專利名稱：可低成本實現的模制產品脫模檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用來檢查模制產品從金屬模中脫出(脫模)情況的裝置，或一種用來判斷模制產品在塑料注射成形機中模制是否正常的裝置。
一般來說，在塑料注射成形機中，熔融的樹脂被注射進一金屬模中以模制出模制產品。為了使該模制產品從該金屬模中脫模出來，常使用一脫模裝置。該脫模裝置具有一由馬達驅動的脫模銷。當模制產品從該金屬模中脫模時，該脫模銷就被插入該金屬模腔中，將該模制產品從金屬模中頂出，從而使模制產品脫落下來。
偶爾地，該模制產品有時由于某些原因(例如，脫模裝置發生故障)不會從金屬模中脫落下來。如果模制過程是在這種狀態下進行的，則該金屬模就可能破裂或出現過度堆積現象。為了防止這樣的故障，就需要檢查模制產品從金屬模中脫落的情況。
為了檢查模制產品的脫落情況，慣常是使用一種圖像處理裝置。也就是說，啟動該脫模裝置之后就用該圖像處理裝置從外面拍攝該金屬模內的圖像。然后，從獲得的圖像來檢查該模制產品是否留在該金屬模中，如果該模制產品仍留在金屬模中則就停止下一模制過程。
上述使用圖像處理裝置的檢查方法要求在每次更換金屬模時，都要對該圖像處理裝置進行調節。此外，該圖像處理裝置還很昂貴。
本發明的目的在于提供一種能可靠而低成本地進行模制產品脫模情況檢查的模制產品脫模檢查裝置。
本發明的另一目的在于提供一種能檢測樹脂的注入狀態和判斷模制產品是否合格或是失敗。
按照本發明的模制產品脫模檢查裝置是與使模制產品從塑料注射成形機中脫模的脫模裝置組合在一起的。在該脫模裝置上設有一由伺服控制器控制的馬達驅動的脫模銷。馬達的轉矩是由該伺服控制器的轉矩命令獲得的。
按照該優選實施例，該模制產品脫模檢查裝置包括一取樣裝置，用來對該脫模裝置的轉矩波形取樣，以便在模制產品被脫模時獲取檢測波形。此外，該模制產品脫模檢查裝置還包括一存儲裝置，用來將該模制產品正常脫模時的脫模裝置的轉矩波形作為正常波形儲存起來。另外，該模制產品脫模檢查裝置還包括一控制裝置，用來判斷該模制產品是否正常脫模，其判斷是由對該正常波形與檢測到的波形進行比較所得的結果來作出的。
圖1是一表示本發明優選實施例的模制產品脫模檢查裝置的結構框圖；圖2是一表示從脫模裝置的馬達獲得的轉矩波形的一個例子的圖示；圖3是一表示由圖1所示的兩設定裝置設定的閾值水平和一個設定操作例子的圖示；圖4是一表示圖1所示的模制產品脫模檢查裝置的一個操作例子的流程圖。
我們將參考圖1-圖4來對本發明的優選實施例的模制產品脫模檢查裝置進行描述。該模制產品脫模檢查裝置與安裝在塑料注射成形機上(未畫出)的脫模裝置(未畫出)聯合使用。如上所述，該脫模裝置具有一馬達驅動的脫模銷。在該脫模裝置上還裝有一用來驅動該脫模銷的馬達和一用來檢測該馬達速度的速度傳感器。該馬達由一伺服控制器控制。當模制產品從一金屬模脫模時，該脫模銷就伸入該金屬模腔中，以便將該模制產品從該金屬模頂出，從而使該模制產品脫落下來。
在圖1中，該模制產品脫模檢查裝置包括一取樣裝置11、一存儲裝置12、一控制裝置13、以及一第一設定裝置4和一第二設定裝置15。該取樣裝置11根據在預定時段內由伺服控制器來的轉矩命令對轉矩波形取樣。
