JPS60234760A - 射出成形装置におけるシリンダ速度制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ダイカストマシンや射出成形機等の射出成形
装置の分野で用いられるものであり、射出成形装置にお
けるシリンダ速度制御方法に関するものであり、主とし
て、射出成形装置の射出シリンダの速度制御方法と対象
としたものである。

［従来の技術］ 第１図は標準的なダイカストマシンの射出シリンダ並び
にシリンダ速度の制御機構の概略図である。

第１図において、ｌは射出シリンダであり、射出シリン
ダ１のピストンロッド１ａにはカップリング４を介して
溶融金属を金型内（図示せず）に鋳込む為の射出プラン
ジャ５が連結されている。

ピストンロッドｌａもしくはカップリング４には一体的
にストライカ６が連結され、リミットスイッチ７（７ａ
〜７ｅとして示す）のオン・オフを行っている。リミッ
トスイッチ７の信号はリミットスイッチ信号検出器８に
入力される。以上のストライカ６、リミットスイッチ７
、リミットスイッチ信号検出器８でシリングの位置検出
装置が構成されている。また、図示例とは別に、マグネ
ットスケールと磁気ヘッドの組合せでリミットスイッチ
７及びストライカ６を置き換える場合もある。

このリミットスイッチ信号検出器８からの信号は制御指
令発生装置９に入力され、射出プランジャ５が所定の位
置に達っした時、速度設定器１０によって該装置内にあ
らかじめ設定されている設定値に応じた開度まで流量制
御弁２を開閉する。２ａは液圧源であり、流量制御弁２
はシリンダ前進後退用の切替弁２ｂを備えた液圧回路３
で射出シリンダｌと結ばれており、流量制御弁２の開閉
量で、射出シリンダｌに導入する液量を調整し、射出シ
リンダｌの速度制御を行っている。

第２図は、第１図に示した射出シリンダｌの速度制御機
構により射出シリンダの速度を変化させた例で、横軸に
射出シリンダのストロークＳｔ、縦軸に射出速度Ｖをと
っている。また、第２図中のａ−ｅの信号は、第１図に
示したりミツトスイッチ７の各位置７ａ〜７ｅと対応し
ている。

第３図は＄２図に示したキャビティ充填領域の詳細図で
あり、ストロークＳの時点で、例えば、第１図に示した
リミットスイッチ７の７ｄが作動し、射出シリンダ速度
をＶ！からｖ２に変更させる状態をあられしている。と
ころが、ストロークＳの時点で流量制御弁２が作動を開
始しても、所定の開度まで開くまでに時間を要す為、第
３図中で一点鎖線で示したように、瞬間的に速度Ｖｌか
ら■２に到達するのではなく、実線で示したように、Δ
Ｓ２のストロークを変位した後、速度ｖ２に達する。し
かしながら、射出シリンダ１の速度の推移の状態を実測
してみると、第３図中で点線で示すように、ストローク
Ｓの時点で流量制御弁２が作動開始しても、速度ｖ１を
保ったままΔＳ１変位した後に、速度が立上っている事
が認められる。このΔＳ１のストローク変位は、制御媒
体である作動液およびピストン系がそれ自体の有する慣
性並びに圧縮性の為に、流量制御弁２が急速的に開閉す
るのに対して追従出来ない遅れの領域をあられしている
。

なお、従来より、リミットスイッチ７が作動して流量制
御弁２のスプール等の可動部が作動し始めるまで、時間
的おくれがあることはわかっていたが、それは、従来は
、リミットスイッチ７の作動に基づいて、制御盤内の継
電器を作動させ、ソレノイド、スプールと順次作動させ
ていくとき、それぞれの動作において、電気信号のおく
れや流量制御弁の作動おくれなどからなる電気的１機械
的なおくれや、時間的バラツキが生じていると考えられ
ていた。事実、ソレノイドに通電しても、スプール等の
可動部が動き始めるまでには所定時間以上の時間がかか
り、その時間には／＜ラツキがあり、前記可動部のスト
ロークにもノくラツキがあることがわかっている。そし
て、従来の装置では、リミットスイッチ７が作動してか
ら実際にピストンの速度が変わり始めるまでに、２０〜
Ｌ　ＯＯｍ５ｅｃ程度の時間が必要であった。し力）も
、従来は、前記おくれは、はとんど、前記したような電
気的９機械的なおくれのみによって生じると考えられて
いた。

