JPH04173315A - Plunger type injection molding machine and its controlling method - Google Patents
Plunger type injection molding machine and its controlling methodInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はプランジャー式射出成形機およびその制御方法
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a plunger type injection molding machine and a method of controlling the same.
従来の技術
従来のプランジャー式射出成形機の計量機構を第５図に
示す。BACKGROUND OF THE INVENTION A measuring mechanism of a conventional plunger type injection molding machine is shown in FIG.
第５図において、１はプランジャー式射出成形機の射出
シリンダであり、その内部から上部にかけて上下移動可
能なプランジャー２が配設されている。このプランジャ
ー２の後部には連結部材３を介してガイトロにより回転
しないようにガイドされたポールネジナツト５が固定さ
れ、このポールネジナツト５にサーボモータ７にて回転
駆動可能なポールネジナツト４が蝶合している。また射
出シリンダ１の上部には、射出シリンダ１に流れ込む樹
脂をガイドするシュート８が設けられ、その上部は計量
シリンダ９に固定されている。計量シリンダ９の内部に
は計量スクリュー１０が配設され、その前部にはセキ１
８が設けられている。In FIG. 5, reference numeral 1 denotes an injection cylinder of a plunger type injection molding machine, and a plunger 2 that is movable up and down is disposed from the inside to the top of the cylinder. A pole screw nut 5 is fixed to the rear part of the plunger 2 through a connecting member 3 and is guided so as not to rotate by a guidero, and a pole screw nut 4 that can be rotationally driven by a servo motor 7 is attached to the pole screw nut 5. are coming together. Further, a chute 8 for guiding the resin flowing into the injection cylinder 1 is provided at the upper part of the injection cylinder 1, and the upper part of the chute 8 is fixed to a measuring cylinder 9. A metering screw 10 is disposed inside the metering cylinder 9, and a screw 1 is provided at the front of the screw 10.
8 is provided.
計量スクリュー１０の前部には一方向のみ回転可能なワ
ンウェアクラッチ１９が連結しており、ワンウェアクラ
ッチ１９に連結したピニオンシャフト２０により、ピニ
オンシャフトが上昇する時のみ、計量スクリュー１０は
回転する。ピニオンシャフト２０は連結部材３に固定さ
れており、プランジャー２と同期して上下運動する。ま
た計量シリンダ９の後ろ上部には樹脂を供給するホッパ
ー１４が設けられている。A one-wear clutch 19 that can rotate in only one direction is connected to the front part of the metering screw 10, and a pinion shaft 20 connected to the one-wear clutch 19 causes the metering screw 10 to rotate only when the pinion shaft is raised. . The pinion shaft 20 is fixed to the connecting member 3 and moves up and down in synchronization with the plunger 2. Further, a hopper 14 for supplying resin is provided at the rear upper part of the measuring cylinder 9.
発明が解決しようとする課題
ところが、ラックピニョンによりスクリューを回転して
計量を行う方法によると、対象成形品の体積が変わった
場合に計量値を変更するためにはその都度計量調整用の
ボルトの突き出し量を調整する必要がある。即ち、保圧
終了位置を一定にするためには人手により調整用のボル
トの突き出し量を調整しなければならなく、金型を交換
する度にこの作業を行わなければならないため、金型交
換に多くの工数を要するといった問題かあった。Problem to be Solved by the Invention However, according to the method of measuring by rotating a screw using a rack and pinion, in order to change the measured value when the volume of the target molded product changes, it is necessary to turn the bolt for metering adjustment each time. It is necessary to adjust the amount of protrusion. In other words, in order to keep the holding pressure end position constant, the amount of protrusion of the adjusting bolt must be adjusted manually, and this work must be done every time the mold is replaced, making it difficult to replace the mold. There was a problem that it required a lot of man-hours.
