JP2630210B2 - High-speed low-pressure molding control device for injection molding machine - Google Patents
High-speed low-pressure molding control device for injection molding machineInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、油圧式射出成形機の射
出工程を制御する高速低圧成形制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-speed and low-pressure molding control device for controlling an injection process of a hydraulic injection molding machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】プラスチック成形品のそり、ねじれの改
善、シボの転写性の向上、及びコネクタ等のピン破損の
防止や長寿命化を図るために、射出工程の充填工程や保
圧工程を複数の区間に区分し、各区間毎にスクリュ推力
（射出圧力）を規制してスクリュを前進させ、プラスチ
ックを金型に低圧にて高速で充填させる高速低圧成形法
が広く採用されている。2. Description of the Related Art In order to improve warpage and torsion of plastic molded products, improve transferability of embossing, prevent breakage of pins of connectors and the like, and extend service life, a plurality of filling processes and pressure-holding processes in an injection process are performed. A high-speed low-pressure molding method in which the screw is advanced by regulating the screw thrust (injection pressure) for each section and the plastic is filled into the mold at a low pressure at a high speed has been widely adopted.
【０００３】この成形法を実現する射出成形機として、
複数の射出シリンダを装備し、射出工程の各区分区間ご
とに１以上の射出シリンダを選択して高速低圧成形を行
うもの（実開平２−１４６０１７号公報）や、射出シリ
ンダを、複数のシリンダを多段に組み合わせた多段式油
圧シリンダとし、上記同様に高速低圧成形を行うもの
（特公昭５９−１５２９５号公報）が知られている。As an injection molding machine for realizing this molding method,
A device equipped with a plurality of injection cylinders and selecting one or more injection cylinders for each section of the injection process to perform high-speed and low-pressure molding (Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-146017), There is known a multi-stage type hydraulic cylinder in which a plurality of stages are combined to perform high-speed low-pressure molding in the same manner as described above (Japanese Patent Publication No. 59-15295).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、高速低圧成形
を行う上記従来の油圧式射出成形機には次のような多く
の問題点がある。 （１） 射出工程中において、射出シリンダの選択切換
えを電磁切換え弁で行うため、ショック音が発生し、ま
た切換え時不連続な動作となる。 （２） 射出シリンダを選択して最大射出速度、及び圧
力を決定するが、射出速度と圧力の設定値がシリンダ選
択により異なるため、設定が難しい。 （３） 射出シリンダの構造で最大射出速度、圧力が決
定され、また無段階の選択ができないため、自由度が低
い。 （４） 電動機で油圧ポンプを常時回転させ、作動油を
吐出する方式であるため、エネルギの損失が大きい。 （５） 複数の射出シリンダを用いる方式であるため、
構造が複雑で経済性に劣り、また保守の面で不利であ
る。However, the above-mentioned conventional hydraulic injection molding machine for performing high-speed low-pressure molding has many problems as follows. (1) During the injection process, the selection switching of the injection cylinder is performed by the electromagnetic switching valve, so that a shock noise is generated and the switching operation is discontinuous. (2) Although the maximum injection speed and pressure are determined by selecting the injection cylinder, setting is difficult because the set values of the injection speed and pressure differ depending on the cylinder selection. (3) The maximum injection speed and pressure are determined by the structure of the injection cylinder, and the degree of freedom is low because stepless selection is not possible. (4) Since the hydraulic pump is constantly rotated by the electric motor to discharge the hydraulic oil, energy loss is large. (5) Since the method uses a plurality of injection cylinders,
The structure is complicated, the economy is low, and the maintenance is disadvantageous.
【０００５】本発明の一つの目的は、操作性と作動が良
好で、ショック音の発生がなく、構造が簡単でしかもエ
ネルギの無駄がなく経済的な射出成形機を得ることがで
きる高速低圧制御装置を提供することである。One object of the present invention is to provide a high-speed and low-pressure control capable of obtaining an economical injection molding machine which has good operability and operation, has no shock noise, has a simple structure, and has no waste of energy. It is to provide a device.
【０００６】本発明の他の目的は、可変吐出ポンプを小
型化し、また配管の径を小さくすることができる射出成
形機における高速低圧成形制御装置を提供することであ
る。It is another object of the present invention to provide a high-speed and low-pressure molding control apparatus for an injection molding machine that can reduce the size of a variable discharge pump and reduce the diameter of a pipe.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の射出成形機における高速低圧制御装置
は、電動機によって回転させられる油圧ポンプに、該油
圧ポンプから送られる作動油によって作動させられて加
熱筒内のスクリュを進退移動させる射出シリンダが接続
され、上記油圧ポンプと射出シリンダ間の油圧回路に、
圧力制御弁が設けられた射出成形機において、上記油圧
ポンプを可変吐出ポンプとし、また上記圧力制御弁を電
磁比例圧力制御弁とするとともに、上記スクリュに、該
スクリュの前進移動位置を検出する位置センサを付設す
る一方、スクリュ前進指令を出力し上記位置センサの出
力信号を受けるシーケンス・マンマシンプログラム制御
部と、上記スクリュの各前進段における移動速度を設定
する速度設定部と、上記シーケンス・マンマシンプログ
ラム制御部と位置センサの出力信号を受けて上記速度設
定部に信号を出力し、スクリュの位置に見合う速度指令
信号を速度設定部から上記可変吐出ポンプに出力させて
その速度指令信号に一致する移動速度でスクリュが前進
するように上記可変吐出ポンプを制御する速度切換え制
御部と、上記スクリュの各前進段又は時間帯における圧
力を設定する圧力設定部と、タイマ機能を有し、上記シ
ーケンス・マンマシンプログラム制御部と位置センサの
出力信号を受けて上記圧力設定部に信号を出力し、スク
リュの位置又は時間帯に見合う圧力指令信号を圧力設定
部から上記電磁比例圧力制御弁に出力させて作動油圧力
を制御する圧力切換え制御部とを具備し、かつ上記シー
ケンス・マンマシンプロ グラム制御部に、圧力設定部に
設定された各圧力設定値に対するスクリュの最高移動速
度を演算し、速度設定部に設定された速度設定値がその
速度設定部における最高移動速度を越えている場合は、
その最高移動速度に制限する機能が付与された構成とし
