CN102773982B - 具有树脂材料的夹入防止功能的注塑成型机 - Google Patents

Abstract

本发明提供具有树脂材料的夹入防止功能的注塑成型机。在利用注塑成型机的计量工序结束后、保压工序开始前，如果在保压工序中螺杆前进或后退，则判断该螺杆的刮板是否通过形成在缸体上的注射材料供给孔的前方开口边缘或后方开口边缘，根据该判断结果，通过在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转，在保压工序中的螺杆前进时，调整为螺杆的刮板不通过注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘的位置。这样，在注射后的保压工序时利用压力控制使螺杆前进或后退时，防止树脂夹在缸体的注射材料供给孔的前方或后方开口边缘与螺杆的刮板之间。

Description

具有树脂材料的夹入防止功能的注塑成型机

技术领域

本发明涉及注塑成型机，尤其涉及能进行注射树脂后的保压工序的稳定控制的注塑成型机。

背景技术

在注塑成型机的缸体中沿与其内周面垂直的方向形成有方筒状或圆筒状的漏斗孔部，具有刮板的螺杆在该缸内沿上述漏斗孔部的下方滑动。在注射工序及保压工序中，在螺杆前进时，无法避免颗粒状的树脂被咬入螺杆的刮板和漏斗孔部之间。存在被咬入的颗粒状的树脂不是一个而是多个的场合。

在保压工序中，由于一般不使螺杆旋转，因此在颗粒状的树脂被咬入漏斗孔部时，在保持不使螺杆旋转的状态下使螺杆沿其中心轴方向前进时，需要用于压碎该被咬入的颗粒状的树脂的力，该力成为螺杆和缸体的滑动阻力。

为了使每个喷射在保压工序中的树脂压力稳定，从螺杆后方将保压力控制为一定，使熔融树脂的保压力作用在螺杆前端。但是，即使将来自螺杆后方的保压力控制为某一定值，若颗粒状的树脂在漏斗孔部被咬入，则产生滑动阻力，因此作用在熔融树脂上的保压力下降。

例如在下述三个专利文献中公开了抑制由颗粒状的树脂被咬入螺杆的刮板和漏斗孔部之间产生的保压力的下降的技术。

在日本特开2000-135725号公报中记载有下述内容：在漏斗部中，不是将与缸体的螺杆孔连通的部分的形状做成简单的圆形或矩形，而是在该圆形或矩形的一部分上添加了具有与螺杆的刮板的扭曲角度α反向的角度β的衣兜部。通过这样结构，当在成为在保压工序中螺杆前进且该螺杆的刮板在与上述衣兜部相交的位置咬入颗粒状的树脂时的状态时，螺杆的刮板和漏斗孔的衣兜部的相交角度变大为α+β，因此通过颗粒状的树脂沿螺杆的刮板向下方滑下，减少被咬入螺杆的刮板和漏斗孔之间的情况，其结果，降低螺杆和缸体的滑动阻力的波动。

在日本特开2000-263608号公报中，公开有下述技术：通过在保压工序中使位于注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘附近的螺杆的刮板的高度比其他部分低或切开，在保压工序中使咬入的注射材料流出。

在日本特开2002-103409号公报中公开有下述技术：检测螺杆的旋转位置和后退位置，根据该检测出的螺杆的旋转位置和后退位置，判断形成为与细长的轴的周围螺旋状地连续且沿轴向延伸的螺杆的螺纹牙及谷和供给成形材料的供给口的位置关系，根据该判断结果，预测即将产生的压力波动，以抑制预测的即将产生的压力波动的方式改变螺杆的旋转速度。

在上述的日本特开2000-135725号公报所公开的技术中，只考虑螺杆前进的场合，在为了调整保压而使螺杆后退时，没有考虑与漏斗孔部的颗粒状的树脂被咬入的场合。另外，在改变了螺杆的形状的场合，需要与该新的螺杆的形状一致地也改变漏斗孔部的形状，存在不经济之类的问题。

另外，在日本特开2000-263608号公报所公开的技术中，在小的树脂颗粒的场合，存在通过螺杆的刮板和加热筒的间隙将树脂送到注射口的性能下降之类的问题。

另外，在日本特开2002-103409号公报所公开的技术中，只利用螺杆的旋转速度的调整，无法充分地避免在保压工序中在注射缸体的注射材料供给孔的前方及后方的开口边缘和螺杆的刮板之间夹入树脂颗粒。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供能避免在注射后的保压工序时通过压力控制使螺杆前进或后退时，产生由树脂颗粒夹入缸体的注射材料供给孔的前方或后方开口边缘、螺杆和刮板之间引起的成形品质的波动。

本发明的注塑成型机具备：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，还具备：刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系。

在本发明的注塑成型机的第一方式中，还具备：通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进（或后退），该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘（或后方开口边缘）；以及调整机构，该调整机构根据上述通过判断机构的判断结果，通过在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转，调整为在螺杆在保压工序中前进时（或后退时），螺杆的刮板不会通过注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘（或后方开口边缘）的位置。在本发明的注塑成型机的第二方式中，还具备：通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘，且如果螺杆后退，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的后方开口边缘；以及调整机构，该调整机构根据上述通过判断机构的判断结果和用于调整为螺杆的刮板不会通过注射材料供给孔的开口边缘的位置的螺杆的旋转量，在计量工序结束后且保压工序开始前决定通过保压工序整体的螺杆旋转方向位置的调整量并进行调整。

在本发明的注塑成型机的第三方式中，还具备：通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进（或后退），该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘（或后方开口边缘）；以及控制切换机构，该控制切换机构根据上述通过判断机构的判断结果，将保压工序中的螺杆的前进动作（或后退动作）从压力控制切换为速度控制。

在本发明的注塑成型机的第一至第三方式中，还具备只通过输入螺杆的形状编号从将螺杆的刮板形状方程式化的数据库中读取刮板形状的机构。

根据本发明，能够提供在注射后的保压工序时利用压力控制使螺杆前进或后退时，能避免产生由树脂颗粒夹入缸体的注射材料供给孔的前方或后方开口边缘、螺杆和刮板之间引起的成形品质的波动的注塑成型机。

附图说明

图1A及图1B是说明从缸体的注射材料供给孔观察的、保压工序中的螺杆的刮板上面前端前进的场合的图。

图2A及图2B是说明从缸体的注射材料供给孔观察的、保压工序中的螺杆的刮板上面后端后退的场合的图。

图3是说明螺杆的刮板和缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘的图。

图4是说明将螺杆的刮板上面前端的轨迹和缸体的矩形的注射材料供给孔的前方开口边缘方程式化的图。

图5是说明在螺杆从速度控制切换为压力控制的位置（x=x₃）前进到保压工序中螺杆最前进的位置（x=x₄）期间，通过缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘的螺杆的刮板上面前端的轨迹的图。

图6是在保压工序中螺杆最前进的位置（x=x₄）考虑树脂颗粒的大小的场合，具有在与缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘之间夹入树脂的可能性的螺杆的刮板上面前端的范围的图。

图7是说明在保压工序中螺杆前进时，将具有在螺杆的刮板上面前端与缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘之间夹入树脂的可能性的范围的、在计量结束位置（x=x₁）的预测值向x=b的yz平面投影的图。

图8是说明在表示具有将树脂颗粒夹入螺杆的刮板上面前端和缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘之间的可能性的螺杆的刮板的旋转相位θ'的范围的ρ的范围（i）的场合，在保压工序中螺杆前进且螺杆的刮板上面前端在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。

图9A~图9F是说明在ρ的范围（ii）的场合，在保压工序中螺杆前进且螺杆的刮板上面前端在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。

图10A及图10B是说明在ρ的范围（iii）的场合，在保压工序中螺杆前进且螺杆的刮板上面前端在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。

图11是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₃）条件（1）的场合的图。

图12A及图12B是说明在条件（1）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图13是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₄'）条件（2）的场合的图。

图14A及图14B是说明在条件（2）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图15是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₃）及f（θ₄'）条件（3）的场合的图。

图16A及图16B是说明在条件（3）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图17是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₃）及f（θ₄'）条件（4）的场合的图。

图18A及图18B是说明在条件（4）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图19是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₃）及f（θ₄'）条件（5）的场合的图。

图20A及图20B是说明在条件（5）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图21是说明投影到x=b的yz平面的f（θ₃）及f（θ₄'）条件（6）的场合的图。

图22A及图22B是说明在条件（6）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。

图23是说明螺杆的刮板和缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘的图。

图24是说明将螺杆的刮板上面后端的轨迹和缸体的矩形的注射材料供给孔的后方开口边缘方程式化的图。

图25是说明螺杆从保压工序中螺杆最前进的位置（x=x₄）后退到计量开始位置（x=x₀）期间通过缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘的螺杆的刮板上面后端的轨迹的图。

图26是说明在计量开始位置（x=x₀）位置考虑树脂颗粒的大小的场合，具有在与缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性的螺杆的刮板上面后端的范围的图。

图27是说明在保压工序中螺杆后退时，将具有在螺杆的刮板上面后端与缸体的注射材料供给孔的后方开口端之间夹入树脂的可能性的范围的、在计量结束位置（x=x₁）的预测值向x＝j的yz平面的投影的图。

图28是说明在表示具有将树脂颗粒夹入螺杆的刮板上面后端和缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘之间的可能性的螺杆的旋转相位λ'的范围的η（iv）的场合，在保压工序中螺杆后退且螺杆的刮板上面后端在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。

图29A~图29F是说明在η的范围（v）的场合，在保压工序中螺杆后退且螺杆的刮板上面后端在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。

图30A及图30B是说明在η的范围（vi）的场合，在保压工序中螺杆后退且螺杆的刮板上面后端在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。

图31是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₀'）条件（7）的场合的图。

图32A及图32B是说明在条件（7）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图33是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₄）条件（8）的场合的图。

图34A及图34B是说明在条件（8）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图35是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₀'）、g'（λ₄）条件（9）的场合的图。

图36A及图36B是说明在条件（9）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图37是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₀'）、g'（λ₄）条件（10）的场合的图。

图38A及图38B是说明在条件（10）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图39是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₀'）、g'（λ₄）条件（11）的场合的图。

图40A及图40B是说明在条件（11）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图41是说明投影到x＝j的yz平面的g'（λ₀'）、g'（λ₄）条件（12）的场合的图。

图42A及图42B是说明在条件（12）的场合所考虑的η的位置和回避动作的例子的图。

图43是说明螺杆的刮板和缸体的圆形的注射材料供给孔的前方开口边缘的图。

图44是说明将螺杆的刮板上面前端的轨迹和缸体的圆形的注射材料供给孔的前方开口边缘方程式化的图。

图45是说明螺杆的刮板和缸体的圆形的注射材料供给孔的后方开口边缘的图。

图46是说明将螺杆的刮板上面后端的轨迹和缸体的圆形的注射材料供给孔的后方开口边缘方程式化的图。

具体实施方式

首先，若说明本发明的大概，则本发明涉及注塑成型机，防止在螺杆利用保压工序的压力控制前进或后退时，由于树脂颗粒夹在缸体的注射材料供给孔的前方或后方开口边缘与螺杆的刮板之间而产生阻力，成为螺杆前进时的保压下降的原因、螺杆后退时的保压工序降低的障碍，在成形品品质上产生波动。

换言之，本发明从计量结束时到保压工序之前，在之后的保压工序中，在判断为设在螺杆上的刮板位于具有在注射用缸体的注射材料供给孔的前方或后方开口边缘之间能夹住树脂颗粒的可能性的螺杆旋转方向位置、螺杆轴向位置的场合，在保压工序中不进行压力控制而进行速度控制的、或通过在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转而调整螺杆的位置，防止树脂颗粒夹入螺杆的刮板和缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘或后方开口边缘之间。由此，消除保压的暂时的波动而提高成形品品质。

在本发明中，在保压工序中的螺杆前进时，在判断为具有在螺杆的刮板上面前端与注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘之间夹住树脂颗粒的可能性的螺杆旋转方向位置、或若位于螺杆轴向位置，则从计量结束时到保压工序之前的场合，如图1所示，在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转，在保压工序中调整为刮板不通过注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘的位置。或者，在保压工序中不进行压力控制而进行速度控制。另外，螺杆利用螺杆旋转用伺服马达旋转，并且利用将螺杆前进用伺服马达的旋转运动转换为直线运动的机构沿螺杆轴向移动。螺杆的轴向的位置、及绕轴的旋转的位置由伺服马达具备的位置、速度检测器进行检测。并且，包括上述各伺服马达的注塑成型机由控制装置进行控制。上述控制装置是现有公知的装置。本发明在注塑成型机的控制装置中进行。

图1A及图1B是说明从缸体20的注射材料供给孔26观察的保压工序中的螺杆10的刮板上面前端14f的前进的场合的图。

在图1A中，符号100表示缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘，符号102表示从螺杆10从速度控制转换为压力控制的位置（后述的x₃）前进到螺杆10最前进的位置（后述的x₄）的距离（=x₄-x₃），符号104表示在保压工序中具有夹入树脂颗粒的可能性的部位，符号106是图1A的螺杆10的单点划线A-A的剖视图。在此，图1B表示使图1A的螺杆10不改变其中心轴方向的位置地绕中心轴旋转180°。

在图1B中，符号108表示在保压工序中夹入树脂颗粒的可能性小的部位，符号110是图1B的螺杆10的单点划线B-B的剖视图。因此，若比较图1A所示的部位104和图1B所示的部位108，则可看出，通过螺杆10的旋转方向的相位改变，改变在保压工序中螺杆10前进时，具有将树脂颗粒夹入缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘100和螺杆10的刮板上面前端14f之间的可能性的部位的大小。

图2A及图2B是说明从缸体20的注射材料供给孔观察的保压工序中的螺杆10的刮板上面后端后退的场合的图。

在图2A中，符号120表示缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘，符号122表示螺杆10从保压工序中螺杆10最前进的位置（后述的x₄）后退到计量开始位置（后述的x₀）的距离（=x₄-x₀），符号124表示在保压工序中具有夹入树脂颗粒的可能性的部位。符号126是图2A的螺杆10的单点划线A-A的剖视图。在此，图2B表示使图2A的螺杆10不改变其轴心方向位置地绕轴心旋转180°。

在图2B中，符号128表示在保压工序中有存在夹入树脂颗粒的可能性的部位，符号130是图2B的螺杆10的单点划线B-B的剖视图。在此，若比较图2A所示的部位124和图2B所示的部位128，则可以看出，通过改变螺杆10的旋转方向的相位，改变在保压工序中螺杆10后退时，存在将树脂颗粒夹入缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘120和螺杆10的刮板上面后端14r之间的部位的大小。

（实施方式一）

下面，利用附图对缸体20的注射材料供给孔26是矩形，在保压工序中螺杆10前进的场合说明本发明的一个实施方式。

图3是说明螺杆10的刮板12和缸体20的矩形的注射材料供给孔26的前方开口边缘的图。在缸体20的后部外周部安装有套24。并且，设有贯通这些缸体20及套24，并与缸体20的螺杆孔连通的矩形形状的注射材料供给孔26。在缸体20的螺杆孔中设有具有刮板12的螺杆10，该螺杆10能绕其中心轴16旋转且能沿中心轴16的方向（沿前后方向）移动。在套24的上部安装有树脂颗粒投入用的漏斗（未图示）。符号22是喷嘴，从喷嘴22向模具（未图示）内注射熔融树脂。由于进行螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的检测的技术在注塑成型机的技术领域中是公知的技术，因此在此省略其说明。

在图3中，符号140是说明缸体20的螺杆孔、缸体20和设在套24上的矩形形状的注射材料供给孔26连通的部位的局部放大图。符号142是从矩形形状的注射材料供给孔26的上方观察注射材料供给孔26的图，该图的符号144表示在保压工序中螺杆10前进时，具有树脂颗粒夹入缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘和螺杆10的刮板12的上面前端14f之间的部位。符号146是说明螺杆10的刮板上面前端14f的模型的图，该图的符号147表示缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的模型，符号148表示螺杆10的刮板12的上面前端14f的模型。

如图3所示，通过将螺杆10的刮板12的形状及缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的形状（矩形形状）方程式化，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的刮板上面前端14f相对于缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘位于哪个位置。

图4是说明将螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹和缸体20的矩形的注射材料供给孔26的前方开口边缘方程式化的图。在此，如图3所示，所谓刮板上面前端14f是指刮板上面14的、螺杆10的前端侧的边缘。另外，所谓刮板上面后端14r是指刮板上面14的、螺杆10的基端侧的边缘。

如图4所示，首先，设定xyz坐标。以螺杆10的中心轴16为x轴而设定y轴及z轴。将从x轴到螺杆10的刮板12的上面14的距离设为R。xyz坐标的原点以在螺杆10位于最前进位置的状态下，螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的起点为x=0、y=R、z=0的方式设定。此时，螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的方程式能够以下述（1）式表示。在此，将螺杆10的旋转相位设为θ（0≤θ≤2nπ）。但是，n是自然数。

$f\left(\mathrm{\θ}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{a\θ}\\ R\cos \mathrm{\θ}\\ R\sin \mathrm{\θ}\end{array}\right)(0\≤\mathrm{\θ}\≤2\mathrm{n\π},n=\mathrm{1,2,3})..........\left(1\right)$

在此之外，添加螺杆10距最前进位置的后退距离X及旋转角度c。如上所述，以螺杆10的最前进位置为原点，由于螺杆10只能后退，因此X≤0。另外，螺杆10的正转方向从缸体20的注射口侧（喷嘴22侧）观察为顺时针，在yz平面上为反转方向，因此是c≤0。由此，后退位置X、旋转角度c的螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的方程式为下述（2）式。

$f^{,}\left(\mathrm{\θ}\right)=\left(\begin{array}{c}a(\mathrm{\θ}+c)+X\\ R\cos (\mathrm{\θ}+c)\\ R\sin (\mathrm{\θ}+c)\end{array}\right)(X\≤0,c\≤0)..........\left(2\right)$

将缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘数式化。原点与将螺杆10的刮板12的形状数式化的xyz坐标的原点O相同。注射材料供给孔26的前方开口边缘位于与从原点O离开x=b的yz平面平行的面上。另外，将连接注射材料供给孔26的前方开口边缘的两端和x轴（与缸体中心轴一致且也与螺杆10的中心轴16一致）的线段的相位分别设为d、e。于是，缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘能够以下述（3）式表达。

$r\left(s\right)=\left(\begin{array}{c}b\\ R\cos s\\ R\sin s\end{array}\right)(0\≤d\≤s\≤e\≤\mathrm{\π})..........\left(3\right)$

