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    • 专利摘要:

    公开号:WO1987003244A1
    申请号:PCT/JP1986/000594
    申请日:1986-11-19
    公开日:1987-06-04
    发明作者:Noriaki Neko
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B29C45-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 射出成形機の計量装置
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明 は、 射出成形機の 計量装置に 関 し 、 特に 、 ス ク 5 リ ュ ー回転用の駆動源 と し てモ ー タ を用 い る と共 に 、 射 出機構の駆動源 と し て用 い ら れるサ ー ポ モ ー タ に よ っ て 計量時に背圧を与える よ う に し た 射出成形機に装備さ れ - 計量を正確に行える 計量装置 に 関 す る 。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] t o 従来の射出成形機に おい て は 、 計量時に ス ク リ ュ ー を モ ー タ 等に よ り 回転さ せる と共 に 、 背圧を油圧 ピス ト ン 等に よ っ て加え 、 ス ク リ ュ ー 回転 に よ り 樹脂が溶融 し 、 その溶融圧が背圧以上にな るこ と に よ り ス ク リ 1一 が後 退 し 、 計量点に達し だと き 、 こ れを リ ミ ッ ト ス ィ ッ チ等
    [0007] 1 5 に よ り 検出 し て ス ク リ ュ ー の回転を停止さ せ て い た 。 し か し 、 ス ク リ ュ ー が計量点 に 達 し 、 リ ミ ッ ト スィ ッ チが 作動 し ても 、 ス ク リ ュ ー 回転機構の慣性に よ り ス ク リ ュ 一 は回転を直ち に停止せず 、 そ の結果、 計量 し た 射出畺 が多すぎた り 、 又 は慣性を考慮 し て 計量点を少 し 手前の
    [0008] Z 0 位置に と る と射出量が不足 し た り 、 又、 リ ミ ッ ト ス イ ツ チの設置位置誤差 ， 作動誤差に よ っ て精度の髙ぃ計量が できなか っ た 。 そ し て 、 こ の計量誤差 に よ っ て 、 シ ョ ー 卜 シ ョ ッ ト や ヒ ケが生 じ た り パ リ が生 じ 、 良い品質の製 品が得 ら れない と い う 欠点が あ っ た 。 そ の た め 、 計量点
    [0009] 25 よ り 少 し手前の位置でス ク リ ユ ー 回転速度を減少さ せ 、 5
    [0010] 憤性を小さ く し て計量点でス ク リ ュ ー を停止させる と い う 方法も 日 本国特公昭 5 2 — 4 3 8 6 9 号公報で公知で あ るが 、 この方法もス ク リ ュ 一 の位置を リ ミ ツ 卜 ス イ ツ チで検出 する方式であ る か ら 、 リ ミ ッ ト ス ィ ッ チの設置 位置誤差や作動誤差 に よ り 計量誤差が生 じ る。 又 、 ス ク リ ユ ー の 回転速度に応 じ て ス ク リ ュ ー 回転機構等の慣性 に起因 する発生誤差量が相違する こ と か ら 、 リ ミ ツ 卜 ス イ ッ チの設定位置をス ク リ ュ 一 回転数を変更さ せ る毎 に 移動させね ば精度の髙ぃ計量を行 えな い と い う 欠点が あ
    [0011] 1 0 つ た 。 発 明 の 本発明 は上記従来技術の欠点を改善す る も ので 、 計量 点の設定 が容易で 、 かつ 、 計量工程の最終段 に おける ス ク リ ュ ー 回転数が設定変更さ れる 場合 に も 、 ス ク リ ュ ー 回転機構の慣性 に 影響さ れず に 正確 に 計量でぎる射出成 形機の計量装置を提供す る こ と を 目 的 と し て い る 上記目 的を達成す るた め 、 本発明 は 、 計量時ス ク リ ュ 一を ス ク リ ュ ー 回転用 モ ー タ で回転さ せ 、 ス ク リ ユ ー を 軸方向べ移動 さ せる射出機構駆動用 の射出用 サ ー ボ モ一
    [0012] Z0.
    [0013] タ に よ り 所定 の背圧を与え る よ う に し た射出成形機 に お いて 、 射出用 サ ー ボモ ー タ の位置検出器か ら の位置検出 出力 に 基づい て スク リ ユ ー の位置を位置検出手段に よ り 検出する と共 に 、 計量が終了 さ れる べき計量点を表わ す ス ク リ ユ ー位置を記憶手段に 記億さ せ 、 位置検出手段で
    [0014] Z5 検出 し たス ク リ ュ ー位置 と 記億手段に 記憶さ れた B†星点 とを計量点検出手段に よ り 比較 し てス ク リ ユ ー が計量点 に 到達 し たか否かを判別 す る 。 さ ら に 、 位置検出手段で 検出 し た ス ク リ ユ ー位置 と計量点よ り 僅か手前 に設定 さ れた 減速ス ク リ ユ ー位置 と をス ク リ ユ ー 減速点検出 手段 に よ り 比較 し て ス ク リ ユ ー が減速開始位置 に到達 し た か 否かを判別す る 。 そ し て 、 回転制御 手段 は 、 ス ク リ ュ ー 減速点検出手段の検出 出力 に応 じ て ス ク リ ユ ー 回転用 モ ー タ の 回転を微速に し 、 ま た 、 計量点検出 手段の検出 出 力 に応 じ て該ス ク リ ュ ー 回転用 モ ー タ の駆動 を停止さ せ 0
    [0015] る 。 以上述べた よ う に 、 本発明 は 、 計量時 、 溶融樹脂圧力 と 射出用 サー ボ モ ー タ に よ り ス ク リ ュ ー に 印加 さ れる 背 圧 と の差圧を受けて後退す るス ク リ ユ ー の位置を位置検 出手段で検出 し 、 ス ク リ ュ ー位置が 設定計量点 よ り 僅か5
    [0016] 手前の減速位置に達する と ス ク リ ユ ー 回転を低速に し 、 設定計量点で停止さ せ る よ う に し た か ら 、 ス ク リ ュ ー 回 転機構の慣性の影響を う ける こ と な く 精度の髙ぃ計量を 行う こ と がで き る 。 又、 ス ク リ ュ ー の位置を位置検出手 段に よ り 射出用 のサー ボモ ー タ に 設け ら れた 位置検出器Q
    [0017] か ら の位置検出 出力 に 基づい て 検出 す る よ う に し 、 従 つ て リ ミ ツ 卜 ス ィ ッ チ等を用 いな い ので 、 リ ミ ツ 卜 ス イ ツ チ等の設置誤差や作動誤差 に 影響さ れず に 正確な計量が できる 。 さ ら に 、 計量点や減速点を簡単 に 設定変更可能 に し 、 計量時の最終段の ス ク リ ュ ー 回転速度 に 応 じ て 減 速点の位置も簡単 に 設定変更可能に す る か ら 最適な計量 処理を行う こ と ができ
    [0018] 図面の簡単な説明
    [0019] 第 Ί 図 は 、 本発明 の一実施例 に よ る射出成形機の要部 を示すブ ロ ッ ク 図 、 第 2 図 は 、 従来の射出成形機の計量 時の動作を説明する た め の図 、 第 3 図 は 、 第 1 図 の装置 の計量時の動作説明図 、 第 4 図 は 、 第 1 図 の装置の 動作 処理フ ロ ー チ ヤ一 卜 であ る 。
    [0020] 発明 を実施する た め の最良の形態
    [0021] 第 1 図 は本発明 の一実施例 に よ る計量装置を装備 し た 射出成形機の要部を示 し 、 1 は射出成形機を制御 す る た め の数値制御装置等の制御装置を示す 。 該制御装置に お い て 、 2 はマ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ （ 以下、 C P U と い う ） を、 3 はメ モ リ をそれぞれ示 し 、 該メ モ リ は 、 射出成形 璣の 計量 ， 射出 ， 型締等の各動作を制御 す る た め の制御 プ ロ グラ ムを記憶 し た R O M と 、 デー タ の一 時記億等に 利用 さ れる R A M と 、 後述 す る 計量時の各段の ス ク リ ュ 一 回転数， 各段の切換ス ク リ ュ ー 位置 ， 計量終了ス ク リ ュ 一位置を示す計量点 , 該計量点 よ り 前の ス ク リ ュ ー 回 転を減速させる ス ク リ ユ ー 減速点等の各種設定値を記憶 する不揮発性 R A M と で構成さ れて い る 。 ま た 、 4 は各 種設定値や各種指令,を入力 する手操作入力装置 、 5 は ス ク リ ュ ー を回転さ せる サ ー ポ モ ー タ M 1 を駆動制御 す る サーボ回路等のス ク リ ユ ー 回転軸制御回路、 6 は ス ク リ ユ ー を軸方向に駆動 し 射出 を行 っ た り 計量時背圧を与え る射出用 のサ ー ポモ ー タ M 2 を駆動制御 す るサ ー ポ 回路 等の射出輔制御回路 、 P 1 , P 2 は上記サー ボ モ ー タ M , M 2 に設け ら れたパルス エ ン コ ー ダ等の位置検出 器 - 7 は射出用 のサ一 ボモ ー タ M 2 の位置検出器 P 2 か ら の パルス を受け て可逆計数す る カ ウ ン タ 、 8 はパ スで あ る < 以下、 本実施例 の射出成形機 に お ける計量時の動作を 説明 する 。
    [0022] ま ず 、 第 2図 を参照 し て 、 計量時のス ク リ ュ ー 回転数 を 3段階に 切換える よ う に し た従来例で の 計量動作を 説 明す る 。 計量が 開始さ れ、 ス ク リ ュ ー が設定速度 N 1 の 回転数で 回転 し 、 ス ク リ ュ ー 位置が S P 1 ま で後退す る と 、 ス ク リ ュ ー 回転数を第 2段の 回転数 N 2 に切換え 、 次に ス ク リ ュ ー位置が S P 2 ま で後退す る と 最終段の 回 転数 N 3 に切換え 、 設定計量点 S C B K位置 ま で ス ク リ ユ ー が後退する と ス ク リ ユ ー 回転用 の モ ー タ を停止 さ せ て計量を終了す る 。 し か し な が ら 、 第 2 図 に 示す よ う に ス ク リ ユ ー 回転用 の モ ー タ を停止 し て も ス ク リ ユ ー 回'転 伝動機構等の慣性 に よ り ス ク リ ュ ー は 回転 し 、 そ の結果 ス ク リ ュ ー は後退 し続け 、 設定計量点 S C B Kを超 え た 後退位置で停止する こ と と な り 、 計量 し た 射出量が多 く な る 。 又、 こ の慣性を考慮 し て 設定計量点 S C B Kを設 定 し た と し て も 、 最終段の 、 可変設定 さ れる ス ク リ ュ ー 回 転速度の設定値を変更す る毎 に慣性力 が変動 し 、 ス ク リ ュ ー後退量が変わ る 。 又、 個 々 の射出成形機毎 にそ の 慣性力 が異なる の で 、 各成形機毎の慣性力 を求め ね ばな らず 、 不便で ある と共に精度の髙ぃ計量を行えない 。 そ こで、 本発明は、 第 3 図 に示す よ う に、 最終段 に設 定計量点 S C B Κ よ り 距雜 だけ 手前の ス ク リ ユ ー後退 位置にス ク リ ュ 一が到達 し た 時点か ら ス ク リ ュ ー 回転速 度を小さ く し 、 スク リ ユ ー 回転機構の慣性を充分 に低減 させて該慣性が計量精度に与え る影響を実質上無視でき る よ う に する こ と に よ り 精度の髙ぃ計量を行い得る よ う に し てい る α
    [0023] さて、 本実施例の射出成形機に お いて 計量が 開始さ れ る と 、 G P U 2 はメ モ リ 3 に 設定 さ れた 第 Ί 段の ス ク リ ユ ー回転数 Ν を読取 り 、 ス ク リ ュ ー 回転軸制御 回路 5 を介 し て サー ポ モ ー タ M 1 を駆動 し て ス ク リ ユ ー を回 転 数 Ν Ί で回転させ、 その結果ス ク リ ュ 一 が後退する と射 出甩の サー ポ モ ー タ M 2 の位置検出器 Ρ 2 か ら のパルス を カ ウ ン タ 7 で計数 し て 、 ス ク リ ュ ー 後退位置 S Ρ を検 出する 。 そ の後、 メ モ リ 3 に設定記億さ れた 第 1 段か ら 第 2 段ぺの切換点 S P 1 に ス ク リ ュ ー位置 S Ρ が到達す る と 、 第 2 段の ス ク リ ユ ー 回転数 Ν 2 を メ モ リ か ら 読出 し 、 こ の 回転数でス ク リ ュ ー を 回転さ せる 。 以下、 同様 に 計量動作を行 Ό 。 そ し て 、 計量動作の最終段 に 達する と 、 G P U 2 はス ク リ ユ ー位置 S Ρ が メ モ リ 3 に 設定記 億さ せた計量点 S C B K よ り 僅か手目 IJ の'ス ク リ ユ ー 減速 開始位置 S C Β K - i ( ϋ は減速区間距離を表ねす ） に 達 し たか否かを判断す る （ ス テ ッ プ S 1 )
    [0024] なお 、 こ の ス ク り ュ 一 回転の減速を 開始さ せ る位置は 射出成形機の タ イ ブ に応 じ て可変設定可能で あ る こ と が 望ま し く 、 こ の場合 は例えば 、 計量点 S C B Kに 関 し て ス ク リ ユ ー前進方向 へ所定距離 JI だけ偏倚 し た ス ク リ ュ 一位置を当該減速開始位置 と し てプ ロ グラ ム上 に耝込ん で も よ く 、 又、 最終段の ス ク リ ュ ー 回転数 （ N 3 ) を 大 き く 変え る こ と がで き る よ う な タ イ プの射出成形機に対 し て は 、 こ の減速距離 ilも手操作入力 装置 4を介 し て 才 ペ レ ー タ 操作 に よ り 設定 し て メ モ リ 3 に 記億さ せ て おき ステ ッ プ S 2に お い て こ の距離 J を読出 し 、 設定計量点 S C B Kか ら こ の距離 iを減算 し 、 ス ク リ ュ ー 位置 S P と比較する よ う に し て も よ い 。
    [0025] 次いで 、 ス ク リ ュ ー 回転の減速開始位置 （ S C B K— 1 ) に ス ク リ ュ ー位置 S Pが達す る と 、 C P U 2 は ス ク リ ュ ー を微速回転 n に し て駆動 し （ ステ ッ プ S 2 ) 、 ス ク リ ユ ー位置 S Pが計量点 S C B Kに 達 し た か否かを判 断 し （ ス テ ッ プ S 3 〉 、 計量点 に達す る と ス ク リ ュ ー の 回転を停止さ せ （ ス テ ッ プ S 4 ) 、 計量処理を終了 する
    权利要求:
    Claims

    請 求 の 籍 囲
    . 計量時、 ス ク リ ュ ー を ス ク リ ュ ー 回転用 モ ー タ で 回 転させ 、 上記ス ク リ ュ ー を軸方向へ移動 さ せる射出機 構駆動用 の射出用 サ ー ポ モ ー タ に よ り 所定 の背圧を与 える よ う に し た射出成形機に お い て 、 上記射出用サー ボ モ ー タ に設け ら れた位置検出器か ら の位置検出 出力 に基づいて ス ク リ ユ ーの位置を検出する位置検出手段 と 、 計量が終了 さ れる べき計量点を表わ すス ク リ ュ ー 位置を記憶する記億手段 と 上記位置検出手段で検出 し た ス ク リ ユ ー位置 と 上記記億手段に 記憶さ れた計量 点を表わ すス ク リ ユ ー位置 と を比較 し て ス ク リ ユ ー が 計量点に到達 し た か否かを判別 する計量点検出手段 と 上記位置検出手段で検出 し た ス ク リ ユ ー位置 と 上記計 量点よ り 僅か手前に 設定 さ れた 減速ス ク リ ユ ー位置 と を比較 し て ス ク リ ユ ー が減速開始位置に到達 し た か否 かを判別 す る ス ク リ ュ ー 減速点検出 手段 と 、 上記 ス ク リ ユ ー減速点検出手段か ら の検出 出力 に応 じ て上記ス ク リ ュ ー 回 転用 モ ー タ の回転を微速 に し 、 ま た 、 上記 計量点検出手段か ら の検出出力 に 応 じ て 該ス ク リ ュ ー 回 転用モ ー タ の駆動 を停止さ せ る 回転制御 手段 と を有 する こ と を特徴 と る射出成形機の計量装置 。
    . 上記記億手段 に は減速区 間距離が設定記億さ れ て お り 、 上記ス ク リ ュ ー 減速点検出手段は 、 上記記憶手段 に記憶さ れた 計量点を表わ すス ク リ ユ ー 位置か ら 上記 減速区間距離を減算 し た値 と上記位置検出手段で検出 したス ク リ ユ ー位置とを比較 してス ク リ ユ ー減速位置 に到達し たか否かを判別する請求の籍囲第 1 項記載の 射出成形機の計量装置。
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    US4787834A|1988-11-29|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1987-06-04| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1987-06-04| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1987-07-06| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1986906940 Country of ref document: EP |
    1987-11-19| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1986906940 Country of ref document: EP |
    1990-06-06| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1986906940 Country of ref document: EP |
    1994-01-03| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1986906940 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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    JP60258594A|JPH046535B2|1985-11-20|1985-11-20||DE8686906940A| DE3671719D1|1985-11-20|1986-11-19|Dosierungsvorrichtung fuer einspritzgiessvorrichtung.|
    KR870700548A| KR870700494A|1985-11-20|1986-11-19|사출성형기의 계량장치|
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