JPH0329847A - 射出成形機における金型内樹脂の溶融および固化状態判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は，射出成形機における金型内の樹脂が溶融状態
であるか固化状態であるかを判定する装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 射出成形機においては，精密な製品を或形する場合に，
樹脂が金型に充填された直後からゲートの部分の樹脂が
固化するまでの間に適切な圧力を樹脂に加えて保持して
樹脂の収縮を防止する必要かある。

従来より，金型に射出される樹脂の射出時の温度および
圧力を検出し，これらの情報から樹脂が溶融状態から固
化状態へ移る時点を判定する装置が知られている。

［発明が解決しようとする課題コ 射出戊形機においては一定時間内に多くの精密な製品を
成形するために成形サイクル時間を短縮する必要がある
から，射出成形機における金型内樹脂の溶融および固化
状態判定装置の判定精度の向上が望まれている。

しかし．従来の射出戊形機における金型内樹脂の溶融お
よび固化状態判定装置は，金型に射出される樹脂の射出
時の温度および圧力を検出してこれらの情報から樹脂が
溶融状態から固化状態へ移る時点を判定しているから，
金型の容量および冷却能力などのおおよその条件を考慮
して判定しなければならないので，判定精度が悪い。

本発明の目的は，判定精度が良い射出成形機における金
型内樹脂の溶融および固化状態判定装置を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は，金型のゲートまたはキャビテイをはさむよう
に超音波送信器と超音波受信器とを対向して配置し，こ
れらの距離およびこれらにおける超音波の振幅の情報に
基づいて金型内の樹脂か溶融状態から固化状態に移る場
合における超音波の振動減衰係数のしきい値を予め計算
してこのしきい値を計算装置に入力して記憶させ，金型
内に樹脂が充填された場合に前記超音波送信器と超音波
受信器との距離およびこれらにおける超音波の振幅の情
報を計算装置に入力して超音波の振動減衰係数を計算し
，かつ，この計算された振動減衰係数と前記しきい値と
を計算装置が比較して樹脂の溶融状態および固化状態を
判定することを特徴とする。

［実施例コ 次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図において符号１は固定金型を示している。

この固定金型１に対して接離可能に可動金型２が配置さ
れている。これらの固定金型１と可動金型２が接触した
場合にキャビティ３が形成される。

このキャビティ３と連通ずるように固定金型１にゲート
４が形或されている。このゲート４を介して溶融した樹
脂がキャビティ３に充填される。

前記ゲート４をはさむように固定金型１内に超３ ４ 音波送信器５および超音波受信器６が対向して配置され
ている。これらの超音波送信器５および超音波受信器６
は計算装置７に接続されている。この計算装置７には，
コンソール８，表示装置９および主制御装置１０が接続
されている。前記表示装置９は計算装置７の判定結果を
表示する。前記主制御装置１０は，射出戊形機を制御す
るものである。

前記超音波送信器５と超音波受信器６との距離をＺとし
，これらにおける超音波の振幅をξ。，ξとすると，超
音波の振動減衰係数α（ｎｃｐｃｒ／　ｃｍ　）は，次
の式で表わされる。

このαは，樹脂が溶融状態（液体）から固化状態（固体
）へ移る場合には，おおよそ第２図の曲線Ａで示すよう
に樹脂温度Ｔの変化に応じて変化する。実験により樹脂
の種類に対応して溶融状態から固化状態に移る場合の振
動減衰係数α。（しきい値）が決定される。

αくα。であれば金型１のゲート４の部分の樹脂は溶融
状態であり，かつ，α≧α０であれば金型１のゲート４
部分の樹脂が固化状態である。

次に本発明の射出成形機における溶融および固化状態判
定装置の動作の一例を第３図のフローに基づいて詳細に
説明する。

まず，ステップ■で電源キーがＯＮであるか否かをチェ
ックし，電源キーがＯＮであればステップ■で計算装置
７の初期設定をする。この初期設定においては，計算装
置７の入出力回路およびＲＡＭなどがクリアーされる。

次にステップ■で操作者がコンソール８で使用する樹脂
の種類の情報を人力し，この情報に基づいてステップ■
で計算装置７のＲＯＭに予め記憶されている使用される
樹脂の種類に対応した振動減衰係数のしきい値α。をＲ
ＡＭに読み出す。

次にステップ■で主制御装置１０からの出力信号に基づ
いて金型１，２への樹脂の充填が終了したか否かをチェ
ックし，終了している場合にはステップ■で計算装置７
のＲＯＭに記憶されている超音波送信器５と超音波受信
器６との距離ＺをＲＡＭに読み出し，ステップ■で超音
波送信器５と超音波受信器６における超音波の振動ξ０
，ξを計測する。これらの２，ξ０，ξの値に基づいて
ステップ■で 次にステップ■でα≧α０であるか否かをチェックし，
α≧α０でないと判定するステップｌＯで表示装置９に
樹脂が溶融状態であることを表示してから，ステップ■
へ戻る。

前記ステップ■でα≧α。であると判定すると．ステッ
プ１１で表示装置９に樹脂が固化状態であることを表示
してから，動作をストップする。

なお，前記超音波送信器５と超音波受｛ｇ器６とは，金
型１のゲート４の部分の樹脂の溶融および固化状態の条
件とキャビティ３の樹脂のものとがほとんど同一である
場合には，キャビティ３をはさむように対向して配置し
てもよい。

また，前記計算装置７にタイマーを内蔵させて，金型１
，２への樹脂の充填が終了した時点から樹脂が溶融状態
から固化状態へ移る時点（すなわちα一α。であると判
定した時点）までの時間を計測して，この情報を主制御
装置１０に与えることにより射出成形機の条件設定に役
立てることができる。

［発明の効果］ 本発明は．金型内の樹脂が溶融状態から固化状態へ移る
場合における超音波の振動減衰係数のしきい値と，樹脂
が金型内に充填された後における超音波の振動減衰係数
とを比較して，樹脂の溶融状態および固化状態を一意的
に判定するので，その判定精度が良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の射出成形機における金型内樹脂の溶融
および固化状態判定装置の一実施例を示す概略図，第２
図は同上装置の作用を説明するための図および第３図は
同上装置の動作の一例を説明するためのフローを示すフ
ローチャートである。 １・・・固定金型，２・・・可動金型，３・・・キャビ
テイ．４・・・ゲート．５・・・超音波送信器，６・・
・超音波受信器，７・・・計算装置，８・・・コンソー
ル．９・・・表示装置。 べ 〕３ （ｌ蒜ｖ４栴竃転） −２８８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金型のゲートまたはキャビティをはさむように超
   音波送信器と超音波受信器とを対向して配置し、これら
   の超音波送信器と超音波受信器との距離およびこれらに
   おける超音波の振幅の情報に基づいて金型内の樹脂が溶
   融状態から固化状態に移る場合における超音波の振動減
   衰係数のしきい値を予め計算してこのしきい値を計算装
   置に入力して記憶させ、金型内に樹脂が充填された場合
   に前記超音波送信器と超音波受信器との距離およびこれ
   らにおける超音波の振幅の情報を計算装置に入力して超
   音波の振動減衰係数を計算し、かつ、この計算された振
   動減衰係数と前記しきい値とを計算装置が比較して樹脂
   の溶融状態および固化状態を判定することを特徴とする
   射出成形機における金型内樹脂の溶融および固化状態判
   定装置。