JP2022102692A - Adhesion determination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、付着判定装置に関する。 The present invention relates to an adhesion determination device.
金型装置のキャビティ空間に溶融樹脂を射出して成形品を成形する射出成形機が知られている。溶融樹脂中に含まれる化学成分等が気化し、金型装置で冷却されることにより、金型装置に付着物(モールドデポジット、ガスヤニ等)が蓄積する。付着物が金型装置に蓄積することにより、例えばエアスリットを狭めて成形品の成形不良(例えば、ボイドの発生、ショートショット等)の原因となるおそれがある。また、付着物が金型装置のキャビティ面に蓄積することで、成形品表面の転写性が損なわれるおそれがある。また、付着物が金型装置の可動部品の摺動面に付着することで、可動部品の摺動性が損なわれるおそれがある。このため、成形用金型のキャビティ内で合成樹脂から発生するガス中の揮発性物質量を測定するガス測定装置が知られている。 An injection molding machine that injects molten resin into the cavity space of a mold device to form a molded product is known. When the chemical components and the like contained in the molten resin are vaporized and cooled by the mold device, deposits (mold deposit, gas tar, etc.) are accumulated in the mold device. Accumulation of deposits on the mold device may narrow the air slit, for example, and cause molding defects (for example, generation of voids, short shots, etc.) of the molded product. In addition, the deposits may accumulate on the cavity surface of the mold device, thereby impairing the transferability of the surface of the molded product. Further, the adhered matter adheres to the sliding surface of the movable part of the mold device, which may impair the slidability of the movable part. Therefore, a gas measuring device for measuring the amount of volatile substances in the gas generated from the synthetic resin in the cavity of the molding die is known.
しかしながら、従来のガス測定装置では、キャビティから排出されるガス中に含まれる揮発性物質量を測定するものであるため、金型装置にどの程度付着物が蓄積されているかを把握できず、付着物の蓄積により成形不良が発生するかどうかを正確に検知することができなかった。 However, since the conventional gas measuring device measures the amount of volatile substances contained in the gas discharged from the cavity, it is not possible to grasp how much deposits are accumulated in the mold device. It was not possible to accurately detect whether or not molding defects would occur due to the accumulation of kimono.
そこで、本発明は、付着物の蓄積状態を判定する付着判定装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an adhesion determination device for determining an accumulation state of an attachment.
実施形態の一態様の付着判定装置は、付着物が蓄積する金型装置の蓄積部を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像した画像に基づいて、前記付着物の蓄積状態を判定する比較部と、を備える。 The adhesion determination device of one aspect of the embodiment is a comparison in which an image pickup unit that captures an image of the accumulation portion of the mold device in which deposits are accumulated and a comparison that determines the accumulation state of the deposits based on the image captured by the image pickup unit. It is equipped with a department.
本発明によれば、付着物の蓄積状態を判定する付着判定装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an adhesion determination device for determining an accumulation state of an attachment.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same or corresponding configurations are designated by the same or corresponding reference numerals and the description thereof will be omitted.
<射出成形機1>
まず、射出成形機1について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、一実施形態に係る射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。図2は、一実施形態に係る射出成形機の型締時の状態を示す図である。本明細書において、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向は互いに垂直な方向である。X軸方向およびY軸方向は水平方向を表し、Z軸方向は鉛直方向を表す。型締装置100が横型である場合、X軸方向は型開閉方向であり、Y軸方向は射出成形機1の幅方向である。Y軸方向負側を操作側と呼び、Y軸方向正側を反操作側と呼ぶ。
<
First, the
図1~図2に示すように、射出成形機1は、金型装置800を開閉する型締装置100と、金型装置800で成形された成形品を突き出すエジェクタ装置200と、金型装置800に成形材料を射出する射出装置300と、金型装置800に対し射出装置300を進退させる移動装置400と、射出成形機1の各構成要素を制御する制御装置700と、射出成形機1の各構成要素を支持するフレーム900とを有する。フレーム900は、型締装置100を支持する型締装置フレーム910と、射出装置300を支持する射出装置フレーム920とを含む。型締装置フレーム910および射出装置フレーム920は、それぞれ、レベリングアジャスタ930を介して床2に設置される。射出装置フレーム920の内部空間に、制御装置700が配置される。以下、射出成形機1の各構成要素について説明する。
As shown in FIGS. 1 to 2, the
(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(例えばX軸正方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(例えばX軸負方向)を後方として説明する。
(Molding device)
In the description of the
型締装置100は、金型装置800の型閉、昇圧、型締、脱圧および型開を行う。金型装置800は、固定金型810と可動金型820とを含む。
The
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、固定金型810が取付けられる固定プラテン110と、可動金型820が取付けられる可動プラテン120と、固定プラテン110に対し可動プラテン120を型開閉方向に移動させる移動機構102と、を有する。
The
固定プラテン110は、型締装置フレーム910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810が取付けられる。
The
可動プラテン120は、型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置される。型締装置フレーム910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820が取付けられる。
The
移動機構102は、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、金型装置800の型閉、昇圧、型締、脱圧、および型開を行う。移動機構102は、固定プラテン110と間隔をおいて配置されるトグルサポート130と、固定プラテン110とトグルサポート130を連結するタイバー140と、トグルサポート130に対して可動プラテン120を型開閉方向に移動させるトグル機構150と、トグル機構150を作動させる型締モータ160と、型締モータ160の回転運動を直線運動に変換する運動変換機構170と、固定プラテン110とトグルサポート130の間隔を調整する型厚調整機構180と、を有する。
The moving mechanism 102 advances and retracts the
