WO2020209291A1 - 樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法 - Google Patents

樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法 Download PDF

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康裕 日▲高▼
大輝 荻原
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Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing apparatus for a resin molded product and a control method for the manufacturing apparatus.
  • the processing time of each process is shortened due to the shortening of the molding cycle time. Therefore, if the quality of the injection-molded preform is low, it is downstream of the blow molding process or the like. There was a risk that the process could not be carried out properly. Therefore, it has become more important to mold high quality preforms in the injection molding process, which is the most upstream process.
  • the injection molding process consists of a filling process (injection process), a pressure holding process, and a cooling process.
  • the filling process the moving speed of the screw or plunger is controlled for each distance between the injection molding machine and each of the plurality of cavity types.
  • the pressure holding process the injection pressure is controlled in multiple steps in a stepwise manner at predetermined time intervals.
  • a pressure fluctuation accompanied by a sudden pressure drop occurs when switching between the filling process and the pressure holding process.
  • This pressure fluctuation also causes deterioration of the quality of the preform and molding defects, and the influence of this pressure fluctuation is not negligible, especially in a manufacturing apparatus having a short molding cycle.
  • the injection pressure in the pressure holding step is also controlled in a substantially stepped manner, resulting in undesired pressure fluctuations. Therefore, in order to stably perform injection molding of the preform by a short molding cycle, it is necessary to improve the control method of the pressure holding process.
  • An object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus for a resin molded product and a control method for the manufacturing apparatus capable of stably producing a resin molded product of good quality even with a short injection molding time. ..
  • an injection molding unit that injects resin into an injection mold to inject mold the resin molded product
  • a control unit that controls the injection by the injection molding unit
  • a calculation unit for calculating a decompression curve for reducing the pressure generated by injection and an input unit for the user to input the conditions of the decompression curve are provided, and the control unit is based on the decompression curve. It is characterized by controlling the injection.
  • the input unit may be provided so that the order of the decompression curve can be input.
  • the input unit may be provided so that the time length of the decompression curve can be input.
  • the present invention is an apparatus for manufacturing a resin molded product, which comprises an injection molding unit for injecting resin into an injection mold to inject and mold the resin molded product, and a control for controlling the injection by the injection molding unit.
  • a control method of a manufacturing apparatus which includes a unit, a calculation unit for calculating a decompression curve for reducing the pressure generated by the injection, and an input unit for inputting the conditions of the decompression curve by the user. The step of calculating the decompression curve based on the conditions input to the input unit and the step of controlling the injection based on the calculated decompression curve are provided.
  • the input unit may be provided so that the order of the decompression curve can be input.
  • the input unit may be provided so that the time length of the decompression curve can be input.
  • the present invention can provide a resin container manufacturing apparatus and a manufacturing method capable of manufacturing a container of good quality even by a hot parison type blow molding method in which a molding cycle time is shortened.
  • the schematic diagram of the blow molding apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention is shown.
  • the process chart of the whole process is shown.
  • the block diagram of the blow molding apparatus is shown.
  • the graph of the fluctuation of the injection pressure in the injection molding process is shown.
  • the input screen displayed on the input unit is shown.
  • An input screen displayed on the input unit according to the second embodiment is shown.
  • the hydraulic pressure display screen displayed on the input unit according to the second embodiment is shown.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a blow molding apparatus according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a process diagram of the entire process.
  • step 1 shows a preform forming step
  • step 2 shows a post-preform cooling step
  • steps 3 and 4 show a preform temperature equilibrium step
  • step 5 shows a reheating step
  • step 6 shows a reheating step.
  • the temperature leveling step is shown
  • step 7 shows a stretch blow forming step
  • step 8 shows a container taking-out step.
  • the preform 1 is sequentially conveyed on the rail (transport path) 6 to form an injection molding station 110 and a post-cooling station.
  • Each process is performed by 115, a temperature control station (heating section) 120, a stretching blow station (blow molding section) 130, and a take-out station.
  • the blow molding apparatus 200 is configured to sequentially cool and adjust the temperature of the preform 1 to be conveyed.
  • the post-cooling station 115 is included in a part of the temperature control station 120 in a broad sense, and is particularly a station responsible for forced cooling of the preform 1.
  • the injection molding station 110 includes an injection device 11.
  • the injection device 11 stroke-moves the heating cylinder 11a, the screw 11b which is stroke-movably and rotatably arranged inside the heating cylinder 11a, the first screw drive unit 11c1 for rotating the screw, and the screw 11b. It has a second screw drive unit 11c2, a pressure holding device 11d (a pressure holding cylinder incorporating a plunger 11d1 so as to be able to move a stroke), and a pressure holding device drive unit 11e.
  • the blow molding apparatus 200 performs blow molding in a plurality of times without adjusting the temperature or performing blow molding by collectively performing the preform 1 injection molded at the injection molding station 110. That is, in the injection molding station 110, for example, 36 preforms 1 are injection-molded at a time, but after being conveyed by the rail 6 to the temperature adjustment station 120 by, for example, 12 pieces and temperature-adjusted, the injection molding station 110 is stretched by, for example, 12 pieces. It is provided so as to be blow-molded at the blow station 130. Since the preform 1 injection-molded at the injection molding station 110 is cooled in steps 2 to 4, it has a structure in which it is heated by using an infrared lamp at the temperature adjustment station 120 after the post-cooling step.
  • the one molding cycle time of the blow molding apparatus 200 can be regarded as substantially the same as the injection molding time of the preform 1. Further, the number of blow moldings per molding cycle time is preferably 3 times, but is not limited to this. That is, any number of injection-molded batches of preform may be used as long as it is blow-molded in a plurality of times.
  • the preform 1 which is injection-molded by the blow molding apparatus 200 is injected in a soft state (at a high temperature state where the outer shape can be maintained) having heat of a temperature higher than the glass transition point of a synthetic resin material (for example, PET resin).
  • the mold is removed from the molding station 110. That is, the blow molding apparatus 200 takes out the preform 1 from the injection molding cavity mold of the injection molding station 110 before the outer surface temperature of the preform 1 molded by the injection molding station 110 becomes higher than the inner surface temperature, and in step 2.
  • the preform 1 is cooled by 10 ° C. or higher and 50 ° C. or lower.
  • the preform 1 that stores heat during injection molding is molded into the final container 1a at the stretching blow station 130 while utilizing the retained heat.
  • the blow molding apparatus 200 shortens the injection molding process and shortens the preform molding cycle (injection molding cycle) by the post-cooling function using the temperature control pot type of the temperature adjustment step. There is.
  • the cooling time is 2/3 or less, 1/2 or less, 1/3 or less, preferably about 0 (zero) seconds of the injection time (filling time). It is provided so as to be.
  • the blow molding apparatus 200 injects (fills) the material into the molding space of the injection molding mold set to 5 ° C. or higher and 20 ° C. or lower over a predetermined injection time. ), And after a short predetermined cooling time as close to 0 (zero) seconds as possible, the injection molding of preform 1 is completed.
  • the blow molding apparatus 200 takes out (releases) the preform 1 from the injection molding station 110 or in a receiving pot mold (not shown) over a predetermined machine operating time (steps 1 and 2 of FIG. 1). Injection molding process).
  • the injection time (filling time) is set from 3.0 seconds to 3.5 seconds
  • the cooling time is set from 0.5 seconds to 1.0 seconds.
  • the machine operating time at the injection molding station 110 is the mold opening / closing time of the injection molding mold and the time for transferring the preform 1 from the injection molding mold to the receiving pot mold.
  • the machine operating time is set to, for example, 3.5 seconds or more and 4.0 seconds or less.
  • the injection molding time (total of injection time, cooling time, and machine operating time) of the present embodiment is shorter than the injection molding time (conventional injection molding cycle) of the prior art (for example, WO2012-057016A). Is set to.
  • the blow molding apparatus 200 retracts and moves the preform 1 from the injection molding station 110 while being placed in the receiving pot mold, and transfers the preform 1 by a transport member (not shown). Transfer to the temperature control station 120.
  • the preform 1 is subjected to a temperature equalization treatment.
  • the outer layer (skin layer) of the preform 1 rises by 80 ° C. or more as compared with the temperature immediately after the mold release of the injection molding station 110 due to heat transfer from the inner layer (core layer).
  • the blow forming apparatus 200 is subjected to the preform 1 carried into the temperature control cavity type 22 (cooling pot type) of the temperature control station 120, or more accurately, the post-cooling station 115.
