JP2002137269A - 電動射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動射出成形機に関し、装置の大型化を招く
ことなく、射出スクリュの各駆動部の位置を確実に同期
させることができるようにする。 【解決手段】 射出シリンダと、該射出シリンダ内の該
樹脂材料を該金型内に射出する射出スクリュ２３と、射
出スクリュ２３を進退駆動する複数の電動モータ４３
Ａ，４３Ｂを有する電動式アクチュエータ２９とをそな
え、射出スクリュ２３が所定の移動をするように上記の
各電動式アクチュエータを位置及び／又は速度について
制御する制御手段５０Ａと、各電動モータ４３Ａ，４３
Ｂによる射出スクリュ２３の駆動に関する状態を検出す
る検出手段６１Ａ，６１Ｂとをそなえ、制御手段５０Ａ
が、上記の複数の電動モータ４３Ａ，４３Ｂ同士の駆動
ずれが生じないように、検出された射出スクリュ及び電
動モータの駆動状態に基づいて各電動モータを連携制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のモータによ
って射出スクリュを進退駆動する、電動射出成形機に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】射出成形機では、図６（ａ）〜（ｃ），
図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、２つの金型１，２を
重合させて金型１，２間に形成された空間内に原料樹脂
３を射出供給して所望形状の樹脂製品を成形する。この
ため、射出成形機には、２つの金型１，２を重合させる
型締め装置１０と、金型１，２間に形成された空間内に
原料樹脂３を射出供給する射出装置２０とが備えられて
いる。なお、ここでは、金型１は凹状に、金型２は凸状
に形成されている。

【０００３】型締め装置１０は、一方の金型１が取り付
けられベース３１上に固定された固定ダイプレート１１
と、他方の金型２が取り付けられ固定ダイプレート１１
に対して接離する方向に移動ダイプレート１２と、一端
は固定ダイプレート１１に他端は連結プレート１３にそ
れぞれ連結されて移動ダイプレート１２の移動を案内す
るタイバー１４と、移動ダイプレート１２を駆動するブ
ーストシリンダ１５とをそなえている。

【０００４】これにより、ブーストシリンダ１５を作動
させると、タイバー１４に案内されながら移動ダイプレ
ート１２と共に金型２が金型１に対して接離するように
移動し、金型１，２の重合時には、ブーストシリンダ１
５が金型２を金型１に押圧して金型１，２内の空間への
樹脂圧に対抗する。なお、移動ダイプレート１２には、
成形後、凸状の金型２側に嵌着した樹脂製品４を取り出
すために押出シリンダ１６がそなえられる。

【０００５】一方、射出装置２０は、先端にノズル２１
をそなえた射出シリンダ２２と、射出シリンダ２２の内
部に進退可能及び回転可能に内挿された射出スクリュ２
３と、射出シリンダ２２内の原料樹脂３を加熱するヒー
タ２４と、ベース３２上に固定された台（駆動装置台）
２５と、台２５上に固定され射出シリンダ２２を支持す
る固定フレーム２６と、台２５上に移動可能に装備され
射出スクリュ２３が結合された移動フレーム２７と、移
動フレーム２７に設けられ射出スクリュ２３を回転駆動
するスクリュ回転モータ２８と、固定フレーム２６と移
動フレーム２７との間に設けられ、移動フレーム２７と
共に射出スクリュ２３を軸線方向に移動させる射出スク
リュ移動機構２９と、射出シリンダ２２内に原料樹脂３
を供給するためのホッパ３０とをそなえている。

【０００６】なお、台２５と固定ダイプレート１１との
間には、台２５を射出シリンダ２２の軸方向に移動させ
てノズル２１の位置を前後に進退調整するノズル前後シ
リンダ３３が設けられている。これにより、スクリュ回
転モータ２８により射出スクリュ２３を回転させること
で、ホッパ２９からのペレット状の原料樹脂３を射出シ
リンダ２２内に導入しこの原料樹脂３を前方へ送ること
ができ、この際、ヒータ２４により原料樹脂３加熱する
ことで原料樹脂３を溶融することができる。そして、ノ
ズル２１部分に溜まった溶融樹脂は、射出スクリュ移動
機構２９を作動させて射出スクリュ２３を前進させ、金
型１，２内に溶融樹脂を射出することができる。

【０００７】このような射出成形機では、図６（ａ）〜
（ｃ）,図７（ａ）〜（ｃ）及び図８に示すように、射
出成形が行なわれる。つまり、まず、移動ダイプレート
１２を図６（ａ）に示すような原位置に設定して（原位
置設定工程、図８のステップＳ１）、移動ダイプレート
１２を図６（ｂ）に示すように移動させて金型１，２を
重合する型閉じを行なう（型閉じ工程、図８のステップ
Ｓ２）。

【０００８】次いで、金型１，２を圧着させた状態で、
スクリュ回転モータ２８及びヒータ２４を作動させ、ホ
ッパ２９に投入されたペレット状の原料樹脂３を溶融し
ながら送給しノズル２１部分に１ショット分の溶融樹脂
を溜めた上で、図６（ｃ）に示すように、射出スクリュ
移動機構２９を作動させて射出スクリュ２３を前進さ
せ、溶融樹脂を昇圧しながら金型１，２内に溶融樹脂を
射出する（昇圧，射出工程、図８のステップＳ３）。

【０００９】このように、金型１，２内に溶融樹脂を注
入したら、タイマ等を用いて所定の時間だけ昇圧した圧
力状態を保って（保圧工程、図８のステップＳ４）、金
型１，２を冷やし樹脂を固める。この樹脂が固まる際に
樹脂が収縮して堆積が減るので、図７（ａ）に示すよう
に、射出スクリュ２３を回転させて一定圧力で樹脂を再
射出することで、樹脂収縮分を補填する（冷却，計量工
程、図８のステップＳ５）。

【００１０】冷却，計量工程が完了したら（図８のステ
ップＳ６）、図７（ｂ）に示すように、移動ダイプレー
ト１２を移動させて金型１，２を離隔させる型開きを行
なって（型開き工程、図８のステップＳ７）、図７
（ｃ）に示すように、押出シリンダ１６を作動させて、
凸状の金型２側に嵌着した樹脂製品４を押し出して取り
出す（製品押し出し工程、図８のステップＳ８）。その
後は、成形終了判定（図８のステップＳ９）がされるま
で、再び、上記の型閉じ工程（図８のステップＳ２）か
ら製品押し出し工程（図８のステップＳ８）を実施す
る。

【００１１】このようにして、射出成形が行なわれる
が、射出成形機には、射出スクリュ移動機構２９に油圧
シリンダ等の流体圧シリンダを用いるものの他に、射出
スクリュ移動機構２９に電動モータを用いた電動射出成
形機がある。この電動射出成形機は、小型の射出成形機
に対しては問題がないが、中型以上の射出成形機になる
と、射出に要する射出時の圧力が非常に大きく、大きい
トルクを出力するための特別仕様のモータが必要となっ
てコストが高くなるのみならず、１つの電動モータを射
出成形機に搭載する場合、搭載時の配置バランスが悪く
なるという課題があった。

【００１２】そこで、駆動力を分散して、標準モータが
使用できるようにした射出スクリュの駆動装置が、特公
平３−４１０５０号公報に開示されている。この駆動装
置は、射出スクリュの両側に設けられた直進駆動用のネ
ジ軸をそれぞれ駆動用のサーボモータに直結しており、
両側のモータは同期運転制御される。しかしながら、２
つの電動モータを用いて射出スクリュを駆動しようとす
ると、同一仕様の電動モータでも機差があり、この機差
や外乱に起因してモータに位置ずれ（回転角ずれ）が生
じることがある。モータに位置ずれが生じると、射出ス
クリュ側の可動部、即ち、複数組のモータ側（駆動側）
と射出スクリュ側（被駆動側）との接点等に、過大なせ
ん断力がかかり、射出スクリュ移動機構の破損を招く等
の不具合が生じる。

【００１３】特公平３−４１０５０号公報には、「両側
のモータは同期運転制御される」と記載されているが、
同期運転制御を具体的にどのようにするかは開示されて
おらず、上記課題を解決し得ない。そこで、図９に示す
ように、複数組（ここでは２つ）の可動部を機械的に結
合して両可動部を同期させるようにした電動射出成形機
が考えられた。

【００１４】この電動射出成形機の射出スクリュ移動機
構２９では、射出スクリュ２３の基部４０を左右に延設
して両延設部４０Ａ，４０Ｂにそれぞれボールねじナッ
ト４１Ａ，４１Ｂを形成し、各ボールねじナット４１
Ａ，４１Ｂに螺合するように一対のボールねじ軸４２
Ａ，４２Ｂを設け、各ボールねじ軸軸４２Ａ，４２Ｂを
それぞれ射出スクリュ移動用電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
により回転駆動する。これにより、左右のボールねじ軸
４２Ａ，４２Ｂの回転がボールねじナット４１Ａ，４１
Ｂの直線運動に変換されて射出スクリュ２３を進退移動
させるようになっている。

【００１５】そして、左右のボールねじ軸４２Ａ，４２
Ｂ間を同期ベルト４４で機械的に連結して、左右のボー
ルねじ軸４２Ａ，４２Ｂが同期して作動し、モータ４３
Ａ，４３Ｂに位置ずれが生じないようにして、射出スク
リュ２３側の可動部、即ち、基部４０の両延設部（可動
部）４０Ａ，４０Ｂボールねじナット４１Ａ，４１Ｂ部
分の近傍等に、過大なせん断力がかからないようにして
いる。

【００１６】また、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制御
する制御装置（制御手段）５０がそなえられている。制
御装置５０は、平均位置演算部５１と、位置制御値算出
部５３と、疑似微分演算部５４Ａ，５４Ｂと、速度制御
値算出部５６Ａ，５６Ｂと、加算器５２，５５Ａ，５５
Ｂとをそなえている。平均位置演算部５１は、各電動モ
ータ４３Ａ，４３Ｂに設置されたエンコーダ６１Ａ，６
１Ｂからの各モータ位置情報（各モータの回転位相情
報）である位置信号１，位置信号２を入力され、これら
の平均値［＝（位置信号１＋位置信号２）／２］を演算
する。この平均値は、両モータ４３Ａ，４３Ｂの平均位
置（平均回転角度）であって、この平均値をスクリュ２
３の実位置として扱う。

【００１７】位置制御値算出部５３では、加算器５２で
演算される差の値、即ち、位置指令（目標位置）の値
と、平均位置演算部５１で算出された両モータ４３Ａ，
４３Ｂの平均位置との差（目標位置−実位置）に基づい
て、この差（位置偏差）に対応したモータ速度目標値
（目標速度値）を位置制御値として算出する。疑似微分
演算部５４Ａ，５４Ｂ及び速度制御値算出部５６Ａ，５
６Ｂは、各モータ４３Ａ，４３Ｂに応じて設けられてい
る。

【００１８】疑似微分演算部５４Ａ，５４Ｂでは対応す
るエンコーダ６１Ａ，６１Ｂからの位置信号１，位置信
号２を入力され、例えば今回の演算周期で得られた位置
信号１，位置信号２から前回の演算周期で得られた位置
信号１，位置信号２を減算するなどによって、位置信号
を時間で疑似微分して、速度信号１，速度信号２として
出力する。各速度信号１，２は各モータの実速度として
扱う。

【００１９】速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂでは、位
置制御値算出部５３からの目標速度値と疑似微分演算部
５４Ａ，５４Ｂからの実速度（速度信号１，速度信号
２）との差（目標速度−実速度）に基づいて、この差
（速度偏差）に対応したモータ制御目標値を速度制御値
として算出する。したがって、各モータ４３Ａ，４３Ｂ
は、速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂからの速度制御値
によって回転速度（回転方向も含む）をそれぞれ独立し
て制御される。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、射出スクリュ２３を駆動する複数の駆動系の間
で同期ベルト４４等を用いて機械的に同期させるように
すると、確実に同期させることはできるが、図９は模式
図であり、同期させるための機械的要素は同期ベルト４
４以外にも多数あり、これらの機械的要素によって、射
出装置２０の構造を複雑にするとともに、射出装置延い
ては電動射出成形機の大型化を招いている。

【００２１】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、複数の電動モータにより複数箇所で射出スクリュ
を進退駆動する電動射出成形機において、装置の大型化
を招くことなく、電動モータの制御によって射出スクリ
ュの各駆動部の位置を確実に同期させて互いに位置ずれ
が生じないようにした、電動射出成形機を提供すること
を目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の電動
射出成形機は、台上に固定され金型内に充填する樹脂材
料を供給される射出シリンダと、該射出シリンダに進退
可能に装備され該射出シリンダ内の該樹脂材料を該金型
内に射出する射出スクリュと、該射出スクリュを進退駆
動する複数の電動モータを有する電動式アクチュエータ
とをそなえた電動射出成形機において、該射出スクリュ
が目標位置に目標速度で移動するように上記の各電動式
アクチュエータを位置及び／又は速度について制御する
制御手段と、上記の各電動モータによる該射出スクリュ
の駆動に関する状態を検出する検出手段とをそなえ、該
制御手段は、上記の電動式アクチュエータによって該射
出スクリュに対する駆動ずれが生じないように、該検出
手段により検出された該射出スクリュ及び／又は該電動
モータの駆動状態に基づいて上記の各電動モータを連携
して制御することを特徴としている。

【００２３】該射出シリンダは固定フレームに取り付け
られ、該射出スクリュは移動フレームに取り付けられる
とともに、上記の各電動式アクチュエータは、該固定フ
レームに回転可能に軸支された複数のボールねじ軸と、
上記の各ボールねじ軸にそれぞれ設けられて各ボールね
じ軸を回転駆動する該電動モータと、該移動フレームに
一体に設けられ、上記の各ボールねじ軸と螺合して該ボ
ールねじ軸の回転によって該移動フレームとともに該射
出スクリュを射出方向に進退移動する複数のボールねじ
ナットとからなり、上記の複数の電動モータの回転を直
進動作に変換し、この直進動作を該射出スクリュの射出
前進及び後退とするように構成されていることが好まし
い。

