用于模制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】除其它外，本文公開一種用于模制系統(tǒng)(900)的控制結(jié)構(gòu)。所述控制結(jié)構(gòu)包括控制器(106、934)和閥致動器(104)，其用于定位閥(101)的閥構(gòu)件(102)，其用于調(diào)節(jié)所述模制系統(tǒng)(900)中模制材料的流量，其中所述控制器(106、934)被配置成監(jiān)視所述閥致動器(104)的工作參數(shù)，以間接了解所述模制系統(tǒng)(900)的模制參數(shù)指示。
【專利說明】用于模制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文公開的非限制性實施方案大體涉及用于模制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)和相關(guān)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]美國專利第5556582號公開(且不限于)其中模制材料通過澆口流入界定所需零件的形狀的模腔的方法和裝置。
[0003]美國專利第6228309號公開(且不限于)利用多個熱流道閥澆口來加注單個大模腔以進行注射模制的方法和裝置。
[0004]美國專利公開案第20020121713號公開(且不限于)具有第一和第二注口的注射模制機，所述第一和第二注口用于將熔化物材料分別輸送到第一和第二模的第一和第二模腔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在注射模制期間，具有感應(yīng)模腔是否充滿的方法是有益的。許多廠商提供可以安裝在模腔內(nèi)的儀器(例如熱電偶和壓力傳感器)，并且這些傳感器被配置為通過記錄壓力或溫度的升高來感應(yīng)塑體的存在。問題在于傳感器的堅固性，以及傳感器必須安裝在模腔自身內(nèi)和傳感器及任何相關(guān)配線需要容納在?？偝蓛?nèi)的事實。
[0006]根據(jù)本文公開的一個方面(并且不限制于其)，提供模具系統(tǒng)(100)，其包括:用于模制系統(tǒng)(900)的流道總成(916)的閥桿總成(102);被連接至閥桿總成(102)的閥桿致動器(104);和被連接至閥桿致動器(104)的控制器總成(106)，控制器總成(106)被配置為感應(yīng)模制系統(tǒng)(900)響應(yīng)于通過作用于閥桿總成(102)上的力強加于閥桿總成(102)的強制運動的過程。
[0007]根據(jù)本文公開的另一個方面(并且不限制于其)，提供操作模具系統(tǒng)(100)的方法，所述方法包括:通過各自的桿致動器(104A、104B、104C)向桿(102A、102B、102C)施加力，桿(102A、102B、102C)與模總成(918A、918B、918C)相關(guān)；以及控制桿致動器(104A、104BU04C)以使模總成(918A、918B、918C)的模充滿周期(806A、806B、806C)在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生。
[0008]根據(jù)本文公開的另一個方面(并且不限制于其)，提供用于模制系統(tǒng)(900)的控制結(jié)構(gòu)。所述控制結(jié)構(gòu)包括控制器(106、934)和用于定位閥(101)的閥構(gòu)件(102)以調(diào)節(jié)(例如打開或關(guān)閉澆口以允許)模制系統(tǒng)(900)中模制材料的流量的閥致動器(104)，其中控制器(106、934)被配置為監(jiān)視閥致動器(104)的工作參數(shù)以間接了解模制系統(tǒng)(900)的模制參數(shù)的指示。
[0009]根據(jù)本文公開的另一個方面(并且不限制于其)，提供可在模制系統(tǒng)(900)的控制器(106、934)中執(zhí)行以控制其操作的方法。所述方法包括執(zhí)行控制順序以控制可選擇地放置閥的閥構(gòu)件(102)的閥致動器(104)以調(diào)節(jié)模制系統(tǒng)(900)中模制材料的流量，監(jiān)視閥致動器(104)的工作參數(shù)，和基于閥致動器(104)的工作參數(shù)間接了解模制系統(tǒng)(900)的模制參數(shù)的指示。
[0010]通過結(jié)合附圖研判具體非限制性實施方案的以下描述，非限制性實施方案的這些以及其它方面和特征對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]通過參考附圖，將更全面地理解這些非限制性實施方案，其中:
[0012]圖1、圖2A、圖3A、圖4A、圖5A、圖6A和圖8描繪模具系統(tǒng)(100)的示意圖的實例；以及
[0013]圖2B、圖3B、圖4B、圖5B、圖6B和圖7描繪與模具系統(tǒng)(100)的操作相關(guān)的力-時間圖(500)的實例。
[0014]附圖未必按實際比例繪制，并且可通過假想線、圖示和片段圖示出。在某些情況下，對理解實施方案不必要以及致使其它細節(jié)難以理解的細節(jié)可能已被省略。
【具體實施方式】
[0015]現(xiàn)在將詳細參考用于模制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)以及可在模制系統(tǒng)的控制器中執(zhí)行以控制其操作的相關(guān)方法的不同非限制性實施方案。應(yīng)理解，鑒于本文公開的非限制性實施方案，其它非限制性實施方案、修改和等同方案對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯然的，并且這些變化應(yīng)被認為在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
[0016]而且，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)認識到，之后討論的非限制性實施方案的某些結(jié)構(gòu)性和操作性細節(jié)可被一起修改或省略(即非本質(zhì))。在其它情況下，公知的方法、程序和部件未詳細描述。
[0017]Mit
[0018]如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，存在多種類型的模制系統(tǒng)，例如被配置為執(zhí)行在熔化物制備裝置中制備(例如熔化)模制材料(例如熱塑體(如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)))、分配(例如注射、擠壓或以其它方式引導(dǎo))模制材料以使其進入界定于模內(nèi)的一個或多個模腔的步驟，以在其中模制可模制物品的注射或壓縮模制系統(tǒng)。
[0019]用于這些模制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)通常包括一個或多個控制器，例如工業(yè)計算機、可編程邏輯控制器等，其被配置為控制模制系統(tǒng)的各種可控設(shè)備。
[0020]一種這樣的可控設(shè)備可包括閥致動器，例如電致動器、液致動器或氣致動器，其用于定位閥的閥構(gòu)件以調(diào)節(jié)模制系統(tǒng)中模制材料的流量。此外，這些系統(tǒng)通常包括多個閥致動器，其用于控制多個閥以在不同位置調(diào)節(jié)模制材料的流量。這些閥可位于沿著從熔化物制備設(shè)備延伸至模的模制材料的流動路徑的任何位置。閥的典型位置位于將模制材料分配至模腔的模制材料分配器的多個出口處。
