注射成形机的压力控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种注射成形机，尤其涉及注射成形机的压力控制装置。
【背景技术】
[0002]在直列螺杆式注射成形机中，进行以下的工序:一边使加热汽缸内的螺杆旋转，一边使螺杆后退，由此向加热汽缸的前端部压送熔融树脂的计量工序；然后使螺杆前进而向金属模具内填充熔融树脂的注射工序和保压工序。
[0003]在注射工序中，根据预先设定的注射冲程和注射速度使螺杆前进，由此向金属模具内的腔填充加热汽缸内的熔融树脂。然后，如果前进到注射/保压切换位置，则从注射工序切换到保压工序。在保压工序中，通过根据预先设定的保压压力和设定时间进行压力控制，使得向金属模具内的腔全填充熔融树脂，进而补偿因树脂的收缩产生的成形品的缩痕。
[0004]在薄壁成形中，短时间地向金属模具内的腔填充树脂，因此高速地进行注射，这时产生高峰值压力。这时，如果不迅速地使高峰值压力减压，则有时成形品产生应力形变，成为不合格品。以前已知以下的技术，即在保压工序中，通过测力传感器检测螺杆从树脂受到的压力，进行控制使得该压力成为设定的压力。
[0005]但是，在上述技术中，虽然能够对螺杆受到的压力进行减压控制，但金属模具内部的压力(金属模具内压)与螺杆受到的压力不一定一致，因此存在难以高响应地将金属模具内压减压控制到希望的压力为止的问题。图7是用于说明通过现有技术的具有压力控制装置的注射成形机进行成形的情况下的注射压力Q1和金属模具内压力Q2的在一次成形周期的期间中的时间推移的图表。在图7中表示出即使注射压力Q1进行减压而金属模具内压力Q2也不完全减压的问题。此外，符号P表示螺杆位置。
[0006]在日本特开昭62-261419号公报中，公开了在金属模具内部设置压力传感器，进行控制使得检测出的压力为预定的压力的技术。但是，在金属模具内部设置压力传感器这样的特别的单元，因此存在成本提高的问题。在日本特开2000-167892号公报中，公开了以下的技术，即在填充工序后半部分设定通过速度或位置控制使螺杆后退的步骤，在上述填充工序结束后，在保压工序中进行压力控制。在日本特开2001-277322号公报中，公开了以下的技术，即如果在注射成形的填充工序中螺杆前进而到达预定的位置，则使螺杆按照设定速度返回到设定位置为止，由此在注射保压切换之前进行降压。
[0007]但是，上述的技术都不过是在填充工序的后半部分，通过位置控制使螺杆后退，由此进行降压，存在难以高响应地对金属模具内压进行减压控制的问题。
[0008]在日本特开2011-245794号公报中，公开了以下的技术，即在保压工序中的各阶段，首先根据速度指令执行注射用电动伺服电动机的驱动控制，接着在作用于螺杆的压力达到了各阶段的保压设定压力时，切换为与保压设定模式一致的控制。
[0009]在日本特开2012-144042号公报中，公开了以下的技术，S卩在保压工序中，在向轴方向驱动螺杆或柱塞时，从工序开始起在预定时间内进行速度控制使得成为目标速度，然后进行压力控制使得成为目标树脂压力。
[0010]但是，上述的技术都不过是在保压工序的各段的前半部分，通过位置控制使螺杆后退，由此进行降压，因此存在难以高响应地对金属模具内压进行减压控制的问题。
【发明内容】
[0011 ] 因此，本发明的目的在于:鉴于上述现有技术的问题点，提供一种能够高响应地对金属模具内压进行减压控制的注射成形机的控制装置。
[0012]本发明的注射成形机的压力控制装置具备:螺杆驱动部，其驱动螺杆；注射压力检测部，其检测注射压力；注射速度控制部，其在注射工序中控制上述螺杆的移动速度；注射保压切换部，其从注射工序切换到保压工序；压力控制部，其在注射保压切换后的保压工序中控制注射压力，还具备:螺杆移动量控制部，其在进行了上述压力控制部的压力控制后，使螺杆移动预定的螺杆移动量。
[0013]在注射保压切换后，通过压力控制部进行控制使得注射压力成为预定的压力，由此具有以下的效果，即能够抑制与注射压力具有相关关系的金属模具内压在成形周期期间中的波动，能够成形质量稳定的成形品。
[0014]另外，在进行基于压力控制的控制后，通过螺杆移动量控制部，使螺杆移动预定量，由此能够高响应地控制金属模具内压，因此具有以下的效果，即能够迅速地使金属模具内压减压，防止成形品的应力形变。
[0015]可以具备:螺杆驱动控制切换判定部，其在上述保压工序中，判定从压力控制部的压力控制向螺杆移动量控制部的螺杆移动控制的切换，上述螺杆驱动控制切换判定部的判定条件是压力控制部的压力控制的经过时间达到了切换时间、在压力控制部的压力控制中注射压力达到了切换压力中的至少一个。
[0016]上述预定的螺杆移动量也可以为压力控制部的压力控制中的螺杆移动量乘以预定的系数所得的值。
[0017]在上述螺杆移动量控制部中使螺杆移动时的螺杆移动速度也可以为与从压力控制部的压力控制向螺杆移动量控制部的螺杆移动控制切换时的螺杆移动速度相同的速度。
[0018]可以具备:螺杆驱动控制部，其在进行了上述螺杆移动量控制部的螺杆移动控制后，控制注射压力或螺杆移动量，构成为能够选择该螺杆驱动控制部控制注射压力和螺杆移动量的哪一个。通过螺杆驱动控制部控制注射压力或螺杆移动量，由此具有能够进一步细致地控制金属模具内压的效果。
[0019]上述螺杆移动量控制部也可以在使螺杆按照预定的螺杆移动速度移动预定的螺杆移动量后，将螺杆移动量控制后的位置保持预定时间，具备能够设定该螺杆移动量控制部的螺杆移动量、螺杆移动速度、经过时间中的至少一个的设定画面。
[0020]也可以具备能够设定上述螺杆驱动控制切换判定部的判定条件中的上述切换时间、上述切换压力中的至少一个的设定画面。
[0021]也可以具备能够选择在上述螺杆驱动控制部中控制注射压力和螺杆移动量的任意一个的设定画面。
[0022]本发明通过具备以上的结构，能够提供可以高响应地对金属模具内压进行减压控制的注射成形机的控制装置。
【附图说明】
[0023]根据参照附图的以下的实施例的说明能够了解本发明的上述和其他目的以及特征。
[0024]图1是注射成形机和控制该注射成形机的控制装置的概要结构图。
[0025]图2是用于说明通过具有本发明的压力控制装置的注射成形机进行成形的情况下的注射压力和金属模具内压力在一个成形周期的期间中的时间推移的图表。
[0026]图3是本发明的一个实施方式的注射成形机的压力控制装置的框图。
[0027]图4是本发明的一个实施方式的输入进行压力控制时使用的各种设定数据的画面例子。
[0028]图5是表示本发明的一个实施方式的处理的流程图(根据注射压力进行从压力控制工序向螺杆移动量控制工序的切换的情况)。
[0029]图6是表示本发明的一个实施方式的处理的流程图(根据经过时间进行从压力控制工序向螺杆移动量控制工序的切换的情况)。
[0030]图7是用于说明通过具有现有技术的压力控制装置的注射成形机进行成形的情况下的注射压力和金属模具内压力在一个成形周期的期间中的时间推移的图表。
【具体实施方式】
[0031]图1是注射成形机和控制该注射成形机的控制装置的概要结构图。在插入了螺杆3的汽缸1的前端装配有喷嘴2。在汽缸1的后端的侧部安装有向汽缸1供给树脂颗粒的漏斗4。通过作为将螺杆3向其轴方向驱动的驱动单元的注射用伺服电动机M1、传动机构以及将圆头螺钉/螺母等的旋转运动变换为直线运动的变换机构7将螺杆3向其轴方向驱动，进行注射和背压控制。另外，通过由作为用于使该螺杆3旋转的旋转驱动单元的伺服电动机M2、皮带、滑轮等构成的传动机构6对螺杆3进行旋转驱动。
[0032]在注射用伺服电动机M1、螺杆旋转用伺服电动机M2上分别安装有检测它们的旋转位置/速度的位置/速度检测器Pencl、位置/速度检测器Penc2。能够通过这些位置/速度检测器PenCl、PenC2检测螺杆3的位置(螺杆