JP2641057B2 - 射出成形機の保圧切換方式 - Google Patents
射出成形機の保圧切換方式Info
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、射出成形機の保圧切換方式に関する。
従来の技術 射出成形機において射出工程から保圧工程への切換を
行う場合には、金型キャビティ内に樹脂が完全に充填さ
れていることを確認する必要がある。
行う場合には、金型キャビティ内に樹脂が完全に充填さ
れていることを確認する必要がある。
従来、金型キャビティ内の樹脂が完全に充填されてい
るか否かを検出する方式としては、大別して、スクリュ
ーが保圧切換位置に達した事を検出して樹脂の充填が完
了したと見做すものと、金型キャビティ内の樹脂の実圧
やスクリューに作用する樹脂の反力を検出して樹脂の充
填完了を確認するものとがあった。なお、スクリュー位
置によって保圧切換を行うものにおいては、計量不良等
によりスクリューを保圧切換位置にまで押し切ることが
できない場合であっても成形作業を継続して行わせるた
め、タイマを併用し、該タイマの設定時間が経過しても
スクリューが保圧切換位置に到達しない場合には強制的
に保圧工程に移行させるようにしたものもある。また、
射出反力を検出して樹脂の充填完了を確認するものにお
いては、計量不足等により充填不足が生じ、スクリュー
最前進位置まで押し切っても射出圧力が上がらず、保圧
への切換えが行われないため連続成形ができなくなる場
合があり、上記と同様にタイマを併用し、タイマの設定
時間が経過しても射出圧力が保圧切換圧力に到達しない
場合には、強制的にき保圧工程に移行させるようにした
ものもある。
るか否かを検出する方式としては、大別して、スクリュ
ーが保圧切換位置に達した事を検出して樹脂の充填が完
了したと見做すものと、金型キャビティ内の樹脂の実圧
やスクリューに作用する樹脂の反力を検出して樹脂の充
填完了を確認するものとがあった。なお、スクリュー位
置によって保圧切換を行うものにおいては、計量不良等
によりスクリューを保圧切換位置にまで押し切ることが
できない場合であっても成形作業を継続して行わせるた
め、タイマを併用し、該タイマの設定時間が経過しても
スクリューが保圧切換位置に到達しない場合には強制的
に保圧工程に移行させるようにしたものもある。また、
射出反力を検出して樹脂の充填完了を確認するものにお
いては、計量不足等により充填不足が生じ、スクリュー
最前進位置まで押し切っても射出圧力が上がらず、保圧
への切換えが行われないため連続成形ができなくなる場
合があり、上記と同様にタイマを併用し、タイマの設定
時間が経過しても射出圧力が保圧切換圧力に到達しない
場合には、強制的にき保圧工程に移行させるようにした
ものもある。
しかし、確実に樹脂の充填完了を確認するためには、
金型キャビティ内の樹脂の実圧やスクリューに作用する
樹脂の反力を直接検出して充填完了を確認する、クロー
ズドループ形式の圧力検出による保圧切換方式が望まし
いことは言うまでもない。
金型キャビティ内の樹脂の実圧やスクリューに作用する
樹脂の反力を直接検出して充填完了を確認する、クロー
ズドループ形式の圧力検出による保圧切換方式が望まし
いことは言うまでもない。
発明が解決しようとする課題 ところが、圧力を検出し、この検出圧力に応じて保圧
工程に切換える方式の場合、金型キャビティ内の樹脂の
実圧を検出するにしても、スクリューに作用する樹脂の
反力を検出するにしても、従来の方式においては、圧力
検出器を備えることが必須の要件であって、必然的にそ
のコストも他の方式に比べて高価なものとなっていた。
工程に切換える方式の場合、金型キャビティ内の樹脂の
実圧を検出するにしても、スクリューに作用する樹脂の
反力を検出するにしても、従来の方式においては、圧力
検出器を備えることが必須の要件であって、必然的にそ
のコストも他の方式に比べて高価なものとなっていた。
そこで、本発明の目的は、圧力検出器を設けなくとも
従来の圧力検出による保圧切換方式と同様、確実に金型
キャビティ内の樹脂の充填状態を確認できる射出成形機
の保圧切換方式を提供することにある。
従来の圧力検出による保圧切換方式と同様、確実に金型
キャビティ内の樹脂の充填状態を確認できる射出成形機
の保圧切換方式を提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明は、射出工程において、スクリューの現在位置
と該スクリューに与えられた指令位置との間の位置偏差
を検出し、検出位置偏差が設定所定値を超えると、射出
完了として保圧工程を開始するように構成した。
と該スクリューに与えられた指令位置との間の位置偏差
を検出し、検出位置偏差が設定所定値を超えると、射出
完了として保圧工程を開始するように構成した。
作 用 射出工程において金型キャビティ内に樹脂が充填され
ていない状態においてはスクリューに作用する樹脂の反
力、即ち、樹脂圧が小さいため、上記スクリューは指令
位置や設定射出速度に追従して動作するが、金型キャビ
ティ内の樹脂が充填されるにつれてスクリューに作用す
る樹脂の反力が増加すると、該スクリューは指令位置や
設定射出速度に追従して動作することが困難となる。
ていない状態においてはスクリューに作用する樹脂の反
力、即ち、樹脂圧が小さいため、上記スクリューは指令
位置や設定射出速度に追従して動作するが、金型キャビ
ティ内の樹脂が充填されるにつれてスクリューに作用す
る樹脂の反力が増加すると、該スクリューは指令位置や
設定射出速度に追従して動作することが困難となる。
そのため、スクリューの現在位置とスクリューに与え
られた指令位置との間の位置偏差が徐々に増大してゆ
き、位置偏差が設定所定値を超えると、金型キャビティ
内の樹脂が完全に充電されたことを意味し、それを確認
してから保圧工程を開始させる。
られた指令位置との間の位置偏差が徐々に増大してゆ
き、位置偏差が設定所定値を超えると、金型キャビティ
内の樹脂が完全に充電されたことを意味し、それを確認
してから保圧工程を開始させる。
実施例 以下、本発明の実施例について説明する。
第１図は、本発明の一実施例を実施する電動式射出成
形機の要部及び該射出成形機の制御系要部を示す図であ
り、符号１はスクリュー、符号２は射出用のサーボモー
タ、符号３は射出用のサーボモータ２に取付けられたパ
ルスコーダ、符号４はシリンダーである。
形機の要部及び該射出成形機の制御系要部を示す図であ
り、符号１はスクリュー、符号２は射出用のサーボモー
タ、符号３は射出用のサーボモータ２に取付けられたパ
ルスコーダ、符号４はシリンダーである。
又、符号100は射出成形機を制御する制御装置として
の数値制御装置（以下、NC装置という）で、該NC装置10
0はNC用のマイクロプロセッサ（以下、CPUという）108
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CPU110を有しており、PMC用CPU110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ROM113とデータの一時記憶等に用いられる
RAM106とが接続されている。NC用CPU108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ROM111及
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10
1がサーボインターフェイス107を介して接続されてい
る。なお、第１図では射出用のサーボモータ２、該サー
ボモータ２のサーボ回路101のみ図示している。また、1
03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成形条件等に関する各種設定
値，パラメータ，マクロ変数を記憶する設定メモリ部と
を有する。109はバスアービタコントロール（以下、BAC
という）で、該BAC109にはNC用CPU108及びPMC用CPU110,
共有RAM103,入力回路104,出力回路105の各バスが接続さ
れ、該BAC109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、114はオペレータパネルコントローラ1
12を介してBAC109に接続されたCRT表示装置付手動デー
タ入力装置（以下、CRT/MDIという）であり、CRT表示画
面上に各種設定画面や作業メニューを表示したり、各種
操作キー（ソフトキーやテンキー等）を操作することに
より様々な設定データの入力や設定画面の選択ができる
ようになっている。なお、102はNC用CPU108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。
の数値制御装置（以下、NC装置という）で、該NC装置10
0はNC用のマイクロプロセッサ（以下、CPUという）108
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CPU110を有しており、PMC用CPU110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ROM113とデータの一時記憶等に用いられる
RAM106とが接続されている。NC用CPU108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ROM111及
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10
1がサーボインターフェイス107を介して接続されてい
る。なお、第１図では射出用のサーボモータ２、該サー
ボモータ２のサーボ回路101のみ図示している。また、1
03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成形条件等に関する各種設定
値，パラメータ，マクロ変数を記憶する設定メモリ部と
を有する。109はバスアービタコントロール（以下、BAC
という）で、該BAC109にはNC用CPU108及びPMC用CPU110,
共有RAM103,入力回路104,出力回路105の各バスが接続さ
れ、該BAC109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、114はオペレータパネルコントローラ1
12を介してBAC109に接続されたCRT表示装置付手動デー
タ入力装置（以下、CRT/MDIという）であり、CRT表示画
面上に各種設定画面や作業メニューを表示したり、各種
操作キー（ソフトキーやテンキー等）を操作することに
より様々な設定データの入力や設定画面の選択ができる
ようになっている。なお、102はNC用CPU108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。
第１図では、射出成形機の射出軸に関するもの、即ち
スクリュー１を駆動して射出させるための射出用サーボ
モータ２、射出用サーボモータ２に取付けられ、該サー
ボモータの回転を検出しスクリュー位置を検出するパル
スコーダ３を示しており、他の型締軸，スクリュー回転
軸，エジェクタ軸等は省略している。そのため、NC装置
100内のサーボ回路101も射出用サーボモータ用のものだ
けを示し、他の軸のサーボ回路は省略している。そし
て、該サーボ回路101は、射出用サーボモータ２に接続
され、又、パルスコーダ３の出力もサーボ回路101に入
力されている。又、出力回路105からサーボ回路101に
は、射出用サーボモータ２の出力トルクを制御するため
のトルクリミット値が出力されるようになっている。
スクリュー１を駆動して射出させるための射出用サーボ
モータ２、射出用サーボモータ２に取付けられ、該サー
ボモータの回転を検出しスクリュー位置を検出するパル
スコーダ３を示しており、他の型締軸，スクリュー回転
軸，エジェクタ軸等は省略している。そのため、NC装置
100内のサーボ回路101も射出用サーボモータ用のものだ
けを示し、他の軸のサーボ回路は省略している。そし
て、該サーボ回路101は、射出用サーボモータ２に接続
され、又、パルスコーダ３の出力もサーボ回路101に入
力されている。又、出力回路105からサーボ回路101に
は、射出用サーボモータ２の出力トルクを制御するため
のトルクリミット値が出力されるようになっている。
以上のような構成において、NC装置100は、共有RAM10
3に格納された射出成形機の各動作を制御するNC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の
パラメータやROM113に格納されているシーケンスプログ
ラムにより、PMC用CPU110がシーケンス制御を行いなが
ら、NC用CPU108が射出成形機の各軸のサーボ回路101へ
サーボインターフェイス107を介してパルス分配し、射
出成形機を制御する。
3に格納された射出成形機の各動作を制御するNC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の
パラメータやROM113に格納されているシーケンスプログ
ラムにより、PMC用CPU110がシーケンス制御を行いなが
ら、NC用CPU108が射出成形機の各軸のサーボ回路101へ
サーボインターフェイス107を介してパルス分配し、射
出成形機を制御する。
そして、各軸のサーボ回路101は、サーボインターフ
ェイス107を介して受けた分配パルスからパルスコーダ
３からのパルスを減じ、指令位置に対する現在のエラー
量を出力するエラーレジスタと、エラーレジスタの出力
をD/A変換し速度指令として出力し、該速度指令とパル
スコーダ３の出力をF/V変換して得た現在の速度とを比
較し、サーボモータに流す電流指令即ち、トルク指令を
出力し、現在のサーボモータ２に流れる電流と速度制御
器から出力された電流指令を比較し、サーボモータ２に
流す電流を制御し、出力トルクを制御するように構成さ
れている。さらに、射出軸のように射出圧力や保圧，背
圧等を制御するサーボ回路には、サーボモータ２の出力
トルクを制御するため上記トルク指令の指令値を制限す
るトルクリミット手段が設けられており、出力回路105
からの出力によってそのトルクリミット値を制御するよ
うになっている。
ェイス107を介して受けた分配パルスからパルスコーダ
３からのパルスを減じ、指令位置に対する現在のエラー
量を出力するエラーレジスタと、エラーレジスタの出力
をD/A変換し速度指令として出力し、該速度指令とパル
スコーダ３の出力をF/V変換して得た現在の速度とを比
較し、サーボモータに流す電流指令即ち、トルク指令を
出力し、現在のサーボモータ２に流れる電流と速度制御
器から出力された電流指令を比較し、サーボモータ２に
流す電流を制御し、出力トルクを制御するように構成さ
れている。さらに、射出軸のように射出圧力や保圧，背
圧等を制御するサーボ回路には、サーボモータ２の出力
トルクを制御するため上記トルク指令の指令値を制限す
るトルクリミット手段が設けられており、出力回路105
からの出力によってそのトルクリミット値を制御するよ
うになっている。
以下、PMC用CPU110が所定周期毎のタスク処理におい
て実行する保圧切換処理のフローチャート（第２図参
照）と共に第１の実施例における保圧切換動作について
説明する。
て実行する保圧切換処理のフローチャート（第２図参
照）と共に第１の実施例における保圧切換動作について
説明する。
なお、共有RAM103には、NC用CPU108が射出用サーボモ
ータ２のサーボ回路101へセーボインターフェイス107を
介して行うパルス分配の量、即ち、スクリュー１の指令
位置を記憶する指令位置記憶レジスタPsと、パルスコー
ダ３からサーボ回路101に入力されるパルスを積算記憶
する、即ち、スクリューの現在位置を記憶する現在位置
記憶レジスタPaとが設けられており、また該RAM103の設
定メモリ部には保圧切換処理において保圧工程への移行
判別に用いられるスクリューの現在位置と該スクリュー
に与えられた指令位置との間の位置偏差（以下、保圧切
換位置偏差という）が設定記憶されている。
ータ２のサーボ回路101へセーボインターフェイス107を
介して行うパルス分配の量、即ち、スクリュー１の指令
位置を記憶する指令位置記憶レジスタPsと、パルスコー
ダ３からサーボ回路101に入力されるパルスを積算記憶
する、即ち、スクリューの現在位置を記憶する現在位置
記憶レジスタPaとが設けられており、また該RAM103の設
定メモリ部には保圧切換処理において保圧工程への移行
判別に用いられるスクリューの現在位置と該スクリュー
に与えられた指令位置との間の位置偏差（以下、保圧切
換位置偏差という）が設定記憶されている。
PMC用CPU110は所定周期毎に第２図に示す処理を実行
する。まず、射出開始されるとセットされる射出開始フ
ラグＦが既にセットされているか否かを判別し（ステッ
プS1）、射出開始フラグＦがセットされていなければ、
現在射出中か否かを判断する。これは、NC用CPU108から
射出軸前進指令が出力されたか否か及び現在射出成形機
は手動モードに設定されているか、又は自動モードに設
定されているかによって判断し、射出軸前進指令が出力
され、かつ、自動モードに設定されていると、射出中と
判断し、（ステップS2）、射出中でなければこの処理周
期における保圧切換処理を終了する。
する。まず、射出開始されるとセットされる射出開始フ
ラグＦが既にセットされているか否かを判別し（ステッ
プS1）、射出開始フラグＦがセットされていなければ、
現在射出中か否かを判断する。これは、NC用CPU108から
射出軸前進指令が出力されたか否か及び現在射出成形機
は手動モードに設定されているか、又は自動モードに設
定されているかによって判断し、射出軸前進指令が出力
され、かつ、自動モードに設定されていると、射出中と
判断し、（ステップS2）、射出中でなければこの処理周
期における保圧切換処理を終了する。
以下、所定周期毎にステップS1,ステップS2の判別処
理を繰返し実行することとなるが、ステップS2において
射出中と判断されると射出開始フラグＦをセットして射
出工程が開始されたことを記憶し（ステップS3）、射出
タイマTsに設定所定時間を設定しスタートさせ射出時間
の監視を開始する（ステップS4）。
理を繰返し実行することとなるが、ステップS2において
射出中と判断されると射出開始フラグＦをセットして射
出工程が開始されたことを記憶し（ステップS3）、射出
タイマTsに設定所定時間を設定しスタートさせ射出時間
の監視を開始する（ステップS4）。
なお、射出開始後NC用CPU108は、共有RAM103の設定メ
モリ部に設定記憶された射出条件に基づいて所定周期毎
のパルス分配処理を開始し、射出用サーボモータ２のサ
ーボ回路101へサーボインターフェイス107を介してパル
ス分配を行い、スクリュー１による射出動作を開始す
る。また、所定周期毎に出力される分配パルスは指令位
置記憶レジスタPsに積算記憶され、射出用サーボモータ
２の回転に伴ってパルスコーダ３からサーボ回路101に
入力されるパルスは現在位置記憶レジスタPaに順次積算
記憶されることとなり、スクリュー１の指令位置、及び
実際の現在位置が、レジスタPs,Paに各々格納される。
モリ部に設定記憶された射出条件に基づいて所定周期毎
のパルス分配処理を開始し、射出用サーボモータ２のサ
ーボ回路101へサーボインターフェイス107を介してパル
ス分配を行い、スクリュー１による射出動作を開始す
る。また、所定周期毎に出力される分配パルスは指令位
置記憶レジスタPsに積算記憶され、射出用サーボモータ
２の回転に伴ってパルスコーダ３からサーボ回路101に
入力されるパルスは現在位置記憶レジスタPaに順次積算
記憶されることとなり、スクリュー１の指令位置、及び
実際の現在位置が、レジスタPs,Paに各々格納される。
一方、射出工程の開始を記憶し射出タイマTsをスター
トさせたPMC用CPU110は、次に、現在位置記憶レジスタP
aの値から指令位置記憶レジスタPsの値を減じ、スクリ
ュー１の現在位置と指令位置との間の位置偏差を算出
し、該位置偏差が設定された保圧切換位置偏差Ptを上回
っているか否かを判別するが（ステップS5）、射出開始
直後の時点においては金型キャビティ内に樹脂は充填さ
れておらず、スクリュー１に作用する樹脂の反力も小さ
いためスクリュー１は分配されるパルスに追従して駆動
されており、上記位置偏差が保圧切換位置偏差Ptを上回
ることはない（なお、本実施例においては、スクリュー
軸方向においてスクリュー最前進位置を原点とする座標
系を用いているので、スクリュー前進方向がマイナス方
向となっており、Pa（現在位置）−Ps（指令位置）の値
は正または０となる）。そこで、次に、ステップS6に移
行して射出タイマTsの設定時間が終了したか否かを判別
するが、射出開始直後の時点においては射出タイマTsの
設定時間も終了していないので、PMC用CPU110はこの処
理周期における保圧切換処理を終了する。
トさせたPMC用CPU110は、次に、現在位置記憶レジスタP
aの値から指令位置記憶レジスタPsの値を減じ、スクリ
ュー１の現在位置と指令位置との間の位置偏差を算出
し、該位置偏差が設定された保圧切換位置偏差Ptを上回
っているか否かを判別するが（ステップS5）、射出開始
直後の時点においては金型キャビティ内に樹脂は充填さ
れておらず、スクリュー１に作用する樹脂の反力も小さ
いためスクリュー１は分配されるパルスに追従して駆動
されており、上記位置偏差が保圧切換位置偏差Ptを上回
ることはない（なお、本実施例においては、スクリュー
軸方向においてスクリュー最前進位置を原点とする座標
系を用いているので、スクリュー前進方向がマイナス方
向となっており、Pa（現在位置）−Ps（指令位置）の値
は正または０となる）。そこで、次に、ステップS6に移
行して射出タイマTsの設定時間が終了したか否かを判別
するが、射出開始直後の時点においては射出タイマTsの
設定時間も終了していないので、PMC用CPU110はこの処
理周期における保圧切換処理を終了する。
次周期以降の処理周期においては既に射出開始フラグ
Ｆがセットされているため、PMC用CPU110はステップS1,
ステップS5,ステップS6の判別処理を繰返し実行するこ
ととなる。
Ｆがセットされているため、PMC用CPU110はステップS1,
ステップS5,ステップS6の判別処理を繰返し実行するこ
ととなる。
このようにしてPMC用CPU110が判別処理を繰返す間
に、NC用CPU108のパルス分配処理に基づいて射出駆動さ
れるスクリュー１によって金型キャビティ内に樹脂が充
填されるにつれ、スクリュー１に作用する樹脂の反力が
増大するため、射出用サーボモータ２は分配されるパル
スに追従してスクリュー１を駆動することができなくな
り、射出用サーボモータ２の実際の回転によってパルス
コーダ３から出力されるパルスを積算記憶する現在位置
記憶レジスタPaと射出用サーボモータ２に関する分配パ
ルスを積算記憶する指令位置記憶レジスタPsとの差、即
ち、位置偏差が徐々に増大してゆく。
に、NC用CPU108のパルス分配処理に基づいて射出駆動さ
れるスクリュー１によって金型キャビティ内に樹脂が充
填されるにつれ、スクリュー１に作用する樹脂の反力が
増大するため、射出用サーボモータ２は分配されるパル
スに追従してスクリュー１を駆動することができなくな
り、射出用サーボモータ２の実際の回転によってパルス
コーダ３から出力されるパルスを積算記憶する現在位置
記憶レジスタPaと射出用サーボモータ２に関する分配パ
ルスを積算記憶する指令位置記憶レジスタPsとの差、即
ち、位置偏差が徐々に増大してゆく。
そして、PMC用CPU110がステップS1,ステップS5,ステ
ップS6の判別処理を繰返し実行する間に、上記位置偏差
の値が保圧切換位置偏差Ptを上回っていると判別すると
（ステップS5）、該PMC用CPU110は、金型キャビティ内
への樹脂の充填が完全に終了したものと見做し、NC用CP
U108に保圧工程へ移行する信号を出力し（ステップS
7）、射出工程を記憶するフラグＦをリセットして（ス
テップS8）、保圧切換処理を終了する。なお、保圧切換
に移行したNC用CPU108は共有RAM103の設定メモリ部に設
定記憶された保圧条件、即ち、射出用サーボモータ２の
トルクリミット値に基づいて保圧を開始する。
ップS6の判別処理を繰返し実行する間に、上記位置偏差
の値が保圧切換位置偏差Ptを上回っていると判別すると
（ステップS5）、該PMC用CPU110は、金型キャビティ内
への樹脂の充填が完全に終了したものと見做し、NC用CP
U108に保圧工程へ移行する信号を出力し（ステップS
7）、射出工程を記憶するフラグＦをリセットして（ス
テップS8）、保圧切換処理を終了する。なお、保圧切換
に移行したNC用CPU108は共有RAM103の設定メモリ部に設
定記憶された保圧条件、即ち、射出用サーボモータ２の
トルクリミット値に基づいて保圧を開始する。
また、上記位置偏差の値（Pa−Ps）が保圧切換位置偏
差Ptを超えない内に射出タイマTsの設定時間が終了した
場合は（ステップS6）、射出工程の終了と見做し、強制
的に保圧工程に移行するようにしている。
差Ptを超えない内に射出タイマTsの設定時間が終了した
