JP2009269325A

JP2009269325A - 射出成形機及びその制御方法

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Publication number: JP2009269325A
Application number: JP2008122886A
Authority: JP
Inventors: Shuji Kobayashi; 周二小林; Yoshimoto Unno; 義元海野; Hirobumi Murata; 博文村田
Original assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Current assignee: Nissei Plastic Industrial Co Ltd
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-11-19
Anticipated expiration: 2028-05-09
Also published as: JP5016549B2

Abstract

【課題】制御条件の組合わせにより制御能力に対する柔軟性向上や制御範囲の拡大を図り、様々な成形態様に対しても適切な制御を行う。
【解決手段】ポンプ本体３を第一駆動モータ４により回転駆動するとともに、第一駆動モータ４の回転数を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な油圧ポンプ２における第一駆動モータ４の回転数を可変制御して成形サイクルにおける各動作工程の制御を行うに際し、第二駆動モータ１３を利用した斜板角可変機構１２における当該第二駆動モータ１３の回転量により、少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプ２ｓにおける斜板１１の角度（斜板角）を可変するとともに、第一駆動モータ４の回転数に対して予め設定した第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量に対して予め設定した第二制御条件の組合わせに基づいて動作工程の制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ポンプ本体を回転駆動する駆動モータの回転数を可変制御して、成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う際に用いて好適な射出成形機及びその制御方法に関する。

従来、油圧ポンプにおけるポンプ本体を回転駆動する駆動モータの回転数を可変制御し、これに基づいて射出シリンダ等の油圧アクチュエータを駆動制御するとともに、成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う射出成形機の油圧駆動装置は、特許文献１で知られており、同文献１には、固定吐出型油圧ポンプにおけるサーボモータの回転数を制御して油圧ポンプの吐出流量及び吐出圧力を制御するとともに、圧力制御時における油圧ポンプの回転数が、常に、油圧ポンプにおける回転抵抗の不安定領域を外れる回転数以上となるように、リリーフ回路により油圧ポンプから吐出する作動油をオイルタンクにリリーフするようにした油圧駆動装置が開示されている。

しかし、この油圧駆動装置は、サーボモータの回転数を制御して油圧ポンプの吐出流量及び吐出圧力を制御するため、射出成形機の性能（最大能力）に対応した大型のサーボモータが必要になる。したがって、サーボモータの回転数が小さくなる不安定領域の対策として、油圧ポンプから吐出する作動油をオイルタンクにリリーフさせる場合、エネルギの無駄が大きくなり、省エネルギ性やランニングコストの面において不利になる。また、射出成形機の最大能力に対応した大型のサーボモータを必要とするため、サーボモータ自身が高価となり、イニシャルコストの増加を招く。しかも、射出成形機の全動作に対して、一台のサーボモータにより制御するため、射出成形機の各動作工程に対してサーボモータの動作能力が適合しない領域を発生しやすい問題があった。

一方、この問題を解決するため、既に、本出願人は特許文献２により、油圧ポンプにおける駆動モータの回転数を可変制御し、成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う制御手段を備える射出成形機において、油圧ポンプとして少なくとも複数の固定吐出流量を設定可能な油圧ポンプを用いるとともに、油圧ポンプを、所定の条件に基づいて設定した各動作工程に対応する固定吐出流量に切換え、かつ駆動モータの回転数を可変制御して各動作工程の制御を行う制御手段を備える射出成形機を提案した。
特許第３２４５７０７号特開２００７−６９５００号公報

ところで、上述した特許文献２の射出成形機は、駆動モータからみた場合、油圧ポンプを小容量タイプと大容量タイプに使い分けることができるため、駆動モータの回転数が小さくなる不安定領域に対する別途の対策が不要或いは縮減可能になるとともに、大容量タイプの油圧ポンプとしての使用時間を限定することにより、射出成形機の最大能力よりも低い性能を有する駆動モータの選定が可能になる利点を有しているが、次のような解決すべき課題も残されていた。

第一に、吐出流量（吐出圧力）の制御は、駆動モータの回転数の制御により行うため、斜板角により設定する固定吐出流量は、制御時において変動しないように固定する必要があるとともに、他方、固定吐出流量を変更する際は、非制御時における僅かな期間に切換える必要がある。したがって、斜板角を変更する機構は、特許文献２に示すように、斜板に対してコントロールシリンダ及び戻しスプリングを付設するとともに、コントロールシリンダを切換バルブ（電磁バルブ）を介してポンプ部（ポンプ機体）の吐出口に接続し、この切換バルブの開閉制御により斜板角の変更を行っていた。これにより、機構の小型化及び切換の迅速化を図れるとともに、選択できる斜板角は大小二つの角度となるが、通常の生産稼働における実用レベルでの駆動能力は確保される。しかし、樹脂として特に粘性の高い材料を使用するような場合、斜板角を大きく設定する計量工程では、比較的小型のタイプを使用する駆動モータに対して過大な負荷が付加されることになり、駆動モータが停止してしまうなど、正常に回転できなくなる。

第二に、速度の遅い充填工程や時間の長い保圧工程では、斜板角を小さく設定するが、これらの各工程を的確に制御するには、ある程度の吐出流量を確保する必要があり、斜板角を小さく設定するとしても標準レベルの斜板角に設定せざるを得ないとともに、駆動モータの回転数は、制御の安定化及び高精度化を確保する必要性からあまり小さく設定できない。したがって、制御できる小流量側の吐出流量には限界があり、必要な微小流量を得ることが容易でない。結局、充填工程，保圧工程，突出し工程等において、微小流量領域が必要になっても十分な油圧駆動制御を行うことができない。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した射出成形機及びその制御方法の提供を目的とするものである。

本発明に係る射出成形機Ｍは、上述した課題を解決するため、ポンプ本体３を駆動モータ（第一駆動モータ）４により回転駆動するとともに、第一駆動モータ４の回転数を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な油圧ポンプ２と、第一駆動モータ４の回転数を可変制御して成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う制御手段とを備える射出成形機において、特に、第二駆動モータ１３を利用した斜板角可変機構１２における当該第二駆動モータ１３の回転量により斜板１１の角度（斜板角）を可変可能に構成し、斜板角を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプ２ｓを備えるとともに、第一駆動モータ４の回転数に対して設定した第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量に対して設定した第二制御条件の組合わせに基づいて動作工程の制御を行う制御手段５とを備えることを特徴とする。

一方、本発明に係る射出成形機Ｍの制御方法は、上述した課題を解決するため、ポンプ本体３を駆動モータ（第一駆動モータ）４により回転駆動するとともに、第一駆動モータ４の回転数を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な油圧ポンプ２における第一駆動モータ４の回転数を可変制御して成形サイクルにおける各動作工程の制御を行うに際し、第二駆動モータ１３を利用した斜板角可変機構１２における当該第二駆動モータ１３の回転量により、少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプ２ｓにおける斜板１１の角度（斜板角）を可変するとともに、第一駆動モータ４の回転数に対して予め設定した第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量に対して予め設定した第二制御条件の組合わせに基づいて動作工程の制御を行うようにしたことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、第一駆動モータ４及び／又は第二駆動モータ１３には、サーボ回路４ｓｃ，１３ｓｃに接続したサーボモータ４ｓ，１３ｓを用いることができる。また、斜板角可変機構１２には、第二駆動モータ１３とこの第二駆動モータ１３の回転出力を変速して出力する変速機構１４を設けることができるとともに、第二駆動モータ１３の回転出力又は変速機構１４の回転出力を直進運動に変換して出力する運動変換機構１５を設けることができる。さらに、動作工程の制御は、第一駆動モータ４の回転数を可変制御する第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量を所定の回転量に固定する第二制御条件の組合わせに基づいて行ってもよいし、或いは第一駆動モータ４の回転数を所定の回転数に固定する第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量を可変制御する第二制御条件の組合わせに基づいて行ってもよい。なお、動作工程には、計量工程Ｓ１，充填工程Ｓ２，Ｓ３及び保圧工程Ｓ４，Ｓ５を含む射出工程，突出し工程Ｓ６，型締工程Ｓ７，ノズルタッチ工程Ｓ８、の一又は二以上を含ませることができる。

このような本発明に係る射出成形機Ｍ及びその制御方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１）第二駆動モータ１３を利用した斜板角可変機構１２における当該第二駆動モータ１３の回転量により、少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプ２ｓにおける斜板１１の角度（斜板角）を可変するとともに、第一駆動モータ４の回転数に対して設定した第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量に対して設定した第二制御条件の組合わせに基づいて動作工程の制御を行うようにしたため、制御条件の組合わせにより制御能力に対する柔軟性向上や制御範囲の拡大を図ることができ、これにより、様々な成形態様に対しても適切な制御を行うことができる。

