树脂成型装置以及树脂成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过使充满了成型模具的模腔的流动性树脂固化并形成固化树脂从而制造包含固化树脂的成型品的树脂成型装置以及树脂成型方法。
【背景技术】
[0002]以往，使用电动机(electric motor ;以下称为“电机”)作为用于对树脂成型装置所具有的相对置的成型模具进行合模和开模的动力源(例如，参照专利文献1)。在专利文献1中记载了 “(略)以通过在对两个金属模具进行合模时将电机的输出扭矩限制为规定值，从而得到规定的合模压力的方式来构成”。在树脂成型装置中，为了将电机的旋转轴的旋转传递至成型模具(例如，上模具和下模具)之中的可移动模具(例如，下模具)，设置有同步带、滚珠丝杠和肘节连杆机构。电机的旋转轴的旋转被依次传递至同步带、滚珠丝杠和肘节连杆机构，使得下模具上升。在下模具的模具表面与上模具的模具表面被对模之后，电机通过一定的扭矩来按压下模具。据此，维持有一定的合模压的合模状态将会持续。在本申请文件中“合模状态”这一用语是指通过为了防止树脂毛刺的产生等而必要且充分高的规定的合模压使得至少两个成型模具被合模的状态。
[0003]在成型模具中，设置有充满了由热固化性树脂构成的流动性树脂的模腔。一边保持在模腔中充满有流动性树脂的状态，一边通过一定的合模压来按压下模具的模具表面与上模具的模具表面。下模具与上模具通过内置在这些成型模具中的加热器而被加热至一定的温度(例如，180°C )。通过以规定的时间维持合模状态，从而使加热后的流动性树脂固化而形成固化树脂。通过使电机的旋转轴旋转，从而对成型模具进行开模。之后，取出具有在模腔中已固化的固化树脂的成型品。在专利文献2中，以树脂成型装置的一种即铸模树脂封装装置为对象，作为维持合模状态的规定的时间，示出了“当树脂注入完成时(略)，为了使树脂固化，设置有以60?150秒保持该状态的固化时间(略)”。
[0004]专利文献1:特开平11-147240号公报(参照段落
[0003])
[0005]专利文献2:特开平06-182803号公报(参照段落
[0060])
[0006]根据专利文献1和2中的记载可以理解，电机将通过一定的扭矩对成型模具进行合模的合模状态维持在规定的时间例如60?150秒之间。换言之，电机在60?150秒之间被连续驱动。因此，在此期间电机所产生的扭矩为额定扭矩(电机以额定电压.额定频率连续输出额定输出时的扭矩)以下。在树脂成型装置中，为了防止树脂毛刺的产生等而需要足够高的合模压。因此，为了尽量在60?150秒之间维持合模状态，需要使用具有较大的额定扭矩的电机。这会引起以下四个问题。第一个问题是由于具有较大的额定扭矩的电机较大，因此难以使树脂成型装置小型化。第二个问题是由于具有较大的额定扭矩的电机的价格较高，因此树脂成型装置的制造成本增大。第三个问题是由于需要在长达60?150秒之间的合模状态下，使用具有较大的额定扭矩的电机，因此树脂成型装置的功耗增大。第四个问题是由于具有较大的额定扭矩的电机的功耗较大，因此无法实现树脂成型装置的节能化，且运行成本(用于对装置进行维护?管理?运转的费用，维持费用)增大。运行成本的增大会引起作为产品的成型品的制造成本价的上升。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明所涉及的树脂成型装置具备:
[0008]成型模具，至少具有一个模具和与所述一个模具相对置的另一个模具；模具开闭机构，对所述成型模具进行开模合模；电机，与所述模具开闭机构相连并具有为了对所述成型模具进行开模合模而设置的额定扭矩和瞬时最大扭矩；以及模腔，被设置在所述成型模具中，充满了所述模腔的流动性树脂在所述成型模具被合模的状态下进行固化，从而生成固化树脂，对包含所述固化树脂的成型品进行成型，其特征在于，所述树脂成型装置具备:
[0009]电源，对所述电机供给电力；
[0010]制动器，被设置在所述电机到所述模具开闭机构之间并具有保持扭矩；以及
[0011]控制部，至少对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制，
[0012]所述控制部对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制以执行以下的动作，
[0013](1)通过对所述电机进行驱动以使所述电机产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而对所述成型模具进行合模；
[0014](2)在所述成型模具的合模完成之后，通过所述电机产生超过所述额定扭矩且在所述瞬时最大扭矩以下的扭矩即短时间合模扭矩，从而实现所述成型模具通过规定的合模压来进行合模的合模状态，并维持规定的电动合模时间；
[0015](3)在所述合模状态实现之后且在所述电动合模时间之内，通过使所述制动器进行动作，从而维持所述合模状态；
[0016](4)在使所述制动器进行动作之后，通过对所述电机进行驱动以使所述电机产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而使用所述制动器来维持所述合模状态；
[0017](5)通过在实现所述合模状态之后将所述合模状态维持规定的固化时间，从而使所述流动性树脂固化而生成所述固化树脂；
[0018](6)通过对所述电机进行驱动以使所述电机在相比于所述固化时间所经过的时点仅在规定的准备时间之前产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而支撑所述成型模具；
[0019](7)在所述固化时间经过之后，停止使所述制动器进行动作；
[0020](8)在停止使所述制动器进行动作之后，通过使所述电机旋转，从而对所述成型模具进行开模。
[0021]为了解决上述问题，本发明所涉及的树脂成型装置具备:
[0022]成型模具，至少具有一个模具和与所述一个模具相对置的另一个模具；模具开闭机构，对所述成型模具进行开模合模；电机，与所述模具开闭机构相连并具有为了对所述成型模具进行开模合模而设置的额定扭矩和瞬时最大扭矩；以及模腔，被设置在所述成型模具中，充满了所述模腔的流动性树脂在所述成型模具被合模的状态下进行固化，从而生成固化树脂，对包含所述固化树脂的成型品进行成型，其特征在于，所述树脂成型装置具备:
[0023]电源，对所述电机供给电力；
[0024]制动器，被设置在所述电机到所述模具开闭机构之间并具有保持扭矩；以及
[0025]控制部，至少对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制，
[0026]所述控制部对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制以执行以下的动作，
[0027](1)通过对所述电机进行驱动以使所述电机产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而对所述成型模具进行合模；
[0028](2)在所述成型模具的合模完成之后，通过所述电机产生超过所述额定扭矩且在所述瞬时最大扭矩以下的扭矩即短时间合模扭矩，从而实现所述成型模具通过规定的合模压来进行合模的合模状态，并维持规定的电动合模时间；
[0029](3)在所述合模状态实现之后且在所述电动合模时间之内，通过使所述制动器进行动作，从而维持所述合模状态；
[0030](4)在使所述制动器进行动作之后，切断对所述电机供给的电力；
[0031](5)通过在实现所述合模状态之后将所述合模状态维持规定的固化时间，从而使所述流动性树脂固化而生成所述固化树脂；
[0032](6)通过对所述电机进行驱动以使所述电机在相比于所述固化时间所经过的时点仅在规定的准备时间之前产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而支撑所述成型模具；
[0033](7)在所述固化时间经过之后，停止使所述制动器进行动作；
[0034](8)在停止使所述制动器进行动作之后，通过使所述电机旋转，从而对所述成型模具进行开模。
[0035]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式:
[0036]所述瞬时最大扭矩为所述额定扭矩的二倍以上且三倍以下。
[0037]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式:
[0038]所述保持扭矩为所述瞬时最大扭矩以上。
[0039]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式:
[0040]所述电动合模时间为0.5秒钟以上且3秒钟以下。
[0041]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式:
[0042]所述制动器为被设置在所述电机中的内置制动器。
[0043]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式:
[0044]对所述成型品进行成型的方式为射出成型、传送成型或压缩成型之中的任意一种。
[0045]本发明所涉及的树脂成型装置具有以下方式，具备:
[0046]材料接收模块，至少对作为所述流动性树脂的原料的树脂材料进行接收；以及
[0047]成型模块，至少具有所述成型模具、所述模具开闭机构和所述电机，
[0048]所述成型模块可相对于所述材料接收模块装卸，所述成型模块可相对于其他的成型丰吴块装卸。
[0049]为了解决上述问题，本发明所涉及的树脂成型方法，使用树脂成型装置，所述树脂成型装置具备:
[0050]成型模具，至少具有一个模具和与所述一个模具相对置的另一个模具；模具开闭机构，对所述成型模具进行开模合模；电机，与所述模具开闭机构相连并具有为了对所述成型模具进行开模合模而设置的额定扭矩和瞬时最大扭矩；以及模腔，被设置在所述成型模具中，充满了所述模腔的流动性树脂在所述成型模具被合模的状态下进行固化，从而生成固化树脂，对包含所述固化树脂的成型品进行成型，其特征在于，所述树脂成型方法包括:
[0051]准备电源、制动器和控制部的工序，所述电源对所述电机供给电力，所述制动器被设置在所述电机到所述模具开闭机构之间并具有保持扭矩，所述控制部至少对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制；以及
[0052]所述控制部对所述电源、所述电机和所述制动器进行控制以执行以下的动作的工序，
[0053](1)通过对所述电机进行驱动以使所述电机产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而对所述成型模具进行合模的工序；
[0054](2)在所述成型模具的合模完成之后，通过所述电机产生超过所述额定扭矩且在所述瞬时最大扭矩以下的扭矩即短时间合模扭矩，从而实现所述成型模具通过规定的合模压来进行合模的合模状态，并维持规定的电动合模时间的工序；
[0055](3)在所述合模状态实现之后且在所述电动合模时间之内，通过使所述制动器进行动作，从而维持所述合模状态的工序；
[0056](4)在使所述制动器进行动作之后，通过对所述电机进行驱动以使所述电机产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而使用所述制动器来维持所述合模状态的工序；
[0057](5)通过在实现所述合模状态之后将所述合模状态维持规定的固化时间，从而使所述流动性树脂固化而生成所述固化树脂的工序；
[0058](6)通过对所述电机进行驱动以使所述电机在相比于所述固化时间所经过的时点仅在规定的准备时间之前产生所述额定扭矩以下的扭矩，从而支撑所述成型模具的工序；
[0059](7)在所述固化时间经过之后，停止使所述制动器进行动作的工序；
[0060](8)在停止使所述制动器进行动作之后，通