CN103057064B - 注射成型机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种注射成型机，能够在停止向合模装置供给电流的状态下安装模具装置。具备：第1固定部件(11)，安装有定模(15)；第1可动部件(12)，安装有动模(16)；第2可动部件(22)，与第1可动部件一同移动；第2固定部件(13)，配设于第1可动部件与第2可动部件之间；电磁铁(49)，形成于第2固定部件及第2可动部件的一方，吸附另一方来产生合模力；及调整部(70)，调整第1可动部件与第2可动部件的间隔；在形成预定间隙δ的状态下使移动限制部(80)动作来限制第2可动部件(22)的开模方向的移动后，驱动调整部(70)使第1可动部件(12)向闭模方向移动，产生预定合模力。

Description

注射成型机

技术领域

本发明涉及一种注射成型机。

背景技术

注射成型机从注射装置射出熔融树脂并填充于模具装置的型腔，并使其固化来成型为成型品。模具装置由定模及动模构成。模具装置的闭模、合模及开模通过合模装置进行。

作为合模装置，使用马达等驱动源与肘节机构的方式被广泛利用，但肘节机构的特性上很难变更合模力，响应性、稳定性较差。并且，在肘节机构动作时产生弯矩，安装模具装置的安装面等有可能变形。

因此，提出了针对模开闭动作使用直线马达而针对合模动作使用电磁铁的吸附力的合模装置(例如参考专利文献1)。在合模装置中，在基于控制部的控制下向电磁铁的线圈供给电流。

专利文献1：国际公开第05/090052号小册子

模具装置根据成型品的种类进行更换。安装新的模具装置时，模具装置由螺栓临时固定于安装面后，闭模，在合模状态下增加螺栓并紧固而进行正式固定。可使用利用液压或磁力的夹紧装置等来代替螺栓。

打开设置于注射成型机的罩上的门而进行正式固定操作，因此，为了防止基于控制部的误作动，在开门的状态下自动停止向合模装置供给电流。

在该状态下，使用肘节机构的方式能够保持预先产生的合模力，但使用电磁铁的方式无法保持合模力。因此，在使用电磁铁的方式中很难进行正式固定操作。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够在停止向合模装置供给电流的状态下安装模具装置的注射成型机。

为了解决上述目的，本发明的基于1个方式的注射成型机的特征在于，具备：

第1固定部件，其安装有定模；

第1可动部件，其安装有动模；

第2可动部件，其与该第1可动部件一同移动；

第2固定部件，其配设于所述第1可动部件与所述第2可动部件之间；

电磁铁，其形成于该第2固定部件及所述第2可动部件的其中一方，吸附另一方来产生合模力；

调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；

移动限制部，其在所述第2可动部件与所述第2固定部件之间形成预定间隙的状态下，限制所述第2可动部件向开模方向的移动；及

控制部，其使该移动限制部动作来限制所述第2可动部件向开模方向的移动后，驱动所述调整部使所述第1可动部件向闭模方向移动，从而产生预定合模力。

并且，本发明的基于其他方式的注射成型机的特征在于，具备：

第1固定部件，其安装有定模；

第1可动部件，其安装有动模；

第2可动部件，其与该第1可动部件一同移动；

第2固定部件，其配设于所述第1可动部件与所述第2可动部件之间；

电磁铁，其形成于该第2固定部件及所述第2可动部件的其中一方，吸附另一方来产生合模力；

调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；

移动限制部，其在所述第2固定部件与所述第2可动部件之间形成预定间隙的状态下，限制所述第2可动部件向开模方向的移动；及

控制部，其驱动所述电磁铁而产生合模力后，使所述移动限制部动作来限制所述第2可动部件向开模方向的移动，以便维持预定合模力。

发明效果

根据本发明，可提供一种能够在停止向合模装置供给电流的状态下安装模具装置的注射成型机。

附图说明

图1是表示本发明的基于第1实施方式的注射成型机闭模时的状态的图。

图2是表示本发明的基于第1实施方式的注射成型机开模时的状态的图。

图3是模具装置的更换操作的说明图(1)。

图4是模具装置的更换操作的说明图(2)。

图中：10-合模装置，11-固定压板(第1固定部件)，12-可动压板(第1可动部件)，13-后压板(第2固定部件)，15-定模，16-动模，22-吸附板(第2可动部件)，37-电磁铁单元，49-电磁铁，60-控制部，70-模厚调整部，71-模厚调整用马达(驱动用马达)，71c-制动部，80-止销部(移动限制部)，81-销孔，82-销。

