JP5374357B2 - 射出成形機のエジェクタ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、金型内から成形品を落下させるための射出成形機のエジェクタ装置の制御装置に関する。

一般に、射出成形による成形品を金型より排出するには、射出成形機のエジェクタ装置をエジェクタ用サーボモータにより駆動し、金型内のエジェクタピン又はエジェクタコアを前進／後退移動させて成形品を突き出して排出する。ここで、エジェクタ用サーボモータによって駆動されるエジェクタピン又はエジェクタコアが前進／後退する移動範囲は、エジェクタ装置や金型の機構部品により制限される。そのため、エジェクタピン又はエジェクタコアが前進／後退する位置は、正確に設定する必要があり、誤った位置を設定すると、エジェクタ装置や金型が破損する。また、エジェクタが前進／後退する位置が最適でない場合、不必要なエジェクタ動作を行なうことになり、自動運転時の成形サイクル時間が延び、生産効率が悪化する問題がある。

通常、金型にはエジェクタピンの破損を防止するための機構部品として、エジェクタピンと一体となって動作するリターンピンが設けられている。リターンピンは成形品を突き出すエジェクタピンに比べ太く、機械的強度もある。また、リターンピンはエジェクタピンが完全に後退した状態において可動側金型の表面から突き出ないような構造がとられている。
なお、金型にリターンピンを設けることでエジェクタピンの破損を防止する仕組みは、誤ってエジェクタピンが可動側金型より突き出た状態で金型が閉じた場合、エジェクタピンより先にリターンピンが固定側金型に接触することで、エジェクタピンと固定側金型との直接の衝突を回避し、エジェクタピンが破損することを防止できる場合がある。しかしながら、リターンピンが固定側金型に接触することにより、エジェクタピンを含めてエジェクタ装置や金型が破損に至る場合があった。
従来、射出成形機が駆動するエジェクタ装置の後退端位置の設定方法は、金型を開いた状態で、手動操作によりエジェクタ装置や金型が損傷しないような低速度かつ低トルクでエジェクタ用サーボモータを駆動し、リターンピン又はエジェクタコア等の金型構成部品の位置を目視確認しながら、リターンピン又はエジェクタコア等の金型構成部品が可動側金型の表面より突き出ない状態でエジェクタ用サーボモータの駆動を停止し、この停止した位置を表示装置から読み取り、エジェクタ後退端位置として制御装置に手動設定していた。そのため、オペレータが操作方法を間違えたり、エジェクタ後退端位置を誤設定すると、エジェクタ装置や金型を破損させたりする場合があった。

なお、エジェクタ後退端位置の設定が不正確な場合、エジェクタ装置や金型を破損するに至らなくても、成形サイクル時間が延び、生産効率を悪化させる原因となる。また、自動運転中には、エジェクタ後退端位置を目視確認して変更することは困難なため、運転中にエジェクタ装置や金型の構成部品が緩んだりガタが生じたりしても、射出成形サイクル運転を停止することなくエジェクタ後退端位置を再調整することはできなかった。

射出成形機のエジェクタ装置について、例えば、特許文献１〜特許文献６に開示される技術がある。
特許文献１に開示される技術では、エジェクタ装置のエジェクタロッドに検出器を追加することで、エジェクタロッドがエジェクタプレートに接触する位置を検出してエジェクタ後退端位置を設定することができる。同様に、エジェクタロッド以外の場所に近接スイッチ等の検出器を追加することで、エジェクタ装置や金型の構成部品が接触する位置を検出してエジェクタ後退端位置を設定する手段もある。

特許文献２や特許文献３に開示される技術では、エジェクタ装置を駆動するモータの位置や負荷よりモータの回転有無を計測し、エジェクタプレート（金型内突出板）が金型内面に到達したエジェクタ前進端位置を検出できる。
特許文献４に開示される技術では、金型を設置／非設定の２成形サイクル分の電流を計測して比較することでエジェクタ突出開始位置を検出できる。
特許文献５に開示される技術では、成形品のエジェクト動作時以外は、モータの励磁を切ることで、リターンピンが固定側金型に衝突した衝撃を緩和し、エジェクタ装置や金型の損傷を緩和することができる。

特許文献６に開示される技術では、自動運転中にエジェクタ装置の構成部品が固定側金型に衝突した後、次回のエジェクト動作よりエジェクタ速度を減速することで、エジェクタ装置の構成部品が固定側金型に衝突する衝撃を緩和することができる。

特開平３−２０７６２６号公報 特開平５−２８６００１号公報 特開２００１−１９１３７０公報 特開２００４−５０４７４公報 特開平８−２００５２号公報 特開平９−２５４２２２号公報

特許文献１に開示される技術では、検出器の追加が必要となるため、エジェクタ装置が複雑になり、またエジェクタ装置がコストアップする問題があった。さらに、リターンピンが可動側金型の表面から突き出ないような最適な位置を自動的に検出することはできなかった。
特許文献２や特許文献３に開示される技術では、エジェクタ前進端位置においては、リターンピンは可動側金型より突き出た状態となっており、リターンピンの先端が可動側金型に収まった状態であるべきエジェクタ後退端位置は検出できなかった。

特許文献４に開示される技術では、１回だけのサイクルではエジェクタ後退位置を検出できないことと、リターンピンが可動側金型の表面から突き出ないような最適な位置を自動的に検出することができないこと、自動運転中にエジェクタ後退端位置を再調整することができない問題があった。また、特許文献５や特許文献６に開示される技術の手段では、リターンピンが固定側金型に衝突することを回避することはできず、エジェクタ後退端位置を訂正することはできなかった。

そこで本発明の目的は、射出成形機において、金型内から成形品を排出するエジェクタ装置に関し、型閉じ工程において、エジェクタ用サーボモータと金型開閉用サーボモータの両者の相互作用によってエジェクタの位置が変化することに着目し、最適なエジェクタ後退端位置を自動的に検出し、検出した位置を制御装置に自動的に反映することができる射出成形機のエジェクタ装置の制御装置を提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、成形品を金型より排出するエジェクタ装置を備えた射出成形機のエジェクタ制御装置において、金型開閉用サーボモータで金型を閉じる手段と、可動プラテンが所定の位置に到達したらエジェクタ用サーボモータのトルク制限値を変更する手段と、型閉じ後にエジェクタ位置を検出する手段と、前記検出したエジェクタ位置を記憶することを特徴とする射出成形機のエジェクタ制御装置である。

請求項２に係る発明は、前記記憶したエジェクタ位置を前記エジェクタ装置のエジェクタ後退端位置として前記エジェクタ用サーボモータを制御することを特徴とする請求項１に記載の射出成形機のエジェクタ制御装置である。
請求項３に係る発明は、前記記憶したエジェクタ位置に予めパラメータとして設定された距離を減じた位置を前記エジェクタ装置のエジェクタ後退端位置として前記エジェクタ用サーボモータを制御することを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置である。

請求項４に係る発明は、前記記憶したエジェクタ位置を表示装置に表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置である。
請求項５に係る発明は、前記エジェクタ後退端位置を表示装置に表示することを特徴とする請求項２または３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置である。
請求項６に係る発明は、前記エジェクタ装置のエジェクタ位置が前記ジェクタ後退端位置を超えると異常検出信号を出力することを特徴とする請求項２または３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置である。

本発明により、エジェクタ装置や金型の破損を回避できるので、金型交換後の調整時だけでなく、自動運転時においても、最適なエジェクタ後退端位置を自動的に検出し、検出した位置を制御装置に自動的に反映し、最適なエジェクタ後退端位置を自動的に調整し、無駄のない成形サイクル時間にて良好な運転状態を維持する射出成形機のエジェクタ装置の制御装置を提供できる。

本発明に係るエジェクタ装置のシステム構成を説明する図である。 本発明に係るエジェクタ後退端位置を求める動作シーケンスを説明する図である。 エジェクタのトルクと可動プラテンの位置または時間との関係を説明する図である。 可動側金型と固定側金型が密着した場合の隙間を説明する図である。 表示装置の操作画面の一例を説明する図である。 エジェクタ後退端位置の検出を行う処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 エジェクタ後退端位置の設定異常を検出する処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。 表示装置にアラームメッセージを表示する一例を説明する図である。 可動側金型内にバネを有する金型の一例を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、本発明に係るエジェクタ装置のシステム構成を説明する図である。射出成形機１０は、射出成形機本体３０と射出成形機本体３０を制御する制御装置５０とから構成される。
射出成形機本体３０は、機台４５上にリアプラテン３３、可動プラテン３７、および固定プラテン４３を立設して備えている。リアプラテン３３と固定プラテン４３とは複数本のタイバ（図示せず）によって連結されている。また、可動プラテン３７は複数本の前記タイバに摺動自在に配置されている。

リアプラテン３３には、可動プラテン３７を固定プラテン４３に向かって前進・後退させ金型の開閉と型締を行う金型開閉機構４４が取り付けられている。金型開閉機構４４は、金型開閉用サーボモータ３２の回転力を伝達するための機構であり、ベルト４４ａ、プーリ４４ｂ、ボールネジ４４ｃ、およびトグル機構４４ｄなどから構成される。金型開閉用サーボモータ３２は自身の回転位置を検出する第１の位置検出器３１を備えている。

金型開閉用サーボモータ３２を後述して説明する制御装置５０からの指令により駆動し、ベルト４４ａなどを介してプーリ４４ｂを回転させ、ボールネジ４４ｃに螺合するナットを備えたトグル機構４４ｄを伸ばしたり縮めたりして可動プラテン３７を固定プラテン４３方向に前進・後退させる。可動プラテン３７を前進させることによって型閉じ・型締めを行ない、可動プラテン３７を後退させることによって型開きを行う。

射出成形用の金型は、可動プラテン３７に装着される可動側金型４０と固定プラテン４３に装着される固定側金型４２とからなる。型閉じの際、可動側金型４０の一側面は固定側金型４２に当接し、これによって可動側金型４０と固定側金型４２とによりキャビティが形成される。可動側金型４０と固定側金型４２とで形成されるキャビティ内に図示しない射出部から溶融樹脂を該キャビティ内に射出し成形品４６を生産する。

次に、エジェクタ装置を説明する。エジェクタ装置は、エジェクタ用サーボモータ３５、エジェクタ駆動機構３６、エジェクタロッド３８、エジェクタプレート３９、エジェクタピン４１、およびリターンピン４８などから構成される。可動プラテン３７には貫通孔が形成されており、この貫通孔にはエジェクタロッド３８が挿入されている。エジェクタロッド３８の可動側金型４０の側の端部には、エジェクタプレート３９が連結されている。エジェクタプレート３９のエジェクタロッド３８が連結されている面と反対側の面に、成形品４６を可動側金型４０から落下させる１本以上のエジェクタピン４１が取り付けられている。

エジェクタロッド３８には図示しないボールネジが連結されており、該ボールネジは可動プラテン３７に回転自在で軸方向に移動不能に固定されているナット（図示せず）に螺合し、該ボールネジにはプーリ３６ｂが取り付けられている。型開きの際には型開完了位置近傍で、制御装置５０からの指令によりエジェクタ用サーボモータ３５を駆動し、エジェクタ駆動機構３６を介してエジェクタ用サーボモータ３５の回転がエジェクタロッド３８の前進動作に変換される。そして、エジェクタロッド３８が可動プラテン３７に取り付けられた可動側金型４０内のエジェクタプレート３９を押圧し、エジェクタピン４１を可動側金型４０から突き出し、成形品４６を落下させる。

制御装置５０は、射出成形機１０全体を制御する装置であり、プロセッサ５５、ＲＡＭ６１，ＲＯＭ６２などのメモリ、入出力回路５８、表示装置／ＭＤＩ６０等で構成され、それらは相互にバス５４で接続されている。サーボインタフェース５３には、第１の位置検出器３１および第２の位置検出器３４からそれぞれのモータの位置検出信号がフィードバックされる。サーボインタフェース５３にはサーボアンプ５１，５２に設けられた図示しない電流検出器から各サーボモータ３２，３５に流れる電流を検出した、検出駆動電流信号がフィードバックされている。

プロセッサ５５は、ＲＡＭ６１、ＲＯＭ６２、あるいは成形データ保存用メモリ５６に格納されたデータやプログラムに従って射出成形機１０全体を制御する。プロセッサ５５は、
サーボインタフェース５３を介して取得した金型開閉用サーボモータ３２の第１の位置検出器３１やエジェクタ用サーボモータ３５の第２の位置検出器３４からの位置フィードバック信号や検出駆動電流信号に基づいて金型開閉用サーボモータ３２の位置および速度、エジェクタ用サーボモータ３５の位置、速度、およびトルクを制御する制御手段である。成形データ保存用メモリ５６は、射出成形作業に関する成形条件と各種設定値、パラメータなどを記憶しており、エジェクタロッド３８の突き出し目標位置、エジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋなどが記憶される。

表示回路５７は各種表示内容を表示装置／ＭＤＩ６０の表示装置に表示する制御回路である。表示装置／ＭＤＩ６０は手動入力により各種データを制御装置５０内のメモリに入力することができる。また、警告灯５９は入出力回路５８を介して射出成形機１０にエジェクタ位置など何らかの異常が発生した場合に点灯する。

図２は、本発明に係るエジェクタ後退端位置を求める動作シーケンスを説明する図であ
る。図２（ａ）は型閉の開始の時の状態、図２（ｂ）はリターンピン４８が金型に接触した状態、図２（ｃ）は型閉じの終了状態を説明する図である。なお、図２に示されるリターンピン４８の位置は、金型交換の終了後などの段取り作業の中で行われるエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを求める状態の場合である。あるいは、自動サイクル運転中にエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋに異常が発生した状態の場合である。

図２（ａ）に示されるように、可動側金型４０と固定側金型４２とが開いた状態でリターンピン４８が可動側金型４０の表面より突き出た状態のまま、金型開閉用サーボモータ３２を駆動して可動側金型４０と固定側金型４２とを閉じる。次に、可動プラテン３７が所定の位置（エジェクタのトルクを切り換える可動プラテン位置ＰｏｓＰｌａｔｅｎ）に到達したらエジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔをエジェクタ装置（エジェクタ用サーボモータ３５、エジェクタロッド３８，エジェクタプレート３９，エジェクタピン４１，およびリターンピン４８など）や金型（可動側金型４０，固定側金型４２）が破損しない程度の低トルクＴｌｏｗに自動的に切り換え（図３のグラフ参照）、リターンピン４８にかかる力を緩める。
なお、エジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔは、金型交換後の調整時や自動運転時等の射出成形機の運転モード毎に異なるトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを設けて使い分けても良い。

また、エジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを切り換える可動プラテン３７の位置（エジェクタ用サーボモータ３５のトルクを切り換える位置である可動プラテン位置ＰｏｓＰｌａｔｅｎ）は、予めパラメータとして成形データ保存用メモリ５６に設定されている値を使用しても良いし（図５参照）、（数１）式のようにリターンピン４８が固定側金型４２表面に接触する前の距離を計算により求めた値 ＰｏｓＰｌａｔｅｎ を使用しても良い。

PosPlaten ＝ PosTouch −EjectStroke −α （数１）
PosPlaten ：エジェクタのトルクを切り換える可動プラテン位置
PosTouch ：金型が閉じた状態の可動プラテン位置
EjectStroke ： リターンピン４８の最大ストローク
α ： マージン
続いて、このエジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを低トルクＴｌｏｗに切り換えた状態のまま、金型開閉用サーボモータ３２を駆動して可動プラテン３７を前進させ可動側金型４０を閉じ続けると、図２（ｂ）に示されるようにリターンピン４８が固定側金型４２表面に接触する。しかし、エジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを低トルクＴｌｏｗに変更してあるので、リターンピン４８にかかる力は緩んでおり、リターンピン４８と固定側金型４２が接触した際の衝撃は小さく、エジェクタ装置や金型を破損することはない。

さらに、金型開閉用サーボモータ３２を駆動し可動プラテン３７を前進させ続け可動側金型４０を閉じ続けると、エジェクタ用サーボモータ３５の駆動によって生じるリターンピン４８を押す力（換言すれば、エジェクタ用サーボモータ３５がエジェクタ位置を保持する力）Ｆｅは、金型開閉用サーボモータ３２が可動側金型４０を閉じることによって生じる固定側金型４２が押し返す力より小さいので、図２（ｃ）に示されるようにリターンピン４８は固定側金型４２によって可動側金型４０内に押し戻され、リターンピン４８は可動側金型４０の表面近辺の可動側金型４０内に収まった位置で停止する。

リターンピン４８が可動側金型４０の表面近辺の可動側金型４０内に収まった位置で停止した状態では、リターンピン４８には、金型（可動側金型４０，固定側金型４２）が破損しない程度の低トルクＴｌｏｗが働いているので、リターンピン４８は可動側金型４０内の表面近辺の停止位置を保持する。このリターンピン４８が停止したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔをエジェクタ用サーボモータ３５の第２の位置検出器３４を用いて計測し、計測したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔを成形データ保存用メモリ５６に設定し記憶しておく。

射出成形機を手動運転または自動運転する際には、前記記憶したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔをエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋとして、エジェクタ装置を制御することができる。
図３は、エジェクタのトルクと可動プラテンの位置または時間との関係を説明する図である。図３（ａ）は、型閉じの開始位置からの可動プラテン位置、または型閉じの開始からの経過時間に対するエジェクタ用サーボモータのトルクである。

エジェクタ用サーボモータ３５が発生するトルクの制限値は、型閉じの開始から可動プラテン３７が所定の位置に到達するまでトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔに維持される。そして、可動プラテン３７が所定の位置に到達したら低トルク値Ｔｌｏｗに切り換えられる。そして、所定の位置から型閉じの終了までトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔより低いトルクの低トルク値Ｔｌｏｗに維持される。型閉じが終了するとエジェクタ用サーボモータ３５が発生するトルクは元のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔに上げられる。一方、リターンピン４８を駆動するエジェクタ用サーボモータ３５の実トルクＴｒは、リターンピン４８が固定側金型４２に接触すると上昇する。

図３（ｂ）は、エジェクタの位置と可動プラテン位置または時間との関係を説明する図である。図中の破線部に示されるように、リターンピン４８が固定側金型４２に接触する前にエジェクタ用サーボモータ３５のトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを緩めたことにより、リターンピン４８は固定側金型４２によって可動側金型４０の表面位置まで押し戻される。

エジェクタ用サーボモータ３５によるリターンピン４８が押し戻されないようにする低トルク値Ｔｌｏｗの抗力と、金型開閉用サーボモータ３２が型閉じすることによって生じる固定側金型４２がリターンピン４８を押し戻す力とが、可動側金型４０の表面の位置で釣り合い、リターンピン４８の位置が保持される。この位置を最適なエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋとする。

図４は、リターンピン４８が無い金型にてエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを求める場合について説明する図であり、動作シーケンスを表す前記の図２（ｃ）の状態に相当する。このような金型では、リターンピン４８の代替手段としてエジェクタピン４１を用いて、同様の手法を適用し、エジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔやエジェクタ後退位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを求めることができる。
なお、図４に示されるように、可動側金型４０と固定側金型４２とが密着した状態において、可動側金型４０と固定側金型４２の間にキャビティ空間４７等の隙間がある。リターンピン４８が無い金型では、エジェクタピン４１が可動側金型４０の表面から前記隙間へ突き出た状態で停止する。

この金型の隙間は、スケールを用いて隙間の距離を測定したり、金型図面を参照したりすることで測定できるので、この隙間の距離を予めパラメータとして成形データ保存用メモリ５６に設定しておくことができる。射出成形機を手動運転または自動運転する際には、成形データ保存用メモリ５６に設定したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋに前記パラメータを減じた位置を（数２）式に示されるようにエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋとして、エジェクタ装置を制御しても良い。

PosEjectBack ＝ PosEject −CavitySize （数２）
PosEjectBack ：エジェクタ後退端位置
PosEject ：成形データ保存用メモリに記憶したエジェクタ位置
CavitySize ：キャビティ空間等の隙間のサイズ
さらに、図５に示されるように、前記記憶されたエジェクタ位置またはエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを表示装置／ＭＤＩ６０に表示することもできる。図５は、表示装置の操作画面の一例を説明する図である。符号３００は、エジェクタ後退端位置の表示を表す。符号３０２は、エジェクタ用サーボモータのトルクを切り換える可動プラテン位置の表示を表す。符号３０４は、エジェクタ後退速度の表示を表す。符号３０６は、エジェクタ前進速度を表す。符号３０８は、エジェクタ前進端位置を表す。符号３１０は、エジェクタ後退端位置（検出値）を表す。

射出成形機のオペレータは、表示装置に表示されたエジェクタ位置またはエジェクタ後退端位置を目視確認した後、エジェクタ装置またはエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを入力装置を用いて成形データ保存用メモリ５６に手動で設定し、射出成形機を手動運転または自動運転することができる。

また、エジェクタピン４１やリターンピン４８の代わりに、エジェクタ用サーボモータ３５を駆動することで可動側金型４０の表面から突き出て固定側金型４２と当接するエジェクタコア等の金型構成部品を持った金型の場合にも同様の手法を適用できる。