た。In order to achieve the above object, a high-speed low-pressure control device in an injection molding machine according to the first aspect of the present invention provides a high-speed low-pressure control device for a hydraulic pump rotated by an electric motor by using hydraulic oil sent from the hydraulic pump. An injection cylinder that is operated to move the screw in the heating cylinder forward and backward is connected, and a hydraulic circuit between the hydraulic pump and the injection cylinder is
In an injection molding machine provided with a pressure control valve, the hydraulic pump is a variable discharge pump, the pressure control valve is an electromagnetic proportional pressure control valve, and the screw has a position for detecting a forward movement position of the screw. A sequence man-machine program control unit that outputs a screw advance command and receives an output signal of the position sensor while attaching a sensor, a speed setting unit that sets a moving speed of each screw in each forward stage, and a sequence man-machine. Upon receiving the output signals of the machine program control unit and the position sensor, a signal is output to the speed setting unit, and a speed command signal corresponding to the screw position is output from the speed setting unit to the variable discharge pump to match the speed command signal. A speed switching control unit for controlling the variable discharge pump so that the screw moves forward at a moving speed, A pressure setting unit for setting the pressure in each forward stage or time zone of the menu, and a timer function. A pressure switching control unit for controlling a hydraulic oil pressure by outputting a pressure command signal corresponding to a screw position or a time zone from a pressure setting unit to the electromagnetic proportional pressure control valve , and
In cans, man-machine program control unit, the pressure setting section
Maximum screw travel speed for each set pressure value
The speed is calculated and the speed set value set in the speed setting section is
If the speed exceeds the maximum travel speed in the speed setting section,
The configuration is such that a function of limiting the maximum moving speed is provided .
【０００８】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、可変吐出ポンプと射出シリンダ間の油圧回路
に、差動回路を切換え自在に接続した構成とした。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a hydraulic circuit between the variable discharge pump and the injection cylinder is provided.
In addition, a configuration was adopted in which a differential circuit was switchably connected .
【０００９】[0009]
【作用】スクリュの前進移動速度の切換えは、可変吐出
ポンプの作動油吐出量を変化させて行い、また射出圧力
の切換えは、電磁比例圧力制御弁で作動油圧力を変えて
行う。このため、シリンダ選択によらずに射出速度及び
圧力を無段階に制御できるようになり、ショック音がな
く、不連続な動作を防止することができる。また、射出
速度と圧力の設定が容易である。しかも、必要な作動油
のみを吐出させる方式であるので、エネルギの損失はな
い。構造が簡単で保守が容易である。The switching of the forward movement speed of the screw is performed by changing the hydraulic oil discharge amount of the variable discharge pump, and the switching of the injection pressure is performed by changing the hydraulic oil pressure by the electromagnetic proportional pressure control valve. For this reason, the injection speed and the pressure can be controlled steplessly irrespective of the cylinder selection, so that there is no shock noise and discontinuous operation can be prevented. Further, setting of the injection speed and the pressure is easy. Moreover, since only the necessary hydraulic oil is discharged, there is no energy loss. Simple structure and easy maintenance.
【００１０】 シーケンス・マンマシンプログラム制御部
は、圧力設定部に設定された各圧力設定値に対するスク
リュの最高移動速度を演算し、速度設定部における射出
速度設定値が最高移動速度を越えている場合は、その最
高移動速度に制限する。したがって、容量の大きい可変
吐出ポンプを使用して高い射出速度が得られるようにし
た場合でも、その可変吐出ポンプの容量に見合う大容量
の電動機を用いる必要がない。 The sequence man-machine program control unit calculates the maximum moving speed of the screw for each pressure set value set in the pressure setting unit, and when the injection speed set value in the speed setting unit exceeds the maximum moving speed. Limits its maximum travel speed. Accordingly, even when a high injection speed is obtained by using a variable discharge pump having a large capacity, it is not necessary to use a large-capacity electric motor corresponding to the capacity of the variable discharge pump.
【００１１】 差動回路を使用すると、少ない作動油流量
で射出シリンダを速く作動させることができるので、可
変吐出ポンプを小型化することが可能となり、また射出
シリンダへの油圧配管の径を小さくすることができる。 When the differential circuit is used, the injection cylinder can be operated quickly with a small amount of hydraulic oil, so that the size of the variable discharge pump can be reduced, and the diameter of the hydraulic pipe to the injection cylinder can be reduced. be able to.
【００１２】[0012]
【実施例】図１は本発明の射出成形機における高速低圧
成形制御装置の一実施例を示す。この図において符号１
は加熱筒である。加熱筒１にはスクリュ２がその軸方向
に移動自在に、かつ周方向に回転自在に挿入されてい
る。スクリュ２は射出シリンダ３により図で左方に前進
移動させられて加熱筒１内の樹脂を金型（図示せず）に
射出する。射出成形機の上記の基本構造は周知のもので
ある。FIG. 1 shows an embodiment of a high-speed and low-pressure molding control apparatus in an injection molding machine according to the present invention. In FIG.
Is a heating cylinder. A screw 2 is inserted into the heating cylinder 1 so as to be movable in the axial direction and rotatable in the circumferential direction. The screw 2 is moved forward by the injection cylinder 3 to the left in the figure to inject the resin in the heating cylinder 1 into a mold (not shown). The above basic structure of an injection molding machine is well known.
