JPS6131221A - 射出成形機における背圧力制御方法 - Google Patents
射出成形機における背圧力制御方法Info
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- JPS6131221A JPS6131221A JP15334084A JP15334084A JPS6131221A JP S6131221 A JPS6131221 A JP S6131221A JP 15334084 A JP15334084 A JP 15334084A JP 15334084 A JP15334084 A JP 15334084A JP S6131221 A JPS6131221 A JP S6131221A
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- backpressure
- back pressure
- control
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
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- B29C2045/5032—Drive means therefor using means for detecting injection or back pressures
- B29C2045/5036—Drive means therefor using means for detecting injection or back pressures back pressure obtaining means
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。
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）
この発明は合成樹脂を射出成形する際のスクリュ背圧力
を制御する方法に関するものである。
を制御する方法に関するものである。
（従来の技術）
電動機を駆動源とする射出成形機では、射出成形に要す
るすべての制御を電気的に行うよう圧している。既に特
開昭５８−１７９６３１号公報に開示されたスクリュ背
圧制御は、電動ブレーキを用いるものであった。
るすべての制御を電気的に行うよう圧している。既に特
開昭５８−１７９６３１号公報に開示されたスクリュ背
圧制御は、電動ブレーキを用いるものであった。
（発明が解決しようとする問題点）
上記電動ブレーキによるスクリュ背圧力の制御では、ス
クリュと背圧制御装置との間に、スクリュ駆動用のねじ
軸と、ねじ軸の回転力をスクリュを軸方向に移動する推
力に変換する部材などが介在するため、背圧制御装置が
受けるスクリュからの圧力は間接的となり、また介在す
る部材間の摩擦力などの影響もあって、制御に正確性を
欠くなどの問題があった。
クリュと背圧制御装置との間に、スクリュ駆動用のねじ
軸と、ねじ軸の回転力をスクリュを軸方向に移動する推
力に変換する部材などが介在するため、背圧制御装置が
受けるスクリュからの圧力は間接的となり、また介在す
る部材間の摩擦力などの影響もあって、制御に正確性を
欠くなどの問題があった。
（問題点を解決するための手段）
この発明は上記ブレーキ装置を背圧制御装置として用い
た場合の問題点を解決するために考えられたものであっ
て、その目的とするところは、背圧制御装置として電動
機を用い、フィードバック制御とその電動機の回転力の
利用とをもって、応答性が良く、高精度にスクリュ背圧
力を制御することができる新たな方法を提供することに
ある。
た場合の問題点を解決するために考えられたものであっ
て、その目的とするところは、背圧制御装置として電動
機を用い、フィードバック制御とその電動機の回転力の
利用とをもって、応答性が良く、高精度にスクリュ背圧
力を制御することができる新たな方法を提供することに
ある。
上記目的によるこの発明の特徴は、スクリュの前進後退
移動を回転運動に変換し、その回転力を制御してスクリ
ュ回転に伴う成形材料のチャージ工程中のスクリュ背圧
力を制御する方法において、スクリュ背圧力制御装置と
して電動機を用い、溶融材料圧またはスクリュ後退力を
スクリュ背圧力として電気的に測定するとともに、スク
リュ背圧力が設定値と一致するようにフィードバック制
御により上記電動機を駆動制御するようにしたことにあ
る。
移動を回転運動に変換し、その回転力を制御してスクリ
ュ回転に伴う成形材料のチャージ工程中のスクリュ背圧
力を制御する方法において、スクリュ背圧力制御装置と
して電動機を用い、溶融材料圧またはスクリュ後退力を
スクリュ背圧力として電気的に測定するとともに、スク
リュ背圧力が設定値と一致するようにフィードバック制
御により上記電動機を駆動制御するようにしたことにあ
る。
以下この発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例）
射出装置は、スクリュ１による射出部材を内装した射出
加熱筒２と、射出加熱筒の保持を兼ねる機台３上のノ・
ウジング４とを有する。該ノ・ウジング４の内部には、
スクリュ１の後端部に連結した回動軸５を介して接続し
たスクリュ可動部材６と、第２図に示すように回動軸５
と平行にしノ・ウジング前後壁４ａ、４ｂにわたり架設
した両側の支軸７゜７とがあり、その支軸７，７に上記
スクリュ可動部材６が前後方向に摺動自在に両端部を貫
挿して取付けである。
加熱筒２と、射出加熱筒の保持を兼ねる機台３上のノ・
ウジング４とを有する。該ノ・ウジング４の内部には、
スクリュ１の後端部に連結した回動軸５を介して接続し
たスクリュ可動部材６と、第２図に示すように回動軸５
と平行にしノ・ウジング前後壁４ａ、４ｂにわたり架設
した両側の支軸７゜７とがあり、その支軸７，７に上記
スクリュ可動部材６が前後方向に摺動自在に両端部を貫
挿して取付けである。
上記回動軸５の後端には、スクリュ回転用の歯車８を有
する小径の延長軸５ａが突設してあり、この延長軸５ａ
の端部にスラスト軸受け９を介して、上記スクリュ可動
部材６が接続しである。
する小径の延長軸５ａが突設してあり、この延長軸５ａ
の端部にスラスト軸受け９を介して、上記スクリュ可動
部材６が接続しである。
またスクリュ可動部材６の中央部は円筒形で、その中央
部の後端内にねじを内周面に施したねじ受部材１０が嵌
着してあり、そのねじ受部材１０にねじ軸１１が、上記
スクＪノーユ１と同心にしてねじ込んである。
部の後端内にねじを内周面に施したねじ受部材１０が嵌
着してあり、そのねじ受部材１０にねじ軸１１が、上記
スクＪノーユ１と同心にしてねじ込んである。
このねじ軸１１の後端は、スラスト軸受１２をもってハ
ウジング後壁４ｂに回転自在に保持した軸部１１電とな
っており、その軸部１１ａに歯車１３が取付けそある。
ウジング後壁４ｂに回転自在に保持した軸部１１電とな
っており、その軸部１１ａに歯車１３が取付けそある。
上記歯車８，１３は、ハウジング４の内部下側の伝動軸
１４に、クラッチ１５ 、１６を設けて取付けた歯車１
７ 、１８とそれぞれ噛合してあり、伝動軸１４とノ・
ウジング４の下側面に連結した直流電動式のサー〆モー
タ１９の駆動軸は、駆動ベルト加をもって連絡し、サー
〆モータ１９を駆動源として、上記スクリュ１を回転及
び軸方向に可動することができるようにしである。
１４に、クラッチ１５ 、１６を設けて取付けた歯車１
７ 、１８とそれぞれ噛合してあり、伝動軸１４とノ・
ウジング４の下側面に連結した直流電動式のサー〆モー
タ１９の駆動軸は、駆動ベルト加をもって連絡し、サー
〆モータ１９を駆動源として、上記スクリュ１を回転及
び軸方向に可動することができるようにしである。
２１はハウジング後壁４ｂの変形量を測定するだめのひ
ずみ計で、スクリュ１が材料チャージした際、あるいは
射出前進した際の反力を受ける部位、即ち、上記軸部１
１ａを保持した部分の壁部４ｂに取付けである。
ずみ計で、スクリュ１が材料チャージした際、あるいは
射出前進した際の反力を受ける部位、即ち、上記軸部１
１ａを保持した部分の壁部４ｂに取付けである。
ｎは軸部１１ａを介してスクリュ１の材料チャージ時の
後退力（スクリュ背圧力）を制御する電動機からなるス
クリュ背圧制御装置である。
後退力（スクリュ背圧力）を制御する電動機からなるス
クリュ背圧制御装置である。
なお本実施例におけるスクリュ背圧制御装置は、直流式
サー？モータであるが、トルク制御ができる電動機たと
えば、交流式サーブモータ、ヒステリシスモータ、トル
クモータ等であってもよい。
サー？モータであるが、トルク制御ができる電動機たと
えば、交流式サーブモータ、ヒステリシスモータ、トル
クモータ等であってもよい。
上記ひずみ計２１はモールド型ひずみ計として市販され
ているもので、ひずみゲージをプラスチックケース内に
モールドしたものからなり、ねじビスを用いて止着しで
ある。
ているもので、ひずみゲージをプラスチックケース内に
モールドしたものからなり、ねじビスを用いて止着しで
ある。
上記構造の電動式射出装置におけるスクリュ１の回転後
退（材料チャージ）は歯車１７，８をもって行われ、ま
たスクリュ１の射出前進は歯車１８゜１３を介して行わ
れる。
退（材料チャージ）は歯車１７，８をもって行われ、ま
たスクリュ１の射出前進は歯車１８゜１３を介して行わ
れる。
即ち、歯車８０回転により回動軸５も回転し、スクリュ
１が回転し、材料が移送される。
１が回転し、材料が移送される。
材料の移送によってスクリュ１に発生した後退力は、ス
クリュ可動部材６、ねじ受部材１０を介して、ねじ軸１
１にスクリュ後退方向の回転力を発生させる。同時にス
クリュ背圧制御装置ηを駆動制御させ、ねじ軸１１にゾ
レーキカを与えることにより、いわゆるスクリュ背圧力
（背圧力）を溶融材料に与えながら、材料の計量が行わ
れる。
クリュ可動部材６、ねじ受部材１０を介して、ねじ軸１
１にスクリュ後退方向の回転力を発生させる。同時にス
クリュ背圧制御装置ηを駆動制御させ、ねじ軸１１にゾ
レーキカを与えることにより、いわゆるスクリュ背圧力
（背圧力）を溶融材料に与えながら、材料の計量が行わ
れる。
このスクリュ背圧力の反力として、Ｉ上記ねじ軸１１に
スラスト力が発圧する。このスクリュの背圧力は、スラ
スト軸受１２を介して上記壁部４ｂに支えられ、この結
果、その壁部４ｂにも応力が掛り、ひずみ計２１を取付
けた部分にもスクリュ背圧力に対応して微少ではあるが
変形が生じ、その変形量にひ丁みＷＴ ２１ ＶＣ，工
つ１１気同Ｖ（側廻３几、スクリユ背圧力として検出さ
れる。
スラスト力が発圧する。このスクリュの背圧力は、スラ
スト軸受１２を介して上記壁部４ｂに支えられ、この結
果、その壁部４ｂにも応力が掛り、ひずみ計２１を取付
けた部分にもスクリュ背圧力に対応して微少ではあるが
変形が生じ、その変形量にひ丁みＷＴ ２１ ＶＣ，工
つ１１気同Ｖ（側廻３几、スクリユ背圧力として検出さ
れる。
上記スクリュ背圧力の検出は、材料チャージ時のスクリ
ュ１の後退力（ステ２−Ｆカ）を用いたが、第４図の例
は、溶融樹・揃圧を加熱筒２に止着した樹脂圧センサー
２１ａｊ’Ｃより検出しスクリュ背圧の検出に用いた場
合を示すものである。
ュ１の後退力（ステ２−Ｆカ）を用いたが、第４図の例
は、溶融樹・揃圧を加熱筒２に止着した樹脂圧センサー
２１ａｊ’Ｃより検出しスクリュ背圧の検出に用いた場
合を示すものである。
次に第５図により背圧力の制御方法について説明する。
スクリュ背圧力はひずみ計２１によシ測定され、ひずみ
増巾器部により増巾されてスクリュ背圧力に対応する電
流工２が発生する。 ゛スクリュ背圧力設定器別に
より設定された背圧力に対応する電流工ｌと、上記フィ
ードバックされるスクリュ背圧力設定器２とを加算器部
に加えて得られた差電流Δ工は、電流増幅器あにて増幅
された後、電力変換器ｎに供−される。電力変換器ｎは
サイリスタを使用した点弧制御回路また゛はトランジス
タを使用したノやルスワイド制御回路にて構成され、入
力される増幅電流に応じた電機子電流を直流電動機ηに
流すように構成されている。よってスクリュ背圧制御は
設定された背圧力値になるようにフィードバック制御に
より電動機部の駆動制御がおこなわれ、スクリュ背圧力
は高精度に制御される。
増巾器部により増巾されてスクリュ背圧力に対応する電
流工２が発生する。 ゛スクリュ背圧力設定器別に
より設定された背圧力に対応する電流工ｌと、上記フィ
ードバックされるスクリュ背圧力設定器２とを加算器部
に加えて得られた差電流Δ工は、電流増幅器あにて増幅
された後、電力変換器ｎに供−される。電力変換器ｎは
サイリスタを使用した点弧制御回路また゛はトランジス
タを使用したノやルスワイド制御回路にて構成され、入
力される増幅電流に応じた電機子電流を直流電動機ηに
流すように構成されている。よってスクリュ背圧制御は
設定された背圧力値になるようにフィードバック制御に
より電動機部の駆動制御がおこなわれ、スクリュ背圧力
は高精度に制御される。
第４図の樹脂圧センサー２１ ａをスクリュ背圧力セン
サーにかえて、背圧センサーとして使用すれば、上記と
同様に背圧制御ができる。
サーにかえて、背圧センサーとして使用すれば、上記と
同様に背圧制御ができる。
また本実施例においては、射出用及びスクリュ回転用と
してサーボモータを備え、背圧制御専用として他に電動
機を使用したものであるが、射出用サーボモータを背圧
制御用に廉用して用い、スクリュ回転用モータを別に設
けてもよい。
してサーボモータを備え、背圧制御専用として他に電動
機を使用したものであるが、射出用サーボモータを背圧
制御用に廉用して用い、スクリュ回転用モータを別に設
けてもよい。
゛（発明の効果）
この発明は１遁のように、電動機を背圧力の制御装置と
して用い、スクリュ背圧力が設定値と一致するようにフ
ィードバック制御により電動機を駆動制御して、背圧力
の制御を行うことから、（１） 伝達機構の摩擦力な
どの影響を受けることがないので、応答性が良く、背圧
力制御を高精度に行うことができる。
して用い、スクリュ背圧力が設定値と一致するようにフ
ィードバック制御により電動機を駆動制御して、背圧力
の制御を行うことから、（１） 伝達機構の摩擦力な
どの影響を受けることがないので、応答性が良く、背圧
力制御を高精度に行うことができる。
（２）成形材料或は成形品に応じて、背圧力制御を高精
度に実施でき、高精度にて低背圧力制御もできる。
度に実施でき、高精度にて低背圧力制御もできる。
などの特長を有する。
図面はこの発明に係る背圧制御方法を実施し得る射出装
置と背圧制御回路とを例示するもので、第１図は射出装
置の一部を切除した側面図、第２図は第１図■−■線断
面図、第３図は一部を切除した射出装置の背面図、第４
図は背圧検出用として樹脂圧を検出する樹脂センサーを
止着した射出装置の断面図、第５図は背圧制御回路のブ
ロック図である。 １・・・・・・スクリュ ２・・・・・・加熱筒
４・・・・・・ハウジング ４ｂ・・・・・・後壁
６・・・・・・スクリュ可動部材 １０・・・・・ネジ受部材 １１・・・・・ねじ軸
１１ａ・・・・・・軸ｓ １９・・・・・
・サーボモータ２】・・・・・・ひずみ計 ２１
＆・・・・・・樹脂圧センサーｎ・・・・・・スクリュ
背圧制御装置（電動機）ｎ・・・・・ひずみ計増巾器
冴・・・・・・背圧力設定器５・・・・・・加算器
渓・・・・・・電流増幅器ｎ・・・・電力変換器 特許出願人 日精樹脂工業株式会社 手続補正書 昭和６０年７月７を日 “特許庁長官 殿 昭和５９年 特 許 願 第１５３３４０号２、発明の
名称 射出成形機にお１プる背圧力制御方法 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 日精樹脂工業株式会社４、代理人 住 所 東京都港区南、青山−丁目１番１号５、補正
命令の日付（自発） （発送日）昭和 年 月 日 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のとおり補正します。 （２）明細書箱１頁１７行目、同第２頁３行目、６行目
、７行目、８行目、１０行目、２０行目、同第８頁１５
行目記載の「スクリュ」を「射出プランジャＪに補正し
ます。 （３）同第２頁７〜８行目「スクリュ」を「射出プラン
ジャｊに補正します。 （４）同第３頁２〜８行目「上記目的によるこの発明・
・・・・・・・・スクリュ背圧」を下記のとおり補正し
ます。 「上記目的によるこの発明は、射出プランジャの後退移
動を回転運動に変換し、その回転力を制御して成形材料
のチャージ工程中の射出プランジャ背圧力を制御する方
法において、射出プランジャ背圧力制御装置として電動
機を用い、溶融材料圧または射出プランジャ後退力を射
出プランジャ背圧力として電気的に測定するとともに、
射出プランジャ背圧ｊ （５）同頁１４行目「射出装置は、」と［スクリュ１」
との間に下記の類句を補正します。 「射出プランジャを兼ねる」 以 上 ２、特許請求の範囲 射出プランジャの後退移動を回転運動に変換し、イの回
転力を制御して成形材料のチャージで電動機を用い、溶
融材料圧または射出ブランが設定値と一致するようにフ
ィードバック制御により上記電動機を駆動制御するよう
にした′ことを特徴とする射出成形機にお１ノる背圧力
制御方法。
置と背圧制御回路とを例示するもので、第１図は射出装
置の一部を切除した側面図、第２図は第１図■−■線断
面図、第３図は一部を切除した射出装置の背面図、第４
図は背圧検出用として樹脂圧を検出する樹脂センサーを
止着した射出装置の断面図、第５図は背圧制御回路のブ
ロック図である。 １・・・・・・スクリュ ２・・・・・・加熱筒
４・・・・・・ハウジング ４ｂ・・・・・・後壁
６・・・・・・スクリュ可動部材 １０・・・・・ネジ受部材 １１・・・・・ねじ軸
１１ａ・・・・・・軸ｓ １９・・・・・
・サーボモータ２】・・・・・・ひずみ計 ２１
＆・・・・・・樹脂圧センサーｎ・・・・・・スクリュ
背圧制御装置（電動機）ｎ・・・・・ひずみ計増巾器
冴・・・・・・背圧力設定器５・・・・・・加算器
渓・・・・・・電流増幅器ｎ・・・・電力変換器 特許出願人 日精樹脂工業株式会社 手続補正書 昭和６０年７月７を日 “特許庁長官 殿 昭和５９年 特 許 願 第１５３３４０号２、発明の
名称 射出成形機にお１プる背圧力制御方法 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 日精樹脂工業株式会社４、代理人 住 所 東京都港区南、青山−丁目１番１号５、補正
命令の日付（自発） （発送日）昭和 年 月 日 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のとおり補正します。 （２）明細書箱１頁１７行目、同第２頁３行目、６行目
、７行目、８行目、１０行目、２０行目、同第８頁１５
行目記載の「スクリュ」を「射出プランジャＪに補正し
ます。 （３）同第２頁７〜８行目「スクリュ」を「射出プラン
ジャｊに補正します。 （４）同第３頁２〜８行目「上記目的によるこの発明・
・・・・・・・・スクリュ背圧」を下記のとおり補正し
ます。 「上記目的によるこの発明は、射出プランジャの後退移
動を回転運動に変換し、その回転力を制御して成形材料
のチャージ工程中の射出プランジャ背圧力を制御する方
法において、射出プランジャ背圧力制御装置として電動
機を用い、溶融材料圧または射出プランジャ後退力を射
出プランジャ背圧力として電気的に測定するとともに、
射出プランジャ背圧ｊ （５）同頁１４行目「射出装置は、」と［スクリュ１」
との間に下記の類句を補正します。 「射出プランジャを兼ねる」 以 上 ２、特許請求の範囲 射出プランジャの後退移動を回転運動に変換し、イの回
転力を制御して成形材料のチャージで電動機を用い、溶
融材料圧または射出ブランが設定値と一致するようにフ
ィードバック制御により上記電動機を駆動制御するよう
にした′ことを特徴とする射出成形機にお１ノる背圧力
制御方法。
Claims (1)
- スクリュの前進後退移動を回転運動に変換し、その回転
力を制御してスクリュ回転に伴う成形材料のチャージ工
程中のスクリュ背圧力を制御する方法において、スクリ
ュ背圧力制御装置として電動機を用い、溶融材料圧また
はスクリュ後退力をスクリュ背圧力として電気的に測定
するとともに、スクリュ背圧力が設定値と一致するよう
にフィードバック制御により上記電動機を駆動制御する
ようにしたことを特徴とする射出成形機における背圧力
制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15334084A JPS6131221A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 射出成形機における背圧力制御方法 |
| EP19860100729 EP0230488B2 (en) | 1984-07-24 | 1986-01-21 | Method for controlling back pressure in electrically-operated injection apparatus |
| US06/821,434 US4758391A (en) | 1984-07-24 | 1986-01-22 | Method for controlling back pressure in electrically-operated injection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15334084A JPS6131221A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 射出成形機における背圧力制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6131221A true JPS6131221A (ja) | 1986-02-13 |
| JPH0428533B2 JPH0428533B2 (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=15560330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15334084A Granted JPS6131221A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 射出成形機における背圧力制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4758391A (ja) |
| JP (1) | JPS6131221A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61195818A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-30 | Niigata Eng Co Ltd | 射出成形機における背圧制御装置 |
| JPS61217227A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-26 | Toyo Kikai Kinzoku Kk | 射出成形機の背圧制御方法 |
| JPS61219618A (ja) * | 1985-03-26 | 1986-09-30 | Ube Ind Ltd | 射出成形機の可塑化制御装置 |
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