JPH06270213A - スクリュ回転制御方法 - Google Patents

スクリュ回転制御方法

Info

Publication number
JPH06270213A
JPH06270213A JP5090879A JP9087993A JPH06270213A JP H06270213 A JPH06270213 A JP H06270213A JP 5090879 A JP5090879 A JP 5090879A JP 9087993 A JP9087993 A JP 9087993A JP H06270213 A JPH06270213 A JP H06270213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw
resin
rotation
time
speed
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.)
Granted
Application number
JP5090879A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3415190B2 (ja
Inventor
Shinji Murakami
真二 村上
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.)
Toyo Innovex Co Ltd
Original Assignee
Toyo Machinery and Metal Co 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 Toyo Machinery and Metal Co Ltd filed Critical Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority to JP09087993A priority Critical patent/JP3415190B2/ja
Publication of JPH06270213A publication Critical patent/JPH06270213A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3415190B2 publication Critical patent/JP3415190B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C2045/1784Component parts, details or accessories not otherwise provided for; Auxiliary operations not otherwise provided for
    • B29C2045/1792Machine parts driven by an electric motor, e.g. electric servomotor

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、高粘度溶融
樹脂の使用時でもスクリュの回転起動時にスクリュに回
転衝撃力が発生せず、スクリュやスクリュヘッドの折損
がないスクリュ回転制御方法を提供することにある。 【構成】 スクリュ(2)を回転させ、加
熱筒(1)内の原料樹脂を加熱混練して加熱筒(1)の先端貯
留部(8)に溶融樹脂を計量しつつ貯留して行く原料樹脂
の混練計量工程において、計量樹脂の射出後、スクリュ
(2)の回転起動時に起動時から所定の時間(t)だけ前記ス
ロープタイマ(T)を働かせ、然る後、計量用モータ(11)
の回転速度が設定速度に達するように前記計量用モータ
(11)の立ち上がり速度を制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この本発明は、粘度の高い樹脂の
混練時に特に効果的なスクリュ回転制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】射出成形作業を概説すれば、射出成形機
の加熱筒に原料樹脂を供給して加熱溶融させつつ混練
し、混練樹脂を計量した後、計量樹脂を金型に射出して
所定の形状に成形する。前記混練工程では、供給樹脂を
加熱しつつスクリュを回転させて混練するのであるが、
起動時にはスクリュ溝と加熱筒内壁との間に次のショッ
トの樹脂が充填されている。この樹脂が溶融状態におい
て高粘度である場合、起動時に大きな回転力をスクリュ
に与えるとスクリュに大きな捩り力がかかる事になる。
起動後は、順次樹脂が加熱筒の先端方向に送られて計量
が行われるのであるが、このときの回転トルクは起動時
に比べて小さい。一方、スクリュの回転は単なるシーケ
ンス制御によって制御されだけで、特別な制御が行われ
ておらず、計量用モータに直結されているためにスクリ
ュの回転数は起動直後にシーケンス制御により、短時間
(通常は0.1秒程度)でオペレータが入力した設定速
度まで上昇する。従って、溶融樹脂粘度が高い場合に
