JPS61229458A

JPS61229458A - 成形条件のモニタ方法

Info

Publication number: JPS61229458A
Application number: JP7076785A
Authority: JP
Inventors: Teruyuki Uchida; 内田　輝幸; Takashi Mihara; 三原　毅史
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1985-04-05
Filing date: 1985-04-05
Publication date: 1986-10-13
Also published as: JPH0470111B2

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】［産業上の利用分野］本発明は、ダイカスト機や射出成形機等の射出成形装置
の成形条件をモニタする方法に係り、主として、モニタ
結果の表示方法に関するものである。

［従来の技術］第２図は、ダイカスト機の射出シリンダの作動時間【に
対して、射出速度Ｖと、成形材に作用する充填圧力Ｐの
変化を表示したものである。曲線ａは射出速度ｖの変化
を示し、曲線すは充填圧力Ｐの変化を示す。

ダイカスト機の射出シリンダの速度に注目すれば、低速
部りと高速部Ｈから成っており、このうち、成形の良否
に与える主たる要因としては、射出速度Ｖに関しては、
射出開始時の速度Ｖｌへの立上り勾配（加速度）θと、
高速Ｖ、への加速時間【Ｌがあり、この両者を管理する
ことが一般である。

また、充填圧力Ｐ１．：ｒＩＡシては、成形材が型に押
入されているときの圧力Ｒから最終的に加圧せられる圧
力Ｐ１まで加圧される時間１Ｌを管理値としている。こ
の管理のため、従来では、成形条件を検知、表示するの
にストロークもしくは時間のどちらか一方のみで行われ
ていた。

［発明が解決しようとする問題点］上述のようにモニタ表示の基準軸としては、ストローク
と時間の２種類があり各々−長短を有している。即ち、（１）速度の変更点の指令は、プランジャスリーブ容重
に対する成形材料の容量で定めるため、ストローク値を
基準に決定される。

（２）スタート時の速度ｖ１への立上り勾配θの管理は
、空気の差込みを考慮されねばならず、スリーブへの成
形材料の充填率の併化を適度にするため、ストローク値
により管理される。

（３）第２図の時間ｔ１、ｔｚは、ｍ５ｅｃ単位で監視
される点で、時間軸により管理される。

（４）ストローク基準にした場合、全ストロークは決っ
た値であるから所定ピッチごとにデータサンプルしても
記憶容量は知れている。

（５）時間軸基準にした場合、等時間間隔で、サンプル
した場合、低速部りの条件のサンプルに費やされる記憶
容量がほとんどを占め、肝心の高速立上り時間ｔ１、昇
任時間（２の記憶容量はわずがである。従って、時間ｔ
１、ｊｉの精度を補償するには、低速部しに対しては全
く不要の膨大なる記憶容量を要する。逆に言えば、記憶
容量に限りがあれば、時間Ｊ１ｆｔに対してはＳ／Ｎ比
が小さくなる。

（６）同じく時間基準にした時、等時間間隔でサンプル
すれば、設定条件、例えば、速度ｖｌ　Ｎ　ｖ、は可変
な値であることから、その変更に対応出来るだけの見込
した記憶容量も必要になってくる。

（全体的に速度■１、■２が小さくなれば、時間はのび
る。）これらのことから、次の事が見い出せる。

（１）ストロークで管理すべき値はストローク軸を基準
に表示し、時間で管理すべき値は時間基準で表示すべき
である。

（２）時間表示の場合でも、記憶容量をむやみに増大さ
せず、有効に使用し、しかも、Ｓ／Ｎ比、すなわち、記
憶容量に対するサンプル比を上げる必要がある。

（３〉第２図に示したアナログ表示（軌跡）だ（プだと
、任意のストロークないしは時間での成形条件値の読み
取りが即座に出来ず、不便である。

［問題点を解決するための手段］以上の様な要求にもとづき、本発明では、射出シリンダ
のストロークに対応して検出され、かつ、ストローク軸
を基準に表示される成形条件において、該射出シリンダ
の所定のストローク位置から所定区間は時間の関数とし
て検出され、かつ、時間軸を基準に、前記ストローク軸
を基準に表示されて成る成形条件に対して割り込み合成
表示させるようにした成形条件のモニタ方法とした。

そして、前記成形条件は、射出シリンダの作動速度、加
速度、圧力、及び、型、プランジャスリーブ、成形材料
の温度及び成形材料の充填圧力及び型キャビティの真空
度のうち少くも１つの値とし、前記所定のストローク位
置は、射出シリンダの全ストローク範囲内において任意
設定可能であることに加えて、成形条件のうち少くとも
１つの値が所定の変化状態を示したことを検出して自動
的に設定される様にし、さらに、前記所定の区間は、射
出シリンダのストロークないしは時間の値として与えら
れる様にした。

［作　　用］射出シリンダの速度、加速度、圧力や、型、プランジャ
スリーブ、成形材料の濁度や、成形材料の充填圧力、型
キャビティの真空度といった様な成形条件を射出シリン
ダのストロークの関数として検出中に、射出ストローク
が所定のストローク位置に達すれば、時間の関数として
、所定区間検出して、それを合成した形、すなわら、ス
トローク基準に時間基準を割り込ませた形で表示する。

従って、時間の関数として管理したい成形工程の部分だ
けを時間軸基準で抽出出来るので、記憶容量に制限があ
っても、Ｓ／Ｎ比が相対的に上昇し、効率よく検出出来
る。しかも、所定のストローク位置は作業者が任意に設
定出来るだけでなく、例えば、第２図に示した時間【２
に関してモニタする場合ならば、充填圧Ｐが閾値ａを起
えた位置からという様にプログラムしておけば、自動的
にスト口−り軸と時間軸の変更を指示出来るようにして
おくことにより、その変更ストローク位置を探策する手
間を省くことが可能である。この時、時間軸による測定
区間は、ストロークもしくは時間のどちらでも設定出来
る様にしておくことで測定の対応範囲と操作性を向上さ
せ得る。

さらに、上記の作用により、ストローク軸と時間軸の合
成されたＪＪ準軸を有する成形条件の表示において、別
に移動式指針を設けて、その指針の動作位置に応じて成
形条件のディジタル値を合わせて表示する様にしている
。その時に、基準軸のストロークか時間かの別により、
成形条件のディジタル値に合わせ表示される基準軸値を
、基準軸がストロークの場合は、射出開始点から計測し
た時間と、現ストａ−りに、基準軸が時間の場合は、そ
れらに加え、ストローク軸と時間軸の変更点から計測開
始された時Ｉにしたので、特に時間軸で管理したい成形
条件値の状態をチェックするのに有効便利となる。

さらに、所望の成形品が得られた時の成形条件の軌跡を
登録、格納し、現在の成形条件の軌跡の上へ重ね書きし
て比較表示するという従来に無い方法を加えれば、要求
の条件に対し、現状の条件が如何なるものか一目でわか
る。

［実施例］第３図は本発明の方法をダイカスト機の成形条件のモニ
タに適用した例を示している。

第１図において、射出シリンダ１のピストン２にはカッ
プリング３を介して７ランジヤ４が連結され、スリーブ
９内の成形材１ｏを金型１１．１２にて形成されるキャ
ビティ１３に押入し成形する。ピストン２の作動は、液
圧供給源８による作動液を流量制御弁７により制御し行
う。カップリング３には一体的にストライカ５が取付け
られ、ストライカ５上には磁気スケール２ｏが固着され
ており、この磁気ピッチを磁気検出器６で検出する。１
５は磁気検出器６の信号を計数して、射出シリンダ１の
ピストン２のストロークＳｔに換算するストローク検出
器である。１６は流動制御器で、設定器１７にあらかじ
め設定しである位＠Ｓに到った時、所定の開度ＶＯを出
力し、流動制・開弁７を開閉したり、開度を調整したり
する。ここで、３１ｖｏ共、複数量あるのが一般である
。１８はストロークＳ【を時間的に微分し、速度信号Ｖ
に換算する速度検出器で、１９は本発明のモニタ表示方
法を有するモニタ装置である。モニタ装置１９には、例
えば、後記するストローク軸基準から時間軸基準へ変更
点Ｓｏの設定や検出、時間軸Ｍ１区間Δｔの設定などを
行う部分、高速Ｖ１位置を検出、設定するカーソル、設
定値による曲線と検出値による曲線を色の異なるインク
で重ね出きする部分などが備わっている。１４は圧力検
出器である。

第１図はモニタの表示例で、ここでは射出速度Ｖを表示
している。この例では、射出速度Ｖを低速から高速に切
換える指令点Ｓ　−Ｓ、をもって、ストローク軸基準か
ら時間軸基準に切換え、その区間を時ｍ設定で△ｔとし
た状態である。即ち、モニタ装置１９側から見ると、あ
らかじめストローク／時間切換点として、Ｓｏがセット
され、区間Δ【がセットされている。この状態で射出動
作に入ると、Ｓｏ以下のスト【コークでは、ストローク
に対し速度Ｖを得るが、５ｔ−Ｓ、になった時点で基準
軸は切換り、モニタ装置１９は自ら有するクロック信号
（例えば１１１１ｓｅｃ）に従って速度Ｖを検出し、△
を経た後に、再び、ストロークに対応した速度Ｖを得、
以上を合成して第１図の様な作画を行う。

第１図において、ｔｏは射出開始点よりＳｔ　−ＳＯに
なるまでに要する時間、すなわち、大体において、低速
から高速へ切換わる点まで要する時間、ｔｏはピストン
２が５ｔ−８ｏから高速速度ｖ２の検出ないしは設定を
行う点Ｓ、まで移動するのに要する時間、ｔｌ−ｔ６　
＋　Ｌｅ１３４は左右に移動可能な指針であるカーソル
、斜線で示す部分は、ｖ２、ｓｌ、ｔ３、Ｌｅ＋などの
表示部分である。

第１図に示すものは、第４図（ａ　）に示す従来のもの
が、第４図（ｂ）に示すようになるように、高速への立
上り部Ａが相対的に引伸ばされたことになり、非常に見
易（、かつ、本来の管理基準である時間で表示されるこ
とになる。

第５図は本発明の別の実施例で、第３図に示した様に、
圧力検出器１４で測定したピストン２に作用する圧力、
即ち、成形材１０に作用する圧力Ｐ及び速度Ｖに関して
表示したものである。

この実施例では、ストローク軸から時間軸への切換を、
圧力Ｐが３以上になったことを検知して、自動的に行っ
た例で、図の様に詩句軸基準で表示することで、昇圧時
間の変化状態をつかみゃすい。

この様に、時間軸による管理が必要な部分だけを時間軸
基準で成形条件を検出しているため、精度よく記憶容量
の増加なく行える。

また、前記して第１図中に示す様に、移動式指針（カー
ソル機能）によるディジタル値の表示では、時間軸基準
の範囲では、カーソル３４の位置に対応するストローク
位１ｆＳ＋、射出開始点０がらの時間ｔ３、変更点Ｓ０
からの相対時間ｔｅｌ及び成形条件Ｖλなどの表示を斜
線で示す部分に行う。これにより、知りたい値を即座に
読みとれることができる。また、ストローク基準の範囲
では、前記ｔｏ＋の表示を行わない。ただし、本移動式
指針機能を達成するには、ストローク軸基準範囲では、
ストロ−りの各奢ナンブルビッチごとに射出開始点Ｏか
らの時間を計測してそれを格納しておく記憶容量が、時
間軸基準範囲では、時間の各クロックごとにストローク
Ｓ【を格納しておく記憶容量を必要とし、カーソル３４
にて、各々のサンプル値の間の位置を指示した場合は、
その両隣のデータに対し直線近似することにより得てい
る。また、時間ｔ３は変更点Ｓ、の射出開始点０からの
時間（、を別カウンタで計測しておき、ｊ＋＋＋Ｌａ−
という演粋により得ている。

第６図は、そのための回路である。

第６図において、２１は射出開始の信号を受けて１時を
始めるクロック、２２は各ストロークＳｔの各ピッチに
対し、射出開始点０からの計測時間をり０ツク２１から
受けて格納するメモリ、２３は射出開始点Ｏから変更点
Ｓ、までの時間１．を測定する１、測定器、２３はスト
ローク軸基準から時間軸基準に変更する変更点Ｓ、を設
定するＳ、、設定器、２４は射出開始からのストローク
Ｓｔが変更点ＳＯより小さいか百かを比較する比較器、
２５．２６は開始指令器、２７はクロック、２８はクロ
ック２７によるクロックの各ピッチに対してストローク
Ｓｔを測定したものを格納しておくメモリ、２９は変更
点Ｓ、からの時間Δ【を設定するΔ（設定器、３０は経
過時間ｔが時間へｔより大きいが否かを比較する比較器
、３１は切換スイッチ、３２は各種の成形条件や基準軸
の種類を格納しておくメモリ、３３はこれらを表示して
おく表示器であり、これら第６図に矢印で示したような
経過にしたグって作用するように関連づけられている。

（効　果）本発明においては、以上の様にしたので、記憶容量を極
端に増すことなく、精度よく、成形条件が監視出来、し
がも、ストローク基準、時間基準に各々適する基準１ｎ
が一画面表示内で選択出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により表示した射出ストロークおよび時
間と射出速度との関係の１例を示す速度線図、第２図は
従来の方法により表示した時間と射出速度および圧力と
の関係の１例を示す線図、第３図は本発明を実施するた
めの装置の１実施例を示す断面図および電気回路図、第
４図（ａ　）は従来の表示法により示した速ｒ！ＩＷＡ
図、第４図（ｂ）は本発明により示した速度線図、第５
図は本発明により速度と圧力を表示した他の実施例を示
す線図、第６図は本発明を実施するためのさらに他の実
施例を示す電気回路図である。１・・・射出シリンダ、５・・・ストライカ、６・・・
磁気検出器、９・・・スリーブ、１１．１２・・・金型
、１９・・・モニタ装置、２０・・・磁気スケール、２
１．２７・・・クロック、２２・・・メモリ、３３・・
・表示器特許出願人　　　宇部興産株式会社第１図第３図第４図（ａ）　　　第４図（ｂ）第５図第６図手続補正書昭和６０年７り／デ日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）射出シリンダのストロークに対応して検出され、
かつ、ストローク軸を基準に表示される成形条件におい
て、該射出シリンダの所定のストローク位置から所定区
間は時間の関数として検出され、かつ、時間軸を基準に
、前記ストローク軸を基準に表示されて成る成形条件に
対応して割り込み合成表示させたことを特徴とする成形
条件のモニタ方法。
（２）前記成形条件とは、射出シリンダの作動速度、加
速度、圧力、及び、型、プランジャスリーブ、成形材料
の温度及び成形材料の充填圧力及び型キャビティの真空
度のうち少くも１つの値であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の成形条件のモニタ方法。
（３）前記所定のストローク位置とは、射出シリンダの
全ストローク範囲内において任意設定可能であることに
加えて、成形条件のうち少くとも１つの値が所定の変化
状態を示したことを検出して自動的に設定される様にし
、さらに、前記所定の区間とは、射出シリンダのストロ
ークないしは時間の値として与えられる様にしたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形条件のモニ
タ方法。
（４）成形条件表示の基準軸である射出シリンダのスト
ローク軸ないしは時間軸には移動式指針を有し、該基準
軸がストローク軸である範囲は、移動式指針の位置に対
応して射出シリンダのストローク値及び成形開始（射出
開始）時点から計測された時間及び該成形条件値を、該
基準軸が時間軸である範囲は、前記ストローク値及び時
間及び該成形条件値に加えて基準軸がストローク軸から
時間軸に変更時点から計測された時間を表示する様にし
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形条
件のモニタ方法。