JP2856885B2 - Material supply device of injection molding machine and measuring time control method - Google Patents
Material supply device of injection molding machine and measuring time control methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、射出成形機の材料供給装置及び計量時間制
御方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a material supply device and a measuring time control method for an injection molding machine.
（従来の技術） 一般に、射出成形時の材料供給工程において、Ａ材、
Ｂ材など複数の材料を混合して成形する場合において、
ホッパ内に一定比率の材料を投入したとしても、射出成
形機のスクリューには一定比率で供給されず、ばらつい
ている。(Prior Art) In general, in the material supply process during injection molding, material A,
In the case of mixing and molding multiple materials such as B material,
Even if a certain ratio of the material is put into the hopper, it is not supplied to the screw of the injection molding machine at a fixed ratio, but varies.
この混合比のばらつきから、計量時間もばらつき、安
定成形への妨げとなっている。また、材料供給部にフィ
ードスクリューを用いた方法も有るが、複数の材料の混
合比を一定にする効果はない。Due to this variation in the mixing ratio, the weighing time also varies, hindering stable molding. There is also a method using a feed screw in the material supply section, but there is no effect of keeping the mixing ratio of a plurality of materials constant.
（発明が解決しようとする課題） しかし、複数の材料を混合して供給する場合、各材料
の粘度などの可塑化後の物性値や、密度、パウダー状や
ペレット状などの粒径が異なれば、射出成形機のスクリ
ューへのかみ合い度合いが異なってくる。このような相
違点があるために、混合比率が一定でなければ計量時間
などに差が出、成形品にバリやショートショット、ヤケ
などの不良が発生する恐れがあり、安定成形の妨げとな
るという課題があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, when a plurality of materials are mixed and supplied, if the physical property values after plasticization such as the viscosity of each material, the density, and the particle size such as powder or pellet are different. However, the degree of engagement with the screw of the injection molding machine differs. Due to these differences, if the mixing ratio is not constant, there will be a difference in weighing time and the like, and there is a possibility that defects such as burrs, short shots, burns, etc. may occur in the molded product, which hinders stable molding. There was a problem that.
この発明は、斯かる課題を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは、第１に、複数の材料の
混合比を一定にすることにあり、第２に、混合比を容易
に任意設定することを可能とすることにあり、第３に、
混合比を一定にしても外乱により計量時間のばらつきが
現われた場合には、それを解消するように故意に混合比
を変え、計量時間を安定化させることにある。The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is to firstly make the mixing ratio of a plurality of materials constant, and secondly, to make the mixing ratio easy. Third, it is possible to arbitrarily set
Even if the mixing ratio is kept constant, if the measurement time varies due to disturbance, the mixing ratio is deliberately changed so as to eliminate the fluctuation to stabilize the measurement time.
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために、本発明は、射出成形時の
材料供給において密度や粒径等が異なる２以上の材料を
使用するにあたり、それぞれの材料毎に独立して設けた
ホッパと、各ホッパ毎に対応して設けた複数のフィード
スクリューと、これらのフィードスクリューによりそれ
ぞれの材料を送り込む共通の供給路と、この供給路に設
けた混合機とを備え、それぞれの材料を均一に混合する
ようにしたことを特徴とし、 また、複数のフィードスクリューの送り速度をそれぞ
れ独立に調整自在な速度設定器を備え、これにより任意
の混合比が得られるようにしたことを特徴とし、 更に、複数のフィードスクリューの代わりに、各ホッ
パに対応した数の条数を持つ一本のフィードスクリュー
を設け、それぞれの条に沿って異なる材料を送り込んで
混合比を一定にすると共に、前記供給路に設けた混合機
により均一に混合することを特徴とし、 更にまた、射出成形時の材料供給において密度や粒径
等が異なる２以上の材料を使用するにあたり、各材料の
密度に注目し、スクリューの後退速度を検出器により検
出し、検出されたスクリュー後退速度と予め設定された
目標のスクリュー後退速度とを比較し、両者の偏差が解
消されるように各材料毎に設けらてたフィードスクリュ
ーの回転速度をフィードバック制御することを特徴とす
る。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a method for supplying two or more materials having different densities, particle diameters, and the like in material supply during injection molding. And a plurality of feed screws provided corresponding to each hopper, a common supply path for feeding each material by these feed screws, and a mixer provided in this supply path, It is characterized by uniformly mixing each material, and equipped with a speed setting device that can independently adjust the feed speed of a plurality of feed screws, so that an arbitrary mixing ratio can be obtained. In addition, instead of a plurality of feed screws, one feed screw with the number of strips corresponding to each hopper is provided, and In addition, different materials are fed to make the mixing ratio constant, and the materials are uniformly mixed by a mixer provided in the supply path. In using two or more materials, paying attention to the density of each material, detecting the screw retreat speed with a detector, comparing the detected screw retreat speed with a preset target screw retreat speed, The rotation speed of the feed screw provided for each material is feedback-controlled to eliminate the deviation of the feed screw.