トグルサポート130は、固定プラテン110と間隔をおいて配設され、型締装置フレーム910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、型締装置フレーム910上に敷設されるガイドに沿って移動自在に配置されてもよい。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
尚、本実施形態では、固定プラテン110が型締装置フレーム910に対し固定され、トグルサポート130が型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置されるが、トグルサポート130が型締装置フレーム910に対し固定され、固定プラテン110が型締装置フレーム910に対し型開閉方向に移動自在に配置されてもよい。
In the present embodiment, the
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。複数本のタイバー140は、型開閉方向に平行に配置され、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が設けられてよい。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
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 the present embodiment, the tie
トグル機構150は、可動プラテン120とトグルサポート130との間に配置され、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、型開閉方向に移動するクロスヘッド151と、クロスヘッド151の移動によって屈伸する一対のリンク群と、を有する。一対のリンク群は、それぞれ、ピンなどで屈伸自在に連結される第1リンク152と第2リンク153とを有する。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る。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と第2リンク153とが屈伸し、トグルサポート130に対し可動プラテン120が進退する。
The
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。
The configuration of the
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と第2リンク153とを屈伸させ、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
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
型締装置100は、制御装置700による制御下で、型閉工程、昇圧工程、型締工程、脱圧工程、および型開工程などを行う。
The
型閉工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定移動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820を固定金型810にタッチさせる。クロスヘッド151の位置や移動速度は、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
尚、クロスヘッド151の位置を検出するクロスヘッド位置検出器、およびクロスヘッド151の移動速度を検出するクロスヘッド移動速度検出器は、型締モータエンコーダ161に限定されず、一般的なものを使用できる。また、可動プラテン120の位置を検出する可動プラテン位置検出器、および可動プラテン120の移動速度を検出する可動プラテン移動速度検出器は、型締モータエンコーダ161に限定されず、一般的なものを使用できる。
The crosshead position detector that detects the position of the
昇圧工程では、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。
In the boosting step, the
型締工程では、型締モータ160を駆動して、クロスヘッド151の位置を型締位置に維持する。型締工程では、昇圧工程で発生させた型締力が維持される。型締工程では、可動金型820と固定金型810との間にキャビティ空間801(図2参照)が形成され、射出装置300がキャビティ空間801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。
In the mold clamping step, the
キャビティ空間801の数は、1つでもよいし、複数でもよい。後者の場合、複数の成形品が同時に得られる。キャビティ空間801の一部にインサート材が配置され、キャビティ空間801の他の一部に成形材料が充填されてもよい。インサート材と成形材料とが一体化した成形品が得られる。
The number of
脱圧工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を型締位置から型開開始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、型締力を減少させる。型開開始位置と、型閉完了位置とは、同じ位置であってよい。
In the depressurization step, the
型開工程では、型締モータ160を駆動してクロスヘッド151を設定移動速度で型開開始位置から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820を固定金型810から離間させる。その後、エジェクタ装置200が可動金型820から成形品を突き出す。
In the mold opening process, the
型閉工程、昇圧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、型閉工程および昇圧工程におけるクロスヘッド151の移動速度や位置(型閉開始位置、移動速度切換位置、型閉完了位置、および型締位置を含む)、型締力は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型閉開始位置、移動速度切換位置、型閉完了位置、および型締位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型締位置と型締力とは、いずれか一方のみが設定されてもよい。
The setting conditions in the mold closing step, the pressurizing step, and the mold clamping step are collectively set as a series of setting conditions. For example, the moving speed and position (including the mold closing start position, the moving speed switching position, the mold closing completion position, and the mold closing position) and the mold clamping force of the
脱圧工程および型開工程における設定条件も同様に設定される。例えば、脱圧工程および型開工程におけるクロスヘッド151の移動速度や位置(型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置)は、一連の設定条件として、まとめて設定される。型開開始位置、移動速度切換位置、および型開完了位置は、前側から後方に向けて、この順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。型開開始位置と型閉完了位置とは同じ位置であってよい。また、型開完了位置と型閉開始位置とは同じ位置であってよい。
The setting conditions in the depressurization step and the mold opening step are also set in the same manner. For example, the moving speed and position (mold opening start position, moving speed switching position, and mold opening completion position) of the
尚、クロスヘッド151の移動速度や位置などの代わりに、可動プラテン120の移動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。
Instead of the moving speed and position of the
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
金型装置800の交換や金型装置800の温度変化などにより金型装置800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820が固定金型810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
型締装置100は、型厚調整機構180を有する。型厚調整機構180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。なお、型厚調整のタイミングは、例えば成形サイクル終了から次の成形サイクル開始までの間に行われる。型厚調整機構180は、例えば、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に回転自在に且つ進退不能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
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の回転駆動力は、回転駆動力伝達部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、回転駆動力伝達部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
