JP3351549B2

JP3351549B2 - 型締装置の制御方法

Info

Publication number: JP3351549B2
Application number: JP10066392A
Authority: JP
Inventors: 光夫細井; 中村　　健太郎; 龍夫三村
Original assignee: 株式会社名機製作所
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1992-03-26
Publication date: 2002-11-25
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: JPH05269751A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、型締装置の制御方法に
係り、特には、圧縮成形機、射出圧縮成形機、あるいは
プレス等の型締を行いながら成形品の圧延・展延を行う
型締装置の制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧縮成形機、射出圧縮成形機、あ
るいはプレス等の型締しながら成形品の圧延・展延を行
う型締装置には、例えば、特開昭６３−１５７７９９お
よび特開平１−２６４８１５にて提案してあるように、
加圧シリンダと別に固定盤上に設けたレベリングシリン
ダを制御することにより可動盤の平行度を維持するもの
がある。あるいは、実開昭６２−１８５０１７にて提案
してあるように、レベリングシリンダに代え、プラテン
の上部に平行制御される複数本の加圧シリンダを配設
し、１本をマスターとし、かつ残りをそのスレイブとす
るマスタースレイブ方式にて加圧成形を行ない可動盤の
平行度を維持するものがある。また、型締装置には、金
型の交換時の調整の容易化等により、特開平２−１７２
７１１に提案してあるように、油圧を用いた摩擦クラン
プ式が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の特開昭６３−１５７７９９および特開平１−２６４
８１５では、加圧シリンダによって生ずる加圧力とレベ
リングシリンダによる対抗力との釣合いによって可動盤
の平行度を維持しようとするため、加圧シリンダの
力に対してレベリングシリンダの力および被成形物から
の反力の合力により可動盤の加速度、すなわち可動盤の
速度が決定されるために合力にバラツキが生ずる原因が
多くなり、可動盤の速度制御を精度良く行うことは困難
である。特に、小さな速度で可動盤を移動させたい
場合には、加圧シリンダに対してレベリングシリンダの
力をバランスするために、レベリングシリンダの制御か
ら見ると、停止に近いほど最も大きな力が必要になる。
すなわち、大きな力になればなるほどバラツキも大きく
なるためにバランス条件が不安定になり、型締時に必要
な停止に近い速度ほど制御が困難になる。加圧シリ
ンダに対してレベリングシリンダで対抗して力の拮抗に
より釣合いを取り停止するためにエネルギーが無駄にな
る。

【０００４】また、実開昭６２−１８５０１７では、１
本をマスターとし、かつ残りをそのスレイブとして複数
本の加圧シリンダでプラテンを平衡制御するため、スレ
イブシリンダに遅れが生じても、マスターシリンダは指
令通りに進行し、プラテンが傾き平行が維持できない。
また、スレイブシリンダが最短距離にある場合には、
マスタシリンダに倣うためスレイブシリンダは後退する
という不具合がある。さらに、特開平２−１７２７１１
にあるような油圧を用いた摩擦クランプ式は、係止位置
が一定しないために固定金型に対する可動金型の平行度
が得られず、平行に移動することが困難である。また、
最近では大型部品で精度の良い成形品の要望が多いが、
上記のように良い型締装置および方法がないという問題
がある。

【０００５】本発明は上記問題点に着眼し、型締装置の
制御方法に係わり、特には、圧縮成形機、射出圧縮成形
機、あるいは、プレス等の型締を行いながら成形品の圧
延・展延を行う型締装置の制御方法に関し、その目的は
複数の型締シリンダを各々単独に制御し、かつ、係止装
置によりタイバーと可動ダイプレートとを係止して平行
移動および移動速度を制御する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の型締装置の制御
方法に係わる発明では、固定金型を保持する固定ダイプ
レートと、可動金型を保持する可動ダイプレートと、型
締時に可動ダイプレートを引っ張る型締装置のタイバー
と、電磁サーボ弁がそれぞれ接続された複数の型締シリ
ンダとからなる型締装置と、前記各型締シリンダの長さ
を測定する複数の位置センサーと、前記電磁サーボ弁と
前記各位置センサーに接続され前記型締装置の作動位置
および速度を所定の指令により制御する制御装置からな
り、前記可動ダイプレートが前記固定ダイプレートに接
近し所定位置まで到達した後に前記可動ダイプレートを
前記固定ダイプレートに対し進退動作させ可塑物を圧縮
・展延しながら型締を行う型締装置の制御方法におい
て、前記各位置センサーにより測定された前記各型締シ
リンダの長さとメインコンピュータから出力される目標
の速度で移動した場合の目標位置との偏差から速度制御
における指令値を演算するとともに、前記各位置センサ
ーにより測定され前記メインコンピュータにより演算さ
れた前記各型締シリンダの長さの平均値と前記各計測装
置により計測された前記各型締シリンダの長さとの偏差
からフィードバックゲインを用いて平行制御における指
令値を演算し、前記速度制御における指令値と平行制御
における指令値を加算して前記各型締シリンダの電磁サ
ーボ弁への指令値を決定し、前記電磁サーボ弁を制御し
て前記各型締シリンダにより型締を行っていくことを特
徴とする。

