JPH0445331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は射出成形機の樹脂熱分解防止装置に係
り、特にスクリユーインライン式射出成形機の樹
脂熱分解防止装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、スクリユーインライン式の射出成形機に
おいて成形に使用する樹脂の種類は多いが、それ
らの中でナイロン、ポリカーボネイト、塩化ビニ
ル等結晶性の樹脂は、シリンダ内に滞留中に過熱
すると熱分解を起こしやすく、オープンノズル式
射出成形機ではたとえば保圧・冷却工程において
射出ノズル先端が金型に押し付けられた状態でか
つ金型内に樹脂が充填されているため、何らかの
異常発生によつて成形機が停止すると加熱シリン
ダ内に滞留した樹脂からガスが発生するのみなら
ず、加熱シリンダ内圧が異常に上昇してホツパか
ら樹脂材料が噴出する等作業者にとつて危険な状
態になることがある。また射出ノズルにシヤツト
オフ機構を備えた射出成形機においては射出およ
び保圧工程以外は射出ノズルが閉鎖されているた
め、樹脂材料がホツパから噴出したり、あるいは
シヤツトオフ機構を不用意に開放すると射出ノズ
ルから溶融樹脂が急激に噴出するなど特に危険性
が高い。そのためコントローラ内にタイマを設
け、オープンノズルの場合は射出ノズルが金型に
当接して一定時間経過後に、また射出ノズルにシ
ヤツトオフ機構を有する場合は射出ノズルを閉鎖
して一定時間経過後に、前記タイマが作動して自
動的に射出装置を金型から後退させるとともに、
シヤツトオフ機構を有する場合はシヤツトオフ機
構を開放し、加熱シリンダ内の溶融樹脂を射出ノ
ズルから排出するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、樹脂が熱分解を起こすまでの所
要時間は樹脂材料の種類や成形条件特に加熱シリ
ンダの設定温度によつて異なるため、タイマセツ
ト時間の正確な設定が困難であるとともに、射出
ノズルを金型から離して射出ノズルの開放、ある
いはシヤツトオフ機構の開放のみでは熱分解を起
こした樹脂の一部が排出されずに加熱シリンダ内
に残留するという問題点があつた。

本発明は上記従来の問題点に着目し、加熱シリ
ンダ内の樹脂熱分解の開始を正確に把握しうる検
出装置と、該検出装置による検出結果にもとづい
て射出装置を適切に制御しうる樹脂熱分解防止装
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〕

上記目的を達成するために、本発明に係る射出
成形機の樹脂熱分解防止装置は、射出装置と型締
め装置とからなるスクリユーインライン式射出成
形機において、前後進および回転を停止し中立状
態にあるスクリユー位置を検出してコントローラ
に入力するスクリユー位置検出器と、該コントロ
ーラに入力されたスクリユー位置を記憶するレジ
スタと、あらかじめ設定したスクリユー後退許容
量を前記スクリユー位置記憶値に加算する加算器
と、該加算器による加算値と引続き入力されるス
クリユー位置現在値とを比較する比較器とを設
け、スクリユーが溶融樹脂の体積膨張により後退
することにより、スクリユー位置現在値が前記加
算器による加算値より大きくなつた場合に、コン
トローラが樹脂熱分解検出信号を発信するように
し、 樹脂熱分解検出信号にもとづいてコントローラ
が、射出装置後退指令、シヤツトオフ機構開放指
令、ホツパシヤツタ閉鎖指令、スクリユー前進お
よびスクリユー回転指令を発信し、該指令により
射出装置を前後進させるアクチユエータの作動に
よる射出装置の後退、射出ノズルに設けられたシ
ヤツトオフバルブの開放、ホツパ底部に設けられ
たホツパシヤツタの閉鎖、スクリユーの前進およ
びスクリユー回転の各動作が行われるように構成
した。

〔作用〕

上記構成によれば、加熱シリンダ内に密閉され
た溶融樹脂の体積膨張をスクリユーの後退量で検
出するようにしたので、樹脂の熱分解の開始を正
確に把握することができ、該溶融樹脂を射出ノズ
ルから自動的に排出するのでホツパあるいは射出
ノズルからの樹脂噴出を防止することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る射出成形機の樹脂熱分解
防止装置の実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は射出ノズル１に、シヤツトオフ機構と
してロータリ式シヤツトオフバルブ１ａを有する
射出装置２の断面説明図である。前記シヤツトオ
フバルブ１ａはロツド１ｂを介してサーボモータ
３に連結され、該サーボモータ３にはシヤツトオ
フバルブ位置検出器３ａが取着され、コントロー
ラ４からシヤツトオフバルブ位置決め用のサーボ
アンプ５を介して前後サーボモータ３への指令回
路と、シヤツトオフバルブ位置検出器３ａから前
記サーボアンプ５へのフイードバツク回路とが設
けられている。

射出装置２は、油圧ポンプ６から射出装置前後
進バルブ６ａを経て射出装置前後進シリンダ２ａ
に作用する油圧により前後進するが、該射出装置
２の前後進ストローク端付近には射出装置前端リ
ミツトスイツチ２ｂおよび射出装置後端リミツト
スイツチ２ｃがそれぞれ取着され、コントローラ
４に信号を入力するようになつている。

またスクリユー７は、コントローラ４からのス
クリユー回転指令により、スクリユー回転ソレノ
イド２０が駆動されることによりスクリユー回転
モータ７ａにより回転し、射出シリンダ７ｂによ
り前後進するが、該スクリユー７の位置を検出す
るためスクリユー７と一体構造のラツク７ｃと噛
み合うスクリユー位置検出器７ｄが設けられてい
る。

コントローラ４内には第２図に示すようにスク
リユー位置検出器７ｄによつて入力されたスクリ
ユー位置を記憶するレジスタ４ａと、あらかじめ
設定したスクリユー後退許容量を前記スクリユー
位置記憶値に加算する加算器４ｂと、該加算器４
ｂによる加算値と引続き入力されるスクリユー位
置現在値とを比較する比較器４ｃとが設けられて
いる。またホツパ８の底部にはホツパシヤツタ開
閉用プツシユプルソレノイド８ａによつて開閉す
るホツパシヤツタ８ｂが装着されている。

シヤツトオフバルブ１ａが閉じられた状態で加
熱シリンダ２ｄの前部に滞留した樹脂が熱分解を
始めると、樹脂の体積が膨張してスクリユー７の
先端を後退方向に押すので、該スクリユー７は後
退する。

コントローラ４からのスクリユー前後進あるい
はスクリユー回転指令が終了し、スクリユー７が
中立状態になつた時点で、スクリユー位置検出器
７ｄから第２図に示すようにコントローラ４にス
クリユー位置信号が入力され、レジスタ４ａはス
クリユー位置x₁を記憶する。該スクリユー位置x₁
は再度スクリユー操作がなされた場合はリセツト
され、新たに中立状態になつたスクリユー位置が
記憶される。

次に加算器４ｂによりスクリユー位置x₁にあら
かじめ設定したスクリユー７の後退許容量Δxが
加算され、スクリユー７の中立状態が継続してい
る間に樹脂の熱分解により該スクリユー７が溶融
樹脂の膨張圧力により押されて後退し、スクリユ
ー位置がx₂になると、比較器４ｃがx₂とx₁＋Δx
とを比較して、 x₂＞x₁＋Δxとなれば加熱シリンダ２ｄ内の樹
脂が熱分解を始めたものと判断して熱分解検出信
号を発信する。

コントローラ４は前記熱分解検出信号にもとづ
いて射出装置後退指令を出力し、射出装置前後進
バルブ６ａを作動させ、射出装置前後進シリンダ
２ａが作動して射出装置２を射出装置後端リミツ
トスイツチ２ｃがONするまで後退させる。次に
コントローラ４からサーボアンプ５にシヤツトオ
フバルブ全開位置を指令し、サーボモータ３がシ
ヤツトオフバルブ１ａを全開させる。更にコント
ローラ４からのホツパシヤツタ閉鎖指令によりプ
ツシユプルソレノイド８ａが作動してホツパシヤ
ツタ８ｂが閉ざされ、ホツパ８から加熱シリンダ
２ｄ内への樹脂材料供給を遮断し、スクリユー前
進指令により、スクリユー前後進バルブ７ｅが作
動して射出シリンダ７ｂを駆動し、スクリユー７
が低速前進してその後スクリユーを回転させ、加
熱シリンダ２ｄ内に残留している溶融樹脂を射出
ノズル１から排出する。

シヤツトオフバルブ１ａを有しないオープンノ
ズル式射出成形機の場合は、熱分解検出信号にも
とづいてコントローラ４が、前記述からシヤツト
オフバルブ全開位置指令を除いた残りの構成位置
に対する指令を前記同様に出す。

本実施例においてはホツパシヤツタを開閉する
アクチユエータとしてプツシユプルソレノイドを
用いたが、油圧または空圧シリンダを用いてもよ
く、あるいはホツパシヤツタを設けなくてもよ
い。また射出装置の前後進位置検出はリミツトス
イツチに限るものではなく、射出ノズルのシヤツ
トオフ機構はロータリ式可変バルブの他ニードル
バルブ等でもよく、該シヤツトオフバルブの開閉
手段としてサーボモータの他に油圧あるいは機械
式リンク機構を用いたものについても本発明を適
用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、加熱シリ
ンダ内に密閉された樹脂材料の熱分解を樹脂の体
積膨張によるスクリユー後退量で早期に検出し、
溶融樹脂を射出ノズルから自動的に排出するよう
にしたので、ホツパあるいは射出ノズルからの樹
脂噴出を防止することが可能となり、射出成形機
の安全性を大幅に向上させることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る射出ノズルにシヤツトオ
フバルブを備えた射出装置の断面説明図、第２図
は熱分解検出ブロツク図である。 １……射出ノズル、１ａ……シヤツトオフバル
ブ、２……射出装置、２ａ……アクチユエータ
（射出装置前後進シリンダ）、４……コントロー
ラ、４ａ……レジスタ、４ｂ……加算器、４ｃ…
…比較器、７……スクリユー、７ｄ……スクリユ
ー位置検出器、８……ホツパ、８ｂ……ホツパシ
ヤツタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 射出装置と型締め装置とからなるスクリユー
   インライン式射出成形機において、前後進および
   回転を停止し中立状態にあるスクリユー位置を検
   出してコントローラ４に入力するスクリユー位置
   検出器７ｄと、該コントローラ４に入力されたス
   クリユー位置を記憶するレジスタ４ａと、あらか
   じめ設定したスクリユー後退許容量を前記スクリ
   ユー位置記憶値に加算する加算器４ｂと、該加算
   器４ｂによる加算値と引続き入力されるスクリユ
   ー位置現在値とを比較する比較器４ｃとを設け、
   スクリユー７が溶融樹脂の体積膨張により後退す
   ることにより、スクリユー位置現在値が前記加算
   器４ｂによる加算値より大きくなつた場合に、コ
   ントローラ４が樹脂熱分解検出信号を発信するよ
   うにしたことを特徴とする射出成形機の樹脂熱分
   解検出装置。 ２ 樹脂熱分解検出信号にもとづいてコントロー
   ラ４が、射出装置後退指令、シヤツトオフ機構開
   放指令、ホツパシヤツタ閉鎖指令、スクリユー前
   進およびスクリユー回転指令を発信し、該指令に
   より射出装置２を前後進させるアクチユエータ２
   ａの作動による射出装置２の後退、射出ノズル１
   に設けられたシヤツトオフバルブ１ａの開放、ホ
   ツパ８底部に設けられたホツパシヤツタ８ｂの閉
   鎖、スクリユー７の前進およびスクリユー回転の
   各動作が行われるようにしたことを特徴とする請
   求項１記載の樹脂熱分解防止装置。