CN112172055A - 注射成形机 - Google Patents

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injection molding
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堀内淳史
清水显次郎
中尾晴彦
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Abstract

本发明提供一种注射成形机(10),其具备:第一驱动装置(24),其使设于加热筒(20)内的螺杆(22)旋转;第二驱动装置(26),其使螺杆(22)进退;测量控制部(36),其通过控制第一驱动装置(24)及第二驱动装置(26),从而在熔融并测量树脂之后,使螺杆(22)反转来减轻树脂的压力;第一传感器部(38),其检测压力;第二传感器部(40),其检测对压力的变化带来影响的一种以上的物理量;以及预测部(42),其基于第一传感器部(38)检测出的压力和第二传感器部(40)检测出的一种以上的物理量来预测减压旋转信息,上述测量控制部基于上述预测部预测出的上述减压旋转信息来控制上述第一驱动装置。

Description

注射成形机
技术领域
本发明涉及本发明最佳地实行熔融树脂的减压的注射成形机。
背景技术
在日本特开2010-005840号公报中,公开了具备加热筒、以及能够在加热筒内旋转以及前进后退的螺杆的注射成形机。一般的注射成形机也如在日本特开2010-005840号公报中公开的那样,通过使螺杆一边正转一边后退来使加热筒内的熔融树脂可塑化。另外,一般的注射成形机在使熔融树脂可塑化之后,通过使螺杆反转、或者通过使螺杆后退,来减少施加于熔融树脂的压力。在日本特开2010-005840号公报中,螺杆旋转时的转速等的设定是作业者预先指定。
发明内容
对于使熔融树脂减压时的螺杆的反转动作,一般是操作员(作业者)指定其旋转速度、旋转角度。然而,在进行该指定时,要求操作员考虑熔融树脂的材料特性、注射成形机的性能所含的复杂的条件。因此,至此为止的一般的注射成形机关于熔融树脂的减压时的动作设定大多依赖于操作员的熟练程度,难以由操作员最佳地实行熔融树脂的减压。
作为最佳地实行熔融树脂的减压的方法,考虑通过基于减压中逐次检测的压力的反馈控制来控制螺杆的反转。然而,通常情况下,由于螺杆的旋转的转矩持续赋予熔融树脂,因此减压时的熔融树脂的压力的大小时刻变化。因此,在反馈控制中,在控制指令与应在该控制指令的输出的时间点对熔融树脂进行的最佳的控制之间无论怎样都产生时间上的间隙(控制延迟)。这样,实际情况是,一般的注射成形机即使利用反馈控制也难以实现最佳的熔融树脂的减压。
因此,本发明的目的在于提供一种最佳地实行熔融树脂的减压的注射成形机。
发明的一个方案是一种注射成形机,具备:熔融树脂的加热筒;以及设于上述加热筒内的螺杆,上述注射成形机的特征在于,具备:第一驱动装置,其使上述螺杆在上述加热筒内旋转;第二驱动装置,其使上述螺杆在上述加热筒内进退;测量控制部,其通过控制上述第一驱动装置及上述第二驱动装置,从而在使上述螺杆一边正转一边后退而熔融并测量上述树脂之后,使上述螺杆反转来减轻上述树脂的压力;第一传感器部,其检测上述压力;第二传感器部,其从上述注射成形机检测对上述压力的变化带来影响的一种以上的物理量;以及预测部,其基于上述第一传感器部检测出的上述压力和上述第二传感器部检测出的一种以上的上述物理量,来预测减压旋转信息,该减压旋转信息包含测量之后的上述螺杆的反转时,使上述压力下降至目标压力的旋转角度、以及使上述压力的每单位时间的变化量为预定的量以下的旋转速度的至少一方,上述测量控制部基于上述预测部预测出的上述减压旋转信息来控制上述第一驱动装置。
