JPH0155979B2 - - Google Patents
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- JPH0155979B2 JPH0155979B2 JP59056160A JP5616084A JPH0155979B2 JP H0155979 B2 JPH0155979 B2 JP H0155979B2 JP 59056160 A JP59056160 A JP 59056160A JP 5616084 A JP5616084 A JP 5616084A JP H0155979 B2 JPH0155979 B2 JP H0155979B2
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- JP
- Japan
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- screw
- resin
- pressure
- retraction
- hydraulic
- Prior art date
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/5008—Drive means therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
- B29C45/5008—Drive means therefor
- B29C2045/5068—Drive means therefor mechanical drive means in series with hydraulic drive means for axially movable screw
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はプラスチツク射出成形機において可塑
化される樹脂温度や溶融、混練状態などを安定さ
せるために可塑化条件を制御する可塑化制御方法
に関するものである。
化される樹脂温度や溶融、混練状態などを安定さ
せるために可塑化条件を制御する可塑化制御方法
に関するものである。
プラスチツク用射出成形機はスクリユ式とプラ
ンジヤ式とに大別されており、このうちスクリユ
式射出成形機の油圧配管は従来第１図に示すよう
に構成されている。図において先端部にノズル１
を有する加熱筒２内には、スクリユ３が回転かつ
往復動自在に設けられており、スクリユ３は油圧
モータ４の摺動自在な回転軸と同心状に直結され
ている。また、加熱筒２には一対の射出シリンダ
５，６の外筒が一体的に固定されており、これら
両方の射出シリンダ５，６に共用されるコ字状の
ピストンロツド７には、前記スクリユ３がスラス
トベアリング８を介して回転自在に軸支されてい
る。両シリンダ５，６のヘツドエンド側ポート
９，１０には、切換弁１１を備えた油圧配管１２
が接続されており、また両シリンダ５，６のロツ
ドエンド側ポート１３，１４には、切換弁１５と
リリーフ弁１６とを備えた油圧配管１７が接続さ
れている。さらに油圧モータ４には、切換弁１８
を備えた油圧配管１９が接続されており、この油
圧配管１９と前記油圧配管１２，１７とは合流さ
れて流量制御弁２０とリリーフ弁２１とを備えた
油圧配管２２により油圧ポンプ２３と油圧タンク
２４とに接続されている。なお図示しないが、ス
クリユ３の基部近傍には、これと加熱筒２との間
へ樹脂を供給するホツパが設けられており、ま
た、加熱筒２の外周部には内部の樹脂を加熱する
ヒータが設けられている。
ンジヤ式とに大別されており、このうちスクリユ
式射出成形機の油圧配管は従来第１図に示すよう
に構成されている。図において先端部にノズル１
を有する加熱筒２内には、スクリユ３が回転かつ
往復動自在に設けられており、スクリユ３は油圧
モータ４の摺動自在な回転軸と同心状に直結され
ている。また、加熱筒２には一対の射出シリンダ
５，６の外筒が一体的に固定されており、これら
両方の射出シリンダ５，６に共用されるコ字状の
ピストンロツド７には、前記スクリユ３がスラス
トベアリング８を介して回転自在に軸支されてい
る。両シリンダ５，６のヘツドエンド側ポート
９，１０には、切換弁１１を備えた油圧配管１２
が接続されており、また両シリンダ５，６のロツ
ドエンド側ポート１３，１４には、切換弁１５と
リリーフ弁１６とを備えた油圧配管１７が接続さ
れている。さらに油圧モータ４には、切換弁１８
を備えた油圧配管１９が接続されており、この油
圧配管１９と前記油圧配管１２，１７とは合流さ
れて流量制御弁２０とリリーフ弁２１とを備えた
油圧配管２２により油圧ポンプ２３と油圧タンク
２４とに接続されている。なお図示しないが、ス
クリユ３の基部近傍には、これと加熱筒２との間
へ樹脂を供給するホツパが設けられており、ま
た、加熱筒２の外周部には内部の樹脂を加熱する
ヒータが設けられている。
このように構成された射出成形機において、ピ
ストンロツド７が筒内へ後退してスクリユ３が前
進した状態でホツパからスクリユ３の基部へ樹脂
を供給し、切換弁１１，１５，１８の切換により
油圧モータ４を回転させてポート９，１０，１
３，１４をいずれも油圧タンク２４側へ切換える
ると、加熱により溶融した樹脂は、スクリユ３の
回転により混練され可塑化されながら加熱筒２の
前部へ送られるとともに、スクリユ３は樹脂の圧
力により徐々に後退する。所要の装入量に応じた
ストロークだけスクリユ３が後退すると、リミツ
トスイツチが作動してスクリユ３の回転と後退と
が停止し、加熱筒２の先端部には可塑化された材
料が一時蓄えられる。次に前回サイクルの成形品
が金型から取出されて金型が閉じられると、切換
弁１１，１５が切換られてポート１３，１４へ送
油され、スクリユ３が前進することにより加熱筒
先端部に蓄えられた樹脂が加圧されて金型キヤビ
テイ内へ射出される。射出された樹脂が金型内で
冷却されている間に次回サイクルの前記可塑化計
量工程が行なわれる。
ストンロツド７が筒内へ後退してスクリユ３が前
進した状態でホツパからスクリユ３の基部へ樹脂
を供給し、切換弁１１，１５，１８の切換により
油圧モータ４を回転させてポート９，１０，１
３，１４をいずれも油圧タンク２４側へ切換える
ると、加熱により溶融した樹脂は、スクリユ３の
回転により混練され可塑化されながら加熱筒２の
前部へ送られるとともに、スクリユ３は樹脂の圧
力により徐々に後退する。所要の装入量に応じた
ストロークだけスクリユ３が後退すると、リミツ
トスイツチが作動してスクリユ３の回転と後退と
が停止し、加熱筒２の先端部には可塑化された材
料が一時蓄えられる。次に前回サイクルの成形品
が金型から取出されて金型が閉じられると、切換
弁１１，１５が切換られてポート１３，１４へ送
油され、スクリユ３が前進することにより加熱筒
先端部に蓄えられた樹脂が加圧されて金型キヤビ
テイ内へ射出される。射出された樹脂が金型内で
冷却されている間に次回サイクルの前記可塑化計
量工程が行なわれる。
以上のような射出動作のうち、スクリユ３の回
転、後退による樹脂の可塑化、計量工程において
は、スクリユ背圧と呼ばれる射出シリンダ５，６
のポート１３，１４側圧力が適正でなかつたり変
動したりすると、混練状態が不安定になつて成形
品の品質に大きく影響するので、従来一般にスク
リユ３の回転数を制御したり、切換弁１５の切換
でポート１３，１４へ送油してリリーフ弁１６の
調節でスクリユ背圧を制御したり、さらにこれら
両方の制御を同時に行なつたりして可塑化工程内
での可塑化条件を変化させる種々のプログラム制
御方法が提案されている。
転、後退による樹脂の可塑化、計量工程において
は、スクリユ背圧と呼ばれる射出シリンダ５，６
のポート１３，１４側圧力が適正でなかつたり変
動したりすると、混練状態が不安定になつて成形
品の品質に大きく影響するので、従来一般にスク
リユ３の回転数を制御したり、切換弁１５の切換
でポート１３，１４へ送油してリリーフ弁１６の
調節でスクリユ背圧を制御したり、さらにこれら
両方の制御を同時に行なつたりして可塑化工程内
での可塑化条件を変化させる種々のプログラム制
御方法が提案されている。
しかしながら、スクリユ背圧はスクリユ３の後
退を妨げるように作用するものであつて、スクリ
ユ背圧を制御することでスクリユ３の後退速度を
制御している訳であるから、この点において従来
のスクリユ背圧制御には問題点が多かつた。すな
わち、スクリユ３が後退するときの抵抗（以下、
後退抵抗という）は、油圧シリンダ５，６内の背
圧だけではなく、スクリユ３と加熱筒２との摩擦
抵抗や、スクリユ溝内の樹脂と加熱筒２との摩擦
抵抗、油圧シリンダ５，６のパツキン抵抗、油圧
モータの回転軸摺動抵抗などがあつて、これらが
スクリユ３の後退が妨げているので、これに抵抗
するための溶融樹脂圧が必要になり、スクリユ背
圧を制御してもその通りに溶融樹脂圧が追従して
くれない。この結果スクリユ３の後退抵抗が制御
できず、スクリユ３の後退が脈動したり、後退速
度が局部的に低下したりするばかりでなく、樹脂
の種類によつてはスクリユ３が後退せずに停止し
てしまうことがあつて、汎用スクリユで各種の成
形条件や樹脂の種類に対応した後退抵抗を制御す
ることが困難であつた。またスクリユ背圧の調整
によつてスクリユ後退速度を間接的に制御するも
のであるから調整がむつかしく、さらにスクリユ
背圧を制御しても、作動油の圧縮性や油圧配管系
の圧力による容積変化で油圧配管系の遅れ時間が
発生して溶融樹脂圧が直ちに追従しないという欠
点があつた。
退を妨げるように作用するものであつて、スクリ
ユ背圧を制御することでスクリユ３の後退速度を
制御している訳であるから、この点において従来
のスクリユ背圧制御には問題点が多かつた。すな
わち、スクリユ３が後退するときの抵抗（以下、
後退抵抗という）は、油圧シリンダ５，６内の背
圧だけではなく、スクリユ３と加熱筒２との摩擦
抵抗や、スクリユ溝内の樹脂と加熱筒２との摩擦
抵抗、油圧シリンダ５，６のパツキン抵抗、油圧
モータの回転軸摺動抵抗などがあつて、これらが
スクリユ３の後退が妨げているので、これに抵抗
するための溶融樹脂圧が必要になり、スクリユ背
圧を制御してもその通りに溶融樹脂圧が追従して
くれない。この結果スクリユ３の後退抵抗が制御
できず、スクリユ３の後退が脈動したり、後退速
度が局部的に低下したりするばかりでなく、樹脂
の種類によつてはスクリユ３が後退せずに停止し
てしまうことがあつて、汎用スクリユで各種の成
形条件や樹脂の種類に対応した後退抵抗を制御す
ることが困難であつた。またスクリユ背圧の調整
によつてスクリユ後退速度を間接的に制御するも
のであるから調整がむつかしく、さらにスクリユ
背圧を制御しても、作動油の圧縮性や油圧配管系
の圧力による容積変化で油圧配管系の遅れ時間が
発生して溶融樹脂圧が直ちに追従しないという欠
点があつた。
本発明は以上のような点に鑑みなされたもの
で、加熱筒内でのスクリユの回転、後退による樹
脂送り動作によつてスクリユ前方に蓄えられる溶
融樹脂圧を検出するとともに、前記スクリユの回
転駆動手段に加わる負荷を検出し、これら両検出
信号を演算装置で演算し、この演算装置からの演
算信号でスクリユ後退駆動手段を駆動すること
で、スクリユを、前記溶融樹脂圧とスクリユの後
退抵抗力とに左右されない所要の後退速度で、直
接後退動作させることにより、溶融樹脂圧を所定
の圧力に広範囲でしかも迅速に安定させることが
可能で、これにより樹脂を混練して可塑化、計量
しながらスクリユ前方に送り込んで蓄えることが
でき、その結果として成形品の品質向上を達成す
ることが可能となる射出成形機の可塑化制御方法
を提供するものである。以下、本発明の実施例を
図面に基いて詳細に説明する。
で、加熱筒内でのスクリユの回転、後退による樹
脂送り動作によつてスクリユ前方に蓄えられる溶
融樹脂圧を検出するとともに、前記スクリユの回
転駆動手段に加わる負荷を検出し、これら両検出
信号を演算装置で演算し、この演算装置からの演
算信号でスクリユ後退駆動手段を駆動すること
で、スクリユを、前記溶融樹脂圧とスクリユの後
退抵抗力とに左右されない所要の後退速度で、直
接後退動作させることにより、溶融樹脂圧を所定
の圧力に広範囲でしかも迅速に安定させることが
可能で、これにより樹脂を混練して可塑化、計量
しながらスクリユ前方に送り込んで蓄えることが
でき、その結果として成形品の品質向上を達成す
ることが可能となる射出成形機の可塑化制御方法
を提供するものである。以下、本発明の実施例を
図面に基いて詳細に説明する。
第２図は本発明に係る可塑化制御方法を説明す
るために示す射出成形機の油圧回路図である。図
において、先端部にノズル３１を有する加熱筒３
２内には、スクリユ３３が回転かつ往復動自在に
設けられており、スクリユ３３は油圧モータ３４
の進退自在な回転軸と同心状に直結されている。
また、加熱筒３２には、一対の射出シリンダ３
５，３６の外筒が一体的に固定されており、これ
ら両方の射出シリンダ３５，３６に共用されるコ
字状のピストンロツド３７には、前記スクリユ３
３がスラストベアリング３８を介して回転自在に
軸支されている。射出シリンダ３５，３６のヘツ
ドエンド側ポート３９，４０と、ロツドエンド側
ポート４１，４２とには、それぞれ図示しない切
換弁を備えた油圧配管が接続されており、切換弁
の切換でポート３９，４０側へ送油することによ
りノズル３１から溶融樹脂が射出されるように構
成されている。さらに油圧モータ３４には、切換
弁４３を備えた油圧配管４４が接続されており、
この油圧配管４４は、方向制御弁４５とリリーフ
弁４６とを介して油圧ポンプ４７と油圧タンク４
８とに接続されている。
るために示す射出成形機の油圧回路図である。図
において、先端部にノズル３１を有する加熱筒３
２内には、スクリユ３３が回転かつ往復動自在に
設けられており、スクリユ３３は油圧モータ３４
の進退自在な回転軸と同心状に直結されている。
また、加熱筒３２には、一対の射出シリンダ３
５，３６の外筒が一体的に固定されており、これ
ら両方の射出シリンダ３５，３６に共用されるコ
字状のピストンロツド３７には、前記スクリユ３
３がスラストベアリング３８を介して回転自在に
軸支されている。射出シリンダ３５，３６のヘツ
ドエンド側ポート３９，４０と、ロツドエンド側
ポート４１，４２とには、それぞれ図示しない切
換弁を備えた油圧配管が接続されており、切換弁
の切換でポート３９，４０側へ送油することによ
りノズル３１から溶融樹脂が射出されるように構
成されている。さらに油圧モータ３４には、切換
弁４３を備えた油圧配管４４が接続されており、
この油圧配管４４は、方向制御弁４５とリリーフ
弁４６とを介して油圧ポンプ４７と油圧タンク４
８とに接続されている。
前記ピストンロツド３７に固定されためねじ部
材４９には、スクリユ後退駆動手段として可変の
トルクモータ５０と直結のねじ軸５１が螺合され
ており、トルクモータ５０を回転させることによ
りねじ作用でピストンロツド３７を介してスクリ
ユ３３が強制的に直接進退動作されるように構成
されている。５２はトルクモータ５０に接続され
てその回転速度すなわちスクリユ３３の進退速度
を制御する制御回路であつて、演算装置５３を備
えており、制御回路５２は、加熱筒３２先端側で
スクリユ３３とノズル３１との間に蓄えられる溶
融樹脂圧力を検出するセンサ５４と、油圧モータ
３４の負荷圧力を検出するセンサ５５とを介して
加熱筒３２先端部と油圧配管４４とにそれぞれ接
続されている。
材４９には、スクリユ後退駆動手段として可変の
トルクモータ５０と直結のねじ軸５１が螺合され
ており、トルクモータ５０を回転させることによ
りねじ作用でピストンロツド３７を介してスクリ
ユ３３が強制的に直接進退動作されるように構成
されている。５２はトルクモータ５０に接続され
てその回転速度すなわちスクリユ３３の進退速度
を制御する制御回路であつて、演算装置５３を備
えており、制御回路５２は、加熱筒３２先端側で
スクリユ３３とノズル３１との間に蓄えられる溶
融樹脂圧力を検出するセンサ５４と、油圧モータ
３４の負荷圧力を検出するセンサ５５とを介して
加熱筒３２先端部と油圧配管４４とにそれぞれ接
続されている。
以上のように構成された射出成形機の成形動作
と可塑化制御方法について説明する。ピストンロ
ツド３７がシリンダ３５，３６内へ後退してスク
リユ３３が前進した状態で、射出シリンダ３５，
３６から排油したのち、ホツパからスクリユ３３
の基部へ樹脂を供給し、切換弁４３を切換えて油
圧モータ３４へ送油すると、加熱により溶融した
