JP3430189B2 - 射出成形機の射出制御装置 - Google Patents
射出成形機の射出制御装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- B29C45/766—Measuring, controlling or regulating the setting or resetting of moulding conditions, e.g. before starting a cycle
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インラインスクリュー
式の射出成形機の射出制御装置に係り、特に、１次射出
条件として所謂ナチュラルフローによる成形条件を用い
る成形品の成形に適用して好適な、射出成形機の射出制
御装置に関する。
式の射出成形機の射出制御装置に係り、特に、１次射出
条件として所謂ナチュラルフローによる成形条件を用い
る成形品の成形に適用して好適な、射出成形機の射出制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】射出駆動源としてサーボモータを用い、
射出行程（１次射出行程およびこれに引き続く保圧行
程）をフィードバック制御するようにした射出成形機
は、精緻な速度フィードバック制御や圧力フィードバッ
ク制御が可能であるので、近時多数の機種が出回ってい
る。
射出行程（１次射出行程およびこれに引き続く保圧行
程）をフィードバック制御するようにした射出成形機
は、精緻な速度フィードバック制御や圧力フィードバッ
ク制御が可能であるので、近時多数の機種が出回ってい
る。
【０００３】このようなフィードバック制御を行う射出
成形機においては、通常は、１次射出行程（計量完了位
置（射出開始位置）から充填完了位置（保圧切替点）ま
での行程）を速度フィードバック制御で制御し、保圧行
程を圧力フィードバックで制御するようにしている。す
なわち、１次射出行程期間には、スクリューストローク
（スクリュー前進位置）に沿って速度目標値を設定し
て、これに速度実測値が一致するように速度フィードバ
ック制御し、保圧行程期間には、時間軸に沿って圧力目
標値を設定して、これに圧力実測値が一致するように圧
力フィードバック制御するようにしていた。
成形機においては、通常は、１次射出行程（計量完了位
置（射出開始位置）から充填完了位置（保圧切替点）ま
での行程）を速度フィードバック制御で制御し、保圧行
程を圧力フィードバックで制御するようにしている。す
なわち、１次射出行程期間には、スクリューストローク
（スクリュー前進位置）に沿って速度目標値を設定し
て、これに速度実測値が一致するように速度フィードバ
ック制御し、保圧行程期間には、時間軸に沿って圧力目
標値を設定して、これに圧力実測値が一致するように圧
力フィードバック制御するようにしていた。
【０００４】ところが上記したように、１次射出行程の
最後まで速度フィードバック制御を行っているので、１
次射出行程の終期に樹脂圧が不測の事態により大きく昇
圧しても（例えば、保圧切替点の手前で充填完了するこ
と等による）、速度目標値に見合った速度を維持し続け
るように強制的に速度フィードバック制御されるため、
さらに樹脂圧が昇圧され、オーバーパック（過充填）の
原因になるという問題があった。
最後まで速度フィードバック制御を行っているので、１
次射出行程の終期に樹脂圧が不測の事態により大きく昇
圧しても（例えば、保圧切替点の手前で充填完了するこ
と等による）、速度目標値に見合った速度を維持し続け
るように強制的に速度フィードバック制御されるため、
さらに樹脂圧が昇圧され、オーバーパック（過充填）の
原因になるという問題があった。
【０００５】これに対し、ナチュラルフローによる成形
制御では、１次射出行程の途中からオープン制御による
圧力優先制御を行って、１次射出の全領域にわたって一
定の圧力値に設定された圧力規制値に従うように、圧力
をコントロールして１次射出行程の終了点（保圧切替
点）に至るようにしているので、上記した圧力規制値さ
え適正な値に設定しておけば、上記のようなオーバーパ
ックが生ずる虞はない。なお、ナチュラルフローによる
成形でも、１次射出領域はスクリューストローク（スク
リュー前進位置）に沿って、途中までは速度が、それ以
後は圧力が制御されるようになっている。
制御では、１次射出行程の途中からオープン制御による
圧力優先制御を行って、１次射出の全領域にわたって一
定の圧力値に設定された圧力規制値に従うように、圧力
をコントロールして１次射出行程の終了点（保圧切替
点）に至るようにしているので、上記した圧力規制値さ
え適正な値に設定しておけば、上記のようなオーバーパ
ックが生ずる虞はない。なお、ナチュラルフローによる
成形でも、１次射出領域はスクリューストローク（スク
リュー前進位置）に沿って、途中までは速度が、それ以
後は圧力が制御されるようになっている。
【０００６】このようなナチュラルフローによる成形条
件下で、成形を行うことが可能な（良品成形が可能な）
成形品は適用範囲が制限されるが、例えば、射出・充填
の終期（１次射出行程の終期）において比較的低速な充
填を行う「厚もの」成形品などには好適で、このような
成形品に対してはしばしば適用される。
件下で、成形を行うことが可能な（良品成形が可能な）
成形品は適用範囲が制限されるが、例えば、射出・充填
の終期（１次射出行程の終期）において比較的低速な充
填を行う「厚もの」成形品などには好適で、このような
成形品に対してはしばしば適用される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、所謂
