JPH02219623A - 電動式射出成形機における手動計量方法 - 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、電動式射出成形機における背圧制御に関する
。

従来の技術 電動式射出成形機においては、１０時にスクリュー位置
に応じて射出用のサーボモータのトルクリミット値及び
スクリュー回転速度を変えて背圧。

スクリュー回転速度を多段に制御するものが知られてい
る（例えば特開昭６１−２２０８１７号公報、特開昭６
１−２４８７１７号公報等参照）。

また、手動運転時も自動運転時と同一の動作パターンで
動作を行う電動式射出成形機も知られている。すなわち
、手動運転時の計量ｌＪ作をスクリュー位置に応じて、
背圧、スクリュー回転速度を変えて自！ｌｌ運転時と同
一動作パターンで射出成形機を運転するものも知られて
いる（例えば特開昭特開昭６１−２４９７３２号公報参
照）。

発明が解決しようとする課題 上述した、針通時にスクリュー位置に応じて背圧及びス
クリュー回転速度を多段に制御する技術と、手動運転時
においても自動運転時と同一動作バータンで動作させる
技術を組合せて電動式射出成形機を構成した場合、手動
運転時の計量の場合にも自動運転時の背圧が樹脂に加わ
ることになる。

通常、手動運転時の計量の場合、ノズルは金型から離さ
れノズル先端は開放されている。そのため、自動運転時
の背圧の設定値が高い場合、その背圧が手動運転時にも
樹脂に加わることになり、開放されているノズル先端か
ら樹脂が流出し、スクリューが後退せず、計量が完了し
ない場合や、または、手動針８が完了するのに長時間を
要する場合が生じる。

このため、上記欠点をなくすには、ノズル先端をｒＩｌ
ｌ鎖するシャットオフノズル等の閉鎖手段が必要となり
、コストを増大させる。

そこで、本発明の目的は、ノズルの開鎖手段を必要とせ
ず、かつ、手動運転時における計量時間を長くせず、確
実にｉｔ　ｆｆｌを完了できる背圧制御装置を提供する
ことにある。

課題を解決するための手段 電動式射出成形機において、本発明は、手動運転による
計量指令か否か判別する判別手段と、該判別手段で手動
運転による計１と判別されると背圧を制御するサーボモ
ータのトルクリミット値を自動運転時の背圧よりも低く
設定された手動運転時の背圧のトルクリミット値に自動
的に切換える切換手段とを有し、低背圧で計量動作を行
うよう構成することにより上記課題を解決した。

作　　用 手動運転による計量指令が入力され、上記判別手段が手
動計量を判別すると、切換手段は背圧を制御する射出用
サーボモータのトルクリミット値を、自動運転時の背圧
よりも低い背圧である設定手動計量背圧のトルクリミッ
ト値に切換え、計量動作を開始する。背圧が非常に低く
、樹脂に対する開放されたノズルからの流出抵抗より小
さく背圧が設定されるので、スクリューは後退し、８１
吊が完了しないということや、計百時間が長時間になる
という事態は生じない。

実施例 以下、本発明の一実施例について説明する。

第２図は、本発明の一実施例の電動式射出成形機および
該射出成形機の制御系要部ブロック図で、１はスクリュ
ー、２は加熱シリンダ、３はスクリュー回転用サーボモ
ータＭ２でスクリュー１を回転させるスクリュー回転機
構、４は射出用サーボモータＭ１で、スクリュー１を軸
方向に駆動する射出機構、Ｐｌ、Ｐ２はサーボモータＭ
１．Ｍ２に取付けられた位置検出用のパルスコーダであ
る。

符号２０は、射出成形機を制御する数値制御装置（以下
、ＮＧ装置という）で、該ＮＯ装置２０はＮＧ用のマイ
クロプロセッサ（以下、ＣＰＵという）２１とプログラ
マブルマシンコントローラ（以下、ＰＭＣという）用の
ＣＰＵ２２を有しており、ＰＭＣ用ＣＰＵ２２には射出
成形機のシーケンス動作を制御するシーケンスプログラ
ム等を記憶したＲＯＭ２３とデータの一時記憶に用いら
れるＲＡＭ２４が接続されている。

ＮＧ用ＣＰＵ２１には射出成形機を全体的に制御する管
理プログラムを記憶したＲＯＭ２５および射出用、クラ
ンプ用、スクリュー回転用、エジェクタ用等の各軸のサ
ーボモータを駆動制御するサーボ回路がサーボインター
フェイス２６を介して接続されている。なお、第２図で
は射出用サーボモータＭ１．該サーボモータＭ１のサー
ボ回路２７、スクリュー回転用のサーボモータＭ２．該
サーボモータＭ２のサーボ回路２８のみ図示している。

また、２９はバブルメモリやＣＭＯＳメモリで構成され
る不揮発性の共有ＲＡＭで、射出成形機の各動作を制御
するＮＣプログラム等を記憶するメモリ部と各種設定値
、パラメータ、マクロ変数を記憶する設定メモリ部とを
有している。

３０はバスアービタコントローラ（以下、ＢＡＣという
）で、該ＢＡＣ３０にはＮＧ用ＣＰＵ　２１及びＰＭＣ
Ｆ！ｆ４ＣＰＵ２２．共有ＲＡＭ２９．出力回路３１．
入力回路３２の各バスが接続され、該ＢＡＣ３０によっ
て使用するバスを制御するようになっている。また、３
４はオペレータパネルコントローラ３３を介してＢＡＣ
３０に接続されたＣＲ７表示装置付手動データ入力装置
（以下、ＣＲＴ／ＭＤＩという）であり、ソフトキーや
テンキー等の各種操作キーを操作することにより様々な
指令及び設定データの入力ができるようになっている。

なお、３５はＮＧ用ＣＰＵ２１にバス接続されたＲＡＭ
でデータの一時記憶等に利用されるものである。

出力回路３１は、射出用サーボモータＭ１のす−水回路
２７に接続され射出用サーボモータＭ１の出力トルクを
制限するトルクリミット値を出力するようになっている
。

また、入力回路３２には手動操作盤５が接続され、該手
動操作盤５には、電源スイッチ。自動運転ボタン、手動
運転ボタン、手動運転時の計量ボタン、型厚調整用のダ
イハイドボタン、クランプボタン等の各指令ボタンを有
している。

以上のような構成において、ＮＣＩ［２０は、共有ＲＡ
Ｍ２９に格納された射出成形機の各動作を制御するＮＧ
プログラム及び上記設定メモリ部に記憶された各種成形
条件等のパラメータやＲＯＭ２３に格納されているシー
ケンスプログラムにより、ＰＭＣ用ＣＰＬＪ２２がシー
ケンス制御を行いながら、ＮＣ用ＣＰＵ２１が射出成形
機の各軸のサーボ回路へサーボインターフェイス２６を
介してパルス分配し、射出成形機を制御するものである
。

以上述べた、電動式射出成形機の構成及び作用は、従来
から公知のものであり詳細は省略する。

そして、本発明にｇｇ達して、自動運転時の計量各段の
背圧（トルクリミット値）ＢＰ、スクリュー回転速度Ｒ
が第３図の説明図に示すようにスクリュー位置Ｘに対し
設定されるようになっており、これらの値は、他の成形
条件の設定と共にＣＲＴ／ＭＤＩ３４を利用して設定さ
れ共有ＲＡＭ２９中に設けたテーブルＴＢ中に格納され
ている。

さらに、本発明に関連して、手動運転時の計量動作にお
ける背圧をも設定し共有ＲＡＭ２９に格納する。

この手動運転時の背圧は、樹脂が開放されたノズルから
流出するときの流出抵抗より小さくするため、はとんど
「０」に近い値に設定するもので、通常、スクリュー１
はボールスクリュー、ポールナツト等の伝動機構よりな
る射出機構を使用して駆動されるから、スクリュー１の
移動には摩擦が生じる。

そのため、スクリュー１に背圧を与える射出用サーボモ
ータＭ１の出力トルクをｒＯＪにしても、この摩擦力に
よって背圧が生じることとなる。そのため、手動運転時
の計量時には、射出用サーボモータＭ１に背圧として与
えられるトルクリミット値はｒＯＪにしてもよい。また
、特開昭６２−１１９０１９号公報または特開昭６２−
１１７７２１号公報に示されるように、この摩擦力を考
慮して低い背圧になるようにトルクリミット値を設定す
る。

次に、本実施例の動作を第１図の７０−ヂヤートと共に
説明する。

手動操作ｆＡ５の電源スィッチが投入されると、９ＭＣ
用ＣＰＵ２２は手動操作盤５の手動ボタンが押されＯＮ
になったか否か（ステップＳ１）、または、他のボタン
が押されＯＮになったか否か（ステップ５１１）判断し
、他のボタンが押されＯＮになったならば、その押され
たボタンの処理を開始する（ステップ５１２）。一方、
手動ボタンが押されＯＮになると（ステップＳ１）、９
ＭＣ用ＣＰＵ２２は、次に計量ボタンが押されたが否か
（ステップ８２＞判別し、計ａボタン以外のボタンが押
されＯＮになると、前述同様、その押されたボタンの処
理を開始する（ステップ５１２）。なお、本実施例では
このステップ８１．８２の判断処理で手動運転時の肝門
を判別乃る判別手段を構成している。

ｇｌｆｆｉボタンが押されＯＮになると、ＰＭＣ用ＣＰ
ｔＪ２２はｍ標ｉを「１」にセットしくステップＳ３）
、共有ＲＡＭ２９に設定されている手動運転時の背圧（
トルクリミット値）を読出し、出力回路３１を介して射
出用の勺−ボモータＭ１のサーボ回路２７に出力し、該
サーボ回路２７はサーボモータＭ１の出力トルク（駆動
電流）を制限する（ステップ３４）。なお、このステッ
プＳ４の処理で本実施例はトルクリミット値の切換手段
を構成している。次に、９ＭＣ用ＣＰＵ２２は共有ＲＡ
Ｍ２９内のテーブルＴＢに設定されているスクリュー回
転速度Ｒｉ（＝Ｒ１）を読出し、該回転数Ｒｉでスクリ
ュー１を回転させるよう、ＢＡＣ３０，共有ＲＡＭ２９
を介してＮＯ用ＣＰＬＪ２１に出力する。ＮＣ用ＣＰＵ
２１はこの指令を受けてサーボインタフェイス２６．ザ
ーボ回路２８を介してスクリュー回転用サーボモータＭ
２を駆動し、回転速度Ｒｉ（＝Ｒ１）で回転させる（ス
テップ８５）。

次に、ＰＭＣ用ＣＰＵ２２は共有ＲＡＭ２９内の現在値
レジスタに順次記憶されているスクリュー位置ｘを読み
（ステップ８６）、　読取ったスクリュー位置Ｘがテー
ブルＴＢに設定したスクリュー位＠ｘｉより大きいか否
か判別しくステップＳ７）、大きくなければステップ８
６．８７の処理を繰返す。なお、スクリュー位置ｘを表
わす座標系はスクリュー１が加熱シリンダ２の先端にあ
るときを「０」とし、スクリュー１が後退（第２図中右
方）する方向をプラス方向としているので、スクリュー
１が回転し、樹脂圧でスクリュー１が後退すると、スク
リュー位置ｘは増大することになる。スクリュー１が後
退しスクリュー位１ｉｘが設定値ｘｉ以上になると、Ｐ
ＭＣ用ＣＰＵ２２は指標ｉを「１」インクリメントしく
ステップ８８）、テーブルＴＢに設定された回転速度Ｒ
ｉを読出し、読出した回転速ｒ！ＸＲｉが「０」か否か
判別する（ステップＳ９）。なお、計量終了の最終段ｎ
のスクリュー回転速度Ｒｎは「０」に設定されている。

そして、回転数Ｒｉが「０」でなければステップＳ５へ
戻り、ＰＭＣＪｆＪＣＰＵ２２は、ＮＣ用ＣＰＵ２１に
スクリュー１の回転速度を設定値Ｒ１にするよう指令し
、ＮＣ用ＣＰＵ２１はこの回転速度Ｒｉでスクリュー１
を回転させる。以下、設定されたスクリュー回転速度が
「０」になるまで、ステップ８５〜Ｓ９の処理を繰返し
行い、テーブルＴＢから読出したスクリュー回転速度が
「０」になるとＰＭＣ用ＣＰＵ２２はＮＧ用ＣＰＩＪ２
１にスクリュー回転停止指令を出力し、ＮＣ用ＣＰＵ２
１はスクリュー回転用サーボモータＭ２へのパルス分配
を停止し、スクリュー回転を停止させる（ステップ５１
０）。

発明の効果 本発明は、手動運転時の計量動作において、自動運転時
の背圧に較べ、非常に小さい値の背圧にして計量動作を
行うので、樹脂が開放されたノズルから流出し、手動計
量が完了しなかつたり、手動計量に長時間を要したりす
ることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の動作処理フローチャート
、第２図は同一実施例の要部ブロック図、第３図は同一
実施例における自動運転時の計量動作における各段の設
定値を記憶するテーブルの説明図である。 １・・・スクリュー、Ｍｌ・・・射出用サーボモータ、
Ｍ２・・・スクリュー回転用サーボモータ、Ｐｌ、Ｐ２
・・・パルスコーダ、２０・・・数値制御装置。 第　１　図 第 日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電動式射出成形機において、手動運転による計量指令か
   否か判別する判別手段と、該判別手段で手動運転による
   計量と判別されると、背圧を制御するサーボモータのト
   ルクリミット値を自動運転時の背圧よりも低く設定され
   た手動運転時の背圧のトルクリミット値に自動的に切換
   える切換手段とを有し、低背圧で計量動作を行うように
   した背圧制御装置。