は、起動時の回転衝撃力によりスクリュやスクリュヘッ
ドがねじ切られる事がある。従来例におけるスクリュの
回転数−時間線図を図5に示す。これによれば、スクリ
ュは計量開始信号の入力と殆ど同時に設定回転数まで急
激に立ち上がっている事が分かる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来例
の欠点に鑑みてなされたもので、本発明の解決しようと
する課題は、高粘度溶融樹脂の使用時でもスクリュの回
転起動時にスクリュに回転衝撃力が発生せず、スクリュ
やスクリュヘッドの折損がないスクリュ回転制御方法を
提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のスクリュ回転制
御方法は、『スクリュ(2)を回転させ、加熱筒(1)内の原
料樹脂を加熱混練して加熱筒(1)の先端貯留部(8)に溶融
樹脂を計量しつつ貯留して行く原料樹脂の混練計量工程
において、計量樹脂の射出後、スクリュ(2)の回転起動
時に起動時から所定の時間(t)だけ前記スロープタイマ
(T)を働かせ、然る後、計量用モータ(11)の回転速度が
設定速度に達するように前記計量用モータ(11)の立ち上
がり速度を制御する』ことを特徴とする。これにより、
回転起動時から所定の時間(t)だけ前記スロープタイマ
(T)を働かせる事により、フィードバック制御によるス
クリュ(2)の立ち上がり時の急速回転が緩和され、回転
衝撃力の発生が抑制される事になる。その結果、溶融樹
脂(特に高粘性樹脂)によるスクリュ(2)やスクリュヘ
ッド(10)の折損事故を防止する事ができる。尚、スロー
プタイマ(T)の作動時間は、図3のように設定速度に達
する迄の全体の時間(例えば、0.5秒程度)としても
よいし、図4のように立ち上がりの極くわずかの時間
(例えば、0.3秒程度)としてもよい。技術的には、
設定速度に達するまでの時間が非常に短いので前者が選
ばれる。前者の場合でスロープタイマ(T)の設定時間(t)
を0.5秒とした場合、スクリュ(2)やスクリュヘッド(1
0)の折損が著しく減少した。
【0005】
【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳述する
が、これによって本発明が限定されるものではない。図
1中、(1)は加熱筒であり、(2)はスクリュで、加熱筒
(1)内を回転且つ往復運動するように配設されている。
(K)はスクリュ(2)の駆動機構である。加熱筒(1)の先端
にはノズル(5)が装着されており、加熱筒(1)とノズル
(5)の外周にはバンドヒータ(4)がそれぞれ巻着されてい
る。又、加熱筒(1)の後端上面部には原料供給筒(6)が設
置されており、例えば、ホッパのような原料供給装置
(図示せず)が接続されており、原料樹脂が加熱筒(1)の
後部の原料供給口(7)を通ってスクリュ(2)に連続的に供
給するようになっている。
【0006】スクリュ(2)の表面には螺旋溝(3)がそれぞ
れ形成されており、前記螺旋溝(3)は後部から先端部分
に行く程次第に溝深さが浅くなるように形成されてお
り、原料樹脂は、後部の深溝部分から浅溝部分に順次送
られ、加熱筒(1)の先端貯留部(8)に計量されて貯留され
るようになっている。
【0007】(9)は、スクリュ(2)の先端部分にスクリュ
ヘッド(10)と共に回転し、且つ軸方向にスライドするよ
うに嵌挿されたチェックリングであり、(10)は、スクリ
ュ(2)の先端面に螺着されたスクリュヘッドである。
【0008】駆動機構(K)は、スクリュ回転機構(K1)と
スクリュ前進後退機構(K2)とで構成されている。前記両
機構(K1)(K2)は公知の構造であるので、ここでは簡単に
説明するに止める。(11)は計量用モータ、(12)は計量駆
動側ギア、(13)はスプライン軸(15)に噛合しているスプ
ラインナット(13)で、計量従動側ギア(14)に固定されて
いる。計量従動側ギア(14)と計量駆動側ギア(12)とは噛
合しており、計量用モータ(11)の回転をスプライン軸(1
5)に伝達する働きをなしている。(15)はスプライン軸で
接続部(L)を介してスクリュ(2)に接続されている。
【0009】(16)は射出用サーボモータ、(17)は射出駆
動側ギア、(18)は射出従動側ギア、(19)は射出ナット、
(20)はスプライン軸(15)を回転自在に保持し、前記射出
ナット(19)に噛合している射出中空ねじである。これに
より、射出用サーボモータ(16)の回転が射出ナット(19)
に伝達されてスクリュ(2)を往復駆動させるようになっ
ている。
【0010】前記両サーボモータ(11)(16)は制御装置(C
ONT)によってフィードバック制御がなされるのである
が、制御装置(CONT)中にはスロープタイマ(T)と呼ばれ
る装置が組み込まれている。これは、タイマ設定時間
(t)の間、計量用モータ(11)の立ち上がり速度を抑制す
る働きを持つ。(換言すれば、設定時間(t)にて決めら
れた回転数に達するように計量用モータ(11)の回転数を
制御する。)一方、スロープタイマ(T)をもたない従来
のフィードバック制御により計量用モータ(11)を立ち上
