KR102178494B1 - 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이상 감지 기능을 구비한 사출성형기 - Google Patents

사출성형기의 이상 감지 방법 및 이상 감지 기능을 구비한 사출성형기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이러한 기능을 포함하는 사출성형기에 관한 것으로서, 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 스크류의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더의 이상을 감지하는 사출성형기의 이상 감지 방법은, 상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부에서, 실린더의 내부를 폐쇄시키고, 2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단한다.

Description

사출성형기의 이상 감지 방법 및 이상 감지 기능을 구비한 사출성형기 {Abnormal Detection Method for Injection Molding Machine And Injection Molding Machine with Abnormal Detection Function}
본 발명은 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이상 감지 기능을 구비한 사출성형기에 관한 것으로서, 사출성형기를 분해하지 않고서도 사출성형기의 실린더와 체크 링의 이상을 감지할 수 있는 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이상 감지 기능을 구비한 사출성형기에 관한 것이다.
전동 모터에 의해 구동되는 사출 형성기가 특허문헌 1과 같이 알려져 있다.
도 1은 사출성형기의 기본 구조를 나타내는 도면으로서, 사출형성기는 형체 유닛(112)과 사출 유닛(113)을 포함한다.
상기 형체 유닛(112)은, 고정 금형(116)과 이에 대해 이동하는 가동 금형(117)을 포함한다. 고정 금형(116)은 고정반(160)에 연결되고, 가동 금형(117)은 가동반(170)에 연결된다. 상기 가동반(170)은 타이바를 따라 고정반(160)에 대하여 상대적으로 움직이도록 구성되며, 형체용 서보보터(270)가 가동반(170)에 연결되어 타이바를 따라 움직이게 하여, 가동 금형(117)과 고정 금형(116)이 체결 및 분리되게 한다. 그리고, 가동 금형(117)과 고정 금형(116)이 체결된 뒤, 가동반(170)에 연결된 기어드 모터(280)가 금형 두께 조정 및 형체력 설정을 위해 형후 조정을 수행한다.
상기 사출 유닛(113)은 실린더(310) 내의 스크류(340)를 전/후진시키도록 형성된 사출용 서보모터(320)와, 가소화/계량을 위해 스크류(340)를 회전시키는 계량용 서보모터(330)를 포함한다. 계량용 서보모터(330)의 구동으로 스크류(340)가 회전되고, 사출용 서보모터(320)의 구동으로 사출 제어나 배압 제어가 이뤄진다. 그리고, 실린더(310)의 외주면에는 히터(350)가 설치되어 호퍼(360)에 공급된 수지가 가열되고, 실린더(310)의 선단에는 형성된 노즐(370)로 금형에 내에 수지를 주입하도록 형성된다.
한편, 사출성형기의 스크류(340)에, 구체적으로 스크류의 선단의 원뿔형 부분과 후단의 원기둥형 부분 사이에 체크 링(380)이 형성되며, 체크 링(380)이 스크류(340)의 원기둥형 부분에 밀착되는 경우 폐쇄 상태가 되어 실린더(310)에 내에 포함되어 있는 수지를 기설정된 압력으로 유지하면서 수지의 역류를 방지하고, 스크류(340)의 원기둥형 부분과 밀착되지 않는 경우 오픈 상태가 되어 수지의 유입을 허용하도록 형성된다.
그러나, 체크 링(380) 또는 실린더(310)가 마모되거나 깨지는 경우, 실린더(310) 내부는 설정된 압력을 유지할 수 없게 된다. 그에 따라, 사출품의 중량 편차가 발생하고 사출품의 불량의 원인이 된다. 그러나, 종래 체크 링(380) 또는 실린더(310)의 마모가 의심되는 경우 실린더(310)에서 스크류(340)를 분리하여, 체크 링(380)을 분해하고, 확인하여 재조립하는 방법을 사용하였는데, 매우 번거롭고 시간이 많이 소요되는 문제가 있었다.
JP 4235240 B2
본 발명은 사출품의 불량의 원인을 추적함에 있어 체크 링과 실린더에 기인한 사출성형기의 이상을 감지할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 객관적으로 체크 링과 실린더의 이상을 감지할 수 있는 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이러한 기능을 포함하는 사출성형기를 제공하고자 한다.
