JPS5811128A - 射出成形機の制御方式 - Google Patents

射出成形機の制御方式

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JPS5811128A
JPS5811128A JP10758881A JP10758881A JPS5811128A JP S5811128 A JPS5811128 A JP S5811128A JP 10758881 A JP10758881 A JP 10758881A JP 10758881 A JP10758881 A JP 10758881A JP S5811128 A JPS5811128 A JP S5811128A
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JP
Japan
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gain
pressure
injection
speed
resin
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JP10758881A
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Hiroyuki Okamura
岡村 裕幸
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Publication date
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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
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating

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

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】 本発明は射出成形機の制御方式に関するものである。
一般に、この種の射出成形機には、溶融された樹脂を金
型内に注入するスクリュと、とのス1−1r・ フリユを金型方向に移動させる射出シリンダーとを有す
るものがある。この形式の射出成形機を制御する従来の
制御装置として、スクリーの速度を制御しながら樹脂を
金型に注入し、続いて、スクリュの速度を変化させ9次
に、保圧の状態に移行して、制御を行表うものがある。
このような制御を行なう場合、全ての使用条件において
安定且つ応答性の優れた制御が望ましい。
しかしながら、射出シリンダーから見た負荷は樹脂温度
、金型形状等により多様に変化するため、従来の制御装
置では、安定な制御が仲々困難である。このため、ゲー
トシールの速い成形品の場合、成形品の重量変化が大き
く、均一な重量の成形品が得難い等の問題が生じている
本発明の目的は成形品の重量の変化が少なく安定な制御
を行なうことができる射出成形機の制御方式を提供する
ことである。
本発明の他の目的は樹脂を金型へ注入した後に行なわれ
る速度制御のバラツキを改善することにより、速度制御
の精度を向上させた射出成、2− 形機の制御方式を提供することである。
本発明によれば、スクリュ前進速度を検出して、射出シ
リンダー内の圧力を制御する速度制御ループのゲインを
漸次増加させる射出成形機の制御装置が得られる。具体
的に言えば1本発明では樹脂を金型内に注入した後、速
度制御ループ内に設けられた演算増幅器の利得を増加さ
せ、ループ内のサーボアンプ(又はサーボ増幅器)のゲ
インを増大させている。これにより。
成形品の重量に対する影響の大きい樹脂注入後の速度制
御の精度を高めることができる。したがって9本発明で
は重量のバラツギの少ない成形品が得られる。
以下2図面を参照して本発明を説明する。
第1図を参照すると、従来の射出制御部20は射出成形
機21の射出速度、保圧を制御するために使用される。
図示された射出成形機21はホッパー22からの樹脂を
受けるバレル26゜バレル26内の溶融樹脂を射出する
ためのスクIJ−24.射出された樹脂を成形する金型
25とを備えている。更に、スクリー24を駆動するた
めに、射出シリンダー26が設けられ、射出シリンダー
26に供給される油圧を制御することによってスクリー
24を図の左方向に前進させることができる。
射出制御部20はプログラムにしたがって。
射出速度及び圧力に関する設定値を供給するプログラム
設定器61.設定器61からの射出速度設定値を受信し
て、射出速度の調節を行なう射出速度調節器32.圧力
設定値をプログラム設定器31から受けて保圧の調節を
行なう保圧調節器33.射出速度調節器32及び保圧調
節器53の出力を選択する切換器34.切換器64から
の信号に応答して、射出シリンダ26内の圧力を調整す
るサーボ弁35とを有している。ここで。
射出速度調節器62には、射出成形機20に取り付けら
れた速度検出器36からの信号が与えられ、射出速度設
定値との比較を行ない、比較結果に応じた出力を送出す
る。他方、保圧調節器63には、射出シリンダー26に
取り付けられた圧力検出器67からの圧力検出値が与え
られておシ、この圧力検出値と圧力設定値との比較が行
なわれ、比較結果に応じた出力を生成する。
また、圧力検出器67の圧力検出値は切換器64にも与
えられており、圧力検出値が所定の値に達しだとき、射
出速度制御モードから圧力制御モードへの切り換えを行
なう。即ち、切換器34は射出速度調節器32の出力を
選択している状態から、圧力調節器36の出力を選択す
る状態へ切シ換わる。
ここで、射出速度制御モードから圧力制御モードに切り
換わる時点は金型25に樹脂の充填が終了した後、射出
シリンダー26内の圧力が急激に上昇し、所定の圧力値
になったときである。したがって、充填終了後、切換え
が行々われるまでの期間では、サーボ弁65の供給圧P
8と負荷圧Pとの差が減少する。サーボ弁35のN流−
流量ゲインはffに比例するから。
サーボ弁35の制御精度は著しく低下することが多い。
したがって、充填終了後におけるサーボ弁35の速度制
御は低い精度で行なわれることになる。
第2図を参照すると、射出速度調節器32の速度Aが射
出速度制御モード中、実線のように。
樹脂充填までの速度V1から充填後の速度v2に変化し
1次に、圧力制御モードに移行するスケジュールを取っ
た場合、金型65内の樹脂圧Bは実線で示されたように
変化する。また、第2図に破線で示すように、充填完了
までの速度v1が相対的に高く、且つ充填後の速度v2
を変化させなかった場合、金型35内の樹脂圧Bは破線
で示すようになる。第2図Bの実線と破線とを比較して
も明らかな通シ、樹脂圧のピーク値は実質上等しい。
次に、第6図を参照すると、樹脂充填後の速度v2を実
線から破線で示すように、高くした場合、全型内樹脂圧
Bのピーク値も破線で示すように高く々っている。
第2図及び第6図からも明らかな通シ、金型内の樹脂圧
のピーク値は金型65内に樹脂が充X 填されるまでの速度V1によっては殆ど影響を受けず、
充填後の圧力上昇過程の速度V2にのみ依存している。
一方、第1図に図示された射出速度調節器32は演算増
幅器を備え、この演算増幅器には抵抗R1及びR2が接
続されている。演算増幅器の利得ばR2/R,によって
定まり、一定である。したがって、この形式の射出速度
調節2へ32では。
サーボ弁35の精度とは無関係に一定である。
また、ゲートシールの速い成形品の重量は保圧よシもむ
しろ樹脂圧のピーク値によって定まることが多い。
これらのことを考慮すると、従来の射出制御部20では
、成形品の重量のバラツキを減少させる点で、最も精度
を要する樹脂充填後の速度V2の制御が出来ないだめ、
成形品における重量のバラツキは避けられない。
第4図を参照すると1本発明の一実施例に係る射出制御
部20は第1図と同一の参照番号によって示された同一
の部分を有している。この実施例では、射出速度調節器
32の演算増幅器゛の利得を圧力検出器37からの出力
によって多段に切り換えるように構成している。具体的
に述べると、演算増幅器の帰還抵抗として、抵抗R2以
外に、抵抗R3及びR4を設け、これらの抵抗R21R
3+及びR4の一端を共通に接続すると共に、他端を利
得切換器40によって選択する構成を有している。ここ
で、抵抗R2+ R3+及びR4の抵抗値はR2<R3
<R4となるように選ばれており、且つ、圧力検出器6
7の圧力検出値が高くなるにしたがって抵抗R2からR
4まで順次選択されて行き、演算増幅器の利得は漸次増
大する。この実施例の場合、樹脂が金型25に充填され
た後、圧力検出器67の圧力検出値が低く設定されてい
る第1の圧力設定値に達するまで、利得切換器40は抵
抗R2を選択した状態にある。この状態では、第1図の
場合と同様に。
演算増幅器の利得はR2/R1である。
圧力検出値が第1の圧力設定値を越えると。
抵抗R3が利得切換器40によって選択され、演算増幅
器の利得はR3/R□となり、抵抗R2が選択されてい
るときよりも大きな利得がサーボ弁65に与えられる。
次に、圧力検出値が第1の圧力設定値よシも高く設定さ
れている第2の圧力設定値を越えると、抵抗R4が利得
切換器40により選択され。
演算増幅器の利得はR4/R1となる。
このように、演算増幅器の利得を漸次増大させることに
より1次第に速度制御のループゲインが樹脂充填後、大
きくなる。したがって、サーボ弁35の電流−流量ゲイ
ンの低下による速度制御の制御精度の低下が補償される
。このことは、樹脂を金型25内に充填した後における
速度制御を高精度に行なえることを意味し、このため、
成形品の重量のバラツキを著しく少なくできる。
上に述べた実施例では+ R2+ R3+ R4の3本
の抵抗を用いた場合について説明したが、より多数の抵
抗を用いてもよいことは言う寸でもない。
更に、射出シリンダー26の内圧を圧力検出器67によ
り検出する場合について説明したが。
金型25内の樹脂圧を検出してもよい。
第5図を参照すると1本発明の他の実施例に係る射出制
御部20は射出速度調節器62の演算増幅器の利得を射
出シリンダ→26の圧力検出値によって連続的に可変す
るために、射出シリンダー26内の圧力によって移動す
る調整シリンダー(利得変更器)41と、この調整シリ
ンダー41の移動に応じて可動端子を移動させるポテン
ショメータ42とを備えている。この実施例では射出シ
リンダー26の内圧が高くなるにしたがって、ポテンシ
ョメータ42の抵抗RXが高くなるように、ポテンショ
メータ42の可動端子を移動させる。
この実施例に示す構成によっても、第4図の実施例と同
様に、サーボ弁35の電流−流量ゲインの低下を補い、
速度制御の精度を上昇させることが可能である。
第6図を参照すると9本発明のもう一つの実施例に係る
射出制御部20は金型25内の樹脂圧を検出する樹脂圧
検出器46.この樹脂圧検出器46の出力をプログラム
設定器61からの圧力設定値と比較する樹脂圧検出器4
7とを有している。更に、射出速度調節器62には、樹
脂圧検出器46からの出力が微分器48を介して与えら
れている。射出速度調節器62は第4図の場合と同様に
、利得切換器40を備え、この利得調節器40により演
算増幅器の複数のフィードバック抵抗R2,R3を切り
換える。具体的に述べると、微分器48の微分信号が設
定値に達した場合、即ち、金型25内に樹脂が充填され
た場合、射出速度調節器32は抵抗R2からより高い抵
抗値を有する抵抗R3に切り換え、保圧への切換時点ま
で、高いループゲインで射出速度の制御を行なう。
以上述べたように9本発明では樹脂充填後。
保圧へ切り換え時点までの間、速度制御のループゲイン
を負荷に応じて変化させて、安定性及び応答性全バラン
スさせることができる。言い〜換えれば2本発明におい
ては速度制御の精度を要する期間における外乱を防止す
ることが可能であり、しだがって、樹脂圧パターンの再
現性を向上させ、成形品の重量のバラツキを少なくする
ことができる。更に、金型を使用しないで射出するパー
ジングに本発明を適用した場合。
低いゲインとなるため、振動の少ない滑らかな作動が期
待できる。抵抗の値を適切に選べば。
多くの成形条件で無調整で運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の射出制御部を射出成形機と共に示すブロ
ック図、第2図及び第3図は設定速度と全型内樹脂圧と
の関連を説明するだめの図。 第4図は本発明の一実施例に係る射出制御部を射出成形
機と共に示すブロック図、第5図は本発明の他の実施例
に係る射出制御部を説明するためのブロック図、及び第
6図は本発明のもう一つの実施例に係る射出制御部を説
明するためのブロック図である。 記号の説明 20:射出制御部 21:射出成形機 22:ポツパー
 23:バレル 24:スクリュ 25:金型 26:
射出シリンダー 61ニブログラム設定器 32:射出
速度調節器 66:保圧調節器34:切換器 35:サ
ーボ弁 66:速度検出器37:圧力検出器 4D:利
得切換器 41:調整シリンダー(利得変更器) 42
:ポテンショメータ 46:樹脂圧検出器 47:樹脂
圧調節器 48:微分器 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、射出速度を射出ストロークの各位置に応じて多段に
    制御し、かつ次第に高まる射出圧(または全型内樹脂圧
    )が設定値に達すると速度制御から圧力制御に切換わる
    機能を有するプログラム制御の射出成形機において、速
    度のフィードバック制御系のループゲインを射出圧(捷
    たは金型内樹脂圧捷たはその変化率)に応じて変化させ
    ることを特徴とする射出成形機の制御方式。
JP10758881A 1981-07-11 1981-07-11 射出成形機の制御方式 Granted JPS5811128A (ja)

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JPH0124055B2 JPH0124055B2 (ja) 1989-05-10

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