JPH06210665A - 射出成形機の自動パージ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形機におけるスケジュール運転の完全
自動化。 【構成】 電磁弁ＳＯＬ１〜ＳＯＬ３の作動順序によっ
てパージ作業でシリンダ３に供給する樹脂の選択順序を
設定すると共に各選択順序に対応してパージ条件と空撃
ち回数を設定した条件設定ファイルを予め制御装置６ま
たはスケジュール運転用のセルコントローラに記憶して
おく。材料換えの実行に際し、条件設定ファイルの設定
順序に従って制御装置６で電磁弁ＳＯＬ１〜ＳＯＬ３の
開閉状態を制御することにより材料換えに必要とされる
順序でシリンダ３に樹脂を供給し、かつ、設定空撃ち回
数に基づき樹脂の供給を停止した状態で各選択順序毎の
パージ条件で射出成形機２にパージ動作を行わせること
により、スケジュール運転時の材料換えに伴う手動操作
を不要とし、様々な種別および色の樹脂を用いて行われ
るスケジュール運転を完全に自動化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機の自動パー
ジ装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機を用いた成形作業で材料換え
を行う場合には、混色の発生や種別の異なる樹脂の混入
を防止するための清掃を行う必要がある。この清掃はパ
ージ作業と呼ばれ、まず、使用済み樹脂の供給を停止し
た状態でスクリューの計量混練り動作および射出動作を
繰り返し行わせることによってホッパの基部やシリンダ
に残留している使用済み樹脂を大雑把に排出し、次い
で、ホッパにパージ材を投入して前記と同様の計量混練
り動作および低速低圧の射出動作、即ち、パージ動作を
繰り返し行わせることにより、スクリューやシリンダに
しつこく付着した使用済み樹脂を排出し、更に、パージ
材の供給を停止した状態でこれから使用すべき樹脂をホ
ッパに投入して前記と同様のパージ動作を繰り返し実行
させることにより、シリンダ内のパージ材を完全に排出
して次の成形作業に備えるものである。

【０００３】このようなパージ作業を自動化すべく、パ
ージ動作の繰り返し回数と計量混練りにおけるスクリュ
ー回転数を設定して射出成形機を駆動制御することによ
り自動パージ作業を行わせる機能を備えた電動式射出成
形機が既に提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような自
動パージ機能では、使用済み樹脂，パージ材，これから
使用すべき樹脂の種別が異なるような場合には、樹脂や
パージ材を入れ替える度にパージ動作の繰り返し回数や
スクリュー回転数を手動操作で再設定してやらなければ
ならず非常に面倒であり、また、樹脂やパージ材の入れ
替えに関しては人手に頼る以外にない。

【０００５】セルコントローラによるスケジュール制御
で射出成形機や金型自動交換機を自動運転することによ
り単一の射出成形機で多種の成形品を連続して生産する
場合もあるが、前述のパージ機能では、種別や色の異な
る樹脂の材料換えに際してパージ条件の再設定操作や人
手による樹脂の入れ替え作業が不可欠となるので、スケ
ジュール運転を完全に自動化することが困難であり、ま
た、完全に自動化されたスケジュール運転を行おうとす
れば、使用樹脂の種別や色を射出成形機毎に特定しなけ
ればならないという弊害が生じる。

【０００６】そこで、本発明の目的は、前記従来技術の
欠点を解消し、材料換えに必要とされるパージ作業を簡
単に行うことができ、しかも、単一の射出成形機により
種別や色の異なる樹脂で成形品を生産するような場合で
あっても、人手に頼ることなく、完全に自動化された射
出成形作業を連続して行わせることのできる射出成形機
の自動パージ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の自動パージ装置
は、射出成形機のシリンダに複数の樹脂貯溜部から樹脂
を夫々供給する射出材料供給手段と、前記射出材料供給
手段の選択順序および射出成形機のパージ動作に必要と
される設定条件を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記
憶された選択順序に従って前記射出材料供給手段を作動
させると共に、前記設定条件に基づいて射出成形機のパ
ージ動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る構成により前記目的を達成した。

【０００８】また、射出材料供給手段の選択に対応して
射出成形機のパージ動作に必要とされる設定条件を記憶
する記憶手段と、射出材料供給手段の選択に対応して設
定されている設定条件に基づいて射出成形機のパージ動
作を制御する制御手段とを備えることにより、樹脂およ
びパージ材の性質に対応した最適のパージ動作を行える
ようにした。

【０００９】一実施態様としての記憶手段は、射出材料
供給手段の選択に対応して設定条件であるパージ回数を
記憶し、また、制御手段は、射出材料供給手段の選択に
対応して、設定された回数のパージ動作を射出成形機に
行わせる。更に、設定パージ回数と共に設定空撃ち回数
を記憶し、設定パージ回数の残りが設定空撃ち回数にな
った段階で射出材料供給手段からの樹脂の供給を停止し
て残りパージ回数のパージ動作を行わせることにより、
シリンダに供給される樹脂の混合およびシリンダ内にお
ける樹脂の混合を防止し、効率の良いパージ作業を行え
るようにした。

【００１０】

【作用】制御手段は、記憶手段に記憶された選択順序に
従って射出材料供給手段を選択し、対応する樹脂貯溜部
の樹脂を射出成形機のシリンダに供給すると共に、この
選択に対応して記憶手段に記憶されている設定条件に基
づいて射出成形機各部を駆動制御し、射出成形機のパー
ジ動作を繰り返し実行させる。

【００１１】制御手段は、設定パージ回数の残りが設定
空撃ち回数となった時点で射出材料供給手段からの樹脂
の供給を停止し、以下、パージ動作の実行回数がこの選
択に対応して設定された設定条件のパージ回数に達する
までの間、同様の設定条件で射出成形機にパージ動作を
繰り返し実行させる。

【００１２】パージ動作の実行回数が設定条件として設
定されたパージ回数に達する毎に、制御手段は、記憶手
段に記憶された選択順序に従って射出材料供給手段を再
選択して樹脂の供給を再開し、その選択に対応して記憶
手段に記憶されたパージ回数および空撃ち回数の設定条
件に基づいて、前記と同様の制御動作を繰り返し実行す
る。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明を適用した自動パージ装置１およ
び該自動パージ装置１を装着した射出成形機２の要部を
概略で示すブロック図である。射出成形機２のシリンダ
３にはスクリュー４が内嵌され、シリンダ３の基部に設
けられたホッパ５から供給される樹脂をスクリュー４の
回転により計量混練りしたり、また、スクリュー４の直
動動作により、計量混練り後の溶融樹脂を射出したりす
るようになっている。スクリュー４は、射出成形機２の
制御装置６によりサーボ回路７を介して駆動制御される
スクリュー回転用サーボモータＭ１および射出用サーボ
モータＭ２により、計量混練り等のための回転動作およ
び射出等のための直動動作を実現される。射出成形機２
自体は、射出軸，スクリュー回転軸，型締め軸等の各軸
をサーボモータおよびサーボ回路等により駆動制御する
従来と同様の電動式射出成形機であり、図１において
は、本発明の要旨に直接関連するスクリュー回転用サー
ボモータＭ１，射出用サーボモータＭ２等に関してのみ
図示している。

【００１４】スクリュー回転用サーボモータＭ１および
射出用サーボモータＭ２には、スクリュー４の回転速度
やスクリュー４の現在位置および射出速度等を検出する
ために利用されるパルスコーダやＦ／Ｖ変換器等が取り
付けられ、また、スクリュー４には、射出圧力や背圧等
のフィードバック制御のために利用される圧力検出器が
取り付けられており、制御装置６のＲＯＭ等に記憶され
たシーケンスプログラムや数値制御用プログラム、およ
び、不揮発性ＲＡＭ等によって構成される設定メモリ部
に記憶された各種成形条件等に従って作動するマイクロ
プロセッサの処理により各軸が駆動制御されるようにな
っている。なお、電動式射出成形機一般のシーケンス動
作およびこれに関わる制御方式等については既に公知で
あるので説明を省略する。不揮発性ＲＡＭ等によって構
成される設定メモリ部に各種成形条件やパージ動作のた
めの設定条件を入力する際には、ＣＲＴ等の表示装置を
備えた手動データ入力装置８の各種ソフトキーおよびテ
ンキー等を操作し、表示装置に表示される設定画面を参
照して設定入力操作を行うようになっており、この点も
従来装置と同様である。

【００１５】自動パージ装置１における射出材料供給手
段は、射出成形機２のホッパ５と第１の樹脂貯溜部（調
湿機等）とを連絡する移送樋１０上に設けられた電磁弁
ＳＯＬ１と、ホッパ５と第２の樹脂貯溜部（調湿機等）
とを連絡する移送樋１１上に設けられた電磁弁ＳＯＬ
２、および、ホッパ５と第３の樹脂貯溜部（調湿機等）
とを連絡する移送樋１２上に設けられた電磁弁ＳＯＬ３
により構成され、電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２，ＳＯＬ３
を切替操作することにより、所望の樹脂貯溜部の樹脂を
ホッパ５に投入できるようになっている。電磁弁ＳＯＬ
１，ＳＯＬ２，ＳＯＬ３の各々は制御装置６の入出力イ
ンターフェイス９を介して制御装置６に接続され、該制
御装置６のマイクロプロセッサにより個別に開閉制御さ
れる。

【００１６】また、制御装置６の入出力インターフェイ
ス９には、図示しないセルコントローラ等と接続するた
めの入出力回路が設けられており、従来と同様、セルコ
ントローラのスケジュール制御に対応してセルコントロ
ーラ側から次の成形作業に関連する各種成形条件を読み
込んで制御装置６の設定メモリ部に格納したり（本実施
例においてはパージ動作に関連する設定条件をセルコン
トローラ側から読み込む場合もある）、また、制御装置
６側で検出された生産ショット数の現在値等をセルコン
トローラに伝送したりすることもできるようになってい
る。

【００１７】自動パージ装置１の制御手段は、実質的に
射出成形機２の制御装置６によって構成され、また、パ
ージ動作に関連する設定条件を記憶する記憶手段は、制
御装置６の設定メモリ部、または、セルコントローラ側
の記憶装置によって構成される（パージ動作に関連する
設定条件をセルコントローラ側から読み込む場合）。

【００１８】図２は射出材料供給手段の選択順序とパー
ジ動作に関連する設定条件を記憶するために本実施例が
採用したファイル手段（以下、条件設定ファイルとい
う）の構成を示す概念図であり、射出材料供給手段の選
択順序およびパージ動作に関連する設定条件が未定義の
状態においては、射出材料供給手段の選択順序を規定す
る工程名称欄、即ち、図２に“工程”と記して示すファ
イルのアドレス欄を除き全ての項目が空白状態となって
いる。

【００１９】射出材料供給手段の選択順序およびパージ
動作に関連する設定条件を設定または再設定する場合に
は、手動データ入力装置８のソフトキー等を操作し、そ
の表示装置に図２に示されるようなファイル構造に対応
した設定画面を表示させ、この設定画面を参照して、手
動データ入力装置８のソフトキーおよびテンキー等を操
作し、まず、射出材料供給手段の選択順序を設定するた
めの“出力１”〜“出力３”のＯＮ／ＯＦＦ制御欄（以
下、総じて電磁弁制御欄という）を設定する。電磁弁制
御欄における“出力１”〜“出力３”の各々は電磁弁Ｓ
ＯＬ１，ＳＯＬ２，ＳＯＬ３の各々を開閉制御するため
の定義であり、“出力１”がＯＮの場合にはホッパ５と
第１の樹脂貯溜部とを連絡する移送樋１０上の電磁弁Ｓ
ＯＬ１が開放されて第１の樹脂貯溜部に貯溜された射出
材料がホッパ５に供給される。また、同じように、“出
力２”がＯＮの場合には電磁弁ＳＯＬ２が開放されて第
２の樹脂貯溜部の射出材料がホッパ５に供給され、“出
力３”がＯＮの場合には電磁弁ＳＯＬ３が開放されて第
３の樹脂貯溜部の射出材料がホッパ５に供給されるよう
になっている。

【００２０】図２では、第１の樹脂貯溜部に貯溜された
樹脂１による射出成形作業を終了して該樹脂１を排出し
た後、第３の樹脂貯溜部に貯溜されたパージ材を用いて
パージ作業を行い、更に、これから使用すべき第２の樹
脂貯溜部の樹脂２をホッパ５に投入してパージ動作を行
うことにより該樹脂２を用いた次の成形作業に備える場
合の例、即ち、樹脂１から樹脂２への材料換えを行う場
合の例について示している。この例ではパージに用いる
樹脂の選択順序が樹脂１，パージ材，樹脂２の順となる
ので、射出材料供給手段の選択順序は電磁弁ＳＯＬ１，
ＳＯＬ３，ＳＯＬ２の順となる。よって、オペレータは
設定画面を参照し、工程１に対応する行の“出力１”の
欄、工程２に対応する行の“出力３”の欄、および、工
程３に対応する行の“出力２”の欄のみにＯＮを設定
し、他の電磁弁制御欄は全てＯＦＦに設定することとな
る。

【００２１】更に、この実施例では射出材料供給手段の
選択順序に対応するパージ動作の各工程毎に、樹脂の供
給を停止してパージ動作を行わせるための空撃ち回数の
値、および、射出成形機２のパージ動作に関連する設定
条件、即ち、パージ回数，スクリュー回転数，スクリュ
ー後退ストローク，スクリュー背圧の各々をテンキー等
を介して数値設定できるようになっている。また、各工
程に対応して設けられた自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御
欄（図２において左から第２列目の欄）は、対応する工
程に関する自動パージの実行および非実行を定義するた
めの設定条件である。先に述べように、この条件設定フ
ァイルは射出成形機２の制御装置６における設定メモリ
部に保存しても良いし、また、射出成形機２をスケジュ
ール制御するセルコントローラの側の記憶装置に各射出
成形機２毎の条件設定ファイルを保存して一括管理する
ようにしても良い。なお、条件設定ファイルの内容の消
去や書き替え操作は手動データ入力装置８やセルコント
ローラ側のキーボードの操作等により任意に行うことが
できる。

【００２２】図３は、各生産スケジュールにおける射出
成形作業時の生産ショット数が予め設定された予定数に
達して射出成形機２による射出成形作業が完了した時点
で制御装置６のマイクロプセッサ（以下、単にＣＰＵと
いう）により実施される自動パージ処理の概略を示すフ
ローチャートであり、以下、図３を参照して本実施例に
おける自動パージ装置１の動作を説明する。

【００２３】なお、以下の説明では図２に倣い、第１の
樹脂貯溜部に貯溜された樹脂１を成形材料とした射出成
形作業を終了して樹脂１の排出を行った後、第３の樹脂
貯溜部に貯溜されたパージ材を用いてパージ作業を行
い、更に、これから使用すべき第２の樹脂貯溜部の樹脂
２をホッパ５に投入してパージ動作を行うことにより次
の成形作業に備える場合のパージ作業を例に取って説明
する。但し、樹脂１を用いた射出成形作業が生産スケジ
ュールの先頭に位置し、樹脂２を用いた射出成形作業が
生産スケジュール上で２番目に位置するものとし、少な
くとも、樹脂１と樹脂２とでは樹脂の種別もしくは色の
いずれか一方が相違するものとする。

【００２４】まず、生産ショット数カウンタの目標値到
達等により樹脂１を用いて行うべき第１番目の生産スケ
ジュールが終了したことを検出したＣＰＵは、工程選択
指標ｉの値に基づいて条件設定ファイルの第ｉアドレス
から自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄の設定状態を読み
込む（ステップＳ１）。工程選択指標ｉは第１番目のス
ケジュール運転を開始する時点で初期設定される指標で
あり、その初期値は１である。従って、生産スケジュー
ル上で第１番目に位置する射出成形作業が終了した現時
点では、まず、条件設定ファイルの第１アドレスの設定
データが読み込まれることとなる。次いで、ＣＰＵは、
読み込んだ自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄にＯＮが設
定されているか否かを判別するが（ステップＳ２）、図
２に示される例では、第１アドレスにおける自動パージ
のＯＮ／ＯＦＦ制御欄にＯＮが設定されているので、ス
テップＳ２の判別結果が真となる。そこで、ＣＰＵは、
更に、パージ動作に関連する設定条件、即ち、計量混練
りのためのスクリュー回転数ｒ，計量混練り時のスクリ
ュー後退位置を規制するスクリュー後退ストロークｓ，
計量混練り時における樹脂圧力を規制するスクリュー背
圧ｐの各々を条件設定ファイルの第１アドレスから読み
込んで制御装置６の設定メモリ部に設定し、かつ、条件
設定ファイルの第１アドレスに記憶されたパージ回数
ｎ，空撃ち回数ｍ，電磁弁制御欄の設定状態の各々を一
時記憶する（ステップＳ３）。

【００２５】次いで、ＣＰＵはパージ実行回数積算カウ
ンタｊの値を０に初期化し（ステップＳ４）、条件設定
ファイルの第１アドレスの電磁弁制御欄から読み込んだ
設定条件に基づいて電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２，ＳＯＬ
３の開閉状態を制御する（ステップＳ５〜ステップＳ１
０）。図２に示される例では第１アドレスにおける電磁
弁制御欄の“出力１”のみがＯＮに設定されているの
で、ＣＰＵは、入出力インターフェイス９を介して電磁
弁ＳＯＬ１に磁励信号を出力することとなるが（ステッ
プＳ５，ステップＳ８）、スケジュール上で第１番目に
位置する射出成形作業が終了した直後の現時点では、こ
れまで供給対象とされていた樹脂１をホッパ５に供給す
るための電磁弁ＳＯＬ１がＯＮの状態に保持されている
ので、電磁弁ＳＯＬ１に磁励信号を出力しても実質的な
状態変化は生じない。

【００２６】次いで、ＣＰＵは、今回読み込んだパージ
回数ｎの値から空撃ち回数ｍの値を減じて空撃ちを開始
するまでに実行すべきパージ動作の回数〔ｎ−ｍ〕を求
め、パージ実行回数積算カウンタｊの現在値が〔ｎ−
ｍ〕に達しているか否かを判別する（ステップＳ１
１）。図２に示される例では第１アドレスにおけるパー
ジ回数ｎの値と空撃ち回数ｍの値が共に１０であるか
ら、空撃ちを開始するまでに実行すべきパージ動作の回
数〔ｎ−ｍ〕の値が０となり、パージ実行回数積算カウ
ンタｊの現在値０と一致する。従って、ステップＳ１１
の判別結果は真となり、ＣＰＵは、電磁弁ＳＯＬ１の磁
励を解除して移送樋１０を閉鎖し、ホッパ５への樹脂１
の供給を停止することとなる（ステップＳ１２）。

【００２７】次いで、ＣＰＵは、制御装置６の設定メモ
リ部に設定されたパージ動作の設定条件、即ち、条件設
定ファイルの第１アドレスに記憶されたスクリュー回転
数ｒ，スクリュー後退ストロークｓ，スクリュー背圧ｐ
の各設定条件に基づいて計量混練り動作および射出動作
を従来と同様に１サイクル分だけ行ってパージ動作を実
行し、ホッパ５の基部やシリンダ３に残留している使用
済み樹脂１を空撃ちでパージする（ステップＳ１３）。
（先に述べたように、従来の自動パージで１サイクルの
パージ動作に対して設定可能な条件は計量混練り時にお
けるスクリュー回転数のみであるから、スクリュー回転
数ｒ，スクリュー後退ストロークｓ，スクリュー背圧ｐ
の各設定条件に基づいて計量混練り動作および射出動作
を従来と同様に行うといった表現は必ずしも適当ではな
いが、いずれにせよ、スクリュー後退ストロークｓを任
意に設定変更したり、射出用サーボモータＭ２の駆動電
流によりスクリュー４の軸方向の静止維持力を調整して
スクリュー背圧ｐを設定値に保持するといった制御自体
は全て従来技術に属するものであるから、ここでは特に
説明しない。

【００２８】次いで、ＣＰＵは、パージ実行回数積算カ
ウンタｊの値をインクリメントしてパージ動作の実行回
数を積算記憶し（ステップＳ１４）、パージ動作の実行
回数ｊの値が目標とするパージ回数ｎに達しているか否
かを判別する（ステップＳ１５）。実行回数ｊが目標回
数ｎに達していなければ、ＣＰＵは再びステップＳ１１
の判別処理に移行し、パージ実行回数積算カウンタｊの
現在値が〔ｎ−ｍ〕と一致しているか否かを判別する
が、この場合、実行回数ｊ（＝１）の値が既に〔ｎ−
ｍ〕（＝０）の値を越えて空撃ちが開始されているの
で、初期値を０としてインクリメントされる実行回数ｊ
の値が再び〔ｎ−ｍ〕の値と一致することはない。よっ
て、ＣＰＵは、パージ実行回数積算カウンタｊの値が目
標回数ｎに達するまでの間、ホッパ５への樹脂の供給を
停止したまま前記と同様にして条件設定ファイルの第１
アドレスに記憶されたスクリュー回転数ｒ，スクリュー
後退ストロークｓ，スクリュー背圧ｐの各設定条件に基
づいて計量混練り動作および射出動作を行って１サイク
ル毎のパージ動作を繰り返し実行し、ホッパ５の基部や
シリンダ３に残留している使用済み樹脂１を空撃ちでパ
ージする。

【００２９】このようにしてホッパ５への樹脂の供給を
停止したまま１サイクル毎のパージ動作を繰り返し実行
する間にホッパ５の基部やシリンダ３に残留している使
用済み樹脂１の大半は排出されるが、スクリュー４やシ
リンダ３にしつこく付着した使用済みの樹脂１は、シリ
ンダ３に新たな樹脂（パージ材）を投入して混練り動作
を実行することにより混ぜ合わせて吐き出してまわない
と確実に排出することは困難である。

【００３０】そこで、条件設定ファイルの第１アドレス
に記憶された各設定条件に基づくｎ回のパージ動作が終
了したことをステップＳ１５の判別処理で検出したＣＰ
Ｕは、工程選択指標ｉの値をインクリメントし（ステッ
プＳ１６）、再び該指標ｉの現在値２に基づいて条件設
定ファイルの第２アドレスから自動パージのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御欄の設定状態を読み込むこととなる（ステップＳ
１）。

【００３１】図２に示される例では第２アドレスのＯＮ
／ＯＦＦ制御欄にＯＮが設定されているので、ステップ
Ｓ２の判別結果は再び真となる。そこで、ＣＰＵは、更
に、パージ動作に関連するスクリュー回転数ｒ，スクリ
ュー後退ストロークｓ，スクリュー背圧ｐ等の設定条件
の各値を条件設定ファイルの第２アドレスから読み込ん
で制御装置６の設定メモリ部に設定し、かつ、パージ回
数ｎ，空撃ち回数ｍ，電磁弁制御欄の設定状態の各々を
一時記憶してパージ実行回数積算カウンタｊの値を再び
０に初期化した後（ステップＳ３，ステップＳ４）、条
件設定ファイルの第２アドレスの電磁弁制御欄から読み
込んだ設定条件に基づいて電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２，
ＳＯＬ３の開閉状態を制御する（ステップＳ５〜ステッ
プＳ１０）。図２に示される例では第２アドレスにおけ
る電磁弁制御欄の“出力３”のみがＯＮに設定されてい
るので、ＣＰＵは、入出力インターフェイス９を介して
電磁弁ＳＯＬ３に磁励信号を出力する（ステップＳ７，
ステップＳ１０）。従って、第３の樹脂貯溜部に貯溜さ
れたパージ材をホッパ５に供給する移送樋１２が開放さ
れ、ホッパ５にパージ材が供給されることとなる。

【００３２】次いで、ＣＰＵは、今回読み込んだパージ
回数ｎの値から空撃ち回数ｍの値を減じて空撃ちを開始
するまでに実行すべきパージ動作の回数〔ｎ−ｍ〕を求
め、パージ実行回数積算カウンタｊの現在値が〔ｎ−
ｍ〕に達しているか否かを判別するが（ステップＳ１
１）、図２に示される例では第２アドレスにおけるパー
ジ回数ｎの値が５で、かつ、空撃ち回数ｍの値が２であ
るから、空撃ちを開始するまでに実行すべきパージ動作
の回数〔ｎ−ｍ〕の値が３となり、パージ実行回数積算
カウンタｊの現在値０とは一致しない。従って、ステッ
プＳ１１の判別結果が偽となり、この時点におけるステ
ップＳ１２の処理は非実行とされ、ＣＰＵは、電磁弁Ｓ
ＯＬ３を開放してパージ材をホッパ５に供給した状態の
まま、制御装置６の設定メモリ部に設定されたパージ動
作の設定条件、即ち、条件設定ファイルの第２アドレス
に記憶されたスクリュー回転数ｒ，スクリュー後退スト
ロークｓ，スクリュー背圧ｐの各設定条件に基づいて計
量混練り動作および射出動作を行って１サイクルのパー
ジ動作を実行し、スクリュー４やシリンダ３にしつこく
付着した使用済みの樹脂１をパージ材で洗い流すように
して使用済みの樹脂１およびパージ材をパージする（ス
テップＳ１３）。

【００３３】次いで、ＣＰＵは、パージ実行回数積算カ
ウンタｊの値をインクリメントしてパージ動作の実行回
数を積算記憶し（ステップＳ１４）、パージ動作の実行
回数ｊが目標とするパージ回数ｎに達しているか否かを
判別するが（ステップＳ１５）、この時点では実行回数
ｊが目標回数ｎに達していないので、ＣＰＵは再びステ
ップＳ１１の判別処理に移行し、パージ実行回数積算カ
ウンタｊの現在値が〔ｎ−ｍ〕と一致しているか否かを
判別することとなる。この場合、実行回数ｊの値が１で
あり、また、〔ｎ−ｍ〕の値が３であるから、ステップ
Ｓ１１の判別結果は再び偽となり、以下、ＣＰＵは、パ
ージ実行回数積算カウンタｊの現在値が〔ｎ−ｍ〕に達
するまでの間、前記と同様にしてステップＳ１３〜ステ
ップＳ１５およびステップＳ１１の処理を繰り返し実行
し、パージ材をホッパ５に供給した状態のまま計量混練
り動作および射出動作を行って１サイクルのパージ動作
を繰り返し実行し、スクリュー４やシリンダ３にしつこ
く付着した使用済みの樹脂１をパージ材で洗い流すよう
にして使用済みの樹脂１およびパージ材をパージするこ
ととなる。この間に、スクリュー４やシリンダ３にしつ
こく付着した使用済みの樹脂１がパージ材に混じって完
全に排出される。

【００３４】そして、パージ実行回数積算カウンタｊの
値が〔ｎ−ｍ〕に達し、残りのパージ回数が設定空撃ち
回数ｍと一致したことがステップＳ１１の判別処理で検
出されると、ＣＰＵは、電磁弁ＳＯＬ３の磁励を解除し
て移送樋１２を閉鎖し、ホッパ５へのパージ材の供給を
停止して（ステップＳ１２）、以下、パージ実行回数積
算カウンタｊの値が目標回数ｎに達するまでの間、ホッ
パ５への樹脂の供給を停止したまま、前記と同様にし
て、ステップＳ１３〜ステップＳ１５およびステップＳ
１１の処理を繰り返し実行し、ホッパ５の基部やシリン
ダ３に残留しているパージ材を空撃ちでパージする。こ
の間に、ホッパ５の基部やシリンダ３に残留しているパ
ージ材の大半が排出されるが、スクリュー４やシリンダ
３に付着したパージ材は、次に使用すべき樹脂２をシリ
ンダ３に投入して混練り動作を実行することにより混ぜ
合わせて吐き出してまわないと確実に排出することは困
難である。

【００３５】そこで、条件設定ファイルの第２アドレス
に記憶された各設定条件に基づくｎ回のパージ動作が終
了したことをステップＳ１５の判別処理で検出したＣＰ
Ｕは、工程選択指標ｉの値をインクリメントし（ステッ
プＳ１６）、再び該指標ｉの現在値３に基づいて条件設
定ファイルの第３アドレスから自動パージのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御欄の設定状態を読み込むこととなる（ステップＳ
１）。

【００３６】図２に示される例では第３アドレスにおけ
る自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄にＯＮが設定されて
いるので、ステップＳ２の判別結果は再び真となる。そ
こで、ＣＰＵは、更に、パージ動作に関連するスクリュ
ー回転数ｒ，スクリュー後退ストロークｓ，スクリュー
背圧ｐ等の設定条件の各値を条件設定ファイルの第３ア
ドレスから読み込んで制御装置６の設定メモリ部に設定
し、かつ、パージ回数ｎ，空撃ち回数ｍ，電磁弁制御欄
の設定状態の各々を一時記憶してパージ実行回数積算カ
ウンタｊの値を再び０に初期化した後（ステップＳ３，
ステップＳ４）、条件設定ファイルの第３アドレスの電
磁弁制御欄から読み込んだ設定条件に基づいて電磁弁Ｓ
ＯＬ１，ＳＯＬ２，ＳＯＬ３の開閉状態を制御する（ス
テップＳ５〜ステップＳ１０）。図２に示される例では
第３アドレスにおける電磁弁制御欄の“出力２”のみが
ＯＮに設定されているので、ＣＰＵは、入出力インター
フェイス９を介して電磁弁ＳＯＬ２に磁励信号を出力す
る（ステップＳ６，ステップＳ９）。従って、第２の樹
脂貯溜部に貯溜された樹脂２をホッパ５に供給する移送
樋１１が開放され、ホッパ５に樹脂２が供給されること
となる。

【００３７】次いで、ＣＰＵは、今回読み込んだパージ
回数ｎの値から空撃ち回数ｍの値を減じて空撃ちを開始
するまでに実行すべきパージ動作の回数〔ｎ−ｍ〕を求
め、パージ実行回数積算カウンタｊの現在値が〔ｎ−
ｍ〕に達しているか否かを判別するが（ステップＳ１
１）、図２に示される例では第３アドレスにおけるパー
ジ回数ｎの値が１０で、かつ、空撃ち回数ｍの値が０で
あるから、空撃ちを開始するまでに実行すべきパージ動
作の回数〔ｎ−ｍ〕の値が１０となり、パージ実行回数
積算カウンタｊの現在値０とは一致しない。従って、ス
テップＳ１１の判別結果が偽となり、この時点における
ステップＳ１２の処理は非実行とされ、ＣＰＵは、電磁
弁ＳＯＬ２を開放して樹脂２をホッパ５に供給した状態
のまま、制御装置６の設定メモリ部に設定されたパージ
動作の設定条件、即ち、条件設定ファイルの第３アドレ
スに記憶されたスクリュー回転数ｒ，スクリュー後退ス
トロークｓ，スクリュー背圧ｐの各設定条件に基づいて
計量混練り動作および射出動作を行って１サイクルのパ
ージ動作を実行し、スクリュー４やシリンダ３に付着し
たパージ材を樹脂２で洗い流すようにしてパージ材およ
び樹脂２をパージする（ステップＳ１３）。

【００３８】次いで、ＣＰＵは、パージ実行回数積算カ
ウンタｊの値をインクリメントしてパージ動作の実行回
数を更新記憶し（ステップＳ１４）、パージ動作の実行
回数ｊが目標とするパージ回数ｎに達しているか否かを
判別するが（ステップＳ１５）、この時点では実行回数
ｊが目標回数ｎに達していないので、ＣＰＵは再びステ
ップＳ１１の判別処理に移行し、パージ実行回数積算カ
ウンタｊの現在値が〔ｎ−ｍ〕と一致しているか否かを
判別することとなる。この場合、実行回数ｊの値が１で
あり、また、〔ｎ−ｍ〕の値が１０であるから、ステッ
プＳ１１の判別結果は再び偽となり、以下、ＣＰＵは、
パージ実行回数積算カウンタｊの現在値がステップＳ１
１もしくはステップＳ１５の判別処理実行時点で〔ｎ−
ｍ〕もしくはｎに達するまでの間、前記と同様にしてス
テップＳ１３〜ステップＳ１５およびステップＳ１１の
処理を繰り返し実行し、次の生産スケジュールで使用対
象として選択されている樹脂２をホッパ５に供給した状
態のまま計量混練り動作および射出動作を行って１サイ
クルのパージ動作を繰り返し実行し、スクリュー４やシ
リンダ３に付着したパージ材を樹脂２で洗い流すように
してパージ動作を行う。この間に、スクリュー４やシリ
ンダ３に付着していたパージ材が樹脂２に混じって完全
に排出される。

【００３９】図２の設定条件ファイルにおける第３アド
レスの例のように空撃ち回数ｍの値が０の場合には、パ
ージの実行回数ｎの値と空撃ちを開始するまでに実行す
べきパージ動作の回数〔ｎ−ｍ〕の値が等しくなるた
め、これまでに示した各アドレスの例とは異なり、ステ
ップＳ１１の判別結果が真となる前にステップＳ１５の
判別結果が真となる。よって、空撃ちによるパージ動作
は実行されない。例えば、図２における第３アドレスの
場合では、ステップＳ１１およびステップＳ１３〜ステ
ップＳ１５の処理を９回繰り返した時点でパージ実行回
数積算カウンタｊの値が９となり、第１０回目の繰り返
しでステップＳ１１の判別処理を実行する時点ではカウ
ンタｊの値が９を維持している。従って、カウンタｊ＝
９の値は〔ｎ−ｍ〕＝１０とは一致せず、ステップＳ１
１の判別結果が偽となる結果、第１０回目の繰り返し時
点におけるステップＳ１２の処理が非実行とされ、この
時点で開放されている電磁弁ＳＯＬ２はそのまま開放状
態を維持される。そして、ＣＰＵはステップＳ１３の処
理へと移行して第１０回目のパージ動作を射出成形機２
に実行させることとなるが、これに続くステップＳ１４
の処理でカウンタｊの値が直ちに１０にインクリメント
される結果、第１０回目の繰り返し時におけるステップ
Ｓ１５の判別結果は真となり、ＣＰＵは、電磁弁ＳＯＬ
２を開放して次の生産スケジュールで使用対象として選
択されている樹脂２をホッパ５に供給した状態のまま、
工程選択指標ｉの値をインクリメントし（ステップＳ１
６）、再び、ステップＳ１の処理へと移行することとな
る。

【００４０】ステップＳ１に移行したＣＰＵは、工程選
択指標ｉの値４に基づいて条件設定ファイルの第４アド
レスにおける自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄の設定状
態を読み込むこととなるが、図２に示される例では第４
アドレスのＯＮ／ＯＦＦ制御欄にＯＦＦが設定されてい
るので、ステップＳ２の判別結果は偽となる。そこで、
ＣＰＵはステップＳ３〜ステップＳ１６までの処理を非
実行とし、このままステップＳ１７の処理に移行して工
程選択指標ｉの値のみをインクリメントし、該指標ｉの
値を保持したまま、第１番目の生産スケジュールから第
２番目の生産スケジュールに移行するための材料換えに
関する自動パージ処理に関わる全ての処理を終了する。

【００４１】自動パージ処理を終了したＣＰＵは、入出
力インターフェイス９を介してセルコントローラから送
られてくる次の成形スケジュール（この例では、第２番
目に位置する生産スケジュールであって樹脂２を用いて
行われる）の成形条件等を読み込んで制御装置６の設定
メモリ部に格納すると共に、該セルコントローラからの
金型交換完了信号または成形動作開始指令を受けて、新
たな成形条件等による射出成形作業を開始することとな
る。

【００４２】そして、第２番目の生産スケジュールが終
了したことが確認されると、再び、前記と同様にして自
動パージ処理が繰り返し実行される。この時、工程選択
指標ｉの値は５に更新されているから（ステップＳ１７
参照）、ＣＰＵは、条件設定ファイルの第５アドレスを
初期値としてｉ＝５の位置からパージ動作の設定条件等
の読み込みを開始することとなる（ステップＳ１参
照）。

【００４３】例えば、第３番目の生産スケジュールが再
び樹脂１を用いて行うものであるとすれば、第２番目の
生産スケジュールを終了した時点で再び樹脂２から樹脂
１への材料換えが必要となるが、このような場合には、
前述の例に倣って、条件設定ファイルの第５アドレスか
ら第７アドレスに至る自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄
にＯＮを設定する一方、第８アドレスの自動パージのＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御欄にはＯＦＦを設定しておく。当然、第
５アドレスの電磁弁制御欄には樹脂２をパージするため
に“出力２”のみをＯＮとする条件を設定し、第６アド
レスの電磁弁制御欄にはパージ材によるパージ動作を行
うために“出力３”のみをＯＮとする条件を設定し、更
に、第７アドレスの電磁弁制御欄には樹脂１をパージす
るために“出力１”のみをＯＮとする条件を設定してお
き、樹脂２から樹脂１への材料換えが速やかに行えるよ
うにしておく。この場合、樹脂１に関するパージ動作が
完了した時点で第８アドレスにおける自動パージのＯＮ
／ＯＦＦ制御欄からＯＦＦの設定条件が読み込まれ（ス
テップＳ１，ステップＳ２参照）、樹脂２から樹脂１へ
の材料換えに必要とされる全てのパージ動作が完了し、
工程選択指標ｉの値は９に更新される（ステップＳ１７
参照）。以下、生産スケジュールが終了する度に、ＣＰ
Ｕは工程選択指標ｉの現在値に基づいてパージ動作の設
定条件等の読み込みを開始し、前記と同様にして自動パ
ージ処理を繰り返すこととなる。

【００４４】この自動パージ処理は、各生産スケジュー
ルの終了毎に強制的に実行されるが、次の生産スケジュ
ールがこれまでの生産スケジュールと同種同色の樹脂で
行われるような場合には材料換えを行う必要はない。こ
のような場合には最初に読み込まれるアドレスにおける
自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄に初めからＯＦＦを設
定しておけば良い。例えば、前述の実施例で第２番目の
生産スケジュールから第３番目の生産スケジュールに移
行する時に材料換えの必要がないとすれば、条件設定フ
ァイルの第５アドレスに初めからＯＦＦを設定してお
く。すると、前記と同様、第２番目の生産スケジュール
の終了を確認したＣＰＵは、まず、条件設定ファイルの
第５アドレスから自動パージのＯＮ／ＯＦＦ制御欄のデ
ータを読み込むが、この場合、第５アドレスのＯＮ／Ｏ
ＦＦ制御欄にＯＦＦが設定されているため、ＣＰＵが実
行する処理はステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ
１７の処理のみとなり、実質的な自動パージ処理が非実
行とされる結果、材料換えに関する処理は行われない。

【００４５】以上の実施例では全体のパージ作業を、使
用済み樹脂の排出、パージ材を用いたパージ作業、次に
使用すべき樹脂を用いたパージ作業を実行して次の生産
スケジュールに備える３段階の工程に分けて設定するよ
うな例について説明したが、パージ作業の工程は必ずし
も３段階に分ける必要はない。例えば、設定された全て
の生産スケジュールを完了した時点で行うべきパージ作
業は、使用済み樹脂の排出に関する第１の工程のみの実
行、または、パージ材を用いた洗浄作業を含めた第１お
よび第２の工程のみの実行となる。また、樹脂の性質に
よっては使用済み樹脂の排出後、パージ材を用いたパー
ジ作業を省略して、次に使用すべき樹脂のみを用いてパ
ージ動作を行わせるようにすることも可能である。

【００４６】また、空撃ち回数の設定は任意であり、作
業に必要な回数を自由に設定して処理を行わせることが
できる。例えば、生産スケジュールの移行に必要とされ
る金型の自動交換作業等に相当の時間がかかり、樹脂の
滞留による変質が心配されるような場合においては、図
２に示される例のように次のスケジュールで使用される
樹脂を供給したまま自動パージ処理を終了させるかわり
に、最後のパージ動作の途中で電磁弁を閉じて空撃ちを
行わせることによりシリンダ３内を空にして次の成形作
業に備えるようにしても良い。

【００４７】また、４以上の樹脂貯溜部や電磁弁を備え
たシステムに対しても、条件設定ファイルの電磁弁制御
欄を増設したりプログラムの一部を変更したりすること
により先に述べた例と同様にして対処することができ
る。図３の例ではステップＳ５〜ステップＳ１０の処理
により３つの電磁弁を駆動制御する場合について説明し
ているが、制御対象となる電磁弁の個数をパラメータ
（変数）設定して必要数の判別処理を繰り返すことによ
り各制御対象のＯＮ／ＯＦＦ状態を制御する等の処理は
既に慣用技術に属する。

【００４８】パージ作業における計量混練り動作や射出
動作等には必ずしもスクリュー位置等の正確性を要求さ
れないから、パージ動作の実行回数ｎや空撃ち回数ｍを
設定して各工程のパージ動作を制御する代わりに、各工
程におけるパージ動作の通算実行時間や空撃ち動作の実
行時間をタイマ設定することにより前述の実施例と略同
等の処理を行わせるようにすることも、他の実施例とし
て容易に実施することが可能である。

【００４９】

【発明の効果】本発明による射出成形機の自動パージ装
置は、樹脂貯溜部から射出成形機のシリンダに樹脂を供
給する射出材料供給手段の選択順序と射出成形機のパー
ジ動作に必要とされる設定条件とを予め記憶手段に記憶
し、制御手段による自動制御のもとで供給手段の選択順
序に従ってパージ動作を行わせるようにしたので、材料
換えに必要とされる樹脂やパージ材の入れ替えのために
人手を煩わす必要がなく、様々の種別および色の樹脂を
用いて行われるスケジュール運転等による連続した射出
成形作業を完全に自動化して実施することが可能とな
る。

【００５０】また、記憶手段には射出成形機のパージ動
作に必要とされるパージ回数等の設定条件を射出材料供
給手段の選択に対応して記憶するようにしているので、
単一の射出成形機により種別の異なる樹脂で成形品を生
産するような場合であっても、樹脂やパージ材の性質に
即した最適の設定条件でパージ作業を行うことができ
る。

【００５１】しかも、射出材料供給手段の選択に対応し
て空撃ち回数を設定することにより樹脂の供給を停止し
た状態でパージ作業を行わせることもできるので、シリ
ンダに供給される樹脂の混合およびシリンダ内における
樹脂の混合を防止して効率の良いパージ作業を行うこと
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施例の自動パージ装置お
よび該自動パージ装置を装着した射出成形機の要部を概
略で示すブロック図である。

【図２】同実施例で採用した条件設定ファイルの構成を
示す概念図である。

【図３】同実施例における自動パージ処理の概略を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１ 自動パージ装置 ２ 射出成形機 ３ シリンダ ４ スクリュー ５ ホッパ ６ 制御装置（制御手段，記憶手段） ７ サーボ回路 ８ 手動データ入力装置 ９ 入出力インターフェイス １０〜１２ （樹脂貯溜部からの）移送樋 Ｍ１ スクリュー回転用サーボモータ Ｍ２ 射出用サーボモータ ＳＯＬ１〜ＳＯＬ３ 電磁弁（射出材料供給手段の一
部）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形機のシリンダに複数の樹脂貯溜
   部から樹脂を夫々供給する射出材料供給手段と、前記射
   出材料供給手段の選択順序および射出成形機のパージ動
   作に必要とされる設定条件を記憶する記憶手段と、該記
   憶手段に記憶された選択順序に従って前記射出材料供給
   手段を作動させると共に、前記設定条件に基づいて射出
   成形機のパージ動作を制御する制御手段とを備えたこと
   を特徴とする射出成形機の自動パージ装置。
2. 【請求項２】 前記記憶手段は射出材料供給手段の選択
   に対応して射出成形機のパージ動作に必要とされる設定
   条件を記憶し、前記制御手段は射出材料供給手段の選択
   に対応して設定されている設定条件に基づいて射出成形
   機のパージ動作を制御するものである請求項１記載の射
   出成形機の自動パージ装置。
3. 【請求項３】 前記記憶手段は射出材料供給手段の選択
   に対応してパージ回数を記憶し、前記制御手段は、射出
   材料供給手段の選択に対応して設定されている設定パー
   ジ回数のパージ動作を射出成形機に実行させるものであ
   る請求項１または請求項２記載の射出成形機の自動パー
   ジ装置。
4. 【請求項４】 前記記憶手段はパージ回数と共に設定空
   撃ち回数を記憶し、前記制御手段は、射出材料供給手段
   の選択に対応して設定されている設定パージ回数の残り
   が設定空撃ち回数になると射出材料供給手段からの樹脂
   の供給を停止して前記残りパージ回数のパージ動作を行
   わせるものである請求項３記載の射出成形機の自動パー
   ジ装置。