JPH04284222A - 射出成形機における型締高圧復帰位置設定方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、射出成形機に関し、
特に、トグル式またはクランク式の型締機構を用いた型
締において過度の型締力発生防止に関する。

【０００２】

【従来の技術】トグル式またはクランク式の型締機構を
用いた射出成形機の型締力は、金型タッチ状態から型締
機構がロックアップした状態、すなわち、トグル式機構
ではリンクが伸び切った状態、クランク式機構ではリン
クが死点に達した状態、になる間までのムービングプラ
テンの移動量によって決定される。そしてこの移動量は
金型タッチ位置、すなわち、金型タッチ状態から型締機
構がロックアップした状態になるまでのムービングプラ
テンの移動量を得るための外部操作量（例えば、トグル
式の場合ではクロスヘッドの移動量）によって決定され
る。なお、金型タッチ位置は、トグル式またはクランク
式型締機構においては、金型の型厚とリヤプラテンの位
置により決定される。

【０００３】一方、型締機構の型閉じ動作については、
これを電動モータで行う場合を例にとって説明すると、
ロックアップ動作開始以前のある区間をトルクリミット
をかけるなどして低トルク域の金型保護区間を設けてい
る。これを図１で説明すると、ムービングプラテン（可
動側金型）は、その位置が型開完了位置Ｐ０　から金型
保護開始位置Ｐ１　までは最大（フル）トルクで、金型
保護開始位置Ｐ１　から金型保護解除位置すなわち型締
高圧復帰位置Ｐ２　まではトルクリミットのかかった低
いトルク（金型保護トルク）で、さらに、型締高圧復帰
位置Ｐ２　（金型保護区間終了位置）からロックアップ
状態の位置Ｐ３　までは再び最大トルクで、それぞれ駆
動される。

【０００４】なお、上記型締高圧復帰位置Ｐ２　は、金
型保護が正常に働くようにするため、通常は、実際に金
型がタッチする位置、すなわち、ロックアップ動作開始
位置と同じにされる。

【０００５】しかし、型締高圧復帰位置Ｐ２　は実際に
金型にタッチする位置（以下、金型タッチ位置という）
よりも型開完了位置Ｐ０　側に設定されることもある。 この状態でも金型がタッチ位置は高トルク駆動域（図１
の位置Ｐ２　−位置Ｐ３　間）にあるため、金型タッチ
状態からロックアップ状態になるまでは復帰した最大ト
ルクで駆動されることになる。なお、型締高圧復帰位置
Ｐ２　を金型タッチ位置とロックアップ位置Ｐ３　の間
に設定した場合には、金型タッチ位置が低トルク領域（
図１の位置Ｐ１　−位置Ｐ２　間）であるため、トルク
不足でロックアップ状態にまで到達させることはできな
い。

【０００６】なお、油圧動作による型閉じの場合も基本
的には上述電動モータの場合と同様であって、トルクが
圧力に置き換わると考えればよい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、型締力を決
める金型タッチ位置は、トグル式またはクランク式型締
機構においては、金型の型厚とリヤプラテン位置により
決定される。ロックアップ動作開始位置すなわち金型タ
ッチ位置は任意に設定することができる。そして、金型
タッチ位置が型締高圧復帰位置Ｐ２　に等しいか或いは
それより小さければ（通常、ロックアップ位置Ｐ３　を
原点にし、型開き完了位置Ｐ０　側をプラスの方向とす
ると、「小さい」とはロックアップ位置Ｐ３　側、すな
わち、同図では右側、にあることを意味する）、上述し
たように、ロックアップすることができるため、型締高
圧復帰位置Ｐ２　より金型タッチ位置が小さければ、型
締力を型締駆動装置の能力の範囲内で大きくすることが
でき、型締機構に対して許容された力以上の型締力を与
えるようなことが起こり得る。

【０００８】そこで、本発明の目的は、金型の型厚とリ
ヤプラテン位置により任意に決定される金型タッチ位置
が、その決定され得る範囲におけるいずれの位置に設定
されたとしても、その結果、型締機構部に過大な負荷を
与えることにならないようにすることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】まず、入力された金型の
型厚に対して上記型締機構が許容する最大型締力を発生
させるときの最大金型タッチ位置を求める。ところで、
型締力は、前述したように、ロックアップ状態までのム
ービングプラテンの移動量によって決まるものであるか
ら、最大型締力を決定する金型タッチ位置すなわち最大
金型タッチ位置は、図１で示すように、ロックアップ位
置Ｐ３　を原点としそこからそのムービングプラテンの
移動量に対応する距離のところにある位置Ｐｆ　として
表すことができる。

【００１０】そして、型締高圧復帰位置Ｐ２　を、図１
の（イ）のように、最大金型タッチ位置Ｐｆ　より小さ
くすると、設定される金型タッチ位置が上記位置Ｐ２　
より大きい場合は金型保護トルク域にあるためトルク不
足でロックアップは行われず、また、設定される金型タ
ッチ位置が上記位置Ｐ２　に等しいか或いはそれより小
さい場合は最大トルク域にあるためロックアップは行わ
れるがその位置は必ず最大金型タッチ位置Ｐｆ　より小
さいため、その位置による型締力は上記最大型締力を超
えることはない。すなわち、図１（イ）のように型締高
圧復帰位置Ｐ２　を定めると、リヤプラテン位置と金型
の型厚によって決定される金型タッチ位置がどのような
値であっても型締機構が許容する最大型締力以上の型締
力を発生させることは有り得ない。

【００１１】これに対し、図１の（ロ）のように、型締
高圧復帰位置Ｐ２　を最大金型タッチ位置Ｐｆ　より大
きくした場合、金型タッチ位置がこの高圧復帰位置Ｐ２
　と最大金型タッチ位置Ｐｆ　との間（同図で斜線で示
す区間）に設定されたときは、この区間は最大トルク域
にあるためロックアップ動作は行われてその結果発生す
る型締力は上記最大型締力を超えてしまう。

【００１２】そこで、本願発明は、図１（イ）のように
、高圧復帰位置Ｐ２　を予め最大金型タッチ位置Ｐｆ　
を超えないように設定しておくことによって、リヤプラ
テン位置と金型の型厚によって決定される金型タッチ位
置がどのような値であっても、その結果、型締機構が許
容する最大型締力を超える型締力を発生し射出成形機に
悪影響を及ぼすことがないようにして上記問題を解決し
た。

【００１３】

【作用】トグル式型締機構又はクランク式型締機構を有
する射出成形機に、予め入力された金型の型厚に対して
射出成形機が許容する最大型締力を発生させるときの金
型タッチ位置に関する関係式を記憶させておく。そして
、この射出成形機に型締高圧復帰位置を入力して、それ
が上記関係式から求めた最大金型タッチ位置を超えない
と判断されたときのみ、その入力した型締高圧復帰位置
を型締高圧復帰位置としてこの射出成形機に設定する。

【００１４】

【実施例】図２は本発明の一実施例における型締機構を
示す図で、図３は同実施例における制御部の構成を示す
図である。

【００１５】図２において、一方の金型１は固定プラテ
ン２に、他方の金型３はムービングプラテン４にそれぞ
れ取付けられる。固定プラテン２は４本のタイバー５の
一端に取付けられ、各タイバー５の他端にはリアプラテ
ン６が設けられ、リヤプラテン６とムービングプラテン
４との間には二組のトグルリンク８，８′からなるトグ
ル機構７が設けられ、ムービングプラテン４が該トグル
機構７により駆動されて各タイバー５上を摺動できるよ
うに設けられている。

【００１６】リヤプラテン６の中央には透孔９があけら
れ、透孔９にはボールナット１０が設けられ、ボールナ
ット１０には二組のトグルリンク８，８′を屈伸させる
クロスヘッド１１が連結されたボールスクリュー１２が
螺合している。ボールナット１０は第１の歯車１３に固
着され、該第１の歯車１３と共に回動できるように設け
られている。

【００１７】リヤプラテン６の背面には、各タイバー５
に切られたネジと螺合するナット１５が各々設けられて
おり、該ナット１５上にはスプロケット１６が設けられ
、支持部材１７を介してリヤプラテン６に固着されたリ
ヤプラテン移動用のサーボモータＭａ　の駆動により、
該サーボモータＭａ　の軸に設けられたスプロケット１
９，チェーン２０，スプロケット１６を介して上記ナッ
ト１５は回動されるようになっている。そして、該各ナ
ット１５の一方の側面はフランジ状に形成され、このフ
ランジ状の突部１４がリヤプラテン６に設けられた溝１
４′と係合しており、これによりサーボモータＭａ　が
駆動すると各ナット１５が回転し、各タイバー５上を同
図において左右に移動し、各ナット１５のフランジ状の
突部１４リヤプラテン６の溝１４′の係合により各ナッ
トが移動することにより、リヤプラテン６も移動するよ
うになっている。そして、このリヤプラテン６の移動量
はリヤプラテン位置検出手段として上記サーボモータＭ
ａ　に設けられた位置検出器としてのパルスエンコーダ
Ｐａ　で検出するようになっている。さらに、リヤプラ
テン６の背面には上記第１の歯車１３と噛合う第２の歯
車２２を軸２３を介して駆動するトグル駆動用のサーボ
モータＭｂ　にはトグル機構７の屈伸状態、即ちクロス
ヘッドの位置を検出するための位置検出器としてのパル
スエンコーダＰｂ　が設けられている。

【００１８】図３は、射出成形機を制御する制御装置と
しての数値制御装置（以下、ＮＣ装置という）３０の説
明図で、該ＮＣ装置３０はＮＣ用のマイクロプロセッサ
（以下、ＣＰＵという）３１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ＣＰＵ３２を有
しており、ＰＭＣ用ＣＰＵ３２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
ＲＯＭ３６がバス接続され、また、データの一時記憶等
に利用されるＲＡＭ３７がバス接続されている。ＮＣ用
ＣＰＵ３１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ＲＯＭ３４、データの一時記憶等に
利用されるＲＡＭ３５、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３
８を介して接続されている。なお、この図２では型厚調
整用のサーボモータ（リヤプラテン移動用のサーボモー
タＭａ　）のサーボ回路３９ａ及び型締用のサーボモー
タ（トグル駆動用のサーボモータＭｂ　）のサーボ回路
３９ｂのみ図示している。ＮＣ用ＣＰＵ３１とＰＭＣ用
ＣＰＵ３２はバスアービタコントローラ（以下、ＢＡＣ
という）３３でバス結合され、また、該ＢＡＣ３３には
バブルメモリやＣＭＯＳメモリで構成される不揮発性の
共有ＲＡＭ４０，入力回路４１，出力回路４２がバス接
続され、該ＢＡＣ３３によって使用するバスを制御する
ようになっている。

【００１９】共有ＲＡＭ４０には、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，マクロ変数を記憶するメモリ部を
有する。入力回路４１には射出成形機に設けた各センサ
からの信号が入力されるようになっており、出力回路４
２は射出成形機に設けた各種アクチュエータに接続され
ている。

【００２０】また、ＢＡＣ３３には、オペレータパネル
コントローラ４３を介してＣＲＴ表示装置付手動データ
入力装置（以下、ＣＲＴ／ＭＤＩという）４４が接続さ
れている。

【００２１】次に、上記構成からなる本実施例の動作に
ついて述べる。ムービングプラテン４はトグル機構７を
介してサーボモータＭｂ　で移動させられるものである
が、トグル機構７のリンク８，８′の長さ等の構成に応
じて、クロスヘッド１１とムービングプラテン４の移動
位置関係が決まる。この関係は、トグル機構７の構成に
応じて理論的に導き出すこともできるし、又、実際に駆
動してその位置関係のデータを得ればよい。このように
得られた位置関係をテーブルにして共有ＲＡＭ４０のメ
モリ部内の不揮発性メモリ内に記憶させておき、ムービ
ングプラテン４位置からクロスヘッド位置を導き出すよ
うにする。即ち、クロスヘッド位置はサーボモータＭｂ
　のパルスエンコーダＰｂ　で検出できるから、上記テ
ーブルを用いれば、パルスエンコーダＰｂ　の値よりム
ービングプラテン４の位置を検出することができること
となる。

【００２２】そこで、第一実施例として、射出成形機が
許容する最大型締力と型厚と金型タッチ位置との関係を
理論式を用いて求める方法を説明する。

【００２３】まず、上記図２の型締機構を、説明の簡略
のため、図４のように表す。図４において付した番号は
図２の番号と同じ部材を示す。図４の（ａ）はロックア
ップ作用開始位置、すなわち金型タッチ位置の状態を示
し、（ｂ）はトグルリンクがロックアップの状態、すな
わち型締力発生状態を示している。同図において、金型
タッチ位置の状態（ａ）からロックアップの状態（ｂ）
に移るに伴って、クロスヘッド１１の位置はΔＸだけ伸
び、また、タイバー２はΔＬだけ伸びてその長さがＬ−
ΔＬからＬになっていることを示している。

【００２４】ここで、上記ΔＸは型締機構を金型タッチ
状態からロックアップ状態にまでするための追い込み量
である。すなわち、クロスヘッド１１が連結されたボー
ルスクリュー１２を、図４（ａ）の状態から、図４（ｂ
）の状態にまで移動させるための量である。そして、ク
ロスヘッドの位置を検出するための座標系上の原点は図
４（ｂ）の状態、すなわち、ロックアップ状態における
クロスヘッド位置にとられ、トグルリンクが縮む方向を
プラス方向としている。そのため、図４（ａ）の状態、
すなわち、金型タッチ状態におけるクロスヘッドの座標
上の位置はΔＸとなり、追い込み量ΔＸ即タッチ位置と
なる。

【００２５】なお、図４の（ａ），（ｂ）は、説明の都
合上、リヤプラテン６を基準にして、タイバー２が同図
右方に伸びるものとしている。

【００２６】ところで、タイバーの伸び（ΔＬ）はクロ
スヘッドの伸び、すなわち、金型タッチ位置（ΔＸ）の
関数であって、一般に次式で表す事ができる。 ΔＬ＝ｆ（ΔＸ）＋Ｂ　　　　・・・・・・（１）ここ
で、Ｂはプラテンの撓みなどで吸収される量である。但
し、プラテンに十分な剛性が有ればこれを無視すること
ができる。

【００２７】さらに、トグル機構がロックアップ直前の
状態からロックアップする間はクロスヘッドの移動量と
ムービングプラテン（可動金型）の移動量は比例関係に
あると近似してもトグルリンクの特性上問題はない。し
たがって、上記（１）　式は、 ΔＬ＝αΔＸ　　　　・・・・・・（２）と表すことが
できる。ここで、αは比例定数である。

【００２８】一方、型締力Ｆとタイバーの伸びΔＬにつ
いては以下の関係がある。 Ｆ／Ａ＝Ｅ・ΔＬ／［Ｌ−ΔＬ］　　　　・・・・・・
（３）上の式でＡはタイバーの断面積を表し、且つ、左
辺は応力を、右辺は歪量にヤング率Ｅ（タイバー素材の
縦弾性係数）を乗じたものを示している。ところで上式
において、Ｌ（ロックアップ状態でのタイバーの長さ）
はΔＬ（タイバーの伸び）に対して十分長いと考えられ
るので、ΔＬ／［Ｌ−ΔＬ］はΔＬ／Ｌと近似すること
ができる。したがって、上記（３）　式は以下の式に置
き換えることができる。 　　　　　　　　　　　　　　Ｆ／Ａ＝Ｅ・ΔＬ／Ｌ　
　　　・・・・・・（４）　　　上式より、　　Ｆ＝Ｅ
・Ａ・ΔＬ／Ｌ　　　　・・・・・・（５）　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　また、　　　　　　
ΔＬ＝Ｆ・Ｌ／Ｅ・Ａ　　　　・・・・・・（６）　 　　一方、ロックアップ状態でのタイバーの長さＬは、
ロックアップ状態でのトグル機構の長さＬＢ　と金型の
型厚Ｄの和であるから、 Ｌ＝ＬＢ　＋Ｄ　　　　・・・・・・（７）以上、（２
），（６），（７）　式より、次の式が求まる。 　　　　　　ΔＸ＝ΔＬ／α＝Ｆ・Ｌ／［α・Ｅ・Ａ］
　　　　　　　　　　＝Ｆ・［ＬＢ　＋Ｄ］／［α・Ｅ
・Ａ］・・・・・・・（８）　 　　上記（８）　式において、Ｆ（型締力）を許容最大
型締力ＦＭＡＸ　としてこの式に与えると、最大金型タ
ッチ位置ΔＸＭＡＸ　は次の式のように金型の型厚Ｄの
関数となる。 　　　　　　ΔＸＭＡＸ　＝ＦＭＡＸ　・［ＬＢ　＋Ｄ
］／［α・Ｅ・Ａ］・・・・（９） 　　ここで、上記ＦＭＡＸ　は予め設定された値であり
、また、１／［α・Ｅ・Ａ］も定数になることから、Ｆ
ＭＡＸ　／［α・Ｅ・Ａ］＝ｋ１　（定数）であって、
したがって、　　　　　　ΔＸＭＡＸ　＝ｋ１　・［Ｌ
Ｂ　＋Ｄ］　　・・・・・・・・・・（９’） とすることができる。

【００２９】なお、ここで、ムービングプラテン４の位
置を型締用サーボモータＭｂ　の回転位置で検出するこ
とにより、許容最大型締力ＦＭＡＸ　に対応する最大金
型タッチ位置をΔＸＭＡＸ　という符号を用いて示した
が、この位置ΔＸＭＡＸ　は図１の座標上の位置Ｐｆ　
に相当するものである。

【００３０】以上は近似計算を用いてΔＸ（金型タッチ
位置）をＤ（型厚）の関数として表したが、この様な近
似計算をしない場合の計算式を次に示す。

【００３１】 （３）　式より　　　　　　　　Ｆ＝Ｅ・Ａ・ΔＬ／［
Ｌ−ΔＬ］したがって、　　　　　　Ｆ・［Ｌ−ΔＬ］
＝Ｅ・Ａ・ΔＬこれより、　　　　　　　　ΔＬ・［Ｅ
Ａ＋Ｆ］＝Ｆ・Ｌよって、　　　　　　　　　　ΔＬ＝
Ｆ・Ｌ／［ＥＡ＋Ｆ］＝Ｌ／［１＋Ｅ・Ａ／Ｆ］ 　　これと（７）　式より、ΔＬ＝［ＬＢ　＋Ｄ］／［
１＋Ｅ・Ａ／Ｆ］　　・・・（１０）　　一方、上記（
２）　式のΔＬ＝αΔＸ　　　　から、　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　ΔＸ＝［ＬＢ　
＋Ｄ］／α・［１＋Ｅ・Ａ／Ｆ］　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・・（
１１） そして、上記（１１）式のＦをＦＭＡＸ　としたときの
ΔＸがΔＸＭＡＸ　であるから、 ΔＸＭＡＸ　＝［ＬＢ　＋Ｄ］／α・［１＋Ｅ・Ａ／Ｆ
ＭＡＸ　］・・・・・・・（１２） ところで、（９）　式について述べたように、上記ＦＭ
ＡＸ　は予め設定された値であり、また、α、Ｅ・Ａも
定数になることから、１／α・［１＋Ｅ・Ａ／ＦＭＡＸ
　］＝ｋ２　（定数）であって、したがって、　　　　
　　ΔＸＭＡＸ　＝ｋ２　・［ＬＢ　＋Ｄ］・・・・・
・・・・（１２’）となって、上記（９’）式と同じ形
になる。

【００３２】以上の実施例において、Ｄ（金型の型厚）
とΔＸ（金型タッチ位置）との関係をグラフにして示す
と図５のようになる。すなわち、この両者の関係はＤ−
ΔＸ座標上の点（−ＬＢ　，０）を通る直線となる。同
図において、Ｆを大きくすると、直線はａ→ｂ→ｃのよ
うにその傾きが変わる。そして線ｃをＦＭＡＸ　時のも
のとすると、この線ｃはΔＸＭＡＸ　（最大金型タッチ
位置）とＤ（型厚）との関係を表すものとなる。

【００３３】そして、上記（９’）式のｋ１　或いは（
１２’）　式のｋ２　とＬＢ　は、予め射出成形機に記
憶させておく。さらに、与えられた型厚Ｄからその時の
最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を求めるのに必要な関
係式についてのソフトウエアは、射出成形機の出荷時に
既に設定されているものとする。

【００３４】次に、この実施例に基づいて、その様な射
出成形機に対して入力した型締高圧復帰位置が予め設定
した最大型締力に対応する最大金型タッチ位置を超えな
いため設定可能かどうかを判断する処理について、図６
のフローチャートをもとに説明する。

【００３５】まず、射出成形機を使用するときにおいて
、型厚Ｄと型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎとをＣＲＴ／ＭＤ
Ｉ４４により入力する（ステップＳ１）。なお、この場
合の型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ　は型締用サーボモータ
Ｍｂ　の回転位置の値である。

【００３６】上記の入力があると、ＰＭＣ用ＣＰＵ３２
は共有ＲＡＭに格納されたデータを用いて上記（９’）
式または（１２’）　式の計算を行って、入力金型型厚
Ｄ及び設定最大型締力ＦＭＡＸ　に対する最大金型タッ
チ位置ΔＸＭＡＸ　を算出する（ステップＳ２）。

【００３７】次に、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えるかど
うか判断し（ステップＳ３）、超えないと判断するとＰ
ＭＣ用ＣＰＵ３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４上に「設定可能
」の表示をし（ステップＳ４）、入力のＰ２ｉｎ　を設
定値Ｐ２　として（ステップＳ５）共有ＲＡＭに格納し
て、この処理を終了する。

【００３８】一方、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えたと判
断すると、ＰＭＣ用ＣＰＵ３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４上
に「設定可能範囲外」の表示をし（ステップＳ６）、入
力したＰ２ｉｎ　を設定することなく、この処理を終了
する。

【００３９】以上、第一実施例は、最大金型タッチ位置
を理論的に算出する方法を含むものであったが、次に第
二実施例として、最大金型タッチ位置を実測値から求め
る方法について説明する。これは理論的に求めた図５の
直線ｃを実測から求めることにした点を特徴としている
。

【００４０】まず、許容最大型締力ＦＭＡＸ　を設定す
る。 この値は、第一実施例で述べたように、型締機構部やタ
イバーの強度，使用頻度等を勘案しての安全な値に設定
されることになる。

【００４１】そして、金型が最小型厚（ＤＭＩＮ　）を
用いた場合の上記最大型締力ＦＭＡＸ　を発生させる金
型タッチ位置（ΔＸ１　）と、最大型厚（ＤＭＡＸ　）
を用いた場合の上記最大型締力ＦＭＡＸ　を発生させる
金型タッチ位置（ΔＸ２　）とを実際に求め、これを図
５に示したようなＤ−ΔＸ座標にプロットしてその２点
を直線で結ぶことを考える。なお、金型タッチ位置（Δ
Ｘ）は位置検出器としてのパルスエンコーダＰｂ　で求
めることができるし、また、型締力（Ｆ）は、例えば、
タイバーにストレンゲージを設けるなどして測定するこ
とができる。

【００４２】これを図７に示す。同図において、点ａ１
　はＤ−ΔＸ座標における（ＤＭＡＸ　，ΔＸ１　）、
点ａ２　は同じく（ＤＭＩＮ，ΔＸ２　）である。そし
て、この点ａ１　とａ２　とを結ぶ直線Ｌ　の式は以下
の式で表される。

【００４３】 　　ΔＸＭＡＸ　＝［ΔＸ２　−ΔＸ１　］．Ｄ／［Ｄ
ＭＡＸ　−ＤＭＩＮ　］　　　　　　　　　　　　＋［
ΔＸ１　・ＤＭＡＸ　−ΔＸ２　・ＤＭＩＮ　］／［Ｄ
ＭＡＸ　−ＤＭＩＮ　］　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・・・・（
１３）したがって、型厚が上記ＤＭＩＮ　とＤＭＡＸ　
の間にある金型について、上記（１３）式のＤにその型
厚を代入すると、上記型締力ＦＭＡＸ　を発生させる金
型タッチ位置、すなわち最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ
　が算出される。なお、上記の計算による代りに、図７
のグラフを用いて求めてもよい。この図において、使用
する金型が型厚Ｄ０　であれば、点線で示すように、上
記型締力ＦＭＡＸ　を発生させる金型タッチ位置はΔＸ
０　であることを示している。

【００４４】そこで、予め型厚Ｄの関数である上記（１
３）式を射出成形機の制御装置に設定しておく。そして
、この実施例に基づいて、その様な射出成形機に対して
入力した型締高圧復帰位置が予め設定した最大型締力に
対応する最大金型タッチ位置を超えないため設定可能か
どうかを判断する処理について、図８のフローチャート
をもとに説明する。

【００４５】まず、型厚Ｄと型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　とをＣＲＴ／ＭＤＩ４４により入力する（ステップＳ
１）。

【００４６】上記の入力があると、ＰＭＣ用ＣＰＵ３２
は上記（１０）式の計算を行って、金型型厚Ｄ及び設定
最大型締力ＦＭＡＸ　に対する最大金型タッチ位置ΔＸ
ＭＡＸ　を算出する（ステップＳ２）。

【００４７】次に、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えるかど
うか判断し（ステップＳ３）、超えないと判断するとＰ
ＭＣ用ＣＰＵ３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４上に「設定可能
」の表示をし（ステップＳ４）、入力のＰ２ｉｎ　を設
定値Ｐ２　として（ステップＳ５）共有ＲＡＭに格納し
て、この処理を終了する。

【００４８】一方、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えたと判
断すると、第一実施例と同様に、ＰＭＣ用ＣＰＵ３２は
ＣＲＴ／ＭＤＩ４４上に「設定可能範囲外」の表示をし
て（ステップＳ６）、入力したＰ２ｉｎを設定すること
なく、この処理を終了する。

【００４９】以上のように、第二実施例は、任意の型厚
に対する最大金型タッチ位置を型厚が最大のもの及び最
小のものについての２つのデータから求めるものである
が、これに代えて、第三実施例として、最小型厚から最
大型厚までの複数の型厚での最大金型タッチ位置をそれ
ぞれ実験で求め、これらを型厚−最大金型タッチ位置座
標上でプロットしその各点を直線で順に結び、そして、
任意の型厚に対する最大金型タッチ位置は、その型厚を
カバーする直線の式を適用して求めるようにしてもよい
。

【００５０】これについて図９を用いて説明すると、対
象となる型厚を最小のＤ１　から最大のＤｍ　までの複
数の型厚に対するそれぞれの最大金型タッチ位置ΔＸ１
　〜ΔＸｍを求め（図９の（ロ））、それをＤ−ΔＸ座
標にプロットして、各点を直線で結ぶ（図９の（イ））
。そしてそれぞれの直線の式は、第二実施例のときと同
様のものとなる。すなわち、Ｄ−ΔＸ座標上のＤがＤｉ
　とＤｉ＋１　（ｉ　＝１　〜ｍ）との間である線Ｌｉ
の式は、　　　　　　　　ΔＸＭＡＸ　＝［ΔＸｉ＋１
　−ΔＸｉ　］．Ｄ／［Ｄｉ＋１　−Ｄｉ　］　　　　
　　　　　　　　　　　　　　＋［ΔＸｉ　・Ｄｉ＋１
　−ΔＸｉ＋１　・Ｄｉ　］／［Ｄｉ＋１　−Ｄｉ　］
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・・・・・・・・・（１４）となり、この型厚Ｄの関数
である各（１４）式を射出成形機に予め記憶させておく
。そして、入力した型厚Ｄに対する最大金型タッチ位置
は、その入力されたＤをカバーするところの直線の式で
もって算出する。例えば、入力されたＤがＤ２　とＤ３
　との間の値であれば、同図の直線Ｌ２の式を用いて計
算する。

【００５１】次にこの第三実施例に基づいて、その様な
射出成形機に対して入力した型締高圧復帰位置が予め設
定した最大型締力に対応する最大金型タッチ位置を超え
ないため設定可能かどうかを判断する処理について、図
１０のフローチャートをもとに説明する。

【００５２】まず、型厚Ｄと型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　とをＣＲＴ／ＭＤＩ４４により入力して共有ＲＡＭに
格納する（ステップＳ１）。

【００５３】次に、入力した型厚Ｄが当該射出成形機に
設定できる範囲（Ｄ１〜Ｄｉ＋１　）を超えているかど
うかを判断し（ステップＳ２，３）、超えていればＰＭ
Ｃ用ＣＰＵ３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４に「設定範囲外］
の表示をして（ステップＳ４）、この処理を終了する。 一方、超えてないと判断したときは指標ｎを１にする（
ステップＳ５）。

【００５４】ここで、入力のＤとＤｎ＋１　（最初はＤ
２　）とを比較し（ステップＳ６）、ＤがＤｎ＋１　よ
り大きいときは、指標ｎに１加えて（ステップＳ７）、
ステップＳ５に戻り、再度、ＤとＤｎ＋１　との比較を
行う。そうして、このステップＳ５でＤがＤｎ＋１　と
等しいか或いはこれよりも大きいと判断したときは、そ
の時点でのｎの値でもってＰＭＣ用ＣＰＵ３２は上記（
１４）式によりΔＸＭＡＸ　を算出する（ステップＳ８
）。

【００５５】次に、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えるかど
うか判断し（ステップＳ９）、超えないと判断するとＰ
ＭＣ用ＣＰＵ３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４上に「設定可能
」の表示をし（ステップＳ１０）、入力のＰ２ｉｎ　を
設定値Ｐ２　として（ステップＳ１１）共有ＲＡＭに格
納して、この処理を終了する。

【００５６】一方、入力した型締高圧復帰位置Ｐ２ｉｎ
　が上記最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　を超えたと判
断すると、第一，第二実施例と同様に、ＰＭＣ用ＣＰＵ
３２はＣＲＴ／ＭＤＩ４４上に「設定可能範囲外」の表
示をして（ステップＳ１２）、入力したＰ２ｉｎ　を設
定することなく、この処理を終了する。

【００５７】この実施例は、図９（イ）に示すようにＤ
（型厚）とΔＸＭＡＸ（最大金型タッチ位置）との非線
形の関係を、多くの点をプロットすることにより、でき
るだけ正確にしたい場合に適用する。

【００５８】更に、第四実施例として、金型の型厚が最
大のものＤＭＡＸ　と最小のものＤＭＩＮとの間にそれ
ぞれの最大金型タッチ位置に差がほとんどなければ、型
厚最大時の（ＤＭＡＸ　の）金型タッチ位置を以て型厚
によらない最大金型タッチ位置とすることができる。

【００５９】以上、第二，第三，第四実施例は、与えら
れた最大型締力ＦＭＡＸ　を生じるような最大金型タッ
チ位置ΔＸＭＡＸ　を予め実測により求めるものであっ
たが、これに代えて、上記（８）　式を用い、与えられ
たＬ（或いはＬＢ　＋Ｄ）の下で型締を実際に行い、そ
のときの金型タッチ位置（ΔＸ）と型締力（Ｆ）（この
時のＦはＦＭＡＸ　以下の任意の値であってよい）から
最大型締力ＦＭＡＸ　を生じるような最大金型タッチ位
置ΔＸＭＡＸ　を計算で求めるようにしてもよい。以下
、これについて説明すると、上記Ｌ（或いはＬＢ　＋Ｄ
）、Ｆ、ΔＸについての値を上記（８）　式に当てはめ
ると、１／［α・Ｅ・Ａ］の値が求まる。なぜならば、
（８）　式より、１／［α・Ｅ・Ａ］＝ΔＸ／［Ｆ・Ｌ
］であるからである。そこで、この値、１／［α・Ｅ・
Ａ］をｋ（定数）とおくと、上記（８）　式は、 　　　　　　　　　　ΔＸ＝ｋ・Ｆ・Ｌ＝ｋ・Ｆ・［Ｌ
Ｂ　＋Ｄ］　　・・・・・（１５）となる。

【００６０】これにより、与えられた最大型締力ＦＭＡ
Ｘ　を生じるような最大金型タッチ位置ΔＸＭＡＸ　は
、上記（１５）式のＦにＦＭＡＸを代入することによっ
てえられる。

【００６１】更に、第一実施例で用いる（９）　式にお
いて、１／［α・Ｅ・Ａ］＝ｋ（定数）を上記のように
して実測で求めてその値を用いて上記（９）　式を解く
ようにしてもよい。すなわち、第一実施例で（９）　式
の代わりに、 ΔＸＭＡＸ　＝ｋ・ＦＭＡＸ　・［ＬＢ　＋Ｄ］　　・
・・・・（９’）　　を用いる。

【００６２】以上、実施例として専ら型締機構を電動モ
ータによって駆動する例を示してきたが、型締機構を油
圧によって駆動する場合も基本的には電動モータによる
場合と同じである。

【００６３】型締高圧復帰位置をリミットスイッチや近
接スイッチなどで設定する型締機構を採用している場合
には、前記リミットスイッチや近接スイッチなどが過大
な型締力を発生させる位置まで移動しないようにストッ
パを設けるという方法がある。

【００６４】なお、型厚調整用のサーボモータＭａ　は
代わりにギヤードモータを使用しても同様の効果が得ら
れる。

【００６５】また、図６，図８，図１０のフローチャー
トにおいてそれぞれ「設定可能」のメッセージを表示し
ているステップＳ４，Ｓ４，Ｓ１０の部分は、なくても
よい。

【００６６】

【発明の効果】以上述べたように、型締高圧復帰位置を
予め最大金型タッチ位置を超えない位置に設定しておく
ことにより、リヤプラテン位置と金型の型厚によって決
定される金型タッチ位置がどのような値であっても、そ
の結果、不測の型締力が発生して型締機構部に過大な負
荷を与えることになるような事態が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】射出成形機の型締機構の駆動における金型保護
について説明した図である。

【図２】本発明の方法の実施に使用する射出成形機の型
締機構部の一例についての一部断面図である。

【図３】上記射出成形機を制御する制御部の要部ブロッ
ク図である。

【図４】射出成形機の型締機構部の動作について説明す
るための図である。

【図５】本発明の第一実施例においての、金型型厚と金
型タッチ位置との関係を示したグラフである。

【図６】本発明の第一実施例にしたがって、入力された
型締高圧復帰位置が設定可能かどうかを判断する処理に
ついて説明したフローチャートである。

【図７】本発明の第二実施例においての、金型型厚と金
型タッチ位置との関係を示したグラフである。

【図８】本発明の第二実施例にしたがって、金型型厚と
型締高圧復帰位置が設定可能かどうかを判断する処理に
ついて説明したフローチャートである。

【図９】本発明の第三実施例においての、金型型厚と型
締高圧復帰位置との関係を示したグラフである。

【図１０】本発明の第三実施例にしたがって、金型型厚
と型締高圧復帰位置が設定可能かどうかを判断する処理
について説明したフローチャートである。

【符号の説明】

１　　金型 ２　　固定プラテン ３　　金型 ４　　ムービングプラテン ５　　タイバー ６　　リヤプラテン ７　　トグル機構 ３０　　数値制御装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トグル式型締機構又はクランク式型締
   機構を有する射出成形機における型締高圧復帰位置設定
   方法において、入力された金型の型厚に対して許容最大
   型締力を発生させるときの金型タッチ位置を最大金型タ
   ッチ位置として求め、射出成形機に入力された型締高圧
   復帰位置が上記求めた最大金型タッチ位置を超えないと
   きのみ、その入力した型締高圧復帰位置を型締高圧復帰
   位置として設定することを特徴とする、射出成形機にお
   ける型締高圧復帰位置設定方法。
2. 【請求項２】　　型厚に対する許容最大型締力を発生さ
   せる金型タッチ位置の関係式を予め射出成形機に記憶さ
   せておき、入力された金型の型厚に対して許容する最大
   型締力を発生させるときの金型タッチ位置を最大金型タ
   ッチ位置として求める、請求項１記載の射出成形機にお
   ける型締高圧復帰位置設定方法。
3. 【請求項３】　　金型が最小型厚を用いた場合の許容最
   大型締力を発生させる金型タッチ位置と、最大型厚を用
   いた場合の許容最大型締力を発生させる金型タッチ位置
   とを実測により求めて、これらの値より型厚と許容最大
   型締力発生金型タッチ位置との関係式を求めて予め射出
   成形機に記憶させておき、入力された金型の型厚に対し
   て許容する最大型締力を発生させるときの金型タッチ位
   置を最大金型タッチ位置として求める、請求項１記載の
   射出成形機における型締高圧復帰位置設定方法。
4. 【請求項４】　　最小型厚から最大型厚までの複数の型
   厚に対する許容型締力発生金型タッチ位置をそれぞれ実
   測で求め、型厚と許容最大型締力発生金型タッチ位置と
   の関係を、上記実測のそれぞれの点を順に直線で結んだ
   関係式でそれぞれ求めて予め射出成形機に記憶させてお
   き、入力された金型の型厚に対して上記型締機構が許容
   する最大型締力を発生させるときの金型タッチ位置を最
   大金型タッチ位置として求める、請求項１記載の射出成
   形機における型締高圧復帰位置設定方法。
5. 【請求項５】　　金型が最小型厚を用いた場合の許容最
   大型締力を発生させる金型タッチ位置と、最大型厚を用
   いた場合の許容最大型締力を発生させる金型タッチ位置
   との差が微小であるときには、上記最大型厚を用いた場
   合の金型タッチ位置を以て型厚によらない最大金型タッ
   チ位置とする、請求項１記載の射出成形機における型締
   高圧復帰位置設定方法。
6. 【請求項６】　　上記型厚と許容最大型締力発生金型タ
   ッチ位置との関係を関係式の代わりにテーブル化したデ
   ータとして予め射出成形機に記憶させておく、請求項２
   ，３，または４のいずれかに記載の射出成形機における
   型締高圧復帰位置設定方法。