JP2018165033A - Injection molding machine and evaluation system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection molding machine capable of accurately detecting unmelted resin.SOLUTION: An injection molding machine 1 comprises an injection device 300, a control device 700 that controls action of the injection device 300 and discharges a purge resin 805 from the injection device 300, a high speed camera 801 that photographs the purge resin 805 discharged from the injection device 300, an image acquiring unit 811 for acquiring an image of the purge resin 805 photographed by the high speed camera 801, and an evaluation device 804 that has a melting determination unit 813 for determining whether or not the resin in the injection device 300 is an unmelted state based on the image.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、射出成形機と、この射出成形機の樹脂の溶融状態を判定する評価システムに関する。   The present invention relates to an injection molding machine and an evaluation system for determining a molten state of a resin of the injection molding machine.

射出成形においてペットボトルのキャップなどの成形では高い生産能力が要求されるため、成形サイクルを短縮させることが重要となる。サイクルを短縮させる方法の一つとして、射出装置のスクリュを高回転数で回して可塑化能力(溶融能力)を上げることで計量時間を短縮させる方法があるが、スクリュを高速で回転させると樹脂はシリンダから十分に受熱されることなくスクリュ前方に搬送され、射出される樹脂には未溶融樹脂が混じっている可能性がある。未溶融樹脂が射出されると成形品の外観不良や強度不足等の不具合が発生するため、射出される樹脂は未溶融樹脂の無い若しくは未溶融樹脂が問題とならないレベルにする必要がある。   In injection molding, molding of PET bottle caps and the like requires high production capacity, so it is important to shorten the molding cycle. One way to shorten the cycle is to shorten the metering time by turning the screw of the injection device at a high rotational speed to increase the plasticizing ability (melting ability). Is transported to the front of the screw without receiving sufficient heat from the cylinder, and the resin to be injected may contain unmelted resin. When the unmelted resin is injected, defects such as poor appearance and insufficient strength of the molded product occur. Therefore, the injected resin needs to have a level at which there is no unmelted resin or the unmelted resin does not become a problem.

上述の通り、未溶融樹脂の有無は成形品の品質に影響を及ぼすため、未溶融樹脂の評価は重要である。未溶融樹脂の判定方法としては、例えば特許文献1には、射出成形機のシリンダヘッドからノズルに至る樹脂流路に赤外線温度センサを設け、このセンサの出力を所定の時間毎に設定温度と比較する手法が開示されている。   As described above, since the presence or absence of unmelted resin affects the quality of the molded product, the evaluation of unmelted resin is important. As a method for determining unmelted resin, for example, in Patent Document 1, an infrared temperature sensor is provided in a resin flow path from a cylinder head of an injection molding machine to a nozzle, and the output of this sensor is compared with a set temperature every predetermined time. A technique is disclosed.

特開平4−59324号公報JP-A-4-59324

しかしながら、特許文献1に記載の手法では樹脂内部の温度を計測できないため、内部に未溶融樹脂が形成されている場合には正確な未溶融樹脂の有無の評価ができない可能性がある。   However, since the temperature in the resin cannot be measured by the method described in Patent Document 1, there is a possibility that the presence or absence of the unmelted resin cannot be accurately evaluated when the unmelted resin is formed inside.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、未溶融樹脂を精度良く検出できる射出成形機及び評価システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an injection molding machine and an evaluation system that can detect unmelted resin with high accuracy.

上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る射出成形機は、射出装置と、前記射出装置の動作を制御し、前記射出装置からパージ樹脂を排出させる制御装置と、前記射出装置から排出されたパージ樹脂を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された前記パージ樹脂の画像を取得する画像取得部、及び、前記画像に基づき前記射出装置内の樹脂が未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部を有する評価装置と、を備える。   In order to solve the above problems, an injection molding machine according to an aspect of the present invention includes an injection device, a control device that controls the operation of the injection device and discharges purge resin from the injection device, and discharges from the injection device. A camera that captures the purge resin, an image acquisition unit that acquires an image of the purge resin captured by the camera, and whether or not the resin in the injection apparatus is in an unmelted state based on the image An evaluation apparatus having a melting determination unit for determining.

同様に、本発明の一態様に係る評価システムは、射出成形機の射出装置内の樹脂の溶融状態を評価する評価システムであって、前記射出装置から排出されるパージ樹脂を撮影するカメラと、前記カメラにより撮影された前記パージ樹脂の画像を取得する画像取得部、及び、前記画像に基づき前記射出装置内の樹脂が未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部を有する評価装置と、を備える。   Similarly, an evaluation system according to an aspect of the present invention is an evaluation system for evaluating a molten state of a resin in an injection device of an injection molding machine, and a camera that photographs a purge resin discharged from the injection device; An image acquisition unit that acquires an image of the purge resin imaged by the camera, and an evaluation device that includes a melting determination unit that determines whether or not the resin in the injection apparatus is in an unmelted state based on the image; .

本発明の一態様によれば、未溶融樹脂を精度良く検出できる射出成形機及び評価システムを提供することができる。   According to one aspect of the present invention, it is possible to provide an injection molding machine and an evaluation system that can accurately detect unmelted resin.

一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of mold opening completion of the injection molding machine by one Embodiment. 一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。It is a figure which shows the state at the time of the mold clamping of the injection molding machine by one Embodiment. 図5に示す揺動レバーを第1方向(例えば時計回り)に揺動させることにより、弁体を図5に示す開放位置から閉塞位置に移動させた状態を示す図である。FIG. 6 is a view showing a state in which the valve body is moved from the open position shown in FIG. 5 to the closed position by swinging the swing lever shown in FIG. 5 in a first direction (for example, clockwise). 図3に示す揺動レバーを第2方向(例えば反時計回り)に揺動させた状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the swing lever illustrated in FIG. 3 is swung in a second direction (for example, counterclockwise). 図4に示す弁体を、成形材料の圧力によって閉塞位置から開放位置に移動させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which moved the valve body shown in FIG. 4 from the obstruction | occlusion position to the open position with the pressure of the molding material. 本実施形態に係る樹脂溶融状態の評価システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the evaluation system of the resin molten state which concerns on this embodiment. 図6に示す評価システムをY軸正方向側から視たときの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure when the evaluation system shown in FIG. 6 is seen from the Y-axis positive direction side. 本実施形態における樹脂溶融状態の評価処理を組み込んだ射出成形処理のフローチャートである。It is a flowchart of the injection molding process incorporating the evaluation process of the resin molten state in this embodiment. 図8中の溶融評価ステップのサブルーチン処理のフローチャートである。It is a flowchart of the subroutine process of the fusion evaluation step in FIG. パージ樹脂の撮影画像から未溶融樹脂を抽出するための画像処理の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the image process for extracting unmelted resin from the picked-up image of purge resin.

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same constituent elements in the drawings will be denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.

図1〜図6において、X方向、Y方向、Z方向は互いに垂直な方向である。X方向及びY方向は水平方向、Z方向は鉛直方向である。X方向は、本実施形態に係る射出成形機1の可動プラテン120や射出装置300の移動方向や型開閉方向と同一方向であり、Y方向は射出成形機1の幅方向である。   1 to 6, the X direction, the Y direction, and the Z direction are directions perpendicular to each other. The X direction and the Y direction are horizontal directions, and the Z direction is a vertical direction. The X direction is the same as the moving direction and mold opening / closing direction of the movable platen 120 and the injection apparatus 300 of the injection molding machine 1 according to this embodiment, and the Y direction is the width direction of the injection molding machine 1.

まず図1及び図2を参照して、本実施形態に係る射出成形機1の全体の概略構成について説明する。   First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the schematic structure of the whole injection molding machine 1 which concerns on this embodiment is demonstrated.

(射出成形機)
図1は、一実施形態による射出成形機1の型開完了時の状態を示す図である。図2は、一実施形態による射出成形機1の型締時の状態を示す図である。図1〜図2に示すように、射出成形機1は、型締装置100と、エジェクタ装置200と、射出装置300と、移動装置400と、制御装置700とを有する。以下、射出成形機1の各構成要素について説明する。
(Injection molding machine)
Drawing 1 is a figure showing the state at the time of mold opening completion of injection molding machine 1 by one embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating a state at the time of mold clamping of the injection molding machine 1 according to the embodiment. As shown in FIGS. 1 to 2, the injection molding machine 1 includes a mold clamping device 100, an ejector device 200, an injection device 300, a moving device 400, and a control device 700. Hereinafter, each component of the injection molding machine 1 will be described.

(型締装置)
型締装置100の説明では、型閉時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中右方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中左方向)を後方として説明する。
(Clamping device)
In the description of the mold clamping device 100, the moving direction of the movable platen 120 when the mold is closed (right direction in FIGS. 1 and 2) is the front, and the moving direction of the movable platen 120 when the mold is opened (left in FIGS. 1 and 2). (Direction) will be described as the rear.

型締装置100は、金型装置10の型閉、型締、型開を行う。型締装置100は例えば横型であって、型開閉方向が水平方向である。型締装置100は、固定プラテン110、可動プラテン120、トグルサポート130、タイバー140、トグル機構150、型締モータ160、運動変換機構170、および型厚調整機構180を有する。   The mold clamping apparatus 100 performs mold closing, mold clamping, and mold opening of the mold apparatus 10. The mold clamping device 100 is, for example, a horizontal mold, and the mold opening / closing direction is the horizontal direction. The mold clamping device 100 includes a fixed platen 110, a movable platen 120, a toggle support 130, a tie bar 140, a toggle mechanism 150, a mold clamping motor 160, a motion converting mechanism 170, and a mold thickness adjusting mechanism 180.

固定プラテン110は、フレームFrに対し固定される。固定プラテン110における可動プラテン120との対向面に固定金型11が取付けられる。   The fixed platen 110 is fixed to the frame Fr. The fixed mold 11 is attached to the surface of the fixed platen 110 facing the movable platen 120.

可動プラテン120は、フレームFrに対し型開閉方向に移動自在とされる。フレームFr上には、可動プラテン120を案内するガイド101が敷設される。可動プラテン120における固定プラテン110との対向面に可動金型12が取付けられる。   The movable platen 120 is movable in the mold opening / closing direction with respect to the frame Fr. A guide 101 for guiding the movable platen 120 is laid on the frame Fr. The movable mold 12 is attached to the surface of the movable platen 120 that faces the fixed platen 110.

固定プラテン110に対し可動プラテン120を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。固定金型11と可動金型12とで金型装置10が構成される。   By moving the movable platen 120 forward and backward with respect to the fixed platen 110, mold closing, mold clamping, and mold opening are performed. The fixed mold 11 and the movable mold 12 constitute a mold apparatus 10.

トグルサポート130は、固定プラテン110と間隔をおいて連結され、フレームFr上に型開閉方向に移動自在に載置される。尚、トグルサポート130は、フレームFr上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。トグルサポート130のガイドは、可動プラテン120のガイド101と共通のものでもよい。   The toggle support 130 is connected to the fixed platen 110 at an interval, and is placed on the frame Fr so as to be movable in the mold opening / closing direction. The toggle support 130 may be movable along a guide laid on the frame Fr. The guide of the toggle support 130 may be the same as the guide 101 of the movable platen 120.

尚、本実施形態では、固定プラテン110がフレームFrに対し固定され、トグルサポート130がフレームFrに対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート130がフレームFrに対し固定され、固定プラテン110がフレームFrに対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。   In this embodiment, the fixed platen 110 is fixed to the frame Fr, and the toggle support 130 is movable in the mold opening / closing direction with respect to the frame Fr. However, the toggle support 130 is fixed to the frame Fr and fixed to the fixed platen. 110 may be movable in the mold opening / closing direction with respect to the frame Fr.

タイバー140は、固定プラテン110とトグルサポート130とを型開閉方向に間隔Lをおいて連結する。タイバー140は、複数本(例えば4本)用いられてよい。各タイバー140は、型開閉方向に平行とされ、型締力に応じて伸びる。少なくとも1本のタイバー140には、タイバー140の歪を検出するタイバー歪検出器141が設けられる。タイバー歪検出器141は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。タイバー歪検出器141の検出結果は、型締力の検出などに用いられる。   The tie bar 140 connects the fixed platen 110 and the toggle support 130 with an interval L in the mold opening / closing direction. A plurality (for example, four) of tie bars 140 may be used. Each tie bar 140 is parallel to the mold opening / closing direction and extends according to the mold clamping force. At least one tie bar 140 is provided with a tie bar distortion detector 141 that detects distortion of the tie bar 140. The tie bar distortion detector 141 sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The detection result of the tie bar distortion detector 141 is used for detecting the clamping force.

尚、本実施形態では、型締力を検出する型締力検出器として、タイバー歪検出器141が用いられるが、本発明はこれに限定されない。型締力検出器は、歪みゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、その取付け位置もタイバー140に限定されない。   In this embodiment, the tie bar strain detector 141 is used as a mold clamping force detector for detecting the mold clamping force, but the present invention is not limited to this. The mold clamping force detector is not limited to the strain gauge type, and may be a piezoelectric type, a capacitive type, a hydraulic type, an electromagnetic type, and the like, and the mounting position thereof is not limited to the tie bar 140.

