JP4145435B2 - Resin dryer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂成形前の樹脂ペレットの乾燥に用いられる樹脂乾燥装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、樹脂成形の成形材料である樹脂ペレット中に水分が含まれていると、成形時の加熱でその水分が気化し、成形品の品質低下や不良品を発生させる。そのため、成形前に射出成形機に供給すべき樹脂ペレットに乾燥処理が施されている。この乾燥処理は加熱によるが、その加熱温度が水分の蒸発温度である100℃を越えると、樹脂ペレットに色調変化等の不都合を生じさせることがある。このため、従来から樹脂ペレットの乾燥処理には、一定の減圧下に樹脂ペレットを置いて加熱し、色調変化等の劣化防止が図られてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、樹脂成形は連続処理であり、成形に必要な樹脂の連続供給が不可欠である。しかしながら、部品等の故障が原因で樹脂乾燥装置を停止させると、その停止が樹脂成形の生産性を著しく阻害することになる。
【0004】
そこで、本発明は、乾燥処理の積算時間又は積算回数から故障の到来を予測して部品交換等を効率化し、樹脂供給及び樹脂成形の生産性を向上させた樹脂乾燥装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の樹脂乾燥装置は、射出成形機(10)に供給すべき樹脂(樹脂ペレット2)を乾燥させる樹脂乾燥装置であって、樹脂の乾燥処理、減圧処理、加熱処理、補給処理、供給処理等の各種の処理を行っており、その手段(乾燥処理槽4、ブロワー18、ヒータ60、ヒートパイプ62、真空ポンプ70等)の使用回数や使用時間には限界があるから、その積算時間又は積算回数を管理し、その表示や報知により、乾燥処理の積算時間又は積算回数から故障の到来を予測して部品交換等を効率化し、射出成形機の緊急停止等の不都合を回避して樹脂供給及び樹脂成形の生産性を向上させることができる。
【0006】
請求項1に係る本発明の樹脂乾燥装置は、射出成形機(10)の樹脂成形に連動して樹脂(樹脂ペレット2)を乾燥させ、前記射出成形機の樹脂成形に応じて乾燥樹脂を供給する樹脂乾燥装置であって、乾燥すべき前記樹脂を入れる乾燥処理槽(4)と、この乾燥処理槽を減圧させる減圧手段(真空ポンプ70)と、前記乾燥処理槽内の前記樹脂を加熱する加熱手段(ヒータ60、64、ヒートパイプ62)と、前記乾燥処理槽へ前記樹脂を供給する補給手段(ペレットタンク6、補給管14、ブロワー18)と、前記乾燥処理槽から前記射出成形機へ前記樹脂を供給する供給手段(貯留槽8、ブロワー18、送気管26、供給管112)と、前記乾燥処理槽、前記減圧手段、前記加熱手段、前記補給手段又は前記供給手段の動作時間の積算時間又は動作回数の積算回数を記憶する記憶手段(EEPROM216)と、前記乾燥処理槽の乾燥処理、前記乾燥処理槽への前記樹脂の補給、前記乾燥処理槽から前記射出成形機への前記樹脂の供給を制御するとともに、前記乾燥処理槽、前記減圧手段、前記加熱手段、前記補給手段又は前記供給手段の動作時間又は動作回数を積算し、その積算時間又は積算回数を前記記憶手段に記憶させ、前記積算時間又は前記積算回数が所定値に到達したとき、前記積算時間又は前記積算回数が所定値に到達したことを表す告知出力を発生する制御手段(制御装置200)とを備えたことを特徴とする。
【0007】
この樹脂乾燥装置において、樹脂を入れる乾燥処理槽には気密性が要求され、減圧手段は真空ポンプ(70)、配管系統(通気管72)、圧力スイッチ(76)等を備え、加熱手段はヒータ(60)等を備え、補給手段はペレットタンク(6)、ブロワー(18)、配管系統(補給管14、吸引管20)、開閉弁(22、32)等を備え、供給手段は貯留槽(8)、ブロワー(18)、配管系統(供給管112)、開閉弁(30、32、116)等を備え、制御手段(制御装置200)は、各種センサ(温度センサ58、66、68、圧力スイッチ76、近接センサ42、44、46、98、100、102、104、120)、記憶手段(RAM212、ROM214、EEPROM216)等を備えて構成され、消耗する各種の機能部品等で構成されている。このため、乾燥処理槽を含む各機能部品の使用回数や使用時間は有限であり、当然寿命を有する。寿命が到来するまで使用を継続すれば、何れかの部品が故障し、樹脂乾燥装置を停止させることとなる。そこで、乾燥処理槽、減圧手段、加熱手段、補給手段又は供給手段の動作時間又は動作回数を積算し、その積算時間又は積算回数を記憶すれば、その積算時間又は積算回数から故障の発生を予測でき、部品の交換時期を設定することができ、成形処理中に射出成形機を緊急停止させる等の不都合の発生を回避することができ、樹脂射出成形の生産性を高めることができる。
【0008】
請求項2に係る本発明の樹脂乾燥装置は、前記制御手段が積算する前記積算時間又は前記積算回数に前記樹脂の乾燥、減圧、補給又は供給の各制御を実行する機能部品の動作時間又は動作回数の積算を含むことを特徴とする。即ち、乾燥処理槽、減圧手段、加熱手段、補給手段、供給手段、制御手段は各種の機能部品を備えており、その機能部品の動作時間又は動作回数を積算してもよく、その値から部品の交換時期を設定することもでき、成形処理中に射出成形機を緊急停止させる等の不都合の発生を回避することができ、樹脂射出成形の生産性を高めることができる。
【0009】
請求項3に係る本発明の樹脂乾燥装置は、前記制御手段から前記積算回数又は前記積算時間を表す表示出力を受け、前記積算回数又は前記積算時間又は双方を表示する表示手段(表示器288)を備えたことを特徴とする。即ち、積算回数や積算時間を使用者に告知する手段として表示手段を備えることにより、この表示手段に積算時間、積算回数の何れか一方又は双方を表示することにより、その表示値即ち、実働時間から故障発生時間の予測をすることができる。
【0010】
請求項4に係る本発明の樹脂乾燥装置は、前記制御手段から前記積算回数又は前記積算時間が所定値に到達したことを表す出力を受け、前記積算時間又は前記積算回数が所定値に到達したことを報知する報知手段(音声回路266、スピーカー268)を備えたことを特徴とする。即ち、積算回数又は積算時間が予め設定した値に到達したことを報知手段により視覚的又は聴覚的等の手段で報知すれば、使用者は未然に故障や部品交換等の到来時期を知ることができる。