本発明は上記の従来の問題点−二鑑み、金型を交換した
場合にも人手で計量値を調整することなく、また対象成
形品の体積に関係なく、自動的に最適な計量を行うこと
を目的とする。In view of the above-mentioned conventional problems, the present invention aims to automatically perform optimum measurement without manually adjusting the measurement value even when the mold is replaced, and regardless of the volume of the target molded product. With the goal.
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、計量スクリューを
モータで駆動し、そのショットの保圧終了位置と予め設
定された目標保圧終了位置と差に相当する計量値を前回
の計量値に付加し、モータを制御することにより、保圧
終了位置を目標値に収束させることを特徴とする。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention drives a metering screw with a motor, and calculates a measured value corresponding to the difference between the holding pressure end position of the shot and a preset target holding pressure end position. is added to the previous measured value and the motor is controlled to converge the pressure holding end position to the target value.
作 用
本発明によると、金型交換時に計量値を変更する必要が
な（、また目標保圧終了位置を急に変更した場合にも２
〜３シヨツトでその値に保圧終了位置が収束する。その
為、金型交換時の工数、反び成形条件出しの工数か減少
する。また、自動金型交換や自動成形条件出しが可能と
なる。Effect: According to the present invention, there is no need to change the measured value when replacing the mold (and there is no need to change the measured value even if the target holding pressure end position is suddenly changed).
The holding pressure end position converges to that value in ~3 shots. Therefore, the man-hours required for mold replacement and the man-hours required for determining warp molding conditions are reduced. In addition, automatic mold exchange and automatic molding condition setting are possible.
実 施 例
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図及び第３図に
基づいて説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1, 2, and 3.
第１図においで、１はプランジャー式射出成形機の射出
シリンダであり、その内部から上部にかけて上下移動可
能なプランジャー２が配設されている。このプランジャ
ー２の後部には連結部材３を介してガイド６により回転
しないようにカイトされたボールネジナツトが固定され
、このボールネジナツト５にサーボモータ７にて回転駆
動可能なボールネジナツト４が蝶合している。また射出
シリンダ１の上部には、射出シリンダ１に流れ込む樹脂
をガイドするシュート８が設けられ、その上部は計量シ
リンダ９の固定されている。計量シリンダ９の内部には
計量スクリュー１０が配設され、その前部にはセキ１８
が設けられている。計量スクリュー１０の後部にはキャ
１１を有し、キャ１２を介してキャードモータ１３が連
結している。計量シリンダ９の後ろ上部には樹脂を供給
するホッパー１４が設けられている。また、プランジャ
ー２とボール不ンナット５との間にはロードセル１７が
配設されている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an injection cylinder of a plunger type injection molding machine, and a plunger 2 that is movable up and down is disposed from the inside to the top of the cylinder. A ball screw nut kited so as not to rotate by a guide 6 is fixed to the rear part of the plunger 2 via a connecting member 3, and a ball screw nut 4 which can be rotated by a servo motor 7 is hinged to the ball screw nut 5. are doing. Further, a chute 8 is provided at the top of the injection cylinder 1 to guide the resin flowing into the injection cylinder 1, and a measuring cylinder 9 is fixed to the top of the chute 8. A metering screw 10 is disposed inside the metering cylinder 9, and a screw 18 is provided at the front of the metering screw 10.
is provided. A rear part of the metering screw 10 has a carrier 11, and a carrier motor 13 is connected via the carrier 12. A hopper 14 for supplying resin is provided at the rear upper part of the measuring cylinder 9. Further, a load cell 17 is disposed between the plunger 2 and the ball nut 5.
１５は前記サーボモータ７及びギャードモータ１３の制
御装置で、ロードセル１７がらの射出圧力信号やサーボ
モータ７の回転軸に結合されたエンコーダ１６からの位
置信号が入力されてＬする。Reference numeral 15 denotes a control device for the servo motor 7 and the geared motor 13, into which the injection pressure signal from the load cell 17 and the position signal from the encoder 16 coupled to the rotating shaft of the servo motor 7 are inputted, and the control device goes low.