（２）好適な態様により、第一駆動モータ４及び／又は第二駆動モータ１３に、サーボ回路４ｓｃ，１３ｓｃに接続したサーボモータ４ｓ，１３ｓを用いれば、本発明に係る射出成形機Ｍ及びその制御方法を容易かつ最適な態様で実施することができる。

（３）好適な態様により、動作工程の制御を、第一駆動モータ４の回転数を可変制御する第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量を所定の回転量に固定する第二制御条件の組合わせに基づいて行うようにすれば、樹脂として特に粘性の高い材料を使用したような場合であっても、比較的小型のタイプを使用する第一駆動モータ４には過大な負荷が付加されず、大流量が必要な計量工程であっても、必要な性能を確保しつつ安定な駆動制御を行うことができる。

（４）好適な態様により、動作工程の制御を、第一駆動モータ４の回転数を所定の回転数に固定する第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量を可変制御する第二制御条件の組合わせに基づいて行うようにすれば、第一駆動モータ４の回転数を安定した最小回転数に固定し、かつ第二駆動モータ１３の回転量を可変制御することにより、必要な微小流量を得ることができ、充填工程，保圧工程，突出し工程等において微小流量領域が必要になっても十分な油圧駆動制御を行うことができる。

（５）好適な態様により、動作工程に、計量工程Ｓ１，充填工程Ｓ２，Ｓ３及び保圧工程Ｓ４，Ｓ５を含む射出工程，突出し工程Ｓ６，型締工程Ｓ７，ノズルタッチ工程Ｓ８、の一又は二以上を含ませれば、射出成形機Ｍの一成形サイクルにおける各動作工程の制御に対して優劣の差を最小限に抑えて最適な制御を行うことができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る射出成形機Ｍの構成について、図１〜図４を参照して具体的に説明する。

図１において、Ｍは射出成形機であり、射出装置Ｍｉと型締装置Ｍｃを備える。射出成形機Ｍは、油圧アクチュエータ（２１ａ…）として、射出装置Ｍｉの加熱筒２２に内蔵したスクリュ２３を進退させる射出シリンダ２１ａ，このスクリュ２３を回転させる計量モータ（オイルモータ）２１ｂ，型締装置Ｍｃにおける金型２４に対する型開閉及び型締を行う型締シリンダ２１ｃ，金型２４における成形品の突き出し（エジェクタ）を行う突出しシリンダ２１ｄ及び射出装置Ｍｉを進退移動させて金型２４に対するノズルタッチ又はその解除を行う射出装置移動シリンダ２１ｅを備える。

一方、２５は油圧駆動部であり、油圧駆動源となる斜板型ピストンポンプ２ｓ（油圧ポンプ２）及びバルブ回路２６を備える。斜板型ピストンポンプ２ｓは、ポンプ本体３とこのポンプ本体３を回転駆動する第一サーボモータ４ｓ（第一駆動モータ４）を備える。この場合、第一サーボモータ４ｓはサーボ回路４ｓｃ（図２）に接続した交流サーボモータを用いるとともに、第一サーボモータ４ｓには、この第一サーボモータ４ｓの単位時間当たりの回転数を検出するロータリエンコーダ４ｓｅを付設する。

この斜板型ピストンポンプ２ｓの構造を図３及び図４に示す。図４中、３０はポンプユニットであり、ポンプ支持ベース３１とこのポンプ支持ベース３１により支持される斜板型ピストンポンプ２ｓを備える。この場合、ポンプ支持ベース３１の一側にロータリエンコーダ４ｓｅを付設した第一サーボモータ４ｓを備えるとともに、ポンプ支持ベース３１の他側にポンプ本体３を備え、さらに、ポンプ本体３は、図３に示すように、ポンプ機体２７と、このポンプ機体２７に付設した斜板角可変機構１２を備える。

ポンプ機体２７は、角度（斜板角）を可変可能に配した斜板１１を備えるとともに、斜板角により吐出流量及び吐出圧力が設定されるポンプピストン３３を備える。斜板１１は、一側が戻しスプリング３２により付勢されるとともに、他側が斜板角可変機構１２における後述する操作部４２により操作される。これにより、ポンプ機体２７は、斜板１１の斜板角を大きくすれば、ポンプピストン３３のピストンストロークが大きくなるため、吐出流量が増加するとともに、斜板１１の斜板角を小さくすれば、ポンプピストン３３のピストンストロークが小さくなるため、吐出流量が減少する。

斜板角可変機構１２は、第二サーボモータ１３ｓ（第二駆動モータ１３）と、この第二サーボモータ１３ｓの回転出力を変速して出力する変速機構１４と、この変速機構１４の回転出力を直進運動に変換して出力する運動変換機構１５を備える。第二サーボモータ１３ｓはサーボ回路１３ｓｃ（図２）に接続した交流サーボモータを用いるとともに、第二サーボモータ１３ｓには、この第二サーボモータ１３ｓの単位時間当たりの回転数を検出するロータリエンコーダ１３ｓｅを付設する。変速機構１４は第二サーボモータ１３ｓの回転出力を減速する機能及び回転軸を９０゜変換する機能を有する。この第二サーボモータ１３ｓ及び変速機構１４は、ポンプ機体２７の外面に取付ける。また、変速機構１４の回転出力軸１４ｏには、外周面に雄ネジを形成したシャフト部４１を一体に設け、このシャフト部４１をポンプ機体２７の内部に突出させる。そして、このシャフト部４１に、内周面に雌ネジを形成した筒形の操作部４２を螺合するとともに、この操作部４２を軸方向にのみガイドするガイド筒部４３を付設して運動変換機構１５を構成する。この操作部４２の先端により上述した斜板１１が操作される。

これにより、第一サーボモータ４ｓの回転数を可変制御し、又は第二サーボモータ１３ｓの回転量を可変制御すれば、斜板型ピストンポンプ２ｓの吐出流量及び吐出圧力を可変できる。したがって、予め第一サーボモータ４ｓの回転数に対して第一制御条件を設定するとともに、予め第二サーボモータ１３ｓの回転量に対して第二制御条件を設定すれば、この第一制御条件及び第二制御条件の組合わせに基づいて、上述した各シリンダ２１ａ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ及び計量モータ２１ｂに対する駆動制御を行うことができるとともに、さらに、成形サイクルにおける各動作工程の制御を行うことができる。このように、第一駆動モータ４としてサーボ回路４ｓｃに接続した第一サーボモータ４ｓを用いるとともに、第二駆動モータ１３としてサーボ回路１３ｓｃに接続したサーボモータ１３ｓを用いれば、本発明に係る射出成形機Ｍ及びその制御方法を容易かつ最適な状態で実施できる利点がある。

また、ポンプ本体３（ポンプ機体２７）の吸入口は、オイルタンク３４に接続するとともに、ポンプ本体３の吐出口は、バルブ回路２６の一次側に接続し、さらに、バルブ回路２６の二次側は、射出成形機Ｍにおける油圧アクチュエータを構成する射出シリンダ２１ａ，計量モータ２１ｂ，型締シリンダ２１ｃ，突出しシリンダ２１ｄ及び射出装置移動シリンダ２１ｅに接続する。したがって、バルブ回路２６には、図２に示すように、少なくとも、射出シリンダ２１ａ，計量モータ２１ｂ，型締シリンダ２１ｃ，突出しシリンダ２１ｄ及び射出装置移動シリンダ２３ｅにそれぞれ接続する切換バルブ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ及び２６ｅを備える。なお、各切換バルブ２６ａ…は、それぞれ一又は二以上のバルブ部品をはじめ、必要な付属油圧部品等により構成され、少なくとも、射出シリンダ２１ａ，計量モータ２１ｂ，型締シリンダ２１ｃ，突出しシリンダ２１ｄ及び射出装置移動シリンダ２１ｅに対する作動油の供給，停止，排出に係わる切換機能を有する。なお、３５はポンプ本体３の吐出圧力を検出する圧力センサである。

他方、５は制御手段であり、成形機コントローラ５１を備える。この成形機コントローラ５１には、サーボ回路４ｓａを介して第一サーボモータ４ｓを接続するとともに、サーボ回路１３ｓａを介して第二サーボモータ１３ｓを接続する。また、第一サーボモータ４ｓに付設したロータリエンコーダ４ｓｅはサーボ回路４ｓａに接続するとともに、第二サーボモータ１３ｓに付設したロータリエンコーダ１３ｓｅはサーボ回路１３ｓａに接続する。一方、成形機コントローラ５１には、電磁バルブを用いた各切換バルブ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ及び２６ｅ、更には、圧力センサ３５を接続する。

