CN102275279B - 锁模装置的工作方法及锁模装置 - Google Patents

Abstract

在利用模具开闭机构使可动模具朝向固定模具前进，将对开螺母卡止于卡止部上，利用锁模气缸进行锁模的锁模装置的工作方法及锁模装置中，使用比较简单的装置来实现成形周期的缩短。在具有使可动模具（20）相对于固定模具（15）前进后退的模具开闭机构（26）、在将对开螺母（29）卡止于卡止部（25）上的状态下进行锁模的锁模气缸（22）的锁模装置（12）的工作方法中，与使可动模具（20）相对于固定模具（15）前进并行地，在卡止部（25）和对开螺母（29）的至少一方在模具开闭方向上不改变位置的状态，使处于能够相对卡止的位置（C）处的对开螺母（29）与卡止部（25）卡止。

Description

锁模装置的工作方法及锁模装置

技术领域

本发明涉及利用模具开闭机构使可动模具向固定模具前进，并将对开螺母卡止于卡止部，利用锁模气缸进行锁模的锁模装置的工作方法及锁模装置。

背景技术

作为注射模塑成形机所使用的锁模装置，存在如肘节机构那样的利用同一机构进行模具开闭和锁模的装置，以及利用模具开闭机构使可动模具向固定模具前进，将对开螺母卡止于卡止部后，利用锁模气缸进行锁模的锁模装置。

作为后者的使用对开螺母和锁模气缸的类型，公知有专利文献1至专利文献3所记载的装置。专利文献1的图1所示类型的锁模装置是在受压盘（托架30）上安装锁模气缸，在锁模气缸的圆筒状的压头（ram）的顶端侧设有对开螺母。另一方面，在可动盘的背面固定有机械压头（模具开闭气缸12），在机械压头的圆筒面上形成有可供对开螺母卡合的槽。所述机械压头的内部还设有利用模具用伺服马达而工作的模具开闭机构。该类型的锁模装置多见于小型到中型的锁模装置。专利文献2的图1所示类型的锁模装置是在固定盘与可动盘之间设有模具开闭装置，在可动盘的背面侧安装有设有锁模装置的驱动板。并在驱动板的背面侧设有对开螺母。在穿通于可动盘的系杆（tie rod）上形成有可供对开螺母卡合的螺纹部。

而且，专利文献3的图1所示类型的锁模装置多见于大型的锁模装置，在固定盘的四角设置锁模气缸，锁模气缸的压头成为系杆，在系杆上形成有螺纹部。并且，设于可动盘上的锁模用对开螺母卡止于系杆的螺纹部上。专利文献3的图6所示类型的锁模装置是在移动盘上载置配设锁模气缸的锁模板，在锁模板上设置有锁模用对开螺母。并且移动盘和锁模板这二者都可以相对于固定盘移动。

在这些专利文献1至专利文献3的锁模装置中，在更换为厚度不同的成形模具时，对开螺母相对于系杆等卡止部卡止的位置发生改变。为使对开螺母卡止于系杆等卡止部时二者不发生冲突，以在对开螺母的齿与系杆的卡止部的槽之间具有间隙的状态进行卡止。因此，对开螺母对卡止部的卡止是在如上所述那样运算而得的预定的限定位置对开螺母被卡止，因此，在可动模具与固定模具抵接的合模完成位置对开螺母抵接的情况非常少。

因此，以往的通常的锁模装置的合模、对开螺母卡止、锁模的工作顺序是，利用模具开闭机构使可动盘向固定盘前进，然后为了将对开螺母卡止于卡止部而使可动盘暂时停止在比可动模具与固定模具抵接的位置稍前的位置，等待对开螺母卡止于系杆的卡止部上，使可动盘再次移动而完成合模，进行锁模。因此，为了卡止对开螺母而使可动模具停止，因此存在关于合模成形周期变长这样的问题。作为解决上述问题的手段，公知有专利文献3记载的技术内容。专利文献3的图1所记载的是，利用系杆滑动用伺服马达使具有螺纹部的系杆移动，与此并行地利用模具开闭伺服马达使具有锁模用对开螺母的可动盘移动，使锁模用对开螺母相对于螺纹部的相对速度为0，从而不停止可动盘，就能将锁模用对开螺母卡止于螺纹部。此外专利文献3的图6所记载的是，利用移动气缸使移动盘右进，与此相对利用同步气缸使锁模板左进，使锁模用对开螺母相对于系杆的螺纹部的相对速度为0，从而不停止移动盘，就能将锁模用对开螺母卡止于螺纹部。

专利文献1：日本特开2001－212828号公报（0029、图1）

专利文献2：日本特开2002－103403号公报（0012、0013、图1）

专利文献3：日本特开平10－296739号公报（0031、0052、图1、图6）

但是，专利文献3的图1及图6的方式都是为了使对开螺母相对于系杆的螺纹部的相对速度为0而需要分别高精度地控制两个驱动器，控制变得繁杂，并且维护也困难。而且为了使相对速度为0，需要另外设置特殊的驱动器，因此导致成本提高。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种在利用模具开闭机构使可动模具向固定模具前进、将对开螺母卡止于卡止部，并利用锁模气缸进行锁模的锁模装置的工作方法及锁模装置中，使用比较简单的装置，就能实现缩短成形周期的锁模装置的工作方法及锁模装置。

本发明的技术方案1记载的锁模装置的工作方法是具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸的锁模装置的工作方法，其特征在于，与使可动模具相对于固定模具前进并行地，在卡止部和对开螺母的至少一方在模具开闭方向上不改变位置的状态下，使处于能够相对卡合脱离的位置上的对开螺母与卡止部卡止。

本发明的技术方案2记载的锁模装置的工作方法的特征在于在技术方案1中，配设锁模气缸的气缸的锁模盘和安装可动模具的可动盘并列设置，在锁模盘的与可动盘相反一侧配设对开螺母，在安装固定模具的固定盘的四角附近固定有系杆，在系杆上设置有卡止部，利用锁模气缸使可动模具相对于固定模具前进，与其并行地在锁模盘在模具开闭方向上不改变位置的状态下使对开螺母与系杆的卡止部卡止。

本发明的技术方案3记载的锁模装置是具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸的锁模装置，其特征在于，与可动模具相对于固定模具的前进并行地，在卡止部和对开螺母的至少一方在模具开闭方向上不改变位置的状态下，使处于能够相对卡止的位置上的对开螺母或处于能够相对脱离的位置上的对开螺母分别与卡止部卡止或脱离。

本发明的技术方案4记载的锁模装置的特征在于在技术方案3中，包括：配设锁模气缸的气缸的锁模盘、与该锁模盘并列设置且安装可动模具的可动盘、在锁模盘的与可动盘相反一侧配设的对开螺母、在安装固定模具的固定盘的四角附近固定且具有卡止部的系杆，与利用锁模气缸使可动模具相对于固定模具的移动并行地，在所述锁模盘在模具开闭方向上不改变位置的状态下使对开螺母与系杆的卡止部卡止或脱离。

本发明的锁模装置的工作方法是在具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸的锁模装置的工作方法，与使可动模具相对于固定模具的前进并行地，在卡止部和对开螺母的至少一方在模具开闭方向上不改变位置的状态下，使处于能够相对卡合脱离的位置上的对开螺母与卡止部卡止，因此能够使用比较简单的装置，实现成形周期的缩短。本发明的锁模装置是在具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸的锁模装置，与可动模具相对于固定模具的前进并行地，在卡止部和对开螺母的至少一方在模具开闭方向上不改变位置的状态下，使处于能够相对卡止的位置上的对开螺母或处于能够相对脱离的位置上的对开螺母分别与卡止部卡止或脱离，因此，与工作方法相同，能够使用比较简单的装置，实现成形周期的缩短。

附图说明

图1是本实施方式的锁模装置的局部剖视图；

图2是表示本实施方式的锁模装置的对开螺母的齿和卡止部的槽的关系的放大剖视图；

图3是表示本实施方式的锁模装置的锁模气缸和其油压回路的图；

图4是表示本实施方式的锁模装置的每一成形动作工序的工作的流程图；

图5是表示本实施方式的锁模装置的高速合模工序中的锁模气缸的图；

图6是表示本实施方式的锁模装置的低速合模工序中的锁模气缸的图；

图7是表示本实施方式的锁模装置的锁模工序中的锁模气缸的图；

图8是表示本实施方式的锁模装置的压拔工序中的锁模气缸的图；

图9是表示本实施方式的锁模装置的强力开模工序、低速开模工序中的锁模气缸的图；

图10是表示另一实施方式的锁模装置的图；

图11是表示又一实施方式的锁模装置的图。

附图标记说明：

11：注射模塑成形机；

12、71、91：锁模装置；

15、73、96：固定模具；

18、76：锁模盘；

20、75、97：可动模具；

21、74、94：可动盘；

22、78、98：锁模气缸；

24、81、95：系杆；

25、80、102：卡止部；

25a：槽；

26、83、103：模具开闭机构；

27、31、84、104：伺服马达；

29、82、100：对开螺母；

29a：齿；

A：模具开闭方向；

B：卡止位置；

C：能够卡止的位置；

D：能够脱离的位置。

具体实施方式

参照图1说明本发明的实施方式的注射模塑成形机的锁模装置。注射模塑成形机11的基本部分由设于一侧的锁模装置12和设于另一侧的注射装置13构成。对于锁模装置12进行说明，在机座14上的另一侧（注射装置侧）竖立设置有用于安装固定模具15的固定盘16。在机座14上朝向模具开闭方向地固定有线性引导件等直动引导件17，锁模盘18以能够沿模具开闭方向移动的方式设置在所述直动引导件17上。作为腿部的台架19朝向固定盘侧地一体固定在锁模盘18上，用于安装可动模具20的可动盘21以能够相对于锁模盘18沿模具开闭方向移动的方式设置在台架19上。从而，锁模装置12中，锁模盘18和可动盘21相对于固定盘16并列设置。在本实施方式中，在锁模盘18上配设有锁模气缸22。锁模气缸22的压头23固定安装在可动盘21的背面。锁模盘18与可动盘21之间安装有用于检测可动盘21相对于锁模盘18的位置的位置传感器30。另外，锁模气缸22的个数不限于1个。

在机座14的一侧（后方侧）竖立设置有系杆保持板14a。并且在固定盘16的四角附近沿水平方向固定有系杆24，系杆24分别贯穿可动盘21、锁模盘18、系杆保持板14a。在系杆24的一侧的局部沿预定长度设有卡止部2，该卡止部25形成有多个槽25a。并且，在锁模盘18的与可动盘相反一侧的面18a（背面）的供系杆24贯穿的孔的周围配设有对开螺母29。对开螺母29可借助驱动单元采用伺服马达31a的对开螺母工作机构31而向与系杆24正交的方向移动。如图2所示，对开螺母29的齿29a与系杆24的卡止部25的槽25a的关系是，在对开螺母29的齿29a与所述槽25a啮合时，两者之间在模具开闭方向A设有微小的间隙S1、S2。在设于机座14上一侧的托架上固定有模具开闭机构26的伺服马达27，并且枢轴支承有模具开闭机构26的滚珠丝杠28a，所述滚珠丝杠28a贯穿固定在锁模盘18上的滚珠丝杠螺母28b。因此锁模盘18相对于机座14及固定盘16的位置可由安装在伺服马达27上的旋转编码器检测。模具开闭机构26可以使用其他驱动器、机构，可以设置在固定盘16与锁模盘18之间。

接着，说明配设在锁模装置12的锁模盘18（盘内）的锁模气缸22。如图3所示，锁模气缸22的大直径的锁模活塞32的一侧轴芯上固定有小直径的第1活塞33，另一侧轴芯上固定有直径比所述锁模活塞32的直径小且比第1活塞33的直径大的第2活塞34。在所述第2活塞34的前方固定有直径比第2活塞34更小的压头23。在一方锁模盘18的内部形成中央供所述锁模活塞32滑动自如地贯穿的锁模气缸筒部35，在其一侧（靠近锁模盘18的背面）形成供所述第1活塞33滑动自如地贯穿的小直径的第1气缸筒部36。在锁模气缸22的另一侧（靠近可动盘）形成供第2活塞34滑动自如地贯穿的第2气缸筒部37，在比第2气缸筒部37更靠另一侧的位置形成供压头23滑动自如地贯穿的孔。

所述锁模气缸22中，以锁模活塞32为界在一侧形成有由锁模活塞32的背面、锁模气缸筒部35的内周面及第1活塞33的外周面包围而成的作为锁模气缸室的锁模用的第1气缸室38。在第1气缸室38的另一侧设有由第1活塞33的端面、第1气缸筒部36的内周面和端面包围而成的作为快速进给气缸室的第2气缸室39。在本实施方式中，第2气缸室39的受压面积与作为锁模气缸室的第1气缸室38的受压面积之比为1：9，在使锁模活塞32移动时，供给工作油的第2气缸室39的受压面积被设得较小。在所述锁模气缸22的以锁模活塞32为界的另一侧，形成有由锁模活塞32的前表面、第2气缸筒部37的内周面及第2活塞34的外周面包围而成的作为对第1气缸室38的工作油进行给排的给排气缸室的第4气缸室40。在该第1气缸室38的另一侧设有由第2活塞34的前表面、第2气缸筒部37的内周面及压头23的外周面包围而成的作为开模气缸室的第3气缸室41。第2气缸室39和第3气缸室41以锁模气缸22的锁模活塞32为界地设置。当向第2气缸室39供给工作油时产生向使可动盘21前进的方向的推力，当向第3气缸室41供给工作油时产生向使可动盘21后退的方向的推力。

在本实施方式中，第1气缸室38的受压面积、第4气缸室40的受压面积和第3气缸室41的受压面积是9：5：2，在使锁模活塞32移动时供给工作油的第3气缸室41的受压面积设计得小于所述第1气缸室38。根据上述，锁模气缸22中自一侧向另一侧同轴依次配置第2气缸室39、第1气缸室38、第4气缸室40及第3气缸室41。可以将第1气缸室38配置在轴芯侧（在轴向上远离锁模活塞32的一侧），将作为快速进给气缸室的第2气缸室39配置在远离轴芯的外侧（在轴向上锁模活塞32一侧），或将作为开模室的第3气缸室41配置在远离轴芯的外侧（在轴向上锁模活塞32一侧），将作为给排用气缸室的第4气缸室40配置在轴芯侧（在轴向上远离锁模活塞32的一侧）。

接着说明锁模气缸22的油压回路51。如图3所示，在自可变泵52起的主管路上配置四通切换阀53，一个管路54与锁模气缸22的第1气缸室38和第2气缸室39连接。在分支出向第2气缸室39去的管路54a后的向第1气缸室38去的管路54b上并联安装有可调整压力的顺序阀55和可向供给侧流动的单向阀。第1气缸室38与第4气缸室40之间由安装有常开型的插装阀56的管路57连接。从所述四通切换阀53向另一方分支的管路58经由常开调压型（在启开压力以上开阀）的液压控制单向阀59与作为开模气缸室的第3气缸室41连接。将第1气缸室38和第4气缸室40连接的所述管路57与第3气缸室41由管路60连接，在管路60上设有与液压控制单向阀59同样的液压控制单向阀61。管路57、60构成在第1气缸室38与第3气缸室41、第4气缸室40之间给排工作油的环绕（run around）回路。

油压回路51上安装有用于使液压控制单向阀59、61、插装阀56、顺序阀55工作的切换阀62、63、64。四通切换阀53的供给侧的另一端口与罐65连接。在图3中，省略了从自可变泵52起的主管路分支的安全阀、设于主管路上的单向阀等一部分阀、压カ传感器。关于锁模气缸22的油压回路不限于图3的例子，也可以利用电磁阀开闭管路的阀。在压拔工序等也可以设置使第1气缸室38等的工作油从另外的管路、阀流向排水管的回路。

接着，使用表示图4的锁模装置12的每一成形动作工序的工作的流程图说明本实施方式的锁模装置12的工作方法，尤其是模具开闭机构26、锁模气缸22的工作与对开螺母29向卡止部25卡止的关系。首先，进行使可动模具20朝向固定模具15高速合模移动的高速合模工序。在高速合模工序，正转驱动作为模具开闭机构26的伺服马达27，使滚珠丝杠28a旋转，使载置有可动盘21的锁模盘18向固定盘16前进移动。在本实施方式中，在锁模盘18移动时锁模气缸22的锁模活塞32的位置保持在图5所示的后退极限，在锁模盘18等移动时可动盘21不发生位置改变，而稳定地被载置。但是，在较小型的锁模装置中，只要能通过以锁模活塞为界在两方的油室封入工作油而将可动盘稳定保持，也可以不将锁模气缸的活塞保持在后退极限。

然后，当到达根据安装在锁模装置12上的成形模具的厚度而预先调整模具厚时运算出的、对开螺母29卡止于系杆24的卡止部25的卡止位置B时，停止伺服马达27的旋转驱动，使锁模盘18停止移动而伺服锁定。如图2所示，对开螺母29的卡止位置B是相对于系杆24的卡止部25的槽25a的侧面25b、25c，对开螺母29的齿29a的两侧的侧面29b、29c在模具开闭方向分别具有均等的间隙S1、S2的位置。在以往，在可动模具未完全与固定模具合模的位置，暂时使可动盘、可动模具停止，然后进行对开螺母的卡止，其后使锁模气缸工作而进行合模，由此导致成形周期变长。

在本申请实施方式中，当确认到模具开闭机构26的伺服马达27停止而锁模盘18及对开螺母29位于卡止位置B（相对能够卡止的位置C的中心）时，移至低速合模工序。低速合模工序中，如图6所示，在锁模盘18停止，伺服马达27被伺服锁定的状态下，使四通切换阀53向图3中的右侧移动地进行切换，经由管路54、54a向锁模气缸22的第2气缸室39供给工作油，使可动盘21前进。此时，第2气缸室39与第1气缸室38相比面积小，能够用小容量的工作油使锁模盘18上的可动盘21及可动模具20以较高速朝向固定盘16及固定模具15移动。此外，顺序阀55的设定压力作为一例而设定为7MPa，不从可变泵52向第1气缸室38供给工作油。由于供给到第2气缸室39的工作油而产生推力，随着锁模活塞32在图3中向右侧移动，第3气缸室41和第4气缸室40的容积减少，但由于第3气缸室41和第4气缸室40内的工作油经由作为环绕回路的管路60、57被供给到第1气缸室38，因此在锁模活塞32及压头23移动时能够确保恒定的速度。

此时的低速合模工序中，在可动模具20朝向固定模具15前进中，引导销插入模具的引导孔。从防止对模具的破损角度出发，优选是可动模具20的移动速度从引导销即将插入引导孔之前为低速移动。关于模具保护，由于锁模气缸22的第2气缸室39的受压面积是比第1气缸室38小的面积，因此合模移动时的力小，在进行模具保护控制方面有利。在模具之间夹入异物时等使锁模装置12紧急停止的模具保护控制采用公知的控制，在第1气缸室38的油压上升、可动模具20不能在预定时间内到达合模完成位置而已到时的情况等，模具保护的互锁启动，锁模装置12被停止。

在低速合模工序中，与由所述锁模气缸22进行的可动盘21及可动模具20朝向固定盘16及固定模具15的前进控制（低速前进控制）并行地进行对开螺母29对卡止部25的卡止。对开螺母29对卡止部25的卡止是在锁模盘18被伺服马达27伺服锁定，对开螺母29在模具开闭方向不能改变位置的状态下进行的。在固定在固定盘16的系杆24上形成的卡止部25当然也不能在模具开闭方向上改变位置。当由未图示的接近开关、伺服马达31a的编码器等确认到对开螺母29已相对于卡止部25完全啮合了时，伺服马达31a被伺服锁定。关于完成使对开螺母29的齿29a卡止于系杆24的卡止部25的槽25a的卡止，优选是在从锁模盘18的停止起到可动模具20与固定模具15的模具抵接之前的期间（低速合模工序之间）完成卡止不是必须的，由于随着对开螺母29的卡止的等待时间与可动盘21向固定盘16前进的前进时间并行发生，因此不会产生时间浪费。本发明不是像专利文献3那样复杂的构造、也无需特殊的控制，而且与以往的在可动模具停止的状态下卡合对开螺母的情况相比，能够缩短成形周期。

另外，从上述高速合模工序向低速合模工序的转移不仅是在模具开闭机构26的伺服马达27工作停止的同时利用锁模气缸22使可动盘21开始前进，还可以是在伺服马达27停止稍微之前（锁模盘18的移动中），利用锁模气缸22使可动盘21开始前进。同时并行地进行利用伺服马达27使锁模盘18前进与利用锁模气缸22使可动盘21前进并不是不可能。向锁模低速工序的转移也可以是在伺服马达27停止后经过了很短时间后，利用锁模气缸22使可动盘21开始前进。在该情况下，若并行进行对开螺母29的卡止和可动盘21的前进，则有利于缩短成形周期。

本实施方式中，在使锁模盘18完全停止的状态下将对开螺母29卡止于卡止部25，但并不排除对开螺母29微速移动的情况。也就是说，即使在对开螺母29微速移动，若是如下这样，也不会成为卡止对开螺母29时的障碍，因此能够视为与对开螺母29的停止实质上相同。首先，对开螺母29的卡止前的相对位置C是齿9a与槽25a相对，且在对开螺母29和卡止部25分别被不移动地锁定时齿29a和槽25a的侧面25b、25c不抵接的位置。并且在对开螺母29一边微速移动一边完成与卡止部25卡止之前，保持齿29a与槽25a的侧面25b、25c不抵接的状态。

从上述高速合模工序向低速合模工序的转移不仅是在模具开闭机构26的伺服马达27工作停止的同时利用锁模气缸22使可动盘21开始前进，还可以是在伺服马达27停止稍微之前（锁模盘18的移动中），利用锁模气缸22使可动盘21开始前进。由此，同时并行地进行利用伺服马达27使锁模盘18前进与利用锁模气缸22使可动盘21前进并不是不可能。向锁模低速工序的转移也可以是在伺服马达27停止后经过了很短时间后，利用锁模气缸22使可动盘21开始前进。在该情况下，若并行进行对开螺母29的卡止和可动盘21的前进，则有利于缩短成形周期。而且不排除在可动盘21的前进完成后对开螺母2卡止完成的情况。优选是在利用锁模气缸22使可动盘21前进移动期间进行对开螺母29对卡止部25的卡止，但若是其一部分并行而重叠，则能够缩短成形时间。

并且，在利用接近开关确认到对开螺母29的齿29a朝向系杆24的卡止部25的槽25a移动，且完成了一对的对开螺母29、29的卡止后，还继续利用锁模气缸22进行可动盘21的合模移动，使可动模具20与固定模具15抵接。

当可动模具20与固定模具15抵接时，接着从低速合模工序转移至锁模工序。锁模工序中，在可动模具20与固定模具15抵接的同时解除模具开闭机构26的伺服马达27的伺服锁定状态。另外，伺服马达27的伺服锁定状态的解除也可以在从对开螺母29对卡止部25的卡止完成后到可动模具20与固定模具15抵接之前的期间进行。

消除了伺服锁定状态后的锁模工序中的伺服马达27的控制是随着利用锁模气缸22的工作使锁模盘18的移动而被追随控制。并且，在可动模具20与固定模具15抵接，成为不能进一步前进的状态之后，还对第2气缸室39供给工作油，从而使锁模盘18和对开螺母29稍微后退，消除了对开螺母29的齿29a的后侧的侧面29b与卡止部25的槽25a的前侧的侧面25b之间的间隙S1使两者抵接，锁模盘18的后退停止。并且，虽然由于锁模盘18的后退停止，第2气缸室39的容积不会再增大，尽管如此，当工作油被供给到第2气缸室39时，第2气缸室39及管路54、54a的工作油升压，若超过顺序阀55的设定压力，则如图7所示那样，经由管路54b向第1气缸室38一侧也供给工作油。关于锁模工序时送向第1气缸室38的工作油的油压，作为一例而设定为21MPa。

锁模工序时，切换阀63被切换，由于液压控制压力使插装阀56关闭。并且，容积减少了的第3气缸室41和第4气缸室40的工作油经由液压控制单向阀59、61、四通切换阀53流向排水管，其流量较少，第3气缸室41和第4气缸室40的压力为小于液压控制单向阀59、61的启开压力以下。在锁模工序之间，由于锁模气缸22的工作使系杆24被拉伸，从注射装置13向被锁模的固定模具15与可动模具20之间形成的模腔（未图示）中注射填充熔融树脂，在模腔内进行熔融树脂的冷却固化。在注射装置13中进行如下的用于成形的测量工序（未图示）。

然后，在预定的冷却时间完成时从锁模工序转移至图8所示的压拔工序。在压拔工序，切换四通切换阀53，使第1气缸室38及第2气缸室39的工作油流向排水管。通过进行压拔工序，锁模活塞32及压头23向图3中的左侧稍微移动。并且锁模装置12的被拉伸的系杆24返回原来的状态，完成固定模具15与可动模具20的锁模。在压拔工序期间，可变泵52被卸载。在压拔工序中可以使第1气缸室38及第2气缸室39的工作油或第3气缸室41及第4气缸室40的工作油经由其他路径流向排水管。压拔工序中，对开螺母29与卡止部25在模具开闭方向的相对位置关系几乎不变。

接着，压拔工序结束时转移至图9所示的强力开模工序。强力开模工序中，通过使用锁模气缸22使可动盘21向开模方向移动，能够用较大的力进行成形品的脱模，并且还能使模具开闭机构26的伺服马达27小型化为专用于锁模盘18等的移动。低速开模工序中，切换油压回路51的四通切换阀53而经由管路58向作为开模室的第3气缸室41供给工作油。于是，首先锁模盘18和对开螺母29向锁模方向移动，结果，对开螺母29的齿29a的侧面29b与卡止部25的槽25a的侧面25b抵接时消除了间隙S2，齿29a的侧面29c与槽25a的侧面25c抵接，同时形成间隙S1。在本实施方式中，在强力开模工序中接着锁模工序、压拔工序，模具开闭机构26的伺服马达27进行追随锁模气缸22的举动的追随控制。

在进一步向第3气缸室41供给工作油时，第1气缸室38及第2气缸室39的容积同时减少，锁模活塞32、压头23、可动盘21及可动模具20等向开模方向（图1、图3、图9中为左侧）移动。然后，成形品以铺在可动模具21上的状态从固定模具15脱模。此时切换阀62被切换，液压控制单向阀61关闭，插装阀56打开，因此第1气缸室38的多数工作油经由管路57被送向作为给排室的第4气缸室。第1气缸室38的一部分工作油和作为快速进给气缸的第2气缸室的工作油经由四通切换阀53流向排水管。低速开模工序时送向第3气缸室41的工作油的油压作为一例而设定为7MPa。在上述强力开模工序期间（包括消除间隙的时间），为了使锁模盘18以较高速且具有脱模力的方式移动，优选是第3气缸室41的受压面积相比第1气缸室38不会过大（10～50％）。在强力开模工序期间，模具开闭机构26的伺服马达27也可以是伺服锁定的状态。在通过强力开模工序，可动盘21后退到预定位置时，接着转移至低速开模工序。本实施方式中从强力开模工序向低速开模工序转移时，锁模气缸22的工作连续进行，但工作油的设定油压作为一例而降为5MPa，以使可动盘21等的移动速度增速的方式改变。在低速开模工序中，与可动盘21向开模方向的移动并行地对开螺母29从卡止部25脱离。要使对开螺母29从卡止部25脱离，需要使对开螺母29向能够脱离的位置D（与能够卡止的位置C相同）移动。为此首先使模具开闭机构26的伺服马达27反向旋转，使锁模盘18和对开螺母29稍微后退（图4中的距离），其后伺服马达27伺服锁定。在锁模盘18及对开螺母29未在模具开闭方向上改变位置的状态下，使对开螺母29的驱动源的伺服马达31a工作（反向旋转），使对开螺母29从卡止部25脱离。

然后，进一步向第3气缸室41供给工作油，如图5所示，由于第3气缸室41的工作油的油压产生的推力，锁模活塞32移动到后退极限，在锁模气缸22内被按压固定，结束低速开模工序。

接着，从低速开模工序转移至高速开模工序。高速开模工序中，锁模气缸22保持为图6的状态，使模具开闭机构26的伺服马达27反向旋转工作，使锁模盘18和可动盘21移动到开模完成位置。并且在开模完成位置保持期间，利用未图示的取出机取出成形品，再次移至高速合模工序。高速开模工序时封入第3气缸室41的工作油的油压作为一例而设定为5MPa。

在上述中，从强力开模工序向低速开模工序转移时，可以暂时停止可动盘21的移动。不排除槽25a内的处于能够脱离的位置D处的对开螺母29以微速移动的情况。位于图2所示的可相对脱离的位置D处的对开螺母29只要是齿29a与槽25a不抵接地脱离即可，即使例如对开螺母29沿模具开闭方向微速移动，也不会成为对开螺母29完成脱离时的障碍，因此对开螺母29的微速移动能够视为与停止实质上相同。而且在对开螺母29脱离后，可以并行地进行利用锁模气缸22的可动盘21的后退移动和利用模具开闭机构26的锁模盘18的开模移动。在任意情况下都优选是在利用锁模气缸22使可动盘21后退移动期间使对开螺母29从卡止部25脱离，但也可以一部分并行而重叠，从而可缩短成形时间。

作为本发明的锁模装置，还可以是下面的图10所记载的另一实施方式的锁模装置71、图11所记载的又一实施方式的锁模装置91、专利文献3的图6记载的锁模装置等。图10记载的另一实施方式的锁模装置71是在固定盘72上安装有固定模具73，在可动盘74上安装有可动模具75。可动盘74在模具开闭方向上移动自如地设置在朝向前方地固定在锁模盘76上的台架77的上表面。锁模盘76上设有锁模气缸78，其压头79固定在可动盘74的背面。说明图10的实施方式与图1等的实施方式的不同点，图10的实施方式中，在锁模盘76的四角附近分别朝向固定盘72侧地固定有系杆81，该系杆81的顶端侧设有卡止部80。系杆81贯穿设于可动盘74和固定盘72的各个四角附近的孔中。在固定盘72的与可动盘相反一侧的面的系杆81的周围位置设有对开螺母82。从而本实施方式中，对开螺母82始终处于固定位置。在固定盘72和锁模盘76之间配设模具开闭机构83，模具开闭机构83的伺服马达84固定在固定盘72上，滚珠丝杠螺母85固定在锁模盘76上。

在图10记载的锁模装置71的工作方法中，也是在由模具开闭机构83使锁模盘76前进到预定的位置而移动停止的状态下，能够与利用锁模气缸78使可动盘74及可动模具75朝向固定模具73前进移动并行地，使设于固定盘72上的对开螺母82与固定在锁模盘76上的系杆81的卡止部80卡止。在对开螺母82脱离时，也能够与由锁模气缸78使可动盘74及可动模具75从固定模具73后退移动并行地，使设于固定盘72上的对开螺母82从在模具开闭方向上停止移动状态的锁模盘76上所固定的系杆81的卡止部80脱离。作为图10记载的锁模装置71的变化，可以考虑利用弹簧等使对开螺母82在模具开闭方向上移动。

从而作为本发明，与使可动模具75等相对于固定模具73等前进并行地，在卡止部80等和对开螺母82等的至少一方为在模具开闭方向上不改变位置的状态（图1的实施方式中卡止部25不改变位置，图10的实施方式中对开螺母82不改变位置），使处于能够卡止位置C的对开螺母82（包括在模具开闭方向上固定的情况）相对于卡止部80等卡止。

图11记载的又一实施方式的锁模装固91是在固定盘92和受压盘93之间沿着系杆95在模具开闭方向上移动自如地设置可动盘94。在固定盘92上安装有固定模具96，在可动盘94上安装有可动模具97。受压盘93上设有锁模气缸98，其压头99的顶端侧设有对开螺母100。在可动盘94的背面中央朝向所述受压盘93侧地固定有圆柱形的机械压头101，机械压头101上刻有供对开螺母100卡止的卡止部102。在固定盘92和可动盘94之间配设有模具开闭机构103，模具开闭机构103的伺服马达104固定在固定盘92上，滚珠丝杠螺母l05固定在可动盘94上。

说明图11记载的又一实施方式的锁模装置91与图1等的实施方式的较大不同点，锁模装置91中，可动模具97以包围芯部106的方式设有可动框部107，可动框部107可借助油压气缸108而在模具开闭方向上移动。然后说明图11的锁模装置91的工作方法，首先，利用模具开闭机构103使可动盘94前进到预定位置（可动框部107与固定模具96不抵接的位置）后停止移动。然后在该状态下，利用可动模具97的油压气缸108使可动框部107朝向固定模具96前进移动，与其并行地使设于压头99上的对开螺母100卡止于机械压头101的卡止部102上。对于对开螺母100脱离时，也是与利用油压气缸108使可动模具97的一部分从固定模具96后退移动并行地，使对开螺母100从在模具开闭方向上停止移动状态的可动盘94的卡止部102脱离。

除了该图10的锁模装置91之外，即使是由固定盘和可动盘这两张盘构成的锁模装置，若安装该可动模具97，则也能实施本发明。只要在可动模具相对于固定模具的抵接面和对开螺母（或卡止部）之间设置使可动模具朝向固定模具移动的机构，就能实施本发明。

关于本发明的锁模装置，作为锁模盘和可动盘并列设置的结构，也可以考虑专利文献3的图6记载的类型的锁模装置。在上述图6记载的类型的锁模装置中，锁模盘（锁模板）一侧与模具开闭机构（移动气缸）连结，在使配设有对开螺母（锁模用对开螺母）的锁模盘相对于机座停止了移动的状态下，并行进行使对开螺母对系杆的卡止部（螺纹部）的卡止和可动盘（移动盘）相对于锁模盘的前进并不是不可能。但是，如图1等的实施方式所示，由于使锁模盘18相对于机座在模具开闭方向A停止移动，仅使锁模盘18上的可动盘21移动仅在可动盘21与锁模盘18之间产生滑动摩擦阻力，因此是有利的。（专利文献3的图6的类型中，在可动盘与机座之间、可动盘与锁模盘这两方都产生滑动摩擦阻力）。

在利用上述的各实施方式的锁模装置进行注射压缩成形（包括注射冲压成形）时也可使用本发明。该情况下，在低速合模工序，与利用锁模气缸22使可动模具20朝向固定模具15的前进并行地，在对开螺母29和卡止部25分别在模具开闭方向A不改变位置的状态进行对开螺母29的卡止。并且，在使锁模气缸22工作而使可动盘21暂时移动到合模完成位置，然后为了消除对开螺母29与卡止部25的间隙而使锁模盘18后退，这一点与上述的本实施方式相同。接着在注射开始时为了使可动模具20相对于固定模具15处于最佳位置，控制工作油向锁模气缸22的开模侧41的油室供给，修正控制可动盘21相对于锁模盘18的位置，使可动盘21及可动模具20向注射开始的位置移动。

或者，作为注射压缩成形（包括注射冲压成形）的另一方案，与利用锁模气缸22使可动模具20朝向固定模具15的前进并行地，使对开螺母29卡止于卡止部25上，这一点与上述相同。但是在将对开螺母29卡止于卡止部25上后，使作为模具开闭机构的伺服马达27反向旋转工作而先消除对开螺母29与卡止部25的间隙S1。接着利用锁模气缸22使可动盘21前进，使可动盘21向注射开始时的位置移动。或者也可以并行进行此时的伺服马达27的控制（不是追随控制）和锁模气缸22的工作。该另一方案能够不使可动模具20暂时前进到合模完成位置而停止在注射开始时的位置。

本发明的锁模装置除了注射模塑成形机之外，还可以使用于压铸成型机及冲压装置等的将固定模具（包括加压板）与可动模具（包括加压板）合模后进行锁模（增压）的所有锁模装置。在使用于注射模塑成形机时，可以进行注射压缩成形、注射冲压成形、发泡成形等，也不限定成形材料。也可以在固定模具与可动模具之间配设其他的中间可动模具，或使用1个以上固定模具（包括在旋转台上旋转的模具）和1个以上可动模具（包括在旋转台上旋转的模具）。锁模装置也可以是立式的。

Claims (2)

1.一种锁模装置的工作方法，所述锁模装置具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸，其特征在于， 

配设锁模气缸的气缸的锁模盘和安装可动模具的可动盘并列设置，在锁模盘的与可动盘相反一侧配设对开螺母，在安装固定模具的固定盘的四角附近固定有系杆，在系杆上设置有卡止部，与利用锁模气缸使可动模具相对于固定模具前进并行地，在锁模盘在模具开闭方向上不改变位置的状态下使处于能够相对卡止的位置上的对开螺母与系杆的卡止部卡止。

2.一种锁模装置，具有使可动模具相对于固定模具前进后退的模具开闭机构、和在将对开螺母卡止于卡止部上的状态下进行锁模的锁模气缸，其特征在于，

配设锁模气缸的气缸的锁模盘、与该锁模盘并列设置且安装可动模具的可动盘、在锁模盘的与可动盘相反一侧配设的对开螺母、在安装固定模具的固定盘的四角附近固定且具有卡止部的系杆，与利用锁模气缸使可动模具相对于固定模具的移动并行地，在所述锁模盘在模具开闭方向上不改变位置的状态下使处于能够相对卡止的位置上的对开螺母或处于能够相对脱离的位置上的对开螺母分别与系杆的卡止部卡止或脱离。

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