JPH0429818A - 電動射出成形機の制御装置 - Google Patents
電動射出成形機の制御装置Info
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- JPH0429818A JPH0429818A JP13530890A JP13530890A JPH0429818A JP H0429818 A JPH0429818 A JP H0429818A JP 13530890 A JP13530890 A JP 13530890A JP 13530890 A JP13530890 A JP 13530890A JP H0429818 A JPH0429818 A JP H0429818A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 67
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電動射出成形機の制御装置に関し、特に射出工
程から保圧工程への切換制御の改良に関する。
程から保圧工程への切換制御の改良に関する。
（従来の技術）
最近、射出成形機は油圧式のものから電動機式のものに
置き換わりつつある。
置き換わりつつある。
第２図を参照して電動式射出成形機について簡単に説明
する。
する。
射出シリンダ１内に配設された射出スクリュ２の回転駆
動系として、射出スクリュ２の駆動軸に取付けられたス
クリュ回転プーリ３、スクリュ用モータ６、その出力軸
に取付けられたスクリュ回転プーリ４、スクリュ回転プ
ーリ３，４に懸は渡されたスクリュ回転タイミングベル
ト５とによるスクリュ回転駆動系を有する。７はベアリ
ングである。
動系として、射出スクリュ２の駆動軸に取付けられたス
クリュ回転プーリ３、スクリュ用モータ６、その出力軸
に取付けられたスクリュ回転プーリ４、スクリュ回転プ
ーリ３，４に懸は渡されたスクリュ回転タイミングベル
ト５とによるスクリュ回転駆動系を有する。７はベアリ
ングである。
また、射出スクリュの射出駆動系として、プレッシャプ
レート８、このプレッシャプレート８の移動を案内する
ガイドバー９、プレッシャプレート８に設けられたボー
ルねじ１０、このボールねじ１０の一端に設けられた射
出用プーリ１１、射出用モータ１３、その出力軸に取付
けられた射出用プーリ１４、射出用プーリ１１．１４に
懸は渡された射出用タイミングベルト１５とを有する。
レート８、このプレッシャプレート８の移動を案内する
ガイドバー９、プレッシャプレート８に設けられたボー
ルねじ１０、このボールねじ１０の一端に設けられた射
出用プーリ１１、射出用モータ１３、その出力軸に取付
けられた射出用プーリ１４、射出用プーリ１１．１４に
懸は渡された射出用タイミングベルト１５とを有する。
スクリュ用モータ６にはスクリュモータ用速度検出器１
６が、射出用モータ１３には射出モータ用速度検出器１
７が、プレッシャプレート８にはスクリュ位置検出器１
８がそれぞれ設けられている。ロードセル１９はプレッ
シャプレート８に設けられて射出スクリュ２に加わる樹
脂圧力を検出する。
６が、射出用モータ１３には射出モータ用速度検出器１
７が、プレッシャプレート８にはスクリュ位置検出器１
８がそれぞれ設けられている。ロードセル１９はプレッ
シャプレート８に設けられて射出スクリュ２に加わる樹
脂圧力を検出する。
第３図は第２図に示された電動射出成形機の射出用モー
タの制御系を示す。
タの制御系を示す。
この制御系は、図示しない設定器からの速度指令値にも
とづいて射出用モータ１３の速度制御を行う速度制御系
と、樹脂圧指令値あるいは保圧指令値にもとづいて射出
用モータ１３を制御する圧力制御系とから成る。これら
２つの制御系は、切換スイッチ２１により切換えられる
。
とづいて射出用モータ１３の速度制御を行う速度制御系
と、樹脂圧指令値あるいは保圧指令値にもとづいて射出
用モータ１３を制御する圧力制御系とから成る。これら
２つの制御系は、切換スイッチ２１により切換えられる
。
第２図、第３図を参照して制御動作について説明する。
計量工程が始まると、スクリュ用モータ６を起動し、ス
クリュ回転プーリ３，４、スクリュ回転タイミングベル
ト５を介して射出スクリュ２を回転させる。一方、射出
シリンダ１後方のホッパ（図示省略）から樹脂を溶融さ
せながら射出スクリュ２の先端に送る。
クリュ回転プーリ３，４、スクリュ回転タイミングベル
ト５を介して射出スクリュ２を回転させる。一方、射出
シリンダ１後方のホッパ（図示省略）から樹脂を溶融さ
せながら射出スクリュ２の先端に送る。
計量工程においては切換スイッチ２１は端子２１ｂ側、
すなわち保圧力制御器２２側にある。射出スクリュ２先
端の樹脂圧（背圧）を制御するために、図示しない設定
器から減算器２３に対して樹脂圧指令値が出力される。
すなわち保圧力制御器２２側にある。射出スクリュ２先
端の樹脂圧（背圧）を制御するために、図示しない設定
器から減算器２３に対して樹脂圧指令値が出力される。
保圧力制御器２２は、樹脂圧指令値とロードセル１９か
らの検出圧力との差信号にもとづいて制御信号を出力す
る。この制御信号は、切換スイッチ２１、減算器２４、
速度制御器２５、減算器２６、電流制御器２７、インバ
ータ２８を通して射出用モータ１３に与えられる。この
ようにして射出用モータ１３を制御することにより、ボ
ールねじ１０を回転させ、プレッシャプレート８を前進
、後退させて樹脂圧力を制御する。
らの検出圧力との差信号にもとづいて制御信号を出力す
る。この制御信号は、切換スイッチ２１、減算器２４、
速度制御器２５、減算器２６、電流制御器２７、インバ
ータ２８を通して射出用モータ１３に与えられる。この
ようにして射出用モータ１３を制御することにより、ボ
ールねじ１０を回転させ、プレッシャプレート８を前進
、後退させて樹脂圧力を制御する。
次に、射出工程に移行すると切換スイッチ２１は端子２
１ａ１すなわち速度指令値の入力部側に切換えられる。
１ａ１すなわち速度指令値の入力部側に切換えられる。
図示しない設定器から所望の速度指令値を与えることに
より、射出モータ用速度検出器１７、減算器２４、速度
制御器２５による速度フィードバック系、インバータ２
８の出力ラインに設けられた電流検出器２９、減算器２
６、電流制御器２７による電流フィードバック系とで、
インバータ２８を通して射出用モータ１３の速度が制御
され、射出スクリュ２が前進する。
より、射出モータ用速度検出器１７、減算器２４、速度
制御器２５による速度フィードバック系、インバータ２
８の出力ラインに設けられた電流検出器２９、減算器２
６、電流制御器２７による電流フィードバック系とで、
インバータ２８を通して射出用モータ１３の速度が制御
され、射出スクリュ２が前進する。
射出シリンダ１から射出された樹脂が図示されない金型
に充填され始めると、樹脂圧力は徐々に高くなり、この
樹脂圧力は、射出スクリュ２、ベアリング７を介してロ
ードセル１９に加わる。ロードセル１９の検出圧力は、
比較器２０において図示しない設定器から与えられる保
圧指令値と比較され、比較器２０は樹脂圧力の方が大き
くなると切換スイッチ２１を端子２ｉｂ側に切換える。
に充填され始めると、樹脂圧力は徐々に高くなり、この
樹脂圧力は、射出スクリュ２、ベアリング７を介してロ
ードセル１９に加わる。ロードセル１９の検出圧力は、
比較器２０において図示しない設定器から与えられる保
圧指令値と比較され、比較器２０は樹脂圧力の方が大き
くなると切換スイッチ２１を端子２ｉｂ側に切換える。
以下、これをｖ−Ｐ切換時と呼ぶ。このことにより、保
圧力制御器２２が機能して金型内圧力が保圧指令値に一
致するように制御される。
圧力制御器２２が機能して金型内圧力が保圧指令値に一
致するように制御される。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、射出成形では、ｖ−Ｐ切換え時の連続性、再
現性が成形品に大きな影響を与える。特に、電動射出成
形機では、油圧射出成形機の場合よりも高精度を要求さ
れるためｖ−Ｐ切換え時の制御は重要である。
現性が成形品に大きな影響を与える。特に、電動射出成
形機では、油圧射出成形機の場合よりも高精度を要求さ
れるためｖ−Ｐ切換え時の制御は重要である。
これに対し、電動射出成形機では上述したように、樹脂
の射出を射出スクリュ２後方のプレッシャプレート８に
設けたロードセル１９により行なっており、ｖ−Ｐ切換
時の検出圧力は射出スクリュの慣性力の影響を受ける。
の射出を射出スクリュ２後方のプレッシャプレート８に
設けたロードセル１９により行なっており、ｖ−Ｐ切換
時の検出圧力は射出スクリュの慣性力の影響を受ける。
このことを第４図を参照して説明すると、ロードセル１
９による検出圧力は第４図ａに実線で示すように時間経
過と共に増加し、保圧指令値に達するとｖ−Ｐ切換えが
行われる。この時射出用モータ１３は回転を停止すべく
減速動作に入る（第４図ｂ）が、ロードセル１９は射出
スクリュ２の慣性力の影響を除去することができず、ロ
ードセル１９の検出圧力は実際の樹脂圧力よりも小さく
なる。すなわち、実際の樹脂圧力は第４図ａの破線で示
すように変化しているにもかかわらず、ロードセル１９
の検出圧力は実線で示すようになる。これはｖ−Ｐ切換
時間が長くなり、樹脂圧力の行き過ぎが大きくなること
を意味し、成形品に悪影響を及ぼすことを意味する。
９による検出圧力は第４図ａに実線で示すように時間経
過と共に増加し、保圧指令値に達するとｖ−Ｐ切換えが
行われる。この時射出用モータ１３は回転を停止すべく
減速動作に入る（第４図ｂ）が、ロードセル１９は射出
スクリュ２の慣性力の影響を除去することができず、ロ
ードセル１９の検出圧力は実際の樹脂圧力よりも小さく
なる。すなわち、実際の樹脂圧力は第４図ａの破線で示
すように変化しているにもかかわらず、ロードセル１９
の検出圧力は実線で示すようになる。これはｖ−Ｐ切換
時間が長くなり、樹脂圧力の行き過ぎが大きくなること
を意味し、成形品に悪影響を及ぼすことを意味する。
このような問題点に鑑み、本発明の課題はＶ−Ｐ切換時
の射出スクリュの慣性力の影響を排除できるようにして
正確な樹脂圧力制御を行うことのできる電動射出成形機
の制御装置を提供することにある。
の射出スクリュの慣性力の影響を排除できるようにして
正確な樹脂圧力制御を行うことのできる電動射出成形機
の制御装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、圧力指令値と樹脂圧力検出手段からの樹脂圧
力検出値とにもとづいて樹脂圧力を制御する圧力制御系
と、速度指令値と射出用モータの回転速度検出手段から
の速度検出値とにもとづいて前記射出用モータの速度を
制御する速度制御系とを含む電動射出成形機の制御装置
において、前記回転速度検出手段からの速度検出値にも
とづいて前記樹脂圧力検出値を補正して射出スクリュの
慣性力の影響を除去する補償手段を備えたことを特徴と
する。
力検出値とにもとづいて樹脂圧力を制御する圧力制御系
と、速度指令値と射出用モータの回転速度検出手段から
の速度検出値とにもとづいて前記射出用モータの速度を
制御する速度制御系とを含む電動射出成形機の制御装置
において、前記回転速度検出手段からの速度検出値にも
とづいて前記樹脂圧力検出値を補正して射出スクリュの
慣性力の影響を除去する補償手段を備えたことを特徴と
する。
なお、前記補償手段は、前記回転速度検出手段からの速
度検出値を微分する手段と、該微分手段からの出力に前
記射出スクリュの質量を乗算する手段と、該乗算手段の
出力を前記樹脂圧力検出手段の出力に加算する手段とか
ら成る。
度検出値を微分する手段と、該微分手段からの出力に前
記射出スクリュの質量を乗算する手段と、該乗算手段の
出力を前記樹脂圧力検出手段の出力に加算する手段とか
ら成る。
（作用）
本発明による補償手段は、射出用モータの回転速度検出
手段からの速度検出信号を微分することで加速度を得、
この加速度に射出スクリュの質量を乗算することで射出
スクリュの慣性力を推定する。そして、ロードセル等の
検出圧力に上記推定値を加算することで、射出スクリュ
の慣性に起因した検出圧力の不足分を補償する。
手段からの速度検出信号を微分することで加速度を得、
この加速度に射出スクリュの質量を乗算することで射出
スクリュの慣性力を推定する。そして、ロードセル等の
検出圧力に上記推定値を加算することで、射出スクリュ
の慣性に起因した検出圧力の不足分を補償する。
（実施例）
第１図を参照して本発明の一実施例について説明する。
第１図において、この制御装置は第３図に示された制御
装置に、射出スクリュの慣性による影響を補償する補償
部３０を設けた点に特徴がある。
装置に、射出スクリュの慣性による影響を補償する補償
部３０を設けた点に特徴がある。
補償部３０は、速度微分器３１、演算部３２、及び加算
器３３から成る。
器３３から成る。
速度微分器３１は、射出モータ用速度検出器１７からの
速度検出信号を微分して加速度を算出する。
速度検出信号を微分して加速度を算出する。
演算部３２は、速度微分器３１で得られた加速度と既知
の射出スクリュ２の質量とを乗算することで、射出スク
リュ２の慣性力を推定する。
の射出スクリュ２の質量とを乗算することで、射出スク
リュ２の慣性力を推定する。
加算器３３は、ロードセル１９の検出圧力に演算部３２
で得られた慣性力を加算する。すなわち、Ｖ−Ｐ切換時
のロードセル１９の検出圧力は射出スクリュ２の慣性力
性だけ補償される。
で得られた慣性力を加算する。すなわち、Ｖ−Ｐ切換時
のロードセル１９の検出圧力は射出スクリュ２の慣性力
性だけ補償される。
７ヘー、
一゛９
計量工程及び射出工程における速度制御は従来例と同じ
である。
である。
射出工程に移行すると、全型内樹脂圧力の上昇と共にロ
ードセル１９の検出圧力も高くなる。ロードセル１９の
検出圧力には加算器３３により射出スクリュ２の慣性力
性が補償値として加算されるので、実際の全型内樹脂圧
力が保圧指令値を大幅に越えないうちに比較器２０によ
り■−Ｐ切換えが行われる。これは、Ｖ−Ｐ切換えが速
やかに行われ、しかも短時間で保圧工程が整定状態にな
ることを意味する。すなわち、全型内樹脂圧力が第４図
ａに示した破線のように突出することを防止できるので
、保圧力制御器２２による保圧力制御も速やかに整定状
態になる。
ードセル１９の検出圧力も高くなる。ロードセル１９の
検出圧力には加算器３３により射出スクリュ２の慣性力
性が補償値として加算されるので、実際の全型内樹脂圧
力が保圧指令値を大幅に越えないうちに比較器２０によ
り■−Ｐ切換えが行われる。これは、Ｖ−Ｐ切換えが速
やかに行われ、しかも短時間で保圧工程が整定状態にな
ることを意味する。すなわち、全型内樹脂圧力が第４図
ａに示した破線のように突出することを防止できるので
、保圧力制御器２２による保圧力制御も速やかに整定状
