JPH02121819A - 射出成形機のスクリュ回転制御装置 - Google Patents

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、射出成形機のスクリュ回転を樹脂特性に応じ
て制御する装置に関する。

（従来の技術） 電動機を用いてスクリュの回転駆動を行う場合にサーボ
モータ、インバータ等が用いられるが、ここではインバ
ータを用いたスクリュの回転速度制御の１例を第３図乃
至第５図により説明する。

射出成形機の可塑化工程におけるスクリュ回転は、以下
のような動作をとる。

ホッパ６には粒状の樹脂ペレット８が貯留されている。

スクリュ１は適当な減速比をもつ減速機を介して誘導電
動機４により回転駆動される。このときの回転数指令は
制御装置１０からインバータ１１に与えられ、誘導電動
機４の回転数はインバータ１１の周波数制御によりコン
トロールされる。樹脂ベレット８は、スクリュ１の回転
による剪断発熱とスクリュシリンダ２に巻かれたバンド
ヒータ５による加熱とにより、溶融しながら前方へ移送
され、１回の射出に必要な量の溶融樹脂がスクリュ前部
Ａに貯留される。

この溶融樹脂は、図示しない油圧シリンダ等によりスク
リュ１を前進させることで、スクリュシリンダ２先端の
ノズル３より図示しない金型に注入され、そこで冷却固
化して成形品となる。

さて、インバータ１１による制御においては、インバー
タ１１の過電流を防止するため、回転の指令周波数をＯ
から所定の回転数が得られる周波数まで、例えば４Ｐモ
ータの場合でスリップを無視して、所定の回転数をｌ８
００ｒ、ｐ、ｍ、とすると、０から６０Ｈｚまで徐々に
上昇させる。

こうすることで指令周波数に基づく回転数と実際の回転
数との差、即ちスリップ過大による過電流を過渡的に防
止し、インバータを保護している。

この周波数を上昇させるカーブは、第４図に示すような
直線的な加・減速や第５図に示すような８字カーブ状の
加・減速曲線が利用される。

加・減速のこのカーブのパターンはインバータ内部に固
定定数として設定保有している。

（発明が解決しようとする課題） ところで、射出成形機は一般に汎用機がその殆んどであ
り、従って使用する樹脂も多岐にわたり軽負荷の樹脂（
例えば、ｐｓ樹脂）がら重負荷の樹脂（例えば、ＰＣ樹
脂）に至るまで同一成形機が使用され、回転数も高速か
ら低速まで広範囲にわたる。

これに対し上記の如く同一の加・減速パターンに固定さ
れていると、例えば軽負荷樹脂の低速回転に基づき加・
減速パターンを設定した場合には、重負荷樹脂に対する
高速回転時には過電流が流れることになって、直ちに保
護機能が働き運転が不能となる。また、その逆の場合を
設定すると、加速時間が長くかかり、その分成形サイク
ル時間が長くなる欠点を有している。

こうした点を回避しようとして、従来の加・減速パター
ンを重負荷樹脂に合わせて設定し、同パターンで広範な
樹脂に対応させているのが実情であり、その結果、総じ
て成形サイクルが長くなるという問題点があった。

本発明はこうした点を排除し、異なる成形条件に対応し
て夫々最適な加・減速パターンに基づいてスクリュ回転
を制御することを可能にした制御装置を提供しようとす
るものである。

（課題を解決するための手段） このため、本発明は射出成形機におけるスクリュの回転
駆動を各種電動機を介して制御する回転制御装置におい
て、各種樹脂の異なる負荷特性に対応するスクリュ回転
の加・減速パターンを２以上設定記憶する記憶手段と、
前記加・減速パターンを任意に選択する手動のスイッチ
手段と、同スイッチ手段の操作により前記記憶された加
・減速パターンのうちから特定のパターンを選定するパ
ターン選定手段と、同選定手段により選定された加・減
速パターンに基づき前記電動機の回転を制御する操作手
段とからなることを禰成とし、これを上記課題の解決手
段とするものである。

（作用） ２以上の加・減速パターンを選択する２以上のスイッチ
の中から、実成形に用いられようとする樹脂の負荷特性
に見合ったパターンに対応するスイッチを押すと、パタ
ーン選定手段により所望の加・減速パターンが選定され
、同パターンに基づいて電動機の駆動を制御し、上記樹
脂に適応する加・減速時間の下でスクリュ回転駆動がな
される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に本発明の代表的な実施例である制御ブロック図
を示す、射出成形機のインバータによるスクリュ回転駆
動方法の一般的な説明は従来と同一のため、ここではそ
の説明を省略する。

ところで本発明は、既述した如〈従来技術の欠点である
［射出成形機は使用する樹脂が多岐にわたっており、ス
クリュ回転を同一の加・減速パターンで異なる特性をも
つ広範な樹脂に対応しようとすると、加・減速時間に要
する時間を長くせざるを得す、その結果成形サイクル時
間が長くなる。」点を解消することにある。

そのため、本発明はインバータの内部に過電流の保護回
路が働かない範囲内で多種類の加・減速パターンを設定
記憶させておき、これらの加・減速パターンの中から樹
脂の種類に対応したパターンをセレクトスイッチの操作
により選択し、スクリュ回転の加・減速時間を各種樹脂
に適合した時間とし、成形サイクルの合理化を計ってい
る。

図示実施例では、上記加・減速パターンを３種類設定し
たもので、そのパターンを第２図に（ａ）〜（Ｃ）で示
している。

第２図（ａ）の加・減速パターンは減速時間の設定を加
速時間に対して比較的長くしてあり、軽負荷樹脂（例え
ば、ＰＳ樹脂、ＰＰ樹脂等）用に適したパターンである
。

第２図（Ｃ１の加・減速パターンは加速時間を減速時間
よりも極端に長くしたもので、重負荷樹脂（例えば、Ｐ
ＭＭＡ樹脂、ｐｃ樹脂等）用に使われるパターンである
。

第２図（ｂｌの加・減速パターンは加速時間を減速時間
より比較的長くし、軽負荷樹脂と重負荷樹脂の中間に位
置する樹脂に対応させる。

以上の３種類の加・減速パターンがインバータ１１内に
設定され、各設定パターンの選択は３段階に切換わるセ
レクトスイッチ１２を手動で操作することにより行う。

図示例では、例えばセレクトスイッチ１２の■を選択す
ると、制御値ｚｉｏを介して設定切換回路１３のＳＷ、
がＯＮＬ、、インバータｌｌ内に設定記憶された第２図
（ａ）に示す加・減速パターンに基づき周波数を制御し
て誘導電動機４の回転速度、即ちスクリュ回転速度を制
御する。

またセレクトスイッチ１２の■の選択により設定切換回
路１３のＳＷ、がＯＮＬ、第２図（ｂ）の加・減速パタ
ーンの下でスクリュ１の回転速度が制御され、同じ（セ
レクトスイッチ１２の■を選択すると、設定切換回路１
３のＳＷ３がＯＮして第２図（Ｃ）の加・減速パターン
に基づいてスクリュ１の回転速度が制御される。

上記実施例はインバータを介して誘導電動機の加・減速
制御を行う場合の例であるが、当業者であれば本発明を
サーボモータ等各種モータにも適用することが可能であ
ることは以上の説明からも明らかである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く本発明によれば、スクリュ回
転の加・減速時間を樹脂の種類に対応して任意に選択で
きるため、樹脂の負荷特性に適合した時間でスクリュ回
転の加・減速ができ、成形サイクルの短縮が計れる。

従って、従来の如く成形サイクルの短縮を計るため、重
負荷樹脂に対するスクリュ回転の加速を短時間で出来る
電動機やインバータを選定する必要がなくなり、同時に
電動機等の小型化が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の代表的な１実施例に係るスクリュ回転
駆動部の構成図、第２図は同実施例によるスクリュ回転
加・減速時間の設定パターン図、第３図は従来のスクリ
ュ回転駆動部を示す構成図、第４図及び第５図は従来の
スクリュ回転加・減速パターン例図である。 図の主要部分の説明 １〇−制御装置 １１−　インバータ １２−・（マニアル）セレクトスイッチ１３・一般定切
換回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 射出成形機におけるスクリュの回転駆動を各種電動機を
   介して制御する回転制御装置において、各種樹脂の異な
   る負荷特性に対応するスクリュ回転の加・減速パターン
   を２以上設定記憶する記憶手段と、前記加・減速パター
   ンを任意に選択する手動のスイッチ手段と、同スイッチ
   手段の操作により前記記憶された加・減速パターンのう
   ちから特定のパターンを選定するパターン選定手段と、
   同選定手段により選定された加・減速パターンに基づき
   前記電動機の回転を制御する操作手段とからなることを
   特徴とする射出成形機のスクリュ回転制御装置。