TWI691708B - 射出成形機之樹脂溫度檢測裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置係檢測具備具有樹脂流路（11）之噴嘴部（1）之射出成形機中之流經樹脂流路（11）之樹脂（12）之溫度的裝置。於噴嘴部（1）中之樹脂流路（11）之內徑成為最小之部分即前端部（N）之附近之感熱位置配置溫度感測器（10）之感熱部（SP）。

Description

射出成形機之樹脂溫度檢測裝置
本發明係關於一種檢測射出成形機中之流經樹脂流路之樹脂之溫度的射出成形機之樹脂溫度檢測裝置。
用以執行射出成形之步驟包含如下等步驟：射出步驟，其係使缸體內之螺桿前進，將螺桿前方積留之熔融樹脂射出至模具內；保壓步驟，其係暫時保持壓力；塑化步驟，其係於模具內所填充之樹脂冷卻並凝固之前之期間之時間，一面將樹脂熔解一面於缸體之前方積存熔解樹脂，以用於下一循環；及射出裝置後退步驟，其係使射出裝置後退，以使噴嘴前端積留之熔解樹脂不因模具而冷卻固化。
反覆進行上述各步驟時，將缸體內熔融之樹脂藉由此次射出動作通過噴嘴輸送並填充至模具之後，位於模具與缸體之間之噴嘴內之樹脂於下次射出時被送入至模具。因此，噴嘴內殘留之樹脂必須管理為最適合往模具填充之狀態。
於專利文獻1中示出射出成形機之尖端噴嘴，其為了管理上述樹脂之溫度，而具備熱電偶等溫度感測器，基於檢測出之溫度，將加熱器接通/斷開而進行溫度管理。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2003-200474號公報
[發明所欲解決之課題]
於專利文獻1記載之尖端噴嘴，於由安裝於外周之加熱器被覆之區域內設置有熱電偶。但，自熱電偶之位置至向模具射出之樹脂流路為止之間隔較大，因此，有無法精度良好地檢測射出至模具之樹脂之溫度而無法高精度地控制樹脂流路之樹脂之溫度的問題。
因此，本發明之目的在於提供一種能夠高精度地檢測射出至模具之樹脂之溫度而高精度地控制該樹脂之溫度的射出成形機之樹脂溫度檢測裝置。 [解決課題之技術手段]
作為本揭示之一例之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置係檢測具備具有樹脂流路之噴嘴部之射出成形機中之流經樹脂流路之樹脂之溫度的裝置，且於噴嘴部中之樹脂之射出側且在樹脂流路之內徑成為最小之部分之附近之感熱位置配置溫度感測器之感熱部。
於該構成中，能夠高精度地檢測樹脂流路內殘留之樹脂之溫度及即將射出至模具之前之樹脂之溫度。
又，於本揭示之一例中，噴嘴部之樹脂流路係於基部較粗，於樹脂之射出側較細。而且，感熱位置係相較樹脂流路之基部更靠近射出側之位置。
於該構成中，能夠更高精度地檢測即將射出至模具之前之樹脂之溫度。
又，於本揭示之一例中，感熱位置位於自模具之樹脂注入部即澆口套筒之外表面至噴嘴接觸部之凹陷之範圍內。
於該構成中，能夠更高精度地檢測即將射出至模具之前之樹脂之溫度。
又，於本揭示之一例中，感熱位置係距樹脂流路之內壁之最短距離為1 mm以內之位置。
於該構成中，溫度感測器之響應速度高速化，亦能夠應對以短週期反覆進行成形之情形。
又，於本揭示之一例中，噴嘴部具有貫通內部之孔，且於該孔之內部插入有溫度感測器。
於該構成中，可於更靠近噴嘴之前端之位置配置溫度感測器。
又，於本揭示之一例中，噴嘴部於外表面具有槽，溫度感測器係外周由護套被覆之熱電偶，且溫度感測器之護套沿著槽配置。
於該構成中，溫度感測器相對於噴嘴部之固定變得容易，且容易高精度地確定溫度感測器之位置。 [發明之效果]
根據本發明，可獲得能夠高精度地檢測射出至模具之樹脂之溫度而高精度地控制該樹脂之溫度的射出成形機之樹脂溫度檢測裝置。
以下，參照若干個圖，對用以實施本發明之形態進行說明。
•應用例 首先，一面參照圖1，一面對應用本發明之一例進行說明。圖1係表示本發明之實施形態之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置之構成之圖。
如圖1所示，本實施形態之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置係設於對於模具101之射出成形機100者。射出成形機100具備具有樹脂流路11之噴嘴部1。樹脂流路11內之樹脂12由帶狀之加熱器15加熱、熔融。於該噴嘴部1之前端之樹脂流路11之內徑成為最小之部分之附近配置溫度感測器。
於該構成中，能夠高精度地檢測即將射出至模具101之前之樹脂之溫度。
•構成例 其次，參照圖對本發明之實施形態之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置之構成進行說明。如上所述，圖1係表示本發明之實施形態之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置之構成之圖。
如圖1所示，射出成形機100具備噴嘴部1、缸體20、加熱器15、料斗21等。於缸體20內設置有樹脂流路11、螺桿22、逆流防止閥23等。再者，於圖1中，為了避免圖式之複雜化，而省略溫度感測器之圖示。
於模具101，設置有用以供射出成形機100之噴嘴抵接並將樹脂引導至模具101內之澆口套筒110。但，於圖1中，簡化地描繪澆口套筒110與模具101之間之構造。
圖2係表示射出成形機100之尤其噴嘴部1之構成之剖面圖。
噴嘴部1中之樹脂之射出側為大致圓錐形。又，噴嘴部1之射出側之突端為大致球面。於該噴嘴部1之內部，沿著上述圓錐形之外表面形成有貫通孔13。於該貫通孔13之內部插入有溫度感測器10。作為一例，該溫度感測器10係外周由護套被覆之熱電偶。自該溫度感測器10引出有引線，但於圖2中省略圖示。於該溫度感測器10之前端部附近之感熱部SP配置有熱電偶。因此，溫度感測器10尤其檢測感熱部SP附近之溫度。該感熱部SP之位置亦為本發明中之「感熱位置」。
於噴嘴部1，樹脂流路11係自基部朝向位於射出側之前端部N（圖2所示之方向中為-Z方向），內徑逐漸變細。而且，於前端部N內徑成為最小。噴嘴部1之突端之樹脂射出口16與圖1所示之澆口套筒110之樹脂注入口相接。
上述溫度感測器10係以溫度感測器10之感熱部SP位於樹脂流路11之內徑成為最小之部分即前端部N之附近的方式配置。
再者，於圖2所示之例中，感熱部SP之位置係相較樹脂流路11之基部（前端部N以外之直徑較粗之部分）更靠近前端部N之位置。
又，於該例中，於Y軸方向上觀察時，溫度感測器10之感熱部SP位於前端部N之範圍內。
又，於該例中，係距樹脂流路11之內壁之最短距離（於圖2所示之狀態下，自樹脂流路11之內壁至噴嘴之外表面方向（Y軸方向）之距離）為1 mm以內之位置。即，感熱部SP與樹脂流路11之間隔r為1 mm以內。
如此，藉由溫度感測器10之感熱部SP位於靠近流經樹脂流路11之樹脂12之位置，能夠高精度地檢測樹脂流路11內殘留之樹脂之溫度、及即將射出至模具之前之樹脂之溫度。
圖3係表示射出成形機100之溫度控制裝置之構成之方塊圖。於該圖3中，概念性地表示噴嘴部1及溫度感測器10。
該溫度控制裝置具備溫度感測器10、溫度調節器30、加熱器電源41、固態開關40、及加熱器15。該溫度控制裝置係基於設置於噴嘴部1之溫度感測器10之溫度檢測訊號，控制加熱器15之發熱量。
溫度調節器30由A/D轉換器31、PID運算部32、D/A轉換器33所構成。A/D轉換器31將溫度感測器10（熱電偶）之電動勢轉換為數位資料，PID運算部32基於自外部設定之目標溫度與A/D轉換器31之輸出值，求出操作量，並將該操作量之資料輸出至D/A轉換器33。D/A轉換器33產生與操作量對應之PWM訊號。該PWM訊號作為對於固態開關40之接通/斷開訊號被賦予。
藉由圖3所示之溫度控制裝置之動作，以加熱器15之溫度追隨目標溫度之方式進行控制。
圖4係表示溫度感測器10之安裝位置與圖2所示者不同之射出成形機100之噴嘴部1之構成的剖面圖。
於該例中，沿著噴嘴部1之大致圓錐形部分之外表面形成有槽14，於該槽14安裝有溫度感測器10。具體而言，溫度感測器10之護套接著於槽14。其他構成與圖2所示者相同。
圖5係表示溫度感測器10之安裝位置與圖2所示者不同之射出成形機100之噴嘴部1之構成的剖面圖。
於該例中，沿著噴嘴部1之大致圓錐形部分之外表面形成有槽14，進而，形成有自該槽14沿Y軸方向挖掘而成之孔17。於該孔17插入有溫度感測器10。其他構成與圖2所示者相同。
如圖5所示，若於靠近樹脂流路11之方向上穿孔設置溫度感測器10之孔17，則溫度感測器10之感熱部SP更靠近樹脂流路11。藉此，可檢測噴嘴部1之靠近突端之部分之樹脂之溫度。又，對樹脂之溫度變化之響應速度高速化。
圖6係表示射出成形機100之噴嘴部1、模具101及澆口套筒110之構造之一例之剖面圖。
噴嘴部1中之樹脂之射出側為大致圓錐形。又，噴嘴部1之射出側之突端為大致球面。於該噴嘴部1之內部，沿著上述圓錐形之外表面形成有孔17。於該孔17插入有溫度感測器10。其他構成與圖2所示者相同。
澆口套筒110安裝於模具101之樹脂注入部。噴嘴部1之突端抵接於該澆口套筒110之噴嘴接觸部NT。澆口套筒110之噴嘴接觸部NT自澆口套筒110之外表面S－S凹陷。
溫度感測器10之感熱部SP位於自澆口套筒110之外表面S－S至噴嘴接觸部NT之凹陷之範圍d內。
根據該構成，可檢測更靠近模具之位置之樹脂之溫度。
最後，上述用以實施發明之形態之說明無須另行敍述，於所有方面均為例示，並非限制性者。發明所屬技術領域中具有通常知識者可適當進行變形及變更。本發明之範圍係由申請專利範圍表示而並非由上述實施形態表示。進而，本發明之範圍中包含與申請專利範圍內均等之範圍內之自實施形態之變更。
d‧‧‧凹陷範圍N‧‧‧前端部NT‧‧‧噴嘴接觸部r‧‧‧感熱位置－樹脂流路內壁間距離S‧‧‧澆口套筒之外表面SP‧‧‧感熱部1‧‧‧噴嘴部10‧‧‧溫度感測器11‧‧‧樹脂流路12‧‧‧樹脂13‧‧‧貫通孔14‧‧‧槽15‧‧‧加熱器16‧‧‧樹脂射出口17‧‧‧孔20‧‧‧缸體21‧‧‧料斗22‧‧‧螺桿23‧‧‧逆流防止閥30‧‧‧溫度調節器31‧‧‧A/D轉換器32‧‧‧PID運算部33‧‧‧D/A轉換器40‧‧‧固態開關41‧‧‧加熱器電源100‧‧‧射出成形機101‧‧‧模具110‧‧‧澆口套筒
圖1係表示本發明之實施形態之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置之構成之圖。 圖2係表示射出成形機之噴嘴部1之構成之剖面圖。 圖3係表示射出成形機之溫度控制裝置之構成之方塊圖。 圖4係表示溫度感測器之安裝位置與圖2所示者不同之射出成形機之噴嘴部之構成的剖面圖。 圖5係表示溫度感測器之安裝位置與圖2所示者不同之射出成形機之噴嘴部之構成的剖面圖。 圖6係表示射出成形機之噴嘴部1、模具101及澆口套筒110之構造之一例之剖面圖。
1‧‧‧噴嘴部
11‧‧‧樹脂流路
12‧‧‧樹脂
15‧‧‧加熱器
20‧‧‧缸體
21‧‧‧料斗
22‧‧‧螺桿
23‧‧‧逆流防止閥
100‧‧‧射出成形機
101‧‧‧模具
110‧‧‧澆口套筒

Claims (6)

  1. 一種射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其係檢測具備具有樹脂流路之噴嘴部之射出成形機中之流經上述樹脂流路之樹脂之溫度的裝置，且於上述噴嘴部中之樹脂之射出側且在上述樹脂流路之延伸方向上，在連續於形成在上述噴嘴部之樹脂之射出側之突端的樹脂射出口、且上述樹脂流路之內徑為最小之前端部之範圍內所規定之感熱位置，配置有溫度感測器之感熱部。
  2. 如請求項1所述之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其中，上述噴嘴部之上述樹脂流路係於基部較粗，於上述射出側較細，且上述感熱位置係相較上述樹脂流路之上述基部更靠近上述射出側之位置。
  3. 如請求項1所述之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其中，上述感熱位置位於自模具之樹脂注入部即澆口套筒之外表面至噴嘴接觸部之凹陷之範圍內。
  4. 如請求項1所述之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其中，上述感熱位置係距上述樹脂流路之內壁之最短距離為1mm以內之位置。
  5. 如請求項1所述之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其中，上述噴嘴部具有貫通內部之孔，且於該孔之內部插入有上述溫度感測器。
  6. 如請求項1所述之射出成形機之樹脂溫度檢測裝置，其中，上述噴嘴部於外表面具有槽，上述溫度感測器係外周由護套被覆之熱電偶，且上述溫度感測器之護套沿著上述槽配置。
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