JPH03256720A

JPH03256720A - 射出成形機の圧力制御方法

Info

Publication number: JPH03256720A
Application number: JP5383090A
Authority: JP
Inventors: Masao Kamiguchi; 賢男上口; Tetsuaki Neko; 哲明根子; Hideki Koyama; 秀樹小山
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1990-03-07
Filing date: 1990-03-07
Publication date: 1991-11-15
Anticipated expiration: 2010-12-25
Also published as: JPH07121541B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、クランク式射出成形機の圧力制御方法に関す
る。

従来の技術電動モータ等の回転運動を直線運動に変換するクランク
機構は機械要素として周知であり、電動式射出成形機の
分野においては、例えば、特開昭６０−１１５４１９号
公報に示されるように、クランクを電動モータで回転さ
せることにより、連節棒に接続された可動盤を直動させ
て型締め動作を行わせるようにした型締め機構が既に公
知である。

この種のクランク機構は単純な構成で回転運動を直線運
動に変換できるという利点を有するが、クランクの回転
角度に応じてクランクの回転速度と連節棒先端の直線運
動速度との比率（連節棒先端の直線運動速度／クランク
の回転速度）が変化するため、クランクに入力された一
定の回転速度や回転トルクを安定して連節棒先端に出力
することができないという欠点がある。

第４図は電動モータでクランクを回転駆動して回転運動
を直線運動に変換するクランク機構の一例として、ピス
トン・クランク機構に関し、クランクの回転角度θ（ク
ランクと該クランクに連結された連節棒先端の滑り直線
とのなる角）を横軸にとり、電動モータの回転トルクを
一定にしてりランクの回転トルクを一定に保持したとき
、連節棒先端の直線運動トルクＴｓをグラフ化したもの
で、クランク機構による力の増幅度を表している。

この第４図に示されるように、駆動減速比が最大となる
クランクの回転角度０°及び１８０°の近傍で連節棒先
端の直線運動トルクＴｓが最大となり、駆動減速比が最
小となるクランクの回転角度８０°近傍で連節棒先端の
直線運動トルクＴｓが最小となる。（なお、第４図では
連節棒先端の滑り直線に偏りのないピストン・クランク
機構について示しており、滑り直線の偏り等によって、
駆動減速比が最大または最小となるクランクの回転角度
の値は様々である。）従って、クランクを回転駆動する電動モータの回転数や
回転トルクを一定に保つ従来の制御方式では連節棒先端
の直線運動トルクを安定させることが出来ず、射出速度
や射出圧力を精密に制御する必要のある射出成形機の射
出機構としてこの種のクランク機構は利用されてなかっ
た。

しかしながら本願出願人は、クランク機構の出力トルク
（直線運動トルク）がクランクの回転角度に関係なく一
定となるように、サーボモータの出力トルクをクランク
の回転角度に応じて制御し、クランク機構を介してスク
リューを駆動するクランク式射出成形機を提案した（特
願平１−２８４８３３号）。

一方、射出成形機の射出圧（保圧）制御においては、射
出圧力が設定圧力になるようにサーボモータの出力トル
クを制御するオープン・ループ制御方式（例えば、特開
平１−２８８４１９号公報等参照）と、樹脂に加わる圧
力を検出し、該検出圧力が設定圧力になるようにサーボ
モータの駆動電圧（電流）をフィードバック制御するク
ローズド・ループ制御方式（例えば、特開昭６２−９７
８１８号公報、特開昭６２−２１８１１８号公報等参照
）が知られている。

そして、上述したクランク式射出成形機はオープン・ル
ープ制御方式による射出圧力制御である。

発明が解決しようとする課題ところで、クランク式射出成形機において、射出圧力（
保圧）をクローズド・ループ制御方式で制御しようとす
る場合、樹脂に加わる圧力を検出して該検出圧力が設定
指令値に一致するようにサーボモータの駆動電圧（電流
）をフィードバック制御することから、クランク機構の
力の増幅に関係な（、射出圧力（保圧）を指令値に一致
させるように制御できるようにみえる。

しかしながら、第４図に示したように、クランクの回転
角度θによっては、クランク機構の出力（直線運動トル
クＴｓ）は大きく異なる。微ずかなりランクの回転角度
の変化で、その出力トルクが大きく変動する部分と、微
すかしか変動しない部分がある。そのため、クランクの
回転角度θの微ずかな変化で大きく出力トルクＴｓが変
動する部分では、射出圧力を指令値に一致させるように
フィードバック制御すると、サーボモータの出力トルク
がクランク機構によって増幅され、クランク機構の出力
、即ち、スクリューが樹脂を押圧する圧力は急激に増大
、又は減少し、射出圧力は指令値をオーバシュートした
り、アンダーシュートして振動を生じることとなる。

一方、クランクの回転角度θの変化に対し、クランク機
構の出力トルクの変動が少ない部分においては、射出圧
力が指令値に達するまで時間を要し遅れるという現象が
生じる。

そこで、本発明の目的は、クランク式射出成形機におい
て、射出圧力の振動を防止し、遅れの少ないクローズド
・ループ圧力制御方法を提供することにある。

課題を解決するための手段本発明はクランク式成形機において、樹脂に加わる圧力
を検出し、該検出圧力が指令射出圧力になるように上記
サーボモータの出力トルクをフィードバック制御し、上
記クランク機構のクランクの回転角度に応じて、フィー
ドバックゲインを変えることによって、上記課題を解決
した。

作用樹脂に加わる圧力が検出され、この検出圧力が指令射出
圧力（保圧）と一致するようにサーボモータの出力トル
クがフィードバック制御される。

一方、クランク機構のクランクの回転角度を検出し、そ
の回転角度に応じ、回転角度の微ずかな変化でも、クラ
ンク機構の出力トルク（射出圧力）が大きく変化する位
置においては、フィードバックゲインを小さくする。そ
の結果、指令射出圧力と検出圧力との差に応じたサーボ
モータの駆動電圧（電流）の変化は小さくなり、出力ト
ルクの変化も小さい。そのためサーボモータの回転角度
、即ち、クランクの回転角度も小さくなり、射出圧力の
変化は大きく変動せず、実際の射出圧力が指令射出圧力
をオーバシュートしたりアンダーシュートするような振
動は生じない。

一方、クランクの回転角度の変化に応じて、クランクの
出力トルク（射出圧力）が大きく変化しない位置におい
てはフィードバックゲインを大きくする。その結果、指
令射出圧力を検出圧力の差に応じてサーボモータの駆動
電圧（電流）は大きく変化して、出力トルクは大きく変
化しサーボモータは回転するが、クランク機構の出力ト
ルク（射出圧力）の変動は少ないから、射出圧力の変化
も指令値をオーバシュートしたり、アンダーシュートし
て発振することもなく、指令射出圧力へ速やかに達し応
答の遅れは少ない。

実施例第２図は本発明の方法を実施する一実施例のクランク式
射出成形機及び該射出成形機の制御系要部を示すブロッ
ク図で、符号１は射出用スクリュ、符号２は射出用スク
リュー１を軸方向に駆動するクランク式射出機構である
。

クランク式射出機構２は、射出用サーボモータ３、該モ
ータ３のモータ軸４に軸着された駆動プーリ５．軸６に
よって回動自在に軸支された従動プーリ７、従動プーリ
７に一体的に固着されたクランク板８．駆動プーリ５と
従動プーリ７に掛は回されたタイミングベルト１２、及
び、連節棒９によって構成され、連節棒９の基部はクラ
ンク板８の外周部−側に設けられた軸１０に枢着され、
連節棒９の先端は射出用スクリュー１の基部に軸１１を
介して枢着されている。即ち、紬６−軸１０間の長さが
クランク長として作用する。

なお、従動プーリ７及びクランク板８を軸支する軸６は
射出用スクリュー１の軸線上（以下、滑り直線という）
に位置し、滑り直線に偏りはなく、また、射出用サーボ
モータ３．軸６．射出用スクリュー１のシリンダ１５は
射出機構２のケージング（図示せず）に固着されている
。

射出用スクリュー１の基部には、スクリュー軸方向に作
用する反力によって樹脂圧力を検出するロードセル１３
とロードセルアンプ１６で構成された射出圧力センサが
設けられ、射出用サーボモータ３にはパルスコーダ１４
が装着されている。

符号１７は圧力制御回路で、ロードセルアンプ１６の出
力である検出射出圧力Ｐｆ、後述する数値制御装置１１
１００の出力回路１０７から出力される指令射出圧Ｐｃ
、ゲイン切換信号ＳＧ、閉ループ開始信号ＳＰが入力さ
れ、該圧力制御回路１７の出力電圧±Ｖｃはサーボ回路
のトルクリミット回路に入力されている。

又、符号１８はロードセルアンプ１６の出力Ｐｆをデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。

符号１００は、射出成形機を制御する数値制御装置（以
下、ＮＣ装置という）で、該ＮＣ装ｒ１１１００はＮＣ
用のマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵという）１０１
とプログラマブルマシンコントローラ（以下、ＰＭＣと
いう）用のＣＰＵ１０２を有しており、１ＭＣ用ＣＰＵ
１０２には射出成形機のシーケンス動作を制御するシー
ケンスプログラム等を記憶したＲＯＭＩ　１１と演算デ
ータの一時記憶等に用いられるＲＡＭ１１２、及び、射
出圧力の現在値を記憶するためのデータＲＡＭ１１５が
接続されている。

ＮＣ用ＣＰＵｌ０Ｉには射出成形機を全体的に制御する
管理プログラムを記憶したＲＯＭＩ　０９及び射出用、
クランプ用、スクリュー回転用、エジェクタ用等の各軸
のサーボモータを駆動制御するサーボ回路がサーボイン
ターフェイス１０４を介して接続されている。なお、第
２図では射出用サーボモータ３及び該サーボモータ３の
サーボ回路１０５のみを図示している。また、１０６は
バブルメモリやＣＭＯＳメモリで構成される不揮発性の
共有ＲＡＭで、射出成形機の各動作を制御するＮＣプロ
グラム等を記憶するメモリ部と各種設定値、パラメータ
、マクロ変数等を記憶する設定メモリ部とを有する。

１０３はバスアービタコントローラ（以下、ＢＡＣとい
う）で、該ＢＡＣ１０３にはＮＣ用ｃｐＵ１０１及びＰ
ＭＣ用ＣＰＵ１０２．共有ＲＡＭ１０６、出力回路１０
７．入力回路１０８の各バスが接続され、該ＢＡＣ１０
３によって使用するバスを制御するようになっている。

また、１１４はオペレータパネルコントローラ１１３を
介してＢＡＣ１０３に接続されたＣＲ７表示装置付手動
データ入力装置（以下、ＣＲＴ／ＭＤＩという）であり
、ソフトキーやテンキー等の各種操作キーを操作するこ
とにより様々な指令及び設定データの入力ができるよう
になっている。なお、１１０はＮＣ用ＣＰＵｌ０Ｉにバ
ス接続されたＲＡＭで演算データの一時記憶等に利用さ
れるものである。

第２図では、射出成形機の射出軸に関するもの、即ち射
出用スクリュー１を駆動して射出させるための射出用サ
ーボモータ３、射出用サーボモータ３に取付けられ、該
サーボモータの回転角度を検出するパルスコーダ１４を
示しており、他の型締軸、スクリュー回転軸、エジェク
タ軸等は省略している。そのため、ＮＣ装［１１１００
内のサーボ回路も射出用サーボモータ３用のもの１０５
だけを示し、他の軸のサーボ回路は省略している。

サーボ回路１０５は射出用サーボモータ３に接続され、
パルスコーダ１４からのパルス出力がサーボ回路１０５
及びサーボインタフェイス１０４にフィードバックされ
る一方、サーボ回路１０５には、更に、圧力制御回路１
７からの出力±Ｖｃが入力され、該出力±Ｖｃに基づい
て射出用サーボモータ３の出力トルクが制御されるよう
になっている。

以上のような構成において、ＮＣ装置１００は、共有Ｒ
ＡＭ１０６に格納された射出成形機の各動作を制御する
ＮＣプログラム、及び上記設定メモリ部に記憶された各
種成形条件等のパラメータやＲＯＭＩ　１１に格納され
ているシーケンスプログラムにより、ＰＭＣ用ｃｐｕ１
０２がシーケンス制御を行いながら、ＮＣ用ＣＰＵｌ０
Ｉが射出成形機の各軸のサーボ回路へサーボインターフ
ェイス１０４を介してパルス分配することにより射出成
形機を制御するものであり、制御系のハードウェア構成
は従来のものと路間−である。

第３図は圧力制御回路の詳細なブロック図で、符号５１
はＮＣ装置１００の出力回路１０７から出力される指令
射出圧ＰＣをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器で、
該Ｄ／Ａ変換器５１でアナログ信号に変換された指令射
出圧ＰＣは比較回路５２及びアナログスイッチＡＳＩを
介してクランプ回路５５に入力されている。又、比較回
路５２にはロードセルアンプ１６の出力である検出射出
圧力Ｐｆが調整用ボリュームＲＶ２を介して入力され、
指令射出圧力ＰＣと検出射出圧力Ｐｆとの差を出力する
。該比較回路５２の出力は、フィードバックゲインを決
めるボリュームＲＶＩに入力され、該ボリュームＲＶＩ
には、複数の接点９本実施例では３つの接点が設けられ
、各接点はアナログスイッチＡＳ３〜ＳＡ５を介して、
増幅補償回路５３に接続されている。

符号５４はＮＣ装置１１００の出力回路から出力される
ゲイン切換信号ＳＧを解読するレコーダで、ゲイン切換
信号ＳＧに応じてアナログスイッチＡＳ３〜ＡＳ５をオ
ン、オフする。即ち、ゲイン切換信号ＳＧに応じてフィ
ードバックゲインを切換えるものである。

増幅補償回路５３はアナログスイッチＡＳ３〜ＡＳ５を
介して入力される電圧を増幅し、アナログスイッチＡＳ
２を介してクランプ回路５５にその出力を出力している
。クランプ回路５５は入力された電圧に応じて正、負の
クランプ電圧上Ｖｃをサーボ回路１０５のトルクリミッ
ト回路に入力し、サーボモータ３へのトルク指令値を該
クランプ電圧±Ｖｃに制限する。即ち、サーボモータ３
は指令射出圧力ＰＣと検出射出圧力Ｐｆの差に応じ、駆
動電圧（電流）が制限され、出力トルクが制限されるこ
ととなる。

一方、アナログスイッチＡＳＩ、ＡＳ２はＮＣ装置１０
０の出力回路１０７から出力される閉ループ開始信号Ｓ
Ｐによってオン、オフし、該閉ループ開始信号ＳＰが出
力されてないときには、アナログスイッチＡＳ１がオン
、アナログスイッチＡＳ２がオフとなり、クランプ回路
５５にはＤ／Ａ変換器５１でアナログ信号に変換された
指令射出圧力Ｐｃが入力され、オープン・ループ制御と
なる。又、閉ループ開始信号ＳＰが出力されると、アナ
ログスイッチＡＳＩがオフ、アナログスイッチＡＳ２が
オンし、クランプ回路５５の入力は増幅補償回路５３の
出力となりクローズド・ループ制御となる。

次に、圧力制御回路１７におけるフィードバックゲイン
調整について説明する。

第４図に示すように、クランプ機構の出力トルクＴｓ（
クランプ機構の力の増幅度）はクランプ角度θによって
異なる。又、クランプ角度θはサーボモータ３の回転位
置によって決まるから、サーボモータ３の回転位置に応
じてフィードバックゲインを変える。本実施例では第４
図に示すようにサーボモータの回転位置に対しゲイン切
換位置として設定値ＳＡ、ＳＢを設定し、設定値ＳＡよ
り小さいとき、設定値ＳＡと設定値ＳＢの間にあるとき
、及び、設定値ＳＢより大きいときの３領域に応じてフ
ィードバックゲインを変えるようにする。なお、スクリ
ューｌが加熱シリンダ１５の先端に達した点を原点「０
」としており、しかも後述するように、射出圧力のクロ
ーズド・ループ制御を行うときはスクリュー１を前述さ
せた保圧段階において行うので、フィードバックゲイン
の切換を行う位置を、保圧開始を行うスクリュー位置（
クランクの回転角度）に合わせて、その近傍でさらに、
細かく設定するようにしてもよい。いずれにしても、ク
ランク機構の出力Ｔｓ（力の増幅度）の変化度に応じて
フィードバックゲインを切換えるための位置ＳＡ、ＳＢ
を決め、ＣＲＴ／ＭＤ１１１４より入力し共有ＲＡＭｌ
０６に記憶させておく。

又、従来と同様に成形条件を設定入力し共有ＲＡＭ１０
６に記憶させる。本発明の圧力制御方法に関係して、保
圧各段の圧力ＳＰ及び各段の保圧時間ｔｉを設定し、Ｒ
ＡＭ１０６に記憶させる。

なお、本実施例では保圧４段とした例を以下述べる。

以上のようにして、成形条件を設定した後、射出成形機
を駆動させる。射出工程に入ると、射出開始から保圧へ
のスクリュー切換位置までは、従来と同様に射出速度制
限が行われる。この射出速度制御区間においては、閉ル
ープ開始信号ＳＰは出力されず、アナログスイッチＡＳ
１がオン、アナログスイッチＡＳ２がオフの状態が保持
される。

そして、圧力指令ＰＣはサーボモータ３が有する最大出
力トルクが指令されている。その結果、この圧力指令Ｐ
ＣがＤ／Ａ変換器５１でアナログ信号（電圧）に変換さ
れ、アナログスイッチＡＳＩを介してクランプ回路５５
に入力され、クランプ回路５５からは、サーボモータ３
の最大出力トルクに対応するクランプ電圧±Ｖｃが出力
され、サーボ回路１０５で求められるトルク指令値をこ
のクランプ電圧上Ｖｃで制限することとなるが、このク
ランプ電圧上Ｖｃはサーボモータ３の最大出力トルクに
対応しているから出力トルクが制限されるということは
ない。また、特開昭６１−２４８７１８号公報に示され
るように、射出速度制御区間においてもサーボモータ３
の出力トルクを制限して、最大射出圧力を制御するよう
にしてもよい。

サーボモータ３が駆動され、クランク機構２を介してス
クリュー１が前進（第２図中左方）し、射出が行われ、
サーボモータ３が回転によりパルスコーダ１４からパル
スが発生し、該パルスはサーボインタフェイス１０４に
入力され、サーボモータの回転位置の現在位ＩＷｓＲが
現在値レジスタに記憶され、この現在値ＳＲはＮＣ用Ｃ
ＰＵＩ　０１によって所定周期毎読取られ、ＢＡＣ１０
３を介して共有ＲＡＭ１０６に書込まれる。そして、Ｐ
ＭＣ用ＣＰＵ１０２は、この共有ＲＡＭＩ　Ｏ６に書込
まれた現在値ＳＲをＢＡＣ１０３を介して読出し、共有
ＲＡＭ１０６に設定されている保圧開始位置に違してい
るか否か判断しており、保圧開始位置に達すると、第１
図にフローチャートで示す保圧処理を開始する。

まずＰＭＣ用ＣＰＵ１０２は、ＢＡＣ１０３゜出力回路
１．０７を介して閉ループ開始信号ＳＰを出力する（ス
テップＳＬ）。その結果アナログスイッチＡＳ２がオン
し、アナログスイッチＡＳＩがオフとなり、増幅補償回
路５３の出力がアナログスイッチＡＳ２を介してクラン
プ回路５５へ入力されるようになる。次に、指標ｉを「
１」にセットしくステップＳ２）、共有ＲＡＭｌ０６に
設定されている指標ｉで示される保圧１（＝１）段目の
圧力指令ＰＣｉ　　（＝ＰＣ１）を出力回路１０７から
出力すると共に、タイマＴに、設定されている１（＝１
）段目の保圧時間ｔｉ（＝７１）をセットする（ステッ
プＳ３．Ｓ４）。そして、共有ＲＡＭＩ　０６に記憶さ
れているサーボモータ３の回転位置の現在値（スクリュ
ーの現在位置、クランクの回転角度に対応する）ＳＲを
読み、該現在値ＳＲが設定されたゲイン切換位置ＳＢよ
り大きいか、ゲイン切換位置ＳＢとＳＡの間かゲイン切
換位１１ｆｓＡより小さいか判断し、現在値ＳＲに応じ
てゲイン切換信号ＳＧを出力する。本実施例では、ＳＲ
＞ＳＢのとき、ゲイン切換信号ＳＧを２進　値で「１０
」を出力し、ＳＡ≦ＳＲ≦５Ｂ（７）とき、ＳＧ＝　ｒ
ｏ　　ＯＪ出力し、ＳＲ＜ＳＡのときＳＧ＝　ｒｏ　　
１Ｊを出力する（ステップ８５〜５１１）。

その結果、圧力制御回路１７のデコーダ５４はこのゲイ
ン切換信号ＳＧを解読し、対応するアナログスイッチＡ
Ｓ３〜ＡＳ５をオンにする。

圧力制御回路１７ではＮＣ装置から出力された圧力指令
ＰＣｉ　（＝ＰＣＩ）をＤ／Ａ変換器５１でアナログ信
号（電圧）に変換し、この圧力指令Ｐｃｔとロードセル
アンプ１６から出力される検出射出圧力Ｐｆが比較器５
２で比較され、その差が、比較器５２から出力されて、
ゲイン調整用のボリウムＲＶＩを介して、オンとなった
１つのアナログスイッチＡＳ３〜ＡＳ５を介して増幅補
償回路５３に入力される。該増幅補償回路５３の出力は
、オンとなったアナログスイッチＡＳ２を介してクラン
プ回路５５に入力され、クランプ電圧±Ｖｃが該クラン
プ回路５５から出力され、サーボ回路１０５のトルクリ
ミット回路に入力される。

該クランプ電圧±Ｖｃでサーボモータ３へのトルク指令
値が制限される。即ち、サーボモータの駆動電圧（電流
）が制限される。

保圧段階においては、金型内に樹脂が充満しており、ス
クリュー１を指令位置（シリンダ１５の先端位置近傍）
まで移動させるには大きなトルクを必要とする。そのた
め、サーボ回路１０５は、スクリュー１を指令位置に移
動させようとして、大きなトルク指令値を出力しようと
するが、トルクリミット回路によってこのトルク指令値
が上記クランプ電圧±Ｖｃに制限される結果、クランプ
電圧±Ｖｃ以上のトルク指令値を出力できず、サーボモ
ータ３の出力トルクはクランプ電圧±Ｖｃで制限される
こととなる。そして、このクランプ電圧上Ｖｃは、比較
回路５２が出力する圧力指令Ｐｃｔと検出射出圧力Ｐｆ
との差によって生じるものであるから、結局、スクリュ
ー１が樹脂に加える射出圧力（保圧）は圧力指令ＰＣ４
になるようにサーボモータ３の出力トルクがフィードバ
ック制御されることとなる。

しかも、フィードバックゲインはサーボモータ３の回転
位置（クランクの回転角度）の現在値ＳＲに応じ、クラ
ンク機構２の力の増幅度が大きい位置においては小さく
、増幅度が小さい位置においては大きくするようにゲイ
ン切換信号ＳＧによってアナログスイッチＳＡ３〜ＡＳ
５の１つをオンにして、調整される。例えば第４図に示
すように現在値ＳＲがゲイン切換位１ｉ１ｓＡ、ＳＢ間
のクランク機構２の力の増幅度が小さい間ではアナログ
スイッチＡＳ３がオンとなり、フィードバックゲインを
大きくし、現在値ＳＲがゲイン切換位置ＳＢより大きい
とき又は、ゲイン切換位１１ｉｓＡより小さいときには
、夫々アナログスイッチＡＳ４゜ＡＳ５がオンとなり、
クランク機構２の力の増幅度が大きい区間ではフィード
バックゲインを小さくしている。

その結果、実際の射出圧力（検出圧力Ｐｆ）が圧力指令
ＰＣｉをオーバシュートし、それを修正しようとしてア
ンダーシュート・するような振動が生じることもなく、
又、圧力指令ＰＣｉに対して遅れが大きくならないよう
に、フィードバックゲインが自動的に調整されることと
なる。

こうして、サーボモータ３の回転位置の現在値（スクリ
ュー１の現在位置、クランクの回転位置）ＳＲに応じて
フィードバックゲインを調整し、射出圧力（保圧）のク
ローズド・ループ制御が行われる。一方、１ＭＣ用ＣＰ
Ｕ１０２はタイマＴがタイムアツプしたか否か判断しく
ステップ５１２）、タイムアツプしてなければ、ステッ
プ８５〜Ｓ１２の処理を繰返し、現在値ＳＲに応じてフ
ィードバックゲインの切換調整を行う。

そして、タイマＴがタイムアツプすると指標ｉを「１」
インクリメントしくステップ５１３）、該指標ｉが「５
」でなければ（ステップ５１５）再びステップＳ３へ戻
り、指標ｉで示される圧力指令ＰＣｉを圧力制御回路１
７へ出力すると共に、タイマＴに指標ｉで示される段の
設定保圧時間ｔｉをセットし、ステップ３５〜Ｓ１２の
処理を行いフィードバックゲインを、現在値ＳＲに応じ
て切換えながら、射出圧力（保圧）のフィードバック制
御を行う。

こうして、設定された保圧４段の制御が終了し、指標ｉ
が「５」になったことがステップＳ１４で検出されると
保圧工程（射出工程）を終了し、次の計量工程へ移行す
る。

上記実施例では圧力制御回路１７をアナログ専用回路で
構成したが、この圧力制御回路１７の処理をプロセッサ
によってソフトウェア処理させてもよい。この場合、１
ＭＣ用ＣＰＵ１０２によって行わせてもよく、特に、サ
ーボ回路の処理をプロセッサで行うデジタルサーボ（ソ
フトウェアサーボ）の場合には、このデジタルサーボの
プロセッサで上記圧力制御回路の処理を行わせればよい
。

発明の効果本発明は、クランク式射出成形機において、クランク機
構のクランクの回転角度に応じて力の増幅度が異なるこ
とから、クランクの回転角度に応して、圧力フィードバ
ックゲインを調整するようにしたので、フィードバック
ゲインが大きくすぎて実際の射出圧力（保圧）が指令値
に対しオーバシュートし、その結果、そのオーバシュー
トを修正しようとしてアンダーシュートするような振動
が生じる事も無く、又フィードバックゲインが小さすぎ
て、応答の遅れが長くなるということもなく、クランク
機構のクランクの回転角度に対する力の増幅度の非線形
に対し、常に最適なフィードバックゲインを得て、射出
圧力（保圧）をフィードバック制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の保圧制御処理のフローチ
ャート、第２図は同実施例を実施するクランク式射出成
形機の射出機構及び制御装置の要部ブロック図、第３図
は同実施例における圧力制御回路の詳細ブロック図、第
４図はクランク機構のクランク回路とクランク機構の力
の増幅度を示す図である。１・・・スクリュー、２・・・クランク式射出機構、３
・・・射出用サーボモータ、８・・・クランク板、９・
・・連節棒、１２・・・タイミングベルト、１３・・・
ロードセル、１４・・・パルスコーダ、１００・・・数
値制御装置（ＮＣ装置）、ＡＳＩ〜ＡＳ５・・・アナロ
グスイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

　サーボモータの回転運動をクランク機構によって直線
運動に変換し、スクリューを軸方向に駆動して射出を行
うクランク式射出成形機において、樹脂に加わる圧力を
検出し、該検出圧力が指令射出圧力になるように上記サ
ーボモータの出力トルクをフィードバック制御し、上記
クランク機構のクランクの回転角度に応じて、フィード
バックゲインを変えることを特徴とする射出成形機の圧
力制御方法。