專利名稱:注塑成形機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及注塑成形機(jī),特別涉及一種在螺桿前進(jìn)過程中判定止回閥鎖
環(huán)(check ring)的封閉狀態(tài),僅使螺桿逆旋轉(zhuǎn)該止回閥封閉所需要的量的注
塑成形才幾。
背景技術(shù):
在注塑成形才幾中,例如才艮據(jù)特開昭62—060621號(hào)/>才艮已知在注塑開始的 同時(shí)使螺桿逆旋轉(zhuǎn)(和測(cè)量工序中的螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相反方向的旋轉(zhuǎn)),由此 來封閉止回閥的技術(shù)。該螺桿的逆旋轉(zhuǎn)量是根據(jù)止回閥打開狀態(tài)下的止回閥和 止回閥座(check seat)的間隔計(jì)算并設(shè)定的。
另外,例如在特開平1—308611號(hào)公報(bào)中已知在注塑過程中與注塑速度 同步地使螺桿逆旋轉(zhuǎn)的技術(shù)。并且,在特開昭60—76321號(hào)公報(bào)中已知通過在 從測(cè)量后到注塑之間,使螺桿一邊前進(jìn)一邊逆旋轉(zhuǎn),由此來封閉止回閥的技術(shù)。
為了封閉止回閥所需要的螺桿逆旋轉(zhuǎn)量根據(jù)樹脂的粘度、注塑速度等發(fā) 生變動(dòng)。因此,即使像上述的現(xiàn)有技術(shù)那樣設(shè)定注塑后的逆旋轉(zhuǎn)量,有時(shí)也會(huì) 由于樹脂或者成形條件,出現(xiàn)逆旋轉(zhuǎn)量不足未完全封閉止回閥,或者逆旋轉(zhuǎn)量 變得過大的情況。
當(dāng)螺桿逆旋轉(zhuǎn)量不足未完全封閉止回岡時(shí),因?yàn)闃渲奶畛淞坎环€(wěn)定所 以不理想。另外,當(dāng)逆旋轉(zhuǎn)量過大時(shí),因?yàn)橄蚵輻U后方輸送了需要量以上的樹 脂,所以產(chǎn)生測(cè)量時(shí)間增大,或者樹脂滯留的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種進(jìn)行控制為了確實(shí)地封閉螺桿的止回 閥,使螺桿逆旋轉(zhuǎn)最適合的旋轉(zhuǎn)量的注塑成形機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的注塑成形機(jī)具有具有止回閥的螺桿;在 使所述螺桿前進(jìn)移動(dòng)時(shí)對(duì)作用于所述螺桿的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩檢測(cè)單元;根 據(jù)由所述轉(zhuǎn)矩檢測(cè)單元檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩判定所述止回閥的封閉狀態(tài)的止回閥封
桿的逆旋轉(zhuǎn)的螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元。
所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元可以比較螺桿前進(jìn)中的轉(zhuǎn)矩和第 一基準(zhǔn) 值,在所述轉(zhuǎn)矩大于第一基準(zhǔn)值時(shí)判定為止回閥未封閉,在所述轉(zhuǎn)矩為第一基 準(zhǔn)值以下時(shí)判定為止回閥已封閉。
回閥未封閉的狀態(tài)下,在所述轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)峰值的時(shí)刻判定為止回閥已封閉,在出 現(xiàn)該峰值的時(shí)刻之后判定為止回閥保持封閉。
所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元可以比較從螺桿前進(jìn)開始到當(dāng)前為止的轉(zhuǎn) 矩的積分值和第二基準(zhǔn)值,在所述轉(zhuǎn)矩的積分值大于第二基準(zhǔn)值時(shí)判定為止回 閥未封閉,在所述轉(zhuǎn)矩的積分值為第二基準(zhǔn)值以下時(shí)判定為止回閥已封閉。
所述螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元可以根據(jù)所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元的判定 結(jié)果,在判定為止回閥未封閉時(shí)使螺桿逆旋轉(zhuǎn),在判定為止回閥已封閉時(shí)停止 螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
所述螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元可以在從螺桿前進(jìn)開始時(shí)刻開始經(jīng)過第一規(guī)定 時(shí)間之前,或者在從螺桿前進(jìn)開始時(shí)刻的螺桿位置開始螺桿僅前進(jìn)第 一規(guī)定距 離之前,與所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元的判定結(jié)果無關(guān)地進(jìn)行螺桿的逆旋 轉(zhuǎn)。
所述螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元可以在從所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元判定為 止回閥已封閉的時(shí)刻開始經(jīng)過第二規(guī)定時(shí)間之后,或者在從判定為止回閥已封 閉的時(shí)刻的螺桿位置開始螺桿僅前進(jìn)第二規(guī)定距離之后,停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
所述注塑成型機(jī)還可以具有顯示單元,其顯示從所述螺桿開始進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)量。
所述螺桿前進(jìn)移動(dòng)可以為注塑工序中的螺桿前進(jìn)移動(dòng),或者可以為從測(cè) 量結(jié)束開始到注塑開始之前進(jìn)行的螺桿前進(jìn)移動(dòng)。
本發(fā)明的注塑成形機(jī)由于具有上述的結(jié)構(gòu),即使樹脂的粘度等發(fā)生變動(dòng), 也能夠確實(shí)地封閉止回閥。另外,能夠把與螺桿逆旋轉(zhuǎn)相伴的測(cè)量時(shí)間的增大 或者樹脂的滯留抑制到最小的限度。另外,通過在畫面上顯示封閉所需要的螺
桿逆旋轉(zhuǎn)量,能夠作為在操作員設(shè)定螺桿的逆旋轉(zhuǎn)量時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。
通過參照附圖對(duì)以下的實(shí)施例進(jìn)行說明,本發(fā)明上述以及其他的目的以 及特征將會(huì)變得明確。在這些附圖中
圖1是表示本發(fā)明的注塑成形機(jī)的一個(gè)實(shí)施方式的主要部分框圖。
圖2說明注塑成形機(jī)的螺桿向前方移動(dòng)時(shí)該螺桿從逆流的樹脂受到的力。 圖3說明使用觀測(cè)器求出在螺桿的螺紋部上作用的轉(zhuǎn)矩的例子。 圖4說明使用應(yīng)變傳感器求出在螺桿的螺紋部上作用的轉(zhuǎn)矩的例子。 圖5A—圖5C分別表示止回閥封閉判定單元使用的、止回閥封閉的判定 基準(zhǔn)的第一、第二、第三例。
圖6是表示止回閥的封閉判斷以及基于該判斷結(jié)果的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)開始/ 停止處理的算法的第 一例的流程圖。
圖7是表示止回閥的封閉判斷以及基于該判斷結(jié)果的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)開始/ 停止處理的算法的第二例的流程圖。
圖8是表示止回閥的封閉判斷以及基于該判斷結(jié)果的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)開始/ 停止的處理的算法的第三例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的注塑成形機(jī)的實(shí)施方式的主要部分的框圖。 在插入了螺桿12的注塑缸2的前端安裝有噴嘴1。在該注塑缸2的后端 部安裝了向注塑缸2內(nèi)供給樹脂顆粒的料斗3。螺桿12經(jīng)由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)11由螺 桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。而且,螺桿12通過注塑用伺服電動(dòng)機(jī)5, 并通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4以及滾珠螺桿/螺母等將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為直線運(yùn)動(dòng)的變換機(jī) 構(gòu)7沿軸向被驅(qū)動(dòng),進(jìn)行注塑以及背壓控制。
在注塑用伺服電動(dòng)機(jī)5以及螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9上安裝檢測(cè)各自的 旋轉(zhuǎn)位置/速度的位置/速度檢測(cè)器6、 10。并且,通過該位置/速度檢測(cè)器6、 10,檢測(cè)螺桿12的旋轉(zhuǎn)位置以及速度、螺桿12的軸方向位置以及速度(注塑 速度)。
控制注塑成形機(jī)的控制裝置29具有作為數(shù)值控制用微處理器的 CNCCPU21 、作為可編程機(jī)床控制器(Programmable Machine Controller)用微
處理器的PMCCPU20、以及作為伺服控制用微處理器的伺服CPU16。并且, 這些微處理器經(jīng)由總線19選擇互相的輸入輸出,由此可以進(jìn)行它們之間的信 息傳遞。
在伺服CPU16上連接有存儲(chǔ)了進(jìn)行位置環(huán)、速度環(huán)、以及電流環(huán)的處理 的伺服專用控制程序的R0M18、用于臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的RAM17。另外,在祠服 CPU16上,經(jīng)由A/D (模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器15連接有在注塑成形機(jī)本體一側(cè)設(shè) 置的檢測(cè)注塑壓等各種壓力的壓力傳感器8。作為該壓力傳感器8,例如使用 負(fù)載轉(zhuǎn)換器(負(fù)載傳感器)。
并且,在伺服CPU16上分別連接根據(jù)來自該伺服CPU16的指令,驅(qū)動(dòng) 與注塑軸連接的注塑用伺服電動(dòng)機(jī)5的伺服放大器14、以及驅(qū)動(dòng)與螺桿旋轉(zhuǎn) 軸連接的螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的伺服放大器13。此外,向該伺服CPU16 反饋來自在各個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)5、 9上安裝的位置/速度^r測(cè)器6、 IO的輸出。各 伺服電動(dòng)機(jī)5、 9的旋轉(zhuǎn)位置由伺服CPU16根據(jù)來自位置/速度檢測(cè)器6、 10 的位置反饋信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,然后更新存儲(chǔ)在各個(gè)當(dāng)前位置存儲(chǔ)寄存器內(nèi)。
在圖1中僅表示出驅(qū)動(dòng)注塑軸以及螺桿旋轉(zhuǎn)軸的伺服電動(dòng)機(jī)5、 9;檢測(cè) 這些伺服電動(dòng)機(jī)5、 9的旋轉(zhuǎn)位置/速度的位置/速度檢測(cè)器6、 10;以及伺服放 大器14、 13,因?yàn)檫M(jìn)行模具合模的合模軸、從模具中取出成形品的推出軸等 各軸的結(jié)構(gòu)(伺服電動(dòng)機(jī),放大器、位置/速度測(cè)檢器等)與圖1中所示的結(jié) 構(gòu)相同,所以在圖1中省略。
在PMCCPU20上連接有存儲(chǔ)了控制注塑成形^L的順序動(dòng)作的順序程序 (sequence program)等的ROM28以及用于臨時(shí)存儲(chǔ)運(yùn)算數(shù)據(jù)等的RAM27。 在CNCCPU21上連接有存儲(chǔ)了整體控制注塑成形機(jī)的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)程序、與本發(fā) 明有關(guān)的判斷回吸(suck-back)結(jié)束時(shí)刻的處理程序等的ROM26以及用于臨 時(shí)存儲(chǔ)運(yùn)算數(shù)據(jù)的RAM25。
由非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成的成形數(shù)據(jù)保存用RAM22是存儲(chǔ)與注塑成形作 業(yè)有關(guān)的成形條件和各種設(shè)定值、參數(shù)、宏變量等的成形數(shù)據(jù)保存用存儲(chǔ)器。
帶有顯示裝置的手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入裝置24經(jīng)由顯示電路23與總線19連接, 可以進(jìn)行圖表顯示畫面或功能菜單的選擇以及各種數(shù)據(jù)的輸入操作等。此外, 作為顯示裝置,可以適當(dāng)?shù)剡x擇CRT、液晶顯示裝置等。在顯示電路23中設(shè)
置后述的用于顯示止回閥封閉的指示器,并且,顯示在從螺桿逆旋轉(zhuǎn)開始到判 定為所述止回閥已封閉為止的期間的螺桿逆旋轉(zhuǎn)量。
通過以上的結(jié)構(gòu),PMCCPU20控制整個(gè)注塑成形機(jī)的順序控制, CNCCPU21根據(jù)ROM26的運(yùn)轉(zhuǎn)程序、成形數(shù)據(jù)保存用RAM22中存儲(chǔ)的成形 條件等對(duì)于各軸的伺服電動(dòng)機(jī)進(jìn)行移動(dòng)指令的分配。然后,伺服CPU16根據(jù) 對(duì)各軸分配的移動(dòng)指令和由位置/速度檢測(cè)器6、 10 4企測(cè)到的位置以及速度的 反饋信號(hào)等,與現(xiàn)有技術(shù)相同地進(jìn)行位置環(huán)控制、速度環(huán)控制,并且還進(jìn)行電 流環(huán)控制等伺服控制,執(zhí)行所謂的數(shù)字伺服處理,驅(qū)動(dòng)控制伺服電動(dòng)機(jī)5、 9。
上述結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的電動(dòng)式注塑成形^L的控制裝置相比沒有變化,本發(fā)明 的控制螺桿逆旋轉(zhuǎn)的單元通過控制該注塑成形機(jī)的控制裝置29構(gòu)成。
此外,圖1所示的控制裝置29與現(xiàn)有的電動(dòng)式注塑成形機(jī)的控制裝置的 不同點(diǎn)在于,在ROM26中存儲(chǔ)有處理程序,該處理程序檢測(cè)在具有止回閥的 螺桿的螺紋部上作用的轉(zhuǎn)矩,根據(jù)該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩控制螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。構(gòu)成以 下的注塑成型機(jī)通過CNCCPU21執(zhí)行該處理程序,控制具有止回閥的螺桿 的逆旋轉(zhuǎn)。
圖2表示螺桿12例如在注塑工序中向前方移動(dòng)時(shí)從逆流樹脂受到的力。 當(dāng)止回閥30未完全封閉時(shí)樹脂發(fā)生逆流,由于該逆流的樹脂產(chǎn)生推螺桿12 的螺紋32的力F。因?yàn)槁菁y32對(duì)于螺桿軸方向在傾斜的方向上延伸而形成, 所以所述推力F可以分解為螺桿軸向分量Fx和以螺桿軸為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方
向分量F0。該旋轉(zhuǎn)方向分量Fe是使螺桿逆旋轉(zhuǎn)的分力。本發(fā)明通過測(cè)定該分
力Fe,來進(jìn)行逆流樹脂的檢測(cè),確認(rèn)止回閥的動(dòng)作狀況。 圖3表示作為轉(zhuǎn)矩檢測(cè)單元使用觀測(cè)器的例子。
位置偏差計(jì)數(shù)器33求出位置偏差,該位置偏差是從CNCCPU21分配的 對(duì)于螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的位置指令MCMD和由位置/速度檢測(cè)器10檢 測(cè)的螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的實(shí)際的旋轉(zhuǎn)位置的差。然后,位置控制部34 對(duì)該位置偏差乘以位置環(huán)增益求出速度指令。從該速度指令中減去由位置/速 度檢測(cè)器10檢測(cè)的螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的實(shí)際的速度來求出速度偏差。 然后,由速度控制部35進(jìn)行速度環(huán)處理來求出電流指令u,對(duì)于該求出的電 流指令u由電流控制部36進(jìn)行電流環(huán)處理,驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9。
觀測(cè)器37輸入通過速度環(huán)處理求出的轉(zhuǎn)矩指令(電流指令)U、和從螺
桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的位置/速度檢測(cè)器IO反饋的實(shí)際速度,來推定螺桿轉(zhuǎn) 矩(負(fù)載轉(zhuǎn)矩)。
此外,除了上述觀測(cè)器之外,還可以檢測(cè)螺桿旋轉(zhuǎn)用伺服電動(dòng)機(jī)9的驅(qū) 動(dòng)電流來求出螺桿轉(zhuǎn)矩,另外,在為使用液壓馬達(dá)的注塑成形機(jī)的情況下,可 以檢測(cè)該液壓馬達(dá)的液壓來求出螺桿轉(zhuǎn)矩,并且,也可以在螺桿上設(shè)置應(yīng)變傳 感器來求出螺桿轉(zhuǎn)矩。
圖4表示為了檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩,在注塑缸2的外部在螺桿12的表面部位上 粘貼應(yīng)變傳感器38的例子。螺桿通過轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生應(yīng)變,所以通過檢測(cè)該應(yīng)變 能夠求出螺桿的轉(zhuǎn)矩。在使用制動(dòng)單元阻止螺桿的旋轉(zhuǎn)的情況下,通過在螺桿 上設(shè)置的應(yīng)變傳感器能夠檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩。
圖5A—圖5C表示止回閥封閉判定單元使用的,止回閥封閉的判定基準(zhǔn) 的各個(gè)例子。
當(dāng)止回閥打開時(shí),在螺桿開始前進(jìn)的同時(shí)樹脂開始逆流。由于該樹脂的 逆流,螺桿的轉(zhuǎn)矩增大。其后,當(dāng)止回閥封閉時(shí)螺桿的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)為減小。通過將 該轉(zhuǎn)矩的變化與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較,來判斷止回閥的封閉。
圖5A把預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)矩的大小作為笫一基準(zhǔn),在轉(zhuǎn)矩比該第一基準(zhǔn)值大 時(shí)判定為止回閥未封閉,在所述轉(zhuǎn)矩在該第一基準(zhǔn)值以下時(shí)判定為止回閥已封 閉。圖5A的圖表的^f黃軸是從注塑開始的時(shí)間或者從注塑開始的螺桿的前進(jìn)量, 縱軸是螺桿轉(zhuǎn)矩。
根據(jù)所述止回閥封閉判定單元的判定結(jié)果,螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元控制螺 桿的逆旋轉(zhuǎn)。即,螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元在止回閥封閉判定單元判定為所述止回 閥未封閉時(shí)進(jìn)行螺桿的逆旋轉(zhuǎn),另一方面,在止回閥封閉判定單元判定為所述 止回閥已封閉時(shí)停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
從螺桿前進(jìn)開始時(shí)刻開始直到經(jīng)過第一規(guī)定時(shí)間為止的期間進(jìn)行,或者可以在 螺桿前進(jìn)開始后螺桿前進(jìn)移動(dòng)第一規(guī)定距離的期間進(jìn)行。另外,螺桿逆旋轉(zhuǎn)的 停止,可以在從判定為止回閥已封閉的時(shí)刻開始經(jīng)過第二規(guī)定時(shí)間的時(shí)刻進(jìn) 行,或者也可以在從判定為止回閥已封閉的時(shí)刻的螺桿位置開始螺桿進(jìn)一步僅前進(jìn)移動(dòng)了第二規(guī)定距離的時(shí)刻進(jìn)行。
圖5B計(jì)算轉(zhuǎn)矩對(duì)于時(shí)間或者對(duì)于螺桿前進(jìn)量的積分值,4艮據(jù)該積分值進(jìn) 行止回閥封閉的判定。此時(shí),與轉(zhuǎn)矩的積分值進(jìn)行比較的基準(zhǔn)值不是圖5A的 第一基準(zhǔn)值那樣的常數(shù),而是如圖5B所示,與時(shí)間或者螺桿前進(jìn)量一同增加 的第二基準(zhǔn)值。該第二基準(zhǔn)值例如可以對(duì)上述圖5A的第一基準(zhǔn)值進(jìn)行積分來 求出。并且,在螺桿轉(zhuǎn)矩的積分值大于第二基準(zhǔn)值的期間判定為止回閥未封閉, 另一方面,在螺桿轉(zhuǎn)矩的積分值在第二基準(zhǔn)值以下時(shí)判定為止回閥已封閉。此 外,通常,螺桿前進(jìn)時(shí)樹脂的逆流引起的螺桿的轉(zhuǎn)矩不會(huì)為負(fù),所以轉(zhuǎn)矩的積 分不會(huì)減小,但是如圖5B所示第二基準(zhǔn)值增加,所以當(dāng)螺桿的轉(zhuǎn)矩變小時(shí)轉(zhuǎn) 矩的積分值成為第二基準(zhǔn)值以下。因?yàn)樵诘退僮⑺軙r(shí)螺桿轉(zhuǎn)矩小,所以將轉(zhuǎn)矩 的積分值和第二基準(zhǔn)值進(jìn)行比較與圖5A例子中的比較相比,能夠高精度地檢 測(cè)止回閥的封閉。
通過螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元的螺桿逆旋轉(zhuǎn)的控制,圖5B的情況也和圖5A 的情況相同。
圖5C是在圖5A的封閉判定之上附加了根據(jù)轉(zhuǎn)矩峰值的封閉判定的例 子。此時(shí),在轉(zhuǎn)矩大于第一基準(zhǔn)值,判定為止回閥未封閉的狀態(tài)下,在轉(zhuǎn)矩出 現(xiàn)峰值的時(shí)刻判定為止回閥已封閉,在出現(xiàn)峰值的時(shí)刻之后判定為止回閥保持 封閉。通過螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元的螺桿逆旋轉(zhuǎn)的控制,圖5C的情況也和圖5A 的情況相同,如果轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)峰值,判定為止回閥已封閉,則螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單 元停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)比較該圖5C的封閉判定與圖5A的封閉判定時(shí),通常,通過圖5C的 封閉判定的止回閥的封閉判定時(shí)刻早于通過圖5A的封閉判定的止回閥的封閉 判定時(shí)刻。例如在對(duì)圖5C表示的轉(zhuǎn)矩的變化應(yīng)用圖5A的封閉判定時(shí),判定 為止回閥已封閉為圖5C的A點(diǎn),通過圖5C的封閉判定的止回閥的封閉判定 早于該A點(diǎn)。
此外,在轉(zhuǎn)矩的變化單調(diào)減小時(shí),因?yàn)樵谵D(zhuǎn)矩中不會(huì)出現(xiàn)峰值,所以用 圖5C的封閉判定不能判定止回閥的封閉,但是圖5A的封閉判定發(fā)揮作用, 在轉(zhuǎn)矩成為第一基準(zhǔn)值以下時(shí)(A時(shí)刻)判定為止回閥封閉。
圖6-圖8的流程圖是表示止回閥的封閉判定和基于該判定結(jié)果的螺桿
的逆旋轉(zhuǎn)開始/停止處理的算法的流程圖。
在圖6表示的處理中,在注塑開始的同時(shí)開始螺桿的逆旋轉(zhuǎn),之后將螺 桿的轉(zhuǎn)矩和預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較,才艮據(jù)該比較結(jié)果判定止回閥的封閉, 在判定為已封閉的時(shí)刻停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)注塑開始時(shí),熄滅止回閥封閉的指示燈(步驟Al),開始螺桿的逆旋 轉(zhuǎn)(步驟A2)。從注塑開始時(shí)刻的螺桿位置開始到螺桿前進(jìn)規(guī)定距離為止,重 復(fù)進(jìn)行螺桿是否從注塑開始時(shí)刻的螺桿位置前進(jìn)了規(guī)定距離的判斷(步驟 A3 )。當(dāng)螺桿前進(jìn)了規(guī)定距離時(shí),檢測(cè)在該螺桿的螺紋部上作用的轉(zhuǎn)矩(步驟 A4)。該轉(zhuǎn)矩的檢測(cè)按每個(gè)規(guī)定的采樣周期進(jìn)行。
然后,判斷螺桿轉(zhuǎn)矩是否在基準(zhǔn)值以下(步驟A5)。結(jié)果,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)矩 超過基準(zhǔn)值時(shí)(最初螺桿轉(zhuǎn)矩超過基準(zhǔn)值),不停止在步驟A2中開始的螺桿 逆旋轉(zhuǎn),進(jìn)入到步驟A9,判斷注塑是否已結(jié)束(步驟A9)。然后如果注塑尚 未結(jié)束,則返回步驟A4再檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩。
另一方面,當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)矩在基準(zhǔn)值以下時(shí)(步驟A5的判斷為YES),結(jié)束 螺桿的逆旋轉(zhuǎn)(步驟A6),顯示螺桿逆旋轉(zhuǎn)量(步驟A7),點(diǎn)亮止回閥封閉的 指示燈(步驟A8)。
然后,判斷注塑是否結(jié)束(步驟A9)。如果注塑未結(jié)束則返回步驟A4再 檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩。另一方面,如果注塑結(jié)束則結(jié)束該圖6的處理。
此外,在圖6的處理中,在步驟A3中進(jìn)行從注塑開始時(shí)刻的螺桿位置, 螺桿是否前進(jìn)了規(guī)定距離的判斷,但還可以從注塑開始時(shí)刻開始直到經(jīng)過規(guī)定 時(shí)間為止重復(fù)進(jìn)行從注塑開始時(shí)刻是否經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間的判斷,來代替上述步 驟A3的判斷。
在圖7所示的處理中,根據(jù)螺桿轉(zhuǎn)矩和基準(zhǔn)值的比較進(jìn)行止回閥的封閉 判定,在判定為止回閥已封閉的期間停止止回閥的逆旋轉(zhuǎn),另一方面,在判定 為止回閥未封閉的期間使止回閥進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)注塑開始時(shí),熄滅止回閥封閉的指示燈(步驟Bl),檢測(cè)螺桿的轉(zhuǎn)矩 (B2 )。判斷檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩是否在基準(zhǔn)值以下(步驟B3 ),當(dāng)檢測(cè)轉(zhuǎn)矩超過基 準(zhǔn)值時(shí)(最初螺桿轉(zhuǎn)矩超過基準(zhǔn)值)開始螺桿的逆旋轉(zhuǎn)(步驟B9 ),熄滅止回 閥封閉的指示燈(步驟BIO),判斷注塑是否結(jié)束(步驟B6)。
另一方面,當(dāng)^f企測(cè)到的螺桿的轉(zhuǎn)矩在基準(zhǔn)值以下時(shí)(步驟B3的判斷為 YES ),停止在步驟B9中開始的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)(步驟B4 ),點(diǎn)亮止回閥封閉的 指示燈(步驟B5)。此后,判斷注塑是否已結(jié)束(步驟B6)。
當(dāng)在步驟B6中判別出注塑尚未結(jié)束時(shí),返回步驟B2再檢測(cè)轉(zhuǎn)矩。另一 方面,當(dāng)判別為注塑結(jié)束時(shí),進(jìn)行使螺桿的逆旋轉(zhuǎn)結(jié)束的處理(步驟B7),顯 示在步驟B2中檢測(cè)出的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)量(步驟B8 ),結(jié)束該圖7的處理。
在圖8表示的處理中,根據(jù)螺桿轉(zhuǎn)矩和基準(zhǔn)值的比較進(jìn)行止回閥的封閉 判定,結(jié)果,在螺桿轉(zhuǎn)矩變得大于規(guī)定值的時(shí)刻開始螺桿的逆旋轉(zhuǎn),然后根據(jù) 使螺桿逆旋轉(zhuǎn)后的螺桿轉(zhuǎn)矩的峰值判定止回閥的封閉,在判定為封閉的時(shí)刻停 止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)開始注塑時(shí),熄滅止回閥封閉的指示燈(步驟C1),檢測(cè)轉(zhuǎn)矩(C2)。 然后,判斷是否標(biāo)志A=l (步驟C3)。當(dāng)標(biāo)志A=0 (最初標(biāo)志A=0)時(shí),接著 判斷螺桿轉(zhuǎn)矩是否在基準(zhǔn)值以下(步驟C4 )。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)矩超過基準(zhǔn)值時(shí)(最初 螺桿轉(zhuǎn)矩超過基準(zhǔn)值),開始螺桿的逆旋轉(zhuǎn)(步驟C5 ),設(shè)立標(biāo)志A (使A=l ) (步驟C6)。然后,判斷轉(zhuǎn)矩是否出現(xiàn)了峰值(步驟C7)。
另一方面,當(dāng)已經(jīng)設(shè)立了標(biāo)志A (步驟C3的判斷為YES),或者螺桿轉(zhuǎn) 矩在基準(zhǔn)值以下時(shí)(步驟C4的判斷為YES),進(jìn)入到步驟C7,判斷轉(zhuǎn)矩是否 出現(xiàn)了峰值。
在轉(zhuǎn)矩尚未出現(xiàn)峰值(步驟C7的判斷為NO)而且注塑未結(jié)束的期間(步 驟Cll的判斷為NO),從步驟C7進(jìn)入到步驟C11,之后返回到步驟C2再檢 測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩。
另一方面,當(dāng)轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)了峰值時(shí)(步驟C7的判斷為YES),停止在步驟 C5開始的螺桿的逆旋轉(zhuǎn)(步驟C8)。然后,顯示螺桿逆旋轉(zhuǎn)量(步驟C9), 點(diǎn)亮止回閥封閉的指示燈(步驟CIO)。然后判斷注塑是否結(jié)束(步驟Cll), 如果注塑尚未結(jié)束則返回步驟C2再檢測(cè)螺桿轉(zhuǎn)矩,另一方面,如果注塑結(jié)束 則結(jié)束圖8的處理。
如上所述,本發(fā)明的注塑成形機(jī)的特征為在螺桿前進(jìn)過程中判定止回 閥的封閉狀態(tài),僅使螺桿逆旋轉(zhuǎn)該止回閥的封閉所需要的量,該特征可以適用 于以下所示并公知的,具有配備了止回閥的螺桿的注塑成形機(jī)。
(1 )例如,在特開昭62 - 060621號(hào)公才良中記載的注塑成形機(jī) 在該類型的注塑成形機(jī)中,當(dāng)使螺桿前進(jìn)時(shí)止回閥前方的壓力上升,對(duì) 于止回閥后方的壓力產(chǎn)生壓力差,通過該壓力差封閉止回閥。這里,當(dāng)在螺桿 前進(jìn)的同時(shí)使螺桿逆旋轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)楫a(chǎn)生降低止回閥后方的壓力的效果,所以具 有促進(jìn)止回閥的封閉的效果。因此,在該類型的注塑成形機(jī)中可以應(yīng)用本發(fā)明 的特征。
(2)例如,在特開平3 - 45325號(hào)7>|艮、特開平4—71817號(hào)公才艮、特開 平9—174629號(hào)公報(bào)中記載的注塑成形機(jī)
在該類型的注塑成形機(jī)中,當(dāng)使螺桿正旋轉(zhuǎn)時(shí),連通止回閥的第一樹脂 流路和第二樹脂流路。另一方面,當(dāng)使螺桿逆旋轉(zhuǎn)時(shí),使止回閥的第一樹脂流 路和第二樹脂流路不連同來密封。在該類型的注塑成形機(jī)中,為了封閉該止回 閥,在從測(cè)量結(jié)束后到開始注塑為止的期間使螺桿逆旋轉(zhuǎn)。由此,通過對(duì)該類 型的注塑成形機(jī)適用本發(fā)明的特征,在通過測(cè)量結(jié)束后的螺桿逆旋轉(zhuǎn),止回閥 的封閉不充分的狀態(tài)下進(jìn)行注塑時(shí),為了封閉止回閥可以在注塑過程中使螺桿 逆旋轉(zhuǎn)。
(3 )例如在特開昭47 - 8380號(hào)公報(bào)、特開昭60 - 201921號(hào)公報(bào)、特開 昭62—19423號(hào)/>才艮中記載的注塑成形才幾
在該類型的注塑成形機(jī)中,當(dāng)逆旋轉(zhuǎn)螺桿時(shí),止回閥對(duì)于螺桿相對(duì)地后 退,結(jié)果,樹脂流路通過止回閥被密封。在為該止回閥的情況下,通過逆旋轉(zhuǎn) 螺桿使止回閥封閉,并且還通過使螺桿前進(jìn)使止回閥封閉。因此,在該類型的 注塑成形機(jī)中也可以適用本發(fā)明的特征。
權(quán)利要求
1.一種注塑成形機(jī),其特征在于,具有具有止回閥的螺桿;在使所述螺桿前進(jìn)移動(dòng)時(shí)對(duì)作用于所述螺桿的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩檢測(cè)單元;根據(jù)由所述轉(zhuǎn)矩檢測(cè)單元檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩判定所述止回閥的封閉狀態(tài)的止回閥封閉狀態(tài)判定單元;和根據(jù)所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元的判定結(jié)果控制所述螺桿的逆旋轉(zhuǎn)的螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑成形機(jī),其特征在于,所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元比較螺桿前進(jìn)中的轉(zhuǎn)矩和第一基準(zhǔn)值,在 所述轉(zhuǎn)矩大于第一基準(zhǔn)值時(shí)判定為止回閥未封閉,在所述轉(zhuǎn)矩為第一基準(zhǔn)值以 下時(shí)判定為止回閥已封閉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的注塑成形機(jī),其特征在于,所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元在所述轉(zhuǎn)矩大于第 一基準(zhǔn)值判定為止回閥 未封閉的狀態(tài)下,在所述轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)峰值的時(shí)刻判定為止回閥已封閉,在出現(xiàn)該 峰值的時(shí)刻之后判定為止回閥保持封閉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的注塑成形機(jī),其特征在于,所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元比較從螺桿前進(jìn)開始到當(dāng)前為止的轉(zhuǎn)矩的 積分值和第二基準(zhǔn)值,在所述轉(zhuǎn)矩的積分值大于第二基準(zhǔn)值時(shí)判定為止回閥未 封閉,在所述轉(zhuǎn)矩的積分值為第二基準(zhǔn)值以下時(shí)判定為止回閥已封閉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2、 3或者4所述的注塑成形機(jī),其特征在于, 所述螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元根據(jù)所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元的判定結(jié)果,在判定為止回閥未封閉時(shí)使螺桿逆旋轉(zhuǎn),在判定為止回閥已封閉時(shí)停止螺 桿的逆旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的注塑成形機(jī),其特征在于, 所述螺桿逆旋轉(zhuǎn)控制單元在從螺桿前進(jìn)開始時(shí)刻開始經(jīng)過第一規(guī)定時(shí)間之前,或者在從螺桿前進(jìn)開始時(shí)刻的螺桿位置開始螺桿僅前進(jìn)第 一規(guī)定距離之
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的注塑成形機(jī),其特征在于,閥已封閉的時(shí)刻開始經(jīng)過第二規(guī)定時(shí)間之后,或者在從判定為止回閥已封閉的 時(shí)刻的螺桿位置開始螺桿僅前進(jìn)第二規(guī)定距離之后,停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑成形機(jī),其特征在于, 還具有顯示單元,其顯示從所述螺桿開始進(jìn)行逆旋轉(zhuǎn)開始到所述止回閥封閉狀態(tài)判定單元判定為止回閥已封閉為止的螺桿逆旋轉(zhuǎn)量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種注塑成型機(jī),其在使具有止回閥的螺桿前進(jìn)時(shí),檢測(cè)對(duì)于該螺桿作用的轉(zhuǎn)矩,根據(jù)該檢測(cè)轉(zhuǎn)矩判定止回閥的封閉狀態(tài)。然后,在判定為止回閥未封閉時(shí)使螺桿逆旋轉(zhuǎn),在判定為止回閥已封閉時(shí)停止螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。如此,僅僅通過為了確實(shí)封閉螺桿的止回閥最適合的旋轉(zhuǎn)量,來控制螺桿的逆旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B29C45/76GK101347998SQ20081013039
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者丸山淳平, 高次聰 申請(qǐng)人:發(fā)那科株式會(huì)社