專利名稱：雙材料成型用注塑成型機(jī)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下述 的雙材料成型用注塑成型機(jī)從兩組注射單元分別向由可動裝模 板的模具、固定裝模板的模具和設(shè)置于兩裝模板之間的旋轉(zhuǎn)裝模板的兩側(cè)面的模具形成的 兩個型腔注射不同種類的樹脂，使旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度進(jìn)行二層注射，將兩種材料一體 成型，尤其是涉及設(shè)置有容易控制可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的移動速度的移動單元、和容 易控制旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)單元的雙材料成型用注塑成型機(jī)及移動速度、旋轉(zhuǎn)速 度的控制方法。
背景技術(shù)：
通過注塑成型機(jī)獲得不同材質(zhì)、不同色彩的成型品的成型方法的一例，有下述方 法使一種樹脂材料在一次側(cè)模具內(nèi)注塑成型，將該一次成型品放入二次側(cè)的模具，在該二 次側(cè)的型腔和一次成型品的間隙中使另一種樹脂材料注塑成型，而且有各種的雙材料成型 用注塑成型裝置的提案(參照專利文獻(xiàn)1及2)，對于這種成型裝置，對專利文獻(xiàn)1所示的現(xiàn)有例進(jìn)行說明其提供一種雙材料成 型用注塑成型機(jī)，從兩組注射單元向由可動盤的模具、固定盤的模具和設(shè)置于兩盤之間的 旋轉(zhuǎn)盤的兩側(cè)面的模具形成的兩個型腔的內(nèi)一次側(cè)注塑成型一種樹脂材料，使旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn) 180度，向二次側(cè)的型腔注射另一種樹脂材料，使兩種材料一體成型，其中，旋轉(zhuǎn)盤的移動是 通過固有的液壓缸進(jìn)行，可動盤的開閉是通過貫通可動盤、旋轉(zhuǎn)盤、固定盤而設(shè)置的系桿的 端部的柱塞(ram)和固定設(shè)置于固定盤的氣缸構(gòu)成的液壓缸進(jìn)行，旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)是通過不 特定的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元進(jìn)行。另外，將可動盤、旋轉(zhuǎn)盤、固定盤閉模后的合模，通過由內(nèi)置于固 定盤的大徑的液壓缸和可在該液壓缸內(nèi)滑動的柱塞構(gòu)成的合模液壓缸進(jìn)行，但該大徑的柱 塞具有可與系桿離合的功能。該注塑成型機(jī)的成型作用為，用固有的液壓缸使旋轉(zhuǎn)盤靠近固定盤側(cè)，通過設(shè)于 系桿的端部和固定盤之間的液壓缸使可動盤移動到固定盤側(cè)，進(jìn)行閉模，通過所述合模液 壓缸使可動盤、旋轉(zhuǎn)盤一起合模并使液壓油升壓，從一個注射單元向一次側(cè)的型腔注塑成 型一種樹脂材料，使旋轉(zhuǎn)盤反轉(zhuǎn)180度，再次使可動盤、旋轉(zhuǎn)盤一起合模，從另一注射單元 向二次側(cè)的型腔注射另一種樹脂材料，使兩種材料一體成型。另外，專利文獻(xiàn)2所示的現(xiàn)有例的多材質(zhì)注塑成型機(jī)為使用由固定模、可動模、在 固定模和可動模之間轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動模構(gòu)成的模具而制成多材質(zhì)成型品的成型機(jī)，其由如下部 件構(gòu)成向所述固定模注射熔融材料的第一注射裝置、向所述可動模注射熔融材料的第二 注射裝置、使所述轉(zhuǎn)動模轉(zhuǎn)動自如且向可動模側(cè)移動自如地將其支承于固定盤的轉(zhuǎn)動模支 承裝置、以及隔著所述轉(zhuǎn)動模而使固定模和可動模壓縮合模的壓縮單元。該注塑成型機(jī)的成型作用與專利文獻(xiàn)1的注塑成型機(jī)幾乎相同。專利文獻(xiàn)1 日本特公平3-51207號公報(第1圖)專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-168223號公報(圖1)但是，專利文獻(xiàn)1的現(xiàn)有例中，用液壓缸進(jìn)行可動盤、旋轉(zhuǎn)盤的模開閉，但是模盤重量大，因此難以進(jìn)行與工作中的液壓油的溫度變化對應(yīng)的精度高的速度、位置的控制，高 速進(jìn)行模開閉時，可能會使模具損壞。另外，用共用液壓泵的液壓系統(tǒng)使可動盤的模開閉和 旋轉(zhuǎn)盤的模開閉平行動作時，向各模開閉用液壓缸供給的液壓油的流量不穩(wěn)定，可能導(dǎo)致 動作不平穩(wěn)，因此，液壓缸進(jìn)行的模開閉動作的高速化不容易實(shí)現(xiàn)。對于旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 單元未言及，但是，旋轉(zhuǎn)盤也是重量大，旋轉(zhuǎn)力矩也大，因此，使用液壓缸或液壓電動機(jī)時存 在與上述同樣的問題。另外，在專利文獻(xiàn)2的現(xiàn)有例中，與專利文獻(xiàn)1的現(xiàn)有例一樣，用于模移動的驅(qū)動 單元是使用了液壓缸的驅(qū)動裝置，而且代替液壓驅(qū)動也可以使用伺服電動機(jī)和滾珠絲杠的 直線移動單元、旋轉(zhuǎn)單元，但是在實(shí)施方式的說明中為液壓驅(qū)動。另外，使轉(zhuǎn)動模轉(zhuǎn)動自如 且向可動模側(cè)移動自如地將其支承于從固定盤伸出的部件上，但由于是懸臂部件，不是具 有充分剛性的結(jié)構(gòu)，因此，難以不撓曲、高精度地支承重量大的轉(zhuǎn)動模。由于在原有的成型 機(jī)的固定盤和可動盤的行程間追加了旋轉(zhuǎn)盤，因此，相對于橫向?qū)挾却蟮男D(zhuǎn)模的旋轉(zhuǎn)動 作，難以得到可動盤及旋轉(zhuǎn)盤的充分的移動行程。另外，支承轉(zhuǎn)動模的從固定盤延伸的部件 為上下分體，必須上下分別安裝于固定盤，難以使上下的旋轉(zhuǎn)中心軸同心，在轉(zhuǎn)動模旋轉(zhuǎn)時 可能產(chǎn)生軸承部的粘著、磨損等不良情況。另外，為了減輕旋轉(zhuǎn)模具的重量而將兩側(cè)模具和 模具旋轉(zhuǎn)軸制成一體結(jié)構(gòu)，因此不易進(jìn)行模具的更換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對上述課題而開發(fā)的，其目的在于提供一種模盤驅(qū)動單元，其即使在 使可用標(biāo)準(zhǔn)的模具更換的旋轉(zhuǎn)模盤、可動盤、旋轉(zhuǎn)盤的模開閉高速動作時，也可高精度且穩(wěn) 定地進(jìn)行工作運(yùn)轉(zhuǎn)。為了解決所述課題的本發(fā)明第一技術(shù)方案，提供一種雙材料成型用注塑成型機(jī)， 具有在安裝有可動側(cè)模具的可動裝模板和安裝有固定側(cè)模具的固定裝模板之間可與可動 裝模板向同一方向移動地設(shè)置的反轉(zhuǎn)臺、可在該反轉(zhuǎn)臺上可旋轉(zhuǎn)180度且在兩面安裝有與 所述可動側(cè)模具和固定側(cè)模具嵌合而形成型腔的模具的旋轉(zhuǎn)裝模板、使可動裝模板進(jìn)行模 開閉的可動裝模板模開閉單元、使旋轉(zhuǎn)裝模板進(jìn)行模開閉的旋轉(zhuǎn)裝模板模開閉單元、在關(guān) 閉模具后使所述三組裝模板同時合模的合模單元、以及使不同的樹脂材料分別可塑化而注 射填充的兩組注射單元，其特征在于，合模裝置為使三組裝模板同時合模的液壓合模單元， 可動裝模板開閉單元為由電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元為由電 動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元為由安裝于反轉(zhuǎn)臺的電動機(jī)驅(qū)動 的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元。本發(fā)明第二技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，液壓合模單元由內(nèi)置于固定裝模板中的多個液壓缸裝置、與該氣缸裝置的柱 塞結(jié)合且以能夠穿通旋轉(zhuǎn)裝模板和可動裝模板的方式設(shè)置的多個前端帶槽的系桿、以及設(shè) 在可動裝模板的外側(cè)且能夠與所述系桿的槽卡合的拼合螺母構(gòu)成，是使三組裝模板同時合 模的液壓合模單元，可動裝模板開閉單元是包括由電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠軸、和安裝于可 動裝模板上的與所述滾珠絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母的可動裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板 開閉單元是包括由電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠軸、和安裝于反轉(zhuǎn)臺上的與所述滾珠絲杠軸螺合 的滾珠絲杠螺母的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元為通過小齒輪驅(qū)動水平的大齒輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，所述小齒輪設(shè)在設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺上的電動機(jī)的輸出軸上，所述大齒 輪設(shè)置在可繞反轉(zhuǎn)臺的縱中心軸正反旋轉(zhuǎn)180度地設(shè)置的旋轉(zhuǎn)裝模板上。