該操作將描述如下。首先，用一塑料注射成形機制作出模制產品的樣本，然后，在能確保模制產品脫模，也就是能使之從金屬模中脫落下來的情形下設定脫模條件。在該脫模條件下運作該脫模裝置，以便使該模制產品從金屬模脫落下來。這里，該取樣裝置11就在該預定時段上根據發自該伺服控制器的轉矩命令對轉矩波形取樣，以獲得樣本波形，以便使該存儲裝置12記住它。也就是說，觀察在正常操作時的脫模裝置的轉矩波形并將它作為表示參考值的正常波形存儲在存儲裝置12中。這種正常波形將作為該脫模裝置的轉矩波形用粗實線表示在圖2中。在這方面，在圖2中還將把在正常操作時由該脫模裝置的速度傳感器得到的速度波形當做該脫模裝置的速度波形用細實線表示出來。
多個閾值水平都是由該第一設定裝置14設定。而且，對于這多個閾值水平該塑料注射成形機的操作則由該第二設定裝置15設定。例如，對于時段t1、t2、t3、t4、t5、t6的多個閾值都是由第一設定裝置14在控制裝置13中設定的。在圖2所示的例子中，其值為120％(絕對值)的第一閾值和其值為110％(絕對值)的第二閾值都是在時段t1上設定的，如圖3所示。此外，“使塑料注射成形機停止”的操作被設定為與該第一閾值水平相應的操作，而“輸出一缺陷產品信號”的操作被設定為與該第二閾值水平相應的操作。在這方面，該塑料注射成形機的這些閾值水平和操作同樣也可在其它的時段t2到t6上設定。
除了圖2和圖3之外還將參考圖4來詳細描述該操作。如上所述，首先，在模制產品正常脫模的狀態中，該脫模裝置的轉矩波形在預定的時段(Δt)對被取樣裝置11進行取樣，并作為正常波形存入存儲裝置12中(步驟S1)。在步驟S2，利用該第一設定裝置14在上述的各時段設定閾值水平。此外，當比較結果(下面描述)是在該設定閾值水平之上或下時，該塑料注射成形機的操作是利用第二設定裝置15來設定的。
當按上述那樣完成了操作設定時，就可用該塑料注射成形機開始大批生產(步驟S3)，當開始大批生產時，該取樣裝置11就在預定的時間段上對該脫模裝置的轉矩波形取樣，以產生一檢測波形。將獲得的檢測波形提供給控制裝置13。該控制裝置13就產生一比較結果(步驟S4)，該比較結果是通過對從存儲裝置讀出的取樣波形與該時段t1上的檢測波形進行比較得出的。該控制裝置13就判斷該比較結果是在該時段t1設定的閾值水平之上或之下(步驟S5)。如果該比較結果是在該閾值水平之下，則該控制裝置13的步驟就轉到判斷下一時段t2的比較結果。另一方面，如果該比較結果是在該閾值水平之上，則該控制裝置13就執行對該時段t1的閾值水平設定的操作(步驟S6)。
同樣，該控制裝置13在時段t2-t6上也可執行與上所述的同樣操作來檢查該脫模裝置將模制產品脫落下來的情況。
因為當模制產品脫模異常時，該脫模裝置的轉矩波形(檢測波形)就會偏離正常波形，如圖2的虛線所示，因而就可通過對于檢測波形與正常波形的比較來檢查模制產品的異常脫模情況。
在這方面，雖然在上述任意時段上都可設定這多個閾值水平，但它們卻可在該取樣裝置11的取樣時段(Δt)上設定。此外，還可在一給定范圍內而不是設定在一單一水平上設定該閾值水平。在這情形下，該控制裝置13就會判斷該比較結果是否在該設定的閾值范圍內。
