，線性傳感器SI?S4以與各壓力軸12分別對應(yīng)的方式配置于各壓力軸12的附近。
[0031]圖2表示上部模具4的底面，O是上部模具4的中心，在四方具有引導(dǎo)銷11，在上部模具4的側(cè)面安裝有基準(zhǔn)板24。另外，將來自與各基準(zhǔn)板24對應(yīng)的線性傳感器的信號設(shè)為a?do
[0032]圖3表示線性傳感器SI?S4的配置等。在模具4、6的對置部附近配置基準(zhǔn)板24和線性傳感器SI?S4。另外，也可以在上部模具4側(cè)配置線性傳感器SI?S4，在下部模具6側(cè)配置基準(zhǔn)板24。
[0033]圖4表不線性傳感器50的截面，42是金屬的殼體，在可動(dòng)的磁性體桿44上設(shè)置有由磁性體52和非磁性體53構(gòu)成的磁標(biāo)記，并在具備多個(gè)線圈的傳感器頭48內(nèi)貫通。在基準(zhǔn)板45上固定有沿著殼體51的槽57滑動(dòng)的滑動(dòng)部件54和磁性體桿44，基準(zhǔn)板45、磁性體桿44以及滑動(dòng)部件54 —體地沿圖4的左右方向滑動(dòng)。
[0034]磁性體桿44與滑動(dòng)部件54通過連結(jié)部件55連結(jié)，并由彈性體49朝圖的左側(cè)的基準(zhǔn)板45側(cè)施力。此外，在基準(zhǔn)板45被從上部模具4側(cè)按壓之前，由于彈性體49的施力而連結(jié)部件55通過擋塊56被定位。磁性體桿44的行程(測定范圍)例如為1mm左右。以在上下的模具4、6接觸時(shí)將高度設(shè)為O的方式等，對線性傳感器SI?S4進(jìn)行校正。
[0035]線性傳感器SI?S4在比合模位置更靠負(fù)側(cè)也具有測定范圍，但由于上部模具4在合模位置上停止，因此不會測定負(fù)側(cè)的范圍。此外，在通過線性傳感器SI?S4無法檢測上部模具4的位置的區(qū)間，根據(jù)編碼器的信號El?E4或者對壓力軸12的位置進(jìn)行監(jiān)視的未圖示的遠(yuǎn)程的線性傳感器的信號，對伺服馬達(dá)Ml?M4進(jìn)行控制。
[0036]圖5表示伺服馬達(dá)Ml?M4的控制系統(tǒng)。30是加法器，對來自編碼器El?E4的信號乘以權(quán)重、對來自線性傳感器SI?S4的信號a?d乘以權(quán)重(1-W)而相加。朝加法器32輸入來自四個(gè)加法器30的信號，而輸出其平均值，該平均值是上部模具4的底面的中心O的高度。在差分器34中，求出目標(biāo)高度與由加法器32求出的中心O的高度之差，并將其設(shè)為第一控制量。另外，由加法器32求出的平均值不限于簡單平均，只要是由四個(gè)傳感器求出且適合作為中心O的高度的平均值，例如可以是四個(gè)傳感器的信號的加權(quán)平均。
[0037]中心O的高度與個(gè)別的線性傳感器SI?S4的信號a?d之間的偏差，表示上部模具4的底面從水平面的傾斜。因此，以消除該變化的方式，由差分器36產(chǎn)生第二控制量，當(dāng)通過加法器38將第一控制量與第二控制量相加時(shí)，得到伺服馬達(dá)Ml?M4的控制量。優(yōu)選為，使對于第二控制量的增益大于對于第一控制量的增益，使將上部模具4的底面保持為水平優(yōu)先于上部模具的高度與目標(biāo)高度一致。
[0038]伺服機(jī)構(gòu)40將從加法器38輸入的控制量設(shè)為位置的控制量，將編碼器El?E4的信號的變化率設(shè)為速度環(huán)的控制量，對伺服馬達(dá)Ml?M4進(jìn)行控制。
[0039]也可以代替使用上部模具4的中心O的高度和與中心O的高度之間的偏差，而求出上部模具4的底面的公式，并控制為消除底面的傾斜，并且中心O按照預(yù)定的模式下降。在實(shí)施例中具有四個(gè)傳感器(與壓力軸12為相同數(shù)量)，因此與傳感器為三個(gè)的情況相比，能夠更準(zhǔn)確地求出平面的公式。但是，不論使用底面的公式還是使用中心O的高度和與中心O的高度之間的偏差，都成為大致相同的控制。
[0040]圖6表示權(quán)重w以及四個(gè)伺服馬達(dá)的平均角速度。在通過線性傳感器SI?S4無法測定上部模具4與下部模具6的間隔的范圍內(nèi)，對于編碼器El?E4或者遠(yuǎn)程的線性傳感器的信號的權(quán)重w為1，當(dāng)從線性傳感器SI?S4能夠得到信號時(shí)，w逐漸接近0，并從基于編碼器El?E4或者遠(yuǎn)程的線性傳感器的控制向基于線性傳感器SI?S4的控制切換。
