JP3336296B2 - 射出装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出装置及びその
制御方法に関するものである。
制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、射出成形機においては、射出装置
が配設され、該射出装置の加熱シリンダ内にスクリュー
が回転自在に、かつ、進退自在に配設され、該スクリュ
ーを射出用モータ及び計量用モータによって回転及び進
退させることができるようになっている。また、前記ス
クリューの外周面には、螺（ら）旋状のフライトが形成
され、該フライトによって溝が形成される。
が配設され、該射出装置の加熱シリンダ内にスクリュー
が回転自在に、かつ、進退自在に配設され、該スクリュ
ーを射出用モータ及び計量用モータによって回転及び進
退させることができるようになっている。また、前記ス
クリューの外周面には、螺（ら）旋状のフライトが形成
され、該フライトによって溝が形成される。
【０００３】そして、計量工程時に、スクリューを正方
向に回転させると、ホッパから落下した樹脂が溶融させ
られ、前記溝に沿って前進させられ、スクリューヘッド
の前方に蓄えられ、それに伴ってスクリューは後退させ
られる。
向に回転させると、ホッパから落下した樹脂が溶融させ
られ、前記溝に沿って前進させられ、スクリューヘッド
の前方に蓄えられ、それに伴ってスクリューは後退させ
られる。
【０００４】そのために、前記スクリューにおいては、
後方から前方にかけて順に、ホッパから落下した樹脂が
供給される樹脂供給部、供給された樹脂を圧縮しながら
溶融させる圧縮部、及び溶融させられた樹脂を一定量ず
つ計量する計量部が形成される。そして、前記溝内の樹
脂は、前記樹脂供給部においてペレット状の形状を有
し、圧縮部において半溶融状態になり、計量部において
完全に溶融させられて液状になる。なお、前記樹脂供給
部、圧縮部及び計量部によってフライト部が構成され
る。また、前記スクリューの外周面及び加熱シリンダの
内周面の粗さが互いに等しいと、計量工程時にスクリュ
ーを回転させても、溝内の樹脂は、スクリューと一体的
に回転させられ、前進しない。そこで、通常は、加熱シ
リンダの内周面がスクリューの外周面より粗くされる。
後方から前方にかけて順に、ホッパから落下した樹脂が
供給される樹脂供給部、供給された樹脂を圧縮しながら
溶融させる圧縮部、及び溶融させられた樹脂を一定量ず
つ計量する計量部が形成される。そして、前記溝内の樹
脂は、前記樹脂供給部においてペレット状の形状を有
し、圧縮部において半溶融状態になり、計量部において
完全に溶融させられて液状になる。なお、前記樹脂供給
部、圧縮部及び計量部によってフライト部が構成され
る。また、前記スクリューの外周面及び加熱シリンダの
内周面の粗さが互いに等しいと、計量工程時にスクリュ
ーを回転させても、溝内の樹脂は、スクリューと一体的
に回転させられ、前進しない。そこで、通常は、加熱シ
リンダの内周面がスクリューの外周面より粗くされる。
【０００５】また、射出工程時に、スクリューを前進さ
せると、スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は射
出ノズルから射出され、金型装置内のキャビティ空間に
充填（てん）される。このとき、スクリューヘッドの前
方の樹脂が逆流しないように、スクリューヘッドの周囲
に逆流防止装置が配設される。該逆流防止装置は、スク
リューヘッドの円柱部の外周に配設された環状の逆止リ
ング、及びスクリューのフライト部の前端に固定された
押金から成る。前記逆止リングは、スクリューの回転に
伴って、前記スクリューヘッドの前方とフライト部とを
連通させる連通位置、及び前記スクリューヘッドの前方
とフライト部とを遮断する遮断位置を採る。したがっ
て、計量工程が完了した後、スクリューを逆方向に回転
させて前記逆止リングを遮断位置に置くことによって、
スクリューヘッドの前方の樹脂が逆流しないようにする
ことができる。
せると、スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は射
出ノズルから射出され、金型装置内のキャビティ空間に
充填（てん）される。このとき、スクリューヘッドの前
方の樹脂が逆流しないように、スクリューヘッドの周囲
に逆流防止装置が配設される。該逆流防止装置は、スク
リューヘッドの円柱部の外周に配設された環状の逆止リ
ング、及びスクリューのフライト部の前端に固定された
押金から成る。前記逆止リングは、スクリューの回転に
伴って、前記スクリューヘッドの前方とフライト部とを
連通させる連通位置、及び前記スクリューヘッドの前方
とフライト部とを遮断する遮断位置を採る。したがっ
て、計量工程が完了した後、スクリューを逆方向に回転
させて前記逆止リングを遮断位置に置くことによって、
スクリューヘッドの前方の樹脂が逆流しないようにする
ことができる。
【０００６】ところで、前記射出工程を開始するとき
に、スクリューヘッドの前方の樹脂の圧力、すなわち、
射出圧力にばらつきがあると、成形品にひけ、バリ等が
発生し、成形品の品質が低下してしまう。そこで、計量
工程が完了した後、前述されたように前記逆止リングを
遮断位置に置いた後、スクリューを、一旦（いったん）
前進させ、射出圧力が設定圧になったときに停止させ、
そのときのスクリュー位置を基準位置としてメモリに格
納するようにしている。そして、スクリューを前記基準
位置から後退させてサックバックを行い、その後、射出
工程を開始し、スクリューを前記基準位置から設定距離
だけ前進させるようにしている。なお、前記設定距離
は、キャビティ空間に充填される樹脂の量、及び前記サ
ックバックにおいてスクリューが後退する距離に基づい
て算出される。
に、スクリューヘッドの前方の樹脂の圧力、すなわち、
射出圧力にばらつきがあると、成形品にひけ、バリ等が
発生し、成形品の品質が低下してしまう。そこで、計量
工程が完了した後、前述されたように前記逆止リングを
遮断位置に置いた後、スクリューを、一旦（いったん）
前進させ、射出圧力が設定圧になったときに停止させ、
そのときのスクリュー位置を基準位置としてメモリに格
納するようにしている。そして、スクリューを前記基準
位置から後退させてサックバックを行い、その後、射出
工程を開始し、スクリューを前記基準位置から設定距離
だけ前進させるようにしている。なお、前記設定距離
は、キャビティ空間に充填される樹脂の量、及び前記サ
ックバックにおいてスクリューが後退する距離に基づい
て算出される。
【０００７】このように、射出工程時にスクリューを前
記基準位置から設定距離だけ前進させるようになってい
るので、射出圧力を常に設定圧に保つことができる。し
たがって、成形品にひけ、バリ等が発生するのを防止す
ることができ、成形品の品質を向上させることができ
る。
記基準位置から設定距離だけ前進させるようになってい
るので、射出圧力を常に設定圧に保つことができる。し
たがって、成形品にひけ、バリ等が発生するのを防止す
ることができ、成形品の品質を向上させることができ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の射出装置においては、加熱シリンダの内周面がスク
リューの外周面より粗くされるので、計量工程が完了し
た後、スクリューを前進させて基準位置に置く際に、加
熱シリンダの内周面の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗が加
わる。したがって、前記射出圧力が変動するので、射出
圧力が設定圧になったと判断してスクリューを停止させ
ても、スクリュー位置にばらつきが生じてしまう。その
結果、基準位置が変動するので、成形品の品質を十分に
向上させることができない。
来の射出装置においては、加熱シリンダの内周面がスク
リューの外周面より粗くされるので、計量工程が完了し
た後、スクリューを前進させて基準位置に置く際に、加
熱シリンダの内周面の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗が加
わる。したがって、前記射出圧力が変動するので、射出
圧力が設定圧になったと判断してスクリューを停止させ
ても、スクリュー位置にばらつきが生じてしまう。その
結果、基準位置が変動するので、成形品の品質を十分に
向上させることができない。
【０００９】本発明は、前記従来の射出装置の問題点を
解決して、基準位置が変動するのを防止することがで
き、成形品の品質を十分に向上させることができる射出
装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
解決して、基準位置が変動するのを防止することがで
き、成形品の品質を十分に向上させることができる射出
装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の射
出装置においては、加熱シリンダと、スクリュー本体の
外周面にフライトが形成されたフライト部、及び該フラ
イト部の前端に配設されたスクリューヘッドを備え、前
記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、進退自在
に配設されたスクリューと、該スクリューを回転させる
ための第１の駆動手段と、前記スクリューを進退させる
ための第２の駆動手段と、計量工程が完了してから射出
工程が開始されるまでの間に、前記第２の駆動手段を駆
動して、スクリューを所定のスクリュー速度で所定量だ
け前進させて基準位置に置く第１のスクリュー前進制御
手段と、前記スクリューを前進させる間、前記第１の駆
動手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回転するよ
うに駆動して、前記フライトをスクリュー速度より低い
フライト速度で見掛け上前進させるフライト速度制御手
段と、射出工程において、前記第２の駆動手段を駆動し
て、スクリューを所定のスクリュー速度で前進させる第
２のスクリュー前進制御手段とを有する。
出装置においては、加熱シリンダと、スクリュー本体の
外周面にフライトが形成されたフライト部、及び該フラ
イト部の前端に配設されたスクリューヘッドを備え、前
記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、進退自在
に配設されたスクリューと、該スクリューを回転させる
ための第１の駆動手段と、前記スクリューを進退させる
ための第２の駆動手段と、計量工程が完了してから射出
工程が開始されるまでの間に、前記第２の駆動手段を駆
動して、スクリューを所定のスクリュー速度で所定量だ
け前進させて基準位置に置く第１のスクリュー前進制御
手段と、前記スクリューを前進させる間、前記第１の駆
動手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回転するよ
うに駆動して、前記フライトをスクリュー速度より低い
フライト速度で見掛け上前進させるフライト速度制御手
段と、射出工程において、前記第２の駆動手段を駆動し
て、スクリューを所定のスクリュー速度で前進させる第
２のスクリュー前進制御手段とを有する。
【００１１】本発明の他の射出装置においては、さら
に、前記フライト速度制御手段は、前記射出工程におい
て前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方
向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリュ
ー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させる。
に、前記フライト速度制御手段は、前記射出工程におい
て前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方
向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリュ
ー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させる。
【００１２】本発明の更に他の射出装置においては、さ
らに、前記フライト速度は０にされる。
らに、前記フライト速度は０にされる。
【００１３】本発明の射出装置の制御方法においては、
計量工程において、第１の駆動手段を駆動してスクリュ
ーを正方向に回転させ、計量工程が完了してから射出工
程が開始されるまでの間に、第２の駆動手段を駆動し
て、スクリューを所定のスクリュー速度で所定量だけ前
進させて基準位置に置き、前記スクリューを前進させる
間、前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆
方向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリ
ュー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させ、射
出工程において、前記第２の駆動手段を駆動して、スク
リューを所定のスクリュー速度で前進させる。
計量工程において、第１の駆動手段を駆動してスクリュ
ーを正方向に回転させ、計量工程が完了してから射出工
程が開始されるまでの間に、第２の駆動手段を駆動し
て、スクリューを所定のスクリュー速度で所定量だけ前
進させて基準位置に置き、前記スクリューを前進させる
間、前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆
方向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリ
ュー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させ、射
出工程において、前記第２の駆動手段を駆動して、スク
リューを所定のスクリュー速度で前進させる。
【００１４】本発明の他の射出装置の制御方法において
は、さらに、前記フライト速度は０にされる。
は、さらに、前記フライト速度は０にされる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】図２は本発明の実施の形態における射出装
置の要部拡大図、図３は本発明の実施の形態における射
出装置の概念図である。
置の要部拡大図、図３は本発明の実施の形態における射
出装置の概念図である。
【００１７】図において、１１はシリンダ部材としての
加熱シリンダ、１２は該加熱シリンダ１１内に回転自在
に、かつ、進退自在に配設された射出部材としてのスク
リュー、１３は前記加熱シリンダ１１の前端（図２にお
ける左端）に形成された射出ノズル、１４は該射出ノズ
ル１３に形成されたノズル口、１５は前記加熱シリンダ
１１の後端（図２における右端）の近傍の所定位置に形
成された樹脂供給口、１６は該樹脂供給口１５に取り付
けられ、樹脂を収容するホッパである。
加熱シリンダ、１２は該加熱シリンダ１１内に回転自在
に、かつ、進退自在に配設された射出部材としてのスク
リュー、１３は前記加熱シリンダ１１の前端（図２にお
ける左端）に形成された射出ノズル、１４は該射出ノズ
ル１３に形成されたノズル口、１５は前記加熱シリンダ
１１の後端（図２における右端）の近傍の所定位置に形
成された樹脂供給口、１６は該樹脂供給口１５に取り付
けられ、樹脂を収容するホッパである。
【００１８】前記スクリュー１２は、フライト部２１、
及び該フライト部２１の前端に配設されたスクリューヘ
ッド２７を備える。そして、前記フライト部２１は、ス
クリュー本体の外周面に螺旋状に形成されたフライト２
３を備え、該フライト２３によって螺旋状の溝２４が形
成される。また、フライト部２１には、後方（図２にお
ける右方）から前方（図２における左方）にかけて順
に、ホッパ１６から落下した樹脂が供給される樹脂供給
部Ｐ１、供給された樹脂を圧縮しながら溶融させる圧縮
部Ｐ２、及び溶融させられた樹脂を一定量ずつ計量する
計量部Ｐ３が形成される。前記溝２４の底、すなわち、
溝底の外径は、樹脂供給部Ｐ１において比較的小さくさ
れ、圧縮部Ｐ２において後方から前方にかけて徐々に大
きくされ、計量部Ｐ３において比較的大きくされる。し
たがって、加熱シリンダ１１の内周面とスクリュー１２
の軸部の外周面との間の間隙（げき）は、前記樹脂供給
部Ｐ１において比較的大きくされ、圧縮部Ｐ２において
後方から前方にかけて徐々に小さくされ、計量部Ｐ３に
おいて比較的小さくされる。
及び該フライト部２１の前端に配設されたスクリューヘ
ッド２７を備える。そして、前記フライト部２１は、ス
クリュー本体の外周面に螺旋状に形成されたフライト２
３を備え、該フライト２３によって螺旋状の溝２４が形
成される。また、フライト部２１には、後方（図２にお
ける右方）から前方（図２における左方）にかけて順
に、ホッパ１６から落下した樹脂が供給される樹脂供給
部Ｐ１、供給された樹脂を圧縮しながら溶融させる圧縮
部Ｐ２、及び溶融させられた樹脂を一定量ずつ計量する
