JP3198800B2 - Mold compression molding method and apparatus - Google Patents
Mold compression molding method and apparatusInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は型圧縮成形方法および装
置に関するものであって,型圧縮工程における圧縮速
度,圧縮圧力および型面間距離の制御を高精度に行い得
るようにした方法および装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mold compression molding method and apparatus, and more particularly, to a method and apparatus capable of controlling a compression speed, a compression pressure and a distance between mold surfaces in a mold compression step with high accuracy. It is about.
【0002】[0002]
【従来の技術】射出圧縮成形を行う際に用いられる竪型
の型締装置としては,例えば,特開平1−264823
号公報に記載されているように,可動プラテンの上側に
型締シリンダが設けられているとともに,可動プラテン
と固定プラテン間に設けられた油圧シリンダによって可
動プラテンを固定プラテンに対して平衡に支持する構造
のものが知られている。これでは,この油圧シリンダを
制御することによって,型圧縮工程における型開度,型
締速度等の調整を行うようになっている。2. Description of the Related Art A vertical mold clamping device used for injection compression molding is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 1-264823.
As described in the publication, a mold clamping cylinder is provided above the movable platen, and the movable platen is supported in equilibrium with respect to the fixed platen by a hydraulic cylinder provided between the movable platen and the fixed platen. Structures are known. In this case, by controlling the hydraulic cylinder, adjustment of a mold opening, a mold clamping speed, and the like in a mold compression process is performed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】射出圧縮成形における
型圧縮工程では,型圧縮速度および変位も極めて微少で
ある。これに対して,上記従来構成のものにおいては,
型締装置の可動プラテンの調整手段として油圧シリンダ
が使用されているため,次のような問題点が生じる。In the die compression process in injection compression molding, the die compression speed and displacement are extremely small. On the other hand, in the above conventional configuration,
Since a hydraulic cylinder is used as a means for adjusting the movable platen of the mold clamping device, the following problems occur.
【0004】(1)作動油の圧縮性のため,油圧シリン
ダの位置変動に対応した圧力変化が非常に小さく,応答
速度が遅い。そのため,型圧縮成形に必要な高精度な型
圧縮量および型圧縮力制御が困難である。 (2)作動油の温度による物性変化によって,油圧シリ
ンダの制御精度が変動するため,型圧縮量および型圧縮
速度制御精度に誤差が生じる。(1) Due to the compressibility of hydraulic oil, the pressure change corresponding to the position fluctuation of the hydraulic cylinder is very small, and the response speed is slow. For this reason, it is difficult to control the amount of mold compression and the mold compression force with high precision required for mold compression molding. (2) Since the control accuracy of the hydraulic cylinder fluctuates due to a change in physical properties due to the temperature of the hydraulic oil, an error occurs in the control accuracy of the mold compression amount and the mold compression speed.
【0005】(3)上記(1)+(2)によって,油圧
シリンダによる可動プラテンの制御精度は極めて低く,
例えば100〜50μm程度が限界とされているため,
高精度制御が要求される型圧縮成形には対応困難であ
る。 本発明は上記のような点に鑑みなされたもので,可動プ
ラテンと固定プラテンの面間距離調整精度が極めて高
く,かつ,圧縮速度と圧縮圧力の制御が正確な型圧縮成
形方法および装置を提供することを目的としている。(3) Due to the above (1) + (2), the control accuracy of the movable platen by the hydraulic cylinder is extremely low.
For example, since the limit is about 100 to 50 μm,
It is difficult to cope with mold compression molding requiring high precision control. The present invention has been made in view of the above points, and provides a mold compression molding method and apparatus in which the distance between the movable platen and the fixed platen is adjusted with extremely high accuracy and the control of the compression speed and the compression pressure is accurate. It is intended to be.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明による型圧縮成形
方法においては、 (1) 可動プラテンに前進後退動作と型締力を発生さ
せる型締機構を備えるとともに,可動プラテンおよび固
定プラテンに,調整ロッドと,この調整ロッドを前進後
退動させる原動機およびロッド送り機構を備えたロッド
調整部と,力センサを備えたロッド受け部を備えたプラ
テン面間距離調整機構を複数備えた型締装置を用いて型
圧縮成形を行うに際し,型圧縮工程において,力センサ
に所定の負荷を加えた状態で調整ロッドを予め設定され
たプログラム通りに速度制御すると同時に、力センサの
出力信号に基づいた型締機構の圧縮力制御を行うように
した。 (2) (1)に記載の型圧縮成形方法において、型圧
縮力に特定の許容値を設定し,型圧縮力が許容値を超え
る場合,調整ロッドの移動速度を補正して型圧縮力を許
容値内とするようにした。 (3) (1)に記載の型圧縮成形方法において、複数
のプラテン面間距離調整機構の各々と対応させて型締機
構を備えるとともに,型圧縮工程制御を該複数のプラテ
ン面間距離調整機構の各々で独立してまたは複数1組で
行うようにした。 (4) (1)に記載の型圧縮成形方法において、可動
プラテンを固定プラテン側へ押圧して可動型を固定型に
予め接触させる基準点調整用の可動プラテン移動工程
と,プラテン面間距離調整機構の調整ロッドとロッド受
け部を接触させて基準点調整を行う基準点調整工程と,
この基準点調整後,調整ロッドをロッド受け部側に予め
設定したストローク程前進させることにより可動型を固
定型に対して型圧縮に必要な位置まで離間させる型圧縮
量調整工程と,可動型および固定型内に成形材料を射出
する前に調整ロッドによりロッド受け部に所定の力を加
える工程を行うこととした。 (5) (4)に記載の型圧縮成形方法において、基準
点調整後,可動型および固定型内に成形材料を射出させ
て,調整ロッドをロッド受け部に押圧接触させながら,
射出行程に応じて可動型を固定型に対して離間させる方
向へ可動プラテンを後退動作させ,予め設定した型圧縮
量に達した後,型圧縮工程を開始するよう にした。 (6) (1)に記載の型圧縮成形方法において、力セ
ンサの代わりに,プラテン面間距離調整機構の駆動系の
電流値を検出信号として用いることとした。本発明によ
る型圧縮成形装置においては、 (7) 成形用の可動型が可動プラテンに固定型が固定
プラテンにそれぞれ保持されていて,可動プラテンを固
定プラテンに対して前進後退させる機構とし,可動プラ
テンには型締力を発生させる型締機構を備えるととも
に,可動プラテンおよび固定プラテンのどちらか一方に
可動プラテンの前進後退動作方向に沿って移動可能に装
着された機械式送り機構と調整ロッドおよび調整ロッド
を駆動させる原動機を備えたロッド調整部と,他の一方
に調整ロッドに対向して配置されたロッド受け部とロッ
ド受け部に加わる力を検出する検出部を備えた調整ロッ
ド受け部から構成された複数のプラテン面間距離調整機
構を備えるとともに,プラテン面間距離調整機構の駆動
系に該調整ロッドを駆動する駆動モータの回転を予め設
定したプログラム通り、あるいは該予め設定したプログ
ラムを補正する補正値の出力信号通り、に制御する速度
サーボ制御装置と,力センサから出力される出力信号に
基づいて型締機構の型締力を制御する型締力制御装置を
具備した構成とした。 (8) (7)に記載の型圧縮成形装置において、型圧
縮基準点と型圧縮量および型圧縮力等の入力値を設定値
として記憶する記憶ユニット部と,力センサないしは駆
動モータからの検出信号と設定値とを比較演算処理して
プラテン面間距離調整機構および型締機構の各々の駆動
系に制御値あるいは補正値の制御信号として出力する演
算処理ユニット部と,各々の検出信号および制御信号の
入出力を行う入出力インターフェース部と,入力キーボ
ードおよび表示部を有する速度サーボ制御装置および型
締力制御装置を備えるとともに,力センサ部と複数のプ
ラテン面間距離調整機構の各駆動部と型締機構の駆動部
とを相互に連結した構成とした。 (9) (7)に記載の型圧縮成形装置において、力セ
ンサの代わりに,プラテン面間距離調整機構の駆動部の
電流値を検出信号として入出力インターフェースに入力
する電流検出器を用いた構成とした。 According to the present invention, there is provided a mold compression molding method comprising the following steps: (1) A movable platen is provided with a mold clamping mechanism for generating a forward / backward movement and a mold clamping force, and the movable platen and the fixed platen are adjusted. A mold clamping device including a rod, a motor for moving the adjustment rod forward and backward, a rod adjustment unit including a rod feed mechanism, and a plurality of platen surface distance adjustment mechanisms including a rod receiving unit including a force sensor. In performing the die compression molding, in the die compression process, the speed of the adjusting rod is controlled according to a preset program while a predetermined load is applied to the force sensor, and the die clamping mechanism based on the output signal of the force sensor. Compression force control. (2) In the die compression molding method described in (1), a specific allowable value is set for the die compression force, and when the die compression force exceeds the allowable value, the moving speed of the adjusting rod is corrected to reduce the die compression force. It was made to be within the allowable value. (3) The die compression molding method according to (1), wherein a mold clamping mechanism is provided in correspondence with each of the plurality of platen surface distance adjusting mechanisms, and the die compression process control is performed by the plurality of platen surface distance adjusting mechanisms. , Independently or in pairs. (4) In the mold compression molding method according to (1), the movable
Press the platen to the fixed platen side to change the movable type to the fixed type
A movable platen moving process for adjusting the reference point to be brought into contact in advance
And the adjustment rod and rod support of the platen-to-platen distance adjustment mechanism.
A reference point adjustment step of adjusting the reference point by contacting the
After this reference point adjustment, the adjustment rod is
By moving forward by the set stroke, the movable mold is fixed.
Mold compression that separates the mold to the position required for mold compression
Quantity adjustment process and injection of molding material into movable and fixed molds
Before the adjustment, apply a predetermined force to the rod
The following steps were taken. (5) In the mold compression molding method according to (4), the standard
After the point adjustment, the molding material is injected into the movable mold and the fixed mold.
And press the adjustment rod into contact with the rod
How to separate the movable mold from the fixed mold according to the injection stroke
The movable platen moves backward to the direction
After the volume was reached, the mold compression process was started . (6) The method according to (1), wherein
Of the drive system of the platen distance adjustment mechanism
The current value was used as the detection signal. According to the invention
In that type compression molding apparatus, (7) a movable mold for molding is fixed to the movable platen fixed
Each movable platen is fixed to the platen
A mechanism to move the platen forward and backward
The ten is equipped with a mold clamping mechanism that generates mold clamping force.
And either the movable platen or the fixed platen
The movable platen is mounted so that it can move in the forward / backward movement direction.
Attached mechanical feed mechanism and adjustment rod and adjustment rod
Rod adjuster with prime mover to drive the other
The rod receiving part and the rod
Adjustment lock with a detector that detects the force applied to the
Platen surface distance adjusters composed of
And drive of the platen surface adjustment mechanism
The rotation of the drive motor that drives the adjustment rod is set in advance in the system.
According to the specified program or the preset program
Speed to control according to the output signal of the correction value to correct the ram
Servo controller and output signal output from force sensor
A mold clamping force control device that controls the mold clamping force of the mold clamping mechanism based on
The configuration was provided. (8) The mold compression molding apparatus according to (7), wherein
Set input values such as compression reference point and mold compression amount and mold compression force
And a force sensor or drive
Comparing the detection signal from the dynamic motor with the set value
Each drive of platen surface distance adjustment mechanism and mold clamping mechanism
Output to the system as control signals of control values or correction values.
The arithmetic processing unit and each detection signal and control signal
Input / output interface for input / output and input keyboard
Speed Servo Control Device and Model Having Mode and Display
Equipped with a tightening force control device and a force sensor
Each drive unit of the distance adjustment mechanism between Latin surfaces and the drive unit of the mold clamping mechanism
And are mutually connected. (9) In the compression molding apparatus according to (7), the force
Of the drive unit of the platen-to-platen distance adjustment mechanism
Inputs the current value as a detection signal to the input / output interface
A configuration using a current detector to be used.
【0007】[0007]
【作用】力センサからの検出信号(F2 )と型締機構で
発生する型締力(F0 )と型圧縮工程によって変化する
成形材料圧(P1 )に対応した型圧縮力(F1 )の関係
は,F0 =F1 (=P1 )+ΣF2 となる。すなわち,
調整ロッドの移動速度制御と同時に,力センサからの検
出信号(F 2 )に基づいて型締機構の型締力(F0 )を
制御することによって,型圧縮成形における型圧縮速度
および型圧縮力(F1 =P1 )制御を高精度に行うこと
ができる。[Operation] The detection signal (FTwo ) And mold clamping mechanism
The generated mold clamping force (F0 ) And the compression process
Molding material pressure (P1 ) Corresponding to the mold compression force (F1 )connection of
Is F0 = F1 (= P1 ) + ΣFTwo Becomes That is,
At the same time as controlling the moving speed of the adjustment rod,
Outgoing signal (F Two ) Based on the mold clamping force (F0 )
By controlling the mold compression speed in mold compression molding
And mold compression force (F1 = P1 ) Control with high accuracy
Can be.
【0008】また,型圧縮工程における成形材料挙動,
すなわち,材料圧力(P1)の変化量の計測を各力セン
サからの検出信号(F2)によって検知する機能として
いることにより,金型形状および成形材料の射出挙動に
関係無く,安定した計測ができる。さらに,複数のプラ
テン面間距離調整機構を機械的調整機構とし,かつ,該
複数のプラテン面間距離調整機構の各々を独立して制御
させていることにより,高精度な速度,位置および応答
性の制御ができ,さらに必要に応じて,可動プラテンを
任意に傾動させることができるので,多様化する型圧縮
成形条件に対応することが可能である。In addition, the molding material behavior in the mold compression process,
In other words, the function of detecting the change in the material pressure (P 1 ) by the detection signal (F 2 ) from each force sensor enables stable measurement regardless of the mold shape and the injection behavior of the molding material. Can be. Further, a plurality of plug <br/> Ten level distance adjusting mechanism and mechanical adjustment mechanism, and, by being independently by controlling each of said <br/> plurality of platen surface distance adjusting mechanism, High-precision control of speed, position, and responsiveness can be performed, and the movable platen can be arbitrarily tilted as needed, so that it is possible to cope with diversifying mold compression molding conditions.
【0009】[0009]
【実施例】以下,本発明の1実施例を,図面を用いて説
明する。図1は竪型の射出圧縮成形装置のあるいは型圧
縮成形装置の型締装置1全体の概略構成を示すものであ
る。この型締装置1には型圧縮成形用金型の上型でもあ
る可動型2を保持する可動プラテン3と,下型でもある
固定型4を保持する固定プラテン5とが設けられている
とともに,可動プラテン3を固定プラテン5に対して上
下方向に移動させ,可動プラテン3を固定プラテン5側
に押圧して可動型2と固定型4との間を型締する型締シ
リンダ6がシリンダ支持部材8に取付けられて設けられ
ている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an entire mold clamping device 1 of a vertical injection compression molding apparatus or a mold compression molding apparatus. The mold clamping device 1 is provided with a movable platen 3 for holding a movable die 2 also serving as an upper die of a mold for compression molding, and a fixed platen 5 for holding a fixed die 4 also serving as a lower die. The movable platen 3 is moved vertically with respect to the fixed platen 5, and the movable platen 3 is pressed toward the fixed platen 5 to clamp the movable mold 2 and the fixed mold 4. 8 and is provided.
【0010】この固定プラテン5の上面の4隅部には図
2,図3にも示すようにコラム7がそれぞれ突設されて
いる。さらに,4本のコラム7の上端部にはシリンダ支
持部材8が固定されている。そして,型締シリンダ6は
このシリンダ支持部材8の中央部位に下方に向けて固定
されている。なお,この型締シリンダ6は図3に示すよ
うに,例えば4個のように,分割数に応じた能力の型締
シリンダ6aにして複数に分割配置することもできる。As shown in FIGS. 2 and 3, columns 7 project from four corners of the upper surface of the fixed platen 5, respectively. Further, a cylinder support member 8 is fixed to upper ends of the four columns 7. The mold clamping cylinder 6 is fixed downward at the center of the cylinder support member 8. As shown in FIG. 3, the mold clamping cylinders 6 can be divided into a plurality of mold clamping cylinders 6a having a capacity corresponding to the number of divisions, for example, four.
【0011】型締装置1には可動プラテン3の姿勢を固
定プラテン5側に対して任意の位置および角度をもった
状態に調整するプラテン面間距離調整機構(以下,プラ
テン調整機構という)11が装着されている。このプラ
テン調整機構11には可動プラテン3側に装着された4
つの可動側調整ユニット12と,固定プラテン5側に装
着され,各可動側調整ユニット12にそれぞれ対応させ
て設けられた4つの固定側調整ユニット13とが設けら
れている。なお,各可動側調整ユニット12は図2,図
3に示すように4本のコラム7の内側にそれぞれ配置さ
れている。The mold clamping device 1 has a platen surface distance adjusting mechanism (hereinafter referred to as a platen adjusting mechanism) 11 for adjusting the posture of the movable platen 3 to an arbitrary position and an angle with respect to the fixed platen 5 side. It is installed. The platen adjustment mechanism 11 has a four platen mounted on the movable platen 3 side.
There are provided two movable adjustment units 12 and four fixed adjustment units 13 mounted on the fixed platen 5 side and provided in correspondence with the respective movable adjustment units 12. Each of the movable-side adjustment units 12 is disposed inside the four columns 7 as shown in FIGS.
【0012】さらに,各可動側調整ユニット12には図
4,図6に示すように可動プラテン3の上下動作方向に
沿って移動可能に可動プラテン3に装着された調整ロッ
ド14と,この調整ロッド14を可動プラテン3の動作
方向に沿って駆動するボールねじ式の送り機構部15と
が設けられている。Further, as shown in FIGS. 4 and 6, each movable-side adjusting unit 12 has an adjusting rod 14 mounted on the movable platen 3 so as to be movable in the vertical movement direction of the movable platen 3, and this adjusting rod. A ball screw type feed mechanism 15 for driving the movable platen 14 in the operation direction of the movable platen 3 is provided.
【0013】ここで,調整ロッド14には上側にボール
ねじを構成する雄ねじ状のねじ軸部16,下側にスプラ
イン軸部17がそれぞれ設けられている。また,ボール
ねじ式の送り機構部15には可動プラテン3に固定され
たボールねじ部18およびスプライン軸受部19がそれ
ぞれ設けられているとともに,調整ロッド14を回転駆
動する駆動モータ20が設けられている。さらに,駆動
モータ20と調整ロッド14との間には例えば遊星歯車
装置やサイクロ減速機等の減速機21が介設されてい
る。なお,調整ロッド14はボールねじ構成でなくて
も,ラックピニオン構成でも良く,同じ効果となる。Here, the adjusting rod 14 is provided with a male screw-shaped screw shaft portion 16 constituting a ball screw on the upper side, and a spline shaft portion 17 on the lower side. The ball screw type feed mechanism 15 is provided with a ball screw 18 and a spline bearing 19 fixed to the movable platen 3, respectively, and a drive motor 20 for rotating the adjustment rod 14 is provided. I have. Further, a speed reducer 21 such as a planetary gear unit or a cyclo speed reducer is interposed between the drive motor 20 and the adjustment rod 14. The adjusting rod 14 may have a rack and pinion structure instead of a ball screw structure, and the same effect is obtained.
【0014】また,可動プラテン3の上側にはユニット
取付板22が固定されている。このユニット取付板22
の4隅部にはガイド軸23がそれぞれ突設されている。
また,これら4本のガイド軸23には図6に示すように
減速機21を保持するガイド板24が上下動自在に取付
けられている。このガイド板24にはモータ取付部材2
5を介して駆動モータ20が取付けられている。A unit mounting plate 22 is fixed above the movable platen 3. This unit mounting plate 22
Guide shafts 23 are projected from the four corners.
As shown in FIG. 6, a guide plate 24 for holding the speed reducer 21 is attached to these four guide shafts 23 so as to be vertically movable. The guide plate 24 has the motor mounting member 2
The drive motor 20 is attached via the fifth motor 5.
【0015】さらに,駆動モータ20の回転軸20aは
減速機21の入力側の高速軸に連結されている。この減
速機21の出力側の低速軸には調整ロッド14のねじ軸
部16の上端部が連結部材26を介して連結されてい
る。そして,駆動モータ20の駆動時には駆動モータ2
0からの回転力が減速機21によって減速された状態で
調整ロッド14のねじ軸部16に伝達され,このねじ軸
部16の回転にともないボールねじ部18内の雌ねじ部
のボール動作に沿う螺進動作によってこのねじ軸部16
自体が上下動するようになっている。このとき,調整ロ
ッド14の上下動作にともないガイド板24が4本のガ
イド軸23に沿って上下方向に駆動され,駆動モータ2
0および減速機21が調整ロッド14と一緒に上下動さ
れるようになっている。Further, the rotary shaft 20a of the drive motor 20 is connected to a high-speed shaft on the input side of the speed reducer 21. The upper end of the screw shaft 16 of the adjusting rod 14 is connected to a low-speed shaft on the output side of the speed reducer 21 via a connecting member 26. When the drive motor 20 is driven, the drive motor 2
The rotational force from 0 is transmitted to the screw shaft 16 of the adjusting rod 14 in a state where the rotational force is reduced by the speed reducer 21, and the screw along the ball operation of the female screw in the ball screw 18 with the rotation of the screw shaft 16. The screw shaft portion 16
It moves up and down itself. At this time, the guide plate 24 is driven up and down along the four guide shafts 23 with the vertical movement of the adjusting rod 14, and the drive motor 2
0 and the speed reducer 21 are moved up and down together with the adjustment rod 14.
【0016】また,調整ロッド14におけるねじ軸部1
6の下端部には図7に示すように複式スラスト球軸受2
7が内蔵されたベアリングボックス28を介してスプラ
イン軸部17の端部が連結されている。そして,このベ
アリングボックス28内の複式スラスト球軸受27によ
って調整ロッド14のねじ軸部16の回転動作が吸収さ
れ,その移動動作のみがスプライン軸部17側に伝達さ
れてこのスプライン軸部17がスプライン軸受部19に
ガイドされて上下動するようになっている。The screw shaft 1 of the adjusting rod 14
6, a double-type thrust ball bearing 2 as shown in FIG.
The end of the spline shaft 17 is connected via a bearing box 28 in which the shaft 7 is built. The rotation of the screw shaft 16 of the adjusting rod 14 is absorbed by the double thrust ball bearing 27 in the bearing box 28, and only the movement is transmitted to the spline shaft 17 so that the spline shaft 17 is splined. It is guided by the bearing 19 and moves up and down.
【0017】また,固定側調整ユニット13には図5に
示すように各調整ロッド14に対してそれぞれ離間対向
配置され,各調整ロッド14とそれぞれ接触する複数の
ロッド受け部29と,各ロッド受け部29に接触する各
調整ロッド14の接触圧力をそれぞれ検出するロードセ
ンサ(圧力検出手段)30とが設けられている。なお,
可動側調整ユニット12と固定側調整ユニット13との
間には射出成形用金型の厚さに応じて適当な厚さのスペ
ーサが装着される構成にしてもよい。図1では調整ロッ
ド14の下側を下に長く伸ばしてスペーサを用いないや
り方を示したが,図4,図7に示したように,調整ロッ
ド14ないしはスプライン軸部17の下端側が短いもの
では,図示していない比較的に長いロッド状のスペーサ
を用いることになる。As shown in FIG. 5, the fixed-side adjustment unit 13 is provided with a plurality of rod receiving portions 29 which are respectively spaced apart from and opposed to the respective adjustment rods 14 and are in contact with the respective adjustment rods 14. A load sensor (pressure detecting means) 30 for detecting the contact pressure of each adjustment rod 14 that comes into contact with the portion 29 is provided. In addition,
A spacer having an appropriate thickness may be mounted between the movable adjustment unit 12 and the fixed adjustment unit 13 in accordance with the thickness of the injection mold. FIG. 1 shows a method in which the lower side of the adjusting rod 14 is extended downward and the spacer is not used. However, as shown in FIGS. 4 and 7, the lower end of the adjusting rod 14 or the spline shaft 17 is short. Therefore, a relatively long rod-shaped spacer (not shown) is used.
【0018】さらに,この固定側調整ユニット13には
過負荷が作用した場合にプラテン調整機構11の破損を
防止する油圧シリンダ31が装着されている。そして,
この油圧シリンダ31にはこの油圧シリンダ31内の油
圧を一定に保つ図示しない油圧制御回路が連結されてい
る。なお,この油圧シリンダ31は必ずしも設ける必要
はない。Further, a hydraulic cylinder 31 is mounted on the fixed adjustment unit 13 to prevent the platen adjustment mechanism 11 from being damaged when an overload is applied. And
The hydraulic cylinder 31 is connected to a hydraulic control circuit (not shown) for keeping the hydraulic pressure in the hydraulic cylinder 31 constant. Note that the hydraulic cylinder 31 is not necessarily provided.
【0019】また,各ロードセンサ30には型締力制御
装置(制御手段)32が接続されている。この型締力制
御装置32には型締シリンダ6の動作を制御する油圧制
御弁33および各駆動モータ20の動作を制御する速度
サーボ制御装置34がそれぞれ接続されている。33a
は簡略化して示した油圧供給源である。Further, a mold clamping force control device (control means) 32 is connected to each load sensor 30. A hydraulic control valve 33 for controlling the operation of the mold clamping cylinder 6 and a speed servo controller 34 for controlling the operation of each drive motor 20 are connected to the mold clamping force control device 32, respectively. 33a
Is a simplified hydraulic supply source.
【0020】型圧縮成形における型締制御においては,
各ロードセンサ30からの検出信号に基づいて型締力制
御装置32および速度サーボ制御装置34が制御され,
次のような型締装置1の制御が行われるようになってい
る。In mold clamping control in mold compression molding,
The mold clamping force control device 32 and the speed servo control device 34 are controlled based on the detection signal from each load sensor 30,
The following control of the mold clamping device 1 is performed.
【0021】まず,射出成形用金型の可動型2と固定型
4との間の圧縮基準点調整に際し,プラテン調整機構1
1の基準点調整が行われる。この基準点調整時には型締
シリンダ6によって可動プラテン3が動作されて,可動
型2が固定型4に接触する型締位置まで移動される(基
準点調整用の可動プラテン移動工程)。このように,可
動型2が固定型4に接触している状態では,可動プラテ
ン3の姿勢が固定プラテン5側に対して平行な状態に調
整されている。このとき,予め4つの可動側調整ユニッ
ト12の各調整ロッド14を上方に動作させ,可動型2
が固定型4に接触した時点で調整ロッド14が固定側調
整ユニット13のロッド受け部29に当接しない適宜の
位置にそれぞれ待機させておく。First, when adjusting the compression reference point between the movable mold 2 and the fixed mold 4 of the injection mold, the platen adjusting mechanism 1 is used.
One reference point adjustment is performed. At the time of this reference point adjustment, the movable platen 3 is operated by the mold clamping cylinder 6, and the movable mold 2 is moved to the mold clamping position where the movable mold 2 comes into contact with the fixed mold 4 (movable platen moving step for adjusting the reference point). As described above, when the movable mold 2 is in contact with the fixed mold 4, the posture of the movable platen 3 is adjusted to be parallel to the fixed platen 5 side. At this time, the adjusting rods 14 of the four movable-side adjusting units 12 are previously moved upward, and the movable mold 2
The adjustment rod 14 is made to stand by at an appropriate position where the adjustment rod 14 does not come into contact with the rod receiving portion 29 of the fixed-side adjustment unit 13 at the time of contact with the fixed mold 4.
【0022】次に,可動プラテン3が型締位置で保持さ
れている状態で4つの駆動モータ20が駆動され,各調
整ロッド14がそれぞれ下方に動作されてロッド受け部
29に当接される。この場合,各調整ロッド14がロッ
ド受け部29に当接した状態がロードセンサ30によっ
て検出された時点で,駆動モータ20が停止する(基準
点調整工程)。そして,このときの各調整ロッド14の
位置が基準点調整位置となり,型締力制御装置32およ
び速度サーボ制御装置34内の記憶ユニット41へ入力
されて,基準点調整作業が終了する。Next, while the movable platen 3 is held at the mold clamping position, the four drive motors 20 are driven, and the respective adjustment rods 14 are respectively operated downward to come into contact with the rod receiving portions 29. In this case, the drive motor 20 stops when the load sensor 30 detects that the adjustment rod 14 is in contact with the rod receiving portion 29 (reference point adjustment step). Then, the position of each adjustment rod 14 at this time becomes a reference point adjustment position, which is input to the storage unit 41 in the mold clamping force control device 32 and the speed servo control device 34, and the reference point adjustment work is completed.
【0023】なお,上記基準点調整は,可動型2が固定
型4に接触している状態で行うが,可動型2と固定型4
との間に一定の型締力を加えた状態で行ってもよい。The above-mentioned reference point adjustment is performed while the movable mold 2 is in contact with the fixed mold 4.
May be performed in a state in which a fixed mold clamping force is applied.
【0024】次に,基準点調整作業の終了後は,型圧縮
量の設定を行う。駆動モータ20を駆動させて,各調整
ロッド14を予め設定したストローク量動作させて,駆
動モータ20を停止させる(型圧縮量調整工程)。この
際,型締シリンダ6の背圧Pは,駆動モータ20が駆動
可能な値とし,常時この値を保持する必要がある。な
お,可動型2および固定型4内に成形材料を射出する前
に,調整ロッド14によりロッド受け部29に所定の力
を加える。Next, after the reference point adjustment work is completed, the mold compression amount is set. The drive motor 20 is driven to operate each adjustment rod 14 by a preset stroke amount to stop the drive motor 20 (a mold compression amount adjustment step). At this time, the back pressure P of the mold clamping cylinder 6 is set to a value at which the drive motor 20 can be driven, and this value needs to be constantly maintained. Before the molding material is injected into the movable mold 2 and the fixed mold 4, a predetermined force is applied to the rod receiving portion 29 by the adjusting rod 14.
【0025】今,型締シリンダ6の圧力をP,型締シリ
ンダ6の出力をF0 ,可動型2と固定型4で形成される
金型キャビティ内の樹脂等の成形材料に発生する材料圧
をP 1 ,可動型2に発生する力をF1 ,調整ロッド14
に発生する力をF2 とすると,停止状態では,各部の力
F0 ,F1 ,F2 は次のようになる。Now, the pressure of the mold clamping cylinder 6 is set to P,
Output of F60 , Formed by movable mold 2 and fixed mold 4
Material pressure generated in molding material such as resin in mold cavity
To P 1 , The force generated in the movable mold 2 is F1 , Adjustment rod 14
The force generated in FTwo In the stopped state, the force of each part
F0 , F1 , FTwo Is as follows.
【0026】成形材料は未だ射出されていないので,材
料圧P1 は0となり,F1 も0となる。型締シリンダ6
の出力F0 は,調整ロッド14の許容荷重PS1内で予圧
に必要な力とし,その力に相当する圧力Pを圧力制御弁
33で設定する。このとき,F0 =ΣF2 となる。Since the molding material has not been injected yet, the material pressure P 1 becomes 0 and F 1 also becomes 0. Mold clamping cylinder 6
Output F 0 of, the force required to preload in the allowable load P S1 of the adjusting rod 14, to set the pressure P corresponding to the force by the pressure control valve 33. At this time, F 0 = ΣF 2 .
【0027】この状態で,図示されていない射出装置よ
り成形材料が金型キャビティ内に射出されると,材料圧
P1 が発生する。この材料圧P1 が発生すれば,これに
相当する力F1 が発生し,その分,力F2 が減少する。
この3つの力の関係は,F0=F1 +ΣF2 の関係とな
る。[0027] In this state, the molding material from an injection device (not shown) is injected into the mold cavity, the material pressure P 1 is generated. In this material pressure P 1 is generated, which corresponds force F 1 which is generated, correspondingly, the force F 2 is reduced.
The relationship between these three forces is F 0 = F 1 + ΣF 2 .
【0028】一方,F2 が減少すれば,型締力制御装置
32は設定値との差を演算処理ユニット40で演算し,
圧力制御弁33へ増圧信号を出力する。その結果,圧力
Pは上昇し,その分,F0 も増力する。その結果,前記
の関係式,F0 =F1 +ΣF 2 が成立つようになり,F
2 も設定値となる。このようにして,材料充填(射出)
を続ければ,材料圧P1 も増加するとともに,P1 が作
用する金型面積も増加し,F1 は圧力×面積として増加
するので,これにつれてF0 も増加する。On the other hand, FTwo Is reduced, the clamping force control device
32 calculates the difference from the set value by the arithmetic processing unit 40,
A pressure increase signal is output to the pressure control valve 33. As a result, the pressure
P rises and F0 Also increase power. As a result,
, F0 = F1 + ΣF Two Holds, and F
Two Is also a set value. In this way, material filling (injection)
The material pressure P1 Also increases, and P1 Is made
The mold area to be used increases, and F1 Increases as pressure x area
So F0 Also increase.
【0029】次に,圧縮開始点が来れば,駆動モータ2
0が回転し調整ロッド14は速度サーボ制御装置34に
て予め設定されたプログラムどおりに速度制御されて,
圧縮工程を実行する。圧縮工程を実行すれば,当然P1
も変化するが,圧縮力はF0=F1 +ΣF2 の関係で常
にF1 に対応したF0 を自動設定する。この結果,圧縮
速度は設定されたプログラムを正確に実行する。Next, when the compression start point comes, the drive motor 2
0 rotates and the adjusting rod 14 is speed-controlled by the speed servo controller 34 according to a preset program.
Perform the compression step. If the compression process is performed, naturally P 1
However, the compression force always automatically sets F 0 corresponding to F 1 in the relation of F 0 = F 1 + ΣF 2 . As a result, the compression speed accurately executes the set program.
【0030】この際,プラテン調整機構11はF2 の大
きさにより圧縮量が変化するので,F2 を速度サーボ制
御装置34へフィードバックすれば,さらに高精度な制
御が可能となる。At this time, since the amount of compression of the platen adjusting mechanism 11 changes depending on the size of F 2 , if F 2 is fed back to the speed servo controller 34, more precise control is possible.
【0031】この型締動作をストロークと圧力の関係線
図として示した図8を用いて説明する。まず,型締シリ
ンダ6による型締動作によってロードセンサ30からの
検出値F2 は増加する。ここで,検出値F2 はプラテン
調整機構11の各部,例えばボールねじ部18が破損し
ない程度の許容圧力範囲PS1に収まるように圧力Pを制
御している。This mold clamping operation will be described with reference to FIG. 8 which shows a relationship diagram between stroke and pressure. First, the detected value F 2 from the load sensor 30 increases due to the mold clamping operation by the mold clamping cylinder 6. Here, the detection value F 2 is controlling the pressure P to fit the allowable pressure range P S1 of each part, for example, the extent to which the ball screw portion 18 is not damaged platen adjusting mechanism 11.
【0032】また,一方では,所定の型圧縮量を所定の
速度で圧縮すれば型圧縮力F1 も変化するので,型反力
である検出値F2 がFS0<F2 <FS1になるように型締
シリンダ6の型締力F0 を増加させていき,型圧縮動作
にともなう材料圧P1 に相当する型圧縮力F1 (F0 −
ΣF2 )を負荷させると同時に,予め設定した型圧縮量
Smax に達する。このように,型圧縮工程では,駆動モ
ータ20の速度制御と型締シリンダ6の圧力制御を同時
に行う。なお,図8の横軸は可動型2あるいは可動プラ
テン3の移動量(ストローク)を示す。また,FS0は,
プラテン調整機構11を作動させる際の許容力範囲の下
限を示す。On the other hand, if a predetermined amount of mold compression is compressed at a predetermined speed, the mold compression force F 1 also changes, so that the detected value F 2, which is the mold reaction force, becomes F S0 <F 2 <F S1 . The mold clamping force F 0 of the mold clamping cylinder 6 is increased so that the mold compression force F 1 (F 0 −) corresponding to the material pressure P 1 accompanying the mold compression operation is increased.
.SIGMA.F 2) simultaneously with the load reaches the mold compression amount Smax set in advance. As described above, in the mold compression process, the speed control of the drive motor 20 and the pressure control of the mold clamping cylinder 6 are simultaneously performed. The horizontal axis in FIG. 8 indicates the movement amount (stroke) of the movable mold 2 or the movable platen 3. F S0 is
The lower limit of the allowable force range when operating the platen adjustment mechanism 11 is shown.
【0033】ここで,型締力制御装置32あるいは速度
サーボ制御装置34と各プラテン調整機構11の各々を
対応させるとともに,各々を独立して制御することによ
り,各ロードセンサ30からの検出信号によって,可動
型2あるいは可動プラテン3の姿勢および移動状態が把
握できるとともに,必要に応じて,各駆動モータ20の
駆動制御を補正することにより,型圧縮成形において可
動型2と固定型4との最適な姿勢関係を得ることができ
る。なお,各プラテン調整機構11の各々を独立して制
御するだけでなく,例えば,2個ずつのように,複数1
組で制御することもできる。Here, the mold clamping force control device 32 or the speed servo control device 34 and each of the platen adjustment mechanisms 11 are associated with each other, and each is independently controlled, so that the detection signal from each load sensor 30 can be used. The position and the moving state of the movable mold 2 or the movable platen 3 can be grasped, and the drive control of each drive motor 20 can be corrected, if necessary, to optimize the movable mold 2 and the fixed mold 4 in the mold compression molding. A good posture relationship. Incidentally, not only controls independently each of the platen adjusting mechanism 11, for example, as a two by two, more 1
It can also be controlled in pairs.
【0034】さらに,可動型2あるいは可動プラテン3
を任意の方向へ傾動させる必要が生じた場合にも,各駆
動モータ20に設定された駆動プログラムにより移動速
度制御とともに各ロードセンサ30からの検出信号F2
により型締力F0 を制御して対応可能となる。Further, the movable mold 2 or the movable platen 3
Is required to be tilted in an arbitrary direction, the drive signal set in each drive motor 20 is used to control the moving speed and to detect the detection signal F 2 from each load sensor 30.
Thereby, the mold clamping force F 0 can be controlled and responded.
【0035】また,ロードセンサ30の出力信号の代わ
りに,駆動モータ20の駆動系の電流値の変化量あるい
はトルク値の変化量を電流検出器36で検知して各制御
装置の制御信号として用いることも可能である。なお,
ロードセンサ30の出力信号と駆動モータ20の駆動系
の電流値等の変化の出力信号を同時に用いてもよく,必
要に応じて使い分けることも可能である。また,駆動モ
ータ20の位置の変化量を位置検出器35で検知して行
うことも可能である。Further, instead of the output signal of the load sensor 30, the amount of change in the current value or the amount of change in the torque of the drive system of the drive motor 20 is detected by the current detector 36 and used as a control signal for each control device. It is also possible. In addition,
The output signal of the load sensor 30 and the output signal of a change in the current value or the like of the drive system of the drive motor 20 may be used at the same time, or they may be used as needed. Further, it is also possible to detect the change amount of the position of the drive motor 20 with the position detector 35 and perform the detection.
【0036】以上の型締動作は,設定された型圧縮量
を,予め可動型2と固定型4とを離間させた時点で,射
出中あるいは充填後に調整して,型圧縮成形を行う操作
について説明したが,これは,型圧縮量調整工程後,可
動型2と固定型4とを当接した状態あるいは離間させる
動作中に成形材料を射出しながら型開,型締の型圧縮成
形を行うことも可能である。この場合においても,検出
値F2 が許容圧力範囲内FS0<F2 <FS1に収まるよう
に駆動モータ20を駆動させて,型開,型締する方向へ
動作させる速度制御を行うとともに,型締シリンダ6の
圧縮力制御を同時に行う。The above-described mold clamping operation relates to an operation of adjusting the set amount of mold compression during injection or after filling when the movable mold 2 and the fixed mold 4 are separated from each other in advance, and performing mold compression molding. As described above, after the mold compression amount adjusting step, the mold compression and the mold opening and the mold clamping are performed while injecting the molding material while the movable mold 2 and the fixed mold 4 are in contact with each other or during the operation of separating the mold. It is also possible. In this case, the drive motor 20 is driven so that the detected value F 2 within an allowable pressure range F S0 <F 2 <F S1 , mold opening, with the speed control to operate in the direction of clamping, The compression force control of the mold clamping cylinder 6 is performed simultaneously.
【0037】また,成形材料によっては材料特性に応じ
た型圧縮力で成形することが望ましい場合が多くあり,
この場合においても,型圧縮力F1 を材料特性に応じた
許容値F1'に設定することで,型圧縮工程において,検
出値F2 がFS0<F2 <FS1に収まるように,かつ,調
整ロッド14の移動速度を適宜補正して,許容値F1'を
超えないように制御することで,対応可能である。In some cases, it is desirable to mold with a mold compression force according to the material properties, depending on the molding material.
Also in this case, by setting the mold compression force F 1 to the allowable value F 1 ′ according to the material properties, in the mold compression process, the detected value F 2 is set to fall within the range of F S0 <F 2 <F S1 . In addition, it is possible to cope with this by appropriately correcting the moving speed of the adjusting rod 14 and controlling the moving speed so as not to exceed the allowable value F 1 ′.
【0038】なお,調整ロッド14とロッド受け部29
を接触させて基準点調整を行った後,可動型2および固
定型4内に成形材料を射出させて,調整ロッド14をロ
ッド受け部29に押圧接触させた状態で,射出行程に応
じて可動型2を固定型4に対して離間させる方向へ可動
プラテン3を適宜後退動作させ,予め設定した型圧縮量
に達した後,型圧縮工程を開始するようにしても良い。The adjusting rod 14 and the rod receiving portion 29
After adjusting the reference point by contacting the movable mold 2 and the movable mold 2 and the fixed mold 4, the molding material is injected into the movable mold 2 and the fixed mold 4. The mold compression process may be started after the movable platen 3 is appropriately moved backward in the direction in which the mold 2 is separated from the fixed mold 4 and reaches a preset mold compression amount.
【0039】図9に,型締制御回路の概略構成を示す。
ロードセンサ30,位置検出器35,電流検出器36等
の各検出器からの検出信号と,型締シリンダ6と駆動モ
ータ20の各駆動部へ出力する制御信号の入出力を行う
入出力インターフェース39と設定条件を記憶する記憶
ユニット部41および設定値と検出信号を比較演算処理
して制御信号を出力する演算処理ユニット部40とで型
締力制御装置32および速度サーボ制御装置34が構成
される。なお,記憶ユニット部41には,型圧縮基準
点,型圧縮量,型圧縮力,可動プラテン3を任意の方向
に傾動させる場合の傾動させる方向と量および時間配分
の入力値等を設定値として記憶しておく。なお,図中,
35は駆動モータ20のストロークを検知するエンコー
ダ等の位置検出器,37は設定条件を入力する入力キー
ボード,38は表示部である。FIG. 9 shows a schematic configuration of the mold clamping control circuit.
An input / output interface 39 for inputting and outputting detection signals from the load sensor 30, the position detector 35, the current detector 36, and other detectors, and control signals to be output to the respective driving units of the mold clamping cylinder 6 and the driving motor 20. The mold clamping force control device 32 and the speed servo control device 34 are composed of a storage unit 41 for storing the set conditions and an arithmetic processing unit 40 for comparing and processing the set value and the detection signal and outputting a control signal. . In the storage unit 41, input values of the mold compression reference point, the mold compression amount, the mold compression force, the direction and amount of tilt when the movable platen 3 is tilted in an arbitrary direction, the input value of the time distribution, and the like are set as the set values. Remember. In the figure,
35 is a position detector such as an encoder for detecting the stroke of the drive motor 20, 37 is an input keyboard for inputting setting conditions, and 38 is a display unit.
【0040】本発明の最大の特徴点はプラテン面間距離
調整機構(プラテン調整機構)11に油圧シリンダ機構
を使用せず,機械的調整機構を使って型圧縮制御を行っ
たことにある。The most significant feature of the present invention is that the mold compression control is performed using a mechanical adjustment mechanism without using a hydraulic cylinder mechanism for the platen surface adjustment mechanism (platen adjustment mechanism) 11.
【0041】プラテン調整機構11に従来のような油圧
シリンダ機構を用いた場合に,その油圧シリンダのロッ
ドに発生する型反力をF2C,本発明の機械的調整機構を
用いた場合に,その調整ロッド14に発生する型反力を
F2Mとし,これら油圧シリンダのロッドを用いた場合の
可動プラテン3の変位量をΔLC ,調整ロッド14を用
いた場合の可動プラテン3の変位量をΔLM とした場
合,今,このロッドと調整ロッド14の断面積を同一に
し,このロッドと調整ロッド14に発生するロッド圧縮
応力を例えば同じ80MPa だとして,実用レベルで試
算して求めると,その詳しい説明は省略するが,型反力
F2 が変動(増加)した場合の可動プラテン3の変動
(変位量ΔL)は次のようになる。When a conventional hydraulic cylinder mechanism is used for the platen adjusting mechanism 11, the mold reaction force generated on the rod of the hydraulic cylinder is F 2C . When the mechanical adjusting mechanism of the present invention is used, The mold reaction force generated on the adjustment rod 14 is F 2M , the displacement of the movable platen 3 when using the rods of these hydraulic cylinders is ΔL C , and the displacement of the movable platen 3 when the adjustment rod 14 is used is ΔL When M is set, the rod and the adjusting rod 14 have the same cross-sectional area, and the rod compressive stress generated in the rod and the adjusting rod 14 is, for example, 80 MPa. explanation is omitted, variations of the movable platen 3 when the mold reaction force F 2 is varied (increased) (displacement amount [Delta] L) is as follows.
【0042】ΔLM =0.005mm/ton ΔLC =0.095mm/ton となり,ΔLM とΔLC の比は1:19となり,非常に
大きな差となってあらわれる。このことを換言すれば,
荷重測定の精度および速度は油圧式のものに比べて19
倍優れていると言える。上記のことを図示すると,図1
0のようになる。ΔL M = 0.005 mm / ton ΔL C = 0.095 mm / ton, and the ratio between ΔL M and ΔL C is 1:19, which is a very large difference. In other words,
The accuracy and speed of the load measurement are 19 times greater than those of the hydraulic type.
You can say that it is twice as good. To illustrate the above, FIG.
It will be like 0.
【0043】また,変位量における効果の差だけでな
く,プラテン調整機構11の装置高さが,本発明の機械
的調整機構のものが,従来の油圧シリンダ機構のものに
比べて,6〜7割短くなるという効果もある。そして,
特に,その効果の差は,圧縮成形工程における行程距離
が小さいこと,また,その行程の速度も小さいことを考
慮すれば,さらに大きくなる。In addition to the difference in the effect of the displacement, the mechanical height of the platen adjusting mechanism 11 is 6 to 7 times greater than that of the conventional hydraulic cylinder mechanism. It also has the effect of being shorter. And
In particular, the difference between the effects is further increased in consideration of the fact that the stroke distance in the compression molding process is small and the speed of the stroke is also small.
【0044】なお,前記1実施例としては,竪型の型圧
縮成形の例を示したが,これは,竪型のものに限ること
はなく,横型の型圧縮成形においても用いることができ
る。その場合,可動プラテン3や可動型2と同様に,プ
ラテン調整機構11も水平方向に作動するように,水平
状態で取付けられる。In the above-mentioned embodiment, an example of vertical die compression molding has been described. However, the present invention is not limited to a vertical die compression molding, and can be used in a horizontal die compression molding. In this case, like the movable platen 3 and the movable mold 2, the platen adjustment mechanism 11 is mounted in a horizontal state so as to operate in the horizontal direction.
【0045】また,前記実施例においては,調整ロッド
14,送り機構部15,駆動モータ20等からなる可動
側調整ユニット12を可動プラテン3に取付け,ロッド
受け部29やロードセンサ30等からなる固定側調整ユ
ニット13を固定プラテン5に取付けたが,これは逆に
して,調整ロッド14,送り機構15,駆動モータ20
等からなる機構を固定プラテン5に取付け,ロッド受け
部29やロードセンサ30等からなる機構を可動プラテ
ン3に取付けるようにしても良い。In the above embodiment, the movable adjustment unit 12 including the adjustment rod 14, the feed mechanism 15, the drive motor 20, and the like is mounted on the movable platen 3, and the fixed unit including the rod receiver 29 and the load sensor 30 is fixed. The side adjustment unit 13 is mounted on the fixed platen 5, but this is reversed, and the adjustment rod 14, the feed mechanism 15, the drive motor 20
Alternatively, a mechanism including the rod receiving portion 29 and the load sensor 30 may be mounted on the movable platen 3.
【0046】[0046]
【発明の効果】本発明においては,調整ロッドと調整ロ
ッドを駆動させる原動機およびロッド送り機構を備えた
ロッド調整部と力センサを備えたロッド受け部から構成
された機械的プラテン面間距離調整機構を複数備え,調
整ロッドの移動速度と可動プラテンに取付けた型締機構
の圧縮力を同時に制御しながら型圧縮成形を行うことに
より,油圧シリンダ方式に比べて,次のように優れてい
る。According to the present invention, there is provided an adjusting rod, a motor for driving the adjusting rod, a rod adjusting portion having a rod feed mechanism, and a mechanical platen surface adjusting mechanism having a rod receiving portion having a force sensor. By performing mold compression molding while simultaneously controlling the moving speed of the adjustment rod and the compression force of the mold clamping mechanism attached to the movable platen, the following advantages are obtained as compared with the hydraulic cylinder system.
【0047】(1)可動型に発生する力F1 を正確に早
く検知できるので,高精度な可動プラテンのレベリング
調整および型圧縮量制御ができ,寸法精度の良い高品質
な成形品を得ることができる。 (2)制御応答速度が極めて高く,かつ,温度変化等の
外的因子の影響による制御精度のばらつきが無くなるた
め,高精度な型圧縮成形ができ,高品質な成形品を安定
して得ることができる。 (3)可動型に発生する力F1 計測が金型キャビティ内
圧センサ方式でないので,取付作業や演算等を行うため
のハード,ソフトが不要となり経済効果も優れている。[0047] (1) Since a force F 1 generated in the movable mold can be accurately detected early, it is leveling adjustment and type compression amount control of high-precision movable platen, to obtain a good dimensional accuracy high-quality molded articles Can be. (2) Since the control response speed is extremely high, and there is no variation in control accuracy due to the influence of external factors such as temperature changes, high-precision mold compression molding can be performed, and a high-quality molded product can be stably obtained. Can be. (3) a force F 1 measurement generated in the movable mold is not mold cavity pressure sensor method, hard to perform the mounting work and operations, etc., software is excellent economic effect becomes unnecessary.
【0048】また,プラテン面間距離調整機構を各々独
立して制御することにより, (4)射出条件に応じた型締制御が任意にできるので,
片当り等の成形不良を防ぐことができるため,成形作業
が安定し,大幅な生産性向上が得られる。 (5)任意の方向への傾動型締制御も可能であるので,
多様化する型圧縮成形に対応することができる。Further, by independently controlling the platen surface distance adjusting mechanisms, (4) mold clamping control can be arbitrarily performed according to the injection conditions.
Since molding defects such as piece contact can be prevented, the molding operation is stabilized, and a significant improvement in productivity can be obtained. (5) Since tilting mold clamping control in any direction is possible,
It can respond to diversified mold compression molding.
【0049】さらに,制御のための検出手段を二重構造
としているため, (6)検出精度が向上するとともに,不意のトラブルに
も迅速に対応することができ,成形機停止による生産性
ダウンを防ぐことができる。Further, since the detection means for control has a double structure, (6) the detection accuracy is improved and unexpected troubles can be promptly dealt with, thereby reducing the productivity by stopping the molding machine. Can be prevented.
【図1】本発明を実施するための装置の1実施例を示す
概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of an apparatus for carrying out the present invention.
【図2】図1のA−A線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】図1のA−A線断面図に相当する他の実施例を
示す図である。FIG. 3 is a view showing another embodiment corresponding to a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1;
【図4】可動側調整ユニットを示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing a movable-side adjustment unit.
【図5】固定側調整ユニットを示す正面図である。FIG. 5 is a front view showing a fixed-side adjustment unit.
【図6】駆動モータとボールねじ式送り機構との間の連
結部を示す縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a connecting portion between a drive motor and a ball screw type feed mechanism.
【図7】スプライン軸の連結部を示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a connecting portion of a spline shaft.
【図8】型圧縮成形の型締動作時の力の変化状態を示す
力特性図である。FIG. 8 is a force characteristic diagram showing a change state of a force during a mold clamping operation of the mold compression molding.
【図9】型締制御の1実施例を示す回路構成図である。FIG. 9 is a circuit diagram showing an embodiment of mold clamping control.
【図10】本発明と従来方法の比較を示した荷重−変位
量線図である。FIG. 10 is a load-displacement diagram showing a comparison between the present invention and a conventional method.
1 型締装置 2 可動型 3 可動プラテン 4 固定型 5 固定プラテン 6,6a 型締シリンダ 11 プラテン面間距離調整機構(プラテン調整機構) 12 可動側調整ユニット 13 固定側調整ユニット 14 調整ロッド 15 送り機構部 16 ねじ軸部 17 スプライン軸部 18 ボールねじ部 20 駆動モータ 23 ガイド軸 29 ロッド受け部 30 ロードセンサ(圧力検出手段) 31 油圧シリンダ 32 型締力制御装置(制御手段) 33 油圧制御弁 34 速度サーボ制御装置 35 位置検出器 36 電流検出器 37 入力キーボード 38 表示部 39 入出力インターフェース 40 演算処理ユニット 41 記憶ユニット Reference Signs List 1 mold clamping device 2 movable mold 3 movable platen 4 fixed mold 5 fixed platen 6, 6a mold clamping cylinder 11 platen surface distance adjustment mechanism (platen adjustment mechanism) 12 movable side adjustment unit 13 fixed side adjustment unit 14 adjustment rod 15 feed mechanism Part 16 screw shaft part 17 spline shaft part 18 ball screw part 20 drive motor 23 guide shaft 29 rod receiving part 30 load sensor (pressure detecting means) 31 hydraulic cylinder 32 mold clamping force control device (control means) 33 hydraulic control valve 34 speed Servo controller 35 Position detector 36 Current detector 37 Input keyboard 38 Display unit 39 Input / output interface 40 Arithmetic processing unit 41 Storage unit
Claims (9)
生させる型締機構を備えるとともに,可動プラテンおよ
び固定プラテンに,調整ロッドと,この調整ロッドを前
進後退動させる原動機およびロッド送り機構を備えたロ
ッド調整部と,力センサを備えたロッド受け部を備えた
プラテン面間距離調整機構を複数備えた型締装置を用い
て型圧縮成形を行うに際し,型圧縮工程において,力セ
ンサに所定の負荷を加えた状態で調整ロッドを予め設定
されたプログラム通りに速度制御すると同時に、力セン
サの出力信号に基づいた型締機構の圧縮力制御を行うよ
うにしたことを特徴とする型圧縮成形方法。A movable platen is provided with a mold clamping mechanism for generating a forward and backward movement and a mold clamping force, and an adjustable rod, a motor and a rod feed mechanism for moving the adjustable rod forward and backward are provided on the movable platen and the fixed platen. When performing mold compression molding using a mold clamping device having a plurality of platen surface distance adjusting mechanisms having a rod adjusting portion having a rod receiving portion having a force sensor, a predetermined force is applied to the force sensor in the mold compression process. Mold compression molding characterized in that the speed of the adjusting rod is controlled according to a preset program in a state where a load is applied, and at the same time, the compression force of the mold clamping mechanism is controlled based on the output signal of the force sensor. Method.
力が許容値を超える場合,調整ロッドの移動速度を補正
して型圧縮力を許容値内とするようにしたことを特徴と
する請求項1記載の型圧縮成形方法。2. The method according to claim 1, wherein a specific allowable value is set for the mold compression force, and when the mold compression force exceeds the allowable value, the moving speed of the adjusting rod is corrected so that the mold compression force falls within the allowable value. 2. The method according to claim 1, wherein the compression molding is performed.
対応させて型締機構を備えるとともに,型圧縮工程制御
を該複数のプラテン面間距離調整機構の各々で独立して
または複数1組で行うようにしたことを特徴とする請求
項1記載の型圧縮成形方法。3. A mold clamping mechanism is provided in correspondence with each of the plurality of platen surface distance adjusting mechanisms, and control of the mold compression process is independently performed by each of the plurality of platen surface distance adjusting mechanisms or by a plurality of sets. 2. The method according to claim 1, wherein the method is performed by the following method.
可動型を固定型に予め接触させる基準点調整用の可動プ
ラテン移動工程と,プラテン面間距離調整機構の調整ロ
ッドとロッド受け部を接触させて基準点調整を行う基準
点調整工程と,この基準点調整後,調整ロッドをロッド
受け部側に予め設定したストローク程前進させることに
より可動型を固定型に対して型圧縮に必要な位置まで離
間させる型圧縮量調整工程と,可動型および固定型内に
成形材料を射出する前に調整ロッドによりロッド受け部
に所定の力を加える工程を行うことを特徴とする請求項
1記載の型圧縮成形方法。 4. A movable platen is pressed toward a fixed platen.
A movable tool for adjusting the reference point to bring the movable mold into contact with the fixed mold in advance.
Latin movement process and adjustment of platen distance adjustment mechanism
Reference for adjusting the reference point by bringing the rod and rod receiver into contact
After the point adjustment process and this reference point adjustment, the adjustment rod is
To advance the stroke to the receiving side by the preset stroke
Move the movable mold away from the fixed mold to the position required for mold compression.
Adjusting the amount of mold compression to be inserted
Before injecting molding material, rod receiving part
Applying a predetermined force to the body.
2. The method of molding and compression according to 1.
形材料を射出させて,調整ロッドを ロッド受け部に押圧
接触させながら,射出行程に応じて可動型を固定型に対
して離間させる方向へ可動プラテンを後退動作させ,予
め設定した型圧縮量に達した後,型圧縮工程を開始する
ようにしたことを特徴とする請求項4記載の型圧縮成形
方法。 5. After the reference point is adjusted, the movable mold and the fixed mold are formed.
Inject molding material and press adjusting rod against rod receiving part
While making contact, the movable mold is changed to the fixed mold according to the injection stroke.
Move the movable platen back in the direction to separate
After the set amount of mold compression is reached, start the mold compression process
The mold compression molding according to claim 4, characterized in that:
Method.
整機構の駆動系の電流値を検出信号として用いることを
特徴とする請求項1記載の型圧縮成形方法。 6. A method for controlling a distance between platen surfaces instead of a force sensor.
Using the current value of the drive system of the regulating mechanism as the detection signal.
2. The method according to claim 1, wherein the compression molding is performed.
固定プラテンにそれぞれ保持されていて,可動プラテン
を固定プラテンに対して前進後退させる機構とし,可動
プラテンには型締力を発生させる型締機構を備えるとと
もに,可動プラテンおよび固定プラテンのどちらか一方
に可動プラテンの前進後退動作方向に沿って移動可能に
装着された機械式送り機構と調整ロッドおよび調整ロッ
ドを駆動させる原動機を備えたロッド調整部と,他の一
方に調整ロッドに対向して配置されたロッド受け部とロ
ッド受け部に加わる力を検出する検出部を備えた調整ロ
ッド受け部から構成された複数のプラテン面間距離調整
機構を備えるとともに,プラテン面間距離調整機構の駆
動系に該調整ロッドを駆動する駆動モータの回転を予め
設定したプログラム通り、あるいは該予め設定したプロ
グラムを補正する補正値の出力信号通り、に制御する速
度サーボ制御装置と,力センサから出力される出力信号
に基づいて型締機構の型締力を制御する型締力制御装置
を具備したことを特徴とする型圧縮成形装置。 7. A movable mold for molding comprises a movable platen and a fixed mold.
The movable platen is held by the fixed platen, respectively.
With a mechanism to move the back and forth with respect to the fixed platen
If the platen has a mold clamping mechanism that generates mold clamping force,
Either movable platen or fixed platen
The movable platen can move in the forward and backward movement directions
Installed mechanical feed mechanism and adjustment rod and adjustment rod
A rod adjustment unit equipped with a prime mover
The rod receiving part and the rod
Adjustment rod equipped with a detector that detects the force applied to the
Adjustment of the distance between multiple platen surfaces composed of
And a drive mechanism for adjusting the distance between the platens.
The rotation of the drive motor that drives the adjustment rod
According to the set program or the preset program
Control speed according to the output signal of the correction value that corrects the gram
Output signal output from the servo controller and force sensor
Clamping force control device that controls the clamping force of the clamping mechanism based on the
A compression molding apparatus comprising:
の入力値を設定値として記憶する記憶ユニット部と,力
センサないしは駆動モータからの検出信号と設定値とを
比較演算処理してプラテン面間距離調整機構および型締
機構の各々の駆動系に制御値あるいは補正値の制御信号
として出力する演算処理ユニット部と,各々の検出信号
および制御信号の入出力を行う入出力インターフェース
部と,入力キーボードおよび表示部を有する速度サーボ
制御装置および型締力制御装置を備えるとともに,力セ
ンサ部と複数のプラテン面間距離調整機構の各駆動部と
型締機構の駆動 部とを相互に連結したことを特徴とする
請求項7記載の型圧縮成形装置。 8. A mold compression reference point, a mold compression amount and a mold compression force.
A storage unit that stores the input value of the
The detection signal from the sensor or drive motor and the set value
Compare and process the platen distance adjustment mechanism and mold clamping
Control signal of control value or correction value for each drive system of the mechanism
Processing unit that outputs the signals, and each detection signal
I / O interface for input and output of control signals
Speed servo having a unit, input keyboard and display unit
A control device and a mold clamping force control device are provided.
Sensor unit and each drive unit of the plurality of platen surface distance adjustment mechanisms.
The drive unit of the mold clamping mechanism is interconnected
The mold compression molding apparatus according to claim 7.
整機構の駆動部の電流値を検出信号として入出力インタ
ーフェースに入力する電流検出器を用いたことを特徴と
する請求項7記載の型圧縮成形装置。 9. A method for adjusting a distance between platen surfaces instead of a force sensor.
The current value of the drive unit of the
-The use of a current detector input to the interface
The mold compression molding apparatus according to claim 7, wherein
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JP10703494A JP3198800B2 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Mold compression molding method and apparatus |
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- 1994-05-20 JP JP10703494A patent/JP3198800B2/en not_active Expired - Fee Related
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