CN1064438A - 注射模塑成型机的填充量检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及注射模塑成型机的填充量检测方法，
它检测从注射模塑成型机的圆筒内部注射填充到金
属模模腔里的增塑合成树脂的填充量。其目的是在
连续模塑成型生产中，在注射模塑成型机那一侧就能
高精度地检测这个填充量。它利用在把树脂压力保
持为给定压力、关闭闭塞阀和止回阀的状态下，所测
得的注射填充前后圆筒内部的树脂量，来检测填充
量。
Description
本发明涉及注射模塑成形机的填充量检测方法，它检测从注射模塑成形机的圆筒内部注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂的填充量。
从注射模塑成形机的圆筒内部，通过喷嘴把增塑合成树脂注射填充到连接在喷嘴上的金属模模腔里，由连续生产制得所需的模塑品时，把与金属模模腔的内部容积（换言之，模塑品的体积）相当的准确的树脂量作为填充量注射填充到金属模模腔里是一个重要的课题。当这填充量比所需量多时，增塑合成树脂就从金属模的接合部分溢出，成为毛边;相反，当这填充量比所需量少时，在模塑品的表面上就出现凹坑，形成缩孔，在模塑品上产生缺陷。
以前，为了能够连续地制造质量稳定的模塑品，通过注射模塑成形机的丝杆位置来检测注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂的填充量的方法有下面几种：
（1）根据把增塑合成树脂注射填充到金属模模腔前的丝杆位置来检测的方法。
（2）根据把增塑合成树脂注射填充到金属模模腔里、保压完了后的丝杆位置进行检测的方法。
①由为了保压而移动到最前面的丝杆位置决定的场合。
②由保压完了后，把为了保压所加的压力解除了以后的丝杆位置决定的场合。
但是，由于下面的一些理由，上述的几种方法均有在检测到的填充量的精度等方面存在一定限度的问题。
（1）的场合
由于直到把增塑合成树脂即将从注射模塑成形机的喷嘴注射填充到金属模模腔里之前，对注射模塑成形机的圆筒内部的增塑合成树脂的树脂压力一点没作控制或监视，因而有压缩性的增塑合成树脂中的树脂压力未必是一定值。特别是在为了防止从注射模塑成形机的喷嘴漏泄树脂，使注射模塑成形机的圆筒内部的树脂压力减少，进而强制地使丝杆后退的场合，由于从喷嘴前端卷入了空气，树脂压力发生了变动。
在（1）的场合，检测精度下降的又一个原因是由于在注射填充前没有把压力加到丝杆上，装设在丝杆前端的止回阀开着，在注射填充时压力加到丝杆上，止回阀随一些树脂逆流而关闭。
（2）的场合
与①有关的问题是，由于在等待模塑品模塑成形条件时，保压值也作种种变更，由这个保压值在有压缩性的增塑合成树脂中引起的压缩量也变化了。
若在一定的保压值的基础上，比较注射模塑成形机圆筒内部的树脂量，则能得到高的检测精度，但由于保压值是支配模塑品形状、尺寸的一个模塑成形条件，因而不能把保压值取成一定。
与②有关的问题是，由于把为了保压对于丝杆所加的压力解除了以后，直到除去对注射模塑成形机圆筒内部的树脂的压力所需要的时间随增塑合成树脂的种类和温度而不同，实际上对树脂的压力除去与否伴随着不稳定的因素。
要除去对树脂的压力，时间是必要的，为了避免生产率降低，一般无法期待除去该压力所需要的足够时间。
本发明的目的是为了解决这样的问题，提供一种注射模塑成形机的填充量检测方法，这种方法在连续模塑成形生产中，在注射模塑成形机那一侧能够高精度地检测注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂的填充量。
本发明的注射模塑成形机的填充量检测方法为了达到上述目的，在满足下面必要条件的条件下，得到在注射填充前丝杆的位置上、以及在注射填充且保压完了后丝杆的位置上丝杆的位置值或与这些位置对应的圆筒内部的树脂量，根据这两个丝杆位置值或者与这些位置值对应的圆筒内部的树脂量，来检测与注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂填充量相当的值或者填充量。
A.在装设在丝杆前端的止回阀关闭的状态下，测得丝杆的位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量。
B.在增塑合成树脂的树脂压力保持为给定压力的状态下，测得丝杆的位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量。
C.测得丝杆的位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量时，增塑合成树脂的树脂压力不会使模塑品受到影响。
因此，本发明注射模塑成形机的填充量检测方法检测从注射模塑成形机的圆筒内部注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂的填充量，这方法的特征在于：
（a）在上述圆筒内部和金属模模腔之间设置能阻止增塑合成树脂在圆筒内部和模腔之间流通的流路开关机构;
（b）在从上述圆筒内部往模腔注射填充增塑合成树脂之前，把流路开关机构关闭，阻止增塑合成树脂流通;
（c）在阻止增塑合成树脂流通的状态下，把给定的压力加到丝杆上，使这丝杆平衡移动;
（d）测得丝杆停止平衡移动的第1停止位置上的丝杆位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量;
（e）接着，打开上述流路开关机构，使增塑合成树脂能够流通;
（f）在增塑合成树脂能够流通的状态下，继续把压力加到上述丝杆上，把增塑合成树脂注射填充到上述模腔里;
（g）在注射填充且保压完了后，关闭上述的流路开关机构，阻止增塑合成树脂流通;
（h）在增塑合成树脂的流通被阻止的状态下，再次把给定的压力加到上述丝杆上，使这丝杆平衡移动;
（i）测得丝杆停止平衡移动的第2停止位置上的丝杆位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量;
（j）通过包括在上述第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量、与在上述第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量的差运算，得到与填充量相当的值或填充量。
若在把装设在注射模塑成形机的圆筒内部和金属模模腔之间的流路开关机构关闭的状态下，把给定的压力加到丝杆上，使丝杆前端的止回阀关闭或保持在关闭状态下，与此同时，丝杆平衡移动后停止，在这丝杆停止的第1停止位置上，圆筒内部的丝杆前进那一侧的增塑合成树脂形成与上述压力对应的一定树脂压力，在这一定的树脂压力的基础上，测得注射填充前丝杆的位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量。
接着，若打开流路开关机构，使丝杆前进，把增塑合成树脂注射填充到金属模模腔里。
接着，注射填充结束，而且若保压完了，则把流路开关机构关闭。在流路开关机构关闭的状态下，若与上述同样地把给定压力加上，使丝杆前端的止回阀关闭或保持在关闭状态下，与此同时，丝杆平衡移动后停止。在这丝杆停止的第2停止位置上，圆筒内部的丝杆前进那一侧的增塑合成树脂也形成与上述压力相对应的一定树脂压力。在这一定的树脂压力的基础上，同样地测得注射填充且保压完了后的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量。
最后，根据这些在各个一定树脂压力下的在增塑合成树脂的第1停止位置上的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量、及在第2停止位置上的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，通过它们的差运算，测得与填充量相当的值或填充量。
因此，若由本发明，如上所述那样地在流路开关机构关闭的状态下，把给定的压力加在丝杆上，使止回阀关闭或保持在关闭的状态下，与此同时，由这给定的压力使增塑合成树脂里形成一定的树脂压力，根据分别在第1及第2停止位置上得到的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，通过差运算等，得到与填充量相当的值或填充量，因此，在连续模塑成形生产中，在注射模塑成形机那一侧能够高精度地检测注射填充到金属模模腔里的填充量。另外，由于在第1及第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这些位置值对应的圆筒内部的树脂量都是在形成一定树脂压力时，在流路开关机构关闭的状态下进行的，因此，加到丝杆上的压力不会对模塑品有影响，反过来，模塑成形的条件也不会影响填充量的检测。
当上述在第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，在上述第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，或者根据这些在第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量。与在第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量运算的差值在预先设定的范围以外时，可以利用信号来表示异常。这时，第1停止位置上的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量可用来判断模塑品是否能正常地成形。另外，第2停止位置上的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，或者分别在第1停止位置和第2停止位置上的丝杆位置值或与这些位置值对应的圆筒内部的树脂量的差值，可用来判断模塑品是否已正常地成形了。
图1和图2是说明注射模塑成形机的填充量检测方法的优选实施例的附图;
图1是包括金属模的整个注射模塑成形机的半图解式纵剖面图;
图2的（A）、（B）、（C）是表示在把丝杆模型地表示之后的各个位置上，闭塞阀和止回阀动作的说明图。
下面，参照附图来说明本发明注射模塑成形机的填充量检测方法的具体实施例。
图1中，注射模塑成形机2在喷嘴3处连接到注射模塑品加工成形的金属模1上。在注射模塑成形机2的圆筒4内，装设着丝杆8，在加热了的圆筒4内，一面把从材料料斗5供给的树脂粉末熔化搅拌，一面把熔化了的树脂通过在喷嘴3中穿设着的流路6，注射填充到金属模1的模腔7里。在这丝杆8的前端装设着止回阀9，与此同时，丝杆8为了使树脂粉末熔化搅拌的转动由丝杆转动马达10来提供。另外，包括丝杆8为了把树脂注射填充到金属模1的模腔7里、朝着喷嘴3平衡移动的进退及给定压力的施加，都是通过对注射活塞14给、排压油来实施的，而这由控制装置13控制电磁流量阀11和电磁压力阀12的操作来实施。15是油压源。
另一方面，在喷嘴3的流路6上装设着阻止熔化了的树脂流通的本发明中的流路开关机构的闭塞阀16，与此同时，这个闭塞阀16的开关也是由控制装置13控制驱动装置17的操作来实施的。丝杆位置检测器18把丝杆8在圆筒4内部的位置数据加到控制装置13上。
在控制装置13中，根据来自丝杆位置检测器18的丝杆8位置数据等，按照给定的程序，通过上述电磁流量阀11和电磁压力阀12进行与包括丝杆8朝着喷嘴3平衡移动的进退及给定压力的施加有关的控制，通过驱动装置17进行对于闭塞阀16的控制，与此同时，根据位置数据，在运算部分19中，进行与注射填充到金属模1模腔7里的填充量有关的运算。在比较器20里，把这个运算结果与在范围设定器21里预先设定的正常填充量的范围（在本实施例中，为与这填充量相当的数值范围）进行比较，当从这正常范围逸出时，由这比较器20发出异常信号。
下面，说明在测得注射填充到金属模1模腔7里的填充量时，各部分的动作。
（1）注射填充前（见图2（A））
闭塞阀16被关闭，在闭塞阀16关闭了的状态下，由注射活塞14把给定的压力P0加到丝杆8上。用丝杆位置检测器18检测由于受压力P0作用而平衡移动，例如前进后停止的丝杆8的第1停止位置上的丝杆8位置值S1，然后，把位置值S1加到控制装置13上，位置值S1对应于圆筒4内部在丝杆8前进那一侧中的树脂量。
（2）注射填充中（见图2（B））
闭塞阀16被打开，丝杆8向前进，把熔化了的树脂注射填充到金属模1的模腔7里。这个把树脂注射填充到金属模1的模腔7里的工序与一般的注射模塑成形机一样。
（3）注射填充且保压完了后（见图2（C））
闭塞阀16再次被关闭，在闭塞阀16关闭了的状态下，由注射活塞14把给定压力P0加到丝杆8上。与上述注射填充前一样，用丝杆位置检测器18检测丝杆由于受压力P0作用而平衡移动，换言之：保压比压力P0的加压作用大时，后退，而保压比压力P0的加压作用小时，前进后停止的丝杆8的第2停止位置上的丝杆8位置值S2，然后，把位置值S2加到控制装置13上，位置值S2对应于圆筒4内部在丝杆8前进那一侧中的树脂量。
检测上述在第1和第2停止位置上的丝杆8位置值S1、S2时，由于施加了给定的压力P0，丝杆8处于平衡移动后停止的状态下，因此，在任何一种情况下，丝杆8前端部分的止回阀9都被闭塞或保持闭塞状态，圆筒4内部在丝杆8前进那一侧，换言之，在喷嘴3与丝杆8前端之间的树脂量是确定的。
在第1和第2停止位置上丝杆8的这些位置值S1、S2，在运算部分19中，算出它们的差值（S1-S2），换言之，与填充量相当的值，然后把差值（S1-S2）加到比较器20上。
在本实施例中，只把与填充量相当的值加到比较器20上，但是，通过控制装置13加上了来自丝杆位置检测器18的丝杆8的位置值S1，S2，与在范围设定器21里预先设定的正常位置值的范围进行比较，通过发生异常信号作出模塑品能否正常地成形、或者已正常地成形了的判断，也行。
在本实施例中，根据第1和第2停止位置上的丝杆8位置值S1、S2，算出与填充量相当的值S1-S2作为填充量。但是，根据第1和第2停止位置上实际的树脂量算出实际的填充量，也行。当然，从丝杆8的位置值S1、S2运算实际的填充量，也行。
在本实施例中，把在注射填充前、注射填充且保压完了后加到丝杆8上的给定压力都取同样的压力P0，但是，即使用不一样的给定压力也可以。在这种场合下，从第1和第2停止位置上的丝杆8位置值S1、S2或实际的树脂量，通过运算取得与填充量相当的值或实际的填充量时，考虑不同的给定压力进行运算即可。
另外，作为其他实施例，在喷嘴3的流路6上没有闭塞阀16的场合下，可以像闭塞阀16那样地使用浇口，对于供给装设在金属模1的模腔7里的增塑合成树脂进行控制。
如果采用本发明，能够高精度地检测注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂的填充量。因此，一次加工成形多个模塑品的金属模模腔形状，在制得均匀合格的模塑品时，也是适用的。
Claims (5)
1、注射模塑成形机的填充量检测方法，检测从注射模塑成形机的圆筒内部注射填充到金属模模腔里的增塑合成树脂填充的量，其特征在于：
(a)在所述圆筒内部和金属模模腔之间设置能阻止增塑合成树脂在圆筒内部和模腔之间流通的流路开关机构；
(b)在从所述圆筒内部往模腔注射填充增塑合成树脂之前，关闭流路开关机构，阻止增塑合成树脂流通；
(c)在阻止增塑合成树脂流通的状态下。把给定的压力加到丝杆上，使这丝杆平衡移动；
(d)测得丝杆停止平衡移动的第1停止位置上的丝杆位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量；
(e)接着，打开所述流路开关机构。使增塑合成树脂能够流通；
(f)在增塑合成树脂能够流通的状态下，继续把压力加到所述丝杆上，把增塑合成树脂注射填充到所述模腔里；
(g)在注射填充且保压完了后，关闭所述流路开关机构，阻止增塑合成树脂流通；
(h)在增塑合成树脂的流通被阻止的状态下，再次把给定的压力加到所述丝杆上，使这丝杆平衡移动；
(i)测得丝杆停止平衡移动的第2停止位置上的丝杆位置值或者与这位置值对应的圆筒内部的树脂量；
(j)通过包括在所述第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量、与在所述第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量的差运算，得到与填充量相当的值或填充量。
2、如权利要求1所述的注射模塑成形机的填充量检测方法，其特征在于在关闭所述流路开关机构，阻止增塑合成树脂流通的状态下，在注射填充前、注射填充且保压完了后，加到所述丝杆上的各个给定压力相等。
3、如权利要求1或2所述的注射模塑成形机的填充量检测方法，其特征在于所述流路开关机构是设置在所述注射模塑成形机的喷嘴上的闭塞阀。
4、如权利要求1或2所述的注射模塑成形机的填充量检测方法，其特征在于所述流路开关机构是设置在所述金属模上的浇口。
5、如权利要求1或2所述的注射模塑成形机的填充量检测方法，其特征在于当所述在第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，在所述第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量，或者根据这些在第1停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量、与在第2停止位置上测得的丝杆位置值或与这位置值对应的圆筒内部的树脂量运算的差值在预先设定的范围以外时，可以利用信号来表示异常。
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|---|---|---|---|
| CN 91101225 CN1064438A (zh) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 注射模塑成型机的填充量检测方法 |
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| CN (1) | CN1064438A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102574319A (zh) * | 2010-06-25 | 2012-07-11 | 日精树脂工业株式会社 | 注射成形机的成形方法 |
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1991
- 1991-02-28 CN CN 91101225 patent/CN1064438A/zh active Pending
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