[发明专利]合模装置以及合模控制方法

说明书

本申请是申请号200880104443.8、国际申请号PCT/JP2008/065173、国际申请日2008年08月26日、进入中国国家阶段日期2010年02月25日、发明名称为“合模装置以及合模控制方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及合模装置以及合模控制方法。

背景技术

以往，在注射成形机中，将树脂从注射装置的注射喷嘴注射而填充到固定模具与可动模具之间的型腔空间中，并使其固化，由此得到成形品。并且，为了使可动模具相对于上述固定模具移动而进行闭模、合模及开模，配设有合模装置。

在该合模装置中，存在通过对液压缸供给油而驱动的液压式的合模装置、以及由电动机驱动的电动式的合模装置，但该电动式的合模装置的控制性较高、不会污染周边、且能量效率较高，所以被较多地使用。在该情况下，通过驱动电动机使滚珠丝杠旋转而产生推力，并通过肘式机构将该推力放大，产生较大的合模力。

然而，在上述构成的电动式的合模装置中，由于使用肘式机构，所以在该肘式机构的特性上，难以变更合模力，响应性及稳定性较差，在成形中不能控制合模力。因此，提供了能够将由滚珠丝杠产生的推力直接用作为合模力的合模装置。在该情况下，由于电动机的转矩与合模力成正比例，所以能够在成形中控制合模力。

但是，在上述现有的合模装置中，不仅滚珠丝杠的耐负荷性较低、不能产生较大的合模力，而且由于在电动机中发生的转矩波动而合模力会变动。此外，为了产生合模力，需要对电动机常时供给电流，电动机的耗电量以及发热量变多，所以需要使电动机的额定输出相应量地变大，合模装置的成本变高。

因此，考虑到在开闭模动作中使用线性马达、在合模动作中利用电磁铁的吸附力的合模装置(例如专利文献1)。在该合模装置中，为了将合模工序中的合模力保持为一定，对合模力进行反馈控制。以往，进行该反馈控制的控制部，例如以下那样构成。

图1是表示现有的控制部的构成例的图。在图1中，100表示合模装置。160表示对合模装置100的合模力进行控制的控制部。控制部160具有加法器161、积分器162以及放大器163等。对于加法器161，从未图示的上位控制器输入表示合模力指令(作为目标的合模力(目标合模力))的大小的指令，并且从合模装置100的合模力检测器155输入合模力检测值。加法器161基于合模力指令值和合模力检测值计算出相对于目标合模力的误差(合模力误差)，并输出给积分器162。积分器162通过对合模力误差进行积分，计算出修正合模力误差的电流值，并将表示该电流值的电流指令输出给放大器163。放大器163将电流指令所表示的电流值的电流供给到电磁铁49。以后，合模力检测值被依次输入到加法器161，进行反馈控制。

专利文献1：日本特开平10-244567号公报

但是，仅通过进行一般的反馈控制，鉴于电磁铁的特性，难以将合模力控制为优选的状态。

图2是用来说明通过现有的反馈控制得到的合模力的图。在图2中，横轴表示时间的经过，纵轴表示合模力检测值。曲线L0是对应于时间的经过来表示通过上述反馈控制得到的合模力的曲线。

在开始合模以后，曲线L0的斜率非常平缓。这起因于电磁铁的上升响应性的不良。即，其原因为，电磁铁即使被供给了某个电流值的电流，当间隙之间的距离较大时电磁力也较小，所以不能瞬间作用与其电流值相对应的力。因此，合模力检测值到达目标合模力为止需要一定程度的时间。

这样，在单纯的反馈控制中，存在不能迅速地得到目标合模力的问题。当到达目标合模力为止的时间变长时，成形循环也相应量地变长，生产率下降。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而进行的，其目的在于提供一种能够适当地控制使用电磁铁而作用的合模力的合模装置及合模控制方法。

因此，为了解决上述问题，本发明是一种合模装置，通过电磁铁而作用合模力，其特征在于，具有：第一电流指令生成部，生成对应于目标合模力的向上述电磁铁的电流指令；合模力检测部，检测上述电磁铁的上述合模力；以及第二电流指令生成部，基于由上述合模力检测部检测到的合模力检测值，生成修正上述电流指令的修正指令。

此外，本发明的特征在于，具有修正电流指令计算部，该修正电流指令计算部基于由上述第一电流指令生成部生成的上述电流指令和由上述第二电流生成指令部生成的上述修正指令，计算向上述电磁铁供给的修正电流指令。

此外，本发明的特征在于，上述第一电流指令生成部，生成具有产生上述合模力的上升电流指令和维持所产生的合模力的维持电流指令的电流指令。