JPH05261777A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 射出スクリユーの位置変動と射出速度との関
係が監視できるようにした射出成形機を提供する。 【構成】 射出スクリユーの位置を検出する位置検出手
段と４４、スクリユーの位置情報を記憶するサンプリン
グデータ記憶部２３と、スクリユーの位置をサンプリン
グするための標準時間を設定する標準時間信号発生手段
２６と、標準時間信号と位置情報とにより成形材料の射
出速度を演算して記憶する演算データ記憶部２７と、位
置情報と射出速度情報を良品データとして記憶する良品
データ記憶部２８と、これら記憶部の各々のデータを、
射出スクリユー位置ごとに比較して、そのシヨツトの型
開き前に成形状態を判別する比較演算部２９とを設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形機に係り、特に
成形品の良否を判別する機能を備えた射出成形機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】高精度の成形品を得るためには、成形サ
イクル中の成形品の品質を常に監視しながら行う必要が
ある。この場合、射出完了時の充填圧力を監視するだけ
では不充分であり、金型への成形材料の射出開始から充
填完了まで、連続的に射出速度を監視する必要がある。

【０００３】従来、この種の監視方法としては、金型内
の樹脂圧を測定し、そのピーク圧を検出するもの、或い
は特開昭５９−２２４３２３号公報に記載されているよ
うに、金型の樹脂通路内における樹脂圧力の波形を測定
し、時間経過と共に比較演算することによつて監視する
方法等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の成形状
態監視方法にあつては、樹脂圧力のみに基づき、かつ横
軸の時間に対する波形変動によつて監視しているため、
実際には良品であるにも拘わらず、不良品と判定する場
合がある。例えば、射出開始から微小時間の遅れの後、
スクリユーが動き出した時などに発生しやすく、実際の
運用についての不便が多く、信頼性に問題があつた。

【０００５】本発明は、上記従来技術の実情に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、射出スクリユ
ーの位置変動と射出速度との関係が監視できるようにし
た射出成形機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、先端部にノズル体を有する加熱筒と、そ
の加熱筒内に回転可能にかつ軸方向に移動可能に配置さ
れた射出スクリユーと、その射出スクリユーを金型方向
へ押し出して、前記加熱筒のノズル体から溶融した成形
材料を金型内に射出する、例えば油圧シリンダなどから
なる押出機構を備えた射出成形機を対象とするものであ
る。

【０００７】そして前記射出スクリユーの位置を検出す
る、例えばポテンシオメータなどからなる位置検出手段
と、その位置検出手段で検出された射出スクリユーの位
置情報を記憶するサンプリングデータ記憶部と、前記射
出スクリユーの位置をサンプリングするための標準時間
を設定する標準時間信号発生手段と、その標準時間信号
発生手段から出力される標準時間信号と前記位置検出手
段で検出された射出スクリユーの位置情報とにより成形
材料の射出速度を演算して記憶する演算データ記憶部
と、良品成形が可能になつた時点で、前記射出スクリユ
ーの位置情報と成形材料の射出速度情報を良品データと
して記憶する良品データ記憶部と、これら記憶部の各々
のデータを、前記射出スクリユー位置と前記ノズル体か
らの成形材料の射出速度との関係に並びかえる演算部
と、その演算部によつて並びかえられた測定データと基
準データとを射出スクリユー位置ごとに比較して、その
シヨツトの型開き前に成形状態を判別する比較演算部と
を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】本発明は前述のような構成になつており、射出
スクリユーが移動する位置ごとの射出速度の変化を変動
波形として捉え、標準波形との比較が可能になるため、
成形品の良否を精度良く行なうことができ、信頼性の向
上が図れる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１０】図１ないし図３は本発明の実施例を説明す
るための図で、図１は射出成形機のブロック図、図２は
スクリユー前進位置に対する射出速度の関係を示す波形
図、図３は本発明の処理例を示すフローチヤートであ
る。

【００１１】図１において、１は射出成形機であり、２
は該射出成形機１の射出スクリユーの位置及び射出シリ
ンダの射出速度などに基づいて成形状態を監視する成形
状態監視装置である。

【００１２】ホツパ１１から供給されたペレツト状の合
成樹脂材料１２は、スクリユー１３の回転によつて混練
及び可塑化され溶融状態となり、ノズル体１４の先端よ
り金型３内へ射出される。スクリユー１３は、油圧シリ
ンダ１５内のアクチユエータ１６に連結され、油圧シリ
ンダ１５に供給される油によつて前進（金型方向へ移
動）する。金型３は、ノズル体１４側に配設された固定
金型４と、この固定金型４に密着して、固化後に成形品
を取り出すために移動される移動金型５とで構成されて
いる。

【００１３】アクチユエータ１６には、連結バー４１を
介してラツクギア４２が取付けられ、これに噛合するピ
ニオン４３が配設されている。このピニオン４３には、
同期して回転する回転形ポテンシヨメータ４４が設けら
れている。更に、油圧シリンダ１５には、射出油圧を検
出する圧力センサ４５が設けられている。

【００１４】ポテンシヨメータ４４及び圧力センサ４５
の各出力信号は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２１によつ
て時分割的にアナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器２２
に出力される。このようにしてＡ／Ｄ変換された位置情
報ならびに圧力情報は、データとしてサンプリングデー
タ記憶部２３に記憶される。このサンプリングデータ記
憶部２３には、サンプリング作業のための時間を設定す
る標準時間信号発生部２６が接続されている。サンプリ
ングデータ記憶部２３に記憶されている時間対スクリユ
ー位置及び時間対射出速度の情報は、演算データ記憶部
２７によつてスクリユー位置対射出速度の情報として並
び換えられる。

【００１５】パルス信号発生装置２４は、良品成形が出
始めたときに操作者が手動押釦でパルスを送出するよう
になつている。前述のようにして演算データ記憶部２７
で並び換えられた情報は、前記パルス信号発生装置２４
によりパルス信号が出されたときに、良品データ記憶部
２８へ良品データとして転送される。

【００１６】演算データ記憶部２７ならびに良品データ
記憶部２８の出力は、比較演算部２９によつて、スクリ
ユー位置ごとに予め許容範囲設定器３０に設定されてい
る標準の射出速度の各々と比較され、偏差のチエツクが
行なわれる。比較演算部２９には表示部３１及びアラー
ム出力部３２が接続され、比較演算結果が波形の形で図
２のようにＣＲＴデイスプレイ３３に表示される。ま
た、演算結果が許容値を越えたときにはアラーム装置３
４を駆動し、警報を発する。

【００１７】以上の構成に基づき、射出サイクルにおい
てその動作を図３のフローチヤートを参照して説明す
る。

【００１８】射出サイクルごとに、射出開始に基づき本
装置は起動する。標準時間信号発生部２６から発生する
一定の時間周期（例えば、５／１００秒）毎に射出スク
リユー１３の位置が、ポテンシヨメータ４４によつて検
出され、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２１が圧力センサ４
５で検査した射出油圧を選択するように切換えられ、サ
ンプリングデータ記憶部２３に記憶される。このように
２つの検出内容が一定時間ごとに交互にサンプリングデ
ータ記憶部２３に記憶されるが、この処理は射出、充填
の開始からチヤージの完了まで順次実行される（ステツ
プ４０１）。

【００１９】サンプリングデータ記憶部２３に記憶され
ている情報は、演算データ記憶部２７によつて、 （射出速度＝位置の差分／時間の差分） を計算し、スクリユー位置対射出油圧及びスクリユー位
置対射出速度のデータに変換する（ステツプ４０２）。

【００２０】射出成形機が順調に作動して、良品が安定
に成形し始めた時点で、操作者はパルス信号発生装置２
４のスイツチを操作する。この操作によつて演算データ
記憶部２７に記憶されていた演算データが、良品データ
として良品データ記憶部２８へ転送されて記憶される。
この良品データ記憶部２８に格納されたデータが、以後
の射出油圧波形及び射出速度波形の基準データとして用
いられる。

【００２１】次のシヨツトのときに、サンプリングデー
タ記憶部２３に最新のサンプリングデータが格納される
と、比較演算部２９はスクリユー１３の全位置に対する
射出速度値と射出油圧値が基準データの間で比較演算さ
れる。

【００２２】その演算結果が許容範囲設定器３０で設定
された範囲（図２の点線で示される範囲）内にあるかど
うか比較される（ステツプ４０３）。その演算結果が許
容範囲内であれば正常（即ち、良品）とみなし、範囲外
（即ち、不良品）であれば（ステツプ４０４でＹｅ
ｓ）、アラーム出力部３２を介してアラーム装置３４を
駆動し、警報音を鳴らし或いは表示する。

【００２３】尚、図２に示される如き波形が、表示部３
１を介してＣＲＴデイスプレイ３３に波形表示される。

【００２４】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明のよれば、成
形品の実際の良否に対応して精度良く成形状態を監視す
ることができる。また、成形状態をスクリユー位置に対
する射出速度の波形で表示できるため、監視が容易にな
る。特に、従来方法のようにデツトタイム（射出開始信
号が出て、実際に射出作動を始めるまでの時間）のばら
つきが除かれると共に、純粋に射出位置に対する波形の
トラブルが発見でき、その原因追求及び対策を早急に実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る射出成形機のブロツク図
である。

【図２】スクリユー前進位置に対する射出速度の関係を
示す波形図である。

【図３】本発明の処理の一例を示すフロートヤートであ
る。

【符号の説明】

１ 射出成形機 ２ 成形状態監視装置 ３ 金型 １３ スクリユー １６ アクチユエータ ２３ サンプリングデータ記憶部 ２４ パルス信号発生装置 ２６ 標準時間信号発生部 ２７ 演算データ記憶部 ２８ 良品データ記憶部 ２９ 比較演算部 ３０ 許容範囲設定器 ３１ 表示部 ３２ アラーム出力部 ３３ ＣＲＴデイスプレイ ３４ アラーム装置 ４４ ポテンシヨメータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部にノズル体を有する加熱筒と、 その加熱筒内に回転可能にかつ軸方向に移動可能に配置
   された射出スクリユーと、 その射出スクリユーを金型方向へ押し出して、前記加熱
   筒のノズル体から溶融した成形材料を金型内に射出する
   押出機構を備えた射出成形機において、 前記射出スクリユーの位置を検出する位置検出手段と、 その位置検出手段で検出された射出スクリユーの位置情
   報を記憶するサンプリングデータ記憶部と、 前記射出スクリユーの位置をサンプリングするための標
   準時間を設定する標準時間信号発生手段と、 その標準時間信号発生手段から出力される標準時間信号
   と前記位置検出手段で検出された射出スクリユーの位置
   情報とにより成形材料の射出速度を演算して記憶する演
   算データ記憶部と、 良品成形が可能になつた時点で、前記射出スクリユーの
   位置情報と成形材料の射出速度情報を良品データとして
   記憶する良品データ記憶部と、 これら記憶部の各々のデータを、前記射出スクリユー位
   置と前記ノズル体からの成形材料の射出速度との関係に
   並びかえる演算部と、 その演算部によつて並びかえられた測定データと基準デ
   ータとを射出スクリユー位置ごとに比較して、そのシヨ
   ツトの型開き前に成形状態を判別する比較演算部とを設
   けたことを特徴とする射出成形機。