次に、このような射出成形機Ｍを用いた本実施形態に係る制御方法について、図１〜図６を参照して説明する。

まず、成形機コントローラ５１には、第一サーボモータ４ｓの回転数に対する第一制御条件を設定するとともに、第二サーボモータ１３ｓの回転量に対する第二制御条件を設定し、さらに、この第一制御条件と第二制御条件の組合わせを設定する。第一制御条件，第二制御条件，第一制御条件と第二制御条件の組合せ（切換パターン）は、様々な態様が考えられるが、本実施形態では、第一サーボモータ４ｓの回転数を可変制御する第一制御条件と、第二サーボモータ１３ｓの回転量を所定の回転量に固定する第二制御条件とを組合わせた標準モードを例示する。

図５は、標準モードにおける組合せ（切換パターン）例を示す。制御対象となる各動作工程には、計量工程Ｓ１，速度が遅い充填工程Ｓ２又は速度が速い充填工程Ｓ３，時間が長い保圧工程Ｓ４又は時間が短い保圧工程Ｓ５，突出し工程Ｓ６，型締工程Ｓ７及びノズルタッチ工程Ｓ８を適用する。また、第二サーボモータ１３ｓの所定の回転量は、予め複数の異なる回転量に対応する複数の斜板角Ｒｄ…をそれぞれ設定し、この斜板角Ｒｄ…を選択して用いる。例示は、三つの角度（傾斜角）、即ち、角度が小さくなる斜板角Ｒｄ，角度が大きくなる斜板角Ｒｈ，斜板角ＲｈとＲｄの中間の角度となる斜板角Ｒｍを設定した。この場合、第二サーボモータ１３ｓの回転量を大きくするに従って斜板１１の斜板角は大きくなる。斜板角Ｒｄは、標準となる吐出流量が得られるように設定するとともに、斜板角Ｒｈは、斜板角Ｒｄにより得られる吐出流量に対して２倍程度、即ち、比較的短時間（数秒程度）であれば、第一サーボモータ４ｓに対してはほとんど悪影響を与えないが、比較的長時間続く場合には、第一サーボモータ４ｓに対して悪影響を与える虞れのある吐出流量が得られるように設定する。なお、例示は便宜上、三つの斜板角Ｒｄ…（三つの回転量）を設定したが、一般的には、図６に示すように、任意数に基づく複数の斜板角Ｒｄ，Ｒ２…Ｒ４，Ｒｍ，Ｒ６…Ｒ８，Ｒｈを設定できる。したがって、第二制御条件として任意の斜板角（回転量）、例えば、斜板角Ｒｍを選択（設定）し、第一制御条件として第一サーボモータ４ｓの回転数を可変制御すれば、当該斜板角Ｒｍに基づく変化特性に従ってポンプ本体３の吐出流量（吐出圧力）を可変制御することができる。

このような第一制御条件と第二制御条件の組合わせが可能になるため、成形機コントローラ５１には、予めシーケンス制御に従って実行する成形サイクルにおける各動作工程に対する斜板角Ｒｄ…を標準モードとして設定する。設定した標準モードにおける組合せ（切換パターン）例が図５となる。標準モードの場合、同図に示すように、計量工程Ｓ１では斜板角Ｒｍ（中）を選択（設定）し、速度が遅い充填工程Ｓ２では斜板角Ｒｄ（小）を選択し、速度が速い充填工程Ｓ３では斜板角Ｒｈ（大）を選択し、時間が長い保圧工程Ｓ４では斜板角Ｒｄ（小）を選択し、時間が短い保圧工程Ｓ５では斜板角Ｒｈ（大）を選択し、突出し工程Ｓ６では斜板角Ｒｄ（小）を選択し、型締工程Ｓ７では斜板角Ｒｈ（大）を選択し、ノズルタッチ工程Ｓ８では斜板角Ｒｄ（小）を選択する。なお、このような設定は、固定してもよいし、或いはディスプレイに設定画面を表示し、所定の選択キーによりユーザ等が任意に変更できるようにしてもよく、所定のシーケンスプログラムにより設定できる。

したがって、実際の成形稼働時には、次のような制御が行われる。まず、計量工程Ｓ１が行われる。計量工程Ｓ１では、成形機コントローラ５１から第二サーボモータ１３ｓに対応する切換信号が付与される。第二サーボモータ１３ｓはこの切換信号に基づく回転量だけ回転制御され、斜板１１の角度が斜板角Ｒｍに設定（固定）される。これにより、ポンプ本体３からの吐出流量は中程度となる。そして、この状態において、第一サーボモータ４ｓの回転数に対する可変制御により計量モータ２１ｂ、即ち、スクリュ２３の回転速度が制御される。よって、比較的小型の第一サーボモータ４ｓを使用し、かつ樹脂に粘性の高い材料を使用した場合であっても、第一サーボモータ４ｓに過大な負荷が付加されることにより正常に回転できなくなる不具合は解消され、大流量が必要な計量工程であっても、必要な性能を確保しつつ安定な駆動制御を行うことができる。

次いで、充填工程Ｓ２又はＳ３が行われる。今、充填工程Ｓ３が設定されているものとすれば、充填工程Ｓ３では、成形機コントローラ５１から第二サーボモータ１３ｓに対応する切換信号が付与される。第二サーボモータ１３ｓはこの切換信号に基づく回転量だけ回転制御され、斜板１１の角度が斜板角Ｒｈに設定（固定）される。これにより、ポンプ本体３からの吐出流量は大流量となる。そして、この状態において、第一サーボモータ４ｓの回転数の可変制御により射出シリンダ２１ａ、即ち、スクリュ２３の射出速度及び射出圧力が制御される。よって、充填工程Ｓ３では、大流量によりスクリュ２３を高速かつ高トルクで前進させることができる。この場合、第一サーボモータ４ｓに対する負荷は大きくなるが、短時間の動作となるため、第一サーボモータ４ｓに対する悪影響は生じない。なお、充填工程Ｓ３の代わりに充填工程Ｓ２が設定されている場合には、斜板角Ｒｄに設定される。以後、保圧工程Ｓ４では斜板角Ｒｄ（又は保圧工程Ｓ５では斜板角Ｒｈ）に設定されるなど、図５に示した切換パターンに従って同様の切換制御が行われる。

以上、標準モードにおける組合せ（切換パターン）例を図５に従って説明したが、その他、様々な組合せ（切換パターン）を個別モードとして設定できる。特に、第一サーボモータ４ｓの回転数を所定の回転数に固定する第一制御条件及び第二サーボモータ１３ｓの回転量を可変制御する第二制御条件の組合わせに基づく個別モードを設定すれば、第一サーボモータ４ｓの回転数を安定した最小回転数に設定（固定）し、第二サーボモータ１３ｓの回転量を可変制御することができる。いわば、標準モードにおける第一サーボモータ４ｓと第二サーボモータ１３ｓの機能を入れ替えた制御となる。

この場合、第二サーボモータ１３ｓの制御は、回転数ではなく、回転量に基づく斜板角の可変制御となるため、第二サーボモータ１３ｓにおける回転数が小さくなる不安定領域は無関係となる。したがって、必要な微小流量を得ることができ、充填工程，保圧工程，突出し工程等において微小流量領域が必要になっても十分な油圧駆動制御を行うことができる。

よって、このような本実施形態に係る射出成形機Ｍ及びその制御方法によれば、第二駆動モータ１３を利用した斜板角可変機構１２における当該第二駆動モータ１３の回転量により、少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプ２ｓにおける斜板１１の角度（斜板角）を可変するとともに、第一駆動モータ４の回転数に対して設定した第一制御条件及び第二駆動モータ１３の回転量に対して設定した第二制御条件の組合わせに基づいて動作工程の制御を行うようにしたため、制御条件の組合わせにより制御能力に対する柔軟性向上や制御範囲の拡大を図ることができ、これにより、様々な成形態様に対しても適切な制御を行うことができる。しかも、動作工程に、計量工程Ｓ１，充填工程Ｓ２，Ｓ３及び保圧工程Ｓ４，Ｓ５を含む射出工程，突出し工程Ｓ６，型締工程Ｓ７，ノズルタッチ工程Ｓ８、の一又は二以上を含ませたため、射出成形機Ｍの一成形サイクルにおける各動作工程の制御に対して優劣の差を最小限に抑えて最適な制御を行うことができる。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値．手法（手順）等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。例えば、第一駆動モータ４として第一サーボモータ４ｓを使用し、第二駆動モータ１３として第二サーボモータ１３ｓを使用した例を示したが、同様の制御を行うことができれば、他の駆動モータ４，１３を使用してもよい。特に、第二サーボモータ１３ｓにはリニアモータを使用してもよく、この場合には運動変換機構１５が不要となる。なお、変速機構１４は必要に応じて用いることができ、駆動モータの特性によっては増速機構を用いてもよい。

本発明の最良の実施形態に係る射出成形機の油圧駆動部を含む構成図、同射出成形機における油圧駆動部のブロック回路図、同射出成形機における油圧駆動部に備える斜板型ピストンポンプの一部を示す内部構造図、同斜板型ピストンポンプの全体外観図、本発明の最良の実施形態に係る射出成形機の制御方法における動作工程と斜板角の関係を示す切換パターン図、同制御方法における複数の異なる斜板角におけるポンプ用サーボモータの回転数に対するポンプの吐出流量の関係を示す変化特性図、

符号の説明

２：油圧ポンプ，２ｓ：斜板型ピストンポンプ，３：ポンプ本体，４：第一駆動モータ，４ｓ：サーボモータ，４ｓｃ：サーボ回路，５：制御手段，１１：斜板，１２：斜板角可変機構，１３：第二駆動モータ，１３ｓ：サーボモータ，１３ｓｃ：サーボ回路，１４：変速機構，１５：運動変換機構，Ｍ：射出成形機，Ｒｄ…：斜板角（回転量），Ｓ１：計量工程，Ｓ２：充填工程，Ｓ３：充填工程，Ｓ４：保圧工程，Ｓ５：保圧工程，Ｓ６：型締工程，Ｓ７：突出し工程，Ｓ８：ノズルタッチ工程

Claims

ポンプ本体を駆動モータ（第一駆動モータ）により回転駆動するとともに、前記第一駆動モータの回転数を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な油圧ポンプと、前記第一駆動モータの回転数を可変制御して成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う制御手段とを備える射出成形機において、第二駆動モータを利用した斜板角可変機構における当該第二駆動モータの回転量により斜板の角度（斜板角）を可変可能に構成し、前記斜板角を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプを備えるとともに、前記第一駆動モータの回転数に対して設定した第一制御条件及び前記第二駆動モータの回転量に対して設定した第二制御条件の組合わせに基づいて前記動作工程の制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする射出成形機。
前記第一駆動モータ及び／又は前記第二駆動モータは、サーボ回路に接続したサーボモータを用いることを特徴とする請求項１記載の射出成形機。
前記斜板角可変機構には、前記第二駆動モータとこの第二駆動モータの回転出力を変速して出力する変速機構を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の射出成形機。
前記斜板角可変機構には、前記第二駆動モータの回転出力又は前記変速機構の回転出力を直進運動に変換して出力する運動変換機構を備えることを特徴とする請求項１又は３記載の射出成形機。
ポンプ本体を駆動モータ（第一駆動モータ）により回転駆動するとともに、前記第一駆動モータの回転数を可変して少なくとも吐出流量を可変可能な油圧ポンプにおける前記第一駆動モータの回転数を可変制御して成形サイクルにおける各動作工程の制御を行う射出成形機の制御方法において、第二駆動モータを利用した斜板角可変機構における当該第二駆動モータの回転量により、少なくとも吐出流量を可変可能な斜板型ピストンポンプにおける斜板の角度（斜板角）を可変するとともに、前記第一駆動モータの回転数に対して予め設定した第一制御条件及び前記第二駆動モータの回転量に対して予め設定した第二制御条件の組合わせに基づいて前記動作工程の制御を行うことを特徴とする射出成形機の制御方法。
前記動作工程の制御は、前記第一駆動モータの回転数を可変制御する前記第一制御条件及び前記第二駆動モータの回転量を所定の回転量に固定する前記第二制御条件の組合わせに基づいて行うことを特徴とする請求項５記載の射出成形機の制御方法。
前記動作工程の制御は、前記第一駆動モータの回転数を所定の回転数に固定する前記第一制御条件及び前記第二駆動モータの回転量を可変制御する前記第二制御条件の組合わせに基づいて行うことを特徴とする請求項５記載の射出成形機の制御方法。
前記動作工程には、計量工程，充填工程及び保圧工程を含む射出工程，突出し工程，型締工程，ノズルタッチ工程、の一又は二以上を含むことを特徴とする請求項５，６又は７記載の射出成形機の制御方法。