さらに、図９のように、可動側金型４０内にバネを有し、バネ４９の復元力によってエジェクタプレート３９を可動プラテン３７の方向に押し戻すことで、エジェクタプレート３９とエジェクタロッド３８との接触を保つ構造を有する金型であっても同様の手法を適用できる。

また、射出成形機の自動運転中においては、型閉じ開始時にエジェクタピン４１又はリターンピン４８等の金型構成部品が可動側金型４０内に収まっている場合であっても、運転中にエジェクタ装置や金型の構成部品の組付けガタや緩み等が発生し、エジェクタピン４１又はリターンピン４８等の金型構成部品が可動側金型４０の表面より突き出る場合がある。このように、自動運転中では、型閉じ中にエジェクタピン４１又はリターンピン４８等の金型構成部品が可動側金型４０より突き出たことを検出した場合のみ、本発明の手段で検出したエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋを用いてエジェクタ装置を制御するようにしても良い。

次に、図６により、エジェクタ後退端位置の検出を行う処理のアルゴリズムを示すフローチャートを説明する。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＡ１００］エジェクタのトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを通常のトルク値Ｔｓｔｄに設定する。
●［ステップＳＡ１０１］型閉じ開始。
●［ステップＳＡ１０２］現在の可動プラテン位置データを取得しＣＰとする。
●［ステップＳＡ１０３］現在の可動プラテン位置データを表すＣＰはエジェクタ用サーボモータのトルク値を切り換える可動プラテン位置データを表すＰｏｓＰｌａｔｅｎ以上であるか否か判断し、ＣＰがＰｏｓＰｌａｔｅｎ以上である場合にはステップＳＡ１０４へ移行し、以上でない場合にはステップＳＡ１０２に戻る。つまり、可動プラテンがエジェクタ用サーボモータのトルクを切り換える位置に達するのを監視する。
●［ステップＳＡ１０４］エジェクタ用サーボモータのトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを、金型を破損しない低トルク値Ｔｌｏｗとする。
●［ステップＳＡ１０５］現在の可動プラテン位置データを取得しＣＰとする。
●［ステップＳＡ１０６］現在の可動プラテン位置ＣＰは型閉じ終了時の可動プラテン位置ＣＰｅｎｄ以上であるか否か判断し、ＣＰがＣＰｅｎｄ以上である場合には、ステップＳＡ１０７へ移行し、以上でない場合にはステップＳＡ１０５へ移行する。
●［ステップＳＡ１０７］検出したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔをエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋとする。
●［ステップＳＡ１０８］エジェクタのトルク制限値Ｔｌｉｍｉｔを通常のトルク値Ｔｓｔｄに戻し、処理を終了する。

なお、ステップＳＡ１０７において、エジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋをパラメータで補正してもよい。エジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋ＝検出したエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔ―パラメータ値。パラメータ値としては例えばキャビティ空間などの隙間のサイズを指定することができる。

次に、図７により、エジェクタ後退端位置の設定異常を検出する処理のアルゴリズムを示すフローチャートを説明する。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＢ１００］型閉じ開始。
●［ステップＳＢ１０１］現在のエジェクタ位置データを取得しＰｏｓＥｊｅｃｔとする。
●［ステッＳＢ１０２］現在のエジェクタ位置ＰｏｓＥｊｅｃｔはエジェクタ後退端位置ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋより小さいか否か判断し、小さい場合にはステップＳＢ１０３へ移行し、小さくない場合にはステップＳＢ１０４へ移行する。
●［ステップＳＢ１０３］異常検出信号を出力し、アラームメッセージを表示装置に表示する。
●［ステップＳＢ１０４］型閉じ終了か否か判断し、終了の場合は今回の処理を終了し、型閉じ終了でないならステップＳＢ１０１へ戻り、処理を継続する。

また、運転中にエジェクタ位置が前記記憶されたエジェクタ後退端位置を超えた場合は、異常検出信号を入出力回路経由で出力して警告灯を点灯すること、さらに、表示装置にアラームメッセージを表示することができる。図８は、表示装置にアラームメッセージを表示する一例を説明する図である。表示装置／ＭＤＩ６０の表示画面には、符号３１２は、ＡＬＭ１２３が表示される例である。

上述したように、本発明により、オペレータが手動操作を行ないながら目視でエジェクタ位置を調整することなく、自動的に最適なエジェクタ後退端位置を検出し、検出したエジェクタ後退端位置を用いてエジェクタ装置を制御したり、検出したエジェクタ後退端位置を表示装置に表示したり、アラーム警告動作を行なうことができるエジェクタ装置の制御装置を提供することができる。

また、最適なエジェクタ後退端位置を自動的に検出し制御装置に設定することにより、オペレータの作業負担を軽減し、オペレータがエジェクタ後退端位置を誤設定することによって生じるエジェクタ装置や金型の破損を防止することができる。

また、エジェクタ装置や金型の破損を回避できるので、金型交換後の調整時だけでなく、通常の射出成形を行なう自動運転時にも適用可能である。そのため、自動運転中において、エジェクタ装置や金型の構成部品の組付けガタや緩み等が生じ、エジェクタ後退端位置が変動しても、エジェクタ装置や金型を破損することなく、常に最適なエジェクタ後退端位置を用いてエジェクタ装置を制御することができる。
また、最適なエジェクタ後退端位置を使用して自動運転を行なうので、成形サイクル時間を長くするような無駄なエジェクタの前進／後進動作を排除することができ、良好な生産効率を維持することができる。

１０ 射出成形機
３０ 射出成形機本体
３１ 第１の位置検出器
３２ 金型開閉用サーボモータ
３３ リアプラテン
３４ 第２の位置検出器
３５ エジェクタ用サーボモータ
３６ エジェクタ駆動機構
３６ａ ベルト
３６ｂ プーリ
３７ 可動プラテン
３８ エジェクタロッド
３９ エジェクタプレート
４０ 可動側金型
４１ エジェクタピン
４２ 固定側金型
４３ 固定プラテン
４４ 金型開閉機構
４４ａ ベルト
４４ｂ プーリ
４４ｃ ボールネジ
４４ｄ トグル機構
４５ 機台
４６ 成形品
４７ キャビティ空間
４８ リターンピン
４９ バネ
５０ 制御装置
５１ 第１のサーボアンプ
５２ 第２のサーボアンプ
５３ サーボインタフェース
５４ バス
５５ プロセッサ
５６ 成形データ保存用メモリ
５７ 表示回路
５８ 入出力回路
５９ 警告灯
６０ 表示装置／ＭＤＩ
６１ ＲＡＭ
６２ ＲＯＭ
Ｔｌｉｍｉｔ エジェクタ用サーボモータのトルク制限値
Ｔｓｔｄ 通常のトルク値
Ｔｌｏｗ 金型を破損しない低トルク
Ｔｒ 実トルク
ＰｏｓＥｊｅｃｔ エジェクタ位置
ＰｏｓＥｊｅｃｔＢａｃｋ エジェクタ後退端位置
ＰｏｓＰｌａｔｅｎ エジェクタ用サーボモータのトルクを切り換える可動プラテン位置
ＣＰ 現在の可動プラテン位置
ＣＰｅｎｄ 型閉じ終了時の可動プラテン位置

Claims (6)

1. 成形品を金型より排出するエジェクタ装置を備えた射出成形機のエジェクタ制御装置において、金型開閉用サーボモータで金型を閉じる手段と、可動プラテンが所定の位置に到達したらエジェクタ用サーボモータのトルク制限値を変更する手段と、型閉じ後にエジェクタ位置を検出する手段と、前記検出したエジェクタ位置を記憶することを特徴とする射出成形機のエジェクタ制御装置。
2. 前記記憶したエジェクタ位置を前記エジェクタ装置のエジェクタ後退端位置として前記エジェクタ用サーボモータを制御することを特徴とする請求項１に記載の射出成形機のエジェクタ制御装置。
3. 前記記憶したエジェクタ位置に予めパラメータとして設定された距離を減じた位置を前記エジェクタ装置のエジェクタ後退端位置として前記エジェクタ用サーボモータを制御することを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置。
4. 前記記憶したエジェクタ位置を表示装置に表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置。
5. 前記エジェクタ後退端位置を表示装置に表示することを特徴とする請求項２または３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置。
6. 前記エジェクタ装置のエジェクタ位置が前記ジェクタ後退端位置を超えると異常検出信号を出力することを特徴とする請求項２または３のいずれか一つに記載の射出成形機のエジェクタ制御装置。

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