ナチュラルフローによる成形では、オーバーパック（過
充填）が生じることはない。しかしながら、圧力優先制
御を行うと、速度が実質上無視されて圧力がコントロー
ルされるので、この圧力優先制御の領域では、負荷圧に
より速度が変動するため再現性に乏しく、１ショットサ
イクル時間が安定しないという問題があった。また、毎
ショットごとの計量樹脂量が安定していないと（計量完
了位置が安定していないと）、成形品の重量が安定せ
ず、良品成形を達成できないという問題もあった。
ナチュラルフローによる成形では、オーバーパック（過
充填）が生じることはない。しかしながら、圧力優先制
御を行うと、速度が実質上無視されて圧力がコントロー
ルされるので、この圧力優先制御の領域では、負荷圧に
より速度が変動するため再現性に乏しく、１ショットサ
イクル時間が安定しないという問題があった。また、毎
ショットごとの計量樹脂量が安定していないと（計量完
了位置が安定していないと）、成形品の重量が安定せ
ず、良品成形を達成できないという問題もあった。
【０００８】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、ナチュラルフローによる成形
条件を適用した場合と同等の成形条件を満たしつつ、こ
れを繰り返し安定性（再現性）のよいものとして実現す
ることにある。また、本発明の他の目的とするところ
は、毎ショットごとの計量樹脂量（計量完了位置）の如
何にかかわらず、成形品の重量を安定させ、良品成形を
行えるようにすることにある。
その目的とするところは、ナチュラルフローによる成形
条件を適用した場合と同等の成形条件を満たしつつ、こ
れを繰り返し安定性（再現性）のよいものとして実現す
ることにある。また、本発明の他の目的とするところ
は、毎ショットごとの計量樹脂量（計量完了位置）の如
何にかかわらず、成形品の重量を安定させ、良品成形を
行えるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、インラインスクリュー式の射出成形機に
おいて、連続成形運転に先立つ試ショットの１次射出行
程を、圧力規制値を一定にして、１次射出の開始から圧
力実測値が上記圧力規制値に達するまでは、速度フィー
ドバック制御で実行し、また、圧力実測値が上記圧力規
制値に達してからは、オープン制御による圧力優先制御
に切り替えて、保圧切替点まで１次射出行程を実行し、
良品成形が確認された際の上記試ショットにおける１次
射出行程の速度実測値パターンを、連続成形運転の１次
射出行程における速度目標データとして用いて、連続成
形運転の１次射出行程の全領域を速度フィードバック制
御で実行するように、される。
達成するため、インラインスクリュー式の射出成形機に
おいて、連続成形運転に先立つ試ショットの１次射出行
程を、圧力規制値を一定にして、１次射出の開始から圧
力実測値が上記圧力規制値に達するまでは、速度フィー
ドバック制御で実行し、また、圧力実測値が上記圧力規
制値に達してからは、オープン制御による圧力優先制御
に切り替えて、保圧切替点まで１次射出行程を実行し、
良品成形が確認された際の上記試ショットにおける１次
射出行程の速度実測値パターンを、連続成形運転の１次
射出行程における速度目標データとして用いて、連続成
形運転の１次射出行程の全領域を速度フィードバック制
御で実行するように、される。
【００１０】
【作用】マシンの全体制御を司るマイコン（マイクロコ
ンピュータ）は、試ショットの設定条件を参照して、試
ショットの１次射出行程を、まず速度フィードバック制
御によって開始させる。この際、１次射出行程領域には
速度上限値を規定するための一定値の圧力規制値が設定
されており、マイコンは、射出・充填の進行に伴って上
昇する圧力実測値を監視して、この圧力実測値が上記圧
力規制値に達したか否かを判定している。そして、１次
射出行程の途上で圧力実測値と圧力規制値とが一致した
時点で、マイコンは、速度フィードバック制御を終了さ
せ、代わって、圧力規制値に従うようにオープン制御に
よる圧力優先制御をスタートさせ、この圧力優先制御を
保圧切替点（１次射出行程の終了点）まで実行させる。
ンピュータ）は、試ショットの設定条件を参照して、試
ショットの１次射出行程を、まず速度フィードバック制
御によって開始させる。この際、１次射出行程領域には
速度上限値を規定するための一定値の圧力規制値が設定
されており、マイコンは、射出・充填の進行に伴って上
昇する圧力実測値を監視して、この圧力実測値が上記圧
力規制値に達したか否かを判定している。そして、１次
射出行程の途上で圧力実測値と圧力規制値とが一致した
時点で、マイコンは、速度フィードバック制御を終了さ
せ、代わって、圧力規制値に従うようにオープン制御に
よる圧力優先制御をスタートさせ、この圧力優先制御を
保圧切替点（１次射出行程の終了点）まで実行させる。
【００１１】上記した試ショットの１次射出行程におけ
る速度実測値は、マイコンに取り込まれて速度実測値パ
ターンとして格納され、例えば上記試ショットによって
良品が成形されたことが確認された旨を、オペレータが
マイコンに指示することによって、マイコンは実測値よ
り生成した速度実測値パターンを、連続成形運転の１次
射出行程における速度目標パターンとして設定する。そ
して以後は、連続成形運転の１次射出行程の全領域を、
設定した速度目標パターンに倣うように速度フィードバ
ック制御で実行する。
る速度実測値は、マイコンに取り込まれて速度実測値パ
ターンとして格納され、例えば上記試ショットによって
良品が成形されたことが確認された旨を、オペレータが
マイコンに指示することによって、マイコンは実測値よ