場合は（ステップS6）、射出工程の終了と見做し、強制
的に保圧工程に移行するようにしている。
本実施例においては、共有RAM103に設けた現在位置記
憶レジスタPaと指令位置記憶レジスタPsとを用いて、ス
クリュー１の現在位置と該スクリューに与えられた指令
位置との間の位置偏差を検出するようにしたが、射出用
のサーボ回路101内のエラーレジスタの値を読み取って
位置偏差としてもよい。
憶レジスタPaと指令位置記憶レジスタPsとを用いて、ス
クリュー１の現在位置と該スクリューに与えられた指令
位置との間の位置偏差を検出するようにしたが、射出用
のサーボ回路101内のエラーレジスタの値を読み取って
位置偏差としてもよい。
次に、スクリュー１の現在速度とスクリュー１に設定
された射出速度との間の速度偏差が設定値を上回ると保
圧工程を開始するようにした第２の実施例について簡単
に説明する。
された射出速度との間の速度偏差が設定値を上回ると保
圧工程を開始するようにした第２の実施例について簡単
に説明する。
なお、本実施例においては、射出用サーボモータ２の
サーボ回路101においてパルスコーダ３の出力をF/V変換
して得た現在の速度をA/D変換した値を記憶するスクリ
ュー現在速度記憶レジスタVaを共有RAM103に設けてお
り、NC用CPU108の処理周期毎に上記スクリュー現在速度
記憶レジスタVaにスクリュー１の現在速度を書込むよう
にすると共に、該RAM103の設定メモリ部には保圧切換処
理において保圧工程への移行判別に用いられるスクリュ
ーの現在速度と該スクリューに設定された射出速度との
間の速度偏差（以下、保圧切換速度偏差という）Vtを設
定記憶させる点が上記第１の実施例とは異なる。
サーボ回路101においてパルスコーダ３の出力をF/V変換
して得た現在の速度をA/D変換した値を記憶するスクリ
ュー現在速度記憶レジスタVaを共有RAM103に設けてお
り、NC用CPU108の処理周期毎に上記スクリュー現在速度
記憶レジスタVaにスクリュー１の現在速度を書込むよう
にすると共に、該RAM103の設定メモリ部には保圧切換処
理において保圧工程への移行判別に用いられるスクリュ
ーの現在速度と該スクリューに設定された射出速度との
間の速度偏差（以下、保圧切換速度偏差という）Vtを設
定記憶させる点が上記第１の実施例とは異なる。
以下、PMC用CPU110が所定周期毎のタスク処理におい
て実行する保圧切換処理のフローチャート（第３図参
照）と共に本実施例における保圧切換動作について説明
する。
て実行する保圧切換処理のフローチャート（第３図参
照）と共に本実施例における保圧切換動作について説明
する。
なお、本実施例の保圧切換処理におけるステップS11
〜ステップS14に至る処理は前述した第１の実施例の保
圧切換処理におけるステップS1〜ステップS4に至る処理
と同様であるので説明を省略する。
〜ステップS14に至る処理は前述した第１の実施例の保
圧切換処理におけるステップS1〜ステップS4に至る処理
と同様であるので説明を省略する。
第１の実施例の場合と同様にして射出工程の開始を記
憶し射出タイマTsをスタートさせたPMC用CPU110は、次
に、共有RAM103の設定メモリ部に記憶された射出速度の
設定値Vsからスクリュー現在速度記憶レジスタに記憶さ
れたスクリュー１の現在速度Vaを減じ、スクリュー１の
現在速度と設定射出速度との間の速度偏差を算出し、該
速度偏差がレジスタVtに記憶された保圧切換速度偏差を
上回っているか否かを判別するが（ステップS15）、射
出開始直後の時点においては金型キャビティ内に樹脂は
充填されておらず、スクリュー１に作用する樹脂の反力
も小さいためスクリュー１は分配されるパルスに追従し
て駆動されており、上記速度偏差が保圧切換速度偏差を
上回ることはない。そこで、次に、ステップS16に移行
して射出タイマTsの設定時間が終了したか否かを判別す
るが、射出開始直後の時点においては射出タイマTsの設
定時間も終了していないので、PMC用CPU110はこの処理
周期における保圧切換処理を終了する。
憶し射出タイマTsをスタートさせたPMC用CPU110は、次
に、共有RAM103の設定メモリ部に記憶された射出速度の
設定値Vsからスクリュー現在速度記憶レジスタに記憶さ
れたスクリュー１の現在速度Vaを減じ、スクリュー１の
現在速度と設定射出速度との間の速度偏差を算出し、該
速度偏差がレジスタVtに記憶された保圧切換速度偏差を
上回っているか否かを判別するが（ステップS15）、射
出開始直後の時点においては金型キャビティ内に樹脂は
充填されておらず、スクリュー１に作用する樹脂の反力
も小さいためスクリュー１は分配されるパルスに追従し
て駆動されており、上記速度偏差が保圧切換速度偏差を
上回ることはない。そこで、次に、ステップS16に移行
して射出タイマTsの設定時間が終了したか否かを判別す
るが、射出開始直後の時点においては射出タイマTsの設
定時間も終了していないので、PMC用CPU110はこの処理
周期における保圧切換処理を終了する。
次周期以降の処理周期においては既に射出開始フラグ