[0021]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過配置控制結(jié)構(gòu)以監(jiān)視閥致動器的工作參數(shù)從而間接了解模制系統(tǒng)的模制參數(shù)指示(例如有關(guān)模制材料的狀態(tài)(例如壓力、溫度、粘度))可以改進控制結(jié)構(gòu)。閥致動器的這些工作參數(shù)可以通過監(jiān)視其固有工作參數(shù)(例如施加的電壓或電流)來了解，或通過監(jiān)視來自與其相關(guān)的一個或多個傳感器的反饋來了解。例如，可以監(jiān)視集成至閥致動器的位置和/或溫度傳感器以提供有關(guān)連接至閥構(gòu)件的閥致動器的驅(qū)動構(gòu)件的位置和閥致動器在其工作期間的溫度的信息。[0022]尤其，控制器被配置為關(guān)聯(lián)閥致動器的工作參數(shù)的變化以改變作用于閥構(gòu)件上的力，利用其間接評估基于其的模制參數(shù)。例如，控制器可被配置為執(zhí)行其中基于關(guān)聯(lián)驅(qū)動構(gòu)件的位置變化(即位置信號)來評估模制材料的壓力和溫度變化中的至少一個以改變作用于連接至其上的閥構(gòu)件上的力的步驟。例如，控制器可被配置為通過分析在閉環(huán)運動控制中通過閥致動器的電流流量來檢測模腔的加注的結(jié)束。前述評估也可考慮閥致動器的工作參數(shù)作為時間的函數(shù)并計算閥構(gòu)件的速度、綜合位置誤差中的一個或多個的導(dǎo)數(shù)。作為另一個實例，控制器可被配置為通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)閥致動器的溫度變化與作為致動力/扭矩增加的結(jié)果產(chǎn)生的熱的步驟來評估模制參數(shù)的指示以解除位置的變化并保持位置。
[0023]模制參數(shù)的這些指示可用于各種目的。例如，該信息可被報告給模制系統(tǒng)的操作者(通過模制系統(tǒng)的操作者界面設(shè)備)以用于參考目的或控制決策，可記錄在控制器的數(shù)據(jù)庫中或用作控制輸入。例如，控制器可被配置為基于模制參數(shù)的指示控制模制系統(tǒng)的可控設(shè)備。相比而言，現(xiàn)有的控制策略通常依賴于來自一個或多個傳感器(例如壓力傳感器、溫度探測器)的反饋，所述傳感器提供模制系統(tǒng)中模制參數(shù)的或多或少的直接指示。前述之技術(shù)影響在于有關(guān)模制系統(tǒng)的狀態(tài)的有用信息可被了解而不必另外集成其它傳感器。
[0024]非限制性實施方案
[0025]前述非限制性實施方案可從以下描述被了解，其中控制結(jié)構(gòu)被配置為闡釋關(guān)于閥致動器的工作參數(shù)的反饋以便以無擾方式提供感應(yīng)/確定何時模腔為注滿的方式。
[0026]在該實例中，閥定位于模制材料分配器(例如熱流道)和界定于模中的模腔之間以調(diào)節(jié)流向其的模制材料的流量。更具體地，閥構(gòu)件為在使用中通過閥致動器進行往復(fù)運動的閥桿，其中閥桿與位于模腔進口處的澆口協(xié)作以調(diào)節(jié)流向其的模制材料的流量。
[0027]以下廣泛的步驟被執(zhí)行:
[0028]I)閥桿位置和運動通過閥致動器控制，例如通過施加電流(即工作參數(shù))控制桿上的力的帶有驅(qū)動器的線性電動機；
[0029]2)機被通電以將閥桿移動到打開位置；
[0030]3)被通電以通過抵制推回閥桿的模加注壓力使閥桿保持在打開位置；
[0031]4)保持在打開位置所需的力隨著持續(xù)模加注所需的壓力的增加而緩慢增加，從而給控制結(jié)構(gòu)提供有關(guān)模腔內(nèi)模制材料的壓力(即模制參數(shù))的信息，之后其可以被評估以量度模腔的加注的當(dāng)前狀態(tài)；
[0032]5)注滿時，壓力劇增并且將閥桿保持在位置中所需的力也劇增，從而給控制結(jié)構(gòu)提供有關(guān)另外的信息，利用所述信息來評估模腔注滿-其可以是觸發(fā)影響目前或后續(xù)模制循環(huán)的其它控制步驟的信號。
[0033]在可替代非限制性實施方案(亦將在后文描述)中，前述方法可被改變，其中關(guān)于模制參數(shù)的相同信息可通過控制閥致動器以在閥構(gòu)件上提供恒定的力、監(jiān)視其在模腔加注期間的運動和利用模制材料的壓力與作用于其上的壓力成比例的知識來評估模制參數(shù)由控制結(jié)構(gòu)來評估。
[0034]具體地，圖1、圖2A、圖3A、圖4A、圖5A、圖6A描繪所稱模具系統(tǒng)(100)的實例示意圖。在這些非限制性實施方案中，模具系統(tǒng)100包括控制器總成104(即控制器)、閥桿致動器104 (即閥致動器)和閥101的閥桿總成102 (即閥構(gòu)件)。流道系統(tǒng)916 (即模制材料分配器)和/或模制系統(tǒng)900的其它此等設(shè)備(例如擠壓機總成902 (即熔化物制備設(shè)備))可包括模具系統(tǒng)100。模制系統(tǒng)900和流道系統(tǒng)916可包括(且不限于)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的部件，并且這些熟知部件將不在此描述；這些熟知部件至少部分地在以下參考書中描述(例如):(i)由 OSSWALD/TURNG/GRAMANN 所著的 “Injection MoldingHandbook”(ISBN:3-446-21669-2)，(ii)由 ROSATO AND ROSATO所著的“Injection MoldingHandbook”(ISBN:0-412-99381-3)，(iii)由 J0HANNABER 所著的“Injection MoldingSystems”第3版(ISBN3-446-17733-7)和/或(iv)由BEAUMONT所著的“Runner and GatingDesign Handbook”(ISBN1-446-22672-9)。
[0035]現(xiàn)在參考圖1，描繪模制系統(tǒng)900的示意圖，其中模具系統(tǒng)100與流道系統(tǒng)916相關(guān)。模制系統(tǒng)900也可例如稱為注射模制系統(tǒng)。根據(jù)圖1中描繪的實例，模制系統(tǒng)900包括(且不限于):(i)擠壓機總成902，(ii)夾具總成904(即模夾持設(shè)備)，(iii)流道系統(tǒng)916，(iv)模總成918(即模)，(V)系統(tǒng)控制器934和相關(guān)的操作者界面設(shè)備。舉例而言，擠壓機總成902被配置為在使用中制備加熱的、可流動的樹脂(即模制材料)，且還被配置為從擠壓機總成902向流道系統(tǒng)916注射或移動樹脂。擠壓機總成902的其它名稱可包括注射單元、熔化物制備總成等。舉例而言，夾具總成904包括(且不限于):(i)固定壓板906，(ii)可移動壓板908，(iii)桿總成910，(iv)夾持總成912，和/或(V)鎖總成914。固定壓板906不移動；亦即，固定壓板906可相對于地面或地板固定定位?？梢苿訅喊?08被配置為相對于固定壓板906可移動。壓板移動機構(gòu)(即模行程致動器，未描繪)連接至可移動壓板908,并且壓板移動機構(gòu)被配置為在使用中移動可移動壓板908。桿總成910在可移動壓板908和固定壓板906之間延伸。舉例而言，桿總成910可具有位于各自固定壓板906和可移動壓板908隅角處的四個桿結(jié)構(gòu)。桿總成910被配置為引導(dǎo)可移動壓板908相對于固定壓板906的運動。夾持總成912 (即夾具致動器)連接到桿總成910。固定壓板906支持夾持總成912的位置。鎖總成914連接到桿總成910，或可替代地連接到可移動壓板908。鎖總成914被配置為相對于可移動壓板908選擇性地鎖止和解鎖桿總成910。舉例而言，流道系統(tǒng)916被附接至固定壓板906或由其支撐。流道系統(tǒng)916包括(且不限于)模具系統(tǒng)100。流道系統(tǒng)916被配置為從擠壓機總成902接收樹脂。舉例而言，?？偝?18包括(且不限于):(i)模腔總成920，和(ii)模芯總成922，其相對于模腔總成920可移動。模芯總成922被附接至可移動壓板908或由其支撐。模腔總成920被附接至流道系統(tǒng)916或由其支撐，以使模芯總成922朝向模腔總成920。流道系統(tǒng)916被配置為從擠壓機總成902向?？偝?18分配樹脂。
[0036]仍參考圖1，在操作中，可移動壓板908朝著固定壓板906移動，以使模腔總成920抵靠模芯總成922關(guān)閉，以使?？偝?18可界定被配置為從流道系統(tǒng)916接收樹脂的模腔。鎖總成914被嚙合以鎖定可移動壓板908的位置，以使可移動壓板908不再相對于固定壓板906移動。夾持總成912然后被嚙合以在使用中向桿總成910施加夾持力，以使夾持壓力然后可被轉(zhuǎn)移至?？偝?18。擠壓機總成902在使用中將樹脂推動或注射至流道系統(tǒng)916，其轉(zhuǎn)而將樹脂分配給由模總成918界定的模腔結(jié)構(gòu)(即模腔)。一旦模腔總成918中的樹脂固化，夾持總成912則解除作用以從?？偝?18去除夾持力，且然后鎖總成914被解除作用以允許可移動壓板908遠離固定壓板906移動，且然后可從模總成918中取下模制物品。
[0037]現(xiàn)在參考圖2A，模具系統(tǒng)100被示為包括(且不限于):下列的組合:閥桿總成102、閥桿致動器104、編碼器總成105 (即傳感器)和控制器總成106 (其可分離于或集成于前述的系統(tǒng)控制器934)?？刂破骺偝?06可包括基于數(shù)字的控制器，或基于模擬的控制器或兩者的組合。數(shù)字控制器可包括或不包括數(shù)字處理單元。本領(lǐng)域技術(shù)人員擁有基于結(jié)構(gòu)性和或功能性規(guī)格來設(shè)計和構(gòu)建此等控制系統(tǒng)的知識。根據(jù)圖2A描繪的實例，閥桿致動器104(此時)未被通電或致動。閥桿總成102用于模制系統(tǒng)900的流道系統(tǒng)916。閥桿致動器104被連接至閥桿總成102。控制器總成106被連接至閥桿致動器104?？刂破骺偝?06被配置為感應(yīng)模制系統(tǒng)900響應(yīng)于通過作用于閥桿總成102上的力強加于閥桿總成102的強制運動的過程(即模制參數(shù))。舉例而言，其中控制器總成106可被配置為感應(yīng)模制系統(tǒng)900響應(yīng)于強加于閥桿總成102的強制運動的過程的方式(除其它方式外)是通過編碼器總成105的方式。編碼器總成105被定位為鄰近閥桿總成102的一部分?？商娲?，編碼器總成可與閥桿致動器104相關(guān)以監(jiān)視連接至閥桿總成102的驅(qū)動構(gòu)件(未示出)的位置。進一步可替代地，控制器可賴以導(dǎo)出閥桿總成102的位置的控制器反饋可來自于監(jiān)視其一些其它操作參數(shù)，例如其固有工作參數(shù)。返回目前非限制性實施方案的描述，其可進一步了解編碼器總成105被耦接至控制器總成106。編碼器總成105被配置為感應(yīng)閥桿總成102的位置，且還被配置為向控制器總成106提供感應(yīng)到的閥桿總成102的位置的指示?？刂破骺偝?06被配置為向閥桿致動器104提供控制信號，以使閥桿致動器104以在使用中將閥桿總成102的位置保持在相對靜止位置(亦即，容許公差內(nèi))而閥桿總成102承受施加的力的方式進行響應(yīng)，其將在下文進一步描述。一般而言，閥桿總成102的位置和閥桿總成102的運動由閥桿致動器104控制。閥桿致動器104包括(舉例而言)通過施加電流的方式控制閥桿總成102上的力的帶有驅(qū)動器的線性電動機。模腔921界定于模芯總成922和模腔總成920之間。冷卻總成923被包括在模腔總成920內(nèi)，且被配置為根據(jù)需要且如所知冷卻模腔總成920。流道系統(tǒng)916包括(且不限于):注口總成930和熔化物分配總成932。注口總成930被連接至模腔總成920。熔化物分配總成932 (也稱為流道歧管)被連接至注口總成930。注口總成930和熔化物分配總成932界定熔化物溝道934，其用于從擠壓機總成902 (圖1)向?？?成918傳輸、輸送或分配樹脂或熔化物。
[0038]參考圖2A，舉例而言，控制器總成106包括耦接至存儲單元(未示出)的處理器總成(中央處理器等，未示出)。存儲單元具體包含處理器可執(zhí)行的代碼或指令。處理器總成可執(zhí)行處理器可執(zhí)行的代碼，且因此處理器總成執(zhí)行控制閥桿致動器104的功能，如下文進一步描述。處理器可執(zhí)行的代碼可根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法和系統(tǒng)通過編譯高級編程指令來制作。處理器總成可通過接口電路的方式耦接至閥桿致動器104。處理器總成的一個實例為 InteM:: Core⑩處理器，其由 Intel 公司(2200Mission College Blvd.Santa Clara,California USA)制造。處理器總成是計算機系統(tǒng)的一部分,其實施計算機程序的指令以執(zhí)行計算機系統(tǒng)的功能(算術(shù)、邏輯和輸入/輸出運算)。處理器總成的兩個部件為執(zhí)行算術(shù)和邏輯運算的算術(shù)邏輯單元(ALU ;未示出)以及從存儲器提取指令并將其解碼與執(zhí)行且在必要時調(diào)用ALU的控制單元(CU ;未示出)。例如，處理器總成可包括陣列處理器或矢量處理器，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，其具有多個并行計算元件。在分布式計算模型中，問題可通過分布式互連處理器組件來解決。在計算時，相對于必須由程序解析為有意義的數(shù)據(jù)文件，可執(zhí)行文件使處理器總成根據(jù)編碼的指令執(zhí)行指示的任務(wù)。這些指令通常是用于處理器總成的機器代碼指令。然而，更一般地講，包含用于軟件解釋程序的指令(例如字節(jié)碼)的文件也可被認為是可執(zhí)行文件；因此在這種意義上甚至腳本語言源文件也可被認為是可執(zhí)行文件。
[0039]現(xiàn)在參考圖2B，描繪與模具系統(tǒng)100的操作相關(guān)的力-時間圖500 ;亦即，其特別針對閥桿致動器104的操作。如圖2B所描繪，閥桿致動器104處于其中在直到時間599 (之前)的時間沒有力施加到閥桿總成102的狀態(tài)。編碼器總成105感應(yīng)到閥桿總成102不在移動并將該指示提供給控制器總成106。可替代地，控制器總成106可從監(jiān)視閥桿致動器104的一些其它工作參數(shù)來了解該相同信息?？刂破骺偝?06然后通過不給予或施加移動力至閥桿總成102進行響應(yīng)，且因此閥桿總成102保持在如圖2B所示的靜止位置，其中閥桿總成102的頂端保持在模澆口 931中，以使得沒有熔化物或樹脂從流道系統(tǒng)916流動到?？偝?18。力-時間圖500的水平軸(亦即，時間軸)表示時間的推移。力-時間圖500的垂直軸(亦即，力軸)表示從閥桿致動器104施加至閥桿總成102的力的量級。沿著垂直軸向上的方向表示從閥桿致動器104施加至閥桿總成102的力的量級沿著朝向模澆口 931的方向，以使得閥桿總成102然后可關(guān)閉模澆口 931且因而防止熔化物從流道系統(tǒng)916至?？偝?18的流動。沿著垂直軸向下的方向表示從閥桿致動器104施加至閥桿總成102的力的量級沿著背離模澆口 931的方向，以使得閥桿總成102然后可打開模澆口 931且因而允許熔化物從流道系統(tǒng)916至?？偝?18的流動。
[0040]現(xiàn)在參考圖3A，閥桿致動器104被通電以移動閥桿總成102至打開位置；亦即，模澆口 931打開以允許模制材料通過其流動。這關(guān)聯(lián)模制過程中模制材料開始加注模腔921的點?？刂破骺偝?06將控制信號發(fā)送至閥桿致動器104并且閥桿致動器104將閥桿總成102移動至打開位置，如圖3A所描繪。一旦閥桿總成102已移動至打開位置，然后控制器總成106控制閥桿致動104以使閥桿總成102被維持在如圖2所描繪的打開位置的所選(例如固定)狀態(tài)，且在容許誤差量內(nèi)。在閥桿總成102已到達打開位置后，然后控制器總成106利用編碼器總成105的輸出，或來自監(jiān)視閥桿致動器104的其它工作參數(shù)的信息來評估并自此向閥桿總成102施加一個調(diào)整力。施加至閥桿總成102的調(diào)整力足以使閥桿總成102保持在打開位置中的所選(例如固定)位置或狀態(tài)，且在容許誤差水平內(nèi)。例如，閥桿致動器104的線圈總成110被通電以迫使閥桿總成102返回；特別地，閥桿總成102遠離模澆口 931移動以允許樹脂從流道系統(tǒng)916或注口總成930至?？偝?18的流動。實際上，控制器總成106被配置為借助于閥桿致動器104的工作參數(shù)來了解模制材料的壓力的工作參數(shù)。