[0041]當(dāng)上下的模具4、6間的間隔例如達(dá)到ΙΟΟμπι等的規(guī)定值時(shí)，暫時(shí)固定目標(biāo)高度。此時(shí)，通過將線性傳感器SI?S4間的信號的偏差設(shè)為0，由此持續(xù)進(jìn)行用于使上部模具4的底面成為水平的、基于第二控制量的控制。而且，在使目標(biāo)高度固定的期間，開始樹脂的填充(注射)，從模具8、10間的型腔擠出空氣。由此，即便是較薄的型腔，也能夠可靠地?cái)D出空氣。在持續(xù)進(jìn)行樹脂的填充的同時(shí)，使上部模具進(jìn)一步下降到目標(biāo)高度成為0(上下的模具4、6接觸)。此外，在該期間，當(dāng)填充預(yù)定量的樹脂時(shí)，中止填充。如以上那樣，能夠在將底面保持為水平的同時(shí)使上部模具4下降。
[0042]圖7表示基于線性傳感器SI?S4的控制。在步驟71中，求出四個(gè)線性傳感器的信號的平均值f。在步驟72中，產(chǎn)生控制信號gl?g4以消除與平均值f之間的偏差。此夕卜，在步驟73中，產(chǎn)生控制信號h以消除目標(biāo)高度z與信號f的誤差。在步驟74中，通過(h+gl)對伺服馬達(dá)Ml進(jìn)行控制，通過(h+g2)對伺服馬達(dá)M2進(jìn)行控制，通過(h+g3)對伺服馬達(dá)M3進(jìn)行控制，通過(h+g4)對伺服馬達(dá)M4進(jìn)行控制。而且，通過編碼器El?E4的信號對各伺服馬達(dá)的速度環(huán)進(jìn)行控制(步驟75)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合模裝置，在移動(dòng)模具上安裝有多個(gè)壓力軸，對于每個(gè)壓力軸設(shè)置有伺服馬達(dá)，并且通過多個(gè)伺服馬達(dá)使移動(dòng)模具移動(dòng)為與固定模具接觸，其特征在于，具備: 多個(gè)間隔傳感器，測定移動(dòng)模具與固定模具的間隔，并且設(shè)置有與壓力軸的個(gè)數(shù)相同的個(gè)數(shù)；以及 控制單元，根據(jù)多個(gè)間隔傳感器的信號，產(chǎn)生對于多個(gè)伺服馬達(dá)共通的第一控制量，以消除沿著壓力軸的、移動(dòng)模具的目標(biāo)位置與移動(dòng)模具的實(shí)際位置之間的誤差，并且根據(jù)多個(gè)間隔傳感器的信號，產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的第二控制量，以消除移動(dòng)模具相對于壓力軸的傾斜，并且通過將第一控制量與每個(gè)傳感器的第二控制量相加，來產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的控制量。2.如權(quán)利要求1所述的合模裝置，其特征在于， 控制單元產(chǎn)生第一控制量，以消除沿著壓力軸的移動(dòng)模具的目標(biāo)位置與通過多個(gè)間隔傳感器求出的間隔的平均值之間的誤差， 控制單元產(chǎn)生第二控制量，以消除上述平均值與通過個(gè)別的間隔傳感器求出的間隔之間的偏差。3.如權(quán)利要求1或2所述的合模裝置，其特征在于， 上述間隔傳感器由線性傳感器和抵接部件構(gòu)成， 上述線性傳感器具有:磁性體桿，具備磁標(biāo)記且進(jìn)退自如；傳感器頭，測定磁性體桿的進(jìn)退位置；擋塊，確定磁性體桿的移動(dòng)極限；以及彈性體，將磁性體桿朝上述擋塊側(cè)施力， 上述抵接部件與上述磁性體桿抵接而使磁性體桿移動(dòng)， 以相互對置的方式，上述線性傳感器安裝于移動(dòng)模具和固定模具中的一方、上述抵接部件安裝于移動(dòng)模具和固定模具中的另一方。