그리고, 빠른 시간 내에 자동적으로 체크 링과 실린더의 이상을 감지할 수 있는 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이러한 기능을 포함하는 사출성형기를 제공하고자 한다.
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 스크류의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더의 이상을 감지하는 사출성형기의 이상 감지 방법은, 상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부에서, 실린더의 내부를 폐쇄시키고, 2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단한다.
상기 목표 스트로크는, 스크류의 전체 스트로크의 2/3 미만의 제1 영역의 하나 이상의 지점과, 상기 전체 스트로크의 2/3 이상의 제2 영역의 하나 이상의 지점을 포함하고, 상기 이상 감지 제어부에서는, 상기 제1 영역 및 제2 영역에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단하고, 상기 제2 영역에서 정상이나, 상기 제1 영역에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 실린더에 문제가 있는 것으로 판단하며, 상기 제1 영역 및 제2 영역 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링이 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1 영역의 지점은 상기 전체 스트로크의 1/3 지점이고, 상기 제2 영역의 지점은 상기 전체 스트로크의 2/3 지점일 수 있다.
상기 목표 스트로크로, 스크류의 전체 스트로크의 1/2 지점을 더 포함하고, 상기 1/3 지점, 1/2 지점 및 2/3 지점에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단하고, 상기 1/3 지점, 1/2 지점 및 2/3 지점에서 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다.
상기 기설정된 압력은, 사출성형기의 최대 사출 압력 또는 최대 사출 속도를 기준으로 설정될 수 있다.
상기 기설정된 시간 뒤의 스크류의 이동거리는, 상기 기설정된 시간으로부터 기설정된 시간 범위 내에 스크류가 이동한 거리를 나타낸다.
본 발명의 다른 실시예에 따른, 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 수지의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더를 포함하는 사출성형기는, 상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부를 포함하고, 상기 이상 감지 제어부는, 상기 실린더의 내부를 폐쇄시키고, 2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 각각 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 사출성형기에서 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 감지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 종래에서처럼 감독자의 경험과 주관적 판단에 의지하지 않고, 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 객관적으로 감지할 수 있다.
그리고, 분해, 확인 및 재조립에 의한 수동 조작으로 이상 여부를 확인하는 경우 시간이 많이 소요되며, 소요되는 정확한 시간을 예측하는 것이 불가능하였으나, 본 발명에 따르면 정확한 이상 여부 감지 시간을 예측할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 수동적으로 조작해야 하는 번거로움이 없어지며, 빠른 시간 내에 이상 여부를 감지할 수 있다.
도 1은 사출성형기의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 실린더와 스크류를 보다 구체적으로 나타내도록, 실린더를 절단하여 나타낸 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사출 성형기의 이상 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 목표 스트로크가 제1 영역의 한 지점으로 선택된 경우(a)와 목표 스트로크가 제2 영역의 한 지점으로 선택된 경우(b)를 구체적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사출 성형기의 3지점의 목표 스트로크를 나타내는 도면이다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 사출성형기에서 실린더(310) 내의 스크류(340)를 더욱 구체적으로 나타내기 위하여 실린더(310) 부분을 절단하여 나타낸 부분 절개 사시도이다. 사출성형기에서 사출 시 실린더(310) 내부의 수지의 역류를 방지하도록, 스크류(340)의 선단에 체크 링(10)을 구비한다.
도 2에 도시된 바와 같이 체크 링(10)은, 실린더(310) 내부에, 스크류(340)의 선단의 원뿔형 부분과 원통형 부분 사이에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이상 감지 방법은, 금형이 막혀있는 상태에서 수행될 수 있다. 일 예로, 사출 후 사출품을 취출하지 않은 상태, 또는 지그를 이용하여 로케이트 링 입구를 막은 상태에서 실린더 내부를 폐쇄시켜 수행될 수 있다.
상기 이상 감지 방법은, 공사출을 통하여 실린더 또는 실린더 내에 존재할 수 있는 수지를 빼내는 전처리 단계를 포함할 수 있다. 이후, 측정 오차를 줄이기 위함이다.