[0041]現(xiàn)在參考圖3B，力-時間圖500指示閥桿致動器104被致動以從時間599至?xí)r間600向閥桿總成102施加初始致動力700，且閥桿總成102然后遠離模澆口 931移動以允許樹脂從流道系統(tǒng)916至?？偝?18的流動。在時間600，閥桿致動器104然后向閥桿總成102施加恰好足夠的力以將閥桿總成102的位置保持在所選(例如固定)位置，如圖3A所示。在時間600和時間600之后，控制器總成106利用編碼器總成105的輸出來確定是否存在施加至閥桿總成102的凈力，其導(dǎo)致閥桿總成102遠離所選位置移動。如果控制器總成106從編碼器總成105接收到閥桿總成102開始移動的信號，然后控制器總成106向閥桿致動器104發(fā)送一個調(diào)整控制信號，并且閥桿致動器104然后將閥桿總成102移動回所選位置?？刂破骺偝?06可以利用控制環(huán)路程序來將閥桿總成102的位置動態(tài)控制在所選位置(如圖3A所描繪)。
[0042]現(xiàn)在參考圖4A，閥桿致動器104在控制器總成106的控制下繼續(xù)保持被通電，以通過抵制推回閥桿總成102并進一步遠離模澆口 931的模加注力或壓力將閥桿總成102保持在打開位置(固定位置)。這關(guān)聯(lián)模制過程中模制材料繼續(xù)加注模腔921的點。閥桿致動器104的線圈總成110在控制器總成106的控制下被通電，以保持或維持閥桿總成102的位置并因而防止閥桿總成102由于作為樹脂進入?？偝?18的結(jié)果施加至閥桿總成102的力或壓力進一步移動回和遠離模澆口 931。在打開位置，模澆口 931保持打開以供樹脂從流道系統(tǒng)916至?？偝?18的流動。
[0043]現(xiàn)在參考圖4B，閥桿致動器104繼續(xù)向閥桿總成102施加致動力直到時間的600，所述致動力將閥桿總成102移動到打開位置。在時間600，進入模腔921的樹脂開始向閥桿總成102施加模加注力702，其促使或移動閥桿總成102甚至進一步遠離模澆口 931。然而，編碼器總成105感應(yīng)到閥桿總成102正開始進一步遠離所選(例如固定)位置移動，且因而控制器總成106從編碼器總成105接收信號。然后控制器總成106向閥桿致動器104發(fā)送調(diào)整信號以使閥桿致動器104然后向閥桿總成102施加反作用力704，其反作用于通過熔化物從模腔921施加至閥桿總成102的模加注力702，以使得(實際上)作用于閥桿總成102上的凈力為零(在容許誤差水平內(nèi)-亦即閥桿總成102可在誤差水平內(nèi)來回移動)，且因而閥桿總成102實際上從時間600至?xí)r間602保持固定(大致在容許誤差水平內(nèi))。
[0044]現(xiàn)在參考圖5A，將閥桿總成102保持在固定位置(打開位置)所需的通過閥桿致動器104施加到閥桿總成102上的力隨著?？偝?18內(nèi)的樹脂壓力因更多樹脂進入模總成918而升高也隨之升高。這關(guān)聯(lián)模制過程中模制材料關(guān)閉加注模腔921的點。閥桿致動器104的線圈總成110仍被通電以阻止閥桿總成102由于模加注壓力的進一步升高而移回，且因而將閥桿總成102保持在位或所選(例如固定)位置，如圖5A所描繪。
[0045]現(xiàn)在參考圖5B，從時間602至?xí)r間604，位于模腔921內(nèi)的樹脂繼續(xù)向閥桿總成102施加量值越來越大的模加注力702，同時閥桿致動器104也繼續(xù)向閥桿總成102施加量值越來越大的反作用力704，以使得作用于閥桿總成102上的凈力為零，且因而閥桿總成102從時間602至?xí)r間604大致保持固定。編碼器總成105繼續(xù)向控制器總成106提供信號，且控制器總成106利用來自105的信號向閥桿致動器104提供合適量的控制信號，且閥桿致動器104僅向閥桿總成102施加正確量值的反力，其將閥桿總成102保持在所選位置(在容許誤差水平內(nèi))。
[0046]現(xiàn)在參考圖6A，一旦?？偝?18充滿樹脂，?？偝?18內(nèi)的壓力或樹脂的力劇增(在非常短的時間段)，且將閥桿總成102保持在位所需的反力也劇增。這關(guān)聯(lián)模制過程中模制材料已加注模腔921且其壓緊開始的點。亦即，需要一個反力的劇增來防止閥桿總成102因與模腔總成920完成加注相關(guān)的壓力突變而移動。然而，控制器總成106可能不能迅速響應(yīng)以足以將閥桿總成102維持或保持在所選位置。然而，一旦樹脂力的劇增已經(jīng)減退或消除，那么控制器總成106然后可以通過閥桿致動器104向閥桿總成102提供正確量值的反力，其將閥桿總成102保持在所選位置。
[0047]現(xiàn)在參考圖6B，從時間604至?xí)r間606，位于模腔921內(nèi)的樹脂繼續(xù)向閥桿總成102施加量值越來越大的模加注力702，同時閥桿致動器104也向閥桿總成102施加量值越來越大的反作用力704，以使得作用于閥桿總成102上的凈力為零(在容許誤差極限內(nèi))，且因而閥桿總成102從時間604至?xí)r間606大致保持在固定位置。在時間606，?？偝?18的模腔921變得充滿樹脂，且因而劇增力706被施予閥桿總成102少量(短暫)時間，該劇增力推動閥桿總成102 (暫時性)達短暫時間使其甚至進一步遠離模澆口 931。從時間606至?xí)r間608，在劇增力706不再存在后，閥桿致動器104繼續(xù)向閥桿致動器104施加反力，且所述反力足以將閥桿總成102保持在所選位置。模制系統(tǒng)900的其它周期包括用于最后關(guān)閉模澆口 931以使流道系統(tǒng)916中的樹脂不再與模腔921流體連通的周期。對于模澆口931關(guān)閉的情形(該情形未描繪)，閥桿致動器104被解除致動或斷電以使得沒有凈力作用于閥桿總成102上，且模腔921中的樹脂可利用來自冷卻總成923的幫助而固化。一旦固化，模腔921中的模制物品則可被取出從而完成模制系統(tǒng)900的模制周期。
[0048]一般而言，不考慮任何圖，另一個選項或?qū)嵗侵聞娱y桿致動器104以保持向閥桿總成102施加恒定的力，并使控制器總成106監(jiān)視閥桿總成102的運動。閥桿總成102的運動可與作用于閥桿總成102上的壓力成比例。以這種方式生成的信號可用作控制輸入。例如，在多腔模總成中(已知且未描繪)，被首先加注的模腔可使得導(dǎo)向其的熔化物溝道的溫度降低，阻滯樹脂的流動以使得所有模腔可同時加注?；蛘唛y桿總成102可在首先被加注的模腔上首先關(guān)閉。
[0049]圖7描繪示出圖1的模制系統(tǒng)900的模制周期800的力-時間圖500。模制周期800包括打開周期802、注射周期804、模充滿周期806、保持周期808、關(guān)閉周期810和冷卻周期812。在打開周期802期間，模澆口 931的狀態(tài)從關(guān)閉轉(zhuǎn)至打開以使得樹脂可開始流入?？偝?18。在注射周期804期間，樹脂流入?？偝?18。在模充滿周期806期間，?？偝?18被加注樹脂。在保持周期808期間，壓力被置于或強加至保持在?？偝?18內(nèi)的樹脂以使得模總成918內(nèi)的樹脂可在壓力下冷卻。在關(guān)閉周期810期間，模澆口 931的狀態(tài)從打開變?yōu)殛P(guān)閉。在冷卻周期810期間，?？偝?18內(nèi)的樹脂冷卻以使得樹脂可以固化，然后一旦模總成918打開則可最終被取出，如參考圖1所描述。