しかし、本願発明の出願人の会社で、このおくれをなく
しうるようなパルスモータ駆動による特殊な流量制御弁
（実開昭５８−１０２８７８号）を開発し、リミットス
イッチが作動した後、マイクロプロセッサを通して、こ
の特殊な流量制御弁のスプールが開き始めるまでの時間
おくれを最大１　ｍ５ｅｃ以下におさえることができる
ようにした。

この装置を用いて実験を行ったら、流量制御弁が作動し
てピストン速度が変わり始めるまでに、やはりｉｏ〜５
０ｍ５ｅｃ程度の時間おくれが発生することがわかった
。

その結果、このおくれは、加速に要する時間が必要なた
めの機械部分と作動油の慣性、および、作動油の粘性や
圧縮性等に基づいて発生することがわかった。これら、
機械部分と作動油の慣性や作動油の圧縮性に基づく時間
おくれは、なくし得ないものである。したがって、射出
速度変更に際しては、これらのおくれを考慮して指令を
与え、速度制御する必要がある。

なお、前記したパルスモータ駆動による特殊な流量制御
弁は、概略、第４図に示すように構成した。

第４図において、２は流量制御弁、１１は軸線方向から
の作動油流入口１２と軸線と直角方向への環状溝１３ａ
を有する作動油流出口１３を有するバルブボディ、１４
は軸線方向の貫通穴１４ａを有していてバルブボディ１
１中を軸線方向へ移動する弁スプール、１５は弁スプー
ル１４の後部に一体に連結されているナツト軸、１６は
ナツト軸１５の内部軸心部にポールねじ１７によって螺
合されているねじ軸、１７はねじ軸１６の後部歯車１８
に噛合わされているピニオンギヤ、１９は回転量を制御
可能なパルスモータ、２０はキーであり、パルスモータ
１９の回転に応じて弁スプール１４が軸線方向に前後進
して、弁の開閉と開度の調整を瞬時に行い、流量制御を
行う。この流量制御弁は、前記したように、軸線方向端
面部に作動油流入口１２を備え、側面に作動油流出口１
３を備えたシリンダ状のバルブボディ１１内で、弁スプ
ール１４をパルスモータ１９の作用によって軸線方向に
駆動して流量制御を行うもので、作動油による弁スプー
ル１４の軸線方向推力を弁スプール１４の開き量及び移
動速度の増加に応じて急激に低下させることにより流量
の高速切換えに必要な駆動力を軽減させ、流量制御弁に
よる流量の高速切換え性能の一層の向上及び駆動力の軽
減を行えるようにしたものである。

なお、ナツト軸１５の表面の一部には永久磁石２１を固
定し、この永久磁石２１と対向してケーシング２２の一
部には、例えばゼロクロスセンサと呼ばれる磁気作用に
よる位置検出器２３を取付けている。位置検出器２３は
永久磁石２１の移動に感応する近接スイッチで構成し、
ナツト軸１５や弁スプール１４の軸線方向の移動距離を
ここで正確に検知して、制御装置にフィードバックでき
るようにしている。また、弁スプール１４の零位置を永
久磁石２１と位置検出器２３の作用によって電気的に検
知して、制御装置を介して、パルスモータ１９をその位
置に正確に止めておくことができるようにしている。な
お、位置検出器２３としては、精度が０．０１＋ｕ＋の
ものを用いるようにした。

第３図からもわかるように、シリンダの速度が■１から
ｖ２に変化するのにストロークＳの時点よりΔＳｌ十Δ
Ｓ２だけ射出シリンダが変位する必要があり、実際に射
出が完了するまでに速度ｖ２で移動するストローク区間
はΔＳ４となってしまう。これでは成形品の鋳込条件の
うち、射出シリンダの速度変化をシリンダの位置（スト
ローク）′ｆ！管理しようとする場合、不安定なものと
なってしまう。

そして、第３図からもわかるように、速度ｖ１からｖ２
への立上り位置をＳ位置にあわせようとすれば、流量制
御弁２に作動開始の指令を与える位置、例えばリミット
スイッチ７ｄの作動位置を、その分だけ前になるように
調整しておく必要がある。

ところが、従来は、この調整代を決めるには、繁雑な測
定作業が伴う為、作業者の勘にたよって行っていた。

しかし、成形品の形状の複雑さ、品質の向上と均質化が
要求されるに従って、より微妙で、精度の良い調整が必
要とされてきた。

［本発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、以上の欠点を解消し、定められたシリンダス
トローク位置で確実に、所定のシリンダ速度を得ること
ができるようにしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明においては、射出成形装置のシリンダの速度制御
を行うに際し、シリンダへの供給液量ないしはシリンダ
からの排出液量を流量制御弁で調整し、流量制御弁に対
して流量調整指令を発して低速移動から高速移動へ切替
える場合に、低速移動中に高速移動指令が出されてから
高速立上りが始まるまでの作動油の慣性や圧縮性等に基
づく時間又は射出ストロークのおくれ分を、低速時の速
度又は流量、高速時の速度又は流量、流量制御弁の開き
度合のパターン、流圧回路系の液圧、作動油の温度等に
基づいて、時間もしくは射出ストローフとして計算し、
その分だけ早く流量制御弁に開き指令を与えて、自動制
御するようにした。

そして、きめ細かい射出制御ができるようにした。

［実施例および作用］ 次に、図面に示した実施例によって、本発明を説明する
。

第５図は、シリンダ流量制御弁、液圧回路から構成され
る液圧回路系の流量特性及びシリンダの速度特性をあら
れしている。縦軸は流量Ｑないしはシリンダ速度Ｖで、
横軸は時間ｔ（またはストロークＳｔでもよい）を示し
ており、１＝０の時点で流量制御弁２に対し流量調整指
令を出力している。なお、第５図の線図は、液圧回路系
の圧力が一定の圧力Ｐ２の状態のものを示している。

第５図に示す様に、液圧回路系を流れる流量Ｑとシリン
ダ速度Ｖの関係はｌ対ｌで対応しており、流量がＱ＋か
らＱｌへ、速度がｖｌからｖ２へ変化する状態をあられ
している。また■、■・・・■に示された軌跡の各々は
、流量制御弁２の弁体の開閉の度合の違いをあられして
おり、流量制御弁２の開度量が同一でも、例えば、より
遅い速度で弁体を開けば図中の■から■のパターンに向
って流量の増減特性を変化させることが出来る。いま、
例として選択的に■のパターンに示される特性を採用し
たとすれば、流量制御弁２が開きはじめてから流量ない
しは速度が立ち上るまでにｔａｌ　、流量ないしは速度
が立ち上りはじめてから所定の流量Ｑ２ないしは速度■
２に達するまでｔｂｌの時間が必要である。従って、シ
リンダ速度の立ち上り点を管理しようとすれば、ｔａＩ
だけ、以前に、また、シリンダの到達速度におけるシリ
ンダのストローク移動量を確保しようとすれば、ｔａ＋
＋ｔｂ＋だけ、以前に、流量制御弁２に対し開き指令を
発すればよい。

第６図は、流量制御弁の開き度合のパターンを一定にし
、液圧を変化させた場合の流量特性を示すものであり、
ＰｌからＰｎに向うほど液圧が低下している場合を示し
１図示例では、圧力がＰ２のとき所望の流量Ｑ２ないし
はシリンダ速度が得られ、Ｐ３以下の圧力状態では、流
量がＱｌまでないしはシリンダ速度■２まで上らないこ
とをあられしている。

上記の説明及び第５図、第６図から明らかなように、ｔ
ａＩ（ｉ＝１，２．・・・、ｎ）、ないしは、ｔｂｌ（
ｉ＝１，２．・・・、ｎ）は現状の流量Ｑ＋ないしは速
度■１と目標の流量Ｑ２ないしは速度ｖ２と、流量制御
弁の開き度合のパターン１（ｉ＝１．２．・・・、ｎ）
と、液圧回路系の液圧Ｐｊ（ｊ＝１．２．・・・ｎ）に
よって異なるので、一般に、ｔａｉ＝ｆＩ　（Ｑｌ　、
Ｑｌ　、ｉ　、Ｐｊ）＝ｆ２（Ｖ＋　、Ｖ２　、ｉ　、
Ｐｊ）、ｔｂ１＝ｆ３　（Ｑ＋　。

Ｑｌ　、ｉ、Ｐｊ）＝ｆ４　（Ｖ＋　、Ｖ２　、ｉ。

Ｐｊ）といった関数で表わされる。

ここで、流量制御弁の開き度合のパターンｉと、流量制
御弁が開き始めてから流量ないしは速度が立ち上り始め
るまでに要する時間ｔａ、や流量ないしは速度が立ち上
り始めてから所定の流量Ｑ２ないしは速度ｖ２に達する
までに要する時間ｔｂ＋との関係について説明する。

流量制御弁が開き始めてから所定の流量Ｑ２ないしは速
度■２に到達するまでに要する時間ｔｃ＝ｔｄ＋Ｅｂの
値は、液圧回路系の液圧Ｐｊが一定であれば、パターン
１（ｉ＝１−ｎ）が決まれば、自然に決まる。

本発明の制御に使用する流量制御弁２の構造や寸法が決
っておれば、流量制御弁２が所望の小開度の開き状態か
ら所望の大開度の開き状態に至る　゛までのパルプの開
き量、ないしは流量制御弁２が締っている状態から所望
の開き状態に至るまでのバルブの開き量、すなわち、流
量制御弁２のノくルスモータ１９に入力するパルス数Ｍ
と、この流量制御弁２によって得られる流量Ｑないしは
速度Ｖとの関係は、自ずと決まり、例えば、第１３図（
ｂ）に示すようになる。勿論、その際、時間ｔと流量Ｑ
ないしは速度Ｖとの関係は、第１３図（ｂ）に示すよう
な線図になる。そして、第１３図（ｂ）において、実線
で示したものと、点線で示したものは、互いにパターン
ｉが異なって１／）る。

今、所定の流量制御弁２において、第１３図（ｂ）に実
線で示す線図が得られるようにしている場合に、バルブ
が少ししか開いていない状態で流量Ｑ１ないしは速度Ｖ
１が得られる状態から、バルブが大きく開いて流量Ｑ２
ないしは速度Ｖ２が得られる状態にまで、バルブの開き
量を変えた場合は、その時にパルスモータ１９にパルス
が入力されるときの時間ｔとパルスの周波数Ｈｚとの関
係は、例えば、第１３図（ａ）に実線で示すようになる
。なお、同一の流量制御弁２において、第１３図（ｂ）
に点線で示す線図が得られるようにすれば、流量Ｑ１な
いしは速度■１から流量Ｑ２ないしは速度Ｖ２へ変える
ときの時間ｔと周波数Ｈｚの関係は、第１３図（ａ）に
点線で示すようになる。この場合、第１３図（１）に示
す線図で囲まれた部分の面積は発振するパルスの総数す
なわちバルブの開き量の差を示すが、実線で示したもの
の面積Ｓ１　と点線で示したものの面積Ｓ２は同じであ
る。この場合、パルスの発振時間が長い分だけ、パルス
の周波数Ｈｚの最高値の幅が狭くなるようにした。なお
、実線で示したものの面積Ｓ１と点線で示したものの面
積Ｓ２が同じであれば、周波数Ｈｚの最高値の幅を変え
るだけでなく、周波数Ｈｚの最高値も変えるようにする
ことができる。

今、第１３図（ｂ）に示すように、射出速度をＶｌから
ｖ２に変化させるためには、バルブの開き量すなわちパ
ルス数ＭをＭｌからＭ２に変えなければならないとする
と、ΔＭ＝Ｍ２−Ｍ＋のパルス数をパルスモータ１９に
入力する必要があるが、その際、バルブの開き量差を得
るための時間、つまり、パルスモータ１９に入力するパ
ルス数の発振時間は、パターンｉによって決まる。

この場合、射出速度を変更させるときの線図および各時
間ｔａ、ｔｂ、ｔ（は第１４図（ａ）に示すようになり
、その時のパルスの発振状態は第１４図（ｂ）に示すよ
うになるが、射出速度の変更に際しては、第１４図（ａ
）　、　（ｂ）に示すように、パルスの出力完了時点と
速度の変更完了時点が合致する。これは、本発明の発明
者が実験によって確認した特性である。したがって、バ
ルブの開き量の差に応じたパルス数ΔＭがわかれば、パ
ルスの出力時間は、制御装置に組込まれているコンピュ
ータで簡単に計算でき、時間ｔｃを知ることができる。

また、時間ｔａと時間ｔｂの各々の占める割合は、大体
、第１５図に示すようになる。

第１５図（ａ）に示す時間−周波数線図において、パタ
ーンｉの構成は、指数関数部■、■′、−次（直線形）
関数部■、■′、一定周波数部定周波加部ている。指数
関数部■においては、停止状態のパルスモータを急回転
させると、脱調をおこしたりあるいは振動を伴うため、
ここでは徐々に駆動する。−次関数部Ｏの傾きと、一定
周波数部■の周波数Ｈｚで、実際上の射出加速度が決ま
る。

本実施例では、周波数Ｈｚの立ち上り部■と下り部■′
を一次関数としたが、これは、必ずしもこれに限定され
るものではない。例えば、−次関数に近い関数にするこ
ともできる。図において、■と■で示す部分が加速度の
度合を増す部分のパターンを示し、■′と■′で示す部
分が加速度の度合を減らす部分のパターンを示すが、こ
れらのパターンは、どちらも互いに無関係に選定するこ
とができる。なお、第１５図（Ｌ）において、時間ｔａ
＋ｔｂに相当する部分の面樟がトータルのパルス数差を
示し、時間ｔａに相当する部分の面積が時間ｔａに関す
るパルス数差を示す。

第１５図（ａ）で示すパターンで速度を変更するとき、
パルスは第１５図（ｂ）に示すような状態で発振される
が、第１５図（ａ）に示す指数関数部■として示す部分
が、流量制御弁が開き始めてから流量ないしは速度が立
ち上り始めるまでに要する遅れの時間ｔａに相当するこ
とを、本発明の発明者は実験的に確認した。

以上のことから、パターンｉの選定に応じて、時間ｔａ
＋およびｔａ２をめることができることがわかる。すな
わち、パターンｉを適宜選定し、バルブの開き量に相当
するパルス数Ｍをインプットすれば、周波数のパターン
が決まり、それに基づいて時間ｔａ＋　、ｔｂｌなどが
決まる。

液圧回路系の液圧Ｐｊと時間１　．１　などの関係はつ
ぎに示すようになる。

第６図においてＰ２として示した圧力を基準圧とすれば
、バルブの開き量を変更するのに要する時間は、圧力Ｐ
ｊのもとでは、圧力Ｐ２のもとでの変更時間ｔ　ａｚ　
ｔ　ｔ　ｂｚに対して、となる、ここで、ｋは比例定数
である。

したがって、液圧回路系の圧力Ｐｊの変化に応じて、バ
ルブの開き量の変更時に要する時間１　．１　などを、
制御装置に組込まれているコンピュータで簡単に計算す
ることができる。

このようにして、時間ｔａｌ　ｌ　ｔｌ）＋などをめ、
それに応じて、前記したように、流量制御弁２に対して
開き指令を発すればよい。

なお、制御に際しては、前記したような連続した所定の
関数に基づいて無段階状に制御しうるようにすることも
できるが、これは、あらかじめ流量制御の領域を定めて
おいて、それを複数に分割し、ステップ状に時間ｔａｌ
　ｌ　Ｊ）１などのデータを保持しておいて、制御する
こともできる。

その場合、コンピュータに内蔵しておく発信パターンを
、例えば、第１６図に示すようにしておく。例えば、ダ
イカストマシンにおいて０．１〜０　、２　ｍ１ｓｅｃ
の低速射出状態から１〜５　ｍ１ｓｅｃのような高速射
出状態に変える場合は、パルスの周波数を例えば４００
Ｈｚから３０００）Ｉｚに、２０〜６０　ｍ５ｅｃのよ
うに極めて短時間の間に変える。そして、低速から高速
への切替え１こ要する時間、すなわち、速度変更時にパ
ルスを発信し始めてから発信し終るまでに要する時間ｔ
ｃが例えば５０〜７０　ｍ５ｅｃになるようにしておき
、例えば、パターン１１ではｔｃが５０　ｍ５ｅｃにな
るようにし、パターンｉｎではｔｃが７０　ｍ５ｅｃに
なるようにしておく。これらのパターンｉは例えば約１
０個ぐらいインプットしておき、適宜選択して使用する
。

第７図は上述の制御方法に基づいて射出シリン　１ダ速
度を制御する場合の他の実施例を示すものであり、キャ
ビティ充填領域の最終速度区内に適用した場合である。

第７図において、１〜１０は第１図に示すものと同じで
ある。２４は補正制御指令発生装置であり、計時機能及
び前記のｔａＩ、ｔｂＩをめる関数機能を備えている。

この場合は、まず、通常の速度制御方法に従って鋳込む
。その際、リミットスイ・ンチ７ａで計時スタートし、
リミットスイッチ７ｄで停止させて、その間の所要時間
ｔｄを補正制御指令発生装置２４で計測する。次の鋳込
からは、あらかじめ設定されているｖＩ　＋　ｖ２　＋
　ｉ＋Ｐｊに従ってｔａｒ　、　ｔｂｉをめ、第８図に
示す様に速度の立ち上り位置をおさえるなら、Ｌｄ　−
ｔａ＋の時点で、第９図に示す様に到達速度■２の速度
区間をおさえるなら、ｔｄ−（ｔａ＋　＋　ｊｂｔ）の
時点で、流量制御弁２に対し開き指令を出力する。

第１０図は、別の実施例を示すもので、前記の補正時間
ｊａｉ　、ｊｂｔをストローク量に換算して速度制御を
行うものである。

第１０図において、１〜１０は第１図および第７図に示
すものと同じである。２５はストライカ６に設けた磁気
スケール、２６は検出ヘッド、２７は速度変更位置設定
器２８の設定値と検出ヘッド２６からの入力が一致した
か否かを判別する一致判別器、２９はｔａｉ　、ｊｂｔ
を指令する補正装置、３０はストローク変換装置である
。速度変更位置設定器２８で設定した位置と磁気スケー
ル２５と検出ヘッド２６で検出された信号とを一致判別
器２７で判別したら、制御指令発生装置９が速度設定器
１０であらかじめ設定されている設定値に応じて流量制
御弁２に対して開度設定を行う。補正装置２９にはｔａ
ｉ　＊　ｔｂｉが入っており、ストローク変換装置３０
でそれをストローク量に変換し、速度変更位置設定器２
８で設定した位置を補正して流量制御弁２に開度調整指
令を送る。

第１１図は、あらかじめ補正データをストロークに対す
る値として設定していたもので、これを用いれば、第１
０図に示すストローク変換装置３０が不要となる。

第１２図は、キャビティ充填区間の最終領域の別の速度
状態をあられしたものである。第１２図に示すように、
射出状況によっては、射出速度を射出終了時において前
記ｖ２まで到達させずに、ｖｌとｖ２の途中のｖ３のよ
うに、速度が変化する遷移域で鋳込みを完了させる場合
もある。

その場合は、Ｖ＋　、Ｖ２　、Ｖ３　、ｉ　、Ｐｊを用
いて、速度変更のパターンを決めるとともに、速度立ち
上りから鋳込完了までに要するΔｔｉ　またはストロー
クΔＳｔｉ　を得、鋳込完了ストロークのΔＳｔｉ　ま
たはΔｔ１　前に、流量制御弁２が作動し始めるように
し、かつ、そうなるように、前記したようにｔａＩだけ
早目に開度調整指令を自動的に行う。そして、選定した
速度変更のパターンで速度が上っている途中に、鋳込が
完了するようにする。

なお、前記の時間ｔａ１とｔｂｌは、流量Ｑ＋　。

Ｑ２ないしは速度’ｉｌ、Ｖ２．流量制御弁２の開き度
合のパターンｉおよび液圧Ｐｊの他に、作動油の温度も
含めたものの関数として表わすこともできる。通常の運
転時には、作動油の温度は大体一定になるようにして運
転するので、温度は必ずしも関数の要因の一つに入れる
必要はないが、万一作動油の温度が大きく変わるようだ
と温度も関数の要因の一つに入れておく方が良い。作動
油の温度と時間ｔａ１．ｔｂ＋との関係は、温度が上が
れば作動油の粘度が下がるので、作動油の流動性が良く
なり、時間ｔａｔ、ｔｂ＋は短くなる傾向にある。

流量制御弁２は、第７．１０図に示したように、射出シ
リンダ１へ作動油を供給する液圧回路３中に設けて、射
出シリンダ１への供給液量を制御する場合に限ることな
く、射出シリンダｌからタンクへの排液ライン中に設け
て、射出シリンダｌからの排出液量を制御する場合にも
用いることができる。いずれの場合も、流量制御弁２に
よって、射出シリンダ１の速度を所望の値に変化させる
。

なお、前記したような制御回路において、実際の時間ｔ
ａ１．ｔｂ＋、流量Ｑ２ないしは速度Ｖ２、および速度
の変化率などを実測し、これらをあらかしめ作業者が操
作盤に設定しておいた設定値ないしはコンピュータで計
算して得られた設定値と比較し、その差異の程度に応じ
て次回の射出時の制御を行うようにしておくと良い。そ
の場合、差異の程度を複数個設けた閾値に従って識別す
るようにしておく。

そして、これらの測定値が設定値と異なる場合は異常と
判断してランプやブザーで警報を発したり、測定値と設
定値の差異の程度が小さい場合には、流量制御弁を開く
時の状態を自動的に調整して、あらかじめ所望していた
時間ｔａｉ、ｔｂ、や速度ｖ２が得られるように安定化
を図ったり、あるいは、前記の差異が、例えば１２０％
のように、あらかじめ定めておいた差異の度合より大き
くなった場合には、液圧供給源２ａからの液圧の供給を
緊急的に断ち、液圧回路系を保護しうるようにしておく
。

また、射出時に、前記差異の程度に応じた指令値では時
間ｔｂＩや速度の変化率を所望の値に変更できないと判
断した場合は、前記指令値を変化させて所望の状態が得
られるようにしておくのも良い。

［発明の効果］ このように、本発明においては、特許請求の範囲に記載
したように、射出成形装置のシリンダの速度制御を行う
に際し、シリンダへの供給液量ないしはシリンダからの
排出液量を流量制御弁で調整し、流量制御弁に対して流
量調整指令を発して低速移動から高速移動へ切替える場
合に、低速移動中に高速移動指令が出されてから高速立
ち上りが始まるまでの作動油の慣性や圧縮性等に基づく
時間又は射出ストロークの遅れ分を、低速時の速度又は
流量、高速時の速度又は流量、流量制御弁の開き度合の
パターン、流圧回路系の液圧、作動油の温度等に基づい
て、時間もしくは射出ストロークとして計算し、その分
だけ早く流量制御弁に開き指令を与えて自動制御するよ
うにしたので、流量調整指令を行うのに、作動液の慣性
による追従性や流量制御弁の立ち上り等に起因する液圧
回路系の立ち上り遅れを補正することができ、設定した
点で極めて正確に、シリンダの速度を低速から高速へ確
実容易に変更することができる。

また、溶湯の流れパターンをより正確に制御することが
できる。そして、きめ細かな射出制御を行うことができ
るので、良質の鋳込製品を得やすくなる。

なお、流量制御弁に、パルス信号により作動するパルス
モータ等のアクチュエータと、このアクチュエータと直
結された開度調整片である弁スプールを有する直接駆動
型の流量調整弁を使用すれば、バルブ作動遅れが非常に
小さくなるので、制御が非常に簡単となり、効果はさら
に増大する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するため装置に類した従来
の装置の１例を示すブロック線図、第２図は射出シリン
ダのストロークと射出速度の関係の１例を示す線図、第
３図は速度変更状態を示す線図、第４図は本発明の実施
に用いる流量制御弁の１実施例を示す縦断面図、第５図
、第６図および第１１図は本発明におけるそれぞれ異な
る速度変更のパターンを示す線図、第７図および第１Ｏ
図は本発明の方法を実施するための装置のそれぞれ異な
る実施例を示すブロック線図、第８図および第９図は速
度の立ち上り点の変更状態を示す線図、第１２図は速度
変更状態の他の実施例を示す線図、第１３図（ｂ）は流
量制御弁におけるバルブの開きに要する時間と流量また
は速度との関係を示す線図、第１３図（ａ）は流量制御
弁の開き量を変える場合に発振させるパルスの時間−周
波数線図、第１４図（ａ）、（ｂ）は速度変更状態を示
す線図とパルス発振状態図、第１５図（ａ）、（ｂ）は
パルスを発振させたときのパルスの時間−周波数線図お
よびパルス発振状態図、第１６図はパルス発振状態のパ
ターンを示す時間−周波数線図である。 ｌ・・・射出シリンダ、２・・・流量制御弁、７・・・
リミットスイッチ、８・・・リミットスイッチ信号検出
器、９・・・制御指令発生装置、１０・・・速度設定器
、１４・・・弁スプール、１９・・・パルスモータ、２
４・・・補正制御指令発生装置、２５・・・磁気スケー
ル、２６・・・検出ヘッド、２７・・・−敷料別器、２
８・・・速度変更位置設定器、２９・・・補正装置、３
０・・・ストローク変換装置 特許出願人　宇部興産株式会社 第１図 第２図　第３図 ＄４図 第５図　第６図 り 又 第７図 第８図　第９０ 第１０図 第１１図　第１２図 第１３図　第１４図 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 特願昭５９−８８４２７号 ２、発明の名称 射出成形装置におけるシリンダ速度制御方法３、補正を
する者 事件との関係　特許出願人 郵便番号　７５５ 山口県宇部市西本町１丁目１２番３２号（０２０）　宇
部興産株式会社 郵便番号　１００ 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号 宇部興産株式会社　研究開発本部　特許部電話　０３　
（５８１）３３１１ ４、補正命令の日付 昭和５９年７月３１日付発送。 ５、補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄。 ６、補正の内容 （１）明細書の第２８頁第７〜１１行の［第１３図（ｂ
）は・・・周波数線図、」を、下記のとおり補正する。 記 ［第１３図は流量制御弁におけるバルブの開きに要する
時間〈パルスモータにパルスが入力されるときの時間）
と周波数の関係を示す線図、および、バルブの開きに要
する時間と流量、速度、パルス数との関係を示す縮図、
」 以　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 射出成形装置のシリンダの速度制御を行うに際し、シリ
   ンダへの供給液量ないしはシリンダからの排出液量を流
   量制御弁で調整し、流量制御弁に対して流量調整指令を
   発して低速移動から高速移動へ切替える場合に、低速移
   動中に高速移動指令が出されてから高速立上りが始まる
   までの作動油の慣性や圧縮性等に基づく時間又は射出ス
   トロークの遅れ分を、低速時の速度又は流量、高速時の
   速度又は流量、流量制御弁の開き度合のパターン、流圧
   回路系の液圧、作動油の温度等に基づいて、時間もしく
   は射出ストロークとして計算し、その分だけ早く流量制
   御弁に開き指令を与えて自動制御するようにしたことを
   特徴とする射出成形装置におけるシリンダ速度制御方法
   。