トグル機構150は、可動プラテン120とトグルサポート130との間に配設され、トグルサポート130に対し可動プラテン120を型開閉方向に移動させる。トグル機構150は、クロスヘッド151、一対のリンク群などで構成される。各リンク群は、ピンなどで屈伸自在に連結される第1リンク152および第2リンク153を有する。第1リンク152は可動プラテン120に対しピンなどで揺動自在に取付けられ、第2リンク153はトグルサポート130に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第2リンク153は、第3リンク154を介してクロスヘッド151に取付けられる。トグルサポート130に対しクロスヘッド151を進退させると、第1リンク152および第2リンク153が屈伸し、トグルサポート130に対し可動プラテン120が進退する。   The toggle mechanism 150 is disposed between the movable platen 120 and the toggle support 130 and moves the movable platen 120 relative to the toggle support 130 in the mold opening / closing direction. The toggle mechanism 150 includes a cross head 151, a pair of links, and the like. Each link group includes a first link 152 and a second link 153 that are connected to each other by a pin or the like. The first link 152 is swingably attached to the movable platen 120 with a pin or the like, and the second link 153 is swingably attached to the toggle support 130 with a pin or the like. The second link 153 is attached to the crosshead 151 via the third link 154. When the crosshead 151 is moved back and forth with respect to the toggle support 130, the first link 152 and the second link 153 are bent and extended, and the movable platen 120 is moved back and forth relative to the toggle support 130.

尚、トグル機構150の構成は、図1および図2に示す構成に限定されない。例えば図1および図2では、各リンク群の節点の数が5つであるが、4つでもよく、第3リンク154の一端部が、第1リンク152と第2リンク153との節点に結合されてもよい。   Note that the configuration of the toggle mechanism 150 is not limited to the configuration shown in FIGS. 1 and 2. For example, in FIGS. 1 and 2, the number of nodes in each link group is five, but four may be used, and one end of the third link 154 is coupled to the node between the first link 152 and the second link 153. May be.

型締モータ160は、トグルサポート130に取付けられており、トグル機構150を作動させる。型締モータ160は、トグルサポート130に対しクロスヘッド151を進退させることにより、第1リンク152および第2リンク153を屈伸させ、トグルサポート130に対し可動プラテン120を進退させる。型締モータ160は、運動変換機構170に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構170に連結されてもよい。   The mold clamping motor 160 is attached to the toggle support 130 and operates the toggle mechanism 150. The mold clamping motor 160 causes the first link 152 and the second link 153 to bend and extend by advancing and retracting the cross head 151 relative to the toggle support 130, and advances and retracts the movable platen 120 relative to the toggle support 130. The mold clamping motor 160 is directly connected to the motion conversion mechanism 170, but may be connected to the motion conversion mechanism 170 via a belt, a pulley, or the like.

運動変換機構170は、型締モータ160の回転運動をクロスヘッド151の直線運動に変換する。運動変換機構170は、ねじ軸171と、ねじ軸171に螺合するねじナット172とを含む。ねじ軸171と、ねじナット172との間には、ボールまたはローラが介在してよい。   The motion conversion mechanism 170 converts the rotational motion of the mold clamping motor 160 into the linear motion of the cross head 151. The motion conversion mechanism 170 includes a screw shaft 171 and a screw nut 172 that is screwed onto the screw shaft 171. A ball or a roller may be interposed between the screw shaft 171 and the screw nut 172.

型締装置100は、制御装置700による制御下で、型閉工程、型締工程、型開工程などを行う。   The mold clamping device 100 performs a mold closing process, a mold clamping process, a mold opening process, and the like under the control of the control device 700.

型閉工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン120を前進させ、可動金型12を固定金型11にタッチさせる。クロスヘッド151の位置や速度は、例えば型締モータエンコーダ161などを用いて検出する。型締モータエンコーダ161は、型締モータ160の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。   In the mold closing process, the mold clamping motor 160 is driven to advance the cross head 151 to a mold closing completion position at a set speed, thereby moving the movable platen 120 forward and touching the movable mold 12 to the fixed mold 11. The position and speed of the cross head 151 are detected using, for example, a mold clamping motor encoder 161. The mold clamping motor encoder 161 detects the rotation of the mold clamping motor 160 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700.

型締工程では、型締モータ160をさらに駆動してクロスヘッド151を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。型締時に可動金型12と固定金型11との間にキャビティ空間14が形成され、射出装置300がキャビティ空間14に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。キャビティ空間14の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。   In the mold clamping process, a mold clamping force is generated by further driving the mold clamping motor 160 to further advance the cross head 151 from the mold closing completion position to the mold clamping position. A cavity space 14 is formed between the movable mold 12 and the fixed mold 11 during mold clamping, and the injection device 300 fills the cavity space 14 with a liquid molding material. A molded product is obtained by solidifying the filled molding material. A plurality of cavity spaces 14 may be provided, and in this case, a plurality of molded products can be obtained simultaneously.

型開工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定速度で型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン120を後退させ、可動金型12を固定金型11から離間させる。その後、エジェクタ装置200が可動金型12から成形品を突き出す。   In the mold opening process, the mold clamping motor 160 is driven to retract the cross head 151 to the mold opening completion position at a set speed, thereby retracting the movable platen 120 and separating the movable mold 12 from the fixed mold 11. Thereafter, the ejector device 200 ejects the molded product from the movable mold 12.

型閉工程および型締工程における設定条件は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、型閉工程および型締工程におけるクロスヘッド151の速度や位置(速度の切替位置、型閉完了位置、型締位置を含む)は、一連の設定条件として、まとめて設定される。尚、クロスヘッド151の速度や位置などの代わりに、可動プラテン120の速度や位置などが設定されてもよい。また、クロスヘッドの位置(例えば型締位置)や可動プラテンの位置の代わりに、型締力が設定されてもよい。   Setting conditions in the mold closing process and the mold clamping process are collectively set as a series of setting conditions. For example, the speed and position (including the speed switching position, the mold closing completion position, and the mold clamping position) of the cross head 151 in the mold closing process and the mold clamping process are collectively set as a series of setting conditions. Instead of the speed and position of the cross head 151, the speed and position of the movable platen 120 may be set. Further, a mold clamping force may be set instead of the position of the cross head (for example, the mold clamping position) or the position of the movable platen.

ところで、トグル機構150は、型締モータ160の駆動力を増幅して可動プラテン120に伝える。その増幅倍率は、トグル倍率とも呼ばれる。トグル倍率は、第1リンク152と第2リンク153とのなす角θ(以下、「リンク角度θ」とも呼ぶ)に応じて変化する。リンク角度θは、クロスヘッド151の位置から求められる。リンク角度θが180°のとき、トグル倍率が最大になる。   By the way, the toggle mechanism 150 amplifies the driving force of the mold clamping motor 160 and transmits it to the movable platen 120. The amplification magnification is also called toggle magnification. The toggle magnification changes in accordance with an angle θ formed by the first link 152 and the second link 153 (hereinafter also referred to as “link angle θ”). The link angle θ is obtained from the position of the crosshead 151. When the link angle θ is 180 °, the toggle magnification is maximized.

金型装置10の交換や金型装置10の温度変化などにより金型装置10の厚さが変化した場合、型締時に所定の型締力が得られるように、型厚調整が行われる。型厚調整では、例えば可動金型12が固定金型11にタッチする型タッチの時点でトグル機構150のリンク角度θが所定の角度になるように、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整する。   When the thickness of the mold apparatus 10 changes due to replacement of the mold apparatus 10 or temperature change of the mold apparatus 10, the mold thickness adjustment is performed so that a predetermined mold clamping force can be obtained at the time of mold clamping. In the mold thickness adjustment, for example, the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130 is set so that the link angle θ of the toggle mechanism 150 becomes a predetermined angle when the movable mold 12 touches the fixed mold 11. Adjust.

型締装置100は、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整することで、型厚調整を行う型厚調整機構180を有する。型厚調整機構180は、タイバー140の後端部に形成されるねじ軸181と、トグルサポート130に回転自在に保持されるねじナット182と、ねじ軸181に螺合するねじナット182を回転させる型厚調整モータ183とを有する。   The mold clamping apparatus 100 includes a mold thickness adjusting mechanism 180 that performs mold thickness adjustment by adjusting the distance L between the fixed platen 110 and the toggle support 130. The mold thickness adjusting mechanism 180 rotates a screw shaft 181 formed at the rear end portion of the tie bar 140, a screw nut 182 that is rotatably held by the toggle support 130, and a screw nut 182 that is screwed onto the screw shaft 181. And a mold thickness adjusting motor 183.

ねじ軸181およびねじナット182は、タイバー140ごとに設けられる。型厚調整モータ183の回転は、回転伝達部185を介して複数のねじナット182に伝達されてよい。複数のねじナット182を同期して回転できる。尚、回転伝達部185の伝達経路を変更することで、複数のねじナット182を個別に回転することも可能である。   The screw shaft 181 and the screw nut 182 are provided for each tie bar 140. The rotation of the mold thickness adjusting motor 183 may be transmitted to the plurality of screw nuts 182 via the rotation transmitting unit 185. A plurality of screw nuts 182 can be rotated synchronously. In addition, it is also possible to rotate the several screw nut 182 separately by changing the transmission path | route of the rotation transmission part 185. FIG.

回転伝達部185は、例えば歯車などで構成される。この場合、各ねじナット182の外周に受動歯車が形成され、型厚調整モータ183の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の受動歯車および駆動歯車と噛み合う中間歯車がトグルサポート130の中央部に回転自在に保持される。尚、回転伝達部185は、歯車の代わりに、ベルトやプーリなどで構成されてもよい。   The rotation transmission unit 185 is configured with a gear, for example. In this case, a passive gear is formed on the outer periphery of each screw nut 182, a drive gear is attached to the output shaft of the mold thickness adjusting motor 183, and a plurality of passive gears and an intermediate gear that meshes with the drive gear are in the central portion of the toggle support 130. It is held rotatably. In addition, the rotation transmission part 185 may be comprised with a belt, a pulley, etc. instead of a gearwheel.

型厚調整機構180の動作は、制御装置700によって制御される。制御装置700は、型厚調整モータ183を駆動して、ねじナット182を回転させることで、ねじナット182を回転自在に保持するトグルサポート130の固定プラテン110に対する位置を調整し、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lを調整する。   The operation of the mold thickness adjusting mechanism 180 is controlled by the control device 700. The control device 700 drives the mold thickness adjusting motor 183 to rotate the screw nut 182, thereby adjusting the position of the toggle support 130 that rotatably holds the screw nut 182 with respect to the fixed platen 110. The interval L with the toggle support 130 is adjusted.

尚、本実施形態では、ねじナット182がトグルサポート130に対し回転自在に保持され、ねじ軸181が形成されるタイバー140が固定プラテン110に対し固定されるが、本発明はこれに限定されない。   In this embodiment, the screw nut 182 is rotatably held with respect to the toggle support 130, and the tie bar 140 on which the screw shaft 181 is formed is fixed with respect to the fixed platen 110. However, the present invention is not limited to this.

例えば、ねじナット182が固定プラテン110に対し回転自在に保持され、タイバー140がトグルサポート130に対し固定されてもよい。この場合、ねじナット182を回転させることで、間隔Lを調整できる。   For example, the screw nut 182 may be rotatably held with respect to the fixed platen 110 and the tie bar 140 may be fixed with respect to the toggle support 130. In this case, the interval L can be adjusted by rotating the screw nut 182.

また、ねじナット182がトグルサポート130に対し固定され、タイバー140が固定プラテン110に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー140を回転させることで、間隔Lを調整できる。   Further, the screw nut 182 may be fixed to the toggle support 130, and the tie bar 140 may be held rotatably with respect to the fixed platen 110. In this case, the interval L can be adjusted by rotating the tie bar 140.

さらにまた、ねじナット182が固定プラテン110に対し固定され、タイバー140がトグルサポート130に対し回転自在に保持されてもよい。この場合、タイバー140を回転させることで間隔Lを調整できる。   Furthermore, the screw nut 182 may be fixed to the fixed platen 110, and the tie bar 140 may be held rotatably with respect to the toggle support 130. In this case, the interval L can be adjusted by rotating the tie bar 140.

間隔Lは、型厚調整モータエンコーダ184を用いて検出する。型厚調整モータエンコーダ184は、型厚調整モータ183の回転量や回転方向を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。型厚調整モータエンコーダ184の検出結果は、トグルサポート130の位置や間隔Lの監視や制御に用いられる。   The interval L is detected using a mold thickness adjusting motor encoder 184. The mold thickness adjustment motor encoder 184 detects the amount and direction of rotation of the mold thickness adjustment motor 183 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The detection result of the mold thickness adjusting motor encoder 184 is used for monitoring and controlling the position and interval L of the toggle support 130.

型厚調整機構180は、互いに螺合するねじ軸181とねじナット182の一方を回転させることで、間隔Lを調整する。複数の型厚調整機構180が用いられてもよく、複数の型厚調整モータ183が用いられてもよい。   The mold thickness adjusting mechanism 180 adjusts the interval L by rotating one of the screw shaft 181 and the screw nut 182 that are screwed together. A plurality of mold thickness adjusting mechanisms 180 may be used, and a plurality of mold thickness adjusting motors 183 may be used.

尚、本実施形態の型厚調整機構180は、間隔Lを調整するため、タイバー140に形成されるねじ軸181とねじ軸181に螺合されるねじナット182とを有するが、本発明はこれに限定されない。   The mold thickness adjusting mechanism 180 of this embodiment has a screw shaft 181 formed on the tie bar 140 and a screw nut 182 screwed to the screw shaft 181 in order to adjust the interval L. It is not limited to.

