JP2012192694A - Injection molding machine and method of adjusting the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an injection molding machine, capable of suppressing variations of a gap between an inner wall of an injection nozzle and a screw head, when the injection screw is present in a forward limit position.SOLUTION: The injection molding machine includes an injection screw position detector 32 for detecting an axial position of an injection screw 20 which is arranged rotatably in an injection cylinder 10 and movably in an axial direction. The injection molding machine includes: a contact detection unit 50b for detecting a contact between the inner wall 12a of the injection nozzle 12 arranged in a tip of the injection cylinder 10 and the screw head 23; and a reference decision unit 50c for deciding the reference of the injection screw position detector 32, based on an output value of the injection screw position detector 32 when the contact is detected by the contact detection unit 50b.

Description

本発明は、射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュの軸方向位置を検出する位置検出部を備えた射出成形機及び射出成形機の調整方法に関する。   The present invention relates to an injection molding machine including a position detection unit that detects an axial position of an injection screw that is rotatably arranged in an injection cylinder and movable in an axial direction, and a method for adjusting the injection molding machine.

従来、射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュを備えた射出成形機が知られている（例えば特許文献１参照。）。   2. Description of the Related Art Conventionally, an injection molding machine including an injection screw that is rotatably disposed in an injection cylinder and movable in an axial direction is known (see, for example, Patent Document 1).

これら従来の射出成形機は、通常、射出スクリュを前進限位置に移動させたときに射出スクリュの先端と射出シリンダの先端内壁との間にある程度の隙間を形成できるように、射出スクリュの軸方向位置を検出するための射出モータ用エンコーダの出力値に基づいて射出スクリュを移動させる。射出スクリュの先端と射出シリンダの先端内壁との接触を防止するためである。   These conventional injection molding machines normally have an axial direction of the injection screw so that a certain gap can be formed between the tip of the injection screw and the inner wall of the tip of the injection cylinder when the injection screw is moved to the forward limit position. The injection screw is moved based on the output value of the injection motor encoder for detecting the position. This is to prevent contact between the tip of the injection screw and the inner wall of the tip of the injection cylinder.

具体的には、これら従来の射出成形機は、射出スクリュが後進限位置にあるときの射出モータ用エンコーダの出力値を基準値とし、射出モータ用エンコーダの出力値とその基準値との間の差が所定値に達した場合に射出スクリュが前進限位置にあると判断する。   Specifically, in these conventional injection molding machines, the output value of the injection motor encoder when the injection screw is in the reverse limit position is used as a reference value, and the output value between the injection motor encoder and the reference value is between When the difference reaches a predetermined value, it is determined that the injection screw is at the forward limit position.

なお、上述の所定値は、射出スクリュが前進限位置まで移動したときに射出ノズルの内壁に接触しないような値に設定される。   The predetermined value is set to a value that does not contact the inner wall of the injection nozzle when the injection screw moves to the forward limit position.

特開２００２−８６５１６号公報JP 2002-86516 A

このように、従来の射出成形機において、その射出モータ用エンコーダが後進限位置を基準として調整される場合、各部品の公差の積み上げに起因して、前進限位置にある射出スクリュの先端と射出ノズルの内壁との間の距離が射出成形機毎にばらついてしまう。このため、成形安定性が低下する。   Thus, in the conventional injection molding machine, when the encoder for the injection motor is adjusted based on the backward limit position, the leading end of the injection screw at the forward limit position and the injection are caused by the accumulation of tolerances of each part. The distance from the inner wall of the nozzle varies from injection machine to injection machine. For this reason, molding stability falls.

上述の点に鑑み、本発明は、射出スクリュが前進限位置にあるときの射出ノズルの内壁とスクリュヘッドとの間の隙間のばらつきを抑えることができる射出成形機及び射出成形機の調整方法を提供することを目的とする。   In view of the above points, the present invention provides an injection molding machine and an injection molding machine adjustment method capable of suppressing variations in the gap between the inner wall of the injection nozzle and the screw head when the injection screw is in the forward limit position. The purpose is to provide.

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る射出成形機は、射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュの軸方向位置を検出する位置検出部を備えた射出成形機であって、前記射出シリンダの先端に配置された射出ノズルの内壁と前記射出スクリュの先端との接触を検出する接触検出部と、前記接触検出部により接触が検出された際の前記位置検出部の出力値に基づいて該位置検出部の基準を決定する基準決定部と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, an injection molding machine according to an embodiment of the present invention includes a position detection unit that detects an axial position of an injection screw that is rotatably disposed in an injection cylinder and axially movable. An injection molding machine comprising: a contact detection unit for detecting contact between an inner wall of an injection nozzle disposed at a tip of the injection cylinder and a tip of the injection screw; and contact detected by the contact detection unit And a reference determining unit that determines a reference of the position detecting unit based on an output value of the position detecting unit.