具体实施方式

以下，参考附图对用于实施本发明的方式进行说明，但在各附图中对同一或对应的结构附加同一或对应的符号而省略说明。并且将进行闭模时的可动压板的移动方向设为前方，将进行开模时的可动压板的移动方向设为后方来进行说明。

图1是表示本发明的基于一实施方式的注射成型机闭模时的状态的图。

图2是表示本发明的基于一实施方式的注射成型机开模时的状态的图。

图中10为合模装置、Fr为注射成型机的框架、Gd为由铺设于该框架Fr上的2根轨道形成的引导件、11为固定压板(第1固定部件)。固定压板11可设置于可沿着向模开闭方向(图中左右方向)延伸的引导件Gd移动的位置调整底板Ba上。另外，固定压板11可以载置于框架Fr上。

与固定压板11对置而配设可动压板(第1可动部件)12。可动压板12固定于可动底板Bb上，可动底板Bb能够在引导件Gd上行驶。由此，可动压板12相对于固定压板11能够向模开闭方向移动。

与固定压板11隔着预定间隔且与固定压板11平行地配设后压板(第2固定部件)13。后压板13通过脚部13a固定于框架Fr上。

4根作为连结部件的连接杆14(图中仅表示4根连接杆14中的2根)架设于固定压板11与后压板13之间。通过连接杆14将固定压板11固定于后压板13。沿着连接杆14进退自如地配设可动压板12。在可动压板12中的与连接杆14对应的部分形成用于贯穿连接杆14的未图示的导孔。另外，也可形成缺口部来代替导孔。

连接杆14的前端部(图中右端部)形成未图示的螺纹部，将螺母n1螺合紧固于该螺纹部，由此连接杆14的前端部固定于固定压板11。连接杆14的后端部固定于后压板13。

定模15与动模16分别安装于固定压板11与可动压板12上，随着可动压板12的进退，使定模15与动模16接触分离来进行闭模、合模及开模。另外，随着进行合模，未图示的型腔空间形成于定模15与动模16之间，从注射装置17的注射喷嘴18射出的未图示的熔融树脂填充于型腔空间。由定模15及动模16构成模具装置19。

吸附板22(第2可动部件)与可动压板12平行地配设。吸附板22通过安装板27固定于滑动底板Sb上，滑动底板Sb能够在引导件Gd上行驶。由此，吸附板22成为在比后压板13更靠后方进退自如。吸附板22可由磁性材料形成。另外，可没有安装板27，此时，吸附板22直接固定于滑动底板Sb上。

杆39配设成在后端部与吸附板22连结而在前端部与可动压板12连结。因此，杆39在闭模时随着吸附板22前进而前进并使可动压板12前进，而在开模时随着吸附板22后退而后退并使可动压板12后退。为此，在后压板13的中央部分形成用于使杆39贯穿的杆孔41。

直线马达28为用于使可动压板12进退的模开闭驱动部，例如配设于与可动压板12连结的吸附板22与框架Fr之间。另外，直线马达28也可配设于可动压板12与框架Fr之间。

直线马达28具备定子29及可动件31。定子29形成为在框架Fr上与引导件Gd平行且与滑动底板Sb的移动范围对应。可动件31形成为在滑动底板Sb的下端与定子29对置且遍及预定范围。

