本申請(qǐng)主張基于2016年1月29日于日本申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2016-016663號(hào)的優(yōu)先權(quán)。其申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過參考援用于本說明書中。
本發(fā)明涉及一種注射成型機(jī)。
背景技術(shù)：
注射成型機(jī)具有進(jìn)行模具裝置的閉模、合模、開模的合模裝置。合模裝置具有根據(jù)合模力而延伸的多根連桿(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。合模力分散并施加于多根連桿，從而各連桿延伸。將阻礙連桿的延伸的力稱為軸向力。
當(dāng)多根連桿的有效長(zhǎng)度存在差異時(shí)，在有效長(zhǎng)度較短的連桿和有效長(zhǎng)度較長(zhǎng)的連桿產(chǎn)生軸向力之差。在此，連桿的有效長(zhǎng)度是指通過連桿連結(jié)的部件彼此的間隔，例如在合模力未起作用的狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。
連桿的有效長(zhǎng)度根據(jù)連桿的溫度而變化。連桿的溫度越高，則連桿的有效長(zhǎng)度越長(zhǎng)。通過調(diào)節(jié)連桿的溫度而能夠調(diào)整連桿的有效長(zhǎng)度，從而能夠調(diào)整軸向力的平衡。
專利文獻(xiàn)1中所記載的注射成型機(jī)中，在調(diào)整連桿的有效長(zhǎng)度時(shí)，使用了對(duì)連桿進(jìn)行加熱的帶式加熱器和對(duì)連桿進(jìn)行冷卻的水套這兩者?；趲郊訜崞鞯募訜崃亢突谒椎睦鋮s量被用作操縱連桿的溫度的操縱量。
專利文獻(xiàn)1：日本特開2008-114513號(hào)公報(bào)
以往，有時(shí)切換操縱連桿的溫度的操縱量的種類，且有時(shí)切換操縱量對(duì)溫度所賦予的影響的機(jī)理。其結(jié)果，有時(shí)連桿的溫度控制變得不連續(xù)，且連桿的溫度控制的精度變低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其主要目的在于提供一種能夠抑制連桿的溫度控制的不連續(xù)性，并能夠提高連桿的溫度控制的精度的注射成型機(jī)。
為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明的一方式提供一種注射成型機(jī)，該注射成型機(jī)具備：
多根連桿，根據(jù)合模力而延伸；
加熱器，對(duì)所述連桿進(jìn)行加熱；及
控制器，控制所述加熱器，
所述控制器調(diào)整所述加熱器加熱的所述連桿的加熱部的溫度，由此調(diào)整多根所述連桿的軸向力的平衡，
用于調(diào)整所述平衡的所述加熱部的基準(zhǔn)溫度被設(shè)定成比基于所述加熱器的非加熱時(shí)的所述加熱部的穩(wěn)定溫度高的溫度。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的一方式，提供一種能夠抑制連桿的溫度控制的不連續(xù)性，并能夠提高連桿的溫度控制的精度的注射成型機(jī)。
附圖說明
圖1為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)開模結(jié)束時(shí)的狀態(tài)的圖。
圖2為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)合模時(shí)的狀態(tài)的圖。
圖3為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)的連桿的位置關(guān)系的圖，且為從可動(dòng)壓板側(cè)觀察固定壓板的圖。
圖中：10-合模裝置，12-固定壓板，13-可動(dòng)壓板，16-連桿，25-加熱器，26-傳熱限制器，27-溫度檢測(cè)器，28-軸向力檢測(cè)器，30-模具裝置，32-定模，33-動(dòng)模，90-控制器。
具體實(shí)施方式
以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明，在各附圖中，對(duì)于相同或相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)賦予相同或相對(duì)應(yīng)的符號(hào)并省略其說明。
圖1為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)開模結(jié)束時(shí)的狀態(tài)的圖。圖2為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)合模時(shí)的狀態(tài)的圖。注射成型機(jī)具有框架fr、合模裝置10、操作裝置70、顯示裝置80及控制器90等。
控制器90具有cpu(centralprocessingunit)91和存儲(chǔ)器等存儲(chǔ)介質(zhì)92?？刂破?0使cpu91執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)92的程序，由此控制合模裝置10、操作裝置70及顯示裝置80等。
控制器90與操作裝置70及顯示裝置80連接。操作裝置70及顯示裝置80例如由觸摸面板構(gòu)成，且可以被一體化。操作裝置70接收基于用戶的輸入操作，并向控制器90輸出與輸入操作相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。顯示裝置80在基于控制器90的控制下，顯示與操作裝置70中的輸入操作相對(duì)應(yīng)的操作畫面。操作畫面用于注射成型機(jī)的設(shè)定等中。準(zhǔn)備多個(gè)操作畫面，切換顯示或重疊顯示。用戶觀看通過顯示裝置80顯示的操作畫面的同時(shí)操作操作裝置70，由此進(jìn)行注射成型機(jī)的設(shè)定等。
另外，本實(shí)施方式的操作裝置70及顯示裝置80被一體化，但也可以單獨(dú)設(shè)置。并且，可以設(shè)置多個(gè)操作裝置70。
合模裝置10進(jìn)行模具裝置30的閉模、合模、開模。合模裝置10具有固定壓板12、可動(dòng)壓板13、后壓板15、連桿16、肘節(jié)機(jī)構(gòu)20及合模馬達(dá)21。以下，將閉模時(shí)的可動(dòng)壓板13的移動(dòng)方向(圖1、圖2中的右方向)作為前方，將開模時(shí)的可動(dòng)壓板13的移動(dòng)方向(圖1、圖2中的左方向)作為后方進(jìn)行說明。
固定壓板12固定于框架fr。在固定壓板12中的與可動(dòng)壓板13相對(duì)置的一面安裝定模32。
可動(dòng)壓板13沿鋪設(shè)于框架fr上的導(dǎo)向件(例如導(dǎo)軌)17移動(dòng)自如，且相對(duì)于固定壓板12進(jìn)退自如。在可動(dòng)壓板13中的與固定壓板12相對(duì)置的一面安裝動(dòng)模33。
使可動(dòng)壓板13相對(duì)于固定壓板12進(jìn)退，由此進(jìn)行閉模、合模、開模。定模32和動(dòng)模33構(gòu)成模具裝置30。
后壓板15與固定壓板12隔開間隔而連結(jié)，且沿模開閉方向移動(dòng)自如地載置于框架fr上。另外，后壓板15可以沿鋪設(shè)于框架fr上的導(dǎo)向件而移動(dòng)自如。后壓板15的導(dǎo)向件可以為與可動(dòng)壓板13的導(dǎo)向件17共用的導(dǎo)向件。
另外，本實(shí)施方式中，固定壓板12固定于框架fr，后壓板15相對(duì)于框架fr沿模開閉方向移動(dòng)自如，但也可以為如下，即后壓板15固定于框架fr，固定壓板12相對(duì)于框架fr沿模開閉方向移動(dòng)自如。
連桿16隔開間隔連結(jié)固定壓板12與后壓板15。使用多根連桿16。各連桿16沿模開閉方向呈平行，并根據(jù)合模力而延伸。各連桿16由金屬等形成。
肘節(jié)機(jī)構(gòu)20配設(shè)于可動(dòng)壓板13與后壓板15之間。肘節(jié)機(jī)構(gòu)20由十字頭20a、多個(gè)連接件20b、20c等構(gòu)成。一個(gè)連接件20b擺動(dòng)自如地安裝于可動(dòng)壓板13，另一連接件20c擺動(dòng)自如地安裝于后壓板15。這些連接件20b、20c通過銷等伸縮自如地連結(jié)。通過使十字頭20a進(jìn)退，多個(gè)連接件20b、20c伸縮，且可動(dòng)壓板13相對(duì)于后壓板15進(jìn)退。
合模馬達(dá)21安裝于后壓板15，并使十字頭20a進(jìn)退，由此使可動(dòng)壓板13進(jìn)退。在合模馬達(dá)21與十字頭20a之間設(shè)有將合模馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)而傳遞至十字頭20a的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)例如由滾珠絲杠機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
合模裝置10的動(dòng)作被控制器90控制。控制器90控制閉模工序、合模工序、開模工序等。
閉模工序中，驅(qū)動(dòng)合模馬達(dá)21而使可動(dòng)壓板13前進(jìn)，由此使動(dòng)模33與定模32接觸。
合模工序中，通過進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)合模馬達(dá)21而產(chǎn)生合模力。合模時(shí)在動(dòng)模33與定模32之間形成型腔空間，型腔空間中被填充液狀成型材料。型腔空間內(nèi)的成型材料被硬化而成為成型品。
開模工序中，驅(qū)動(dòng)合模馬達(dá)21而使可動(dòng)壓板13后退，由此使動(dòng)模33遠(yuǎn)離定模32。
另外，本實(shí)施方式的合模裝置10作為移動(dòng)可動(dòng)壓板13的驅(qū)動(dòng)源而具有合模馬達(dá)21，但可以替代合模馬達(dá)21而具有液壓缸。并且，合模裝置10可以具有用于模開閉的直線馬達(dá)，且具有用于合模的電磁鐵。
圖3為表示基于一實(shí)施方式的注射成型機(jī)的連桿的位置關(guān)系的圖，且為從可動(dòng)壓板側(cè)觀察固定壓板的圖。注射成型機(jī)具有4根連桿16。從模開閉方向觀察時(shí)，4根連桿16以水平線l1為中心而配設(shè)成上下對(duì)稱，并且以鉛垂線l2為中心配設(shè)成左右對(duì)稱。將比水平線l1更靠上的一側(cè)稱為頂側(cè)，將比水平線l1更靠下的一側(cè)稱為底側(cè)。并且，將比鉛垂線l2靠操作裝置70的一側(cè)稱為操作側(cè)，將比鉛垂線l2靠與操作裝置70相反的一側(cè)稱為反操作側(cè)。
合模力分散并施加于4根連桿16，從而各連桿16延伸。將阻礙各連桿16的延伸的力稱為軸向力。當(dāng)4根連桿16的有效長(zhǎng)度存在差異時(shí)，在有效長(zhǎng)度較短的連桿16和有效長(zhǎng)度較長(zhǎng)的連桿16產(chǎn)生軸向力之差。在此，連桿16的有效長(zhǎng)度是指通過連桿16而連結(jié)的固定壓板12與后壓板15的間隔，例如在合模力未起作用的狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。
通過調(diào)整連桿16的有效長(zhǎng)度而能夠調(diào)整軸向力的平衡。軸向力的平衡被設(shè)定成例如在合模時(shí)定模32與動(dòng)模33的表面壓力成為目標(biāo)分布。目標(biāo)分布可以為均勻分布、不均勻分布中的任一個(gè)，且根據(jù)狀況而設(shè)定。能夠減少成型不良。
連桿16的有效長(zhǎng)度根據(jù)連桿16的溫度而改變。連桿16的溫度越高，則連桿16的有效長(zhǎng)度越長(zhǎng)。通過調(diào)節(jié)連桿16的溫度而能夠調(diào)整連桿16的有效長(zhǎng)度，從而能夠調(diào)整軸向力的平衡。
于是，如圖1及圖2所示，各連桿16中安裝有加熱器25、傳熱限制器26、溫度檢測(cè)器27、軸向力檢測(cè)器28等。合模裝置10具備加熱器25、傳熱限制器26、溫度檢測(cè)器27、軸向力檢測(cè)器28等。
加熱器25為了調(diào)整連桿16的有效長(zhǎng)度而對(duì)連桿16進(jìn)行加熱。將由加熱器25加熱的范圍稱為連桿16的加熱部。加熱器25例如由加熱器(heater)等電熱器構(gòu)成。另外，加熱器25并不限定于電熱器，例如可以由溫水套等構(gòu)成。
傳熱限制器26限制來自連桿16的加熱部的熱傳遞。能夠縮短直至合模裝置10整體的溫度變穩(wěn)定為止的時(shí)間，從而能夠縮短直至軸向力的平衡變穩(wěn)定為止的時(shí)間。并且，能夠管理連桿16的加熱部的范圍，因此能夠以高精度管理基于連桿16的溫度變化的有效長(zhǎng)度的變化量，從而能夠以高精度調(diào)整軸向力。
傳熱限制器26可以夾著加熱器25而配設(shè)于連桿16的軸向兩側(cè)。能夠進(jìn)一步縮短直至合模裝置10整體的溫度變穩(wěn)定為止的時(shí)間，從而能夠進(jìn)一步縮短直至軸向力的平衡變穩(wěn)定為止的時(shí)間。并且，能夠以更高精度管理基于連桿16的溫度變化的有效長(zhǎng)度的變化量，從而能夠以更高精度調(diào)整軸向力。
傳熱限制器26例如由水冷套構(gòu)成。另外，傳熱限制器26并不限定于水冷套，例如可以由散熱片等構(gòu)成。散熱片的冷卻方式可以為使用冷卻風(fēng)扇的強(qiáng)制空冷方式、自然空冷方式中的任一個(gè)。
傳熱限制器26的目的并不在于調(diào)整連桿16的有效長(zhǎng)度，而是以管理連桿16的加熱部的范圍為目的而使用。連桿16的有效長(zhǎng)度通過加熱器25調(diào)整，而并非通過傳熱限制器26調(diào)整。從而，傳熱限制器26可以不安裝于連桿16。
溫度檢測(cè)器27檢測(cè)連桿16的加熱部的溫度。例如，溫度檢測(cè)器27配設(shè)于加熱器25的附近，且配設(shè)于多個(gè)傳熱限制器26之間。
溫度檢測(cè)器27向控制器90輸出檢測(cè)結(jié)果。控制器90根據(jù)通過溫度檢測(cè)器27檢測(cè)出的實(shí)際溫度和設(shè)定溫度控制加熱器25。例如控制器90控制加熱器25，以使實(shí)際溫度成為設(shè)定溫度。該控制可以為反饋控制、前饋控制中的任一個(gè)。
軸向力檢測(cè)器28檢測(cè)通過加熱器25進(jìn)行加熱的連桿16的軸向力。軸向力檢測(cè)器28例如為應(yīng)變儀式，且通過檢測(cè)連桿16的變形而檢測(cè)連桿16的軸向力。
另外，上述實(shí)施方式的軸向力檢測(cè)器28為應(yīng)變儀式，但也可以為壓電式、電容式、液壓式、電磁式等。
軸向力檢測(cè)器28向控制器90輸出檢測(cè)結(jié)果?？刂破?0通過軸向力檢測(cè)器28測(cè)量多根連桿16的軸向力的平衡。
軸向力檢測(cè)器28以傳熱限制器26為基準(zhǔn)而配設(shè)于與加熱器25相反一側(cè)。在基于加熱器25的加熱范圍外配設(shè)軸向力檢測(cè)器28。能夠抑制軸向力檢測(cè)器28的溫度上升，并能夠減少軸向力檢測(cè)器28的測(cè)定誤差。
如圖1及圖2所示，軸向力檢測(cè)器28例如配設(shè)于比傳熱限制器26進(jìn)一步靠后的一側(cè)，該傳熱限制器26配設(shè)于比加熱器25靠后的一側(cè)。另外，軸向力檢測(cè)器28配設(shè)于比傳熱限制器26進(jìn)一步靠前的一側(cè)，該傳熱限制器26配設(shè)于比加熱器25更靠前的一側(cè)。
另外，本實(shí)施方式的軸向力檢測(cè)器28以傳熱限制器26為基準(zhǔn)而配設(shè)于與加熱器25相反一側(cè)的位置，但也可以配設(shè)于與傳熱限制器26重疊的位置。即使在這種情況下，也能夠抑制軸向力檢測(cè)器28的溫度上升，并能夠減少軸向力檢測(cè)器28的測(cè)量誤差。
控制器90調(diào)整通過加熱器25進(jìn)行加熱的連桿16的加熱部的溫度，由此調(diào)整多根連桿16的軸向力的平衡。用于調(diào)整平衡的連桿16的加熱部的基準(zhǔn)溫度t0被設(shè)定成比基于加熱器25的非加熱時(shí)的連桿16的加熱部的穩(wěn)定溫度ts更高的溫度。
基于加熱器25的非加熱時(shí)是指，例如加熱器25為電熱器的情況下停止向電熱器供給電極時(shí)、加熱器25為溫水套的情況下停止向溫水套供給溫水時(shí)。
并且，穩(wěn)定溫度ts是指在基于加熱器25的非加熱時(shí)，合模裝置10整體的溫度變穩(wěn)定時(shí)的連桿16的加熱部的溫度。在此，加熱器25以外的機(jī)器(例如調(diào)整模具裝置30的溫度的調(diào)溫器、向模具裝置30填充液狀成型材料的注射裝置等)的設(shè)定相同。
控制器90例如測(cè)量連桿16的加熱部的溫度為基準(zhǔn)溫度t0時(shí)的多根連桿16的軸向力的平衡。若平衡在容許范圍內(nèi)，則控制器90將連桿16的加熱部的溫度保持在基準(zhǔn)溫度t0。另一方面，若平衡在容許范圍外，則控制器90根據(jù)該差分提高或降低連桿16的加熱部的溫度。然后，控制器90再次測(cè)量多根連桿16的軸向力的平衡。然后，可以反復(fù)進(jìn)行連桿16的加熱部的溫度調(diào)整和軸向力的平衡的測(cè)量，直至平衡被抑制在容許范圍內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)施方式，如上述，用于調(diào)整平衡的連桿16的加熱部的基準(zhǔn)溫度t0被設(shè)定成比穩(wěn)定溫度ts更高的溫度。由此，能夠僅通過基于加熱器25的加熱量的大小調(diào)整從基準(zhǔn)溫度t0的溫度上升和溫度降低這兩者，且不切換操作溫度的操作量的種類，也不切換操作量對(duì)溫度所賦予的影響的機(jī)理。由此，能夠抑制連桿16的溫度控制的不連續(xù)性，并能夠提高連桿16的溫度控制的精度。
用于調(diào)整平衡的連桿16的加熱部的溫度的調(diào)整范圍為比加熱部的穩(wěn)定溫度ts更高的溫度范圍。由于僅通過基于加熱器25的加熱量的大小調(diào)整連桿16的溫度，因此并不改變操作溫度的操作量的種類，且并不改變操作量對(duì)溫度所賦予的影響的機(jī)理。由此，能夠進(jìn)一步抑制連桿16的溫度控制的不連續(xù)性，并能夠進(jìn)一步提高連桿16的溫度控制的精度。
用于調(diào)整平衡的連桿16的加熱部的基準(zhǔn)溫度t0可以被設(shè)定成比加熱部周圍的溫度高規(guī)定值的溫度。在此，加熱部周圍的溫度例如為加熱部的周邊氣氛的溫度?；鶞?zhǔn)溫度t0根據(jù)加熱部的周邊氣氛的溫度變化而改變，因此能夠調(diào)整與加熱部的周邊氣氛的溫度變化相對(duì)應(yīng)的平衡。
另外，本實(shí)施方式的控制器90控制加熱器25，且不控制傳熱限制器26，但也可以控制傳熱限制器26?？刂破?0控制傳熱限制器26，以使連桿的溫度在傳熱限制器26附近成為設(shè)定溫度。
以上，對(duì)注射成型機(jī)的實(shí)施方式等進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式等，在記載于權(quán)利要求書中的本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種變形、改良。
例如，上述實(shí)施方式中，加熱器25、傳熱限制器26、溫度檢測(cè)器27及軸向力檢測(cè)器28等安裝于所有連桿16，但也可以僅安裝于一部分連桿16中。例如，控制器90調(diào)整鉛垂方向上的軸向力的平衡(以下，稱為“鉛垂軸向力平衡”)和水平方向上的軸向力的平衡這兩者的情況下，可以在4根連桿16中的僅3根中安裝加熱器25、傳熱限制器26及溫度檢測(cè)器27。并且，控制器90僅調(diào)整鉛垂軸向力平衡的情況下，可以僅在頂側(cè)及底側(cè)中的一側(cè)的連桿16安裝加熱器25、傳熱限制器26及溫度檢測(cè)器27。并且，控制器90僅調(diào)整鉛垂軸向力平衡的情況下，可以在頂側(cè)的兩根連桿16中的一根及底側(cè)的兩根連桿16中的一根分別安裝軸向力檢測(cè)器28。
并且，上述實(shí)施方式的合模裝置10是模開閉方向?yàn)樗椒较虻呐P式，但也可以是模開閉方向?yàn)殂U垂方向的立式。立式合模裝置具有下壓板、上壓板、肘節(jié)座、肘節(jié)機(jī)構(gòu)及連桿等。下壓板和上壓板中的任一個(gè)被用作固定壓板，其余一個(gè)被用作可動(dòng)壓板。在下壓板安裝下模具，且在上壓板安裝上模具。由下模具和上模具構(gòu)成模具裝置。下模具可以經(jīng)由轉(zhuǎn)臺(tái)而安裝于下壓板。肘節(jié)座配設(shè)于下壓板的下方。肘節(jié)機(jī)構(gòu)配設(shè)于肘節(jié)座與下壓板之間。連桿與鉛垂方向平行，貫穿下壓板，并連結(jié)上壓板與肘節(jié)座。連桿的根數(shù)通常為3根。另外，連桿的根數(shù)并無特別限定。