（作用） 前記構成により、本発明によれば、混合する複数の成
形材料毎にそれぞれホッパを設けると共に、各ホッパに
対応してフィードスクリューを備え、このフィードスク
リューにより各材料を共通の共通路に送り、この供給路
に設けた混合機により均一に混合することによって、常
に一定の混合比で射出成形機のスクリューに材料供給が
可能となる。(Function) According to the present invention, according to the present invention, a hopper is provided for each of a plurality of molding materials to be mixed, and a feed screw is provided for each hopper. By feeding and uniformly mixing with a mixer provided in this supply path, it is possible to always supply a material to a screw of an injection molding machine at a constant mixing ratio.
このとき、速度設定器によりフィードスクリューの回
転数を任意に設定可能とすることにより、容易に混合比
を変えることが可能となる。At this time, the rotation ratio of the feed screw can be arbitrarily set by the speed setting device, so that the mixing ratio can be easily changed.
また、フィードスクリューとして、複数個のホッパに
対応した数の条数を持った一本のスクリューを用いるこ
とにより、各条数に沿って異なる材料を送り込み、常に
混合比を一定に保つことが可能となる。In addition, by using a single screw with the number of strips corresponding to a plurality of hoppers as the feed screw, different materials can be fed along each strip and the mixing ratio can always be kept constant. Becomes
更に、各成形材料の密度に注目し、実際のスクリュー
後退速度と予め設定された目標のスクリュー後退速度と
を比較し、両者の偏差が解消されるように各材料毎に設
けられたフィードスクリューの回転速度をフィードバッ
ク制御することにより、たとえ外乱により計量時間（ス
クリュー後退速度）が変動したとしても、計量時間を一
定として安定成形を実現することができる。Furthermore, paying attention to the density of each molding material, comparing the actual screw retreat speed with a preset target screw retreat speed, a feed screw provided for each material so as to eliminate the deviation between the two. By performing feedback control of the rotation speed, even if the metering time (screw retreat speed) fluctuates due to disturbance, stable molding can be realized with the metering time kept constant.
以上により、より精密かつフレキシブルな射出成形が
可能となる。As described above, more precise and flexible injection molding can be performed.
（実施例） 以下、図面に基づき本発明の好ましい実施例を説明す
る。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図〜第３図には、本発明に係る射出成形機の材料
供給装置の概略構成が示されている。1 to 3 show a schematic configuration of a material supply device of an injection molding machine according to the present invention.
なお、本実施例では、２種類の成形材料A,Bを混合す
る場合について説明する。In this embodiment, a case where two types of molding materials A and B are mixed will be described.
