JPH0584207B2 - - Google Patents
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- JPH0584207B2 JPH0584207B2 JP61049536A JP4953686A JPH0584207B2 JP H0584207 B2 JPH0584207 B2 JP H0584207B2 JP 61049536 A JP61049536 A JP 61049536A JP 4953686 A JP4953686 A JP 4953686A JP H0584207 B2 JPH0584207 B2 JP H0584207B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- driving force
- phase
- voltage
- moving platen
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- 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
- B29C45/7653—Measuring, controlling or regulating mould clamping forces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、モータ駆動式射出成形機に装備さ
れ、金型保護を確実かつ精密に行うようにした金
型保護装置に関する。
れ、金型保護を確実かつ精密に行うようにした金
型保護装置に関する。
従来の技術
モータ駆動式の射出成形機において、型締装置
の型開き型閉じ動作を制御するNC制御装置に型
締用モータの出力トルクを制限するためのトルク
リミツト回路を設け、型閉じ動作時に金型タツチ
位置の手前の金型保護動作領域で該トルクリミツ
ト回路によりモータ出力トルクを小さい値に制限
して可動型金型が取り付けられるムービングプラ
テンを例えば伝達機構とトグル機構とを含む動力
伝達装置を介して小さい力で駆動し、金型間に何
らかの原因で介入する異物等から金型を保護する
技術は公知である。しかしながら、この種のトル
ク制限はNC制御装置からのトルクリミツト指令
によるオープンループの制御で行われるだけであ
る。一方、トグル駆動用モータの出力トルクをト
グル機構に伝達する伝動機構には摩擦等があり、
これが可動側金型駆動力の制御上の外乱として作
用するので、金型保護時にトグル機構ひいてはム
ービングプラテンに加わる駆動力をトルク制限で
設定した所定値に正確に制御できない場合があ
る。
の型開き型閉じ動作を制御するNC制御装置に型
締用モータの出力トルクを制限するためのトルク
リミツト回路を設け、型閉じ動作時に金型タツチ
位置の手前の金型保護動作領域で該トルクリミツ
ト回路によりモータ出力トルクを小さい値に制限
して可動型金型が取り付けられるムービングプラ
テンを例えば伝達機構とトグル機構とを含む動力
伝達装置を介して小さい力で駆動し、金型間に何
らかの原因で介入する異物等から金型を保護する
技術は公知である。しかしながら、この種のトル
ク制限はNC制御装置からのトルクリミツト指令
によるオープンループの制御で行われるだけであ
る。一方、トグル駆動用モータの出力トルクをト
グル機構に伝達する伝動機構には摩擦等があり、
これが可動側金型駆動力の制御上の外乱として作
用するので、金型保護時にトグル機構ひいてはム
ービングプラテンに加わる駆動力をトルク制限で
設定した所定値に正確に制御できない場合があ
る。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、可動側金型駆動力の制御上の外乱た
とえば電力伝達装置での摩擦等の影響を受けるこ
となく、該動力伝達装置を介して駆動モータから
ムービングプラテンに加えられる駆動力を正確に
制御し、金型を確実かつ精密に保護できる、射出
成形機の金型保護装置を提供することを目的とす
る。
とえば電力伝達装置での摩擦等の影響を受けるこ
となく、該動力伝達装置を介して駆動モータから
ムービングプラテンに加えられる駆動力を正確に
制御し、金型を確実かつ精密に保護できる、射出
成形機の金型保護装置を提供することを目的とす
る。
問題点を解決するための手段
金型を装着したムービングプラテンを動力伝達
装置を介して型締用サーボモータで駆動する射出
形成機において、前記動力伝達装置のムービング
プラテン側に配設され、前記駆動用サーボモータ
から前記ムービングプラテンに加わる駆動力を検
出するための歪検出器と、前記検出駆動力と設定
駆動力とを比較する比較手段と、前記比較手段に
よる比較結果に応動して前記駆動力が前記設定駆
動力になるように前記型締用サーボモータの駆動
電流を制限するためのトルク制限手段とを備えた
構成よりなる。
装置を介して型締用サーボモータで駆動する射出
