JPH06855A

JPH06855A - 成形条件の設定装置

Info

Publication number: JPH06855A
Application number: JP15947892A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Ishizuka; 裕之石塚
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1992-06-18
Filing date: 1992-06-18
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】成形品の品質を向上させることができる成形条
件の設定装置を提供する。【構成】オペレータが設定器３１に馬力設定及び圧力設
定を設定すると、計算器３２が自動的に速度設定を演算
する。この場合、馬力設定を一定として、圧力設定が小
さいときは速度設定を大きくし、圧力設定が大きくなる
ほど速度設定を小さくする。そして、等馬力曲線に沿っ
て前記圧力設定を上昇させるたびに射出が行われ、良品
が得られたか否かが判断され、良品が得られるまで馬力
設定を上昇させるようになっている。圧力設定を変化さ
せる際に馬力設定が一定になっているため、スクリュの
慣性や可変ポンプなどの動作遅れによってスクリュが前
方に進み過ぎることがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形条件の設定装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形機においては、加熱シリ
ンダ内で加熱され溶融された樹脂を高圧で金型のキャビ
ティ内に射出し、その中で冷却し固化させ、次に金型を
開いて成形品を取り出すようにしている。図４は従来の
射出成形機の制御装置を示す図である。

【０００３】図において、射出成形機の加熱シリンダ１
の内部にスクリュ２が回転自在かつ前後進自在に支持さ
れていて、油圧シリンダ３及び油圧モータ４から成る駆
動系に接続され、該駆動系によって回転させられるとと
もに前後進させられる。図のスクリュ２は射出成形ショ
ットを終了した位置にあるが、ここで次のショットに先
駆けて、樹脂５を溶融し、可塑化してスクリュ２の先端
に蓄える作業、すなわち計量が行われる。この計量工程
においては、スクリュ２が前記油圧モータ４に駆動され
て回転し、この時、材料供給口１０から落下した樹脂５
が前記スクリュ２の回転に伴って溝６の中を前方に移動
し、加熱シリンダ１内で溶融され、加熱シリンダ１の前
端に蓄えられる。

【０００４】溶融に伴い発生する加熱シリンダ１内の樹
脂５の圧力は、スクリュ２に対する反力となり、該反力
に対する背圧を樹脂５に加えながらスクリュ２があらか
じめ設定された位置まで後退させられるようになってい
る。こうして、加熱シリンダ１の前端に蓄えられた樹脂
５は、続いて該スクリュ２を前記油圧シリンダ３で前方
に押し出すことによって、ノズル７から金型８のキャビ
ティ９内に射出される。

【０００５】ところで、前記射出工程が完了した後にお
いて、キャビティ９内の樹脂５が冷却し収縮する分を補
うため、一定の圧力を樹脂５に加える。この保圧工程が
完了すると、スクリュ２は再び回転させられ計量が行わ
れる。ここで、前記構成の射出成形機の制御装置におい
ては、前記射出工程中はスクリュ２の射出速度で、射出
工程から保圧工程に移る際は設定された切換圧力で、保
圧工程中は油圧シリンダ３内の油圧で、また計量工程中
はスクリュ回転数と背圧すなわち油圧シリンダ３内の油
圧で、あらかじめ設定されたスクリュ位置や時間に応じ
てそれぞれフィードバック制御を行うようになってい
る。

【０００６】このために、前記射出成形機の制御装置に
はスクリュ回転数調節器１２が設けられるとともに、射
出速度調節器１３、保圧調節器１４及びスクリュ背圧調
節器１５が切換器１６によって切換自在に設けられてい
る。そして、これら各調節器１２, １３, １４, １５が
サーボ弁１７, １８を作動させて、油圧モータ４及び油
圧シリンダ３が駆動される。また、フィードバック制御
のためにスクリュ回転計１９、速度検出器２０及び圧力
検出器２１が設けられていて、それぞれによって検出さ
れたスクリュ回転数、スクリュ速度及び油圧シリンダ３
内の油圧が前記各調節器１２, １３, １４，１５にフィ
ードバック制御されるようになっている。これらの制御
は、プログラム設定器２２によって設定されたプログラ
ムに従って行われる。

【０００７】なお、スクリュ位置の設定値に応じて油
圧、回転数の制御を行うためにデジタル変位検出器２３
が設けられている。ところで、前記構成の射出成形機の
制御装置においては、射出速度調節器１３における速度
設定及び保圧調節器１４における圧力設定を個別に選択
することができるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の射出成形機の制御装置においては、速度設定や圧力
設定を大きくすると、スクリュ２の慣性やアクチュエー
タ、すなわち油圧シリンダ３を作動させる可変ポンプな
どの動作遅れによってスクリュ２を減速することができ
ず、スクリュ２が前方に進み過ぎ、オーバーパックした
り、ばりなどを発生させ、成形品の品質を低下させてし
まう。

【０００９】したがって、速度設定を大きくした場合に
は圧力設定を小さくして圧力による制限を設ける必要が
あり、いずれか一方を変更すると、他方も変更しなけれ
ばならず、操作性が低下してしまう。また、両方の設定
を同時に変更してしまうため、成形条件出しまでの系統
的な把握が困難になってしまう。

【００１０】本発明は、前記従来の射出成形機の制御装
置の問題点を解決して、成形品の品質を向上させること
ができる成形条件の設定装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の成
形条件の設定装置においては、馬力設定及び圧力設定を
設定するための設定器を有しており、該設定器で設定さ
れた馬力設定及び圧力設定から計算器が速度設定を演算
する。この場合、該計算器における演算は、馬力設定を
一定として、圧力設定が小さいときは速度設定を大きく
し、圧力設定が大きくなるほど速度設定を小さくする。
そのため、前記圧力設定をあらかじめ設定したステップ
値で上昇させる手段と、前記馬力設定をあらかじめ設定
したステップ値で上昇させる手段が設けられる。

【００１２】そして、等馬力曲線に沿って前記圧力設定
を上昇させるたびに射出が行われ、良品が得られるまで
馬力設定を上昇させるようになっている。

【００１３】

【作用】本発明によれば、前記のように馬力設定及び圧
力設定を設定するための設定器を有しており、オペレー
タが馬力設定及び圧力設定を設定すると、計算器が自動
的に速度設定を演算する。この場合、該計算器における
演算は、馬力設定を一定として、圧力設定が小さいとき
は速度設定を大きくし、圧力設定が大きくなるほど速度
設定を小さくする。そのため、前記圧力設定をあらかじ
め設定したステップ値で上昇させる手段と、前記馬力設
定をあらかじめ設定したステップ値で上昇させる手段が
設けられる。

【００１４】そして、等馬力曲線に沿って前記圧力設定
を上昇させるたびに射出が行われ、良品が得られたか否
かが判断され、良品が得られるまで馬力設定を上昇させ
るようになっている。この場合、圧力設定を変化させる
際に馬力設定が一定になっているため、スクリュの慣性
や可変ポンプなどの動作遅れによってスクリュが前方に
進み過ぎることがなくなる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す成
形条件の設定装置のブロック図である。図において、３
１は馬力設定及び圧力設定を設定するための設定器、３
２は前記設定器３１で設定された馬力設定及び圧力設定
を受けて、速度設定を演算する計算器、３３は前記設定
器３１から圧力設定を、前記計算器３２から速度設定を
受けるアクチュエータである。該アクチュエータ３３は
前記油圧シリンダ３（図４参照）に油を供給するための
可変ポンプなどである。

【００１６】前述したように、成形条件出しを行う場
合、速度設定を小さくして圧力設定を大きくするか、速
度設定を大きくして圧力設定を小さくする必要がある。
そこで、馬力設定を設定し、該馬力設定に基づいて速度
設定を求めるようにしている。すなわち、速度×圧力∝流量×圧力＝速度×スクリュ面積×圧力＝馬力（ワット）＝一定 …（１）とする。

【００１７】そして、前記設定器３１に馬力設定及び圧
力設定の設定を行い、式（１）を利用して計算器３２が
速度設定を演算するようになっている。したがって、圧
力設定が小さいときは速度設定を大きくし、圧力設定が
大きくなるほど速度設定を小さくすることができる。理
論上、馬力設定及び速度設定から圧力設定を求めるよう
にすることもできるが、この場合、ばりの発生は圧力設
定に依存するため、馬力設定及び圧力設定を与えるよう
にしている。

【００１８】なお、本実施例においては式（１）を利用
して速度設定を求めるようにしているが、速度設定が大
きい場合に圧力設定が小さく、速度設定が小さい場合に
圧力設定が大きくなる関係があれば、例えば、圧力設定＋速度設定＝一定の関係を利用することもできる。

【００１９】次に、図２及び図３に基づいて成形条件の
設定装置の動作について説明する。図２は等馬力曲線
図、図３は本発明の成形条件の設定装置の動作を示すフ
ローチャートである。ステップＳ１設定器３１に馬力設定及び圧力設定の初
期値を設定するとともに、馬力設定のステップ値及び圧
力設定のステップ値を入力する。ステップＳ２図２の線ａで示すような低めの馬力を設
定する。ステップＳ３線ａに沿って圧力設定を前記ステップ値
で上昇させ、その時の速度設定を計算器３２が式（１）
に基づいて演算する。そして、圧力設定と演算結果に基
づく速度設定によって数ショットの射出を行う。ステップＳ４オペレータは良品が得られたか否か判断
し、良品が得られた場合は工程を終了し、成形条件出し
を終了する。ステップＳ５良品が得られなかった場合は、前記ステ
ップ値で馬力設定を変化させ、線ｂ（〜ｄ）に示すよう
な馬力設定とし、ステップＳ３に進む。

【００２０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、馬力設定及び圧力設定を設定するための設定器を
有しており、オペレータが馬力設定及び圧力設定を設定
すると、計算器が自動的に速度設定を演算する。また、
前記圧力設定をあらかじめ設定したステップ値で上昇さ
せる手段と、前記馬力設定をあらかじめ設定したステッ
プ値で上昇させる手段が設けられる。

【００２２】そして、等馬力曲線に沿って前記圧力設定
を上昇させるたびに射出が行われ、良品が得られたか否
かが判断され、良品が得られるまで馬力設定を上昇させ
るようになっている。したがって、圧力設定を変化させ
る際に馬力設定が一定になっているため、スクリュの慣
性や可変ポンプなどの動作遅れによってスクリュが前方
に進み過ぎることがなくなり、オーバーパックしたり、
ばりなどを発生させ、成形品の品質を低下させることが
なくなる。

【００２３】また、圧力設定を変更すると、自動的に速
度設定が変更されるため、操作性が向上し、成形条件出
が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す成形条件の設定装置のブ
ロック図である。

【図２】等馬力曲線図である。

【図３】本発明の成形条件の設定装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】従来の射出成形機の制御装置を示す図である。

【符号の説明】

３１設定器３２計算器３３アクチュエータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）馬力設定及び圧力設定を設定する
ための設定器と、（ｂ）該設定器で設定された馬力設定
及び圧力設定から速度設定を演算する計算器と、（ｃ）
前記圧力設定をあらかじめ設定したステップ値で上昇さ
せる手段と、（ｄ）前記馬力設定をあらかじめ設定した
ステップ値で上昇させる手段と、（ｅ）等馬力曲線に沿
って前記圧力設定を上昇させるたびに射出を行い、良品
が得られるまで馬力設定を上昇させる手段を有すること
を特徴とする成形条件の設定装置。