JPS58194524A - 直圧式型締装置における型開閉動作制御方法 - 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】 不発明は、射出成形機などの型締装置の型開閉動作制御
方法に係シ、詳しくは、直圧式ｍ造の型締装置における
型開閉と型締力の制御方法に関するものである。

現在の型締装置における最大の関心事は、金型を保護し
ていかに正確で迅速に型全開閉させることができるかと
いうことと、射出状態に応じていかに適切に型締力を発
揮はせることができるがということにある。

上記型開閉に関しては、１丁、成形サイクルの短縮の観
点から型開閉速度の萬速化が望まれている。型開閉速度
は、成形品および金型の保護のために、開閉動作の最初
と最後が緩慢で、その中間が迅速であることが望ましい
。！・グル式構造■型締装置は、機械的な力の変化率に
よって上記速度変化を行なえるもので、開閉速度も一般
に冒速となるので、現在のところ主流を占めている。コ
レに対して、直圧式構造の型締装置は、型開閉動作力向
に進退町にシリンダを配置する構造であるので、速Ｉ変
化を与えるためには油圧回路の切換えが必要であり、切
換えのために非常に複雑となる。

切換えのために例えば＋７　ミツトスイッチを設けて、
加速領域と減速領域の各ス）ｏ−り長と速度とを段階的
に設定するものは、従来から公知である。

これによれば、加速頭載と減速領域とで速度が段階的変
化を示すので、清らかな移動が得られないばかりか、シ
ョックを避けられないものとなる。

冒速領域を大きくするほど変化率が大きくなって、清ら
かな移動に寿られなぐなる。変化率を押σえるためにリ
ミットスイッチ数を多ぐすることが考えられるが、かえ
って複雑化を招くこととなる。

滑らかな移動性と高速性とは、反比例り関係にある。従
って、実際には金型保護の観点から滑らかな移動性を重
視するので、高速領域は、僅がとなって高速性に欠ける
ものである。また、滑らかな移動性と高速性とを合致は
せるためには、リミットスイッチや速度に関しての数多
くの設定条件を満足させなければならないので、作業者
に制度な熟ｍを要求するものであり、作業者の技佃に左
右されるという欠点があった。

また、型締力を適切に発揮できるかということについて
は、問題がある。トグル式ＷＩＩ造のものは、υツタの
伸びによυ型締されるので、金型には制圧がかかる。と
くに、リンクが伸び切っている状態では、射出圧によっ
て型が開き始めようとすると、これに対抗する型締力が
作用するために、型締装置に無理がかかることとなる。

しかも、型締力の調整は、リンク長に関連するために非
常に面倒であって、万一バーロードになシ易いものであ
る。これに対して、直圧戊購造のものは、型締力の昇圧
に必要な時間を考慮して型締力を射出前か１（ らあらかじめ昇圧しておく必要がある。この場合、大容
量のシリンダを使用することが考えられるが、昇圧過程
でサージ圧が発生するために用いられていなかった。

しかして、本発明は、直圧氏ＩＩＩ造の型締装置におい
てトダル氏構造の型締装置の長所を兼備させるようにし
たものであって、とくに、型開閉の高速性の実現と操作
性の飛躍的向上とを可能となし、そのうえ型締力を射出
状態に応じて任意に制御できるようにしたことを、その
目的とする。

本発明の第１項の特徴は、低圧型閉して異物を挾まない
状態で型閉零点を決め、この型閉零点を基準として金型
保護領域と型開量とを設定するとともに型開閉速度を設
定し、この型開閉速度に応じて加速と減速とが最短とな
るようにあらかじめ決められた型開閉パターンで型開閉
動作を制御するようにしたことにある。本発明の第２項
の特徴は、第１項の制御全前提として型締零点から型締
力を射出状態に応じて制御するようにしたことにある。

以下、本発明を図面に基ついて説明する。通常の成形サ
イクルでは、型閉工程・型締工程・型締解除工程および
型開工程は１符号Ａ　−Ｂ・・・・Ｑ−Ａの順に動作す
る。型閉工程はＡ　−Ｉ（、型締工程はＨ−に、型締解
除工程はＫ　−Ｈ、型開工程は）（−Ｍ　−Ａで、それ
ぞれ示されているん４上記型閉工程Ａ　−Ｈは、第１に
、型を移動するのに必要な最低圧で型閉し、異物が挾み
込唸れない状態で型閉限１で移動して型閉零点Ｈを決め
る。

