JP2544657B2 - 電動式射出成形機における背圧制御方法 - Google Patents
電動式射出成形機における背圧制御方法Info
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電動式射出成形機における背圧制御方法に
関する。
関する。
従来の技術 電動式射出成形機においては、射出用サーボモータの
回転運動を直線運動に変換し、スクリューを軸方向に駆
動して射出を行い、計量時には、スクリューを回転さ
せ、そのとき樹脂が溶融することによって発生する圧力
によってスクリューが後退（射出方向とは逆方向）する
こととなるが、このスクリューの後退を上記射出用サー
ボモータによって制御し、所定圧力、即ち、背圧を与え
て背圧制御を行っている。
回転運動を直線運動に変換し、スクリューを軸方向に駆
動して射出を行い、計量時には、スクリューを回転さ
せ、そのとき樹脂が溶融することによって発生する圧力
によってスクリューが後退（射出方向とは逆方向）する
こととなるが、このスクリューの後退を上記射出用サー
ボモータによって制御し、所定圧力、即ち、背圧を与え
て背圧制御を行っている。
この背圧制御は、例えば、特開昭60−262616号公報に
開示されているように、射出用サーボモータに設定背圧
に対応するトルクリミットをかけて駆動し、スクリュー
を回転させ、樹脂の溶融圧力が上記トルクリミットを越
えると、射出用サーボモータは逆転（移動指令方向とは
逆方向）し、スクリューが後退し、計量中、設定背圧に
保持する方法、スクリューの回転により、樹脂の溶融圧
力が増大し、射出用サーボモータの駆動電流値、即ち出
力トルクが増大すると、該射出用サーボモータに１ステ
ップ逆転させる指令を出して、背圧を設定値に保持する
方法、さらには射出用サーボモータを駆動してスクリュ
ーを設定速度で後退させ該射出用サーボモータの出力ト
ルクが設定背圧に対する所定範囲になるようにスクリュ
ーを回転させるモータの回転速度を制御する方法、又、
射出用サーボモータを駆動しスクリューを低速で駆動さ
せながらスクリュー回転用モータのトルクが所定範囲に
なるように、即ち、スクリュー回転用モータの負荷（背
圧）が一定になるように制御する方法が知られている。
開示されているように、射出用サーボモータに設定背圧
に対応するトルクリミットをかけて駆動し、スクリュー
を回転させ、樹脂の溶融圧力が上記トルクリミットを越
えると、射出用サーボモータは逆転（移動指令方向とは
逆方向）し、スクリューが後退し、計量中、設定背圧に
保持する方法、スクリューの回転により、樹脂の溶融圧
力が増大し、射出用サーボモータの駆動電流値、即ち出
力トルクが増大すると、該射出用サーボモータに１ステ
ップ逆転させる指令を出して、背圧を設定値に保持する
方法、さらには射出用サーボモータを駆動してスクリュ
ーを設定速度で後退させ該射出用サーボモータの出力ト
ルクが設定背圧に対する所定範囲になるようにスクリュ
ーを回転させるモータの回転速度を制御する方法、又、
射出用サーボモータを駆動しスクリューを低速で駆動さ
せながらスクリュー回転用モータのトルクが所定範囲に
なるように、即ち、スクリュー回転用モータの負荷（背
圧）が一定になるように制御する方法が知られている。
発明が解決しようとする課題 上述した従来から公知の方法において、スクリュー回
転速度を制御して背圧を設定背圧に保持制御する方法は
ともかく、スクリュー回転速度を設定値に保持し、樹脂
圧が設定背圧になるようにスクリューを後退させる方法
においては、スクリュー後退が連続的に滑らかに所定速
度で後退するとは限らず、実際の背圧には変動があっ
た。背圧は樹脂の可塑化溶融作用に大きな影響を与える
ので、計量混練中はスクリューが連続的に滑らかに後退
し、均一な設定背圧が常に得られることが望ましい。
転速度を制御して背圧を設定背圧に保持制御する方法は
ともかく、スクリュー回転速度を設定値に保持し、樹脂
圧が設定背圧になるようにスクリューを後退させる方法
においては、スクリュー後退が連続的に滑らかに所定速
度で後退するとは限らず、実際の背圧には変動があっ
た。背圧は樹脂の可塑化溶融作用に大きな影響を与える
ので、計量混練中はスクリューが連続的に滑らかに後退
し、均一な設定背圧が常に得られることが望ましい。
そこで、本発明の目的は、スクリューを連続的に滑ら
かに後退させて、精度の高い背圧制御方法を提供するこ
とにある。
かに後退させて、精度の高い背圧制御方法を提供するこ
とにある。
課題を解決するための手段 本発明は、計量時にスクリューを軸方向に駆動するサ
ーボモータに対し、計量点までの移動指令と指令速度を
指令し、樹脂の溶融圧力を検出して、検出樹脂圧が設定
背圧になるように上記サーボモータへの設定速度指令に
対するオーバライド値を変えることにより移動指令の出
力速度である指令速度を変えてスクリューの移動速度を
変えることによって、背圧をフィードバック制御しなが
ら計量点位置までスクリューを後退させることにより上
記課題を解決した。さらに、スクリュー位置によって背
圧を複数段に切換える場合には、予め各段の背圧と背圧
切換えスクリュー位置を設定しておき、スクリュー位置
を検出して設定切換え位置に達する毎に設定背圧を切換
え、この設定背圧に一致するように上記の方法によりオ
ーバライド値を変えて制御する。
ーボモータに対し、計量点までの移動指令と指令速度を
指令し、樹脂の溶融圧力を検出して、検出樹脂圧が設定
背圧になるように上記サーボモータへの設定速度指令に
対するオーバライド値を変えることにより移動指令の出
力速度である指令速度を変えてスクリューの移動速度を
変えることによって、背圧をフィードバック制御しなが
ら計量点位置までスクリューを後退させることにより上
記課題を解決した。さらに、スクリュー位置によって背
圧を複数段に切換える場合には、予め各段の背圧と背圧
切換えスクリュー位置を設定しておき、スクリュー位置
を検出して設定切換え位置に達する毎に設定背圧を切換
え、この設定背圧に一致するように上記の方法によりオ
ーバライド値を変えて制御する。
作 用 計量時には、スクリューを回転させると共に、上記サ
ーボモータに対し、計量点までの移動指令の出力速度を
指令速度に基づいて出力してサーボモータを駆動する。
スクリュー回転によって溶融された樹脂の圧力が上昇す
るがこの樹脂圧力を検出し、検出樹脂圧が（スクリュー
位置によって切換えられる）設定背圧より小さければ、
オーバライド値を下げて移動指令の出力速度を低下させ
スクリュー後退速度を下げる。一方、検出樹脂圧が設定
背圧より大きければ、オーバライド値を上げて移動指令
の出力速度を上げスクリュー後退速度を上げ、検出樹脂
圧と設定背圧が等しくなるようにスクリューの移動速度
を制御する。その結果、スクリューは連続的に滑らかに
移動し、背圧も変動が少なく設定背圧に保持される。そ
して、計量点までの移動指令がすべて出力された後は、
サーボモータは該計量点位置に保持されることになる。
ーボモータに対し、計量点までの移動指令の出力速度を
指令速度に基づいて出力してサーボモータを駆動する。
スクリュー回転によって溶融された樹脂の圧力が上昇す
るがこの樹脂圧力を検出し、検出樹脂圧が（スクリュー
位置によって切換えられる）設定背圧より小さければ、
オーバライド値を下げて移動指令の出力速度を低下させ
スクリュー後退速度を下げる。一方、検出樹脂圧が設定
背圧より大きければ、オーバライド値を上げて移動指令
の出力速度を上げスクリュー後退速度を上げ、検出樹脂
圧と設定背圧が等しくなるようにスクリューの移動速度
を制御する。その結果、スクリューは連続的に滑らかに
移動し、背圧も変動が少なく設定背圧に保持される。そ
して、計量点までの移動指令がすべて出力された後は、
サーボモータは該計量点位置に保持されることになる。
実施例 以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は本発明の一実施例を実施する電動式射出成形
機および該射出成形機の制御系要部を示す図で、符号１
はスクリュー、符号２はスクリュー１を軸方向に駆動す
る射出用のサーボモータである。また、射出用のサーボ
モータ２にはパルスコーダ３が装着されたスクリュー１
の現在位置が検出されるようになっている。又、符号５
はスクリュー１を回転伝動機構７を介して回転駆動する
スクリュー回転用サーボモータで位置検出器としてのパ
ルスコーダ６が装着されている。射出用サーボモータ２
の回転運動を直線運動に変えスクリュー１を軸方向に駆
動するプッシャープレート（このプッシャープレートの
点はすでに公知であり、本発明とは直接関係がないの
で、第１図では省略している）とスクリュー１の結合部
には、スクリュー１に加わる樹脂圧力を検出するロード
セル等の圧力センサ４が装着されている。なお、符号９
は加熱シリンダ８内に樹脂を供給するホッパーである。
機および該射出成形機の制御系要部を示す図で、符号１
はスクリュー、符号２はスクリュー１を軸方向に駆動す
る射出用のサーボモータである。また、射出用のサーボ
モータ２にはパルスコーダ３が装着されたスクリュー１
の現在位置が検出されるようになっている。又、符号５
はスクリュー１を回転伝動機構７を介して回転駆動する
スクリュー回転用サーボモータで位置検出器としてのパ
ルスコーダ６が装着されている。射出用サーボモータ２
の回転運動を直線運動に変えスクリュー１を軸方向に駆
動するプッシャープレート（このプッシャープレートの
点はすでに公知であり、本発明とは直接関係がないの
で、第１図では省略している）とスクリュー１の結合部
には、スクリュー１に加わる樹脂圧力を検出するロード
セル等の圧力センサ４が装着されている。なお、符号９
は加熱シリンダ８内に樹脂を供給するホッパーである。
又、符号100は射出形機を制御する数値制御装置（以
下、NC装置という）で、該NC装置100はNC用のマイクロ
プロセッサ（以下、CPUという）101とプログラマブルマ
シンコントローラ（以下、PMCという）用のCPU102を有
しており、NC用CPU101には射出成形機を全体的に制御す
る管理プログラムを記憶したROM107及び射出用，クラン
プ用，スクリュー回転用，エジェクタ用等の各軸のサー
ボモータを駆動制御するサーボ回路がサーボインターフ
ェイス104を介して接続されている。なお、第１図では
射出用のサーボモータ２、該サーボモータ２のサーボ回
路105a,スクリュー回転用サーボモータ５及びそのサー
ボ回路105bのみ図示している。又、符号108はNC用CPU10
1にバス結合された演算処理のため、又はデータ一時記
憶等に利用されるRAMである。PMC用CPU102には射出成形
機のシーケンス動作を制御するシケンスプログラム等を
記憶したROM109及び演算，データ一時記憶に利用される
PMC用RAM110,圧力センサ４の出力をアナログ信号からデ
ジタル信号に変換するA/D変換器114が接続されている。
NC用CPU101,PMC用CPU102はバスアービタコントローラ
（以下、BACという）103にバス結合され、該BAC103には
バブルメモリやCMOSメモリで構成された不揮発性の共有
RAM111,射出成形機の各種センサに接続された入力回路1
12,射出成形機の各種アクチュエイタに接続された出力
回路113がバス結合され、該BAC103によって使用するバ
スが制御されるようになっている。又、116はオペレー
タパネルコントローラ115を介してBAC103に接続されたC
RT表示装置付手動データ入力装置（以下、CRT/MDIとい
う）であり、CRT表示画面上に各種設定画面や作業メニ
ューを表示したり、各種操作キー（ソフトキーやテンキ
ー等）を操作することにより様々な設定データの入力や
設定画面の選択ができるようになっている。共有RAM111
にはCRT/MDI116等で入力されたNCプログラムが格納さ
れ、さらに、射出，保圧，型締，計量等の各種成形条件
がCRT/MDI116から設定され記憶されており、特に本発明
に関係して、計量時における計量各段の背圧が設定され
ている。
下、NC装置という）で、該NC装置100はNC用のマイクロ
プロセッサ（以下、CPUという）101とプログラマブルマ
シンコントローラ（以下、PMCという）用のCPU102を有
しており、NC用CPU101には射出成形機を全体的に制御す
る管理プログラムを記憶したROM107及び射出用，クラン
プ用，スクリュー回転用，エジェクタ用等の各軸のサー
ボモータを駆動制御するサーボ回路がサーボインターフ
ェイス104を介して接続されている。なお、第１図では
射出用のサーボモータ２、該サーボモータ２のサーボ回
路105a,スクリュー回転用サーボモータ５及びそのサー
ボ回路105bのみ図示している。又、符号108はNC用CPU10
1にバス結合された演算処理のため、又はデータ一時記
憶等に利用されるRAMである。PMC用CPU102には射出成形
機のシーケンス動作を制御するシケンスプログラム等を
記憶したROM109及び演算，データ一時記憶に利用される
PMC用RAM110,圧力センサ４の出力をアナログ信号からデ
ジタル信号に変換するA/D変換器114が接続されている。
NC用CPU101,PMC用CPU102はバスアービタコントローラ
（以下、BACという）103にバス結合され、該BAC103には
バブルメモリやCMOSメモリで構成された不揮発性の共有
RAM111,射出成形機の各種センサに接続された入力回路1
12,射出成形機の各種アクチュエイタに接続された出力
回路113がバス結合され、該BAC103によって使用するバ
スが制御されるようになっている。又、116はオペレー
タパネルコントローラ115を介してBAC103に接続されたC
RT表示装置付手動データ入力装置（以下、CRT/MDIとい
う）であり、CRT表示画面上に各種設定画面や作業メニ
ューを表示したり、各種操作キー（ソフトキーやテンキ
ー等）を操作することにより様々な設定データの入力や
設定画面の選択ができるようになっている。共有RAM111
にはCRT/MDI116等で入力されたNCプログラムが格納さ
れ、さらに、射出，保圧，型締，計量等の各種成形条件
がCRT/MDI116から設定され記憶されており、特に本発明
に関係して、計量時における計量各段の背圧が設定され
ている。
そして、NC用CPU101は、共有RAMに記憶されたNCプロ
グラム及び各種成形条件に基いて各サーボモータのサー
ボ回路ヘサーポインタフェイス104を介してパルス分配
を行い、各サーボモータをNC制御し、PMC用CPUはROM109
に格納されたシーケンスプログラムに基いて、シーケン
ス制御を行う。
グラム及び各種成形条件に基いて各サーボモータのサー
ボ回路ヘサーポインタフェイス104を介してパルス分配
を行い、各サーボモータをNC制御し、PMC用CPUはROM109
に格納されたシーケンスプログラムに基いて、シーケン
ス制御を行う。
以上の構成は、従来から公知の電動式射出成形機の構
成と概略同一であり、詳細な説明は省略する。
成と概略同一であり、詳細な説明は省略する。
次に、計量工程時の本発明の背圧制御動作を第２図の
フローチャートで示すPMC用CPU102が行う処理と共に説
明する。
フローチャートで示すPMC用CPU102が行う処理と共に説
明する。
まず、CRT/MDI116により各種成形条件を共有RAM111に
設定する。特に、本発明に関係する点を述べると計量時
の各段の背圧を設定すると共に、NCプログラムで設定さ
れた計量時における射出用サーボモータの移動（射出方
向と逆向き方向であり、第２図中右方）速度に対するオ
ーバライド値（100％〜２％）を設定する。その結果、
射出用サーボモータ２のサーボ回路105aにはこの設定速
度にオーバライド値を乗じた値が実際の指令速度として
NC用CPU101からパルス分配されることとなり、スクリュ
ー１はこの設定速度とオーバライド値を乗じた値に応じ
た速度で後退することとなる。
設定する。特に、本発明に関係する点を述べると計量時
の各段の背圧を設定すると共に、NCプログラムで設定さ
れた計量時における射出用サーボモータの移動（射出方
向と逆向き方向であり、第２図中右方）速度に対するオ
ーバライド値（100％〜２％）を設定する。その結果、
射出用サーボモータ２のサーボ回路105aにはこの設定速
度にオーバライド値を乗じた値が実際の指令速度として
NC用CPU101からパルス分配されることとなり、スクリュ
ー１はこの設定速度とオーバライド値を乗じた値に応じ
た速度で後退することとなる。
各種成形条件を設定した後、射出成形機を駆動し、型
締，射出，保圧，冷却，計量と各工程を順次繰り返し行
うこととなるが、計量工程になると、NC用CPU101はNCプ
ログラムで指令されたスクリュー回転速度でスクリュー
回転用サーボモータ５が回転するようにサーボインタフ
ェイス104,サーボ回路105bを介してパルス分配し、スク
リュー回転速度を制御すると共に射出用サーボモータ２
のサーボ回路105aに対しては、設定された計量点までの
移動指令パルスを、設定移動速度に設定オーバライド値
を乗じて得られる指令速度でパルス分配し、計量を開始
すると共に、PMC用CPU102は第２図に示す背圧制御処理
を所定周期毎に開始する。
締，射出，保圧，冷却，計量と各工程を順次繰り返し行
うこととなるが、計量工程になると、NC用CPU101はNCプ
ログラムで指令されたスクリュー回転速度でスクリュー
回転用サーボモータ５が回転するようにサーボインタフ
ェイス104,サーボ回路105bを介してパルス分配し、スク
リュー回転速度を制御すると共に射出用サーボモータ２
のサーボ回路105aに対しては、設定された計量点までの
移動指令パルスを、設定移動速度に設定オーバライド値
を乗じて得られる指令速度でパルス分配し、計量を開始
すると共に、PMC用CPU102は第２図に示す背圧制御処理
を所定周期毎に開始する。
まず、計量フラグFxが「１」か否か判断し（ステップ
S1）計量開始時には、該フラグFxは「０」であるので、
ステップS2へ移行し、計量段を示す指標ｉを「１」に設
定し、かつ計量フラグFxを「１」にセットする。次に、
計量段を区別するために利用される計量段フラグFcが
「１」か否か判断し（ステップS3）、始めは計量段フラ
グFcは「０」にセットされているから、次に指標ｉで示
す計量ｉ段目の設定背圧を共有RAM111から読出し（ステ
ップS4）、計量段フラグFcを「１」にセットする（ステ
ップS5）。そして、PCM用CPU102は圧力センサ４で検出
した樹脂圧力をA/D変換器114で変換した値を読出し、こ
の検出圧力とステップS4で読込んだ設定背圧を比較する
（ステップS6）。スクリュー１が回転し、樹脂が可塑化
され、溶融圧力が生じるが、スクリュー１の後退（射出
方向とは逆方向で、第１図中右方）速度が遅ければ、ス
クリューにはこの溶融圧力が作用し、圧力センサ４で検
出される。そこで、ステップS6で、当該計量段の設定背
圧と検出圧力を比較し、設定背圧の方が大きいと、現在
設定されているオーバライド値Ｖから設定された変更最
小単位量Ｘを減算し、新しい設定オーバライド値Ｖとし
て共有RAM111内のオーバライド値を記憶するメモリ部に
格納する（ステップS7）。
S1）計量開始時には、該フラグFxは「０」であるので、
ステップS2へ移行し、計量段を示す指標ｉを「１」に設
定し、かつ計量フラグFxを「１」にセットする。次に、
計量段を区別するために利用される計量段フラグFcが
「１」か否か判断し（ステップS3）、始めは計量段フラ
グFcは「０」にセットされているから、次に指標ｉで示
す計量ｉ段目の設定背圧を共有RAM111から読出し（ステ
ップS4）、計量段フラグFcを「１」にセットする（ステ
ップS5）。そして、PCM用CPU102は圧力センサ４で検出
した樹脂圧力をA/D変換器114で変換した値を読出し、こ
の検出圧力とステップS4で読込んだ設定背圧を比較する
（ステップS6）。スクリュー１が回転し、樹脂が可塑化
され、溶融圧力が生じるが、スクリュー１の後退（射出
方向とは逆方向で、第１図中右方）速度が遅ければ、ス
クリューにはこの溶融圧力が作用し、圧力センサ４で検
出される。そこで、ステップS6で、当該計量段の設定背
圧と検出圧力を比較し、設定背圧の方が大きいと、現在
設定されているオーバライド値Ｖから設定された変更最
小単位量Ｘを減算し、新しい設定オーバライド値Ｖとし
て共有RAM111内のオーバライド値を記憶するメモリ部に
格納する（ステップS7）。
その結果NC用CPU101は、小さくなったオーバライド値
Ｖに基いて速度指令を低下させパルス分配が行われるか
ら、スクリュー１の後退速度は遅くなり、その結果、加
熱シリンダ８内の溶融樹脂圧（即ち背圧）は上昇するこ
ととなる。一方、ステップS6で検出した樹脂圧力が読込
んだ当該計量段の設定背圧より大きい場合には、現在の
オーバライド値Ｖに変更最小単位量Ｘを加算し、新しい
オーバライド値ＶとしてBAC103を介して共有RAM111に格
納する（ステップS8）。その結果、スクリュー１の後退
速度は速くなり、樹脂圧力は減少することとなる。又、
設定背圧と検出圧力が一致した場合は、現在のスクリュ
ー１の後退速度が最適な速度であることを意味するの
で、オーバライド値の変更を行わない。このようにし
て、オーバライド値を調整，再設定した後、PMC用CPU10
2は、BAC103を介して共有RAM111に格納されている射出
用サーボモータ２の現在位置を読取り（パルスコーダ３
からの信号はサーボ回路105aに入力され、射出用サーボ
モータの位置，速度制御に利用されると共に、サーボイ
ンタフェイス104に入力され、射出用サーボモータ２の
現在位置、即ちスクリュー１の現在位置が求められてお
り、NC用CPU101は所定周期毎この現在位置を読取り共有
RAM111中に設けられた現在値レジスタ内に格納してい
る）、設定された計量点まで達したか否か判断し（ステ
ップS9）、計量点まで達してなければ、スクリュー位置
が現在の計量段から次段の計量段への切換位置まで達し
ているか否か判別し（ステップS10）、達してなけれ
ば、当該周期の処理を終える。
Ｖに基いて速度指令を低下させパルス分配が行われるか
ら、スクリュー１の後退速度は遅くなり、その結果、加
熱シリンダ８内の溶融樹脂圧（即ち背圧）は上昇するこ
ととなる。一方、ステップS6で検出した樹脂圧力が読込
んだ当該計量段の設定背圧より大きい場合には、現在の
オーバライド値Ｖに変更最小単位量Ｘを加算し、新しい
オーバライド値ＶとしてBAC103を介して共有RAM111に格
納する（ステップS8）。その結果、スクリュー１の後退
速度は速くなり、樹脂圧力は減少することとなる。又、
設定背圧と検出圧力が一致した場合は、現在のスクリュ
ー１の後退速度が最適な速度であることを意味するの
で、オーバライド値の変更を行わない。このようにし
て、オーバライド値を調整，再設定した後、PMC用CPU10
2は、BAC103を介して共有RAM111に格納されている射出
用サーボモータ２の現在位置を読取り（パルスコーダ３
からの信号はサーボ回路105aに入力され、射出用サーボ
モータの位置，速度制御に利用されると共に、サーボイ
ンタフェイス104に入力され、射出用サーボモータ２の
現在位置、即ちスクリュー１の現在位置が求められてお
り、NC用CPU101は所定周期毎この現在位置を読取り共有
RAM111中に設けられた現在値レジスタ内に格納してい
る）、設定された計量点まで達したか否か判断し（ステ
ップS9）、計量点まで達してなければ、スクリュー位置
が現在の計量段から次段の計量段への切換位置まで達し
ているか否か判別し（ステップS10）、達してなけれ
ば、当該周期の処理を終える。
次の周期では、フラグFx,Fcが「１」にセットされて
いるから、ステップS1,S3,S6と進み、オーバライド値の
調整，再設定を行い、スクリュー位置が計量点まで達し
たか、次段への背圧切換位置に達したかを判断する（ス
テップS9,S10）処理を繰り返す。そして、ステップS10
で背圧切換位置にスクリュー位置が達したことが検出さ
れると、計量段フラグFcを「０」にセットし、指標ｉを
「１」インクリメントする（ステップS11）。その結
果、次の周期ではステップS1,S3からステップS4に進
み、次の計量段の設定背圧を読込み、フラグFcを「１」
にセットし（ステップS5）、読込んだ設定背圧と検出圧
力（圧力センサ４で検出した樹脂圧力）とを比較し、前
述同様のオーバライド値の調整，再設定処理を行い（ス
テップS6〜S8）、スクリュー１の後退速度を調整し、背
圧が設定背圧になるように自動制御する。そして、ステ
ップS9以下の処理を行い、当該周期の処理を終える。
いるから、ステップS1,S3,S6と進み、オーバライド値の
調整，再設定を行い、スクリュー位置が計量点まで達し
たか、次段への背圧切換位置に達したかを判断する（ス
テップS9,S10）処理を繰り返す。そして、ステップS10
で背圧切換位置にスクリュー位置が達したことが検出さ
れると、計量段フラグFcを「０」にセットし、指標ｉを
「１」インクリメントする（ステップS11）。その結
果、次の周期ではステップS1,S3からステップS4に進
み、次の計量段の設定背圧を読込み、フラグFcを「１」
にセットし（ステップS5）、読込んだ設定背圧と検出圧
力（圧力センサ４で検出した樹脂圧力）とを比較し、前
述同様のオーバライド値の調整，再設定処理を行い（ス
テップS6〜S8）、スクリュー１の後退速度を調整し、背
圧が設定背圧になるように自動制御する。そして、ステ
ップS9以下の処理を行い、当該周期の処理を終える。
かくして、計量各段における背圧制御が行われ、スク
リュー位置が計量点に達したことがステップS9で検出さ
れると、フラグFx,Fcを「０」にセットし（ステップS1
2）、計量工程及びこの計量工程時の背圧制御処理は終
了し、次の工程へ移行する。
リュー位置が計量点に達したことがステップS9で検出さ
れると、フラグFx,Fcを「０」にセットし（ステップS1
2）、計量工程及びこの計量工程時の背圧制御処理は終
了し、次の工程へ移行する。
以上が本実施例における動作であるが、背圧をスクリ
ュー後退速度で、しかもオーバライド値によって制御す
ることから、オーバライド値の調整分を考慮して、初期
設定のオーバライド値は100％以外の値、例えば80％と
し、プログラムに設定する計量時の射出用サーボモータ
への設定速度指令は、初期設定されたオーバライド値に
該設定速度指令を乗じて得られる速度指令によるスクリ
ュー１の後退速度が少なくとも計量第１段の設定背圧を
生むような値に設定しておく。
ュー後退速度で、しかもオーバライド値によって制御す
ることから、オーバライド値の調整分を考慮して、初期
設定のオーバライド値は100％以外の値、例えば80％と
し、プログラムに設定する計量時の射出用サーボモータ
への設定速度指令は、初期設定されたオーバライド値に
該設定速度指令を乗じて得られる速度指令によるスクリ
ュー１の後退速度が少なくとも計量第１段の設定背圧を
生むような値に設定しておく。
発明の効果 本発明は、スクリューを軸方向に駆動するサーボモー
タへの設定速度指令に対するオーバライド値を変えるこ
とにより、指令速度を変え計量点までの移動指令の出力
速度を変えることによってスクリューの後退速度を制御
し、背圧を制御しながら計量点位置までスクリューを後
退させるから、スクリューの後退がステップ状に生じる
ようなことはなく、滑らかに後退し、その結果背圧が大
きく変動することはなく設定背圧に対して滑らかに、か
つ誤差が少なく自動制御されるので、精度の高い背圧制
御を行うことができる。しかも、移動指令の出力速度が
制御されながら計量点位置までの移動指令が出力される
ものであるから、スクリューは設定計量点位置まで正確
に後退させることができる。
タへの設定速度指令に対するオーバライド値を変えるこ
とにより、指令速度を変え計量点までの移動指令の出力
速度を変えることによってスクリューの後退速度を制御
し、背圧を制御しながら計量点位置までスクリューを後
退させるから、スクリューの後退がステップ状に生じる
ようなことはなく、滑らかに後退し、その結果背圧が大
きく変動することはなく設定背圧に対して滑らかに、か
つ誤差が少なく自動制御されるので、精度の高い背圧制
御を行うことができる。しかも、移動指令の出力速度が
制御されながら計量点位置までの移動指令が出力される
ものであるから、スクリューは設定計量点位置まで正確
に後退させることができる。
第１図は本発明の一実施例を実施する射出成形機の要部
概要と制御部の要部ブロック図、第２図は同実施例にお
ける背圧制御のフローチャートである。 １……スクリュー、２……射出用サーボモータ、 3,6……パルスコーダ、４……圧力センサ、５……スク
リュー回転用サーボモータ、７……回転伝動機構、 ８……加熱シリンダ、９……ホッパ、100……数値制御
装置。
概要と制御部の要部ブロック図、第２図は同実施例にお
ける背圧制御のフローチャートである。 １……スクリュー、２……射出用サーボモータ、 3,6……パルスコーダ、４……圧力センサ、５……スク
リュー回転用サーボモータ、７……回転伝動機構、 ８……加熱シリンダ、９……ホッパ、100……数値制御
装置。
Claims (2)
- 【請求項１】スクリューを軸方向に駆動するサーボモー
タによって背圧を制御する電動式射出成形機における背
圧制御方法において、計量時、計量点までの移動指令を
指令速度に基づいた出力速度で上記サーボモータへ出力
して駆動すると共に樹脂圧を検出し、該検出樹脂圧が設
定背圧になるよう、上記サーボモータへの設定速度指令
に対するオーバライド値を変えることにより指令速度を
変えてスクリューの移動速度を変え背圧をフィードバッ
ク制御しながら計量点位置までスクリューを後退させる
ことを特徴とする電動式射出成形機における背圧制御方
法。 - 【請求項２】スクリュー位置に応じて背圧を複数段に切
換えるものとし、各段毎の背圧及びスクリュー位置領域
を設定し、スクリュー位置を検出する検出器から検出さ
れるスクリュー位置が属する領域の段に対して設定され
ている背圧を上記設定背圧として制御する請求項１記載
の電動式射出成形機における背圧制御方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63273205A JP2544657B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 電動式射出成形機における背圧制御方法 |
| KR1019900701390A KR970002297B1 (ko) | 1988-10-31 | 1989-10-31 | 전동식 사출성형기의 배압제어방법 및 그의 장치 |
| DE89911862T DE68911672T2 (de) | 1988-10-31 | 1989-10-31 | Regelung des gegendrucks für eine elektrische einspritzgiessmaschine. |
| EP89911862A EP0396770B1 (en) | 1988-10-31 | 1989-10-31 | Back pressure control method and apparatus for electric injection molding machine |
| PCT/JP1989/001126 WO1990005057A1 (en) | 1988-10-31 | 1989-10-31 | Back pressure control method and apparatus for electric injection molding machine |
| US07/536,551 US5023028A (en) | 1988-10-31 | 1989-10-31 | Method and apparatus for controlling a back pressure of a motor-driven injection molding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63273205A JP2544657B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 電動式射出成形機における背圧制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02120020A JPH02120020A (ja) | 1990-05-08 |
| JP2544657B2 true JP2544657B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=17524562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63273205A Expired - Fee Related JP2544657B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 電動式射出成形機における背圧制御方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5023028A (ja) |
| EP (1) | EP0396770B1 (ja) |
| JP (1) | JP2544657B2 (ja) |
| KR (1) | KR970002297B1 (ja) |
| DE (1) | DE68911672T2 (ja) |
| WO (1) | WO1990005057A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2652275B2 (ja) * | 1991-02-06 | 1997-09-10 | ファナック株式会社 | 電動射出成形機における射出，保圧，背圧制御方法 |
| JP2520832B2 (ja) * | 1992-11-27 | 1996-07-31 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の制御方法 |
| JP3670302B2 (ja) * | 1993-07-23 | 2005-07-13 | ファナック株式会社 | 射出成形機における可塑化の管理方法 |
| US5702181A (en) * | 1995-10-13 | 1997-12-30 | Wright; Ernest H. | Pug mill water flow control system |
| US5851570A (en) * | 1997-06-12 | 1998-12-22 | Hayes; Robert O. | Electric drive for blow molding head |
| JP3250180B2 (ja) * | 1998-06-17 | 2002-01-28 | 住友重機械工業株式会社 | 電動射出成形機の可塑化／計量工程における除圧方法 |
| DE19828752A1 (de) * | 1998-06-27 | 1999-12-30 | Bosch Gmbh Robert | Regelanordnung für ein hydraulisches System |
| JP3430366B2 (ja) * | 1999-09-22 | 2003-07-28 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の圧力検出装置及び圧力検出方法 |
| AT409105B (de) * | 2000-09-11 | 2002-05-27 | Engel Gmbh Maschbau | Verfahren zum regeln des gegendruckes in einer einrichtung zum plastifizieren und dosieren von kunststoff |
| US20030160345A1 (en) * | 2002-02-22 | 2003-08-28 | Hsing-Chang Liu | Back pressure control method of injection molding machine driven by servo motor |
| DE10312256B4 (de) * | 2003-03-19 | 2005-07-28 | Siemens Ag | Überwachungsverfahren für eine Steuerung eines Spritzgießprozesses |