例えば、型厚調整機構180は、タイバー140の温度を調節するタイバー温調器を有してもよい。タイバー温調器は、各タイバー140に取付けられ、複数本のタイバー140の温度を連携して調整する。タイバー140の温度が高いほど、タイバー140は熱膨張によって長くなり、間隔Lが大きくなる。複数本のタイバー140の温度は独立に調整することも可能である。   For example, the mold thickness adjusting mechanism 180 may include a tie bar temperature controller that adjusts the temperature of the tie bar 140. The tie bar temperature controller is attached to each tie bar 140 and adjusts the temperature of the plurality of tie bars 140 in cooperation with each other. As the temperature of the tie bar 140 increases, the tie bar 140 becomes longer due to thermal expansion, and the interval L increases. The temperature of the plurality of tie bars 140 can be adjusted independently.

タイバー温調器は、例えばヒータなどの加熱器を含み、加熱によってタイバー140の温度を調節する。タイバー温調器は、水冷ジャケットなどの冷却器を含み、冷却によってタイバー140の温度を調節してもよい。タイバー温調器は、加熱器と冷却器の両方を含んでもよい。   The tie bar temperature controller includes a heater such as a heater, and adjusts the temperature of the tie bar 140 by heating. The tie bar temperature controller may include a cooler such as a water cooling jacket, and the temperature of the tie bar 140 may be adjusted by cooling. The tie bar temperature controller may include both a heater and a cooler.

尚、本実施形態の型締装置100は、型開閉方向が水平方向である横型であるが、型開閉方向が上下方向である竪型でもよい。竪型の型締装置は、下プラテン、上プラテン、トグルサポート、タイバー、トグル機構、および型締モータなどを有する。下プラテンと上プラテンのうち、いずれか一方が固定プラテン、残りの一方が可動プラテンとして用いられる。下プラテンには下金型が取付けられ、上プラテンには上金型が取付けられる。下金型と上金型とで金型装置が構成される。下金型は、ロータリーテーブルを介して下プラテンに取付けられてもよい。トグルサポートは、下プラテンの下方に配設され、タイバーを介して上プラテンと連結される。タイバーは、上プラテンとトグルサポートとを型開閉方向に間隔をおいて連結する。トグル機構は、トグルサポートと下プラテンとの間に配設され、可動プラテンを昇降させる。型締モータは、トグル機構を作動させる。型締装置が竪型である場合、タイバーの本数は通常3本である。尚、タイバーの本数は特に限定されない。   The mold clamping device 100 of the present embodiment is a horizontal mold in which the mold opening / closing direction is the horizontal direction, but may be a vertical mold in which the mold opening / closing direction is the vertical direction. The vertical mold clamping apparatus includes a lower platen, an upper platen, a toggle support, a tie bar, a toggle mechanism, and a mold clamping motor. One of the lower platen and the upper platen is used as a fixed platen, and the other is used as a movable platen. A lower mold is attached to the lower platen, and an upper mold is attached to the upper platen. The lower die and the upper die constitute a mold apparatus. The lower mold may be attached to the lower platen via a rotary table. The toggle support is disposed below the lower platen and connected to the upper platen via a tie bar. The tie bar connects the upper platen and the toggle support at intervals in the mold opening / closing direction. The toggle mechanism is disposed between the toggle support and the lower platen, and moves the movable platen up and down. The mold clamping motor operates a toggle mechanism. When the mold clamping device is a saddle type, the number of tie bars is usually three. The number of tie bars is not particularly limited.

尚、本実施形態の型締装置100は、駆動源として、型締モータ160を有するが、型締モータ160の代わりに、油圧シリンダを有してもよい。また、型締装置100は、型開閉用にリニアモータを有し、型締用に電磁石を有してもよい。   The mold clamping device 100 according to the present embodiment includes the mold clamping motor 160 as a drive source, but may include a hydraulic cylinder instead of the mold clamping motor 160. The mold clamping device 100 may include a linear motor for opening and closing the mold and an electromagnet for mold clamping.

(エジェクタ装置)
エジェクタ装置200の説明では、型締装置100の説明と同様に、型閉時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中右方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(図1および図2中左方向)を後方として説明する。
(Ejector device)
In the description of the ejector device 200, as in the description of the mold clamping device 100, the movement direction (right direction in FIGS. 1 and 2) of the movable platen 120 when the mold is closed is the front, and the movement of the movable platen 120 when the mold is opened. The direction (left direction in FIGS. 1 and 2) will be described as the rear.

エジェクタ装置200は、金型装置10から成形品を突き出す。エジェクタ装置200は、エジェクタモータ210、運動変換機構220、およびエジェクタロッド230などを有する。   The ejector device 200 projects a molded product from the mold device 10. The ejector device 200 includes an ejector motor 210, a motion conversion mechanism 220, an ejector rod 230, and the like.

エジェクタモータ210は、可動プラテン120に取付けられる。エジェクタモータ210は、運動変換機構220に直結されるが、ベルトやプーリなどを介して運動変換機構220に連結されてもよい。   The ejector motor 210 is attached to the movable platen 120. The ejector motor 210 is directly connected to the motion conversion mechanism 220, but may be connected to the motion conversion mechanism 220 via a belt, a pulley, or the like.

運動変換機構220は、エジェクタモータ210の回転運動をエジェクタロッド230の直線運動に変換する。運動変換機構220は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。   The motion conversion mechanism 220 converts the rotational motion of the ejector motor 210 into the linear motion of the ejector rod 230. The motion conversion mechanism 220 includes a screw shaft and a screw nut that is screwed onto the screw shaft. A ball or a roller may be interposed between the screw shaft and the screw nut.

エジェクタロッド230は、可動プラテン120の貫通穴において進退自在とされる。エジェクタロッド230の前端部は、可動金型12の内部に進退自在に配設される可動部材15と接触する。エジェクタロッド230の前端部は、可動部材15と連結されていても、連結されていなくてもよい。   The ejector rod 230 can be moved forward and backward in the through hole of the movable platen 120. The front end portion of the ejector rod 230 is in contact with the movable member 15 which is disposed inside the movable mold 12 so as to be able to advance and retract. The front end portion of the ejector rod 230 may or may not be connected to the movable member 15.

エジェクタ装置200は、制御装置700による制御下で、突き出し工程を行う。   The ejector device 200 performs the ejection process under the control of the control device 700.

突き出し工程では、エジェクタモータ210を駆動してエジェクタロッド230を設定速度で待機位置から突き出し位置まで前進させることにより、可動部材15を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータ210を駆動してエジェクタロッド230を設定速度で後退させ、可動部材15を元の待機位置まで後退させる。エジェクタロッド230の位置や速度は、例えばエジェクタモータエンコーダ211を用いて検出する。エジェクタモータエンコーダ211は、エジェクタモータ210の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。   In the ejecting process, the ejector motor 210 is driven to advance the ejector rod 230 from the standby position to the ejecting position at a set speed, thereby moving the movable member 15 forward and ejecting the molded product. Thereafter, the ejector motor 210 is driven to retract the ejector rod 230 at a set speed, and the movable member 15 is retracted to the original standby position. The position and speed of the ejector rod 230 are detected using the ejector motor encoder 211, for example. The ejector motor encoder 211 detects the rotation of the ejector motor 210 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700.

(射出装置)
射出装置300の説明では、型締装置100の説明やエジェクタ装置200の説明とは異なり、充填時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中左方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中右方向)を後方として説明する。
(Injection device)
In the description of the injection device 300, unlike the description of the mold clamping device 100 and the description of the ejector device 200, the moving direction of the screw 330 during filling (the left direction in FIGS. 1 and 2) is the front, and the screw 330 during weighing is used. The moving direction (right direction in FIGS. 1 and 2) will be described as the rear.

射出装置300は、フレームFrに対し進退自在なスライドベース301に設置され、金型装置10に対し進退自在とされる。射出装置300は、金型装置10にタッチし、金型装置10内のキャビティ空間14に成形材料を充填する。射出装置300は、例えば、シリンダ310、ノズル320、スクリュ330、計量モータ340、射出モータ350、圧力検出器360などを有する。   The injection device 300 is installed on a slide base 301 that can move forward and backward with respect to the frame Fr, and can move forward and backward with respect to the mold device 10. The injection apparatus 300 touches the mold apparatus 10 and fills the cavity space 14 in the mold apparatus 10 with a molding material. The injection device 300 includes, for example, a cylinder 310, a nozzle 320, a screw 330, a metering motor 340, an injection motor 350, a pressure detector 360, and the like.

シリンダ310は、供給口311から内部に供給された成形材料を加熱する。供給口311はシリンダ310の後部に形成される。シリンダ310の後部の外周には、水冷シリンダなどの冷却器312が設けられる。冷却器312よりも前方において、シリンダ310の外周には、バンドヒータなどの加熱器313と温度検出器314とが設けられる。   The cylinder 310 heats the molding material supplied to the inside from the supply port 311. The supply port 311 is formed at the rear part of the cylinder 310. A cooler 312 such as a water-cooled cylinder is provided on the outer periphery of the rear portion of the cylinder 310. In front of the cooler 312, a heater 313 such as a band heater and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of the cylinder 310.

シリンダ310は、シリンダ310の軸方向(図1および図2中左右方向)に複数のゾーンに区分される。各ゾーンに加熱器313と温度検出器314とが設けられる。ゾーン毎に、温度検出器314の検出温度が設定温度になるように、制御装置700が加熱器313を制御する。   The cylinder 310 is divided into a plurality of zones in the axial direction of the cylinder 310 (the left-right direction in FIGS. 1 and 2). A heater 313 and a temperature detector 314 are provided in each zone. For each zone, the control device 700 controls the heater 313 so that the temperature detected by the temperature detector 314 becomes a set temperature.

ノズル320は、シリンダ310の前端部に設けられ、金型装置10に対し押し付けられる。ノズル320の外周には、加熱器313と温度検出器314とが設けられる。ノズル320の検出温度が設定温度になるように、制御装置700が加熱器313を制御する。   The nozzle 320 is provided at the front end of the cylinder 310 and is pressed against the mold apparatus 10. A heater 313 and a temperature detector 314 are provided on the outer periphery of the nozzle 320. The control device 700 controls the heater 313 so that the detected temperature of the nozzle 320 becomes the set temperature.

スクリュ330は、シリンダ310内において回転自在に且つ進退自在に配設される。スクリュ330を回転させると、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる。成形材料は、前方に送られながら、シリンダ310からの熱によって徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ330の前方に送られシリンダ310の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ330が後退させられる。その後、スクリュ330を前進させると、スクリュ330前方に蓄積された液状の成形材料がノズル320から射出され、金型装置10内に充填される。   The screw 330 is disposed in the cylinder 310 so as to be rotatable and movable back and forth. When the screw 330 is rotated, the molding material is fed forward along the spiral groove of the screw 330. The molding material is gradually melted by the heat from the cylinder 310 while being fed forward. As the liquid molding material is fed forward of the screw 330 and accumulated in the front of the cylinder 310, the screw 330 is retracted. Thereafter, when the screw 330 is advanced, the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is injected from the nozzle 320 and filled in the mold apparatus 10.

スクリュ330の前部には、スクリュ330を前方に押すときにスクリュ330の前方から後方に向かう成形材料の逆流を防止する逆流防止弁として、逆流防止リング331が進退自在に取付けられる。   A backflow prevention ring 331 is attached to the front portion of the screw 330 as a backflow prevention valve that prevents a backflow of the molding material from the front to the back of the screw 330 when the screw 330 is pushed forward.

逆流防止リング331は、スクリュ330を前進させるときに、スクリュ330前方の成形材料の圧力によって後方に押され、成形材料の流路を塞ぐ閉塞位置(図2参照)までスクリュ330に対し相対的に後退する。これにより、スクリュ330前方に蓄積された成形材料が後方に逆流するのを防止する。   When the screw 330 is advanced, the backflow prevention ring 331 is pushed backward by the pressure of the molding material in front of the screw 330 and is relatively relative to the screw 330 to a closed position (see FIG. 2) that closes the flow path of the molding material. fall back. This prevents the molding material accumulated in front of the screw 330 from flowing backward.

一方、逆流防止リング331は、スクリュ330を回転させるときに、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って前方に送られる成形材料の圧力によって前方に押され、成形材料の流路を開放する開放位置(図1参照)までスクリュ330に対し相対的に前進する。これにより、スクリュ330の前方に成形材料が送られる。   On the other hand, when the screw 330 is rotated, the backflow prevention ring 331 is pushed forward by the pressure of the molding material sent forward along the spiral groove of the screw 330 to open the flow path of the molding material. It moves forward relative to the screw 330 up to (see FIG. 1). Thereby, a molding material is sent ahead of the screw 330.

逆流防止リング331は、スクリュ330と共に回転する共回りタイプと、スクリュ330と共に回転しない非共回りタイプのいずれでもよい。   The backflow prevention ring 331 may be either a co-rotating type that rotates with the screw 330 or a non-co-rotating type that does not rotate with the screw 330.

尚、射出装置300は、スクリュ330に対し逆流防止リング331を開放位置と閉塞位置との間で進退させる駆動源を有していてもよい。   The injection device 300 may have a drive source that causes the backflow prevention ring 331 to advance and retreat between the open position and the closed position with respect to the screw 330.

