DE102022133543A1

DE102022133543A1 - Steuervorrichtung für spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE102022133543A1
Application number: DE102022133543.7A
Authority: DE
Inventors: Hajime Ono
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2022-12-15
Publication date: 2023-06-22
Also published as: CN116265226A; JP2023089677A; US20230191677A1

Abstract

Die vorliegende Offenbarung verhindert, dass in einer Spritzgießmaschine Last erzeugt wird. Die Steuervorrichtung für eine Spritzgießmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist ein Bestimmungsteil auf, das konfiguriert ist, auf Grundlage von Informationen, die gemäß einer Bewegung eines in der Spritzgießmaschine vorgesehenen Messmotors detektiert werden, zu bestimmen, ob ein Vorgang des Entfernens oder Anbringens einer Schnecke, die sich gemäß dem Messmotor dreht, durchgeführt wurde oder nicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Spritzgießmaschine.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Eine Spritzgießmaschine ist mit einem Zylinder, dem Harzpellets als ein Formmaterial zugeführt werden, und einer Heizvorrichtung, die den Zylinder zum Schmelzen der Harzpellets beheizt, ausgestattet. Die Spritzgießmaschine stellt ein Formerzeugnis her, indem sie die Harzpellets in dem Zylinder schmilzt und den Kavitätsraum innerhalb einer Formvorrichtung mit geschmolzenem Harz befüllt.
Bei herkömmlichen Spritzgießmaschinen wird eine Schnecke nach Bedarf ausgetauscht. Patentdokument 1 schlägt eine Technik vor, bei der beim Austausch einer Schnecke verschiedene zulässige Werte und Steuerwerte, die von der Form der Schnecke bestimmt werden, angezeigt werden. Die vorgeschlagene Technik vereinfacht auch Einstellungen, die den Schneckenaustausch betreffen. Wenn eine Schnecke entfernt oder angebracht wird, ist es ebenfalls notwendig, die Einstellungen anzupassen, die die Schnecke betreffen.
[Dokument des Standes der Technik]
[Patentdokument]
[Patentdokument 1] Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. HEI06-071715
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[Technisches Problem]
Bei einer Spritzgießmaschine sind jedoch, selbst dann, wenn eine Schnecke entfernt oder angebracht wird und die Einstellungen, die die Schnecke betreffen, geändert werden, solche Änderungen schwer zu detektieren.
Eine Aufgabe in Anbetracht des obigen Problems ist es daher, eine Technik bereitzustellen, wodurch Entfernen oder Anbringen einer Schnecke automatisch detektiert wird, und wodurch, wenn diese Detektion erfolgt, die Einstellungen der Schnecke nicht verändert werden, um zu verhindern, dass in der Spritzgießmaschine eine Last erzeugt wird.
[Lösung des Problems]
Um die obige Aufgabe zu lösen, umfasst die Steuervorrichtung für eine Spritzgießmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Bestimmungsteil, das konfiguriert ist, auf Grundlage von Informationen, die gemäß einer Bewegung eines in der Spritzgießmaschine vorgesehenen Messmotors detektiert werden, zu bestimmen, ob ein Vorgang des Entfernens oder Anbringens einer Schnecke, die sich gemäß dem Messmotor dreht, durchgeführt worden ist oder nicht.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
Eine Aufgabe der obigen Ausführungsform ist es, eine Technik zur Verfügung zu stellen, die verhindert, dass in der Spritzgießmaschine eine Last erzeugt wird.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die Form einer Spritzgießmaschine gemäß einer Ausführungsform vollständig geöffnet ist;
2 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die Form der Spritzgießmaschine gemäß dieser Ausführungsform geklemmt ist;
3 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration um eine Injektionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
4 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht der Umgebung der Einspritzvorrichtung nach Entfernen einer Baugruppe, die eine Düse und einen Zylinder beinhaltet, von der Einspritzvorrichtung aus 3;
5 ist ein Diagramm, das die Komponenten der Steuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in Funktionsblöcken zeigt;
6 ist ein Diagramm, das ein erstes Beispiel eines Auswahlbildschirms zeigt, der von einem Anzeigesteuerteil gemäß der ersten Ausführungsform ausgegeben wird;
7 ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel eines Auswahlbildschirms zeigt, der von dem Anzeigesteuerteil gemäß der ersten Ausführungsform ausgegeben wird;
8 ist ein Ablaufdiagramm, das Prozesse in Bezug auf die automatische Bestimmung des Schneckendurchmessers in der Steuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
9 ist ein Funktionsblockdiagramm, das die Komponenten des Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
10 ist ein Ablaufdiagramm, das Prozesse in Bezug auf die automatische Bestimmung des Schneckendurchmessers in der Steuervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt; und
11 ist ein Ablaufdiagramm, das Vorgänge in Bezug auf die automatische Einstellung des Schneckendurchmessers in der Steuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es ist anzumerken, dass in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen durchweg mit denselben oder entsprechenden Zeichen versehen sein können und die Beschreibung davon wegelassen werden kann.
(Spritzgießmaschine)
1 ist ein Diagramm, das einen Zustand einer Spritzgießmaschine zeigt, wenn eine Form vollständig offen ist, gemäß einer Ausführungsform. 2 ist ein Diagramm, das die Spritzgießmaschine gemäß einer Ausführungsform zeigt, bei der die Form geklemmt ist. In dieser Beschreibung verlaufen die X-Achsenrichtung, die Y-Achsenrichtung und die Z-Achsenrichtung senkrecht zueinander. Die X-Achsenrichtung und die Y-Achsenrichtung stellen die horizontale Richtung dar und die Z-Achsenrichtung stellt die vertikale Richtung dar. Wenn die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 ein horizontaler Typ ist, ist die X-Achsenrichtung die Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, und die Y-Achsenrichtung ist die Breitenrichtung der Spritzgießmaschine 10. Die Seite der negativen Y-Achsenrichtung wird im Folgenden als „die Bedienseite“ bezeichnet und die Seite der positiven Y-Achsenrichtung wird als „die Gegenbedienseite“ bezeichnet.
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Spritzgießmaschine 10: eine Schließ-/Klemmvorrichtung 100, die eine Formvorrichtung 800 öffnet und schließt; eine Auswerfervorrichtung 200, die das durch die Formvorrichtung 800 geformte Formerzeugnis auswirft; eine Einspritzvorrichtung 300, die das Formmaterial in die Formvorrichtung 800 einspritzt; eine Bewegungsvorrichtung 400, die die Einspritzvorrichtung 300 in Bezug auf die Formvorrichtung 800 vorwärts und rückwärts bewegt; eine Steuerungsvorrichtung 700, die jede Komponente der Spritzgießmaschine 10 steuert; und einen Rahmen 900, der jede Komponente der Spritzgießmaschine 10 trägt. Der Rahmen 900 umfasst: einen Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910, der die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 trägt; und einen Einspritzvorrichtungsrahmen 920, der die Einspritzvorrichtung 300 trägt. Der Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 und der Einspritzvorrichtungsrahmen 920 sind jeweils via einen Höhenversteller 930 auf einem Boden 2 installiert. Die Steuerungsvorrichtung 700 ist in dem Innenraum des Einspritzvorrichtungsrahmens 920 angeordnet. Jede Komponente der Spritzgießmaschine 10 wird untenstehend beschrieben.
(Schließ-/Klemmvorrichtung)
Bei der Beschreibung der Schließ-/Klemmvorrichtung 100 wird die Richtung, in der sich die bewegliche Platte 120 beim Schließen der Form bewegt (zum Beispiel die positive X-Achsenrichtung), als Vorne definiert und die Richtung, in der sich die bewegliche Platte 120 beim Öffnen der Form bewegt (zum Beispiel die negative X-Achsenrichtung), wird als Hinten definiert.
Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 schließt, druckbeaufschlagt, klemmt, druckentlastet und öffnet die Formvorrichtung 800. Die Formvorrichtung 800 umfasst eine feststehende Form 810 und eine bewegliche Form 820.
Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 ist zum Beispiel ein horizontaler Typ und die Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, ist die horizontale Richtung. Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 umfasst: eine feststehende Platte 110, an der die feststehende Form 810 angebracht ist; eine bewegliche Platte 120, an der die bewegliche Form 820 angebracht ist; und einen Bewegungsmechanismus 102 zum Bewegen der beweglichen Platte 120 in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, in Bezug auf die feststehende Platte 110 auf.
Eine feststehende Platte 110 ist an dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 befestigt. Eine feststehende Form 810 ist an der Oberfläche der feststehenden Platte 110, die der beweglichen Platte 120 zugewandt ist, angebracht.
Die bewegliche Platte 120 ist auf dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 so angeordnet, um sich in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, frei bewegen zu können. Auf den Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 ist eine Führung 101 gelegt, um die bewegliche Platte 120 zu führen. Die bewegliche Form 820 ist an der Oberfläche der beweglichen Platte 120, die der feststehenden Platte 110 zugewandt ist, angebracht.
Der Bewegungsmechanismus 102 bewegt die bewegliche Platte 120 in Bezug auf die feststehende Platte 110 vorwärts und rückwärts, um dadurch die Formvorrichtung 800 zu schließen, sie mit Druck zu beaufschlagen, sie zu klemmen, druckzuentlasten und ihre Form zu öffnen. Der Bewegungsmechanismus 102 umfasst: einen Kniehebelträger 130, der mit einem Abstand in Bezug auf die feststehenden Platte 110 angeordnet ist; eine Säule 140, die die feststehende Platte 110 und den Kniehebelträger 130 verbindet; einen Kniehebelmechanismus 150, der die bewegliche Platte 120 in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, in Bezug auf den Kniehebelträger 130 bewegt; einen Schließ-/Klemmmotor 160, der den Kniehebelmechanismus 150 aktiviert; einen Bewegungsumwandlungsmechanismus 170, der die Drehbewegung des Schließ-/Klemmmotors 160 in lineare Bewegung umwandelt; und einen Formdickenanpassungsmechanismus 180, der den Abstand zwischen der feststehenden Platte 110 und dem Kniehebelträger 130 anpasst.
Der Kniehebelträger 130 ist mit einem Abstand von der feststehenden Platte 110 bereitgestellt und so auf dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 montiert, um sich in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, frei bewegen zu können. Es ist anzumerken, dass der Kniehebelträger 130 entlang einer Führung, die auf den Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 gelegt ist, so angeordnet sein kann, dass er sich frei bewegen kann. Die Führung des Kniehebelträgers 130 kann dieselbe wie die Führung 101 für die bewegliche Platte 120 sein.
Es ist anzumerken, dass bei der vorliegenden Ausführungsform die feststehende Platte 110 an dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 befestigt ist und der Kniehebelträger 130 auf dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 so angeordnet ist, um sich in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, frei bewegen zu können. Es ist jedoch gleichermaßen möglich, den Kniehebelträger 130 an dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 zu befestigen und die feststehende Platte 110 auf dem Schließ-/Klemmvorrichtungsrahmen 910 so anzuordnen, um sich in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, frei bewegen zu können.
Die Säule 140 verbindet die feststehende Platte 110 und den Kniehebelträger 130 mit einem Abstand L in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt. Es können hierbei mehrere Säulen 140 (zum Beispiel vier) verwendet werden. Die mehreren Säulen 140 sind parallel zu der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, angeordnet und strecken sich gemäß der Schließ-/Klemmkraft. Mindestens eine Säule 140 kann mit einem Säulendehnungssensor 141 versehen sein, der die Dehnung der Säule 140 detektiert. Der Säulendehnungssensor 141 sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700. Das Detektionsergebnis des Säulendehnungssensors 141 wird zur Detektion der Schließ-/Klemmkraft und dergleichen verwendet.
Es ist anzumerken, dass bei der vorliegenden Ausführungsform der Säulendehnungssensor 141 als ein Schließ-/Klemmkraftsensor zum Detektieren der Schließ-/Klemmkraft verwendet wird, aber die vorliegende Erfindung ist keineswegs darauf beschränkt. Das heißt, der Schließ-/Klemmkraftsensor ist keineswegs auf den Dehnungsmessstreifentyp beschränkt, sondern kann auch ein piezoelektrischer Typ, ein kapazitiver Typ, ein hydraulischer Typ, ein elektromagnetischer Typ und so weiter sein, und des Weiteren ist seine Montageposition nicht auf die Säule 140 beschränkt.
Der Kniehebelmechanismus 150 ist zwischen der beweglichen Platte 120 und dem Kniehebelträger 130 angeordnet und bewegt die bewegliche Platte 120 in Bezug auf den Kniehebelträger 130 in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt. Der Kniehebelmechanismus 150 umfasst einen Kreuzkopf 151, der sich in der Richtung, in der sich die Form öffnet und schließt, bewegt, und ein Paar Bindegliedsätze, die sich durch die Bewegung des Kreuzkopfs 151 beugen und strecken. Das Paar Bindegliedsätze umfasst jeweils erste Bindeglieder 152 und zweite Bindeglieder 153, die unter Verwendung von Stiften oder dergleichen so miteinander verbunden sind, dass sie sich frei beugen und strecken können. Die ersten Bindeglieder 152 sind mit Stiften oder dergleichen an der beweglichen Platte 120 so angebracht, dass sie frei schwingen können. Die zweiten Bindeglieder 153 sind mit Stiften oder dergleichen an dem Kniehebelträger 130 so angebracht, dass sie frei schwingen können. Die zweiten Bindeglieder 153 sind via dritte Bindeglieder 154 an dem Kreuzkopf 151 angebracht. Wenn der Kreuzkopf 151 in Bezug auf den Kniehebelträger 130 vorwärts oder rückwärts bewegt wird, werden die ersten Bindeglieder 152 und die zweiten Bindeglieder 153 gebeugt und gestreckt und die bewegliche Platte 120 bewegt sich in Bezug auf den Kniehebelträger 130 vorwärts oder rückwärts.
Es ist anzumerken, dass die Konfiguration des Kniehebelmechanismus 150 keineswegs auf die in 1 und 2 gezeigten Konfigurationen beschränkt ist. Obgleich zum Beispiel in 1 und 2 die Anzahl an Knoten in jeder Bindegliedgruppe fünf beträgt, diese kann aber auch vier betragen, und ein Endteil des dritten Bindeglieds 154 kann mit einem Knoten zwischen einem ersten Bindeglied 152 und einem zweiten Bindeglied 153 verbunden sein.
Ein Schließ-/Klemmmotor 160 ist an dem Kniehebelträger 130 angebracht, um den Kniehebelmechanismus 150 zu aktivieren. Der Schließ-/Klemmmotor 160 bewegt den Kreuzkopf 151 in Bezug auf den Kniehebelträger 130 vorwärts und rückwärts, wodurch die ersten Bindeglieder 152 und die zweiten Bindeglieder 153 dazu gebracht werden, sich zu beugen und zu strecken, und ermöglicht es so der beweglichen Platte 120, sich in Bezug auf den Kniehebelträger 130 vorwärts und rückwärts zu bewegen. Der Schließ-/Klemmmotor 160 ist mit dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 170 direkt verbunden, er kann auch via einen Riemen, eine Riemenscheibe und dergleichen mit dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 170 verbunden sein.
Der Bewegungsumwandlungsmechanismus 170 wandelt die Drehbewegung des Schließ-/Klemmmotors 160 in lineare Bewegung des Kreuzkopfs 151 um. Der Bewegungsumwandlungsmechanismus 170 umfasst eine Spindelwelle und eine Spindelmutter, die in die Spindelwelle geschraubt ist. Eine Kugel oder eine Rolle kann zwischen der Spindelwelle und der Spindelmutter eingefügt sein.
Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 führt einen Formschließschritt, einen Druckbeaufschlagungsschritt, einen Schließ-/Klemmschritt, einen Druckentlastungsschritt, einen Formöffnungsschritt und dergleichen unter der Kontrolle der Steuerungsvorrichtung 700 durch.
In dem Formschließschritt wird der Schließ-/Klemmmotor 160 angetrieben, um den Kreuzkopf 151 mit einer Sollbewegungsgeschwindigkeit vorwärts in die Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, zu befördern und dadurch die bewegliche Platte 120 vorwärts zu befördern und die bewegliche Form 820 mit der feststehenden Form 810 in Berührung zu bringen. Die Position und die Bewegungsgeschwindigkeit des Kreuzkopfs 151 werden zum Beispiel unter Verwendung eines Schließ-/Klemmmotorencoders oder dergleichen 161 detektiert. Der Schließ-/Klemmmotorencoder 161 detektiert die Drehung des Schließ-/Klemmmotors 160 und sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700 .
