JP4160326B2 - 成形機の異物監視装置及び異物監視方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形機の異物監視装置及び異物監視方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機のような成形機においては、加熱シリンダ内においてスクリュを前進させ、加熱され、溶融させられた樹脂を高圧で射出して金型装置のキャビティに充填（てん）し、該キャビティ内において樹脂を冷却し、固化させることによって成形品を成形する際に、前記キャビティ内に所定のパターンの転写箔（はく）が付着された転写フィルムを配設し、前記成形品の成形と同時に、かつ、一体に転写箔を転写するインモールド（ＩＭＤ）成形が行われている（特許第２９２２３５４号公報、特公平７−１２１５３６号公報、特開平４−１５８０１５号公報、特開２００１−１９１３６２号公報参照）。なお、インモールド成形は転写成形とも呼ばれている。
【０００３】
そのために、前記金型装置は、固定金型が取り付けられた固定プラテン、可動金型が取り付けられた可動プラテン、及び、該可動プラテンを進退させるための可動プラテン駆動機構を備え、該可動プラテン駆動機構を作動させ、前記可動プラテンを進退させることによって、金型装置の型閉、型締及び型開を行うことができるようになっている。さらに、前記金型装置の近くに、転写フィルムの供給ロール及び巻取ロールが配設され、固定金型と可動金型との合わせ面に沿って、前記転写フィルムが所定ピッチずつ搬送されるようになっている。なお、該所定ピッチは転写フィルムに付着された転写箔のピッチに対応する。
【０００４】
そして、金型装置の型締が行われる時に、射出装置が前進させられ、加熱シリンダのノズルが、前記固定プラテンに形成されたノズル通過孔を通って、固定金型の背面に押し付けられ、密着させられる。続いて、溶融させられた樹脂が高圧で前記ノズルから射出され、固定金型に形成されたスプルーを通って、固定金型と可動金型の合わせ面に形成されたキャビティ空間内に充填されるようになっている。
【０００５】
これにより、樹脂成形と同時に転写箔の転写が行われる。そして、前記可動プラテンを後退させて型開を行い、前記転写箔が転写された転写フィルムを成形品の表面から剥（はく）離して、前記転写箔を表面に備える成形品を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のインモールド成形においては、転写フィルムにゴミや埃（ほこり）のような異物が付着することがあり、この状態で成形が行われると、成形品の内部に異物が混入して、成形品の外観不良が発生してしまう。
【０００７】
このような外観不良の成形品を排除するために、検査員が成形品を目視検査するようになっているが、異物が混入した成形品は樹脂と転写箔とが一体化しているので、再生利用することができないので廃棄処分される。そのため、成形品の外観不良が発生すると、樹脂材料と転写箔とが無駄になってしまう。また、検査員が成形品を目視検査する必要があり、成形工程を省力化することができなくなってしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解決して、金型や転写フィルムを監視カメラによって撮影し、撮影された画像を画像処理し、成形前に異物を検出することによって、外観不良の成形品が成形されることを防止することができるとともに、成形工程を省力化し、成形コストを低くすることが可能な成形機の異物監視装置及び異物監視方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の成形機の異物監視装置においては、固定金型が取り付けられる固定金型支持装置と、可動金型が取り付けられる可動金型支持装置と、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送する転写フィルム搬送装置と、該転写フィルム搬送装置と対向する側の金型支持装置に取り付けられ、前記固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影する監視カメラと、該監視カメラの撮影した画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する制御装置とを有する。
【００１０】
本発明の他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００１１】
本発明の更に他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると警報を発する。
【００１２】
本発明の更に他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると成形機を停止させる。
【００１３】
本発明の成形機の異物監視方法においては、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送し、固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影し、撮影された画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する。
【００１４】
本発明の他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００１５】
本発明の更に他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると警報を発する。
【００１６】
本発明の更に他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると成形機を停止させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態における金型装置の概略を示す斜視図である。
【００１９】
図において、１２は固定金型、１５は可動金型である。ここで、固定金型１２は、後述される固定金型支持装置としての固定プラテン１１に取り付けられ、可動金型１５は後述される可動金型支持装置としての可動プラテン１４に取り付けられている。そして、該可動プラテン１４が図示されない可動プラテン駆動機構によって前進させられると、前記可動金型１５は図に示される位置から右方に移動し、前記可動金型１５の合わせ面が固定金型１２の合わせ面に密着して型閉、型締が行われる。なお、本実施の形態においては、前記可動金型１５の合わせ面及び固定金型１２の合わせ面に、それぞれ、キャビティを形成する凹部が形成されている。また、前記固定金型１２の背面には前記凹部に連通するスプルー１３が穿（せん）設されている。
【００２０】
なお、金型装置によって成形される成形品は、食器、日用雑貨、光学部品、機械部品、装飾品等いかなるものであってもよいが、本実施の形態においては、携帯電話機等の電子装置の透明窓部材である場合について説明する。この場合、成形品を成形する樹脂は、例えば、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＣ（ポリカーボネイト）等であるが、いかなるものであってもよい。
【００２１】
また、２５は転写フィルムであり、転写箔２６が所定の間隔で転写可能に付着している。ここで、前記転写フィルム２５は、例えば、厚さ１０〜２０〔μｍ〕程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムから成り、また、前記転写箔２６は、例えば、耐擦傷性処理を施したＰＣから成る透明な保護皮膜である。なお、前記転写箔２６には、文字、絵柄等の模様が印刷されたものであってもよい。この場合、前記転写フィルム２５は後述される転写フィルム搬送装置によって間欠的に搬送され、前記転写箔２６が転写された後、図示されない巻取ロールに巻き取られる。また、前記転写フィルム２５の搬送方向は適宜変更することができる。