回転駆動力伝達部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の外周に従動歯車が形成され、型厚調整モータ183の出力軸には駆動歯車が取付けられ、複数の従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、回転駆動力伝達部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 rotational driving
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。その結果、トグルサポート130のタイバー140に対する位置が調整され、固定プラテン110とトグルサポート130との間隔Lが調整される。尚、複数の型厚調整機構が組合わせて用いられてもよい。
The operation of the mold
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。尚、トグルサポート130の位置を検出するトグルサポート位置検出器、および間隔Lを検出する間隔検出器は、型厚調整モータエンコーダ184に限定されず、一般的なものを使用できる。
The interval L is detected by using the mold thickness adjusting
型締装置100は、金型装置800の温度を調節する金型温調器を有してもよい。金型装置800は、その内部に、温調媒体の流路を有する。金型温調器は、金型装置800の流路に供給する温調媒体の温度を調節することで、金型装置800の温度を調節する。
The
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。
The
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
(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(例えばX軸正方向)を前方とし、型開時の可動プラテン120の移動方向(例えばX軸負方向)を後方として説明する。
(Ejector device)
In the description of the
エジェクタ装置200は、可動プラテン120に取付けられ、可動プラテン120と共に進退する。エジェクタ装置200は、金型装置800から成形品を突き出すエジェクタロッド210と、エジェクタロッド210を可動プラテン120の移動方向(X軸方向)に移動させる駆動機構220とを有する。
The
エジェクタロッド210は、可動プラテン120の貫通穴に進退自在に配置される。エジェクタロッド210の前端部は、可動金型820のエジェクタプレート826と接触する。エジェクタロッド210の前端部は、エジェクタプレート826と連結されていても、連結されていなくてもよい。
The
駆動機構220は、例えば、エジェクタモータと、エジェクタモータの回転運動をエジェクタロッド210の直線運動に変換する運動変換機構とを有する。運動変換機構は、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
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。突き出し工程では、エジェクタロッド210を設定移動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、エジェクタプレート826を前進させ、成形品を突き出す。その後、エジェクタモータを駆動してエジェクタロッド210を設定移動速度で後退させ、エジェクタプレート826を元の待機位置まで後退させる。
The
エジェクタロッド210の位置や移動速度は、例えばエジェクタモータエンコーダを用いて検出する。エジェクタモータエンコーダは、エジェクタモータの回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置700に送る。尚、エジェクタロッド210の位置を検出するエジェクタロッド位置検出器、およびエジェクタロッド210の移動速度を検出するエジェクタロッド移動速度検出器は、エジェクタモータエンコーダに限定されず、一般的なものを使用できる。
The position and moving speed of the
(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(例えばX軸負方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(例えばX軸正方向)を後方として説明する。
(Injection device)
In the description of the
射出装置300はスライドベース301に設置され、スライドベース301は射出装置フレーム920に対し進退自在に配置される。射出装置300は、金型装置800に対し進退自在に配置される。射出装置300は、金型装置800にタッチし、金型装置800内のキャビティ空間801に成形材料を充填する。射出装置300は、例えば、成形材料を加熱するシリンダ310と、シリンダ310の前端部に設けられるノズル320と、シリンダ310内に進退自在に且つ回転自在に配置されるスクリュ330と、スクリュ330を回転させる計量モータ340と、スクリュ330を進退させる射出モータ350と、射出モータ350とスクリュ330の間で伝達される荷重を検出する荷重検出器360と、を有する。
The
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。成形材料は、例えば樹脂などを含む。成形材料は、例えばペレット状に形成され、固体の状態で供給口311に供給される。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
シリンダ310は、シリンダ310の軸方向(例えばX軸方向)に複数のゾーンに区分される。複数のゾーンのそれぞれに加熱器313と温度検出器314とが設けられる。複数のゾーンのそれぞれに設定温度が設定され、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
ノズル320は、シリンダ310の前端部に設けられ、金型装置800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
スクリュ330は、シリンダ310内に回転自在に且つ進退自在に配置される。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800内に充填される。
The
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
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
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, the
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
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
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
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
荷重検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間で伝達される荷重を検出する。検出した荷重は、制御装置700で圧力に換算される。荷重検出器360は、射出モータ350とスクリュ330との間の荷重の伝達経路に設けられ、荷重検出器360に作用する荷重を検出する。
The
荷重検出器360は、検出した荷重の信号を制御装置700に送る。荷重検出器360によって検出される荷重は、スクリュ330と成形材料との間で作用する圧力に換算され、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
尚、成形材料の圧力を検出する圧力検出器は、荷重検出器360に限定されず、一般的なものを使用できる。例えば、ノズル圧センサ、又は型内圧センサが用いられてもよい。ノズル圧センサは、ノズル320に設置される。型内圧センサは、金型装置800の内部に設置される。
The pressure detector that detects the pressure of the molding material is not limited to the
射出装置300は、制御装置700による制御下で、計量工程、充填工程および保圧工程などを行う。充填工程と保圧工程とをまとめて射出工程と呼んでもよい。
The
計量工程では、計量モータ340を駆動してスクリュ330を設定回転速度で回転させ、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の回転速度は、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。尚、スクリュ330の回転速度を検出するスクリュ回転速度検出器は、計量モータエンコーダ341に限定されず、一般的なものを使用できる。
In the weighing process, the weighing
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、例えば荷重検出器360を用いて検出する。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 weighing process, the
計量工程におけるスクリュ330の位置および回転速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、計量開始位置、回転速度切換位置および計量完了位置が設定される。これらの位置は、前側から後方に向けてこの順で並び、回転速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、回転速度が設定される。回転速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。回転速度切換位置は、設定されなくてもよい。また、区間毎に背圧が設定される。
The position and rotation speed of the
充填工程では、射出モータ350を駆動してスクリュ330を設定移動速度で前進させ、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800内のキャビティ空間801に充填させる。スクリュ330の位置や移動速度は、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換(所謂、V/P切換)が行われる。V/P切換が行われる位置をV/P切換位置とも呼ぶ。スクリュ330の設定移動速度は、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
充填工程におけるスクリュ330の位置および移動速度は、一連の設定条件として、まとめて設定される。例えば、充填開始位置(「射出開始位置」とも呼ぶ。)、移動速度切換位置およびV/P切換位置が設定される。これらの位置は、後側から前方に向けてこの順で並び、移動速度が設定される区間の始点や終点を表す。区間毎に、移動速度が設定される。移動速度切換位置は、1つでもよいし、複数でもよい。移動速度切換位置は、設定されなくてもよい。
The position and moving speed of the
スクリュ330の移動速度が設定される区間毎に、スクリュ330の圧力の上限値が設定される。スクリュ330の圧力は、荷重検出器360によって検出される。スクリュ330の圧力が設定圧力以下である場合、スクリュ330は設定移動速度で前進される。一方、スクリュ330の圧力が設定圧力を超える場合、金型保護を目的として、スクリュ330の圧力が設定圧力以下となるように、スクリュ330は設定移動速度よりも遅い移動速度で前進される。
The upper limit of the pressure of the
尚、充填工程においてスクリュ330の位置がV/P切換位置に達した後、V/P切換位置にスクリュ330を一時停止させ、その後にV/P切換が行われてもよい。V/P切換の直前において、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。また、スクリュ330の位置を検出するスクリュ位置検出器、およびスクリュ330の移動速度を検出するスクリュ移動速度検出器は、射出モータエンコーダ351に限定されず、一般的なものを使用できる。
After the position of the
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800に向けて押す。金型装置800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、例えば荷重検出器360を用いて検出する。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。保圧工程における保持圧力および保持圧力を保持する保持時間は、それぞれ複数設定されてよく、一連の設定条件として、まとめて設定されてよい。
In the pressure holding step, the
保圧工程では金型装置800内のキャビティ空間801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801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801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801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を目的として、冷却工程中に計量工程が行われてよい。
In the pressure holding step, the molding material in the
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且つ進退不能に配置され、またはスクリュが回転自在に且つ進退自在に配置される。一方、射出シリンダ内には、プランジャが進退自在に配置される。
The
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。
Further, the
(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(例えばX軸負方向)を前方とし、計量時のスクリュ330の移動方向(例えばX軸正方向)を後方として説明する。
(Moving device)
In the description of the moving
移動装置400は、金型装置800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800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
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の回転方向を切換えることにより、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
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
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
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810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
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810から離間される。
On the other hand, the
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
(制御装置)
制御装置700は、例えばコンピュータで構成され、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
制御装置700は、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し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。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」または「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」または「サイクル時間」とも呼ぶ。
The
一回の成形サイクルは、例えば、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程をこの順で有する。ここでの順番は、各工程の開始の順番である。充填工程、保圧工程、および冷却工程は、型締工程の間に行われる。型締工程の開始は充填工程の開始と一致してもよい。脱圧工程の完了は型開工程の開始と一致する。 A single molding cycle has, for example, a weighing step, a mold closing step, a pressurizing step, a mold clamping step, a filling step, a pressure holding step, a cooling step, a depressurizing step, a mold opening step, and an ejection step in this order. The order here is the order of starting each process. The filling, holding, and cooling steps are performed during the mold clamping step. The start of the mold clamping step may coincide with the start of the filling step. Completion of the depressurization process coincides with the start of the mold opening process.
尚、成形サイクル時間の短縮を目的として、同時に複数の工程を行ってもよい。例えば、計量工程は、前回の成形サイクルの冷却工程中に行われてもよく、型締工程の間に行われてよい。この場合、型閉工程が成形サイクルの最初に行われることとしてもよい。また、充填工程は、型閉工程中に開始されてもよい。また、突き出し工程は、型開工程中に開始されてもよい。ノズル320の流路を開閉する開閉弁が設けられる場合、型開工程は、計量工程中に開始されてもよい。計量工程中に型開工程が開始されても、開閉弁がノズル320の流路を閉じていれば、ノズル320から成形材料が漏れないためである。
In addition, a plurality of steps may be performed at the same time for the purpose of shortening the molding cycle time. For example, the weighing step may be performed during the cooling step of the previous molding cycle or during the mold clamping step. In this case, the mold closing step may be performed at the beginning of the molding cycle. Further, the filling step may be started during the mold closing step. Further, the ejection process may be started during the mold opening process. If an on-off valve that opens and closes the flow path of the
尚、一回の成形サイクルは、計量工程、型閉工程、昇圧工程、型締工程、充填工程、保圧工程、冷却工程、脱圧工程、型開工程、および突き出し工程以外の工程を有してもよい。 In addition, one molding cycle has processes other than the weighing process, the mold closing process, the pressurizing process, the mold clamping process, the filling process, the pressure holding process, the cooling process, the depressurizing process, the mold opening process, and the ejection process. You may.
例えば、保圧工程の完了後、計量工程の開始前に、スクリュ330を予め設定された計量開始位置まで後退させる計量前サックバック工程が行われてもよい。計量工程の開始前にスクリュ330の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、計量工程の開始時のスクリュ330の急激な後退を防止できる。
For example, a pre-weighing suckback step may be performed in which the
また、計量工程の完了後、充填工程の開始前に、スクリュ330を予め設定された充填開始位置(「射出開始位置」とも呼ぶ。)まで後退させる計量後サックバック工程が行われてもよい。充填工程の開始前にスクリュ330の前方に蓄積された成形材料の圧力を削減でき、充填工程の開始前のノズル320からの成形材料の漏出を防止できる。
Further, after the completion of the weighing step and before the start of the filling step, a post-weighing suckback step may be performed in which the
制御装置700は、ユーザによる入力操作を受け付ける操作装置750や画面を表示する表示装置760と接続されている。操作装置750および表示装置760は、例えばタッチパネル770で構成され、一体化されてよい。表示装置760としてのタッチパネル770は、制御装置700による制御下で、画面を表示する。タッチパネル770の画面には、例えば、射出成形機1の設定、現在の射出成形機1の状態等の情報が表示されてもよい。また、タッチパネル770の画面には、例えば、ユーザによる入力操作を受け付けるボタン、入力欄等の操作部が表示されてもよい。操作装置750としてのタッチパネル770は、ユーザによる画面上の入力操作を検出し、入力操作に応じた信号を制御装置700に出力する。これにより、例えば、ユーザは、画面に表示される情報を確認しながら、画面に設けられた操作部を操作して、射出成形機1の設定(設定値の入力を含む)等を行うことができる。また、ユーザが画面に設けられた操作部を操作することにより、操作部に対応する射出成形機1の動作を行わせることができる。なお、射出成形機1の動作は、例えば、型締装置100、エジェクタ装置200、射出装置300、移動装置400等の動作(停止も含む)であってもよい。また、射出成形機1の動作は、表示装置760としてのタッチパネル770に表示される画面の切り替え等であってもよい。
The
尚、本実施形態の操作装置750および表示装置760は、タッチパネル770として一体化されているものとして説明したが、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。操作装置750および表示装置760は、型締装置100(より詳細には固定プラテン110)の操作側(Y軸負方向)に配置される。
Although the
<付着判定装置10>
次に、付着判定装置10について、図3及び図4を用いて説明する。図3は、型締時における付着判定装置10及び金型装置800を示す模式図である。図4は、型開時における付着判定装置10及び金型装置800を示す模式図である。なお、図4において、撮像方向の一例を一点鎖線で示す。
<
Next, the
まず、金型装置800について説明する。図3に示すように、型締された金型装置800は、固定金型810と可動金型820との間にキャビティ空間801が形成される。キャビティ空間801の流動末端において、固定金型810と可動金型820とのパーティング面にエアスリット802が形成される。エアスリット802は、ガスが通流可能、かつ、溶融樹脂が通流不能な隙間(例えば、0.02mm程度)を形成する。エアスリット802の一端はキャビティ空間801と連通し、エアスリット802の他端はエア溝空間803と連通する。エア溝空間803は、排気路804を介して、大気空間(金型装置800の外)と連通する。例えば、エア溝空間803は、キャビティ空間801の外側に、環状の溝として形成される。排気路804は、環状のエア溝空間803から金型装置800の側面に向かって放射状に形成される溝として形成される。
First, the
また、可動金型820には、エジェクタピン831が挿入される孔805が形成される。図3に示すように、金型装置800を型締した際、エジェクタピン831は、孔805の内部に収納される。孔805の内周面とエジェクタピン831の外周面との間にエアスリット806が形成される。エアスリット806は、ガスが通流可能、かつ、溶融樹脂が通流不能な隙間(例えば、0.02mm程度)を形成する。また、図4に示すように、金型装置800を型開してエジェクタピン831を突き出した際、エジェクタピン831は孔805から突出するように構成されている。
Further, the
図5は、型締工程における可動金型820及びエジェクタピン831の断面図である。図6は、突き出し工程における可動金型820及びエジェクタピン831の断面図である。なお、図6は、撮像部20の撮像方向からみた断面図の一例である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
エジェクタピン831は、可動部材830(図1参照)によって駆動される。エジェクタピン831は、キャビティ空間801の側から、先端部831aと、円周溝部831bと、軸部831cと、ツバ部831dと、を有する。
The
先端部831aは、円柱形状を有している。先端部831aの外径は、孔805の内径よりも僅かに小さく形成されている。これにより、エアスリット806を形成する。円周溝部831bは、円環状の溝部である。即ち、円周溝部831bの外径は、先端部831aの外径よりも小さくなっている。
The
軸部831cは、円柱形状を有している。軸部831cの外径は、先端部831aの外径と略等しくなっている。また、軸部831cには、平面部831eが形成されている。
The
また、平面部831eには、複数の溝部831fが形成されている。溝部831fは、図6に示すようにエジェクタピン831の軸方向と直交する方向に形成され、軸方向に複数配列されている。なお、溝部831fの底面は、白色塗料が塗布されていてもよい。または、溝部831fの底面は、エジェクタピン831の材料色を呈していてもよい。
Further, a plurality of
なお、溝部831fの形状は、図6に示す形状に限られない。図7は、エジェクタピン831の他の一例である。図8は、エジェクタピン831の更に他の一例である。図7に示すように、溝部831fが斜めに形成されていてもよい。また、図8に示すように、溝部831fが交差して形成されていてもよい。
The shape of the
ツバ部831dは、軸部831cよりも拡径している。また、ツバ部831dは、円周面の一部が切断されて平面(Dカット)が形成されていてもよい。これにより、エジェクタピン831は、回り止めされて可動部材830(図1,2参照)に固定される。
The
図3に示すように、型締時において、キャビティ空間801に溶融樹脂が射出されると、キャビティ空間801内のガスは、エアスリット802、エア溝空間803、排気路804を介して、大気空間に排気される。また、キャビティ空間801内のガスは、エアスリット806を介して大気空間に排気される。一方、溶融樹脂は、エアスリット802,806を通過せず、キャビティ空間801内に充填される。そして、キャビティ空間801内の溶融樹脂が冷却されることで、成形品が成形される。