また、本発明の実施例に係る射出成形機の調整方法は、射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュの軸方向位置を検出する位置検出部を備えた射出成形機の調整方法であって、前記射出シリンダの先端に配置された射出ノズルの内壁と前記射出スクリュの先端との接触を検出し、前記接触が検出された際の前記位置検出部の出力に基づいて該位置検出部の基準を決定することを特徴とする。   An adjustment method for an injection molding machine according to an embodiment of the present invention is an injection including a position detection unit that detects an axial position of an injection screw that is rotatably disposed in an injection cylinder and is movable in an axial direction. A method for adjusting a molding machine, which detects contact between an inner wall of an injection nozzle disposed at a tip of the injection cylinder and a tip of the injection screw, and outputs the position detection unit when the contact is detected. Based on this, the reference of the position detection unit is determined.

上述の手段により、本発明は、射出スクリュが前進限位置にあるときの射出ノズルの内壁とスクリュヘッドとの間の隙間のばらつきを抑えることができる射出成形機及び射出成形機の調整方法を提供することができる。   By the means described above, the present invention provides an injection molding machine and an injection molding machine adjustment method capable of suppressing variations in the gap between the inner wall of the injection nozzle and the screw head when the injection screw is at the forward limit position. can do.

本発明の実施例に係る射出成形機における射出装置の構成例を示す側面図である。It is a side view which shows the structural example of the injection apparatus in the injection molding machine which concerns on the Example of this invention. 図１の射出装置に搭載される射出スクリュ位置検出器調整システムの構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structural example of the injection screw position detector adjustment system mounted in the injection apparatus of FIG. 基準決定処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a reference | standard determination process. 射出スクリュが射出シリンダ内を軸方向前方に直線駆動されている状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the injection screw is linearly driven inside the injection cylinder to the axial direction front. 射出ノズルの内壁とスクリュヘッドとが接触したときの状態を示す図である。It is a figure which shows a state when the inner wall and screw head of an injection nozzle contact. 前進限位置記憶処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a forward limit position memory process. 射出スクリュが射出シリンダ内を軸方向後方に直線駆動されている状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the injection screw is linearly driven in the axial direction back in the injection cylinder.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施例に係る射出成形機における射出装置１００の構成例を示す側面図であり、射出装置１００は、主に、射出シリンダ１０、射出スクリュ２０、駆動部３０及び制御部５０で構成される。なお、図１は、射出シリンダ１０を断面図で示すものとする。   FIG. 1 is a side view illustrating a configuration example of an injection apparatus 100 in an injection molding machine according to an embodiment of the present invention. The injection apparatus 100 mainly includes an injection cylinder 10, an injection screw 20, a drive unit 30, and a control unit. 50. In addition, FIG. 1 shall show the injection cylinder 10 with sectional drawing.

射出シリンダ１０は、射出スクリュ２０を回転可能に且つ軸方向に移動可能に受け入れる内部空間を有する機能要素であり、主に、射出シリンダ本体１１、射出ノズル１２、シリンダヒータ１３及びホッパ１４で構成される。   The injection cylinder 10 is a functional element having an internal space that receives the injection screw 20 so as to be rotatable and movable in the axial direction, and mainly includes an injection cylinder body 11, an injection nozzle 12, a cylinder heater 13, and a hopper 14. The

なお、本実施例では、射出シリンダ１０の射出ノズル１２側を軸方向前方とし、射出シリンダ１０のホッパ１４側を軸方向後方とする。また、「軸方向」における「軸」は、射出スクリュ２０の回転軸を意味する。   In the present embodiment, the injection nozzle 12 side of the injection cylinder 10 is the axial front, and the hopper 14 side of the injection cylinder 10 is the axial rear. Further, the “axis” in the “axial direction” means the rotation axis of the injection screw 20.

射出シリンダ本体１１は、ホッパ１４から供給された樹脂ペレットを射出スクリュ２０と協働して溶融混練するための部材であり、溶融混練した樹脂が軸方向前方の射出ノズル１２に給送されるようにする。   The injection cylinder main body 11 is a member for melting and kneading the resin pellets supplied from the hopper 14 in cooperation with the injection screw 20 so that the melt-kneaded resin is fed to the injection nozzle 12 forward in the axial direction. To.

射出ノズル１２は、射出シリンダ本体１１の先端に取り付けられる部材であり、ノズル口を金型装置（図示せず。）に接触させ、金型装置内のキャビティ空間に溶融混練した樹脂を射出する。なお、射出ノズル１２は、射出シリンダ本体１１と一体的に形成されていてもよい。   The injection nozzle 12 is a member that is attached to the tip of the injection cylinder main body 11, and injects the melted and kneaded resin into the cavity space in the mold apparatus by bringing the nozzle port into contact with a mold apparatus (not shown). The injection nozzle 12 may be formed integrally with the injection cylinder body 11.

シリンダヒータ１３は、射出シリンダ１０の外周に設置されるヒータであり、射出シリンダ本体１１を加熱するヒータ１３ａ〜１３ｄと、射出ノズル１２を加熱するヒータ１３ｅとで構成される。   The cylinder heater 13 is a heater installed on the outer periphery of the injection cylinder 10 and includes heaters 13 a to 13 d that heat the injection cylinder body 11 and a heater 13 e that heats the injection nozzle 12.

