JP4289473B2 - 射出制御装置及び射出制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出制御装置及び射出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、加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた成形材料としての樹脂を、高圧で射出して金型装置のキャビティ空間に充填（てん）し、該キャビティ空間内において冷却して固化させることによって成形品を得ることができるようになっている。
【０００３】
前記射出成形機は金型装置、型締装置及び射出装置を有し、前記型締装置は、固定プラテン及び可動プラテンを備え、型締用シリンダによって可動プラテンを進退させることにより金型装置の型閉じ、型締め及び型開きが行われる。
【０００４】
一方、前記射出装置は、樹脂を加熱して溶融させる加熱シリンダ、及び溶融させられた樹脂を射出する射出ノズルを備え、前記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る。そして、該スクリューを、後端に配設された駆動部によって前進させることにより射出ノズルから樹脂が射出され、前記駆動部によって回転させることにより樹脂の計量が行われる。
【０００５】
ところで、前記加熱シリンダに樹脂を供給するために樹脂投入部が形成され、該樹脂投入部は、ホッパ、開閉バルブ、案内部及びレベルゲージを備え、該レベルゲージによって案内部における樹脂のレベルが検出される。そして、射出及び計量が繰り返されるのに伴って樹脂のレベルが低くなると、前記開閉バルブが開放され、前記ホッパ内の樹脂が案内部に供給される。
【０００６】
また、前記スクリューは、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る。そして、前記フライト部は、スクリューの本体、すなわち、スクリュー本体の外周面に螺（ら）旋状に形成されたフライトを備え、該フライトによって螺旋状の溝が形成される。また、フライト部には、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。
【０００７】
【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、ホッパから落下した樹脂が供給部に溜（た）まり、供給部における樹脂の状態が密になるので、計量工程において加熱シリンダの内周面と樹脂との間の摩擦抵抗が大きくなってしまう。
【０００８】
したがって、計量が不安定になり、計量によって蓄えられる樹脂の量を均一化することができない。
【０００９】
本発明は、前記従来の射出装置の問題点を解決して、計量を安定させることができ、計量によって蓄えられる樹脂の量を均一化することができる射出制御装置及び射出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、本発明の射出制御装置は、加熱シリンダと、該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、前記加熱シリンダに成形材料を供給する成形材料供給手段と、前記スクリューの後退速度を検出する後退速度検出処理手段と、前記スクリューの後退速度に基づいて成形材料の供給量を変更する成形材料供給量変更処理手段とを有するものである。
そして、該成形材料供給量変更処理手段は、計量工程において、検出された後退速度である実後退速度を読み込み、該実後退速度と、あらかじめ設定された目標後退速度とを比較し、比較結果に基づいて前記供給量を変更する。
また、前記目標後退速度が、計量工程において、計量工程中に読み込まれた、前記成形材料供給手段によって加熱シリンダの供給部に供給される成形材料の供給量と、加熱シリンダのスクリューヘッドの前方に溜められる成形材料の量とが等しくなるように、かつ、前記供給部のスクリュー溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないように、スクリューの回転速度に対応する可塑化能力標準ラインより低く設定したものである。
【００１１】
本発明の他の射出制御装置においては、さらに、前記スクリューの位置を検出するスクリュー位置検出手段を有する。
【００１２】
そして、前記後退速度検出処理手段は、前記スクリューの位置に基づいて実後退速度を検出する。
【００１４】
本発明の更に他の射出制御装置においては、さらに、前記成形材料供給量変更処理手段は、実後退速度が目標後退速度より高い場合、前記供給量を少なくし、実後退速度が目標後退速度より低い場合、前記供給量を多くする。
【００１５】
本発明の更に他の射出制御装置においては、さらに、前記成形材料供給手段は成形材料を供給するための駆動手段を備える。
【００１６】
そして、前記成形材料供給量変更処理手段は、駆動手段の制御変量を制御することによって前記供給量を変更する。
【００１８】
本発明の更に他の射出制御装置においては、さらに、学習モード及び制御モードを選択的に設定し、学習モードが設定されたときに、前記駆動手段の制御変量を記録手段に記録し、制御モードが設定されたときに、前記記録手段から前記制御変量を読み出すモード設定処理手段を有する。
【００１９】
本発明の射出制御方法においては、加熱シリンダに成形材料を供給し、前記加熱シリンダ内におけるスクリューの後退速度を検出し、計量工程において、検出された後退速度である実後退速度と、あらかじめ設定された目標後退速度とを比較し、比較結果に基づいて前記成形材料の供給量を変更する。
また、前記目標後退速度が、計量工程において、加熱シリンダの供給部に供給される成形材料の供給量と、加熱シリンダのスクリューヘッドの前方に溜められる成形材料の量とが等しくなるように、かつ、前記供給部のスクリュー溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないように、スクリューの回転速度に対応する可塑化能力標準ラインより低く設定したものである。
【００２０】
【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。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施の形態における射出制御装置の機能ブロック図である。
【００２２】
図において、１１は加熱シリンダ、１２は該加熱シリンダ１１内において回転自在に、かつ、進退（図における左右方向に移動）自在に配設されたスクリュー、１０４は前記加熱シリンダ１１に成形材料としての図示されない樹脂を供給する成形材料供給手段、１０５は前記スクリュー１２の後退速度を検出する後退速度検出処理手段、１０６は前記スクリュー１２の後退速度に基づいて樹脂の供給量を変更する成形材料供給量変更処理手段である。
【００２３】
図２は本発明の第１の実施の形態における射出装置の断面図である。
【００２４】
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内において回転自在に、かつ、進退（図における左右方向に移動）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（図における右端）の近傍の所定の位置に形成された成形材料供給口としての樹脂供給口、１７は該樹脂供給口１５に取り付けられ、樹脂を供給するための樹脂投入部、１６は該樹脂投入部１７に取り付けられ、樹脂を収容するホッパである。前記加熱シリンダ１１の外周には、面状のヒータｈ１〜ｈ３が配設され、該ヒータｈ１〜ｈ３を通電することによって、前記樹脂を加熱し、溶融させることができる。
【００２５】
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２３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（図における右方）から前方（図における左方）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、スクリュー本体の外径は、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本体の外周面との間の間隙（げき）は、前記供給部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。
【００２６】
ところで、前記加熱シリンダ１１に樹脂を供給するために成形材料投入部としての樹脂投入部１７が形成され、該樹脂投入部１７は、前記ホッパ１６の下端に隣接させて配設され、樹脂を設定された量だけ間欠的に供給する回転式の成形材料供給部材としての供給バルブ１８、該供給バルブ１８の下端に隣接させて配設され、供給バルブ１８によって供給された樹脂を案内する筒状の案内部１９、及び該案内部１９の下端に隣接させて配設された負圧形成部２０を備える。
【００２７】
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内の樹脂が供給バルブ１８及び樹脂供給口１５を介して供給部Ｐ１に供給され、溝２４内を前進（図における左方に移動）させられる。それに伴って、スクリュー１２が後退（図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、前記供給部Ｐ１において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。
【００２８】
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てしまい、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。
【００２９】
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内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３６が配設され、該逆流防止装置３６は、逆止リング３７及びシールリング３８から成る。なお、前記計量工程時にスクリュー１２を回転させるために、第１の駆動手段としての図示されない計量用モータが、前記射出工程時にスクリュー１２を前進させるために、第２の駆動手段としての図示されない射出用モータが配設され、前記計量用モータ、射出用モータ、伝動機構等によって駆動部が構成される。
【００３０】
次に、前記樹脂投入部１７について説明する。
【００３１】
図３は本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す正面図、図４は本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す断面図、図５は本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す平面図である。
【００３２】
図において、１８は供給バルブ、１９は案内部、２０は負圧形成部である。前記供給バルブ１８は、断面が四角形の形状を有するケース４１、及び該ケース４１内において回転自在に支持された断面が円形の形状を有する弁本体としてのシャフト４３を備える。前記ケース４１の上面には、ホッパ１６（図２）と連通させられる成形材料入口としての樹脂入口４４が、前記ケース４１の下面には、前記案内部１９と連通させられる成形材料出口としての樹脂出口４５が、互いに同一軸上に形成される。前記シャフト４３は、大径部４６、及び該大径部４６の両端に形成された小径部４７、４８から成り、該小径部４７、４８によって前記ケース４１に対して支持される。また、前記大径部４６の円周方向における所定の箇所に、所定の深さを有する成形材料収容部としてのポケット４９が、前記樹脂入口４４及び樹脂出口４５と対応する位置に形成され、シャフト４３を回転させることによって、前記ポケット４９が樹脂入口４４又は樹脂出口４５と選択的に連通させられる。
【００３３】
本実施の形態においては、前記大径部４６に一つのポケット４９が形成されるが、大径部４６の円周方向における複数箇所に同ピッチで二つ以上のポケットを形成することもできる。その場合、各ポケットを浅くすることができるので、加熱シリンダ１１に供給される樹脂の供給量の変動を小さくすることができる。
【００３４】
そして、前記ケース４１の一端に隣接させて、供給バルブ１８を作動させるための供給用の（第３の）駆動手段としての供給用モータ５１が取り付けられ、該供給用モータ５１の出力軸５２は、前記小径部４８内に嵌（かん）入され、シャフト４３に固定される。したがって、前記供給用モータ５１を間欠的に駆動することによって、前記シャフト４３を回転させ、前記ポケット４９を樹脂入口４４と連通する位置に置き、前記ホッパ１６内の樹脂をポケット４９内に収容し、続いて、ポケット４９を樹脂出口４５と連通する位置に置き、ポケット４９内の樹脂を案内部１９に設定された量ずつ供給することができる。そして、供給用モータ５１の回転速度を変化させることによって供給量を調整することができる。なお、前記供給用モータ５１及び供給バルブ１８によって成形材料供給手段１０４（図１）が構成される。
【００３５】
前記案内部１９は、ガラス製の内管５３、及び該内管５３より径方向外方に、所定の距離を置いて配設された外管５４から成り、前記内管５３の上端は前記樹脂出口４５に臨ませて開口させられる。そして、前記内管５３と対向させて成形材料検出手段としてのレベルセンサ５５が配設される。
【００３６】
また、前記負圧形成部２０は、内管５６、及び該内管５６より径方向外方に、所定の距離を置いて配設された外管５７から成り、該外管５７の下端にフランジ５８が取り付けられ、前記樹脂投入部１７はフランジ５８を介して加熱シリンダ１１に固定される。そして、前記内管５３の下端と内管５６の上端とは互いに当接させられ、内管５３及び内管５６内に、加熱シリンダ１１内と連通する成形材料通路としての樹脂通路３１が形成される。前記加熱シリンダ１１及び樹脂通路３１内は、供給バルブ１８によって気密にされ、負圧形成部２０に負圧が形成される。そのために、内管５６と外管５７との間に環状室６１が形成され、前記加熱シリンダ１１及び樹脂通路３１内は、内管５６の下端において環状室６１と連通させられる。そして、前記外管５７の所定の箇所に吸引口６２が形成され、該吸引口６２に吸引パイプ６４を介してフィルタ装置６５が接続される。
【００３７】
該フィルタ装置６５は、多孔の内管６６、及び該内管６６より径方向外方に、所定の距離を置いて配設された外管６７から成り、前記内管６６と外管６７との間にフィルタ６８が配設される。また、前記外管６７の所定の箇所には、吸引口６９が形成され、該吸引口６９に開閉弁７１及び吸引パイプ７２を介して負圧発生手段としての図示されない真空ポンプが接続される。
【００３８】
次に、前記構成の射出装置を作動させるための射出制御装置について説明する。
【００３９】
図６は本発明の第１の実施の形態における射出制御装置を示すブロック図、図７は本発明の第１の実施の形態における射出装置の可塑特性を示す図である。図７において、横軸にスクリュー１２（図２）の回転速度、すなわち、スクリュー回転速度Ｎを、縦軸にスクリュー１２の後退速度、すなわち、スクリュー後退速度Ｖｒを採ってある。
【００４０】
図６において、７５は制御部、５１は供給用モータ、７６は計量用モータ、７７は射出用モータ、７８は真空ポンプ、８１はスクリュー１２の位置、すなわち、スクリュー位置を検出するスクリュー位置検出手段としてのスクリュー位置センサ、８２は計量用モータ７６の回転速度を検出する計量用速度センサ、８３は射出用モータ７７の回転速度を検出する射出用速度センサ、８４は供給用モータ５１の回転速度を検出する供給用速度センサである。なお、本実施の形態において、前記スクリュー位置センサ８１としてエンコーダが使用され、該エンコーダはスクリュー１２の後方の図示されない回転部材に取り付けられる。そして、計量用モータ７６に代えて油圧モータを使用する場合は、スクリュー位置センサ８１としてポテンショメータ等を使用することができる。
【００４１】
まず、制御部７５が真空ポンプ７８を駆動すると、加熱シリンダ１１及び樹脂通路３１（図４）内の空気が吸引され、加熱シリンダ１１内に負圧が発生させられる。次に、前記制御部７５の図示されない計量制御手段は、計量工程を開始し、計量開始信号を発生させて計量用モータ７６に送り、計量用モータ７６を駆動することによってスクリュー１２を回転させる。また、前記計量制御手段は、前記計量開始信号を供給用モータ５１に送り、供給用モータ５１を駆動することによってシャフト４３を間欠的に回転させる。それに伴って、ホッパ１６内の樹脂がポケット４９を介して樹脂通路３１内に供給され、更に樹脂供給口１５を介して加熱シリンダ１１内の供給部Ｐ１に供給される。供給部Ｐ１に供給された樹脂は、スクリュー１２の回転に伴って溝２４内を前進し、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り、スクリューヘッド２７より前方に溜められる。
【００４２】
この間、前記真空ポンプ７８は駆動し続けられ、加熱シリンダ１１内に負圧が発生させられる。したがって、加熱シリンダ１１及び樹脂通路３１内に進入した空気、計量が行われるのに伴って発生させられたガス等が排出されるので、樹脂焼けが発生するのを防止することができる。
【００４３】
そして、前記計量工程において、前記樹脂投入部１７によって供給部Ｐ１に供給される樹脂の供給量と、前記溝２４内を移動させられ、スクリューヘッド２７の前方に溜められる樹脂の量とが等しくされ、しかも、前記供給部Ｐ１において、樹脂の状態が疎にされ、溝２４内に樹脂が１００〔％〕満たされることがないようにされる。
【００４４】
続いて、前記スクリュー位置センサ８１からの信号に基づいて、スクリュー１２が所定の計量終了位置に到達したことが分かると、前記計量制御手段は、計量工程を完了し、計量終了信号を発生させて計量用モータ７６に送り、計量用モータ７６の駆動を停止させることによってスクリュー１２の回転を停止させる。また、前記計量制御手段は、前記計量終了信号を供給用モータ５１に送り、供給用モータ５１の駆動を停止させることによってシャフト４３の回転を停止させる。
【００４５】
次に、制御部７５の図示されない射出制御手段は、射出工程を開始し、射出開始信号を発生させて射出用モータ７７に送り、射出用モータ７７を駆動することによってスクリュー１２を前進させる。これに伴って、スクリューヘッド２７の前方に溜められた樹脂は射出ノズル１３から射出される。
【００４６】
ところで、スクリュー回転速度Ｎ及びスクリュー後退速度Ｖｒによって表される可塑化能力は、射出装置の型式、寸法、規格等によって決まるが、図７に示される可塑化能力標準ラインＬｓより低い側、すなわち、ハッチング部分に収まる領域でスクリュー１２を回転させ、かつ、後退させると、前記供給部Ｐ１において、樹脂の状態が疎にされ、溝２４内に樹脂が１００〔％〕満たされることがない。
【００４７】
そこで、本実施の形態においては、スクリュー後退速度Ｖｒに基づいて供給用モータ５１の回転速度を変更し、加熱シリンダ１１に供給される樹脂の供給量を変更するようにしている。
【００４８】
そのために、前記制御部７５の後退速度検出処理手段１０５（図１）は、計量工程が開始されると、スクリュー位置センサ８１のセンサ出力を読み込むことによってスクリュー位置を検出し、該スクリュー位置に基づいて、本実施の形態においてはスクリュー位置を微分することによって、スクリュー後退速度Ｖｒの実測値、すなわち、実後退速度Ｖｒｔを検出する。
【００４９】
続いて、前記制御部７５の成形材料供給量変更処理手段１０６は、実後退速度Ｖｒｔとあらかじめ設定された目標後退速度Ｖｒｏとを比較し、比較結果に基づいて供給用モータ５１の回転速度Ｎｍ１を変更し、樹脂の供給量を変更する。すなわち、実後退速度Ｖｒｔが目標後退速度Ｖｒｏより高い場合、前記回転速度Ｎｍ１を低くして前記供給量を少なくし、実後退速度Ｖｒｔが目標後退速度Ｖｒｏより低い場合、前記回転速度Ｎｍ１を高くして前記供給量を多くする。
【００５０】
したがって、スクリュー後退速度Ｖｒを一定にすることができるので、計量を安定させることができる。そして、計量によって蓄えられる樹脂の量を均一化することができる。
【００５１】
また、本実施の形態においては、前記樹脂の供給量を変更するに当たり、可塑化能力標準ラインＬｓより低速度側及び高回転側の領域で計量を行うようにしている。
【００５２】
そのために、スクリュー回転速度Ｎの指令値をｎとしたとき、前記目標後退速度Ｖｒｏは、可塑化能力標準ラインＬｓ上の指令値ｎに対応する点のスクリュー後退速度Ｖｒの値ｖより低く、
Ｖｒｏ＜ｖ
になるように設定される。
【００５３】
なお、計量用モータ７６からスクリュー１２までの回転伝達系におけるギヤ比をγとしたとき、スクリュー回転速度Ｎが指令値ｎになるようにスクリュー１２を回転させるために、前記計量制御手段は、計量工程が開始されると、計量用モータ７６を回転速度Ｎｍ２
Ｎｍ２＝γ・ｎ
で駆動する。なお、前記指令値ｎは、射出装置の型式、寸法、規格等によってあらかじめ設定される。
【００５４】
このように、計量工程中だけ、しかも、計量に必要な量だけ樹脂が供給部Ｐ１に供給されるので、前記樹脂通路３１内には、樹脂が溜められない。しかも、前記供給部Ｐ１において、樹脂の状態が疎にされ、溝２４内に樹脂が１００〔％〕満たされることがない。
【００５５】
したがって、計量工程において加熱シリンダ１１の内周面と樹脂との間の摩擦抵抗を小さくすることができる。その結果、スクリュー１２を回転させるために必要なトルクが小さくなるので、駆動部をその分小型化することができる。
【００５６】
また、樹脂の状態が疎にされるので、樹脂に剪（せん）断発熱が発生するのを防止することができる。したがって、加熱シリンダ１２のヒータｈ１〜ｈ３による加熱量を容易に制御することができる。
【００５７】
そして、加熱シリンダ１１内に負圧が形成されるので、前記樹脂の状態が疎にされても、溝２４内において疎に満たされた樹脂が空気と接触することがなくなる。したがって、樹脂が空気によって酸化するのを防止することができる。
【００５８】
さらに、前記供給部Ｐ１の機能は、主として樹脂供給口１５を介して供給された樹脂を圧縮部Ｐ２に送るだけであるので、供給部Ｐ１を短くしたり、フライト部２１に圧縮部Ｐ２及び計量部Ｐ３だけを形成したりすることもできる。その場合、射出装置を小型化することができる。
【００５９】
なお、本実施の形態においては、指令値ｎ及び目標後退速度Ｖｒｏがあらかじめ設定されるようになっているが、設定された指令値ｎに基づいて目標後退速度Ｖｒｏを算出することもできる。その場合、指令値ｎと目標後退速度Ｖｒｏとの関係式に基づいて目標後退速度Ｖｒｏを算出したり、指令値ｎと目標後退速度Ｖｒｏとを対応させて設定された図示されないテーブルを参照することによって目標後退速度Ｖｒｏを算出したりすることができる。
【００６０】
また、図示されない操作スイッチ等を操作することによって、学習モード及び制御モードを選択的に設定することができる。そのために、前記制御部７５に図示されないモード設定処理手段が配設され、該モード設定処理手段は、モード設定処理を行い、学習モードが設定されたときに、前記樹脂供給量変更処理手段１０６によって実後退速度Ｖｒｔとあらかじめ設定された目標後退速度Ｖｒｏとが比較され、比較結果に基づいて供給用モータ５１の回転速度Ｎｍ１が変更されたときの値を、制御変量として図示されない記録手段としてのメモリに記録する。また、前記モード設定処理手段は、制御モードが設定されたときに、前記メモリから前記制御変量を読み出す。そして、前記樹脂供給量変更処理手段１０６は、読み出された制御変量に基づいて供給用モータ５１を駆動する。
【００６１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６２】
図８は本発明の第２の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す断面図である。
【００６３】
図において、８８はフィードスクリュー、８９は筒状の案内部である。前記フィードスクリュー８８は、断面が四角形の形状を有するケース９１、及び該ケース９１内において回転自在に支持された成形材料供給部材としてのオーガ９３を備え、供給用の（第３の）駆動手段としての供給用モータ５１を駆動することによって回転させられ、回転に伴って連続的に成形材料としての図示されない樹脂を供給する。前記ケース９１の上面には、ホッパ１６（図２）と連通させられる成形材料入口としての樹脂入口９４が、前記ケース９１の下面には、前記案内部８９と連通させられる成形材料出口としての樹脂出口９５が形成される。前記オーガ９３は、本体部９６、及び該本体部９６の後端（図における右端）に形成されたシャフト部９７から成り、該シャフト部９７はスリーブ１０１に嵌入される。そして、該スリーブ１０１は、ベアリングｂ１〜ｂ３によってケース９１に対して支持される。また、前記本体部９６は、オーガ９３の本体、すなわち、オーガ本体の外周面に螺旋状に形成されたフライト９８を備え、該フライト９８によって螺旋状の溝９９が形成される。
【００６４】
そして、前記ケース９１の一端に隣接させて供給用モータ５１が取り付けられ、該供給用モータ５１の出力軸５２は、前記スリーブ１０１内に嵌入され、シャフト部９７に固定される。したがって、前記供給用モータ５１を駆動することによって、前記本体部９６を回転させ、樹脂を案内部８９に設定された量ずつ供給することができる。前記供給用モータ５１及びフィードスクリュー８８によって成形材料供給手段１０４（図１）が構成される。
【００６５】
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。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、射出制御装置は、加熱シリンダと、該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、前記加熱シリンダに成形材料を供給する成形材料供給手段と、前記スクリューの後退速度を検出する後退速度検出処理手段と、前記スクリューの後退速度に基づいて成形材料の供給量を変更する成形材料供給量変更処理手段とを有するものである。
そして、該成形材料供給量変更処理手段は、計量工程において、検出された後退速度である実後退速度を読み込み、該実後退速度と、あらかじめ設定された目標後退速度とを比較し、比較結果に基づいて前記供給量を変更する。
また、前記目標後退速度が、計量工程において、前記成形材料供給手段によって加熱シリンダの供給部に供給される成形材料の供給量と、加熱シリンダのスクリューヘッドの前方に溜められる成形材料の量とが等しくなるように、かつ、前記供給部のスクリュー溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないように、スクリューの回転速度に対応する可塑化能力標準ラインより低く設定したものである。
【００６７】
この場合、スクリューの後退速度を一定にすることができるので、計量を安定させることができる。そして、計量によって蓄えられる成形材料の量を均一化することができる。
【００６９】
また、スクリューの溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないので、計量工程において加熱シリンダの内周面と成形材料との間の摩擦抵抗を小さくすることができる。その結果、スクリューを回転させるために必要なトルクが小さくなるので、駆動部をその分小型化することができる。
【００７０】
また、成形材料の状態が疎にされるので、成形材料に剪断発熱が発生するのを防止することができる。したがって、加熱シリンダのヒータによる加熱量を容易に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における射出制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における射出装置の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す正面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す平面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における射出制御装置を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における射出装置の可塑特性を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態における樹脂投入部の要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１１ 加熱シリンダ
１２ スクリュー
２４ 溝
５１ 供給用モータ
７５ 制御部
８１ スクリュー位置センサ
１０４ 成形材料供給手段
１０５ 後退速度検出処理手段
１０６ 成形材料供給量変更処理手段

Claims (6)

1. （ａ）加熱シリンダと、
   （ｂ）該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）前記加熱シリンダに成形材料を供給する成形材料供給手段と、
   （ｄ）前記スクリューの後退速度を検出する後退速度検出処理手段と、
   （ｅ）前記スクリューの後退速度に基づいて成形材料の供給量を変更する成形材料供給量変更処理手段とを有するものであって、
   （ｆ）該成形材料供給量変更処理手段は、計量工程において、検出された後退速度である実後退速度を読み込み、該実後退速度と、あらかじめ設定された目標後退速度とを比較し、比較結果に基づいて前記供給量を変更し、
   （ｇ）前記目標後退速度が、計量工程において、前記成形材料供給手段によって加熱シリンダの供給部に供給される成形材料の供給量と、加熱シリンダのスクリューヘッドの前方に溜められる成形材料の量とが等しくなるように、かつ、前記供給部のスクリュー溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないように、スクリューの回転速度に対応する可塑化能力標準ラインより低く設定したものであることを特徴とする射出制御装置。
2. （ａ）前記スクリューの位置を検出するスクリュー位置検出手段を有するものであって、
   （ｂ）前記後退速度検出処理手段は、前記スクリューの位置に基づいて実後退速度を検出する請求項１に記載の射出制御装置。
3. 前記成形材料供給量変更処理手段は、実後退速度が目標後退速度より高い場合、前記供給量を少なくし、実後退速度が目標後退速度より低い場合、前記供給量を多くする請求項１に記載の射出制御装置。
4. （ａ）前記成形材料供給手段は成形材料を供給するための駆動手段を備え、
   （ｂ）前記成形材料供給量変更処理手段は、駆動手段の制御変量を制御することによって前記供給量を変更する請求項１に記載の射出制御装置。
5. 学習モード及び制御モードを選択的に設定し、学習モードが設定されたときに、前記駆動手段の制御変量を記録手段に記録し、制御モードが設定されたときに、前記記録手段から前記制御変量を読み出すモード設定処理手段を有する請求項１に記載の射出制御装置。
6. （ａ）加熱シリンダに成形材料を供給し、
   （ｂ）前記加熱シリンダ内におけるスクリューの後退速度を検出し、
   （ｃ）計量工程において、検出された後退速度である実後退速度と、あらかじめ設定された目標後退速度とを比較し、比較結果に基づいて前記成形材料の供給量を変更するとともに、
   （ｄ）前記目標後退速度が、計量工程において、加熱シリンダの供給部に供給される成形材料の供給量と、加熱シリンダのスクリューヘッドの前方に溜められる成形材料の量とが等しくなるように、かつ、前記供給部のスクリュー溝内に成形材料が１００〔％〕満たされることがないように、スクリューの回転速度に対応する可塑化能力標準ラインより低く設定したものであることを特徴とする射出制御方法。

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