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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung, eine Urformvorrichtung und ein Urformverfahren.
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Stand der Technik
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Herkömmlicherweise kommt als eines der Urformverfahren, die eine Spritzgussmaschine verwenden, Schaumspritzgießen weit verbreitet zur Anwendung, wobei ein Harz in ein Formteil geschäumt wird. Ein Schaumformteil, das durch dieses Schaumspritzgießen hergestellt wird hat ein niedriges Gewicht und ermöglicht das Hinzufügen von verschiedenen Eigenschaften wie zum Beispiel thermische Isolierungseigenschaften und schalldämpfende Eigenschaften.
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Beim Schaumspritgießen ist die Form einer thermischen Expansion aufgrund von Schwankungen in der Formtemperatur ausgesetzt, welche dazu führt, dass eine Abweichung zwischen der tatsächlichen Klemmkraft und der festgelegten Klemmkraft erzeugt wird. In einem bekannten Verfahren wird der Bewegungsbetrag, um den sich der verschiebbare Formenträger während der Zeit des Core-Back Vorgangs bewegt, basierend auf dieser Abweichung zwischen der tatsächlichen Klemmkraft und der festgelegten Klemmkraft korrigiert (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1).
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Ferner ist in Verbindung mit Schaumspritgießen ein Verfahren bekannt, in dem ein verschiebbarer Formenträger-Positionserkennungsabschnitt und ein Querhaupt-Positionserkennungsabschnitt vorgesehen sind und in dem während der Zeit des Core-Back Vorgangs die Position des Querhaupts basierend auf Positionsdaten des verschiebbaren Formenträger-Positionserkennungsabschnitts gesteuert wird, die durch einen vorherigen Betrieb erhalten werden, so dass kein Fehler entsprechend der Lücke eines Verbindungs bzw. Gelenkbolzens erzeugt wird (siehe zum Beispiel Patentliteratur 2).
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Daher könnte es durch eine Kombination der Patentdokumente 1 und 2 möglich sein, eine Erzeugung eines Fehlers im Form-Öffnungs-Betrag zu der Zeit des Core-Back Vorgangs aufgrund der Lücke des Verbindungsbolzen zu verhindern und eine Erzeugung eines Fehlers im Form-Öffnungs-Betrag als Ergebnis einer Ausdehnung der Form aufgrund von Schwankungen der Formtemperatur zu verhindern.
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Stand der Technik
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: JP-A-2011-240603
- Patentdokument 2: JP-A-2005-254607
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Zusammenfassung der Erfindung
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In dem Verfahren, das aus einer Kombination von Patentliteratur 1 und 2 besteht, wird jedoch keine Untersuchung hinsichtlich von Bearbeitungs- bzw. Fertigungsfehlern von dem verschiebbaren Formenträger, dem Druckaufnahme-Formenträger (Verbindungs- bzw. Gelenkgehäuse (link housing)), der Verbindung bzw. des Gelenks (link), dem Verbindungsbolzen etc. vorgenommen und der Fehler in dem Form-Öffnungs-Betrag aufgrund von Bearbeitungsfehlern bzw. Fertigungsfehlern von jeder Komponente wird nicht berücksichtigt. Daher weist das Verfahren ein Problem auf, dass ein Fehler in dem Form-Öffnungs-Betrag zu dem Zeit des Core-Back Vorgangs erzeugt oder nicht erzeugt wird, abhängig von dem Maschinenkörper der Öffnungs-/Schließungsvorrichtung (Klemmvorrichtung).
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Die vorliegende Erfindung wurde im Angesicht des obigen Problems entwickelt. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Klemmvorrichtung, eine Urformvorrichtung und ein Urformverfahren vorzusehen, die imstande sind, das Problem der möglichen Erzeugung eines Fehlers in dem Form-Öffnungs-Betrag der Klemmvorrichtung aufgrund der Anwesenheit von Bearbeitung bzw. Fertigungsfehlern in den Komponenten der Klemmvorrichtung für jeden Maschinenkörper zu der Zeit des Core-Back Vorgangs zu verhindern.
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Offenbarung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Klemmvorrichtung vorgesehen, die aufweist: einen Druckaufnahme-Formenträger; einen stationären Formenträger, an dem eine Pressform einer Form angebracht ist; einen verschiebbaren Formenträger, der gegenüberliegend zum stationären Formenträger angeordnet ist und an dem die andere Pressform der Form angebracht ist; eine Kniehebeleinrichtung, von der ein Ende mit dem Druckaufnahme-Formenträger verbunden ist und das andere Ende mit dem verschiebbaren Formenträger verbunden ist, wobei die Kniehebeleinrichtung die Form öffnet und schließt indem sie den verschiebbaren Formenträger veranlasst, sich vor und zurück zu bewegen; eine Antriebseinheit, die ein Querhaupt aufweist und die Kniehebeleinrichtung antreibt; einen ersten Positionserkenner, der einen Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers basierend auf einer Position des Querhaupts erkennt; einen Druckerkenner, der eine tatsächliche Klemmkraft der Form erkennt; einen zweiten Positionserkenner, der eine tatsächliche Position des verschiebbaren Formenträgers erkennt; und einen Steuerungsabschnitt, der zumindest die Antriebseinheit steuert. In der Klemmvorrichtung weist der Steuerungsabschnitt auf: ein erstes Korrekturmittel, das den Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers während eines genauen Form-Öffnungs-Vorgangs basierend auf der tatsächlichen Klemmkraft, die durch den Druckerkenner erkannt wird und auf einer festgelegten Klemmkraft, die vorher durch den Steuerungsabschnitt festgelegt wird, korrigiert und ein zweites Korrekturmittel, das den Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers während des genauen Form-Öffnungs-Vorgangs basierend auf dem Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers, der durch den ersten Positionserkenner erhalten wird und auf der Position des verschiebbaren Formenträgers, der durch den zweiten Positionserkenner erhalten wird, korrigiert.
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In der Klemmvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, kann ein Korrekturbetrag, der durch das zweite Korrekturmittel erhalten wird, ein Wert sein, der entsprechend einer Bewegungsstrecke variiert, um die sich der verschiebbare Formenträger während einer Zeit des genauen Form-Öffnungs-Vorgangs bewegt.
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Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Urformeinrichtung vorgesehen, welche die Klemmvorrichtung aufweist.
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Ferner ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Urformverfahren vorgesehen, das aufweist: einen genauen Form-Öffnungs-Schritt, in dem ein genauer Form-Öffnungs-Vorgang durch Verwenden der Klemmvorrichtung ausgeführt wird, so dass der verschiebbare Formenträger sich in einer Richtung vom stationären Formenträger wegbewegt. Der genaue Form-Öffnungs-Schritt führt aus: eine erste Korrektur, in der ein Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers basierend auf der tatsächlichen Klemmkraft, die durch den Druckerkenner erkannt wird und auf einer festgelegten Klemmkraft, die vorher durch den Steuerungsabschnitt festgelegt wird, korrigiert wird, und eine zweite Korrektur, in der der Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers basierend auf dem Betriebsbetrag des verschiebbaren Formenträgers, der durch den ersten Positionserkenner erhalten wird und auf einer Position des verschiebbaren Formenträgers, der durch den zweiten Positionserkenner erhalten wird, korrigiert wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es selbst in dem Fall, wo ein individueller Unterschied zwischen den Klemmvorrichtungen aufgrund der Anwesenheit von einem Bearbeitungsfehler bzw. Fertigungsfehler in den Komponenten von jeder Klemmvorrichtung existiert, möglich, den Einfluss des individuellen Unterschieds aufgrund des Bearbeitungsfehlers bzw. Fertigungsfehlers zu der Zeit des Core-Back Vorgangs zu eliminieren
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Seitenansicht, die eine Spritzgussmaschine zeigt, an der eine Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht ist.
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2 ist eine Seitenansicht der Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Schaumspritzguss-Schritts.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Im Folgenden wird eine Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung einer Spritzgussmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Darstellung, welche schematisch eine Anlage einer Spritzgussmaschine (Urformvorrichtung) 10 zeigt, an der eine Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebracht ist. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 12 die gesamte Einspritzvorrichtung der Spritzgussmaschine. Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung (Klemmvorrichtung, Formöffnungs/-schließungsvorrichtung, Öffnungs-/Schließungsvorrichtung) der Spritzgussmaschine.
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In 1 ist eine Schnecke 16 in einen Zylinder 15 der Einspritzvorrichtung 12 eingesetzt, so dass sie in der Axialrichtung drehbar und verschiebbar ist. Ein Harz (Pressmaterial, Material) wird von einem Zuführbehälter 17 in den Zylinder 15 gefördert. Um den Zylinder 15 herum ist ein Heizer angeordnet (nicht dargestellt), der den Zylinder 15 heizt. . In der Einspritzvorrichtung 12 wird die Schnecke 16 von einem Mess-Antrieb (nicht dargestellt) gedreht und das Harz wird in dem vorderen Abschnitt des Zylinders 15 angesammelt, während es geschmolzen und geknetet wird, wodurch eine Messung ausgeführt wird. Durch Veranlassen der Schnecke 16 sich durch einen Einspritzmotor, eine Kugelumlaufspindel und einer Mutter (welche nicht gezeigt sind) vorwärts zu bewegen, wird das angesammelte Harz in dem vorderen Abschnitt des Zylinders 15 von einer Düse 18 in eine Kavität gefördert, die durch eine stationäre Pressform 21 und eine verschiebbare Pressform 23 ausgebildet ist.
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Nachfolgend wird die Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 in Bezug auf 2 beschrieben. Die Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 weist zum Beispiel auf: eine stationäre Pressformplatte (stationärer Formenträger) 20, die an einem Gestell 11 befestigt ist, eine Rückplatte (Druckaufnahmeformenträger, Verbindungsgehäuse) 24, die an dem Gestell 11 angebracht ist und eine verschiebbare Pressformplatte (verschiebbarer Formenträger) 22, die gegenüberliegend zur stationären Pressformplatte 20 angeordnet ist und imstande ist, sich zur stationären Pressformplatte (stationärer Formenträger) 20 hin und von dieser weg zu bewegen.
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Eine stationäre Pressform (eine Pressform der Form, die andere Pressform der Form) 21 ist an der stationären Festformplatte 20 angebracht und eine verschiebbare Pressform (andere Pressform der Form, eine Pressform der Form) 23 ist an der verschiebbaren Pressformplatte 22 angebracht, so dass sie der stationären Pressform 21 gegenüberliegt.
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Die stationäre Pressformplatte 20 und die Rückplatte 24 sind über eine Vielzahl an (z.B. vier) Verbindungs- bzw. Führungsstäben 36 miteinander verbunden. Wenn eine Form 19 geklemmt ist (wenn Klemmen ausgeführt wird), nehmen die Verbindungsstäbe 36 eine Klemmkraft auf, welche durch eine Kniehebeleinrichtung (Öffnungs-/Schließungseinrichtung, Formöffnungs/-schließungseinrichtung, Klemmeinrichtung) 28 generiert wird.
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In 2 bezeichnet das Bezugszeichen 26 ein Querhaupt. An dem mittigen Abschnitt dieses Querhaupts 26 ist ein Mutternabschnitt 25 einer Antriebsvorrichtung 37 vorgesehen, welche eine Kniehebeleinrichtung 28 antreibt. Der Mutternabschnitt 25 steht im Gewindeeingriff mit einer Kugelumlaufspindel 27. Eine Führung (nicht dargestellt), welche die Bewegung des Querhaupts 26 in die vordere und hintere Richtung führt, ist durch einen Armabschnitt 24a der Rückplatte 24 gestützt. Die Kugelumlaufspindel 27 ist von einem elektrischen Motor 38 über einen Antriebsriemen 29 angetrieben. Demzufolge bewegen sich der Mutternabschnitt 25 und das Querhaupt 26 linear entlang der Längsrichtung der Kugelumlaufspindel 27.
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Der elektrische Motor 38 ist zum Beispiel ein Servomotor und ist an der Rückplatte 24 befestigt. Der elektrische Motor 38 ist mit einem Wertgeber 38a (encoder) (erster Positionserkenner) versehen, der die Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 basierend auf der Position des Querhaupts 26 erkennt. Das heißt der Wertgeber 38a erkennt die Drehposition des elektrischen Motors 38, wodurch die Position des Querhaupts 26 erkannt wird; basierend auf der Position des Querhaupt 26 werden der Bewegungsbetrag (Betriebsbetrag) und die Position der verschiebbaren Pressform Platte 22 durch Berechnen erhalten.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Antriebsvorrichtung 37 zum Beispiel durch den Mutternabschnitt 25, dass Querhaupt 26, die Kugelumlaufspindel 27, den Antriebsriemen 29 und den elektrischen Motor 38 ausgebildet.
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Die Rückplatte 24 und die verschiebbare Pressformplatte 22 sind miteinander über die Kniehebeleinrichtung 28 verbunden. Die Kniehebeleinrichtung 28 hat Gelenkstangen 30, 31 und 32, sowohl an ihrem oberen als auch unteren Ende. Ein Ende von jeder Gelenkstange 30 ist mit dem Querhaupt 26 über einen Verbindungsbolzen 33 verbunden und ein Ende jeder Gelenkstange 31 ist mit der Rückplatte 24 über einen Verbindungsbolzen 33 verbunden. Ferner sind die Gelenkstangen 30 und die Gelenkstangen 31 über die Verbindungsbolzen 33 miteinander verbunden und die Gelenkstangen 31 und die Gelenkstangen 32 sind über die Verbindungsbolzen 33 miteinander verbunden.
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Aufgrund dieser Kniehebeleinrichtung 28, die wie oben beschrieben gestaltet ist, wird die Bewegung der verschiebbaren Pressformplatte 22 zum Öffnen und Schließen der Form ausgeführt und die Klemmkraft wird übertragen. Das heißt durch Antreiben des elektrischen Motors 38 ist es möglich, die verschiebbare Pressformplatte 22 über die Kniehebeleinrichtung 28 zu bewegen (Bewegung ist möglich).
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Wenn Form-Schließen und -Klemmen durch die Kniehebeleinrichtung 28 durchgeführt wird, bewegt sich das Querhaupt 26 aufgrund des elektrischen Motors 38 vorwärts, um die Kniehebeleinrichtung 28 zu veranlassen, sich zu strecken. Das heißt, durch Antreiben des elektrischen Motors 38 wird die Kugelumlaufspindel 27 über den Antriebsriemen 29 in einer vorbestimmten Richtung gedreht, wodurch der Mutternabschnitt 25 und das Querhaupt 26 sich in die Richtung der stationären Pressformplatte 20 vorwärtsbewegen. Zu diesem Zeitpunkt werden die unteren Gelenkstangen 31 und 32, mit der nach oben gerichteten Öffnung der oberen Gelenkstangen 31 und 32, nach unten geöffnet, mit der Bewegung des Querhaupts 26, die über die Kniehebeleinrichtung 28 auf die verschiebbare Pressformplatte 22 übertragen wird, um das Form-Schließen oder -Klemmen an der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23 zu bewirken.
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Wenn umgekehrt das Form-Öffnen der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23 bewirkt wird, wird das Querhaupt 26 durch den elektrischen Motor 38 veranlasst, sich zurück zu bewegen und die Kniehebeleinrichtung wird gebeugt. Das heißt, durch das Antreiben des elektrischen Motors 38 wird die Kugelumlaufspindel 27 über den Antriebsriemen 29 in einer Richtung gedreht, die umgekehrt zu der Richtung während des Form-Schließens ist, wodurch der Mutternabschnitt 25 und das Querhaupt 26 sich in die Richtung der Rückplatte 24 zurückbewegen. Durch Veranlassen des Mutternabschnitts 25 sich in die Richtung der Rückplatte 24 zurückzubewegen, schließen sich die oberen Gelenkstangen 31 und 32 nach unten und gleichzeitig schließen sich die unteren Gelenkstangen 31 und 32 nach oben, mit dem Ergebnis, dass das Form-Öffnen an der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23 bewirkt wird.
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Auf diese Weise sind in der folgenden Ausführungsform, in dem Zustand, indem das Form-Schließen und -Klemmen abgeschlossen ist, die Gelenkstangen 31 und 32 im Wesentlichen geradlinig und während der Zeit des Form-Öffnens werden die Gelenkstangen 31 und 32 in Richtung der Achse der Kugelumlaufspindel 27 gebeugt, das heißt gebeugt, so dass sie sich nach innen einklappen.
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Um die verschiebbare Pressformplatte 22 zu führen, werden die Verbindungsstäbe 36 in den vier Eckabschnitten der verschiebbaren Pressformplatte 22 über Buchsen 39 eingeführt. Ferner sind, um die verschiebbare Pressformplatte 22 zu führen, Führungsschienen 41 sowohl an der rechten als auch linken Seite des Gestells 11 angeordnet, so dass sie parallel zu den Verbindungsstäben 36 sind; die Führungsschienen 41 sind mit verschiebbaren Führungen 42 versehen, die sowohl an der rechten als auch linken Seitenfläche des verschiebbaren Pressformplatte 22 angebracht sind.
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Die Verbindungsstäbe sind mit einem Verbindungsstabsensor (Druckerkenner) 35 versehen. Der Verbindungsstabsensor 35 dient dazu, die tatsächliche Klemmkraft der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23 zu erkennen. Dieser Verbindungsstabsensor 35 kann zum Beispiel ein Dehnungssensor sein; in diesem Fall wird die tatsächliche Klemmkraft erkannt, indem die Dehnung (Ausdehnung) der Verbindungsstäbe 36 gemessen wird, wenn die Klemmkraft auf diese aufgebracht wird.
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Auf der anderen Seite ist die verschiebbare Pressformplatte mit einem Linearmaßstab (linear scale) (zweiter Positionserkenner) 43 versehen, der die tatsächliche Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 erkennt. Der Linearmaßstab 43 dient dazu, die tatsächliche Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu erkennen, wenn die verschiebbaren Pressformplatte 22 sich linear bezüglich der stationären Pressformplatte 20 bewegt. Der Linearmaßstab hat zum Beispiel eine Skale 44 und einen Kopf 45, der Positionsinformationen von der Skale 44 ableitet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Skale 44 an dem Gestell 11 befestigt und der Kopf 45 ist an der verschiebbaren Pressformplatte 22 angebracht, wodurch die tatsächliche Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 erkannt wird. Während die Skale 44 in der vorliegenden Ausführungsform an dem Gestell 11 befestigt ist und der Kopf 45 an der verschiebbaren Pressformplatte 22 angebracht ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Anordnung beschränkt. Zum Beispiel kann der Kopf 45 an dem Gestell befestigt sein und die Skale 44 kann an der verschiebbaren Pressformplatte 22 angebracht sein.
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Zumindest die Antriebsvorrichtung 37, der Verbindungsstabsensor 35 und der Linearmaßstab 43 sind entsprechend mit einer Spritzgußanlagensteuerung (Steuerungsvorrichtung, Steuerungsabschnitt) 50 verbunden. Die Spritzgußanlagensteuerung 50 kann ausgebildet sein durch Aufweisen von beispielsweise einem Computer mit einer CPU, ROM, RAM, eine externen Speichervorrichtung etc.. Diese Spritzgußanlagensteuerung 50 steuert die Einspritzvorrichtung 12, die Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 etc. basierend auf verschiedenartigen Eingabeinformationen. In diesem Fall steuert die Spritzgußanlagensteuerung 50 die gesamte Spritzgussmaschine 10; jedoch ist es in der vorliegenden Ausführungsform nur nötig, dass die Steuerung zumindest die Antriebsvorrichtung 37 steuert.
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Die Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung der Spritzgussmaschine 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie oben beschrieben aufgebaut. Im Folgenden werden der Betrieb und die Wirkung der Antriebsvorrichtung 37 in Verbindung mit Schaumspritzgießen beschrieben. Die Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 ist eine Gelenkstangen-Typ Klemmvorrichtung in welcher die Bewegung der verschiebbaren Pressformplatte 22 zum Form-Schließen und Form-Öffnen durch die Kniehebeleinrichtung 28 und das Klemmen bewirkt werden.
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In dieser Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 wird, im Fall von Schaumspritzgießen, wie in 3 gezeigt ist, eine Kavität 60, welche durch die stationäre Pressform 21 und die verschiebbare Pressform 23 ausgebildet wird, zuerst mit einem geschmolzenen Harz gefüllt, das ein Schäummittel enthält und die Oberflächenschicht des geschmolzenen Harzes erstarrt, so dass sie eine Randschicht ausbildet (3(a)).
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Danach wird die verschiebbare Pressform 23 um einen vorbestimmten Bewegungsbetrag δ etwas geöffnet (der Core-Back Vorgang wird ausgeführt), wobei das Harz aufgeschäumt wird (3(b)) (genauer Form-Öffnungs-Schritt). Nach dem Schäumen wird das Harz gekühlt und dann wird die verschiebbare Pressform 23 veranlasst, sich zurückzubewegen um die Form 19 zu öffnen und ein Formteil 62 wird ausgeworfen (3(c)).
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Wenn der Core-Back Vorgang (genauer Form-Öffnungs-Vorgang) in der Kniehebel-Typ Klemmvorrichtung 14 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird, wird die verschiebbare Pressformplatte 22 in die Form-Öffnungsrichtung bewegt und gleichzeitig detektiert bzw. erkennt die Spritzgußanlagensteuerung 50 die Position des Querhaupts 26 basierend auf dem Detektionswert (detection value) des Wertgebers 38a. Der Bewegungsbetrag (Betriebsbetrag) der verschiebbaren Pressformplatte 22 wird basierend auf der Position des Querhaupts 26 berechnet. Wenn der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 einen festgelegten bzw. vorgegebenen bzw. eingestellten Bewegungsbetrag (festgelegter Form-Öffnungsbetrag, festgelegter genauer Öffnungsbetrag, festgelegter Betriebsbetrag) A erreicht hat, der im Vorfeld festgelegt wird, wird die Bewegung der verschiebbaren Pressformplatte 22 gestoppt.
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Zu diesem Zeitpunkt besteht (A) die Möglichkeit, dass die stationäre Pressform 21, die verschiebbare Pressform 23, etc. sich aufgrund der Schwankung in ihrer Temperatur thermisch ausgedehnt (thermisch kontrahiert) haben. Ferner besteht (B) die Möglichkeit, dass die Komponenten wie zum Beispiel die Rückplatte 24, die verschiebbare Pressformplatte 22, die Verbindungsbolzen 33 und die Gelenksstangen 30, 31 und 32 sich thermisch ausgedehnt (thermisch kontrahiert) haben. Ferner existieren (C) Bearbeitung bzw. Fertigungsfehler in den Komponenten wie zum Beispiel der Rückplatte 24, der verschiebbaren Pressformplatte 22, den Verbindungsbolzen 33 und den Gelenksstangen 30, 31 und 32, sodass ein individueller Unterschied zwischen den unterschiedlichen Kniehebel-Typ Klemmvorrichtungen 14 existiert. Darüber hinaus muss damit gerechnet werden, dass (D) zu dem Zeitpunkt der Berechnung des Bewegungsbetrags der verschiebbaren Pressformplatte 22 durch die Spritzgußanlagensteuerung 50 ein Berechnungsfehler erzeugt wird. Daher besteht die Sorge, dass ein Fehler erzeugt wird zwischen dem Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der durch die Spritzgußanlagensteuerung 50 berechnet wird und dem tatsächlichen Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22.
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In diesem Zusammenhang führt die Spritzgußanlagensteuerung 50, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie unten beschrieben, sowohl eine erste Korrektur als auch eine zweite Korrektur aus, wobei der Fehler in dem Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 korrigiert wird.
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Als erstes wird die erste Korrektur beschrieben. In der ersten Korrektur wird der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu dem Zeitpunkt des Core-Back Vorgangs korrigiert, basierend auf der tatsächlichen Klemmkraft, die durch den Verbindungsstabsensor 35 erkannt wird und der festgelegten Klemmkraft, die im Vorfeld durch die Spritzgussanlagensteuerung 50 festgelegt wird. Eine festgelegte Klemmkraft P1 ist der Wert einer gewünschten Klemmkraft, welche in der Spritzgußanlagensteuerung 50 eingegeben ist bzw. wurde und ist der Zielwert der Klemmkraft.
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Das heißt die festgelegte Klemmkraft, welche im Vorfeld durch die Spritzgußanlagensteuerung 50 festgelegt wird, ist durch das Symbol P1 gekennzeichnet, die tatsächliche Klemmkraft ist durch das Symbol P2 gekennzeichnet und ein festgelegter Antriebsbetrag ist durch das Symbol G gekennzeichnet. Hierbei ist der festgelegte Antriebsbetrag G der erforderliche Antriebsbetrag für die Klemmkraft, um theoretisch die festgelegte Klemmkraft P1 während der Zeit des Klemmens zu erreichen. Die tatsächliche Klemmkraft P2 ist die Klemmkraft die tatsächlich durch den Verbindungsstabsensor 35 gemessen wird, wenn die verschiebbare Pressformplatte 22 um den festgelegten Antriebsbetrag G bewegt wird. Zu dieser Zeit wird der Betrag, der durch Multiplizieren des Verhältnisses der Zunahme (Abnahme) in der tatsächlichen Klemmkraft P2 bezüglich der festgelegten Klemmkraft P1 mit dem festgelegten Antriebsbetrag G als der Korrekturbetrag σ1 betrachtet. Das heißt σ1 = |(P2 – P1)/P1| × G.
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Zu der Zeit des Core-Back Vorgangs steuert die Spritzgußanlagensteuerung 50 den festgelegten Bewegungsbetrag A durch diesen Korrekturbetrag σ1. Das heißt wenn die tatsächliche Klemmkraft P2 größer als die festgelegte Klemmkraft P1 ist, muss es angenommen werden, dass thermische Ausdehnung oder dergleichen erzeugt wurde, zum Beispiel in der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23. Daher wird der Korrekturbetrag σ1 zu dem festgelegten Bewegungsbetrag A hinzugefügt, um den Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu erhöhen (sie wird weiter zu der Formöffnungsseite hin bewegt, bezüglich des festgelegten Bewegungsbetrags oder der festgelegte Bewegungsbetrag wird erhöht). Auf der anderen Seite, wenn die tatsächliche Klemmkraft P2 kleiner als die festgelegte Klemmkraft P1 ist, muss es angenommen werden, dass thermische Kontraktion oder dergleichen erzeugt wurde, zum Beispiel in der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23. Daher wird der Korrekturbetrag σ1 von dem festgelegten Bewegungsbetrag A abgezogen, um den Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu verringern (sie wird zu der Formschließungsseite hin bewegt, bezüglich des festgelegten Bewegungsbetrags oder der festgelegte Bewegungsbetrag wird verringert).
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Als nächstes wird eine zweite Korrektur beschrieben. In der zweiten Korrektur wird der Bewegungsbetrag (Betriebsbetrag) der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu dem Zeitpunkt des Core-Back Vorgangs korrigiert, basierend auf dem Bewegungsbetrag (Betriebsbetrag) der verschiebbaren Pressformplatte 22, der von dem Wertgeber 38a erhalten wird und auf der tatsächlichen Position der verschiebbaren Pressformplatte 22, die durch den Linearmaßstab 43 erhalten wird.
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Das heißt, bevor der Core-Back Vorgang ausgeführt wird, wird der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 (der Bewegungsbetrag des Klemm-Zustands) im Vorfeld von dem Wertgeber 38a erhalten und gleichzeitig wird der Bewegungsbetrag um den sich die verschiebbare Pressformplatte 22 tatsächlich zu dieser Zeit bewegt (der Bewegungsbetrag des Klemm-Zustands) von dem Linearmaßstab 43 erhalten. Hierin wird der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, die von dem Wertgeber 38a erhalten wird, als X1 bezeichnet und der tatsächliche Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der von dem Linearmaßstab 43 erhalten wird, als X2 bezeichnet. In diesem Fall wird der Betrag, um den der tatsächliche Bewegungsbetrag X2 bezüglich des Bewegungsbetrags X1 erhöht (verringert) wurde als Korrekturbetrag σ2 betrachtet. Das heißt σ2 = |X1 – X2|.
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Zu der Zeit des Core-Back Vorgangs steuert die Spritzgußanlagensteuerung 50 den festgelegten Bewegungsbetrag A durch diesen Korrekturbetrag σ2. Das heißt wenn der tatsächliche Bewegungsbetrag X2 der verschiebbaren Pressformplatte 22 größer als der Bewegungsbetrag X1, der durch Berechnung erhalten wird, ist, wird der Korrekturbetrag σ2 von dem festgelegten Bewegungsbetrag A abgezogen um den Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu verringern (sie wird zu der Formschließungsseite hin bewegt, bezüglich des festgelegten Bewegungsbetrags oder der festgelegte Bewegungsbetrag wird verringert). Auf der anderen Seite, wenn der tatsächliche Bewegungsbetrag X2 der verschiebbaren Pressformplatte 22 kleiner als der Bewegungsbetrag X1 ist, der durch Berechnung erhalten wird, wird der Korrekturbetrag σ2 zu dem festgelegten Bewegungsbetrag A hinzugefügt, um den Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu erhöhen (sie wird weiter zu der Formöffnungsseite hin bewegt, bezüglich des festgelegten Bewegungsbetrags oder der festgelegte Bewegungsbetrag wird erhöht).
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Danach werden der Korrekturbetrag σ1 von der ersten Korrektur und der Korrekturbetrag σ2 von der zweiten Korrektur zusammenaddiert und zum dem festgelegten Bewegungsbetrag hinzugefügt (das heißt die Berechnung wird durchgeführt durch Verwenden des festgelegten Bewegungsbetrags, des Korrekturbetrags σ1 der ersten Korrektur und des Korrekturbetrags σ2 der zweiten Korrektur), wodurch der gesamte Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 in dem Core-Back Vorgang bestimmt wird.
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Die erste Korrektur und die zweite Korrektur, welche oben beschrieben sind, werden extra erläutert.
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Wenn Klemmen durchgeführt werden soll, sei angenommen, dass die festgelegte Klemmkraft P1, welche im Vorfeld festgelegt wird, 100 t ist und dass die tatsächliche Klemmkraft P2, welche durch den Verbindungsstabsensor 35 zu dieser Zeit gemessen wird, 110 t ist. In diesem Fall ist die tatsächliche Klemmkraft P2 um 10% größer als die festgelegte Klemmkraft P1. Ferner sei angenommen, dass der erforderliche festgelegte Antriebsbetrag G der verschiebbaren Pressformplatte 22 zum Erhalten der festgelegten Klemmkraft P1 von 100t, 1mm ist. Zu dieser Zeit der Korrekturbetrag σ1 durch die erste Korrektur 10% von dem festgelegten Antriebsbetrag G (1 mm), d.h. 0,1 mm.
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Auf der anderen Seite sei angenommen, dass der tatsächliche Bewegungsbetrag X2 der verschiebbaren Pressformplatte 22, der von dem Linearmaßstab 43 erhalten wird, 5,2 mm ist und dass der Bewegungsbetrag X1 der verschiebbaren Pressformplatte 22, der von dem Wertgeber 38a erhalten wird, 5 mm ist. In diesem Fall ist der Korrekturbetrag σ2 durch die zweite Korrektur 0,2 mm, was die Differenz zwischen X1 und X2 ist (zweite Korrektur).
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Hier wird, angenommen dass der festgelegte Bewegungsbetrag A zu der Zeit des Core-Back Vorgangs 5 mm ist, der Korrekturbetrag σ1 zu dem festgelegten Bewegungsbetrag A zugefügt und der Korrekturbetrag σ2 wird davon abgezogen. Das heißt, die Korrektur wird so ausgeführt, dass der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 während des Core-Back Vorgangs A + σ1 – σ2 = 5 + 0,1 – 0,2 = 4,9 mm ist. Zu der Zeit des Core-Back Vorgangs stoppt die Spritzgußanlagensteuerung 50 die verschiebbare Pressformplatte 22 an der Position, wo der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der durch Berechnung erhalten wird, 4,9 mm ist, durch es möglich ist den tatsächlichen Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 auf 5 mm festzulegen. Demzufolge ist der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu der Zeit des Core-Back Vorgangs festgelegt, wodurch es möglich wird, den genauen Schäumungsbetrag der Schaumschicht des Formteils gleichmäßig zu machen. Demzufolge ist es möglich eine Verbesserung bezüglich der Qualität des Formteils zu erzielen.
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Wie oben beschrieben es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, den Fehler in dem Bewegungsvertrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu korrigieren, der erzeugt wird aufgrund von: (A) der thermischen Ausdehnung (thermischen Kontraktion) der stationären Pressform 21 und der verschiebbaren Pressform 23, (B) der thermischen Expansion (thermischen Kontraktion) der Rückplatte 24, der verschiebbaren Pressformplatte 22, der Verbindungsbolzen 33 und der Gelenksstangen 30,31 und 32 etc., (C) dem Bearbeitung bzw. Fertigungsfehler, der in der Rückplatte 24, der verschiebbaren Pressformplatte 22, den Verbindungsbolzen 33 und den Gelenksstangen 30, 31 und 32 etc. existiert und (D) dem Berechnungsfehler der Spritzgußanlagensteuerung 50.
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Genauer gesagt wird, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu der Zeit des genauen Form-Öffnungs-Vorgangs basierend auf der tatsächlichen Klemmkraft, die durch den Verbindungsstabsensor 35 erkannt wird und der festgelegten Klemmkraft, welche im Vorfeld durch die Spritzgußanlagensteuerung 50 (erste Korrektur, erstes Korrekturmittel, erster Korrekturabschnitt) festgelegt wird, korrigiert. Demzufolge ist es möglich den Fehler in dem Bewegungsbetrag der verschiedenen Pressformplatte, der durch die oben genannten Ursachen (A) bis (D) erzeugt wird, zu korrigieren.
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Ferner, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wird der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressform Platte 22 zu der Zeit des genauen Form-Öffnungs-Vorgangs korrigiert, basierend auf dem Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der durch den Wertgeber 38a erhalten wird und der tatsächlichen Position der verschiebbaren Pressform Platte 22, die durch den Linearmaßstab 43 erhalten wird (zweite Korrektur, zweites Korrekturmittel, zweiter Korrekturabschnitt). Demzufolge ist es möglich den Fehler in dem Bewegungsbetrag der verschiedenen Pressformplatte, der durch die oben genannten Ursachen (B) bis (D) erzeugt wird, zu korrigieren.
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Die erste Korrektur und die zweite Korrektur können für jeden Schuss ausgeführt werden. Zum Beispiel wird zu der Zeit von jedem Schuss, zusammen mit der Detektion bzw. Erkennung der tatsächlichen Klemmkraft, die durch den Verbindungsstabsensor 35 erkannt wird, die tatsächliche Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 durch den Linearmaßstab 43 detektiert bzw. erkannt. Danach kann basierend auf der tatsächlichen Klemmkraft und der tatsächlichen Position der verschiebbaren Pressformplatte 22, die auf diese Weise detektiert bzw. erkannt wurden, der Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu der Zeit des nächsten Schusses korrigiert werden.
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Der Korrekturbetrag durch die zweite Korrektur kann ein Wert sein, der entsprechend der Bewegungsstrecke der verschiebbaren Pressformplatte 22 zu der Zeit des Core-Back Vorgangs variiert (zu der Zeit des genauen Form-Öffnungs-Vorgangs) (festgelegter Bewegungsbetrag A, festgelegter Betriebsbetrag A).
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Das heißt in dem gesamten Bewegungsbereich wird der gesamte Abschnitt, in dem sich die verschiebbare Pressformplatte 22 bewegt, im Vorfeld in eine Vielzahl an Abschnitten unterteilt.
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Nachfolgend wird, im Hinblick auf jeden Abschnitt der Vielzahl an Abschnitten, die Differenz zwischen dem Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der im Vorfeld durch den Wertgeber 38a erhalten wird und der tatsächlichen Position der verschiebbaren Pressformplatte 22, die von dem Linearmaßstab 43 erhalten wird, als der Korrekturbetrag σ2 erhalten. Zum Beispiel wird der Korrekturbetrag σ2 in dem Fall, wo der gesamte Abschnitt, in dem sich die verschiebbare Pressformplatte 22 bewegt, in n Abschnitte unterteilt ist, bezüglich zu jedem Abschnitt der n Abschnitte erhalten. Die Information über die Vielzahl an Abschnitten und die Information über den Korrekturbetrag σ2 für jeden Abschnitt werden zum Beispiel in der Spritzgußanlagensteuerung 50 gespeichert.
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Zu der Zeit des Core-Back Vorgangs kann die Spritzgußanlagensteuerung 50 den Korrekturbetrag σ2, der dem Bewegungsbetrag entspricht, um den sich die verschiebbare Pressformplatte 22 bewegt (festgelegter Bewegungsbetrag A) aufrufen und den Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 durch Verwenden des Korrekturbetrags σ2 korrigieren. Zum Beispiel kann in dem Fall, wo der festgelegte Bewegungsbetrag A 5 mm ist, der Korrekturbetrag σ2 verwendet werden, der dem Abschnitt entspricht, welcher dem festgelegten Bewegungsbetrag 5 mm entspricht und in dem Fall, wo der festgelegte Bewegungsbetrag A 10 mm ist, kann der Korrekturbetrag σ2 verwendet werden, der dem Abschnitt entspricht, welcher dem festgelegten Bewegungsbetrag 10 mm entspricht.
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Allgemein gesprochen gibt es aufgrund der Anwesenheit der Kniehebeleinrichtung 28 zwischen der verschiebbaren Pressformplatte 22 und dem Querhaupt 26 Fälle, wo die Differenz zwischen dem Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22, der von dem Wertgeber 38a erhalten wird und der tatsächlichen Position der verschiebbaren Pressformplatte 22, die von dem Linearmaßstab 43 erhalten wird, entsprechend der Position der verschiebbaren Pressformplatte 22 variiert. Selbst in solchen Fällen ist es möglich den Korrekturbetrag σ2 durch die zweiten Korrektur präzise festzulegen, in dem der Korrekturbetrag σ2 durch die zweite Korrektur veranlasst wird, entsprechend dem festgelegten Bewegungsbetrag A zu variieren, wodurch es möglich wird den tatsächlichen Bewegungsbetrag der verschiebbaren Pressformplatte 22 genauer an den festgelegten Bewegungsbetrag A anzunähern.
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Während die Urformvorrichtung in der vorliegenden oben beschriebenen Ausführungsform eine Spritzgussmaschine ist, soll dies nicht als limitierend verstanden werden. Die vorliegende Ausführungsform kann auch in anderen Urformvorrichtungen wie z.B. einer Druckgießmaschine eingesetzt werden. Ferner kann der Steuerungsabschnitt in der vorliegenden Erfindung einen ersten Korrekturabschnitt und einen zweiten Korrekturabschnitt aufweisen.
