注射成型的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種注射成型機(jī)，其能夠準(zhǔn)確設(shè)定材料供給裝置的供給量。注射成型機(jī)（2）具備：缸體（11）；材料供給裝置（81），向缸體（11）內(nèi)供給成型材料；螺桿（20），被配設(shè)成在缸體（11）內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向進(jìn)退自如；及設(shè)定支援裝置（40），支援注射成型機(jī)（2）的設(shè)定。設(shè)定支援裝置（40）對材料供給裝置（81）的供給量與通過使螺桿（20）旋轉(zhuǎn)而被輸送到螺桿（20）的前方的成型材料的流量之間的關(guān)系進(jìn)行存儲，并根據(jù)所存儲的關(guān)系、計量時間、及1注料量的成型材料量，設(shè)定成型時的材料供給裝置（81）的供給量。
【專利說明】注射成型機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2012年10月22日申請的日本專利申請第2012-233106號的優(yōu)先權(quán)。其申請的全部內(nèi)容通過參照援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種注射成型機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0003]注射成型機(jī)具備:缸體；材料供給裝置，向缸體內(nèi)供給作為成型材料的樹脂；及螺桿，被配設(shè)成在缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且進(jìn)退自如。通過材料供給裝置供給到螺桿的螺紋槽內(nèi)的樹脂隨螺桿的旋轉(zhuǎn)被送往前方，并且因來自缸體的熱量等漸漸被熔融。隨著熔融的樹脂被送往螺桿前方而蓄積在缸體前部，使螺桿后退。之后若使螺桿前進(jìn)，則蓄積到螺桿前方的熔融樹脂從形成于缸體的前端部的噴嘴射出，并填充于模具裝置的型腔空間。通過使填充的熔融樹脂固化來得到成型品(例如參考專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-351661號公報
[0005]材料供給裝置的供給量依靠用戶的經(jīng)驗(yàn)或直覺等不斷摸索來設(shè)定，存在無法準(zhǔn)確設(shè)定的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確設(shè)定材料供給裝置的供給量的注射成型機(jī)。
[0007]為解決上述課題，本發(fā)明的一方式的注射成型機(jī)具備:
[0008]缸體；
[0009]材料供給裝置，向該缸體內(nèi)供給成型材料；
[0010]螺桿，被配設(shè)成在所述缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向進(jìn)退自如；及
[0011]設(shè)定支援裝置，支援注射成型機(jī)的設(shè)定，
[0012]所述設(shè)定支援裝置對所述材料供給裝置的供給量與通過使所述螺桿旋轉(zhuǎn)而被輸送到所述螺桿前方的成型材料的流量之間的關(guān)系進(jìn)行存儲，并根據(jù)所存儲的所述關(guān)系、計量時間、及I注料量的成型材料量，設(shè)定成型時的所述材料供給裝置的供給量。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠得到能夠準(zhǔn)確設(shè)定材料供給裝置的供給量的注射成型機(jī)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的注射成型機(jī)的圖。
[0016]圖2是表示圖1的驅(qū)動裝置的圖。
[0017]圖3是示出表示材料供給裝置的供給量的進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速與樹脂流量的關(guān)系的一例的圖。