計量モータ340は、スクリュ330を回転させる。スクリュ330を回転させる駆動源は、計量モータ340には限定されず、例えば油圧ポンプなどでもよい。   The weighing motor 340 rotates the screw 330. The drive source for rotating the screw 330 is not limited to the metering motor 340, and may be a hydraulic pump, for example.

射出モータ350は、スクリュ330を進退させる。射出モータ350とスクリュ330との間には、射出モータ350の回転運動をスクリュ330の直線運動に変換する運動変換機構などが設けられる。運動変換機構は、例えばねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを有する。ねじ軸とねじナットの間には、ボールやローラなどが設けられてよい。スクリュ330を進退させる駆動源は、射出モータ350には限定されず、例えば油圧シリンダなどでもよい。   The injection motor 350 moves the screw 330 back and forth. Between the injection motor 350 and the screw 330, a motion conversion mechanism for converting the rotational motion of the injection motor 350 into the linear motion of the screw 330 is provided. The motion conversion mechanism includes, for example, a screw shaft and a screw nut that is screwed onto the screw shaft. A ball, a roller, or the like may be provided between the screw shaft and the screw nut. The drive source for moving the screw 330 back and forth is not limited to the injection motor 350, and may be a hydraulic cylinder, for example.

圧力検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間で伝達される圧力を検出する。圧力検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間の力の伝達経路に設けられ、圧力検出器360に作用する圧力を検出する。   The pressure detector 360 detects the pressure transmitted between the injection motor 350 and the screw 330. The pressure detector 360 is provided in a force transmission path between the injection motor 350 and the screw 330 and detects the pressure acting on the pressure detector 360.

圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。圧力検出器360の検出結果は、スクリュ330が成形材料から受ける圧力、スクリュ330に対する背圧、スクリュ330から成形材料に作用する圧力などの制御や監視に用いられる。   The pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The detection result of the pressure detector 360 is used for control and monitoring of the pressure received by the screw 330 from the molding material, the back pressure against the screw 330, the pressure acting on the molding material from the screw 330, and the like.

射出装置300は、制御装置700による制御下で、充填工程、保圧工程、計量工程などを行う。   The injection device 300 performs a filling process, a pressure holding process, a weighing process, and the like under the control of the control device 700.

充填工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を設定速度で前進させ、スクリュ330の前方に蓄積された液状の成形材料を金型装置10内のキャビティ空間14に充填させる。スクリュ330の位置や速度は、例えば射出モータエンコーダ351を用いて検出する。射出モータエンコーダ351は、射出モータ350の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。スクリュ330の位置が設定位置に達すると、充填工程から保圧工程への切替(所謂、V/P切替)が行われる。V/P切替が行われる位置をV/P切替位置とも呼ぶ。スクリュ330の設定速度は、スクリュ330の位置や時間などに応じて変更されてもよい。   In the filling step, the injection motor 350 is driven to advance the screw 330 at a set speed, and the liquid molding material accumulated in front of the screw 330 is filled into the cavity space 14 in the mold apparatus 10. The position and speed of the screw 330 are detected using, for example, the injection motor encoder 351. The injection motor encoder 351 detects the rotation of the injection motor 350 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700. When the position of the screw 330 reaches the set position, switching from the filling process to the pressure holding process (so-called V / P switching) is performed. A position where the V / P switching is performed is also referred to as a V / P switching position. The set speed of the screw 330 may be changed according to the position and time of the screw 330.

尚、充填工程においてスクリュ330の位置が設定位置に達した後、その設定位置にスクリュ330を一時停止させ、その後にV/P切替が行われてもよい。V/P切替の直前において、スクリュ330の停止の代わりに、スクリュ330の微速前進または微速後退が行われてもよい。   In addition, after the position of the screw 330 reaches the set position in the filling process, the screw 330 may be temporarily stopped at the set position, and then V / P switching may be performed. Immediately before the V / P switching, instead of stopping the screw 330, the screw 330 may be moved forward or backward at a slow speed.

保圧工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を前方に押し、スクリュ330の前端部における成形材料の圧力(以下、「保持圧力」とも呼ぶ。)を設定圧に保ち、シリンダ310内に残る成形材料を金型装置10に向けて押す。金型装置10内での冷却収縮による不足分の成形材料を補充できる。保持圧力は、例えば圧力検出器360を用いて検出する。圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。保持圧力の設定値は、保圧工程の開始からの経過時間などに応じて変更されてもよい。   In the pressure holding process, the injection motor 350 is driven to push the screw 330 forward, and the pressure of the molding material at the front end portion of the screw 330 (hereinafter also referred to as “holding pressure”) is maintained at a set pressure, The remaining molding material is pushed toward the mold apparatus 10. Insufficient molding material due to cooling shrinkage in the mold apparatus 10 can be replenished. The holding pressure is detected using a pressure detector 360, for example. The pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the control device 700. The set value of the holding pressure may be changed according to the elapsed time from the start of the pressure holding process.

保圧工程では金型装置10内のキャビティ空間14の成形材料が徐々に冷却され、保圧工程完了時にはキャビティ空間14の入口が固化した成形材料で塞がれる。この状態はゲートシールと呼ばれ、キャビティ空間14からの成形材料の逆流が防止される。保圧工程後、冷却工程が開始される。冷却工程では、キャビティ空間14内の成形材料の固化が行われる。成形サイクル時間の短縮のため、冷却工程中に計量工程が行われてよい。   In the pressure holding process, the molding material in the cavity space 14 in the mold apparatus 10 is gradually cooled, and when the pressure holding process is completed, the inlet of the cavity space 14 is closed with the solidified molding material. This state is called a gate seal, and the backflow of the molding material from the cavity space 14 is prevented. After the pressure holding process, the cooling process is started. In the cooling process, the molding material in the cavity space 14 is solidified. In order to shorten the molding cycle time, a metering step may be performed during the cooling step.

計量工程では、計量モータ340を駆動してスクリュ330を設定回転数で回転させ、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って成形材料を前方に送る。これに伴い、成形材料が徐々に溶融される。液状の成形材料がスクリュ330の前方に送られシリンダ310の前部に蓄積されるにつれ、スクリュ330が後退させられる。スクリュ330の回転数は、例えば計量モータエンコーダ341を用いて検出する。計量モータエンコーダ341は、計量モータ340の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。   In the metering step, the metering motor 340 is driven to rotate the screw 330 at a set rotational speed, and the molding material is fed forward along the spiral groove of the screw 330. Along with this, the molding material is gradually melted. As the liquid molding material is fed forward of the screw 330 and accumulated in the front of the cylinder 310, the screw 330 is retracted. The number of rotations of the screw 330 is detected by using, for example, a weighing motor encoder 341. The weighing motor encoder 341 detects the rotation of the weighing motor 340 and sends a signal indicating the detection result to the control device 700.

計量工程では、スクリュ330の急激な後退を制限すべく、射出モータ350を駆動してスクリュ330に対して設定背圧を加えてよい。スクリュ330に対する背圧は、例えば圧力検出器360を用いて検出する。圧力検出器360は、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。スクリュ330が計量完了位置まで後退し、スクリュ330の前方に所定量の成形材料が蓄積されると、計量工程が完了する。   In the metering step, the set back pressure may be applied to the screw 330 by driving the injection motor 350 in order to limit the rapid retreat of the screw 330. The back pressure with respect to the screw 330 is detected using, for example, a pressure detector 360. The pressure detector 360 sends a signal indicating the detection result to the control device 700. When the screw 330 is retracted to the measurement completion position and a predetermined amount of molding material is accumulated in front of the screw 330, the measurement process is completed.

尚、本実施形態の射出装置300は、インライン・スクリュ方式であるが、プリプラ方式などでもよい。プリプラ方式の射出装置は、可塑化シリンダ内で溶融された成形材料を射出シリンダに供給し、射出シリンダから金型装置内に成形材料を射出する。可塑化シリンダ内にはスクリュが回転自在にまたは回転自在に且つ進退自在に配設され、射出シリンダ内にはプランジャが進退自在に配設される。   In addition, although the injection apparatus 300 of this embodiment is an inline screw system, a pre-plastic system etc. may be sufficient. A pre-plastic injection device supplies a molding material melted in a plasticizing cylinder to the injection cylinder, and injects the molding material from the injection cylinder into a mold device. In the plasticizing cylinder, a screw is rotatably or rotatably and reciprocally disposed, and in the injection cylinder, a plunger is reciprocally disposed.

また、本実施形態の射出装置300は、シリンダ310の軸方向が水平方向である横型であるが、シリンダ310の軸方向が上下方向である竪型であってもよい。竪型の射出装置300と組み合わされる型締装置は、竪型でも横型でもよい。同様に、横型の射出装置300と組み合わされる型締装置は、横型でも竪型でもよい。   In addition, the injection device 300 of the present embodiment is a horizontal type in which the axial direction of the cylinder 310 is the horizontal direction, but may be a vertical type in which the axial direction of the cylinder 310 is the vertical direction. The clamping device combined with the vertical injection device 300 may be vertical or horizontal. Similarly, the mold clamping device combined with the horizontal injection device 300 may be a horizontal type or a saddle type.

(移動装置)
移動装置400の説明では、射出装置300の説明と同様に、充填時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中左方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(図1および図2中右方向)を後方として説明する。
(Moving device)
In the description of the moving device 400, similarly to the description of the injection device 300, the moving direction of the screw 330 during filling (the left direction in FIGS. 1 and 2) is the front, and the moving direction of the screw 330 during weighing (see FIGS. 1 and 2). In the following description, the right direction in FIG.

移動装置400は、金型装置10に対し射出装置300を進退させる。また、移動装置400は、金型装置10に対しノズル320を押し付け、ノズルタッチ圧力を生じさせる。移動装置400は、液圧ポンプ410、駆動源としてのモータ420、液圧アクチュエータとしての液圧シリンダ430などを含む。   The moving device 400 moves the injection device 300 forward and backward with respect to the mold device 10. Further, the moving device 400 presses the nozzle 320 against the mold device 10 to generate a nozzle touch pressure. The moving device 400 includes a hydraulic pump 410, a motor 420 as a drive source, a hydraulic cylinder 430 as a hydraulic actuator, and the like.

液圧ポンプ410は、第1ポート411と、第2ポート412とを有する。液圧ポンプ410は、両方向回転可能なポンプであり、モータ420の回転方向を切り替えることにより、第1ポート411および第2ポート412のいずれか一方から作動液(例えば油)を吸入し他方から吐出して液圧を発生させる。尚、液圧ポンプ410はタンクから作動液を吸引して第1ポート411および第2ポート412のいずれか一方から作動液を吐出することもできる。   The hydraulic pump 410 has a first port 411 and a second port 412. The hydraulic pump 410 is a bi-directionally rotatable pump, and by switching the rotation direction of the motor 420, hydraulic fluid (for example, oil) is sucked from one of the first port 411 and the second port 412 and discharged from the other. Then, hydraulic pressure is generated. The hydraulic pump 410 can also suck the working fluid from the tank and discharge the working fluid from either the first port 411 or the second port 412.

モータ420は、液圧ポンプ410を作動させる。モータ420は、制御装置700からの制御信号に応じた回転方向および回転トルクで液圧ポンプ410を駆動する。モータ420は、電動モータであってよく、電動サーボモータであってよい。   The motor 420 operates the hydraulic pump 410. The motor 420 drives the hydraulic pump 410 with a rotation direction and a rotation torque according to a control signal from the control device 700. The motor 420 may be an electric motor or an electric servo motor.

液圧シリンダ430は、シリンダ本体431、ピストン432、およびピストンロッド433を有する。シリンダ本体431は、射出装置300に対して固定される。ピストン432は、シリンダ本体431の内部を、第1室としての前室435と、第2室としての後室436とに区画する。ピストンロッド433は、固定プラテン110に対して固定される。   The hydraulic cylinder 430 includes a cylinder body 431, a piston 432, and a piston rod 433. The cylinder body 431 is fixed with respect to the injection device 300. The piston 432 divides the interior of the cylinder body 431 into a front chamber 435 as a first chamber and a rear chamber 436 as a second chamber. The piston rod 433 is fixed to the fixed platen 110.

液圧シリンダ430の前室435は、第1流路401を介して、液圧ポンプ410の第1ポート411と接続される。第1ポート411から吐出された作動液が第1流路401を介して前室435に供給されることで、射出装置300が前方に押される。射出装置300が前進され、ノズル320が固定金型11に押し付けられる。前室435は、液圧ポンプ410から供給される作動液の圧力によってノズル320のノズルタッチ圧力を生じさせる圧力室として機能する。   The front chamber 435 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the first port 411 of the hydraulic pump 410 via the first flow path 401. The hydraulic fluid discharged from the first port 411 is supplied to the front chamber 435 via the first flow path 401, whereby the injection device 300 is pushed forward. The injection device 300 is advanced, and the nozzle 320 is pressed against the fixed mold 11. The front chamber 435 functions as a pressure chamber that generates the nozzle touch pressure of the nozzle 320 by the pressure of the hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump 410.

一方、液圧シリンダ430の後室436は、第2流路402を介して液圧ポンプ410の第2ポート412と接続される。第2ポート412から吐出された作動液が第2流路402を介して液圧シリンダ430の後室436に供給されることで、射出装置300が後方に押される。射出装置300が後退され、ノズル320が固定金型11から離間される。   On the other hand, the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 is connected to the second port 412 of the hydraulic pump 410 via the second flow path 402. The hydraulic fluid discharged from the second port 412 is supplied to the rear chamber 436 of the hydraulic cylinder 430 through the second flow path 402, whereby the injection device 300 is pushed backward. The injection device 300 is retracted, and the nozzle 320 is separated from the fixed mold 11.