| DE102006002296B3 (de) * | 2006-01-18 | 2007-07-26 | Dr. Boy Gmbh & Co. Kg | Regelsystem sowie Regelverfahren für Spritzgießmaschinen |
| BE1021675B1 (de) * | 2013-04-26 | 2016-01-05 | Gb Boucherie Nv | Spritzgiessvorrichtung |
| JP5800938B2 (ja) * | 2014-03-19 | 2015-10-28 | ファナック株式会社 | 電源コンバータ制御部を有する射出成形機の制御装置 |
| WO2022259331A1 (ja) | 2021-06-07 | 2022-12-15 | ファナック株式会社 | 射出装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6131221A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-13 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機における背圧力制御方法 |
| JPS6158713A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形における材料計量方法 |
| JPS6161819A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Fanuc Ltd | 射出速度のプログラム制御装置 |
| JPS61217227A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-26 | Toyo Kikai Kinzoku Kk | 射出成形機の背圧制御方法 |
| JPS61195818A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-30 | Niigata Eng Co Ltd | 射出成形機における背圧制御装置 |
| JPS61235119A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-20 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の射出制御方法及び装置 |
| JPH07112711B2 (ja) * | 1987-07-15 | 1995-12-06 | ファナック株式会社 | デジタルサ−ボによる射出成形機制御方式 |
| JPH07106584B2 (ja) * | 1987-07-30 | 1995-11-15 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機の圧力設定方法 |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP63273205A patent/JP2544657B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-10-31 US US07/536,551 patent/US5023028A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-31 WO PCT/JP1989/001126 patent/WO1990005057A1/ja active IP Right Grant
- 1989-10-31 DE DE89911862T patent/DE68911672T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-31 KR KR1019900701390A patent/KR970002297B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-10-31 EP EP89911862A patent/EP0396770B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0396770B1 (en) | 1993-12-22 |
| EP0396770A4 (en) | 1991-01-02 |
| WO1990005057A1 (en) | 1990-05-17 |
| DE68911672D1 (de) | 1994-02-03 |
| EP0396770A1 (en) | 1990-11-14 |
| DE68911672T2 (de) | 1994-04-07 |
| US5023028A (en) | 1991-06-11 |
| KR970002297B1 (ko) | 1997-02-27 |
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| KR900701498A (ko) | 1990-12-03 |
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