形成機において、前記動力伝達装置のムービング
プラテン側に配設され、前記駆動用サーボモータ
から前記ムービングプラテンに加わる駆動力を検
出するための歪検出器と、前記検出駆動力と設定
駆動力とを比較する比較手段と、前記比較手段に
よる比較結果に応動して前記駆動力が前記設定駆
動力になるように前記型締用サーボモータの駆動
電流を制限するためのトルク制限手段とを備えた
構成よりなる。
作 用
動力伝達装置を介して型締用サーボモータによ
りムービングプラテンを駆動すると、該ムービン
グプラテンに装着した可動側金型が固定側金型に
対して接近離反して型閉じおよび型開き動作が行
われる。型閉じ時、可動側金型が金型保護開始位
置に達すると、設定駆動力は金型保護に適した値
に設定される一方、ムービングプラテンに実際に
加わる駆動力が歪検出器により検出される。この
検出駆動力と前記設定駆動力とが比較手段により
比較され、さらにトルク制限手段により駆動用サ
ーボモータの駆動電流がこの比較結果に応じて制
限され、ムービングプラテンに加わる駆動力が設
定駆動力に制御され、金型保護が図られる。
りムービングプラテンを駆動すると、該ムービン
グプラテンに装着した可動側金型が固定側金型に
対して接近離反して型閉じおよび型開き動作が行
われる。型閉じ時、可動側金型が金型保護開始位
置に達すると、設定駆動力は金型保護に適した値
に設定される一方、ムービングプラテンに実際に
加わる駆動力が歪検出器により検出される。この
検出駆動力と前記設定駆動力とが比較手段により
比較され、さらにトルク制限手段により駆動用サ
ーボモータの駆動電流がこの比較結果に応じて制
限され、ムービングプラテンに加わる駆動力が設
定駆動力に制御され、金型保護が図られる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例による金型保護装
置が装備される射出成形機の型締装置を示し、４
つのタイバー１０５の一端に配されかつ固定側金
型１０１が装着されるステーシヨナリプラテン１
０２と、タイバー１０５の他端に配されたアプラ
テン１０６との間には、可動側金型１０３を装着
したムービングプラテン１０４がタイバー１０５
により支持されている。該ムービングプラテン１
０４は、動力伝達装置すなわち二組のトグルリン
ク１０８，１０８′からなるトグル機構１０７お
よび後述の伝動機構を介して、リアプラテン１０
６の背面に固設され永久磁石同期電動機よりなる
型締用サーボモータ（以下、電動機という）Ｍに
より駆動されて該タイバー１０５上を摺動するよ
うになつている。そして、リアプラテン１０６の
中央に穿設された透孔１０９内にはボールナツト
１１０と、該ボールナツト１１０と一体回転可能
に固着された歯車１１３が配され、該ボールナツ
ト１１０にはボールスクリユ１１２が螺合してい
る。上記歯車１１３は電動機Ｍの出力軸に固着し
た歯車１１４がかみあい、また該ボールスクリユ
１１２にはトグルリンク１０８，１０８′を屈伸
させるクロスヘツド１１１が連結され、これら部
材１１０〜１１４により上記伝動装置が構成され
ている。
置が装備される射出成形機の型締装置を示し、４
つのタイバー１０５の一端に配されかつ固定側金
型１０１が装着されるステーシヨナリプラテン１
０２と、タイバー１０５の他端に配されたアプラ
テン１０６との間には、可動側金型１０３を装着
したムービングプラテン１０４がタイバー１０５
により支持されている。該ムービングプラテン１
０４は、動力伝達装置すなわち二組のトグルリン
ク１０８，１０８′からなるトグル機構１０７お
よび後述の伝動機構を介して、リアプラテン１０
６の背面に固設され永久磁石同期電動機よりなる
型締用サーボモータ（以下、電動機という）Ｍに
より駆動されて該タイバー１０５上を摺動するよ
うになつている。そして、リアプラテン１０６の
中央に穿設された透孔１０９内にはボールナツト
１１０と、該ボールナツト１１０と一体回転可能
に固着された歯車１１３が配され、該ボールナツ
ト１１０にはボールスクリユ１１２が螺合してい
る。上記歯車１１３は電動機Ｍの出力軸に固着し
た歯車１１４がかみあい、また該ボールスクリユ
１１２にはトグルリンク１０８，１０８′を屈伸
させるクロスヘツド１１１が連結され、これら部
材１１０〜１１４により上記伝動装置が構成され
ている。
さらに、ボールスクリユ１１２のクロスヘツド
１１１側端部外周面には型締用電動機Ｍからトグ
ル機構１０７に加わる駆動力を検出するための歪
検出器としての接着歪ゲージ１２０が貼着されて
いる。この歪ゲージ１２０は、たとえば従来公知
の抵抗線歪ゲージよりなり、ボールスクリユ１１
２の歪みに応じてその抵抗が変化してボールスク
リユ１１２の歪みすなわち電動機Ｍからトグル機
構１０７に加わる駆動力の反力を表す電気信号を
歪アンプ１２１に出力するようになつている。
１１１側端部外周面には型締用電動機Ｍからトグ
ル機構１０７に加わる駆動力を検出するための歪
検出器としての接着歪ゲージ１２０が貼着されて
いる。この歪ゲージ１２０は、たとえば従来公知
の抵抗線歪ゲージよりなり、ボールスクリユ１１
２の歪みに応じてその抵抗が変化してボールスク
リユ１１２の歪みすなわち電動機Ｍからトグル機
構１０７に加わる駆動力の反力を表す電気信号を
歪アンプ１２１に出力するようになつている。
なお、第１図中のその他の部材は型厚調整機構
に関し、本発明には直接関連しないので説明を省
略する。
に関し、本発明には直接関連しないので説明を省
略する。
第２図は型締用電動機Ｍの制御回路を示し、該
回路は第１図の歪ゲージ１２０とともに金型保護
装置を構成している。
回路は第１図の歪ゲージ１２０とともに金型保護
装置を構成している。
第２図において、Ｅは３相電源、３は整流回
路、４はトランジスタインバータ、１はトランジ
スタPWM制御回路、Ｍは前述の型締用電動機と
しての永久磁石同期電動機、２は該電動機Ｍのロ
ータの位置（トグル機構１０７の屈伸状態）及び
速度を検出するためのパルスエンコーダ等のロー
タ位置検出器である。トランジスタPWM制御回
路１は、ロータ位置検出器２で検出される現在速
度と制御装置からの速度指令値V0を比較し、ト
ランジスタインバータ４の各トランジスタTA〜
TFをオンオフさせて、電動機ＭのＵ，Ｖ，Ｗ相
の巻線の電流を制御して電動機Ｍの速度を制御す
るものである。そして、該電動機Ｍの出力トルク
を制御するためのこのトランジスタPWM制御回
路１の構成は、第３図に示すような構成になつて
いる。
路、４はトランジスタインバータ、１はトランジ
スタPWM制御回路、Ｍは前述の型締用電動機と
しての永久磁石同期電動機、２は該電動機Ｍのロ
ータの位置（トグル機構１０７の屈伸状態）及び
速度を検出するためのパルスエンコーダ等のロー
タ位置検出器である。トランジスタPWM制御回
路１は、ロータ位置検出器２で検出される現在速
度と制御装置からの速度指令値V0を比較し、ト
ランジスタインバータ４の各トランジスタTA〜
TFをオンオフさせて、電動機ＭのＵ，Ｖ，Ｗ相
の巻線の電流を制御して電動機Ｍの速度を制御す
るものである。そして、該電動機Ｍの出力トルク
を制御するためのこのトランジスタPWM制御回
路１の構成は、第３図に示すような構成になつて
いる。
すなわち、第３図において、８は作動増幅器
で、速度指令を示す電圧V0と信号処理回路５か
らの現在の速度を示す電圧VSとの差を増幅し出
力するものである。９は周波数が大きいとゲイン
をおとし、周波数が小さいとゲインを高くするよ
うな周波数特性を有するフイルタで、内蔵のツエ
ナダイオードZD１でピーク電圧をクランプして
いる。５０は数値制御装置等から負荷に加えるべ
く力を設定するためのトルク制限指令PLをデジ
タル信号からアナログ信号に変えるＤ／Ａ変換
器、５３は後述（第４図）の圧力制御フイードバ
ツク回路、５１は増幅器である。
で、速度指令を示す電圧V0と信号処理回路５か
らの現在の速度を示す電圧VSとの差を増幅し出
力するものである。９は周波数が大きいとゲイン
をおとし、周波数が小さいとゲインを高くするよ
うな周波数特性を有するフイルタで、内蔵のツエ
ナダイオードZD１でピーク電圧をクランプして
いる。５０は数値制御装置等から負荷に加えるべ
く力を設定するためのトルク制限指令PLをデジ
タル信号からアナログ信号に変えるＤ／Ａ変換
器、５３は後述（第４図）の圧力制御フイードバ
ツク回路、５１は増幅器である。
そして、５は信号処理回路、６，７はロータの
現在位置に対し、界磁主磁束と直交した位相の出
力すべきＵ相、Ｗ相の値を記憶したROM、１
０，１１はマルチプライングデジタル・アナログ
コンバータで、増幅器５１から出力される電圧
VEとROM６，７から出力されるＵ相、Ｗ相の指
令値を掛け合わせて、Ｕ相、Ｗ相の各々の相電流
指令RTC，TTCを作るものである。また、１２
は上記Ｕ相、Ｗ相の相電流指令RTC，TTCを加
算し、Ｕ相、Ｗ相から120度位相のずれたＶ相の
電流指令STCを作る加算器、１３，１４は同期
電動機ＭのＵ相、Ｗ相の電機子巻線に流れる電流
IU，IWを検出する検出器、１５は上記Ｕ相、Ｗ相
電流検出器１３，１４で検出したＵ相、Ｗ相の相
電流IR，ITを加算してＶ相の相電流ISを算出す
る加算器である。
現在位置に対し、界磁主磁束と直交した位相の出
力すべきＵ相、Ｗ相の値を記憶したROM、１
０，１１はマルチプライングデジタル・アナログ
コンバータで、増幅器５１から出力される電圧
VEとROM６，７から出力されるＵ相、Ｗ相の指
令値を掛け合わせて、Ｕ相、Ｗ相の各々の相電流
指令RTC，TTCを作るものである。また、１２
は上記Ｕ相、Ｗ相の相電流指令RTC，TTCを加
算し、Ｕ相、Ｗ相から120度位相のずれたＶ相の
電流指令STCを作る加算器、１３，１４は同期
電動機ＭのＵ相、Ｗ相の電機子巻線に流れる電流
IU，IWを検出する検出器、１５は上記Ｕ相、Ｗ相
電流検出器１３，１４で検出したＵ相、Ｗ相の相
