DE102012017355B4

DE102012017355B4 - Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine

Info

Publication number: DE102012017355B4
Application number: DE102012017355.5A
Authority: DE
Inventors: Tatsuhiro Uchiyama; Junpei Maruyama
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2020-07-30
Anticipated expiration: 2032-09-01
Also published as: JP5289528B2; CN102990887A; DE102012017355A1; CN102990887B; JP2013056516A

Abstract

Düsenkontaktsteuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine, wobei die Vorrichtung aufweist:einen Servomotor (114), der dazu ausgebildet ist, eine Einspritzeinheit (M2, 39) mit einer Düse (2) in Kontakt mit einer Form (46b) zu bringen, wobei der Servomotor (114) einen Positionsdetektor (116) umfasst;einen Getriebemechanismus (43), der dazu ausgebildet ist, eine Rotationsbewegung des Servomotors in eine Linearbewegung umzuwandeln;ein elastisches Element (35), das dazu ausgebildet ist, eine Düsenkontaktkraft zu erzeugen, wobei das elastische Element (35) mit dem Getriebemechanismus (43) verbunden ist;eine Erfassungseinheit (38), die dazu ausgebildet ist, den Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) aufgrund einer Bewegung der Düse (2) zu erfassen; undeine Anzeigeeinheit (24), die dazu ausgebildet ist, die durch den Positionsdetektor (116) erfasste Drehposition des Servomotors (114) in Antwort auf den von der Erfassungseinheit (38) erfassten Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) anzuzeigen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine, die eine vorbestimmte Düsenkontaktkraft durch Bewegen der Einspritzeinheit mittels eines Servomotors erzeugt.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine Spritzgussmaschine umfasst eine Klemmeinheit und eine Einspritzeinheit. Bei einem Spritzgussvorgang - abgesehen vom Ablassen (engl.: „purging“) des Harzes-, gelangt die Düse der Einspritzeinheit mit der stationären Seite der Form in Kontakt und eine vorbestimmte Düsenkontaktkraft wird bezüglich der Form aufrechterhalten. Da die Wärme an der Spitze der Düse über die Form verloren geht, wenn ein kontinuierliches Gussformen mit der mit der Form in Kontakt stehenden Düse ausgeführt wird, wird ein als Angussbruch bezeichneter Vorgang ausgeführt, bei dem die Düse nach dem Beenden des Dosiervorgangs von der Form wegbewegt wird.
Ein Angussbruch hat ebenfalls den Effekt, dass ein gegossener Gegenstand leicht von der Form entfernt werden kann, wenn die Form geöffnet ist und der gegossene Gegenstand entfernt werden soll, da der Anguss zwischen der Düse und der Form beim Zurückbewegen der Düse abgeschnitten wird. Nachdem ein Angussbruch ausgeführt worden ist, muss die Düse in dem nächsten Gusskreislauf erneut nach vorne bewegt werden, um mit der Form in Kontakt zu gelangen.
In einem Düsenkontaktmechanismus zum Erzeugen einer Düsenkontaktkraft ist ein elastisches Element, wie z.B. eine Feder, vorgesehen. Die Ausdehnung des elastischen Elements kann zum Erzeugen der vorbestimmten Düsenkontaktkraft gesteuert werden. Die japanische Patentveröffentlichungsschrift JP 2000 - 351 133 A offenbart die Erzeugung einer vorbestimmten Düsenkontaktkraft durch Steuerung des Betrags der Deformation des elastischen Elements. Die japanische Patentveröffentlichungsschrift JP H05- 200 784 A offenbart die Positionierung eines Servomotors an einer Position, die der Düsenkontaktkraft entspricht.
Bei der Herstellung eines Düsenkontakts unter Verwendung eines Düsenkontaktmechanismus mit einem Servomotor und einem elastischen Element kann die Düsenkontaktkraft in vorteilhafter Weise genau durch akkurates Steuern des Betrags der Deformation des elastischen Elements gesteuert werden. Falls jedoch ein Problem in der Form oder der Düse auftritt, können Abnormalitäten nicht erfasst werden oder ein Gussfehler oder ein Defekt kann auftreten. Diese Probleme werden nachstehend mit Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
Ein Problem bei der Erzeugung einer vorbestimmten Düsenkontaktkraft durch Steuerung des Betrags der Deformation (Ausdehnung) des elastischen Elements, die in der japanischen Patentveröffentlichungsschrift JP 2000 - 351 133 A offenbart ist, wird mit Bezug auf 2 beschrieben. In 2 zeigt (a) einen Zustand vor dem Düsenkontakt; (b) zeigt den Zustand des Düsenkontakts während des Normalbetriebs; (c) zeigt den Düsenkontaktzustand, wenn die Form deformiert wird; (d) zeigt den Düsenkontaktzustand, wenn Harz austritt.
