(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-16
(45)【発行日】2023-11-27
(54)【発明の名称】射出成形機
(51)【国際特許分類】
B29C 45/76 20060101AFI20231117BHJP
B29C 33/10 20060101ALI20231117BHJP
B29C 45/34 20060101ALI20231117BHJP
【ＦＩ】
B29C45/76
B29C33/10
B29C45/34
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2021127995
(22)【出願日】2021-08-04
(65)【公開番号】P2023022904
(43)【公開日】2023-02-16
【審査請求日】2022-07-14
(73)【特許権者】
【識別番号】321008022
【氏名又は名称】株式会社笠原成形所
(74)【代理人】
【識別番号】100097065
【弁理士】
【氏名又は名称】吉井 雅栄
(72)【発明者】
【氏名】笠原 利博
(72)【発明者】
【氏名】関 正隆
(72)【発明者】
【氏名】小野塚 真一
【審査官】神田 和輝
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０６６４５５８７（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２００３－１１７９６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－００４９２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１７２７８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１４４３１１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／８４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出し冷却硬化した後型開きして前記キャビティ内の硬化した樹脂製品を離型排出する射出成形機であって、前記金型の型開き面となるパーティングラインに、前記キャビティ内への前記溶融樹脂の射出時に前記キャビティ内のエアーが前記溶融樹脂と置換されながら排出されるためのベント部が設けられていて、
このベント部に、排出される前記エアーの圧力を測定するエアー圧測定部が設けられていて、
このエアー圧測定部により測定されるエアー圧測定データに基づいて前記キャビティの樹脂充填圧の適否状況が判断されて成形不良品が検出されるように構成されていて、
前記ベント部は、前記パーティングラインに沿って前記エアーが前記キャビティから排出される溝部からなる構成とされていて、
このベント部の前記溝部に測定用孔を設け、この測定用孔に前記エアー圧測定部またはこのエアー圧測定部の受圧先端部が設けられている構成であり、
前記エアー圧測定部により測定されるエアー圧測定データのピーク値が出力され、このデータに基づいて前記キャビティの前記樹脂充填圧の適否状況が判断され前記成形不良品と判断される樹脂充填圧判断部が備えられていることを特徴とする射出成形機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、たとえばノズル部から溶融樹脂を、型締めされている射出成形用金型の製品部(キャビティ内)に充填し、冷却硬化後この金型を開いて硬化したキャビティ内の樹脂製品(成形品)を離型排出する射出成形機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
たとえば、キャビティ内に所定の樹脂充填圧で溶融樹脂を充填するが、この充填圧が不十分であると、製品部端部まで樹脂が行き渡らなかったり、ひけを生じたり、製品強度が不十分となるなどの製品不良が生じるおそれがある。
【0003】
そのため、この樹脂充填圧を管理するためノズル部へ溶融樹脂を押し出すスクリュー部やキャビティ内へ樹脂を押し込む与圧を制御する充填制御部を設けたり、この制御のためキャビティ内の樹脂充填圧を測定するためにキャビティ内に樹脂圧測定部を設け、この測定データをフィードバックして制御するなど様々な手法が提案されている。
【0004】
しかし、いずれも樹脂充填圧が常に適正となるようにフィードバック制御するためには、キャビティ内に樹脂圧測定部を設けなければならず、この金型のキャビティに加工が必要となる。
【0005】
そのため、金型を所有していない場合にはその加工に制限がなされたり、また加工できたとしてもキャビティに孔などを設けるため製品にマークが生じてしまうし、そのマークが目立たない位置となるように配慮したり、加工によってはバリが生じてしまうおそれがあるためこれも配慮しなくてはならないから、この測定部を設けるための金型加工は非常にやっかいであった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、このような現状に鑑み、前記問題を解決したもので、キャビティに測定部を設けるためのやっかいな加工を必要とせず、キャビティ内のガス(エアー)を排出するためのベント部が設けられているパーティングラインにエアー圧測定部を設ける構成とし、このエアー圧測定により樹脂充填圧またはその適否を判断して樹脂充填圧が適正となるように制御できるため、この測定部を設けるための加工が容易で製品に与える影響もほとんどなく、適正な樹脂充填圧で製品を成形でき不良品を排除できる優れた射出成形機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0008】
金型１のキャビティ２内に溶融樹脂５を射出し冷却硬化した後型開きして前記キャビティ２内の硬化した樹脂製品６を離型排出する射出成形機であって、前記金型１の型開き面となるパーティングライン７に、前記キャビティ２内への前記溶融樹脂５の射出時に前記キャビティ２内のエアーが前記溶融樹脂５と置換されながら排出されるためのベント部８が設けられていて、このベント部８に、排出される前記エアーの圧力を測定するエアー圧測定部９が設けられていて、このエアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データに基づいて前記キャビティ２の樹脂充填圧の適否状況が判断されて成形不良品が検出されるように構成されていて、前記ベント部８は、前記パーティングライン７に沿って前記エアーが前記キャビティ２から排出される溝部１０からなる構成とされていて、このベント部８の前記溝部１０に測定用孔１１を設け、この測定用孔１１に前記エアー圧測定部９またはこのエアー圧測定部９の受圧先端部１３が設けられている構成であり、
前記エアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データのピーク値が出力され、このデータに基づいて前記キャビティの前記樹脂充填圧の適否状況が判断され前記成形不良品と判断される樹脂充填圧判断部１２が備えられていることを特徴とする射出成形機に係るものである。
前記エアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データのピーク値が出力され、このデータに基づいて前記キャビティの前記樹脂充填圧の適否状況が判断され前記成形不良品と判断される樹脂充填圧判断部１２が備えられていることを特徴とする射出成形機に係るものである。
【0009】
【0010】
【発明の効果】
【0011】
本発明は上述のように構成したから、キャビティに測定部を設けるためのやっかいな加工を必要とせず、キャビティ内のガス(エアー)を排出するためのベント部が設けられているパーティングラインにエアー圧測定部を設ける構成とし、このエアー圧測定により樹脂充填圧の適否を判断して樹脂充填圧が適正となるように制御できるため、この測定部を設けるための加工が容易で製品に与える影響もほとんどなく、適正な樹脂充填圧で製品を成形でき不良品を排除できる優れた射出成形機となる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本実施例の成形時の型締め状態を示す概略構成説明図である。
【図2】本実施例の成形後樹脂製品排出時の型開き状態を示す概略構成説明図である。
【図3】本実施例のエアー圧測定部での良品成型時と不良品成型時(ショートショット)のエアー圧測定データを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の最適な実施形態を図面に基づいて本発明の作用を示し簡単に説明する。
【0014】
射出成形用の金型１の型開き面となるパーティングライン７に設けられているベント部８からキャビティ２のガス(エアー)が排出されるが、このベント部８に設けたエアー圧測定部９によりこの排出エアーの圧力を測定する。すなわち、射出成形時(樹脂充填時)にキャビティ２内のエアーが置換され脱気するが、この脱気圧をその脱気のためのベント部８に設けたエアー圧測定部９により測定する。
【0015】
このエアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データに基づいて前記キャビティ２の樹脂充填圧が取得されこの樹脂充填圧の適否状況が取得され、または成形不良品が検出される。すなわち、このエアー圧測定データにより金型１のキャビティ２内の樹脂充填状態を確認評価することができる。たとえば、良品成型時の適正データ(基準となるエアー圧測定データ)と比較することで、樹脂充填圧が適正となるように射出制御したり、成形不良(ショートショット)を検出しこれを排除するなど樹脂充填が適正となるように管理することができる。
【0016】
また、前記エアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データの時間的変化を示すエアー圧測定波形データのピーク値が出力され、このデータに基づいてキャビティ２の樹脂充填圧の適否状況が樹脂充填圧判断部１２で判断され取得される。たとえば、図３に示すようにエアー圧測定データのピーク値が低くなれば、成形不良品として検出できこれを排除することができ、さらに樹脂充填圧が適正となるように射出制御したり、またその原因を追究改善することもでき、樹脂充填圧を適正に制御管理できることとなる。
【0017】
したがって、ベント部８が設けられているパーティングライン７にエアー圧測定部９を設ける構成とし、このエアー圧測定により充填樹脂圧の適否を判断して不良品を検出排除したり樹脂充填圧が適正となるようにフィードバック制御することも可能となるため、この測定部９を設けるための加工が容易で製品に与える影響もほとんどなく、適正な樹脂充填圧で製品を成形でき成形不良品を検出排除することとも容易となる。
【実施例1】
【0018】
本発明の具体的な実施例１について図面に基づいて説明する。
【0019】
本実施例は、たとえば導入されるペレットを送り出して加熱溶融しこの溶融樹脂５を先端部のノズル部３から金型１の製品部(キャビティ２)内に湯道部４を介して射出する構成であって、冷却硬化した後型開きして前記キャビティ２内の硬化した樹脂製品６をたとえばエジェクターピンなどにより離型排出する射出成形機に本発明を適用している。
【0020】
本実施例では、前記金型１の型開き面となるパーティングライン７に前記キャビティ２内のエアーを排出するためのベント部８が設けられていて、このベント部８に、排出される前記エアーの圧力を測定するエアー圧測定部９を設けた構成としている。
【0021】
具体的には、前記ベント部８は、前記パーティングライン７に沿って形成した溝部１０であって、この溝部１０から溶融樹脂５は漏れ出ず前記エアーのみが前記キャビティ２から置換排出される溝部１０に構成している。
【0022】
このベント部８のエアー排出用の溝部１０に、これと交差する方向に測定用孔１１を設け、この測定用孔１１に脱気されるエアー圧を測定する前記エアー圧測定部９を設けた構成としている。
【0023】
たとえば、この金型１のキャビティ２ではなくそのキャビティ２の端部からパーティングライン７に沿って凹設形成されているベント部８の溝部１０に臨むようにして測定用孔１１を加工形成し、この測定用孔１１にエアー圧測定部９として設ける空気圧測定装置９の受圧先端部１３(圧力測定先端部)を挿入配設し、この溝部１０のエアー圧を測定するように構成している。
【0024】
このように既存のベント部８の溝部１０に単に測定用孔１１を加工形成しこれにエアー圧測定部９を設けてもよいし、またエアー圧測定がさらに良好となるように既存のベント部８を加工して、たとえばベント部８の末端を絞ったり閉塞した構成としてもよい。
【0025】
また本実施例では、このエアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データに基づいて前記キャビティ２の樹脂充填圧が取得されこの樹脂充填圧の適否状況が取得されるように構成している。たとえば良品成型時の適正データ(基準となる良品成型時のエアー圧測定データ)と比較することで、樹脂充填圧が適正となるように射出制御したり、成形不良(ショートショット)を検出し排除するなど樹脂充填が適正となるように管理するように構成している。
【0026】
具体的には、前記エアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データの時間的変化を示すエアー圧測定波形データのピーク値が出力され、このデータに基づいて前記キャビティ２の前記樹脂充填圧の適否状況が判断される樹脂充填圧判断部１２を備えた構成としている。
【0027】
たとえば、前記エアー圧測定部９により測定されるエアー圧測定データのエアー圧測定データの時間的変化を示すエアー圧測定波形データが出力されるとともに、このエアー圧測定データのピーク値も出力されるように構成し、このデータに基づいてキャビティ２の樹脂充填圧の適否状況が樹脂充填圧判断部１２で判断され取得されるように構成している。
【0028】
具体的には、本実施例では、図３に示すようにエアー圧測定データのピーク値が良品成型時の基準データのピーク値よりも低くなれば、成形不良品として検出してこれを排除し、さらに樹脂充填圧が適正となるように射出制御したり、またその原因を追究改善するなどして、樹脂充填圧を適正に制御管理できるように構成している。
【0029】
したがって、ベント部８が設けられているパーティングライン７にエアー圧測定部９を設ける構成とし、このエアー圧測定により充填樹脂圧の適否を判断して不良品を検出排除したり樹脂充填圧が適正となるようにフィードバック制御することも可能となるため、この測定部９を設けるための加工が容易で製品に与える影響もほとんどなく、適正な樹脂充填圧で製品を成形でき不良品を検出排除することとも容易となる。
【0030】
また本実施例では、製品を２個取りする金型１の片側のキャビティ２のベント部８にエアー圧測定部９を設けた構成として、前述のようにこの片側のエアー圧測定部９の測定により双方のキャビティ２の樹脂充填圧を制御管理するように構成しているが、双方のキャビティ２のベント部８にそれぞれ同様にしてエアー圧測定部９を設けて樹脂充填圧を適正に制御したり、各キャビティ２の製品の適否をそれぞれ検出し排除するように構成してもよい。
【0031】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図1】
【図2】
【図3】