JP3231057B2

JP3231057B2 - 金型用ヒータの点検装置

Info

Publication number: JP3231057B2
Application number: JP28805891A
Authority: JP
Inventors: 修一松本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-11-01
Filing date: 1991-11-01
Publication date: 2001-11-19
Anticipated expiration: 2016-11-19
Also published as: JPH05124076A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば射出成形金型の
ホットランナーブロックやノズルに設けられたヒータを
点検するための金型用ヒータの点検装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形金型によりプラスチック成形品
を射出成形するとき、溶融樹脂は射出成形金型のホット
ランナーブロックの内部に形成したランナー部およびノ
ズルを通ってキャビティに注入される。このとき溶融樹
脂の温度低下による固化を防止するために、前記ホット
ランナーブロックとノズルはそれぞれカートリッジヒー
タとバンドヒータにより所定温度に加熱される。ホット
ランナーブロック各部の温度は熱電対により検出され、
その検出温度に基づいて前記ヒータの発熱量を調整する
ことによりホットランナーブロック各部の温度が適切に
制御される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ヒータ
の位置や熱電対の位置は最小の消費電力でホットランナ
ーブロック各部の温度を設定値に保持できるように慎重
に設計されるが、各ヒータが発する熱はホットランナー
ブロックの各部に伝達されて相互に影響しあうため、ヒ
ータと熱電対の最適位置を予め決定することは困難であ
る。そのためにホットランナーブロックの一部が過度に
昇温してヒータが無駄な電力を消費したり、ホットラン
ナーブロックの一部が規定温度に達せずにノズルに詰ま
りが生じる等の不都合が発生する。

【０００４】また新品のヒータは所定の昇温性能（例え
ば、３０分で２００°まで昇温）を発揮するが、使用期
間が長くなるに伴って前記昇温性能が徐々に悪化し、所
定温度まで昇温するのに要する時間が長くなる傾向があ
る。更にヒータに断線が発生するとホットランナーブロ
ックの一部が昇温不能になり、その部分で溶融樹脂の詰
まりが発生する可能性がある。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、上記種々の不都合を解消することにより金型の性能
を充分に発揮させ得る金型用ヒータの点検装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の金型用ヒータの点検装置は、金型の所定位
置に設けたヒータに電圧を印加して該金型を加熱する加
熱手段と、前記ヒータにより加熱された金型の所定位置
の温度を検出する熱電対と、前記金型の温度を設定温度
に維持すべく前記熱電対の検出温度に基づいて前記加熱
手段を制御する制御手段と、前記金型の任意の箇所に装
着されて該金型の温度を検出する外部熱電対と、この外
部熱電対の検出温度を表示する表示手段と、を備えて成
ることを第１の特徴とする。

【０００７】また本発明の金型用ヒータの点検装置は、
金型の所定位置に設けたヒータに電圧を印加して該金型
を加熱する加熱手段と、前記ヒータにより加熱された金
型の所定位置の温度を検出する熱電対と、前記金型の温
度を設定温度に維持すべく前記熱電対の検出温度に基づ
いて前記加熱手段を制御する制御手段と、前記金型の加
熱開始に伴って作動し、加熱停止に伴って作動を停止す
るタイムカウンターと、前記金型の温度が設定温度に達
したときに警報を発する警報発生手段と、を備えて成る
ことを第２の特徴とする。

【０００８】また本発明の金型用ヒータの点検装置は、
金型の複数のゾーンにそれぞれ複数種類設けられたヒー
タと、これらヒータに流れる電力および電流を表示し得
る表示手段と、前記表示手段にその電力および電流が表
示されるヒータを前記ゾーン別および種類別に切り換え
る切換手段と、を備えて成ることを第３の特徴とする。

【０００９】また本発明の金型用ヒータの点検装置は、
金型の複数のゾーンにそれぞれ複数種類設けられたヒー
タと、或る種類のヒータの温調をそれぞれ行うべく前記
ゾーンの番号に対応して列状に配設された複数個の温調
計と、前記列状に配設された複数個の温調計にその一側
のものから前記或る種類のヒータの温調を順次行わせる
とともに、その他側のものから他の種類のヒータの温調
を順次行わせる反転手段と、を備えて成ることを第４の
特徴とする。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【００１１】図１〜図２０は本発明の一実施例を示すも
ので、図１は射出成形金型の縦断面図、図２は図１の２
−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４はホ
ットランナーブロックの斜視図、図５は検査装置の４面
図、図６は検査装置の操作パネル面を示す図、図７〜図
８はヒータ昇温回路ＥＣ１の回路図、図９〜図１５は第
１制御回路ＥＣ２の回路図、図１６〜図１８は第２制御
回路ＥＣ３の回路図、図１９はショートコントロールボ
ックスの回路図、図２０はタッチセンサの回路図であ
る。

【００１２】図１に示すように、プラスチック成形品の
射出成形金型Ｄは取付板０１に固着された固定型０２
と、取付板０３にサポート０４を介して昇降自在に支持
され、前記固定型０２に対して接離自在な可動型０５を
備える。取付板０１と固定型０２の間にはホットランナ
ーブロック０６が配設され、その上面に設けたスプルー
ブッシュ０７は取付板０１のロケートリング０８に嵌合
するとともに、その下面に設けた７個のノズルＮＺ₁〜
ＮＺ₇は固定型０２の上面に形成した凹部に嵌合する。
一方前記取付板０３と可動型０５に間には押出板０９が
設けられ、その押出板０９に植設した押出ピン０１０は
可動型０５を貫通して金型Ｄのキャビティ０１１内に延
出する。

【００１３】図２〜図４を併せて参照すると明らかなよ
うに、ホットランナーブロック０６は腕状に延びる７個
のブロックＢＬ₁〜ＢＬ₇を備え、各ブロックＢＬ₁〜
ＢＬ ₇の下面には前記７個のノズルＮＺ₁〜ＮＺ₇がそ
れぞれ設けられる。ホットランナーブロック０６の上面
中央には溶融樹脂の流入口０６ａが形成され、その流入
口０６ａは７本に枝分かれしたランナー部０６ｂ₁〜０
６ｂ₇を介して前記７個のノズルＮＺ₁〜ＮＺ₇に連通
する。各ブロックＢＬ₁〜ＢＬ₇毎に穿設された４本の
ヒータ挿入穴には、棒状のカートリッジヒータＣＨ₁〜
ＣＨ₄が挿抜自在に支持される。また各ノズルＮＺ₁〜
ＮＺ₇には、それぞれ３個のバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ
₃が装着される。

【００１４】前記７個のブロックＢＬ₁〜ＢＬ₇は第１
ゾーン〜第４ゾーンに分割される。すなわち、第１ブロ
ックＢＬ₁は第１ゾーンを、第２ブロックＢＬ₂は第２
ゾーンを、第３，４，５ブロックＢＬ₃，ＢＬ₄，ＢＬ
₅は第３ゾーンを、第６，７ブロックＢＬ₆，Ｂ₇は第
４ゾーンをそれぞれ構成する。

【００１５】前記第１ゾーン〜第４ゾーンには、それら
のゾーンに対応するホットランナーブロック０６の各部
分の温度を検出する４個のカートリッジヒータ用熱電対
ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄と、ノズルＮＺ₁，ＮＺ₂，Ｎ
Ｚ₃，ＮＺ₆の温度を検出する４個のバンドヒータ用熱
電対ＴＨＢ₁〜ＴＨＢ₄が設けられる。また、ホットラ
ンナーブロック０６の表面の任意の位置には、着脱自在
な２個の外部熱電対ＯＴＨ ₁，ＯＴＨ₂が設けられる。

【００１６】図１および図５に示すように、金型Ｄにコ
ード０１２およびコンセント０１３を介して接続される
検査装置Ｅは、４個のキャスタ０１４で移動自在に支持
された本体部０１５を備える。

【００１７】図６から明らかなように、検査装置Ｅの本
体部０１５の上面に設けられた操作パネル０１６には、
第１ゾーンから第６ゾーンに対応可能な６個の温調計０
１７ ₁〜０１７₆、各温調計０１７₁〜０１７₆毎に設
けられる前記カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄とバン
ドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃の昇温設定ランプ０１８，０１
９、各温調計０１７₁〜０１７₆毎に設けられる６個の
ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ０２０₁〜０２０₆、バン
ドヒータ用電力・電流表示計０２１、カートリッジヒー
タ用電力・電流表示計０２２、ＢＨ・ＣＨ反転スイッチ
０２３、キースイッチ０２４、非常停止ボタン０２５、
警報ブザー０２６、運転準備ボタン０２７、ゾーン切り
換えスイッチ０２８、３個の昇温スタートスイッチ０２
９₁〜０２９₃、３個の昇温ナンバー切り換えスイッチ
０３０₁〜０３０₃、２個の昇温タイムカウンター０３
１₁，０３１₂、２個のタイムカウンターリセットスイ
ッチ０３２₁，０３２₂、テスト時ＢＨ・ＣＨ切り換え
スイッチ０３３、ショート・ブレーカ検出切り換えスイ
ッチ０３４、警報ブザー停止・リセットボタン０３５、
テスト開始ボタン０３６、ブレーカ落ち検出ランプ０３
７、ショート検出ランプ０３８が設けられる。

【００１８】図５から明らかなように、検査装置Ｅの左
側面にはブレーカ０３９、タッチセンサ０４０、ＯＰＯ
Ｓ専用コンセント０４１が、検査装置Ｅの正面には吸気
ファン０４２が、検査装置のＥ右側面には機内温コネク
タ０４３、外気温コネクタ０４４、外部温度測定コネク
タ０４５、シグナルタワー０４６が、検査装置Ｅの後面
には３個のカートリッジヒータ用コネクタ０４７、３個
のバンドヒータ用コネクタ０４８、カートリッジヒータ
用熱電対の３個のコネクタ０４９、バンドヒータ用熱電
対のコネクタ０５０、カートリッジヒータのアース用コ
ネクタ０５１、電源入力コネクタ０５２が設けられる。

【００１９】次に、検査装置Ｅの機能を主として図７〜
図２０の電気回路図に基づいて説明する。

【００２０】検査装置Ｅは、以下の〜の各機能を有
する。基本昇温機能最適ヒータ位置検出機能最適熱電対位置検出機能ヒータ性能確認機能ヒータ断線チェック機能ＢＨ・ＣＨ反転機能ショート検出機能ショート箇所特定機能ブレーカ落ち検出機能基本昇温機能先ず、カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄とバンドヒー
タＢＨ₁〜ＢＨ₃を昇温させるための基本昇温機能につ
いて説明する。尚、検査装置Ｅは最大６ゾーンを有する
が、実施例の金型Ｄのホットランナーブロック１６のゾ
ーン数は４であるため、検査装置Ｅ側の６ゾーンのうち
の４ゾーンが使用される。

【００２１】カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄とバン
ドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃は前記各ゾーン１〜４毎に制御
される。すなわち、図６の昇温Ｎｏ１〜昇温Ｎｏ３を用
い、３個のゾーンにおいてバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃
あるいはカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄のいずれか
を昇温させることが可能である。但し、消費電力が大き
いカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄を複数ゾーンで昇
温する場合には、２ゾーンが限度であり、したがって昇
温Ｎｏ３はバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃専用となる。ま
た、後で詳述するように、ＢＨ・ＣＨ反転スイッチ０２
３により同一ゾーンでバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃とカ
ートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄を同時に昇温させるこ
とができる。以下、基本昇温機能の具体的操作を説明す
る。（１−１）ブレーカ０３９（図７および図８のＥＬＢ
１〜ＥＬＢ９）をＯＮした後に、キースイッチ０２４
（図９および図１６のＫＥＹ−ＳＷ）をＯＮする。（１−２）タッチセンサ０４０と運転準備ボタン０２
７を両手でそれぞれ触れると、図１７および図２０のＩ
Ｎ（運転準備ボタン０２７）とＯＵＴ（タッチセンサ０
４０）間が導通し、トランジスタＴＲ１，ＴＲ２がＯＮ
してコイルＲ４３が励磁することにより、図９のリレー
Ｒ４３−１が閉成する。（１−３）前記運転準備ボタン０２７（図９のＰＢＳ
−１）を押すと、コイルＭＳ１３が励磁してリレーＭＳ
１３−１が閉成し、自己保持回路が形成される。同時に
コイルＲ０の励磁により図８のリレーＲ０−１が閉成し
てライン４１が接続することにより、図１８のシグナル
タワーが作動可能となり、前記コイルＭＳ１３の励磁に
よりリレーＭＳ１３−３が閉成してシグナルタワーの黄
色のランプが点灯する。（１−４）例えば昇温Ｎｏ１の昇温ナンバー切り換え
スイッチ０３０₁を操作して第１ゾーン〜第６ゾーンか
ら所望のゾーンを選択するとともに、そのゾーンのＢＨ
・ＣＨ切り換えスイッチ０２１₁をバンドヒータ側ある
いはカートリッジヒータ側に切り換えた後、昇温スター
トスイッチ０２９₁をＯＮすると、ホットランナーブロ
ック０６の対応するゾーンのバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ
₃あるいはカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄が昇温を
開始する。すなわち、昇温スタートスイッチ０２９₁を
ＯＮすると、図１１のＳＳＷ１１が閉成してコイルＲ１
０が励磁し、リレーＲ１０−１が閉成する。また図１６
において、ＫＥＹ−ＳＷ、ＳＳＷ１１、およびリレーＲ
１０−２が閉成することによりタイマーＴＬＲ１，ＴＬ
Ｒ２が順次スタートし、そのタイムアップ後にコイルＲ
４０が励磁して図１１のリレーＲ４０−３が閉成する。
したがって、昇温ナンバー切り換えスイッチ０３０₁に
より例えば第１ゾーンが選択されていれば、図１１のＳ
ＳＷ７により第１ゾーンに対応するコイルＲ２が励磁
し、図９のリレーＲ２−１が閉成して第１ゾーンの温調
計Ｎｏ１が作動する。このとき、第１ゾーンのＢＨ・Ｃ
Ｈ切り換えスイッチ０２０₁（図９のＳＳＷ１）がコイ
ルＭＳ１側に切り換えられていれば、図８のリレーＭＳ
１が閉成し、ＣＯＮＢ１−１，ＣＯＮＢ１−２に接続さ
れた第１ゾーンのバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃が昇温を
開始する。若し、前記ＳＳＷ１がコイルＭＳ２側に切り
換えられていれば、図７のリレーＭＳ２が閉成し、ＣＯ
ＮＡ１−１，ＣＯＮＡ１−２に接続された第１ゾーンの
カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄が昇温を開始する。（１−５）上記第１ゾーンのＢＨ・ＣＨ切り換えスイ
ッチ０２０₁の操作、すなわち図１３のＳＳＷ１の操作
により、第１ゾーンのバンドヒータ側の昇温設定ランプ
０１８（図１３のＰＬ３）あるいはカートリッジヒータ
側の昇温設定ランプ０１９（図１３のＰＬ９）のいずれ
か一方が点灯する。また、図１６でコイルＲ３９が励磁
することにより、図１８でリレーＲ３９−２が閉成して
シグナルタワーの黄色のランプが点滅する。（１−６）昇温の停止は昇温スタートスイッチ０２９
₁〜０２９₃、キースイチータ０２４、およびブレーカ
０３９を全てＯＦＦすることにより行われる。最適ヒータ位置検出機能この機能はカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄を最適位
置に配置することにより、無駄な電力を消費することな
くホットランナーブロック０６を適切な温度に保持する
ためのものである。