り生成した速度実測値パターンを、連続成形運転の１次
射出行程における速度目標パターンとして設定する。そ
して以後は、連続成形運転の１次射出行程の全領域を、
設定した速度目標パターンに倣うように速度フィードバ
ック制御で実行する。
【００１２】斯様な手法をとることによって、１次射出
行程の全領域を速度フィードバック制御するものであり
ながら、ナチュラルフローによる成形条件を適用した場
合と同等の成形条件を満たすことができ、オーバーパッ
クが生じることもなくなる。また、１次射出行程の全領
域を速度フィードバック制御するので、繰り返し安定性
（再現性）に優れたものとなる。
行程の全領域を速度フィードバック制御するものであり
ながら、ナチュラルフローによる成形条件を適用した場
合と同等の成形条件を満たすことができ、オーバーパッ
クが生じることもなくなる。また、１次射出行程の全領
域を速度フィードバック制御するので、繰り返し安定性
（再現性）に優れたものとなる。
【００１３】さらに、速度目標パターンはスクリューの
相対前進量に沿ったものなので、毎ショットごとの計量
樹脂量にバラツキが生じても（すなわち、計量完了位置
たる射出開始位置にバラツキが生じても）、クッション
量は異なることになるが、保圧切替点（充填完了時点）
の樹脂圧は一定のものとなり、従って、成形品の密度が
安定して、成形品重量も安定する。
相対前進量に沿ったものなので、毎ショットごとの計量
樹脂量にバラツキが生じても（すなわち、計量完了位置
たる射出開始位置にバラツキが生じても）、クッション
量は異なることになるが、保圧切替点（充填完了時点）
の樹脂圧は一定のものとなり、従って、成形品の密度が
安定して、成形品重量も安定する。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の詳細を図示した１実施例によ
って説明する。図１は、本発明の１実施例に係る射出成
形機における制御系の要部構成を示すブロック図であ
り、同図では、射出行程に関連する制御系のみを表して
いる。
って説明する。図１は、本発明の１実施例に係る射出成
形機における制御系の要部構成を示すブロック図であ
り、同図では、射出行程に関連する制御系のみを表して
いる。
【００１５】図１において、１はマイコン（マイクロコ
ンピュータ）で、実際には、ＭＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，
各種Ｉ／Ｏインターフェース等を具備したもので構成さ
れ、予め作成された各種プログラムにより各種処理を実
行して、マシン（射出成形機）の全体制御を司るもので
あるが、本実施例においては説明の便宜上、上記したよ
うに射出行程に関連する機能ブロックとして、試ショッ
ト条件の設定・格納部１１、１次射出用の設定データの
格納部１２、保圧用の設定データの格納部１３、ナチュ
ラルフロー制御部１４ａ，速度フィードバック制御部１
４ｂ，圧力フィードバック制御部１４ｃを含む射出行程
制御部１４、クロック部１５、速度算出部１６、速度実
測パターン生成部１７、入力処理部１８，１９等を備え
たものとして、以下の説明を行う。
ンピュータ）で、実際には、ＭＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，
各種Ｉ／Ｏインターフェース等を具備したもので構成さ
れ、予め作成された各種プログラムにより各種処理を実
行して、マシン（射出成形機）の全体制御を司るもので
あるが、本実施例においては説明の便宜上、上記したよ
うに射出行程に関連する機能ブロックとして、試ショッ
ト条件の設定・格納部１１、１次射出用の設定データの
格納部１２、保圧用の設定データの格納部１３、ナチュ
ラルフロー制御部１４ａ，速度フィードバック制御部１
４ｂ，圧力フィードバック制御部１４ｃを含む射出行程
制御部１４、クロック部１５、速度算出部１６、速度実
測パターン生成部１７、入力処理部１８，１９等を備え
たものとして、以下の説明を行う。
【００１６】また、図１において、２は図示せぬ公知の
スクリューの位置を検出するストロークセンサ、３はス
クリューで押圧される樹脂圧（金型内に射出・充填され
る樹脂の圧力）を検出する圧力センサ、４はスクリュー
を前後進させる射出駆動源たる射出用サーボモータ、５
は該モータ４のドライバである。
スクリューの位置を検出するストロークセンサ、３はス
クリューで押圧される樹脂圧（金型内に射出・充填され
る樹脂の圧力）を検出する圧力センサ、４はスクリュー
を前後進させる射出駆動源たる射出用サーボモータ、５
は該モータ４のドライバである。
【００１７】ストロークセンサ２は、図示せぬスクリュ
ーの位置情報を検出し、この検出情報は入力処理部１８
で適宜に変換処理された後、射出行程制御部１４と、速
度算出部１６と、速度実測パターン生成部１７とに送出
される。速度算出部１６は、入力処理部１８からの位置
データとクロック部１５からのクロック信号とにより、
スクリューの速度実測値をリアルタイムで算出し、これ
を射出行程制御部１４と速度実測パターン生成部１７と
に送出する。圧力センサ３は樹脂圧を検出し、この検出
情報は入力処理部１９で適宜に変換処理された後、射出
行程制御部１４に送出される。
ーの位置情報を検出し、この検出情報は入力処理部１８
で適宜に変換処理された後、射出行程制御部１４と、速
度算出部１６と、速度実測パターン生成部１７とに送出
される。速度算出部１６は、入力処理部１８からの位置
データとクロック部１５からのクロック信号とにより、
スクリューの速度実測値をリアルタイムで算出し、これ
を射出行程制御部１４と速度実測パターン生成部１７と
に送出する。圧力センサ３は樹脂圧を検出し、この検出
情報は入力処理部１９で適宜に変換処理された後、射出
行程制御部１４に送出される。
【００１８】試ショット条件の設定・格納部１１には、
オペレータが適宜キー操作で入力する試ショットにおけ
る１次射出行程の制御条件が書替え可能な形で格納さ
れ、１次射出領域を速度フィードバック制御でコントロ
ールするための、１次射出領域におけるスクリュースト
ローク（スクリュー前進位置）に沿った速度目標値と、
１次射出領域をナチュラルフローによる制御条件でコン
トロールするための、１次射出の全領域において一定の
圧力規制値と、保圧切替点（射出開始位置から充填完了
位置までのスクリュー前進量）とが、設定・格納され
る。
オペレータが適宜キー操作で入力する試ショットにおけ
る１次射出行程の制御条件が書替え可能な形で格納さ
れ、１次射出領域を速度フィードバック制御でコントロ
ールするための、１次射出領域におけるスクリュースト
ローク（スクリュー前進位置）に沿った速度目標値と、
１次射出領域をナチュラルフローによる制御条件でコン
トロールするための、１次射出の全領域において一定の
圧力規制値と、保圧切替点（射出開始位置から充填完了
位置までのスクリュー前進量）とが、設定・格納され
る。
【００１９】１次射出用の設定データの格納部１２に
は、連続成形運転のための１次射出領域の制御条件が格
納され、後述するように試ショットにおいて良品が成形
されたことが確認され、オペレータがマイコン１に対し
て１次射出用の設定データの取り込み・格納を指示した
際に、格納部１２に１次射出用の制御条件データが格納
される。この１次射出用の設定データの格納部１２に
は、１次射出の全領域を速度フィードバック制御でコン
トロールするための、１次射出領域におけるスクリュー
ストローク（スクリュー前進位置）に沿った速度目標値
と、保圧切替点（射出開始位置から充填完了位置までの
スクリュー前進量）とが、設定・格納される。
は、連続成形運転のための１次射出領域の制御条件が格
納され、後述するように試ショットにおいて良品が成形
されたことが確認され、オペレータがマイコン１に対し
て１次射出用の設定データの取り込み・格納を指示した
際に、格納部１２に１次射出用の制御条件データが格納
される。この１次射出用の設定データの格納部１２に
は、１次射出の全領域を速度フィードバック制御でコン
トロールするための、１次射出領域におけるスクリュー
ストローク（スクリュー前進位置）に沿った速度目標値
と、保圧切替点（射出開始位置から充填完了位置までの
スクリュー前進量）とが、設定・格納される。
【００２０】保圧用の設定データの格納部１３には、連
続成形運転のための保圧領域の制御条件が格納され、本
実施例では、格納部１３の制御条件データは後述する試
ショットの保圧行程においても利用されるようになって
いる。この保圧用の設定データの格納部１３には、保圧
の全領域を圧力フィードバック制御でコントロールする
ための、保圧領域における時間軸に沿った圧力目標値が
設定・格納される。
続成形運転のための保圧領域の制御条件が格納され、本
実施例では、格納部１３の制御条件データは後述する試
ショットの保圧行程においても利用されるようになって
いる。この保圧用の設定データの格納部１３には、保圧
の全領域を圧力フィードバック制御でコントロールする
ための、保圧領域における時間軸に沿った圧力目標値が
設定・格納される。
【００２１】射出行程制御部１４は、前記各格納部１
１，１２，１３に格納された１次射出行程および保圧行
程の制御条件データに基づき、ストロークセンサ２から
のスクリュー位置情報、圧力センサ３からの樹脂圧情
報、クロック部１５からのクロック情報、速度算出部１
６からの速度情報を参照しつつ、ナチュラルフロー制御
部１４ａ，速度フィードバック制御部１４ｂ，圧力フィ
ードバック制御部１４ｃによって、ドライバ５を介して
射出用サーボモータ４を駆動・制御する。すなわち、後
述する試ショットによる射出行程時には、射出行程制御
部１４は、試ショット条件の設定・格納部１１の制御条
件データに基づき１次射出行程を制御し、また、連続成
形運転時には、射出行程制御部１４は、１次射出用の設
定データの格納部１２の制御条件データに基づき１次射
出行程を制御する。なお、試ショット時および連続成形
運転時の保圧制御データは、共に保圧用の設定データの
格納部１３の内容が用いられる。
１，１２，１３に格納された１次射出行程および保圧行
程の制御条件データに基づき、ストロークセンサ２から
のスクリュー位置情報、圧力センサ３からの樹脂圧情
報、クロック部１５からのクロック情報、速度算出部１
６からの速度情報を参照しつつ、ナチュラルフロー制御
部１４ａ，速度フィードバック制御部１４ｂ，圧力フィ
ードバック制御部１４ｃによって、ドライバ５を介して
射出用サーボモータ４を駆動・制御する。すなわち、後
述する試ショットによる射出行程時には、射出行程制御
部１４は、試ショット条件の設定・格納部１１の制御条
件データに基づき１次射出行程を制御し、また、連続成
形運転時には、射出行程制御部１４は、１次射出用の設
定データの格納部１２の制御条件データに基づき１次射
出行程を制御する。なお、試ショット時および連続成形
運転時の保圧制御データは、共に保圧用の設定データの
格納部１３の内容が用いられる。
【００２２】そして、試ショット時の射出行程の１次射
出は、まず速度フィードバック制御部１４ｂを用いて、
射出開始位置から速度フィードバック制御により射出・
充填をスタートさせ、この射出・充填の進行に伴って上
昇する圧力実測値が、設定された圧力規制値に達した時
点で、速度フィードバック制御を止めて、次にナチュラ
ルフロー制御部１４ａを用いて、圧力規制値に従うよう
にオープン制御による圧力優先制御をスタートさせ、こ
れを保圧切替点まで実行させる。一方、連続成形運転時
の射出行程の１次射出は、速度フィードバック制御部１
４ｂを用いて、射出開始位置から保圧切替点まで（すな
わち、１次射出の全領域）を速度フィードバック制御で
実行させる。なお、試ショット時および連続成形運転時
の射出行程の保圧は、共に圧力フィードバック制御部１
４ｃを用いて、圧力フィードバック制御によって実行さ
れる。
出は、まず速度フィードバック制御部１４ｂを用いて、
射出開始位置から速度フィードバック制御により射出・
充填をスタートさせ、この射出・充填の進行に伴って上
昇する圧力実測値が、設定された圧力規制値に達した時
点で、速度フィードバック制御を止めて、次にナチュラ
ルフロー制御部１４ａを用いて、圧力規制値に従うよう
にオープン制御による圧力優先制御をスタートさせ、こ
れを保圧切替点まで実行させる。一方、連続成形運転時
の射出行程の１次射出は、速度フィードバック制御部１
４ｂを用いて、射出開始位置から保圧切替点まで（すな
わち、１次射出の全領域）を速度フィードバック制御で
実行させる。なお、試ショット時および連続成形運転時
の射出行程の保圧は、共に圧力フィードバック制御部１
４ｃを用いて、圧力フィードバック制御によって実行さ
れる。
【００２３】速度実測パターン生成部１７は、少なくと
も試ショット時には、入力されるスクリュー位置情報と
速度情報とを用いて、１次射出領域のスクリューストロ
ーク（スクリュー前進位置）に沿った速度実測値パター
ンを生成して、これを保持し、オペレータの指示によっ
て保持した内容を、必要に応じ適宜変換処理して、１次
射出用の設定データの格納部１２に転送する。
も試ショット時には、入力されるスクリュー位置情報と
速度情報とを用いて、１次射出領域のスクリューストロ
ーク（スクリュー前進位置）に沿った速度実測値パター
ンを生成して、これを保持し、オペレータの指示によっ
て保持した内容を、必要に応じ適宜変換処理して、１次
射出用の設定データの格納部１２に転送する。
【００２４】次に、本実施例の試ショット時の射出動
作、および連続成形運転時の射出動作を、図２，図３を
用いて説明する。
作、および連続成形運転時の射出動作を、図２，図３を
用いて説明する。
【００２５】図２は、本実施例による試ショット時の射
出行程における制御の様子を示す説明図である。同図に
おいて、縦軸は、速度（スクリューの前進速度）と圧力
（樹脂圧）を示し、横軸は、射出開始位置から保圧切替
点までは位置（スクリューストローク）を表し、保圧切
替点以降（図では、保圧切替点の右側）は時間を表して
いる。
出行程における制御の様子を示す説明図である。同図に
おいて、縦軸は、速度（スクリューの前進速度）と圧力
（樹脂圧）を示し、横軸は、射出開始位置から保圧切替
点までは位置（スクリューストローク）を表し、保圧切
替点以降（図では、保圧切替点の右側）は時間を表して
いる。
【００２６】連続成形運転に先立つ試ショット時には、
マイコン１は、試ショットの設定条件を参照して、試シ
ョットの１次射出行程を、まず速度フィードバック制御
によって開始させ、これによって図２に示すように、速
度設定値に速度実測値を一致させるようにコントロール
しつつ、射出開始位置からスクリューを前進させて射出
・充填を開始させる。この際、１次射出行程領域には速
度上限値を規定するための、前記した一定値の圧力規制
値Ｐａが設定されており、マイコン１は、射出・充填の
進行に伴って上昇する圧力実測値を監視して、この圧力
実測値が上記圧力規制値Ｐａに達したか否かを判定して
いる。
マイコン１は、試ショットの設定条件を参照して、試シ
ョットの１次射出行程を、まず速度フィードバック制御
によって開始させ、これによって図２に示すように、速
度設定値に速度実測値を一致させるようにコントロール
しつつ、射出開始位置からスクリューを前進させて射出
・充填を開始させる。この際、１次射出行程領域には速
度上限値を規定するための、前記した一定値の圧力規制
値Ｐａが設定されており、マイコン１は、射出・充填の
進行に伴って上昇する圧力実測値を監視して、この圧力
実測値が上記圧力規制値Ｐａに達したか否かを判定して
いる。
【００２７】そして、１次射出行程の途上で圧力実測値
と圧力規制値Ｐａとが一致した時点で、すなわち、図２
でＳａで示す制御切替点において、マイコン１は、速度
フィードバック制御を終了させ、代わって、圧力規制値
Ｐａに従うようにオープン制御による圧力優先制御をス
タートさせ、この圧力優先制御を保圧切替点（１次射出
行程の終了点）まで実行させる。
と圧力規制値Ｐａとが一致した時点で、すなわち、図２
でＳａで示す制御切替点において、マイコン１は、速度
フィードバック制御を終了させ、代わって、圧力規制値
Ｐａに従うようにオープン制御による圧力優先制御をス
タートさせ、この圧力優先制御を保圧切替点（１次射出
行程の終了点）まで実行させる。
【００２８】保圧切替点に至ると、マイコン１は、圧力
フィードバック制御による保圧動作を開始させ、保圧領
域の圧力設定値に圧力実測値が倣うように圧力をコント
ロールする。
フィードバック制御による保圧動作を開始させ、保圧領
域の圧力設定値に圧力実測値が倣うように圧力をコント
ロールする。
【００２９】上記した試ショットの１次射出行程におけ
る速度実測値は、マイコン１に取り込まれ、前記したよ
うに速度実測パターン生成部１７において、１次射出領
域の速度実測値パターンが生成されて、これが保持され
る。試ショットによる成形品は、オペレータの目視検査
等によって良否判定がなされ、試ショットによって良品
が成形されたことが確認された場合には、オペレータが
マイコン１に対して指示し、速度実測パターン生成部１
７が保持している速度実測値パターンのデータを、１次
射出用の設定データの格納部１２に転送して、これを１
次射出領域の制御条件データ（スクリューストロークに
沿った速度目標値データ）として設定・格納させる。な
お、保圧切替点データ等の他の１次射出領域の制御条件
データは、予め１次射出用の設定データの格納部１２に
格納させておいても、あるいは、上記の速度実測値パタ
ーンデータの転送時に、同時に試ショット条件の設定・
格納部１１から１次射出用の設定データの格納部１２に
転送するようにしてもよい。
る速度実測値は、マイコン１に取り込まれ、前記したよ
うに速度実測パターン生成部１７において、１次射出領
域の速度実測値パターンが生成されて、これが保持され
る。試ショットによる成形品は、オペレータの目視検査
等によって良否判定がなされ、試ショットによって良品
が成形されたことが確認された場合には、オペレータが
マイコン１に対して指示し、速度実測パターン生成部１
７が保持している速度実測値パターンのデータを、１次
射出用の設定データの格納部１２に転送して、これを１
次射出領域の制御条件データ（スクリューストロークに
沿った速度目標値データ）として設定・格納させる。な
お、保圧切替点データ等の他の１次射出領域の制御条件
データは、予め１次射出用の設定データの格納部１２に
格納させておいても、あるいは、上記の速度実測値パタ
ーンデータの転送時に、同時に試ショット条件の設定・
格納部１１から１次射出用の設定データの格納部１２に
転送するようにしてもよい。
【００３０】上記のようにして、１次射出用の設定デー
タの格納部１２に、１次射出領域の総べての制御条件デ
ータが設定・格納された後は、連続成形運転の１次射出
行程の全領域は、１次射出用の設定データの格納部１２
に設定した速度目標パターンに倣うように、速度フィー
ドバック制御で実行される。
タの格納部１２に、１次射出領域の総べての制御条件デ
ータが設定・格納された後は、連続成形運転の１次射出
行程の全領域は、１次射出用の設定データの格納部１２
に設定した速度目標パターンに倣うように、速度フィー
ドバック制御で実行される。
【００３１】図３は、本実施例による連続成形運転時の
射出行程における制御の様子を示す説明図である。同図
において、縦軸は、速度（スクリューの前進速度）と圧
力（樹脂圧）を示し、横軸は、射出開始位置から保圧切
替点までは位置（スクリューストローク）を表し、保圧
切替点以降（図では、保圧切替点の右側）は時間を表し
ている。
射出行程における制御の様子を示す説明図である。同図
において、縦軸は、速度（スクリューの前進速度）と圧
力（樹脂圧）を示し、横軸は、射出開始位置から保圧切
替点までは位置（スクリューストローク）を表し、保圧
切替点以降（図では、保圧切替点の右側）は時間を表し
ている。
【００３２】連続成形運転時には、マイコン１は、連続
成形運転の際の設定条件を参照して、射出行程の１次射
出の全領域（射出開始位置から保圧切替点まで）を、速
度フィードバック制御によって実行する。図３において
破線で示したのが、試ショットによって得られた速度実
測値パターンに基づく速度設定値（速度目標パターン）
を示しており、この速度設定値に速度実測値を一致させ
るように、速度フィードバック制御が実行され、これに
よって射出・充填が行われる。
成形運転の際の設定条件を参照して、射出行程の１次射
出の全領域（射出開始位置から保圧切替点まで）を、速
度フィードバック制御によって実行する。図３において
破線で示したのが、試ショットによって得られた速度実
測値パターンに基づく速度設定値（速度目標パターン）
を示しており、この速度設定値に速度実測値を一致させ
るように、速度フィードバック制御が実行され、これに
よって射出・充填が行われる。
【００３３】保圧切替点に至ると、マイコン１は、圧力
フィードバック制御による保圧動作を開始させ、保圧領
域の圧力設定値に圧力実測値が倣うように圧力をコント
ロールするのは、先と同様である。
フィードバック制御による保圧動作を開始させ、保圧領
域の圧力設定値に圧力実測値が倣うように圧力をコント
ロールするのは、先と同様である。
【００３４】以上のように本実施例では、１次射出行程
の全領域を速度フィードバック制御しつつ、ナチュラル
フローによる成形条件を適用した場合と同等の成形条件
を満たすことができ、オーバーパックが生じることもな
くなる。また、１次射出行程の全領域を速度フィードバ
ック制御するので、繰り返し安定性（再現性）に優れた
ものとなる。さらに、速度目標パターンはスクリューの
相対前進量に沿ったものなので、毎ショットごとの計量
樹脂量にバラツキが生じても（すなわち、計量完了位置
たる射出開始位置にバラツキが生じても）、クッション
量は異なることになるが、保圧切替点（充填完了時点）
の樹脂圧は一定のものとなり、従って、成形品の密度が
安定して、成形品重量も安定する。
の全領域を速度フィードバック制御しつつ、ナチュラル
フローによる成形条件を適用した場合と同等の成形条件
を満たすことができ、オーバーパックが生じることもな
くなる。また、１次射出行程の全領域を速度フィードバ
ック制御するので、繰り返し安定性（再現性）に優れた
ものとなる。さらに、速度目標パターンはスクリューの
相対前進量に沿ったものなので、毎ショットごとの計量
樹脂量にバラツキが生じても（すなわち、計量完了位置
たる射出開始位置にバラツキが生じても）、クッション
量は異なることになるが、保圧切替点（充填完了時点）
の樹脂圧は一定のものとなり、従って、成形品の密度が
安定して、成形品重量も安定する。
【００３５】なお、上述した実施例においては、試ショ
ットで得られた１次射出領域の総べての速度実測値パタ
ーンを用いて、連続成形運転時の１次射出領域の速度目
標データを作成するようにしているが、連続成形運転時
の１次射出領域の速度目標データは、試ショットの１次
射出領域における前記した制御切替点Ｓａまでの、当該
試ショットのための速度設定データと、制御切替点Ｓａ
以降の速度実測値パターンとを組み合わせて作成するよ
うにしても、効果は同等である。
ットで得られた１次射出領域の総べての速度実測値パタ
ーンを用いて、連続成形運転時の１次射出領域の速度目
標データを作成するようにしているが、連続成形運転時
の１次射出領域の速度目標データは、試ショットの１次
射出領域における前記した制御切替点Ｓａまでの、当該
試ショットのための速度設定データと、制御切替点Ｓａ
以降の速度実測値パターンとを組み合わせて作成するよ
うにしても、効果は同等である。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ナチュラ
ルフローによる成形条件を適用した場合と同等の成形条
件を満たしつつ、これを繰り返し安定性（再現性）のよ
いものとして実現することができる。さらに、毎ショッ
トごとの計量樹脂量（計量完了位置）の如何にかかわら
ず、成形品の重量を安定させることができる。
ルフローによる成形条件を適用した場合と同等の成形条
件を満たしつつ、これを繰り返し安定性（再現性）のよ
いものとして実現することができる。さらに、毎ショッ
トごとの計量樹脂量（計量完了位置）の如何にかかわら
ず、成形品の重量を安定させることができる。
【図１】本発明の１実施例に係る射出成形機における制
御系の要部構成を示すブロック図である。
御系の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の１実施例による、試ショット時の射出
行程における制御の様子を示す説明図である。
行程における制御の様子を示す説明図である。
【図３】本発明の１実施例による、連続成形運転時の射
出行程における制御の様子を示す説明図である。
出行程における制御の様子を示す説明図である。
１ マイコン（マイクロコンピュータ）
２ ストロークセンサ
３ 圧力センサ
４ 射出用サーボモータ
５ ドライバ
１１ 試ショット条件の設定・格納部
１２ １次射出用の設定データの格納部
１３ 保圧用の設定データの格納部
１４ 射出行程制御部
１４ａ ナチュラルフロー制御部
１４ｂ 速度フィードバック制御部
１４ｃ 圧力フィードバック制御部
１５ クロック部
１６ 速度算出部１６
１７ 速度実測パターン生成部
１８，１９ 入力処理部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 45/50
B29C 45/77
Claims (3)
- 【請求項１】 加熱シリンダ内のスクリューを回転させ
ることにより、樹脂材料を混練・可塑化しつつスクリュ
ーの先端側に移送して、スクリューの先端側に計量した
溶融樹脂を貯え、スクリューの前進によって金型内に溶
融樹脂を射出・充填する射出成形機において、 連続成形運転に先立つ試ショットの１次射出行程を、圧
力規制値を一定にして、１次射出の開始から圧力実測値
が上記圧力規制値に達するまでは、速度フィードバック
制御で実行し、また、圧力実測値が上記圧力規制値に達
してからは、オープン制御による圧力優先制御に切り替
えて、保圧切替点まで１次射出行程を実行し、 良品成形が確認された際の上記試ショットにおける１次
射出行程の速度実測値パターンのうち、少なくとも上記
した制御切替点以降の速度実測値パターンを、連続成形
運転の１次射出行程における速度目標データとして用い
て、連続成形運転の１次射出行程の全領域を速度フィー
ドバック制御で実行するようにしたことを特徴とする射
出成形機の射出制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載において、 前記良品成形が確認された際の前記試ショットにおける
１次射出全領域の速度実測値パターンを用いて、連続成
形運転の１次射出全領域の速度目標データを設定するよ
うにしたことを特徴とする射出成形機の射出制御装置。 - 【請求項３】 請求項１記載において、 前記良品成形が確認された際の前記試ショットの１次射
出行程における、前記した制御切替点までの前記試ショ
ットのための速度設定データと、前記した制御切替点以
降の速度実測値パターンとを組み合わせて、連続成形運
転の１次射出全領域の速度目標データを設定するように
したことを特徴とする射出成形機の射出制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09864795A JP3430189B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 射出成形機の射出制御装置 |
| US08/636,858 US5738809A (en) | 1995-04-24 | 1996-04-23 | Injection control method for injection molding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09864795A JP3430189B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 射出成形機の射出制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290449A JPH08290449A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3430189B2 true JP3430189B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=14225301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09864795A Expired - Fee Related JP3430189B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 射出成形機の射出制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5738809A (ja) |
| JP (1) | JP3430189B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2002086533A (ja) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Toshiba Mach Co Ltd | 射出速度パターンの入力設定方法 |
| US6682332B2 (en) | 2001-08-14 | 2004-01-27 | Alcoa Inc. | Dual isolated mode controller for injection molding machine |
| DE60109964T2 (de) * | 2001-08-14 | 2006-02-16 | Alcoa Inc. | Isolierte dualmodesteuerung für spritzgiessmaschine |
| JP4410816B2 (ja) * | 2007-10-02 | 2010-02-03 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の制御装置 |
| DE102013111328A1 (de) | 2013-10-14 | 2015-04-16 | Kraussmaffei Technologies Gmbh | Verfahren zur Beurteilung verfahrenstechnischer Eigenschaften von Spritzgießwerkzeugen |
| JP6177712B2 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-08-09 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
| WO2018045180A1 (en) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | iMFLUX Inc. | Injection molding system with discretely-adjustable variable control |
| US10427341B2 (en) | 2016-09-01 | 2019-10-01 | iMFLUX Inc. | Injection molding system with user-adjustable variables |
| JP7531336B2 (ja) * | 2020-07-03 | 2024-08-09 | 芝浦機械株式会社 | 射出成形機およびその制御方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60139422A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-24 | Fanuc Ltd | 射出成形機 |
| JPS6424719A (en) * | 1987-07-20 | 1989-01-26 | Komatsu Mfg Co Ltd | Controlling apparatus for injection molding machine |
| JP2767320B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1998-06-18 | ファナック株式会社 | 射出成形機の成形条件出し方法 |
| JP2649996B2 (ja) * | 1991-04-09 | 1997-09-03 | ファナック株式会社 | 射出圧力モニタ方法 |
| JP2593374B2 (ja) * | 1991-08-30 | 1997-03-26 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の成形条件設定方法 |
| JP3197996B2 (ja) * | 1993-08-26 | 2001-08-13 | 株式会社リコー | 走査光学系 |
-
1995
- 1995-04-24 JP JP09864795A patent/JP3430189B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-23 US US08/636,858 patent/US5738809A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5738809A (en) | 1998-04-14 |
| JPH08290449A (ja) | 1996-11-05 |
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