JP4038219B2 - 樹脂滞積レベルを検出する射出成形機 - Google Patents
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Description
また、樹脂滞積レベルをセンサから樹脂までの距離を測定することで検出しなければならないため、スクリュの動作により滞留している樹脂が動いた際に誤検出しやすく、誤検出を防ぐためにも高精度の検出センサが必要であると予測される。
図1は、本発明の一実施形態の射出成形機における樹脂供給孔部分の断面図である。又、図2は、同断面斜視図である。
加熱筒1には、スクリュ2が挿入され、該加熱筒1には樹脂供給孔9aが設けられ、該加熱筒の外側に、冷却ジャケット3が設けられ、該冷却ジャケット3に設けられた樹脂供給孔9bは加熱筒1の樹脂供給孔9aの樹脂供給口に連通するように組み付けられ、加熱筒1の樹脂供給孔9aと冷却ジャケット3の樹脂供給孔9bは連接され全体として樹脂供給孔9を形成している。また、冷却ジャケット3には、ホッパ5を有し該ホッパ5に供給された樹脂ペレット21を樹脂供給孔9(樹脂供給孔9b)の樹脂供給口10に供給するホッパプレート4が載置され、取り付けられている。樹脂供給孔9内には樹脂ペレット21の滞積レベルを検出するセンサの検出部を備えるセンサヘッド6が一側面に沿って配置されている。ホッパプレート4には、センサ挿入口11が設けられ、該センサ挿入口11を介して、センサヘッド6又はそのセンサケーブル8を固定したセンサ取付板7が樹脂供給口10から樹脂供給孔9内に挿入され、センサ取付板7を射出成形機の固定部に取り付けることによって、この実施形態ではホッパプレート4に取り付けることによって、センサヘッド6は、樹脂供給孔9に配置され、固定されている。センサヘッド6に接続されたセンサケーブル8は、センサ挿入口11より外部に引き出される。又、ホッパプレート4に設けられたセンサ挿入口11を塞ぐフタ12が設けられている。このフタ12は、センサ挿入口11より樹脂ペレット21が外に流れ出すことを防止するためのもので、必ずしも設ける必要はない。
また、図1では漏斗型のホッパ5をホッパプレート4に載置しているが、必ずしもホッパプレート4の直上にホッパ5を載置する必要はなく、ホッパ5を例えばシャッターやホッパプレート4とは別のホッパ取付プレート等、別部材を介してホッパプレート4に載置してもよい。
また、ホッパ5の形態として図1で示した漏斗型のホッパ以外にホースやパイプなど樹脂ペレット21をホッパプレート4を介して樹脂供給孔9に供給できるものであれば、その形態は何でもよい。
センサヘッド6は、この樹脂ペレット21の滞積レベルを検出できるように、その検出面、検出方向が滞積する樹脂ペレット21を臨みかつ樹脂供給孔9の壁面を臨む方向に向けて配置されている。すなわち、センサヘッド6は、樹脂供給孔9(樹脂供給孔9a,9b)の壁面に沿って配置されていることから、その検出方向は樹脂供給孔9の中心方向に向けられ、センサヘッド6の配置側面と対向する面方向にその検出面が向けられることが望ましい(図1において破線で示す矢印22の方向)。しかし、必ずしも中心方向ではなく、樹脂滞積レベルを検出できる樹脂供給孔9の壁面を臨む方向であればどの方向でもよい。
また、樹脂滞積レベルを検出するものであるから、樹脂の滞積方向と直交する方向で、樹脂滞積レベル面と平行な方向に検出方向が向くようセンサヘッド6を配置することが望ましいが、図11の様に体積方向に対して斜めの方向に検出方向が向くようにセンサヘッド6を配置することでも樹脂滞積レベルを検出することが可能である。
樹脂供給孔9内に滞留している樹脂ペレット21は常に静止している訳ではなく、スクリュの動作によって樹脂ペレット21には図1の上下方向に対して強い力が働く。しかし、センサの検出方向を壁面、すなわちセンサの検出面を壁面に向けておくことで、樹脂ペレット21がスクリュ2の動作により跳ね返るまたは接触する際に、センサの検出面に当たり難くまたは当たった際に強く接触し難いため、センサの検出面が汚れ難く、かつ、傷つき難くなることで、誤検出を起こし難く、安定して樹脂ペレット21の検出が可能となる。
また、センサの検出方向を不動の面である樹脂供給孔9の壁面を臨む方向とすることで樹脂ペレット21がない状態でのセンサの検出値が安定し、樹脂ペレット21が有る状態と無い状態のセンサ検出値のしきい値が明確になる。さらに、樹脂ペレット21の検出はセンサの検出面から樹脂供給孔9の壁面のどこかで樹脂ペレット21を検出できればよいので、スクリュの動作の影響により樹脂ペレットが変動した際も誤検出を起こし難く、安定して樹脂ペレット21の検出が可能となる。
樹脂供給孔9に滞積される樹脂ペレット21の最上面、すなわち滞積レベルがセンサヘッド6の検出レベルより下側(スクリュ2側)にくれば、センサが樹脂ペレット21を検出しなくなるので、センサの信号を基に例えば樹脂送り装置(図示せず)で樹脂ペレット21を少量供給する。センサヘッド6で樹脂ペレット21を検出するまで樹脂ペレット21の送りを繰り返す。これにより樹脂供給孔9内の滞留樹脂量をセンサヘッド6の検出レベルの高さに調整することが可能となる。またセンサは樹脂ペレット21の有無を検出するだけの性能があればよいので、さほど高精度なものを必要としない。
ホッパプレート4の下面からスクリュ外周までの距離をDとすれば、この距離Dは成形機によって決められる既知の値であるので、図5に示す様にホッパプレート4の下面からセンサの樹脂検出部分までの距離をLとすれば、図4で前述したスクリュ外周からセンサの検出レベルまでの距離hは式h=D−L で求められる。よって調整したい距離hに対応する距離Lを有するセンサ取付板7又センサ取付部材13を装着することにより、センサヘッド6の取り付け位置を必要な樹脂量の位置に調整することが可能となる。
図1、図2に示した第1の実施形態と相違する点は、第1の実施形態ではセンサヘッド6が1つであったが、この第3の実施形態では、センサヘッドが発光側と受光側の2つとなっている点で相違し、この相違より、センサヘッドを取り付けるセンサ取付板、センサケーブル、センサ挿入口、フタがそれぞれ2つ設けられている。他の構成は図1,図2に示した第1の実施形態と同じである。
そして、受光側のセンサヘッド16bの発光面と受光側のセンサヘッド16bの受光面は対面するように配置され、受光側のセンサヘッド16bの発光を受光側のセンサヘッド16bで受光するか否かにより、両ヘッド16a,16bによる検出レベルに樹脂ペレット21(の滞積レベル)があるか否かを検出している。
なお、図10中19a,19bは、センサ挿入口20a、20bを塞ぐフタである。また、破線で示す矢印22は、センサによる樹脂ペレット21検出方向を示している。
また、図1と同様にホッパ5とホッパプレート4の間に例えばシャッターやプレート等の別部材を介してホッパプレート4に載置してもよく、また、ホッパプレート4を介して樹脂ペレット21を樹脂供給孔9に供給できるものであれば、ホッパ5の形態は何でも良い。
2 スクリュ
3 冷却ジャケット
4 ホッパプレート
5 ホッパ
6 センサヘッド
7 センサ取付板
8 センサケーブル
9、9a、9b 樹脂供給孔
10 樹脂供給口
11 センサ挿入口
12 フタ
13 センサ取付部材
21 樹脂ペレット
Claims (2)
- 加熱筒の外周に該加熱筒を冷却するための冷却ジャケットを備え、前記加熱筒及び冷却ジャケットには前記加熱筒内に樹脂を供給する樹脂供給孔が設けられ、冷却ジャケットには樹脂を樹脂供給孔の樹脂供給口に供給するホッパを有するホッパプレートが配設されると共に、樹脂供給孔内の樹脂滞積レベルを検出するセンサを備えた射出成形機において、
前記センサの検出部はセンサ取付部材の先端に固定されて樹脂供給口より樹脂供給孔内に挿入され、検出方向を該樹脂供給孔内の滞積樹脂を臨みかつ該樹脂供給孔の壁面を臨む方向に配置され、前記センサ取付部材は射出成形機の固定部に固定され、前記センサの検出部の樹脂供給孔内の配置位置は、前記ホッパプレートと前記冷却ジャケットの間に挿入されるシムあるいはスペーサによって調整されることを特徴とする樹脂滞積レベルを検出する射出成形機。 - 前記センサの検出部は、前記樹脂供給孔と連通するホッパプレートに設けられた穴を介して挿入され、前記シムあるいはスペーサは、前記ホッパプレートと前記冷却ジャケットの間に挿入される代わりに、前記ホッパプレートの上面と該上面に固定する前記センサの固定部材との間に装着されている請求項1に記載の樹脂滞積レベルを検出する射出成形機。
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