(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられたテーブルとを備え、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを正逆に移動させる間にテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が小さくなる区間内から選択した位置をテーブル駆動機構の停止基準位置とするようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項２】
プラテン側金型を取り付けるためのプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型を取り付けるためのテーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、
前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、
テーブルを駆動するテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタするモニタ手段と、
前記位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを正逆に移動させる間にテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷を前記モニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が小さくなる区間内から選択した位置をテーブル駆動機構の停止基準位置として設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【請求項３】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられたテーブルとを備え、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを正逆に移動させて正移動時のテーブル停止位置と逆移動時のテーブル停止位置とを求め、両者の平均位置を求めてテーブル駆動機構の停止基準位置とするようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項４】
プラテン側金型を取り付けるためのプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型を取り付けるためのテーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、該位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを正逆に移動させて正移動時のテーブル停止位置と逆移動時のテーブル停止位置とを求める手段と、両者の平均位置を求めてテーブル駆動機構の停止基準位置として設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【請求項５】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられた回転テーブルとを備え、テーブルを一方向に移動させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定するようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項６】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられた回転テーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを一方向に移動させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、
前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、
テーブルを駆動するテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタするモニタ手段と、
該位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させ、その位置からテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷を前記モニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【請求項７】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられた回転テーブルとを備え、テーブルを一方向に移動させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、テーブルの移動ができない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定するようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項８】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられた回転テーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを一方向に移動させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、
前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、
該位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させ、テーブルの移動ができない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置を求める手段と、