電流IR，ITを加算してＶ相の相電流ISを算出す
る加算器である。
１６，１７，１８はＵ相、Ｖ相、Ｗ相へ流すべ
き電流指令電圧を出力するための回路で、互いに
入力信号が異なるだけで、構成は同一である。す
なわち、回路１６は、Ｕ相への相電流指令RTC
と現在のＵ相の検出電流IRとの差を増幅する作
動増幅器１９と、この作動増幅器１９の出力の基
準搬送波の周波数成分のみを通過させるためのロ
ーパスフイルタ回路２０とで構成されており、他
の回路１７，１８もそれぞれＶ相、Ｗ相の電流指
令STC，TTC、及び現在の電流値IS，ITをそれ
ぞれ入力する点で異なるのみで、構成は回路１６
と同一である。２１はPWM信号処理回路及びト
ランジスタベース駆動アンプからなる回路で、上
記回路１６，１７，１８からの信号と基準搬送波
VAとを比較し、トランジスタインバータ４の各
トランジスタTA〜TFをオンオフさせるPWM信
号PA〜PFを出力するものである。
き電流指令電圧を出力するための回路で、互いに
入力信号が異なるだけで、構成は同一である。す
なわち、回路１６は、Ｕ相への相電流指令RTC
と現在のＵ相の検出電流IRとの差を増幅する作
動増幅器１９と、この作動増幅器１９の出力の基
準搬送波の周波数成分のみを通過させるためのロ
ーパスフイルタ回路２０とで構成されており、他
の回路１７，１８もそれぞれＶ相、Ｗ相の電流指
令STC，TTC、及び現在の電流値IS，ITをそれ
ぞれ入力する点で異なるのみで、構成は回路１６
と同一である。２１はPWM信号処理回路及びト
ランジスタベース駆動アンプからなる回路で、上
記回路１６，１７，１８からの信号と基準搬送波
VAとを比較し、トランジスタインバータ４の各
トランジスタTA〜TFをオンオフさせるPWM信
号PA〜PFを出力するものである。
第３図および圧力制御フイードバツク回路５３
を詳示する第４図において、PSTは電動機Ｍに
より負荷に直接加わつている力をフイードバツク
制御するか否かの切換指令信号で、アナログスイ
ツチASWを切換えるものである。また、PVは制
御装置からの負荷（トグル機構１０７）に加えら
れるべき駆動力指令PLを第３図に示すＤ／Ａ変
換器５０でアナログ信号に変換した駆動力指令の
電圧（０〜−電圧）である。さらに、PHはボー
ルスクリユ１１２に貼設した歪ゲージ１２０から
の歪アンプ１２１を介するフイードバツク信号
で、電動機Ｍからトグル機構１０７に加わる駆動
力を表わしている。
を詳示する第４図において、PSTは電動機Ｍに
より負荷に直接加わつている力をフイードバツク
制御するか否かの切換指令信号で、アナログスイ
ツチASWを切換えるものである。また、PVは制
御装置からの負荷（トグル機構１０７）に加えら
れるべき駆動力指令PLを第３図に示すＤ／Ａ変
換器５０でアナログ信号に変換した駆動力指令の
電圧（０〜−電圧）である。さらに、PHはボー
ルスクリユ１１２に貼設した歪ゲージ１２０から
の歪アンプ１２１を介するフイードバツク信号
で、電動機Ｍからトグル機構１０７に加わる駆動
力を表わしている。
第４図において、５４は比較回路で、Ｄ／Ａ変
換器５０（第３図）からの駆動力指令電圧PVと
歪ゲージ１２０からのフイードバツク信号PHと
を比較し、その差を出力するものである。５５は
増幅補償回路で、比較回路５４からの出力を圧力
フイードバツクのゲインを決めるボリユームRV
１を介して入力し、それを増幅して出力するもの
である。ASWは前述したように、負荷に加わる
力のフイードバツク制御を行うか否か切換指令信
号PSTによつて切換わるアナログスイツチ、５
６は両極性のクランプ回路で、該クランプ回路５
６に入力される電圧に応じて＋Vc，−Vcのクラ
ンプ電圧を出力し、増幅器５１（第１図参照）に
入力し、フイルタ９からの出力Vrをこのクラン
プ電圧＋Vc，−Vcでグランプするものである。
なお、RV２は圧力検出器からの検出信号を補正
するためのボリユームである。
換器５０（第３図）からの駆動力指令電圧PVと
歪ゲージ１２０からのフイードバツク信号PHと
を比較し、その差を出力するものである。５５は
増幅補償回路で、比較回路５４からの出力を圧力
フイードバツクのゲインを決めるボリユームRV
１を介して入力し、それを増幅して出力するもの
である。ASWは前述したように、負荷に加わる
力のフイードバツク制御を行うか否か切換指令信
号PSTによつて切換わるアナログスイツチ、５
６は両極性のクランプ回路で、該クランプ回路５
６に入力される電圧に応じて＋Vc，−Vcのクラ
ンプ電圧を出力し、増幅器５１（第１図参照）に
入力し、フイルタ９からの出力Vrをこのクラン
プ電圧＋Vc，−Vcでグランプするものである。
なお、RV２は圧力検出器からの検出信号を補正
するためのボリユームである。
以下、本制御回路による型締装置の型閉じ制御
について説明する。
について説明する。
型締装置が型開き作動位置ないし金型保護開始
作動位置間にあるときはトルク制限は行わず、制
御装置からの駆動力指令PLは最大の値が出力さ
れ、Ｄ／Ａ変換器５０の出力PVからは最大の電
圧（例えば−10V）が出力されている。そして、
圧力フイードバツクを行わないため、切換指令信
号PSTは出力されておらず、アナログスイツチ
ASWは第４図に示す状態となつており、駆動力
指令電圧PVがそのままクランプ回路５６に入力
され、クランプ回路５６からは最大の電圧＋Vc，
−Vcが出力されている。その結果、速度指令の
電圧V0と現在の速度を示す電圧VSとの差が差動
増幅器８、フイルタ９を介して出力され、この電
圧Vrはクランプ回路５６によつて制限されるこ
となく増幅器５１を介してマルチプライングデジ
タル・アナログ・コンバータ１０，１１に入力さ
れることとなる。すなわち、トルク制限は行われ
ず、速度制御のみが行われて電動機Ｍは駆動さ
れ、型閉じ制御が行われることとなる。
作動位置間にあるときはトルク制限は行わず、制
御装置からの駆動力指令PLは最大の値が出力さ
れ、Ｄ／Ａ変換器５０の出力PVからは最大の電
圧（例えば−10V）が出力されている。そして、
圧力フイードバツクを行わないため、切換指令信
号PSTは出力されておらず、アナログスイツチ
ASWは第４図に示す状態となつており、駆動力
指令電圧PVがそのままクランプ回路５６に入力
され、クランプ回路５６からは最大の電圧＋Vc，
−Vcが出力されている。その結果、速度指令の
電圧V0と現在の速度を示す電圧VSとの差が差動
増幅器８、フイルタ９を介して出力され、この電
圧Vrはクランプ回路５６によつて制限されるこ
となく増幅器５１を介してマルチプライングデジ
タル・アナログ・コンバータ１０，１１に入力さ
れることとなる。すなわち、トルク制限は行われ
ず、速度制御のみが行われて電動機Ｍは駆動さ
れ、型閉じ制御が行われることとなる。
詳しくは、ロータ位置検出器２からの信号Ｓに
より、信号処理回路５から出力される現在の速度
VSと速度指令V0との誤差は作動増幅器８で増幅
され、フイルタ９を介して出力される電圧Vrが
クランプ回路５６で設定されたクランプ電圧＋
Vc及び−Vcを越えていなければ該電圧Vrは増幅
器５１からそのまま出力VEされ、また、クラン
プ電圧＋Vc，−Vcを越えていると該クランプ電
圧＋Vc，−Vcが増幅器５１の出力電圧VE（＝＋
Vcまたは−Vc）として出力され、マルチプライ
ングデジタル・アナログコンバータ１０，１１に
入力される。一方、Ｕ相、Ｗ相のROM６，７か
らは信号処理回路５からの現在のロータの位置に
対応するアドレス信号を受けて、そのロータ位置
に対応するＵ相、Ｗ相に対する指令値をマルチプ
ライングデジタル・アナログコンバータ１０，１
１に出力する。該マルチプライングデジタル・ア
ナログコンバータ１０，１１は上記誤差信号VE
とROM６，７からの指令値を掛算し、各々Ｕ
相、Ｗ相の相電流指令RTC，TTCを出力し、さ
らに、加算器１２によりＵ相、Ｗ相電流指令
RTC，TTCを加算してＶ相の相電流指令STCを
出力する。そして、Ｕ相、Ｗ相電流検出器１３，
１４及び加算器１５で検出した現在のＵ，Ｖ，Ｗ
相の各相電流値IR，IS，ITと上記各相の電流指
令RTC，STC，TTCとのそれぞれの差を回路１
６，１７，１８の差動増幅器１９で増幅し、フイ
ルタ回路２０でフイルタリングし、各相の指令電
流値に対応する電圧をPWM信号処理回路に出力
し、該電圧と基準搬送波VAとを比較して、トラ
ンジスタベース駆動アンプ２１を介してPWM信
号PA〜PFをトランジスタインバータ４に出力
し、該トランジスタインバータのトランジスタ
TA〜TFをオンオフさせて電動機Ｍの速度制御
を行うものである。
より、信号処理回路５から出力される現在の速度
VSと速度指令V0との誤差は作動増幅器８で増幅
され、フイルタ９を介して出力される電圧Vrが
クランプ回路５６で設定されたクランプ電圧＋
Vc及び−Vcを越えていなければ該電圧Vrは増幅
器５１からそのまま出力VEされ、また、クラン
プ電圧＋Vc，−Vcを越えていると該クランプ電
圧＋Vc，−Vcが増幅器５１の出力電圧VE（＝＋
Vcまたは−Vc）として出力され、マルチプライ
ングデジタル・アナログコンバータ１０，１１に
入力される。一方、Ｕ相、Ｗ相のROM６，７か
らは信号処理回路５からの現在のロータの位置に
対応するアドレス信号を受けて、そのロータ位置
に対応するＵ相、Ｗ相に対する指令値をマルチプ
ライングデジタル・アナログコンバータ１０，１
１に出力する。該マルチプライングデジタル・ア
ナログコンバータ１０，１１は上記誤差信号VE
とROM６，７からの指令値を掛算し、各々Ｕ
相、Ｗ相の相電流指令RTC，TTCを出力し、さ
らに、加算器１２によりＵ相、Ｗ相電流指令
RTC，TTCを加算してＶ相の相電流指令STCを
出力する。そして、Ｕ相、Ｗ相電流検出器１３，
１４及び加算器１５で検出した現在のＵ，Ｖ，Ｗ
相の各相電流値IR，IS，ITと上記各相の電流指
令RTC，STC，TTCとのそれぞれの差を回路１
６，１７，１８の差動増幅器１９で増幅し、フイ
ルタ回路２０でフイルタリングし、各相の指令電
流値に対応する電圧をPWM信号処理回路に出力
し、該電圧と基準搬送波VAとを比較して、トラ
ンジスタベース駆動アンプ２１を介してPWM信
号PA〜PFをトランジスタインバータ４に出力
し、該トランジスタインバータのトランジスタ
TA〜TFをオンオフさせて電動機Ｍの速度制御
を行うものである。
次に、型締装置が金型保護開始作動位置に達す
ると、制御装置から切換指令信号PSTが出力さ
れ、アナログスイツチASWは切換わり、スイツ
チSW１がオフ、スイツチSW２がオンとなる。
一方、制限装置から金型保護圧に対応する駆動力
指令即ち金型保護指令PLが出力され、それに対
応する電圧PVがＤ／Ａ変換器５０から比較回路
５４に入力され、この電圧PVと歪ゲージ１２０
からの検出信号である負荷圧力電圧PH（０〜＋
電圧）とが比較され、その差が出力され、ボリユ
ームRV１を介して増幅補償回路５５に入力さ
れ、該増幅補償回路５５の出力はアナログスイツ
チASWのスイツチSW２を介してクランプ回路
５６に入力され、クランプ回路５６からは上記保
圧指令電圧PVと歪ゲージ１２０からの負荷圧力
電圧PHの差に応じてクランプ電圧＋Vc，−Vcが
出力されることとなる。すなわち、金型保護指令
PLによる電圧PVと歪ゲージ１２０からの負荷圧
力電圧PHの差が大きいと増幅補償回路５５の出
力は大きくなり、クランプ回路５６に入力される
電圧は大きくなるため、クランプ電圧＋Vc，−
Vcは増加し、これによりマルチプライングデジ
タル・アナログコンバータ１０，１１及び加算器
１２から出力される各相の相電電流指令RTC，
TTC，STCは増大し、電動機Ｍの出力トルクは
増大する。一方、歪ゲージ１２０からの検出信号
の負荷圧力PHが増大し、指令の電圧PVとの差
が小さくなると、増幅補償回路５５の出力は減少
し、クランプ回路５６の出力＋Vc，−Vcも減少
し、電動機Ｍの出力トルクは減少する。その結
果、指令の電圧と歪ゲージ１２０からの信号の負
荷圧力電圧PHの差が一定値になつた状態で安定
する。これは制御装置から指令した金型保護指令
すなわち目標とする金型保護圧で型閉じ作動が安
定に行われることを意味する。このように電動機
Ｍからトルクが伝動装置１１０〜１１４の摩擦や
ボールネジ１１２のたわみ等によつて吸収された
としても、電動機Ｍのトグル機構駆動力と指令の
金型保護圧力との比較結果に応じて駆動力が設定
駆動力になるようにフイードバツク制御されるか
ら従来のような誤差は生じない。
ると、制御装置から切換指令信号PSTが出力さ
れ、アナログスイツチASWは切換わり、スイツ
チSW１がオフ、スイツチSW２がオンとなる。
一方、制限装置から金型保護圧に対応する駆動力
指令即ち金型保護指令PLが出力され、それに対
応する電圧PVがＤ／Ａ変換器５０から比較回路
５４に入力され、この電圧PVと歪ゲージ１２０
からの検出信号である負荷圧力電圧PH（０〜＋
電圧）とが比較され、その差が出力され、ボリユ
ームRV１を介して増幅補償回路５５に入力さ
れ、該増幅補償回路５５の出力はアナログスイツ
チASWのスイツチSW２を介してクランプ回路
５６に入力され、クランプ回路５６からは上記保
圧指令電圧PVと歪ゲージ１２０からの負荷圧力
電圧PHの差に応じてクランプ電圧＋Vc，−Vcが
出力されることとなる。すなわち、金型保護指令
PLによる電圧PVと歪ゲージ１２０からの負荷圧
力電圧PHの差が大きいと増幅補償回路５５の出
力は大きくなり、クランプ回路５６に入力される
電圧は大きくなるため、クランプ電圧＋Vc，−
Vcは増加し、これによりマルチプライングデジ
タル・アナログコンバータ１０，１１及び加算器
１２から出力される各相の相電電流指令RTC，
TTC，STCは増大し、電動機Ｍの出力トルクは
増大する。一方、歪ゲージ１２０からの検出信号
の負荷圧力PHが増大し、指令の電圧PVとの差
が小さくなると、増幅補償回路５５の出力は減少
し、クランプ回路５６の出力＋Vc，−Vcも減少
し、電動機Ｍの出力トルクは減少する。その結
果、指令の電圧と歪ゲージ１２０からの信号の負
荷圧力電圧PHの差が一定値になつた状態で安定
する。これは制御装置から指令した金型保護指令
すなわち目標とする金型保護圧で型閉じ作動が安
定に行われることを意味する。このように電動機
Ｍからトルクが伝動装置１１０〜１１４の摩擦や
ボールネジ１１２のたわみ等によつて吸収された
としても、電動機Ｍのトグル機構駆動力と指令の
金型保護圧力との比較結果に応じて駆動力が設定
駆動力になるようにフイードバツク制御されるか
ら従来のような誤差は生じない。
そして、この金型保護時に、金型１０１，１０
３間に異物等が介在した場合、ムービングプラテ
ン１０４、トグル機構１０７の移動は殆ど停止
し、電動機Ｍの回転も停止することになる。しか
し、速度指令Voは出力されているため、フイル
タ９から出力される電圧Vrはツエナダイオード
ZD１の設定値で決まり、電動機Ｍの有する最大
の力で駆動させる電圧Vrが出力されている。そ
のため、増幅器５１の入力はクランプ回路５６で
クランプされた電圧＋Vc，−Vcにクランプされ、
クランプ電圧＋Vc，−Vcに応じた電圧VEが出力
され、マルチプライングデジタル・アナログコン
バータ１０，１１に入力される。その結果、電動
機Ｍの出力トルクはクランプ電圧＋Vc，−Vcに
よつて制御されることとなり、これは金型保護指
令PLの値によつて制御されることを意味する。
従つて、金型１０１，１０３間に異物等が介在す
る異常時にも金型保護が図られる。
３間に異物等が介在した場合、ムービングプラテ
ン１０４、トグル機構１０７の移動は殆ど停止
し、電動機Ｍの回転も停止することになる。しか
し、速度指令Voは出力されているため、フイル
タ９から出力される電圧Vrはツエナダイオード
ZD１の設定値で決まり、電動機Ｍの有する最大
の力で駆動させる電圧Vrが出力されている。そ
のため、増幅器５１の入力はクランプ回路５６で
クランプされた電圧＋Vc，−Vcにクランプされ、
クランプ電圧＋Vc，−Vcに応じた電圧VEが出力
され、マルチプライングデジタル・アナログコン
バータ１０，１１に入力される。その結果、電動
機Ｍの出力トルクはクランプ電圧＋Vc，−Vcに
よつて制御されることとなり、これは金型保護指
令PLの値によつて制御されることを意味する。
従つて、金型１０１，１０３間に異物等が介在す
る異常時にも金型保護が図られる。
なお、上記実施例では、動力伝達装置として、
トグル機構を用いたトグル式型締機構の例を示し
たが、トグル機構を用いず、ボールスクリユ１１
２の先端をムービングプラテン１０４に直接回動
自在に固着した直圧式の型締機構でもよく、この
際においても歪ゲージ１２０はボールスクリユ１
１２の先端に接着すればよい。
トグル機構を用いたトグル式型締機構の例を示し
たが、トグル機構を用いず、ボールスクリユ１１
２の先端をムービングプラテン１０４に直接回動
自在に固着した直圧式の型締機構でもよく、この
際においても歪ゲージ１２０はボールスクリユ１
１２の先端に接着すればよい。
また、上記実施例では同期電動機を用いた交流
サーボモータのトルク制御の例を述べたが、直流
サーボモータにおいても本発明は同様に実施でき
るものである。
サーボモータのトルク制御の例を述べたが、直流
サーボモータにおいても本発明は同様に実施でき
るものである。
発明の効果
上述のように、本発明によれば、金型を装着し
たムービングプラテンを動力伝達装置を介してサ
ーボモータで駆動する射出成形機において、前記
動力伝達装置のムービングプラテン側に配設され
た歪検出器により検出した検出駆動力と設定駆動
力とを比較手段により比較し、この比較結果に応
動するトルク制限手段により駆動力が設定値にな
るようにサーボモータの駆動電流を制限するよう
にしたので、駆動力制御上の外乱たとえば動力伝
達装置での摩擦等の影響を受けることなく、該動
力伝達装置を介して駆動モータからムービングプ
ラテンに加えられる駆動力を正確に制御でき、射
出成形機に装着される金型を確実かつ精密に保護
できる。
たムービングプラテンを動力伝達装置を介してサ
ーボモータで駆動する射出成形機において、前記
動力伝達装置のムービングプラテン側に配設され
た歪検出器により検出した検出駆動力と設定駆動
力とを比較手段により比較し、この比較結果に応
動するトルク制限手段により駆動力が設定値にな
るようにサーボモータの駆動電流を制限するよう
にしたので、駆動力制御上の外乱たとえば動力伝
達装置での摩擦等の影響を受けることなく、該動
力伝達装置を介して駆動モータからムービングプ
ラテンに加えられる駆動力を正確に制御でき、射
出成形機に装着される金型を確実かつ精密に保護
できる。
第１図は、本発明の一実施例による金型保護装
置が装備される射出成形機の型締装置を示す一部
断面側面図、第２図は、同実施例におけるサーボ
モータの制御回路の基本回路図、第３図は、第２
図のトランジスタPWM制御回路のブロツク図、
第４図は、第３図の圧力制御フイードバツク回路
のブロツク図である。 １……トランジスタPWM制御回路、２……位
置検出器、Ｍ……永久磁石同期電動機、５３……
圧力制御フイードバツク回路、５４……比較回
路、PH……フイードバツク信号、PL……金型保
護指令、１０１，１０３……金型、１０４……ム
ービングプラテン、１０７……トグル機構、１１
０……ボールナツト、１１１……クロスヘツド、
１１２……ボールスクリユ、１１３，１１４……
歯車、１２０……歪ゲージ、１２１……歪アン
プ。
置が装備される射出成形機の型締装置を示す一部
断面側面図、第２図は、同実施例におけるサーボ
モータの制御回路の基本回路図、第３図は、第２
図のトランジスタPWM制御回路のブロツク図、
第４図は、第３図の圧力制御フイードバツク回路
のブロツク図である。 １……トランジスタPWM制御回路、２……位
置検出器、Ｍ……永久磁石同期電動機、５３……
圧力制御フイードバツク回路、５４……比較回
路、PH……フイードバツク信号、PL……金型保
護指令、１０１，１０３……金型、１０４……ム
ービングプラテン、１０７……トグル機構、１１
０……ボールナツト、１１１……クロスヘツド、
１１２……ボールスクリユ、１１３，１１４……
歯車、１２０……歪ゲージ、１２１……歪アン
プ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金型を装着したムービングプラテンを動力伝
達装置を介して型締用サーボモータで駆動する射
出成形機において、前記動力伝達装置のムービン
グプラテン側に配設され、前記駆動用サーボモー
タから前記ムービングプラテンに加わる駆動力を
検出するための歪検出器と、前記検出駆動力と設
定駆動力とを比較する比較手段と、前記比較手段
による比較結果に応動して前記駆動力が前記設定
駆動力になるように前記型締用サーボモータの駆
動電流を制限するためのトルク制限手段とを備え
た射出成形機の金型保護装置。 ２ 前記動力伝達装置は、型締用サーボモータに
より進退駆動されるボールスクリユを有する伝動
機構と、該伝動機構により屈伸駆動されるトグル
機構とを備え、前記歪検出器は前記ボールスクリ
ユのトグル機構側端部に配設される特許請求の範
囲第１項記載の射出成形機の金型保護装置。 ３ 前記動力伝達装置は、型締用サーボモータに
より進退駆動されるボールスクリユで構成され、
該ボールスクリユの先端がムービングプラテンに
回動自在に固着され、該ボールスクリユの先端部
に前記歪検出器に配設されている特許請求の範囲
第１項記載の射出成形機の金型保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4953686A JPS62207618A (ja) | 1986-03-08 | 1986-03-08 | 射出成形機の金型保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4953686A JPS62207618A (ja) | 1986-03-08 | 1986-03-08 | 射出成形機の金型保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207618A JPS62207618A (ja) | 1987-09-12 |
| JPH0584207B2 true JPH0584207B2 (ja) | 1993-12-01 |
Family
ID=12833893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4953686A Granted JPS62207618A (ja) | 1986-03-08 | 1986-03-08 | 射出成形機の金型保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207618A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3822354B2 (ja) * | 1998-05-15 | 2006-09-20 | 東芝機械株式会社 | 射出成形機 |
| JP4724050B2 (ja) * | 2006-06-09 | 2011-07-13 | 日精樹脂工業株式会社 | 射出成形機の型締制御方法 |
| JP7153129B2 (ja) * | 2018-09-21 | 2022-10-13 | キヤノンバージニア， インコーポレイテッド | 射出成形システム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5374563A (en) * | 1976-12-15 | 1978-07-03 | Niigata Engineering Co Ltd | Apparatus for automatic control of mold thickness |
| JPS5985730A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-17 | Ube Ind Ltd | トツグルピン異常検出方法および装置 |
| JPS60112417A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-18 | Fanuc Ltd | 型締装置 |
-
1986
- 1986-03-08 JP JP4953686A patent/JPS62207618A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62207618A (ja) | 1987-09-12 |
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