JPH0229487B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は合成樹脂の成形に用いられる射出成
形機が有する射出装置を、電動機を駆動源として
ノズルタツチさせる場合の制御方法に関するもの
である。

（従来の技術） サーボモータ等の回転数とトルクを制御できる
電動機を駆動源とした射出装置のノズルタツチ制
御は、ノズルタツチが完了すると、必要とされる
トルクが増大し、モータに流れる電流値もそれに
伴なつて増大することから、上記電流値を検出
し、予め設定された電流値と比較して検出値が設
定値以上となつたら射出装置の位置を保持するよ
うにして、上記電流値の設定を加減して行なつて
いる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし上記従来方法では予め適切な電流値を設
定しておいて、それと検出電流値を比較するよう
に設定しておいても、射出装置の前進開始時には
射出装置の慣性力、静摩擦力及びモータのロータ
等の慣性力により移動時より大きな力が必要とさ
れ、それに伴なつて電流も多く必要となり、その
値が設定値以上になつてしまうことがある。その
場合、ノズルタツチが完了しないうちに前進初期
の起動電流によりノズルタツチが完了したものと
みなされてしまい、射出工程に移行してしまうと
いうような危険性があつた。そのようなことを防
ぐために、前進速度を遅くして起電流の立ち上が
りを低下させることが行なわれているが、それも
完全な解決法ではなく、反対に生産性を低下され
る原因となり、問題となつていた。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
つて、その目的とするところは、射出装置がノズ
ルタツチしたのちに移動する部材によつてノズル
タツチが電気的に検出されなければ、モータ電流
が設定電流値以上になつてもノズルタツチの確認
が行われず、また電流値の設定を加減することに
よつてノズルタツチ力をも制御することができる
新たなノズルタツチの制御方法を提供することに
ある。

上記目的によるこの発明は、回転数とトルクを
制御できるモータを駆動源とし、モータの回転力
を推力に変換して射出装置を進退移動する装置を
備え、かつ移動装置は伝動手段に関連させてノズ
ルタツチ後にばね部材に抗して移動する部材を備
え、該部材が移動により予め設置した検出器を作
動してノズルタツチの検出を行い、かつモータ電
流が設定電流値以上になつたときノズルタツチの
確認を電気的に行つて上記モータを停止し、射出
装置の位置を保持することを要旨とするものであ
る。

（作用） 上記方法では、モータの回転により射出装置が
金型を有する型締装置の方向に前進移動し、射出
装置のノズルが金型スプルに接してそれ以上に射
出装置が前進できなくなると、移動装置の一部を
なす部材が、該部材を常時弾圧しているばね部材
に抗して移動する。この間ノズルタツチ力はばね
部材の圧縮により生ずる弾撥力により保持され
る。上記部材がばね部材を圧縮しながら所定位置
まで移動すると、電気的にノズルタツチが検出さ
れ、その検出信号が発せられたのちにモータ電流
が設定電流値以上になると、ノズルタツチが確認
されて射出装置の位置が保持される。

これを図示の実施例により具体的に説明する。

（実施例） 図中１は機台２上のベースプレート３に進退自
在に設けた射出装置、４は型締機構で、射出装置
１の前方の機台上に設置された固定盤５と、該固
定盤５に横架したタイバー６，６に摺動自在に設
けた可動盤７とに分割金型８が取付けてある。

９は回転数とトルクを制御できるモータ（たと
えばサーボモータ）、１０，２０は該モータ９の
回転力を推力に変換して射出装置１を移動する装
置である。

第１図に示す移動装置１０は、モータ９により
回転するねじ軸１１と、そのねじ軸１１に螺合し
たナツト状の送り部材１２とにより、モータ９の
回転力を推力に変換する構成よりなる。

上記ねじ軸１１は、射出装置１の下部内に横架
した伝動軸１３の先端に一体形成され、また伝動
軸１３は射出装置１の後壁に取付けたモータ９の
回転軸に連結してある。

上記ベースプレート３の前端部には、ねじ軸１
１の貫通孔１４を有する支持板１５が佇設してあ
り、この支持板１５の内側に設けたケーシング１
６内に、上記送り部材１２が突起１２ａと長孔１
６ｂとの嵌合により回転を阻止された状態で収容
してある。また送り部材１２は、ケーシング端壁
１６ａとの間に設けたばね部材１７により、支持
板１５に弾圧され、回転中のねじ軸１１をねじリ
ードにより軸方向に導いて、射出装置１を往復動
する推力を生じせしめる一方、射出装置１のノズ
ルが、上記金型８のスプルにノズルタツチして、
ねじ軸１１が回転しているにもかかわらず停止し
た際には、ねじリードによりねじ軸上を後退移動
してばね部材１７を圧縮し、そこに弾撥力を発生
させて、ノズルタツチ力を弾力的に保持する。

１８は上記ばね部材１７の移動によつてノズル
タツチを電気的に検出するためのリミツトスイツ
チで、上記送り部材１２の突起１２ａにより押圧
作動するようにケーシング１６に取付けてあり、
射出装置１の移動時のばね部材１７の撓み量より
大きなたわみ量が生じたときにノズルタツチの検
出を行う位置に配設されている。

１９は伝動軸１３の外周に設けられた無励磁作
動スプリング制動ブレーキである。

３０は射出装置１の後方に、ベースプレート３
上に設けられた射出装置後退限位置確認用の近接
スイツチである。

第２図に示す移動装置２０は、チエーン２１を
用いた場合であつて、ベースプレート３の前後端
にスプロケツト２２，２３を設け、後部のスプロ
ケツト２３にブレーキ付モータ９を連設するとと
もに、両スプロケツト２２，２３にわたり上記チ
エーン２１を捲回する。このチエーン２１の後端
は射出装置１の後壁の固定具２４を連結し、また
先端は前壁に設けたケーシング２５内のばね部材
２６により該前壁に弾接した可動部材２７に連結
されており、これにより上記モータ９の回転力
は、射出装置１を往復動する推力に変換される。

２８はノズルタツチを電気的に検出するリミツ
トスイツチで、可動部材２７に一体形成したフラ
ンジ２９により押圧作動するようにケーシング２
５に取付けられている。

この実施例においても、射出装置１がノズルタ
ツチして停止すると、可動部材２７がばね部材２
６を圧縮しながら移動して、上記リミツトスイツ
チ２８を作動し、これによりノズルタツチが検出
されてブレーキが掛り、モータ９が停止して射出
装置の位置が保持がなされる。

第３図は制御装置の１例を示すもので、モータ
駆動装置３１は図示は省略したが回転数をトルク
の設定器を備え、上記モータ９と接続されると共
に、モータ停止リレー４３のｂ接点４３ｂを有す
るノズル前進指令回路３２と、射出装置１の後退
限リミツトスイツチ３０のｂ接点３０ｂを有する
ノズル後退指令回路３３によりコントローラ３４
と接続される。

上記モータ駆動装置３１とモータ９の間には、
電流検出器３５が設けられており、その電流検出
器３５はモータ駆動装置３１に接続されると共に
分岐されてコンパレータ３６の入力側に接続され
る。

コンパレータ３６は、更にノズルタツチ力検出
用の電流設定器３７と入力側で接続され、出力側
はAND論理回路３８の入力側に接続される。そ
してAND論理回路３８のもう１つの入力側は、
コントローラ３４とノズルタツチ検出用のリミツ
トスイツチ１８，２８を介して接続される。

上記AND論理回路３８の出力部はブレーキ指
令リレー駆動回路３９を介してブレーキ指令リレ
ー４０に接続されると共に、モータ停止タイミン
グ回路４１、モータ停止リレー駆動回路４２を介
してモータ停止リレー４３に接続される。また
AND論理回路３８の出力側とコンパレータ側の
入力側は自己保持用ダイオード４４を介して接続
される。

上記コントローラ３４のノズル前進指令出力部
はブレーキ指令リレー４０のｂ接点４３ｂを介し
てOR論理回路４５の入力側に接続され、もう１
つの入力側はコントローラ３４のノズル後退指令
出力部と接続される。そしてOR論理回路４５の
出力はブレーキ解除駆動回路４６を介して上記ブ
レーキ１９に接続される。

次に上記制御装置の動作を第１図に示す射出成
形機をもつて説明する。

上記コントローラ３４からノズル前進指令信号
が発せられる。その際ノズル前進指令回路３２は
閉じているため、信号はモータ駆動装置３１に与
えられてモータ９が起動する。

起動時には射出装置１の慣性力と静摩擦力があ
るため、伝動軸１３を回転して移動を開始させる
ためには、大きな力が必要となり、モータ９へ供
給される電流も増加する。その電流は電流検出器
３５によつて検出され、コンパレータ３６にも与
えられており、ノズルタツチ力検出用電流設定器
３７に設定された電流値以上となると、AND論
理回路３８へ信号が発せられるが、その時ノズル
タツチ検出用のリミツトスイツチ１８は作動して
いないため、AND論理回路３８からは信号が発
生されない。

またコントローラ３４から発せられた信号は、
ブレーキ指令リレー４０のｂ接点４０ｂを介して
OR論理回路４５に入力され、OR論理回路４５
から出力されるので、ブレーキ解除駆動回路４６
が作動してブレーキ１９に通電する。ブレーキ１
９は無励磁作動スプリング制動ブレーキであるの
で通電により解除される。

以上により伝動軸１３が回転し、ねじ軸１１が
送り部材１２に螺合されるために、ねじリードに
より射出装置１が前進を開始する。

射出装置１は前進して金型８にノズルタツチす
るがその後も伝動軸１３は回転を続けるため、送
り部材１２が反対にばね部材１７に抗して移動す
る。そして圧縮によるばね部材１７の撓み量が射
出装置移動時の撓み量を超えて、送り部材１２が
リミツトスイツチ１８を作動させる位置に達する
と、コントローラ３４からのブレーキ指令信号が
AND論理回路３８に入力される。

その結果、更にばね部材１２が押圧されていく
と、フイードバツク信号によりモータ９に流れる
電流が増大し、電流検出器３５の検出値が電流設
定器３７に予め設定された希望するノズルタツチ
力に対応するトルクを発生させるに必要な電流以
上になると、コンパレータ３６からAND論理回
路４５に信号が入力される。

その時、上記リミツトスイツチ１８も作動して
いるため、AND論理回路３８から信号が発せら
れ、自己保持用ダイオード４４により自己保持さ
れる。

そしてAND論理回路３８からの信号によつて、
ブレーキ指令リレー駆動回路３９が作動して、ブ
レーキ指令リレー４０が通電し、ブレーキ指令リ
レー４０のｂ接点４０ｂが切れ、ブレーキ１９へ
の通電が切れるので、ブレーキ１９が働らいて伝
動軸１３がロツクされる。

その後、モータ停止タイミング回路４１の働き
で、ブレーキ指令リレー４０より若干遅れてモー
タ停止リレー駆動回路４２が作動し、モータ停止
リレー４３が通電される。

それによりモータ停止リレー４３のｂ接点４３
ｂが切られるためモータ９が停止する。

このようにしてノズルタツチの制御が完了する
と、工程は射出工程に移行する。そして射出工程
が終ると、コントローラからノズル後退指令信号
が発せられ、その信号がOR論理回路４５に供給
されて、ブレーキ解除駆動回路４６が作動し、ブ
レーキ１９に通電されブレーキ１９が解除され
る。

同時に信号はノズル後退指令回路３３によりモ
ータ駆動装置３１に与えられ、モータ９は逆転起
動して伝動軸１３を逆回転する。これにより射出
装置１は後退移動し、後退限リミツトスイツチ３
０が作動すると、ノズル後退回路３３の後退限リ
ミツトスイツチ３０のｂ接点３０ｂが切れ、モー
タ９は停止する。

以上により電流設定器３７への電流設定だけで
ノズルタツチの制御がなされる。

（発明の効果） この発明は上述のように、モータの回転により
射出装置が移動してノズルタツチしたのちに、移
動装置の一部をなす部材がばね部材を圧縮しつつ
移動して、ノズルタツチ検出器を作動したのちで
なければ、モータ電流が設定電流値以上になつて
も、ノズルタツチの確認をなさぬようにしたこと
から、射出装置の前進開始及び移動中にモータ電
流が設定電流値以上になつても次の工程に移行す
ることがない。したがつて起電流等をも無視で
き、また電流設定器への電流値の設定のみによつ
てノズルタツチを制御できるので、操作性、安全
性などに優れ、移動装置にも無駄なエネルギーを
与えないため省エネにもなり、ノズルタツチ力も
ばね部材の弾撥力をもつて弾力的に保持できるこ
とから、樹脂洩れの発生も防止できるなど等の多
くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明に係る射出装置のノズルタツチ
制御方法を例示するもので、第１図及び第２図は
射出成形機の一部縦断面図、第３図はノズルタツ
チ制御装置の回路図である。 １……射出装置、９……モータ、１１……ねじ
軸、１３……伝動軸、１２……送り部材、１７…
…ばね部材、１８……リミツトスイツチ、１９…
…ブレーキ、２１……チエーン、２６……ばね部
材、２７……可動部材、２８……リミツトスイツ
チ、３０……後退限リミツトスイツチ、３１……
モータ駆動装置、３４……コントローラ、３５…
…電流検出器、３６……コンパレータ、３７……
電流設定器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転数とトルクを制御できるモータを駆動源
   とし、モータの回転力を推力に変換して射出装置
   を進退移動する装置を備え、かつ移動装置は伝動
   手段に関連させてノズルタツチ後にばね部材に抗
   して移動する部材を備え、該部材が移動により予
   め設置した検出器を作動してノズルタツチの検出
   を行い、かつモータ電流が設定電流値以上になつ
   たとき上記モータを停止し、射出装置の位置を保
   持することを特徴とする射出装置のノズルタツチ
   制御方法。