[0050]在將在下文描述的其它非限制性實施方案中，模為界定多個模腔的多腔模，且其中模制材料分配器(例如熱流道)與其相關(guān)以向其分配模制材料。模制材料分配器包括定位于界定于其中的熔化物溝道的多個出口處的多個閥，其中閥被配置為控制至多個模腔的模制材料流量?？刂破鞅慌渲脼楸O(jiān)視與多個閥相關(guān)的多個閥致動器的一個或多個工作參數(shù)，以利用其間接了解多個模腔內(nèi)的模制參數(shù)的多個指示?？刂破鬟€可被配置為基于其控制模制系統(tǒng)中的一個或多個可控設(shè)備。例如，控制器可被配置為控制進入模腔的模制材料的分配的質(zhì)量平衡。更具體地，通過監(jiān)視多個閥致動器的工作參數(shù)控制器可以評估模制參數(shù)(例如多個熔化物壓力指示)以判定哪個模腔被首先加注。在后續(xù)控制步驟中，控制器還可使用該信息重新平衡模制材料分配器。模制材料分配器可被重新平衡，例如通過調(diào)整一個或多個可控設(shè)備。例如，與模制材料分配器(例如其注口)相關(guān)的一個或多個熱設(shè)備938(例如加熱器)可被調(diào)整以使得導(dǎo)向最早加注的模腔的所選熔化物溝道的溫度可以降低，阻滯流動以使得在隨后的模制周期中所有腔大致同時被加注-可能需要反復(fù)調(diào)節(jié)。換言之，控制器可被配置為檢測多個熔化物壓力指示中的多個最后加注點，其與其中多個模腔已完全加注的模制過程中的點相關(guān)。在此基礎(chǔ)上，控制器可被配置為根據(jù)多個最后加注點控制模制系統(tǒng)的一個或多個可控設(shè)備，以使多個模腔大致同時被加注。
[0051]特別地，圖8描繪圖1的模總成918包括(且不限于)以下項目的情況:第一?？偝?18A、第二?？偝?18B、第三?？偝?18C，其每一個界定獨立或唯一的模腔。應(yīng)理解模總成918可包括任何數(shù)量的模腔。再次說明，?？杀慌渲脼榻缍ǘ鄠€模腔。閥桿總成102A與第一?？偝?18A(即界定第一模腔的結(jié)構(gòu))相關(guān)。閥桿總成102B與第二?？偝?18B(即界定第二模腔的結(jié)構(gòu))相關(guān)。閥桿總成102C與第三模總成918C (即界定第三模腔的結(jié)構(gòu))相關(guān)。力-時間圖502描繪在控制器總成106的控制下通過閥桿致動器104A施加(隨時間)至與第一?？偝?18A相關(guān)的閥桿總成102A的力。模充滿周期806A指示當(dāng)?shù)谝荒？偝?18A被加注樹脂時的時間。力-時間圖504描繪在控制器總成106的控制下通過閥桿致動器104B施加至與第二模總成918B相關(guān)的閥桿總成102B的力。模充滿周期806B指示當(dāng)?shù)诙？偝?18B被加注樹脂時的時間。力-時間圖506描繪在控制器總成106的控制下通過閥桿致動器104C施加至與第一?？偝?18A相關(guān)的閥桿總成102C的力。模充滿周期806C指示當(dāng)?shù)谌？偝?18C被加注樹脂時的時間。對于圖8中描繪的情形，控制器總成106被配置為控制閥桿致動器104A、104B、104C，以使第一?？偝?18A的模充滿周期806A、第二?？偝?18B的模充滿周期806B和第三模總成918C的模充滿周期806C在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生。模制系統(tǒng)900可能需要被操作數(shù)個模制周期以便控制器總成106確定在什么時間閥桿總成102A、閥桿總成102B和閥桿總成102C以使得第二?？偝?18B的模充滿周期806B和第三模總成918C的模充滿周期806C在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生的方式被打開。
[0052]根據(jù)一個選項，控制器總成106被配置為控制閥桿致動器104A、104B、104C，以使第一?？偝?18A、第二?？偝?18B和第三?？偝?18C在模加注過程期間在容許公差水平內(nèi)一次性一起關(guān)閉。應(yīng)理解，并非必須需要使控制器總成106控制閥桿致動器104AU04B、104C以使得模充滿周期806A、模充滿周期806B和模充滿周期806C在容許公差水平內(nèi)全部同時發(fā)生。
[0053]根據(jù)一個選項，控制器總成106被配置為控制每個模總成上游的加熱器以使得第一?？偝?18A、第二?？偝?18B和第三模總成918C。加熱器將被控制以降低溫度,從而以反復(fù)方式節(jié)制到最早加注模總成的流量以使得模充滿周期806A、模充滿周期806B和模充滿周期806C在容許公差水平內(nèi)全部同時發(fā)生。
[0054]根據(jù)又一個非限制性實施方案，模制參數(shù)(如通過閥致動器所計量)的指示可與模制材料的粘度的指示相關(guān)且可控設(shè)備為機筒加熱器930 (圖1)，且其中控制器934 (圖1)被配置為控制機筒加熱器930以將模制材料保持在所選粘度。
[0055]根據(jù)又一個非限制性實施方案，可控設(shè)備為注射致動器928 (圖1)，其可操作地移動在使用中注射模制材料的注射器926(在圖1中示為塑性螺釘)，且其中控制器934被配置基于模制參數(shù)的指示控制注射致動器928以執(zhí)行下列中的一者或多者:(i)調(diào)整從加注到保持的過渡位置(即何時控制熔化物制備設(shè)備從加注模腔切換至對其壓緊)；(ii)調(diào)整加注速度；和(iii)調(diào)整保持壓力。
[0056]根據(jù)另一個實施方案，模制參數(shù)的指示為模制材料的壓力，控制器934 (圖1)可用其來評估抵制模918內(nèi)的普遍總壓力所需的夾持力，其中系統(tǒng)控制器934被配置為控制夾具總成904的夾具致動器912以控制基于其施加至模918的夾持力。
[0057]在又一個非限制性實施方案中，模制參數(shù)的指示可與模的首先加注腔的指示相關(guān)，其中控制器被配置為控制夾具致動器934以控制基于其施加至模的夾持力。可替代地，控制器934可被配置為操作模行程致動器932以基于其最終關(guān)閉模918。
[0058]應(yīng)注意，前文已經(jīng)概述了更多切題的非限制性實施方案中的一些。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是本公開的非限制性實施方案在不背離其精神和范圍的前提下可以作出修改。因此，所描述的非限制性實施方案應(yīng)被認為是更多切題的特征和應(yīng)用中的僅說明性的一些。通過以不同的方式應(yīng)用非限制性實施方案或以本領(lǐng)域熟悉人員所知的方式對其修改可實現(xiàn)其它有益的結(jié)果。這包括本文明確涉及的各種非限制性實施方案之間的特征、元件和/或功能的混合和匹配，以使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將從本公開認識到一個實施方案的特征、元件和/或功能可接合到另一個實施方案中，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將從本公開認識到，除非以上另有描述，一個實施方案的特征、元件和/或功能可視情況接合到另一個實施方案中。盡管描述針對特定的布置和方法而進行，但其意圖和概念對于其它布置和應(yīng)用也是合適和適用的。
【權(quán)利要求】