可动件31具备铁芯34及线圈35。并且，铁芯34具备向定子29突出且以预定间距形成的多个磁极齿33，线圈35卷装于各磁极齿33上。另外，磁极齿33形成为在相对于可动压板12的移动方向垂直的方向上相互平行。并且，定子29具备未图示的铁芯及在该铁芯上延伸而形成的未图示的永久磁铁。通过使N极及S极的各磁极交替磁化来形成该永久磁铁。配置检测可动件31的位置的位置传感器53。

若通过向线圈35供给预定电流来驱动直线马达28，则可动件31进退。随此，吸附板22及可动压板12进退，能够进行闭模及开模。根据位置传感器53的检测结果反馈控制直线马达28，以便可动件31的位置成为设定值。

另外，本实施方式中，将永久磁铁配设于定子29上，将线圈35配设于可动件31上，但是也可将线圈配设于定子上，将永久磁铁配设于可动件上。此时，线圈不会随着直线马达28的驱动而移动，因此能够轻松地进行用于向线圈供给电力的配线。

另外，作为模开闭驱动部，可使用旋转马达及将旋转马达的旋转运动转换成直线运动的滚珠丝杠机构或者液压缸或空气压缸等流体压缸等，来代替直线马达28。

电磁铁单元37在后压板13与吸附板22之间产生吸附力。该吸附力通过杆39传递至可动压板12，在可动压板12与固定压板11之间产生合模力。

另外，通过固定压板11、可动压板12、后压板13、吸附板22、直线马达28、电磁铁单元37及杆39等构成合模装置10。

电磁铁单元37包含形成于后压板13侧的电磁铁49及形成于吸附板22侧的吸附部51。吸附部51形成于吸附板22的吸附面(前端面)的预定部分，例如吸附板22中包围杆39且与电磁铁49对置的部分。并且，在后压板13的吸附面(后端部)的预定部分，例如在杆39周围，形成容纳电磁铁49的线圈48的槽45。比槽45更靠内侧形成铁芯46。在铁芯46的周围卷装线圈48。在后压板13中除铁芯46以外的部分形成磁轭47。

另外，本实施方式中，与后压板13分开形成电磁铁49，与吸附板22分开形成吸附部51，但也可作为后压板13的一部分形成电磁铁，作为吸附板22的一部分形成吸附部。并且，也可相反配置电磁铁和吸附部。例如，可在吸附板22侧设置电磁铁49，在后压板13侧设置吸附部51。并且，电磁铁49的线圈48的数量也可为多个。

在电磁铁单元37中，若向线圈48供给电流，则电磁铁49被驱动而对吸附部51进行吸附，从而能够产生合模力。

通过控制装置60控制合模装置10的直线马达28及电磁铁49的驱动。控制装置60具备CPU及存储器等，根据由CPU运算的结果向直线马达28的线圈35、电磁铁49的线圈48供给电流。控制装置60上连接合模力传感器55。合模力传感器55设置于合模装置10中至少1根连接杆14的预定位置(固定压板11与后压板13之间的预定位置)，检测施加于该连接杆14的载荷。合模力传感器55例如由检测连接杆14的伸长量的应变仪等构成。由合模力传感器55检测出的载荷被送至控制装置60。

接着，对合模装置10的动作进行说明。

通过控制装置60的模开闭处理部61控制闭模工序。图2的状态(开模的状态)下，模开闭处理部61向线圈35供给电流来驱动直线马达28。如图1所示，可动压板12前进，动模16与定模15相抵接，闭模工序结束。在闭模结束时，后压板13与吸附板22之间，也即电磁铁49与吸附部51之间形成间隙δ(以下称为“闭模结束时间隙δ0”)。另外，与合模力相比，闭模所需的力十分小。

接着，控制装置60的合模处理部62控制合模工序。合模处理部62向电磁铁49的线圈48供给电流，将吸附部51吸附于电磁铁49上。该吸附力通过杆39传递至可动压板12，并在可动压板12与固定压板11之间产生合模力。

合模力由合模力传感器55检测。检测出的合模力被送至控制装置60，为了使合模力成为设定值，合模处理部62调整供给于线圈48的电流，并进行反馈控制。在此期间，在注射装置17中熔融的熔融树脂从注射喷嘴18射出，填充于模具装置19的型腔空间。

若型腔空间内的树脂冷却固化，则模开闭处理部61控制开模工序。在图1的状态下，合模处理部62停止向电磁铁49的线圈48供给电流。随此，直线马达28被驱动，可动压板12后退，如图2所示，动模16后退并进行开模。

接着，根据图3及图4对模具装置19的更换操作进行说明。图3表示在模具装置19的临时固定操作后将销82插入销孔81的状态。图4表示产生预定合模力的状态。

在更换模具装置19时，新的模具装置19在被起重机等吊起的状态下，由螺栓临时固定在固定压板11上。之后，可动压板12前进而与模具装置19接触，接着模具装置19合模。在合模状态下，定模15与动模16由螺栓或夹紧装置等分别正式固定于固定压板11与可动压板12上。正式固定操作为，打开设置于注射成型机的罩上的门来进行，因此在停止向合模装置10供给电流的状态(以下也称为“停止状态”)下进行。这是为了防止基于控制部60的误作动。停止状态可以为根据各种检测器的检测结果而动作被反馈控制的驱动源(例如包含电磁铁49、直线马达28及后述的模厚调整用马达71)的驱动控制自动停止的伺服关闭状态。在停止状态下，因向电磁铁49的线圈48的电力供给被遮断，因此不会产生基于电磁铁49的吸附力。

另外，若在更换模具装置19时模具装置19的厚度发生变化，则闭模结束时间隙δ0成为目标值的可动压板12与吸附板22的间隔发生变化。使闭模结束时间隙δ0成为目标值是为了有效地得到预定合模力。若闭模结束时间隙δ0过宽，则为了得到预定合模力而向线圈48供给的电流变得过大。若闭模结束时间隙δ0过窄，则吸附时吸附板22与后压板13接触，存在吸附力的一部分不能够通过杆39传递到可动压板12之虞。

因此，注射成型机为了能够在停止状态下进行正式固定操作，并且为了根据模具装置19的厚度来调整可动压板12与吸附板22的间隔，而具备模厚调整部70及作为移动限制部的止销部80。

模厚调整部70根据模具装置19的厚度来调整可动压板12与吸附板22的间隔。模厚调整部70由模厚调整用马达71、齿轮72、螺母73及杆39等构成。杆39贯穿吸附板22的中央部分，在杆39的后端部形成有螺纹43。螺纹43与旋转自如地支撑于吸附板22的螺母73相螺合。在螺母73的外周面形成有未图示的齿轮，该齿轮与安装于模厚调整用马达71的输出轴71a的齿轮72相啮合。由螺母73及螺纹43构成运动方向转换部，在该运动方向转换部中，螺母73的旋转运动转换成杆39的直进运动。

若供给预定电流来驱动模厚调整用马达71，则螺母73相对螺纹43旋转预定量，从而杆39相对于吸附板22的位置被调整。由此能够调整可动压板12与吸附板22的间隔。

模厚调整用马达71可以为伺服马达，也可包含检测模厚调整用马达71的输出轴71a的旋转量等的编码部71b。供给于模厚调整用马达71的驱动用线圈的电流根据编码部71b的检测结果被反馈控制，以便可动压板12与吸附板22的间隔成为目标值。

并且，模厚调整用马达71可以为附有制动器的马达。模厚调整用马达71的制动部71c可以为一般的结构，例如由包含电磁铁的电磁制动器构成。电磁制动器为，当电磁铁的制动用线圈通电时，容许模厚调整用马达71的输出轴71a的旋转，而当制动用线圈未通电时，限制输出轴71a的旋转。另外，制动部71c可具有气缸等作为驱动源来代替电磁铁，其不限于电磁制动器。

在后压板13与吸附板22之间形成有预定间隙δ1(以下称为“初始间隙δ1”)的状态下，止销部80限制吸附板22的后退。止销部80配置于固定侧部件与可动侧部件之间。例如止销部80由形成于固定侧部件的销孔81及设置于可动侧部件的销82等构成。

