JPS58128256A - 射出成形装置における射出製品良否判別法およびその装置 - Google Patents

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】 本発明は、ダイカストマシンや射出成形機などの射出成
形装置における射出製品良否判別法およびその装置に関
するものである。

射出成形装置は、固定金型と可動金型との合わせ面に形
成される金型キャビティ内に溶融物を供給し、製品を成
形するが、このとき、金型温度が低い時や射出圧力が小
さい時などのように、金型キャビティ内に供給される溶
融物に作用する圧力が所定値以下の場合は、溶融物が金
型キャビティ内に行き渡らないことになり、製品に大き
な巣ができたり、その一部が欠落したりして、不良品が
発生する。

このような不良品の発生は射出後、製品を取出してみて
初めてわかるか、あるいは、それを検査して初めてわか
るものであり、射出成形の途中においては検知できない
ものであった。

本発明は以上のような事情に鑑みなされたもので、射出
成形時において、金型キャビティ内の溶融物の圧力が所
定圧以上になっているか否かを。

金型用ガス抜き装置を介して検知することにより。

製品の良不良を検知しうるようにした射出製品良否判別
法およびその装置を提供することを目的としている。

本発明においては、上記の目的を達成するために、弁を
摺動自在に保持し、かつ、弁座を有するスプールにシリ
ンダのピストンロッドを連結した金型用ガス抜き装置を
金型のガス排出路に配して射出を行う時に、金型キャビ
ティ側より前記シリンダに作用する力が所定の力になっ
ているか否かを検知することにより、射出製品への射出
圧力伝達状態の良否を検知するようにした射出成形装置
における射出製品良否判別法を採用した。そして。

弁を摺動自在に保持し、かつ、弁座を有するスプールに
シリンダのピストンロッドを連結した金型用ガス抜き装
置を金型のガス排出路に設け、正常な射出時に金型キャ
ビティ内へ射出される溶融物により弁とスプールを介し
てピストンロッドに伝達される力よりも小さい力を、シ
リンダのヘッドエンド側に作用させておく作動油封入回
路を設け。

この作動油封入回路に射出時の圧力上昇状態を検知する
圧力検知装置を設けた。

以下１図面に示す実施例に基づいて１本発明の詳細な説
明する。

第１図は本発明の１実施例を説明するもので。

図において、１は固定金型、２は可動金型を示し。

両者の突合わせ面には金型キャビティ３が形成されてい
る。

固定金型１側には射出スリーブ４が取付けられており、
その一端付近に形成された開口部４ａから溶湯が供給さ
れる。射出スリーブ４中には射出シリンダ５のピストン
ロッド５ａと一体のプランジャ６が摺動自在に取付けら
れている。プランジャ６は、これと平行にストライカ７
を有し、このストライカ７に接触し得る位置において、
各種のリミットスイッチが設けられている。すなわち。

８は前進限を検出するリミットスイッチ、９は後退限を
検出するリミットスイッチ、１０は後記するガス抜き弁
１′５を通して図示していない真空発生装置によりキャ
ビティろ内を減圧しはじめることを指示するリミットス
イッチ、１１は高速射出の開始を指示するリミットスイ
ッチ、１２は射出途中のこの時点で、ガス抜き弁１３が
閉じだことを検出する位置センサ１８が作動しているか
否かを検出したり、キャビティろの真空度センサが作動
しているか否かを検出するリミットスイッチであり、リ
ミットスイッチ１２が作動した時点で位置センサ１８が
作動した場合は、ガス抜き弁１６の閉じるタイミングが
早すぎるとして、そのショットの製品は不良とし、また
、この時点で真空度センサが作動しない場合は、真空度
が得られていないとして、そのショットの製品を不良と
するようにした。

固定金型１と可動金型２との突合わせ面にはガス抜き弁
１３が設けられている。このガス抜き弁１３の弁座を有
するスプール１３ａはシリンダ１４のピストンロッド１
４ａに連結されており、スプール１３ａは固定金型１と
可動金型２の金型突合わせ面に形成された穴に嵌合され
る。ガス抜き弁１ろは金型キャビティに通じるガス排出
路ろａに臨んでいる弁１５を有し、その弁棒１５ａはス
プール１３ａに摺動自在に取付けられていて、弁棒１５
ａには引張ばね１６により常時弁１５を閉じる方向への
力が与えられている。また、弁棒１５ａの途中の段付部
には、ボールと圧縮ばねなどからなる係止具１７が配さ
れている。係止具１７が後退したときに、その一部と接
触し得る位置に位置センサ１８が配置されている。なお
、ガス排出路ろａの途中と、スプール１３ａの弁座部の
直前位置との間には２図示していないガス排出用のバイ
パス通路が設けられている。

