注塑成型的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種注塑成型機，能夠在高壓合模工序之前進行的低壓合模工序中檢測出模具之間的異物，并在發生了這樣的異常時，在進行高壓合模工序之前的階段使基于伺服電動機的模具的合模動作迅速地停止。注塑成型機(1)具備進行模具的開合模的伺服電動機(17)及檢測出伺服電動機(17)的實測扭矩值的扭矩值檢測單元(23)，驅動伺服電動機(17)，作為合模工序依次進行高速合模工序、低壓合模工序及高壓合模工序，其中，注塑成型機(1)具備異常判定單元(25)，該異常判定單元(25)在低壓合模工序中在開模側產生的伺服電動機(17)的實測扭矩值(x)超出預先設定的規定的正常值的范圍時判定為在模具之間存在異物；注塑成型機(1)具備伺服電動機停止單元(26)，該伺服電動機停止單元(26)在由異常判定單元(25)判定為有異物時使伺服電動機(17)的驅動緊急停止。
【專利說明】注塑成型機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種向合模后的模具的型腔注射在加熱筒熔融后的樹脂而制造成型品的注塑成型機，特別是涉及一種在因脫模不良等而在模具內殘留了成型體的一部分等時能夠使模具的合模動作迅速地停止的注塑成型機。
【背景技術】
[0002]一直以來，已知在進行成型體的制造的注塑成型機中產生如下不良情況:由于成型體的脫模不良等，成型體的一部分等作為異物殘留于模具之間，在模具合模時將其夾住，例如，在由本申請的同一 申請人:申請的專利文獻I中公開了一種注塑成型機，該注塑成型機具備判定是否在模具之間存在異物的異物判定單元。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本專利第4490835號公報
【發明內容】
[0006]發明要解決的課題
[0007]圖5A表示現有的注塑成型機的通常(較低速)的合模工序中的波形，圖5B表示現有的注塑成型機的高速的合模工序中的波形。此外,在圖5A、5B中，縱軸表示通過使肘桿機構動作而使固定于可動模板的可動模具相對于固定于固定模板的固定模具動作的伺服電動機的實測扭矩值(與實測扭矩值對應的波形為實線)及伺服電動機的轉速(與轉速對應的波形為虛線)，橫軸將可動模具的移動位置作為位置表示，由未圖示的扭矩值檢測單元檢測出的實測扭矩值位于O之上時表示在合模側產生扭矩的情況(合模方向的扭矩值)，實測扭矩值位于O之下時表示在開模側產生扭矩的情況(開模方向的扭矩值)，實測扭矩值位于O的情況下，表示形成了伺服電動機的加速側和減速側的扭矩的靜平衡的狀態。在圖5A、5B所示的現有的合模工序中，在圖5A的合模工序中，依次進行以較低速進行合模的通常速度的合模工序、基于低壓的低壓合模工序及產生高壓的合模力的高壓合模工序(未圖示)，在圖5B的合模工序中，依次進行以高速進行合模的高速合模工序、基于低壓的低壓合模工序及產生高壓的合模力的高壓合模工序(未圖示)，在這些現有的低壓合模工序中，檢測出開模側的扭矩值，并基于該扭矩值的變化，判定在模具夾有異物的情況，在圖5A中，在低壓合模工序中的實測扭矩值處于合模側的情況下，當夾有異物時，實測扭矩值從χ向y變化，實測扭矩值I成為預先設定的作為正常值的監視扭矩值以外的值，從而檢測出異常，但在圖5B中，實測扭矩值在低壓合模工序中的前半部分處于開模側，在后半部分處于合模偵牝實測扭矩值從χ向I變化，基于實測扭矩值I超過預先設定的監視扭矩值的情況而進行的夾有異物的判定不是在低壓合模工序的前半部分進行，而是在低壓合模工序后半部分的實測扭矩值位于合模側時進行，因此有可能使得異常的檢測耗費時間，無法使模具的合模動作迅速地停止，嚴重壓扁作為異物的成型體，伴隨于此使模具發生破損。[0008]本發明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種注塑成型機，能夠根據在開模側產生的扭矩值來判定成型體的一部分等作為異物存在于模具之間的情況，從而在高壓合模工序之前進行的低壓合模工序中檢測出模具之間的異物，并在發生了這樣的異常時，在進行高壓合模工序之前的階段使基于伺服電動機的模具的合模動作迅速地停止。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]注塑成型機的技術方案，具備進行模具的開合模的伺服電動機及檢測出該伺服電動機的實測扭矩值的扭矩值檢測單元，驅動所述伺服電動機，作為合模工序依次進行高速合模工序、低壓合模工序及高壓合模工序，
[0011]其特征在于，
[0012]所述注塑成型機具備異常判定單元，所述異常判定單元在所述低壓合模工序中在開模側產生的所述伺服電動機的實測扭矩值超出預先設定的規定的正常值的范圍時判定為在所述模具之間存在異物；所述注塑成型機具備伺服電動機停止單元，所述伺服電動機停止單元在由該異常判定單元判定為有異物時使所述伺服電動機停止。
[0013]發明效果
[0014]根據本發明，在注塑成型機的剛進行高速合模工序之后且即將進行高壓合模工序之前進行的低壓合模工序中，在低壓合模工序中在開模側產生的伺服電動機的實測扭矩值處于預先設定的規定的正常值的范圍外時，異常判定單元判定為在模具之間存在異物。而且，在模具之間有異物而判定為有異常時，伺服電動機停止單元基于該判定而使伺服電動機的驅動停止。因此，在執行高壓合模工序之前的低壓合模工序中，能夠判定為模具之間有異物而使伺服電動機停止，從而使模具的合模動作緊急停止，因此，能夠避免異物因在合模工序的后半部分進行的高壓合模工序而在高壓下被壓扁斷裂，進而，能夠防止模具的破損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是表示注塑成型機的概略結構的主視圖。
[0016]圖2是表示注塑成型機的控制系統的結構的框圖。
[0017]圖3是表示在實施例1的高速的合模工序中在模具之間存在異物時的顯示裝置中顯示的波形的說明圖。
[0018]圖4是表示在實施例2的通常(較低速)的合模工序中在模具之間存在異物時的顯示裝置中顯示的波形的說明圖。
[0019]圖5A是表示在現有的注塑成型機中的通常(較低速)的合模工序中在模具之間存在異物時的顯示裝置中顯示的波形的圖。
[0020]圖5B是表示在現有的注塑成型機中的高速的合模工序中在模具之間存在異物時的顯示裝置中顯示的波形的圖。
【具體實施方式】
[0021]以下，通過圖1?圖4，對本發明的實施例進行說明。當然，本發明在不違反該發明的精神的范圍內對于本實施例中說明的以外的技術方案也能夠容易地適用，這是無需說明的。
[0022]實施例1[0023]如圖1所示，在實施例1的注塑成型機I具備機臺2，在該機臺2上配置有注射單元3及合模單元4。
[0024]在注射單元3構成有筒形的加熱筒10、設于加熱筒10的前端的注射嘴11、設于加熱筒10的內部的螺桿12、投入作為原料的粒狀的樹脂(顆粒)的料斗13及設有料斗13的料斗塊14等，當設于加熱筒10的內部的螺桿12旋轉時，向加熱筒10的后部供給的樹脂向設有注射嘴11的加熱筒10的前端側送出，關于向加熱筒10內供給并在該加熱筒10內被加熱的熔融樹脂，通過由未圖示的計量用電動機等構成的旋轉驅動單元使螺桿12旋轉從而進行計量后，通過由未圖示的注射用電動機、滾珠絲杠機構等構成的進退驅動單元使螺桿12前進，從而向模具的型腔注射規定量的熔融樹脂。
[0025]另外，在合模單元4具備使可動模具16相對于固定模具15前進后退而進行合模及開模的開合模機構，作為本實施方式中的開合模機構，通過以伺服電動機17的驅動力為驅動源使肘桿機構18進行彎曲動作，而使固定于可動模板20的可動模具16相對于固定于固定模板19的固定模具15反復進行開合模。
[0026]另外，如圖2等所示，在注塑成型機I具備以波形顯示伺服電動機17的轉速及實測扭矩值的顯示裝置5，在構成于注塑成型機I的控制單元21具備對顯示裝置5顯示前述的波形等各種信息的顯示處理部22、檢測出伺服電動機17的實測扭矩值的扭矩值檢測單元23、存儲由扭矩值檢測單元23檢測出的實測扭矩值及后述的低壓合模工序中的正常值的存儲單元24、在低壓合模工序中的實測扭矩值超出預先設定的低壓合模工序的正常值的范圍時判定為在模具之間存在異物的異常判定單元25及在由異常判定單元25判定為有異物時使伺服電動機17停止的伺服電動機停止單元26等。此外，由異常判定單元25進行的異物的判定基于以下情況來進行判定:在由于脫模不良而在形成固定模具15、可動模具16的型腔的表面殘留了成型體時，由模具夾住該殘留的成型體，而伺服電動機17的實測扭矩值超出正常值。
[0027]在此，通過圖3，對在以高速進行的合模工序中由于脫模不良而在模具之間殘留了成型體時的動作進行說明。此外，在圖3及后述的圖4中，縱軸表示伺服電動機17的實測扭矩值(與實測扭矩值對應的波形為實線)及伺服電動機17的轉速(與轉速對應的波形為虛線)，橫軸將可動模具16的移動位置作為位置表示，由扭矩值檢測單元23檢測出的實測扭矩值位于O之上時表示在合模側產生扭矩的情況(合模方向的扭矩值)，實測扭矩值位于O之下時表示在開模側產生扭矩的情況(開模方向的扭矩值)，實測扭矩值位于O時表示取得了伺服電動機17的加速側和減速側的扭矩的靜平衡的狀態。另外，作為本實施例1的注塑成型機I的合模工序，依次進行高速合模工序、低壓合模工序及高壓合模工序，但本發明的要點在于基于低壓合模工序中的伺服電動機17的實測扭矩值的變化的判定，因此作出異物的判定以后的波形在圖3及后述的圖4中省略圖示。
[0028]如圖3所示，當開始合模工序時，在高速合模工序中，首先以伺服電動機17的實測扭矩值成為恒定的方式進行驅動(a_b之間)，當伺服電動機17的轉速達到規定速度時(b)，在該狀態下伺服電動機17的轉速和實測扭矩值維持成恒定(b-c)，b-c之間的實測扭矩值以比a-b之間低的實測扭矩值恒定地推移。
[0029]接著，為了向低壓合模工序轉移，在高速合模工序后半部分的c-d之間進行減速(切斷伺服電動機17的驅動)時，伴隨該減速，實測扭矩值接近于0，在c-d之間，在前半部分實測扭矩值位于O之上，在合模側產生扭矩，相對于此，在后半部分實測扭矩值位于O之下，在開模側產生扭矩。接著，低壓合模工序開始以后(d-e)的實測扭矩值位于O之下的開模側而在開模側產生扭矩。此外，在以高速進行合模工序的圖3的合模工序中，如該圖所示，實測扭矩值從高速合模工序的后半部分跨過低壓合模工序的前半部分而逐漸變化(波形下降)，另外，在圖3的d-e之間，以伺服電動機17的轉速成為大致恒定的方式被驅動。
[0030]而且，在低壓合模工序中，在模具之間存在異物且由該模具夾住異物的情況下，e的實測扭矩值X向f的實測扭矩值I變化(下降中的波形上升)，在開模側(O之下)增加(增加時從O遠離)了的實測扭矩值減少(接近于O)。即，實測扭矩值的波形的方向在e的位置切換到相反方向(從下降轉為上升)，實測扭矩值從e處的實測扭矩值X向f處的實測扭矩值I變化(開模側的實測扭矩值減少)，關于實測扭矩值1，當由異常判定單元25判定為變化為通過用戶的設定而預先作為正常值存儲于存儲單元24且作為正常值的監視扭矩值(e的位置的x±20%的范圍的值)以外的數值時，伺服電動機停止單元25基于該判定而使伺服電動機17的驅動緊急停止。
[0031]實施例2
[0032]接著，對于與基于圖3說明的以高速進行的合模工序相比以低速進行的通常的合模工序，作為實施例2通過圖4進行說明。此外，實施例2的合模工序與實施例1的合模工序不同，但應用實施例1中說明的注塑成型機1，因此省略結構等的說明，以下使用實施例1中使用的標號進行說明。
[0033]在實施例2的沒有以高速進行合模工序的通常(較低速)的合模工序中，當開始合模工序時，在通常速度的合模工序中，以伺服電動機17的實測扭矩值成為恒定的方式被驅動(a-b之間)，當伺服電動機17的實測扭矩值達到規定值時(b)，之后，伺服電動機17的轉速和實測扭矩值維持成恒定(b-c)，b_c之間的實測扭矩值以比a-b之間低的實測扭矩值恒定地推移。
[0034]接著，為了向低壓合模工序轉移，在通常速度的合模工序后半部分的c-d之間進行減速(切斷伺服電動機17的驅動)時，在該減速中，相對于在a-c之間實測扭矩值位于O之上而在合模側產生扭矩，c-d之間的實測扭矩值向O之下的開模側轉移而在開模側產生扭矩。
[0035]接著，當在通常速度的合模工序結束時且低壓合模工序開始時的d的位置驅動伺服電動機17時，實測扭矩值向合模側(O之上)轉移，以伺服電動機17的轉速和實測扭矩值成為恒定的方式進行動作(d-e)，接著，當通過切斷伺服電動機17的驅動而使伺服電動機17減速(e_f之間)時，e_f之間的實測扭矩值向開模側(O之下)轉移并恒定地推移。而且，在模具之間存在異物且由該模具夾住異物的情況下，在e_f之間恒定地推移的實測扭矩值X從f處的實測扭矩值X向g處的實測扭矩值I變化(開模側的實測扭矩值減少)，關于實測扭矩值y，當由異常判定單元25判定為變化為通過用戶的設定而預先作為正常值存儲于存儲單元24且作為正常值的監視扭矩值(e_f之間的位置的x±20%的范圍的值)以外的數值時，伺服電動機停止單元26基于該判定而使伺服電動機17的驅動緊急停止。
[0036]如以上，根據實施例1、2的注塑成型機1，該注塑成型機I具備進行模具的開合模的作為驅動源的伺服電動機17及檢測出伺服電動機17的實測扭矩值的扭矩值檢測單元23，驅動伺服電動機17，作為合模工序依次進行高速合模工序(或通常速度的合模工序)、低壓合模工序及高壓合模工序，其中，具備異常判定單元25，該異常判定單元25在低壓合模工序中在開模側等產生的伺服電動機17的實測扭矩值超出預先設定的規定的正常值的范圍時判定為在模具之間存在異物；具備伺服電動機停止單元26，該伺服電動機停止單元26在由異常判定單元25判定為有異物時使伺服電動機17停止；在剛進行高速合模工序或通常速度的合模工序之后且即將進行高壓合模工序之前進行的低壓合模工序中，在開模側產生的伺服電動機17的實測扭矩值成為預先設定的規定的正常值的范圍外時，異常判定單元25判定為在模具之間存在異物，在模具之間有異物而判定為有異常時，伺服電動機停止單元26基于該判定而使伺服電動機17的驅動停止。因此，在執行高壓合模工序之前的低壓合模工序中，能夠判定為模具之間有異物而使伺服電動機17停止，從而使模具的合模動作緊急停止，因此，能夠避免異物因在合模工序的后半部分進行的高壓合模工序而在高壓下被壓扁斷裂，進而，能夠防止與異物因高壓合模工序而在高壓下被壓扁斷裂的情況相伴的模具的破損。
[0037]以上，詳細說明了本實施方式的一個例子，但本發明并非限定于上述實施方式，在本發明的精神的范圍內能夠進行各種變形實施。在上述一例中，異常判定單元25判定為在模具之間存在異物時，使伺服電動機17的驅動緊急停止，由此使合模動作緊急停止，但也可以在剛使伺服電動機17的驅動緊急停止之后，通過產生警報聲或以文字和圖形等在顯示裝置5顯示警告信息來引起用戶注意。另外，作為預先存儲于存儲單元24的正常值(監視扭矩值)，為預先設定為x±20%的范圍的值而存儲于存儲單元24的值(例如，在χ為“100”的情況下，為80?120的范圍的值)，但作為其范圍，并非限定于x±20%，也可以設為±10%或±5%等，能夠適當選定其設定范圍。
[0038]標號說明
[0039]I 注塑成型機
[0040]15固定模具(模具)
[0041]16可動模具(模具)
[0042]17伺服電動機
[0043]23扭矩值檢測單元
[0044]25異常判定單元
[0045]26伺服電動機停止單元
【權利要求】
1.一種注塑成型機，具備進行模具的開合模的伺服電動機及檢測出該伺服電動機的實測扭矩值的扭矩值檢測單元，驅動所述伺服電動機，作為合模工序依次進行高速合模工序、低壓合模工序及高壓合模工序， 其特征在于， 所述注塑成型機具備異常判定單元，所述異常判定單元在所述低壓合模工序中在開模側產生的所述伺服電動機的實測扭矩值超出預先設定的規定的正常值的范圍時判定為在所述模具之間存在異物；所述注塑成型機具備伺服電動機停止單元，所述伺服電動機停止單元在由該異常判定單元判定為有異物時使所述伺服電動機停止。
【文檔編號】B29C45/84GK103732378SQ201180072551
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2011年7月26日 優先權日:2011年7月26日
【發明者】樽家宏治 申請人:東洋機械金屬株式會社