(57)【要約】      （修正有）【課題】シリンダ内先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在の有無を検出し、射出成形のトラブルを防止する。【解決手段】シリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置は、電源立ち上げ時、低圧でスクリュ１３に射出動作をさせた時のスクリュ先端位置Ｃを検出してスクリュ先端基準位置Ａと比較し、スクリュ先端位置Ｃがスクリュ先端基準位置Ａよりも後退している時、シリンダ内先端部１１ａに硬化樹脂１９の存在が検出され、射出成形トラブルを未然に防止する方法と構成である。【選択図】図１
2014091297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル(10)を有するシリンダ(11)の内孔(12)内に前後進自在に設けられたスクリュ(13)と、前記シリンダ(11)に設けられ前記スクリュ(13)を前後進させるための移動プレート(5)を有する射出駆動装置(1)と、前記スクリュ(13)のスクリュ先端位置(C)を検出するためのスクリュ位置検出装置(17)と、前記スクリュ(13)を前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置(A)を記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置(20)と、前記スクリュ先端位置(C)と前記スクリュ先端基準位置(A)を電気的に比較するための比較部(18)と、を有する熱硬化性樹脂用射出成形機(30)を用い、
前記熱硬化性樹脂用射出成形機(30)の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置(1)により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュ(13)に射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置(C)を検出して前記スクリュ先端基準位置(A)と比較し、前記スクリュ先端位置(C)が前記スクリュ先端基準位置(A)よりも後退している時、前記内孔(12)の先端部に硬化堆積した硬化樹脂(19)の存在が前記比較部(18)からの比較出力(18a)により検出されることを特徴とするシリンダ内硬化樹脂の検出方法。
【請求項２】
前記射出駆動装置(1)は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置(17)は、サーボモータ(8)の回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレート(5)の移動を検出するリニアセンサ(42)よりなることを特徴とする請求項１記載のシリンダ内硬化樹脂の検出方法。
【請求項３】
ノズル(10)を有するシリンダ(11)の内孔(12)内に前後進自在に設けられたスクリュ(13)と、前記シリンダ(11)に設けられ前記スクリュ(13)を前後進させるための移動プレート(5)を有する射出駆動装置(1)と、前記スクリュ(13)のスクリュ先端位置(C)を検出するためのスクリュ位置検出装置(17)と、前記スクリュ(13)を前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置(A)を記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置(20)と、前記スクリュ先端位置(C)と前記スクリュ先端基準位置(A)を電気的に比較するための比較部(18)と、を有する熱硬化性樹脂用射出成形機(30)を備え、
前記熱硬化性樹脂用射出成形機(30)の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置(1)により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュ(13)に射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置(C)を検出して前記スクリュ先端基準位置(A)と比較し、前記スクリュ先端位置(C)が前記スクリュ先端基準位置(A)よりも後退している時、前記内孔(12)の先端部に硬化堆積した硬化樹脂(19)の存在が前記比較部(18)からの比較出力(18a)により検出されることを特徴とするシリンダ内硬化樹脂の検出装置。
【請求項４】
前記射出駆動装置(1)は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置(17)は、サーボモータ(8)の回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレート(5)の移動を検出するリニアセンサ(42)よりなることを特徴とする請求項３記載のシリンダ内硬化樹脂の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置に関し、特に、シリンダ内先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在の有無を検出するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の制御方法としては、例えば、特許文献１で提案されている「成形機の生産状況表示装置」及び特許文献２で提案されている「射出成形機の成形不良検出装置」を挙げることができる。
すなわち、前述の特許文献１の「成形機の生産状況表示装置」においては、樹脂の特性に左右されることなく計量の密度のバラツキと金型の破損を防ぐ手段として、成形運転時の計量工程完了後にスクリュを逆回転させることで樹脂の流れを遮断し、その後、スクリュを前進し検出したスクリュ位置と基準位置との差を算出し、成形品の良好を判定している。
また、前述の特許文献２の「射出成形機の成形不良検出装置」においては、エア混入、計量位置のバラツキ等に左右されることなく成形品重量と相関関係にある特性値を使用し成形品の重量を一定範囲内に維持させる手段として、成形運転時の射出開始位置から保圧完了位置までの射出ストロークを検出し、上下限値と比較することでクッション量を含めた各種のバラツキの要因を排除している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０６９２１９号公報
【特許文献２】特開平２―１７５２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の特許文献１及び２の各発明は、成形運転時における成形品の重量等の良否を判定すること、及び、金型装置が破損することを防止することを目的とするもので、本発明における熱硬化性樹脂特有のシリンダ内先端部に硬化堆積した硬化樹脂による成形不能等の要因を検出するような検出方法については考えられていなかった。
従って、前述の特許文献１及び２に開示された射出成形機においては、前回の熱硬化性樹脂の射出成形動作でシリンダ内先端部に残って硬化した硬化樹脂が存在している場合には、射出成形動作を行ってみないとその存在の確認は不可能で、その場合には通常の射出成形動作が不可能となっていた。
また、前述の状態で通常の射出成形動作を行うと、前記硬化樹脂にスクリュ先端が接触して破損する可能性があった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、熱硬化性樹脂用射出成形機の電源を立ち上げる時、通常の射出動作の圧力よりも低圧でスクリュに射出動作をさせた時のスクリュ先端位置を予め記憶したスクリュ先端基準位置と比較し、前記スクリュ先端位置が前記スクリュ先端基準位置よりも後退していることで、シリンダ内先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在を検出することができ、作業者に知らせて射出成形ができなくなるトラブルを事前に防ぐことができるようにしたシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法は、ノズルを有するシリンダの内孔内に前後進自在に設けられたスクリュと、前記シリンダに設けられ前記スクリュを前後進させるための移動プレートを有する射出駆動装置と、前記スクリュのスクリュ先端位置を検出するためのスクリュ位置検出装置と、前記スクリュを前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置を記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置と、前記スクリュ先端位置と前記スクリュ先端基準位置を電気的に比較するための比較部と、を有する熱硬化性樹脂用射出成形機を用い、前記熱硬化性樹脂用射出成形機の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュに射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置を検出して前記スクリュ先端基準位置と比較し、前記スクリュ先端位置が前記スクリュ先端基準位置よりも後退している時、前記内孔の先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在が前記比較部からの比較出力により検出される方法であり、また、前記射出駆動装置は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置は、サーボモータの回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレートの移動を検出するリニアセンサよりなる方法であり、また、本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出装置は、ノズルを有するシリンダの内孔内に前後進自在に設けられたスクリュと、前記シリンダに設けられ前記スクリュを前後進させるための移動プレートを有する射出駆動装置と、前記スクリュのスクリュ先端位置を検出するためのスクリュ位置検出装置と、前記スクリュを前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置を記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置と、前記スクリュ先端位置と前記スクリュ先端基準位置を電気的に比較するための比較部と、を有する熱硬化性樹脂用射出成形機を備え、前記熱硬化性樹脂用射出成形機の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュに射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置を検出して前記スクリュ先端基準位置と比較し、前記スクリュ先端位置が前記スクリュ先端基準位置よりも後退している時、前記内孔の先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在が前記比較部からの比較出力により検出される構成であり、また、前記射出駆動装置は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置は、サーボモータの回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレートの移動を検出するリニアセンサよりなる構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ノズルを有するシリンダの内孔内に前後進自在に設けられたスクリュと、前記シリンダに設けられ前記スクリュを前後進させるための移動プレートを有する射出駆動装置と、前記スクリュのスクリュ先端位置を検出するためのスクリュ位置検出装置と、前記スクリュを前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置を記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置と、前記スクリュ先端位置と前記スクリュ先端基準位置を電気的に比較するための比較部と、を備えた熱硬化性樹脂用射出成形機を用い、前記熱硬化性樹脂用射出成形機の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュに射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置を検出して前記スクリュ先端基準位置と比較し、前記スクリュ先端位置が前記スクリュ先端基準位置よりも後退している時、前記内孔の先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在が前記比較部からの比較出力により検出されることにより、通常の射出成形を行う前に、シリンダ内先端部に硬化樹脂があることを知らせることができ、射出成形ができなくなるようなトラブルの発生、及び、誤って射出成形した場合のシリンダ、ノズル及びスクリュ先端部の損傷等を防止することができる。
また、前記射出駆動装置は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置は、サーボモータの回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレートの移動を検出するリニアセンサよりなることにより、確実にスクリュ位置の検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置を示す構成図である。
【図２】図１の要部の検出時の状態を示す拡大断面図である。
【図３】図１の他の形態を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、シリンダ内先端部に硬化堆積した硬化樹脂の存在の有無を検出して、射出成形時に発生するトラブルを事前に防止するようにしたシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１０】
以下、図面と共に本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
図１において、符号１で示されるものは、射出駆動装置であり、この射出駆動装置１は、４本(図１では２本のみ示す)のタイバー２で互いに離間して支持された前枠３及び後枠４と、前記前枠３と後枠４間に位置し、かつ、前記タイバー２によって矢印Ａの方向に沿って前後進自在に設けられた移動プレート５と、前記移動プレート５に設けられたロードセル６及びボールネジ７と、前記後枠４側に設けられたサーボモータ８とから主として構成されている。
【００１１】
前記前枠３には、ノズル１０を先端に有するシリンダ１１が取付けられ、このシリンダ１１の内孔１２内に設けられたスクリュ１３の基部１３ａ側は、前記前枠３を貫通して移動プレート５に連結されている。前記移動プレート５にはロードセル６とボールネジ７とが設けられ、このボールネジ７のナット７ａと螺合するネジ７ｂは前記後枠４を貫通して後方へ突出し、プーリ１４が設けられている。
【００１２】
前記射出駆動装置１に設けられたサーボモータ８の回転軸８ａには駆動ローラ１５が設けられ、この駆動ローラ１５とプーリ１４とはベルト１６で連結されている。
前記サーボモータ８の後部には、エンコーダ又はレゾルバ等からなるスクリュ位置検出装置１７が設けられ、このスクリュ位置検出装置１７から出力されるスクリュ先端位置Ｃ（図２に示す）は比較部１８に入力されている。
また、図２に示されるように、シリンダ１１内に樹脂がない状態で、射出動作を行ってスクリュ１３が前進して停止した位置であるスクリュ先端基準位置Ａがスクリュ先端基準位置記憶装置２０に予め記憶されている。
【００１３】
前記スクリュ位置検出装置１７で検出されたスクリュ先端位置Ｃ及び前記スクリュ先端基準位置記憶装置２０で記憶されたスクリュ先端基準位置Ａは、図示しない信号処理器を介してアナログ値又はデジタル値の状態で前記比較部１８に入力されて比較され、比較出力１８ａが出力されるように構成されている。
【００１４】
次に、前述の構成において、図１の熱硬化性樹脂用射出成形機３０の電源(図示せず)を立ち上げると、サーボモータ８が回転して移動プレート５が前進し、シリンダ１１の内孔１２内のスクリュ１３が前進すると、この内孔１２内で既に前もって加熱されているシリンダ１１により溶融状態に保たれている溶融樹脂(図示せず)がノズル１０からこのノズル１０が接触している図２の金型３１内へ射出されて射出成形が行われる。
【００１５】
前述のように、通常の射出動作（溶融樹脂が溶融保持されている状態でスクリュ１３を前進させて射出成形する）が終了し、熱硬化性樹脂用射出成形機３０の射出動作を停止し、次に、再び射出動作を開始しようとした場合、前記シリンダ１１の内孔１２内に残留していた溶融樹脂が、図２に示されるように硬化堆積した硬化樹脂１９となることがある。
この硬化樹脂１９の存在の有無を確認する場合は、前記熱硬化性樹脂用射出成形機３０の電源を再び立ち上げる時に、前述の通常の射出動作で用いる圧力よりも低い低圧で前記移動プレート５を前進させてスクリュ１３に射出動作をさせると、シリンダ内先端部１１ａには硬化樹脂１９が存在しているため、図２のように、スクリュ１３の先端が硬化樹脂１９に当接してなるスクリュ突き当り位置Ｂと前記スクリュ先端位置Ｃが一致することになる。
【００１６】
前記スクリュ先端位置Ｃ及び前記スクリュ先端基準位置Ａは前記比較部１８に入力されて比較され、比較出力１８ａが出力されるが、この比較出力１８ａは、前記スクリュ先端位置Ｃがスクリュ先端基準位置Ａよりも値として小、すなわち、後退方向ＮＧにある場合は、図示しないアラーム発生装置からアラームが発報される。このアラームにより、作業者は前記ノズル１０をシリンダ１１から取り外してシリンダ１１内の硬化樹脂１９を除去することにより、次の射出成形を行うことができる。
尚、前述の場合、前記スクリュ先端位置Ｃが前記スクリュ先端基準位置Ａよりも前進方向ＯＫにある場合は、前記硬化樹脂１９の存在がないものと比較出力１８ａから判断され、射出成形の自動運転が行われる。
【００１７】
また、前述の図１の構成では、サーボモータ８を用いた電動型の熱硬化性樹脂用射出成形機３０の場合について述べたが、図３で示されるように、前記移動プレート５を前後進させる手段としては、サーボモータ８の代わりに油圧源４０に接続された油圧シリンダ４１を用い、スクリュ位置検出装置１７としてはエンコーダ等の代わりに前記移動プレート５に接続され前記前枠３又は後枠４側に固定されたリニアセンサ４２を用いて、スクリュ先端位置Ｃを前述と同様に求めることができる。
【００１８】
尚、前述の図１及び図３の熱硬化性樹脂用射出成形機３０の射出動作は、図示していないが、制御装置によって統合的に制御されている。
また、前記シリンダ１１内に溶融樹脂を供給する混練用シリンダ及び金型を型締め及び開閉させるための型締め機構等は図示を省略している。
【００１９】
尚、前述の本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置の要旨をまとめると、次の通りである。
ノズル１０を有するシリンダ１１の内孔１２内に前後進自在に設けられたスクリュ１３と、前記シリンダ１１に設けられ前記スクリュ１３を前後進させるための移動プレート５を有する射出駆動装置１と、前記スクリュ１３のスクリュ先端位置Ｃを検出するためのスクリュ位置検出装置１７と、前記スクリュ１３を前進させた時の予め設定されたスクリュ先端基準位置Ａを記憶するためのスクリュ先端基準位置記憶装置２０と、前記スクリュ先端位置Ｃと前記スクリュ先端基準位置Ａを電気的に比較するための比較部１８と、を有する熱硬化性樹脂用射出成形機３０を用い、前記熱硬化性樹脂用射出成形機３０の電源立ち上げ時、前記射出駆動装置１により通常の射出動作の圧力よりも低圧で前記スクリュ１３に射出動作をさせた時の前記スクリュ先端位置Ｃを検出して前記スクリュ先端基準位置Ａと比較し、前記スクリュ先端位置Ｃが前記スクリュ先端基準位置Ａよりも後退している時、前記内孔１２の先端部に硬化堆積した硬化樹脂１９の存在が前記比較部１８からの比較出力１８ａにより検出されることを特徴とするシリンダ内硬化樹脂の検出方法と装置であり、また、前記射出駆動装置１は、電動式又は油圧式よりなり、前記スクリュ位置検出装置１７は、サーボモータ８の回転を検出するエンコーダ又は前記移動プレート５の移動を検出するリニアセンサ４２よりなることを特徴とするシリンダ内硬化樹脂の検出方法と装置である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明によるシリンダ内硬化樹脂の検出方法及び装置は、シリンダ内先端部に硬化樹脂が存在しているか否かを、スクリュ先端位置とスクリュ先端基準位置とを比較して容易に検出できることにより、射出成形のトラブルを事前に防ぐことができ、スクリュの寿命を延ばすことができる。
【符号の説明】
【００２１】
１    射出駆動装置
２    タイバー
３    前枠
４    後枠
５    移動プレート
６    ロードセル
７    ボールネジ
８    サーボモータ
１０    ノズル
１１    シリンダ
１１ａ    シリンダ内先端部
１２    内孔
１３    スクリュ
１３ａ    基部
１４    プーリ
１５    駆動ローラ
１６    ベルト
１７    スクリュ位置検出装置
１８    比較部
１８ａ    比較出力
１９    硬化樹脂
２０    スクリュ先端基準位置記憶装置
３０    熱硬化性樹脂用射出成形機
３１    金型
４０    油圧源
４１    油圧シリンダ
４２    リニアセンサ
Ａ    スクリュ先端基準位置
Ｂ    スクリュ突き当り位置
Ｃ    スクリュ先端位置
ＯＫ    前進方向
ＮＧ    後退方向
【図１】
2014091297.tif 000003
【図２】
2014091297.tif 000004
【図３】
2014091297.tif 000005