JP2015100990A - Injection molding machine equipped with means for measuring inclination of driven mechanism by using image measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形機に関し、特に、従動機構の傾きを画像計測装置を用いて計測する手段を備えた射出成形機に関する。 The present invention relates to an injection molding machine, and more particularly to an injection molding machine provided with means for measuring the inclination of a driven mechanism using an image measuring device.
射出成形機を用いて成形品の製造を行うとき、成形条件の誤設定または作業者の誤操作またはそれらの両方により、回転運動を直線運動に変換する複数の従動機構を有する動力伝達機構において、各従動機構の駆動力に差異が発生する場合がある。この駆動力の差がある閾値を超えた場合には、その駆動力を調整しなければならない。その理由は、駆動力の差により、従動機構の構成要素であるボールねじやベアリング等に不具合が生じるからである。 When a molded product is manufactured using an injection molding machine, each of the power transmission mechanisms having a plurality of driven mechanisms that convert rotational motion into linear motion due to erroneous setting of molding conditions and / or erroneous operation of an operator, There may be a difference in the driving force of the driven mechanism. When this driving force difference exceeds a certain threshold, the driving force must be adjusted. The reason is that a defect occurs in a ball screw, a bearing, or the like that is a component of the driven mechanism due to a difference in driving force.
従動機構の駆動装置としてモータが直結されている場合には、モータの出力を調整すれば良い。しかし、1つのモータでタイミングベルト等を介して複数の従動機構を駆動する場合には、ひずみゲージ等の駆動力検出手段を従動機構の駆動装置に装着し、駆動装置の駆動力を測定する手段を装着しなければならないか、もしくは、従動機構の駆動装置のそれぞれにセンサ等を設けて、取付られたセンサによりタイミングベルトと従動機構のプーリの噛みあい関係を調べなければ、従動機構の駆動力に差異があるかどうかがわからない。 When a motor is directly connected as a driving device for the driven mechanism, the output of the motor may be adjusted. However, when a plurality of driven mechanisms are driven by a single motor via a timing belt or the like, a means for measuring the driving force of the driving device by attaching a driving force detecting means such as a strain gauge to the driving device of the driven mechanism If the drive mechanism of the driven mechanism is not installed, or if a sensor or the like is provided in each of the driven mechanism drive devices and the meshing relationship between the timing belt and the driven mechanism pulley is not checked by the attached sensor, the driving force of the driven mechanism I do n’t know if there is any difference.
特許文献1には、従動機構の駆動装置としてモータが直結され、複数の軸により駆動対象を進退する機構を備えた射出成形機において、各軸の軸力を検出し、各軸の軸力に差が発生している場合にこれを調整して、各軸間の負荷バランスの均衡を図ることができる射出成形機の技術が開示されている。 In Patent Document 1, a motor is directly connected as a drive device for a driven mechanism, and in an injection molding machine having a mechanism for moving a driven object back and forth by a plurality of axes, the axial force of each axis is detected, and the axial force of each axis is detected. A technique of an injection molding machine that can adjust a load balance between each axis when a difference occurs is disclosed.
また、特許文献2には、1つのモータからタイミングベルトを介して複数の従動軸に対して駆動力が伝達され、前記複数の従動軸の回転により可動部が移動される成形装置において、従動プーリの歯とびを検出することが可能な成形装置の技術が開示されている。 Patent Document 2 discloses a driven pulley in a molding apparatus in which a driving force is transmitted from one motor to a plurality of driven shafts via a timing belt, and a movable portion is moved by rotation of the plurality of driven shafts. A technique of a molding apparatus capable of detecting a tooth jump is disclosed.
従来技術で説明したように、モータと複数の従動機構を有する駆動装置とをベルト等の伝動手段で結合し駆動する場合には、ひずみゲージ等で駆動力を検出する。エジェクタ機構のように、ひずみゲージなどの検出器を取りつけるスペースが限られており、また各駆動装置は動くために取付方法も考慮しなければならない。また、複数の駆動装置にセンサを取付け、センサにより従動機構と駆動装置とのズレを計測することにより、歯とびと判断する方法があるが、ひずみゲージと同様にセンサの取付方法を考慮しなければならない。 As described in the prior art, when a motor and a driving device having a plurality of driven mechanisms are coupled and driven by transmission means such as a belt, the driving force is detected by a strain gauge or the like. Like an ejector mechanism, a space for mounting a detector such as a strain gauge is limited, and each drive device needs to be considered in order to move. In addition, there is a method of attaching a sensor to a plurality of driving devices and measuring the deviation between the driven mechanism and the driving device by the sensor. I must.