【００２２】図３において、ホットランナーブロック０
６のブロックＢＬ₇にカートリッジヒータＣＨ₁を左か
ら右へ（矢印ａ方向）に挿入し、２個の外部熱電対ＯＴ
Ｈ１，ＯＴＨ２を前記ブロックＢＬ₇の右端および左端
に付着せしめる。次に、カートリッジヒータＣＨ₁を昇
温させてみて、検査装置Ｅにより右側の外部熱電対ＯＴ
Ｈ１の方が左側の外部熱電対ＯＴＨ２よりも例えば４０
°Ｃ程温度が高いことが分かったとすると、そのカート
リッジヒータＣＨ₁は挿入方向先端側が基端側よりも発
熱量が大きいことが見出される。この場合、ブロックＢ
Ｌ₇の左端の温度を樹脂の固化を防止するために必要な
加熱温度２００°Ｃに保持すると、ブロックＢＬ₇の右
端の温度は２４０°となって無駄な電力が消費されるこ
とになる。そこで、前記カートリッジヒータＣＨ₁を逆
に右から左（矢印ｂ方向）に挿入する等の手段により、
ホットランナーブロック０６の各部の温度を均一化して
消費電力を削減することができる。以下に、その具体的
手順を説明する。（２−１）外部熱電対ＯＴＨ１，ＯＴＨ２をホットラ
ンナーブロック０６上の任意の被測定点に付着せしめ
る。（２−２）外部熱電対ＯＴＨ１，ＯＴＨ２の測定温度
を温調計０１７₅，０１７₆に表示すべく、ＢＨ・ＣＨ
切り換えスイッチ０２０₅，０２０₆をＣＨ側に切り換
える。（２−３）前記ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ０２
０₅，０２０₆の操作により図１２のＳＳＷ５とＳＳＷ
６がＯＮしてコイルＲ１７，Ｒ１８が励磁し、リレーＲ
１７−１，Ｒ１７−２が閉成することによりライン１４
０，１４１がコネクタＣＯＮ３−５，ＣＯＮ３−６を介
して前記一方の外部熱電対ＯＴＨ１に接続するととも
に、リレーＲ１８−１，Ｒ１８−２が閉成することによ
りライン１４７，１４８がコネクタＣＯＮ３−７，ＣＯ
Ｎ３−８を介して前記他方の外部熱電対ＯＴＨ２に接続
する。（２−４）図１０の温調計Ｎｏ５にライン１４０，１
４１を介して外部熱電対ＯＴＨ１の熱起電力に対応する
電圧が印加され、その結果が外部熱電対ＯＴＨ１の測定
温度として温調計０１７₅に表示される。同様に温調計
Ｎｏ６にライン１４７，１４８を介して外部熱電対ＯＴ
Ｈ２の熱起電力に対応する電圧が印加され、外部熱電対
ＯＴＨ２の測定温度が温調計０１７₆に表示される。最適熱電対位置検出機能カートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄の位置
が適切でないと、ホットランナーブロック０６の他のゾ
ーンからの熱影響で当該ゾーンのカートリッジヒータＣ
Ｈ₁〜ＣＨ₄が早期に昇温を停止し、その部分が冷えて
樹脂が詰まるというトラブルが発生する。そこで、以下
の手順で最適なカートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₁〜
ＴＨＣ₄の最適位置を決定することができる。（３−１）例えば、第２ゾーン（ブロックＢＬ₂）で
樹脂が詰まったというトラブルが発生した場合、図４に
示す位置に外部熱電対ＯＴＨ₁，ＯＴＨ₂を付着せしめ
る。（３−２）第３ゾーン（ブロックＢＬ₃〜ＢＬ₅）の
みを昇温させる。（３−３）昇温していない第２ゾーンのカートリッジ
ヒータ用熱電対ＴＨＣ₂の検出温度が、昇温している第
３ゾーンのカートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₃の検出
温度なみに上昇したとすると、それは第３ゾーンの熱が
第２ゾーンに向けて想像線Ｇの如く広がり、その熱が第
２ゾーンのカートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₂に影響
を及ぼして第２ゾーンのカートリッジヒータＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄が切れてしまい、それが原因で樹脂の詰まりが発生
すると判断される。（３−４）このとき、外部熱電対ＯＴＨ₁，ＯＴＨ₂
の検出温度のうち、第２ゾーンの先端近傍に装着した外
部熱電対ＯＴＨ₁の検出温度が前記カートリッジヒータ
用熱電対ＴＨＣ₂の検出温度よりも所定値だけ低かった
とすると、その外部熱電対ＯＴＨ₁の位置にカートリッ
ジヒータ用熱電対ＴＨＣ₂を移動させる。これにより、
カートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₂の作動を遅らせて
第２ゾーンを充分に昇温させ、樹脂の詰まりを防止する
ことができる。ヒータ性能確認機能バンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃およびカートリッジヒータ
ＣＨ₁〜ＣＨ₄は新品のときには設定された性能を発揮
するが、長時間の使用に伴ってその性能が低下する。例
えば、本来３０分で２００°Ｃに昇温すべきものが、１
時間あるいは１時間３０分を必要とするようになる。そ
こで、定期点検等で前記ヒータの性能を検査し、性能が
基準値を下回ったものを逐次交換して生産効率を維持す
ることが必要である。以下に、その手順を説明する。（４−１）昇温ナンバー切り換えスイッチ０３０₁〜
０３０₃、ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ０２０₁〜０２
０₆、昇温スタートスイッチ０２９₁〜０２９₃を操作
して、所望のゾーンのバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃ある
いはカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄を昇温させる。（４−２）このとき、後述のショート検出機能により
ショートの発生がなければ、図１６においてコイルＲ４
０が励磁し、図１１のリレーＲ４０₃が閉成してライン
１８０−１が接続する。すると図１８のコイルＲ５９が
励磁してリレーＲ５９−１が閉成し、タイムカウンター
１がスタートする。（４−３）警報ブザー停止・リセットボタン０３５
（このモードでは温度到着ブザースイッチとして機能す
る）すなわち図１０のＰＢＳ３をＯＮさせる。（４−４）図１０の温調計内で、ヒータの昇温中に接
点９は接点８に接続するが、昇温完了により設定温度に
達すると接点９は接点７に接続する。（４−５）接点９と接点８の離間により、コイルＭＳ
１〜ＭＳ１２がＯＦＦして、対応するバンドヒータＢＨ
₁〜ＢＨ₃あるいはカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄
に対する通電すなわち昇温が停止される。（４−６）前記（４−３）でＰＢＳ３がＯＮしている
ため、接点９と接点７の導通により図１０のコイルＲ６
０が励磁して図１８のリレーＲ６０−１が閉成し、警報
ブザーＢＺ（図６の警報ブザー０２６）が作動する。（４−７）作業者が昇温スタートスイッチ０２９₁〜
０２９₃を操作して図１１のＳＳＷ１１−２をＯＦＦす
ると自己保持回路が切れ、図１８のコイルＲ５９が消磁
してリレーＲ５９₁が開成し、タイムカウンター１（図
６の昇温タイムカウンター０３１₁，０３１₂）が停止
する。前記昇温タイムカウンター０３１₁，０３１₂に
表示された時間から、バンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃ある
いはカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄の劣化の程度を
知り、必要に応じて交換することができる。ヒータ断線チェック機能４本が１組になって使用されるカートリッジヒータＣＨ
₁〜ＣＨ₄の総計の消費電力は３２００Ｗであるが、例
えばそのうちの１本が断線すると消費電力は２４００Ｗ
に低下する。したがって前記電力あるいは電流を監視す
ることにより、カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄およ
びバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃の断線を検出することが
できる。以下に、その手順を第１ゾーンを例にとって説
明する。（５−１）図７において、コネクタＣＯＮＡ１−１，
ＣＯＮＡ１−２を介して第１ゾーンのカートリッジヒー
タＣＨ₁〜ＣＨ₄に通電すると、ライン２を流れる電流
がコイルＣＴ−１により検出される。（５−２）ゾーン切り換えスイッチ０２８を前記第１
ゾーンに合わせることにより、図１３のＳＳＷ１４が第
１ゾーンに対応するライン２２９に接続してコイルＲ２
７が励磁する。（５−３）コイルＲ２７の励磁により図１５のリレー
Ｒ２７−３，Ｒ２７−４が閉成し、前記コイルＣＴ−１
のラインＣ１，Ｃ２が図１４のラインＣ２６，Ｃ２７を
介してカートリッジヒータ用電力・電流表示計０２２に
接続され、これにより前記第１ゾーンのカートリッジヒ
ータＣＨ₁〜ＣＨ₄の消費電力および電流が表示され
る。（５−４）同様にして、第１ゾーンのバンドヒータＢＨ
₁〜ＢＨ₃に通電すると、図８のライン２５を流れる電
流がコイルＣＴ−７により検出され、その結果がバンド
ヒータ用電力・電流表示計０２１に表示される。ＢＨ・ＣＨ反転機能例えば第１ゾーンにおいては、カートリッジヒータ用熱
電対ＴＨＣ₁とバンドヒータ用熱電対ＴＨＢ₁によりカ
ートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄とバンドヒータＢＨ₁
〜ＢＨ₃の温調が行われるが、バンドヒータ用熱電対Ｔ
ＨＢ₁がカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄の熱影響を
受けてバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃が切れっぱなしとな
り、ノズルＮＺ₁が冷えて樹脂の詰まりが発生する場合
がある。かかる不具合を検査するには、同一ゾーンのカ
ートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄とバンドヒータＢＨ₁
〜ＢＨ₃を同時に温調することが必要であるが、例えば
第１ゾーンの温調計０１７₁は、ＢＨ・ＣＨ切り換えス
イッチ０２０₁によりカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ
₄とバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃の一方の温調しか行う
ことができない。そこで、ＣＨ・ＢＨ反転スイッチ０２
３を用いて同一ゾーンのカートリッジヒータＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄とバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃を同時に温調するこ
こができる。

【００２３】すなわち、第１ゾーン〜第６ゾーンの６個
の温調計０１７₁〜０１７₆のうち、例えば第１ゾーン
〜第４ゾーンのＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ０２０₁〜
０２０₄をバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃側に切り換える
とともに、第５ゾーンおよび第６ゾーンのＢＨ・ＣＨ切
り換えスイッチ０２０₅，０２０₆をカートリッジヒー
タＣＨ₁〜ＣＨ₄側に切り換え、同時にＣＨ・ＢＨ₁反
転スイッチ０２３を「反転」側に切り換える。すると、
第１ゾーン〜第４ゾーンの４個の温調計０１７ ₁〜０１
７₄はそれぞれホットランナーブロック０６の第１ゾー
ン〜第４ゾーンの温調を行い、第５ゾーンおよび第６ゾ
ーンの２個の温調計０１７₅，０１７₆はそれぞれホッ
トランナーブロック０６の第２ゾーンおよび第１ゾーン
の温調を行うようになる。したがって、第１ゾーンの温
調計０１７₁と第６ゾーンの温調計０１７₆を使用する
ことにより、ホットランナーブロック０６の第１ゾーン
のバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃とカートリッジヒータＣ
Ｈ₁〜ＣＨ₄の温調を同時に行うことができる。以下、
その手順を電気回路に基づいて説明する。（６−１）第１ゾーンのＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ
０２０₁をバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃側に切り換える
と、図９のＳＳＷ１によりコイルＭＳ１が励磁して図８
のリレーＭＳ１が閉成し、第１ゾーンのバンドヒータＢ
Ｈ₁〜ＢＨ₃が昇温を開始する。（６−２）第１ゾーンのバンドヒータ用熱電対ＴＨＢ
₁は、図１２のコネクタＣＯＮ１−１，ＣＯＮ１−２か
らライン１１２，１１３を介して図９の温調計Ｎｏ１の
ライン１１２，１１３に接続し、第１ゾーンの温調計０
１７₁に第１ゾーンのバンドヒータ用熱電対ＴＨＢ₁の
検出温度が表示される。（６−３）第６ゾーンのＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ
０２０₆をカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄側に切り
換えると、図１０のＳＳＷ６によりライン１４３がライ
ン１４５に接続する。（６−４）ＣＨ・ＢＨ反転スイッチ０２３を「反転」
側に切り換えることにより、図１０のＳＳＷ９がＯＮし
てコイルＲ９が励磁し、リレーＲ９−３を介してライン
１４５がライン１１１に接続する。（６−５）すると図９のライン１１１を介してコイル
ＭＳ２が励磁し、図７のリレーＭＳ２が閉成して第１ゾ
ーンのカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄が昇温を開始
する。（６−６）前述のように第６ゾーンのＢＨ・ＣＨ切り
換えスイッチ０２０₆をカートリッジヒータＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄側に切り換えたことにより、図１２のＳＳＷ６がＯ
ＮしてコイルＲ１８が励磁し、リレーＲ１８−１，Ｒ１
８−２が作動することによりライン１４７，１４８がラ
イン１９４，１９７に接続する。（６−７）而して、図１０の温調計Ｎｏ６のライン１
４７，１４８は、図１２のライン１９４，１９７からコ
ネクタＣＯＮ２−１，ＣＯＮ２−２を介して第１ゾーン
のカートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₁に接続する。そ
の結果、第１ゾーンの温調計０１７₁に第１ゾーンのバ
ンドヒータ用熱電対ＴＨＢ₁の検出温度が表示されると
ともに、第６ゾーンの温調計０１７₆に第１ゾーンのカ
ートリッジヒータ用熱電対ＴＨＣ₁の検出温度が表示さ
れる。ショート検出機能バンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃およびカートリッジヒータ
ＣＨ₁〜ＣＨ₄と金型Ｄ間、あるいはバンドヒータＢＨ
₁〜ＢＨ₃およびカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄ど
うしが金型Ｄを介してショートすると、金型Ｄに触れた
作業者が感電したり過剰電流が流れて設備が損傷する場
合があるため、以下の手順でショートの検出が行われ
る。（７−１）キースイッチ０２４およびテスト開始ボタ
ン０３６を操作すると、図１６のＫＥＹ−ＳＷとＰＢＳ
２がＯＮし、コイルＲ３９が励磁することによりリレー
Ｒ３９−１が閉成して自己保持回路が形成される。（７−２）図１６のライン３１３を介してランプＰＬ
１９が点灯する。（７−３）コイルＲ３９の励磁により図１８のリレー
Ｒ３９−２が閉成し、シグナルタワーの黄色のランプが
点滅する。（７−４）図１６および図３１７のライン２４からリ
レーＭＳ１−１，ＭＳ１−２，ＭＳ３−１，…を介して
全てのバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃およびカートリッジ
ヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄に２４Ｖの低電圧が印加される。（７−５）バンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃あるいはカー
トリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄と金型Ｄ間にショートが
ある場合、金型アースからライン３２７を介してショー
トコントロールボックスＳＣＢに電流が流れ、図１９の
２個のトランジスタＴＲ３，ＴＲ４で増幅される。（７−６）その結果、図１６のライン３１８からライ
ン３０２に電流が流れてコイルＲ４２が励磁し、図１７
のリレーＲ４２−３が閉成して警報ブザーＢＺ（図６の
警報ブザー０２６）が作動する。（７−７）これと同時に、コイルＲ４２は図１８のリ
レーＲ４２−４を閉成してコイルＲ６２を励磁し、図１
７のリレーＲ６２−１を閉成してショート検出ランプＰ
Ｌ２２（図６のショート検出ランプ０３８）を点灯する
とともに、図１８のリレーＲ６２−２を閉成してシグナ
ルタワーの赤色のランプを点滅させる。ショート箇所特定機能上記ショート検出機能によりショートの発生が検出され
た場合、以下の手順でショート箇所を特定することがで
きる。（８−１）運転準備ボタン０２７を押すと、図９のＰ
ＢＳ−１がＯＮしてコイルＲ１が励磁し、図１６のリレ
ーＲ１−１が閉成する。（８−２）テスト時ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッチ０３
３を例えばカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄側に切り
換えると、図１６のＳＳＷ１５はライン３３１側に切り
換えられる。（８−３）先ず第１ゾーンのカートリッジヒータＣＨ
₁〜ＣＨ₄について確認すべく、ゾーン切り換えスイッ
チ０２８を操作し、図１３のＳＳＷ１４をライン２２９
に接続する。（８−４）その結果、コイルＲ２２が励磁して図１７
のリレーＲ２２−２が作動し、リレーＭＳ５２−１，Ｍ
Ｓ５２−２を介して第１ゾーンのカートリッジヒータＣ
Ｈ₁〜ＣＨ₄がライン３２４に接続する。したがって第
１ゾーンのカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄から金型
Ｄへ電流の漏れがあれば、前記（７−４）〜（７−６）
と同じ作用により警報ブザー０２６とショート検出ラン
プ０３８でショートを警報する。（８−５）残りの第２ゾーン〜第４ゾーンのカートリ
ッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ ₄についても、ゾーン切り換え
スイッチ０２８を順次切り換えることにより検査可能で
ある。同様にして、テスト時ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッ
チ０３３をバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃側、すなわち図
１６のライン３３０側に切り換えることにより、前述の
カートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄の場合と同様にバン
ドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃のショートを各ゾーン毎に順次
検査することができる。ブレーカ落ち検出機能バンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃あるいはカートリッジヒー
タＣＨ₁〜ＣＨ₄を昇温させるとき、万一ショートが発
生していると作業者が感電する虞があるため、ブレーカ
により前記ヒータに対する通電が遮断されるとともに、
ブレーカ落ちが検出される。以下に、その手順を説明す
る。（９−１）所定のバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃あるい
はカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄を昇温すべく前述
の基本昇温機能の（１−１）〜（１−４）の操作を行
い、図１６のタイマーＴＬＲ１のスタートと同時にコイ
ルＲ４１が励磁すると、図１６のリレーＲ４１−３が閉
成してライン３２４が接続する。（９−２）その結果、前述のショート検出機能の（７
−４）〜（７−７）が行われ、全てのバンドヒータＢＨ
₁〜ＢＨ₃およびカートリッジヒータＣＨ₁〜ＣＨ₄の
ショートが検出される。（９−３）図１６のコイルＲ４１の励磁によりリレー
Ｒ４１−２が作動するとともにタイマーＴＬＲ１がタイ
ムアップしてリレーＴＬＲ１−１が閉成すると、コイル
Ｒ３５，Ｒ３６，Ｒ３７，Ｒ３８が励磁する。（９−４）リレーＴＬＲ１−２の閉成によりタイマー
ＴＬＲ２がスタートする。（９−５）このとき、若しも図７および図８の全ての
ブレーカＥＬＢ１〜ＥＬＢ９が落ちていなければ、コイ
ルＲ４５〜Ｒ５３が励磁して図１８のリレーＲ４５−１
〜Ｒ５３−１は開成しており、コイルＲ５８は励磁しな
い。（９−６）しかしながら、例えば図８のブレーカＥＬ
Ｂ７が対応するバンドヒータＢＨ₁〜ＢＨ₃どうしのシ
ョートにより落ちていたとすると、コイルＲ５１は消磁
する。その結果、図１８のリレーＲ５１−１が閉成して
コイルＲ５８が励磁する。（９−１０）コイルＲ５８の励磁により、図１７のリ
レーＲ５８−１が閉成して警報ブザーＢＺ（図６の警報
ブザー０２６）が作動するとともに、リレーＲ５８−２
の閉成によりブレーカ落ち検出ランプＰＬ２３（図６の
ブレーカ落ち検出ランプ０３７）が点灯する。（９−１１）前記（９−４）でスタートしたタイマー
ＴＬＲ２がタイムアップし、コイルＲ４０がレジしてリ
レーＲ４０−１が開成することにより全てのヒータに対
するショート検出電流の印加が停止される。