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的合模裝置，其特征在于， 還設(shè)置有不依存于固定模具地測定移動(dòng)模具的位置的遠(yuǎn)程的線性傳感器、或者對于每個(gè)伺服馬達(dá)的編碼器， 在移動(dòng)模具與固定模具的間隔為規(guī)定值以下時(shí)，上述間隔傳感器測定自如， 上述控制單元構(gòu)成為，在移動(dòng)模具與固定模具的間隔超過規(guī)定值的情況下，通過遠(yuǎn)程的線性傳感器或者編碼器對多個(gè)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制，在移動(dòng)模具與固定模具的間隔為規(guī)定值以下的情況下，在使基于間隔傳感器的控制的權(quán)重連續(xù)地變化的同時(shí)，將多個(gè)伺服馬達(dá)的控制從基于遠(yuǎn)程的線性傳感器或者編碼器的控制朝基于多個(gè)間隔傳感器的控制切換。5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的合模裝置，其特征在于， 上述控制單元構(gòu)成為，在移動(dòng)模具與固定模具接觸之前，暫時(shí)固定移動(dòng)模具的目標(biāo)位置，并且持續(xù)進(jìn)行基于第二控制量的控制，接著，使移動(dòng)模具的目標(biāo)位置變化，以使移動(dòng)模具與固定模具接觸。6.如權(quán)利要求5所述的合模裝置，其特征在于， 合模裝置為注射成型裝置，其構(gòu)成為，在暫時(shí)固定移動(dòng)模具的目標(biāo)位置時(shí)，開始樹脂的填充。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的合模裝置，其特征在于， 對于第二控制量的增益大于對于第一控制量的增益。8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的合模裝置，其特征在于， 多個(gè)間隔傳感器分別設(shè)置于與各壓力軸對應(yīng)的位置。9.一種合模裝置的控制方法，該合模裝置為，在移動(dòng)模具上安裝有多個(gè)壓力軸，對于每個(gè)壓力軸設(shè)置有伺服馬達(dá)，并且通過多個(gè)伺服馬達(dá)使移動(dòng)模具移動(dòng)為與固定模具接觸，該合模裝置的控制方法的特征在于，具備: 測定步驟，通過多個(gè)間隔傳感器測定移動(dòng)模具與固定模具的間隔； 第一步驟，使控制單元根據(jù)多個(gè)間隔傳感器的信號產(chǎn)生對于多個(gè)伺服馬達(dá)共通的第一控制量，以消除沿著壓力軸的、移動(dòng)模具的目標(biāo)位置與移動(dòng)模具的實(shí)際位置之間的誤差； 第二步驟，使控制單元根據(jù)多個(gè)間隔傳感器的信號產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的第二控制量，以消除移動(dòng)模具相對于壓力軸的傾斜；以及 加法步驟，使控制單元通過將第一控制量與每個(gè)傳感器的第二控制量相加而產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的控制量。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種合模裝置。在合模裝置的移動(dòng)模具上安裝有多個(gè)壓力軸，對于每個(gè)壓力軸設(shè)置有伺服馬達(dá)，并且通過多個(gè)伺服馬達(dá)使移動(dòng)模具移動(dòng)為與固定模具接觸。對于每個(gè)壓力軸設(shè)置有測定移動(dòng)模具與固定模具的間隔傳感器，產(chǎn)生對于多個(gè)伺服馬達(dá)共通的第一控制量，以消除沿著壓力軸的、移動(dòng)模具的目標(biāo)位置與移動(dòng)模具的實(shí)際位置之間的誤差。產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的第二控制量，以消除移動(dòng)模具相對于壓力軸的傾斜。通過將第一控制量與每個(gè)傳感器的第二控制量相加而產(chǎn)生每個(gè)伺服馬達(dá)的控制量。
【IPC分類】B22D17/26, B21D37/10, B29C45/76, B29C45/80, B29C45/67
【公開號】CN105034297
【申請?zhí)枴緾N201510151930
【發(fā)明人】林孝雄
【申請人】村田機(jī)械株式會社
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月1日