以利用校正转矩信息校正基准值来确定控制量,执行控制。
图52是基准值和每个区间的转矩的设定方法的说明图。基准值例如能够是预先测量的、在使合模部150从开模位置正常地移动到合模开始位置的情况下表示作用于电动机171的负荷的变动的实测值其本身,或者是通常假定为该实测值的、加上正常范围内的干扰值而得到的值。负荷变动能够使用压力传感器来测量,或者通过使电动机171的输出转矩不同地进行试验运转,通过测量所需最小限度的转矩来获得。
基准值优选如图52所示那样预先在每个区间中恒定化而存储在存储部202中,但实质上也可以是现得到的数据。在图52中,值α是从输入部210输入的校正转矩信息,在该图的例子中,实际上用于控制的控制量(校正值)是用基准值加上值α而得到的值。在图52的例子中,将校正转矩信息在全部区间中共用,但也可以是能够针对每个区间来设定。由CPU201计算校正值既可以在输入校正转矩信息时进行而存储在存储部202中,也可以是CPU201在实际上执行合模部150的移动控制时逐一计算的形式。
图53是CPU201所执行的合模部150的移动控制的流程图,特别是表示使合模部150从开模位置移动到合模开始位置的情况下的控制的例子的流程图。
在S81中,将表示合模部150现在所处的区间的参数k设为初始值(I)。在S82中,自存储部202读出与参数k所表示的区间相对应地设定的转矩的控制量。在S83中,对驱动器230指令在S82中读出的转矩的控制量和表示移动量的控制量,驱动电动机171,使合模部150移动。在S84中,由传感器172的检测结果来判断现在区间的合模部150的移动是否结束。在结束的情况下进入S85,在未结束的情况下进入S87。
在S85中,加上1个参数k,将下一个区间设定为现在区间。在S86中,根据在S85中加上的参数k的值是否为最终区间No+1来判断全部区间的移动是否结束。例如在区间数为3的情况、参数k的值为4的情况下,全部区间的移动结束。然后,在结束的情况下完成一个单位的处理。在这种情况下,合模部150正常地到达合模开始位置。在未结束的情况下返回到S82,重复同样的处理。
在S87中,判断电动机171是否失步。失步的判断能够根据在S83中指令的移动量和传感器172所检测出的移动量(电动机171的旋转量)之差是否为规定值以上来进行。在判断为失步的情况下,虽然电动机171已经停止旋转,但由于是在通电过程中,因此,为了停止该通电,对驱动器230指令驱动停止。在S89中,在显示部220中显示报警而完成一个单位的处理。报警例如是向作业人员告知因对合模部150施加过量的负荷而装置停止的状况。
2.7合模部的移动控制:循环时间的缩短
2.7.1概要
以往,对于注塑成型机等所采用的合模装置提出了一种作为用于发挥合模力的驱动机构采用了将电动机作为驱动源的驱动机构的方式。在采用低输出的电动机的情况下,为了获得更高的合模力,增大驱动机构的减速比的方法较为有效。
但是,在增大驱动机构的减速比时,用于合模的合模部的移动及合模之后的合模部的退避移动相应地需要时间,循环时间增加。在此,对缩短合模部的移动的时间、特别是缩短合模之后的合模部的退避移动的时间的例子进行说明。
2.7.2合模部的移动控制的内容
参照图54及图55说明合模部140的移动控制。图54A及图54B是合模部(上侧)的移动控制的说明图,图55是合模部(上侧)的移动控制的流程图。
如上所述,合模部140在驱动单元190的驱动下而在退避位置和合模位置之间移动。虽然移动距离较短,但在为了增大输出转矩而增大驱动单元190的减速机194和滚珠丝杠机构(191、195)的减速比时,要花费移动时间。只要能够缩短该移动时间,就会使循环时间缩短。因此,在本实施方式中,利用由合模力的开放而产生的反作用力来谋求缩短合模部140向退避位置的移动时间。
图54A表示合模时的合模部140(及注射缸体110)和模具104之间的力学关系。模具104自喷嘴部111承受力F11这一合模力,喷嘴部111自模具104承受作为力F11反作用力的力F12(=F11)。合模力例如为3吨。另外,图54A中的H0表示合模部140的退避位置-合模位置之间的移动距离,虚线分别表示退避位置、合模位置。
在图54A的状态下,使驱动单元190的驱动力瞬间消失,使力F11瞬间消失,从而,如图54B所示,合模部140借助喷嘴部111承受来自模具104的反作用力F13(≤F12)而向退避位置侧移动。更具体地讲,通过反作用力F13按压合模部140,使驱动单元190的滚珠螺母195反转,由此合模部140移动。合模部140的移动速度和移动量受合模力的大小影响,但能够比驱动驱动单元190而使合模部140移动的情况更迅速地移动。
在滚珠螺母195反转时,电动机192也反转,因此,利用传感器193来检测其旋转量,能够计算合模部140的移动量(H1)。因此,只要以H0-H1使合模部140移动至退避位置即可。由此,能够缩短合模之后的合模部140的退避移动的时间。
驱动单元190的驱动力的消失例如能够列举出使对电动机192进行的通电瞬间成为关闭控制(励磁关闭控制)。在该方式的情况下,也起到降低消耗电力的作用。另外,在本实施方式的情况下,由于电动机192是步进电动机,因此,也可以通过失步来使驱动力消失。为了失步,向电动机192供给高频的驱动脉冲即可。另外,例如也能够在驱动力传递***上设置使驱动力断续的电磁离合器等,利用该电磁离合器的断续来使驱动单元190的驱动力的消失。在该构造的情况下,也能够利用除电动机之外的驱动源。
图55是在使合模部140以退避位置→合模位置→退避位置的方式移动的情况下CPU201所执行的控制例的流程图。在S91中进行合模控制。在此,驱动驱动单元190而使合模部140从退避位置移动到合模位置,并维持在合模位置。在S92中,判断由注射缸体110注射熔融树脂及保压是否结束。在结束的情况下进入S93,在未结束的情况下等待到结束为止。
在S93中进行消失控制。在此,使驱动单元190的驱动力消失。在S94中,获取传感器193的检测结果,计算由S93的消失控制所导致的合模部140自合模位置的移动量。在S95中进行退避移动控制。在此,由在S94中计算出的移动量来计算向退避位置移动所需要的剩余移动量,将其作为目标移动量来控制驱动单元190,使合模部140移动。在合模部140移动到退避位置之后完成处理。
另外,如上所述,在上述实施方式中,不利用合模部140支承模具104,而利用模具保持部160来支承,但也可以利用合模部140支承模具104。在这种情况下,使合模部140从合模位置向退避位置移动时的消失控制利用模具之间的反作用力。
2.8合模力的测量
2.8.1概要
在注塑成型机所采用的合模装置中,为了选择适当的合模力、确认是否发挥了规格上的合模力等,需要测量合模力。为此,以往提出了一种利用测量器进行测量的方法(日本专利第2798171号公报及日本特开平5-185481号公报)。
在利用电动机作为驱动源的情况、即利用位置检测来控制电动机的方式的情况下,利用在模具彼此接触之后将可动模具侧推入到固定模具侧的移动量,自固定模具侧受到的反作用力增大,该反作用力成为合模力。即,在模具彼此接触之后可动模具侧移动至规定位置时完成合模。
在这种情况下,在完成合模时设定于电动机中的转矩值一般设定为与实际上需要的合模力相对应的转矩相比具有余力的转矩值,设定于电动机中的转矩值并不与实际的合模力相对应。因此,需要利用某种方法来测量合模力,但在像以往那样采用测量器的方式时,在其空间、成本等方面并不理想。在此,对并不另外需要测量器就能测量合模力的例子进行说明。
2.8.2测量方法
对利用合模装置103发挥的合模力的测量方法进行说明。在本实施方式中,如上所述,在合模部140移动到合模位置时完成合模,此时,作用于模具104和105之间的反作用力是合模力。因而,在合模位置驱动单元190的电动机192所输出的转矩并不与实际的合模力相对应。在本实施方式中,通过以下的方法,不另外需要测量器就能测量合模力。
首先,使合模部140从退避位置向合模位置移动并维持在合模位置,将模具104和105实际合模。此时,设定该控制量,自电动机192输出相对于合模力具有余力的转矩。
其次,减小电动机192所输出的转矩。即,在转矩减小的方向上改变对电动机192的转矩的控制量。在电动机192所输出的转矩小于实际的合模力所对应的转矩时,电动机192示弱而合模部140向退避位置侧移动。另外,在本实施方式的情况下,由于电动机192是步进电动机,因此,在电动机192所输出的转矩小于实际的合模力所对应的转矩时,电动机192会失步。利用传感器193检测该合模部140的移动。
