KR19980024332A - 압력 센서 부착 이젝터핀 - Google Patents

Abstract

설치 가공이 불필요해 기존의 금형에 용이하게 장치되어, 캐비티내 압력을 검지할 수 있는 이젝터핀을 제공한다.

성형용 금형의 제1의 형판과 제2의 형판을 조합하여, 캐비티와 코어의 사이에 수지를 충전하여 성형품을 성형한다. 양 형판이 상대적으로 떨어질 때에 성형품은 이젝터핀(24)의 막대모양부분(25)에서 돌출된다. 막대모양부분의 기초부에는 플랜지부(26)가 있다. 플랜지부(26)는 원통형태의 하우징(30)에 수납된다. 플랜지부(26)의 상부와 하우징(30)의 상부는 실리콘수지(36)로 탄성적으로 고정된다. 하우징(30)의 저면상에 설치된 압력 센서(32)는, 플랜지부(26)의 하면과 간격을 두고 대면한다. 성형시의 캐비티내의 압력은 이젝터핀(24)의 막대모양부분(25)에 가해진다. 이 압력으로 실리콘수지(36)가 탄성변형하여 이젝터핀(24)의 플랜지부(26)가 압력 센서(32)를 가압한다. 압력 센서(32)와 이젝터핀(24)이 일체이기 때문에, 압력 센서(32)를 설치하기 위해서 금형을 가공할 필요가 없다.

Description

압력 센서 부착 이젝터핀

본 발명은, 성형용금형의 캐비티내에 충전된 수지의 압력을 검지할 수 있는 압력 센서 부착 이젝터핀에 관한 것이다.

도11은, 종래의 사출성형기 및 그 제어시스템의 일례를 나타내고 있다. 실린더(100)내에 공급된 재료는 히터(101)에 의해서 가열되면서 스크류(102)에 의해서 실린더(100)의 전방에 보내져, 압축·혼련되어 가소화된다. 실린더(100)의 전방부에 밀어내어져 모인 가소화된 수지의 증가와 함께 스크류(102)는 후퇴하여, 소정량에 달한 곳에서 스크류(102)의 회전은 정지한다(가소화·계량공정). 다음에, 사출실린더(103)에 압유를 보내어 스크류(102)를 전진시켜, 결합된 금형(104)의 캐비티내에 가소화된 수지를 사출한다(사출공정). 그리고, 냉각한 후에 금형(104)을 열어 성형품을 추출한다(냉각공정).

상술한 사출성형에 있어서는, 제품의 품질평가나 불량품분별은 눈으로 보며 행해지고 있고, 그 판단결과에 따라서 제어판으로부터 설정조건을 입력하고 있다. 설정조건은, 사출성형요소인 스크류위치, 스크류속도, 수지온도, 수지압력, 냉각시간 등이다. 즉, 본 방식은, 사출압력·수지온도·사출속도를 성형기측의 조작량으로 하고 있는 열림 루프제어방식이고, 성형기측의 변동요소인 점성유체의 비정상인 유동이나 열전도를 포함하는 복잡한 요소가 성형품의 품질에 큰 영향을 준다. 이것은, 본 방식에 의하면 금형의 캐비티내에 있어서의 압력이나 온도 등의 해석이 곤란하고, 알맞은 성형조건을 찾아낼 수 없기 때문이라고 생각된다.

도12는, 종래의 사출성형기 및 그 제어시스템의 다른 일례를 나타내고 있다. 이 시스템은, 압력파형추종제어이고, 실린더(100)내의 압력을 로드셀(105)에 의한 변형 검지에 의해서 측정하여, 성형조건의 최적속도를 산출하고 스크류(102)를 구동하는 서보모터(106)에 피드백하고 있다. 즉, 본 방식은, 실린더(100)내의 압력의 변화를 피드백하는 세미 클로즈 루프제어방식이다. 따라서, 금형(104)앞에서의 압력검지이고, 실제의 금형내 압력을 검지하고 있는 것은 아니므로, 바르고 최적인 속도설치는 할 수 없다.

도13은, 종래의 사출성형기의 일례에 있어서의 금형의 확대단면도를 나타낸다. 이 금형에는, 직접 캐비티(110)내의 압력을 검출하는 로드셀(111)과, 성형종료후에 성형품을 캐비티(110)내로부터 밖으로 밀어 내는 이젝터핀(112)의 기초부에 접촉한 로드셀(113)이 이젝터핀(112)과는 별개로 설치된다. 어느 쪽의 로드셀(111,113)도, 금형에 특별한 구멍가공 및 홈가공을 실시하여 장치하고 있다.

도11에 나타낸 사출성형기의 제어시스템에 의하면, 성형품의 품질등을 보고 최적조건을 설정하기 때문에, 많은 실험이 필요해진다. 또한, 성형기측의 변동요소에 의해 성형품의 품질에 불균형이 생겨 버린다. 또한, 성형기측의 설정조건이 잘못된 경우에는 금형이 손상해 버리는 일이 있다.

도12에 나타낸 사출성형기의 제어시스템에 의하면, 금형내의 압력을 검출하는 것은 아니므로, 상술한 도11의 제어시스템과 같은 문제점을 가지고 있다.

도13에 나타낸 사출성형기의 제어시스템에 의하면, 로드셀(111,113)이 크기때문에 금형을 가공하지않으면 장치할 수 없다. 금형에 따라서는 가공할 수 없는 것도 있으므로, 그 경우에는 설치 불가능해져 버린다. 금형을 가공하는 공임, 수고, 로드셀 자체의 비용이 비싸므로, 본 구조는 채용하기 어렵고, 보급되기 어렵다.

본 발명은, 금형의 가공이 불필요하기 때문에 기존의 금형에 용이하게 장치할 수 있어, 금형의 캐비티내의 압력을 검지할 수 있는 압력 센서 부착 이젝터핀을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태의 제1의 예에 관한 사출성형기의 전체구성을 나타내는 블럭도이다.

도 2는 본 발명의 실시 형태의 제1의 예에 관한 성형용 금형의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시 형태의 제1의 예에 관한 이젝터핀의 주요부 확대단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시 형태의 제1의 예로 사용되는 압력 센서의 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시 형태의 제1의 예에 관한 이젝터핀이 적용되는 테스트용 금형의 평면도이다.

도 6은 도5에 나타낸 테스트용 금형을 사용하여 행한 사출성형에 있어서의 금형내의 각 점의 압력사이클을 도시한 도면이다.

도 7은 도5에 나타낸 테스트용 금형을 사용하여 행한 사출성형에 있어서의 금형내의 각 점의 압력사이클을 각 점 별로 나눠서 나타낸 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시 형태의 제2의 예에 관한 이젝터핀의 주요부 확대단면도이다.

도 9는 본 발명의 실시 형태의 제3의 예에 관한 이젝터핀의 주요부 확대단면도이다.

도 10은 본 발명의 실시 형태의 제4의 예에 관한 이젝터핀의 주요부 확대단면도이다.

도 11은 종래의 사출성형기의 일례의 전체구성을 나타내는 블럭도이다.

도 12는 종래의 사출성형기의 다른 예의 전체구성을 나타내는 블럭도이다.

도 13은 종래의 사출성형기의 다른 예에 있어서의 성형용 금형의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

12:제1의 형판으로서의 고정측형판 12a:캐비티

13:제2의 형판으로서의 가동측형판 13a:코어

24,60,70,80:이젝터핀 25,61,71,81:막대모양부분

26,62,74,85:플랜지부 30:압력검출수단

31,63,72,82:하우징 32,65,73,83:압력 센서

36:실리콘수지 B:성형용금형

청구항1에 기재된 압력 센서 부착 이젝터핀은, 캐비티를 가지는 제1의 형판과, 코어를 가져 상기 제1의 형판에 대하여 상대적으로 이동가능하게 된 제2의 형판을 조합하여, 상기 캐비티와 상기 코어의 사이에 수지를 충전하여 성형품을 성형하는 성형용금형에 적용되어, 상기 제1 및 제2의 형판이 상대적으로 떨어질 때에 상기 성형품을 선단에서 밀어 상기 형판으로부터 밀어 내는 이젝터핀에 있어서, 상기 성형품의 성형시에 상기 이젝터핀의 선단에 가해지는 상기 캐비티내의 압력을 검출하기위한 압력검출수단을, 상기 이젝터핀의 후단에 일체로 설치한 것을 특징으로 한다.

청구항2에 기재된 압력 센서 부착 이젝터핀은, 청구항1기재의 압력 센서 부착 이젝터핀에 있어서, 상기 이젝터핀이, 그 선단부에서 상기 성형품을 밀어 내는 막대모양부분과, 상기 막대모양부분의 후단에 설치된 상기 막대모양부분보다도 큰 직경의 플랜지부를 가지고 있고, 상기 압력검출수단이, 상기 플랜지부를 수납함과 동시에 상기 플랜지부에 대하여 소정범위에서 이동가능한 하우징과, 상기 하우징내에 설치되어 상기 에젝터핀의 선단부에 압력이 가해졌을 때에 상기 플랜지부의 하면과 상기 하우징의 내면과의 사이에서 가압되는 압력 센서를 가지는 것을 특징으로 한다.

청구항3에 기재된 압력 센서 부착 이젝터핀은, 청구항2기재의 압력 센서 부착 이젝터핀에 있어서, 상기 하우징은, 상기 플랜지부의 상부에 탄성적으로 고정되는 상판부와, 상기 플랜지부의 하면과 소정간격을 두고 대면하는 하판부와, 상기 상판부와 상기 하판부를 연결하는 측판부를 가지고 있고, 상기 압력 센서는, 상기 하우징의 내부의 상기 하판부의 위에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항4에 기재된 압력 센서 부착 이젝터핀은, 청구항3기재의 압력 센서 부착 이젝터핀에 있어서, 상기 플랜지부의 상부와 상기 하우징의 상기 상판부가, 실리콘수지로 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

(발명의 실시의 형태)

본 발명의 실시 형태의 제1의 예를 도1∼도7을 참조하여 설명한다. 도1에 나타내는 본 예의 사출성형기의 제어시스템에 있어서는, 성형용금형(B)의 측에 압력 센서와 온도 센서가 설치되어 있고, 이들 각 센서는 성형용금형(B)의 캐비티내의 압력이나 온도를 검지한다. 이들의 신호는 피드백 유니트(1)에 부여되고, 사출성형요소인 스크류위치, 스크류속도, 수지온도, 수지압력, 냉각시간 등의 제어에 이용된다.

도2는, 본예의 사출성형기의 제어시스템에 있어서의 성형용금형(B)의 단면도이다. 이 성형용금형(B)은 성형기의 고정측홀더에 부착되는 고정측부착판(10)과, 성형기의 가동측홀더에 부착되는 가동측부착판(11)을 가지고 있다. 상기 고정측부착판(10)에는, 암틀인 캐비티(12a)를 가지는 고정측형판(12)이 장치되어 있다. 상기 가동측 부착판(11)에는, 숫틀이 되는 코어(13a)를 가지는 가동측형판(13)이, 받이판(14)과 스페이서블록(15)을 통해 장치되어 있다.

이 성형용금형(B)은 고정측형판(12)과 가동측형판(13)의 사이에서 분할가능하다. 성형기의 홀더의 움직임에 맞추어, 가동측형판(13)은 판면에 수직인 방향을 따라서 고정측형판(12)에 대하여 이동하여, 이것에 의해서 고정측형판(12)과 가동측형판(13)의 개폐가 행하여진다. 고정측형판(12)에는 가이드부시(19)가 설치되고, 가동측형판(13)에는 가이드 포스트(18)가 설치되고, 가이드 포스트(18)는 가이드부시(19)에 미끄럼가능하게 삽입되어 있다. 고정측형판(12)과 가동측형판(13)의 개폐는, 이 가이드부시(19)와 가이드 포스트(18)에 의해서 안내되므로, 고정측형판(12)과 가동측형판(13)이 닫혔을 때에 캐비티(12a)와 코어(13a)는 정확한 위치에서 조합된다.

상기 고정측 부착판(10)에는, 성형기의 실린더(2)의 노즐로부터 성형용 금형 (B)내에 용융한 수지를 주입할 때의 경로가 되는 스풀(16)과, 성형용 금형(B)을 성형기의 실린더(2)의 노즐에 장치할 때의 위치결정수단이 되는 로케이트 링(17)이 부착되어 있다.

가동측부착판(11)의 측에는, 이젝트 프레이트(21)가 설치되어 있다. 이젝트 프레이트(21)에는, 성형용금형(B)이 열렸을 때에 상기 코어(13a)에서 돌출하여 성형품을 금형밖으로 밀어 내는 이젝터핀(24)이 설치되어 있다. 또한, 이젝트 프레이트(21)에는, 성형용 금형(B)이 닫혔을 때에, 이젝트 프레이트(21)를 소정위치에 복귀시킴에 따라 이젝터핀(24)을 빼기 위한 리턴 핀(22)이 설치되어 있다.

도3에 도시한 바와 같이, 상기 이젝터핀(24)은, 선단부에서 성형품을 밀어 내는 단면원형의 막대모양부분(25)과, 막대모양부분(25)의 후단에 설치된 원주형상의 플랜지부(26)를 가지고 있다. 플랜지부(26)의 외경은 막대모양부분(25)보다도 크다.

이젝터핀(24)에는, 압력검출수단(30)이 일체로 장치되어 있다. 본 예의 압력검출수단(30)은, 이젝터핀(24)의 플랜지부(26)를 수납하는 하우징(31)과, 하우징(31)의 내부에 설치된 압력 센서(32)를 가지고 있다.

플랜지부(26)를 수납하는 하우징(31)은 원통형이다. 하우징(31)은, 상기 플랜지부(26)의 상면에 탄성적으로 고정되는 원형의 상판부(33)와, 상기 플랜지부(26)의 하면과 소정간격을 두고 대면하는 원형의 하판부(34)와, 상기 상판부(33)와 상기 하판부(34)를 연결하는 원통형의 측판부(35)를 가지고 있다. 본 예에 있어서는, 이젝터핀(24)의 막대모양부분(25)은 하우징(31)의 상판부(33)를 관통하고 있고, 상기 플랜지부(26)의 상면과 상기 하우징(31)의 상기 상판부(33)의 하면이 실리콘수지(36)로 탄성적으로 고정되어 있다.

상기 하우징(31)의 내부에 있어서, 상기 하판부(34)의 위에는 압력 센서(32)가 고정되어 있다. 압력 센서(32)에서의 도선은 측판부(35)에 설치한 관통구멍을 통해서 외부에 도출되어 있다. 압력 센서(32)와 플랜지부(26)의 하면과의 사이에는 적당한 간극이 있다. 닫혀진 성형용금형(B)의 캐비티(12a)내에 수지를 충진하면, 그 압력은 이젝터핀(24)의 선단에 가해진다. 이 압력에 의해서 이젝터핀(24)에 힘이 가해지면 , 이젝터핀(24)과 하우징(31)을 고정하고 있는 실리콘수지(36)가 탄성변형하여 이젝터핀(24)의 플랜지부(26)가 압력 센서(32)에 접촉한다.

압력 센서(32)와 플랜지부(26)의 하면과의 사이의 간극은, 캐비티(12a) 내의 압력에 의해서 이젝터핀(24)이 이동할 때, 실리콘수지(36)가 탄성변형하여 플랜지부(26)가 압력 센서(32)에 접촉함에 의해 양호한 감도로 적절한 압력측정이 행해질 수 있을 정도로 설정하여 놓는다. 상기한 바와 같이 적당한 간극을 설치하지 않고, 플랜지부(26)와 압력 센서(32)를 항상 접촉시켜 놓으면 , 이젝터핀(24)의 자중으로 압력 센서(32)가 반응하거나, 이젝터핀(24)이 받는 진동 등을 압력 센서(32)가 검출해 버리는 등의 불편함이 생길 가능성이 있다.

본 예와 같이, 이젝터핀(24)의 플랜지부(26)와 압력 센서(32)를 하우징(31)내에 수납하는 구조로 하면, 압력 센서(32)가 보호되어, 외관도 좋고, 그리고 상술한 바와 같이 압력 센서(32)와 플랜지부(26)의 사이에 적당한 간극을 설치하는 구성을 취할 수 있다.

도4a에 외관도를 나타내고, 도4b에 확대단면도를 나타낸 상기 압력 센서(32)는, 반도체인 2층의 황화몰리브덴(40,40)을 은의 상부전극(41)과 하부전극(42)에 의해서 끼워, 양전극(41,42)으로부터 각각 단자(43,44)를 도출한 압전변환소자이다. 전체는 폴리이미드 등의 절연체(45)에 의해서 피복되어 있다. 이 압력 센서(32)는 매우 얇고도 소형으로, 예컨대 두께0.08 mm, 직경5 mm 정도로 형성할 수 있다.

이상의 구성에 있어서의 사출성형작업을 설명한다. 도1에 있어서, 실린더(2)내에 공급된 재료는 히터(3)에 의해서 가열되면서 스크류(4)에 의해서 실린더(2)의 전방에 보내지고, 압축·혼련되어 가소화된다. 실린더(2)의 전방부에 밀어내어져 모인 가소화된 수지의 증가와 함께 스크류(4)는 후퇴하여, 소정량에 달한 곳에서 스크류(4)의 회전은 정지한다. 다음에, 사출실린더(5)에 압유를 보내어 스크류(4)를 전진시켜, 도2에 도시한 바와 같이 결합된 성형용금형(B)의 캐비티(12a)내에 가소화된 수지를 사출한다.

수지를 성형용금형(B)에 사출하는 공정에서, 캐비티(12a)내의 압력은 이젝터핀(24)에 가해진다, 이 압력은 이젝터핀(24)의 플랜지부(26)에 설치된 압력 센서(32)에 의해서 검지된다. 이 신호는 도1에 나타내는 피드백 유니트(1)에 부여되고, 사출성형요소인 스크류위치, 스크류속도, 수지온도, 수지압력, 냉각시간등을 폐 루프 제어할 수 있다. 성형완료후, 적당한 냉각시간이 경과하면, 금형이 열려 성형품이 추출된다.

이상 설명한 압력 센서(32)부착의 이젝터핀(24)을 사용하여 성형용금형내의 압력을 측정한 예를 설명한다. 도5는 테스트용금형(50)을 나타낸다. 이 테스트용금형(50)의 캐비티의 형상(성형품의 형상)은 소용돌이 모양이다. 본 테스트용 금형(50)에는 합계 12개의 이젝터핀이 사용되고, 그 안의 4개를 전술한 압력 센서(32)를 가지는 이젝터핀(24)으로 하였다. 압력 센서(32)부착의 이젝터핀(24)이 배치되는것은, 수지가 주입되는 캐비티의 직전의 a점과, 캐비티의 입구인 b 점과, 캐비티의 중간인 c 점과, 캐비티의 선단인 d 점이다. a 점에서 d 점까지의 전장은 376.2mm이다. 이 금형이 장착되는 사출성형기 및 그 제어시스템은 도1에 나타낸 것과 실질적으로 동일하다.

도6은, 상기 테스트용금형(50)을 장착한 사출성형기에 있어서, 상기 이젝터핀(24)의 압력 센서(32)에 의해서 검출한 캐비티내의 압력사이클을 도시한 도면이다. 이 압력사이클도에 의하면, 1사이클째 및 2사이클째 모두, a, b, c, d의 각 점의 순서로 압력의 값이 작아져 가지만, d 점에서 압력이 검지된 것은 캐비티의 말단까지 수지가 달하고 있는 것을 뜻하고 있다. 그리고, 각 사이클내에 있어서의 각 점의 압력선의 어긋남으로부터 수지의 유동속도을 알 수 있기 때문에, 이 파형도로부터 유동해석을 행할 수 있다. 그리고 바른 성형이 행해졌을 때의 압력사이클의 파형을 각 측정점마다 실험적으로 인식해 두면, 항상 양품을 얻을 수 있도록 사출성형요소를 제어할 수 있다.

도7(a)∼(d)는 a∼d의 각 점에서의 1사이클째 및 2사이클째의 압력파형을 각각 나타내고 있다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 1사이클째 및 2사이클째 모두, a 점에서 c 점까지는 압력이 검출되었지만, d 점에서는 압력이 검출되지 않은 경우에는, 캐비티의 말단까지 수지가 달해 있지 않고, 바른 성형이 행해져 있지 않은 것을 나타낸다.

본 예의 압력 센서(32)부착의 이젝터핀(24)은 이젝터핀의 본체와 압력 센서(32)가 일체로 되어있기때문에, 금형에 특별한 가공을 실시하는 일없이, 종래의 이젝터핀에 바꿔 설치하는 것 만으로 측정점을 간단히 늘릴 수 있어, 이것에 의해서 압력사이클의 파형패턴을 보다 정밀하게 파악할 수 있다.

본 발명의 실시 형태의 제2∼제4의 예를 도8∼도10을 참조하여 설명한다. 이들은, 압력 센서로서 저항선 변형 게이지를 이용한 예이다. 저항선 변형 게이지는, 외압에 의해 저항선이 비뚤어질 때에 저항치가 변화하는 것을 이용하여 압력을 검출하는 압력 센서의 일종이다.

제2의 예를 도8을 참조하여 설명한다. 도8은 이젝터핀(60)의 주요부 확대단면도이다. 이젝터핀(60)의 막대모양부분(61)의 하단부에는, 큰 직경의 플랜지부(62)가 설치된다. 플랜지부(62)의 하면 대략 중앙에는 돌기(67)가 설치된다. 이젝터핀(60)의 막대모양부분(61)은, 대략 원통형의 하우징(63)의 상판부를 미끄럼가능하게 관통하고 있고, 상기 플랜지부(62)는 하우징(63)의 내부에 수납되어 있다. 하우징(63)의 내부의 저부에는, 스페이서(66)를 통해 철판(64)이 설치된다. 스페이서(66)로 유지된 철판(64)의 하면측에는, 압력 센서로서의 변형 게이지(65)가 설치된다. 도시 이외의 부분의 구성은 제1의 예와 실질적으로 마찬가지이다.

이젝터핀(60)에 축방향 하향의 하중이 가해지면 , 플랜지부(62)의 저면에 있는 돌기(67)에 의해서 철판(64)의 상면 대략 중앙부에 하중이 가해진다. 철판(64)은 스페이서(66)에 의해서 양측이 유지되어 있기 때문에 하중이 가해짐에 따라 휘어, 변형 게이지(65)가 그 변형 양을 검출한다. 변형 양으로부터 벤딩모멘트의 계산식에 의해 하중을 구할 수 있다.

제3의 예를 도9를 참조하여 설명한다. 도9는 이젝터핀(70)의 주요부 확대단면도이다. 이젝터핀(70)의 막대모양부분(71)의 하단부에는, 큰 직경의 플랜지부(74)가 설치된다. 플랜지부(74)의 하면의 바깥 가장자리부에는, 이젝터핀(70)의 중심을 끼워 적어도 한쌍의 지지다리(75)가 아래쪽으로 향하여 장치되어 있다. 이젝터핀(70)의 막대모양부분(71)은, 대략 원통형태의 하우징(72)의 상판부를 미끄럼가능하게 관통하고 있고, 상기 플랜지부(74) 및 지지다리(75)는 하우징(72)의 내부에 수납되어 있다. 상기 플랜지부(74)의 두께 및 지지다리(75)의 높이의 합계는 하우징(72)의 내부의 높이에 해당한다. 상기 플랜지부(74)의 하면측에는, 압력 센서로서의 변형 게이지(73)가 설치되어 있다. 도시 이외의 부분의 구성은 제1의 예와 실질적으로 마찬가지이다.

이젝터핀(70)에 축방향 하향의 하중이 가해지면 , 플랜지부(74)에 하중이 가해져 변형되고, 변형 게이지(73)가 그 변형량을 검출한다. 변형량으로부터 벤딩모멘트의 계산식에 의해 하중을 구할 수 있다.

제4의 예를 도10을 참조하여 설명한다. 도10은 이젝터핀(80)의 주요부 확대단면도이다. 이젝터핀(80)의 막대모양부분(81)의 하단부에는, 큰 직경의 플랜지부(85)가 설치된다. 이젝터핀(80)의 막대모양부분(81)은, 대략 원통형태의 하우징(82)의 상판부를 미끄럼가능하게 관통하고 있고, 상기 플랜지부(85)는 하우징(82)의 내부에 수납되어 있다. 하우징(82)의 내부에는 스페이서(84)가 설치되어, 상기 플랜지부(85)는 하우징(82)의 위덮개와 스페이서(84)에 끼워지고 있다. 플랜지부(85)의 하면측에는, 압력 센서로서의 변형 게이지(83)가 설치된다. 도시 이외의 부분의 구성은 제1의 예와 실질적으로 마찬가지이다.

이젝터핀(80)에 축방향 하향의 하중이 가해지면 , 플랜지부(85)에 하중이 가해져 변형되고, 변형 게이지(83)가 그 변형량을 검출한다. 변형량으로부터 벤딩모멘트의 계산식에 의해 하중을 구할 수 있다.

본 발명에 의하면, 압력검출수단을 이젝터핀의 후단에 일체로 설치하였기 때문에, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 압력 센서를 설치하기 위해서 금형을 가공할 필요가 없어져, 공임이 불필요하게 된다.

(2) 금형의 부품인 이젝터핀 그자체가 압력 센서로서의 기능을 가지고 있기때문에, 부착이 용이함과 동시에, 부품점수가 감소한다.

(3) 캐비티내의 압력을 검지함에 의해, 적절한 성형조건을 설정할 수 있다.

(4) 검지한 캐비티내의 압력을 표시함에 의해 압력파형선을 얻을 수 있어, 이것을 분석함으로써 적당한 게이트 시일 시기를 확인할 수 있음과 동시에, 압력파형선을 보면서 성형조건을 설정할 수 있다.

(5) 본 발명의 이젝터핀을 캐비티에 다수 배치함에 따라 유동해석이 가능해진다.

(6) 이젝터핀 자체가 압력 센서로서 기능하기때문에, 성형중에 발생한 이젝터핀의 파손을 용이하게 검출할 수 있다.

(7) 금형으로 가공하지 않고서 압력 센서의 부착을 할 수 있기때문에, 금형의 강도를 저하시키는 일이 없다.

(8) 캐비티내의 압력을 검출할 수 있기때문에, 사출압력을 적당히 눌러 금형의 파손을 방지할 수 있다.

(9) 캐비티의 각 부분에 압력 센서를 배치할 수 있기때문에, 캐비티내에 수지가 충전된 것을 캐비티내의 압력으로부터 확인할 수 있다.

Claims (4)

1. 캐비티를 가지는 제1의 형판과, 코어를 가지고 상기 제1의 형판에 대하여 상대적으로 이동가능하게 된 제2의 형판을 조합하여, 상기 캐비티와 상기 코어의 사이에 수지를 충전하여 성형품을 성형하는 성형용금형에 적용되어, 상기 제1 및 제2의 형판이 상대적으로 떨어질 때에 상기 성형품을 선단으로 밀어 상기 형판으로부터 밀어 내는 이젝터핀에 있어서,

   상기 성형품의 성형시에 상기 이젝터핀의 선단에 가해지는 상기 캐비티내의 압력을 검출하기위한 압력검출수단을, 상기 이젝터핀의 후단에 일체로 설치한 것을 특징으로 하는 압력 센서 부착 이젝터핀.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이젝터핀은, 그 선단부에서 상기 성형품을 밀어 내는 막대모양부분과, 상기 막대모양부분의 후단에 설치된 상기 막대모양부분보다도 큰 직경의 플랜지부를 가지고 있고,

   상기 압력검출수단은, 상기 플랜지부를 수납함과 동시에 상기 플랜지부에 대하여 소정범위에서 이동가능한 하우징과, 상기 하우징내에 설치되어 상기 이젝터핀의 선단부에 압력이 가해졌을 때에 상기 플랜지부의 하면과 상기 하우징의 내면과의 사이에서 가압되는 압력 센서를 가지는 것을 특징으로 하는 압력 센서 부착 이젝터핀.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 하우징은, 상기 플랜지부의 상부에 탄성적으로 고정되는 상판부와, 상기 플랜지부의 하면과 소정간격을 두고 대면하는 하판부와, 상기 상판부와 상기 하판부를 연결하는 측판부를 가지고 있고,

   상기 압력 센서는, 상기 하우징의 내부의 상기 하판부의 위에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 압력 센서 부착 이젝터핀.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 플랜지부의 상부와 상기 하우징의 상기 상판부가, 실리콘수지로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 압력 센서 부착 이젝터핀.