[0018]圖4是表示凈化動作時的螺桿的實(shí)際背壓隨時間變化的一例的圖。[0019]圖中:2-注射成型機(jī)，10-注射裝置，11-缸體，20-螺桿，21-螺桿主體，22-注射部，23-螺旋翼片部，24-壓力部件，26-螺紋槽，40-控制器(設(shè)定支援裝置)，45_輸入部，46-顯示部，60-驅(qū)動裝置，61-計量馬達(dá)，71-注射馬達(dá)，81-材料供給裝置，83-進(jìn)給缸體，85-進(jìn)給螺桿，86-進(jìn)給馬達(dá)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下，參考附圖對用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。在各附圖中，對于相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)賦予相同或?qū)?yīng)的符號而省略說明。以下，將樹脂的射出方向作為前方，與樹脂的射出方向相反的方向設(shè)為后方來進(jìn)行說明。
[0021]注射成型機(jī)將如下工序作為一個周期來反復(fù)制造成型品，即關(guān)閉由固定模及可動模構(gòu)成的模具裝置的閉模工序、緊固模具裝置的合模工序、將熔融樹脂澆注到模具裝置內(nèi)的填充工序、對澆注的樹脂施加壓力的保壓工序、保壓工序后使樹脂在模具裝置內(nèi)固化的冷卻工序、計量用于下一個成型品的熔融樹脂的計量工序、打開模具裝置的開模工序及從開模后的模具裝置推出成型品的推出工序。為縮短成型周期，計量工序也可在冷卻工序期間進(jìn)行。
[0022]圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的注射成型機(jī)的圖。注射成型機(jī)2具有合模裝置及注射裝置10。合模裝置具備安裝有固定模的固定壓板、及安裝有可動模的可動壓板，使可動壓板進(jìn)退，使可動模與固定模接觸分離，從而進(jìn)行閉模、合模及開模。合模裝置也可為使用電動馬達(dá)及肘節(jié)機(jī)構(gòu)的肘節(jié)式、使用流體壓缸的直壓式、及使用直線馬達(dá)及電磁鐵的電磁式中的任一種,對該方式并無特別限定。
[0023]注射裝置10包括:缸體11，被供給成型材料(例如樹脂顆粒)；噴嘴12，配設(shè)于該缸體11的前端；螺桿20，被配設(shè)成在缸體11內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向進(jìn)退自如；加熱器hi I?hl3，作為對缸體11進(jìn)行加熱的加熱源；及驅(qū)動裝置60，配設(shè)于缸體11的后方。
[0024]螺桿20包括螺桿主體21、及比該螺桿主體21更靠前方配設(shè)的注射部22，通過后端的軸部51與驅(qū)動裝置60連結(jié)。螺桿主體21具備螺旋翼片部23、及相對于螺旋翼片部23的前端裝卸自如地配設(shè)的壓力部件24。螺旋翼片部23具備棒狀的主體部23a、及從該主體部23a的外周面突出形成的螺旋狀的螺旋翼片23b，沿該螺旋翼片23b形成有螺旋狀的螺紋槽26。從螺旋翼片部23的后端到前端，可以為螺紋槽26的深度恒定，也可為螺桿壓縮比恒定。
[0025]另外，可無需配設(shè)壓力部件24而在整個螺桿主體21上形成螺旋翼片部，也可為螺桿主體21從后端到前端區(qū)分為被供給樹脂的供給部、壓縮被供給的樹脂的同時使其熔融的壓縮部、及每次以一定量對熔融的樹脂進(jìn)行計量的計量部。螺紋槽的深度在供給部較深，在計量部較淺，且在壓縮部中越向前方越淺。
[0026]注射部22包括在前端具備圓錐形的部位的頭部31、與該頭部31的后方鄰接形成的桿部32、配設(shè)于該桿部32的周圍的防倒流環(huán)33、及安裝于壓力部件24的前端的密封環(huán)(鎖環(huán))34。
[0027]在計量工序中，若隨螺桿20后退，防倒流環(huán)33相對于桿部32向前方移動，從密封環(huán)34遠(yuǎn)離，則樹脂從注射部22的后方送往前方。并且，在注射工序中，若隨螺桿20的前進(jìn)，防倒流環(huán)33相對于桿部32向后方移動而與密封環(huán)34抵接，則能夠防止樹脂的逆流。[0028]在缸體11后端的附近形成有作為成型材料供給口的樹脂供給口 14，該樹脂供給口 14在將螺桿20置于缸體11內(nèi)的前進(jìn)限位位置的狀態(tài)下，形成于與螺紋槽26的后端部對置的部位。在樹脂供給口 14安裝有向缸體11內(nèi)供給樹脂的材料供給裝置81。
[0029]材料供給裝置81具備容納成型材料(例如樹脂顆粒)的料斗82、從料斗82的下端朝水平方向延伸的進(jìn)給缸體83、從進(jìn)給缸體83的前端朝下方延伸的筒狀的引導(dǎo)部84、被配設(shè)成在進(jìn)給缸體83內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如的進(jìn)給螺桿85、及使進(jìn)給螺桿85旋轉(zhuǎn)的進(jìn)給馬達(dá)86等。另夕卜，進(jìn)給缸體83無需一定朝水平方向延伸，例如可相對于水平方向傾斜地延伸，出口側(cè)也可高于入口側(cè)。
[0030]從料斗82內(nèi)向進(jìn)給缸體83內(nèi)供給的樹脂隨進(jìn)給螺桿85的旋轉(zhuǎn)而沿進(jìn)給螺桿85的螺紋槽前進(jìn)。從進(jìn)給螺桿85的前端送入引導(dǎo)部84內(nèi)的樹脂在引導(dǎo)部84內(nèi)掉落而供給到缸體11內(nèi)。另外，供給到進(jìn)給缸體83內(nèi)的樹脂也可通過未圖示的加熱器而加熱(預(yù)熱)。此時，樹脂也可預(yù)熱到不會熔融的溫度、例如玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下的預(yù)定溫度。
[0031]圖2是表示圖1的驅(qū)動裝置的圖。驅(qū)動裝置60包括作為在缸體11內(nèi)使螺桿20旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動源的計量馬達(dá)61。計量馬達(dá)61可為伺服馬達(dá)。計量馬達(dá)61包括固定于支承框架Fr的固定件62、及配設(shè)于固定件62的內(nèi)側(cè)的筒狀的轉(zhuǎn)子63。固定于轉(zhuǎn)子63的后端的花鍵螺母64與旋轉(zhuǎn)部件65花鍵配合。即，旋轉(zhuǎn)部件65與花鍵螺母64 —同旋轉(zhuǎn)自如，且相對于花鍵螺母64進(jìn)退自如。旋轉(zhuǎn)部件65包括通過聯(lián)接器52連結(jié)于螺桿20的軸部51的后端的連結(jié)體66、及以螺栓等固定于連結(jié)體66的支承體67。在支承體67的外周形成有用于與花鍵螺母64配合的花鍵槽68。計量馬達(dá)61的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由旋轉(zhuǎn)部件65傳遞到軸部51而使螺桿20旋轉(zhuǎn)。如此一來，螺旋翼片部23的螺旋翼片23b運(yùn)轉(zhuǎn)，從而供給到螺旋翼片部23的螺紋槽26內(nèi)的樹脂被送往前方。
[0032]驅(qū)動裝置60包括作為在缸體11內(nèi)使螺桿20軸向移動的驅(qū)動源的注射馬達(dá)71。注射馬達(dá)71可為伺服馬達(dá)。注射馬達(dá)71具有未圖示的筒狀的輸出軸，滾珠絲杠軸72花鍵配合于該輸出軸。即，滾珠絲杠軸72與注射馬達(dá)71的輸出軸一同旋轉(zhuǎn)自如，且相對于注射馬達(dá)71的輸出軸進(jìn)退自如。與滾珠絲杠軸72螺合的滾珠絲杠螺母73通過測壓元件74固定于支承框架Fr。測壓元件74配設(shè)于支承框架Fr與注射馬達(dá)71之間，并對螺桿20的背壓(向前方按壓螺桿20的壓力)進(jìn)行檢測。從滾珠絲杠軸72的前端同軸延伸的軸75通過軸承Brl、Br2被支承為相對于旋轉(zhuǎn)部件65旋轉(zhuǎn)自如且無法進(jìn)退。若驅(qū)動注射馬達(dá)71，則滾珠絲杠軸72旋轉(zhuǎn)的同時進(jìn)退，且旋轉(zhuǎn)部件65和螺桿20進(jìn)退。在填充工序中螺桿20進(jìn)退時，可驅(qū)動計量馬達(dá)61而使旋轉(zhuǎn)部件65的旋轉(zhuǎn)停止，以免螺桿20旋轉(zhuǎn)。另外，計量馬達(dá)61可為帶制動器的馬達(dá)，也可在填充工序中以制動器的制動力停止旋轉(zhuǎn)部件65的旋轉(zhuǎn)。
[0033]另外，驅(qū)動裝置60為能夠在缸體11內(nèi)使螺桿20旋轉(zhuǎn)或者進(jìn)退的裝置即可，其結(jié)構(gòu)并不限定于圖2的結(jié)構(gòu)。
[0034]接著，對注射成型機(jī)2的動作進(jìn)行說明。注射成型機(jī)2的動作(例如注射裝置10的動作和材料供給裝置81的動作)由控制器40控制?？刂破?0包括CPU41、存儲控制程序等的R0M42、及存儲運(yùn)算結(jié)果等的可讀寫的RAM43、硬盤等存儲部44、輸入接口、輸出接口、定時器及計數(shù)器等?？刂破?0通過CPU41執(zhí)行存儲于R0M42或存儲器44等的程序而實(shí)現(xiàn)各種功能。
[0035]在計量工序中，驅(qū)動計量馬達(dá)61來使螺桿20旋轉(zhuǎn)。此時,可驅(qū)動進(jìn)給馬達(dá)86來使進(jìn)給螺桿85旋轉(zhuǎn)，也可在成型時使螺桿20與進(jìn)給螺桿85同步旋轉(zhuǎn)。向計量馬達(dá)61供給電流，以使螺桿20的轉(zhuǎn)速成為設(shè)定轉(zhuǎn)速，并且，向進(jìn)給馬達(dá)86供給電流，以使進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速成為設(shè)定轉(zhuǎn)速。
[0036]螺桿20的設(shè)定轉(zhuǎn)速、及進(jìn)給螺桿85的設(shè)定轉(zhuǎn)速可分別恒定。即螺桿20的設(shè)定轉(zhuǎn)速與進(jìn)給螺桿85的設(shè)定轉(zhuǎn)速的比例(同步率)也可恒定。
[0037]另外，螺桿20的設(shè)定轉(zhuǎn)速、進(jìn)給螺桿85的設(shè)定轉(zhuǎn)速可分別根據(jù)螺桿20的位置和從計量開始時起的經(jīng)過時間等而改變。并且，同步率也可根據(jù)螺桿20的位置和從計量開始時起的經(jīng)過時間等而改變。
[0038]從料斗82向進(jìn)給缸體83內(nèi)供給的樹脂隨進(jìn)給螺桿85的旋轉(zhuǎn)而沿進(jìn)給螺桿85的螺紋槽前進(jìn)。從進(jìn)給螺桿的前端送入引導(dǎo)部84內(nèi)的樹脂在引導(dǎo)部84內(nèi)掉落而供給到缸體11內(nèi)。
[0039]供給到缸體11內(nèi)的樹脂可通過螺桿20直接送往前方，而無需在樹脂供給口 14停留。因此，樹脂不會緊密地填充于螺桿20的螺紋槽26內(nèi)，螺紋槽26內(nèi)的樹脂的狀態(tài)成為稀疏的狀態(tài)(饑餓狀態(tài))。因此，由材料供給裝置81進(jìn)行的樹脂的供給速度越快，平均單位時間內(nèi)通過螺桿20送往前方的樹脂的量越增加。
[0040]供給到缸體11內(nèi)的樹脂隨螺桿20的旋轉(zhuǎn)沿螺桿20的螺紋槽26前進(jìn)，并且通過加熱器hll?hl3加熱而被熔融。并且，樹脂從螺桿主體21的樹脂的壓力上升開始位置到螺桿主體21的前端逐漸被加壓。壓力上升開始位置在從壓力部件24向后方僅遠(yuǎn)離規(guī)定距離的位置，并根據(jù)螺桿20的轉(zhuǎn)速與進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的比例(同步率)等而發(fā)生位移。若壓力上升開始位置在距壓力部件24規(guī)定范圍內(nèi)的距離，則樹脂的熔融狀態(tài)穩(wěn)定化，且成型品的重量也穩(wěn)定化。
[0041]沿螺桿20的螺紋槽26前進(jìn)的樹脂，通過壓力部件24與缸體11之間的樹脂流路并在此之間被混勻后，通過缸體11與桿部32之間的樹脂流路而前進(jìn)，并送往螺桿20的前方而蓄積在缸體前部。隨著熔融樹脂蓄積在螺桿20的前方，螺桿20后退。
[0042]在計量工序中，驅(qū)動注射馬達(dá)71而對螺桿20施加背壓，從而抑制螺桿20的急劇后退。由此，樹脂的混勻性得以提高，并且，樹脂中的氣體容易向后方放出。向注射馬達(dá)71供給電流，以使螺桿20的背壓成為設(shè)定背壓。
[0043]在使螺桿20后退期間，控制器40通過未圖示的位置傳感器對螺桿20的位置進(jìn)行監(jiān)視。若螺桿20后退到計量結(jié)束位置，在螺桿20的前方蓄積有預(yù)定量的樹脂，則使計量馬達(dá)61的驅(qū)動停止，而使螺桿20的旋轉(zhuǎn)停止，從而計量工序結(jié)束。也可與計量工序結(jié)束同時，使進(jìn)給馬達(dá)86的驅(qū)動停止，而使進(jìn)給螺桿85的旋轉(zhuǎn)停止。
[0044]在填充工序中，驅(qū)動注射馬達(dá)71而使螺桿20前進(jìn)，向合模狀態(tài)的模具裝置內(nèi)的型腔空間壓入樹脂。螺桿20向前方按壓樹脂的壓力(樹脂的填充壓力)通過測壓元件74作為反作用力被檢測。被填充到型腔空間的樹脂因冷卻而收縮，因此應(yīng)補(bǔ)充收縮量的樹脂，在保壓工序中，向注射馬達(dá)71供給電流，以使樹脂的填充壓力成為設(shè)定壓力。
[0045]但是，在成型開始之前，用戶等決定計量時間(螺桿20的旋轉(zhuǎn)時間)。為了縮短成型周期，計量時間根據(jù)冷卻時間決定，以使計量工序在冷卻工序期間進(jìn)行。也可將計量時間設(shè)定成計量工序與冷卻工序大致同時結(jié)束。
[0046]成型時的材料供給裝置81的供給量被決定為與I注料量等量的樹脂在已決定的計量時間內(nèi)被送往螺桿20的前方。該供給量用供給速度與供給時間的乘積來表示。螺桿20與進(jìn)給螺桿85同步旋轉(zhuǎn)時，供給時間與計量時間相等，若決定計量時間，則供給時間也自動決定。供給速度與進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速成比例。因此，也可決定表示供給量的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速。
[0047]本實(shí)施方式中，控制器40作為支援注射成型機(jī)2的設(shè)定的設(shè)定支援裝置發(fā)揮作用。另外，設(shè)定支援裝置也可與控制注射裝置10的動作或材料供給裝置81的動作的控制器60分體設(shè)置。
[0048]作為設(shè)定支援裝置的控制器40對表示材料供給裝置81的供給量的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速與通過使螺桿20旋轉(zhuǎn)來向螺桿20的前方運(yùn)送樹脂的流量(以下，簡稱為“樹脂流量”)的關(guān)系進(jìn)行存儲。上述關(guān)系以例如公式等形式存儲于R0M42或存儲部44等。
[0049]控制器40根據(jù)所存儲的關(guān)系、計量時間、及I注料量的樹脂量等，對表示材料供給裝置81的供給量的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速進(jìn)行設(shè)定。在該設(shè)定中所使用的各種數(shù)據(jù)(例如上述關(guān)系的數(shù)據(jù)、計量時間、I注料量的樹脂量等)，可通過接收用戶的輸入操作的輸入部45輸入到控制器40，也可使用存儲于R0M42或存儲部24等的數(shù)據(jù)。I注料量的樹脂量(mm3)根據(jù)計量工序中螺桿20后退的距離、缸體11的內(nèi)徑(螺桿20的外徑)等來計算。
[0050]圖3是表示材料供給裝置的供給量的進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速與樹脂流量的關(guān)系的一例的圖。如圖3所示，上述關(guān)系也可用一階線性方程式等數(shù)學(xué)式大致表示，樹脂流量(mm3/S)與進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速(rpm)成比例地增加。控制器40將成型時的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速(rpm)設(shè)定成樹脂流量(mm3/s)除I注料量的樹脂量(mm3)的值成為預(yù)先決定的計量時間(S)。
[0051]上述關(guān)系也可在進(jìn)行凈化動作時測定。凈化動作為用于在成型開始前使缸體11內(nèi)的樹脂的熔融狀態(tài)穩(wěn)定化的動作，且為向缸體11內(nèi)供給樹脂并排出所供給的樹脂的動作。凈化動作在將噴嘴12從模具裝置隔開的狀態(tài)下進(jìn)行，樹脂不會填充于模具裝置，所以無需費(fèi)時從模具裝置取出已固化的樹脂。并且，凈化動作在成型開始前進(jìn)行，因此能夠在成型開始前測定上述關(guān)系。
[0052]作為凈化動作有多個種類，但例如與計量工序相同，可對螺桿20施加背壓的同時使螺桿20旋轉(zhuǎn)。隨著樹脂被送往螺桿20的前方而蓄積在缸體前部，使螺桿20后退。之后若螺桿20前進(jìn)，則蓄積在螺桿20的前方的熔融樹脂從形成于缸體11的前端的噴嘴12被排出。
[0053]在該凈化動作中求出上述關(guān)系時，樹脂流量(mm3/S)通過對螺桿20施加背壓的同時使螺桿20旋轉(zhuǎn)而被測定，將送往螺桿20的前方的樹脂的量(mm3)除以螺桿20的旋轉(zhuǎn)時間(s)來計算。送往螺桿20的前方的樹脂的量(mm3)與在缸體11內(nèi)形成于螺桿13的前方的空間的容積的變化量等量，根據(jù)缸體11的內(nèi)徑和螺桿20的后退量等計算。
[0054]但是，有時樹脂因摩擦而固定于缸體11的內(nèi)壁而使樹脂螺母化。若螺桿20相對于螺母化的樹脂進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則樹脂還未送往螺桿20的前方，螺桿20就后退。
[0055]因此，作為另一凈化動作，詳細(xì)內(nèi)容之后進(jìn)行說明，但也可使后退到預(yù)定位置的螺桿20在該預(yù)定位置旋轉(zhuǎn)。以下，對該凈化動作進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0056]控制器40首先驅(qū)動注射馬達(dá)71來使螺桿20后退。在使螺桿20后退期間，螺桿20也可不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。使螺桿20后退期間，控制器40以未圖示的位置感測器監(jiān)視螺桿20的位置。[0057]若使螺桿20后退，則在缸體11內(nèi)形成空間。該空間形成于螺桿20的前方，該容積(mm3)根據(jù)螺桿20后退距離(mm)、及缸體11的內(nèi)徑(螺桿20的外徑)等計算。
[0058]接著，控制器40驅(qū)動計量馬達(dá)61來使螺桿20以規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而將樹脂送往螺桿20的前方。此時，為了禁止螺桿20后退，控制器40也可驅(qū)動注射馬達(dá)71。并且，此時，控制器40可驅(qū)動進(jìn)給馬達(dá)86來使進(jìn)給螺桿85旋轉(zhuǎn)，也可使螺桿20與進(jìn)給螺桿85同步旋轉(zhuǎn)。
[0059]另外，本實(shí)施方式中，為了禁止螺桿20后退而驅(qū)動注射馬達(dá)71，但注射馬達(dá)71帶制動器時，也可用制動器的制動力禁止螺桿20的進(jìn)退。
[0060]隨著螺桿20的旋轉(zhuǎn)，樹脂被送往螺桿20的前方，并且樹脂被蓄積在螺桿20的旋轉(zhuǎn)開始前形成于缸體11內(nèi)的空間。該空間被樹脂填滿之前，螺桿20的背壓幾乎無變動，若該空間被樹脂填滿，則螺桿20的背壓開始急劇上升。
[0061]圖4是表示凈化動作時的螺桿的實(shí)際背壓隨時間變化的一例的圖。圖4表示從螺桿20的旋轉(zhuǎn)開始時起的背壓隨時間變化。
[0062]如圖4所示，若螺桿20在tl時刻開始旋轉(zhuǎn)，則螺桿20的背壓到上述空間被樹脂填滿之前幾乎無變動，若上述空間已被樹脂填滿，則螺桿20的背壓開始急劇上升。若螺桿20的背壓升到一定程度，則由于樹脂從噴嘴12排出，因此螺桿20的背壓不久成為恒定。
[0063]在該凈化動作中求出上述關(guān)系時，樹脂流量通過使后退到規(guī)定位置的螺桿20在該規(guī)定位置上旋轉(zhuǎn)來測定。在螺桿20的旋轉(zhuǎn)中螺桿20的進(jìn)退被禁止，從而能夠排除由在螺桿20的旋轉(zhuǎn)中容許螺桿20后退時有可能產(chǎn)生的樹脂的螺母化引起的影響，樹脂流量的測定精確度良好。
[0064]控制器40通過上述空間的容積(mm3)除以從螺桿20的旋轉(zhuǎn)開始直到螺桿20的背壓達(dá)到預(yù)定值為止的時間T (s)來計算樹脂流量(mm3/S)。上述空間的容積(mm3)與在時間T之內(nèi)送往螺桿20的前方的樹脂的量等量。時間T用控制器40的定時器測量。
[0065]該凈化動作時的螺桿20的后退結(jié)束位置可為與計量結(jié)束位置大致相同的位置，此時，從螺桿20的旋轉(zhuǎn)開始起，直到螺桿20的背壓達(dá)到規(guī)定值為止的時間T與計量時間大致相同。在與計量工序大致相同的條件下，能夠測量樹脂流量。
[0066]另外，螺桿20后退結(jié)束位置可以不是與計量結(jié)束位置大致相同的位置，且并無特別限定。能夠與螺桿20后退距離無關(guān)地計算樹脂流量。
[0067]控制器40為了求出上述關(guān)系，可計算改變進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速時的樹脂流量，并計算與多個進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速對應(yīng)的多個樹脂流量。
[0068]求出上述關(guān)系時，也可對應(yīng)進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的變更而改變螺桿20的轉(zhuǎn)速，以使螺桿20的轉(zhuǎn)速與進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的比例成為與成型時相同的比例。控制器40能夠根據(jù)所存儲的關(guān)系、計量時間、及I注料量的成型材料量，以所希望的比例設(shè)定成型時的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速、及成型時的螺桿20的轉(zhuǎn)速。因此，能夠?qū)渲膲毫ι仙_始位置設(shè)在所希望的位置，樹脂的熔融狀態(tài)穩(wěn)定化，成型品的重量也穩(wěn)定化。
[0069]另外，求出上述關(guān)系時，也可對應(yīng)進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的變更而改變螺桿20的轉(zhuǎn)速，螺桿的轉(zhuǎn)速也可恒定。即，求出上述關(guān)系時，螺桿20的轉(zhuǎn)速與進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的比例無需一定恒定。此時，控制器40根據(jù)上述關(guān)系設(shè)定成型時的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速之后，將成型時的螺桿20的轉(zhuǎn)速設(shè)定成與已設(shè)定的成型時的進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速的比例成為規(guī)定的比例。
[0070]如此一來，控制器40對材料供給裝置81的供給量(例如進(jìn)給螺桿85的轉(zhuǎn)速)與樹脂流量的關(guān)系進(jìn)行存儲，并根據(jù)所存儲的關(guān)系、計量時間、及I注料量的樹脂量，設(shè)定材料供給裝置81的供給量等。因此，無需依靠用戶的經(jīng)驗(yàn)或直覺等，也能夠準(zhǔn)確設(shè)定材料供給裝置81的供給量。
[0071]控制器40在以已設(shè)定的供給量實(shí)際進(jìn)行成型動作之前，也可使向用戶確認(rèn)是否可以用已設(shè)定的供給量進(jìn)行成型動作的確認(rèn)圖像在顯示部46中顯示。若觀察確認(rèn)圖像的用戶通過輸入部45進(jìn)行規(guī)定的輸入，則能夠用已設(shè)定的供給量等實(shí)際進(jìn)行成型動作。
[0072]另外，本實(shí)施方式中，輸入部45與顯示部46分體設(shè)置，但例如作為觸控面板，也可
一體設(shè)置。
[0073]材料供給裝置81也可以以控制器40設(shè)定的供給量，在成型時向缸體11內(nèi)供給作為成型材料的樹脂。以已設(shè)定的供給量在預(yù)先決定的計量時間內(nèi)，計量工序未結(jié)束時，控制器40也可判定為在設(shè)定的供給量以外的成型條件中存在問題，而使輸出警告的裝置動作。作為輸出警告的裝置，例如使用顯示部46、警告蜂鳴器、警告燈等。能夠喚起用戶注意。
[0074]以上，對注射成型機(jī)的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，在技術(shù)方案中記載的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變形或改進(jìn)。
[0075]例如，上述實(shí)施方式的材料供給裝置包括進(jìn)給螺桿，但也可包括真空裝載機(jī)，其結(jié)構(gòu)并無特別限定。
[0076]并且，上述實(shí)施方式的注射裝置使螺桿20與進(jìn)給螺桿85同步旋轉(zhuǎn)，但也可分別旋轉(zhuǎn)。例如，可僅在計量工序的一部分(例如前半部分)，使進(jìn)給螺桿85旋轉(zhuǎn)。即，上述實(shí)施方式中，材料供給裝置81的供給時間與計量時間相同，但也可不同。
[0077]并且，上述實(shí)施方式的計量工序中，對螺桿20施加背壓的同時使螺桿20旋轉(zhuǎn)，但計量動作并無特別限定。例如，與上述凈化動作相同，使螺桿20后退，在后退結(jié)束位置使螺桿20以規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，從而將樹脂送往螺桿20的前方的動作也可作為計量動作而進(jìn)行。在螺桿20的旋轉(zhuǎn)中，螺桿20的進(jìn)退被禁止，從而能夠排除由在螺桿20的旋轉(zhuǎn)中容許螺桿20后退時有可能產(chǎn)生的樹脂的螺母化產(chǎn)生的影響，計量精確度良好。
[0078]并且，上述實(shí)施方式的注射裝置為同軸螺桿式裝置，但也可為螺桿預(yù)塑式裝置。在螺桿預(yù)塑式中，將在塑化缸體內(nèi)熔融的樹脂供給到注射缸體內(nèi)，從注射缸體向模具裝置內(nèi)射出熔融樹脂。在螺桿預(yù)塑式中，在塑化缸體內(nèi)配設(shè)有螺桿。
【權(quán)利要求】
1.一種注射成型機(jī)，其具備: 缸體； 材料供給裝置，向該缸體內(nèi)供給成型材料； 螺桿，被配設(shè)成在所述缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如且沿軸向進(jìn)退自如；及 設(shè)定支援裝置，支援注射成型機(jī)的設(shè)定， 所述設(shè)定支援裝置對所述材料供給裝置的供給量與通過使所述螺桿旋轉(zhuǎn)而被運(yùn)送到所述螺桿的前方的成型材料的流量的關(guān)系進(jìn)行存儲，并根據(jù)所存儲的所述關(guān)系、計量時間、及I注料量的成型材料量，設(shè)定成型時的所述材料供給裝置的供給量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射成型機(jī),其中， 所述材料供給裝置包括進(jìn)給缸體、及被配設(shè)成在該進(jìn)給缸體內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如，并將該進(jìn)給缸體內(nèi)的成型材料運(yùn)送到所述缸體內(nèi)的進(jìn)給螺桿， 所述關(guān)系為表示所述材料供給裝置的供給量的所述進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速與所述流量的關(guān)系， 所述設(shè)定支援裝置根據(jù)所存儲的所述關(guān)系、計量時間、及I注料量的成型材料量，設(shè)定成型時的所述進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注射成型機(jī)，其中， 求出所述關(guān)系時，所述流量通過對所述螺桿施加背壓的同時使所述螺桿旋轉(zhuǎn)來測定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注射成型機(jī)，其中， 求出所述關(guān)系時，所述流量通過使后退到規(guī)定位置的所述螺桿在所述預(yù)定位置旋轉(zhuǎn)來測定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的注射成型機(jī)，其中， 成型時，所述螺桿與所述材料供給裝置的進(jìn)給螺桿同步旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的注射成型機(jī)，其中， 求出所述關(guān)系時，所述螺桿的轉(zhuǎn)速與所述進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速的比例成為與成型時相同的比例， 所述設(shè)定支援裝置根據(jù)所存儲的所述關(guān)系、計量時間、及I注料量的成型材料量，對成型時的所述進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速、及成型時的所述螺桿的轉(zhuǎn)速進(jìn)行設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的注射成型機(jī)，其中， 求出所述關(guān)系時，所述螺桿的轉(zhuǎn)速為恒定， 所述設(shè)定支援裝置將成型時的所述螺桿的轉(zhuǎn)速設(shè)定成與已設(shè)定的成型時的所述進(jìn)給螺桿的轉(zhuǎn)速的比例成為預(yù)定的比例。
【文檔編號】B29C45/60GK103770273SQ201310403485
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月22日
【發(fā)明者】清家幸治, 石田浩修 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會社