JP6389502B2 - 中継装置および圧力検出装置 - Google Patents

中継装置および圧力検出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6389502B2
JP6389502B2 JP2016238554A JP2016238554A JP6389502B2 JP 6389502 B2 JP6389502 B2 JP 6389502B2 JP 2016238554 A JP2016238554 A JP 2016238554A JP 2016238554 A JP2016238554 A JP 2016238554A JP 6389502 B2 JP6389502 B2 JP 6389502B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
pressure
sensor
pressure sensor
storage unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016238554A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018094729A (ja
JP2018094729A5 (ja
Inventor
善将 高山
善将 高山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MinebeaMitsumi Inc
Original Assignee
MinebeaMitsumi Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2016238554A priority Critical patent/JP6389502B2/ja
Application filed by MinebeaMitsumi Inc filed Critical MinebeaMitsumi Inc
Priority to EP17878370.0A priority patent/EP3552797B1/en
Priority to US16/467,203 priority patent/US10646918B2/en
Priority to KR1020197017576A priority patent/KR102206406B1/ko
Priority to PCT/JP2017/036590 priority patent/WO2018105227A1/ja
Priority to CN201780076143.2A priority patent/CN110049855A/zh
Publication of JP2018094729A publication Critical patent/JP2018094729A/ja
Publication of JP2018094729A5 publication Critical patent/JP2018094729A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6389502B2 publication Critical patent/JP6389502B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/32Controlling equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/02Pressure casting making use of mechanical pressure devices, e.g. cast-forging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • B29C45/4005Ejector constructions; Ejector operating mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/77Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L27/00Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L27/00Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
    • G01L27/002Calibrating, i.e. establishing true relation between transducer output value and value to be measured, zeroing, linearising or span error determination
    • G01L27/005Apparatus for calibrating pressure sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76003Measured parameter
    • B29C2945/76006Pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/7624Ejection unit
    • B29C2945/76244Ejection unit ejectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/76254Mould
    • B29C2945/76257Mould cavity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を圧力センサにより検出する圧力検出装置の中継装置に関するものである。
従来、射出成形機の圧力検出装置においては、型締装置の固定盤に支持された固定金型と型締装置の可動盤に支持された可動金型とを有し、固定金型および可動金型により形成されたキャビティの内圧を可動金型のエジェクタピンの後端面に取り付けられた圧力センサにより検出している(例えば、特許文献1を参照。)。
この射出成形機の圧力検出装置では、エジェクタピンによるエジェクタの終了時点から金型の内圧が原理的にゼロになる型開き状態の所定期間における圧力センサの出力に基づく圧力検出値を補正値として記憶し、その補正値を用いて圧力検出時の圧力センサの出力を補正するようになされている。
特許第2929349号公報
しかしながら、上述した特許文献1に記載の射出成形機では、金型に形成される複数のキャビティに対応して複数の圧力センサが設けられているため、複数の圧力センサの定格出力についてもそれぞれ個々にばらつきが生じている。
したがって、特許文献1の射出成形機の圧力検出装置では、金型を交換した場合には、交換後の金型における複数の圧力センサの定格出力に対するばらつきに合わせて当該圧力センサの出力値を校正しなければならない手間を作業者に強いていた。
そこで、本発明は、上述した問題点を解消し、金型を交換した場合であっても、作業者に手間を強いることなく、圧力検出装置において当該金型に設けられた圧力センサの出力値を正確に校正することを可能とした中継装置および圧力検出装置を提供することを目的とする。
上記目定を達成するために、本発明においては、射出成型機(1)の金型(51)におけるキャビティ(CT)の内圧を検出する圧力センサ(S1〜Sn)が設けられた圧力検出装置(100)に用いられる中継装置(70)であって、前記中継装置(70)は、前記金型(51)と一体に固定され、前記中継装置(70)は、前記金型(51)における固定側金型(53)および可動側金型(58)との間に形成されるキャビティ(CT)の内圧を検出すべく前記金型(51)に設けられた前記圧力センサ(S1〜Sn)が持つ固有情報を記憶する記憶部(71)を備えていることを特徴とする。
本発明においては、前記中継装置(70)が前記圧力検出装置(100)の信号増幅器(90)と接続された場合、当該信号増幅器(90)は前記圧力センサ(S1〜Sn)の前記固有情報を自動的に読み出すことを特徴とする。
本発明において、前記固有情報は、前記圧力センサ(S1〜Sn)が持つ自身の校正情報であることを特徴とする。
本発明において、前記固有情報は、前記圧力センサ(S1〜Sn)の定格荷重、および、前記圧力センサ(S1〜Sn)が取り付けられたエジェクタピン(59)のピン断面積の情報であることを特徴とする。
本発明においては、射出成型機(1)の金型(51)におけるキャビティ(CT)の内圧を検出する圧力センサ(S1〜Sn)が設けられた圧力検出装置(100)であって、前記金型(51)と一体に固定され、前記圧力センサ(S1〜Sn)のセンサ出力を外部機器(99)へ中継する中継装置(70)を有し、前記中継装置(70)は、前記金型(51)における固定側金型(53)および可動側金型(58)との間に形成されるキャビティ(CT)の内圧を検出すべく前記金型(51)に設けられた前記圧力センサ(S1〜Sn)が持つ固有情報を記憶する記憶部(71)を備えていることを特徴とする。
本発明によれば、金型を交換した場合であっても、作業者に手間を強いることなく、圧力検出装置において当該金型に設けられた圧力センサの出力値を正確に校正することを可能とすることができる。
本発明の実施の形態に係る射出成型機の全体構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態に係る射出成型機に用いられる金型の構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る射出成型機に用いられる内圧検出装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に内圧検出装置のアンプの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る内圧検出装置のアンプによる圧力センサの校正処理手順を示すフローチャートである。
<本発明の実施の形態>
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る射出成型機の全体構成を示す側面図である。図2は、本発明の実施の形態に係る射出成型機に用いられる金型の構成を示す断面図である。図3は、本発明の実施の形態に係る射出成型機に用いられる圧力検出装置の構成を示すブロック図である。図4は、本発明の実施の形態に圧力検出装置のアンプの構成を示すブロック図である。図5は、本発明の実施の形態に係る圧力検出装置のアンプによる圧力センサの校正処理手順を示すフローチャートである。
<射出成型機の構成>
図1に示すように、射出成型機1は、ベッド10の上に載置した状態で支持される射出ユニット30、金型ユニット50、および、型締ユニット80を備えている。
射出ユニット30は、油圧モータを用いた駆動部31、ホッパ32、および、シリンダ33等を備えている。射出ユニット30は、ホッパ32から供給される材料をシリンダ33により加熱し、駆動部31により当該シリンダ33を駆動することにより当該シリンダ33の先端のノズル(図示せず)から金型ユニット50における金型51のキャビティCT(図2)に対して加熱された材料(以下、「加熱材料」ともいう。)を射出して充填する機構部である。
金型ユニット50は、射出ユニット30のシリンダ33から射出された加熱材料を金型51のキャビティCTにおいて成形した後に排出する機構部であり、金型51および中継装置としての中継ボックス70を備えている。なお、金型51および中継ボックス70の構成については後述する。
型締ユニット80は、金型ユニット50の金型51を開閉したり、キャビティCTに充填した時の加熱材料の圧力に抗して金型51を閉じた状態に保持するための圧力を加える例えばトグル式または直圧式の機構部である。
図2に示すように、金型51においては、固定側取付板52に対して固定側金型53が取り付けられており、可動側取付板54に対してスペーサブロック55を介して可動側金型58が取り付けられている。
固定側金型53には、可動側金型58との間にキャビティCTを形成するための湾曲状の凹部53aが形成されているとともに、ガイド孔53bが形成されている。可動側金型58には、固定側金型53との間にキャビティCTを形成するための凸部58aが形成されているとともに、固定側金型53のガイド孔53bと対向する位置にガイドピン58bが設けられている。
また、可動側金型58の中心部分であり、かつ、キャビティCTの中心となる位置には、エジェクタピン59が凸部58aの中心を貫通した状態で長手方向へ移動自在に支持されている。エジェクタピン59の先端部は、キャビティCTの形状に対応して成形された製品65と当接して当該製品65をエジェクトする部分である。
一方、エジェクタピン59の後端部は、エジェクタプレート57と一体に取り付けられており、かつ、その後端部の端面に圧力センサとしてのフォースセンサS1が一体に固定されている。
なお、金型51には、固定側金型53と可動側金型58との間にキャビティCTが複数形成されており、個々のキャビティCTに対応するエジェクタピン59の後端部の端面にもそれぞれフォースセンサS2〜Snが一体に固定されている。すなわち、複数のキャビティCTにそれぞれ対応してフォースセンサS1〜Snが設けられている。
ここで、フォースセンサS1〜Snは、例えば、ひずみゲージが用いられ、キャビティCTの内圧がエジェクタピン59を介して当該フォースセンサS1〜Snに作用する。これによりフォースセンサS1〜Snは、キャビティCTの内圧(この場合、射出ユニット30によりキャビティCTに充填される加熱材料の充填圧力)を検出することができる。
エジェクタプレート57には、可動側取付板54側にエジェクタロッド56が取り付けられているとともに、可動側金型58側にリターンピン60が取り付けられている。エジェクタロッド56は、可動側取付板54を貫通した状態でエジェクタプレート57に取り付けられている。リターンピン60には、エジェクタプレート57を元の位置に戻すための図示しないバネが取り付けられている。
型締ユニット80(図1)は、その筐体の内部に油圧シリンダを有し、当該筐体の四隅と固定側取付板52および可動側取付板54の四隅とを連結した4本のタイバー81を備えている。型締ユニット80の油圧シリンダには金型51のエジェクタロッド56が連結されている。
このような構成の射出成型機1では、さらに、金型ユニット50の金型51に対して中継ボックス70が着脱自在に一体に固定されている。具体的には、中継ボックス70は、金型51の動作を妨げない任意の場所に固定されている。
中継ボックス70は、金型51の金属面に形成されたポケット状の凹部に収納した状態で一体に固定されている。ただし、これに限るものではなく、金型51の金属面に対してマグネットにより強固に一体に固定されてもよく、また、それ以外の方法で一体に固定されていてもよい。
この中継ボックス70には、専用のアンプ90が1本の接続コード90aを介して接続され、当該アンプ90にパーソナルコンピュータ99が接続されている。なお、アンプ90と中継ボックス70との間、アンプ90とパーソナルコンピュータ99との間は、有線接続に限られる訳では無く、近距離無線通信等の方法により無線接続されていてもよい。
射出成型機1では、金型51と一体に固定された中継ボックス70、信号増幅器としてのアンプ90および接続コード90aによって圧力検出装置としての内圧検出装置100が構成されている。因みに、アンプ90は、接続コード90aを用いた中継ボックス70との接続性を考慮してベッド10の内部に配置されている。
図3に示すように、内圧検出装置100の中継ボックス70(中継ボックスA)は、金型51(金型A)と一体に設けられている複数のフォースセンサS1〜Snからのセンサ出力をアンプ90に中継する機能部である。ただし、この中継ボックス70は、箱状部材からなり、上述した中継機能だけではなく、箱状部材の内部に書き換え可能な不揮発性メモリ(EEPROM)等からなる記憶部71(記憶部A)を有している。
この記憶部71(記憶部A)は、金型51の複数のエジェクタピン59にそれぞれ対応して設けられた複数のフォースセンサS1〜Snの定格出力に対する実際の出力値のばらつき等を含む固有情報をセンサ毎に個々に記憶している。
なお、記憶部71(記憶部A)は、フォースセンサS1〜Snの定格出力と実際の出力値との間にばらつきが無い場合であっても、その実際の出力値についても記憶している。ただし、記憶部71(記憶部A)に記憶されているフォースセンサS1〜Snの固有情報は、作業者がパーソナルコンピュータ99を介して最初に入力して記憶部71(記憶部A)に記憶させる必要がある。
また、中継ボックス70は、例えば、金型51に取り付け又は埋め込み可能な程度の大きさを持ち、大容量の不揮発性メモリからなる記憶部71を有しているため、複数のフォースセンサS1〜Snの固有情報を全て記憶可能である。
記憶部71(記憶部A)に記憶されている固有情報としては、センサ番号、出力値、校正情報、定格荷重、エジェクタピン59のピン断面積、シリアル番号、および、ロット番号等がある。
具体的には、フォースセンサS1の定格出力(すなわち定格荷重の最大負荷を与えたときの印加電圧1V当たりの出力電圧)が0.6[mV/V]である場合に、金型51(金型A)においてフォースセンサS1の実際の出力値As1が0.59[mV/V]、……、センサSnの実際の出力値Asnが0.61[mV/V]となっている。
この場合、金型AにおけるフォースセンサS1の実際の出力値As1が定格出力からずれているため校正する必要があり、校正情報K1(K1=0.6/0.59)がフォースセンサS1の実際の出力値As1(0.59[mV/V])とともにセンサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
同様に、金型AのフォースセンサSnについても、フォースセンサSnの実際の出力値Asn(0.61[mV/V])とともに校正情報Kn(Kn=0.6/0.61)がセンサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
また、金型AにおけるフォースセンサS1の定格荷重F1(F1=50kgf)、および、当該フォースセンサS1が固定されたエジェクタピン59の後端部の端面のピン断面積CS1(CS1=3.140mm)がセンサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。同様に、金型AにおけるフォースセンサSnの定格荷重Fn(Fn=20kgf)、および、ピン断面積CSn(CSn=0.785mm)がセンサ番号S(フォースセンサSn)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
これに加えて、金型AのフォースセンサS1のシリアル番号P1(例えば、[abc98765])、ロット番号Q1(例えば[180615Q])についても、センサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。同様に、金型AのフォースセンサSnのシリアル番号Pn(例えば、[xyz34567])、ロット番号Qn(例えば[251015D])についても、センサ番号S(フォースセンサSn)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
このような金型AのフォースセンサS1における出力値As1(0.59[mV/V])、校正情報K1(K1=0.6/0.59)、定格荷重F1(F1=50kgf)、ピン断面積CS1(CS1=3.140mm)、シリアル番号P1(例えば、[abc98765])、および、ロット番号Q1(例えば[180615Q])が当該フォースセンサS1の固有情報として記憶部71(記憶部A)に記憶されている。金型AのフォースセンサSnについても同様の固有情報が記憶部71(記憶部A)に記憶されている。すなわち、金型AのフォースセンサS1〜Sn毎に固有情報が記憶部71(記憶部A)に記憶されている。
一方、射出成型機1に対し交換対象として存在する金型51(金型B)のフォースセンサS1の実際の出力値Bs1は0.62[mV/V]となっており、……、フォースセンサSnの実際の出力値Bsnは0.63[mV/V]となっている。
この場合、校正情報K1(K1=0.6/0.62)がフォースセンサS1の実際の出力値Bs1(0.62[mV/V])とともにセンサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。同様に、金型BのフォースセンサSnについても、フォースセンサSnの出力値Bsn(0.63[mV/V])とともに校正情報Kn(Kn=0.6/0.63)がセンサ番号S(フォースセンサSn)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
また、金型BにおけるフォースセンサS1の定格荷重F1(F1=100kgf)、および、ピン断面積CS1(CS1=12.560mm)がセンサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。同様に、金型BにおけるフォースセンサSnの定格荷重Fn(Fn=50kgf)、および、ピン断面積CSn(CSn=2.543mm)がセンサ番号S(フォースセンサSn)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
これに加えて、金型BのフォースセンサS1のシリアル番号P1(例えば、[abc98765])、ロット番号Q1(例えば[180615Q])についても、センサ番号S(フォースセンサS1)と対応付けて記憶部71に記憶されている。同様に、金型BのフォースセンサSnのシリアル番号Pn(例えば、[xyz34567])、ロット番号Qn(例えば[251015D])についても、センサ番号S(フォースセンサSn)と対応付けて記憶部71に記憶されている。
このような金型BのフォースセンサS1における出力値Bs1(0.59[mV/V])、校正情報K1(K1=0.6/0.59)、定格荷重F1、ピン断面積CS1、シリアル番号P1(例えば、[abc98765])、および、ロット番号Q1(例えば[180615Q])が当該フォースセンサS1の固有情報として記憶部71に記憶されている。金型BのフォースセンサSnについても同様の固有情報が記憶部71に記憶されている。すなわち、金型BのフォースセンサS1〜Sn毎に固有情報が記憶部71(記憶部B)に記憶されている。
従って、内圧検出装置100の中継ボックス70(中継ボックスA)は、接続コード90aを介してアンプ90と接続された場合、記憶部71(記憶部A)に記憶されているフォースセンサS1乃至Sn毎の固有情報がアンプ90によって読み出されることが可能な状態となる。
図4に示すように、アンプ90は、ヘッドアンプ91、ゼロ調整部92、ゲイン調整部93、アナログデジタル変換部(ADC)94、および、制御部95を備えている。制御部95は、ヘッドアンプ91、ゼロ調整部92、ゲイン調整部93、アナログデジタル変換部94を統括的に制御する。制御部95は、中継ボックス70と接続された場合、当該中継ボックス70の記憶部71から固有情報を読み出すことが可能となる。
ヘッドアンプ91は、中継ボックス70から供給されたフォースセンサS1乃至Snの実際の出力値を増幅する機能部である。ゼロ調整部92は、フォースセンサS1乃至Snの実際の出力値をそれぞれの校正情報K1乃至Knを用いて、ゼロ点を基準とした正確な出力値に調整する機能部である。ゲイン調整部93は、フォースセンサS1乃至Snの出力値を増幅する機能部である。アナログデジタル変換部94は、フォースセンサS1乃至Snの出力値(アナログ信号)をデジタルの圧力検出データに変換し、これらをパーソナルコンピュータ99へ出力する機能部である。制御部95は、CPUおよびメモリ等を有するマイクロコンピュータ構成からなり、アンプ90の各部を統括的に制御する機能部である。
なお、アンプ90の制御部95は、接続コード90aを介して中継ボックス70(中継ボックスA)と接続されたことを認識すると、自動的に中継ボックス70の記憶部71からフォースセンサS1乃至Snの固有情報(センサ番号Sn、出力値As、校正情報K、定格荷重F、エジェクタピンのピン断面積CS、シリアル番号P、および、ロット番号Q)を自動的に読み出すプラグアンドプレイ機能を有している。
<動作および効果>
上述のような構成の射出成型機1における内圧検出装置100の動作および効果について説明する。図5に示すように、内圧検出装置100のアンプ90は、接続コード90aを介して金型51と一体に固定された中継ボックス70と電気的に接続されたか否かを制御部95により判定する(ステップSP1)。ステップSP1において、否定結果が得られた場合(ステップSP1:NO)、制御部95は金型51のキャビティCTの内圧を検出することはできないと認識し、肯定結果が得られるまで待ち受ける。
これに対して、ステップSP1において肯定結果が得られた場合(ステップSP1:YES)、制御部95は、アンプ90と中継ボックス70とが電気的に接続され、金型51のキャビティCTの内圧を検出可能な状態にあると認識する。
金型51においては、射出ユニット30のシリンダ33により加熱材料がキャビティCTに充填されたときの当該キャビティCTの内圧が、エジェクタピン59の後端面に取り付けられたフォースセンサS1乃至Snに対して作用する。したがって、それぞれのフォースセンサS1乃至Snから実際の出力値As1乃至Asnが検出結果として得られ、それら複数の実際の出力値As1乃至Asnが中継ボックス70(中継ボックスA)に送出される。
アンプ90の制御部95は、中継ボックス70から中継される出力値As1乃至Asnをヘッドアンプ91を介してゼロ調整部92へ送出するとともに、中継ボックス70の記憶部71からフォースセンサS1乃至Snの固有情報を読み出してゼロ調整部92へ出力する(ステップSP2)。
アンプ90の制御部95は、ゼロ調整部92によりフォースセンサS1乃至Snの実際の出力値As1乃至Asnを中継ボックス70の記憶部71から読み出した当該フォースセンサS1乃至Snの固有情報のうち校正情報K1乃至Knを用いて校正(キャリブレーション)し、校正後の正確な補正出力値H1乃至Hnを生成する(ステップSP3)。
アンプ90の制御部95は、ゼロ調整部92により校正した後の正確な補正出力値H1乃至Hnをゲイン調整部93により増幅した後、アナログデジタル変換部94によりデジタルの補正出力データHd1乃至Hdnに変換する(ステップSP4)。
その後、アンプ90の制御部95は、補正出力データHd1乃至Hdnをパーソナルコンピュータ99に出力し、補正出力データHd1乃至Hdnに対応した正確な内圧値を当該パーソナルコンピュータ99のモニタに表示し、作業者に目視確認させる(ステップSP5)。
このような上述した一連の処理は、金型Aから金型Bに交換された場合においても同様である。すなわち、アンプ90の制御部95は、金型Bと一体に固定された中継ボックス70(中継ボックスB)の記憶部71に予め記憶されている当該金型BのフォースセンサS1乃至Snの固有情報を読み出すことにより、実際の出力値Bs1乃至Bsnを校正して正確な補正出力データHd1乃至Hdnを出力することができる。
すなわち、内圧検出装置100では、アンプ90やパーソナルコンピュータ99において予め複数の金型51毎にフォースセンサS1乃至Snの固有情報を記憶しておく必要がなく、アンプ90を金型51と一体に固定された中継ボックス70に接続するだけで、フォースセンサS1乃至Snの固有情報を当該アンプ90が読み出すことができる。これにより、内圧検出装置100では、作業者に校正を特別意識させることなく、フォースセンサS1乃至Snの実際の出力値にばらつきがあったとしても正確な検出結果を出力することができる。
また、内圧検出装置100の制御部95では、中継ボックス70の記憶部71からエジェクタピン59のピン断面積CSを読み出すことができるので、フォースセンサS1〜Snbにより検出された補正出力データHd1乃至Hdnが示す荷重値(キャビティCTの内圧)およびピン断面積CSに基づいてフォースセンサS1〜Sn毎の実際の圧力値を求めることができる。
したがって、制御部95は、実際の圧力値が定格荷重Fで示される最大荷重を超えた異常値であるか否かを判別し、異常値であると判別した場合には、その旨をパーソナルコンピュータ99に通知してモニタに表示し、射出成型機1の動作を停止させるよう作業者に促すことができる。
さらに、内圧検出装置100においては、中継ボックス70の記憶部71に予め記憶しておいたフォースセンサS1乃至Snのシリアル番号Pやロット番号Qをアンプ90の制御部95が読み出してパーソナルコンピュータ99のモニタに出力することができる。
これにより、作業者は、フォースセンサS1乃至Snのシリアル番号Pを目視確認することにより、金型51に設けられているフォースセンサS1乃至Snの製造年月を認識し得、フォースセンサS1乃至Snに対する交換の有無を判断することができる。同様に、作業者は、フォースセンサS1乃至Snのロット番号Qを目視確認することにより、そのロット番号Qのセンサの不良率に基づいて不良の可能性や故障のリスクの高さを考慮し、フォースセンサS1乃至Snに対する交換の有無および時期を判断することができる。
なお、内圧検出装置100では、最初に作業者がパーソナルコンピュータ99を介してフォースセンサS1〜Snの固有情報を入力して記憶部71に記憶させる必要がある。このような構成を有しているため、内圧検出装置100は、金型51に設けられているフォースセンサS1乃至Snを新たに交換した場合、その交換した新しいフォースセンサS1乃至Snの固有情報を入力して更新することにより、金型51のフォースセンサS1乃至Snに対する最新の固有情報を常に記憶部71に保持させ、校正等に用いることができる。
<他の実施の形態>
なお、上述した実施の形態においては、金型51に対して中継ボックス70を着脱自在に一体に固定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、金型51に対して中継ボックス70を非着脱自在に一体に固定し、中継ボックス70に対して記憶部71を着脱自在に一体に固定するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態においては、アンプ90を用いて校正し、校正後の補正出力データHd1乃至Hdnをパーソナルコンピュータ99に出力するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、アンプ90の各機能部をパーソナルコンピュータ99が有するようにしてもよい。この場合、内圧検出装置100は、中継ボックス70およびパーソナルコンピュータ99により構成される。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係る内圧検出装置100に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題および効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。
1…射出成型機、10…ベッド、30…射出ユニット、31…駆動部、32…ホッパ、33…シリンダ、50…金型ユニット、51…金型、52…固定側取付板、53…固定側金型、53a…凹部、53b…ガイド孔、54…可動側取付板、55…スペーサブロック、56…エジェクタロッド、57…エジェクタプレート、58…可動側金型、58a…凸部、58b…ガイドピン、59…エジェクタピン、60…リターンピン、65…製品、70…中継ボックス(中継装置)、71…記憶部、80…型締ユニット、81…タイバー、90…アンプ(信号増幅器)、90a…接続コード、91…ヘッドアンプ、92…ゼロ調整部、93…ゲイン調整部、94…アナログデジタル変換部、95…制御部、99…パーソナルコンピュータ、100…内圧検出装置(圧力検出装置)、CT…キャビティ、S1〜Sn…フォースセンサ(圧力センサ)。

Claims (4)

  1. 射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を検出する圧力センサが設けられた圧力検出装置に用いられる中継装置であって、
    前記中継装置は、前記金型と一体に固定され、
    前記中継装置は、前記金型における固定側金型および可動側金型との間に形成されるキャビティの内圧を検出すべく前記金型に設けられた前記圧力センサが持つ固有情報を記憶する記憶部を備え
    前記固有情報は、前記圧力センサの定格荷重、および、前記圧力センサが取り付けられたエジェクタピンのピン断面積の情報である
    ことを特徴とする中継装置。
  2. 前記中継装置が前記圧力検出装置の信号増幅器と接続された場合、当該信号増幅器は前記圧力センサの前記固有情報を自動的に読み出す
    ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。
  3. 前記固有情報は、前記圧力センサが持つ自身の校正情報である
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の中継装置。
  4. 射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を検出する圧力センサが設けられた圧力検出装置であって、
    前記金型と一体に固定され、前記圧力センサのセンサ出力を外部機器へ中継する中継装置を有し、
    前記中継装置は、前記金型における固定側金型および可動側金型との間に形成されるキャビティの内圧を検出すべく前記金型に設けられた前記圧力センサが持つ固有情報を記憶する記憶部を備え
    前記固有情報は、前記圧力センサの定格荷重、および、前記圧力センサが取り付けられたエジェクタピンのピン断面積の情報である
    ことを特徴とする圧力検出装置。
JP2016238554A 2016-12-08 2016-12-08 中継装置および圧力検出装置 Active JP6389502B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016238554A JP6389502B2 (ja) 2016-12-08 2016-12-08 中継装置および圧力検出装置
US16/467,203 US10646918B2 (en) 2016-12-08 2017-10-10 Relay device and pressure detection device
KR1020197017576A KR102206406B1 (ko) 2016-12-08 2017-10-10 중계장치 및 압력검출장치
PCT/JP2017/036590 WO2018105227A1 (ja) 2016-12-08 2017-10-10 中継装置および圧力検出装置
EP17878370.0A EP3552797B1 (en) 2016-12-08 2017-10-10 Relay device and pressure detection device
CN201780076143.2A CN110049855A (zh) 2016-12-08 2017-10-10 中继装置及压力检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016238554A JP6389502B2 (ja) 2016-12-08 2016-12-08 中継装置および圧力検出装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2018094729A JP2018094729A (ja) 2018-06-21
JP2018094729A5 JP2018094729A5 (ja) 2018-08-30
JP6389502B2 true JP6389502B2 (ja) 2018-09-12

Family

ID=62492166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016238554A Active JP6389502B2 (ja) 2016-12-08 2016-12-08 中継装置および圧力検出装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10646918B2 (ja)
EP (1) EP3552797B1 (ja)
JP (1) JP6389502B2 (ja)
KR (1) KR102206406B1 (ja)
CN (1) CN110049855A (ja)
WO (1) WO2018105227A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10646918B2 (en) 2016-12-08 2020-05-12 Minebea Mitsumi Inc. Relay device and pressure detection device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7349868B2 (ja) * 2019-10-02 2023-09-25 ミネベアミツミ株式会社 圧力検出装置および良否判断方法
JP7349869B2 (ja) * 2019-10-02 2023-09-25 ミネベアミツミ株式会社 圧力検出装置および良否判断方法
CN114012062A (zh) * 2021-10-15 2022-02-08 东风汽车集团股份有限公司 一种动模

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3807914A (en) * 1972-12-04 1974-04-30 Control Process Inc Cavity pressure control system
DE3440378A1 (de) * 1984-11-05 1986-05-22 Voest-Alpine Friedmann GmbH, Linz Kompensierbarer druck-messwertgeber
JPH0591823U (ja) * 1992-05-22 1993-12-14 エヌオーケー株式会社 射出成形用金型
JP2527110B2 (ja) * 1992-06-30 1996-08-21 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の金型交換方法及び装置
JP2929349B2 (ja) 1993-09-08 1999-08-03 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の圧力検出方法及び装置
JPH09159559A (ja) * 1995-12-04 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 不揮発性メモリ搭載型圧力センサ
JP3937525B2 (ja) * 1997-09-10 2007-06-27 双葉電子工業株式会社 圧力センサ付エジェクタピン
KR200317981Y1 (ko) 2003-03-26 2003-06-27 유영산업 사출금형의 성형부압력측정구조
JP2006196598A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Sharp Corp ソリッドステートリレー、電子機器及びソリッドステートリレーの製造方法
JP4861774B2 (ja) * 2006-08-30 2012-01-25 住友重機械工業株式会社 射出成形機及び射出成形機の制御方法
JP4717020B2 (ja) * 2007-01-31 2011-07-06 富士通株式会社 中継基板および光通信モジュール
US8378766B2 (en) * 2011-02-03 2013-02-19 National Semiconductor Corporation MEMS relay and method of forming the MEMS relay
JP5859387B2 (ja) 2012-06-20 2016-02-10 カルソニックカンセイ株式会社 樹脂成形装置および樹脂成形方法
JP2014122858A (ja) * 2012-12-21 2014-07-03 Toyota Motor Corp 圧力検出方法
CN103481478B (zh) 2013-10-08 2015-11-18 广州创维平面显示科技有限公司 注塑模具
CN205395008U (zh) 2016-03-09 2016-07-27 黄河科技学院 可安全自动化脱模的注塑模具
JP6656125B2 (ja) * 2016-09-09 2020-03-04 株式会社鷺宮製作所 圧力センサ、その中継基板、及び、その中継基板ユニット
JP6389502B2 (ja) 2016-12-08 2018-09-12 ミネベアミツミ株式会社 中継装置および圧力検出装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10646918B2 (en) 2016-12-08 2020-05-12 Minebea Mitsumi Inc. Relay device and pressure detection device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018105227A1 (ja) 2018-06-14
KR20190088495A (ko) 2019-07-26
JP2018094729A (ja) 2018-06-21
US10646918B2 (en) 2020-05-12
EP3552797A1 (en) 2019-10-16
EP3552797B1 (en) 2021-01-27
US20190314890A1 (en) 2019-10-17
KR102206406B1 (ko) 2021-01-22
EP3552797A4 (en) 2020-01-22
CN110049855A (zh) 2019-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6389502B2 (ja) 中継装置および圧力検出装置
JP4648885B2 (ja) 射出成形機及び射出成形機の制御方法
CN100540264C (zh) 锁模设备的锁模力校正方法
JP2020052821A (ja) 劣化判定装置および劣化判定システム
JP6964587B2 (ja) ネイティブコントローラからリモートコントローラにフィードバック信号を迂回させることにより装置を制御するためのリモートコントローラ及びその制御方法
CN105500656B (zh) 具备多个注射装置的注射成形机
JP2015066700A (ja) 粘度測定機能を有する射出成形機および射出成形機を用いた粘度測定方法
JP6815892B2 (ja) 射出成形機
CN112643981A (zh) 注塑成型信息管理辅助装置及注塑成型机
JP2018538175A (ja) ネイティブコントローラからリモートコントローラにフィードバック信号を迂回させることにより装置を制御するためのリモートコントローラ及びその制御方法
EP4039442A1 (en) Pressure detection device and quality determination method
JP4861774B2 (ja) 射出成形機及び射出成形機の制御方法
EP4039441A1 (en) Pressure detection device and quality determination method
WO2016103830A1 (ja) 型締装置、成形装置および成形方法
JPS61283518A (ja) 射出成形機の型締力補正装置
KR102419758B1 (ko) 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법
JP2017202628A (ja) 成形機および成形機の作動開始方法、並びに金型
JP2019107788A (ja) 型締力制限機能付き型締装置、型締力制限プログラム
JPS6356409A (ja) 型装置
JP2018094764A (ja) 金型内圧測定装置
JP6426511B2 (ja) 射出成形機の負荷検出装置
JP2013006392A (ja) 射出成形機
JP2016221710A (ja) 産業機械

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180713

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180713

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20180713

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20180719

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180813

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180817

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6389502

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150