態になる。
（発明の効果）
以上説明してきたように本発明によれば、射出スクリュ
の慣性を補償する手段を備えたことにより、射出工程か
ら保圧工程への切換えを短時間かつ安定に行うことがで
き、速やかに整定状態に移行せしめることができる。
の慣性を補償する手段を備えたことにより、射出工程か
ら保圧工程への切換えを短時間かつ安定に行うことがで
き、速やかに整定状態に移行せしめることができる。
第１図は本発明による電動射出成形機の制御装置のブロ
ック図、第２図は本発明が適用される電動射出成形機の
概略構成図、第３図は従来の制御装置のブロック図、第
４図は電動射出成形機における射出工程から保圧工程へ
の移行を説明するための特性図。 図中、１は射出シリンダ、２は射出スクリュ、６はスク
リュ用モータ、８はプレッシャプレート、１０はボール
ねじ、１３は射出用モータ、３０は補償部、３１は速度
微分器、３２は演算部。 ｖ−Ｐ切換開始
ック図、第２図は本発明が適用される電動射出成形機の
概略構成図、第３図は従来の制御装置のブロック図、第
４図は電動射出成形機における射出工程から保圧工程へ
の移行を説明するための特性図。 図中、１は射出シリンダ、２は射出スクリュ、６はスク
リュ用モータ、８はプレッシャプレート、１０はボール
ねじ、１３は射出用モータ、３０は補償部、３１は速度
微分器、３２は演算部。 ｖ−Ｐ切換開始
Claims (2)
- （１）圧力指令値と樹脂圧力検出手段からの樹脂圧力検
出値とにもとづいて樹脂圧力を制御する圧力制御系と、
速度指令値と射出用モータの回転速度検出手段からの速
度検出値とにもとづいて前記射出用モータの速度を制御
する速度制御系とを含む電動射出成形機の制御装置にお
いて、前記回転速度検出手段からの速度検出値にもとづ
いて前記樹脂圧力検出値を補正して射出スクリュの慣性
力の影響を除去する補償手段を備えたことを特徴とする
電動射出成形機の制御装置。 - （２）請求項（１）記載の制御装置において、前記補償
手段は、前記回転速度検出手段からの速度検出値を微分
する手段と、該微分手段からの出力に前記射出スクリュ
の質量を乗算する手段と、該乗算手段の出力を前記樹脂
圧力検出手段の出力に加算する手段とから成ることを特
徴とする電動射出成形機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13530890A JPH0429818A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電動射出成形機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13530890A JPH0429818A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電動射出成形機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0429818A true JPH0429818A (ja) | 1992-01-31 |
Family
ID=15148690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13530890A Pending JPH0429818A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電動射出成形機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0429818A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2684592A1 (fr) * | 1991-12-07 | 1993-06-11 | Bosch Gmbh Robert | Procede et dispositif de regulation d'une operation d'injection, notamment de matiere synthetique thermoplastique. |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP13530890A patent/JPH0429818A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2684592A1 (fr) * | 1991-12-07 | 1993-06-11 | Bosch Gmbh Robert | Procede et dispositif de regulation d'une operation d'injection, notamment de matiere synthetique thermoplastique. |
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