Ｆがセットされているため、PMC用CPU110はステップS1
1,ステップS15,ステップS16の判別処理を繰返し実行す
ることとなる。
Ｆがセットされているため、PMC用CPU110はステップS1
1,ステップS15,ステップS16の判別処理を繰返し実行す
ることとなる。
このようにしてPMC用CPU110が判別処理を繰返す間
に、NC用CPU108のパルス分配処理に基づいて射出駆動さ
れるスクリュー１によって金型キャビティ内の樹脂が充
填されるにつれ、スクリュー１に作用する樹脂の反力が
増大するため、射出用サーボモータ２は分配されるパル
スに追従してスクリュー１を駆動することができなくな
りスクリュー１の移動速度が徐々に減少するため、スク
リュー１の現在速度を記憶するスクリュー現在速度記憶
レジスタVaと共有RAM103の設定メモリ部に記憶された射
出速度の設定値Vsとの差、即ち、速度偏差（Vs−Va）が
徐々に増大してゆく。
に、NC用CPU108のパルス分配処理に基づいて射出駆動さ
れるスクリュー１によって金型キャビティ内の樹脂が充
填されるにつれ、スクリュー１に作用する樹脂の反力が
増大するため、射出用サーボモータ２は分配されるパル
スに追従してスクリュー１を駆動することができなくな
りスクリュー１の移動速度が徐々に減少するため、スク
リュー１の現在速度を記憶するスクリュー現在速度記憶
レジスタVaと共有RAM103の設定メモリ部に記憶された射
出速度の設定値Vsとの差、即ち、速度偏差（Vs−Va）が
徐々に増大してゆく。
そして、PMC用CPU110がステップS11,ステップS15,ス
テップS16の判別処理を繰返し実行する間に、保圧切換
速度偏差Vtを上回っていると判断すると（ステップS1
5）、該PMC用CPU110は、金型キャビティ内への樹脂の充
填が完全に終了したものと見做し、NC用CPU108に保圧工
程へ移行する信号を出力し（ステップS17）、射出工程
を記憶するフラグＦをリセットして（ステップS18）、
保圧切換処理を終了する。
テップS16の判別処理を繰返し実行する間に、保圧切換
速度偏差Vtを上回っていると判断すると（ステップS1
5）、該PMC用CPU110は、金型キャビティ内への樹脂の充
填が完全に終了したものと見做し、NC用CPU108に保圧工
程へ移行する信号を出力し（ステップS17）、射出工程
を記憶するフラグＦをリセットして（ステップS18）、
保圧切換処理を終了する。
なお、設定速度Vsと実際の速度Vaとの差（Vs−Va）が
保圧切換速度偏差Vtを超える前に、射出タイマTsがタイ
ムアップすると（ステップS16）、前述した第１の実施
例の場合と同様保圧工程へ切替える。
保圧切換速度偏差Vtを超える前に、射出タイマTsがタイ
ムアップすると（ステップS16）、前述した第１の実施
例の場合と同様保圧工程へ切替える。
この第２の実施例においては、スクリュー１の現在速
度を検出するためにパルスコーダ３の出力をF/V変換し
て得た現在の速度をA/D変換し、この値をスクリュー現
在速度記憶レジスタVaに記憶するようにしているが、パ
ルスコーダ３から出力されるパルスの増加量をPMC用CPU
110の処理周期毎に算出しこの値をPMC用CPU110の処理周
期で除してスクリュー１の現在速度を求めるようにして
もよい。また、射出用サーボモータ２にタコジェネレー
タを設け、該タコジェネレータの出力をA/D変換するよ
うにしてもよい。なお、サーボ回路をソフトウェアサー
ボにした場合は、現在速度もソフトウェアサーボ内でデ
ジタル値として有しているからA/D変換器等を設ける必
要はない。
度を検出するためにパルスコーダ３の出力をF/V変換し
て得た現在の速度をA/D変換し、この値をスクリュー現
在速度記憶レジスタVaに記憶するようにしているが、パ
ルスコーダ３から出力されるパルスの増加量をPMC用CPU
110の処理周期毎に算出しこの値をPMC用CPU110の処理周
期で除してスクリュー１の現在速度を求めるようにして
もよい。また、射出用サーボモータ２にタコジェネレー
タを設け、該タコジェネレータの出力をA/D変換するよ
うにしてもよい。なお、サーボ回路をソフトウェアサー
ボにした場合は、現在速度もソフトウェアサーボ内でデ
ジタル値として有しているからA/D変換器等を設ける必
要はない。
また、上記した２つの実施例において、スクリュー１
に作用する樹脂の反力によって生じる位置偏差および速
度偏差は樹脂圧に比例する値であるから、保圧切換位置
偏差や保圧切換速度偏差を保圧開始時の設定保圧圧力に
対応させて設定することにより、金型キャビティ内への
樹脂の充填完了を確認するのみならず、設定保圧圧力に
対応した保圧切換を行うこともできる。
に作用する樹脂の反力によって生じる位置偏差および速
度偏差は樹脂圧に比例する値であるから、保圧切換位置
偏差や保圧切換速度偏差を保圧開始時の設定保圧圧力に
対応させて設定することにより、金型キャビティ内への
樹脂の充填完了を確認するのみならず、設定保圧圧力に
対応した保圧切換を行うこともできる。
発明の効果 本発明は、射出工程におけるスクリューの位置に関す
る制御偏差の増大によってスクリューに作用する樹脂の
反力を検出し金型キャビティ内への樹脂の充填状態を確
認するようにしているので、特別な圧力検出器を設ける
必要がなく、しかも、圧力検出器を備えた従来の保圧切
換方式と同様に確実に樹脂の充填状態を確認して射出工
程から保圧工程への切換を行うことができる。
る制御偏差の増大によってスクリューに作用する樹脂の
反力を検出し金型キャビティ内への樹脂の充填状態を確
認するようにしているので、特別な圧力検出器を設ける
必要がなく、しかも、圧力検出器を備えた従来の保圧切
換方式と同様に確実に樹脂の充填状態を確認して射出工
程から保圧工程への切換を行うことができる。
第１図は本発明の方式を実施する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を示すブロック
図、第２図は第１の実施例における保圧切換処理を示す
フローチャート、第３図は第２の実施例における保圧切
換処理を示すフローチャートである。 １……スクリュー、２……射出用サーボモータ、３……
パルスコーダ、４……シリンダ、100……数値制御装
置、101……サーボ回路、102,106……RAM、103……共有
RAM、104……入力回路、105……出力回路、107……サー
ボインターフェイス、108……数値制御用マイクロプロ
セッサ、109……バスアービターコントローラ、110……
プログラマブルマシンコントローラ用マイクロプロセッ
サ、111,113……ROM、112……オペレータパネルコント
ローラ、114……CRT表示装置付き手動データ入力装置。
成形機および該射出成形機の制御系要部を示すブロック
図、第２図は第１の実施例における保圧切換処理を示す
フローチャート、第３図は第２の実施例における保圧切
換処理を示すフローチャートである。 １……スクリュー、２……射出用サーボモータ、３……
パルスコーダ、４……シリンダ、100……数値制御装
置、101……サーボ回路、102,106……RAM、103……共有
RAM、104……入力回路、105……出力回路、107……サー
ボインターフェイス、108……数値制御用マイクロプロ
セッサ、109……バスアービターコントローラ、110……
プログラマブルマシンコントローラ用マイクロプロセッ
サ、111,113……ROM、112……オペレータパネルコント
ローラ、114……CRT表示装置付き手動データ入力装置。
Claims (1)
- 【請求項１】電動式射出成形機において、射出開始後、
スクリューの現在位置とスクリューへの移動指令位置と
の差の位置偏差を検出し、該位置偏差が設定所定値を超
えると保圧工程に移行するようにした射出成形機の保圧
切換方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131318A JP2641057B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 射出成形機の保圧切換方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131318A JP2641057B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 射出成形機の保圧切換方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01301222A JPH01301222A (ja) | 1989-12-05 |
| JP2641057B2 true JP2641057B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=15055146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63131318A Expired - Fee Related JP2641057B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 射出成形機の保圧切換方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2641057B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61188119A (ja) * | 1985-02-16 | 1986-08-21 | Japan Steel Works Ltd:The | 射出成形機の成形制御方法 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63131318A patent/JP2641057B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01301222A (ja) | 1989-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |