注塑成型機的鎖模方法
2023-05-28 22:47:21
專利名稱：注塑成型機的鎖模方法
技術領域：
本發明涉及對注射成形機，壓鑄成形機等的金屬模進行鎖模的鎖模裝置及其鎖模方法。
在以注射成形機、壓鑄機等成形模製品時，須維持金屬模以封閉的狀態(閉模狀態)。為能在抵抗金屬模內發生的很大的內部壓力的情況下維持金屬模閉合的狀態，就需要有一個從金屬模相向的兩側的強力擠壓金屬模的鎖模作用。為此，在如注射、模塑成形機的模製成形裝置中，與將原料以熔融狀態射出的注射裝置同時，還設置了在模製成形中維持模以封閉狀態的鎖模裝置。
作為這種鎖模裝置，已知的有液壓驅動式鎖模活塞、汽缸機構直接擠壓金屬模的直壓式鎖模裝置、有用連杆機構保持鎖模力的連杆式鎖模裝置等。在這些鎖模裝置中，為形成模製品成形用的型腔，備有保持金屬模的必要個數的裝模板，以其裝模板之一作為固定的固定裝模板，而將其它裝模板作為向此固定裝模板移動的移動裝模板。
鎖模時，將一大的擠壓力施於移動模板和固定模板之間，此擠壓力由將構成鎖模活塞、汽缸機構的鎖模活塞直接或通過一肘節機構推擠移動模板的背面，而施加的。
此時，在已有的裝置中，通常是將固定模板和構成鎖模活塞、汽缸機構的鎖模汽缸，以互相平行的多個、通常為4根連接杆結合，並以此連接杆為導杆，使移動模板發生移動動作。
該連接杆以金屬模為中心，環圍而置，在作移動模板的滑動導引的同時，還具有在固定模板與鎖模汽缸之間形成一個力的封閉迴路以保持內部鎖模力的機能。因此，在使用了液壓驅動式鎖模活塞、汽缸機構的已有的鎖模裝置中，連接杆已成為一不可欠缺的結構元件。
然而，此連接杆為保持其強度要用高價的特種合金鋼製造的同時，這也成為增加了鎖模裝置的零件數的原因，致使鎖模裝置的成本上升。
另外，由於在金屬模的外周位置設有連接杆，這也成為在金屬模的交換操作時產生與連接杆的幹攪、降低操作效率的原因。為此，也試行過在交換金屬模時，使4根連接杆之中的一根沿軸向移動而使金屬模的交換簡單易行的方法(如實公昭50-23656號、實公平2-27966號)，但此方法因需另外特別設置連接杆的移動機構，結果又成為使鎖模裝置更加複雜化的一個因素。
再有，由於在移動模板的後面設有液壓驅動式油缸、活塞機構，使鎖模裝置沿軸向伸長，增大了注射成形機、壓鑄成形機等的長度方向尺寸。這是在工廠內裝置注射成形機等時，需很大的操作場地，並降低工廠的平面布局效率的一個缺點。
另外，在使用液壓驅動式活塞，汽缸機構時，還有因油的洩漏發生作業環境的惡化、及需制訂防止用油引起的火災的對策等問題。
本發明系基於此點考慮而作出的，本發明的目的在於提供一種可減少零件數，並可使裝置小型化的鎖模裝置。
本發明的目的在於提供一種由於無需連接杆、而使金屬模的交換操作簡單易行的鎖模裝置。
本發明的目的也在於，提供一種由於折除了液壓驅動系統，可使裝置的維修、管理容易的鎖模裝置。
本發明的目的還在於，提供一種使鎖模動作容易控制，可經常保持最佳鎖模作用的鎖模方法。
本發明的注射成形機的鎖模裝置由以下構成
設於載有注射裝置的工作檯上的，保持第一個金屬模的第1塊裝模板及保持第2個金屬模的第2塊裝模板和使第1及第2塊模板在工作檯上作相對移動的模板送進裝置，和設置在第1及第2塊模板中至少一塊傍的磁吸引力發生裝置，和控制該磁吸引力發生裝置的磁吸引力的磁吸引力控制裝置。
另外，本發明的注射成形機的鎖模方法由以下組成(a)在保持第1個金屬模的第一塊模板及保持第2個金屬模的第2塊板中的至少一塊上設置磁吸力發生裝置，(b)使兩塊模板在互相接近的方向上作相對移動而接近，封閉第1個金屬模和第2個金屬模，(c)由磁吸引力發生裝置在第1及第2塊模板之間發生磁吸引力，使兩塊模板保持接近狀態的同時，使在兩金屬模間發生規定的鎖模力，(d)將鑄造原料注入金屬模內型腔，(e)解除兩模板間的磁吸引力，(f)使兩模在互相離開的方向上作相對移動，放開第1個金屬模和第2個金屬模。
圖1為顯示本發明的第1個實施例的側面剖視圖。圖2為由圖1的A-A線方向所視的圖。圖3所示為示於圖2的電磁線圈的安裝一側的變形例。圖4為所示電磁線圈安裝結構的部分擴大剖視圖。圖5(A)和(B)所示為電磁線圈的安裝例和磁束形成狀態的說明圖。圖6所示為電磁線圈安裝例的部分放大剖視圖。圖7所示為本發明的第2個實施例的側面剖視圖。圖8為示於圖7的緩衝機構的部分放大剖視圖。圖9所示為示於圖7的實施例的變形例的側面剖視圖。圖10所示為本發明的第3個實施例的側面剖視圖。圖11所示為由圖10的B-B線所視的圖。圖12(A)及(B)所示為定位銷的作用狀態部分放大剖視圖。圖13所示為本發明的第4個實施例的側面剖視圖。圖14為由圖13C-C線方向所視的圖。圖15所示為本發明的第5個實施例的側面剖視圖。圖16所示為本發明的第6個實施例的側面剖視圖。圖17為由圖16D-D線方向所視的圖。圖18(A)至(C)所示為在圖16E-E線方向所視圖，調節零件的各種形狀的示意圖。圖19為圖16所示的實施例的變形例的側面剖視圖。圖20為圖16所示的實施例的變形例的側面剖視圖。圖21為在圖20F-F線方向所視的圖。圖22所示為本發明的第7個實施例的側面剖視圖。圖23所示為本發明的第8個實施例的側面剖視圖。圖24為在圖23G-G線方向所視的圖。圖25所示為電磁線圈控制裝置的變形例的方框圖。
以下，參照
本發明的實施例。
圖1所示為適用於本發明的第1個實施例的注射成形機。注射成形機10具有水平地置於箱形裝置框架11上面的工作檯12、並由載於此工作檯12上的壓射裝置13和鎖模裝置14構成。
注射裝置13為將熔融的原料噴射於金屬模內的裝置。它具有供給原料的漏鬥15，向內設有螺旋、置於前端的噴嘴16送給熔融原料的圓筒17，並構成由安裝於第1個模板22背面的噴嘴接觸用汽缸18，使其在工作檯12上被移向金屬模設置方向。
鎖模裝置14具有第1個金屬模21得以保持的第1塊模板22，和第2個金屬模23得以保持的第2塊模板24。第1及第2塊模板22、24具有相向的平面22a、24a，在此二相向面22a、24a的大致中心部位分別形成有安裝金屬模的空間22b、24b。而在此各自的金屬模安裝用空間22b、24b內，安裝有可自由裝卸的盒式第1金屬模21及第2金屬模23。
在工作檯12上互相平行地設置有一對導杆25。第1塊模板22以靜止固定於此導杆25的注射裝置13一側的端部的狀態被設置，第2塊模板24被設置成可在此導杆25上作水平方向的滑動。以下，將第1塊模板22稱為固定模板，將第2塊模板24稱為移動模板。
在工作檯12的下方位置上，一對軸承構件26a、26b被固定裝配於工作檯12上，進給絲杆27可迴轉地被支承於此軸承構件26a和26b上。在進給絲杆27的一端連接有驅動馬達28，例如電動馬達。又，在進給絲杆27上螺接有螺母構件29，此螺母構件29被連接於移動模板24上。
如圖2所示，在與移動模板相對的面24a上，設有環狀溝槽31它連續地環圍著第2個金屬模23的外周，在此環狀溝槽31內，設有發生磁吸引力的電磁線圈32。
同樣，在固定模板22的相對面22a上，也設有如連續地環圍第1個金屬模21的外周的環狀溝槽，在此槽內設有發生磁吸引力的電磁線圈32。
電磁線圈最好設置成以金屬模為中心環圍其外周，以使金屬模的夾緊力均勻。作為該設置方法，如圖2所示，連續地環狀設置除以之外，也可如圖3所示，由多個小型電磁線圈34的組合形成電磁線圈。
再將各個小型電磁線圈34分散設於多個圓形溝槽33內。該溝槽在移動模板24(固定模板22)的對置面24a(22a)上，如環繞金屬模23(21)的外周盤置一定間隔而形成。
圖4所示為電磁線圈32的設置狀態的部分放大剖視圖。電磁線圈32連續卷繞設於環狀溝槽31內。並容納成其最表面側32a的位置處於離移動模板24的對置面24a稍進入環狀溝槽31內之處，整個電磁線圈以合成樹脂等緊固後，固定於環狀溝槽31內。
這在電磁線圈32或多個小型電磁線圈34的場合也是一樣。
圖5所示為電磁線圈32的各種設置方法例子的部分剖視圖。(A)如所述，分別在固定模板22、移動模板24上設置電磁線圈32。由此配置方法，所發生的磁力線(磁束)35如圖所示，形成環圍各自的電磁線圈，從而能得到強力的磁吸引力。
(B)所示為將電磁線圈32僅設於一塊模板例如固定模板22上的例子。此時，製作上及電氣配線上的結構變得簡單。
圖6所示為進一步加強電磁線圈的磁吸引力的方法的部分剖視圖。在此實施例中，在分別設置於固定模板22、移動模板24的電磁線圈32的外周，再配置了具最大磁束密度的材料，例如由純鐵形成的槽形構件37。
由於配置了這樣的構件37，比起圖5(A)所示的設置方法來磁力線的最大磁束密度增加，可增強磁吸引力。
通過電磁線圈控制裝置40(圖1)交流電源41被接於電磁線圈32上。電磁線圈控制裝置40包括電流整流器42、恆流控制器43，電路轉換器44，而電路轉換器44連接於電磁線圈32上。另外，為消除殘留磁束產生的磁吸引力，對電路轉換器44連接消磁器45。
電磁線圈控制裝置40連接於控制注射成形機10的動作的主控制裝置46。主控制裝置46控制注射裝置13的動作的同時，連接於驅動馬達28，以便控制模板送進裝置的動作。在本實施例中，在驅動馬達28上設有位置檢測器28a，由此位置檢測器28a來的信號檢測與進給絲杆27螺接的螺母構件29的移動位置，即移動模板24的位置，控制模板送進裝置的動作。位置檢測器也可在固定模板22和移動模板24之間，作為其一方為位置檢測用標度，其另一方為檢測頭的組合而設置。
又，在本實施例中，在移動模板24上設有間隙傳感器38，在固定模板22上設置有傳感片39，與此間隙傳感器38對置。且，用傳感片39反射由間隙傳感器38發出的信號波，再以間隙傳感器38檢測此反射波，從而便可進行兩模板22、24之間的間隙檢測。此間隙傳感器38連接於主控制裝置46，並可以檢知的信號為依據用主控制裝置46算出兩模板間之間隙。
主控制裝置46、電磁線圈控制裝置40配置於設在裝置框架11上的控制裝置安裝部位47。
下面，就如此構成的本實施例的作用作一說明。
將所需的金屬模21、23分別安裝於固定模板22及移動模板24上。驅動馬達28由來自主控制裝置46的鎖模開始的指令信號被驅動迴轉，並傳動至進給絲杆27。與此螺接的螺母構件29因進給絲杆27的迴轉而在軸方向上被移動。與螺母構件29連接的移動模板24因此而在導杆25上向著固定模板22的方向滑動。
當移動模板24移動了一定的距離，由安裝於驅動馬達28上的位置檢測器28a發生的信號，驅動馬達28被停轉。此時，第1和第2個金屬模21、23因低壓而處於閉鎖狀態。另外，固定模板22和移動模板24的相對置面22a和24a的間隔被作成一規定的磁吸引力可作用到的距離。此間隔可通過用間隙傳感器38控制模板的送進動作而精確地決定。
接著，使用電磁線圈32的鎖模動作如下進行。
當由主控制裝置46發出給電磁線圈32的通電指令，來自交流電源41的電流在整流器42被整流、變成直流電壓源後，被供至恆流控制器43。以主控制裝置46，可以算出根據設計的鎖模力應發生的磁吸引力及其所需的電流值。算出的需要電流值信號被從主控制裝置46送到恆流調節器43，使供給的電流值得到控制。
電路轉換器44由來自主控制裝置46的信號而開始工作，恆流調節器43和分別設置於兩模板22、24上的電磁線圈32一連接，則所定的電流被供至電磁線圈32，發生磁吸引力。
該磁吸力如前所述，由控制被供給的電流值而受控制，由於強烈地互相吸引兩模板22和24，故可以所需的鎖模力將第1及第2金屬模壓合。
這種場合，如兩模板間的間隔大於所定的值時，由來自間隙傳感器38的信號再增加電流值以確保所需的鎖模力。又，如將電磁線圈如圖3所示作分散配置，則由來自間隙傳感器38的信號，可分別控制各個電磁線圈的通電量，使整個金屬模的鎖模力均勻。
金屬模的鎖模操作一旦完成，則噴嘴接觸用汽缸18開始工作，注射裝置13被引向固定模板22一側，噴嘴16與金屬模內的型腔入口相接觸。接著由圓筒17內的絲杆(未圖示)，熔融的原料，例如熔融樹脂被充填於金屬模內。
注射成形動作結束後，開始開模動作。
首先，電路轉換器44啟動，停止供電流給電磁線圈32，解除磁吸引力。再由來自主控制裝置46的信號，交流電流被送到消磁器45，通過電路轉換器44，足以消除由電磁極的殘餘磁束所產生的磁吸引力的消磁電流分別被送到電磁線圈32。
其次，驅動迴轉驅動馬達28，使進給絲杆27旋轉。由此，使螺母構件29及與此連接的移動模板24在導杆25上，朝著離開固定模板22的方向滑動，開放金屬模21和23。
根據本實施例的鎖模裝置其基本作用如上述，但可以靠控制供給電流值，再進行如下的更複雜的鎖模動作。
首先，啟動驅動馬達28，使兩模板22、24在互相接近的方向上相對移動，封閉兩金屬模21和23。接著，以主控制裝置46算出能產生比對抗注射壓力所必需的鎖模力小的鎖模力磁吸引力，然後向電磁線圈32供應可產生此磁吸引力的電流。由此，金屬模21和23因低於必需鎖模力的鎖模力(中壓鎖模力)，而處於閉模狀態。
以此狀態向金屬模內注射熔融原料，則由於原料的注射壓力，兩金屬模21和23的接觸面稍微離開。
如此，在兩金屬模21和23之間產生微小的間隙之後，增加供往電磁線圈32的電流值。因電流值的增加，磁吸引力增大，產生比注射壓力大的鎖模力。
兩金屬模21和23因此大的鎖模力，被再次壓縮鎖模。
如此，一旦使兩金屬模稍微離開後，再度鎖模，可去除注射模塑形成品的內應力從而可得緻密的注射模塑成形品。
再者，使用間隙傳感器38，檢測出金屬模由於注射壓力而發生間離時的間隙量，當此間隙量達到所規定值時，如增加供至電磁線圈32的電流值，則可更精確地進行上述的注射後的壓縮作用。
此外，如在鎖模完成後，停止對驅動馬達28的通電，使進給絲杆27可自由迴轉，則移動模板24作微小的移動時，進給絲杆27迴轉，可取消作用於進給絲杆27上的軸向力，防止進給絲杆27的損傷。
圖7至圖9所示為本發明的第2個實施例的剖視圖，顯示了在模板送進裝置上安裝在進給絲杆的軸向上變位的緩衝裝置50的例子。其它的構成因與上述的實施例相同，對同一結構單元附以同一的符號而省略其說明。
在示於圖7的實施例中，移動模板24和內藏有緩衝裝置50的螺母構件49與進給絲杆27連接。如圖8詳細所示，在連接於移動模板24的螺母構件49上，設有可穿通進給絲杆27的空間49a，帶有凸緣的螺母51以與進給絲杆27螺接的狀態設置於該空間49a內。該帶凸緣的螺母51，其凸緣51a的外側面與擋塊構件52接觸，在其凸緣51a的內側面與形成螺母構件49的空間49a的內壁面之間，設有彈簧53。
根據這個實施例，當一大的向後退方向的外力作用於移動模板24時，彈簧53壓縮，以防止在帶凸緣的螺母51上作用過大的軸向力，從而可防止進給絲杆27的損傷。即，鎖模後，向金屬模內注射熔融原料時，如鎖模力不足，有時因其注射壓力使金屬模打開，移動模板24後移。此時，螺母構件49的軸向變位被彈簧53吸收，可以防止帶凸緣的螺母51及進給絲杆27的損傷。另外，如前述的實施例，將鎖模力保持中等壓力程度，實施在注射模塑成形時使兩金屬模間產生微小間隙的鎖模方法的場合，這種結構，對防止進給絲杆27的損傷也有效果。
在如圖9所示例中，互相連接的2個軸承構件26a、26b安裝於工作檯12下面，對平行於導杆25設置的滑動構件54可以滑動，作為整體的模板送進裝置可與移動模板24在同一方向上滑動。在工作檯12的下面，因裝有一內部收納彈簧55的彈簧盒56，在此彈簧盒56內與彈簧55接觸的凸緣57被設置成可與移動模板24的滑動方向作同一方向的移動。而且，該凸緣57的和彈簧55的接觸一面相反的一面連接於軸承構件之一的26a。
根據這個實施例，在注射模塑成形時，很大的力作用於移動模板24上，而軸向力作用於螺母構件29及進給絲杆27上，則軸承構件26a和26b與進給絲杆27同時，以凸緣57使彈簧55壓縮變位，並沿滑動構件54滑動。由此，可以防止過大的力作用於螺母構件29及進給絲杆27上，防止絲杆損傷。
上述實施例顯示了使用彈簧作為安裝於模板送進裝置上的緩衝裝置的例子，但也可以用其它的液壓緩衝裝置和彈簧以外的彈性部件(例如橡膠部件)。
圖10至圖12所示為本發明的第3個實施例。
在本實施例中，在固定模板22上，裝有兼用著定位導杆的開模用的撞塊定位銷61。
撞塊定位銷61如圖10及圖11所示，穿過固定模板22，安裝於固定模板22的對角線上的對稱位置。在撞塊定位銷61的後方部位形成螺旋部61a，該螺旋部61a從固定模板22的背面一側突出。同時，與在內部形成陰螺紋，在外周形成鏈輪部的螺母部件62螺接。撞塊定位銷61保持可作軸向移動，螺母構件62保持可作旋轉。
螺母構件62的輪部上裝有形成閉合迴路的鏈63的一端，此鏈63之另一端裝於由伺服馬達64驅動迴轉的輪65上。在伺服馬達64上設有檢測撞塊定位銷61位置的位置檢測器66。
又在撞塊定位銷61的前方部位(圖左)，如圖12所示，形成有放大了直徑的撞塊定位銷61b，以及從該撞塊定位銷61再向前方突出，直徑比撞塊定位銷61b小的定位部61c。在移動模24的與此定位部61c相對的位置上，形成有一導孔67，如圖12(A)所示，固定模板22與移動模板24因鎖模而接近時，定位部61c插入導孔67，兩模板22和24的位置即被定位。
在本實施例中，還設有檢測設於圓筒17內的螺杆絲杆17a的位置的位置檢測器68，該位置檢測器68通過伺服馬達64的控制裝置69連接於電磁線圈控制裝置40。
以下說明該實施例的作用，首先在鎖模操作時，撞塊定位銷61處於收進後方(圖左)的狀態(只有定位部61c突出於固定模板22的對置面22a的狀態)(第12圖)。如前所述，當移動的模板24接近固定模板22時，定位部61c插入導孔67，起到兩模板22、24及兩金屬模21、23的定位作用。
注射模塑成形工序實施後，接著發出開模指令信號，伺服馬達64啟動，通過鏈63及輪65的機構，傳動螺母構件62。由此，撞塊定位銷61的螺旋部61a由螺母構件62接受軸向移動作用，使撞塊定位銷61向移動模板24移動。
該撞塊定位銷61的移動作用與由進給絲杆27的迴轉帶動的螺母構件29及移動模板24的軸向移動同步進行。
撞塊定位銷61的撞塊部61b突出於固定模板22的對置面22a，並與移動模板24的對置面24a邊接觸，邊向移動模板24施加擠壓力。所以，加上來自進給絲杆27和螺母構件29的模板送進力，可提高開模動作的初期開模力(參照圖12(B))。
金屬模被開模後，由模板送進裝置，作移動模板24的移動。由此，可確切、迅速地進行金屬模的開模動作。
本實施例的鎖模裝置，可適用於如下的更複雜的鎖模方法。
首先啟動驅動馬達28，由送進絲杆27將移動模板24移向固定模板22一側，用位置檢測器28a檢測出兩金屬模接觸面間產生微波小間隙的位置，並使其在此處停止。或者，也可以以此狀態啟動驅動撞塊定位銷61的伺服馬達64，用位置檢測器66作檢測，同時使撞塊定位銷61的前端部61b由固定模板22的對置面僅以所定的距離突出於移動模板24一側。
或以用位置檢測器28a作位置檢測後使其停止的狀態，接著將成形原料注入金屬模50，從注入開始經預定的時間後，使發生所定的磁吸引力進行鎖模;或因將成形原料注入金屬模內時兩金屬模的接觸面之間距僅有微小的增加，在其增加值達預定值時，進行鎖模。
又，在使撞塊定位銷61突出的狀態下，繼之以向電磁線圈32通電，則電磁吸引力，兩金屬模21和23受到鎖模作用，但因撞塊定位銷61的前端部61b突出，兩金屬模21和23的接觸面的完全密合受到阻礙，在其接觸面產生微小間隙。
在此狀態下向金屬模內注射成形原料。因金屬模內的型腔比所定體積稍稍擴大，故可以較小的注射力即可注射所定的成形原料。
注射操作完成後，再次驅動伺服馬達64，使撞塊定位銷61的前端部61b後移。與此撞塊定位銷61的後移同步地，傳動送進絲杆27、使螺母構件29移動。同時，由來自螺旋位置檢測器68的信號增加供給電磁線圈32的電流，以高壓封閉兩金屬模。
由此鎖模方法，容易提高最終成形的模塑成形品尺寸精度並可獲得高密度的成形品。
又因在注射時已形成微小間隙，可抽去存在於熔融樹脂內的空氣。因可較低地抑制注射壓力(注射充填壓)，具有難以產生(內)應力的優良效果。
兩金屬模間間隙的控制可利用間隙傳感器38、位置檢測器66等而有效、且高精度地實施。
圖13及圖14所示為本發明的第4個實施例。
在本實施例中，設置有定位用的導銷以取代上述的第3個實施例中的撞塊定位銷。
導銷71在固定模板22的對置面22a上，向著移動模板24突出地設置。其位置如圖14所示，最好在對角線上成對稱地配置在電磁線圈32的外側位置。
在與此導銷71對向的移動模板24的對置面24a的位置上，設有插入導銷71的導孔72。
根據本實施例，進行鎖模操作時，因導銷71插入導孔72，兩模板22和24的對位可確切進行，可提高金屬模21和23的對模精度。
圖15所示為本發明的第5個實施例。
根據這個實施例的鎖模裝置，變更了兩模板的形狀以可使用已有的金屬模取代上述的盒式金屬模。即，在固定模板73及移動模板74上，分別在其中心部位形成安裝金屬模用的凹部73a和74a。且在此凹部73a和74a內，分別裝有第一個金屬模75和第2個金屬模76。
此兩金屬模75和76被作成可調節金屬模接觸面75a和76a距模板安裝位置處的距離，以便可使用於各種變更了形狀的。在本實施例，在第2個金屬模76的後部連接有穿通移動模板74而作軸向延伸的螺旋構件77，此螺旋構件77上螺接螺母構件78。而且，由調節此螺母構件78的螺接位置，可使第2個金屬模76作軸向移動，並調節模厚。
電磁線圈32設於處於相互可達到最接近位置的兩模板73和74的外周緣附近。
根據本實施例，因在兩模板的中心部位設有安裝金屬模用的凹部73a和74a，故可交換安裝各種形狀的已有的金屬模來使用。又由於使第2個金屬模76可作軸向移動，即使模厚發生變化，也可自由調整。
圖16至圖18所示為本發明的第6個實施例。
在本實施例中，電磁線圈的安裝使其可對模板與導杆25作同一方向的移動。
裝有第1個金屬模81的固定模板82和，裝有第2個金屬模83的移動模板84載於裝置框架11的工作檯12上，移動模板84被作成可在導杆25上滑動。
圖16中，符號85為一圓盤狀的調節構件，此調節構件85向著移動模板84的對置面84a，如圖18(A)所示，在金屬模81的外圍，以一定間隔地設有多個，如4個。而且，在此調節構件85與移動模板84對置的面85a上，分別裝在電磁線圈84。另外，在移動模板84的對置面上，也同樣配置了多個電磁線圈34。
調節構件85如圖18(B)、(C)所示，除圓盤形狀之外，也可具其它形式，如四角形狀。又，電磁線圈34對於各個調節構件85，可以圓形或四角形狀等的形態被安裝。
在調節構件85的背面一側連接有螺絲構件86，該螺絲構件86穿過固定模板82，在與導杆25成平行方向，可作軸向移動地支承。在穿過固定模板82突出於背面一側(注射裝置13一側)的螺旋構件86上，螺接著調節螺母構件87。
在此調節螺母構件87的外周，形成一輪部，在這些輪部上，如圖17所示，裝有形成閉合環路的一根鏈條88。在鏈88的當中，配合有由安裝於固定模板82上的驅動馬達89驅動迴轉的輪91，驅動馬達89的迴轉力藉鏈88傳至調節螺母構件87處。圖16和圖17中的符號97表示為防止鏈88鬆懈的中間鏈輪。
根據本實施例，由啟動馬達89，調節螺母構件87被驅動迴轉，與此螺接的螺旋構件86作軸向移動。從而，可自由調節調節構件85的配置位置，與金屬模81、83的模厚的變化相對應，可使用已有的金屬模。
又，如對應各個調節構件85，設置間隙傳感器38，則由控制供給各個電磁線圈34的電流值，可調節各個調節構件85與移動模板84之間的間隙。由此，可能進行金屬模的均勻鎖模。
圖19所示為示於圖16的實施例的變形例。
本實施例中，作為測定金屬模鎖模力的裝置，在移動模板81內配置負荷測量裝置，例如測力傳感器93。
鎖模結束後，則測力傳感器93測定鎖模力，鎖模力不足的場合，可增加供給電磁線圈34的電流值以獲得所需的鎖模力。
圖20及圖21所示為示於圖16的本發明的第6個實施例的變形例。
在本實施例中，調節構件95由單一的調節板構成。調節構件95中間，形成有具有可使金屬模83插過的形狀、尺寸的穿透孔95b。調節構件95如圖21(A)及(B)所示，為圓形或四角形，在與移動模板84的對置面95a上，如連續地包圍金屬模81的外周般地，設有電磁線圈32。此電磁線圈也可如圖3所說明那樣多個分散配置。
調節構件95由穿過固定模板82而設有螺旋構件86支承。此螺旋構件86與由驅動馬達89驅動迴轉的調節螺母構件87螺接。與上述實施例同樣，調節構件95的配置位置可通過使驅動馬達89工作面進行軸向調整。
圖22所示為本發明的第7個實施例。
在本實施例中，模板與金屬模形成為一整體。圖中，符號102、104分別為具有互相配合以形成可注入熔融樹脂的型腔的凹部101和凸部103的固定金屬模和移動金屬模。
固定金屬模102及移動金屬模104分別由螺栓99被固定載放於固定臺座102b上和移動臺座104b上。該固定臺座102b被靜止固定於工作檯12上的注射裝置13一側，而該移動臺座104b被載放為可在導杆25上滑動。在固定金屬模102及移動金屬模104的各自對置面102a和104a上，電磁線圈32以凹部101、凸部103為中心，作包圍狀而配置。
又在固定金屬模102的對置面102a上，向著移動金屬模104、突出地設有導銷71，在移動金屬模104的對置面104a的對應位置上，設有可插入導銷71的導孔72。
根據本實施例的鎖模裝置的作用，與上述實施例同。
圖23及圖24所示為本發明的第8個實施例。在本實施例中，作為模板送進裝置，使用了直動汽缸裝置。
在固定模板22的背面一側，固設有直動汽缸106，其杆107穿過固定模板22延伸至移動模板24，與移動模板24連接。
如圖24所示，直動汽缸106最好成對角線地配置於固定模板22的背面一側。
根據本實施例，以直動汽缸106使杆107伸縮，可使移動模板24在導杆25上滑動。因直動汽缸106可使用油壓缸或電動缸，在油壓缸的場合可藉供給高壓油以發生更大的鎖模力，所以它與由電磁線圈32產生的磁吸引力組合，進行牢固的鎖模作用。
圖25所示為作為電磁線圈控制裝置110，使用了電流控制變換器111的例子。即，交流電源47連接在單相電流可變型電流控制變換器111上，供給此電流控制變換器111的交流電流，根據來自主控制裝置46的激磁電流變換指令信號，被變換為所定電流值的直流而供給電磁線圈32。
另外，在進行開模動作時，根據消磁電流指令信號，足以消除殘留磁吸引力的消磁電流，將從電流控制變換器111分別供給電磁線圈32。
在以上所述各實施例中，是固定第一塊模板，使第2塊模板可移動，但也可使兩模板移動，從而使其相互接近或離開。
如以上說明，根據本發明，可利用電磁線圈的磁吸力進行金屬模的鎖模，而無須使用傳統的液壓裝置的鎖模機構。
如此，可除去連接模板的連接杆，使鎖模裝置結構簡單，同時使金屬模的調換操作容易。
又因不需要鎖模用的液壓工作機構，可縮短注射模塑成形機的長度方向的尺寸。再由於卸除了液壓傳動系統，使裝置的維修、管理容易。
另外，可以使鎖模力的控制及鎖模位置的控制簡單易行，可進行始終為均勻的、最佳的鎖模作用。
本發明用作注射成形機、壓鑄成形機等的金屬模的鎖模裝置，藉此顯出特別優秀的效果。
權利要求
1.一種注射成形機的鎖模方法，其特徵在於，所述的方法由以下工序組成(a)在保持第1個金屬模的第1塊模板及保持第二個金屬模的第2塊模板中的至少一塊上設置磁吸引力發生裝置；(b)使兩模板在互相接近的方向上作相對移動，使第1個金屬模和第2個金屬模封閉；(c)由磁吸引力發生裝置使第1及第2塊模板間發生磁吸引力，保持兩模板於接近的狀態的同時，使在兩模板間發生所定的鎖模力；(d)將模塑成形原料注入所述金屬模內的型腔；(e)解除兩模板間的磁吸引力；(f)使兩模板在相互離開的方向上作相對移動，使第1個金屬模和第2個金屬模開放。
2.如權利要求1所述的鎖模方法，其特徵在於，通過檢測第1塊模板與第2塊模板間的間隙量及控制此間隙量，控制兩金屬模間的鎖模力。
3.如權利要求1所述的鎖模方法，其特徵在於，由檢測供給磁吸引力發生裝置的電流值及控制該電流值，控制兩金屬模間的鎖模力。
4.如權利要求1所述的鎖模方法，其特徵在於，在模板的多個位置上分別分散配置磁吸引力發生裝置，調節供給各個磁吸引力發生裝置的電流值，由此控制兩金屬模間的鎖模力使之均勻。
5.如權利要求4所述的鎖模方法，其特徵在於，設置多個以上的檢測第1及第2塊模板的相對置的面的間隙的檢測裝置，控制供給所述磁吸引力發生裝置的電流值，以使由所述多個以上的間隙檢測裝置檢測的間隙檢出值一致、或其偏差在預定的容許值以下。
6.如權利要求2所述的鎖模方法，其特徵在於，所述的方法包括以下工序(a)使兩模板在互相接近的方向上作相對移動以封閉兩金屬模，(b)由磁吸引力發生裝置使兩模板間發生磁吸引力，在兩金屬模間發生中壓的鎖模力，(c)將成形原料注入金屬模內，(d)通過成形原料的注入壓力使兩金屬模的接觸面稍微離開，(e)增加供至磁吸引力發生裝置的電流值，使兩金屬模間發生高壓鎖模力。
7.如權利要求1所述的鎖模方法，其特徵在於，所述的方法包括以下工序(a)使兩模板在互相接近的方向上作相對移動，(b)在兩模板間夾填所定尺寸的間隙構件，在使兩金屬模的接觸面間產生間隙的狀態下封閉兩金屬模，(c)由磁吸引力發生裝置使兩模板間發生磁吸引力，使在兩金屬模間發生所定的鎖模力，(d)將成形原料注入金屬模內，(e)從兩模板間除去所述的間隙構件，(f)增加供給磁吸引力發生裝置的電流，使在兩金屬模間發生高壓鎖模力。
8.如權利要求2所述的鎖模方法，其特徵在於，所述的方法包括以下工序(a)使兩模板在互相接近的方向作相對移動，(b)使兩模板在兩金屬模的接觸面間產生微小間隙的位置處停止，(c)將成形原料注入金屬模內，(d)自注入開始經預定的時間後，其值成為預定的值時，(e)由磁吸引力發生裝置使兩模板間發生磁吸引力，使在兩金屬模間發生所定的鎖模力。
9.如權利要求2所述的鎖模方法，其特徵在於，所述的方法包括以下工序(a)使兩模板在互相接近的方向上作相對移動，(b)使兩模板在兩金屬模間的接觸面間產生微小間隙的位置處停止，(c)將成形原料注入金屬模內，(d)在所述兩金屬模的接觸面間的微小間隙增加，其值達到預定的值時，(e)由磁吸引力發生裝置使兩模板間發生磁吸引力，使兩金屬模間發生所定的鎖模力。
全文摘要
一種注塑成型機的鎖模方法，該方法由以下工序組成在二塊分別保持金屬模的模板之一上設置磁吸引力發生裝置；使二模板作互相接近的移動後封閉；磁吸引力對二模板產生鎖模力；注入成型原料於金屬模腔；解除二模板間吸引力，放開二模板。
文檔編號B29C45/56GK1073628SQ92112358
公開日1993年6月30日 申請日期1992年10月19日 優先權日1990年11月30日
發明者藤田純, 中西義典, 田澤進一, 田中秀雄, 廣澤政男, 大村信勝, 左藤治勝 申請人:東芝機械株式會社