JP2668599B2 - 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置 - Google Patents

射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置

Info

Publication number
JP2668599B2
JP2668599B2 JP2325425A JP32542590A JP2668599B2 JP 2668599 B2 JP2668599 B2 JP 2668599B2 JP 2325425 A JP2325425 A JP 2325425A JP 32542590 A JP32542590 A JP 32542590A JP 2668599 B2 JP2668599 B2 JP 2668599B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
pressure
injection molding
molding machine
detecting means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2325425A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04197721A (ja
Inventor
正人 山村
哲明 根子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FANUC Corp
Original Assignee
FANUC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FANUC Corp filed Critical FANUC Corp
Priority to JP2325425A priority Critical patent/JP2668599B2/ja
Publication of JPH04197721A publication Critical patent/JPH04197721A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2668599B2 publication Critical patent/JP2668599B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1751Adjustment means allowing the use of moulds of different thicknesses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/64Mould opening, closing or clamping devices
    • B29C45/66Mould opening, closing or clamping devices mechanical
    • B29C45/661Mould opening, closing or clamping devices mechanical using a toggle mechanism for mould clamping

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、トグル式型締装置を有する射出成形機に
おける自動型厚調整方法及びその装置に関する。
[従来の技術] 従来のトグル式型締装置を有する射出成形機の自動型
厚調整は以下のようにしていた。トグル機構のトグルリ
ンクが伸び切った状態(ロックアップ状態)になる以前
の姿勢にして、型締用サーボモータも回転し該トグル機
構を駆動し、ムービングプラテンを移動させて両金型を
押し付ける。このときの型締用サーボモータにはトルク
リミットをかけ、金型に加わる押し付け圧力は一定に保
たれるように制御する。こうして型締用サーボモータで
両金型に一定圧力をかけ続けている一方、型厚調整用の
サーボモータを回転してリヤプラテンを後方に移動させ
る。するとリヤプラテンとムービングプラテンとの間の
距離は広がり、それに伴ってトグル機構はロックアップ
状態に向かって行く。そしてロックアップ状態に至るま
ではクロスヘッドは型締用のサーボモータの所定のトル
クによって金型を押し続けている。このようにして、ト
グル機構が遂にロックアップ状態になる位置を検出し、
その後型締圧力が設定した値になるようなリヤプラテン
の位置を求め型厚調整を終了していた。
[発明が解決しようとする課題] 従来のように、型締め用サーボモータによりクロスヘ
ッドの圧力をかけたまま型厚調整モータを回転してリヤ
プラテンを後退させて行く方式の自動型厚調整では、こ
のクロスヘッドにかける圧力はモータへのトルクリミッ
トにより一定に保たれるよう制御されているが、トグル
の機構上実際に金型を押し付ける力は一定に保たれ難
く、特にトグルリンクがロックアップ寸前の状態になる
とトグルの運動特性上金型を押し付ける力が増大してし
まう。そのため、この状態で型厚調整モータを更に回転
すると、型厚調整用のナットにかかる軸方向の力は増大
しているので該モータの負荷は大きくなり、チェーンの
駆動の場合はチェーンの歯とびやモータの取り付け台の
破壊やモータのオーバーヒートなどの問題が起こること
もあった。
[課題を解決するための手段] 金型を型締用サーボモータの出力トルクで押し付けな
がらリヤプラテンを後方に移動させて行う方式の、トグ
ル式型締装置を有する射出成形機の自動型厚調整におい
て、 その金型にかかる圧力を型締装置に設けた金型圧力検
出手段の出力によって検出し、その出力が設定所定値に
なるように型締用サーボモータのトルク制限をフィード
バック制御し、型厚調整作業中、金型に過大な圧力がか
かることを防止する。
[作用] トグル機構のトグルリンクが伸び切らない状態のまま
型締用サーボモータを回転させて、ムービングプラテン
をステーショナルプラテン側に移動し両金型を押し付け
る。そして該モータで押し付けた状態を維持させなが
ら、型厚調整用サーボモータを回転させてリヤプラテン
を後方に移動させる。そのとき、型締用サーボモータに
はトルクリミットをかけ、型締用サーボモータの出力ト
ルクを制御する。かくして、両金型を設定圧でもっで押
し付けながらリヤプラテンを後方に移動し続けると、ト
グル機構のトグルリンクは徐々にのびて行く。そしてト
グルリンクが完全に伸び切る直前になると、トグルリン
クの運動特性によって金型に急激な圧力を与えてしま
う。しかし、この急激な圧力は、タイバーに設けたスト
レンゲージ、型厚調整用モータの駆動電流値、該モータ
によって駆動されるチェーンのテンション、型厚調整用
モータの足部に設けたストレンゲージのうちのいずれか
によって検出して、型締用サーボモータにかけるトルク
制限をフィードバック制御するので、結局、金型を押し
付ける力は一定に保持されることになる。
[実施例] 第1図は、第1実施例に用いる射出成形機における型
締装置1及び射出成形機を制御する数値制御装置30の概
略を示すものである。この図において、型締装置1にお
ける一方の金型2はステーショナルプラテン3に、他方
の金型4はムービングプラテン5にそれぞれ取付けられ
ている。ステーショナルプラテン3は4本のタイバー6
(第1図では一本のみ示されている。)の一端に取付け
られ、それらタイバー6のそれぞれの他端には、リヤプ
ラテン7が該タイバー6に対して前後に移動可能に設け
られている。このリヤプラテン7とムービングプラテン
5との間には二組のトグル機構8,8が設けられ、該トグ
ル機構8,8はボールスクリュー9の軸線に対して対称で
同一構成になっており、ムービングプラテン5にピンで
回動自在に軸着された第1のリンク12と、リヤプラテン
7にピンで回動自在に軸着された略L字状の第2のリン
ク13と、クロスヘッド10にピンで回動自在に軸着された
第3のリンク14とを有し、上記第1のリンク12と第2の
リンク13はピンで回動自在に軸着され、また、上記第2
のリンク13と第3のリンク14はピンで回動自在に軸着さ
れている。また、クロスヘッド10はその中心にはめねじ
が形成されていてボールスクリュー9の先端と螺合して
いる。一方、このボールスクリュー9の後端側は上記リ
ヤプラテン7の中心に設けられた透孔に固着された軸受
部15で軸受され、且つ、連結部16によりトグル駆動用サ
ーボモータすなわち、型締用のサーボモータMbの軸17に
固着されている。
このリヤプラテン7の背面には、各タイバー6に切ら
れたネジ溝と螺合する型厚調整用のナット18が各々設け
られており、該ナット18上にはスプロケット19が固着さ
れている。さらにこのスプロケット19にはチェーン(図
示せず)が張設されている。
そして、上記スプロケット19はリヤプラテン移動用の
サーボモータすなわち、型厚調整用サーボモータMaの駆
動により、回転駆動するようになっている。そしてスプ
ロケット19の回動により該スプロケット19に固着された
ナット18が回動し、リヤプラテン7を押圧してリヤプラ
テン7を第1図中左右方向に移動させるようになってい
る。
なお、Paは型厚調整用サーボモータMaに設けられたパ
ルスエンコーダ等の位置検出器であり、同様に、Pbは型
締用のサーボモータMbに設けられたパルスエンコーダ等
の位置検出器である。
そしてこの実施例では、第1図に示されるように、金
型にかかる圧力の検出手段の一例として、4本のタイバ
ー6の1本にタイバーの圧縮応力を検出するためのスト
レンゲージ22を貼っている。
以上のように型締装置1は構成されて、リヤプラテン
7は、上述したように、型厚調整用サーボモータMaの駆
動によりタイバー6上を左右に移動する。一方、ムービ
ングプラテン5は、型締用サーボモータMbを駆動するこ
とにより金型を押し付ける作用をする。これは該サーボ
モータMbの回転によりボールスクリュー9を回転させ
て、該ボールスクリュー9に螺合するクロスヘッド10を
左右に移動させることによりトグル機構8,8が屈伸する
からである。
このように型締用サーボモータMbの回転によってタイ
バー6上をムービングプラテン5が移動して、該プラテ
ン5に固着した金型4をステーショナルプラテン3の金
型に押し付けると、その反力がタイバー6を伸ばす方向
に力がはたらくので、この力の大きさをストレンゲージ
で検出しこれを増幅器23で増幅して、後述する数値制御
装置に送る。
第1図の30は射出成形機の制御部を構成する数値制御
装置(以下NC装置という)の一例を示した要部ブロック
図であって、該NC装置30はNC用のマイクロプロセッサ
(以下CPUという)31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CPU32を有しており、PMC
用CPU32には各種射出成形機のシーケンスプログラム等
を記憶したROM35が接続され、NC用CPU31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ROM34及
び射出成形機の各種駆動装置を駆動するサーボモータの
サーボ回路がサーボインターフェイス37を介して接続さ
れている。なお、図中には型厚調整用サーボモータMa、
型締用サーボモータMbを駆動制御するサーボ回路36a,36
bのみを示している。また、38はバックアップ用電源を
有する不揮発性の共有RAMで、射出成形機の各動作を制
御するプログラム等の各種設定値、パラメータ等を記憶
するものである。33はバスアービタコントローラ(以下
BACという)で、該BAC33にはNC用CPU31及びPMC用CPU32,
共有RAM38,入力回路40,出力回路41の各バスが接続さ
れ、CRT/MDI43を接続するオペレータパネルコントロー
ラ(以下OPCという)39が接続され、該BAC33によって使
用するバスを制御するようになっている。なお、42はNC
用CPU31が各種処理中においてデータの一時記憶等に利
用するRAMである。
そして型締装置1のタイバー6に貼ったストレンゲー
ジ22からの出力は、このNC装置30のサーボ回路36bに入
力する。
第2図は、第1図のNC装置30に置けるサーボ回路36b
の一例を示すブロック図で、図中、Mbは型締用のサーボ
モータ、Pbはインクリメンタル式のパルスエンコーダで
ある。サーボ回路36bにはトルク制限手段52が加わって
いる。そして、サーボモータMbの駆動指令として、単位
時間の移動量としてパルス列で構成される位置指令aが
第一図のサーボインタフェイス37から入力されると、こ
の位置指令aとパルスエンコーダ等の検出器Pbで検出し
たサーボモータMbの移動量bとの差分をデジタル−アナ
ログ変換器(以下D/A変換器という)54で速度指令値c
としてのアナログ量の電圧に変換される。さらに、速度
フィードバック制御が行なわれており、これは、検出器
Pbから信号をF/V変換器55で電圧に変換し、実際のサー
ボモータMbの速度に対応する電圧vを上記速度指令値c
から減算し、その差すなわち指令速度cと実速度vの誤
差を誤差増幅器56で増幅して指令トルクeとして出力す
る。すなわち、この指令トルクeはサーボモータMbの電
機子に流す電流値に対応する電圧として出力差る。この
指令トルクeはバッファ増幅器60を介して出力され、こ
の指令トルクeに対し、さらに応答性をよくするために
サーボモータMbの電機子電流を検出する電流検出器59か
らの電機子電流に対応する電圧fがフィードバックさ
れ、上記指令トルクeと電機子電流のフィードバック信
号fとの差を誤差増幅器57で増幅し、電力増幅器58で増
幅してサーボモータMbを駆動している。
一方、NC装置等30からのデジタル信号であるトルク制
限指令値gをD/A変換器53で電流出力として変換し、電
流電圧変換器61で指令トルク制限値gに対応する電圧Vg
に変換し、該電圧Vgからストレンゲージ22からの出力に
相当する電圧Vsを減算器63で減じて、それをトルク制限
値としてトルク制限手段52のダイオードD側に出力する
ようにしている。
したがって、型厚調整を行っていてトグル機構8のト
グルリンクが徐々に伸びていって完全に伸び切る寸前
に、その運動に伴って急に大きな力をムービングプラテ
ン5に与えても、その力をタイバー6の伸びによってス
トレンゲージ22を介して検出して、型締用サーボモータ
Mbに対する指令トルク制限値をこの力の分だけ引き下げ
るから、金型2、4には所定の圧力しか加わらず、この
金型2、4には大きな力が加わることが避けられる。そ
のため、型厚調整中でリヤプラテン7を移動させている
とき、金型2、4を押し付ける力が大きくなって、型厚
調整用のナット18に大きな圧縮力を与えるということが
なくなって、型厚調整用サーボモータMbの負荷を急激に
大きくすることは避けられる。
以上のように、第1実施例ではストレンゲージからの
出力を直接サーボ回路に入力しているが、第2実施例で
は、これをA/D変換してNC装置30の入力回路40を介してP
MC用のCPU32に送る。すなわち、第2図のブロック図に
おいて、電流電圧変換器61とダイオードDとの間にはス
トレンゲージ22からの出力が入力する減算器63を備えて
いない。そしてこのPMC用CPU32においては、デジタル変
換したストレンゲージからの出力を比較してその結果を
指令トルク制限値としてサーボ回路36bに与えている。
このPMC用CPU32では第3図のフローチャートに示した手
順によって処理がおこなわる。まず、型厚調整用サーボ
モータMa及び型締サーボモータMbを駆動し(ステップS
1)、現在のトルク値Trを読取り(ステップS2)、次に
これと予め設定したトルク値Tsとを比較し、その差ΔT
(=Ts−Tr)にゲインk(1以下の値)をかけ(ステッ
プS3)、この値(kΔT)をレジスタ内にストアした値
To(この値Toは初期設定が「0」に設定されている。)
に加え(To+kΔT)、これを新たな値Toとして(To←
To+kΔT)レジスタ内に納め(ステップS4)、且つこ
れをトルク制限値gとして出力し(ステップS5)、次に
トグルリンクがロックアップ状態になっているかどうか
を判断し(ステップS6)、なっていなければステップS2
に戻って再びステップ2以下の処理を繰り返す。また、
ここでトグルリンクがロックアップ状態になったと判断
すると、両サーボモータMa、Mbを停止し、型締力設定処
理に移行する。
以上第一実施例及び第二実施例とも、金型にかかる圧力
を検出する手段としてタイバーにストレンゲージを設け
た例を示したが、この手段の別の例として、型厚調整用
サーボモータMaの駆動電流値、該モータMaにより駆動さ
れるチェーンのテンション、或いは型厚調整用モータの
足部に設けたストレンゲージの出力を検出し、金型にか
かる圧力を検出するようにしてもよい。
[発明の効果] トグル式型締装置を有する射出成形機について自動型
厚調整を行うとき、金型を押し付ける力をモータトルク
制限だけでオープン制御するのではなく、実際に金型を
押す力を検出することによって、その押し付ける力を設
定圧力になるよう制御するので、トグルリンクの運動に
基づく急激な負荷を吸収することができる。したがっ
て、型厚調整用ナットに大きな負荷をかけないため、リ
ヤプラテン駆動系に悪影響を与えない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、第一実施例にかかる射出成形機における型締
装置及び射出成形機を制御する数値制御装置の概略図で
ある。第2図は、第1図の数値制御装置におけるサーボ
回路36bの一例を示すブロック図である。第3図は、第
二実施例にかかる型厚調整についてのブロック図であ
る。 1…射出成形機における型締装置、2,4…金型、3…ス
テーショナルプラテン、5…ムービングプラテン、6…
タイバー、7…リヤプラテン、8…トグル機構、18…型
厚調整用ナット、22…ストレンゲージ、23…増幅器、30
…数値制御装置、36a,36b…サーボ回路、52…トルク制
限手段、Ma,Pa…型厚調整用サーボモータ及びその位置
検出器、Mb,Pb…型締用サーボモータ及びその位置検出
器。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−249729(JP,A) 特開 平1−275016(JP,A) 特開 平1−91521(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金型を型締用サーボモータの出力トルクで
    押し付けながらリヤプラテンを後方に移動させて行う、
    トグル式型締装置を有する射出成形機の自動型厚調整方
    法において、 上記金型にかかる圧力を型締装置に設けた金型圧力検出
    手段により検出し、指令値と上記検出手段の出力との差
    を型締用サーボモータのトルク制限値としてフィードバ
    ック制御し、金型にかかる圧力を所定の圧力以下に制限
    しながらリヤプラテンを移動させて型厚調整を行うこと
    を特徴とする射出成形機の自動型厚調整方法。
  2. 【請求項2】型締用サーボモータで駆動されるトグル式
    型締装置を有する射出成形機の自動型厚調整装置であっ
    て、 金型にかかる圧力を検出する金型圧力検出手段を上記型
    締装置に設け、 上記型締用サーボモータのサーボ回路にはトルク制御手
    段を設け、数値制御装置から出力される指令値と上記金
    型圧力検出手段からの出力との差を求め上記トルク制限
    手段に出力する減算器を設けて、金型にかかる圧力を所
    定の値に保持するようにした射出成形機の自動型厚調整
    装置。
  3. 【請求項3】型締用サーボモータで駆動されるトグル式
    型締装置を有する射出成形機の自動型厚調整装置であっ
    て、 金型にかかる圧力を検出する金型圧力検出手段を上記型
    締装置に設け、 型締用サーボモータのサーボ回路にはトルク制限手段を
    設け、上記金型圧力検出手段の出力はA/D変換器を介し
    て制御装置に入力され、該制御装置はこの入力された出
    力が設定値になるように上記トルク制限手段にトルク制
    限値を出力し、フィードバック制御を行う射出成形機の
    自動型厚調整装置。
  4. 【請求項4】金型圧力検出手段は、タイバーに設けたス
    トレンゲージ、型厚調整用モータの駆動電流検出手段、
    チェーンのテンション検出手段、型厚調整用モータの足
    部に設けたストレンゲージのうちのいずれか一つである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第2項又は第3項記載
    の射出成形機の自動型厚調整装置。
JP2325425A 1990-11-29 1990-11-29 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置 Expired - Lifetime JP2668599B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2325425A JP2668599B2 (ja) 1990-11-29 1990-11-29 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2325425A JP2668599B2 (ja) 1990-11-29 1990-11-29 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04197721A JPH04197721A (ja) 1992-07-17
JP2668599B2 true JP2668599B2 (ja) 1997-10-27

Family

ID=18176713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2325425A Expired - Lifetime JP2668599B2 (ja) 1990-11-29 1990-11-29 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2668599B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473926B1 (ko) * 1998-06-18 2005-03-07 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 전동식 형체장치 및 형체방법
JP4249653B2 (ja) * 2004-04-28 2009-04-02 ファナック株式会社 射出成形機の制御装置
CN102582052B (zh) * 2005-03-16 2015-05-27 住友重机械工业株式会社 射出成形机及其控制方法
US8580168B1 (en) * 2010-03-16 2013-11-12 Honda Motor Co., Ltd. System and method to account for thermal die expansion
JP6022996B2 (ja) * 2013-05-07 2016-11-09 ファナック株式会社 射出成形機の型締装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04197721A (ja) 1992-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1584445B1 (en) Mold clamping force adjustment method of toggle type injection molding machine
JP3694684B2 (ja) 射出成形機
JP4445411B2 (ja) 型締装置の型締力補正方法
US20080211126A1 (en) Molding Condition Setting Method and Control Method of Injection Molding Machine
JP4027380B2 (ja) 射出成形機の制御装置
US7021917B2 (en) Injection molding machine metering and control device
US5147659A (en) Nozzle touch apparatus in an injection molding machine
JP2668599B2 (ja) 射出成形機の自動型厚調整方法及びその装置
JP3309274B2 (ja) 電動射出成形機におけるロードセル原点調整方法
JPH0661808B2 (ja) 電動式直圧型締機構における金型タッチ位置検出方法
JP3268759B2 (ja) 射出成形機の型厚検出方法および装置
JPH0473688B2 (ja)
JPH0661806B2 (ja) トグル式型締装置の自動型締力設定方法
JP2814262B2 (ja) 自動型厚調整方法
JP4275894B2 (ja) 射出成形機の型締制御方法
JP2709868B2 (ja) ダイハイト調整方法
JPH07164492A (ja) 電動射出成形機のスクリュ背圧力制御方法
JP3091262B2 (ja) 電動式射出成形機における射出制御方法および装置
JP2832626B2 (ja) 電動トグル式射出成形機の型締力調整方法
JP3400811B2 (ja) モールド装置
JPH0661805B2 (ja) 自動型厚調整装置
JP3453650B2 (ja) 射出成形機における樹脂圧力の制御方法
JPH07329B2 (ja) トグル式型締装置の型締力設定方法
JPH0628253Y2 (ja) 電動式射出成形機の保圧制御装置
JP2678935B2 (ja) 型厚調整部の手動送り調整方法