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1. GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein Temperaturanpassungsverfahren für Metallformen
bei einem Spritzgusssystem, das eine Mehrzahl von bewegbaren Metallformen
vorbereitet, eine Serie eines Formverfahrens, wie etwa ein Formklemmen,
ein Einspritzen, ein Druckhalten, ein Kühlen, ein Formöffnen, ein
Formtrennen eines Formteils (und ein Einlegeteileinsetzen bei dem
Fall eines Einlegeteilformens bzw. Insert-Molding), teilt und parallel
die Formoperationen bei einer Mehrzahl von Stationen ausführt und die
Metallformen seriell befördert.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Spritzgussmaschine für dieses
Verfahren.
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2. BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN
TECHNIK
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Ein
Spritzgusssystem des Typs, der eine Mehrzahl von Metallformen in
eine Richtung bewegt, wie eine Spritzgussmaschine mit einem linearen
Beförderungssystem,
die in
4 gezeigt ist, und eine Spritzgussmaschine mit
einem Drehtischsystem, die in
5 gezeigt
ist, wurde beispielsweise in der Vergangenheit durch die
JP 58-173635 AA vorgeschlagen.
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Im
Allgemeinen sind bei dem im Vorhergehenden erwähnten Spritzgusssystem, um
eine stabile Temperatur der Form aufrechtzuerhalten, ein Verfahren
eines Kühlens
oder Heizens einer Form, die mit Rohren verbunden ist, durch die
ein Kühlmedium oder
ein Heizmedium fließt,
und eines Heizens einer Form mittels eines Einsatzheizers, der in
die Form eingelegt und mit elektrischen Drähten verbunden ist, bekannt,
wie beispielsweise durch die
JP 3-207619 AA vorgeschlagen ist. D. h.,
in der
JP 3-207619
AA ist der Einsatzheizer oder ein Thermoelement, das in der
Form eingebettet ist, über
ein Drehgelenk mit einer Steuervorrichtung, die eine Stromquelle
ist, verbunden, und die Temperatur der Form wird zu der Temperatur,
die für
ein Harzformen erforderlich ist, gesteuert.
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Da
jedoch bei solchen bekannten Systemen die Metallformen der Reihe
nach in eine Richtung bewegt werden, ist eine Verbindung durch ein
Drehgelenk unverzichtbar, um eine Rohrleitungsanordnung für ein Kühlmedium
oder ein Heizmedium stets mit den Metallformen verbunden zu halten.
Das Drehgelenk hat das Problem einer Dauerhaftigkeit eines Verschlusses,
da es eine Gleitoberfläche
hat, und ist daher nicht frei von dem häufigen Auftreten eines Leckens
von Wasser.
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Wenn
ein Einsatzheizer oder ein Thermoelement verwendet wird, muss durch
ein Verwenden von Gleitkontakten, wie Schleifringen, eine elektrische Energie
durch elektrische Drähte
zugeführt
werden. Dieses Verfahren ist auch nicht frei von dem Problem eines
Verschleißes
von Bürsten,
und ist bei einer Formtemperatur, die ein Kühlen erfordert, nicht geeignet,
da eine Temperaturanpassung durch ein Heizen allein von dem Heizer
abhängt.
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Diese
Rohrleitungsanordnungen und elektrischen Drähte werden ferner mit der Zunahme
der Zahl von Metallformen komplizierter, und die Zahl von Metallformen,
die in der Praxis verwendet werden, ist nicht größer als vier.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts
der im Vorhergehenden beschriebenen Probleme besteht eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung darin, ein Temperaturanpassungsverfahren
von Metallformen bei einem Spritzgusssystem zum Ausführen eines
Formens durch ein Verwenden einer Mehrzahl von Stationen und einer Mehrzahl
von Metallformen durch ein Bewegen der Metallformen der Reihe nach
in eine Richtung, wobei dieses Verfahren die Temperatur der Metallformen durch
ein einfaches Verfahren stabil halten kann, frei von Störungen,
wie einem Lecken von Wasser eines Drehgelenks und einem Kontaktdefekt eines
Schleifrings, ist und kompakte Metallformen erreichen kann, und
eine Spritzgussmaschine für
dieses Temperaturanpassungsverfahren zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Spritzgussmaschine mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 4 gelöst.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Anpassen von Temperaturen
von Metallformen geschaffen, bei dem ein Wärmeübertragungsbauglied zum Übertragen
von Wärme
an einem der Enden von jeder Metallform 2 angeordnet wird,
Temperaturanpassungsplatten 4, deren Temperatur durch eine
Temperaturanpassungsmaschine 3 angepasst wird, an vorbestimmten
Stationen vorgesehen werden, und, wenn eines der Enden des Wärmeübertragungsbauglieds
mit der Temperaturanpassungsplatte 4 in Berührung kommt,
während
die Metallform bei der vorbestimmten Station angehalten wird, ein
Wärmeaustausch
ausgeführt
wird und die Temperatur der Metallform 2 angepasst wird.
Demgemäß ist es,
sogar wenn die Metallformen 2 der Reihe nach in eine Richtung
befördert
werden, nicht nötig,
mit jeder Metallform 2 eine Kühlmittelrohrleitungsanordnung
oder elektrische Drähte
für eine
Temperaturanpassung zu verbinden, und eine Handhabung der Metallform
wird leicht.
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Bei
dem Temperaturanpassungsverfahren gemäß der Erfindung weist das Wärmeübertragungsbauglied
eine Mehrzahl von Heizrohren 5 auf, von denen jedes an
einem der Enden desselben eine Wärmeübertragungsplatte 6 hat,
das Heizrohr 5 ist in die Metallform 2 eingelegt
und ein Wärmeaustausch
wird ausgeführt,
während
die Wärmeübertragungsplatte 6 durch
die Temperaturanpassungsplatten 4 eingeklemmt ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung ist eine Spritzgussmaschine geschaffen,
bei der jede Metallform 2 eine Mehrzahl von Heizrohren 5,
die in die Metallform eingepasst sind und bei denen eines der Enden
derselben von der Metallform vorsteht, und eine Wärmeübertragungsplatte 6,
die so angeordnet ist, um einen Vorsprungsabschnitt 5a des Heizrohrs,
der von der Metallform vorsteht, zu bedecken, aufweist, eine vorbestimmte
Station auf der Stationsseite mit einer Temperaturanpassungsma schine 3 verbunden
ist, Temperaturanpassungsplatten 4 hat, die fähig sind,
eine Temperatur anzupassen, und, während die Metallform 2 an
der vorbestimmten Station angehalten wird, klemmen die Temperaturanpassungsplatten 4 die
Wärmeübertragungsplatte 6 ein
und passen die Temperatur der Metallform 2 an. Diese Spritzgussmaschine
ist eine Vorrichtungserfindung der Verfahrenserfindung, die im Vorhergehenden
beschrieben ist, und kann ähnliche Funktionen
und Wirkungen wie dieselben der Verfahrenserfindung liefern.
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Bei
der Spritzgussmaschine gemäß der Erfindung,
die im Vorhergehenden beschrieben ist, sind die Wärmeübertragungsplatte 6 und
die Temperaturanpassungsplatte 4 aus einem Material mit
einer hohen Wärmeübertragungsrate
gebildet. Ein Wärmeaustausch
wird folglich effizienter ausgeführt,
und die Wärmeübertragungskapazität kann verbessert
werden.
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Bei
der Spritzgussmaschine gemäß der Erfindung,
die im Vorhergehenden beschrieben ist, ist innerhalb der Temperaturanpassungsplatte 4 eine Rohrleitungsanordnung
zum Bewirken, dass ein Kühlmedium
fließt,
angeordnet. Folglich kann, da es dem Kühlmedium erlaubt ist, innerhalb
der Rohrleitungsanordnung zu fließen, die Temperatur der Temperaturanpassungsplatte 4 gesenkt
werden, die Metallform 2 effizient gekühlt werden und die Kühlzeit der
Metallform 2 in dem Formzyklus verkürzt werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsbeispielen der
Erfindung, wie im Folgenden dargelegt ist, zusammen mit den beigefügten Zeichnungen
vollständiger
verstanden werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In
den Zeichnungen sind:
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1 eine
erklärende
Ansicht, die zum Erklären
eines schematischen Gesamtaufbaus einer Spritzgussmaschine gemäß ei nem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung nützlich
ist;
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2A eine
Draufsicht und eine Seitenansicht einer Metallform, die für die Spritzgussmaschine
gemäß der Erfindung
verwendet ist;
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2B eine
Schnittansicht der Metallform, die in 2A gezeigt
ist;
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3A, 3B und 3C erklärende Ansichten
zum Erklären
einer Temperaturanpassungsplatte, die bei jeder Station der Spritzgussmaschine gemäß der Erfindung
eingebaut ist, und des Betriebsmodus derselben;
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4 eine
perspektivische Ansicht, die einen schematischen Gesamtaufbau einer
Spritzgussmaschine eines Lineartragetyps gemäß dem Stand der Technik zeigt;
und
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5 eine
perspektivische Ansicht, die einen schematischen Gesamtaufbau einer
Spritzgussmaschine eines Drehtischtyps gemäß dem Stand der Technik zeigt.
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BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Im
Folgenden sind unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ein Temperaturanpassungsverfahren
einer Metallform und eine Spritzgussmaschine desselben gemäß der vorliegenden Erfindung
erklärt. 1 ist
eine Ansicht, die einen schematischen Gesamtaufbau einer Spritzgussmaschine
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt. Die Spritzgussmaschine gemäß der Erfindung verwendet eine
Mehrzahl von Stationen und eine Mehrzahl von Metallformen 2 und
führt ein
Formen aus, während
die Metallformen 2 der Reihe nach in eine Richtung befördert werden.
Diese Spritzgussmaschine weist zehn Stationen S1 bis S10, die in zwei
Reihen angeordnet sind, wie in 1 gezeigt ist,
auf, und ein Formen eines Harzes wird ausgeführt, während sich jede Metallform 2 zwischen
den Stationen S1 bis S10 bewegt.
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Mit
anderen Worten, es wird ein Einlegeteil in einen Hohlraum 7 innerhalb
der Metallform 2 bei der Ladestation S1 eingesetzt. Die
Metallform 2 wird geschlossen und wird unter dem Formklemmzustand gehalten.
Die Gussmaschine 1 ist mit den Metallformen 2 bei
der Einspritzstation S2 verbunden, und ein geschmolzenes Harz wird
in den Hohlraum 7 geladen. Ein Kühlen des geladenen Harzes durch
ein Kühlen
der Metallformen 2 wird bei den Kühlstationen S3 und S4 ausgeführt. Als
nächstes
werden ein Trennen eines Formklemmens und ein Formöffnen der Metallform 2 bei
der Formtrennstation S5 ausgeführt, und
ein Harzformteil wird aus der Metallform 2 herausgenommen.
Die Metallform 2, aus der das Formteil herausgenommen wird,
wird zu der ursprünglichen
Station S1 zurückgeführt, nachdem
dieselbe durch die Stationen S5 bis S10 befördert wird. Während ein
solcher Formzyklus wiederholt wird, wird ein Formen ausgeführt. Nebenbei
bemerkt sind Temperaturanpassungsplatten 4, die das Merkmal
der vorliegenden Erfindung bilden und mit der Temperaturanpassungsmaschine 3,
die im Folgenden detailliert beschrieben ist, verbunden sind, jeweils
bei den Stationen S1 bis S5 angeordnet.
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Als
nächstes
ist die Metallform der Spritzgussmaschine gemäß diesem Ausführungsbeispiel, die
in 2A und 2B gezeigt
ist, erklärt.
Die Metallform 2 weist eine obere Form 21 und
eine untere Form 22 auf, und die obere und untere Form 21 und 22 können durch
eine Formöffnungs-/-schließeinrichtung,
die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, geöffnet und geschlossen werden.
Eine Formklemm-/-halteeinrichtung zum Einklemmen der Form, eine
Auswurfeinrichtung zum Auswerfen eines Formteils aus der Form, ein
Gleitkern und eine Antriebseinrichtung desselben, die alle nicht
in den Zeichnungen gezeigt sind, sind in geeigneter Weise an den
Metallformen 2 vorgesehen. Ein Einlegeteil ist in geeigneter
Weise innerhalb des Hohlraums 7 angeordnet.
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Durchgangslöcher 2a sind
in die Metallform 2 gebohrt, und mehrere Heizrohre 5 (4
für die
obere Form 21 und 4 für
die untere Form 22 bei dem Ausführungsbeispiel, das in den
Zeichnungen gezeigt ist) sind anstelle von Kühlwasserrohrleitungsanordnungen
und Einsatzheizern eingepasst. Eines der Enden von jedem Heizrohr 5 steht
von der Metallform 2 vor. Eine Wärmeübertragungsplatte 6 aus
einem Material mit einer hohen Wärmeübertragungsrate
(beispielsweise Kupfer) ist an dem fernen Ende des Vorsprungsabschnitts 5a von
jedem Heizrohr 5 angeordnet. Auf diese Weise bilden die
Wärmeübertragungsplatte 6 und
eine Mehrzahl von Heizrohren 5 zusammen ein Wärmeübertragungsbauglied.
Bei diesem Fall ist es möglich,
den Aufbau, bei dem zwei Wärmeübertragungsplatten 6 den
Vorsprungsabschnitt 5a von oben und unten einklemmen, zu
verwenden, und dieselben zu verbinden, oder einen Aufbau mit einer Blockform,
bei dem die Wärmeübertragungsplatte 6 mit
Löchern
versehen ist, in die die Vorsprungsabschnitte 5a eingepasst
werden können,
zu verwenden. Die Wärmeübertragungsrate
kann nebenbei bemerkt durch ein Anordnen der Heizrohre 5 so
nahe wie möglich
zu dem Hohlraum 7 verbessert werden. Bei diesem Fall kann
das Ansprechen verbessert und kann gleichzeitig die Größe der Metallform 2 reduziert
werden.
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Andererseits
sind die Temperaturanpassungsplatten 4 bei den Stationen
S1 bis S5 auf der Einrichtseite vorgesehen, wie in 3A bis 3C gezeigt
ist. Die Temperaturanpassungsplatte 4 ist ebenfalls aus
einem Material mit einer hohen Wärmeübertragungsrate
(beispielsweise Kupfer) gebildet. Zwei Paare von Temperaturanpassungsplatten 4 sind
oben und unten in einer solchen Weise angeordnet, dass dieselben
die Wärmeübertragungsplatten 6 an
den Seiten der oberen Form 21 und der unteren Form 22 bei
der Anhalteposition von jeder Station S1 bis S5 einklemmen können. Daher
sind die Temperaturanpassungsplatten 4 von jedem Satz durch
eine Trägerplatte 8 bewegbar
getragen, so dass dieselben sich aneinander annähern und voneinander entfernen
können.
Eine Öffnungs-/Schließeinrichtung
(Hin- und Herbewegungseinrichtung) der Temperaturanpassungsplatten 4 von
jedem Satz ist in den Zeichnungen nicht gezeigt, jedoch kann eine
bekannte Öffnungs-/Schließeinrichtung
wie eine Öffnungs-/Schließeinrichtung,
die eine Verbindungseinrichtung benutzt, und eine Öffnungs-/Schließeinrichtung,
die Transversalschrauben und Mutter benutzt, verwendet sein.
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Eine
Rohrleitungsanordnung (nicht gezeigt) zum Bewirken, dass Wasser
oder Öl
als ein Kühlmedium
oder ein Heizmedium fließen,
ist in jeder Temperaturanpassungsplatte 4 vergraben und
ist mit einer Temperaturanpassungsmaschine 3, die außerhalb
angeordnet ist, verbunden. Wenn die Temperatur durch ein Kühlen oder
ein Heizen der Metallformen 2 gesteuert ist, wird daher
der Flüssigkeit,
wie Wasser oder Öl,
die an eine gewünschte
Temperatur angepasst ist, erlaubt, innerhalb der Rohrleitungsanordnung
zu fließen.
Ein elektrisches Heizen kann ebenfalls durch ein Anordnen eines
Einsatzes innerhalb der Metallform 2 verwendet sein, wenn
gewünscht
ist, lediglich die Metallform 2 zu heizen.
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Als
nächstes
ist der Betrieb der Temperaturanpassungsplatten 4 unter
Bezugnahme auf 3A, 3B und 3C erklärt. Die
Temperaturanpassungsplatte 4, deren Temperatur durch die Temperaturanpassungsmaschine 3 angepasst
wird, ist bei jeder Station S1 bis S5 eingebaut. Zwei obere und
untere Sätze
von Temperaturanpassungsplatten 4 sind in dem offenen Zustand
(gegenseitig beabstandeten Zustand), bis die Metallform 2 zu
der entsprechenden Station getragen wird, wie in 3A gezeigt
ist. Wenn die Metallform 2 getragen wird und bei jeder
Station S1 bis S5 anhält,
werden die zwei oberen und unteren Sätze von Temperaturanpassungsplatten 4 (in
den gegenseitig annähernden
Zustand) geschlossen, wie in 3B gezeigt
ist, und klemmen jeweils die Wärmeübertragungsplatte 6 der oberen
Form 21 und die Wärmeübertragungsplatte 6 der
unteren Form 22 ein. Es wird folglich ein Wärmeaustausch
zwischen der Metallform 2 und der Temperaturanpassungsplatte 4 ausgeführt, und
die Temperatur der Metallform 2 wird gesteuert. Mit anderen Worten,
die Wärme
des geschmolzenen Harzes, das in den Hohlraum 7 gepackt
ist, wird durch die Metallform 2 während des Kühlverfahrens bei den Stationen
S3 und S4 aufgenommen, und diese Wärme wird durch das Heizrohr 5 zu
der Wärmeübertragungsplatte 6,
die bei dem fernen Ende des Heizrohrs 5 vorgesehen ist, übertragen.
Die Wärme,
die so zu der Wärmeübertragungsplatte 6 übertragen
wird, wird durch die Wärmeanpassungsplatte 4 aufgenommen und
wird bei der Temperaturanpassungsmaschine 3 abgestrahlt,
so dass die Temperatur des Hohlraums 7 der Metallform 2 gesteuert
wird. Um die Metallform 2 zu heizen, wird Wärme durch
die Route, die zu der Route, die im Vorhergehenden beschrieben ist,
entgegengesetzt ist, zu der Metallform 2 übermittelt.
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Die
Wärmeübertragungsplatte 6 und
die Temperaturanpassungsplatte 4 halten während des Anhaltens
der Metallform 2 stets den Berührungszustand. Die Metallform 2 kann
folglich in Verbindung mit der Temperatur, die durch die Temperaturanpassungsmaschine 3 eingestellt
ist, die Formtemperatur stabil halten. Wenn sich die Metallform 2 zu
der nächsten
Station bewegt, werden die zwei oberen und unteren Sätze von
Temperaturanpassungsplatten 4 geöffnet, die Wärmeübertragungsplatte 6 wird von
dem Klemmzustand getrennt, und die Metallform 2 wird zu
der nächsten
Station getragen, wie in 3C gezeigt
ist. Auf diese Weise kommen die Wärmeübertragungsplatte 6 und
die Temperaturanpassungsplatte 4 in jedem Zustand S1 bis
S5 wiederholt miteinander in eine Berührung und aus einer Berührung, und
die Temperatur der Metallform 2 wird so gesteuert.
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Wie
im Vorhergehenden erklärt
ist, macht es die vorliegende Erfindung möglich, die Metallform kompakt
zu machen, um die Wärmekapazität derselben
zu reduzieren und um durch ein Verwenden von Heizrohren mit einer
hohen Wärmeübertragungskapazität eine Spritzgussmaschine
mit einer hohen Temperatursteuerbarkeit und einer stabilen Formtemperatur
zu erhalten.
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Obwohl
die Erfindung durch Bezugnahme auf ein spezifisches Ausführungsbeispiel,
das für Zwecke
einer Darstellung gewählt
ist, beschrieben ist, sollte offensichtlich sein, dass an derselben
durch Fachleute zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden könnten, ohne
von dem grundlegenden Konzept und dem Schutzbereich der Erfindung
abzuweichen.