JPH0939053A

JPH0939053A - 射出成形機の型締制御方法

Info

Publication number: JPH0939053A
Application number: JP7210175A
Authority: JP
Inventors: Masao Kamiguchi; 賢男上口; Yuichi Hosoya; 祐一細谷; Koji Senda; 浩司千田; Tetsuaki Neko; 哲明根子
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1995-07-27
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1997-02-10
Anticipated expiration: 2015-07-27
Also published as: US5772932A; JP3519511B2

Abstract

(57)【要約】【課題】射出保圧動作を停止してスクリューの押圧力
を取り除かなくても成形品のソリやヒズミ等を防止する
ことのできる型締制御方法を提供すること。【解決手段】一連の射出保圧動作中において型締停止
位置Ｐ２から型開き停止位置Ｐ１までムービングプラテ
ン３２を後退させて金型３９のキャビティの実質的な容
積を増大させることによりキャビティの内圧を一時的に
下げて成形品となる樹脂の内部応力の均一化と応力ヒズ
ミの除去を図る。射出保圧動作を途中で停止してスクリ
ュー３５による押圧力を取り除くことによりキャビティ
内の樹脂の内部応力のばらつきを除去する従来方式では
射出保圧動作の一時停止のために成形異常が生じ易かっ
た導光板等に対しても、ソリやヒズミのない射出成形作
業を容易に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の型締
制御方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】型締完了時の定格型締力に比べて低い型
締力で金型を閉じ、射出充填動作を行わせて金型キャビ
ティ内に樹脂を充填した後、一旦樹脂の充填を停止さ
せ、改めて定格型締力で強力に金型を型締して昇圧した
射出充填圧力により保圧動作を行わせるようにした型締
制御方法が特開平７−５２２０９号公報として既に公知
である。

【０００３】低い型締力で射出充填動作を行わせるのは
金型キャビティからのガス抜きの便を図るためであり、
また、樹脂の充填完了時点で一旦充填動作を停止させる
のは、金型キャビティ内に作用する加圧力を取り除くこ
とで金型キャビティ内の樹脂各部の内部応力を均一化
し、成形品のソリやヒズミの原因となる内部応力のばら
つきを防止するためである。

【０００４】しかし、成形品によっては、例えば導光板
の成形作業等の場合、射出充填動作と保圧充填動作との
間で樹脂の充填動作を停止させるのは成形条件の点から
望ましくなく、射出充填動作を停止させて内部応力の均
一化を図ろうとする考え方は必ずしも適用できない場合
がある。

【０００５】また、実際には金型キャビティ内における
樹脂の冷却固化は樹脂の充填開始と同時に始まるので、
一旦射出充填動作を停止させてから改めて射出圧力を昇
圧して保圧充填動作を行ったとしてもその保圧圧力が金
型キャビティ内の樹脂の各部に均等に作用するといった
保証はなく、逆に、保圧圧力で生じる内部応力の不釣合
から成形品にソリやヒズミ等が生じるといった可能性も
ある。

【０００６】つまり、射出充填段階で充填された樹脂は
保圧の開始時点で既に或る程度の固化が始まっているの
で、保圧段階で昇圧された射出充填圧力が固化した部分
の樹脂に対して必ずしも等方的には作用せず、保圧段階
で強力な充填圧力が作用するのは、比較的固化の進んで
いないゲート周辺の樹脂、または、昇圧した射出充填圧
力により金型キャビティ内に強制的に送り込まれた溶融
樹脂の部分のみとなって、金型キャビティ各部の樹脂に
内部応力の不均一化が生じる可能性があるのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、前記従来技術の欠点を解消し、導光板の成形作業等
に対しても好適に使用することができ、しかも、成形品
のソリやヒズミ等をより確実に防止することのできる射
出成形機の型締制御方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、金型タッチ位
置と型締完了位置との間に設定された型締停止位置まで
ムービングプラテンを前進させて保持すると共に射出を
開始し、金型タッチ位置と型締停止位置との間に設定さ
れた型開き停止位置までムービングプラテンを後退させ
て保持し、その後、型締完了位置までムービングプラテ
ンを前進させることを特徴とした構成により前記目的を
達成した。

【０００９】つまり、本発明においては、射出充填動作
と保圧充填動作とを継続して行いつつ、その間にムービ
ングプラテン自体を後退させて金型キャビティの容積を
実質的に増大させ、金型キャビティの容積増加によって
キャビティ内圧を相対的に引き下げることにより内部応
力の均一化と応力ヒズミの除去を図るのである。

【００１０】この結果、射出充填動作と保圧充填動作と
の間で樹脂の充填動作を停止するといった成形条件の拘
束が解消され、導光板の成形作業等に対しても好適に対
処することができる。

【００１１】また、金型タッチ位置と型締完了位置との
間に設定された型締停止位置までムービングプラテンを
前進させた段階、つまり、定格型締力よりも型締力が低
い状態で射出が開始されるので、金型キャビティからの
ガス抜きが容易に行われて樹脂が金型キャビティの隅々
まで容易に回り込むことができる。従って、ショートシ
ョット等の成形不良の心配がなく、低い射出圧力で射出
充填動作を行うことができ、結果的に、バリ等の成形不
良も未然に防止される。

【００１２】そして、その後、金型タッチ位置と型締停
止位置との間に設定された型開き停止位置、つまり、射
出を開始したときの位置よりも後ろの位置にムービング
プラテンを後退させ、射出スクリューで樹脂に圧力を印
加したままの状態で金型キャビティの容積を実質的に増
大させ、これによりキャビティ内圧を相対的に引き下げ
て、成形品を形成する樹脂の内部応力を均一化し、成形
品の応力ヒズミを除去する。

【００１３】型締完了位置までムービングプラテンを前
進させた状態で最終的な保圧が行われるが、この時、ム
ービングプラテンの前進により金型キャビティ容積が圧
縮されて樹脂の内部圧力が増大するため、保圧圧力が高
い場合であっても射出シリンダから金型キャビティ内に
新たな溶融樹脂が流れ込むといったことはない。つま
り、ムービングプラテンの最終型締の段階で金型キャビ
ティ内に存在する樹脂は、全て、射出段階の始めから既
に金型キャビティ内に充填されていた樹脂であり、要す
るに、金型キャビティ内における熱履歴が等しく、固化
状態が概ね同一である。キャビティ各部における樹脂の
固化状態が同じであるため、最終的な型締およびスクリ
ューの保圧動作により与えられる圧力は金型キャビティ
内のどこを取っても概ね均一に作用し、圧力作用方向の
等方性が確保される。従って、強力な保圧動作を行って
も成形品に不用意なソリやヒズミが生じることはない。

【００１４】更に、実質的な保圧圧力の大半は、スクリ
ューの押圧力によりゲートを介して与えられるものでは
なく、最終的な型締によるキャビテイの体積圧縮によっ
て与えられるものであるから、型締型開き方向と直交す
るキャビティ投影面のどの部位をとっても作用する樹脂
圧力の大きさはほぼ等しくなり、最終的な圧縮作用によ
るソリやヒズミの発生も未然に防止することができる。

【００１５】型締停止位置からのムービングプラテンの
後退開始タイミングは、タイマ等による設定所定時間の
経過確認、射出スクリューの設定所定位置への到達確
認、射出圧力の設定所定圧力への到達確認等を契機とし
て決めることができる。

【００１６】また、型締停止位置から型開き停止位置ま
でのムービングプラテンの後退動作は、ムービングプラ
テンの駆動手段を積極的に駆動して行う他、ムービング
プラテンの駆動手段の出力を設定値に制限し、型締反力
や樹脂反力を利用してムービングプラテンを自然に後退
させることによっても達成できる。

【００１７】型締反力や樹脂反力を利用してムービング
プラテンを後退させる場合、これらの反力が小さいとム
ービングプラテンの後退が十分に行えない場合もある。
そこで、経過時間計測タイマを併用し、該タイマの作動
時間が経過してもムービングプラテンが型開き停止位置
まで後退しないような場合には、駆動手段の出力の制限
を解除してそのまま型締完了位置までムービングプラテ
ンを前進させて最終的な型締に移行するようにする。ま
た、型締反力や樹脂反力を利用してムービングプラテン
を後退させる場合ではムービングプラテンの後退所要時
間および型開き停止位置における保持時間が一義的に定
まらないため、ムービングプラテンが型開き停止位置ま
で早めに移動した場合であっても、前記経過時間計測タ
イマが所定時間を計時してから最終的な型締に移行する
ようにする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態の幾つかを説明する。図１は本発明を適用した一
実施形態の射出成形機３０の要部を示すブロック図であ
る。符号３３は固定プラテン、符号３２はムービングプ
ラテン、符号３４は射出シリンダ、符号３５は射出スク
リューであり、固定プラテン３３とムービングプラテン
３２との間には金型３９が装着されている。ムービング
プラテン３２は、型締め用サーボモータＭ１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からな
る型締め機構３１を介し、従来と同様、射出成形機のタ
イバーに沿って移動されるようになっている。また、射
出スクリュー３５は、駆動源の軸回転を射出軸方向の直
線運動に変換するための駆動変換装置３７を介して射出
用サーボモータＭ２により軸方向に駆動され、また、歯
車機構３６を介してスクリュー回転用モータＭ３により
計量回転される。

【００１９】そして、射出スクリュー３５の基部にはロ
ードセル等からなる圧力検出器３８が設けられ、射出ス
クリュー３５の軸方向に作用する樹脂圧力、即ち、射出
保圧工程における射出保圧圧力や計量混練り工程におけ
るスクリュー背圧が検出されるようになっている。

【００２０】射出用サーボモータＭ２には射出スクリュ
ー３５の位置や移動速度を検出するためのパルスコーダ
Ｐ２が配備され、また、型締め用サーボモータＭ１の側
には、可動プラテン３２を駆動する型締め機構３１のク
ロスヘッドの位置を検出するためのパルスコーダＰ１が
配備されている。これらはいずれも公知の構成要素であ
る。

【００２１】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、なら
びに、Ａ／Ｄ変換器１６および圧力検出器３８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。

【００２２】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。

【００２３】また、サーボＣＰＵ２０および圧力モニタ
用ＣＰＵ１７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ＲＡＭ１９、および、射出保圧圧力のサンプリング
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。更に、サーボＣＰＵ２０には、該ＣＰＵ２０から
の指令に基いてエジェクタ用（図示せず），型締め用，
射出用および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、型締め用サー
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ＣＰＵ
２０により算出された型締め機構３１のクロスヘッドの
現在位置や、パルスコーダＰ２からのフィードバックパ
ルスに基いてサーボＣＰＵ２０により算出されたスクリ
ュー３５の移動速度およびその現在位置が、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
各々に逐次更新記憶されるようになっている。

【００２４】インターフェイス２３は射出成形機３０の
各部に配備したリミットスイッチや操作盤からの信号を
受信したり射出成形機３０の周辺機器等に各種の指令を
伝達したりするための入出力インターフェイスである。
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、データ設定画面や
モニタ表示画面等を始めとする各種の表示画面の選択操
作および各種データの入力操作等が行えるようになって
おり、数値データ入力用のテンキーおよび各種のファン
クションキーやカーソル移動用のカーソル移動キー等を
備える。

【００２５】不揮発性メモリ２４は射出成形作業に関連
する各種設定値，パラメータ，マクロ変数等を記憶する
成形データ保存用のメモリである。更に、本実施形態に
おいては、型締停止位置からのムービングプラテン３２
の後退開始タイミングを規定するタイマの設定時間，射
出スクリュー位置，射出圧力（通常はいずれか１つの条
件）、および、型開き停止位置におけるムービングプラ
テン３２の保持時間等もこの不揮発性メモリ２４に記憶
されるようになっている。

【００２６】以上の構成により、ＣＮＣ用ＣＰＵ２５が
ＲＯＭ２７の制御プログラムや不揮発性メモリ２４の成
形条件等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Ｐ１，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。

【００２７】図５は本実施形態における型締制御方法の
概略を型閉じ開始後の経過時間とムービングプラテン３
２の位置との関係で示す概念図である。なお、トグル機
構等からなる型締め機構３１の場合においてはパルスコ
ーダＰ１で検出される位置は実際にはクロスヘッド位置
であってムービングプラテン３２の位置それ自体ではな
いが、クロスヘッドの位置とムービングプラテン３２の
位置とを対応させる変換式およびそれに必要とされる内
部処理等については既に公知であるので、ここでは、図
５においてもまた後述のフローチャートにおいても、ム
ービングプラテン３２の位置を直接的に検出できるもの
とし、飽くまで、ムービングプラテン３２の位置を基準
として説明を進める。

【００２８】図５に示す通り、型締停止位置Ｐ２は金型
タッチ位置Ｐ０と型締完了位置Ｐ３との間に設定する必
要があり、また、型開き停止位置Ｐ１は金型タッチ位置
Ｐ０と型締停止位置Ｐ２との間に設定しておく必要があ
る。課題を解決するための手段の項でも既に述べた通
り、型締停止位置Ｐ２からのムービングプラテン３２の
後退開始タイミングは、タイマによる設定時間，射出時
における射出スクリュー３５の位置，射出圧力の設定値
到達等いずれの条件に基いて設定してもよく、どのよう
な条件を用いてムービングプラテン３２の後退開始タイ
ミングを決めるかは、金型３９や成形品および樹脂の特
性等を考慮して選択するようにする。

【００２９】まず、図２のフローチャートを参照して、
型締停止位置Ｐ２からのムービングプラテン３２の後退
開始タイミングをタイマ設定によって決めるようにした
例について説明する。なお、図２のフローチャートは型
閉じの開始から型締の完了までのＰＭＣ用ＣＰＵ１８の
処理動作について示したものであり、その他、スクリュ
ー回転による計量やエジェクタ装置による成形品の離型
操作等の公知処理については全て記載を省略している。

【００３０】そこで、まず、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８はＣＮ
Ｃ用ＣＰＵ２５に型閉じ指令を出力して型締め用サーボ
モータＭ１の駆動を開始させ、型開き完了位置からムー
ビングプラテン３２の型閉じ動作を開始させる（ステッ
プＡ１）。そして、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８はムービングプ
ラテン３２が型締停止位置Ｐ２に到達するまで待機し
（ステップＡ２）、ムービングプラテン３２の移動を型
締停止位置Ｐ２で一時停止し、該位置決め保持させる
（ステップＡ３）。そして、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は射出
用サーボモータＭ２を駆動して射出動作を開始させると
共に（ステップＡ４）、経過時間計測タイマに型締停止
位置Ｐ２におけるムービングプラテン３２の保持時間Ｔ
１を設定して計時を開始させる（ステップＡ５）。な
お、図５に示す通り、金型タッチ位置Ｐ０においてムー
ビングプラテン３２の移動速度が低速側に変化するよう
に設定しているが、これは金型保護のためである。

【００３１】既に述べた通り、型締停止位置Ｐ２が型締
完了位置Ｐ３よりも手前に設定されているため、射出開
始時点における型締力は定格型締力に比べて遥かに低
く、金型３９内の空気は容易に金型３９のパーティング
ラインを抜けて外部に噴出することができる。従って、
ガス圧縮による成形品のヤケや気泡の発生は未然に防止
され、また、キャビティ内における溶融樹脂の流れも容
易となるため、低い射出圧力で樹脂の充填作業を行うこ
とができ、バリの発生も簡単に回避することができる。

【００３２】そして、金型３９のキャビティに対する樹
脂の充填が進行して経過時間計測タイマによる保持時間
Ｔ１の計時動作が終了すると（ステップＡ６）、ＰＭＣ
用ＣＰＵ１８は経過時間計測タイマに型開き停止位置Ｐ
１におけるムービングプラテン３２の保持時間Ｔ２を設
定して計時を開始させると共に（ステップＡ７）、型締
め用サーボモータＭ１を逆転駆動してムービングプラテ
ン３２の型開き動作を開始させ（ステップＡ８）、ムー
ビングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ１に到達するま
で待機する（ステップＡ９）。従って、保持時間Ｔ２は
厳密にいえば型開き停止位置Ｐ１におけるムービングプ
ラテン３２の保持時間ではなく、型締停止位置Ｐ２から
型開き停止位置Ｐ１への移動時間を含んだ時間である。
タイマＴ２のスタートをステップＡ６の後ではなく、ス
テップＡ９の後にして、型開き停止位置Ｐ１の保持時間
を設定保持時間Ｔ２としてもよい。

【００３３】このように、金型３９のキャビティに対す
る樹脂の充填進行中に一旦ムービングプラテン３２を後
退させるため、金型３９におけるキャビティの容積が実
質的に増加してキャビティ内圧が相対的に下降し、充填
樹脂の内部応力が均一化すると共に応力ヒズミ等が除去
されるのである。

【００３４】そして、設定所定時間Ｔ２が経過して型開
き停止位置Ｐ１における経過時間計測タイマの計時動作
が終了し、成形品の内部応力が均一化すると（ステップ
Ａ１０）、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は型締め用サーボモータ
Ｍ１を正転駆動してムービングプラテン３２の型締動作
を再開させ（ステップＡ１１）、ムービングプラテン３
２が型締完了位置Ｐ３に到達するまで待機し（ステップ
Ａ１２）、以下、従来と同様にして、冷却およびスクリ
ュー回転による計量や型開きおよびエジェクタ装置によ
る成形品の離型操作等のプロセスを制御して１成形サイ
クルの処理を終了する。

【００３５】型開き停止位置Ｐ１におけるムービングプ
ラテン３２の保持時間Ｔ２が経過した時点では、保持時
間Ｔ１の経過時点に比べてゲートのシール状態は更に進
行しているので、型開き停止位置Ｐ１から型締完了位置
Ｐ３へのムービングプラテン３２の移動で生じるキャビ
ティ体積の減少によって金型キャビティ内の樹脂が強く
圧縮され、キャビティ形状や複雑な彫刻が成形品に正確
に転写されることになる。また、強力な型締力によって
金型３９が閉じ合わされ、ゲートシールも概ね完了して
いるので、保圧圧力が高い場合であっても射出シリンダ
３４の側から金型３９のキャビティ内に新たな溶融樹脂
が流れ込むといったことはなく、樹脂の追加充填による
内部応力の不均一化やヒズミの発生といった問題が解消
される。

【００３６】更に、実質的な保圧圧力の大半は、スクリ
ュー３５の押圧力によりゲートを介して成形品に与えら
れるものではなく、最終的な型締によるキャビテイの体
積圧縮によって与えられるものであるから、型締型開き
方向と直交するキャビティ投影面のどの部位をとっても
作用する樹脂圧力の大きさはほぼ等しくなり、最終的な
圧縮作用によるソリやヒズミの発生も未然に防止するこ
とができる。

【００３７】つまり、本実施形態においては最終的な保
圧動作がスクリュー３５の押圧力のみによって行われる
のではなく、強力な型締力によるムービングプラテン３
２の前進動作、つまり、内容量一定の下での容器の体積
減少による内部圧力の増大によっても行われるのであ
り、特に、ゲートシールが早めに完了してしまうために
スクリュー３５による保圧圧力の印加が困難でヒケ等の
障害が発生し易い金型に対しても、その使用が有効であ
る。

【００３８】以上、実施形態の１つとして型締停止位置
Ｐ２からのムービングプラテン３２の後退動作の開始タ
イミングをタイマ設定によって決めるようにした場合に
ついて説明したが、射出動作時における射出スクリュー
３５の位置、または、射出圧力を基準にしてムービング
プラテン３２の後退動作を開始させるようにしてもよ
い。射出スクリュー３５が設定所定位置に到達したこと
を検知してムービングプラテン３２の後退動作を開始さ
せる場合には前述のステップＡ５およびＡ６の処理に代
えて図３（ａ）に示す判別処理を適用し、また、射出圧
力が設定所定圧力に到達したことを検知してムービング
プラテン３２の後退動作を開始させる場合には前述のス
テップＡ５およびＡ６の処理に代えて図３（ｂ）に示す
判別処理を適用するようにする。

【００３９】また、型開き停止位置Ｐ１からの型締動作
の開始もこれと同様であり、ステップＡ１０の判別処理
を射出スクリュー３５の位置や射出圧力を基準に実施す
ることができる。この場合、ステップＡ７の処理は不要
となるが、ムービングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ
１に後退した後、必ずしも射出スクリュー３５の位置や
射出圧力が設定値に到達するとは限らないので、ムービ
ングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ１に後退した時点
で経過時間の計測を開始し、所定の設定時間が経過して
も射出スクリュー３５の位置や射出圧力が設定値に到達
しない場合には、そのまま型締動作を開始させるように
した方がよい。

【００４０】また、型締用サーボモータＭ１を積極的に
逆転させてムービングプラテン３２を後退させる代わり
に型締反力および樹脂反力を利用してムービングプラテ
ン３２を後退させる場合には、前述のステップＡ８乃至
ステップＡ１０の処理に代えて図４に示すステップＢ１
乃至Ｂ６の処理を適用するようにする。

【００４１】要するに、型締用サーボモータＭ１を積極
的に逆転させてムービングプラテン３２を後退させる代
わりに型締用サーボモータＭ１の駆動トルク、つまり、
ムービングプラテン３２を型締停止位置Ｐ２に保持する
型締用サーボモータＭ１の出力トルクに制限を加え（ス
テップＢ１）、型締反力および樹脂反力を利用してムー
ビングプラテン３２を後退させるのである。この場合、
成形条件等によっては型締反力および樹脂反力の大きさ
によって、ムービングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ
１にまで押し戻されない場合もあるので、本実施の形態
では、ステップＢ１の処理で型締用サーボモータＭ１の
駆動トルクを制限した後、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は、ステ
ップＡ７で計時を開始した経過時間計測タイマの作動終
了の有無を確認するための判別処理（ステップＢ２）
と、ムービングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ１にま
で押し戻されたか否かを確認するための判別処理（ステ
ップＢ３）とを繰り返し実行することになる。

【００４２】そして、経過時間計測タイマの作動が終了
する前にムービングプラテン３２が型開き停止位置Ｐ１
まで押し戻された場合は、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８は型締用
サーボモータＭ１の駆動トルクの制限を解除してムービ
ングプラテン３２を現在位置、つまり、型開き停止位置
Ｐ１に保持し（ステップＢ４）、経過時間計測タイマの
作動が終了するまで、要するに、型開き停止位置Ｐ１に
おける保持時間Ｔ２が経過するまで待機し（ステップＢ
５）、その後、前記と同様にしてステップＡ１１の処理
で最終的な型締動作を開始する。なお、成形条件等によ
り必ず型開き停止位置までムービングプラテン３２が押
し戻される場合には、型開き停止位置に達した後、前記
経過時間計測タイマをスタートさせて保持時間Ｔ２を計
測してもよい。

【００４３】また、ムービングプラテン３２が型開き停
止位置Ｐ１まで押し戻される前に経過時間計測タイマの
作動が終了してしまった場合には、型締反力および樹脂
反力によってムービングプラテン３２を後退させるのが
困難であることを意味するので、ＰＭＣ用ＣＰＵ１８
は、そのまま型締用サーボモータＭ１の駆動トルクの制
限を解除し（ステップＢ６）、前記と同様にしてステッ
プＡ１１の処理で最終的な型締動作を開始することにな
る。この場合、ムービングプラテン３２は型開き停止位
置Ｐ１まで後退しないことになるが、成形品の内部応力
の均一化を図ってソリやヒズミを防止するためには、型
締停止位置Ｐ２からムービングプラテン３２を僅かに後
退させるだけでも十分である。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、一連の射出保圧動作中におい
て型締停止位置から型開き停止位置までムービングプラ
テンを後退させて金型キャビティの容積を実質的に増大
させることにより金型キャビティの内圧を一時的に下げ
て成形品となる樹脂の内部応力の均一化と応力ヒズミの
除去を図るようにしているので、射出保圧動作を一時的
に中断してスクリューによる押圧力を解除して内部応力
を均一化するといった必要がなく、射出および保圧の工
程を連続的に継続して行うことができるので、射出動作
の中断によって成形異常の生じ易い導光板等のように投
影面積の大きな成形品に対してもソリやヒズミ等の時効
変化のない精密な射出成形作業を行うことができる。

【００４５】更に、最終的に作用する保圧圧力の大半
は、スクリューの押圧力によりゲートを介して与えられ
るものではなく、型締によるキャビティの体積圧縮によ
って与えられるものであるから、型締型開き方向と直交
するキャビティ投影面のどの部位をとっても作用する樹
脂圧力の大きさはほぼ等しくなり、最終的な圧縮作用に
よるソリやヒズミの発生も未然に防止することができ、
しかも、微細なキャビティ形状の転写能力にも優れてい
るので、肉厚の大小に関わりなく投影面積の大きな成形
品の成形性に優れ、特に、肉厚の大きな成形品に関して
はヒケ等の発生をも同時に防止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

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

【図２】同実施形態における型締制御の概略を示すフロ
ーチャートである。

【図３】射出スクリューが設定所定位置に到達したこと
を検知してムービングプラテンの後退動作を開始させる
場合、および、射出圧力が設定所定圧力に到達したこと
を検知してムービングプラテンの後退動作を開始させる
場合の判別処理の各々を示した図である。

【図４】型締反力および樹脂反力を利用してムービング
プラテンを後退させる場合の処理の主要部を示すフロー
チャートである。

【図５】本発明の型締制御方法の概略を型閉じ開始後の
経過時間とムービングプラテンの位置との関係で示す概
念図である。

【符号の説明】

１０制御装置１５サーボアンプ１７圧力モニタ用ＣＰＵ１８ＰＭＣ用ＣＰＵ２０サーボＣＰＵ２４不揮発性メモリ２５ＣＮＣ用ＣＰＵ３２ムービングプラテン３５スクリュー３８圧力検出器３９金型Ｍ１型締用サーボモータ（ムービングプラテンの駆動
手段）Ｐ１パルスコーダ

フロントページの続き (72)発明者千田浩司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)発明者根子哲明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

【特許請求の範囲】

【請求項１】金型タッチ位置と型締完了位置との間に
設定された型締停止位置までムービングプラテンを前進
させて保持すると共に射出を開始し、金型タッチ位置と型締停止位置との間に設定された型開
き停止位置までムービングプラテンを後退させて保持
し、その後、型締完了位置までムービングプラテンを前進さ
せることを特徴とした射出成形機の型締制御方法。
【請求項２】前記型締停止位置でムービングプラテン
を設定所定時間保持することを特徴とした請求項１記載
の射出成形機の型締制御方法。
【請求項３】射出スクリューが設定所定位置に到達す
るまで前記型締停止位置にムービングプラテンを保持す
ることを特徴とした請求項１記載の射出成形機の型締制
御方法。
【請求項４】射出圧力が設定所定圧力に到達するまで
前記型締停止位置にムービングプラテンを保持すること
を特徴とした請求項１記載の射出成形機の型締制御方
法。
【請求項５】ムービングプラテンの駆動手段を駆動し
て前記型締停止位置から前記型開き停止位置までムービ
ングプラテンを後退させて保持し、後退開始から若しく
は型開き停止位置に達してから設定時間が経過するとム
ービングプラテンを前進させることを特徴とした請求項
１乃至請求項４のいずれか１項に記載の射出成形機の型
締制御方法。
【請求項６】ムービングプラテンを型締停止位置に保
持した後、ムービングプラテンの駆動手段の出力を設定
値に制限し、ムービングプラテンが後退して型開き停止
位置に達すると前記駆動手段の出力の制限を解除して該
位置にムービングプラテンを保持し、後退開始から若し
くは型開き停止位置に達してから設定時間が経過すると
ムービングプラテンを前進させることを特徴とした請求
項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の射出成形機の
型締制御方法。
【請求項７】金型タッチ位置と型締完了位置との間に
設定された型締停止位置までムービングプラテンを前進
させて保持すると共に射出を開始し、その後、ムービングプラテンの駆動手段の出力を設定値
に制限して経過時間計測タイマを作動させ、前記経過時間計測タイマが所定時間を計測するまでにム
ービングプラテンが設定型開き停止位置まで後退しなけ
れば、前記駆動手段の出力の制限を解除して型締完了位
置までムービングプラテンを前進させ、また、前記経過時間計測タイマが所定時間を計測する前
にムービングプラテンが前記型開き停止位置に達する
と、前記駆動手段の出力の制限を解除して前記経過時間
計測タイマが所定時間を計測するまで該位置にムービン
グプラテンを保持し、そのまま型締完了位置までムービ
ングプラテンを前進させることを特徴とした射出成形機
の型締制御方法。
【請求項８】前記型締停止位置でムービングプラテン
を設定所定時間保持することを特徴とした請求項７記載
の射出成形機の型締制御方法。
【請求項９】射出スクリューが設定所定位置に到達す
るまで前記型締停止位置にムービングプラテンを保持す
ることを特徴とした請求項７記載の射出成形機の型締制
御方法。
【請求項１０】射出圧力が設定所定圧力に到達するま
で前記型締停止位置にムービングプラテンを保持するこ
とを特徴とした請求項７記載の射出成形機の型締制御方
法。