JPWO2022244221A5

JPWO2022244221A5 -

Info

Publication number: JPWO2022244221A5
Application number: JP2023522149A
Authority: JP
Filing date: 2021-05-21
Publication date: 2024-02-21

Claims

シリンダ、スクリュ、および、前記シリンダの前端に設けられ前記スクリュの前進に伴って溶融樹脂を吐出するノズルを備える射出装置と、
成形品キャビティ、および、前記成形品キャビティと前記ノズルに当接する部位との間の樹脂流路を備える金型と、
前記樹脂流路における流路圧力データを取得する流路圧力計測装置と、
前記金型における前記樹脂流路を流通する溶融樹脂の粘度を推定する粘度推定部と、
前記流路圧力データの特徴量に基づいて、前記粘度推定部により推定された粘度を加味して、前記樹脂流路のうちのゲートにおける詰まりの有無を判定する判定部と、
を備える、射出成形装置。
前記スクリュが前記シリンダ内の溶融樹脂から受けるスクリュ圧力データを取得するスクリュ圧力計測装置と、
前記射出装置を制御する制御装置と、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記判定部は、前記射出工程における前記流路圧力データの特徴量、および、前記射出工程における前記スクリュ圧力データの特徴量に基づいて、前記ゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項１に記載の射出成形装置。
前記樹脂流路は、１つの前記成形品キャビティに接続される複数のゲートを有し、
前記判定部は、前記複数のゲートのうちの一部のゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項１または２に記載の射出成形装置。
前記判定部は、成形品を成形するための成形サイクルを複数回連続して実行している際に一時的に前記ゲートにおける詰まりが生じた後に前記ゲートにおける詰まりが解消する現象において、一時的な前記ゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項１～３のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記判定部は、１個の成形品の成形において前記成形品キャビティに溶融樹脂が供給されている際に一時的に前記ゲートにおける詰まりが生じた後に前記ゲートにおける詰まりが解消する現象において、一時的な前記ゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項１または２に記載の射出成形装置。
前記流路圧力データは、前記樹脂流路のうち前記ゲートとは異なる位置における圧力データである、請求項１～５のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記判定部は、前記射出工程のうち前記保圧工程寄りの後期時間帯における前記流路圧力データの特徴量、および、前記射出工程のうち前記保圧工程寄りの後期時間帯における前記スクリュ圧力データの特徴量に基づいて、前記ゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項２に記載の射出成形装置。
前記射出装置を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記粘度推定部は、前記射出工程の開始時から前記射出工程における前記流路圧力データの圧力ピーク時までの時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～７のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記粘度推定部は、前記射出工程の開始時または前記保圧工程の開始時から前記保圧工程における前記成形品キャビティの充填完了時までの時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項８に記載の射出成形装置。
前記充填完了時は、前記保圧工程における前記流路圧力データの圧力の立ち上がり時である、請求項９に記載の射出成形装置。
前記充填完了時は、前記保圧工程における前記流路圧力データの圧力変化が所定値より大きくなった時である、請求項１０に記載の射出成形装置。
前記スクリュが前記シリンダ内の溶融樹脂から受ける第二スクリュ圧力データを取得する第二スクリュ圧力計測装置をさらに備え、
前記粘度推定部は、前記第二スクリュ圧力データを、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項８～１１のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記粘度推定部は、前記射出工程の開始時から前記射出工程における前記第二スクリュ圧力データの圧力ピーク時までの時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１２に記載の射出成形装置。
前記ノズルを溶融樹脂が流通する際に前記ノズルが溶融樹脂から受けるノズル圧力データを取得するノズル圧力計測装置をさらに備え、
前記制御装置は、連続した複数回の前記成形サイクルの前に、前記ノズルを前記金型から離間させた状態で前記ノズルから前記シリンダ内の溶融樹脂を吐出させるパージ工程を実行し、
前記粘度推定部は、前記パージ工程における前記ノズル圧力データと前記パージ工程における前記スクリュの移動速度データとの関係を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項８～１３のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記ノズルを溶融樹脂が流通する際に前記ノズルが溶融樹脂から受ける第二ノズル圧力データを取得する第二ノズル圧力計測装置をさらに備え、
前記粘度推定部は、前記射出工程における前記第二ノズル圧力データと前記射出工程における前記スクリュの移動速度データとの関係を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項８～１４のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記成形サイクルは、さらに、前記射出工程の前に、前方位置に位置する前記スクリュを回転させることで前記シリンダの前端側に溶融樹脂を移動させ、溶融樹脂の前方への移動の反作用により前記スクリュを所定位置まで後退させることで、前記シリンダの前側に所定量の溶融樹脂を貯留させる計量工程を含み、
前記粘度推定部は、前記計量工程に要する時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項８～１５のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記射出装置を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記粘度推定部は、前記射出工程の開始時または前記保圧工程の開始時から前記保圧工程における前記成形品キャビティの充填完了時までの時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～１６のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記充填完了時は、前記保圧工程における前記流路圧力データの圧力の立ち上がり時である、請求項１７に記載の射出成形装置。
前記充填完了時は、前記保圧工程における前記流路圧力データの圧力変化が所定値より大きくなった時である、請求項１８に記載の射出成形装置。
前記スクリュが前記シリンダ内の溶融樹脂から受ける第三スクリュ圧力データを取得する第三スクリュ圧力計測装置をさらに備え、
前記粘度推定部は、前記第三スクリュ圧力データを、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～１９のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記射出装置を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記粘度推定部は、前記射出工程の開始時から前記射出工程における前記第三スクリュ圧力データの圧力ピーク時までの時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項２０に記載の射出成形装置。
前記ノズルを溶融樹脂が流通する際に前記ノズルが溶融樹脂から受ける第三ノズル圧力データを取得する第三ノズル圧力計測装置と、
前記射出装置を制御する制御装置と、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記制御装置は、さらに、連続した複数回の前記成形サイクルの前に、前記ノズルを前記金型から離間させた状態で前記ノズルから前記シリンダ内の溶融樹脂を吐出させるパージ工程を実行し、
前記粘度推定部は、前記パージ工程における前記第三ノズル圧力データと前記パージ工程における前記スクリュの移動速度データとの関係を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～２１のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記ノズルを溶融樹脂が流通する際に前記ノズルが溶融樹脂から受ける第四ノズル圧力データを取得する第四ノズル圧力計測装置と、
前記射出装置を制御する制御装置と、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記粘度推定部は、前記射出工程における前記第四ノズル圧力データと前記射出工程における前記スクリュの移動速度データとの関係を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～２２のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記射出装置を制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前方位置に位置する前記スクリュを回転させることで前記シリンダの前端側に溶融樹脂を移動させ、溶融樹脂の前方への移動の反作用により前記スクリュを所定位置まで後退させることで、前記シリンダの前側に所定量の溶融樹脂を貯留させる計量工程と、
前記計量工程に続いて、前記スクリュの速度制御により前記ノズルから前記金型に溶融樹脂を射出する射出工程と、
前記射出工程に続いて、前記スクリュにかかる圧力制御により前記成形品キャビティ内の溶融樹脂に保圧力を付与する保圧工程と、
を含む成形サイクルを実行し、
前記粘度推定部は、前記計量工程に要する時間を、前記粘度を表す成分の１つとして、前記粘度を推定する、請求項１～２３のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記流路圧力データの特徴量と、前記スクリュ圧力データの特徴量と、前記ゲートにおける詰まりの有無のラベルデータとを含む訓練データセットを用いて機械学習を行うことにより生成された学習済みモデルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記判定部は、前記学習済みモデルを用いて、前記流路圧力データの特徴量、前記スクリュ圧力データの特徴量を入力することにより、前記ゲートの詰まりの有無を推定する、請求項２または７に記載の射出成形装置。
前記流路圧力データの特徴量と、推定された前記粘度と、前記ゲートにおける詰まりの有無のラベルデータとを含む訓練データセットを用いて機械学習を行うことにより生成された学習済みモデルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記判定部は、前記学習済みモデルを用いて、前記流路圧力データの特徴量、推定された前記粘度を入力することにより、前記ゲートの詰まりの有無を推定する、請求項１～２５のいずれか１項に記載の射出成形装置。
前記判定部は、前記粘度推定部により推定された前記粘度で分類して、分類された前記粘度別に前記ゲートにおける詰まりの有無を判定する、請求項１～２６のいずれか１項に記載の射出成形装置。
推定された前記粘度別に、前記流路圧力データの特徴量と、前記ゲートにおける詰まりの有無のラベルデータとを含む訓練データセットを用いて機械学習を行うことにより生成された粘度別の複数の学習済みモデルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記判定部は、
前記複数の学習済みモデルの中から、前記粘度推定部により推定された前記粘度に対応する１つの学習済みモデルを選択し、
選択された前記学習済みモデルを用いて、前記流路圧力データの特徴量を入力することにより、前記ゲートの詰まりの有無を判定する、請求項２７に記載の射出成形装置。
（削除）
（削除）