JPS6246615A

JPS6246615A - 射出成形装置

Info

Publication number: JPS6246615A
Application number: JP18692585A
Authority: JP
Inventors: Katsue Kenmochi; 剣持　加津衛
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-08-26
Filing date: 1985-08-26
Publication date: 1987-02-28
Also published as: JPH0374894B2

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】産業上の利用分野この発明は樹脂成形品を成形する射出成形方法およびそ
の装置に関する。

従来の技術射出成形装置で成形される成形品の品質は、射出スクリ
ューあるいは射出プランジャーなどで溶融した樹脂を金
型内に射出するだめの射出駆動体の動作の制御の如何に
かかわるとさｎている。

射出成形機は油圧で駆動することが一般的であす、当初
はフローコントロールパルプとリリーフパルプと方向切
換弁とを組み合わせ、予め設定された流量と圧力を方向
切換弁により次々と作動させる回路により制御していた
。

ところが、成形品の品質を高めるため、とくに外観的不
良（フローマーク、ジュラティングなど）を無くするた
めに、−回の射出工程の間で、射出駆動体の動作、例え
ば射出速度あるいは射出圧力を時間とともに、あるいは
位置とともに変えたいという要求が起って来た。その例
として特公昭５了−５９０６０号がある。第１１図はこ
の方式の概略の制御システムを示したものである。射出
スクリュー１と加熱シリンダ２との間の空間３に貯えら
れた溶融樹脂を金型４のスプルー５およびキャビティ６
に射出充填するために、射出駆動体をなす、射出シリン
ダ７と射出ラム８との間の空間９に圧油を導入する。即
ちポンプ１０から吐出された圧油を方向切換弁１１のソ
レノイド１１ａを励磁することによシ圧油が空間９に導
か九る。

これによシ射出ラム８が前方に駆動され、従って射出ラ
ム８と機械的に接続されている射出スクリュー１が前方
に繰り出され、溶融した樹脂が金型４の中に射出される
。この時、射出スクリュー１と軸方向に連動するラック
１２は、ピニオン１３を回転せしめ、ピニオン１３の回
転により射出スクリュー１の位置全信号化するポテンシ
ヨメータ１４が回転し射出スクリュー１の動きに応じた
信号が位置検出器１５に送られる。位置検出器１６はポ
テンショメータ１４の信号全位置情報とじて比較器１６
に送る。比較器１６では、位置検出器１５からの位置情
報と、射出条件設定器１７にインプットされたスクリュ
ー位置と射出速度の関係を比較し、設定された射出速度
の値を制御指令器１８に与える。制御指令器１８は与え
らｎた射出速度を満たすように予め設定さｎた電流を制
御パルプ１９に与える。この場合の制御バルブ１９は比
ｙｌｌ電磁弁アフロ−コントロールパルプある。

２ｏは射出スクリュー１を回転させるためのモータ、２
１ａ、２１ｂはモータ２０の回転力を射出スクリュー１
に伝達するギヤである。

この方式の似た例として、制御パルプが比例電磁式リリ
ーフ弁であり、射出条件設定器には、スクリュー位置と
油圧圧力の関係もしくは時間と油圧圧力の関係がインプ
ットされているものもある。

また、制御パルプをサーボパルプとし制御指令値と検出
値が同一かどうか常にフィードバックを行なう方法もあ
る。

いずれにしてもこの方法は、射出スクリュー先端の溶融
樹脂の状態や、金型内を充填中の樹脂の状態を直接知る
ことなく射出工程の制御を行なうので、各ショット間の
バラツキ全少なくするには自ずと限界がある。

第１０図に示ｆ方式は、金型内の圧力情報に基づいて射
出工程の制御を行なうものであυ、例として１９７１年
のアメリカｓｐｘ展でＮＥＷ　ＢＲＩＴＡＩＮ社から発
表されたシステム（Ｐｌａｓｔｉｃ　Ａｇｅ　１９７２
年６月号、ページ８０）や、１９７６年４月のＳＰＥ第
３４回ＡＮＴＥｃ　でＭＡＲＫ、Ａ、ＤＡＶＩＳｔ７）
発表したシステム（ＳＰＥ　ＡＮＴＥＣＴＥＣＨＮＩＣ
ＡＬＰＡＰＥＲＰ６１８，１９７６Ｊ、あるいは特開昭
５２−１４６５８号（テクノグラスンなどがある。第１
０図において、第１１図と同様に、２２は射出スクリュ
ー、２３は加熱シリンダ、２４は射出ラム、２５は射出
シリンダ、２６は圧油が充填される空間、２７はポンプ
、２８は金型、２９は方向切換弁である。金型２８の中
にはキャピテイ３ｏにのぞむように設けられた圧力検出
ピン３１と圧力検出ビン３１の背後で支える圧カドラン
スジューサ３２とが設けられ、キャピテイ３０に充填さ
れだ樹脂の金型内における圧力全電気的な信号として取
り出せる。予め制御バルブ３７には適当な開度の信号を
与えて空間２６に圧油？圧入して射出全開始１〜、キャ
ビティ３０内の圧カドランスジューサー３２から発生し
た電気信号と圧力検出ピン３１のサイズとから圧力検出
器３３により圧力値として比較器３４に送り、射出条件
設定器３５で設定した目標値と比較して、その差に基づ
く電気信号と制御指令器３６に与える。制御指令器３６
は制御バルブ３７に対して比較器３４から与えられた信
号に応じて１（ｉｌｌ　＠電流を与える。この場合の制
御バルブ３７は専らサーボバルブが用いらｎているが、
ときとして比例電磁式のバルブを用いることもある。

また設定した条件は型内のピーク圧力値のみであったり
、型内圧力の時間的なプロフィルであったりする。いず
れにしても一定の圧力１直もしくは圧力値プロフィルを
目標として制御を行なうので、射出された樹脂温度の変
化に応じて目標値と変えることはできない。

この点全改良するためにドイツのＭＥＮＧＥＳ　　らは
、射出工程の中で充填完了後の保圧工程において樹脂の
ＰＶＴ特性に基づいて制御全行なうべきだと掃案しｆｌ
　（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ　Ｖｏ１６３．　！８．Ｐ
５００１９７３　）。その後、Ｗ、ＫＮＡＰ　Ｐ　Ｅら
、市販の成形機全改良してＰＶＴ特性全応用した保圧工
程制御機能金有する成形機の試作結果を発表している（
Ｋｕｎｇｔｓｔｏｆｆｅ　Ｖｏｌγ３　、４５　Ｐ　２
４４　（１９８３）　）、）その後、Ｂａｔｔｅｎｆｅ
ｌｄ社、　Ｋｒａｕｇｓ　Ｍａｆｆｅｉ社。

Ｋｌｏ’ｃｋｎｅｒ社などが実用化し、任じて成形品の
重量が安定していると報じている（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆ
ｆｅＶｏｌγ５４２　　Ｐ６９　（１９８５）　、Ｍｏ
ｄｅｒｎ　ＰｌａｓｔｉｃｓＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌ　Ｖｏｌ　１６　Ａ４　　Ｐ２Ｏ（１９８５）。

ブ５スチックス　ＶＯ１３４Ａ９　　Ｐ２１（１９８４
））。

これらの方式の概略全第１２図に示す。第１０図、第１
１図と同様に、３８は射出スクリュー、３９は加熱シリ
ンダ、４ｏは射出ラム、４１は射出シリンダ、４２は射
出連動力金与える圧油の入る空間、４３は方向切換弁、
４４はポンプ、４６は射出駆動体の動体全制御する制御
バルブ、４６は射出スクリュー回転のためのモータ、４
７は射出スクリュー３８と軸方向の動きを同一にするラ
ック、４８は射出スクリュー位置に応じた信号を発生す
るポテンシヨメータ、４９は金型、５Ｑは圧力検出ビン
、５１は圧カドランスジューサである。この方式では樹
脂温度に応じた制御全行なうため加熱シリンダ３９の先
端に温度センサー５２金設け、温度検出器５４金経て温
度信号を演算器５６に送る。金型４９に樹脂が充填する
までは、ポテンシヨメータ４８からの信号全位置検出器
５６で位置情報として演算器５６て送り、予め記憶装置
６７に設定しｆｖ：、射出条件と比較して制御指令器６
８に信号を送り、制御バルブ４５全コントロールしてい
る。１ｌｔｔ脂が金型４９に充填完了した後は、圧カド
ランスジューサ５１からの信号を、圧力検出器６３で圧
力値として演算器５６に送り、温度検出器５４からの信
号と記憶装置５７の中にインプットされた樹脂のＰＶＴ
データとを考慮して金型４９に充填された樹脂の質量が
一定Ｖこなるように保圧圧力値を制御指令器５８に送り
制御バルブ４５を制御する。

この方式によれば第１０図とは異なり保圧工程でのキャ
ビティ内圧力の目標値は一定でなくそのショットにおけ
′る、温度センサー５２から得られた温度信号によりそ
の都度変更さカーる。

以上述べたように、射出工程における制御は射出充填工
程での速度制御と、保圧工程の圧力制御て大別さ扛、こ
れらを正確に行なうため、型内に圧カドランスジューサ
が設けられたり、樹脂温度センサーが設けられたり、樹
脂のＰＶＴ特性が活用されたり、更には上記例では説明
しなかったが、溶融した樹脂温度と安定化するための可
塑化計量工程のスクリュー回転数や背圧の制御が講じら
扛ているのが現状である。

尤明が解決しようとする問題点しかしながら、金型に充填中の樹脂の状態全正確に把握
していないため、次のような不安定要因がある。

■　力Ｉ］熱シリンダ円のスクリュー先端に貯えらｒた
樹脂の質量は、スクリュー位置だけでは決定されず、樹
脂温度、内部圧力にも左右される。

■　金型に充填中の樹脂は冷却を受けるので、加熱シリ
ンダ内の樹脂温度とは異なることが多い０ ■　金型内の樹脂流路がとくにせまい部分では圧力ロス
が大きく、そのエネルギー損失が熱に変わるので樹脂温
度が上昇する。

そのために生ずる問題点は次の通りである。

■　ゲート近辺に発生するフローマーク、ジュソテング
マークなどは、樹脂の温度と射出速度により決まるので
、金型中の樹脂温度を正確に知らないと制御できない。

　　　　　′ ■　ヤケの発生しやすい樹脂もしくは金型においても金
型中の樹脂温度に応じた射出速度制御を選ばないとトラ
ブルが発生する。

■　ＰＶＴ特性に基づいてキャビティ内に充填される樹
脂の質量を一定にするためには、キャビティ内の樹脂温
度が必要である。

■　ある程度冷却が進行した状態において、キャビティ
内に樹脂流動が生ずると分子配合が大きくなり、ソリ、
クラック等の原因となる。

そこで本発明はこれらの問題点？解決し、より安定した
品質の射出成形品を得るための射出成形方法及びその装
置を提供しようとするものである。

問題点を解決するための手段そして上記問題点を解決するための本発明方法は、金型
内の樹脂流路を流ｎる溶融樹脂の流れ方向の少なくとも
２ケ所の圧力を検出し、その圧力差に基づいて、射出工
程における検出時点以降のｒ前ｓａｔを決定する射出成
形方法に係るものである。

又同様の問題点？解決するための本発明装置は、り射出成形機とこれに取付けられた金型よりなる射出成形
装置であって、射出充填工程における樹脂の充填タイミ
ングが異なる位置の全型内樹脂流路にのぞませた少なく
とも２組の圧力信号変換手段を含む型内圧力検出手段と
、この検出手段からの情報より少なくとも２つの圧力値
の差を演算する演算手段と、この演算結果に基づいて射
出工程における射出駆動体の動作力あるいは動作速度を
制御する手段とを有する射出成形装置に係るものである
。

作　　用上記手段による作用は次のようになる。

■　金型内の充填タイミングの異なる２点の圧力差を一
定の値以下に保つ制御が可能になり、分子配向を抑える
ことができる。

■　金型内の２点間の流路の長さ、断面形状と２点の充
填時間差と、圧力差から、その２点間全通過した樹脂温
度のショット間の相対的な変化を知ることができる。

■　更にその樹脂材料の温度−剪断速度−粘度のデータ
を用いれば２点間の樹脂温度の絶対値を知ることができ
る。

実施例以下本発明の実施例疋ついて説明する。

第１図は本発明の射出成形装置の一実施例においてその
射出ユニット、金型、および制御システムのみを示した
システム構成図である。この射出ユニットは一般の射出
成形機同様に射出スクリュー５９と加熱シリンダ６ｏの
間にホッパー６１から樹脂材料を供給し、モータ６２の
回転をギヤ６３とギヤ６４で射出スクリュー６９に伝達
し、スクリュー溝に沿って樹脂材料を前方に送りながら
混線溶融し、射出スクリュー５９の前方に溶融した樹脂
を貯える。この時方向切換弁６５はソレノイド６５ａが
励磁され、制御パルプ６６で設定した圧力の圧油が射出
シリンダ６７内の空間に満たされており、射出スクリュ
ー６９前方に貯えられた樹脂に生ずる圧力で射出スクリ
ュー６９を押す力が射出ラム６９を圧油が押す力に対し
て大きくなると射出スクリュー６９は回転しながら後退
し、溶融した樹脂が貯えられる。尚、１８４はボンダで
ある。然る後、金型７０の固定型７２と可動型７１を型
締機構（図示せず）により閉じて、制御パルプ６６で大
きな圧力を設定し、相応の流量を許す開度にすれば空間
６８に高圧の圧油が満たされ、射出ラム６９に大きな力
が作用し、射出スクリュー５９が前進し、浴融した樹脂
が、金型内のスプルー１８６、キャビティ７３に充填さ
れる。

本発明では、上記、射出ラム６９と射出スクリュ−５９
と金合わせて射出駆動体と表現する。上記構成および動
作は一般の射出成形装置に共通するものであるが、本発
明のこの実施例では、可動型７１にキャビティ７３にの
ぞんだ先端を有する圧力検出ビン了４と、その端部に当
接する圧カドランスジューサ了５、および、同じキャビ
ティ７３０更に遠くの位置にやはりキャビティにのぞん
だ先端金有する圧力検出ビン了６と、それに当接する圧
カドランスジューサ７７が設けられている。

この圧力検出ピン７４．７６と圧カドランスジューサ７
５．了了の組み合せ、もしくは、ピエゾ武の圧力のＩ・
ランスジユーザのように直接金型に取付けるものを含め
て圧力信号変換手段と本発明では呼ぶ。上記圧カドラン
スジューサ７５．７７から得られる電気信号全圧力値と
して意味のある電気的な信号とするものが圧力検出器７
８であり、この圧力検出器Ｔ８から送られる２つの圧力
信号は圧力差金比較する圧力比較器７９と、両方が同一
の圧力値に達する時間全計測するタイマー８０とに送ら
れ、それぞれ圧力差、時間差を演算器８１に送る。演ｆ
！、器８１では、上記圧力差９時間差と、記憶装置８２
に貯えられている成形条件、樹脂材料物性データ、条件
補正係数データと金もとに演算してｉｌ制御量を決め、
制御指令器８３に信号を与える。ｉｌ制御指令器８３は
、制御バルブ６６全制御する退離に換算して制御バルブ
６６に送る。

上記構成と、金型内の圧力信号変換器の位［戊と、材料
物性データとの関連でどのような動作をするが次に述べ
る。

第２図は本発明の射出成形装置に使用できる金型の一例
の断面図であり、８４は固定側取付板、８５はスプルー
ブツシュ、５ａｉｄスプルーブツシユ８５に設けらｊ、
たスプル一孔、８７はランナーストリッパーグレート、
８日は固定９１１１型板、８９はスゲル一孔８６と接続
するランナー、９０はランナー８９にのぞいた圧力検出
ビン、９１は圧カドランスジューサ、９２は圧力検出ビ
ン９０より後で樹脂が流れる位置に設けられた圧力検出
ビン、９３は圧カドランスジューサ、９４はランナーと
つながるゲート、９５はゲートとつながるキャビティ、
９６は可動側型板、９７は突出ピン、９８はスベーザ、
９９，１００はエジェクタープレート、１０１は可動側
取付板である。

この金型全成形した時の、圧力信号は第３図のようにな
る。横軸に時間ｔを、タテ軸に圧力Ｐをとると、圧カド
ランスジューサ９１からの信号を圧力検出ビン８で増巾
した値は曲ｉＪＡで、圧カドランスジユーザ９３の信号
を増巾した値は曲線Ｂ″ｃ描かれる。ｔｌ　はゲートま
で樹脂が充填した時点であり、せまいゲートを通過する
ため急激に圧力が上昇する。その後も圧力値は上昇１〜
、キャビティに樹脂が充填完了した時点ｔ２でも急に圧
力が上昇する。ｔ　までを充填工程、ｔ２以降を保圧工
程と呼び、ともに射出工程の中に含まれる。

圧力比較器７９は曲線Ａと曲線Ｂの信号全党け、曲線Ｂ
で僅かに圧力上昇ｆ、感じた瞬間の曲線への圧力値音読
み取り、圧力差Δｐ２信号化して演算器に送る、タイマ
ー８０は、曲線Ａが僅かに立ち上った時点（即ち圧力検
出ビン９０に樹脂７５：触れた時点）から曲線Ｂが僅か
に立ち上った時点（同様に圧力検出ビン９２に樹脂が触
杆た時点）までの時間Δｔ２計測し演算器８１に送る。

記憶装置には、圧力（−Ｊ出ビン９０から圧力検出ビン
９２までのランナーの長さｌ、断面の半径ｒ、がインプ
ｙトされており、この圧力差ΔＰ９時間Δｔ、ランナー
長ｌ、ランナー断面半径ｒｆもとに、演算器８１はこの
ランナー部全通過した樹脂の粘度と、その時の剪断速度
全演算する。即ち、粘匣は式（１）に従がい、剪断速度
は式（２）に従がう。

一方、記憶装置８２に、第４図に示すような成形する材
料の粘度全温度と剪断速度の関係全イングツトしておけ
ば、例えば、粘度が７７１　で、その時の剪断速度がｒ
ｌ　　と与えられれば、第４図に示すように樹脂湿度が
２００°Ｃであることがわかる。

毎ショットごとに圧力差ΔＰと時間Δｔｌ検出して、結
果として毎ショットのランナー部を通過する温度が検出
できる。

この温度が所定の温度より高すぎる時と低すぎる時の対
策金それぞれの樹脂もしくは金型ごとに数値化して記憶
装置８２にインプットしておくことにより、そのショッ
トでの適切なキャビティ部の溶融樹脂の充填条件を設定
して、制御指令器８３を通じて制御パルプ６６を制御で
きる。

例えば、樹脂温度が高すぎる時はヤケが発生しやすいの
で検出した樹脂温度が２°Ｃ高まるごとに射出速度を６
％減するというような成形条件補正係数をデータ化して
記憶装置にインプツトしておくことにより速度制御指令
値を変更できる。

この際に、従来例の第１１図で示した、スクリュー位置
の検出手段を併用し、単位時間当りの位置変化量つまり
速度を求め、所定の速度が得られるようにフィードバッ
クして速度制御指令値を決定すれば更に良い効果が得ら
れる。

また、樹脂温度が低過ぎるとショートショットが発生し
やすいので検出した樹脂温度が２°Ｃ下がるごとに油圧
の設定圧力値全２％ずつ高めるというような制御が可能
になる。

こうした制御を可能にするためには、制御パルプ６６は
具体的には、第５図（ａｌのように射出駆動体への油圧
系統に直列にサーボパルプ１０２を接続するが、第５図
（ｂ）のように直列に比例電磁式フローコントロールパ
ルプ１０４’ｉ、ＩＪＩＪ−７回路に比例電磁式リリー
フパルプ１０６を設けることで可能になる。

単に、速度だけまたは圧力だけを制御したい場合は第５
図（ｂｌのどちらか一方のみを比例電磁弁とすれば良い
。１０３　、１０６はポンプを示す。

また記憶装置８２に、第６図に示すような成形する樹脂
材料のＰＶＴ特性を記憶しておけば、成形品重量ひいて
は成形品の寸法が常に一定になるような制御が可能とな
る。

第６図は、樹脂の比容積を圧力と温度との関係をグラフ
化したもので圧力をパラメータとして、温度と比容積の
関係が示されている。射出成形機の射出スクリュー先端
に貯えられた浴融樹脂の状、報は例えば点Ｆ（つまり樹
脂温度２００’Ｃ，比容積１．３ｃｒｉｌ／　ｆ　＋圧
力１敏檀）で示されるとする。

そのままの温度で、金型キャピテイに充填され、型内圧
力がｅｏｏｋｙ／ｃｒｒｔだとすると点Ｇの状態をとる
。この時、比容積は１．１６ＣＣ／ｙとなる。この比容
積の逆数（すなわち密度）とキャピテイの容積を掛けた
ものが成形品重量である。金型内の樹脂は冷却され、点
Ｈの状態（すなわち、樹脂温度１３０’Ｃ，圧力１　ｋ
ｙ／ｃＷ！、比容積１．１６）ｉ示し、この後は圧力１
　＃　／　ｃｒｌの状態で、温度低下とともに比容積が
変化し、ガラス転位点Ｉより低い温度で成形品は型から
取り出され、最終的に常温の状ＷＪ（圧力１Ａｙ／ｃｎ
ｌ　＋　＠度２５°Ｃ１比容積１．０９５ｃｒＶ２）に
なる。この時、点Ｇと点■の比容積の差が、成形品の体
積収縮となって現われ、キャビティ寸法よシ小さい成形
品となる。

次に本発明の射出成形装置の先の実施例により、樹脂温
度を検出して射出工程を制御する自答について説明する
と、先の実施例のごとく、圧力差ΔＰと時間ｔとランナ
ー長さｌ、ランナー径ｒに基づいて、粘度η１．剪断速
度；、を求め、温度と剪断速度と関係づけられた粘度デ
ータより、樹脂温度が求められた時、たまたま、第６図
におけるＦよりΔＴだけ高い２００十ΔＴ　’ＣのＦ′
の状態にとする。この時、Ｆの状態と同じ成形品重量に
するためには、キャビティ内の圧力を６００＋ΔＰｋｇ
／ｃｙｌ　に制御すれば良い。つまりＧ′の状態にして
、比容積をＧと同一にすることにより成形品Ｍ量が一定
になる。

本発明の他の実施例を次に説明する。

第７図は本発明の別の実施例における、成形品と圧力検
出ビンの位置関係を示したものである。

スフ゛ル−１０７．ランナー１０８．リングゲート１０
９全通って肉厚が３通りに異なる円盤状の成形品１１０
のそれぞれの肉厚部の最初の所に圧力慣用ピン１１１．
１１２，１１３を設け、更にランナー部にも圧力検出ピ
ン１１４を設けそれぞれに圧カドランスジューサ１１５
　、１　’１６　、１１７゜１１８を設ける。射出工程
においては、圧カドランスジューサ１１８と１１５の信
号により最初の厚い肉厚部分の成形条件ｋ　ｉｌＪ御し
、圧力トランスジューサ１１５と１１６との信号により
中間の厚肉部分を、圧カドランスジューサ１１６と１１
７との信号により最外部の薄肉部分の成形条件全制御す
る１、この匍］＠力法は、フローマークの出やすい成形
品に有効であり、主に射出速度金コントロールする。

このように細かいピッチで圧力検出手段金膜けると金型
内の樹脂の冷却固化が進行しないうちに圧力全検出でき
るので正確な樹脂４厘が得られやすい。

もし２組の圧力検出手段が、かなり離れた位置の圧力全
検出する場合は、式（１）と式（２）で一旦、樹脂温度
を求めた後に時間Δｔにおける、両方の位置の間の流路
を適当に区切った部分ごとの冷却計算を行ない有効なキ
ャビティ肉厚や、補正された樹脂温度、肉厚方向の温度
分布を計算することで誤差？解決できる。またそのよう
な計算は、１Ｖ１０ＬＤ　ＦＬＯＷ　ＰＴＹ・（オース
トラリア）が発表ｉ、ている　ＭＯＬＤＦＬＯＶＶ　Ｓ
ＹＳＴＥＭやコーネル大学の開発したプログラム　ＴＭ
−ＩＣ＋などからなり一般的になりつつある最近のコン
ピュータ応用技術である。こうした技術全利用すること
に上記補正や細かいｇｉｎ：が可能になる。）その場合
、樹脂の温度伝導度もしくは、比重、比熱、熱伝層率の
データを記憶しておくことが必要である。また、上記プ
ログラムより時間Δを内の温度変化ａｔ　ｋ予め求め、
そのデータ全記憶しておくことでも誤差金解決できる。

第８図は、ダイレクトゲートタイプのボックス成形品の
実施例であり成形品断面の圧力検出ビンの位置全示した
ものである。スプルー１１９、ボックスの底部１２０、
ボックスの側部１２１と順次樹脂が充填する。圧力検出
ビン１２２はスプルー１１９の近くの底部に、圧力検出
ビン１２３は流扛の末端部に設けられており、金型でい
うキャビティに両方の圧力検出ビンが設けられている。

このような配置は、特に第６図のようなＰＶＴ特性を用
いて制御を行なう場合、キャピテイ内の、樹脂温度を知
ることが大切なので効果がある。また流ｎの末端に圧力
検出ビンを設けることは更にその効果を高める。

第９図は、更に別の実施例でゲート１２４をはさんでラ
ンナー１２５側に圧力検出ビン１２６を、成形品（即ち
金型におけるキャビティ）１２７側に圧力検出ビン１２
８を設けて制御を行なう例である。こうした配置はゲー
ト１２４付近の応力集中や著しい分子配向金防ぐことに
有利である。つまりキャビティに樹脂が充填し、キャビ
ティ内の圧力がある一定以上に高められた後、両方の圧
力値が一定の圧力差以内になるようにランナー則の圧力
全コントロールすることてより低温樹脂の流れを抑える
ことができるので前記効果が得られる。

その場合の制御回路系は特に単純であり、第１３図に示
すように圧カドランスジューサ１２９と１３０の信号全
圧力検出器１３１で増巾し、比較器１３２で圧力差全検
知し、制御指令器１３３で比例’ｔＪｔ磁式１）　ＩＪ
−フバルブ１３４を制御する。

１３５Ｕフローコントロールパルフ、１３６Ｈホンプで
ある。

上記説明で明らかなように本発明は、金型内に２つ以上
の圧力検出手段を設け、その圧力検出手段が意味のある
流れの上流と下流に分かれて設けられており、その圧力
信号を演算手段で演算して、制御手居に信号を与えて射
出工程の射出成形機をコントロールするものであり、演
算手段とは比較器、タイマ、演算器、記憶装置などを総
じて表現するものであり、制御手段とは制御バルブとそ
のコントローラ（制御指令器）をさす。

また射出工程の射出成形機の制御は、射出駆動体の駆動
力もしくは駆動速度を制御することになるが、前述の実
施例はいずれも、射出シリンダに供給さｎ、る圧油の圧
力と流量全制御することと同一である。しかし、モータ
駆動式の成形機においては、射出工Ｓｋ支配するモータ
のモータトルクとモータ回転数を制御することであり、
その場合の制御する手段は、バルブではなく、電流制御
器となる。

発明の効果本発明方法及び本発明装置は次のような効果を奏するこ
とができる。

（１）型内の２ケ所の圧力値を知ることにより、配向ヒ
ズミの少ない成形品が得られる。

（２）型内の２ケ所の圧力値の差と、充填時間を知るこ
とにより、樹脂温度の変化を知ることができるので、ヤ
ケ、７０−マーク、ショートショットなどの防止が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における射出成形装置の制御
システム構成図、第２図は第１図の射出成形装置で成形
可能な金型の断面図、第３図は第２図の圧カドランスジ
ューサで得られる圧力信号のグラフ、第４図は樹脂の粘
度を温度と剪断速度の関係の一例を示したグラフ、第６
図（ａｌ　、　（ｂｌは本発明の射出駆動体を制御する
手段の一例を示す制御パルプの構成図、第６図は樹脂の
比容積を温度と圧力との関係の一例を示したグラフ、第
７図。第８図、第９図はほそれぞれ別の実施例の成形品と圧力
検出ピンの位置関係を示す図、第１０図。第１１図、第１２図はそれぞれ従来の射出成形装置の制
御システム構成図、第１３図は本発明の別の実施例の制
御ブロックダイヤグラムｙ　ｌ”Ｊ　Ｚ−ムち。５９・・・・・・射出スクリュー、ｅ６・・・・・・制
御バルフミ７ｏ・・・・・・金型、７４．７６・・・・
・・圧力検出ピン、７６゜７７・・・・・・圧カドラン
スジューサ、７８・・・・・・圧力検出器、７９・・・
・・・圧力比較器、８１・・・・・・演算器、８３・・
・・・・制御指令器。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名グ４
．７Ｃ−−−、圧力４影±ｃン第２図第　６　図′ 温庄（・Ｃ）第７図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金型内の樹脂流路を流れる溶融樹脂の流れ方向の
少なくとも２ケ所の圧力を検出し、その圧力差に基づい
て、射出工程における検出時点以降の制御量を決定する
射出成形方法。
（２）圧力差から、樹脂の粘度を求めて、制御量を決定
する特許請求の範囲第１項記載の射出成形方法。
（３）射出成形機とこれに取り付けられた金型よりなる
射出成形装置であって、射出充填工程における樹脂の充
填タイミングが異なる位置の金型内樹脂流路にのぞませ
た少なくとも２組の圧力信号変換手段を含む型内圧力検
出手段と、この検出手段からの情報より少なくとも２つ
の圧力値の差を演算する演算手段と、この演算結果に基
づいて射出工程における射出駆動体の動作力あるいは動
作速度を制御する手段とを有する射出成形装置。
（４）演算手段の中に樹脂温度と剪断速度とを関係づけ
た樹脂粘度データを記憶する手段を有する特許請求の範
囲第３項記載の射出成形装置。
（５）演算手段の中に樹脂温度と圧力とを関係づけた樹
脂の比容積データを記憶する手段を有する特許請求の範
囲第３項又は第４項記載の射出成形装置。
（６）少なくとも２組の圧力信号変換手段が、金型のラ
ンナー部分にのぞませて設けられた特許請求の範囲第３
項、第４項又は第５項記載の射出成形装置。
（７）少なくとも２組の圧力信号変換手段が、金型のキ
ャビティにのぞませて設けられた特許請求の範囲第３項
、第４項又は第５項記載の射出成形装置。
（８）１組の圧力信号変換手段がゲートの直前に、１組
の圧力信号変換手段がゲート直後に設けられた特許請求
の範囲第３項記載の射出成形装置。
（９）１組の圧力信号変換手段がキャビティ内の樹脂流
路末端部に設けられた特許請求の範囲第３項記載の射出
成形装置。