本發(fā)明第三技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，可動裝模板開閉單元包括由固定于固定裝模板或基臺上的電動機(jī)驅(qū)動的滾珠 絲杠軸、和安裝于可動裝模板上的與所述滾珠絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母。本發(fā)明第四技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，可動裝模板開閉單元包括滾珠絲杠軸和固定設(shè)置于可動裝模板的與所述滾珠 絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母，所述滾珠絲杠軸由固定于反轉(zhuǎn)臺上的電動機(jī)驅(qū)動，且在固定 設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺的支承臺上經(jīng)由滾珠軸承旋轉(zhuǎn)自如地被限制在軸方向而支承。本發(fā)明第五技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元經(jīng)由帶齒帶或鏈條和小齒輪通過設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺上的電 動機(jī)驅(qū)動水平的大齒輪，所述大齒輪安裝在可繞反轉(zhuǎn)臺的縱中心軸旋轉(zhuǎn)180度地設(shè)置的旋 轉(zhuǎn)裝模板上。本發(fā)明第六技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元由安裝在反轉(zhuǎn)臺上且使旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度的電動 機(jī)直接連結(jié)驅(qū)動。本發(fā)明第七技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，兩組注射單元中的一組注射單元設(shè)置于固定裝模板側(cè)并用于向固定模具注射 樹脂，另一組注射單元設(shè)置于可動裝模板側(cè)并用于向可動模具注射樹脂，且在工作時伴隨 可動裝模板的移動而移動。本發(fā)明第八技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，在反轉(zhuǎn)臺上設(shè)置定位銷，在該反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝模板在其旋轉(zhuǎn)界限處與 所述定位銷抵接，使定位銷突出至如下的位置在旋轉(zhuǎn)裝模板在到達(dá)一方的旋轉(zhuǎn)界限的位 置和在其回程的旋轉(zhuǎn)界限的位置上與相對的裝模板所正對的位置。本發(fā)明第九技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，包括使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置、使可動裝模板相對于固 定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置、使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板 向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置、使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī) 驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置、以及可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置。本發(fā)明第十技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型機(jī)， 其特征在于，包括使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置、使可動裝模板相對于固 定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置、使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板 向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置、使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī) 驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置、以及可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置， 所述各電動機(jī)中的至少一個電動機(jī)是伺服電動機(jī)。本發(fā)明第十一技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，包括使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置、使可動裝模板相對 于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置、使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝 模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置、使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置、以及可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝 置，在所述反饋控制中的速度控制時，加速時或減速時的速度控制以一定的斜度值沿一次 直線進(jìn)行加速或減速，并且，從一定速度開始的加速時或減速時的速度控制，根據(jù)一定速度 和加速的一次直線速度、或一定速度和減速的一次直線速度分別成為切線的二次曲線進(jìn)行 速度控制。本發(fā)明第十二技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，包括使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置、使可動裝模板相對 于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置、使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝 模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置、使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電 動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置、以及可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝 置，在反轉(zhuǎn)臺上用銷進(jìn)行定位時，能夠在與反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)裝模板所對著的裝模 板正對的位置向定位銷插入孔插入定位銷。本發(fā)明第十三技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，包括使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置、使可動裝模板相對 于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置、使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝 模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置、使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電 動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置、以及可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝 置，并且具備可進(jìn)行下述控制的控制裝置在反轉(zhuǎn)臺上用銷定位時，能夠在與反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn) 的所述旋轉(zhuǎn)裝模板所對著的裝模板正對的位置向定位銷插入孔插入定位銷，并且，在定位 銷插入孔中心在與定位銷插入裝置的定位銷中心一致的近前處的、反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中的反轉(zhuǎn)臺 的旋轉(zhuǎn)方向上的規(guī)定位置，使定位銷的插入動作開始。本發(fā)明第十四技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)裝模板的加強(qiáng)筋厚度從旋轉(zhuǎn)裝模板的中央向外側(cè)逐漸減少。本發(fā)明第十五技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)裝模板內(nèi)，具備進(jìn)行模具內(nèi)的成型品脫模動作、可動鑲塊動作、閘閥 動作等模具內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置。本發(fā)明第十六技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)裝模板內(nèi)，具備進(jìn)行模具內(nèi)的成型品脫模動作、可動鑲塊動作、閘閥 動作等模具內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置，并且具備在成型品脫模裝置的動作控制時可通過 無線電收發(fā)控制信號的通信裝置。本發(fā)明第十七技術(shù)方案在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)，其特征在于，兩組注射單元中的一組注射單元在固定裝模板側(cè)設(shè)置成可相對于固定裝 模板進(jìn)退，另一組注射單元在固定于可動裝模板側(cè)的滑動基臺上設(shè)置成可相對于可動裝模 板進(jìn)退，并且，在進(jìn)行所述可動裝模板的模開閉時，所述另一組注射單元可一邊與安裝于所 述可動裝模板上的模具抵接一邊移動。本發(fā)明第十八技術(shù)方案提供一種雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在 于，使用第一至十七技術(shù)方案中任一技術(shù)方案所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，在可動裝 模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的閉模、合模、熔融樹脂的注射填充、冷卻、可動裝模板和 裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的開模移動、旋轉(zhuǎn)裝模板的180度旋轉(zhuǎn)、可動裝模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的再閉模、合模的成型工序中，通過電動機(jī)控制加速、速度維持、減速以使 可動裝模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的模開閉移動時間最短。本發(fā)明第十九技術(shù)方案提供一種雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在 于，使用第一至十七技術(shù)方案中任一技術(shù)方案所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，在使反轉(zhuǎn) 臺上的旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度時，通過電動機(jī)控制旋轉(zhuǎn)加速、旋轉(zhuǎn)速度維持、旋轉(zhuǎn)減速以花 費(fèi)最短的旋轉(zhuǎn)時間。本發(fā)明第二十技術(shù)方案在第十八技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成型 機(jī)的控制方法，其特征在于，將移動中的可動裝模板或旋轉(zhuǎn)裝模板停止所需的距離作為防 止碰撞距離，監(jiān)視可動裝模板及模具和旋轉(zhuǎn)裝模板及模具的各自的移動前端位置，在兩裝 模板或各模具的移動前端的相對位置進(jìn)入防止碰撞距離時，自動地使移動中的接近一方的 裝模板減速或停止，從而防止可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動時的碰撞。本發(fā)明第二十一技術(shù)方案在第十八技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，提供雙材料成型用注塑成 型機(jī)的控制方法，其特征在于，將移動中的可動裝模板或旋轉(zhuǎn)裝模板停止所需的距離作為 防止碰撞距離，監(jiān)視可動裝模板及模具和旋轉(zhuǎn)裝模板及模具的各自的移動前端位置，在兩 裝模板或各模具的移動前端的相對位置進(jìn)入防止碰撞距離時，自動地使移動中的接近一方 的裝模板減速或停止，從而防止可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動時的碰撞，并且，在使 可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動、旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)重迭進(jìn)行時，通過可動裝模板位 置及旋轉(zhuǎn)裝模板的位置、旋轉(zhuǎn)角度和各模具的形狀尺寸值，算出旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn) 裝模板或其模具和固定裝模板或其模具、旋轉(zhuǎn)裝模板或其模具和可動裝模板或其模具間的 相對距離，進(jìn)入防止碰撞距離時自動地使接近一方的裝模板的移動或旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)減 速或停止。根據(jù)本發(fā)明，通過使模開閉電動化，能夠提高可動裝模板、旋轉(zhuǎn)裝模板的速度精 度、位置精度，即使高速運(yùn)轉(zhuǎn)也能夠避免碰撞，能夠防止碰撞造成的模具破損。另外，設(shè)置有可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉用的各專用的移動單元(滾珠絲杠 軸、滾珠絲杠螺母、伺服電動機(jī)等)，因此，可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板可同時移動，考慮可動 裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的相對位置，能夠一邊與成型品取出裝置聯(lián)接一邊高精度地對其控制 模開閉，因此，有利于成型周期的縮短化，模具的位置再現(xiàn)性良好，因此，能夠避免成型品取 出時的裝夾錯誤。另外，通過對旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)進(jìn)行電動驅(qū)動，能夠平滑地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的加速減速， 容易進(jìn)行反轉(zhuǎn)驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)的開始、抑制旋轉(zhuǎn)停止時的振動的控制和高速旋轉(zhuǎn)的控制，因 此，即使并行進(jìn)行可動裝模板、旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉動作和旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)動作，也能夠通 過進(jìn)行避免接觸、碰撞的位置控制來實(shí)現(xiàn)成型的高周期化。另外，通過形成通過伺服電動機(jī)進(jìn)行直接連結(jié)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，不經(jīng)由齒輪、 帶，因此，在旋轉(zhuǎn)裝模板的動作中不產(chǎn)生松動(喀噠聲)，能夠更好地進(jìn)行位置控制。另外，反轉(zhuǎn)的高速化和用于反轉(zhuǎn)的模開閉時間的縮短能夠縮短成型品在大氣中暴 露的時間，能夠抑制伴隨成型品的溫度降低造成的不良情況。成型品在大氣中暴露時，成型 品的表面溫度降低，用于雙材料一體化成型的雙材料的密接性降低，因此，成型品在大氣中 暴露的實(shí)用上為40秒至50秒程度，優(yōu)選30秒以下。更優(yōu)選為20秒以下。另外，旋轉(zhuǎn)停止 位置的高精度控制有利于容易且可靠地進(jìn)行與定位銷的嵌合，通過對大部分的裝模板的動作進(jìn)行電動驅(qū)動，可使成型裝置的清潔性良好。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的雙材料成型用注塑成型機(jī)的俯視示意圖；圖2是表示圖1的雙材料成型用注塑成型機(jī)的旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)動作的圖；圖3是圖1的雙材料成型用注塑成型機(jī)的側(cè)視圖；圖4是表示圖1的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略構(gòu)成的X-X向側(cè)視圖；圖5是本發(fā)明的雙材料成型用注塑成型機(jī)的雙材料成型工序圖；圖6是說明本發(fā)明第一實(shí)施方式的雙材料成型用注塑成型機(jī)的裝模板開閉時的 防止碰撞方法的圖；圖7是本發(fā)明第二實(shí)施方式的雙材料成型用注塑成型機(jī)的俯視示意圖；圖8是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略構(gòu)成的側(cè)視圖；圖9是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略構(gòu)成的側(cè)視圖；圖10是注射單元B的說明圖；圖11是旋轉(zhuǎn)裝模板的立體圖；圖12是圖11的A-A剖面圖。標(biāo)號說明2固定裝模板3可動裝模板4固定側(cè)模具5可動側(cè)模具6A旋轉(zhuǎn)模具A6B旋轉(zhuǎn)模具B7反轉(zhuǎn)臺9旋轉(zhuǎn)裝模板10、30雙材料成型用注塑成型機(jī)11注射單元A12注射單元B14、46可動裝模板開閉單元15旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元16、50、60旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)單元17拼合螺母18 系桿21伺服電動機(jī)A22a、32a、47a 滾珠絲杠24、33滾珠絲杠螺母31伺服電動機(jī)B41伺服電動機(jī)C56伺服電動機(jī)D
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明。本發(fā)明不受本實(shí)施例限定。另外，下述實(shí)施例 中的構(gòu)成要素包括本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易想到的要素或?qū)嵸|(zhì)上相同的要素。(第一實(shí)施方式)該實(shí)施方式的雙材料成型用注塑成型機(jī)，為向由可動裝模板的模具、固定裝模板 的模具和設(shè)置于兩裝模板之間的旋轉(zhuǎn)裝模板的兩側(cè)面的模具形成的兩個型腔分別注射不 同種類的樹脂，使旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度而進(jìn)行雙重注射，將兩種材料一體成型，其中，設(shè) 置對可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的移動、以及旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動容易進(jìn)行控制的電動 驅(qū)動單元。下面，根據(jù)

第一實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明的雙材料成型用注塑成型機(jī)的俯視示意圖。圖2是表示圖1的雙材 料成型用注塑成型機(jī)的旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)動作的圖。圖3是圖1的雙材料成型用注塑成型 機(jī)的側(cè)視圖。圖4是表示圖1的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略構(gòu)成的X-X向側(cè)視圖。圖5是本發(fā)明的 雙材料成型用注塑成型機(jī)的雙材料成型工序圖。圖6是說明圖1的雙材料成型用注塑成型 機(jī)的裝模板開閉時的防止碰撞方法的圖。說明雙材料成型用注塑成型機(jī)10的構(gòu)成。在這些圖中，標(biāo)號1是基臺，在該基臺 1的一端固定設(shè)置有安裝有固定側(cè)模具4的固定裝模板2。在基臺1上，與固定裝模板2相 對，可移動地載置有安裝了旋轉(zhuǎn)模具A (6A)、旋轉(zhuǎn)模具B(6B)的旋轉(zhuǎn)裝模板9、和安裝了可動 側(cè)模具5的可動裝模板3。而且，如圖4所示，旋轉(zhuǎn)裝模板9裝載于反轉(zhuǎn)臺7上，從已確定的角度位置正反旋 轉(zhuǎn)180度，通過定位裝置44的定位銷44a和液壓缸48定位在與固定裝模板2、可動裝模板 3正對的角度位置。可動裝模板3和旋轉(zhuǎn)裝模板9所載置的反轉(zhuǎn)臺7在基臺1上經(jīng)由未圖示的直線軸 承被固定設(shè)置于基臺1上的導(dǎo)軌19引導(dǎo)而移動。另外，引導(dǎo)可動裝模板3和反轉(zhuǎn)臺7移動的部件優(yōu)選是導(dǎo)軌19，但在本發(fā)明中，即 使是例如滑動板等，也不會有任何實(shí)際應(yīng)用上的障礙。在旋轉(zhuǎn)裝模板9的兩面安裝有與可動側(cè)模具5和固定側(cè)模具4嵌合而形成型腔的 相同形狀的旋轉(zhuǎn)模具A (6A)、旋轉(zhuǎn)模具B (6B)。從兩組注射單元A (11)、注射單元B使彼此不 同的樹脂材料塑化而(12)分別向通過合模裝置將固定裝模板2、旋轉(zhuǎn)裝模板9、可動裝模板 3同時合模時形成的兩個型腔注射填充。注射單元A (11)設(shè)置于固定裝模板2側(cè)，用于向由固定側(cè)模具4和旋轉(zhuǎn)模具A (6A) (或旋轉(zhuǎn)模具B(6B))形成的型腔注射樹脂，另一個注射單元B(12)設(shè)置于可動裝模板3側(cè)， 用于向由可動側(cè)模具5和旋轉(zhuǎn)模具B(6B)(或旋轉(zhuǎn)模具A(6A))形成的型腔注射樹脂，在其 工作時隨著可動裝模板3的開閉移動而移動。這時，注射單元B (12)與可動裝模板3—起進(jìn)行大行程移動，而注射單元B (12)載 置于滑動式基臺64上，該滑動式基臺64經(jīng)由連結(jié)固定部件63連結(jié)固定于可動裝模板3，因 此，通過滑動式基臺64被導(dǎo)軌19引導(dǎo)移動，注射單元B(12)不會比可動裝模板3的動作遲 緩，而能夠追隨之移動。
另外，圖3中標(biāo)號62是注射單元B (12)用的噴嘴接觸氣缸，可使注射單元B (12) 在滑動式基臺64上滑動。另一方面，圖3中標(biāo)號61是注射單元A(Il)用的噴嘴接觸氣缸。圖10表示噴嘴接觸的形態(tài)。如圖10所示，注射單元B(12)用的噴嘴12a與可動側(cè)模具5相接，在模開閉時為 噴嘴接觸的狀態(tài)，因此，在閉模、升壓結(jié)束的同時，能夠從噴嘴注射樹脂，能夠高周期化。另外，在開模時，噴嘴12a不從可動側(cè)模具5離開，因此，能夠防止樹脂從噴嘴12a 的前端垂落。另外，由于能夠使注射單元B (12)與可動盤一體動作，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)動作開始時 及動作停止時的沖擊的降低，并防止沖擊導(dǎo)致的注射單元B (12)和模具的碰撞。下面，說明可動裝模板3、旋轉(zhuǎn)裝模板9的開閉單元、旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)單元。在雙材料成型用注塑成型機(jī)10的兩側(cè)對稱地設(shè)置的一對可動裝模板開閉單元 14由如下部件構(gòu)成固定設(shè)置于基臺1或固定裝模板2上的伺服電動機(jī)A(21)、滾珠絲杠 軸A(22)、固定設(shè)置于基臺1或固定裝模板2上且使?jié)L珠絲杠軸A(22)旋轉(zhuǎn)自如地將其約 束在軸方向而支承的支承臺26、與滾珠絲杠軸A(22)的滾珠絲杠22a螺合的滾珠絲杠螺母 A (24)、安裝滾珠絲杠螺母A (24)且固定設(shè)置于可動裝模板3上的螺母支承臺25、以及將伺 服電動機(jī)A(21)的旋轉(zhuǎn)力向滾珠絲杠軸A(22)傳遞的動力傳遞機(jī)構(gòu)23 (例如，齒輪帶輪和 帶齒帶、齒輪減速器等)，一對伺服電動機(jī)A(21)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，使可動裝模板3能夠與固定裝模 板2平行地進(jìn)行開閉移動。在雙材料成型用注塑成型機(jī)10的兩側(cè)對稱地設(shè)置的一對旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元 15由如下部件構(gòu)成固定設(shè)置于基臺1或固定裝模板2上的伺服電動機(jī)B(31)、滾珠絲杠 軸B (32)、固定設(shè)置于基臺1或固定裝模板2上且使?jié)L珠絲杠軸B (32)旋轉(zhuǎn)自如地將其約 束在軸方向而支承的支承臺34、與滾珠絲杠軸B(32)的滾珠絲杠32a螺合的滾珠絲杠螺母 B(33)、安裝滾珠絲杠螺母B(33)且固定設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺7上的螺母支承臺35、以及將伺服電 動機(jī)B (31)的旋轉(zhuǎn)力向滾珠絲杠軸B (32)傳遞的動力傳遞機(jī)構(gòu)36 (例如，齒輪帶輪和帶齒 帶、齒輪減速器等)，一對伺服電動機(jī)B (31)同步運(yùn)轉(zhuǎn)，使反轉(zhuǎn)臺7可與固定裝模板2平行地 進(jìn)行開閉移動。旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)單元16如圖4所示，是使旋轉(zhuǎn)裝模板9向正反方向旋轉(zhuǎn)半周的旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，其由如下部件構(gòu)成安裝于反轉(zhuǎn)臺7的伺服電動機(jī)C(41)、安裝于伺服電動機(jī) C(41)的小齒輪42、與小齒輪42嚙合的與旋轉(zhuǎn)裝模板9 一體地設(shè)置的大齒輪43、旋轉(zhuǎn)裝模 板9在固定裝模板2 (或可動裝模板3)的位置和在從該位置旋轉(zhuǎn)180度的位置上定位的定 位銷44。另外，標(biāo)號8為與旋轉(zhuǎn)裝模板9 一體的下軸，可經(jīng)由軸承相對于反轉(zhuǎn)臺7旋轉(zhuǎn)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位。在該定位時，也可以在與所述反轉(zhuǎn)臺7上旋轉(zhuǎn)的上述旋轉(zhuǎn)裝模板9對著的裝模板 正對的位置上，通過上述液壓缸48，向未圖示的定位銷插入孔插入定位銷44a。另外，也可以具備可進(jìn)行下述控制的控制裝置在定位銷插入孔中心與定位銷插 入裝置的上述定位銷中心一致的跟前的位置的、反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中的反轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定 位置上，使定位銷44a的插入動作開始。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)成型的高周期化。另外，在驅(qū)動反轉(zhuǎn)臺7的旋轉(zhuǎn)動作的伺服電動機(jī)C(41)的控制中，插入定位銷44a時，如果停止伺服電動機(jī)C(41)的位置控制的一部分的控制，不由伺服電動機(jī)進(jìn)行反轉(zhuǎn)臺7 的定位，而通過定位銷的機(jī)械的仿形來進(jìn)行，則能夠忽視由小齒輪42和大齒輪43的齒隙引 起的反轉(zhuǎn)臺7的旋轉(zhuǎn)位置失效區(qū)域，能夠防止微低速旋轉(zhuǎn)控制時的波動。該情況下，定位銷 44a的插入孔優(yōu)選為銷側(cè)大的略微的錐形狀。液壓合模單元如圖1所示，為使三組裝模板2、9、3同時合模的液壓合模單元，其由 如下部件構(gòu)成內(nèi)置于固定裝模板2中的四個液壓缸2a、與該氣缸2a的柱塞18b結(jié)合且以 穿通可動裝模板3的方式設(shè)置的四個在前端帶環(huán)形槽18a的系桿18、設(shè)在可動裝模板3的 外側(cè)且能夠與系桿18的環(huán)形槽18a卡合的四組拼合螺母17。下面，參照圖5說明雙材料成型用注塑成型機(jī)10的雙材料注塑成型的工序。如圖5所示，在使旋轉(zhuǎn)裝模板9和可動裝模板3向固定裝模板2閉模的最初的閉 模后，利用液壓缸2a進(jìn)行合模，從注射單元A(ll)向由旋轉(zhuǎn)模具A(6A)和固定側(cè)模具4形 成的型腔注射填充熔融的樹脂A，將該狀態(tài)保持一定時間并冷卻，估計(jì)樹脂A固化的時間， 使可動裝模板3和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板9的反轉(zhuǎn)臺7開模移動而使各裝模板2、9、3隔開充分的 間隔，使旋轉(zhuǎn)裝模板9旋轉(zhuǎn)180度后，再次使可動裝模板3和旋轉(zhuǎn)裝模板9閉模。該再次閉模后的成型工序在進(jìn)行液壓缸2a導(dǎo)致的合模后，從注射單元A(ll)向 由旋轉(zhuǎn)模具B(6B)和固定側(cè)模具4形成的型腔注射填充熔融的樹脂A，同時，從注射單元 B(12)向由貼在旋轉(zhuǎn)模具A(6A)上的成型品和可動側(cè)模具5形成的型腔注射填充熔融的樹 脂B，制成雙材料重疊的雙材料成型品，將該狀態(tài)保持一定時間并冷卻，估計(jì)樹脂A和B雙方 固化的時間，使可動裝模板3和裝載有旋轉(zhuǎn)裝模板9的反轉(zhuǎn)臺7開模移動而使各裝模板2、 9、3隔開充分的間隔，將貼在可動側(cè)模具5上的雙材料成型品取出機(jī)器之外后，使旋轉(zhuǎn)裝模 板9旋轉(zhuǎn)180度。該時刻以后的可動裝模板3、旋轉(zhuǎn)裝模板9和固定裝模板2的閉模、成型工序重復(fù) 上述再次閉模后的成型工序。圖5中同時進(jìn)行注射單元A(ll)和注射單元B(12)的注射填充動作，但是在模具4 和模具5中分別進(jìn)行不同的成型、例如注射壓縮成型或發(fā)泡成型、氣體輔助成型、插入成型 等的情況下，注射單元A(ll)和注射單元B(12)的注射填充動作也可以按順序進(jìn)行。安裝有模具的裝模板重量大，移動速度及加速度的選擇必須慎重。例如作為制成成型品(尺寸1550mmX 1200mm的雙材料成型品)的模具，旋轉(zhuǎn)模具 的重量為18噸(9噸/I臺X2臺)，用于使該模具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝模板9的重量為20噸，因 此，選擇較高的移動速度時需要的加速動力變大，或加速時耗費(fèi)時間，對驅(qū)動單元帶來較大 的負(fù)擔(dān)。另外，急劇的加速、減速成為振動的主要原因。液壓驅(qū)動單元適于大的驅(qū)動力，但是，該單元在移動重物時，難以正確地控制位置 且耗費(fèi)時間。最近，作為精密驅(qū)動單元的滾珠絲杠的大容量化得到發(fā)展，對于相當(dāng)重的重物 的移動單元也可使用該滾珠絲杠裝置。由伺服電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠裝置對伺服電動機(jī)的 轉(zhuǎn)速進(jìn)行程序控制，由此可容易地進(jìn)行被驅(qū)動物的移動速度和停止位置的控制。在雙材料成型用注塑成型機(jī)10的可動裝模板3及旋轉(zhuǎn)裝模板9的移動單元中，也 可以使用伺服電動機(jī)和滾珠絲杠驅(qū)動單元，在未圖示的控制裝置中，將加速(減速)編程為 平滑地動作的加速曲線(例如Sin曲線)，編制速度和位置控制的程序，控制伺服電動機(jī)，以 能夠以下述方式可調(diào)整地進(jìn)行設(shè)定輸入以使可動裝模板3和裝載有旋轉(zhuǎn)裝模板9的反轉(zhuǎn)臺7的模開閉移動時間為最短的速度移動。通過設(shè)定伺服電動機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的動作。另外，也可以設(shè)置可分別對各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置，進(jìn)行反 饋控制。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)雙材料成型的周期的高速化，另外，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的動作。而且，在反饋控制下的速度控制中，在加速時或減速時的速度控制中，以一定的斜 度值沿一次直線進(jìn)行加速或減速，且，從一定速度加速時或減速時的速度控制，按照一定速 度和加速的一次直線速度、或一定速度和減速的一次直線速度分別成為切線的二次曲線進(jìn) 行速度控制，從而能夠?qū)崿F(xiàn)平滑的控制。由此，可緩和速度切換時的沖擊，能夠防止電動機(jī)的過電流，可防止由沖擊帶來的 動作部件的損傷并延長部件壽命。旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)速度控制方法為，在未圖示的控制裝置中，以可調(diào)整地設(shè)定 輸入旋轉(zhuǎn)加速度、旋轉(zhuǎn)速度的方式編制旋轉(zhuǎn)速度控制的程序，控制伺服電動機(jī)，以使反轉(zhuǎn)臺 7上的旋轉(zhuǎn)裝模板9旋轉(zhuǎn)180度時成為最短的旋轉(zhuǎn)時間。另外，上述旋轉(zhuǎn)裝模板9的加強(qiáng)筋9a的厚度如圖11、12所示，也可以從旋轉(zhuǎn)裝模 板的中央向外側(cè)逐漸減少以減輕其重量。由此，能夠伴隨從旋轉(zhuǎn)中心向遠(yuǎn)方側(cè)的重量的減少實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)慣性的降低，其結(jié)果 能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省能量、高響應(yīng)性、高精度的控制。另外，也可以在旋轉(zhuǎn)裝模板9內(nèi)，具備模具內(nèi)的成型品脫模動作、可動鑲塊動作、 閘閥動作等模具內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置，進(jìn)行成型品的起模。由此，在模具側(cè)可以不需要成型品脫模用的成型品脫模裝置，能夠簡化模具結(jié)構(gòu)。 其結(jié)果，可在不同模具中通用上述模具內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置，因此，能夠降低在每種 成型品中不同、每種成型品都需要的模具的制造成本。這時，在成型品的脫模裝置的動作控制中，也可以具備可通過無線電發(fā)送接受控 制信號的通信裝置，通過配線的簡化及配線部件的減少實(shí)現(xiàn)重量的減輕。由此，不需要將通信配線設(shè)定為有線情況下的滑動形態(tài)，能夠簡化配線。其結(jié)果， 能夠使旋轉(zhuǎn)裝模板輕量化。裝模板彼此的防止碰撞方法為，設(shè)使可動裝模板3或載置旋轉(zhuǎn)裝模板9的反轉(zhuǎn)臺 7停止所需的距離為防止碰撞距離e(在圖中未記入)，監(jiān)視可動裝模板2、可動裝模板3和 旋轉(zhuǎn)裝模板9的各自的位置，相互的相對位置進(jìn)入防止碰撞距離e后自動地使接近一方減 速或停止，防止可動裝模板3和旋轉(zhuǎn)裝模板9的開閉移動時的碰撞。說明可動裝模板3、旋轉(zhuǎn)裝模板9移動時和旋轉(zhuǎn)裝模板9旋轉(zhuǎn)時的可動裝模板3 及旋轉(zhuǎn)裝模板9的動作和防止碰撞控制的一例，在圖6中，設(shè)以從旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)軸起 在與旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向上向固定裝模板2側(cè)離開最遠(yuǎn)的距離r2所描畫旋轉(zhuǎn)軌道的旋轉(zhuǎn)裝 模板9的角部、或旋轉(zhuǎn)模具A(6A)的角部為c2 ；設(shè)以從旋轉(zhuǎn)軸起在與旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向上 向可動裝模板3側(cè)離開最遠(yuǎn)的距離rl所描畫旋轉(zhuǎn)軌道的旋轉(zhuǎn)裝模板9的角部、或旋轉(zhuǎn)模具 B(6B)的角部為cl，設(shè)從旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)軸到c2的距離為L2，設(shè)從旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋 轉(zhuǎn)軸到cl的距離為Li。圖6表示旋轉(zhuǎn)模具A(6A)的角部c2和旋轉(zhuǎn)模具B(6B)的角部cl的情況。Ll及 L2為由旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)角度和上述rl、r2的值唯一地求取的變量。
在此，若旋轉(zhuǎn)模具A(6A)和旋轉(zhuǎn)模具B(6B)為相同形狀，則LI = L2。設(shè)固定側(cè)模具4的厚度為a，設(shè)從固定裝模板2的模具安裝面到旋轉(zhuǎn)裝模板9的 旋轉(zhuǎn)軸的距離為b2，設(shè)從固定裝模板2的模具安裝面到可動側(cè)模具5的端面的距離為bl。 bl、b2是變量。旋轉(zhuǎn)模具A(6A)在旋轉(zhuǎn)中朝向固定側(cè)模具4閉模移動時，b2-a_L2 = e時，使旋轉(zhuǎn) 裝模板9減速或停止。可動側(cè)模具5朝向旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)模具B(6B)閉模移動時，bl-b2-Ll = e時，使可 動裝模板3減速或停止。旋轉(zhuǎn)模具A(6A)向離開固定側(cè)模具4的方向移動時，及可動側(cè)模具5向離開旋轉(zhuǎn) 模具B(6B)的方向開模移動時，首先，可動裝模板3開模移動，從可動側(cè)模具5和旋轉(zhuǎn)模具 B(6B)的間隔超過e的時刻，旋轉(zhuǎn)裝模板9開模移動，或開始旋轉(zhuǎn)動作。在上述裝模板速度控制方法中，也可以在重迭進(jìn)行可動裝模板3和旋轉(zhuǎn)裝模板9 的開閉移動和旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)時，由可動裝模板位置及旋轉(zhuǎn)裝模板的位置和旋轉(zhuǎn)角度 算出旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)9旋轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)裝模板9和固定裝模板2、旋轉(zhuǎn)裝模板9和可動裝模板 3之間的距離，進(jìn)入防止碰撞距離e時自動地使接近一方減速或停止，防止可動裝模板3和 旋轉(zhuǎn)裝模板9的開閉移動、旋轉(zhuǎn)裝模板9的旋轉(zhuǎn)時的碰撞。在實(shí)際機(jī)械中，一邊進(jìn)行工作運(yùn)轉(zhuǎn)一邊檢查各裝模板的相對間隔，由此，能夠縮小 間隔而進(jìn)一步縮短各裝模板的移動時間。(第二實(shí)施方式)下面，對本發(fā)明第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。該第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同 之處為，如圖7所示的雙材料成型用注塑成型機(jī)30的俯視示意圖所示，在反轉(zhuǎn)臺7上設(shè)置 有驅(qū)動可動裝模板3的可動裝模板開閉單元46的伺服電動機(jī)A(21)和滾珠絲杠軸47的支 承臺26，除此之外與第一實(shí)施方式相同，因此省略其它結(jié)構(gòu)的說明。該第二實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)為能夠縮短滾珠絲杠軸47，因此，滾珠絲杠軸4的臨界速 度提高，能夠提高可動裝模板3的開閉速度。另外，由于直接用滾珠絲杠連結(jié)旋轉(zhuǎn)裝模板9 和可動裝模板3之間，因此，在檢測、控制模開閉時等的旋轉(zhuǎn)裝模板9和可動裝模板3的相 當(dāng)距離時，不需要旋轉(zhuǎn)裝模板9和可動裝模板3的相對位置的運(yùn)算，能夠容易地進(jìn)行控制。(第三實(shí)施方式)下面，對本發(fā)明第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。該第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同 之處為，如圖8的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略側(cè)視圖所示，旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)單元50由安裝于反轉(zhuǎn)臺7 的伺服電動機(jī)C(41)、安裝于伺服電動機(jī)C(41)的小齒輪53、與和小齒輪53嚙合的旋轉(zhuǎn)裝 模板9 一體地設(shè)置的大齒輪52、以及卷繞于小齒輪53和大齒輪52的環(huán)狀的帶齒帶54構(gòu) 成，是使旋轉(zhuǎn)裝模板9向正反方向旋轉(zhuǎn)半周的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，除此之外與第一實(shí)施方式相 同，因此省略其它結(jié)構(gòu)的說明。根據(jù)本實(shí)施方式，其優(yōu)點(diǎn)為，不需要直接使大齒輪52和小齒輪53抵接，能夠任意 設(shè)定大齒輪52的旋轉(zhuǎn)軸和小齒輪53的旋轉(zhuǎn)軸的距離，因此，在大齒輪52的附近不能設(shè)置 小齒輪53的情況及產(chǎn)生變更減速比的需要的情況下，不會被軸間距離制約而能夠選定齒 輪形狀。代替小齒輪53、大齒輪52和環(huán)狀的帶齒帶54，也可以為如下的構(gòu)成在伺服電動
16機(jī)C(41)的輸出軸上卷繞小徑的鏈輪，在旋轉(zhuǎn)裝模板9上一體卷掛大徑的鏈輪；在兩鏈輪上 卷掛循環(huán)鏈。(第四實(shí)施方式)下面，對本發(fā)明第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。該第四實(shí)施方式與第一及第二實(shí)施方式 的不同之處為，如圖9的旋轉(zhuǎn)裝模板的概略側(cè)視圖所示，旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)單元60為了傳遞 動力不使用齒輪、帶齒帶等，而是成為安裝于反轉(zhuǎn)臺7的伺服電動機(jī)D(56)與和旋轉(zhuǎn)裝模板 9 一體的臺55的旋轉(zhuǎn)軸57直接連結(jié)的直接傳動方式。除此之外與第一實(shí)施方式相同，因此 省略其它結(jié)構(gòu)的說明。由于該伺服電動機(jī)D(56)的直接傳動方式不經(jīng)由齒輪、帶，因此其優(yōu)點(diǎn)為，旋轉(zhuǎn)裝 模板9按照程序的指示旋轉(zhuǎn)，在動作中不產(chǎn)生喀噠聲。如上述說明，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種雙材料成型用注塑成型機(jī)，其設(shè)置有使可 動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的移動速度容易控制的移動單元、和使旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)速度容易 控制的旋轉(zhuǎn)單元。
權(quán)利要求
一種雙材料成型用注塑成型機(jī)，具有在安裝有可動側(cè)模具的可動裝模板和安裝有固定側(cè)模具的固定裝模板之間可與可動裝模板向同一方向移動地設(shè)置的反轉(zhuǎn)臺；可在該反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)180度且在兩面安裝有與所述可動側(cè)模具和固定側(cè)模具嵌合而形成型腔的模具的旋轉(zhuǎn)裝模板；使可動裝模板進(jìn)行模開閉的可動裝模板模開閉單元；使旋轉(zhuǎn)裝模板進(jìn)行模開閉的旋轉(zhuǎn)裝模板模開閉單元；在關(guān)閉模具后使所述三組裝模板同時合模的合模單元；以及使不同的樹脂材料分別可塑化而注射填充的兩組注射單元，其特征在于，合模裝置為使三組裝模板同時合模的液壓合模單元，可動裝模板開閉單元為由電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元為由電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元為由安裝于反轉(zhuǎn)臺的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元。
2.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，液壓合模單元由內(nèi)置于固定裝模板中的多個液壓缸裝置、與該氣缸裝置的柱塞結(jié)合且 以能夠穿通旋轉(zhuǎn)裝模板和可動裝模板的方式設(shè)置的多個前端帶槽的系桿、以及設(shè)在可動裝 模板的外側(cè)且能夠與所述系桿的槽卡合的拼合螺母構(gòu)成，是使三組裝模板同時合模的液壓 合模單元，可動裝模板開閉單元是包括由電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠軸、和安裝于可動裝模板上的與 所述滾珠絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母的可動裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元是包括由電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠軸、和安裝于反轉(zhuǎn)臺上的與所述 滾珠絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元為通過小齒輪驅(qū)動水平的大齒輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，所述小齒輪 設(shè)在設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺上的電動機(jī)的輸出軸上，所述大齒輪設(shè)置在可繞反轉(zhuǎn)臺的縱中心軸正反 旋轉(zhuǎn)180度地設(shè)置的旋轉(zhuǎn)裝模板上。
3.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，可動裝模板開閉單元包括由固定于固定裝模板或基臺上的電動機(jī)驅(qū)動的滾珠絲杠軸、 和安裝于可動裝模板上的與所述滾珠絲杠軸螺合的滾珠絲杠螺母。
4.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，可動裝模板開閉單元包括滾珠絲杠軸和固定設(shè)置于可動裝模板的與所述滾珠絲杠軸 螺合的滾珠絲杠螺母，所述滾珠絲杠軸由固定于反轉(zhuǎn)臺上的電動機(jī)驅(qū)動，且在固定設(shè)置于 反轉(zhuǎn)臺的支承臺上經(jīng)由滾珠軸承旋轉(zhuǎn)自如地被限制軸方向而支承。
5.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元經(jīng)由帶齒帶或鏈條和小齒輪通過設(shè)置于反轉(zhuǎn)臺上的電動機(jī)驅(qū) 動水平的大齒輪，所述大齒輪安裝在可繞反轉(zhuǎn)臺的縱中心軸旋轉(zhuǎn)180度地設(shè)置的旋轉(zhuǎn)裝模 板上。
6.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)單元由安裝在反轉(zhuǎn)臺上且使旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度的電動機(jī)直接2連結(jié)驅(qū)動。
7.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，兩組注射單元中的一組注射單元設(shè)置于固定裝模板側(cè)并用于向固定模具注射樹脂，另 一組注射單元設(shè)置于可動裝模板側(cè)并用于向可動模具注射樹脂，且在工作時伴隨可動裝模 板的移動而移動。
8.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，在反轉(zhuǎn)臺上設(shè)置定位銷，在該反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝模板在其旋轉(zhuǎn)界限處與所述定位 銷抵接，使定位銷突出至如下的位置在旋轉(zhuǎn)裝模板在到達(dá)一方的旋轉(zhuǎn)界限的位置和在其 回程的旋轉(zhuǎn)界限的位置上與相對的裝模板所正對的位置。
9.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，包括 使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置；使可動裝模板相對于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置； 使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開 閉裝置；使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置；以及 可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，包括 使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置；使可動裝模板相對于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置； 使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開 閉裝置；使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置；以及 可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置， 所述各電動機(jī)中的至少一個電動機(jī)是伺服電動機(jī)。
11.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，包括 使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置；使可動裝模板相對于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置； 使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開 閉裝置；使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置；以及 可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置， 在所述反饋控制中的速度控制時，加速時或減速時的速度控制以一定的斜度值沿一次直線進(jìn)行加速或減速，并且， 從一定速度開始的加速時或減速時的速度控制，根據(jù)一定速度和加速的一次直線速 度、或一定速度和減速的一次直線速度分別成為切線的二次曲線進(jìn)行速度控制。
12.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，包括 使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置；使可動裝模板相對于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置； 使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉裝置；使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置；以及 可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置， 在反轉(zhuǎn)臺上用銷進(jìn)行定位時，能夠在與反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)裝模板所對著的裝模板正對的位置向定位銷插入 孔插入定位銷。
13.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，包括 使三組裝模板同時合模的液壓驅(qū)動的合模裝置；使可動裝模板相對于固定裝模板進(jìn)退的電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉裝置； 使旋轉(zhuǎn)裝模板和反轉(zhuǎn)臺與可動裝模板向相同方向動作的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開 閉裝置；使反轉(zhuǎn)臺在水平方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)驅(qū)動的反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)裝置；以及 可分別對所述各電動機(jī)動作控制進(jìn)行反饋控制的控制裝置， 并且具備可進(jìn)行下述控制的控制裝置在反轉(zhuǎn)臺上用銷定位時，能夠在與反轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)裝模板所對著的裝模板正 對的位置向定位銷插入孔插入定位銷，并且，在定位銷插入孔中心與定位銷插入裝置的定位銷中心一致的近前處的、反轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)中 的反轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)方向上的規(guī)定位置，使定位銷的插入動作開始。
14.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)裝模板的加強(qiáng)筋厚度從旋轉(zhuǎn)裝模板的中央向外側(cè)逐漸減少。
15.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)裝模板內(nèi)，具備進(jìn)行模具內(nèi)的成型品脫模動作、可動鑲塊動作、間閥動作等模具 內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置。
16.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)裝模板內(nèi)，具備進(jìn)行模具內(nèi)的成型品脫模動作、可動鑲塊動作、間閥動作等模具 內(nèi)可動部件動作的驅(qū)動裝置，并且，具備在成型品脫模裝置的動作控制時可通過無線電收發(fā)控制信號的通信裝置。
17.如權(quán)利要求1所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，其特征在于，兩組注射單元中的一組注射單元在固定裝模板側(cè)設(shè)置成可相對于固定裝模板進(jìn)退， 另一組注射單元在固定于可動裝模板側(cè)的滑動基臺上設(shè)置成可相對于可動裝模板進(jìn) 退，并且，在進(jìn)行所述可動裝模板的模開閉時，所述另一組注射單元可一邊與安裝于所述可動裝 模板上的模具抵接一邊移動。
18.—種雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在于， 使用權(quán)利要求1 17中任一項(xiàng)所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，在可動裝模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的閉模、合模、熔融樹脂的注射填充、冷卻、 可動裝模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的開模移動、旋轉(zhuǎn)裝模板的180度旋轉(zhuǎn)、可動裝模 板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的再閉模、合模的成型工序中，通過電動機(jī)控制加速、速度維持、減速以使可動裝模板和裝載旋轉(zhuǎn)裝模板的反轉(zhuǎn)臺的模開閉移動時間最短。
19.一種雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1 17中任一項(xiàng)所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)，在使反轉(zhuǎn)臺上的旋轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)180度時，通過電動機(jī)控制旋轉(zhuǎn)加速、旋轉(zhuǎn)速度維持、 旋轉(zhuǎn)減速以花費(fèi)最短的旋轉(zhuǎn)時間。
20.如權(quán)利要求18所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在于，將移動中的可動裝模板或旋轉(zhuǎn)裝模板停止所需的距離作為防止碰撞距離，監(jiān)視可動裝模板及模具和旋轉(zhuǎn)裝模板及模具的各自的移動前端位置，在兩裝模板或各 模具的移動前端的相對位置進(jìn)入防止碰撞距離時，自動地使移動中的接近一方的裝模板減 速或停止，從而防止可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動時的碰撞。
21.如權(quán)利要求18所述的雙材料成型用注塑成型機(jī)的控制方法，其特征在于，將移動中的可動裝模板或旋轉(zhuǎn)裝模板停止所需的距離作為防止碰撞距離，監(jiān)視可動裝模板及模具和旋轉(zhuǎn)裝模板及模具的各自的移動前端位置，在兩裝模板或各 模具的移動前端的相對位置進(jìn)入防止碰撞距離時，自動地使移動中的接近一方的裝模板減 速或停止，從而防止可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動時的碰撞，并且，在使可動裝模板和旋轉(zhuǎn)裝模板的開閉移動、旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)重迭進(jìn)行時，通過可動裝模板位置及旋轉(zhuǎn)裝模板的位置、旋轉(zhuǎn)角度和各模具的形狀尺寸值，算出旋 轉(zhuǎn)裝模板旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)裝模板或其模具和固定裝模板或其模具、旋轉(zhuǎn)裝模板或其模具和可 動裝模板或其模具間的相對距離，進(jìn)入防止碰撞距離時自動地使接近一方的裝模板的移動 或旋轉(zhuǎn)裝模板的旋轉(zhuǎn)減速或停止。
全文摘要
一種雙材料成型用注塑成型機(jī)，具有分別使不同的樹脂材料塑化并注射填充的兩組注射單元(11、12)，其中，合模裝置為使三組裝模板(2、3、9)同時合模的液壓合模單元，可動裝模板開閉單元(14)為由電動機(jī)驅(qū)動的可動裝模板開閉單元，旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元(15)為由電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)裝模板開閉單元(14)，旋轉(zhuǎn)裝模板(9)的旋轉(zhuǎn)單元為由安裝于反轉(zhuǎn)臺(7)的電動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
文檔編號B29C45/76GK101888921SQ200880119168
公開日2010年11月17日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者佐治政光, 加藤直紀(jì), 大關(guān)泰明, 大河內(nèi)康夫, 松下博乙, 苅谷俊彥 申請人:三菱重工塑膠科技股份有限公司