【0011】
請求項5に係る本発明の樹脂乾燥装置は、前記制御手段が、特定の機能部品の故障を検知し、故障した前記機能部品と故障発生時の積算時間又は積算回数を記憶することを特徴とする。即ち、特定の機能部品が故障した場合、その故障に至るまでの積算時間又は積算回数を記憶し、その機能部品の次の交換時期を予測することができ、成形処理中に射出成形機を緊急停止させる等の不都合の発生を回避することができる。
【0012】
請求項6に係る本発明の樹脂乾燥装置は、前記制御手段が発生する異常履歴出力を受け、異常履歴を表示する表示手段(表示器288)を備えたことを特徴とする。即ち、制御手段には機能部品等の故障等の異常発生の履歴を記憶させ、その異常履歴出力を表示手段に表示することにより、その機能部品の故障等の異常の発生時期や交換時期の予測に利用することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施形態を参照して詳細に説明する。
【0014】
図1は本発明の樹脂乾燥装置の一実施形態を示し、図2及び図3はその乾燥処理装置の下部を示している。この樹脂乾燥装置は、乾燥すべき樹脂である樹脂ペレット2を乾燥処理槽4にペレットタンク6から導き、乾燥後の樹脂ペレット2を貯留槽8から射出成形機10側に供給するものである。
【0015】
乾燥すべき樹脂ペレット2を入れる乾燥処理槽4の上部には、乾燥処理槽4に補給すべき樹脂ペレット2を貯める補給槽としてのホッパー12が設けられている。このホッパー12はペレットタンク6と補給管14を介して連結され、補給管14の中途部には外気を吸引する吸引器16が設けられている。また、ホッパー12には送吸気手段であるブロワー18が吸引管20を介して連結され、吸引管20の途上には開閉弁22及びフィルタ24が設けられ、ブロワー18の排気側には送気管26、排気管28及び開閉弁30、32が設けられている。即ち、ペレットタンク6及びブロワー18等は、乾燥処理槽4に対する樹脂ペレット2の補給手段を構成している。したがって、開閉弁30を閉じ、開閉弁22、32を開いて通気路を形成し、ブロワー18を駆動してホッパー12内を負圧にすると、補給管14に吸引器16を通して空気が流れるので、ペレットタンク6から樹脂ペレット2が吸い込まれてホッパー12に装填される。矢印a、b、cは空気の流れ、dは樹脂ペレット2及び空気の流れを示す。
【0016】
ホッパー12の下側には開閉機構34が設けられ、この開閉機構34の開閉に応じて樹脂ペレット2が乾燥処理槽4に補給される。開閉機構34は、エアシリンダ36を駆動手段とする開閉板38を備えており、開閉板38の移動によって開閉機構34を介してホッパー12と連結筒40との間が遮断又は開通する。矢印eは開閉板38の移動方向を示している。この開閉板38の移動は開閉検出手段としての近接センサ42、44で検出される。連結筒40は、開閉機構34を介してホッパー12を乾燥処理槽4に支持する支持手段であって、その周囲面には樹脂ペレット2を検出する手段として近接センサ46が設けられている。
【0017】
そして、乾燥処理槽4は、樹脂ペレット2を下方に案内するため、底面側を円錐状とした円筒形であって、外装体48の内部に内槽50を備えたものである。内槽50には、補給される樹脂ペレット2を乾燥処理槽4内に均一に分散させる手段として第1の成層器52と、樹脂ペレット2が乾燥処理槽4の中央部分のみから落下して周囲部分が残留するような不都合を防止するために樹脂ペレット2を乾燥処理槽4内に均等に保持するための手段として第2の成層器54が設けられている。各成層器52、54は上下方向に連結されており、その連結筒56の周面部には温度センサ58が取り付けられている。また、内槽50内には、樹脂ペレット2の加熱手段として複数のヒータ60及びヒートパイプ62が設置され、内槽50の外面には加熱手段としてヒータ64、内槽50の内壁面には壁面温度を検出する温度センサ66、68が設置されている。また、各成層器52、54の外面部は熱伝導面を構成している。
【0018】
内槽50には乾燥処理槽4の減圧手段としての真空ポンプ70が通気管72を通して接続されており、通気管72にはフィルタ74及び圧力スイッチ76が設けられている。圧力スイッチ76は、乾燥処理槽4内の減圧状態を監視し、所定の減圧状態に移行したとき、それを表すスイッチ出力を発生する。矢印fは、減圧時の空気の排出を示している。また、内槽50内には真空破壊弁78が通気管80を介して接続されており、真空破壊弁78が導通したとき、乾燥処理槽4内は外気の流入により大気圧に復帰する。
【0019】
この乾燥処理槽4の排出口82には、連結部84を介して貯留槽8が設けられている。図2及び図3に示すように、連結部84は第1及び第2の開閉手段として開閉板88、90を備えており、開閉支持体85と連結部84の内壁部との間にはOリング87、89が設けられて気密が保持されている。
【0020】
開閉支持体85には、図2に示すように、排出口82に開放されて樹脂ペレット2を咬み込むための凹部として切欠き凹部91が形成されており、開閉板88が閉じられた際にその端面部側は切欠き凹部91の下側に当たり、切欠き凹部91の内部に樹脂ペレット2が入り、その落下が防止される。
【0021】
また、開閉支持体85の内部には、開閉板88、90の間に空間部92が形成されている。開閉板88はエアシリンダ94を、開閉板90はエアシリンダ96を駆動手段とし、個別に連結部84を開閉する。開閉板88の移動は開閉検出手段としての近接センサ98、100、開閉板90の移動は開閉検出手段としての近接センサ102、104で個別に検出される。矢印gは開閉板88の開閉移動、hは開閉板90の開閉移動を示している。また、開閉板88、90の間に形成された空間部92には、内部へ空気を漏洩させるリーク管106が設けられ、このリーク管106はリークバルブ108によって開閉され、外気流入量の調節により、乾燥処理槽4内を所定の圧力に調整することができる。矢印iは空気の流入を示す。
【0022】
開閉板88は、その開時間によって落下させる樹脂ペレット2の量を設定する計量手段を構成し、また、図3に示すように、開閉板90は、閉じられたとき、連結部84を通して乾燥処理槽4の排出口82を密封し、気密保持手段として機能する。即ち、開閉板88、90は、共に排出口82を開閉する機能を有し、前者が樹脂ペレット2の通過を制限し、後者が気密保持を行うものであり、開閉機能の分担を図っている。
【0023】
そして、貯留槽8は、射出成形機10側のホッパー110と供給管112を介して連結されるとともに、送気管26を通してブロワー18と連結されている。即ち、ブロワー18及び供給管112等によって乾燥処理槽4の樹脂ペレット2を射出成形機10へ供給する供給手段が構成されている。また、ホッパー110とブロワー18の吸引側とは吸気管114を通して連結されており、この吸気管114には開閉弁116が設けられている。即ち、開閉弁22、32を閉じ、開閉弁30、116を開くことにより、供給管112と吸気管114を通して閉回路を構成し、ブロワー18を駆動すると、貯留槽8から乾燥後の樹脂ペレット2がホッパー110内に導かれ、装填される。ホッパー110の下側には樹脂タンク118が設けられ、この樹脂タンク118にホッパー110から樹脂ペレット2が供給され、樹脂成形に供される。矢印j、lは空気、矢印kは樹脂ペレット2及び空気の流れを示している。樹脂タンク118には、樹脂ペレット2の有無を検出する検出手段である近接センサ120が設けられている。
【0024】
次に、図4は、樹脂乾燥装置の制御部を示している。即ち、この制御部は、乾燥処理槽4の乾燥処理、乾燥処理槽4への樹脂ペレット2の補給、乾燥処理槽4から射出成形機10への樹脂ペレット2の供給を制御するとともに、乾燥処理槽4、減圧手段としての真空ポンプ70等、加熱手段としてのヒータ60及びヒートパイプ62等、樹脂ペレット2の補給手段としてのペレットタンク6及びブロワー18等、供給手段としてのブロワー18及び供給管112等の動作時間又は動作回数を積算し、その積算時間又は積算回数を記憶するものである。この制御部にはマイクロコンピュータを用いた制御手段としての制御装置200が設けられており、この制御装置200には、制御動作を行う制御演算部202が設けられている。制御演算部202とタッチパネルスイッチ204は連係されている。
【0025】
制御演算部202には、CPU206、計測のためのTIMER208、COUNTER210、各種制御指令、演算値を一次記憶するRAM212、CPU206の動作プログラム、設定データを格納したROM214、各種設定データや積算回数や積算時間、故障等の異常発生の回数や履歴等を記憶する不揮発記憶手段としてのEEPROM216等が設けられている。また、各種センサ入力を受ける複数の入力ポート218、220、226、228、アクチュエータへの駆動出力を送出する複数の出力ポート230、232、234、236、238、240、242、270を備えている。即ち、入力ポート218には検出回路244を通して温度センサ58、66、68が接続されている。入力ポート220には、検出回路246を通して近接センサ42、44、46、98、100、102、104、120、また、入力ポート226には、検出回路252を通して圧力スイッチ76が接続されている。また、出力ポート230、232、234、236、238、240には駆動回路254、256、258、260、262、264が接続され、それぞれに真空ポンプ70、ブロワー18、ヒータ60、64、エアシリンダ36、94、96、開閉弁22、30、32、116、真空破壊弁78が接続されている。また、出力ポート242には報知手段として音声回路266を介してスピーカー268が接続されている。
【0026】
また、入力ポート228及び出力ポート270には、タッチパネルスイッチ204が接続されており、このタッチパネルスイッチ204は、制御指令入力、設定入力、異常表示、動作情報等を階層的に画像として表示し、その画像にて指定された入力位置をスイッチとして受け付ける手段である。このタッチパネルスイッチ204には画像の階層表示、スイッチ入力位置制御等を行うCPU272、制御データを一時記憶するRAM274、画像データを格納するEEPROM等からなる画像メモリ276、CPU272の制御プログラム、設定データを格納したROM278、入力回路280、出力回路282、液晶駆動回路284、検出回路286より構成され、液晶駆動回路284には液晶表示を行う表示手段として表示器288が、また検出回路286には液晶画面に設けられたスイッチ290が接続されている。
【0027】
以上の構成において、樹脂乾燥装置の動作を説明する。
【0028】
図5は、この樹脂乾燥装置の動作を示すフローチャートである。タッチパネルスイッチ204のスイッチ290の操作により制御装置200の運転を開始すると、ステップS1では乾燥モードに移行し、乾燥処理槽4内が減圧され、加熱乾燥が行われる。
【0029】
ステップS2ではスイッチ290により樹脂ペレット2の補給モードが選択されたか否かを判定し、樹脂補給モードが選択されたとき、ステップS3に移行して、樹脂補給モードが実行される。ステップS4ではスイッチ290により樹脂供給・補給モードが選択されたか否かを判定し、樹脂供給・補給モードが選択されたときは、ステップS5に移行し、樹脂供給・補給モードを実行する。
【0030】
ステップS6ではスイッチ290により樹脂供給モードが選択されたか否かを判定し、樹脂供給モードが選択されたときは、ステップS7の樹脂供給モードに移行する。ステップS8では乾燥処理槽4内に樹脂ペレット2が残留しているか否かを判定し、樹脂ペレット2が無ければ運転を停止する。
【0031】
即ち、この樹脂乾燥装置の制御動作には、乾燥モード、樹脂補給モード、樹脂供給・補給モード及び樹脂供給モードがある。
【0032】
乾燥モードは、乾燥処理槽4に充填された樹脂ペレット2を減圧下で加熱し、乾燥するモードである。即ち、乾燥処理槽4に樹脂ペレット2が装填されると、真空ポンプ70を駆動して乾燥処理槽4を減圧状態に保持する。即ち、開閉板88を閉じるとともに、開閉板38、90を閉じて乾燥処理槽4を密閉状態にし、真空ポンプ70を作動させて乾燥処理槽4内を減圧し、ヒータ60、64により樹脂ペレット2を加熱して乾燥を行う。真空ポンプ70の作動に伴い、リーク管106から外気が乾燥処理槽4内に流入し、乾燥処理槽4内は50〜100torr程の減圧状態に保持される。樹脂ペレット2から発生した蒸気は真空ポンプ70の吸引によりリーク管106から流入する外気とともに、矢印fで示すように、外部に排出される。乾燥処理槽4内は減圧により水の蒸発温度が低下する。これにより、ヒータ60、64の加熱温度を樹脂ペレット2の変色が生じない温度以下に保持することができる。真空ポンプ70を停止し、真空破壊弁78を動作させることにより乾燥処理槽4内を大気圧に回復させることができる。
【0033】
次に、樹脂補給モードは、乾燥処理槽4へ未乾燥の樹脂ペレット2を装填するモードである。即ち、この制御動作では、開閉板38を開き、開閉弁30、116を閉じるとともに、開閉弁22、32を開いて、補給管14、吸引管20、排気管28よりなる空気通路を形成し、ブロワー18の動作により、ペレットタンク6から樹脂ペレット2をホッパー12に導き、乾燥処理槽4に補給する。近接センサ46が樹脂ペレット2を検知するまでブロワー18を動作させる。乾燥処理槽4内に樹脂ペレット2が充填されたとき、開閉板38を閉じて真空乾燥を実行する。なお、ブロワー18は所定時間毎に数回に分けて動作させる間欠動作とし、所定時間内に所定回数だけブロワー18を動作させても、近接センサ46が樹脂ペレット2を検知しない場合には、ペレットタンク6内が空であると判定し、その判定出力としてスピーカー268から警報音を発し、又は、表示器288にその旨を表示する。
【0034】
次に、樹脂供給・補給モードは、乾燥処理槽4で乾燥処理した樹脂ペレット2を計量して射出成形機10に供給し、それによる不足分をペレットタンク6から乾燥処理槽4に補給するモードである。射出成形機10の成形作業が進み、樹脂タンク118の樹脂ペレット2が消費されたことを近接センサ120が検知すると、乾燥処理槽4内を大気圧に戻し、開閉板38、90を開くとともに、開閉板88を所定時間だけ開き、乾燥処理槽4内の樹脂ペレット2を貯留槽8に自由落下させる。貯留槽8への落下量、即ち、供給量は、開閉板88の開時間を変えることにより調整することができる。そして、開閉弁22、32を閉じ、開閉弁30、116を開いて送気管26、供給管112、吸気管114の空気循環路を形成し、ブロワー18を所定時間動作させて空気圧力により貯留槽8の樹脂ペレット2を樹脂タンク118に供給する。近接センサ120により樹脂ペレット2の蓄積が検出されないときには、再度、開閉板90、88を開き、ブロワー18を動作させて樹脂ペレット2を供給状態にする。その後、開閉板38を開き、近接センサ46が樹脂ペレット2を検出するまで補給状態とする。
【0035】
次に、樹脂供給モードは、乾燥処理槽4内の樹脂ペレット2が無くなるまで射出成形機10に樹脂ペレット2を供給するモードである。この供給動作は前述の通りである。なお、所定時間内に所定回数だけ樹脂ペレット2の供給を行っても、近接センサ120が検出しなければ、乾燥処理槽4内が空であると判定して供給及び乾燥運転を停止する。
【0036】
次に、図6は、樹脂ペレット2の供給等の動作タイミングを示し、Aは近接センサ120の検出信号を示す。この検出信号の立上りを動作指令として真空ポンプ70が動作を停止する。Bはこの真空ポンプ70の動作、Cは真空破壊弁78の開動作を示し、乾燥処理槽4内を大気圧に回復させる。Dは開閉板90の開閉、Eは開閉板88の開閉を示す。この真空破壊弁78の開動作から時間ta後、開閉板90を開き、更に、時間tb後に開閉弁88を開く。開閉板88は、所定量の樹脂ペレット2を供給するための計量時間tcだけ開き、所定量の樹脂ペレット2を貯留槽8に自由落下させる。その後、開閉板88を閉止させ、樹脂ペレット2が貯留槽8に落下完了する時間tdの後、開閉板90を閉止する。Fはブロワー18の動作を示す。即ち、開閉板90の閉止後、真空ポンプ70が再び動作を開始し、ブロワー18を時間teだけ動作させ、貯留槽8内の樹脂ペレット2を射出成形機10側に供給する。ブロワー18は近接センサ120が樹脂ペレット2の蓄積を検出した後も時間tfだけ動作して、供給管112内の樹脂ペレット2の残留を防止する。
【0037】
即ち、この樹脂乾燥装置では、乾燥処理槽4と貯留槽8との間に間隔を設けて2つの開閉板88、90が設けられているので、開閉板88が閉じられた際、図2に示すように、開閉板88と連結部84の内壁面との間に落下する樹脂ペレット2を切欠き凹部91に咬み込んで樹脂ペレット2の落下を阻止し、落下させる樹脂ペレット2の供給量を計量する。即ち、開閉板88の閉塞では、乾燥処理槽4を密閉し、気密状態に保持することができない。
【0038】
この開閉板88の遮断動作の後、図3に示すように、開閉板90を閉じることにより乾燥処理槽4を密閉し、気密状態に保持することができ、空間部92は開閉板88及び咬み込んで保持されている樹脂ペレット2と開閉板90の開閉とが接触しない程度に開閉板88、90の間に間隔を設定するものである。この結果、開閉板90は、樹脂ペレット2と接触することなく、確実に乾燥処理槽4を気密状態にすることができる。
【0039】
次に、異常の検出動作について説明すると、図4に示す制御部において、以下の異常の検出を行う。
【0040】
a 圧力スイッチ76の異常検出
真空ポンプ70の動作開始前に圧力スイッチ76が減圧信号を出力したときは「圧力スイッチ異常」等のメッセージを表示又は音声にて報知し、圧力スイッチ76の交換を指示する。
【0041】
b 減圧異常の検出
真空ポンプ70の動作を開始し、所定時間経過後に圧力スイッチ76により所定の圧力まで減圧されないときは、真空ポンプ70を停止し、真空破壊弁78を動作させ、開閉板38、88、90を数回開閉させた後、再び真空ポンプ70を動作させて減圧を開始する。これらの動作を数回実行して圧力スイッチ76により乾燥処理槽4が減圧されない場合、「真空異常」等のメッセージを表示又は音声により報知して真空ポンプ70又は開閉板38、88、90の気密維持のためのパッキン、Oリング87、89等の交換を指示する。
【0042】
c 開閉板38、88、90の異常検出
