JP3742448B2 - 射出成形機における圧力検出器の零点調整方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形機における圧力検出器の零点調整方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
可動部材に対応して設けられた圧力検出器によって可動部材にかかる圧力を検出するようにした射出成形機は公知であり、例えば、スクリューの基部に取り付けられた圧力検出器により射出保圧圧力や計量時の背圧をサンプリングするもの等がよく知られている。圧力検出器として最も一般に使用されるのが、いわゆるロードセル、つまり、可動部材と該可動部材の駆動源との間の動力伝達経路上に位置する弾性部材とストレインゲージとによって構成される圧力検出器である。
【０００３】
ストレインゲージは圧力による金属線の変形を電気抵抗の変化に変えて測定するものであるから、このストレインゲージを可動部材と駆動源との間の動力伝達経路上に位置する機能上必要な必須の弾性部材もしくは可動部材そのもの等に直接貼着することによっても可動部材に作用する圧力を検出することは可能であるが、弾性部材の剛性が著しく高く圧力による変形が少ないような場合では、高精度の圧力検出が難しくなる場合もあるので、動力伝達経路上に起歪体と称する弾性変形し易い部材を介装し、この部材にストレインゲージを貼着して圧力検出器として構成するのが普通である。
【０００４】
一般に起歪体またはロードセル本体といえば前記した弾性変形し易い部材のことであるが、無論、ストレインゲージ自体も起歪体の一種である。
【０００５】
ロードセルを利用した圧力検出器の一例として、スクリュー軸に作用する圧力を検出するようにした圧力検出器の一般的な構造について、射出機構の要部断面を示す図１を参照して簡単に説明する。
【０００６】
図１において、符号１は射出ユニットのフロントプレートである。フロントプレート１には図中右側に位置する図示しないリアプレートとの間に２本もしくは４本のタイロッド２が固設され、このタイロッド２にブッシュ等を介して摺動自在にスクリュープッシャープレート３が取り付けられている。
【０００７】
スクリュースリーブ４はスクリュープッシャープレート３に２つのアンギュラベアリングを介して回転自在に取り付けられており、該スリーブ４に固着された歯付プーリ５および該プーリ５に巻回された図示しないタイミングベルト等を介して、スクリュープッシャープレート３の側に固設された図示しない計量用モータにより回転駆動されるようになっている。
【０００８】
また、フロントプレート１の前面に固設された射出シリンダ６には計量および射出のためのスクリュー７が内嵌され、該スクリュー７の基部が前記スクリュースリーブ４に回転および軸方向移動不能に固着され、スクリュースリーブ４の回転動作に応動して計量混練りのためのスクリュー回転が行われるようになっている。
【０００９】
更に、図示しないリアプレートには運動用ネジとしてのボールネジ８が軸方向移動不能かつ回転可能に取り付けられ、リアプレートの側に固設された射出用モータによりタイミングベルト等を介して回転駆動されるようになっている。リアプレートからフロントプレート１に向けて突出したボールネジ８の先端は、スクリュープッシャープレート３の裏面に回転不能に固設されたボールナット９（ソケットともいう）に螺合され、ボールネジ８の回転により、スクリュープッシャープレート３および該プレート３に取り付けられた部材の全てがフロントプレート１に対して全体的に接離移動し、スクリュースリーブ４に固着されたスクリュー７が射出シリンダ６内で前後退する。
【００１０】
スクリュー７に作用する射出保圧圧力や背圧を検出するための圧力検出器となるロードセル１０は、スクリュー７の基部、厳密には、スクリュープッシャープレート３とボールナット９との間に介装され、ボルト１３，１４でそれぞれスクリュープッシャープレート３およびボールナット９に固着されたロードセル本体１１（起歪体ともいう）と該ロードセル本体１１に貼着されたストレインゲージ１２とで構成される。ロードセル本体１１の形状は、図１に側断面を示す通り、径方向中央部に周溝状の肉薄部１１ａを備えた円環体であり、ボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間に作用する力、つまり、ロードセル本体１１の外周部と内周部との間でスクリュー軸の方向に沿って互いに逆向きに作用する力と反力、要するに、スクリュー７に作用する射出保圧圧力や背圧の影響を受けて肉薄部１１ａが容易に変形し、スクリュー７に作用する樹脂反力を検出できるようになっている。
【００１１】
スクリュー７に作用する樹脂反力を適確に検出するためには、ロードセル１０の圧力検出の繰り返し精度を向上させることが重要であり、周囲温度の影響による検出誤差を抑制するための温度補償回路や湿度の影響による検出誤差を抑制するためのコーティング処理等がロードセル１０に対して施されている。
【００１２】
しかし、ロードセル１０の取り付け位置が熱源となるシリンダ６に接近しており、また、射出機構全体が計量用モータや射出用モータと共に射出ユニットのハウジング内に収められている関係から、実際の射出成形作業中におけるロードセル１０の周囲温度はロードセル１０が製造された時の周囲温度に比べて相当に高くなる場合が多く、温度補償回路による誤差補正だけでは対処しきれなくなる場合がある。
【００１３】
また、湿度による悪影響を抑制する必要上ロードセル１０に防湿のためのコーティング処理を施すことは重要ではあるが、このコーティング処理の際にコーティング材の内部やロードセル１０との界面に気泡が侵入したりすると、この気泡が温度変化によって膨脹または収縮し、ロードセル１０に対して変形の影響を与えて圧力の検出精度が不正確となる場合がある。無論、熱膨脹係数の異なる異種素材をロードセル１０にコーティングしたことにより生じる温度変化の際の内部応力の影響も無視はできない。
【００１４】
更に、ロードセル１０に荷重による歪みが生じた際にコーティング材が塑性変形してしまうと、このコーティング材がロードセル１０の弾性復帰を妨げることになるので、ロードセル１０から荷重が取り除かれてもロードセル１０の検出圧力が零に復帰しなくなってしまうといった場合がある。
【００１５】
これらの問題はコーティング材に限ったものではなく、ストレインゲージ１２をロードセル本体１１に貼り付ける接着剤にも同様の問題があり、特に、接着剤の膨脹や収縮または塑性変形等はストレインゲージ１２自体の歪みに直接の影響を与えるといった意味で深刻である。
【００１６】
結果的に、温度補償回路やコーティングによる防湿処理等の手段を講じたとしても、ロードセル１０の圧力検出の繰り返し精度を完全に補償するといったことは事実上不可能である。
【００１７】
スクリュー７と射出用モータとの間の動力伝達経路上にロードセル１０を１組のみ配備する場合、このロードセル１０が検出しなければならない最大の圧力は、射出成形機の最大射出保圧圧力にもよるが、例えば、２０００Kg/cm ² 等ということになる。前述した温度補償回路や防湿処理を適用した場合であってもロードセル１０の検出精度には最終的に数％の誤差が残るので、ロードセル１０によって最終的に検出され得る圧力の単位は、検出精度の誤差を仮に１％としても（既に述べた通り実際には数％である）、２０Kg/cm ² 程度になってしまう。
【００１８】
一方、計量時の背圧は２０Kg/cm ² ，３０Kg/cm ² ，・・・等と１０Kg/cm ² のオーダーを単位として設定するのが普通であるから、射出保圧圧力の検出に用いるのと同じロードセル１０を用いて計量時の背圧制御を行おうとすると、誤差の占める割合が大きくなり過ぎ、適切な背圧制御が行えなくなってしまうという問題がある。
【００１９】
従って、ロードセル１０の温度が高くなって温度補償回路による誤差補正では間に合わなくなったような場合、または、コーティング材に塑性変形等が生じてロードセル１０の弾性変形に影響を与えるようになった場合では、その周囲温度やコーティング材の塑性変形等によって生じる誤差に応じ、改めてロードセル１０の零点補正を行う必要があるが、この際、温度変化やコーティング材の塑性変形による誤差を除く他の外乱要素の全てを排除してやらねば、正確な零点補正を行うことはできない。言い換えれば、温度変化やコーティング材の塑性変形による応力のみが作用している状態でロードセル１０の検出圧力が零となるような補正を行う必要があるということである。
【００２０】
コーティング材の塑性変形等により生じる誤差は、シリンダ６等から比較的離れて温度の影響を受けにくいエジェクタロッドや可動プラテンの圧力検出器の場合も無縁ではなく、特に、エジェクタロッドによりエジェクタピンやその他金型内に突出する可動部材を動かして型内容積や型内圧力を調整するようにした構造を有する射出成形機の場合では、このエジェクタロッドの圧力検出器に高い検出精度が要求され、また、強大な型締力が作用する可動プラテンの圧力検出器のコーティング材の塑性変形等による検出誤差も問題となることがあり、同様な補正作業が必要となる場合がある。
【００２１】
ここで問題となるのは、前述した他の外乱要素の全てを如何にしてロードセル１０から取り除くかである。
【００２２】
図１の構成例におけるスクリュー軸の圧力検出器の場合において最も確実なのは、ロードセル１０をスクリュープッシャープレート３に取り付けているボルト１３を取り外してボールナット９およびロードセル１０を図中右側に後退させるか、または、ボルト１３を取り外してスクリュープッシャープレート３を図中左側に前進させるかしてロードセル１０を他の部材から切り離し、ロードセル１０自体を完全な自由状態にしてしまうことである。
【００２３】
しかし、このような作業は極めて面倒である。更に、ロードセル１０と共にスクリュープッシャープレート３から切り離されたボールナット９を不用意に手で回転させてしまったりすると、パルスコーダ等の回転位置検出器に生じる位置ずれにより、スクリュー７の位置制御に支障を生じる恐れもある。
【００２４】
そこで、射出機構を分解せず、そのままの状態でロードセル１０から外乱要素を取り除くための方法が求められる。
【００２５】
しかし、図１に示す通りタイロッド２とスクリュープッシャープレート３との間にはスクリュープッシャープレート３を現在位置に保持しようとする摩擦力Ａ１，Ａ２、つまり、スクリュープッシャープレート３に後退力が作用するときに反力として働く摩擦力Ａ１と、スクリュープッシャープレート３に前進力が作用するときに反力として働く摩擦力Ａ２とが存在する。
【００２６】
また、スクリュー７と射出シリンダ６との間にはスクリュー７を現在位置に保持しようとする摩擦力が存在し、更に、樹脂が固化している場合では、射出シリンダ６の内壁に固着した樹脂とスクリュー７との間にスクリュー７を現在位置に保持しようとする抵抗が存在する。一方、樹脂が溶融している状態では、スクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を後退させようとする樹脂反力が存在する場合と、また、これとは逆に、溶融した樹脂が固化しつつその体積を減少させているような状態では、スクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を前進させようとする力が存在する場合もある。なお、図１ではスクリュー７を前進させようとする全体的な樹脂反力をＢ１、また、スクリュー７を後退させようとする全体的な樹脂反力をＢ２として便宜的に示している。