在检测到合模部140的移动的情况下,由于此时电动机192所输出的转矩是实际的合模力所对应的转矩,因此,保存此时的转矩控制量。然后,利用预先准备好的电动机转矩-合模力的运算式(转换式),由保存的转矩控制量运算合模力。在此,对将电动机192的旋转转矩转换为合模力的方法进行说明。电动机的转矩值是旋转方向的力,但在驱动单元190中旋转转矩转换为直进运动,需要将旋转方向的力转换为直线方向的力的运算式。以下表示一个例子。在下式中,W是直进方向的力,相当于合模力。
转换式:W=F(πd-ul)/(l+uπd)
F:旋转力
W:螺纹部191a的轴线方向的力
l:螺纹部191a的导向部
d:有效直径
u:摩擦系数
另外,也可以利用事先求出的实验值、经验值等来校正上式。
在本实施方式中,驱动单元190有4个,各电动机192所承担的合模力并不一定必须一致。因此,最好针对每个电动机192测量电动机192所发挥的合模力,由此,各电动机192所发挥的合模力的平衡也可知,有时能够有益于之后的合模控制。
图56是测量合模力的处理的流程图,表示在测量每个电动机192的合模力的情况下CPU201所执行的处理的例子。该处理通过实际上进行模具104和105的合模来测量合模力。
在S101中,在合模部140位于退避位置的状态下向驱动器230输出全部驱动单元190的电动机192的驱动命令,使得合模部140位于合模位置。此时,设定控制量(转矩指令值),使得全部驱动单元190的电动机192输出规定转矩。规定转矩是为了能够将合模部140维持在合模位置而具有余力的转矩。
在S102中,选择4个驱动单元190中的、作为合模力测量对象的未选择的1个单元。在S103中,减小转矩指令值,使得在S102中选择的驱动单元190的电动机192的输出转矩减小。减小转矩指令值的仅是在S102中选择的驱动单元190的电动机192。
转矩指令值以规定减小幅度减小。规定减小幅度预先设定并存储在存储部202中,通过读出来利用。另外,规定减小幅度能够通过输入部210接受来自作业人员的减小幅度输入来任意地设定。在将规定减小幅度设定得较大的情况下,到测量结束为止的时间缩短,但合模力的测量精度降低。相反,在将规定减小幅度设定得较小的情况下,到测量结束为止的时间变长,但合模力的测量精度升高。
在S104中,判断搭载有在S102中选择的驱动单元190的安装部142是否移动到退避位置侧。在符合的情况下进入S106,在不符合的情况下进入S105。安装部142的移动根据在S102中选择的驱动单元190的传感器193的检测结果来判断。例如,根据传感器193检测出的自合模位置的移动量(电动机192的旋转量)是否为规定值以上(电动机192是否失步)来判断。
在S105中,判断是否经过了规定时间。规定时间是以规定减小幅度减小转矩的时间间隔,其被预先设定。规定时间以在S103中减小转矩指令值为契机而开始计时。另外,规定时间能够通过输入部210接受作业人员输入的时间间隔来任意地设定。在将规定时间设定得较长的情况下,到测量结束为止的时间变长,但能够稳定地测量。相反,在将规定时间设定得较短的情况下,到测量结束为止的时间缩短,但在时间过短时测量不稳定,有时影响测量精度。
在S105中判断为经过了规定时间的情况下,返回到S103。由此,转矩指令值进一步减小,而且,规定时间重新开始计时。在判断为未经过规定时间的情况下,返回到S104,重复同样的处理。
在S106中,将此时的转矩指令值与在S102中选择的驱动单元190相关联地保存在存储部202中。在S107中,判断是否在S102中选择了全部的驱动单元190。在全部选择的情况进入S109,在未全部选择的情况下进入S108。在S108中,向驱动器230输出全部驱动单元190的电动机192的驱动命令,使得合模部140位于退避位置。之后,返回到S101重复同样的处理。
在S109中,由存储在存储部202中的每个驱动单元190的转矩指令值运算各自的合模力。合模力利用预先存储在存储部202中的运算式(转换式)来运算。另外,运算式能够通过输入部210接受来自作业人员的转换式的输入来任意地设定。由此,每个机种的设定容易。
在S1010中,将在S109中运算出的合模力作为测量结果显示在显示部220中。作业人员能够实时识别各电动机192的合模力。
3第3实施方式
3.1概要
对能够应用于上述第1实施方式的供给部、上述第2实施方式的材料供给单元130的材料供给装置的例子进行说明。
通常,在设有用于向注射缸体中输送以树脂材料为代表的注射材料的材料供给部的注塑成型机中,在材料供给部上装卸自由地安装有用于储存树脂材料的料斗。料斗内的注射材料利用自重被导入到材料供给部内的供给通路中,材料供给部将被导入到供给通路内的注射材料输送到注射缸体中。在随着成形品的变更而改变注射材料时,若拆下料斗,则残留在料斗内的注射材料洒落,有可能浪费注射材料。因此,在日本特开2007-245629号公报中公开有一种沿着材料供给部的外表面能够旋转地构成料斗安装构件的构造。采用该构造,在拆下料斗时能够改变料斗的位置而使其排出口朝上,因此,能够防止残留在料斗内的注射材料洒落。
在日本特开2007-245629号公报中,由于是料斗安装构件沿着材料供给部的外表面旋转的构造,因此,在材料供给部的外表面和料斗安装构件的内表面之间产生间隙。因此,在料斗的位置变更时,位于材料供给部和料斗安装构件的交界的树脂材料有可能因使料斗安装构件旋转而夹持并咬入在该间隙中,存在无法使料斗安装构件旋转的情况。
在此,对在拆下料斗时防止由于料斗的位置变更而导致残留在料斗内的注射材料洒落,并避免咬入注射材料的例子进行说明。
3.2装置的说明
图57是第3实施方式的注塑成型机(注塑成型装置)的注射机构的说明图(局部剖视图)和控制***的框图,图58是该注射机构的分解图(局部剖视图)和局部放大图,图59A是沿着图58中的I1-I1的支承部315的外形图,图59B是沿着图58中的I2-I2的通路形成构件330的外形图。本实施方式的注塑成型机包括这些图所示的注射机构、具有在内部限定出成形部而能够向该成形部注射材料的构造的未图示的模具、为了取出成形品等而进行模具的开闭及合模等的未图示的合模机构(包括驱动部),是通过自注射机构向模具内供给熔融树脂而在成形部内将成形品注塑成型的装置。
上述注射机构由带有材料供给功能的注射缸体310构成。注射缸体310包括在内部具有注射材料(成形原料。本实施方式的情况下是树脂材料)的通路311a的圆筒状的加热筒311。通路311a与加热筒311同轴线(图57中的线L2表示中心线)地形成,其从加热筒311的上端贯穿至下端。在加热筒311的下部周围设有用于加热加热筒311的带状加热器313,利用其热量将在通路311a通过的树脂材料熔融。
在加热筒311的下端设有喷嘴(注射部)312,在喷嘴312的周围也设有作为加热部件的带状加热器314。在加热筒311的上端,作为驱动部件安装有电动的驱动器320。驱动器320在本实施方式的情况下使***到通路311a中的柱塞321进退。图57及图58表示柱塞321后退的形态,通过使柱塞321从该图的位置向下方前进,自喷嘴312向未图示的模具内的成形部注射通路311a内的熔融树脂。在本实施方式中是使柱塞321进退,但也可以是使设置在通路311a内的螺杆旋转而注射熔融树脂的螺杆输送机形式。
在加热筒311的上侧部一体形成有支承部315。在本实施方式中,将加热筒311和支承部315一体形成,但也可以将两者独立地固定。支承部315整体呈长方体形状,其包括供通路形成构件330的圆筒部331的顶端部***而连接的截面圆形的安装孔315a、及将安装孔315a和通路311a连通的截面圆形的连通孔315b。
安装孔315a和连通孔315b同轴线(图57中的线L1表示中心线)。在本实施方式中,线L1和线L2正交,但线L1(即安装孔315a和连通孔315b的中心线)也可以自与线L2正交的方向倾斜。安装孔315a在支承部315的端面开口。支承部315还包括在其上表面开口的螺纹孔315c。在螺纹孔315c中螺纹配合有L字形的固定器具316的螺纹部316a。