本発明の特徴的なことは、射出成形時の材料供給にお
いて密度や粒径等が異なる２以上の材料を使用するにあ
たり、それぞれの材料毎に独立して設けたホッパと、各
ホッパ毎に対応して設けた複数のフィードスクリュー
と、これらのフィードスクリューによりそれぞれの材料
を送り込む共通の供給路と、この供給路に設けた混合機
とを備え、それぞれの材料を均一に混合するようにした
ことである。The feature of the present invention is that, when two or more materials having different densities and particle diameters are used in material supply during injection molding, hoppers provided independently for each material and corresponding to each hopper A plurality of feed screws, a common supply path for feeding each material by these feed screws, and a mixer provided in this supply path, so that each material is uniformly mixed. It is.
第１図において、この装置には、成形材料がＡ材用と
Ｂ材用のそれぞれのホッパ1,2と、駆動装置３により駆
動力伝達装置４を介して駆動されるそれぞれのフィード
スクリュー5,6を備えている。そして、これらのフィー
ドスクリュー5,6により各材料を共通の供給路７に送
り、この供給路７に設けた混合機８により２種類の成形
材料A,Bを均一に混合して、射出成形機のスクリュー側
に供給するものである。In FIG. 1, the apparatus includes hoppers 1 and 2 for molding materials A and B, and feed screws 5 and 5 driven by a driving device 3 via a driving force transmission device 4. It has six. These materials are fed to a common supply path 7 by the feed screws 5 and 6, and two types of molding materials A and B are uniformly mixed by a mixer 8 provided in the supply path 7 to form an injection molding machine. Is supplied to the screw side.
また本発明においては、複数のフィードスクリューの
送り速度をそれぞれ独立に調整自在な速度設定器を備
え、任意の混合比が得られるようにしたことを特徴とす
る。Further, the present invention is characterized in that a speed setting device capable of independently adjusting the feed speeds of the plurality of feed screws is provided so that an arbitrary mixing ratio can be obtained.
第２図において、この実施例では、それぞれのフィー
ドスクリュー5,6を別個に駆動させる駆動装置9,10が設
けられており、かつこれらの駆動装置9,10に接続されて
フィードスクリュー5,6の回転速度を独立に設定可能な
回転速度設定器11が設けられている。In FIG. 2, in this embodiment, driving devices 9 and 10 for separately driving the feed screws 5 and 6 are provided, and connected to these driving devices 9 and 10, the feed screws 5 and 6 are connected. A rotation speed setting unit 11 capable of independently setting the rotation speed is provided.
この実施例により、例えばマスタバッチ法の着色を行
う場合、ホッパ１に濃色に着色した成形材料を、またホ
ッパ２に未着色材料を投入し、成形すると、フィードス
クリュー5,6の回転速度を変えることにより、色の濃淡
を瞬時にかつ容易に変えることができ、更に安定した着
色が可能となる。According to this embodiment, for example, when coloring by the master batch method is performed, a molding material colored deeply in the hopper 1 and an uncolored material are charged in the hopper 2 and molded, and the rotational speed of the feed screws 5 and 6 is reduced. By changing the color, the shade of the color can be changed instantaneously and easily, and more stable coloring can be achieved.
更に本発明においては、複数のフィードスクリューの
代わりに、各ホッパに対応した数の条数を持つ一本のフ
ィードスクリューを設け、それぞれの条に沿って異なる
材料を送り込んで混合比を一定にすると共に、前記供給
路に設けた混合機により均一に混合することを特徴とす
る。Further, in the present invention, instead of a plurality of feed screws, a single feed screw having a number of strips corresponding to each hopper is provided, and different materials are fed along each strip to make the mixing ratio constant. In addition, the mixture is uniformly mixed by a mixer provided in the supply path.
第３図において、この実施例では、複数のフィードス
クリューを、駆動装置13によって駆動される１本の多条
スクリュー（実施例では２条）12に置き換えたものであ
る。In FIG. 3, in this embodiment, a plurality of feed screws are replaced by one multi-start screw (two in the embodiment) 12 driven by a driving device 13.