노즐(370)이 폐쇄된 상태에서, 스크류(340)에 선단부를 향하여 압력이 가해지는 경우, 체크 링(10)과 스크류(340)의 원통형 부분은 밀착되어 폐쇄 상태를 유지하게 된다. 이 경우, 실린더(310)의 앞 부분에 포함된 수지는 기설정된 압력을 유지하게 된다.
그러나, 실린더(310) 내부에 마모가 발생한 경우나, 체크 링(10)이 마모가 된 경우, 실린더(310) 내부는 기설정된 압력을 유지할 수 없게 되고, 그에 따라 일 예로 정확한 계량이 어려워지는 것과 같은 문제가 발생하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사출성형기는 상기 체크 링(10) 또는 실린더(310)의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부를 구비한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라서, 상기 이상 감지 제어부가 이상 여부를 판단하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 이상 감지 제어부, 스크류(340)의 전체 스트로크 영역에서, 자주 사용하는 영역의 하나 이상의 지점과 자주 사용하지 않는 영역의 하나 이상의 지점을 목표 스트로크로 설정한다.
그리고, 노즐(370)을 폐쇄시키고(S10), 설정된 목표 스트로크에 대하여 실린더(310) 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류(340)를 전진시킨다(S20).
구체적으로, 스크류(340)의 전진과 함께 기설정된 배압으로 수지가 공급될 수 있다. 일 예로, 100 kgf/cm2 의 배압으로 수지가 공급될 수 있다. 이는 수지의 계량량이 외란에 의해 영향을 받지 않고 안정적으로 수행되게 하기 위함이다.
한편, 상기 스크류(340)는 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 전진 될 수 있다. 그에 따라, 상기 스크류(340)는 목표 스트로크에 도달하지 못하는 경우라도, 기설정된 압력에 도달한 경우에는 정지할 수 있다. 이는 사출 성형의 사출 단계와 유사하게 진행될 수 있다.
상기 기설정된 압력은 사출성형기의 사출 모터의 부하를 고려하여 정하여질 수 있으며, 일 예로 최대 사출 압력의 50%의 압력으로 정하여 질 수 있다. 또한, 상기 기설정된 압력은, 기설정된 사출 속도 값을 기준으로 정하여 질 수 있다. 사출 속도 및 사출 압력은 모두 사출 모터의 부하에 의해 정하여지는 것이기 때문이다. 기설정된 사출 속도로 정하여지는 경우, 일 예로 최대 사출 속도의 50%의 사출 속도로 정하여 질 수 있다.
그리고 나서, 기설정된 압력하에서, 기설정된 시간 후에, 즉 체크 링(10)과 스크류(340)가 밀착되어 완전히 폐쇄 상태가 된 후에, 스크류(340)의 이동거리를 확인한다(S30). 실린더 내에 스크류의 위치를 측정할 수 있는, 본 기술 분야에서 알려진 위치 측정 센서를 통하여 스크류(340)의 위치를 측정할 수 있다.
기설정된 압력하에서 수지가 유지되면, 체크 링(10)에 의해 실린더(310)는 폐쇄 상태가 될 수 있다. 상기 기설정된 시간은, 체크 링(10)에 의해 실린더(310)가 닫히는 것을 보장할 수 있는 최소한의 시간으로 설정될 수 있으며, 일 예로 대략 15초로 설정될 수 있다. 그러나 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 사출성형기의 사양 및 성능에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.
그리고 기설정된 시간 뒤, 즉 실린더(310)가 확실히 폐쇄되었다고 예상되는 시간 이후에, 스크류가 이동하는지를 확인할 수 있다. 구체적으로, 스크류의 이동거리를 측정하여 체크 링(10)에 의해 실린더(310)가 폐쇄된 상태를 유지하고 있는지 확인할 수 있다.
실린더(310)의 폐쇄 상태에서 스크류(340)가 많이 움직인다는 것은, 실린더(310) 내부의 압력이 일정하게 유지되지 않는다는 것을 의미하며, 결국 체크 링(10) 또는 실린더(310)에 이상이 있다는 것을 의미한다. 따라서, 스크류(340)의 이동거리가 정상범위 내에서 움직였는 지를 확인한다(S40).
