JPH09254187A - 射出成形機のスプルーブレイク制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプルーブレイクが本当に必要とされる状況
においてのみこれを実行し、また、ノズルや金型温度等
が安定した状態では無闇にスプルーブレイクを行わずに
成形条件を安定させる。 【解決手段】 連続成形作業開始後のショット数ｉがス
プルーブレイク終了ショット数SEに達するまでは無条件
にスブルーブレイク動作を行い、金型とノズルとの温度
差によるノズルの温度低下で生じるノズル詰まりを防止
する。一旦ノズルと金型との熱平衡が達成された後は強
制的なスプルーブレイクは停止させるが、その後、射出
圧力Ｐの上昇により樹脂の粘性の増大が確認された場合
やノズル温度Ｔの低下が検出された場合は、再びスプル
ーブレイクを行ってノズル温度を上昇させ、粘性の増大
やノズル詰まりによる成形不能状態の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機のスプ
ルーブレイク制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形作業を開始するための段取り作
業では、射出シリンダを後退させてスプルーブレイクを
行った状態で射出シリンダのヒータとノズルヒータに電
源を投入して昇温を待ち、その後、パージ作業等を行っ
て射出シリンダやノズルおよび溶融樹脂の状態を整え
て、ノズルを金型のスプルーに当接させて射出成形作業
を開始するのが普通である。無論、ノズルを金型に当接
させたまま射出シリンダやノズルを昇温することも可能
ではあるが、昇温所要時間が著しく長くなってパージ作
業の開始が遅くなったり、昇温中に鼻タレが生じて樹脂
が金型に侵入したりする危険があるため、そのような操
作は一般には行われない。

【０００３】この結果、連続成形作業開始の初期段階、
つまり、射出シリンダのノズルを金型にタッチさせたば
かりの段階では、金型のスプルー部分（低温）と射出シ
リンダのノズルとの間に著しい温度差が生じる。

【０００４】このまま連続成形作業を続けて行けば金型
がノズルから熱を徐々に吸収し、最終的には、金型のス
プルー部分の温度とノズルの温度とが熱平衡の状態に達
して安定した成形作業を行うことができるようになるの
だが、熱平衡の状態に達するまでの段階ではノズルの熱
が金型によって強力に吸収されるので、特にノズル先端
部の温度が低下し、溶融樹脂が固化してノズル詰まり等
の問題を生じる場合がある。

【０００５】これを防止するため、連続成形作業の初期
段階では、スプルーブレイク動作を行ってノズルが金型
に接触する時間を短くすることでノズルの放熱を抑制す
るようにしているが、従来のスプルーブレイク制御装置
では、スプルーブレイク動作の実行／非実行を手動操作
で切り替えるようにしていたため、連続成形作業開始
後、ノズル温度の安定状態を確認しながらオペレータが
頃合を見計らってスプルーブレイク動作を停止させなけ
ればならず、ノズル温度が安定するまではオペレータが
射出成形機を離れられなくなるといった問題があった。

【０００６】また、このような切り替え作業を行わず、
連続成形作業中常にスプルーブレイク動作を行わせるこ
とも可能であるが、連続成形作業の初期段階におけるス
プルーブレイク動作は、飽くまで、極端に成形条件が不
安定な状態、つまり、金型のスプルー部分と射出シリン
ダのノズルとの間に著しい温度差が生じているといった
条件下で、辛うじてノズルの温度を安定させて適正な成
形品を得られるようにするためのものに過ぎず、ノズル
と金型との間の熱平衡が安定した状態でこのようなスプ
ルーブレイク動作を行うと、かえってノズルや金型の温
度が不安定となり、望ましい成形結果が得られなくなる
場合がある。