計量部Ｐ３が形成される。前記溝２４の底、すなわち、
溝底の外径は、樹脂供給部Ｐ１において比較的小さくさ
れ、圧縮部Ｐ２において後方から前方にかけて徐々に大
きくされ、計量部Ｐ３において比較的大きくされる。し
たがって、加熱シリンダ１１の内周面とスクリュー１２
の軸部の外周面との間の間隙（げき）は、前記樹脂供給
部Ｐ１において比較的大きくされ、圧縮部Ｐ２において
後方から前方にかけて徐々に小さくされ、計量部Ｐ３に
おいて比較的小さくされる。
【００１９】計量工程時に、前記スクリュー１２を正方
向に回転させると、ホッパ１６から落下した樹脂が樹脂
供給部Ｐ１に供給され、溝２４内を前進（図２における
左方に移動）させられ、それに伴って、スクリュー１２
が後退（図２における右方に移動）させられ、樹脂がス
クリューヘッド２７の前方に蓄えられる。なお、前記溝
２４内の樹脂は、前記樹脂供給部Ｐ１において図に示さ
れるようにペレット状の形状を有し、圧縮部Ｐ２におい
て半溶融状態になり、計量部Ｐ３において完全に溶融さ
せられて液状になる。
向に回転させると、ホッパ１６から落下した樹脂が樹脂
供給部Ｐ１に供給され、溝２４内を前進（図２における
左方に移動）させられ、それに伴って、スクリュー１２
が後退（図２における右方に移動）させられ、樹脂がス
クリューヘッド２７の前方に蓄えられる。なお、前記溝
２４内の樹脂は、前記樹脂供給部Ｐ１において図に示さ
れるようにペレット状の形状を有し、圧縮部Ｐ２におい
て半溶融状態になり、計量部Ｐ３において完全に溶融さ
せられて液状になる。
【００２０】そして、前記スクリュー１２の外周面及び
加熱シリンダ１１の内周面の粗さが互いに等しいと、計
量工程時にスクリュー１２を回転させても、溝２４内の
樹脂は、スクリュー１２と一体的に回転させられ、前進
しない。そこで、通常は、加熱シリンダ１１の内周面が
スクリュー１２の外周面より粗くされる。
加熱シリンダ１１の内周面の粗さが互いに等しいと、計
量工程時にスクリュー１２を回転させても、溝２４内の
樹脂は、スクリュー１２と一体的に回転させられ、前進
しない。そこで、通常は、加熱シリンダ１１の内周面が
スクリュー１２の外周面より粗くされる。
【００２１】射出工程時に、前記スクリュー１２を前進
させると、スクリューヘッド２７の前方に蓄えられた樹
脂は、射出ノズル１３から射出され、図示されない金型
装置のキャビティ空間に充填される。このとき、スクリ
ューヘッド２７の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよ
うに、スクリューヘッド２７の周囲に逆流防止装置が配
設される。
させると、スクリューヘッド２７の前方に蓄えられた樹
脂は、射出ノズル１３から射出され、図示されない金型
装置のキャビティ空間に充填される。このとき、スクリ
ューヘッド２７の前方に蓄えられた樹脂が逆流しないよ
うに、スクリューヘッド２７の周囲に逆流防止装置が配
設される。
【００２２】そのために、前記スクリューヘッド２７
は、前半部に円錐（すい）形のヘッド本体部２５を、後
半部に円柱部２６を有する。そして、該円柱部２６の外
周に環状の逆止リング２８が回動自在に配設され、前記
フライト部２１の前端に押金２９が固定される。なお、
逆止リング２８及び押金２９によって逆流防止装置が構
成される。
は、前半部に円錐（すい）形のヘッド本体部２５を、後
半部に円柱部２６を有する。そして、該円柱部２６の外
周に環状の逆止リング２８が回動自在に配設され、前記
フライト部２１の前端に押金２９が固定される。なお、
逆止リング２８及び押金２９によって逆流防止装置が構
成される。
【００２３】また、前記逆止リング２８には、円周方向
における複数箇所に軸方向に延びる穴２８ａが、前端に
所定の角度にわたって切欠２８ｂが形成される。そし
て、前記ヘッド本体部２５に係止突起２５ａが形成さ
れ、該係止突起２５ａが前記切欠２８ｂ内に置かれる。
この場合、前記逆止リング２８はスクリュー１２の回転
に伴ってスクリューヘッド２７に対して所定の角度θだ
け回動させられ、それ以上の回動が規制される。
における複数箇所に軸方向に延びる穴２８ａが、前端に
所定の角度にわたって切欠２８ｂが形成される。そし
て、前記ヘッド本体部２５に係止突起２５ａが形成さ
れ、該係止突起２５ａが前記切欠２８ｂ内に置かれる。
この場合、前記逆止リング２８はスクリュー１２の回転
に伴ってスクリューヘッド２７に対して所定の角度θだ
け回動させられ、それ以上の回動が規制される。
【００２４】一方、前記押金２９には、円周方向におけ
る複数箇所に、前記穴２８ａと対応させて軸方向に延び
る穴２９ａが形成される。したがって、逆止リング２８
がスクリューヘッド２７に対して回動させられることに
よって、前記穴２８ａ、２９ａが選択的に連通させられ
る。そして、逆止リング２８は、前記スクリューヘッド
２７の前方とフライト部２１とを連通させる連通位置、
及び前記スクリューヘッド２７の前方とフライト部２１
とを遮断する遮断位置を採る。
る複数箇所に、前記穴２８ａと対応させて軸方向に延び
る穴２９ａが形成される。したがって、逆止リング２８
がスクリューヘッド２７に対して回動させられることに
よって、前記穴２８ａ、２９ａが選択的に連通させられ
る。そして、逆止リング２８は、前記スクリューヘッド
２７の前方とフライト部２１とを連通させる連通位置、
及び前記スクリューヘッド２７の前方とフライト部２１
とを遮断する遮断位置を採る。
【００２５】ところで、前記加熱シリンダ１１の後端
（図３における右端）は前方射出サポート３１に取り付
けられ、該前方射出サポート３１と所定の距離を置いて
後方射出サポート３２が配設される。そして、前記前方
射出サポート３１と後方射出サポート３２との間にガイ
ドバー３３が架設され、該ガイドバー３３に沿ってプレ
ッシャプレート３４が進退自在に配設される。なお、前
記前方射出サポート３１及び後方射出サポート３２は、
図示されないボルトによって図示されないスライドベー
スに固定される。
（図３における右端）は前方射出サポート３１に取り付
けられ、該前方射出サポート３１と所定の距離を置いて
後方射出サポート３２が配設される。そして、前記前方
射出サポート３１と後方射出サポート３２との間にガイ
ドバー３３が架設され、該ガイドバー３３に沿ってプレ
ッシャプレート３４が進退自在に配設される。なお、前
記前方射出サポート３１及び後方射出サポート３２は、
図示されないボルトによって図示されないスライドベー
スに固定される。
【００２６】また、前記スクリュー１２の後端にドライ
ブシャフト３５が連結され、該ドライブシャフト３５
は、ベアリング３６、３７によってプレッシャプレート
３４に対して回転自在に支持される。そして、スクリュ
ー１２を回転させるために、第１の駆動手段として電動
の計量用モータ４１が配設され、該計量用モータ４１と
ドライブシャフト３５との間に、プーリ４２、４３及び
タイミングベルト４４から成る第１の回転伝動手段が配
設される。したがって、前記計量用モータ４１を駆動す
ることによって、スクリュー１２を正方向又は逆方向に
回転させることができる。なお、本実施の形態において
は、前記第１の駆動手段として電動の計量用モータ４１
を使用しているが、電動の計量用モータ４１に代えて油
圧のモータを使用することもできる。
ブシャフト３５が連結され、該ドライブシャフト３５
は、ベアリング３６、３７によってプレッシャプレート
３４に対して回転自在に支持される。そして、スクリュ
ー１２を回転させるために、第１の駆動手段として電動
の計量用モータ４１が配設され、該計量用モータ４１と
ドライブシャフト３５との間に、プーリ４２、４３及び
タイミングベルト４４から成る第１の回転伝動手段が配
設される。したがって、前記計量用モータ４１を駆動す
ることによって、スクリュー１２を正方向又は逆方向に
回転させることができる。なお、本実施の形態において
は、前記第１の駆動手段として電動の計量用モータ４１
を使用しているが、電動の計量用モータ４１に代えて油
圧のモータを使用することもできる。
【００２７】また、前記プレッシャプレート３４より後
方（図３における右方）に、互いに螺合させられたボー
ルねじ軸４５及びボールナット４６から成るボールねじ
４７が配設され、該ボールねじ４７によって回転運動を
直線運動に変換する運動方向変換手段が構成される。そ
して、前記ボールねじ軸４５はベアリング４８によって
後方射出サポート３２に対して回転自在に支持され、前
記ボールナット４６はプレート５１及びロードセル５２
を介してプレッシャプレート３４に固定される。さら
に、スクリュー１２を進退させるために、第２の駆動手
段としての射出用モータ５３が配設され、該射出用モー
タ５３とボールねじ軸４５との間に、プーリ５４、５５
及びタイミングベルト５６から成る第２の回転伝動手段
が配設される。したがって、前記射出用モータ５３を駆
動し、ボールねじ軸４５を回転させることによってボー
ルナット４６及びプレッシャプレート３４を移動させ、
スクリュー１２を前進（図３における左方に移動）又は
後退（図３における右方に移動）させることができる。
なお、本実施の形態においては、前記プレッシャプレー
ト３４を移動させる手段として射出用モータ５３を使用
しているが、射出用モータ５３に代えて射出用シリンダ
を使用することもできる。
方（図３における右方）に、互いに螺合させられたボー
ルねじ軸４５及びボールナット４６から成るボールねじ
４７が配設され、該ボールねじ４７によって回転運動を
直線運動に変換する運動方向変換手段が構成される。そ
して、前記ボールねじ軸４５はベアリング４８によって
後方射出サポート３２に対して回転自在に支持され、前
記ボールナット４６はプレート５１及びロードセル５２
を介してプレッシャプレート３４に固定される。さら
に、スクリュー１２を進退させるために、第２の駆動手
段としての射出用モータ５３が配設され、該射出用モー
タ５３とボールねじ軸４５との間に、プーリ５４、５５
及びタイミングベルト５６から成る第２の回転伝動手段
が配設される。したがって、前記射出用モータ５３を駆
動し、ボールねじ軸４５を回転させることによってボー
ルナット４６及びプレッシャプレート３４を移動させ、
スクリュー１２を前進（図３における左方に移動）又は
後退（図３における右方に移動）させることができる。
なお、本実施の形態においては、前記プレッシャプレー
ト３４を移動させる手段として射出用モータ５３を使用
しているが、射出用モータ５３に代えて射出用シリンダ
を使用することもできる。
【００２８】次に、射出装置の制御回路について説明す
る。
る。
【００２９】図１は本発明の実施の形態における射出装
置の制御回路の要部ブロック図、図４は本発明の実施の
形態における射出装置の制御回路の概略図、図５は本発
明の実施の形態における射出装置の動作を示すタイムチ
ャートである。なお、図５のタイムチャートにおいて、
正の値は計量用モータ４１及び射出用モータ５３が正方
向に駆動されることを、負の値は計量用モータ４１及び
射出用モータ５３が逆方向に駆動されることを表す。
置の制御回路の要部ブロック図、図４は本発明の実施の
形態における射出装置の制御回路の概略図、図５は本発
明の実施の形態における射出装置の動作を示すタイムチ
ャートである。なお、図５のタイムチャートにおいて、
正の値は計量用モータ４１及び射出用モータ５３が正方
向に駆動されることを、負の値は計量用モータ４１及び
射出用モータ５３が逆方向に駆動されることを表す。
【００３０】図において、４１は計量用モータ、５３は
射出用モータ、６２は制御装置、６４は射出用サーボア
ンプ、６５は計量用サーボアンプ、６６はスクリュー速
度設定手段としてのスクリュー速度設定器、６７は記憶
手段としてのメモリ、６８はフライト速度設定器、７１
は射出用モータ回転数ｎI を検出する射出用モータ回転
数検出器、７２は計量用モータ回転数ｎM を検出する計
量用モータ回転数検出器、８１はスクリュー１２（図
３）の位置を検出するスクリュー位置検出器である。
射出用モータ、６２は制御装置、６４は射出用サーボア
ンプ、６５は計量用サーボアンプ、６６はスクリュー速
度設定手段としてのスクリュー速度設定器、６７は記憶
手段としてのメモリ、６８はフライト速度設定器、７１
は射出用モータ回転数ｎI を検出する射出用モータ回転
数検出器、７２は計量用モータ回転数ｎM を検出する計
量用モータ回転数検出器、８１はスクリュー１２（図
３）の位置を検出するスクリュー位置検出器である。
【００３１】そして、前記制御装置６２は、射出用モー
タ回転数設定器７３、減算器７４、７８、計量用モータ
回転数算出手段としてのゲイン設定器（−Ｋ）７５及び
計量用モータ回転数設定器７７から成る。
タ回転数設定器７３、減算器７４、７８、計量用モータ
回転数算出手段としてのゲイン設定器（−Ｋ）７５及び
計量用モータ回転数設定器７７から成る。
【００３２】次に、射出装置の制御回路の動作について
説明する。
説明する。
【００３３】計量工程において、計量用モータ回転数設
定器７７はあらかじめ設定された計量用モータ回転数指
令ＮM を減算器７８に送る。該減算器７８は、前記計量
用モータ回転数指令ＮM 及び計量用モータ回転数ｎM を
受け、計量用モータ回転数指令ＮM と計量用モータ回転
数ｎM との偏差ΔｎM を算出し、該偏差ΔｎM を電流指
令ＩM として計量用サーボアンプ６５に送る。このよう
にして、制御装置６２は計量用モータ４１を駆動する。
定器７７はあらかじめ設定された計量用モータ回転数指
令ＮM を減算器７８に送る。該減算器７８は、前記計量
用モータ回転数指令ＮM 及び計量用モータ回転数ｎM を
受け、計量用モータ回転数指令ＮM と計量用モータ回転
数ｎM との偏差ΔｎM を算出し、該偏差ΔｎM を電流指
令ＩM として計量用サーボアンプ６５に送る。このよう
にして、制御装置６２は計量用モータ４１を駆動する。
【００３４】また、射出工程においては、スクリュー速
度Ｖｓをスクリュー位置Ｓi （ｉ＝１、２、…）に対応
させて多段で変更するようになっている。そのために、
前記スクリュー速度設定器６６は、各スクリュー位置Ｓ
i に対応させてスクリュー速度指令Ｖｓoi（ｉ＝１、
２、…）を発生させ、該スクリュー速度指令Ｖｓoiを射
出用モータ回転数設定器７３に送る。該射出用モータ回
転数設定器７３は、スクリュー速度指令Ｖｓoiを受ける
と、該スクリュー速度指令Ｖｓoiに対応させて射出用モ
ータ回転数指令ＮIi（ｉ＝１、２、…）を発生させ、該
射出用モータ回転数指令ＮIiを減算器７４に送るととも
に、ゲイン設定器７５に送る。前記減算器７４は、前記
射出用モータ回転数指令ＮIi及び射出用モータ回転数ｎ
I を受け、射出用モータ回転数指令ＮIiと射出用モータ
回転数ｎI との偏差ΔｎI を算出し、該偏差ΔｎI を電
流指令ＩI として射出用サーボアンプ６４に送る。この
ようにして、制御装置６２は射出用モータ５３を駆動す
る。
度Ｖｓをスクリュー位置Ｓi （ｉ＝１、２、…）に対応
させて多段で変更するようになっている。そのために、
前記スクリュー速度設定器６６は、各スクリュー位置Ｓ
i に対応させてスクリュー速度指令Ｖｓoi（ｉ＝１、
２、…）を発生させ、該スクリュー速度指令Ｖｓoiを射
出用モータ回転数設定器７３に送る。該射出用モータ回
転数設定器７３は、スクリュー速度指令Ｖｓoiを受ける
と、該スクリュー速度指令Ｖｓoiに対応させて射出用モ
ータ回転数指令ＮIi（ｉ＝１、２、…）を発生させ、該
射出用モータ回転数指令ＮIiを減算器７４に送るととも
に、ゲイン設定器７５に送る。前記減算器７４は、前記
射出用モータ回転数指令ＮIi及び射出用モータ回転数ｎ
I を受け、射出用モータ回転数指令ＮIiと射出用モータ
回転数ｎI との偏差ΔｎI を算出し、該偏差ΔｎI を電
流指令ＩI として射出用サーボアンプ６４に送る。この
ようにして、制御装置６２は射出用モータ５３を駆動す
る。
【００３５】この場合、スクリュー１２を前進させるの
に伴って、スクリューヘッド２７の前方に蓄えられた樹
脂による反力が発生させられ、前記プレッシャプレート
３４及びドライブシャフト３５を介して前記ロードセル
５２が押圧される。このとき、ロードセル５２の歪（ひ
ず）みが電気信号に変換され、該電気信号に基づいて射
出圧力が検出され、該射出圧力に基づいて前記スクリュ
ー１２を後方から所定の圧力で押すための射出力が算出
される。
に伴って、スクリューヘッド２７の前方に蓄えられた樹
脂による反力が発生させられ、前記プレッシャプレート
３４及びドライブシャフト３５を介して前記ロードセル
５２が押圧される。このとき、ロードセル５２の歪（ひ
ず）みが電気信号に変換され、該電気信号に基づいて射
出圧力が検出され、該射出圧力に基づいて前記スクリュ
ー１２を後方から所定の圧力で押すための射出力が算出
される。
【００３６】ところで、前記スクリュー１２の外周面及
び加熱シリンダ１１の内周面の粗さが互いに等しいと、
計量工程時にスクリュー１２を回転させても、溝２４
（図２）内の樹脂は、スクリュー１２と一体的に回転さ
せられ、前進しない。そこで、通常は、加熱シリンダ１
１の内周面がスクリュー１２の外周面より粗くされる。
び加熱シリンダ１１の内周面の粗さが互いに等しいと、
計量工程時にスクリュー１２を回転させても、溝２４
（図２）内の樹脂は、スクリュー１２と一体的に回転さ
せられ、前進しない。そこで、通常は、加熱シリンダ１
１の内周面がスクリュー１２の外周面より粗くされる。
【００３７】ところが、前記加熱シリンダ１１の内周面
が粗くされると、スクリュー１２を前進させる際に、加
熱シリンダ１１の内周面の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗
が加わってしまう。しかも、溝２４内の樹脂の溶融状態
は、樹脂供給部Ｐ１、圧縮部Ｐ２及び計量部Ｐ３を移動
する間に変化するので、前記樹脂に加わる摩擦抵抗も変
化してしまう。
が粗くされると、スクリュー１２を前進させる際に、加
熱シリンダ１１の内周面の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗
が加わってしまう。しかも、溝２４内の樹脂の溶融状態
は、樹脂供給部Ｐ１、圧縮部Ｐ２及び計量部Ｐ３を移動
する間に変化するので、前記樹脂に加わる摩擦抵抗も変
化してしまう。
【００３８】そこで、射出工程において、射出用モータ
５３を駆動してスクリュー１２を前進させる間、計量用
モータ４１を駆動してスクリュー１２を逆方向に回転さ
せることによって、加熱シリンダ１１に対してフライト
２３が見掛け上前進する速度、すなわち、フライト速度
Ｖｆをスクリュー速度Ｖｓより低くするようにしてい
る。
５３を駆動してスクリュー１２を前進させる間、計量用
モータ４１を駆動してスクリュー１２を逆方向に回転さ
せることによって、加熱シリンダ１１に対してフライト
２３が見掛け上前進する速度、すなわち、フライト速度
Ｖｆをスクリュー速度Ｖｓより低くするようにしてい
る。
【００３９】そして、前記スクリュー速度Ｖｓに対する
フライト速度Ｖｆの速度比γを γ＝Ｖｆ／Ｖｓ としたとき、 ０≦γ＜１ になるように設定する。
フライト速度Ｖｆの速度比γを γ＝Ｖｆ／Ｖｓ としたとき、 ０≦γ＜１ になるように設定する。
【００４０】そして、フライト速度設定器６８は、この
ようにあらかじめ設定された速度比γをゲイン設定器７
５に送る。該ゲイン設定器７５は、前記射出用モータ回
転数指令ＮIiを受けると、前記速度比γをゲインとし
て、各スクリュー位置Ｓi に対応させてフライト速度指
令としての計量用モータ回転数指令ＮFi（ｉ＝１、２、
…）を算出して発生させ、該計量用モータ回転数指令Ｎ
Fiを減算器７８に送る。該減算器７８は、計量用モータ
回転数指令ＮFi及び計量用モータ回転数ｎM を受け、計
量用モータ回転数指令ＮFiと計量用モータ回転数ｎM と
の偏差ΔｎF を算出し、該偏差ΔｎF を電流指令ＩF と
して計量用サーボアンプ６５に送る。このようにして、
制御装置６２は計量用モータ４１を駆動する。なお、前
記ゲイン設定器７５及び減算器７８によってフライト速
度制御手段が構成され、該フライト速度制御手段によっ
て、フライト速度制御が行われ、フライト速度Ｖｆが制
御される。
ようにあらかじめ設定された速度比γをゲイン設定器７
５に送る。該ゲイン設定器７５は、前記射出用モータ回
転数指令ＮIiを受けると、前記速度比γをゲインとし
て、各スクリュー位置Ｓi に対応させてフライト速度指
令としての計量用モータ回転数指令ＮFi（ｉ＝１、２、
…）を算出して発生させ、該計量用モータ回転数指令Ｎ
Fiを減算器７８に送る。該減算器７８は、計量用モータ
回転数指令ＮFi及び計量用モータ回転数ｎM を受け、計
量用モータ回転数指令ＮFiと計量用モータ回転数ｎM と
の偏差ΔｎF を算出し、該偏差ΔｎF を電流指令ＩF と
して計量用サーボアンプ６５に送る。このようにして、
制御装置６２は計量用モータ４１を駆動する。なお、前
記ゲイン設定器７５及び減算器７８によってフライト速
度制御手段が構成され、該フライト速度制御手段によっ
て、フライト速度制御が行われ、フライト速度Ｖｆが制
御される。
【００４１】このようにして、前記スクリュー１２はス
クリュー回転数Ｎｆで回転させられる。なお、メモリ６
７に、計量用モータ回転数指令ＮFiを格納し、該計量用
モータ回転数指令ＮFiを読み出してフライト速度制御を
行うこともできる。また、メモリ６７に、計量用モータ
回転数指令ＮFiの回転数パターンを格納し、該回転数パ
ターンを読み出してフライト速度制御を行うこともでき
る。
クリュー回転数Ｎｆで回転させられる。なお、メモリ６
７に、計量用モータ回転数指令ＮFiを格納し、該計量用
モータ回転数指令ＮFiを読み出してフライト速度制御を
行うこともできる。また、メモリ６７に、計量用モータ
回転数指令ＮFiの回転数パターンを格納し、該回転数パ
ターンを読み出してフライト速度制御を行うこともでき
る。
【００４２】このように、射出工程において、フライト
速度Ｖｆが低くされるので、樹脂はスクリュー１２の外
周面上を滑って加熱シリンダ１１の内周面上で停滞する
ことになる。したがって、加熱シリンダ１１の内周面の
近傍の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができ
る。その結果、射出工程において、射出力と射出圧力と
を対応させることができ、十分な射出圧力を発生させる
ことができる。
速度Ｖｆが低くされるので、樹脂はスクリュー１２の外
周面上を滑って加熱シリンダ１１の内周面上で停滞する
ことになる。したがって、加熱シリンダ１１の内周面の
近傍の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができ
る。その結果、射出工程において、射出力と射出圧力と
を対応させることができ、十分な射出圧力を発生させる
ことができる。
【００４３】また、たとえ、溝２４内の樹脂の溶融状態
が、樹脂供給部Ｐ１、圧縮部Ｐ２及び計量部Ｐ３を移動
する間に変化しても、前記樹脂に加わる摩擦抵抗を一定
にすることができるので、射出圧力を安定させることが
できる。そして、型内圧を安定させることができるの
で、成形品の品質を向上させることができる。
が、樹脂供給部Ｐ１、圧縮部Ｐ２及び計量部Ｐ３を移動
する間に変化しても、前記樹脂に加わる摩擦抵抗を一定
にすることができるので、射出圧力を安定させることが
できる。そして、型内圧を安定させることができるの
で、成形品の品質を向上させることができる。
【００４４】また、射出工程中はスクリュー１２が常に
逆方向に回転させられるので、逆止リング２８は、常に
遮断位置側にバイアスが加えられた状態に置かれる。し
たがって、射出工程中に逆止リング２８に外力が加わっ
て連通位置に置かれることがなくなるので、樹脂が逆流
するのを防止することができる。その結果、計量を安定
して行うことができるので、成形品の品質を向上させる
ことができる。
逆方向に回転させられるので、逆止リング２８は、常に
遮断位置側にバイアスが加えられた状態に置かれる。し
たがって、射出工程中に逆止リング２８に外力が加わっ
て連通位置に置かれることがなくなるので、樹脂が逆流
するのを防止することができる。その結果、計量を安定
して行うことができるので、成形品の品質を向上させる
ことができる。
【００４５】そして、十分な射出圧力を発生させること
ができるので、射出力をその分小さくすることができ
る。したがって、射出装置を小型化することができるだ
けでなく、射出装置のコストを低くすることができる。
また、摩擦抵抗が小さくなるので、樹脂が受ける剪（せ
ん）断熱が少なくなり、樹脂焼けが発生するのを防止す
ることができる。
ができるので、射出力をその分小さくすることができ
る。したがって、射出装置を小型化することができるだ
けでなく、射出装置のコストを低くすることができる。
また、摩擦抵抗が小さくなるので、樹脂が受ける剪（せ
ん）断熱が少なくなり、樹脂焼けが発生するのを防止す
ることができる。
【００４６】次に、前記構成の射出装置の動作について
説明する。
説明する。
【００４７】射出装置において、制御装置６２の図示さ
れない連通制御手段は、タイミングｔ１で前記計量用モ
ータ４１を正方向に駆動してスクリュー１２を時間τ１
だけスクリュー回転数Ｎ１で正方向に回転させる。した
がって、スクリュー１２に対して逆止リング２８が角度
θだけ回動させられることになり、逆止リング２８は連
通位置に置かれ、前記穴２８ａ、２９ａが連通させられ
る。続いて、タイミングｔ２で計量工程が開始され、制
御装置６２の図示されない計量制御手段は、前記計量用
モータ４１を正方向に駆動してスクリュー１２を時間τ
２だけスクリュー回転数Ｎ２で正方向に回転させること
によって計量を行う。この間、逆止リング２８は連通位
置に置かれ、前記穴２８ａ、２９ａが連通させられる。
その結果、前記樹脂は、前記溝２４に沿って前進すると
ともに、加熱シリンダ１１によって加熱され、溶融させ
られた後、穴２８ａ、２９ａを通って前方に流れ、スク
リューヘッド２７の前方に蓄えられる。これに伴って、
スクリュー１２は後退させられる。
れない連通制御手段は、タイミングｔ１で前記計量用モ
ータ４１を正方向に駆動してスクリュー１２を時間τ１
だけスクリュー回転数Ｎ１で正方向に回転させる。した
がって、スクリュー１２に対して逆止リング２８が角度
θだけ回動させられることになり、逆止リング２８は連
通位置に置かれ、前記穴２８ａ、２９ａが連通させられ
る。続いて、タイミングｔ２で計量工程が開始され、制
御装置６２の図示されない計量制御手段は、前記計量用
モータ４１を正方向に駆動してスクリュー１２を時間τ
２だけスクリュー回転数Ｎ２で正方向に回転させること
によって計量を行う。この間、逆止リング２８は連通位
置に置かれ、前記穴２８ａ、２９ａが連通させられる。
その結果、前記樹脂は、前記溝２４に沿って前進すると
ともに、加熱シリンダ１１によって加熱され、溶融させ
られた後、穴２８ａ、２９ａを通って前方に流れ、スク
リューヘッド２７の前方に蓄えられる。これに伴って、
スクリュー１２は後退させられる。
【００４８】このようにして、タイミングｔ３で計量工
程が完了すると、制御装置６２の図示されない遮断制御
手段は、タイミングｔ４で前記計量用モータ４１を逆方
向に駆動してスクリュー１２を時間τ３だけスクリュー
回転数Ｎ３で逆方向に回転させる。したがって、スクリ
ュー１２に対して逆止リング２８が角度θだけ回動させ
られることになり、逆止リング２８は遮断位置に置か
れ、前記穴２８ａ、２９ａが遮断される。
程が完了すると、制御装置６２の図示されない遮断制御
手段は、タイミングｔ４で前記計量用モータ４１を逆方
向に駆動してスクリュー１２を時間τ３だけスクリュー
回転数Ｎ３で逆方向に回転させる。したがって、スクリ
ュー１２に対して逆止リング２８が角度θだけ回動させ
られることになり、逆止リング２８は遮断位置に置か
れ、前記穴２８ａ、２９ａが遮断される。
【００４９】次に、制御装置６２の図示されない第１の
スクリュー前進制御手段は、タイミングｔ５で射出用モ
ータ５３を駆動してスクリュー１２を所定量、例えば、
所定距離だけ前進させ、ロードセル５２によって検出さ
れた射出圧力がタイミングｔ６で設定圧になると、スク
リュー１２を停止させる。そのために、射出用モータ回
転数設定器７３は、射出用モータ回転数指令ＮIAを発生
させ、該射出用モータ回転数指令ＮIAを減算器７４に送
るとともに、ゲイン設定器７５に送る。前記減算器７４
は、前記射出用モータ回転数指令ＮIA及び射出用モータ
回転数ｎI を受け、射出用モータ回転数指令ＮIAと射出
用モータ回転数ｎI との偏差ΔｎIAを算出し、該偏差Δ
ｎIAを電流指令ＩIAとして射出用サーボアンプ６４に送
る。このようにして、制御装置６２は射出用モータ５３
を正方向に駆動する。そして、前記制御装置６２の図示
されない基準位置設定手段は、タイミングｔ６でスクリ
ュー１２を停止させたときのスクリュー位置を基準位置
として設定し、メモリ６７に格納する。
スクリュー前進制御手段は、タイミングｔ５で射出用モ
ータ５３を駆動してスクリュー１２を所定量、例えば、
所定距離だけ前進させ、ロードセル５２によって検出さ
れた射出圧力がタイミングｔ６で設定圧になると、スク
リュー１２を停止させる。そのために、射出用モータ回
転数設定器７３は、射出用モータ回転数指令ＮIAを発生
させ、該射出用モータ回転数指令ＮIAを減算器７４に送
るとともに、ゲイン設定器７５に送る。前記減算器７４
は、前記射出用モータ回転数指令ＮIA及び射出用モータ
回転数ｎI を受け、射出用モータ回転数指令ＮIAと射出
用モータ回転数ｎI との偏差ΔｎIAを算出し、該偏差Δ
ｎIAを電流指令ＩIAとして射出用サーボアンプ６４に送
る。このようにして、制御装置６２は射出用モータ５３
を正方向に駆動する。そして、前記制御装置６２の図示
されない基準位置設定手段は、タイミングｔ６でスクリ
ュー１２を停止させたときのスクリュー位置を基準位置
として設定し、メモリ６７に格納する。
【００５０】このように、計量工程が完了してから射出
工程が開始されるまでの間に、前記逆止リング２８が遮
断位置に置かれ、射出用モータ５３を駆動することによ
ってスクリュー１２が、所定距離だけ前進させられ、射
出圧力が設定圧になったときに停止させられ、そのとき
のスクリュー位置が基準位置にされるので、射出工程を
開始するときの射出圧力にばらつきがなくなる。したが
って、成形品にひけ、バリ等が発生することがなくなる
ので、成形品の品質を向上させることができる。
工程が開始されるまでの間に、前記逆止リング２８が遮
断位置に置かれ、射出用モータ５３を駆動することによ
ってスクリュー１２が、所定距離だけ前進させられ、射
出圧力が設定圧になったときに停止させられ、そのとき
のスクリュー位置が基準位置にされるので、射出工程を
開始するときの射出圧力にばらつきがなくなる。したが
って、成形品にひけ、バリ等が発生することがなくなる
ので、成形品の品質を向上させることができる。
【００５１】ところで、前述されたように、加熱シリン
ダ１１の内周面がスクリュー１２の外周面より粗くされ
るので、計量工程が完了した後、スクリュー１２を前進
させて基準位置に置く際に、加熱シリンダ１１の内周面
の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗が加わると、射出圧力が
変動してしまう。その場合、射出圧力が設定圧になった
と判断してスクリュー１２を停止させても、スクリュー
位置にばらつきが生じ、基準位置が変動するので、成形
品の品質を十分に向上させることができない。
ダ１１の内周面がスクリュー１２の外周面より粗くされ
るので、計量工程が完了した後、スクリュー１２を前進
させて基準位置に置く際に、加熱シリンダ１１の内周面
の近傍の樹脂に大きな摩擦抵抗が加わると、射出圧力が
変動してしまう。その場合、射出圧力が設定圧になった
と判断してスクリュー１２を停止させても、スクリュー
位置にばらつきが生じ、基準位置が変動するので、成形
品の品質を十分に向上させることができない。
【００５２】そこで、タイミングｔ５からｔ６までの
間、スクリュー１２を前進させる際に、前記ゲイン設定
器７５及び減算器７８は、計量用モータ４１を逆方向に
駆動して前記フライト速度Ｖｆをスクリュー速度Ｖｓよ
り低くするようにしている。
間、スクリュー１２を前進させる際に、前記ゲイン設定
器７５及び減算器７８は、計量用モータ４１を逆方向に
駆動して前記フライト速度Ｖｆをスクリュー速度Ｖｓよ
り低くするようにしている。
【００５３】そのために、前記ゲイン設定器７５は、タ
イミングｔ５からｔ６までの間、速度比γ、及び射出用
モータ回転数設定器７３から送られた射出用モータ回転
数指令ＮIAを受けると、前記速度比γをゲインとしてフ
ライト速度指令としての計量用モータ回転数指令ＮFAを
算出し、該計量用モータ回転数指令ＮFAを減算器７８に
送る。該減算器７８は、前記計量用モータ回転数指令Ｎ
FA及び計量用モータ回転数ｎM を受けると、計量用モー
タ回転数指令ＮFAと計量用モータ回転数ｎM との偏差Δ
ｎFAを算出し、該偏差ΔｎFAを電流指令ＩFAとして計量
用サーボアンプ６５に送る。このようにして、前記スク
リュー１２はスクリュー回転数Ｎｆで逆方向に回転させ
られる。なお、前記速度比γは、射出工程時と同様に、
０≦γ＜１になるように設定される。
イミングｔ５からｔ６までの間、速度比γ、及び射出用
モータ回転数設定器７３から送られた射出用モータ回転
数指令ＮIAを受けると、前記速度比γをゲインとしてフ
ライト速度指令としての計量用モータ回転数指令ＮFAを
算出し、該計量用モータ回転数指令ＮFAを減算器７８に
送る。該減算器７８は、前記計量用モータ回転数指令Ｎ
FA及び計量用モータ回転数ｎM を受けると、計量用モー
タ回転数指令ＮFAと計量用モータ回転数ｎM との偏差Δ
ｎFAを算出し、該偏差ΔｎFAを電流指令ＩFAとして計量
用サーボアンプ６５に送る。このようにして、前記スク
リュー１２はスクリュー回転数Ｎｆで逆方向に回転させ
られる。なお、前記速度比γは、射出工程時と同様に、
０≦γ＜１になるように設定される。
【００５４】このように、タイミングｔ５からｔ６まで
の間、すなわち、スクリュー１２が所定距離だけ前進さ
せられる間、前記フライト速度Ｖｆがスクリュー速度Ｖ
ｓより低くされるので、樹脂はスクリュー１２の外周面
上を滑って加熱シリンダ１１の内周面上で停滞すること
になる。したがって、加熱シリンダ１１の内周面の近傍
の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができる。
の間、すなわち、スクリュー１２が所定距離だけ前進さ
せられる間、前記フライト速度Ｖｆがスクリュー速度Ｖ
ｓより低くされるので、樹脂はスクリュー１２の外周面
上を滑って加熱シリンダ１１の内周面上で停滞すること
になる。したがって、加熱シリンダ１１の内周面の近傍
の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができる。
【００５５】その結果、前記射出圧力が変動するのを防
止することができるので、射出圧力が設定圧になったと
判断してスクリュー１２を停止させても、スクリュー位
置にばらつきが生じることがなくなる。したがって、基
準位置が変動するのを防止することができるので、成形
品の品質を十分に向上させることができる。
止することができるので、射出圧力が設定圧になったと
判断してスクリュー１２を停止させても、スクリュー位
置にばらつきが生じることがなくなる。したがって、基
準位置が変動するのを防止することができるので、成形
品の品質を十分に向上させることができる。
【００５６】次に、制御装置６２の図示されないサック
バック手段は、タイミングｔ７で射出用モータ５３を逆
方向に駆動し、スクリュー１２を前記基準位置から所定
距離だけ後退させてサックバックを行う。
バック手段は、タイミングｔ７で射出用モータ５３を逆
方向に駆動し、スクリュー１２を前記基準位置から所定
距離だけ後退させてサックバックを行う。
【００５７】続いて、タイミングｔ８で射出工程が開始
され、制御装置６２の図示されない射出制御手段及び第
２のスクリュー前進制御手段は、射出用モータ５３を射
出用モータ回転数指令ＮIiに従って正方向に駆動して、
スクリュー１２を所定のスクリュー速度Ｖｓで基準位置
から設定距離だけ前進させ、前記スクリューヘッド２７
の前方に蓄えられた樹脂を射出ノズル１３から射出す
る。なお、前記設定距離は、キャビティ空間に充填され
る樹脂の量、及び前記サックバックにおいてスクリュー
１２が後退する距離に基づいて算出される。
され、制御装置６２の図示されない射出制御手段及び第
２のスクリュー前進制御手段は、射出用モータ５３を射
出用モータ回転数指令ＮIiに従って正方向に駆動して、
スクリュー１２を所定のスクリュー速度Ｖｓで基準位置
から設定距離だけ前進させ、前記スクリューヘッド２７
の前方に蓄えられた樹脂を射出ノズル１３から射出す
る。なお、前記設定距離は、キャビティ空間に充填され
る樹脂の量、及び前記サックバックにおいてスクリュー
１２が後退する距離に基づいて算出される。
【００５８】そして、射出工程においてスクリュー１２
が前進させられる間、前記ゲイン設定器７５及び減算器
７８は、計量用モータ４１を計量用モータ回転数指令Ｎ
Fiに従って逆方向に駆動してフライト２３を前記フライ
ト速度Ｖｆで見掛け上前進させる。
が前進させられる間、前記ゲイン設定器７５及び減算器
７８は、計量用モータ４１を計量用モータ回転数指令Ｎ
Fiに従って逆方向に駆動してフライト２３を前記フライ
ト速度Ｖｆで見掛け上前進させる。
【００５９】続いて、前記制御装置６２は、スクリュー
位置検出器８１によって検出されたスクリュー位置Ｓi
が所定の値になると、速度制御から圧力制御に切り換
え、前記射出力に基づいて保圧制御を行い、タイミング
ｔ９で射出工程を完了する。
位置検出器８１によって検出されたスクリュー位置Ｓi
が所定の値になると、速度制御から圧力制御に切り換
え、前記射出力に基づいて保圧制御を行い、タイミング
ｔ９で射出工程を完了する。
【００６０】なお、本実施の形態においては、前記スク
リュー１２を時間τ１だけ正方向に回転させた後、計量
工程が開始されるまでにわずかな時間を置くようにして
いるが、直ちに計量工程を開始することもできる。ま
た、計量工程が完了した後、スクリュー１２を逆方向に
回転させるまでにわずかな時間を置くようにしている
が、直ちにスクリュー１２を逆方向に回転させることも
できる。そして、スクリュー１２を逆方向に回転させた
後、スクリュー１２をタイミングｔ５で前進させるまで
にわずかな時間を置くようにしているが、直ちにスクリ
ュー１２を前進させることもできる。さらに、スクリュ
ー１２をタイミングｔ５で前進させてからサックバック
を行うまでにわずかな時間を置くようにしているが、直
ちにサックバックを行うこともできる。そして、サック
バックを行ってから射出工程が開始されるまでにわずか
な時間を置くようにしているが、直ちに射出工程を開始
することもできる。
リュー１２を時間τ１だけ正方向に回転させた後、計量
工程が開始されるまでにわずかな時間を置くようにして
いるが、直ちに計量工程を開始することもできる。ま
た、計量工程が完了した後、スクリュー１２を逆方向に
回転させるまでにわずかな時間を置くようにしている
が、直ちにスクリュー１２を逆方向に回転させることも
できる。そして、スクリュー１２を逆方向に回転させた
後、スクリュー１２をタイミングｔ５で前進させるまで
にわずかな時間を置くようにしているが、直ちにスクリ
ュー１２を前進させることもできる。さらに、スクリュ
ー１２をタイミングｔ５で前進させてからサックバック
を行うまでにわずかな時間を置くようにしているが、直
ちにサックバックを行うこともできる。そして、サック
バックを行ってから射出工程が開始されるまでにわずか
な時間を置くようにしているが、直ちに射出工程を開始
することもできる。
【００６１】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【００６２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、射出装置においては、加熱シリンダと、スクリュ
ー本体の外周面にフライトが形成されたフライト部、及
び該フライト部の前端に配設されたスクリューヘッドを
備え、前記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、
進退自在に配設されたスクリューと、該スクリューを回
転させるための第１の駆動手段と、前記スクリューを進
退させるための第２の駆動手段と、計量工程が完了して
から射出工程が開始されるまでの間に、前記第２の駆動
手段を駆動して、スクリューを所定のスクリュー速度で
所定量だけ前進させて基準位置に置く第１のスクリュー
前進制御手段と、前記スクリューを前進させる間、前記
第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回
転するように駆動して、前記フライトをスクリュー速度
より低いフライト速度で見掛け上前進させるフライト速
度制御手段と、射出工程において、前記第２の駆動手段
を駆動して、スクリューを所定のスクリュー速度で前進
させる第２のスクリュー前進制御手段とを有する。
れば、射出装置においては、加熱シリンダと、スクリュ
ー本体の外周面にフライトが形成されたフライト部、及
び該フライト部の前端に配設されたスクリューヘッドを
備え、前記加熱シリンダ内において回転自在に、かつ、
進退自在に配設されたスクリューと、該スクリューを回
転させるための第１の駆動手段と、前記スクリューを進
退させるための第２の駆動手段と、計量工程が完了して
から射出工程が開始されるまでの間に、前記第２の駆動
手段を駆動して、スクリューを所定のスクリュー速度で
所定量だけ前進させて基準位置に置く第１のスクリュー
前進制御手段と、前記スクリューを前進させる間、前記
第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回
転するように駆動して、前記フライトをスクリュー速度
より低いフライト速度で見掛け上前進させるフライト速
度制御手段と、射出工程において、前記第２の駆動手段
を駆動して、スクリューを所定のスクリュー速度で前進
させる第２のスクリュー前進制御手段とを有する。
【００６３】この場合、計量工程が完了してから射出工
程が開始されるまでの間に、スクリューが所定量だけ前
進させられ、基準位置に置かれる。
程が開始されるまでの間に、スクリューが所定量だけ前
進させられ、基準位置に置かれる。
【００６４】したがって、射出工程を開始するときの射
出圧力にばらつきがなくなる。その結果、成形品にひ
け、バリ等が発生することがなくなるので、成形品の品
質を向上させることができる。
出圧力にばらつきがなくなる。その結果、成形品にひ
け、バリ等が発生することがなくなるので、成形品の品
質を向上させることができる。
【００６５】また、スクリューが所定量だけ前進させら
れる間、前記フライトがスリュー速度より低いフライト
速度で見掛け上前進させられるので、樹脂はスクリュー
の外周面上を滑って加熱シリンダの内周面上で停滞する
ことになる。したがって、加熱シリンダの内周面の近傍
の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができる。
れる間、前記フライトがスリュー速度より低いフライト
速度で見掛け上前進させられるので、樹脂はスクリュー
の外周面上を滑って加熱シリンダの内周面上で停滞する
ことになる。したがって、加熱シリンダの内周面の近傍
の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくすることができる。
【００６６】その結果、前記射出圧力が変動するのを防
止することができるので、射出圧力が設定圧になったと
判断してスクリューを停止させても、スクリュー位置に
ばらつきが生じることがなくなる。したがって、基準位
置が変動するのを防止することができるので、成形品の
品質を十分に向上させることができる。
止することができるので、射出圧力が設定圧になったと
判断してスクリューを停止させても、スクリュー位置に
ばらつきが生じることがなくなる。したがって、基準位
置が変動するのを防止することができるので、成形品の
品質を十分に向上させることができる。
【００６７】本発明の他の射出装置においては、さら
に、前記フライト速度制御手段は、前記射出工程におい
て前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方
向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリュ
ー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させる。
に、前記フライト速度制御手段は、前記射出工程におい
て前記第１の駆動手段をスクリューが計量工程時と逆方
向に回転するように駆動して、前記フライトをスクリュ
ー速度より低いフライト速度で見掛け上前進させる。
【００６８】この場合、射出工程において、加熱シリン
ダの内周面の近傍の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくする
ことができるので、射出力と射出圧力とを対応させるこ
とができ、十分な射出圧力を発生させることができる。
ダの内周面の近傍の樹脂に加わる摩擦抵抗を小さくする
ことができるので、射出力と射出圧力とを対応させるこ
とができ、十分な射出圧力を発生させることができる。
【００６９】また、フライトによって形成される溝内の
樹脂の溶融状態が、フライト部を移動する間に変化して
も、前記樹脂に加わる摩擦抵抗を一定にすることができ
るので、射出圧力を安定させることができる。そして、
型内圧を安定させることができるので、成形品の品質を
向上させることができる。
樹脂の溶融状態が、フライト部を移動する間に変化して
も、前記樹脂に加わる摩擦抵抗を一定にすることができ
るので、射出圧力を安定させることができる。そして、
型内圧を安定させることができるので、成形品の品質を
向上させることができる。
【００７０】しかも、十分な射出圧力を発生させること
ができるので、射出力をその分小さくすることができ
る。したがって、射出装置を小型化することができるだ
けでなく、射出装置のコストを低くすることができる。
また、摩擦抵抗が小さくなるので、樹脂が受ける剪断熱
が少なくなり、樹脂焼けが発生するのを防止することが
できる。
ができるので、射出力をその分小さくすることができ
る。したがって、射出装置を小型化することができるだ
けでなく、射出装置のコストを低くすることができる。
また、摩擦抵抗が小さくなるので、樹脂が受ける剪断熱
が少なくなり、樹脂焼けが発生するのを防止することが
できる。
【図１】本発明の実施の形態における射出装置の制御回
路の要部ブロック図である。
路の要部ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における射出装置の要部拡
大図である。
大図である。
【図３】本発明の実施の形態における射出装置の概念図
である。
である。
【図４】本発明の実施の形態における射出装置の制御回
路の概略図である。
路の概略図である。
【図５】本発明の実施の形態における射出装置の動作を
示すタイムチャートである。
示すタイムチャートである。
１１ 加熱シリンダ １２ スクリュー ２１ フライト部 ２３ フライト ２７ スクリューヘッド ４１ 計量用モータ ５３ 射出用モータ ６２ 制御装置 ７５ ゲイン設定器 ７８ 減算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−192521（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−16015（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84
Claims (5)
- 【請求項１】 （ａ）加熱シリンダと、 （ｂ）スクリュー本体の外周面にフライトが形成された
フライト部、及び該フライト部の前端に配設されたスク
リューヘッドを備え、前記加熱シリンダ内において回転
自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリューと、 （ｃ）該スクリューを回転させるための第１の駆動手段
と、 （ｄ）前記スクリューを進退させるための第２の駆動手
段と、 （ｅ）計量工程が完了してから射出工程が開始されるま
での間に、前記第２の駆動手段を駆動して、スクリュー
を所定のスクリュー速度で所定量だけ前進させて基準位
置に置く第１のスクリュー前進制御手段と、 （ｆ）前記スクリューを前進させる間、前記第１の駆動
手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回転するよう
に駆動して、前記フライトをスクリュー速度より低いフ
ライト速度で見掛け上前進させるフライト速度制御手段
と、 （ｇ）射出工程において、前記第２の駆動手段を駆動し
て、スクリューを所定のスクリュー速度で前進させる第
２のスクリュー前進制御手段とを有することを特徴とす
る射出装置。 - 【請求項２】 前記フライト速度制御手段は、前記射出
工程において前記第１の駆動手段をスクリューが計量工
程時と逆方向に回転するように駆動して、前記フライト
をスクリュー速度より低いフライト速度で見掛け上前進
させる請求項１に記載の射出装置。 - 【請求項３】 前記フライト速度は０にされる請求項１
に記載の射出装置。 - 【請求項４】 （ａ）計量工程において、第１の駆動手
段を駆動してスクリューを正方向に回転させ、 （ｂ）計量工程が完了してから射出工程が開始されるま
での間に、第２の駆動手段を駆動して、スクリューを所
定のスクリュー速度で所定量だけ前進させて基準位置に
置き、 （ｃ）前記スクリューを前進させる間、前記第１の駆動
手段をスクリューが計量工程時と逆方向に回転するよう
に駆動して、前記フライトをスクリュー速度より低いフ
ライト速度で見掛け上前進させ、 （ｄ）前記射出工程において、前記第２の駆動手段を駆
動して、スクリューを所定のスクリュー速度で前進させ
ることを特徴とする射出装置の制御方法。 - 【請求項５】 前記フライト速度は０にされる請求項４
に記載の射出装置の制御方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20924699A JP3336296B2 (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 射出装置及びその制御方法 |
| US09/618,717 US6321940B1 (en) | 1999-07-23 | 2000-07-18 | Injection apparatus and method of controlling the same |
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