(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュ（２）を軸方向にシフトさせるための、第１の回転数で回転する第１のモータ（４）と、スクリュ（２）を回転させるための、第２の回転数で回転する第２のモータ（５）とを備えた射出成形機における背圧を調整するための方法であって、前記第１および第２のモータ（４，５）が、共通の軸（６）に対して働くようになっている方法において、第１のモータ（４）の回転数を決定するための第１の調整ループと、第２のモータ（５）の回転数を決定するための第２の調整ループとを使用し、第２の調整ループの回転数値（ｖＲ）を、回転数・設定値として、第１の調整ループに供給し、背圧を変化させるために、両モータの回転数（ｖ４，ｖ５）の差を変化させることを特徴とする、射出成形機のための調整方法。
【請求項２】
第１の調整ループ内で、背圧のための目標・実際差分値を求め、これに基づいて回転数差を求め、かつ該回転数差に、第２の調整ループからの前記回転数・設定値を加える、請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可塑化スクリュを軸方向にシフトさせるための第１のモータと、前記スクリュを回転させるための第２のモータとを備えた射出ユニットを有する射出成形機における堰止め圧つまり背圧を調整するための方法であって、両モータが、共通の軸を介して前記スクリュに対して働くようになっている方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機のための前記のような噴射ユニットは、例えばドイツ連邦共和国特許第４３４４３３５号明細書に基づき公知である。しかしながらこの場合、前記のようなユニットの調整に関する記述はない。
【０００３】
射出成形機を制御するための方法は、ヨーロッパ特許０５２８０４０号明細書に基づき公知である。この文献には、例えば射出工程または堰止め圧（Staudruck）調整が、射出モータ、すなわちスクリュを軸方向にシフトさせるモータのトルク制限装置を介して行われ得ることが記載されている。さらにここでは、位置調整を行うことが提案され、すなわち、スクリュの位置を、堰止め圧のための目標値と実際値との差に依存して変化させることが提案される。しかしながらこの調整方法は、冒頭に述べた配置形式の場合、有利に使用され得ない。
【０００４】
これに応じて、本発明の課題は、射出ユニットのための冒頭に述べた構造を備えた射出成形機における堰止め圧のための調整方法を提供することである。
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した特徴を有する方法によって解決される。従属請求項には、本発明の有利な構成が記載されている。
【０００６】
本発明の基礎を成している構造では、両モータは、スクリュを駆動するための共通の軸に対して働くようになっている。本発明によれば、堰止め圧を調整するために、両モータの回転数の回転数差を変化させることが提案される。
【０００７】
本発明によれば、調整ループ内で、モータ（調量モータ）の回転数のための設定値が求められ、この値は別のモータ（射出モータ）のための別の調整ループに、目標値設定値として供給される。この場合、有利には、堰止め圧のための目標・実際差分値（Soll-Ist-Differenz）から回転数差が求められる。この回転数差は目標値設定値に加えられ、かつ射出モータの制御のために働く。
【０００８】
したがって本発明によれば、両モータ（調量モータおよび射出モータ）は、まず、同じ回転数で制御され、これにより、ゼロの堰止め圧が生ぜしめられるであろう。目標設定値による、本来の堰止め圧値は、両モータの回転数差によって実現される。この付加的な、調整技術的な手段によって、当該系統は極めて動的でかつ高度に精確になり、かつ最適な堰止め圧調整をもたらす。
【０００９】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１０】
図１には、射出成形機（これ以上詳しくは図示せず）の、スクリュシリンダ１とこのスクリュシリンダ１内に支承されたスクリュ２とを備えた、ドイツ連邦共和国特許第４３４４３３５号明細書による射出ユニットの後方部分の自体公知の構造が示されている。スクリュシリンダ１はケーシング３内に配置されている。このケーシング３には、第１の中空軸モータ４と第２の中空軸モータ５とが固定されている。スクリュ２は移動スピンドル６に堅固に結合されている。この移動スピンドル６はスピンドルナット７内で案内されている。このような機構はボールねじスピンドル駆動装置である。スピンドルナット７は第１の中空軸モータ４の中空軸である。この中空軸はスラスト軸受８によって、モータケーシング内に直接的に支持されている。
【００１１】
移動スピンドル６の、軸方向溝９を備えた切欠１０内には、駆動ピン１１が突入している。この駆動ピン１１も軸方向溝１２を備えていて、したがって移動スピンドル６に回動不能に、しかしながら軸方向シフト可能に連結されている。駆動ピン１１は、第２の中空軸モータ５の中空軸１３に堅固に結合されている。この中空軸１３は、環状室１４を解放した状態で駆動ピン１１を取り囲んでいる。中空軸１３はスラスト軸受１５によって、モータケーシング内に直接的に支持されている。
【００１２】
前記中空軸モータ４，５は、円筒形の磁石１６，１７を備えた横方向磁束モータである。前記磁石１６，１７はそれぞれ両側で巻線１８，１９によって取り囲まれている。
【００１３】
運転中、スクリュ２は原則的に２つの運動を行う。射出に際してはこのスクリュは軸方向前方に向かってシフトされ、回転はしない。可塑化に際してはスクリュ２は回転し、スクリュ前室（図示せず）内に供給された、可塑化された材料によって、軸方向後方に向かってシフトされる。この場合、規定された反力（堰止め圧）が加えられる。
【００１４】
射出に際して、第１の中空軸モータ４がスピンドルナット７を回転させ、スクリュ２が軸方向に（図１で見て左に向かって）シフトされる。第２の中空軸モータ５は回動不能のままである。
【００１５】
可塑化に際して、第２の中空軸モータ５がスクリュ２を、駆動ピン１１を介して、必要な可塑化回転数で回転させる。この場合、第１の中空軸モータ４は、第２の中空軸モータ５とほぼ同じ回転数で回転するとのことであり、しかも回転数差からは、スクリュ２の戻し速度が得られる。
【００１６】
公知の機械的な構造では、図２に概略的に示された調整系が使用される。この場合、第１の調整ループには、速度目標値ｖ（ｓ）（もしくは回転数目標値）が予め与えられる。この値はプロファイル素子２０内で、時間依存の速度データ（もしくは回転数データ）ｖ（ｔ）に変えられる。このデータは急上昇制限器（Ｒｕｃｋｂｅｇｒｅｎｚｅｒ）もしくはフィルタ素子２２内で、急上昇制限された速度データもしくは回転数データｖＲ（ｔ）と、速度依存の位置データｓ（ｔ）とに変えられる。この位置データは、実際・位置データと一緒に減算素子２３に供給され、乗算素子２６内で定数が掛けられた後、加算器２８に供給される。
【００１７】
時間依存の速度データもしくは回転数データは、場合によっては乗算素子２４内での乗算後、同じく加算器２８に供給される。加算器２８の出力側は、モータ５の変換器（図示せず）のための速度信号もしくは回転数信号ｖ５を生ぜしめる。
【００１８】
第２の制御ループもしくは調整ループ内では、位置依存の圧力データｐ（ｓ）が予め規定され、かつ減算素子３０に供給される。このデータから、減算素子３０内で目下の圧力値ｐｉｓｔが引かれ、この結果がＰＩ素子３２と定数・乗算素子３６とを介して加算器３８に供給される。この加算器３８の出力値は制限素子４０に供給される。この制限素子４０内で、加算器３８の出力値は、速度もしくは回転数に対して許容し得る最大値ｖｍａｘに制限される。この調整ループの後続の構造は、第１の制御ループもしくは調整ループに対応し、素子４２，４６，４８，５０，５２は、第１の調整ループの素子２２，２３，２４，２６，２８に対応する。第２の調整ループの出力側は、ｖ４で、モータ４の変換器（図示せず）を制御するための速度信号もしくは回転数信号を生ぜしめる。
【００１９】
本発明によれば、上述の制御ループもしくは調整ループは互いに連結されており、しかも枝路４４を介して互いに連結されている。この枝路４４は、モータ５のための調整ループの時間依存の速度信号もしくは回転数信号を、速度設定値もしくは回転数設定値４４として、モータ４のための調整ループの加算器３８に供給する。したがって両モータは、まず、回転数のための同じ設定値を受け取り、素子３０，３２，３６内では、圧力設定値のために必要とされる回転数差が求められ、かつ加算器３８内で回転数設定値に加算される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】射出ユニットの機械的な構造を示す図である。
【００２１】
【図２】調整概略図である。
【図１】
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【図２】
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