【００２２】
そして、固定プラテン１１には、監視カメラ２１が配設され、可動金型１５の合わせ面に形成されたキャビティや搬送される転写フィルム２５を撮影するようになっている。前記監視カメラ２１は、例えば、工業用テレビカメラであるが、家庭用ビデオカメラ、デジタルカメラ等いかなる種類のカメラであってもよい。なお、前記監視カメラ２１は必要に応じて複数台配設されていてもよい。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態における金型装置の構成をより詳細に説明する。
【００２４】
図２は本発明の実施の形態における金型装置の側面図、図３は本発明の実施の形態における金型装置の内部構成を示す側断面図である。
【００２５】
固定金型支持装置としての固定プラテン１１は、図２に示されるように、固定金型１２が取り付けられる金型取付面及びその反対側の背面を備え、概略、矩（く）形の厚板状の形状を有する。なお、前記固定プラテン１１は図示されない成形機のフレームに固定されている。そして、前記固定プラテン１１には、図３に示されるように、加熱シリンダ４５の先端部分及びノズル４５ａが通るノズル通過孔１８が中心付近に形成される。なお、該ノズル通過孔１８は、背面と金型取付面とを連通するものである。また、前記固定プラテン１１には、タイバー１６が挿入される複数、例えば、四つの図示されないタイバー挿入孔が形成される。そして、該タイバー挿入孔に挿入されたタイバー１６の端部は、前記固定プラテン１１に固定される。
【００２６】
また、図２における前記固定プラテン１１の左方には、可動金型支持装置としての可動プラテン１４が図における左右方向に移動可能に配設される。該可動プラテン１４は、可動金型１５が取り付けられる金型取付面及びその反対側の背面を備え、概略、矩形の厚板状の形状を有する。そして、前記背面には、可動プラテン駆動機構のコネクティングロッド１７の端部が接続される。また、前記可動プラテン１４には、タイバー１６が挿入される複数、例えば、四つの図示されないタイバー挿入孔が形成される。そして、前記可動プラテン１４は前記タイバー挿入孔に挿入されたタイバー１６に沿って、図において左右に移動する。
【００２７】
ここで、前記可動プラテン１４の図２における上面には、ブラケット３２を介して、転写フィルム供給ロール３１が回転可能に取り付けられる。また、前記可動プラテン１４の下面には、転写フィルム巻取ロール３３が取り付けられる。この場合、該転写フィルム巻取ロール３３は、ブラケット３４を介して前記可動プラテン１４の下面に取り付けられた図示されない転写フィルム巻取モータの回転軸に取り付けられ、該転写フィルム巻取モータによって回転させられ、転写フィルム２５を間欠的に巻き取るようになっている。
【００２８】
そして、可動金型１５の図２における上面及び下面には、転写フィルム２５をガイドする転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂが回転可能に取り付けられる。本実施の形態において、転写フィルム搬送装置は、前記転写フィルム供給ロール３１、転写フィルム巻取ロール３３、並びに、転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂを有し、前記転写フィルム２５を、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送するようになっている。
【００２９】
また、図３に示されるように、固定金型１２の合わせ面１２ａには、キャビティを構成する凹部４１が形成され、該凹部４１の底面には、前記ノズル通過孔１８に連通するように、スプルー１３が穿設されている。ここで、型閉及び型締が行われた時には、射出装置の加熱シリンダ４５が図３において左方へ移動させられて、該加熱シリンダ４５のノズル４５ａの先端が固定金型１２の背面に押し付けられ、前記ノズル４５ａ内の樹脂流路を前記固定金型１２のスプルー１３と連通させるようになっている。
【００３０】
この場合、前記加熱シリンダ４５内にはスクリュ４６が挿入され、該スクリュ４６を図３において左方へ移動させ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂を前記ノズル４５ａ内の樹脂流路から射出させると、射出された溶融樹脂が、前記スプルー１３を通って、前記キャビティ内に供給されるようになっている。
【００３１】
そして、前記固定金型１２には、図示されない駆動装置によって駆動されるエジェクタピン４４が配設される。なお、該エジェクタピン４４の数は単数であっても複数であってもよく、適宜決定することができる。ここで、前記エジェクタピン４４は駆動装置によって駆動されると、図３における左方向に移動して、先端が凹部４１の底面から突き出て、成形品５１を凹部４１からエジェクトする、すなわち、放出するようになっている。
【００３２】
また、可動金型１５の合わせ面１５ａには、前記凹部４１と対向する位置にキャビティを構成する凹部４２が形成されている、ここで、該凹部４２の近傍には、図３に示されるように、転写フィルム搬送位置検出器３７が取り付けられている。該転写フィルム搬送位置検出器３７は、例えば、光センサを備え、転写フィルム２５に一定間隔で付与された位置検出マークをピックアップして、前記転写フィルム２５の搬送量を検出することによって、転写フィルム２５の搬送位置を検出するものであるが、いかなる形態のものであってもよい。
【００３３】
そして、前記転写フィルム２５は、前記キャビティを構成する凹部４２の上を通過するように搬送される。すなわち、前記転写フィルム２５は転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂによってキャビティの位置を通過するようにガイドされる。この場合、前記転写フィルム２５が所定ピッチずつ間欠的に搬送され、該転写フィルム２５に付着する転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において順次停止するようになっている。なお、前記所定ピッチは転写フィルム２５に付着された転写箔２６のピッチに対応する。
【００３４】
また、可動金型１５の合わせ面１５ａには、図示されない転写フィルム押さえ部材が取り付けられている。該転写フィルム押さえ部材は、図示されない駆動装置によって駆動され、転写フィルム２５を押さえ、転写箔２６が凹部４２に対応する位置からずれることを防止するようになっている。そして、前記転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において停止している状態で型閉及び型締が行われ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂が射出されて、前記凹部４１及び凹部４２によって構成されるキャビティ内に充填される。これにより、前記転写箔２６が転写された成形品５１が成形されるようになっている。
【００３５】
なお、前記金型装置は、図示されない制御装置を有する。該制御装置は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶手段、キーボード、マウス等の入力手段、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等の表示手段、通信インターフェイス等を備え、前記転写フィルム搬送位置検出器３７からの検出信号等を受信し、前記転写フィルム巻取モータ等の動作を含む金型装置の全ての動作を制御する。
