JPH0486210A - トグル式型締装置の自動型締力設定方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、射出成形機のトグル式型締装置の型締力を
自動で設定する方法に関するものである。

［従来技術］ トグル式型締装置の型締力を設定する方法は、その機構
の特性から型締時におけるタイバーの伸びが型締力に比
例しているため、金型をとりっける時に、型締時にトグ
ルが伸びきった時にタイバーを伸ばす量が設定した型締
力になるように、汁受盤の位置をかえることによって、
トグル機構の位置調整を行う方法であった。自動型締力
設定を行う方法は、種々考案されているがいずれの方法
も汁受盤の位置の調整をしている。

その従来例としは、特公昭昭６０−３１５８８号公報、
特開昭６０−２６４２２０号公報に記載されたものが知
られているが、それらは型締力の検出手段あるいは汁受
盤の設定位置への移動手段等には違いがあるが、型締力
を検出あるいは予測して、その補正量をトグル装置の型
厚調整手段にフィードバックして型締力を設定する型締
力設定方法であった。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、型締力を設定するに当たり、型厚調整手
段でトグル装置全体を移動して、微妙な調整を行うこと
は容易ではなく、また操作も複雑で時間を要する。

この発明の目的は、金型の閉鎖位置を基準として、設定
型締力となるクロスヘッドの前進限位置を算出して、型
締力の設定制御をなし、これにより型締力の設定を自動
的に行えるようにして、これまでよりも容易に型締力を
設定することができる新たな自動型締力設定方法を提供
するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的によるこの発明の特徴は、サーボモータによる
回転運動を直線運動に変えてトグル機構のクロスヘッド
に伝達し、そのトグル機構により可動盤の移動を行うト
グル式型締装置の上記サーボモータに、出力トルクの上
限値を制限するｌ・ルクリミット機能を備えた制御装置
と、該サーボモータの回転量からクロスヘッドの位置を
検出するセンサーとを設けて、型締力を設定するにあた
り、金型を閉鎖させることのできる大きさの金型閉鎖ト
ルクリミット指令によって低トルクで上記可動盤を移動
させ、その移動が停止した位置を金型閉鎖点としてクロ
スヘッド位置を検出し、その位置と設定された型締力と
から、設定型締力を発生さぜるクロスヘッドの前進距離
を演算するとともに、その演算された距離が許容範囲で
あるか否かを判断し、許容範囲ではｌ・ルクリミット指
令を解除して、クロスヘッドを」１記演算距離に前進さ
せ、その位置をクロスヘッドの前進限位置（型締位置）
と決めて型締力設定工程を終了させ、許容範囲外では型
締動作を終了させると一方、許容範囲の中間距離と上記
演算距離との差を算出し、その差から汁受盤の位置修正
値を算出して型厚調整手段を動作させ、汁受盤の位置修
正を行って型締力の設定を行うこきにある。

このような方法では、型締時におけるタイバーの伸びが
型締力に比例するため、その型締力を発生させるには、
タイバーの伸びを制御すればよく、金型が閉鎖された時
点のクロスヘッドの位置の正確な検出ができれば、その
検出されたクロスヘッド位置と、その型締力を発生させ
るに必要なタイバーの伸び量から、トグル機構の力の拡
大率を考慮にいれて、設定された型締力を発生させるク
ロスヘッドの前進限位置は演算によって、容易に算出が
できる。

［作　用］ 金型閉鎖トルク値に設定されたトルクリミット指令によ
って、低トルクで上記可動盤を移動させ、その移動が停
止した位置を金型閉鎖位置として、クロスヘッド位置の
検出をし、その位置を基準として設定型締力となるクロ
スヘッドの前身限位置を算出し、型締力の設定制御をす
る。クロスヘッドの前進限位置が修正範囲を越えて、ク
ロスヘッド位置たけでは修正てきない＋＋、１ｊには、
金型閉鎖時の型締力が発生していない前に、それが見い
出されて事前に型厚調整が自動的になされ、型厚調整不
良による過大な型締力の発生が未然に防止される。

［実施例］ 図中１は受圧盤、２は固定盤で、両盤は四隅部にわたり
設けたタイバー３，３により連結しである。

４はタイバー３．３に挿通して受圧盤１と固定盤２との
間に設けた可動盤で、受圧盤１にトグル機構５をもって
連結しである。このトグル機構５の中央のクロスヘッド
６には、ボールナツト７が内装してあり、また受圧盤１
にはボールねし軸８が回動自在に取付けである。

このボールねじ軸８と」−記ボールナット７は互いに螺
合し、定位置のボールねＵ軸８の回転運動が、ボールナ
ツト７により直線運動に変換され、クロスヘッド６の移
動によるリンク５ａ、５ａの伸縮で、可動盤４が上記固
定盤２に対し進退移動し、固定盤２と可動盤４との対向
側面に取付けた金型９を開閉及び型締する構成よりなる
。

このトグル機構５の駆動は、受圧盤側に取付けたサーボ
モータ１０により行われる。このサーボモータ１０と上
記ボールねじ軸８とは駆動ベルト１１を介して接続して
おり、またそのサーボモータ１０には、該サーボモータ
の出力トルクの上限を制限するトルクリミット機能を有
し、後記する中央コントローラ１４のトルクリミット指
令によってサーボモータの出力トルクを制御てきる制御
装置１２と、上記クロスヘッド６の位置をサーボモータ
の回転量から検出するセンサー１３（エンコーダ）とが
設けである。さらにセンサー１３と上記制御装置１２は
中央コントローラ１４と接続している。

１５は型厚調整用ナツトで、スプロケ−ｙ　ｌ・１　（
３とともに受圧盤側に位置する各タイバー３，３のねじ
部３ａに螺合してあり、エンコーダの検出器１８を備え
た受圧盤側の型厚調整モータ１７により、チェーン１９
を介して回動する。また型厚調整モータ１７と検出器１
８とは上記中央コントローラ１４に接続しである。

２０は型締力測定装置で、固定盤２とタイバー３の端部
とにわたり設けた歪計よりなり、型締時の応力を型締力
として測定する。この型締力測定装置２０は上記中央コ
ントローラ１４に接続しである。

この中央コントローラ１４はマイクロコンピュタを備え
たデイスプレィとして、ＣＲＴ装置付きの射出成形機の
制御全体を司とる制御装置であって、制御プログラムが
記憶されたＲＯＭ、データの一時記憶や演算処理のため
のＲＡＭ１サーボモータや圧受盤の移動距離を検出する
エンコーダイ」き型厚調整モータの型厚調整手段を制御
するため等の入出力装置が備えてあって、数値演算処理
が可能なものである。

次に型締力の設定について説明する。

金型閉鎖トルクリミット値を経験値から設定する。この
金型閉鎖トルクリミット値はタイバー３３を伸ばすこと
のてきないが、確実に金型９を閉鎖するサーボモータ１
０の出力値設定される。

場合によっては、型締力の設定値から理想の金型閉鎖位
置を求めて、クロスヘッド６の位置の値から、トグルの
力の拡大率を演算し、その拡大率に反比例させた値に金
型閉鎖トルク値の設定を自動的に変えるようにし、設定
された型締力が小さい時であっても過大な金型閉鎖力と
ならないようにすれば、より正確な金型閉鎖時点のりロ
スヘッドの位置の検出ができて、より正確な型締力の設
定が可能となる。

型締力設定の阜備ができて、サーボモータ１０が駆動し
、型締力設定動作が開始すると、中央コントローラ１４
はサーボモータ１０のセンサー１３からの信号によって
常時クロスヘッド６の位置の検出を行い、サーボモータ
１０に金型閉鎖トルクリミット指令を与え、金型９を閉
鎖さぜることのできる大きさの金型閉鎖トルクリミット
指令により、低ｌ・ルつて上記可動盤４を移動させ、ク
ロスヘッド位置が一定時間経過しても変化しないことに
より、その移動か停止したことを検出し、その位置を金
型閉鎖点としてクロスヘッド位置を検出し、その位置と
設定された型締力とから、設定型締力を発生させるクロ
スヘッド６の前進距離を演算するとともに、その演算さ
れた距離が許容範囲であるか否かを判断し、許容範囲の
場合には、トルクリミット指令を解除して、クロスヘッ
ド６を上記の演算された距離前進させて、その位置をク
ロスヘッド６の前進限位置（型締位置）として位置決め
させて、型締力設定工程を終了させ、許容範囲でない場
合には、型締動作を終了させるとともに、許容範囲の中
間距離と上記演算距離との差を算出し、その差から圧受
盤１の位置修正値を算出し、型厚調整モータ１７を作動
して、型厚調整ナツト１５を回動し、圧受盤１を所定量
移動して位置修正を行い、これにより型締力の設定を行
う。

この各工程をフローチャートで示すと、第２図のように
なる。

なお、」１記許容範囲は、型締時のクロスヘッド位置が
、トグルが機械的に完全に伸びきる位置より手前の位置
から、トグルリンク５ａの強度、サーボモータ１０の容
量、型締時の消費電力等を総合的に考慮して決められた
、トグルの力の拡大率が大きく減じない位置となる範囲
とする。

また金型閉鎖時点の検出は、上記実施例に以外にも、位
置指令を与えて型締制御させ、位置の偏差値が一定値を
越えた時を検出する等、他の検出方法を採用してよく、
自動型厚調整ののちに型締位置（クロスヘッド前進限）
が決定されるまで自動で型締設定工程を繰り返し行わせ
る、全自動の型締力設定をさせるようにしてもよい。

［発明の効果コ この発明は」−述のように、金型閉鎖ｌ・ルク値に設定
されたトルクリミット指令によって低トルクで上記可動
盤を移動させ、その移動が停止した位置を金型閉鎖位置
として、クロスヘッド位置の検出をしているので、正確
な金型の閉鎖位置の検出が容易にできる。またその位置
を基準として、設定型締力となるクロスヘッドの前進限
位置を算出し、型締力の設定制御をするので、型厚調整
の精度に左右されずに型締力の正確な設定ができ、この
技術を自動成形運動に利用すれば、金型の温度変化によ
る型締力の変動も容易に抑えるることも可能となる。

更にまた、クロスヘッドの前進限位置が修正範囲を越え
てクロスヘッド位置たけでは修正が困難な時でも、過大
な型締力の発生を未然に防止できて、自動的に型厚調整
をさせることができ、型厚調整不良によって過大な型締
力を発生させることはなく、機械の損傷を未然に防止で
きるなとの多くの特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動型締力設定方法の説明図、第２
図はそのフローチャート図である。 １・・・・・・・・・受圧盤　　　　　　２・・・・・
・・・・固定盤３・・・・・・・・・タイバー　　　　
　４・・・・・・・・・可動盤５・・・・・・・・・ト
グル機構 ６・・・・・・・・・クロスヘッド ７・・・・・・・・・ポールナツト ８・・・・・・・・・ボールねじ軸　　　９・・・・・
・・・・金型Ｏ・・・・・・・・・サーボモータ ト・・・・・・・・駆動ベルト ２・・・・・・・・・サーボモータの制御装置３・・・
・・・・・・クロスヘッド位置検出用のセンサー４・・
・・・・・・・中央コントロール５・・・・・・・・・
型厚調整ナツト ７・・・・・・・・・型厚調整モータ　１８・・・・・
・・・・検出器０・・・・・・・・・型締力調整装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーボモータによる回転運動を直線運動に変えてトグル
   機構のクロスヘッドに伝達し、そのトグル機構により可
   動盤の移動を行うトグル式型締装置の上記サーボモータ
   に、出力トルクの上限値を制限するトルクリミット機能
   を備えた制御装置と、該サーボモータの回転量からクロ
   スヘッドの位置を検出するセンサーとを設けて、型締力
   を設定するにあたり、金型を閉鎖させることのできる大
   きさの金型閉鎖トルクリミット指令によって低トルクで
   上記可動盤を移動させ、その移動が停止した位置を金型
   閉鎖点としてクロスヘッド位置を検出し、その位置と設
   定された型締力とから、設定型締力を発生させるクロス
   ヘッドの前進距離を演算するとともに、その演算された
   距離が許容範囲であるか否かを判断し、許容範囲ではト
   ルクリミット指令を解除して、クロスヘッドを上記演算
   距離に前進させ、その位置をクロスヘッドの前進限位置
   （型締位置）と決めて型締力設定工程を終了させ、許容
   範囲外では型締動作を終了させると一方、許容範囲の中
   間距離と上記演算距離との差を算出し、その差から圧受
   盤の位置修正値を算出して型厚調整手段を動作させ、圧
   受盤の位置修正を行って型締力の設定を行うことを特徴
   とするトグル式型締装置の自動型締力設定方法。