Es ist anzumerken, dass der Kreuzkopf-Positionssensor zum Detektieren der Position des Kreuzkopfs 151 und der Kreuzkopf-Bewegungsgeschwindigkeitssensor zum Detektieren der Bewegungsgeschwindigkeit des Kreuzkopfs 151 keineswegs auf den Schließ-/Klemmmotorencoder 161 beschränkt sind, und Allgemeinere können verwendet werden. Der Positionssensor der beweglichen Platte zum Detektieren der Position der beweglichen Platte 120 und der Bewegungsgeschwindigkeitssensor der beweglichen Platte zum Detektieren der Bewegungsgeschwindigkeit der beweglichen Platte 120 sind auch nicht auf den Schließ-/Klemmmotorencoder 161 beschränkt und Allgemeinere können verwendet werden.
In dem Druckbeaufschlagungsschritt wird der Schließ-/Klemmmotor 160 weiter angetrieben, um den Kreuzkopf 151 von der Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, weiter in die Formschließ-/Klemmposition vorwärts zu bewegen, wodurch eine Schließ-/Klemmkraft erzeugt wird.
In dem Schließ-/Klemmschritt wird der Schließ-/Klemmmotor 160 angetrieben, um den Kreuzkopf 151 in der Schließ-/Klemmposition zu halten. In dem Schließ-/Klemmschritt wird die in dem Druckbeaufschlagungsschritt erzeugte Schließ-/Klemmkraft aufrechterhalten. In dem Schließ-/Klemmschritt wird zwischen der beweglichen Form 820 und der feststehenden Form 810 ein Kavitätsraum 801 (siehe 2) gebildet und die Einspritzvorrichtung 300 befüllt den Kavitätsraum 801 mit einem flüssigen Formmaterial. Ein Formerzeugnis wird erhalten, wenn sich das eingefüllte Formmaterial verfestigt.
Es kann ein Kavitätsraum 801 oder es können mehrere Kavitätsräume 801 vorhanden sein. Im letzteren Fall können mehrere Formerzeugnisse gleichzeitig erhalten werden. Ein Insert-Material kann in einem Teil des Kavitätsraums 801 platziert werden und ein anderer Teil des Kavitätsraums 801 kann mit einem Formmaterial befüllt werden. Auf diese Weise wird ein Formerzeugnis hergestellt, bei dem das Insert-Material und das Formmaterial in eins integriert sind.
In dem Druckentlastungsschritt wird der Schließ-/Klemmmotor 160 angetrieben, um den Kreuzkopf 151 von der Schließ-/Klemmposition rückwärts in die Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, zu bewegen, wodurch die bewegliche Platte 120 rückwärts bewegt wird und die Schließ-/Klemmkraft reduziert wird. Die Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, und die Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, können dieselbe Position sein.
In dem Formöffnungsschritt wird der Schließ-/Klemmmotor 160 angetrieben, um den Kreuzkopf 151 mit einer Sollbewegungsgeschwindigkeit rückwärts von der Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, in die Position, in der die Form vollständig geöffnet ist, zu bewegen, wodurch sich die bewegliche Platte 120 rückwärts bewegt und die bewegliche Form 820 von der feststehenden Form 810 trennt. Nachfolgend wirft die Auswerfervorrichtung 200 das Formerzeugnis aus der beweglichen Form 820 aus.
Die Einstellungen in dem Formschließschritt, dem Druckbeaufschlagungsschritt und dem Schließ-/Klemmschritt werden zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt. Zum Beispiel werden die Bewegungsgeschwindigkeit, die Position und die Schließ-/Klemmkraft des Kreuzkopfs 151 in dem Formöffnungsschritt und dem Druckbeaufschlagungsschritt (einschließlich der Position, in der die Form beginnt, sich zu schließen, die Position, in der die Bewegungsgeschwindigkeit umgeschaltet wird, die Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, und die Schließ-/Klemmposition) zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt. Die Position, in der die Form beginnt, sich zu schließen, die Position, in der die Bewegungsgeschwindigkeit umgeschaltet wird, die Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, und die Schließ-/Klemmposition sind in dieser Reihenfolge von der Rückseite zu der Vorderseite angeordnet und stellen die Start- und Endpunkte von Abschnitten dar, in denen die Bewegungsgeschwindigkeit eingestellt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit wird für jeden Abschnitt eingestellt. Die Bewegungsgeschwindigkeit kann an einer Position umgeschaltet werden oder kann an mehreren Positionen umgeschaltet werden. Die Position zum Umschalten der Bewegungsgeschwindigkeit muss nicht eingestellt sein. Es kann nur eine von der Schließ-/Klemmposition und der der Schließ-/Klemmkraft eingestellt sein.
Die Einstellungen in dem Druckentlastungsschritt und dem Formöffnungsschritt werden ähnlich eingestellt. Zum Beispiel werden die Bewegungsgeschwindigkeit und die Position des Kreuzkopfs 151 in dem Druckentlastungsschritt und dem Formöffnungsschritt (einschließlich der Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, der Position zum Umschalten der Bewegungsgeschwindigkeit und der Position, in der die Form vollständig geöffnet ist) zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt. Die Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, die Position, in der die Bewegungsgeschwindigkeit umgeschaltet wird, und die Position, in der die Form vollständig geöffnet ist, sind in dieser Reihenfolge von vorne nach hinten angeordnet und stellen die Start- und Endpunkte von Abschnitten dar, in denen die Bewegungsgeschwindigkeit eingestellt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit wird für jeden Abschnitt eingestellt. Die Bewegungsgeschwindigkeit kann an einer Position umgeschaltet werden oder kann an mehreren Positionen umgeschaltet werden. Die Position zum Umschalten der Bewegungsgeschwindigkeit muss nicht unbedingt eingestellt sein. Die Position, in der die Form beginnt, sich zu öffnen, und die Position, in der die Form vollständig geschlossen ist, können dieselbe Position sein. Zudem können die Position, in der die Form vollständig geöffnet ist, und die Position, in der die Form beginnt, sich zu schließen, dieselbe Position sein.
Es ist anzumerken, dass anstelle der Bewegungsgeschwindigkeit und der Position des Kreuzkopfs 151 die Bewegungsgeschwindigkeit und die Position der beweglichen Platte 120 eingestellt sein können. Ebenso kann anstelle der Position des Kreuzkopfs (zum Beispiel der Schließ-/Klemmposition) oder der Position der beweglichen Platte die Schließ-/Klemmkraft eingestellt sein.
Der Kniehebelmechanismus 150 verstärkt nun die Antriebskraft des Schließ-/Klemmmotors 160 und überträgt diese an die bewegliche Platte 120. Dieser Vergrößerungsfaktor wird auch als „Kniehebelvergrößerung“ bezeichnet. Die Kniehebelvergrößerung ändert sich gemäß einem Winkel θ, der zwischen dem ersten Bindeglied 152 und dem zweiten Bindeglied 153 gebildet wird (nachfolgend auch als „Bindegliedwinkel θ“ bezeichnet). Der Bindegliedwinkel θ kann anhand der Position des Kreuzkopfs 151 bestimmt werden. Bei einem Bindegliedwinkel θ von 180 Grad wird die Kniehebelvergrößerung maximal.
Wenn sich die Dicke der Formvorrichtung 800 aufgrund von Austausch der Formvorrichtung 800 ändert oder einer Änderung der Temperatur der Formvorrichtung 800, wird die Formdicke angepasst, sodass beim Schließen/Klemmen der Form eine vorbestimmte Schließ-/Klemmkraft erhalten werden kann. Beim Anpassen der Formdicke wird zum Beispiel der Abstand L zwischen der feststehenden Platte 110 und dem Kniehebelträger 130 so angepasst, dass Bindegliedwinkel θ des Kniehebelmechanismus 150 bei Formberührung, was vorliegt, wenn die bewegliche Form 820 mit der feststehenden Form 810 in Berührung kommt, ein vorbestimmter Winkel wird.
Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 umfasst einen Formdickenanpassungsmechanismus 180. Der Formdickenanpassungsmechanismus 180 passt die Formdicke an, indem er den Abstand L zwischen der feststehenden Platte 110 und dem Kniehebelträger 130 anpasst. Es ist anzumerken, dass die Zeit zur Anpassung der Formdicke zum Beispiel zwischen dem Ende eines Formzyklus und dem Start des nächsten Formzyklus bereitgestellt ist. Der Formdickenanpassungsmechanismus 180 umfasst zum Beispiel: eine Spindelwelle 181, die an dem rückwärtigen Endteil der Säule 140 gebildet ist; eine Spindelmutter 182, die durch den Kniehebelträger 130 so gehalten wird, dass sie drehbar, und vorwärts und rückwärts unbeweglich ist; und einen Formdicke-Anpassungsmotor 183, der die Spindelmutter 182 dreht, die in die Spindelwelle 181 geschraubt ist.
Eine Spindelwelle 181 und eine Spindelmutter 182 sind für jede Säule 140 bereitgestellt. Die Drehantriebskraft des Formdickenanpassungsmotors 183 kann via ein Drehantriebskraftübertragungsteil 185 an mehrere Spindelmuttern 182 übertragen werden. Diese Spindelmuttern 182 können synchron gedreht werden. Es ist anzumerken, dass es auch möglich ist, mehrere Spindelmuttern 182 individuell zu drehen, indem der Übertragungsweg des Drehantriebskraft-Übertragungsteils 185 geändert wird.
Das Drehantriebskraftübertragungsteil 185 kann zum Beispiel aus Zahnrädern oder dergleichen gebildet sein. In diesem Fall sind passive Zahnräder an dem Außenumfang jeder Spindelmutter 182 gebildet, ein Antriebszahnrad ist an der Ausgangswelle des Formdicke-Anpassungsmotors 183 angebracht und ein Zwischenzahnrad, das in mehrere passive Zahnräder und Antriebszahnräder eingreift, wird in dem Mittelteil des Kniehebelträgers 130 auf drehbare Weise gehalten. Es ist anzumerken, dass anstelle von Zahnrädern das Drehantriebskraftübertragungsteil 185 aus Riemen, Riemenscheiben oder dergleichen gebildet sein kann.
Der Betrieb des Formdickenanpassungsmechanismus 180 wird durch die Steuerungsvorrichtung 700 gesteuert. Die Steuerungsvorrichtung 700 treibt den Formdickenanpassungsmotor 183 an, um die Spindelmutter 182 zu drehen. Infolgedessen wird die Position des Kniehebelträgers 130 in Bezug auf die Säule 140 angepasst und Abstand L zwischen der feststehenden Platte 110 und dem Kniehebelträger 130 wird angepasst. Es ist anzumerken, dass mehrere Formdicke-Anpassungsmechanismen in Kombination verwendet werden können.
Der Abstand L wird unter Verwendung des Formdickenanpassungsmotorencoders 184 detektiert. Der Formdickenanpassungsmotorencoder 184 detektiert den Betrag an Drehung und die Richtung an Drehung und so weiter des Formdickenanpassungsmotors 183 und sendet Signale, die diese Detektionsergebnisse angeben, an die Steuerungsvorrichtung 700. Die Detektionsergebnisse des Formdickenanpassungsmotorencoders 184 werden dazu verwendet, die Position des Kniehebelträgers 130 und Abstand L zu überwachen und zu steuern. Es ist anzumerken, dass der Kniehebelträgerpositionssensor zum Detektieren der Position des Kniehebelträgers 130 und der Abstandssensor zum Detektieren von Abstand L keineswegs auf den Formdickenanpassungsmotorencoder 184 beschränkt sind und Allgemeinere können verwendet werden.
Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 kann eine Metallformtemperatur-Anpassungseinrichtung aufweisen, um die Temperatur der Formvorrichtung 800 anzupassen. Die Formvorrichtung 800 weist darin einen Kanal für ein Temperatursteuerungsmedium auf. Die Metallformtemperatur-Anpassungseinrichtung passt die Temperatur der Formvorrichtung 800 an, indem sie die Temperatur des Temperatursteuerungsmediums anpasst, das dem Kanal in der Formvorrichtung 800 zugeführt wird.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 dieser Ausführungsform ein horizontaler Typ ist, bei dem sich die Form horizontal öffnet und schließt, die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 auch ein vertikaler Typ sein kann, bei dem sich die Form vertikal öffnet und schließt.
Obgleich der Schließ-/Klemmmotor 160 als Antriebsquelle in der Schließ-/Klemmvorrichtung 100 dieser Ausführungsform dient, kann auch anstelle des Schließ-/Klemmmotors 160 ein Öldruckzylinder bereitgestellt sein. Die Schließ-/Klemmvorrichtung 100 kann auch einen Linearmotor zum Öffnen und Schließen/Klemmen der Form und einen Elektromagneten zum Schließen/Klemmen der Form umfassen.
(Auswerfervorrichtung)
Wie bei der Beschreibung der Schließ-/Klemmvorrichtung 100 wird bei der Beschreibung der Auswerfervorrichtung 200 die Richtung, in der sich die bewegliche Platte 120 bewegt, wenn die Form geschlossen wird, (zum Beispiel die positive X-Achsenrichtung) als Vorne definiert und die Richtung, in die sich die bewegliche Platte 120 bewegt, wenn die Form geöffnet wird (zum Beispiel die negative X-Achsenrichtung), als Hinten definiert.
Die Auswerfervorrichtung 200 ist an der beweglichen Platte 120 angebracht und bewegt sich zusammen mit der beweglichen Platte 120 vorwärts und rückwärts. Die Auswerfervorrichtung 200 umfasst: eine Auswerfstange 210 zum Auswerfen des Formerzeugnisses aus der Formvorrichtung 800; und einen Antriebsmechanismus 220 zum Bewegen der Auswerfstange 210 in der Richtung, in der sich bewegliche Platte 120 bewegt (X-Achsenrichtung).
Die Auswerfstange 210 ist in einem Durchgangsloch der beweglichen Platte 120 so angeordnet, dass sie sich rückwärts und vorwärts frei bewegen kann. Das vordere Endteil der Auswerfstange 210 kontaktiert die Auswerfplatte 826 der beweglichen Form 820. Das vordere Endteil der Auswerfstange 210 kann mit der Auswerfplatte 826 verbunden sein oder kann nicht mit dieser verbunden sein.
Der Antriebsmechanismus 220 umfasst zum Beispiel: einen Auswerfermotor: und einen Bewegungsumwandlungsmechanismus, der die Drehbewegung des Auswerfermotors in lineare Bewegung der Auswerfstange 210 umwandelt. Der Bewegungsumwandlungsmechanismus umfasst eine Spindelwelle und eine Spindelmutter, die in die Spindelwelle geschraubt ist. Eine Kugel oder eine Rolle kann zwischen der Spindelwelle und der Spindelmutter eingefügt sein.
Die Auswerfervorrichtung 200 führt einen Auswerfschritt unter der Kontrolle der Steuerungsvorrichtung 700 durch. In dem Auswerfschritt wird Auswerfstange 210 mit einer Sollbewegungsgeschwindigkeit von der Standby-Position in die Auswerfposition bewegt, wodurch sich die Auswerfplatte 826 vorwärts bewegt und das Formerzeugnis wird auswirft. Nachfolgend wird der Auswerfermotor angetrieben, um die Auswerfstange 210 mit einer Sollbewegungsgeschwindigkeit rückwärts zu bewegen, und die Auswerfplatte 826 wird rückwärts in ihre ursprüngliche Standby-Position bewegt.
Die Position und die Bewegungsgeschwindigkeit der Auswerfstange 210 werden zum Beispiel unter Verwendung eines Auswerfmotorencoders detektiert. Der Auswerfmotorencoder detektiert die Drehung des Auswerfmotors und sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700. Es ist anzumerken, dass der Auswerfstangen-Positionssensor zum Detektieren der Position der Auswerfstange 210 und der Auswerfstangen-Bewegungsgeschwindigkeitssensor zum Detektieren der Bewegungsgeschwindigkeit der Auswerfstange 210 keineswegs auf Auswerfmotorencoder beschränkt sind, und Allgemeinere können verwendet werden.