通路形成构件330包括圆筒部331和料斗安装部333。在本实施方式中,将圆筒部331和料斗安装部333一体形成,但也可以将两者独立地固定。在通路形成构件330中,与圆筒部331同轴线地贯穿通路形成构件330地在其内部形成有截面圆形的供给通路332。
圆筒部331的外径与安装孔315a大致相同或者比其稍小,圆筒部331的顶端部***到安装孔315a中,通路形成构件330被支承部315支承。如图57所示,在圆筒部331的顶端部***到安装孔315a中的状态下,圆筒部331和供给通路332位于与L1同轴线的位置。因此,能够使通路形成构件330绕线L1旋转。在该旋转时,通过圆筒部331的周面与安装孔315a的内周面滑动接触而获得稳定的旋转。在本实施方式中,手动地使通路形成构件330旋转,但也可以设置用于自动旋转的驱动机构。另外,在本实施方式的情况下,能够使通路形成构件330绕线L1旋转360度,但例如也可以做成到180度等来限制旋转范围。
通过将固定部316的螺纹部316a螺纹配合于螺纹孔315c地紧固,螺纹部316a的顶端抵接于圆筒部331的周面,沿径向按压圆筒部331。由此,能够将通路形成构件330无法绕线L1旋转地固定。另外,由于圆筒部331相对于安装孔315a在插拔方向上的移动也自螺纹部316a的顶端受到阻力,因此,无法自安装孔315a拆下通路形成构件330。在本实施方式中利用了螺纹构造,但不言而喻也可以是其他形式的固定构造。
另外,在图57所示的、圆筒部331的顶端部***到安装孔315a中的状态下,在圆筒部331的顶端面开口的、供给通路332的开放端332a通过连通孔315b而到达注射缸体310的通路311a,供给通路332和通路311a成为连通状态。
料斗350形成为在其内部储存树脂材料的瓶型的收容容器,在其喉部351的顶端具有树脂材料的排出口(材料导入口)351a。另外,注射材料的供给构造当然并不限定于此,例如利用材料供给管将注射材料的收容容器和通路形成构件连接起来。在喉部351的周围形成有螺纹部。树脂材料例如在图58的局部放大图中作为树脂材料PT表示的那样呈颗粒状。在料斗安装部333中形成有在其端面(图57及图58中的上表面)开口的导入通路334。导入通路334沿着与供给通路332正交的方向设置,与供给通路332相连通。在本实施方式中,导入通路334和供给通路332正交,但导入通路334也可以自供给通路332的正交方向倾斜地延伸设置。
在导入通路334的开口端侧的端部内周面上形成有与形成在料斗350的喉部351周围的螺纹部(外螺纹部)螺纹配合的螺纹部(内螺纹部),利用这些螺纹部的螺纹配合,料斗350装卸自由地安装于料斗安装部333。在本实施方式中利用了螺纹构造,但不言而喻也可以是其他形式的装卸构造。
自料斗350向供给通路内供给树脂材料利用树脂材料的自重来进行。即,在如图57所示那样料斗350的排出口351a朝下的状态(朝向铅垂方向下方(图58中的下方)的状态)下,料斗350内的树脂材料利用其自重落下到导入通路334内,被导入到供给通路332内。即,在图57所示的状态下,料斗350内的树脂材料成为能够供给到供给通路332内的姿态(材料供给姿态)。图58的局部放大图表示颗粒状的树脂材料PT被导入到导入通路334和供给通路332中的状态。另外,如图57、图58所示,将排出口351a朝下而树脂材料利用自重落下到料斗350之外的料斗350的姿态称作料斗350朝下(通路形成构件330的第1位置)。相反,将料斗350的排出口351a朝上(铅垂方向上方)(例如后述的图60B、图61的形态)树脂材料留在料斗350内而不落下到外部、即不自料斗350向供给通路332内供给树脂材料的料斗350的姿态(材料非供给姿态)称作料斗350朝上(通路形成构件330的第2位置)。
“料斗350朝下”除了如图57、图58所示那样排出口351a朝向正下方的情况之外,也包括朝向斜下方(例如后述的图60C的形态)的情况。同样,“料斗350朝上”也包括排出口351a朝向斜上方的情况。
在通路形成构件330中设有用于自供给通路332的开放端332a向注射缸体310内的通路311a中输送被导入到供给通路332内的树脂材料的输送机构340。输送机构340包括设置在供给通路332内的作为供给部件的螺杆341、及使该螺杆341旋转的电动机342。电动机342例如是步进电动机。在本实施方式的情况下,使螺杆341正转时,供给通路332内的树脂材料被朝向通路311a输送,树脂材料被供给到通路311a内。另一方面,在使螺杆341反转时,树脂材料被向反方向(向电动机342侧)输送。另外,在本实施方式中,这样形成螺杆输送机形式的构造,但也可以采用使柱塞进退来输送树脂材料的机构等其他形式的输送机构。
接着,参照图57说明控制***的构造。控制部400包括CPU401、存储部402和I/F(接口)403。CPU401按照存储在存储部402中的程序对带状加热器313、314、驱动器320、电动机342进行驱动控制。另外,CPU401借助未图示的驱动电路来进行控制。在存储部402中例如包含ROM、RAM、硬盘等。I/F403是CPU401和外部器件的接口。输入部410例如是键盘、鼠标等。作业人员能够通过输入部410对控制部400进行动作指令。显示部420例如是LCD等显示器,显示注塑成型机的状况等。
在本实施方式的情况下,通路形成构件330如上所述能够旋转。因此,包括用于检测通路形成构件330的旋转位置的传感器。传感器可以是任何构造,但在本实施方式中,采用由发光部317和受光部335构成的光传感器。
如图57、图58及图59A所示,发光部317设置在支承部315的端面下部。如图57、图58及图59B所示,受光部335设置在料斗安装部333的侧面中的、与支承部315相对的侧面。于是,两者的配置关系被设定为,在料斗350朝上的情况下,受光部335接受来自发光部317的光。图61是使料斗350朝上的情况下的注射机构的说明图(局部剖视图)。在通路形成构件330的旋转位置是料斗350朝上的位置的情况下,如图61所示,发光部317和受光部335相对,利用受光部335接受虚线L4所示的来自发光部317的光。CPU401例如始终使发光部317发光,通过监视受光部335的受光结果,能够判断通路形成构件330的旋转位置是否是料斗350朝上的位置。
接着,在本实施方式中,包括检测在导入通路334中是否存在树脂材料的传感器。该传感器可以是任何构造,但在本实施方式中,采用由发光部337a和受光部337b构成的光传感器。如图58及图59B所示,在料斗安装部333的一个侧面形成有与导入通路334连通的传感器安装孔336a,发光部337a配设在传感器安装孔336a内。在料斗安装部333的与该一个侧面相反侧的另一侧面还形成有与导入通路334连通的传感器安装孔336b,受光部337b配设在传感器安装孔336b内。
发光部337a和受光部337b彼此相对地配置,如图58的局部放大图中虚线L3所示,发光部337a朝向受光部337b发光。在导入通路334内不存在树脂材料的情况下,由受光部337b接受来自发光部337a的光,但如图58的局部放大图所示,在导入通路334内存在树脂材料PT的情况下,来自发光部337a的光未到达受光部337b,受光部337b不接受光(或者受光强度下降)。CPU401例如始终使发光部337a发光,通过监视受光部337b的受光结果,能够判断在导入通路334中是否存在树脂材料。
接着,说明上述注射机构的动作。首先,作业人员将储存有树脂材料的料斗350安装在料斗安装部333。此时,预先放松固定器具316而使通路形成构件330旋转,旋转到料斗350朝上的位置。图60B及图61表示料斗350朝上地安装于料斗安装部333的形态。由于料斗350朝上地安装于料斗安装部333,因此,料斗350内的树脂材料不会洒落。
接着,如图57、图60A或图60C所示,作业人员使通路形成构件330旋转,旋转到料斗350朝下的位置。然后,拧紧固定部316而将通路形成构件330固定。料斗350内的树脂材料利用自重被导入到导入通路334和供给通路332中。
作业人员经过试运转等自输入部410指示运转开始时,CPU401进行注射动作。具体地讲,监视受光部337b的受光结果,将导入通路334中存在树脂材料作为条件,使螺杆341正转而将供给通路332内的树脂材料输送到通路311a中。另外,驱动驱动器320而进行注射动作。在由受光部337b的受光结果判断为在导入通路334中不存在树脂材料的情况下,停止运转并在显示部420中报告没有树脂材料等。
