JP3309280B2 - 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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- JP3309280B2 JP3309280B2 JP2000103341A JP2000103341A JP3309280B2 JP 3309280 B2 JP3309280 B2 JP 3309280B2 JP 2000103341 A JP2000103341 A JP 2000103341A JP 2000103341 A JP2000103341 A JP 2000103341A JP 3309280 B2 JP3309280 B2 JP 3309280B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は射出成形機の制御方
法に関し、特に成形品の重量変動を少なくするのに適し
た制御方法に関する。
法に関し、特に成形品の重量変動を少なくするのに適し
た制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２を参照して、本発明が適用される電
動式射出成形機をその中の射出装置を中心に説明する。
本電動式射出成形機は、サーボモータ駆動による射出装
置を備えている。この射出装置においては、ボールネ
ジ、ナットによりサーボモータの回転運動を直線運動に
変換してスクリュを前進、後退させる。
動式射出成形機をその中の射出装置を中心に説明する。
本電動式射出成形機は、サーボモータ駆動による射出装
置を備えている。この射出装置においては、ボールネ
ジ、ナットによりサーボモータの回転運動を直線運動に
変換してスクリュを前進、後退させる。
【０００３】図２において、射出用サーボモータ１１の
回転はボールネジ１２に伝えられる。ボールネジ１２の
回転により前進、後退するナット１３はプレッシャプレ
ート１４に固定されている。プレッシャプレート１４
は、ベースフレーム（図示せず）に固定されたガイドバ
ー１５、１６（通常、４本であるが、ここでは２本のみ
図示）に沿って移動可能である。プレッシャプレート１
４の前進、後退運動は、ベアリング１７、ロードセル１
８、射出軸１９を介してスクリュ２０に伝えられる。ス
クリュ２０は、加熱シリンダ２１内に回転可能に、しか
も軸方向に移動可能に配置されている。スクリュ２０の
後部に対応する加熱シリンダ２１には、樹脂供給用のホ
ッパ２２が設けられている。射出軸１９には、ベルトや
プーリ等の連結部材２３を介してスクリュ２０を回転さ
せるための回転用サーボモータ２４の回転運動が伝達さ
れる。すなわち、回転用サーボモータ２４により射出軸
１９が回転駆動されることにより、スクリュ２０が回転
する。
回転はボールネジ１２に伝えられる。ボールネジ１２の
回転により前進、後退するナット１３はプレッシャプレ
ート１４に固定されている。プレッシャプレート１４
は、ベースフレーム（図示せず）に固定されたガイドバ
ー１５、１６（通常、４本であるが、ここでは２本のみ
図示）に沿って移動可能である。プレッシャプレート１
４の前進、後退運動は、ベアリング１７、ロードセル１
８、射出軸１９を介してスクリュ２０に伝えられる。ス
クリュ２０は、加熱シリンダ２１内に回転可能に、しか
も軸方向に移動可能に配置されている。スクリュ２０の
後部に対応する加熱シリンダ２１には、樹脂供給用のホ
ッパ２２が設けられている。射出軸１９には、ベルトや
プーリ等の連結部材２３を介してスクリュ２０を回転さ
せるための回転用サーボモータ２４の回転運動が伝達さ
れる。すなわち、回転用サーボモータ２４により射出軸
１９が回転駆動されることにより、スクリュ２０が回転
する。
【０００４】可塑化／計量工程においては、加熱シリン
ダ２１の中をスクリュ２０が回転しながら後退すること
により、スクリュ２０の前方、すなわち加熱シリンダ２
１のノズル２１−１側に溶融樹脂が貯えられる。スクリ