【０００７】更に、金型が十分に暖まった状態でスプル
ーブレイク動作を行うとノズル先端部に鼻タレや糸引き
等が発生する場合が多く、この樹脂が固化したり炭化し
たりしてノズル先端部にこびりついたりするとノズル先
端部やスプルー部分に傷が生じ、溶融樹脂のシールに支
承を来す等といった問題が発生する場合があり、金型や
射出成形機の耐久性の面から見てもスプルーブレイク動
作の常時実行は望ましくない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術の欠点を解消し、スプルーブレイク動作が本当
に必要とされる状況においてのみこれを実行し、また、
ノズルや金型温度等が安定した状態では無闇にスプルー
ブレイク動作が行われることなく、これらの切り替え操
作を自動的に行うことのできる射出成形機のスプルーブ
レイク制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による射出成形機
のスプルーブレイク制御装置は、スプルーブレイク動作
を行うべき設定ショット数を記憶する記憶手段とショッ
ト数を計数する計数手段とを設け、連続成形作業開始
後、計数手段が前記設定ショット数を計数し終えるまで
スプルーブレイク動作を行うことを特徴とする構成によ
り前記目的を達成した。

【００１０】また、計時手段が設定動作時間を計時し終
えるまでスプルーブレイク動作を行わせる構成により同
様の目的を達成することができる。

【００１１】更に、連続成形作業開始後のショット数や
経過時間の代りに、射出開始後設定時間内の最大射出圧
力やノズル温度の現在値と設定許容値とを比較してスプ
ルーブレイクの実行／非実行を決めるようにしてもよ
い。この場合、射出開始後設定時間内の最大射出圧力が
設定許容最小圧力を上回った場合とノズルの温度の検出
値が設定許容最大温度を下回っている場合、つまり、溶
融樹脂の粘性が高くなってノズル詰まりが発生し易くな
る条件が検出された場合に限って、スプルーブレイク動
作を実行させるようにする。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明を適用した一実施形
態の電動式射出成形機３０の要部を示すブロック図であ
る。図１において、符号３３は固定プラテン，符号３２
は可動プラテン，符号３９は射出シリンダ，符号３８は
スクリューであり、射出シリンダ３９にはバンドヒータ
３４および温度検出手段としての熱電対３７が設けられ
ている。バンドヒータ３４および熱電対３７は射出シリ
ンダ３９の各部を個別に温度制御すべく射出軸方向に複
数組設けられ、射出シリンダ３９先端のノズル１００に
も同様にしてノズルヒータ１０２および熱電対１０３が
設けられている。図１ではノズル１００のノズルヒータ
１０２の温度をＰＩＤ（比例，積分，微分）制御する温
度調節器４３についてのみ示しているが、射出シリンダ
３９各部のバンドヒータ３４および熱電対３７に対して
も同様の温度調節器が個別に配備されている。

【００１３】可動プラテン３２は型締用サーボモータＭ
１の軸出力により、ボールナット＆スクリューやトグル
機構等によって構成される駆動変換装置３１を介しタイ
バー（図示せず）に沿って移動される。また、スクリュ
ー３８はボールナット＆スクリューおよびボス＆セレー
ション等によって構成される駆動変換装置４１や射出用
サーボモータＭ２により軸方向に移動される一方、歯車
機構４２や計量回転用サーボモータＭ３で構成される駆
動機構により、軸方向の移動と独立して計量混練のため
の回転運動が行われる。なお、符号５０は固定プラテン
３３および可動プラテン３２に装着された金型である。

【００１４】射出成形機を駆動制御する制御装置１０
は、数値制御用のマイクロプロセッサであるＣＮＣ用Ｃ
ＰＵ２５，プログラマブルマシンコントローラ用のマイ
クロプロセッサであるＰＭＣ用ＣＰＵ１８，サーボ制御
用のマイクロプロセッサであるサーボＣＰＵ２０および
射出保圧圧力やスクリュー背圧のサンプリング処理等を
行うための圧力モニタ用ＣＰＵ１７を有し、バス２２を
介して相互の入出力を選択することにより各マイクロプ
ロセッサ間での情報伝達が行えるようになっている。

【００１５】ＰＭＣ用ＣＰＵ１８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ＲＯＭ１３および演算データの一時記憶等に用いられ
るＲＡＭ１４が接続され、ＣＮＣ用ＣＰＵ２５には、射
出成形機を全体的に制御するプログラム等を記憶したＲ
ＯＭ２７および演算データの一時記憶等に用いられるＲ
ＡＭ２８が接続されている。

【００１６】サーボＣＰＵ２０および圧力モニタ用ＣＰ
Ｕ１７の各々には、サーボ制御専用の制御プログラムを
格納したＲＯＭ２１やデータの一時記憶に用いられるＲ
ＡＭ１９、および、成形データのサンプリング処理等に
関する制御プログラムを格納したＲＯＭ１１やデータの
一時記憶に用いられるＲＡＭ１２が接続されている。

【００１７】そして、サーボＣＰＵ２０には、該ＣＰＵ
２０からの指令に基いてエジェクタ用，ノズルタッチ用
（図示せず）および型締用，射出用，スクリュー回転用
等の各軸のサーボモータを駆動するサーボアンプ１５が
接続され、型締用サーボモータＭ１に配備したパルスコ
ーダＰ１および射出用サーボモータＭ２に配備したパル
スコーダＰ２等からの出力の各々がサーボＣＰＵ２０に
帰還され、パルスコーダＰ１からのフィードバックパル
スに基いてサーボＣＰＵ２０により算出された可動プラ
テン３２の現在位置やパルスコーダＰ２からのフィード
バックパルスに基いて算出されたスクリュー３８の現在
位置および現在速度等がＲＡＭ１９の現在位置記憶レジ
スタおよび現在速度記憶レジスタの各々に記憶されるよ
うになっている。

【００１８】圧力モニタ用ＣＰＵ１７は、スクリュー３
８の基部に設けられた圧力検出器４０およびＡ／Ｄ変換
器１６を介して射出保圧圧力やスクリュー背圧のサンプ
リング処理を行う。

【００１９】不揮発性メモリ２４は射出成形作業に関す
る成形条件（射出保圧条件，計量条件，ノズル１００や
射出シリンダ３９の各部の温度等）と各種設定値，パラ
メータ，マクロ変数等を従来と同様にして記憶する成形
データ保存用のメモリであり、更に、本実施形態におい
ては、スプルーブレイク動作を行うべきショット数SEや
スプルーブレイク動作を行う許容最小圧力Pxおよび許容
最大温度Tx等の設定値がディスプレイ付手動データ入力
装置２９からの入力操作によって設定されるようになっ
ている。また、最大射出圧力を検出すべき区間となる設
定時間Jxの値もこの不揮発性メモリ２４内に記憶されて
いる。この実施形態において最大射出圧力を検出すべき
区間となるのは射出開始時点から設定時間Jxが経過する
までの時間帯である。

【００２０】ディスプレイ付手動データ入力装置２９は
ＣＲＴ表示回路２６を介してバス２２に接続され、各種
設定画面の表示やデータの入力操作等が各種ファンクシ
ョンキーやテンキーおよびカーソル移動キー等によって
行われるようになっている。

【００２１】そして、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８が射出成形機
各軸のシーケンス制御を行う一方、ＣＮＣ用ＣＰＵ２５
がＲＯＭ２７の制御プログラムに基いて各軸のサーボモ
ータに対してパルス分配を行い、サーボＣＰＵ２０は各
軸に対してパルス分配された移動指令とパルスコーダＰ
１，Ｐ２等の検出器で検出された位置のフィードバック
信号および速度のフィードバック信号に基いて、従来と
同様に位置ループ制御，速度ループ制御さらには電流ル
ープ制御等のサーボ制御を行い、いわゆるディジタルサ
ーボ処理を実行する。また、射出／保圧および計量の各
工程においては、圧力モニタ用ＣＰＵ１７の処理により
射出／保圧圧力および背圧等が所定のサンプリング周期
毎に検出され、時系列に沿ってサンプリングファイルに
格納される。

【００２２】バンドヒータ３４およびノズルヒータ１０
２による射出シリンダ３９各部やノズル１００の温度制
御は、熱電対３７および１０３でフィードバックされる
各部の実温度とＰＭＣ用ＣＰＵ１８により入出力回路２
３を介して温度調節器４３毎に設定される不揮発性メモ
リ２４の設定目標温度との関係に基き、温度調節器４３
がＰＩＤフィードバック制御を行うことにより従来と同
様にして実現され、また、各部の熱電対３７および１０
３で検出される射出シリンダ３９各部およびノズル１０
０の実温度は入出力回路２３を介してＰＭＣ用ＣＰＵ１
８に読み込まれる。但し、ノズル１００を金型５０のス
プルーに当接させて連続成形作業を開始したばかりの段
階では、金型５０の温度がノズル１００の温度に比べて
著しく低く、ノズル１００の温度が金型５０によって急
激に奪われてゆくので、バンドヒータ１０２の限界能力
でノズル１００を加熱したとしてもその温度を設定目標
温度に保持することは困難である。

【００２３】図２および図３はＰＭＣ用ＣＰＵ１８によ
る１成形サイクル分のシーケンス制御の概略を示すフロ
ーチャートであり、自動運転モード（連続成形作業モー
ド）におけるＰＭＣ用ＣＰＵ１８のシーケンス制御と本
実施形態に固有のスプルーブレイク動作に関する判別処
理を含む。なお、この時点で射出成形機のショット数カ
ウンタ（計数手段）の値は零に初期化され、これから、
改めて、次の生産計画の成形品の連続成形作業を開始す
るものとする。

【００２４】図４は不揮発性メモリ２４に保存された生
産計画記憶ファイルの一例であり、この例では、１日毎
に１０００ショットの連続成形作業を行い、各々の成形
日の最初の３０ショットに対して無条件でスプルーブレ
イク動作を行わせるように設定している。成形日の欄Y,
M,D には時系列に沿って任意の年月日が設定できるよう
になっており、更に、スプルーブレイクを開始するショ
ット数SSとスプルーブレイクを終了するショット数SEの
欄には各行の日付Y,M,D に対応させて任意の数値を設定
できるようになっているので、１日毎に目標ショット数
の値を変えたり、その日の気温等に応じてスプルーブレ
イクの実行回数を変えたりすることもできる。

【００２５】その日の自動運転モードの処理を開始した
ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、まず、スプルーブレイク実行フ
ラグＦをセットしてスプルーブレイクの実行を記憶し
（ステップＳ１）、１成形サイクルの最初の工程である
型閉じ工程の動作をＣＮＣ用ＣＰＵ２５の駆動制御の下
で型締用サーボモータM1により実施させる（ステップＳ
２）。既に述べた通り、各軸の駆動制御はＣＮＣ用ＣＰ
Ｕ２５によって行われるものであって、直接シーケンス
制御用のＰＭＣ用ＣＰＵ１８によって行われるものでは
ない。

【００２６】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８はスプルーブ
レイク実行フラグＦがセットされているか否かを判別し
（ステップＳ３）、スプルーブレイク実行フラグＦがセ
ットされていれば、ＣＮＣ用ＣＰＵ２５によりノズルタ
ッチ用サーボモータを駆動制御させてノズルタッチ動
作、要するに、射出ユニットの前進動作を行わせ（ステ
ップＳ４）、その後、熱電対１０３を介してノズル１０
０の現在温度Tnを読み込み（ステップＳ５）、この値を
レジスタＴに一時記憶する（ステップＳ６）。

【００２７】この実施形態ではノズルタッチ用サーボモ
ータと射出ユニットとの間の動力伝達系にノズルの押圧
力を保持するスプリング等の蓄勢手段を介在させて射出
ユニットを前後退させるようにしているため、ノズル１
００の現在温度Tnが読み込まれるのは、ノズル１００の
先端と金型５０との実質的な接触が開始されてから或る
程度時間が経過してからの時点となる。この間にスプリ
ング等の蓄勢手段が圧縮されてノズル１００が金型５０
に一定の力で押し付けられ、また、ノズル１００の温度
と金型５０のスプルー部分の温度との間に差があれば、
この間にノズル１００の温度が低下することになる。レ
ジスタＴに記憶されるのはこの時点の温度、つまり、ノ
ズルタッチ完了後射出開始直前のノズル１００の温度Tn
である。

【００２８】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、ＣＮＣ用
ＣＰＵ２５の制御で射出用サーボモータM2を駆動させて
射出および保圧工程の処理を行わせ（ステップＳ７）、
更に、スクリュー回転用サーボモータM3を駆動して計量
および混練りの工程を完了させる（ステップＳ８）。

【００２９】また、射出開始から計量完了までの間に
は、圧力モニタ用ＣＰＵ１７による圧力のサンプリング
処理が行われ、射出開始時点を零時刻とする圧力のサン
プリングデータがサンプリング周期毎にサンプリングフ
ァイルに書き込まれてゆく。

【００３０】そして、計量工程の処理が完了すると、Ｐ
ＭＣ用ＣＰＵ１８は圧力データを記憶したサンプリング
ファイルから、射出開始時点から設定時間Jx時までの時
点のサンプリングデータを読み込み、その中で射出圧力
値が最も大きいサンプリングデータPnを求め（ステップ
Ｓ９）、射出開始後設定時間内の最大射出圧力としてレ
ジスタＰに一時記憶する（ステップＳ１０）。

【００３１】樹脂の充填が完了してオーバーパックぎみ
に保圧動作が行われるようになれば樹脂の粘性が高かろ
うと低かろうと射出圧力が大きくなるのは当然であり、
樹脂の粘性の変化によってノズル１００の温度の低下を
検出する際の参考にはならない。当然、設定時間Jxの値
は保圧の時間区間を含まないように樹脂の充填所要時間
に比べて短く設定すべきである。

【００３２】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８はショット数
カウンタｉの値を１インクリメントして１ショット分の
射出成形作業が行われたことを更新記憶し（ステップＳ
１１）、不揮発性メモリ２４の生産計画記憶ファイルか
ら内部時計のカレントタイムy.m.d に対応するY,M,D の
欄のスプルーブレイク終了ショット数SEを読み込み（ス
テップＳ１２）、ショット数カウンタｉの現在値がこの
値SEに達しているか否かを判別する（ステップＳ１
３）。例えば、内部時計のカレントタイムy.m.d の値が
１日目の日付であれば、これに対応するY,M,D の欄の１
日目の日付に対応して設定された１日目のスプルーブレ
イク終了ショット数SEの値３０が読み込まれるというこ
とである。

【００３３】ショット数カウンタｉの値がSEに達してい
なければ当日の連続成形作業開始後間もない状態にある
ことを意味し、ノズル１００の温度と金型５０のスプル
ー部分の温度との間に大きな差がある筈なので、金型５
０の側にノズル１００の温度を奪われるのを防止する必
要上、無条件にスプルーブレイク実行フラグＦをセット
する（ステップＳ１７）。また、ショット数カウンタｉ
の値が設定値SEを越えていれば、この判別基準から判断
する限り、金型５０とノズル１００の熱平衡が達成され
ているはずであるから、この段階ではスプルーブレイク
実行フラグＦをセットせず、次の判別処理へと移行す
る。

【００３４】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、射出開始
直前のノズル１００の温度Ｔが不揮発性メモリ２４に記
憶された許容最大温度Tx以下か否かを判別する（ステッ
プＳ１４）。ノズル１００の現在温度Ｔが許容最大温度
Tx以下であれば、ノズル１００が許容限度を越えて冷え
て樹脂の粘性が高くなっており、ノズル詰まり等が発生
する徴候があるので、スプルーブレイク動作を行ってノ
ズル１００の温度を回復する必要がある。従って、この
場合はスプルーブレイク実行フラグＦをセットする（ス
テップＳ１７）。

【００３５】また、現在温度Ｔが許容最大温度Txを越え
ていれば、この判別基準から判断する限り、樹脂の粘性
増大（固化）によるノズル詰まりの可能性はないので、
スプルーブレイク実行フラグＦはセットせず、次の判別
処理へと移行する。ノズル現在温度の検出タイミングは
必ずしも射出開始直前でなくとも構わないが、射出開始
後または射出完了直後の段階では、ノズル１００の内部
を通って噴出される溶融樹脂の熱によってノズル１００
の温度が一時的に上昇することがあるので、このような
タイミングでノズル現在温度を測定するのは適当でな
い。

【００３６】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、サンプリ
ングした射出圧力の最大値Ｐが不揮発性メモリ２４に記
憶された許容最小圧力Px以上か否かを判別する（ステッ
プＳ１５）。サンプリングした射出圧力の最大値Ｐが許
容最小圧力Px以上であれば、ノズル１００の温度低下で
樹脂の粘性が高くなったために射出に必要とされる圧力
が増大しているものと判断でき、ノズル詰まり等が発生
する徴候があるので、スプルーブレイク動作を行ってノ
ズル１００の温度を回復する必要がある。従って、この
場合はスプルーブレイク実行フラグＦをセットする（ス
テップＳ１７）。

【００３７】また、射出圧力の最大値Ｐが許容最小圧力
Pxを下回っていれば、この判別基準から判断する限り、
樹脂の粘性増大（固化）によるノズル詰まりの可能性は
ないので、スプルーブレイク実行フラグＦはセットしな
い。

【００３８】結果的に、前述した全ての条件で樹脂の粘
性の増大やノズル１００の温度低下なしと判断された場
合、つまり、ステップＳ１３ないしステップＳ１５の判
別結果が全て偽となった場合に限り、スプルーブレイク
実行フラグＦがリセットされ（ステップＳ１６）、１つ
でも温度低下や粘性増大を示唆する項目があればスプル
ーブレイク実行フラグＦはセットされることになる（ス
テップＳ１７）。

【００３９】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、スプルー
ブレイク実行フラグＦがセットされているか否かを判別
し（ステップＳ１８）、スプルーブレイク実行フラグＦ
がセットされていれば、ＣＮＣ用ＣＰＵ２５によりノズ
ルタッチ用サーボモータを駆動制御させてスプルーブレ
イク動作、要するに、射出ユニットの後退動作を行わせ
（ステップＳ１９）、ノズル１００の温度を回復させ
る。つまり、ノズル１００を金型５０から離間させて接
触を絶つことにより、ノズル周辺の熱容量を少なくし
て、ノズルヒータ１０２によるノズル１００の加熱効果
を高めるのである。当然、スプルーブレイク実行フラグ
Ｆがセットされていない場合は、ステップＳ１９の処理
は非実行とされる。

【００４０】この実施形態は、基本的には、連続成形作
業開始直後のノズル温度の低下を防いでノズル詰まりを
防止するためのものであるが、既に述べた通り、ショッ
ト数カウンタｉの値がスプルーブレイク動作を行うべき
設定値SEを越えた場合でも、ステップＳ１４またはステ
ップＳ１５の処理ノズル１００の温度低下や樹脂の粘性
増加の徴候が検出されると自動的に実行されるので、定
常的な連続成形作業中の環境温度の変化によるノズル１
００の冷え等にも対処することができる。

【００４１】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、ＣＮＣ用
ＣＰＵ２５の駆動制御の下で型締用サーボモータM1を駆
動させて型開き動作を行わせ（ステップＳ２０）、１成
形サイクル分の成形動作を終了させる。無論、型開き動
作の間（もしくは終了後）には、エジェクタ用サーボモ
ータによる製品離型作業が行われることになる。

【００４２】次いで、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、不揮発性
メモリ２４の生産計画記憶ファイルから内部時計のカレ
ントタイムy,m,d に対応する日付Y,M,D の次の日付、つ
まり、Y,M,(D+1) の欄のスプルーブレイク開始ショット
数SSを読み込み、ショット数カウンタｉの現在値がこの
値に達しているか否かを判別する（ステップＳ２１）。

【００４３】そして、達していなければ再びステップＳ
２の処理へと移行して次の成形サイクルのシーケンス制
御を開始する一方、ショット数カウンタｉの現在値が当
日の日付Y,M,D に対応する連続成形作業終了ショット数
に達していれば、この日の分の連続成形作業を終了す
る。

【００４４】例えば、内部時計のカレントタイムy.m.d
の値が１日目の日付であれば、Y,M,(D+1) の欄のスプル
ーブレイク開始ショット数SSの値１０００が、当日、つ
まり第１日目の連続成形作業終了ショット数ということ
になる。

【００４５】ショット数カウンタｉの値は最終生産目標
数のショット数が達成されるまでリセットされることは
ないので、図４の例においては、第２日目で通算１００
１ショットから２０００ショット目までの連続成形作業
が行われ、また、第３日目では通算２００１ショットか
ら３０００ショット目までの連続成形作業が行われるこ
とになる。いずれの場合も連続成形作業開始後の３０シ
ョットに対して強制的にスプルーブレイク動作を行わせ
るように設定しているが、既に述べた通り、１日毎に目
標ショット数の値を変えたり、その日の気温等に応じて
スプルーブレイクの強制実行回数を変えたりすることは
自由である。例えば、第２日目に１００１ショットから
１５００ショット目までの連続成形作業を行い、そのう
ち最初の２０ショットに対して強制的なスプルーブレイ
ク動作を行わせるとするなら、第２日目のスプルーブレ
イク開始ショット数SS，第２日目のスプルーブレイク終
了ショット数SE，第３日目のスプルーブレイク開始ショ
ット数SSとして各々１０００，１０２０，１５００と設
定すればよい。

【００４６】ショット数カウンタｉの値に応じてスプル
ーブレイク動作の実行非実行を判別するのは、要する
に、その日の連続成形作業開始後どの程度の時間が経過
したかによってスプルーブレイクの実行非実行を決める
ためである。従って、ショット数カウンタｉの値を頼り
に連続成形作業開始後の経過時間を推定する代わりに、
その日の連続成形作業開始時点でタイマを起動させ、こ
のタイマが設定値を計時するまでスプルーブレイク実行
フラグＦを常ＯＮ、また、それ以降にスプルーブレイク
実行フラグＦをＯＦＦとするようにしてもよい。

【００４７】より具体的にいえば、ステップＳ１の処理
でタイマを起動させ、ステップＳ１３の判別処理でタイ
マの計時時間と設定時間とを比較し、計時時間が設定時
間を越えていればステップＳ１４の判別処理に進み、計
時時間が設定時間を越えていなければステップＳ１７の
処理に進むということである。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、連続成形作業の初期段
階でノズルと金型のスプルーとの間に大きな温度差があ
る場合、および、ノズル温度の低下や溶融樹脂の粘性の
増大が検出された場合等、スプルーブレイク動作が本当
に必要とされる状況においてのみスプルーブレイクが実
施され、また、ノズル温度と金型のスプルー温度とが熱
平衡の状態に達してノズル温度や樹脂の溶融状態が安定
してからは自動的にスプルーブレイク動作が停止される
ので、連続成形作業開始直後の段階でも最低限安定した
成形条件で射出成形作業を行うことができ、また、スプ
ルー温度やノズル温度の熱平衡が達成されてからは、無
駄なスプルーブレイク動作を行うことなく、高度に安定
した成形条件で連続成形作業を行うことができる。

【００４９】また、スプルーブレイクの実行／非実行の
切り替えに際してオペレータ側の操作は必要とされない
ので、オペレータは、射出成形機の連続成形作業を立上
げた後、直ちに他の仕事に従事することができる。