ガス抜き弁１３は排気路１９を有し、排気路１９は、射
出成形初期において、金型キャビティろ内のガスを排出
できるように１図示していない真空発生装置に連結され
ている。排気路１９には２図示していない真空度検知装
置が設けられている。

２０は切替弁で、この切替弁２０としては２例えば、中
子作動用の切替弁を利用してもよいし。

別個に設けた切替弁を利用してもよい。切替弁２０のＡ
ポートは、配管２ろ、減圧弁２１．パイロットチェック
バルブ２２．配管２ろａを介して前記シリンダ１４のヘ
ッドエンド側に接続されており。

配管２３ａのパイロットチェックバルブプ２２とシリン
ダ１４のヘッドエンド側との間には圧力スイッチ２４な
どの圧力検知装置と圧力計２４ａが設けられている。な
お、減圧弁２１とパイロントチニックバルブ２２等は、
射出時にピストンロッド１４ａに伝達される力よりも小
さい力をシリンダ１４のヘッドエンド側に作用させてお
く作動油封゛入団路を形成している。そして、圧力スイ
ッチ２４には警報装置が連結されている。

また１切替弁２０のＢポートは配管２５を弁してシリン
ダ１４のロンドエンド側に接続されている。配管２５の
一部からはパイロットチェックバルブ２２用のパイロッ
ト回路が分岐して設けられている。なお、２６は油圧供
給部、２７はタンクである。

次に２以上のように構成された本実施例の動作を説明す
る。

まず、減圧弁２１とパイロットチェックバルブ２２の作
用で、正常な射出時にキャビティろ内へ射出される溶湯
により弁１５とスプール１ろａを介してピストンロッド
１４ａに伝達される力よりも小さい力を、シリンダ１４
のヘッドエンド側に作動油を封入した状態で作用させて
おく。そして。

圧力スイッチ２４を、減圧弁２１で設定された圧力では
作用しないが、正常な射出圧力による射出時にピストン
ロッド１４ａに所定の力が作用した時に作用するように
設定しておく。

この状態で、射出スリーブ４中に所定量の溶湯が供給さ
れ、射出指令が発せられると、射出シリンダ５が作動し
、プランジャ６は前進し、溶湯が金型キャビティ６内に
供給される。この時、真空発生装置によりガス排出路３
ａ＋　バイパス、ガス抜き弁１ろを介してキャビティろ
内のガスのほとんどは排出されるが、金型キャビティ６
内に溶湯が供給され始めると、キャビティ６内に残存す
るガスは溶湯に押されてガス抜き弁１３を通って排出路
１９の開閉カバ−１９ａ部から外方へ排出される。やが
て、キャビティ６内を充満させた溶湯は、弁１５に激突
するため、弁１５は係止具１７の作用に抗して上方に押
され、弁１５は閉じる。

従って、溶湯が金型外に排出されることはない。

このとき、弁１５が閉じることによって、キャビティろ
内の溶湯に作用する射出圧力は弁１５に作用し、スプー
ル１ろａに作用する。したがって。

ガス抜き弁１３全体に上方への押圧力が加わり。

これがピストンロッド１４ａを介してシリンダ１４に伝
達される。

給されているため、圧力スイッチ２４によって設定して
いた所定の溶湯圧力に相当するだけの押圧力がヘッドエ
ンド側の作動油に加わらない場合には、圧力スイッチ２
４が作動しない。圧力スイッチ２４を、設定圧に達しな
い場合に警報を発するなどの構成としておけば、現在性
なわれた射出動作における金型内の溶湯の圧力が不十分
であることが検知される。これが製品不良の警報となる
。

例えば、今、正常な射出圧力が伝達されている状態での
射出において、キャビティろ内の溶湯および弁１５部に
５００　Ｋｇ／ｃｒＡのメタル圧力が作用し、その結果
、シリンダ１４のピストンロッド１４ａに１７ｔｏｎの
力が作用するものとする。そして、減圧弁２１の作用に
より、シリンダ１４のヘッドエンド側に作用する圧力を
１０にり／−としておき、まだ、圧力スイッチ２４が作
動する圧力を１５Ｋｇ／肩としておく。

この状態で射出を行なったとき、金型温度が低い時や湯
まわりが悪い時は１例えば、４ｏｏＫｙ／その時には、
ピストンロッド１４ａには＋　１３　ｔｏｎの力しか作
用しない。したがって２作動油封入回路内の圧力は＋１
３ｔｏｎＯ力に相当する圧力にしかならないので＋１５
ｔＯｎの力に相当するｊ圧力に設定している圧力スイッ
チ２４は作用しない。

一方、正常状態の射出時には、前記したように。

５００にり／ｃｒＡのメタル圧力が溶湯に作用し、ピス
トンロッド１４ａＫは＋１７ｔｏＨの力が作用する。

その結果２作動油封入回路内の圧力は１７ｔＯｎの力に
相当する圧力になるので、圧力スイッチ２４が作動する
。

このようにして、射出時に圧力スイッチ２４が作用すれ
ば、キャビティろ内の溶湯に所定のメタル圧力が作用し
たことがわかり、圧力スイッチ２４が作用しなければ、
溶湯に所定のメタル圧力が作用していないことがわかる
。しだがって、この圧力スイッチ２４の作用、不作用に
よって、メタル圧力の良否と射出製品の良否を判別でき
る。圧力スイッチ２４が作用しない時は、製品不良を警
報やランプで作業者に知らせることができるし、ダイカ
ストマシンの動作を停止させることもできる。

なお、この場合、圧力スイッチ２４０作用子作用を検知
する時は、射出ストロークやタイマによって規制した極
めて短い時間内とし、射出していない時等には２作動油
封入回路内の圧力が圧力スイッチ２４の設定圧力よりも
低くても、製品不良の警報は発しないようにしておく。

なお、前記実施例においては、圧力検知装置として、圧
力スイッチ２４を用いたが、この代りに。

圧力の変化を刻々と検知しうる圧力センサを用いること
もできる。この圧力センサを用いた場合は。

射出シリンダ５のヘッドエンド側にも同様な圧力センサ
を取付けて２両方の圧力センサからの出力信号に基づい
て、それぞれの圧力変動をモニター装置でグラフであら
れすなどして２品質管理の一判断基準として活用するこ
ともできる。この場合。

射出シリンダ５の圧力とガス抜き弁１３側の圧力センサ
で検知した圧力に基づいて・　キャビティ６囲に記載し
たような構成にしたので、キャビティ内に供給される溶
融物の圧力の良否を、ガス抜き弁用のシリンダのヘッド
エンド側に連結した作動油封入回路中の圧力検知装置の
作用によって容易に検知することができる。そして、射
出時に、直ちに、射出製品の良否を判別することができ
る。

また、その結果を、射出制御に役立てて、良品質の射出
製品を得やすくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するだめの装置の１実施例
を示す概略構成図及び油圧回路図である。 １・・・固定金型、２・・・可動金型、３・・・キャビ
ティ、４・・・射出スリーブ、５・・・射出シリンダ、
６・・・プランジャ、１３・・・ガス抜き弁。 １３ａ・・・スリーブ、１４・自シリンダ、１５・・・
・・弁、２０・・・切替弁、２１・・・減圧弁、２２・
・・パイロットチェックバルブ、２４・・・圧力スイッ
チ。 特許出願人　　宇部興産株式会社

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）弁を摺動自在に保持し、かつ、弁座を有するスプ
   ールにシリンダのピストンロッドを連結した金型用ガス
   抜き装置を金型のガス排出路に配して射出を行う時に、
   金型キャビティ側より前記シリンダに作用する力が所定
   の力になっているか否かを検知することにより、射出製
   品への射出圧力伝達状態の良否を検知するようにした射
   出成形装置における射出製品良否判別法。
2. （２）　　射出時に金型キャビティ側よりシリンダに作
   用する力の良否を検知する方法として、正常な射出時に
   金型キャビティ内へ射出される溶融物により弁とスプー
   ルを介してピストンロッドに伝達される力よりも小さい
   力を、シリンダのヘッドエンド側に作動油を封入した状
   態で作用させておき。 射出時に、シリンダのヘッドエンド側の圧力が所定以上
   に上昇するか否かを圧力検知装置で検知する方法を用い
   た特許請求の範囲第１項記載の射出成形装置における射
   出製品良否判別法。
3. （３）射出時に金型キャビティ側よシシリンダに作用す
   る力の良否を検知するとき、シリンダに作用する力が不
   足しているときに、製品不良の信号を発するようにした
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の射出成形装置
   における射出製品良否判別法。
4. （４）弁を摺動自在に保持し、かつ、弁座を有するスプ
   ールにシリンダのピストンロッドを連結した金型用ガス
   抜き装置を金型のガス排出路に設け。 正常な射出時に金型キャビティ内へ射出される溶融物に
   より弁とスプールを介してピストンロッドに伝達される
   力よりも小さい力を、シリンダのへソドエンド側に作用
   させておく作動油封入回路を設け、この作動油封入回路
   に射出時の圧力上昇状態を検知する圧力検知装置を設け
   た射出成形装置における射出製品良否判別装置。
5. （５）作動油封入回路として、切替弁に連結しだ減圧弁
   とパイロットチェックバルブを用い、かつ。 射出時に圧力検知装置が作動しないときは製品不良の警
   報を発しうるようにした特許請求の範囲第４項記載の射
   出成形装置における射出製品良否判別装置。