接着,说明更换料斗350的情况(拆卸的情况)。在运转停止的状态下,作业人员放松固定器具316而使通路形成构件330旋转,如图60B、图61所示那样旋转到料斗350朝上的位置。在该旋转时,在本实施方式的构造中,不存在通路形成构件330旋转时横穿树脂材料通路的构件,因此,不会咬入树脂材料。而且,由于料斗350能够朝上地自料斗安装部333拆下,因此,残留在料斗350内的树脂材料也不会洒落。
在随着料斗350的更换而树脂材料也变更的情况下,需要将残存在供给通路332内的树脂材料全部除去。在本实施方式中,通过使螺杆341反转,能够经由导入通路334自供给通路332除去树脂材料。作业人员自输入部410指示螺杆341的反转。在本实施方式的情况下,CPU401由受光部317的受光结果判断通路形成构件330的旋转位置是否是料斗350朝上的位置,将朝上的位置作为条件,使螺杆341开始反转。通过螺杆341的反转,供给通路332内的树脂材料被输送到电动机342侧,通过导入通路334而落下到通路形成构件330之外。只要在拆下料斗350之前进行这些作业,残留在供给通路332内的树脂材料就会返回到料斗350,因此能够被料斗350回收。
并且,在本实施方式中,由于使通路形成构件330相对于支承部315装卸自由,因此,通过在放松固定部316的状态下自支承部315拆下通路形成构件330,也能够除去残留在供给通路332的开放端332a附近的树脂材料、残留在连通孔315b附近的树脂材料。
另外,在本实施方式中,作为注塑成型机的注射机构例示说明了带有材料供给功能的注射缸体310,但用途并不限定于此。也能够广泛地应用于搭载有该带有材料供给功能的注射缸体、或者通过注射缸体向模具等供给熔融树脂等成形材料的注塑成型机用的材料供给装置等。
4第4实施方式
4.1概要
对能够应用于上述第1及第2实施方式的注塑成型机的浇道排出装置的例子进行说明。
以往,对于自喷嘴向模具中注塑成型材料并将成形品成形的注塑成型机,公知有包括在模具开模时将与成形品一同形成的浇道从模具拔出的机构的装置(日本特开2003-117950号公报,日本特开2007-111976号公报)。这种机构包括形成供成形材料通过的浇道并具有保持在成形之后形成的浇道部分的浇道保持部的浇道锁定构件、及使浇道锁定构件在浇道保持部安装于模具的安装位置与非安装位置之间移动的驱动机构。而且,浇道保持部和浇道部分的分离例如在使浇道锁定构件从安装位置移动到非安装位置的过程中使浇道部分冲撞于冲撞构件,利用该冲撞来分离。
在通过使浇道锁定构件从安装位置移动到非安装位置而使浇道部分自模具脱离的情况下,出现浇道部分在中段脱落而返回到模具侧时,为了除去脱落的浇道部分,有时必须中断作业。因此,浇道保持部对浇道部分的保持力越高越好,但这样一来,存在浇道保持部和浇道部分难以分离的情况。在浇道部分附着于浇道保持部的状态下,无法将作业转移到下一次成形,还是存在必须中断作业的情况。
在此,说明即使在提高了浇道保持部对浇道部分的保持力的情况下也能顺畅地将两者分离的例子。
4.2装置的说明
4.2.1注塑成型机
图62是第4实施方式的注塑成型机A的说明图。注塑成型机A包括浇道排出装置B。另外,在各图中,X、Y表示互相正交的水平方向,Z表示铅垂方向。注塑成型机A具有向模具1012和1013中注射作为成形材料的熔融树脂的注射缸体1001、固定侧台板1002、保持该固定侧台板1002和模具1012的固定侧模具板座1004、保持模具1013的作为可动侧台板的可动侧模具板座1003、用于为了打开或关闭模具而施加合模力的合模液压缸1008、将可动侧模具板座1003和合模液压缸1008连结起来的合模缸体连结部1007。附图标记1005是连结杆,附图标记1006是角铁。
在具有形成成形品的模腔部C的模具1013上安装有托板1014、顶针1018、复位销1016、复位弹簧1017和盒型顶板1015,构成能够从图62中X方向左侧相对于固定侧模具板座1004装卸的盒式模具。在图62中,附图标记1010是喷射用连结杆,附图标记1011是复位弹簧。在模具1012中形成有与模腔部C连通的直浇道1012a和安装有浇道锁定构件1020的凹部1012b。
4.2.2浇道排出装置
浇道排出装置B包括浇道锁定构件1020、驱动单元1030和分离部1040。如后所述,浇道锁定构件1020在其顶端部具有浇道保持部1020a,该浇道保持部1020a与直浇道1012a连通而形成供熔融树脂通过的浇道,并且,保持在成形之后形成的浇道部分。
驱动单元1030具有电动机1031、滚珠丝杠轴1032以及与滚珠丝杠轴啮合的滚珠螺母1033。滚珠螺母1033连接于浇道锁定构件1020。电动机1031使滚珠丝杠轴1032旋转,由此,能够使浇道锁定构件1020在X方向上直线往返移动。通过该构造,驱动单元1030使浇道锁定构件1020在模具1012的供浇道保持部1020a安装的安装位置(图62)与非安装位置之间移动。在本实施方式中,采用滚珠丝杠机构作为驱动单元1030,但也可以采用其他构造。另外,将电动机1031作为驱动源,但也可以采用气缸等其他种类的驱动源。
分离部1040是用于使保持在浇道锁定构件1020的浇道保持部1020a的浇道部分自浇道保持部1020a分离的构造。在本实施方式的情况下,分离部1040设置在随着浇道锁定构件1020在驱动单元1030的驱动下而产生的移动的、保持于浇道保持部1020a的浇道部分的移动路径的中段,是通过浇道锁定构件1020的移动与浇道部分冲撞来进行分离的冲撞构件。
这样,在本实施方式中,分离部1040利用了在驱动单元1030的驱动下而浇道锁定构件1020产生的移动,但也可以是分离部1040自身包括冲撞构件和使其移动的驱动部,通过由驱动部使冲撞构件与保持于浇道保持部1020a的浇道部分冲撞来将两者分离。
接着,说明浇道排出装置B的动作。图63A及图63B是浇道排出装置的动作说明图。在图63A及图63B中,将浇道锁定构件1020中的浇道保持部1020a附近作为剖视图局部地表示。
在成形结束时进行开模,如图63A所示那样成为模具1012与固定侧台板1002分离的状态。在该状态下,浇道锁定构件1020保持位于安装位置的状态,在其浇道保持部1020a保持有浇道部分PL。在本实施方式中,假定浇道部分PL因开模而与成形品分离的情况,但根据模具的构造,也可能存在浇道部分PL上连接着成形品的情况。
接着,驱动驱动单元1030,如图64B所示那样使浇道锁定构件1020移动到浇道保持部1020a离开模具1012的非安装位置。在该中段,浇道部分PL与分离部1040冲撞而自浇道保持部1020a分离。
4.2.3浇道保持部的构造
图64A是浇道锁定构件1020的立体图,图64B是浇道锁定构件的分解立体图,表示浇道保持部1020a附近的构造。浇道锁定构件1020包括第1构件1021和第2构件1022;上述第1构件1021具有形成浇道保持部1020a的一部分的第1形成部1211;上述第2构件1022具有与第1形成部1211一同形成浇道保持部1020a的第2形成部1221。
第1构件1021和第2构件1022设置为,能够在第1形成部1211和第2形成部1221形成浇道保持部1020a的闭合位置与相对于处于闭合位置的情况第1形成部1211和第2形成部1221分开的开放位置之间开闭自由。图64A表示处于闭合位置的情况。在本实施方式中,通过第2形成部1221绕设置于第1构件1021的轴体1023的轴线AX转动,第1形成部1211和第2形成部1221开放或闭合,但也可以是两者能够转动。
第1形成部1211包括沿着一个方向(X方向)延伸的第1延伸设置部1212、自第1延伸设置部1212的顶端向第2形成部1221侧延伸的第1顶端部1213而俯视呈大致L字形。第2形成部1221也包括与第1延伸设置部1212平行延伸的第2延伸设置部1222、自第2延伸设置部1222的顶端向第1形成部1211侧延伸的第2顶端部1223而俯视呈大致L字形。
在图64(A)所示的闭合位置,第1延伸设置部1212与第2延伸设置部1222之间的间隙S形成供成形材料通过的空间。即,自注射缸体1001向空隙S中注射熔融树脂,形成与直浇道1012a连通的作为通路的浇道。空隙S以其截面积在下方稍稍变小的方式,其后部的曲面部分形成锥形状,由此,防止所保持的浇道部分PL(图63)向下方脱落。
第1顶端部1213和第2顶端部1223抑制浇道部分PL在X方向上向模具1012侧移动。即,在图63(B)所示的浇道部分PL和浇道保持部1020a分离时,通过第1顶端部1213和第2顶端部1223的存在,能够防止浇道部分PL返跳回到模具1012侧。其意思是指,避免下一次成形时浇道部分被夹在模具1012和模具1013之间的状况等。
第1顶端部1213和第2顶端部1223具有彼此相对的相对端部1214、1224。在本实施方式的情况下,在相对端部1214、1224中分别设有用于形成与空隙S连通的空间的凹部1214a、1224a。在本实施方式的情况下,凹部1214a、1224a的截面性状(Z面的剖面形状)为多边形、特别是方形。
在该凹部1214a、1224a中流入有注射到空隙S中的熔融树脂,流入的部分形成浇道部分PL的一部分。在本实施方式的情况下,在闭合位置,相对端部1214、1224之间除凹部1214a、1224a之外也分开,因此,熔融树脂也会流入到相对端部1214、1224之间,熔融树脂更加可靠地流入凹部1214a、1224a中。通过形成在凹部1214a、1224a内的浇道部分PL的一部分的存在,浇道部分PL难以上下运动,与仅有空隙S的情况相比提高了浇道部分PL的保持力。
其次,第1构件1021包括自第1延伸设置部1212的后端沿着第1延伸设置部1212的延伸方向延伸的第1基部1215,第2构件1022包括自第2延伸设置部1222的后端沿着第2延伸设置部1222的延伸方向延伸的第2基部1225。
第1基部1215和第2基部1225具有自第1延伸设置部1212、第2延伸设置部1222的后端分别形成的、在闭合位置彼此相对地抵接的内侧的相对侧面1215a、1225a。通过该相对侧面1215a、1225a紧密地抵接,能够防止注射到空隙S中的熔融树脂漏出到这里。
第1基部1215包括Z方向厚度为大致一半的重叠部分1215b。在该重叠部分1215b设有轴体1023。第2基部1225包括Z方向厚度为大致一半的重叠部分1225b。在该重叠部分1225b形成有供轴体1023贯穿的轴孔1023a。如图64A所示,重叠部分1225b与重叠部分1215b在Z方向上重叠,向轴孔1023a中***轴体1023,第2构件1022借助轴体1023转动自由地支承在第1构件1021上。通过重叠部分1225b的底面与重叠部分1215b的面接触,能够使第2构件1022更顺畅地转动。
另外,第2构件1022的开闭方向为图64A所示的D方向(Y方向),但第2构件1022的开闭方向例如也可以是图64A所示的D’方向(Z方向),在这种情况下,将轴体、轴孔配置在轴线AX’上即可。
4.2.4浇道保持部的作用
接着,对由该构造构成的浇道锁定构件1020的浇道保持部1020a的作用进行说明。图65A及图65B是浇道锁定构件的动作说明图,图65A表示第1形成部1211和第2形成部1221处于闭合位置的情况,图65B表示处于开放位置的情况。
在图63A所示的、开模之后的浇道锁定构件1020处于安装位置的情况下,如图65A所示,第1形成部1211和第2形成部1221处于闭合位置,浇道部分PL保持于浇道保持部1020a。浇道锁定构件1020自该状态向图63B所示的非安装位置移动,浇道部分PL和分离部1040冲撞时,利用该冲撞使浇道部分PL走样,从而,如图65B所示,第1形成部1211和第2形成部1221打开到开放位置。结果,浇道部分PL易于脱落。这样,在本实施方式中,即使在提高了浇道保持部1020a对浇道部分PL的保持力的情况下,能够顺畅地将两者分离。
打开到开放位置的第1形成部1211和第2形成部1221在下一次成形时需要返回到闭合位置。在本实施方式中,如图64A及图64B所示,第1构件1021的外侧侧面1021a、第2构件1022的外侧侧面1022a均形成有呈使浇道锁定构件1020朝向下方尖细的锥形状的倾斜面。利用该倾斜面,在安装于模具1012的凹部1012b时自然地返回到闭合位置。图66A~图66C是其说明图。
在图66A的状态下,虽然浇道锁定构件1020位于安装位置(模具1012处于开模位置),但是第1形成部1211和第2形成部1221处于开放位置。图66B表示模具1012上升而浇道锁定构件1020进入到凹部1012b的中段。第1形成部1211和第2形成部1221被凹部1012b的倾斜面引导而从开放位置向闭合位置过渡。如图66C所示,成为浇道锁定构件1020完全安装于凹部1012b的状态时,第1形成部1211和第2形成部1221位于闭合位置。这样,在本实施方式中,不需要另外的驱动机构,就能够将第1形成部1211和第2形成部1221开放或闭合。
4.2.5设有施力构件的例子
在上述实施方式中,通过利用模具1012的凹部1012b和外侧侧面1021a、1022a的倾斜,使第1形成部1211和第2形成部1221处于闭合位置,但也可以设置始终对第1构件1021和第2构件1022中至少任一个施力的施力构件,使得第1构件1021和第2构件1022处于闭合位置。另外,在上述实施方式中,由于是仅有第2构件1022可动的构造,因此,施力构件构成为对第2构件1022施力的构件。
图67A是其一个例子,作为施力构件将螺旋弹簧1024安装在第1构件1021和第2构件1022之间。图67B表示另一个例子,使作为施力构件的螺旋弹簧1024抵接于第2构件1022,将其始终向闭合位置方向按压。图67C表示又一个例子,将作为施力构件的拉伸弹簧1024卡合于第2构件1022,将其始终向闭合位置方向拉伸。在图67B及图67C的构造的情况下,需要使施力构件与模具1012等不干涉。
4.2.6驱动单元的另一例子
在上述实施方式中,驱动单元1030使浇道锁定构件1020直线往返移动,但也可以使浇道锁定构件1020回旋移动。图68表示其一个例子,驱动单元1030’(例如电动机)通过指示浇道锁定构件1020的后端部而如该图所示那样使其回旋而使其在安装位置和非安装位置之间移动。
另外,在该图的例子中,分离部1040’构成为如下的冲撞构件,该冲撞构件设置在随着在驱动单元1030’的驱动下而使浇道锁定构件1020回旋的、保持于浇道保持部1020a的浇道部分PL的移动路径的中段,该冲撞构件由于浇道锁定构件1020的回旋而与浇道部分PL冲撞。
采用该构造,与使浇道锁定构件1020直线往返移动的构造相比,能够以更少的空间、更小的驱动力利用分离部1040’使浇道部分PL强有力地冲撞。
4.2.7浇道保持部的另一例子
浇道保持部1020a的构造除图64所示的构造之外,也可以采用各种构造。图69~图72表示浇道保持部1020a的另一结构例。在各图中,各附图标记只要没有特别的通知,就是指示图64的各附图标记所示的构造。
图69A仅在相对端部1214、1224的一个相对端部1224设有凹部1224a。这样,凹部能够设置于相对端部1214、1224中的至少任一个。
图69B是在闭合位置使第1顶端部1213的相对端部1214和第2顶端部1223的相对端部1224以除凹部1214a、1224a之外的部分互相抵接的构造。与图64的例子相比,该构造中熔融树脂相对于凹部1214a、1224a的填充性较差,但具有浇道保持部1020a在构造上稳定这样的优点。
图70是替代在第1顶端部1213的相对端部1214和第2顶端部1223的相对端部1224设置凹部而设置凸部1214a’、1224a’的例子。在该结构例的情况下,也存在与凹部的效果没有大的差异的效果。另外,凸部可以设置于相对端部1214、1224中的至少任一个。
图71及图72是将凹部1214a、1224a在其深度方向宽度逐渐缩窄的例子,是截面形状也不同的例子。通过将凹部1214a、1224a随着其深度而宽度缩窄,能够在浇道部分PL自浇道保持部1020a分离时提高分离性。
图71A的例子是将凹部1214a、1224a的截面形状做成多边形、特别是三角形。图71B的例子是将凹部1214a、1224a的截面形状做成多边形、特别是三角形、并将整个相对端部1214、1224做成凹部1214a、1224a的例子。
图72A的例子是将凹部1214a、1224a的截面形状做成多边形、特别是梯形。图72B的例子是将凹部1214a、1224a的截面形状做成圆弧形状。
以上,表示了多种例子,但不言而喻它们能够适当地组合。
Claims (42)
1.一种合模装置,其为立式的合模装置,其特征在于,
