JP3206846B2 - 射出成形機の制御方法 - Google Patents
射出成形機の制御方法Info
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- injection molding
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機の射出圧力
および射出速度を制御する制御方法に関する。
および射出速度を制御する制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、射出成形機においては、製品の
品質を確保するため、その射出工程中における射出圧力
および射出速度の制御が行われる。そして、前記制御
は、射出成形機の射出スクリュを駆動する可変容量ポン
プの吐出圧力および吐出流量を制御することにより行わ
れることは公知である。
品質を確保するため、その射出工程中における射出圧力
および射出速度の制御が行われる。そして、前記制御
は、射出成形機の射出スクリュを駆動する可変容量ポン
プの吐出圧力および吐出流量を制御することにより行わ
れることは公知である。
【０００３】また、この制御において、近来、いわゆる
電気−油圧式制御機構が好適に使用されていることも公
知である。すなわち、前記制御機構は、例えば特開昭６
２−５５４８４号公報に開示されているように、基本的
には、可変容量ポンプの吐出圧力を電気的に検出し、こ
の吐出圧力検出値が予め設定した吐出圧力設定値に達し
た時に可変容量ポンプの吐出流量をカットオフするよう
構成されている。従って、これによれば、制御機構全体
が簡略化されると共に省エネルギ的にも有利となる。
電気−油圧式制御機構が好適に使用されていることも公
知である。すなわち、前記制御機構は、例えば特開昭６
２−５５４８４号公報に開示されているように、基本的
には、可変容量ポンプの吐出圧力を電気的に検出し、こ
の吐出圧力検出値が予め設定した吐出圧力設定値に達し
た時に可変容量ポンプの吐出流量をカットオフするよう
構成されている。従って、これによれば、制御機構全体
が簡略化されると共に省エネルギ的にも有利となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の射出成形機の制御方法においては、以下に述べ
るような基本的な難点を有していた。
た従来の射出成形機の制御方法においては、以下に述べ
るような基本的な難点を有していた。
【０００５】すなわち、前記制御方法においては、可変
容量ポンプは、図３に示すように、その吐出圧力検出値
ｐが予め設定した吐出圧力設定値ｐ１に達した時、その
吐出流量ｑを吐出流量設定値ｑ１からカットオフされ
る。しかるに、このカットオフにおいて、そのカットオ
フ流量ｑ２は、前記吐出圧力設定値ｐ１を維持し得るに
足る最低流量（通常、ゼロ）にまで低下しようとする。
従って、射出成形機においては、図４に示されるよう
に、射出圧力Ｐおよび射出速度Ｖがその設定値Ｐ１およ
びＶ１から一旦低下した後、再び前記設定値へ復帰する
ループ状変動が繰り返えされることになる。
容量ポンプは、図３に示すように、その吐出圧力検出値
ｐが予め設定した吐出圧力設定値ｐ１に達した時、その
吐出流量ｑを吐出流量設定値ｑ１からカットオフされ
る。しかるに、このカットオフにおいて、そのカットオ
フ流量ｑ２は、前記吐出圧力設定値ｐ１を維持し得るに
足る最低流量（通常、ゼロ）にまで低下しようとする。
従って、射出成形機においては、図４に示されるよう
に、射出圧力Ｐおよび射出速度Ｖがその設定値Ｐ１およ
びＶ１から一旦低下した後、再び前記設定値へ復帰する
ループ状変動が繰り返えされることになる。
【０００６】このように、電気−油圧制御式可変容量ポ
ンプを使用する前記制御方法では、射出工程中に射出速
度が低下変動し、一時的には射出速度がゼロにまで降下
することもあるので、成形品の品質が低下するばかりで
なく、成形品を射出圧力設定値で所定時間押圧する、い
わゆるふかし成形も不可能となっている。
ンプを使用する前記制御方法では、射出工程中に射出速
度が低下変動し、一時的には射出速度がゼロにまで降下
することもあるので、成形品の品質が低下するばかりで
なく、成形品を射出圧力設定値で所定時間押圧する、い
わゆるふかし成形も不可能となっている。
【０００７】そこで、本発明の目的は、電気−油圧制御
式可変容量ポンプを使用して、射出工程中に射出速度を
下げて所定の射出圧力および射出速度を維持することが
達成できる射出成形機の制御方法を提供することにあ
る。
式可変容量ポンプを使用して、射出工程中に射出速度を
下げて所定の射出圧力および射出速度を維持することが
達成できる射出成形機の制御方法を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】先の目的を達成するため
に、本発明に係る射出成形機の制御装置は、可変容量ポ
ンプの吐出圧力を電気的に検出し、この吐出圧力検出値
が予め設定した吐出圧力設定値に達した際に、可変容量
ポンプの吐出流量を吐出流量設定値からカットオフする
よう構成した電気−油圧制御式可変容量ポンプにより、
射出成形機の射出圧力および射出速度を制御するよう構
成した射出成形機の制御方法において、可変容量ポンプ
の前記吐出圧力設定値に対応する射出成形機の射出圧力
設定値より低圧側に射出成形機の射出圧力基準値を設定
すると共に、射出成形機の射出工程中における射出圧力
を電気的に検出して、この射出圧力検出値から射出圧力
の時間的圧力変化速度を逐次演算し、前記射出圧力基準
値線上における前記時間的圧力変化速度が予め設定した
基準圧力変化速度を越えた時に、可変容量ポンプの吐出
流量を低下させるよう構成することを特徴とする。
に、本発明に係る射出成形機の制御装置は、可変容量ポ
ンプの吐出圧力を電気的に検出し、この吐出圧力検出値
が予め設定した吐出圧力設定値に達した際に、可変容量
ポンプの吐出流量を吐出流量設定値からカットオフする
よう構成した電気−油圧制御式可変容量ポンプにより、
射出成形機の射出圧力および射出速度を制御するよう構
成した射出成形機の制御方法において、可変容量ポンプ
の前記吐出圧力設定値に対応する射出成形機の射出圧力
設定値より低圧側に射出成形機の射出圧力基準値を設定
すると共に、射出成形機の射出工程中における射出圧力
を電気的に検出して、この射出圧力検出値から射出圧力
の時間的圧力変化速度を逐次演算し、前記射出圧力基準
値線上における前記時間的圧力変化速度が予め設定した
基準圧力変化速度を越えた時に、可変容量ポンプの吐出
流量を低下させるよう構成することを特徴とする。
【０００９】この場合、射出圧力基準値は、射出圧力検
出値の射出圧力設定値に対する比として設定することが
できる。
出値の射出圧力設定値に対する比として設定することが
できる。
【００１０】
【作用】本発明によれば、射出圧力設定値より低圧側に
設定した射出圧力基準値線上において、射出工程中の射
出圧力検出値の時間的圧力変化速度が、予め設定した基
準圧力変化速度を越えると可変容量ポンプの吐出流量が
低下する。すなわち、射出工程中においては、その吐出
圧力設定値に達せず吐出流量はカットオフされることが
ない。従って、射出工程中は所定の射出圧力および射出
速度が維持される。
設定した射出圧力基準値線上において、射出工程中の射
出圧力検出値の時間的圧力変化速度が、予め設定した基
準圧力変化速度を越えると可変容量ポンプの吐出流量が
低下する。すなわち、射出工程中においては、その吐出
圧力設定値に達せず吐出流量はカットオフされることが
ない。従って、射出工程中は所定の射出圧力および射出
速度が維持される。
【００１１】
【実施例】次に、本発明に係る射出成形機の制御方法の
実施例につき、この方法を実施する制御装置との関係に
おいて、以下添付図面を参照しながら詳細に説明する。
実施例につき、この方法を実施する制御装置との関係に
おいて、以下添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】図１において、先ず、射出成形機１０は、
射出スクリュ１２を進退動作させる射出シリンダ１４
を、可変容量ポンプ１６を介して駆動することにより、
加熱バレル１８内の溶融可塑材２０を金型２２のキャビ
テイ２４内へ充填して、所定の成形品を成形するよう構
成されている。
射出スクリュ１２を進退動作させる射出シリンダ１４
を、可変容量ポンプ１６を介して駆動することにより、
加熱バレル１８内の溶融可塑材２０を金型２２のキャビ
テイ２４内へ充填して、所定の成形品を成形するよう構
成されている。
【００１３】しかるに、この場合、可変容量ポンプ１６
の制御機構は、前述した従来技術と同様に、電気−油圧
制御方式により構成されている。従って、可変容量ポン
プ１６のポンプ吐出圧力ｐを、吐出圧力検出器２６を介
して電気的に検出し、この吐出圧力検出値ｐが射出速度
の検出器２８および設定器３０を介してコントローラ３
２内に予め設定されている吐出圧力設定値と比較して、
その設定値に達した時に、ポンプ吐出流量ｑ（前記図３
参照）を吐出流量設定値ｑ１からカットオフ流量ｑ２へ
カットオフするように構成されている。
の制御機構は、前述した従来技術と同様に、電気−油圧
制御方式により構成されている。従って、可変容量ポン
プ１６のポンプ吐出圧力ｐを、吐出圧力検出器２６を介
して電気的に検出し、この吐出圧力検出値ｐが射出速度
