JP7396884B2 - 射出成形機の制御装置および制御方法 - Google Patents

射出成形機の制御装置および制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7396884B2
JP7396884B2 JP2019223381A JP2019223381A JP7396884B2 JP 7396884 B2 JP7396884 B2 JP 7396884B2 JP 2019223381 A JP2019223381 A JP 2019223381A JP 2019223381 A JP2019223381 A JP 2019223381A JP 7396884 B2 JP7396884 B2 JP 7396884B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
suckback
pressure
resin
screw
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019223381A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021091155A (ja
Inventor
淳史 堀内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP2019223381A priority Critical patent/JP7396884B2/ja
Priority to US17/112,467 priority patent/US11701809B2/en
Priority to DE102020132477.4A priority patent/DE102020132477A1/de
Priority to CN202011461179.2A priority patent/CN112936796A/zh
Publication of JP2021091155A publication Critical patent/JP2021091155A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7396884B2 publication Critical patent/JP7396884B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/77Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/461Injection of measured doses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50Axially movable screw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/766Measuring, controlling or regulating the setting or resetting of moulding conditions, e.g. before starting a cycle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50Axially movable screw
    • B29C2045/5096Axially movable screw decompression of the moulding material by retraction or opposite rotation of the screw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76344Phase or stage of measurement
    • B29C2945/76367Metering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76822Phase or stage of control
    • B29C2945/76846Metering

Description

本発明は、射出成形機の制御装置および制御方法に関する。
射出成形機の分野では、シリンダ内で樹脂を溶融した後、その樹脂の圧力を下げることによってシリンダから樹脂が漏出する成形不良を防止する技術が知られている。このような技術は、例えば特許文献1に開示されている。なお、シリンダから樹脂が漏出する成形不良は、ドローリングあるいはハナタレとも称される。
開示の技術によると、射出成形機は、樹脂を溶融する計量工程に続くサックバック工程(減圧工程)でサックバックを実行する。これにより、樹脂の圧力が、ドローリングを防止し得る設定圧力(目標圧力P0)に近づく。
特開2008-230164号公報
サックバックは、予め決められたサックバック速度でスクリュを後退させることにより行われる。また、サックバックは、スクリュの後退距離が予め決められたサックバック距離に到達するまで、またはサックバックの継続時間が予め決められたサックバック時間に到達するまで行われる。
ここで、サックバックが終了したときに、樹脂の圧力が目標圧力に到達しない場合があり得る。原因はいくつか検討され得るが、そのうちの一つとして、サックバック速度が適切に決定されていないことが考えられる。しかしながら、サックバック速度を適切に決定するためには、樹脂の材料特性や射出成形機の仕様を考慮した試行錯誤がオペレータに作業として要求される。オペレータにしてみると、この作業は負担であった。
そこで、本発明は、樹脂の圧力がサックバックをしても目標圧力に到達しない場合に適切なサックバック速度を容易に再決定する射出成形機の制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
発明の一つの態様は、樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部と、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出部と、前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定部と、を備える。
発明のもう一つの態様は、樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力を取得する圧力取得ステップと、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出ステップと、前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定ステップと、を含む。
本発明によれば、樹脂の圧力がサックバックをしても目標圧力に到達しない場合に適切なサックバック速度を容易に再決定する射出成形機の制御装置および制御方法が提供される。
実施の形態の射出成形機の側面図である。 実施の形態の射出ユニットの概略構成図である。 実施の形態の制御装置の概略構成図である。 テーブルの一例を示す図である。 実施の形態の射出成形機の制御方法の一例が示されたフローチャートである。 変形例1の制御装置の概略構成図である。 変形例1において報知部が表示部に表示させる情報の一例を示す図である。 変形例2の制御装置の概略構成図である。
以下、本発明に係る射出成形機の制御装置および制御方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に記載する各方向は、各図面に示された矢印に従うものとする。
[実施の形態]
図1は、実施の形態の射出成形機10の側面図である。
本実施の形態の射出成形機10は、開閉可能な金型12を有する型締めユニット14と、型締めユニット14に前後方向で対向する射出ユニット16と、これらを支持する機台18と、射出成形機10の制御装置20と、を備える。
これらのうち、型締めユニット14と機台18とに関しては、既知の技術に基づいて構成して構わない。したがって、以下では、型締めユニット14と機台18とについての説明は適宜割愛する。
以下、本実施の形態の制御装置20の説明に先立ち、まずは制御装置20の制御対象である射出ユニット16について説明する。
射出ユニット16はベース22に支持される。また、該ベース22は機台18に設置されたガイドレール24により前後に進退可能に支持される。これにより、射出ユニット16は、機台18上で前後に進退可能となる。また、射出ユニット16は、型締めユニット14に対して離接可能となる。
図2は、射出ユニット16の概略構成図である。
射出ユニット16は、筒状の加熱シリンダ(シリンダ)26と、シリンダ26内に設けられたスクリュ28と、スクリュ28に設けられた圧力センサ30と、スクリュ28に接続された第1駆動装置32および第2駆動装置34と、を備える。
シリンダ26とスクリュ28との各々の軸線は、本実施の形態では仮想線Lで一致する。このような方式は「インライン(インラインスクリュ)方式」とも称される。また、インライン方式が適用された射出成形機は「インライン式射出成形機」とも称される。
インライン式射出成形機の利点はいくつか知られている。その一例として、例えば、他方式の射出成形機と比較して射出ユニット16の構造がシンプルでありメンテナンス性に優れる点が挙げられる。ここで他方式とは、例えばプリプラ方式が知られる。
シリンダ26は、図2のように、後方向側に設けられたホッパ36と、シリンダ26を加熱するヒータ38と、前方向側の先端に設けられたノズル40と、を備える。これらのうち、ホッパ36には、シリンダ26に成形材料の樹脂を供給するための供給口が設けられる。ノズル40には、シリンダ26内と外部とを連通する射出口が設けられる。
スクリュ28は、前後方向に亘って設けられたらせん状のフライト部42を有する。フライト部42は、シリンダ26の内壁とともにらせん状の流路44を構成する。らせん状の流路44は、ホッパ36からシリンダ26に供給される樹脂を前方向側に導く。
スクリュ28は、前方向側の先端部であるスクリュヘッド46と、スクリュヘッド46から後方向に距離をおいて設けられるチェックシート48と、スクリュヘッド46とチェックシート48との間で前後に移動可能な逆流防止リング50と、を有する。
逆流防止リング50は、自身の後方向側の樹脂から前方向の圧力を受けるとスクリュ28に対して相対的に前方向に移動する。逆流防止リング50の前方向への相対移動は、例えば後述する計量時に行われる。
この場合では、逆流防止リング50の相対移動に伴って流路44が徐々に開放される。その結果、チェックシート48を挟んで後方向側から前方向側への流路44に沿った樹脂の流動が容易になる。
また、逆流防止リング50は、自身の前方向側の樹脂から後方向の圧力を受けるとスクリュ28に対して相対的に後方向に移動する。逆流防止リング50の後方向への相対移動は、例えば後述する射出時に行われる。
この場合では、逆流防止リング50の相対移動に伴って流路44が徐々に閉鎖される。その結果、チェックシート48を挟んで前方向側から後方向側への流路44に沿った樹脂の流動が抑制される。特に、逆流防止リング50がチェックシート48まで後退すると、少なくとも逆流防止リング50の前方向側の樹脂については、チェックシート48よりも後方向に向かう流動が最も抑制された状態となる。
スクリュ28には、シリンダ26内の樹脂に掛かる圧力を逐次検出するためのロードセル等の圧力センサ30が取り付けられている。以下、「シリンダ26内の樹脂に掛かる圧力」を、単に「樹脂の圧力」とも称する。
第1駆動装置32は、スクリュ28をシリンダ26内において回転させるものである。第1駆動装置32は、サーボモータ52a、駆動プーリ54a、従動プーリ56a、およびベルト部材58aを備える。駆動プーリ54aは、サーボモータ52aの回転軸と一体的に回転する。従動プーリ56aは、スクリュ28と一体的に設けられる。ベルト部材58aは、サーボモータ52aの回転力を駆動プーリ54aから従動プーリ56aに伝達する。
上記の第1駆動装置32によれば、サーボモータ52aの回転軸を回転させることにより、その回転力が駆動プーリ54a、ベルト部材58a、および従動プーリ56aを介してスクリュ28に伝達される。これにより、スクリュ28は回転し得る。また、上記の第1駆動装置32によれば、サーボモータ52aの回転軸の回転方向を変えることにより、それに応じてスクリュ28の回転方向を順回転と逆回転とを切り替えることが可能である。
サーボモータ52aには、位置速度センサ60aが設けられる。位置速度センサ60aは、サーボモータ52aの回転軸の回転位置および回転速度を検出する。検出結果は制御装置20に出力される。これにより、制御装置20は、位置速度センサ60aが検出する回転位置および回転速度に基づいてスクリュ28の回転量、回転加速度、および回転速度を算出することができる。
第2駆動装置34は、シリンダ26内のスクリュ28を進退させるものである。なお、本実施の形態においては、特に断らない限り、スクリュ28の進退とは、該スクリュ28が内側に設けられたシリンダ26に対する相対的な進退のことを指す。
第2駆動装置34は、サーボモータ52b、駆動プーリ54b、従動プーリ56b、ベルト部材58b、ボールネジ62、およびナット64を備える。駆動プーリ54bは、サーボモータ52bの回転軸と一体的に回転する。ベルト部材58bは、駆動プーリ54bから従動プーリ56bにサーボモータ52bの回転力を伝達する。ボールネジ62の軸線とスクリュ28の軸線とは、仮想線Lにおいて一致する。ナット64は、ボールネジ62に螺合する。
上記の第2駆動装置34によれば、サーボモータ52bの回転軸を回転させることにより、その回転力が駆動プーリ54b、ベルト部材58b、および従動プーリ56bを介してボールネジ62に伝達される。ボールネジ62は、伝達された回転力を直動運動に変換してスクリュ28に伝達する。これにより、スクリュ28は進退し得る。また、上記の第2駆動装置34によれば、サーボモータ52bの回転軸の回転方向を変えることにより、それに応じてスクリュ28の進退方向を前進と後退とに切り替えることが可能である。
サーボモータ52bには、位置速度センサ60bが設けられる。位置速度センサ60bは、サーボモータ52bの回転軸の回転位置および回転速度を検出するものであって、それは例えば位置速度センサ60aと同様のセンサである。検出結果は制御装置20に出力される。これにより、制御装置20は、位置速度センサ60bが検出する回転位置および回転速度に基づいてスクリュ28の前後方向における前進位置ならびに後退位置(後退距離)、およびスクリュ28の後退速度(進退速度)を算出することができる。
以下、射出成形機10が成形品を得るために実行する複数の工程を説明する。特に、上記の射出ユニット16が実行し得る動作に注目して説明する。
射出ユニット16は、シリンダ26に供給された樹脂を、スクリュ28の順回転により流路44に沿って前方向に圧送しつつ、ヒータ38による加熱とスクリュ28の回転力とにより溶融(可塑化)する。スクリュ28の順回転は、スクリュ28がシリンダ26内を前進しきった状態(計量領域の容積が最小の状態)で開始される。また、スクリュ28は、所定の回転速度で順回転する。
スクリュ28は、樹脂を前方向に圧送することに伴い、シリンダ26に対して相対的に、徐々に後退する。後退するスクリュ28の後退速度は、樹脂の圧力が所定値(計量圧力)P1の近傍に維持されるように、制御装置20によって制御される。なお、制御装置20の構成については後述する。
圧送されながら溶融した樹脂は、シリンダ26内のチェックシート48の前方向側の領域に到達し、該領域に溜められる。以下、シリンダ26内のチェックシート48の前方向側の領域を「計量領域」とも称する。
スクリュ28の順回転および後退は、スクリュ28が後退により所定の位置(計量位置)に到達するまで行われる。すなわち、スクリュ28が計量位置に到達するまでは、シリンダ26内の樹脂が溶融しながら計量領域に向かって圧送され続ける。
スクリュ28が計量位置に到達するまで順回転および後退を行って計量領域に溶融した樹脂を溜める工程は、「計量工程」あるいは単に「計量」とも称される。計量を行うことにより、ある程度決まった量の樹脂を計量領域に溜めることができる。
なお、計量を行う際には、計量圧力P1と、順回転するスクリュ28の所定の回転速度と、を予め指定しておく必要がある。計量に関して指定される計量圧力P1および所定の回転速度は、「計量条件」とも称される。
スクリュ28が計量位置に到達した後は、スクリュ28を計量位置からさらに後退させることにより、計量領域の樹脂の圧力を計量圧力P1から目標圧力P0まで減少させる工程が行われる。この工程は「減圧工程」あるいは単に「減圧」とも称される。
また、計量位置に到達したスクリュ28をさらに後退させる動作は「サックバック」とも称される。サックバックを行うと、スクリュ28の後退した距離に応じて計量領域の容積が拡大する。これにより、計量領域の樹脂の体積の膨張、すなわち該樹脂の密度の減少が引き起こされ、結果として計量領域の樹脂の圧力が減少する。
サックバックは、サックバックに関して予め決められる所定の条件に基づいて行われる。以下、この所定の条件を「サックバック条件」とも称する。サックバック条件は、サックバック速度Vsbの指定と、サックバック距離Lsbの指定またはサックバック時間Tsbの指定と、を含み得る。
サックバック速度Vsbは、サックバックによりスクリュ28がシリンダ26の後方へ移動する後退速度である。サックバック距離Lsbは、サックバックによりスクリュ28がシリンダ26に対して相対的に後退する距離のことである。サックバック時間Tsbは、サックバックを継続する時間のことである。
目標圧力P0としては、計量圧力P1よりも小さい圧力が指定される(P0<P1)。その大きさは、具体的には特に限定されないが、例えば大気圧(ゼロ)が指定され得る。
計量領域の樹脂の圧力は、スクリュ28が計量位置に到達した直後、計量直後では計量圧力P1の近傍である。樹脂の圧力を計量圧力P1の近傍から目標圧力P0まで減少させることにより、計量工程において前方向に向かう圧力を受けていた計量領域の樹脂の、前方向に流動しようとする勢いを弱めることができる。これにより、計量領域の樹脂が前方向に流動することが抑制され、延いてはドローリング(ハナタレ)の発生が抑制される。
なお、計量領域の樹脂の圧力を減少させることは、サックバックのほか、スクリュ28を計量時とは逆方向に回転(逆回転)させることでもなし得る。ただし、逆回転による減圧についての説明は、本実施の形態では割愛する。
計量とその後の減圧とを行った後は、シリンダ26内の計量領域に溜められた樹脂を金型12のキャビティに充填する。これは「射出工程」あるいは単に「射出」とも称される。
射出は、型締めユニット14の金型12と射出ユニット16のノズル40とを互いに圧接させた状態で行われる。金型12とノズル40とを互いに圧接させることは、「ノズルタッチ」とも称される。射出が行われるとき、金型12は、例えば型締めユニット14に備わる既知のトグル機構により閉状態とされており、型締力が印加されている。射出ユニット16は、スクリュ28を前進させることにより、型締力が印加された金型12のキャビティに対して、ノズル40を介して計量領域の樹脂を押し出す。これにより、該キャビティに樹脂が充填される。
射出直後のスクリュ28は、シリンダ26内を前進しきった状態である。したがって、射出の後には、射出ユニット16は再び計量を行い得る。このように、射出ユニット16は、計量、減圧、射出をこの順序で効率的に繰り返し実行することができる。
一方、型締めユニット14においては、射出の実行により金型12内に充填された樹脂を冷却して固化することと、金型12を開くことと、固化した樹脂(成形品)を取り出すことと、が行われる。金型12内に充填された樹脂を冷却する工程は「冷却工程」あるいは単に「冷却」とも称される。また、金型12を開く工程は「型開き工程」あるいは単に「型開き」とも称される。また、成形品を取り出す工程は「取り出し工程」あるいは単に「取り出し」とも称される。
型開きと取り出しとの間においては、型締めユニット14に備わる既知のエジェクタ(突き出しピン)による成形品の金型12からの突き出しが行われ得る。これは「突き出し工程」あるいは単に「突き出し」とも称される。成形品を突き出すことで、その後の取り出しが容易に達成され得る。
また、金型12は、取り出しの後に閉じることで、再び樹脂が充填され得る状態になることができる。金型12を閉じる工程は「型閉じ工程」あるいは単に「型閉じ」とも称される。このように、型締めユニット14は、冷却、型開き、突き出し、取り出し、型閉じをこの順序で繰り返し実行することができる。
以上で説明した複数の工程は、「成形サイクル」としてルーティーン化され得る。射出成形機10は、成形サイクルを繰り返し行うことにより、成形品を効率的に量産し得る。一回の成形サイクルを完了するのに要する時間は「サイクルタイム」とも称される。
ここで、良質な成形品を得るために検討され得る事項について説明する。良質な成形品を得るためには、成形サイクルの実行中における不良の発生をできるだけ低減することが望ましい。成形サイクルの実行中における不良は成形不良とも称される。成形不良の代表例としては上記したドローリングがある。また、計量した樹脂への空気(異物)の混入も成形不良の一例として挙げられる。
ドローリングの発生のおそれを低減するためには、サックバックを適切に実行することで、計量後の樹脂の圧力を減圧工程において目標圧力P0に到達させることが望ましい。
しかしながら、サックバックを行っても、樹脂の圧力が目標圧力P0に到達しない場合があり得る。その原因の一つとしては、指定されたサックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbに対して、サックバック速度Vsbが小さすぎることが考えられる。この場合は、サックバック速度Vsbを再決定することで、樹脂の圧力が目標圧力P0に到達しないことが改善され得る。
しかしながら、適切なサックバック速度Vsbというのは、オペレータにしてみると一見して不明である。しかも、仮に、指定したサックバック速度Vsbが過大であると、サックバックを行ったときに計量領域内への空気の過大な引き込みが発生する。その場合は、樹脂への空気(異物)の混入が発生してしまう。
以上のことから、成形不良の発生を好適に防止し得るサックバック速度Vsbをオペレータが適切に指定するためには、樹脂の材料特性や射出成形機10の仕様を考慮した試行錯誤が、該オペレータに作業として要求される。オペレータにしてみると、この作業は負担である。
なお、サックバックにより樹脂の圧力が目標圧力P0に到達するようにするためには、サックバック速度Vsbを再決定するほか、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbをより長めに再決定することも対策としてはあり得る。しかしながら、その場合であっても、適切なサックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbが分からなければ、結局、オペレータに試行錯誤が要求されることとなる。また、サックバック速度Vsbを変えることなくサックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbを長くすると、サイクルタイムが長くなってしまう。その場合は、成形品の生産に関する時間的効率が悪化してしまう。
そこで、本実施の形態では、予め決められたサックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbに基づいてサックバックしたときに樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させ得るサックバック速度Vsbを、制御装置20に再決定させる。以下、本実施の形態の制御装置20について、詳しく説明する。
図3は、制御装置20の概略構成図である。
本実施の形態の制御装置20は、射出成形機10が備える型締めユニット14と射出ユニット16とのうちの少なくとも射出ユニット16を制御するものである。制御装置20は、記憶部66と、表示部68と、操作部70と、演算部72と、を備える。
これらのうち、記憶部66は、不図示の揮発性メモリと、不図示の不揮発性メモリとを含み得る。揮発性メモリは、例えばRAM(Random Access Memory)等のハードウェアにより構成され得る。不揮発性メモリは、例えばROM(Read Only Memory)あるいはフラッシュメモリ等のハードウェアにより構成され得る。
記憶部66には、射出ユニット16を制御するための所定のプログラム74が予め記憶される。また、記憶部66には、射出ユニット16の制御に関して必要な情報が適宜記憶される。そのような情報のうち、本実施の形態において特に説明すべきものについては、以下において都度説明する。
表示部68は、限定されないが、例えば液晶画面を備えたディスプレイ装置である。表示部68は、制御装置20が行う制御に関する情報を適宜表示する。
操作部70は、限定されないが、例えばキーボード、マウス、あるいは表示部68の画面(液晶画面)に取り付けられるタッチパネルを備える。操作部70は、オペレータが制御装置20に指示を送るために使用され得る。
演算部72は、例えばCPU(Central Processing Unit)等のハードウェアにより構成され得る。演算部72は、圧力取得部76と、計量制御部78と、減圧制御部(サックバック制御部)80と、算出部82と、速度決定部84と、を有する。これらの各部は、演算部72が記憶部66と協働してプログラム74を実行することにより実現され得る。以下、これらの各部について説明する。
圧力取得部76は、圧力センサ30が検出する樹脂の圧力を逐次取得する。取得された樹脂の圧力は、限定されないが、例えば時系列データの形式で記憶部66に記憶される。記憶された樹脂の圧力に関するデータは、計量制御部78をはじめとする他の各部が参照可能である。また、該データを表示部68に表示することで、オペレータが監視できるようにしてもよい。
計量制御部78は、射出ユニット16の制御のうち、特に計量に関する制御を行うものである。より具体的に、まず、計量制御部78は、記憶部66に計量条件が予め記憶されている場合には、記憶部66を参照することで計量条件を取得する。なお、計量制御部78は、操作部70を介してオペレータが指定する計量圧力P1あるいはスクリュ28の回転速度を計量条件として取得してもよい。
計量制御部78は、第1駆動装置32のサーボモータ52aに駆動電流を供給することで、取得した計量条件に基づいてスクリュ28を順回転させる。また、計量制御部78は、圧力取得部76が取得する樹脂の圧力を参照しながら第2駆動装置34のサーボモータ52bに供給する駆動電流を調整することで、樹脂の圧力を計量圧力P1の近傍に維持しつつスクリュ28を計量位置まで後退させる。
減圧制御部80は、射出ユニット16の制御のうち、特に減圧に関する制御を行うものである。より具体的に、まず、減圧制御部80は、記憶部66にサックバック条件が予め記憶されている場合には、記憶部66を参照することでサックバック条件を取得する。なお、減圧制御部80は、操作部70を介してオペレータが指定するサックバック速度Vsbと、サックバック時間Tsbまたはサックバック距離Lsbと、をサックバック条件として取得してもよい。
減圧制御部80は、スクリュ28が所定の計量位置に到達した後、サーボモータ52bに駆動電流を供給することにより、取得したサックバック条件に基づいてサックバックを行う。これにより、計量圧力P1の近傍であった樹脂の圧力を目標圧力P0に近づけることができる。
算出部82は、サックバックが終了したときの樹脂の圧力と予め決められた目標圧力P0との差分Pdiffを算出するものである。また、算出部82は、差分Pdiffに基づくことで、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbに基づいてサックバックしたときに樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させるためのサックバック速度Vsbの補正量Vdiffを算出するものである。サックバックが終了したときの樹脂の圧力は、圧力取得部76により取得し得る。
算出部82は、以下の式(1)に基づいて補正量Vdiffを決定する。以下(1)のうち、Aは、改めて後述もするが、式(1)における差分Pdiffの係数である。
Figure 0007396884000001
係数Aについてさらに説明する。係数Aの具体的な数値は、スクリュ28の種類(スクリュ28の径の長さによる分類等)や樹脂の種類に応じて決まるものであり、予め実験的に求められる。
図4は、テーブル86の一例を示す図である。
図4のテーブル86は、スクリュ28の種類と樹脂の種類とに応じて複数の係数Aを規定したものであり、記憶部66に記憶される。なお、図4において、mは整数である。このように、係数Aの具体的な数値と、スクリュ28の種類あるいは樹脂の種類との対応関係は、予め実験的に求めておくことで、テーブル化し得る。算出部82は、スクリュ28の種類および樹脂の種類に基づいてテーブル86を参照することで、式(1)に適用すべき係数Aを速やかに且つ容易に選択し得る。
係数Aを決定するためにテーブル86を参照する際には、テーブル86において係数Aに対応付けられた情報がスクリュ28の種類や樹脂の種類に関する情報であれば、これらが参照のキーになる。参照のキーになる情報は、操作部70を介してオペレータが算出部82に予め指定し得る。
なお、上記の対応関係およびテーブル86に規定される数値は、必ずしも図4に限定されない。例えば、スクリュ28の種類と樹脂の種類とのうちの一方がテーブル86から省略されてもよい。また、その場合に、テーブル86に規定されたスクリュ28の種類と樹脂の種類とのうちの他方のみをキーとして、係数Aが選択されてもよい。
速度決定部84は、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbに基づいてサックバックしたときに樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させるサックバック速度Vsbを、算出部82が算出した補正量Vdiffに基づいて再決定するものである。
以下、区別のために、速度決定部84が再決定するサックバック速度Vsbをサックバック速度V’sbとも記載する。速度決定部84は、以下の式(2)に基づいてサックバック速度V’sbを決定する。以下(2)のうち、Vsbは、サックバック条件で元々指定されているサックバック速度Vsbである。
Figure 0007396884000002
速度決定部84は、サックバック速度V’sbを決定すると、サックバック条件の指定を、元々のサックバック速度Vsbからサックバック速度V’sbへと変更する。このとき、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbを変更する必要は特にない。
また、速度決定部84は、サックバック速度V’sbと、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbと、を含むサックバック条件を記憶部66に記憶させる。これにより、減圧制御部80は、次にサックバックを行う際には記憶部66からサックバック速度V’sbを含むサックバック条件を取得することができ、サックバック速度V’sbに基づいてサックバックを行い得る。
以上が制御装置20の構成の一例である。なお、制御装置20の構成は上記に限定されない。例えば、制御装置20は、型締めユニット14を制御するための構成をさらに備えてもよい。また、制御装置20が制御し得る射出成形機10は、インライン式に限定されない。
次に、本実施の形態の射出成形機10の制御方法について説明する。
図5は、実施の形態の射出成形機10の制御方法の一例が示されたフローチャートである。
本実施の形態の射出成形機10の制御方法(以下、単に「制御方法」と称する)は、上記の制御装置20により実行される。この制御方法は、図5に示すように、サックバック制御ステップと、圧力取得ステップと、算出ステップと、速度決定ステップと、を含む。以下、そのような制御方法について説明する。
本実施の形態の制御方法は、計量制御ステップ(計量工程)から開始することとする。本ステップは、本実施の形態では計量制御部78により実行される。
計量制御ステップは、スクリュ28が計量位置に到達するまで行われる。スクリュ28が計量位置に到達すると、サックバック制御ステップが開始される。本ステップは、本実施の形態ではサックバック制御部80により実行される。
以下、サックバック条件にサックバック速度Vsbの指定とサックバック距離Lsbの指定とが含まれているものとして説明する。サックバック制御部80は、サックバック条件に基づいてサックバックを行う。サックバック中、スクリュ28は指定されたサックバック速度Vsbで後退する。スクリュ28の後退距離がサックバック距離Lsbに到達すると、サックバックは終了する。
続いて、圧力取得ステップが開始される。圧力取得ステップでは、サックバックが終了したときの樹脂の圧力を取得する。樹脂の圧力の取得は、本実施の形態では圧力取得部76が行い得る。
圧力取得ステップの後は、算出ステップが開始される。算出ステップは、差分算出ステップと、差分算出ステップの後に行われる補正量算出ステップと、を有する。これらのステップはいずれも、本実施の形態では算出部82が行い得る。
差分算出ステップでは、スクリュ28のサックバックが終了したときの樹脂の圧力と予め決められた目標圧力P0との差分Pdiffを算出する。補正量算出ステップでは、サックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbに基づいてサックバックしたときに樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させるためのサックバック速度Vsbの補正量Vdiffを算出する。補正量算出ステップにおける算出には、上記した式(1)やテーブル86を用い得る。
続いて、速度決定ステップが開始される。本ステップは、本実施の形態では速度決定部84が行い得る。本ステップでは、サックバック距離Lsbに基づいてサックバックしたときに樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させるサックバック速度V’sbを、補正量Vdiffに基づいて算出する。算出の際には上記した式(2)を用い得る。
また、算出されたサックバック速度V’sbを、それまでサックバック条件に含まれていたサックバック速度Vsbに代えて、サックバック条件に含める。変更されたサックバック条件は、記憶部66が記憶し得る。これにより、サックバック条件で指定するサックバック速度Vsbが、サックバック速度V’sbに再決定される。
なお、速度決定ステップは、算出ステップで算出された差分Pdiffがゼロである、または予め決められた許容範囲に収まっている場合には、スキップされてもよい。
以上の制御方法によれば、サックバック距離Lsbに基づくサックバックを行った場合に樹脂の圧力を目標圧力P0に到達させるサックバック速度V’sbが容易に算出される。なお、上記の制御方法についての説明は、サックバック距離Lsbをサックバック時間Tsbに置き換えることで、サックバック時間Tsbがサックバック条件により指定されている場合にも適用し得る。
算出されたサックバック速度V’sbに基づいてサックバックを行うことにより、ドローリングや樹脂への空気の混入といった成形不良の発生のおそれを好適に低減することができる。その結果、オペレータは、良質な成形品を容易に生産することができる。
また、本実施の形態は、サックバック条件のうちのサックバック速度Vsbを変更する一方で、同サックバック条件のうちのサックバック距離Lsbまたはサックバック時間Tsbを変更する必要は特にない。このため、サックバック条件を変更することによりサイクルタイムが長くなってしまうことが防止される。
このように、本実施の形態によれば、樹脂の圧力がサックバックをしても目標圧力P0に到達しない場合に適切なサックバック速度Vsbを容易に再決定する射出成形機10の制御装置20および制御方法が提供される。
[変形例]
以上、本発明の一例として実施の形態が説明されたが、上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
(変形例1)
図6は、変形例1の制御装置20の概略構成図である。
制御装置20は、算出部82が算出した差分Pdiff、補正量Vdiffおよび速度決定部84が決定したサックバック速度V’sbの少なくとも一つを報知する報知部88をさらに備えてもよい。これにより、オペレータは、差分Pdiff、補正量Vdiffあるいはサックバック速度V’sbを容易に把握し得る。
報知は、例えば表示部68に差分Pdiffやサックバック速度V’sbを表示させることで行われ得る。その場合の報知の形式としては、限定されるわけではないが、差分Pdiff、補正量Vdiffおよびサックバック速度V’sbの少なくとも一つの、複数の成形サイクルに亘る推移を、例えばグラフや一覧表を用いて表示部68に表示する形式が好ましい。
図7は、変形例1において報知部88が表示部68に表示させる情報の一例を示す図である。図7に示されたグラフのうち、縦軸(再決定サックバック速度V’sb)は再決定されたサックバック速度であり、横軸(直近nサイクル)は、成形サイクルの回数である。nは1以上の自然数である。
図7には、サックバック速度V’sbの推移を過去の成形サイクルn回分に亘って表示部68に表示する場合の、表示部68に表示される情報の一例が示されている。このように、差分Pdiff、補正量Vdiffおよびサックバック速度V’sbの少なくとも一つの推移を視覚的に示すことで、オペレータは、射出成形機10が安定的に運転できているか否かを容易に把握し得る。
なお、nの具体的な数値は、図7では少なくとも3以上であるが、図7の態様に限定されない。nの具体的な数値は、射出成形機10のメーカーが指定したデフォルト値を用いてもよいし、操作部70を介してオペレータが指定できるようにしてもよい。
(変形例2)
図8は、変形例2の制御装置20の概略構成図である。
制御装置20が備える記憶部66は、算出部82が過去に算出した補正量Vdiffを、累積的に記憶してもよい。また、制御装置20は、算出部82が補正量Vdiffを算出した回数をカウントするカウンタ(カウント部)90をさらに備えてもよい。
本変形例において、速度決定部84は、算出部82が補正量Vdiffを算出した回数が所定の回数に到達するまでは補正量Vdiffに基づいてサックバック速度V’sbを決定しない。すなわち、成形サイクルがある回数繰り返されるまでは、算出部82による補正量Vdiffの算出と記憶部66による該補正量Vdiffの累積的な記憶とが行われるが、速度決定部84によるサックバック速度V’sbの再決定は本変形例において行われない。算出部82が補正量Vdiffを算出した回数は、カウンタ90がカウントする。
本変形例の速度決定部84は、算出部82が補正量Vdiffを算出した回数が所定の回数に到達すると、記憶部66に記憶された複数の補正量Vdiffの最小値、最大値、平均値、中央値および最頻値のいずれか1つを求める。そして、速度決定部84は、求めた値をサックバック速度V’sbとして決定する。複数の補正量Vdiffに基づいてサックバック速度V’sbを決定することにより、仮にある成形サイクルにおいて算出された補正量Vdiffがノイズの影響を受けていたとしても、該ノイズがサックバック速度V’sbに与える影響を低減し得る。すなわち、本変形例によれば、速度決定部84は、より信頼性の高いサックバック速度V’sbを決定し得る。
本変形例の構成は、例えば、射出成形機10を本稼働の前に試運転させることでサックバック速度V’sbを予め決定しておこうとする場合に、有用であり得る。所定の回数は、射出成形機10のメーカーが指定したデフォルト値を用いてもよいし、操作部70を介してオペレータが指定できるようにしてもよい。
(変形例3)
上記した実施の形態および各変形例は、矛盾の生じない範囲内で適宜組み合わされてもよい。
[実施の形態から得られる発明]
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。
<第1の発明>
樹脂を入れるシリンダ(26)と、前記シリンダ(26)内で進退および回転するスクリュ(28)と、を備え、前記スクリュ(28)を順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ(26)内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機(10)の制御装置(20)であって、前記スクリュ(28)が前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度(Vsb)とサックバック距離(Lsb)またはサックバック時間(Tsb)とに基づいて前記スクリュ(28)をサックバックさせるサックバック制御部(80)と、前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部(76)と、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力(P0)との差分(Pdiff)に基づくことで、前記サックバック距離(Lsb)または前記サックバック時間(Tsb)に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力(P0)に到達させるための前記サックバック速度(Vsb)の補正量(Vdiff)を算出する算出部(82)と、前記補正量(Vdiff)に基づいて前記サックバック速度(V’sb)を再決定する速度決定部(84)と、を備える。
これにより、樹脂の圧力がサックバックをしても目標圧力(P0)に到達しない場合に適切なサックバック速度(V’sb)を容易に再決定する射出成形機(10)の制御装置(20)が提供される。
前記スクリュ(28)の種類に応じて複数の係数(A)を規定したテーブル(86)をさらに備え、前記算出部(82)は、前記スクリュ(28)の種類に基づいて前記テーブル(86)を参照することで前記係数(A)を選択し、選択した前記係数(A)と前記差分(Pdiff)との積に基づいて前記補正量(Vdiff)を算出してもよい。これにより、算出部(82)は、係数(A)を速やかに且つ容易に選択し得る。
前記テーブル(86)は、前記スクリュ(28)の種類と前記樹脂の種類とに応じて複数の前記係数(A)を規定しており、前記算出部(82)は、前記スクリュ(28)の種類および前記樹脂の種類に基づいて前記テーブル(86)を参照することで前記係数(A)を選択してもよい。これにより、算出部(82)は、係数(A)を速やかに且つ容易に選択し得る。
前記目標圧力(P0)をオペレータが指定するための操作部(70)をさらに備えてもよい。これにより、オペレータは、自らが所望する目標圧力(P0)を容易に指定し得る。
前記算出部(82)が算出した前記差分(Pdiff)、前記補正量(Vdiff)および前記速度決定部(84)が再決定した前記サックバック速度(V’sb)の少なくとも一つを報知する報知部(88)をさらに備えてもよい。これにより、オペレータは、差分(Pdiff)、補正量(Vdiff)あるいはサックバック速度(V’sb)を容易に把握し得る。
前記算出部(82)が前記補正量(Vdiff)を算出した回数をカウントするカウント部(90)と、前記算出部(82)が算出した前記補正量(Vdiff)を累積的に記憶する記憶部(66)と、をさらに備え、前記速度決定部(84)は、前記算出部(82)が前記補正量(Vdiff)を算出した回数が所定の回数に到達するまでは前記補正量(Vdiff)に基づく前記サックバック速度(V’sb)の再決定を行わず、前記算出部(82)が前記補正量(Vdiff)を算出した回数が所定の回数に到達すると、前記記憶部(66)に記憶された複数の前記補正量(Vdiff)の最小値、最大値、平均値、中央値および最頻値のいずれか1つを求め、求めた値に基づいて前記サックバック速度(V’sb)を再決定してもよい。これにより、速度決定部(84)は、より信頼性の高いサックバック速度(V’sb)を決定し得る。
<第2の発明>
樹脂を入れるシリンダ(26)と、前記シリンダ(26)内で進退および回転するスクリュ(28)と、を備え、前記スクリュ(28)を順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ(26)内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機(10)の制御方法であって、前記スクリュ(28)が前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度(Vsb)とサックバック距離(Lsb)またはサックバック時間(Tsb)とに基づいて前記スクリュ(28)をサックバックさせるサックバック制御ステップと、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力を取得する圧力取得ステップと、サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力(P0)との差分(Pdiff)に基づくことで、前記サックバック距離(Lsb)または前記サックバック時間(Tsb)に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力(P0)に到達させるための前記サックバック速度(Vsb)の補正量(Vdiff)を算出する算出ステップと、前記補正量(Vdiff)に基づいて前記サックバック速度(V’sb)を再決定する速度決定ステップと、を含む。
これにより、樹脂の圧力がサックバックをしても目標圧力(P0)に到達しない場合に適切なサックバック速度(V’sb)を容易に再決定する射出成形機(10)の制御方法が提供される。
10…射出成形機 20…制御装置
26…シリンダ 28…スクリュ
66…記憶部 70…操作部
76…圧力取得部
80…減圧制御部(サックバック制御部) 82…算出部
84…速度決定部 86…テーブル
88…報知部 90…カウント部
A…係数 Lsb…サックバック距離
P0…目標圧力 Pdiff…差分
sb…サックバック時間 Vdiff…補正量
sb、V’sb…サックバック速度

Claims (9)

  1. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
    前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部と、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出部と、
    前記補正量に基づいて次の成形サイクルで用いられる前記サックバック速度を決定する速度決定部と、
    を備える、射出成形機の制御装置。
  2. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
    前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部と、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出部と、
    前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定部と、
    前記スクリュの種類に応じて複数の係数を規定したテーブルと、
    を備え、
    前記算出部は、前記スクリュの種類に基づいて前記テーブルを参照することで前記係数を選択し、選択した前記係数と前記差分との積に基づいて前記補正量を算出する、射出成形機の制御装置。
  3. 請求項2に記載の射出成形機の制御装置であって、
    前記テーブルは、前記スクリュの種類と前記樹脂の種類とに応じて複数の前記係数を規定しており、
    前記算出部は、前記スクリュの種類および前記樹脂の種類に基づいて前記テーブルを参照することで前記係数を選択する、射出成形機の制御装置。
  4. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御装置であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御部と、
    前記樹脂の圧力を取得する圧力取得部と、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出部と、
    前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定部と、
    前記算出部が前記補正量を算出した回数をカウントするカウント部と、
    前記算出部が算出した前記補正量を累積的に記憶する記憶部と、
    を備え、
    前記速度決定部は、前記算出部が前記補正量を算出した回数が所定の回数に到達するまでは前記補正量に基づく前記サックバック速度の再決定を行わず、前記算出部が前記補正量を算出した回数が前記所定の回数に到達すると、前記記憶部に記憶された複数の前記補正量の最小値、最大値、平均値、中央値および最頻値のいずれか1つを求め、求めた値に基づいて前記サックバック速度を再決定する、射出成形機の制御装置。
  5. 請求項1~のいずれか1項に記載の射出成形機の制御装置であって、
    前記目標圧力をオペレータが指定するための操作部をさらに備える、射出成形機の制御装置。
  6. 請求項1~のいずれか1項に記載の射出成形機の制御装置であって、
    前記算出部が算出した前記差分、前記補正量および前記速度決定部が決定した前記サックバック速度の少なくとも一つを報知する報知部をさらに備える、射出成形機の制御装置。
  7. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力を取得する圧力取得ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出ステップと、
    前記補正量に基づいて次の成形サイクルで用いられる前記サックバック速度を決定する速度決定ステップと、
    を含む、射出成形機の制御方法。
  8. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力を取得する圧力取得ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出ステップと、
    前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定ステップと、
    を含み、
    前記算出ステップでは、前記スクリュの種類に応じて複数の係数を規定したテーブルを参照することで、前記スクリュの種類に対応する前記係数を選択し、選択した前記係数と前記差分との積に基づいて前記補正量を算出する、射出成形機の制御方法。
  9. 樹脂を入れるシリンダと、前記シリンダ内で進退および回転するスクリュと、を備え、前記スクリュを順回転させながら所定の計量位置まで後退させることで前記シリンダ内の前記樹脂を溶融しつつ計量する射出成形機の制御方法であって、
    前記スクリュが前記所定の計量位置に到達した後、予め決められたサックバック速度とサックバック距離またはサックバック時間とに基づいて前記スクリュをサックバックさせるサックバック制御ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力を取得する圧力取得ステップと、
    サックバックが終了したときの前記樹脂の圧力と予め決められた目標圧力との差分に基づくことで、前記サックバック距離または前記サックバック時間に基づいてサックバックしたときに前記樹脂の圧力を前記目標圧力に到達させるための前記サックバック速度の補正量を算出する算出ステップと、
    前記補正量に基づいて前記サックバック速度を再決定する速度決定ステップと、
    を含み、
    前記算出ステップにより前記補正量を算出した回数がカウントされるとともに、算出された前記補正量は記憶部によって累積的に記憶され、
    前記速度決定ステップでは、前記算出ステップにより前記補正量を算出した回数が所定の回数に到達するまでは前記補正量に基づく前記サックバック速度の再決定を行わず、前記算出ステップにより前記補正量を算出した回数が前記所定の回数に到達すると、前記記憶部に記憶された複数の前記補正量の最小値、最大値、平均値、中央値および最頻値のいずれか1つを求め、求めた値に基づいて前記サックバック速度を再決定する、射出成形機の制御方法。
JP2019223381A 2019-12-11 2019-12-11 射出成形機の制御装置および制御方法 Active JP7396884B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019223381A JP7396884B2 (ja) 2019-12-11 2019-12-11 射出成形機の制御装置および制御方法
US17/112,467 US11701809B2 (en) 2019-12-11 2020-12-04 Control device and control method for injection molding machine
DE102020132477.4A DE102020132477A1 (de) 2019-12-11 2020-12-07 Steuervorrichtung und Steuerverfahren für eine Spritzgießmaschine
CN202011461179.2A CN112936796A (zh) 2019-12-11 2020-12-11 注射成形机的控制装置及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019223381A JP7396884B2 (ja) 2019-12-11 2019-12-11 射出成形機の制御装置および制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021091155A JP2021091155A (ja) 2021-06-17
JP7396884B2 true JP7396884B2 (ja) 2023-12-12

Family

ID=76085404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019223381A Active JP7396884B2 (ja) 2019-12-11 2019-12-11 射出成形機の制御装置および制御方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11701809B2 (ja)
JP (1) JP7396884B2 (ja)
CN (1) CN112936796A (ja)
DE (1) DE102020132477A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023170841A1 (ja) * 2022-03-09 2023-09-14 ファナック株式会社 制御装置および制御方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004230751A (ja) 2003-01-31 2004-08-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 射出成形機
JP2012000929A (ja) 2010-06-21 2012-01-05 Fanuc Ltd 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置
JP2018012222A (ja) 2016-07-19 2018-01-25 東洋機械金属株式会社 射出成形機および射出成形方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01148526A (ja) * 1987-12-07 1989-06-09 Toyo Mach & Metal Co Ltd 射出成形機のサツクバツク制御装置
JPH0741652B2 (ja) * 1992-08-27 1995-05-10 株式会社新潟鉄工所 射出成形機のサックバック制御方法及び装置
JPH07214611A (ja) 1994-01-28 1995-08-15 Ube Ind Ltd 射出成形機におけるサックバック動作の制御方法
JP3250180B2 (ja) * 1998-06-17 2002-01-28 住友重機械工業株式会社 電動射出成形機の可塑化/計量工程における除圧方法
JP3652681B2 (ja) * 2002-11-08 2005-05-25 ファナック株式会社 射出成形機における計量方法及び制御装置
JP4038226B2 (ja) * 2006-02-22 2008-01-23 ファナック株式会社 射出成形機の計量方法及び制御装置
JP4571163B2 (ja) 2007-03-23 2010-10-27 ファナック株式会社 サックバック量設定方法及び射出成形機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004230751A (ja) 2003-01-31 2004-08-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 射出成形機
JP2012000929A (ja) 2010-06-21 2012-01-05 Fanuc Ltd 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置
JP2018012222A (ja) 2016-07-19 2018-01-25 東洋機械金属株式会社 射出成形機および射出成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112936796A (zh) 2021-06-11
DE102020132477A1 (de) 2021-06-17
US11701809B2 (en) 2023-07-18
JP2021091155A (ja) 2021-06-17
US20210178649A1 (en) 2021-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4038226B2 (ja) 射出成形機の計量方法及び制御装置
TWI522227B (zh) Injection molding machine
JP7420539B2 (ja) 射出成形機の制御装置および制御方法
JP7396884B2 (ja) 射出成形機の制御装置および制御方法
JP7277332B2 (ja) 射出成形機の制御装置および制御方法
CN112536996A (zh) 注射成型机的控制装置以及控制方法
KR20070120526A (ko) 성형기 감시장치, 방법 및 프로그램
CN112519153A (zh) 注射成型机的控制装置和控制方法
US20230415394A1 (en) Control device and control method
JP2021045889A (ja) 射出成形機の制御装置および制御方法
JP7299125B2 (ja) 射出成形機の制御装置および制御方法
US11554525B2 (en) Injection molding machine
US11724428B2 (en) Control device and control method for injection molding machine
US20220242023A1 (en) Method for measuring fluidity index of molten resin
JP7108157B1 (ja) 制御装置および制御方法
JP5226191B2 (ja) 成形機及びその制御方法
CN117042947A (zh) 注射成型机的控制方法及注射成型机
CN116890444A (zh) 注射成型机及注射成型的管理装置
CN116745095A (zh) 注射成型机、注射成型机的控制装置及控制方法
CN111212720A (zh) 注射成形机
CN108290330A (zh) 注射成型机的成型循环结束方法
KR20170105719A (ko) 사출성형기 제어 방법 및 사출성형기
JP2001353762A (ja) 射出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221021

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230815

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231031

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7396884

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150