注射成型机的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请主张基于2013年10月15日申请的日本专利申请第2013-215056号的优先权。该申请的所有内容通过参考援用于本说明书中。
[0002]本发明涉及一种注射成型机。
【背景技术】
[0003]注射成型机具有用于模具装置的开闭模及合模的合模马达、用于向合模状态的模具装置内填充成型材料的注射马达、用于成型材料的计量的计量马达、及用于从开模状态的模具装置推出成型品的顶出马达(ejector motor)等(例如参考专利文献I)。有时开闭模时使用线性马达，并在合模时使用电磁铁。有时在开闭模及合模时使用液压缸、向该液压缸供给液压的液压泵、及驱动该液压泵的马达。
[0004]专利文献1:日本特开2011-183705号公报
[0005]以往，当在注射成型机中所具备的电动马达和电磁铁等负载进行驱动时，有时对于负载的供给电力不足，负载的响应性下降。
【发明内容】
[0006]本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种响应性良好的注射成型机。
[0007]为了解决上述课题，根据本发明的一方式，提供一种注射成型机，其具备:转换器，将从交流电源供给的交流电转换成直流电；DC链路，从所述转换器被供给直流电；电力供给部，对从所述DC链路供给的直流电进行电力转换来供给于负载；及升压电路，对DC链路电压进行升压。
[0008]发明效果
[0009]根据本发明的一方式,提供一种响应性良好的注射成型机。
【附图说明】
[0010]图1是表示本发明的第I实施方式的注射成型机的图。
[0011]图2是表示本发明的第I实施方式的注射成型机的电路的图。
[0012]图3是以实线表示本发明的第I实施方式的注射马达的转速、注射马达的转矩、及DC链路电压的变化的图。
[0013]图4是表示本发明的第2实施方式的注射成型机的电路的图。
[0014]图中:10_注射成型机，50-转换器，51?53-交流电源线路，60-DC链路，61-高压侦埴流电源线路，62-低压侧直流电源线路，63-DC链路电容器，70-逆变器(电流供给部)，80-升压电路，81-转换器部，90-升压部，91-电感器，92-第I开关元件，93-第I 二级管，94-第2开关元件，95-第2 二级管，96-中间节点，97-电容器，98-供电路径。
【具体实施方式】
[0015]以下，参考附图对用于实施本发明的方式进行说明，在各附图中，对于相同或对应的结构附加相同或对应的符号，并省略说明。并且，将填充工序中的螺杆的移动方向设为前方，将计量工序中的螺杆的移动方向设为后方，以此来进行说明。
[0016][第I实施方式]
[0017]图1是表示本发明的第I实施方式的注射成型机的图。注射成型机10进行如下工序:闭模工序，关闭模具装置30 ;合模工序，紧固模具装置30 ;填充工序，向合模状态的模具装置30的内部填充液状的成型材料；保压工序，对所填充的成型材料施加压力；冷却工序，保压工序后，在模具装置30内使成型材料固化；计量工序，计量用于下一个成型品的成型材料；开模工序，打开模具装置30 ;及推出工序，从开模状态的模具装置30推出成型品。注射成型机10通过反复进行这些操作来反复制造成型品。为了缩短成型周期，计量工序可在冷却工序期间进行。
[0018]注射成型机10例如如图1所示，具有框架11、固定压板12、可动压板13、后压板14、连接杆15、肘节机构16、缸体21、螺杆25、合模马达41、注射马达42、计量马达43及顶出马达44。
[0019]固定压板12相对于框架11被固定。固定压板12上安装有定模32。
[0020]可动压板13配设于固定压板12与后压板14之间，且沿铺设于框架11的引导件17移动自如。可动压板13上安装有动模33。定模32及动模33构成模具装置30。
[0021]后压板14通过多根连接杆15与固定压板12连结。后压板14相对于框架11沿模开闭方向移动自如。另外，后压板14可相对于框架11固定，此时，固定压板12相对于框架11在模开闭方向上移动自如。
[0022]肘节机构16配设于可动压板13与后压板14之间。通过肘节机构16在模开闭方向上伸缩，由此可动压板13相对于框架11在模开闭方向上移动。
[0023]缸体21在后部有成型材料(例如树脂颗粒)的供给口 22。在缸体21的外周安装有加热器23。加热器23对缸体21进行加热来使供给至缸体21内部的成型材料熔融。液状的成型材料从设置于缸体21前端的喷嘴24吐出。
[0024]螺杆25配设成在缸体21内旋转自如且进退自如。螺杆25上形成有螺旋状的槽26。通过螺杆25的旋转，成型材料沿螺旋状的槽26被送到前方。成型材料在缸体21内前进的同时，逐渐熔融。槽26的深度可恒定，也可根据位置而不同。
[0025]接着，对注射成型机10的动作进行说明。注射成型机10的动作被控制部45 (参考图2)控制。控制部45由存储器等存储部、及CPU等构成，通过使CPU执行在存储部存储的电脑程序来控制各种动作。
[0026]在合模工序中，驱动合模马达41来使肘节机构16工作而使可动压板13靠近固定压板12。动模33与定模32抵接，模具装置30关闭。在闭模工序之后进行合模工序。
[0027]合模工序中，进一步驱动合模马达41来紧固动模33与定模32。产生与肘节机构16的肘节倍率对应的合模力。合模时在动模33与定模32之间形成型腔空间。
[0028]在填充工序中，驱动注射马达42来使螺杆25以设定速度前进，从而将蓄积于螺杆25的前方的成型材料从缸体21的前部填充到模具装置30内的型腔空间中。若螺杆25前进至预定位置(所谓的V/P切换位置)，则开始保压工序。另外，也可在自填充工序开始起的经过时间达到预定时间后，开始保压工序。螺杆25的设定速度可恒定，也可根据螺杆位置或经过时间而改变。
[0029]在保压工序中，驱动注射马达42来以设定压力向前方按压螺杆25，以此来补充型腔空间中因成型材料的冷却而产生的体积收缩的量的成型材料。型腔空间的入口(所谓闸门)被固化的成型材料所密封，从而防止来自型腔空间的成型材料的逆流后，开始冷却工序。在冷却工序期间，可进行用于下一个成型品的成型材料的计量的计量工序。螺杆25的设定压力可恒定，也可根据经过时间等而改变。
[0030]在计量工序中，对计量马达43进行驱动来使螺杆25旋转，并将供给至螺杆25的螺旋状的槽26内的成型材料送到前方。成型材料在缸体21内前进的同时，逐渐熔融。随着液状的成型材料被送到螺杆25的前方，并蓄积于缸体21的前部，螺杆25后退。
[0031]在计量工序中，可以以对螺杆25施加预定的背压来限制螺杆25的急剧后退的方式，驱动注射马达42。若螺杆25后退至预定位置，且在螺杆25的前方蓄积了预定量的成型材料，则计量马达43和注射马达42停止。
[0032]在开模工序中，驱动合模马达41来使肘节机构16工作而使可动压板13远离固定压板12。动模33远离定模32，模具装置30打开。
[0033]在推出工序中，通过驱动顶出马达44来从开模状态的模具装置30推出成型品。
[0034]图2是表示本发明的第I实施方式的注射成型机的电路的图。如图2所示，注射成型机10具备转换器50、DC链路60、作为电力供给部的逆变器70、及升压电路80。
[0035]转换器50通过3根交流电源线路51?53连接于3相交流电源P，并将从3相交流电源P供给的交流电转换成直流电。转换器50例如为3相桥式电路，其包含6个二极管。
[0036]另外，本实施方式的交流电源可为3相交流，但也可为2相交流。并且，转换器50只要可将交流电转换成直流电即可，例如除了二极管外，还可包含开关元件。作为开关元件的具体例，例如可举出 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Filed-Effect Transistor) >IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)、双极晶体管等。二极管反并联连接于各开关元件。二极管也可内置于各开关元件内。
[0037]DC链路60包括2根直流电源线路61、62、及DC链路电容器63。2根直流电源线路61、62连接转换器50与逆变器70。DC链路电容器63使2根直流电源线路61、62之间的直流电压平滑化。DC链路电容器63的电压相当于DC链路电压。
[0038]逆变器70将从DC链路60供给的直流电转换成交流电来供给至作为3相交流负载的注射马达42。逆变器70例如具有3个由2个开关元件构成的桥臂，且向注射马达42供给电力。另外，负载例如可为2相交流负载，且桥臂的数量无特别限定。
[0039]升压电路80为使DC链路电压升压的电路。升压电路80具有转换器部81及升压部90。转换器部81及升压部90串联配设。
[0040]转换器部81通过3根交流电源线路83?85及3根交流电源线路51?53连接于3相交流电源P，且将从3相交流电源P通过交流电源线路51?53、83?85供给的交流电转换成直流电。转换器部81和转换器50同样地构成。
[0041]升压部90利用从转换器部81供给的直流