げようとすると、前述のように計量用モータ(11)の回転
数を検出し、設定速度に達するまで設定最高電力を計量
用モータ(11)に加え続け、瞬時に設定速度に達するよう
に制御する。その結果、約0.1秒という極めて短い時
間で設定速度に達する。スロープタイマ(T)はタイマ設
定時間(t)である決められた速度に達するように制御す
るもので、例えばタイマ設定時間(t)を0.5秒と規定す
ると0.5秒である決められた速度に達するように比例
的に立ち上がり速度制御が行われる。図3の実施例は、
スロープタイマ(T)の設定時間(t)で計量用モータ(11)の
設定回転数に達するように制御する場合で、設定時間
(t)を0.5秒とした場合、スクリュ(2)やスクリュヘッ
ド(10)の折損事故が著しく減少した。尚、設定時間(t)
は0.5秒に限られず、それ以上長くてもよいし、それ
以下でもよい。ただし、設定時間(t)を過小にすると折
損防止効果がなくなるので、最小設定時間(t)は0.3秒
程度とするのが望ましい。
【0011】図4は別の制御例である。立ち上がり時の
回転衝撃荷重の発生は、立ち上がりの瞬間に発生するの
で、この点に着目し、立ち上がり時からの設定時間(t)
(0.3秒程度)で第1設定回転速度に達するように設
定し、その後はフィードバック制御により所定の速度に
急速に立ち上げるようにしてもよい。これによりトータ
ル時間(S)は図3の場合より短くする事ができる。
【0012】ここでは、サーボ転動駆動による電気的フ
ィードバック制御の例を述べたがこれに限られず、図2
に示すように油圧モータを使用する場合も同様で、油圧
の計量用モータの回転速度を制御するフローコントロー
ラの開度を油圧制御用のスロープタイマで徐々に開くよ
うにすればよい。
【0013】射出成形に使用される樹脂は、熱可塑性樹
脂の各種材料が適宜用いられるが、溶融状態における粘
度は樹脂固有のものである。特に、アクリル樹脂やポリ
カーボネート樹脂などは溶融液状において粘度が高く、
これを混練する場合には非常に大きな粘性抵抗がスクリ
ュ(2)に働くことになる。
【0014】しかして、射出成形時にあっては原料供給
装置から加熱筒(1)の後端部分の原料供給口(7)に原料樹
脂を連続的に供給し、計量用モータ(11)を作動させ、ス
クリュ(2)を回転させる事によって原料樹脂を連続的に
先端方向に搬送する。原料樹脂は、加熱筒(1)に巻着さ
れたバンドヒータ(4)よって加熱され且つ次第に狭くな
っていく螺旋溝(3)内を圧縮されつつ先端方向に移動し
て行き、次第に溶融・混練されていく。溶融・混練され
た溶融樹脂はチェックリング(9)とスクリュヘッド(10)
との隙間を通って先端ノズルの貯留部(8)内に押し出さ
れ、スクリュ(2)を徐々に押し下げていく。スクリュ(2)
に設置された速度検出器(11)は、スクリュ(2)の後退速
度を常時検出している。
【0015】前記混練工程において、計量用モータ(11)
の立ち上がり時に制御装置(CONT)からの計量開始信号を
受けてスロープタイマ(T)が作動し、同時に計量用モー
タ(11)の回転が始まる。このとき、計量用モータ(11)の
立ち上がり速度はスロープタイマ(T)による設定時間(t)
(=例えば0.5秒程度)かけて設定回転数に達するよ
うに制御される。これにより、立ち上がり時にスクリュ
(2)に過大な捩り衝撃荷重が発生せず、折損が発生する
事なくスムーズにスクリュ(2)の回転がなされる。(図
3)
【0016】混練樹脂の計量が完了すると、計量用モー
タ(11)の作動を停止し、続いて射出用サーボモータ(16)
を作動させて最後尾まで下がったスクリュ(2)を前進さ
せ、加熱筒(1)の先端貯溜部(8)に貯溜された計量樹脂を
押し出し、金型キャビティ内に射出する。尚、図4のよ
うに制御すれば、スロープタイマ(T)のタイムアップ後
には通常のフィードバック制御がなされるので、回転数
は急速に立ち上がって行き、設定回転数に達するまでの
時間(S)を短くする事が出来る。
【発明の効果】本発明のスクリュ回転制御方法は、計量
樹脂の射出後、スクリュの回転起動時に起動時から所定
の時間だけ前記スロープタイマを働かせ、然る後、計量
用モータの回転速度が設定速度に達するように前記計量
用モータの立ち上がり速度を制御するので、フィードバ
ック制御によるスクリュの立ち上がり直後の急速回転が
緩和され、回転衝撃力の発生が抑制される事になり、溶
融樹脂(特に高粘性樹脂)によるスクリュやスクリュヘ
ッドの折損事故を防止する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるサーボモータ駆動方式の射出成
形機の要部断面図
【図2】本発明にかかる油圧駆動方式の射出成形機の要
部断面図
【図3】本発明におけるスクリュの回転速度と時間との
関係を表すグラフ
【図4】本発明におけるスクリュの回転速度と時間との
関係を表す他のグラフ
【図5】従来例におけるスクリュの回転速度と時間との
関係を表すグラフ
【符号の説明】
(1)…加熱筒 (2)…スクリ
ュ (3)…螺旋溝 (7)…原料供
給口 (11)…計量用モータ (K)…駆動機構 (T)…スロー
プタイマ (t)…スロープタイマ作動時間