該求めたテーブル駆動機構が停止した位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【請求項９】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられたテーブルとを備え、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定すると共に、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定するようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項１０】
プラテン側金型を取り付けるためのプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型を取り付けるためのテーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、
前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、
テーブルを駆動するテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタするモニタ手段と、
前記位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷を前記モニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段と、前記位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷を前記モニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【請求項１１】
プラテン側金型が取り付けられたプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型が取り付けられたテーブルとを備え、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置に基づいて正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定すると共に、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置に基づいて逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定するようにしたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法。
【請求項１２】
プラテン側金型を取り付けるためのプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型を取り付けるためのテーブルとを有し、前記プラテンおよびテーブルに金型を取り付け、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、
前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に前記プラテンとテーブルを相対的に位置決めする手段と、
前記位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置を求める手段と、
該求めたテーブル駆動機構が停止した位置に基づいて正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段と、
前記位置決め手段で位置決めをした後、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置を求める手段と、
該求めたテーブル駆動機構が停止した位置に基づいて逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を設定する手段とを備えたことを特徴とする射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テーブル側金型を複数配備したテーブルを移動させて該テーブル側金型を順次プラテン側金型に嵌合させて射出成形作業を行う射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直線状に移動するテーブルにテーブル側金型を複数配備し、このテーブルを往復移動させてテーブル側金型の1つをプラテン側金型に対応する位置に位置決めして型締めを行って射出成形作業を行うシャトルテーブルを備えた射出成形機や、前記シャトルテーブルの代わりに回転テーブル(以下、ロータリテーブルという)を用いたロータリ射出成形機が周知である。
【０００３】
図3(a)は竪型のロータリ射出成形機におけるロータリテーブル1の周辺を簡略化して示す平面図である。
【０００４】
円盤状に形成されたロータリテーブル1は、プラテン側金型を取り付けるためのプラテン4を支持する３本のタイバー2の1つを中心に回転可能に取り付けられ、サーボモータ等を駆動源として所定のピッチで回転駆動されるようになっている。
【０００５】
図3(a)の例ではロータリテーブル1を180°ピッチで回転させて製品の成形と取り出し作業を行う２ステージ式の射出成形作業を実施する場合のセッティングについて示しており、ロータリテーブル1上には180°ピッチでテーブル側金型3aとテーブル側金型3bとが取り付けられ、図3(a)に示す状態では成形ステージの側にテーブル側金型3aが、また、製品取り出しステージの側にテーブル側金型3bが位置している。
【０００６】
成形ステージ側に位置するテーブル側金型3aは、ロータリテーブル1の上昇またはプラテン4の下降で実施される射出成形機の型締め動作によりプラテン4の下面に取り付けられたプラテン側金型と嵌合し、プラテン４上に立設された図示しない射出シリンダから溶融樹脂を充填され、その後、ロータリテーブル1の下降またはプラテン4の上昇による型開き動作で最初の位置に戻り、ロータリテーブル1が180°回転してテーブル側金型3aが製品取り出しステージ側に移動すると共にテーブル側金型3bが成形ステージ側に移動し、その状態で、製品取り出しステージ側に配備されたロボット等によってテーブル側金型3aに残留した製品の取り出し作業が行われる。
【０００７】
以下、ロータリテーブル1の180°の正逆回転によってテーブル側金型3aとテーブル側金型3bとがプラテン側金型の直下に順番に交互に位置決めされて、前記と同様の射出成形作業が繰り返し行われることになる。
【０００８】