ュ２０が後退するのは、スクリュ２０の前方に貯えられ
る溶融樹脂の量が徐々に増加し、その圧力がスクリュ２
０に作用するからである。
ダ２１の中をスクリュ２０が回転しながら後退すること
により、スクリュ２０の前方、すなわち加熱シリンダ２
１のノズル２１−１側に溶融樹脂が貯えられる。スクリ
ュ２０が後退するのは、スクリュ２０の前方に貯えられ
る溶融樹脂の量が徐々に増加し、その圧力がスクリュ２
０に作用するからである。
【０００５】充填、射出工程においては、射出用サーボ
モータ１１の駆動によって加熱シリンダ２１の中をスク
リュ２０が前進することにより、スクリュ２０の前方に
貯えられた溶融樹脂を金型内に充填し、加圧することに
より成形が行われる。この時、溶融樹脂を押す力がロー
ドセル１８により射出圧力として検出される。検出され
た射出圧力は、ロードセルアンプ２５により増幅されて
制御装置２６に入力される。プレッシャプレート１４に
は、スクリュ２０の移動量を検出するための位置検出器
２７が取り付けられている。位置検出器２７の検出信号
は位置検出器アンプ２８により増幅されて制御装置２６
に入力される。
モータ１１の駆動によって加熱シリンダ２１の中をスク
リュ２０が前進することにより、スクリュ２０の前方に
貯えられた溶融樹脂を金型内に充填し、加圧することに
より成形が行われる。この時、溶融樹脂を押す力がロー
ドセル１８により射出圧力として検出される。検出され
た射出圧力は、ロードセルアンプ２５により増幅されて
制御装置２６に入力される。プレッシャプレート１４に
は、スクリュ２０の移動量を検出するための位置検出器
２７が取り付けられている。位置検出器２７の検出信号
は位置検出器アンプ２８により増幅されて制御装置２６
に入力される。
【０００６】制御装置２６は、表示／設定器３３により
マンマシンコントローラ３４を通してあらかじめ設定さ
れた設定値に応じて複数の各工程に応じたサーボモータ
の電流（トルク）指令をドライバ２９、３０に出力す
る。ドライバ２９では射出用サーボモータ１１の駆動電
流を制御して射出用サーボモータ１１の出力トルクを制
御する。ドライバ３０では回転用サーボモータ２４の駆
動電流を制御して回転用サーボモータ２４の回転数を制
御する。射出用サーボモータ１１、回転用サーボモータ
２４にはそれぞれ、回転数を検出するためのエンコーダ
３１、３２が備えられている。エンコーダ３１、３２で
検出された回転数はそれぞれ制御装置２６に入力され
る。特に、エンコーダ３２で検出された回転数は、スク
リュ２０の回転数を知るために用いられる。
マンマシンコントローラ３４を通してあらかじめ設定さ
れた設定値に応じて複数の各工程に応じたサーボモータ
の電流（トルク）指令をドライバ２９、３０に出力す
る。ドライバ２９では射出用サーボモータ１１の駆動電
流を制御して射出用サーボモータ１１の出力トルクを制
御する。ドライバ３０では回転用サーボモータ２４の駆
動電流を制御して回転用サーボモータ２４の回転数を制
御する。射出用サーボモータ１１、回転用サーボモータ
２４にはそれぞれ、回転数を検出するためのエンコーダ
３１、３２が備えられている。エンコーダ３１、３２で
検出された回転数はそれぞれ制御装置２６に入力され
る。特に、エンコーダ３２で検出された回転数は、スク
リュ２０の回転数を知るために用いられる。
【０００７】一方、加熱シリンダ２１の周囲には、ホッ
パ２２からの樹脂を加熱溶融するために複数のヒータ４
０が配設されており、これらのヒータ４０は温度制御装
置４１により制御される。温度制御装置４１には、ヒー
タ４０に隣接して配置された複数の熱電対４２からの温
度検出信号が入力される。温度制御装置４１は、複数の
熱電対４２からの温度検出信号を熱電対検出値として制
御装置２６に出力し、制御装置２６からのヒータ温度設
定値を示すヒータ温度設定信号（ヒータ制御信号）に基
づいてヒータ４０を制御する。
パ２２からの樹脂を加熱溶融するために複数のヒータ４
０が配設されており、これらのヒータ４０は温度制御装