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決するために、画像計測装置を用いて動力伝達機構の異常を検出する手段を備えた射出成形機を提供することである。そして、前記動力伝達機構の異常を検出する手段を用いて射出成形機の歯とび検出方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an injection molding machine provided with means for detecting an abnormality of a power transmission mechanism using an image measuring device in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. Then, it is to provide a tooth jump detection method of an injection molding machine using means for detecting an abnormality of the power transmission mechanism.
本願の請求項1に係る発明は、回転運動を直線運動に変換する複数の従動機構を有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構が装着されている可動部材と、前記動力伝達機構を駆動するモータを有する射出成形機において、前記可動部材を撮像し、該撮像された前記可動部材の傾きを計測する画像計測装置と、前記画像計測装置により計測された前記可動部材の傾きの値が予め設定された許容値を超えた場合には、前記動力伝達機構に異常が発生したことを知らせる異常信号出力手段と、を備えたことを特徴とする射出成形機である。 請求項2に係る発明は、前記可動部材が正常な状態の時に前記画像計測装置により撮像された前記可動部材の画像を正常画像として記憶する正常画像記憶手段と、を備え、前記画像計測装置は、成形サイクルの所定回数毎に撮像した前記可動部材の画像と前記正常画像記憶手段に記憶された正常画像を比較して前記可動部材の傾きを求めることを特徴とする請求項1に記載の射出成形機である。 The invention according to claim 1 of the present application includes a power transmission mechanism having a plurality of driven mechanisms for converting a rotational motion into a linear motion, a movable member on which the power transmission mechanism is mounted, and a motor for driving the power transmission mechanism. In the injection molding machine having the above, an image measuring device that images the movable member and measures the tilt of the imaged movable member, and a value of the tilt of the movable member measured by the image measuring device is preset. And an abnormality signal output means for notifying that an abnormality has occurred in the power transmission mechanism when the allowable value is exceeded. The invention according to claim 2 includes normal image storage means for storing an image of the movable member captured by the image measurement device as a normal image when the movable member is in a normal state, and the image measurement device includes: 2. The injection according to claim 1, wherein an inclination of the movable member is obtained by comparing an image of the movable member captured every predetermined number of molding cycles with a normal image stored in the normal image storage unit. It is a molding machine.
請求項3に係る発明は、回転運動を直線運動に変換する複数の従動機構を有する動力伝達機構と、前記動力伝達機構が装着されている可動部材と、前記動力伝達機構を駆動するモータと、前記モータの回転運動を前記複数の従動機構に伝達するベルトと、を有する射出成形機の前記従動機構の前記ベルトの歯とび検出方法において、前記可動部材の傾きを計測する第1ステップと、前記計測した前記可動部材の傾きと予め設定された許容値と比較する第2ステップと、前記第2ステップによる比較の結果、前記可動部材の傾きが前記予め設定された許容値を超えた場合、前記ベルトの歯とびと判断する第3ステップと、を有することを特徴とする射出成形機の歯とび検出方法である。 The invention according to claim 3 is a power transmission mechanism having a plurality of driven mechanisms for converting rotational motion into linear motion, a movable member to which the power transmission mechanism is mounted, a motor for driving the power transmission mechanism, In the belt slippage detection method of the driven mechanism of the driven mechanism of an injection molding machine, the first step of measuring the inclination of the movable member, The second step of comparing the measured inclination of the movable member with a preset allowable value, and as a result of the comparison by the second step, if the inclination of the movable member exceeds the preset allowable value, And a third step of determining belt skipping. A method of detecting tooth skipping of an injection molding machine.
本発明により、画像計測装置を用いて動力伝達機構の異常を検出する手段を備えた射出成形機を提供できる。そして、前記動力伝達機構の異常を検出する手段を用いて射出成形機の歯とび検出方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an injection molding machine provided with means for detecting abnormality of a power transmission mechanism using an image measuring device. Further, it is possible to provide a method for detecting tooth jump of an injection molding machine using means for detecting an abnormality of the power transmission mechanism.