Die Düsenkontaktposition in einem Zustand, in dem die Gussarbeit normal ausgeführt wird, wird als P1 angenommen und die Länge einer Feder 35, die ein elastisches Element ist, wird als L1 (siehe (b) in 2) angenommen. Falls eine Form 46 während des Gießens deformiert wird, ändert sich die Länge L1 der Feder 35 nicht, aber die Düsenkontaktposition verändert sich von P1 zu P2 (>P1) (siehe (c) in 2). Falls Harz 50 von der Spitze einer Düse 2 austritt und zwischen der Düse 2 und der Form 46 eingeklemmt wird, verändert sich die Länge L1 der Feder 35 nicht, aber die Düsenkontaktposition verändert sich von P1 zu P3 (<P1) in ähnlicher Weise (siehe (d) in 2). Dementsprechend ist es nicht ausreichend den Betrag der Deformation des elastischen Elements zu steuern, um eine während des Gießens auftretende Abnormalität zu erfassen.
Ein Problem der Positionierung eines Servomotors an einer der Düsenkontaktkraft entsprechenden Position zum Erzeugen einer vorbestimmten Düsenkontaktkraft, die in der japanischen Patentveröffentlichungsschrift JP H05- 200 784 A beschrieben ist, wird mit Bezug auf 3 beschrieben. In 3 zeigt (a) den Zustand vor dem Düsenkontakt; (b) zeigt den Düsenkontaktzustand während des Normalbetriebs; (c) zeigt den Düsenkontaktzustand, wenn die Form deformiert wird; (d) zeigt den Düsenkontaktzustand, wenn Harz austritt.
Bei den aus den Dokumenten DE 60 2004 002 820 T2 und DE 60 2004 004 960 T2 bekannten Spritzgussmaschinen wird das Maß bzw. der Betrag der Kontraktion einer kontaktierten Feder erfasst. Ferner ist aus der JP S62- 85 915 A ein Verfahren bekannt, um eine Berührung einer Düse einer Spritzgussmaschine elektrisch zu erfassen.
Die Düsenkontaktposition in dem Zustand, in dem die Gussarbeit normal ausgeführt wird, wird als P1 angenommen und die Länge einer Feder 35, die ein elastisches Element ist, wird als L1 (siehe (b) in 3) angenommen. Falls die Form 46 deformiert wird, wenn ein Servomotor 214 zum Vorwärts/Rückwärtsbewegen der Düse zur Herstellung des Düsenkontakts positioniert wird, verändert sich die Position P1 des Servomotors 214 zum Vorwärts/Rückwärtsbewegen der Düse nicht, aber die Länge der Feder 35 verändert sich von L1 zu L2 (>L1), wodurch die Düsenkontaktkraft (siehe (c) in 3) reduziert wird. Andererseits verändert sich, wenn Harz 50 von der Spitze der Düse 2 austritt und zwischen der Düse 2 und der Form 46 eingeklemmt wird, die Position P1 des Servomotors 214 zum Vorwärts/Rückwärtsbewegen der Düse nicht, aber die Länge der Feder 35 (elastisches Element) verändert sich von L1 zu L3 (<L1) in ähnlicher Weise, wodurch die Düsenkontaktkraft (siehe (d) in 3) erhöht wird. Veränderungen der Düsenkontaktkraft können einen Gussfehler oder einen Defekt während der Anwendung einer zu großen Last auf einen mechanischen Abschnitt verursachen.