【００３６】
また、前記制御装置は、画像処理機能を有するものであり、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａにゴミ、埃、粉塵（じん）、その他の異物が付着しているか否かを監視する。この場合、異物が付着しているか否かを監視する範囲、すなわち、監視範囲はあらかじめ設定されている。該監視範囲は、監視カメラ２１が撮影した画像の全範囲、すなわち、撮影範囲と等しくてもよいが、該撮影範囲の一部であってもよい。なお、前述されたように、前記転写箔２６が耐擦傷性処理を施したＰＣから成る透明な保護皮膜である場合、前記監視範囲はキャビティを構成する凹部４２に対応する範囲とすることが望ましい。該凹部４２に対応する範囲を監視することによって、転写箔２６が透明であるので、前記凹部４２の底面に異物が付着している場合、及び、前記凹部４２の上に位置する転写箔２６に異物が付着している場合のいずれの場合であっても異物を検出することができる。
【００３７】
なお、前記監視範囲を広く設定して、一台の監視カメラ２１では、すべての監視範囲を撮影することができない場合には、複数台の監視カメラ２１によって撮影された画像に基づいて、監視するようにしてもよい。さらに、固定金型１２の合わせ面１２ａを撮影するようにしてもよい。
【００３８】
また、監視する異物のサイズ、すなわち、異物として検出される閾（しきい）値もあらかじめ設定されている。この場合、閾値を小さくすると異物を検出する画像処理の処理負荷が大きくなり、前記制御装置の負担が増大し、処理時間が長くなる。また、閾値を大きくすると、外観不良の原因となるサイズの異物を見逃してしまう恐れがある。そのため、肉眼で判別することができる程度のサイズを閾値とすることが望ましい。なお、異物が転写箔２６における模様の付いている部分に付着している場合には外観不良となりにくいので、前記閾値を転写箔２６における透明な部分と模様の付いている部分とで異なるように設定することもできる。
【００３９】
そして、異物が付着していることを検出した場合には、溶融樹脂の射出動作を行うことなく、転写フィルム２５を空送りさせて、次の転写箔２６が凹部４２に対応する位置において停止するようにする。すなわち、異物が付着している部分の転写箔２６をスキップする。また、あらかじめ設定された回数以上連続して、異物が付着していることを検出した場合には、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促すようにしてもよい。なお、前記制御装置は、図示されない射出装置、可動プラテン駆動機構等の他の装置を制御する制御装置と一体的に形成されたものであってもよいし、他の装置を制御する制御装置の中に構築されたシステムであってもよい。
【００４０】
次に、前記構成の金型装置の動作について説明する。
【００４１】
図４は本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の側面図、図５は本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の正面図であり図４のＡ矢視図である。
【００４２】
まず、図示されない可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において右方へ移動させて型閉及び型締を行う。ここで、型閉及び型締を行う直前において、転写フィルム２５は、転写箔２６が、キャビティを構成する凹部４２の真上に位置するように、あらかじめ搬送されている。
【００４３】
この場合、前記転写フィルム２５の搬送量は、転写フィルム搬送位置検出器３７によって検出された搬送位置に基づいて、転写フィルム巻取ロール３３を回転させる転写フィルム巻取モータの回転量を制御することによって制御される。なお、転写フィルム供給ロール３１は、わずかにブレーキがかけられた状態で回転するようになっていることが望ましい。これにより、前記転写フィルム２５は、転写フィルム供給ロール３１によってバックテンションをかけられた状態、すなわち、搬送方向の後方に引っ張られた状態となる。そのため、前記転写フィルム巻取ロール３３の回転による前記転写フィルム２５の搬送量の制御を正確に行うことができる。
【００４４】
なお、転写フィルム搬送位置検出器３７は、凹部４２の近傍に取り付けられているので、転写フィルム２５のたるみ等の影響を受けることが少なく、前記キャビティ付近での位置で転写フィルム２５の搬送量を正確に検出することができる。そして、転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において停止すると、図示されない転写フィルム押さえ部材が駆動装置によって駆動され、転写フィルム２５を押さえ、前記転写箔２６が凹部４２に対応する位置からずれることが防止される。
【００４５】
続いて、可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において右方へ移動させ、型閉及び型締を行う。そして、射出装置の加熱シリンダ４５を図３において左方へ移動させて、該加熱シリンダ４５のノズル４５ａの先端を固定金型１２の背面に押し付け、前記ノズル４５ａ内の樹脂流路を前記固定金型１２のスプルー１３と連通させる。
【００４６】
続いて、前記加熱シリンダ４５内に挿入されているスクリュ４６を図３において左方へ移動させ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂を前記ノズル４５ａ内の樹脂流路から射出させる。すると、射出された溶融樹脂は、前記スプルー１３を通って、凹部４１及び凹部４２によって構成されるキャビティ内に充填される。
【００４７】
そして、前記溶融樹脂の熱と圧力によって、前記転写フィルム２５は前記凹部４２の底面に完全に密着される。また、前記キャビティの内部が溶融樹脂で充満されて成形品５１が成形されると同時に、該成形品５１の正面へ前記転写フィルム２５の転写箔２６が転写される。
【００４８】
続いて、成形が終了すると、可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において左方へ移動させ型開を行う。そして、図示されない駆動装置によってエジェクタピン４４を駆動して、成形品５１をエジェクトする、すなわち、キャビティから放出する。なお、前記転写フィルム押さえ部材も駆動され、転写フィルム２５を開放する。これにより、図４及び５に示されるような成形品５１が成形される。
【００４９】
この場合、該成形品５１は、前記凹部４１及び凹部４２によって形成されるキャビティに対応する部分である透明窓部材５２、及び、前記スプルー１３に対応したスプルー対応部５３とから成る。そして、最終的な製品としての前記透明窓部材５２は、後工程においてスプルー対応部５３から切断され分離されて得られる。ここで、前記成形品５１の透明窓部材５２には、図４及び５に示されるように、転写箔２６が転写されている。該転写箔２６は、例えば、耐擦傷性処理を施したＰＣから成る保護皮膜であって透明であるが、文字、絵柄等の模様５４が印刷されたものであってもよい。
【００５０】
そして、次の成形品５１を成形するために、前記転写フィルム２５を所定量だけ搬送する。この場合、転写フィルム巻取モータを所定の回転量だけ回転させ、前記転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させる。これにより、前記成形品５１の透明窓部材５２に転写された転写箔２６の次に転写フィルム２５に付着された転写箔２６が、凹部４２の真上に到達する。この場合、前記転写フィルム２５の搬送量は、転写フィルム搬送位置検出器３７によって検出された搬送位置に基づいて、転写フィルム巻取ロール３３を回転させる転写フィルム巻取モータの回転量を制御することによって制御される。
【００５１】
ここで、制御装置は、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａに異物が付着しているか否かを監視している。そして、あらかじめ設定された監視範囲、例えば、キャビティを構成する凹部４２に対応する範囲において異物が検出された場合、前記制御装置は、転写箔２６又はその周囲の転写フィルム２５に異物が付着しているものと判断する。そして、前記制御装置は、可動プラテン駆動機構を駆動させず、また、射出装置も作動させずに、転写フィルム巻取モータを所定の回転量だけ回転させ、前記転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させる。これにより、異物が付着している転写箔２６又はその周囲の転写フィルム２５は空送りされる。これにより、監視範囲において異物が検出されなくなると、次の成形品５１を成形するための成形動作が開始される。
【００５２】
また、あらかじめ設定された回数以上連続して異物が検出される場合には、異物が転写箔２６や転写フィルム２５以外の場所、例えば、凹部４２の底面に付着している可能性がある。この場合、転写フィルム２５を空送りしても異物が除去されないので、前記制御装置は、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促す。
【００５３】
以降は、前述された動作を繰り返すことによって、保護被膜としての転写箔２６が転写された透明窓部材５２としての成形品５１が成形される。なお、本実施の形態においては、監視カメラ２１を固定プラテン１１に配設して、可動金型１５の合わせ面１５ａに形成された凹部４２を監視範囲として異物が付着しているか否かを監視するようになっているが、監視カメラ２１を可動プラテン１４に配設して、固定金型１２の合わせ面１２ａに形成された凹部４１を監視範囲として異物が付着しているか否かを監視するようにすることもできる。さらに、監視カメラ２１を固定プラテン１１及び可動プラテン１４に配設して、可動金型１５の合わせ面１５ａに形成された凹部４２及び固定金型１２の合わせ面１２ａに形成された凹部４１を同時に監視するようにしてもよい。
【００５４】
このように、本実施の形態においては、成形品５１の成形と同時に、かつ、一体に転写箔２６を転写するインモールド成形を行う場合、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａに異物が付着しているか否かを監視している。そして、異物が検出された場合には、転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させて、転写箔２６を空送りするようになっている。また、あらかじめ設定された回数以上連続して異物が検出される場合には、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促すようになっている。
【００５５】
そのため、異物の付着した成形品５１を成形することがないので、外観不良の成形品が成形されることを防止することができる。また、異物の検出や転写箔２６の空送りは自動的に行われ、検査員が成形品を目視検査する必要がないので、省力化することができる。さらに、異物が付着した転写箔２６だけを廃棄するので、樹脂材料を無駄にすることがなく、成形品５１の成形コストを低くすることができる。
【００５６】
以上のように、本実施の形態においては、金型装置を射出成形機に適用した例について説明したが、前記金型装置は、射出成形機だけでなく、ＩＣ等の半導体封止用のトランスファー成形装置等にも適用することができるものである。
【００５７】
さらに、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、成形機の異物監視装置においては、固定金型が取り付けられる固定金型支持装置と、可動金型が取り付けられる可動金型支持装置と、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送する転写フィルム搬送装置と、該転写フィルム搬送装置と対向する側の金型支持装置に取り付けられ、前記固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影する監視カメラと、該監視カメラの撮影した画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する制御装置とを有する。
【００５９】
また、成形機の異物監視方法においては、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送し、固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影し、撮影された画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する。
【００６０】
この場合、異物の付着した成形品を成形することがないので、外観不良の成形品が成形されることを防止することができる。
【００６１】
他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００６２】
また、他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００６３】
この場合、異物が付着した転写箔だけを廃棄するので、樹脂材料を無駄にすることがなく、成形品の成形コストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における金型装置の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態における金型装置の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における金型装置の内部構成を示す側断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の側面図である。
【図５】本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の正面図であり図４のＡ矢視図である。
【符号の説明】
１１ 固定プラテン
１２ 固定金型
１２ａ、１５ａ 合わせ面
１４ 可動プラテン
１５ 可動金型
２１ 監視カメラ
２５ 転写フィルム
２６ 転写箔
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形機の異物監視装置及び異物監視方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形機のような成形機においては、加熱シリンダ内においてスクリュを前進させ、加熱され、溶融させられた樹脂を高圧で射出して金型装置のキャビティに充填（てん）し、該キャビティ内において樹脂を冷却し、固化させることによって成形品を成形する際に、前記キャビティ内に所定のパターンの転写箔（はく）が付着された転写フィルムを配設し、前記成形品の成形と同時に、かつ、一体に転写箔を転写するインモールド（ＩＭＤ）成形が行われている（特許第２９２２３５４号公報、特公平７−１２１５３６号公報、特開平４−１５８０１５号公報、特開２００１−１９１３６２号公報参照）。なお、インモールド成形は転写成形とも呼ばれている。
【０００３】
そのために、前記金型装置は、固定金型が取り付けられた固定プラテン、可動金型が取り付けられた可動プラテン、及び、該可動プラテンを進退させるための可動プラテン駆動機構を備え、該可動プラテン駆動機構を作動させ、前記可動プラテンを進退させることによって、金型装置の型閉、型締及び型開を行うことができるようになっている。さらに、前記金型装置の近くに、転写フィルムの供給ロール及び巻取ロールが配設され、固定金型と可動金型との合わせ面に沿って、前記転写フィルムが所定ピッチずつ搬送されるようになっている。なお、該所定ピッチは転写フィルムに付着された転写箔のピッチに対応する。
【０００４】
そして、金型装置の型締が行われる時に、射出装置が前進させられ、加熱シリンダのノズルが、前記固定プラテンに形成されたノズル通過孔を通って、固定金型の背面に押し付けられ、密着させられる。続いて、溶融させられた樹脂が高圧で前記ノズルから射出され、固定金型に形成されたスプルーを通って、固定金型と可動金型の合わせ面に形成されたキャビティ空間内に充填されるようになっている。
【０００５】
これにより、樹脂成形と同時に転写箔の転写が行われる。そして、前記可動プラテンを後退させて型開を行い、前記転写箔が転写された転写フィルムを成形品の表面から剥（はく）離して、前記転写箔を表面に備える成形品を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のインモールド成形においては、転写フィルムにゴミや埃（ほこり）のような異物が付着することがあり、この状態で成形が行われると、成形品の内部に異物が混入して、成形品の外観不良が発生してしまう。
【０００７】
このような外観不良の成形品を排除するために、検査員が成形品を目視検査するようになっているが、異物が混入した成形品は樹脂と転写箔とが一体化しているので、再生利用することができないので廃棄処分される。そのため、成形品の外観不良が発生すると、樹脂材料と転写箔とが無駄になってしまう。また、検査員が成形品を目視検査する必要があり、成形工程を省力化することができなくなってしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の問題点を解決して、金型や転写フィルムを監視カメラによって撮影し、撮影された画像を画像処理し、成形前に異物を検出することによって、外観不良の成形品が成形されることを防止することができるとともに、成形工程を省力化し、成形コストを低くすることが可能な成形機の異物監視装置及び異物監視方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の成形機の異物監視装置においては、固定金型が取り付けられる固定金型支持装置と、可動金型が取り付けられる可動金型支持装置と、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送する転写フィルム搬送装置と、該転写フィルム搬送装置と対向する側の金型支持装置に取り付けられ、前記固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影する監視カメラと、該監視カメラの撮影した画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する制御装置とを有する。
【００１０】
本発明の他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００１１】
本発明の更に他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると警報を発する。
【００１２】
本発明の更に他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると成形機を停止させる。
【００１３】
本発明の成形機の異物監視方法においては、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送し、固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影し、撮影された画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する。
【００１４】
本発明の他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００１５】
本発明の更に他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると警報を発する。
【００１６】
本発明の更に他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると成形機を停止させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態における金型装置の概略を示す斜視図である。
【００１９】
図において、１２は固定金型、１５は可動金型である。ここで、固定金型１２は、後述される固定金型支持装置としての固定プラテン１１に取り付けられ、可動金型１５は後述される可動金型支持装置としての可動プラテン１４に取り付けられている。そして、該可動プラテン１４が図示されない可動プラテン駆動機構によって前進させられると、前記可動金型１５は図に示される位置から右方に移動し、前記可動金型１５の合わせ面が固定金型１２の合わせ面に密着して型閉、型締が行われる。なお、本実施の形態においては、前記可動金型１５の合わせ面及び固定金型１２の合わせ面に、それぞれ、キャビティを形成する凹部が形成されている。また、前記固定金型１２の背面には前記凹部に連通するスプルー１３が穿（せん）設されている。
【００２０】
なお、金型装置によって成形される成形品は、食器、日用雑貨、光学部品、機械部品、装飾品等いかなるものであってもよいが、本実施の形態においては、携帯電話機等の電子装置の透明窓部材である場合について説明する。この場合、成形品を成形する樹脂は、例えば、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＣ（ポリカーボネイト）等であるが、いかなるものであってもよい。
【００２１】
また、２５は転写フィルムであり、転写箔２６が所定の間隔で転写可能に付着している。ここで、前記転写フィルム２５は、例えば、厚さ１０〜２０〔μｍ〕程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムから成り、また、前記転写箔２６は、例えば、耐擦傷性処理を施したＰＣから成る透明な保護皮膜である。なお、前記転写箔２６には、文字、絵柄等の模様が印刷されたものであってもよい。この場合、前記転写フィルム２５は後述される転写フィルム搬送装置によって間欠的に搬送され、前記転写箔２６が転写された後、図示されない巻取ロールに巻き取られる。また、前記転写フィルム２５の搬送方向は適宜変更することができる。
【００２２】
そして、固定プラテン１１には、監視カメラ２１が配設され、可動金型１５の合わせ面に形成されたキャビティや搬送される転写フィルム２５を撮影するようになっている。前記監視カメラ２１は、例えば、工業用テレビカメラであるが、家庭用ビデオカメラ、デジタルカメラ等いかなる種類のカメラであってもよい。なお、前記監視カメラ２１は必要に応じて複数台配設されていてもよい。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態における金型装置の構成をより詳細に説明する。
【００２４】