【００２７】
一見すると、ボールネジ８を回転駆動する射出用モータの駆動を解除してボールネジ８の回転を自在とすれば、ロードセル１０に作用するテンション（Ｂ１−Ａ２）、または、ロードセル１０に作用するストレス（Ｂ２−Ａ１）等の力に応動してボールナット９が自由に前後退し、更に、ボールナット９の前後退動作に応動してボールネジ８の側が自在に回転して、このテンション（Ｂ１−Ａ２）やストレス（Ｂ２−Ａ１）等を解消し、ロードセル１０に作用する外乱要素を完全に取り除けるように見える。
【００２８】
しかし、実際には、射出用モータの駆動を解除してもボールネジ８とボールナット９との間にはある程度の摩擦があり、この摩擦がボールネジ８の自由回転を妨げる方向に作用してボールネジ８上のボールナット９の現在位置を保持しようとする力が働くため、ロードセル１０に作用するテンションやストレスに応動させてボールナット９を自由に前後退させるというわけにはいかず、ロードセル１０から外乱要素を完全に取り除くことはできない。当然、射出用モータのロータ部分における摩擦抵抗等も問題となるところである。
【００２９】
また、スクリュー７に所定の推力を与えてロードセル１０によりその反力を検出し、与えた推力とロードセル１０の検出値とが一致するようにロードセル１０の零点補正を行う調整方法が本出願人により特開平７−２０５２２９号として提案され、射出保圧圧力や計量時の背圧の検出精度向上には十分な成果を収めているが、この構成においてはロードセル１０がスクリュー７に与えられた推力の他、駆動系各部に作用する摩擦抵抗による外乱等を拾うので、最終的に補正されるのは外乱を含んだ検出値であり、ロードセル１０単体での零点補正を行うことはできない。
【００３０】
以上に述べたように、ロードセル１０の零点調整に際し、射出機構を分解してロードセル１０を他の部材から切り離して外乱要素を取り除くのでは手間が掛かり過ぎるし、また、ボールネジ８を駆動する射出用モータの磁励を解除した程度のことでは、ロードセル１０に作用する負荷の外乱要素を完全に取り除くことはできないという問題がある。また、外乱要素を含めてロードセル１０の零点補正を行った場合では、ロードセル１０自体の異常を確認することが難しい場合がある。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し、射出機構の分解作業を必要とせず、圧力検出器に作用する外的な負荷を完全に取り除いた状態で圧力検出器の零点調整を適確に行うことのできる射出成形機における圧力検出器の零点調整方法及び装置を提供することにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、射出成形機の可動部材にかかる圧力を検出する圧力検出器の零点調整方法及び装置であって、前記可動部材を駆動し、任意の位置で減衰振動を開始させ、振動の振幅が所定値以下になったときに振動を停止させる手段と、該減衰振動が停止した時に圧力検出器の出力を読み、読んだ値を基に圧力検出器の出力を補正する手段を有することにより前記目的を達成した。
【００３３】
つまり、可動部材を駆動する駆動源を正逆に駆動して可動部材の振幅が所定値以下となるまで減衰振動を行わせることにより、可動部材の振動の中心に駆動源の正逆駆動の中心を合わせることにより、可動部材と駆動源との間に正逆両方向のバックラッシを生じさせ、可動部材を動力伝達経路から実質的に切り離し、可動部材に作用する外的な負荷を完全に取り除いた状態で圧力検出器の零点調整を行うのである。
【００３４】
従って、減衰振動を開始させるに際しては、予め振動の中心をバックラッシの中央に合わせておく方が、より効果的である。固化した樹脂により移動を制限されるスクリュー軸等のように、何らかの理由で可動部材の移動、つまり、振動の範囲自体が制限される場合があるからである。
【００３５】
これを実現するため、前記可動部材を駆動する駆動源の出力を低出力の状態にして、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を所定量移動させる指令を駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第１停止位置として記憶し、更に、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を前記所定量だけ逆方向に移動させる指令を前記駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第２停止位置として記憶し、前記第１停止位置と第２停止位置との中間部の１点を振動の中心として前記減衰振動を行わせるようにした。
【００３６】
また、可動部材の移動自体が完全に固定されてしまうような状況下においては、可動部材自体を振動させようとすることには意味がないので、前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２以下で、かつ、前記可動部材と駆動源との間に生じるバックラッシの量の１／２以上の値を振幅の初期値として減衰振動を行わせるようにする。
【００３７】
一方、溶融した樹脂がシリンダ内に残留したままでスクリュー軸の圧力検出器の零点補正を行うような場合やガイドロッド等に対して粘着的な摺動抵抗を有する可動部材に対して設けられた圧力検出器の零点補正を行うような場合においては、可動部材と動力伝達経路との接続部に加え、樹脂の圧力や粘性等が可動部材に作用して圧力検出器に影響を与える場合があるので、前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２に所定値を加算した値、もしくは、前記第１停止位置と第２停止位置との間の１／２の距離に１よりも大きな数を乗じた値を振幅の初期値として前記減衰振動を行わせることにより、減衰振動の初期段階で積極的に可動部材を振動させて樹脂や摺動部の油等を馴染ませ、樹脂の圧力や粘性および摺動部の油の粘性等による外力を作動部材から取り除くようにする。
【００３８】
可動部材と駆動源との間に正逆両方向のバックラッシを生じさせ、可動部材を動力伝達経路から実質的に切り離すことにより、可動部材に作用する外的な負荷を取り除く構成であるから、最終的に、駆動源の振幅が可動部材と駆動源との間に生じる総合的なバックラッシの量の１／２よりも小さくなるまで、つまり、可動部材と動力伝達経路との接続が切れるまで、前記の減衰振動を行わせることが望ましい。
【００３９】
可動部材を駆動する駆動源は、出力制限手段を有するサーボモータにより構成することができる。
【００４０】
スクリュー軸に作用する圧力を検出する圧力検出器の場合においては、パージングの自動運転と共に前記圧力検出器の零点補正を自動的に行わせることにより、成形材料の入れ替え等の適当な時間間隔で、忘れずに圧力検出器の零点補正を行うことができる。
【００４１】
また、圧力検出器の出力の補正量の絶対値が所定量を越えると異常検出信号を出力することにより、零点補正のみでは対処し得ないような圧力検出器の重大な異常を発見することができる。
【００４２】
更に、調整の日付と補正量を含む零点調整の履歴を射出成形機の制御装置に記憶し、記憶した履歴を表示させることにより、圧力検出器の性能の劣化や重大な異常の発見を一層容易に行うことができる。
【００４３】
次に、スクリューに作用する圧力を検出する圧力検出器を例にとって全体的な作用について述べる。
【００４４】
まず、最初に、スクリュー現在位置を基準としてスクリュー７を所定量移動させる指令を駆動源に出力し、スクリュー７を僅かな力（低出力）で前後退させて移動可能な限界位置にまで移動させる。
【００４５】
この際、射出シリンダ６内の樹脂が少しでも溶融していて正逆に圧縮可能な状態にあれば、駆動源は少なくともバックラッシ量を越えて作動し、スクリュー７は前記所定量の範囲内で、ある程度前後退することができる。
【００４６】
より厳密にいえば、射出シリンダ６内の樹脂が相当に粘性の低い状態にまで溶融している状態では、スクリュー７は最初のスクリュー現在位置を基準に前記所定量の分だけ前進し、かつ、後退することができ、また、樹脂の溶融が不十分でその粘性が相当に高ければ、駆動源は前記僅かな力でスクリュー７を前記所定量の分だけ移動させることは不可能で、スクリュー７は最初のスクリュー現在位置を基準に前記所定量未満の量で前進し、かつ、後退することになる。
【００４７】
樹脂の粘性が低い場合、つまり、スクリュー７が前記所定量の分だけ移動できる場合には、樹脂反力が外乱要素として大きな問題となることはない。樹脂反力が外乱要素として問題となるのは、樹脂の粘性が高く、最初のスクリュー現在位置においてスクリュー７が停止している状態でスクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を後退させようとする樹脂反力（Ｂ２）が働いている場合、例えば、スクリュー７を前進させる行為を中断することにより樹脂に正の圧縮力を残したままの状態で最初のスクリュー現在位置にスクリュー７を停止させたような場合と、最初のスクリュー現在位置においてスクリュー７が停止している状態でスクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を前進させようとする樹脂反力（Ｂ１）が働いている場合、例えば、スクリュー７を後退させる行為を中断することにより樹脂に負の圧縮力を残したままの状態で最初のスクリュー現在位置にスクリュー７を停止させたような場合等である。
【００４８】
一例として、最初のスクリュー現在位置においてスクリュー７が停止している状態でスクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を後退させようとする樹脂反力（Ｂ２）が働いている場合について考えてみる。
【００４９】
前述したように、最初のスクリュー現在位置を基準としてスクリュー７を僅かな力で前進させれば、スクリュー７の前進による樹脂の体積圧縮に比例して増大するスクリュー７を後退させようとする樹脂反力（Ｂ２）と、スクリュー７を前進させようとする駆動源の前記僅かな力とが釣り合った状態でスクリュー７の前進が停止し、この位置が第１停止位置として記憶される。
【００５０】
また、最初のスクリュー現在位置を基準としてスクリュー７を僅かな力で後退させれば、スクリュー７の後退による樹脂の体積膨脹に比例して増大するスクリュー７を前進させようとする樹脂反力（Ｂ２）と、スクリュー７を後退させようとする駆動源の前記僅かな力とが釣り合った状態でスクリュー７の後退が停止し、この位置が第２停止位置として記憶される。
【００５１】
スクリュー７に作用する樹脂反力（Ｂ２）が実質的に零となるときのスクリュー７の位置は、スクリュー７を所定の力で前進させた時にスクリュー７が進む限界位置と、これとは逆に、スクリュー７をこれと同じ所定の力で引いた時にスクリュー７が後退する限界位置との中点、つまり、前記した第１停止位置と第２停止位置との中間位置である。従って、まず最初にこの中間位置を求め、この位置にスクリュー７を移動させてスクリュー７に対する樹脂反力の影響を取り除く。
【００５２】
結果的に、最初のスクリュー現在位置においてスクリュー７が停止している状態でスクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を後退させようとする樹脂反力（Ｂ２）が働いていた場合では、前記中間位置が最初のスクリュー現在位置よりも後方よりに移動し、また、最初のスクリュー現在位置においてスクリュー７が停止している状態でスクリュー７と樹脂との間にスクリュー７を前進させようとする樹脂反力（Ｂ１）が働いていた場合では、前記中間位置が最初のスクリュー現在位置よりも前方よりに移動することになる。
【００５３】
一方、樹脂の粘性が低い場合、つまり、スクリュー７が前記所定量の分だけ自由に移動できる場合には、スクリュー７の前進限界位置は最初のスクリュー現在位置から前記所定量の分だけ前方よりの位置となり、また、スクリュー７の後退限界位置は最初のスクリュー現在位置から前記所定量の分だけ後方よりの位置となるので、結果的に、前記中間位置の演算結果は最初のスクリュー現在位置と一致することになる。既に述べた通り、このような場合においては樹脂反力が外乱要素として大きな問題となることはない。
【００５４】
しかし、樹脂反力の影響をよりなくすために、具体的には後述するようにスクリューを前記中間部の１点を振動中心として振動させることにより、前記中間位置でスクリューに加わる樹脂からの力をなくすようにする。
【００５５】
そして、スクリューを駆動する駆動源の振動のストロークがバックラッシより小さくなるまで減衰させると、スクリューが移動しなくなり、駆動源のみが振動することになり、この段階で振動を停止させると、スクリューには樹脂からも駆動源からも力が加えられなく、圧力検出器には何ら圧力が加えられないことになる。
【００５６】
一方、射出シリンダ６内の樹脂が全く溶融していず、スクリュー７が射出シリンダ６に対して完全に固定された状態にあれば、駆動源はバックラッシ量を越えて作動することはできず、当然、スクリュー７は移動しない。
【００５７】
従って、この場合の第１停止位置は、駆動源がスクリュー７を前進させる方向に作動してスクリュー７と駆動源との間のバックラッシがなくなり駆動源の駆動力が直接スクリュー７に前進力として伝達されるようになるときの駆動源の位置であり、また、第２停止位置は、駆動源がスクリューを後退させる方向に作動してスクリュー７と駆動源との間のバックラッシがなくなり駆動源の駆動力が直接スクリュー７に後退力として伝達されるようになるときの駆動源の位置である。
【００５８】
従って、射出シリンダ６内の樹脂が全く溶融していず、スクリュー７が射出シリンダ６に対して完全に固定された状態にある場合では、前記中間位置への移動指令により、バックラッシの中間部位置、つまり、駆動源の駆動力が直接スクリュー７に前進力として伝達されることもなければ、また、駆動源の駆動力が直接スクリュー７に後退力として伝達されることもないような位置へと駆動源が移動されることになる。一見すると、この様な状況下ではスクリュー７と駆動源との間の接続が切れており、圧力検出器１０に作用する外力が完全に取り除かれているようにも見える。
【００５９】
しかし、駆動源からスクリュー７に至る動力伝達経路が複雑な場合においては動力伝達経路の構成要素の各部でバックラッシが生じるのであって、スクリュー７と駆動源との間の全体的なバックラッシの中間部位置に駆動源を移動させたからといって、各構成要素毎のバックラッシの全てが各々の中間部位置に移動するということにはならない。
【００６０】
つまり、樹脂がある程度溶融している状態においてスクリュー７を後退限界位置である第２停止位置から中間部位置にまで移動させたときの前記の状況と同じように、スクリュープッシャープレート３とボールナット９との間の圧力検出器１０には、ある程度の外力が作用している可能性があるということである。
【００６１】
例えば、図１の例において、ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシの大きさと、ボールネジ８とこれを駆動するタイミングベルトとの間のバックラッシの大きさ、および、該タイミングベルトとこれを駆動する射出用モータとの間のバックラッシの大きさを共にＣとするなら、駆動源から圧力検出器１０に至る動力伝達経路全体のバックラッシの量は３Ｃということになる。
【００６２】
そこで、スクリュー７の前進方向に対するバックラッシがなくなる位置、つまり、射出用モータの駆動力が直接スクリュー７に前進力として伝達されるようになる位置を第１停止位置とし、また、スクリュー７の後退方向に対するバックラッシがなくなる位置、つまり、射出用モータの駆動力が直接スクリュー７に後退力として伝達されるようになる位置を第２停止位置として、第１停止位置から第２停止位置への移動を行った後、この第２停止位置から射出用モータを（３／２）・Ｃだけ回転させ、第１停止位置と第２停止位置との間の中点、つまり、全体的なバックラッシの中間位置にまで射出用モータを移動させた場合について考えてみる。
【００６３】
つまり、スクリュー７の後退方向に対するバックラッシが全くなく、スクリュー７の前進方向に対するバックラッシが最大となっている第２停止位置から中間位置への移動動作である。
【００６４】
当然、この時に射出用モータの回転によってスクリュー７の前進方向に対するバックラッシが解消されてゆく順序は、各部の構成要素の組を単位として見ると、最初に、ボールネジ８を駆動するタイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシ、次に、ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシ、そして最後に、ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシの順である。
【００６５】
この際、射出用モータの移動量（３／２）・Ｃは、ボールネジ８を駆動するタイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシＣよりは大きいから、タイミングベルトと射出用モータとの間にあるスクリュー７の前進方向に対するバックラッシは射出用モータがＣだけ移動した時点で完全に解消される。そして、この結果、タイミングベルトは〔（３／２）・Ｃ−Ｃ＝（１／２）・Ｃ〕の分だけスクリュー７の前進方向に移動され、これと同時に、射出用モータは指令された（３／２）・Ｃの移動を終了して停止することになる。
【００６６】
しかし、タイミングベルトの回転量（１／２）・Ｃは、ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシ量Ｃに満たないので、ボールネジ８とタイミングベルトとの間にあるスクリュー７の前進方向に対するバックラッシは完全には解消されず、ボールネジ８自体は全く回転しない。
【００６７】
従って、ボールナット９とボールネジ８との相互関係は、第１停止位置から第２停止位置に向けて射出用モータを回転させたときと同じ状態、つまり、スクリュー７の後退方向に対するバックラッシを完全になくしてボールネジ８でボールナット９を引張したときのままの状態に保持されることになり、圧力検出器１０に作用するテンションを取り除くことはできない。
【００６８】
つまり、射出用モータを第１停止位置から第２停止位置に向けて逆転させてから、総合的なバックラッシ量の１／２だけ正転させて第１停止位置と第２停止位置との中間点まで移動させたとしても、それだけではボールネジ８とボールナット９との間のテンションは取り除けない場合があるということである。
【００６９】
ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシの大きさと、ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシの大きさ、および、タイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシの大きさを共にＣとした前述の例に関してのみいうなら、タイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシの大きさＣにボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシの大きさＣを加え、更に、これにボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシの大きさの半量（１／２）・Ｃを加えた値（５／２）・Ｃだけ射出用モータを正転させて第２停止位置から第１停止位置に向けて移動させることにより、圧力検出器１０に直接影響するストレスなりテンションなりを取り除くことは可能である。
【００７０】
しかし、実際には、動力伝達経路の各部のバックラッシ量は機械の磨耗程度等によっても様々に変化するので、ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシを中立位置に移動させるための駆動源の移動量を設定値等により一義的に決めることはできず、ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシを中立位置に移動させるための一定のアルゴリズムに基づく処理操作が必要となる。
【００７１】
なお、スクリュー７の前進および後退のいずれの動作を先に行うかは任意であり、前記とは逆に、スクリュー７の後退動作を先に行った場合では、後退停止位置が第１停止位置として、また、前進停止位置が第２停止位置として記憶されることになるが、中間位置に関する演算結果は同一である。
【００７２】
そこで、本発明においては、このような要請に対し、前記中間部の１点を振動中心とし、第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２以下で、かつ、スクリューと駆動源との間に生じるバックラッシの総量の１／２以上の値を振幅の初期値として、少なくとも振幅が前記バックラッシの量の１／２よりも小さくなるまでの間、前記駆動源に減衰振動を行わせることにより対処する。このアルゴリズムによって生じる現象を図１の構成例に基いて説明すれば、以下に示す通りである。
【００７３】
