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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Formklemm- bzw. Formschließsteuervorrichtung
und ein Formklemm- bzw. Formschließsteuerverfahren.
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Die
Prioritäten der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2008-211612 , eingereicht am 20. August 2009,
und der
japanischen Patentanmeldung.
Nr. 2009-172498 , eingereicht am 23. Juli 2009, werden beansprucht,
deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme enthalten ist.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Eine
bekannte Formmaschine, wie beispielsweise eine Spritzgussmaschine,
umfasst eine Formklemm- bzw. Formschließvorrichtung, eine
Formvorrichtung, eine Einspritzvorrichtung, eine Weichmach- bzw.
Plastifizierübertragungsvorrichtung und eine Steuervorrichtung.
In einer derartigen Spritzgussmaschine wird ein Harz, das in einem
Erwärmungszylinder geschmolzen wird, in einen Hohlraum
der Formvorrichtung gefüllt und wird dann gekühlt
und ausgehärtet, um ein Formprodukt zu liefern (siehe beispielsweise
Patentdokument 1).
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Die
Formschließvorrichtung umfasst eine stationäre
Platte und eine bewegbare Platte und führt einen Formschließvorgang,
einen Formklemmvorgang und einen Formöffnungsvorgang der
Formvorrichtung durch Antreiben eines Formklemm- bzw. Formschließmotors
aus, um die bewegbare Platte vorwärts und rückwärts
zu bewegen.
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Die
Einspritzvorrichtung umfasst einen Erwärmungszylinder zum
Erwärmen und Schmelzen eines Harzes, eine Schraube bzw.
Schnecke, die in dem Erwär mungszylinder angeordnet ist,
um sich zu drehen und vorwärts und rückwärts
zu bewegen, und eine Einspritzdüse, die an dem Vorderende
des Erwärmungszylinders angebracht ist, um das geschmolzene
Harz einzuspritzen. Wenn die Schraube in einem Zustand vorwärts
bewegt wird, wo die Form mit einer vorbestimmten Formschließkraft
durch die Formschließvorrichtung zusammengeklemmt wird, wird
das Harz von der Einspritzdüse eingespritzt und in den
Hohlraum gefüllt.
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Um
die Lebensdauer der Formschließvorrichtung, der Formvorrichtung
und Ähnlichem zu verlängern, ist es bevorzugt,
dass die Formschließkraft zum Formen auf einen minimal
erforderlichen Wert eingestellt wird.
- Patentdokument 1: WO2006/98321
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In
der oben erwähnten Spritzgussmaschine verschlechtert sich
beim Ausführen des Formklemm- bzw. Formschließvorgangs
mit einer Formschließkraft die größer
als notwendig ist, die Eigenschaft, dass Luft, Gas und Ähnliches
aus dem Hohlraum der Formvorrichtung entweicht und der Fülldruck
des Harzes muss erhöht werden. Demgemäß werden Verbrennungen
im Harz (Formprodukt) erzeugt oder Rest- bzw. Eigenspannungen werden
in dem Formprodukt erzeugt. Wenn Eigenspannung in dem Formprodukt
erzeugt wird, variiert die Größe des Formprodukts,
das aus der Formvorrichtung entnommen wird mit der Zeitspanne. Demgemäß wird
die Präzision des Formprodukts verringert und seine Qualität
verschlechtert sich. Insbesondere wenn ein optisches Element (wie
beispielsweise eine optische Platte) geformt wird, verschlechtert
sich eine optische Eigenschaft (Doppelbrechungsindex) von diesem.
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Im
Allgemeinen wird die Formschließkraft auf der Basis eines
Profilbereichs eines Formprodukts und eines durchschnittlichen Harzdrucks,
der auf Erfahrungswerten eines Arbeiters (eines Bedieners) beruht,
berechnet. Da jedoch ein Fehler in dem berechneten Wert der Formschließkraft
auftreten kann, sollte der Formbetrieb wiederholt in einem Formvorbereitungsprozess
ausgeführt werden, die Zeit bis die optimale Formschließkraft
berechnet ist, ist lang und folglich ist diese Arbeit beschwerlich.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der Erfindung ist es, eine Formklemm- bzw. Formschließsteuervorrichtung
und ein Formschließsteuerverfahren vorzusehen, die die oben
erwähnten Probleme der bekannten Spritzgussmaschinen löst,
die Lebensdauer einer Formschließvorrichtung, einer Formvorrichtung
und Ähnlichem verlängert, die Qualität
eines Formprodukts verbessert (garantiert), die Zeit zur Berechnung
der optimalen Formschließkraft verringert und auf diese Weise
die Arbeit vereinfacht.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist eine Formschließsteuervorrichtung
vorgesehen, die Folgendes aufweist: eine Antriebseinheit; eine bewegbare
Form, die sich vorwärts und rückwärts
mit einer Antriebskraft der Antriebseinheit bewegt; eine stationäre
Form, die zu der bewegbaren Form weisend angeordnet ist; ein Formschließkraftdetektionsmittel zum
Detektieren einer Formschließkraft, die zwischen der stationären
Form und der bewegbaren Form wirkt; und eine Steuervorrichtung,
die eine Ausprägung der tatsächlichen Formschließkraft
auf der Basis der Formschließkraft bestimmt, die durch
das Formschließkraftdetektionsmittel detektiert wird. Die Steuervorrichtung
berechnet eine minimal erforderliche Formschließkraft auf
der Basis der Ausprägung der tatsächlichen Formschließkraft.
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Gemäß der
Erfindung umfasst die Formschließsteuervorrichtung eine
Antriebseinheit, eine bewegbare Form, die sich vorwärts
und rückwärts mit einer Antriebskraft der Antriebseinheit
bewegt, eine stationäre Form, die zu der bewegbaren Form
weisend angeordnet ist, ein Formschließkraftdetektionsmittel
zum Detektieren einer Formschließkraft, die zwischen der
stationären Form und der bewegbaren Form wirkt, und eine
Steuervorrichtung, die eine Ausprägung der tatsächlichen
Formschließkraft auf der Basis der Formschließkraft
bestimmt, die durch das Formschließkraftdetektionsmittel
detektiert wird.
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Die
Steuervorrichtung berechnet eine minimal erforderliche Formschließkraft
auf der Basis der Ausprägung der tatsächlichen
Formschließkraft.
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In
diesem Fall ist es in einem Formvorbereitungsprozess möglich,
da die minimal erforderliche Formschließkraft auf der Basis
der Ausprägung der tatsächlichen Formschließkraft
berechnet wird, die optimale Formklemm- bzw. Formschließkraft
auf der Basis der minimal erforderlichen Formschließkraft
zu berechnen. Daher ist es möglich, die Zeit für
die Berechnung der optimalen Formschließkraft zu verringern
und die Arbeit auf diese Weise zu vereinfachen.
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Da
es nicht notwendig ist, eine Formschließkraft zu erzeugen,
die größer als erforderlich ist, ist es durch
das Ausführen des Formprozesses mit der optimalen Formschließkraft
möglich, die Lebensdauer der Formschließvorrichtung,
der Formvorrichtung und Ähnlichem zu verlängern.
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Da
sich die Eigenschaft, dass Luft, Gas und Ähnliches aus
dem Hohlraum der Formvorrichtung entweichen, nicht verschlechtert,
ist es nicht notwendig, den Fülldruck des Formmaterials
zu erhöhen. Da es daher möglich ist, zu verhindern,
dass Verbrennungen in dem Formmaterial auftreten oder zu verhindern,
dass Rest- bzw. Eigenspannungen in dem Formprodukt auftreten, ist
es möglich, die Präzision des Formprodukts zu
erhöhen und die Qualität des Formprodukts zu verbessern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Diagramm, das eine Formklemm- bzw. Formschließvorrichtung
und eine Formvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung schematisch darstellt.
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2 ist
ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel auf einem Bildschirm einer
Steuertafel gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung darstellt.
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3 ist
ein Diagramm, das eine Ausprägung der tatsächlichen
Formschließkraft gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung darstellt.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozessablauf in der Formvorrichtung
zur Bestimmung der optimalen Formschließkraft gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
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5 ist
ein Diagramm, das eine Ausprägung der tatsächlichen
Formschließkraft gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Im
Folgenden werden beispielhafte Ausführungsbeispiele der
Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben. Hier wird eine elektrisch betriebene Spritzgussmaschine
als eine Formmaschine beschrieben.
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1 ist
ein Diagramm, das eine Formschließvorrichtung und eine
Formvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung schematisch darstellt. Hier werden der Aufbau der
Formschließvorrichtung, die Anpassung des Formraums in
einem Formvorbereitungsprozess und die Formschließkrafteinstellung
beschrieben.
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In
der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 10 eine Formklemm-
bzw. Formschließvorrichtung und das Bezugszeichen 11 bezeichnet
eine Formvorrichtung. Die Formschließvorrichtung 10 umfasst
einen Rahmen 17, eine stationäre Platte 12,
die an dem Rahmen 17 befestigt ist, eine Umschalterhalterung 15,
die so angeordnet ist, dass sie relativ zu dem Rahmen 17 um
eine vorbestimmte Entfernung von der stationären Platte 12 bewegbar
ist, mehrere (vier in der Zeichnung) Spurstangen bzw. Führungssäulen 16,
die angeordnet sind, um sich zwischen der stationären Platte 12 und
der Umschalterhalterung 15 zu erstrecken, eine bewegbare
Platte 13, die zu der stationären Platte 12 weisend
angeordnet ist, so dass sie entlang der Führungssäulen 16 vorwärts und
rückwärts bewegbar ist, einen Kipphebel- bzw. Umschaltermechanismus 20,
der zwischen der bewegbaren Platte 13 und der Umschalterhalterung 15 expandierbar
und kontrahierbar (dehnbar und biegbar) angeordnet ist, und einen
Formschließmotor 26 als eine Formschließantriebseinheit,
die hinter der Umschalterhalterung 15 angeordnet ist, um
den Umschaltermechanismus 20 zu betätigen. Ein
Auswerfer (nicht gezeigt), der ein Formprodukt auswirft, ist auf der
Rückfläche (hinteres Ende) der bewegbaren Platte 13 angeordnet.
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Die
Formvorrichtung 11 umfasst eine stationäre Form 11a als
eine erste Form und eine bewegbare Form 11b als eine zweite
Form. Die stationäre Form 11a ist an einer Formanbringungsoberfläche der
stationären Platte 12 angebracht, die zu der bewegbaren
Platte 13 weist, und die bewegbare Form 11b ist
an einer Formanbringungsoberfläche der bewegbaren Platte 13 angebracht,
die zu der stationären Platte 12 weist.
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Ein
Kugelumlaufspindelmechanismus m1 als ein Bewegungsumwandlungsmechanismus
ist zwischen dem Umschaltermechanismus 20 und dem Formschließmotor 26 angeordnet.
Der Kugelumlaufspindelmechanismus m1 umfasst eine Antriebswelle 25,
die aus einer Kugelumlaufspindelwelle und einer Kugelmutter (nicht
gezeigt) gebildet wird, die an die Antriebswelle 25 geschraubt
ist.
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Wenn
der Formschließmotor 26 angetrieben wird, wandelt
der Kugelumlaufspindelmechanismus m1 mit der erzeugten Drehkraft
die Drehbewegung in die geradlinige Bewegung (Translationsbewegung) um
und bewegt die Antriebswelle 25 vorwärts und rückwärts
(nach links und rechts in der Zeichnung), um den Umschaltermechanismus 20 zu
betreiben. Infolgedessen werden die bewegbare Platte 13 und die
bewegbare Form 11b vorwärts und rückwärts
bewegt, und zwar mit der Antriebskraft von dem Formschließmotor 26.
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In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein Servomotor als Formschließmotor 26 verwendet
und ein Codierer 27 als ein Umdrehungsdetektor, der die
Anzahl der Umdrehungen des Formschließmotors 26 detektiert,
ist auf diese Weise angeordnet. Der Codierer 27 dient als
ein Formöffnungs-/-schließpositionssensor, welcher
ein Formöffnungs-/-schließpositionsdetektor ist
und eine Plattenposition (Formöffnungs-/-schließposition)
detektiert, welche die Position der bewegbaren Platte 13 anzeigt.
Die Plattenposition repräsentiert die Entfernung von der
Formöffnungsbegrenzungsposition zu dem Vorderende der bewegbaren
Form 11b.
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Der
Umschaltermechanismus 20 umfasst einen ersten Kniehebel
bzw. Umschalterhebel 21, der drehbar bzw. schwenkbar an
der Umschalterhalterung 15 angebracht ist, einen Querspritzkopf
bzw. Kreuzkopf 24, der an der Antriebswelle 25 angebracht
ist, einen zweiten Umschalterhebel 23, der drehbar bzw.
schwenkbar an dem Kreuzkopf 24 angebracht ist, und einen
Umschalterarm 22, der drehbar bzw. schwenkbar an der bewegbaren
Platte 13 angebracht ist. Der erste Umschalterhebel 21 und der
zweite Umschalterhebel 23 sind miteinander mit einem Stift
als Verbindungselement verbunden und der erste Umschalterhebel 21 und
der Umschalterarm 22 sind miteinander mit einem Stift als
Verbindungselement verbunden.
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Wenn
der Formschließmotor 26 angetrieben wird und sich
der Kreuzkopf 24 vorwärts bewegt (nach rechts
in der Zeichnung bewegt) bewegt sich daher die bewegbare Platte 13 vorwärts,
um die Form zu schließen, und die Position der bewegbaren Platte 13 wird
zu diesem Zeitpunkt durch den Codierer 27. detektiert und
wird durch eine Steuervorrichtung 19 gesteuert.
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Eine
Formraumanpassungsvorrichtung 35, die die Position der
Umschalterhalterung 15 relativ zu der stationären
Platte 12 anpasst, ist an dem hinteren Ende (dem linken
Ende in der Zeichnung) der Umschalterhalterung 15 angeordnet.
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Führungssäuleneinschublöcher
(nicht gezeigt), durch die die Führungssäulen 16 hindurchgehen,
sind durch die stationäre Platte 12 und die Umschalterhalterung 15 gebildet.
Die Führungssäulen 16 sind an der stationären
Platte 12 an einem Ende (dem rechten Ende in der Zeichnung)
mit Befestigungsmuttern 16a befestigt und sind an der Umschalterhalterung 15 an
dem anderen Ende (dem linken Ende in der Zeichnung) durch Verschrauben
einer Anpassungsmutter 37 und eines Schraubenteils 36 aneinander
angebracht.
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Die
Anpassungsmutter 37 ist drehbar (rotierbar) an das hintere
Ende der Umschalterhalterung 15 gepasst, um in axialer
Richtung der Führungssäulen 16 bewegbar
zu sein. Ein angetriebenes Zahnrad 37a als ein angetriebenes
Drehglied, ist an den Außenumfang der Anpassungsmutter 37 gepasst.
Ein Formraumanpassungsmotor 31 als die Formraumanpassungsantriebseinheit
ist oberhalb des hinteren Endes der Umschalterhalterung 15 angeordnet
und ein Antriebszahnrad 33 als das Antriebsdrehglied ist an
die Drehwelle des Formraumanpassungsmotos 31 angepasst.
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Ein Übertragungsglied 34,
wie beispielsweise ein Kette oder ein Zahnriemen, ist zwischen dem angetriebenen
Zahnrad 37a der Anpassungsmutter 37 und dem Antriebszahnrad 33 aufgehängt
(aufgezogen).
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Wenn
der Formraumanpassungsmotor 31 angetrieben wird, um das
Antriebszahnrad 33 anzutreiben, dreht sich daher die Anpassungsmutter 37, die
an den Schraubenteil 36 jeder Führungssäule 16 geschraubt
ist, und zwar synchronisiert mit dem Formraumanpassungsmotor 31 und
die Umschalterhalterung 15 bewegt sich relativ zu den.
Führungssäulen 16 um eine vorbestimmte
Entfernung vorwärts und rückwärts, und
zwar durch Antreiben des Formraumanpassungsmotors 31 in
einer vorbestimmten Richtung mit einer vorbestimmen Anzahl von Umdrehungen.
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In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein Servomotor als der
Formraumanpassungsmotor 31 verwendet und ein Codierer 32 als
ein Umdrehungsdetektor, der die Anzahl der Umdrehungen des Formraumanpassungsmotors 31 detektiert,
ist auf diese Weise angeordnet. Der Codierer 32 dient als
ein Formschließpositionssensor, der in Formschließpositionsdetektor
ist und eine Formschließposition detektiert, welche die
Position der Umschalterhalterung 15 anzeigt.
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In
diesem Ausführungsbeispiel ist ein Formschließkraftsensor 18 als
ein Formschließkraftdetektionsmittel (Formschließkraftdetektor)
in einer der Führungssäulen 16 angeordnet.
Der Formschließkraftsensor 18 detektiert die Formschließkraft,
die auf die Formvorrichtung 11 angewendet wird und die
zwischen der stationären Form 11a und der bewegbaren Form 11b wirkt,
und zwar durch Detektieren des Ausdehnungsbetrags der Führungssäule 16.
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Der
Formschließkraftsensor 18, die Codierer 27 und 32,
der Formschließmotor 26 und der Formraumanpassungsmotor 31 sind
mit der Steuervorrichtung 19 verbunden. Die Steuervorrichtung 19 steuert
die Betriebe des Formschließmotors 26 und des
Formraumanpassungsmotors 31 auf der Basis der Detektionssignalausgabe von
den Codierern 27 und 32. Die Steuervorrichtung 19 umfasst
eine Einstelleinheit, eine Berechnungseinheit, eine Speichereinheit,
eine Anzeigeeinheit, eine Steuereinheit und eine Betriebseinheit.
Die Formschließvorrichtung 10, die Formvorrichtung 11,
der Formschließkraftsensor 18 und die Steuervorrichtung 19 bilden
eine Formklemm- bzw. Formschließsteuervorrichtung.
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Die
optimale Formschließkraft in einem Formprozess wird in
einem Formvorbereitungsprozess bestimmt.
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Ein
Verfahren zum Bestimmen der optimalen Formschließkraft
in einer bekannten Formschließvorrichtung wird jetzt beschrieben.
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Zunächst
wird in einem Formvorbereitungsprozess eine erforderliche Formschließkraft
durch Berechnen eines Profilbereichs eines Formprodukts und Annehmen
eines durchschnittlichen Harzdrucks basierend auf den Erfahrungen
eines Arbeiters (Bedieners) und Multiplizieren des durchschnittlichen Harzdrucks
mit dem Profilbereich berechnet.
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Nachfolgend
wird die Formvorrichtung 11 an der Formschließvorrichtung 10 angebracht,
der Betriebsmodus der Formschließvorrichtung 10 wird
auf einen Formraumanpassungsmodus eingestellt, der Formschließmotor 26 wird
angetrieben und die bewegbare Platte 13 wird zurück
zur Formöffnungsbegrenzungsposition durch die Antriebswelle 25,
den Kreuzkopf 24 und den Umschaltermechanismus 20 bewegt,
wodurch der Formöffnungsvorgang ausgeführt wird.
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Dann
wird der Formraumanpassungsmotor 31 angetrieben, um die
Umschalterhalterung 15 um eine vorbestimmte Entfernung
durch das Antriebszahnrad 33, das Übertragungsglied 34 und
die Anpassungsmutter 37 zurückzubewegen und um
den Formraum zu verändern, wodurch der Umschaltermechanismus 20 vollständig
ausgestreckt bzw. ausgedehnt wird.
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Die
berechnete erforderliche Formschließkraft wird in eine
vorbestimmte Stelle für die Formschließkrafteinstellung
eingegeben, die auf einem nicht gezeigten Ein stellbild einer Steuertafel
(Anzeigeeinheit) angezeigt ist. Daraufhin wird der Formraumanpassungsmotor 31 in
dem Zustand angetrieben, wo der Umschaltermechanismus 20 vollständig
ausgedehnt ist und die Umschalterhalterung 15 und die bewegbare
Platte 13 werden vorwärts bewegt, um die bewegbare
Form 11b in engen Kontakt mit der stationären
Form 11a zu bringen.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die Position der bewegbaren Platte 13 als
Nullpunkt (0) des Formraums in der Steuervorrichtung 19 gespeichert,
der Formöffnungsvorgang wird dann bis zur Formöffnungsbegrenzung
ausgeführt, und die Umschalterhalterung 15 wird
um eine Entfernung bewegt, die der eingestellten, erforderlichen
Formschließkraft entspricht, wodurch die Formschließkraft
angepasst wird.
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Nachdem
die Anpassung der Formschließkraft abgeschlossen ist, wird
der Betriebsmodus auf einen Füllmodus umgeschaltet und
es wird überprüft, ob ein Grat, eine Einfallstelle
oder Ähnliches in dem Formprodukt gebildet ist.
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Wenn
ein Grat in dem Formprodukt gebildet ist, wird die Formschließkraft
nach oben angepasst (erhöht) oder der Fülldruck
des Harzes wird nach unten angepasst (verringert). Wenn eine Einfallstelle
in dem Formprodukt gebildet ist, wird die Formschließkraft
nach unten angepasst (verringert) oder der Fülldruck des
Harzes wird nach oben angepasst (erhöht). Die Anpassung
der Formschließkraft wird wiederholt bis das Formprodukt
eine gute Qualität besitzt.
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Wenn
das Formprodukt eine gute Qualität besitzt, wird die Formschließkraft
zu diesem Zeitpunkt (mit dem eingestellten Wert) als die optimale Formschließkraft
eingestellt und dann wird der Formprozess begonnen, um die Formprodukte
herzustellen.
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Bei
den bekannten Verfahren zur Bestimmung der optimalen Formschließkraft
sollte, da ein Fehler in den Werten der Formschließkraft
auftritt, die unter Verwendung des Profilbereichs und des durchschnittlichen
Harzdrucks berechnet wird, der Formvorgang im Formvorbereitungsprozess
wiederholt ausgeführt werden.
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Demgemäß wird
die Zeit bis zur Berechnung der optimalen Formschließkraft
verlängert und auf diese Weise wird die Arbeit beschwerlich.
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Daher
wird in diesem Ausführungsbeispiel der Probelauf des Formschließens
in dem Formvorbereitungsprozess vorgenommen und die optimale Formschließkraft
wird auf der Basis des Probelaufsergebnisses berechnet und bestimmt.
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2 ist
ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel auf einem Bildschirm der Steuertafel
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt. 3 ist ein Diagramm, das eine
Ausprägung der tatsächlichen Formschließkraft
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt. 4 ist ein Flussdiagramm, das
einen Ablauf der Prozesse in der Formvorrichtung zur Bestimmung
der optimalen Formschließkraft gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
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Hier
ist die Formvorrichtung 11 auf der Formschließvorrichtung 10 angebracht
und ein Test- bzw. Probelaufsmodus ist in dem Formvorbereitungsprozess
eingestellt, und zwar indem es einem Arbeiter ermöglicht
wird, die Betriebseinheit der Steuervorrichtung 19 zu bedienen.
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Wenn
der Probelaufsmodus eingestellt ist, führt ein Vorverarbeitungsmittel
(Vorverarbeitungsvorrichtung) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 eine
Vorverarbeitung aus. D. h. der Formschließmotor 26 wird
angetrieben und die bewegbare Platte 13 wird zu der Formöffnungsbegrenzungsposition
durch die Antriebswelle 25, den Kreuzkopf 24 und
den Umschaltermechanismus 20 zurückbewegt, wodurch der
Formöffnungsvorgang ausgeführt wird.
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Dann
treibt das Vorverarbeitungsmittel den Formraumanpassungsmotor 31 an,
um die Umschalterhalterung 15 durch Antreiben des Zahnrads 33, des Übertragungsglieds 34 und
der Anpassungsmutter 37 zurück zu bewegen, wodurch
der Umschaltermechanismus 20 vollständig ausgedehnt
wird. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Zwischenraum zwischen der stationären
Form 11a und der bewegbaren Form 11b gebildet.
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Wenn
ein Probelaufzustandswert, der den Zustand für das Vornehmen
eines Formschließprobelaufs anzeigt, und ein Füllzustandswert,
der den Zustand für das Befüllen des Harzes anzeigt,
durch einen Arbeitsgang eines Arbeiters auf der Betriebseinheit
eingegeben wird, treibt das Vorverarbeitungsmittel den Formraumanpassungsmotor 31 in
dem Zustand an, wo der Umschaltermechanismus 20 ausgedehnt
bzw. ausgestreckt ist, und bewegt die Umschalterhalterung 15 und
die bewegbare Platte 13 vorwärts, um die bewegbare
Form 11b in engen Kontakt mit der stationären
Form 11a zu bringen.
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Dann
wird die Position der bewegbaren Platte 13, wenn die bewegbare
Form 11b in engen Kontakt mit der stationären
Form 11a kommt, als ein Nullpunkt des Formraums gespeichert,
das Vorverarbeitungsmittel führt den Formöffnungsvorgang
durch Antreiben des Formschließmotors 26 aus,
um die bewegbare Platte 13 rückwärts
zur Formöffnungsbegrenzung zu bewegen und die Formschließkraft
wird dann durch Bewegen der Umschalterhalterung 15 angepasst,
und zwar durch die Entfernung, die der Formschließkraft
entspricht, die im Voraus durch den Probelauf eingestellt wurde,
d. h. die Probelaufformschließkraft.
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Nachfolgend
führt das Probelaufverarbeitungsmittel (Probelaufprozessor)
(nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen Probelaufprozess
durch. D. h. die Formschließvorrichtung 10 wird
betrieben und der Formschließmotor 26 wird angetrieben,
um einen Formschließprobelauf vorzunehmen.
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Das
Probelaufverarbeitungsmittel erzeugt eine Probelaufformschließkraft
durch Vorwärtsbewegen der bewegbaren Platte 13 von
der Formöffnungsbegrenzungsposition aus, um den Formschließvorgang
und den Formklemmvorgang auszuführen.
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Zu
diesem Zeitpunkt führt das Probelaufinformationsgewinnungsmittel
(Probelaufinformationsgewinnungseinheit) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen
Probelaufinformationsgewinnungsprozess durch Messung aus, um die
durch den Codierer 27 detektierte Plattenposition durch
Ablesen als erste Probelaufinformation zu gewinnen, und um die Formschließkraft,
die mit der Plattenposition variiert und durch den Formschließkraftsensor 18 detektiert
wird als zweite Probelaufinformation durch Ablesen zu gewinnen.
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Beim
Erzeugen der Formschließkraft, wenn der Formschließmotor 26 angetrieben
wird, bewegen sich die Antriebswelle 25 und der Kreuzkopf 24 nach vorne,
der Umschaltermechanismus 20 wird betätigt und
die bewegbare Platte 13 und die bewegbare Form 11b bewegen
sich vorwärts. Die Führungssäulen 16 werden
mit der Vorwärtsbewegung der bewegbaren Platte 13 und
der bewegbaren Form 11b ausgedehnt. Daher dienen der Formschließmotor 26,
die Antriebswelle 25, der Kreuzkopf 24, der Umschaltermechanismus 20,
die bewegbare Platte 13, die bewegbare Form 11b und
die Führungssäulen 16 alle als Elemente
zum Erzeugen der Formschließkraft, d. h. sie sind Formschließkrafterzeugungselemente. Wenn
der Formschließmotor 26 angetrieben wird, fungieren
der an den Formschließmotor 26 gelieferte Strom,
die Anzahl der Umdrehungen (Drehzahl) des Formschließmotors 26,
die Position der Antriebswelle 25, die Position des Kreuzkopfes 24,
der ausgedehnte Zustand des Umschalterarms 22, die Position (Plattenposition)
der bewegbaren Platte 13, die Position der bewegbaren Form 11b,
der Zwischenplattenabstand zwischen der stationären Platte 12 und
der bewegbaren Platte 13, der Zwischenformabstand zwischen
der stationären Form 11a und der bewegbaren Form 11b und
der Ausdehnungsbetrag der Führungssäulen 16 als
Variablen der Formschließkrafterzeugungselemente und werden
als erste Probelaufinformation gewonnen.
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Ein
Bildanzeigeerzeugungsmittel der Probelaufergebnisse (Bildanzeigeerzeugungseinheit
der Probelaufergebnisse) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 führt
einen Bilderzeugungsprozess zur Anzeige der Probelaufergebnisse
aus, um ein Abbild (Bildanzeige) D1 der Probelaufergebnisse auf
der Steuertafel zu erzeugen und um die Formschließprobelaufergebnisse
in dem Probelaufmodus in dem Probelaufergebnisabbild D1 anzuzeigen.
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Demgemäß führt
ein Anzeigemittel (Anzeigeeinheit) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen
Anzeigeprozess aus, um Anzeigebereiche An1 und Ar2 in dem Probelaufergebnisabbild
D1 einzustellen und um jeweils ein Diagramm Ch1 der Ausprägung
der tatsächlichen Formschließkraft und einen Probelaufzustandswert
und eine Tabelle Ch2 der tatsächlichen Werte der Formvorrichtung 11 in
dem Anzeigebereich An1 und dem Anzeigebereich Ar2 anzuzeigen. In
dem Diagramm Ch1 der Ausprägung der tatsächlichen
Formschließkraft, stellt die horizontale Achse die Plattenposition
dar und die vertikale Achse stellt die Formschließkraft
dar. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Wert der Plattenposition
definiert, um mit zunehmendem Abstand von der Formöffnungsbegrenzung
anzusteigen, kann aber definiert sein, um mit zunehmendem Abstand
von der Formöffnungsbegrenzung abzunehmen.
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Das
Anzeigemittel berechnet (bestimmt) eine Ausprägungskurve,
die die Ausprägung der tatsächlichen. Formschließkraft
anzeigt, und zwar auf der Basis der Plattenposition und der Formschließkraft,
die in dem Probelaufinformationsgewinnungsprozess gewonnen wurden
und zeigt die Ausprägungskurve in dem Ausprägungsdiagramm
Ch1 der tatsächlichen Formschließkraft. Hier umfasst
die Ausprägungskurve die Berechnungswertlinien A, B und
C. Die Berechnungswertlinien A, B und C werden durch die Probelaufformschließkraft
P, die minimal erforderliche Formschließkraft K, die Formöffnungsbegrenzungsposition,
den Formkontaktstartpunkt L1, den Formberührungspunkt 12 und
den Formklemmendpunkt 13 ausgedrückt. Die Neigung
(die Veränderungsrate der Formschließkraft mit
der Plattenposition) der Berechnungswertlinie C ist Größer
als die Neigung der Berechnungswertlinie B und der Schnittpunkt
der Berechnungswertlinien B und C ist der Wendepunkt.
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Hier
ist der Formkontaktstartpunkt L1 eine Position, wo der Kontakt der
bewegbaren Form 11b mit der stationären Form 11a begonnen
wird, wenn die bewegbare Platte 13 von der Formöffnungsbegrenzungsposition
vorwärts bewegt wird. Der Formberührungspunkt 12 ist
eine Position, wo die bewegbare Form 11b in engen Kontakt
mit der stationären Form 11a kommt. Der Formschließ-
bzw. Formklemmendpunkt 13 ist eine Position, wo die Probelaufformschließkraft
P auf die Formvorrichtung 11 angewendet wird (wirkt).
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Das
Intervall von der Formöffnungsbegrenzungsposition zu der
Formkontaktstartposition L1 ist eine Nichtkontaktzone Z1 als eine
erste Zone. In der Nichtkontaktzone Z1 kommt die bewegbare Form 11b nicht
in Kontakt mit der stationären Form 11a. Selbst
wenn die Plattenposition zunimmt (sich von der Formöffnungsbegrenzungsposition
entfernt) steigt daher die Formschließkraft nicht an und
wird auf null gehalten.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel ist eine Formschließvorrichtung 10 vom
Umschaltertyp angebracht. Demgemäß sind die stationäre
Form 11a und die bewegbare Form 11b geneigt aufgrund
der Neigung, die von den Gewichten der bewegbaren Form 11b und
der bewegbaren Platte 13 her resultieren, dem Spiel des
Gleitteils des Umschaltermechanismus 20, und der Wölbung
die aus dem Gewicht der Führungssäulen 16 resultiert
und daher sind sie in vertikaler Richtung nicht parallel zueinander.
-
D.
h. der Zwischenraum zwischen der stationären Form 11a und
der bewegbaren Form 11b in der Nichtkontaktzone Z1 ist
an der oberen Seite klein und an der unteren Seite groß.
-
Das
Intervall von dem Formkontaktstartpunkt L1 zu dem Formberührungspunkt 12 ist
eine Korrekturzone Z2 als eine zweite Zone. In der Korrekturzone
Z2, wenn die stationäre Form 11a und die bewegbare
Form 11b, die den Kontakt begonnen haben, komprimiert werden,
werden die Neigungen der bewegbaren Form 11b und der bewegbaren
Platte 13 langsam korrigiert. Wenn hier die Plattenposition
zunimmt, steigt die Formschließkraft proportional zu der Veränderung
der Plattenposition an.
-
D.
h. die stationäre Form 11a und die bewegbare Form 11b werden
durch mehrere überlagernde Glieder gebildet. Demnach existieren,
wenn die Formschließkraft nicht angewendet wird, winzige Zwischenräume
zwischen den Gliedern. Daher verschwinden in der Korrekturzone Z2
die Zwischenräume wenn die Formschließkraft graduell
zunimmt und die Neigungen der bewegbaren Form 11b und der be wegbaren
Platte 13 werden korrigiert, aber die stationäre
Form 11a und die bewegbare Form 11b sind in der
vertikalen Richtung nicht parallel zueinander.
-
In
der Korrekturzone Z2 wird, da sich die stationäre Form 11a und
die bewegbare Form 11b nicht in vollständigem
Kontakt miteinander über die Formkontaktfläche
als einer Kontaktoberfläche befinden, keine gleichmäßige
Formschließ- bzw. Formklemmkraft in der vertikalen Richtung
und der horizontalen Richtung auf die Formvorrichtung 11 ausgeübt.
-
Das
Intervall von dem Formberührungspunkt 12 zu dem
Formschließendpunkt 13 ist eine Formkompressionszone
Z3 als einer dritten Zone. In der Formkompressionszone Z3 kommen
die stationäre Form 11a und die bewegbare Form 11b in
vollständigen engen Kontakt miteinander auf der Formkontaktoberfläche
und auf. diese Weise wird die gleichmäßige Formschließkraft
in der vertikalen Richtung und der horizontalen Richtung auf die
Formvorrichtung 11 angewendet. Wenn die Plattenposition
zunimmt, steigt hier die Formschließkraft proportional
zur Veränderung der Plattenposition an.
-
Proportional
zu der Formschließkraft werden die stationäre
Form 11a und die bewegbare Form 11b komprimiert,
die Führungssäulen 16 werden ausgedehnt
und auf diese Weise wird der Umschaltermechanismus 20 komprimiert
und deformiert. Beim Formschließendpunkt 13 wird
die Probelaufformschließkraft P auf die Formvorrichtung 11 angewendet.
-
Die
Berechnungswertlinie A repräsentiert die Ausprägungslinie
der Nichtkontaktzone Z1, die Berechnungswertlinie B repräsentiert
die Ausprägungslinie der Korrekturzone Z2 und die Berechnungswertlinie
C repräsentiert die Ausprägungslinie der Formkompressionszone
Z3.
-
Tatsächlich
wird die Formschließkraft durch eine Kurve in den Intervallen
der Berechnungswertlinie B und der Berechnungswertlinie C ausgedrückt, aber
die Formschließkraft wird durch die Berechnung der Steuervorrichtung
in eine gerade Linie umgewandelt und wird in dem Ausprägungsdiagramm
Ch1 der tatsächlichen Formschließkraft ausgedrückt.
Demgemäß führt das Linienberechnungsmittel
(Linienberechnungseinheit) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen
Linienberechnungsprozess aus, um die Veränderung der Veränderungsrate
der Formschließkraft mit der Plattenposition, und zwar
durch zweimaliges Differenzieren der detektierten Formschließkraft
in Bezug auf die Plattenposition. Dann wird die Plattenposition
berechnet, wo sich die Veränderung am stärksten
verändert, und die Formschließkraft an der Plattenposition
wird als die minimal erforderliche Formschließkraft K berechnet.
-
Wenn
der Punkt, wo die minimal erforderliche Formschließkraft
K erzeugt wird, q1 ist, der Punkt, wo die Formschließkraft
bei dem Formkontaktstartpunkt L1 erzeugt wird, q2 ist, und der Punkt, wo
die Probelaufformschließkraft P erzeugt wird, q3 ist, stellt
das Linienberechnungsmittel die Linie, die die Punkte q1 und q2
verbindet, als die Berechnungswertlinie B ein und stellt die Linie,
die die Punkte q1 und q3 verbindet, als die Berechnungswertlinie
C ein. Hier wird die minimal erforderliche Formschließkraft K
durch den Y-Koordinatenwert des Schnittpunkts (Punkt q1) der Berechnungswertlinie
B und C ausgedrückt.
-
Als
Probelaufzustandswerte zeigt das Anzeigemittel numerisch die Formzahl
a1, die Probelaufformschließkraft P, die Formschließgeschwindigkeit a2
(beispielsweise ungefähr 30% der Maximalgeschwindigkeit
der Formvorrichtung, die auf der Formschließvorrichtung 10 angebracht
ist), was ein Formschließzustandswert ist, den Öffnungs-
und Schließhub a3, den Messhub a4, der ein Füllzustandswert ist,
den Fülldruck a5, und die Füllgeschwindigkeit
a6 in dem Probelaufzustandswert und der Realwerttabelle Ch2 an.
Als tatsächliche bzw. Realwerte zeigt das Anzeigemittel
den Formkontaktstartpunkt L1, den Formberührungspunkt 12,
den Formschließendpunkt 13, die minimal erforderliche
Formschließkraft K und die optimale Formschließkraft
R in der Tabelle an.
-
Die
Formzahl a1 repräsentiert die Nummer bzw. Zahl, die die
Formvorrichtung 11 spezifiziert. Die Formschließgeschwindigkeit
a2 repräsentiert die Bewegungsgeschwindigkeit der bewegbaren
Platte 13, wenn der Formschließbetrieb ausgeführt
wird. Der Öffnungs- und Schließhub a3 repräsentiert
die Bewegungsentfernung der bewegbaren Platte 13, wenn der
Formschließbetrieb ausgeführt wird. Der Messhub
a4 repräsentiert die Bewegungsentfernung der Schnecke in
dem Messprozess. Der Fülldruck a5 repräsentiert
den Druck des Harzes zum Zeitpunkt des Befüllens des Hohlraums
mit Harz. Die Füllgeschwindigkeit a6 repräsentiert
die Geschwindigkeit der Schnecke zum Zeitpunkt des Befüllens
des Hohlraums mit dem Harz.
-
Die
minimal erforderliche Formschließkraft K repräsentiert
die Formschließkraft zum Zeitpunkt als die bewegbare Form 11b in
engen Kontakt mit der stationären Form 11a gebracht
wird. Die optimale Formschließkraft R repräsentiert
die minimal erforderliche Formschließkraft, die notwendig
ist, keinen Grat in einem Formprodukt zu erzeugen, d. h. die für das
Formen eines Formprodukts mit guter Qualität notwendig
ist, wenn das geschmolzene Harz in den Hohlraum der Formvorrichtung 11 gefüllt
wird.
-
Die
Elemente der Probelaufzustandswert- und Realwerttabelle Ch2 können,
wenn erforderlich, verändert werden, aber die minimal erforderliche Formschließkraft
K ist ein wesentliches Element, welches numerisch in der Probelaufzustandswert-
und Realwerttabelle Ch2 dargestellt werden sollte.
-
Das
Abbild des Ausprägungsdiagramms Ch1 der tatsächlichen
Formschließkraft und die Elementwerte der Probelaufzustandswert-
und Realwerttabelle Ch2 sind in einer Speichereinheit (nicht gezeigt)
der Steuervorrichtung 19 aufgezeichnet und werden als Information
verwendet, die wichtig für die Instandhaltung ist. Zum
nächsten Zeitpunkt, wenn die Formvorrichtung 11 auf
der Formschließvorrichtung 10 angebracht ist,
kann der Arbeiter erkennen, ob der Umschaltermechanismus 20 und
die Formvorrichtung 11 abgerieben bzw. verschlissen sind,
und zwar durch Vergleichen der neu detektierten Werte mit den Elementwerten,
die in der Speichereinheit aufgezeichnet sind.
-
In
der Formschließvorrichtung 10 wird im Allgemeinen
der ausgedehnte Umschaltermechanismus 20 nicht gebogen,
und zwar aufgrund der gleitenden Reibungskraft der Stifte zwischen
dem Umschalterarm 22, den ersten und zweiten Um schalterhebeln 21 und 23 und
dem Kreuzkopf 24 während dem Ausführen
des Formschließ- bzw. Formklemmvorgangs mit einer vorbestimmten
Formschließkraft, selbst wenn der Druck des Harzes, der
in den Hohlraum gefüllt wird, auf die bewegbare Form 11b angewendet
wird. Daher kann der Minimalwert der Formschließkraft,
der für das Befüllen des Hohlraums mit Harz mit
dem niedrigsten Fülldruck erforderlich ist, als die minimal
erforderliche Formschließkraft K bestimmt werden.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel führt das Berechnungsmittel
der minimal erforderlichen Formschließkraft (Berechnungseinheit
der minimal erforderlichen Formschließkraft) (nicht gezeigt)
der Steuervorrichtung 19 einen Berechnungsprozess der minimal
erforderlichen Formschließkraft aus, um den Minimalwert
der Formschließkraft zu berechnen, der erforderlich ist,
um den Hohlraum mit dem niedrigsten Fülldruck als der minimal
erforderlichen Formschließkraft K mit dem Harz zu befüllen
und um die minimal erforderliche Formschließkraft K in
den Leerstellen der minimal erforderlichen Formschließkraft
K und der optimalen Formschließkraft R der Probelaufzustandswert-
und Realwerttabelle Ch2 anzuzeigen (einzugeben).
-
Dann
führt das Formmittel (Formeinheit) (nicht gezeigt) der
Steuervorrichtung 19 einen Formprozess aus, um den Formvorgang
zu beginnen und um den Formschließ- bzw. Formklemmvorgang
mit der optimalen Formschließkraft R auszuführen,
die auf der Basis der minimal erforderlichen Formschließkraft
K bestimmt wurde.
-
Der
Arbeiter bestimmt, ob das Formprodukt eine gute Qualität
besitzt, und zwar durch Überprüfen der Grate oder
Einfallstellen, die in dem Formprodukt gebildet sind. Da die optimale
Formschließkraft R ausreichend niedrig ist, verschlechtert
sich die Eigenschaft, dass Luft, Gas oder Ähnliches aus
dem Hohlraum entweicht nicht und auf diese Weise werden keine Einfallstellen
in dem Formprodukt gebildet.
-
Wenn
das Formprodukt eine gute Qualität besitzt, führt
das Berechnungsmittel der optimalen Formschließkraft (Berechnungseinheit
der optimalen Formschließkraft) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen
Berechnungsprozess der optimalen Formschließkraft aus,
um die minimal erforderliche Formschließkraft K als die
optimale Formschließkraft R zu bestimmen.
-
Wenn
das Formprodukt keine gute Qualität besitzt, d. h. von
schlechter Qualität ist, korrigiert das Berechnungsmittel
für die optimale Formschließkraft die minimal
erforderliche Formschließkraft K durch Hinzufügen
eines winzigen Inkrements als einem Korrekturwert zu der minimal
erforderlichen Formschließkraft K und korrigiert die minimal
erforderliche Formschließkraft K bis das Formprodukt mit
guter Qualität erhalten wird.
-
Wenn
der Probelaufmodus auf einen Normalmodus durch die Eingabe des Arbeiters
in der Betriebseinheit gewechselt wird, führt das Produktionsmittel
(Produktionseinheit) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 daraufhin
einen Produktionsprozess aus, um die Formprodukte in dem Formprozess
zu produzieren.
-
Da
es nicht notwendig ist, eine Formschließkraft zu erzeugen,
die größer als erforderlich ist, ist es möglich,
die Lebensdauer der Formschließvorrichtung 10,
der Formvorrichtung 11 und Ähnlichem zu verlängern.
Da die Eigenschaft, dass Luft, Gas und Ähnliches aus dem
Hohlraum der Formvorrichtung 11 entweichen kann, nicht
verschlechtert wird, ist es nicht notwendig, den Fülldruck
des Harzes zu erhöhen. Da es möglich ist zu verhindern,
dass ein Verbrennen des Harzes auftritt, und es möglich
ist zu verhindern, dass eine Eigenspannung in dem Formprodukt auftritt,
ist es daher möglich, die Präzision des Formprodukts
zu erhöhen und die Qualität des Formprodukts zu
verbessern. Insbesondere wenn ein optisches Element geformt wird,
ist es möglich, die optischen Eigenschaften von diesem
zu verbessern.
-
Auf
diese Weise wird in diesem Ausführungsbeispiel das Probelaufformschließen
ausgeführt, die minimal erforderliche Formschließkraft
K wird auf der Basis der Plattenposition und der Formschließkraft,
die durch den Probelauf erhalten wird, berechnet und die optimale
Formschließkraft R wird auf der Basis der minimal erforderlichen
Formschließkraft K bestimmt. Demgemäß ist
es nicht notwendig, den Formvorgang wiederholt in dem Formvorbereitungsprozess
auszuführen. Daher ist es möglich, die Zeit bis
zur Bestimmung der optimalen Formschließkraft R zu verkürzen
und auf diese Weise das Arbeiten zu vereinfachen.
-
Das
Flussdiagramm wird jetzt beschrieben.
-
In
Schritt S1 wird ein Zwischenraum in der Formvorrichtung 11 in
dem Zustand gebildet, wo der Umschaltermechanismus 20 ausgedehnt
ist.
-
In
Schritt S2 werden der Probelaufzustandswert und der Füllzustandswert
eingegeben.
-
In
Schritt S3 wird die Formschließkraft angepasst.
-
In
Schritt S4 wird der Probelaufformschließvorgang ausgeführt,
um die minimal erforderliche Formschließkraft K zu berechnen.
-
In
Schritt S5 wird die minimal erforderliche Formschließkraft
K in den Leerstellen für die minimal erforderliche Formschließkraft
K und die optimale Formschließkraft R angezeigt.
-
In
Schritt S6 wird der Formschließvorgang mit der optimalen
Formschließkraft R ausgeführt und der Formvorgang
wird ausgeführt.
-
In
Schritt S7 wird bestimmt, ob das Formprodukt eine gute Qualität
besitzt. Der Prozess des Schritts S8 wird ausgeführt, wenn
das Formprodukt eine gute Qualität besitzt und der Prozess
des Schritts S9 wird ausgeführt, wenn das Formprodukt keine
gute Qualität besitzt.
-
In
Schritt S8 wird die optimale Formschließkraft K bestimmt
und der Prozessablauf endet.
-
In
Schritt S9 wird in winziges Inkrement der minimal erforderlichen
Formschließkraft K hinzugefügt und der Prozess
von Schritt S6 wird erneut ausgeführt.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel berechnet das Linienberechnungsmittel
die Veränderung der Veränderungsrate der Formschließkraft
mit der Plattenposition und bestimmt die Formschließkraft
bei der Plattenposition, wo die Veränderung sich am stärksten
verändert, als die minimal erforderliche Formschließkraft
K. Die Formschließkraft bei der Plattenposition der Schnittstelle
der Tangente der Ausprägungslinie der Formschließkraft
beim Punkt q2, wo die Formschließkraft erzeugt wird und
die Tangente der Ausprägungskurve der Formschließkraft beim
Punkt q3, wo die Probelaufformschließkraft P in dem Formkontaktstartpunkt
L1 erzeugt wird, kann als die minimal erforderliche Formschließkraft
K bestimmt werden.
-
Ein
zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jetzt beschrieben.
Die Elemente mit dem gleichen Aufbau wie in dem ersten Ausführungsbeispiel
werden mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet und für
die Zeichen und Vorteile dieser wird auf die Vorteile des ersten
Ausführungsbeispiels verwiesen.
-
5 ist
ein Diagramm, das eine Ausprägung einer tatsächlichen
Formschließkraft gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
-
Hier
umfasst die Ausprägungskurve, die die Ausprägung
der tatsächlichen Formschließkraft repräsentiert,
eine Realwertlinie D und eine Realwertkurve E. Die Realwertlinie
D und die Realwertkurve E werden durch die Probelaufformschließkraft
P, die Formöffnungsbegrenzungsposition, den Formkontaktstartpunkt
L1, den Formberührungspunkt 12 und den Formklemmendpunkt 13 wiedergegeben.
-
Das
Intervall von der Formöffnungsbegrenzungsposition zum Formkontaktstartpunkt
L1 ist eine Nichtkontaktzone Z1 als eine erste Zone. In der Nichtkontaktzone
Z1 kommt die bewegbare Form 11b als die zweite Form nicht
in Kontakt mit der stationären Form 11a als der
ersten Form. Selbst wenn die Plattenposition zu nimmt, steigt daher
die Formschließ- bzw. Formklemmkraft nicht an und wird
auf null gehalten.
-
Das
Intervall von dem Formkontaktstartpunkt L1 zum Formberührungspunkt 12 ist
eine Korrekturzone Z2 als eine zweite Zone. In der Korrekturzone Z2
werden, wenn die stationäre Form 11a und die bewegbare
Form 11b, die den Kontakt begonnen haben, komprimiert werden,
die Neigungen der bewegbaren Form 11b und der bewegbaren
Plate 13 langsam korrigiert. Wenn die Plattenposition hier
ansteigt, steigt die Formschließkraft entlang einer Kurve
an.
-
Das
Intervall von dem Formberührungspunkt 12 zu dem
Formschließendpunkt 13 ist eine Formkompressionszone
Z3 als eine dritte Zone. In der Formkompressionszone Z3 kommen die
stationäre Form 11a und die bewegbare Form 11b in
vollständigen Kontakt miteinander auf der Formkontaktoberfläche
und auf diese Weise wird eine gleichmäßige Formschließ-
bzw. Formklemmkraft in der vertikalen Richtung und der horizontalen
Richtung auf die Formvorrichtung 11 angewendet. Wenn die
Plattenposition ansteigt, steigt hier die Formschließkraft
mit einer Steigung an, die größer als die der
Korrekturzone Z2 ist, und zwar entlang einer Kurve.
-
In
diesem Fall tritt der Wendepunkt nicht auf, selbst beim Wechsel
von der Korrekturzone Z2 zu der Formkompressionszone Z3. Demgemäß wird
die minimal erforderliche Formschließkraft K unter Verwendung
der theoretischen Linie G als einer theoretischen Formschließkraftausprägung
(theoretische Formschließausprägung) berechnet.
-
Demgemäß führt
das Berechnungsmittel der theoretischen Linie (Berechnungseinheit
der theoretischen Linie) (nicht gezeigt) der Steuervorrichtung 19 einen
Berechnungsprozess der theoretischen Linie aus, um die theoretische
Linie G zu berechnen, die eine theoretische Beziehung zwischen der
Plattenposition und der Formschließkraft repräsentiert, wenn
die bewegbare Platte 13 von dem Formberührungspunkt 12 zu
dem Formschließendpunkt 13 bewegt wird, und zwar
unter der Annahme, dass die Formschließvorrichtung 10 und
die Formvorrichtung 11 starr sind.
-
Wenn
der Komprimierungsbetrag der Formvorrichtung 11 Md ist,
der Ausdehnungsbetrag der Führungssäulen 16 Tb
ist und der Deformierungsbetrag des Umschaltermechanismus 20 Tg
ist, wird ein theoretischer Pressbetrag ε als ein theoretischer Wert
eines Pressbetrags wie folgt ausgedrückt: ε =
Md + Tb + Tg
-
Daher
berechnet das Berechnungsmittel der theoretischen Linie die Linie,
die durch den Punkt q3 hindurchgeht, wo die Probelaufformschließkraft
P erzeugt wird und die den theoretischen Pressbetrag ε darstellt,
als die theoretische Linie G.
-
Das
Anzeigemittel der Steuervorrichtung 19 zeigt die theoretische
Linie G in dem Ausprägungsdiagramm Ch1 der tatsächlichen
Formschließkraft in dem Probelaufergebnisanzeigebild D1
(2) an. Die theoretische Linie G wird angezeigt,
so dass sie den Punkt q3 als einen Startpunkt und den Punkt q4, der
durch die X-Achse geschnitten wird, als einen Endpunkt hat.
-
Das
Berechnungsmittel für die optimale Formschließkraft
der Steuervorrichtung 19 berechnet die Formschließkraft,
die bei der Plattenposition in dem Punkt q4 detektiert wird, d.
h. die Formschließkraft beim Punkt q5 in der Realwertkurve
E als die minimal erforderliche Formschließkraft K.
-
Obwohl
eine Formklemm- bzw. Formschließvorrichtung vom Kipphebel-
bzw. Umschaltertyp in den oben erwähnten Ausführungsbeispielen
beschrieben wurde, kann die Erfindung auf eine direkte Formklemm-
bzw. Formschließvorrichtung angewendet werden.
-
Die
Erfindung ist nicht auf die oben erwähnten Ausführungsbeispiele
beschränkt, sondern kann auf verschiedene Arten modifiziert
werden, ohne den Umfang und Rahmen der Erfindung zu verlassen und die
Modifikationen sind demnach im Rahmen der Erfindung enthalten.
-
- 10
- Formklemm-
bzw. Formschließvorrichtung
- 11a
- Stationäre
Form
- 11b
- Bewegbare
Form
- 18
- Formschließkraftsensor
- 19
- Steuervorrichtung
- 26
- Formschließmotor
- K
- Minimal
erforderliche Formschließkraft
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2008-211612 [0002]
- - JP 2009-172498 [0002]
- - WO 2006/98321 [0006]