ホッパ１４は、樹脂ペレットを射出シリンダ本体１１に供給するための部材である。   The hopper 14 is a member for supplying resin pellets to the injection cylinder body 11.

射出スクリュ２０は、ホッパ１４から供給される樹脂を溶融混練しながら射出シリンダ１０の先端に給送する機能要素であり、主に、スクリュ軸２１、フライト２２及びスクリュヘッド２３で構成される。   The injection screw 20 is a functional element that feeds the resin supplied from the hopper 14 to the tip of the injection cylinder 10 while melting and kneading the resin, and mainly includes a screw shaft 21, a flight 22, and a screw head 23.

スクリュ軸２１は、駆動部３０によって射出シリンダ１０内で回転駆動され且つ直線駆動される部材である。   The screw shaft 21 is a member that is rotationally driven in the injection cylinder 10 by the drive unit 30 and linearly driven.

フライト２２は、スクリュ軸２１に所定のピッチ間隔で配置される部材であり、フライト間にスクリュ溝を形成し、ホッパ１４から供給される樹脂ペレットをそのスクリュ溝に受け入れ、スクリュ軸２１の回転によりその樹脂ペレットを溶融混練しながら軸方向前方に給送する。   The flight 22 is a member that is arranged at a predetermined pitch interval on the screw shaft 21. A screw groove is formed between the flights, the resin pellet supplied from the hopper 14 is received in the screw groove, and the screw shaft 21 is rotated. The resin pellets are fed forward in the axial direction while being melt-kneaded.

スクリュヘッド２３は、スクリュ軸２１の先端に取り付けられる部材であり、駆動部３０によって射出スクリュ２０が軸方向前方に高速で移動させられたときに、射出ノズル１２内に充填された溶融樹脂を金型装置のキャビティ空間内に押し出すようにする。   The screw head 23 is a member attached to the tip of the screw shaft 21, and when the injection screw 20 is moved forward at a high speed in the axial direction by the drive unit 30, the molten resin filled in the injection nozzle 12 is made of gold. Extrude into the cavity of the mold unit.

駆動部３０は、射出スクリュ２０を駆動するための機能要素であり、主に、射出モータ３１、射出モータ用エンコーダ３２、ボールねじ機構３３、計量モータ３４、計量モータ用エンコーダ３５及びロードセル３６で構成される。   The drive unit 30 is a functional element for driving the injection screw 20, and mainly includes an injection motor 31, an injection motor encoder 32, a ball screw mechanism 33, a metering motor 34, a metering motor encoder 35, and a load cell 36. Is done.

射出モータ３１は、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を軸方向に移動させるための装置であり、制御部５０からの制御信号に応じた回転方向及び回転速度で回転し、ボールねじ機構３３を介して射出スクリュ２０を軸方向に往復動させる。   The injection motor 31 is a device for moving the injection screw 20 in the injection cylinder 10 in the axial direction. The injection motor 31 rotates at a rotation direction and a rotation speed according to a control signal from the control unit 50, and passes through the ball screw mechanism 33. Thus, the injection screw 20 is reciprocated in the axial direction.

射出モータ用エンコーダ３２は、射出モータ３１の回転変位（アナログ量）を電気的なパルス信号（デジタル量）に変換する装置であり、そのパルス信号を制御部５０に対して出力する。   The injection motor encoder 32 is a device that converts the rotational displacement (analog amount) of the injection motor 31 into an electrical pulse signal (digital amount), and outputs the pulse signal to the control unit 50.

ボールねじ機構３３は、射出モータ３１によって回転駆動されるボールねじナット３３ａと、スクリュ軸２１を回転可能に支持するボールねじ軸３３ｂとで構成され、ボールねじナット３３ａの回転運動をボールねじ軸３３ｂの直線運動に変換する。   The ball screw mechanism 33 includes a ball screw nut 33a that is rotationally driven by the injection motor 31, and a ball screw shaft 33b that rotatably supports the screw shaft 21, and the ball screw shaft 33b is configured to rotate the ball screw nut 33a. Convert to linear motion.

計量モータ３４は、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を回転させるための装置であり、制御部５０からの制御信号に応じた回転方向及び回転速度でロータを回転させ、そのロータに結合された射出スクリュ２０を回転させる。   The metering motor 34 is a device for rotating the injection screw 20 in the injection cylinder 10, and rotates the rotor at a rotation direction and a rotation speed according to a control signal from the control unit 50, and the injection coupled to the rotor. The screw 20 is rotated.

計量モータ用エンコーダ３５は、計量モータ３４の回転変位（アナログ量）を電気的なパルス信号（デジタル量）に変換する装置であり、そのパルス信号を制御部５０に対して出力する。   The metering motor encoder 35 is a device that converts the rotational displacement (analog amount) of the metering motor 34 into an electrical pulse signal (digital amount), and outputs the pulse signal to the control unit 50.

ロードセル３６は、射出スクリュ２０が受ける軸方向後方を向く力（以下、「背圧」とする。）を検出するための装置であり、検出した値を制御部５０に対して出力する。   The load cell 36 is a device for detecting the axially rearward force (hereinafter referred to as “back pressure”) received by the injection screw 20, and outputs the detected value to the control unit 50.

制御部５０は、射出装置１００の動作を制御するための機能要素であり、駆動部３０との間で各種情報をやり取りして射出スクリュ２０を駆動する。   The control unit 50 is a functional element for controlling the operation of the injection device 100, and drives the injection screw 20 by exchanging various types of information with the drive unit 30.

また、制御部５０は、射出スクリュ位置検出器として機能する射出モータ用エンコーダ３２を調整するための射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳの主要部を構成する。   Moreover, the control part 50 comprises the principal part of the injection screw position detector adjustment system SYS for adjusting the injection motor encoder 32 which functions as an injection screw position detector.

図２は、射出装置１００に搭載される射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳの構成例を示す機能ブロック図である。   FIG. 2 is a functional block diagram showing a configuration example of an injection screw position detector adjustment system SYS mounted on the injection device 100. As shown in FIG.

射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳは、主に、制御部５０、入力装置５１、射出モータ用エンコーダ３２、ロードセル３６、表示装置５２及び射出モータ３１で構成される。   The injection screw position detector adjustment system SYS mainly includes a control unit 50, an input device 51, an injection motor encoder 32, a load cell 36, a display device 52, and an injection motor 31.

本実施例において、制御部５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等を備えたコンピュータである。制御部５０は、調整動作制御部５０ａ、接触検出部５０ｂ及び基準決定部５０ｃのそれぞれに対応するプログラムをＲＯＭ等の不揮発記憶媒体から読み出し、ＲＡＭ等の揮発性記憶媒体に展開して各部に対応する処理をＣＰＵに実行させる。   In the present embodiment, the control unit 50 is a computer including a CPU, RAM, ROM, NVRAM, and the like. The control unit 50 reads a program corresponding to each of the adjustment operation control unit 50a, the contact detection unit 50b, and the reference determination unit 50c from a non-volatile storage medium such as a ROM, and develops the program on a volatile storage medium such as a RAM to correspond to each unit CPU is caused to execute the process.

入力装置５１は、操作者が制御部５０に対して各種情報を入力するために用いる装置であり、例えば、タッチパネル、キーボード、マウス、リモートコントローラ等である。   The input device 51 is a device used by an operator to input various information to the control unit 50, and is, for example, a touch panel, a keyboard, a mouse, a remote controller, or the like.

表示装置５２は、各種情報を操作者に提示するための装置であり、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＬＥＤ等である。   The display device 52 is a device for presenting various information to the operator, and is, for example, a liquid crystal display, a plasma display, an LED, or the like.

調整動作制御部５０ａは、射出スクリュ位置検出器の調整のための射出スクリュ２０の動きを制御する機能要素であり、必要に応じて、射出スクリュ２０を駆動する射出モータ３１に対して制御信号を出力し、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を往復動させる。   The adjustment operation control unit 50a is a functional element that controls the movement of the injection screw 20 for adjusting the injection screw position detector, and sends a control signal to the injection motor 31 that drives the injection screw 20 as necessary. And the injection screw 20 is reciprocated in the injection cylinder 10.

接触検出部５０ｂは、射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との接触を検出する機能要素であり、例えば、接触検出器としてのロードセル３６の出力に基づいて射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との接触を検出する。   The contact detection unit 50b is a functional element that detects contact between the inner wall 12a of the injection nozzle 12 and the screw head 23. For example, based on the output of the load cell 36 as a contact detector, the inner wall 12a of the injection nozzle 12 and the screw head. 23 is detected.

基準決定部５０ｃは、射出スクリュ位置検出器として機能する射出モータ用エンコーダ３２の基準を決定する機能要素であり、例えば、接触検出部５０ｂが接触を検出した時点における射出モータ用エンコーダ３２の出力値を基準値として決定する。なお、射出モータ用エンコーダ３２の出力値は、射出スクリュ２０の軸方向移動距離に比例するものとする。また、射出モータ用エンコーダ３２の出力値は、射出スクリュ２０が軸方向前方に移動するにつれて増加し、射出スクリュ２０が軸方向後方に移動するにつれて減少するものとする。   The reference determination unit 50c is a functional element that determines the reference of the injection motor encoder 32 that functions as an injection screw position detector. For example, the output value of the injection motor encoder 32 when the contact detection unit 50b detects contact. Is determined as a reference value. The output value of the injection motor encoder 32 is proportional to the axial movement distance of the injection screw 20. The output value of the injection motor encoder 32 increases as the injection screw 20 moves forward in the axial direction, and decreases as the injection screw 20 moves rearward in the axial direction.

次に、図３を参照しながら、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳが射出モータ用エンコーダ３２の基準を決定する処理（以下、「基準決定処理」とする。）の流れについて説明する。なお、図３は、基準決定処理の流れを示すフローチャートであり、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳは、基準決定処理の開始を要求する操作者の入力を受け付けた場合に、この基準決定処理を開始する。なお、操作者が基準決定処理を実行するのは、典型的には、射出成形機を稼働させる前の段取り作業を行う際、或いは、射出シリンダ１０や射出スクリュ２０の部品交換を行った後に射出成形機を動作させる際であり、射出シリンダ１０内には樹脂が存在しないものとする。また、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳは、この基準決定処理を開始する前に、射出シリンダ１０内に樹脂が存在しないことを操作者に確認させるための画面を表示装置５２に表示させるようにしてもよい。射出シリンダ１０内に樹脂が存在する状態で基準決定処理を開始させると、射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との間に樹脂を挟み込んでしまい、射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との接触を適切に検出できないおそれがあるためである。   Next, the flow of processing (hereinafter referred to as “reference determination processing”) in which the injection screw position detector adjustment system SYS determines the reference of the injection motor encoder 32 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the reference determination process. The injection screw position detector adjustment system SYS performs the reference determination process when receiving an input from an operator requesting the start of the reference determination process. Start. Note that the operator executes the standard determination process typically when performing the setup work before operating the injection molding machine or after replacing the parts of the injection cylinder 10 or the injection screw 20. It is assumed that there is no resin in the injection cylinder 10 when the molding machine is operated. Further, the injection screw position detector adjustment system SYS displays on the display device 52 a screen for allowing the operator to confirm that no resin is present in the injection cylinder 10 before starting the reference determination process. May be. If the reference determination process is started in a state where the resin exists in the injection cylinder 10, the resin is sandwiched between the inner wall 12 a of the injection nozzle 12 and the screw head 23, and the inner wall 12 a of the injection nozzle 12 and the screw head 23 are This is because it may not be possible to properly detect the contact.

最初に、制御部５０は、調整動作制御部５０ａにより、射出モータ３１に対して制御信号を出力して射出モータ３１を正転させ、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を軸方向前方に一定速度で移動させるようにする（ステップＳ１）。なお、射出モータ３１の正転は、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を軸方向前方に移動させるための射出モータ３１の回転方向を意味し、射出モータ３１の逆転は、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を軸方向後方に移動させるための射出モータ３１の回転方向を意味する。また、射出モータ３１の回転トルクは、スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触したとしても射出シリンダ１０や射出スクリュ２０を損傷することがないよう、所定トルク未満に制限されるものとする。   First, the control unit 50 causes the adjustment operation control unit 50a to output a control signal to the injection motor 31 to cause the injection motor 31 to rotate in the forward direction so that the injection screw 20 moves forward in the axial direction within the injection cylinder 10 at a constant speed. (Step S1). The forward rotation of the injection motor 31 means the rotation direction of the injection motor 31 for moving the injection screw 20 axially forward in the injection cylinder 10, and the reverse rotation of the injection motor 31 is injection in the injection cylinder 10. It means the direction of rotation of the injection motor 31 for moving the screw 20 rearward in the axial direction. The rotational torque of the injection motor 31 is limited to less than a predetermined torque so that the injection cylinder 10 and the injection screw 20 are not damaged even if the screw head 23 contacts the inner wall 12a of the injection nozzle 12. .

その後、制御部５０は、接触検出部５０ｂにより、ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。 Thereafter, the control unit 50, the contact detection unit 50b, determines whether the output value of the load cell 36 is the threshold value P TH or more (step S2).

ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ未満であると判定した場合（ステップＳ２のＮＯ）、制御部５０は、スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触していないと判断し、ステップＳ２の判定を再度実行する。また、制御部５０は、ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ以上となるまで、ステップＳ２の判定を繰り返すようにする。 When it is determined that the output value of the load cell 36 is less than the threshold value PTH (NO in step S2), the control unit 50 determines that the screw head 23 is not in contact with the inner wall 12a of the injection nozzle 12, and in step S2 Run the decision again. Further, the control unit 50 repeats the determination in step S2 until the output value of the load cell 36 becomes equal to or greater than the threshold value PTH .

図４は、図１の破線円の部分を拡大した図であり、射出スクリュ２０が射出シリンダ１０内を矢印ＡＲ１で示す方向に直線駆動されている状態を示す。図４で示す状態は、ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ未満であるときの状態である。スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触しておらず、ロードセル３６の出力値は、背圧がゼロであることを表す値（以下、「背圧ゼロ値」とする。）のまま変動しないためである。 FIG. 4 is an enlarged view of the broken-line circle part of FIG. 1, and shows a state in which the injection screw 20 is linearly driven in the direction indicated by the arrow AR1 in the injection cylinder 10. The state shown in FIG. 4 is a state when the output value of the load cell 36 is less than the threshold value PTH . The screw head 23 is not in contact with the inner wall 12a of the injection nozzle 12, and the output value of the load cell 36 varies with a value indicating that the back pressure is zero (hereinafter referred to as “back pressure zero value”). It is because it does not.

ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ以上であると判定した場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、制御部５０は、スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触したと判断し、調整動作制御部５０ａにより、射出モータ３１に対して制御信号を出力して射出モータ３１を停止させる（ステップＳ３）。 When it determines with the output value of the load cell 36 being more than threshold value PTH (YES of step S2), the control part 50 judges that the screw head 23 contacted the inner wall 12a of the injection nozzle 12, and adjustment operation control part 50a. Accordingly, a control signal is output to the injection motor 31 to stop the injection motor 31 (step S3).

その後、制御部５０は、基準決定部５０ｃにより、射出モータ用エンコーダ３２の出力値を取得し、取得した値を基準値としてＮＶＲＡＭ等の不揮発性記憶媒体に記憶する（ステップＳ４）。   Thereafter, the control unit 50 acquires the output value of the injection motor encoder 32 by the reference determination unit 50c, and stores the acquired value as a reference value in a nonvolatile storage medium such as NVRAM (step S4).

図５は、図４に対応する図であり、スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触した状態を示す。また、図５で示す状態は、ロードセル３６の出力値が閾値ＰＴＨ以上となるときの状態である。スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触し、ロードセル３６の出力値が背圧の増加と共に増加するためである。なお、このときの射出スクリュ２０の位置が射出スクリュ２０の基準位置として設定されることとなる。 FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 4 and shows a state in which the screw head 23 is in contact with the inner wall 12 a of the injection nozzle 12. Further, the state shown in FIG. 5 is a state when the output value of the load cell 36 is equal to or greater than the threshold value PTH . This is because the screw head 23 comes into contact with the inner wall 12a of the injection nozzle 12, and the output value of the load cell 36 increases as the back pressure increases. The position of the injection screw 20 at this time is set as the reference position of the injection screw 20.

このようにして、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳは、射出モータ用エンコーダ３２の基準を決定する。   In this way, the injection screw position detector adjustment system SYS determines the reference for the injection motor encoder 32.

次に、図６を参照しながら、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳが、
射出スクリュ２０が前進限位置にある場合における射出モータ用エンコーダ３２の出力値を前進限位置指定値として記憶する処理（以下、「前進限位置記憶処理」とする。）の流れについて説明する。なお、図６は、前進限位置記憶処理の流れを示すフローチャートであり、射出スクリュ位置検出器調整システムＳＹＳは、基準決定処理を実行した後に、この前進限位置記憶処理を実行するものとする。 Next, referring to FIG. 6, the injection screw position detector adjustment system SYS
A flow of processing for storing the output value of the injection motor encoder 32 as the forward limit position designation value when the injection screw 20 is in the forward limit position (hereinafter referred to as “forward limit position storage process”) will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the forward limit position storage process. The injection screw position detector adjustment system SYS executes the forward limit position storage process after executing the reference determination process.

最初に、制御部５０は、調整動作制御部５０ａにより、射出モータ３１に対して制御信号を出力して射出モータ３１を逆転させ、射出シリンダ１０内で射出スクリュ２０を軸方向後方に一定速度で移動させるようにする（ステップＳ１１）。   First, the control unit 50 causes the adjustment operation control unit 50a to output a control signal to the injection motor 31 to reverse the injection motor 31, so that the injection screw 20 is moved rearward in the axial direction within the injection cylinder 10 at a constant speed. It is made to move (step S11).

その後、制御部５０は、射出モータ用エンコーダ３２の出力値に基づいて射出スクリュ２０の後退距離が所定距離Ｌに達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。   Thereafter, the control unit 50 determines whether or not the retraction distance of the injection screw 20 has reached the predetermined distance L based on the output value of the injection motor encoder 32 (step S12).

具体的には、制御部５０は、射出モータ用エンコーダ３２の出力値が、不揮発性記憶媒体に記憶された基準値から所定値を差し引いた値に達したか否かを判定する。なお、射出モータ用エンコーダ３２の出力値に関するこの所定値は、射出スクリュ２０の後退距離における所定距離Ｌに対応する。また、所定距離Ｌは、射出スクリュ２０が前進限位置にある場合におけるスクリュヘッド２３と射出ノズル１２の内壁１２ａとの間の隙間の大きさに相当し、その隙間に入り込んだ溶融樹脂による溶融樹脂の焼け付着や成形品質の低下を防止できる程度に小さい距離である。   Specifically, the control unit 50 determines whether or not the output value of the injection motor encoder 32 has reached a value obtained by subtracting a predetermined value from the reference value stored in the nonvolatile storage medium. The predetermined value regarding the output value of the injection motor encoder 32 corresponds to the predetermined distance L in the retreat distance of the injection screw 20. The predetermined distance L corresponds to the size of the gap between the screw head 23 and the inner wall 12a of the injection nozzle 12 when the injection screw 20 is at the forward limit position, and the molten resin by the molten resin that has entered the gap. The distance is small enough to prevent burning and deterioration of molding quality.

射出スクリュ２０の後退距離が所定距離Ｌに達していないと判定した場合（ステップＳ１２のＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１２の判定を再度実行する。また、制御部５０は、射出スクリュ２０の後退距離が所定距離Ｌに達するまで、ステップＳ１２の判定を繰り返すようにする。   If it is determined that the retraction distance of the injection screw 20 has not reached the predetermined distance L (NO in step S12), the control unit 50 performs the determination in step S12 again. Further, the control unit 50 repeats the determination in step S12 until the retreat distance of the injection screw 20 reaches the predetermined distance L.

射出スクリュ２０の後退距離が所定距離Ｌに達したと判定した場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、制御部５０は、調整動作制御部５０ａにより、射出モータ３１に対して制御信号を出力して射出モータ３１を停止させる（ステップＳ１３）。   When it is determined that the retraction distance of the injection screw 20 has reached the predetermined distance L (YES in step S12), the control unit 50 outputs a control signal to the injection motor 31 by the adjustment operation control unit 50a. 31 is stopped (step S13).

図７は、図４及び図５に対応する図であり、スクリュヘッド２３が射出ノズル１２の内壁１２ａに接触した後、射出スクリュ２０が射出シリンダ１０内を矢印ＡＲ２で示す方向に直線駆動され、スクリュヘッド２３と射出ノズル１２の内壁１２ａとの間の軸方向距離が所定距離Ｌに達した状態を示す。   FIG. 7 is a view corresponding to FIGS. 4 and 5, and after the screw head 23 comes into contact with the inner wall 12 a of the injection nozzle 12, the injection screw 20 is linearly driven in the direction indicated by the arrow AR <b> 2 in the injection cylinder 10. A state in which the axial distance between the screw head 23 and the inner wall 12a of the injection nozzle 12 has reached a predetermined distance L is shown.

その後、制御部５０は、ロードセル３６の出力値が閾値Ｐ０未満（背圧ゼロ値）であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。 Thereafter, the control unit 50 determines whether or not the output value of the load cell 36 is less than the threshold value P 0 (zero back pressure value) (step S14).

ロードセル３６の出力値が閾値Ｐ０以上であると判定した場合（ステップＳ１４のＮＯ）、制御部５０は、警告メッセージを表示装置５２に表示し、射出スクリュ２０の現在位置が前進限位置として適切でない旨を操作者に通知する（ステップＳ１５）。 If the output value of the load cell 36 is determined to be the threshold value P 0 or more (NO in step S14), and the control unit 50 displays a warning message on the display device 52, the current position of the injection screw 20 is suitable as a forward limit position Notify the operator that it is not (step S15).

一方、ロードセル３６の出力値が閾値Ｐ０未満であると判定した場合（ステップＳ１４のＹＥＳ）、制御部５０は、射出スクリュ２０の現在位置が前進限位置として適切であるとし、射出モータ用エンコーダ３２の出力値を前進限位置指定値としてＮＶＲＡＭ等の不揮発性記憶媒体に記憶する（ステップＳ１６）。 On the other hand, (YES in step S14), and the control unit 50 when the output value is determined to be less than the threshold value P 0 of the load cell 36, the current position of the injection screw 20 is suitable as the forward limit position, encoder injection motor The output value of 32 is stored in a nonvolatile storage medium such as NVRAM as the forward limit position designation value (step S16).

以上の構成により、本実施例に係る射出成形機は、射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３とが接触した時点における射出モータ用エンコーダ３２の出力値に基づいて射出モータ用エンコーダ３２の基準値を決定して記憶する。また、本実施例に係る射出成形機は、その基準値に基づいて射出スクリュ２０の前進限位置指定値を決定して記憶する。そのため、本実施例に係る射出成形機は、射出装置１００を構成する各部品の公差に関係なく、射出スクリュ２０の基準位置と前進限位置との間の距離を所定距離Ｌとすることができる。すなわち、本実施例に係る射出成形機は、射出装置１００を構成する各部品の公差に関係なく、射出スクリュ２０が前進限位置にあるときの射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との間の隙間を所定距離Ｌとすることができる。その結果、本実施例に係る射出成形機は、射出装置１００を構成する各部品の公差の積み上げに起因する隙間のばらつきを無くすことができ、成形安定性の低下を防止することができる。   With the above configuration, the injection molding machine according to the present embodiment is configured such that the reference value of the injection motor encoder 32 is based on the output value of the injection motor encoder 32 when the inner wall 12a of the injection nozzle 12 contacts the screw head 23. Is determined and memorized. Further, the injection molding machine according to the present embodiment determines and stores the forward limit position designation value of the injection screw 20 based on the reference value. Therefore, the injection molding machine according to the present embodiment can set the distance between the reference position of the injection screw 20 and the forward limit position to the predetermined distance L regardless of the tolerance of each part constituting the injection apparatus 100. . In other words, the injection molding machine according to the present embodiment is provided between the inner wall 12a of the injection nozzle 12 and the screw head 23 when the injection screw 20 is in the forward limit position, regardless of the tolerances of the components constituting the injection apparatus 100. Can be a predetermined distance L. As a result, the injection molding machine according to the present embodiment can eliminate the variation in the gap due to the accumulation of tolerances of the parts constituting the injection apparatus 100, and can prevent the molding stability from being lowered.

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.

例えば、上述の実施例において、接触検出部５０ｂは、ロードセル３６の出力に基づいて射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３との接触を検出する。しかしながら、接触検出部５０ｂは、射出スクリュ２０を軸方向前方に一定速度で移動させている際の射出モータ用エンコーダ３２の出力値の変化速度に基づいて接触を検出するようにしてもよい。射出ノズル１２の内壁１２ａとスクリュヘッド２３とが接触した場合、射出モータ用エンコーダ３２の出力値の変化速度は、ほぼゼロとなるためである。   For example, in the above-described embodiment, the contact detection unit 50 b detects contact between the inner wall 12 a of the injection nozzle 12 and the screw head 23 based on the output of the load cell 36. However, the contact detection unit 50b may detect contact based on the changing speed of the output value of the injection motor encoder 32 when the injection screw 20 is moved forward in the axial direction at a constant speed. This is because, when the inner wall 12a of the injection nozzle 12 and the screw head 23 come into contact with each other, the change rate of the output value of the injection motor encoder 32 is substantially zero.

なお、特許請求の範囲における「位置検出部」は、上述の実施例における「射出スクリュ位置検出器」を含むものとする。   The “position detection unit” in the claims includes the “injection screw position detector” in the above-described embodiment.

１０・・・射出シリンダ １１・・・射出シリンダ本体 １２・・・射出ノズル １２ａ・・・射出ノズル内壁 １３、１３ａ〜１３ｅ・・・シリンダヒータ ２０・・・射出スクリュ ２１・・・スクリュ軸 ２２・・・フライト ２３・・・スクリュヘッド ３０・・・駆動部 ３１・・・射出モータ ３２・・・射出モータ用エンコーダ ３３・・・ボールねじ機構 ３３ａ・・・ボールねじナット ３３ｂ・・・ボールねじ軸 ３４・・・計量モータ ３５・・・計量モータ用エンコーダ ３６・・・ロードセル ５０・・・制御部 ５０ａ・・・調整動作制御部 ５０ｂ・・・接触検出部 ５０ｃ・・・基準決定部 ５１・・・入力装置 ５２・・・表示装置 １００・・・射出装置 ＳＹＳ・・・射出スクリュ位置検出器調整システム   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Injection cylinder 11 ... Injection cylinder main body 12 ... Injection nozzle 12a ... Injection nozzle inner wall 13, 13a-13e ... Cylinder heater 20 ... Injection screw 21 ... Screw shaft 22. .. Flight 23 ... Screw head 30 ... Drive unit 31 ... Injection motor 32 ... Encoder for injection motor 33 ... Ball screw mechanism 33a ... Ball screw nut 33b ... Ball screw shaft 34 ... Measuring motor 35 ... Measuring motor encoder 36 ... Load cell 50 ... Control unit 50a ... Adjustment operation control unit 50b ... Contact detection unit 50c ... Reference determination unit 51 ..・ Input device 52 ... Display device 100 ... Injection device SYS ... Injection screw position detector adjustment system

Claims (4)

射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュの軸方向位置を検出する位置検出部を備えた射出成形機であって、
前記射出シリンダの先端に配置された射出ノズルの内壁と前記射出スクリュの先端との接触を検出する接触検出部と、
前記接触検出部により接触が検出された際の前記位置検出部の出力値に基づいて該位置検出部の基準を決定する基準決定部と、
を備えることを特徴とする射出成形機。 An injection molding machine including a position detection unit that detects an axial position of an injection screw that is rotatably arranged in an injection cylinder and movable in an axial direction,
A contact detector for detecting contact between an inner wall of an injection nozzle disposed at a tip of the injection cylinder and a tip of the injection screw;
A reference determining unit that determines a reference of the position detection unit based on an output value of the position detection unit when contact is detected by the contact detection unit;
An injection molding machine comprising: 前記基準決定部は、前記接触検出部により接触が検出された際の前記位置検出部の出力値を基準値とする、
ことを特徴とする請求項１に記載の射出成形機。 The reference determination unit uses the output value of the position detection unit when a contact is detected by the contact detection unit as a reference value.
The injection molding machine according to claim 1. 前記基準決定部は、前記接触検出部により接触が検出された際の前記位置検出部の出力値から所定距離後退させた位置を前記射出スクリュの前進限位置とする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形機。 The reference determining unit sets a position retracted by a predetermined distance from an output value of the position detecting unit when contact is detected by the contact detecting unit as a forward limit position of the injection screw.
The injection molding machine according to claim 1 or 2, characterized in that. 射出シリンダ内に回転可能に且つ軸方向に移動可能に配置される射出スクリュの軸方向位置を検出する位置検出部を備えた射出成形機の調整方法であって、
前記射出シリンダの先端に配置された射出ノズルの内壁と前記射出スクリュの先端との接触を検出し、
前記接触が検出された際の前記位置検出部の出力に基づいて該位置検出部の基準を決定する、
ことを特徴とする射出成形機の調整方法。 An adjustment method for an injection molding machine comprising a position detection unit for detecting an axial position of an injection screw that is rotatably arranged in an injection cylinder and movable in an axial direction,
Detecting contact between the inner wall of the injection nozzle disposed at the tip of the injection cylinder and the tip of the injection screw;
Determining a reference of the position detection unit based on an output of the position detection unit when the contact is detected;
An adjustment method of an injection molding machine characterized by the above.
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