1.一種模具系統(tǒng)(100)，其包括: 閥桿總成(102)，其用于模制系統(tǒng)(900)的流道系統(tǒng)(916)； 閥桿致動器(104)，其被連接至所述閥桿總成(102);和 控制器總成(106)，其被連接至所述閥桿致動器(104)，所述控制器總成(106)被配置為感應(yīng)所述模制系統(tǒng)(900)響應(yīng)于通過作用于所述閥桿總成(102)上的力強加于所述閥桿總成(102)的強制運動的過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具系統(tǒng)(100)，其還包括: 編碼器總成(105)，其被定位為鄰近所述閥桿總成(102)的一部分，所述編碼器總成(105)被耦接至所述控制器總成(106)，所述編碼器總成(105)被配置為感應(yīng)所述閥桿總成(102)的位置，所述編碼器總成(105)被配置為向所述控制器總成(106)提供感應(yīng)的所述閥桿總成(102)的位置的指示， 其中，所述控制器總成(106)被配置為向所述閥桿致動器(104)提供控制信號，以使所述閥桿致動器(104)以在使用中將所述閥桿總成(102)的位置保持在容許公差內(nèi)的靜止位置而所述閥桿總成(102)承受施加的力的方式進行響應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具系統(tǒng)(100)，其中: 所述?？偝?918)包括第一模總成(918A)、第二模總成(918B)和第三?？偝?918C)的組合，其每一個定義獨立的模腔， 閥桿總成(102A)與所述第一?？偝?918A)相關(guān)， 閥桿總成(102B)與所述第二?？偝?918B)相關(guān)， 閥桿總成(102C)與所述第三模總成(918C)相關(guān)， 力在所述控制器總成(106)的控制下通過各自的閥桿致動器(104A、104B、104C)施加到所述閥桿總成(102A)、所述閥桿總成(102B)和所述閥桿總成(102C)， 所述控制器總成(106)被配置為控制所述閥桿致動器(104A、104B、104C)，以使所述第一模總成(918A)的模充滿周期(806A)、所述第二?？偝?918B)的模充滿周期(806B)和所述第三?？偝?918C)的模充滿周期(806C)在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具系統(tǒng)(100)，其中: 所述?？偝?918)包括第一模總成(918A)、第二?？偝?918B)和第三?？偝?918C)的組合，其每一個定義獨立的模腔； 閥桿總成(102A)與所述第一?？偝?918A)相關(guān)； 閥桿總成(102B)與所述第三模總成(918B)相關(guān)； 力在所述控制器總成(106)的控制下通過各自的閥桿致動器(104A)、(104B)、(104C)施加到所述閥桿總成(102A)、所述閥桿總成(102B)和所述閥桿總成(102C)； 所述控制器總成(106)被配置為控制所述閥桿致動器(104A)、(104B)、(104C)，以使所述第一?？偝?918A)、所 述第二?？偝?918B)和第三?？偝?918C)在模加注過程期間在容許公差水平內(nèi)一次性一起關(guān)閉。
5.—種模具系統(tǒng)(100)，其包括:控制器總成(106)被連接至閥桿致動器(104)，所述閥桿致動器(104)被連接至閥桿總成(102)，所述閥桿總成(102)用于模制系統(tǒng)(900)的流道系統(tǒng)(916)，所述控制器總成(106)被配置為感應(yīng)所述模制系統(tǒng)(900)響應(yīng)于通過作用于所述閥桿總成(102)上的力強加于所述閥桿總成(102)的強制運動的過程。
6.一種操作模具系統(tǒng)(100)的方法，所述方法包括: 通過各自的閥桿致動器(104A、104B、104C)向閥桿總成(102A、102B、102C)施加力，所述閥桿總成(102A、102B、102C)與模總成(918A、918B、918C)相關(guān)；和 控制所述閥桿致動器(104A、104B、104C)，以使所述?？偝?918A、918B、918C)的模充滿周期(806A、806B、806C)在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生。
7.一種操作模具系統(tǒng)(100)的方法，所述模具系統(tǒng)(100)包括:閥桿總成(102)，其用于模制系統(tǒng)(900)的流道系統(tǒng)(916);閥桿致動器(104)，其被連接至所述閥桿總成(102)；和控制器總成(106)，其被連接至所述閥桿致動器(104)，所述控制器總成(106)被配置為感應(yīng)所述模制系統(tǒng)(900)響應(yīng)于通過作用于所述閥桿總成(102)上的力強加于所述閥桿總成(102)的強制運動的過程，所述?？偝?918)包括第一?？偝?918A)、第二?？偝?918B)和第三?？偝?918C)的組合，其每一個定義獨立的模腔，閥桿總成(102A)與所述第一?？偝?918A)相關(guān)，閥桿總成(102B)與所述第二模總成(918B)相關(guān)，閥桿總成(102C)與所述第三?？偝?918C)相關(guān)，所述方法包括: 在所述控制器總成(106)的控制下通過各自的閥桿致動器(104A、104B、104C)向所述閥桿總成(102A)、所述閥桿總成(102B)和所述閥桿總成(102C)施加力；和 控制所述閥桿致動器(104A、104B、104C)，以使所述第一模總成(918A)的模充滿周期(806A)、所述第二?？偝?918B)的模充滿周期(806B)和所述第三?？偝?918C)的模充滿周期(806C)在容許公差水平內(nèi)同時發(fā)生。
8.一種用于模制系統(tǒng)(900)的控制結(jié)構(gòu)，其包括: 控制器(106,934);和 閥致動器(104)，其用于定位閥(101)的閥構(gòu)件(102)，以調(diào)節(jié)所述模制系統(tǒng)(900)中模制材料的流量； 其中，所述控制器(106、934)被配置為監(jiān)視所述閥致動器(104)的工作參數(shù)，以間接了解所述模制系統(tǒng)(900)的模制參數(shù)指示。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 由所述控制器(106、934)間接了解的所述模制參數(shù)的所述指示包括所述模制材料的壓力、所述模制材料的粘度和所述模制材料的溫度中的一個或多個。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為向所述模制系統(tǒng)(900)的操作者界面設(shè)備(936)報告所述模制參數(shù)的所述指示。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述模制系統(tǒng)(900)的可控設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模制材料制備設(shè)備(902)相關(guān)的可控設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的粘度的指示；以及所述可控設(shè)備為機筒加熱器(930)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述機筒加熱器(930)以將所述模制材料保持在所選粘度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述可控設(shè)備為注射致動器(928)，其可操作地移動在使用中注射所述模制材料的注射器(926)，且其中所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述注射致動器(928)以執(zhí)行下述中的一者或多者: 調(diào)整從加注到保持的過渡位置； 調(diào)整加注速度； 調(diào)整保持壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模夾持設(shè)備相關(guān)的可控設(shè)備。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的壓力，其可與用以抵制所述模(918)內(nèi)的普遍總壓力所需的夾持力 相關(guān)；以及 所述可控設(shè)備為夾具致動器，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述夾具致動器以控制基于其被施加到所述模(918)的夾持力。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模(918)的首先加注腔的指示；以及所述可控設(shè)備為夾具致動器(912)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述夾具致動器(912)以控制基于其被施加到所述模(918)的夾持力。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為控制注射致動器(928)以在所述模(918)最后關(guān)閉之前開始對其加注； 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模(918)的首先加注腔的指示；以及所述可控設(shè)備為模行程致動器(922)，且其中所述控制器(106、934)被配置為操作所述模行程致動器(922)以基于其最后關(guān)閉所述模(918)。
19.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模制材料分配器(916)相關(guān)的可控設(shè)備。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的溫度的指示；以及所述可控設(shè)備為熱設(shè)備(938)，其與所述模制材料分配器(916)相關(guān)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述熱設(shè)備(938)以控制其中所述模制材料的溫度。
21.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述閥制動器(104)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為調(diào)整所述閥構(gòu)件(102)的打開位置的一個或多個以阻滯熔化物流動和其時間。
23.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)由與其相關(guān)的傳感器(105)提供。
24.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)通過監(jiān)視其固有工作參數(shù)提供。
25.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥致動器(104)為電致動器、液致動器或氣致動器中的一種。
26.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 由所述控制器(106、934)監(jiān)視的所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)包括其驅(qū)動構(gòu)件的位置，以利用其間接了解所述模制參數(shù)的所述指示，且其中所述控制器(106、934)還被配置為執(zhí)行其中基于關(guān)聯(lián)所述驅(qū)動構(gòu)件的位置變化來評估所述模制材料的壓力和溫度變化中的至少一個以改變作用于連接至其上的所述閥構(gòu)件(102)上的力的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)還被配置為通過執(zhí)行計算所述閥構(gòu)件(102)的速度、綜合位置誤差中的一個或多個的導(dǎo)數(shù)的步驟來評估所述模制參數(shù)的所述指示。
28.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥致動器(104)為電致動器，且其中由所述控制器(106、934)監(jiān)視的所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)包括下列中的一個或多個，以利用其間接了解所述模制參數(shù)的所述指示: 施加的電流； 施加的電壓；和 位置信號。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)還被配置為通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)所述閥致動器(104)的溫度變化與作為致動力/扭矩增加的結(jié)果產(chǎn)生的熱的步驟來評估所述模制參數(shù)的所述指示以解除位置的變化并保持位置。
30.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)作為時間的函數(shù)間接了解所述模制參數(shù)的所述指示。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)的導(dǎo)數(shù)間接了解所述模制參數(shù)的所述指示。
32.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥與模制材料分配器(916)相關(guān)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥定位于所述模制材料分配器(916)和界定于模(918)中的模腔之間以調(diào)節(jié)流向其的所述模制材料的流量。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為通過分析在閉環(huán)運動控制中通過所述閥致動器(104)的電流流量來檢測所述模腔的加注的結(jié)束。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥構(gòu)件(102)為在使用中通過所述閥致動器(104)進行往復(fù)運動的閥桿，其中所述閥桿與澆口協(xié)作以調(diào)節(jié)流向其的所述模制材料的流量。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述閥被定位在界定于所述模制材料分配器(916)中的熔化物溝道內(nèi)以控制與其相關(guān)的多個出口之間所述模制材料的分配的質(zhì)量平衡。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的控制結(jié)構(gòu)，其還包括: 多個閥致動器，其用于定位多個閥的多個閥構(gòu)件，其與所述模制系統(tǒng)(900)的模制材料分配器(916)相關(guān)，以控制流向界定于所述模制系統(tǒng)(900)的模(918)內(nèi)的多個模腔的模制材料流量； 其中，所述控制器(106、934)被配置為監(jiān)視所述多個閥致動器的一個或多個工作參數(shù)，以利用其間接了解所述多個模腔內(nèi)的所述模制參數(shù)的多個指示。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 由所述控制器(106、934)間接了解的所述模制參數(shù)的所述多個指示包括所述多個模腔內(nèi)模制材料的多個熔化物壓力指示。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為檢測所述多個熔化物壓力指示中的多個最后加注點，其與其中所述多個模腔已完全加注的模制過程中的點相關(guān)。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為根據(jù)所述多個最后加注點控制所述模制系統(tǒng)(900)的一個或多個可控設(shè)備，以使所述多個模腔大致同時被加注。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述一個或多個可控設(shè)備包括一個或多個熱設(shè)備(938)，其與所述模制材料分配器(916)相關(guān)。
42.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制結(jié)構(gòu)，其中: 所述控制器(106、934)被配置為在數(shù)據(jù)庫中記錄所述模制參數(shù)的所述指示。