の検出器２８および設定器３０を介してコントローラ３
２内に予め設定されている吐出圧力設定値と比較して、
その設定値に達した時に、ポンプ吐出流量ｑ（前記図３
参照）を吐出流量設定値ｑ１からカットオフ流量ｑ２へ
カットオフするように構成されている。
【００１４】そこで、本発明においては、可変容量ポン
プ１６の前記制御機構のコントローラ３２に対して、可
変容量ポンプ１６の吐出圧力設定値に対応する射出成形
機１０の射出圧力設定値Ｐ１（以下、図２を併せ参照）
より低圧側に射出成形機１０の射出圧力基準値Ｐ２を設
定するようにする。次いで、制御回路において、射出シ
リンダ１４に設けた射出圧力検出器３４により、射出工
程中の射出圧力Ｐを電気的に検出し、この射出圧力検出
値Ｐを、一方において射出圧力設定値設定器３６、演算
器３８および射出圧力基準比設定器４０を介して比較器
４８へ入力すると共に、他方において時間微分器４２、
圧力変化速度基準値設定器４４および比較器４６を介し
て前記比較器４８に入力してそれぞれ信号の比較を行
い、この比較器４８で得られた出力信号を、さらに射出
速度補正量演算器５０を介してコントローラ３２へ入力
するよう構成される。なお、射出圧力検出器３４は、破
線で示される加熱バレル１８の例えばノズル部に設けて
もよい。
プ１６の前記制御機構のコントローラ３２に対して、可
変容量ポンプ１６の吐出圧力設定値に対応する射出成形
機１０の射出圧力設定値Ｐ１（以下、図２を併せ参照）
より低圧側に射出成形機１０の射出圧力基準値Ｐ２を設
定するようにする。次いで、制御回路において、射出シ
リンダ１４に設けた射出圧力検出器３４により、射出工
程中の射出圧力Ｐを電気的に検出し、この射出圧力検出
値Ｐを、一方において射出圧力設定値設定器３６、演算
器３８および射出圧力基準比設定器４０を介して比較器
４８へ入力すると共に、他方において時間微分器４２、
圧力変化速度基準値設定器４４および比較器４６を介し
て前記比較器４８に入力してそれぞれ信号の比較を行
い、この比較器４８で得られた出力信号を、さらに射出
速度補正量演算器５０を介してコントローラ３２へ入力
するよう構成される。なお、射出圧力検出器３４は、破
線で示される加熱バレル１８の例えばノズル部に設けて
もよい。
【００１５】次に、前記構成からなる制御装置に基づい
て、本発明の制御方法につき説明する。
て、本発明の制御方法につき説明する。
【００１６】射出成形機１０の運転に際しては、従来の
装置と同様に、射出速度検出器２８および射出速度設定
器３０を介してコントローラ３２内に予め設定された可
変容量ポンプ１６の吐出圧力設定値に基づいて制御動作
が開始される。
装置と同様に、射出速度検出器２８および射出速度設定
器３０を介してコントローラ３２内に予め設定された可
変容量ポンプ１６の吐出圧力設定値に基づいて制御動作
が開始される。
【００１７】しかるに、本発明の制御方法において、前
記射出圧力設定値設定器３６、射出圧力基準比設定器４
０、圧力変化速度基準値設定器４４および射出速度補正
量演算器５０に対し、それぞれ射出圧力設定値Ｐ１、射
出圧力基準比νｓ（＝Ｐ２／Ｐ１）、圧力変化速度基準
値λｓ（＝ｄＰ／ｄｔ）および補正速度値ΔＶが設定さ
れる。ここで、補正速度値ΔＶは、可及的に小さい値に
設定されている。従って、前記構成において、射出圧力
検出器３４から検出される射出圧力Ｐは、一方におい
て、演算器３８により前記射出圧力設定値Ｐ１と演算さ
れて射出圧力検出比ν（＝Ｐ２／Ｐ１）を算出し、そし
てこの射出圧力検出比νを比較器４８により前記射出圧
力基準比νｓと比較する。また、前記射出圧力Ｐは、他
方において、時間微分器４２により圧力変化速度検出値
λ（＝ｄＰ／ｄｔ）を算出し、そしてこの圧力変化速度
検出値λを比較器４６により前記圧力変化速度基準値λ
ｓと比較した後、その出力値を射出速度補正量演算器５
０を介してコントローラ３２へ入力する。
記射出圧力設定値設定器３６、射出圧力基準比設定器４
０、圧力変化速度基準値設定器４４および射出速度補正
量演算器５０に対し、それぞれ射出圧力設定値Ｐ１、射
出圧力基準比νｓ（＝Ｐ２／Ｐ１）、圧力変化速度基準
値λｓ（＝ｄＰ／ｄｔ）および補正速度値ΔＶが設定さ
れる。ここで、補正速度値ΔＶは、可及的に小さい値に
設定されている。従って、前記構成において、射出圧力
検出器３４から検出される射出圧力Ｐは、一方におい
て、演算器３８により前記射出圧力設定値Ｐ１と演算さ
れて射出圧力検出比ν（＝Ｐ２／Ｐ１）を算出し、そし
てこの射出圧力検出比νを比較器４８により前記射出圧
力基準比νｓと比較する。また、前記射出圧力Ｐは、他
方において、時間微分器４２により圧力変化速度検出値
λ（＝ｄＰ／ｄｔ）を算出し、そしてこの圧力変化速度