As shown in FIG. 3, when the molten resin is injected into the
ここで、溶融樹脂中に含まれる化学成分等のガスが金型装置800の表面で冷却され、蓄積することにより、金型装置800に付着物(モールドデポジット、ガスヤニ等)が蓄積する。具体的には、ガスが通流するエアスリット802を形成する固定金型810の表面及び可動金型820の表面(図4の蓄積部802s)に付着物が蓄積する。これにより、キャビティ空間801からエア溝空間803へと連通するエアスリット802が狭まり、キャビティ空間801に溶融樹脂を射出した際のガス逃げ性が低下する。よって、成形品の成形不良(例えば、ボイドの発生、ショートショット等)の原因となるおそれがある。
Here, the gas such as chemical components contained in the molten resin is cooled on the surface of the
また、ガスが通流するエアスリット806を形成する可動金型820の孔805の内周面及びエジェクタピン831の外周面(図4の蓄積部806s)に付着物が蓄積する。これにより、キャビティ空間801から外気空間へと連通するエアスリット806が狭まり、キャビティ空間801に溶融樹脂を射出した際のガス逃げ性が低下する。よって、成形品の成形不良(例えば、ボイドの発生、ショートショット等)の原因となるおそれがある。また、エジェクタピン831の摺動性が損なわれるおそれがある。
In addition, deposits accumulate on the inner peripheral surface of the
また、キャビティ空間801を形成する固定金型810の表面及び可動金型820の表面(図4の蓄積部801s)に付着物が蓄積する。成形品表面の転写性が損なわれ、成形品の成形不良の原因となるおそれがある。
In addition, deposits accumulate on the surface of the fixed
次に、付着判定装置10について図3及び図4を用いて説明する。付着判定装置10は、撮像部20と、制御部30と、を備えている。
Next, the
撮像部20は、例えば、カメラ20a,20bを備える。カメラ20aは、エアスリット806を形成するエジェクタピン831の外周面(蓄積部806s)を撮像する。ここで、カメラ20aは、エジェクタピン831の軸部831cに形成された平面部831eを蓄積部806sとして撮像する。これにより、カメラ20aの撮像対象面を平面とすることができる。また、カメラ20aで撮像する平面部831eには、溝部831fが形成されている。カメラ20bは、エアスリット802を形成する可動金型820の表面(蓄積部802s)を撮像する。なお、撮像部20の撮像対象は、これらに限られるものではない。撮像部20(カメラ20a,20b)は、撮像対象として、キャビティ空間801を形成する金型装置800の表面(蓄積部801s)を撮像する。
The
なお、図4の例において、撮像部20は、複数のカメラ20a,20bを備えるものとして説明したが、これに限られるものではなく、1つのカメラであってもよく、3以上のカメラであってもよい。また、1つのカメラで、複数の蓄積部801s,802s,806sのうち1の蓄積部を撮像してもよいし、複数の蓄積部のいずれか2の蓄積部を撮像してもよいし、全ての蓄積部を撮像してもよい。1つのカメラで撮像する蓄積部の数は、限定されず、いくつであってもよい。また、撮像部20は、可動金型820を撮像するものとして説明したが、これに限られるものではなく、固定金型810の側の蓄積部を撮像する構成であってもよいし、可動金型の側の蓄積部と固定金型の側の蓄積部の両方を撮像する構成であってもよい。また、金型装置800は、固定金型810の側にエジェクタピンが設けられる構成であってもよい。
In the example of FIG. 4, the
また、撮像部20は、射出成形機1に取り付けられていてもよい。例えば、固定プラテンに固定されていてもよいし、可動プラテンに固定されていてもよいし、タイバー140(図1,2参照)付近に配置されていてもよい。また、固定金型810または可動金型820に固定されて配置されていてもよい。これにより、金型装置800を開いた際、蓄積部801s,802s,806sを撮像することができる。
Further, the
また、撮像部20は、成形品を取り出す取出機(図示せず)に設けられていてもよい。これにより、金型装置800を型閉または型締する際、撮像部20を金型装置800の付近から退避することができる。また、撮像部20で蓄積部801s,802s,806sを撮像する際、蓄積部801s,802s,806sを撮像可能な位置に撮像部20を移動させることができる。
Further, the
また、射出成形機1の成形サイクルの突き出し工程において、可動金型820の表面からエジェクタピン831が突き出された際、撮像部20は蓄積部806sを撮像してもよい。また、金型装置800を型開した際(型開工程、突き出し工程)、撮像部20は蓄積部801s,802sを撮像してもよい。
Further, in the ejection step of the molding cycle of the
また、射出成形機1の成形サイクル中に蓄積部を撮像する撮像工程を追加してもよい。撮像工程において、制御装置700は、型締モータ160を制御して金型装置800を型開とし、駆動機構220を制御してエジェクタピン831を可動金型820の表面から突き出す。そして、撮像部20は、蓄積部801s,802s,806sを撮像する。また、撮像工程は、他の工程を同時に、または、他の工程と並行して行われてもよい。
Further, an imaging step of imaging the accumulated portion during the molding cycle of the
また、撮像部20が蓄積部801s,802s,806sを撮像する頻度は、毎サイクル撮像する構成であってもよく、所定のサイクルごとに撮像する構成であってもよい。
Further, the frequency at which the
制御部30は、比較部31と、成形条件生成部32と、出力部33と、を有する。
The
比較部31は、撮像部20が撮像した金型装置800の画像(具体的には、蓄積部801s,802s,806sの画像)に基づいて、付着物の蓄積状態を判定する。
The
例えば、比較部31は、撮像部20で撮像した画像の画素ごとに色の濃さを判定する。そして、いずれかの画素において、色の濃さが所定の閾値を超えた場合、金型装置800に付着物が蓄積したと判定する。
For example, the
また、例えば、比較部31は、撮像部20で撮像した画像の画素ごとに色の濃さを判定する。色の濃さが所定の閾値を超える画素の画素数をカウントし、カウントした画素数が所定の閾値を超えた場合、換言すれば、色の濃い領域の面積が所定の閾値を超えた場合、金型装置800に付着物が蓄積したと判定する。
Further, for example, the
また、蓄積部806sを撮像した画像において、比較部31は、複数の溝部831fのうち、付着物が蓄積したと判定される溝の本数が、所定の数を超えた場合、金型装置800に付着物が蓄積したと判定する。なお、溝部831fの底面には、白色塗料が塗布されていてもよい。これにより、付着物の蓄積を好適に判定することができる。また、エジェクタピン831の平面部831eに溝部831fを形成することにより、溝部831f内でガスの流速が下がり、付着物を溝部831fに付着しやすくすることができる。これにより、付着物の蓄積状態の判定性を向上させることができる。
Further, in the image obtained by capturing the
また、比較部31は、充填ピーク圧に基づいて、付着物の蓄積状態を判定してもよい。比較部31は、制御装置700から荷重検出器360(図1,2参照)で検出した充填ピーク圧を取得する。ここで、付着物が金型装置800の表面(蓄積部801s,802s,806s等)に蓄積すると、エアスリット等の流路が狭くなり、充填ピーク圧が上昇する。比較部31は、例えば、充填ピーク圧が所定の閾値を超えた場合、金型装置800に付着物が蓄積したと判定する。この場合、撮像部は不要である。
Further, the
成形条件生成部32は、比較部31の比較結果に基づいて、射出成形機1の成形条件を生成する。ここでは、成形条件生成部32は、金型装置800に付着物が蓄積した状態において、成形品の良品が得られるように、新たな成形条件を生成する。
The molding
例えば、成形条件生成部32は、成形品の成形不良(例えば、ボイド)を抑制するため、射出装置300による充填速度を上げるように成形条件を生成する。これにより、エアスリット802の表面に付着物が堆積していても、キャビティ空間801内のガスをエアスリット802を介して大気空間に排出することができ、良品の成形品を成形することができる。
For example, the molding
また、例えば、成形条件生成部32は、成形品の成形不良(例えば、ボイド)を抑制するため、型締装置100による金型装置800の型締力を下げるように成形条件を生成する。型締力を下げることにより、エアスリット802の表面に付着物が堆積していても、充填圧で固定金型と可動金型との間の隙間を大きくすることができ、キャビティ空間801内のガスをエアスリット802を介して大気空間に排出することができる。固定金型と可動金型との間の間隔が大きすぎると、成形品にバリが発生してしまうため、型締力は、成形品にバリが発生しない程度に下げることが好ましい。また、成形条件生成部32は、キャビティ空間801内の内圧を下げるように成形条件を修正する、例えば、射出装置300による充填速度を下げるように成形条件を生成する、樹脂の温度を調整する、金型装置800の温度を調整する。これにより、型締力を下げた場合であっても、キャビティ空間801内の内圧を下げることで、成形品のバリの発生等を抑制して、良品の成形品を成形することができる。
Further, for example, the molding
出力部33は、比較部31の判定結果を出力する。
The
図9は、射出成形機1の表示装置760(図1,2参照)に表示される警告画面の一例である。付着判定装置10の制御部30と、射出成形機1の制御装置700とは、通信可能に接続されている。出力部33は、射出成形機1の制御装置700に比較部31の結果を送信する。これにより、例えば、図9に示すように、射出成形機1の表示装置760に警告表示761を表示させることができる。これにより、オペレータに金型装置800に付着した付着物の清掃作業を促すことができる。これにより、金型装置800のメンテナンスを行うことで、成形品の成形不良を抑制することができる。金型装置のメンテナンスを計画的に行うことができるため、射出成形機の突発的な停止を防止することができる。また、金型装置800のメンテナンスを適切なタイミングで行うことができるので、メンテナンスのための射出成形機1の停止頻度を少なくすることができ、射出成形機1の生産性を向上することができる。
FIG. 9 is an example of a warning screen displayed on the display device 760 (see FIGS. 1 and 2) of the
図10は、複数の射出成形機1を管理する管理システム(図示せず)の表示装置50に表示される警告画面の一例である。付着判定装置10の制御部30と、管理システムとは、通信可能に接続されている。出力部33は、管理システムに比較部31の結果を送信する。図10に示すように、管理システムの表示装置50には、各射出成形機1と対応したブロック51が表示されている。管理システムは、付着判定装置10から受信した結果に基づいて、射出成形機1と対応するブロック51に警告アイコン52を表示する。これにより、オペレータに金型装置800に付着した付着物の清掃作業を促すことができる。
FIG. 10 is an example of a warning screen displayed on a
また、出力部33は、成形条件生成部32が生成した成形条件を射出成形機1の制御装置700に送信し、射出成形機1の表示装置760(図1,2参照)に新たな成形条件を表示させてもよい。これにより、オペレータは、成形不良を抑制しつつ、射出成形機1の成形サイクルを継続するための成形条件を把握することができる。また、オペレータが成形条件を変更することで、成形不良を抑制しつつ、射出成形機1の成形サイクルを継続することができる。したがって、定期的なメンテナンスを行うまで射出成形機の成形サイクルを継続することができる。金型装置のメンテナンスを、定期的なメンテナンス時に合わせて行うことができ、メンテナンスのための射出成型機の停止頻度をすくなくすることができる。
Further, the
また、出力部33は、成形条件生成部32が生成した成形条件を射出成形機1の制御装置700に指令(送信)してもよい。指令を受けた制御装置700は、新たな成形条件で成形サイクルを継続させてもよい。これにより、成形不良を抑制しつつ、射出成形機1の成形サイクルを継続することができる。
Further, the
また、出力部33は、アラームであってもよい。この場合、アラームを発報することにより、オペレータに金型装置800に付着した付着物の清掃作業を促すことができる。
Further, the
以上、射出成形機1の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
Although the embodiment of the
付着判定装置10は、金型装置800のエジェクタピン831の側面(蓄積部806s)を撮像して、付着物の蓄積状態を判定するものとして説明したが、これに限られるものではない。金型装置800にエジェクタピン831と別に、付着物の蓄積状態を検査するための突没可能なピンを設け、ピンの側面を蓄積部として撮像して、付着物の蓄積状態を判定するものであってもよい。
The
1 射出成形機
10 付着判定装置
20 撮像部
20a,20b カメラ
30 制御部
31 比較部
32 成形条件生成部
33 出力部
800 金型装置
801 キャビティ空間
802 エアスリット
803 エア溝空間
804 排気路
805 孔
806 エアスリット
810 固定金型
820 可動金型
830 可動部材
831 エジェクタピン
801s,802s,806s 蓄積部
1
Claims (14)
前記撮像部で撮像した画像に基づいて、前記付着物の蓄積状態を判定する比較部と、を備える、
付着判定装置。 An image pickup unit that captures an image of the accumulation portion of the mold device in which deposits accumulate, and an image pickup unit.
A comparison unit for determining the accumulation state of the deposits based on the image captured by the image pickup unit is provided.
Adhesion judgment device.
請求項1に記載の付着判定装置。 The comparison unit determines the accumulated state of the deposits based on the color density of the pixels of the image.
The adhesion determination device according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の付着判定装置。 The comparison unit determines the accumulation state of the deposits based on the number of pixels of the pixels in which the color density of the pixels of the image exceeds a predetermined threshold value.
The adhesion determination device according to claim 1 or 2.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の付着判定装置。 An output unit for outputting the determination result of the comparison unit is provided.
The adhesion determination device according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の付着判定装置。 The output unit is an alarm.
The adhesion determination device according to claim 4.
前記出力部は、前記成形条件を表示装置に表示させる、
請求項4または請求項5に記載の付着判定装置。 A molding condition generation unit for generating molding conditions of an injection molding machine based on the result of the comparison unit is provided.
The output unit causes the display device to display the molding conditions.
The adhesion determination device according to claim 4 or 5.
前記出力部は、前記成形条件を前記射出成形機に指令する、
請求項4乃至請求項5のいずれか1項に記載の付着判定装置。 A molding condition generation unit for generating molding conditions of an injection molding machine based on the result of the comparison unit is provided.
The output unit commands the molding conditions to the injection molding machine.
The adhesion determination device according to any one of claims 4 to 5.
請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の付着判定装置。 The storage portion is formed on the cavity surface of the mold device.
The adhesion determination device according to any one of claims 1 to 7.
請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の付着判定装置。 The accumulator is formed into a pin that can be recessed into the cavity space of the mold device.
The adhesion determination device according to any one of claims 1 to 8.
請求項9に記載の付着判定装置。 The pin is an ejector pin,
The adhesion determination device according to claim 9.
前記蓄積部は、前記平面に形成される、
請求項9または請求項10に記載の付着判定装置。 The pin is a pin having a flat surface formed on the side surface.
The storage portion is formed on the plane.
The adhesion determination device according to claim 9 or 10.
請求項11に記載の付着判定装置。 The accumulation portion has a plurality of grooves.
The adhesion determination device according to claim 11.
請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の付着判定装置。 The image pickup unit is provided in the injection molding machine.
The adhesion determination device according to any one of claims 1 to 12.
請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の付着判定装置。 The image pickup unit is provided on the take-out machine.
The adhesion determination device according to any one of claims 1 to 12.
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