  • a forced cooling step (post-cooling step) is performed (step 2 in FIG. 1, second temperature control step in FIG. 2 (forced cooling step)).
  • the preform 1 comes into contact with the temperature control cavity type 22 set to a temperature equal to or lower than the glass transition point temperature of the material (for example, 60 ° C. or lower) on the outer surface side and is forcibly cooled.
  • the blow molding apparatus 200 (FIG. 1) has a transport member (not shown) in which the preform 1 is held by the rail 6 by mechanical operations such as reversing and lowering of the temperature control cavity type 22. (Step 3 in FIG. 1).
  • the preform 1 is transferred to the temperature control station 120 along the rail 6 together with the transfer member by mechanical operation by an electric motor, a sprocket, or the like (step 4 in FIG. 1).
  • the blow forming apparatus 200 preforms at the temperature adjusting station 120 from immediately after the end of the post-cooling step to just before the start of the reheating step. 1 is naturally cooled and leveled (third temperature control step (natural cooling step) in FIG. 2).
  • the blow molding apparatus 200 reheats the preform 1 in the reheating step (reheating station 120a) of the temperature adjustment station 120. Heating and soaking are performed in the order of heating, soaking, and reheating (step 5 in FIG. 1, fourth temperature adjusting step in FIG. 2 (reheating step)).
  • the blow molding apparatus 200 transports the preform 1 in the air along the rail 6 to level the preform 1.
  • the preform 1 is carried into the blow molding station 130 (step 6 in FIG. 1 and fifth temperature control step (temperature leveling step) in FIG. 2).
  • step 6 in FIG. 1 and fifth temperature control step temperature leveling step
  • heat transfer is generated in the inner and outer layers (skin layer-core layer) of the preform 1 or in the wall thickness direction of the body 2b to reduce the temperature difference between the inner and outer layers, and the temperature distribution of the preform 1 is stabilized in balance. Therefore, the temperature condition of the preform 1 immediately before blow molding can be optimized.
  • the time of this step is set to, for example, about 1.0 second or more and 2.0 seconds or less.
  • the blow molding apparatus 200 blow-molds the preform 1 to form the container 1a in the blow step (steps 7 of FIG. 1 and blow of FIG. 2). Molding process).
  • the blow-molding apparatus 200 carries out the container 1a by mechanical operation and takes out the container 1a (steps 8 and 2 in FIG. 1).
  • N (12) smaller than M are temperature-controlled step and natural cooling step.
  • a reheating process and a blowing process are performed.
  • the temperature control step, the natural cooling step, and the reheating step are continuously carried out by transporting the preform 1 along the rail 6, but in the blow step, 12 pieces are blow molded in 3 steps. Is supposed to do.
  • the time required for the entire process of shortening the cycle by the blow molding device 200 is shorter than the time required for the entire process of the conventional device.
  • FIG. 3 shows a block diagram of the blow molding apparatus
  • FIG. 4 shows a graph of fluctuations in injection pressure in the injection molding process.
  • the horizontal axis represents time and the vertical axis represents pressure.
  • the blow molding apparatus 100 includes an injection molding unit 10 (injection molding station 110), a control unit 13, a calculation unit 14, and an input unit 15.
  • the injection molding unit 10 further includes a hydraulic injection device 11, an injection type opening / closing device 16, and an injection type 12.
  • the injection type opening / closing device 16 is responsible for the mold opening / closing operation and the mold clamping operation of the injection mold 12 (injection core type and injection cavity type) for forming the molding space (cavity) of the preform 1.
  • the mold opening / closing direction of the injection type switchgear 16 is preferably set in the vertical direction with respect to the machine base (vertical direction, vertical direction with respect to the paper surface in FIG. 1).
  • the injection device 11 further strokes the heating cylinder 11a, the screw 11b which is stroke-movably and rotatably arranged inside the heating cylinder 11a, the first screw drive unit 11c1 for rotating the screw, and the screw 11b.
  • It has a second screw drive unit 11c2 to be operated, a pressure holding device 11d (a pressure holding cylinder having a plunger 11d1 built in so that the plunger 11d1 can be moved by a stroke), and a pressure holding device driving unit 11e.
  • the pressure holding step S2 (described later) may be performed by moving the stroke of the screw 11a instead of the pressure holding device.
  • the second screw driving unit 11c2 also serves as the pressure holding device driving unit 11e.
  • the injection molding unit 10 injects the molten resin into the injection mold 12 in a state of being molded by the injection mold opening / closing device to inject the preform 1 which is a resin molded product. It is provided in.
  • the injection device 11 presses the supplied solid resin against the inner surface of the heating cylinder 11a by the rotation of the screw 11b and causes it to flow to form a molten resin.
  • the injection device 11 advances the screw 11b by a predetermined distance to measure the injection capacity of the molten resin, and advances the screw 11b by a predetermined distance to inject the molten resin into the injection mold 12.
  • the control unit 13 is a CPU that controls the injection of resin by the injection molding unit 10 (see FIG. 1, more specifically, the injection device 11) in the injection step (filling step) S1 and the pressure holding step S2, which will be described later.
  • the control unit 13 acquires the pressure holding curve data based on the pressure holding curve (decompression curve) calculated by the calculation unit 14 from the calculation unit 14, and injection molding is performed based on the acquired pressure holding curve data. The injection of the resin in the part 10 is controlled.
  • the calculation unit 14 calculates a pressure holding curve for controlling (reducing pressure, etc.) the pressure (pressure of the molten resin in the injection mold 12) applied to the screw 11b generated by injection by the injection molding unit 10. It is a calculation unit that performs. The calculation unit 14 outputs the calculated holding pressure curve to the control unit 13 as holding pressure curve data.
  • the input unit 15 is an interface for the user to input the conditions of the holding pressure curve, and the information input by the user is output to the calculation unit 14.
  • a touch panel is used.
  • the input unit 15 is provided so that the order of the holding pressure curve can be input.
  • the calculation unit 14 receives the pressure holding curve based on the quadratic curve. Is to be calculated.
  • the input unit 15 is provided so that the time length of the holding pressure curve can be input, and the calculation unit 14 controls based on the calculated holding pressure curve based on the time length input by the user.
  • the length to be executed by the control unit 13 is determined.
  • the order of the holding pressure curve does not have to be an integer, and may be a decimal number such as 1.5.
  • the control unit 13, the calculation unit 14, and the input unit 15 are mounted on the controller device 100A and are connected to the blow molding device 100.
  • the injection molding step by the injection molding unit 10 includes a filling step (injection step) S1, a pressure holding step S2, and a cooling step S3.
  • the control unit 13 determines the moving speed of the screw or plunger according to the distance between the injection device 11 (more specifically, the screw or the plunger) and each of the plurality of cavity types.
  • the molten resin is filled (injected) into the injection cavity mold 12 under control.
  • the control unit 13 follows the two pressure holding curves C1 and C2 calculated based on the conditions input by the user to the input unit 15, and the injection molding unit 10 Controls the injection pressure by. Further, in the cooling step S3 corresponding to the time t5 to t6, the control unit 13 controls the injection molding unit 10 so that the injection pressure becomes 0 (zero). That is, the injection molding unit 10 applies pressure to the resin only during the injection step S4, which is a combination of the filling step S1 and the pressure holding step S2.
  • the control unit 13 increases the injection pressure stepwise at predetermined time lengths (for example, the same time) in the filling step S1. Further, the control unit 13 curvesally reduces the pressure in the pressure holding step S2 based on the pressure holding curves C1 and C2 calculated by the calculation unit 14.
  • the holding pressure curve C1 corresponding to the times t3 to t4 is set so that the amount of decompression is larger than that of the holding pressure curve C1 corresponding to the times t4 to t5.
  • FIG. 5 shows an input screen displayed on the input unit.
  • the liquid crystal screen 20 of the input unit 15 is roughly divided into an injection condition region 21 in which the user inputs the injection conditions of the injection molding unit 10, and a pressure holding curve creation for the user to input the conditions of the pressure holding curve. It is composed of a region 22 and the region 22.
  • the injection condition area 21 is stored in the filling condition setting display area (injection condition setting display area) 23 for setting and displaying the input value (set value) of the condition for causing the injection molding machine to execute the filling step S1 and the injection molding machine. It has a holding pressure condition setting display area 24 for setting and displaying an input value (set value) of a condition for executing the pressure step S2.
  • the filling condition setting display area 23 and the pressure holding condition setting display area 24 are, respectively, in the upper stage, the screw 11b corresponding to the pressure of the hydraulic oil of the hydraulic pump of the second screw driving unit 11c2 and the pressure holding device driving unit 11e, and the plunger.
  • the set pressure 25 of 11d1 is displayed, and the screw 11b and the plunger 11d1 corresponding to the flow rate of the hydraulic oil of the hydraulic pump of the second screw drive unit 11c2 and the pressure holding device drive unit 11e are set in the lower stage.
  • the speed 26 is displayed. In FIG. 5, each pressure 25 and speed 26 set corresponding to the filling step S1 are displayed in the first to third stages, and the fourth and fifth stages correspond to the pressure holding process S2. Each pressure 25 and speed 26 set in the above are displayed.
  • the first stage injects at a pressure of 12.0 Mpa at a speed of 40.0% of the rated (when the discharge amount of hydraulic oil by the hydraulic pump is maximum) (ratio to the flow velocity of the hydraulic oil at the rated time).
  • the filling step S1 set to operate the molding machine is displayed, and the second stage displays the filling step S1 set to operate the injection molding machine at a pressure of 12.0 Mpa and a rate of 99.0% of the rated speed.
  • the third stage displays the filling process S1 set to operate the injection molding machine at a pressure of 12.0 Mpa at a speed of 99.0% of the rated speed
  • the fourth stage displays the filling process S1 set to operate the injection molding machine at a pressure of 2.5 Mpa.
  • the pressure holding step S2 set to operate the injection molding machine at a speed of 25.0% is displayed
  • the fifth stage operates the injection molding machine at a pressure of 2.0 Mpa at a speed of 25.0% of the rating.
  • the pressure holding process S2 set as described above is displayed.
  • the hydraulic pump of the second screw drive unit 11c2 is provided for the purpose of moving the screw inside the hollow injection cylinder (heating cylinder), and the screw is rotated to move the resin between the screw and the injection cylinder.
  • a hydraulic pump for the first screw drive unit 11c1 for melting and weighing is provided separately.
  • the pressure-retaining curve creation region 22 is, for example, a display screen for setting the pressure-retaining curves C1 and C2 (see FIG. , 28, 29.
  • the actual numerical value or the like is input by the user using a keyboard or the like.
  • the order setting display area 30 of each holding pressure curve is displayed in the upper row, and the holding pressure time setting display area to which the holding pressure curve of each step is applied is displayed in the lower row. 31 is displayed.
  • the first holding pressure condition 27 is input as "3" as the order 30a
  • the holding pressure time 31a is input as "0.50S (seconds)”
  • the second holding pressure condition 28 is.
  • "3" is input as the order 30a
  • "1.50S (seconds)” is input as the holding time 31a
  • the third holding condition 29 is "0 (zero)” as the order 30a. It has been input, and "0 (zero) S (seconds)” is input as the holding pressure time 31a.
  • the conditions are input only to the first holding pressure condition 27 corresponding to the holding pressure curve C1 (see FIG. 4) and the second holding pressure condition 28 corresponding to the holding pressure curve C2 (see FIG. 4).
  • the holding pressure curve corresponding to the third holding pressure condition 29 has not been calculated.
  • the conditions related to the pressure holding curve input by the user via the pressure holding curve creation area 22 are output to the calculation unit 14 as input data.
  • the calculation unit 14 calculates the holding pressure curve and outputs it to the control unit 13 as the holding pressure curve data.
  • the blow molding apparatus 100 includes an injection molding unit 10 that injects resin into an injection cavity mold 12 to inject and mold a preform 1, a control unit 13 that controls injection by the injection molding unit 10, and a holding pressure.
  • the control unit 13 controls the injection based on the holding pressure curve. As a result, the injection pressure is curvedly lowered based on the holding pressure curve, and sudden pressure fluctuation does not occur. Therefore, it is possible to stably produce a resin molded product of good quality even with a short injection molding time.
  • the blow molding apparatus 100 can input the conditions for calculating the holding pressure curve by using the input unit 15, the blow molding apparatus 100 can obtain the optimum holding pressure curve according to the material, shape and size of the preform 1. Based on this, the injection pressure can be reduced.
  • FIG. 6 shows an input screen displayed on the input unit according to the second embodiment
  • FIG. 7 shows a hydraulic pressure display screen displayed on the input unit according to the second embodiment.
  • the second embodiment a part different from the first embodiment will be described, and the same reference numerals will be used for substantially the same configuration as the first embodiment in the drawing.
  • the input screen according to the present embodiment also has a filling condition setting display area (injection condition setting display area) 23 for displaying input values (set values) of conditions for executing the filling step S1 and injection molding.
  • the pressure holding condition setting display area 24 for displaying the input value (set value) of the condition for causing the machine to execute the pressure holding step S2, and the condition switching position setting display area 32 and 33 for setting the screw position when switching each condition. , 34 and.
  • the inverted triangular pointer 35 indicates the position of the screw.
  • the switching position between the injection condition of the first stage and the injection condition of the second stage of the filling step S1 input using the input unit 15 is displayed. ing. That is, when the screw reaches the position input to the first condition switching position setting display area 32, the condition input to the first stage in the filling condition setting display area 23 is cut to the condition input to the second stage. It is supposed to be replaced.
  • the filling step S1 is started from a position 200.00 mm away from the tip of the injection cylinder (injection cylinder, heating cylinder) where the screw of the injection molding unit 10 is not shown, the position is 200.00 mm from the tip.
  • the screw operates at a pressure of 13.8 MPa and a speed of 80.0% of the rating, which is the condition of the first stage displayed in the filling condition setting display area 23.
  • a pressure of 13.8 MPa and a speed of 80.0% of the rating, which is the condition of the first stage displayed in the filling condition setting display area 23.
  • 180.00 mm is displayed in the first condition switching position display area 32, when the screw reaches the position 180.00 mm from the tip, the screw is displayed in the filling condition setting display area 23.
  • the operating conditions are switched so that the operation is performed at a pressure of 12.5 MPa, which is a two-stage condition, and a speed of 60.0% of the rating.
  • the second condition switching position setting display area 33 displays the switching position between the injection condition of the second stage and the injection condition of the third stage input by using the input unit 15. That is, when the screw reaches the position displayed in the second condition switching position setting display area 33, the condition displayed in the second stage in the filling condition setting display area 23 is cut to the condition displayed in the third stage. It is supposed to be replaced.
  • the screw of the injection molding portion 10 reaches 170.00 mm from the tip, the screw has a pressure of 10.0 MPa, which is the third condition displayed in the filling condition display area 23, and 65.0% of the rating.
  • the operating conditions are switched so that it operates at the speed of.
  • the third condition switching position setting display area 34 displays the switching position between the injection condition of the third stage input using the input unit 15 and the injection condition of the fourth stage which is the pressure holding step S2. That is, when the screw reaches the position displayed in the third condition switching position setting display area 34, the pressure holding condition setting display area 24 is changed from the condition displayed in the third stage in the filling condition setting display area 23. It is designed to switch to the conditions displayed in the 4th column.
  • the pressure holding device or the screw has a pressure of 3.0 MPa, which is the fourth condition displayed in the pressure holding condition setting display area 24.
  • the operating conditions are switched to operate at a speed of 10.0% of the rating.
  • the hydraulic pressure display screen switching button 36 is defined at the lower part on the liquid crystal screen 20, and when the user presses the hydraulic pressure display screen switching button 36 by operating the input unit 15, the display on the liquid crystal screen 20 is hydraulic. Switch to the display screen 40.
  • the hydraulic pressure display screen 40 includes a hydraulic pressure waveform graph area 41 and a screw position graph area 42.
  • the horizontal axis shows the time in milliseconds
  • the vertical axis shows the pressure in MPa.
  • the graph displayed in the hydraulic waveform graph area 41 shows the hydraulic waveform based on the measured value of the pressure applied to the screw, and the history of the molten resin pressure at the time of injection molding of Preform 1 (see FIG. 1) is the screw. It is gradually depicted as the movement of the.
  • a movement pointer 43 is provided at the bottom of the hydraulic waveform graph area 41, and a coordinate bar (coordinate cursor) 43a that moves corresponding to the movement pointer 43 is displayed in the hydraulic waveform graph area 41.
  • the coordinate bar 43a is displayed so as to overlap the vertical axis of the graph.
  • an Old button 45 a Last button 46, an Act button 47, and a Best button 48 are defined.
  • the Old button 45 is a button for displaying the hydraulic pressure waveforms of the last 50 times in the hydraulic pressure waveform graph area 41 when pressed by the operation of the input unit 15.
  • the Last button 46 is a button for displaying the hydraulic waveform of the injection molding performed last time in the hydraulic waveform graph area 41 when pressed by the operation of the input unit 15.
  • the Act button 47 is a button for displaying the hydraulic waveform of injection molding currently being performed when pressed by the operation of the input unit 15 in the hydraulic waveform graph area 41.
  • the Best button 48 is a button for displaying in the hydraulic waveform graph area 41 a hydraulic waveform that the control unit 13 has determined to be optimal in the past when pressed by the operation of the input unit 15. Note that the optimum here is intended to mean that there is no sudden pressure change, that there is little pressure fluctuation, and that there is no behavior that causes the pressure to level off.
  • the horizontal axis shows the time in milliseconds
  • the vertical axis shows the position of the screw from the tip of the injection cylinder in mm.
  • the graph displayed in the screw position graph area 42 shows a graph based on the measured value of the screw position, and is gradually drawn according to the movement of the screw when the preform 1 is injection-molded. It has become.
  • a movement pointer 44 is provided in the lower part of the screw position graph area 42, and a coordinate bar (coordinate cursor) 44a that moves in response to the movement pointer 44 is provided in the screw position graph area 42.
  • the coordinate bar 44a is displayed so as to overlap the vertical axis of the graph.
  • the movement pointer 43 of the hydraulic waveform graph area 41 and the movement pointer 44 of the screw position graph area 42 are interlocked with each other, and when one of the movement pointers 43 and 44 is operated left and right, the other moves.
  • the pointers 43 and 44 also move left and right in the same manner.
  • the screw position graph area 42 has the same horizontal axis as the hydraulic waveform graph area 41, for example, when 20 milliseconds have passed since the start of injection molding, the screw is positioned approximately 180 mm from the screw position graph area 42. At this time, it can be seen from the hydraulic waveform graph area 41 that the actual pressure is about 7.0 MPa.
  • the screw when 30 milliseconds have passed from the start of injection molding, the screw is located at a position of about 170 mm, and at this time, the actual pressure from the hydraulic waveform graph region 41 is about 9.5 MPa. You can see that.
  • the screw is located at a position of about 160 mm, and at this time, it can be seen from the hydraulic waveform graph area 41 that the actual pressure is about 10.0 MPa. ..
  • the hydraulic waveform graph region 41 and the screw position graph region 42 corresponding to the time axis are provided, for example, as shown in the hydraulic waveform displayed in the hydraulic waveform graph region 41, injection molding is performed.
  • the user When the user discovers that a part where the pressure is abnormally lowered occurs when 20 milliseconds have passed since the start of the operation, the user refers to the screw position graph area 42 and the screw is about 180 mm. It is possible to easily grasp that an abnormality has occurred at the position of.
  • the first condition switching position display area 32 is displayed as 180 mm, so that the user can use the first condition switching position, that is, the first stage of the filling step S1. It can be easily determined that the switching position with the second stage was not appropriate.
  • the user inputs, for example, 178 mm in the first condition switching position display area 32 by operating the operation unit 15, and sets the distance to move under the condition of the first stage of the filling step S1 to be large. Therefore, the abnormal pressure effect can be eliminated.
  • condition switching position display areas 32, 33, and 34 in which the positions for switching the filling conditions can be input, and the hydraulic waveform graph area 41 and the screw position graph area 42 which can be set and correspond to the time axis. Can be displayed on the liquid crystal screen 20. Therefore, unnecessary pressure fluctuations such as a pressure drop in the filling step S1 of the injection step can be easily suppressed, and the molding quality and molding stability of the preform 1 can be improved.
  • condition switching position display areas 32, 33, and 34 are divided into three stages, and the pressure holding condition display area 24 is divided into two stages, but the present invention is not limited to this.
  • Hydraulic display screen switching button 40 ... Hydraulic display screen 41 ... Hydraulic waveform graph area 42 ... Screw position graph Area 43 ... Moving pointer 44 ... Moving pointer 45 ... Old button 46 ... Last button 47 ... Act button 48 ... Best button 100 ... Blow molding device (manufacturing device for resin molded products) C1 ... Holding pressure curve (decompression curve) C2 ... Holding pressure curve (decompression curve) S1 ... Filling process S2 ... Pressure holding process S3 ... Cooling process S4 ... Injection process

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Abstract

本発明は、短い射出成形時間であっても良好な品質の樹脂製成形品を安定的に製造することのできる樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法を提供することを目的とする。　樹脂製成形品１の製造装置１００において、樹脂を射出型１２に射出させて前記樹脂製成形品１を射出成形する射出成形部１０と、前記射出成形部１０による前記射出を制御する制御部１３と、前記射出により生じた圧力を減圧するための減圧曲線を算出する算出部１４と、前記減圧曲線の条件を使用者が入力するための入力部１５と、を備え、前記制御部１３は、前記減圧曲線に基づいて前記射出を制御するようにした。

Description

樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法
　本発明は、樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法に関する。
　従来、樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の樹脂製成形品の製造装置においては、近年、射出成形時間、特に冷却時間、を著しく短縮化しても、透明で品質良好なプリフォームや容器を製造することのできる新しい成形法が提案されている。これにより、プリフォームの温度調整機構または後冷却機構を備え、射出成形工程、温度調整工程、及びブロー成形工程からなる各工程を等間隔で実施する射出延伸ブロー成形装置では、成形サイクル時間の飛躍的な短縮化が可能になった。
特開平５－３９７３号公報
　しかしながら、上記従来の技術による樹脂製成形品の製造装置では、成形サイクル時間の短縮化により各工程の処理時間も短くなるため、射出成形したプリフォームの品質が低いとブロー成形工程等の下流の工程が適切に実施できない恐れがあった。よって、最上流工程である射出成形工程で高品質のプリフォームを成形することが一層重要になっていた。
　また、射出成形工程は、充填工程（射出工程）、保圧工程、及び冷却工程からなり、充填工程では射出成形機と複数のキャビティ型の各々との距離ごとにスクリューまたはプランジャの移動速度が制御されており、保圧工程では所定時間毎に射出圧力が階段状に多段的に制御されている。ここで、充填工程と保圧工程との切換時に急激な圧力低下を伴う圧力変動が生じてしまう。この圧力変動はプリフォームの品質低下や成形不良の原因ともなり、特に成形サイクルの短い製造装置ではこの圧力変動による影響は無視できないほど大きい。同様に、保圧工程の射出圧力も略階段状に制御されるため、望ましくない圧力変動が生じていた。従って、短い成形サイクルによるプリフォームの射出成形を安定的に行うには、保圧工程の制御方法を改良する必要性があった。
　本発明は、短い射出成形時間であっても良好な品質の樹脂製成形品を安定的に製造することのできる樹脂製成形品の製造装置および製造装置の制御方法を提供することを目的とする。
　本発明は、樹脂製成形品の製造装置において、樹脂を射出型に射出させて前記樹脂製成形品を射出成形する射出成形部と、前記射出成形部による前記射出を制御する制御部と、前記射出により生じた圧力を減圧するための減圧曲線を算出する算出部と、前記減圧曲線の条件を使用者が入力するための入力部と、を備え、前記制御部は、前記減圧曲線に基づいて前記射出を制御することを特徴とする。
　この場合において、前記入力部は、前記減圧曲線の次数を入力可能に設けられていてもよい。前記入力部は、前記減圧曲線の時間的長さを入力可能に設けられていてもよい。
　また、本発明は、樹脂製成形品の製造装置であって、樹脂を射出型に射出させて前記樹脂製成形品を射出成形する射出成形部と、前記射出成形部による前記射出を制御する制御部と、前記射出により生じた圧力を減圧するための減圧曲線を算出する算出部と、前記減圧曲線の条件を使用者が入力するための入力部と、を備えた、製造装置の制御方法において、前記入力部に入力された条件に基づいて前記減圧曲線を算出するステップと、算出した前記減圧曲線に基づいて前記射出を制御するステップと、を備えたことを特徴とする。
　この場合において、前記入力部は、前記減圧曲線の次数を入力可能に設けられていてもよい。前記入力部は、前記減圧曲線の時間的長さを入力可能に設けられていてもよい。
　本発明では、成形サイクル時間が短縮化されたホットパリソン式ブロー成形法であっても良好な品質の容器を製造することのできる樹脂製容器の製造装置および製造方法を提供することができる。
本発明の第１実施形態に係るブロー成形装置の模式図を示す。 全行程の工程図を示す。 ブロー成形装置のブロック図を示す。 射出成形工程における射出圧の変動のグラフを示す。 入力部に表示された入力画面を示す。 第２実施形態に係る入力部に表示された入力画面を示す。 第２実施形態に係る入力部に表示された油圧表示画面を示す。
　以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
（第１実施形態）
　図１は、本発明の第１実施形態に係るブロー成形装置の模式図を示し、図２は、全行程の工程図を示している。
　図１において、工程１はプリフォーム成形工程を示し、工程２はプリフォーム後冷却工程を示し、工程３及び４はプリフォーム温度平衡工程を示し、工程５は再加熱工程を示し、工程６は均温化工程を示し、工程７は延伸ブロー成形工程を示し、工程８は容器取出し工程を示している。
　本実施形態に係るブロー成形装置（樹脂製容器の製造装置）２００は、図１に示すように、レール（搬送路）６上をプリフォーム１が順次搬送されて射出成形ステーション１１０、後冷却ステーション１１５、温度調整ステーション（加熱部）１２０、延伸ブローステーション（ブロー成型部）１３０、及び取出しステーションによる各工程を経るようになっている。これにより、ブロー成形装置２００は、搬送されるプリフォーム１に対して順次、冷却や温度調整が行われるようになっている。なお、後冷却ステーション１１５は、広義的には温度調整ステーション１２０の一部に含まれ、特にプリフォーム１の強制冷却を担うステーションである。
　射出成形ステーション１１０は、射出装置１１を備えている。この射出装置１１は、加熱筒１１ａと、加熱筒１１ａの内部でストローク移動可能かつ回転可能に配置されたスクリュー１１ｂと、スクリューを回転させる第１のスクリュー駆動部１１ｃ1と、スクリュー１１ｂをストローク移動させる第２のスクリュー駆動部１１ｃ２と、保圧装置１１ｄ（プランジャ１１ｄ1をストローク移動可能に内蔵した保圧シリンダ）と、保圧装置駆動部１１ｅ、とを有している。
　ブロー成形装置２００は、射出成形ステーション１１０で射出成形されたプリフォーム１を一度にまとめて温度調整やブロー成形を行わずに、複数回に分けてブロー成形を行っている。すなわち、射出成形ステーション１１０では一度に例えば３６個のプリフォーム１を射出成形しているが、レール６により例えば１２個ずつ温度調整ステーション１２０に搬送されて温度調整された後に、例えば１２個ずつ延伸ブローステーション１３０でブロー成形されるように設けられている。射出成形ステーション１１０で射出成形されたプリフォーム１は工程２乃至４で冷却されるため、後冷却工程の後の温度調整ステーション１２０にて赤外線ランプを用いて加熱する構造になっている。なお、ブロー成形装置２００の１成形サイクル時間は、プリフォーム１の射出成形時間とほぼ同じとみなすことができる。また、１成形サイクル時間あたりのブロー成形回数は３回が望ましいが、これに限定されない。つまり、射出成形された１バッチ分のプリフォームを複数回に分けてブロー成形する様態であれば何回でも良い。
　ブロー成形装置２００で射出成形されるプリフォーム１は、合成樹脂材料（例えばＰＥＴ樹脂）のガラス転移点より高い温度の熱を有した柔らかい状態のまま（外形が維持できる程度の高温状態で）射出成形ステーション１１０から離型される。すなわち、ブロー成形装置２００は、射出成形ステーション１１０で成形したプリフォーム１の外側表面温度が内側表面温度より高くなる前にプリフォーム１を射出成形ステーション１１０の射出成形キャビティ型から取り出し、工程２のプリフォーム後冷却工程、工程３及び４のプリフォーム温度平衡工程にてプリフォーム１を１０℃以上５０℃以下だけ冷却させている。これにより、射出成形時に熱を蓄えたプリフォーム１は、保有熱を活かしながら延伸ブローステーション１３０で最終的な容器１ａに成形される。
　ブロー成形装置２００は、図２に示すように、射出成形工程を短くするのとともに温度調整工程の温調ポット型を用いた後冷却機能により、プリフォーム成形サイクル（射出成形サイクル）を短くしている。このとき、プリフォーム１を成形する射出成形ステーション１１０にて、冷却時間は射出時間（充填時間）の２／３以下、１／２以下、１／３以下、好ましくは略０（ゼロ）秒になるように設けられている。
　以下、各工程について説明する。
　先ず、射出成形工程にて、ブロー成形装置２００は、図２に示すように、所定の射出時間をかけて５℃以上２０℃以下に設定された射出成形型の成形空間に材料を射出（充填）し、限りなく０（ゼロ）秒に近い短い所定の冷却時間を挟んだ後に、プリフォーム１の射出成形を完了させる。次いで、ブロー成形装置２００は、所定の機械動作時間をかけて、プリフォーム１を射出成形ステーション１１０からや受け取りポット型（不図示）に取り出す（離型する、図１の工程１、図２の射出成形工程）。例えば、射出時間（充填時間）は３．０秒から３．５秒、冷却時間は０．５秒から１．０秒に、各々設定される。
　射出成形ステーション１１０（図１）における機械動作時間は射出成形型の型開閉時間でありプリフォーム１を射出成形型から受け取りポット型に転送する時間である。機械動作時間は、例えば、３．５秒以上４．０秒以下に設定される。射出型開閉機構（不図示）や受け取りポット型の機械的動作によりプリフォーム１が取り出されて搬送される際に周囲空気や受取ポット型との接触により冷却されるため、温調工程におけるプリフォーム１の受け取り及び強制冷却を実質的に兼ねている（図２の第１の温調工程（受取冷却工程））。このとき、本実施形態の射出成形時間（射出時間、冷却時間、及び機械動作時間の合計）は、従来技術（例えば、ＷＯ２０１２－０５７０１６Ａ）の射出成形時間（在来射出成形サイクル）よりも短い時間に設定されている。
　受取冷却工程を行うと、ブロー成形装置２００（図１）は、プリフォーム１を受取ポット型に入れられたまま射出成形ステーション１１０から退避移動して、搬送部材（不図示）によりプリフォーム１を温度調整ステーション１２０へと転送する。この機械動作時間を利用して、プリフォーム１の均温化処理を行う。このとき、プリフォーム１の外層（スキン層）は、内層（コア層）からの熱移動により、射出成形ステーション１１０の離型直後の温度と比較して、８０℃以上上昇する。
　第１の温調工程が完了すると、ブロー成形装置２００は、温度調整ステーション１２０、より正確には後冷却ステーション１１５の温調キャビティ型２２（冷却ポット型）に搬入されたプリフォーム１に対して、強制冷却工程（後冷却工程）を行う（図１の工程２、図２の第２の温調工程（強制冷却工程））。プリフォーム１は、材料のガラス転移点温度以下（例えば６０℃以下）に設定された温調キャビティ型２２と外表面側で接触し、強制冷却される。
　第２の温調工程が完了すると、ブロー成形装置２００（図１）は、温調キャビティ型２２の反転・下降といった機械動作により、プリフォーム１をレール６に待機された搬送部材（不図示）に転送する（図１の工程３）。次いで、電動モータやスプロケット等による機械動作で、プリフォーム１を搬送部材とともにレール６に沿って温度調整ステーション１２０に移送する（図１の工程４）。この機械動作時間中（例えば、３．５秒以上４．０秒以下）に、ブロー成形装置２００は、温度調整ステーション１２０において、後冷却工程の終了直後から再加熱工程の開始直前まで、プリフォーム１を自然冷却及び均温化させる（図２の第３の温調工程（自然冷却工程））。
　プリフォーム１が第３の温調工程で冷却及び均温化されると、ブロー成形装置２００は、温度調整ステーション１２０の再加熱工程（再加熱ステーション１２０ａ）にて、プリフォーム１に対して再加熱、均温化、及び再加熱の順に加熱と均温化を行う（図１の工程５、図２の第４の温調工程（再加熱工程））。
　プリフォーム１が再加熱、均温化、及び再加熱の順による加熱及び均温化されると、ブロー成形装置２００は、レール６に沿って大気中で搬送されることによりプリフォーム１を均温化させた後、プリフォーム１をブロー成形ステーション１３０内に搬入する（図１の工程６、図２の第５の温調工程（均温化工程））。ブロー成形直前に、プリフォーム１の内外層間（スキン層－コア層間）または胴部２ｂの肉厚方向で熱移動を生ぜしめて内外層間の温度差を低減させ、プリフォーム１の温度分布の平衡安定化が行えるため、ブロー成形直前のプリフォーム１の温度条件の最適化が図れる。なお、この工程の時間は、例えば、約１．０秒以上２．０秒以下に設定される。
　ブロー成形ステーション１３０内にプリフォーム１が搬入されると、ブロー成形装置２００は、ブロー工程にて、プリフォーム１をブロー成形して容器１ａを成形する（図１の工程７、図２のブロー成形工程）。
　プロフォーム１をブロー成形して容器１ａを成形すると、ブロー成形装置２００は、機械動作により搬出し、容器１ａを取り出す（図１の工程８、図２の取り出し工程）。なお、本実施形態では、射出工程にて１度に射出したＭ個（例えば３６個）のプリフォーム１に対して、Ｍ個より小さいＮ個（１２個）ずつ温調工程、自然冷却工程、再加熱工程、及びブロー工程を行っている。このとき、温調工程、自然冷却工程、及び再加熱工程は、プリフォーム１がレール６に沿って搬送されて連続的に実施されるが、ブロー工程では３回に分けて１２個ずつブロー成形を行うようになっている。
　以上の工程により、ブロー成形装置２００によるサイクルを短縮させた全行程に要する時間は、在来の装置による全行程に要する時間よりも短くなっている。
　図３は、ブロー成形装置のブロック図を示し、図４は、射出成形工程における射出圧の変動のグラフを示す。図４において、横軸は時間を示し、縦軸は圧力を示している。
　ブロー成形装置１００は、図３に示すように、射出成形部１０（射出成形ステーション１１０）と、制御部１３と、算出部１４と、入力部１５とを備えている。射出成形部１０は、さらに、油圧式の射出装置１１と、射出型開閉装置１６と、射出型１２とを有する。射出型開閉装置１６は、プリフォーム１の成形空間（キャビティ）を形成するための射出型１２（射出コア型と射出キャビティ型）の型開閉動作および型締動作を担う。なお、射出型開閉装置１６の型開閉方向は、機台に対して鉛直方向（上下方向、図１では紙面に対して垂直方向）に設定されるのが好ましい。射出装置１１は、さらに、加熱筒１１ａと、加熱筒１１ａの内部でストローク移動可能かつ回転可能に配置されたスクリュー１１ｂと、スクリューを回転させる第１のスクリュー駆動部１１ｃ1と、スクリュー１１ｂをストローク移動させる第２のスクリュー駆動部１１ｃ２と、保圧装置１１ｄ（プランジャ１１ｄ1をストローク移動可能に内蔵した保圧シリンダ）と、保圧装置駆動部１１ｅ、とを有する。なお、保圧工程Ｓ２（後述）は保圧装置に代わりにスクリュー１１ａのストローク移動により実施しても良く、その場合、第２のスクリュー駆動部１１ｃ２が保圧装置駆動部１１ｅを兼ねる。
　射出成形部１０は、上述のように、射出装置１１により溶融樹脂を射出型開閉装置により型閉された状態の射出型１２に射出させて樹脂製成形品であるプリフォーム１を射出成形するように設けられている。射出装置１１は、供給された固形樹脂を、スクリュー１１ｂの回転により加熱筒１１ａの内面に押し付け流動させて、溶融樹脂にする。次いで、射出装置１１は、スクリュー１１ｂを所定距離後退させて溶融樹脂の射出容量を計量し、スクリュー１１ｂを所定距離前進させて射出型１２に溶融樹脂を射出する。
　制御部１３は、後述する射出工程（充填工程）Ｓ１および保圧工程Ｓ２において、射出成形部１０（図１参照、より具体的には射出装置１１）による樹脂の射出を制御するＣＰＵである。この制御部１３は、保圧工程Ｓ２において、算出部１４が算出した保圧曲線（減圧曲線）に基づく保圧曲線データを算出部１４から取得し、取得した保圧曲線データに基づいて射出成形部１０における樹脂の射出を制御するようになっている。
　算出部１４は、保圧工程Ｓ２において、射出成形部１０による射出により生じたスクリュー１１ｂにかかる圧力（射出型１２内の溶融樹脂の圧力）を制御（減圧等）するための保圧曲線を算出する演算部である。算出部１４は、算出した保圧曲線を保圧曲線データとして制御部１３に出力するようになっている。
　入力部１５は、保圧曲線の条件を使用者が入力するためのインターフェースであり、使用者が入力した情報は算出部１４に出力されるようになっている。本実施形態ではタッチパネルを用いている。入力部１５は、保圧曲線の次数を入力可能に設けられており、例えば、使用者が保圧曲線の次数として２次であることを入力すると、算出部１４は二次曲線による保圧曲線を算出するようになっている。また、入力部１５は、保圧曲線の時間的長さを入力可能に設けられており、算出部１４は使用者によって入力された時間的長さに基づき、算出した保圧曲線に基づく制御を制御部１３に実行させる長さを決定する。なお、保圧曲線の次数は整数でなくても良く、例えば、１．５等の少数であっても構わない。制御部１３、算出部１４、入力部１５はコントローラー装置１００Ａに搭載され、ブロー成形装置１００に連設されている。
　射出成形部１０による射出成形工程は、図４に示すように、充填工程（射出工程）Ｓ１、保圧工程Ｓ２、及び冷却工程Ｓ３からなる。時間ｔ０からｔ３に対応する充填工程Ｓ１において、制御部１３は、射出装置１１（より具体的にはスクリューまたはプランジャ）と複数のキャビティ型の各々との距離に応じてスクリューまたはプランジャの移動速度を制御して溶融樹脂を射出キャビティ型１２に充填（射出）する。一方、時間ｔ３からｔ５に対応する保圧工程Ｓ２において、制御部１３は、使用者が入力部１５に入力した条件に基づいて算出された２つの保圧曲線Ｃ１，Ｃ２に従って、射出成形部１０による射出圧力を制御する。また、時間ｔ５からｔ６に対応する冷却工程Ｓ３において、制御部１３は、射出圧力が０（ゼロ）になるように射出成形部１０を制御している。すなわち、射出成形部１０は、充填工程Ｓ１と保圧工程Ｓ２とを合わせた射出工程Ｓ４の間だけ樹脂に圧力を加えている。
　図４からわかるように、制御部１３は、充填工程Ｓ１において、所定時間長さ（例えば同じ時間）毎に階段状に射出圧力を上昇させている。また、制御部１３は、保圧工程Ｓ２において、算出部１４が算出した保圧曲線Ｃ１，Ｃ２に基づいて、曲線的に減圧させている。ここで、時間ｔ３からｔ４に対応する保圧曲線Ｃ１は、時間ｔ４からｔ５に対応する保圧曲線Ｃ１よりも減圧量が大きくなるように設定されている。
　次に、入力部１５である液晶画面に表示された入力画像について説明する。
　図５は、入力部に表示された入力画面を示す。
　入力部１５の液晶画面２０は、大きく分けて、射出成形部１０の射出に関する条件を使用者が入力する射出条件領域２１と、保圧曲線の条件を使用者が入力するための保圧曲線作成領域２２とから構成されている。
　射出条件領域２１は、射出成形機に充填工程Ｓ１を実行させる条件の入力値（設定値）を設定して表示する充填条件設定表示領域（射出条件設定表示領域）２３と、射出成形機に保圧工程Ｓ２を実行させる条件の入力値（設定値）を設定して表示する保圧条件設定表示領域２４とを有している。
　充填条件設定表示領域２３と保圧条件設定表示領域２４とは、それぞれ上段に、第２のスクリュー駆動部１１ｃ２および保圧装置駆動部１１ｅの油圧ポンプの作動油の圧力に対応するスクリュー１１ｂおよびプランジャ１１ｄ1の設定された圧力２５が表示されており、下段に、第２のスクリュー駆動部１１ｃ２および保圧装置駆動部１１ｅの油圧ポンプの作動油の流量に対応するスクリュー１１ｂおよびプランジャ１１ｄ1の設定された速度２６が表示されている。なお、図５では、第１段から第３段までは充填工程Ｓ１に対応して設定された各圧力２５及び速度２６を表示し、第４弾及び第５弾は保圧工程Ｓ２に対応して設定された各圧力２５及び速度２６を表示している。すなわち、右から順に、第１段は圧力１２．０Ｍｐａで定格（油圧ポンプによる作動油の吐出量が最大の時）の４０．０％の速度（定格時の作動油の流速に対する割合）で射出成形機を運転させるように設定された充填工程Ｓ１を表示し、第２段は圧力１２．０Ｍｐａで定格の９９．０％の速度で射出成形機を運転させるように設定された充填工程Ｓ１を表示し、第３段は圧力１２．０Ｍｐａで定格の９９．０％の速度で射出成形機を運転させるように設定された充填工程Ｓ１を表示し、第４段は圧力２．５Ｍｐａで定格の２５．０％の速度で射出成形機を運転させるように設定された保圧工程Ｓ２を表示し、第５段は圧力２．０Ｍｐａで定格の２５．０％の速度で射出成形機を運転させるように設定された保圧工程Ｓ２を表示している。なお、上記の第２のスクリュー駆動部１１ｃ２の油圧ポンプは中空の射出筒（加熱筒）の内部でスクリューを移動させるための用途として設けられ、スクリューを回転させて射出筒との間で樹脂を溶融して計量する用途の第１のスクリュー駆動部１１ｃ１の油圧ポンプは別に設けられている。
　一方、保圧曲線作成領域２２は、例えば、保圧曲線Ｃ１，Ｃ２（図４参照）を設定するための表示画面であり、保圧工程Ｓ２で用いる保圧曲線を３段階の保圧条件２７，２８，２９として有している。なお、実際の数値等は使用者がキーボード等を用い入力する。
　各保圧条件２７，２８，２９は、それぞれ上段に、各保圧曲線の次数設定表示領域３０が表示されており、下段に、各段階の保圧曲線が適用される保圧時間設定表示領域３１が表示されている。図５では、第１保圧条件２７は、次数３０ａとして「３」と入力されており、保圧時間３１ａとして「０．５０Ｓ（秒）」が入力されており、第２保圧条件２８は、次数３０ａとして「３」と入力されており、保圧時間３１ａとして「１．５０Ｓ（秒）」が入力されており、第３保圧条件２９は、次数３０ａとして「０（ゼロ）」と入力されており、保圧時間３１ａとして「０（ゼロ）Ｓ（秒）」が入力されている。すなわち、保圧曲線Ｃ１（図４参照）に対応する第１保圧条件２７、及び、保圧曲線Ｃ２（図４参照）に対応する第２保圧条件２８のみに条件が入力されており、第３保圧条件２９に対応する保圧曲線は算出されていない。
　以上により、使用者が保圧曲線作成領域２２を介して入力した保圧曲線に関する条件は、入力データとして算出部１４に出力される。入力データを受け取ると、算出部１４は、保圧曲線を算出し、保圧曲線データとして制御部１３に出力する。
　本実施形態に係るブロー成形装置１００は、樹脂を射出キャビティ型１２に射出させてプリフォーム１を射出成形する射出成形部１０と、射出成形部１０による射出を制御する制御部１３と、保圧工程Ｓ２における射出により生じた圧力を減圧制御するための保圧曲線Ｃ１，Ｃ２を算出する算出部１４と、保圧曲線Ｃ１，Ｃ２の条件を使用者が入力するための入力部１５と、を備え、制御部１３は、保圧曲線に基づいて射出を制御している。これにより、保圧曲線に基づいて曲線的に射出圧力が下がり、急激な圧力変動が生じない。このため、短い射出成形時間であっても良好な品質の樹脂製成形品を安定的に製造することができる。
　また、ブロー成形装置１００は、使用者が入力部１５を用いて保圧曲線を算出するための条件を入力できるため、プリフォーム１の材料や形状や大きさに応じた最適な保圧曲線に基づいて射出圧力を下げることができる。
（第２実施形態）
　図６は、第２実施形態に係る入力部に表示された入力画面を示し、図７は、第２実施形態に係る入力部に表示された油圧表示画面を示す。なお、第２実施形態では第１実施形態と異なる部分について説明し、図中の第１実施形態と略同一の構成に対しては同一の符号を用いている。
　本実施形態に係る入力画面も、図６に示すように、充填工程Ｓ１を実行させる条件の入力値（設定値）を表示する充填条件設定表示領域（射出条件設定表示領域）２３と、射出成形機に保圧工程Ｓ２を実行させる条件の入力値（設定値）を表示する保圧条件設定表示領域２４と、各条件を切り替えるときのスクリューの位置を設定する条件切換位置設定表示領域３２，３３，３４とを有している。なお、この図において逆三角形のポインタ３５はスクリューの位置を示している。
　第１の条件切換位置設定表示領域３２は、入力部１５（図３参照）を用いて入力された充填工程Ｓ１の第１段の射出条件と第２段の射出条件との切換位置が表示されている。すなわちスクリューが第１の条件切換位置設定表示領域３２に入力された位置まで到達したときに、充填条件設定表示領域２３における第１段に入力された条件から第２段に入力された条件に切り換わるようになっている。本実施形態では、射出成形部１０のスクリューが図示せぬ射出シリンダ（射出筒、加熱筒）の先端から２００．００ｍｍ離れた位置から充填工程Ｓ１が開始されるため、先端から２００．００ｍｍの位置からスクリューは充填条件設定表示領域２３に表示された第１段の条件である圧力１３．８ＭＰａかつ定格の８０．０％の速度で動作する。ここで、第１の条件切換位置表示領域３２に１８０．００ｍｍと表示されていることから、先端から１８０．００ｍｍの位置にスクリューが到達すると、スクリューは充填条件設定表示領域２３に表示された第２段の条件である圧力１２．５ＭＰａかつ定格の６０．０％の速度で動作するように動作条件が切り換わる。
　第２の条件切換位置設定表示領域３３は、入力部１５を用いて入力された第２段の射出条件と第３段の射出条件との切換位置が表示されている。すなわちスクリューが第２の条件切換位置設定表示領域３３に表示された位置まで到達したときに、充填条件設定表示領域２３における第２段に表示された条件から第３段に表示された条件に切り換わるようになっている。本実施形態では、射出成型部１０のスクリューが先端から１７０．００ｍｍに到達すると、スクリューは充填条件表示領域２３に表示された第３弾の条件である圧力１０．０ＭＰａかつ定格の６５．０％の速度で動作するように動作条件が切り換わる。
　第３の条件切換位置設定表示領域３４は、入力部１５を用いて入力された第３段の射出条件と保圧工程Ｓ２である第４段の射出条件との切換位置が表示されている。すなわちスクリューが第３の条件切換位置設定表示領域３４に表示された位置まで到達したときに、充填条件設定表示領域２３における第３段に表示された条件から保圧条件設定表示領域２４である第４段に表示された条件に切り換わるようになっている。本実施形態では、射出成型部１０のスクリューが先端から１６０．００ｍｍに到達すると、保圧装置またはスクリューは保圧条件設定表示領域２４に表示された第４弾の条件である圧力３．０ＭＰａかつ定格の１０．０％の速度で動作するように動作条件が切り換わる。
　本実施形態では、液晶画面２０上の下部に油圧表示画面切換ボタン３６が画定されており、使用者が入力部１５の操作により油圧表示画面切換ボタン３６を押すと、液晶画面２０の表示は油圧表示画面４０に切り換わる。
　油圧表示画面４０は、図７に示すように、油圧波形グラフ領域４１とスクリュー位置グラフ領域４２とを含んでいる。
　油圧波形グラフ領域４１は、横軸に時間をミリ秒の単位で示し、縦軸に圧力をＭＰａの単位で示している。この油圧波形グラフ領域４１に表示されるグラフは、スクリューに加わる圧力の実測値に基づく油圧波形を示しており、プリフォーム１（図１参照）を射出成形する際の溶融樹脂圧力の履歴がスクリューの移動に応じて徐々に描写されていくようになっている。
　油圧波形グラフ領域４１の下部には、移動ポインタ４３が設けられており、油圧波形グラフ領域４１内には移動ポインタ４３に対応して移動する座標バー（座標カーソル）４３ａが表示されている。なお、この図では、移動ポインタ４３は最も左側に位置しているため、座標バー４３ａはグラフの縦軸に重なって表示されている。使用者が入力部１５の操作によりこの移動ポインタ４３を左右に移動させると、移動ポインタ４３とともに座標バー４３ａも左右に移動するようになっている。
　移動ポインタ４３の下方には、Ｏｌｄボタン４５、Ｌａｓｔボタン４６、Ａｃｔボタン４７、及びＢｅｓｔボタン４８が画定されている。
　Ｏｌｄボタン４５は、入力部１５の操作により押されたときに直近５０回分の油圧波形を油圧波形グラフ領域４１に表示させるためのボタンである。
　Ｌａｓｔボタン４６は、入力部１５の操作により押されたときに前回行った射出成形の油圧波形を油圧波形グラフ領域４１に表示させるためのボタンである。
　Ａｃｔボタン４７は、入力部１５の操作により押されたときに現在行っている射出成形の油圧波形を油圧波形グラフ領域４１に表示させるためのボタンである。
　Ｂｅｓｔボタン４８は、入力部１５の操作により押されたときに過去に制御部１３が最適であると判断した油圧波形を油圧波形グラフ領域４１に表示させるためのボタンである。なお、ここで最適とは、急激な圧力変化がないこと、圧力変動が少ないこと、圧力が頭打ちになるような挙動がないことを意図している。
　スクリュー位置グラフ領域４２は、横軸に時間をミリ秒の単位で示し、縦軸に射出シリンダの先端からのスクリューの位置をｍｍの単位で示している。このスクリュー位置グラフ領域４２に表示されるグラフは、スクリューの位置の実測値に基づくグラフを示しており、プリフォーム１を射出成形する際のスクリューの移動に応じて徐々に描写されていくようになっている。
　スクリュー位置グラフ領域４２の下部には、移動ポインタ４４が設けられており、スクリュー位置グラフ領域４２内には移動ポインタ４４に対応して移動する座標バー（座標カーソル）４４ａが設けられている。なお、この図では、移動ポインタ４４は最も左側に位置しているため、座標バー４４ａはグラフの縦軸に重なって表示されている。使用者が入力部１５の操作によりこの移動ポインタ４４を左右に移動させると、移動ポインタ４４とともに座標バー４４ａも左右に移動するようになっている。なお、油圧波形グラフ領域４１の移動ポインタ４３とスクリュー位置グラフ領域４２の移動ポインタ４４とは、互いに連動しており、いずれか一方の移動ポインタ４３，４４が左右に操作されたときに他方の移動ポインタ４３，４４も同じように左右に移動するようになっている。
　スクリュー位置グラフ領域４２は、油圧波形グラフ領域４１と横軸が同じため、例えば、射出成形を開始してから２０ミリ秒経過したときに、スクリュー位置グラフ領域４２からスクリューは略１８０ｍｍの位置に位置していることがわかり、このとき、油圧波形グラフ領域４１から実際の圧力は約７．０ＭＰａであることがわかる。
　また、例えば、射出成形を開始してから３０ミリ秒経過したときに、スクリューは約１７０ｍｍの位置に位置しており、このとき、油圧波形グラフ領域４１から実際の圧力は約９．５ＭＰａであることがわかる。
　さらに、射出成形を開始してから４０ミリ秒経過したときにスクリューは約１６０ｍｍの位置に位置しており、このとき、油圧波形グラフ領域４１から実際の圧力は約１０.０ＭＰａであることがわかる。
　本実施形態では、時間軸を対応させた油圧波形グラフ領域４１とスクリュー位置グラフ領域４２とを有しているため、例えば、油圧波形グラフ領域４１に表示された油圧波形に示すように、射出成形を開始してから２０ミリ秒経過したときに圧力が異常に下降している部分が発生していることを使用者が発見すると、使用者はスクリュー位置グラフ領域４２を参照し、スクリューが約１８０ｍｍの位置で異常が発生していることを容易に把握することができる。ここで、第１の条件切換位置表示領域３２には、図６に示すように、１８０ｍｍと表示されていることから、使用者は第１の条件切換位置、すなわち充填工程Ｓ１の第１段と第２段との切換位置が適切でなかったことを容易に判断することができる。これにより、使用者は操作部１５を操作することにより第１の条件切換位置表示領域３２に例えば１７８ｍｍと入力して充填工程Ｓ１の第１段の条件で移動する距離が大きくなるように設定して、異常な圧力効果を解消することができる。
　本実施形態では、充填条件を切り替える位置を入力することのできる条件切換位置表示領域３２，３３，３４と、設定できるとともに、時間軸を対応させた油圧波形グラフ領域４１及びスクリュー位置グラフ領域４２とを液晶画面２０上に表示することができる。このため、射出工程の充填工程Ｓ１における圧力低下等の不要な圧力変動を容易に抑止することができ、プリフォーム１の成形品質及び成形安定性を向上させることができる。
　また、射出設定、保圧設定、保圧カーブ設定を行うことにより、無駄に射出時間を長くする必要がなくなり、成形サイクルの短縮に貢献することができる。
　以上、実施形態に基づいて本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、条件切換位置表示領域３２，３３，３４を３段に分割し、保圧条件表示領域２４を２段に分割しているが、これに限定されない。
　　１…プリフォーム（樹脂製成形品）
　　１ａ…容器
　　６…レール
　　１０…射出成形部
　　１２…射出キャビティ型（射出型）
　　１３…制御部
　　１４…算出部
　　１５…入力部
　　２０…液晶画面
　　２１…射出条件領域
　　２２…保圧曲線作成領域
　　２３…充填条件設定表示領域
　　２４…保圧条件設定表示領域
　　２５…圧力設定表示領域
　　２６…速度設定表示領域
　　２７…第１保圧条件
　　２８…第２保圧条件
　　２９…第３保圧条件
　　３０…次数設定表示領域
　　３１…保圧時間設定表示領域
　　３２…第１の条件切換位置設定表示領域
　　３３…第２の条件切換位置表設定示領域
　　３４…第３の条件切換位置設定表示領域
　　３５…ポインタ
　　３６…油圧表示画面切換ボタン
　　４０…油圧表示画面
　　４１…油圧波形グラフ領域
　　４２…スクリュー位置グラフ領域
　　４３…移動ポインタ
　　４４…移動ポインタ
　　４５…Ｏｌｄボタン
　　４６…Ｌａｓｔボタン
　　４７…Ａｃｔボタン
　　４８…Ｂｅｓｔボタン
　　１００…ブロー成形装置（樹脂製成形品の製造装置）
　　Ｃ１…保圧曲線（減圧曲線）
　　Ｃ２…保圧曲線（減圧曲線）
　　Ｓ１…充填工程
　　Ｓ２…保圧工程
　　Ｓ３…冷却工程
　　Ｓ４…射出工程

Claims (6)

  1. 　樹脂製成形品の製造装置において、
    　樹脂を射出型に射出させて前記樹脂製成形品を射出成形する射出成形部と、
    　前記射出成形部による前記射出を制御する制御部と、
    　前記射出により生じた圧力を減圧するための減圧曲線を算出する算出部と、
    　前記減圧曲線の条件を使用者が入力するための入力部と、
    を備え、
    　前記制御部は、前記減圧曲線に基づいて前記射出を制御することを特徴とする、樹脂製成形品の製造装置。
  2. 　請求項１に記載の樹脂製成形品の製造装置において、前記入力部は、前記減圧曲線の次数を入力可能に設けられたことを特徴とする、樹脂製成形品の製造装置。
  3. 　請求項１に記載の樹脂製成形品の製造装置において、前記入力部は、前記減圧曲線の時間的長さを入力可能に設けられたことを特徴とする、樹脂製成形品の製造装置。
  4. 　樹脂製成形品の製造装置であって、
    　樹脂を射出型に射出させて前記樹脂製成形品を射出成形する射出成形部と、
    　前記射出成形部による前記射出を制御する制御部と、
    　前記射出により生じた圧力を減圧するための減圧曲線を算出する算出部と、
    　前記減圧曲線の条件を使用者が入力するための入力部と、
    を備えた、製造装置の制御方法において、
    　前記入力部に入力された条件に基づいて前記減圧曲線を算出するステップと、
    　算出した前記減圧曲線に基づいて前記射出を制御するステップと、を備えたことを特徴とする、製造装置の制御方法。
  5. 　請求項４に記載の製造装置の制御方法において、前記入力部は、前記減圧曲線の次数を入力可能に設けられたことを特徴とする、樹製造装置の制御方法。
  6. 　請求項４に記載の製造装置の制御方法において、前記入力部は、前記減圧曲線の時間的長さを入力可能に設けられたことを特徴とする、製造装置の制御方法。
     
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