JP3689880B2 - パリソン肉厚制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パリソン肉厚制御装置に関し、さらに詳しくは、ストローク調整の手間を大幅に軽減することができるパリソン肉厚制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のパリソン肉厚制御装置を含む中空成形機の一例を示す構成図である。
この中空成形機５０００は、金型Ｋ内にパリソンＰｒを押し出すダイスＤｉおよび押出機Ｅｘと、パリソンＰｒの肉厚を制御するパリソン肉厚制御装置５００とを具備して構成されている。
【０００３】
前記ダイスＤｉは、パリソンＰｒの肉厚を調整するためにコアＣＭを上下に移動させる肉厚調整シリンダＡｓ，サーボ弁ＳｖおよびそのコイルＳｃと、コアＣの位置を検出する肉厚調整位置検出器Ａｄとを備えている。
【０００４】
前記パリソン肉厚制御装置５００は、パリソン肉厚指令Ｄを出力する肉厚波形設定部５４と、パリソン肉厚指令Ｄに応じた指令位置値Ｙ’を出力する指令位置アンプ５３と、前記肉厚調整位置検出器Ａｄの検出信号に応じた実位置値Ｙを出力する実位置アンプ５５と、ゼロ調整用オフセット値Ｚａを出力するゼロ調整ボリュームＲｚと、前記指令位置値Ｙ’と前記実位置値Ｙの差に前記ゼロ調整用オフセット値Ｚａを加えた値に応じた位置調整値Ｓを出力する調整値アンプ５６とを具備している。前記調整値アンプ５６のゲイン調整ボリュームＲｓは、スパン調整ボリュームＲｓとして使用される。
【０００５】
上記従来のパリソン肉厚制御装置５００では、次のようにしてストローク調整が行われる。
ａ．肉厚波形設定部５４からパリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]を出力し、その時のダイスＤｉのコアＣの位置がパリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]に対応する位置になるように、ゼロ調整ボリュームＲｚを調整する。
ｂ．肉厚波形設定部５４からパリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]を出力し、その時のダイスＤｉのコアＣの位置がパリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]に対応する位置になるように、スパン調整ボリュームＲｓを調整する。
ｃ．ゼロ調整ボリュームＲｚとスパン調整ボリュームＲｓをほとんど変えなくてもよくなるまで上記ステップａ，ｂを交互に繰り返す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパリソン肉厚制御装置５００では、上記ステップａ，ｂを交互に繰り返してストローク調整を行っているが、この調整作業に非常に手間がかかり、段取時間が長くなってしまう問題点があった。また、この調整作業に習熟を要する問題点があった。換言すれば、操作者によっては調整の精度が低くなり、成形品の品質に悪影響を与える問題点があった。
さらに、ダイスＤｉを変える毎に調整を行わねばならず、過去の調整結果を有効に利用できない問題点があった。
そこで、本発明の第１の目的は、ストローク調整の手間を大幅に軽減できると共に習熟者でなくても精度の高い調整を行うことができるパリソン肉厚制御装置を提供することにある。
さらに、本発明の第２の目的は、過去の調整結果を有効に利用することができるパリソン肉厚制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、パリソン肉厚指令Ｄに対応する指令位置値Ｙ’とダイス（Ｄｉ）の肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙとを比較し、それらの差に応じた位置調整値Ｓを出力するパリソン肉厚制御装置（１００）において、ダイス（Ｄｉ）の上限位置で肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ２とそれに対して設定されたフルストローク値Ｘ２[mm]およびダイス（Ｄｉ）の下限位置に対応して肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ１とストローク値“０”[mm]に基づいてストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を求めるストローク／位置換算設定部（１）と、パリソン肉厚指令Ｄの“０”[％]に対応して設定された有効最小ストロークＸmin [mm]およびパリソン肉厚指令Ｄの“１００”[％]に対応して設定された有効最大ストロークＸmax [mm]に基づいて肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求めると共にその肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を用いてパリソン肉厚指令Ｄに対応するストローク指令値Ｘ’を求める肉厚／ストローク換算部（２）と、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を用いて前記ストローク指令値Ｘ’を前記実位置値Ｙ１から前記実位置値Ｙ２までの範囲に含まれる値となる指令位置値Ｙ’に換算するストローク／位置換算部（３）とを具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
なお、上記構成中の「ストローク／位置換算式」は、「ストローク」を「位置」に換算することを意味し、「ストローク」を「位置」で除算することを意味するものではない。他の「肉厚／ストローク換算式」なども同様である。
【０００８】
上記第１の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、操作者は、
ａ．フルストローク値Ｘ２[mm]を設定する。
ｂ．有効最小ストロークＸmin [mm]を設定する。
ｃ．有効最大ストロークＸmax [mm]を設定する。
の設定操作を行うが、各設定値は相互に影響しないため、交互に繰り返す必要がなく、全部で３回の設定操作で済む。また、数値を打ち込むだけなので、操作に習熟を全く要さない（これに対し、従来のゼロ調整ボリュームとスパン調整ボリュームでは、各設定値が相互に影響しあうため、交互に繰り返す必要があり、多いと１０回位の設定操作が必要になる。また、操作に習熟を要する）。よって、ストローク調整の手間を大幅に軽減できると共に習熟者でなくても精度の高い調整を行うことができる。
【０００９】
第２の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、前記ストローク／位置換算設定部（１）が、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)の逆関数である位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求める機能を有すると共に、前記位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を用いて実位置値Ｙを実ストローク値Ｘに換算する実ストローク演算部（９）と、前記実ストローク値Ｘを表示する実ストローク表示部（１０）とを具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第２の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、ダイス（Ｄｉ）の実ストローク値Ｘをリアルタイムに表示できるため、成形工程の進行状態を容易に把握でき、非常に使い勝手が良くなる。
【００１０】
第３の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、フルストローク値Ｘ２[mm]，有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力するための数値ボタン（２１）と、前記数値の入力後に前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)，肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)および位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を自動的に求めることを指示する自動調整ボタン（２２）とを含むタッチパネル（２０）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第３の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、数値を入力した後、自動調整ボタン（２２）を押せば、自動的にストローク調整が行われるため、操作者の拘束時間が短時間で済む。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、複数のダイス（Ｄｉ）または成形品の種類とそれらに対応する前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を記憶する換算式記憶部（１１）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第４の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、ダイス（Ｄｉ）または成形品の種類に対応するストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)が換算式記憶部（１１）に登録されていれば、それを読み出して再利用できるので、過去の調整結果を有効に利用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す発明の実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の一実施形態にかかるパリソン肉厚制御装置を含む中空成形機を示す構成図である。
この中空成形機１０００は、金型Ｋ内にパリソンＰｒを押し出すダイスＤｉおよび押出機Ｅｘと、パリソンＰｒの肉厚を制御するパリソン肉厚制御装置１００とから構成されている。
【００１３】
前記ダイスＤｉは、パリソンＰｒの肉厚を調整するためにコアＣＭを上下に移動させる肉厚調整シリンダＡｓ，サーボ弁ＳｖおよびそのコイルＳｃと、コアＣの位置（実際には、肉厚調整シリンダＡｓの位置）を検出する肉厚調整位置検出器Ａｄとを備えている。
【００１４】
前記パリソン肉厚制御装置１００は、ダイスＤｉの上限位置で肉厚調整位置検出器Ａｄから得た実位置値Ｙ２とそれに対して設定されたフルストローク値Ｘ２[mm]およびダイスＤｉの下限位置に対応して肉厚調整位置検出器Ａｄから得た実位置値Ｙ１とストローク値“０”[mm]に基づいてストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')を求めるストローク／位置換算設定部１と、パリソン肉厚指令Ｄの“０”[％]に対応して設定された有効最小ストロークＸmin [mm]およびパリソン肉厚指令Ｄの“１００”[％]に対応して設定された有効最大ストロークＸmax [mm]に基づいて肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求めると共にその肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を用いてパリソン肉厚指令Ｄに対応するストローク指令値Ｘ’を求める肉厚／ストローク換算部２と、前記ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')を用いて前記ストローク指令値Ｘ’を指令位置値Ｙ’に換算するストローク／位置換算部３とを具備している。
なお、前記ストローク／位置換算設定部１は、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)の逆関数である位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求める機能をも有している。
【００１５】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、パリソン肉厚指令Ｄを出力する肉厚波形設定部４と、前記肉厚調整位置検出器Ａｄの検出信号に応じた実位置値Ｙを出力するＡ／Ｄ変換器５と、前記指令位置値Ｙ’と前記実位置値Ｙの差に応じた位置調整値Ｓを出力する比較演算部６と、前記位置調整値Ｓをサーボ弁ＳｖのコイルＳｃへの駆動信号に変換するＤ／Ａ変換器７と、サーボアンプ８とを具備している。
【００１６】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、前記位置／ストローク換算式Ｘ（Ｙ）を用いて実位置値Ｙを実ストローク値Ｘに換算する実ストローク演算部９と、前記実ストローク値Ｘを表示する制御を行う実ストローク表示部１０とを具備している。
【００１７】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、タッチパネル２０を具備している。このタッチパネル２０は、図２に示すように、フルストローク値Ｘ２[mm]，有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力するための数値ボタン２１と、前記数値の入力後にストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)，肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)および位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を自動的に求めることを指示する自動調整ボタン２２とを含むパソコン調整画面を有している。このパソコン調整画面では、前記実ストローク値Ｘが“ストロークモニタ”領域に表示される。
【００１８】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、複数のダイスＤｉまたは成形品の種類とそれらに対応する前記ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')および前記肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を記憶する換算式記憶部１１を具備している。
【００１９】
さらに、前記パリソン肉厚制御装置１００は、前記コイルＳｃに流れる電流値を出力するＡ／Ｄ変換器１２と、前記電流値が所定の許容値を越えたときに警報信号を出力するサーボ弁電流監視部１３と、前記警報信号に応じて警報を発する警報器１４とを具備している。
【００２０】
さて、パリソン肉厚制御装置１００では、次のようにしてストローク調整を行う。
〔１〕操作者は、タッチパネル２０の図示せぬ設定画面においてダイスＤｉまたは成形品の種類を入力する。すると、入力されたダイスＤｉまたは成形品の種類が換算式記憶部１１に登録される。次に、操作者は、タッチパネル２０のパソコン調整画面（図２）のシリンダフルストロークの表示領域にタッチする。すると、フルストローク値Ｘ２[mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１からフルストローク値Ｘ２[mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力したフルストローク値Ｘ２[mm]が、シリンダフルストロークの表示領域に表示されると共に、ストローク／位置換算設定部１へと送られる。次に、操作者は、パソコン調整画面（図２）の有効ストローク下限の表示領域にタッチする。すると、有効最小ストロークＸmin [mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１から有効最小ストロークＸmin [mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力した有効最小ストロークＸmin [mm]が、有効ストローク下限の表示領域に表示されると共に、肉厚／ストローク換算部２へと送られる。次に、操作者は、パソコン調整画面（図２）の有効ストローク上限の表示領域にタッチする。すると、有効最大ストロークＸmax [mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１から有効最大ストロークＸmax [mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力した有効最大ストロークＸmax [mm]が、有効ストローク上限の表示領域に表示されると共に、肉厚／ストローク換算部２へと送られる。
【００２１】
〔２〕操作者は、コアＣを取り外し、ダイスＤｉの樹脂溶融部ヘッドが昇温完了していることを確認し、パソコン調整画面（図２）の自動調整開始ボタン２２にタッチする。すると、自動調整が開始される。
〔３〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓをストロークエンドまで作動させても破壊しない圧力（例えば１５〜３０[kg／平方cm]）にサーボ弁Ｓｖの油圧を設定する。
【００２２】
〔４〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓを上昇させるような指令位置値を比較演算部６へ送る。
〔５〕ストローク／位置換算設定部１は、実位置Ｙを監視し、実位置Ｙがもはや増加しなくなったらその値を実位置値Ｙ２として取り込む（この時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する）。
【００２３】
〔６〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓを下降させるような指令位置値を比較演算部６へ送る。
〔７〕ストローク／位置換算設定部１は、実位置Ｙを監視し、実位置Ｙがもはや減少しなくなったらその値を実位置値Ｙ１として取り込む（この時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する）。その後、ストローク／位置換算設定部１は、指令位置値を比較演算部６へ送るのを止める。
【００２４】
〔８〕ストローク／位置換算設定部１は、図３に示すように、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２
によりストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を求め、それを換算式記憶部１１に送る。換算式記憶部１１は、ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)をストローク／位置換算部３へ送る。
〔９〕肉厚／ストローク換算部２は、図４に示すように、
Ｘ’＝Ｘmin＋Ｄ・（Ｘmax−Ｘmin）／１００
により肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求める。
〔10〕ストローク／位置換算設定部１は、図５に示すように、
Ｘ＝Ｘ２・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
により位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求め、それを実ストローク演算部９に送る。
【００２５】
〔11〕ストローク／位置換算設定部１は、定常圧力（例えば３０[kg／平方cm]）にサーボ弁Ｓｖの油圧を設定する。次に、肉厚波形設定部４へ指令し、パリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]を出力させる。
〔12〕すると、肉厚／ストローク換算部２は、上記〔９〕の式によりＸmax を出力する。また、ストローク／位置換算部３は、上記〔８〕の式によりＹ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２を出力する。
〔13〕すると、比較演算部６は、Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２と実位置値Ｙの差に応じた位置調整値Ｓを出力する。そこで、肉厚調整シリンダＡｓは、Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２に対応した位置に移動する。
〔14〕ストローク／位置換算設定部１は、前記肉厚／ストローク換算部２から出力されるＸmax と実ストローク演算部９から出力される実位置値Ｘとを比較し、両者の差が規定範囲内に入っていれば最大肉厚調整を終了する。
〔15〕一方、Ｘmax と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていなければ、両者の差ΔＸmax＝Ｘmax−Ｘを算出する。そして、上記〔８〕の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２＋ΔＸmax）
に修正する。また、上記〔10〕の式を、
Ｘ＝（Ｘ２＋ΔＸmax）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。そして、上記〔11〕〜〔14〕を繰り返す。
【００２６】
〔16〕なお、上記〔13〕の時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する。この場合、Ｘmax の設定をやり直すべき旨のメッセージをタッチパネル２０の画面に表示するのが好ましい。
【００２７】
〔17〕最大肉厚調整を終了すると、ストローク／位置換算設定部１は、肉厚波形設定部４へ指令し、パリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]を出力させる。その後、上記〔12〕〜〔14〕と同様にして、Ｘmin と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていれば、最小肉厚調整を終了する。
〔18〕一方、Ｘmin と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていなければ、両者の差ΔＸmin＝Ｘmin−Ｘを算出する。そして、上記〔８〕の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２−ΔＸmin）
に修正する。あるいは、上記〔15〕の第１の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２＋ΔＸmax−ΔＸmin）
に修正する。また、上記〔10〕の式を、
Ｘ＝（Ｘ２−ΔＸmin）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。あるいは、上記〔15〕の第２の式を、
Ｘ＝（Ｘ２＋ΔＸmax−ΔＸmin）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。そして、上記〔12〕〜〔14〕と同様の処理を繰り返す。
〔19〕なお、上記〔13〕と同様の処理の時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する。この場合、Ｘmin の設定をやり直すべき旨のメッセージをタッチパネル２０の画面に表示するのが好ましい。
〔20〕最小肉厚調整が終了すれば、ストローク調整を完了する。調整結果は、ダイスＤｉまたは成形品の種類と対応付けて換算式記憶部１１に登録される。
【００２８】
以上のパリソン肉厚制御装置１００によれば、操作者は、フルストローク値Ｘ２[mm]、有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力した後、自動調整開始ボタン２２を押せば、自動的にストローク調整が行われるため、調整の手間がかからず、拘束される時間も短時間で済む。また、操作に習熟を要さず、精度の高い調整を行うことが出来る。
さらに、調整結果をダイスＤｉまたは成形品の種類と対応付けて換算式記憶部１１に登録しているので、それを読み出せば、容易に前回と同一の肉厚調整ストロークを得ることが出来る。
【００２９】
なお、本発明は、サーボ弁Ｓｖの代りにサーボモータを用いた中空成形機にも適用できる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のパリソン肉厚制御装置（１００）によれば、ストローク調整の手間を大幅に軽減できる。また、習熟者でなくても、精度の高い調整を容易に行うことが出来る。
また、本発明のパリソン肉厚制御装置（１００）によれば、過去の調整結果を有効に利用することが出来る。従って、ダイコアタイプ変更時の再調整による段取時間をなくすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパリソン肉厚制御装置（１００）を含む中空成形機（１０００）の構成図である。
【図２】タッチパネル（２０）のパソコン調整画面の説明図である。
【図３】ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')のグラフである。
【図４】肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)のグラフである。
【図５】位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)のグラフである。
【図６】従来のパリソン肉厚制御装置（５００）を含む中空成形機（５０００）の構成図である。
【符号の説明】
１００ パリソン肉厚制御装置
１ ストローク／位置換算設定部
２ 肉厚／ストローク換算部
３ ストローク／位置換算部
４ 肉厚波形設定部
６ 比較演算部
９ 実ストローク演算部
１０ 実ストローク表示部
１１ 換算式記憶部
２０ タッチパネル
【発明の属する技術分野】
本発明は、パリソン肉厚制御装置に関し、さらに詳しくは、ストローク調整の手間を大幅に軽減することができるパリソン肉厚制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のパリソン肉厚制御装置を含む中空成形機の一例を示す構成図である。
この中空成形機５０００は、金型Ｋ内にパリソンＰｒを押し出すダイスＤｉおよび押出機Ｅｘと、パリソンＰｒの肉厚を制御するパリソン肉厚制御装置５００とを具備して構成されている。
【０００３】
前記ダイスＤｉは、パリソンＰｒの肉厚を調整するためにコアＣＭを上下に移動させる肉厚調整シリンダＡｓ，サーボ弁ＳｖおよびそのコイルＳｃと、コアＣの位置を検出する肉厚調整位置検出器Ａｄとを備えている。
【０００４】
前記パリソン肉厚制御装置５００は、パリソン肉厚指令Ｄを出力する肉厚波形設定部５４と、パリソン肉厚指令Ｄに応じた指令位置値Ｙ’を出力する指令位置アンプ５３と、前記肉厚調整位置検出器Ａｄの検出信号に応じた実位置値Ｙを出力する実位置アンプ５５と、ゼロ調整用オフセット値Ｚａを出力するゼロ調整ボリュームＲｚと、前記指令位置値Ｙ’と前記実位置値Ｙの差に前記ゼロ調整用オフセット値Ｚａを加えた値に応じた位置調整値Ｓを出力する調整値アンプ５６とを具備している。前記調整値アンプ５６のゲイン調整ボリュームＲｓは、スパン調整ボリュームＲｓとして使用される。
【０００５】
上記従来のパリソン肉厚制御装置５００では、次のようにしてストローク調整が行われる。
ａ．肉厚波形設定部５４からパリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]を出力し、その時のダイスＤｉのコアＣの位置がパリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]に対応する位置になるように、ゼロ調整ボリュームＲｚを調整する。
ｂ．肉厚波形設定部５４からパリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]を出力し、その時のダイスＤｉのコアＣの位置がパリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]に対応する位置になるように、スパン調整ボリュームＲｓを調整する。
ｃ．ゼロ調整ボリュームＲｚとスパン調整ボリュームＲｓをほとんど変えなくてもよくなるまで上記ステップａ，ｂを交互に繰り返す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパリソン肉厚制御装置５００では、上記ステップａ，ｂを交互に繰り返してストローク調整を行っているが、この調整作業に非常に手間がかかり、段取時間が長くなってしまう問題点があった。また、この調整作業に習熟を要する問題点があった。換言すれば、操作者によっては調整の精度が低くなり、成形品の品質に悪影響を与える問題点があった。
さらに、ダイスＤｉを変える毎に調整を行わねばならず、過去の調整結果を有効に利用できない問題点があった。
そこで、本発明の第１の目的は、ストローク調整の手間を大幅に軽減できると共に習熟者でなくても精度の高い調整を行うことができるパリソン肉厚制御装置を提供することにある。
さらに、本発明の第２の目的は、過去の調整結果を有効に利用することができるパリソン肉厚制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、パリソン肉厚指令Ｄに対応する指令位置値Ｙ’とダイス（Ｄｉ）の肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙとを比較し、それらの差に応じた位置調整値Ｓを出力するパリソン肉厚制御装置（１００）において、ダイス（Ｄｉ）の上限位置で肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ２とそれに対して設定されたフルストローク値Ｘ２[mm]およびダイス（Ｄｉ）の下限位置に対応して肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ１とストローク値“０”[mm]に基づいてストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を求めるストローク／位置換算設定部（１）と、パリソン肉厚指令Ｄの“０”[％]に対応して設定された有効最小ストロークＸmin [mm]およびパリソン肉厚指令Ｄの“１００”[％]に対応して設定された有効最大ストロークＸmax [mm]に基づいて肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求めると共にその肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を用いてパリソン肉厚指令Ｄに対応するストローク指令値Ｘ’を求める肉厚／ストローク換算部（２）と、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を用いて前記ストローク指令値Ｘ’を前記実位置値Ｙ１から前記実位置値Ｙ２までの範囲に含まれる値となる指令位置値Ｙ’に換算するストローク／位置換算部（３）とを具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
なお、上記構成中の「ストローク／位置換算式」は、「ストローク」を「位置」に換算することを意味し、「ストローク」を「位置」で除算することを意味するものではない。他の「肉厚／ストローク換算式」なども同様である。
【０００８】
上記第１の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、操作者は、
ａ．フルストローク値Ｘ２[mm]を設定する。
ｂ．有効最小ストロークＸmin [mm]を設定する。
ｃ．有効最大ストロークＸmax [mm]を設定する。
の設定操作を行うが、各設定値は相互に影響しないため、交互に繰り返す必要がなく、全部で３回の設定操作で済む。また、数値を打ち込むだけなので、操作に習熟を全く要さない（これに対し、従来のゼロ調整ボリュームとスパン調整ボリュームでは、各設定値が相互に影響しあうため、交互に繰り返す必要があり、多いと１０回位の設定操作が必要になる。また、操作に習熟を要する）。よって、ストローク調整の手間を大幅に軽減できると共に習熟者でなくても精度の高い調整を行うことができる。
【０００９】
第２の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、前記ストローク／位置換算設定部（１）が、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)の逆関数である位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求める機能を有すると共に、前記位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を用いて実位置値Ｙを実ストローク値Ｘに換算する実ストローク演算部（９）と、前記実ストローク値Ｘを表示する実ストローク表示部（１０）とを具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第２の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、ダイス（Ｄｉ）の実ストローク値Ｘをリアルタイムに表示できるため、成形工程の進行状態を容易に把握でき、非常に使い勝手が良くなる。
【００１０】
第３の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、フルストローク値Ｘ２[mm]，有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力するための数値ボタン（２１）と、前記数値の入力後に前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)，肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)および位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を自動的に求めることを指示する自動調整ボタン（２２）とを含むタッチパネル（２０）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第３の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、数値を入力した後、自動調整ボタン（２２）を押せば、自動的にストローク調整が行われるため、操作者の拘束時間が短時間で済む。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、上記構成のパリソン肉厚制御装置（１００）において、複数のダイス（Ｄｉ）または成形品の種類とそれらに対応する前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を記憶する換算式記憶部（１１）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）を提供する。
上記第４の観点によるパリソン肉厚制御装置（１００）では、ダイス（Ｄｉ）または成形品の種類に対応するストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)が換算式記憶部（１１）に登録されていれば、それを読み出して再利用できるので、過去の調整結果を有効に利用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す発明の実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の一実施形態にかかるパリソン肉厚制御装置を含む中空成形機を示す構成図である。
この中空成形機１０００は、金型Ｋ内にパリソンＰｒを押し出すダイスＤｉおよび押出機Ｅｘと、パリソンＰｒの肉厚を制御するパリソン肉厚制御装置１００とから構成されている。
【００１３】
前記ダイスＤｉは、パリソンＰｒの肉厚を調整するためにコアＣＭを上下に移動させる肉厚調整シリンダＡｓ，サーボ弁ＳｖおよびそのコイルＳｃと、コアＣの位置（実際には、肉厚調整シリンダＡｓの位置）を検出する肉厚調整位置検出器Ａｄとを備えている。
【００１４】
前記パリソン肉厚制御装置１００は、ダイスＤｉの上限位置で肉厚調整位置検出器Ａｄから得た実位置値Ｙ２とそれに対して設定されたフルストローク値Ｘ２[mm]およびダイスＤｉの下限位置に対応して肉厚調整位置検出器Ａｄから得た実位置値Ｙ１とストローク値“０”[mm]に基づいてストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')を求めるストローク／位置換算設定部１と、パリソン肉厚指令Ｄの“０”[％]に対応して設定された有効最小ストロークＸmin [mm]およびパリソン肉厚指令Ｄの“１００”[％]に対応して設定された有効最大ストロークＸmax [mm]に基づいて肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求めると共にその肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を用いてパリソン肉厚指令Ｄに対応するストローク指令値Ｘ’を求める肉厚／ストローク換算部２と、前記ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')を用いて前記ストローク指令値Ｘ’を指令位置値Ｙ’に換算するストローク／位置換算部３とを具備している。
なお、前記ストローク／位置換算設定部１は、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)の逆関数である位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求める機能をも有している。
【００１５】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、パリソン肉厚指令Ｄを出力する肉厚波形設定部４と、前記肉厚調整位置検出器Ａｄの検出信号に応じた実位置値Ｙを出力するＡ／Ｄ変換器５と、前記指令位置値Ｙ’と前記実位置値Ｙの差に応じた位置調整値Ｓを出力する比較演算部６と、前記位置調整値Ｓをサーボ弁ＳｖのコイルＳｃへの駆動信号に変換するＤ／Ａ変換器７と、サーボアンプ８とを具備している。
【００１６】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、前記位置／ストローク換算式Ｘ（Ｙ）を用いて実位置値Ｙを実ストローク値Ｘに換算する実ストローク演算部９と、前記実ストローク値Ｘを表示する制御を行う実ストローク表示部１０とを具備している。
【００１７】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、タッチパネル２０を具備している。このタッチパネル２０は、図２に示すように、フルストローク値Ｘ２[mm]，有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力するための数値ボタン２１と、前記数値の入力後にストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)，肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)および位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を自動的に求めることを指示する自動調整ボタン２２とを含むパソコン調整画面を有している。このパソコン調整画面では、前記実ストローク値Ｘが“ストロークモニタ”領域に表示される。
【００１８】
また、前記パリソン肉厚制御装置１００は、複数のダイスＤｉまたは成形品の種類とそれらに対応する前記ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')および前記肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を記憶する換算式記憶部１１を具備している。
【００１９】
さらに、前記パリソン肉厚制御装置１００は、前記コイルＳｃに流れる電流値を出力するＡ／Ｄ変換器１２と、前記電流値が所定の許容値を越えたときに警報信号を出力するサーボ弁電流監視部１３と、前記警報信号に応じて警報を発する警報器１４とを具備している。
【００２０】
さて、パリソン肉厚制御装置１００では、次のようにしてストローク調整を行う。
〔１〕操作者は、タッチパネル２０の図示せぬ設定画面においてダイスＤｉまたは成形品の種類を入力する。すると、入力されたダイスＤｉまたは成形品の種類が換算式記憶部１１に登録される。次に、操作者は、タッチパネル２０のパソコン調整画面（図２）のシリンダフルストロークの表示領域にタッチする。すると、フルストローク値Ｘ２[mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１からフルストローク値Ｘ２[mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力したフルストローク値Ｘ２[mm]が、シリンダフルストロークの表示領域に表示されると共に、ストローク／位置換算設定部１へと送られる。次に、操作者は、パソコン調整画面（図２）の有効ストローク下限の表示領域にタッチする。すると、有効最小ストロークＸmin [mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１から有効最小ストロークＸmin [mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力した有効最小ストロークＸmin [mm]が、有効ストローク下限の表示領域に表示されると共に、肉厚／ストローク換算部２へと送られる。次に、操作者は、パソコン調整画面（図２）の有効ストローク上限の表示領域にタッチする。すると、有効最大ストロークＸmax [mm]の入力が可能になる。そこで、操作者は、数値ボタン２１から有効最大ストロークＸmax [mm]を入力し、リターンボタンにタッチする。すると、入力した有効最大ストロークＸmax [mm]が、有効ストローク上限の表示領域に表示されると共に、肉厚／ストローク換算部２へと送られる。
【００２１】
〔２〕操作者は、コアＣを取り外し、ダイスＤｉの樹脂溶融部ヘッドが昇温完了していることを確認し、パソコン調整画面（図２）の自動調整開始ボタン２２にタッチする。すると、自動調整が開始される。
〔３〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓをストロークエンドまで作動させても破壊しない圧力（例えば１５〜３０[kg／平方cm]）にサーボ弁Ｓｖの油圧を設定する。
【００２２】
〔４〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓを上昇させるような指令位置値を比較演算部６へ送る。
〔５〕ストローク／位置換算設定部１は、実位置Ｙを監視し、実位置Ｙがもはや増加しなくなったらその値を実位置値Ｙ２として取り込む（この時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する）。
【００２３】
〔６〕ストローク／位置換算設定部１は、肉厚調整シリンダＡｓを下降させるような指令位置値を比較演算部６へ送る。
〔７〕ストローク／位置換算設定部１は、実位置Ｙを監視し、実位置Ｙがもはや減少しなくなったらその値を実位置値Ｙ１として取り込む（この時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する）。その後、ストローク／位置換算設定部１は、指令位置値を比較演算部６へ送るのを止める。
【００２４】
〔８〕ストローク／位置換算設定部１は、図３に示すように、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２
によりストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を求め、それを換算式記憶部１１に送る。換算式記憶部１１は、ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)をストローク／位置換算部３へ送る。
〔９〕肉厚／ストローク換算部２は、図４に示すように、
Ｘ’＝Ｘmin＋Ｄ・（Ｘmax−Ｘmin）／１００
により肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求める。
〔10〕ストローク／位置換算設定部１は、図５に示すように、
Ｘ＝Ｘ２・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
により位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求め、それを実ストローク演算部９に送る。
【００２５】
〔11〕ストローク／位置換算設定部１は、定常圧力（例えば３０[kg／平方cm]）にサーボ弁Ｓｖの油圧を設定する。次に、肉厚波形設定部４へ指令し、パリソン肉厚指令Ｄ＝“１００”[％]を出力させる。
〔12〕すると、肉厚／ストローク換算部２は、上記〔９〕の式によりＸmax を出力する。また、ストローク／位置換算部３は、上記〔８〕の式によりＹ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２を出力する。
〔13〕すると、比較演算部６は、Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２と実位置値Ｙの差に応じた位置調整値Ｓを出力する。そこで、肉厚調整シリンダＡｓは、Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘmax・（Ｙ２−Ｙ１）／Ｘ２に対応した位置に移動する。
〔14〕ストローク／位置換算設定部１は、前記肉厚／ストローク換算部２から出力されるＸmax と実ストローク演算部９から出力される実位置値Ｘとを比較し、両者の差が規定範囲内に入っていれば最大肉厚調整を終了する。
〔15〕一方、Ｘmax と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていなければ、両者の差ΔＸmax＝Ｘmax−Ｘを算出する。そして、上記〔８〕の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２＋ΔＸmax）
に修正する。また、上記〔10〕の式を、
Ｘ＝（Ｘ２＋ΔＸmax）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。そして、上記〔11〕〜〔14〕を繰り返す。
【００２６】
〔16〕なお、上記〔13〕の時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する。この場合、Ｘmax の設定をやり直すべき旨のメッセージをタッチパネル２０の画面に表示するのが好ましい。
【００２７】
〔17〕最大肉厚調整を終了すると、ストローク／位置換算設定部１は、肉厚波形設定部４へ指令し、パリソン肉厚指令Ｄ＝“０”[％]を出力させる。その後、上記〔12〕〜〔14〕と同様にして、Ｘmin と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていれば、最小肉厚調整を終了する。
〔18〕一方、Ｘmin と実位置値Ｘの差が規定範囲内に入っていなければ、両者の差ΔＸmin＝Ｘmin−Ｘを算出する。そして、上記〔８〕の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２−ΔＸmin）
に修正する。あるいは、上記〔15〕の第１の式を、
Ｙ’＝Ｙ１＋Ｘ’・（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２＋ΔＸmax−ΔＸmin）
に修正する。また、上記〔10〕の式を、
Ｘ＝（Ｘ２−ΔＸmin）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。あるいは、上記〔15〕の第２の式を、
Ｘ＝（Ｘ２＋ΔＸmax−ΔＸmin）・（Ｙ−Ｙ１）／（Ｙ２−Ｙ１）
に修正する。そして、上記〔12〕〜〔14〕と同様の処理を繰り返す。
〔19〕なお、上記〔13〕と同様の処理の時にサーボ弁電流監視部１３が警報信号を出力すると、自動調整を中断する。この場合、Ｘmin の設定をやり直すべき旨のメッセージをタッチパネル２０の画面に表示するのが好ましい。
〔20〕最小肉厚調整が終了すれば、ストローク調整を完了する。調整結果は、ダイスＤｉまたは成形品の種類と対応付けて換算式記憶部１１に登録される。
【００２８】
以上のパリソン肉厚制御装置１００によれば、操作者は、フルストローク値Ｘ２[mm]、有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力した後、自動調整開始ボタン２２を押せば、自動的にストローク調整が行われるため、調整の手間がかからず、拘束される時間も短時間で済む。また、操作に習熟を要さず、精度の高い調整を行うことが出来る。
さらに、調整結果をダイスＤｉまたは成形品の種類と対応付けて換算式記憶部１１に登録しているので、それを読み出せば、容易に前回と同一の肉厚調整ストロークを得ることが出来る。
【００２９】
なお、本発明は、サーボ弁Ｓｖの代りにサーボモータを用いた中空成形機にも適用できる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のパリソン肉厚制御装置（１００）によれば、ストローク調整の手間を大幅に軽減できる。また、習熟者でなくても、精度の高い調整を容易に行うことが出来る。
また、本発明のパリソン肉厚制御装置（１００）によれば、過去の調整結果を有効に利用することが出来る。従って、ダイコアタイプ変更時の再調整による段取時間をなくすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパリソン肉厚制御装置（１００）を含む中空成形機（１０００）の構成図である。
【図２】タッチパネル（２０）のパソコン調整画面の説明図である。
【図３】ストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')のグラフである。
【図４】肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)のグラフである。
【図５】位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)のグラフである。
【図６】従来のパリソン肉厚制御装置（５００）を含む中空成形機（５０００）の構成図である。
【符号の説明】
１００ パリソン肉厚制御装置
１ ストローク／位置換算設定部
２ 肉厚／ストローク換算部
３ ストローク／位置換算部
４ 肉厚波形設定部
６ 比較演算部
９ 実ストローク演算部
１０ 実ストローク表示部
１１ 換算式記憶部
２０ タッチパネル
Claims (4)
- パリソン肉厚指令Ｄに対応する指令位置値Ｙ’とダイス（Ｄｉ）の肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙとを比較し、それらの差に応じた位置調整値Ｓを出力するパリソン肉厚制御装置（１００）において、
ダイス（Ｄｉ）の上限位置で肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ２とそれに対して設定されたフルストローク値Ｘ２[mm]およびダイス（Ｄｉ）の下限位置に対応して肉厚調整位置検出器（Ａｄ）から得た実位置値Ｙ１とストローク値“０”[mm]に基づいてストローク／位置換算式Ｙ'(Ｘ')を求めるストローク／位置換算設定部（１）と、
パリソン肉厚指令Ｄの“０”[％]に対応して設定された有効最小ストロークＸmin [mm]およびパリソン肉厚指令Ｄの“１００”[％]に対応して設定された有効最大ストロークＸmax [mm]に基づいて肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を求めると共にその肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)を用いてパリソン肉厚指令Ｄに対応するストローク指令値Ｘ’を求める肉厚／ストローク換算部（２）と、
前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を用いて前記ストローク指令値Ｘ’を前記実位置値Ｙ１から前記実位置値Ｙ２までの範囲に含まれる値となる指令位置値Ｙ’に換算するストローク／位置換算部（３）と
を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）。 - 請求項１に記載のパリソン肉厚制御装置（１００）において、前記ストローク／位置換算設定部（１）が、前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)の逆関数である位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を求める機能を有すると共に、前記位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を用いて実位置値Ｙを実ストローク値Ｘに換算する実ストローク演算部（９）と、前記実ストローク値Ｘを表示する実ストローク表示部（１０）とを具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）。
- 請求項１または請求項２に記載のパリソン肉厚制御装置（１００）において、フルストローク値Ｘ２[mm]，有効最小ストロークＸmin [mm]および有効最大ストロークＸmax [mm]の数値を入力するための数値ボタン（２１）と、前記数値の入力後に前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)，肉厚／ストローク換算式Ｘ’(Ｄ)および位置／ストローク換算式Ｘ(Ｙ)を自動的に求めることを指示する自動調整ボタン（２２）とを含むタッチパネル（２０）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）。
- 請求項１から請求項３のいずれかに記載のパリソン肉厚制御装置（１００）において、ダイス（Ｄｉ）または成形品の種類とそれらに対応する前記ストローク／位置換算式Ｙ’(Ｘ’)を記憶する換算式記憶部（１１）を具備したことを特徴とするパリソン肉厚制御装置（１００）。
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