JP2016022620A - 射出成形機の圧力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】型内圧を高応答に減圧制御することが可能な射出成形機の制御装置を提供する。【解決手段】射出工程Ｃａでは、予め設定された射出ストロークと射出速度に基づいてスクリュを前進させることで、加熱シリンダ内の溶融樹脂を金型内のキャビティに充填する。そして射出／保圧切り替え位置まで前進すると、射出工程Ｃａから、少なくとも射出圧力を制御する圧力制御工程Ｃｂと、前記圧力制御工程Ｃｂを実行した後で、所定のスクリュ移動量だけ移動させるスクリュ移動量制御工程Ｃｃを実行する。この本発明に係る保圧工程を実行することにより、溶融樹脂を金型内のキャビティにフル充填させ、さらに樹脂の収縮による成形品のヒケを補償することができる。【選択図】図２

Description

本発明は射出成形機に関し、特に、射出成形機の圧力制御装置に関する。

インラインスクリュ式射出成形機では、加熱シリンダ内のスクリュを回転させながらスクリュを後退させることで、溶融樹脂を加熱シリンダの先端部に圧送する計量工程と、その後にスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を充填する射出工程と保圧工程を行う。

射出工程では、予め設定された射出ストロークと射出速度に基づいてスクリュを前進させることで、加熱シリンダ内の溶融樹脂を金型内のキャビティに充填する。そして射出／保圧切り替え位置まで前進すると、射出工程から保圧工程に切り替わる。保圧工程では、予め設定された保圧圧力と設定時間に基づいて圧力制御を行うことで、溶融樹脂を金型内のキャビティにフル充填させ、さらに樹脂の収縮による成形品のヒケを補償する。

薄肉成形においては、樹脂を短時間で金型内のキャビティに充填させるため高速で射出し、その際に高いピーク圧が発生する。この時、高いピーク圧を速やかに減圧しないと、成形品に応力変形が発生し、不良品となることがある。従来、保圧工程においてはスクリュが樹脂から受ける圧力をロードセルにより検出し、その圧力が設定した圧力になるように制御する技術が知られている。

しかしながら、上記の技術では、スクリュが受ける圧力を減圧制御することはできるが、金型内部の圧力（型内圧）はスクリュが受ける圧力とは必ずしも一致しないため、型内圧を所望の圧力まで高応答に減圧制御することが難しいという問題があった。図７は従来技術による圧力制御装置を有する射出成形機で成形した場合の射出圧力Ｑ１及び型内圧力Ｑ２の、１成形サイクルの間での時間的推移を説明するためのグラフである。図７には射出圧力Ｑ１は減圧しても型内圧力Ｑ２は減圧しきらないという問題があることが示されている。なお、符号Ｐはスクリュ位置を示している。

特開昭６２−２６１４１９号公報 特開２０００−１６７８９２号公報 特開２００１−２７７３２２号公報 特開２０１１−２４５７９４号公報 特開２０１２−１４４０４２号公報

特許文献１には、金型内部に圧力センサを設け、検出した圧力が所定の圧力になるように制御する技術が開示されている。しかし、金型内部に圧力センサという格別の手段を設けるため、コストアップとなるという問題があった。特許文献２には、充填工程後半において速度あるいは位置制御でスクリュを後退させるステップを設定し、前記充填工程の終了後、保圧工程において圧力制御を行う技術が開示されている。特許文献３には、射出成形の充填工程においてスクリュが前進して所定の位置に到達したら、スクリュを設定位置まで設定速度で戻すことにより、射出保圧切換え直前に圧抜きを行う技術が開示されている。
しかし、上記何れの技術も、充填工程の後半において、スクリュを位置制御で後退させることで圧抜きを行うにすぎず、型内圧を高応答に減圧制御することは難しいという問題があった。

特許文献４には、保圧工程中の各段階において、まず速度指令に基づく射出用電動サーボモータの駆動制御が実行され、次いで、スクリュに作用する圧力が各段階の保圧設定圧力に達したときに、保圧設定パターンに従った制御に切り替える技術が開示されている。

特許文献５には、保圧工程において、スクリュまたはプランジャを軸方向に駆動するとき、工程開始から所定時間だけ目標速度になるように速度制御し、その後目標樹脂圧になるように圧力制御する技術が開示されている。
しかし、上記何れの技術も、保圧工程の各段の前半において、スクリュを位置制御で後退させることで圧抜きを行うにすぎず、型内圧を高応答に減圧制御することは難しいという問題があった。

そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、型内圧を高応答に減圧制御することが可能な射出成形機の制御装置を提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、スクリュを駆動するスクリュ駆動部と、射出圧力を検出する射出圧力検出部と、射出工程において前記スクリュの移動速度を制御する射出速度制御部と、射出工程から保圧工程に切り替える射出保圧切り替え部と、射出保圧切り替え後の保圧工程において射出圧力を制御する圧力制御部とを有し、前記圧力制御部による圧力制御を行った後でスクリュを所定のスクリュ移動量だけ移動させるスクリュ移動量制御部を有することを特徴とする射出成形機の圧力制御装置である。

請求項１に係る本発明によれば、射出保圧切り替えの後、圧力制御部により、射出圧力が所定の圧力になるように制御することで、射出圧力と相関関係のある型内圧の成形サイクル間におけるバラつきを抑制できるため、安定した品質の成形品を成形できるという効果を有する。
また、圧力制御による制御を行った後、スクリュ移動量制御部により、スクリュを所定量だけ移動させることで型内圧を高応答に制御できるため、型内圧を速やかに減圧し、成形品の応力変形を防止できるという効果を有する。

請求項２に係る発明は、前記保圧工程において圧力制御部による圧力制御からスクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御への切り替えを判定するスクリュ駆動制御切り替え判定部を有し、前記スクリュ駆動制御切り替え判定部の判定条件は、圧力制御部による圧力制御の経過時間が切り替え時間に到達したこと、圧力制御部による圧力制御において射出圧力が切り替え圧力に到達したこと、のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の圧力制御装置である。

請求項３に係る発明は、前記所定のスクリュ移動量は、圧力制御部による圧力制御におけるスクリュ移動量に所定の係数を乗じた値であることを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形機の圧力制御装置である。

請求項４に係る発明は、前記スクリュ移動量制御部においてスクリュを移動させる際のスクリュ移動速度は、圧力制御部による圧力制御からスクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御に切り替わった際のスクリュ移動速度と同じ速度であることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一つに記載の射出成形機の圧力制御装置である。

請求項５に係る発明は、前記スクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御を行った後、射出圧力またはスクリュ移動量を制御するスクリュ駆動制御部を有し、該スクリュ駆動制御部は、射出圧力とスクリュ移動量の何れを制御するかを選択可能に構成することを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一つに記載の射出成形機の圧力制御装置である。請求項５に係る発明によれば、スクリュ駆動制御部により、射出圧力またはスクリュ移動量を制御することで、さらに細かく型内圧を制御できるという効果を有する。

請求項６に係る発明は、前記スクリュ移動量制御部は、所定のスクリュ移動量を所定のスクリュ移動速度で移動させた後に、スクリュ移動量制御後の位置を所定時間保持し、該スクリュ移動量制御部におけるスクリュ移動量、スクリュ移動速度、経過時間のうち少なくとも一つを設定できる設定画面を有することを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の圧力制御装置である。

請求項７に係る発明は、前記スクリュ駆動制御切り替え判定部の判定条件のうち、前記切り替え時間、前記切り替え圧力のうち少なくとも一つを設定できる設定画面を有することを特徴とする請求項２に記載の射出成形機の圧力制御装置である。

請求項８に係る発明は、前記スクリュ駆動制御部において、射出圧力とスクリュ移動量の何れを制御するかを選択できる設定画面を有することを特徴とする請求項５に記載の射出成形機の圧力制御装置である。

本発明により、型内圧を高応答に減圧制御することが可能な射出成形機の制御装置を提供できる。

射出成形機及びその射出成形機を制御する制御装置の概略構成図である。 本発明による圧力制御装置を有する射出成形機で成形した場合の射出圧力及び型内圧力の、１成形サイクルの間での時間的推移を説明するためのグラフである。 本発明の射出成形機の圧力制御装置のブロック図である。 本発明の圧力制御を行う際に用いられる各種設定データを入力する画面例である。 本発明の処理を示すフローチャートである（射出圧力に基づいて圧力制御工程からスクリュ移動量制御工程への切り換えを行う場合）。 本発明の処理を示すフローチャートである（経過時間に基づいて圧力制御工程からスクリュ移動量制御工程への切り換えを行う場合）。 従来技術による圧力制御装置を有する射出成形機で成形した場合の射出圧力及び型内圧力の、１成形サイクルの間での時間的推移を説明するためのグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、射出成形機及びその射出成形機を制御する制御装置の概略構成図である。スクリュ３が挿入されたシリンダ１の先端にはノズル２が装着され、シリンダ１の後端の側部には樹脂ペレットをシリンダ１に供給するホッパ４が取り付けられている。スクリュ３は、スクリュ３をその軸方向に駆動する駆動手段としての射出用サーボモータＭ１と、伝動機構及びボールネジ／ナット等の回転運動を直線運動に変換する変換機構７とによって、その軸方向に駆動され、射出及び背圧制御がなされるように構成されている。また、スクリュ３は、そのスクリュ３を回転させるための回転駆動手段としてのサーボモータＭ２と、ベルト、プーリ等で構成される伝動機構６により回転駆動されるように構成されている。

射出用サーボモータＭ１、スクリュ回転用サーボモータＭ２には、それらの回転位置／速度を検出する位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１、位置／速度検出器Ｐｅｎｃ２がそれぞれ取り付けられている。これら位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１，Ｐｅｎｃ２によってスクリュ３の位置（スクリュ軸方向の位置）、移動速度（射出速度）、及びスクリュ３の回転速度を検出することができる。また、スクリュ３に加わる溶融樹脂からのスクリュ軸方向の圧力を検出するロードセル等の圧力センサ５が設けられている。
射出成形機を制御する制御装置１０を説明する。ＰＭＣ−ＣＰＵ１７には、射出成形機のシーケンス動作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したＲＯＭ１８と、演算データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ１９とが接続されている。ＣＮＣ−ＣＰＵ２０には、射出成形機を全体的に制御する自動運転プログラム等を記憶したＲＯＭ２１と、演算データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ２２とが接続されている。
サーボＣＰＵ１５には、位置ループ、速度ループ、及び電流ループの処理を行うサーボ制御専用の制御プログラムを格納したＲＯＭ１３と、データの一時記憶に用いられるＲＡＭ１４が接続されている。このサーボＣＰＵ１５には、さらに、そのサーボＣＰＵ１５からの指令に基づいてスクリュ回転用サーボモータＭ２を駆動するサーボアンプ１２と、射出用サーボモータＭ１を駆動するサーボアンプ１１が接続されている。各サーボモータＭ１，Ｍ２には、前述したように、それぞれ位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１，Ｐｅｎｃ２が取り付けられている。これら位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１，Ｐｅｎｃ２からの出力がサーボＣＰＵ１５にフィードバックされる。

サーボＣＰＵ１５は、ＣＮＣ−ＣＰＵ２０から指令される各軸（射出用サーボモータＭ１、またはスクリュ回転用サーボモータＭ２）への移動指令と位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１、位置／速度検出器Ｐｅｎｃ２からフィードバックされる検出位置と検出速度とに基づいて位置／速度のフィードバック制御を行い、さらに電流フィードバック制御も実行して、各サーボアンプ１１，１２を駆動制御する。
位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１からの位置フィードバック信号により、スクリュ３の前進位置（軸方向位置）を求める現在位置レジスタがＲＡＭ１４に設けられており、この現在位置レジスタによりスクリュ位置を検出できるように構成されている。また、サーボＣＰＵ１５には、圧力センサ５での検出信号（アナログ信号）をＡ／Ｄ変換器１６でデジタル信号に変換した樹脂圧力（スクリュにかかる樹脂圧力）が入力されている。
ＬＣＤ／ＭＤＩ（液晶表示装置付き手動入力装置）２５は、ＬＣＤ表示回路２４を介してバス２６に接続されている。さらに、不揮発性メモリで構成される成形データ保存用ＲＡＭ２３もバス２６に接続されている。この成形データ保存用ＲＡＭ２３には射出成形作業に関する成形条件と各種設定値、パラメータ、マクロ変数等を記憶する。
以上の構成により、ＰＭＣ−ＣＰＵ１７が射出成形機全体のシーケンス動作を制御し、ＣＮＣ−ＣＰＵ２０がＲＯＭ２１の運転プログラムや成形データ保存用ＲＡＭ２３に格納された成形条件等に基づいて各軸のサーボモータＭ１，Ｍ２に対して移動指令の分配を行なう。また、サーボＣＰＵ１５は、各軸（射出用サーボモータＭ１やスクリュ回転用サーボモータＭ２）に対して分配された移動指令と、位置／速度検出器Ｐｅｎｃ１，Ｐｅｎｃ２で検出された位置及び速度のフィードバック信号等とに基づいて、従来と同様に位置ループ制御、速度ループ制御、さらには電流ループ制御のサーボ制御を行い、いわゆるデジタルサーボ処理を実行する。

次に、本発明に係る射出成形機の圧力制御装置により実行される金型内部の圧力を高応答に制御する制御方法を、図２を用いて説明する。図２は本発明による圧力制御装置を有する射出成形機で成形した場合の射出圧力及び型内圧力の、１成形サイクルの間での時間的推移を説明するためのグラフである。本発明に係る射出成形機の圧力制御は図１の制御装置１０のＣＮＣ−ＣＰＵ２０からの指令に基づいてサーボＣＰＵ１５が実行する。

制御装置１０は、加熱シリンダ内のスクリュを回転させながらスクリュを後退させることで、溶融樹脂を加熱シリンダの先端部に圧送する計量工程と、その後にスクリュを前進させて金型内に溶融樹脂を充填する射出工程と、圧力制御工程およびスクリュ移動量制御工程を含む保圧工程を実行する。

射出工程Ｃａでは、予め設定された射出ストロークと射出速度に基づいてスクリュを前進させることで、加熱シリンダ内の溶融樹脂を金型内のキャビティに充填する。そして射出／保圧切り替え位置まで前進すると、射出工程Ｃａから、本発明の係る保圧工程に切り換わる。

本発明に係る保圧工程では、少なくとも射出圧力を制御する圧力制御工程Ｃｂと、前記圧力制御工程Ｃｂを実行した後で、所定のスクリュ移動量だけ移動させるスクリュ移動量制御工程Ｃｃを実行する。この本発明に係る保圧工程を実行することにより、溶融樹脂を金型内のキャビティにフル充填させ、さらに樹脂の収縮による成形品のヒケを補償することができる。なお、図２に示される保圧工程は、スクリュ駆動制御工程Ｃｄを実行する例が示されている。

本発明に係る保圧工程を実行することにより、例えば、薄肉成形において、樹脂を短時間で金型内のキャビティに充填させるため高速で射出し、その際に高い型内圧力のピーク圧が発生するが、この時、高いピーク圧を速やかに減圧させることが可能となり、成形品に応力変形が発生しにくくなり、不良品の発生を防止することができる。

以下、各実施形態に沿って説明する。
図３は本発明の射出成形機の圧力制御装置のブロック図である。この圧力制御装置は、図１の制御装置１０を備えた射出成形機によって構成される。本発明に係る射出成形機の圧力制御装置では、スクリュ前方の樹脂圧力を検出する射出圧力検出部４０を有し、射出保圧切り替え後に射出圧力が所定の圧力になるように制御する圧力制御部３２と、圧力制御部３２による圧力制御を行った後で、スクリュを所定量だけ移動させるスクリュ移動量制御部３３とを有することを特徴とする。スクリュ速度制御部３１、圧力制御部３２、おおび、スクリュ移動量制御部３３には、圧力制御装置に備わった上位の制御部から、予め設定されたパターンの各指令が入力する。各制御部３１，３２，３３は入力した予め設定されたパターンにしたがってスクリュ駆動部３０の制御を行う。

射出工程Ｃａでは、スクリュ速度制御部３１への上部の制御部からの予め設定された射出ストロークと射出速度に基づいてスクリュを前進させることで、加熱シリンダ内の溶融樹脂を金型内のキャビティに充填する。そして射出／保圧切り替え位置まで前進すると、射出保圧切り替え判定部５０のよって切り替え位置と判定され、射出工程Ｃａから保圧工程に切り替わる。

射出保圧切り替え判定部５０により射出工程Ｃａから保圧工程に切り替えられると、スクリュ駆動制御切り替え判定部５２により圧力制御部３２が選択される。上位の制御部から出力される予め設定された圧力の指令を入力する圧力制御部３２は、射出圧力検出部４０で検出されるスクリュ前方の樹脂圧力（換言すれば射出圧力）を入力し、射出保圧切り替え後に射出圧力が所定の圧力になるように制御する。通常、薄肉成形においては、射出保圧切り替え後にピーク圧が発生し、その後射出圧力を減圧させるように制御を行う。このとき、射出保圧切り替え後から射出圧力が減圧するまでの間は、射出圧力と型内圧に相関があるため、圧力制御部３２により射出圧力が所定の圧力になるように制御することで、型内圧をある程度まで減圧すると共に、成形サイクル間における型内圧のバラツキを抑制できる。

圧力制御部３２により射出圧力が所定の圧力になるように制御した後、所定の圧力になるとスクリュ駆動制御部切り替え判定部５２は圧力制御部３２からスクリュ移動量制御部３３に切り替える。スクリュ移動量制御部３３には、上位の制御部からのスクリュを所定量移動させる指令と、スクリュ移動量検出部４１からのスクリュ移動量が入力される。スクリュ移動量制御部３３は、入力した情報に基づいてスクリュ駆動部３０を駆動し、スクリュを所定量だけ移動させる。

圧力制御部３２により射出圧力が所定の圧力まで減圧した状態では、射出圧力と型内圧の相関が低くなっているため、それ以降は射出圧力を制御しても型内圧を大気圧まで減圧させることができず、型内圧を高応答に制御するのが難しい（図７参照）。そこで、本発明では、射出保圧切り替え後、圧力制御部３２による制御を行った後、スクリュ移動量制御部３３によりスクリュを所定量だけ移動させる制御を行うことで、型内圧を高応答に制御できる（図２参照）。

成形される樹脂材料の種類、加工によって得られる樹脂製品は様々であるから、射出成形機の利用者が自分に最適な制御用のデータを制御装置１０によって設定できるようにしてもよい。スクリュ移動量制御部３３によりスクリュを所定量だけ移動させる際の、スクリュ移動量およびスクリュ移動速度はオペレータが設定するようにしてもよい（請求項６に対応）。

また、スクリュ移動量は、圧力制御部３２による圧力制御におけるスクリュ移動量に所定の係数を乗じた値としてもよい（請求項３に対応）。また、スクリュ移動速度は、圧力制御からスクリュ移動量制御に切り替わった際のスクリュ移動速度と同じ速度としてもよい（請求項４に対応）。これにより、圧力制御工程Ｃｂからスクリュ移動量制御工程Ｃｃへの移行時に、スクリュ移動速度が急激に変動して機械に衝撃が発生するのを防止できる。

また、圧力制御からスクリュ移動量制御に切り替わってからの経過時間、またはスクリュ移動量制御においてスクリュが所定量だけ移動した後の経過時間を計測し、経過時間が所定時間に到達するまでは、スクリュ移動量制御により移動したスクリュ位置を保持するようにしてもよい。

さらに、圧力制御からスクリュ移動量制御への切り替えを判定するスクリュ駆動制御切り替え判定部５２を有するように構成してもよい（請求項２に対応）。スクリュ駆動制御切り替え判定部５２による判定条件は、圧力制御の経過時間が切り替え時間に到達したこと、圧力制御において射出圧力が切り替え圧力に到達したこと、のうち少なくともひとつとしてもよい。このとき、切り替え時間および切り替え圧力の少なくとも一つはオペレータが設定するようにしてもよい（請求項７に対応）。また、切り替え時間は射出工程Ｃａの経過時間に所定の係数を乗じた値としてもよい。また、切り替え圧力は、圧力制御部３２により射出圧力が所定の圧力になるように制御する際の所定圧力と同じ値としてもよい。

さらに、スクリュ移動量制御を行った後、射出圧力またはスクリュ移動量のいずれかを制御するスクリュ駆動制御部を設けてもよい。射出圧力に基づく制御を行う場合、スクリュ駆動制御部は圧力制御部３２によって構成できる。スクリュ移動量に基づく制御を行う場合、圧力制御部３２によって構成できる。スクリュ駆動制御部において、射出圧力とスクリュ移動量のいずれを制御するかは、オペレータが選択できるようにしてもよい。

また、スクリュ駆動制御部における設定圧力、スクリュ移動量、スクリュ移動速度はオペレータが設定するようにしてもよい（図４参照）。また、スクリュ駆動制御を行った後に、同様に射出圧力またはスクリュ移動量を制御するなどして、射出圧力またはスクリュ移動量を制御するスクリュ駆動制御部を複数段数設けてもよい。

なお、上記はスクリュ移動量制御部３３およびスクリュ駆動制御部においてスクリュ移動量を制御する例について記載したが、相対位置であるスクリュ移動量の代わりに絶対位置であるスクリュ位置を制御するようにしてもよい。

また、射出圧力検出部４０は、ロードセルなどの力検出器を用いてスクリュが軸方向に受ける力を検出してもよいし、樹脂圧力センサを用いて射出シリンダまたはノズル内の樹脂圧力を検出してもよいし、スクリュ駆動部の駆動トルクを検出してもよい。また、スクリュを油圧で駆動する場合は油圧の圧力を検出してもよい。

図４は本発明の圧力制御を行う際に用いられる各種設定データを入力する画面例である。図２と対応して説明すると、保圧制御１は、圧力制御工程Ｃａで使用される射出圧と工程の時間のデータ、保圧制御２は、スクリュ移動量制御工程Ｃｃで使用される移動量と移動速度のデータ、保圧制御３は、スクリュ駆動制御工程Ｃｄで使用される移動量と移動速度のデータ、保圧制御４は、図２には示されていないが、次に実行される移動量制御で使用される移動量と移動速度のデータの入力例である。

次に、図５と図６により本発明の射出成形機の制御装置が実行する処理のフローチャートを説明する。
図５は本発明の処理を示すフローチャートである（射出圧力に基づいて圧力制御工程からスクリュ移動量制御工程への切り換えを行う場合）。以下、各ステップにしたがって説明する。

●［ステップＳＡ０１］射出工程を実行する。
●［ステップＳＡ０２］射出工程と保圧工程を切り替える。
●［ステップＳＡ０３］圧力制御工程（射出圧力の制御）を実行する。
●［ステップＳＡ０４］射出圧力が切り替え圧力に到達したか否かを判断し、到達した場合（ＹＥＳ）にはステップＳＡ０５へ移行し、到達していない場合（ＮＯ）にはステップＳＡ０３へ戻る。

●［ステップＳＡ０５］スクリュ移動量制御工程（スクリュ移動量を制御）を実行する。
●［ステップＳＡ０６］スクリュが所定の移動量だけ移動したか否か判断し、移動していればステップＳＡ０７へ移行し、移動していなければステップＳＡ０５へ戻る。
●［ステップＳＡ０７］スクリュ駆動制御工程（射出圧力を制御）を実行する。
●［ステップＳＡ０８］保圧工程が完了か否か判断し、保圧工程完了の場合（ＹＥＳ）には、ステップＳＡ０９へ移行し、完了していない場合（ＮＯ）にはステップＳＡ０７へ戻る。
●［ステップＳＡ０９］計量工程および減圧工程を実行し、処理を終了する。

図６は本発明の処理を示すフローチャートである（経過時間に基づいて圧力制御工程からスクリュ移動量制御工程への切り換えを行う場合）。以下、各ステップにしたがって説明する。

●［ステップＳＢ０１］射出工程を実行する。
●［ステップＳＢ０２］射出工程と保圧工程を切り替える。
●［ステップＳＢ０３］圧力制御工程（射出圧力の制御）を実行する。
●［ステップＳＢ０４］第１の保圧制御において切り替え時間が経過したか否かを判断し、切り替え時間が経過した場合（ＹＥＳ）にはステップＳＢ０５へ移行し、経過していない場合（ＮＯ）にはステップＳＢ０３へ戻る。

●［ステップＳＢ０５］スクリュ移動量制御工程（スクリュ移動量を制御）を実行する。
●［ステップＳＢ０６］スクリュが所定の移動量だけ移動したか否か判断し、移動していればステップＳＢ０７へ移行し、移動していなければステップＳＢ０５へ戻る。
●［ステップＳＢ０７］スクリュ駆動制御工程（射出圧力を制御）を行う。
●［ステップＳＢ０８］保圧工程が完了か否か判断し、保圧工程完了の場合（ＹＥＳ）には、ステップＳＢ０９へ移行し、完了していない場合（ＮＯ）にはステップＳＢ０７へ戻る。
●［ステップＳＢ０９］計量工程および減圧工程を実行し、処理を終了する。

１ シリンダ
２ ノズル
３ スクリュ
４ ホッパ
５ 圧力センサ
６ 伝動機構
７ 変換機構

１０ 制御装置
１１ サーボアンプ
１２ サーボアンプ
１３ ＲＯＭ
１４ ＲＡＭ
１５ サーボＣＰＵ
１６ Ａ／Ｄ変換器
１７ ＰＭＣ-ＣＰＵ
１８ ＲＯＭ
１９ ＲＡＭ
２０ ＣＮＣ-ＣＰＵ
２１ ＲＯＭ
２２ ＲＡＭ
２３ 成形データ保存用ＲＡＭ
２４ ＬＣＤ表示回路
２５ ＬＣＤ／ＭＤＩ（液晶表示装置付き手動入力装置）
２６ バス

Ｍ１ 射出用サーボモータ
Ｍ２ スクリュ回転用サーボモータ
Ｐｅｎｃ１ 位置／速度検出器
Ｐｅｎｃ２ 位置／速度検出器

Ｐ スクリュ位置
Ｃａ 射出工程
Ｃｂ 圧力制御工程
Ｃｃ スクリュ移動量制御工程
Ｃｄ スクリュ駆動制御工程

本願の請求項１に係る発明は、スクリュを駆動するスクリュ駆動部と、射出圧力を検出する射出圧力検出部と、射出工程において前記スクリュの移動速度を制御する射出速度制御部と、射出工程から保圧工程に切り替える射出保圧切り替え部と、射出保圧切り替え後の保圧工程においてスクリュ速度を調整することにより射出圧力を制御する圧力制御部とを有し、前記圧力制御部による圧力制御を行った後でスクリュを所定のスクリュ移動量だけ移動させるスクリュ移動量制御部を有することを特徴とする射出成形機の圧力制御装置である。

Claims (8)

1. スクリュを駆動するスクリュ駆動部と、射出圧力を検出する射出圧力検出部と、射出工程において前記スクリュの移動速度を制御する射出速度制御部と、射出工程から保圧工程に切り替える射出保圧切り替え部と、射出保圧切り替え後の保圧工程において射出圧力を制御する圧力制御部とを有し、
   前記圧力制御部による圧力制御を行った後でスクリュを所定のスクリュ移動量だけ移動させるスクリュ移動量制御部を有することを特徴とする射出成形機の圧力制御装置。
2. 前記保圧工程において圧力制御部による圧力制御からスクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御への切り替えを判定するスクリュ駆動制御切り替え判定部を有し、前記スクリュ駆動制御切り替え判定部の判定条件は、圧力制御部による圧力制御の経過時間が切り替え時間に到達したこと、圧力制御部による圧力制御において射出圧力が切り替え圧力に到達したこと、のうち少なくとも一つであることを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の圧力制御装置。
3. 前記所定のスクリュ移動量は、圧力制御部による圧力制御におけるスクリュ移動量に所定の係数を乗じた値であることを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形機の圧力制御装置。
4. 前記スクリュ移動量制御部においてスクリュを移動させる際のスクリュ移動速度は、圧力制御部による圧力制御からスクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御に切り替わった際のスクリュ移動速度と同じ速度であることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一つに記載の射出成形機の圧力制御装置。
5. 前記スクリュ移動量制御部によるスクリュ移動制御を行った後、射出圧力またはスクリュ移動量を制御するスクリュ駆動制御部を有し、該スクリュ駆動制御部は、射出圧力とスクリュ移動量の何れを制御するかを選択可能に構成することを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一つに記載の射出成形機の圧力制御装置。
6. 前記スクリュ移動量制御部は、所定のスクリュ移動量を所定のスクリュ移動速度で移動させた後に、スクリュ移動量制御後の位置を所定時間保持し、該スクリュ移動量制御部におけるスクリュ移動量、スクリュ移動速度、経過時間のうち少なくとも一つを設定できる設定画面を有することを特徴とする請求項１に記載の射出成形機の圧力制御装置。
7. 前記スクリュ駆動制御切り替え判定部の判定条件のうち、前記切り替え時間、前記切り替え圧力のうち少なくとも一つを設定できる設定画面を有することを特徴とする請求項２に記載の射出成形機の圧力制御装置。
8. 前記スクリュ駆動制御部において、射出圧力とスクリュ移動量の何れを制御するかを選択できる設定画面を有することを特徴とする請求項５に記載の射出成形機の圧力制御装置。