しかし、ロータリテーブル1を駆動するテーブル駆動機構の歯車列には多少のバックラッシがある。また、ロータリテーブル1は大きな質量を有しているため大きな慣性力が働く。そのため、ロータリテーブル1の正逆回転を180°ピッチで実施できるように駆動源となるサーボモータ等の位置制御を正確に行ったとしても、ロータリテーブル1はバックラッシ区間内で慣性で移動して停止することになり、その正逆回転が必ずしも180°ピッチで実施されるという保証はない。
【０００９】
例えば、作業開始の初期段階や気温が低い場合では、テーブル駆動機構やロータリテーブル1の回転摺動部に塗られたグリス等が冷えていて粘性が高い。この粘性が抵抗となってバックラッシ区間の慣性移動中にロータリテーブル1の回転に制動が掛けられ、ロータリテーブル1の実際の回転角度が180°に満たなくなることがある。また、作業を開始して相当な時間が経過した段階、または、気温が高いような状況下では、グリスの粘性低下によりロータリテーブル1がバックラッシ区間を慣性でオーバーランして実際の回転角度が180°を超えてしまうといった場合がある。
【００１０】
ロータリテーブル1の停止位置は、図3(b)に示すように、型締め時において、テーブル側金型3a，3bの四隅のガイドポスト5がプラテン側金型の四隅のガイド孔となるガイドブッシュ6のセンターと厳密に一致するように設定すべきである。しかし、前述したような現象が生じてロータリテーブル1の回転停止位置に変動が生じると、図3(c)および図3(d)に示すように、テーブル側金型3a，3bのガイドポスト5がプラテン側金型のガイドブッシュ6に片当たりするようになり、ガイドポスト5やガイドブッシュ6に磨耗が生じてしまう。
【００１１】
ガイドポスト5やガイドブッシュ6に磨耗が生じると、テーブル側金型3a，3bとプラテン側金型との最終的な位置決め作業が正確に行われず、キャビティとコアの干渉による金型の損傷やパーティングラインにおける製品形状のズレといった問題が生じる。
【００１２】
また、グリスの粘性変化等によるロータリテーブル1の回転停止位置の変動を除去できたとしても、テーブル駆動機構の歯車列におけるバックラッシそれ自体をなくすことはできない。
【００１３】
従って、サーボモータ等の駆動源を停止させた状態であってもロータリテーブル1自体はバックラッシの分だけ慣性で回転することができ、プラテン側金型とテーブル側金型3aまたはテーブル側金型3bとを嵌合させるロータリテーブル1の停止位置を調整する段階で、停止位置の設定に偏りを生じる可能性がある。
【００１４】
停止位置の設定の偏りは、金型の損傷やパーティングラインにおける製品形状のズレといった問題に結びつくので、テーブル駆動機構自体のバックラッシによる悪影響を最小限度に抑制するためには、予め、テーブル駆動機構の潜在的なバックラッシ量を安全な方向に振り分けて、最も適切な位置にテーブル駆動機構の停止位置を設定しておく必要がある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の課題は、バックラッシの影響を考慮した最も適切な位置にテーブル駆動機構を停止させる基準となる停止基準位置を的確に設定することのできる射出成形機のテーブル駆動機構の停止基準位置設定方法およびその装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１、２に係わる発明は、プラテン側金型を取り付けるためのプラテンと前記プラテン側金型と各々嵌合する複数のテーブル側金型を取り付けるためのテーブルとを有し、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにしたテーブルを備えた射出成形機において、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に位置決め手段で位置決めし、テーブルを正逆に移動させる間にテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が小さくなる区間内から選択した位置をテーブル駆動機構の停止基準位置と設定手段で設定することにより前記課題を達成した。
【００１７】
また、請求項３、４に係わる発明は、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを正逆に移動させて正移動時のテーブル停止位置と逆移動時のテーブル停止位置とを求め、設定手段で両者の平均位置を求めてテーブル駆動機構の停止基準位置として設定することにより同様の課題を達成した。
【００１８】
更に、請求項５、６に係わる発明は、回転テーブルを一方向に移動させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにした射出成形機においては、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に位置決め手段で位置決めし、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタ手段でモニタし、設定手段により前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定することにより前記課題を達成した。
【００１９】
また、請求項７、８に係わる発明は、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態で、テーブルを前記一方向とは逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを前記一方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、設定手段はテーブル駆動機構が停止した位置に基づいてテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定することにより同様の課題を達成した。
【００２０】
更に、請求項９、１０に係わる発明は、テーブルを往復移動または正逆回転させて前記複数のテーブル側金型の各々をプラテン側金型の対応する位置に位置決めして射出成形作業を行うようにした射出成形機においては、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に位置決め手段で位置決めし、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて、設定手段は正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定すると共に、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動してテーブル駆動機構におけるモータの駆動電流もしくは負荷をモニタ手段でモニタし、前記駆動電流もしくは負荷の絶対値が大きくなる位置に基づいて設定手段は逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定することにより、往動時または正回転時と復動時または逆回転時のテーブル駆動機構の停止基準位置とを個別に設定するようにしてもよい。
【００２１】
また、請求項１１、１２に係わる発明は、前記プラテン側金型とテーブル側金型の一方の側に設けられたガイド孔と該孔に対応させて他方の側に設けられたガイドポストとを嵌合させてプラテン側金型とテーブル側金型との嵌合を解除した状態に位置決め手段で位置決めし、テーブルを逆方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを正方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置に基づいて設定手段は正方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定すると共に、テーブルを正方向に移動させてテーブルを停止させた後、その位置からテーブルを移動できない程度にテーブル駆動機構のモータの出力トルクを制限してテーブルを逆方向に移動させる向きにテーブル駆動機構を駆動し、テーブル駆動機構が停止した位置に基づいて設定手段は逆方向移動時のテーブル駆動機構の停止基準位置を決定し設定することにより、往動時または正回転時と復動時または逆回転時のテーブル駆動機構の停止基準位置とを個別に設定することもできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図1は本発明のテーブル原点位置設定方法を適用した一実施形態のロータリ射出成形機とその制御装置の要部を示すブロック図である。
【００２３】
制御装置10は、数値制御用のマイクロプロセッサであるCNC用CPU25、プログラマブルマシンコントローラ用のマイクロプロセッサであるPMC用CPU18、サーボ制御用のマイクロプロセッサであるサーボCPU20、および、A/D変換器16を介して射出成形機本体側の圧力検出器から射出圧力やスクリュー背圧を検出してサンプリング処理を行うための圧力モニタ用CPU17を有し、バス22を介して相互の入出力を選択することにより各マイクロプロセッサ間での情報伝達が行えるようになっている。
【００２４】
PMC用CPU18には射出成形機のシーケンス動作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したROM13および演算データの一時記憶等に用いられるRAM14が接続され、CNC用CPU25には、射出成形機を全体的に制御するプログラムを記憶したROM27および演算データの一時記憶等に用いられるRAM28が接続されている。
【００２５】
また、サーボCPU20および圧力モニタ用CPU17の各々には、サーボ制御専用の制御プログラムを格納したROM21やデータの一時記憶に用いられるRAM19、および、射出圧力のサンプリング処理等に関する制御プログラムを格納したROM11やデータの一時記憶に用いられるRAM12が接続されている。
【００２６】
更に、サーボCPU20には、該CPU20からの指令に基いてテーブル回転用，クランプ用，射出用，スクリュー回転用，エジェクタ用等の各軸のサーボモータを駆動するサーボアンプが接続され、各軸のサーボモータに取付けられた位置速度検出器からの出力がサーボCPU20に帰還されるようになっている。各軸の現在位置は位置速度検出器からのフィードバックパルスに基いてサーボCPU20により算出され、各軸の現在位置記憶レジスタに更新記憶される。
【００２７】
図1においてはテーブル回転用のサーボアンプ15とサーボモータMおよび位置速度検出器Pについてのみ示しているが、他の各軸の構成は皆これと同様である。但し、スクリュー回転用のものに関しては現在位置を検出する必要はなく、速度のみを検出すればよい。
【００２８】
インターフェイス23はホストコンピュータ等と接続するための入出力インターフェイスである。
【００２９】
ディスプレイ付手動データ入力装置29はCRT表示回路26を介してバス22に接続され、グラフ表示画面や機能メニューの選択および各種データの入力操作等が行えるようになっており、数値データ入力用のテンキーおよび各種のファンクションキー等が設けられている。
【００３０】
不揮発性メモリ24は射出成形作業に関する成形条件と各種設定値，パラメータ，マクロ変数等を記憶する成形データ保存用のメモリである。
【００３１】
以上の構成により、PMC用CPU18が射出成形機全体のシーケンス動作を制御し、CNC用CPU25がROM27の運転プログラムや不揮発性メモリ24の成形条件等に基いて各軸のサーボモータに対して移動指令の分配を行い、サーボCPU20は、各軸に対して分配された移動指令と位置速度検出器で検出された位置および速度のフィードバック信号に基いて、図2に示すように、従来と同様の位置ループ制御，速度ループ制御さらには電流ループ制御等のサーボ制御を行い、いわゆるディジタルサーボ処理を実行して、各軸のサーボモータを駆動制御する。
【００３２】
なお、図2に示されるオブザーバ30は、速度ループ処理で求められたトルク指令(電流指令)と実速度のフィードバック信号とに基づいて速度ループ周期毎にテーブル回転用サーボモータMの負荷トルクを推定するためのものである。このオブザーバ30は従来から公知慣用であるので、その詳細に関する説明は省略する。
【００３３】
ロータリ射出成形機本体におけるロータリテーブル1の周辺構造に関しては図3(a)に示した従来例と同様である。
【００３４】
次に図4を参照して、テーブル駆動機構の停止基準位置の設定原理について説明する。
【００３５】
図4は、テーブル駆動機構の駆動源となるサーボモータMとロータリテーブル1との間のバックラッシの関係、および、テーブル側金型3aのガイドポスト5とプラテン側金型のガイドブッシュ6とのハメアイの関係について簡略化して示す概念図である。
【００３６】
図4では、サーボモータM，テーブル駆動機構，ロータリテーブル1の各動作を直線運動に置き換えて簡略化して示しており、ブロックAがサーボモータMの出力軸、ブロックBがロータリテーブル1と下型3aおよびガイドポスト5、ブロックCが上型およびガイドブッシュ6に相当する。
【００３７】
そして、ロータリテーブル1とサーボモータMとの間のバックラッシ、即ち、テーブル駆動機構内のバックラッシの総和を纏めてaで示し、更に、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びをbで示している。言うまでもなく、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びbは、ロータリテーブル1とサーボモータMとの間のバックラッシaに比べて遥かに小さい。ガイドポスト5とガイドブッシュ6は、プラテン側金型とテーブル側金型の位置決めを正確に実施するために殆ど遊びのない状態、例えば、1/100ミリオーダーの精度でハメアイの精度が保証されているからである。
【００３８】
更に、テーブル側金型3aには４本のガイドポスト5があり、また、プラテン側金型にも４つのガイドブッシュ6があって、その各々には加工上やむを得ない取り付け位置の誤差がある。従って、実際に４本のガイドポスト5を４つのガイドブッシュ6に突入させた状態では、前述したハメアイ精度を超えてプラテン側金型に対しテーブル側金型3aの位置が拘束されることになる。図4に示すガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びbは、実質的にはプラテン側金型に対するテーブル側金型3aの遊びであり、その値は極めて小さい。
【００３９】
一方、テーブル駆動機構内には歯車列等を始めとする複数部材からなる動力伝達機構が介在するので、テーブル駆動機構内の機械的なバックラッシ量の総和aは必然的に前述の遊びbよりも大きくなる。
【００４０】
図4(a)では図3(a)においてサーボモータMを駆動源としてロータリテーブル1を反時計方向の限界まで回転させた状態、つまり、図3(c)に相当する状態を示しており、この状態で、サーボモータMとロータリテーブル1との間のバックラッシ、要するに、テーブル駆動機構内のバックラッシaはロータリテーブル1を基準として全て反時計方向、即ち、図4(a)で左側に振り分けられる。また、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びbはガイドポスト5を基準として全て時計方向、即ち、図4(a)で右側に振り分けられることになる。
【００４１】
この状態で、ロータリテーブル1を時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動しても、テーブル駆動機構内にバックラッシaが存在するので、サーボモータMには殆ど抵抗が作用せず、サーボモータMの負荷は非常に軽い。これは、図５に示すサーボモータMの回転位置XからYの区間に相当する。
【００４２】
そして、更にサーボモータMを駆動すると、テーブル駆動機構内のバックラッシaが解消される。その結果、図4(b)に示されるようにサーボモータMの駆動力がテーブル駆動機構を介して大質量のロータリテーブル1を直接回転させるようになり、サーボモータMの負荷が急激に増大する。図５に示すサーボモータMの回転位置Y-Yの部分である。
【００４３】
そして、ロータリテーブル1が時計方向に回転して図4(c)に示すようにガイドポスト5がガイドブッシュ6の反対側の内壁に当り、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びbがガイドポスト5を基準として全て反時計方向、即ち、図4(c)で完全に左側に振り分けられると、サーボモータM，テーブル駆動機構，ロータリテーブル1の運動が強制的に停止される。図５に示すサーボモータMの回転位置Zの部分であり、この状態は、図3(d)の状態に相当する。
【００４４】
そして、この状態から改めてロータリテーブル1を反時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動すると、前記とは全く逆の現象が生じ、まず、ロータリテーブル1を基準として時計方向、即ち、図４(c)で右側に振り分けられたテーブル駆動機構内のバックラッシaが解消されるまでの間は、図5の区間X′からY′に示すようにサーボモータMの負荷が非常に軽くなる。
【００４５】
そして、このバックラッシaが解消されてサーボモータMの駆動力がロータリテーブル1に直接伝達されるようになった段階、即ち、図5のY′-Y′の位置で再びサーボモータMの負荷が急激に増大する。
【００４６】
最終的に、ロータリテーブル1が反時計方向に回転して図4(a)に示すようにガイドポスト5がガイドブッシュ6の内壁に当り、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間の遊びbがガイドポスト5を基準として全て時計方向、即ち、図4(a)で完全に右側に振り分けられた段階でサーボモータM，テーブル駆動機構，ロータリテーブル1の運動が強制的に停止されることになる。これは、図５に示すサーボモータMの回転位置Z′の部分であり、図3(c)の状態に相当する。
【００４７】
まず、テーブル駆動機構を駆動してロータリテーブル1を時計方向、つまり、図4(a)の状態から右方向に移動させて位置決めを行う場合について考える。
【００４８】
この場合、ガイドポスト5の左端とガイドブッシュ6の内壁との干渉を防止するためにはサーボモータMを図4(a)の状態から図4(b)の状態まで回転させれば十分である。
【００４９】
言うまでもなく、この条件は、ガイドポスト5の左端とガイドブッシュ6の内壁との干渉を防止するため十分条件であって、必要条件ではない。
【００５０】
つまり、実際には、サーボモータMを図4(b)の状態まで回転させずに手前で停止させてとしても、ロータリテーブル1の慣性移動によってロータリテーブル1が適切な位置に位置決めされる可能性があるが、ロータリテーブル1自体の慣性移動量自体が自明でない。従って、最終的に、サーボモータMの適切な停止位置は、少なくとも図4(b)の状態よりも手前、つまり、図5のY-Yの位置よりも手前であるとしか言えない。
【００５１】
時計方向の回転時において図5のYの位置よりも手前の区間とは、要するに、図５におけるXからYの区間である。
【００５２】
次に、テーブル駆動機構を駆動してロータリテーブル1を反時計方向、つまり、図4(c)の状態から左方向に移動させて位置決めを行う場合について考える。
【００５３】
この場合、ガイドポスト5の右端とガイドブッシュ6の内壁との干渉を防止するためにはサーボモータMを図5のZの位置からY′-Y′の位置まで回転させれば十分である。前記と同様、これは十分条件であって必要条件ではない。
【００５４】
前記と同様、サーボモータMを図5のY′-Y′の位置まで回転させずに手前で停止させたとしても、ロータリテーブル1の慣性移動によってロータリテーブル1が適切な位置に位置決めされる可能性があるが、ロータリテーブル1自体の慣性移動量自体が自明でないので、最終的に、サーボモータMの適切な停止位置は、少なくとも図5のY′-Y′の位置よりも手前であるとしか言えない。
【００５５】
反時計方向の回転時において図5のY′-Y′の位置よりも手前の区間とは、要するに、図５におけるX′からY′の区間である。
【００５６】
従って、ロータリテーブル1を時計方向と反時計方向に正逆に移動させてプラテン側金型に対するテーブル側金型3a，3bの位置決め作業を行う射出成形機、または、往復移動するシャトルテーブルを用いた射出成形機の場合において、正逆の回転方向に対して1つのテーブル駆動機構、即ち、サーボモータMの停止基準位置を設定してロータリテーブル1の駆動制御を行う場合では、前述した2つの条件、つまり、サーボモータMの停止基準位置を図５におけるXからYの区間に設定することと、サーボモータMの停止基準位置を図５におけるX′からY′の区間に設定することが同時に必要である。
【００５７】
これら2つの条件を満たす重複区間は図５におけるY′からYの区間であるから、要するに、サーボモータMの負荷が正回転時においても逆回転時においても共に低くなる位置(負荷の絶対値が小さくなる位置)をサーボモータMの停止基準位置として設定すればよいことになる。
そして、射出成形機を連続運転するときは、ロータリテーブル1の回転速度や、その速度パターン等に応じてロータリテーブル1の慣性による移動量等を考慮して補正量αを決め、設定した停止基準位置より手前のαの位置でサーボモータMを停止させれば、ロータリテーブル1は、サーボモータM(テーブル駆動機構)の停止する位置から慣性である程度移動し、ガイドポスト5とガイドロッド6が対応する位置に停止することになる。
【００５８】
本実施形態の場合は、図２のオブザーバ30によって所定周期毎に求められる推定負荷を逐次読み込んでサーボモータMの現在位置に対応させてディスプレイ付手動データ入力装置29の画面に表示することにより図5と同様のグラフ表示を得ることができる。また、図2において所定周期毎に速度ループから出力される電流指令の値を逐次読み込んでサーボモータMの現在位置に対応させてディスプレイ付手動データ入力装置29の画面に表示することによっても図5と同様のグラフ表示を得ることができる。
【００５９】
従って、オペレータは、これらのグラフを参照し、図５におけるY′からYの区間、つまり、サーボモータMの負荷が正回転時においても逆回転時においても共に低くなる区間を目測で確認し、その区間内の適当な位置をサーボモータMの停止基準位置として制御装置10に設定すればよい。
【００６０】
無論、ディスプレイ付手動データ入力装置29に代えてオシログラフ等を利用してグラフ表示を行うことも可能であり、適切な表示手段を持たない射出成形機の場合には、オシログラフ等を利用して同様の作業を実施することができる。
【００６１】
更に、サーボモータMの停止基準位置として最も相応しい位置は、図５におけるY′からYの区間の中央部、つまり、上型CとサーボモータMの位置関係が図4(d)に示すような関係になるときのサーボモータMの位置である。
【００６２】
従って、本実施形態のように、ディスプレイ付手動データ入力装置29等によってサーボモータMの負荷または駆動電流の変化と現在位置との関係を的確に把握できる制御装置10の場合においては、Y′に相当するサーボモータMの位置とYに相当するサーボモータMの位置とを確認した上、更に、両者の値を足して2で割ることによって、サーボモータMの停止基準位置とするに最適な位置(Y′+Y)/2を簡単に求めることができる。
【００６３】
更に、時計方向への移動時における駆動電流や負荷の変化を示すグラフX-Y-Y-Zと反時計方向への移動時における駆動電流や負荷の変化を示すグラフX′-Y′-Y′-Z′とは完全な鏡像関係となるので、結果的に、(Y′+Y)/2の値と(Z′+Z)/2の値は等しくなる。
【００６４】
従って、(Y′+Y)/2を求める代わりに、ロータリテーブル1を時計方向に移動させたときのテーブル停止位置Zとロータリテーブル1を反時計方向に移動させたときのテーブル停止位置Z′とをディスプレイ上で求め、(Z′+Z)/2の式を実施することによっても、前記と同様、サーボモータMの停止基準位置とすべき最適位置(Z′+Z)/2=(Y′+Y)/2を簡単に求めることができる。
【００６５】
また、テーブル停止位置Z，Z′ではガイドポスト5とガイドブッシュ6との干渉によってサーボモータMの回転が機械的に停止されるという明確な判定基準があるため、適正な停止基準位置を求めるための演算に必要とされる位置の検出作業が極めて容易である。
【００６６】
従って、(Z′+Z)/2の演算式を利用した停止基準位置を求める方法は、テーブル駆動機構の減速比が大きい場合、つまり、抵抗の作用によるサーボモータMの負荷や駆動電流の変化が小さいために負荷や駆動電流の変化点Y，Y′を検出することが困難な場合にも適している。また、テーブル駆動機構内に多数の歯車があって各歯車間のバックラッシが順に解消されていくためにサーボモータMの負荷や駆動電流が段階的に変化するような場合、つまり、図5と違ってY-Yの立ち上がりやY′-Y′の立ち上がりが段階的になってしまって負荷や駆動電流の変化点Y，Y′の位置を特定することが困難な場合にも適している。更に、停止基準位置を求める作業を制御装置1０側の処理で完全に自動化するような場合においても極めて好適である。
【００６７】
制御装置1０を利用した自動処理による停止基準位置の補正に関しては後ほど詳細に説明する。
【００６８】
一方、ロータリテーブル1を時計方向もしくは反時計方向のいずれか一方向にだけ回転させてプラテン側金型に対するテーブル側金型3a，3bの位置決め作業を行う射出成形機においては、ロータリテーブル1を逆方向に回転させた場合の状況を考慮する必要はない。
【００６９】
従って、例えば、ロータリテーブル1を時計方向にだけ回転させてプラテン側金型に対するテーブル側金型3a，3bの位置決め作業を行う射出成形機の場合では、ロータリテーブル1を反時計方向に移動させてを図4(a)のような状態で停止させた後、その位置からロータリテーブル1を時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動して、前記と同様にディスプレイ付手動データ入力装置29やオシログラフ等でサーボモータMの負荷もしくは駆動電流の変化をモニタし、負荷もしくは駆動電流が急激に大きくなる最初の位置、つまり、図4(b)の状態に対応する図5のY-Yの位置を求めて停止基準位置とし、その値と、連続運転するときのロータリテーブル1の回転速度やその速度パターン等に応じてロータリテーブル1の慣性による移動量を考慮してサーボモータMの目標停止位置を決定し設定すればよいことになる。
【００７０】
また、ロータリテーブル1を反時計方向に移動させて図4(a)のような状態で停止させた後、ロータリテーブル1を図4(a)の位置から時計方向に回転できない程度、かつ、テーブル駆動機構内のバックラッシを解消できる程度にサーボモータMの出力トルクを制限してロータリテーブル1を時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動するようにすれば、サーボモータMは図4(b)の位置つまり図5のY-Yの位置で自動的に停止するので、この位置を停止基準位置とし、更に、その値とロータリテーブル1の慣性を考慮してサーボモータMの目標停止位置を決定し設定することができる。
【００７１】
なお、ロータリテーブル1を正逆回転させてプラテン側金型に対するテーブル側金型3a，3bの位置決め作業を行う射出成形機の場合であっても、正回転時と逆回転時のサーボモータMの停止基準位置を個別に決定して設定する場合には、ロータリテーブル1を時計方向もしくは反時計方向のいずれか一方向にだけ回転させて位置決め作業を行う射出成形機の場合と同様に、ロータリテーブル1をいずれか一方の方向に回転させる段階で他の回転方向を考慮する必要はない。
【００７２】
従って、ロータリテーブル1を反時計方向に移動させて図4(a)のような状態で停止させた後、その位置からロータリテーブル1を時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動してサーボモータMの負荷もしくは駆動電流の変化をモニタし、負荷もしくは駆動電流が急激に大きくなる最初の位置を時計方向回転時の停止基準位置とし、また、これとは逆に、ロータリテーブル1を時計方向に移動させて停止させた後、その位置からロータリテーブル1を反時計方向に回転させる向きにサーボモータMを駆動してディスプレイ付手動データ入力装置29やオシログラフ等でサーボモータMの負荷もしくは駆動電流の変化をモニタし、負荷もしくは駆動電流が急激に大きくなる最初の位置を反時計方向回転時の停止基準位置としてよい。
【００７３】
図6および図7は、前述した(Z′+Z)/2の演算式を利用してテーブル駆動機構の停止基準位置を自動的に求めるための停止基準位置決定処理の概略を示すフローチャートである。なお、この処理を始める前の段階で、プラテン側金型に対するテーブル側金型3aの大まかな位置決め作業は既に完了しているものとする。
【００７４】
停止基準位置決定処理を開始したPMC用CPU18は、まず、金型を完全に開いた状態、つまり、ガイドポスト5をガイドブッシュ6から完全に退避させた状態で、所定回数M回だけロータリテーブル1を180°ずつ正逆に回転させる作業を繰り返し実行し、テーブル駆動機構やロータリテーブル1に塗布されたグリス等の粘性を一定化して機械各部を十分に馴染ませてから、ロータリテーブル1を初期位置、つまり、この処理を始める前の段階の大まかな位置決め位置に戻す(ステップS1〜ステップS6)。
【００７５】
この段階で、テーブル駆動機構やロータリテーブル1の回転摺動部に塗られたグリスの状態は連続運転時と同じ状態になって安定する。
【００７６】
しかし、この段階で施されているロータリテーブル1やテーブル側金型3a，3bの位置決め作業は大まかなものであるから、図３(c)や図３(d)に示す例のように、ガイドブッシュ6とガイドポスト5との間に偏りが生じた状態で辛うじて両者の嵌合が維持される程度の精度しか得られていないという可能性が高い。
【００７７】
そこで、PMC用CPU18は、更に、テーブル駆動機構の停止基準位置を求めるための処理を行う。
【００７８】
PMC用CPU18は、まず、ロータリテーブル1を上昇、または、プラテン4を下降させ、プラテン側金型とテーブル側金型3aとの間のパーティング面を密着させない状態でガイドポスト5とガイドブッシュ6とを嵌合させる(ステップS7)。
【００７９】
次いで、PMC用CPU18は、機構各部に損傷を与えない程度にテーブル回転用サーボモータMの駆動トルクを制限した状態でロータリテーブル1を反時計方向に止るまで回転させる(ステップS8，ステップS9)。
【００８０】
但し、ステップS8，ステップS9の処理は飽くまで予備動作であり、この段階では、ロータリテーブル1の停止位置に対応するサーボモータMの現在位置の読み込みは行わない。この段階におけるテーブル停止位置が図5における反時計方向時のテーブル停止位置Z′の値と相違する可能性があるからである。
【００８１】
例えば、最初の大まかな位置決め作業が行われた段階でガイドポスト5の位置がガイドブッシュ6に対して反時計方向にずれていたとする。ガイドポスト5の先端とガイドブッシュ6の開口部には面取りが施されているので、このような状況下にあっても、ステップS7における半型締め動作によってガイドポスト5をガイドブッシュ6に無理やり突入させることは可能である。
【００８２】
従って、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との位置関係は、見かけ上、この段階で図4(a)に示すような状態となる。
【００８３】
しかし、このような状況下、つまり、ガイドポスト5の位置がガイドブッシュ6に対して反時計方向にずれた状態でガイドポスト5をガイドブッシュ6に無理やり突入させたような状況下では、ガイドポスト5とガイドブッシュ6との間に強力な圧接力が作用し、テーブル駆動機構内の歯車列にも強力な応力が作用している。
【００８４】
このような状況下でテーブル回転用サーボモータMの駆動トルクを制限し、テーブル駆動機構やサーボモータMの実質的な逆転動作を許容したとしても、その時点でガイドポスト5とガイドブッシュ6との間に作用している圧接力やテーブル駆動機構内に生じている応力を除去してロータリテーブル1をあるべき位置に戻せるといった保証は全くない。ロータリテーブル1の慣性質量が大きく、テーブル駆動機構内にもそれなりの摩擦抵抗があるからである。
【００８５】
従って、この時点で反時計方向時のテーブル停止位置の値を読み込むとすると、その値は図5で示すような本来のテーブル停止位置Z′よりも左側にあることを意味し、当然、その値はテーブル停止位置Z′とするには不適当な値である。
【００８６】
無論、最初の大まかな位置決め作業が行われた段階でガイドポスト5がガイドブッシュ6に対して適正に位置決めされている可能性や、ガイドポスト5がガイドブッシュ6に対して時計方向にずれて位置決めされているという可能性もあり、そのような場合には、この段階でテーブル停止位置を読み込んでZ′の値としてしまっても構わないが、最初の大まかな位置決め作業が行われた段階でガイドポスト5とガイドブッシュ6との位置関係がどのようになっているかは自明でない。
【００８７】
従って、ガイドポスト5の位置がガイドブッシュ6に対して反時計方向にずれている場合のことを考慮し、この予備動作は必ず実行しておくべきである。
【００８８】
次いで、PMC用CPU18は、前記と同様にして機構各部に損傷を与えない程度にテーブル回転用サーボモータMの駆動トルクを制限した状態で、ロータリテーブル1を時計方向に止るまで回転させ(ステップS10，ステップS11)、ロータリテーブル1の停止位置に対応するテーブル回転用サーボモータMの現在位置を読み込み、その値を停止位置記憶レジスタAに記憶させる(ステップS12)。
【００８９】
この時のサーボモータMの現在位置は、図5の回転角度Zに相当するものになる。
【００９０】
なお、ロータリテーブル1が停止したか否かの判定は、ステップS9，S11および後述のステップS14の処理で、位置ループに溜まっている位置偏差の値が設定値を超えたか否かを判別するか、または、速度ループにおける速度フィードバックの値が設定値以下となったか否かを判別することによって行う。
【００９１】
次いで、PMC用CPU18は、前記と同様にして機構各部に損傷を与えない程度にテーブル回転用サーボモータMの駆動トルクを制限した状態で、ロータリテーブル1を反時計方向に止るまで回転させ(ステップS13，ステップS14)、ロータリテーブル1の停止位置に対応するテーブル回転用サーボモータMの現在位置を読み込み、その値を停止位置記憶レジスタBに記憶させる(ステップS15)。
【００９２】
この時のサーボモータMの現在位置は、図5の回転角度Z′に相当するものになる。
【００９３】
そして、PMC用CPU18は、停止位置記憶レジスタAおよび停止位置記憶レジスタBに記憶されたテーブル停止位置ZおよびZ′の値に基づいて、前述した(Z′+Z)/2の演算式を実行してテーブル駆動機構の停止基準位置O′の値を求める(ステップS16)。なお、本実施形態では、この停止基準位置O′をテーブル駆動機構の原点とする。
【００９４】
そして、射出成形機を連続運転するときのロータリテーブル1の回転速度およびその速度パターン等に応じて、ロータリテーブル1がテーブル駆動機構のバックラッシ内での慣性による移動量等を考慮して補正量αを設定し、停止基準位置よりαだけ手前の位置でテーブル駆動機構(サーボモータM)を停止し、位置決めすればよい。例えば、図3に示すようにロータリテーブル1を正逆180°回転させて位置決めする場合には、停止基準位置として求めた原点O′より補正量αだけ手前の位置を停止目標位置とし、また、原点O′よりロータリテーブル1を180°回転させた位置より補正量αだけ手前の位置を停止目標位置とすればよい。なお、補正量αは回転方向によって異なる値としてもよい。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、テーブル駆動機構におけるバックラッシの影響を考慮した最も適切な位置にテーブル駆動機構の停止基準位置を簡単に設定することができるので、ガイドブッシュとガイドポストの間、更には、プラテン側金型とテーブル側金型との間に位置ずれを生じることなく安定した型締め動作を実施することができ、キャビティとコアの干渉による金型の損傷やパーティングラインにおける製品形状のズレといった成形上の問題を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の位置ずれ除去方法を適用した一実施形態のロータリ射出成形機とその制御装置の要部を示すブロック図である。
【図２】サーボCPUによる位置ループ制御，速度ループ制御，電流ループ制御の概略を示す機能ブロック図である。
【図３】ロータリ射出成形機の主要部と従来技術の問題点を示す平面図である。
【図４】テーブル駆動機構の停止基準位置を求めるための作業原理について示す概念図である。
【図５】テーブル回転用サーボモータの回転位置と負荷および駆動トルクの関係を簡略化して示したグラフである。
【図６】テーブル駆動機構の停止基準位置の自動決定処理を示すフローチャートである。
【図７】停止基準位置自動決定処理を示すフローチャートの続きである。
【符号の説明】
１  ロータリテーブル
２  タイバー
３ａ  テーブル側金型
３ｂ  テーブル側金型
４  プラテン
５  ガイドポスト
６  ガイドブッシュ
１０  制御装置
１１  ROM
１２  RAM
１３  ROM
１４  RAM
１５  サーボアンプ
１６  A/D変換器
１７  圧力モニタ用CPU
１８  PMC用CPU
１９  RAM
２０  サーボCPU
２１  ROM
２２  バス
２３  インターフェイス
２４  不揮発性メモリ
２５  CNC用CPU
２６  CRT表示回路
２７  ROM
２８  RAM
２９  ディスプレイ付手動データ入力装置
３０  オブザーバ
Ｍ  サーボモータ
Ｐ  位置速度検出器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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