図２は本発明の実施の形態における金型装置の側面図、図３は本発明の実施の形態における金型装置の内部構成を示す側断面図である。
【００２５】
固定金型支持装置としての固定プラテン１１は、図２に示されるように、固定金型１２が取り付けられる金型取付面及びその反対側の背面を備え、概略、矩（く）形の厚板状の形状を有する。なお、前記固定プラテン１１は図示されない成形機のフレームに固定されている。そして、前記固定プラテン１１には、図３に示されるように、加熱シリンダ４５の先端部分及びノズル４５ａが通るノズル通過孔１８が中心付近に形成される。なお、該ノズル通過孔１８は、背面と金型取付面とを連通するものである。また、前記固定プラテン１１には、タイバー１６が挿入される複数、例えば、四つの図示されないタイバー挿入孔が形成される。そして、該タイバー挿入孔に挿入されたタイバー１６の端部は、前記固定プラテン１１に固定される。
【００２６】
また、図２における前記固定プラテン１１の左方には、可動金型支持装置としての可動プラテン１４が図における左右方向に移動可能に配設される。該可動プラテン１４は、可動金型１５が取り付けられる金型取付面及びその反対側の背面を備え、概略、矩形の厚板状の形状を有する。そして、前記背面には、可動プラテン駆動機構のコネクティングロッド１７の端部が接続される。また、前記可動プラテン１４には、タイバー１６が挿入される複数、例えば、四つの図示されないタイバー挿入孔が形成される。そして、前記可動プラテン１４は前記タイバー挿入孔に挿入されたタイバー１６に沿って、図において左右に移動する。
【００２７】
ここで、前記可動プラテン１４の図２における上面には、ブラケット３２を介して、転写フィルム供給ロール３１が回転可能に取り付けられる。また、前記可動プラテン１４の下面には、転写フィルム巻取ロール３３が取り付けられる。この場合、該転写フィルム巻取ロール３３は、ブラケット３４を介して前記可動プラテン１４の下面に取り付けられた図示されない転写フィルム巻取モータの回転軸に取り付けられ、該転写フィルム巻取モータによって回転させられ、転写フィルム２５を間欠的に巻き取るようになっている。
【００２８】
そして、可動金型１５の図２における上面及び下面には、転写フィルム２５をガイドする転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂが回転可能に取り付けられる。本実施の形態において、転写フィルム搬送装置は、前記転写フィルム供給ロール３１、転写フィルム巻取ロール３３、並びに、転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂを有し、前記転写フィルム２５を、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送するようになっている。
【００２９】
また、図３に示されるように、固定金型１２の合わせ面１２ａには、キャビティを構成する凹部４１が形成され、該凹部４１の底面には、前記ノズル通過孔１８に連通するように、スプルー１３が穿設されている。ここで、型閉及び型締が行われた時には、射出装置の加熱シリンダ４５が図３において左方へ移動させられて、該加熱シリンダ４５のノズル４５ａの先端が固定金型１２の背面に押し付けられ、前記ノズル４５ａ内の樹脂流路を前記固定金型１２のスプルー１３と連通させるようになっている。
【００３０】
この場合、前記加熱シリンダ４５内にはスクリュ４６が挿入され、該スクリュ４６を図３において左方へ移動させ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂を前記ノズル４５ａ内の樹脂流路から射出させると、射出された溶融樹脂が、前記スプルー１３を通って、前記キャビティ内に供給されるようになっている。
【００３１】
そして、前記固定金型１２には、図示されない駆動装置によって駆動されるエジェクタピン４４が配設される。なお、該エジェクタピン４４の数は単数であっても複数であってもよく、適宜決定することができる。ここで、前記エジェクタピン４４は駆動装置によって駆動されると、図３における左方向に移動して、先端が凹部４１の底面から突き出て、成形品５１を凹部４１からエジェクトする、すなわち、放出するようになっている。
【００３２】
また、可動金型１５の合わせ面１５ａには、前記凹部４１と対向する位置にキャビティを構成する凹部４２が形成されている、ここで、該凹部４２の近傍には、図３に示されるように、転写フィルム搬送位置検出器３７が取り付けられている。該転写フィルム搬送位置検出器３７は、例えば、光センサを備え、転写フィルム２５に一定間隔で付与された位置検出マークをピックアップして、前記転写フィルム２５の搬送量を検出することによって、転写フィルム２５の搬送位置を検出するものであるが、いかなる形態のものであってもよい。
【００３３】
そして、前記転写フィルム２５は、前記キャビティを構成する凹部４２の上を通過するように搬送される。すなわち、前記転写フィルム２５は転写フィルムガイドロール３６ａ及び転写フィルムガイドロール３６ｂによってキャビティの位置を通過するようにガイドされる。この場合、前記転写フィルム２５が所定ピッチずつ間欠的に搬送され、該転写フィルム２５に付着する転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において順次停止するようになっている。なお、前記所定ピッチは転写フィルム２５に付着された転写箔２６のピッチに対応する。
【００３４】
また、可動金型１５の合わせ面１５ａには、図示されない転写フィルム押さえ部材が取り付けられている。該転写フィルム押さえ部材は、図示されない駆動装置によって駆動され、転写フィルム２５を押さえ、転写箔２６が凹部４２に対応する位置からずれることを防止するようになっている。そして、前記転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において停止している状態で型閉及び型締が行われ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂が射出されて、前記凹部４１及び凹部４２によって構成されるキャビティ内に充填される。これにより、前記転写箔２６が転写された成形品５１が成形されるようになっている。
【００３５】
なお、前記金型装置は、図示されない制御装置を有する。該制御装置は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算手段、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶手段、キーボード、マウス等の入力手段、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ等の表示手段、通信インターフェイス等を備え、前記転写フィルム搬送位置検出器３７からの検出信号等を受信し、前記転写フィルム巻取モータ等の動作を含む金型装置の全ての動作を制御する。
【００３６】
また、前記制御装置は、画像処理機能を有するものであり、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａにゴミ、埃、粉塵（じん）、その他の異物が付着しているか否かを監視する。この場合、異物が付着しているか否かを監視する範囲、すなわち、監視範囲はあらかじめ設定されている。該監視範囲は、監視カメラ２１が撮影した画像の全範囲、すなわち、撮影範囲と等しくてもよいが、該撮影範囲の一部であってもよい。なお、前述されたように、前記転写箔２６が耐擦傷性処理を施したＰＣから成る透明な保護皮膜である場合、前記監視範囲はキャビティを構成する凹部４２に対応する範囲とすることが望ましい。該凹部４２に対応する範囲を監視することによって、転写箔２６が透明であるので、前記凹部４２の底面に異物が付着している場合、及び、前記凹部４２の上に位置する転写箔２６に異物が付着している場合のいずれの場合であっても異物を検出することができる。