【０００７】

【０００８】

【作用】上記構成によれば、型締手段の複数のアクチュ
エータで速度制御と平行制御を同時に行なうときに、例
えば、図１に示すようにタイバーと可動ダイプレートと
の係止位置がズレていても、係止後のタイバーの移動、
平行移動が容易に行えるようにする。図１において、タ
イバーは型締シリンダのピストンの左側が固定ダイプレ
ートに当接している位置（ストロークエンドの位置）で
固定されている。この状態で、係止装置が可動ダイプレ
ートとダイバーを係止するが、本発明では、係止後の可
動ダイプレートの移動時の立ち上がりにおいて、この最
短距離の型締シリンダの長さを計測して、その長さを基
準にして、可動ダイプレートの移動、すなわち、各型締
シリンダの縮小方向の長さを制御する。

【０００９】一例としては、最短距離の型締シリンダを
基準として、同じ縮小量を各型締シリンダに指令し、所
定の位置に到達したら、全型締シリンダを各単独に制御
して縮小する。このとき、全型締シリンダの平均値と各
型締シリンダとの差を把握して、傾き、ねじれ等を補正
して行きながら精度良く、確実に平行制御および移動制
御に迅速に移行する。これにより、最短距離のシリンダ
に伸長方向の指令が出ることなく、型締シリンダに無理
な力が作用する等の不具合がなくなる。また、他の例と
しては、最短距離の型締シリンダを長さを固定してお
き、他の型締シリンダを作動させて長さを短くし、平行
度が所定値に到達したら全型締シリンダを縮小させなが
ら、前記と同様に精度良く、確実に平行制御および移動
制御を行う。

【００１０】

【実施例】次に本発明に係わる実施例につき図面を参照
して詳細に説明する。図１は本発明の説明のための型締
装置と電磁サーボ弁部分の模式図である。図２、図３は
本発明の説明のための型締部分の模式図であり、本例は
横型であるが縦型であっても良い。図４は本発明の一例
の制御装置のブロック図である。図５は本発明の全体の
制御原理のブロック図であり、空白枠内は、電磁サーボ
弁、シリンダ、リニアスケールおよび積分器とからなる
伝達関数である。図６は各シリンダの実際の制御の一例
のブロック図である。図７、図８は本発明のフローチャ
ート図である。図９は本発明の型締装置を用いる射出圧
縮成形装置の概略側面図、図１０、図１１は射出圧縮成
形装置の油圧回路、図１２は射出圧縮成形装置の型締時
のタイムチャート図である。

【００１１】図９において、射出圧縮成形装置１は圧縮
成形装置２と射出装置３と制御装置４（図４に示す。）
からなる。圧縮成形装置２は固定金型を保持する固定ダ
イプレート部１０および可動金型を保持する可動ダイプ
レート部２０と、前記可動ダイプレートを固定ダイプレ
ートに対し速やかに進退動作させる金型進退装置３０
と、前記可動ダイプレートが固定ダイプレートに接近し
所定位置まで到達した後に可動ダイプレートが固定ダイ
プレートに対し進行動作させ可塑物を圧縮・展延しなが
ら型締を行う型締装置６０とからなる。また、射出装置
３は圧縮成形装置２に可塑物を射出する射出シリンダ部
９０が配設され、射出シリンダ部９０は加熱シリンダ９
１に固設した図示しないスライドシリンダにより圧縮成
形装置２の固定金型１１方向に滑動可能に装着されてい
る。射出シリンダ部９０の加熱シリンダ９１内にはスク
リュー９２が密接して挿入されており、図示しない油圧
シリンダの駆動によりスクリューが金型方向に滑動し可
塑物を射出する。

【００１２】圧縮成形装置２には、ベッド７の一端上に
固定ダイプレート部１０が固設され、固定ダイプレート
部１０は固定金型１１と、固定金型１１を保持する固定
ダイプレート１２とからなる。また、固定ダイプレート
部１０には、金型進退装置３０の取付け部３０ａと型締
装置６０とが配設されている。また、ベッド７には、ガ
イドレール８が固設され、ガイドレール８には地面に垂
直に立設する可動ダイプレート部２０が配設され、可動
ダイプレート部２０は可動金型２１と、可動金型２１を
保持する可動ダイプレート２２と、可動ダイプレート２
２を保持するリニアガイドベアリング２３とからなり、
ガイドレール８にはリニアガイドベアリング２３が慴動
自在に枢密に取着されている。また、可動ダイプレート
部２０には、係止装置２１０とエジェクタ装置２２０と
金型進退装置３０の取付け部３０ｂが配設されている。
さらに、ベッド７の他端には、後述するタイバー６１を
慴動自在にガイドする支持板９が固設されている。固定
ダイプレート１２には、可動ダイプレート２２を慴動自
在にガイドするとともに、型締時に可動ダイプレート２
２を引っ張る型締装置６０のタイバー６１が配設されて
いる。さらに、固定ダイプレート１２のほぼ中央部で
は、キャビティ部１４に樹脂等の可塑物を射出する射出
装置３の可塑物を加熱するシリンダ９１（以下、加熱シ
リンダ９１という。）が固定金型１１に当接している。

【００１３】図９において、型締装置６０は、固定ダイ
プレート１２に複数の油圧シリンダ室６２が削成され、
これに両ロッド形中空穴付ピストン６３（以下、ピスト
ン６３という。）が枢密に挿入され、さらにピストンカ
バー６４が挿入されており、このピストンカバー６４が
固定ダイプレート１２に固定されて、シリンダ室６２
ａ、６２ｂが形成されている。図１０において、この上
記構成の型締シリンダ６５は固定ダイプレート１２の外
周部近傍に４個、６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄが配
設されている。各型締シリンダ６５には、電気油圧式サ
ーボ弁（以下、電磁サーボ弁６６という。）６６ａ、６
６ｂ、６６ｃ、６６ｄが配管６７に並列に接続され、可
動金型２１が固定金型１１に平行に移動するよう各電磁
サーボ弁６６が独立して制御装置４からの指令を受けて
作動する。電磁サーボ弁６６はメータイン・メータアウ
トの制御を行っている。配管６７には、図１１に示すよ
うに、可変形流量調整弁６８、チェック弁６９を介して
可変容量形油圧ポンプ７０に接続されている。また、配
管６７には電磁バイロット付減圧弁７１（以下、減圧弁
７１という。）が、可変形流量調整弁６８とチェック弁
６９との間にはアキュムレータ７２が配設されている。
アキュムレータ７２の圧力は減圧弁７１により樹脂ある
いは成形品の大きさ等による型締力に応じて所定の圧力
に制限されている。

【００１４】図１０に図示のように、シリンダ室６２ｂ
にはリリーフ弁７３が配設されている。また配管６７か
ら配管２２１が分岐しており、配管２２１にはエジェク
タ用電気油圧式サーボ弁２２２を介してエジェクタ装置
２２０のシリンダ２２３が配設されている。さらに、配
管６７から配管２１１が分岐しており（図１１）、配管
２１１には係止用電磁切換弁２１２を介して係止装置２
１０の油圧締着機２１３が配設されている。油圧締着機
２１３は図１に示すように、型締シリンダ６５のピスト
ン６３の左側６３ａが固定ダイプレート１２に当接して
いる位置にあり、かつ、電磁サーボ弁６６が中立位置
（ロ）にあるときに可動ダイプレート２２が停止あるい
は減速しているときにタイバー６１を係止する。このと
きの固定ダイプレート１２と可動ダイプレート２間の距
離は位置センサー７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄで検出する。