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は可動部材の傾きを測定する手段を備えた射出成形機の要部を説明する図である。図1では、エジェクト機構における動力伝達機構の異常検出機能を備えた射出成形機の要部を示している。射出成形機は、樹脂を金型内に射出するための射出部,金型を型締するための型締部,射出成形機の全体を制御する制御装置と、を備えている。以下の説明では、型締部をもとに本発明の実施形態を説明する。なお、射出成形機の全体を制御する制御装置は、従来公知の装置と同様に、プロセッサ、メモリ、表示装置、信号の入力装置を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a view for explaining a main part of an injection molding machine provided with means for measuring the inclination of a movable member. In FIG. 1, the principal part of the injection molding machine provided with the abnormality detection function of the power transmission mechanism in the eject mechanism is shown. The injection molding machine includes an injection unit for injecting resin into the mold, a mold clamping unit for clamping the mold, and a control device for controlling the entire injection molding machine. In the following description, an embodiment of the present invention will be described based on the mold clamping unit. Note that a control device that controls the entire injection molding machine includes a processor, a memory, a display device, and a signal input device, as in a conventionally known device.
固定プラテン1とリアプラテン2は複数のタイバー4によって連結されており、可動プラテン3がタイバー4に沿って移動可能に設置されている。固定プラテン1に固定側金型5aが、可動プラテン3に可動側金型5bが、それぞれ取り付けられている。リアプラテン2には型開閉機構7が設置され型開閉機構7はトグル機構8を介して可動プラテン3を駆動し固定側金型5a,可動側金型5bの開閉と型締を行う。リアプラテン2は型厚調整モータ9によって固定プラテン1に対して前後進し、金型の厚みに応じた位置を設定できる。 The fixed platen 1 and the rear platen 2 are connected by a plurality of tie bars 4, and the movable platen 3 is installed so as to be movable along the tie bars 4. A fixed mold 5 a is attached to the fixed platen 1, and a movable mold 5 b is attached to the movable platen 3. A mold opening / closing mechanism 7 is installed on the rear platen 2, and the mold opening / closing mechanism 7 drives the movable platen 3 via a toggle mechanism 8 to open / close and mold / clamp the fixed mold 5 a and the movable mold 5 b. The rear platen 2 moves forward and backward with respect to the fixed platen 1 by a mold thickness adjusting motor 9, and a position corresponding to the thickness of the mold can be set.
また、可動プラテン3には成形品突き出しを行うエジェクタ機構6が設置されている。エジェクタ機構6の成形品突き出し動作を次に説明する。エジェクタ用サーボモータ10に結合された駆動側プーリ11と2本のボールネジ14a,14bに結合された2個の従動側プーリ12a,12bに歯付きベルト13が掛けられており、ボールネジ14a,14bの軸はベアリングハウジング16a,16bを介して可動プラテン3に回転自在に固定されている。ベアリングハウジング16a,16b内には、従動側ベアリング17a,17bが装着されている。 The movable platen 3 is provided with an ejector mechanism 6 for ejecting a molded product. Next, the molded product ejection operation of the ejector mechanism 6 will be described. A toothed belt 13 is hung on a driving pulley 11 coupled to an ejector servomotor 10 and two driven pulleys 12a and 12b coupled to two ball screws 14a and 14b. The shaft is rotatably fixed to the movable platen 3 via bearing housings 16a and 16b. Drive-side bearings 17a and 17b are mounted in the bearing housings 16a and 16b.
ボールネジ14a,14bのナットはエジェクタプレート(ノックアウトバー)15というプレートに結合されており、エジェクタプレート(ノックアウトバー)15にはエジェクタピン18が何本か取り付けられている。エジェクタ用サーボモータ10が回転すると、駆動側プーリ11が回転し、駆動側プーリ11に掛けられた歯付きベルト13が回転し、歯付きベルト13の回転によって、従動側プーリ12a,12bを回転させる。従動側プーリ12a,12bの回転によってボールネジ14a,14bが回転し、ナットに結合されたエジェクタプレート(ノックアウトバー)15は軸方向に前後進する。エジェクタプレート(ノックアウトバー)15に取り付けられたエジェクタピン18が軸方向に前後進し、可動側金型5b内の金型側エジェクタプレート19を前後進させ、金型側エジェクタプレート19に取り付けられたピンが成形品を付き出す。 The nuts of the ball screws 14 a and 14 b are coupled to a plate called an ejector plate (knockout bar) 15, and several ejector pins 18 are attached to the ejector plate (knockout bar) 15. When the ejector servo motor 10 rotates, the driving pulley 11 rotates, the toothed belt 13 hung on the driving pulley 11 rotates, and the driven pulleys 12a and 12b are rotated by the rotation of the toothed belt 13. . The ball screws 14a and 14b are rotated by the rotation of the driven pulleys 12a and 12b, and the ejector plate (knockout bar) 15 coupled to the nut moves forward and backward in the axial direction. The ejector pin 18 attached to the ejector plate (knockout bar) 15 moves forward and backward in the axial direction, moves the die side ejector plate 19 in the movable die 5b back and forth, and is attached to the die side ejector plate 19 A pin sticks out a molded product.
成形品を突き出す際にエジェクタピン18は成形品より反力を受ける。エジェクタピン18が受けた荷重はエジェクタプレート(ノックアウトバー)15、ボールネジ14a,14bを介してベアリングハウジング16a,16bに伝わる。この際、ベアリングハウジング16a,16bは荷重に比例したひずみを生じる。機械の組立の際に2つのボールネジ14a,14bにかかる荷重が均等となるように、エジェクタプレート(ノックアウトバー)15と可動プラテン3の金型面とが平行になるよう調整してあるため、ベアリングハウジング16a,16bのひずみは均等になっている。 When ejecting the molded product, the ejector pin 18 receives a reaction force from the molded product. The load received by the ejector pin 18 is transmitted to the bearing housings 16a and 16b through the ejector plate (knockout bar) 15 and the ball screws 14a and 14b. At this time, the bearing housings 16a and 16b are distorted in proportion to the load. Since the ejector plate (knockout bar) 15 and the mold surface of the movable platen 3 are adjusted to be parallel so that the load applied to the two ball screws 14a and 14b is equal when the machine is assembled, the bearing surface is adjusted. The strains of the housings 16a and 16b are uniform.
ところが、一方のボールネジで歯付きベルトの歯とび等の異常があった際は、エジェクタプレート(ノックアウトバー)15と可動プラテン3の金型面との平行が崩れる(つまり正常な状態に比べて傾く)。すると、図2に示すように、成形品を突き出す際の反力Fの他に、傾いたエジェクタプレート(ノックアウトバー)15が平行に戻されようとするモーメントMによる反力FMが加わり、2本のボールネジ14a,14bにかかる荷重が均等ではなくなる。そのため、ベアリングハウジング16a,16bのひずみも均等ではなくなる。 However, when there is an abnormality such as tooth skipping of the toothed belt with one ball screw, the parallelism between the ejector plate (knockout bar) 15 and the mold surface of the movable platen 3 is broken (that is, it is inclined as compared with a normal state). ). Then, as shown in FIG. 2, in addition to the reaction force F when projecting the molded article, joined by a reaction force F M by moment M inclined ejector plate (knockout bars) 15 is about to be returned in parallel, 2 The load applied to the ball screws 14a and 14b is not uniform. Therefore, the distortion of the bearing housings 16a and 16b is not uniform.
エジェクタプレート15の可動プラテン3の金型面との平行が崩れた状態、つまり、該エジェクタプレート15の傾きを測定すれば、歯付きベルトの歯とびが発生したことを検出することができる。 By measuring the state in which the ejector plate 15 is not parallel to the mold surface of the movable platen 3, that is, by measuring the inclination of the ejector plate 15, it is possible to detect the occurrence of tooth jump of the toothed belt.
