JPH0780212B2 - 複数色射出装置 - Google Patents

複数色射出装置

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JPH0780212B2
JPH0780212B2 JP16903291A JP16903291A JPH0780212B2 JP H0780212 B2 JPH0780212 B2 JP H0780212B2 JP 16903291 A JP16903291 A JP 16903291A JP 16903291 A JP16903291 A JP 16903291A JP H0780212 B2 JPH0780212 B2 JP H0780212B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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    • B29C45/47Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50Axially movable screw
    • B29C45/5008Drive means therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は射出装置に関し、特に2
色以上の色彩が異なった合成樹脂材料を、単一のノズル
から交互にまたは同時に射出して、複数色または多様な
模様を有する製品を成形する場合に用いる複数色射出装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】複数基の射出シリンダを先端の単一ノズ
ルにより連接し、各射出シリンダからの溶融樹脂を交互
にまたは同時に射出する複数色射出装置は実公昭57−
51878号に記載されている。
【0003】この公知の複数色射出装置では、各射出シ
リンダの先端部に開閉弁を備え、その開閉弁をいずれか
一方の射出シリンダからの樹脂圧により閉鎖して、交互
に射出することができるようになっている。また同時射
出の場合には、開閉弁を外部から操作して開弁してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような開閉弁を備
えた複数色射出装置は、先端構造が複雑であるばかりで
なく、樹脂の滞留部分が大きいため、成形品の色換え或
は樹脂換えの際のパージ回数がどうしても多くなり、こ
れが原因で樹脂材料の損失が増え、またクリーニング時
間が増すなどの課題を有する。
【0005】本発明は上記従来技術の課題を解決するた
めに考えられたものであって、その目的は、これまで用
いられていた開閉弁を必要とせず、駆動源の制御のみに
よって溶融樹脂の交互または同時射出を自由に行い得る
新たな複数色射出装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的による本発明の
特徴は、射出スクリユまたは射出プランジャ等の射出部
材を内装した複数基の射出装置を、射出シリンダ先端に
単一のノズルを設けて相互に連通し、各射出シリンダか
らの溶融樹脂を交互にまたは同時に射出する複数色射出
装置において、各射出装置の駆動源としてサーボモータ
を有し、そのサーボモータの回転運動を上記射出部材の
直進運動に変換する伝動機構及び射出部材の位置検出器
と、射出部材を定位置に保持するサーボモータの制御手
段とを有することにある。
【0007】
【作 用】上記構成では、各射出装置から交互に溶融樹
脂を射出して成形を行う場合、射出側から非射出側の射
出部材に射出溶融樹脂の圧力が作用するが、非射出側で
はサーボモータの制御により、射出部材の位置検出器の
値が設定値に一致するように射出部材の位置が制御され
ているため、射出部材は定位置に保持される。
【0008】したがって、射出側から非射出側への溶融
樹脂の流出は、非射出側の射出部材によって阻止される
ことになり、両方の射出シリンダを連通する樹脂路に開
閉弁がなくとも、非射出側に溶融樹脂が逆流すると云う
ようなことはない。
【0009】
【実施例】以下スクリユ式射出装置を例として本発明を
説明する。図1において、2基の射出装置A,Bは射出
シリンダ内に射出部材として射出スクリュ1,2を有す
る。
【0010】これら射出装置A,Bはシリンダ先端の樹
脂路3により互いに連通し、またその樹脂路3には単一
のノズル4が設けてある。
【0011】各射出スクリュ1,2の後端部には歯車や
伝動ベルト等によるスクリユ回転機構5,6が設けてあ
り、さらにその後部には、詳細は省略したがボールねじ
軸とナット部材とを組み合わせて構成した公知の伝動機
構7,8が連結してある。
【0012】各スクリュ回転機構5,6にはスクリュ回
転の駆動源としてサーボモータ9,10が、伝動機構
7,8には射出駆動源としてサーボモータ11,12が
それぞれ設けてあり、射出スクリュ1,2はスクリュ回
転用のサーボモータ(以下回転用サーボモータと称す
る)9,10により回転して樹脂の計量を行う。
【0013】上記伝動機構7,8ではスクリュ射出用の
サーボモータ(以下射出用サーボモータと称する)1
1,12によるボールねじ軸の回転がナット部材によっ
て直線運動に変換され、射出スクリュ1,2を前進移動
して樹脂の射出を行う。また射出用サーボモータ11,
12は上記樹脂の計量時に背圧制御を行う。
【0014】上記回転用サーボモータ9,10及び射出
用サーボモータ11,12にはそれぞれ速度あるいは回
転量の検出器としてエンコーダ13,14、15,16
が取付けてある。射出用サーボモータ11,12のエン
コーダ15,16は射出スクリュ1,2の位置を絶対位
置で検出できる位置検出器としてアブソリュート式エン
コーダが内装されている。
【0015】17は中央コントローラでマイクロコンピ
ュータを内蔵し、射出装置A,Bを含む射出成形機全体
の制御機能を有する。この中央コントローラ17は複数
色の成形を実行する制御プログラムを格納したROM
(図は省略)、データの一時記憶や演算処理のためのR
AM(図は省略)、各種設定値等を記憶する不揮発性メ
モリ(図は省略)、射出スクリユの位置等の入力信号あ
るいは射出速度指令等の出力信号用インターフェース
(図は省略)を始め、ディスプレイ18、各種設定値等
を入力する入力装置19等を備えている。
【0016】この中央コントローラ17には回転用サー
ボモータ制御部20,21を介して上記回転用サーボモ
ータ9,10が接続され、また中央コントローラ17と
回転用サーボモータ制御部20,21の両方に上記エン
コーダ13,14が接続してある。
【0017】また中央コントローラ17には、射出用サ
ーボモータ制御部22,23を介して射出用サーボモー
タ11,12が接続され、また中央コントローラ17と
射出用サーボモータ制御部22,23の両方に上記エン
コーダ15,16が接続してある。
【0018】上記回転用サーボモータ制御部20,21
は中央コントローラ17の指令により回転用サーボモー
タ9,10を駆動し、上記エンコーダ13,14からの
信号をフィードバック信号としてスクリュ回転速度制御
を行う。
【0019】射出用サーボモータ制御部22,23は中
央コントローラ17の指令により射出用サーボモータ1
1,12を駆動し、射出スクリユ1,2の前進速度及び
位置の制御をするとともに、サーボモータの出力トルク
の制御を行う。これにより射出速度、射出圧力、背圧、
射出スクリユの保持の制御がなされる。
【0020】次に、図2に示すフローチャートと、図3
に示す射出作動タイミングチャートを参照して、2基の
射出装置A,Bによる樹脂の交互射出について説明す
る。なお説明上、射出スクリュ1,2をA,Bとして記
載する。
【0021】図3において、斜線部は射出作動時を表
し、横線部は非射出時を表す。この射出作動タイミング
チャートは、射出スクリユA側が射出状態にあり、射出
スクリユB側が非射出の状態で、定位置に保持されてい
るとき射出工程が開始され、時間T1が経過すると、射
出スクリュB側が射出作動することを示す。
【0022】さらに時間T0が経過すると射出スクリユ
A側が非射出状態となり、射出スクリユAは定位置に保
持される。射出スクリユB側の射出時間T2が経過する
と、射出スクリユA側が再び射出作動し、時間T3の後
に射出スクリユA,Bともに射出作動を停止して射出工
程を終了することを示すものでもある。
【0023】上記中央コントローラ17は、射出指令を
発すると制御プログラムを呼び出し射出工程を開始す
る。図2において、タイマT1をスタートすると(S
1)、射スクリユBの位置を検出し、検出位置に射出ス
クリユ位置が一致するように制御される射出スクリユ保
持制御がなされる(S2)。そして射出スクリユAは射
出作動がなされる(S3)。
【0024】図1にて示すように、射出スクリユ1が射
出作動し前進したとき、射出スクリユ2は射出工程開始
位置に保持されているので、射出装置A側からの溶融樹
脂の射出装置B側への逆流は樹脂路3の部分で阻止さ
れ、ノズル4から金型Cに射出される。
【0025】なお射出開始とともに射出スクリユBを所
定量前進させてから保持制御させる制御を併用すれば、
溶融樹脂の射出スクリユB側への逆流量をより少なくす
ることもできる。
【0026】図2において、タイマT1がタイムアップ
か否かを判断する(S4)。タイムアップするとタイマ
T2をスタートさせる(S5)。射出スクリュBを射出
作動させ(S6)、射出スクリュAを射出停止させると
ともに停止位置に保持制御させる(S7)。
【0027】上記時間T0は射出スクリユAの減速開始
から停止するまでの減速時間であり、この例では射出ス
クリユBの射出作動開始と射出スクリユAの減速開始を
同時にさせたが、場合によっては射出スクリユAの減速
開始時間を変えてもよい。
【0028】タイマT2がタイムアップか否かを判断す
る(S8)。タイムアップすると、タイマT3をスター
トさせる(S9)。射出スクリユAを射出作動させる
(S10)。射出スクリュBは射出作動を続行する(S
11)。タイマT3がタイムアップか否かを判断する
(S12)。タイマT3がタイムアップすると射出スク
リュA,Bの射出作動を停止し射出工程を終了させる。
【0029】この実施例においては、射出スクリユA,
Bを交互に射出作動させるにあたり、タイマを使用した
時間制御手段を用いたものであるが、射出スクリユの位
置制御を用いた射出ストローク制御手段を用いてもよ
く、この場合には時間制御手段よりも更に射出量の高精
度な制御ができるので、これまでよりも高品質な製品の
成形ができる。
【0030】また射出装置としては、予備可塑化装置を
備えたプリプラ式射出装置あるいはプランジャ式射出装
置を用いてもよい。
【0031】
【発明の効果】この発明は上述のように、射出スクリユ
または射出プランジャ等の射出部材を内装した複数基の
射出装置を、射出シリンダ先端に単一のノズルを設けて
相互に連通し、各射出シリンダからの溶融樹脂を交互に
または同時に射出する複数色射出装置において、各射出
装置の駆動源としてサーボモータを有し、そのサーボモ
ータの回転運動を上記射出部材の直進運動に変換する伝
動機構及び射出部材の位置検出器と、射出部材を定位置
に保持するサーボモータの制御手段とを有するので、各
射出装置から交互に溶融樹脂を射出して成形を行う場
合、射出側から非射出側の射出部材に射出溶融樹脂の圧
力が作用しても、非射出側ではサーボモータの制御によ
り射出部材の位置検出器の値が設定値に一致するように
射出部材の位置が制御されているため、射出部材は定位
置に保持されて後退移動せず、そこには逆流による射出
量の誤差は生じ難いので、開閉弁がなくとも常に確実な
交互射出を実施することができる。
【0032】また開閉弁がないので射出装置の先端構造
が簡素化され、樹脂の滞留が大幅に改良される結果、色
換えあるいは樹脂換えに際するパージ回数も低減し、樹
脂材料の損失の減少はもとより、クリーニング時間の短
縮等も可能となる利点を有する。
【0033】更にまた、駆動源を油圧装置とし、油圧制
御により制御する従来装置では、総体的に機構が複雑と
なり、保守上も面倒であるうえに、作動油の圧縮性、油
圧のリーク等があるために、射出部材を定位置に保持す
ることはきわめて困難なことであるが、サーボモータを
駆動源とする本発明では、電気的な制御によることか
ら、制御性が一段と優れ、射出速度、射出部材の位置制
御等を迅速に精度良く行うことができる。
【0034】しかも複数の色彩が異なる材料の交互切換
や同時射出を応答良く確実に行うことができるので、こ
れまでに無い新たな色彩や模様の開発にも大いに役立て
得るなど、多色成形にとって極めて有効なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の要部ブロック図である。
【図2】図1の実施例を用いた制御手段のフローチャー
トである。
【図3】2基の射出装置を使用して交互に射出作動を行
う場合の射出工程における射出作動タイミングチャート
である。
【符号の説明】
1,2 射出スクリュ 3 樹脂路 4 ノズル 5,6 回転機構 7,8 伝動機構 9,10 回転用サーボモータ 11,12 射出用サーボモータ 13,14 エンコーダ 15,16 エンコーダ 17 中央コントローラ 20,21 回転用サーボモータ制御部 22,23 射出用サーボモータ制御部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出スクリユまたは射出プランジャ等の
    射出部材を内装した複数基の射出装置を、射出シリンダ
    先端に単一のノズルを設けて相互に連通し、各射出シリ
    ンダからの溶融樹脂を交互にまたは同時に射出する複数
    色射出装置において、各射出装置の駆動源としてサーボ
    モータを有し、そのサーボモータの回転運動を上記射出
    部材の直進運動に変換する伝動機構及び射出部材の位置
    検出器と、射出部材を定位置に保持するサーボモータの
    制御手段とを有することを特徴とする複数色射出装置。
JP16903291A 1991-06-14 1991-06-14 複数色射出装置 Expired - Fee Related JPH0780212B2 (ja)

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JP5782012B2 (ja) * 2012-11-14 2015-09-24 日精樹脂工業株式会社 液状樹脂成形装置

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