置４１により制御される。温度制御装置４１には、ヒー
タ４０に隣接して配置された複数の熱電対４２からの温
度検出信号が入力される。温度制御装置４１は、複数の
熱電対４２からの温度検出信号を熱電対検出値として制
御装置２６に出力し、制御装置２６からのヒータ温度設
定値を示すヒータ温度設定信号（ヒータ制御信号）に基
づいてヒータ４０を制御する。
【０００８】なお、実際には、加熱シリンダ２１の周囲
に設けられるヒータは、図３に示すように、加熱シリン
ダ２１の周囲に複数のゾーンが分割設定され、そのゾー
ン毎に設けられて個別に通電が制御される。通常、複数
のゾーンは、ホッパ２２直下にゾーンＺ０が設定され、
そこからノズル２１−１に向かって５つのゾーンＺ１〜
Ｚ５が分割設定されている。
に設けられるヒータは、図３に示すように、加熱シリン
ダ２１の周囲に複数のゾーンが分割設定され、そのゾー
ン毎に設けられて個別に通電が制御される。通常、複数
のゾーンは、ホッパ２２直下にゾーンＺ０が設定され、
そこからノズル２１−１に向かって５つのゾーンＺ１〜
Ｚ５が分割設定されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、射出成形機
においては、安定した品質のものを短時間に多量に、安
価に製造することが重要である。安定した品質（以下で
は、成形品の重量に限定して説明する）を得るための制
御方法には、外乱に対して修正動作の可能な制御方法
（成形品の重量変動の代用特性と考えられるものをフィ
ードバック制御により一定にする）、あらかじめ成形
品の重量変動を予測しこれをうち消すような信号を加え
（フィードフォワード制御）、重量変動ゼロを狙った制
御方法等が提案されている。
においては、安定した品質のものを短時間に多量に、安
価に製造することが重要である。安定した品質（以下で
は、成形品の重量に限定して説明する）を得るための制
御方法には、外乱に対して修正動作の可能な制御方法
（成形品の重量変動の代用特性と考えられるものをフィ
ードバック制御により一定にする）、あらかじめ成形
品の重量変動を予測しこれをうち消すような信号を加え
（フィードフォワード制御）、重量変動ゼロを狙った制
御方法等が提案されている。
【００１０】しかしながら、実際に制御系を設計する上
では、上記のの制御方法は制御対象の把握が非常に難
しく、汎用的なものにするには越えなければならないハ
ードルが多数存在する。
では、上記のの制御方法は制御対象の把握が非常に難
しく、汎用的なものにするには越えなければならないハ
ードルが多数存在する。
【００１１】上記のように、現在のフィードフォワード
制御方法では、外乱が溶融樹脂密度の変動に変換された
ものを検出し、これを打ち消すような操作信号（具体的
には射出工程におけるスクリュの実ストロークを操作量
とする）を制御系に与え、型内圧を目標値に維持するこ
とで成形品の重量変動を無くそうとしている。
制御方法では、外乱が溶融樹脂密度の変動に変換された
ものを検出し、これを打ち消すような操作信号（具体的
には射出工程におけるスクリュの実ストロークを操作量
とする）を制御系に与え、型内圧を目標値に維持するこ
とで成形品の重量変動を無くそうとしている。
【００１２】しかしながら、溶融樹脂密度の変動をスク
リュの実ストロークに変換するのは容易ではない。同一
の溶融樹脂密度の変動であっても、樹脂温度、射出動作
時のクッション量等が変われば伝達関数は変えなくては
ならない。ここに、フィードフォワード制御の難しさが
ある。
リュの実ストロークに変換するのは容易ではない。同一
の溶融樹脂密度の変動であっても、樹脂温度、射出動作
時のクッション量等が変われば伝達関数は変えなくては
ならない。ここに、フィードフォワード制御の難しさが
ある。
【００１３】特に、溶融樹脂密度の変動の第一の原因
は、成形材料のバラツキ（ペレットあるいは粉砕材の大
きさのバラツキ）にある。実際の成形においては、溶融
樹脂密度を安定化させる手法として、図３に示した加熱
シリンダ２１のゾーンＺ１、Ｚ２の設定温度を変更する
手法がとられている。具体的には、成形材料が大きい、
成形サイクルが短い、計量ストロークが大きい等の樹脂
の溶融が遅れる成形では、加熱シリンダ２１のゾーンＺ
１、Ｚ２の設定温度を上げることが行われる。これは、
ゾーンＺ１、Ｚ２の設定温度を多少振っても樹脂の溶融
温度にはあまり影響が出ないからである。
は、成形材料のバラツキ（ペレットあるいは粉砕材の大
きさのバラツキ）にある。実際の成形においては、溶融
樹脂密度を安定化させる手法として、図３に示した加熱
シリンダ２１のゾーンＺ１、Ｚ２の設定温度を変更する
手法がとられている。具体的には、成形材料が大きい、
成形サイクルが短い、計量ストロークが大きい等の樹脂
の溶融が遅れる成形では、加熱シリンダ２１のゾーンＺ
１、Ｚ２の設定温度を上げることが行われる。これは、
ゾーンＺ１、Ｚ２の設定温度を多少振っても樹脂の溶融
温度にはあまり影響が出ないからである。
【００１４】一方、スクリュの回転数、スクリュ背圧を
振ることは樹脂の温度に影響を与えてしまうため、簡単
にはとれない手法である。
振ることは樹脂の温度に影響を与えてしまうため、簡単
にはとれない手法である。
【００１５】このことを考慮に入れ、本発明は、補助的
に加熱シリンダの温度を操作量にとったフィードバック
制御系を付加することにより溶融樹脂密度を安定させ、
フィードフォワード制御による射出成形品の重量変動を
小さくすることのできる射出成形機の制御方法を提供し
ようとするものである。
に加熱シリンダの温度を操作量にとったフィードバック
制御系を付加することにより溶融樹脂密度を安定させ、
フィードフォワード制御による射出成形品の重量変動を
小さくすることのできる射出成形機の制御方法を提供し
ようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、溶融樹
脂の密度を計測する手段を備え、あらかじめ定められた
アルゴリズムに基づいて加熱シリンダの温度状況を判別
し、前記計測された溶融樹脂密度の変動状態に基づいて
前記加熱シリンダの温度状況の判別結果を用いて前記溶
融樹脂密度の変動が０に近づくように加熱シリンダ温度
を制御することを特徴とする射出成形機の制御方法が提
供される。
脂の密度を計測する手段を備え、あらかじめ定められた
アルゴリズムに基づいて加熱シリンダの温度状況を判別
し、前記計測された溶融樹脂密度の変動状態に基づいて
前記加熱シリンダの温度状況の判別結果を用いて前記溶
融樹脂密度の変動が０に近づくように加熱シリンダ温度
を制御することを特徴とする射出成形機の制御方法が提
供される。
【００１７】なお、前記あらかじめ定められたアルゴリ
ズムは、計量時間、スクリュの駆動トルクの挙動を計測
するためのものであり、成形が進むにつれて前記計量時
間が長くなる場合には現在の加熱シリンダの温度は低
く、前記計量時間が短くなる場合には現在の加熱シリン
ダの温度は高いと判別し、成形が進むにつれて前記スク
リュの駆動トルクが低下する場合には現在の加熱シリン
ダの温度は高く、前記スクリュの駆動トルクが増加する
場合には現在の加熱シリンダの温度は低いと判別するも
のである。
ズムは、計量時間、スクリュの駆動トルクの挙動を計測
するためのものであり、成形が進むにつれて前記計量時
間が長くなる場合には現在の加熱シリンダの温度は低
く、前記計量時間が短くなる場合には現在の加熱シリン
ダの温度は高いと判別し、成形が進むにつれて前記スク
リュの駆動トルクが低下する場合には現在の加熱シリン
ダの温度は高く、前記スクリュの駆動トルクが増加する
場合には現在の加熱シリンダの温度は低いと判別するも
のである。
【００１８】前記加熱シリンダの温度制御は、該加熱シ
リンダの周囲に設けられたヒータへの通電を制御して行
われ、該ヒータは、前記加熱シリンダの周囲に複数のゾ
ーンに分割して設けられている複数のヒータのうち、樹
脂投入用のホッパに近い側に設けられているものであ
る。
リンダの周囲に設けられたヒータへの通電を制御して行
われ、該ヒータは、前記加熱シリンダの周囲に複数のゾ