(Einspritzvorrichtung)
Im Unterschied zu der Beschreibung der Schließ-/Klemmvorrichtung 100 und der Beschreibung der Auswerfervorrichtung 200 wird bei der folgenden Beschreibung der Einspritzvorrichtung 300 (ein Beispiel einer Plastifizierungsvorrichtung) die Richtung, in der sich die Schnecke 330 während des Befüllens bewegt (zum Beispiel die negative X-Achsenrichtung), als Vorne angenommen und die Richtung, in der sich die Schnecke 330 während des Messens bewegt (zum Beispiel die positive X-Achsenrichtung), wird als Hinten angenommen.
Die Einspritzvorrichtung 300 ist auf einer Gleitbasis 301 installiert und die Gleitbasis 301 ist in Bezug auf den Einspritzvorrichtungsrahmen 920 so angeordnet, um sich vorwärts und rückwärts frei bewegen zu können. Die Einspritzvorrichtung 300 ist in Bezug auf die Formvorrichtung 800 so angeordnet, dass sie sich vorwärts und rückwärts frei bewegen kann. Die Einspritzvorrichtung 300 berührt die Formvorrichtung 800 und befüllt den Kavitätsraum 801 in der Formvorrichtung 800 mit dem Formmaterial, das in dem Zylinder 310 gemessen wird. Die Einspritzvorrichtung 300 umfasst zum Beispiel:

einen Zylinder 310, der das Formmaterial erwärmt; eine Düse 320, die in einem vorderen Endteil des Zylinders 310 bereitgestellt ist; eine Schnecke 330, die so angeordnet ist, dass sie sich in dem Zylinder 310 vorwärts und rückwärts frei bewegen kann und sich frei drehen kann; einen Messmotor 340, der die Schnecke 330 dreht, einen Einspritzmotor 350, der die Schnecke 330 vorwärts und rückwärts bewegt; und einen Lastsensor 360, der die zwischen dem Einspritzmotor 350 und der Schnecke 330 übertragene Last detektiert.

Der Zylinder 310 erwärmt das Formmaterial, das von einem Zuführanschluss 311 darin zugeführt wird. Das Formmaterial umfasst zum Beispiel Harze. Das Formmaterial ist zum Beispiel in Pellets geformt und wird dem Zuführanschluss 311 in einem festen Zustand zugeführt. Der Zuführanschluss 311 ist in einem hinteren Teil in Bezug auf den Zylinder 310 gebildet. Ein Kühler 312, wie beispielsweise ein wassergekühlter Zylinder, ist in dem Außenumfang an dem hinteren Teil des Zylinders 310 bereitgestellt. Vor dem Kühler 312 sind an dem Außenumfang des Zylinders 310 eine erste Heizvorrichtung 313, wie beispielsweise eine Bandheizung, und ein erster Temperatursensor 314 bereitgestellt.
Der Zylinder 310 ist in der Axialrichtung (zum Beispiel die X-Achsenrichtung) des Zylinders 310 in mehrere Zonen unterteilt. In jeder Zone sind eine erste Heizvorrichtung 313 und ein erster Temperatursensor 314 bereitgestellt. In jeder Zone wird eine Solltemperatur bereitgestellt und die Steuerungsvorrichtung 700 steuert die Heizvorrichtung 313 so, dass die durch den ersten Temperatursensor 314 detektierte Temperatur mit der Solltemperatur übereinstimmt.
In dem vorderen Endteil des Zylinders 310 ist die Düse 320 bereitgestellt, die gegen die Formvorrichtung 800 gedrückt wird. Eine Heizvorrichtung 313 und ein Temperatursensor 314 sind an dem Außenumfang der Düse 320 bereitgestellt. Die Steuerungsvorrichtung 700 steuert die Heizvorrichtung 313 so, dass die Detektionstemperatur der Düse 320 mit der Solltemperatur übereinstimmt.
Die Schnecke 330 ist in dem Zylinder 310 so bereitgestellt, dass sie sich frei drehen und in der vorwärts und rückwärts frei bewegen kann. Wenn sich die Schnecke 330 dreht, wird das Formmaterial entlang der spiralförmigen Rillen der Schnecke 330 vorwärts gefördert. Während das Formmaterial vorwärts befördert wird, wird es durch die Wärme von dem Zylinder 310 allmählich geschmolzen. Wenn das flüssige Formmaterial vor die Schnecke 330 gefördert wird und sich an dem vorderen Ende des Zylinders 310 sammelt, bewegt sich die Schnecke 330 rückwärts. Wenn die Schnecke 330 nachfolgend vorwärts bewegt wird, wird das vor der Schnecke 330 gesammelte flüssige Formmaterial von der Düse 320 eingespritzt und füllt das Innere der Formvorrichtung 800 .
Ein Rückflussverhinderungsring 331 ist an dem vorderen Teil der Schnecke 330 so angebracht, dass sich der Rückflussverhinderungsring 331 vorwärts und rückwärts frei bewegen kann. Der Rückflussverhinderungsring 331 dient als ein Rückflussverhinderungsventil, um Rückfluss des Formmaterials zu verhindern, wenn die Schnecke 330 vorwärts geschoben wird und das Formmaterial von vorne nach hinten gefördert wird.
Wenn sich die Schnecke 330 vorwärts bewegt, wird der Rückflussverhinderungsring 331 durch den Druck des Formmaterials vor der Schnecke 330 nach hinten geschoben und bewegt sich relativ zu der Schnecke 330 in eine Sperrposition (siehe 2) zurück, an der der Rückflussverhinderungsring 331 den Kanal des Formmaterials sperrt. Auf diese Weise wird verhindert, dass das vor der Schnecke 330 gesammelte Formmaterial zurückströmt.
Wenn sich die Schnecke 330 indessen dreht, wird der Rückflussverhinderungsring 331 durch den Druck des Formmaterials, das entlang der spiralförmigen Rillen der Schnecke 330 vorwärts gefördert wird, nach vorne geschoben und bewegt sich relativ zu der Schnecke 330 vorwärts bis in die Öffnungsposition, wo sich der Kanal für das Formmaterial öffnet (siehe 1). Auf diese Weise wird das Formmaterial zu der Vorderseite der Schnecke 330 gefördert.
Der Rückflussverhinderungsring331 kann entweder ein Co-Rotationstyp sein, der sich mit der Schnecke 330 dreht, oder kann ein Nicht-Co-Rotationstyp sein, der sich nicht mit der Schnecke 330 dreht.
Es ist anzumerken, dass die Einspritzvorrichtung 300 eine Antriebsquelle umfassen kann, die den Rückflussverhinderungsring331 in Bezug auf die Schnecke 330 zwischen der Öffnungsposition und der Schließposition vor und zurück bewegt.
Der Messmotor 340 bewirkt, dass sich die Schnecke 330 dreht. Die Antriebsquelle zum Drehen der Schnecke 330 ist keineswegs auf den Messmotor 340 beschränkt, und kann zum Beispiel eine Öldruckpumpe oder dergleichen sein.
Der Einspritzmotor 350 bewirkt, dass sich die Schnecke 330 vor und zurück bewegt. Zwischen dem Einspritzmotor 350 und der Schnecke 330 ist ein Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln der Drehbewegung des Einspritzmotors 350 in lineare Bewegung der Schnecke 330 und dergleichen bereitgestellt. Der Bewegungsumwandlungsmechanismus umfasst zum Beispiel eine Spindelwelle und eine Spindelmutter, die in die Spindelwelle geschraubt ist. Eine Kugel, eine Rolle oder dergleichen kann zwischen der Spindelwelle und der Spindelmutter bereitgestellt sein. Die Antriebsquelle zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der Schnecke 330 ist keineswegs auf den Einspritzmotor 350 beschränkt, und es kann zum Beispiel ein Öldruckzylinder oder dergleichen verwendet werden.
Der Lastsensor 360 detektiert die Last, die zwischen dem Einspritzmotor 350 und der Schnecke 330 übertragen wird. Die detektierte Last wird durch die Steuerungsvorrichtung 700 in Druck umgewandelt. Der Lastsensor 360 ist an dem Übertragungsweg der Last zwischen dem Einspritzmotor 350 und der Schnecke 330 bereitgestellt, und detektiert die auf den Lastsensor 360 wirkende Last.
Der Lastsensor 360 sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700. Die durch den Lastsensor 360 detektierte Last wird in den Druck, der zwischen der Schnecke 330 und dem Formmaterial wirkt, umgewandelt und wird dazu verwendet, den Druck, den die Schnecke 330 durch das Formmaterial erfährt, den auf die Schnecke 330 ausgeübten Gegendruck, den Druck, der durch die Schnecke 330 auf das Formmaterial wirkt, und so weiter zu steuern oder zu überwachen.
Es ist anzumerken, dass der Drucksensor zum Detektieren des Drucks auf das Formmaterial keineswegs nicht auf den Lastsensor 360 beschränkt ist, und auch Allgemeinere können verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Düsendrucksensor oder ein Forminnendrucksensor verwendet werden. Der Düsendrucksensor kann in der Düse 320 installiert sein. Der Forminnendrucksensor kann in der Formvorrichtung 800 installiert sein.
Die Einspritzvorrichtung 300 führt einen Messschritt, einen Füllschritt, einen Druckhalteschritt und so weiter unter der Kontrolle der Steuerungsvorrichtung 700 durch. Der Füllschritt und der Druckhalteschritt können kollektiv als ein „Einspritzschritt“ bezeichnet werden.
In dem Messschritt wird der Messmotor 340 angetrieben, um die Schnecke 330 mit einer Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit gemäß den Einstellungen zu drehen, und das Formmaterial wird entlang der spiralförmigen Rillen der Schnecke 330 vorwärts gefördert. Damit einhergehend wird das Formmaterial allmählich geschmolzen. Wenn das flüssige Formmaterial vor die Schnecke 330 gefördert wird und sich vor dem Zylinder 310 sammelt, wird die Schnecke 330 rückwärts bewegt. Die Anzahl an Umdrehungen der Schnecke 330 pro Zeiteinheit wird zum Beispiel unter Verwendung eines Messmotorencoders 341 detektiert. Der Messmotorencoder 341 detektiert die Drehung des Messmotors 340 und sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700. Es ist anzumerken, dass der Schnecken-Drehgeschwindigkeitssensor zum Detektieren der Anzahl an Umdrehungen der Schnecke 330 keineswegs auf den Messmotorencoder 341 beschränkt ist, und ein Allgemeinerer kann verwendet werden.
In dem Messschritt kann der Einspritzmotor 350 so angetrieben wird, um einen Gegendruck auf die Schnecke 330 aufzubringen, der durch die Einstellungen bestimmt ist, um zu verhindern, dass die Schnecke 330 sich zu plötzlich rückwärts bewegt. Der auf die Schnecke 330 ausgeübte Gegendruck wird zum Beispiel unter Verwendung des Lastsensors 360 detektiert. Wenn sich die Schnecke 330 rückwärts zu der Position, in der die Messung endet, bewegt und eine vorbestimmte Menge an Formmaterial vor der Schnecke 330 gesammelt ist, ist der Messschritt abgeschlossen.
Die Position und die Anzahl an Umdrehungen der Schnecke 330 pro Zeiteinheit werden zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt. Zum Beispiel werden die Position, in der die Messung beginnt, die Position, in der die Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit umgeschaltet wird, und die Position, in der die Messung abgeschlossen ist, eingestellt. Diese Positionen sind in dieser Reihenfolge von vorne nach hinten angeordnet und stellen die Startpunkte und die Endpunkte von Abschnitten dar, in denen die Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit eingestellt wird. Für jeden Abschnitt wird eine Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit eingestellt. Die Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit kann an einer Position umgeschaltet werden oder kann an mehreren Positionen umgeschaltet werden. Die Position, um die Anzahl an Umdrehungen pro Zeiteinheit umzuschalten, muss nicht unbedingt eingestellt werden. Auch wird für jeden Abschnitt der Gegendruck eingestellt.
In dem Füllschritt wird der Einspritzmotor 350 angetrieben, um die Schnecke 330 mit einer Sollbewegungsgeschwindigkeit vorwärts zu bewegen. Der Kavitätsraum 801 in der Formvorrichtung 800 wird mit dem vor der Schnecke 330 gesammelten flüssigen Formmaterial befüllt. Die Position und die Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke 330 werden zum Beispiel unter Verwendung des Einspritzmotorencoders 351 detektiert. Der Einspritzmotorencoder 351 detektiert die Drehung des Einspritzmotors 350 und sendet ein Signal, das das Detektionsergebnis angibt, an die Steuerungsvorrichtung 700. Wenn die Position der Schnecke 330 eine Sollposition erreicht, wird von dem Füllschritt zu dem Druckhalteschritt umgeschaltet (diese Umschaltung wird gemeinhin als „V/P-Umschaltung“ bezeichnet). Die Position, an der V/P-Umschaltung durchgeführt wird, wird auch als die „V/P-Umschaltposition“ bezeichnet. Die Sollbewegungsgeschwindigkeit der Schnecke 330 kann je nach Position der Schnecke 330, der Zeit und so weiter geändert werden.
Die Position und die Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke 330 in dem Füllschritt werden zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt. Zum Beispiel werden die Position, in der die Befüllung begonnen wird (auch als „die Einspritzstartposition“ bezeichnet), die Position zum Umschalten der Bewegungsgeschwindigkeit und die V/P-Umschaltposition eingestellt. Diese Positionen sind in dieser Reihenfolge von hinten nach vorne angeordnet und stellen die Start- und Endpunkte von Abschnitten dar, in denen die Bewegungsgeschwindigkeit eingestellt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit wird für jeden Abschnitt eingestellt. Die Bewegungsgeschwindigkeit kann an einer Position umgeschaltet werden oder kann an mehreren Positionen umgeschaltet werden. Die Position zum Umschalten der Bewegungsgeschwindigkeit muss nicht eingestellt sein.
In jedem Abschnitt, in dem die Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke 330 eingestellt wird, wird der obere Grenzwert des Drucks der Schnecke 330 eingestellt. Der Druck der Schnecke 330 wird durch den Lastsensor 360 detektiert. Wenn der Druck der Schnecke 330 kleiner als oder gleich einem Solldruck ist, wird die Schnecke 330 mit der Sollbewegungsgeschwindigkeit vorwärts bewegt. Wenn der Druck der Schnecke 330 andererseits größer als der Solldruck ist, wird die Schnecke 330 mit einer langsameren Bewegungsgeschwindigkeit als der Sollbewegungsgeschwindigkeit vorwärts bewegt, damit der Druck der Schnecke 330 kleiner als oder gleich dem Solldruck wird, um die Form zu schützen.
Es ist anzumerken, dass, wenn die Position der Schnecke 330 die V/P-Umschaltposition während des Füllschritts erreicht, die Schnecke 330 an der V/P-Umschaltposition vorübergehend gestoppt kann, und V/P-Umschaltung kann später durchgeführt werden. Anstatt von Stoppen kann kurz vor V/P-Umschaltung die Schnecke 330 mit einer langsamen Geschwindigkeit vorwärts oder rückwärts bewegt werden. Außerdem sind der Schneckenpositionssensor zum Detektieren der Position der Schnecke 330 und der Schneckenbewegungsgeschwindigkeitssensor zum Detektieren der Bewegungsgeschwindigkeit der Schnecke 330 keineswegs auf den Einspritzmotorencoder 351 beschränkt und können Allgemeinere können verwendet werden.
In dem Druckhalteschritt wird der Einspritzmotor 350 angetrieben, um die Schnecke 330 vorwärts zu drücken, sodass der Druck des Formmaterials in dem vorderen Endteil der Schnecke 330 (nachfolgend auch als der „Haltedruck“ bezeichnet) auf einem Solldruck gehalten wird und das in dem Zylinder 310 verbleibende Formmaterial zu der Formvorrichtung 800 gedrückt wird. Auf diese Weise kann der Aufgrund von Kühlschrumpfung in der Formvorrichtung 800 induzierte Mangel des Formmaterials kann so ausgeglichen werden. Der Haltedruck wird zum Beispiel unter Verwendung des Lastsensors 360 detektiert. Der Sollwert des Haltedrucks kann gemäß der seit dem Start des Druckhalteschritts verstrichenen Zeit und so weiter geändert werden. Der Haltedruck und die Zeit zum Halten des Haltedrucks in dem Druckhalteschritt können mehrere Haltedrücke und mehrere Zeiten eingestellt werden und können zusammen als eine Reihe von Einstellungen eingestellt werden.
In dem Druckhalteschritt wird das Formmaterial in dem Kavitätsraum 801 in der Formvorrichtung 800 allmählich abgekühlt und, wenn der Druckhalteschritt abgeschlossen ist, wird der Einlass des Kavitätsraums 801 durch das verfestigte Formmaterial blockiert. Dieser Zustand wird als „Angussdichtung“ bezeichnet und Rückfluss des Formmaterials aus dem Kavitätsraum 801 wird damit verhindert. Nach dem Druckhalteschritt wird der Kühlvorgang begonnen. In dem Kühlschritt wird das Formmaterial in dem Kavitätsraum 801 verfestigt. Um die Formzykluszeit zu verkürzen, kann der Messschritt während des Kühlschritts durchgeführt werden.
Es ist anzumerken, dass obwohl die Einspritzvorrichtung 300 der vorliegenden Ausführungsform ein Inline-Schneckenverfahren anwendet, ebenso ein Vorplungerverfahren oder dergleichen angewendet werden kann. Die Einspritzvorrichtung vom Vorplungertyp führt einem Einspritzzylinder das in dem Plastifizierungszylinder geschmolzene Formmaterial zu und spritzt das Formmaterial von dem Einspritzzylinder in die Formvorrichtung ein. Eine Schnecke ist in dem Plastifizierungszylinder so bereitgestellt, dass sie sich frei drehen kann oder sich frei drehen und vorwärts und rückwärts bewegen kann. In dem Einspritzzylinder ist indessen ein sich frei vorwärts und rückwärts bewegender Plungerkolben bereitgestellt.
Obwohl die Einspritzvorrichtung 300 dieser Ausführungsform ein horizontaler Typ sein, bei dem die Axialrichtung des Zylinders 310 horizontal ist, kann die Einspritzvorrichtung 300 auch ein vertikaler Typ sein, bei dem die Axialrichtung des Zylinders 310 vertikal ist. Die mit einer vertikalen Einspritzvorrichtung 300 zu kombinierende Schließ-/Klemmvorrichtung kann vertikal oder horizontal sein. Ähnlich kann die mit einer horizontalen Einspritzvorrichtung 300 zu kombinierende Schließ-/Klemmvorrichtung horizontal oder vertikal sein.
(Bewegungsvorrichtung)
Wie bei der obigen Beschreibung der Einspritzvorrichtung 300 ist bei der Beschreibung der Bewegungsvorrichtung 400 die Richtung, in der sich die Schnecke 330 während des Befüllens bewegt (zum Beispiel die negative X-Achsenrichtung), Vorne, und die Richtung, in der sich die Schnecke 330 während Messens bewegt, (zum Beispiel die positive X-Achsenrichtung), ist Hinten.
Die Bewegungsvorrichtung 400 ermöglicht es der Einspritzvorrichtung 300, sich in Bezug auf die Formvorrichtung 800 vorwärts und rückwärts zu bewegen. Auch drückt die Bewegungsvorrichtung 400 die Düse 320 gegen die Formvorrichtung 800, um einen Düsenberührungsdruck zu erzeugen. Die Bewegungsvorrichtung 400 umfasst: eine Flüssigkeitsdruckpumpe 410; einen Motor 420, der als eine Antriebsquelle dient; einen Flüssigkeitsdruckzylinder 430, der als ein Flüssigkeitsdruckaktuator dient; und so weiter.
Die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 weist einen ersten Anschluss 411 und einen zweiten Anschluss 412 auf. Die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 ist eine Pumpe, die sich in beide Richtungen drehen kann, und durch Umschalten der Drehrichtung des Motors 420 saugt die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 die Hydraulikflüssigkeit (zum Beispiel Öl) aus dem ersten Anschluss 411 oder dem zweiten Anschluss 412 an und gibt sie aus dem anderen ab, wodurch ein Hydraulikdruck erzeugt wird. Die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 kann die Hydraulikflüssigkeit auch aus einem Tank ansaugen und über den ersten Anschluss 411 oder den zweiten Anschluss 412 abgeben.
Der Motor 420 treibt die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 an. Der Motor 420 treibt die Flüssigkeitsdruckpumpe 410 in der Drehrichtung und mit Drehmoment gemäß Steuersignalen von der Steuerungsvorrichtung 700 an. Der Motor 420 kann ein Elektromotor oder ein elektrischer Servomotor sein.
Der Flüssigkeitsdruckzylinder 430 umfasst einen Zylinderkörper 431, einen Kolben 432 und eine Kolbenstange 433. Der Zylinderkörper 431 ist an der Einspritzvorrichtung 300 befestigt. Der Kolben 432 unterteilt das Innere des Zylinderkörpers 431 in eine vordere Kammer 435, die als eine erste Kammer dient, und eine hintere Kammer 436, die als eine zweite Kammer dient. Die Kolbenstange 433 ist an der feststehenden Platte 110 befestigt.
Die vordere Kammer 435 des Flüssigkeitsdruckzylinders 430 ist mit dem ersten Anschluss 411 der Flüssigkeitsdruckpumpe 410 via einen ersten Kanal 401 verbunden. Die aus dem ersten Anschluss 411 abgegebene Hydraulikflüssigkeit wird der vorderen Kammer 435 via den ersten Kanal 401 zugeführt, wodurch die Einspritzvorrichtung 300 nach vorne gedrückt wird. Während sich die Einspritzvorrichtung 300 vorwärts bewegt, wird die Düse 320 gegen die feststehende Form 810 gedrückt. Die vordere Kammer 435 fungiert als eine Druckkammer, die unter Verwendung des Drucks des von der Flüssigkeitsdruckpumpe 410 zugeführten Hydraulikfluids einen Düsenberührungsdruck der Düse 320 erzeugt.
Indessen ist die hintere Kammer 436 des Flüssigkeitsdruckzylinders 430 mit dem zweiten Anschluss 412 der Flüssigkeitsdruckpumpe 410 via einen zweiten Kanal 402 verbunden. Die aus dem zweiten Anschluss 412 abgegebene Hydraulikflüssigkeit wird der hinteren Kammer 436 des Flüssigkeitsdruckzylinders 430 via den zweiten Kanal 402 zugeführt, wodurch die Einspritzvorrichtung 300 nach hinten gedrückt wird. Während sich die Einspritzvorrichtung 300 rückwärts bewegt, wird die Düse 320 von der feststehenden Form 810 getrennt.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Bewegungsvorrichtung 400 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Flüssigkeitsdruckzylinder 430 umfasst, die vorliegende Erfindung keineswegs darauf beschränkt ist. Zum Beispiel ist es möglich, einen Elektromotor und einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zu verwenden, der die Drehbewegung des Elektromotors in lineare Bewegung der Einspritzvorrichtung 300 umwandelt, anstatt den Flüssigkeitsdruckzylinder 430 zu verwenden.
(Steuerungsvorrichtung)
Die Steuerungsvorrichtung 700 ist aus einem Computer gebildet und umfasst wie in 1 und 2 gezeigt, eine CPU (Central Processing Unit; zentrale Verarbeitungseinheit) 701, ein Speichermedium 702 wie beispielsweise einen Speicher; eine Eingabeschnittstelle 703; und eine Ausgabeschnittstelle 704. Die Steuerungsvorrichtung 700 veranlasst die CPU 701, in dem Speicherungsmedium 702 gespeicherte Programme auszuführen, und führt verschiedene Steuerungen durch. Außerdem empfängt die Steuerungsvorrichtung 700 Signale von außen via die Eingangsschnittstelle 703 und sendet Signale nach außen via die Ausgangsschnittstelle 704.
Die Steuerungsvorrichtung 700 wiederholt den Messschritt, den Formschließschritt, den Druckbeaufschlagungsschritt, den Schließ-/Klemmschritt, den Füllschritt, den Druckhalteschritt, den Kühlschritt, den Druckentlastungsschritt, den Formöffnungsschritt, den Auswerfschritt und so weiter, wodurch das Formerzeugnis wiederholt hergestellt wird. Die Reihe von Vorgängen zur Herstellung eines Formerzeugnisses wird auch als ein „Schuss“ oder ein „Formzyklus“ bezeichnet. Dies umfasst zum Beispiel den Vorgang vom Start des Messschritts bis zum Start des nächsten Messschritts. Die für einen Schuss benötigte Zeit wird auch als eine „Formzykluszeit“ oder eine „Zykluszeit“ bezeichnet.
Ein Formzyklus ist zum Beispiel aus einem Messschritt, einem Formschließschritt, einem Druckbeaufschlagungsschritt, einem Schließ-/Klemmschritt, einem Füllschritt, einem Druckhalteschritt, einem Kühlschritt, einem Druckentlastungsschritt, einem Formöffnungsschritt und einem Auswerfschritt gebildet, die in dieser Reihenfolge durchgeführt werden. Diese Reihenfolge ist die Reihenfolge des Starts von jedem einzelnen Schritt. Der Füllschritt, der Druckhalteschritt und der Kühlschritt werden während des Schließ-/Klemmschritts durchgeführt. Der Start des Schließ-/Klemmschritts kann mit dem Start des Füllschritts übereinstimmen. Auch das Ende des Druckentlastungsschritts kann mit dem Start des Formöffnungsschritts übereinstimmen.
Es ist anzumerken, dass mehrere Schritte gleichzeitig durchgeführt werden können, um die Formzykluszeit zu verkürzen. Zum Beispiel kann der Messschritt während des Kühlschritts im vorherigen Formzyklus oder während des Schließ-/Klemmschritts durchgeführt werden. In diesem Fall kann der Formschließschritt zu Beginn des Formzyklus durchgeführt werden. Auch der Füllschritt kann während des Formschließschritts gestartet werden. Der Auswerfschritt kann während des Formöffnungsschritts gestartet werden. Wenn ein Ein/Aus-Ventil zum Öffnen und Schließen des Kanals der Düse 320 bereitgestellt ist, kann der Formöffnungsschritt während des Messschritts gestartet werden. Dies liegt daran, dass selbst wenn der Formöffnungsschritt während des Messschritts gestartet wird, das Formmaterial nicht aus der Düse 320 austritt, solange der Kanal der Düse 320 durch das Ein-Aus-Ventil geschlossen ist.
Es ist anzumerken, dass ein Formzyklus auch andere Schritte als den Messschritt, den Formschließschritt, den Druckbeaufschlagungsschritt, den Schließ-/Klemmschritt, den Füllschritt, den Druckhalteschritt, den Kühlschritt, den Druckentlastungsschritt, den Formöffnungsschritt und den Auswerfschritt umfassen kann.
Zum Beispiel kann nach Abschluss des Druckhalteschritts und vor Starten des Messschritts ein Vormessungs-Rücksaugschritt durchgeführt werden, in dem die Schnecke 330 zu einer vorkonfigurierten Messstartposition zurückbewegt wird. In diesem Fall kann der Druck des Formmaterials, das sich vor der Schnecke 330 gesammelt hat, reduziert werden, bevor der Messschritt gestartet wird, sodass verhindert werden kann, dass sich die Schnecke 330 zu Beginn des Messschritts zu plötzlich rückwärts bewegt.
Auch kann zwischen Abschluss des Messschritts und Start des Füllschritts ein Nachmessungs-Rücksaugschritt durchgeführt werden, bei dem die Schnecke 330 zu einer vorkonfigurierten Füllstartposition (auch als die „Einspritzstartposition“ bezeichnet) zurückbewegt wird. In diesem Fall kann der Druck des vor der Schnecke 330 gesammelten Formmaterials reduziert werden, bevor der Füllschritt gestartet wird, sodass verhindert wird, dass das Formmaterial aus der Düse 320 austritt, bevor der Füllschritt begonnen wird.
Die Steuerungsvorrichtung 700 ist mit einer Bedienvorrichtung 750, die die Eingabevorgänge des Nutzers empfängt, und einer Anzeigevorrichtung 760, die einen Bildschirm anzeigt, verbunden. Die Bedienvorrichtung 750 und die Anzeigevorrichtung 760 können zum Beispiel mit einem Touchpanel 770 ausgestattet und in das Touchpanel 770 integriert sein. Das Touchpanel 770 zeigt, wenn es als eine Anzeigevorrichtung 760 dient, einen Bildschirm unter der Kontrolle der Steuerungsvorrichtung 700 an. Der Bildschirm des Touchpanels 770 kann Informationen wie beispielweise die Einstellungen der Spritzgießmaschine 10, den aktuellen Zustand der Spritzgießmaschine 10 und so weiter anzeigen. Auch können auf dem Bildschirm des Touchpanels 770 zum Beispiel Bedienteile wie beispielsweise Schaltflächen zum Empfangen von Eingabevorgängen des Nutzers, Eingabefelder und dergleichen angezeigt werden. Das Touchpanel 770, wenn es als eine Bedienvorrichtung 750 dient, erkennt die Eingabevorgänge des Nutzers auf dem Bildschirm und gibt Signale, die den Eingabevorgängen entsprechen, an die Steuerungsvorrichtung 700 aus. Auf diese Weise kann der Nutzer zum Beispiel die auf dem Bildschirm angezeigten Informationen überprüfen und die auf dem Bildschirm angezeigten Bedienteile bedienen, um zum Beispiel die Spritzgießmaschine 10 einzustellen (einschließlich Eingabe von Werten für die Einstellungen). Da der Nutzer die auf dem Bildschirm bereitgestellten Bedienteile bedient, kann die Spritzgießmaschine 10 auch gemäß den Bedienteilen betrieben werden. Es ist anzumerken, dass die Bedienung der Spritzgießmaschine 10 zum Beispiel die Bedienung (einschließlich eines Stopps) der Schließ-/Klemmvorrichtung 100, der Auswerfervorrichtung 200, der Einspritzvorrichtung 300, der Bewegungsvorrichtung 400 und so weiter sein kann. Auch kann die Bedienung der Spritzgießmaschine 10 zum Beispiel das Umschalten des Bildschirms sein, der auf dem Touchpanel 770 angezeigt wird, das als Anzeigevorrichtung 760 dient.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Bedienvorrichtung 750 und die Anzeigevorrichtung 760 der vorliegenden Ausführungsform als in einem Touchpanel 770 integriert beschrieben werden, sie auch separat bereitgestellt werden können. Es können auch mehrere Bedienvorrichtungen 750 bereitgestellt sein. Die Bedienvorrichtung 750 und die Anzeigevorrichtung 760 sind auf der Bedienseite (der negativen Y-Achsenrichtung) der Schließ-/Klemmvorrichtung 100 (weiter insbesondere der feststehenden Platte 110) angeordnet.
(Erste Ausführungsform)
3 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration um die Injektionsvorrichtung 300 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht der Umgebung der Einspritzvorrichtung 300, nachdem die Baugruppe mit der Düse 320 und dem Zylinder 310 aus der Einspritzvorrichtung 300 von 3 entfernt wurde.
Da die Düse 320 und der Zylinder 310 an den Durchmesser des Zylinders 310 angepasst sind, müssen bei einer Änderung des Durchmessers des Zylinders 310 auch die Düse 320 und der Zylinder 310 entfernt werden. In dem in 4 gezeigten Beispiel werden also die Düse 320 und der Zylinder 310 entfernt.
Die Einspritzvorrichtung 300 umfasst einen Einspritzvorrichtungskörper 303 und einen Tragrahmen 304, der den Einspritzvorrichtungskörper 303 trägt. Der Einspritzvorrichtungskörper 303 umfasst zum Beispiel einen Zylinder 310, eine Düse 320, eine Schnecke 330, einen Messmotor 340, einen Einspritzmotor 350 und einen Lastsensor 360. Der Einspritzvorrichtungskörper 303 umfasst ferner: ein Lager 361, das die Schnecke 330 in einer drehbaren Weise lagert; eine Antriebswelle 362, die sich vorwärts und rückwärts bewegt, während sie von dem Einspritzmotor 350 gedreht wird; und einen Lagerhalter 370, der die Antriebswelle 362 via das Lager 361 in einer drehbaren Weise lagert.
Auf der Gleitbasis 301 ist ein Tragrahmen 304 installiert. Die Gleitbasis 301 bewegt sich vorwärts und rückwärts entlang zweier Führungen 302 (nur eine ist in 3 dargestellt). Die zwei Führungen 302 liegen auf dem Rahmen der Einspritzvorrichtung 920. Die zwei Führungen 302 erstrecken sich beide in der X-Achsenrichtungen. Die beiden Führungen 302 sind in der Y-Achsenrichtung voneinander beabstandet. Der Tragrahmen 304 ist auf der Gleitbasis 301 so installiert, dass der Tragrahmen 304 um eine vertikale Drehwelle 304Z drehen kann. Der Einspritzvorrichtungskörper 303 kann zusammen mit dem Tragrahmen 304 gedreht werden.
