JP7209512B2 - 射出成形機およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、射出成形機およびその制御方法に関する。

従来の射出成形機の一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１の射出成形機は、射出シリンダを有している。射出シリンダの後部には油が収容されており、この油を射出シリンダに対して注入および排出することにより油圧を制御するサーボ弁が設けられている。サーボ弁により油圧を変えると、スクリューの位置が変わって、射出シリンダ内の樹脂圧および金型内の樹脂圧が変わる。サーボ弁は制御装置に接続されている。

制御装置は、金型内樹脂圧閉ループ制御手段と、リザーバ内樹脂圧閉ループ制御手段と、切換区間制御手段と、を有している。金型内樹脂圧閉ループ制御手段は、金型内の樹脂圧の計測値と目標値とに基づいてサーボ弁の操作量を制御する。リザーバ内樹脂圧閉ループ制御手段は、射出シリンダのリザーバ内の樹脂圧の計測値と目標値とに基づいてサーボ弁の操作量を制御する。そして、切換区間制御手段は、金型内樹脂圧閉ループ制御手段による操作量からリザーバ内樹脂圧閉ループ制御手段による操作量へ切り換える。

特許文献１の射出成形機では、保圧工程の開始時点ｔ１から時点ｔ２までの区間Ａでは、金型内樹脂圧閉ループ制御手段によりサーボ弁の操作量を制御する。時点ｔ２から時点ｔ３までの区間Ｂでは、切換区間制御手段によりサーボ弁の操作量を制御する。時点ｔ３以後の区間Ｃでは、リザーバ内樹脂圧閉ループ制御手段によりサーボ弁の操作量を制御する。

特開平３－８３６２１号公報

射出成形機において成形品の品質を安定させるためには、保圧工程で金型内の樹脂材料に適切な圧力（保圧）を加えることが重要である。そして、上記射出成形機では、区間Ｃにおいて射出シリンダ内の樹脂圧の計測値が目標値に近づくように閉ループ制御して、金型内の樹脂材料に適切な圧力が加わるようにしている。

上述したような射出成形機は、例えば、装置や金型の状態確認などのために動作を一旦停止させたのち動作を再開させることがあり、停止前と停止後とで射出シリンダ内の樹脂材料に熱履歴の違いが生じて粘度などの樹脂状態が変化することがある。これにより、射出シリンダ内の樹脂材料から金型内の樹脂材料への圧力の伝わり方が変化して、射出シリンダ内の樹脂圧の計測値が目標値となるように制御しても、金型内の樹脂材料に適切な圧力が加わらなくなり、成形品の品質にばらつきが生じてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、成形品の品質のばらつきを効果的に抑制できる射出成形機およびこの射出成形機の制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る射出成形機は、金型のキャビティに通じるノズルが先端に設けられた射出シリンダと、前記射出シリンダに収容されたスクリューと、前記スクリューを回転および前後進させるスクリュー駆動部と、前記キャビティ内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧を検出する金型内圧力検出部と、前記射出シリンダ内の樹脂材料の圧力である射出シリンダ内樹脂圧を検出する射出シリンダ内圧力検出部と、前記スクリューによって前記キャビティに樹脂材料を射出する射出動作、および、前記スクリューによって前記キャビティに充填された樹脂材料に圧力を加える保圧動作、を実行するように前記スクリュー駆動部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記金型内樹脂圧に基づいて前記射出動作から前記保圧動作に切り換えるとともに、前記保圧動作において前記射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるように前記スクリュー駆動部を制御し、前記射出シリンダ内樹脂圧から前記金型内樹脂圧を差し引いて圧力損失値を算出し、前記圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正するように構成され、前記制御部は、前記基準圧力損失値に対する前記圧力損失値の割合を前記保圧目標圧力値に乗じることにより当該保圧目標圧力値を補正するように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、金型内樹脂圧に基づいて射出動作から保圧動作に切り換えるとともに、保圧動作において射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるようにスクリューを駆動する。そして、射出シリンダ内樹脂圧から金型内樹脂圧を差し引いた圧力損失値を算出し、圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正する。このようにしたことから、動作停止により射出シリンダ内の樹脂材料から金型のキャビティ内の樹脂材料への圧力の伝わり方（圧力損失値）が変化しても、基準となる圧力の伝わり方（基準圧力損失値）との関係に基づいて保圧目標圧力値を補正するので、保圧動作においてキャビティ内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができる。そのため、成形品の品質のばらつきを効果的に抑制できる。