根据本发明,提供一种最佳地实行熔融树脂的减压的注射成形机。
上述的目的、特征以及优点根据参照添加的附图说明的以下的实施方式的说明可容易了解。
附图说明
图1是实施方式的注射成形机的侧视图。
图2是实施方式的注射成形机的部分的概略构成图。
图3是实施方式的控制装置的概略构成图。
图4A是示出实施方式的注射成形机实行了测量以及减压处理时的螺杆的旋转速度的变化的一例的时序图。
图4B是示出与图4A同时序下的树脂的压力的变化的一例的时序图。
图5是变形例4的控制装置的概略构成图。
具体实施方式
以下,列举优选的实施方式,参照附图对本发明进行详细说明。此外,以下所记载的各方向是按照各附图所示的箭头的方向。
[实施方式]
图1是实施方式的注射成形机10的侧视图。
本实施方式的注射成形机10也称为直线排列式注射成形机。注射成形机10具备:具有金属模的合模单元12;向合模单元12的金属模注射熔融树脂(树脂)的注射单元14;支撑合模单元12以及注射单元14的底盘16;以及控制装置18。其中,对于合模单元12和底盘16,能够基于已知的技术来构成。因此,在本实施方式中省略对合模单元12和底盘16的详细的说明。
控制装置18与注射单元14连接,是控制注射单元14的装置。控制装置18具有操作接口(未图示)。操作接口具备例如具有操作键的操作盘、键盘、触摸面板。操作员通过使用操作接口而能够指示例如成形所使用的树脂的种类、成形的数量等。
图2是实施方式的注射成形机10的部分的概略构成图。
注射单元14具备:加热筒20;配置在加热筒20的外侧的加热器21;设置在加热筒20内的螺杆22;以及与螺杆22连接的第一驱动装置24及第二驱动装置26。以下,对该注射单元14的结构进行说明。
加热筒20具有:为了向加热筒20内供给熔融前的树脂而设置在后方向侧的供给口28;以及设置在前方向侧的前端且在注射熔融于加热筒20内的树脂时与金属模连接的喷嘴30。
螺杆22根据第一驱动装置24的输送动作,在加热筒20内进行正转或者反转。另外,螺杆22根据第二驱动装置26的输送动作,沿前后方向在加热筒20内进退。在此,第一驱动装置24以及第二驱动装置26是组合马达、液压泵、齿轮、皮带-带轮、以及滚珠丝杠等而构成的装置。
在螺杆22形成有螺旋状的槽。通过螺杆22正转,对从供给口28供给至加热筒20内的树脂赋予螺杆22的正转的转矩。由此,加热筒20内的树脂由加热器21加热的同时,伴随螺杆22的正转,沿螺杆22的螺旋状的槽在加热筒20内从后方向侧朝向前方向侧被压送。另外,在该压送的过程中,树脂熔融(可塑化)。另外,伴随于此,螺杆22后退。由此,熔融的树脂(熔融树脂)一边施加预定的压力一边向加热筒20的前方向侧积蓄预定的量(测量)。
在螺杆22的前端,设有伴随后述的螺杆22的动作来敞开或者封闭加热筒20内的树脂的流路的逆流防止环(未图示)。逆流防止环受到来自在加热筒20内从后方向向前方向压送来的树脂的压力而敞开流路。另外,注射树脂时,逆流防止环受到来自积蓄于自己的前方向侧的树脂的压力而封闭流路。由此,防止积蓄的树脂的过度的逆流。
图3是实施方式的控制装置18的概略构成图。
如上所述,注射单元14由控制装置18控制。控制装置18具备运算部32和储存部34。运算部32例如是处理器,储存部34例如是存储器。本实施方式的控制装置18通过在运算部32实行储存于储存部34的预定的程序来控制注射单元14。
运算部32具有控制第一驱动装置24以及第二驱动装置26的测量控制部36。测量控制部36通过以使螺杆22一边正转一边后退到预定的位置(测量位置)的方式控制第一驱动装置24以及第二驱动装置26,来测量用于成形所需要的树脂。此外,加热筒20内的在螺杆22的前后方向的位置的计测本身基于已知的技术来进行即可,在本实施方式省略说明。
另外,测量控制部36在进行树脂的测量之后,控制第一驱动装置24并使螺杆22反转。通过使螺杆22反转,从而在螺杆22降低欲朝向喷嘴30压送树脂的前方向的压力。因此,通过使螺杆22反转,防止树脂从喷嘴30意外的泄漏(拉深模镶环)。在本实施方式中,将这样在减小测量后的树脂的压力的方向进行调整的动作处理也记载为总称“减压处理”。
此外,作为减压处理,除了使螺杆22反转以外,使螺杆22后退至预定位置,也能够实现测量后的树脂的减压。注射成形机10既可以适当组合地实行螺杆22的反转和后退、也可以单独实行。在本实施方式中,为了使说明简单,作为在螺杆22的反转中不进行后退的情况来说明。
在此,若减压处理的减压量、或者减压的势头(减压速度以及反转时间)过多,则从喷嘴30向加热筒20内吸入空气,其结果,在树脂产生气泡。注射成形机10通过在减压处理后使喷嘴30从金属模朝向合模单元12的金属模注射测量后的树脂来进行成形,但若在树脂产生气泡,则成为成形品的品质不良的原因。因此,减压处理以防止拉深模镶环的同时也防止树脂的气泡的产生的方式实行是理想的。
本实施方式的注射成形机10为了实行上述的理想的减压处理,还具备第一传感器部38和第二传感器部40(图2)。另外,控制装置18的运算部32还具有预测部42(图3)。以下,逐步进行说明。
第一传感器部38具有压力传感器元件,且与螺杆22连接。在本实施方式中,如图2所示,第一传感器部38与螺杆22的后方向侧的端部连接。另外,第一传感器部38也与控制装置18连接。由此,第一传感器部38能够逐次检测施加于螺杆22的树脂的压力,并将该检测值输出至控制装置18。
第二传感器部40具有电流传感器元件,且与第一驱动装置24以及控制装置18连接。由此,第二传感器部40能够逐次检测流向第一驱动装置24的电流,并将该电流值输出至控制装置18。此外,“第一驱动装置24的电流值”没有限定,但在本实施方式中是指“第一驱动装置24的马达的电流值”。
第一传感器部38以及第二传感器部40将在预先决定的期间(检测期间)中检测出的压力以及第一驱动装置24的电流值逐次输出至控制装置18的预测部42。在本实施方式中,将该“检测期间”设为,在测量中从螺杆22的后退的距离成为后退开始位置与测量位置之间的距离的一半以上以后直至螺杆22到达测量位置而停止这期间。
预测部42也参照预定的变换式(函数)并且基于第一传感器部38检测出的压力和第二传感器部40检测出的电流值来预测减压旋转信息。上述的变换式通过试验预先求出,储存于储存部34即可,以便预测部42能够适当参照。
上述的“减压旋转信息”是包含测量后的螺杆22的反转时将压力下降到目标压力的螺杆22的旋转角度(也可以是旋转时间)、以及使压力的每单位时间的变化量为预定的量以下的螺杆22的旋转速度的信息。
减压旋转信息的“目标压力”是欲向喷嘴30的方向压送树脂的力成为零附近(理想上为零)的树脂的压力的大小。在本实施方式中,目标压力为零。
从注射成形机10进行的成形的时间效率的观点出发,减压旋转信息的“旋转速度”优选为尽可能快的速度。另外,也考虑树脂的性质、注射成形机10的机械规格,限制该旋转速度的“预定的量”在压力到达目标压力期间不产生从喷嘴30向加热筒20内卷入空气的范围决定。
此外,上述的“在压力到达目标压力期间不产生从喷嘴30向加热筒20内卷入空气的范围”有因螺杆22的反转的转矩的影响而时刻变化的可能性。预测部42也可以基于检测期间中的树脂的压力的时序变化和使螺杆22反转的第一驱动装置24的电流值的时序变化,来进行例如称为“在螺杆22后退至某个位置以后使旋转速度变化”的预测。由此,预测部42能够预测用于使树脂的压力处于目标压力的螺杆22的反转的旋转速度总是维持为最佳(在能够允许的范围内为最佳速度)那样的减压旋转信息。
如上所述,测量中的树脂一边在螺杆22的槽被压送一边被输送至前方。此时,树脂产生朝向前方向的流动。该流动导致因树脂的种类、粘度、加热筒20的温度、测量时的螺杆22的旋转速度以及压力之类的各种原因而引起的结果。测量后的压力受到这些流动的影响而时刻变化。因此,单纯检测压力对减压处理来预测最佳的旋转角度以及旋转速度是困难的。
因此,本实施方式的预测部42除了考虑反转开始前的树脂的压力以外,还考虑对该压力的变化带来影响的物理量(使螺杆22旋转的第一驱动装置24的电流值)。由此,预测部42在减压处理实行前以良好的精度预测减压处理中最佳的旋转角度以及旋转速度。
这样,在本实施方式的注射成形机10中,预测部42基于第一传感器部38以及第二传感器部40检测出的压力以及第一驱动装置24的电流值,预测螺杆22的反转时的最佳的减压旋转信息(旋转角度以及旋转速度)。因此,降低减压处理的对操作员的熟练程度的依赖。
预测部42将预测出的减压旋转信息输出至测量控制部36。并且,测量控制部36基于输入的减压旋转信息来实行减压处理。此时,基于输入到测量控制部36的减压旋转信息来管理减压处理中的螺杆22的旋转速度以及旋转角度。因此,在本实施方式的注射成形机10中,不需要螺杆22的反转中的反馈控制,不会产生减压处理中的控制延迟。
此外,不言而喻,对压力的变化带来影响的物理量并非仅限于第一驱动装置24的电流值。例如,第二传感器部40也可以直接或者间接地检测螺杆22的旋转的速度、相位、以及转矩、在螺杆22的前后方向的位置、树脂的温度、加热筒20(加热器21)的温度、或者第二驱动装置26的电流值。并且,也可以是从第一驱动装置24以及第二驱动装置26各自的液压泵、齿轮、皮带-带轮、以及滚珠丝杠等检测的物理量。这些均被认为是对树脂的压力的变化带来影响的物理量。这样,第二传感器部40检测的物理量也可以适当变更。与之相关联地,第二传感器部40也可以适当地具有温度传感器、编码器、以及转矩计等,也可以根据需要来与第一驱动装置24以外的部位连接。
另外,与之相应地,也可以适当准备预测部42预测所使用的变换式。在此,预测部42也可以通过使用额定值以及减速比等的注射成形机10的机械的规格、注射成形机10的动作设定等预先决定的数值来换算上述的能够检测的物理量,从而求出上述以外的物理量。并且,预测部42也可以基于换算求出的物理量来进行预测。
如上所述,测量时的树脂的状态时刻变化。对于测量开始时和结束时而言,认为测量结束时的物理量更接近使螺杆22反转时的树脂的状态。
因此,在本实施方式中,将测量中从螺杆22的后退的距离成为后退开始位置与测量位置之间的距离的一半以上以后,直至螺杆22到达测量位置而停止这期间设为检测期间。由此,预测部42能够在螺杆22的反转前取得充分可塑的树脂(即,尽可能接近螺杆22的反转时的状态的树脂)的压力、和对该压力的变化带来影响的物理量(例:第一驱动装置24的电流值)。因此,本实施方式的预测部42能够以良好的精度预想减压旋转信息。
但是,检测期间并非仅限于上述的期间。检测期间既可以是测量中螺杆22从后退开始位置后退至测量位置这期间的整个范围、也可以是预先决定的该整个范围中的一部分。也就是,预测部42也可以基于第一传感器部38以及第二传感器部40在螺杆22开始正转至开始反转这期间检测出的压力以及一种以上的物理量来预测减压旋转信息。
以上是本实施方式的注射成形机10的结构的一例。以下,对利用上述的注射成形机10实行测量以及减压处理的情况的一例进行说明。
图4A是示出实施方式的注射成形机10实行测量以及减压处理时的螺杆22的旋转速度的变化的一例的时序图。图4B是示出与图4A同时序下的树脂的压力的变化的一例的时序图。在图4A中,纵轴V是“螺杆22的旋转速度的大小”,横轴T是“时刻”。在图4B中,纵轴P是“加热筒20内的树脂的压力的大小”,横轴T是“时刻”。
在本实施方式的注射成形机10中,通过监视螺杆22的旋转速度,来获得图4A那样的时序图作为一例。与此同时,通过监视加热筒20内的树脂的压力,来获得图4B的时序图作为一例。
图4A以及图4B的期间t1是螺杆22一边正转一边后退至测量位置的时间帯。此时的螺杆22的正转的旋转速度(V)在图4A的例子中是恒定的。另外,此时的螺杆22的后退速度通过测量控制部36控制第二驱动装置26来逐次调整,以便如图4B那样使树脂的压力(P)大致成为预定的压力。
图4A以及图4B的期间t2是在螺杆22到达测量位置之后,直至螺杆22的正转停止的时间帯。图4A以及图4B的期间t3是上述的“检测期间”。本实施方式的期间t3(检测期间)与期间t1的一部分以及期间t2重叠。预测部42基于在期间t3期间检测出的树脂的压力(P)和第一驱动装置24的电流值,来预测减压旋转信息。
图4A以及图4B的期间t4是实行了基于减压旋转信息的减压处理的时间帯。在期间t4,基于减压旋转信息来管理螺杆22的旋转速度(V),以免螺杆22以预测出的旋转角度反转期间,每单位时间的减压量超过预定的量。另外,在期间t4,基于减压旋转信息来管理螺杆22的旋转角度,以使树脂的压力(P)成为目标压力(零)。
图4A以及图4B的期间t5是在螺杆22的反转之后,使螺杆22进一步进退的时间帯。这样,本实施方式的注射成形机10也可以通过使螺杆22进退,来在螺杆22的反转之后,进一步微调树脂的压力(P)。
这样,根据本实施方式的注射成形机10,最佳地实行树脂的减压。
[变形例]
以上,作为本发明的一例,对实施方式进行了说明,当然,能够对上述实施方式施加各种变更或者改良。施加了上述各种变更或者改良的方式也包含在本发明的技术的范围内,这根据权利要求书的记载可清楚。
(变形例1)
在实施方式中,对考虑多个对树脂的压力的变化带来影响的物理量的情况进行了说明。第二传感器部40也可以检测对压力的变化带来影响的多个种类的物理量。另外,也可以与之相应地,适当变更变换式。
例如,第二传感器部40也可以分别检测第一驱动装置24的电流值和第二驱动装置26的电流值。该情况下,预测部42也可以基于第一传感器部38检测的压力和这两种的电流值来预测减压旋转信息。这样,通过增加预测减压旋转信息时的信息,能够期待预测部42的预测的精度的提高。
此外,该情况下,第二传感器部40也可以作为具有检测对象相互不同的多个传感器元件的传感器元件组而构成。传感器元件组不需要一体地构成,也可以为了对检测对象进行检测而在适当的场所分别适当地设置多个传感器元件。
(变形例2)
减压旋转信息也可以根据需要而适当变更内容。例如,在实施方式中,作为减压旋转信息包含螺杆22的反转时的旋转角度以及旋转速度这双方的情况进行了说明。预测部42也可以仅预测旋转角度以及旋转速度中的一方来作为减压旋转信息。该情况下,测量控制部36也可以将旋转角度以及旋转速度中的另一方作为预定的设定值来来实行减压处理。
在预测部42仅预测旋转角度以及旋转速度中的旋转角度来作为减压旋转信息的情况下,至少能够使减压处理时的减压的总量最佳化。另外,在预测部42仅预测旋转角度以及旋转速度中的旋转速度来作为减压旋转信息的情况下,至少能够在预定的旋转角度的范围内使每单位时间的减压量最佳化。
(变形例3)
测量控制部36也可以在使螺杆22一边正转一边后退之后,基于包含预定的旋转速度以及预定的旋转角度的至少一方的暂时旋转信息,来使螺杆22仅反转预定的时间。该情况下,测量控制部36也可以在使螺杆22仅反转预定的时间之后,基于预测部42预测出的减压旋转信息来使螺杆22反转。
此外,上述的“预定的旋转速度”、“预定的旋转角度”、以及“预定的时间”也可以是分别作为固定值而预先设定于测量控制部36的值。
另外,预测部42也可以基于第一传感器部38以及第二传感器部40在螺杆22基于暂时旋转信息而反转的期间检测出的压力以及一种以上的物理量来预测减压旋转信息。
由此,虽然是在由固定值决定的条件下,但预测部42能够基于实际上螺杆22反转时检测出的压力、以及对压力的变化带来影响的物理量来预测减压旋转信息。因此,根据本变形例,能够对预测部42进行的预测期待精度的提高。
此外,上述将反转预定的时间作为向基于减压旋转信息的螺杆22的反转移行的条件,但本变形例并不限定于此。
作为应用本变形例的一例,例如,测量控制部36也可以以螺杆22仅反转微小的预定的旋转角度为条件,向基于减压旋转信息的螺杆22的反转移行。该情况下,预测部42也可以基于螺杆22仅旋转预定的旋转角度前检测出的压力以及对压力的变化带来影响的物理量,来预测减压旋转信息。
另外,作为本变形例的另一例,测量控制部36也可以从第一传感器部38逐次取得压力,并以树脂的压力下降至预定的压力为条件,向基于减压旋转信息的螺杆22的反转移行。该情况下,预测部42也可以基于树脂的压力下降至预定的压力前检测出的压力以及对压力的变化带来影响的物理量,来预测减压旋转信息。
(变形例4)
图5是变形例4的控制装置18’的概略构成图。
注射成形机10也可以还具备比较部44,该比较部44对基于减压旋转信息预测出的压力的变化与基于该减压旋转信息进行的螺杆22的反转时的实际的压力的变化进行比较。该情况下,注射成形机10也可以还具备变换式更新部46,该变换式更新部46基于比较部44进行的比较,来更新变换式,以使预测的压力的变化与实际的压力的变化的偏差最小化。例如如图5那样,比较部44以及变换式更新部46配备于控制装置18’。
本变形例中的预测部42(以下,为区别,也记载为“预测部42’”)将预测出的减压旋转信息输出至比较部44。由此,比较部44能够预测基于减压旋转信息的压力的变化。另外,在本变形例中,第一传感器部38在进行基于减压旋转信息的螺杆22的反转的期间,逐次检测树脂的压力并输出至比较部44。由此,比较部44能够把握基于减压旋转信息进行的螺杆22的反转时的实际的压力的变化。
比较部44例如通过统计学的信息解析来求出预测的压力的变化与实际的压力的变化的偏差。另外,比较部44将求出的偏差输出至变换式更新部4。
变换式更新部46例如通过使用成本函数,来更新变换式,以使预测的压力的变化与实际的压力的变化的偏差最小化。此时,变换式更新部46也可以以减压旋转信息为首,从预测部42’、第一传感器部38、第二传感器部40、以及比较部44适当取得实行成本函数的偏差的最小化所需要的信息。也可以将额定值、减速比、螺杆径等注射成形机10的机械的规格、动作设定等预先决定的值用作必要的信息来更新变换式。变换式更新部46将更新后的变换式储存于储存部34。
预测部42’在之后的减压处理中,使用更新后的变换式来预测减压旋转信息。由此,预测部42’能够预测偏差比实际的压力的变化小的减压旋转信息。
这样,根据本变形例,注射成形机10每次进行减压处理时都提高预测部42’的预测的精度,因此能够进一步最佳地实行下一次以后的减压处理。此外,比较部44以及变换式更新部46也可以作为预测部42’的一部分来构成。
(变形例5)
预测部42也可以不必每次进行测量时都实行减压旋转信息的预测。例如,在树脂的测量、减压、以及注射作为一系列的成形循环而连续地进行的情况下,也可以基于最初进行的成形循环中的测量时预测出的减压旋转信息来进行第二次以后的成形循环。
由此,例如在重复进行相同条件下的成形循环而批量生产成形品时,能够抑制施加于注射成形机10的处理负荷变大。
(变形例6)
在实施方式中,对直线排列式的注射成形机10进行了说明。第一传感器部38、第二传感器部40、以及预测部42应用的范围并不限定于直线排列式的注射成形机10。例如,在所谓的预塑式的注射成形机中,如果进行树脂的测量以及压力控制,则通过应用本实施方式的结构,也能够最佳地实行树脂的测量以及压力控制。对于上述的各变形例也同样,例如也可以将变形例4的比较部44以及变换式更新部46应用于预塑式的注射成形机。
(变形例7)
上述的实施方式以及各变形例在不产生矛盾的范围内也可以适当组合。
[从实施方式得到的发明]
以下记载从上述实施方式以及变形例把握的发明。
在具备熔融树脂的加热筒20和设于上述加热筒20内的螺杆22的注射成形机10中,具备:第一驱动装置24,其使上述螺杆22在上述加热筒20内旋转;第二驱动装置26,其使上述螺杆22在上述加热筒20内进退;测量控制部36,其通过控制上述第一驱动装置24及上述第二驱动装置26,从而使上述螺杆22一边正转一边后退而熔融并测量上述树脂之后,使上述螺杆22反转来减轻上述树脂的压力;第一传感器部38,其检测上述压力;第二传感器部40,其从上述注射成形机10检测对上述压力的变化带来影响的す一种以上的物理量;以及预测部42、42’,其基于上述第一传感器部38检测出的上述压力和上述第二传感器部40检测出的一种以上的上述物理量,来预测减压旋转信息,该减压旋转信息包含测量之后的上述螺杆22的反转时,使上述压力下降至目标压力的旋转角度、以及使上述压力的每单位时间的变化量为预定的量以下的旋转速度的至少一方,上述测量控制部36基于上述预测部42、42’预测出的上述减压旋转信息来控制上述第一驱动装置24。
由此,提供最佳地实行熔融树脂的减压的注射成形机10。
优选上述第二传感器部40检测上述螺杆22的旋转速度、上述螺杆22所产生的转矩、上述树脂的温度、上述第一驱动装置24以及上述第二驱动装置26的电流值、上述螺杆22的位置、上述螺杆22的旋转的相位中的至少一个。由此,预测部42、42’仅检测反转开始前的树脂的压力就能够精度良好地预测难以预测的减压旋转信息。另外,通过第二传感器部40检测多个的物理量,能够对预测部42、42’进行的预测期待精度的提高。
优选上述预测部42、42’基于上述第一传感器部38以及上述第二传感器部40在上述螺杆22从开始正转至开始反转的期间检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。由此,预测部42、42’能够在螺杆22的反转开始之前预测减压旋转信息。
优选上述测量控制部36一边使上述螺杆22正转一边使上述螺杆22后退至预先决定的测量位置,上述预测部42、42’基于上述第一传感器部38以及上述第二传感器部40在上述螺杆22的后退的距离成为后退开始位置与上述测量位置之间的距离的一半以上之后检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。由此,能够在螺杆22的反转前取得尽可能接近螺杆22的反转时的状态的树脂的压力和第一驱动装置24的电流值。
优选上述测量控制部36在使上述螺杆22一边正转一边后退之后,基于包含预定的旋转速度以及预定的旋转角度的至少一方的暂时旋转信息来使上述螺杆22反转预定的时间,在使上述螺杆22反转上述预定的时间之后,基于上述预测部42、42’预测出的上述减压旋转信息来使上述螺杆22反转,上述预测部42、42’基于上述第一传感器部38以及上述第二传感器部40在上述螺杆22基于上述暂时旋转信息而反转的期间检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。由此,能够基于实际上螺杆22反转时检测出的压力、以及对压力的变化带来影响的物理量,来预测减压旋转信息。
优选上述预测部42’基于预定的变换式,从上述第一传感器部38检测出的上述压力和上述第二传感器部40检测出的一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息,第一传感器部38逐次检测基于上述减压旋转信息进行上述螺杆22的反转的期间的上述压力,上述注射成形机10还具备:比较部44,其对基于上述减压旋转信息预测出的上述压力的变化与基于上述减压旋转信息进行的上述螺杆22的反转时的实际的上述压力的变化进行比较;以及变换式更新部46,其基于上述比较部44进行的比较,来更新上述变换式,以使上述预测的上述压力的变化与上述实际的上述压力的变化之间的偏差最小化。由此,注射成形机10每次实行熔融树脂的减压时,都能够进一步最佳地实行下一次以后的熔融树脂的减压。

Claims (6)

1.一种注射成形机,具备:熔融树脂的加热筒;以及设于上述加热筒内的螺杆,上述注射成形机的特征在于,具备:
第一驱动装置,其使上述螺杆在上述加热筒内旋转;
第二驱动装置,其使上述螺杆在上述加热筒内进退;
测量控制部,其通过控制上述第一驱动装置及上述第二驱动装置,从而在使上述螺杆一边正转一边后退而熔融并测量上述树脂之后,使上述螺杆反转来减轻上述树脂的压力;
第一传感器部,其检测上述压力;
第二传感器部,其从上述注射成形机检测对上述压力的变化带来影响的一种以上的物理量;以及
预测部,其基于上述第一传感器部检测出的上述压力和上述第二传感器部检测出的一种以上的上述物理量,来预测减压旋转信息,该减压旋转信息包含测量之后的上述螺杆的反转时,使上述压力下降至目标压力的旋转角度、以及使上述压力的每单位时间的变化量为预定的量以下的旋转速度的至少一方,
上述测量控制部基于上述预测部预测出的上述减压旋转信息来控制上述第一驱动装置。
2.根据权利要求1所述的注射成形机,其特征在于,
上述第二传感器部检测上述螺杆的旋转速度、上述螺杆所产生的转矩、上述树脂的温度、上述第一驱动装置及上述第二驱动装置的电流值、上述螺杆的位置、上述螺杆的旋转的相位中的至少一个。
3.根据权利要求1或2所述的注射成形机,其特征在于,
上述预测部基于上述第一传感器部以及上述第二传感器部在上述螺杆从开始正转至开始反转的期间检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。
4.根据权利要求3所述的注射成形机,其特征在于,
上述测量控制部一边使上述螺杆正转一边使上述螺杆后退至预先决定的测量位置,
上述预测部基于上述第一传感器部以及上述第二传感器部在上述螺杆的后退的距离成为后退开始位置与上述测量位置之间的距离的一半以上之后检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。
5.根据权利要求1或2所述的注射成形机,其特征在于,
上述测量控制部在使上述螺杆一边正转一边后退之后,基于包含预定的旋转速度以及预定的旋转角度的至少一方的暂时旋转信息来使上述螺杆反转预定的时间,在上述螺杆反转了上述预定的时间之后,基于上述预测部预测出的上述减压旋转信息来使上述螺杆反转,
上述预测部基于上述第一传感器部以及上述第二传感器部在上述螺杆基于上述暂时旋转信息而反转的期间检测出的上述压力以及一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的注射成形机,其特征在于,
上述预测部基于预定的变换式,从上述第一传感器部检测出的上述压力和上述第二传感器部检测出的一种以上的上述物理量来预测上述减压旋转信息,
第一传感器部逐次检测基于上述减压旋转信息进行上述螺杆的反转的期间的上述压力,
上述注射成形机还具备:
比较部,其对基于上述减压旋转信息预测出的上述压力的变化与基于上述减压旋转信息进行的上述螺杆的反转时的实际的上述压力的变化进行比较;以及
变换式更新部,其基于上述比较部进行的比较,来更新上述变换式,以使上述预测的上述压力的变化与上述实际的上述压力的变化之间的偏差最小化。
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