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 計量用モータの回転にてスクリュ
    を回転させ、加熱筒内の原料樹脂を加熱混練して加熱筒
    の先端貯留部に溶融樹脂を計量しつつ貯留して行く原料
    樹脂の混練計量工程において、 計量樹脂の射出後、スクリュの回転起動時に起動時から
    所定の時間だけスロープタイマを働かせ、然る後、計量
    用モータの回転速度が設定速度に達するように前記計量
    用モータの立ち上がり速度を制御することを特徴とする
    スクリュ回転制御方法。
JP09087993A 1993-03-24 1993-03-24 スクリュ回転制御方法とその射出成形機 Expired - Fee Related JP3415190B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09087993A JP3415190B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 スクリュ回転制御方法とその射出成形機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09087993A JP3415190B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 スクリュ回転制御方法とその射出成形機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06270213A true JPH06270213A (ja) 1994-09-27
JP3415190B2 JP3415190B2 (ja) 2003-06-09

Family

ID=14010751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09087993A Expired - Fee Related JP3415190B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 スクリュ回転制御方法とその射出成形機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3415190B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6284170B1 (en) 1998-06-17 2001-09-04 Sumitomo Heavy Industries Ltd. Method for controlling drive of screw in injection molding machine
JP2009166317A (ja) * 2008-01-15 2009-07-30 Toyo Mach & Metal Co Ltd 射出成形機におけるスクリュ回転制御方法及びスクリュ回転制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6284170B1 (en) 1998-06-17 2001-09-04 Sumitomo Heavy Industries Ltd. Method for controlling drive of screw in injection molding machine
KR100436963B1 (ko) * 1998-06-17 2004-06-23 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 사출성형기의 스크루 구동 제어방법
JP2009166317A (ja) * 2008-01-15 2009-07-30 Toyo Mach & Metal Co Ltd 射出成形機におけるスクリュ回転制御方法及びスクリュ回転制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3415190B2 (ja) 2003-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3797808A (en) Plastication control system for injection molding machines
US3721512A (en) Plastication control system for injection molding machines
JP5563229B2 (ja) 射出成形機の制御装置及びその制御方法
JPH02250Y2 (ja)
JP4276754B2 (ja) 熱可塑性樹脂発泡体の成形方法
JP4119044B2 (ja) 熱可塑性樹脂発泡体の成形方法
JP3415190B2 (ja) スクリュ回転制御方法とその射出成形機
US7643900B2 (en) Method of controlling a screw in a two-stage injection unit and a system for implementing the method
JP2010214839A (ja) 射出成形機におけるパージ制御
US2461282A (en) Injector mechanism for molding machines
CN100482444C (zh) 注射成型机的控制器
KR101273164B1 (ko) 사출성형기의 스크류 제어 방법
JP4276752B2 (ja) 熱可塑性樹脂発泡体の成形方法
JPH09225964A (ja) 原料供給量の自動設定が可能な射出成形機およびその方法
JP2000326376A (ja) プリプラ式射出装置
JP4392278B2 (ja) 射出成形機における射出装置および射出成形機
JPH07214611A (ja) 射出成形機におけるサックバック動作の制御方法
JP3366042B2 (ja) サーボモータ駆動の射出成形機の射出制御方法およびサーボモータ駆動の射出成形機
JP4628751B2 (ja) プリプラ式射出装置及びこの装置における漏出樹脂の排出方法
JP2787259B2 (ja) ポリマーアロイ成形方法及びその成形機
JPH02174B2 (ja)
JP2606762B2 (ja) 射出成形機のスクリュ起動方法
JP6186243B2 (ja) 計量装置、可塑化装置、射出装置、成形装置、及び成形品の製造方法
JPH06134827A (ja) 射出成形機の射出方法および装置
JPH0592461A (ja) インラインスクリユー式射出成形機の計量制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100404

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100404

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120404

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees