JPH10315290A - 射出成形機の射出速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基準圧力を越えた溶融材料の検出圧力の上昇率
に対応して修正された射出速度を得ることが出来、修正
射出速度がもたらす検出圧力が基準圧力から振れる量を
小さく出来、新たな射出成形型に最適な射出速度の制御
を容易に短時間で得ることが出来る、射出成形機の射出
速度制御装置を提供することである。 【解決手段】射出スクリューの移動中に溶融材料の圧力
を検出し、溶融材料の検出圧力を予め設定されている基
準圧力と比較し、上記検出圧力が上記基準圧力を越えて
いる範囲において上記検出圧力と上記基準圧力との差異
を無くす射出速度の修正値を演算して求め；上記演算に
おいては、上記検出圧力と上記基準圧力との偏差量を求
め、この偏差量と上記検出圧力が上記基準圧力を越えた
時点の射出速度とからＰＩ（比例積分）演算またはＰＩ
Ｄ（比例積分微分）演算により上記射出速度の修正値を
求める；ことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の実施の形態】

【発明の属する技術分野】この発明は、溶融材料をスク
リューを移動させて射出成形型内に射出する射出成形機
において使用され、溶融材料の射出速度を制御する射出
速度制御装置に関係している。

【従来の技術】従来、新たな射出成形型を使用して射出
成形機により射出成形加工を行う場合には、新たな射出
成形型から充分な品質を備えた製品を生み出す為にまず
最初に何回か試し打ちをして新たな射出成形型に適した
射出速度（即ち溶融材料射出圧）の制御条件を設定しな
ければならない。従来このような新たな射出成形型に適
した射出速度（即ち溶融材料射出圧）の制御条件の設定
は、熟練した作業員が溶融樹脂の種類や射出成形型内の
型凹所の大きさや形状等を考慮して勘と経験で行ってい
た。しかしながら、熟練した作業員ではなくとも比較的
容易に自動的に射出速度（即ち溶融材料射出圧）の制御
条件の設定を行う方法が特開平７−１８６２３１号公報
に開示されている。ここにおいては、射出速度の制御条
件を設定する時にはまず最初に、射出成形機から射出成
形型内の型凹所に射出される溶融材料（通常は溶融樹
脂）の一定射出速度を手動で射出成形機の射出速度制御
装置に仮りに設定する。また、射出成形加工中の基準と
なる基準樹脂圧力もまた射出速度制御装置に設定する。
そしてこの仮りの一定射出速度や基準樹脂圧力は、射出
成形機の製造業者や販売業者や使用者により溶融樹脂の
種類や射出成形型内の型凹所の大きさや形状等を基礎に
して作成されているデータから選択することが出来る。
次に射出成形加工を開始し、射出成形加工の開始ととも
に射出成形型内の型凹所に射出され充填される溶融樹脂
の圧力の検出も開始する。射出成形加工中に溶融樹脂の
検出圧力が基準樹脂圧力よりも大きくなると、予め定め
られていた所定の減速率を溶融樹脂の検出圧力が基準樹
脂圧力よりも大きくなった時点の射出速度に乗じて修正
された射出速度を設定し、この修正された射出速度に従
って射出成型加工が継続される。なおこの所定の減速率
も、射出成形機の製造業者や販売業者や使用者により溶
融樹脂の種類や射出成形型内の型凹所の大きさや形状等
を基礎にして作成されているデータから選択することが
出来る。そして、このような射出速度の修正は射出成形
加工中に溶融樹脂の検出圧力が基準樹脂圧力よりも大き
くなっている間は所定の周期で繰り返し行われる。溶融
樹脂の検出圧力が基準樹脂圧力よりも小さくなると、溶
融樹脂の検出圧力が基準樹脂圧力よりも小さくなった時
点で採用されていた修正された射出速度がそのまま維持
される。

【発明が解決しようとする課題】上述した如き従来の射
出成形機の射出速度制御装置においては、基準樹脂圧力
よりも大きくなった時点での溶融樹脂の検出圧力の圧力
上昇速度（即ち圧力上昇率）とは無関係に上述した減速
率が一定であることが下に記す幾つかの問題を生じさせ
ている。例えば、上記圧力上昇率が比較的小さく上述し
た一定の減速率が上記圧力上昇率に比べて大きな場合に
は、射出速度制御装置を使用して上述した如く溶融材料
の検出圧力が上記基準圧力を越えている範囲において検
出圧力と基準圧力との差異を無くす射出速度の修正値を
演算して求める場合には、射出速度の修正により実際に
溶融材料に圧力低下が生じるまでに時間が掛り実際の検
出圧力が上記基準圧力に到達するまでの間に射出速度の
修正がどんどん行われる為に、ついには射出速度が極め
て零に接近し、溶融材料の流速を極めて零にさせてしま
うことがある。これもまた、射出成形加工により成形さ
れる成形品にひけや流線などの成形不良を生じさせてし
まう。また上記圧力上昇率が比較的大きく上述した一定
の減速率が上記圧力上昇率に比べて小さな場合には、よ
り低い射出速度に修正されたにもかかわらず溶融材料に
圧力低下が生ぜず、実際の検出圧力が上記基準圧力を大
幅に越えて、ついには射出成形型の破損に至ることもあ
る。このために、上述した如き従来の射出成形機の射出
速度制御装置においては、新たな射出成形型に適した射
出速度（即ち溶融樹脂射出圧）の制御条件を設定出来る
までに必要な試し打ちの回数を熟練した作業員ではない
となかなか減少させることが出来なった。この発明は上
記事情の下でなされ、この発明の目的は、基準圧力より
も大きくなった溶融材料の検出圧力の圧力上昇率に対応
して修正された射出速度を得ることが出来、ひいては修
正された射出速度により達成される検出圧力が基準圧力
から振れる量を小さくすることが出来て、新たな射出成
形型に最適な射出速度の制御条件を熟練した作業員では
なくとも容易に短時間で得ることが出来る、射出成形機
の射出速度制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】上述したこの発明の目的
を解決する為に、この発明に従った射出成形機の射出充
填速度制御装置は：溶融材料をスクリューを移動させて
射出成形型内に射出し充填する射出成形機において使用
され；スクリューの移動中に溶融材料の圧力を検出し、
溶融材料の検出圧力を予め設定されている基準圧力と比
較し、上記検出圧力が上記基準圧力を越えている範囲に
おいて上記検出圧力と上記基準圧力との差異を無くす射
出速度の修正値を演算して求め；上記演算においては、
上記検出圧力と上記基準圧力との偏差量を求め、この偏
差量と上記検出圧力が上記基準圧力を越えた時点の射出
速度とからＰＩ（比例積分）演算またはＰＩＤ（比例積
分微分）演算により上記射出速度の修正値を求める；こ
とを特徴としている。このような構成においては、スク
リューの移動中に検出された溶融材料の圧力と予め設定
されている基準圧力との差異を無くす射出速度の修正値
を演算して求める場合に、上記演算において、上記検出
圧力と上記基準圧力との偏差量を求め、この偏差量と上
記検出圧力が上記基準圧力を越えた時点の射出速度とか
らＰＩ（比例積分）演算またはＰＩＤ（比例積分微分）
演算により上記射出速度の修正値を求めるので、基準圧
力よりも大きくなった溶融材料の検出圧力の圧力上昇率
に対応して修正された射出速度を得ることが出来、ひい
ては修正された射出速度により達成される検出圧力が基
準圧力から振れる量を小さくすることが出来る。また前
述した特開平７−１８６２３１号公報の従来例の如く射
出速度を一定とした時に溶融材料の検出圧力は略比例し
て大きくなる傾向にあり、ＰＩ（比例積分）演算または
ＰＩＤ（比例積分微分）演算による射出速度の修正値の
設定は、上記検出圧力が上記基準圧力を越えている範囲
において閉ループ制御により行われ上記検出圧力が上記
基準圧力以下になった時には行われないので、基準圧力
に対する検出圧力のオーバーシュートやハンチング現象
を防止することが出来る。

【発明の実施の形態】以下、この発明の１つの実施の形
態に従った、射出成形機の射出速度制御装置を添付の図
面を参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明の
１つの実施の形態に従った射出成形機の射出速度制御装
置の構成を概略的に示す図である。夫々の対向表面に型
凹所１０ａ，１０ｂが形成されている相互に接合及び離
間自在な２つのブロック１２Ａ，１２Ｂを所定の圧力で
接合させている射出成形型１４には、射出成形型１４の
２つのブロック１２Ａ，１２Ｂ内の型凹所１０ａ，１０
ｂ中に後述する射出成形機から射出された溶融材料（こ
の実施の形態では溶融樹脂）の圧力により射出成形型１
４の２つのブロック１２Ａ，１２Ｂが開く量を検知する
型開量検知器１６と、型凹所１０ａ，１０ｂ中で型凹所
１０ａ，１０ｂに射出され充填された溶融樹脂の圧力を
検出する型内溶融材料圧力検知器（この実施の形態では
型内樹脂圧力検知器１８）と、が設置されている。この
実施の形態において型開量検知器１６は検知した型開量
をデジタル信号として発信しており、射出速度演算装置
３８に接続されている。また型内樹脂圧力検知器１８は
検知した型内樹脂圧力をアナログ信号として発信してお
り、アナログ／デジタル変換器２０を介して射出速度演
算装置３８に接続されている。射出成形型１４には型凹
所１０ａ，１０ｂの溶融樹脂注入孔１０ｃに対して接合
及び離間自在な射出成形機２２が油圧式移動装置２４を
介して連結されている。射出成形機２２の加熱シリンダ
２６の射出ノズル２６ａには射出ノズル２６ａを介して
射出成形型１４内の型凹所１０ａ，１０ｂに射出され充
填される溶融材料の圧力を検出するノズル内溶融材料圧
力検知器（この実施の形態ではノズル内樹脂圧力検知器
２８）が設置されており、射出スクリュー３０のスクリ
ュー駆動油圧手段３２にはスクリュー駆動油圧手段３２
に発生するスクリュー駆動油圧（即ち、射出油圧）を検
出しアナログ信号で発信するスクリュー駆動油圧検知器
（この実施の形態では射出油圧検知器３４）、及びスク
リュー移動距離検知器３６が接続されている。ノズル内
樹脂圧力検知器２８及び射出油圧検知器３４の夫々もま
たアナログ／デジタル変換器２０を介して射出速度演算
装置３８に接続されている。射出速度演算装置３８は射
出速度制御装置４０及び記憶装置４２に接続されてい
る。射出速度制御装置４０は射出スクリュー３０のスク
リュー駆動油圧手段３２の為に油圧源４３に接続されて
いる油圧流体流量制御装置４４に接続されている。記憶
装置４２にはさらに射出スクリュー移動距離検知器３６
が接続されており、記憶装置４２はまた射出速度設定変
換装置４６を介して射出速度制御装置４０に接続されて
いる。次には、図１を参照しながら概略的な構成が前述
されたこの発明の１つの実施の形態に従った射出成形機
の射出速度制御装置の動作を図２の流れ図を参照しなが
ら詳細に説明する。まず最初に射出成形機２２から射出
成形型１４内の型凹所１０ａ，１０ｂに射出される溶融
材料の速度（一定射出速度）を手動で図１の記憶装置４
２に設定する（ＳＴＥＰ１）。なおこの一定射出速度
は、射出成形機２２の製造業者や販売業者や使用者によ
り溶融材料の種類や射出成形型１４内の型凹所１０ａ，
１０ｂの大きさや形状等を基礎にして作成されているデ
ータから選択することが出来る。次には、射出中の溶融
材料の圧力（この実施の形態では樹脂圧力）を表してい
る型内樹脂圧力またはノズル内樹脂圧力または射出スク
リュー３０のスクリュー駆動油圧手段３２における油圧
（即ち、射出油圧）または型開量の少なくともいずれか
１つ、好ましくは複数の基準値を、溶融材料の圧力（こ
の実施の形態では樹脂圧力）の基準値として射出スクリ
ュー位置または射出経過時間の関数として記憶装置４２
に設定する（ＳＴＥＰ２）。そして射出成形加工を開始
する（ＳＴＥＰ３）と同時に図１の型開量検知器１６，
型内樹脂圧力検知器１８，ノズル内樹脂圧力検知器２
８，及び射出油圧検知器３４による型開量，型内溶融樹
脂圧力，ノズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の少なく
ともいずれか１つ、好ましくは複数の検出を開始し（Ｓ
ＴＥＰ４）、検出した型開量，型内溶融樹脂圧力，ノズ
ル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の少なくともいずれか
１つ、好ましくは複数が射出速度演算装置３８において
記憶装置４２に設定されている基準値と比較される（Ｓ
ＴＥＰ５）。なお上記複数の検出は同時に行うことが出
来るし、また所望の順序で行うことも出来る。この実施
の形態では、圧力検出周期は射出速度制御周期でもあ
り、射出成形機２２における溶融樹脂の射出充填時間に
対して例えば分数比や％比の如き比率で設定されている
ことが好ましい。ここにおいて、少なくともいずれか１
つ、好ましくは複数のいずれもが対応する基準圧力に到
達していない場合には、射出スクリュー３０が射出スク
リュー終端位置に到達したかどうか（即ち、射出成形加
工が終了したかどうか）が判断され（ＳＴＥＰ１０）、
射出スクリュー３０が射出スクリュー終端位置に到達し
ていなければ上述したＳＴＥＰ４に戻る。上述したＳＴ
ＥＰ５において、検出した型開量，型内溶融樹脂圧力，
ノズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の少なくともいず
れか１つ、好ましくは複数の中の１つが基準圧力を越え
た場合には、基準圧力を越えた上記いずれか１つ、好ま
しくは複数の中の１つと対応する基準圧力との偏差量が
射出速度演算装置３８において求められる（ＳＴＥＰ
６）。射出速度演算装置３８はさらに、この偏差を無く
するような射出速度の修正値を得る為に、ＳＴＥＰ６に
おいて求められた偏差量と検出した型開量，型内溶融樹
脂圧力，ノズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の少なく
ともいずれか１つ、好ましくは複数の中の１つが基準圧
力を越えた時点の射出速度とからＰＩ（比例積分）演算
またはＰＩＤ（比例積分微分）演算により上述した偏差
量に応じて修正された射出速度修正値を得る（ＳＴＥＰ
７）。射出速度制御装置４０は射出速度演算装置３８に
おいて上述した如くして得ることが出来た射出速度修正
値に従い油圧流体流量制御装置４４を制御する（ＳＴＥ
Ｐ８）。このようにして得られた射出速度の修正値と修
正が行われた時の射出スクリュー３０の位置は、図１に
示された記憶装置４２に記憶される（ＳＴＥＰ９）。さ
らに射出スクリュー３０が射出スクリュー終端位置に到
達したかどうか（即ち、射出成形作業が終了したかどう
か）が判断され（ＳＴＥＰ１０）、射出スクリュー３０
が射出スクリュー終端位置に到達していなければ上述し
たＳＴＥＰ４に戻る。ＳＴＥＰ１０において射出スクリ
ュー３０が射出スクリュー終端位置に到達していると判
断された場合には、射出成形加工の開始時点から射出ス
クリュー３０が射出スクリュー終端位置に到達した射出
成形加工の終了時点までの上述した射出速度の修正値や
修正が行なわれた時の射出スクリュー３０の位置が記憶
装置４２から読み出され、射出成形機２２に予め設定さ
れている所定の射出速度の修正可能な段数で構成された
射出速度パターンに変換される（ＳＴＥＰ１１）。これ
により、この発明の１つの実施の形態に従った射出速度
制御装置を使用した射出成形機２２において射出成形加
工を行う時に、基準圧力よりも大きくなった時点での溶
融樹脂の検出圧力の圧力上昇率に対応して修正された射
出速度を得ることが出来、ひいては修正された射出速度
により達成される検出圧力が基準圧力から振れる量を小
さくすることが出来て、新たな射出成形型に最適な射出
速度の制御を熟練した作業員ではなくとも容易に短時間
で得ることが出来る、図３の（Ａ）には、従来の射出成
形機の射出速度制御装置において射出速度（即ち射出プ
ランジャの移動速度）に比べて型内溶融樹脂圧（型内樹
脂圧力）Ｐ_A の上昇速度（即ち上昇率）が比較的小さい
場合について、射出成形加工中に型開量検知器，型内樹
脂圧力検知器，ノズル内樹脂圧力検知器，及び射出油圧
検知器により検知される型開量，型内溶融樹脂圧力，ノ
ズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の中の代表としての
型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定され
ている基準圧Ｐ_S を越えた場合に、従来の射出成形機の
射出速度制御装置が型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）
Ｐ_A を基準圧Ｐ_S よりも低下させようとして、型内溶融
樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基
準圧Ｐ_S を越えている間に所定の減速率で射出速度を低
下させる様子を示している。なおここでは、型内樹脂圧
力検知器による型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A
の検知は射出プランジャ位置の変位に沿い所定の間隔で
配置された多数の一点鎖線で示す所定の周期で行われて
いる。この図からは、射出速度（即ち射出プランジャの
移動速度）に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）
Ｐ_A の上昇速度（即ち上昇率）が比較的小さい場合に
は、型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定
されている基準圧Ｐ_S を越えたことを最初に検知した時
Ｐ₁ に、従来の射出成形機の射出速度制御装置の射出速
度演算装置が型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が
基準圧Ｐ_S を越えたことを最初に検知した時Ｐ₁ の射出
充填速度Ｖ₀ に所定の一定の減速率を乗じて求めた結果
の修正された射出充填速度Ｖ₁ では、修正された射出速
度Ｖ₁ によりもたらされ検知された型内溶融樹脂圧力
（型内樹脂圧力）Ｐ_A が基準圧Ｐ_S から急激に大幅に低
下してしまうことが分かる。即ち、上述した一定の減速
率により修正された射出速度Ｖ₁ により達成される修正
された検出圧力Ｐ_A と修正前の検出圧力Ｐ_A との差異が
大きくなって、射出成形加工の終了までに溶融樹脂の検
出圧力Ｐ_A が基準圧Ｐ_S に到達しなくなってしまった
り、溶融樹脂の検出圧力Ｐ_A が基準圧Ｐ_S に到達するの
に要する時間が遅れて射出成形型１４内の型凹所１０
ａ，１０ｂ中に充分な溶融樹脂が充填されなくなる。図
３の（Ｂ）には、この発明の１つの実施の形態に従った
射出成形機の射出速度制御装置において、図３の（Ａ）
の場合と同様に、射出速度（即ち射出プランジャの移動
速度）に比べて型内溶融樹脂圧（型内樹脂圧力）Ｐ_A の
上昇速度（即ち上昇率）が比較的小さい場合について、
射出成形加工中に型開量検知器１６，型内樹脂圧力検知
器１８，ノズル内樹脂圧力検知器２８，及び射出油圧検
知器３４により検知される型開量，型内溶融樹脂圧力，
ノズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の中の代表として
の型内溶融樹脂圧（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定され
ている基準圧Ｐ_S を越えた場合に、この発明の１つの実
施の形態に従った射出成形機の射出速度制御装置が型内
溶融樹脂圧（型内樹脂圧力）Ｐ_A を基準圧Ｐ_S よりも低
下させようとして、型内溶融樹脂圧（型内樹脂圧力）Ｐ
_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S を越えている間に上
記上昇率に対応して射出速度を低下させる様子を示して
いる。なおここでも、型内樹脂圧力検知器による型内溶
融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の検知は射出プランジ
ャ位置の変位に沿い所定の間隔で配置された多数の一点
鎖線で示す所定の周期で行われている。この図からは、
射出速度（即ち射出プランジャの移動速度）に比べて型
内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇速度（即ち
上昇率）が比較的小さい場合には、型内溶融樹脂圧力
（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S
を越えたことを最初に検出した時Ｐ₁ に、この発明の１
つの実施の形態に従った射出成形機の射出速度制御装置
の射出速度演算装置３８が基準圧Ｐ_S を越えて最初に検
出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A と基準圧
Ｐ_S との偏差量を求め、この偏差量と検出した型内溶融
樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が基準圧Ｐ_Sを越えた時
点の射出速度Ｖ_O とからＰＩ（比例積分）演算またはＰ
ＩＤ（比例積分微分）演算により上記射出速度の修正値
を求めた結果の最初に修正された射出速度Ｖ₁ ´では、
最初に修正された射出速度Ｖ₁ ´に対応して検知される
型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が基準圧Ｐ_S か
ら急激に大幅に低下することがないことが分かる。即
ち、上述した如くして最初に修正された射出充填速度Ｖ
₁ ´により達成される最初に修正された検出圧力Ｐ_A と
修正前の検出圧力Ｐ_A との差異は、基準圧Ｐ_S を越えて
最初に検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A
と基準圧Ｐ_Sとの偏差量（即ち基準圧Ｐ_S を越えて最初
に検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上
昇速度または上昇率）に対応していて大きくならず、射
出成形加工の終了までに溶融樹脂の検出圧力Ｐ_A が速や
かに基準圧Ｐ_S に到達し、射出成形型１４内の型凹所１
０ａ，１０ｂ中に充分な溶融樹脂を充填させることが出
来る。図４の（Ａ）には、従来の射出成形機の射出速度
制御装置において射出速度（即ち射出プランジャの移動
速度）に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A
の上昇速度（即ち上昇率）が比較的大きな場合につい
て、射出成形加工中に型開量検知器，型内樹脂圧力検知
器，ノズル内樹脂圧力検知器，及び射出油圧検知器によ
り検知される型開量，型内溶融樹脂圧力，ノズル内溶融
樹脂圧力，及び射出油圧の中の代表としての型内溶融樹
脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基準
圧Ｐ_S を越えた場合に、従来の射出成形機の射出速度制
御装置が型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A を基準
圧Ｐ_S よりも低下させようとして、型内溶融樹脂圧力
（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S
を越えている間に所定の減速率で射出速度を低下させる
様子を示している。なおここでも、型内樹脂圧力検知器
による型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の検知は
射出プランジャ位置の変位に沿い所定の間隔で配置され
た多数の一点鎖線で示す所定の周期で行われている。こ
の図からは、射出速度（即ち射出プランジャの移動速
度）に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の
上昇速度（即ち上昇率）が比較的大きな場合には、型内
溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されてい
る基準圧Ｐ_S を越えたことを最初に検知した時Ｐ₁ に、
従来の射出成形機の射出速度制御装置の射出速度演算装
置が型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が基準圧Ｐ
_S を越えたことを最初に検知した時Ｐ₁ の射出速度Ｖ₀
に所定の一定の減速率を乗じて求めた結果の最初に修正
された射出速度Ｖ₁ では、最初に修正された射出速度Ｖ
₁に対応して検知された型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧
力）Ｐ_A がなかなか低下しないことが分かる。この結果
として、所定の周期で検知された型内溶融樹脂圧力（型
内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S より
も減少するまで、所定の周期で所定の一定の減速率を乗
じて引き続き修正された射出速度Ｖ₂ ，Ｖ₃が求められ
るが、検知された型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ
_A が基準圧Ｐ_S よりも減少に変更された時点では、検知
された型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇が
続いている間に修正が重ねられた後の射出速度Ｖ₃ に従
い検知された型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が
急激に減少するようになり、やがて基準圧Ｐ_S から急激
に大幅に低下してしまうことが分かる。即ち、修正が重
ねられた後の射出速度Ｖ₃ により達成される修正が重ね
られた後の検出圧力Ｐ_A と修正前の検出圧力Ｐ_A との差
異が大きくなって、射出成形加工の終了までに溶融樹脂
の検出圧力Ｐ_A が基準樹脂圧Ｐ_S に到達しなくなってし
まったり、溶融樹脂の検出圧力Ｐ_A が基準圧Ｐ_S に到達
するのに要する時間が遅れて射出成形型１４内の型凹所
１０ａ，１０ｂ中に充分な溶融樹脂が充填されなくな
る。図４の（Ｂ）には、この発明の１つの実施の形態に
従った射出成形機の射出速度制御装置において、図４の
（Ａ）の場合と同様に、射出速度（即ち射出プランジャ
の移動速度）に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧
力）Ｐ_A の上昇速度（即ち上昇率）が比較的大きな場合
について、射出成形加工中に型開量検知器１６，型内樹
脂圧力検知器１８，ノズル内樹脂圧力検知器２８，及び
射出油圧検知器３４により検知される型開量，型内溶融
樹脂圧力，ノズル内溶融樹脂圧力，及び射出油圧の中の
代表としての型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が
予め設定されている基準圧Ｐ_S を越えた場合に、この発
明の１つの実施の形態に従った射出成形機の射出速度制
御装置が型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A を基準
圧Ｐ_S よりも低下させようとして、型内溶融樹脂圧力
（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S
を越えている間の射出速度を上記上昇率に対応して低下
させる様子を示している。なおここでも、型内樹脂圧力
検知器１８による型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ
_A の検知は射出プランジャ位置の変位に沿い所定の間隔
で配置された多数の一点鎖線で示す所定の周期で行われ
ている。この図からは、射出速度（即ち射出プランジャ
の移動速度）に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧
力）Ｐ_A の上昇速度（即ち上昇率）が比較的大きな場合
には、型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が予め設
定されている基準圧Ｐ_S を越えたことを最初に検出した
時Ｐ₁ に、この発明の１つの実施の形態に従った射出成
形機の射出速度制御装置の射出速度演算装置３８が基準
圧Ｐ_S を越えて最初に検出した型内溶融樹脂圧力（型内
樹脂圧力）Ｐ_A と基準圧Ｐ_S との偏差量を求め、この偏
差量と検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A
が基準圧Ｐ_Sを越えた時点の射出速度Ｖ_O とからＰＩ
（比例積分）演算またはＰＩＤ（比例積分微分）演算に
より上記射出速度の修正値を求めた結果の最初に修正さ
れた射出速度Ｖ₁ ´では、最初に修正された射出充填速
度Ｖ₁ ´によりもたらされて検知された型内溶融樹脂圧
力（型内樹脂圧力）Ｐ_A が急激に大幅に低下することが
分かる。しかしながら、次の検出周期の時Ｐ₂ に検出さ
れた型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A も予め設定
されている基準圧Ｐ_S を越えていることにより、この発
明の１つの実施の形態に従った射出成形機の射出速度制
御装置の射出速度演算装置３８が基準圧Ｐ_S を越えて次
の検出周期の時Ｐ₂ に検出した型内溶融樹脂圧力（型内
樹脂圧力）Ｐ_A と基準圧Ｐ_S との偏差量を求め、この偏
差量と次の検出周期の時Ｐ₂ に検出された型内溶融樹脂
圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A をもたらした最初に修正され
た射出充填速度Ｖ₁ ´とからＰＩ（比例積分）演算また
はＰＩＤ（比例積分微分）演算により求めた結果の次の
検出周期の時Ｐ₂ に修正された射出速度Ｖ₂ ´では、次
の検出周期の時Ｐ₂ に修正された射出速度Ｖ₂ ´により
もたらされ検知された型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧
力）Ｐ_A が基準圧Ｐ_S から急激に大幅に低下しないこと
が分かる。即ち、上述した如くして最初に修正された射
出速度Ｖ₁ ´によりもたらされる最初に修正された型内
溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A と最初の修正前の型
内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A との差異は、基準
圧Ｐ_S を越えて最初に検出した型内溶融樹脂圧力（型内
樹脂圧力）Ｐ_A と基準圧Ｐ_S との偏差量（即ち基準圧Ｐ
_S を越えて最初に検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂
圧力）Ｐ_A の上昇速度または上昇率）に対応していて大
きく、またこれに続いて修正された射出充填速度Ｖ₂ ´
により達成される次に修正された型内溶融樹脂圧力（型
内樹脂圧力）Ｐ_A と最初に修正された型内溶融樹脂圧力
（型内樹脂圧力）Ｐ_A との差異は、基準圧Ｐ_S を越えて
次の検出周期に検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧
力）Ｐ_A と基準圧Ｐ_S との偏差量（即ち基準圧Ｐ_S を越
えて次の検出周期に検出した型内溶融樹脂圧力（型内樹
脂圧力）Ｐ_A の上昇速度または上昇率）に対応していて
小さい。この為に射出成形加工の終了までに溶融樹脂の
検出圧力Ｐ_A が速やかに基準圧Ｐ_S に収束し、射出成形
型１４内の型凹所１０ａ，１０ｂ中に充分な溶融樹脂を
充填させることが出来る。

【発明の効果】以上詳述した如く、この発明に従った射
出成形機の射出速度制御装置によれば、基準圧力よりも
大きくなった溶融材料の検出圧力の圧力上昇率に対応し
て修正された射出速度を得ることが出来、ひいては修正
された射出速度により達成される検出圧力が基準圧力か
ら振れる量を小さくすることが出来て、新たな射出成形
型に最適な射出速度の制御を熟練した作業員ではなくと
も容易に短時間で得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１つの実施の形態に従った射出成形
機の射出速度制御装置の構成を概略的に示す図である。

【図２】図１の射出成形機の射出速度制御装置の動作を
示す流れ図である。

【図３】（Ａ）は、従来の射出成形機の射出速度制御装
置において射出速度（即ち射出プランジャの移動速度）
に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇
速度（即ち上昇率）が比較的小さい場合について、射出
速度とそれに対応する型内樹脂圧力Ｐ_A との関係を、型
内樹脂圧力Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_Sを越え
た場合に、従来の射出成形機の射出速度制御装置が上記
比較的小さな上昇率とは無関係に射出速度を比較的大き
く低下させてそれに対応する型内樹脂圧力が急激に低下
する様子とともに示しており、（Ｂ）は、図１の射出成
形機の射出速度制御装置において、上記（Ａ）の場合と
同様に、射出速度（即ち射出プランジャの移動速度）に
比べて型内溶融樹脂圧（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇速度
（即ち上昇率）が比較的小さい場合について、射出速度
とそれに対応する型内樹脂圧力Ｐ_A との関係を、型内樹
脂圧力Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_S を越えた場
合に、図１の射出成形機の射出速度制御装置が上記比較
的小さな上昇率に対応して射出速度を比較的小さく低下
させてそれに対応する型内樹脂圧力が緩やかに低下する
様子とともに示している。

【図４】（Ａ）は、従来の射出成形機の射出速度制御装
置において射出速度（即ち射出プランジャの移動速度）
に比べて型内溶融樹脂圧力（型内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇
速度（即ち上昇率）が比較的大きな場合について、射出
速度とそれに対応する型内樹脂圧力Ｐ_A との関係を、型
内樹脂圧力Ｐ_A が予め設定されている基準圧Ｐ_Sを越え
た場合に、従来の射出成形機の射出速度制御装置が上記
比較的大きな上昇率とは無関係に射出速度を序々に緩や
かに低下させてそれに対応する型内樹脂圧力が最初は緩
やかに最終的には急激に低下する様子とともに示してお
り、（Ｂ）は、図１の射出成形機の射出速度制御装置に
おいて、上記（Ａ）の場合と同様に、射出速度（即ち射
出プランジャの移動速度）に比べて型内溶融樹脂圧（型
内樹脂圧力）Ｐ_A の上昇速度（即ち上昇率）が比較的小
さい場合について、射出速度とそれに対応する型内樹脂
圧力Ｐ_A との関係を、型内樹脂圧力Ｐ_A が予め設定され
ている基準圧Ｐ_S を越えた場合に、図１の射出成形機の
射出速度制御装置が上記比較的大きな上昇率に対応して
射出速度を最初は急激に最終的には緩やかに低下させて
それに対応する型内樹脂圧力が最初は急激に最終的には
緩やかに低下する様子とともに示している。

【符号の説明】

１２ 射出成形機 １４ 射出成形型 １６ 型開量検知器 １８ 型内樹脂圧力検知器 ２８ ノズル内樹脂圧力検知器 ３０ 射出スクリュ− ３４ 射出油圧検知器 ３８ 射出速度演算装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝田 弘 静岡県沼津市大岡2068の３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 鈴木 淳広 福島県福島市蓬莱町１丁目11番１号 東北 ムネカタ株式会社内 (72)発明者 舘山 弘文 福島県福島市蓬莱町１丁目11番１号 東北 ムネカタ株式会社内 (72)発明者 渡辺 広三 福島県福島市蓬莱町１丁目11番１号 東北 ムネカタ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融材料をスクリューを移動させて射出
   成形型内に射出し充填する射出成形機において使用さ
   れ、 スクリューの移動中に溶融材料の圧力を検出し、溶融材
   料の検出圧力を予め設定されている基準圧力と比較し、
   上記検出圧力が上記基準圧力を越えている範囲において
   上記検出圧力と上記基準圧力との差異を無くす射出速度
   の修正値を演算して求め、 上記演算においては、上記検出圧力と上記基準圧力との
   偏差量を求め、この偏差量と上記検出圧力が上記基準圧
   力を越えた時点の射出速度とからＰＩ（比例積分）演算
   またはＰＩＤ（比例積分微分）演算により上記射出速度
   の修正値を求める、 ことを特徴とする射出成形機の射出速度制御装置。