CN107000290B - 开闭装置、成形装置及成形方法 - Google Patents

Abstract

开闭装置(14)具有固定盘(20)、可动盘(22)、开闭机构(28)、驱动装置(37)、控制部(50)。前述可动盘(22)能够相对于固定盘(20)接近或离开，前述开闭机构(28)具有多个肘杆(30、31、32)，至少一个肘杆(32)被连结于可动盘(22)，前述驱动装置(37)包括被连结于至少一个肘杆(30)的十字头(26)，能够使可动盘(22)移动。控制部(50)在微小开模动作时，以可动盘(22)的移动速度恒定的方式控制十字头(26)。

Description

开闭装置、成形装置及成形方法

技术领域

本发明涉及开闭装置、成形装置及成形方法。

背景技术

以往，作为由注塑成形机进行的成形法之一，使树脂发泡来形成成形品的发泡成形被广泛地进行。通过该发泡成形被制作的发泡成形品能够设置成轻量且附加有绝热性、吸音性等各种各样的特性。

已知，在发泡成形中，对模具的腔填充包括发泡剂的熔融树脂，在熔融树脂的表层固化而形成有外层后，为了使树脂发泡而对模具进行退芯动作(例如，参照专利文献1)。

此外，在专利文献1中，公开了在使用肘式合模装置的发泡成形的退芯动作中，可动盘被以控制十字头位置的精度的10倍的精度控制。

专利文献1 : 国际公开第2003/072335号。

然而，有关在专利文献1中被记载的肘式合模装置中控制可动盘的速度未被公开。因此，有退芯动作中可动盘的速度能够改变的可能，而有成形品的细微发泡量不均，成形品的品质下降的问题。

发明内容

本发明是考虑这样的问题而作出的，其目的在于提供一种在退芯动作中使可动盘的速度恒定的开闭装置、成形装置及成形方法。

本发明的开闭装置具备固定盘、可动盘、开闭机构、驱动装置、控制部，前述可动盘能够相对于前述固定盘接近或离开，前述开闭机构具有多个肘杆，前述肘杆的至少一个被连结于前述可动盘，前述驱动装置包括至少被连结于前述肘杆的一个的十字头，能够使前述可动盘移动，前述控制部在微小开模动作时，以前述可动盘的移动速度恒定的方式控制前述十字头。

也可以是，在本发明的开闭装置中，将微小开模动作时前述十字头移动的移动距离分割成多个区间，并且以前述可动盘的移动速度恒定的方式对前述多个区间的每一个预先设定前述十字头的速度，前述控制部在微小开模动作时，针对各个区间以预先设定的前述速度使前述十字头移动。

此外，本发明的成形装置的特征在于，具备前述开闭装置。

此外，本发明的成形方法的特征在于，具备如下工序：使用前述开闭装置，在微小开模动作时，以前述可动盘的移动速度恒定的方式使前述十字头移动。

根据本发明，在退芯动作时，使可动盘的移动速度恒定，由此能够使成形品的细微发泡量均匀。由此能够提高成形品的品质。

附图说明

图1是表示被应用本发明的肘式合模装置的注塑成形机的概要的侧视图。

图2是本发明的一实施方式的注塑成形机的肘式合模装置的侧视图。

图3是发泡成形的工序说明图。

图4是表示退芯动作时的十字头的位置和移动模板的位置的关系、及十字头的位置和十字头的速度的关系的图表。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的注塑成形机的肘式合模装置的一实施方式进行说明。图1是表示应用本发明的一实施方式的肘式合模装置的注塑成形机(成形装置)10的结构的概要的图。在图1中，附图标记12表示注塑成形机的注射装置整体。附图标记14表示注塑成形机的肘式合模装置(合模装置、模具开闭装置、开闭装置)。

在图1中，螺杆16被以旋转自如且在轴向上能够移动的方式插入于注射装置12的筒15。树脂(成形材料、材料)被从料斗17投入至筒15内。在筒15的周围配置有将筒15加热的图中未示出的加热器。在注射装置12中，借助图中未示出的计量用马达使螺杆16旋转，将树脂熔融・混匀，同时将树脂积存于筒15的前方，由此进行计量。被积存于筒15的前方的树脂借助图中未示出的注射用马达、滚珠丝杠和螺母使螺杆16前进，由此被从喷嘴18填充至借助固定模具21和移动模具23形成的腔。

接着，参照图2，同时对肘式合模装置14进行说明。肘式合模装置14例如具备固定模板(固定盘)20、后板(受压盘)24、移动模板(可动盘)22，前述固定模板(固定盘)20被固定于框11，前述后板(受压盘)24被设置于框11，前述移动模板(可动盘)22被移动自如地设置于固定模板20和后板24之间，能够相对于固定模板(固定盘)20接近或离开。

在固定模板20上安装有固定模具21，在移动模板22上以与固定模具21相对的方式安装有移动模具23。

固定模板20和后板24被经由多个(例如4根)系杆36连结。系杆36在将模具紧闭(合模)时，承受由以下说明的肘机构(开闭机构、模具开闭机构、合模机构)28产生的合模力。

在图2中，附图标记26表示十字头。在该十字头26的中心部设置有驱动肘机构28的驱动装置37的螺母部25。在该螺母部25处，滚珠丝杠27螺纹接合。引导十字头26的前后方向的移动的引导件(图中未示出)被后板24的臂部24a支承。滚珠丝杠27借助电动马达(伺服马达)38经由同步带29被驱动。由此，螺母部25及十字头26沿滚珠丝杠27的长度方向直线性地移动。

在本实施方式中，驱动装置37例如是使十字头26移动的机构，由上述的螺母部25、滚珠丝杠27、同步带29、电动马达38构成。

后板24和移动模板22被肘机构28互相连结。肘机构28在上下分别具有肘杆30、31、32。其中肘杆30的一端被连结于十字头26，肘杆31的一端被连结于后板24。此外，肘杆32的一端经由肘杆连结部34被连结于移动模板22。

借助这样的肘机构28，移动模板22进行用于模具开闭的移动，并且传递合模力。即，驱动装置37能够通过驱动来经由肘机构28使移动模板22移动(能够使其移动)。

在借助肘机构28进行闭模、合模时，十字头26借助驱动装置37前进，肘机构28被伸展。即，电动马达38被驱动，由此经由同步带29，滚珠丝杠27在既定方向上转动，由此螺母部25及十字头26向固定模板20的方向前进。此时上侧的肘杆31、32向上向敞开，并且下侧的肘杆31、32向下方敞开，十字头26的移动经由肘机构28被传递至移动模板22，固定模具21及移动模具23被闭模、合模。

此外，将固定模具21及移动模具23开模时，与此相反，借助驱动装置37，十字头26后退，肘机构28被弯曲。即，电动马达38驱动，由此经由同步带29，滚珠丝杠27向与闭模时相反的方向转动，由此螺母部25及十字头26向后板24方向后退。使螺母部25向后板24方向后退，由此上侧的肘杆31、32向下方关闭，并且下侧的肘杆31、32向上方关闭，固定模具21及移动模具23开模。

这样，在本实施方式中呈如下结构，在闭模、合模完成的状态下，肘杆31、32呈大致直线状，在开模时，肘杆31、32向滚珠丝杠27的轴线弯折，即，以向内侧卷入的方式弯折。

系杆36为了引导移动模板22而经由套筒39被插通至移动模板22的四角。此外，为了引导移动模板22，在基部11上的左右两侧，与系杆36平行地铺设有线性引导轨41，在该线性引导轨41上能够滑动的线性引导件42被安装于肘杆连结部34的左右两侧面。

驱动装置37被连接于注塑成形机控制器(控制装置、控制部)50。注塑成形机控制器50例如也可以由包括具有中央处理器（CPU）、只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM）、外部储存装置等的计算机构成。该注塑成形机控制器50基于被输入的各种信息，控制注射装置12及肘式合模装置14等。该情况下，控制部50具有控制注塑成形机10的整体的功能，但在本发明中具有至少控制驱动装置37的功能即可。

本实施方式的注塑成形机的肘式合模装置如以上所述地构成，接着，在与发泡成形相关的方面对驱动装置37的作用及效果进行说明。

肘式合模装置14是借助肘机构28进行用于闭模和开模的移动模板22的移动、合模的肘杆式的合模装置。

在该肘式合模装置14中，在实施如图3所示的发泡成形的情况下，首先，对由固定模具21和移动模具23形成的腔60填充包括发泡剂的熔融树脂，使熔融树脂的表层固化而形成外层(图3(a))。之后，将移动模具23以既定的移动量δ稍微微开(进行退芯动作)，由此使树脂发泡(图3(b))。发泡后使其冷却，然后使移动模具23后退来打开模具，取出成形品62(图3(c))。

在本实施方式的肘式合模装置14中，在进行退芯动作(微小开模动作)时，使移动模板22在开模方向上移动，并且例如借助设置于马达38的图中未示出的编码器(检测器)和注塑成形机控制器50来求出移动模板22的移动量。然后，移动模板22的移动量到达预先设定的移动量(微小打开量、微开量)，使移动模板22的移动停止。

在本实施方式中，注塑成形机控制器50控制驱动装置37，由此在模具的退芯动作时，控制十字头26，使得移动模板22的移动速度恒定。应予说明，本说明书中，“移动速度恒定”除了移动速度完全恒定的情况以外，还包括近似恒定的情况。

在肘式合模装置14中，使肘机构28夹于其中，所以即使使十字头26以恒定速度移动的情况下，移动模板22也未必以恒定速度移动。因此，预先求出移动模板22的位置和十字头26的位置的关系，由此能够以移动模板22的移动速度恒定的方式使十字头26移动。

具体地，注塑成形机控制器50控制电动马达38，由此经由同步带29控制滚珠丝杠27的转动量。由此，使螺纹接合于滚珠丝杠27的螺母部25和十字头26移动。此时，十字头26被控制成移动模板22的移动速度恒定。

注塑成形机控制器50也可以例如以下那样地控制十字头26。

首先，预先将退芯动作时十字头26移动的移动距离分割成多个区间。该移动距离相当于移动模板22在退芯时以上述移动量(微小打开量、微开量)移动时的十字头26的移动距离。

接着，以移动模板22的移动速度恒定的方式，对于多个区间的每一个，预先算出十字头26的速度来确定。例如，在将十字头26的移动距离分割成n个区间的情况下，对于该n个区间分别确定十字头26的速度。有关该多个区间的信息、有关每个区间的十字头26的速度的信息例如从作业者设定的移动模板22的移动量的值算出而被储存于注塑成形机控制器50。

在模具的退芯动作时，注塑成形机控制器50进行控制，使得以针对各个区间预先确定的速度使十字头26移动。例如，在将十字头26的移动距离分割成n个区间的情况下，在第1号区间中，以与第1号区间对应的速度使十字头26移动，在第2号区间中，以与第2号区间对应的速度使十字头26移动。这样，以移动模板22的速度恒定的方式，依次使十字头26的移动速度变化，同时使十字头26移动。在最后的第n号区间中，以与第n号区间对应的速度使十字头26移动，之后使十字头26停止。此时移动模板22在以既定的移动量(微小打开量、微开量)移动的位置停止。

应予说明，上述多个区间也可以并非都是相同的宽度。特别是，在闭模侧位置(锁定侧位置)处，以移动模板22的移动速度恒定的方式进行控制时，十字头26的速度的变化变大。因此，为了使移动模板22的移动速度更均匀化，优选地将闭模侧位置(锁定侧位置)的区间分割成比开模侧位置更细的区间。

以下，基于具体的实施例，对退芯动作时的十字头26的移动进行说明。

如图4所示，退芯动作时的十字头26的移动距离例如设为150mm的情况下，即设想十字头26从闭模位置以150mm移动的情况。该情况下，将150mm的移动距离分割成100个区间。具体地，将闭模侧位置(十字头26的位置是0mm~50mm的区域)每个1mm分割成50个区间，将开模侧位置(十字头26的位置为50mm~150mm的区域)以每个2mm分割成50个区间。

在图4所示的图表中，横轴表示十字头26的位置，左纵轴表示移动模板22的位置。此外，右纵轴表示十字头26的速度。

在图4中，图表的虚线表示十字头26的位置(横轴)和移动模板22的位置(左纵轴)的关系。随着十字头26移动，移动模板22也移动，但这些位置关系不是直线性的。

此外，图表的实线表示移动模板22的移动速度恒定时的十字头26的位置(横轴)和十字头26的速度(右纵轴)的关系。这样，随着从闭模侧朝向开模侧，使十字头26的速度逐渐下降，由此能够以移动模板22的移动速度恒定的方式进行控制。应予说明，十字头26的位置为0mm附近的情况和150mm附近的情况分别使十字头26急加速及急减速，所以图表的倾斜变得急剧。

这样，在本实施方式的肘式合模装置中，控制部50在退芯动作时，以移动模板22的移动速度恒定的方式控制十字头26。由此，防止退芯动作中移动模板22的速度变化，能够使成形品的发泡层的细微发泡量均匀。结果，能够使成形品的品质提高。

应予说明，在本实施方式中，将成形装置为注塑成形机的情况作为例子进行了说明，但不限于此。例如，也能够应用于压铸机等其他成形装置。此外，在本实施方式中，驱动装置和十字头是分体的，但本发明不限于此。例如，也可以将十字头设为驱动装置的一部分。

Claims (3)

1.一种开闭装置，其特征在于，

具备固定盘、可动盘、开闭机构、驱动装置、控制部，

前述可动盘能够相对于前述固定盘接近或离开，

前述开闭机构具有多个肘杆，前述肘杆的至少一个被连结于前述可动盘，

前述驱动装置包括至少被连结于前述肘杆的一个的十字头，能够使前述可动盘移动，

前述控制部在微小开模动作时，以前述可动盘的移动速度恒定的方式控制前述十字头，

将微小开模动作时前述十字头移动的移动距离分割成多个区间，并且以前述可动盘的移动速度恒定的方式对前述多个区间的每一个预先设定前述十字头的速度，

前述控制部在微小开模动作时，针对各个区间以预先设定的前述速度使前述十字头移动，

前述多个区间的闭模侧位置的区间被分割成比开模侧位置更细的区间。

2.一种成形装置，其特征在于，

具备权利要求1所述的开闭装置。

3.一种成形方法，其特征在于，

具备如下工序：

使用权利要求1所述的开闭装置，在微小开模动作时，以前述可动盘的移动速度恒定的方式使前述十字头移动。