본 명세서에서 스크류의 이동거리는, 상기 기설정된 시간으로부터 기설정된 시간 범위 내의 스크류의 이동거리를 의미한다. 일 예로, 상기 기설정된 시간이 15초로 설정된 경우, 10초 범위 내로 시간 범위를 설정할 수 있으며, 상기 스크류의 이동거리는 15초에서 25초 사이에 스크류의 이동거리를 가리킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 15초에서의 스크류의 위치와 25초에서의 스크류의 위치를 비교하여 스크류(340)의 이동거리를 측정할 수 있다.
스크류(340)는 기설정된 압력하에 있으므로, 소정의 범위 내에서 이동 가능하다. 따라서, 이러한 정상범위를 허용 가능한 공차 범위 내로 설정할 수 있다. 즉, 스크류(340)의 이동거리가 정상범위 내이면 체크 링과 실린더가 정상인 것으로 판단하고(S50), 정상범위 밖이면 체크 링 또는 실리더에 이상이 있는 것으로 판단(S60)할 수 있다.
구체적으로, 체크 링(10) 또는 실린더(310) 중 어느 부재에 문제가 있는지는 제1 영역과 제2 영역에서의 결과에 따라 결정될 수 있다. 도 4는 제1 영역(R1)의 한 지점을 목표 스트로크로 한 경우(a)와 제2 영역(R2)의 한 지점을 목표 스트로크로 한 경우(b)를 나타낸다.
목표 스트로크는 자주 사용하는 영역인 제1 영역(R1)에서의 하나 이상의 지점과, 자주 사용하지 않은 영역인 제2 영역(R2)에서의 하나 이상의 지점으로 선택될 수 있다. 도 3의 S10 내지 S40의 단계는 제1 영역과 제2 영역에서 각각 정해지는 2개 이상의 목표 스트로크들에 대하여 각각 진행될 수 있다.
본 명세서에서 전체 스트로크는 스크류의 최대 전진 위치(도 5의 (a))와 최대 후진 위치(도 5의 (b)) 사이의 간격을 의미한다.
상기 목표 스트로크는, 스크류의 전체 스트로크의 2/3 미만의 제1 영역(R1)에서 선택된 지점과, 상기 전체 스트로크의 2/3 이상의 제2 영역(R2) 중에서 선택된 지점을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(R1)은 사출에서 자주 사용되는 마모가 주로 발생하는 영역이고, 상기 제2 영역(R2)은 사출에서 잘 사용하지 않는 영역이다.
첫 번째로, 상기 이상 감지 제어부는, 상기 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단한다.
실린더(310)에 마모 부분이 존재하는 경우, 자주 사용하는 영역인 제1 영역(R1)에 존재하게 된다. 따라서, 이 경우, 제1 영역(R1)에서는 실린더(310)의 파손 부분에 의해 스크류(340)의 이동거리는 정상범위 밖으로 벗어나게 되나, 제2 영역(R2)의 경우 실린더(310)는 잘 사용하지 않는 영역이므로 스크류(340)의 이동거리는 정상범위 내에 있게 된다.
따라서, 두 번째로, 상기 제2 영역(R2)에서 정상이나, 상기 제1 영역에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 실린더(310)에 문제가 있는 것으로 판단한다.
또한, 체크 링(10)에 문제가 있는 경우, 제1 영역(R1)과 제2 영역(R2)에서 모두 스크류(340)의 이동거리는 정상범위 밖으로 벗어나게 되므로, 세 번째로, 제1 영역(R1)과 제2 영역(R2) 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링이 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다.
도 4의 실시예의 경우, 상기 제1 영역에서 선택된 지점은 상기 전체 스트로크의 1/3 지점(도 4의 (a))이고, 상기 제2 영역에서 선택된 지점은 상기 전체 스트로크의 2/3 지점(도 4의 (b))일 수 있다. 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 구체적인 상황과 조건에 따라 변경될 수 있음은 물론이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 목표 스트로크를 구체적으로 나타낸다. 이 실시예의 경우, 상기 목표 스트로크로, 스크류의 전체 스트로크의 1/2 지점을 더 포함할 수 있다.
1/3 지점(P1)은 사출시 계량에 주로 사용되는 제1 영역의 지점이고, 1/2 지점(P2)은 계량 가능한 영역의 한 지점이다. 2/3 지점(P3)은 제3 영역(R3)의 사출시 잘 사용하지 않은 영역 내의 한 지점이다. 본 명세서에서, 위와 같은 지점은 측정 장치에 따른 오차 범위 내의 영역을 포함할 수 있음은 물론이다.
보다 구체적으로 목표 스트로크가, 스크류의 전체 스트로크에서 1/3 지점(P1), 1/2 지점(P2) 및 2/3 지점(P3)인 경우, [표 1]에서와 같이 정상 및 이상 여부를 판단할 수 있다.
스트로크 1/3 지점(P1) 1/2 지점(P2) 2/3 지점(P3) 비 고
테스트 1 정상범위 정상범위 정상범위 정상
테스트 2 이상 정상범위 정상범위 실린더 이상
테스트 3 이상 이상 정상범위 실린더 이상
테스트 4 이상 이상 이상 체크 링 이상
전 지점에서 정상인 테스트 1의 경우, 실린더와 체크 링 모두 정상인 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 전체 스트로크의 1/3 지점(P1)에서는 이상이고, 나머지 지점에서는 정상인 테스트 2의 경우, 계량이 가능한 영역인 전체 스트로크의 1/2 지점(P2)과 자주 사용하지 않은 영역인 전체 스트로크의 2/3 지점(P3)에서는 체크 링이 이상이 없는 것으로 확인되기 때문에 실린더에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 전체 스트로크의 1/3 지점(P1)과, 1/2 지점(P2)에서 이상이고, 나머지 영역에서는 정상인 테스트 3의 경우, 마찬가지로 자주 사용하지 않은 영역에서 체크 링에 이상이 없는 것으로 확인되기 때문에 실린더에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 전체 스트로크의 지점들에서 이상이 있는 테스트 4의 경우, 잘 사용하지 않은 영역에서도 이상이 확인되었기 때문에 실린더는 손상이 없고, 체크 링에 이상이 있다고 판단할 수 있다.
한편, 상기 스크류(340)의 이동거리의 정상범위는 최초 위치로부터 2mm 범위 내로 설정할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 수지의 종류와 사출성형기의 성능에 따라 변경될 수 있다. 이 실시예의 경우, 2mm 이내로 스크류(340)가 이동한 경우 정상범위 내의 이동으로 판단하여 "정상"으로 판단할 수 있고, 2mm를 초과하여 이동한 경우 "이상"으로 판단할 수 있다.
추가로, 스크류의 이동거리를 측정한 뒤에, 후처리 공정을 더 포함할 수 있다. 기설정된 압력으로 유지되고 있었으므로, 스크류의 강제 후퇴를 통하여 압력을 낮출 수 있다. 그리고, 폐쇄된 노즐(370)을 개방할 수 있고, 사출을 실시해 수지를 빼낼 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 수지의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더를 포함하는 사출성형기는, 상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부를 포함하고, 상기 이상 감지 제어부는, 상기 실린더의 내부를 폐쇄시키고, 2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 각각 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단한다.
상기 이상 감지 제어부는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 그에 따라, 사출성형기는 이상 감지 제어부가 구현된 하드웨어 또는 소프트웨어를 포함하도록 형성되어 이상 감지 기능을 가질 수 있다.
그에 따라, 이상 감지 방법을 제어부의 제어 하에서 자동으로 수행하여, 이상 여부를 판단할 수 있다.
또한, 이상 감지 방법에서 설명하였던 방법들이 또한 상기 이상 감지 제어부에 적용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 사출성형기의 이상 감지 방법 및 이러한 기능을 포함하는 사출 성형기는, 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 감지할 수 있다. 또한, 종래에서처럼 감독자의 경험과 주관적 판단에 의지하지 않고, 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 객관적으로 감지할 수 있다. 그리고, 분해, 확인 및 재조립에 의한 수동 조작으로 이상 여부를 확인할 때 소요되는 정확한 시간을 예측하는 것이 불가능하였으나, 정확한 이상 여부 감지 시간을 예측할 수 있다. 또한, 사용자가 수동적으로 조작해야 하는 번거로움이 없어지며, 빠른 시간 내에 이상 여부를 감지할 수 있다.
10: 체크 링
310: 실린더
340: 스크류
R1: 제1 영역
R2: 제2 영역

Claims (7)

  1. 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 스크류의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더의 이상을 감지하는 사출성형기의 이상 감지 방법에 있어서,
    상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부에서,
    실린더의 내부를 폐쇄시키고;
    2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단하고,
    상기 목표 스트로크는, 스크류의 전체 스트로크의 2/3 미만의 제1 영역의 하나 이상의 지점과, 상기 전체 스트로크의 2/3 이상의 제2 영역의 하나 이상의 지점을 포함하고,
    상기 이상 감지 제어부는, 상기 체크 링 또는 상기 실린더 중 어느 하나에 대해 문제가 있는지를 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에서의 상기 스크류의 이동거리에 따라 결정하고,
    상기 이상 감지 제어부에서는, 상기 제1 영역 및 제2 영역에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단하고,
    상기 제2 영역에서 정상이나, 상기 제1 영역에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 실린더에 문제가 있는 것으로 판단하고,
    상기 제1 영역 및 제2 영역 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링에 문제가 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 이상 감지 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 영역의 지점은 상기 전체 스트로크의 1/3 지점이고,
    상기 제2 영역의 지점은 상기 전체 스트로크의 2/3 지점인 것을 특징으로 하는 사출성형기의 이상 감지 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 목표 스트로크로, 스크류의 전체 스트로크의 1/2 지점을 더 포함하고,
    상기 1/3 지점, 1/2 지점 및 2/3 지점에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단하고,
    상기 1/3 지점, 1/2 지점 및 2/3 지점에서 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링에 문제가 있는 것으로 판단하는 것으로 특징으로 하는 사출성형기의 이상 감지 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기설정된 압력은, 사출성형기의 최대 사출 압력 또는 최대 사출 속도를 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 이상 감지 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기설정된 시간 뒤의 스크류의 이동거리는,
    상기 기설정된 시간으로부터 기설정된 시간 범위 내에 스크류가 이동한 거리를 나타내는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 이상 감지 방법.
  7. 사출성형기의 스크류의 선단에 배치된 수지의 역류 방지를 위한 체크 링과 상기 스크류가 내부에 배치되는 실린더를 포함하는 사출성형기에 있어서,
    상기 체크 링 또는 실린더의 이상 여부를 판단하는 이상 감지 제어부를 포함하고, 상기 이상 감지 제어부는,
    상기 실린더의 내부를 폐쇄시키고;
    2 이상의 목표 스트로크에 대하여, 각각 상기 실린더 내부의 압력이 기설정된 압력에 도달할 때까지 스크류를 전진시키고, 상기 기설정된 압력하에서 기설정된 시간 후의 스크류의 이동거리를 확인하여, 상기 스크류의 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우 상기 체크 링 또는 상기 실린더에 이상이 있다고 판단하고,
    상기 목표 스트로크는, 스크류의 전체 스트로크의 2/3 미만의 제1 영역의 하나 이상의 지점과, 상기 전체 스트로크의 2/3 이상의 제2 영역의 하나 이상의 지점을 포함하고,
    상기 이상 감지 제어부는, 상기 체크 링 또는 상기 실린더 중 어느 하나에 대해 문제가 있는지를 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에서의 상기 스크류의 이동거리에 따라 결정하고,
    상기 이상 감지 제어부에서는, 상기 제1 영역 및 제2 영역에서 모두 정상인 경우, 실린더와 체크 링이 정상인 것으로 판단하고,
    상기 제2 영역에서 정상이나, 상기 제1 영역에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 실린더에 문제가 있는 것으로 판단하고,
    상기 제1 영역 및 제2 영역 모두에서 이동거리가 정상범위를 벗어난 경우, 체크 링에 문제가 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 이상 감지 기능을 갖는 사출성형기.
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