型閉零点Ｈは、金型力Ｚａ圧されることｌ〈接触してい
る状態であり、型開閉動作制御の出発点となるものであ
る。故に、例えば位置検出センサーなどを設けて、型閉
零点Ｈｆｆｉ正確に決定する。第２に、型閉零点Ｈを基
準として所望距離（時間）の金型保護領域Ｆ　−Ｈを設
定する。金型形状などに応じて金型保護領域Ｆ−Ｈは、
り熟的に決定されるが、型閉零点Ｈを基準とすれば正確
に設定はれる。第３に、型締零点Ｈｉ基準として許容異
物検出中Ｇ−Ｈの設定が行なわれる。ここで、異物の検
出とは、金型合せ面への異物の挾み込みゃ成形物の残留
など全監視して金型を保護するためのものである。特開
昭５４−１８２９９号に示すように、異物を挾んで所定
の設定速度以下になった場甘に異物を検出する万人が多
いが、異物があるということが判明するだけであり、ど
の程度の異物なのか寸法まで検出できるものではない。

ここで、型閉零点Ｈを正確に決め、この型閉零点Ｈを基
準として任意の寸法中を正確に設定するので、任意の寸
法が検出可能となる。従って、例えば、ミクロン単位の
検出も可能である。第４に、上記と同様に、型閉零点Ｈ
を基準として型開量１で型を移動させて、型開量全正確
に設定する。ここで、前記金型保護領域Ｆ−Ｈ以外を高
速型閉領域Ａ　−Ｆとし、同領域Ａ　−Ｆは、加速領域
Ａ　−Ｃと、一定速型閉領域Ｃ−Ｄと、減速領域Ｄ−Ｆ
とから成る。

さらに第５に、高速型閉領域Ａ−Ｆと金型保護領域Ｆ−
Ｈの速度を設定する。ここで、高速型閉領域Ａ　−Ｆで
は、加速領域Ａ　−Ｃと減速領域Ｄ−Ｆとが最短時間と
なるとともに各領域Ａ−Ｃ，Ｃ−Ｄ、Ｄ−Ｆにおいてそ
れぞれ／ヨツクなく最高速で清らかに移動できる型開閉
パターンがあらかじめ決められている。従って、型閉速
度設定に応じて、最適なパターンでの冒速型閉動作が行
なわれることとなる。ここで、型閉零点Ｈからの金型保
護領域Ｆと型開量との設定により、高速型閉領域Ａ　−
Ｆが正確に設定されるので、開ループでフィードバック
制御可能である。

ところで、上記型開閉パターン制御は、油圧可変制御が
十分でなければ実用化されない。現在のところ、制御バ
ルブのし答速度で制限てれるものである。応答性の良好
なサーボバルブなどの可変制御弁が使用されるのが車重
しい。

上記の通り型閉工程では、型閉零点Ｈ’ｆｆｉ基準とす
る設定と型閉速度設定をするだけで、加速と減速とが最
短となる最適な型開閉パターンで型閉を行なうことがで
きた。従って、従来のごとく加速領域と減速領域とにお
ける各ストローク長の設定と各速度の設定、高速型閉領
域のストローク長と速度の設定などの各条件をそれぞれ
設定して満足ｚ−ｖｈｕＷ！”″′・ｓ′ｌＴＯｊｊＭ
ｅｌ！Ｆ　ｔ、　＜　Ｎ〜３・　　　　１・４操作の安
定性が達成できる。その後、金型保護領域Ｆ−Ｈで設定
した型閉速度で金型は低速移動する。ＩｆＦ−容異物検
出巾Ｇ−Ｈにおいて、設定時間内で型閉零点Ｈでの型閉
がない場せには、異物が挾み込１れていることが判明す
る。この場合、金型の伸びなど全考慮して巾設定をして
おけば、型を開いて異物を発見できないときには、金型
の伸びやピンの突出などの他の要因が原因であることを
推測可能となる。異物の検出がもれないときには、金型
は、設定時間内に型閉零点Ｈに移動するので、位置検出
センサーなどに感知される。以上のように、型閉工程Ａ
−Ｈは、終了する。

次に、型締工程Ｈ−には、型閉零点Ｈから型締力を射出
状態に応じて制御するものである。これは、応答性の良
好な前記流量可変弁によって、射出状態に即応した瞬時
の油圧調整を行なうことができるので、あらゆる射出状
態に対応した任意の型締力制御全実用化できるもりであ
る。例えば、図面に示すように、型閉零点Ｈを基準とし
て低圧型締領域Ｈ−Ｊと制圧型締工程Ｊ　−Ｋとを設定
する。この場合、従来のように数秒間り昇圧時Ｉ′ｉｆ
′Ｉを考慮する必要がないので、直ちに昇圧せずに低圧
型締領域１（−Ｊ全設定することが可能となる。低圧型
締領域Ｈ−Ｊにおいて、射出により金型に樹脂圧が生じ
て多少の開きが生じようとしていても良い。パリが発生
しない程度に金型が開くことによって、ガス排気が促が
σれ、エヤーベントの機能を発揮させることができる。

樹脂が光填完了しないタイミングで、低圧型締領域Ｈ−
Ｊから高圧型締領域Ｊ−Ｋに瞬時に昇圧する。高圧型締
領域Ｊ−にでは、多少の型開き状態から高圧型締するの
で、樹脂が圧縮されて良品が成形される。ここで、射出
圧縮成形法としてローリンクス法が知られているが、型
厚や型取付の微差に応じて機械的に条件設定することが
困難であるうえ、射出状態を画一的に把握するためにＩ
２すしも良品が得られるとは限らないものである。型締
工程Ｈ−には、閉ループでフィードバック制御され、型
締力が設定通シになるように制御芒れ、保圧終了壕で継
続ぜれる。

上記りように瞬時の型締力制御に基づいて、型締力？射
出状態［１１ｊ５じて調整することができる。

例えば、瞬時にパルス状（／、ｌ型締力解除を行なって
ガス排気を行なうことができ、また、射出開始のタイミ
ングで型締カケ解除して型内を負圧状態とすることもで
きる。

ざらに、型締解除工程に−Ｈは、上記型締工程Ｈ−Ｋと
は逆に昼圧から低圧へと移行して、型閉零点Ｈに移動し
て終了する。

さらに、その後型開領域Ｈ−Ｍ　−Ａでは、低速型開領
域Ｈ−Ｍを型閉零点Ｈから設定し、低速型開領域Ｈ−Ｍ
と高速型開領域Ｍ−Ａの速度を設定する。上記設定によ
り、すべての条件が成立するので、とくに、高速型開領
域Ｍ−Ａでは、設定連関に応じて加速領域Ｍ−０と減速
領域Ｐ　−Ａとが最短となるようにあらかじめ決められ
た型開パターンで型開動作がなされる。一定速型開領域
〇−Ｐは、十分な時間となるりで、高速型開が行なわれ
る。この場合、速度設定値を下げれば、Ｍ−Ｎ＝−Ｑ　
−Ａを型開動作する。なお、型閉工程においても、上記
と同様に、Ａ　−Ｂ　−Ｅ　−Ｆを型閉動作する。

以上説明したように、不発明によれば、直圧式構造の型
締装置を前提としてトクル氏型締装置の長所のみを生か
すことができた。すなわち、型開閉速度の設定に応じて
加速と減速とが最短となるようにあらかじめ決められた
ノリーンで、トゲｌし氏パターンと略同様な日清かつ高
速型開閉を行なうことができ、成形サイクルの短縮も可
能とした。

とぐに、本発明によれば、■型閉零点の設定、■金型１
呆護領域（低速型領域）と型開量の設定、■各領域の速
胚設定だけで、他の操作を必要としないものであって、
しかも最適な型開閉が行なわれるので操作の安定性向上
にも結びつぐものである。

ざらに、型閉零点を基準として条件設定が正確になさね
ているので、型開閉の精度が高く、ミクロン単位で動作
全行なえる。従って、型開における成形品取出の正確な
自動化が図れる。

１だ、本発明の第３項によれば、上記効果に加λて、射
出状態に応じて型締力全制御して良品を１ 得ることができるばかりか、金型の保護ケ図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る直圧式型締装置における型開閉動
作制御力法の型開閉パターンと型締力とを示すグラフ図
である。 特許出願人　　株式会社テクノプラス 手続補正書（自発） 昭和５７年６月１７日 特許庁長官　　島田春樹　　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許第７７６９５　　号 ２、発明の名称 事件との関係　　特許出願人 ６、　補正により増加する発明の数 ７６　補正の対象　明細書全文 ８、補正の内容 出願・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）直圧式構造の型締装置において、低圧型閉して異
   物を挾まない状態で型閉零点を決め、この型閉零点を基
   準として金型保護領域と型開量とを設定するとともに型
   開閉速度を設定し、この型開閉速度に応じて加速と減速
   とが最短となるようにあらかじめ決められた型開閉パタ
   ーンで型開閉動作を制御するようにしたことを特徴とす
   る型開閉動作制御方法。 （２１特許請求の範囲第１項記載の方法において、型閉
   零点を基準として許容異物検出中を設定するようにした
   ことを特徴とする型開閉動作制御方法。 （３）直圧式構造の型締装置において、低圧型閉して異
   物を挾まない状態で型閉零点を決め、この型閉零点を基
   準として金型保護領域と型開量とを設定するとよもに型
   開閉速度を設定し、この型開閉速度に応じて刀ｎ速と減
   速とが最短となるようにあらかじめ決められた型開閉パ
   ターンで型開閉動作を制御し、型閉零点から型締力を射
   出状態に応じて制御するようにしたことを特徴とする型
   開閉動作制御方法。