【００１５】図４に示すように、制御装置４は、例え
ば、一個のメインコンピュータ５と四個のマイコン６
ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ（四個の型締シリンダの場合）か
らなり、各マイコン６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは各型締シ
リンダ６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄの制御用に配設
され、各型締シリンダの長さを測定するための各々の位
置センサー７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄと、マイコンからの
指令により型締装置６０を駆動するための圧油を切り替
える電磁サーボ弁６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄと、
に接続されている。また、メインコンピュータ５には、
各マイコン６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが接続されるととも
に、金型が所定位置より離反しているときに可動ダイプ
レート２２と固定ダイプレート１２との距離を検出する
位置センサー１００と、係止装置が作動し係止している
か、否かを判断するための圧力センサー１０１が接続さ
れている。さらに、メインコンピュータ５には、進退装
置３０を駆動するための圧油を切り替える電磁切換弁３
０ａと、係止装置４０を駆動するための圧油を切り替え
る電磁切換弁４０ａと、可動金型２１の移動距離に応じ
て進退装置３０、型締装置６０の作動位置および速度、
あるいは、可塑物の射出時期等を入力するダイストロー
ク設定手段１２０と、可塑物の射出量を設定する射出量
設定手段１３０と、に接続され、それぞれを所定の指令
により制御している。

【００１６】上記実施例では、可動ダイプレートと固定
ダイプレートの相対位置を計測する手段として、４個の
リニアエンコーダの本体を固定ダイプレートに固定し、
可動ダイプレートの四隅の移動距離を計測したが、タイ
バーにセンサーを設けて検出しても良く、また、油圧シ
リンダで直に可動ダイプレートを型締する等の場合には
各シリンダにセンサーを設けて測定しても良い。また、
４個の型締シリンダを用いたが、３個でも良くあるいは
４個以上の型締シリンダを用いても良い。また、４個の
マイコンをシリンダ数に合わせて配設したが、精度が若
干落ちても良い場合には、一個のコンピュータで演算し
てもよく、あるいは、２個のマイコンと１個のメインコ
ンピュータを用いても良い。

【００１７】次に本発明の速度制御と平行制御について
説明する。図２は本発明の型締の構成を示す模式図であ
り、Ｗ面は固定ダイプレート１２の取付け面を示し、Ｖ
面は可動ダイプレート２２の取付け面を示す。また、Ｗ
面の点Ｗａは型締シリンダのピストン６３の左端面が固
定ダイプレート１２に当接している位置を示し、Ｖ面の
点Ｖａはタイバー６１が油圧締着機２１３により係止さ
れている位置を示す。しかし、以下では説明を容易化す
るために、点Ｗａと点Ｖａとの間を型締シリンダ６５に
置き換えるとともに、それぞれの型締シリンダ６５ａを
長さｙ１に、６５ｂをｙ２に、６５ｃをｙ３に、６５ｄ
をｙ４に、とそれぞれの長さに置き換えて表している。

【００１８】目標位置に偏差なしでそろって到達するた
めには、速度の積分をフイードバックする必要がある。
つまり、速度の積分としての位置を比例制御すれば良
い。このために、型締シリンダ６５が目標の速度ｄｒ／
ｄｔで移動した場合の目標位置（つまり、目標長さ）を
ｒとし、各型締シリンダの長さを目標長さｒに接近させ
る比例フィードバックゲインをＫ１とすると、ｙ１に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ１−ｒ）ｙ２に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ２−ｒ）ｙ３に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ３−ｒ）ｙ４に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ４−ｒ）となる。

【００１９】また、加えて平行に制御して型締を行うた
めには、４軸のアクチュエータによって引っ張られてい
る可動ダイプレート２２の傾きやねじれを矯正するよう
に各シリンダへの指令値を修正する必要がある。このと
き、上下の傾きは、ｙ１＋ｙ４−（ｙ２＋ｙ３）＝ｙ１−ｙ２−ｙ３＋ｙ４、で与えられる。符号も考慮して、各型締シリンダに加え
られる修正量は、ｙ１に対し、 −ｋ１（ｙ１−ｙ２−ｙ３＋ｙ４）ｙ２に対し、ｋ１（ｙ１−ｙ２−ｙ３＋ｙ４）ｙ３に対し、ｋ１（ｙ１−ｙ２−ｙ３＋ｙ４）ｙ４に対し、 −ｋ１（ｙ１−ｙ２−ｙ３＋ｙ４）となる。

【００２０】左右の傾きは、ｙ１＋ｙ２−（ｙ３＋ｙ４）＝ｙ１＋ｙ２−ｙ３−ｙ４、で与えられる。符号も考慮して、各型締シリンダに加え
られる修正量は、ｙ１に対し、 −ｋ２（ｙ１＋ｙ２−ｙ３−ｙ４）ｙ２に対し、 −ｋ２（ｙ１＋ｙ２−ｙ３−ｙ４）ｙ３に対し、ｋ２（ｙ１＋ｙ２−ｙ３−ｙ４）ｙ４に対し、ｋ２（ｙ１＋ｙ２−ｙ３−ｙ４）となる。

【００２１】対角線のねじれは、（例えば、Ｙａと
Ｙｄのねじれ）、ｙ１＋ｙ３−（ｙ２＋ｙ４）＝ｙ１−ｙ２＋ｙ３−ｙ４、で与えられる。符号も考慮して、各型締シリンダに加え
られる修正量は、ｙ１に対し、 −ｋ３（ｙ１−ｙ２＋ｙ３−ｙ４）ｙ２に対し、ｋ３（ｙ１−ｙ２＋ｙ３−ｙ４）ｙ３に対し、 −ｋ３（ｙ１−ｙ２＋ｙ３−ｙ４）ｙ４に対し、ｋ３（ｙ１−ｙ２＋ｙ３−ｙ４）となる。以上の三つの修正量、、を各型締シリン
ダの速度指令値に加えれば、上下左右の傾き、対角線の
ねじれを矯正するフイードバックになる。

【００２２】上記で、フイードバックゲインｋ１、ｋ
２、ｋ３が等しい値ｋであるとして、三つの修正量、
、を加えると、上下左右の傾き、対角線のねじ
れを矯正するための修正量は、ｙ１に対し、 −ｋ（３ｙ１−ｙ２−ｙ３−ｙ４）ｙ２に対し、 −ｋ（−ｙ１＋３ｙ２−ｙ３−ｙ４）ｙ３に対し、 −ｋ（−ｙ１−ｙ２＋３ｙ３−ｙ４）ｙ４に対し、 −ｋ（−ｙ１−ｙ２−ｙ３＋３ｙ４）となる。

【００２３】これに、各型締シリンダの長さの平均値Ｙ
を用い整理すると、Ｙ＝（ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４）／４、であり、ｙ１に対し、 −Ｋ２（ｙ１−Ｙ）ｙ２に対し、 −Ｋ２（ｙ２−Ｙ）ｙ３に対し、 −Ｋ２（ｙ３−Ｙ）ｙ４に対し、 −Ｋ２（ｙ４−Ｙ）になる。ただし、Ｋ２＝４ｋとする。すなわち、上下左
右の傾き、対角線のねじれを同じ重みでフィードバック
することは、各型締シリンダに対して型締シリンダ長さ
の平均値からのズレをフィードバックすることと同等に
なる。平行度を偏差なしで制御するためには、平均値か
らのズレの積分をフィードバックする必要があるので、
Ｋ２は積分フィードバックゲインになる。

【００２４】以上の、速度制御と平行制御をまとめる
と、速度制御と平行制御のまとめ、ｙ１に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ１−ｒ）−Ｋ２（ｙ１−Ｙ）ｙ２に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ２−ｒ）−Ｋ２（ｙ２−Ｙ）ｙ３に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ３−ｒ）−Ｋ２（ｙ３−Ｙ）ｙ４に対する指令値は、 −Ｋ１（ｙ４−ｒ）−Ｋ２（ｙ４−Ｙ）となる。

【００２５】以上の制御をブロック線図にすると、図６
に示すようになる。ここで、ｙｉ：各型締シリンダの長さ、ｉ＝１〜４、ｒ：可動ダイプレートが目標の速度ｄｒ／ｄｔで移動
した場合のアクチュエータの目標長さ、Ｋ１：各シリンダの目標長さに接近させる比例フィード
バックゲイン、Ｙ：シリンダの長さの平均値、Ｋ２：各シリンダを平均値Ｙに接近させる積分フィード
バックゲイン、である。各型締シリンダ毎のブロック線
図は図５のごとくであり、図では型締シリンダ６５ａ、
電磁サーボ弁６６ａの例を示す。

【００２６】次に、可塑物の射出圧縮成形方法の作動に
ついて、その概略を図１２に基づいて説明する。この実
施例の射出圧縮成形方法は、型閉じ工程、可動ダイプレ
ートロック工程、射出供給工程、キャビティ部収縮工
程、冷却工程等より成るものである。まず型打ちを開始
するために、後退している可動ダイプレート２２を高速
で固定ダイプレート１２方向に接近させる（型閉じ工
程）。これは図１２のｆ１までの工程である。可動ダイ
プレート２２が固定ダイプレート１２に対して所定位置
まで到達したら（図１２のｆ１の位置）、可動ダイプレ
ート２２を停止する。可動ダイプレート２２を停止した
ら、係止装置２１０を作動させタイバー６１と可動ダイ
プレート２２を係止し固定する（可動ダイプレートロッ
ク工程）。係止装置２１０による係止が終了したら、可
動金型２１を固定金型側に移動させる。この移動は、可
動金型２１と固定金型１１が当接しない状況にあり、所
定量（図９に示すＺ：通常は２ｍｍから３０ｍｍ位）開
いている状態（図１２のａの位置）に至るまで行う。そ
してこの状態に達した後（図１２のｂの位置）、溶融樹
脂の射出を行う（射出供給工程）。そして所定量の溶融
樹脂が射出された後（図１２のｄの位置）、さらに可動
金型２１を固定金型１１の方向に移動させ、溶融樹脂の
圧延・展延を行うのである（キャビティ部収縮工程）。
上記溶融樹脂が所定量だけ射出された後（図１２のｅの
位置）、さらに可動金型２１を所定の位置まで移動して
キャビティ部を収縮させると共に溶融樹脂を圧延・展延
を行い（キャビティ部収縮工程）（図１２のｈの位
置）、その後、冷却工程を経て成形品を取り出す。さら
に詳しく、第１実施例を図１、図２および図７で説明す
る。まず最初に上記したように、型打ちを開始するため
に、後退している可動ダイプレート２２をブーストシリ
ンダ３１により高速型閉じで固定ダイプレート１２方向
に接近させるが、このとき、図１のように、タイバー６
１は型締シリンダ６５のピストン６３の左側６３ａが固
定ダイプレート１２に当接している位置で固定されてい
る（図７のステップ１）。この状態で、図示しないロジ
ック弁等を開き、可変ポンプの吐出量はブーストシリン
ダ３１のロッド側３１ｂに送られ、迅速な速度で固定金
型側に移動する。

【００２７】可動ダイプレート２２が固定ダイプレート
１２に対して所定位置まで到達したら（図１２のｆ１の
位置）タイバー６１と可動ダイプレート２２を油圧締着
機２１３により固定するため、可動ダイプレート２２を
停止、あるいは、減速する（図７のステップ２）。可動
ダイプレート２２が停止あるいは減速したら、ステップ
３で油圧締着機２１３を作動させタイバー６１と可動ダ
イプレート２２を係止する。このとき、タイバー６１は
電磁サーボ弁６６が中立位置にあるために停止してい
る。油圧締着機２１３によりタイバー６１が係止した
か、否かは圧力センサー１０１の圧力により検出しても
良い。

【００２８】このとき油圧締着機２１３による係止を圧
力センサー１０１からの圧力の上昇により終了が確認さ
れたら、メインコンピュータ５が発する同一のサンプリ
ング信号をきっかけに、各シリンダのマイコン６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄが同時に各シリンダの長さ（ｙ１、ｙ
２、ｙ３、ｙ４）をステップ４にて計測して、メインコ
ンピュータ５に送信する。メインコンピュータ５では、
送られた各シリンダの長さ（ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４）
より平均値Ｙを演算し（ステップ５）、その演算結果よ
り各シリンダの移動距離を決定する。

【００２９】このとき、第１実施例では、ステップ６で
図２に示すように同じ移動距離ΔＳを各型締シリンダの
マイコンに指令を出し、全電磁サーボ弁を作動させて移
動制御を行う（ステップ７）。このときの、移動距離Δ
Ｓは平均値Ｙと最短距離との差〔Ｙ−Ｍｉｎ（ｙｉ）〕
以上にすれば良い。所定長さΔＳだけ移動し終わったら
（ステップ８）、ステップ９で速度制御と平行制御を継
続しながら型締を行っていくが、各軸のマイコン６は、
図５に示すようにメインコンピュータ５から送られる情
報にしたがって、前記の指令値を求めて、該当する型
締シリンダ６５の電磁サーボ弁６６を制御する。

【００３０】例えば、ｉ番目の型締シリンダ６５ｉで
は、ｉ番目のマイコンが、ｙｉに対する指令値は、 −Ｋ１（ｙｉ−ｒ）−Ｋ２（ｙｉ−Ｙ）・・・（１）を求めて、ｉ番目の電磁サーボ弁６６ｉを制御する。こ
の工程を順次繰り返すことにより、当初傾いていた可動
ダイプレート２２の点Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄにて構成
される（Ｖ）面、および点Ｖｒａ、Ｖｒｂ、Ｖｒｃ、Ｖ
ｒｄにて構成される（Ｖｒ）面は固定ダイプレート１２
方向に移動するうちに、固定ダイプレート１２に対して
（Ｐ）面（点線で表示）のように平行となる。位置制御
は、前記の速度制御と平行制御の指令値の式（１）にお
いて、Ｙ＝Ｙｄ、ただし、Ｙｄは目標位置。ｒ＝ｙｉとすれば良い。すなわち、ｉ番目の型締シリンダを担当
するマイコンは、 −Ｋ２（ｙｉ−Ｙｄ）・・・（２）を計算して、ｉ番目の電磁サーボ弁６６ｉ（ただし、ｉ
＝１〜４）を制御する。

【００３１】次に、図３および図８にて第２実施例を説
明する。第１実施例とステップ４までは同じために説明
は省略する。ステップ１１では、メインコンピュータ５
は各マイコン６より距離ｙｉを受けて、最短のＭｉｎ
（ｙｉ）を求める。また、ステップ１２では、同様に、
最長のＭａｘ（ｙｉ）を求める。

【００３２】ステップ１３では、最長のシリンダの移動
量Δｄ〔＝（Ｍａｘ（ｙｉ）−Ｍｉｎ（ｙｉ）＋ε〕を
求める。ステップ１４では、目標長さＲ〔＝Ｍｉｎ（ｙ
ｉ）−ε〕を求める。ただし、このときεは所定のオフ
セット量であり、ε≧０である。次に、ステップ１５で
最長のシリンダの移動量Δｄと所定のしきい値ΔＲとを
比較する。最大と最小の差Δｄがしきい値ΔＲより大き
い（ＮＯ）ときには、ステップ１６で段階的に固定ダイ
プレートと可動ダイプレートの平行を補正して行く。最
大と最小の差Δｄがしきい値ΔＲより小さい（ＹＥＳ）
ときには、ステップ１７で一回で固定ダイプレートと可
動ダイプレートの平行を補正する。

【００３３】ステップ１８で、目標長さＲ〔＝Ｍｉｎ
（ｙｉ）−ε〕に到達したか、否かを判定し、到達した
らステップ１９に行き、前記のステツプ９と同様に移動
制御と平行制御を継続しながら型締を行っていく。な
お、このとき、ステップ１６で段階的に補正するとき
に、最短距離（図２の場合には、ｙ４に示す）の型締シ
リンダの点ＶｄをＶｒｄに移動しながら平行度を補正し
ても良く、あるいは、図３のように、最短距離（図３の
場合にも、ｙ４に示す）の型締シリンダの点Ｖｄを停止
していて平行度を補正して平行面（Ｐ）にしてから移動
しても良い。このときには、ステップ１８は省略する。
また、ステップ２０に、目標距離の所で平行度が所定値
に入っているか、否かを判定しても良い。また、立ち上
がり時の制御は第１実施例、第２実施例を適宜組み合わ
せても良い。

【００３４】また、上記実施例は射出圧縮成形機の型締
装置として説明したが、圧縮成形機、射出成形機、ある
いはプレス機等の型締装置に使用できることは言うまで
もない。上記実施例では、タイバーを介して型締を行っ
たが、型締シリンダで可動ダイプレートを可動するとき
の立ち上がり、あるいは、型締シリンダのロッドに係止
装置を設けた場合の立ち上がり等に上記実施例を用いて
も良い。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
型締手段の複数のアクチュエータで速度制御と平行制御
を同時に行なうときに、係止装置が可動ダイプレートと
ダイバーを係止するが、係止後の可動ダイプレートの移
動時の立ち上がりにおいて、この最短距離の型締シリン
ダの長さを計測して、その長さを基準にして、可動ダイ
プレートの移動、すなわち、各型締シリンダの縮小方向
の長さを制御する。これにより、最短距離のシリンダに
伸長方向の指令が出ることなく、型締シリンダに無理な
力が作用し、係止装置の滑り、あるいは、型締シリンダ
の破損等の不具合がなくなる。また、最短距離の型締シ
リンダを基準として、全型締シリンダを各単独に制御し
て縮小し、全型締シリンダの平均値と各型締シリンダと
の差を把握して、傾き、ねじれ等を補正して行くので精
度良く、確実に平行制御および移動制御に迅速に移行す
る。また、型締シリンダのストロークエンドで当接して
係止装置で係止するために小型になるという優れた効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の説明のための型締装置と電磁サーボ弁
部分の模式図である。

【図２】本発明の型締部分の模式図である。

【図３】本発明の型締部分の模式図である。

【図４】本発明の一例の制御装置のブロック図である。

【図５】本発明の全体の制御のブロック図である。

【図６】本発明の各シリンダの制御のブロック図であ
る。

【図７】本発明のフローチャート図である。

【図８】本発明のフローチャート図である。

【図９】射出圧縮成形装置の側面図である。

【図１０】射出圧縮成形装置の油圧回路図である。

【図１１】射出圧縮成形装置の油圧回路図である。

【図１２】射出圧縮成形のタイムチャートである。

【符号の説明】

１射出圧縮成形装置２圧縮成形装置３射出装置４制御装置１０固定ダイプレート部１１固定金型１２固定ダイプレート１４キャビティ部２０可動ダイプレート部２１可動金型２２可動ダイプレート３０金型進退装置３１ブーストシリンダ６０型締装置６５型締シリンダ６６電気油圧式サーボ弁６８可変形流量調整弁７１電磁バイロット付減圧弁７２アキュムレータ９０射出シリンダ部１００位置センサ１０１圧力センサ２１０係止装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ２９Ｃ 45/76 Ｂ２９Ｃ 45/76 (56)参考文献特開平２−121810（ＪＰ，Ａ) 特開平２−6114（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−221654（ＪＰ，Ａ) 特開平２−84308（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 33/24 B22D 17/26 B29C 43/36 B29C 43/58 B29C 45/67 B29C 45/76

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固定金型を保持する固定ダイプレート
と、可動金型を保持する可動ダイプレートと、型締時に
可動ダイプレートを引っ張る型締装置のタイバーと、電
磁サーボ弁がそれぞれ接続された複数の型締シリンダと
からなる型締装置と、前記各型締シリンダの長さを測定
する複数の位置センサーと、前記電磁サーボ弁と前記各
位置センサーに接続され前記型締装置の作動位置および
速度を所定の指令により制御する制御装置からなり、前
記可動ダイプレートが前記固定ダイプレートに接近し所
定位置まで到達した後に前記可動ダイプレートを前記固
定ダイプレートに対し進退動作させ可塑物を圧縮・展延
しながら型締を行う型締装置の制御方法において、前記
各位置センサーにより測定された前記各型締シリンダの
長さとメインコンピュータから出力される目標の速度で
移動した場合の目標位置との偏差から速度制御における
指令値を演算するとともに、前記各位置センサーにより
測定され前記メインコンピュータにより演算された前記
各型締シリンダの長さの平均値と前記各計測装置により
計測された前記各型締シリンダの長さとの偏差からフィ
ードバックゲインを用いて平行制御における指令値を演
算し、前記速度制御における指令値と平行制御における
指令値を加算して前記各型締シリンダの電磁サーボ弁へ
の指令値を決定し、前記電磁サーボ弁を制御して前記各
型締シリンダにより型締を行っていくことを特徴とする
型締装置の制御方法。