43.一種可在模制系統(tǒng)(900)的控制器(106、934)中執(zhí)行以控制其操作的方法，其包括: 執(zhí)行控制順序以控制可選擇地放置閥的閥構(gòu)件(102)的閥致動器(104)，以調(diào)節(jié)所述模制系統(tǒng)(900)中模制材料的流量； 監(jiān)視所述閥致動器(104)的工作參數(shù)；和 基于所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)間接了解所述模制系統(tǒng)(900)的模制參數(shù)的指示。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 所述閥定位于所述模制材料分配器(916)和界定于模(918)中的模腔之間以調(diào)節(jié)流向其的所述模制材料的流量；以及 其中所述方法還包括通過分析在閉環(huán)運動控制中通過所述閥致動器(104)的電流流量來檢測所述模腔的加注的結(jié)束。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 由所述控制器(106、934)間接了解的所述模制參數(shù)的所述指示包括所述模制材料的壓力、所述模制材料的粘度和所述模制材料的溫度中的一個或多個。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 向所述模制系統(tǒng)(900)的操作者報告所述模制參數(shù)的所述指示。
47.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述模制系統(tǒng)(900)的可控設(shè)備。
48.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模制材料制備設(shè)備(902)相關(guān)的可控設(shè)備。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的粘度的指示；以及控制所述可控設(shè)備包括控制與所述模制材料制備設(shè)備(902)的機筒相關(guān)的機筒加熱器(930)，以將所述模制材料保持在所選粘度。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中: 控制所述可控設(shè)備包括控制所述熔化物制備設(shè)備的注射致動器(928)以基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述模制材料的注射，以執(zhí)行下列中的一者或多者: 調(diào)整從加注到保持的過渡位置； 調(diào)整加注速度；和 調(diào)整保持壓力。
51.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模夾持設(shè)備相關(guān)的可控設(shè)備。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的壓力，其中所述控制器(106、934)關(guān)聯(lián)用以抵制所述模(918)內(nèi)的普遍總壓力所需的夾持力；以及 所述可控設(shè)備為夾具致動器(912)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述夾具致動器(912)以控制基于其被施加到所述模(918)的夾持力。
53.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模(918)的首先加注腔的指示；以及所述可控設(shè)備為夾具致動器(912)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述夾具致動器(912)以控制基于其被施加到所述模(918)的夾持力。
54.根據(jù)權(quán)利要求51所述的方法，其還包括: 控制注射致動器(928)以在所述模(918)最后關(guān)閉之前開始對其加注； 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模(918)的首先加注腔的指示；以及所述可控設(shè)備為模行程致動器(922)，且其中所述控制器(106、934)被配置為操作所述模行程致動器(922)以基于其最后關(guān)閉所述模(918)。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制與所述模制系統(tǒng)(900)的模制材料分配器(916)相關(guān)的可控設(shè)備。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其中: 所述模制參數(shù)的所述指示涉及所述模制材料的溫度的指示；以及 所述可控設(shè)備為熱設(shè)備(938)，其與所述模制材料分配器(916)相關(guān)，且其中所述控制器(106、934)被配置為控制所述熱設(shè)備(938)以控制其中所述模制材料的溫度。
57.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 所述控制器(106、934)被配置為基于所述模制參數(shù)的所述指示控制所述閥制動器(104)。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，其中: 所述控制器(106、934)被配置為調(diào)整所述閥構(gòu)件(102)的打開位置的一個或多個以阻滯熔化物流動和其時間。
59.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 由所述控制器(106、934)監(jiān)視的所述閥致動器(104)的所述工作參數(shù)包括其驅(qū)動構(gòu)件的位置，以利用其間接了解所述模制參數(shù)的所述指示，且其中所述方法還包括關(guān)聯(lián)所述驅(qū)動構(gòu)件的位置變化以改變作用于連接至其上的閥構(gòu)件(102)上的力，且進一步評估基于其的所述模制材料的壓力和溫度中的一個或多個的變化。
60.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 計算所述閥構(gòu)件(102)的速度、綜合位置誤差中的一個或多個的導(dǎo)數(shù)以評估所述模制參數(shù)的所述指示。
61.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中: 關(guān)聯(lián)所述閥致動器(104)的溫度變化與作為致動力/扭矩增加的結(jié)果產(chǎn)生的熱以解除位置的變化并保持位置以評估所述模制參數(shù)的所述指示。
62.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其還包括: 監(jiān)視多個模腔內(nèi)多個閥致動器的一個或多個工作參數(shù)，以利用其間接了解模制參數(shù)的多個指示。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法，其中: 由所述控制器(106、934)間接了解的所述模制參數(shù)的所述多個指示包括所述多個模腔內(nèi)模制材料的多個熔化物壓力指示； 所述控制器(106、934)被配置為檢測所述多個熔化物壓力指示中的多個最后加注點，其與其中所述多個模腔已完全加注的模制過程中的點相關(guān)；以及 所述方法還包括: 根據(jù)所述多個最后加注點控制所述模制系統(tǒng)(900)的一個或多個可控設(shè)備，以使所述多個模腔大致同時被加注。
【文檔編號】B29C45/76GK103930253SQ201280053378
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月23日
【發(fā)明者】道格拉斯·詹姆斯·韋瑟羅爾, 羅伯特·多莫多索拉, 喬基姆·約翰尼斯·尼韋爾斯, 魯?shù)隆が斃麃啞どＭ欣埂ぢ芬姿? 肖恩·法爾西德·桑賈比 申請人:赫斯基注塑系統(tǒng)有限公司