（2）式和（3）式在x轴上的交点以下述（4）式表达。该交点为缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的、螺杆10的刮板上面前端14f的位置。b＝a(θ+c)+X

$\⇔\mathrm{\θ}=\frac{b-X}{a}-c..........\left(4\right)$

将螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置设为x₁。将在减压工序中螺杆10从该位置结束后退的位置设为x₂。之后，将在注射工序中螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置设为x₃，将在保压工序中螺杆10最前进的位置设为x₄。这些螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄能够利用公知的技术检测并进行记录。将记录每次喷射的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄并分别平均值化的位置作为X₁、X₂、X₃、X₄使用。另外，也可以代替该X₁、X₂、X₃、X₄使用在现在的成形之前的n次喷射（n是自然数）中的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄的平均值（移动平均值）。另外，也可以将该移动平均值作为n=1，使用现在的成形的一次喷射前的成形循环的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄。没有之前的成形的第一次喷射能够将螺杆10的计量旋转结束位置的设定值作为X₁，将在减压工序中螺杆10后退的减压结束位置的设定值作为X₂，将螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置的设定值作为X₃，将螺杆10的原点O作为X₄而使用。

另外，预先设定在注射工序中螺杆10从速度控制切换为压力控制的时点、及在保压工序中螺杆10最前进的时点。

在每次喷射的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄之间、及记录每次喷射的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄并平均值化的位置X₁、X₂、X₃、X₄之间分别存在下述（5）式的关系。

x₂≤x₁≤x₃≤x₄≤0，

X₂≤X₁≤X₃≤X₄≤0………（5）

将在螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置x₁的、螺杆10的旋转角度设为c₁。以下具体地表示使用X₁、X₂、X₃、X₄、c₁和之前说明的螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的位置关系的（1）式、（2）式、（3）式、（4）式及（5）式，判断在保压工序中螺杆10前进时，螺杆10的刮板上面前端14f是否通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘并夹入树脂颗粒的方法。

由于从计量结束到下一次计量开始，螺杆10通常不旋转，因此在计量结束位置x₁的螺杆10的旋转角度c₁为在螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置x₃及在保压工序中螺杆最前进的位置x₄的螺杆10的旋转角度。在此，“根据螺杆的轴向位置、….和注射开始时的螺杆10的旋转角度位置判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系”时的“注射开始时”未限定于按照文字的注射开始的时点，应该关注表示从计量结束到注射开始期间的任意的时点。

在从螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置x=x₃前进到保压工序中螺杆最前进的位置x=x₄期间，螺杆10的刮板上面前端14f通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘。图5是说明该螺杆10的刮板上面前端14f的通过轨迹的图。

如图5（a）所示，在螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置x₃，将在缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘（作为x=b的yz平面）和螺杆10的刮板上面前端14f的交点的、螺杆10的旋转相位设为θ₃。在θ=θ₃时，根据（2）式，f（θ₃）是螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置x₃的、缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘（作为x=b的yz平面）和螺杆10的刮板上面前端14f的交点的坐标。另外，由于在计量结束位置x₁，从速度控制切换为压力控制的位置x₃的正确的位置无法判断，因此使用每次喷射的位置x₃的平均值X₃。于是，螺杆10的旋转相位θ₃以下述（6）式表示。

b＝a(θ₃+c₁)+X₃(X₃≤0)

$\⇔{\mathrm{\θ}}_3=\frac{b-X_3}{a}-c_1.........\left(6\right)$

同样地，如图5（b）所示，在保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄，将在缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的面（作为x=b的yz平面）和螺杆10的刮板上面前端14f的交点的、螺杆10的旋转相位设为θ₄。在θ=θ₄时，根据（2）式，f（θ₄）是螺杆10前进的位置x₄的、缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘（作为x=b的yz平面）和螺杆10的刮板14上面前端14f的交点的坐标。另外，由于在计量结束位置x₁，保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄的正确的位置无法判断，因此使用每次喷射的位置x₄的平均值X₄。于是，螺杆10的旋转相位θ₄以下述（7）式表示。

b＝a(θ₄+c₁)+X₄(X₄≤0)

$\⇔{\mathrm{\θ}}_4=\frac{b-X_4}{a}-c_1.........\left(7\right)$

其中，在保压工序中螺杆10前进时，通过x=b的平面的螺杆10的刮板上面前端14f的范围以下述（8）式表示。

θ₄≤θ≤θ₃

$\⇔\frac{b-X_4}{a}-c_1\≤\mathrm{\θ}\≤\frac{b-X_3}{a}-c_1.......\left(8\right)$

图6是说明在保压工序中螺杆10最前进的位置x=x₄，在考虑树脂颗粒的大小h的场合，具有在与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间夹入树脂的可能性的螺杆的刮板上面前端14f的范围的图。

在此，将树脂颗粒的最大全长设为h。如图6所示，在保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄，为了不将树脂颗粒夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间，需要考虑通过在轴向上离开缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的面（x=b的yz平面）距离h的面（作为x=b-h的yz平面）的螺杆10的刮板上面前端14f的范围。因此，在保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄，将从缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的面（x=b的yz平面）在x轴方向离开距离h的面（作为x=b-h的yz平面）和螺杆10的刮板上面前端14f的交点的、该螺杆10的旋转相位设为θ₄'。θ=θ₄'时，根据（2）式，f（θ₄'）是保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄的、从缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的面（x=b的yz平面）在x轴方向上离开距离h的面（作为x=b-h的yz平面）和螺杆10的刮板上面前端14f的交点的坐标。另外，利用上述（7）式得到下述（9）式。

b-h＝a(θ₄′+c₁)+X₄

$\⇔{\mathrm{\θ}}_4^{\′}=\frac{b-{h-X}_4}{a}-c_1.........\left(9\right)$

由此，在保压工序中螺杆10前进时，存在将树脂夹入螺杆10的刮板12和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性的螺杆10的旋转相位θ，的范围以下述（10）式表示。

θ₄′≤θ′≤θ₃

$\⇔\frac{b-h-X_4}{a}-c_1\≤{\mathrm{\θ}}^{\′}\≤\frac{b-X_3}{a}-c_1.......\left(10\right)$

根据该旋转相位θ'的范围，能够判断螺杆10的刮板上面前端14f如何通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘。若将θ'的范围设为ρ，则以下的（11）式成立。

$\mathrm{\ρ}={\mathrm{\θ}}_3-{\mathrm{\θ}}_4^{\′}=(\frac{b-X_3}{a}-c_1)-(\frac{b-h-X_4}{a}-c_1)=\frac{X_4-X_3+h}{a}...\left(11\right)$

图7是说明将在保压工序中螺杆10前进时，具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的范围的、在计量结束为止（x=x₁）的预测值向x=b的yz平面投影的图。

在此，为了判断是否存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性，如图7所示，只要将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹向x=b的yz平面投影，确认所投影的刮板上面前端14f的轨迹是否与d≤s≤e的缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘重合即可。

（i）2π≤ρ的场合

图8是说明ρ（如上所述，ρ表示存在将树脂颗粒夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性的螺杆10的刮板12的旋转相位θ'的范围）在2π≤ρ的场合，在保压工序中螺杆10前进且螺杆10的刮板上面前端14f在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。在图8中以利用斜线表示的符号150表示的区域表示θ'的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分。

图8表示通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹向x=b的yz平面的投影。

在该场合，由于螺杆10前进刮板12的一螺距以上的距离，因此刮板上面前端14f必须通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘。但是，与在保压工序中由将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间引起的保压的下降会产生影响的精密的成形相比，由于在保压工序中螺杆10前进一螺距以上的成形所要求的精度低，因此注塑成型机不需要应用利用本发明的树脂材料的夹入防止功能。

（ii）2π-（e-d）≤ρ≤2π的场合

图9A~图9D是说明在全部ρ为2π-（e-d）≤ρ≤2π的场合，在保压工序中螺杆10前进且螺杆10的刮板上面前端14f在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。在图9A~图9D中，以利用斜线表示的符号152表示的区域表示θ'的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分。图9A~图9D表示通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹向x=b的yz平面的投影。从f（θ₃）及f（θ₄'）的位置关系分为图9A～图9D所示的四个场合。任一个场合都在螺杆10从x₃（从速度控制切换为压力控制的位置）移动到x₄（保压工序中螺杆10最前进的位置）期间，具有在刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间夹入树脂的可能性。并且，在f（θ₃）及f（θ₄'）处于图9A所示的位置关系的场合，作为θ，的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号152表示的区域最小。处于图9B~图9D的位置关系的场合通过将螺杆10旋转到图9E或图9F所示的位置，能够以作为θ'的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号152表示的区域为最小的方式进行控制。该螺杆10的旋转控制的具体的方法的例子利用以下的（实施方式二）进行说明。

（iii）0≤ρ≤2π-（e-d）的场合

图10A及图10B是表示在ρ为0≤ρ≤2π-（e-d）的场合在保压工序中螺杆10前进且螺杆10的刮板上面前端14f在x=b的yz平面上描绘的轨迹的图。图10A是表示回避动作前的状态的图，图10B是表示回避动作后的状态的图。在图10A中，以利用斜线表示的符号154表示的区域以θ'的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分表示。图10A表示通过x=b的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹向x=b的yz平面的投影。从图10A可以看出，在螺杆10从x₃（从速度控制切换为压力控制的位置）向x₄（在保压工序中螺杆10最前进的位置）移动的期间，具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性。

但是，如果观察图10B，则可以看出，通过使螺杆10旋转，能以螺杆10的刮板上面前端14f不完全通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的方式进行控制。

图1表示在保压工序中具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的场合，在比保压工序靠前的阶段使螺杆10旋转，以在保压工序中螺杆10的刮板上面前端14f不通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的方式进行控制。利用以下的（实施方式二）说明该控制的具体的方法的例子。

在此，为了进一步判断f（θ₃）及f（θ₄'）的位置，进行下述的（1）～（6）的场合划分。在ρ相当于（1）～（6）的任一个条件的场合，螺杆10的刮板上面前端14f均通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘。

（1）cose≤cos（θ₃+c₁）≤cosd、0≤s in（θ₃+c₁）的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图11所示。

（2）cose≤cos（θ₄'+c₁）≤cosd、0≤sin（θ₄'+c₁）的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图13所示。

（3）cose≤cos（θ₃+c₁）≤cos（θ₄'+c₁）≤cosd、0≤sin（θ₃+c₁）、0≤sin（θ₄'+c₁）的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图15所示。

（4）cos（θ₃+c₁）≤cose、cosd≤cos（θ₄'+c₁）的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图17所示。

（5）cose≤cos（θ₃+c₁）≤cosd、sin（θ₃+c₁）≤0、cosd≤cos（θ₄'+c₁）的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图19所示。

（6）cose≤cos（θ₄'+c₁）≤cosd、sin（θ₄'+c₁）≤0、cos（θ₃+c₁）≤cose的场合

若将通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面的螺杆10的刮板上面前端14f向x=b的yz平面投影，则ρ如图21所示。

在相当于以上的（ii）的场合及（iii）的（1）～（6）的条件的任一个的场合，在保压工序中螺杆10前进时，均具有将树脂夹入该螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性。在该场合，停止保压工序区间x=x₃～x₄的压力控制而进行速度控制。下述的（a）、（b）表示该场合的保压工序的螺杆10的速度控制的例子。另外，在注塑成型机的内部将螺杆10的每个模式编号的刮板形状的方程式数据库化并注册，在更换为不同的形状的螺杆10时，从数据库读取更换的螺杆10的模式编号。

（a）保压工序的螺杆10的速度控制（一定速度）

在直到结束在螺杆10到达位置x₃（从速度控制切换为压力控制的位置）后预先设定的保压时间之前，利用预先设定的速度V_a进行螺杆10的速度控制。

（b）保压工序的螺杆10的速度控制（平均速度计算）

应用于保压的设定是多阶段的场合。预先存储螺杆10的刮板上面前端14f在保压工序中不通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面地进行压力控制的场合的、每次成形的螺杆10的位置x₃（从速度控制切换为压力控制的位置）及x₄（保压工序中螺杆10最前进的位置）和到达这些位置x₃、x₄的到达时刻t₃、t₄，计算这些螺杆10的位置x₃、x₄及到达时刻t₃、t₄的平均值X₃、X₄、T₃、T₄。另外，记录每次成形的各阶段的保压切换时刻t_b1、t_b2、t_b3、…….、t_bn和在该时刻的螺杆10的位置x_b1、x_b2、x_b3、……….x_bn并计算各个平均值T_b1、T_b2、T_b3、………、T_bn和X_b1、X_b2、X_b3、………、X_bn。

从螺杆10的位置X₃到X₄利用在下述（12）式给予的速度V_b进行螺杆10的速度控制。在保压是一阶段的场合或使速度的计算简单的场合，也可以利用以连接保压开始位置（从速度控制切换为压力控制的位置）和保压结束位置（保压工序中螺杆10最前进的位置）的下述（13）式给予的速度V_b进行螺杆10的速度控制。另外，代替设定的各阶段的保压切换位置，也可以在区间x=x₃～x₄设定任意的计测点，记录通过各个计测点的时刻来计算速度。从连续成形开始未得到螺杆10的刮板上面前端14f在保压工序中不通过x=b的yz平面及x=b-h的yz平面进行地进行压力控制的成形的结果的区间应用上述方案（a）中的保压工序的螺杆10的速度控制（一定速度）。

$V_b=\left\{\begin{array}{cc}\frac{X_{b1}-X_3}{T_{b1}-T_3}& (T_3\≤t\≤T_{b1})\\ \frac{X_{b2}-X_{b1}}{T_{b2}-T_{b1}}& (T_{b1}\≤t\≤T_{b2})\\ \·& \\ \·& \\ \·& \\ \frac{X_{\mathrm{bk}+1}-X_{\mathrm{bk}}}{T_{\mathrm{bk}+1}-T_{\mathrm{bk}}}& (T_{\mathrm{bk}}\≤t\≤T_{\mathrm{bk}+1},k=\mathrm{1,2},\·\·\·,n)\\ \·& \\ \·& \\ \·& \\ \frac{X_4-X_{\mathrm{bn}}}{T_4-T_{\mathrm{bn}}}& (T_{\mathrm{bn}}\≤t\≤T_4)\end{array}\right.........\left(12\right)$

$V_b=\frac{X_4-X_3}{T_4-T_3}........\left(13\right)$

（实施方式二）

与上述的（实施方式一）相同，通过将螺杆10的刮板12的形状和矩形的注射材料供给孔26的前方开口边缘的形状方程式化，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面相对于缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘位于哪个位置。

（iv）2π≤ρ的场合

与上述的（实施方式一）相同，在保压工序中螺杆10前进一螺距以上的成形所要求的精度低，因此不需要在注塑成型机上应用利用本发明的树脂材料的夹入防止功能。

（v）2π-（e-d）≤ρ≤2π的场合

如上述的（实施方式一）的（ii）中说明的，考虑从f（θ₃）及f（θ₄'）的位置关系考虑图9A～图9D的四个场合。在f（θ₃）及f（θ₄'）处于图9A所示的位置关系的场合，因为作为θ，的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号152表示的区域最小，因此不进行螺杆10的旋转控制。图9B～图9D的场合通过将螺杆10旋转到图9E、或图9F的状态，能以作为θ'的范围（ρ）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号152表示的区域最小的方式进行控制。由于在图9A所示的f（θ₃）及f（θ₄'）的位置关系中cose≤cos（θ₄'+c1）≤cos（θ3+c1）0≤cosd、0≤sin（θ₃+c₁）、0≤（θ₄'+c₁）的关系成立，因此在不满足该条件的场合，进行螺杆10的旋转控制。就使螺杆10绕其中心轴旋转的方向及其旋转量而言，在以图9E所示的位置的、为cos（θ₃+c₁）=cosd、sin（θ₃+c₁）的关系的方式使螺杆10正或反转的旋转量、和以图9F所示的位置的、为cos（θ₄'+c₁）=cose、sin（θ₄'+c₁）=sine的关系的方式使螺杆10正或反转的旋转量中选择最小的旋转量。

（vi）0≤ρ≤2π-（e-d）的场合

在相当于与上述的（实施方式一）的（iii）的（1）～（6）相同的场合划分中任一个的场合，在螺杆10从位置x₁（螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置）移动到x₃（从速度控制切换为压力控制的位置）期间，使螺杆10旋转，以螺杆10的刮板上面前端14f完全不通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的方式进行控制。

图12A及图12B是说明在（1）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图12A中，以利用斜线表示的符号152表示的区域表示在保压工序中螺杆10前进时具有将树脂颗粒夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性的螺杆10的刮板的旋转相位θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图12A是表示回避动作前的状态的图，图12B是表示回避动作后的状态的图。

图14A及图14B是说明在（2）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图14A中以利用斜线表示的符号158表示的区域表示θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图14A是表示回避动作前的状态的图，图14B是表示回避动作后的状态的图。

图16A及图16B是说明在（3）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图16A中以利用斜线表示的符号160表示的区域表示θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图16A是表示回避动作前的状态的图，图16B是表示回避动作后的状态的图。

图18A及图18B是说明在（4）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图18A中以利用斜线表示的符号162表示的区域表示θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图18A是表示回避动作前的状态的图，图18B是表示回避动作后的状态的图。

图20A及图20B是说明在（5）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图20A中以利用斜线表示的符号164表示的区域表示θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图20A是表示回避动作前的状态的图，图20B是表示回避动作后的状态的图。

图22A及图22B是说明在（6）的场合所考虑的ρ的位置和回避动作的例子的图。在图22A中以利用斜线表示的符号166表示的区域表示θ'的范围（ρ）和注射材料供给孔26重合的部分。图22A是表示回避动作前的状态的图，图22B是表示回避动作后的状态的图。

在上述的（1）～（6）的条件中，图12（与（1）对应）、图14（与（2）对应）、图16（与（3）对应）、图18（与（4）对应）、图20（与（5）对应）及图22（与（6）对应）表示以螺杆10的刮板上面前端14f完全不通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的方式进行的回避动作的例子。此时，就使螺杆10绕其中心轴旋转的方向及其旋转量而言，在以成为cos（θ₃+c₁）=cosd、sin（θ₃+c₁）=sind的关系的方式使螺杆10正转（在yz平面上反转）的旋转量、和以成为cos（θ₄'+c₁）=cose、sin（θ₄'+c₁）=sine的关系的方式使螺杆10反转（在yz平面上正转）的旋转量中选择任意小的旋转量。

另外，在不相当于（1）～（6）的条件的场合，由于螺杆10的刮板上面不通过缸体20的注射材料供给孔的前方开口边缘，因此不需要进行计量结束后的旋转控制。另外，在注塑成型机的内部将螺杆10的每个模式编号的刮板形状的方程式数据库化并注册，在更换为不同的形状的螺杆10，从数据库读取更换的螺杆的模式编号。

（实施方式三）

紧接着上述的（实施方式一），利用附图对缸体的注射材料供给孔是矩形，在保压工序中螺杆10后退的场合进行说明。

图23是说明螺杆10的刮板12和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的图。

在图23中，符号180是说明缸体20的螺杆孔、缸体20和设在套24上的矩形形状的注射材料供给孔26连通的部位的局部放大图。符号182是从矩形形状的注射材料供给孔26的上方观察注射材料供给孔26的图，该图的符号184表示在保压工序中螺杆10后退时，具有树脂颗粒夹在缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘和螺杆10的刮板12的上面后端14r之间的可能性的部位。符号186是说明螺杆10的刮板上面后端14r的模型的图，该图的符号187表示缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的模型，符号188表示螺杆10的刮板上面后端14r的模型。

如图23所示，通过使螺杆10的刮板12的形状和作为矩形形状的注射材料供给孔26的后方开口边缘的形状（矩形形状）方程式化，判断在螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的刮板上面后端14r相对于缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘位于哪个位置。由于螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的检测是公知的技术，因此在此省略。

图24是说明将螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹和缸体20的矩形的注射材料供给孔26的后方开口边缘方程式化的情况的图。

如图24所示，首先，设定xyz坐标。螺杆10的中心轴16为x轴而设定y轴及z轴。将从x轴到螺杆10的刮板上面后端14r的距离设为R。xyz坐标的原点以在螺杆10位于最前进位置的状态下螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的起点为x=0、y=R、z=0的方式进行设定。另外，将刮板上面的宽度设为L（L>0）。此时，螺杆10的刮板上面后端14r的螺旋的方程式能够以下述（14）式表示。在此，将螺杆10的旋转相位设为λ（0≤λ≤2nπ）。但是，n是自然数。

$g\left(\mathrm{\λ}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{a\λ}-L\\ R\cos \mathrm{\λ}\\ R\sin \mathrm{\λ}\end{array}\right)(0\≤\mathrm{\λ}\≤2\mathrm{n\π},n=\mathrm{1,2,3})...........\left(14\right)$

在此之外，添加螺杆10距最前进位置的后退距离X及旋转角度c。如上所述，以螺杆10的最前进位置为原点，由于螺杆10只能后退，因此X≤0。另外，螺杆10的正转方向从缸体20的注射口侧观察为顺时针，在yz平面上为反转方向，因此c≤0。由此，后退位置X、旋转角度c的螺杆10的刮板上面后端14r的螺旋的方程式为下述（15）式。

$g^{\′}\left(\mathrm{\λ}\right)=\left(\begin{array}{c}a(\mathrm{\λ}+c)-L+X\\ R\cos (\mathrm{\λ}+c)\\ R\sin (\mathrm{\λ}+c)\end{array}\right)(X\≤0,c\≤0)..........\left(15\right)$

将缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘数式化。原点与将螺杆10的刮板12的形状数式化的xyz坐标的原点O相同。注射材料供给孔26的后方开口边缘位于与从原点O离开x＝j的yz平面平行的面上。另外，将连接注射材料供给孔26的后方开口边缘的两端和x轴（与缸体中心轴一致且也与螺杆10的中心轴16一致）的线段的相位分别设为d、e。于是，缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘能够以下述（16）式表示。

$r\left(u\right)=\left(\begin{array}{c}j\\ R\cos u\\ R\sin u\end{array}\right)(0\≤d\≤u\≤e\≤\mathrm{\π})..........\left(16\right)$

（15）式和（16）式在X轴上的交点以下述（17）式表示。该交点为在缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的、螺杆10的刮板上面后端14r的位置。

j＝a(λ+c)-L+X

$\⇔\mathrm{\λ}=\frac{j+L-X}{a}-c..........\left(17\right)$

将螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置设为x₁。将螺杆10在减压工序中从该位置进行（结束）后退的位置设为x₂。之后，将在注射工序中螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置设为x₃，将在保压工序中螺杆10最前进的位置设为x₄。将用于下一次的注射的计量开始位置设为x₀。这些螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄、x₀能够利用公知的技术检测并进行记录。将记录每次喷射的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄、x₀并分别平均值化的位置作为X₁、X₂、X₃、X₄、X₀使用。另外，也可以代替该X₁、X₂、X₃、X₄、X₀使用在现在的成形之前的n喷射（n是自然数）的平均值（移动平均值）。另外，也可以将该移动平均设为n=1，使用现在的成形一次喷射前的成形循环的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄、x₀。没有之前的成形的第一次喷射将螺杆10的计量旋转结束位置的设定值作为X₁，将在减压工序中螺杆10后退的减压结束位置的设定值作为X₂，将螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置的设定值作为X₃，将螺杆10的原点O作为X₄、X₀=X₃进行使用。

另外，至少预先设定在保压工序中螺杆10最前进的时点及用于下一次注射的计量开始的时点。

在每次喷射的螺杆10的位置x₁、x₂、x₃、x₄、x₀之间、及记录每次喷射的x₁、x₂、x₃、x₄、x₀并平均值化的位置X₁、X₂、X₃、X₄、X₀之间分别存在下述（18）式的关系。

x2≤x1≤x0≤x4≤0，

X2≤X1≤X0≤X4≤0……….（18）

将在螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置x₁的、螺杆10的旋转角度设为c₁。以下使用表示X₁、X₂、X₃、X₄、X₀、c₁、之前说明的螺杆10的刮板上面后端14r、缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的位置关系的（14）式、（15）式、（16）式、（17）式及（18）式，具体地表示判断是否在保压工序时螺杆10后退时，螺杆10的刮板上面后端14r通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘并夹入树脂颗粒的方法。

图25是说明螺杆在保压工序中从螺杆最前进的位置x=x₄后退到计量开始位置x=x₀期间通过缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘的螺杆的刮板上面后端14r的轨迹的图。

由于从计量结束到之后的计量开始，螺杆10通常不旋转，因此在计量结束位置x₁的螺杆10的旋转角度c₁为在保压工序中螺杆10最前进的位置x₄及下一个计量开始位置x₀的螺杆10的旋转角度。

如图25（a）所示，在保压工序中螺杆10最前进的位置x₄，将在缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘（作为x＝j的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的、螺杆10的旋转相位设为λ₄。在λ=λ₄时，根据（15）式，g'（λ₄）是保压工序中的螺杆10最前进的位置x₄的、缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘（作为x＝j的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的坐标。另外，由于在计量结束位置x₁，在保压工序中螺杆10最前进的位置x₄的正确的位置无法判断，因此使用每次喷射的位置x₄的平均值X₄。于是，螺杆10的旋转相位λ₄以下述（19）式表示。

j＝a(λ₄+c₁)-L+X₄(X₄≤0)

$\⇔{\mathrm{\λ}}_4=\frac{j+L-X_4}{a}-c_1..........\left(19\right)$

同样地，如图25（b）所示，在下一个计量开始位置x₀，将在缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘（x＝j的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的、螺杆10的旋转相位设为λ₀。在λ=λ₀时，根据（15）式，g'（λ₀）是下一个计量开始位置x₀的、缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘（作为x＝j的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的坐标。另外，由于在计量结束位置x₁，下一个计量开始位置x₀的正确的位置无法判断，因此使用每次成形的x₀的平均值X₀。于是，螺杆10的旋转相位λ₀以下述（20）式表示。

j＝a(λ₀+c₁)-L+X₀(X₀≤0)

$\⇔{\mathrm{\λ}}_0=\frac{j+L-X_0}{a}-c_1..........\left(20\right)$

其中，在保压工序中螺杆10后退时，通过x＝j的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r的范围以下述（21）式表示。

λ₄≤λ≤λ₀

$\⇔\frac{j+L-X_4}{a}-c_1\≤\mathrm{\λ}\≤\frac{j+L-X_0}{a}-c_1..........\left(21\right)$

图26是说明在计量开始位置x=x₀中，在考虑树脂颗粒的大小h的场合，具有在与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性的螺杆10的刮板上面后端14r的范围的图。

在此，将树脂颗粒的最大全长设为h。如图26所示，在下一个计量开始位置x₀，为了不将树脂颗粒夹入螺杆10的刮板12和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的面（作为x＝j的yz平面）之间，需要考虑直到通过从缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的面到在轴向上离开距离h的面（作为x＝j+h的yz平面）的螺杆10的刮板上面后端14r的范围。因此，将在螺杆10的刮板上面后端14r从缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的面（作为x＝j的yz平面）在x轴方向离开距离h的面（作为x＝j+h的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的、该螺杆10的旋转相位设为λ₀'。利用（15）式，在λ=λ₀'时，g'（λ₀'）是下一个计量开始位置x₀的、从缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的面（作为x＝j的yz平面）在x轴方向上离开距离h的面（作为x＝j+h的yz平面）和螺杆10的刮板上面后端14r的交点的坐标。另外，利用上述（20）式得到下述（22）式。

j+h＝a(λ₀'+c₁)-L+X₀

$\⇔{{\mathrm{\λ}}_0}^{\′}=\frac{j+h+L-X_0}{a}-c_1..........\left(22\right)$

由此，在保压工序中螺杆10后退时，具有在螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂颗粒的可能性的螺杆10的旋转相位λ，的范围以下述（23）式表示。

λ₄≤λ′≤λ₀'

$\⇔\frac{j+L-X_4}{a}-c_1\≤{\mathrm{\λ}}^{\′}\≤\frac{j+h+L-X_0}{a}-c_1...........\left(23\right)$

根据该λ'的范围，能够判断螺杆10的刮板上面后端14r如何通过缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘。若将λ'的范围设为η，则以下的（24）式成立。

$\mathrm{\η}={{\mathrm{\λ}}_0}^{\′}-{\mathrm{\λ}}_4=(\frac{j+h+L-X_0}{a}-c_1)-(\frac{j+L-X_4}{a}-c_1)=\frac{X_4-X_0+h}{a}..........\left(24\right)$

图27是说明在保压工序中螺杆10后退时，将具有在螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性的范围的、在计量结束位置（x=x₁）的预测值向x＝j的yz平面投影的图。

在此，为了判断是否具有在螺杆10的刮板上面后端14r和注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性，如图27所示，只要将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹向x＝j的yz平面投影，确认（该投影的刮板上面后端14r的轨迹）是否与d≤s≤e的缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘重合即可。

（vii）2π≤η的场合

图28是说明在η（如上所述，η表示具有在螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂颗粒的可能性的螺杆10的旋转相位λ'的范围）为2π≤η的场合，在保压工序中螺杆10后退，螺杆10的刮板上面后端14r在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。在图28中，以利用斜线表示的符号190表示的区域表示λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分。

图28表示通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹向x＝j的yz平面的投影。

在该场合，由于螺杆10后退刮板12的一螺距以上的距离，因此刮板上面后端14r必须通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘。但是，在保压工序中，与通过在保压工序中螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂阻止保压下降而影响的精密的成形相比，由于在保压工序中螺杆10后退一螺距以上的成形所要求的精度低，因此注塑成型机不需要应用利用本发明的树脂材料的夹入防止功能。

（viii）2π-（e-d）≤η≤2π的场合

图29A~图29D是说明全部在η为2π-（e-d）≤η≤2π的场合，在保压工序中螺杆10后退且螺杆10的刮板上面后端14r在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。在图29A~图29D中，以利用斜线表示的符号192表示的区域表示λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分。图29A~图29D表示通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹向x＝j的yz平面的投影。从g'（λ₄）及g'（λ₀'）的位置关系分为图29A~图29D所示的四个场合。任一个场合都在螺杆10从x₄（保压工序中螺杆10最前进的位置）移动到x₀（用于下一次注射的计量开始位置）期间，具有在刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性。并且，在g'（λ₄）及g'（λ₀'）处于图29A所示的位置关系的场合，λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号192表示的区域为最小。在处于图29B~图29D的位置关系的场合，通过将螺杆10旋转到图29E或图29F所示的位置，能够以λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号192表示的区域为最小的方式进行控制。该螺杆10的旋转控制的具体的方法的例子利用以下的（实施方式四）进行说明。

（ix）0≤η≤2π-（e-d）的场合

图30A及图30B是表示在η为0≤η≤2π-（e-d）的场合，在保压工序中螺杆10后退且螺杆10的刮板上面后端14r在x＝j的yz平面上描绘的轨迹的图。图30A是表示回避动作前的状态的图，图30B是表示回避动作后的状态的图。在图30A中，以利用斜线表示的符号194表示的区域以λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分表示。图30A表示通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹向x＝j的yz平面的投影。利用图30A，在螺杆10从x₄（保压工序中螺杆10最前进的位置）向x₀（用于下一次的注射的计量开始位置）期间，具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。

但是，如果观察图30B，则可以看出，通过使螺杆10旋转，能以螺杆10的刮板上面后端14r完全不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的方式进行控制。

图2表示在保压工序中，在具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性的场合，在比保压工序靠前的阶段使螺杆10旋转，以在保压工序中螺杆10的刮板上面后端14r不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的方式进行控制。利用以下的（实施方式四）说明该螺杆10的旋转控制的具体的例子。

在此，为了进一步判断g'（λ₄）及g'（λ₀'）的位置，进行下述的（7）～（12）的场合划分。在λ相当于（7）~（12）的任一个条件的场合，具有在螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂的可能性。

（7）cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₀'+c₁）的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图31所示。图31表示投影到x＝j的yz平面的g，（λ₀'）是（7）的cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₀'+c₁）的场合的图。

（8）cose≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₄+c₁）的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图33所示。图33是说明向x＝j的yz平面投影的g'（λ₄）是（8）的cose≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₄+c₁）的场合的图。

（9）cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₀'+c₁）、0≤sin（λ₄+c₁）的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图35所示。图35是说明向x＝j的yz平面投影的g'（λ₀）、g'（λ₄）是（9）的cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、0≤s in（λ₀'+c₁）、0≤sin（λ₄+c₁）的场合的图。

（10）cos（λ₀'+c₁）≤cose、cosd≤cos（λ₄+c₁）的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图37所示。图37是说明向x＝j的yz平面投影的g'（λ₀'）、g'（λ₄）是（10）的cos（λ₀'+c₁）≤cose、cosd≤cos（λ₄+c₁）的场合的图。

（11）cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cosd、sin（λ₀'+c₁）≤0、cosd≤cos（λ₄+c₁）的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图39所示。图39是说明向x＝j的yz平面投影的g'（λ₀'）、g'（λ₄）是（11）的cose≤cos（λ₀'+c₁）≤cosd、sin（λ₀'+c₁）≤0、cosd≤cos（λ₄+c₁）的场合的图。

（12）cose≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、sin（λ₄+c₁）≤0、cos（λ₀'+c₁）≤cose的场合

若将通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面的螺杆10的刮板上面后端14r向x＝j的yz平面投影，则η如图41所示。图41是说明向x＝j的yz平面投影的g'（λ₀'）、g'（λ₄）是（12）的cose≤cos（λ₄+c₁）≤cosd、sin（λ₄+c₁）≤0、cos（λ₀'+c₁）≤cose的场合的图。

在以上的（viii）的场合及相当于（ix）的（7）～（12）的条件的任一个的场合，在保压工序中螺杆10后退时，具有将树脂夹入该螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。在该场合，停止保压工序区间x=x₄～x₀的压力控制而进行速度控制。下述的（c）、（d）表示该场合的保压工序的螺杆10的速度控制的例子。另外，在注塑成型机的内部将螺杆10的每个模式编号的刮板形状的方程式数据库化并注册，在更换为不同的形状的螺杆10时，从数据库读取更换的螺杆的模式编号。

（c）保压工序的螺杆10的速度控制（一定速度）

从螺杆10到达位置x4（保压工序中螺杆10最前进的位置）到预先设定的保压时间的结束，利用预先设定的速度V_c进行螺杆10的速度控制。

（d）保压工序的螺杆10的速度控制（平均速度计算）

应用于保压的设定是多阶段的场合。存储在保压工序中螺杆10后退时，螺杆10的刮板上面后端14r不通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面地进行压力控制的场合的、每次成形的螺杆10的位置x₄、x₀和到达这些位置x₄、x₀的到达时刻t₄、t₀，计算这些螺杆10的位置x₄、x₀及到达时刻t₄、t₀的平均值X₄、X₀、T₄、T₀。另外，记录每次成形的各阶段的保压切换时刻t_d1、t_d2、t_d3、…….、t_dn和在该时刻的螺杆10的位置x_d1、x_d2、x_d3、……….x_dn并计算各自的平均值T_d1、T_d2、T_d3、………、T_dn和X_d1、X_d2、X_d3、………、X_dn。

从螺杆10的位置x₃到x₄利用在下述（25）式给予的速度V_d进行螺杆10的速度控制。在保压是一阶段的场合或使速度的计算简单的场合，也可以利用以连接保压开始位置和保压结束位置的下述（26）式给予的速度V_d进行螺杆10的速度控制。另外，也可以代替设定的各阶段的保压切换位置，在区间x=x₄～x₀设定任意的计测点，记录通过各个计测点的时刻来计算速度。从连续成形开始得到螺杆10的刮板上面后端14r在保压工序中不通过x＝j的yz平面及x＝j+h的yz平面地进行压力控制的成形的结果的区间应用上述方案（c）的保压工序的螺杆10的速度控制（一定速度）。

$V_b=\left\{\begin{array}{cc}\frac{X_{d1}-X_4}{T_{d1}-T_3}& (T_4\≤t\≤T_{d1})\\ \frac{X_{d2}-X_{d1}}{T_{d2}-T_{d1}}& (T_{d1}\≤t\≤T_{d2})\\ \·& \\ \·& \\ \·& \\ \frac{X_{\mathrm{dk}+1}-X_{\mathrm{dk}}}{T_{\mathrm{dk}+1}-T_{\mathrm{dk}}}& (T_{\mathrm{dk}}\≤t\≤T_{\mathrm{dk}+1},k=\mathrm{1,2},\·\·\·,n)\\ \·& \\ \·& \\ \·& \\ \frac{X_0-X_{\mathrm{dn}}}{T_0-T_{\mathrm{dn}}}& (T_{\mathrm{dn}}\≤t\≤T_0)\end{array}\right..........\left(25\right)$

$V_d=\frac{X_0-X_4}{T_0-T_4}............\left(26\right)$

（实施方式四）

与上述的（实施方式三）相同，通过将螺杆10的刮板12的形状和矩形的注射材料供给孔26的后方开口边缘的形状方程式化，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面相对于缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘位于哪个位置。

（x）2π≤η的场合

与上述的（实施方式三）相同，在保压工序中螺杆10后退一螺距以上的成形所要求的精度低，因此不需要在注塑成型机上应用利用本发明的树脂材料的夹入防止功能。

（xi）η为2π-（e-d）≤η≤2π的场合

如上述的（实施方式三）中说明的，从g'（λ₄）及g'（λ₀'）的位置关系考虑图29A～图29D的四个场合。在g'（λ₄）及g'（λ₀'）处于图29A所示的位置关系的场合，因为λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号192表示的区域为最小，因此不进行螺杆10的旋转控制。图29B~图29D的场合通过将螺杆10旋转到图29E、或图29F的状态，能以λ'的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分的以符号192表示的区域为最小的方式进行控制。由于在图29A所示的g，（λ₄）及g，（λ₀，）的位置关系中cose≤cos（λ₄+c₁）≤cos（λ₀，+c₁）≤cosd、0≤sin（λ₀，+c₁）、0≤sin（λ₄+c₁）的关系成立，因此在不满足该条件的场合，进行螺杆10的旋转控制。此时，就使螺杆10绕其中心轴旋转的方向及其旋转量而言，在以成为图29E所示的cos（λ₀，+c₁）=cosd、sin（λ₀，+c₁）=sind的关系的方式使螺杆10正或反转的旋转量、和以成为图29F所示的位置的cos（λ₄+c₁）=cose、sin（λ₄+c₁）=sine的关系的方式使螺杆10正或反转的旋转量中选择最小的旋转量。

（xii）0≤η≤2π-（e-d）的场合

在相当于与上述的（实施方式三）的（ix）的（7）～（12）的条件的任一个的场合，在螺杆10从位置x₁（螺杆10结束熔融树脂的计量并停止旋转的位置）移动到x₄（保压工序中螺杆10最前进的位置）期间使螺杆10旋转，以螺杆10的刮板上面后端14r完全不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的方式进行控制。

在上述的（7）~（12）的条件中，图32（与（7）对应）、图34（与（8）对应）、图36（与（9）对应）、图38（与（10）对应）、图40（与（11）对应）及图42（与（12）对应）表示以螺杆10的刮板上面后端14r完全不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的方式进行的回避动作的例子。此时，就使螺杆10绕其中心轴旋转的方向及其旋转量而言，在以成为cos（λ₀，+c₁）=cosd、sin（λ₀，+c₁）=sind的关系的方式使螺杆10正转（在yz平面上反转）的旋转量、和以成为cos（λ₄+c₁）=cose、sin（λ₄+c₁）=sine的关系的方式使螺杆10反转（在yz平面上正转）的旋转量中选择任意小的旋转量。

另外，在不相当于（ix）的（7）~（12）的条件的场合，由于螺杆10的刮板上面不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘，因此不需要进行计量结束后的旋转控制。另外，在注塑成型机的内部将螺杆10的每个模式编号的刮板形状的方程式数据库化并注册，在更换为不同的形状的螺杆时，从数据库读取更换的螺杆的模式编号。另外，以利用斜线表示的符号196（图32）、符号198（图34）、符号200（图36）、符号202（图38）、符号204（图40）、符号206（图42）表示的各个区域表示具有在螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间夹入树脂颗粒的可能性的螺杆10的旋转相位λ，的范围（η）和缸体20的注射材料供给孔26重合的部分。

（实施方式五）

以下表示组合下述方法决定整个保压工序整体的螺杆10的旋转角度的调整、或螺杆10的速度控制：在上述的（实施方式一）及（实施方式二）中说明的、通过使螺杆10的刮板12的形状和矩形的注射材料供给孔26的前方开口边缘的形状方程式化，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面前端14f相对于缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘位于哪个位置，进行螺杆10的旋转角度的调整或螺杆10的速度控制的方法；

在上述的（实施方式三）及（实施方式四）中说明的、通过使螺杆10的刮板12的形状和矩形的注射材料供给孔26的后方开口边缘的形状方程式化，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面后端14r相对于缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘位于哪个位置，进行螺杆10的旋转角度的调整或螺杆10的速度控制的方法。

利用在（实施方式一）及（实施方式二）中说明的方法，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的螺杆10的刮板上面前端14f相对于缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘位于哪个位置，在需要螺杆10的旋转角度的调整的场合，将其调整角度设为α。

另外，利用在（实施方式三）及（实施方式四）中说明的方法，判断螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的螺杆10的刮板上面后端14r相对于缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘位于哪个位置，在需要螺杆10的旋转角度的调整的场合，将其调整角度设为β。此时，在计量结束的时点x=x₁，能够分为以下的四个场合。

<1>在保压工序中，在螺杆10前进时，不存在将树脂夹入刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26之间的可能性。并且，在螺杆后退时，不存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。

<2>在保压工序中，在螺杆前进时，存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性。但是，在螺杆后退时，不存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。

<3>在保压工序中，在螺杆前进时，不存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性。但是，在螺杆后退时，存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。

<4>在保压工序中，在螺杆前进时，存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f和缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性。并且，在螺杆后退时，存在将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r和缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的可能性。

上述<1>、<2>、<3>、<4>的各个场合如下对应。根据注塑成型的内容，具有重视在螺杆前进时，刮板12的上面前端14f不通过缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘的场合和重视在螺杆后退时，刮板12的上面后端14r不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘的场合。在本实施方式中，表示重视在螺杆后退时，刮板12的上面后端14r不通过缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘。

在<1>的场合，在整个保压工序整体不需要螺杆10的旋转角度的调整、或螺杆10的速度控制。

在<2>的场合，不进行在螺杆后退时以不将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间为目的的螺杆10的旋转角度的调整。

在螺杆前进时，在具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性的场合应用（实施方式一）的螺杆10的速度控制。

在<3>的场合，在螺杆后退时，以不将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的方式进行螺杆10的旋转角度的控制（调整量）β。根据利用了（实施方式一）的（2）式及（6）式的（27）式、利用了（2）式、（7）式及（9）式的（28）式重新在保压工序中螺杆前进时，判断是否具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性，在具有可能性的场合，应用（实施方式一）的螺杆10的速度控制。

$f^{\&prime;}({\mathrm{\&theta;}}_3+\mathrm{\&beta;})=\left(\begin{array}{c}a({\mathrm{\&theta;}}_3+\mathrm{\&beta;}+c_1)+X_3\\ R\cos ({\mathrm{\&theta;}}_3+\mathrm{\&beta;}+c_1)\\ R\sin ({\mathrm{\&theta;}}_3+\mathrm{\&beta;}+c_1)\end{array}\right)(X_3\&le;0,c_1\&le;0).........\left(27\right)$

$f^{\&prime;}({{\mathrm{\&theta;}}_4}^{\&prime;}+\mathrm{\&beta;})=\left(\begin{array}{c}a({{\mathrm{\&theta;}}_4}^{\&prime;}+\mathrm{\&beta;}+c_1)+X_4\\ R\cos ({{\mathrm{\&theta;}}_4}^{\&prime;}+\mathrm{\&beta;}+c_1)\\ R\sin ({{\mathrm{\&theta;}}_4}^{\&prime;}+\mathrm{\&beta;}+c_1)\end{array}\right)(X_4\&le;0,c_1\&le;0)...........\left(28\right)$

在<4>的场合，在螺杆后退时，以不将树脂夹入螺杆10的刮板上面后端14r与缸体20的注射材料供给孔26的后方开口边缘之间的方式进行螺杆10的旋转角度的控制（调整量β）。根据利用了（实施方式一）的（2）式及（6）式的（27）式、利用了（2）式、（7）式及（9）式的（28）式，重新判断在保压工序中螺杆前进时，是否具有将树脂夹入螺杆10的刮板上面前端14f与缸体20的注射材料供给孔26的前方开口边缘之间的可能性，在具有可能性的场合，应用（实施方式一）的螺杆10的速度控制。

在上述的实施方式一～实施方式五中，将设在缸体20上的注射材料供给孔26的形状做成矩形。在以下说明的本发明的实施方式中，说明设在缸体20上的注射材料供给孔的形状是圆形的场合。

（实施方式六）

下面，作为缸体20的注射材料供给孔28是圆形，与附图一起说明本发明的一个实施方式。

图43是说明螺杆10的刮板12和缸体20的圆形的注射材料供给孔28的前方开口边缘的图。在缸体20的后部外周部安装有套24。并且，设有贯通这些缸体20及套24，并与缸体20的螺杆孔连通的圆形形状的注射材料供给孔28。在缸体20的螺杆孔上设有具有刮板12的螺杆10，该螺杆10能绕其中心轴16旋转且能在中心轴16的方向（前后方向）上移动地设置。符号22是喷嘴，从喷嘴22向模具（未图示）注射熔融树脂。由于检测螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度在注塑成型机的技术领域是公知的技术，因此在此省略说明。

在图43中，符号206是说明缸体20的螺杆孔、缸体20和设在套24上的圆形形状的注射材料供给孔28连通的部位的局部放大图。符号208是从圆形形状的注射材料供给孔28的上方观察注射材料供给孔28的图，该图的符号210表示在保压工序中螺杆10前进时，具有在缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘和螺杆10的刮板12的上面前端14f之间夹住树脂颗粒的可能性的部位。符号212是说明螺杆10的刮板上面前端14f的模型的图，该图的符号214表示缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘的模型，符号216表示螺杆10的刮板上面前端14f的模型。

如图43所示，通过使螺杆10的刮板12的形状及缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘的形状（圆形形状）方程式化，判断在螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面前端14f相对于缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘位于哪个位置。

图44是说明以方程式表示螺杆10的刮板上面前端14f的轨迹和缸体20的圆形的注射材料供给孔28的前方开口边缘的模型的图。

如图44所示，首先，设定xyz坐标。螺杆10的中心轴16为x轴而设定y轴及z轴。将从x轴到螺杆10的刮板12的上面14的距离设为R。xyz坐标的原点以在螺杆10位于最前进位置的状态下螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的起点为x=0、y=R、z=0的方式设定。此时，螺杆10的刮板上面前端端14f的螺旋的方程式能够以下述（29）式表示。在此，将螺杆10的旋转相位设为θ（0≤θ≤2nπ）。但是，n是自然数。

$r\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{\&alpha;\&theta;}\\ R\cos \mathrm{\&theta;}\\ R\sin \mathrm{\&theta;}\end{array}\right)(0\&le;\mathrm{\&theta;}\&le;2\mathrm{n\&pi;},n=\mathrm{1,2,3})...........\left(29\right)$

在此之外，添加距螺杆10最前进位置的后退距离X及旋转角度c。如上所述，以螺杆10的最前进位置为原点，由于螺杆10只能后退，因此X<0。另外，螺杆10的正转方向从注射口侧观察为顺时针，在yz平面上为反转方向，因此c<0。由此，后退位置X、旋转角度c的螺杆10的刮板上面前端14f的螺旋的方程式为下述（30）式。

$r\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{\&alpha;\&theta;}+X\\ R\cos (\mathrm{\&theta;}+c)\\ R\sin (\mathrm{\&theta;}+c)\end{array}\right)(0\&le;X,0\&le;c)............\left(30\right)$

将缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘数式化。原点与将螺杆10的刮板12的形状数式化了的xyz坐标的原点O相同。另外，若将圆形的注射材料供给孔28的中心设为x=p，y=0，将半径设为q，则缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘能够以下述（31）式表达。

(x-p)²+y²＝q²(p≤x≤p+q,0≤z)………..（31）

在注射工序中，在螺杆10从速度控制切换为压力控制的位置x₃的平均值X₃及保压工序结束时的螺杆10最前进的位置x₄的平均值X₄，通过求出满足上述（30）式和（31）式的θ，能进行缸体20的注射材料供给孔28的前方开口边缘的螺杆10的刮板上面前端14f的位置的判断。判断后的螺杆10的控制方法由于与（实施方式一）及（实施方式二）相同，因此省略。

（实施方式七）

下面，利用附图说明缸体20的注射材料供给孔28是圆形的本发明的一个实施方式。

图45是说明螺杆10的刮板12和缸体20的圆形的注射材料供给孔28的后方开口边缘的图。在图45中，符号218是说明缸体20的螺杆孔、缸体20和设在套24上的圆形形状的注射材料供给孔28连通的部位的局部放大图。符号220是从圆形形状的注射材料供给孔28的上方观察注射材料供给孔28的图，该图的符号222表示在保压工序中螺杆10后退时，具有树脂颗粒夹入缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘和螺杆10的刮板12的上面后端14r之间的可能性的部位。符号224是说明螺杆10的刮板上面后端14r的模型的图，该图的符号226表示缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘的模型，符号228表示螺杆10的刮板上面后端14r的模型。

如图45所示，通过使螺杆10的刮板12的形状及缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘的形状（圆形形状）方程式化，判断在螺杆10的前进后退方向的位置及旋转角度的刮板12的上面后端14r相对于缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘位于哪个位置。螺杆10的前进后退方向的位置、及旋转角度的检测是公知的技术，因此在此省略说明。

图46是说明以方程式表示螺杆10的刮板上面后端14r的轨迹和缸体20的圆形的注射材料供给孔28的后方开口边缘的模型的图。

如图46所示，首先，设定xyz坐标。螺杆10的中心轴16为x轴而设定y轴及z轴。将从x轴到螺杆10的刮板12的上面14的距离设为R。xyz坐标的原点以在螺杆10位于最前进位置的状态下螺杆10的刮板上面后端14r的螺旋的起点为x=0、y=R、z=0的方式设定。另外，将刮板上面14的宽度设为L。此时，螺杆10的刮板上面后端14r的螺旋的方程式能够以下述（32）式表示。将螺杆10的旋转相位设为λ（0≤λ≤2nπ）。但是，n是自然数。

$w\left(\mathrm{\&lambda;}\right)=\left(\begin{array}{c}\mathrm{a\&lambda;}-L\\ R\cos \mathrm{\&lambda;}\\ R\sin \mathrm{\&lambda;}\end{array}\right)(0\&le;\mathrm{\&lambda;}\&le;2\mathrm{n\&pi;},n=\mathrm{1,2,3})...........\left(32\right)$

在此之外，添加螺杆10距最前进位置的后退距离X及旋转角度c。如上所述，以螺杆10的最前进位置为原点，由于螺杆10只能后退，因此X<0。另外，螺杆10的正转方向从注射口侧观察为顺时针，在yz平面上为反转方向，因此c<0。由此，后退位置X、旋转角度c的螺杆10的刮板上面后端14r的螺旋的方程式为下述（33）式。

$w^{\&prime;}\left(\mathrm{\&lambda;}\right)=\left(\begin{array}{c}a(\mathrm{\&lambda;}+c)-L+X\\ R\cos (\mathrm{\&lambda;}+c)\\ R\sin (\mathrm{\&lambda;}+c)\end{array}\right)(X\&le;0,c\&le;0)...........\left(33\right)$

将缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘数式化。原点与将螺杆10的刮板12的形状数式化了的xyz坐标的原点O相同。另外，若将圆形的注射材料供给孔28的中心设为x=p，y=0，将半径设为q。则缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘能够以下述（34）式表达。

(x-p)²+y²＝q²(p-q≤x≤p,0≤z)（34）

在保压工序中螺杆10最前进的位置x₄及下一个计量开始位置x₀，通过求出满足上述（33）式和（34）式的λ，能够进行缸体20的注射材料供给孔28的后方开口边缘的螺杆10的刮板上面后端14r的位置的判断。判断后的螺杆10的控制方法由于与（实施方式三）及（实施方式四）相同，因此省略。

Claims (6)

1.一种注塑成型机，具有：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，

该注塑成型机的特征在于，具备：

刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系；

通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘；以及

调整机构，该调整机构根据上述通过判断机构的判断结果，通过在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转，调整为在螺杆在保压工序中前进时，螺杆的刮板不会通过注射缸体的注射材料供给孔的前方开口边缘的位置。

2.一种注塑成型机，具有：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，

该注塑成型机的特征在于，具备：

刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系；

通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆后退，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的后方开口边缘；以及

调整机构，该调整机构根据上述通过判断机构的判断结果，通过在比保压工序靠前的阶段使螺杆旋转，调整为在螺杆在保压工序中后退时，螺杆的刮板不会通过注射缸体的注射材料供给孔的后方开口边缘的位置。

3.一种注塑成型机，具有：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，

该注塑成型机的特征在于，具备：

刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系；

通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘，且如果螺杆后退，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的后方开口边缘；以及

调整机构，该调整机构根据上述通过判断机构的判断结果和用于调整为螺杆的刮板不会通过注射材料供给孔的开口边缘的位置的螺杆的旋转量，在计量工序结束后、保压工序开始前决定整个保压工序整体的螺杆旋转方向位置的调整量并进行调整。

4.一种注塑成型机，具有：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，

该注塑成型机的特征在于，具备：

刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系；

通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆前进，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的前方开口边缘；以及

控制切换机构，该控制切换机构在上述通过判断机构的判断结果为该螺杆的刮板通过注射材料供给孔的前方开口边缘时，将保压工序中的螺杆的前进动作从压力控制切换为速度控制。

5.一种注塑成型机，具有：具有注射材料供给孔的缸体；在该缸体内能在轴向上移动且能旋转地设置，并且具有螺旋状的刮板的螺杆；检测该螺杆的轴向位置的轴向位置检测器；以及检测螺杆的旋转角度位置的旋转角度位置检测器，

该注塑成型机的特征在于，具备：

刮板位置判断机构，该刮板位置判断机构根据利用上述轴向位置检测器检测并存储的、在对于比现在的成型周期靠前的成型周期预先设定的多个时点的螺杆的轴向位置、和在现在的成型周期中利用上述旋转角度位置检测器检测出的注射开始时的螺杆的旋转角度位置，判断注射缸体的注射材料供给孔和螺杆的刮板的位置关系；

通过判断机构，该通过判断机构根据在计量工序结束后、保压工序开始前实施的上述刮板位置判断机构的判断结果，判断如果在保压工序中螺杆后退，该螺杆的刮板是否通过注射材料供给孔的后方开口边缘；以及

控制切换机构，该控制切换机构在上述通过判断机构的判断结果为该螺杆的刮板通过注射材料供给孔的后方开口边缘时，将保压工序中的螺杆的后退动作从压力控制切换为速度控制。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的注塑成型机，其特征在于，

还具备只通过输入螺杆的形状编号从将螺杆的刮板形状方程式化的数据库中读取刮板形状的机构。

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