【００３７】
なお、前記監視範囲を広く設定して、一台の監視カメラ２１では、すべての監視範囲を撮影することができない場合には、複数台の監視カメラ２１によって撮影された画像に基づいて、監視するようにしてもよい。さらに、固定金型１２の合わせ面１２ａを撮影するようにしてもよい。
【００３８】
また、監視する異物のサイズ、すなわち、異物として検出される閾（しきい）値もあらかじめ設定されている。この場合、閾値を小さくすると異物を検出する画像処理の処理負荷が大きくなり、前記制御装置の負担が増大し、処理時間が長くなる。また、閾値を大きくすると、外観不良の原因となるサイズの異物を見逃してしまう恐れがある。そのため、肉眼で判別することができる程度のサイズを閾値とすることが望ましい。なお、異物が転写箔２６における模様の付いている部分に付着している場合には外観不良となりにくいので、前記閾値を転写箔２６における透明な部分と模様の付いている部分とで異なるように設定することもできる。
【００３９】
そして、異物が付着していることを検出した場合には、溶融樹脂の射出動作を行うことなく、転写フィルム２５を空送りさせて、次の転写箔２６が凹部４２に対応する位置において停止するようにする。すなわち、異物が付着している部分の転写箔２６をスキップする。また、あらかじめ設定された回数以上連続して、異物が付着していることを検出した場合には、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促すようにしてもよい。なお、前記制御装置は、図示されない射出装置、可動プラテン駆動機構等の他の装置を制御する制御装置と一体的に形成されたものであってもよいし、他の装置を制御する制御装置の中に構築されたシステムであってもよい。
【００４０】
次に、前記構成の金型装置の動作について説明する。
【００４１】
図４は本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の側面図、図５は本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の正面図であり図４のＡ矢視図である。
【００４２】
まず、図示されない可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において右方へ移動させて型閉及び型締を行う。ここで、型閉及び型締を行う直前において、転写フィルム２５は、転写箔２６が、キャビティを構成する凹部４２の真上に位置するように、あらかじめ搬送されている。
【００４３】
この場合、前記転写フィルム２５の搬送量は、転写フィルム搬送位置検出器３７によって検出された搬送位置に基づいて、転写フィルム巻取ロール３３を回転させる転写フィルム巻取モータの回転量を制御することによって制御される。なお、転写フィルム供給ロール３１は、わずかにブレーキがかけられた状態で回転するようになっていることが望ましい。これにより、前記転写フィルム２５は、転写フィルム供給ロール３１によってバックテンションをかけられた状態、すなわち、搬送方向の後方に引っ張られた状態となる。そのため、前記転写フィルム巻取ロール３３の回転による前記転写フィルム２５の搬送量の制御を正確に行うことができる。
【００４４】
なお、転写フィルム搬送位置検出器３７は、凹部４２の近傍に取り付けられているので、転写フィルム２５のたるみ等の影響を受けることが少なく、前記キャビティ付近での位置で転写フィルム２５の搬送量を正確に検出することができる。そして、転写箔２６が前記凹部４２に対応する位置において停止すると、図示されない転写フィルム押さえ部材が駆動装置によって駆動され、転写フィルム２５を押さえ、前記転写箔２６が凹部４２に対応する位置からずれることが防止される。
【００４５】
続いて、可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において右方へ移動させ、型閉及び型締を行う。そして、射出装置の加熱シリンダ４５を図３において左方へ移動させて、該加熱シリンダ４５のノズル４５ａの先端を固定金型１２の背面に押し付け、前記ノズル４５ａ内の樹脂流路を前記固定金型１２のスプルー１３と連通させる。
【００４６】
続いて、前記加熱シリンダ４５内に挿入されているスクリュ４６を図３において左方へ移動させ、加熱シリンダ４５内の溶融樹脂を前記ノズル４５ａ内の樹脂流路から射出させる。すると、射出された溶融樹脂は、前記スプルー１３を通って、凹部４１及び凹部４２によって構成されるキャビティ内に充填される。
【００４７】
そして、前記溶融樹脂の熱と圧力によって、前記転写フィルム２５は前記凹部４２の底面に完全に密着される。また、前記キャビティの内部が溶融樹脂で充満されて成形品５１が成形されると同時に、該成形品５１の正面へ前記転写フィルム２５の転写箔２６が転写される。
【００４８】
続いて、成形が終了すると、可動プラテン駆動機構を駆動させて、可動プラテン１４を図１〜３において左方へ移動させ型開を行う。そして、図示されない駆動装置によってエジェクタピン４４を駆動して、成形品５１をエジェクトする、すなわち、キャビティから放出する。なお、前記転写フィルム押さえ部材も駆動され、転写フィルム２５を開放する。これにより、図４及び５に示されるような成形品５１が成形される。
【００４９】
この場合、該成形品５１は、前記凹部４１及び凹部４２によって形成されるキャビティに対応する部分である透明窓部材５２、及び、前記スプルー１３に対応したスプルー対応部５３とから成る。そして、最終的な製品としての前記透明窓部材５２は、後工程においてスプルー対応部５３から切断され分離されて得られる。ここで、前記成形品５１の透明窓部材５２には、図４及び５に示されるように、転写箔２６が転写されている。該転写箔２６は、例えば、耐擦傷性処理を施したＰＣから成る保護皮膜であって透明であるが、文字、絵柄等の模様５４が印刷されたものであってもよい。
【００５０】
そして、次の成形品５１を成形するために、前記転写フィルム２５を所定量だけ搬送する。この場合、転写フィルム巻取モータを所定の回転量だけ回転させ、前記転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させる。これにより、前記成形品５１の透明窓部材５２に転写された転写箔２６の次に転写フィルム２５に付着された転写箔２６が、凹部４２の真上に到達する。この場合、前記転写フィルム２５の搬送量は、転写フィルム搬送位置検出器３７によって検出された搬送位置に基づいて、転写フィルム巻取ロール３３を回転させる転写フィルム巻取モータの回転量を制御することによって制御される。
【００５１】
ここで、制御装置は、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａに異物が付着しているか否かを監視している。そして、あらかじめ設定された監視範囲、例えば、キャビティを構成する凹部４２に対応する範囲において異物が検出された場合、前記制御装置は、転写箔２６又はその周囲の転写フィルム２５に異物が付着しているものと判断する。そして、前記制御装置は、可動プラテン駆動機構を駆動させず、また、射出装置も作動させずに、転写フィルム巻取モータを所定の回転量だけ回転させ、前記転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させる。これにより、異物が付着している転写箔２６又はその周囲の転写フィルム２５は空送りされる。これにより、監視範囲において異物が検出されなくなると、次の成形品５１を成形するための成形動作が開始される。
【００５２】
また、あらかじめ設定された回数以上連続して異物が検出される場合には、異物が転写箔２６や転写フィルム２５以外の場所、例えば、凹部４２の底面に付着している可能性がある。この場合、転写フィルム２５を空送りしても異物が除去されないので、前記制御装置は、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促す。
【００５３】
以降は、前述された動作を繰り返すことによって、保護被膜としての転写箔２６が転写された透明窓部材５２としての成形品５１が成形される。なお、本実施の形態においては、監視カメラ２１を固定プラテン１１に配設して、可動金型１５の合わせ面１５ａに形成された凹部４２を監視範囲として異物が付着しているか否かを監視するようになっているが、監視カメラ２１を可動プラテン１４に配設して、固定金型１２の合わせ面１２ａに形成された凹部４１を監視範囲として異物が付着しているか否かを監視するようにすることもできる。さらに、監視カメラ２１を固定プラテン１１及び可動プラテン１４に配設して、可動金型１５の合わせ面１５ａに形成された凹部４２及び固定金型１２の合わせ面１２ａに形成された凹部４１を同時に監視するようにしてもよい。
【００５４】
このように、本実施の形態においては、成形品５１の成形と同時に、かつ、一体に転写箔２６を転写するインモールド成形を行う場合、監視カメラ２１が撮影した画像を画像処理し、該画像中に含まれる転写フィルム２５及び可動金型１５の合わせ面１５ａに異物が付着しているか否かを監視している。そして、異物が検出された場合には、転写箔２６の１ピッチ分だけ転写フィルム２５を搬送させて、転写箔２６を空送りするようになっている。また、あらかじめ設定された回数以上連続して異物が検出される場合には、成形機の動作を停止させたり、警報を発して、成形機のオペレータに注意を促すようになっている。
【００５５】
そのため、異物の付着した成形品５１を成形することがないので、外観不良の成形品が成形されることを防止することができる。また、異物の検出や転写箔２６の空送りは自動的に行われ、検査員が成形品を目視検査する必要がないので、省力化することができる。さらに、異物が付着した転写箔２６だけを廃棄するので、樹脂材料を無駄にすることがなく、成形品５１の成形コストを低くすることができる。
【００５６】
以上のように、本実施の形態においては、金型装置を射出成形機に適用した例について説明したが、前記金型装置は、射出成形機だけでなく、ＩＣ等の半導体封止用のトランスファー成形装置等にも適用することができるものである。
【００５７】
さらに、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、成形機の異物監視装置においては、固定金型が取り付けられる固定金型支持装置と、可動金型が取り付けられる可動金型支持装置と、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送する転写フィルム搬送装置と、該転写フィルム搬送装置と対向する側の金型支持装置に取り付けられ、前記固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影する監視カメラと、該監視カメラの撮影した画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する制御装置とを有する。
【００５９】
また、成形機の異物監視方法においては、転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送し、固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影し、撮影された画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する。
【００６０】
この場合、異物の付着した成形品を成形することがないので、外観不良の成形品が成形されることを防止することができる。
【００６１】
他の成形機の異物監視装置においては、さらに、前記制御装置は、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００６２】
また、他の成形機の異物監視方法においては、さらに、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる。
【００６３】
この場合、異物が付着した転写箔だけを廃棄するので、樹脂材料を無駄にすることがなく、成形品の成形コストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における金型装置の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態における金型装置の側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における金型装置の内部構成を示す側断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の側面図である。
【図５】本発明の実施の形態における金型装置によって成形された成形品の正面図であり図４のＡ矢視図である。
【符号の説明】
１１ 固定プラテン
１２ 固定金型
１２ａ、１５ａ 合わせ面
１４ 可動プラテン
１５ 可動金型
２１ 監視カメラ
２５ 転写フィルム
２６ 転写箔
Claims (8)
- （ａ）固定金型が取り付けられる固定金型支持装置と、
（ｂ）可動金型が取り付けられる可動金型支持装置と、
（ｃ）転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送する転写フィルム搬送装置と、
（ｄ）該転写フィルム搬送装置と対向する側の金型支持装置に取り付けられ、前記固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影する監視カメラと、
（ｅ）該監視カメラの撮影した画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視する制御装置とを有することを特徴とする成形機の異物監視装置。 - 前記制御装置は、異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる請求項１に記載の成形機の異物監視装置。
- 前記制御装置は、異物を検出すると警報を発する請求項１又は２に記載の成形機の異物監視装置。
- 前記制御装置は、異物を検出すると成形機を停止させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形機の異物監視装置。
- （ａ）転写箔が付着された転写フィルムを、キャビティの位置を通過するように間欠的に搬送し、
（ｂ）固定金型又は可動金型の合わせ面及び転写フィルムを撮影し、
（ｃ）撮影された画像を画像処理して、前記合わせ面又は転写フィルムに異物が付着しているか否かを監視することを特徴とする成形機の異物監視方法。 - 異物を検出すると前記転写箔を空送りさせる請求項５に記載の成形機の異物監視方法。
- 異物を検出すると警報を発する請求項５又は６に記載の成形機の異物監視方法。
- 異物を検出すると成形機を停止させる請求項５〜７のいずれか１項に記載の成形機の異物監視方法。
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