そこで、本発明の実施形態では、エジェクタプレート15の傾きを測定するために、画像計測装置20を用いる。画像計測装置20は、エジェクタプレート15を撮像可能な、射出成形機の上面または下面、操作側または反操作側に設置する。画像計測装置20は、撮像したエジェクタプレート15の画像を基に、エジェクタプレート15の傾きを計算により求める。なお、エジェクタプレート15の傾きとは金型取り付け面に対する傾きである。制御装置30は、射出成形機の全体を制御し、射出成形サイクルを実行する。エジェクタプレート15の傾きの計算機能を制御装置30に持たせてもよい。 Therefore, in the embodiment of the present invention, the image measuring device 20 is used to measure the inclination of the ejector plate 15. The image measuring device 20 is installed on the upper surface or lower surface, the operation side, or the non-operation side of the injection molding machine that can image the ejector plate 15. The image measurement device 20 calculates the inclination of the ejector plate 15 by calculation based on the captured image of the ejector plate 15. In addition, the inclination of the ejector plate 15 is an inclination with respect to the mold mounting surface. The control device 30 controls the entire injection molding machine and executes an injection molding cycle. The control device 30 may have a function of calculating the inclination of the ejector plate 15.
制御装置30は、画像計測装置により計算して求めたエジェクタプレート15の傾きが、入力装置31によりあらかじめ設定した設定値を超えた場合には、異常検出信号を発信する。制御装置30が発信した異常信号は、アラームランプ等の警報装置32が受け取り、ランプ点灯などにより作業者に異常を知らせたり、制御装置30の内部で受け取られ、制御装置30が制御している機械を強制停止する処理を行うのに使用されたりする。 The control device 30 transmits an abnormality detection signal when the inclination of the ejector plate 15 calculated by the image measuring device exceeds a preset value set by the input device 31. An abnormality signal transmitted from the control device 30 is received by an alarm device 32 such as an alarm lamp, and an abnormality is notified to an operator by lighting a lamp or the like, or is received inside the control device 30 and controlled by the control device 30. It is used to perform the process of forcibly stopping.
エジェクタプレート15を画像計測することにより、複数の従動機構の駆動装置が取り付けられているエジェクタプレート15の傾きは、下記の(1)、(2)に説明する方法により計測することができる。 By measuring the image of the ejector plate 15, the inclination of the ejector plate 15 to which a plurality of driven mechanism drive devices are attached can be measured by the method described in the following (1) and (2).
(1)可動部材と基準プレートとの所定箇所の間隔を測定し可動部材の傾きを計測
図3は可動部材の傾きの計測例である。可動部材の一例であるエジェクタプレート15の傾きを計測する。図3で示されるように被駆動プレートと被駆動プレートの移動方向と直角に従動機構が固定されている基準プレートの間の2点間の距離を測定する。被駆動プレートであるところのエジェクタプレート15と基準プレートであるところの可動プラテン3のボールねじ取付座面3a間の距離を測定する。エジェクタプレート15の可動プラテン3のボールねじ取付座面3aに対する傾きを測定するために、図示されるように、エジェクタプレート15の異なる2つの箇所(計測位置P1と計測位置P2)における可動プラテン3のボールねじ取付座面3aとの間の距離を測定する。
(1) Measure the inclination of the movable member by measuring the distance between the movable member and the reference plate and FIG. 3 shows an example of measuring the inclination of the movable member. The inclination of the ejector plate 15 which is an example of a movable member is measured. As shown in FIG. 3, the distance between two points between the driven plate and the reference plate to which the driven mechanism is fixed at right angles to the moving direction of the driven plate is measured. The distance between the ejector plate 15 as the driven plate and the ball screw mounting seat surface 3a of the movable platen 3 as the reference plate is measured. In order to measure the inclination of the movable platen 3 of the ejector plate 15 with respect to the ball screw mounting seat surface 3a, as shown in the figure, the movable platen 3 at two different locations (measurement position P1 and measurement position P2) of the ejector plate 15 is shown. The distance between the ball screw mounting seat surface 3a is measured.
エジェクタプレート15が可動プラテン3のボールねじ取付座面3aに対して傾いていない場合(正常な状態)、計測位置P1と計測位置P2におけるエジェクタプレート15と可動プラテン3のボールねじ取付座面3aとの離間距離は両者ともTである。一方のボールねじで歯とびが発生した場合、エジェクタプレート15が移動方向に対して傾く。このため、例えば図3に示されるように、計測位置P1での離間距離がT−ΔTと、計測位置P2での離間距離がT−ΔTとなる。 When the ejector plate 15 is not inclined with respect to the ball screw mounting seat surface 3a of the movable platen 3 (normal state), the ejector plate 15 and the ball screw mounting seat surface 3a of the movable platen 3 at the measurement position P1 and the measurement position P2 Both are separated by T. When tooth jump occurs in one ball screw, the ejector plate 15 is inclined with respect to the moving direction. Therefore, for example, as shown in FIG. 3, the separation distance at the measurement position P1 is T-ΔT, and the separation distance at the measurement position P2 is T-ΔT.
したがって、画像計測装置20によって、計測位置P1と計測位置P2におけるエジェクタプレート15と可動プラテン3のボールねじ取付座面3aとの間の離間距離を撮像する。画像計測装置20において、計測位置P1と計測位置P2における離間距離を求め、それらの離間距離を比較することにより、エジェクタプレート15が傾いているかいないかを判断するまで行う。そして、判断結果を制御装置30に送る。なお、画像計測装置20は単に撮像手段として用い、離間距離の算出および傾きの判断を制御装置30で実行するようにしてもよい。 Therefore, the image measuring device 20 images the separation distance between the ejector plate 15 and the ball screw mounting seat surface 3a of the movable platen 3 at the measurement position P1 and the measurement position P2. In the image measuring apparatus 20, the distance between the measurement position P1 and the measurement position P2 is obtained, and the distance is compared to determine whether or not the ejector plate 15 is tilted. Then, the determination result is sent to the control device 30. Note that the image measurement device 20 may be simply used as an imaging unit, and the control device 30 may execute the calculation of the separation distance and the determination of the inclination.
図4は毎ショットに可動部材(エジェクタプレート)の傾きを確認する処理のフローを説明する図である。以下、各ステップに従って説明する。
●[ステップsa01]エジェクタプレートの傾きを確認する。このエジェクタプレート15の確認(つまり、エジェクタプレート15の傾き値を求める。)は上述の手法によって行う。
●[ステップsa02]エジェクタプレートの傾き値が予め設定された許容値を超えているか否かを判断し、超えている場合(YES)にはステップsa03へ移行し、超えていない場合(NO)にはステップsa04へ移行する。
●[ステップsa03]警報を出し、機械を停止する。
●[ステップsa04]射出・保圧・計量(冷却)・型開・突出の各工程を実行し一成形サイクルを終了する。
●[ステップsa05]成形サイクルを継続するか否かを判断し、継続する場合(YES)にはステップsa01に戻り処理を継続し、継続しない場合(NO)には処理を終了する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the flow of processing for confirming the inclination of the movable member (ejector plate) for each shot. Hereinafter, it demonstrates according to each step.
[Step sa01] Check the inclination of the ejector plate. The confirmation of the ejector plate 15 (that is, the inclination value of the ejector plate 15 is obtained) is performed by the above-described method.
[Step sa02] It is determined whether or not the inclination value of the ejector plate exceeds a preset allowable value. If it exceeds (YES), the process proceeds to step sa03, and if it does not exceed (NO). Shifts to step sa04.
● [Step sa03] An alarm is issued and the machine is stopped.
[Step sa04] Each step of injection, holding pressure, measurement (cooling), mold opening, and protrusion is executed to complete one molding cycle.
[Step sa05] It is determined whether or not the molding cycle is to be continued. If the molding cycle is to be continued (YES), the process returns to step sa01 to continue the processing. If not (NO), the processing is terminated.
(2)正常画像と現在の画像との比較により可動部材の傾きを計測
図5で示されるように最初に調整直後の従動機構が固定されているプレート(エジェクタプレート15)の画像を正常画像とし、稼動後の現在のプレート画像を重ね合わせ、2つの画像を比較し、画像のズレを測定することで、可動部材の傾きを計測することができる。
(2) Measuring the inclination of the movable member by comparing the normal image with the current image First, as shown in FIG. 5, the image of the plate (ejector plate 15) to which the driven mechanism immediately after adjustment is fixed is set as the normal image. The tilt of the movable member can be measured by superimposing the current plate images after operation and comparing the two images and measuring the deviation of the images.
画像計測装置20は、エジェクタプレート15が正常な姿勢にあるときの画像(正常画像)を予め撮像し、図示しない画像計測装置20のメモリに格納しておく。次に、毎回の成形サイクルにおいて、一成形サイクルが終了した所定の時期に、エジェクタプレート15を画像計測装置20により撮像する。画像計測装置20は、エジェクタプレート15の予め記憶した正常画像と毎成形サイクルで撮像されるエジェクタプレート15の撮像画像とを比較して、エジェクタプレート15の傾きを求める。なお、エジェクタプレート15の正常画像とエジェクタプレート15の毎回の撮像画像とを比較し、エジェクタプレート15の傾きを求める機能を制御装置30に持たせてもよい。 The image measuring device 20 captures in advance an image (normal image) when the ejector plate 15 is in a normal posture, and stores it in a memory of the image measuring device 20 (not shown). Next, in each molding cycle, the ejector plate 15 is imaged by the image measuring device 20 at a predetermined time when one molding cycle is completed. The image measurement device 20 compares the normal image stored in advance in the ejector plate 15 with the captured image of the ejector plate 15 captured in each molding cycle, and obtains the inclination of the ejector plate 15. Note that the control device 30 may have a function of comparing the normal image of the ejector plate 15 and the captured image of the ejector plate 15 and obtaining the inclination of the ejector plate 15.
図6は正常画像と現在の画像との可動部材(エジェクタプレート)とを比較して可動部材(エジェクタプレート)の傾きを確認する処理のフローを説明する図である。以下、各ステップに従って説明する。
●[ステップsb01]可動部材の正常画像と現在の画像とを比較しエジェクタプレートの傾きを確認する。
●[ステップsb02]エジェクタプレートの傾き値が予め設定された許容値を超えているか否かを判断し、超えている場合(YES)にはステップsb03へ移行し、超えていない場合(NO)にはステップsb04へ移行する。
●[ステップsb03]警報を出し、機械を停止する。
●[ステップsb04]射出・保圧・計量(冷却)・型開・突出の各工程を実行し一成形サイクルを終了する。
●[ステップsb05]成形サイクルを継続するか否かを判断し、継続する場合(YES)にはステップsb01に戻り処理を継続し、継続しない場合(NO)には処理を終了する。
FIG. 6 is a diagram illustrating a flow of processing for confirming the inclination of the movable member (ejector plate) by comparing the movable member (ejector plate) of the normal image and the current image. Hereinafter, it demonstrates according to each step.
[Step sb01] The normal image of the movable member is compared with the current image to confirm the inclination of the ejector plate.
[Step sb02] It is determined whether or not the inclination value of the ejector plate exceeds a preset allowable value. If it exceeds (YES), the process proceeds to step sb03, and if it does not exceed (NO). Shifts to step sb04.
● [Step sb03] An alarm is issued and the machine is stopped.
[Step sb04] The steps of injection, holding pressure, metering (cooling), mold opening, and protrusion are executed to complete one molding cycle.
[Step sb05] It is determined whether or not the molding cycle is to be continued. If the molding cycle is to be continued (YES), the process returns to step sb01, and if not (NO), the processing is terminated.
可動部材の傾きは、(1)または(2)または両者で求めた可動部材の傾きの計測値から判断することができる。(1)または(2)またはその両者による可動部材の傾きの計測値が、予め設定された許容値を超えている場合に歯とびと判断して、警報を出し、正常な状態に復帰することが可能となる。 The inclination of the movable member can be determined from the measured value of the inclination of the movable member obtained in (1) or (2) or both. When the measured value of the tilt of the movable member by (1) or (2) or both exceeds a preset allowable value, it is determined that the tooth is skipped, an alarm is issued, and the normal state is restored. Is possible.
上述した本発明の実施形態では、射出成形機に備わったエジェクタ機構のボールネジ14の場合を説明したが、型締軸や射出軸のボールネジであっても同様に本発明を適用することができる。また、本発明の実施形態では、モータとボールネジをプーリ,ベルトによって連結しているが、チェーンとスプロケットによる連結やギアによる連結にも適用できる。また、ボールネジの本数は3本以上の場合にも本発明を適用できる。 In the above-described embodiment of the present invention, the case of the ball screw 14 of the ejector mechanism provided in the injection molding machine has been described, but the present invention can be similarly applied to a mold screw shaft or a ball screw of an injection shaft. In the embodiment of the present invention, the motor and the ball screw are connected by a pulley and a belt, but the present invention can also be applied to a connection by a chain and a sprocket or a connection by a gear. The present invention can also be applied to the case where the number of ball screws is three or more.
1 固定プラテン
2 リアプラテン
3 可動プラテン
3a ボールねじ取付座面
4 タイバー
5a 固定側金型
5b 可動側金型
6 エジェクタ機構
7 型開閉機構
8 トグル機構
9 型厚調整モータ
10 エジェクタ用サーボモータ
11 駆動側プーリ
12a 従動側プーリ
12b 従動側プーリ
13 歯付きベルト
14a 従動側ボールネジ
14b 従動側ボールネジ
15 金型側エジェクタプレート
16a ベアリングハウジング
16b ベアリングハウジング
17a 従動側ベアリング
17b 従動側ベアリング
18 エジェクタピン
19 エジェクタプレート
20 画像計測装置
30 制御装置
31 入力装置
32 警報装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixed platen 2 Rear platen 3 Movable platen 3a Ball screw mounting seat surface 4 Tie bar 5a Fixed side mold 5b Movable side mold 6 Ejector mechanism 7 Mold opening / closing mechanism 8 Toggle mechanism 9 Mold thickness adjusting motor 10 Ejector servo motor 11 Drive side pulley 12a driven pulley 12b driven pulley 13 toothed belt 14a driven ball screw 14b driven ball screw 15 mold side ejector plate 16a bearing housing 16b bearing housing 17a driven side bearing 17b driven side bearing 18 ejector pin 19 ejector plate 20 image measuring device
30 Control device 31 Input device 32 Alarm device
Claims (3)
前記可動部材を撮像し、該撮像された前記可動部材の傾きを計測する画像計測装置と、
前記画像計測装置により計測された前記可動部材の傾きの値が予め設定された許容値を超えた場合には、前記動力伝達機構に異常が発生したことを知らせる異常信号出力手段と、
を備えたことを特徴とする射出成形機。 In an injection molding machine having a power transmission mechanism having a plurality of driven mechanisms for converting rotational motion into linear motion, a movable member to which the power transmission mechanism is mounted, and a motor for driving the power transmission mechanism,
An image measuring device that images the movable member and measures the tilt of the imaged movable member;
An abnormality signal output means for notifying that an abnormality has occurred in the power transmission mechanism when the value of the inclination of the movable member measured by the image measuring device exceeds a preset allowable value;
An injection molding machine characterized by comprising:
を備え、
前記画像計測装置は、成形サイクルの所定回数毎に撮像した前記可動部材の画像と前記正常画像記憶手段に記憶された正常画像を比較して前記可動部材の傾きを求めることを特徴とする請求項1に記載の射出成形機。 Normal image storage means for storing, as a normal image, an image of the movable member captured by the image measuring device when the movable member is in a normal state;
With
The image measuring device compares the image of the movable member imaged every predetermined number of molding cycles with a normal image stored in the normal image storage means to determine the inclination of the movable member. The injection molding machine according to 1.
前記可動部材の傾きを計測する第1ステップと、
前記計測した前記可動部材の傾きと予め設定された許容値と比較する第2ステップと、
前記第2ステップによる比較の結果、前記可動部材の傾きが前記予め設定された許容値を超えた場合、前記ベルトの歯とびと判断する第3ステップと、
を有することを特徴とする射出成形機の歯とび検出方法。 A power transmission mechanism having a plurality of driven mechanisms for converting rotational motion into linear motion; a movable member on which the power transmission mechanism is mounted; a motor for driving the power transmission mechanism; and a plurality of rotational motions of the motor. In the method of detecting tooth jump of the belt of the driven mechanism of the injection molding machine, the belt transmitting to the driven mechanism of
A first step of measuring the inclination of the movable member;
A second step of comparing the measured inclination of the movable member with a preset allowable value;
As a result of the comparison in the second step, when the inclination of the movable member exceeds the preset allowable value, a third step of determining skipping of the belt;
A tooth jump detection method for an injection molding machine, comprising:
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