Abriss der Erfindung
Die vorliegende Erfindung trägt den voranstehend beschriebenen Problemen des Stands der Technik Rechnung und eine Aufgabe der Erfindung liegt in der Bereitstellung einer Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine, die präzise die Düsenkontaktkraft steuert. Zudem können vorzugsweise Abnormalitäten während des Düsenkontakts bei deren Auftreten erfasst und ein Gussfehler oder ein Maschinendefekt aufgrund einer Abnormalität verhindert werden.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Eine Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Servomotor, der dazu ausgebildet ist, die Einspritzeinheit mit der Düse in Kontakt mit einer Form zu bringen, wobei der Servomotor einen Positionsdetektor umfasst, einen Getriebemechanismus, der dazu ausgebildet ist, die Rotationsbewegung des Servomotors in eine Linearbewegung umzuwandeln, ein elastisches Element, das dazu ausgebildet ist, eine Düsenkontaktkraft zu erzeugen, wobei das elastische Element mit dem Getriebemechanismus verbunden ist, eine Erfassungseinheit, die dazu ausgebildet ist, den Beginn der Deformation des elastischen Elements aufgrund einer Bewegung einer Düse zu erfassen, und eine Anzeigeeinheit, die dazu ausgebildet ist, die durch den Positionsdetektor erfasste Drehposition des Servomotors in Antwort auf den von der Erfassungseinheit erfassten Beginn der Deformation des elastischen Elements anzuzeigen.
Die Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine umfasst ferner eine Speichereinheit, die dazu ausgebildet ist, die durch den Positionsdetektor erfasste Position des Servomotors bei einem normalen Düsenkontakt als eine Referenzposition in Antwort auf den von der Erfassungseinheit erfassten Beginn der Deformation des elastischen Elements zu speichern, und ein Alarmausgabemittel, das dazu ausgebildet ist, einen Alarm auszugeben, wenn die Differenz zwischen der in der Speichereinheit gespeicherten Position und der von dem Positionsdetektor erfassten Position des Servomotors bei einem aktuellen Düsenkontakt einen vorbestimmten Betrag überschreitet, wenn die Erfassungseinheit den Beginn der Deformation des elastischen Elements erfasst.
Die Erfassungseinheit kann ein Näherungsschalter sein, der betätigt wird, wenn das elastische Element beginnt, sich zu deformieren.
Die Erfassungseinheit kann den Beginn der Deformation des elastischen Elements erfassen, falls eine Last an den Servomotor gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine bereitzustellen, die die Düsenkontaktkraft präzise steuert, einen Düsenkontaktfehler bei dessen Auftreten sicher erfasst, und einen Gussfehler während einer Abnormalität oder einen Maschinendefekt verhindert.
Figurenliste

1 zeigt den Aufbau einer Spritzgussmaschine, die die Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
2 beschreibt ein Problem einer Technologie zum Ermitteln einer bevorzugten Düsenkontaktkraft durch Steuern des Betrags der Deformation eines elastischen Elements, wie z.B. einer Feder, gemäß dem Stand der Technik.
3 beschreibt ein Problem einer Technologie zum Ermitteln einer bevorzugten Düsenkontaktkraft durch Steuern der Position eines Servomotors gemäß dem Stand der Technik.
4 zeigt den Ablauf eines Düsenkontaktvorgangs gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 ist ein Beispiel eines Betätigungsbildschirms einer Spritzgussmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Eine Spritzgussmaschine, die eine Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist, wird mit Bezug auf 1 beschrieben.
Die Spritzgussmaschine M weist eine Klemmeinheit M₁ und eine Einspritzeinheit M₂ auf einer Basis M₃ auf. Die Einspritzeinheit M₂ erwärmt und schmilzt das Harzmaterial (Pellets) und spritzt das geschmolzene Harz in das Formnest einer Form 46. Eine Düse 2 ist an der Spitze des Einspritzzylinders 1 angeordnet. Eine Schraube 3 erstreckt sich durch den Einspritzzylinder 1 hindurch. Ein Einfülltrichter 4, der Harzmaterial (nicht gezeigt) dem Inneren des Einspritzzylinders 1 zuführt, ist an einer Seite des Einspritzzylinders 1 angeordnet.