【００２４】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例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を逸脱することなく種々の小設
計変更を行うことが可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば、金型の各部をヒータで加熱した状態で該金型の任意
位置の温度を外部熱電対で測定して表示手段に表示する
ことができるので、ヒータの発熱量の不均衡や熱電対の
位置の不適切による金型の温度むらを確実に把握するこ
とが可能となる。したがって、ヒータや熱電対の位置変
更等の手段により金型各部の温度を均一化させることが
でき、これによりヒータの消費電力の削減と成形不良の
発生防止が可能となる。

【００２６】また本発明の第２の特徴によれば、タイム
カウンターによってヒータの加熱開始から設定温度に達
して加熱停止するまでの時間を検出することができるの
で、ヒータの性能劣化を確実かつ容易に把握して金型の
性能を良好な状態に保持することが可能となる。しか
も、加熱により金型が所定温度に達すると警報発生手段
が作動して作業者に知らせるため、検査作業を短時間で
合理的に行うことができる。

【００２７】また本発明の第３の特徴によれば、金型の
各ゾーンに設けられた複数種類のヒータに流れる電力お
よび電流を前記ゾーン別およびヒータの種類別に把握す
ることができるので、ヒータの断線を確実に検出して金
型の信頼性を高めることが可能となる。

【００２８】また本発明の第４の特徴によれば、金型の
同一ゾーンに設けられた複数種類のヒータのうち、或る
種類のヒータの温調を列状に配設された複数の温調計の
一則のものから順次行わせるとともに、他の種類のヒー
タの温調を前記温調計の他側のものから順次行わせるこ
とが可能となるため、限られた数の温調計により同一ー
ゾーンの２種類のヒータの温調を同時に行うことがで
き、これにより装置の小型化とコストの削減が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】射出成形金型の縦断面図

