噴嘴觸力控制系統的製作方法
2023-06-19 19:28:36 2
專利名稱:噴嘴觸力控制系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及注射成型機,特別涉及注射成型機的噴嘴觸力控制系統。
背景技術:
使注射單元整體移動、接觸按壓模具的噴嘴接觸機構通過噴嘴觸力產生裝置,驅動裝載在基座上可以前進後退的注射單元,使注射單元的噴嘴與模具相接觸。作為噴嘴觸力產生裝置,公知的為使用油壓氣缸的裝置,或使用電動機力伸縮的彈簧力,將噴嘴與模具進行壓接保持的裝置(參考特公平6-17038號公報)。
而且,公知的還有使用油壓以一定壓力在模具上壓住噴嘴的噴嘴接觸機構。這樣,現有的噴嘴觸力控制一般為保持噴嘴觸力產生裝置的輸出一定,在模具上壓住保持噴嘴。
而且還公知,為能夠容易並且任意地設定噴嘴觸力,在注射單元中設置歪度傳感器,根據來自歪度傳感器的反饋信號,通過控制使注射單元前進的伺服電動機,反饋控制噴嘴觸力,獲得所希望的噴嘴觸力的控制方法(參考特公平7-106580號公報)。
而且還公知這樣的發明,為消除在注射加減速時由注射單元的可動部的慣性力產生的反作用力,通過在互逆方向上設置移動的可動部,排除慣力,防止注射成型機的各部件的破損或控制特性惡化(參考特開2001-124169號公報)。
而且還公知這樣的發明,還有使用在螺旋後方設置的負載元件(loadcell),檢測作用在螺旋上的軸方向的反作用力,同時通過求得在注射加減速時產生的螺旋等的可動部分的慣性力,補正該反作用力,而正確地求得涉及溶融樹脂的壓力(參考特開2003-191285號公報)。
為了防止從噴嘴與模具的抵接位置漏出溶融樹脂,希望在噴嘴接觸機構中保持一定的噴嘴觸力。但是,在注射加速時由於注射單元的注射螺旋或推板等可動部的慣性力的影響,降低了壓住噴嘴接觸面的噴嘴觸力。圖9a和圖9b是在使用現有技術彈簧的噴嘴觸力產生裝置中噴嘴觸力的說明圖。圖9a表示在注射單元中,注射螺旋前進、向模具內注射加熱氣缸內的熔融樹脂時的注射速度,圖9b是表示該注射時的噴嘴觸力的圖。
在由彈簧壓縮產生規定的噴嘴觸力fs的狀態下,開始注射操作後,在注射加速時由於注射單元的注射螺旋、推板等可動部的慣性力的影響,壓住噴嘴接觸面的噴嘴觸力降低。另一方面,在注射減速時,由於注射單元的可動部的慣性力影響,相反增大噴嘴觸力。圖9b表示注射加速、減速中噴嘴觸力增減f1的數量。
於是,在該噴嘴觸力比樹脂壓力小時,壓迫注射單元後退,產生樹脂洩漏。因此,在現有技術中為使即使由於注射加速的影響降低噴嘴觸力也不產生樹脂洩漏,而以充分大的噴嘴觸力按壓。但是,以較大的噴嘴觸力壓住模具時,因為要保持模具柔性、和/或模盤平行度,因此具有成形品的品質惡化及模具壽命降低的問題。而且,如圖9b所示的,因為在注射速度減低時由於慣性力會增加噴嘴觸力,進一步帶來模具壽命降低等的問題。
發明內容
因此,本發明的目的是提供構造簡單、並且能夠容易地保持一定的噴嘴觸力的噴嘴觸力控制系統。
本發明提供的噴嘴觸力控制系統是用於具有基座和在該基座上能夠前進後退配置的注射單元的注射成型機的噴嘴觸力控制系統,具有在注射單元上給予噴嘴觸力的噴嘴觸力產生部;求得注射時的注射單元的可動部的加速度的運算部;對應可動部的加速度而控制噴嘴觸力產生部產生的噴嘴觸力的增減的控制部。運算部分根據以規定周期讀出的注射速度求得所述加速度。
噴嘴觸力產生部具有彈簧和使彈簧伸縮的電動機,通過彈簧的伸縮量產生噴嘴觸力,控制部測定彈簧伸縮量,同時以通過將注射單元的可動部的加速度與預先設定的值相乘而計算的修正伸縮量來增減彈簧伸縮量,由此能夠控制電動機使產生規定的噴嘴觸力。
或者,噴嘴觸力產生部具有可控轉矩的電動機,能夠通過電動機的輸出轉矩產生噴嘴觸力,控制部以通過將注射單元的可動部的加速度與預先設定的值相乘而計算的修正轉矩值來增減電動機輸出轉矩的值,由此能夠控制電動機使產生規定的噴嘴觸力。
或者,噴嘴觸力產生部具有可控壓力的氣缸,能夠通過氣缸的壓力產生噴嘴觸力,控制部以通過將注射單元的可動部的加速度與預先設定的值相乘而計算的修正壓力值來增減氣缸壓力的值,由此能夠控制氣缸使產生規定的噴嘴觸力。
另外,所述噴嘴觸力產生裝置可以由控制壓力的氣缸和伸縮彈簧的電動機構成,也可以由控制壓力的氣缸和能夠控制轉矩的其它電動機構成,也能夠以能夠控制轉矩的電動機和使彈簧伸縮的其它電動機構成,使2個噴嘴觸力產生裝置的任意一個根據注射加速度控制其輸出,能夠將噴嘴觸力保持在規定的噴嘴觸力。
本發明的上述和其它目的、特徵和優點參考附圖通過以下最優實施形態的說明可以更加清楚。
圖1是表示本發明的基本結構的方框圖。
圖2是表示本發明的第1實施形態的主要部分的圖。
圖3是在第1實施形態中在注射/保壓工序時每規定周期實施的噴嘴觸力控制處理的流程圖。
圖4是表示本發明第2實施形態的主要部分的圖。
圖5是在第2實施形態中在注射/保壓工序時每規定周期實施的噴嘴觸力控制處理的流程圖。
圖6是本發明第3實施形態的概略圖。
圖7是在第3實施形態中在注射/保壓工序時每規定周期實施的噴嘴觸力控制處理的流程圖。
圖8a是表示在本發明各實施形態中注射速度變化的圖。
圖8b是表示涉及圖8a噴嘴觸力變化的圖。
圖9a是表示在現有技術的噴嘴接觸機構中注射操作的注射速度變化的圖。
圖9b是表示涉及圖9a的噴嘴觸力變化的圖。
具體實施例方式
本發明是為了除去在注射期間注射加減速時可動部的慣性力的影響而經常一定地保持噴嘴觸力,求得注射時的加速度(注射螺旋加速度),根據此加速度求得給予噴嘴觸力的影響,控制由噴嘴觸力產生裝置產生的力。在注射時,因為注射螺旋或推板等可動部注射熔融樹脂,使其加速及減速。慣性力為將其加減速時加速度乘以被加減速的可動部的質量,因而向噴嘴觸力提供影響的力能夠通過相乘注射時的加速度和規定常數而求得。本發明通過軟體處理求得伴隨著給予該噴嘴觸力影響的注射時的加減速的慣性力,控制噴嘴觸力。
圖1是表示本發明的基本結構的方框圖。注射成型機具有基座、和在基座上能夠前進後退地配置的注射單元,用於注射成型機的噴嘴接觸控制系統具有給予注射單元的噴嘴觸力的噴嘴觸力產生部、求得注射時注射單元的可動部的加速度的運算部、和對應該加速度增減控制由噴嘴觸力產生部產生的噴嘴觸力的控制部。
圖2是表示本發明的第1實施形態的主要部分的圖。如圖所示,在注射成型機的基座1上設置軌道2,能夠前進後退地配置構成注射單元10一部分的單元基座11。在單元基座11上,為更換和維護注射螺旋,能夠旋轉地安裝注射機構。注射機構具有前板12、後板13、和在連接前板12和後板13之間的多個導杆15上被引導的推板14,在推板14上將注射用球形螺絲16和螺合的螺母17固定。而且,在推板14上旋轉自由地保持插入加熱氣缸18內的注射螺旋20。在加熱氣缸18的前端設置噴嘴19,噴嘴19構成為能夠離合安裝到固定盤21的模具22。而且,設置到後板13上的伺服電動機23驅動球形螺絲16,通過螺母17使推板14和注射螺旋20前進,進行熔融樹脂的注射。
在單元基座11上,配置噴嘴觸力產生部,也就是配置噴嘴觸力產生裝置,此噴嘴觸力產生裝置由以下構成固定在基座1上的電動機3;將電動機3的轉動軸連接到球形螺絲4,同時旋轉自由並且不能在軸方向移動地軸支撐球形螺絲4,固定到基座1的連結部件9;螺合到球形螺絲,同時被引導在單元基座11的支腳間設置的導軌(guide road)(圖中未示),前進後退的螺母部件5;在螺母部件5和單元基座11的支腳之間配置的、通過螺母部件5的移動伸縮的彈簧6。驅動電動機旋轉球形螺絲4後,螺合到球形螺絲4的螺母部件5在導軌(guide road)上被引導,在軸方向移動。通過螺母部件5的前進(圖2中的左方向)壓縮彈簧6,單元基座11前進,安裝到單元基座11的注射機構進行前進。也就是,該結構是使注射單元10前進,使噴嘴19抵接到模具22,並且由傳感器等檢測彈簧的伸縮量,對應該伸縮量產生噴嘴觸力。
而且,該第1實施形態的噴嘴觸力控制系統50用控制注射成型機的控制系統構成,控制系統50具有作為運算部、即可編程機器控制器(PMC)用微處理器的CPU30;作為計算機數值控制(CNC)用微處理器的CPU31;和作為控制部也就是伺服控制用微處理器的CPU34;通過經由總線43選擇相互的輸入輸出,可以在各微處理器之間進行信息傳輸。
PMC用的CPU30與記錄控制注射成型機的順序操作的順序程序等的ROM39和用於暫時記錄運算數據的RAM40相連,CNC用CPU31與記錄整體地控制注射成型機的自動運行程序等的ROM41和用於暫時記錄運算數據的RAM42相連。
而且,伺服用CPU34與存儲進行位置環路、速度環路和電流環路的處理的伺服控制專用的控制程序的ROM35和用於暫時記錄數據的RAM36相連。另外,伺服用CPU34與根據來自CPU34的指令驅動閉模用、注射用、螺旋旋轉用、噴射器用和噴嘴觸力用等各軸的伺服電動機的伺服放大器相連。從安裝到各軸的伺服電動機上的位置·速度檢測器的輸出反饋到伺服用CPU34。並且,在圖2中,圖示出本發明涉及的噴嘴接觸用伺服電動機3、檢測伺服電動機3的位置和速度的位置·速度檢測器7、使球形螺絲16旋轉的推板14和在軸方向驅動注射螺旋20的注射用伺服電動機23、檢測該伺服電動機23的位置和速度的位置·速度檢測器24、噴嘴用伺服電動機的伺服放大器37、注射用伺服電動機的伺服放大器38。
另外總線43連接由非易失存儲器構成的數據保存用RAM32,在數據保存用RAM32中記錄涉及注射成形作業的成形條件和記錄各種設定值、參數和宏變量等的成形數據。而且,由顯示各種設定數據顯示畫面的液晶或CRT構成的顯示裝置、由用來輸入各種數據和指令的鍵盤等輸入裝置構成的顯示裝置/輸入裝置33也連接到總線43。
通過以上的結構,PMC用CPU30控制注射成型機整體的序列操作,CNC用CPU31根據ROM41的運行程序或存儲在數據保存用RAM32的成形條件,對應各軸的伺服電動機進行移動指令的分配,伺服用CPU34對於各軸根據分配的移動指令和由位置·速度檢測器檢測的位置和速度的反饋信號等,進行與現有技術相同的位置環路控制、速度環路控制、還有電流環路控制等伺服控制,執行所謂的數字伺服處理。
上述結構作為本發明的噴嘴觸力控制系統,通過在注射·保壓工序中在每個規定周期執行如圖3所示處理,修正由注射時的注射單元的可動部的加減速的影響,保持一定的噴嘴觸力。
例如,設注射時移動的注射螺旋和推板等可動部的質量為m、注射加速度為a、噴嘴觸力為fn、彈簧6的彈性係數為k,初始彈簧伸縮量為x、彈簧伸縮增加量(補正量)為dx的話,求注射加速度a,如果調整彈簧伸縮增加量(補正量)為dx,使下面公式成立,則能夠保持一定的噴嘴觸力。
m·a+fn-k(x+dx)=0即,根據上述公式,如果使dx=m·a/k成立那樣控制電動機3,則fn=kx,可以固定噴嘴觸力。
因此,首先與現有技術相同,驅動構成噴嘴觸力產生裝置的伺服電動機3,通過球形螺絲4、螺母部件5和彈簧6使注射單元10前進(圖2中左方向),將噴嘴19抵接模具21,進而,壓縮彈簧6,使該彈簧6的壓縮量達到規定值,由位置·速度檢測器7檢測達到產生設定噴嘴觸力的位置後,停止伺服電動機3的驅動保持該位置。然後,此時PMC用CPU30讀取由位置·速度檢測器7檢測的伺服電動機3的位置P0,並在存儲器中記錄。
然後,開始注射後,運算部即PMC用CPU30在每規定周期執行圖3所示處理。首先,通過伺服用CPU34讀出從安裝到注射用伺服電動機23上的位置·速度檢測器24的被反饋來的注射速度V(步驟100),從注射速度中減去在寄存器中記錄的在前面周期中讀取的注射速度V0,求得加速度A(步驟101)。並且,記錄注射速度的寄存器在注射開始時記錄為「零」。接著將在該周期中檢測的注射速度V作為前面周期的注射速度V0記錄(步驟102)。
接著,以規定係數乘以在步驟101中求得的加速度A,求得規定在對應由加速度A產生的慣性力的力產生時的彈簧6的修正伸縮量的伺服電動機3的移動量(轉速)P(步驟103)。在最初定位的指令位置P0上加上該求得的移動量P進行修正,向伺服電動機3輸出到該修正位置(P0+P)的新位置指令(步驟104)。伺服電動機3接受該位置指令旋轉,定位到被指令的位置。以後在注射·保壓工序期間每規定周期執行該處理。
在注射開始時,因為螺旋20或推板14被加速,因此在步驟101中求得的加速度A為正值,將此值乘以係數α求得正的移動量P,將該移動量加在位置P0上,作為新的位置指令被輸出,旋轉伺服電動機3,使其移動到被指令的位置(P0+P),以修正伸縮量的量進一步壓縮彈簧6。並且,彈簧6的壓縮方向為正方向。
通過壓縮彈簧6,增加從彈簧6產生的、使注射單元前進的方向的力。因為該力是伴隨注射單元的螺旋20和推板14等可動部的加速產生的、起抵消使注射單元10後退的力的作用,因此噴嘴19壓住模具22的噴嘴觸力實質上不變動或僅僅變動一點。從而,不會發生降低噴嘴觸力、熔融樹脂從噴嘴接觸部分洩漏。
另一方面,注射速度被減速,加速度A成為負的加速度A時,指令位置成為從當初指令位置P0減去對應加速度A的份額的部分,因而彈簧6的壓縮量僅僅減少修正伸縮量的份額,由彈簧產生的向模具22方向壓住噴嘴19的力變小,但由於伴隨注射單元的可動部減速產生的力以相當數量在模具22的方向上要壓住噴嘴那樣作用,使得噴嘴觸力幾乎保持一定。
圖8a和圖8b表示的是在該實施形態中注射·保壓工序時的注射速度和噴嘴觸力的關係,在注射速度增加和減少時任意一種情況中,表示噴嘴觸力保持為被設定的一定值fs。這樣噴嘴觸力保持為一定值fs,既沒有噴嘴觸力降低、熔融樹脂從該噴嘴接觸部分漏出,也沒有過剩的噴嘴觸力作用到模具。
如上所述,排除了在注射·保壓工序時產生的、伴隨注射單元中的可動部的加減速的注射單元後退或前進的慣性力的影響,噴嘴觸力成為經常大體保持在被設定的值。由此,沒有樹脂的漏出,並且沒有作用到模具22的過大的噴嘴觸力。
並且,在上述的第1實施形態中,作為構成噴嘴觸力產生裝置的電動機的伺服電動機,通過其旋轉位置檢測彈簧的伸縮量,但是作為伺服電動機也可以使用線性電動機,通過線性電動機的位置檢測彈簧的伸縮量。
而且,不用伺服電動機而使用通常的電動機,彈簧的伸縮量使用線性標度等的測長傳感器檢測,根據由測長傳感器檢測的彈簧6的伸縮量控制電動機的旋轉位置也是可以的。另外,多個並列地配置鄰近開關,根據來自該鄰近開關的信號,控制電動機的旋轉位置,控制噴嘴觸力也是可以的。
圖4是表示本發明第2實施形態的主要部分的圖。在該第2實施形態中,替代圖2所示伺服電動機3,使用能夠控制輸出轉矩的轉矩可控電動機3』,並且不使用彈簧6,將轉矩可控電動機3』驅動的球形螺絲與固定到注射單元的擠壓機基座11的螺母(圖中未示)相螺合,使用轉矩可控電動機3』的轉矩通過球形螺絲/螺母機構驅動直接注射單元10,並且控制轉矩可控電動機3』的輸出轉矩,控制得使噴嘴觸力經常與設定值一致。而且,從伺服用CPU34通過轉矩可控電動機3』的放大器輸出轉矩指令。
在該第2實施形態的情況,PMC用CPU30通過伺服用CPU34和放大器向轉矩可控電動機3』輸出對應預先設定的噴嘴觸力的轉矩指令T0。通過電動機3』的驅動旋轉球形螺絲,通過與球形螺絲螺合的螺母使注射單元前進,將噴嘴19抵接到模具22,注射單元10的移動一停止,就由於電動機3』輸出被指令的轉矩T0,將噴嘴觸力維持到設定的噴嘴觸力。
圖5是在第2實施形態中在注射·保壓工序時每規定周期實施的噴嘴觸力控制處理的流程圖。一變為注射·保壓工序,PMC用CPU30進行與第1實施形態的步驟100~102相同的處理,讀取注射速度V,求得加速度A,將在該周期求得的注射速度V作為下一周期處理中前一周期的注射速度V0記錄(步驟200~202)。給在步驟201中求得的加速度A乘以規定的係數β,求得影響由注射單元10的可動部加減速時的慣性力產生的噴嘴觸力的轉矩成分T(步驟203)。然後在被設定的轉矩T0上相加求得的轉矩成分T,作為轉矩指令輸出到電動機3』。以後在每個注射·保壓工序中、每規定周期執行該處理。
注射開始時注射速度增加時加速度A為正,在步驟203中求得的轉矩成分T也為正值,在步驟204中輸出的轉矩指令比設定轉矩指令T0增加轉矩成分T的量。另一方面,注射速度增加時,如圖9a和圖9b所示,注射單元受到要使噴嘴觸力減少那樣的力。其結果是,在該注射速度增加區間,伴隨注射速度增加而使注射單元後退的力和電動機3』產生的使注射單元前進的轉矩成分T抵消,噴嘴觸力幾乎保持為對應設定的轉矩指令T0的力fs。而且在注射速度減少時,在步驟203求得的轉矩成分T為負,向電動機3』的指令減少,但是通過相加伴隨注射速度的減少而產生的使注射單元10前進的慣性力,噴嘴觸力幾乎被維持在對應如圖8b所示設定轉矩T0的力fs。
圖6是本發明第3實施形態的概略圖。該第3實施形態以油壓操作噴嘴觸力產生裝置那樣構成。在圖6中,附圖標記10表示在注射成型機的基座1上可移動地裝載的注射單元,附圖標記18表示加熱氣缸,附圖標記19表示噴嘴。注射單元10構成為通過油壓氣缸61在圖6中左右方向可以移動,使噴嘴19與圖中未示的模具連接分離。62是油槽,63是泵,64是切換閥,65是控制油壓壓力的比例電磁式減壓閥,60是控制該噴嘴觸力產生裝置的控制系統。
在使注射單元10前進、將噴嘴19與模具接觸的情況下,控制系統使切換閥64向圖6中左方向移動,將由泵63從油槽62汲取上來的操作油,經由切換閥64和比例電磁式減壓閥65導入到油壓氣缸61的右側的操作室,突出活塞61a使注射單元10向左方向移動。然後,噴嘴19與模具抵接、停止注射單元的移動後,控制系統60對於比例電磁式減壓閥,輸出對應設定噴嘴觸力的指令壓力Pt(電壓指令),對於模具以設定的噴嘴觸力壓住噴嘴19。另一方面,從模具分離噴嘴19時,向右方向移動切換閥64,來自泵63的操作油導入到油壓氣缸61的左側操作室,使注射單元10向圖6中右方向移動,使噴嘴19從模具分離。
因此,如上所述,在使成為將噴嘴19以設定的噴嘴觸力壓住到模具的狀態,執行注射·保壓工序時,控制系統60的處理在每個規定周期執行圖7的處理。
首先,經由控制注射成型機的控制系統後,讀出注射速度V(步驟300),減去在前一周期中讀出的注射速度V0,求得加速度A(步驟301)。為了下面周期的處理,將讀取的速度V作為前一周期的速度V0進行記錄(步驟302),將在步驟301中求得的加速度乘以規定係數γ,求得對應加速度的壓力Pr(步驟303)。將求得壓力Pr加上對應被設定的噴嘴觸力的壓力Pr0,將該相加的壓力(Pr0+Pr)作為該周期的壓力指令輸出到比例電磁式減壓閥65。以下在注射·保壓工序期間每規定周期執行該處理。
通過該處理,如圖8b所示,在注射·保壓工序中,噴嘴觸力大體維持到設定值fs,能夠防止噴嘴觸力降低,也能夠防止過剩噴嘴觸力的產生。即在注射速度上升的區間中,注射單元10受到後退方向的慣性力,噴嘴觸力像要減少那樣作用,但因為作用到油壓氣缸61的油壓以相當份額上升,將注射單元10壓住到模具側,因此作用於注射單元的力和由注射加速時的慣性力產生的力與追加到油壓氣缸上的附加油壓力抵消,噴嘴觸力大體維持到設定值fs。而且,與注射速度降低時相同,由注射速度降低產生的使注射單元前進的力與減少追加到油壓氣缸的附加油壓力抵消,結果維持到設定噴嘴觸力fs。
並且,在上述各實施形態中,檢測注射螺旋等的速度,從該檢測的速度求得注射時移動的可動部的加速度,但是也可以設置加速度傳感器直接檢測注射螺旋的加速度。
而且,噴嘴觸力產生裝置也可以為並用由第1實施形態的電動機和彈簧構成的噴嘴觸力產生裝置、由第3實施形態的氣缸的噴嘴觸力產生裝置的噴嘴觸力產生裝置。在此情況,通過電動機使彈簧伸縮,以該伸縮量加壓注射單元,同時通過氣缸輸出還加壓注射單元,由兩者給予噴嘴觸力,根據其中一方的注射加速度,修正由注射可動部的慣性力產生的觸力的變化進行控制也是可以的。而且,噴嘴觸力產生裝置同樣也可以是具有第1實施形態的噴嘴觸力產生裝置和第2實施形態的噴嘴觸力產生裝置的噴嘴觸力產生裝置,另外,也可以是具有第2實施形態的噴嘴觸力產生裝置和第3實施形態的噴嘴觸力產生裝置的噴嘴觸力產生裝置。於是,也可以通過任意一方的噴嘴觸力產生裝置,修正伴隨注射操作由可動部的慣性力影響產生的噴嘴觸力的變化那樣進行控制,將噴嘴觸力維持到被設定的一定值那樣進行控制。
如特公平7-106580號公報所記載的發明,使用歪度傳感器進行噴嘴觸力的反饋控制的話,在注射加速時等能夠防止注射單元的可動部的慣性力的影響,但是必要有歪度傳感器。而且,如特開2001-124169號公報所記載的,在注射單元中注射時對於動作的可動部追加與該可動部的移動方向相反的可動部,使慣性力抵消、沒有慣性力作用那樣,能夠保持噴嘴觸力,但必需設置向相反方向移動的可移動部件,質量變為2倍,其結果為在由同轉矩的電動機驅動的情況下,注射加速度降低為1/2,並且具有構造變得複雜的缺點。而且,特開2003-191285號公報所記載的發明沒有噴嘴觸力的控制。
按照本發明,解決了上述的問題,能夠保持一定的噴嘴觸力,並不向模具附加過大的噴嘴觸力,能夠防止熔融樹脂的洩漏。
參考用於說明所選定的特定實施形態對本發明進行說明,但對於本領域技術人員可以明白能夠在不脫離本發明的基本概念和範圍具有許多的變更。
權利要求
1.用於具有基座及在該基座上能夠前進後退配置的注射單元的注射成型機的噴嘴觸力控制系統,其特徵在於,具有向所述注射單元提供噴嘴觸力的噴嘴觸力產生部;求得注射時的所述注射單元的可動部的加速度的運算部;對應所述加速度增減控制所述噴嘴觸力產生部產生的噴嘴觸力的控制部。
2.如權利要求1所述的噴嘴觸力控制系統,其特徵在於,所述運算部根據按規定周期讀出的注射速度求得所述加速度。
3.如權利要求1所述的噴嘴觸力控制系統,其特徵在於,所述噴嘴觸力產生部具有彈簧及使該彈簧伸縮的電動機,通過所述彈簧的伸縮量產生噴嘴觸力,所述控制部測定所述彈簧的伸縮量,同時僅用通過將所述加速度與預先設定的值相乘而計算的修正伸縮量,增減所述彈簧的所述伸縮量,由此控制所述電動機以便產生規定的噴嘴觸力。
4.如權利要求1所述的噴嘴觸力控制系統,其特徵在於,所述噴嘴觸力產生部具有轉矩可控電動機,通過該電動機的輸出轉矩產生噴嘴觸力,所述控制部僅用通過將所述加速度與預先設定的值相乘而計算的修正轉矩值,增減所述電動機的所述輸出轉矩的值,由此控制所述電動機以便產生規定的噴嘴觸力。
5.如權利要求1所述的噴嘴觸力控制系統,其特徵在於,所述噴嘴觸力產生部具有壓力可控氣缸,通過該氣缸的壓力產生噴嘴觸力,所述控制部僅用通過將所述加速度和預先設定的值相乘而計算的修正壓力值,增減所述氣缸的所述壓力的值,由此控制所述氣缸以便產生規定的噴嘴觸力。
全文摘要
能夠以簡單的結構保持觸力的噴嘴觸力控制系統。電動機通過彈簧使注射單元前進,使噴嘴與模具抵接。另外,壓縮彈簧,提供設定觸力。在注射·保壓工序期間,驅動螺旋,在每規定周期使在注射樹脂的伺服電動機中設置的位置·速度檢測器檢測注射速度。從注射速度求加速度,從求得的加速度求由於注射動作移動的注射螺旋和推板等可動部的慣性力產生的力。以與求得的力相當的量,通過改變電動機的旋轉位置,控制彈簧的壓縮量,而維持一定的噴嘴觸力。因為使噴嘴觸力保持一定,因此不會發生樹脂洩漏,也不會產生過大的噴嘴觸力。
文檔編號B29C45/20GK1593893SQ20041007377
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月9日 優先權日2003年9月9日
發明者長谷元弘, 川崎達也, 橋本展明 申請人:發那科株式會社