在另一方面，甚至在金屬模沒被樹脂正常充填的情形下，該脫模裝置的轉矩波形也是與當金屬模被樹脂正常充填時所產生的轉矩波形不同的。甚至在這時，該控制裝置13也會將該檢測波形與該正常波形進行比較。按照該比較結果是否超過該預定的閾值水平來指定該塑料注射成形機的操作。這樣，就可能防止如金屬模破裂之類的麻煩出現，而且也可能判斷模制產品是否合格或是失敗。
如上所述，由于本發明可通過對進行批量生產時的脫模裝置的檢測轉矩波形與該脫模裝置正常運行時的正常轉矩波形的比較來判斷該模制產品是否正常脫模，因而它就產生一可靠而低成本地檢查模制產品脫模的效果，而且還能判斷該模制產品是否合格或是失敗。
盡管結合一優選實施例對本發明進行了描述，但很清楚，這并沒打算將本發明限制在該實施例上。另一方面，它打算覆蓋可以包括在由后面所附的權利要求規定的本發明的精神和范圍內的各種變通、改進和等效方案。
權利要求
1．一種模制產品脫模檢查裝置，它與用來對模制產品脫模的脫模裝置一起組合在塑料注射成形機中，其中，在該脫模裝置上設置有一由伺服控制器控制的馬達所驅動的脫模銷，而該馬達的轉矩由伺服控制器來的轉矩命令產生，該模制產品脫模檢查裝置包括一取樣裝置，在模制產品脫模時用來對該脫模裝置的轉矩波形取樣以產生檢測波形；一存儲裝置，用來將模制產品正常脫模時脫模裝置的轉矩波形作為正常波形存儲起來；一控制裝置，用來根據由對正常波形與檢測波形的比較所得的比較結果判斷該模制產品是否脫模正常。
2．按照權利要求1所述的模制產品脫模檢查裝置，其特征在于該取樣裝置在預定的時段上對該脫模裝置的轉矩波形取樣，閾值水平是在任意或預定的時段上設定在該控制裝置內的，而且該控制裝置是根據該比較結果在該閾值水平之上或之下來檢查該模制產品脫模是否正常。
3．按照權利要求2所述的模制產品脫模檢查裝置，其特征在于對于每個閾值水平來說，將該塑料注射成形機的運作的操作設定在該控制裝置中，而且該控制裝置就根據該設定的操作來控制該塑料注射成形機。
4．按照權利要求3所述的模制產品脫模檢查裝置，還包括一設定裝置，用來設定該閾值水平和該設定的操作。
5．按照權利要求4所述的模制產品脫模檢查裝置，其特征在于在該塑料注射成形機開始批量生產之前就通過制作一模制產品樣本的方法將正常的波形存儲在存儲裝置中，而且在將該正常波形存入存儲裝置之后，在批量生產開始之前，就將這些閾值水平和設定的操作設定在控制裝置中。
6．按照權利要求1-4中任一項所述的模制產品脫模檢查裝置，其特征在于該控制裝置還檢查該模制產品的模制是否正常，并根據通過正常波形與檢測波形的比較得到的結果來判斷該模制產品是否合格或是失敗。
全文摘要
將模制產品正常脫模時的脫模裝置的轉矩波形作為正常波形存入存儲裝置12中,一取樣裝置11在預定的時段上對該脫模裝置的轉矩波形取樣,以產生該模制產品脫模時的檢測波形,在任意的時段上通過第一設定裝置14在控制裝置中設定一些閾值,并通過第二設定裝置15在該控制裝置13中在這些閾值上設定一些用來指定塑料注射成形機的運作的設定操作,該控制裝置13將正常波形與該檢測波形進行比較,以便判斷該比較結果是在該閾值之上或之下,如果該比較結果是在該閾值之上,則該控制裝置3就按照該閾值水平設定的設定操作來控制該塑料注射成形機。
文檔編號B29C45/76GK1318461SQ0110987
公開日2001年10月24日 申請日期2001年3月22日 優先權日2000年4月18日
發明者大西祐史 申請人:住友重機械工業株式會社