ーンに分割して設けられている複数のヒータのうち、樹
脂投入用のホッパに近い側に設けられているものであ
る。
【００１９】前記溶融樹脂の密度を計測する手段は、計
量工程の完了後に、スクリュヘッドの前方と加熱シリン
ダ内の計量部とを遮断した状態でスクリュを一定の力で
押した時の前進量を検出し、検出された前進量に基づい
て溶融樹脂の密度を検出する。
量工程の完了後に、スクリュヘッドの前方と加熱シリン
ダ内の計量部とを遮断した状態でスクリュを一定の力で
押した時の前進量を検出し、検出された前進量に基づい
て溶融樹脂の密度を検出する。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明を実施するための制御系の
ブロック線図を図１に示す。図１において、Ｇｃ（Ｓ）
は制御装置内の伝達関数を示し、Ｇｐ（Ｓ）はプロセス
の伝達関数を示す。また、Ｇ1p（Ｓ）は外乱、ここでは
計量時間の変動を溶融樹脂密度の変動に変換するための
伝達関数であり、Ｇ2P（Ｓ）はスクリュ駆動トルクの変
動を溶融樹脂密度の変動に変換するための伝達関数であ
る。このブロック線図は、外乱、すなわち計量時間、ス
クリュ駆動トルクの変動の影響を受ける溶融樹脂密度の
変動をフィードフォワード制御により抑制することを示
している。
ブロック線図を図１に示す。図１において、Ｇｃ（Ｓ）
は制御装置内の伝達関数を示し、Ｇｐ（Ｓ）はプロセス
の伝達関数を示す。また、Ｇ1p（Ｓ）は外乱、ここでは
計量時間の変動を溶融樹脂密度の変動に変換するための
伝達関数であり、Ｇ2P（Ｓ）はスクリュ駆動トルクの変
動を溶融樹脂密度の変動に変換するための伝達関数であ
る。このブロック線図は、外乱、すなわち計量時間、ス
クリュ駆動トルクの変動の影響を受ける溶融樹脂密度の
変動をフィードフォワード制御により抑制することを示
している。
【００２１】なお、本形態において適用される射出成形
機は、スクリュヘッドにチェック機構が設けられ、射出
前にこのチェック機構が閉じており、スクリュを押すこ
とにより溶融樹脂密度の計測ができる構造のものを前提
としている。すなわち、計量工程の完了後に、スクリュ
ヘッドの前方と加熱シリンダ内の計量部とをチェック機
構により遮断した状態で、射出用サーボモータによりス
クリュを一定の力で押した時の前進量を検出し、検出さ
れた前進量に基づいて溶融樹脂の密度を検出する。前進
量は、スクリュの位置を検出する位置検出器（図２の２
７）で検出される。このような構造の射出成形機は、例
えば特開平１１−３４１３３に開示されている。
機は、スクリュヘッドにチェック機構が設けられ、射出
前にこのチェック機構が閉じており、スクリュを押すこ
とにより溶融樹脂密度の計測ができる構造のものを前提
としている。すなわち、計量工程の完了後に、スクリュ
ヘッドの前方と加熱シリンダ内の計量部とをチェック機
構により遮断した状態で、射出用サーボモータによりス
クリュを一定の力で押した時の前進量を検出し、検出さ
れた前進量に基づいて溶融樹脂の密度を検出する。前進
量は、スクリュの位置を検出する位置検出器（図２の２
７）で検出される。このような構造の射出成形機は、例
えば特開平１１−３４１３３に開示されている。
【００２２】本制御系においては、図２で説明した加熱
シリンダ２１の最適温度を以下のアルゴリズムで制御す
る。
シリンダ２１の最適温度を以下のアルゴリズムで制御す
る。
【００２３】（１）はじめに、計量時間とスクリュ駆動
トルク、すなわち射出用サーボモータの駆動トルクの挙
動を計測して現在の加熱シリンダ温度がどのレベルにあ
るかの判別が行われる。挙動の計測というのは、成形品
のショット毎に計量時間、スクリュ駆動トルクを計測す
ると共に、その変化パターンを計測することである。駆
動トルクの挙動は、サーボモータに供給される駆動電流
を検出することで計測することができる。
トルク、すなわち射出用サーボモータの駆動トルクの挙
動を計測して現在の加熱シリンダ温度がどのレベルにあ
るかの判別が行われる。挙動の計測というのは、成形品
のショット毎に計量時間、スクリュ駆動トルクを計測す
ると共に、その変化パターンを計測することである。駆
動トルクの挙動は、サーボモータに供給される駆動電流
を検出することで計測することができる。
【００２４】計量時間については、成形が進むにつれ
て計量時間が長くなる場合、現在の加熱シリンダの温度
は低く、逆に、計量時間が短くなる場合、現在の加熱シ
リンダの温度は高いという判別を行う。
て計量時間が長くなる場合、現在の加熱シリンダの温度
は低く、逆に、計量時間が短くなる場合、現在の加熱シ
リンダの温度は高いという判別を行う。
【００２５】スクリュの駆動トルクについては、成形
が進むにつれて射出用サーボモータの駆動トルクが低下
する場合、現在の加熱シリンダの温度は高く、逆に、駆
動トルクが増加する場合、現在の加熱シリンダの温度は
低いという判別を行う。
が進むにつれて射出用サーボモータの駆動トルクが低下
する場合、現在の加熱シリンダの温度は高く、逆に、駆
動トルクが増加する場合、現在の加熱シリンダの温度は
低いという判別を行う。
【００２６】溶融樹脂密度の変動はミニマムクッショ
ン値の変動で認識する。ミニマムクッション値の変動と
いうのは、（射出前スクリュ位置−ミニマムクッション
位置）（＝前述したスクリュの前進量）で与えられ、ス
クリュのストローク量で検出される。この検出方法は、
前にも述べたように、上記の公報に詳しく説明されてい
る。
ン値の変動で認識する。ミニマムクッション値の変動と
いうのは、（射出前スクリュ位置−ミニマムクッション
位置）（＝前述したスクリュの前進量）で与えられ、ス
クリュのストローク量で検出される。この検出方法は、
前にも述べたように、上記の公報に詳しく説明されてい
る。
【００２７】（２）上記のアルゴリズムに基づいて溶融
樹脂密度の変動、すなわちミニマムクッション値の変動
がゼロになるように、ある一定の範囲内で加熱シリンダ
２１の温度を制御する。勿論、加熱シリンダ２１の温度
制御は、図２、図３で説明したゾーンＺ１、Ｚ２のヒー
タに対して温度制御装置４１、制御装置２６により通電
を制御することで行われる。一例を言えば、加熱シリン
ダの温度が高いという判別結果のもとで、溶融樹脂密度
の変動が大きければ加熱シリンダの温度を低下させるよ
うにゾーンＺ１、Ｚ２のヒータに対するヒータ温度設定
信号が制御装置２６から温度制御装置４１に与えられ
る。
樹脂密度の変動、すなわちミニマムクッション値の変動
がゼロになるように、ある一定の範囲内で加熱シリンダ
２１の温度を制御する。勿論、加熱シリンダ２１の温度
制御は、図２、図３で説明したゾーンＺ１、Ｚ２のヒー
タに対して温度制御装置４１、制御装置２６により通電
を制御することで行われる。一例を言えば、加熱シリン
ダの温度が高いという判別結果のもとで、溶融樹脂密度
の変動が大きければ加熱シリンダの温度を低下させるよ
うにゾーンＺ１、Ｚ２のヒータに対するヒータ温度設定
信号が制御装置２６から温度制御装置４１に与えられ
る。
【００２８】以上説明した本発明の制御方法は、設計法
が難しいフィードフォワード制御系の設計を容易にする
ものと言える。
が難しいフィードフォワード制御系の設計を容易にする
ものと言える。
【００２９】なお、上記の説明は、電動式射出成形機の
場合であるが、本発明は油圧式射出成形機にも適用可能
である。すなわち、油圧式射出成形機では、図２に射出
装置におけるボールネジ、ナットによる回転運動−直線
運動の変換機構に代えて、油圧駆動による射出シリンダ
が備えられる。そして、スクリュの駆動トルクは、射出
シリンダ内の油圧を検出することで計測することができ
る。
場合であるが、本発明は油圧式射出成形機にも適用可能
である。すなわち、油圧式射出成形機では、図２に射出
装置におけるボールネジ、ナットによる回転運動−直線
運動の変換機構に代えて、油圧駆動による射出シリンダ
が備えられる。そして、スクリュの駆動トルクは、射出
シリンダ内の油圧を検出することで計測することができ
る。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、加熱シリンダの温度を
操作量にとることにより溶融樹脂密度を安定させ、射出
成形品の重量変動を小さくすることのできる射出成形機
の制御方法を提供できる。
操作量にとることにより溶融樹脂密度を安定させ、射出
成形品の重量変動を小さくすることのできる射出成形機
の制御方法を提供できる。
【図１】本発明による制御系のブロック線図を示す。
【図２】本発明が適用される電動射出成形機の構成を示
した図である。
した図である。
【図３】加熱シリンダの周囲にゾーン別に設けられる複
数のヒータを説明するための図である。
数のヒータを説明するための図である。
１１ 射出用サーボモータ １２ ボールネジ １３ ナット １４ プレッシャープレート １５、１６ ガイドバー １７ ベアリング １８ ロードセル １９ 射出軸 ２０ スクリュ ２１ 加熱シリンダ ２７ 位置検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−254219（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−109222（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−214613（ＪＰ，Ａ) 特開2000−52391（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−34133（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−147090（ＪＰ，Ａ) 特公 平５−35663（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/46 - 45/52 B29C 45/72 - 45/82
Claims (4)
- 【請求項１】 溶融樹脂の密度を計測する手段を備え、
あらかじめ定められたアルゴリズムに基づいて加熱シリ
ンダの温度状況を判別し、前記計測された溶融樹脂密度
の変動状態に基づいて前記加熱シリンダの温度状況の判
別結果を用いて前記溶融樹脂密度の変動が０に近づくよ
うに加熱シリンダ温度を制御することを特徴とする射出
成形機の制御方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の射出成形機の制御方法に
おいて、前記あらかじめ定められたアルゴリズムは、計
量時間、スクリュの駆動トルクの挙動を計測するための
ものであり、成形が進むにつれて前記計量時間が長くな
る場合には現在の加熱シリンダの温度は低く、前記計量
時間が短くなる場合には現在の加熱シリンダの温度は高
いと判別し、成形が進むにつれて前記スクリュの駆動ト
ルクが低下する場合には現在の加熱シリンダの温度は高
く、前記スクリュの駆動トルクが増加する場合には現在
の加熱シリンダの温度は低いと判別することを特徴とす
る射出成形機の制御方法。 - 【請求項３】 請求項１あるいは２記載の射出成形機の
制御方法において、前記加熱シリンダの温度制御は、該
加熱シリンダの周囲に設けられたヒータへの通電を制御
して行われ、該ヒータは、前記加熱シリンダの周囲に複
数のゾーンに分割して設けられている複数のヒータのう
ち、樹脂投入用のホッパに近い側に設けられているもの
であることを特徴とする射出成形機の制御方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の射出成形機の制御方法に
おいて、前記溶融樹脂の密度を計測する手段は、計量工
程の完了後に、スクリュヘッドの前方と加熱シリンダ内
の計量部とを遮断した状態でスクリュを一定の力で押し
た時の前進量を検出し、検出された前進量に基づいて溶
融樹脂の密度を検出することを特徴とする射出成形機の
制御方法。
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