JPH09272144A - Offset controlling method of load cell in injection molder - Google Patents
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- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
- B29C2045/773—Zero point correction
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロードセルのオフセット調整(0点調整)を
ソフトウェアで行うことにより、オフセット調整を容易
・確実に行えるようにすること。
【解決手段】 加熱シリンダ内のスクリューに加わる圧
力を検出するためのロードセルを具備すると共に、電動
サーボモータの回転をネジ機構を用いた回転→直線運動
変換メカニズムによって直線運動に変換してスクリュー
に伝達する構成をとる射出成形機において、スクリュー
に樹脂からの圧力が付加されていないと見做せる状態に
おいて、電動サーボモータを正逆回転させて、電動サー
ボモータを回転させているにもかかわらずロードセルに
よる検出値が変化しない回転位置を見出すようになし、
この検出値が変化しない回転位置におけるロードセルに
よる検出値を、0点として自動的に更新・保持する。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To facilitate and surely perform offset adjustment by performing offset adjustment (zero-point adjustment) of a load cell by software. A load cell for detecting a pressure applied to a screw in a heating cylinder is provided, and rotation of an electric servomotor is converted into a linear motion by a rotation → linear motion conversion mechanism using a screw mechanism and transmitted to the screw. In the injection molding machine configured as described above, in a state where it can be considered that the pressure from the resin is not applied to the screw, the load cell is rotated even if the electric servomotor is rotated forward and reverse by rotating the electric servomotor. To detect the rotational position where the detected value does not change,
The detected value by the load cell at the rotational position where the detected value does not change is automatically updated and held as 0 point.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機におけ
るロードセルのオフセット調整方法に係り、さらに詳し
くは、電動サーボモータの回転をネジ機構を用いた回転
→直線運動変換メカニズムによって直線運動に変換して
スクリューに伝達する構成をとる射出成形機において、
スクリューに加わる圧力を検出するためのロードセルの
オフセット調整(0点調整)をソフトウェア的に行うよ
うにしたロードセルのオフセット調整方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a load cell offset adjusting method in an injection molding machine, and more specifically, it converts the rotation of an electric servomotor into a linear motion by a rotation-linear motion conversion mechanism using a screw mechanism. In the injection molding machine that takes the structure to transmit to the screw,
The present invention relates to a load cell offset adjustment method in which a load cell offset adjustment (zero-point adjustment) for detecting a pressure applied to a screw is performed by software.
【0002】[0002]
【従来の技術】インラインスクリュー式の射出成形機に
おいて、樹脂圧の測定手法としては、樹脂圧を直接測定
する手法と、スクリューに加わる圧力をロードセルによ
って測定する手法とがある。しかし、前者の樹脂圧を直
接測定する手法では、用いる樹脂圧センサが高価で壊れ
やすいという問題があり、かつ、樹脂圧センサの取り付
け作業が煩雑で、また、溶融樹脂の挙動にも悪影響を与
える懸念がある。2. Description of the Related Art In an in-line screw type injection molding machine, as a method of measuring a resin pressure, there are a method of directly measuring a resin pressure and a method of measuring a pressure applied to a screw by a load cell. However, in the former method of directly measuring the resin pressure, there is a problem that the resin pressure sensor used is expensive and easily broken, and the installation work of the resin pressure sensor is complicated, and the behavior of the molten resin is also adversely affected. I have a concern.
【0003】このため、インラインスクリュー式の射出
成形機においては、スクリューの後端側にロードセルを
配設し、このロードセルにかかる力を、スクリュー先端
にかかる樹脂圧に対応する圧力値として計測する手法を
とるのが、一般的である。Therefore, in an in-line screw type injection molding machine, a load cell is arranged on the rear end side of the screw, and the force applied to this load cell is measured as a pressure value corresponding to the resin pressure applied to the tip of the screw. It is common to take
【0004】上記のロードセルによる検出圧力値は、射
出行程(1次射出行程およびこれに引き続く保圧行程)
における圧力制御のための監視値として用いられる。し
たがって、ロードセルの検出値がズレると成形条件その
ものが変わってしまうため、マシン(射出成形機)の出
荷時やロードセルの交換時に、ロードセルのオフセット
調整(0点修正)を行い、ロードセルへのボルト締め付
けトルクのバラツキや、ロードセル取り付け面の平行度
のバラツキを吸収するようにしている。そして、上記の
ロードセルのオフセット調整は、ロードセルアンプの0
点調整ボリューム(可変抵抗器)をマニュアル調整する
ことによる、ハード的な手法によってなされていた。The pressure value detected by the load cell is the injection stroke (the primary injection stroke and the subsequent pressure-holding stroke).
Used as a monitoring value for pressure control in. Therefore, if the detection value of the load cell deviates, the molding conditions itself will change. Therefore, when the machine (injection molding machine) is shipped or the load cell is replaced, the load cell offset adjustment (0 point correction) is performed and the bolt tightening to the load cell is performed. It is designed to absorb variations in torque and variations in parallelism of the load cell mounting surface. Then, the offset adjustment of the load cell is performed by adjusting the load cell amplifier to 0.
It was done by a hardware method by manually adjusting the point adjustment volume (variable resistor).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うに、マシンの組み立て時やロードセルの交換時にロー
ドセルのオフセット調整を行っても、経年変化などによ
ってロードセルの検出値(0点の検出出力)にはズレが
発生する。すなわち、例えば、負荷が繰り返しかかるこ
とによって、取り付けボルトとロードセルとの接触状態
が変化(なじむことによりボルト締め付けトルクが変
化)することや、ロードセルで用いられる歪ゲージを貼
着した接着剤が経年変化すること等によって、ロードセ
ルの検出出力にはズレが発生する。By the way, as described above, even if the offset adjustment of the load cell is performed at the time of assembling the machine or replacing the load cell, the detected value of the load cell (detection output of 0 point) becomes A gap occurs. That is, for example, due to repeated loading, the contact state between the mounting bolt and the load cell changes (the bolt tightening torque changes due to conforming), and the adhesive with the strain gauge used in the load cell ages. By doing so, a deviation occurs in the detection output of the load cell.
【0006】このため、定期点検時などに、ロードセル
アンプの0点調整ボリュームを調整して、ロードセルの
オフセット調整(0点調整)を行っていたが、マニュア
ル調整であるため作業性が悪いという指摘があった。ま
た、マシンの組み立て時やロードセルの交換時における
オフセット調整も、同様に作業性が悪いという指摘があ
った。For this reason, the load cell offset adjustment (0 point adjustment) was performed by adjusting the 0 point adjustment volume of the load cell amplifier at the time of periodic inspection, but it is pointed out that the workability is poor due to the manual adjustment. was there. In addition, it was pointed out that the workability of adjusting the offset when assembling the machine or exchanging the load cell was similarly poor.
【0007】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、ロードセルのオフセット調整
(0点調整)をソフトウェアで行うことにより、オフセ
ット調整を容易・確実に行えるようにすることにある。[0007] The present invention has been made in view of the above points,
The purpose thereof is to facilitate and surely perform the offset adjustment by performing the offset adjustment (zero-point adjustment) of the load cell by software.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、加熱シリンダ内のスクリューに加わる圧
力を検出するためのロードセルを具備すると共に、電動
サーボモータの回転をネジ機構を用いた回転→直線運動
変換メカニズムによって直線運動に変換してスクリュー
に伝達する構成をとる射出成形機において、スクリュー
に樹脂からの圧力が付加されていないと見做せる状態に
おいて、電動サーボモータを正逆回転させて、電動サー
ボモータを回転させているにもかかわらずロードセルに
よる検出値が変化しない回転位置を見出すようになし、
この検出値が変化しない回転位置におけるロードセルに
よる検出値を、0点として自動的に更新・保持するよう
にされる。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention comprises a load cell for detecting the pressure applied to a screw in a heating cylinder, and uses a screw mechanism to rotate an electric servomotor. In an injection molding machine configured to convert linear motion by a rotation-to-linear motion conversion mechanism and transmit it to the screw, the electric servomotor rotates forward and backward when it can be considered that the pressure from the resin is not applied to the screw. By doing so, it is necessary to find a rotational position where the detected value by the load cell does not change even though the electric servo motor is rotating.
The detected value by the load cell at the rotational position where the detected value does not change is automatically updated and held as 0 point.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は、本発明の実施の1形態例(以下、本例と
称す)に係るインラインスクリュー式の射出成形機の要
部構成を示す図である。Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a diagram showing a main part configuration of an inline screw type injection molding machine according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the present embodiment).
【0010】図1において、1は加熱シリンダ、2は加
熱シリンダ1内に回転並びに前後進可能であるように配
設されたスクリュー、3は射出駆動源としてのサーボモ
ータ、3aはサーボモータ3の出力プーリ、4は出力プ
ーリ3aの回転を回転→直線運動変換メカニズム5のプ
ーリ5aに伝達するタイミングベルト、5は回転運動を
直線運動に変換してスクリュー2に伝達するためのボー
ルネジ機構よりなる回転→直線運動変換メカニズム、6
はサーボモータ3の回転を検出するエンコーダ、7はス
クリュー2の先端にかかる樹脂圧を検出するためのロー
ドセル、8および9はA/D変換器である。In FIG. 1, 1 is a heating cylinder, 2 is a screw arranged in the heating cylinder 1 so as to be rotatable and forward / backward, 3 is a servomotor as an injection drive source, 3a is a servomotor 3. The output pulley 4 is a timing belt for transmitting the rotation of the output pulley 3a to the pulley 5a of the linear-to-linear movement conversion mechanism 5, and the reference numeral 5 is a ball screw mechanism for converting the rotational movement into the linear movement and transmitting it to the screw 2. → Linear motion conversion mechanism, 6
Is an encoder for detecting the rotation of the servomotor 3, 7 is a load cell for detecting the resin pressure applied to the tip of the screw 2, and 8 and 9 are A / D converters.
【0011】10はマイコン等の機能で具現化されるオ
フセット処理部で、ロードセル出力補正演算部10a
と、オフセット量格納部10bと、オフセット値確定判
定部10cとを具備する。11は同じくマイコン等の機
能で具現化される射出条件設定格納部、12は射出フィ
ードバック制御部、13はD/A変換器、14はサーボ
アンプ、15はマイコン等の機能で具現化される自動オ
フセット動作制御部である。Reference numeral 10 denotes an offset processing unit embodied by a function such as a microcomputer, which is a load cell output correction calculation unit 10a.
And an offset amount storage unit 10b and an offset value confirmation determination unit 10c. 11 is an injection condition setting storage unit that is also embodied by a function of a microcomputer, 12 is an injection feedback control unit, 13 is a D / A converter, 14 is a servo amplifier, and 15 is an automatic embodied function of a microcomputer. It is an offset operation control unit.
【0012】オフセット処理部10には、ロードセル7
の出力がA/D変換器9を介して入力され、ロードセル
出力補正演算部10aでは、オフセット量格納部10b
に格納されたデータ値を参照して、ロードセル7の出力
を補正演算し、圧力(樹脂圧)データを算出する。オフ
セット量格納部10bには、後で詳述する自動オフセッ
ト動作制御部15による自動オフセット処理動作におい
て、スクリュー2に樹脂からの圧力が付加されていない
と見做せる状態で、電動サーボモータ3を正逆回転させ
て、電動サーボモータ3を回転させているにもかかわら
ずロードセル7による出力値(検出値)が変化しない回
転位置における、ロードセル7の出力値Nが書替え可能
な形で格納されており、ロードセル出力補正演算部10
aは、この値Nを0点(すなわち、圧力が0として)ロ
ードセル7の出力を補正演算する。オフセット値確定判
定部10cは、後で詳述する自動オフセット処理動作に
おいて、電動サーボモータ3を回転させているにもかか
わらずロードセル7による出力値(検出値)が変化しな
い回転位置であることを判別し、この際のロードセル7
の出力値Nを、オフセット量格納部10bに格納する。The offset processing unit 10 includes a load cell 7
Is input via the A / D converter 9, and in the load cell output correction calculation unit 10a, the offset amount storage unit 10b
The output of the load cell 7 is corrected and calculated with reference to the data value stored in, and pressure (resin pressure) data is calculated. In the offset amount storage unit 10b, in the automatic offset processing operation by the automatic offset operation control unit 15, which will be described later in detail, the electric servo motor 3 is provided in a state in which it can be considered that the pressure from the resin is not applied to the screw 2. The output value N of the load cell 7 is stored in a rewritable form at a rotation position where the output value (detection value) of the load cell 7 does not change even though the electric servomotor 3 is rotated in the forward and reverse directions. And load cell output correction calculation unit 10
a corrects the output of the load cell 7 by setting this value N to 0 (that is, assuming that the pressure is 0). In the automatic offset processing operation described later in detail, the offset value confirmation determination unit 10c determines that the output value (detection value) of the load cell 7 does not change even though the electric servomotor 3 is rotated. Determine, load cell 7 at this time
The output value N of is stored in the offset amount storage unit 10b.
【0013】射出条件設定格納部11には、1次射出行
程およびこれに引き続く保圧行程の制御条件が書替え可
能に格納されており、本例においては例えば、1次射出
制御条件としては、射出開始位置からのスクリュースト
ロークに応じた射出速度(多段設定される射出速度)
と、1次圧(すなわち、1次射出の上限監視圧力値)が
設定・記憶され、保圧制御条件としては、保圧切り替え
点からの時間に応じた保圧圧力(多段設定される保圧圧
力)が設定・記憶される。The injection condition setting storage unit 11 rewritably stores the control conditions for the primary injection stroke and the subsequent pressure-holding stroke. In this example, for example, the primary injection control condition is injection. Injection speed according to the screw stroke from the start position (injection speed set in multiple stages)
And the primary pressure (that is, the upper limit monitoring pressure value of the primary injection) are set and stored, and the holding pressure control condition is a holding pressure according to the time from the holding pressure switching point (a holding pressure set in multiple stages). Pressure) is set and stored.
【0014】射出フィードバック制御部12は、射出条
件設定格納部11に格納された設定データと、エンコー
ダ6の出力をA/D変換器8等を介して適宜変換処理し
て得られる速度データと、ロードセル7の出力をA/D
変換器9およびオフセット処理部10を介して得られる
圧力データとに基づき、制御信号を生成してこれをD/
A変換器13を介してサーボアンプ14に出力し、サー
ボモータ3を駆動制御する。これにより、1次射出行程
においては、射出フィードバック制御部12は、射出速
度設定データに実測速度データが一致するように、サー
ボアンプ14を介してサーボモータ3を駆動制御し、ま
た、保圧行程においては、保圧圧力設定データに実測圧
力データが一致するように、サーボアンプ14を介して
サーボモータ3を駆動制御する。The injection feedback control unit 12 has setting data stored in the injection condition setting storage unit 11 and speed data obtained by appropriately converting the output of the encoder 6 via the A / D converter 8 and the like. Output of load cell 7 is A / D
Based on the pressure data obtained via the converter 9 and the offset processing unit 10, a control signal is generated and D /
It outputs to the servo amplifier 14 via the A converter 13, and drives and controls the servo motor 3. As a result, in the primary injection stroke, the injection feedback control unit 12 drives and controls the servomotor 3 via the servo amplifier 14 so that the measured speed data matches the injection speed setting data, and also the pressure holding stroke. In (1), the servomotor 3 is drive-controlled via the servo amplifier 14 so that the actually held pressure data matches the holding pressure setting data.
【0015】サーボモータ3の回転は、出力プーリ3
a,ベルト4を介して回転→直線運動変換メカニズム5
のプーリ5aに伝達され、回転→直線運動変換メカニズ
ム5によって回転運動が直線運動に変換されてスクリュ
ー2に伝達される。そして、これによって、1次射出行
程においては、スクリュー2が設定された射出速度に倣
うようにフィードバック制御により前進駆動されて、公
知の計量行程でスクリュー2の先端側に貯えられた溶融
樹脂が金型内に射出・充填される。また、保圧行程にお
いては、設定された保圧圧力に倣う圧力がスクリュー2
を介して金型内の樹脂に付与されるように、フィードバ
ック制御によりスクリュー2の前進圧力がコントロール
される。The rotation of the servomotor 3 is controlled by the output pulley 3
a, rotation via belt 4 → linear motion conversion mechanism 5
Is transmitted to the pulley 5a, and the rotational movement is converted into the linear movement by the rotation → linear movement converting mechanism 5 and transmitted to the screw 2. As a result, in the primary injection stroke, the screw 2 is driven forward by feedback control so as to follow the set injection speed, and the molten resin stored on the tip side of the screw 2 in the known measurement stroke is transferred to the metal mold. It is injected and filled in the mold. Further, in the pressure-holding process, the pressure following the set pressure-holding pressure is applied to the screw 2
The forward pressure of the screw 2 is controlled by feedback control so that it is applied to the resin in the mold via the.
【0016】次に、本例によるロードセル7の自動オフ
セット処理動作を説明する。例えば、定期点検時期に至
った際に、オペレータがマシンに付設された表示装置の
所定画面と対話式に自動オフセット処理動作の開始を指
示すると、自動オフセット動作制御部15がこれを認知
して、自動オフセット処理動作を開始する。Next, the automatic offset processing operation of the load cell 7 according to this example will be described. For example, when the operator has instructed the start of the automatic offset processing operation interactively with a predetermined screen of a display device attached to the machine when the periodic inspection time comes, the automatic offset operation control unit 15 recognizes this and Start the automatic offset processing operation.
【0017】本例においては、加熱シリンダ1内に樹脂
が詰まった状態でも自動オフセット処理動作が可能とさ
れており、つまり、時間のかかる樹脂抜きを行わなくて
も自動オフセット処理動作を行うことが可能とされてお
り、このため、自動オフセット動作制御部15は、スク
リュー2の先端側に高圧の樹脂が貯えられている際に
は、電動サーボモータ3によってスクリュー2を所定ス
トロークだけ強制後退させて(所謂、サックバック動作
を行わせて)、スクリュー2に対して樹脂からの圧力が
かかっていない状態を、先ずマシンに設定する。In this example, the automatic offset processing operation is possible even when the heating cylinder 1 is clogged with resin, that is, the automatic offset processing operation can be performed without time-consuming resin removal. Therefore, the automatic offset operation control unit 15 forcibly retracts the screw 2 by a predetermined stroke by the electric servomotor 3 when the high-pressure resin is stored on the tip side of the screw 2. First, a state where no resin pressure is applied to the screw 2 (by causing a so-called suck back operation) is first set in the machine.
【0018】そして、スクリュー2に樹脂からの圧力が
付加されていないと見做せる状態において、自動オフセ
ット動作制御部15は、電動サーボモータ3を正逆回転
させて、電動サーボモータ3を回転させているにもかか
わらずロードセル7による出力値が変化しない回転位置
を見出すように、電動サーボモータ3を制御する。オフ
セット処理部10のオフセット値確定判定部10cは、
必要に応じ自動オフセット動作制御部15からの情報を
参照しつつ、電動サーボモータ3を回転させているにも
かかわらずロードセル7による出力値が変化しない回転
位置にあることを判別して、この出力値が変化しない回
転位置におけるロードセル出力値Nを、オフセット量格
納部10bに、0点に相当するデータとして自動的に更
新・保持させる。Then, in a state where it can be considered that the pressure from the resin is not applied to the screw 2, the automatic offset operation control unit 15 rotates the electric servomotor 3 in the forward and reverse directions to rotate the electric servomotor 3. However, the electric servomotor 3 is controlled so as to find a rotational position where the output value of the load cell 7 does not change. The offset value confirmation determination unit 10c of the offset processing unit 10
While referring to the information from the automatic offset operation control unit 15 as necessary, it is determined that the output value of the load cell 7 does not change even though the electric servomotor 3 is rotated, and the output position is determined. The load cell output value N at the rotational position where the value does not change is automatically updated / held in the offset amount storage unit 10b as data corresponding to 0 point.
【0019】ここで、電動サーボモータ3を回転させて
いるにもかかわらずロードセル出力値が変化しない回転
位置についてを、図2を用いて説明する。本例では先に
も述べたように、電動サーボモータ3の回転を、ボール
ネジ機構を用いた回転→直線運動変換メカニズム5によ
って直線運動に変換して、スクリュー2に伝達するよう
にしている。ボールネジ機構などのネジ機構による回転
→直線運動変換メカニズムでは、ナット体部とネジ軸部
とがネジ結合されていて、ネジ軸部のネジ山とナット体
部のネジ山との間には、所定量のガタ量(クリアラン
ス)が存在する。The rotational position where the load cell output value does not change even though the electric servomotor 3 is rotated will be described with reference to FIG. In this example, as described above, the rotation of the electric servomotor 3 is converted into the linear motion by the rotation → linear motion conversion mechanism 5 using the ball screw mechanism and transmitted to the screw 2. In a rotation-> linear motion conversion mechanism using a screw mechanism such as a ball screw mechanism, the nut body portion and the screw shaft portion are screw-coupled, and there is a place between the screw thread of the screw shaft portion and the screw thread of the nut body portion. There is a certain amount of clearance (clearance).
【0020】図2は、ネジ軸部のネジ山とナット体部の
ネジ山との係合関係を模式的に示す図であり、同図にお
いて、21はネジ軸部のネジ山、22はナット体部のネ
ジ山、Lはネジ山21とネジ山22との間のガタ量であ
る。なお、ボールネジ機構では、ボールがナット体部の
ネジ山22に相当するが、ここでは図示の都合上、等価
的にネジ山22として示してある。FIG. 2 is a view schematically showing the engagement relationship between the screw thread of the screw shaft portion and the screw thread of the nut body portion. In FIG. 2, 21 is the screw thread of the screw shaft portion, and 22 is the nut. The screw thread L of the body portion is the amount of play between the screw thread 21 and the screw thread 22. In the ball screw mechanism, the balls correspond to the screw threads 22 of the nut body, but here, for convenience of illustration, they are equivalently shown as the screw threads 22.
【0021】電動サーボモータ3が一方向に連続回転し
ている場合には、すなわち、ネジ機構のナット体部が一
方向に連続回転している場合には、図2の(a)あるい
は図2の(b)のように、ネジ軸部のネジ山21にナッ
ト体部のネジ山22が当接して、ネジ軸部はナット体部
から推力を受けている。したがって、図2の(a),
(b)に示した状態では、ネジ軸部と一体に前後進する
スクリュー2も、ナット体部からの推力を受けて、ロー
ドセル7には、電動サーボモータ3の回転力に基づく力
が加わった状態にある。When the electric servomotor 3 is continuously rotating in one direction, that is, when the nut body of the screw mechanism is continuously rotating in one direction, FIG. 2A or FIG. (B), the screw thread 21 of the nut body portion abuts the screw thread 21 of the screw shaft portion, and the screw shaft portion receives thrust from the nut body portion. Therefore, in FIG.
In the state shown in (b), the screw 2 that moves forward and backward integrally with the screw shaft portion also receives a thrust from the nut body portion, and a force based on the rotational force of the electric servomotor 3 is applied to the load cell 7. Is in a state.
【0022】一方、図2の(c)に示したように、ネジ
軸部のネジ山21とナット体部のネジ山22とが接触し
ていない状態においては、電動サーボモータ3が回転し
ても(ナット体部が回転しても)、ネジ軸部はナット体
部からの推力を全く受けない。したがって、ネジ山22
がネジ山21に接触しないガタ量Lの範囲内でナット体
部(電動サーボモータ3)が回転している限り、ロード
セル7には、電動サーボモータ3の回転力に基づく力が
全く加わらず、このときのロードセル出力は、スクリュ
ー2が無負荷状態にあるものと見做すことができる。On the other hand, as shown in FIG. 2 (c), when the screw thread 21 of the screw shaft portion and the screw thread 22 of the nut body portion are not in contact with each other, the electric servomotor 3 is rotated. However (even if the nut body rotates), the screw shaft does not receive any thrust from the nut body. Therefore, the thread 22
As long as the nut body (electric servomotor 3) is rotating within the range of the play L that does not contact the screw thread 21, the load cell 7 receives no force based on the rotational force of the electric servomotor 3, The load cell output at this time can be regarded as that when the screw 2 is in an unloaded state.
【0023】本例では、このような図2の(c)に示し
た状態時のロードセル出力を取り込み、これを0点に相
当するデータとして、オフセット量格納部10bへ自動
的に更新・保持させるものである。In the present example, the load cell output in the state shown in FIG. 2C is fetched, and this is automatically updated / held in the offset amount storage unit 10b as data corresponding to 0 point. It is a thing.
【0024】なお、ガタ量Lはネジ機構によって異なる
が、本例では、ガタ量Lは電動サーボモータ3の約3°
の回転角に相当するものとなっている。Although the play amount L differs depending on the screw mechanism, in this example, the play amount L is about 3 ° of the electric servomotor 3.
It corresponds to the rotation angle of.
【0025】図3は、本例による自動オフセット処理動
作の1例を示す図である。図3において、31はロード
セル出力値(ここでは、圧力に換算したもので示してあ
る)、32は電動サーボモータ3の回転量であり、+
(プラス)はスクリュー2を前進させる方向、−(マイ
ナス)はスクリュー2を後退させる方向を表している。
なお、図3の横軸は時間を表している。FIG. 3 is a diagram showing an example of the automatic offset processing operation according to this example. In FIG. 3, 31 is an output value of the load cell (shown here as a value converted into pressure), 32 is a rotation amount of the electric servomotor 3, and +
(Plus) indicates the direction of moving the screw 2 forward, and- (minus) indicates the direction of moving the screw 2 backward.
The horizontal axis of FIG. 3 represents time.
【0026】図3に示すように、先ず、電動サーボモー
タ3を後退方向(スクリュー後退方向)に大きく回転さ
せて、サックバック動作を行い、スクリュー2に対し樹
脂からの圧力がかかっていない状態に移行させた後、電
動サーボモータ3を所定期間停止させる。続いて、電動
サーボモータ3を後退方向に所定角度回転させた後、電
動サーボモータ3を所定期間停止させ、次に、電動サー
ボモータ3を前進方向(スクリュー前進方向)に所定角
度回転させた後、電動サーボモータ3を所定期間停止さ
せる(制御期間T1)。この制御期間T1と同様の、後
退回転→停止→前進回転→停止は必要回数だけ繰り返し
て行われ(本例では、次の制御期間T2だけが繰り返し
て行われ)、これによって、スクリュー2に対し樹脂か
らの圧力がかかっていない状態へ確実に移行させる(つ
まり、制御期間T1,T2の各停止期間のロードセル出
力が略一様となるのを確認する)。As shown in FIG. 3, first, the electric servomotor 3 is largely rotated in the backward direction (screw backward direction) to perform the suck back operation, so that the screw 2 is not pressured by the resin. After shifting, the electric servomotor 3 is stopped for a predetermined period. Subsequently, after rotating the electric servomotor 3 in the backward direction by a predetermined angle, the electric servomotor 3 is stopped for a predetermined period, and then the electric servomotor 3 is rotated in the forward direction (screw forward direction) by the predetermined angle. , The electric servomotor 3 is stopped for a predetermined period (control period T1). Similar to this control period T1, backward rotation → stop → forward rotation → stop is repeated as many times as necessary (in this example, only the next control period T2 is repeated). The state where the pressure from the resin is not applied is surely shifted (that is, it is confirmed that the load cell output in each stop period of the control periods T1 and T2 is substantially uniform).
【0027】次に、電動サーボモータ3を回転させてい
るにもかかわらずロードセル出力値が変化しない回転位
置を見出すための制御に移行し、電動サーボモータ3
を、小さい角度で正逆転させる図3のA部に示す制御に
入る。図3の下側には、A部の一部の制御の様子が拡大
されて示されている。Next, the control shifts to a control for finding a rotational position where the load cell output value does not change even though the electric servomotor 3 is rotated, and the electric servomotor 3 is moved.
The control shown in part A of FIG. On the lower side of FIG. 3, a part of the control of the part A is enlarged and shown.
【0028】A部に示す制御に入ると、電動サーボモー
タ3を後退方向に小さく回転させた後、電動サーボモー
タ3を短時間停止させ、次に、電動サーボモータ3を前
進方向に小さく回転させた後、電動サーボモータ3を短
時間停止させる(制御期間T3)。この制御期間T3に
おいては、電動サーボモータ3が停止している際の前記
したネジ軸部のネジ山21とナット体部のネジ山22と
の位置関係にもよるが、電動サーボモータ3の後退回転
を開始した直後もしくは前進回転を開始した直後の少な
くとも一方には、電動サーボモータ3を回転させている
にもかかわらずロードセル出力値が変化しない範囲Sが
存在する。つまり、前記図2の(c)に示したように、
ネジ軸部のネジ山21に対してナット体部のネジ山22
が非接触の状態が存在する。When the control shown in the section A is entered, the electric servomotor 3 is slightly rotated in the backward direction, then the electric servomotor 3 is stopped for a short time, and then the electric servomotor 3 is slightly rotated in the forward direction. After that, the electric servomotor 3 is stopped for a short time (control period T3). In the control period T3, the electric servomotor 3 moves backward depending on the positional relationship between the screw thread 21 of the screw shaft portion and the screw thread 22 of the nut body portion when the electric servomotor 3 is stopped. Immediately after starting the rotation or immediately after starting the forward rotation, there is a range S in which the load cell output value does not change even though the electric servomotor 3 is rotated. That is, as shown in FIG. 2 (c),
The screw thread 21 of the screw body is different from the thread 21 of the nut body.
There is a non-contact state.
【0029】上記の制御期間T3以降も、小さな後退回
転→短い停止→小さな前進回転→短い停止は繰り返され
るが、回転角度と停止時間とは徐々に小さくなるように
制御され、やがて、微小後退回転→微小停止→微小前進
回転→微小停止を行う制御期間Tnに入ると、この制御
期間Tnの全期間において、電動サーボモータ3を回転
させているにもかかわらずロードセル出力値が変化しな
いようになる。つまり、ナット体部のネジ山22がネジ
軸部のネジ山21に触れないように前記図2のガタ量L
の回転範囲内で、電動サーボモータ3が微小に正逆回転
を行うようになり、このときロードセル7の出力値(検
出値)Nは一定のものとなる。After the control period T3, the small reverse rotation → short stop → small forward rotation → short stop are repeated, but the rotation angle and the stop time are controlled so as to be gradually reduced, and then the minute reverse rotation is performed. → Micro stop → Micro forward rotation → Micro stop When the control period Tn is entered, the load cell output value does not change during the entire control period Tn even though the electric servomotor 3 is rotated. . That is, the play amount L in FIG. 2 is set so that the screw thread 22 of the nut body portion does not touch the screw thread 21 of the screw shaft portion.
Within the rotation range, the electric servomotor 3 slightly performs forward and reverse rotations, and at this time, the output value (detection value) N of the load cell 7 becomes constant.
【0030】したがって、上記のロードセル7の出力値
Nは、電動サーボモータ3の回転力に基づく力が全く加
わらず、スクリュー2が無負荷状態にあるものと等価と
なり、この出力値Nが前記したように、0点に相当する
データとして自動的に更新・保持される。Therefore, the output value N of the load cell 7 is equivalent to that when the screw 2 is in the unloaded state without any force based on the rotational force of the electric servomotor 3 being applied. As described above, the data corresponding to the 0 point is automatically updated and held.
【0031】なお、上述した説明では、ロードセル7の
自動オフセット処理動作を定期点検時に行うことを例に
とったが、本例の自動オフセット処理動作は任意の時期
に行うことが可能で、マシンの組み立て時やロードセル
の交換時に行うことも勿論可能である。あるいは、マシ
ンの運転立ち上げ時に、スクリュー2に対して全く負荷
がかかっていない状態(樹脂が未供給の状態で、スクリ
ュー2が前進限あるいは後退限にはない状態)で測定し
たロードセル7の検出値が、前記オフセット量格納部1
0bに記憶されている値に対し、許容範囲を外れてズレ
込んでいる場合に、自動オフセット処理動作を促すアラ
ームメッセージを表示して、自動オフセット処理動作の
開始を促すようにしてもよい。In the above description, the automatic offset processing operation of the load cell 7 is performed at the time of regular inspection, but the automatic offset processing operation of this example can be performed at any time, and Of course, it can be performed at the time of assembling or replacing the load cell. Alternatively, when the machine is started up, the load cell 7 is detected when no load is applied to the screw 2 (a state where the resin is not supplied and the screw 2 is not in the forward limit or the backward limit). The value is the offset amount storage unit 1
When the value stored in 0b deviates from the permissible range and deviates, an alarm message prompting the automatic offset processing operation may be displayed to prompt the start of the automatic offset processing operation.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ロードセ
ルのオフセット調整(0点修正)をソフトウェアで行う
ので、オフセット調整が容易・確実に、誰にでも行える
ようになる。したがって、経年変化でロードセルの0点
に対応する検出値(出力値)がズレても、ユーザー側で
簡単にオフセット調整を行え、マシンの樹脂圧検出精度
を、長期にわたって良好なものに維持することができ
る。さらに、時間のかかる樹脂抜きを行わなくても、自
動オフセット処理動作を行うことができる。As described above, according to the present invention, since the offset adjustment (correction of 0 point) of the load cell is performed by software, the offset adjustment can be easily and surely performed by anyone. Therefore, even if the detection value (output value) corresponding to the 0 point of the load cell deviates due to aging, the user can easily adjust the offset and maintain the resin pressure detection accuracy of the machine at a good level for a long period of time. You can Furthermore, the automatic offset processing operation can be performed without performing time-consuming resin removal.
【図1】本発明の実施の1形態例に係るインラインスク
リュー式の射出成形機の要部構成を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a main configuration of an inline screw type injection molding machine according to an embodiment of the present invention.
【図2】ネジ機構におけるネジ軸部のネジ山とナット体
部のネジ山との係合関係を模式的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view schematically showing an engagement relationship between a screw thread of a screw shaft portion and a screw thread of a nut body portion in a screw mechanism.
【図3】本発明の実施の1形態例における、自動オフセ
ット処理動作の1例を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an automatic offset processing operation in the embodiment of the present invention.
1 加熱シリンダ 2 スクリュー 3 サーボモータ 3a 出力プーリ 4 タイミングベルト 5 回転→直線運動変換メカニズム 5a プーリ 6 エンコーダ 7 ロードセル 8,9 A/D変換器 10 オフセット処理部 10a ロードセル出力補正演算部 10b オフセット量格納部 10c オフセット値確定判定部 11 射出条件設定格納部 12 射出フィードバック制御部 13 D/A変換器 14 サーボアンプ 15 自動オフセット動作制御部 21 ネジ軸部のネジ山 22 ナット体部のネジ山 L ガタ量 1 Heating Cylinder 2 Screw 3 Servo Motor 3a Output Pulley 4 Timing Belt 5 Rotation → Linear Motion Conversion Mechanism 5a Pulley 6 Encoder 7 Load Cell 8, 9 A / D Converter 10 Offset Processing Section 10a Load Cell Output Compensation Calculation Section 10b Offset Amount Storage Section 10c Offset value confirmation determination unit 11 Injection condition setting storage unit 12 Injection feedback control unit 13 D / A converter 14 Servo amplifier 15 Automatic offset operation control unit 21 Screw thread of screw shaft portion 22 Screw thread of nut body L Latter amount
Claims (1)
力を検出するためのロードセルを具備すると共に、電動
サーボモータの回転をネジ機構を用いた回転→直線運動
変換メカニズムによって直線運動に変換して上記スクリ
ューに伝達する構成をとる射出成形機において、 上記スクリューに樹脂からの圧力が付加されていないと
見做せる状態において、上記電動サーボモータを正逆回
転させて、電動サーボモータを回転させているにもかか
わらず上記ロードセルによる検出値が変化しない回転位
置を見出すようになし、この検出値が変化しない回転位
置における上記ロードセルによる検出値を、0点として
自動的に更新・保持するようにしたことを特徴とする射
出成形機におけるロードセルのオフセット調整方法。1. A screw comprising a load cell for detecting a pressure applied to a screw in a heating cylinder, and converting the rotation of an electric servomotor into a linear motion by a rotation-linear motion conversion mechanism using a screw mechanism. In the injection molding machine configured to transmit the electric power to the screw, the electric servomotor is rotated forward and reverse to rotate the electric servomotor in a state where it can be considered that the pressure from the resin is not applied to the screw. In spite of this, the rotation position where the detection value by the load cell does not change is found, and the detection value by the load cell at the rotation position where the detection value does not change is automatically updated and held as 0 point. A method for adjusting the offset of a load cell in a characteristic injection molding machine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8392996A JPH09272144A (en) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | Offset controlling method of load cell in injection molder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8392996A JPH09272144A (en) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | Offset controlling method of load cell in injection molder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09272144A true JPH09272144A (en) | 1997-10-21 |
Family
ID=13816295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8392996A Pending JPH09272144A (en) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | Offset controlling method of load cell in injection molder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09272144A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100473925B1 (en) * | 1998-06-18 | 2005-03-07 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | Apparatus and Method For Adjusting Zero Point For Load Cell In A Motor-Driven Injection Molding Machine |
-
1996
- 1996-04-05 JP JP8392996A patent/JPH09272144A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100473925B1 (en) * | 1998-06-18 | 2005-03-07 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | Apparatus and Method For Adjusting Zero Point For Load Cell In A Motor-Driven Injection Molding Machine |
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