樹脂がスクリユ３３の回転により混練され可塑化
されながら加熱筒３２の前部であるスクリユ３３
とノズル３１との間へ送り込まれるので、この箇
所の樹脂圧力が上昇する。この圧力をセンサ５４
が検出してその信号が演算装置５３へ送られると
ともに、油圧モータ３４の負荷圧力をセンサ５５
が検出してその信号が演算装置５３へ送られるの
で、これら両信号により演算がなされてトルクモ
ータ５０の回転数が制御される。すなわち、上述
したセンサ５４で溶融樹脂圧を検出し、その検出
値がほとんどゼロに近い状態を維持できるように
制御することで、樹脂の送り込みを適切かつ確実
に行なえるようにするとともに、センサ５５によ
る油圧モータ３４での負荷状態を検出し、これに
応じてトルクモータ５０の回転数つまりスクリユ
３３の後退速度を、前述した溶融樹脂圧による条
件を加味して制御することで、樹脂の適切な可塑
化処理を行なえるようにするものである。これよ
つてトルクモータ５０が回転すると、ねじ軸５１
が回転してそのねじ作用によりピストンロツド３
７を介してスクリユ３３が後退する。所要の装入
量に応じたストロークだけスクリユ３３が後退す
ると、リミツトスイツチが作動してスクリユ３３
の回転と後退とが停止し、加熱筒３２の先端部に
は可塑化された材料が一時蓄えられる。次に前回
サイクルの成形品を金型から取出して金型を閉じ
たのち、トルクモータ５２による駆動系の回転伝
達を断ち、射出シリンダ３５，３６のポート３
９，４０へ送油すると、加熱筒３２先端部に蓄え
られた樹脂が加圧されたノズル３１から金型キヤ
ビテイ内へ射出される。射出された樹脂が金型内
で冷却されている間に次回サイクルの前記可塑化
計量工程が行なわれる。
と可塑化制御方法について説明する。ピストンロ
ツド３７がシリンダ３５，３６内へ後退してスク
リユ３３が前進した状態で、射出シリンダ３５，
３６から排油したのち、ホツパからスクリユ３３
の基部へ樹脂を供給し、切換弁４３を切換えて油
圧モータ３４へ送油すると、加熱により溶融した
樹脂がスクリユ３３の回転により混練され可塑化
されながら加熱筒３２の前部であるスクリユ３３
とノズル３１との間へ送り込まれるので、この箇
所の樹脂圧力が上昇する。この圧力をセンサ５４
が検出してその信号が演算装置５３へ送られると
ともに、油圧モータ３４の負荷圧力をセンサ５５
が検出してその信号が演算装置５３へ送られるの
で、これら両信号により演算がなされてトルクモ
ータ５０の回転数が制御される。すなわち、上述
したセンサ５４で溶融樹脂圧を検出し、その検出
値がほとんどゼロに近い状態を維持できるように
制御することで、樹脂の送り込みを適切かつ確実
に行なえるようにするとともに、センサ５５によ
る油圧モータ３４での負荷状態を検出し、これに
応じてトルクモータ５０の回転数つまりスクリユ
３３の後退速度を、前述した溶融樹脂圧による条
件を加味して制御することで、樹脂の適切な可塑
化処理を行なえるようにするものである。これよ
つてトルクモータ５０が回転すると、ねじ軸５１
が回転してそのねじ作用によりピストンロツド３
７を介してスクリユ３３が後退する。所要の装入
量に応じたストロークだけスクリユ３３が後退す
ると、リミツトスイツチが作動してスクリユ３３
の回転と後退とが停止し、加熱筒３２の先端部に
は可塑化された材料が一時蓄えられる。次に前回
サイクルの成形品を金型から取出して金型を閉じ
たのち、トルクモータ５２による駆動系の回転伝
達を断ち、射出シリンダ３５，３６のポート３
９，４０へ送油すると、加熱筒３２先端部に蓄え
られた樹脂が加圧されたノズル３１から金型キヤ
ビテイ内へ射出される。射出された樹脂が金型内
で冷却されている間に次回サイクルの前記可塑化
計量工程が行なわれる。
以上のような成形動作のうち、スクリユ３３の
後退についてさらに詳しく説明する。第３図およ
び第４図はそれぞれ縦軸にスクリユ前方に蓄えら
れた溶融樹脂の圧力をとり横軸にスクリユ背圧に
よるスクリユ後退抵抗力をとつて示す関係線図で
あつて、第３図は従来の成形機の場合を示し、第
４図は本発明に係る成形機の場合を示している。
また第５図および第６図はそれぞれ縦軸にスクリ
ユ溝内の樹脂圧力をとり横軸に加熱筒内でのスク
リユの位置をとつて示す関係線図であつて第５図
は従来の成形機の場合を示し、第６図は本発明に
係る成形機の場合を示している。第３図、第４図
において明らかなように、従来はスクリユ背圧に
よるスクリユ後退抵抗力の調節範囲が樹脂圧力
P1の点から始まるが、これに対しスクリユ３３
の後退駆動力を溶融樹脂圧力と油圧モータの負荷
圧力との検出によつて制御した本発明の場合に
は、調節範囲がゼロから始まるように拡大される
ので、従来の可塑化制御でスクリユ後退速度の脈
動、抵下、停止を起こしていた樹脂に対しても安
定した可塑化が達成される。また、これを可塑化
工程中におけるスクリユ溝内の樹脂圧力の変化で
見ると、第５図、第６図に示すようになる。各図
において向つて右側がスクリユのホツパ側であ
り、左側がスクリユの先端側である。また、第５
図において、曲線L1はスクリユ背圧のある場合、
曲線L2はスクリユ背圧のない場合、第６図にお
いて曲線L3はスクリユ背圧のある場合、曲線L4
はスクリユ背圧がなくスクリユを直接後退駆動す
る力のない場合、曲線L5はスクリユ背圧がなく
スクリユを直接後退駆動する力のある場合の曲線
である。すなわち、ホツパから供給された材料
は、スクリユ溝内の樹脂圧力に打ち勝つてスクリ
ユ前方へ移送されなければならず、図においてホ
ツパ側から樹脂の立上り位置が遠くかつ樹脂圧力
が小さいほど樹脂の移送が容易であるが、図から
明らかなように、第６図に示す本発明の場合にお
いては、スクリユを直接後退駆動することによ
り、曲線L5となり、第５図に示す従来のものよ
りも、樹脂の移送が容易になる。すなわち、前述
したスクリユ後退速度の脈動、低下、停止等はい
ずれもフイードゾーンで樹脂に作用する推進力が
弱いことで起きるものであるから、曲線L5を得
ることによつてこれが解決される。
後退についてさらに詳しく説明する。第３図およ
び第４図はそれぞれ縦軸にスクリユ前方に蓄えら
れた溶融樹脂の圧力をとり横軸にスクリユ背圧に
よるスクリユ後退抵抗力をとつて示す関係線図で
あつて、第３図は従来の成形機の場合を示し、第
４図は本発明に係る成形機の場合を示している。
また第５図および第６図はそれぞれ縦軸にスクリ
ユ溝内の樹脂圧力をとり横軸に加熱筒内でのスク
リユの位置をとつて示す関係線図であつて第５図
は従来の成形機の場合を示し、第６図は本発明に
係る成形機の場合を示している。第３図、第４図
において明らかなように、従来はスクリユ背圧に
よるスクリユ後退抵抗力の調節範囲が樹脂圧力
P1の点から始まるが、これに対しスクリユ３３
の後退駆動力を溶融樹脂圧力と油圧モータの負荷
圧力との検出によつて制御した本発明の場合に
は、調節範囲がゼロから始まるように拡大される
ので、従来の可塑化制御でスクリユ後退速度の脈
動、抵下、停止を起こしていた樹脂に対しても安
定した可塑化が達成される。また、これを可塑化
工程中におけるスクリユ溝内の樹脂圧力の変化で
見ると、第５図、第６図に示すようになる。各図
において向つて右側がスクリユのホツパ側であ
り、左側がスクリユの先端側である。また、第５
図において、曲線L1はスクリユ背圧のある場合、
曲線L2はスクリユ背圧のない場合、第６図にお
いて曲線L3はスクリユ背圧のある場合、曲線L4
はスクリユ背圧がなくスクリユを直接後退駆動す
る力のない場合、曲線L5はスクリユ背圧がなく
スクリユを直接後退駆動する力のある場合の曲線
である。すなわち、ホツパから供給された材料
は、スクリユ溝内の樹脂圧力に打ち勝つてスクリ
ユ前方へ移送されなければならず、図においてホ
ツパ側から樹脂の立上り位置が遠くかつ樹脂圧力
が小さいほど樹脂の移送が容易であるが、図から
明らかなように、第６図に示す本発明の場合にお
いては、スクリユを直接後退駆動することによ
り、曲線L5となり、第５図に示す従来のものよ
りも、樹脂の移送が容易になる。すなわち、前述
したスクリユ後退速度の脈動、低下、停止等はい
ずれもフイードゾーンで樹脂に作用する推進力が
弱いことで起きるものであるから、曲線L5を得
ることによつてこれが解決される。
また、射出成形機はスクリユの回転が連続的で
なく、回転、停止の繰返しであつて、スクリユの
非回転時にもスクリユ内の樹脂には熱エネルギが
加えられて温度が上がり、その分だけ粘度が下が
るので、可塑化開始時には油圧モータ３４の負荷
圧力が低くなつている。一方、スクリユ回転中は
常にホツパから新しい樹脂が供給されるので、ス
クリユ内の樹脂温度が低下しその分だけ粘度が上
がるのに対して、スクリユ回転とともにスクリユ
前部に溶融樹脂を移送しながらスクリユ自体が後
退するので、油圧モータ３４の負荷圧力が一時期
増加したのち減少することが多い。そして油圧モ
ータ３４が低い負荷圧力で回転するときには、溶
融樹脂に与える機械エネルギが少なくなる。これ
をカバーするためにスクリユの後退速度を低くす
ればスクリユ溝を通過する樹脂の温度も低くなり
油圧モータ３４の負荷圧力が高いときよりも時間
をかけてスクリユを通過することになる。すなわ
ち、スクリユ負荷圧力×スクリユ通過時間＝樹脂
に与える機械エネルギとなる。そこで本実施例に
おいてはスクリユの負荷圧力を検知して単位体積
当りのエネルギが一定になるようにスクリユの後
退速度を演算により決定するようにしたので、可
塑化された樹脂材料の温度、分散状態のバラツキ
が少なくなる。またスクリユの後退速度を制御す
ると同時にスクリユの回転数プログラム制御を組
合せれば、さらに成形条件の幅を広げることがで
きる。
なく、回転、停止の繰返しであつて、スクリユの
非回転時にもスクリユ内の樹脂には熱エネルギが
加えられて温度が上がり、その分だけ粘度が下が
るので、可塑化開始時には油圧モータ３４の負荷
圧力が低くなつている。一方、スクリユ回転中は
常にホツパから新しい樹脂が供給されるので、ス
クリユ内の樹脂温度が低下しその分だけ粘度が上
がるのに対して、スクリユ回転とともにスクリユ
前部に溶融樹脂を移送しながらスクリユ自体が後
退するので、油圧モータ３４の負荷圧力が一時期
増加したのち減少することが多い。そして油圧モ
ータ３４が低い負荷圧力で回転するときには、溶
融樹脂に与える機械エネルギが少なくなる。これ
をカバーするためにスクリユの後退速度を低くす
ればスクリユ溝を通過する樹脂の温度も低くなり
油圧モータ３４の負荷圧力が高いときよりも時間
をかけてスクリユを通過することになる。すなわ
ち、スクリユ負荷圧力×スクリユ通過時間＝樹脂
に与える機械エネルギとなる。そこで本実施例に
おいてはスクリユの負荷圧力を検知して単位体積
当りのエネルギが一定になるようにスクリユの後
退速度を演算により決定するようにしたので、可
塑化された樹脂材料の温度、分散状態のバラツキ
が少なくなる。またスクリユの後退速度を制御す
ると同時にスクリユの回転数プログラム制御を組
合せれば、さらに成形条件の幅を広げることがで
きる。
以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば、射出成形機の可塑化制御装置において、加
熱筒内でのスクリユの回転、後退による樹脂送り
動作によつてスクリユ前方に蓄えられる溶融樹脂
圧を検出するとともに、前記スクリユの回転駆動
手段に加わる負荷を検出し、これら両検出信号を
演算装置で演算し、この演算装置からの演算信号
でスクリユ後退駆動手段を駆動することで、スク
リユを、前記溶融樹脂圧とスクリユの後退抵抗力
とに左右されない所要の後退速度で、直接後退動
作させるようにしたので、スクリユの回転による
樹脂の可塑化計量工程におけるスクリユの後退力
をゼロから後退抵抗力とバランスする最大値まで
の広範囲内でその値を任意に選定することがで
き、スクリユの前方に蓄えられる樹脂を所定の圧
力に安定させることができてスクリユが脈動した
り、減速または停止したりすることがないので、
成形品の品質が著しく向上するとともに、一種の
スクリユで多種の樹脂に対応することができ、装
置の汎用性が向上する。特に、本発明によれば、
上述した溶融樹脂圧に加えてスクリユの回転駆動
手段である油圧モータへの負荷圧力をも検出し、
これらをバランスさせてスクリユ後退駆動手段を
駆動制御しているため、スクリユの後退速度を、
樹脂の混練による可塑化、計量処理を適切かつ確
実に行なえるように制御し得るという利点があ
る。
れば、射出成形機の可塑化制御装置において、加
熱筒内でのスクリユの回転、後退による樹脂送り
動作によつてスクリユ前方に蓄えられる溶融樹脂
圧を検出するとともに、前記スクリユの回転駆動
手段に加わる負荷を検出し、これら両検出信号を
演算装置で演算し、この演算装置からの演算信号
でスクリユ後退駆動手段を駆動することで、スク
リユを、前記溶融樹脂圧とスクリユの後退抵抗力
とに左右されない所要の後退速度で、直接後退動
作させるようにしたので、スクリユの回転による
樹脂の可塑化計量工程におけるスクリユの後退力
をゼロから後退抵抗力とバランスする最大値まで
の広範囲内でその値を任意に選定することがで
き、スクリユの前方に蓄えられる樹脂を所定の圧
力に安定させることができてスクリユが脈動した
り、減速または停止したりすることがないので、
成形品の品質が著しく向上するとともに、一種の
スクリユで多種の樹脂に対応することができ、装
置の汎用性が向上する。特に、本発明によれば、
上述した溶融樹脂圧に加えてスクリユの回転駆動
手段である油圧モータへの負荷圧力をも検出し、
これらをバランスさせてスクリユ後退駆動手段を
駆動制御しているため、スクリユの後退速度を、
樹脂の混練による可塑化、計量処理を適切かつ確
実に行なえるように制御し得るという利点があ
る。
第１図は従来の射出成形機の油圧回路図、第２
図ないし第６図は本発明に係る射出成形機の可塑
化制御装置の実施例を示し、第２図はこれを実施
した射出成形機の油圧回路図を含む概要構成図、
第３図と第４図とはそれぞれ従来の射出成形機と
本発明を実施した射出成形機におけるスクリユ後
退抵抗力と樹脂圧力との関係線図、第５図と第６
図とはそれぞれ従来の射出成形機と本発明を実施
した射出成形機におけるスクリユ位置とスクリユ
溝内樹脂圧力との関係線図である。 ３３……スクリユ、３４……油圧モータ、３
５，３６……射出シリンダ、３７……ピストンロ
ツド、４９……めねじ部材、５０……トルクモー
タ、５１……ねじ軸、５２……制御回路、５３…
…演算装置、５４，５５……センサ。
図ないし第６図は本発明に係る射出成形機の可塑
化制御装置の実施例を示し、第２図はこれを実施
した射出成形機の油圧回路図を含む概要構成図、
第３図と第４図とはそれぞれ従来の射出成形機と
本発明を実施した射出成形機におけるスクリユ後
退抵抗力と樹脂圧力との関係線図、第５図と第６
図とはそれぞれ従来の射出成形機と本発明を実施
した射出成形機におけるスクリユ位置とスクリユ
溝内樹脂圧力との関係線図である。 ３３……スクリユ、３４……油圧モータ、３
５，３６……射出シリンダ、３７……ピストンロ
ツド、４９……めねじ部材、５０……トルクモー
タ、５１……ねじ軸、５２……制御回路、５３…
…演算装置、５４，５５……センサ。
Claims (1)
- １ 加熱筒内でのスクリユの樹脂送り動作によつ
て該スクリユ前方に蓄えられる溶融樹脂圧を検出
するとともに、前記スクリユの回転駆動手段に加
わる負荷を検出し、これら両検出信号を演算装置
で演算し、この演算装置からの演算信号でスクリ
ユ後退駆動手段を駆動することにより、前記スク
リユを、前記溶融樹脂圧とスクリユの後退抵抗力
とに左右されない後退速度で、直接後退させるこ
とを特徴とする射出成形機の可塑化制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056160A JPS60199623A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 射出成形機の可塑化制御方法 |
| US06/713,789 US4579515A (en) | 1984-03-26 | 1985-03-20 | Plasticating control apparatus for injection machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056160A JPS60199623A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 射出成形機の可塑化制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60199623A JPS60199623A (ja) | 1985-10-09 |
| JPH0155979B2 true JPH0155979B2 (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=13019339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59056160A Granted JPS60199623A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 射出成形機の可塑化制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4579515A (ja) |
| JP (1) | JPS60199623A (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8318846D0 (en) * | 1983-07-12 | 1983-08-10 | Fujisawa Pharmaceutical Co | Prophylactic/therapeutic agent against fish diseases |
| US4820464A (en) * | 1984-07-19 | 1989-04-11 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Method for controlling injection molding machine |
| JPS6131221A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-13 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機における背圧力制御方法 |
| US5164203A (en) * | 1985-02-13 | 1992-11-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plastic molding device for a semiconductor element |
| US4755124A (en) * | 1985-02-13 | 1988-07-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plastic molding device for a semiconductor element |
| AT381670B (de) * | 1985-03-08 | 1986-11-10 | Engel Kg L | Verfahren zur kontrolle des formfuellvorganges einer kunststoff-spritzgiesseinrichtung |
| JPS61220817A (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-01 | Fanuc Ltd | 射出成形機の計量混練方式 |
| GB2204268B (en) * | 1987-03-24 | 1990-05-23 | Toshiba Machine Co Ltd | Control systems for injection moulding machines |
| US4971547A (en) * | 1988-05-25 | 1990-11-20 | Signicast Corporation | Apparatus for distributing a fluid substance |
| JPH0661801B2 (ja) * | 1988-07-13 | 1994-08-17 | 住友重機械工業株式会社 | 電動射出成形機のモータ制御装置 |
| US5110522A (en) * | 1989-04-26 | 1992-05-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrically driven type injection molding method |
| US5217725A (en) * | 1989-04-26 | 1993-06-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrically driven type injection molding apparatus |
| DE4040882A1 (de) * | 1990-12-20 | 1992-07-02 | Troester Maschf Paul | Spritzkopf zum ummanteln von langgestreckten gegenstaenden |
| JPH0564832A (ja) * | 1991-09-06 | 1993-03-19 | Kobe Steel Ltd | 射出樹脂計量方法及びその装置 |
| JPH0679824B2 (ja) * | 1992-01-17 | 1994-10-12 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機 |
| US5770131A (en) * | 1996-01-02 | 1998-06-23 | Thermold Partners, L.P. | Method and apparatus for applying an oscillating force on a molten material |
| KR100436963B1 (ko) * | 1998-06-17 | 2004-06-23 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | 사출성형기의 스크루 구동 제어방법 |
| JP3794252B2 (ja) * | 2000-07-26 | 2006-07-05 | 東芝機械株式会社 | 電動式射出成形機および電動式射出成形機の射出制御方法 |
| JP3766371B2 (ja) * | 2002-11-05 | 2006-04-12 | 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 |
| CH702217B1 (de) * | 2007-10-19 | 2011-05-31 | Netstal Ag Maschf Giesserei | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von verschiedenen Prozessphasen einer Einspritzschnecke oder eines Schmelzekolbens einer Spritzgiessmaschine. |
| US7906048B2 (en) | 2008-04-23 | 2011-03-15 | Koalesce, Inc. | Injection molding method and apparatus |
| JP5427718B2 (ja) * | 2010-07-20 | 2014-02-26 | 株式会社日本製鋼所 | 中空成形機の制御方法及び装置 |
| US9902101B2 (en) * | 2012-01-26 | 2018-02-27 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Screw-moving assembly including screw-moving actuator and bias-adjustment mechanism |
| MX2021002491A (es) * | 2018-09-07 | 2021-03-25 | Imflux Inc | Sistemas y enfoques para el control de una maquina de moldeo por inyeccion. |
| DE102019114743A1 (de) * | 2019-06-03 | 2020-12-03 | Hilger U. Kern Gmbh | Vorrichtung zum mischen von zwei oder mehr komponenten sowie verfahren zur kalibrierung einer solchen |
| JP2022021479A (ja) * | 2020-07-22 | 2022-02-03 | セイコーエプソン株式会社 | 可塑化装置、射出成形装置、および三次元造形装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH430182A (de) * | 1964-12-18 | 1967-02-15 | Spindler Wolfgang | Vorrichtung zur Regelung von Extrudern für die Kunststoffverarbeitung |
| US3721512A (en) * | 1970-10-22 | 1973-03-20 | Cincinnati Milacron Inc | Plastication control system for injection molding machines |
| US4161380A (en) * | 1974-10-21 | 1979-07-17 | Hpm Corporation | Injection molding process control |
| JPS56146741A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-14 | Hitachi Ltd | Setting of holding time and system therefor |
| JPS60132317U (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-04 | 宇部興産株式会社 | 射出成形機の可塑化制御装置 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59056160A patent/JPS60199623A/ja active Granted
-
1985
- 1985-03-20 US US06/713,789 patent/US4579515A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60199623A (ja) | 1985-10-09 |
| US4579515A (en) | 1986-04-01 |
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