其包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、用于使上述第2模具相对于上述第1模具升降的升降部件、在产生上述合模力之前对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件,
在利用上述升降部件使上述第2模具朝向上述第1模具上升的状态下,上述切换部件切换为向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力。
2.根据权利要求1所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力产生部件将配置在铅垂方向上方侧的上述第1模具朝向配置在该第1模具的铅垂方向下方侧的上述第2模具按压而产生上述合模力。
3.根据权利要求1所述的合模装置,其特征在于,
包括:
多个驱动部件,其使按压上述第1模具的第1合模部向合模方向移动;
控制部件,其分别控制上述多个驱动部件的各自驱动量;
检测部件,其检测上述第1合模部相对于上述第2模具的位置;
校正部件,其根据上述第1合模部的位置来校正合模时的上述控制部件的控制量。
4.一种合模装置,其为立式的合模装置,其特征在于,
包括:
第1模座,其用于安装第1模具;
第2模座,其用于以与安装于上述第1模座的上述第1模具相对配置的方式安装第2模具;
合模力产生部件,其用于将安装于上述第1模座的上述第1模具按压在被安装于上述第2模座上的上述第2模具上而产生合模力;
升降部件,其用于使上述第2模座移动而使上述第2模具相对于上述第1模具升降;
合模力传递构件,其用于将由上述合模力产生部件产生的上述合模力从安装于上述第1模座的上述第1模具传递到支承上述合模力的底座侧;
切换部件,其用于将上述合模力传递构件切换到上述合模力可传递到上述底座侧的合模位置、及上述合模力无法传递到上述底座侧的退避位置,
在利用上述升降部件使上述第2模具朝向上述第1模具上升的状态下,在从上述第1模具侧产生上述合模力之前,上述切换部件使上述合模力传递构件从上述退避位置切换到上述合模位置。
5.一种合模装置,其特征在于,
包括:
底座:
多根连结杆,其自上述底座互相平行地突出;
合模模块,其连结于上述多根连结杆,能够沿着它们的长度方向移动;
模块驱动部件,其用于在合模位置与比上述合模位置远离上述底座的待机位置之间沿着上述多根连结杆的长度方向驱动上述合模模块;
第1模座,其在上述底座与上述合模模块之间连结于上述多根连结杆,能够沿着上述多根连结杆的长度方向移动,用于安装第1模具;
第2模座,其在上述底座与上述第1模座之间连结于上述多根连结杆,能够沿着上述多根连结杆的长度方向移动,用于安装第2模具;
模座驱动部件,其用于在开模位置与比上述开模位置远离上述底座的合模位置之间沿着上述多根连结杆的长度方向驱动上述第2模座;
合模力传递构件,其用于利用上述模块驱动部件,将自上述合模模块借助上述第1模座和第2模座施加的合模力在模块驱动部件的合模位置传递到上述底座;
切换部件,其用于在合模位置与无法传递合模力的退避位置之间沿着与上述多根连结杆交叉的方向驱动上述合模力传递构件。
6.根据权利要求5所述的合模装置,其特征在于,
该合模装置还包括为了使上述第1模座远离上述合模模块而施力的部件、及用于限制上述第1模座向上述底座侧移动的止挡件。
7.根据权利要求5所述的合模装置,其特征在于,
上述合模模块的上述合模位置与上述待机位置的距离处于0.5~3mm的范围。
8.根据权利要求5所述的合模装置,其特征在于,
上述模块驱动部件具有:
螺纹部,其分别形成在各个上述连结杆的顶端部;
螺母部,其旋转自由地安装于上述合模模块,分别螺纹配合于上述螺纹部;
多个驱动电动机,其分别驱动各个上述螺母部而使其旋转。
9.根据权利要求8所述的合模装置,其特征在于,
上述模块驱动部件还具有独立地控制上述多个驱动电动机的工作的控制单元;
上述多个驱动电动机能够各自独立地将驱动转矩传递到上述螺母部。
10.根据权利要求5所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力传递构件具有:
多根合模力承受构件,其与上述多根连结杆平行地突出设置于上述底座,在其顶端与处于合模位置的上述第2模座之间形成有间隙;
回旋板,其绕与上述多根连结杆的长度方向平行的轴线回旋自由地安装于上述第2模座;
合模力传递块,其安装于上述回旋板;
上述第2模座具有在其开模位置供上述合模力承受构件通过的避让部;
上述回旋板在上述切换部件带动下回旋,而且,能够被切换到使上述合模力传递块与上述多根合模力承受构件的顶端面和上述第2模座的避让部的开口端面相对的合模位置、及使上述合模力传递块向上述多根合模力承受构件的侧方错位的退避位置。
11.根据权利要求10所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力承受构件的顶端面与处于合模位置的上述第2模座的避让部的开口端面之间的间隔被设定得大于上述合模力传递块的沿着上述多根连结杆的长度方向的长度。
12.根据权利要求10所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力承受构件相对于上述回旋板能够沿着上述多根连结杆的长度方向位移地保持在上述回旋板上。
13.根据权利要求5所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力传递构件具有上述多根连结杆、分别形成于该连结杆的缺口部、绕与上述多根连结杆的长度方向平行的轴线回旋自由地安装于上述第2模座的回旋板、设置于上述回旋板的多个卡定块;
上述回旋板在上述切换部件带动下回旋,而且,能够切换到使上述卡定块分别卡定于上述缺口部的合模位置、及使上述卡定块脱离上述缺口部的退避位置。
14.根据权利要求13所述的合模装置,其特征在于,
上述回旋板相对于上述第2模座能够沿着与上述多根连结杆的长度方向平行的方向位移地保持在上述第2模座上。
15.一种合模装置,其特征在于,
该合模装置包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件,
上述合模力产生部件包括夹持上述第1及第2模具的第1及第2合模部、及多个驱动部件;
上述多个驱动部件分别包括作为驱动源的电动机、及对上述第1合模部的移动进行引导的轴,而且,对上述第1合模部的互不相同的被施力部位施加使上述第1合模部向接近、远离上述第2合模部的方向移动的移动力;
上述合模装置还包括:
合模力控制部件,其用于控制各个上述电动机来控制合模时的合模力;
检测部件,其用于检测各个上述被施力部位的移动量;
校正部件,其设定用于校正合模时上述合模力控制部件的控制量的校正值;
上述校正部件包括:
移动控制部件,其用于控制各个上述电动机,使得上述第1合模部向接近上述第2合模部的方向移动;
保存部件,其上述被施力部位中的针对上述检测部件检测出的移动量与上述移动控制部件的控制的指令移动量之间的差值大于规定值的被施力部位,保存对与该被施力部位相对应的上述电动机的控制量的控制信息;
设定部件,其根据上述保存部件所保存的各个上述电动机的上述控制信息来设定上述校正值。
16.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述保存部件保存表示上述被施力部位的位置的位置信息作为上述控制信息;
上述移动控制部件一方面共用输出转矩,另一方面针对保存有上述位置信息的上述电动机,根据该位置信息来设定移动量,反复使上述第1合模部移动,直到针对全部上述电动机保存有上述位置信息为止。
17.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述保存部件保存表示上述电动机的输出转矩的控制量的转矩信息作为上述控制信息;
上述移动控制部件针对保存有上述转矩信息的上述电动机,根据该转矩信息以输出转矩增大的方式设定输出转矩的控制量,反复使上述第1合模部移动,直到针对全部上述驱动源保存有上述转矩信息为止。
18.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述设定部件在使上述电动机形成为规定的驱动条件来进行合模的情况下设定上述校正值,使得上述第1及第2合模部之间的压力分布均匀。
