CN103057074B - 注射成型机 - Google Patents

Abstract

提供一种当模厚调整后注射成型机的状态变化时能够提高合模效率的注射成型机，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（12）共同移动；第2固定部件（13），配设于第1可动部件（12）与第2可动部件（22）之间；电磁铁（49），形成于第2可动部件（22）及第2固定部件（13）中的一方，吸附另一方来产生合模力；及模厚调整部（70），调整第1可动部件（12）与第2可动部件（22）的间隔，当检测出闭模结束时形成于第2可动部件（22）与第2固定部件（13）之间的间隙（δ）超过预定值时，驱动模厚调整部（70）来缩小间隔。

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，响应性或稳定性较差。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应变。

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。该合模装置具备：固定压板，其安装有定模；可动压板，其安装有动模；吸附板，其与可动压板一同移动；后压板，其配设于可动压板与吸附板之间；及杆，其贯穿后压板来连结可动压板与吸附板。若在后压板与吸附板之间产生基于电磁铁的吸附力，则吸附力通过杆传递至可动压板，并且在可动压板与固定压板之间产生合模力。

然而，若更换模具装置，则有时模具装置的厚度发生变化，闭模结束时形成于后压板与吸附板之间的间隙发生变化。若间隙变动，则吸附力变动而合模力发生变化。

对此，一直以来提出有根据模具装置的厚度调整可动压板与吸附板的间隔的模厚调整部（例如参考专利文献1）。模厚调整部在使动模抵接于定模的状态下调整可动压板与吸附板的间隔，并将间隙调整成设定值。

专利文献1：国际公开第05/090052号小册子

根据模具装置的厚度调整可动压板与吸附板的间隔后，注射成型机的状态（例如模具装置的状态、电磁铁的状态等）有时会发生变化。因此，为了得到预定的合模力而使供给于电磁铁的线圈的电流增大，合模效率有时会下降。

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当模厚调整后注射成型机的状态发生变化时能够提高合模效率的注射成型机。

为了解决上述目的，本发明的基于方式（1）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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；间隙检测部，其检测闭模结束时形成于所述第2可动部件与所述第2固定部件之间的间隙是否超过预定值；模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隙；及模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，当根据所述间隙检测部检测出所述间隙超过预定值时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

并且，本发明的基于方式（2）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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；电流检测部，其检测合模时供给于该电磁铁的线圈的电流值是否超过预定值；模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；及模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，当根据所述电流检测部检测出所述电流值超过预定值时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

另外，本发明的基于方式（3）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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；温度检测部，其检测合模时该电磁铁的温度是否超过预定温度；模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；及模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，当根据所述温度检测部检测出所述温度超过预定温度时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

发明效果：

根据本发明，提供一种当模厚调整后注射成型机的状态发生变化时能够提高合模效率的注射成型机。

附图说明

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-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），39-杆，48-线圈，49-电磁铁，53-位置传感器，54-电磁铁用电流传感器，55-合模力传感器，56-模厚调整装置用电流传感器，57-电磁铁用温度传感器，60-控制装置，61-模开闭处理部，62-合模处理部，63-模厚调整处理部，64-间隙检测部，65-电流检测部，66-温度检测部，70-模厚调整部。

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根导轨而成的引导件、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上行走。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，可形成缺口部代替导孔。

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上行走。由此，吸附板22成为比后压板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为用于进退可动压板12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具备固定件29及可动件31。固定件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的下端与固定件29对置且遍及预定范围。

可动件31具备型芯34及线圈35。并且，型芯34具备向固定件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，固定件29具备未图示的型芯及向该型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。并且，检测供给于线圈35的电流的电流值的电流传感器54设置于线圈35与电源之间。

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，将永久磁铁配设于固定件29上，将线圈35配设于可动件31上，但是也可将线圈配设于固定件上，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气压缸等流体压缸等代替直线马达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，例如包围吸附板22中杆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更靠内侧形成型芯46。在型芯46的周围卷装线圈48。在后压板13中除型芯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的荷载。合模力传感器55例如包含检测连接杆14的伸长量的应变仪等。由合模力传感器55检测出的荷载被送至控制装置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（开模时的状态）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。此时，后压板13与吸附板22之间，即电磁铁49与吸附部51之间形成间隙δ。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，合模处理部62为了使合模力成为设定值而调整供给于线圈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。

然而，若更换模具装置19，则模具装置19的厚度发生变化，闭模结束时形成于后压板13与吸附板22之间的间隙δ发生变化。若间隙δ变动，则吸附力变动而合模力发生变化。

因此，注射成型机具备根据模具装置19的厚度调整可动压板12与吸附板22的间隔的模厚调整部70。模厚调整部70包含模厚调整用马达71、齿轮72、螺母73及杆39等。杆39贯穿吸附板22的中心部分，杆39的后端部形成螺纹43。螺纹43与相对吸附板22旋转自如地支撑的螺母73相螺合。螺母73的外周面形成未图示的齿轮，该齿轮与安装于模厚调整用马达71的输出轴71a的齿轮72啮合。通过螺母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。并且，电流传感器56设置于模厚调整用马达71与电源之间，所述电流传感器检测供给于模厚调整用马达71的驱动用线圈的电流的电流值。

若供给预定电流并驱动模厚调整用马达71，则螺母73相对螺纹43旋转预定量，调整杆39相对于吸附板22的位置。从而，调整可动压板12与吸附板22的间隔，能够将闭模结束时的间隙δ设为最佳值。

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。

接着，对模厚调整后的模厚调整部70的动作进行说明。模厚调整部70的动作通过控制装置60的模厚调整处理部63控制。

在模厚调整后，注射成型机的状态（例如，模具装置19的状态、电磁铁49的状态等）有时会发生变化。例如，注射成型时的模具装置19的温度由于被调温器保持成设定温度，因此高于更换时的模具装置19的温度。如此一来，模具装置19热膨胀，因此可动压板12后退，且吸附板22后退而闭模结束时的间隙δ会扩大。

由控制装置60的间隙检测部64检测间隙δ是否超过预定值δ0。间隙检测部64例如根据来自位置传感器53的信息进行检测。在由位置传感器53所检测的直线马达28的可动件31的位置决定吸附板22的位置，并且决定间隙δ。可使用测定吸附板22与后压板13之间的距离的专用传感器及根据该距离是否超过预定值来切换开与关的专用开关来代替位置传感器53。

当通过间隙检测部64检测出间隙δ超过预定值δ0时，模厚调整处理部63驱动模厚调整部70来缩小可动压板12与吸附板22的间隔。缩小间隔的量预先通过试验等决定，也可根据间隙δ与预定值δ0之差（δ-δ0）来决定。缩小间隔的量决定成闭模结束时的间隙δ不成为0（零）。缩小间隔的动作可在注射成型中进行，也可在注射成型后进行。能够通过缩小间隔来缩小间隙δ。从而，能够降低为了得到预定合模力而供给于线圈48的电流，能够提高合模效率。

为了提高合模效率，可由电流检测部65检测为了得到预定合模力而供给于线圈48的电流的电流值是否超过预定值。这是因为闭模结束时的间隙δ越宽，为了得到预定合模力而供给于线圈48的电流的电流值就越增加。也存在间隙δ不发生变化，而为了得到预定合模力而供给于线圈48的电流增大的情况。作为这样的情况，例如可举出当滑动底座Sb与引导件Gd的摩擦力增大的情况及电磁铁49劣化的情况等。电流检测部65设置于控制装置60，例如根据来自电流传感器54的信息进行检测。

当通过电流检测部65检测出供给于线圈48的电流的电流值超过预定值时，模厚调整处理部63驱动模厚调整部70来缩小可动压板12与吸附板22的间隔。缩小间隔的量预先通过试验等决定，也可根据间隙δ与预定值δ0之差（δ-δ0）来决定。缩小间隔的量决定成闭模结束时的间隙δ不成为0（零）。缩小间隔的动作可在注射成型中进行，也可在注射成型后进行。能够通过缩小间隔来缩小间隙δ。从而，能够降低为了得到预定合模力而供给于线圈48的电流，能够提高合模效率。

并且，为了提高合模效率，可由温度检测部66检测合模时电磁铁49的温度是否超过预定温度。这是因为若供给至线圈48的电流增大，则电磁铁49的温度变高。温度检测部66设置于控制装置60，例如根据来自检测电磁铁49或其附近（例如后压板13）的温度的温度传感器57的信息进行检测。

当通过温度检测部66检测出电磁铁49的温度超过预定温度时，模厚调整处理部63驱动模厚调整部70来缩小可动压板12与吸附板22之间的间隔。缩小间隔的量预先通过试验等决定，也可根据间隙δ与预定值δ0之差（δ-δ0）来决定。缩小间隔的量决定成闭模结束时的间隙δ不成为0（零）。缩小间隔的动作可在注射成型中进行，也可在注射成型后进行。能够通过缩小间隔来缩小间隙δ。从而，能够降低为了得到预定合模力而供给于电磁铁49的线圈48的电流，能够提高合模效率。

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，就能够对上述实施方式加以各种变形或置换。

例如，上述实施方式的模厚调整处理部63根据（1）间隙检测部64的检测结果、（2）电流检测部65的检测结果及（3）温度检测部66的检测结果驱动模厚调整部70，但也可根据上述（1）～（3）的任一项检测结果驱动模厚调整部70。

Claims (4)

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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；

间隙检测部，其检测闭模结束时形成于所述第2可动部件与所述第2固定部件之间的间隙是否超过预定值；

模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；及

模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，

当根据所述间隙检测部检测出所述间隙超过预定值时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

2.一种注射成型机，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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；

电流检测部，其检测合模时供给于该电磁铁的线圈的电流值是否超过预定值；

模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；及

模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，

当根据所述电流检测部检测出所述电流值超过预定值时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

3.一种注射成型机，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，其形成于所述第2可动部件及所述第2固定部件中的一方，吸附另一方来产生预定的合模力；

温度检测部，其检测合模时该电磁铁的温度是否超过预定温度；

模厚调整部，其调整所述第1可动部件与所述第2可动部件的间隔；及

模厚调整处理部，其控制该模厚调整部，

当根据所述温度检测部检测出所述温度超过预定温度时，该模厚调整处理部驱动所述模厚调整部来缩小所述间隔。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的注射成型机，其特征在于，

通过所述模厚调整处理部缩小所述间隔的动作是在注射成型中或在注射成型之后进行的。