検出値λを比較器４６により前記圧力変化速度基準値λ
ｓと比較した後、その出力値を射出速度補正量演算器５
０を介してコントローラ３２へ入力する。
【００１８】そこで、射出工程中の例えば時刻ｔ１（図
２）において、射出圧力基準値Ｐ２線上における射出圧
力Ｐの時間的圧力変化速度すなわち前記圧力変化速度検
出値λが、予め設定した基準圧力変化速度すなわち前記
圧力変化速度基準値λｓを越えると、射出速度Ｖが射出
速度補正量ΔＶだけ低下する。これにより射出圧力Ｐは
その基準値Ｐ２から低下する。すなわち、可変容量ポン
プ１６の吐出圧力は、その吐出圧力設定値が前記射出圧
力基準値Ｐ２に対応する吐出圧力値よりも高圧側に設定
されていることから、前記吐出圧力設定値に到達するこ
とがなく、従って吐出流量ｑがカットオフされることも
ない。
２）において、射出圧力基準値Ｐ２線上における射出圧
力Ｐの時間的圧力変化速度すなわち前記圧力変化速度検
出値λが、予め設定した基準圧力変化速度すなわち前記
圧力変化速度基準値λｓを越えると、射出速度Ｖが射出
速度補正量ΔＶだけ低下する。これにより射出圧力Ｐは
その基準値Ｐ２から低下する。すなわち、可変容量ポン
プ１６の吐出圧力は、その吐出圧力設定値が前記射出圧
力基準値Ｐ２に対応する吐出圧力値よりも高圧側に設定
されていることから、前記吐出圧力設定値に到達するこ
とがなく、従って吐出流量ｑがカットオフされることも
ない。
【００１９】なお、本実施例においては、射出圧力の設
定値Ｐ１および基準値Ｐ２、射出速度設定値Ｖ１、並び
に圧力変化速度の検出値λおよび基準値λｓは、共に射
出工程のほぼ全域に亘って一定に設定されているが、こ
れらは全て、射出成形機およびその成形品の特性に応じ
て、射出工程中の任意の時間あるいは位置において適宜
任意の値に設定することが可能である。
定値Ｐ１および基準値Ｐ２、射出速度設定値Ｖ１、並び
に圧力変化速度の検出値λおよび基準値λｓは、共に射
出工程のほぼ全域に亘って一定に設定されているが、こ
れらは全て、射出成形機およびその成形品の特性に応じ
て、射出工程中の任意の時間あるいは位置において適宜
任意の値に設定することが可能である。
【００２０】このように、本発明の制御方法によれば、
可変容量ポンプは、その吐出流量がカットオフされるこ
とがないので、射出成形機はその射出工程の全域に亘っ
て所定の射出圧力および射出速度を確実に維持すること
ができる。
可変容量ポンプは、その吐出流量がカットオフされるこ
とがないので、射出成形機はその射出工程の全域に亘っ
て所定の射出圧力および射出速度を確実に維持すること
ができる。
【００２１】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、そ
の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が可
能である。
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、そ
の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が可
能である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る射出
成形機の制御方法は、電気−油圧制御式可変容量ポンプ
による射出成形機の制御方法において、可変容量ポンプ
の吐出圧力設定値に対応する射出成形機の射出圧力設定
値より低圧側に、射出成形機の射出圧力基準値を設定す
ると共に、射出成形機の射出工程中における射出圧力を
電気的に検出して、この射出圧力検出値から射出圧力の
時間的圧力変化速度を逐次演算し、前記射出圧力基準値
線上における前記時間的圧力変化速度が予め設定した基
準圧力変化速度を越えた時に、可変容量ポンプの吐出流
量が低下するよう構成したことにより、電気−油圧制御
式可変容量ポンプは、従来のこの種ポンプの欠点であっ
た、吐出流量のカットオフを発生することがない。従っ
て、射出成形機は、その射出圧力および射出速度をその
射出工程全域に亘って所定の状態に保持することができ
る。
成形機の制御方法は、電気−油圧制御式可変容量ポンプ
による射出成形機の制御方法において、可変容量ポンプ
の吐出圧力設定値に対応する射出成形機の射出圧力設定
値より低圧側に、射出成形機の射出圧力基準値を設定す
ると共に、射出成形機の射出工程中における射出圧力を
電気的に検出して、この射出圧力検出値から射出圧力の
時間的圧力変化速度を逐次演算し、前記射出圧力基準値
線上における前記時間的圧力変化速度が予め設定した基
準圧力変化速度を越えた時に、可変容量ポンプの吐出流
量が低下するよう構成したことにより、電気−油圧制御
式可変容量ポンプは、従来のこの種ポンプの欠点であっ
た、吐出流量のカットオフを発生することがない。従っ
て、射出成形機は、その射出圧力および射出速度をその
射出工程全域に亘って所定の状態に保持することができ
る。
【図１】本発明に係る電気−油圧制御式可変容量ポンプ
による射出成形機の制御方法の一実施例を示す制御回路
図である。
による射出成形機の制御方法の一実施例を示す制御回路
図である。
【図２】図１に示す制御回路による射出成形機の射出圧
力および射出速度の一実施例を示す波形図である。
力および射出速度の一実施例を示す波形図である。
【図３】従来の電気−油圧制御式可変容量ポンプにおけ
るポンプ吐出流量のカットオフ制御を示す波形図であ
る。
るポンプ吐出流量のカットオフ制御を示す波形図であ
る。
【図４】従来の電気−油圧制御式可変容量ポンプによる
射出成形機の制御方法における射出成形機の射出圧力お
よび射出速度を示す波形図である。
射出成形機の制御方法における射出成形機の射出圧力お
よび射出速度を示す波形図である。
１０ 射出成形機 １２ 射出スクリュ １４ 射出シリンダ １６ 可変容量ポンプ １８ 加熱バレル ２０ 溶融可塑材 ２２ 金型 ２４ キャビテイ ２６ 吐出圧力検出器 ２８ 射出速度検出器 ３０ 射出速度設定器 ３２ コントローラ ３４ 射出圧力検出器 ３６ 射出圧力設定値設定器 ３８ 演算器 ４０ 射出圧力基準比設定器 ４２ 時間微分器 ４４ 圧力変化速度基準値設定器 ４６、４８ 比較器 ５０ 射出速度補正量演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 可変容量ポンプの吐出圧力を電気的に検
出し、この吐出圧力検出値が予め設定した吐出圧力設定
値に達した際に、可変容量ポンプの吐出流量を吐出流量
設定値からカットオフするよう構成した電気−油圧制御
式可変容量ポンプにより、射出成形機の射出圧力および
射出速度を制御するよう構成した射出成形機の制御方法
において、 可変容量ポンプの前記吐出圧力設定値に対応する射出成
形機の射出圧力設定値より低圧側に射出成形機の射出圧
力基準値を設定すると共に、射出成形機の射出工程中に
おける射出圧力を電気的に検出してこの射出圧力検出値
から射出圧力の時間的圧力変化速度を逐次演算し、前記
射出圧力基準値線上における前記時間的圧力変化速度が
予め設定した基準圧力変化速度を越えた時に可変容量ポ
ンプの吐出流量を低下させるよう構成することを特徴と
する射出成形機の制御方法。 - 【請求項２】 射出圧力基準値は、射出圧力検出値の射
出圧力設定値に対する比として設定することを特徴とす
る請求項１記載の射出成形機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04544893A JP3206846B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 射出成形機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04544893A JP3206846B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 射出成形機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254920A JPH06254920A (ja) | 1994-09-13 |
| JP3206846B2 true JP3206846B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=12719628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04544893A Expired - Lifetime JP3206846B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 射出成形機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3206846B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-05 JP JP04544893A patent/JP3206846B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06254920A (ja) | 1994-09-13 |
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