19.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述设定部件在上述保存部件所保存的各个上述控制信息之差大于预先确定的值的情况下设定上述校正值。
20.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述校正部件包括在上述保存部件所保存的各个上述控制信息之差大于预先确定的校正可能值的情况下进行报警的报警部件。
21.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力控制部件以基于上述校正部件所设定的上述校正值的控制量控制多次合模处理中的合模力。
22.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述校正部件针对每一个合模处理设定上述校正值。
23.根据权利要求15所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力控制部件通过改变对于上述电动机中的一部分电动机的控制量,在合模时局部地改变上述第1及第2合模部之间的压力。
24.根据权利要求23所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力控制部件通过在合模时局部地改变上述第1及第2合模部之间的压力,对上述模腔内进行排气。
25.根据权利要求23所述的合模装置,其特征在于,
上述合模力控制部件通过在合模时根据时间或注射时机来改变上述第1及第2合模部之间的压力,从而对上述模腔内进行排气。
26.一种合模装置,其特征在于,
该合模装置包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件,
上述合模力产生部件包括夹持上述第1及第2模具的第1及第2合模部、及使上述第1合模部移动的驱动部件;
上述驱动部件包括步进电动机作为其驱动源;
上述合模装置还包括控制上述步进电动机而使上述第1合模部从开模位置移动至合模开始位置的移动控制部件;
对该第1合模部施加过量的负荷的情况下,上述移动控制部件在上述第1合模部移动过程中,向上述步进电动机输出规定的转矩,使得上述步进电动机失步。
27.根据权利要求26所述的合模装置,其特征在于,
与上述第1合模部的从上述开模位置到上述合模开始位置之间的位置相应地确定上述规定的转矩。
28.根据权利要求26所述的合模装置,其特征在于,
上述规定的转矩是通过将从上述开模位置到上述合模开始位置划分为多个区间而针对每个区间来确定的。
29.根据权利要求26所述的合模装置,其特征在于,
上述合模装置还包括存储部件,该存储部件存储有预先测量的、表示在使上述第1合模部从开模位置正常移动至合模开始位置的情况下作用于上述步进电动机的负荷的变动的基准值;
上述规定的转矩是根据存储在上述存储部件中的上述基准值来确定的。
30.根据权利要求29所述的合模装置,其特征在于,
上述合模装置还包括接受校正转矩信息输入的输入部件;
上述规定的转矩以存储在上述存储部件中的上述基准值为基准,利用由上述输入部件接受到的上述校正转矩信息来校正并确定上述基准值。
31.一种合模装置,其特征在于,
该合模装置包括将第1模具按压于第2模具而产生合模力的合模力产生部件、对是否向支承上述第2模具的支承部侧传递上述合模力的情况进行切换的切换部件,
上述合模力产生部件包括夹持上述第1及第2模具的第1及第2合模部、及用于使上述第1合模部移动的驱动部件;
上述合模装置还包括控制部件,该控制部件控制上述驱动部件,执行合模控制和退避移动控制,在上述合模控制中,使上述驱动部件发挥驱动力而使上述第1合模部向接近上述第2合模部的方向移动,在上述退避移动控制中,使上述驱动部件发挥驱动力而使上述第1合模部向远离上述第2合模部的方向移动;
上述控制部件在上述合模控制之后进行使上述驱动部件的驱动力消失的消失控制,然后进行上述退避移动控制。
32.根据权利要求31所述的合模装置,其特征在于,
该合模装置还包括检测上述第1合模部的移动量的检测部件;
上述控制部件根据上述检测部件检测出的、上述消失控制时的上述第1合模部的移动量来控制上述退避移动控制中的上述第1合模部的移动量。
33.根据权利要求31所述的合模装置,其特征在于,
上述驱动部件包括电动机作为其驱动源;
上述控制部件在上述消失控制中控制上述电动机而使其关闭。
34.根据权利要求31所述的合模装置,其特征在于,
上述驱动部件包括电动机作为其驱动源;
上述控制部件在上述消失控制中增加或减少对上述电动机的电流量。
35.根据权利要求31所述的合模装置,其特征在于,
上述驱动部件包括步进电动机作为其驱动源;
上述控制部件在上述消失控制中使上述步进电动机失步。
36.一种注塑成型机,该注塑成型机包括权利要求1所述的合模装置,其特征在于,
包括:
成形机主体,其用于保持上述第1及第2模具;
注射缸体,其注射成型材料,并安装于上述成形机主体;
上述注射缸体包括向与保持于上述成形机主体的上述第1模具和上述成形机主体之间相对应的区域突出的凸缘部;
上述注射缸体在未对上述模具付与来自上述合模力付与部的合模力的开模状态下,能够向合模及开模方向移动,并且,在对上述模具付与来自上述合模力付与部的合模力的合模状态下,在上述模具和上述成形机主体之间夹持上述凸缘部,上述注射缸体被限制向上述合模及开模方向移动。
37.根据权利要求36所述的注塑成型机,其特征在于,
在上述注射缸体中设有喷嘴部,该喷嘴部具有抵接面,该抵接面与模具的具有上述注射材料的注入口的注入面相抵接而覆盖上述注入口。
38.根据权利要求37所述的注塑成型机,其特征在于,
上述喷嘴部的周缘部兼用作上述凸缘部。
39.根据权利要求36所述的注塑成型机,其特征在于,
上述成形机主体包括自与上述合模及开模方向交叉的方向安装上述注射缸体的槽部。
40.根据权利要求36所述的注塑成型机,其特征在于,
上述注射缸体具有:
***部,其由筒状构件构成,并且以比上述凸缘部的外形小的外形设置,可***到上述槽部中;
加热部,其以比上述凸缘部的外形大的外形设置,用于加热缸体内部,
在保持于上述成形机主体的上述第1及第2模具的开模状态下,上述***部和上述加热部之间的台阶部的下端面成为与上述成形机主体抵接的抵接面。
41.根据权利要求40所述的注塑成型机,其特征在于,
上述成形机主体的、与上述注射缸体抵接的部分被绝热层覆盖。
42.根据权利要求36所述的注塑成型机,其特征在于,
在上述注射缸体中设有手柄。
Applications Claiming Priority (20)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010045954A JP2011178088A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 射出成形機及び射出シリンダ |
JP2010-045953 | 2010-03-02 | ||
JP2010-045950 | 2010-03-02 | ||
JP2010-045952 | 2010-03-02 | ||
JP2010045949A JP2011178084A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 型締装置及び射出成形機 |
JP2010045952A JP2011178087A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 型締装置 |
JP2010045667A JP2011178071A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 金型および金型ホルダーならびに射出成形機 |
JP2010-045951 | 2010-03-02 | ||
JP2010045953 | 2010-03-02 | ||
JP2010045950A JP5607388B2 (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 型締装置及び射出成形機 |
JP2010-045948 | 2010-03-02 | ||
