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    • 专利摘要:

    公开号:WO1986005740A1
    申请号:PCT/JP1986/000153
    申请日:1986-03-28
    公开日:1986-10-09
    发明作者:Hiromasa Otake
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B29C45-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 射出成形機の計量混練方式
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明 は 、 射出成形機 に 関 し 、 特 に 計量混練時に おい て 、 ス ク J ユ ー の位置 に 応 じ て ス ク リ ュ ー の回転速度， 背圧を制御で き る よ う に し た射出成形機に おける計量混 練方式 に 関するもので あ る 。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] 従来の射出成形機 は 、 ス ク リ ュ ー の 回転速度を可変制 御 で き る も の の 、 計量混練時に ス ク リ ュ ー に加 え る背圧 を油圧に よ っ て 印加する も のが多 く 、 そ のた め 、 背圧の 値を任意の値 に種々 切換える こ と が 困難で あ っ た 。 一方、 成形材料の混練状態を均一 に す る に は 、 ス ク リ ュ ー の回 転速度を制御 す る こ と に 加 え て 背圧を切換制御 す る こ と が必要で あ る 。 し た が っ て 、 背圧を種々 の値に 切換え る こ と が 困難な従来の射出成形機 に は成形材料を充分均一 に 混練で きな い と い う 不具合が あ る 。
    [0007] 発 明 の 開 示
    [0008] 本発明の 目 的は 、 数値制御装置が有する 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 機能を利用 し て ス ク リ ュ ー に加 え る背圧を任意の値に 切換え ら れる よ う に し 、 こ れに よ つ て ス ク リ ュ ー の位置 に応 じ て ス ク リ ユ ー の回転速度及び背圧を切換え可 能 と し 、 最適な成形材料の混練状態を得る よ う に す る こ と に あ る 。
    [0009] 上記 目 的を達成する た め 、 本発明 は 、 射出成形機のス ク リ ュ ー を軸方向 に 駆動 する第 1 のサ ー ボ モ ー タ と 、 上 記ス ク リ ユ ー を回転駆動す る第 2 の サ ― ボ モ ー タ と 、 上 記ス ク リ ュ ー の位置を検出 する位置検出手段 と 、 上記ス ク リ ユ ー 位置 に対応 し て スク リ ユ ー 回転速度指令値及び ト ル ク リ ミ ッ ト 値を夫々記憶 し た記億手段 と を有する と 共 に 、 卜 ルク リ ミ ッ 卜 機能を有す る数値制御装置を設け 、 該数値制御装置は上記位置検出手段で検出 し た ス ク リ ュ 一位置に応 じ ス ク リ ュ ー 回転速度指令値， 卜 ルク リ ミ ッ 卜 値を上記記憶手段か ら読出 し 、 上記読出 し た ス ク リ ュ 一回転速度指令値を上記第 2 のサー ポ モ ー タ に 出力 し 、 上記第 1 の モ ー タ へ は前記読出 し た 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 指令 値を出力 す る よ う に さ れ、 こ れ に よ り ス ク リ ュ ー 位置 に 応 じ て所定のス ク リ ユ ー の 回転及び背圧を得 ら れる よ う に す る 。
    [0010] こ の よ う に 、 本発明 は 、 ス ク リ ュ ー の軸方向へ の駆動 及びス ク リ ユ ー の 回転駆動 をサ - ポ モ ー タ に よ っ て行い 、 数値制御装置の 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 機能を利用 し 、 ス ク リ ュ 一 位置に応 じ て 背圧を切換制御 す る と 共に ス ク リ ユ ー の 回転速度をも制御できる よ う に し た た め 、 混練状態を均 一 に行 う こ と がで き 、 かつ効率の よ い計量混練を得る こ と ができ る 。
    [0011] 図面の簡単な説明
    [0012] F I G . は 、 本発明 の一実施例 が適用 さ れる射出成 形機を示す全体構成図 、 F I G . 2 は 、 F I G . 1 の不 揮発性メ モ リ に 記憶さ せ た テ ーブルを例示す る 図 、 F I G . 3は 、 F I G . 1 の射出成形機の動作フ ロ ー で あ る 。 発明を実施す る た め の最適の形態
    [0013] F I G . 1 は本発明の一実施例 に よ る射出成形機を示 し 、 1 は射出成形機の ス ク リ ュ ー 、 2 は加熟シ リ ンダ 、 3 は上記ス ク リ ュ ー Ί の ス ク リ ュ ー 軸で 、 該ス ク リ ュ ー 軸 3 は伝動機構 4を介 し て ス ク リ ユ ー 回転用 の第 2の サ ー ポ モ ー タ M 2 に よ り 回転さ せ ら れる よ う に な つ て い る 。 ま た 、 該ス ク リ ュ ー 軸 3 は伝動機構 5を介 し て 射出用 の 第 1 のサ ー ボ モ ー タ M 1 に よ り 該ス ク リ ュ ー 軸 3を軸方 向 に移動 さ せ 、 射出 を行 う よ う に な っ て い る 。 7 は上記 サー ポ モ ー タ M 2を駆動制御 するサー ポ回路で 、 コ ン ビ . ユ ー タ を 内蔵す る数値制御装置 （ 以下 C N Cと い う ） 1 0の入出力 回路 Ί 5か ら 出さ れる速度指令 と イ ン ク リ メ ン タ ル式 の エ ン コ ー ダ P 2か ら の フ ィ ー ドパ ッ ク 信 号 と に よ り サ ー ポ モ ー タ M 2を速度制御 す る よ う に な っ て い る 。 ま た 、 6 は サ ー ボ モ ー タ M 1 の サ ー ポ 回 路で 、 C N C 0の 入出力 回路 1 5か ら 出さ れる指令 に基づい て サ ー ポ モ ー タ M 1 を駆動制御 す る 。 P 1 は該サ ー ポ モ ー タ M 1 に 設け ら れた イ ン ク リ メ ン タ ル式 の エ ン コ ー ダで 、 該 エ ン コ ー ダ P 1 の 出力 はサ ー ポ 回路 7 に フ ィ ー ドパ ッ ク さ れる と 共 に ス ク リ ユ ー 1 の位置検出信号 と し て C N C 1 0の可逆 カ ウ ン タ 1 6に 出力 さ れる 。
    [0014] 1 0は前述 し た よ う に C M C ( コ ン ピ ュ ー タ 1 Ί を 内 蔵 し た数値制御装置 〉 で 、 1 1 は コ ン ピ ュ ー タ （ 以下 C P U と い う ） 、 1 2 は射出成形機の制御を行 う た めの制 御プロ グラム を記憶する R 0 M、 Ί 3 は演算等のた め に デ ー タ の一 時記憶に使用 さ れる R A M、 4 は不揮発性 メ モ リ で 、 該不揮発性メ モ リ 1 4 に は 、 F I G . 2 に示 す よ う に ス ク リ ュ ー 1 の位置領域 0〜 し 1 , L 1 〜 し 2 , , L n 〜 L Eの夫々 に対応 し て ス ク リ ュ ー 1 の回転 速度指令値 V 0〜 V n 及び背圧を設定 する た めの ト ル ク リ ミ ツ 卜 値 T O〜 丁 n が夫々 記憶さ れて いる 。 そ し て 、 速度指令値 V 0〜 V n の少な く と も一部 は互い に 異な る 値に設定さ れ、 ま た 、 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 値 T O〜丁 n の少 な く と も一部も互い に異なる値に 設定 さ れて い る 。 入出 力 回路 1 5 は前述 し た よ う に 、 サ ー ポ回路 6 , 7 に接続 さ れ、 C P U 1 1 か ら の駆動出力 を サ ー ポ モ ー タ M 1 ,
    [0015] M 2 に 出力 する 。 1 6はサ ー ポモ ー タ M 1 に設け ら れた エ ン コ ー ダ P 1 か ら のパルス を計数 し 、 ス ク リ ュ ー 1 の 位置を検出 す る可逆 カ ウ ン タ 、 1 7 は各種指令 ， 各種設 定値を設定 す る た め の手操作入力 装置、 1 8 はバ ス で あ る 。
    [0016] 以上の よ う な構成の本実施例の射出成形機の動作に つ い て F I G . 3の動作処理 フ ロ ー を参照 し て 説明 す る 。
    [0017] 本発明 の計量混練制御原理 は 、 計量混練時に ス ク リ ュ - 1 の位置に応 じ て ス ク リ ユ ー 1 の回転駆動及び背圧付 与を行う こ と に あ り 、 こ の た め C N 〇 1 0で制御 さ れる サ ー ポモ ー タ M 1 , M 2を使用 し 、 ス ク リ ュ ー 1 の 回転 制御 はス ク リ ユ ー Ί を回転させるサ ー ポ モ ー タ M 2の速 度制御 に よ り 、 背圧の制御 は C M C 1.0が有す る 卜 ルク ッ 卜 機能 に よ り ス ク リ ュ ー を軸方向 に駆動 す るサ 一ボ量モ ー タ 1 の 出力 卜 ルク を制御 し て 行う もの で あ る < ず 、 計量混練処理がス タ ー 卜 す る と 、 C Ρ U 1 1 は 不揮発性メ モ リ 1 4 か ら ス ク リ ユ ー 位置に対応す る ス ク り ュ 一 回転 ί日 令値 ， 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 値 Τ を κπ:出 す 。
    [0018] 混練ス タ ー 卜 時 に は ス ク リ ュ一 1 の位置は 「 0 j 近 傍 （ ス ク リ ュ一 1 が射出 ， 保圧を終了 し 、 加熟シ リ ン ダ 2 の先端 ま で移動 し た点を 「 0 」 と 設定 し て い る 。 ） で あ る か ら 、 F I G . 2 のテ ープルで示す よ に 、 ス ク リ 一 の初期回転速度指令値は及び初期 卜 ルク U ¾ ッ 卜 値 と し て V 0 及び T 0 が天々 65C出 さ れ、 入出力 回路 Ί 5 を介 し て サ一ポ 回路 6 , 7 へ出力 さ れる 。 こ の結果、 サ 一ポ モ ー タ Μ 2 回転速度 （ V 0 ) で駆動制御 さ れ 、 サ 一ポ モ ー タ M 1 か は 卜 ル ク リ ミ ツ 卜 値 Τ 0 以下の 卜 ル ク が出力 さ れ 、 こ の 卜 ル ク D S ッ 卜 値 Τ 0 に よ つ て背圧 が 設定 さ れ る こ と と な る ( ス テ ッ プ S 1 ) 。 次 に 、 C P U 1 1 は可逆カ ウ ン タ 1 6 の値 出 し 、 ス ク リ ュ ー 1 の位置が切換点 L 1 に 達 し た か否か判 断 す る （ ス テ ッ プ S 2 一 1 ) 。 す なわ ち 、 ス ク リ ュ一 1 がサ ー ポ モ ー タ M 2 の駆動 に よ り 回転す る と 、 成形材料が可塑化さ れ溶融 状態 とな り 、 そ の溶融圧力 が 卜 ル ク リ ミ ツ 卜 値 T 0 で制 限さ れ た サ一ポ モ ー タ M 1 の 出カ 卜 ル ク に 打勝ち 、 ス ク リ ュ一 1 を後退 （ F I G . Ί 中右方 ） さ せ 、 ス ク リ ュ ー 1 の後退に よ り ェ ン コ一ダ P 1 か らパルス が発生 し 、 そ の数を可逆カ ウ ン タ 1 6 が計数 し 、 ス ク リ ュ ー 1 の位置 が可逆カ ウ ン タ 1 6に よ っ て検出される 。 そ し て 、 こ の 可逆カ ウ ン タ Ί 6の値が 切換点 L 1 に達す る と 、 不揮発 性メ モ リ 1 4 に 記憶さ れた F I G . 2 に 示すテ 一プルよ り 次の ス ク リ ュ ー 回転速度指令値 V 1 , 卜 ルク リ ミ ッ 卜 値 T 0を読出 し 、 そ れぞれサー ボ回路 7及び 6に 出力 し ( ス テ ッ プ S 3 — 1 ) 、 ス ク リ ュ ー 1 を指令速度 （ V 1 ) で 回転させ、 ま た 、 背圧 と し て ト ル ク リ ミ ッ ト 値 Τ Ί を かけサー ポ モ ー タ M 1 を駆動する 。 以下、 周様に 、 G P U 1 1 は可逆 力 ゥ ン タ 1 6か ら ス ク リ ュ ー 1 の位置を読 取 り 、 切換点 L 2 , · "… ， L n に なれば、 当然 W換点 に 対応するス ク リ ュ ー 回転速度指令値 V 2 , "'… ， V n 及 び 卜 ルク リ ミ ツ 卜 値 T 2 , , T n を不揮発性メ モ リ
    [0019] 1 4か ら 読取 り 、 その値を出力 し 、 サー ポ モ ー タ Μ Ί ， M 2を制御 す る （ ス テ ッ プ S 2 — 2 , S 3 — 2〜 S 2 — n , S 3 - n ) 。 そ し て 、 可逆 カ ウ ン タ 1 6の値が混練 ♦ 計量終了点 し E に 達す る と （ ス テ ッ プ S 4 ) 、 サ ー ボ モ ー タ M 2の駆動を停止 し て ス ク リ ュ ー 1 の 回転を停止 し 、 計量混練を終了 す る 。
    [0020] 以上説明 し た よ う に 、 本発明 は 、 ス ク リ ュ ー 1 の位置 に応 じ て ス ク リ ュ 一 1 の回乾速度及び背圧を任意 に 制御 で き るので 、 ス ク リ ユ ー 1 の位置 に応 じ て ス ク リ ユ ー 1 の 回転速度 ， 背圧を切換え る よ う に し た 上記実施例 を種 々 変形可能で あ る 。 例えば、 F I G . 2のス ク リ ュ ー 回 転速度指令値 V O〜 V n を互い に 同 じ 値 に 設定 し て ス ク リ ュ ー Ί の 回転速度を一定 に し 、 背圧のみ変え 、 あ る い は F I G . 2の 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 値 T O〜 T n を互い に 同 じ 値 に 設定 し て 、 背圧を一定 に し ス ク リ ュ ー 1 の回転速 度を変え る こ と がで きる 。
    权利要求:
    Claims

    請 求 の 囲
    . 射出成形機の ス ク リ ュ ー を軸方向 に駆動 す る第 1 の サー ポモ ー タ と 、 上記ス ク リ ュ ー を 回転駆動す る第 2 のサー ポ モ ー タ と 、 上記ス ク リ ュ 一 の位置を検出 す る 位置検出手段 と 、 上記ス ク リ ュ一位置に対応 し て ス ク リ ュ ー 回転速度指令値及び 卜 ル ク U ッ 卜 値を夫々 記 憶 し た記憶手段 と を有する と共に 、 卜 ル ク リ ミ ツ 卜 機 能を有 す る数値制御装置を設け 、 該数値制御装置は上 記位置検出手段で検出 し た ス ク リ ユ ー 位置 に応 じ ス ク リ ュ ー 回転速度指令値 ， 卜 ルク リ ミ ツ 卜 値を上記記憶 手段か ら 読出 し 、 上記読出 し た ス ク リ ュ ー 回転速度指 令値を 上記象 2 のサー ポ モ ー タ に 出力 し 、 上記第 1 の モ ー タ へ は上記読出 し た 卜 ル ク リ ミ ツ 卜 指令値を 出力 し 、 ス ク リ ュ ー の 回転速度及び背圧を ス ク リ ユ ー 位置 に応 じ て 制御 する よ う に し た射出成形機の計量混練方 式 。
    . 前記記憶手段 は 、 複数の 設定 ス ク リ ュ ー位置領域の 各々 に対応す る ス ク リ ュ ー 回転速度指令値及び 卜 ル ク リ ミ ツ 卜 値を夫々 記憶 し 、 前記数値制御装置 は前記位 置検出手段に よ り 検出 し た ス ク リ ュ ー 位置が前記設定 ス ク リ ュ ー 位置領域の いず れに入るかを判別 する位置 判別手段を有 し 、 前記判別 し た ス ク リ ユ ー位置領域 に 応 じ た ス ク リ ュ ー 回転速度指令値及び ト ル ク リ ミ ッ 卜 値を前記記億手段か ら 読出 す請求の範囲第 1 項記載の 射出成形機の計量混練方式
    3 . 前記設定ス ク リ ュ ー 位置領域 に対応 し て 前記記憶手 段 に 夫々 記憶さ れる ス ク リ ユ ー 回転速度指令値の少な く と も一部 は互い に 異な る値 に設定 さ れる請求の範囲 第 2 項記載の射出成形機の計量混練方式 。
    4 . 前記設定ス ク リ ュ ー位置領域 に対応 し て前記記憶手 段に 夫々 記億さ れ た 卜 ル ク リ ミ ッ 卜 値の少な く と も一 部 は互い に異な る値 に設定 さ れる請求の範囲第 2 項 ま た は第 3 項記載の射出成形機の計量混練方式 。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPS61220817A|1986-10-01|
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    DE3673596D1|1990-09-27|
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    KR870700484A|1987-12-29|
    KR900001932B1|1990-03-26|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1986-10-09| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1986-10-09| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1986-11-27| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1986902033 Country of ref document: EP |
    1987-04-15| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1986902033 Country of ref document: EP |
    1990-08-22| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1986902033 Country of ref document: EP |
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP60/62140||1985-03-28||
    JP60062140A|JPS61220817A|1985-03-28|1985-03-28|Measuring and kneading system for injection molding machine|DE8686902033A| DE3673596D1|1985-03-28|1986-03-28|Dosierungs- und knetsystem fuer einspritzgiessvorrichtungen.|
    KR8670836A| KR900001932B1|1985-03-28|1986-03-28|사출 성형기의 계량 혼련 방법|
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