【図２】図１の２−２線断面図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】ホットランナーブロックの斜視図

【図５】検査装置の４面図

【図６】検査装置の操作パネル面を示す図

【図７】ヒータ昇温回路の回路図

【図８】ヒータ昇温回路の回路図

【図９】第１制御回路の回路図

【図１０】第１制御回路の回路図

【図１１】第１制御回路の回路図

【図１２】第１制御回路の回路図

【図１３】第１制御回路の回路図

【図１４】第１制御回路の回路図

【図１５】第１制御回路の回路図

【図１６】第２制御回路の回路図

【図１７】第２制御回路の回路図

【図１８】第２制御回路の回路図

【図１９】ショートコントロールボックスの回路図

【図２０】タッチセンサの回路図

【符号の説明】

Ｄ・・・・金型ＣＨ₁〜ＣＨ₄・・・・カートリッジヒータ（ヒータ）ＢＨ₁〜ＢＨ₃・・・・バンドヒータ（ヒータ）ＥＣ１・・・・ヒータ昇温回路（加熱手段）ＥＣ２・・・・第１制御回路（制御手段）ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄・・・・カートリッジヒータ用熱電
対（熱電対）ＴＨＢ₁〜ＴＨＢ₄・・・・バンドヒータ用熱電対（熱
電対）ＯＴＨ₁，ＯＴＨ₂・・・・外部熱電対０１７₁〜０１７₆・・・・温調計０２０₁〜０２０₆・・・・ＢＨ・ＣＨ切り換えスイッ
チ（切換手段）０２１・・・・バンドヒータ用電力・電流表示計（表示
手段）０２２・・・・カートリッジヒータ用電力・電流表示計
（表示手段）０２３・・・・ＢＨ・ＣＨ反転（反転手段）０２６・・・・警報ブザー（警報発生手段）０２８・・・・ゾーン切り換えスイッチ（切換手段）０３１₁，０３１₂・・・・昇温タイムカウンター（タ
イムカウンター）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】金型（Ｄ）の所定位置に設けたヒータ
（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）に電圧を印加して
該金型（Ｄ）を加熱する加熱手段（ＥＣ１）と、前記ヒ
ータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）により加熱さ
れた金型（Ｄ）の所定位置の温度を検出する熱電対（Ｔ
ＨＢ₁〜ＴＨＢ₄，ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄）と、前記金型
（Ｄ）の温度を設定温度に維持すべく前記熱電対（ＴＨ
Ｂ₁〜ＴＨＢ₄，ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄）の検出温度に基
づいて前記加熱手段（ＥＣ１）を制御する制御手段（Ｅ
Ｃ２）と、前記金型（Ｄ）の任意の箇所に装着されて該
金型（Ｄ）の温度を検出する外部熱電対（ＯＴＨ１，Ｏ
ＴＨ２）と、この外部熱電対（ＯＴＨ１，ＯＴＨ２）の
検出温度を表示する表示手段（０２１，０２２）と、を
備えて成る金型用ヒータの点検装置。
【請求項２】金型（Ｄ）の所定位置に設けたヒータ
（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）に電圧を印加して
該金型（Ｄ）を加熱する加熱手段（ＥＣ１）と、前記ヒ
ータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）により加熱さ
れた金型（Ｄ）の所定位置の温度を検出する熱電対（Ｔ
ＨＢ₁〜ＴＨＢ₄，ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄）と、前記金型
（Ｄ）の温度を設定温度に維持すべく前記熱電対（ＴＨ
Ｂ₁〜ＴＨＢ₄，ＴＨＣ₁〜ＴＨＣ₄）の検出温度に基
づいて前記加熱手段（ＥＣ１）を制御する制御手段（Ｅ
Ｃ２）と、前記金型（Ｄ）の加熱開始に伴って作動し、
加熱停止に伴って作動を停止するタイムカウンター（０
３１）と、前記金型（Ｄ）の温度が設定温度に達したと
きに警報を発する警報発生手段（０２６）と、を備えて
成る金型用ヒータの点検装置。
【請求項３】金型（Ｄ）の複数のゾーンにそれぞれ複
数種類設けられたヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄）と、これらヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄）に流れる電力および電流を表示し得る表示手段
（０２１，０２２）と、前記表示手段（０２１，０２
２）にその電力および電流が表示されるヒータ（ＢＨ₁
〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）を前記ゾーン別および種類
別に切り換える切換手段（０２０₁〜０２０₆，０２
８））と、を備えて成る金型用ヒータの点検装置。
【請求項４】金型（Ｄ）の複数のゾーンにそれぞれ複
数種類設けられたヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜Ｃ
Ｈ₄）と、或る種類のヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ ₃，ＣＨ₁
〜ＣＨ₄）の温調をそれぞれ行うべく前記ゾーンの番号
に対応して列状に配設された複数個の温調計（０１７₁
〜０１７₆）と、前記列状に配設された複数個の温調計
（０１７₁〜０１７₆）にその一側のものから前記或る
種類のヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）の温
調を順次行わせるとともに、その他側のものから他の種
類のヒータ（ＢＨ₁〜ＢＨ₃，ＣＨ₁〜ＣＨ₄）の温調
を順次行わせる反転手段（０２３）と、を備えて成る金
型用ヒータの点検装置。