(57)【要約】  本発明は、射出成形機を運転する方法であって、移動距離Ｓ0に沿って型半部が開閉運動する間、力ＦIstを測定して、力ＦIstを、最大許容力Ｆmaxおよび／または最小許容力Ｆminと比較し、この場合力ＦIstが最大許容力Ｆmaxを上回ると、かつ／または力ＦIstが最小許容力Ｆminを下回ると、時間測定を開始し、力maxの上回りおよび／または力Ｆminの下回りが所定の時間長さΔｔ0を超えると、型半部の駆動装置をスイッチオフする。
2008512275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機を運転する方法であって、
移動距離Ｓ0に沿って型半部が開閉運動する間、力ＦIstを測定して、力ＦIstを、最大許容力Ｆmaxおよび／または最小許容力Ｆminと比較する方法において、
力ＦIstが最大許容力Ｆmaxを上回る、かつ／または力ＦIstが最小許容力Ｆminを下回ると、時間測定を開始し、力maxの上回りおよび／または力Ｆminの下回りが所定の時間長さΔｔ0を超えると、型半部の駆動装置をスイッチオフすることを特徴とする、射出成形機を運転する方法。
【請求項２】
最大許容閉鎖力Ｆmaxを、目標力Ｆsollと許容力ΔＦ1との和で形成する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
最小力Ｆminを、目標力Ｆsollから許容力ΔＦ2の差で形成する、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
１域の内側で許容値ΔＦ1および／または許容値ΔＦ2を一定にする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
許容力ΔＦ1および／または許容力ΔＦ2が所定の値を有するようにする、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
許容力ΔＦ1および／または許容力ΔＦ2を、目標力Ｆsollのパーセントとして規定する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
所定の時間長さΔｔ0を、型固有の形式で求めて規定し、特に０．１ｓから０．６ｓまでの範囲に位置するようにする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、射出成形機を運転する方法、特に型安全装置を作動させる方法に関する。
【０００２】
欧州特許第１３１８００５号明細書から、型安全装置を作動させる方法が公知であり、ここでは型半部の移動距離に沿って型半部の運動が監視される。型半部の駆動装置は、構成部材の運動が確認されないか、または構成部材の最小運動しか確認されない場合にスイッチオフされる。この方法は、型安全装置に関する、距離に基づく作動方法であり、つまり時間単位あたりの移動距離が下回ると、型半部の駆動装置がスイッチオフされる。この方法は実証されている。複雑な型構造、たとえば型閉鎖運動の進行中に送る必要のある多数のスライダを備えた射出成形型では、記載の方法によって、必ずしも所望の精度が得られるわけではない。たとえば基部振動に際して、またはハイドロリックシステムにおける揺れによって誤作動の生じる恐れがある。
【０００３】
欧州特許第０１８０５３１号明細書から、型保護装置を備えた射出成形機が公知であり、ここでは可動の型半部に加速度センサが取り付けられている。所定値を上回るずれが生じると、閉鎖シリンダの閉鎖運動が中断される。この方法は、比較的簡単な型構造、たとえばスライダを用いない２つの型半部から成る型構造にしか適合しない。なぜならばそのような型は、簡単な閉鎖運動経過で操作可能であるという理由による。単数または複数のスライダを用いる複雑な型は、加速度に関して一定でない閉鎖過程を有している。そのような型に関して、欧州特許第０１５８０３１号明細書による方法では、場合によっては不都合なアラーム誤作動が生じ、これに基づいて型の閉鎖運動ひいては射出成形機の運転が中断される。
【０００４】
欧州特許第０２０３１９９号明細書から、時間を基準とする型安全システムが公知であり、この型安全システムの前提とするところによれば、閉鎖力の予め調節された場合、運動される型半部は、特定時間内で特定区間戻す必要がある。この時間内に型半部が閉鎖区間の終了部に位置する制御点に到達しない場合、障害が存在するとみなされて、閉鎖運動が中断される。このような方法の欠点によれば、作業員によって比較的簡単に操作可能である。たとえば高くなった摩擦によって移動時間が問題となる時間に近づくと、アラーム装置の作動を回避するために、作業員によって閉鎖力が高められる。そのような乱用操作は所望されない。
【０００５】
本発明の課題は、アラーム誤作動を確実に回避することのできる、射出成形機を運転する方法、特に型安全装置を作動させる方法を提供することである。本発明の方法のさらなる課題は、型閉鎖段階の間に、問題となるエラーに起因しない短時間的で小さな障害を認識して、そのような障害が生じる場合に射出成形機をスイッチオフしない方法を提供することである。
【０００６】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した射出成形機を運転する方法によって解決される。本発明の方法の別の有利な構成については、従属請求項に記載した。
【０００７】
本発明の方法では、射出成形機の成形型、たとえば型半部の全開閉運動に沿って、現行の閉鎖力（実際閉鎖力）が測定される。実際閉鎖力は、目標閉鎖力と比較される。実際閉鎖力が、目標閉鎖力と許容力とから形成される最大許容閉鎖力を上回ると、実際閉鎖力が最大閉鎖力を上回る時点から時間測定が開始される。実際力の上回り時間長さが、所定の時間値よりも小さな場合、最大許容力を上回るにもかかわらず、成形型の閉鎖運動が中断されない。特定の運転状態で実際力が所定の時間長さより長く最大許容閉鎖力を上回ると、成形型もしくは成形型半部のための駆動装置がスイッチオフされる。
【０００８】
最大許容閉鎖力の上回りと同様に、選択的な本発明の方法では、生じる現行の閉鎖力が、目標閉鎖力と比較される。さらに最小閉鎖力が規定され、最小閉鎖力は、目標閉鎖力と許容力とから得られる。現行の閉鎖力が最小許容閉鎖力を下回ると、実際閉鎖力が最小許容閉鎖力を下回る時点から時間測定が開始される。実際力の下回り時間が所定の時間値よりも小さいかまたはこれと同じ場合、最小許容閉鎖力を下回るにもかかわらず、成形型の閉鎖運動は中断されない。特定の運転状態で実際力が特定の時間長さより長く最小許容閉鎖力を下回ると、成形型もしくは成形型半部のための駆動装置がスイッチオフされる。
【０００９】
本発明の方法による格別な利点によれば、たとえば隣接する機械に基づく基部の振動によって形成されるような短時間的な力ピークを除くようにすることができ、駆動装置ひいては射出成形機の不意のスイッチオフが生じない。別の利点によれば、型破損を懸念せずに、許容される力範囲を比較的小さく選択することができる。さらに有利には、実際力経過の評価と、最大力上回りの時間長さの評価とによって、型摩耗が早期に認識可能である。したがって実際に型破損の生じる相当まえに、保守作業によって、型破損を防止することができる。
【００１０】
さらに有利には、最大移動力もしくは最小移動力が極めて短時間しか型半部に作用しないので、これによって型または成形部品に生じ得る損傷は、最低限に抑えられる。
【００１１】
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
【００１２】
図１は、成形型半部の閉鎖距離Ｓ0に沿った力経過を概略的に示す図である。閉鎖距離Ｓ0は、たとえば図１において域Ｉ〜ＶＩＩに分けられている。たとえば直線成分から成る実線は、閉鎖距離Ｓ0に沿った目標閉鎖力Ｆsollもしくは目標閉鎖力の経過を表す。
【００１３】
特に目標力Ｆsollの実線に対して平行に変位して延びる波線は、最大許容閉鎖力Ｆmaxを表す。最大許容力Ｆmaxの波線の経過は、値ΔＦだけ目標閉鎖力Ｆsollの実線に対して上方に変位して延びている。各域Ｉ〜ＶＩＩの終了部に位置する距離点は、ＳI〜ＳVIIで示した。
【００１４】
域Ｉでは、目標閉鎖力Ｆsollは、たとえば値Ｆstartを有している。域ＩＩでは、目標閉鎖力Ｆsollは、たとえば直線的に最低値まで降下する。域ＩＩＩでは、目標閉鎖力Ｆsollは、一定に低い値を維持し、この場合目標閉鎖力Ｆsollは、後続の域ＩＶにおいてたとえば直線的に、開始目標閉鎖力Ｆstartよりも高い目標閉鎖力Ｆsollに上昇する。域Ｖの範囲では、目標閉鎖力Ｆsollは水平に延びており、次いで域ＶＩの内側で再びたとえば直線的に比較的低いレベルに降下する。域ＶＩＩでは、目標閉鎖力は、再び一定に閉鎖点ＳVIIまで延びており、ここで型半部は互いに当接する。次いで目標閉鎖力は上昇し、これにより成形型の閉鎖プレスが確保される。閉鎖力に達すると、域ＶＩＩＩにおいてプラスチック射出過程が開始される。
【００１５】
本発明による射出成形機を運転する方法は、例示した域Ｉ〜ＶＩＩにおけるプラスチック射出成形型の開閉運動に関するものである。各域Ｉ〜ＶＩＩの内側で、これらの域の目標閉鎖力Ｆsollに、それぞれ最大許容力Ｆmaxが割り当てられている。最大許容閉鎖力Ｆmaxは、目標閉鎖力Ｆsollよりも値ΔＦ1だけ高くなっている。図１による実施例では、値ΔＦ1は、７つの全ての域Ｉ〜ＶＩＩで等しい。もちろん値ΔＦ1は、各域Ｉ〜ＶＩＩでそれぞれ異なっていてよく、さらに１域の内側で異なる値を占めていてよい。この場合値ΔＦ1は、異常のない型の場合に生じる実際の型閉鎖力ＦIstがトラブルのない運転状態で常に線ＦmaxとＦsollとの間の範囲に位置するように、選択されている。
【００１６】
本発明によれば、プラスチック射出成形型の全開閉運動中に実際に生じる閉鎖力ＦIstが持続的に測定される。ＦIst≦Ｆmaxが有効であるうちは、プラスチック射出成形型の開閉過程は、所定の許容誤差内で延びていて、したがってトラブルがない。
【００１７】
運転中のトラブルによって、実際閉鎖力ＦIstは、最大許容閉鎖力Ｆmaxを上回る恐れがある。そのような結果は、図１において域Ｖの内側に例示しており、域Ｖにおいて、実際閉鎖力ＦIstの線は点Ｔ0で最大許容閉鎖力Ｆmaxを上回る。このようなことが生じると、本発明によれば、直ちに時間長さΔｔ1が測定され、この時間長さΔｔ1の内側では、実際閉鎖力ＦIstが最大許容閉鎖力Ｆmaxよりも大きい。
【００１８】
閉鎖力上回り（実際閉鎖力が最大許容閉鎖力を上回ること）に通じるトラブルが短時間である場合（たとえば基部の振動などによる）、最大許容閉鎖力Ｆmaxを上回る点Ｔ0と最大許容閉鎖力Ｆmaxを再び下回る点Ｔ1との間の時間間隔は、問題となる時間間隔Δｔ0よりも小さな時間間隔Δｔ1である。
【００１９】
問題となる時間間隔Δｔ0は、たとえば経験値から予め固定的に選択された、型に関して調整された所定の制限値である。適当な形式では、Δｔ0は、０．１ｓ≦Δｔ0≦０．６ｓの範囲に位置する。
【００２０】
時間長さΔｔ1（Δｔ1の間、閉鎖力ＦIstは最大許容力Ｆmaxよりも大きくなっている）が、問題となる時間長さΔｔ0よりも小さいうちは、プラスチック射出成形型を開閉するための駆動装置はスイッチオフされない。したがって閉鎖過程は、短時間的な最大許容閉鎖力Ｆmaxの上回りにもかかわらず、継続される。
【００２１】
しかしながら実際閉鎖力ＦIstの上回りが所定の許容値Δｔ0よりも長い場合、プラスチック射出成形型または成形部品を破損する恐れのあるトラブルが存在する。したがって射出成形型の可動半部のための駆動装置は、スイッチオフされる。
【００２２】
このような状態を図１において域ＶＩＩの内側で例示した。時点Ｔ0’で、実際閉鎖力ＦIstが最大許容閉鎖力Ｆmaxを上回る。時点Ｔ0’から最大閉鎖力を上回る時間が測定される。上回り（ここではΔｔ1’）の時間長さがΔｔ0’よりも大きくなると、直ちに型半部の駆動装置はスイッチオフされる。そのような場合型半部は位置ＳAで留まる。対応する閉鎖力は、急速にゼロの値に降下する。
【００２３】
したがってＦmaxよりも大きくて、同時に所定の時間長さΔｔ0よりも長く持続する閉鎖力上回りによって、型駆動系の駆動装置がスイッチオフされるように保証されている。
【００２４】
したがって一方では、型は、たとえば移動路上の障害またはスライダ送り時の引っ掛かりおよび／またははさみ付けによる過負荷から確実に保護されている。また他方では、運転中、短時間的な閉鎖力上回りをもたらす問題のない短期的な障害によって不意に型が停止されることはない。したがって本発明による方法によって運転される射出成形機の汎用性が大幅に高められる。
【００２５】
もちろん場合によっては値ΔＦ2だけＦsoll線に対して下方に変位された最小閉鎖力Ｆminを定義する（図１において点線で示した）ことも、本発明の範疇である。
【００２６】
本発明によれば、ある程度の問題となる時間長さにわたる閉鎖力Ｆmaxの上回りと同様に、ある程度の最小時間長さΔｔ0’にわたる閉鎖力Ｆminの下回りが、型駆動装置をスイッチオフするための要因とみなされる。最小閉鎖力Ｆminの下回りは、たとえば成形型を閉鎖する際にスライダ（閉鎖時に望ましくは連行される）が把持されず、したがって型が位置正確に閉鎖されない場合に生じる。把持されないスライダによって、たとえば域Ｉ〜ＶＩＩにおける最小閉鎖力Ｆminよりも小さな閉鎖力ＦIstの生じる恐れがある。たとえば新たな型の進入によって、型が、時間が経過するにつれ「簡単に閉鎖可能」もしくは「簡単に分離移動可能」になるので、最小閉鎖力Ｆminの下回りの蓄積が、プラスチック射出型の進入段階が終了しているものと評価される恐れがある。そのような場合目標閉鎖力カーブＦsollは、最大閉鎖力カーブＦmaxと共に降下させることができる。このことは後続の運転時に型の運転確実性を高める。なぜならば最大許容閉鎖力Ｆmaxを修正したあとでは、Δｔ0よりも長く継続する閉鎖力上回りは、実際の現行の型閉鎖動作特性に良好に適合しており、非常停止が型固有の形式で正確に作動されるからである。
【００２７】
もちろん目標閉鎖力Ｆsollと最大閉鎖力Ｆmaxもしくは最小閉鎖力Ｆminとの間の許容差値ΔＦ1および許容差値ΔＦ2を、固定的な力値として定義するか、または値ΔＦ1および値ΔＦ2をＦsollの値に対するパーセントの差として選択することも本願発明の範疇である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による方法の１実施例を、射出成形型半部の閉鎖運動ｓに関する力経過Ｆを線図で概略的に示す図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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