【００２４】また、該検出手段は、該射出スクリュで該
電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部分
の該進退方向位置又は該進退方向位置に対応したパラメ
ータ量をそれぞれ検出する位置検出手段を含み、該位置
検出手段による検出情報に基づいて、上記の複数の被駆
動部分の相互間での位置ずれ量を算出する位置ずれ算出
手段をそなえ、該制御手段は、上記の各電動モータへの
制御量を該位置ずれ算出手段により算出された位置ずれ
量に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を行
なうことが好ましい。

【００２５】或いは、該検出手段は、該射出スクリュで
該電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部
分の相互間又は各被駆動部分の近傍に設けられたひずみ
検出手段を含み、該制御手段は、上記の各電動モータへ
の制御量を該ひずみ検出手段により検出されたひずみ情
報に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を行
なうことが好ましい。

【００２６】或いは、該検出手段は、該射出スクリュで
該電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部
分の進退方向速度又は該進退方向速度に対応したパラメ
ータ量をそれぞれ検出する速度検出手段を含み、該速度
検出手段による検出情報に基づいて、上記の複数の被駆
動部分の相互間での速度ずれ量を算出する速度ずれ算出
手段をそなえ、該制御手段は、上記の各電動モータへの
制御量を該速度ずれ算出手段により算出された速度ずれ
量に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を行
なうことが好ましい。

【００２７】この場合、上記の複数の被駆動部分及び／
又は該被駆動部分に対応する駆動部分は予め移動方向に
位置ずれのない状態に初期設定されていることが好まし
い。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明する。まず、本発明の第１実施形態
としての電動射出成形機について説明すると、図１はそ
の射出スクリュの進退駆動系の制御ブロック図である。
なお、この電動射出成形機は、射出スクリュの進退駆動
系を除くと図６，図７に示す従来技術と同様に構成され
るので、これらの説明は簡略化する。

【００２９】まず、この電動射出成形機の概略構成を説
明すると、図６（ａ）〜（ｃ），図７（ａ）〜（ｃ）に
示すように、この射出成形機には、２つの金型１，２を
重合させる型締め装置１０と、金型１，２間に形成され
た空間内に原料樹脂３を射出供給する射出装置２０とが
備えられている。型締め装置１０は、金型１が取り付け
られベース３１上に固定された固定ダイプレート１１
と、金型２が取り付けられ固定ダイプレート１１に対し
て接離する方向に移動ダイプレート１２と、固定ダイプ
レート１１と連結プレート１３に各端部を連結され移動
ダイプレート１２の移動を案内するタイバー１４と、移
動ダイプレート１２を駆動するブーストシリンダ１５と
をそなえている。また、移動ダイプレート１２には、成
形後、金型２から樹脂製品４を取り出す押出シリンダ１
６がそなえられる。

【００３０】射出装置２０は、ノズル２１をそなえた射
出シリンダ２２と、射出シリンダ２２に進退可能及び回
転可能に内挿された射出スクリュ２３と、射出シリンダ
２２内の原料樹脂３を加熱するヒータ２４と、ベース３
２上に固定された台（駆動装置台）２５と、台２５上に
固定され射出シリンダ２２を支持する固定フレーム２６
と、台２５上に移動可能に装備され射出スクリュ２３が
結合された移動フレーム２７と、移動フレーム２７に設
けられ射出スクリュ２３を回転駆動するスクリュ回転モ
ータ２８と、固定フレーム２６，移動フレーム２７間に
設けられ、移動フレーム２７と共に射出スクリュ２３を
軸線方向に移動させる射出スクリュ移動機構（駆動装置
ともいう）２９と、射出シリンダ２２内に原料樹脂３を
供給するためのホッパ３０とをそなえている。

【００３１】台２５と固定ダイプレート１１との間に
は、台２５を射出シリンダ２２の軸方向に移動させてノ
ズル２１の位置を前後に進退調整するノズル前後シリン
ダ３３が設けられている。本実施形態では、射出スクリ
ュ移動機構２９及びその制御系は、図１に示すように構
成されている。この射出スクリュ移動機構２９自体は、
図９を参照して既に説明したものと同様に、電動式のア
クチュエータとして構成される。

【００３２】つまり、図１に示すように、射出スクリュ
移動機構２９は、射出スクリュ２３の基部４０において
左右に延設された延設部４０Ａ，４０Ｂと、各延設部４
０Ａ，４０Ｂにそれぞれ形成されたボールねじナット４
１Ａ，４１Ｂと、各ボールねじナット４１Ａ，４１Ｂに
螺合するように設けられた一対のボールねじ軸４２Ａ，
４２Ｂと、各ボールねじ軸軸４２Ａ，４２Ｂをそれぞれ
回転駆動する射出スクリュ移動用電動モータ４３Ａ，４
３Ｂとをそなえている。各ボールねじナット４１Ａ，４
１Ｂ及びこの近傍の延設部４０Ａ，４０Ｂは駈動力を直
接受けるので、これらの部分やこれらを含む射出スクリ
ュ２３の基部４０については、被駆動部分（又は可動
部）ともいう。

【００３３】なお、左右１対の延設部４０Ａ，４０Ｂ，
ボールねじナット４１Ａ，４１Ｂ，ボールねじ軸４２
Ａ，４２Ｂ，電動モータ４３Ａ，４３Ｂは、いずれも射
出スクリュ２３の軸心線に対して左右対称に配設されて
いる。もちろん、ボールねじナット４１Ａ，４１Ｂ，ボ
ールねじ軸４２Ａ，４２Ｂ，電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の各軸心線は、射出スクリュ２３の軸心線と平行に設定
されている。これにより、ボールねじ軸４２Ａ，４２
Ｂ，ボールねじナット４１Ａ，４１Ｂを介して左右の延
設部４０Ａ，４０Ｂに均等に駆動力を伝達できるように
なっている。

【００３４】電動モータ４３Ａ，４３Ｂは、本体を固定
フレーム２６に固設されており、左右のボールねじ軸４
２Ａ，４２Ｂは固定フレーム２６に軸方向固定で回転自
在に軸支されている。特に図示しないが、各モータ４３
Ａ，４３Ｂとこれに対応するボールねじ軸４２Ａ，４２
Ｂとの間には、モータ４３Ａ，４３Ｂの回転を減速して
ボールねじ軸４２Ａ，４２Ｂに伝達する動力伝達機構が
装備されている。この動力伝達機構と。ボールねじ機構
（ボールねじナット４１Ａ，４１Ｂ及びボールねじ軸４
２Ａ，４２Ｂ）とによって、電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の回転力を並進力に変換して射出スクリュ２３を射出前
進及び後退させることができるようになっている。

【００３５】そして、左右のボールねじ軸４２Ａ，４２
Ｂ間は、特に機械的には連結されておらず、左右のボー
ルねじ軸４２Ａ，４２Ｂの同期作動は、モータ４３Ａ，
４３Ｂを連携制御することで実現させるようになってい
る。このため、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制御する
制御装置（制御手段）５０Ａは、図１に示すように、平
均位置／位置ずれ演算部５１Ａと、位置制御値算出部５
３と、同期ゲイン処理部５７と、疑似微分演算部（速度
検出手段）５４Ａ，５４Ｂと、速度制御値算出部５６
Ａ，５６Ｂと、加算器５２，５５Ａ，５５Ｂ，５８Ａ，
５８Ｂとをそなえている。

【００３６】平均位置／位置ずれ演算部５１Ａは、両電
動モータ４３Ａ，４３Ｂの平均位置を演算する機能と、
両電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれを演算する機能
とをそなえている。つまり、各電動モータ４３Ａ，４３
Ｂに設置されたエンコーダ（位置検出手段）６１Ａ，６
１Ｂからの各モータ位置情報（各モータの回転位相情
報）である位置信号１，位置信号２を入力され、これら
の平均値［＝（位置信号１＋位置信号２）／２］を演算
する。この平均値は、両モータ４３Ａ，４３Ｂの平均位
置（平均回転角度）であって、スクリュ２３の実位置と
して扱う。また、位置信号１，位置信号２から、これら
の差［＝位置信号２−位置信号１］を演算する。この差
は、両モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれ（回転角度ず
れ）に相当する。

【００３７】位置制御値算出部５３では、加算器５２で
演算される差の値、即ち、位置指令（目標位置）の値
と、平均位置演算部５１で算出された両モータ４３Ａ，
４３Ｂの平均位置との差（目標位置−実位置）に基づい
て、この差（位置偏差）に対応したモータ速度目標値
（目標速度値）を位置制御値として算出し、出力する。
同期ゲイン処理部５７では、平均位置／位置ずれ演算部
５１Ａで算出された位置ずれの値に予め設定された所定
の同期ゲインを乗算する。

【００３８】加算器５８Ａでは、位置制御値算出部５３
で算出された位置制御値に同期ゲイン処理部５７で処理
された位置ずれに応じた値を加算補正し、加算器５８Ｂ
では、位置制御値算出部５３で算出された位置制御値に
同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応じた値
を減算補正する。これにより、各モータ４３Ａ，４３Ｂ
の位置制御値は、互いの位置ずれが解消されるように補
正される。

【００３９】各疑似微分演算部５４Ａ，５４Ｂでは、対
応するエンコーダ６１Ａ，６１Ｂからの位置信号１，位
置信号２を入力され、例えば今回の演算周期で得られた
位置信号１，位置信号２から前回の演算周期で得られた
位置信号１，位置信号２を減算するなどによって、位置
信号を時間で疑似微分して、として出力する。これらの
速度信号１，２は各モータ４３Ａ，４３Ｂの実速度とし
て扱う。

【００４０】加算器５５Ａ，５５Ｂでは、各疑似微分演
算部５４Ａ，５４Ｂからの実速度（速度信号１，速度信
号２）と、加算器５８Ａ，５８Ｂでそれぞれ補正された
位置制御値（速度時限になるので目標速度値１，２に相
当する）との差（目標速度値−実速度）を算出する。速
度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂでは、加算器５５Ａ，５
５Ｂで算出された速度差（速度偏差）に対応するように
モータ制御目標値（速度制御値）を算出して出力する。

【００４１】本発明の第１実施形態としての電動射出成
形機は、上述のように構成されているので、射出スクリ
ュ２３の前後方向制御（進退制御）にあたって、射出ス
クリュ２３の前後位置指令値（目標位置）、或いは、こ
れに対応する両モータ４３Ａ，４３Ｂの回転角度に相当
する位置指令値（目標位置）が入力されると、この位置
指令値（目標位置）と実位置（平均位置）との差（差）
を算出し、位置制御値算出部５３において、この位置偏
差に対応したモータ速度目標値を位置制御値として算出
する。

【００４２】速度制御値算出部５６Ａでは、加算器５８
Ａにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を加算補正したもの（目標速度１）と、疑似微分
演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、これに基づいて電動モータ４３Ａの作動を制御
する。

【００４３】速度制御値算出部５６Ｂでは、加算器５８
Ｂにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を減算補正したもの（目標速度２）と、疑似微分
演算部５４Ｂからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、これに基づいて電動モータ４３Ｂの作動を制御
する。

【００４４】このように、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の制御には、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれの
検出結果が反映され、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位
置ずれを解消するようにフィードバック制御が行なわれ
るので、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれは微小
以内に抑制されて、射出スクリュ２３を駆動する際の駆
動ずれに起因して発生しやすい被駆動部分への過大なせ
ん断力の入力が防止されて、射出スクリュ２３の被駆動
部分（可動部）４０Ａ，４０Ｂの破損を回避することが
できる。特に、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの制御系に工
夫を凝らしたものなので、電動モータ４３Ａ，４３Ｂを
機械的に同期させる場合に比べて同期のための機械部分
が不要になり、装置の小型化に寄与する。

【００４５】次に、本発明の第２実施形態としての電動
射出成形機について説明すると、図２はその射出スクリ
ュの進退駆動系の制御ブロック図である。なお、この電
動射出成形機は、射出スクリュの進退駆動系の一部を除
くと第１実施形態と同様に構成されるので、これらの説
明は省略又は簡略化する。第１実施形態が左右の電動モ
ータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれに着目して電動モータ４
３Ａ，４３Ｂを同期制御しているのに対して、本実施形
態では、図２に示すように、射出スクリュ２３の被駆動
部分（可動部）である基部４０にひずみセンサ（ひずみ
検出手段）６２を設置して、このひずみセンサ６２で検
出されたひずみに着目して電動モータ４３Ａ，４３Ｂを
同期制御する。なお、ここでは、ひずみセンサ６２は、
左右１対の延設部４０Ａ，４０Ｂに対して同条件（左右
対称の状態）に設置されているが、このひずみセンサ６
２は、射出スクリュ２３の基部４０のひずみの生じやす
い部分であれば、場所や配置を限定されるものではな
い。

【００４６】つまり、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制
御する制御装置（制御手段）５０Ｂは、図２に示すよう
に、平均位置演算部５１と、位置制御値算出部５３と、
同期ゲイン処理部５７Ａと、疑似微分演算部５４Ａ，５
４Ｂと、速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂと、加算器５
２，５５Ａ，５５Ｂ，５８Ａ，５８Ｂとをそなえてい
る。

【００４７】平均位置演算部５１は、各電動モータ４３
Ａ，４３Ｂに設置されたエンコーダ６１Ａ，６１Ｂから
の各モータ位置情報（各モータの回転位相情報）である
位置信号１，位置信号２を入力され、これらの平均値
［＝（位置信号１＋位置信号２）／２］を演算する。こ
の平均値は、両モータ４３Ａ，４３Ｂの平均位置（平均
回転角度）であって、スクリュ２３の実位置として扱
う。