JP2010045668A JP5595755B2 (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 型締め方法およびその装置ならびにこれを用いた射出成形機 |
JP2010-045668 | 2010-03-02 | ||
JP2010-045954 | 2010-03-02 | ||
JP2010045948A JP2011178083A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 射出成形機、材料供給機能付きの射出シリンダ及び射出成形機用の材料供給装置 |
JP2010045951A JP2011178086A (ja) | 2010-03-02 | 2010-03-02 | 型締装置、射出成形機及び型締装置の制御方法並びに射出成形機の制御方法 |
JP2010-045667 | 2010-03-02 | ||
JP2010-045949 | 2010-03-02 | ||
JP2010081310A JP5596396B2 (ja) | 2010-03-31 | 2010-03-31 | 射出成形機 |
JP2010-081310 | 2010-03-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102189621A CN102189621A (zh) | 2011-09-21 |
CN102189621B true CN102189621B (zh) | 2015-01-07 |
Family
ID=44598912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110049158.4A Active CN102189621B (zh) | 2010-03-02 | 2011-03-01 | 合模装置及注塑成型机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102189621B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5837124B2 (ja) | 2014-04-09 | 2015-12-24 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置 |
CN106426787A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-02-22 | 南京汉安科技实业有限公司 | 多功能注塑模具 |
CN108357065A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-03 | 安徽安缆模具有限公司 | 一种带有脱料装置的模具 |
JP2022049402A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | キヤノン株式会社 | 金型、射出成形システム、および成形品の製造方法 |
CN117940261A (zh) * | 2021-11-26 | 2024-04-26 | 山田尖端科技株式会社 | 合模装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1683143A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 东芝机械株式会社 | 合模装置及成形机 |
CN201275861Y (zh) * | 2008-07-31 | 2009-07-22 | 蔡业 | 两模板注塑机增压锁模及滑轨式开合模装置 |
CN201296010Y (zh) * | 2008-07-03 | 2009-08-26 | 蔡祥山 | 发泡机 |
CN101637963A (zh) * | 2008-07-31 | 2010-02-03 | 蔡业 | 两模板注塑机增压锁模及滑轨式开合模装置 |
-
2011
- 2011-03-01 CN CN201110049158.4A patent/CN102189621B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1683143A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 东芝机械株式会社 | 合模装置及成形机 |
CN201296010Y (zh) * | 2008-07-03 | 2009-08-26 | 蔡祥山 | 发泡机 |
CN201275861Y (zh) * | 2008-07-31 | 2009-07-22 | 蔡业 | 两模板注塑机增压锁模及滑轨式开合模装置 |
CN101637963A (zh) * | 2008-07-31 | 2010-02-03 | 蔡业 | 两模板注塑机增压锁模及滑轨式开合模装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102189621A (zh) | 2011-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102189621B (zh) | 合模装置及注塑成型机 | |
CN101204844B (zh) | 注塑成型机 | |
CN102574319A (zh) | 注射成形机的成形方法 | |
EP0205710A2 (en) | Multi-cylinder type injection molding apparatus | |
CN101888921A (zh) | 双材料成型用注塑成型机及其控制方法 | |
US20050200048A1 (en) | Apparatus for valve-gate injection molding and method for the same | |
EP2111964A2 (en) | Injection molding machine with coupling guide device | |
CN110202760A (zh) | 一种定模侧内螺纹自旋脱模的装置及其使用方法 | |
US7210922B1 (en) | Valve pin operating mechanism | |
CN103358463A (zh) | 注射成型机 | |
CN105904735B (zh) | 用于3d打印机的着色装置和3d打印机 | |
TW550161B (en) | Injection molding machine | |
US20050142245A1 (en) | Two stage injection molding machine having pressure sensor device | |
CN103722664A (zh) | 双材料成型用注塑成型机及其控制方法 | |
JP2009269398A (ja) | 射出成形機、成形品の製造方法及び液体供給部品の製造方法 | |
CN110154397A (zh) | 单喷头彩色3d打印机自动接线装置 | |
US10703021B2 (en) | Cavity mold alignment system for blow mold tooling | |
WO2015104991A1 (ja) | 成形機 | |
KR20110112597A (ko) | 소량 다품종 사출 성형기 | |
CN202592697U (zh) | 自动嵌件模具防误送检测装置 | |
CN108407234A (zh) | 一种高精度注塑机 | |
CN204955305U (zh) | 模块化瓶盖模具 | |
KR102155653B1 (ko) | 금형용 사출 장치 장착 플레이트 및 금형 | |
CN106142493A (zh) | 注射成形机及其控制方法 | |
CN209141303U (zh) | 注塑滤网组装机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |