JP2000202875A - 射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機 - Google Patents

射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機

Info

Publication number
JP2000202875A
JP2000202875A JP305899A JP305899A JP2000202875A JP 2000202875 A JP2000202875 A JP 2000202875A JP 305899 A JP305899 A JP 305899A JP 305899 A JP305899 A JP 305899A JP 2000202875 A JP2000202875 A JP 2000202875A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
control
pressure
deviation
command
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP305899A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriyuki Akasaka
則之 赤坂
Junji Murase
淳治 村瀬
Masaaki Igarashi
政明 五十嵐
Takashi Mizuno
貴司 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP305899A priority Critical patent/JP2000202875A/ja
Publication of JP2000202875A publication Critical patent/JP2000202875A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】適正な射出圧力、射出速度の制御を可能とする
制御装置と、これを用いた射出成形機を提供する。 【解決手段】キャビティに可塑性材料を射出し、保圧し
て成形品を作製する射出成形機において、前記キャビテ
ィに可塑性材料を射出するスクリュ、このスクリュの位
置を検出するエンコーダ、前記スクリュの位置を所定速
度、所定圧力で移動させる移動力を与えるシリンダ、こ
のシリンダの高圧側圧力を検出する圧力センサ、前記ス
クリュの位置を移動させる所定速度、所定圧力を制御す
る制御指令信号の発生器及び、前記制御指令信号の発生
器からの射出速度制御信号及び射出圧力制御信号と、前
記エンコーダ及び圧力センサの出力に基づく射出速度フ
ィードバック信号及び射出圧力フィードバック信号から
速度制御偏差及び圧力制御偏差を算出し、サーボ弁開度
指令を出力する制御装置を有する。制御装置は、前記速
度制御偏差又は、圧力制御偏差の小さい方を選択するセ
レクタを有し、前記セレクタにより選択された速度制御
偏差又は、圧力制御偏差に対し、ＰＩ制御演算を実行
し、演算の結果をサーボ開度指令として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出速度及び射出
圧力制御装置と、これを用いた射出成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】多くのプラスチック成形品は、金型で形
成されるキャビティ内に可塑性材料を射出し、これを固
化して、キャビティから取りだし成形している。
【０００３】かかる製造に射出成形機が使用される。射
出成形機は、油圧射出機構を備えている。油圧射出機構
の重要な機能は、キャビティに適切な圧力、速度で成形
材料を射出、封入し、所定の時間、所定圧力を保持する
様に制御することである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これまでの射
出成形機では、必ずしも適正な射出圧力、射出速度を制
御し得るものではなかった。
【０００５】したがって、本発明の目的は、適正な射出
圧力、射出速度の制御を可能とする制御装置と、これを
用いた射出成形機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記本発明の課題を解決
する射出成形機は、キャビティに可塑性材料を射出し、
保圧して成形品を作製する射出成形機であって、射出速
度指令と射出速度フィードバック信号の差である射出速
度制御偏差ΔEVと、射出圧力指令と射出圧力フィードバ
ック信号の差である射出圧力制御偏差ΔEPを求める第１
の手段と、前記射出速度制御偏差ΔEV又は、射出圧力制
御偏差ΔEPの小さい方の偏差を制御偏差ΔEとして採用
する第２の手段と、前記第２の手段により採用された制
御偏差ΔEが射出速度制御偏差ΔEVであれば、射出速度
制御に対するサーボ弁開度指令ＸVを次式 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 但し、ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン、ＸV0：積分
の初期値、ＴIV：射出速度制御での積分時間、により求
め、前記第２の手段により採用された制御偏差ΔＥが、
射出圧力制御偏差ΔEPであれば、射出圧力制御に対する
サーボ弁開度指令ＸP を次式 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 但し、KPP：射出圧力制御での比例ゲイン、XP0：積分の
初期値、TIP：射出圧力制御での積分時間、により求め
る制御手段を有する。
【０００７】一の態様として、前記において、前記第２
の手段は、前記射出圧力制御偏差ΔEP又は、射出速度制
御偏差ΔEVを採用する際、前記射出圧力制御偏差ΔEP又
は、射出速度制御偏差ΔEVが、共に正の場合は、指令値
に近い方の制御を優先採用し、一方が正で、一方が負の
場合は、制御偏差が負になっている方の制御を優先採用
し、更に、両方が負の場合は、指令値をより大きく超え
ている方の制御を優先採用する。
【０００８】一の具体的態様として、前記キャビティに
可塑性材料を射出するスクリュ、スクリュの位置を検出
するエンコーダ、スクリュの位置を所定速度、所定圧力
で移動させる移動力を与えるシリンダ、シリンダの高圧
側圧力を検出する圧力センサ、前記スクリュの位置を移
動させる所定速度、所定圧力を制御する制御指令信号の
発生器及び、前記制御指令信号の発生器からの射出速度
制御信号及び射出圧力制御信号と、前記エンコーダ及び
圧力センサの出力に基づく射出速度フィードバック信号
及び射出圧力フィードバック信号から速度制御偏差及び
圧力制御偏差を算出し、サーボ弁開度指令を出力する制
御装置を有する。
【０００９】そして、前記制御装置は、前記速度制御偏
差又は、圧力制御偏差の小さい方を選択するセレクタを
有し、前記セレクタにより選択された該速度制御偏差又
は、圧力制御偏差に対し、ＰＩ制御演算を実行し、演算
の結果をサーボ開度指令として出力する。
【００１０】また、好ましい態様として、前記セレクタ
により速度制御偏差が選択された時、射出速度制御に対
するサーボ弁開度指令ＸVを求める前記ＰＩ制御演算
は、 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 但し、ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン、ＸV0：積分
の初期値、ＴIV：射出速度制御での積分時間、を実行
し、前記セレクタにより圧力制御偏差が選択された時、
射出圧力制御に対するサーボ弁開度指令ＸPを求める前
記ＰＩ制御演算は、 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 但し、KPP：射出圧力制御での比例ゲイン、XP0：積分の
初期値、TIP：射出圧力制御での積分時間、を実行す
る。
【００１１】本発明の更なる特徴は以下の図面を参照す
る発明の実施の形態から明らかになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。本発明の理解のために、本発明
の実施例を、射出成形機の概要と、従来の制御の問題点
と関連させて説明する。
【００１３】図１は本発明の技術内容を説明するための
射出成形機の油圧射出機構を示す図である。2つの金型
１1，１2の内部に作られるキャビティ２に、バレル３の
先端部に可塑化されて貯められた溶融樹脂を、スクリュ
４により射出し、充填することにより成形品が作られ
る。金型１内の冷却水で樹脂は、冷却固化されて成形品
として取出される。
【００１４】スクリュ４を水平方向に決められた射出速
度で動かすために、スクリュ４は、油圧ピストン５1、
５2と一体構造となっている。油圧シリンダ６1、６2の
高圧側に油がサーボ弁７を通して送り込まれる。図１で
は、射出機構を説明するためにサーボ弁７を極端に拡大
して示している。
【００１５】油はモータ８で回転される油圧ポンプ９に
よりタンク１２から送り出される。油の供給ライン１０
の圧力は、リリーフ弁１１により油の一部をタンク１２
に流すことにより一定に保たれる。
【００１６】チェック弁１３は、射出制御運転開始前に
は閉じられてサーボ弁７への油の供給を停止する役割を
果たす。
【００１７】次にサーボ弁７の働きを説明する。サーボ
アンプ１４からコイル１５に電流が流れると、アマチュ
ア部１６が磁化され、永久磁石１７との間に発生する磁
気力によりアマチュア部１６を回転させるトルクが発生
する。
【００１８】この磁気力トルクと、図１には示されてい
ない、アマチュア部１６が繋がるバネ機構によるトルク
がバランスするところまで、アマチュア部１６が回転す
る。これにより、アマチュア部１６に繋がるフラッパ１
８も左右に移動する。
【００１９】左右のノズル１９1，１９2の中央に位置す
るフラッパ１８が、図１において、例えば右に移動した
とする。この時、右側のノズル背圧が上昇し、左側のノ
ズル背圧が減少する。背圧増減を効果的に行うためにオ
リフィス２０1，２０2がある。
【００２０】この左右のノズル背圧差によりスプール２
１は左側に移動する。スプール２１が左側に移動する
と、フィードバックスプリング２２を介してフラッパ１
８を左側に動かし、フラッパ１８を元の中立位置に戻
し、左右のノズル背圧が等しくなり、スプール２１はそ
の位置で停止する。
【００２１】すなわち、サーボアンプ１４からの入力電
流に比例して磁気力トルクが発生し、この磁気力トルク
と対抗してフラッパ１８を中立点に戻すフィードバック
力が発生する位置までスプール２１が変位する。したが
って、スプール２１の位置は、入力電流に比例して変わ
る。
【００２２】サーボ弁７はスプール２１とスリーブ２３
によって４方向案内弁を形成している。スプール２１が
中立位置にある時は、Ｐ1，Ｐ2、Ｔ、Ａ、Ｂポートがと
もふさがれている（Bポートは常に閉）。スプール２１
が右に移動すると、供給ポートＰ1より油が入り、ポー
トＡを通って油圧シリンダ６1，６2の左側に入る。
【００２３】これによりピストン５1，５2及び、スクリ
ュ４は右に移動して、樹脂が金型１ 1、１2内のキャビテ
ィ２に充填される。油圧シリンダ６1，６2の右側の油
は、ピストン５1，５2に押し出されてタンク１２2に入
る。スクリュ４による射出が終了すると、別の機構によ
りスクリュ４が回転し、一定の圧力をスクリュ４にかけ
て可塑化作業に入る。
【００２４】この時は、油圧シリンダ６1，６2の左側の
油は、ポートＡを通ってポートＴからタンク１２2に戻
る。
【００２５】射出制御装置２４には、制御指令発生器２
５により、射出速度及び、保持圧力の制御指令が入力さ
れる。さらに、エンコーダ２６より、スクリュ４の位置
のフィードバック信号が、圧力センサ２７より、油圧シ
リンダ６1，６2の高圧側圧力のフィードバック信号が、
それぞれ射出制御装置２４に入力される。
【００２６】射出制御装置２４は、これらの制御指令及
び、フィードバック信号を受けてサーボ弁開度指令２８
をサーボアンプ１４に出力する。
【００２７】ここで、射出成形機で成形品を作るとき
は、充填工程では、溶融樹脂を短時間でキャビティ２内
に充填することが必要である。また充填後の保圧工程で
は、溶融樹脂が冷却するまで、一定時間圧力をかける必
要がある。
【００２８】このように成形品を作るときは、どのよう
な射出速度指令、保持圧力指令を与えるかが重要なノウ
ハウとなる。このような指令は、成形品の形状や使用樹
脂によって異なることから、製造者の指令要求を忠実に
実現する制御装置が要求される。一般に充填工程中は、
所定の射出速度を実現すると同時に、射出圧力が所定の
圧力以外であることが要求される。
【００２９】また保圧工程中は、所定の保持圧力を実現
すると同時に、射出速度が所定の速度以下であることが
要求される。図５の具体例で説明する。
【００３０】図５（ｃ）に示すように、射出開始から時
間ｔ1までを充填工程とし、時間ｔ1より時間ｔ2までを
保圧工程とする。充填工程では、図５（ａ）に示す射出
速度指令を忠実に実現し、その間射出圧力は図５（ｂ）
の射出圧力指令値以下に抑える必要がある。図５
（ａ）、（ｂ）における１００％の表示は、それぞれ射
出速度、射出圧力の最大値を示す。
【００３１】次に、保圧工程に入ると図５（ｂ）の射出
圧力指令を忠実に実現し、その間射出速度は図５（ａ）
の射出速度指令以下に抑える必要がある。したがって、
従来は、充填工程では、図５（ａ）の射出速度指令と射
出速度フィードバック信号を使って制御装置２４で、例
えばＰＩ制御によりサーボ弁開度指令２８を演算し、サ
ーボアンプ１４に出力する。
【００３２】保圧工程に入ると、図５（ｂ）の射出圧力
指令と射出圧力フィードバック信号を使ってＰＩ制御に
よりサーボ弁開度指令２８を演算し、サーボアンプ１４
に出力していた。このとき、従来の方法では次のような
問題点が生じる。
【００３３】(1) 図５で充填工程の終了時間としていた
時間ｔ1が、実際に金型キャビティ２に樹脂が十分充填
される時間より前に設定されたとする。このときは、金
型キャビティ２には空隙があるため、射出圧力は一般に
低くなっている。
【００３４】その段階で次の保圧工程に入ると、一般に
射出圧力指令が実際の射出圧力より大きいため、サーボ
弁開度指令が大きくなり、かつキャビティ２内が未充填
のため、大きな射出速度が発生し、図５（ａ）の射出速
度指令を上回ってしまうという不都合が発生する。
【００３５】(2) 逆に図５で充填工程の終了時間ｔ
1が、実際にキャビティ２が樹脂で十分充填される時間
より後に設定されたとする。このときは、キャビティ２
が樹脂で十分充填された時点（時間ｔ1より以前）で
も、なお射出速度制御を実行しようとする。
【００３６】この時点では、キャビティ２が十分充填さ
れているため、実際のスクリュ速度はかなり低下してい
る一方で、射出速度指令を達成しようとするため、サー
ボ開度指令が大きくなり、急激に射出圧力が上昇し、図
５（ｂ）の射出圧力指令を上回ってしまうという不都合
が発生する。
【００３７】このような２つの問題点が発生する原因
は、充填終了時間ｔ1の推定誤りに起因するが、現実に
は正確な時間ｔ1の推定は難しい。一方で僅かな時間ｔ1
の推定誤差は、大きな射出速度変動や射出圧力変動を引
き起こす。
【００３８】図６は、時間ｔ1が実際のキャビティ充填
時間より前に設定されたときの射出速度（ａ）および射
出圧力（ｂ）の時間応答を示す。
【００３９】保圧工程IIに入った途端、射出速度（ａ）
が指令値を大幅に越えていることが判る。射出圧力
（ｂ）の制御は、保圧工程では良好に行われている。ま
た、充填工程Iでは、射出速度（ａ）の制御が良好に行
われている。
【００４０】したがって、本発明者は、上記の問題点を
解決するためには、充填終了時間ｔ 1の推定に誤差が生
じることは不可避と考えた。そして、充填工程Iと保圧
工程IIに分けて考えることによって発生する不都合を回
避するために、次のような制御原理を用いる考えに至っ
た。
【００４１】(1) 充填工程および保圧工程に分けて射出
速度指令、射出圧力指令を与えるのではなく、成形品完
了までの工程に対して速度指令、圧力指令を与える。
【００４２】(2) 射出速度制御偏差ΔEVおよび射出圧力
制御偏差ΔEPを次式より求める。
【００４３】ΔEV＝Ｖd−Ｖa 式（１） ΔEP＝Ｐd−Ｐa 式（２） ここで、 Ｖd：射出速度指令 Ｖa：射出速度フィードバック信号 Ｐd：射出圧力指令 Ｐa：射出圧力フィードバック信号 (3) 制御偏差ΔEVおよびΔEPのうち、小さい方の制御偏
差を制御偏差ΔEとして採用する。
【００４４】ΔE＝min(ＥV ,ＥP) 式（３） ここで、式（１）、（２）より、ΔEP、ΔEVが共に正の
場合は、速度、圧力いずれも指令を下回っているので、
指令値に近い方の制御を優先する。ΔEP、ΔEVの一方が
正で、一方が負の場合は、指令値を超えて制御偏差が負
になっている方の制御を優先する。
【００４５】ΔEP、ΔEV の両方が負の場合は、指令値
をより大きく超えている方の制御を優先する。基本的な
考え方は、射出速度、射出圧力とも指令値という制限を
越えないように制御するということである。
【００４６】(4) 式（３）で採用された制御偏差ΔE
が、ΔEVであれば、射出速度制御に対するＰＩ制御演算
が実行されてサーボ弁開度指令ＸVが決められる。
【００４７】 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 式（４） ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン ＸV0：積分器の初期値 ＴIV：射出速度制御での積分時間 式（３）で採用された制御偏差ΔＥがΔEPであれば、射
出圧力制御に対するＰＩ制御演算が実行されてサーボ弁
開度指令ＸP が決められる。
【００４８】 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 式（５） KPP：射出圧力制御での比例ゲイン XP0：積分器の初期値 TIP：射出圧力制御での積分時間 したがって、最終的なサーボ弁開度指令Ｘは、（３）式
で採用された制御偏差に応じて、ＸV、ＸPのいずれかが
選ばれる。ＸV0，ＸP0は積分器の初期値で例えば、射出
圧力制御から射出速度制御に移行したときは、式（４）
のＸV0は、射出圧力制御でのサーボ弁開度指令の最終値
を採用する。
【００４９】この初期値により、射出速度制御と射出圧
力制御との切換え時に、サーボ弁開度のバンプレストラ
ンスファが可能となる。
【００５０】図２は、上記本発明の制御方法を実現する
図１における射出制御装置２４の実施例構成のブロック
図である。なお、図２における各機能ブロックは、ハー
ド素子により実現する他、ソフトウエアにより実現する
ことも可能である。
【００５１】図２において、減算器３０は、上記式
（１）を実行し、減算器３１は、上記式（２）を実行す
る。ロー（Lｏｗ）セレクタ３２は、上記式（３）を実
行する。破線ブロック部３３は、式（４）を演算し、破
線ブロック部３４は、上記式（５）を演算する。なお、
図２では、破線ブロック部３３、３４には、式（４）、
（５）の積分器の初期値はのトランスファは、省略され
ている。
【００５２】かかる構成の射出制御装置２４の動作につ
いて説明する。速度指令信号Ｖｄが制御指令発生器２５
より入力される。エンコーダ２６よりスクリュ位置が入
力され、射出制御装置２４の中での微分動作（図１には
表示せず）により速度フィードバック信号Ｖａを得てい
る。
【００５３】圧力指令信号Ｐｄは、制御指令発生器２５
より入力される。圧力フィードバック信号Paは圧力セン
サ２７より入力される。減算器３０は、前記式（１）を
実行し、減算器３１は前記式（２）を実行する。
【００５４】ローセレクタ３２は前記式（３）を実行す
る。すなわち、減算器３０又は、３１からの制御偏差に
小さい方を選択する。破線ブロック部３３は、前記式
（４）を実行し、破線ブロック部３４は、前記式（５）
を実行する。
【００５５】破線ブロック部３３の出力はスイッチ３５
の入力端の一方に入力され、破線ブロック部３４の出力
は、スイッチ３５の入力端の他方に入力される。スイッ
チ３５の切換えは、ローセレクタ３２の切換えに同期し
て切換えられる。
【００５６】スイッチ３５の出力は、サーボ弁開度指令
２８となる。すなわち、ローセレクタ３２が破線ブロッ
ク部３３を選択した時、スイッチ３５は破線ブロック部
３３の出力をサーボ弁開度指令２８として出力する。ロ
ーセレクタ３２が破線ブロック部３４を選択した時、ス
イッチ３５は破線ブロック部３４の出力をサーボ弁開度
指令２８として出力する。
【００５７】図３は、次の仕様の射出成形機にスクリュ
直径１０５ｍｍ、最大射出容量４５００ｃｍ3、射出率
１１００ｃｍ3／ｓｅｃ、最大射出速度１２７ｍｍ／ｓ
ｅｃ、最大射出圧力１８００ｋｇｆ／ｃｍ2図３(a)は、
射出速度指令と射出速度フィードバック信号の時間応答
を示す。図３(b)は、射出圧力指令と射出圧力フィード
バック信号の時間応答を示す。図３(c)は、サーボ弁開
度の時間応答を示す。
【００５８】図３の射出速度指令および射出圧力指令は
図６と同じであるが、本発明の射出制御装置により、保
圧工程に入っても、図６に見られるような射出速度の急
速な上昇は見られず、全行程に亘って速度制御が実施さ
れている。
【００５９】射出速度指令が降下したときは、射出速度
は指令値を一時的に上回っているが、安定な速度制御が
実施されている。
【００６０】射出圧力は全行程に亘って圧力指令値を下
回っている。射出制御の終段では、圧力制御が実施され
ているが、射出圧力、射出速度とも指令値を上回って収
束している。
【００６１】なお、本発明において、上記の動作説明か
らも判るように、油圧サーボ制御装置の代わりに、電動
モータ制御装置を使用した場合は、同じ射出制御装置を
使ってサーボ弁開度指令の代わりにモータ電流指令を出
力することにより、電動モータでも同じ機能を達成でき
ることは明らかである。
【００６２】図４は、図３と同じ仕様の射出成形機に本
発明の射出制御装置を適用したときの効果を示すシミュ
レーションである。
【００６３】図４(a)は、射出速度指令と射出速度フィ
ードバック信号の時間応答を示す。図４(b)は、射出圧
力指令と射出圧力フィードバック信号の時間応答を示
す。図４(c)は、サーボ弁開度のの時間応答を示す。
【００６４】図４(a)、(b)より、射出制御開始から１．
６秒までは射出速度制御が優先され、その後、０．１秒
間程度、射出圧力制御が行われ、その後、速度制御が
０．４秒間行われて、以後、射出圧力制御が実行されて
いる。
【００６５】速度制御モードでは速度制御が良好に行わ
れ、射出圧力は、射出圧力値を下回っており、圧力制御
モードでは、圧力制御が良好に行われ、射出速度は速度
指令値を下回っていることが判る。
【００６６】以上より、本発明の射出制御装置の機能が
確実に実行されていることが判る。
【００６７】
【発明の効果】以上実施例を説明したように、本発明に
おける、キャビティに可塑性材料を射出し、保圧して成
形品を作製する射出成形機は、射出速度指令と射出速度
フィードバック信号の差である射出速度制御偏差ΔE
Vと、射出圧力指令と射出圧力フィードバック信号の差
である射出圧力制御偏差ΔEPを求める第１の手段と、前
記射出速度制御偏差ΔEV又は、射出圧力制御偏差ΔEPの
小さい方の偏差を制御偏差ΔEとして採用する第２の手
段と、第２の手段により採用された制御偏差ΔEが射出
速度制御偏差ΔEVであれば、射出速度制御に対するサー
ボ弁開度指令ＸVを次式 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 但し、ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン、ＸV0：積分
の初期値、ＴIV：射出速度制御での積分時間、により求
め、前記第２の手段により採用された制御偏差ΔＥが、
射出圧力制御偏差ΔEPであれば、射出圧力制御に対する
サーボ弁開度指令ＸP を次式 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 但し、KPP：射出圧力制御での比例ゲイン、XP0：積分の
初期値、TIP：射出圧力制御での積分時間、により求め
る制御手段を有する。
【００６８】さらに好ましい態様として、前記第２の手
段は、前記射出圧力制御偏差ΔEP又は、射出速度制御偏
差ΔEVを採用する際、該射出圧力制御偏差ΔEP又は、射
出速度制御偏差ΔEVが、共に正の場合は、指令値に近い
方の制御を優先採用し、一方が正で、一方が負の場合
は、制御偏差が負になっている方の制御を優先採用し、
更に、両方が負の場合は、指令値をより大きく超えてい
る方の制御を優先採用する。
【００６９】かかる構成により、射出成形機における、
射出速度及び射出圧力制御が的確に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術内容を説明するための射出成形機
の油圧射出機構を示す図である。
【図２】本発明の制御方法を実現する図１における射出
制御装置２４の実施例構成のブロック図である。
【図３】本発明の射出制御装置を適用したときの効果を
示すシミュレーション結果である。
【図４】図３と同じ仕様の射出成形機に本発明の射出制
御装置を適用したときの効果を示すシミュレーションで
ある。
【図５】従来の制御方法における射出速度及び、射出圧
力の指令パターンを説明する図である。
【図６】充填工程Iの終了時間ｔ1が実際のキャビティ充
填時間より前に設定されたときの射出速度（ａ）および
射出圧力（ｂ）の時間応答を示す。
【符号の説明】
１1，１2 金型 ２ キャビティ ３ バレル ４ スクリュ ５1、５2 油圧ピストン ６1、６2 油圧シリンダ ７ サーボ弁 ８ モータ ９ 油圧ポンプ １２ タンク １０ 油送菅 １１ リーフ弁 １３ チェック弁 １４ サーボアンプ １５ コイル １６ アマチュア部 １７ 永久磁石 １８ フラッパ １９1，１９2 左右のノズル ２０1，２０2 オリフィス ２１ スプール ２２ フィードバックスプリング ２４ 射出制御装置 ２５ 制御指令発生器 ２６ エンコーダ ２７ 圧力センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五十嵐 政明 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋機器製作所内 (72)発明者 水野 貴司 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋機器製作所内 Ｆターム(参考） 4F206 AP027 AP062 AR02 AR072 AR08 JA07 JD03 JL02 JP13 JP30 JQ88 JT02 JT03 JT24 JT33 JT35

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】キャビティに可塑性材料を射出し、保圧し
    て成形品を作製する射出成形機において、 射出速度指令と射出速度フィードバック信号の差である
    射出速度制御偏差ΔEVと、射出圧力指令と射出圧力フィ
    ードバック信号の差である射出圧力制御偏差ΔEPを求め
    る第１の手段と、 該射出速度制御偏差ΔEV又は、射出圧力制御偏差ΔEPの
    小さい方の偏差を制御偏差ΔEとして採用する第２の手
    段と、 該第２の手段により採用された制御偏差ΔEが射出速度
    制御偏差ΔEVであれば、射出速度制御に対するサーボ弁
    開度指令ＸVを次式 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 但し、ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン、ＸV0：積分
    の初期値、ＴIV：射出速度制御での積分時間、により求
    め、 該第２の手段により採用された制御偏差ΔＥが、射出圧
    力制御偏差ΔEPであれば、射出圧力制御に対するサーボ
    弁開度指令ＸP を次式 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 但し、KPP：射出圧力制御での比例ゲイン、XP0：積分の
    初期値、TIP：射出圧力制御での積分時間、により求め
    る制御手段を有することを特徴とする射出成形機。
  2. 【請求項２】請求項１において、 前記第２の手段は、前記射出圧力制御偏差ΔEP又は、射
    出速度制御偏差ΔEVを採用する際、該射出圧力制御偏差
    ΔEP又は、射出速度制御偏差ΔEVが、共に正の場合は、
    指令値に近い方の制御を優先採用し、一方が正で、一方
    が負の場合は、制御偏差が負になっている方の制御を優
    先採用し、更に、両方が負の場合は、指令値をより大き
    く超えている方の制御を優先採用することを特徴とする
    射出成形機。
  3. 【請求項３】キャビティに可塑性材料を射出し、保圧し
    て成形品を作製する射出成形機において、 前記キャビティに可塑性材料を射出するスクリュ、 該スクリュの位置を検出するエンコーダ、 該スクリュの位置を所定速度、所定圧力で移動させる移
    動力を与えるシリンダ、 該シリンダの高圧側圧力を検出する圧力センサ、 前記スクリュの位置を移動させる所定速度、所定圧力を
    制御する制御指令信号の発生器及び、 該制御指令信号の発生器からの射出速度制御信号及び射
    出圧力制御信号と、前記エンコーダ及び圧力センサの出
    力に基づく射出速度フィードバック信号及び射出圧力フ
    ィードバック信号から速度制御偏差及び圧力制御偏差を
    算出し、サーボ弁開度指令を出力する制御装置を有し、 該制御装置は、前記速度制御偏差又は、圧力制御偏差の
    小さい方を選択するセレクタを有し、該セレクタにより
    選択された該速度制御偏差又は、圧力制御偏差に対し、
    ＰＩ制御演算を実行し、該演算の結果をサーボ開度指令
    として出力することを特徴とする射出成形機。
  4. 【請求項４】請求項３において、 前記セレクタにより速度制御偏差が選択された時、射出
    速度制御に対するサーボ弁開度指令ＸVを求める前記Ｐ
    Ｉ制御演算は、 ＸV =ＫPV（ΔEV + 1／ＴIV∫ΔEVｄｔ）＋ＸV0 但し、ＫPV：射出速度制御での比例ゲイン、ＸV0：積分
    の初期値、ＴIV：射出速度制御での積分時間、を実行
    し、 前記セレクタにより圧力制御偏差が選択された時、射出
    圧力制御に対するサーボ弁開度指令ＸPを求める前記Ｐ
    Ｉ制御演算は、 ＸP =ＫPP（ΔEP + 1／ＴIP∫ΔEPｄｔ）＋ＸP0 但し、KPP：射出圧力制御での比例ゲイン、XP0：積分の
    初期値、TIP：射出圧力制御での積分時間、を実行する
    ことを特徴とする射出成形機。
JP305899A 1999-01-08 1999-01-08 射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機 Withdrawn JP2000202875A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP305899A JP2000202875A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP305899A JP2000202875A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000202875A true JP2000202875A (ja) 2000-07-25

Family

ID=11546735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP305899A Withdrawn JP2000202875A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 射出速度及び射出圧力制御装置と、これを用いた射出成形機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000202875A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010134359A1 (ja) * 2009-05-18 2010-11-25 Akasaka Noriyuki 電動射出成形機の圧力制御装置および圧力制御方法
JP4889835B1 (ja) * 2011-08-01 2012-03-07 三菱電機株式会社 射出成形機の制御装置および制御方法
CN106369744A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 珠海格力电器股份有限公司 设备的控制方法和装置
CN121375040A (zh) * 2025-11-06 2026-01-23 惠州市万福临科技有限公司 基于传感反馈的电动牙刷注塑成型智能监测方法及系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010134359A1 (ja) * 2009-05-18 2010-11-25 Akasaka Noriyuki 電動射出成形機の圧力制御装置および圧力制御方法
JP4589460B1 (ja) * 2009-05-18 2010-12-01 則之 赤坂 電動射出成形機の圧力制御装置および圧力制御方法
US8229592B2 (en) 2009-05-18 2012-07-24 Noriyuki Akasaka Device and method for pressure control of electric injection molding machine
JP4889835B1 (ja) * 2011-08-01 2012-03-07 三菱電機株式会社 射出成形機の制御装置および制御方法
WO2013018189A1 (ja) * 2011-08-01 2013-02-07 三菱電機株式会社 射出成形機の制御装置および制御方法
CN103038048A (zh) * 2011-08-01 2013-04-10 三菱电机株式会社 注塑成型机的控制装置及控制方法
KR101294478B1 (ko) 2011-08-01 2013-08-07 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 사출 성형기의 제어 장치 및 제어 방법
TWI426991B (zh) * 2011-08-01 2014-02-21 Mitsubishi Electric Corp 射出成形機的控制裝置及控制方法
US8882486B2 (en) 2011-08-01 2014-11-11 Mitsubishi Electric Corporation Control device for an injection molding machine
CN103038048B (zh) * 2011-08-01 2015-06-17 三菱电机株式会社 注塑成型机的控制装置及控制方法
CN106369744A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 珠海格力电器股份有限公司 设备的控制方法和装置
CN121375040A (zh) * 2025-11-06 2026-01-23 惠州市万福临科技有限公司 基于传感反馈的电动牙刷注塑成型智能监测方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5998009B2 (ja) 成形機の制御装置及び成形機の制御方法
KR100539167B1 (ko) 사출성형기의 제어장치 및 제어방법
WO2011161899A1 (ja) 射出成形機の成形方法
US9889500B2 (en) Die casting machine and control method of die casting machine
CN107498813B (zh) 一种实现高响应注射的注塑机注射液压回路及其注塑控制方法
JP4629746B2 (ja) 型締装置の制御方法
CN113677456A (zh) 压铸机、带模具的压铸机、压铸机用控制装置以及压铸方法
JPH1158398A (ja) 直圧式型締装置における型締圧力の制御方法および制御装置
JP4537441B2 (ja) 射出成形機の制御方法
JP2787651B2 (ja) 射出成形機の成形方法
US20040119183A1 (en) Electrical injection velocity-pressure switching and pressure holding device and method thereof
JP4085103B2 (ja) 保圧切替制御方法
JP3525210B2 (ja) 射出成形機の射出制御方法
JP2917089B2 (ja) 射出成形機の制御方式
JP2799903B2 (ja) 射出成形機の制御装置
JPH0628254Y2 (ja) 射出成形装置
JP3607368B2 (ja) 射出成形機の射出制御装置
CN117400500B (zh) 一种双清色注塑机的注射控制系统
JP6222740B2 (ja) 射出装置およびその射出制御方法
JP4579667B2 (ja) 射出成形機と射出成形方法
JP3232550B2 (ja) 射出圧縮成形における型締圧力の制御方法
JP3300891B2 (ja) 射出成形機の型内圧による制御方法
JP3737716B2 (ja) 射出成形機の射出制御方法
JP3806787B2 (ja) 射出成形方法
JP2024061195A (ja) 射出装置及び成形機

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060404