Der Tragrahmen 304 weist eine vordere Drehplatte 305 und eine hintere Drehplatte 306 auf. Die vordere Drehplatte 305 und die hintere Drehplatte 306 sind auf der oberen Fläche der Gleitbasis 301 in einer verschiebbaren Weise montiert. Die Drehwelle 304Z ist an einer vorbestimmten Position angeordnet, an der sich die vordere Drehplatte 305 befindet. Die hintere Drehplatte 306 ist hinter der vorderen Drehplatte 305 angeordnet.
Der Tragrahmen 304 weist einen vorderen Flansch 307, einen hinteren Flansch 308 und mehrere Gelenkstangen 309 auf. Der vordere Flansch 307 ist an der vorderen Drehplatte 305 befestigt. Der hintere Flansch 308 ist mit der hinteren Drehplatte 306 verbunden. Die Gelenkstangen 309 verbinden den vorderen Flansch 307 und den hinteren Flansch 308 mit einem Zwischenraum dazwischen.
Der Zylinder 310 und der Messmotor 340 sind an dem vorderen Flansch 307 befestigt. Der Zylinder 310 ist vor dem vorderen Flansch 307 angeordnet und via einen zylindrischen Körper 315 mit dem vorderen Flansch 307 verbunden. Der Messmotor 340 ist in einer Position hinter dem vorderen Flansch 307 und vor dem hinteren Flansch 308 angeordnet.
Andererseits ist der Einspritzmotor 350 an dem hinteren Flansch 308 befestigt. Der Einspritzmotor 350 ist hinter dem hinteren Flansch 308 angeordnet und via einen Lastsensor 360, der später noch beschrieben wird, mit dem hinteren Flansch 308 verbunden.
Der Messmotor 340 dreht die Schnecke 330. Der Messmotor 340 umfasst: einen an dem vorderen Flansch 307 befestigten Stator 342; einen Rotor 343, der sich im Inneren des Stators 342 dreht; und ein Lager 349, das den Rotor 343 in einer drehbaren Weise lagert. Der Stator 342 umfasst: einen vorderen Flansch 342a, der das Lager 349 hält; einen hinteren Flansch 342b, der das Lager 349 hält; ein Gehäuse 342c, das den vorderen Flansch 342a und den hinteren Flansch 342b miteinander verbindet. Die Drehbewegung des Messmotors 340 wird auf den Lagerhalter 370 und von dem Lagerhalter 370 weiter auf die Schnecke 330 übertragen.
Der Lagerhalter 370 umfasst: ein Schneckenbefestigungsteil 372, an dem die Schnecke 330 befestigt ist; und eine Messkeilwelle 371, mit der der Rotor 343 des Messmotors 340 durch Keilwellenkupplung verbunden ist. Die Messkeilwelle 371 ist innerhalb des Rotors 343 des Messmotors 340 angeordnet. Der Rotor 343 ist mit einer Messkeilmutter 344 versehen.
Die Messkeilmutter 344 weist auf ihrer Innenfläche eine Vielzahl von Keilnuten auf, die in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet sind. Andererseits weist die Messkeilwelle 371 auf ihrer Außenfläche eine Vielzahl von Passfedern auf, die in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet sind. Die Messkeilwelle 371 und die Messkeilmutter 344 sind durch Keilwellenkupplung verbunden. Es wird angemerkt, dass die Anzahl an Keilnuten und die Anzahl an Passfedern jeweils eins sein kann.
Der Einspritzmotor 350 ermöglicht es der Schnecke 330, sich vorwärts und rückwärts zu bewegen. Der Einspritzmotor 350 umfasst: einen Stator 352, der via den Lastsensor 360 an dem hinteren Flansch 308 befestigt ist; einen Rotor 353, der sich innerhalb des Stators 352 dreht; und ein Lager 359, das den Rotor 353 in einer drehbarbaren Weise lagert. Die Drehbewegung des Einspritzmotors 350 wird in drehende lineare Bewegung der Antriebswelle 362 und weiter in lineare Bewegung des Lagerhalters 370 umgewandelt. Während sich der Lagerhalter 370 vorwärts und rückwärts bewegt, bewegt sich die Schnecke 330 vorwärts und rückwärts.
Die Antriebswelle 362 weist eine Einspritzkeilwelle 363, eine Spindelwelle 364 und eine Drehwelle 365 von hinten nach vorne auf, in dieser Reihenfolge, auf der gleichen geraden Linie.
Die Einspritzkeilwelle 363 ist innerhalb des Rotors 353 des Einspritzmotors 350 angeordnet. Der Rotor 353 ist mit einer Einspritzkeilmutter 354 versehen. Die Einspritzkeilmutter 354 weist auf ihrer Innenseite eine Vielzahl von Keilnuten auf, die in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet sind. Die Einspritzkeilwelle 363 wiederum weist auf ihrer Außenfläche eine Vielzahl von in gleichen Abständen angeordneten Passfedern an dem Umfang auf. Die Einspritzkeilwelle 363 und die Einspritzkeilmutter 354 sind durch Keilwellenkupplung verbunden. Es wird angemerkt, dass die Anzahl an Keilnuten und die Anzahl an Passfedern jeweils eins sein können.
Die Spindelwelle 364 ist mit einer Spindelmutter 366 verschraubt. Zwischen der Spindelwelle 364 und der Spindelmutter 366 kann eine Kugel oder eine Rolle eingefügt sein. Die Spindelmutter 366 ist via den Lastsensor 360 an dem hinteren Flansch 308 befestigt und dreht sich daher nicht mit der Spindelwelle 364. Folglich dreht sich die Spindelwelle 364 bei der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung. Die Einspritzkeilwelle 363 und die Einspritzkeilmutter 354 sind durch Keilwellenkupplung verbunden, so dass sich die Spindelwelle 364 während der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung drehen kann.
Die Drehwelle 365 wird von dem Lagerhalter 370 via das Lager 361 gehalten. Der Lagerhalter 370 weist eine zylindrische Messkeilwelle 371 auf, und das Lager 361 ist an der Innenfläche der Messkeilwelle 371 befestigt. Das Lager 361 weist einen Innenring, der sich mit der Drehwelle 365 dreht, und einen Außenring, der an der Messkeilwelle 371 befestigt ist, auf. Das Lager 361 verhindert, dass Drehantriebskraft von der Drehwelle 365 auf den Lagerhalter 370 übertragen wird.
Wenn sich die Drehwelle 365 dreht, während sie sich vorwärts und rückwärts bewegt, bewegt sich der Lagerhalter 370 vorwärts und rückwärts, und die Schnecke 330 bewegt sich vorwärts und rückwärts. Wenn sich die Schnecke 330 vorwärts und rückwärts bewegt, bewegt sich der Messmotor 340 nicht vorwärts oder rückwärts. Dies liegt daran, dass die Messkeilmutter 344 des Messmotors 340 und die Messkeilwelle 371 des Lagerhalters 370 durch Keilwellenkupplung verbunden sind. Der Messmotor 340 wird nicht vom Einspritzmotor 350 angetrieben, und daher ist die Trägheit des vom Einspritzmotor 350 anzutreibenden Objekts gering und die Beschleunigung, wenn die Schnecke 330 sich vorwärts zu bewegen beginnt, ist hoch.
Es wird angemerkt, dass der Aufbau der Einspritzvorrichtung 300 nicht auf die in 3 dargestellte Struktur beschränkt ist. Zum Beispiel ist die Anordnung der Antriebsquelle (zum Beispiel der Messmotor 340 und der Einspritzmotor 350) zum Antrieb der Schnecke 330 nicht auf die in 3 gezeigte Anordnung beschränkt. Um spezifischer zu sein, obwohl gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Drehmittellinie der Schnecke 330, die Drehmittellinie des Messmotors 340 und die Drehmittellinie des Einspritzmotors 350 auf der gleichen geraden Linie angeordnet sind, müssen diese Mittellinien nicht auf der gleichen geraden Linie angeordnet sein.
Auch die Struktur des Übertragungsmechanismus, der die Antriebskraft der Antriebsquelle auf die Schnecke 330 überträgt, ist nicht auf die in 3 dargestellte Struktur beschränkt. Die Struktur des Übertragungsmechanismus wird entsprechend der Anordnung der Antriebsquelle, die die Schnecke 330 antreibt, geeignet geändert. Wenn beispielsweise die Drehmittellinie des Messmotors 340 und der Schnecke 330, die parallel zueinander verlaufen, verschoben und in einer zu diesen Drehmittellinie orthogonalen Richtung angeordnet sind, kann ein Zahnriemen auch verwendet werden. In ähnlicher Weise kann ein Zahnriemen auch verwendet werden, wenn die Drehmittellinien des Einspritzmotors 350 und der Schnecke 330, die parallel zueinander sind, verschoben und in einer zu diesen Drehmittellinien orthogonalen Richtung angeordnet sind.
Eine Kupplung 375 verbindet die Schnecke 330 und den Lagerhalter 370. Die Kupplung 375 umfasst: eine Keilmutter 376, mit der die im hinteren Endteil der Schnecke 330 gebildete Keilwelle 332 durch Keilkupplung verbunden ist; und einen Flansch 377, der die Keilwelle 332 von vorne drückt. Der Flansch 377 passt in eine Nut 333 der Schnecke 330. Die Nut 333 ist vor der Keilwelle 332 ausgebildet. Der Flansch 377 ist in zwei bogenförmige Teilkörper unterteilt, die in die Nut 333 passen und die Keilwelle 332 von vorne drücken.
Der Flansch 377 ist durch eine erste Schraube 378 an der Keilwellenmutter 376 befestigt. Die Keilwellenmutter 376 ist durch eine zweite Schraube 379 an dem Lagerhalter 370 befestigt und drückt den Lastsensor 360 von vorne. Der Vorgang des Befestigens und Lösens der ersten Schraube 378 und der zweiten Schraube 379 erfolgt durch ein Fenster 316 des zylindrischen Körpers 315, das zwischen dem vorderen Flansch 307 und dem Kühler 312 angeordnet ist.
Der zylindrische Körper 315 umfasst: ein Zylinderteil 315a, das von dem vorderen Flansch 307 nach vorne vorsteht; und ein inneres Flanschteil 315b, das von der vorderen Endfläche des Zylinderteils 315a in Richtung der Innenseite des Zylinderteils 315a vorsteht. Das Fenster 316 ist in dem Zylinderteil 315a gebildet. Die Außenkante des Zylinders 310 ist an der Innenkante des inneren Flanschteils 315b befestigt.
In der Außenfläche des Lagerhalters 370 sind eine Ringnut zum Einpassen der ringförmigen Dichtung 381 und eine Ringnut zum Einpassen des Gleitrings 382 gebildet.
Die ringförmige Dichtung 381 wird zum Beispiel von dem Lagerhalter 370 gehalten, berührt den Rotor 343 des Messmotors 340 in einer gleitenden Weise und dichtet den Spalt zwischen dem Rotor 343 und dem Lagerhalter 370 ab. Auf diese Weise ist es möglich zu verhindern, dass das der Messkeilwelle 371 zugeführte Schmiermittel zur Seite der Schnecke 330 austritt.
Die ringförmige Dichtung 381 kann an einer Position vor der Passfeder 371a der Messkeilwelle 371 angebracht werden. Die ringförmige Dichtung 381 kann an der Messkeilwelle 371 befestigt werden, kann aber auch an dem Schneckenbefestigungsteil 372 befestigt werden, wie in 3 und 4 gezeigt.
Für die ringförmige Dichtung 381 wird beispielsweise ein O-Ring mit einem runden Querschnitt verwendet, der bei Verwendung geeignet komprimiert wird. Die Ringdichtung 381 ist aus einem weicheren Material als der Gleitring 382 gefertigt, um deren Dichtwirkung zu gewährleisten. Die Materialien der ringförmigen Dichtung 381 können Gummi sein, wie zum Beispiel Butylkautschuk.
Es wird angemerkt, dass, obwohl die ringförmige Dichtung 381 bei der vorliegenden Ausführungsform in dem Lagerhalter 370 gehalten wird, die ringförmige Dichtung 381 auch in dem Rotor 343 des Messmotors 340 gehalten werden kann, den Lagerhalter 370 in einer gleitenden Weise berührt und den Spalt zwischen dem Rotor 343 und dem Schneckenbefestigungsteil 372 abdichtet.
Der Gleitring 382 wird zum Beispiel durch das Schneckenbefestigungsteil 372 gehalten, berührt den Rotor 343 des Messmotors 340 in einer verschiebbaren Weise und richtet die Mittellinie des Rotors 343 auf die Mittellinie des Schneckenbefestigungsteils 372 aus. Auf diese Weise ist es möglich, Festfressen zwischen dem Rotor 343 und dem Schneckenbefestigungsteil 372 zu verhindern. Außerdem kann verhindert werden, dass unausgewogene Last auf die ringförmige Dichtung 381 einwirkt.
Der Gleitring 382 ist aus einem härteren Material als die ringförmige Dichtung 381 gebildet, um die Exzentrizität zwischen dem Rotor 343 und dem Schneckenbefestigungsteil 372 zu verringern. Als Material für den Gleitring 382 wird ein kristallines Harz oder ähnliches mit hervorragenden selbstschmierenden Eigenschaften verwendet. Bei dem kristallinen Harz kann es sich beispielsweise um Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyamid (PA), Polyester (PES), Polyethylen (PE) und dergleichen handeln. Je höher der Kristallisationsgrad, desto besser sind die selbstschmierenden Eigenschaften. Der Gleitring 382 kann aus einem anderen Harz als dem kristallinen Harz hergestellt sein, zum Beispiel aus einem mit Gewebe gefüllten Phenolharz.
Der Gleitring 382 ist im Unterschied zur ringförmigen Dichtung 381 nicht dazu bestimmt, seine Dichtwirkung zu gewährleisten, und hat daher einen Einschnitt, der teilweise in Umfangsrichtung verläuft. Der Einschnitt ist zum Abnehmen und Anbringen des Gleitrings 382 gebildet, nach dem Abnehmen und Anbringen des Gleitrings 382 aufgeweitet, und nimmt durch die elastische Rückstellkraft des Gleitrings 382 wieder seinen ursprünglichen Zustand an.
Es wird angemerkt, dass, obwohl der Gleitring 382 durch das Schneckenbefestigungsteil 372 in der vorliegenden Ausführungsform gehalten wird, der Gleitring 382 durch den Rotor 343 des Messmotors 340 gehalten werden kann, das Schneckenbefestigungsteil 372 in einer gleitenden Weise berührt und die Mittellinie des Rotors 343 mit der Mittellinie des Schneckenbefestigungsteils 372 ausrichtet. Es können auch mehrere Gleitringe 382 vorgesehen sein.
Wie in 3 gezeigt, sind der Gleitring 382 und die ringförmige Dichtung 381 in dieser Reihenfolge angeordnet, von der Seite der Passfeder 371a (der Rückseite) der Messkeilwelle 371 zur Seite der Schnecke 330 (der Vorderseite). Die ringförmige Dichtung 381 verhindert, dass der Schmierstoff, der der Messkeilwelle 371 zugeführt und durch den Gleitring 382 geleitet wird, zur Seite der Schnecke 330 austritt. Durch Zuführung des Schmiermittels zu dem Gleitring 382 kann der Gleitwiderstand des Gleitrings 382 verringert werden und darüber hinaus kann das Austreten des Schmiermittels auf die Seite der Schnecke 330 verhindert werden. Hier gelangt das der Messkeilwelle 371 zugeführte Schmiermittel zwischen den Gleitring 382 und den Rotor 343 des Messmotors 340, gelangt zwischen den Gleitring 382 und das Schneckenbefestigungsteil 372, gelangt durch den in dem Gleitring 382 gebildeten Spalt und so weiter.
Die Spritzgießmaschine 10 weist einen Lastsensor 360 auf. Der Lastsensor 360 detektiert die zwischen dem Einspritzmotor 350 und der Schnecke 330 übertragene Last. Der Lastsensor 360 detektiert die Last hinter dem Lager 361. Der Lastsensor 360 ist zum Beispiel vom Unterlegtyp, der zwischen dem hinteren Flansch 308 und dem Einspritzmotor 350 angeordnet ist.
Der Messmotor-Encoder 341 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Messmotors 340 sowie die Drehposition des Messmotors 340. Zum Beispiel führt der Messmotor-Encoder 341 eine Messung in Bezug auf den Rotor 343 des Messmotors 340 durch. Dann detektiert der Messmotor-Encoder 341 die Drehposition des Messmotors 340 auf Grundlage des Messergebnisses und sendet ein Signal, das das Erfassungsergebnis angibt, an die Steuervorrichtung 700.
Außerdem kann der Messmotor-Encoder 341 eine kleine Batterie, ein lesbares und beschreibbares Speichermedium und ähnliches darin enthalten. Auf diese Weise kann der Messmotor-Encoder 341 selbst bei ausgeschalteter Spritzgießmaschine 10 die Drehgeschwindigkeit und die Drehposition des Messmotors 340 messen und die Messergebnisse in dem Speichermedium speichern.
5 ist ein Diagramm, das Komponenten der Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Funktionsblöcken zeigt. Es wird angemerkt, dass die in 5 gezeigten Funktionsblöcke lediglich konzeptionell sind und nicht notwendigerweise physisch so konfiguriert sein müssen, wie dargestellt. Alle oder ein Teil der Funktionsblöcke können funktional oder physisch in verschiedenen Einheiten und Mustern verteilt oder integriert sein. Alle oder ein Teil der von jedem Funktionsblock ausgeführten Verarbeitungsfunktionen werden durch Programme implementiert, die von der CPU 701 ausgeführt werden. Alternativ kann jeder Funktionsblock als Hardware durch verdrahtete Logik implementiert werden. Wie in 5 gezeigt, weist die Steuervorrichtung 700 ein Erfassungsteil 711, ein speicherndes Teil 712, ein Bestimmungsteil 713, ein Anzeigesteuerteil 714, ein Empfangsteil 715, ein Einstellungsteil 716 und ein Betriebssteuerteil 717 auf. Auch das Speichermedium 702 (ein Beispiel für ein Speicherteil) ist mit einem Bereich zum Speichern von Positionsinformationen 721 versehen. Eine ausführliche Beschreibung von jeder Komponente wird später bereitgestellt.
Bei der Spritzgießmaschine 10 erfordert Ändern des Durchmessers der Schnecke 330 physisches Entfernen oder Anbringen der Baugruppe, welche die Schnecke 330 umfasst. Bei der Spritzgießmaschine 10 wird, wenn der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wird, Steuerung anhand von Parametern ausgeführt, die dem Durchmesser der Schnecke 330 entsprechen.
Wenn der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wird, ist es notwendig, die Einstellungen entsprechend dem Durchmesser der Schnecke 330 neu zu konfigurieren. Bei der vorliegenden Ausführungsform stellt die Steuervorrichtung 700 also automatisch fest, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht. Wenn die Steuervorrichtung 700 bestimmt, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, wird eine Meldung zur Überprüfung des Durchmessers der Schnecke auf dem Betriebsbildschirm der Anzeigevorrichtung 760 angezeigt. Auf diese Weise wird der Arbeiter aufgefordert, Informationen über den Durchmesser der Schnecke 330 einzugeben.
Wenn die Steuervorrichtung 700 bestimmt, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, sperrt sie, zusätzlich zum Anzeigen der obigen Meldung auf dem Betriebsbildschirmferner den Betrieb der Plastifiziervorrichtung. Die Betriebe der Plastifiziervorrichtung werden so lange eingeschränkt, bis Informationen über den Durchmesser der Schnecke 330 als Eingabe von dem Arbeiter empfangen werden. Auf diese Weise kann die Steuervorrichtung 700 Betriebe auf Grundlage falscher Parameter verhindern.
Die Plastifiziervorrichtung ist eine Komponente, die Antriebsvorgänge wie beispielsweise die Rotationsplastifizierung der Schnecke 330 ermöglicht, indem die Rotation des Messmotors 340 und des Einspritzmotors 350 auf die Schnecke 330 übertragen wird, und umfasst mindestens die Einspritzvorrichtung 300.
Die Betriebe der Plastifiziervorrichtung umfassen beispielsweise Herstellen von Formerzeugnissen (Einspritzvorgang), Entleeren (Spülen) von Harz usw.
Nachfolgend werden die Vorgänge der Spritzgießmaschine 10 beschrieben.
In dem Speichermedium 702 ist ein Bereich zum Speichern von Positionsinformationen 721 vorgesehen. Die Positionsinformationen 721 zeigen die Drehposition der Schnecke 330 an, die von dem Messmotor-Encoder 341 detektiert wird. Der Zeitpunkt für Schreiben und Lesen der Positionsinformationen 721 wird später beschrieben.
Das Erfassungsteil 711 erfasst verschiedene Informationen von verschiedenen Sensoren, die in der Spritzgießmaschine 10 vorhanden sind. Zum Beispiel erfasst das Erfassungsteil 711 die Drehzahl des Messmotors 340 und die Drehposition des Messmotors 340 von dem Messmotor-Encoder 341 als Messergebnisse.
Zu dem Zeitpunkt, an dem die Steuerung des Messmotors 340 der Spritzgießmaschine 10 gestoppt wird, speichert das speichernde Teil 712 die Drehposition (im Folgenden als „die erste Encoderposition“ bezeichnet) des Messmotors 340 in dem Speichermedium 702 als Positionsinformation 721.
Der Zeitpunkt, um die Steuerung des Messmotors 340 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zu stoppen, ist zum Beispiel der Zeitpunkt, um die gesamte Spritzgießmaschine 10 auszuschalten, der Zeitpunkt, um die Stromversorgung des Messmotors 340 abzuschalten, während die Stromversorgung der gesamten Spritzgießmaschine 10 eingeschaltet bleibt, und so weiter.
Was den Zeitpunkt betrifft, an dem die Stromversorgung des Messmotors 340 abgeschaltet wird, während die Stromversorgung der gesamten Spritzgießmaschine 10 eingeschaltet bleibt, so kann dies beispielsweise der Zeitpunkt sein, zu dem die Tür der Sicherheitsvorrichtung geöffnet wird, um das Formerzeugnis (nicht dargestellt) zu entnehmen, während die Steuervorrichtung 700 mit Strom versorgt wird.
Mit anderen Worten speichert das speichernde Teil 712 die erste Encoderposition des Messmotors 340 in dem Speichermedium 702 als Positionsinformation 721, bevor die Zeitspanne, in der die Steuerung des Messmotors 340 gestoppt wird, und die Schnecke 330 entfernt oder angebracht werden kann. Auf diese Weise ist es beim Starten der Steuerung des Messmotors 340 möglich zu bestimmen, ob die Drehposition des Messmotors 340 geändert wurde oder nicht.
Das Bestimmungsteil 713 bestimmt, ob ein Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330, die sich gemäß dem Messmotor 340 dreht, auf Grundlage der Encoderposition des Messmotors 340, der in der Spritzgießmaschine 10 vorgesehen ist, durchgeführt wurde oder nicht. Es wird angemerkt, dass, obwohl ein Beispiel für die Bestimmung, ob ein Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 (im Folgenden auch als der „Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330“ und dergleichen bezeichnet) durchgeführt wurde oder nicht, mit der vorliegenden Ausführungsform beschrieben wird, die vorliegende Ausführungsform keineswegs den Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 zu einer Einschränkung macht, nur insofern, als der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 der Bestimmung unterliegt).
Um spezifischer zu sein, wenn die Steuerung des Messmotors 340 gestartet wird, bestimmt das Bestimmungsteil 713, ob die Differenz zwischen der von dem Erfassungsteil 711 erfassten Drehposition des Messmotors 340 (im Folgenden als die „zweite Encoderposition“ bezeichnet) und der in den Positionsinformationen 721 des Speichermediums 702 gespeicherten ersten Encoderposition größer als oder gleich einem vorbestimmten Wert ist. Der vorbestimmte Wert ist ein Wert, der gemäß der Ausführungsform bestimmt wird, und ist ein Wert, der gemäß dem Betrag der Drehung bestimmt wird, um den sich der Messmotor 340 schätzungsweise bewegt, auf Grundlage des Entfernungs- oder Anbringungsvorgangs der Schnecke 330. Wenn dann das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass die Differenz zwischen der zweiten Encoderposition und der ersten Encoderposition gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist, bestimmt das Bestimmungsteil 713, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, oder dass, mit anderen Worten, die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde. Als nächstes wird der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 beschrieben.
Wie in 4 dargestellt, sind der Messmotor 340 und die Schnecke 330 der Spritzgießmaschine 10 via die Kupplung 375 oder dergleichen befestigt. Um die Schnecke 330 zu entfernen, muss die Kupplung 375 aus dem Lagerhalter 370 entfernt werden. Daraus folgt, dass der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Baugruppe einschließlich der Schnecke 330 das Entfernen der ersten Schraube 378 und der zweiten Schraube 379 umfasst, die die Kupplung 375 an dem Lagerhalter 370 befestigen. Beim Entfernen der ersten Schraube 378 und der zweiten Schraube 379 muss der Arbeiter ein Werkzeug verwenden, um die erste Schraube 378 und die zweite Schraube 379 in die Löserichtung zu drehen.
Während dieses Vorgangs wird die Stromzufuhr an den Messmotor 340 abgeschaltet, um die Sicherheit des Arbeiters zu gewährleisten. Während der Arbeiter den Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Baugruppe einschließlich der Schnecke 330 durchführt, dreht sich folglich die Konfiguration einschließlich des Messmotors 340 aufgrund der durch diesen Vorgang verursachten äußeren Kraft via den Lagerhalter 370.
Daher kann das oben beschriebene Verfahren zur Durchführung einer Bestimmung verwendet werden, wenn die Steuerung des Messmotors 340 gestartet wird, oder, mit anderen Worten, zu dem Zeitpunkt, zu dem die Stromversorgung des Messmotors 340 eingeschaltet wird, so dass das Bestimmungsteil 713 bestimmen kann, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330, die sich gemäß dem Messmotor 340 dreht, durchgeführt wurde oder nicht.
Es wird angemerkt, dass die vorliegende Ausführungsform nur ein Beispiel eines Verfahrens zur Bestimmung, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wurde oder nicht, zeigt, und andere Bestimmungsmethoden ebenfalls verwendet werden können. Zum Beispiel kann, während die Spritzgießmaschine 10 ausgeschaltet ist und der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wird, der Messmotor-Encoder 341, wenn er von einer internen Batterie oder ähnlichem betrieben wird, Änderungen in der Rotationsgeschwindigkeit, der Drehposition und so weiter detektieren. In diesem Fall kann das Bestimmungsteil 713 zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Steuerung des Messmotors 340 gestoppt wird, und dem Zeitpunkt, an dem die Steuerung gestartet wird, auf Grundlage von Änderungen der Drehgeschwindigkeit und der Drehposition des Messmotors 340, die von dem Messmotor-Encoder 341 detektiert werden, bestimmen, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wurde oder nicht. Mit anderen Worten, die Informationen, die das Bestimmungsteil 713 verwendet, um die Bestimmung vorzunehmen, können Informationen sein, die gemäß der Bewegung des Messmotors 340 während des Vorgangs des Entfernens oder Befestigens der Schnecke 330 detektiert werden.
Für den Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden ein Fall des Austauschens eines Satzes von Baugruppen einschließlich der Schnecke 330 beschrieben, um den Durchmesser der Schnecke 330 zu ändern. Die vorliegende Ausführungsform beschränkt den Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 jedoch keineswegs auf den Fall, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wird. Wenn beispielsweise die Form und/oder das Material der Schnecke 330 geändert wird, kann der Arbeiter den Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchführen, und das Bestimmungsteil 713 kann bestimmen, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wurde.
Gemäß einer Modifikation kann es auch einen Fall geben, in dem der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wird, die Schnecke 330 jedoch nicht ersetzt wird. Selbst wenn die zu entfernende Schnecke 330 und die anzubringende Schnecke 330 die gleichen sind, kann beispielsweise der an der Spitze der Schnecke 330 angebrachte Kontrollring ausgetauscht werden. Bei spezifischen Arbeitsabläufen entfernt der Arbeiter die Schnecke 330, baut die beim Auswechseln von Teilen erforderlichen Elemente aus und setzt das Ersatzteil ein, an dem die Schnecke 330 angebracht ist. Anschließend, nachdem das Ersatzteil ausgetauscht wurde, baut der Arbeiter die Schnecke 330 wieder ein. Das Bestimmungsteil 713 kann dann bestimmen, ob ein solcher Ausbau- oder Anbringungsvorgang durchgeführt wurde oder nicht.
Ein Beispiel für den Fall, dass der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wird, die Schnecke 330 aber nicht ersetzt wird, ist des Weiteren der Austausch des Zylinders 310. Der Arbeiter entfernt die Schnecke 330 und den Zylinder 310 und tauscht den Zylinder 310 aus. Anschließend baut der Arbeiter den Ersatzzylinder 310 und die Schnecke 330 wieder ein. Obwohl die Schnecke 330 nicht ausgetauscht wird, müssen folglich Einstellungen, die sich auf die Schnecke 330 beziehen (zum Beispiel der obere Grenzwert des Drucks), geändert werden. Folglich kann das Bestimmungsteil 713 bestimmen, ob ein solcher Ausbau- oder Anbringungsvorgang stattgefunden hat oder nicht.
Auf diese Weise wird der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 so durchgeführt, dass er den Einzelheiten des Formens entspricht, wie, wenn der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wird. Zu den Details des Formens können beispielsweise das Gewicht des Formerzeugnis, die Art des Harzes, die Zykluszeit, der erforderliche Druck, die Kosten der zu ersetzenden Teile usw. gehören.
Wenn das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke 330 durchgeführt wurde, gibt das Anzeigesteuerteil 714 (ein Beispiel für ein Ausgabeteil) einen Auswahlbildschirm, auf dem der Durchmesser der Schnecke 330 als Eingabe empfangen werden kann, auf der Anzeigevorrichtung 760 aus. Es wird angemerkt, dass bei dem Anzeigesteuerteil 714 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Auswahlbildschirm nicht notwendigerweise auf der Anzeigevorrichtung 760 angezeigt werden muss, und beispielsweise auf einem via einen Kommunikationskanal angeschlossenen Kommunikationsendgerät angezeigt werden kann. Es wird angemerkt, dass gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Prüfinformation, die zur Überprüfung des Durchmessers der Schnecke 330 auffordert, nicht notwendigerweise ein Auswahlbildschirm sein muss, und dass auch andere Arten von Informationen, wie zum Beispiel Sprache, verwendet werden können.
Das Empfangsteil 715 empfängt als Eingabe den Durchmesser der Schnecke 330 (ein Beispiel für einen vorbestimmten Vorgang), in dem auf der Anzeigevorrichtung 760 angegebenen Auswahlbildschirm.
Das Einstellungsteil 716 konfiguriert die Einstellungen gemäß dem Durchmesser der Schnecke 330, der als Eingabe in dem Empfangsteil 715 empfangen wird. Auf diese Weise wird die Steuervorrichtung 700 in die Lage versetzt, entsprechend dem geänderten Durchmesser der Schnecke 330 zu steuern.
Das Betriebssteuerungsteil 717 steuert die Vorgänge in Bezug auf die Plastifiziervorrichtung einschließlich der Einspritzvorrichtung 300. Wenn zum Beispiel das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde, schränkt das Betriebssteuerteil 717 die Vorgänge der Plastifiziervorrichtung ein, bis das Empfangsteil 715 als Eingabe den Durchmesser der Schnecke 330 empfängt und die Einstellungen entsprechend dem als Eingabe empfangenen Durchmesser konfiguriert.
Die einzuschränkenden Prozesse der Plastifiziervorrichtung umfassen Herstellung von Formerzeugnissen (Einspritzvorgang), Entleeren (Spülen) des Harzes, und so weiter. Spezifische Steuerung umfasst das Begrenzen des Betriebs des Einspritzmotors 350. Durch Begrenzung der Betriebe des Einspritzmotors 350 werden auch die Betriebe des Messmotors 340 effektiv eingeschränkt. Wenn also der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wird, werden die Vorgänge der Plastifiziervorrichtung begrenzt, bis die Einstellung abgeschlossen ist, so dass es möglich ist zu verhindern, dass aufgrund von Vorgängen, die auf falschen Einstellungen basieren, Last entsteht.
Durch die oben beschriebene Konfiguration kann die Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform automatisch Änderungen des Durchmessers der Schnecke 330 detektieren und, wenn eine Änderung detektiert wird, die Betriebe der Plastifiziervorrichtung begrenzen, bis der Durchmesser der Schnecke 330 als Eingabe von dem Arbeiter empfangen wird.
[Beispiel eines Auswahlbildschirms]
6 zeigt ein erstes Beispiel des Auswahlbildschirms, der von dem Anzeigesteuerteil 714 ausgegeben wird. In dem in 6 gezeigten Beispiel eines Auswahlbildschirms werden Schaltflächen angezeigt, die wählbaren Durchmessern der Schnecke 330 entsprechen. Jede Schaltfläche auf dem Auswahlbildschirm ist mit einer Zahl versehen, die einen Schneckendurchmesser angibt. Zum Beispiel zeigt der Auswahlbildschirm eine „18“-Taste 1601, eine „20“-Taste 1602, eine „22“-Taste 1603, eine „25“-Taste 1604, eine „28“-Taste 1605, eine „32“-Taste 1606, eine „36“-Taste 1607, eine „40“-Taste 1608, eine „45“-Taste 1609 und eine „50“-Taste 1610.
Das Empfangsteil 715 empfängt die Druckbetätigung einer dieser Tasten 1601 bis 1610. Wenn das Empfangsteil 715 die Druckbetätigung der Einstelltaste 1611 empfängt, beendet das Anzeigesteuerteil 714 die Anzeige des Auswahlbildschirms, und das Einstellungsteil 716 konfiguriert die Einstellungen entsprechend dem durch die gedrückte Taste (eine der Tasten 1601 bis 1610) angegebenen Durchmesser.
In dem in 6 dargestellten Beispiel gibt der Arbeiter den Durchmesser der Schnecke 330 durch Drücken einer Taste ein. Die Art und Weise der Eingabe des Durchmessers der Schnecke 330 ist jedoch keineswegs auf die Druckbetätigung einer Taste beschränkt.
7 zeigt ein zweites Beispiel für einen Auswahlbildschirm, der auf dem Anzeigesteuerteil 714 ausgegeben wird. In dem in 7 dargestellten Beispiel eines Auswahlbildschirms wird eine Eingabespalte 1701 für den Durchmesser der Schnecke 330 angezeigt.
Das Empfangsteil 715 empfängt dann als Eingabe einen numerischen Wert, der dem Durchmesser der Schnecke 330 entspricht, in der Eingabespalte 1701. Wenn das Empfangsteil 715 die Druckbetätigung der Einstellungstaste 1702 empfängt, beendet das Anzeigesteuerteil 714 die Anzeige des Auswahlbildschirms, und das Einstellungsteil 716 konfiguriert die Einstellungen entsprechend dem als Eingabe empfangenen Durchmesser.
Mit den in 6 und 7 gezeigten Auswahlbildschirmen wurden Bildschirme zur Eingabe des Durchmessers der Schnecke 330 beschrieben. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Durchmesser der Schnecke 330 jedoch keineswegs die einzige Einstellung der Schnecke 330, die als Eingabe auf dem Auswahlbildschirm empfangen werden kann, und andere Einstellungen können ebenfalls als Eingabe empfangen werden.
Beispielsweise kann der Auswahlbildschirm als Eingabe den Durchmesser der Schnecke 330 empfangen und kann als Eingabe auch die Auswahl der Spezifikation einer Baugruppe (ein Beispiel für eine Konfiguration), die die Schnecke 330 enthält, empfangen. Zur Auswahl der Spezifikation der Baugruppe, die die Schnecke 330 enthält, kann eine Multiple-Choice-Formel verwendet werden. Die Optionen können (A) Standard, (B) Hochdruck, (C) Ultrahochdruck, (D) Hochtemperatur, € Duroplast, (F) hohe Plastifizierung, (G) Spezial 1 und (H) Spezial 2 umfassen. Das Empfangsteil 715 empfängt eine Auswahl aus diesen Optionen. Dann konfiguriert das Einstellungsteil 716 die Einstellungen gemäß der Option, die das Empfangsteil 715 als Eingabe empfängt. Beispielsweise ändert das Einstellungsteil 716 in Abhängigkeit von der gewählten Option eine Anzahl von Parametern wie beispielsweise den eingestellten oberen Grenzwert des Drucks, den die Schnecke 330 von dem Formmaterial aufnimmt, den oberen Grenzwert der Temperatur für den Zylinder 310, interne Steuerwerte usw.
Das Anzeigesteuerteil 714 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt einen Auswahlbildschirm an, in den die Einstellungen für die Schnecke 330, die entfernt oder angebracht ist, eingegeben werden können, und das Empfangsteil 715 empfängt die Einstellungen in Bezug auf die Schnecke 330. Auf diese Weise wird es einfacher, die Einstellungen der Schnecke 330, die entfernt oder angebracht ist, zu konfigurieren, so dass verbesserte Benutzerfreundlichkeit erreicht wird.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das Vorgänge in Bezug auf die automatische Bestimmung des Durchmessers der Schnecke 330 in der Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Das in 8 dargestellte Beispiel zeigt die Abläufe ab dem Zustand, in dem die Steuerung der Schnecke 330 ausgeschaltet ist, oder ab dem Zustand, in dem die Spritzgießmaschine 10 ausgeschaltet ist.
Zunächst beginnt die Steuervorrichtung 700, den Messmotor 340 mit Strom zu versorgen, und schaltet die Steuerung für den Messmotor 340 ein (S1801).
Das Erfassungsteil 711 erfasst die zweite Encoderposition, welche die (Dreh-)Positionsinformation des Messmotors 340 von dem Messmotor-Encoder 341 angibt (S1802).
Das Bestimmungsteil 713 bestimmt, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht, auf Grundlage der Differenz zwischen der ersten Encoderposition, die in der Positionsinformation 721 des Speichermediums 702 gespeichert ist, und der zweiten Encoderposition (Positionsinformation) des Motors 340, die durch das Erfassungsteil 711 erfasst wird (S1803). Wenn das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass die Schnecke 330 nicht entfernt oder angebracht wurde (S1803: „NEIN“), endet der Prozess.
Andererseits, wenn das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde (S1803: „JA“), schränkt das Betriebssteuerungsteil 717 die Vorgänge der Plastifiziervorrichtung ein (einschließlich der Einspritzvorrichtung 300) (S1804).
Dann zeigt das Anzeigesteuerteil 714 einen Bildschirm zur Auswahl des Durchmessers der Schnecke 330 an, und das Empfangsteil 715 empfängt als Eingabe den Durchmesser der Schnecke 330 aus dem Auswahlbildschirm (S1805).
Anschließend bestimmt das Empfangsteil 715, ob die Druckbetätigung einer Einstelltaste empfangen wurde oder nicht (S1806). Wenn das Empfangsteil 715 bestimmt, dass die Druckbetätigung einer Einstelltaste nicht empfangen wurde (S1806: „NEIN“), bleibt das Empfangsteil 715 in Bereitschaft, bis die Druckbetätigung einer Einstelltaste empfangen wird.
Andererseits, wenn das Empfangsteil 715 bestimmt, dass die Druckbetätigung einer Einstelltaste empfangen wurde (S1806: „JA“), stellt das Einstellungsteil 716 den Durchmesser der Schnecke 330, der als Eingabe empfangen wurde, ein (S1807).
Anschließend hebt das Betriebssteuerungsteil 717 die Einschränkung der Vorgänge der Plastifiziervorrichtung (S1808) auf, und der Prozess endet.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es durch die Durchführung der oben beschriebenen Steuerung möglich, automatisch zu bestimmen, ob die Schnecke 330 auf Grundlage von Positionsinformationen des Messmotors 340 entfernt oder angebracht wurde oder nicht. Auf diese Weise macht es die vorliegende Ausführungsform möglich, eine Situation zu verhindern, bei der die Plastifiziervorrichtung arbeitet, obwohl der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, ohne dass die Einstellungen in Bezug auf die Schnecke 330 entsprechend der Änderung neu konfiguriert werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wurde auch ein Beispiel beschrieben, bei dem, wenn bestimmt wird, dass eine Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde, der Durchmesser der Schnecke 330 eingegeben wird. Die vorliegende Ausführungsform ist jedoch keineswegs auf ein Beispiel beschränkt, bei dem die Bestimmung, dass die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde, die Eingabe des Durchmessers der Schnecke 330 umfasst. Es ist zum Beispiel auch möglich, Parameter, die mit Änderungen der Form oder des Materials der Schnecke 330 verbunden sind, als Eingabe zu erhalten, oder Informationen in Bezug auf den Austausch eines Ersatzteils als Eingabe zu erhalten. Auf diese Weise ist es möglich, wenn die Schnecke 330 entfernt oder angebracht ist, die Einstellungen entsprechend dem Entfernen oder Anbringen der Schnecke 330 zu ändern.
(Zweite Ausführungsform)
Bei der ersten Ausführungsform wurde ein Beispiel für Bestimmung, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht, auf Grundlage der Drehposition des Messmotors 340 beschrieben. Bei der ersten Ausführungsform ist die Drehposition des Messmotors 340 jedoch keineswegs die einzige zu verwendende Information, um zu bestimmen, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht. Bei einer zweiten Ausführungsform wird nun ein Beispiel für Bestimmung, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht, oder, mit anderen Worten, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht, auf Grundlage von Reaktionscharakteristiken der Schnecke 330 beschrieben.
9 ist ein Diagramm, das Komponenten des Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Funktionsblöcken zeigt. Es wird angemerkt, dass die in 9 gezeigten Funktionsblöcke lediglich konzeptionell sind und nicht notwendigerweise physisch so konfiguriert sein müssen wie dargestellt. Alle oder ein Teil der Funktionsblöcke können funktional oder physisch verteilt oder in beliebige Einheiten integriert sein. Alle oder ein Teil der von jedem Funktionsblock ausgeführten Verarbeitungsfunktionen werden durch Programme implementiert, die von der CPU 701 ausgeführt werden. Alternativ kann jeder Funktionsblock als Hardware durch verdrahtete Logik implementiert werden. Wie in 9 gezeigt, weist die Steuervorrichtung 700 ein Erfassungsteil 731, ein Bestimmungsteil 732, ein Anzeigesteuerteil 733, ein Empfangsteil 734, ein Einstellungsteil 735 und ein Betriebssteuerteil 736 auf. Außerdem weist das Speichermedium 702 einen Bereich zum Speichern von Kriteriumsinformationen 742 auf. Es wird angemerkt, dass eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Komponenten später gegeben wird.
Das Speichermedium 702 speichert die Reaktionscharakteristik der Schnecke 330 auf einer Basis pro Durchmesser als Kriteriumsinformationen 742 (ein Beispiel für charakteristische Informationen), um zu bestimmen, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht.
Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die Reaktionscharakteristiken der Schnecke 330 pro Durchmesser durch die Daten der elektrischen Stromwellenformen dargestellt, die bei der Steuerung verwendet und detektiert werden, wenn die Schnecke 330 um 90 Grad gedreht wird. Das heißt, dass in den Kriteriumsinformationen 742 die Daten der elektrischen Stromwellenformen, die detektiert werden, wenn die Schnecke 330 um 90 Grad gedreht wird, für jeden Durchmesser der Schnecke 330 gespeichert sind.
Wenn der Durchmesser der Schnecke 330 variiert, variiert auch die Trägheit pro Durchmesser, und so ändert sich das Drehmoment, wenn die Schnecke 330 gedreht wird. Wenn sich die Schnecke 330 dreht, variiert folglich die zu detektierende elektrische Stromwellenform pro Durchmesser der Schnecke 330. Als das Kriterium für Verwendung bei der vorliegenden Ausführungsform werden daher die Daten der elektrischen Stromwellenform für jeden Durchmesser der Schnecke 330 gespeichert.
Je dünner der Durchmesser der Schnecke 330 ist, desto leichter ist die Schnecke 330, so dass beispielsweise die gewünschte Bewegung mit weniger Energie ausgeführt werden kann. Folglich können Unterschiede zwischen den Daten der Stromwellenform für jeden Durchmesser der Schnecke 330 umfassen, dass zum Beispiel der Ausgang der Stromwellenform umso kleiner ist, je kleiner der Durchmesser ist.
Das Betriebssteuerungsteil 736 umfasst ein Prüfbewegungssteuerungsteil 737 und steuert die Vorgänge in Bezug auf die Plastifiziervorrichtung einschließlich der Einspritzvorrichtung 300. Wenn zum Beispiel das Bestimmungsteil 713 bestimmt, dass sich der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, begrenzt das Betriebssteuerteil 736 die Vorgänge der Plastifiziervorrichtung, bis das Empfangsteil 734 als Eingabe den Durchmesser der Schnecke 330 empfängt und die Einstellungen gemäß Durchmesser, der als Eingabe empfangen wurde, neu konfiguriert werden.
Beim Einstellen der Steuerung des Messmotors 340 steuert das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 die Bewegung der Schnecke 330, um zu prüfen, ob sich der Durchmesser der Schnecke 330 verändert hat, nachdem die Temperatur des Zylinders 310 gestiegen ist. Um die Bewegung der Schnecke 330 zu steuern, kann das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 die Schnecke 330 so steuern, dass sie schwingt, oder kann die Schnecke 330 so steuern, dass sie sich um einen bestimmten Betrag bewegt. Das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranlasst die Schnecke 330 zum Beispiel, sich um 90 Grad zu drehen.
Das Erfassungsteil 731 erfasst verschiedene Informationen von verschiedenen Sensoren, die in der Spritzgießmaschine 10 vorhanden sind. Wenn zum Beispiel das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 die Bewegung der Schnecke 330 steuert, erfasst das Erfassungsteil 731 die Daten der elektrischen Stromwellenform (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik), die zur Steuerung der Drehung der Schnecke 330 verwendet wird.
Das Bestimmungsteil 732 vergleicht die von dem Erfassungsteil 731 erfasste, der Bewegung der Schnecke 330 entsprechende Stromwellenform (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik) und die in dem Speichermedium 702 gespeicherte, dem aktuell eingestellten Durchmesser der Schnecke 330 entsprechende Stromwellenform (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik) und bestimmt, ob die Differenz zwischen diesen Stromwellenformen größer oder gleich einem vorgegebenen Kriterium ist. Wenn die Differenz zwischen den Stromwellenformen gleich oder größer als ein vorbestimmtes Kriterium ist, bestimmt das Bestimmungsteil 732, dass sich der Durchmesser der Schnecke 330 geändert hat, oder mit anderen Worten, dass die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde. Wenn die Differenz zwischen den elektrischen Stromwellenformen kleiner als das vorgegebene Kriterium ist, bestimmt das Bestimmungsteil 732, dass die Schnecke 330 nicht entfernt oder angebracht wurde. Es wird angemerkt, dass das vorgegebene Kriterium je nach Ausführungsart definiert wird, und daher wird dessen Beschreibung hier weggelassen.
Die Prozesse in dem Anzeigesteuerteil 733, dem Empfangsteil 734 und dem Einstellungsteil 735 sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform, und daher wird dessen Beschreibung hier weggelassen.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das Prozesse in Bezug auf die automatische Bestimmung des Durchmessers der Schnecke 330 in der Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Das Beispiel in 10 zeigt die Prozesse ab dem Zustand, in dem die Steuerung der Schnecke 330 ausgeschaltet ist oder ab dem Zustand, in dem die Spritzgießmaschine 10 ausgeschaltet ist.
Zunächst startet die Steuervorrichtung 700 mit der Stromversorgung des Messmotors 340 und schaltet die Steuerung für den Messmotor 340 ein (S2001).
Nachdem die Temperatur des Zylinders 310 angestiegen ist, führt das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 eine Prüfbewegung durch, um zu bestimmen, ob sich der Durchmesser der Schnecke 330 verändert hat oder nicht (S2002). Die Prüfbewegung ist zum Beispiel eine zum Drehen der Schnecke 330 um 90 Grad. Dann erfasst das Erfassungsteil 731 Daten der elektrischen Stromwellenform, die dieser Prüfbewegung entspricht.
Das Bestimmungsteil 732 vergleicht die Daten der Stromwellenform, die dem gegenwärtig eingestellten Durchmesser der Schnecke 330 entsprechen, die in den Kriteriumsinformationen 742 des Speichermediums 702 gespeichert sind, mit den Daten der Stromwellenform, die in dem Erfassungsteil 731 erfasst wurden, um zu bestimmen, ob sich der Durchmesser der Schnecke 330 geändert hat oder nicht (S2003). Wenn das Bestimmungsteil 732 bestimmt, dass der Durchmesser der Schnecke 330 nicht geändert ist (S2003: „NEIN“), endet der Prozess.
Andererseits, wenn das Bestimmungsteil 732 bestimmt, dass sich der Durchmesser der Schnecke 330 geändert ist (S2003: „JA“), wird der Durchmesser der Schnecke 330 durch die gleichen Prozesse eingestellt, die als S1804 bis S1808 in 8 dargestellt sind, und dann wird die Einschränkung der Vorgänge der Plastifiziervorrichtung aufgehoben, und der Prozess endet (S2004 bis S2008).
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es durch die Durchführung der oben beschriebenen Steuerung möglich, automatisch zu bestimmen, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht, auf Grundlage von Reaktionscharakteristika der Schnecke 330. Auf diese Weise macht es die vorliegende Ausführungsform möglich, eine Situation zu verhindern, bei der die Plastifiziervorrichtung, selbst obgleich der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde, arbeitet, ohne dass die Einstellungen in Bezug auf die Schnecke 330 gemäß der Änderung neu konfiguriert werden.
Außerdem wurde ein Beispiel für die vorliegende Ausführungsform beschrieben, bei der auf Grundlage von Reaktionscharakteristika der Schnecke 330 automatisch bestimmt wird, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht. Änderungen bei der Schnecke 330, die gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf Grundlage von Reaktionscharakteristika detektiert werden können, sind jedoch keineswegs auf die Änderungen des Durchmessers der Schnecke 330 allein beschränkt. Das heißt, dass das Bestimmungsteil 732 auf Grundlage von Reaktionscharakteristika bestimmen kann, ob eine Änderung in Bezug auf die Schnecke 330 stattgefunden hat oder nicht. Folglich kann zum Beispiel bestimmt werden, ob der an der Spitze der Schnecke 330 angebrachte Rückschlagring oder ähnliches verändert ist oder nicht.
(Eine Modifikation der zweiten Ausführungsform)
Bei der zweiten Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, in dem die Reaktionscharakteristika der Schnecke 330 pro Durchmesser gespeichert werden. Die zweite Ausführungsform ist jedoch keineswegs auf das Verfahren zur Speicherung von Reaktionscharakteristika auf einer Basis pro Durchmesser beschränkt. Um eine Modifikation der zweiten Ausführungsform zu veranschaulichen, werden die Daten der elektrischen Stromwellenform, die bei der Durchführung der Prüfbewegung vor Versand aus dem Werk detektiert wird, als Kriteriumsinformationen 742 gespeichert.
In diesem Fall vergleicht das Bestimmungsteil 732 die der Bewegung der Schnecke 330 entsprechende Stromwellenform, die von dem Erfassungsteil 731 erfasst wird (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik), und die Stromwellenform (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik), die vor Versand aus dem Werk detektiert wurde, oder, mit anderen Worten, einen in der Vergangenheit detektierten und in dem Speichermedium 702 gespeicherten elektrischen Stromverlauf, um zu bestimmen, ob die Schnecke 330 ausgetauscht wurde oder nicht, oder, mit anderen Worten, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht, verglichen mit dem Zustand vor Auslieferung ab dem Werk. Es wird angemerkt, dass die übrigen Vorgänge die gleichen sind wie bei der zweiten Ausführungsform und deren Beschreibung wird weggelassen.
Darüber hinaus ist diese Änderung nicht auf das Beispiel beschränkt, in dem Daten der Stromwellenform, die bei der Durchführung der Prüfbewegung vor Versand aus der Fabrik detektiert werden, als Kriteriumsinformationen 742 gespeichert werden. Das heißt, es reicht aus, sofern die Daten der Stromwellenform, die als Kriteriumsinformation 742 gespeichert werden sollen, Daten sind, die in der Vergangenheit detektiert wurden. Zum Beispiel können die Daten der Stromwellenform, die bei der vorherigen Prüfbewegung detektiert wurden, als Kriteriumsinformationen 742 gespeichert werden. Mit anderen Worten, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde oder nicht, kann durch Vergleichen der zuvor detektierten Stromwellenform mit der Stromwellenform (ein Beispiel für eine Reaktionscharakteristik) bestimmt werden, die von dem Erfassungsteil 731 erfasst wurde und der Bewegung der Schnecke 330 entspricht.
(Dritte Ausführungsform)
Es wurden Fälle bei den obigen Ausführungsformen beschrieben, in denen der Arbeiter den Durchmesser der Schnecke 330 eingibt, wenn bestimmt wurde, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde. Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind jedoch keineswegs auf das Verfahren zum Erhalt des Durchmessers der Schnecke 330 als Eingabe beschränkt. Bei einer dritten Ausführungsform wird nun ein Fall beschrieben, bei dem der Durchmesser der Schnecke 330 automatisch eingestellt wird.
Die dritte Ausführungsform hat die gleiche Konfiguration wie die zweite Ausführungsform. Auch die Kriteriumsinformationen 742 in dem Speichermedium 702 speichert die Daten der Stromwellenform auf einer Basis pro Durchmesser.
11 ist ein Ablaufdiagramm, das die Prozesse in Bezug auf die automatische Einstellung des Durchmessers der Schnecke 330 in der Steuervorrichtung 700 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Das Beispiel in 11 zeigt die Prozesse ab dem Zustand, in dem die Steuerung der Schnecke 330 ausgeschaltet ist, oder dem Zustand, in dem die Spritzgießmaschine 10 ausgeschaltet ist.
Zunächst startet die Steuervorrichtung 700, den Messmotor 340 mit Strom zu versorgen, und schaltet die Steuerung für den Messmotor 340 ein (S2101).
Nachdem die Temperatur des Zylinders 310 angestiegen ist, führt das Prüfbewegungssteuerungsteil 737 eine Prüfbewegung durch, um zu bestimmen, ob sich der Durchmesser der Schnecke 330 verändert hat (S2102) oder nicht. Die Prüfbewegung ist zum Beispiel um eine Bewegung, um die Schnecke 330 um 90 Grad zu drehen. Dann erfasst das Erfassungsteil 731 Daten der elektrischen Stromwellenform, die dieser Prüfbewegung entspricht.
Das Bestimmungsteil 732 vergleicht die Daten der Stromwellenform, die dem gegenwärtig eingestellten Durchmesser der Schnecke 330 entsprechen, die in den Kriteriumsinformationen 742 des Speichermediums 702 gespeichert sind, mit den Daten der Stromwellenform, die in dem Erfassungsteil 731 erfasst wurden, um zu bestimmen, ob der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde oder nicht (S2103). Wenn das Bestimmungsteil 732 bestimmt, dass der Durchmesser der Schnecke 330 nicht geändert wurde (S2103: „NEIN“), endet der Prozess.
Wenn hingegen das Bestimmungsteil 732 bestimmt, dass der Durchmesser der Schnecke 330 geändert wurde (S2103: „JA“), begrenzt das Betriebssteuerungsteil 736 die Vorgänge der Plastifiziervorrichtung (einschließlich der Einspritzvorrichtung 300) (S2104).
Dann konfiguriert das Einstellungsteil 735 die Einstellungen auf Grundlage des Durchmessers der Schnecke 330 gemäß den von dem Erfassungsteil 731 erfassten Stromwellenformdaten (S2105). Die Kriteriumsinformationen 742 speichern die Daten der elektrischen Stromwellenform und die Durchmesser der Schnecke 330 in Verbindung miteinander. Wenn das Bestimmungsteil 732 die Bestimmung vornimmt, vergleicht das Bestimmungsteil 732 die gegenwärtig erfassten Stromwellenformdaten mit den Stromwellenformdaten, die den jeweiligen Durchmessern zugeordnet sind, so dass das Bestimmungsteil 732 den Durchmesser spezifizieren kann, der mit den von dem Erfassungsteil 731 erfassten Stromwellenformdaten übereinstimmt. Auf diese Weise kann das Einstellungsteil 735 die Einstellungen gemäß dem spezifizierten Durchmesser konfigurieren.
Dann zeigt das Anzeigesteuerteil 733 einen Bildschirm zur Überprüfung des Durchmessers der Schnecke 330 an, der durch das Einstellungsteil 735 eingestellt wurde (S2106). Auf dem Bildschirm zur Überprüfung des Durchmessers der Schnecke 330 wird eine Prüftaste mit dem eingestellten Durchmesser der Schnecke 330 angezeigt. Es wird darauf hingewiesen, dass, wenn der auf dem Prüfbildschirm angezeigte Durchmesser der Schnecke 330 nicht korrekt ist, der Durchmesser der Schnecke 330 auf dieselbe Weise wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen neu konfiguriert werden kann.
Anschließend bestimmt das Empfangsteil 734, ob die Druckbetätigung der Prüftaste empfangen wurde oder nicht (S2107). Wenn das Empfangsteil 734 bestimmt, dass kein Druck der Prüftaste empfangen wurde (S2107: „NEIN“), wartet das Empfangsteil 734, bis der Druck empfangen wird.
Wenn hingegen das Empfangsteil 734 bestimmt, dass die Prüftaste gedrückt wurde (S2107: „JA“), hebt das Betriebssteuerungsteil 717 die Einschränkung der Betriebe der Plastifiziervorrichtung auf (S2108), und der Prozess endet.
Somit gibt das Anzeigesteuerteil 733 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Prüfbildschirm zur Überprüfung des eingestellten Durchmessers aus. Es wird angemerkt, dass, obwohl ein Beispiel für Ausgabe eines Prüfbildschirms bei der vorliegenden Ausführungsform beschrieben wurde, die Ausgabe keineswegs auf einen Prüfbildschirm beschränkt ist und jede mit der Prüfung verbundene Information ausgegeben werden kann.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Durchmesser der Schnecke 330 automatisch entsprechend Daten der Stromwellenform eingestellt, so dass die Belastung des Arbeiters durch die Einstellungen verringert werden kann.
[Effekte]
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, automatisch zu detektieren, ob die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde. Auf diese Weise detektiert, selbst wenn der Arbeiter vergisst, die Einstellungen der Schnecke 330 zu ändern, die Steuervorrichtung 700, wann die Schnecke 330 entfernt oder angebracht wurde, und gibt Prüfinformationen an den Arbeiter aus (zum Beispiel Anzeige eines Auswahlbildschirms, Anzeige eines Prüfbildschirms usw.). Auf diese Weise kann der Arbeiter die aktuellen Einstellungen der Schnecke 330 sehen, wie zum Beispiel den Durchmesser der Schnecke 330, so dass es möglich ist, Vorgänge zu verhindern, die auf Parametern basieren, die nicht mit der aktuellen Schnecke 330 übereinstimmen. Auf diese Weise ist es möglich, die Last, die in der Spritzgießmaschine 10 und der Formvorrichtung 800 aufgrund von Steuerung auf Grundlage falscher Parameter entsteht, zu verringern.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen sind, nachdem Entfernen oder Anbringen der Schnecke 330 detektiert wird, die Betriebe der Plastifiziervorrichtung eingeschränkt, bis der Arbeiter dies bestätigt. Auf diese Weise kann Sicherheit erhöht werden, indem Vorgänge aufgrund falscher Einstellungen verhindert werden.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen werden die Einstellungen der Schnecke 330, wie zum Beispiel der Durchmesser der Schnecke 330, als Eingabe von dem Arbeiter empfangen, während die Betriebe der Plastifiziervorrichtung eingeschränkt sind, so dass eine geeignete Parametereinstellung ermöglicht wird und eine verbesserte Sicherheit erreicht wird.
Obwohl eine Ausführungsform der Anzeigevorrichtung für eine Spritzgießmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Verschiedene Änderungen, Modifikationen, Substitutionen, Ergänzungen, Streichungen und Kombinationen sind innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche möglich.
Bezugszeichenliste

10: Spritzgießmaschine
700: Steuervorrichtung
702: Speichermedium
711, 731: Erfassungsteil
712: speicherndes Teil
713, 732: Bestimmungsteil
714, 733: Anzeigesteuerungsteil
715, 734: Empfangsteil
716, 735: Einstellungsteil
717, 736: Betriebssteuerungsteil
737: Prüfbewegungssteuerungsteil
721: Positionsinformationen
742: Kriteriumsinformationen

Claims

Steuervorrichtung für eine Spritzgießmaschine, wobei die Steuervorrichtung umfasst: ein Bestimmungsteil, das konfiguriert ist, auf Grundlage von Informationen, die gemäß einer Bewegung eines in der Spritzgießmaschine vorgesehenen Messmotors detektiert werden, zu bestimmen, ob ein Vorgang des Entfernens oder Anbringens einer Schnecke, die sich gemäß dem Messmotor dreht, durchgeführt worden ist oder nicht.
Steuervorrichtung für die Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein speicherndes Teil, das konfiguriert ist, eine erste Encoderposition in einem Speicherteil zu speichern, wenn eine Steuerung des Messmotors der Spritzgießmaschine gestoppt wird, wobei die erste Encoderposition eine Drehposition des Messmotors angibt, wobei, wenn die Steuerung des Messmotors eingeschaltet ist, das Bestimmungsteil bestimmt, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke durchgeführt wurde oder nicht, basierend darauf, ob eine Differenz zwischen der ersten Encoderposition und einer zweiten Encoderposition gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist oder nicht, wobei die zweite Encoderposition die Drehposition des Messmotors angibt, die detektiert wird, wenn die Steuerung des Messmotors eingeschaltet ist.
Steuervorrichtung für die Spritzgießmaschine nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Speicherteil, das konfiguriert ist, charakteristische Informationen zu speichern, die eine Reaktionscharakteristik der Schnecke angeben, wobei, wenn die Steuerung des Messmotors eingeschaltet ist, das Bestimmungsteil die Schnecke veranlasst, eine vorbestimmte Bewegung auszuführen, und bestimmt, ob der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke durchgeführt worden ist oder nicht, auf Grundlage einer Differenz zwischen einer Reaktionscharakteristik, die der vorbestimmten Bewegung der Schnecke entspricht, und der Reaktionscharakteristik, die durch die in dem Speicherteil gespeicherten charakteristischen Informationen angegeben wird.
Steuervorrichtung für die Spritzgießmaschine nach Anspruch 3, wobei das Speicherteil die charakteristischen Informationen speichert, die die in der Vergangenheit detektierte Reaktionscharakteristik der Schnecke angeben.
Steuervorrichtung für die Spritzgießmaschine nach Anspruch 4, wobei das Speicherteil die charakteristischen Informationen für jeden Durchmesser der Schnecke speichert, und wobei die Steuervorrichtung ferner ein Einstellungsteil umfasst, das konfiguriert ist, wenn das Bestimmungsteil bestimmt, dass der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke durchgeführt wurde, einen Durchmesser der Schnecke zu spezifizieren, der der bei der vorbestimmten Bewegung detektierten Reaktionscharakteristik entspricht, und eine auf dem Durchmesser der Schnecke basierende Einstellung zu konfigurieren.
Steuervorrichtung für die Spritzgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: ein Ausgabeteil, das konfiguriert ist, Prüfinformationen auszugeben, um Überprüfen einer Einstellung der Schnecke zu veranlassen, wenn das Bestimmungsteil bestimmt, dass der Vorgang des Entfernens oder Anbringens der Schnecke durchgeführt wurde; ein Empfangsteil, das konfiguriert ist, als Eingabe einen vorbestimmten Vorgang zu empfangen, der den von dem Ausgabeteil ausgegebenen Prüfinformationen entspricht; und ein Steuerteil, das konfiguriert ist, einen Vorgang einer Plastifizierungsvorrichtung einzuschränken, bis das Empfangsteil als Eingabe den vorbestimmten Vorgang empfängt, wobei die Plastifizierungsvorrichtung eine Komponente ist, die konfiguriert ist, Rotationsplastifizierung durch die Schnecke zu ermöglichen.
Steuervorrichtung der Spritzgießmaschine nach Anspruch 6, wobei die von dem Ausgabeteil ausgegebenen Prüfinformationen ein Bildschirm sind, der angibt, dass ein Durchmesser der Schnecke und eine Spezifikation einer Konfiguration, die die Schnecke beinhaltet, als Eingabe empfangbar sind, und wobei das Empfangsteil, als den vorbestimmten Vorgang, den Durchmesser der Schnecke und die Spezifikation der Konfiguration, die die Schnecke beinhaltet, als Eingabe empfängt.