【００４８】同期ゲイン処理部５７Ａでは、ひずみセン
サ６２で検出された射出スクリュ２３の基部４０のひず
み値に予め設定された所定の同期ゲインを乗算する。な
お、ひずみセンサ６２は、モータ４３Ｂ側の変位がモー
タ４３Ａ側の変位よりも大きい場合に正のひずみ値を出
力し、モータ４３Ｂ側の変位がモータ４３Ａ側の変位よ
りも小さい場合に負のひずみ値を出力するものとする。

【００４９】位置制御値算出部５３では、第１実施形態
と同様に、位置偏差（目標位置−実位置）に基づいてモ
ータ速度目標値（位置制御値）を算出し出力する。加算
器５８Ａでは、位置制御値算出部５３で算出された位置
制御値に同期ゲイン処理部５７Ａで処理された位置ずれ
に応じた値を加算補正し、加算器５８Ｂでは、位置制御
値算出部５３で算出された位置制御値に同期ゲイン処理
部５７Ａで処理された位置ずれに応じた値を減算補正す
る。これにより、各モータ４３Ａ，４３Ｂの位置制御値
は、射出スクリュ２３の基部（可動部）４０のひずみが
解消されるように補正される。

【００５０】また、各疑似微分演算部５４Ａ，５４Ｂ，
加算器５５Ａ，５５Ｂ，速度制御値算出部５６Ａ，５６
Ｂは、第１実施形態と同様に機能する。本発明の第２実
施形態としての電動射出成形機は、上述のように構成さ
れているので、射出スクリュ２３の前後方向制御（進退
制御）にあたって、射出スクリュ２３の前後位置指令値
（目標位置）、或いは、これに対応する両モータ４３
Ａ，４３Ｂの回転角度に相当する位置指令値（目標位
置）が入力されると、この位置指令値（目標位置）と実
位置（平均位置）との差（差）を算出し、位置制御値算
出部５３において、この位置偏差に対応したモータ速度
目標値を位置制御値として算出する。

【００５１】速度制御値算出部５６Ａでは、加算器５８
Ａにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を加算補正したもの（目標速度１）と、疑似微分
演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、これに基づいて電動モータ４３Ａの作動を制御
する。

【００５２】速度制御値算出部５６Ｂでは、加算器５８
Ｂにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された射出スクリュ
２３の基部（可動部）４０のひずみに応じた値を減算補
正したもの（目標速度２）と、疑似微分演算部５４Ｂか
らの実速度（速度信号１）との差（速度偏差）に基づい
てモータ制御目標値（速度制御値）を算出して、これに
基づいて電動モータ４３Ｂの作動を制御する。

【００５３】このように、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の制御には、射出スクリュ２３の基部（可動部）４０の
ひずみの検出結果が反映され、射出スクリュ２３の基部
（可動部）４０のひずみが解消されるように各電動モー
タ４３Ａ，４３Ｂのフィードバック制御が行なわれるの
で、射出スクリュ２３の基部（可動部）４０のひずみは
微小以内に抑制されて、射出スクリュ２３の被駆動部分
（可動部）４０Ａ，４０Ｂへの過大なせん断力の入力が
防止されて、この部分の破損を回避することができる。
もちろん、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの制御系に工夫を
凝らしたものなので、電動モータ４３Ａ，４３Ｂを機械
的に同期させる場合に比べて同期のための機械部分が不
要になり、装置の小型化に寄与する。

【００５４】次に、本発明の第３実施形態としての電動
射出成形機について説明すると、図３はその射出スクリ
ュの進退駆動系の制御ブロック図である。なお、この電
動射出成形機は、射出スクリュの進退駆動系の一部を除
くと第１実施形態と同様に構成されるので、これらの説
明は省略又は簡略化する。第１実施形態では左右の電動
モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれに着目し、第２実施形
態では射出スクリュ２３の被駆動部分（可動部）である
基部４０のひずみに着目して電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
を同期制御しているのに対して、本実施形態では、図３
に示すように、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの回転速度ず
れに着目して電動モータ４３Ａ，４３Ｂを同期制御す
る。

【００５５】つまり、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制
御する制御装置（制御手段）５０Ｃは、図３に示すよう
に、平均位置演算部５１と、位置制御値算出部５３と、
逆相分×同期ゲイン処理部５９と、疑似微分演算部（速
度検出手段）５４Ａ，５４Ｂと、速度制御値算出部５６
Ａ，５６Ｂと、加算器５２，５５Ａ，５５Ｂ，６０Ａ，
６０Ｂとをそなえている。

【００５６】平均位置演算部５１は、各電動モータ４３
Ａ，４３Ｂに設置されたエンコーダ６１Ａ，６１Ｂから
の各モータ位置情報（各モータの回転位相情報）である
位置信号１，位置信号２を入力され、これらの平均値
［＝（位置信号１＋位置信号２）／２］を演算する。こ
の平均値は、両モータ４３Ａ，４３Ｂの平均位置（平均
回転角度）であって、スクリュ２３の実位置として扱
う。

【００５７】位置制御値算出部５３では、第１実施形態
と同様に、位置偏差（目標位置−実位置）に基づいてモ
ータ速度目標値（位置制御値）を算出し出力する。ま
た、各疑似微分演算部５４Ａ，５４Ｂは、第１実施形態
と同様に機能し、加算器５５Ａ，５５Ｂでは、位置制御
値算出部５３からのモータ速度目標値と各疑似微分演算
部５４Ａ，５４Ｂからの実速度（速度信号１，速度信号
２）との差を算出し、速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂ
は、各速度偏差（目標速度−速度信号１，目標速度−速
度信号２）に対応するように、モータ制御目標値（速度
制御値）を算出して出力する。

【００５８】逆相分×同期ゲイン処理部５９では、疑似
微分演算部５４Ａで算出された速度信号１と、疑似微分
演算部５４Ｂで算出された速度信号２との速度ずれ（逆
相分）（＝速度信号２−速度信号１）を算出し、この算
出値に予め設定された所定の同期ゲインを乗算する。加
算器６０Ａでは、速度制御値算出部５６Ａから出力され
たモータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイン処理部５９
で処理された速度ずれに応じた値を加算補正し、加算器
６０Ｂでは、速度制御値算出部５６Ｂから出力されたモ
ータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイン処理部５９で処
理された速度ずれに応じた値を減算補正する。これによ
り、各モータ４３Ａ，４３Ｂの速度制御値は、速度ずれ
が解消されるように補正される。

【００５９】本発明の第３実施形態としての電動射出成
形機は、上述のように構成されているので、射出スクリ
ュ２３の前後方向制御（進退制御）にあたって、射出ス
クリュ２３の前後位置指令値（目標位置）、或いは、こ
れに対応する両モータ４３Ａ，４３Ｂの回転角度に相当
する位置指令値（目標位置）が入力されると、この位置
指令値（目標位置）と実位置（平均位置）との差（差）
を算出し、位置制御値算出部５３において、この位置偏
差に対応したモータ速度目標値を位置制御値として算出
する。

【００６０】速度制御値算出部５６Ａでは、位置制御値
算出部５３で算出された位置制御値（目標速度）と、疑
似微分演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差
（速度偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御
値）を算出して、加算器６０Ａで、この速度制御値算出
部５６Ａから出力されたモータ制御目標値に、逆相分×
同期ゲイン処理部５９で処理された速度ずれに応じた値
を加算補正して、これに基づいて電動モータ４３Ａの作
動を制御する。

【００６１】速度制御値算出部５６Ｂでは、位置制御値
算出部５３で算出された位置制御値（目標速度）と、疑
似微分演算部５４Ｂからの実速度（速度信号２）との差
（速度偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御
値）を算出して、加算器６０Ｂで、この速度制御値算出
部５６Ｂから出力されたモータ制御目標値に、逆相分×
同期ゲイン処理部５９で処理された速度ずれに応じた値
を減算補正して、これに基づいて電動モータ４３Ｂの作
動を制御する。

【００６２】このように、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の制御には、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの速度ずれの
検出結果が反映され、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの速
度ずれが解消されるように各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
のフィードバック制御が行なわれる。したがって、各電
動モータ４３Ａ，４３Ｂは同一の速度で同一方向に回転
する。もちろん、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂやボール
ねじナット４１Ａ，４１Ｂ等（駆動部分）の初期位置が
同一であることが条件であるが、通常は、各電動モータ
４３Ａ，４３Ｂの初期位置は同位置に設定されるので、
各電動モータ４３Ａ，４３Ｂは位置ずれを生じることも
ない。

【００６３】したがって、射出スクリュ２３の被駆動部
分（可動部）４０Ａ，４０Ｂへの過大なせん断力の入力
が防止されて、この部分の破損を回避することができ
る。もちろん、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの制御系に工
夫を凝らしたものなので、電動モータ４３Ａ，４３Ｂを
機械的に同期させる場合に比べて同期のための機械部分
が不要になり、装置の小型化に寄与する。

【００６４】次に、本発明の第４実施形態としての電動
射出成形機について説明すると、図４はその射出スクリ
ュの進退駆動系の制御ブロック図である。なお、この電
動射出成形機は、射出スクリュの進退駆動系の一部を除
くと第１実施形態と同様に構成されるので、これらの説
明は省略又は簡略化する。本実施形態の電動モータ４３
Ａ，４３Ｂの制御は、第１実施形態の電動モータ４３
Ａ，４３Ｂの位置ずれに着目した電動モータ４３Ａ，４
３Ｂの同期制御と、第３実施形態の電動モータ４３Ａ，
４３Ｂの回転速度ずれに着目した電動モータ４３Ａ，４
３Ｂの同期制御とを複合させたものである。

【００６５】つまり、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制
御する制御装置（制御手段）５０Ｄは、図４に示すよう
に、平均位置／位置ずれ演算部５１Ａと、位置制御値算
出部５３と、同期ゲイン処理部５７と、逆相分×同期ゲ
イン処理部５９と、疑似微分演算部（速度検出手段）５
４Ａ，５４Ｂと、速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂと、
加算器５２，５５Ａ，５５Ｂ，５８Ａ，５８Ｂ，６０
Ａ，６０Ｂとをそなえている。これらの各要素は前述の
とおりなので、説明は省略する。

【００６６】本発明の第４実施形態としての電動射出成
形機は、上述のように構成されているので、射出スクリ
ュ２３の前後方向制御（進退制御）にあたって、射出ス
クリュ２３の前後位置指令値（目標位置）、或いは、こ
れに対応する両モータ４３Ａ，４３Ｂの回転角度に相当
する位置指令値（目標位置）が入力されると、この位置
指令値（目標位置）と実位置（平均位置）との差（差）
を算出し、位置制御値算出部５３において、この位置偏
差に対応したモータ速度目標値を位置制御値として算出
する。

【００６７】速度制御値算出部５６Ａでは、加算器５８
Ａにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を加算補正したもの（目標速度１）と、疑似微分
演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、加算器６０Ａで、この速度制御値算出部５６Ａ
から出力されたモータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイ
ン処理部５９で処理された速度ずれに応じた値を加算補
正して、これに基づいて電動モータ４３Ａの作動を制御
する。

【００６８】速度制御値算出部５６Ｂでは、加算器５８
Ａにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を加算補正したもの（目標速度１）と、疑似微分
演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、加算器６０Ｂで、この速度制御値算出部５６Ｂ
から出力されたモータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイ
ン処理部５９で処理された速度ずれに応じた値を減算補
正して、これに基づいて電動モータ４３Ｂの作動を制御
する。

【００６９】このように、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の制御には、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれの
検出結果と速度ずれの検出結果とが反映され、各電動モ
ータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれと速度ずれとをいずれも
解消するようにフィードバック制御が行なわれるので、
各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの位置ずれは微小以内に抑
制されて、射出スクリュ２３の駆動ずれ（位置ずれ）も
抑制されて、射出スクリュ２３を駆動する際の駆動ずれ
に起因して発生しやすい被駆動部分への過大なせん断力
の入力が防止されて、射出スクリュ２３の被駆動部分
（可動部）４０Ａ，４０Ｂの破損を回避することができ
る。もちろん、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの制御系に工
夫を凝らしたものなので、電動モータ４３Ａ，４３Ｂを
機械的に同期させる場合に比べて同期のための機械部分
が不要になり、装置の小型化に寄与する。

【００７０】次に、本発明の第５実施形態としての電動
射出成形機について説明すると、図５はその射出スクリ
ュの進退駆動系の制御ブロック図である。なお、この電
動射出成形機は、射出スクリュの進退駆動系の一部を除
くと第１実施形態と同様に構成されるので、これらの説
明は省略又は簡略化する。本実施形態の電動モータ４３
Ａ，４３Ｂの制御は、第２実施形態の射出スクリュ２３
の被駆動部分（可動部）である基部４０のひずみに着目
した電動モータ４３Ａ，４３Ｂの同期制御と、電動モー
タ４３Ａ，４３Ｂの回転速度ずれに着目した電動モータ
４３Ａ，４３Ｂの同期制御とを複合させたものである。

【００７１】つまり、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂを制
御する制御装置（制御手段）５０Ｅは、図５に示すよう
に、平均位置演算部５１と、位置制御値算出部５３と、
同期ゲイン処理部５７Ａと、逆相分×同期ゲイン処理部
５９と、疑似微分演算部（速度検出手段）５４Ａ，５４
Ｂと、速度制御値算出部５６Ａ，５６Ｂと、加算器５
２，５５Ａ，５５Ｂ，５８Ａ，５８Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ
とをそなえている。これらの各要素は前述のとおりなの
で、説明は省略する。

【００７２】本発明の第５実施形態としての電動射出成
形機は、上述のように構成されているので、射出スクリ
ュ２３の前後方向制御（進退制御）にあたって、射出ス
クリュ２３の前後位置指令値（目標位置）、或いは、こ
れに対応する両モータ４３Ａ，４３Ｂの回転角度に相当
する位置指令値（目標位置）が入力されると、この位置
指令値（目標位置）と実位置（平均位置）との差（差）
を算出し、位置制御値算出部５３において、この位置偏
差に対応したモータ速度目標値を位置制御値として算出
する。

【００７３】速度制御値算出部５６Ａでは、加算器５８
Ａにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された位置ずれに応
じた値を加算補正したもの（目標速度１）と、疑似微分
演算部５４Ａからの実速度（速度信号１）との差（速度
偏差）に基づいてモータ制御目標値（速度制御値）を算
出して、加算器６０Ａで、この速度制御値算出部５６Ａ
から出力されたモータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイ
ン処理部５９で処理された速度ずれに応じた値を加算補
正して、これに基づいて電動モータ４３Ａの作動を制御
する。

【００７４】速度制御値算出部５６Ｂでは、加算器５８
Ｂにおいて、位置制御値算出部５３で算出された位置制
御値に同期ゲイン処理部５７で処理された射出スクリュ
２３の基部（可動部）４０のひずみに応じた値を減算補
正したもの（目標速度２）と、疑似微分演算部５４Ｂか
らの実速度（速度信号１）との差（速度偏差）に基づい
てモータ制御目標値（速度制御値）を算出して、加算器
６０Ｂで、この速度制御値算出部５６Ｂから出力された
モータ制御目標値に、逆相分×同期ゲイン処理部５９で
処理された速度ずれに応じた値を減算補正して、これに
基づいて電動モータ４３Ｂの作動を制御する。

【００７５】このように、各電動モータ４３Ａ，４３Ｂ
の制御には、射出スクリュ２３の被駆動部分（可動部）
である基部４０のひずみの検出結果と各電動モータ４３
Ａ，４３Ｂの速度ずれの検出結果とが反映され、基部４
０のひずみと各電動モータ４３Ａ，４３Ｂの速度ずれと
をいずれも解消するようにフィードバック制御が行なわ
れるので、基部４０のひずみは微小以内に抑制されて、
射出スクリュ２３の駆動ずれ（位置ずれ）も抑制され
て、射出スクリュ２３を駆動する際の駆動ずれに起因し
て発生しやすい被駆動部分への過大なせん断力の入力が
防止されて、射出スクリュ２３の被駆動部分（可動部）
４０Ａ，４０Ｂの破損を回避することができる。もちろ
ん、電動モータ４３Ａ，４３Ｂの制御系に工夫を凝らし
たものなので、電動モータ４３Ａ，４３Ｂを機械的に同
期させる場合に比べて同期のための機械部分が不要にな
り、装置の小型化に寄与する。

【００７６】以上、本発明の実施形態を説明したが、本
発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。例えば各実施形態では、モータ４３Ａ，４３
Ｂの位置をエンコーダ６１Ａ，６１Ｂで検出している
が、これに代えて、各ボールねじ軸４２Ａ，４２の位置
や射出スクリュ２３の各被駆動部分（可動部）４０Ａ，
４０Ｂの位置をポジションセンサ等で検出してこれに基
づいて制御を行なっても良いが、検出精度の面では、最
も位置変位（回転角変位）の大きいモータ４３Ａ，４３
Ｂの位置を用いるのが好ましい。

【００７７】また、各実施形態では、モータ４３Ａ，４
３Ｂの回転速度を位置情報を演算（各実施形態では疑似
微分）で求めているが、これらの回転速度を回転速度セ
ンサによって直接検出するようにしてもよい。また、モ
ータ４３Ａ，４３Ｂの回転速度に代えて各ボールねじ軸
４２Ａ，４２の回転速度等を用いることも考えられる
が、検出精度の面では、最も高速のモータ４３Ａ，４３
Ｂの回転速度を用いるのが好ましい。

【００７８】また、射出スクリュ移動機構２９について
も上記の実施形態のようにボールねじ式に限定されるも
のでなく、電気的に制御しうる電動モータを用いた電動
式アクチュエータであれば広く適用しうる。また、上記
の各実施形態では、電動式アクチュエータとして、モー
タ４３Ａ，４３Ｂ，ボールねじ軸４２Ａ，４２，ボール
ねじナット４１Ａ，４１Ｂが２組（左右一対）設けられ
ているが、これらは３組以上設けても良い。

【００７９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の電動射出
成形機によれば、制御手段は、射出スクリュが目標位置
に目標速度で移動するように電動式アクチュエータを位
置及び／又は速度について制御するが、このとき、該制
御手段では、上記の電動式アクチュエータによって該射
出スクリュに対する駆動ずれが生じないように、検出手
段により検出された該射出スクリュの駆動状態に基づい
て上記の各電動モータを連携して制御するので、機械的
な同期手段を用いることなく該射出スクリュに対する駆
動ずれの発生が抑制されるようになり、装置の小型化を
図りながら、複数の駆動系で射出スクリュを駆動する際
の駆動ずれに起因して発生しやすい被駆動部分の破損を
回避することができる。

【００８０】さらに、該検出手段が、該射出スクリュで
該電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部
分の該進退方向位置又は該進退方向位置に対応したパラ
メータ量をそれぞれ検出する位置検出手段を含み、該位
置検出手段による検出情報に基づいて、上記の複数の被
駆動部分の相互間での位置ずれ量を算出する位置ずれ算
出手段をそなえ、該制御手段が、上記の各電動モータへ
の制御量を該位置ずれ算出手段により算出された位置ず
れ量に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を
行なうように構成すると、複数のボールねじナット等の
被駆動部分の位置ずれを確実に解消することができ、複
数の駆動系で射出スクリュを駆動する際の駆動ずれに起
因して発生しやすい被駆動部分の破損を確実に回避する
ことができる。

【００８１】あるいは、該検出手段が、該射出スクリュ
で該電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動
部分の相互間又は各被駆動部分の近傍に設けられたひず
み検出手段を含み、該制御手段が、上記の各電動モータ
への制御量を該ひずみ検出手段により検出されたひずみ
情報に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を
行なうように構成すると、複数の駆動系で射出スクリュ
を駆動する際に複数のボールねじナット等の被駆動部分
の位置ずれに起因して生じる該射出スクリュにおけるひ
ずみを確実に解消することができ、該射出スクリュにお
ける被駆動部分の破損を確実に回避することができる。

【００８２】また、該検出手段が、該射出スクリュで該
電動モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部分
の進退方向速度又は該進退方向速度に対応したパラメー
タ量をそれぞれ検出する速度検出手段を含み、該速度検
出手段による検出情報に基づいて、上記の複数の被駆動
部分の相互間での速度ずれ量を算出する速度ずれ算出手
段をそなえ、該制御手段が、上記の各電動モータへの制
御量を該速度ずれ算出手段により算出された速度ずれ量
に基づいて補正して、上記の各電動モータの制御を行な
うように構成すると、各電動モータで該射出スクリュの
各個所を確実に等速移動させることができ、複数のボー
ルねじナット等の被駆動部分の位置ずれの発生を解消す
ることができ、複数の駆動系で射出スクリュを駆動する
際の駆動ずれに起因して発生しやすい被駆動部分の破損
を回避することができる。

【００８３】上記の被駆動部分を予め移動方向に位置ず
れのない状態に初期設定しておけば、上記位置ずれの発
生をより確実に解消することができ、被駆動部分の破損
をより確実に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態にかかる電動射出成形機
の射出スクリュ進退駆動系の制御ブロック図である。

【図２】本発明の第２実施形態にかかる電動射出成形機
の射出スクリュ進退駆動系の制御ブロック図である。

【図３】本発明の第３実施形態にかかる電動射出成形機
の射出スクリュ進退駆動系の制御ブロック図である。

【図４】本発明の第４実施形態にかかる電動射出成形機
の射出スクリュ進退駆動系の制御ブロック図である。

【図５】本発明の第５実施形態にかかる電動射出成形機
の射出スクリュ進退駆動系の制御ブロック図である。

【図６】一般的な射出成形機の構成と動作を示す模式的
側面図であり、図７とともに（ａ）〜（ｃ）の順にその
動作を示す。

【図７】一般的な射出成形機の構成と動作を示す模式的
側面図であり、図６とともに（ａ）〜（ｃ）の順にその
動作を示す。

【図８】一般的な射出成形機の動作を示すフローチャー
トである。

【図９】従来の電動射出成形機の射出スクリュ進退駆動
系の制御ブロック図である。

【符号の説明】

１，２ 金型 ３ 原料樹脂 １０ 型締め装置 １１ 固定ダイプレート １２ 移動ダイプレート １３ 連結プレート １４ タイバー １５ ブーストシリンダ １６ 押出シリンダ ２０ 射出装置 ２１ ノズル ２２ 射出シリンダ ２３ 射出スクリュ ２４ ヒータ ２５ 台 ２６ 固定フレーム ２７ 移動フレーム ２８ スクリュ回転モータ ２９ 射出スクリュ移動機構（電動式アクチュエータ） ３０ ホッパ ３１，３２ ベース ３３ ノズル前後シリンダ ４０ 射出スクリュ２３の基部（被駆動部分） ４０Ａ，４０Ｂ 射出スクリュ２３の延設部（被駆動部
分） ４１Ａ，４１Ｂ ボールねじナット ４２Ａ，４２Ｂ ボールねじ軸 ４３Ａ，４３Ｂ 射出スクリュ移動用電動モータ ４４ 同期ベルト ５０，５０Ａ〜５０Ｅ 制御装置（制御手段） ５１ 平均位置演算部 ５１Ａ 平均位置／位置ずれ演算部 ５２，５５Ａ，５５Ｂ，５８Ａ，５８Ｂ，６０Ａ，６０
Ｂ 加算器 ５３ 位置制御値算出部 ５４Ａ，５４Ｂ 疑似微分演算部（速度検出手段） ５６Ａ，５６Ｂ 速度制御値算出部 ５７，５７Ａ 同期ゲイン処理部 ５９ 逆相分×同期ゲイン処理部 ６１Ａ，６１Ｂ エンコーダ（位置検出手段） ６２ ひずみセンサ（ひずみ検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筒井 健司 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱 重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 村瀬 淳治 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱 重工業株式会社産業機器事業部内 Ｆターム(参考） 4F206 AP062 AP072 AP20 AR062 AR072 JA07 JD03 JP13 JP18 JT02 JT32 JT38

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台上に固定され金型内に充填する樹脂材
   料を供給される射出シリンダと、該射出シリンダに進退
   可能に装備され該射出シリンダ内の該樹脂材料を該金型
   内に射出する射出スクリュと、該射出スクリュを進退駆
   動する複数の電動モータを有する電動式アクチュエータ
   とをそなえた電動射出成形機において、 該射出スクリュが目標位置に目標速度で移動するように
   上記の各電動式アクチュエータを位置及び／又は速度に
   ついて制御する制御手段と、 上記の各電動モータによる該射出スクリュの駆動に関す
   る状態を検出する検出手段とをそなえ、 該制御手段は、上記の複数の電動モータ同士の駆動ずれ
   が生じないように、該検出手段により検出された該射出
   スクリュ及び／又は該電動モータの駆動状態に基づいて
   上記の各電動モータを連携して制御することを特徴とす
   る、電動射出成形機。
2. 【請求項２】 該射出シリンダは固定フレームに取り付
   けられ、該射出スクリュは移動フレームに取り付けられ
   るとともに、 上記の各電動式アクチュエータは、該固定フレームに回
   転可能に軸支された複数のボールねじ軸と、上記の各ボ
   ールねじ軸にそれぞれ設けられて各ボールねじ軸を回転
   駆動する該電動モータと、該移動フレームに一体に設け
   られ、上記の各ボールねじ軸と螺合して該ボールねじ軸
   の回転によって該移動フレームとともに該射出スクリュ
   を射出方向に進退移動する複数のボールねじナットとか
   らなり、 上記の複数の電動モータの回転を直進動作に変換し、こ
   の直進動作を該射出スクリュの射出前進及び後退とする
   ように構成されていることを特徴とする、請求項１記載
   の電動射出成形機。
3. 【請求項３】 該検出手段は、該射出スクリュで該電動
   モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部分の該
   進退方向位置又は該進退方向位置に対応したパラメータ
   量をそれぞれ検出する位置検出手段を含み、 該位置検出手段による検出情報に基づいて、上記の複数
   の被駆動部分の相互間での位置ずれ量を算出する位置ず
   れ算出手段をそなえ、 該制御手段は、上記の各電動モータへの制御量を該位置
   ずれ算出手段により算出された位置ずれ量に基づいて補
   正して、上記の各電動モータの制御を行なうことを特徴
   とする、請求項２記載の電動射出成形機。
4. 【請求項４】 該検出手段は、該射出スクリュで該電動
   モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部分の相
   互間又は各被駆動部分の近傍に設けられたひずみ検出手
   段を含み、 該制御手段は、上記の各電動モータへの制御量を該ひず
   み検出手段により検出されたひずみ情報に基づいて補正
   して、上記の各電動モータの制御を行なうことを特徴と
   する、請求項２記載の電動射出成形機。
5. 【請求項５】 該検出手段は、該射出スクリュで該電動
   モータからの駆動力を加えられる複数の被駆動部分の進
   退方向速度又は該進退方向速度に対応したパラメータ量
   をそれぞれ検出する速度検出手段を含み、 該速度検出手段による検出情報に基づいて、上記の複数
   の被駆動部分の相互間での速度ずれ量を算出する速度ず
   れ算出手段をそなえ、 該制御手段は、上記の各電動モータへの制御量を該速度
   ずれ算出手段により算出された速度ずれ量に基づいて補
   正して、上記の各電動モータの制御を行なうことを特徴
   とする、請求項２〜４のいずれかの項に記載の電動射出
   成形機。
6. 【請求項６】 上記の複数の被駆動部分及び／又は該被
   駆動部分に対応する駆動部分は予め移動方向に位置ずれ
   のない状態に初期設定されていることを特徴とする、請
   求項５記載の電動射出成形機。