まず、減衰振動開始の初期段階における振幅の大きさは、第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２、要するに、総合的なバックラッシの量の大きさの１／２、例えば（３・Ｃ）／２と同値またはそれ以上に大きな値である。この値は、ボールナット９とボールネジ８との間のバックラッシの大きさと、ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシの大きさ、および、タイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシの大きさとを合算した大きさに相当する量よりも大きいから、ボールネジ８は、ボールナット９との間でスクリュー７の前進方向に対応するバックラッシがなくなりボールネジ８の正転がボールナット９に直接スクリュー７の前進力として伝達されるようになるときの位置と、ボールナット９との間でスクリュー７の後退方向に対応するバックラッシがなくなりボールネジ８の逆転がボールナット９に直接スクリュー７の後退力として伝達されるようになるときの位置との間を越え、繰り返し正逆に回転することになる。
【００７４】
そして、振幅の大きさが徐々に減衰して、総合的なバックラッシ量の１／２の大きさ、例えば、（３・Ｃ）／２よりも小さくなると、ボールネジ８は、ボールネジ８の正転がボールナット９に直接スクリュー７の前進力として伝達されるようになるときの位置や、ボールネジ８の逆転がボールナット９に直接スクリュー７の後退力として伝達されるようになるときの位置まで回転することができなくなり、ボールネジ８とボールナット９との間の実質的な接触が断たれることになる。
【００７５】
この状態ではボールネジ８がボールナット９から完全に切り離された状態、つまり、接触していない状態となっているので、ボールナット９が圧力検出器１０を押そうとする力も、また、ボールナット９が圧力検出器１０を引こうとする力も全く作用しない状態となり、実質的に圧力検出器１０に作用する外乱は零となる。
【００７６】
無論、このような状態でも、スクリュー７に樹脂圧力等が作用してスクリュープッシャープレート３を押し引きする力が働き、スクリュープッシャープレート３自体が移動する可能性があるならばこれを無視するわけにはいかないが、既に述べた通り、本発明においては、前記第２停止位置から中間位置までの駆動源の移動により、スクリュー７に作用する樹脂反力自体は予め取り除かれているので、この点に関しては問題がない。
【００７７】
従って、図１の例に示すように、圧力検出器１０が動力伝達経路上の最終的な位置、例えば、ボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間に配備されているのであれば、振幅の大きさが総合的なバックラッシ量の１／２の大きさ（３・Ｃ）／２を下回った段階で、直ちに減衰振動を止めて圧力検出器１０の零点補正を行うことができる。当然、この状態では圧力検出器１０に作用する外的な負荷は零である。
【００７８】
更に、振幅の大きさが総合的なバックラッシ量の１／２の大きさ（３・Ｃ）／２よりも小さくなっても振動を停止させずにそのまま減衰振動を続けて行くとするなら、前記の例においては、次いで、振幅がＣまで減衰した時点、つまり、ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシの大きさとタイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシの大きさとの総和を振幅が下回った時点で、ボールネジ８の正逆回転は完全に停止する。ボールネジ８とタイミングベルトとの間のバックラッシとタイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシとにより駆動源の振動が完全に吸収され、駆動源の駆動力がボールネジ８にまで伝達されなくなるからである。ボールネジ８の正逆回転が停止する位置は当然ボールネジ８の振動の中心であり、ボールネジ８の正転がボールナット９に直接スクリュー７の前進力として伝達されるようになるときの位置とボールネジ８の逆転がボールナット９に直接スクリュー７の後退力として伝達されるようになるときの中間位置にある。
【００７９】
そして、更に、そのまま減衰振動を続けて行くとするなら、前記の例においては、次いで、振幅がＣ／２まで減衰した時点、つまり、タイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシの大きさを振幅が下回った時点で、タイミングベルトの正逆回転は完全に停止する。タイミングベルトと射出用モータとの間のバックラッシにより駆動源の振動が完全に吸収され、駆動源の駆動力がタイミングベルトにまで伝達されなくなるからである。タイミングベルトの正逆回転が停止する位置は当然タイミングベルトの振動の中心であり、タイミングベルトの正転がボールナット８に直接ボールナット８の正回転力として伝達されるようになるときの位置とタイミングベルトの逆転がボールナット８に直接ボールナット８の逆転力として伝達されるようになるときの位置との中間位置にある。
【００８０】
最終的に、射出用モータの振幅が零まで減衰して射出用モータが停止したときの射出用モータの位置は射出用モータ自体の振動の中心であり、射出用モータの正転がタイミングベルトに直接タイミングベルトの正回転力として伝達されるようになるときのモータ位置と射出用モータの逆転がタイミングベルトに直接タイミングベルトの逆転力として伝達されるようになるときのモータ位置との中間位置にある。
【００８１】
つまり、本発明によれば、振幅の大きさが最終的に零もしくは零に近似する値に収束するまで減衰振動を行わせることにより、各構成要素毎のバックラッシの全てを各々のバックラッシの中立位置に移動させることができるのである。
【００８２】
前述した図１の例においてボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間以外の位置、例えば、ボールネジ８とこれを駆動するタイミングベルトとの間や、タイミングベルトとこれを駆動する射出用モータとの間に圧力検出器１０を取り付けることは全く考えられないが、これとは異なる構成要素からなる動力伝達経路により構成される射出機構においては、図１の例におけるボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間とは異なる動力伝達経路上の位置に圧力検出器１０を介装することが可能な場合もある。
【００８３】
減衰振動を利用した本発明によれば、動力伝達経路の構成によらず、最終的に、各構成要素毎のバックラッシの全てを各々のバックラッシの中立部位置に移動させることができるので、圧力検出器１０がどのような位置に取り付けられているような場合であっても、これに直接の負荷を与える構成要素と圧力検出器１０との実質的な接続を断って、圧力検出器１０の外乱を取り除くことができる。
【００８４】
なお、射出シリンダ６内の樹脂が溶融している場合では振幅の初期値が機械系のバックラッシ量の１／２の総和よりも大きくなるが、その場合はスクリュー７の移動自体も許容されるので問題はない。このような場合においては、スクリュー７の移動自体を総合的なバックラッシの一部として考えることも可能であり、スクリュー７自体も、前記した各構成要素と同様、振動の中心、つまり前記の中間位置で停止することになる。
【００８５】
最終的な零点補正は、減衰振動終了後に圧力検出器の現在値、つまり、無負荷状態における圧力検出器の出力を読み、この現在値が零となるように圧力検出器の出力を補正することにより行う。
【００８６】
また、スクリュー７を駆動する駆動源の出力を低出力の状態にしてスクリュー７を移動させるための手段としては、出力制限手段を有するサーボモータを利用することができる。
【００８７】
更に、振幅の初期値として、前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２に所定値を加算した値、もしくは、前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２に１よりも大きな数を乗じた値を用いることにより、機械の磨耗でバックラッシが増大したような場合であっても、これに適確に対処することができる。
【００８８】
エジェクタロッドや可動プラテンの圧力検出器の場合も基本的に前記と同様である。
【００８９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、射出成形機における射出機構の構成に関しては何ら新しい構成要素は必要でなく、図１に示した従来例と全く同様の構成を適用できるので、ここでは機械的な構成に関する説明は省略する。
【００９０】
図２は射出成形機の各部を駆動制御する制御装置としての数値制御装置１００の要部を示すブロック図である。
【００９１】
数値制御装置１００は、数値制御用のマイクロプロセッサであるＣＮＣ用ＣＰＵ１１５、プログラマブルマシンコントローラ用のマイクロプロセッサであるＰＭＣ用ＣＰＵ１０８、サーボ制御用のマイクロプロセッサであるサーボＣＰＵ１１０、および、Ａ／Ｄ変換器１０６を介して射出成形機本体側のロードセル１０から射出保圧圧力や計量時の背圧を検出してサンプリング処理を行うための圧力モニタ用ＣＰＵ１０７を有し、バス１１２を介して相互の入出力を選択することにより各マイクロプロセッサ間での情報伝達が行えるようになっている。
【００９２】
ＰＭＣ用ＣＰＵ１０８には射出成形機のシーケンス動作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したＲＯＭ１０３および演算データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ１０４が接続され、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５には、射出成形機の各軸を駆動制御する制御プログラム等を記憶したＲＯＭ１１７および演算データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ１１８が接続されている。
【００９３】
また、サーボＣＰＵ１１０および圧力モニタ用ＣＰＵ１０７の各々には、サーボ制御専用の制御プログラムを格納したＲＯＭ１１１やデータの一時記憶に用いられるＲＡＭ１０９、および、射出保圧圧力や背圧のサンプリング処理等に関する制御プログラムを格納したＲＯＭ１０１やデータの一時記憶に用いられるＲＡＭ１０２が接続されている。なお、ＲＡＭ１０２は不揮発性のメモリであり、ロードセル１０の補正値を記憶するための記憶領域を有する。圧力モニタ用ＣＰＵ１０７が射出保圧圧力や背圧として検出するのは、Ａ／Ｄ変換器１０６の出力に補正値を加算した値である。但し、後述する零点補正処理の実行時においては前述の加算処理はキャンセルされ、Ａ／Ｄ変換器１０６の出力がそのまま検出圧力として読み込まれるようになっている。
【００９４】
更に、サーボＣＰＵ１１０には、該ＣＰＵ１１０からの指令に基いて型締め用，エジェクタ用，射出用，スクリュー回転用等の各軸のサーボモータを駆動するサーボアンプが接続され、各軸のサーボモータに取付けられたパルスコーダからの出力がサーボＣＰＵ１１０に帰還されるようになっている。各軸の現在位置はパルスコーダからのフィードバックパルスに基いてサーボＣＰＵ１１０により算出され、各軸の現在位置記憶レジスタに更新記憶される。
【００９５】
図２においては１軸分のサーボアンプ１０５と射出機構のボールネジ８を駆動する射出用サーボモータＭ１およびこれに対応するパルスコーダＰ１についてのみ示しているが、型締用，エジェクタ用，スプルーブレイク用等の各軸の構成は皆これと同様である。但し、スクリュー回転用のものに関しては現在位置を検出する必要はなく、速度のみを検出すればよい。
【００９６】
インターフェイス１１３は射出成形機本体の各部に配備したリミットスイッチや操作盤からの信号を受信したり射出成形機の周辺機器等に各種の指令を伝達したりするための入出力インターフェイスである。
【００９７】
ディスプレイ付手動データ入力装置１１９はＣＲＴ表示回路１１６を介してバス１１２に接続され、グラフ表示画面や機能メニューの選択および各種データの入力操作等が行えるようになっており、数値データ入力用のテンキーおよび各種のファンクションキー等が設けられている。
【００９８】
不揮発性メモリ１１４は射出成形作業に関する成形条件と各種設定値，パラメータ，マクロ変数等を記憶する成形データ保存用のメモリである。
【００９９】
以上の構成により、ＰＭＣ用ＣＰＵ１０８が射出成形機全体のシーケンス動作を制御し、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５がＲＯＭ１１７の各軸毎の運転プログラムや不揮発性メモリ１１４の成形条件等に基いて各軸のサーボモータに対してパルス分配を行い、サーボＣＰＵ１１０は各軸に対してパルス分配された移動指令とパルスコーダ等の検出器で検出された位置および速度のフィードバック信号に基いて、従来と同様に位置ループ制御，速度ループ制御さらには電流ループ制御等のサーボ制御を行い、いわゆるディジタルサーボ処理を実行して、射出成形作業を行う。
【０１００】
図４〜図７はロードセル１０の零点補正を自動的に行うための零点補正処理の概略を示すフローチャートである。この露点補正処理のプログラムは、機能メニューから“ロードセルの零点補正”を選択することによりＣＮＣ用ＣＰＵ１１５によって実行される。
【０１０１】
零点補正処理を開始したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、まず、スプルーブレイク用モータの現在位置Ｂを読み（ステップＳ１）、射出ユニットがパージングの設定後退位置にまで後退しているか否かを判別する（ステップＳ２）。そして、もし、射出ユニットが設定後退位置にまで後退していなければ、スプルーブレイク用モータに後退指令を出力し（ステップＳ３）、射出ユニットをパージングの設定後退位置にまで後退させ（ステップＳ４）、設定後退位置に停止させる（ステップＳ５）。
【０１０２】
この処理は、スクリュー７を前進させたときに溶融樹脂が排出されて金型やステーショナリープラテンに付着するのを防止するために行うものであるから、自動パージを実行したときのように、射出ユニットが既にパージングの設定後退位置にまで後退している場合、つまり、ステップＳ２の判別結果が真となった場合には、当然、非実行とされる。
【０１０３】
次いで、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、樹脂の固化状態を記憶するフラグＦに溶融を示す値である零を初期設定し（ステップＳ６）、射出用サーボモータＭ１の現在位置Ｐｓ、要するに、スクリュー７の現在位置を読み込んで記憶する（ステップＳ７）。この値Ｐｓが課題を解決するための手段における作用説明で述べた最初のスクリュー現在位置であるが、既に述べた通り、射出用サーボモータＭ１とスクリュー７との間にはある程度のバックラッシが介在するので、射出用サーボモータＭ１の位置によって示されるスクリュー現在位置と実際のスクリュー現在位置との間にはバックラッシ相当量の範囲内で誤差を生じる場合がある。
【０１０４】
例えば、スクリュー７を前進させる行為を中断することにより樹脂に正の圧縮力を残したままの状態で最初のスクリュー現在位置にスクリュー７を停止させたような場合では射出用サーボモータＭ１の位置によって示されるスクリュー現在位置に比べて実際のスクリュー現在位置が僅かに後退している場合があり、また、スクリュー７を後退させる行為を中断することにより樹脂に負の圧縮力を残したままの状態で最初のスクリュー現在位置にスクリュー７を停止させたような場合では射出用サーボモータＭ１の位置によって示されるスクリュー現在位置に比べて実際のスクリュー現在位置が僅かに前進している場合があるということである。
【０１０５】
射出シリンダ６の先端を原点としてスクリュー７の位置を示す図３の数直線上に最初のスクリュー現在位置Ｐｓの一例を示す。
【０１０６】
射出用サーボモータＭ１の最初の現在位置Ｐｓを記憶したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、次いで、射出用サーボモータＭ１の駆動力を低出力に制限するためのトルクリミットＴ１をサーボＣＰＵ１１０に設定し（ステップＳ８）、スクリュー７の往復動作回数を数えるカウンタＣに零を初期設定した後（ステップＳ９）、カウンタＣの値を１インクリメントして（ステップＳ１０）、スクリュー７を最初のスクリュー現在位置Ｐｓから射出シリンダ６の先端（以下、原点という）にまで移動させるに必要とされる移動指令を射出用サーボモータＭ１に対して出力する（ステップＳ１１、図３に示すａ１の移動）。
【０１０７】
次いで、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、カウンタＣの値が１であるか否か、つまり、今回の原点移動指令が最初の往復動作における原点移動指令であるか否かを判別し（ステップＳ１２）、最初の原点移動指令であれば、タイマＴに所定の作動時間を設定して計時を開始させる（ステップＳ１３）。なお、この作動時間は、ある程度粘性の高い溶融樹脂が射出シリンダ６内に残留していてもスクリュー７が原点にまで到達できる程度の時間である。
【０１０８】
以下、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５はステップＳ１４〜ステップＳ１６の判別処理を繰り返し実行し、タイマＴの作動時間が経過する前にスクリュー７が原点に到達するか否か、要するに、射出シリンダ６内の樹脂が溶融していてスクリュー７の移動が可能であるか（射出シリンダ６内に樹脂がない場合を含む）、または、射出シリンダ６内の樹脂が完全に固化していてスクリュー７の移動が全く不能であるかを判別する（ステップＳ１４〜ステップＳ１６）。
【０１０９】
なお、ステップＳ１４〜Ｓ１６による樹脂が溶融しているか否かの判断の代りに、射出シリンダ６の温度を検出し、樹脂が溶融する温度か否かによって樹脂が溶融しているか否かを判断してもよい。
【０１１０】
まず、射出シリンダ６内の樹脂が溶融していてスクリュー７の移動が可能である場合（射出シリンダ６内に樹脂がない場合を含む）、つまり、タイマＴの作動時間が経過する前にスクリュー７が原点に到達してステップＳ１５の判別結果が真となった場合は、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、続けて、スクリュー７を原点から後退限度（以下、後退限という）にまで移動させるに必要とされる移動指令を出力し（ステップＳ１７，図３に示すａ２の移動）、後退限への移動を確認した後（ステップＳ１８）、改めて、スクリュー７を後退限から最初のスクリュー現在位置Ｐｓまで移動させる移動指令を出力し（ステップＳ１９，図３に示すａ３の移動）、最初のスクリュー現在位置Ｐｓへの移動を確認した後（ステップＳ２０）、スクリュー７の往復動作回数を数えるカウンタＣの値が設定往復回数Ｃｘに達しているか否かを判別する（ステップＳ２１）。
【０１１１】
設定往復回数Ｃｘを２以上の値に設定すれば、前述したステップＳ１０〜ステップＳ２１までの繰り返し処理によりスクリュー７を射出シリンダ６内でフルストロークで複数回往復動作させて射出シリンダ６内の溶融樹脂のかなりの量を排出することができる（射出シリンダ６内に樹脂がある場合）。但し、第２回目以降の往復動作ではカウンタＣの値が２以上となるので、スクリュー７の移動可否の判別に必要とされるステップＳ１３およびステップＳ１４の処理は非実行とされる。最初の原点移動が可能であれば樹脂が溶融していることは明らかであるから（射出シリンダ６内に樹脂がない場合を含む）、敢えてステップＳ１３およびステップＳ１４の処理を繰り返す必要はない。
【０１１２】
一方、最初の原点移動において樹脂の固化（若しくは非常に粘性が高いこと）が確認された場合、つまり、タイマＴの作動時間が経過してもスクリュー７が原点に到達せず、ステップＳ１４の判別結果が真となった場合では、スクリュー７の移動自体が不能若しくはわずかな移動しかできないから、スクリュー後退指令を出力することには意味がない。従って、この場合、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、実行中である原点へのスクリュー移動と後退限へのスクリュー移動に関する処理を共に放棄し、最初のスクリュー現在位置Ｐｓへの移動指令を出力して最初のスクリュー現在位置Ｐｓへのスクリュー移動を確認し（ステップＳ４８，ステップＳ４９）、樹脂の固化状態を記憶するフラグＦに１を設定して樹脂が完全に固化していることを記憶する（ステップＳ５０）。
【０１１３】
樹脂の溶融状態に応じ、スクリュー７の前後退動作と最初のスクリュー現在位置Ｐｓへの復帰動作（樹脂が溶融しており結合子▲２▼を通る経路の処理が行われた場合）、もしくは、原点移動を放棄しての最初のスクリュー現在位置Ｐｓへの復帰動作（樹脂が固化しており結合子▲１▼を通る経路の処理が行われた場合）を行わせたＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、次いで、射出用サーボモータＭ１の駆動力を低出力に制限するためのトルクリミットＴ２をサーボＣＰＵ１１０に設定する（ステップＳ２２）。
【０１１４】
但し、前述のトルクリミットＴ１は樹脂が固化していた場合に移動指令を出力してもスクリュー７やその駆動系に損傷を生じさせず、かつ、射出シリンダ６内に溶融樹脂が残留している場合であってもフルストロークでスクリュー７を移動させることができる程度の力であり、また、今回のトルクリミットＴ２は樹脂の粘性抵抗等の反力を確かめるために必要とされる程度の力であるから、Ｔ１＞Ｔ２の関係となる。
【０１１５】
トルクリミットＴ２を設定したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、スクリュー７を最初のスクリュー現在位置Ｐｓから所定量Ｓだけ前進させる移動指令を出力し（ステップＳ２３，図３に示すａ４の移動）、タイマＴに所定の作動時間を設定して計時を開始させ（ステップＳ２４）、タイマＴの作動が完了するまで待機し（ステップＳ２５）、所定の作動時間経過後、スクリュー現在位置Ｑｆを読み込んで第１停止位置として記憶する（ステップＳ２６）。
【０１１６】
射出シリンダ６内の樹脂が相当に溶融している場合または射出シリンダ６内に樹脂がない場合には、スクリュー７が樹脂の抵抗に打ち勝って移動指令の量Ｓだけ前進することができるが（この場合の移動位置を図３にＰｆで示す）、射出シリンダ６内の樹脂の溶融が不十分で樹脂反力や粘性抵抗が大きい場合では、スクリュー７が樹脂の抵抗に打ち勝って移動指令の量Ｓだけ前進することはできず、スクリュー７の前進による樹脂の体積圧縮に比例して増大するスクリュー７を後退させようとする樹脂反力や粘性抵抗等とスクリュー７を前進させようとする駆動トルクとが釣り合う位置でスクリュー７の前進が停止することになる（この場合の移動位置の例を図３にＱｆで示す）。
【０１１７】
また、射出シリンダ６内の樹脂が完全に固化している場合ではスクリュー７自体は実質的に移動せず、射出用サーボモータＭ１のみがバックラッシの許容範囲内で回転することになる。
【０１１８】
いずれの場合も、実際にＱｆとして検出されるのはスクリュー７自体の位置ではなく射出用サーボモータＭ１の回転位置である。
【０１１９】
このようにして第１停止位置を検出したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、スクリュー７を最初のスクリュー現在位置Ｐｓに一旦戻して移動指令出力時の条件を均一化した後（ステップＳ２７，ステップＳ２８，図３に示すａ５の移動）、今度は、スクリュー７を最初のスクリュー現在位置Ｐｓから所定量Ｓだけ後退させる移動指令を出力し（ステップＳ２９，図３に示すａ６の移動）、タイマＴに所定の作動時間を設定して計時を開始させ（ステップＳ３０）、タイマＴの作動が完了するまで待機し（ステップＳ３１）、所定の作動時間経過後、スクリュー現在位置Ｑｂを読み込んで第２停止位置として記憶する（ステップＳ３２）。
【０１２０】
前記と同様、射出シリンダ６内の樹脂が相当に溶融している場合または射出シリンダ６内に樹脂がない場合には、スクリュー７はスクリュー７の前進方向に作用する樹脂の負の抵抗に打ち勝って移動指令の量Ｓだけ後退することができるが（この場合の移動位置を図３にＰｂで示す）、射出シリンダ６内の樹脂の溶融が不十分な場合では、スクリュー７が樹脂の負の抵抗に打ち勝って移動指令の量Ｓだけ後退することはできず、スクリュー７の後退による樹脂の体積膨脹に比例して増大するスクリュー７を前進させようとする負の樹脂反力や粘性抵抗等とスクリュー７を後退させようとする駆動トルクとが釣り合う位置でスクリュー７の後退が停止することになる（この場合の移動位置の例を図３にＱｂで示す）。
【０１２１】
また、射出シリンダ６内の樹脂が完全に固化している場合ではスクリュー７自体は実質的に移動せず、射出用サーボモータＭ１のみがバックラッシの許容範囲内で回転することになる。
【０１２２】
いずれの場合も、実際にＱｂとして検出されるのはスクリュー７自体の位置ではなく射出用サーボモータＭ１の回転位置である。
【０１２３】
以上のようにして第１停止位置Ｑｆと第２停止位置Ｑｂを検出したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、スクリュー７の実位置を樹脂反力が均衡する位置に移動させるための処理、もしくは、射出用サーボモータＭ１の回転位置をバックラッシの中間位置に移動させるための処理を行う。
【０１２４】
ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、まず、ＱｆとＱｂの和を２で除し、樹脂反力が均衡するスクリュー７の実位置に対応する射出用サーボモータＭ１の回転位置Ｐｍを求める（ステップＳ３３）。
【０１２５】
つまり、スクリュー７と射出用サーボモータＭ１との間にＤａのバックラッシが存在するとするなら、数直線上におけるスクリュー７の第１停止位置Ｑｆの値は実際にはＱｆではなくＱｆ＋Ｄａであり（ＰｓからＱｆへ向かう移動は負の方向への移動であるため数直線上でのバックラッシ量Ｄａは正方向に作用する）、また、数直線上におけるスクリュー７の第２停止位置Ｑｂの値は実際にはＱｂではなくＱｂ−Ｄａであって（ＰｓからＱｂへ向かう移動は正方向への移動であるため数直線上におけるバックラッシ量Ｄａは負の方向に作用する）、スクリュー７に作用する樹脂反力が均衡するスクリュー７の実位置を求めるためにはＱｆとＱｂの真の位置の平均をとる必要があるが、既に述べた通り、バックラッシＤａは正逆双方向に打ち消しあう方向に作用するので、実際の計算上においては、バックラッシ量Ｄａを考慮する必要はない。
【０１２６】
要するに、〔（Ｑｆ＋Ｄａ）＋（Ｑｂ−Ｄａ）〕／２も、（Ｑｆ＋Ｑｂ）／２も結果的に同一であり、樹脂反力が均衡するスクリュー７の真の位置は射出用サーボモータＭ１の回転位置を基準とした読みから（Ｑｆ＋Ｑｂ）／２で求めることができる。
【０１２７】
次いで、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は求めた回転位置Ｐｍを移動指令として出力して射出用サーボモータＭ１を回転させスクリュー７を中間位置Ｐｍに移動させる（ステップＳ３４，Ｓ３５）。
【０１２８】
以上の処理によれば、樹脂が溶融していて何らかの樹脂反力が作用していた場合であっても、スクリュー７を樹脂反力の均衡位置に移動させてこの樹脂反力を取り除き、スクリュー７と射出用サーボモータＭ１との間の動力伝達系における総合的なバックラッシの中間位置に射出用サーボモータＭ１を移動させることができる。また、樹脂が完全に固化してスクリュー７が固定されていた場合においては、スクリュー７には樹脂反力が作用していず、これを無視して、単に、射出用サーボモータＭ１をスクリュー７と射出用サーボモータＭ１との間の動力伝達系における総合的なバックラッシの中間位置に移動させることができる。
【０１２９】
そして、この２つの状況は、射出用サーボモータＭ１がスクリュー７の動作に影響を与えることなくバックラッシの範囲内で自由に回転できる点においては同じであり、いずれの場合においても、射出用サーボモータＭ１はスクリュー７と射出用サーボモータＭ１との間の動力伝達系における総合的なバックラッシの中間位置に位置決めされることになる。つまり、射出用サーボモータＭ１は、スクリュー７の位置に対して全く影響を与えることなく、言い換えれば、スクリュー７に新たな樹脂反力を生じさせることなく、総合的なバックラッシ量の半量、例えば、Ｄａ／２だけ正逆に回転できることになる。
【０１３０】
しかし、課題を解決するための手段における作用説明でも既に述べた通り、スクリュー７への樹脂反力の影響をより確実にするため、さらに、実際には、射出用サーボモータＭ１とスクリュー７とが直に接続されているわけではなく、両者間の動力伝達経路上にはボールネジ８を駆動するタイミングベルトやボールネジ８およびボールナット９等の様々な構成要素があり、各構成要素間で発生するバックラッシの累積値が総合的なバックラッシ量として作用するのであるから、例えば、スクリュー７を第２停止位置から中間位置Ｐｍにまで移動させてから射出用サーボモータＭ１を総合的なバックラッシ量の半量分だけ逆転させたとしても、ボールネジ８とボールナット９との間の軸方向の接触状態が解除されるとは限らず、ボールネジ８とボールナット９との間の接触がそのまま維持される場合もある。
【０１３１】
射出用サーボモータＭ１を逆転させた場合には、ボールネジ８を駆動するタイミングベルトと射出用サーボモータＭ１との間のバックラッシ、タイミングベルトとボールネジ８との間のバックラッシ、ボールネジ８とボールナット９との間のバックラッシの順でバックラッシが解消され、ボールネジ８とボールナット９との間のバックラッシの解消が最後になるため、ボールネジ８が十分に逆転しない場合があるからである。
【０１３２】
特に、この実施形態においては中間位置Ｐｍへの位置決めの最終動作が負の方向へのスクリュー移動によって行われているので、バックラッシ量の半量分だけ射出用サーボモータＭ１を逆転させた状態でボールネジ８とボールナット９との間の軸方向の接触状態が保持されていれば、ロードセル１０にストレスが作用している可能性がある。当然、ロードセル１０から全ての外力を除去するためには、ボールネジ８とボールナット９との間の軸方向の接触状態を断ち切る必要がある。
【０１３３】
そこで、樹脂圧力の作用しない中間位置Ｐｍへのスクリュー移動を完了させたＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、フラグＦが「０」で樹脂が溶融状態にある場合には（ステップＳ３６）、射出用サーボモータＭ１のトルクリミットを解除し（ステップＳ３７）、総合的なバックラッシ量の中間位置に対応する射出用サーボモータＭ１の位置を基準として該モータＭ１が正逆に回転することのできる移動量の大きさ（Ｑｂ−Ｐｍ）値に所定値αを加算して、減衰振動における振幅の初期値Ａを求める（ステップＳ３８）。
【０１３４】
なお、（Ｑｂ−Ｐｍ）＝（Ｐｍ−Ｑｆ）であるから、Ａ＝Ｑｂ−Ｐｍ＋α＝Ｐｍ−Ｑｆ＋αである。
【０１３５】
樹脂が溶融していてスクリュー７の移動が可能であった場合には（Ｑｂ−Ｑｆ）の値が総合的なバックラッシ量Ｄａよりも大きくなるので、その場合は、実際にスクリュー７自体が振動することになる。スクリュー７自体を振動させるこの動作は、スクリュー７を樹脂反力の均衡する位置Ｐｍに位置決めすることによりスクリュー７からスクリュープッシャープレート３に作用する外力を取り除いてスクリュープッシャープレート３を安定的に停止させ、射出用サーボモータＭ１とボールナット９との間の総合的なバックラッシを利用してボールネジ８とボールナット９との間の軸方向の接触状態を断ち切ることによりロードセル１０に作用する一切の外力を取り除くといった技術思想と一見して背反するように見えるが、実際には、この動作にはスクリュー７に作用する樹脂反力をより確実に取り除くことができるといった効果がある（なお、既に述べた通り、この段階では射出用サーボモータＭ１のトルクリミットは解除されているので、スクリュー７はトルクリミットＴ２時における前進限度Ｑｆや後退限度Ｑｂを越えて移動することが可能である）。
【０１３６】
つまり、理論上は、第１停止位置Ｑｆと第２停止位置Ｑｂとの中間位置Ｐｍにスクリュー７を移動させることにより該スクリュー７に作用する樹脂反力を完全に取り除くことができるわけであるが、最初のスクリュー現在位置Ｐｓから第１停止位置Ｑｆへのスクリュー移動（図３に示すａ４の移動）、第１停止位置Ｑｆから最初のスクリュー現在位置Ｐｓへのスクリュー移動（図３に示すａ５の移動）、最初のスクリュー現在位置Ｐｓから第２停止位置Ｑｂへのスクリュー移動（図３に示すａ６の移動）、更には、第２停止位置Ｑｂから中間位置Ｐｍへのスクリュー移動（図３に示すａ７の移動）の各工程において、特に、樹脂が完全に固化していない状態においては、スクリュー７の移動自体が、射出シリンダ６およびスクリュー７と樹脂との関係に変動をもたらすので、最終的に、樹脂圧力が均衡を保つはずの中間位置Ｐｍにスクリュー７を移動させた場合でも、実際には、スクリュー７に樹脂反力が作用するのを完全に防止することができないといった場合があるのである。
【０１３７】
要するに、樹脂圧力が均衡するスクリュー位置を求めるためにはスクリュー７を移動させて前進可能な限界位置Ｑｆや後退可能な限界位置Ｑｂを検出する必要があるのだが、これに必要とされるスクリュー７の移動操作それ自体によって樹脂の環境が変化してしまうといった問題があるということである。
【０１３８】
そこで、中間位置Ｐｍを中心として微小な振幅でスクリュー７を積極的に振動させ、溶融樹脂を射出シリンダ６やスクリュー７に馴染ませることにより、スクリュー７に作用している残留樹脂反力をより確実に取り除くのである。振動の中心は飽くまで中間位置Ｐｍであるから、スクリュー７がＰｍに位置する状態で該スクリュー７に作用する樹脂圧力が零となる方向で、溶融樹脂の態様が変化させられることになる。なお、第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２の（Ｑｂ−Ｑｆ）よりも僅かに大きな値を振幅の初期値として設定するための値Ａを求めるための手段としては、（Ｑｂ−Ｐｍ）＋αの演算処理を行う他、（Ｑｂ−Ｐｍ）・βの演算処理を行う方法もある（但し、βは１よりも僅かに大きな値）。
【０１３９】
またステップＳ３６でフラグＦが「１」と判断され樹脂が固化若しくは粘性が高いと判断されたときにはトルクリミット値をＴ３として射出用サーボモータＭ１の出力を低出力に制限し、振巾Ａを（Ｑｂ−Ｐｍ）とする（ステップＳ３９，Ｓ４０）。なおトルクリミット値Ｔ３はＴ３＞Ｔ２とする。
【０１４０】
減衰振動の振幅Ａの初期値を求めたＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、次いで、中間位置Ｐｍから振幅Ａだけスクリュー７を前進させる移動指令を出力して指令位置へのスクリュー７の移動を確認した後（ステップＳ４１，ステップＳ４２，図３に示すａ８の移動）、中間位置Ｐｍから振幅Ａだけスクリュー７を後退させる移動指令を出力して指令位置へのスクリュー７の移動を確認する（ステップＳ４３，ステップＳ４４，図３に示すａ９の移動）。
【０１４１】
これら、ステップＳ４１〜ステップＳ４４の処理によって中間位置Ｐｍを振動の中心とする１回の振動動作が行われるのであって、その振幅の大きさはＡ、つまり、初期値（Ｑｂ−Ｐｍ）＋αである。
【０１４２】
次いで、ＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、振幅Ａの現在値が設定値δよりも小さくなっているか否かを判別するが（ステップＳ４５）、小さくなっていなければ、この振幅Ａに設定値Ｂを乗じて減衰振動の新たな振幅Ａを算出し（ステップＳ４６）、再び、この振幅Ａに基いてステップＳ４１以降の処理を前記と同様に繰り返し実行し、中間位置Ｐｍを振動の中心とするスクリュー７の１回の振動動作を行わせる（図３に示すａ１０およびａ１１の移動）。
【０１４３】
設定値Ｂはスクリュー７の振動を徐々に減衰させていくための設定値であるから、当然、その許容設定範囲は０＜Ｂ＜１であり、この実施形態においては０．９を採用している。また、この減衰振動は、その振幅がバックラッシ量Ｄａの１／２よりも小さくなるまでは継続して行う必要があるので、設定値δはＤａ／２以下の値でなければならない。
【０１４４】
ステップＳ４１〜ステップＳ４６の処理を繰り返し実行する間に、振幅Ａの値は徐々に減少してゆき、この値がバックラッシ量Ｄａの１／２を下回ると、スクリュー７自体の振動は振動の中心である中間位置Ｐｍで停止し、溶融樹脂が射出シリンダ６やスクリュー７に馴染んでスクリュー７には樹脂反力が全く作用しない状態となり、スクリュープッシャープレート３がこの位置に完全に安定して停止する。
【０１４５】
また、振幅Ａの値がバックラッシ量の半分Ｄａ／２を下回れば、ボールネジ８の正転がボールナット９に直接スクリュー７の前進力として伝達されるようになるバックラッシ解消位置や、ボールネジ８の逆転がボールナット９に直接スクリュー７の後退力として伝達されるようになるバックラッシ解消位置までボールネジ８が回転することができなくなるので、ボールネジ８とボールナット９との間の軸方向の実質的な接触は断たれる。
【０１４６】
この状態ではボールネジ８がボールナット９から完全に軸方向に切り離された状態、つまり、接触していない状態となっているので、ボールナット９がロードセル１０を押そうとする力も、また、ボールナット９がロードセル１０を引こうとする力も全く作用しない状態となり、更に、スクリュー７自体にも樹脂反力は全く作用していずロードセル１０を固定したスクリュープッシャープレート３が完全に安定的に静止しているので、実質的にロードセル１０に作用する外乱は零となる。
【０１４７】
従って、ロードセル１０が動力伝達経路上の最終的な位置であるボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間に配備されているこの実施形態においては、振幅の大きさが総合的なバックラッシの量の大きさＤａを下回った段階で、直ちに減衰振動を止めてロードセル１０の零点補正を行うことができるが、実際には、ある程度の安全を見込んで、設定値δの値はＤａ／２よりも小さな値で設定するようにしている。
【０１４８】
振幅Ａの現在値が設定値δを下回って減衰振動が終了したことをステップＳ４５の判別処理で検出したＣＮＣ用ＣＰＵ１１５は、圧力モニタ用ＣＰＵ１０７を介してロードセル１０の検出圧力の現在値を読み込み、その値を符号を反転してＲＡＭ１００の補正値記憶領域に記憶して（ステップＳ４７）、零点補正処理を終了する。
【０１４９】
例えば、振幅Ａの現在値が設定値δを下回り、ロードセル１０に作用する外乱が零となっているにも関わらずロードセル１０の検出圧力の値が１０Kg/cm ² となっているとするなら、コーティング材の塑性変形や気泡の態様変化等を始めとするロードセル１０自体の誤差原因によりロードセル１０に１０Kg/cm ² 分のストレスが作用していることを意味するので、ＲＡＭ１００の補正値記憶領域には−１０Kg/cm ² を記憶し、ロードセル１０に作用する外乱が零のとき、つまり、ロードセル１０から１０Kg/cm ² の値が出力されているときに、圧力モニタ用ＣＰＵ１０７によって検出される圧力が零となるような補正を行うのである。既に述べた通り、射出保圧圧力や背圧のサンプリング処理において圧力モニタ用ＣＰＵ１０７によって樹脂反力として検出される値は、Ａ／Ｄ変換器１０６の出力に補正値を加算した値であるから、コーティング材の塑性変形や気泡の態様変化等を始めとするロードセル１０自体の誤差原因には関わりなく、正確に樹脂反力を検出することができる。
【０１５０】
但し、ここでいう樹脂反力とはロードセル１０自体に作用する外乱のことであって、スクリュー７に作用する樹脂反力そのものではない。スクリュー７に作用する樹脂反力そのものを精密に検出しようとする場合には、タイロッド２とスクリュープッシャープレート３との間に作用する摩擦抵抗Ａ１，Ａ２やスクリュー７と射出シリンダ６との間の摩擦抵抗等が邪魔になるので、スクリュー７の前後退動作、つまり、ロードセル１０に作用するストレスやテンションの方向性に応じ、これらの摩擦抵抗等による誤差を解消する方向に補正値をオフセットする必要がある。
【０１５１】
なお、ステップＳ４７の処理で検出されたロードセル１０の検出圧力が零を基準として極端にずれているような場合では、ロードセル本体１１自体に座屈等の重大な異常が発生している場合があり、このような状態で零点補正を行ってもロードセル１０の所期の機能を達成することはできないので、零点補正の変わりに異常検出信号の出力処理等を行うべきである。
【０１５２】
また、ステップＳ４７の処理で読み込まれたロードセル１０の検出圧力の絶対値が所定値以下であって零点のずれが無視できる程度であれば、補正値の更新記憶、つまり、実質的な補正操作を行わないようにしてもよい。
【０１５３】
更に、この実施形態においては、不揮発正メモリ１１４に補正の履歴を記憶するためのファイルを設けており（図８参照）、補正量や補正日時およびこの時のショット数や射出成形機の積算稼働時間等を、ステップＳ４７の処理が終了した時点でこのファイルに記憶させるようにしている。ファイルの内容は機能メニューの選択操作によりディスプレイ付手動データ入力装置１１９の画面に表示できるので、適宜参照することができる。
【０１５４】
以上、１つの実施形態として、ロードセル１０が動力伝達経路上の最終的な位置であるボールナット９とスクリュープッシャープレート３との間に配備されている場合について述べたが、射出機構の構成如何によっては、動力伝達経路上において更に射出用サーボモータＭ１寄りの位置にロードセル１０を取り付けることが可能な場合もある。
【０１５５】
動力伝達経路上の最終的な位置にロードセル１０がある場合と射出用サーボモータＭ１寄りの位置にロードセル１０がある場合とでは、ロードセル１０の配備位置で分割される動力伝達経路の前後の区間で総合的なバックラッシ量の振り分けの割合が大幅に相違し、例えば、前述の例ではロードセル１０の配備位置とスクリュー７との間の区間に殆どバックラッシがないのに対し、射出用サーボモータＭ１寄りの位置にロードセル１０を取り付けた場合では、ロードセル１０の配備位置とスクリュー７との間の区間に大きなバックラッシ量が存在するといった違いがある。
【０１５６】
射出用サーボモータＭ１寄りの位置にロードセル１０がある場合では振幅Ａの値が総合的なバックラッシ量Ｄａの１／２を下回ったからといってロードセル１０に作用する外力が直ちに零になるとはいえないが、既に、課題を解決するための手段における作用説明でも述べた通り、振幅の大きさが総合的なバックラッシ量の１／２の大きさよりも小さくなってからも減衰振動を停止させず、更にそのまま減衰振動を続けて行くことにより、動力伝達経路を構成する各構成要素毎のバックラッシの全てを各々のバックラッシの中立位置に移動させて各構成要素間の力学的な接続を断ち切ることができるので、δさえ小さな値に設定すれば、ロードセル１０が動力伝達経路上のどのような位置に取り付けられていようとも、このロードセル１０に外部から作用する力を取り除いて零点補正を行うことが可能である。無論、検出精度上の点から見れば、動力伝達経路上でスクリュー７に直近する位置にロードセル１０を取り付けるに越したことはない。
【０１５７】
また、ディスプレイ付手動データ入力装置１１９の操作による機能メニューの選択で自動パージの項目が選択された時点で前述の零点補正処理を実行させるようにすれば、成形材料の入れ替え等の適当な時間間隔で、忘れずにロードセル１０の零点補正を行うことができる。パージングの処理を行って射出シリンダ６内の樹脂を完全に排出してから零点補正処理を行わせることが望ましいが、射出成形機の全機能を停止させる非常停止スイッチの操作によって自動パージを中途停止させることができるような構成の場合では、オペレータの都合によって自動パージを停止された場合に零点補正処理の実行が不能となる場合があるので、自動パージの開始前、または、必ず実行される１回目もしくは２回目等の自動パージが終了した段階でパージ動作に割り込んで零点補正処理を実行させるようなシーケンスを組むことが望ましい。
【０１５８】
その他、エジェクタロッドや可動プラテンの圧力検出器に対しても同様の処理操作を適用することができる。
【０１５９】
【発明の効果】
本発明は、可動部材の駆動源を減衰振動させることにより、可動部材に直接作用する外力を完全に取り除き、更に、駆動源から可動部材に至る動力伝達経路上において可動部材を直接駆動する動力伝達経路上の構成要素と可動部材との間に、可動部材の各移動方向の各々に対して等しい遊びを有するバックラッシを生じさせ、これにより可動部材と前記構成要素との間の実質的な力の伝達を断ち、圧力検出器に外部から作用する圧力を完全に取り除いて外乱零の状態で圧力検出器の零点補正を行うようにしたので、射出成形機の分解作業を行って圧力検出器と他部材との係合を解除するといった面倒な作業を行わなくても、圧力検出器の零点補正を簡単かつ確実に実施することができる。
【０１６０】
また、圧力検出器の補正に必要とされる処理操作を射出成形機の制御装置に記憶させておき、パージングの自動運転と共に圧力検出器の補正処理を実行させるようにしたので、成形材料の入れ替え等の適当な時間間隔で忘れずに圧力検出器の零点補正を行うことができ、常に、適確に校正された圧力検出器により射出保圧圧力や計量時の背圧をサンプリングすることができる。
【０１６１】
更に、圧力検出器の出力の補正量の絶対値が所定量を越えると異常検出信号を出力するようにしているので、零点補正のみでは対処し得ないような圧力検出器の重大な異常を発見することもできる。
【０１６２】
また、調整の日付と補正量を含む零点調整の履歴を射出成形機の制御装置に記憶させると共に、記憶した履歴を表示できるようにしているので、圧力検出器の性能の劣化や重大な異常の発見を一層容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロードセルを利用した圧力検出器の一般的な構造について示した要部断面図である。
【図２】射出成形機の各部を駆動制御する制御装置の要部を示すブロック図である。
【図３】射出シリンダの先端を原点として、零点補正処理の処理動作に対応してスクリュー位置を示す概念図である。
【図４】零点補正を自動的に行うための零点補正処理を示すフローチャートである。
【図５】零点補正処理を示すフローチャートの続きである。
【図６】零点補正処理を示すフローチャートの続きである。
【図７】零点補正処理を示すフローチャートの続きである。
【図８】調整履歴を記憶するファイルを概念的に示した図である。
【符号の説明】
１ フロントプレート
２ タイロッド
３ スクリュープッシャープレート
４ スクリュースリーブ
５ 歯付プーリ
６ 射出シリンダ
７ スクリュー
８ ボールネジ
９ ボールナット
１０ ロードセル
１１ ロードセル本体
１１ａ 肉薄部
１２ ストレインゲージ
１３ ボルト
１４ ボルト
１００ 制御装置
１０２ ＲＡＭ
１０５ サーボアンプ
１０６ Ａ／Ｄ変換器
１０７ 圧力モニタ用ＣＰＵ
１１０ サーボＣＰＵ
１１５ ＣＮＣ用ＣＰＵ
Ｍ１ 射出用サーボモータ

Claims (24)

1. 射出成形機の可動部材にかかる圧力を検出する圧力検出器の零点調整方法であって、前記可動部材を駆動し、任意の位置で減衰振動を開始させ、振動の振幅が所定値以下になったときに振動を停止し、圧力検出器の出力を読み、読んだ値を基に圧力検出器の出力を補正することを特徴とする射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
2. 前記可動部材を駆動する駆動源の出力を低出力の状態にして、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を所定量移動させる指令を駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第１停止位置として記憶し、
   更に、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を前記所定量だけ逆方向に移動させる指令を前記駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第２停止位置として記憶し、
   前記第１停止位置と第２停止位置との中間部の１点を振動の中心として前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項１記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
3. 前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２以下で、かつ、前記可動部材と駆動源との間に生じるバックラッシの量の１／２以上の値を振幅の初期値として、前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項２記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
4. 前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２に所定値を加算した値、もしくは、前記第１停止位置と第２停止位置との間の１／２の距離に１よりも大きな数を乗じた値を振幅の初期値として、前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項２記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
5. 振幅が前記可動部材と駆動源との間に生じるバックラッシの量の１／２よりも小さくなった時点で振動を停止させるようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
6. 前記可動部材を駆動する駆動源は、出力制限手段を有するサーボモータにより構成されている請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
7. 前記可動部材は射出スクリューである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
8. 自動パージングを行うと共に自動的に請求項７記載の圧力検出器の零点調整方法を実行するようにした圧力検出器の零点調整方法。
9. 前記可動部材はエジェクタロッドである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
10. 前記可動部材は型締機構の可動プラテンである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
11. 圧力検出器の出力の補正量の絶対値が所定量を越えると異常検出信号を出力するようにした請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
12. 少なくとも、調整の日付と補正量を含む零点調整の履歴を射出成形機の制御装置に記憶し、記憶した履歴を表示できるようにした請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整方法。
13. 射出成形機の可動部材を駆動する駆動源と、前記可動部材にかかる圧力を検出する圧力検出器とを備える射出成形機において、
    前記可動部材を前記駆動源で駆動し、任意の位置で減衰振動を開始させ、振動の振幅が所定値以下になったときに振動を停止する手段と、該減衰振動が停止した時に前記圧力検出器の出力を読み、読んだ値を基に圧力検出器の出力を補正する手段とを有することを特徴とする射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
14. 前記可動部材を駆動する駆動源の出力を低出力の状態にして、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を所定量移動させる指令を駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第１停止位置として記憶 し、
    更に、前記可動部材の現在位置を基準に前記可動部材を前記所定量だけ逆方向に移動させる指令を前記駆動源に出力した後、前記可動部材の停止位置を検出して第２停止位置として記憶し、
    前記第１停止位置と第２停止位置との中間部の１点を振動の中心として前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項１３記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
15. 前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２以下で、かつ、前記可動部材と駆動源との間に生じるバックラッシの量の１／２以上の値を振幅の初期値として、前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項１４記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
16. 前記第１停止位置と第２停止位置との間の距離の１／２に所定値を加算した値、もしくは、前記第１停止位置と第２停止位置との間の１／２の距離に１よりも大きな数を乗じた値を振幅の初期値として、前記減衰振動を行わせるようにしたことを特徴とする請求項１４記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
17. 振幅が前記可動部材と駆動源との間に生じるバックラッシの量の１／２よりも小さくなった時点で振動を停止させるようにしたことを特徴とする請求項１３ないし請求項１６のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
18. 前記可動部材を駆動する駆動源は、出力制限手段を有するサーボモータにより構成されている請求項１３ないし請求項１７のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
19. 前記可動部材は射出スクリューである請求項１３ないし請求項１８のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
20. 自動パージングを行うと共に自動的に請求項１９記載の圧力検出器の零点調整を実行するようにした圧力検出器の零点調整装置。
21. 前記可動部材はエジェクタロッドである請求項１３ないし 請求項１８のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
22. 前記可動部材は型締機構の可動プラテンである請求項１３ないし請求項１８のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
23. 圧力検出器の出力の補正量の絶対値が所定量を越えると異常検出信号を出力するようにした請求項１３ないし請求項２２のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。
24. 少なくとも、調整の日付と補正量を含む零点調整の履歴を射出成形機の制御装置に記憶し、記憶した履歴を表示できるようにした請求項１３ないし請求項２３のいずれか１項に記載の射出成形機における圧力検出器の零点調整装置。

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