【００１３】 符号４は可変吐出ポンプ（油圧ポンプ）で
あり、射出シリンダ３に電磁切換え弁５を介して接続さ
れている。可変吐出ポンプ４はモータ（電動機）６によ
って回転させられる。可変吐出ポンプ４には、図２に示
すように傾斜板４ａによって作動油の吐出量を変える電
子制御可変ピストンポンプが使用されている。 Reference numeral 4 denotes a variable discharge pump (hydraulic pump), which is connected to the injection cylinder 3 via an electromagnetic switching valve 5. The variable discharge pump 4 is rotated by a motor (electric motor) 6. As the variable discharge pump 4, as shown in FIG. 2, an electronically controlled variable piston pump that changes the discharge amount of hydraulic oil by an inclined plate 4a is used.
【００１４】 傾斜板４ａは傾斜センサ４ｂを備え、シリ
ンダ４ｃによってばね４ｄの弾力に抗して動かされて作
動油の吐出量を変える。シリンダ４ｃの油圧回路には電
磁弁４ｅが設けられており、増幅器４ｆに入力される速
度指令信号（後述）と傾斜センサ４ｂの出力信号の差電
圧によって制御される。スクリュ２には、パルスエンコ
ーダ等の位置センサ７が設けられている。位置センサ７
は、スクリュ２の前進移動位置を検出する。可変吐出ポ
ンプ４と電磁切換え弁５との間の油圧回路に電磁比例圧
力制御弁（比例弁）９が設けられている。 The inclined plate 4a has an inclination sensor 4b, and is moved by a cylinder 4c against the elasticity of a spring 4d to change the discharge amount of hydraulic oil. An electromagnetic valve 4e is provided in a hydraulic circuit of the cylinder 4c, and is controlled by a difference voltage between a speed command signal (described later) input to the amplifier 4f and an output signal of the inclination sensor 4b. The screw 2 is provided with a position sensor 7 such as a pulse encoder. Position sensor 7
Detects the forward movement position of the screw 2. An electromagnetic proportional pressure control valve (proportional valve) 9 is provided in a hydraulic circuit between the variable discharge pump 4 and the electromagnetic switching valve 5.
【００１５】 また、符号１１は成形機制御装置である。
成形機制御装置１１は、シーケンス・マンマシンプログ
ラム制御部１２と、速度設定部１３、速度切換え制御部
１４、圧力設定部１５、及び圧力切換え制御部１６を主
体としている。シーケンス・マンマシンプログラム制御
部１２は、電磁切換え弁５、速度設定部１３、速度切換
え制御部１４、圧力設定部１５、圧力切換え制御部１６
等に接続されており、それらを制御する。 Reference numeral 11 denotes a molding machine control device.
The molding machine control device 11 mainly includes a sequence / man-machine program control unit 12, a speed setting unit 13, a speed switching control unit 14, a pressure setting unit 15, and a pressure switching control unit 16. The sequence / man-machine program control unit 12 includes an electromagnetic switching valve 5, a speed setting unit 13, a speed switching control unit 14, a pressure setting unit 15, and a pressure switching control unit 16.
Etc. and control them.
【００１６】 速度設定部１３は、図３に示すように５段
に区分された、射出工程の充填工程における各区間Ｓ1
−Ｓ2，Ｓ2−Ｓ3，Ｓ3−Ｓ4，Ｓ4−Ｓ5，Ｓ5−Ｓ6と、
保圧工程におけるスクリュ２の前進移動速度Ｖ1，Ｖ2，
〜Ｖ6 を個々に設定するものである。速度切換え制御部
１４は、シーケンス・マンマシンプログラム制御部１２
及び圧力切換え制御部１６と共にインターフェース１７
を介して位置センサ７に接続されており、位置センサ７
から出力されるスクリュ位置信号を受けてそのスクリュ
位置に見合う速度設定値Ｖ1，Ｖ2，〜Ｖ6 を速度設定部
１３から選択する機能を持つ。 As shown in FIG. 3, the speed setting section 13 is divided into five sections, each section S 1 in the filling step of the injection step.
And -S 2, S 2 -S 3, S 3 -S 4, S 4 -S 5, S 5 -S 6,
The forward moving speeds V 1 , V 2 ,
It is for setting the ~V 6 individually. The speed switching control unit 14 includes the sequence / man machine program control unit 12
And an interface 17 together with a pressure switching controller 16
Is connected to the position sensor 7 through the
Receiving a screw position signal outputted from the speed setting value V 1 commensurate with the screw position, V 2, has a function of selecting ~V 6 from the speed setting unit 13.
【００１７】 速度切換え制御部１４によって選択された
速度設定値Ｖ1，Ｖ2，〜Ｖ6はＤ／Ａ変換部１８でアナ
ログ値に変換され、アンプ１９を通して速度指令信号
（制御信号）となり、可変吐出ポンプ４のインターフェ
ース２０に入力される。可変吐出ポンプ４は、速度設定
部１３から出力される速度指令信号にしたがって傾斜板
４ａの角度を変え、その速度指令信号に一致する移動速
度でスクリュ２が前進するように作動油の吐出量を変化
させる構成とされている。 The speed setting values V 1 , V 2 ,..., V 6 selected by the speed switching control unit 14 are converted into analog values by a D / A conversion unit 18 and become a speed command signal (control signal) through an amplifier 19. It is input to the interface 20 of the variable discharge pump 4. The variable discharge pump 4 changes the angle of the inclined plate 4a in accordance with the speed command signal output from the speed setting unit 13, and adjusts the discharge amount of hydraulic oil so that the screw 2 moves forward at a moving speed that matches the speed command signal. It is configured to change.
【００１８】 また、圧力設定部１５は、充填工程の区間
Ｓ1−Ｓ2，Ｓ2−Ｓ6と保圧工程の３段の時間帯における
射出圧力Ｐ1，Ｐ2，〜Ｐ5 を設定するものである。圧力
切換え制御部１６はタイマ機能を有しており、位置セン
サ７から出力されるスクリュ２の位置、及びタイマ設定
値に見合う圧力設定値を圧力設定部１５より選択する。 The pressure setting section 15 sets the injection pressures P 1 , P 2 , to P 5 in the sections S 1 -S 2 , S 2 -S 6 of the filling step and the three stages of the pressure-holding step. Is what you do. The pressure switching control section 16 has a timer function, and selects a position of the screw 2 output from the position sensor 7 and a pressure setting value corresponding to the timer setting value from the pressure setting section 15.
【００１９】 圧力切換え制御部１６で選択された圧力設
定値Ｐ1，Ｐ2，〜Ｐ5 は、Ｄ／Ａ変換部２１でアナログ
値に変換されてアンプ２２を介して電磁比例圧力制御弁
９に送られ、射出圧力がその圧力設定値となるように電
磁比例圧力制御弁９を制御する構成とされている。 The pressure set values P 1 , P 2 ,..., P 5 selected by the pressure switching control section 16 are converted into analog values by a D / A conversion section 21, and are supplied via an amplifier 22 to an electromagnetic proportional pressure control valve 9. And controls the electromagnetic proportional pressure control valve 9 so that the injection pressure becomes the pressure set value.
【００２０】 ところで、スクリュ２の射出速度Ｖｐと圧
力Ｐの積の最大値は一定である（図４参照）。シーケン
ス・マンマシンプログラム制御部１２には、各射出圧力
設定値Ｐ1，Ｐ2，〜Ｐ5 に対する最高移動速度Ｖｐを演
算し、速度設定値Ｖ1，Ｖ2，〜Ｖ6が最高移動速度Ｖ
ｐ1，Ｖｐ2，〜Ｖｐ5（図３参照）を越える数値の場合
は、スクリュ２の速度をその最高移動速度Ｖｐ1，Ｖ
ｐ2，〜Ｖｐ5 に制限する機能が与えられている。 By the way, the maximum value of the product of injection speed Vp and the pressure P of the screw 2 is constant (see FIG. 4). The sequence man-machine program control unit 12 calculates the maximum moving speed Vp for each injection pressure set value P 1 , P 2 , to P 5 , and sets the speed set values V 1 , V 2 , to V 6 to the maximum moving speed. V
p 1, Vp 2, ~Vp 5 For numeric exceeding (see FIG. 3), the maximum moving speed Vp 1 the speed of the screw 2, V
p 2, the ability to restrict the ~Vp 5 is given.
【００２１】 次に、上記の構成とされた本発明の射出成
形機における高速低圧成形制御装置の作用を図５ないし
図９のフロー図にしたがって説明する。射出指令が出さ
れると（ステップＳ１）、電磁切換え弁５のソレノイド
ｂが励磁されるとともにシーケンス・マンマシンプログ
ラム制御部１２は最高移動速度Ｖｐ1〜Ｖｐ5を演算し
（ステップＳ２）、タイマＴが計時を開始する（ステッ
プＳ３）。次いでタイマＴが計時を終了したか否かが判
断される（ステップＳ４）。 Next, will be described with reference to the flowchart of FIG. 5 to 9 the effect of high-speed low-pressure molding controller in an injection molding machine of the present invention which is constructed above. When the injection command is issued (step S1), the sequence man-machine program control unit 12 along with the solenoid b of the solenoid switching valve 5 is energized calculates a maximum moving speed Vp 1 ~Vp 5 (step S2), the timer T Starts timing (step S3). Next, it is determined whether or not the timer T has finished measuring time (step S4).
【００２２】 ステップＳ４でＮ（ノー）の場合は、内部
ラッチリレーがＯＮか否かが判断され（ステップＳ
６）、Ｙ（イエス）の場合はステップＳ３９に移る。ま
たＮの場合は、スクリュ２が位置Ｓ1，Ｓ2間にあるかど
うかが判断され（ステップＳ７）、Ｙの場合はステップ
Ｓ８に、Ｎの場合はステップＳ１３に移る。 [0022] In the case of N (NO) in step S4, the internal latching relay whether ON is determined (step S
6) If Y (yes) , proceed to step S39. In the case of N, it is determined whether the screw 2 is located between the positions S 1 and S 2 (step S7). In the case of Y, the process proceeds to step S8, and in the case of N, the process proceeds to step S13.
【００２３】 ステップＳ８では最高移動速度Ｖｐ1より
も設定速度Ｖ1が小さいかどうかが判断され、Ｙの場合
は設定速度Ｖ1 が速度指令信号として可変吐出ポンプ４
に出力され（ステップＳ９）、またＮの場合は最高速度
Ｖｐ1 が速度指令信号として出力される（ステップＳ１
０）。 [0023] than the maximum moving speed Vp 1 In step S8 it is determined whether smaller set speed V 1, the variable discharge pump 4 as a set speed V 1 is the speed command signal in the case of Y
Maximum speed Vp 1 is outputted as the speed command signal when the output (step S9), and also N in (step S1
0).
【００２４】 速度指令信号を受けた可変吐出ポンプ４
は、スクリュ速度が設定速度Ｖ1（或いは最高移動速度
ＶＰ1）となるように傾斜板４ａを制御されて作動油吐
出量を変化させる（ステップＳ１１）。この時、圧力設
定部１５の設定圧力Ｐ1 が圧力指令信号として電磁比例
圧力制御弁９へ出力される（ステップＳ１２）。上記の
制御はステップＳ７でＮとなるまで継続する。 [0024] The variable discharge pump 4, which has received a speed command signal
Changes the hydraulic oil discharge amount by controlling the inclined plate 4a so that the screw speed becomes the set speed V 1 (or the maximum moving speed VP 1 ) (step S11). At this time, the set pressure P 1 of the pressure setting section 15 is output to the electromagnetic proportional pressure control valve 9 as a pressure command signal (step S12). The above control is continued until it becomes N in step S7.
【００２５】 ステップＳ１３では、スクリュ２が区間Ｓ
2−Ｓ3にあるか否かが判断され、Ｙの場合はステップＳ
１４に、またＮの場合はステップＳ１９に移るが、ステ
ップＳ１３〜ステップＳ１８と、ステップＳ１９〜ステ
ップＳ２４、ステップＳ２５〜ステップＳ３０、及びス
テップＳ３１〜ステップＳ３６は、上記ステップＳ７〜
ステップＳ１２と判断や制御の対象となる数値が異なる
だけで内容的には同一であるので、その説明は省略す
る。 In step S13, the screw 2 is moved to the section S
Whether the 2 -S 3 is determined, in the case of Y step S
14, and if N, the process proceeds to step S19. However, steps S13 to S18, steps S19 to S24, steps S25 to S30, and steps S31 to S36 are performed in steps S7 to S36.
Since the contents are the same as in step S12 except that the numerical values to be determined and controlled are different, the description is omitted.
【００２６】 ステップＳ３１でＮの場合、ステップＳ３
７においてスクリュ２が位置Ｓ6 を通過したか否かが判
断され、Ｙになると内部ラッチリレーがセットされ（ス
テップＳ３８）、タイマＴ1 がカウントを開始する（ス
テップＳ３９）。そして次のステップＳ４０でタイマＴ
1 がカウントアップしたか否かが判断され、Ｙの場合は
ステップＳ４６に、Ｎの場合はステップＳ４１に移る。 [0026] In the case of N in step S31, step S3
Whether the screw 2 has passed the position S 6 in 7 is determined, the internal latching relay becomes the Y is set (step S38), the timer T 1 is to start counting (step S39). Then, in the next step S40, the timer T
It is determined whether 1 has been counted up. If Y, the process proceeds to step S46. If N, the process proceeds to step S41.
【００２７】 ステップＳ４１では最高移動速度Ｖｐ3よ
り設定速度Ｖ6が小さいか否かが判断され、Ｙの場合は
設定速度Ｖ6 が出力され（ステップＳ４２）、Ｎの場合
は最高移動速度Ｖｐ3 が出力される（ステップ４３）。
可変吐出ポンプ４は設定速度Ｖ6（または最高移動速度
Ｖｐ3）となるように傾斜板４ａを制御されて作動油吐
出量を変化させ（ステップＳ４４）、また、圧力設定部
１５からは設定圧力Ｐ3 が圧力指令信号となって電磁比
例圧力制御弁９に出力される（ステップＳ４５）。これ
はステップＳ４０でＹとなるまで継続する。 The check is made whether the set speed V 6 than the maximum moving speed Vp 3 at step S41 is small, in the case of Y is output set speed V 6 (step S42), if the N maximum moving speed Vp 3 Is output (step 43).
The variable discharge pump 4 changes the hydraulic oil discharge amount by controlling the inclined plate 4 a so as to reach the set speed V 6 (or the maximum moving speed Vp 3 ) (step S 44). P 3 is output to the electromagnetic proportional pressure control valve 9 is a pressure command signal (step S45). This continues until it becomes Y in step S40.
【００２８】 ステップＳ４６ではタイマＴ2 がカウント
を始める。次のステップＳ４７〜ステップＳ５２、及び
ステップＳ５３〜ステップＳ５７は上記ステップＳ４０
〜ステップＳ４５と内容的に同一であるので、その説明
は略す。ステップＳ５３〜ステップＳ５７はステップＳ
４でＹとなるまで継続する。ステップＳ４でＹとなると
内部ラッチリレーがリセットされ（ステップＳ５）、終
了となる。 [0028] The timer T 2 in step S46 starts to count. The next step S47 to step S52 and step S53 to step S57 are performed in step S40.
Since the content is the same as that of step S45, the description is omitted. Step S53 to step S57 are the same as step S
Continue until Y is reached at 4. When Y is determined in step S4, the internal latch relay is reset (step S5), and the process ends.
【００２９】 なお、図４の射出率は、射出率＝スクリュ
断面積×射出速度であり、図４の場合、１ｃｍ3／Ｓ
（射出率）≒１．４１３８ｍｍ／Ｓ（射出速度)であ
る。射出工程の区分、及び射出速度と圧力の制御は一例
であり、種々変更できることは言うまでもない。 [0029] Incidentally, an injection rate of 4 is emissivity = screw sectional area × injection speed, in the case of FIG. 4, 1 cm 3 / S
(Ejection rate) ≒ 1.4138 mm / S (injection speed). The division of the injection process and the control of the injection speed and the pressure are merely examples, and it goes without saying that various changes can be made.
【００３０】 図１０は本発明の他の実施例を示す。この
高速低圧成形制御装置においては、可変吐出ポンプ４と
射出シリンダ３との間、より詳しくは、電磁切換え弁５
と射出シリンダ３との間の油圧回路３０ａ，３０ｂに差
動回路３０ｃが接続されるとともに、上記差動回路３０
ｃには電磁切換え弁３１が、また差動回路３０ｃと電磁
切換え弁５との間の油圧回路３０ａには電磁切換え弁３
２がそれぞれ設けられている。上記電磁切換え弁３１，
３２はシーケンス・マンマシンプログラム制御部１２の
切換え信号によって切り換えられる。なお、他の構成は
図１の高速低圧成形制御装置と同じであるので、同一の
参照符号を付してその詳しい説明は省略する。 FIG . 10 shows another embodiment of the present invention. In this high-speed and low-pressure molding control device, between the variable discharge pump 4 and the injection cylinder 3, more specifically, the electromagnetic switching valve 5
A differential circuit 30c is connected to the hydraulic circuits 30a and 30b between the
c, an electromagnetic switching valve 31, and a hydraulic circuit 30 a between the differential circuit 30 c and the electromagnetic switching valve 5, an electromagnetic switching valve 3.
2 are provided. The electromagnetic switching valve 31,
32 is switched by the switching signal of the sequence man-machine program control unit 12. The other components are the same as those of the high-speed and low-pressure molding control device shown in FIG. 1, and thus the same reference numerals are given and the detailed description is omitted.
【００３１】 図１０の高速低圧成形制御装置では、電磁
切換え弁３１，３２がオフとされていると、その作用は
図１の高速低圧成形制御装置と全く同一になる。電磁切
換え弁３１，３２をオンにすると、差動回路３０ｃが働
くので、仮に、射出シリンダ３のピストン３ａの直径が
Ｄ、ピストンロッド３ｂの直径がＤ（１／５1/2）1/2で
あった場合、電磁切換え弁５のソレノイドｂの励磁によ
って、射出シリンダ３は、電磁切換え弁３１，３２がオ
フとなっていて差動回路３０ｃが働かない時の、５1/2
倍の速度、及び１／５1/2倍の圧力でピストンピンロッ
ド３ｂを図１０で左に伸長させることになる。 In the high-speed and low-pressure molding control device of FIG . 10, when the electromagnetic switching valves 31 and 32 are turned off, the operation is exactly the same as that of the high-speed and low-pressure molding control device of FIG. Turning on solenoid switching valve 31 and 32, since the differential circuit 30c operates, if, diameter D of the piston 3a of the injection cylinder 3, the diameter of the piston rod 3b is D (1/5 1/2) 1/2 When the solenoid b of the solenoid-operated switching valve 5 is excited, the injection cylinder 3 is driven to the 5 1/2 position when the solenoid-operated switching valves 31 and 32 are off and the differential circuit 30c does not operate.
The piston pin rod 3b is extended to the left in FIG. 10 at double speed and 1/5 1/2 pressure.
【００３２】 差動回路３０ｃを備えた高速低圧成形制御
装置は、例えば次のように圧力と速度を制御する。図１
１で２５００ｋｇ／ｃｍ2＞射出圧力≧２５００／５1/2
（＝１１１８）ｋｇ／ｃｍ2の範囲の圧力設定時は電磁
切換え弁３１，３２はオフとする。射出圧力＜２５００
／５1/2ｋｇ／ｃｍ2の範囲は電磁切換え弁３１，３２を
オンにし差動回路３０ｃを働かせる。 The high-speed and low-pressure molding control device provided with the differential circuit 30c controls the pressure and the speed as follows, for example. FIG.
2500 kg / cm 2 at 1> Injection pressure ≧ 2500/5 1/2
When the pressure is set in the range of (= 1118) kg / cm 2 , the electromagnetic switching valves 31 and 32 are turned off. Injection pressure <2500
In the range of / 5 1/2 kg / cm 2 , the electromagnetic switching valves 31 and 32 are turned on to operate the differential circuit 30c.
【００３３】 この制御は、シーケンス・マンマシンプロ
グラム制御部１２内で行い、電磁弁切換え信号を出力さ
せ、電磁切換え弁３１，３２をオン−オフさせる。射出
圧力Ｐ1，Ｐ2，〜Ｐ5（図２）の設定値が、圧力設定値
＜２５００／５1/2ｋｇ／ｃｍ2の時、シーケンス・マン
マシンプログラム制御部１２内でＰ1，〜Ｐ5の各設定値
に５1/2倍し、圧力設定部１５へ出力させ、速度Ｖ1，〜
Ｖ6については、１／５1/2倍し、速度設定部１３へ出力
させる。また、最高移動速度ＶＰ1，〜ＶＰ5についても
１／５1/2倍してこれを最高速度とし、速度Ｖ1，〜Ｖ6
と比較させる。 [0033] This control is performed in sequence man-machine program control unit 12. Particularly, to output the solenoid valve switching signal, the electromagnetic switching valve 31, 32 on - turn off. When the set values of the injection pressures P 1 , P 2 , to P 5 (FIG. 2) are pressure set values <2500/5 1/2 kg / cm 2 , P 1 , P 2 , each set value of to P 5 5 1/2 multiplied by is outputted to the pressure setting section 15, the speed V 1, ~
The V 6, 1/5 1/2 multiplied to output to the speed setting unit 13. Also, the maximum moving speeds VP 1 , to VP 5 are multiplied by 1/5 1/2 to obtain the maximum speed, and the speeds V 1 , to V 6
To be compared.
【００３４】 結局、差動回路３０ｃを働かせた場合、サ
ーボモータ６の容量は図１１の斜線を包含する容量に選
定すればよい。差動回路３０ｃを利用しない場合、８２
０ｍｍ／ｓｅｃの速度が出る可変吐出ポンプ４が必要で
あるのに対し、差動回路３０ｃを利用した場合、８２０
／５1/2（＝３６７）ｍｍ／ｓｅｃの速度を得ることが
できる可変吐出ポンプ４でよいことになる。このため、
可変吐出ポンプ４の小型化が可能である。また、差動回
路３０ｃを働かせた場合、最大速度を得るための流量
は、差動回路無しに比較し１／５1/2となり、射出シリ
ンダ３への油圧回路の径を小 さくすることができる。 After all, when the differential circuit 30c is operated, the capacity of the servo motor 6 may be selected to include the capacity including the oblique lines in FIG. When the differential circuit 30c is not used, 82
While the variable discharge pump 4 that can output a speed of 0 mm / sec is required, when the differential circuit 30c is used, 820
The variable discharge pump 4 which can obtain a speed of / 5 1/2 (= 367) mm / sec is sufficient. For this reason,
The size of the variable discharge pump 4 can be reduced. Also, when the differential circuit 30c is operated, the flow rate for obtaining the maximum speed is 1/5 1/2 compared to the case without the differential circuit, and the diameter of the hydraulic circuit to the injection cylinder 3 can be reduced. it can.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、電動機によって回転させられる油圧ポンプに、該油
圧ポンプから送られる作動油によって作動させられて加
熱筒内のスクリュを進退移動させる射出シリンダが接続
され、上記油圧ポンプと射出シリンダ間の油圧回路に、
圧力制御弁が設けられた射出成形機において、上記油圧
ポンプは可変吐出ポンプとされ、また上記圧力制御弁は
電磁比例圧力制御弁とされるとともに、上記スクリュに
は、該スクリュの前進移動位置を検出する位置センサが
付設される一方、スクリュ前進指令を出力し上記位置セ
ンサの出力信号を受けるシーケンス・マンマシンプログ
ラム制御部と、上記スクリュの各前進段における移動速
度を設定する速度設定部と、上記シーケンス・マンマシ
ンプログラム制御部と位置センサの出力信号を受けて上
記速度設定部に信号を出力し、スクリュの位置に見合う
速度指令信号を速度設定部から上記可変吐出ポンプに出
力させてその速度指令信号に一致する移動速度でスクリ
ュが前進するように上記可変吐出ポンプを制御する速度
切換え制御部と、上記スクリュの各前進段又は時間帯に
おける圧力を設定する圧力設定部と、タイマ機能を有
し、上記シーケンス・マンマシンプログラム制御部と位
置センサの出力信号を受けて上記圧力設定部に信号を出
力し、スクリュの位置又は時間帯に見合う圧力指令信号
を圧力設定部から上記電磁比例圧力制御弁に出力させて
作動油圧力を制御する圧力切換え制御部とを具備し、か
つ上記シーケンス・マンマシンプログラム制御部には、
圧力設定部に設定された各圧力設定値に対するスクリュ
の最高移動速度を演算し、速度設定部に設定された速度
設定値がその速度設定部における最高移動速度を越えて
いる場合は、その最高移動速度に制限する機能が付与さ
れた構成とされている為、下記の効果がある。As described above, according to the first aspect of the present invention, a hydraulic pump rotated by an electric motor is operated by hydraulic oil sent from the hydraulic pump to move the screw in the heating cylinder forward and backward. A cylinder is connected to the hydraulic circuit between the hydraulic pump and the injection cylinder,
In an injection molding machine provided with a pressure control valve, the hydraulic pump is a variable discharge pump, the pressure control valve is an electromagnetic proportional pressure control valve, and the screw has a forward moving position of the screw. While a position sensor for detecting is attached, a sequence man-machine program control unit that outputs a screw forward command and receives an output signal of the position sensor, a speed setting unit that sets a moving speed in each forward stage of the screw, In response to the output signals of the sequence man-machine program control unit and the position sensor, a signal is output to the speed setting unit, and a speed command signal corresponding to the screw position is output from the speed setting unit to the variable discharge pump, and the speed is adjusted. A speed switching control unit that controls the variable discharge pump so that the screw moves forward at a moving speed that matches the command signal; It has a pressure setting unit that sets the pressure in each forward stage or time zone of the screw, and has a timer function, and receives the output signals of the sequence / man machine program control unit and the position sensor and outputs a signal to the pressure setting unit. and, provided with a pressure switch control unit for controlling the hydraulic fluid pressure of the pressure command signal commensurate with the position or time zone of the screw from the pressure setting section by an output to the electromagnetic proportional pressure control valve, or
The above-mentioned sequence man-machine program control unit includes:
Calculate the maximum screw movement speed for each pressure set value set in the pressure setting section.If the speed set value set in the speed setting section exceeds the maximum movement speed in that speed setting section, the maximum movement Since the configuration is such that the function of limiting the speed is provided, the following effects are obtained.
【００３６】 （ａ） 射出工程中に於いて、射出シリン
ダの選択が不要であり、切換え時のショック音、騒音が
なく、不連続な動作が生じない。 （ｂ） 射出速度は、可変吐出ポンプの傾斜板を制御す
ることで行い、また推力は電磁比例圧力制御弁で行う
為、設定が容易である。 （ｃ） 射出工程中における必要最高推力を設定するこ
とにより、自動的に最高射出速度が設定される方式であ
る為、無段階の射出速度の設定が可能であり、しかも最
高移動速度を制限する演算値が少し低くなるように設定
しておくことにより、可変吐出ポンプを最大能力で作動
させないで済む長所がある。る。 （ｄ） 可変吐出ポンプであり、設定された射出速度に
見合う圧油を吐出する方式の為、省エネルギーである。 （ｅ） 多段シリンダでない為、構造が単純であり、保
守が容易である。 [0036] In (a) in the injection process, the selection of the injection cylinder is unnecessary, the shock noise at the time of switching, there is no noise, discontinuous operation does not occur. (B) The injection speed is controlled by controlling the inclined plate of the variable discharge pump, and the thrust is controlled by an electromagnetic proportional pressure control valve, so that setting is easy. (C) by setting the required maximum thrust during the injection process, automatically for a method of maximum injection speed is configuration may cause possible der set injection speed of the stepless, yet most
Set the calculated value that limits high movement speed to be slightly lower
Operating the variable discharge pump at maximum capacity
There is an advantage not to let you do it . You. (D) It is a variable discharge pump, which saves energy because it discharges pressure oil in accordance with the set injection speed. (E) Since it is not a multi-stage cylinder, the structure is simple and maintenance is easy.
【００３７】 また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、可変吐出ポンプと射出シリンダ間の油圧回路
に、差動回路が切換え自在に接続された構成とされてい
るので、可変吐出ポンプを小型化し、また油圧回路の径
を小さくすることができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect , the differential circuit is switchably connected to the hydraulic circuit between the variable discharge pump and the injection cylinder, so that the variable discharge is achieved. The size of the pump can be reduced, and the diameter of the hydraulic circuit can be reduced.
【図１】 本発明の射出成形機における高速低圧成形制
御装置の一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a high-speed and low-pressure molding control device in an injection molding machine of the present invention.
【図２】 可変吐出ポンプの詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of a variable discharge pump.
【図３】 射出工程における射出速度と圧力の設定例を
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of setting an injection speed and a pressure in an injection step.
【図４】 射出圧力と射出速度（射出率）の関係を示す
図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an injection pressure and an injection speed (injection rate).
【図５】 本発明に係る高速低圧成形制御装置の作用の
一部を示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing a part of the operation of the high-speed and low-pressure molding control device according to the present invention.
【図６】 本発明に係る高速低圧成形制御装置の作用の
一部を示すフロー図である。FIG. 6 is a flowchart showing a part of the operation of the high-speed and low-pressure molding control device according to the present invention.
【図７】 本発明に係る高速低圧成形制御装置の作用の
一部を示すフロー図である。FIG. 7 is a flowchart showing a part of the operation of the high-speed and low-pressure molding control device according to the present invention.
【図８】 本発明に係る高速低圧成形制御装置の作用の
一部を示すフロー図である。FIG. 8 is a flowchart showing a part of the operation of the high-speed and low-pressure molding control device according to the present invention.
【図９】 本発明に係る高速低圧成形制御装置の作用の
一部を示すフロー図である。FIG. 9 is a flowchart showing a part of the operation of the high-speed and low-pressure molding control device according to the present invention.
【図１０】 本発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。FIG. 10 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
【図１１】 射出工程における射出速度と圧力の設定例
を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a setting example of an injection speed and a pressure in an injection step.
１ 加熱筒 ２ スクリュ ３ 射出シリンダ ４ 可変吐出ポンプ ６ モータ（電動機） ７ 位置センサ ９ 電磁比例圧力制御弁 １２ シーケンス・マンマシンプログラム制御部 １３ 速度設定部 １４ 速度切換え制御部 １５ 圧力設定部 １６ 圧力切換え制御部 ３０ａ，３０ｂ 油圧回路 ３０ｃ 差動回路 ３１，３２ 電磁切換え弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating cylinder 2 Screw 3 Injection cylinder 4 Variable discharge pump 6 Motor (electric motor) 7 Position sensor 9 Electromagnetic proportional pressure control valve 12 Sequence / man machine program control unit 13 Speed setting unit 14 Speed switching control unit 15 Pressure setting unit 16 Pressure switching Control unit 30a, 30b Hydraulic circuit 30c Differential circuit 31, 32 Electromagnetic switching valve
Claims (2)
プに、該油圧ポンプから送られる作動油によって作動さ
せられて加熱筒内のスクリュを進退移動させる射出シリ
ンダが接続され、上記油圧ポンプと射出シリンダ間の油
圧回路に、圧力制御弁が設けられた射出成形機におい
て、上記油圧ポンプは可変吐出ポンプとされ、また上記
圧力制御弁は電磁比例圧力制御弁とされるとともに、上
記スクリュには、該スクリュの前進移動位置を検出する
位置センサが付設される一方、スクリュ前進指令を出力
し上記位置センサの出力信号を受けるシーケンス・マン
マシンプログラム制御部と、上記スクリュの各前進段に
おける移動速度を設定する速度設定部と、上記シーケン
ス・マンマシンプログラム制御部と位置センサの出力信
号を受けて上記速度設定部に信号を出力し、スクリュの
位置に見合う速度指令信号を速度設定部から上記可変吐
出ポンプに出力させてその速度指令信号に一致する移動
速度でスクリュが前進するように上記可変吐出ポンプを
制御する速度切換え制御部と、上記スクリュの各前進段
又は時間帯における圧力を設定する圧力設定部と、タイ
マ機能を有し、上記シーケンス・マンマシンプログラム
制御部と位置センサの出力信号を受けて上記圧力設定部
に信号を出力し、スクリュの位置又は時間帯に見合う圧
力指令信号を圧力設定部から上記電磁比例圧力制御弁に
出力させて作動油圧力を制御する圧力切換え制御部とを
具備し、かつ上記シーケンス・マンマシンプログラム制
御部には、圧力設定部に設定された各圧力設定値に対す
るスクリュの最高移動速度を演算し、速度設定部に設定
された速度設定値がその速度設定部における最高移動速
度を越えている場合は、その最高移動速度に制限する機
能が付与されたことを特徴とする射出成形機における高
速低圧成形制御装置。A hydraulic pump rotated by an electric motor is connected to an injection cylinder which is operated by hydraulic oil sent from the hydraulic pump to move a screw in a heating cylinder forward and backward, between the hydraulic pump and the injection cylinder. In an injection molding machine in which a hydraulic circuit is provided with a pressure control valve, the hydraulic pump is a variable discharge pump, the pressure control valve is an electromagnetic proportional pressure control valve, and the screw is A sequence / man-machine program control unit which outputs a screw forward command and receives an output signal of the position sensor while a position sensor for detecting a forward moving position is provided, and a speed for setting a moving speed of the screw at each forward stage The setting section, the sequence / man machine program control section, and the speed sensor receiving the output signals of the position sensor. The variable discharge pump outputs a signal to the constant section, outputs a speed command signal corresponding to the screw position from the speed setting section to the variable discharge pump, and moves the variable discharge pump so that the screw moves forward at a moving speed that matches the speed command signal. A speed switching control unit for controlling, a pressure setting unit for setting a pressure in each forward stage or time zone of the screw, a timer function, and receiving an output signal of the sequence / man machine program control unit and a position sensor A pressure switching control unit that outputs a signal to the pressure setting unit, outputs a pressure command signal corresponding to a screw position or a time zone from the pressure setting unit to the electromagnetic proportional pressure control valve, and controls hydraulic oil pressure. And the above-mentioned sequence man-machine program system
The control unit has a function for each pressure set value set in the pressure setting unit.
Calculate the maximum moving speed of the screw to be set and set it in the speed setting section.
Speed setting value is the maximum traveling speed in the speed setting section.
If the speed exceeds the maximum speed,
A high-speed and low-pressure molding control device for an injection molding machine, which is provided with a function .
回路に、差動回路が切換え自在に接続されたことを特徴
とする請求項１記載の射出成形機における高速低圧成形
制御装置。The hydraulic circuit between 2. A variable discharge pump and the injection cylinder, high-speed low-pressure molding control apparatus according claim 1 Symbol placement of the injection molding machine, characterized in that the differential circuit is switched freely connected.
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|---|---|---|---|
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| JP7251493 | 1993-03-30 | ||
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1993
- 1993-08-31 JP JP5216708A patent/JP2630210B2/en not_active Expired - Lifetime
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