この制御装置１５は、エンコーダ１６より検出される位
置信号から演算されるプランジャー２の位置及び移動速
度が所定の値となるようにサーボモータ７を駆動制御す
る。また、保圧工程終了時のプランジャーの位置をエン
コーダ１６より検出し、その値を基に、ギャードモータ
１３の駆動時間を演算しプランジャー２がシリンダ１が
ら抜けた後にギャードモータを駆動し、樹脂計量を行う
。この時の演算式は以下に従う。This control device 15 drives and controls the servo motor 7 so that the position and moving speed of the plunger 2 calculated from the position signal detected by the encoder 16 become predetermined values. In addition, the position of the plunger at the end of the pressure holding process is detected by the encoder 16, and based on that value, the drive time of the guard motor 13 is calculated, and after the plunger 2 comes out of the cylinder 1, the guard motor is driven, and the resin is measured. I do. The calculation formula at this time is as follows.
先ず、バージ時或は何らかの原因でプランジャーが下降
限まで達した時はキャードモータ１３の回転時間は０式
に従う。First, during a barge or when the plunger reaches its lower limit for some reason, the rotation time of the card motor 13 follows the formula 0.
％式％
ここで、ｔｏはギャードモータ１３の回転時間、Ｃは予
め設定された計量値、Ｘ１１１Ｉｌはプランジャーの下
限位置、Ｘｐｅｏは目標保圧終了位置、ｋｌ。% formula % Here, to is the rotation time of the guard motor 13, C is the preset measurement value, X111Il is the lower limit position of the plunger, Xpeo is the target pressure holding end position, kl.
ｋ、は演算係数である。。k is a calculation coefficient. .
次に運営の成形工程に於けるギャードモータ１３の回転
時間は０８式に従う。Next, the rotation time of the guard motor 13 in the actual molding process follows formula 08.
％式％
ここで、ｔはギャードモータ１３の回転時間、ｔｎ−Ｉ
前回のギャードモータ１３の回転時間、ｘ ｐｅｎはそ
おショットの保圧終了位置、Ｘ、ｅ、、は前回ショット
の保圧終了位置である。% formula % Here, t is the rotation time of the guard motor 13, tn-I
The previous rotation time of the guard motor 13, xpen is the pressure holding end position of the shot, and X, e, , are the holding pressure end positions of the previous shot.
また、ギャードモータ１３の替わりに、サーボモータ或
はパルスモータを用いて計量を行う場合、そおモータの
回転量は０式及び０式に従う。Further, when weighing is performed using a servo motor or a pulse motor instead of the guard motor 13, the rotation amount of the motor follows the 0 formula and the 0 formula.
Ｎ ＝ｋ Ｃ＋に２＜ｘ、、−ｘｐｅ。）・・・・・
・■Ｎｎ −Ｎｎ−１
” ｋ２ （２Ｘｐｅｎ−Ｘｐｅｎ−１−Ｘｐｅｏ）・
・・■ここで、Ｎｏ、Ｎｎはサーボモータ或はパルスモ
ータの回転量、Ｎｎ−１は前回のサーボモータ或はｌく
ルスモータの回転量である。2<x, -xpe for N = k C+. )・・・・・・
・■Nn -Nn-1 ” k2 (2Xpen-Xpen-1-Xpeo)・
...■Here, No and Nn are the rotation amounts of the servo motor or pulse motor, and Nn-1 is the previous rotation amount of the servo motor or pulse motor.
上記に、、に、はプランジャー径、計量スクリューのピ
ッチ、計量スクリューの回転数、陵び使用樹脂の種類に
よって決定されるが、使用樹脂が限定出来ないためにそ
れ以外はファクターにより決定する。この時、使用する
樹脂によっては保圧終了位置が収束し、安定するまでに
数ショット用意する場合があるが、数ショット目には必
ず収束安定する。The above values are determined by the plunger diameter, the pitch of the metering screw, the number of rotations of the metering screw, and the type of resin used for the compression, but since the resin used cannot be limited, other factors are determined by factors. At this time, depending on the resin used, it may take several shots until the holding pressure end position converges and stabilizes, but it always converges and stabilizes after the first few shots.
次に、上記のに、、に、、を自動的に求める方法を示す
。プランジャーを下限まで突ききるパージモードに於い
て、先ず、１シヨツト目は■に従い計量を行う。Next, we will show how to automatically obtain the above. In the purge mode, in which the plunger is pushed all the way to the lower limit, the first shot is measured according to (2).
ｔｏ＝に、ｏＣ・・・・・・■ ここで、ｋｌｏは予め定められた適当な定数である。to=ni, oC...■ Here, klo is a predetermined appropriate constant.
２シヨツト目において、第４図に示すようにプランジャ
ー２が樹脂にぶつかり、プランジャー位置がＸの時に射
出圧力が上昇し始めたとすると、ｋ １ 、 ｋ ２は
以下の０式及び０式により決定される。In the second shot, the plunger 2 hits the resin as shown in Figure 4, and if the injection pressure starts to rise when the plunger position is X, then k 1 and k 2 are calculated by the following equations 0 and 0. It is determined.
ｋ ＝πＤ“ｋ ・・・・・・■
ここで、Ｄはプランジャー径である。k = πD “k ・・・・・・■
Here, D is the plunger diameter.
２シヨツト目以降は０式に従う。サーボモータ或はパル
スモータを用いた場合も同様にしてに、、に２を決定で
きる。From the second shot onward, follow formula 0. 2 can be determined in the same way when a servo motor or a pulse motor is used.
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明の計量方法よれば
、対象成形品の体積に関係な（、自動的に計量値を決定
でき、金型交換時に計量値を変更する必要がなく、また
目標保圧終了位置を急に変更した場合にも２〜３シヨツ
トでその値に保圧終了位置が収束する。その為、金型交
換時の工数、及び成形条件出しの工数か減少する。また
、自動金型交換や自動成形条件出しが可能となる。Effects of the Invention As is clear from the above explanation, according to the measuring method of the present invention, it is possible to automatically determine the measured value (related to the volume of the target molded product), and there is no need to change the measured value when replacing the mold. Also, even if the target holding pressure end position is suddenly changed, the holding pressure end position will converge to that value in 2 to 3 shots.Therefore, the man-hours for replacing the mold and the man-hours for determining the molding conditions are reduced. In addition, automatic mold exchange and automatic molding condition setting are possible.
第１図は本発明の一実施例におけるプランジャー式射出
成形機の射出部及び計量部の概略構成図、第２図はキャ
ードモータにより計量を行う際の射出・保圧・計量工程
における工程、射出速度、樹脂圧力、プランジャー位置
、計量スクリューの回転数のタイミングチャート、第３
図はサーボモータあるいはパルスモータにより計量を行
う際の射出・保圧・計量工程における工程、射出速度、
樹脂圧力、プランジャー位置、計量スクリューの回転量
のタイミングチャート、第４図はギャードモータにより
計量を行う機構でのパージモードにおいてに、、 ｋ２
を求める際のそれぞれパージ回数、射出速度、樹脂圧力
、プランジャー位置、計量モータの回転数のタイミング
チャート、第５図は従来のプランジャー式射出成形機の
射出部及び計量部の概略構成図である。
１・・・・・・射出シリンダ、２・・・・・・プランジ
ャー、８・・・・・・シュート、９・・・・・・計量シ
リンダ、１０・・・・・・計量スクリュー、１１．１２
・・・・・・ギヤ、１３・・・・・・ギャードモータ、
１４・・・・・・ホッパー、１６・・・・・・エンコー
ダ、１７・・・・・・ロードセル。
代理人の氏名 弁理士小１！治明ほか２名ｌ 訂 山
シソツタ
２ フ′ランシイ−
３−シュート
ｑ−ｔｔ ｌシ′ノ／“−
ｔｏ ” 寞↑量スクソユー
Ｉｆ、 ＋２ 〒゛τ
／３−千ゴートモータ
／４−−Ｌンノゾー
軍 １ 図 １６ −１ンコータ
１７−ロートゼル
第 ２ 図１
転
ｔ＋名許
第 ３ 図
第 ４ 図Figure 1 is a schematic diagram of the injection section and metering section of a plunger injection molding machine according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a diagram showing the steps in the injection, pressure holding, and metering steps when metering is performed using a card motor. Timing chart of speed, resin pressure, plunger position, and metering screw rotation speed, 3rd
The figure shows the steps, injection speed and
The timing chart of resin pressure, plunger position, and rotation amount of the metering screw, Figure 4, shows the timing chart of resin pressure, plunger position, and metering screw rotation amount in purge mode with a metering mechanism using a guard motor.
Fig. 5 is a schematic diagram of the injection section and metering section of a conventional plunger injection molding machine. be. 1...Injection cylinder, 2...Plunger, 8...Chute, 9...Measuring cylinder, 10...Measuring screw, 11 .12
...Gear, 13...Geared motor,
14...hopper, 16...encoder, 17...load cell. Name of agent Patent attorney grade 1! Haruaki and 2 others l Correction Yama Shisotsuta 2 Francy - 3-Shoot q-tt lshi'no/"-to" 寞↑Quantity SukusoyuIf, +2 〒゛τ /3-Thousand Goat Motor/4--Lnnozo Army 1 Figure 16-1
t + license number 3 figure 4
Claims (3)
め可塑化した樹脂をプランジャーで金型内に注入するプ
ランジャー式射出成形機において、射出シリンダへ樹脂
を供給するシュート及びスクリューを有し、前記スクリ
ューをモータにより回転させ樹脂の計量を行うことを特
徴とするプランジャー式射出成形機。(1) A plunger-type injection molding machine that uses a heater to inject pre-plasticized resin into a mold using a plunger, which has a chute and screw that supply the resin to the injection cylinder. , a plunger type injection molding machine characterized in that the screw is rotated by a motor to measure resin.
て、樹脂を金型内に注入後、金型内で樹脂が硬化するま
で一定の圧力を保持する保圧での終了位置と予め設定さ
れたその目標位置との差により計量モータの回転時間或
は回転量を決定し、計量モータを制御することを特徴と
するプランジャー式射出成形機の制御方法。(2) In the plunger type injection molding machine according to claim 1, after the resin is injected into the mold, the end position is preset at a holding pressure where a constant pressure is maintained until the resin hardens within the mold. A method for controlling a plunger type injection molding machine, characterized in that the rotation time or amount of rotation of a metering motor is determined based on the difference between the position and the target position, and the metering motor is controlled.
差をモータの駆動時間または回転量に返還する返還係数
をパージ時に射出圧力が増加し始めるプランジャー位置
により求める請求項２記載のプランジャー式射出成形機
の制御方法。(3) A return coefficient for returning the difference between the pressure holding end position required for calculation and the target pressure holding end position to the drive time or rotation amount of the motor is determined by the plunger position at which the injection pressure starts to increase during purging. Control method for plunger type injection molding machine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303628A JP2993102B2 (en) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | Plunger injection molding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303628A JP2993102B2 (en) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | Plunger injection molding machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04173315A true JPH04173315A (en) | 1992-06-22 |
| JP2993102B2 JP2993102B2 (en) | 1999-12-20 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2303628A Expired - Fee Related JP2993102B2 (en) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | Plunger injection molding machine |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2993102B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008284759A (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Panasonic Corp | Plunger type injection molding machine |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP2303628A patent/JP2993102B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008284759A (en) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Panasonic Corp | Plunger type injection molding machine |
Also Published As
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|---|---|
| JP2993102B2 (en) | 1999-12-20 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |