JP2001050867A - 中空樹脂成形品の検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスアシスト射出成形された中空樹脂成形品
において、内部に所定の中空部が形成されたか否かは、
切断するかＸ線等によって確認されることが多いが、切
断による場合には、破壊検査となり、全数にわたって実
施することが難しく、また、Ｘ線等による場合は、取扱
い上の安全性に問題がある。 【解決手段】 射出成形された中空樹脂成形品を検査す
る方法において、中空樹脂成形品に形成された中空部の
良否判定に際し、良品が持つ振動特性と中空部形成に何
等かの異常が生じた不良品の振動特性との差を測定し
て、不良品を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中空樹脂成形品の
検査方法、特に、ガスアシスト射出成形された中空樹脂
成形品の内部に形成された中空部の良否判定を行う検査
方法に関するもので、中空樹脂成形品を破壊することな
く簡便に中空部の形成不良を検出することができる検査
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス射出ユニットから金型内に注入され
た不活性ガスは、溶融樹脂内部に中空部を形成するよう
に用いられている。溶融樹脂が冷却固化した後に中空樹
脂成形品は、型外へ取出されるが、多くの不透明材料の
場合、内部に所定の中空部が形成されたか否かは、切断
するかＸ線等によって確認されることが多いが、切断に
よる場合、破壊検査となり、全数にわたって実施するこ
とが難しい。また、Ｘ線等による場合は、取扱い上の安
全性に問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、ガスアシスト
射出成形された中空樹脂成形品は、５〜２０ＭＰａの圧
力で充填された不活性ガスによって、その内部に中空部
を有する。中空部の形状および容積は、このような成形
品の形状、ガスノズルの位置、樹脂の射出条件、ガスの
注入条件等、様々な因子によって決定される。この中空
部は、成形品のヒケやソリを低減する効果があり、成形
品の機能に大きな影響力を有している。しかしながら、
中空部の形成は、先に延べたように多くの因子によって
決定され、このために、外乱によるばらつきを発生し易
いのも事実である。そこで、ガスの未充填やガスのリー
クをガスの注入装置内や金型内に設けられた圧力センサ
ー等によって検出し、フィードバック制御を行ったり、
異常発生をアラームで警告する方法等が一般的である
が、型開時のガスの残留圧力による破裂や変形、溶融樹
脂粘度のばらつきによるガス伸長の僅かな差について
は、その異常を検出することが難しい。

【０００４】本発明の目的は、このような従来における
問題を解決するために、ガスアシスト射出成形された中
空樹脂成形品の内部に形成された中空部の良否判定を行
う検査に際し、超音波あるいはアコースティックエミッ
ション等を用いて、良品が持つ振動特性と中空部形成に
何等かの異常が発生した不良品の振動特性との差を測定
し、金型外へ取出された成形品を直接検査することによ
って実現を図るようにした中空樹脂成形品の検査方法を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の中空樹脂成形品の検査方法は、射出成形
された中空樹脂成形品を検査する方法において、中空樹
脂成形品に形成された中空部の良否判定に際し、良品が
持つ振動特性と中空部形成に何等かの異常が生じた不良
品の振動特性との差を測定して、不良品を検出すること
を特徴とする。

【０００６】また、本発明の中空樹脂成形品の検査方法
は、基準となる良品である中空樹脂成形品同士を相対し
て配置して融着したものに対して、測定すべき中空樹脂
成形品の相対して配置して融着した一体的中空樹脂成形
品の振動特性を測定して、前記良品における振動特性測
定値と比較して検査することを特徴とする。

【０００７】さらに、本発明の中空樹脂成形品の検査方
法は、前記中空樹脂成形品の融着時の振動特性のピーク
値をデータとして収集し、前記中空樹脂成形品の要求機
能を満足する上限および下限中空樹脂成形品から振動特
性値の最大側制限値と最小側制限値を設定し、これら最
大側制限値および最小側制限値と実際の融着工程におい
て得られるデータとを比較して、制限範囲外のデータの
中空樹脂成形品を不良品として処理することを特徴とす
る。

【０００８】さらにまた、本発明の中空樹脂成形品の検
査方法は、前記中空樹脂成形品の振動特性を、超音波を
用いて測定することを特徴とする。

【０００９】本発明の中空樹脂成形品の検査方法は、前
記中空樹脂成形品の振動特性を、アコースティックエミ
ッションを用いて測定することを特徴とする。

【００１０】本発明の中空樹脂成形品の検査方法は、ガ
スアシスト射出成形によって中空樹脂成形品を形成し、
基準となる良品である中空樹脂成形品同士を相対して配
置して融着し、成形された中空樹脂成形品同士を相対し
て配置して融着し、当該中空樹脂成形品の振動特性を測
定し、前記良品の振動特性と比較して検査する工程から
成ることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】このように構成された本発明の中
空樹脂成形品の検査方法によれば、ガスアシスト射出成
形のような中空成形によって中空部を形成された中空樹
脂成形品において、中空樹脂成形品の内部に形成された
中空部の良否判定に際し、基準となる良品の中空樹脂成
形品が持つ振動特性と、測定すべき中空部形成に何等か
の異常が生じた不良品である中空樹脂成形品の相対して
配置して溶融した一体的中空樹脂成形品の振動特性を測
定して、前記中空樹脂成形品の融着時の振動特性のピー
ク値をデータとして収集し、前記中空樹脂成形品の要求
機能を満足する上限および下限中空樹脂成形品から振動
特性値の最大側制限値と最小側制限値を設定し、これら
最大側制限値および最小側制限値と実際の融着工程にお
いて得られるデータとを比較することによって、制限範
囲外のデータの中空樹脂成形品を不良品として処理する
ので、中空樹脂成形品を何等破壊することなく、かつ安
全に中空部の形成を検査することができる。

【００１２】以下に、本発明による中空樹脂成形品の検
査方法の実施形態を図１ないし図８を参照して詳細に説
明する。

【００１３】（実施例１）本発明の中空樹脂成形品の検
査方法の実施に際しては、図１に示されるような形状を
有する中空樹脂成形品１において、図２の断面図に示さ
れるように、中空樹脂成形品１のヒケやソリを低減する
ために、ガス注入部３からコーナー部分に不活性ガスを
注入して、中空部２が形成される。中空樹脂成形品１は
正常には、図２に示されるように均一な肉厚を維持しつ
つ、両端面までガスが伸長するよう形成された中空部２
を有するものであるが、成形中に、何等かの外乱によっ
て図３に示されるように、ガス注入部３から注入された
ガスが中空樹脂成形品１の外部にリークしてガスリーク
部４が生じたり、あるいはまた、図４に示されるよう
に、注入されるガスが十分に充填されずに好適な中空部
２が形成されずに、ガス充填不足部５ができること等が
ある。

【００１４】そこで、本発明ではこのような中空部２の
形成に対して、例えば、超音波融着機を用いて検査を行
う方法に就いて説明する。

【００１５】図５に示されるように、先ず、第１中空樹
脂成形品６と第２中空樹脂成形品７とを相対するように
配置して、所定の荷重および振動を加えて超音波融着し
て、２つの中空樹脂成形品６、７を固着する場合に、最
近の超音波融着機では融着時の振動特性を図７に示され
るようにモニターできるものが多い。この融着時の振動
特性のピーク値をデータとして収集して、中空樹脂成形
品の要求機能を満足する上限、下限品から振動特性値の
最大側制限値と最小側制限値を設定する。こうして得ら
れた最大側制限値および最小側制限値と、実際の超音波
融着工程において得られるデータとを比較して、図８に
示されるように制限値を越えるようなデータが現れた場
合に、この中空樹脂成形品を不良品として処理する。こ
の流れを示したものが図６のフローチャートである。

【００１６】図６に示されるように、ガスアシスト射出
成形された中空樹脂成形品の内部に形成された中空部の
良否判定を良品が持つ振動特性と、中空部形成に何等か
の異常が生じた不良品の振動特性との差を測定して、不
良品を検出する本発明の中空樹脂成形品の検査方法にお
いては、先ず、検査開始後に、ステップＳ１で溶融した
樹脂を射出成形用金型内に射出した後に、ステップＳ２
において不活性ガス等の加圧ガスを導入する。次いで、
ステップＳ３において、冷却固化して中空樹脂成形品を
固化し、その後に、ステップＳ４で中空樹脂成形品を取
出す。そして、当該中空樹脂成形品と別の中空樹脂成形
品とをステップＳ５で融着し、この融着した一体的な中
空樹脂成形品の振動特性をステップＳ６で検出して、こ
の融着時の振動特性のピーク値をデータとして収集し、
中空樹脂成形品の要求機能を満足する上限、下限品から
振動特性値の最大側制限値と最小側制限値を、最大設定
値および最小設定値として設定する。

【００１７】次いで、ステップＳ７およびステップＳ８
において、こうして得られた最小側制限値と最大側制限
値との実際の超音波融着工程において得られるデータを
比較して、図８に示されるように、データ番号４、８の
如く制限値を越えるようなデータが現れた場合に、夫々
アラームで知らせると共に、当該中空樹脂成形品を不良
品として処理する。他方、ステップＳ７、Ｓ８で合格し
た中空樹脂成形品は良品として搬出されて検査が終了す
る。

【００１８】このように中空樹脂成形品を加工する過程
において、融着工程がある場合は、最大側制限値と最小
側制限値を最大設定値および最小設定値として設定する
だけで、中空樹脂成形品の中空部の形成状態の異常を簡
単に検出することができる。また、必然的に全数検査と
なるために不良品の流出を十分に防止することができ
る。

【００１９】なお、融着工程がない製品につては、超音
波融着機の代りにアコースティックエミッション等によ
る検査工程を設ければ、同様の振動特性を用いた検査が
可能となる。

【００２０】以上のように、本発明のガスアシスト射出
成形された中空樹脂成形品の内部に形成された中空部の
良否判定を、良品が持つ振動特性と、中空部形成に何等
かの異常が生じた不良品の振動特性との差を測定して、
不良品を検出する検査方法によれば、中空樹脂成形品を
何等破壊することなく簡便に中空部の形成不良を検出す
ることができる効果がある。

【００２１】

【発明の効果】このように構成された本発明の請求項１
記載の中空樹脂成形品の検査方法は、射出成形された中
空樹脂成形品を検査する方法において、中空樹脂成形品
に形成された中空部の良否判定に際し、良品が持つ振動
特性と中空部形成に何等かの異常が生じた不良品の振動
特性との差を測定して、不良品を検出するので、中空樹
脂成形品の検査を簡便に、かつ大量および迅速に、何等
破壊することなく検査することができる。

【００２２】本発明の請求項２記載の中空樹脂成形品の
検査方法は、基準となる良品である中空樹脂成形品同士
を相対して配置して融着したものに対して、測定すべき
中空樹脂成形品の相対して配置して融着した一体的中空
樹脂成形品の振動特性を測定して、前記良品における振
動特性測定値と比較して検査するので、簡便かつ迅速に
検査することができる。

【００２３】本発明の請求項３記載の中空樹脂成形品の
検査方法は、前記中空樹脂成形品の融着時の振動特性の
ピーク値をデータとして収集し、前記中空樹脂成形品の
要求機能を満足する上限および下限中空樹脂成形品から
振動特性値の最大側制限値と最小側制限値を設定し、こ
れら最大側制限値および最小側制限値と実際の融着工程
において得られるデータとを比較して、制限範囲外のデ
ータの中空樹脂成形品を不良品として処理するので、中
空樹脂成形品の検査を簡便に、かつ大量および迅速に、
何等破壊することなく検査することができる。

【００２４】本発明の請求項４記載の中空樹脂成形品の
検査方法は、前記中空樹脂成形品の振動特性を、超音波
を用いて測定するので、簡単な手段で測定することがで
きると共に、時間を短縮することができる。

【００２５】本発明の請求項５記載の中空樹脂成形品の
検査方法は、前記中空樹脂成形品の振動特性を、アコー
スティックエミッションを用いて測定するので、簡単な
手段を使用して検査を実施することができる。

【００２６】本発明の請求項６記載の中空樹脂成形品の
検査方法は、ガスアシスト射出成形によって中空樹脂成
形品を形成し、基準となる良品である中空樹脂成形品同
士を相対して配置して融着し、成形された中空樹脂成形
品同士を相対して配置して融着し、当該中空樹脂成形品
の振動特性を測定し、前記良品の振動特性と比較して検
査する工程から成るので、費用を低減でき、簡便に検査
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】中空樹脂成形品の一例を示す斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図３】ガスが成形品外へリークした例を示す図２と同
様な断面図である。

【図４】ガスの未充填箇所が発生した例を示す図２と同
様な断面図である。

【図５】中空樹脂成形品を超音波融着する例を示す斜視
図である。

【図６】本発明における中空樹脂成形品を超音波融着
し、中空部の欠陥を検出する過程を示すフローチャート
である。

【図７】振動特性値の変化の例を示すグラフである。

【図８】振動特性値の合否判定した例を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１ 中空樹脂成形品 ２ 中空部 ３ ガス注入部 ４ ガスリーク部 ５ ガス充填不足部 ６ 第１中空樹脂成形品 ７ 第２中空樹脂成形品

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 射出成形された中空樹脂成形品を検査す
   る方法において、中空樹脂成形品に形成された中空部の
   良否判定に際し、良品が持つ振動特性と中空部形成に何
   等かの異常が生じた不良品の振動特性との差を測定し
   て、不良品を検出することを特徴とする中空樹脂成形品
   の検査方法。
2. 【請求項２】 基準となる良品である中空樹脂成形品同
   士を相対して配置して融着したものに対して、測定すべ
   き中空樹脂成形品の相対して配置して融着した一体的中
   空樹脂成形品の振動特性を測定して、前記良品における
   振動特性測定値と比較して検査することを特徴とする請
   求項１記載の中空樹脂成形品の検査方法。
3. 【請求項３】 前記中空樹脂成形品の融着時の振動特性
   のピーク値をデータとして収集し、前記中空樹脂成形品
   の要求機能を満足する上限および下限中空樹脂成形品か
   ら振動特性値の最大側制限値と最小側制限値を設定し、
   これら最大側制限値および最小側制限値と実際の融着工
   程において得られるデータとを比較して、制限範囲外の
   データの中空樹脂成形品を不良品として処理することを
   特徴とする請求項１または２記載の中空樹脂成形品の検
   査方法。
4. 【請求項４】 前記中空樹脂成形品の振動特性を、超音
   波を用いて測定することを特徴とする請求項１ないし３
   いずれか記載の中空樹脂成形品の検査方法。
5. 【請求項５】 前記中空樹脂成形品の振動特性を、アコ
   ースティックエミッションを用いて測定することを特徴
   とする請求項１ないし３いずれか記載の中空樹脂成形品
   の検査方法。
6. 【請求項６】 ガスアシスト射出成形によって中空樹脂
   成形品を形成し、基準となる良品である中空樹脂成形品
   同士を相対して配置して融着し、成形された中空樹脂成
   形品同士を相対して配置して融着し、当該中空樹脂成形
   品の振動特性を測定し、前記良品の振動特性と比較して
   検査する工程から成ることを特徴とする中空樹脂成形品
   の検査方法。