エアシリンダ36、94、96を動作させて開閉板38、88、90を開閉し、近接センサ42、44、98、100、102、104より信号が検出されないときは、該当する開閉板38、88、90を数回開閉し、開閉検出信号が出力されたか否かを判定する。開閉検出信号が得られなければ「開閉板(38)の開異常」、「開閉板(38)の閉異常」、「開閉板(88)の開異常」、「開閉板(88)の閉異常」、「開閉板(90)の開異常」、「開閉板(90)の閉異常」等のメッセージを表示又は音声により報知する。
【0043】
d ヒータ60、64の異常検出
温度センサ58、66、68によりヒータ60、64による温度上昇を検出し、所定時間経過しても温度上昇が確認されなければ、「ヒータ断線異常」等のメッセージを表示又は音声により報知する。
【0044】
e 過熱異常検出
温度センサ58、66、68によりヒータ60、64の加熱による温度上昇が所定温度を越えたときは「ヒータ過熱異常」等のメッセージを表示又は音声により報知する。
【0045】
f 温度センサ58、66、68の異常検出
温度センサ58、66、68の出力値を受けることにより、検出回路244にて断線等の異常を監視する。温度センサ58、66又は68の断線が検出されたときは、「温度センサ(58、66又は68)の異常」等のメッセージを表示又は音声にて報知する。
【0046】
g 樹脂供給異常の検出
開閉板88、90を開いて貯留槽8に樹脂ペレット2を供給し、ブロワー18を作動させて近接センサ120からの出力信号を確認する。出力信号が検出されないとき、開閉板88、90の開閉とブロワー18を数回動作させ、出力信号が検出されなければ「樹脂供給異常」等のメッセージを表示又は音声にて報知し、ブロワー18の異常、又は、送気管26、供給管112、吸気管114等の閉塞を報知する。
【0047】
次に、図7は、この樹脂乾燥装置の動作時間、動作回数の積算及びその記憶を示すフローチャートである。
【0048】
ステップS11では電源供給が開始され、制御装置200が動作を開始したか否かを判定する。給電時には、ステップS12に移行して電源供給開始からの時間経過、電源の投入、遮断の何れか一方又は双方の回数の積算記憶処理を開始する。電源遮断時には、ステップS13に移行して動作時間、動作回数の積算記憶処理を終了する。
【0049】
ステップS14では、スイッチ290の操作による樹脂補給モード、樹脂供給・補給モード、樹脂供給モードの何れかの自動運転動作が選択されたか否かを判定する。自動運転動作時にはステップS15に移行して自動運転時間、回数の積算記憶処理を開始する。自動運転動作時でないときは、ステップS16に移行して、自動運転時間、回数の積算記憶処理を終了する。
【0050】
ステップS17では真空ポンプ70が動作を開始したか否かを判定する。真空ポンプ70が動作を開始したとき、ステップS18に移行し、真空ポンプ70の動作時間、回数の積算記憶処理を開始する。真空ポンプ70が動作していない場合、ステップS19に移行して真空ポンプ70の動作時間、回数の積算記憶処理を終了する。
【0051】
ステップS20ではブロワー18が動作を開始したか否かを判定する。ブロワ18が動作を開始したとき、ステップS21に移行し、ブロワー18の動作時間、回数の積算記憶処理を開始する。ブロワー18が動作していないとき、ステップS22に移行してブロワー18の動作時間、回数の積算記憶処理を終了する。
【0052】
ステップS23では開閉板38が動作を開始したか否かを判定する。開閉板38が開閉動作を開始したとき、ステップS24に移行し、開閉板38の動作回数又は動作時間の積算記憶処理を開始する。開閉板38が動作を停止しているとき、ステップS25に移行して開閉板38の動作回数又は動作時間の積算記憶処理を終了する。
【0053】
ステップS26では開閉板88、90が動作を開始したか否かを判定する。開閉板88、90が動作を開始したとき、ステップS27に移行し、開閉板88、90の動作回数又は動作時間の積算記憶処理を開始する。開閉板88、90が動作を停止しているとき、ステップS28に移行して開閉板88、90の動作回数又は動作時間の積算記憶処理を終了する。
【0054】
次に、図8は、動作時間又は動作回数を積算し、それを記憶した積算時間、積算回数を表示する動作フローチャートである。
【0055】
ステップS31では制御装置200の給電時間、給電回数又は自動運転による積算時間、積算回数が所定値に到達したか否かを判定する。所定値に到達したときはステップS32に移行し、警告音、報知音声、表示等により積算時間、積算回数を報知する。なお、報知時間、回数は任意に変更することができる。
【0056】
ステップS33では真空ポンプ70の動作時間又は動作回数を積算し、その積算値である積算時間又は積算回数が所定値に到達したか否かを判定する。積算値が所定値に到達したときはステップS34に移行し、警告音、報知音声、表示等により積算時間、積算回数を報知する。
【0057】
ステップS35ではブロワー18の動作時間又は動作回数を積算し、その積算値である積算時間又は積算回数が所定値に到達したか否かを判定する。積算値が所定値に到達したとき、ステップS36に移行し、警告音、報知音声、表示等により積算時間、積算回数を報知する。
【0058】
ステップS37では開閉板38、88、90の動作時間又は動作回数を積算し、その積算値である積算時間又は積算回数が所定値に到達したか否かを判定する。積算値が所定値に到達したとき、ステップS38に移行し、警告音、報知音声、表示等により積算時間、積算回数を報知する。
【0059】
ステップS39ではスイッチ290の操作により、各時間、回数の積算値、即ち、積算時間、積算回数を表示する指令がなされたか否かを判定する。YESのときはステップS40に移行し報知音声、表示等により積算時間、積算回数を報知する。
【0060】
次に、図9は、故障等の異常発生の回数や履歴の報知に関するフローチャートを示す。
【0061】
運転が開始されると、ステップS51にて各動作時間又は動作回数の積算値の記憶モードに入る。このモードにおいて、ステップS52では異常検出があったか否かを判定する。異常検出が確認された場合には、ステップS53に移行し、故障等の異常履歴記憶モードに移行し、その処理を行う。また、異常検出が確認されていない場合には、ステップS54に移行し、故障等の異常履歴表示命令があったか否かを判定する。異常履歴表示命令があった場合には、ステップS55に移行して異常履歴表示モードに移行し、その処理を行う。異常履歴表示命令がなかった場合には、ステップS56に移行して運転停止か否かを判定し、運転停止でない場合には、ステップS51に戻り、運転停止の場合には、運転停止、即ち、運転終了となる。
【0062】
以上の処理を通して、故障等の異常履歴の検出及び報知を行うことができ、成形途上での停止等の不測の事態の発生を予測して部品の交換等の保守点検を行うことができるので、樹脂成形の生産性を高めることができる。
【0063】
なお、実施形態では、代表的な手段や機能部品の積算回数や積算時間を例にとって説明したが、積算時間や積算回数を以て管理すべき手段や機能部品には、実施例には具体的に記載されていないが、経年変化や耐用時間が問題となる各種部品を含む。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果が得られる。
a 動作時間又は動作回数を積算記憶し、その積算時間又は積算回数によって故障発生時期を予測することができ、事前のメンテナンスにより故障発生を予防でき、乾燥処理の積算時間又は積算回数から故障の到来を予測して部品交換等を効率化し、樹脂供給及び樹脂成形の生産性を向上させることができる。
b 機能部品の個々の積算時間、積算回数の記憶により、より細かな故障発生時期の予測が可能となり、事前のメンテナンスにより故障発生を予防でき、樹脂射出成形の生産性を向上させることができる。
c 積算時間、積算回数を視覚的又は聴覚的な表示を以て確認することができ、故障発生時期を容易に知ることができる。
d 故障発生の履歴を記憶して表示でき、故障発生時期を予想でき、不測の事態の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂乾燥装置の一実施形態を示す図である。
【図2】本発明の樹脂乾燥装置の部分拡大断面図である。
【図3】本発明の樹脂乾燥装置の部分拡大断面図である。
【図4】この樹脂乾燥装置の制御部を示すブロック図である。
【図5】この樹脂乾燥装置の動作を示すフローチャートである。
【図6】この樹脂乾燥装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図7】樹脂乾燥装置における動作時間及び動作回数の積算及び記憶処理を示すフローチャートである。
【図8】樹脂乾燥装置における積算時間及び積算回数の報知を示すフローチャートである。
【図9】樹脂乾燥装置における異常履歴の記憶及び報知を示すフローチャートである。
【符号の説明】
2 樹脂ペレット(樹脂)
4 乾燥処理槽
6 ペレットタンク(補給手段)
8 貯留槽(供給手段)
10 射出成形機
14 補給管(補給手段)
18 ブロワー(補給手段、供給手段)
26 送気管(供給手段)
42、44、46、98、100、102、104、120 近接センサ
60 ヒータ(加熱手段)
62 ヒートパイプ(加熱手段)
64 ヒータ(加熱手段)
58、66、68 温度センサ
70 真空ポンプ(減圧手段)
72 通気管
78 圧力スイッチ
112 供給管(供給手段)
200 制御装置(制御手段)
212 RAM(記憶手段)
214 ROM(記憶手段)
216 EEPROM(記憶手段)
266 音声回路(報知手段)
268 スピーカー(報知手段)
288 表示器(表示手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin drying apparatus used for drying resin pellets before resin molding.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when moisture is contained in resin pellets, which are molding materials for resin molding, the moisture is vaporized by heating at the time of molding, and the quality of molded products is deteriorated and defective products are generated. Therefore, the drying process is performed to the resin pellet which should be supplied to an injection molding machine before shaping | molding. Although this drying treatment is based on heating, if the heating temperature exceeds 100 ° C., which is the evaporation temperature of moisture, there may be inconveniences such as color change in the resin pellets. For this reason, conventionally, in the drying treatment of resin pellets, the resin pellets are placed under a certain reduced pressure and heated to prevent deterioration such as color tone change.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, resin molding is a continuous process, and continuous supply of resin necessary for molding is indispensable. However, if the resin drying apparatus is stopped due to a failure of a part or the like, the stop significantly hinders the resin molding productivity.
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a resin drying apparatus that predicts the arrival of a failure from the accumulated time or number of times of drying processing, improves the efficiency of parts replacement, and improves the productivity of resin supply and resin molding. And
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The resin drying apparatus of the present invention is a resin drying apparatus for drying a resin (resin pellet 2) to be supplied to an injection molding machine (10), and is a resin drying process, a decompression process, a heating process, a replenishment process, and a supply process. Etc., and the number of times and time of use of the means (
[0006]
The resin drying apparatus of the present invention according to claim 1 dries the resin (resin pellet 2) in conjunction with the resin molding of the injection molding machine (10), and supplies the dry resin according to the resin molding of the injection molding machine. A drying apparatus (4) for storing the resin to be dried, a decompression means (vacuum pump 70) for depressurizing the drying process tank, and heating the resin in the drying process tank. Heating means (
[0007]
In this resin drying apparatus, the drying treatment tank into which the resin is put is required to be airtight, the decompression means includes a vacuum pump (70), a piping system (vent pipe 72), a pressure switch (76), etc., and the heating means is a heater. (60) etc., the replenishing means comprises a pellet tank (6), blower (18), piping system (replenishment pipe 14, suction pipe 20), on-off valves (22, 32), etc., and the supplying means is a storage tank ( 8), a blower (18), a piping system (supply pipe 112), an on-off valve (30, 32, 116), etc., and the control means (control device 200) includes various sensors (temperature sensors 58, 66, 68, pressure). Switch,
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the resin drying apparatus according to the second aspect of the present invention. It includes the integration of the number of times. That is, the drying processing tank, the pressure reducing means, the heating means, the replenishing means, the supplying means, and the control means are provided with various functional parts, and the operation time or the number of times of the functional parts may be integrated. It is also possible to set the replacement time, avoid the occurrence of inconvenience such as an emergency stop of the injection molding machine during the molding process, and increase the productivity of resin injection molding.
[0009]
The resin drying apparatus of the present invention according to claim 3 is a display means (display 288) for receiving the display output indicating the cumulative number or the cumulative time from the control means and displaying the cumulative number or the cumulative time or both. It is provided with. That is, by providing a display means as a means for notifying the user of the number of integrations and the integration time, by displaying either one or both of the integration time and the number of integrations on this display means, the display value, that is, the actual working time. Thus, the failure occurrence time can be predicted.
[0010]
The resin drying apparatus of the present invention according to
[0011]
The resin drying apparatus of the present invention according to claim 5 is characterized in that the control means detects a failure of a specific functional component and stores the failed functional component and the accumulated time or the accumulated number of times when the failure occurs. To do. In other words, when a specific functional part fails, the accumulated time or number of times until the failure is stored can be stored, and the next replacement time of the functional part can be predicted, and the injection molding machine can be Inconveniences such as stopping can be avoided.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a resin drying apparatus according to the present invention, further comprising display means (display 288) for receiving an abnormality history output generated by the control means and displaying the abnormality history. In other words, the control means stores the history of occurrence of abnormalities such as malfunctions of functional parts, etc., and the output of the abnormal history is displayed on the display means, thereby predicting the timing of occurrence and replacement of abnormalities such as malfunctions of the functional parts. Can be used.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
[0014]
FIG. 1 shows an embodiment of the resin drying apparatus of the present invention, and FIGS. 2 and 3 show the lower part of the drying processing apparatus. In this resin drying apparatus,
[0015]
A
[0016]
An opening /
[0017]
The drying
[0018]
The
[0019]
A
[0020]
As shown in FIG. 2, the opening /
[0021]
A
[0022]
The opening /
[0023]
The
[0024]
Next, FIG. 4 has shown the control part of the resin drying apparatus. That is, the control unit controls the drying process of the
[0025]
The
[0026]
A touch panel switch 204 is connected to the
[0027]
With the above configuration, the operation of the resin drying apparatus will be described.
[0028]
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of this resin drying apparatus. When the operation of the
[0029]
In step S2, it is determined whether or not the
[0030]
In step S6, it is determined whether or not the resin supply mode is selected by the switch 290. When the resin supply mode is selected, the process proceeds to the resin supply mode in step S7. In step S8, it is determined whether or not the
[0031]
That is, the control operation of the resin drying apparatus includes a drying mode, a resin replenishment mode, a resin supply / replenishment mode, and a resin supply mode.
[0032]
The drying mode is a mode in which the
[0033]
Next, the resin replenishment mode is a mode in which
[0034]
Next, the resin supply / replenishment mode is a mode in which the
[0035]
Next, the resin supply mode is a mode in which the
[0036]
Next, FIG. 6 shows operation timings such as supply of the
[0037]
That is, in this resin drying apparatus, since the two opening and
[0038]
After the closing operation of the opening /
[0039]
Next, the abnormality detection operation will be described. In the control unit shown in FIG. 4, the following abnormality is detected.
[0040]
a Abnormal detection of
When the
[0041]
b Detection of abnormal decompression
When the operation of the
[0042]
c Detection of abnormalities in the open / close plates
When the
[0043]
d Abnormality detection of
If the temperature sensor 58, 66, 68 detects a temperature rise due to the
[0044]
e Overheat abnormality detection
When the temperature rise due to heating of the
[0045]
f Temperature sensor 58, 66, 68 abnormality detection
By receiving the output values of the temperature sensors 58, 66 and 68, the
[0046]
g Detection of resin supply abnormality
Opening the opening and
[0047]
Next, FIG. 7 is a flowchart showing the operation time, the total number of operations, and the storage of the operation time of the resin drying apparatus.
[0048]
In step S11, power supply is started, and it is determined whether or not the
[0049]
In step S <b> 14, it is determined whether any one of a resin replenishment mode, a resin supply / replenishment mode, and a resin supply mode by operating the switch 290 is selected. At the time of the automatic operation, the process proceeds to step S15, and the automatic storage time and number of times accumulation storage process is started. When it is not during the automatic operation, the process proceeds to step S16, and the automatic storage time and number of times accumulation storage process is terminated.
[0050]
In step S17, it is determined whether or not the
[0051]
In step S20, it is determined whether or not the
[0052]
In step S23, it is determined whether or not the opening /
[0053]
In step S26, it is determined whether or not the opening and
[0054]
Next, FIG. 8 is an operation flowchart for accumulating the operation time or the number of operations and displaying the accumulated time and the number of times of accumulation.
[0055]
In step S31, it is determined whether or not the power supply time of the
[0056]
In step S33, the operation time or the number of operations of the
[0057]
In step S35, the operation time or the number of operations of the
[0058]
In step S37, the operating time or the number of times of operation of the open /
[0059]
In step S39, it is determined by operating the switch 290 whether or not a command for displaying the integrated value of each time and the number of times, that is, the integration time and the number of times of integration, has been issued. If YES, the process proceeds to step S40, and the integration time and the number of integrations are notified by a notification voice, display, and the like.
[0060]
Next, FIG. 9 shows a flowchart regarding the number of occurrences of abnormalities such as failures and the notification of history.
[0061]
When the operation is started, in a step S51, a mode for storing the accumulated value of each operation time or the number of operations is entered. In this mode, it is determined in step S52 whether or not an abnormality has been detected. When the abnormality detection is confirmed, the process proceeds to step S53, the process proceeds to the abnormality history storage mode such as failure, and the process is performed. If the abnormality detection is not confirmed, the process proceeds to step S54, and it is determined whether there is an abnormality history display command such as a failure. If there is an abnormality history display command, the process proceeds to step S55 to shift to the abnormality history display mode and the process is performed. If there is no abnormality history display command, the process proceeds to step S56 to determine whether or not to stop the operation. If not, the process returns to step S51. The operation ends.
[0062]
Through the above process, it is possible to detect and notify abnormality history such as failure, etc., and to predict the occurrence of unexpected situations such as stoppage during molding, so that maintenance inspection such as replacement of parts can be performed, The productivity of resin molding can be increased.
[0063]
In the embodiment, the number of integrations and the integration time of representative means and functional parts have been described as examples. However, the means and functional parts to be managed with the integration time and the integration number are specifically described in the examples. Although not done, it includes various parts that are subject to aging and longevity.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
a The operation time or the number of operations can be accumulated and stored, the failure occurrence time can be predicted by the accumulated time or the number of accumulations, the occurrence of the failure can be prevented by prior maintenance, and the arrival of the failure from the accumulated time or the number of times of the drying process Therefore, it is possible to improve the efficiency of parts replacement and the like, and to improve the productivity of resin supply and resin molding.
b. By storing the individual integration time and the number of integrations of the functional parts, it is possible to predict the failure occurrence time more precisely, prevent the occurrence of failure by prior maintenance, and improve the productivity of resin injection molding.
c Integration time and number of integration can be confirmed by visual or auditory display, and the failure occurrence time can be easily known.
d The history of failure occurrence can be stored and displayed, the failure occurrence time can be predicted, and the occurrence of unforeseen situations can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a resin drying apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the resin drying apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the resin drying apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a control unit of the resin drying apparatus.
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the resin drying apparatus.
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of this resin drying apparatus.
FIG. 7 is a flowchart showing integration and storage processing of the operation time and the number of operations in the resin drying apparatus.
FIG. 8 is a flowchart showing notification of integration time and integration count in the resin drying apparatus.
FIG. 9 is a flowchart showing storage and notification of an abnormality history in the resin drying apparatus.
[Explanation of symbols]
2 Resin pellet (resin)
4 Drying treatment tank
6 Pellet tank (replenishment means)
8 Reservoir (supply means)
10 Injection molding machine
14 Supply pipe (supply means)
18 Blower (replenishment means, supply means)
26 Air supply pipe (supply means)
42, 44, 46, 98, 100, 102, 104, 120 Proximity sensor
60 Heater (heating means)
62 Heat pipe (heating means)
64 Heater (heating means)
58, 66, 68 Temperature sensor
70 Vacuum pump (pressure reduction means)
72 Vent pipe
78 Pressure switch
112 Supply pipe (supply means)
200 Control device (control means)
212 RAM (storage means)
214 ROM (storage means)
216 EEPROM (storage means)
266 Audio circuit (notification means)
268 Speaker (notification means)
288 Display (display means)
Claims (6)
乾燥すべき前記樹脂を入れる乾燥処理槽と、
この乾燥処理槽を減圧させる減圧手段と、
前記乾燥処理槽内の前記樹脂を加熱する加熱手段と、
前記乾燥処理槽へ前記樹脂を補給する補給手段と、
前記乾燥処理槽から前記射出成形機へ前記樹脂を供給する供給手段と、
前記乾燥処理槽、前記減圧手段、前記加熱手段、前記補給手段又は前記供給手段の動作時間の積算時間又は動作回数の積算回数を記憶する記憶手段と、
前記乾燥処理槽の乾燥処理、前記乾燥処理槽への前記樹脂の補給、前記乾燥処理槽から前記射出成形機への前記樹脂の供給を制御するとともに、前記乾燥処理槽、前記減圧手段、前記加熱手段、前記補給手段又は前記供給手段の動作時間又は動作回数を積算し、その積算時間又は積算回数を前記記憶手段に記憶させ、前記積算時間又は前記積算回数が所定値に到達したとき、前記積算時間又は前記積算回数が所定値に到達したことを表す告知出力を発生する制御手段と、
を備えたことを特徴とする樹脂乾燥装置。A resin drying device that dries resin in conjunction with resin molding of an injection molding machine and supplies dry resin in accordance with resin molding of the injection molding machine,
A drying treatment tank containing the resin to be dried;
Decompression means for decompressing the drying treatment tank;
Heating means for heating the resin in the drying treatment tank;
Replenishment means for replenishing the resin to the drying treatment tank;
Supply means for supplying the resin from the drying treatment tank to the injection molding machine;
Storage means for storing the accumulated time of operation time or the accumulated number of operations of the drying treatment tank, the pressure reducing means, the heating means, the replenishing means or the supply means;
The drying treatment tank, the replenishment of the resin to the drying treatment tank, the supply of the resin from the drying treatment tank to the injection molding machine are controlled, and the drying treatment tank, the pressure reducing means, and the heating Means, the replenishing means, or the supply means is integrated with the operation time or the number of operations, and the storage time is stored in the storage means. When the integration time or the integration number reaches a predetermined value , the integration is performed. Control means for generating a notification output indicating that the time or the cumulative number has reached a predetermined value;
A resin drying apparatus comprising:
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