【００５０】更に、スプルー温度やノズル温度の熱平衡
が一旦達成された後であっても、ノズル温度や樹脂の粘
性に不都合が生じた場合には、再びスプルーブレイク動
作を実施してノズルの温度を回復することができるの
で、外気温の変化等を始めとする環境変化に抗して最低
限安定した連続成形作業を継続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施形態の電動式射出成形
機の要部を示すブロック図である。

【図２】ＰＭＣ用ＣＰＵによる１成形サイクル分のシー
ケンス制御の概略を示すフローチャートである。

【図３】１成形サイクル分のシーケンス制御の概略を示
すフローチャートの続きである。

【図４】不揮発性メモリに保存された生産計画記憶ファ
イルの一例である。

【符号の説明】 １０ 制御装置 １１ ＲＯＭ １２ ＲＡＭ １３ ＲＯＭ １４ ＲＡＭ １５ サーボアンプ １６ Ａ／Ｄ変換器 １７ 圧力モニタ用ＣＰＵ １８ ＰＭＣ用ＣＰＵ １９ ＲＡＭ ２０ サーボＣＰＵ ２１ ＲＯＭ ２２ バス ２３ 入出力回路 ２４ 不揮発性メモリ ２５ ＣＮＣ用ＣＰＵ ２６ ＣＲＴ表示回路 ２７ ＲＯＭ ２８ ＲＡＭ ２９ ディスプレイ付手動データ入力装置 ３０ 電動式射出成形機 ３１ 駆動変換装置 ３２ 可動プラテン ３３ 固定プラテン ３４ バンドヒータ ３７ 熱電対 ３８ スクリュー ３９ 射出シリンダ ４０ 圧力検出器 ４１ 駆動変換装置 ４２ 歯車機構 ４３ 温度調節器 ５０ 金型 １００ ノズル １０２ ノズルヒータ １０３ 熱電対 Ｍ１ 型締用サーボモータ Ｍ２ 射出用サーボモータ Ｍ３ 計量回転用サーボモータ Ｐ１ パルスコーダ Ｐ２ パルスコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 修 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 石黒 俊夫 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 川崎 達也 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズルの温度を検出し、該検出温度が設
   定温度に一致するようにノズルの温度を制御する射出成
   形機において、スプルーブレイク動作を行うべき設定シ
   ョット数を記憶する記憶手段とショット数を計数する計
   数手段とを設け、連続成形作業開始後、計数手段が前記
   設定ショット数を計数し終えるまでスプルーブレイク動
   作を行うことを特徴とする射出成形機のスプルーブレイ
   ク制御装置。
2. 【請求項２】 ノズルの温度を検出し、該検出温度が設
   定温度に一致するようにノズルの温度を制御する射出成
   形機において、スプルーブレイク動作を行う設定動作時
   間を記憶する記憶手段と、連続成形作業開始後、経過時
   間を計測する計時手段とを設け、前記計時手段が前記設
   定動作時間を計時し終えるまでスプルーブレイク動作を
   行うことを特徴とする射出成形機のスプルーブレイク制
   御装置。
3. 【請求項３】 ノズルの温度を検出し、該検出温度が設
   定温度に一致するようにノズルの温度を制御する射出成
   形機において、スプルーブレイク動作を行う設定許容最
   小圧力を記憶する記憶手段と、射出圧力をサンプリング
   する射出圧力サンプリング手段とを設け、前記サンプリ
   ング手段で検出された射出開始後設定時間内の最大射出
   圧力が前記設定許容最小圧力を越えているとスプルーブ
   レイク動作を行うことを特徴とする射出成形機のスプル
   ーブレイク制御装置。
4. 【請求項４】 ノズルの温度を検出し、該検出温度が設
   定温度に一致するようにノズルの温度を制御する射出成
   形機において、スプルーブレイク動作を行う設定許容最
   大温度を記憶する記憶手段を設け、前記検出温度が前記
   設定許容最大温度を下回っているとスプルーブレイク動
   作を行うことを特徴とする射出成形機のスプルーブレイ
   ク制御装置。