(57)【要約】【課題】成形された射出製品を確実に検出することができかつ低騒音の射出成形機を提供する。【解決手段】この射出成形機は、金型を開閉する型締装置と、金型内に材料を射出する射出装置と、型開き後に金型内の射出製品を金型から突き出すエジェクト機構と、金型から落下した射出製品を受けるシュート１４と、シュート１４に設けられた振動センサ６０と、シュート１４の振動を減衰させる制振シート７０を備えている。振動センサ６０は、射出製品がシュート１４上に落下したときの振動を検出する。制振シート７０に吸音材７２が設けられている。振動センサ６０はマグネットによって底板４０に吸着することができ、かつ、シュート１４の裏面に形成されたガイド部５０に沿って移動することもできる。この振動センサ６０は、シュート１４の振動を検出するのに都合の良い位置に固定される。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形後に金型から突き出されて該金型の下方に落下する射出製品を受ける底板と、
前記底板に設けられ、該底板に前記射出製品が衝突することによって生じる振動を減衰させる手段と、
前記底板に設けられ前記射出製品が該底板上に落下したときの振動を検出する振動センサと、
を具備したことを特徴とする射出成形機の製品排出用シュート。
【請求項２】
前記振動を減衰させる手段が制振鋼板であることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の製品排出用シュート。
【請求項３】
前記振動を減衰させる手段が、前記シュートに設ける制振シートであることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の製品排出用シュート。
【請求項４】
前記シュートに吸音材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の射出成形機の製品排出用シュート。
【請求項５】
前記振動センサを前記底板に吸着するマグネットと、前記底板の裏面側に形成されて該底板の面方向に延び、前記振動センサを収容するガイド部と、
前記振動センサを前記ガイド部の所望位置に固定可能な固定機構と、
を具備したことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の射出成形機の製品排出用シュート。
【請求項６】
金型を開閉する型締装置と、
前記金型内に材料を射出する射出装置と、
前記金型内の射出製品を型開き後に該金型から突き出すエジェクト機構と、
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の製品排出用シュートと、
を具備したことを特徴とする射出成形機。
【請求項７】
金型内に材料を射出し硬化させることにより射出製品を成形する工程と、
前記金型を開いたのち該金型から前記射出製品を突き出すエジェクト工程と、
前記金型から突き出されて該金型から落下する射出製品がシュートに衝突したときに生じる振動を振動センサによって検出することにより該射出製品がシュート上に落下したことを検出するとともに該シュートの振動を減衰させる射出製品排出工程と、
を具備したことを特徴とする射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂や金属、ゴムあるいは木質材料等の各種材料を射出成形する射出成形機と製品排出用シュートおよび射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
射出成形機において、成形された射出製品を金型から落とす際の騒音を減らすために、ネットを用いる方法や、取出機によって射出製品を金型から直接取出す方法が知られている。しかしネットや取出機は設備に多くの費用がかかり、生産性もよくないなどの問題がある。
【０００３】
このため一般的には射出製品をエジェクト機構によって金型から突き出し、シュート上に落下させるなど、重力を利用して射出製品を所定位置に導くことが行なわれている。そして射出製品の生産数量を把握する手段として、シュートの近傍に例えば光学センサを設置し、シュートを通過した射出製品を検出することが提案されている。
【０００４】
光学センサを用いる場合、金型から落下した射出製品がシュート上で跳ね返ると検出が不正確になりやすい。また、射出製品の大きさや形状に応じて光学センサを選択するとか、センサの微調整を行なう必要があるなど、手間がかかるなどの問題がある。
【０００５】
光学センサを用いる代りに、射出製品がシュート上に落下する際に発生する音あるいは振動をセンサによってとらえることにより、製品を検出することも考えられた。（例えば下記特許文献１参照）
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２８６０３３号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし一般的な鋼製のシュートでは、製品がシュート上に落下する際に比較的大きな音が発生し、その騒音によって作業環境が悪化するばかりか、振動センサを用いる場合に、センサがマグネットによってシュートに取付けられていると、振動によってセンサが脱落したり、故障するおそれがあった。
【０００８】
従ってこの発明の目的は、金型からシュート上に落とされる射出製品を確実に検出できかつ低騒音な製品排出用シュートと射出成形機および射出成形方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の製品排出用シュートは、射出成形後に金型から突き出されて該金型の下方に落下する射出製品を受ける底板と、前記底板に設けられ、該底板に前記射出製品が衝突することによって生じる振動を減衰させる手段と、前記底板に設けられ前記射出製品が該底板上に落下したときの振動を検出する振動センサとを具備している。
【００１０】
前記振動を減衰させる手段として、例えばシュートの底板に貼り付ける制振シートを用いてもよく、あるいは、シュート自体を制振鋼板によって構成してもよい。制振鋼板は、振動減衰能を高めるために、２枚の鋼板の間に樹脂等を挟んで接合した複合材である。また本発明の好ましい形態では、前記シュートに吸音材が設けられている。
【００１１】
この発明の好ましい形態では、前記振動センサを前記底板に吸着するマグネットと、前記底板の裏面側に形成されて該底板の面方向に延び、前記振動センサを収容するガイド部と、前記振動センサを前記ガイド部の所望位置に固定可能な固定機構とを具備している。
【００１２】
本発明の射出成形機は、金型を開閉する型締装置と、前記金型内に材料を射出する射出装置と、前記金型内の射出製品を型開き後に該金型から突き出すエジェクト機構と、前記製品排出用シュートとを具備している。
【００１３】
本発明の射出成形方法は、金型内に材料を射出し硬化させることにより射出製品を成形する工程と、前記金型を開いたのち該金型から前記射出製品を突き出すエジェクト工程と、前記金型から突き出されて該金型から落下する射出製品がシュートに衝突したときに生じる振動を振動センサによって検出することにより該射出製品がシュート上に落下したことを検出するとともに該シュートの振動を減衰させる射出製品排出工程とを具備している。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第１の実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
図１に示された射出成形機１０は、架台としてのフレーム１１と、フレーム１１上に設けた型締装置１２および射出装置１３と、製品排出用シュート１４などを備えている。
【００１５】
型締装置１２は、固定側ダイプレート２０と、可動側ダイプレート２１と、ダイプレート駆動機構２２と、エジェクト機構（一部のみ図示する）２３などを備えている。固定側ダイプレート２０に固定側金型２５が取付けられている。可動側ダイプレート２１に移動側金型２６が取付けられている。
【００１６】
射出装置１３は、バレル３０を備えている。バレル３０の基部付近に、射出製品の材料を供給するホッパ３１が設けられている。バレル３０の内部にスクリュー３２が収容されている。
【００１７】
バレル３０の先端部にノズル３３が設けられている。ノズル３３は固定側金型２５に設けた材料注入口と対向している。例えばボールねじとモータ等を備えたノズルタッチ機構３４によってバレル３０を所定位置まで前進させたとき、ノズル３３の先端が固定側金型２５の材料注入口に当接するようになっている。
【００１８】
図２〜図４に示されるようにシュート１４は、鋼板などの磁性材料からなる底板４０と、左右一対の側板４１と、底板４０の表面（上面）側に設けられた製品ガイド部材４２などを有している。このシュート１４は、一方の端部１４ａから他方の端部１４ｂに向かって低くなるよう傾斜した姿勢で、フレーム１１に固定されている。
【００１９】
シュート１４の一方の端部１４ａは移動側金型２６の下方に配置されており、型開き時にエジェクト機構２３によって移動側金型２６から突き出された射出製品Ｗ（図２に示す）が底板４０上に落下できるようになっている。シュート１４の他方の端部１４ｂの下方に、射出製品Ｗを収容する箱や袋などの容器４３が置かれる。
【００２０】
シュート１４の底板４０の裏面４０ｂ側にガイド部５０が設けられている。ガイド部５０は、底板４０の面方向に沿って、横（水平方向）に延びる第１のガイド部５１と、縦（上下方向）に延びる第２のガイド部５２とを含んでいる。
【００２１】
これらのガイド部５１，５２は互いに共通の構造である。図５に第２のガイド部５２を代表して示すように、ガイド部５１，５２は、底板４０の裏面４０ｂに固定された枠材５３によって構成されている。枠材５３の長手方向に沿ってスリット５４が形成されている。
【００２２】
シュート１４の底板４０の裏面４０ｂ側に振動センサ６０が設けられている。この振動センサ６０は、ガイド部５０に収容され、第１または第２のガイド部５１，５２に沿って所望の位置、すなわち振動検出に適した位置に移動させることができるようになっている。
【００２３】
図５に示されるように振動センサ６０は、ガイド部５０に嵌合するボデー６１と、ボデー６１に設けたマグネット６２と、ボデー６１の内部に収容されたセンサ本体６３と、振動センサ６０を手で移動させる際のつまみとして機能する蝶ねじ等の操作部材６４などを備えている。
【００２４】
操作部材６４は、前記スリット５４から底板４０の裏面側に突出している。ボデー６１は、第１または第２のガイド部５１，５２に沿って、所望位置まで移動させることができる。振動センサ６０はマグネット６２の磁力によって、シュート１４の底板４０に吸着することができる。
【００２５】
操作部材６４のねじ部６４ａがボデー６１のねじ孔６１ａに螺合している。このため、操作部材６４を回転させることにより、ボデー６１に対してマグネット６２をねじ部６４ａの軸線方向に移動させることができる。
【００２６】
例えば、操作部材６４を回転させてマグネット６２をボデー６１から突き出す方向に移動させると、ボデー６１が底板４０と枠材５３との間に固定される。このため、射出製品Ｗがシュート１４上に落下する際の振動によって振動センサ６０が底板４０から離れたり移動したりすることを防止できる。すなわち、ねじ部６４ａを備えた操作部材６４とボデー６１は、振動センサ６０をガイド部５０の所望位置に固定するための固定機構として機能し、従来のようにマグネットのみによってシュートに取付ける場合の問題を解消できる。
【００２７】
操作部材６４を逆方向に回転させ、マグネット６２をボデー６１内に引き込む方向に移動させれば、枠材５３に対するボデー６１の拘束が解かれる。この場合、振動センサ６０はマグネット６２のみによって底板４０に吸着した状態となるため、振動センサ６０を枠材５３のスリット５４に沿って移動させることが可能となる。
【００２８】
センサ本体６３に信号取出し用のリード線６５（図３に示す）が接続されている。リード線６５の他端側は制御・演算部６６に接続されている。制御・演算部６６は、センサ本体６３が振動を検出したときに出力する電気信号に基いて、シュート１４上に落下した射出製品Ｗの個数、すなわち生産数量をカウントする。例えば振動センサ６０によって所定値を越える振動が検出されたとき、金型２６から射出製品Ｗが排出されたと判断し、生産数量をカウントするようになっている。
【００２９】
シュート１４の底板４０の裏面４０ｂに、制振手段の一例としての制振シート７０が設けられている。制振シート７０は、例えば厚さが１〜３ｍｍのゴム状基材に、振動エネルギーを熱エネルギーに変換する効率の高い物質を添加したプレート状ダンパであり、例えば１００Ｈｚ前後から数千Ｈｚの周波数域において、０．０５〜０．５（η）前後の損失係数を得るものである。この制振シート７０は、粘着層７１を介して底板４０の裏面４０ｂに貼り付けられている。
【００３０】
また、制振シート７０に発泡樹脂等からなる厚さ５〜数十ｍｍ前後の吸音材７２が積層されている。このような形態の制振シート７０として、例えば株式会社ブリヂストンＩＰＧ社の商品名“ＬＲ−Ａ”“ＬＲ−Ｓ”“ＬＲ−Ｖ”のシリーズの吸音フォーム付きの製品を使用することができる。
【００３１】
以下に、前記射出成形機１０の動作について説明する。
型締装置１２によって金型２５，２６を閉じ、ノズルタッチ機構３４によってバレル３０を固定側ダイプレート２０に向かって前進させることにより、ノズル３３の先端を固定側金型２５の材料注入口に当接させる。
【００３２】
そして射出用モータによってスクリュー３２を前進させる。これにより、バレル３０内の予め計量されていた溶融材料が、スクリュー３２によってノズル３３の先端から押し出され、金型２５，２６の内部に充填される。金型２５，２６内の材料が冷却したのち、スクリュー３２を所定量後退させる。以上が射出製品Ｗを成形する工程である。さらにスクリュー３２を回転させ、溶融材料をバレル３０の先端側に送りながら混練するとともに材料の計量を行う。
【００３３】
型締装置１２によって可動側ダイプレート２１を後退させ、金型２５，２６をひらく。また、移動側金型２６内の射出製品Ｗをエジェクト機構２３によって突き出すことにより、射出製品Ｗをシュート１４上に落とす。以上がエジェクト工程である。
【００３４】
射出製品Ｗがシュート１４上に落下すると底板４０が振動する。この振動が振動センサ６０によって検出されるとともに、その検出信号が制御・演算部６６に入力されることにより、シュート１４上に落ちた射出製品Ｗの数がカウントされる。
【００３５】
射出製品Ｗがシュート１４上に落下すると、制振シート７０によって直ちに振動が減衰する。しかも制振シート７０に吸音材７２が設けられているため、射出製品Ｗがシュート１４の底板４０と衝突する際に発生する振動に伴う音が吸収される。従って低騒音である。以上が射出製品排出工程である。
【００３６】
なお、図６および図７に示すように、所望の大きさにカットされた制振シート７０´にマグネット８０を設けることにより、制振シート７０´をシュート１４の底板４０の所望位置、すなわち振動を減衰させる上で効果の高い位置に取付けることができるようにしてもよい。
【００３７】
マグネット８０の一例は、いわゆるゴム磁石のようにゴム状弾性体あるいはエラストマに磁性粉を混入したものが適しているが、ゴム磁石以外のマグネットを制振シート７０´に取付けることによって、制振シート７０´をシュート１４の所望位置に取付けることができるようにしてもよい。
【００３８】
この実施形態のようなマグネット付き制振シート７０´において、前記第１の実施形態の制振シート７０と同様の吸音材７２を制振シート７０´に貼り付けることにより、制振機能と吸音機能を発揮できるようにしてもよい。
【００３９】
また、シュートの振動を減衰させる手段として、例えばシュートの少なくとも底板を制振鋼板によって形成し、シュート自体に制振機能をもたせるようにしてもよい。あるいは、制振鋼板製のシュートに、前述の制振シート７０（あるいは７０´）を設けるようにすれば、騒音防止効果と過剰な振動を抑制する効果をさらに高めることができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、シュートに設けた振動センサによって射出製品を確実に検出できるため生産数量を正確に把握できるとともに、シュートの振動を減衰させる手段を併用することによって低騒音となり、作業環境が悪化することを防止できる。また、製品落下時に過剰な振動が生じることを抑制できるため、振動センサが過度の振動によって悪影響を受けることを回避できる。
【００４１】
前記振動センサを、シュートの底板に設けたガイド部に沿って移動可能とし、マグネットによってシュートに吸着するとともに、固定機構によって底板の所望位置に固定できるようにすれば、底板の振動を検出するのに都合の良い位置に振動センサを配置することができ、しかも振動センサをシュートの所望位置に確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す射出成形機の正面図。
【図２】図１に示された射出成形機の側面図。
【図３】図１に示された射出成形機のシュートの側面図。
【図４】図３に示されたシュートの背面図。
【図５】図４中のＦ５−Ｆ５線に沿うシュートの一部の断面図。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す移動可能な制振シートを有するシュートの背面図。
【図７】図６に示された制振シートの一部の断面図。
【符号の説明】
１０…射出成形機
１２…型締装置
１３…射出装置
１４…シュート
２３…エジェクト機構
４０…底板
５０…ガイド部
６０…振動センサ
６２…マグネット
６４…操作部材（固定機構）
７０…制振シート
７２…吸音材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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