すなわち、ホッパ１の下部のフィードスクリューはＡ
材用条12aのみ設けられており、また、ホッパ２の下部
より先のフィードスクリューにはＡ材用条12aとＢ材用
条12bが設けられている。That is, the feed screw at the bottom of the hopper 1 is A
Only the material strip 12a is provided, and the feed screw ahead of the lower portion of the hopper 2 is provided with a material strip 12a and a material B strip 12b.
このため、先ずホッパ１の扉を開けてＡ材用条12aに
のみＡ材を満たしておき、次にホッパ２の扉を開ける
と、Ａ材用条12aはＡ材で満たされているため、Ｂ材用
条12bにのみＢ材が入っていく。よって、Ａ材、Ｂ材は
一定の混合比で供給路７に送られ、混合機８で均一に混
合することができる。Therefore, first, the door of the hopper 1 is opened to fill the material A only with the material A strip 12a, and then when the door of the hopper 2 is opened, the material A strip 12a is filled with the material A. The B material enters only the B material strip 12b. Therefore, the materials A and B are sent to the supply path 7 at a constant mixing ratio, and can be uniformly mixed by the mixer 8.
更にまた、本発明方法において、射出成形時の材料供
給において密度や粒径等が異なる２以上の材料を使用す
るにあたり、各材料の密度に注目し、スクリューの後退
速度を検出機により検出し、検出されたスクリュー後退
速度と予め設定された目標のスクリュー後退速度とを比
較し、両者の偏差が解消されるように各材料毎に設けら
れたフィードスクリューの回転速度をフィードバック制
御することを特徴とする。Furthermore, in the method of the present invention, in using two or more materials having different densities and particle diameters in the material supply during injection molding, attention is paid to the density of each material, and the retreat speed of the screw is detected by a detector, Comparing the detected screw retreat speed with a preset target screw retreat speed, feedback-controlling the rotation speed of the feed screw provided for each material so that the deviation between the two is eliminated. I do.
第４図において、この実施例では、第２図の実施例図
にスクリュー後退速度検出器14、スクリュー後退速度設
定器15、比較演算器16、増幅器17を追加した構成を有し
ている。そして、スクリュー後退速度検出器14により検
出されたスクリュー後退速度を増幅器17により増幅し、
このときの実測値と、スクリュー後退速度設定器15によ
り予め設定された目標のスクリュー後退速度とを比較演
算器16で比較し、両者の偏差が解消されるように、各材
料毎に設けられたフィードスクリューの回転速度をフィ
ードバック制御するようにしたものである。In FIG. 4, this embodiment has a configuration in which a screw retreat speed detector 14, a screw retreat speed setter 15, a comparison operation unit 16, and an amplifier 17 are added to the embodiment shown in FIG. Then, the screw retreat speed detected by the screw retreat speed detector 14 is amplified by the amplifier 17,
The measured value at this time and the target screw retreat speed set in advance by the screw retreat speed setting device 15 are compared by a comparison calculator 16, and provided for each material so that the deviation between them is eliminated. The rotation speed of the feed screw is feedback-controlled.
次に動作について説明する。 Next, the operation will be described.
いま、ホッパ１にパウダー状のバージン材（Ａ材）が
入っており、ホッパ２にペレット状に粉砕された再生材
（Ｂ材）が入っているものとする。Now, it is assumed that the hopper 1 contains a powdery virgin material (A material) and the hopper 2 contains a recycled material (B material) crushed into pellets.
ここで、Ａ材とＢ材のそれぞれの密度ρA,ρＢを比較
すると、ρＡ＜ρＢの関係になっている。Here, comparing the densities ρ A and ρ B of the A material and the B material, a relationship of ρ A <ρ B is obtained.
以上において、計量時間（スクリュー後退速度）を一
定に保つために、以下のような制御を行う。In the above, the following control is performed to keep the metering time (screw retreat speed) constant.
スクリュー後退速度設定器15により、予め定めておい
た速度より、増幅器17を介して得られた実際のスクリュ
ー後退速度が小さい場合、比較演算器16から制御信号を
出力し、密度の大きいＢ材のフィードスクリューの回転
速度を上げ、Ａ材のフィードスクリューの回転速度を下
げることにより、混合比を変えて速度の遅れを解消す
る。When the actual screw retreat speed obtained via the amplifier 17 is smaller than the predetermined speed by the screw retreat speed setting device 15, a control signal is output from the comparison arithmetic unit 16 to output the B material having a large density. By increasing the rotation speed of the feed screw and decreasing the rotation speed of the feed screw for material A, the mixing ratio is changed to eliminate the speed delay.
また、反対に実際のスクリュー後退速度が設定値より
大きい場合は、これと逆の混合比になるようフィードス
クリューの回転速度を制御する。On the other hand, when the actual screw retreat speed is larger than the set value, the rotation speed of the feed screw is controlled so that the mixing ratio becomes opposite to the set value.
以上の制御を実施することにより、スクリュー後退速
度は一定に保たれ、計量を所定の時間で終了させること
ができ、安定成形を実現することができる。By performing the above control, the screw retreat speed is kept constant, the metering can be completed in a predetermined time, and stable molding can be realized.
（発明の効果） 以上説明した通り、本発明によれば、射出成形時の材
料供給において密度や粒径等が異なる２以上の材料を使
用するにあたり、それぞれの材料毎に独立して設けたホ
ッパと、各ホッパ毎に対応して設けた複数のフィードス
クリューと、これらのフィードスクリューによりぞれぞ
の材料を送り込む共通の供給路と、この供給路に設けた
混合機とを備え、それぞれの材料を均一に混合するよう
にしたことにより、また、複数のフィードスクリューの
送り速度をそれぞれ独立に調整自在な速度設定器を備
え、任意の混合比が得られるようにしたことにより、更
に、複数のフィードスクリューの代わりに、各ホッパに
対した数の条数を持つ一本のフィードスクリューを設
け、それぞれの条に沿って異なる材料を送り込んで混合
比を一定にすると共に、前記供給路に設けた混合機によ
り均一に混合することにより、混合比を安定化すること
ができると共に、混合比を自在かつ容易に変更すること
ができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, when two or more materials having different densities and particle diameters are used in the material supply during injection molding, hoppers provided independently for each material are used. And a plurality of feed screws provided for each hopper, a common supply path for feeding each material by these feed screws, and a mixer provided in this supply path, By uniformly mixing, and by providing a speed setting device that can independently adjust the feed speed of a plurality of feed screws, so that an arbitrary mixing ratio can be obtained, further, a plurality of Instead of feed screws, one feed screw with the number of strips for each hopper is provided, and different materials are fed along each strip to keep the mixing ratio constant In addition, by uniformly mixing with the mixer provided in the supply path, the mixing ratio can be stabilized, and the mixing ratio can be freely and easily changed.
更にまた、射出成形時の材料供給において密度や粒径
等が異なる２以上の材料を使用するにあたり、各材料の
密度に注目し、スクリューの後退速度を検出器により検
出し、検出されたスクリュー後退速度と予め設定された
目標のスクリュー後退速度とを比較し、両者の偏差が解
消されるように各材料毎に設けらてたフィードスクリュ
ーの回転速度をフィードバック制御することにより、計
量時間が一定となると共に、ショットごとの成形材料の
熱履歴及び成形サイクルが常に一定となり、より安定し
た良品質の成形が可能となる。Furthermore, when two or more materials having different densities and particle sizes are used in the material supply during injection molding, attention is paid to the density of each material, the screw retreat speed is detected by a detector, and the detected screw retreat speed is detected. By comparing the speed with a preset target screw retreat speed and performing feedback control on the rotation speed of the feed screw provided for each material so that the deviation between the two is eliminated, the metering time is kept constant. At the same time, the thermal history and molding cycle of the molding material for each shot are always constant, and more stable high-quality molding can be performed.
第１図〜第３図は本発明に係る射出成形機の材料供給装
置の概略構成を示す図、第４図は計量時間制御方法を実
施するための構成を示す図である。 １……ホッパ（Ａ材用） ２……ホッパ（Ｂ材用） ５……フィードスクリュー（Ａ材用） ６……フィードスクリュー（Ｂ材用） ７……共通の供給路 ８……混合機 9,10,13……駆動装置 11……速度設定器 12……フィードスクリュー 12a……Ａ材用条 12b……Ｂ材用条 14……スクリュー後退速度検出器 15……スクリュー後退速度設定器 16……比較演算器1 to 3 are diagrams showing a schematic configuration of a material supply device of an injection molding machine according to the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing a configuration for implementing a measuring time control method. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hopper (for material A) 2 ... Hopper (for material B) 5 ... Feed screw (for material A) 6 ... Feed screw (for material B) 7 ... Common supply path 8 ... Mixer 9,10,13… Drive device 11… Speed setting device 12… Feed screw 12a… A material strip 12b… B material strip 14… Screw retraction speed detector 15… Screw retraction speed setting device 16 ... Comparator
Claims (4)
等が異なる２以上の材料を使用するにあたり、それぞれ
の材料毎に独立して設けたホッパと、各ホッパ毎に対応
して設けた複数のフィードスクリューと、これらのフィ
ードスクリューによりそれぞれの材料を送り込む共通の
供給路と、この供給路に設けた混合機とを備え、それぞ
れの材料を均一に混合するようにしたことを特徴とする
射出成形機の材料供給装置。When two or more materials having different densities and particle diameters are used in supplying materials at the time of injection molding, a hopper provided independently for each material and a hopper provided for each hopper are provided. A plurality of feed screws, a common supply path for feeding the respective materials by these feed screws, and a mixer provided in the supply path are provided so as to uniformly mix the respective materials. Material supply device for injection molding machines.
れぞれ独立に調整自在な速度設定器を備え、任意の混合
比が得られるようにしたことを特徴とする請求項１記載
の材料供給装置。2. The material supply apparatus according to claim 1, further comprising a speed setting device capable of independently adjusting the feed speeds of the plurality of feed screws so as to obtain an arbitrary mixing ratio.
ホッパに対応した数の条数を持つ一本のフィードスクリ
ューを設け、それぞれの条に沿って異なる材料を送り込
んで混合比を一定にすると共に、前記供給路に設けた混
合機により均一に混合することを特徴とする請求項１記
載の材料供給装置。3. In place of a plurality of feed screws, one feed screw having a corresponding number of strips is provided for each hopper, and different materials are fed along each strip to maintain a constant mixing ratio. 2. The material supply apparatus according to claim 1, wherein the material is uniformly mixed by a mixer provided in the supply path.
等が異なる２以上の材料を使用するにあたり、各材料の
密度に注目し、スクリューの後退速度を検出器により検
出し、検出されたスクリュー後退速度と予め設定された
目標のスクリュー後退速度とを比較し、両者の偏差が解
消されるように各材料毎に設けられたフィードスクリュ
ーの回転速度をフィードバック制御することを特徴とす
る計量時間制御方法4. When two or more materials having different densities and particle diameters are used in material supply during injection molding, attention is paid to the density of each material, and the retreat speed of the screw is detected by a detector. The screw retreat speed is compared with a preset target screw retreat speed, and a feedback control is performed on a rotation speed of a feed screw provided for each material so that a deviation between the two is eliminated. Control method
Priority Applications (1)
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| JPH04163013A JPH04163013A (en) | 1992-06-08 |
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- 1990-10-24 JP JP28638090A patent/JP2856885B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2735418B1 (en) * | 2012-11-22 | 2019-05-08 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Injection molding machine and raw material metering unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04163013A (en) | 1992-06-08 |
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