JPH07205213A - 電動式射出成形機におけるゲートカット及び突き出し制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゲートカットを成形品突き出しより高速で行
う。 【構成】 サーボモータ５１の出力を直線運動に変換し
てエジェクタロッド４９に伝達し、第一エジェクト板１
３を作動させる。制御装置５５において、ゲートカット
時と成形品突き出し時とで、それぞれエジェクタロッド
４９の前進目標位置と速度と圧力（トルク）を別個に設
定する。ゲートカット時のエジェクタロッド４９の作動
速度は、成形品突き出し時の作動速度より高く設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電動式射出成形機にお
いて、溶融物質を射出成形金型に注入して成形品を製造
する際の、ゲートカット及び成形品の突き出し制御を行
なう装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、合成樹脂等の溶融物質を射出成形
する電動式射出成形機等では、ゲートカットと成形品突
き出しを行なう構成及び工程が設けられている。ゲート
カットと成形品突き出しは、エジェクタ装置によって同
一のエジェクタピンを作動させて行なうものがある。こ
の場合、エジェクタ装置の前段のストローク動作でゲー
トカットを行い、次いで、キャビティ内の樹脂が冷却さ
れた後でエジェクタを再度作動させて成形品の突き出し
を行なうことになる。又、他の射出成形機では、ゲート
カットピンとエジェクタピンとが設けられており、樹脂
の充填完了直後又は保圧途中で、エジェクタ装置によっ
てゲートカットピンを作動させてゲートカットを行い、
ゲートカットピンを初期位置に戻す。次いで、キャビテ
ィ内の樹脂が冷却された後で、エジェクタ装置によって
ゲートカットピンとエジェクトピンを作動させて、成形
品の突き出しを行なうようになっている。

【０００３】このような電動式射出成形機の一例を、図
１０及び図１１により説明する。図１０に示す金型部分
の縦断面図において、型締めされた状態の二つの金型
１，２内には、キャビティ３が形成され、キャビティ３
はゲート４を介して一方の金型１のスプルー５に連通さ
れ、スプルー５には溶融樹脂が射出される加熱シリンダ
６の先端ノズル７が接続されている。一方、エジェクタ
装置９には、駆動源である電動モータ１０に図示しない
連結手段を介して連結されたエジェクタロッド１１が設
けられていて、電動モータ１０のトルクが直線方向に進
退する力としてエジェクタロッド１１に伝達されるよう
になっている。このエジェクタロッド１１は、他方の金
型２内の第一エジェクト板１３に連結され、第一エジェ
クト板１３に植設されたゲートカットピン１４が、第二
エジェクト板１５の挿通孔１５ａを貫通し、その先端が
ゲート４内を進退し得るようになっている。又、第二エ
ジェクト板１５には、成形品１６突き出し用の第一エジ
ェクトピン１７とスプルーランナ１８を突き出すための
第二エジェクトピン１９とが連結されている。

【０００４】又、図１１には、電動モータ１０によって
エジェクタロッド１１を作動させるための制御装置２１
による制御ブロック図が示されている。制御装置２１で
は、エジェクタロッド１１（即ち、ゲートカットピン１
４、第一及び第二エジェクタピン１７，１９）によるゲ
ートカットや、成形品突き出しのための、目標とする位
置（ストローク距離）及び速度の値が設定される。そし
て、ゲートカット時や成形品突き出し時に電動モータ１
０が駆動されると、電動モータ１０に設けられたパルス
エンコーダ２２から電動モータ１０の回転量（移動量）
のパルスがフィードバックされ、その位置での位置信号
が演算器２３に入力されて、実際の位置（ストローク）
を示す位置信号として、その位置での目標位置の値と比
較演算され、偏差（目標位置と実際位置との差）が演算
される。この偏差から位置制御手段２４で実際位置（モ
ータ回転量）が目標位置に到達するよう制御される。

【０００５】又、同じくパルスエンコーダ２２からフィ
ードバックされる回転速度信号が速度変換器２５で実際
の作動速度に変換され、この実際の速度と設定された目
標速度とが演算器２６で比較演算され、その差異により
速度制御手段２７で実際の速度が目標速度に到達するよ
う制御される。そして、電動モータ１０に入力される電
流値（トルク）が、演算器２８にフィードバックされ
て、位置制御手段２４と速度制御手段２７とで設定され
た電流値（トルク）と比較演算され、この偏差に基づい
て電流制御手段２９で所望の目標電流値（トルク）に変
換される。又、この電流値が、制御装置２１で予め設定
されたトルク規制設定値を越えないよう規制回路３２で
規制され、これが電動モータ１０の駆動電流値として電
動モータ１０に入力されるようになっている。

【０００６】そして、演算器２３で演算される、位置
（回転量）についての目標位置と実際位置の値の偏差に
対して、偏差設定手段３４によって許容偏差値（固定）
が設定されており、この許容偏差値と実際の偏差とが比
較器３５で比較演算される。そして、実際の偏差が許容
偏差値を越える場合には、エジェクタロッド１１や、ゲ
ートカットピン１４や第一及び第二エジェクタピン１
７，１９の作動等になんらかの異常が発生しているもの
と判断して、比較器３５からの出力で、規制手段３２と
電動モータ１０とを接続するスイッチ３６が遮断され、
電動モータ１０の作動が停止することになり、事故の防
止等、安全が確保される。

【０００７】次にゲートカット及び成形品突き出し作動
について図１０により説明すると、ゲートカット時に
は、電動モータ１０によってエジェクタロッド１１を作
動させ、第一エジェクト板１３を、初期位置から第二エ
ジェクト板１５に当接するまで移動させることで、ゲー
トカットピン１４先端がゲート４外側壁面上からキャビ
ティ３の面上に移動することで、ゲート４がカットされ
ることになる。その後、ゲートカットピン１４は初期位
置に戻される。又、成形品突き出し時には、電動モータ
１０によって作動させられる第一エジェクト板１３が第
二エジェクト板１５を押動して、ゲートカットピン１４
及び第一エジェクトピン１７と第二エジェクトピン１９
とが、それぞれ成形品１６とスプルーランナ１８を突き
出して、金型２から離脱するまで作動するようになって
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
射出成形機において、エジェクタ装置９によってゲート
カットと成形品突き出しを行なう場合、いずれの場合も
同一の速度と圧力（トルク）によって、各ピンによるゲ
ートカットと突き出しとが行なわれている。そのため
に、通常、射出成形機に設定されている、成形品の突き
出しのための速度及び圧力設定値によってゲートカット
を行なうと、その速度及び圧力はゲートカットを行なう
には小さいために、ゲート切断面にゲート跡が残る等、
仕上がり具合いが良好でなく、その上サイクルが長くな
るという欠点がある。これに対し、エジェクタロッド１
１作動のための速度及び圧力の設定値を、ゲート切断面
仕上がり具合いを良好にし得る速度及び圧力値に設定す
ると、今度は作動速度が成形品突き出しを行なうには速
すぎるために、成形品突き出し時に成形品にクラック等
が発生することになり、良好な成形品が得られないとい
う問題がある。

【０００９】又、ゲートカット時には、ゲートカットピ
ンの圧力によりゲート部の溶融樹脂をキャビティ内に押
し込む方が成形品の仕上がり具合いが良いが、従来の電
動式射出成形機のエジェクタ装置は、位置決め制御（即
ち、予め設定された目標位置に確実に停止させる制御）
が行われており、通常、この目標位置は第一エジェクト
板１３が第二エジェクト板１５に当接した位置でもあ
る。しかしながら、この目標位置は、金型の温度による
膨張や、ゲートカット部の長期の使用による摩耗等によ
って異なることがある。そのため、ゲートカットに必要
なストロークを得られなかったり、目標位置まで作動で
きなかったりすることがある。このような場合、ゲート
カットに必要なストロークが得られない時には、ゲート
のカットが不完全になる上に、ゲートカットピン１４で
樹脂を押し込めることができないことになり、成形品と
ゲートを分離できないだけでなく、成形品の仕上がり具
合いが悪いという重大な不具合が発生する。又、ゲート
カットピン１４が目標位置まで達しない場合には、偏差
が許容偏差を越えることになって偏差異常となり、機械
が停止させられることになる。

【００１０】又、射出成形機では、金型の種類や形状に
よって、ゲートカットピンの設定すべき目標位置（スト
ローク距離）が異なるものであるが、事前にゲートカッ
トピンの初期位置から目標位置までのストローク距離
を、各金型毎に精密な精度で測定して設定することは困
難である。そのために、設定された目標位置が長い場
合、金型によっては、そのストローク作動の途中で第一
エジェクト板１３が第二エジェクト板１５に当接して
（この位置でゲートカットが完了する）、機械的に停止
させられることもある。このような場合、通常の電動式
射出成形機では、上述の１１図に示す制御系で説明した
ように、ゲートカット時間の経過と共にエジェクタロッ
ド１１の目標位置と実際の位置とがずれてくるために、
両者の偏差が増大し、これが射出成形機の偏差設定手段
３４で設置されている許容偏差値を越えると、異常事態
と判断され、電動モータ１０への通電が遮断されてしま
う。

【００１１】本発明者らは、上述のような各場合でも、
ゲートカットピンが作動し続けることで、ゲート部４の
溶融樹脂に対して圧力をかけ続けることができ、これに
よって成形品の仕上がり具合いが良好になることを見い
だした。しかしながら、現状の構成では、電動モータ１
０が強制的に停止させられてしまうために、射出成形作
業が中断されてしまうという欠点があった。又、位置決
め制御によるゲートカットを行う場合、最適な停止位置
は、金型の種類や形状等の他、キャビティ内の溶融物質
の負荷圧状態によっても異なるために、ゲートカット位
置よりもキャビティ内にゲートカットピン１４先端が若
干入った位置に最適な停止位置がある場合もあり、目標
位置の精密な設定が非常に困難であった。

【００１２】本発明は、このような課題に鑑みて、ゲー
トカット時と成形品突き出し時とで、それぞれ好適な速
度で作動できるようにした、電動式射出成形機における
ゲートカット及び突き出し制御装置及び方法を提供する
ことを目的とする。又、本発明の他の目的は、ゲートカ
ット時にエジェクタ部材が目標位置に達しない状態で停
止させられて偏差が増大しても、成形品の良好な仕上が
りが得られるようにした電動式射出成形機の制御装置及
び方法を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明による電動式射出
成形機におけるゲートカット及び突き出し制御装置は、
１又は複数本のエジェクタピンを電動機構のエジェクタ
装置によって作動させて、金型内でゲートカットすると
共に成形品を金型から突き出すようにした電動式射出成
形機において、ゲートカット時のエジェクタ部材の作動
速度を設定する手段と、成形品突き出し時のエジェクタ
部材の作動速度を設定する手段とが別個に設けられたこ
とを特徴とするものである。

【００１４】又、エジェクタ装置が、モータと、エジェ
クタピンを連動させるエジェクタ部材と、モータの駆動
力をエジェクタ部材に伝達する伝動手段とを有すること
を特徴とする。又、ゲートカット時のエジェクタ部材の
作動速度を設定する手段は、ゲートカット時のエジェク
タ前進位置設定手段と前進速度設定手段とエジェクタ圧
力設定手段とを有することを特徴とする。又、成形品突
き出し時のエジェクタ部材の作動速度を設定する手段
は、成形品突き出し時のエジェクタ前進位置設定手段と
前進速度設定手段とエジェクタ圧力設定手段とを有する
ことを特徴とする。

【００１５】本発明による電動式射出成形機のゲートカ
ット及び突き出し制御方法は、１又は複数本のエジェク
タピンを電動機構のエジェクタ部材によって作動させ
て、金型内でゲートカットすると共に成形品を金型から
突き出すようにした電動式射出成形機において、ゲート
カット時には、比較的高速で前記エジェクタ部材が作動
させられてゲートカットが行なわれ、成形品の突き出し
時には、比較的低速で前記エジェクタ部材が作動させら
れて、成形品が金型から突き出されるようにしたことを
特徴とする。

【００１６】本発明による電動式射出成形機の制御装置
は、１又は複数本のエジェクタピンを電動機構のエジェ
クタ部材によって作動させて、金型内でゲートカットす
ると共に成形品を金型から突き出すようにした電動式射
出成形機において、エジェクタピンを作動させるエジェ
クタ部材の設定された目標位置と実際位置との偏差が許
容偏差より大きい場合に駆動源を停止させる異常検出手
段と、この異常検出手段を、ゲートカット時にはオフ状
態にすると共に、成型品突き出し時にはオン状態にする
異常制御手段と、が備えられていることを特徴とする。

【００１７】又、異常検出手段は、エジェクタ部材の目
標位置と実際位置との偏差が、設定された許容偏差を越
える場合に信号を出力する比較器と、該信号を受けて前
記モータに印加される駆動電流を遮断するスイッチとか
らなることを特徴とする。又、異常制御手段は、異常検
出手段の比較器とスイッチとの間の通電をオンオフ制御
するスイッチを含むことを特徴とする。又、ゲートカッ
ト時における前記エジェクタ部材の目標値は、エジェク
タピンがゲートカット位置よりも前方となる位置に設定
されていることを特徴とする。ゲートカット位置は、ゲ
ートカット用エジェクタピンを有する第一エジェクト板
が成形品突き出し用エジェクタピンを有する第二エジェ
クト板に当接した位置であることを特徴とする。

【００１８】本発明による電動式射出成形機の制御方法
は、１又は複数本のエジェクタピンを電動機構のエジェ
クタ部材によって作動させて、金型内でゲートカットす
ると共に成形品を金型から突き出すようにした電動式射
出成形機において、ゲートカット時には、エジェクタピ
ンを作動させるエジェクタ部材の目標位置と実際位置と
の偏差が許容偏差より大きい場合に駆動源を停止させる
異常検出手段をオフにして、ゲートカットを行い、成型
品突き出し時には、異常検出手段をオン状態にして成型
品の突き出しを行うようにしたことを特徴とする。又、
ゲートカット時におけるエジェクタ部材の目標値は、エ
ジェクタピンがゲートカット位置よりも前方となる位置
に設定されていることを特徴とする。

【００１９】

【作用】ゲートカット時に、ゲートカット時のエジェク
タ部材作動速度を設定する手段によって、比較的高速で
エジェクタ部材が作動させられ、ゲートカットが行なわ
れ、成形品にゲート跡が発生することはない。その後の
成形品突き出し時には、成形品突き出し時のエジェクタ
部材作動速度を設定する手段によって、ゲートカット時
とは異なる比較的低速でエジェクタ部材を作動させるよ
うにすれば、成形品にクラックが発生することがない。
又、エジェクタ装置では、モータの回転が伝動手段を介
してエジェクタ部材に伝達されて回転運動が直線運動に
変換され、エジェクタピンが作動させられる。

【００２０】ゲートカット時には、異常制御手段によっ
て異常検出手段が自動的にオフ状態に維持されているた
め、エジェクタ部材の作動でエジェクタピンがゲートカ
ット位置に到達した状態で、なお目標位置に到達してい
なくても、その後、目標位置と実際位置との偏差が許容
偏差より大きくなった場合に駆動源は停止することなく
作動させられる。そのため、ゲートカット後にエジェク
タピンによってキャビティ内の樹脂が押圧され続け、良
好な成形品ができあがる。又、成形品突き出し時には、
異常検出手段が自動的にオン状態に維持されており、エ
ジェクタ部材の作動時に目標位置と実際位置との偏差が
許容偏差より大きくなった場合には、異常と判断されて
駆動源は停止する。

【００２１】又、異常検出手段では、エジェクタ部材の
目標位置と実際位置との偏差が、設定された許容偏差を
越える場合に比較器から信号が出力され、駆動源に印加
される駆動電流が遮断される。又、異常制御手段では、
ゲートカット時には自動的に、異常検出手段の比較器と
スイッチとの間の通電をオフし、成形品突き出し時には
オンする。又、ゲートカット時におけるエジェクタ部材
の目標値は、エジェクタピンがゲートカット位置よりも
前方となる位置に設定されているから、エジェクタピン
がゲートカット位置に到達しても、駆動源は引き続いて
駆動させられ、キャビティ内の樹脂に圧力をかけ続け、
成形品の仕上がりを良好にする。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について説明す
る。図１乃至図６は本発明の第一実施例に関するもので
あり、上述の先行技術と同一又は同様の部分には同一の
符号を用いてその説明を省略する。図１は本実施例によ
る電動式射出成形機の金型部分の縦断面図、図２は図１
による電動式射出成形機の制御装置の要部ブロック図、
図３乃至図６はそれぞれゲートカットと成形品突き出し
の手順に沿う金型部分の縦断面図である。図１に示す電
動式射出成形機の金型部分の縦断面図において、一方の
金型２内の第一エジェクト板１３には電動式のエジェク
タ装置４８が連結されている。

【００２３】即ち、第一エジェクタ板１３のゲートカッ
トピン１４と反対側の面には、第一エジェクタ板１３の
作動方向に延びるエジェクタロッド（ボールスクリュ）
４９（エジェクタ部材）が連結されており、このロッド
４９にはネジ部４９ａが形成されている。又、ロッド４
９のネジ部４９ａには、第一プーリ（ボールベアリン
グ）５０がその図示しない中央孔のネジ穴によって螺合
されて装着されている。又、エジェクタロッド４９の駆
動源として、サーボモータ５１が用いられており、その
出力軸には第二プーリ５２が同心状に一体回転するよう
に取り付けられている。この第二プーリ５２と第一プー
リ５０とはタイミングベルト５３によって連結されてお
り、これによって、サーボモータ５１の駆動力がエジェ
クタロッド４９に伝達され、サーボモータ５１の正逆回
転によってエジェクタロッド４９が長手方向に直線運動
するようになっている。

【００２４】そして、サーボモータ５１は制御装置５５
に接続されていて、この制御装置５５によって、エジェ
クタロッド４９が、ゲートカット時には切断面にゲート
跡が残らない程度に高速作動し、成形品突き出し時には
クラック等が生じない程度に低速作動するよう、少なく
とも２段階の回転速度に制御される。サーボモータ５１
の速度、トルク、回転量（移動量）を制御することで、
エジェクタロッド４９の作動制御を行うことができる。

【００２５】次に、本実施例における電動式射出成形機
の制御装置５５について図２により説明する。制御装置
５５において、成形品突き出し時のエジェクタ前進速度
設定手段５６ａと、成形品突き出し時のエジェクタ後退
速度設定手段５６ｂと、ゲートカット時のエジェクタ前
進速度設定手段５７ａと、ゲートカット時のエジェクタ
後退速度設定手段５７ｂと、成形品突き出し時のエジェ
クタ圧力設定手段５８と、ゲートカット時のエジェクタ
圧力設定手段５９とが、それぞれ設定切換部６０に接続
されている。又、設定切換部６０は射出成形機のＣＰＵ
６１に接続されている。これらによって、ゲートカット
用のエジェクタロッド４９の作動速度は、成形品突き出
し用のエジェクタロッド４９の作動速度よりも高速にな
る設定され、ゲートカット時にはゲートカットピン１４
によるゲート跡が残らない程度の高速に、成形品突き出
し時にはクラックが発生しない程度の低速に設定され
る。

【００２６】更に、成形品突き出し時のエジェクタロッ
ド４９の前進目標位置を設定するための、成形品突き出
し時エジェクタ前進位置設定手段６３と、ゲートカット
時のエジェクタロッド４９（ゲートカットピン１４）の
前進目標位置を設定するための、ゲートカット時エジェ
クタ前進位置設定手段６４とが、同じく設定切換部６０
に接続されている。又、設定切換部６０は、サーボアン
プ６５を介してサーボモータ５１に接続されている。

【００２７】サーボアンプ６５には、上述の図１１の制
御ブロック図に示されたように、ゲートカット時と成形
品突き出し時とに応じて、エジェクタロッド４９の前進
目標位置及び速度と、トルク規制設定値とが、設定切換
部６０によって選択的に入力され、サーボモータ５１の
回転速度や回転量やトルクが制御されるようになってい
る。又、ゲートカット開始タイミングタイマー６７とゲ
ートカット時間タイマー６９とが、それぞれＣＰＵ６１
に連結されている。ゲートカット開始タイミングのトリ
ガーとして、通常、スクリュー位置の検出と、射出時間
の計測と、両者の併用の３種類があり、タイミングタイ
マー６７でいずれかを選択する。そして、選択されたい
ずれかのトリガーが、ゲートカット開始タイミングとし
て設定位置に一致したら、ゲートカット作動の指示とゲ
ートカット時間の計測が開始されることになる。

【００２８】本実施例は上述のように構成されており、
次にその制御方法を図１，図３乃至図６に示すゲートカ
ット及び成形品の突き出しプロセス図に沿って説明す
る。まず、図１に示すように、電動式射出成形機の二つ
の金型１，２の型締めが行なわれた状態で、図示しない
射出シリンダの作動で加熱シリンダからノズル６を介し
て、溶融樹脂が金型１，２のスプルー５，ゲート４及び
キャビティ３に射出され、充填される。一方、ゲートカ
ット開始タイミングタイマー６７では、予めゲートカッ
ト開始タイミングのトリガーとして、例えば、スクリュ
ー位置の検出が選択されているとすると、その検出信号
はＣＰＵ６１に入力される。これによって、ＣＰＵ６１
では、ゲートカット指示信号が設定切換部６０へ出力さ
れる。尚、ゲートカット開始タイミングタイマー６７で
ゲートカット開始タイミングのトリガーとして、射出時
間の計測又は両者の併用が選択された場合には、上述の
作動に代えて又は上述の作動と共に、射出時間の計測が
行なわれる。

【００２９】ＣＰＵ６１から設定切換部６０へゲートカ
ット指示信号が入力されると、ゲートカット時エジェク
タ前進位置設定手段６３とゲートカット時エジェクタ前
進速度設定手段５７ａとゲートカット時圧力設定手段５
９からの信号が選択されて、サーボアンプ６５に入力さ
れると共に、この信号に基づいてサーボモータ５１が駆
動させられる。サーボモータ５１の駆動制御について
は、図１１に示す制御ブロック図に基づいて行われる。
即ち、サーボモータ５１の出力がパルスエンコーダ２２
からパルス信号としてフィードバックされ、各時間毎
に、設定された位置と速度の各目標値と実際値とがそれ
ぞれ比較演算され、各実際値が各目標値に一致するよう
サーボモータ駆動電流値（トルク）が設定され、制御さ
れる。これによって、サーボモータ５１の回転量（移動
量）、速度、トルクが制御され、サーボモータ５１が駆
動制御されることになる。

【００３０】このように制御装置５５によって駆動制御
されたサーボモータ５１の回転は、一体回転する第二プ
ーリ５２からタイミングベルト５３を介して第一プーリ
５０に伝達され、第一プーリ５０の回転はエジェクタロ
ッド４９との間のボールスクリュ機構によって直線運動
に変換され、第一エジェクト板１３を押動すべく作動す
る。ゲートカット時の、エジェクタロッド４９の前進速
度は、ゲートカットに応じた高速に設定されることにな
る。このようにして、樹脂の充填が完了した直後又は保
圧途中で、第一エジェクト板１３と一体にゲートカット
ピン１４が比較的高速で前進してゲート４がつぶされ、
キャビティ３の面上にその先端が保持される（図３参
照）。この位置で第一エジェクト板１３は第二エジェク
ト板１５に当接した状態で停止し、ゲートカットが完了
する。そして、ゲートカット時間タイマー６９で計測さ
れた時間の経過後に、設定切換部６０では、ゲートカッ
ト時のエジェクタ後退速度設定手段５７ｂとゲートカッ
ト時のエジェクタ圧力設定手段５９とからの信号によっ
て、エジェクタロッド４９が後退作動し、第一エジェク
ト板１３及びゲートカットピン１４が図４に示す初期位
置に戻される。

【００３１】その後、所定の冷却時間が経過すると、型
開きが開始される（図５参照）。型開き作動が完了する
と、その時点で、設定切換部６０では、成形品突き出し
時のエジェクタ前進位置設定手段６３とエジェクタ前進
速度設定手段５６ａとエジェクタ圧力設定手段５８とか
らの信号により、サーボモータ５１の目標位置（移動
量）と速度が設定され、サーボモータ５１が駆動制御さ
れる。これによって、エジェクタロッド４９が作動さ
れ、第一エジェクト板１３がゲートカット時よりも比較
的低速で長いストローク押動され、途中から第二エジェ
クト板１５が一体に押動される。そして、ゲートカット
ピン１４及び第一エジェクトピン１７が成形品１６を突
き出すと同時に、第二エジェクトピン１９でスプルーラ
ンナ１８を突き出し（図６参照）、金型２から離脱させ
ることができる。

【００３２】そして、その後、設定切換部６０では、成
形品突き出し時のエジェクタ後退速度設定手段５６ｂと
エジェクタ圧力設定手段５８とからの信号によって、エ
ジェクタロッド４９が後退作動する。そして、第一エジ
ェクト板１３及び第二エジェクト板１５が図１に示す初
期位置にそれぞれ戻される（図１参照）。

【００３３】以上のように、本実施例では、ゲートカッ
ト時のエジェクタロッド４９の作動速度、即ちサーボモ
ータ５１の速度とトルクを、成形品１６及びスプルーラ
ンナ１８の突き出し時のものより高速の適宜速度及びト
ルクに設定することができ、ゲートカット時にはゲート
カットに応じた高速でゲートカットピン１４を作動で
き、ゲートカット切断面にゲート跡等が残らず、ゲート
カット工程のサイクルを短縮化できる。これと同時に、
成形品１６等の突き出し時にはこれに応じた低速で各ピ
ン１４，１７，１９を作動できるから、成形品にクラッ
ク等が発生しない。しかも、本実施例によれば、従来の
電動式射出成形機を用いて、サーボモータ５１の駆動速
度やトルクや回転量を複数段階に制御するだけで、新規
な構成を付加することなく、それぞれ好適な速度でゲー
トカットと成形品突き出しを行うことができる。

【００３４】次に、本発明の第二実施例を図７乃至図９
により説明する。図７は成形品突き出し時の時間に対す
るエジェクタロッドのストロークの、指令（目標）値と
実際値とを示すグラフ、図８はゲートカット時の時間に
対するエジェクタロッドのストロークの、指令（目標）
値と実際値とを示すグラフ、図９は本実施例による制御
装置のサーボモータの制御ブロック図である。上述の第
一実施例において、成形品突き出し時には、成形品突き
出し時のエジェクタ前進位置設定手段６３と、エジェク
タ前進速度設定手段５６ａと、エジェクタ圧力設定手段
５８とによって、予め設定される移動量（回転量）、速
度に基づく初期位置から目標位置までの（時間に対す
る）指令値のストロークが、図７で一点鎖線で示すよう
に設定されている。これに対して、図１１に示す制御装
置５５でのサーボモータ５１の駆動制御方法によって、
時間に応じた実際のエジェクタロッド４９のストローク
の実際値が実線で示されている。この実際値は、指令値
に近似して移動し、最終的に時間ｔ１で目標値Ｇ１に到
達して一致するように制御される。

【００３５】そして、ゲートカット時には、目標値（指
令値）Ｇ２に到達するよう、ストロークの実際値が制御
されるが、途中で、第一エジェクト板１３が第二エジェ
クト板１５に当接した位置（Ｇ２′）にて実際値は停止
する。図８は、これら指令値と実際値が一点鎖線と実線
とで示されている。しかも、いずれの場合も、上述した
従来技術の項目で説明したように、作動時間内における
指令（目標）値と実際値との偏差（ズレ量）が、予め設
定された許容偏差を越える場合には、射出成形機に異常
が発生したとして、サーボモータ５１を停止させるよう
になっているのである。

【００３６】本第二実施例では、ゲートカット時にエジ
ェクタロッド４９の前進目標位置を、初期位置にある第
一エジェクト板１３と第二エジェクト板１５との距離を
越える長さのストロークに設定されている。この目標値
の設定は、ゲートカット時エジェクタ前進位置設定手段
６４によって行われる。又、本第二実施例においては、
図９の本実施例による制御ブロック図に示すように、偏
差と予め設定された許容偏差とを比較する比較器３４
と、スイッチ３６とを結ぶ回線に、通電を遮断するため
のスイッチ７３が設定されている。また、ゲートカット
時に自動的にこのスイッチ３６をオフさせるための偏差
未検出信号を出力する偏差未検出信号出力手段７２が、
ＣＰＵ６１に設けられている。これにより、ゲートカッ
ト時に、エジェクタロッド４９が作動して、第一エジェ
クト板１３が第二エジェクト板１５に当接した状態でゲ
ートカットが完了するが、サーボモータ５１は駆動状態
に制御され、ゲートカットピン１４はキャビティ３内の
樹脂を加圧し続けることになる。

【００３７】本実施例は上述のように構成されており、
次に本実施例による射出成形機の制御方法について説明
する。ゲートカット時においては、制御装置５５におい
て、ゲートカット時のエジェクタ前進位置設定手段６４
と、エジェクタ前進速度設定手段５７ａと、エジェクタ
圧力設定手段５９との出力によって、エジェクタロッド
４９の目標位置と速度が設定され、そして、サーボモー
タ５１が駆動させられる。これと同時に、偏差未検出信
号出力手段７２から偏差未検出信号が自動的に出力さ
れ、比較器３４とモータ通電オフ用のスイッチ３６との
間に設けられたスイッチ７３がオフされる。そのため、
サーボモータ５１の駆動時に、モータ５１に設けられた
パルスエンコーダ２２からフィードバックされる、サー
ボモータ５１の回転量信号パルスによるエジェクタロッ
ド４９の実際の位置と目標位置との差異が偏差として演
算器２３で演算されるが、この偏差が許容偏差の値より
大きくなっても、サーボモータ５１への通電が遮断され
ることはない。

【００３８】ここで、エジェクタ前進位置設定手段によ
るエジェクタロッド４９の目標位置が、第一エジェクト
板１３が初期位置から第二エジェクト板１５に当接する
距離を越えるストロークの大きさに設定されているた
め、第一エジェクト板１３が第二エジェクト板１５に当
接した状態で、目標位置に到達していない。そして、そ
の後のサーボモータ５１の駆動により、図８に示すよう
に、目標値と実際値との偏差は許容偏差を越えて大きく
なるが、サーボモータ５１はゲートカット時間タイマー
６９で所定の時間が経過するまで作動し続けることにな
る。そのため、ゲートカットピン１４は、停止状態でゲ
ート４でキャビティ３内の樹脂に圧力をかけ続けること
ができる。従って、本実施例によれば、ゲートカット終
了後、ゲートカット時間終了までゲートカットピン１４
で樹脂を押圧することができて、成形品１６の仕上がり
具合いが良好になる。この場合、キャビティ３内の樹脂
圧の大きさが少し低くても樹脂圧を高めることができ
る。又、金型の種類、形状等によってゲートカット位置
に誤差があっても支障にならない。又、この場合、ゲー
トカット時におけるゲートカットピン１４の先端の位置
が、キャビティ３の面に対して多少前後するが、成形品
に悪影響を与えることはない。

【００３９】又、成形品突き出し時には、偏差未検出信
号出力手段７２は作動しないから、従来と同様に、フィ
ードバックされたサーボモータ５１の回転量信号による
実際の位置と、目標位置との偏差が許容偏差より大きい
場合には、異常と判定され、図９に示す制御ブロック図
の比較器３４からスイッチ３６への出力信号により、ス
イッチ３６が遮断され、サーボモータ５１が停止させら
れる。

【００４０】上述のように、本第二実施例によれば、ゲ
ートカット時のエジェクタロッド４９の作動できるスト
ロークより目標位置を大きく設定することで、また異常
検出によるサーボモータ５１の駆動停止を招かないよう
にしたことで、キャビティ３内に圧力を印加し続けるこ
とができるようにしたから、金型の種類や形状などによ
らず、また設定された目標位置によらず、成形品１６の
仕上がりが良好になるという利点がある。しかも、偏差
未検出信号出力手段７２による偏差未検出信号の出力と
その停止制御は、制御装置５５のＣＰＵ６１内部で自動
的に行えるようにしたから、新規な構成を付加すること
なく、より良好な成形品が得られるゲートカット作動を
行うことができる。

【００４１】尚、上述した第二実施例は、第一実施例に
おけるゲートカット時のゲートカット速度と、成形品突
き出し時の突き出し速度が異なる射出成形機に適用でき
ることはもちろん、これに限定されることなく、速度が
同一の場合でも適用できる。尚、ゲートカットピン１
４、第一及び第二エジェクタピン１７，１９はエジェク
タピンを構成する。

【００４２】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る電動式射出
成形機におけるゲートカット及び突き出し制御装置及び
方法によれば、ゲートカット時のエジェクタ部材の作動
速度を設定する手段と、ゲートカット時より低速に速度
を設定する、成形品突き出し時の前記エジェクタ部材の
作動速度を設定する手段と、が設けられているから、ゲ
ートカットと成形品突き出しをそれぞれに応じた速度に
設定できて、ゲートカット時にはゲートカット切断面に
ゲート跡等が残らず、ゲートカット工程のサイクルを短
縮化できると共に、成形品突き出し時にはクラック等が
発生しないようにすることができる。又、本発明に係る
電動式射出成形機の制御装置及び方法によれば、エジェ
クタピンを作動させるエジェクタ部材の目標位置と実際
位置との偏差が許容偏差より大きい場合に駆動源を停止
させる異常検出手段と、この異常検出手段を、ゲートカ
ット時にはオフ状態にすると共に、成型品突き出し時に
はオン状態にする異常制御手段とが備えられているか
ら、ゲートカット時のエジェクタ部材の目標位置を実際
にゲートカット時に作動できるストローク距離よりも長
い場合でも、異常検出による作動の停止を招くことな
く、ゲートでキャビティ内の溶融物質に圧力を印加し続
けることができ、設定された目標位置によらず、成形品
の仕上がりが良好になるという利点がある。しかも、従
来の駆動機構に新規な構成を付加することなく、自動的
に異常検出手段の作動及び作動停止の制御を行えるよう
にしたから、構成を複雑にすることなく適切なゲートカ
ットと成形品突き出しを行うことができる。又、本発明
に係る電動式射出成形機の制御装置及び方法によれば、
ゲートカット時におけるエジェクタ部材の目標値は、エ
ジェクタピンがゲートカット位置よりも前方となる位置
に設定されているから、ゲートでキャビティ内の溶融物
質に圧力を印加し続けることができ、成形品の仕上がり
が良好になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例による電動式射出成形機に
おける、樹脂充填状態の金型部分の縦断面図である。

【図２】図１による電動式射出成形機の制御装置の要部
ブロック図である。

【図３】ゲートカット時の金型部分の縦断面図である。

【図４】ゲートカット後にゲートカットピンを初期位置
に戻した状態の金型部分の縦断面図である。

【図５】型開き状態の金型部分の縦断面図である。

【図６】突き出し状態の金型部分の縦断面図である。

【図７】成形品突き出し時の時間に対するエジェクタロ
ッドのストロークの、指令値と実際値とを示すグラフで
ある。

【図８】ゲートカット時又は異常時の時間に対するエジ
ェクタロッドのストロークの、指令値と実際値とを示す
グラフである。

【図９】本第二実施例による制御装置のサーボモータの
制御ブロック図である。

【図１０】先行技術による電動式射出成形機における、
樹脂充填状態の金型部分の縦断面図である。

【図１１】従来の制御装置のサーボモータの制御ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１，２…金型、４…ゲート、１４…ゲートカットピン、
１６…成形品、１７…第一エジェクトピン、１９…第二
エジェクトピン、４９…エジェクタロッド、５１…サー
ボモータ、５５…制御装置、７２…偏差未検出信号出力
手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 雅和 東京都大田区久が原二丁目11番14号 三共 化成株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１又は複数本のエジェクタピンを電動機構
   のエジェクタ装置によって作動させて、金型内でゲート
   カットすると共に成形品を金型から突き出すようにした
   電動式射出成形機において、 ゲートカット時のエジェクタ部材の作動速度を設定する
   手段と、 成形品突き出し時のエジェクタ部材の作動速度を設定す
   る手段とが別個に設けられたことを特徴とするゲートカ
   ット及び突き出し制御装置。
2. 【請求項２】前記エジェクタ装置が、モータと、前記エ
   ジェクタピンを連動させるエジェクタ部材と、該モータ
   の駆動力をエジェクタ部材に伝達する伝動手段とを有す
   ることを特徴とする請求項１に記載のゲートカット及び
   突き出し制御装置。
3. 【請求項３】前記ゲートカット時のエジェクタ部材の作
   動速度を設定する手段は、ゲートカット時のエジェクタ
   前進位置設定手段と前進速度設定手段とエジェクタ圧力
   設定手段とを有することを特徴とする請求項１又は２に
   記載のゲートカット及び突き出し制御装置。
4. 【請求項４】前記成形品突き出し時のエジェクタ部材の
   作動速度を設定する手段は、成形品突き出し時のエジェ
   クタ前進位置設定手段と前進速度設定手段とエジェクタ
   圧力設定手段とを有することを特徴とする請求項１乃至
   ３のいずれかに記載のゲートカット及び突き出し制御装
   置。
5. 【請求項５】１又は複数本のエジェクタピンを電動機構
   のエジェクタ部材によって作動させて、金型内でゲート
   カットすると共に成形品を金型から突き出すようにした
   電動式射出成形機において、 ゲートカット時には、比較的高速で前記エジェクタ部材
   が作動させられてゲートカットが行なわれ、成形品の突
   き出し時には、比較的低速で前記エジェクタ部材が作動
   させられて、成形品が金型から突き出されるようにした
   ことを特徴とするゲートカット及び突き出し制御方法。
6. 【請求項６】１又は複数本のエジェクタピンを電動機構
   のエジェクタ部材によって作動させて、金型内でゲート
   カットすると共に成形品を金型から突き出すようにした
   電動式射出成形機において、 前記エジェクタピンを作動させるエジェクタ部材の設定
   された目標位置と実際位置との偏差が許容偏差より大き
   い場合に駆動源を停止させる異常検出手段と、 該異常検出手段を、ゲートカット時にはオフ状態にする
   と共に、成型品突き出し時にはオン状態にする異常制御
   手段と、 が備えられていることを特徴とする制御装置。
7. 【請求項７】前記異常検出手段は、エジェクタ部材の目
   標位置と実際位置との偏差が、設定された許容偏差を越
   える場合に信号を出力する比較器と、該信号を受けて前
   記モータに印加される駆動電流を遮断するスイッチとか
   らなることを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 【請求項８】前記異常制御手段は、前記異常検出手段の
   比較器とスイッチとの間の通電をオンオフ制御するスイ
   ッチを含むことを特徴とする請求項７に記載の制御装
   置。
9. 【請求項９】ゲートカット時における前記エジェクタ部
   材の目標値は、エジェクタピンがゲートカット位置より
   も前方となる位置に設定されていることを特徴とする請
   求項６乃至８のいずれかに記載の制御装置。
10. 【請求項１０】前記ゲートカット位置は、ゲートカット
    用エジェクタピンを有する第一エジェクト板が成形品突
    き出し用エジェクタピンを有する第二エジェクト板に当
    接した位置であることを特徴とする請求項９に記載の制
    御装置。
11. 【請求項１１】１又は複数本のエジェクタピンを電動機
    構のエジェクタ部材によって作動させて、金型内でゲー
    トカットすると共に成形品を金型から突き出すようにし
    た電動式射出成形機において、 ゲートカット時には、前記エジェクタピンを作動させる
    エジェクタ部材の目標位置と実際位置との偏差が許容偏
    差より大きい場合に駆動源を停止させる異常検出手段を
    オフにして、ゲートカットを行い、 成型品突き出し時には、前記異常検出手段をオン状態に
    して成型品の突き出しを行うようにしたことを特徴とす
    る制御方法。
12. 【請求項１２】ゲートカット時における前記エジェクタ
    部材の目標値は、エジェクタピンがゲートカット位置よ
    りも前方となる位置に設定されていることを特徴とする
    請求項１１に記載の制御方法。