CN103286924A

CN103286924A - 注射成型机

Info

Publication number: CN103286924A
Application number: CN2012105352794A
Authority: CN
Inventors: 守谷幸次; 柴田达也
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2032-12-12
Also published as: KR20130098923A; KR101417602B1; CN103286924B; JP2013176917A; TWI524980B; JP5726788B2; TW201338959A

Abstract

本发明提供一种能够抑制剩余磁化的增加的注射成型机。本发明的具备产生合模力的电磁铁（49）的注射成型机（10），其具备：电流供给部（70），向电磁铁（49）的线圈（48）供给直流电流；及控制部（60），控制电流供给部（70）。控制部（60）通过第1电流图案对进行电磁铁（49）的磁芯（46）的磁化及消磁的工序进行预定次数控制之后，通过第2电流图案对所述工序进行预定次数控制。第1电流图案与第2电流图案中，在消磁工序中最后供给至线圈（48）的直流电流的方向为相反方向。

Description

注射成型机

技术领域

本申请主张基于2012年02月28日申请的日本专利申请第2012-042530号的优先权。该申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种注射成型机。

背景技术

注射成型机通过将熔融的树脂填充于模具装置的型腔空间并使其固化来制造成型品。模具装置由定模及动模构成，合模时在定模与动模之间形成型腔空间。模具装置的闭模、合模及开模通过合模装置进行。作为合模装置提出了模开闭动作中使用线性马达，合模动作中使用电磁铁的合模装置（例如参考专利文献1）。

专利文献1：国际公开第05/090052号小册子

图6是表示以往的注射成型机的电磁铁的电流图案的图。

电磁铁由磁芯及卷绕在磁芯周围的线圈构成。若向线圈供给直流电流，则通过在线圈中流动的直流电流在线圈内产生磁场且磁芯被磁化，从而磁场被强化。并且，在隔着预定间隔而对置的电磁铁与软磁性部件之间产生吸附力，并通过该吸附力产生合模力。

解除合模力时进行磁芯的消磁。磁芯的消磁通过如下进行：首先向线圈供给与磁化时为相反方向的直流电流，接着，反转在线圈中流动的直流电流的方向，并且设定为每次反转时逐渐减小最大电流值。也可设定为每次反转时缩短通电时间。通过在线圈中流动的直流电流而在线圈内产生的磁场随着方向的反转，其强度衰减。因此，磁芯的各磁区的磁矩变得不规则，且磁芯的磁化强度变弱。通过磁芯的消磁，直到开模开始为止的等候时间变短。消磁后的磁芯中残留稍许磁化。

注射成型机中，反复进行闭模、合模及开模，并且反复进行电磁铁的磁芯的磁化及消磁。从开模开始至闭模完成期间遮断朝向电磁铁的线圈的电流供给。

以往，由于磁化工序的直流电流的方向、及消磁工序的直流电流的方向的反转数每次都相同，因此，消磁后每次在相同方向上产生剩余磁化且剩余磁化渐渐增加。因此，维护工作用工具吸附于磁芯，从而导致维护工作的工作性恶化。剩余磁化的增加也可在磁芯周边的部件（例如，上述软磁性部件）中观察到。

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抑制剩余磁化的增加的注射成型机。

为了解决上述课题，基于本发明的一形态的注射成型机，其具备产生合模力的电磁铁，其特征在于，该注射成型机具备：

电流供给部，向所述电磁铁的线圈供给直流电流；及

控制部，控制该电流供给部，

该控制部通过第1电流图案对进行所述电磁铁的磁芯的磁化及消磁的工序进行预定次数控制之后，通过第2电流图案对所述工序进行预定次数控制，

所述第1电流图案与所述第2电流图案中，在消磁工序中最后供给至所述线圈的直流电流的方向为相反方向。

发明效果：

根据本发明，提供一种能够抑制剩余磁化的增加的注射成型机。

附图说明

图1是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机闭模时的状态的图。

图2是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机开模时的状态的图。

图3是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的控制系统的图。

图4是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的电磁铁的电流图案（1）的图。

图5是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的电磁铁的电流图案（2）的图。

图6是表示以往的注射成型机的电磁铁的电流图案的图。

图中：10-注射成型机，15-定模，16-动模，19-模具装置，46-电磁铁的磁芯，48-电磁铁的线圈，49-电磁铁，60-控制部，70-电流供给部。

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，在各附图中对相同或对应的结构附加相同或对应的符号并省略说明。另外，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是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机闭模时的状态的图。图2是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机开模时的状态的图。

图中，10为注射成型机，Fr为注射成型机10的框架，Gd为由铺设于该框架Fr上的2根导轨构成的引导件，11为固定压板。固定压板11可设置于能够沿着在模开闭方向（图中为左右方向）上延伸的引导件Gd移动的位置调整基座Ba上。另外，固定压板11也可载置于框架Fr上。

与固定压板11对置而配设可动压板12。可动压板12固定于可动基座Bb上，可动基座Bb能够在引导件Gd上行驶。由此，可动压板12能够相对固定压板11在模开闭方向上移动。

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13。后压板13经由腿部13a固定于框架Fr上。

4根作为连结部件的连接杆14（图中仅示出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。固定压板11经由连接杆14固定于后压板13上。沿着连接杆14进退自如地配设可动压板12。用于使连接杆14贯穿的未图示的导孔形成于可动压板12上与连接杆14对应的部位。另外，也可以形成缺口部来代替导孔。

在连接杆14的前端部（图中为右端部）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上。连接杆14的后端部固定于后压板13上。

在固定压板11上安装定模15，在可动压板12上安装动模16，定模15与动模16随着可动压板12的进退而接触分离，从而进行闭模、合模及开模。另外，随着进行合模，在定模15与动模16之间形成未图示的型腔空间，熔融的树脂填充于型腔空间。由定模15及动模16构成模具装置19。

与可动压板12平行地配设吸附板22。吸附板22经由安装板27固定于滑动基座Sb上，滑动基座Sb能够在引导件Gd上行驶。由此，吸附板22在比后压板13更靠后方进退自如。吸附板22可由软磁性材料形成。另外，也可以没有安装板27，这时，吸附板22直接固定于滑动基座Sb上。

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

线性马达28为用于使可动压板12进退的模开闭驱动部，例如配设在连结于可动压板12的吸附板22与框架Fr之间。另外，线性马达28也可以配设于可动压板12与框架Fr之间。

线性马达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平行且与滑动基座Sb的移动范围对应。可动件31形成为在滑动基座Sb的下端与固定件29对置且遍及预定范围。

可动件31具备磁芯34及线圈35。磁芯34具备朝向固定件29突出的多个磁极齿33。多个磁极齿33在与模开闭方向平行的方向上以预定间距排列。线圈35卷绕于各磁极齿33。

固定件29具备未图示的磁芯及设置于该磁芯上的未图示的多个永久磁铁。多个永久磁铁在与模开闭方向平行的方向上以预定间距排列，可动件31侧的磁极被N极与S极交替磁化。

若向可动件31的线圈35供给预定电流，则由通过在线圈35中流动的电流形成的磁场及通过永久磁铁形成的磁场的相互作用使可动件31进退。随此，使吸附板22及可动压板12进退，从而进行闭模及开模。线性马达28根据检测可动件31的位置的位置传感器53的检测结果进行反馈控制，以使可动件31的位置成为目标值。

另外，本实施方式中，在固定件29配设永久磁铁，在可动件31配设线圈35，但也可在固定件配设线圈，在可动件配设永久磁铁。此时，线圈不会随着线性马达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，可以使用旋转马达及将旋转马达的旋转运动转换为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线性马达28。

电磁铁单元37在后压板13与吸附板22之间产生吸附力。该吸附力经由杆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。

电磁铁单元37包括形成于后压板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（后端面）的预定部分，例如杆39的周围形成容纳电磁铁49的线圈48的槽45。在比槽45更靠内侧形成磁芯46。绕磁芯46卷绕线圈48。在后压板13的磁芯46之外的部分形成磁轭47。

另外，本实施方式中，与后压板13分开形成电磁铁49，并与吸附板22分开形成吸附部51，但也可将电磁铁作为后压板13的一部分形成，并将吸附部作为吸附板22的一部分形成。并且，也可相反配置电磁铁与吸附部。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的数量可为多个。

电磁铁单元37中，若向线圈48供给电流，则电磁铁49被驱动并吸附吸附部51，从而能够产生合模力。

图3是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的控制系统的图。控制部60例如具备CPU及存储器等，通过CPU对记录于存储器的控制程序进行处理，由此控制线性马达28及电磁铁49的动作。

控制部60控制向电磁铁49的线圈48供给直流电流的电流供给部70。控制部60将表示供给至线圈48的直流电流的方向及电流值（大小）的信号输出至电流供给部70。

电流供给部70例如由包含多个功率模块的逆变器等构成。电流供给部70将与从控制部60供给的信号对应的直流电流供给至电磁铁49的线圈48。

在电流供给部70连接有直流电源80。直流电源80由将交流电源90的交流电流转换成直流电流的二极管等整流器82及使从整流器82输出的直流电流平滑化的电容器84等构成。

控制部60与检测合模力的合模力传感器55连接，根据合模力传感器55的检测结果设定电流值，以便产生预定合模力。合模力传感器55可为例如检测与合模力相应地拉伸的连接杆14的应变（伸长量）的应变传感器。另外，作为合模力传感器55能够使用例如检测施加于杆39上的荷重的测力传感器等荷重传感器及检测电磁铁49的磁场的磁传感器，合模力传感器55的种类可以是多种多样的。

接着，对上述结构的注射成型机10的动作进行说明。注射成型机10的各种动作在基于控制部60的控制下进行。

控制部60控制闭模工序。控制部60在图2的状态（开模状态）下驱动线性马达28来使可动压板12前进。如图1所示，动模16与定模15相抵接来完成闭模工序。此时，在后压板13与吸附板22之间，即在电磁铁49与吸附部51之间形成间隙δ0。另外，与合模力相比，闭模所需的力十分小。

接着，控制部60控制合模工序。控制部60以图1的状态（闭模状态）控制电流供给部70，向电磁铁49的线圈48供给直流电流。这样，通过在线圈48中流动的直流电流在线圈48内产生磁场且磁芯46被磁化，从而磁场被强化。并且，在隔着预定间隙对置的电磁铁49与吸附部51之间产生吸附力，该吸附力经由杆39传递至可动压板12，从而在可动压板12与固定压板11之间产生合模力。熔融的树脂填充于合模状态的模具装置19的型腔空间并使其冷却、固化而成为成型品。

接着，控制部60控制电流供给部70而对电磁铁49的磁芯46进行消磁。磁芯46的消磁通过如下来进行：首先向线圈48供给与磁化时为相反方向的直流电流，接着，反转向线圈48供给的直流电流的方向，并且设定为每次反转时逐渐减小最大电流值。也可设定为每次反转时缩短通电时间。通过在线圈48中流动的直流电流而在线圈48内产生的磁场随着方向的反转，其强度衰减。因此，磁芯46的各磁区的磁矩变得不规则，且磁芯46的磁化强度变弱。通过磁芯46的消磁至开模开始为止的等待时间变短。另外，消磁工序期间，直流电流的方向可维持单向而不反转。

接着，控制部60控制开模工序。控制部60向线性马达28的线圈35供给电流，使可动压板12后退。动模16后退而进行开模。开模后，未图示的顶出装置从动模16顶出成型品。

射出成型机10中反复进行闭模、合模及开模，并且反复进行电磁铁49的磁芯46的磁化及消磁。从开模开始至闭模完成期间遮断朝向电磁铁49的线圈48供给电流。

图4是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的电磁铁的电流图案（1）的图。在图4中，横轴表示时间，纵轴表示直流电流的方向及电流值。

控制部60通过第1电流图案P100对进行电磁铁49的磁芯46的磁化及消磁的工序进行预定次数控制之后，通过第2电流图案P200对上述工序进行预定次数控制。例如，控制部60每控制1次上述工序时，使电流图案在第1电流图案P100与第2电流图案P200之间变更。

第1电流图案P100与第2电流图案P200中，在消磁工序中最后供给至线圈48的直流电流的方向为相反方向。由于在消磁工序中最后通过线圈48产生的磁场的方向反转，因此能够使剩余磁化的方向反转，从而能够抑制剩余磁化的增加。因此，能够抑制朝向维护工作用工具的磁芯46的吸附，因此维护工作的工作性变得良好。不仅磁芯46，也可在磁芯46周边的部件（例如吸附板22）中得到该效果。

并且，第1电流图案P100与第2电流图案P200中，在磁化工序中供给至线圈48的直流电流的方向为相反方向。由于磁芯46的磁化方向反转，因此能够进一步抑制剩余磁化的增加。另外，由于第1电流图案P100与第2电流图案P200中，在磁化工序中供给至线圈48的直流电流的方向为相反方向，因此在消磁工序中最初供给至线圈48的直流电流的方向也成为相反方向。

另外，第2电流图案P200可为反转第1电流图案P100的图案。即，第1电流图案P100与第2电流图案P200中，（1）磁化工序中的直流电流的最大电流值I₀、（2）磁化工序中的直流电流的通电时间Δt₀、（3）消磁工序中反转直流电流的方向的次数、（4）消磁工序中使正方向或反方向的直流电流流动的各通电时间Δt₁～Δt₅及（5）各通电时间Δt₁～Δt₅中的最大电流值I₁～I₅可以相同。基于第1电流图案P100的磁化及消磁的影响与基于第2电流图案P200的磁化及消磁的影响相互抵消。

另外，关于第1电流图案P100及第2电流图案P200，在消磁工序期间，直流电流的方向可以维持单向而不反转。

图5是表示基于本发明的一实施方式的注射成型机的电磁铁的电流图案（2）的图。在图5中，横轴表示时间，纵轴表示直流电流的方向及电流值。

控制部60通过第1电流图案P100对进行电磁铁49的磁芯46的磁化及消磁的工序进行预定次数控制之后，通过第2电流图案P201对上述工序进行预定次数控制。例如，控制部60每控制1次上述工序时，使电流图案在第1电流图案P100与第2电流图案P201之间变更。

第1电流图案P100与第2电流图案P201中，在消磁工序中最后供给至线圈48的直流电流的方向为相反方向。由于在消磁工序中最后通过线圈48产生的磁场的方向反转，因此能够使剩余磁化的方向反转，从而能够抑制剩余磁化的增加。因此，能够抑制朝向维护工作用工具的磁芯46的吸附，因此维护工作的工作性变得良好。不仅磁芯46，也可在磁芯46周边的部件（例如吸附板22）中得到该效果。

第2电流图案P201相对第1电流图案P100，在磁化工序中供给至线圈48的直流电流的方向为相同方向，通过增加1次消磁工序中的直流电流的方向的反转次数，在消磁工序中最后供给至线圈48的直流电流的方向成为相反方向。另外，消磁工序中的直流电流的方向的反转次数也可减少1次，只要增减奇数次即可。

第2电流图案P201相对第1电流图案P100，从磁化工序开始至消磁工序中途成为相同图案。即，第1电流图案P100与第2电流图案P201中，（1）磁化工序中的直流电流的最大电流值I₀、（2）磁化工序中的直流电流的通电时间Δt₀、（3）消磁工序中使正方向或反方向的直流电流流动的各通电时间Δt₁～Δt₅及（4）各通电时间Δt₁～Δt₅中的最大电流值I₁～I₅相同。

另外，关于第1电流图案P100及第2电流图案P201中任一方，消磁工序期间直流电流的方向可维持单向而不反转。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，能够在技术方案中记载的本发明的要旨的范围内，进行各种变形及置换。

例如，上述实施方式中，每控制1次进行电磁铁49的磁芯46的磁化及消磁的工序时，进行电磁铁49的线圈48的电流图案的变更，但也可在每控制多次该工序时进行。并且，可以反复如下操作：通过一个电流图案进行M次（M为1以上的自然数）该工序之后，通过另一个电流图案进行N次（N为1以上的自然数，但N≠M）该工序，再然后，通过上述一个电流图案进行N次该工序之后，通过上述另一个电流图案进行M次该工序。另外，通过每控制1次该工序时进行电流图案的变更，能够可靠地抑制剩余磁化的增加。

Claims

1.一种注射成型机，其具备产生合模力的电磁铁，其特征在于，该注射成型机具备：

电流供给部，向所述电磁铁的线圈供给直流电流；及

控制部，控制该电流供给部，

2.如权利要求1所述的注射成型机，其中，

所述第1电流图案与所述第2电流图案中，在磁化工序中供给至所述线圈的所述直流电流的方向、及在消磁工序中最初供给至所述线圈的直流电流的方向为相反方向。

3.如权利要求1或2所述的注射成型机，其中，

所述第2电流图案为反转所述第1电流图案的图案。

4.如权利要求1～3中任一项所述的注射成型机，其中，

所述控制部每控制1次进行所述电磁铁的磁芯的磁化及消磁的工序时，使在该工序中供给至所述电磁铁的线圈的电流的电流图案在所述第1电流图案与所述第2电流图案之间变更。