(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部と、前記可動部を移動させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを有し、
前記制御装置は、前記可動部の所定方向への速さを増やす加速中に、前記可動部の加速度を、徐々に小さくした後、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、
前記駆動部は、型締モータであり、
前記可動部は、前記型締モータによって進退させられるクロスヘッドである、射出成形機。
【請求項２】
前記制御装置は、前記可動部の所定方向への速さを減じる減速中に、前記可動部の減速度を、徐々に小さくした後、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくする、請求項１に記載の射出成形機。
【請求項３】
可動部と、前記可動部を移動させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを有し、
前記制御装置は、前記可動部の所定方向への速さを減じる減速中に、前記可動部の減速度を、徐々に小さくした後、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、
前記駆動部は、型締モータであり、
前記可動部は、前記型締モータによって進退させられるクロスヘッドである、射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の射出成形機は、駆動機構部により制御対象物を前進させて目標位置に停止させる制御を行う。制御対象物が前進開始位置から所定位置に達するまでは、速度のフィードバック制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１０９２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
射出成形機は、可動部と、可動部を移動させる駆動部とを有する。
【０００５】
従来、可動部の移動により生じる振動が大きかった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、可動部の移動による振動を低減した、射出成形機の提供を主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
可動部と、前記可動部を移動させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを有し、
前記制御装置は、前記可動部の所定方向への速さを増やす加速中に、前記可動部の加速度を、徐々に小さくした後、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、
前記駆動部は、型締モータであり、
前記可動部は、前記型締モータによって進退させられるクロスヘッドである、射出成形機が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、可動部の移動による振動を低減した、射出成形機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。
【図２】一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。
【図３】一実施形態による設定画面を示す図である。
【図４】第１実施例、第１比較例、および第２比較例による、型閉時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。
【図５】第１比較例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。
【図６】第２比較例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。
【図７】第１実施例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。
【図８】第２実施例、第３比較例、および第４比較例による、型閉時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。
【図９】第３実施例、第５比較例、および第６比較例による、型開時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。
【図１０】第４実施例、第７比較例、および第８比較例による、型開時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、各図面において、同一の又は対応する構成については同一の又は対応する符号を付して説明を省略する。
【００１１】
図１は、一実施形態による射出成形機の型開完了時の状態を示す図である。図２は、一実施形態による射出成形機の型締時の状態を示す図である。図１および図２に示すように、射出成形機は、フレームＦｒと、型締装置１０と、射出装置４０と、エジェクタ装置５０と、制御装置９０と、入力装置９５と、出力装置９６とを有する。
【００１２】
以下の説明では、型閉時の可動プラテン１３の移動方向（図１および図２中右方向）を前方とし、型開時の可動プラテン１３の移動方向（図１および図２中左方向）を後方として説明する。
【００１３】
型締装置１０は、金型装置３０の型閉、型締、型開を行う。型締装置１０は、例えば型開閉方向が水平方向の横型である。型締装置１０は、固定プラテン１２、可動プラテン１３、トグルサポート１５、タイバー１６、トグル機構２０、型締モータ２５および運動変換機構２６を有する。
【００１４】
固定プラテン１２は、フレームＦｒに対し固定される。固定プラテン１２における可動プラテン１３との対向面に固定金型３２が取り付けられる。
【００１５】
可動プラテン１３は、フレームＦｒ上に敷設されるガイド（例えばガイドレール）１７に沿って移動自在とされ、固定プラテン１２に対し進退自在とされる。可動プラテン１３における固定プラテン１２との対向面に可動金型３３が取り付けられる。
【００１６】
固定プラテン１２に対し可動プラテン１３を進退させることにより、型閉、型締、型開が行われる。固定金型３２と可動金型３３とで金型装置３０が構成される。
【００１７】
トグルサポート１５は、固定プラテン１２と間隔をおいて連結され、フレームＦｒ上に型開閉方向に移動自在に載置される。尚、トグルサポート１５は、フレームＦｒ上に敷設されるガイドに沿って移動自在とされてもよい。トグルサポート１５のガイドは、可動プラテン１３のガイド１７と共通のものでもよい。
【００１８】
尚、本実施形態では、固定プラテン１２がフレームＦｒに対し固定され、トグルサポート１５がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされるが、トグルサポート１５がフレームＦｒに対し固定され、固定プラテン１２がフレームＦｒに対し型開閉方向に移動自在とされてもよい。
【００１９】
タイバー１６は、固定プラテン１２とトグルサポート１５とを間隔をおいて連結する。タイバー１６は、複数本（例えば４本）用いられてよい。各タイバー１６は、型開閉方向に平行とされ、型締力に応じて伸びる。少なくとも１本のタイバー１６には型締力検出器１８が設けられる。型締力検出器１８は、タイバー１６の歪みを検出することによって型締力を検出し、検出結果を示す信号を制御装置９０に送る。
【００２０】
尚、型締力検出器１８は、歪みゲージ式に限定されず、圧電式、容量式、油圧式、電磁式などでもよく、その取り付け位置もタイバー１６に限定されない。
【００２１】
トグル機構２０は、固定プラテン１２に対し可動プラテン１３を移動させる。トグル機構２０は、可動プラテン１３とトグルサポート１５との間に配設される。トグル機構２０は、クロスヘッド２１、一対のリンク群などで構成される。各リンク群は、ピンなどで屈伸自在に連結される第１リンク２２および第２リンク２３を有する。第１リンク２２は可動プラテン１３に対しピンなどで揺動自在に取付けられ、第２リンク２３はトグルサポート１５に対しピンなどで揺動自在に取付けられる。第２リンク２３は、第３リンク２４を介してクロスヘッド２１に結合される。クロスヘッド２１を進退させると、第１リンク２２および第２リンク２３が屈伸し、トグルサポート１５に対し可動プラテン１３が進退する。
【００２２】
尚、トグル機構２０の構成は、図１および図２に示す構成に限定されない。例えば図１および図２では、節点の数が５つであるが、４つでもよく、第３リンク２４の一端部が、第１リンク２２と第２リンク２３との節点に結合されてもよい。
【００２３】
型締モータ２５は、トグルサポート１５に取付けられており、トグル機構２０を作動させる。型締モータ２５は、クロスヘッド２１を進退させることにより、第１リンク２２および第２リンク２３を屈伸させ、可動プラテン１３を進退させる。
【００２４】
運動変換機構２６は、型締モータ２５の回転運動をクロスヘッド２１の直線運動に変換する。運動変換機構２６は、ねじ軸と、ねじ軸に螺合するねじナットとを含む。ねじ軸と、ねじナットとの間には、ボールまたはローラが介在してよい。
【００２５】
制御装置９０は、図１や図２に示すようにＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、メモリなどの記憶媒体９２と、入力インターフェイス９３と、出力インターフェイス９４とを有する。制御装置９０は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置９０は、入力インターフェイス９３で外部からの信号を受信し、出力インターフェイス９４で外部に信号を送信する。
【００２６】
入力装置９５は、ユーザの入力操作を受け付け、ユーザの入力操作に応じた操作信号を制御装置９０に送信する。入力装置９５としては、例えばタッチパネルが用いられる。タッチパネルは、後述の出力装置９６を兼ねる。
【００２７】
出力装置９６は、制御装置９０による制御下で、入力装置９５の入力操作に応じた操作画面を表示する。操作画面は、複数用意され、切り替えて表示されたり、重ねて表示されたりする。
【００２８】
ユーザは、出力装置９６で表示される操作画面を見ながら、入力装置９５を操作することにより型締装置１０や射出装置４０、エジェクタ装置５０などの設定を行う。設定に用いられる操作画面を設定画面とも呼ぶ。
【００２９】
設定画面で入力された設定は、記憶媒体９２に記憶され、必要に応じて読み出される。制御装置９０は、記憶媒体９２に記憶された設定に基づき、型閉工程、型締工程、型開工程などを制御する。
【００３０】
型閉工程では、型締モータ２５を駆動してクロスヘッド２１を設定速度で型閉完了位置まで前進させることにより、可動プラテン１３を前進させ、可動金型３３を固定金型３２にタッチさせる。クロスヘッド２１の位置や速度は、例えば型締モータ２５のエンコーダ２５ａなどを用いて検出する。エンコーダ２５ａは、型締モータ２５の回転を検出し、その検出結果を示す信号を制御装置９０に送る。
【００３１】
型締工程では、型締モータ２５をさらに駆動してクロスヘッド２１を型閉完了位置から型締位置までさらに前進させることで型締力を生じさせる。型締時に可動金型３３と固定金型３２との間にキャビティ空間３４が形成され、射出装置４０がキャビティ空間３４に液状の成形材料を充填する。充填された成形材料が固化されることで、成形品が得られる。キャビティ空間３４の数は複数でもよく、その場合、複数の成形品が同時に得られる。
【００３２】
型開工程では、型締モータ２５を駆動してクロスヘッド２１を設定速度で型開完了位置まで後退させることにより、可動プラテン１３を後退させ、可動金型３３を固定金型３２から離間させる。その後、エジェクタ装置５０が可動金型３３から成形品を突出す。
【００３３】
図３は、一実施形態による設定画面を示す図である。図３に示す設定画面８０は、型閉時のクロスヘッド２１の位置や速度の設定に用いられる。尚、型開時のクロスヘッド２１の位置や速度の設定に用いられる設定画面は、図３に示す設定画面８０と同様であるので、図示を省略する。本実施形態では、クロスヘッド２１が特許請求の範囲に記載の可動部に対応し、型締モータ２５が特許請求の範囲に記載の駆動部に対応する。
【００３４】
設定画面８０は、型閉開始位置を入力する入力欄８１、型閉開始位置よりも前方の第１位置を入力する入力欄８２、第１位置よりも前方の第２位置を入力する入力欄８３、第２位置よりも前方の型閉完了位置を入力する入力欄８４を有する。型閉開始位置は、上述の型開完了位置と同じ位置である。型閉開始位置や第１位置、第２位置、および型閉完了位置などは、型閉完了位置よりも前方に設定される基準位置からの距離で表される。
【００３５】
また、設定画面８０は、第１位置での前進速度を入力する入力欄８５、第２位置での前進速度を入力する入力欄８６、型閉完了位置での前進速度を入力する入力欄８７を有する。前進速度は、例えば型締モータ２５の回転数で表され、その最高回転数に対する割合（％）で表される。
【００３６】
尚、型閉開始位置から型閉完了位置までの間に設定される位置の数は、図３では２つであるが、特に限定されず、例えば３つ以上でもよい。また、制御装置９０は、速度パターンを補正するため、設定画面８０には表示されない位置や速度を管理してもよい。
【００３７】
図４は、第１実施例、第１比較例、および第２比較例による、型閉時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。図４において、破線Ｌ１〜Ｌ３は移動平均処理前の速度パターン、実線Ｌ４〜Ｌ６は移動平均処理後の速度パターンを示す。破線Ｌ１および実線Ｌ４が第１実施例の速度パターン、破線Ｌ２および実線Ｌ５が第１比較例の速度パターン、破線Ｌ３および実線Ｌ６が第２比較例の速度パターンである。
【００３８】
制御装置９０は、設定画面８０において入力されたデータに基づいて、破線Ｌ１〜Ｌ３で示す折れ線状の速度パターンを作成する。ここで、速度を変化させるときの傾き（つまり、加速度）は、予め用意されたものを用いる。例えば前進速度はゼロからＶ１まで所定の傾きで上昇する。前進速度がＶ１に達した後、基準位置からの距離がＤ１になるまで、前進速度はＶ１に維持される。Ｖ１がＶ２よりも小さい場合、基準位置からの距離がＤ１になると、前進速度はＶ１からＶ２まで所定の傾きで上昇する。前進速度がＶ２に達した後、基準位置からの距離がＤ２になるまで、前進速度はＶ２に維持される。一方、Ｖ１がＶ２と同じ場合、前進速度がゼロからＶ２まで所定の傾きで上昇しＶ２に達した後、基準位置からの距離がＤ２になるまで、前進速度はＶ２に維持される。
【００３９】
次いで、制御装置９０は、破線Ｌ１〜Ｌ３で示す折れ線状の速度パターンを移動平均処理によって平滑化し、実線Ｌ４〜Ｌ６で示す速度パターンを作成する。ここで、移動平均は、単純移動平均、加重移動平均、指数移動平均などのいずれでもよい。移動平均処理は、型閉開始タイミングの調整のため、速度パターンを時間軸に沿ってシフトする処理を含んでよい。
【００４０】
その後、制御装置９０は、実線Ｌ４〜Ｌ６で示す速度パターンに従って、クロスヘッド２１を前進させ、型閉を行う。型閉工程では、クロスヘッド２１の速度が設定値になるように、フィードバック制御が行われる。クロスヘッド２１の速度パターンが平滑化されているため、加速度の急激な変化を抑制でき、振動を低減できる。
【００４１】
ところで、クロスヘッド２１の前方への速さを増す加速中、クロスヘッド２１の加速度に応じて型締モータ２５のトルクが変化する。クロスヘッド２１の加速度が大きいほど、型締モータ２５のトルクが大きくなる。
【００４２】
型締モータ２５のトルクは、トルク検出器２７などによって検出できる。トルク検出器２７は、例えば型締モータ２５の電流を検出することで、型締モータ２５のトルクを検出し、その検出結果を示す信号を制御装置９０に送る。尚、型締モータ２５のトルクは、フィードバック制御時の電流指令値から求めることも可能である。
【００４３】
図５は、第１比較例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。図５において、一点鎖線Ｌ８は、実線Ｌ５で示す速度パターンに従ってクロスヘッド２１を前進させたときの、型締モータ２５のトルクパターンを示す。
【００４４】
第１比較例では、Ｖ１がＶ２と同じ値に設定されている。移動平均処理前の前進速度は、破線Ｌ２で示すように、ゼロからＶ２まで所定の傾きで上昇し、その後、基準位置からの距離がＤ２に達するまでＶ２で維持される。その結果、移動平均処理後の前進速度は、実線Ｌ５で示すように、ゼロからＶ２まで滑らかに上昇し、その後、基準位置からの距離がＤ２に達するまでＶ２で維持される。
【００４５】
制御装置９０は、実線Ｌ５に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、その加速度を、徐々に大きくし、一定に維持した後、徐々に小さくする。そのため、一点鎖線Ｌ８で示すように、トルクパターンが山形になる。山の高さや山の上り勾配が加速開始時の振動の大きさを表し、山の高さや山の下り勾配が加速終了時の振動の大きさを表す。
【００４６】
例えば、山の上り勾配が一定の場合、山の高さが高いほど、加速開始時に、衝撃力の強さが大きく、振動が大きくなる。一方、山の高さが一定の場合、山の上り勾配が急なほど、加速開始時に、衝撃力の作用時間が短く、振動が大きくなる。
【００４７】
同様に、山の下り勾配が一定の場合、山の高さが高いほど、加速終了時に、衝撃力の強さが大きく、振動が大きくなる。一方、山の高さが一定の場合、山の下り勾配が急なほど、加速終了時に、衝撃力の作用時間が短く、振動が大きくなる。
【００４８】
第１比較例のトルクパターンの山の下り勾配は、第１実施例のトルクパターンの山の下り勾配に比べて、急である。そのため、第１比較例では、第１実施例よりも、加速終了時に、衝撃力の作用時間が短く、振動が大きい。
【００４９】
図６は、第２比較例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。図６において、一点鎖線Ｌ９は、実線Ｌ６で示す速度パターンに従ってクロスヘッド２１を前進させたときの、型締モータ２５のトルクパターンを示す。
【００５０】
第２比較例では、Ｖ１がＶ２よりも小さい値に設定されている。移動平均処理前の前進速度は、破線Ｌ３で示すように、ゼロからＶ１まで所定の傾きで上昇し、その後、基準位置からの距離がＤ１に達するまでＶ１で維持される。基準位置からの距離がＤ１になると、前進速度はＶ１からＶ２まで所定の傾きで上昇する。前進速度がＶ２に達した後、基準位置からの距離がＤ２になるまで、前進速度はＶ２に維持される。その結果、移動平均処理後の前進速度は、実線Ｌ６で示すように、ゼロからＶ１まで滑らかに上昇し、その後、Ｖ１で維持された後、Ｖ１からＶ２まで滑らかに上昇し、その後、Ｖ２で維持される。
【００５１】
制御装置９０は、実線Ｌ６に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、その加速度を、徐々に大きくし、一定に維持した後、徐々に小さくすることを繰り返す。その繰り返しの間に、前進速度はＶ１に維持され、加速度は一時ゼロになる。よって、一点鎖線Ｌ９で示すように、トルクパターンの山が２つに分離する。山の数が多く、山の下り勾配が第１比較例の山の下り勾配と同様に急である。そのため、第２比較例では、第１比較例よりもさらに、振動が大きくなる。
【００５２】
図７は、第１実施例によるクロスヘッドの速度パターンと型締モータのトルクパターンとを示す図である。図７において、一点鎖線Ｌ７は、実線Ｌ４で示す速度パターンに従ってクロスヘッド２１を前進させたときの、型締モータ２５のトルクパターンを示す。
【００５３】
第１実施例では、第２比較例と同様にＶ１がＶ２よりも小さい値に設定されており、且つ、第２比較例よりも第１位置が型閉開始位置の近くに設定されている（つまり、Ｄ１がＤｏｐｅｎに近い値に設定されている）。移動平均処理前の前進速度は、破線Ｌ１で示すように、ゼロからＶ１まで所定の傾きで上昇し、その後、基準位置からの距離がＤ１に達するまでＶ１で維持される。基準位置からの距離がＤ１になると、前進速度はＶ１からＶ２まで所定の傾きで上昇する。前進速度がＶ２に達した後、基準位置からの距離がＤ２になるまで、前進速度はＶ２に維持される。その結果、移動平均処理後の前進速度は、実線Ｌ４で示すように、ゼロからＶ１まで滑らかに上昇し、その後、Ｖ１で維持されることなく、Ｖ１からＶ２まで滑らかに上昇し、その後、Ｖ２で維持される。
【００５４】
制御装置９０は、実線Ｌ４に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、その加速度を、徐々に大きくし、一定に維持した後、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、最後に徐々に小さくする。そのため、一点鎖線Ｌ７で示すように、トルクパターンの山の下り道の途中に鞍部が形成され、下り勾配が実質的に緩やかになる。よって、第１実施例では、第１比較例や第２比較例よりも、加速終了時に振動を低減できる。加速終了時に振動を低減できることは、図４からも明らかである。図４に示すように、第１実施例によれば、第１比較例や第２比較例よりも、加速終了時に、加速度の変化を緩やかにでき、振動を低減できる。
【００５５】
制御装置９０は、実線Ｌ４に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、その加速度を徐々に小さくするタイミングで、移動平均処理前の設定速度のＶ１からＶ２への切り替えを始めてよい。加速終了時に加速度の変化を制限するため、加速度を、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、徐々に大きくすることができる。
【００５６】
尚、制御装置９０は、加速度を調整し、鞍部のくぼみの深さを浅くすることで、鞍部の代わりに平坦部を形成することも可能である。鞍部の代わりに平坦部を形成することで、振動をより低減できる。
【００５７】
制御装置９０は、Ｖ１やＤ１などを調整することで、実線Ｌ４で示すような速度パターンを作成する機能を有してもよい。制御装置９０は、例えば初期設定の速度パターンに基づき型開閉動作を行うことでトルクパターンを取得し、取得したトルクパターンに基づいて速度パターンを補正することで実線Ｌ４で示すような速度パターンを作成してよい。実線Ｌ４で示すような速度パターンの作成は、トルクパターンの取得と速度パターンの補正とを繰り返すことで行われてもよい。
【００５８】
例えば、取得したトルクパターンが図６に一点鎖線Ｌ９で示すような２つの分離した山で形成される場合、制御装置９０は第１位置を型閉開始位置に近づける（つまり、Ｄ１をＤｏｐｅｎに近い値に設定する）。これにより、実線Ｌ４で示すような速度パターンを作成することができる。
【００５９】
また、取得したトルクパターンが図５に一点鎖線Ｌ８で示すように下り勾配の急な１つの山で形成される場合、制御装置９０はＶ１を小さい値に補正する。このとき、制御装置９０は、第１位置を型閉開始位置に近づけたり、遠ざけたりしてもよい。これにより、実線Ｌ４で示すような速度パターンを作成することができる。
【００６０】
制御装置９０は、速度パターンの補正に用いるトルクパターンを取得するため、型開閉動作を実施するが、型開閉動作を実施しなくてもよい。型締モータ２５のトルクはクロスヘッド２１の速度や加速度などに依存するので、制御装置９０は速度パターンに基づきトルクパターンを推定できる。制御装置９０は、推定したトルクパターンを用いて、速度パターンを補正してもよい。尚、トルクパターンの推定と、速度パターンの補正とを繰り返してもよい。
【００６１】
図８は、第２実施例、第３比較例、および第４比較例による、型閉時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。図８において、破線Ｌ１１〜Ｌ１３は移動平均処理前の速度パターン、実線Ｌ１４〜Ｌ１６は移動平均処理後の速度パターンを示す。破線Ｌ１１および実線Ｌ１４が第２実施例の速度パターン、破線Ｌ１２および実線Ｌ１５が第３比較例の速度パターン、破線Ｌ１３および実線Ｌ１６が第４比較例の速度パターンである。
【００６２】
第２実施例の速度パターンは、図４に示す第１実施例の速度パターンを上下反転すると共に左右反転し、且つ、型閉開始タイミングの調整のため、時間軸に沿ってシフトさせることで作成できる。第３比較例の速度パターンは、図４に示す第１比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。また、第４比較例の速度パターンは、図４に示す第２比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。
【００６３】
制御装置９０は、実線Ｌ１４に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、徐々に大きくした後、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、一定に維持した後、最後に徐々に小さくする。よって、第２実施例では、第３比較例や第４比較例よりも、加速開始時に、加速度の変化を緩やかにでき、振動を低減できる。
【００６４】
制御装置９０は、実線Ｌ１４に示す速度パターンに従って前進速度をゼロからＶ２まで増やす加速中、その加速度を徐々に小さくするタイミングで、移動平均処理前の設定速度のＶ１からＶ２への切り替えを始めてよい。加速開始時に加速度の変化を制限するため、加速度を、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、徐々に大きくすることができる。
【００６５】
図９は、第３実施例、第５比較例、および第６比較例による、型開時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。図９において、破線Ｌ２１〜Ｌ２３は移動平均処理前の速度パターン、実線Ｌ２４〜Ｌ２６は移動平均処理後の速度パターンを示す。破線Ｌ２１および実線Ｌ２４が第３実施例の速度パターン、破線Ｌ２２および実線Ｌ２５が第５比較例の速度パターン、破線Ｌ２３および実線Ｌ２６が第６比較例の速度パターンである。
【００６６】
第３実施例の速度パターンは、図４に示す第１実施例の速度パターンを左右反転し、且つ、型開完了タイミングの調整のため、時間軸に沿ってシフトさせることで作成できる。前進速度は、後退速度と読み替える。第５比較例の速度パターンは、図４に示す第１比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。また、第６比較例の速度パターンは、図４に示す第２比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。
【００６７】
制御装置９０は、実線Ｌ２４に示す速度パターンに従って後退速度をＶ２からゼロまで減じる減速中、その減速度を、徐々に大きくした後、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、一定に維持し、最後に徐々に小さくする。よって、第３実施例では、第５比較例や第６比較例よりも、減速開始時に、減速度の変化を緩やかにでき、振動を低減できる。尚、減速度とは、単位時間に減じる速度の大きさを意味し、正の値で表される。
【００６８】
制御装置９０は、実線Ｌ２４に示す速度パターンに従って後退速度をＶ２からゼロまで減じる減速中、その減速度を徐々に小さくするタイミングで、移動平均処理前の設定速度のＶ１（Ｖ１＜Ｖ２）からゼロへの切り替えを始めてよい。減速開始時に減速度の変化を制限するため、減速度を、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、徐々に大きくすることができる。
【００６９】
図１０は、第４実施例、第７比較例、および第８比較例による、型開時のクロスヘッドの速度パターンを示す図である。図１０において、破線Ｌ３１〜Ｌ３３は移動平均処理前の速度パターン、実線Ｌ３４〜Ｌ３６は移動平均処理後の速度パターンを示す。破線Ｌ３１および実線Ｌ３４が第４実施例の速度パターン、破線Ｌ３２および実線Ｌ３５が第７比較例の速度パターン、破線Ｌ３３および実線Ｌ３６が第８比較例の速度パターンである。
【００７０】
第４実施例の速度パターンは、図８に示す第２実施例の速度パターンを左右反転し、且つ、型開完了タイミングの調整のため、時間軸に沿ってシフトさせることで作成できる。前進速度は、後退速度と読み替える。第７比較例の速度パターンは、図８に示す第３比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。また、第８比較例の速度パターンは、図８に示す第４比較例の速度パターンを同様に加工することで作成できる。
【００７１】
制御装置９０は、実線Ｌ３４に示す速度パターンに従って後退速度をＶ２からゼロまで減じる減速中、その減速度を、徐々に大きくした後、一定に維持し、その後、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、続いて徐々に大きくし、最後に徐々に小さくする。よって、第４実施例では、第７比較例や第８比較例よりも、減速終了時に、減速度の変化を緩やかにでき、振動を低減できる。
【００７２】
制御装置９０は、実線Ｌ３４に示す速度パターンに従って後退速度をＶ２からゼロまで減じる減速中、その減速度を徐々に小さくするタイミングで、移動平均処理前の設定速度のＶ１（Ｖ１＜Ｖ２）からゼロへの切り替えを始めてよい。減速終了時に減速度の変化を制限するため、減速度を、徐々に小さくし、ゼロにすることなく、徐々に大きくすることができる。
【００７３】
出力装置９６は、振動を低減するタイミングを入力する設定画面を表示してもよい。入力するタイミングとしては、型閉の加速開始時、型閉の加速終了時、型開の減速開始時、型開の減速終了時などが挙げられる。これらのタイミングのうち、１つが選択されてもよいし、複数が選択されてもよい。制御装置９０は、設定画面の設定に基づき、クロスヘッド２１の速度パターンを補正する。尚、制御装置９０は、速度パターンを補正するため、上述の如く、設定画面８０などには表示されない位置や速度を管理してもよい。
【００７４】
また、出力装置９６は、振動の低減レベルを入力する設定画面を表示してもよい。振動を低減するためには、加速度の変化を制限することになるため、成形サイクルが長くなる。振動の低減レベルを複数用意するので、成形サイクルを許容時間に収めると共に、振動の低減レベルをなるべく低減できる。制御装置９０は、設定画面の設定に基づき、クロスヘッド２１の速度パターンを補正する。
【００７５】
以上、射出成形機の実施形態等について説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、改良が可能である。
【００７６】
上記実施形態の制御装置９０は、型締装置１０の型開閉動作の振動低減に用いられるが、射出装置４０の動作の振動低減や、射出装置４０を金型装置３０に対し接離させる移動装置の動作の振動低減、エジェクタ装置５０の動作の振動低減などに用いられてもよい。
【００７７】
上記実施形態の型締装置１０は、型開閉方向が水平方向である横型であるが、型開閉方向が上下方向である竪型でもよい。竪型の型締装置は、下プラテン、上プラテン、トグルサポート、タイバー、トグル機構、および型締モータなどを有する。下プラテンと上プラテンのうち、いずれか一方が固定プラテン、残りの一方が可動プラテンとして用いられる。下プラテンには下金型が取り付けられ、上プラテンには上金型が取り付けられる。下金型と上金型とで金型装置が構成される。下金型は、ロータリーテーブルを介して下プラテンに取り付けられてもよい。トグルサポートは、下プラテンの下方に配設される。トグル機構は、トグルサポートと下プラテンとの間に配設される。タイバーは、鉛直方向に平行とされ、下プラテンを貫通し、上プラテンとトグルサポートとを連結する。
【００７８】
上記実施形態の型締装置１０は、トグル機構２０およびトグル機構２０を作動させる型締モータ２５を有するが、型開閉用にリニアモータを、型締用に電磁石を有してもよい。電磁石式の型締装置は、例えば固定プラテン、可動プラテン、リヤプラテン、タイバー、吸着板、およびロッドなどを有する。リヤプラテンは、可動プラテンを基準として固定プラテンとは反対側（つまり、可動プラテンの後方）に配設される。タイバーは、固定プラテンとリヤプラテンとを型開閉方向に間隔をおいて連結する。吸着板は、リヤプラテンの後方において、可動プラテンと共に進退自在とされる。ロッドは、リヤプラテンの貫通穴に挿通され、可動プラテンと吸着板とを連結する。リヤプラテンおよび吸着板の少なくとも一方には電磁石が形成され、電磁石による吸着力がリヤプラテンと吸着板との間に作用し、型締力が生じる。
【符号の説明】
【００７９】
１０  型締装置
１２  固定プラテン
１３  可動プラテン
１５  トグルサポート
１６  タイバー
１８  型締力検出器
２０  トグル機構
２１  クロスヘッド
２５  型締モータ
２６  運動変換機構
２７  トルク検出器
３０  金型装置
４０  射出装置
５０  エジェクタ装置
９０  制御装置
【図１】
0006639997.tif 000002
【図２】
0006639997.tif 000003
【図３】
0006639997.tif 000004
【図４】
0006639997.tif 000005
【図５】
0006639997.tif 000006
【図６】
0006639997.tif 000007
【図７】
0006639997.tif 000008
【図８】
0006639997.tif 000009
【図９】
0006639997.tif 000010
【図１０】
0006639997.tif 000011