Die Formen 46 (eine bewegbare Form 46a und eine stationäre Form 46b) können durch die Klemmeinheit M₁ geöffnet oder geschlossen werden. Die Klemmeinheit M₁ umfasst eine stationäre Platte 42, an der die stationäre Form 46b angebracht ist, und eine verlagerbare Platte 41, an der die verlagerbare Form 46a angebracht ist, um der stationären Form 46b gegenüber zu liegen, einen Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form, der die bewegbare Platte 41 in der Richtung der Einspritzeinheit M₂ vorwärts oder rückwärts bewegt, einen Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 116, der die Rotationsposition und die Rotationsgeschwindigkeit des Servomotors 114 zum Öffnen/Schließen der Form erfasst, eine Rückplatte 40, einen Gelenkhebel 43, einen Kugelgewindetrieb 44 und einen Kreuzkopf 45. Die Klemmeinheit M₁ umfasst ferner eine Vielzahl von Spindelstangen (nicht gezeigt), die die Rücklatte 40 und die stationäre Platte 42 verbinden, die bewegbare Platte 41 führen, und ein Vorwärts- oder Rückwärtsbewegen der bewegbaren Platte 41 bezüglich der stationären Platte 42 zulassen.
Die Rotation des Servomotors 114 zum Öffnen/Schließen der Form wird über den Kugelgewindetrieb 44 auf einen Gelenkhebel 43 mittels eines Getriebemechanismus 118 übertragen, der einen Gurt, usw. umfasst. Die Rotation des Kugelgewindetriebs 44 bewegt den an dem Kugelgewindetrieb 44 angebrachten Kreuzkopf 45 vorwärts oder rückwärts mit Bezug auf die stationäre Platte 42, wodurch die bewegbare Platte 41 (vorwärts oder rückwärts) in Richtung oder weg von der stationären Platte 42 bewegt wird, während sie über die Spindelstangen geführt wird.
In der Klemmeinheit M₁ bewegt der Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form die bewegbare Platte 41 (vorwärts) in Richtung der stationären Platte 42, um das Klemmen auszuführen. Der Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form bewegt die bewegbare Platte 41 in Richtung der stationären Platte 42 sogar dann, wenn die bewegbare Form 46a mit der stationären Form 46b zum Erzeugen einer vorbestimmten Klemmkraft in Kontakt gelangt ist. Anschließend bewegt der Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form die bewegbare Platte 41 (zurück) von der Rückplatte 40 weg, um das Öffnen auszuführen.
Die Spritzgusseinheit M₂ umfasst eine Düsenkontaktantriebsvorrichtung, die die Einspritzeinheit M₂ in Richtung der Klemmeinheit M₁ bewegt, um die Düse 2 in einem Druckkontakt (Düsenkontakt) mit der an der stationären Platte 42 angebrachten stationären Form 46b zu bringen.
Die Düsenkontaktantriebsvorrichtung umfasst den Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse, der an der Basis M₃ angebracht ist, einen Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 216, der die Rotationsposition und Rotationsgeschwindigkeit des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse erfasst, einen Kugelgewindetrieb 34, der mit einem Ende mit einer Lastachse des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse und mit seinem anderen Ende rotatorisch mit der stationären Platte 42 verbunden ist, eine auf dem Kugelgewindetrieb 34 geschraubte Mutter 33, eine erste mit Druck beaufschlagte Platte 36, die an dem Boden einer Einspritzeinheit 39 der Einspritzeinheit M₂ angebracht ist, eine zweite mit Druck beaufschlagte Platte 37, die an der Mutter 33 angebracht ist, und einen Sensor (nicht gezeigt), der die Länge der Feder 35 durch Messen des Abstands zwischen der ersten mit Druck beaufschlagten Platte 36 und der zweiten mit Druck beaufschlagten Platte 34 erfasst. Der Kugelgewindetrieb 34 und die Mutter 33, die auf den Kugelgewindetrieb 34 geschraubt ist, bilden einen Getriebemechanismus, der die Rotationsbewegung des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse in eine Linearbewegung umwandeln.
Die Einspritzeinheit 39 umfasst einen Schraubenrotationsservomotor (nicht gezeigt), der die Schraube 3 um ihre Achse dreht, einen Servomotor (nicht gezeigt) zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Schraube, der die Schraube 3 entlang der Richtung ihrer Achse vorwärts oder rückwärts bewegt, einen Harzdrucksensor (nicht gezeigt), der den Harzdruck im Inneren des Einspritzzylinders 1 misst, usw. Da der Aufbau der Einspritzeinheit 39 die vorliegende Erfindung nicht betrifft, wird er nicht im Detail in dieser Beschreibung beschrieben.
Die Düsenkontaktantriebsvorrichtung bewegt die Mutter 33 mit Bezug auf die stationäre Platte 42 durch Drehen des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse vorwärts oder rückwärts, um den Kugelgewindetrieb 43 zu drehen. Die Düsenkontaktantriebsvorrichtung umfasst ferner einen Näherungsschalter 38 als ein Erfassungsmittel zum Erfassen, wenn die Düse 2 mit der stationären Form 46b der Form 46 beginnt, in Kontakt zu gelangen. Der Näherungsschalter 38 ist an einer Position angeordnet, an der der Näherungsschalter 38 betätigt wird, wenn die Feder 35, die ein elastisches Element ist, zu schrumpfen beginnt, sodass auf Basis der Betätigung des Näherungsschalters 38 erfasst wird, wenn die Düse 2 beginnt mit der stationären Form 46b in Kontakt zu gelangen.
Ein Ausgabesignal des Näherungsschalters 38 wird in die Servo-Verarbeitungseinheit (Servo-CPU) 15 durch eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 27 eingegeben. Der durch den Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 216 erfasste Wert wird in einem Arbeitsspeicher (RAM) 14 als Daten der Düsenkontaktposition gespeichert, wenn der Näherungsschalter 38 den Düsenkontakt erfasst.
Wenn der Näherungsschalter 38 den Beginn des Kontakts der Düse 2 mit der stationären Form 46b erfasst, wird der Abstand der an der Mutter 33 angeordneten zweiten mit Druck beaufschlagten Platte 37 und der an der Einspritzeinheit 39 angebrachten ersten mit Druck beaufschlagten Platte 36 durch Vorwärtsbewegen der Mutter 33 eingestellt (die Feder 35 ist geschrumpft), die die zweite mit Druck beaufschlagte Platte 37 sichert, sodass eine vorbestimmte Düsenkontaktkraft (Düsendruckkraft) von der Federkraft der Feder 35 erzeugt wird. In diesem Fall kann die Düsenkontaktkraft (Düsendruckkraft) durch Messen der Länge (der Abstand zwischen der ersten mit Druck beaufschlagten Platte 36 und der zweiten mit Druck beaufschlagten Platte 37) der Feder 35 unter Verwendung eines Sensors (nicht gezeigt) ermittelt werden. Wie voranstehend beschrieben wurde, wird der Kugelgewindetrieb 34 durch den Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse gedreht, sodass die an der stationären Form 46 durch die Düse 2 angelegte Düsendruckkraft (Düsenkontaktkraft) auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden kann.
Als Mittel zum Erfassen des Beginns der Deformation der Feder 35 (elastisches Element) kann zusätzlich zu dem den Näherungsschalter 38 umfassenden Erfassungsmittel ein Mittel zum Erfassen des Falles verwendet werden, in dem die Last des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse während des Vorwärtsbewegens der Düse 2 größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird. Eine Entscheidung, ob die Last des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird, kann beispielsweise durch Überwachen des Antriebsstroms des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse getroffen werden.
Eine numerische Steuerung der Spritzgussmaschine M umfasst eine CNC-Verarbeitungseinheit (CNC-CPU) 20, die ein Mikroprozessor für eine numerische Steuerung ist, eine PMC-Verarbeitungseinheit (PMC-CPU) 17, die ein Mikroprozessor für eine programmierbare Maschinensteuerung ist, und eine Servo-Verarbeitungseinheit (Servo-CPU) 15, die ein Mikroprozessor für die Servosteuerung ist. Die Kommunikation zwischen diesen Mikroprozessoren wird über einen Bus 26 durch Auswählen ihrer Ein-/Ausgaben ausgeführt.
Ein Lesespeicher (ROM) 13, der ein spezifisches Servosteuerungsprogramm speichert, und der Arbeitsspeicher (RAM) 14, der als ein temporärer Speicher für Daten verwendet wird, sind mit der Servo-CPU 15 verbunden. Das spezifische Servosteuerungsprogramm führt eine Positionsschleife, eine Geschwindigkeitsschleife und eine aktuelle Schleife aus. Der Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form und der Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse, die auf Basis eines Befehls von der Servo-CPU 15 angetrieben und gesteuert werden, sind mit der Servo-CPU 15 verbunden. Diese Verbindung ermöglicht, dass ein Ausgabesignal von dem an dem Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form angebrachten Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 116 und ein Ausgabesignal von dem an dem Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse angebrachten Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 216 der Servo-CPU 15 zurückgeführt wird. Die Rotationspositionen des Servomotors 114 zum Öffnen/Schließen der Form und des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse werden von der Servo-CPU 15 auf Basis der zurückgeführten Positionssignale von dem an dem Servomotor 114 zum Öffnen/Schließen der Form angebrachten Positions-/Geschwindigkeitsdetektor 116 und von dem an dem Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse angebrachten Positions-/Geschwindigkeitsdetektors 216 berechnet. Die Rotationspositionen werden in aktualisierter Weise in aktuellen Positionsregistern in dem RAM 14 gespeichert. Der RAM 14 speichert ferner die Daten einer normalen Düsenkontaktposition und die Daten der aktuellen Düsenkontaktposition.
Ein ROM 18, der ein Sequenzprogramm oder ähnliches speichert, und ein RAM 19, der als ein temporärer Speicher für Berechnungsdaten dient, sind mit der PMC-CPU 17 verbunden. Das Sequenzprogramm steuert die Sequenzvorgänge der Spritzgussmaschine M. Ein ROM 21, der verschiedene Programme speichert, und ein RAM 22, der als temporärer Speicher für Berechnungsdaten dient, sind mit der CNC-CPU 20 verbunden. Die in dem ROM 21 gespeicherten verschiedenen Programme umfassen ein Programm für einen automatischen Betrieb, das die Spritzgussmaschine M vollständig steuert.
Ein Gussdatenspeicher RAM 23 ist ein nicht flüchtiger Speicher und speichert die Gussdaten wie z.B. Gusszustände, Einstellungen, Parameter, Makrovariablen, usw., die die Spritzgussarbeit betreffen. Eine Anzeige-/Schnittstelleneinheit (LCD/MDI) 25 umfasst ein Flüssigkeitskristalldisplay (LCD) und eine manuelle Dateneingabe-(MDI)-Vorrichtung, die zum Eingeben verschiedener Daten verwendet wird. Das Flüssigkeitskristalldisplay (LCD) wird durch eine LCD-Displayschaltung 24 gesteuert. Die LCD/MDI-Einheit 25 ist mit dem Bus 26 über die LCD-Displayschaltung 24 verbunden und wird zum Auswählen eines Funktionsmenüs oder zur Eingabe verschiedener Daten verwendet. Die LCD/MDI-Einheit 25 hat Nummerntasten, die zur Eingabe von numerischen Daten verwendet werden, und verschiedene Funktionstasten, usw. Die LCD/MDI-Einheit 25 kann zum Einstellen einer Düsenkontaktkraft für die Spritzgussmaschine M im Voraus verwendet werden. Die von dem Näherungsschalter 38 erfasste Position (aktuelle Düsenkontaktposition), an der die Feder 35 (elastisches Element) sich zu verformen beginnt, wird auf dem Anzeigebildschirm der LCD/MDI-Einheit 25 zusammen mit der Düsenkontaktposition während des Normalbetriebs angezeigt.
Die Sequenz des Düsenkontaktvorgangs wird mit Bezug auf 4 beschrieben.
Der Fall, in dem die Düse 2 mit der Form 46 in Kontakt gelangt wird in „Zustand 2“ erfasst. Im „Zustand 2“ wird die Position des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse ebenfalls erfasst, wenn die Düse 2 mit der Form 46 in Kontakt (Düsenkontakt) gelangt.
„Zustand 1“ ist der Zustand (Zustand vor dem Düsenkontakt), in dem die Spitze der Düse 2 noch nicht mit der stationären Form 46b in Kontakt ist. Im „Zustand 1“ wird der Servomotor 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse angetrieben (oder rotiert), um die Einspritzeinheit 39 in Richtung der Form 46 zu bewegen. Wenn sich die Einspritzeinheit 39 vorwärtsbewegt, wird die Spitze der Düse 2 in Richtung der Form 46 bewegt und die Spitze der Düse 2 gelangt in Kontakt mit einer Fläche der stationären Form 46b auf der Seite der Einspritzeinheit 39 (Düsenkontaktzustand).
Wenn die Spitze der Düse 2 mit der Form 46 in Kontakt ist, beginnt die Feder 35 (elastisches Element) zu schrumpfen. Da der Näherungsschalter 38 an einer Position angeordnet ist, in der der Näherungsschalter 38 betätigt wird, wenn die Feder 35 zu schrumpfen beginnt, ist es möglich auf Basis der Betätigung des Näherungsschalters 38 (Zustand 2) den Fall zu erfassen, wenn die Düse 2 mit der stationären Form 46b in Kontakt gelangt. Wenn eine vorbestimmte Düsenkontaktkraft erzeugt wird, ist der Düsenkontakt vollständig hergestellt (Zustand 3).
Die erfasste Düsenkontaktposition wird auf dem Flüssigkeitskristallbildschirm der LCD/MDI-Einheit 25 der Spritzgussmaschine M, wie in 5 dargestellt, angezeigt, sodass eine Entscheidung getroffen werden kann, ob der Düsenkontakt normal ausgeführt wurde. Bei der Entscheidung, ob der Düsenkontakt normal oder nicht ausgeführt wurde, kann die aktuelle Düsenkontaktposition auf dem Bildschirm angezeigt werden. Alternativ kann, wenn die aktuelle Düsenkontaktposition auf dem Bildschirm von der während des Normalbetriebs als Referenzposition in dem RAM 14 gespeicherten Düsenkontaktposition (entsprechend der Position des Servomotors 214 zum Vorwärts-/Rückwärtsbewegen der Düse) um einen vorbestimmten Betrag oder mehr abweichend angezeigt wird, ein Alarm durch eine Alarmlampe oder eine Alarmvorrichtung (nicht gezeigt) ausgegeben werden, der oder die an der Spritzgussmaschine M angebracht ist.

Claims

Düsenkontaktsteuervorrichtung für eine Spritzgussmaschine, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Servomotor (114), der dazu ausgebildet ist, eine Einspritzeinheit (M2, 39) mit einer Düse (2) in Kontakt mit einer Form (46b) zu bringen, wobei der Servomotor (114) einen Positionsdetektor (116) umfasst; einen Getriebemechanismus (43), der dazu ausgebildet ist, eine Rotationsbewegung des Servomotors in eine Linearbewegung umzuwandeln; ein elastisches Element (35), das dazu ausgebildet ist, eine Düsenkontaktkraft zu erzeugen, wobei das elastische Element (35) mit dem Getriebemechanismus (43) verbunden ist; eine Erfassungseinheit (38), die dazu ausgebildet ist, den Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) aufgrund einer Bewegung der Düse (2) zu erfassen; und eine Anzeigeeinheit (24), die dazu ausgebildet ist, die durch den Positionsdetektor (116) erfasste Drehposition des Servomotors (114) in Antwort auf den von der Erfassungseinheit (38) erfassten Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) anzuzeigen.
Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Speichereinheit (13, 14), die dazu ausgebildet ist, die durch den Positionsdetektor (116) erfasste Position des Servomotors (114) bei einem normalen Düsenkontakt als eine Referenzposition in Antwort auf den von der Erfassungseinheit (38) erfassten Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) zu speichern; und ein Alarmausgabemittel, das dazu ausgebildet ist, einen Alarm auszugeben, wenn die Differenz zwischen der in der Speichereinheit (13, 14) gespeicherten Position und der von dem Positionsdetektor (116) erfassten Position des Servomotors (114) bei einem aktuellen Düsenkontakt einen vorbestimmten Betrag überschreitet, wenn die Erfassungseinheit (38) den Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) erfasst.
Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine nach Anspruch 1, wobei die Erfassungseinheit (38) ein Näherungsschalter ist, der betätigt wird, wenn die Deformation des elastischen Elements (35) beginnt.
Düsenkontaktsteuerungsvorrichtung für eine Spritzgussmaschine nach Anspruch 1, wobei die Erfassungseinheit (38) den Beginn der Deformation des elastischen Elements (35) erfasst, falls eine Last an dem Servomotor (114) während der Bewegung der Düse (2) gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.