销孔81例如形成于框架Fr上。销孔81形成为稍大于销82。销孔81可在前后方向隔着间隔形成有多个(图中仅图示1个)。另外，销孔81可形成于引导件Gd等来代替形成于框架Fr上，形成销孔81的固定侧部件没有特别限定。

销82在从销孔81拔出时容许吸附板22的后退，在插入销孔81时限制吸附板22的后退。为了在限制吸附板22的后退的同时能够使可动压板12前进，销82可支撑于可动侧部件中、将杆39作为基准而配设于吸附板22侧的部件上。例如，销82不能进退地支撑于滑动底板Sb上。

另外，可相反配置销孔81与销82，也可将销孔81设置于可动侧部件上，将销82设置于固定侧部件上。

止销部80可进一步包含将销82向插拔方向引导的引导部83及使销82向插拔方向移动的驱动部84等。引导部83例如包含形成于滑动底板Sb上的导孔。驱动部84可为电动式也可为液压式，例如固定于滑动底板Sb上。

接着，对成为上述结构的模厚调整部70及止销部80的动作进行说明。在图3所示的模具装置19的临时固定操作后进行该动作。模厚调整部70的动作通过控制部60的模厚调整处理部63控制，止销部80的动作通过控制部60的销连接处理部64控制。

首先，为了进行销82与销孔81的对位，控制部60驱动直线马达28。对位后，止销处理部64使驱动部84驱动而使销82插入销孔81。由此，在形成有初始间隙δ1的状态下，限制吸附板22的后退。此时，可动压板12不与模具装置19接触。

接着，模厚调整处理部63驱动模厚调整部70来将可动压板12与吸附板22的间隔扩大。由于吸附板22的后退被限制，因此可动压板12前进并经由动模16及定模15与固定压板11接触。

接着，模厚调整处理部63驱动模厚调整部70来将动模16按压于定模15，从而产生预定合模力。此时，连结杆14伸长，因此可动压板12进一步前进而可动压板12与吸附板22的间隔进一步扩大。

在模厚调整部70驱动停止后，合模力也通过止销部80维持。由此，能够在门打开的状态，也即停止状态下维持合模力，因此能够进行模具装置19的正式固定操作。

在停止状态下，可通过制动部71c的制动力限制螺母73向释放合模力之方向的旋转来维持合模力。另外，通过螺母73与螺纹43的摩擦力，也能够在某种程度上限制螺母73的旋转。

若模具装置19的正式固定操作后、门关闭，则自动解除停止状态。之后，止销处理部64使驱动部84驱动而从销孔81中拔出销82，解除基于止销部80的吸附板22的移动限制。

然而，当门关闭时，依旧维持合模力，因此通过合模力将销82按压到销孔81的后端(图中左端)。另外，当销82与销孔81的配置相反时，销孔81的前端被按压于销82。

因此，当解除基于止销部80的吸附板22的移动限制时，控制部80可驱动电磁铁49来将吸附板22吸附于后压板13上。通过吸附力，销82被向前方按压，将销82按压到销孔81的后端的力被缓和，因此能够轻松地从销孔81中拔出销82。控制供给于电磁铁49的线圈48的电流的电流值，以免通过吸附力将销82向前方按压的力变得过大。

若从销孔81中拔出销82，则模具装置19的更换操作结束。之后，能够进行使用新的模具装置19的注射成型。

然而，若合模力施加于模具装置19，则连结杆14伸长。若释放合模力，则连结杆14弹性复原，因此固定压板11、模具装置19、可动压板12及吸附板22一体地后退，形成于吸附板22与后压板13之间的间隙扩大。因此，闭模结束时间隙δ0(参考图1)比初始间隙δ1(参考图3及图4)扩大与正式固定操作时的连结杆14的伸长量大致相同的量。

因此，可将初始间隙δ1设定成比闭模结束时间隙δ0的目标值窄与上述伸长量大致相同的量。更换模具后，无需进行使闭模结束时间隙δ0接近目标值的操作。上述伸长量，通过试验等求出，并能够由合模力传感器55检测。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的范围内，能够对上述实施方式加以各种变形、置换。

例如，在上述实施方式中，在通过止销部80限制吸附板22的后退的同时，驱动模厚调整部70来产生合模力，但也可在驱动电磁铁49而产生合模力后，通过止销部80限制吸附板22的后退。电磁铁49停止驱动以后，止销部80也限制吸附板22的后退，因此能够维持预定合模力。从而，在门打开的状态，也即停止状态下能够维持合模力，因此能够进行模具装置19的正式固定操作。在该变形例中，与上述实施方式相同，在正式固定操作时连结杆14伸长，因此可将初始间隙δ1设定成窄于闭模结束时间隙δ0的目标值。在该变形例中，可根据模具装置19的厚度来驱动模厚调整部70而进行销孔81与销82的对位。另外，在该变形例中，可通过限制可动压板12、杆39的后退来限制吸附板22的后退，配设销82的可动侧部件没有特别限定。可相反配置销孔81与销82。

另外，在上述实施方式及上述变形例中，可在将销82插入销孔81后，驱动模厚调整部70来将销82按压到销孔81的后端。此时，销孔81可以为前后方向较长的长孔，能够缓和销孔81与销82的对位要求精度。

另外，在上述实施方式及上述变形例中，移动限制部可例如由一般的制动器等构成来代替由止销部构成，移动限制部的结构没有特别限定。

Claims (8)

1.一种注射成型机，其特征在于，具备：

第1固定部件，其安装有定模；

第1可动部件，其安装有动模；

第2可动部件，其与该第1可动部件一同移动；

第2固定部件，其配设于所述第1可动部件与所述第2可动部件之间；

电磁铁，其形成于该第2固定部件及所述第2可动部件的一方，吸附另一方来产生合模力；

调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；

移动限制部，其在所述第2可动部件与所述第2固定部件之间形成预定间隙的状态下，限制所述第2可动部件向开模方向的移动；及

控制部，其使该移动限制部动作来限制所述第2可动部件向开模方向的移动后，驱动所述调整部使所述第1可动部件向闭模方向移动，从而产生预定合模力。

2.如权利要求1所述的注射成型机，其中，

当解除基于所述移动限制部的移动限制时，所述控制部驱动所述电磁铁而使所述第2可动部件吸附于所述第2固定部件。

3.如权利要求1或2所述的注射成型机，其中，

所述调整部包含附有制动器的驱动用马达，

通过所述制动器的制动力维持预定合模力。

4.如权利要求1所述的注射成型机，其中，

在模具装置的临时固定操作后，驱动所述移动限制部来限制所述第2可动部件向开模方向的移动。

5.一种注射成型机，其特征在于，具备：

第1固定部件，其安装有定模；

第1可动部件，其安装有动模；

第2可动部件，其与该第1可动部件一同移动；

第2固定部件，其配设于所述第1可动部件与所述第2可动部件之间；

电磁铁，其形成于该第2固定部件及所述第2可动部件的一方，吸附另一方来产生合模力；

调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；

移动限制部，其在所述第2固定部件与所述第2可动部件之间形成预定间隙的状态下，限制所述第2可动部件向开模方向的移动；及

控制部，其驱动所述电磁铁而产生合模力后，使所述移动限制部动作来限制所述第2可动部件向开模方向的移动，以便维持预定合模力。

6.如权利要求5所述的注射成型机，其中，

当解除基于所述移动限制部的移动限制时，所述控制部驱动所述电磁铁而使所述第2可动部件吸附于所述第2固定部件。

7.如权利要求5或6所述的注射成型机，其中，

所述调整部包含附有制动器的驱动用马达，

通过所述制动器的制动力维持预定合模力。

8.如权利要求5所述的注射成型机，其中，

在模具装置的临时固定操作后，驱动所述电磁铁而产生合模力。