本発明において、前記制御部は、前記射出動作から前記保圧動作への切り換え時に検出された前記金型内樹脂圧と前記射出シリンダ内樹脂圧とを用いて前記圧力損失値を算出するように構成されていることが好ましい。このようにすることで、キャビティ内に樹脂材料が充填された時点の圧力損失値を算出することができるので、保圧目標圧力値をより適切な値に補正して、キャビティ内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができる。

前記制御部は、前記圧力損失値から前記基準圧力損失値を差し引いて圧力補正値を算出し、前記圧力補正値を前記保圧目標圧力値に加えることにより補正するように構成されていることが好ましい。このようにすることで、簡易な処理で保圧目標圧力値を補正することができる。

本発明において、前記基準圧力損失値は、品質基準を満足する成形品が得られたときの前記圧力損失値が設定されることが好ましい。このようにすることで、キャビティ内の樹脂材料に品質基準を満足する成形品が得られたときと同等の圧力を加えることができる。

上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る射出成形機の制御方法は、金型のキャビティに通じるノズルが先端に設けられた射出シリンダと、前記射出シリンダに回転および前後進可能に収容されたスクリューと、を有する射出成形機の制御方法であって、前記スクリューによって前記キャビティに樹脂材料を射出する射出工程と、前記スクリューによって前記キャビティに充填された樹脂材料に圧力を加える保圧工程と、を含み、前記キャビティ内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧に基づいて前記射出工程から前記保圧工程に切り換えるとともに、前記保圧工程において前記射出シリンダ内の樹脂材料の圧力である射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるように前記スクリューを駆動し、前記射出シリンダ内樹脂圧から前記金型内樹脂圧を差し引いた圧力損失値を算出し、前記圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正し、前記基準圧力損失値に対する前記圧力損失値の割合を前記保圧目標圧力値に乗じることにより当該保圧目標圧力値を補正することを特徴とする。

本発明によれば、金型内樹脂圧に基づいて射出工程から保圧工程に切り換えるとともに、保圧工程において射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるようにスクリューを駆動する。そして、射出シリンダ内樹脂圧から金型内樹脂圧を差し引いた圧力損失値を算出し、圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正する。このようにしたことから、動作停止により射出シリンダ内の樹脂材料から金型のキャビティ内の樹脂材料への圧力の伝わり方（圧力損失値）が変化しても、基準となる圧力の伝わり方（基準圧力損失値）との関係に基づいて保圧目標圧力値を補正するので、保圧工程においてキャビティ内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができる。そのため、成形品の品質のばらつきを効果的に抑制できる。

本発明によれば、保圧動作において金型のキャビティ内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができるので、成形品の品質のばらつきを効果的に抑制できる。

本発明の一実施形態に係る射出成形機の正面図である。 図１の射出成形機の要部拡大断面図である。 図１の射出成形機の機能ブロックを説明する図である。 補正後の保圧目標圧力値の算出例を説明する図である。

以下、本発明の一実施形態に係る射出成形機について、図１～図４を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る射出成形機の正面図である。図２は、図１の射出成形機の要部拡大断面図である。図３は、図１の射出成形機の機能ブロックを説明する図である。図４は、補正後の保圧目標圧力値の算出例を説明する図であり、（ａ）は保圧目標圧力値に圧力補正値を加えた算出例を示し、（ｂ）は保圧目標圧力値に補正割合を乗じた算出例を示す。なお、本明細書では、図１、図２の下方をスクリューの前進方向とし、上方をスクリューの後退方向として説明している。

図１および図２に示す本実施形態に係る射出成形機１は、上金型２および下金型３を型締することで形成されるキャビティ４に溶融した樹脂材料を射出注入し、冷却固形化することで成形品を得るものである。なお、本実施形態は、金型が鉛直方向に開閉しかつ射出シリンダが鉛直方向に沿って配置された竪型射出成形機に本発明を適用した構成の一例を示すものである。これ以外にも、金型が水平方向に開閉しかつ射出シリンダが水平方向に沿って配置された横型の射出成形機に本発明を適用してもよい。

射出成形機１は、機台６上に、樹脂材料を射出するための射出ユニット１０と、上金型２と下金型３とを当接させ、型締力を発生させて型締を行うための型締ユニット２０と、表示操作ユニット３０と、を有している。

射出ユニット１０は、下方を向くノズル１１ａが先端に設けられた射出シリンダ１１と、射出シリンダ１１内に回転および前後進可能に収容されたスクリュー１２と、を有している。ノズル１１ａは、上金型２にタッチした状態においてランナーやスプール、ゲートなどを有する樹脂流路５を介してキャビティ４に通じている。また、射出ユニット１０は、射出シリンダ１１を昇降させる電動モータなどを有するシリンダ駆動部１３（図１、図２において図示を省略）、および、射出シリンダ１１内でスクリュー１２を回転および前後進させる電動モータなどを有するスクリュー駆動部１４を有している。射出シリンダ１１やスクリュー１２が下方に移動して上金型２に近づくことを前進といい、上方に移動して上金型２から離れることを後退という。シリンダ駆動部１３およびスクリュー駆動部１４は、制御部４０に接続されており、制御部４０からの制御信号に応じて動作する。

射出ユニット１０は、スクリュー１２とスクリュー駆動部１４との間に射出シリンダ内圧力検出部としてのロードセル１６を有している。ロードセル１６は、射出シリンダ１１内でスクリュー１２に作用する樹脂材料の圧力を検知するものである。ロードセル１６は、スクリュー１２またはスクリュー駆動部１４に取り付けられており、射出シリンダ１１の外に設けられている。ロードセル１６は、制御部４０に接続されており、射出シリンダ１１内の樹脂材料の圧力である射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを検出して制御部４０に射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを示す信号を送信する。なお、ロードセル１６に代えて、例えば、射出シリンダ１１の内壁に圧力センサーを埋め込んだ構成としてもよいが、ロードセル１６を採用することで、射出シリンダ１１の外に設けることができるため、簡易な構成で射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを検出できる。

射出ユニット１０は、射出シリンダ１１内でのスクリュー１２の前後方向（図１の上下方向）の位置を検出するスクリュー位置検出部としての位置センサー１７を有している。位置センサー１７は、制御部４０に接続されており、射出シリンダ１１内でのスクリュー１２の位置であるスクリュー位置Ｌを検出して制御部４０にスクリュー位置Ｌを示す信号を送信する。

型締ユニット２０は、上金型２が下面２１ａに取り付けられる平板状の上部プレートとしての可動プレート２１と、上金型２と型締される下金型３が上面２２ａに取り付けられる下部プレートとしてのロータリーテーブル２２と、を有している。上金型２と下金型３とを型締することによりキャビティ４が形成される。ロータリーテーブル２２は、複数の下金型３が取り付けられ、回転することにより複数の下金型３を順次上金型２と対向する位置まで搬送する。型締ユニット２０は、上金型２および下金型３の開閉ならびに製品取り出しのための図示しないアクチュエータを有している。

可動プレート２１の上方に射出シリンダ１１が配置されている。可動プレート２１の中心部には、射出シリンダ１１のノズル１１ａを挿入できる大きさの貫通孔２１ｂが形成されている。貫通孔２１ｂの上部はすり鉢状に形成されている。貫通孔２１ｂにはノズル１１ａが挿通され、ノズル１１ａが上金型２にタッチした状態でキャビティ４に溶融した樹脂材料を射出する。

型締ユニット２０は、可動プレート２１の上面２１ｃにノズル１１ａを囲うように設けられた立方体の箱形のカバー２３を有している。

型締ユニット２０は、上金型２と下金型３とが型締されることにより形成されるキャビティ４内の樹脂材料の圧力を検出する金型内圧力検出部としての金型内圧力センサー２６を有している。金型内圧力センサー２６は、制御部４０に接続されており、キャビティ４内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧Ｐｃを検出して制御部４０に金型内樹脂圧Ｐｃを示す信号を送信する。

表示操作ユニット３０は、射出成形機１に係る情報を表示する表示部３１と、操作を入力するため操作部３２と、を有している。表示部３１および操作部３２は、制御部４０に接続されている。表示部３１は、制御部４０からの制御信号に基づき、表示領域に各種画面を表示する。操作部３２は、複数のキーを備えており、各キーに入力された操作に応じた信号を制御部４０に送信する。なお、表示操作ユニット３０は、操作部３２としてタッチパネルを備え、表示部３１に表示領域に重ねられたタッチパネルとそこに表示したアイコンとを組み合わせて構成したソフトウェアスイッチを有していてもよい。

また、射出成形機１は、全体の動作を司る制御部４０を有している。制御部４０は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、各種Ｉ／Ｏインタフェースなどを有する組み込み機器用のマイクロコンピュータを有して構成されている。制御部４０は、型閉工程、計量工程、射出工程、保圧工程、型開工程および取り出し工程などの各工程において、射出ユニット１０のシリンダ駆動部１３およびスクリュー駆動部１４や型締ユニット２０の図示しないアクチュエータなどの各駆動装置の動作を制御する。制御部４０のメモリには、保圧工程において射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉの目標値として用いられる保圧目標圧力値Ｐｓと、保圧目標圧力値Ｐｓの補正に用いられる基準圧力損失値ＰＬｓと、が記憶されている。

基準圧力損失値ＰＬｓは、例えば、成形条件出しのための成形動作など、あらかじめ射出成形機１において成形品の成形を行うことで得る。具体的には、射出成形機１において、射出動作から保圧動作への切り替え時に金型内樹脂圧Ｐｃと射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉとを検出する。そして、品質基準を満足する成形品、すなわち良品が得られたときに検出した射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉから金型内樹脂圧Ｐｃを差し引いて得た圧力損失値ＰＬを基準圧力損失値ＰＬｓとして設定する。また、保圧目標圧力値Ｐｓについても、良品が得られたときに用いた保圧目標圧力値Ｐｓを設定する。本実施形態において、基準圧力損失値ＰＬｓは４０ＭＰａが設定されており、保圧目標圧力値Ｐｓは８０ＭＰａが設定されている。これらの値は、射出成形機１や成形品の構成などに応じて、適宜設定される。

次に、上述した本実施形態の射出成形機１における本発明に係る動作（制御方法）の一例について、図４を参照して説明する。

まず、射出成形機１の制御部４０は、シリンダ駆動部１３を制御して、射出シリンダ１１を前進させて上金型２に近づけ、ノズル１１ａを上金型２にタッチさせる。この状態において、ノズル１１ａとキャビティ４とが樹脂流路５を介して通じており、スクリュー１２は初期位置（例えば０ｍｍの位置）にある。また、射出シリンダ１１は図示しないヒーターによって加熱されているとともに、射出シリンダ１１内の樹脂材料がスクリュー１２により混練されており、射出シリンダ１１の先端部近傍の樹脂材料は溶融状態となっている。

そして、制御部４０は、型閉工程において、図示しない型締駆動部を制御して、上金型２および下金型３を重ねて型締めする（型閉動作）。

制御部４０は、計量工程において、スクリュー駆動部１４を制御して、スクリュー１２を回転させながら計量位置（例えば５０ｍｍの位置）まで後退させ、１回の射出に必要となる量の樹脂材料を射出シリンダ１１の先端部に供給する（計量動作）。

制御部４０は、射出工程において、スクリュー駆動部１４を制御して、スクリュー１２を前進させることによって、射出シリンダ１１の先端部の樹脂材料を樹脂流路５を介してキャビティ４に射出する（射出動作）。

具体的には、制御部４０は、射出動作中に位置センサー１７から送信される信号に基づいてスクリュー位置Ｌを取得する。そして、スクリュー位置Ｌに基づいてスクリュー駆動部１４を制御して、スクリュー速度Ｖが目標速度となるようにスクリュー１２を前進させる。そして、制御部４０は、射出動作中に金型内圧力センサー２６から送信される信号に基づいてキャビティ４内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧Ｐｃを取得する。そして、制御部４０は、金型内樹脂圧Ｐｃが所定の動作切替圧力値Ｐｖｐに到達すると、保圧動作に切り替える。

また、制御部４０は、射出動作から保圧動作への切り替え時に、金型内圧力センサー２６から送信される信号に基づいて金型内樹脂圧Ｐｃを取得するとともに、ロードセル１６から送信される信号に基づいて射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを取得する。制御部４０は、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉから金型内樹脂圧Ｐｃを差し引いて圧力損失値ＰＬを算出する。制御部４０は、メモリから基準圧力損失値ＰＬｓを読み出し、圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓを差し引いて圧力補正値Ｐｈを算出する。そして、制御部４０は、メモリから保圧目標圧力値Ｐｓを読み出し、保圧目標圧力値Ｐｓに圧力補正値Ｐｈを加えて補正し、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’を得る。具体的な算出例を以下に示す。

例えば、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが５０ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは４０ＭＰａとなる（５０ＭＰａ－１０ＭＰａ＝４０ＭＰａ）。この圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）を差し引くと圧力補正値Ｐｈは０ＭＰａとなる（４０ＭＰａ－４０ＭＰａ＝０ＭＰａ）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に圧力補正値Ｐｈを加えると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は８０ＭＰａとなる（８０ＭＰａ＋０ＭＰａ＝８０ＭＰａ）。

または、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが５５ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは４５ＭＰａとなる（５５ＭＰａ－１０ＭＰａ＝４５ＭＰａ）。この圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）を差し引くと圧力補正値Ｐｈは５ＭＰａとなる（４５ＭＰａ－４０ＭＰａ＝５ＭＰａ）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に圧力補正値Ｐｈを加えると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は８５ＭＰａとなる（８０ＭＰａ＋５ＭＰａ＝８５ＭＰａ）。

または、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが４５ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは３５ＭＰａとなる（４５ＭＰａ－１０ＭＰａ＝３５ＭＰａ）。この圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）を差し引くと圧力補正値Ｐｈは－５ＭＰａとなる（３５ＭＰａ－４０ＭＰａ＝－５ＭＰａ）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に圧力補正値Ｐｈを加えると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は７５ＭＰａとなる（８０ＭＰａ＋（－５ＭＰａ）＝７５ＭＰａ）。このような圧力補正値Ｐｈの加算による補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’の算出例を図４（ａ）に示す。

制御部４０は、保圧工程において、スクリュー駆動部１４を制御して、スクリュー１２を前後進させることによって、キャビティ４に充填された樹脂材料に圧力を加える（保圧動作）。具体的には、制御部４０は、ロードセル１６から送信される信号に基づいて射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを取得するとともに、スクリュー駆動部１４をフィードバック制御して射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’となるようにスクリュー１２を前後進させる。制御部４０は、保圧動作を所定の実行期間（保圧期間Ｔｈ、例えば５秒間）にわたって実行する。

次に、制御部４０は、型開工程において、型締駆動部を制御して、上金型２および下金型３を上下方向に開く（型開動作）。そして、制御部４０は、取り出し工程において、図示しないエジェクトピンによりキャビティ４から成形品を取り出す（取り出し動作）。

以降、上記型閉工程～上記取り出し工程を繰り返して成形品の成形を行う。

以上より、本実施形態の射出成形機１によれば、金型内樹脂圧Ｐｃに基づいて射出動作から保圧動作に切り換えるとともに、保圧動作において射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが保圧目標圧力値Ｐｓとなるようにスクリュー１２を駆動する。そして、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉから金型内樹脂圧Ｐｃを差し引いた圧力損失値ＰＬを算出し、圧力損失値ＰＬと基準圧力損失値ＰＬｓとに基づいて保圧目標圧力値Ｐｓを補正する。このようにしたことから、動作停止により射出シリンダ１１内の樹脂材料からキャビティ４内の樹脂材料への圧力の伝わり方（圧力損失値ＰＬ）が変化しても、基準となる圧力の伝わり方（基準圧力損失値ＰＬｓ）との関係に基づいて保圧目標圧力値Ｐｓを補正するので、保圧動作においてキャビティ４内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができる。そのため、成形品の品質のばらつきを効果的に抑制できる

また、射出動作から保圧動作への切り換え時に検出された金型内樹脂圧Ｐｃと射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉとを用いて圧力損失値ＰＬを算出する。このようにすることで、キャビティ４内に樹脂材料が充填された時点の圧力損失値ＰＬを算出することができるので、保圧目標圧力値Ｐｓをより適切な値に補正して、キャビティ４内の樹脂材料に適切な圧力を加えることができる。

また、圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓを差し引いた圧力補正値Ｐｈを保圧目標圧力値Ｐｓに加えることにより補正する。このようにすることで、簡易な処理で保圧目標圧力値Ｐｓを補正することができる。

また、基準圧力損失値ＰＬｓは、品質基準を満足する成形品が得られたときの圧力損失値ＰＬが設定される。このようにすることで、キャビティ４内の樹脂材料に品質基準を満足する成形品が得られたときと同等の圧力を加えることができる。

上述した実施形態の説明では、好ましい構成として、射出動作から保圧動作への切り換え時に検出された金型内樹脂圧Ｐｃと射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉとを用いて圧力損失値ＰＬを算出する構成を示したが、これに限定されるものではない。例えば、保圧動作を開始してから所定時間経過後（例えば０．１～１．０秒後など）に検出された金型内樹脂圧Ｐｃと射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉとを用いて圧力損失値ＰＬを算出するようにしてもよい。または、射出動作中に検出された金型内樹脂圧Ｐｃと射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉとを用いてもよい。本発明の目的に反しない限り、圧力損失値ＰＬの算出に用いる金型内樹脂圧Ｐｃおよび射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉを検出するタイミングは任意である。なお、基準圧力損失値ＰＬｓとして設定する圧力損失値ＰＬの算出に用いる金型内樹脂圧Ｐｃおよび射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉについても、同じタイミングで検出する。

また、上述した実施形態の説明では、圧力損失値ＰＬから基準圧力損失値ＰＬｓを差し引いた圧力補正値Ｐｈを保圧目標圧力値Ｐｓに加えることにより補正する構成を示したが、これに限定されるものではない。例えば、基準圧力損失値ＰＬｓに対する圧力損失値ＰＬの割合（補正割合）を保圧目標圧力値に乗じるようにしてもよい。具体的な算出例を以下に示す。

例えば、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが５０ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは４０ＭＰａとなる（５０ＭＰａ－１０ＭＰａ＝４０ＭＰａ）。基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）に対する圧力損失値ＰＬの割合（補正割合）は１００％となる（４０ＭＰａ／４０ＭＰａ＝１００％）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に補正割合を乗じると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は８０ＭＰａとなる（８０ＭＰａ×１００％＝８０ＭＰａ）。

または、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが５５ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは４５ＭＰａとなる（５５ＭＰａ－１０ＭＰａ＝４５ＭＰａ）。基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）に対する圧力損失値ＰＬの割合（補正割合）は１１２．５％となる（４５ＭＰａ／４０ＭＰａ＝１１２．５％）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に補正割合を乗じると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は９０ＭＰａとなる（８０ＭＰａ×１１２．５％＝９０ＭＰａ）。

または、射出動作から保圧動作への切り替え時に取得した金型内樹脂圧Ｐｃが１０ＭＰａであり、射出シリンダ内樹脂圧Ｐｉが４５ＭＰａだったとき、圧力損失値ＰＬは３５ＭＰａとなる（４５ＭＰａ－１０ＭＰａ＝３５ＭＰａ）。基準圧力損失値ＰＬｓ（４０ＭＰａ）に対する圧力損失値ＰＬの割合（補正割合）は８７．５％となる（３５ＭＰａ／４０ＭＰａ＝８７．５％）。そして、保圧目標圧力値Ｐｓ（８０ＭＰａ）に補正割合を乗じると、補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’は７０ＭＰａとなる（８０ＭＰａ×８７．５％＝７０ＭＰａ）。このような補正割合による補正後の保圧目標圧力値Ｐｓ’の算出例を図４（ｂ）に示す。

上記に本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

１…射出成形機、２…上金型、３…下金型、４…キャビティ、５…樹脂流路、６…機台、１０…射出ユニット、１１…射出シリンダ、１１ａ…ノズル、１２…スクリュー、１３…シリンダ駆動部、１４…スクリュー駆動部、１６…ロードセル、１７…位置センサー、２０…型締ユニット、２１…可動プレート、２１ａ…下面、２１ｂ…貫通孔、２１ｃ…上面、２２…ロータリーテーブル、２２ａ…上面、２３…カバー、２６…金型内圧力センサー、３０…表示操作ユニット、３１…表示部、３２…操作部、４０…制御部、Ｖ…スクリュー速度、Ｌ…スクリュー位置、Ｐｉ…射出シリンダ内樹脂圧、Ｐｃ…金型内樹脂圧、Ｐｖｐ…動作切替圧力値、Ｐｓ…保圧目標圧力値、Ｐｓ’…補正後の保圧目標圧力値、ＰＬ…圧力損失値、ＰＬｓ…基準圧力損失値、Ｐｈ…圧力補正値、Ｔｈ…保圧期間

Claims (4)

1. 金型のキャビティに通じるノズルが先端に設けられた射出シリンダと、
   前記射出シリンダに収容されたスクリューと、
   前記スクリューを回転および前後進させるスクリュー駆動部と、
   前記キャビティ内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧を検出する金型内圧力検出部と、
   前記射出シリンダ内の樹脂材料の圧力である射出シリンダ内樹脂圧を検出する射出シリンダ内圧力検出部と、
   前記スクリューによって前記キャビティに樹脂材料を射出する射出動作、および、前記スクリューによって前記キャビティに充填された樹脂材料に圧力を加える保圧動作、を実行するように前記スクリュー駆動部を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記金型内樹脂圧に基づいて前記射出動作から前記保圧動作に切り換えるとともに、前記保圧動作において前記射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるように前記スクリュー駆動部を制御し、
   前記射出シリンダ内樹脂圧から前記金型内樹脂圧を差し引いて圧力損失値を算出し、前記圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正するように構成され、
   前記制御部は、前記基準圧力損失値に対する前記圧力損失値の割合を前記保圧目標圧力値に乗じることにより当該保圧目標圧力値を補正するように構成されていることを特徴とする射出成形機。
2. 前記制御部は、前記射出動作から前記保圧動作への切り換え時に検出された前記金型内樹脂圧と前記射出シリンダ内樹脂圧とを用いて前記圧力損失値を算出するように構成されている、請求項１に記載の射出成形機。
3. 前記基準圧力損失値は、品質基準を満足する成形品が得られたときの前記圧力損失値が設定される、請求項１または請求項２に記載の射出成形機。
4. 金型のキャビティに通じるノズルが先端に設けられた射出シリンダと、前記射出シリンダに回転および前後進可能に収容されたスクリューと、を有する射出成形機の制御方法であって、
   前記スクリューによって前記キャビティに樹脂材料を射出する射出工程と、
   前記スクリューによって前記キャビティに充填された樹脂材料に圧力を加える保圧工程と、を含み、
   前記キャビティ内の樹脂材料の圧力である金型内樹脂圧に基づいて前記射出工程から前記保圧工程に切り換えるとともに、前記保圧工程において前記射出シリンダ内の樹脂材料の圧力である射出シリンダ内樹脂圧が保圧目標圧力値となるように前記スクリューを駆動し、
   前記射出シリンダ内樹脂圧から前記金型内樹脂圧を差し引いた圧力損失値を算出し、前記圧力損失値と基準圧力損失値とに基づいて前記保圧目標圧力値を補正し、
   前記基準圧力損失値に対する前記圧力損失値の割合を前記保圧目標圧力値に乗じることにより当該保圧目標圧力値を補正することを特徴とする射出成形機の制御方法。

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