尚、本実施形態では移動装置400は液圧シリンダ430を含むが、本発明はこれに限定されない。例えば、液圧シリンダ430の代わりに、電動モータと、その電動モータの回転運動を射出装置300の直線運動に変換する運動変換機構とが用いられてもよい。   In the present embodiment, the moving device 400 includes the hydraulic cylinder 430, but the present invention is not limited to this. For example, instead of the hydraulic cylinder 430, an electric motor and a motion conversion mechanism that converts the rotational motion of the electric motor into a linear motion of the injection device 300 may be used.

(制御装置)
制御装置700は、図1〜図2に示すようにCPU(Central Processing Unit)701と、メモリなどの記憶媒体702と、入力インターフェース703と、出力インターフェース704とを有する。制御装置700は、記憶媒体702に記憶されたプログラムをCPU701に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置700は、入力インターフェース703で外部からの信号を受信し、出力インターフェース704で外部に信号を送信する。
(Control device)
The control device 700 includes a CPU (Central Processing Unit) 701, a storage medium 702 such as a memory, an input interface 703, and an output interface 704 as shown in FIGS. The control device 700 performs various controls by causing the CPU 701 to execute a program stored in the storage medium 702. In addition, the control device 700 receives a signal from the outside through the input interface 703 and transmits a signal to the outside through the output interface 704.

制御装置700は、型閉工程や型締工程、型開工程などを繰り返し行うことにより、成形品を繰り返し製造する。また、制御装置700は、型締工程の間に、計量工程や充填工程、保圧工程などを行う。成形品を得るための一連の動作、例えば計量工程の開始から次の計量工程の開始までの動作を「ショット」又は「成形サイクル」とも呼ぶ。また、1回のショットに要する時間を「成形サイクル時間」とも呼ぶ。   The control device 700 repeatedly manufactures a molded product by repeatedly performing a mold closing process, a mold clamping process, a mold opening process, and the like. In addition, the control device 700 performs a weighing process, a filling process, a pressure holding process, and the like during the mold clamping process. A series of operations for obtaining a molded product, for example, operations from the start of the weighing process to the start of the next weighing process are also referred to as “shot” or “molding cycle”. The time required for one shot is also referred to as “molding cycle time”.

制御装置700は、操作装置750や表示装置760と接続されている。操作装置750は、ユーザによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた信号を制御装置700に出力する。表示装置760は、制御装置700による制御下で、操作装置750における入力操作に応じた操作画面を表示する。   The control device 700 is connected to the operation device 750 and the display device 760. The operation device 750 receives an input operation by a user and outputs a signal corresponding to the input operation to the control device 700. The display device 760 displays an operation screen corresponding to an input operation on the operation device 750 under the control of the control device 700.

操作画面は、射出成形機1の設定などに用いられる。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。ユーザは、表示装置760で表示される操作画面を見ながら、操作装置750を操作することにより射出成形機1の設定(設定値の入力を含む)などを行う。   The operation screen is used for setting the injection molding machine 1 and the like. A plurality of operation screens are prepared and displayed by switching or overlapping. The user performs settings of the injection molding machine 1 (including input of set values) by operating the operation device 750 while viewing the operation screen displayed on the display device 760.

操作装置750および表示装置760は、例えばタッチパネルで構成され、一体化されてよい。尚、本実施形態の操作装置750および表示装置760は、一体化されているが、独立に設けられてもよい。また、操作装置750は、複数設けられてもよい。   The operation device 750 and the display device 760 may be configured with a touch panel, for example, and may be integrated. In addition, although the operating device 750 and the display device 760 of this embodiment are integrated, you may provide independently. In addition, a plurality of operation devices 750 may be provided.

(射出装置のノズルの開閉)
図3は、図5に示す揺動レバーを第1方向(例えば時計回り)に揺動させることにより、弁体を図5に示す開放位置から閉塞位置に移動させた状態を示す図である。図4は、図3に示す揺動レバーを第2方向(例えば反時計回り)に揺動させた状態を示す図である。図5は、図4に示す弁体を、成形材料の圧力によって閉塞位置から開放位置に移動させた状態を示す図である。
(Opening and closing of nozzle of injection device)
FIG. 3 is a view showing a state in which the valve body is moved from the open position shown in FIG. 5 to the closed position by swinging the swing lever shown in FIG. 5 in the first direction (for example, clockwise). FIG. 4 is a view showing a state in which the swing lever shown in FIG. 3 is swung in a second direction (for example, counterclockwise). FIG. 5 is a view showing a state where the valve body shown in FIG. 4 is moved from the closed position to the open position by the pressure of the molding material.

射出装置300は、ノズル320における成形材料の流路321を開く開放位置(図5参照)と流路321を閉じる閉塞位置(図3、図4参照)との間で移動させられる弁体322を有する。弁体322が閉塞位置にあるとき、弁体322と流路321の壁面との間に、前方に向けて先細り状のくさび形隙間323が形成されてよい。くさび形隙間323における成形材料の圧力が十分に大きくなると、弁体322が成形材料の粘着力に打ち勝って閉塞位置から開放位置に移動させられる。   The injection device 300 has a valve body 322 that is moved between an open position (see FIG. 5) for opening the flow path 321 of the molding material in the nozzle 320 and a closed position (see FIGS. 3 and 4) for closing the flow path 321. Have. When the valve body 322 is in the closed position, a wedge-shaped gap 323 that is tapered forward may be formed between the valve body 322 and the wall surface of the flow path 321. When the pressure of the molding material in the wedge-shaped gap 323 becomes sufficiently large, the valve body 322 overcomes the adhesive force of the molding material and is moved from the closed position to the open position.

弁体322の移動方向は、ノズル320の軸方向に直交する方向であってよく、ノズル320の流路321の径方向であってよい。弁体322が閉塞位置から開放位置に移動することで、流路321の径が広くなるため、成形材料がノズル320を通過しやすい。よって、充填工程においてノズル320での成形材料の流動抵抗を低減でき、成形材料の発熱を抑制できる。そのため、冷却工程の時間を短縮でき、成形サイクルを短縮できる。   The moving direction of the valve body 322 may be a direction orthogonal to the axial direction of the nozzle 320 or the radial direction of the flow path 321 of the nozzle 320. Since the valve body 322 moves from the closed position to the open position, the diameter of the flow path 321 is widened, so that the molding material easily passes through the nozzle 320. Therefore, the flow resistance of the molding material at the nozzle 320 in the filling step can be reduced, and the heat generation of the molding material can be suppressed. Therefore, the cooling process time can be shortened and the molding cycle can be shortened.

尚、弁体322の移動方向は、本実施形態ではノズル320の軸方向に直交する方向であるが、従来と同様にノズル320の軸方向であってもよい。   The moving direction of the valve body 322 is a direction orthogonal to the axial direction of the nozzle 320 in the present embodiment, but may be the axial direction of the nozzle 320 as in the prior art.

射出装置300は、弁体322を開放位置と閉塞位置との間で移動させる移動機構324を有する。移動機構324は、例えば、ノズル320に対し揺動自在に取り付けられる揺動レバー325と、揺動レバー325を第1方向に揺動させることにより弁体322を開放位置から閉塞位置に移動させる流体圧シリンダ326とを有する。   The injection device 300 includes a moving mechanism 324 that moves the valve body 322 between an open position and a closed position. The moving mechanism 324 includes, for example, a swing lever 325 that is swingably attached to the nozzle 320, and a fluid that moves the valve body 322 from the open position to the closed position by swinging the swing lever 325 in the first direction. Pressure cylinder 326.

揺動レバー325は、ノズル320に対し固定される揺動軸371を中心に揺動自在とされ、流体圧シリンダ326の伸縮によって揺動させられる。揺動レバー325は、弁体322と接触するが、弁体322と連結されていない。   The swing lever 325 is swingable about a swing shaft 371 fixed to the nozzle 320, and is swung by expansion and contraction of the fluid pressure cylinder 326. The swing lever 325 contacts the valve body 322 but is not connected to the valve body 322.

流体圧シリンダ326は、シリンダ本体327と、シリンダ本体327の内部に供給される流体の圧力によって移動するピストンロッド328とを有する。ピストンロッド328の基端部は、シリンダ本体327の内部において摺動するピストンに連結される。ピストンは、シリンダ本体327の内部を2つの部屋に区切る。いずれか一方の部屋に圧力を供給することにより、ピストンが移動させられ、ピストンロッド328が移動させられる。   The fluid pressure cylinder 326 includes a cylinder body 327 and a piston rod 328 that moves by the pressure of the fluid supplied to the inside of the cylinder body 327. A proximal end portion of the piston rod 328 is connected to a piston that slides inside the cylinder body 327. The piston divides the inside of the cylinder body 327 into two chambers. By supplying pressure to one of the chambers, the piston is moved, and the piston rod 328 is moved.

シリンダ本体327は、ノズル320に対し固定される揺動軸372を中心に揺動自在とされる。一方、ピストンロッド328は、ピン373で揺動レバー325と揺動自在に連結される。尚、シリンダ本体327とピストンロッド328との配置は逆でもよい。つまり、シリンダ本体327はピン373で揺動レバー325と連結され、ピストンロッド328は揺動軸372を中心に揺動自在とされてもよい。   The cylinder body 327 is swingable about a swing shaft 372 fixed to the nozzle 320. On the other hand, the piston rod 328 is swingably connected to the swing lever 325 by a pin 373. The arrangement of the cylinder body 327 and the piston rod 328 may be reversed. That is, the cylinder body 327 may be connected to the swing lever 325 by the pin 373, and the piston rod 328 may be swingable about the swing shaft 372.

図5に示すように弁体322が開放位置にある状態で流体圧シリンダ326を伸ばすと、揺動レバー325が第1方向(例えば時計回り)に揺動させられる。これにより、弁体322は、揺動レバー325に押されて、図3に示すように閉塞位置に移動させられる。   As shown in FIG. 5, when the fluid pressure cylinder 326 is extended with the valve body 322 in the open position, the swing lever 325 is swung in the first direction (for example, clockwise). As a result, the valve body 322 is pushed by the swing lever 325 and moved to the closed position as shown in FIG.

一方、図3に示すように弁体322が閉塞位置にある状態で流体圧シリンダ326を縮めると、揺動レバー325が第1方向とは逆向きの第2方向(例えば反時計回り)に揺動させられる。これにより、揺動レバー325は、図4に示すように元の位置に戻り、弁体322の閉塞位置から開放位置への移動を妨害しなくなる。   On the other hand, when the fluid pressure cylinder 326 is contracted with the valve body 322 in the closed position as shown in FIG. 3, the swing lever 325 swings in a second direction (for example, counterclockwise) opposite to the first direction. Be moved. As a result, the swing lever 325 returns to the original position as shown in FIG. 4 and does not hinder the movement of the valve body 322 from the closed position to the open position.

その結果、弁体322は、くさび形隙間323における成形材料の圧力によって、図4に示す閉塞位置から図5に示す開放位置へ移動させられる。弁体322の閉塞位置から開放位置への移動は、揺動レバー325の第2方向の揺動と同時に行われてもよいし、揺動レバー325の第2方向の揺動よりも遅れて行われてもよい。   As a result, the valve body 322 is moved from the closed position shown in FIG. 4 to the open position shown in FIG. 5 by the pressure of the molding material in the wedge-shaped gap 323. The movement of the valve body 322 from the closed position to the open position may be performed simultaneously with the swing of the swing lever 325 in the second direction or after the swing of the swing lever 325 in the second direction. It may be broken.

尚、本実施形態では揺動レバー325を第2方向に揺動させて元の位置に戻すため、流体圧シリンダ326の駆動力を利用するが、充填工程において生じる成形材料の圧力を利用することも可能である。この場合、制御装置700は、流体圧シリンダ326に圧力を供給する代わりに、流体圧シリンダ326から圧力を抜き、ピストンによって区画される2つの部屋と外部との流体の出入りを自由とする。例えば、流体圧シリンダ326が空気圧シリンダである場合、ピストンによって区画される2つの部屋を大気開放とする。これにより、ピストンが両方向に自由に移動できる。よって、充填工程において生じる成形材料の圧力を利用して、弁体322を閉塞位置から開放位置に移動させると共に、弁体322で揺動レバー325を押して揺動レバー325を第2方向に揺動させることができる。揺動レバー325を元の位置に戻すために充填工程において生じる成形材料の圧力を利用する場合、揺動レバー325と弁体322とはピンなどで連結されていてもよい。なお、計量工程において生じる成形材料の圧力を利用して、弁体322を閉塞位置から開放位置に移動させてもよい。   In this embodiment, since the swing lever 325 is swung in the second direction and returned to the original position, the driving force of the fluid pressure cylinder 326 is used, but the pressure of the molding material generated in the filling process is used. Is also possible. In this case, instead of supplying pressure to the fluid pressure cylinder 326, the control device 700 releases pressure from the fluid pressure cylinder 326 and allows fluid to enter and exit from the two chambers defined by the piston and the outside. For example, when the fluid pressure cylinder 326 is a pneumatic cylinder, two rooms defined by the pistons are opened to the atmosphere. This allows the piston to move freely in both directions. Therefore, the pressure of the molding material generated in the filling process is used to move the valve body 322 from the closed position to the open position, and the valve body 322 pushes the swing lever 325 to swing the swing lever 325 in the second direction. Can be made. When the pressure of the molding material generated in the filling process is used to return the swing lever 325 to the original position, the swing lever 325 and the valve body 322 may be connected by a pin or the like. The valve body 322 may be moved from the closed position to the open position using the pressure of the molding material generated in the measuring step.

制御装置700は、1ショット(例えば計量工程の開始から、次回の計量工程の開始まで)の間に、弁体322を開放位置と閉塞位置との間で往復移動させる。弁体322の位置は、例えば、充填工程や保圧工程では開放位置とされ、計量工程では閉塞位置とされる。計量工程を型開状態で行う場合に、ノズル320から成形材料が漏れるのを防止できる。   The control device 700 reciprocates the valve body 322 between the open position and the closed position during one shot (for example, from the start of the measurement process to the start of the next measurement process). The position of the valve body 322 is, for example, an open position in the filling process and the pressure holding process, and a closed position in the measurement process. When the measurement process is performed in the mold open state, the molding material can be prevented from leaking from the nozzle 320.

以下の説明では、図3〜図5を参照して説明した、弁体322の動作によってノズル320を閉塞する構造を「シャットオフ機構370」と表記する。本実施形態の射出成形機1は、シャットオフ機構370を備えることにより、射出装置300のノズル320が金型装置10にタッチしていない状態でも実成形と同じように背圧を掛けた状態での計量が可能となり、サイクル時間の短縮を図ることができ、特にハイサイクル成形への適用に有利である。   In the following description, the structure that closes the nozzle 320 by the operation of the valve body 322 described with reference to FIGS. 3 to 5 is referred to as a “shutoff mechanism 370”. The injection molding machine 1 of the present embodiment includes the shut-off mechanism 370 so that back pressure is applied in the same manner as in actual molding even when the nozzle 320 of the injection device 300 does not touch the mold device 10. Can be measured, and the cycle time can be shortened, which is particularly advantageous for application to high cycle molding.

(樹脂溶融状態の評価システム)
図6及び図7を参照して本実施形態に係る樹脂溶融状態の評価システム800について説明する。本実施形態に係る射出成形機1は、射出装置300内の樹脂(成形材料)の溶融状態を評価するための評価システム800を備えている。
(Evaluation system for resin melt state)
With reference to FIG.6 and FIG.7, the evaluation system 800 of the resin molten state which concerns on this embodiment is demonstrated. The injection molding machine 1 according to the present embodiment includes an evaluation system 800 for evaluating the molten state of the resin (molding material) in the injection apparatus 300.

図6は、本実施形態に係る樹脂溶融状態の評価システム800の概略構成を示す図である。図7は、図6に示す評価システム800をY軸正方向側から視たときの概略構成を示す図である。図6及び図7に示すように、評価システム800は、射出装置300から排出されるパージ樹脂805を利用して、射出装置300内の樹脂が未溶融状態であるか否かを判定する。なお本実施形態では、「未溶融状態」とは、射出装置300内の樹脂が未溶融樹脂を所定以上含む状態を意味する。未溶融状態と判定するための閾値は、例えば正常な成形品を製造できた成形条件でパージしたときの撮影画像中の、パージ樹脂に対する未溶融樹脂の割合(面積や数など)を予め算出しておき、この割合を閾値とすることができる。また、「未溶融樹脂」とは、粘度が所定以上であり溶融樹脂に対して相対的に硬い状態の樹脂を意味する。   FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a resin molten state evaluation system 800 according to the present embodiment. FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration when the evaluation system 800 shown in FIG. 6 is viewed from the Y axis positive direction side. As shown in FIGS. 6 and 7, the evaluation system 800 uses the purge resin 805 discharged from the injection apparatus 300 to determine whether or not the resin in the injection apparatus 300 is in an unmelted state. In the present embodiment, the “unmelted state” means a state in which the resin in the injection apparatus 300 includes a predetermined amount or more of unmelted resin. The threshold for determining the unmelted state is calculated in advance by, for example, the ratio (area, number, etc.) of unmelted resin to the purge resin in the photographed image when purging is performed under the molding conditions under which a normal molded product can be manufactured. This ratio can be used as a threshold value. “Unmelted resin” means a resin having a viscosity that is not less than a predetermined value and relatively hard with respect to the molten resin.

評価システム800は、ハイスピードカメラ801と、ライト802と、暗幕803と、評価装置804とを有する。   The evaluation system 800 includes a high speed camera 801, a light 802, a dark curtain 803, and an evaluation device 804.

ハイスピードカメラ801は、射出装置300のノズル320から排出されるパージ樹脂805を撮影し、撮影した画像データを評価装置804に出力する。ハイスピードカメラ801は、射出成形機1がノズルタッチしていない状態のときに、ノズル320からパージ(排出)されたパージ樹脂805を撮影できる位置に設置されている。ハイスピードカメラ801は、例えば図6に示すように、射出装置300の幅方向の一方側(Y軸正方向側)に配置されている。なお、パージ樹脂805を撮影できれば、例えばシャッターカメラなどハイスピードカメラ801以外の撮影手段(カメラ)を用いてもよい。また、撮像手段は連続する複数枚の画像を撮影するものでもよいし、1枚の画像を撮影するものでもよい。   The high speed camera 801 captures the purge resin 805 discharged from the nozzle 320 of the injection apparatus 300 and outputs the captured image data to the evaluation apparatus 804. The high-speed camera 801 is installed at a position where the purge resin 805 purged (discharged) from the nozzle 320 can be photographed when the injection molding machine 1 is not touching the nozzle. For example, as shown in FIG. 6, the high-speed camera 801 is arranged on one side in the width direction of the injection apparatus 300 (Y-axis positive direction side). As long as the purge resin 805 can be photographed, a photographing means (camera) other than the high-speed camera 801 such as a shutter camera may be used. Further, the image pickup means may take a plurality of continuous images or may take a single image.

ライト802及び暗幕803は、ハイスピードカメラ801での未溶融樹脂の撮影をクリアにするために設置されている。ライト802は、ハイスピードカメラ801の撮影範囲のパージ樹脂805を光で照らす位置に設置されており、例えば図6に示すように射出装置300の幅方向のハイスピードカメラ801と同じ側(Y軸正方向側)に配置されている。暗幕803は、ハイスピードカメラ801から視てパージ樹脂805の後方に設置されており、例えば図6に示すように射出装置300の幅方向のハイスピードカメラ801と反対側(Y軸負方向側)に配置されている。   The light 802 and the dark curtain 803 are installed in order to clear the shooting of unmelted resin with the high-speed camera 801. The light 802 is installed at a position where the purge resin 805 in the photographing range of the high-speed camera 801 is illuminated with light. For example, as shown in FIG. 6, the light 802 is on the same side as the high-speed camera 801 in the width direction of the injection apparatus 300 (Y-axis (Positive direction side) The black curtain 803 is installed behind the purge resin 805 when viewed from the high speed camera 801. For example, as shown in FIG. 6, the dark curtain 803 is opposite to the high speed camera 801 in the width direction of the injection apparatus 300 (on the Y axis negative direction side). Is arranged.

なお、評価システム800は、ライト802及び暗幕803を必ずしも備えていなくてもよい。また、図7では、図示の都合上、ハイスピードカメラ801及びライト802の配置が上記の説明と異なっているが、本実施形態では図6の配置が正しい配置である。   Note that the evaluation system 800 does not necessarily include the light 802 and the dark curtain 803. In FIG. 7, for the convenience of illustration, the arrangement of the high-speed camera 801 and the light 802 is different from the above description, but in this embodiment, the arrangement of FIG. 6 is the correct arrangement.

評価装置804は、ハイスピードカメラ801により撮影されたパージ樹脂805の画像データに基づき、射出装置300内の樹脂の溶融状態が、未溶融樹脂を所定以上含む未溶融状態であるか否かを判定する。評価装置804は、画像取得部811と、画像処理部812と、溶融判定部813と、を有する。   The evaluation device 804 determines whether or not the molten state of the resin in the injection device 300 is an unmelted state including a predetermined amount or more of the unmelted resin based on the image data of the purge resin 805 photographed by the high speed camera 801. To do. The evaluation device 804 includes an image acquisition unit 811, an image processing unit 812, and a melting determination unit 813.

画像取得部811は、ハイスピードカメラ801により撮影されたパージ樹脂805の画像データを取得する。   The image acquisition unit 811 acquires image data of the purge resin 805 photographed by the high speed camera 801.

画像処理部812は、画像取得部811により取得されたカメラ画像の中のパージ樹脂805の部分に画像処理(図10参照)を施す。   The image processing unit 812 performs image processing (see FIG. 10) on the portion of the purge resin 805 in the camera image acquired by the image acquisition unit 811.

溶融判定部813は、画像処理部812により画像処理を施された画像を用いて未溶融樹脂の有無を検出し、未溶融樹脂を所定量以上検出したときに射出装置300内の樹脂が未溶融状態であると判定する。   The melting determination unit 813 detects the presence or absence of unmelted resin using the image that has been subjected to image processing by the image processing unit 812, and the resin in the injection apparatus 300 is unmelted when a predetermined amount or more of unmelted resin is detected. It is determined that it is in a state.

また、評価装置804は、ハイスピードカメラ801、ライト802、制御装置700と電気的に接続されており、ハイスピードカメラ801及びライト802の動作を制御すると共に、制御装置700と協働して射出装置300の動作を制御する。   The evaluation device 804 is electrically connected to the high speed camera 801, the light 802, and the control device 700, and controls the operation of the high speed camera 801 and the light 802 and emits in cooperation with the control device 700. The operation of the apparatus 300 is controlled.

評価装置804は、物理的には、CPU、メモリ、入力インターフェース、出力インターフェース等を有するコンピュータ装置である。評価装置804は、上述の制御装置700の一部として実装されてもよいし、制御装置700と別の演算装置として実装されてもよい。   The evaluation device 804 is physically a computer device having a CPU, a memory, an input interface, an output interface, and the like. The evaluation device 804 may be implemented as a part of the control device 700 described above, or may be implemented as an arithmetic device different from the control device 700.

また、図6では、評価装置804の構成要素を機能ブロックで示しているが、各機能ブロックは概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。各機能ブロックの全部または一部を、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することが可能である。各機能ブロックにて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUにて実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されうる。   In FIG. 6, the constituent elements of the evaluation device 804 are shown as functional blocks, but each functional block is conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. All or a part of each functional block can be configured to be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units. Each processing function performed in each functional block may be realized entirely or arbitrarily by a program executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.

次に図8及び図9を参照して、本実施形態における樹脂溶融状態の評価処理について説明する。図8は、本実施形態における樹脂溶融状態の評価処理を組み込んだ射出成形処理のフローチャートである。図9は、図8中の溶融評価ステップのサブルーチン処理のフローチャートである。図8のフローチャートに示すように、本実施形態では、樹脂溶融状態の評価は、射出装置300が金型装置10にノズルタッチする直前に実施される。   Next, with reference to FIG.8 and FIG.9, the evaluation process of the resin molten state in this embodiment is demonstrated. FIG. 8 is a flowchart of an injection molding process incorporating a resin melt state evaluation process in the present embodiment. FIG. 9 is a flowchart of the subroutine processing of the melting evaluation step in FIG. As shown in the flowchart of FIG. 8, in this embodiment, the evaluation of the resin melt state is performed immediately before the injection apparatus 300 touches the mold apparatus 10 with a nozzle.

ステップS101では、制御装置700により、操作装置750を介したユーザからの入力情報に基づき、成形に要求されるサイクル時間を達成できる計量時間と射出ボリュームを満足するように、各種成形条件が設定される。成形条件は、例えば、スクリュ回転数、計量ストロークなどである。ステップS101の処理が完了するとステップS102に進む。   In step S101, various molding conditions are set by the control device 700 so as to satisfy the metering time and injection volume that can achieve the cycle time required for molding, based on input information from the user via the operation device 750. The The molding conditions are, for example, screw rotation speed, measuring stroke, and the like. When the process of step S101 is completed, the process proceeds to step S102.

ステップS102では、制御装置700により射出装置300のパージ動作が実行される。パージ動作としては任意の周知の手法を適用することができる。例えば、シャットオフ機構370を解放した状態で、スクリュ330の位置を固定しつつ回転させて成形材料を前方に送りノズル320から排出させる。または、スクリュ330の回転により成形材料をシリンダ310の前部に蓄積するにつれてスクリュ330を後退し、その後にスクリュ330を前方に押してシリンダ310内の樹脂をノズル320から排出させる。ステップS102の処理が完了するとステップS103に進む。   In step S102, the control device 700 performs the purge operation of the injection device 300. Any known method can be applied as the purge operation. For example, in a state where the shut-off mechanism 370 is released, the molding material is fed forward and discharged from the nozzle 320 by rotating the screw 330 while fixing the position of the screw 330. Alternatively, as the molding material is accumulated in the front portion of the cylinder 310 by the rotation of the screw 330, the screw 330 is retracted, and then the screw 330 is pushed forward to discharge the resin in the cylinder 310 from the nozzle 320. When the process of step S102 is completed, the process proceeds to step S103.

ステップS103では、制御装置700により、パージ動作の繰り返し回数が所定の安定パージ回数に到達したか否かが判定される。安定パージ回数としては、例えば、シリンダ310内の成形材料の溶融状態が安定するまでに必要なパージ動作の繰り返し回数を設定することができる。パージ動作が安定パージ回数に到達していない場合には、ステップS102に戻り、成形材料の溶融状態が安定化するまでパージ動作が繰り返される。   In step S103, the control device 700 determines whether or not the number of repetitions of the purge operation has reached a predetermined number of stable purges. As the number of stable purges, for example, the number of repetitions of the purge operation required until the molten state of the molding material in the cylinder 310 is stabilized can be set. If the purge operation has not reached the number of stable purges, the process returns to step S102, and the purge operation is repeated until the molten state of the molding material is stabilized.

ステップS103の判定の結果、パージ動作が安全パージ回数に到達した場合には、シリンダ310内の成形材料の溶融状態が安定化したと判定され、ステップS104にて溶融状態評価処理が実行される。溶融状態評価処理では、図9に示すステップS201〜S208のサブルーチンの各処理が行われる。溶融状態評価処理は、評価装置804により実施される。   If the result of determination in step S103 is that the purge operation has reached the number of safe purges, it is determined that the molten state of the molding material in the cylinder 310 has stabilized, and the molten state evaluation process is executed in step S104. In the molten state evaluation process, each process of a subroutine of steps S201 to S208 shown in FIG. 9 is performed. The molten state evaluation process is performed by the evaluation device 804.

まず評価装置804が制御装置700と協働して射出装置300の動作を制御して、シャットオフ機構370が閉塞されて(ステップS201)ステップS101にて設定された成形条件で射出装置300の計量工程が行われる(ステップS202)。また、評価システム800では、評価装置804の制御により、ライト802が点灯され、ハイスピードカメラ801による撮影の準備が行われる(ステップS203)。   First, the evaluation device 804 controls the operation of the injection device 300 in cooperation with the control device 700, the shut-off mechanism 370 is closed (step S201), and the weighing of the injection device 300 is performed under the molding conditions set in step S101. A process is performed (step S202). Further, in the evaluation system 800, the light 802 is turned on under the control of the evaluation device 804, and preparation for photographing by the high speed camera 801 is performed (step S203).

次に、シャットオフ機構370が解放されて(ステップS204)、ノズル320からパージ樹脂805が排出され始めると、ハイスピードカメラ801によるパージ樹脂805の撮影が開始される(ステップS205)。ハイスピードカメラ801は、溶融状態評価に必要なショット数だけ撮影を行い、撮影した画像データを評価装置804の画像取得部811に出力する。画像取得部811は、取得した画像データを画像処理部812に出力する。   Next, when the shut-off mechanism 370 is released (step S204) and the purge resin 805 starts to be discharged from the nozzle 320, photographing of the purge resin 805 by the high speed camera 801 is started (step S205). The high speed camera 801 captures the number of shots necessary for the molten state evaluation, and outputs the captured image data to the image acquisition unit 811 of the evaluation device 804. The image acquisition unit 811 outputs the acquired image data to the image processing unit 812.

評価装置804の画像処理部812により、ステップS205にてハイスピードカメラ801により撮影されたパージ樹脂805の画像データには画像処理が施され、画像データからパージ樹脂805の未溶融部分が抽出される(ステップS206)。   The image processing unit 812 of the evaluation device 804 performs image processing on the image data of the purge resin 805 photographed by the high speed camera 801 in step S205, and extracts an unmelted portion of the purge resin 805 from the image data. (Step S206).

ここで図10を参照して、評価装置804の画像処理部812において行われる、パージ樹脂805の撮影画像から未溶融部分を抽出するための画像処理の一例を説明する。図6に示したように、パージ樹脂805の後方には暗幕803が設置されているので、図10(a)に示すように、ハイスピードカメラ801により撮影された生画像Aでは、背景が黒色に統一されて、ライト802により照射されているパージ樹脂805の流れが目立つように撮影されている。パージ樹脂805では光が反射する一方で、背景の暗幕803では光が吸収されるためである。   Here, with reference to FIG. 10, an example of image processing performed in the image processing unit 812 of the evaluation apparatus 804 for extracting an unmelted portion from the captured image of the purge resin 805 will be described. As shown in FIG. 6, since the dark curtain 803 is installed behind the purge resin 805, the background of the raw image A taken by the high speed camera 801 is black as shown in FIG. The flow of the purge resin 805 irradiated by the light 802 is photographed so as to be conspicuous. This is because the light is reflected by the purge resin 805 while the light is absorbed by the dark curtain 803 of the background.

まず図10(b)に示すように、この生画像Aを二値化して、パージ樹脂の部分の輪郭を抽出した輪郭画像Bを作成する。輪郭画像Bは、例えば生画像Aを、光が最も強い白から最も弱い黒まで間の灰色の明暗も含めて表現するグレースケールに変換し、グレースケール値が所定の閾値より大きい部分(図10(b)では白い部分)を、樹脂が存在する部分としてピクセル座標を記録するなどの手法で作成できる。なお、上記の閾値は、例えば予め官能評価などに基づき設定することができる。   First, as shown in FIG. 10B, this raw image A is binarized to create a contour image B in which the contour of the purge resin portion is extracted. The contour image B is, for example, converted from the raw image A into a gray scale that expresses the gray level between white where the light is the strongest to the weakest black, and the gray scale value is larger than a predetermined threshold (FIG. 10). The white portion in (b) can be created by a technique such as recording pixel coordinates as a portion where the resin exists. In addition, said threshold value can be set based on sensory evaluation etc. previously, for example.

次に図10(c)に示すように、輪郭画像Bを生画像Aに当てはめて、生画像Aからパージ樹脂領域を切り出し、このパージ樹脂領域の縁端部を暗く加工した加工画像Cを作成する。パージ樹脂805の端の部分は、ライト802の光がより多く反射し、この反射により輝度が高い状態となっている。このため、パージ樹脂領域の輪郭からの距離に応じて輝度を下げる処理を行う。例えば、輪郭から近いピクセルほど輝度の下げ幅を大きくする。   Next, as shown in FIG. 10C, the contour image B is applied to the raw image A, the purge resin area is cut out from the raw image A, and a processed image C is created by processing the edge of the purge resin area darkly. To do. At the end portion of the purge resin 805, more light from the light 802 is reflected, and the luminance is high due to this reflection. For this reason, the process of lowering the brightness is performed according to the distance from the contour of the purge resin region. For example, the lowering of the brightness is increased for pixels closer to the contour.

次に図10(d)に示すように、加工画像Cを二値化して、未溶融部分が抽出された抽出画像Dを作成する。例えば、加工画像Cの所定閾値より高い部分(図10(d)では白い部分)を未溶融部分として抽出する。加工画像C中の白い部分は黒い部分と比べて輝度が高い部分であり、未溶融部分は溶融部分に比べて密度が高く光に反射しやすいためである。これにより、撮影された生画像Aのパージ樹脂領域の範囲に、どの程度の未溶融部分が入っているかを判定可能となる。   Next, as shown in FIG. 10D, the processed image C is binarized to create an extracted image D from which unmelted portions are extracted. For example, a portion higher than a predetermined threshold value of the processed image C (a white portion in FIG. 10D) is extracted as an unmelted portion. This is because the white portion in the processed image C is a portion having a higher luminance than the black portion, and the unmelted portion has a higher density than the molten portion and is easily reflected by light. As a result, it is possible to determine how much unmelted portion is included in the range of the purge resin region of the photographed raw image A.

図9に戻り、ステップS207では、評価装置804の溶融判定部813により、ステップS206にて抽出された未溶融部分の面積が所定の許容値より小さいか否かが判定される。この許容値は、例えば正常な成形品を製造できた成形条件でパージしたときの撮影画像中の未溶融部分の面積を予め算出しておき、この値を許容値として設定することができる。   Returning to FIG. 9, in step S207, the melting determination unit 813 of the evaluation device 804 determines whether or not the area of the unmelted portion extracted in step S206 is smaller than a predetermined allowable value. For example, the permissible value may be set as a permissible value by calculating in advance the area of the unmelted portion in the photographed image when purged under molding conditions under which a normal molded product can be manufactured.

ステップS207の判定の結果、未溶融部分の面積が許容値以上の場合には、溶融判定部813は未溶融樹脂が許容量より多い未溶融状態であると判定し、ステップS208にて制御装置700により成形条件が調整される。例えば、成形条件のうちスクリュ回転数を下げると、スクリュ330の螺旋状の溝に沿って成形材料が前方に送られる際に未溶融樹脂が溶けやすくなる。また、成形条件のうちシリンダ設定温度を上げると、シリンダ310の内部の未溶融樹脂が溶けやすくなる。またスクリュ330に対する背圧を上げると、スクリュ330により前方へ送られる成形材料が受けるせん断応力が高くなり、せん断応力による成形材料の発熱量も高くなるため、未溶融樹脂が溶けやすくなる。このように、未溶融樹脂を溶けやすくして樹脂が未溶融状態から溶融状態になるように、射出装置300の成形条件のパラメータが調整される。成形条件が調整された後にステップS201に戻り、調整後の成形条件を用いて再度溶融状態評価が行われる。   As a result of the determination in step S207, if the area of the unmelted portion is greater than or equal to the allowable value, the melting determination unit 813 determines that the unmelted resin is in an unmelted state with an amount greater than the allowable amount, and in step S208, the control device 700 Thus, the molding conditions are adjusted. For example, if the screw rotation speed is lowered among the molding conditions, the unmelted resin is easily melted when the molding material is fed forward along the spiral groove of the screw 330. Further, when the cylinder set temperature is raised among the molding conditions, the unmelted resin inside the cylinder 310 is easily melted. Further, when the back pressure with respect to the screw 330 is increased, the shear stress received by the molding material sent forward by the screw 330 is increased, and the amount of heat generated by the molding material due to the shear stress is increased, so that the unmelted resin is easily melted. Thus, the parameters of the molding conditions of the injection apparatus 300 are adjusted so that the unmelted resin can be easily melted and the resin is changed from the unmelted state to the molten state. After the molding conditions are adjusted, the process returns to step S201, and the molten state evaluation is performed again using the adjusted molding conditions.

一方、ステップS207の判定の結果、未溶融部分の面積が許容値未満の場合には、溶融判定部813は未溶融樹脂が許容量より少なく、未溶融状態ではないものと判定し、溶融評価処理を終了してメインフローにもどる。   On the other hand, if the result of determination in step S207 is that the area of the unmelted portion is less than the allowable value, the melting determination unit 813 determines that the unmelted resin is less than the allowable amount and is not in the unmelted state, and the melting evaluation process To return to the main flow.

図8に戻り、制御装置700により、射出装置300が金型装置10にノズルタッチされて(ステップS105)、射出装置300から金型装置10内のキャビティ空間14へ溶融状態の樹脂(成形材料)が充填されて、金型での成形が行われる(ステップS106)。ステップS106の処理が完了すると本制御フローを終了する。   Returning to FIG. 8, the injection device 300 is nozzle-touched to the mold device 10 by the control device 700 (step S105), and the resin (molding material) in a molten state from the injection device 300 to the cavity space 14 in the mold device 10 is obtained. Is filled and molding with a mold is performed (step S106). When the process of step S106 is completed, the control flow ends.

なお、ステップS104の溶融状態評価処理では、例えば、射出されたパージ樹脂805の最初から最後までの画像を用いて未溶融状態を評価してもよいし、未溶融樹脂が形成されやすいパージ樹脂805の最後の画像だけを用いて評価してもよい。また、未溶融状態か否かの判定手法としては、上述のように未溶融部分の面積で評価する他にも、例えば図10の抽出画像Dにおける未溶融樹脂の部分の個数を許容値と比較して評価してもよい。また、未溶融状態の判定に用いる許容値は、完全に未溶融樹脂が無い状態を許容値としてもよい。   In the melt state evaluation process in step S104, for example, the unmelted state may be evaluated using images from the beginning to the end of the injected purge resin 805, or the purge resin 805 in which the unmelted resin is easily formed. Evaluation may be performed using only the last image. Further, as a method for determining whether or not an unmelted state exists, in addition to the evaluation based on the area of the unmelted portion as described above, for example, the number of unmelted resin portions in the extracted image D in FIG. 10 is compared with an allowable value. And may be evaluated. Further, the allowable value used for determining the unmelted state may be a state in which there is no unmelted resin.

次に、本実施形態に係る射出成形機1の効果を説明する。本実施形態の射出成形機1は、射出装置300と、この射出装置300の動作を制御し、射出装置300からパージ樹脂805を排出させる制御装置700と、射出装置300から排出されたパージ樹脂805を撮影するハイスピードカメラ801と、このハイスピードカメラ801により撮影されたパージ樹脂805の画像を取得する画像取得部811、及び、この画像に基づき射出装置300内の樹脂が未溶融樹脂を所定以上含む未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部813を有する評価装置804と、を備える。   Next, effects of the injection molding machine 1 according to this embodiment will be described. The injection molding machine 1 according to the present embodiment includes an injection device 300, a control device 700 that controls the operation of the injection device 300 and discharges the purge resin 805 from the injection device 300, and the purge resin 805 discharged from the injection device 300. A high-speed camera 801 that captures the image, an image acquisition unit 811 that acquires an image of the purge resin 805 captured by the high-speed camera 801, and the resin in the injection apparatus 300 based on this image exceeds a predetermined amount of unmelted resin. And an evaluation device 804 having a melting determination unit 813 that determines whether or not it is in an unmelted state.

同様に、本実施形態に係る射出成形機1の射出装置300内の樹脂の溶融状態を評価する評価システム800は、射出装置300から排出されるパージ樹脂805を撮影するハイスピードカメラ801と、このハイスピードカメラ801により撮影されたパージ樹脂805の画像を取得する画像取得部811、及び、この画像に基づき射出装置300内の樹脂が未溶融樹脂を所定以上含む未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部813を有する評価装置804と、を備える。   Similarly, an evaluation system 800 that evaluates the molten state of the resin in the injection device 300 of the injection molding machine 1 according to the present embodiment includes a high-speed camera 801 that photographs the purge resin 805 discharged from the injection device 300, and this An image acquisition unit 811 that acquires an image of the purge resin 805 photographed by the high-speed camera 801, and whether or not the resin in the injection apparatus 300 is in an unmelted state that includes at least a predetermined amount of unmelted resin based on the image. An evaluation device 804 having a melting determination unit 813 for determining.

上述のとおり、従来の未溶融樹脂の判定方法としては、射出装置300の内部の樹脂流路に赤外線温度センサを設け、赤外線温度センサにより計測された樹脂の表面温度を設置温度と比較する手法があった。しかし、この手法では、樹脂内部の温度を計測できないため、内部に未溶融樹脂が形成されている場合には正確な未溶融樹脂の有無の評価ができない可能性があった。   As described above, as a conventional method for determining unmelted resin, there is a method in which an infrared temperature sensor is provided in the resin flow path inside the injection apparatus 300, and the surface temperature of the resin measured by the infrared temperature sensor is compared with the installation temperature. there were. However, in this method, since the temperature inside the resin cannot be measured, there is a possibility that the presence or absence of the unmelted resin cannot be accurately evaluated when the unmelted resin is formed inside.

これに対して本実施形態では、上記構成のとおり射出装置300から排出されたパージ樹脂805の画像を利用するので、パージ樹脂805の流れの表面だけでなく内部の未溶融状態も判定でき、未溶融樹脂を精度良く検出できる。また、実際に金型での成形を行う前のパージ段階で樹脂の溶融状態を判定できるので、未溶融樹脂による成形不具合を排除できる。   In contrast, in the present embodiment, since the image of the purge resin 805 discharged from the injection device 300 is used as described above, not only the surface of the purge resin 805 flow but also the internal unmelted state can be determined. Molten resin can be detected with high accuracy. In addition, since the molten state of the resin can be determined at the purge stage before actually performing the molding with the mold, the molding defect due to the unmelted resin can be eliminated.

また、本実施形態の射出成形機1は、射出装置300に設けられ、ノズル320を閉塞してノズル320から樹脂が漏れるのを防止するシャットオフ機構370を備える。評価装置804は、制御装置700によって、シャットオフ機構370によりノズル320を閉塞して、成形時と同様の状態で射出装置300内の樹脂を計量したパージ樹脂805の画像に基づき未溶融状態を判定する。   In addition, the injection molding machine 1 of this embodiment includes a shut-off mechanism 370 that is provided in the injection apparatus 300 and closes the nozzle 320 to prevent the resin from leaking from the nozzle 320. The evaluation device 804 determines the unmelted state based on the image of the purge resin 805 obtained by closing the nozzle 320 by the shut-off mechanism 370 by the control device 700 and measuring the resin in the injection device 300 in the same state as at the time of molding. To do.

この構成により、シャットオフ機構370を利用して、実成形時と同様の条件下で生成されたパージ樹脂805を評価に用いることができるので、実際に金型装置10に供給される樹脂に近い状態の樹脂で未溶融状態を判定することが可能となり、未溶融樹脂の検出精度を高くできる。   With this configuration, the purge resin 805 generated under the same conditions as in actual molding can be used for evaluation using the shut-off mechanism 370, so that it is close to the resin that is actually supplied to the mold apparatus 10. The unmelted state can be determined from the resin in the state, and the detection accuracy of the unmelted resin can be increased.

また、本実施形態の射出成形機1では、評価装置804の溶融判定部813が未溶融状態と判定した場合には、制御装置700は、樹脂が未溶融状態から溶融状態になるように射出装置300の成形条件を調整する。   Further, in the injection molding machine 1 of the present embodiment, when the melting determination unit 813 of the evaluation device 804 determines that the resin is in an unmelted state, the control device 700 causes the injection device to change the resin from the unmelted state to the molten state. 300 molding conditions are adjusted.

この構成により、当初(図8のステップS101)は成形条件を大まかに設定し、未溶融状態の判定結果に応じて調整すれば適切な成形条件を得ることができるので、成形条件を容易に設定でき、条件出しに掛かる時間を短縮することができる。   With this configuration, initially (step S101 in FIG. 8) roughly sets the molding conditions, and if appropriate adjustments can be made according to the determination result of the unmelted state, the molding conditions can be easily set. It is possible to reduce the time required for setting the conditions.

また、本実施形態の射出成形機1では、評価装置804は、ハイスピードカメラ801により撮影された画像の中のパージ樹脂805の部分に画像処理を施す画像処理部812を有する。評価装置804の溶融判定部813は、画像処理部812により画像処理を施された画像を用いて未溶融樹脂の有無を検出し、未溶融樹脂を所定量以上検出したときに未溶融状態と判定する。   Further, in the injection molding machine 1 according to the present embodiment, the evaluation device 804 includes an image processing unit 812 that performs image processing on the portion of the purge resin 805 in the image photographed by the high speed camera 801. The melting determination unit 813 of the evaluation device 804 detects the presence or absence of unmelted resin using the image that has been subjected to image processing by the image processing unit 812, and determines that it is in an unmelted state when it detects a predetermined amount or more of unmelted resin. To do.

この構成により、未溶融樹脂を抽出しやすくなるようにパージ樹脂の画像を加工した上で未溶融状態の判定を行うので、未溶融樹脂の検出精度を高くできる。   With this configuration, since the unmelted state is determined after processing the purge resin image so that the unmelted resin can be easily extracted, the detection accuracy of the unmelted resin can be increased.

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。   The present embodiment has been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. Those in which those skilled in the art appropriately modify the design of these specific examples are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the specific examples described above and their arrangement, conditions, shape, and the like are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate. Each element included in each of the specific examples described above can be appropriately combined as long as no technical contradiction occurs.

上記実施形態では、評価装置804が未溶融状態の判定に用いるパージ樹脂805の画像を取得する際に、シャットオフ機構370によりノズル320を閉塞することによって、成形時と同様の状態で射出装置300内の樹脂を計量する構成を例示したが、他の手法によって成型時と同条件で樹脂を計量する構成でもよい。例えば、シャットオフ機構370を使用せずノズル320を開放したままで、射出装置300を金型装置10にノズルタッチさせた状態で計量を行う手法によっても、成形時と同様の状態で射出装置300内の樹脂を計量することができる。この手法の場合、計量後にノズルバックしてパージ樹脂805を排出する。   In the above-described embodiment, when the evaluation device 804 acquires an image of the purge resin 805 used for determining the unmelted state, the nozzle 320 is closed by the shut-off mechanism 370, so that the injection device 300 is in a state similar to that at the time of molding. Although the configuration in which the resin inside is measured has been illustrated, a configuration in which the resin is measured under the same conditions as those at the time of molding by another method may be used. For example, the injection device 300 can be measured in a state similar to that at the time of molding by using a method in which the nozzle 320 is kept open without using the shut-off mechanism 370 and the injection device 300 is in a nozzle touch state with the mold device 10. The resin inside can be measured. In the case of this method, the nozzle resin is returned after the measurement and the purge resin 805 is discharged.

また、上記実施形態では、未溶融状態の評価に用いる画像を取得する際のパージ動作として、シャットオフ機構370によりノズル320を閉塞した後にパージ樹脂805を射出装置300からパージする構成を例示したが、シャットオフ機構370を使用しないでパージ動作を行ってもよい。この場合、図9のフローチャートでは、ステップS201,S202,S204が実行されない。ステップS205では、スクリュ330の回転によりシリンダ310の前部に送り出された成形材料がそのままパージされて撮影される。または、ステップS205では、図8のフローチャートのステップS102の最後のパージ動作にて射出装置300からパージされたパージ樹脂を撮影してもよい。   In the above-described embodiment, the purge operation for purging the purge resin 805 from the injection apparatus 300 after the nozzle 320 is closed by the shut-off mechanism 370 is illustrated as the purge operation when acquiring an image used for evaluation of the unmelted state. The purge operation may be performed without using the shutoff mechanism 370. In this case, steps S201, S202, and S204 are not executed in the flowchart of FIG. In step S205, the molding material delivered to the front portion of the cylinder 310 by the rotation of the screw 330 is purged as it is and photographed. Alternatively, in step S205, the purge resin purged from the injection apparatus 300 in the final purge operation in step S102 in the flowchart of FIG. 8 may be photographed.

1 射出成形機
300 射出装置
370 シャットオフ機構
700 制御装置
800 評価システム
801 ハイスピードカメラ(カメラ)
804 評価装置
805 パージ樹脂
811 画像取得部
812 画像処理部
813 溶融判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Injection molding machine 300 Injection apparatus 370 Shutoff mechanism 700 Control apparatus 800 Evaluation system 801 High speed camera (camera)
804 Evaluation device 805 Purge resin 811 Image acquisition unit 812 Image processing unit 813 Melting determination unit

Claims (7)

射出装置と、
前記射出装置の動作を制御し、前記射出装置からパージ樹脂を排出させる制御装置と、
前記射出装置から排出されたパージ樹脂を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された前記パージ樹脂の画像を取得する画像取得部、及び、前記画像に基づき前記射出装置内の樹脂が未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部を有する評価装置と、
を備える射出成形機。
An injection device;
A control device for controlling the operation of the injection device and discharging the purge resin from the injection device;
A camera for photographing the purge resin discharged from the injection device;
An image acquisition unit that acquires an image of the purge resin imaged by the camera, and an evaluation device that includes a melting determination unit that determines whether or not the resin in the injection apparatus is in an unmelted state based on the image; ,
Injection molding machine.
前記未溶融状態は、未溶融樹脂を所定以上含む状態である、
請求項1に記載の射出成形機。
The unmelted state is a state containing a predetermined amount of unmelted resin,
The injection molding machine according to claim 1.
前記評価装置は、成形時と同様の状態で前記射出装置内の樹脂を計量したパージ樹脂の画像に基づき未溶融状態を判定する、
請求項1または2に記載の射出成形機。
The evaluation device determines an unmelted state based on an image of a purge resin obtained by weighing the resin in the injection device in the same state as at the time of molding.
The injection molding machine according to claim 1 or 2.
前記射出装置に設けられ、ノズルを閉塞して前記ノズルから樹脂が漏れるのを防止するシャットオフ機構を備え、
前記評価装置は、前記制御装置によって、前記シャットオフ機構により前記ノズルを閉塞して、成形時と同様の状態で前記射出装置内の樹脂を計量したパージ樹脂の画像に基づき未溶融状態を判定する、
請求項3に記載の射出成形機。
Provided in the injection device, comprising a shut-off mechanism for closing the nozzle and preventing the resin from leaking from the nozzle,
The evaluation device uses the control device to close the nozzle by the shut-off mechanism, and determines an unmelted state based on an image of a purge resin obtained by measuring the resin in the injection device in the same state as at the time of molding. ,
The injection molding machine according to claim 3.
前記評価装置の前記溶融判定部が未溶融状態と判定した場合には、
前記制御装置は、樹脂が未溶融状態から溶融状態になるように前記射出装置の成形条件を調整する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の射出成形機。
When the melting determination unit of the evaluation device determines that it is in an unmelted state,
The control device adjusts the molding conditions of the injection device so that the resin is in a molten state from an unmelted state,
The injection molding machine according to any one of claims 1 to 4.
前記評価装置は、前記カメラにより撮影された画像の中の前記パージ樹脂の部分に画像処理を施す画像処理部を有し、
前記溶融判定部は、前記画像処理部により画像処理を施された画像を用いて未溶融樹脂の有無を検出し、未溶融樹脂を所定量以上検出したときに未溶融状態と判定する、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の射出成形機。
The evaluation apparatus includes an image processing unit that performs image processing on a portion of the purge resin in an image photographed by the camera,
The melting determination unit detects the presence or absence of unmelted resin using an image subjected to image processing by the image processing unit, and determines an unmelted state when detecting a predetermined amount or more of unmelted resin.
The injection molding machine according to any one of claims 1 to 5.
射出成形機の射出装置内の樹脂の溶融状態を評価する評価システムであって、
前記射出装置から排出されるパージ樹脂を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された前記パージ樹脂の画像を取得する画像取得部、及び、前記画像に基づき前記射出装置内の樹脂が未溶融状態であるか否かを判定する溶融判定部を有する評価装置と、
を備える評価システム。
An evaluation system for evaluating a molten state of a resin in an injection device of an injection molding machine,
A camera for photographing the purge resin discharged from the injection device;
An image acquisition unit that acquires an image of the purge resin imaged by the camera, and an evaluation device that includes a melting determination unit that determines whether or not the resin in the injection apparatus is in an unmelted state based on the image; ,
An evaluation system comprising:
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