JP4018306B2 - 射出成形機の制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は射出成形機の制御方法に関し、特に、電動射出成形機において、エジェクタ装置又はゲートカット装置における突出位置を制御する際に用いられる方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、射出成形機では、樹脂成形品を成形した後、金型から樹脂成型品を取り出す必要があり、この際、エジェクタ装置が用いられる。さらに、ディスク成形品等ではゲートカット装置を用いてゲートカットを行う必要がある。
【0003】
エジェクタ装置を用いて樹脂成形品を金型から取り出す際には、金型を予め定められた型開き位置まで型開した後、モータによってエジェクタピンを予め定められた量だけ動作(突出)させて金型キャビティーから樹脂成形品を取り出すようにしている。
【0004】
一方、ゲートカット装置を用いて樹脂成形品のゲートカットを行う際には、射出工程後の保圧工程及び冷却工程中に所定の型締め位置で金型を型締した状態で、樹脂成形品を保持したままで、モータを駆動してゲートカットを行うカットパンチを予め設定された量だけ前進(突出)させてカットパンチによって、例えば、樹脂成形品の中心に貫通孔を形成する。
【0005】
ところで、モータの過負荷防止及び/又は伝達機構(ボールネジ等)へのダメージを防止するため、エジェクタ装置及びゲートカット装置ともにその突出量(突出位置)を精度よく設定する必要がある。つまり、誤設定を行うと、必要以上のストロークが設定される結果、モータに過負荷がかかるばかりでなく伝達機構へダメージを与えてしまう。
【0006】
従来、突出位置を精度よく設定するため、手動操作で低速で突出動作を行い、金型で決まるメカニカルエンドの位置で停止したら、この位置の表示位置を突出位置してオペレータが設定してモータの過負荷を防止するようにした手法がある(第1の従来例)。
【0007】
さらに、モータの過負荷を防止するため、成形中の通常動作時において、モータへの電流値を制限してモータの過負荷及び伝達機構のダメージを防止するようにした手法もある(第2の従来例)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第1の従来例では、例えば、金型が交換された際等、オペレータが上述の操作を失念してしまう場合があり、結果的に、モータ等に過負荷がかかってしまうことがある。
【0009】
また、第2の従来例では、モータへの電流値を制限している関係上、加減速時に必要な電流値まで制限されることになってしまい、立ち上がり及び立ち下がり時間が長くなって、射出成形サイクルが長くなってしまうという問題点がある。
【0010】
本発明の目的はモータに過負荷がかかることなくしかも射出成形サイクルが長くなることのない制御方法を提供すことにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、駆動源としてモータを有する電動射出成形機に用いられ、前記モータによって駆動されるゲートカット装置のカットパンチの突出位置をオペレータが設定し制御をする制御方法において、予め設定された低速及び低トルクで前記モータを駆動して前記ゲートカット装置を突出させる第1のステップと、前記ゲートカット装置がメカニカルエンドに達して前記モータが停止したか否かを判断して前記停止位置を検出する第2のステップと、前記検出した停止位置を前記ゲートカット装置の最大突出位置としてディスプレイ画面に表示する第3のステップと、前記ディスプレイ画面に表示された前記最大突出位置を参照して、樹脂成形品を保持したままゲートカットを行う前記ゲートカット装置のカットパンチの突出位置を設定突出位置として前記オペレータが入力装置から設定する第4のステップとを有することを特徴とする射出成形機の制御方法が得られる。
【0012】
前記第3のステップには前記最大突出位置を記憶するステップが含まれていても良い。また、前記設定突出位置に基づいて前記モータを制御する際前記ゲートカット装置の突出位置が前記最大突出位置を越えるとアラームを発生するようにしても良い。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照して説明する。
【0014】
図1を参照して、ここでは、エジェクタ装置の制御を例として説明するが、ゲートカッタ装置においても同様にして制御が行われる。
【0015】
可動プラテン11には、固定金型部(図示せず)とともに金型を形成する可動金型部12が取り付けられており、型締めの際、可動金型部12の一面側(図中右面側)は固定金型部に当接し、これによって可動金型部12と固定金型部とによってキャビティが形成される。
【0016】
可動金型部12の他面側(図中左面側)にはエジェクタプレート13が配置されており、このエジェクタプレート13はバネ14によって可動金型部12に支持されている。エジェクタプレート13にはエジェクタピン15が取り付けられており、後述するようにして、エジェクタプレート13が駆動されると、エジェクタピン15は、可動金型部12に形成された貫通孔を通って進退することになる。
【0017】
図示のように、可動プラテン11には貫通孔が形成されており、この貫通孔にはエジェクタロッド16が挿入されている。エジェクタロッド16にはボールネジ17が螺入され、このボールネジ17はプーリー18、ベルト19、及びプーリー20を介してサーボモータ21のモータ軸に連結されている。
【0018】
樹脂成形品を取り出すため、型開きが終了すると、サーボモータ21が駆動され、これによって、ボールネジ17が回転駆動される。エジェクタロッド26は、エジェクタロッド16とボールネジ17のネジ作用により、前進して、エジェクタプレート13を押すことになる。その結果、エジェクタプレート13がバネ14に抗して右方向(前進)に移動し、エジェクタピン15が突出されて樹脂成形品が取り出される。
【0019】
ところで,サーボモータ21等の過負荷を防止するため、図示の例では、図2に示す方法に基づいて制御を行う。
【0020】
エジェクタピンの突出量を設定する際には、コントローラ(図示せず)が自動調整モードとされる。まず、コントローラ(図示せず)は、第1の指令(電流指令)によってサーボモータ21を制御する。これによって、サーボモータ21は、予め設定された金型等にダメージを与えない程度の低速及び低トルクで動作する。その結果、前述したようにして、エジェクタピン15が低速・低トルクで突出する(ステップS1)。エジェクタピン15がメカニカルエンドに到達すると、サーボモータ21は停止し、例えば、コントローラがその停止位置を検出する(ステップS2)。つまり、モータが停止したことモータのエンコーダ等によって検出して、これによって、エジェクタピン15がメカニカルエンドに到達したか否かを判断する。なお、サーボモータの電流値が上昇したことを検出して、エジェクタピン15がメカニカルエンドに達したと判断するようにしてもよい。
【0021】
上述のようにして、サーボモータ21が停止すると、コントローラは実際の停止位置を読み取って、この読み取った突出位置を突出位置設定値として記憶する(ステップS3)。その後、通常運転の際には、コントローラは、上述の突出位置設定値を用いてエジェクタピン15の突出位置を制御する。
【0022】
なお、上述の自動調整のスタートは専用のスイッチを設けて、この専用スイッチを押した際に自動調整を行うようにしてもよいし、さらには、金型交換時に確実に自動調整を行うため、型締力調整動作と同時に行うようにしてもよい。
【0023】
また、図示しないがゲートカット装置においても、カットパンチがメカニカルエンドに到達した際モータが停止するため、この位置を突出の設定位置として記憶するようにすればよい。
【0024】
ところで、上述のようにして検出された停止位置をエジェクタ装置又はゲートカット装置の最大突出位置として記憶するようにしてもよく、この場合、例えば、この最大突出位置は表示部(図示せず)に表示される。表示部には、例えば、第1及び第2のディスプレイ画面が備えられており、第1のディスプレイ画面に最大突出位置が表示される。オペレータはエジェクタ装置又はゲートカット装置の突出位置を設定する際には、第1のディスプレイ画面上の最大突出位置を参照して設定突出位置をキーボード等の入力装置から設定する。そして、この設定突出位置は第2のディスプレイ画面に表示される。この設定突出位置に基づいてモータを制御する際、コントローラはエジェクタ装置又はゲートカット装置の突出位置が最大突出位置を越えるとアラームを発生するようにしてもよい。
【0025】
また、上述のようにして、最大突出位置が記憶されると、コントローラは最大突出位置よりも僅かに手前の位置をエジェクタ装置又はゲートカット装置の突出位置としてモータを制御するようにしてもよい。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、最大突出位置をディスプレイ画面に表示させるようにすることで、カットパンチの最適な突出位置を検出及び設定するようにしたから、突出位置の設定ミスがなくなり、さらに、設定された位置へ移動する際には、モータへの速度及びトルク指令を小さな値としなくても、設定突出位置(メカニカルエンド)への到達時には、減速され低い力により押しつけられるため、加減速時間は長くならず、さらに、モータの過負荷及び伝達機構へのダメージを最小限に抑えることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による制御方法が適用されるエジェクタ装置の一例を示す図である。
【図2】本発明による制御方法を説明するための流れ図である。
【符号の説明】
11 可動プラテン
12 可動金型部
13 エジェクタプレート
14 バネ
15 エジェクタピン
16 エジェクタロッド
17 ボールネジ
18,20 プーリー
19 ベルト
21 サーボモータ
Claims (2)
- 駆動源としてモータを有する電動射出成形機に用いられ、前記モータによって駆動されるゲートカット装置のカットパンチの突出位置をオペレータが設定し制御をする制御方法において、
予め設定された低速及び低トルクで前記モータを駆動して前記ゲートカット装置を突出させる第1のステップと、
前記ゲートカット装置がメカニカルエンドに達して前記モータが停止したか否かを判断して前記停止位置を検出する第2のステップと、
前記検出した停止位置を前記ゲートカット装置の最大突出位置としてディスプレイ画面に表示する第3のステップと、
前記ディスプレイ画面に表示された前記最大突出位置を参照して、樹脂成形品を保持したままゲートカットを行う前記ゲートカット装置のカットパンチの突出位置を設定突出位置として前記オペレータが入力装置から設定する第4のステップとを有することを特徴とする射出成形機の制御方法。 - 請求項1に記載された射出成形機の制御方法において、前記設定突出位置に基づいて前記モータを制御する際前記ゲートカット装置の突出位置が前記最大突出位置を越えるとアラームを発生する第5のステップを有することを特徴とする射出成形機の制御方法。
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