JPS6359848B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6359848B2 JPS6359848B2 JP27409884A JP27409884A JPS6359848B2 JP S6359848 B2 JPS6359848 B2 JP S6359848B2 JP 27409884 A JP27409884 A JP 27409884A JP 27409884 A JP27409884 A JP 27409884A JP S6359848 B2 JPS6359848 B2 JP S6359848B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- magnetic field
- magnetic
- current value
- field generating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0013—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fillers dispersed in the moulding material, e.g. metal particles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は、磁場射出成形方法に関するものであ
る。
る。
(ロ) 従来の技術
磁場射出成形は、磁性材料を溶融材料中に混入
し、プラスチツクマグネツトなどを成形する方法
である。すなわち、磁場発生コイルに電流を流し
て金型キヤビテイに磁場を発生させた状態で磁性
材料を混入した溶融材料を金型キヤビテイ内に射
出し、磁性材料を磁場方向に配向させて冷却固化
する。これにより、プラスチツクマグネツトを得
ることができる。
し、プラスチツクマグネツトなどを成形する方法
である。すなわち、磁場発生コイルに電流を流し
て金型キヤビテイに磁場を発生させた状態で磁性
材料を混入した溶融材料を金型キヤビテイ内に射
出し、磁性材料を磁場方向に配向させて冷却固化
する。これにより、プラスチツクマグネツトを得
ることができる。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点
しかし、従来の磁場射出成形方法には、プラス
チツクマグネツトの磁気特性をある程度以上向上
することができないという問題点があつた。すな
わち、プラスチツクマグネツトの磁気特性は、磁
性材料が同一の場合には、一般に磁性材料の混合
比が高いほど、また磁性材料の配向率が高いほ
ど、向上する。従つて、磁性材料の混合比を大き
くすれば磁気特性が向上するはずであるが、実際
には磁性材料の混合比をある程度以上大きくして
も、これに応じて配向率が低下するため磁気特性
は向上せず、磁性材料の混合比には限界があつ
た。本発明は、上記のような問題点を解決するこ
とを目的としている。
チツクマグネツトの磁気特性をある程度以上向上
することができないという問題点があつた。すな
わち、プラスチツクマグネツトの磁気特性は、磁
性材料が同一の場合には、一般に磁性材料の混合
比が高いほど、また磁性材料の配向率が高いほ
ど、向上する。従つて、磁性材料の混合比を大き
くすれば磁気特性が向上するはずであるが、実際
には磁性材料の混合比をある程度以上大きくして
も、これに応じて配向率が低下するため磁気特性
は向上せず、磁性材料の混合比には限界があつ
た。本発明は、上記のような問題点を解決するこ
とを目的としている。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本発明は、磁場発生コイルの通電開始時に、増
減を繰り返す電流を作用させることにより、上記
問題点を解決する。すなわち、本発明による磁場
射出成形方法は、通電開始時点から所定時間は最
大電流値と最小電流値との間を周期的に変動する
電流を磁場発生コイルに供給し、次いで所定時間
経過後は一定の直流電流を磁場発生コイルに供給
することを特徴としている。最大電流値と最小電
流値との間を周期的に変動する電流は、例えば所
定の直流電流に所定の電流振幅及び角振動数の交
流電流を加えることにより、又は直流電源を周期
的にオン・オフすることにより発生させる。所定
時間経過後の一定の直流電流は例えば最大電流値
に等しくする。
減を繰り返す電流を作用させることにより、上記
問題点を解決する。すなわち、本発明による磁場
射出成形方法は、通電開始時点から所定時間は最
大電流値と最小電流値との間を周期的に変動する
電流を磁場発生コイルに供給し、次いで所定時間
経過後は一定の直流電流を磁場発生コイルに供給
することを特徴としている。最大電流値と最小電
流値との間を周期的に変動する電流は、例えば所
定の直流電流に所定の電流振幅及び角振動数の交
流電流を加えることにより、又は直流電源を周期
的にオン・オフすることにより発生させる。所定
時間経過後の一定の直流電流は例えば最大電流値
に等しくする。
(ホ) 作用
上記のような構成とすることにより、磁性材料
を含む溶融材料の金型キヤビテイ内への射出充て
ん工程の最初の段階で、磁場発生コイルには周期
的に変動する電流が供給され、金型キヤビテイに
発生する磁場の強さも変動する。この磁場の変動
によつて溶融材料中の磁性粒子に繰り返し変動す
る力が作用し、磁性粒子が微小な運動をする。こ
れにより、磁性粒子はそれぞれ所定の場所を確保
し均一な状態となり、隣接する磁性粒子と衝突す
ることなく配列可能となる。次いで、磁場発生コ
イルに一定の直流電流が供給され、一定方向の一
定の強さの磁場によつて磁性粒子は所定の方向に
配向される。磁性粒子は磁場の変動によつて隣の
磁性粒子同志が干渉し合わないようになつている
ため、配向される際に磁性粒子同志が互いに妨げ
合うという現象の発生が防止され、磁性粒子の配
向率が向上する。配向率が向上するため、磁性材
料の混合比を増大しても十分に配向させることが
でき、磁性材料の混合比及び配向率が共に増大
し、プラスチツクマグネツトの磁気特性を大幅に
向上することができる。
を含む溶融材料の金型キヤビテイ内への射出充て
ん工程の最初の段階で、磁場発生コイルには周期
的に変動する電流が供給され、金型キヤビテイに
発生する磁場の強さも変動する。この磁場の変動
によつて溶融材料中の磁性粒子に繰り返し変動す
る力が作用し、磁性粒子が微小な運動をする。こ
れにより、磁性粒子はそれぞれ所定の場所を確保
し均一な状態となり、隣接する磁性粒子と衝突す
ることなく配列可能となる。次いで、磁場発生コ
イルに一定の直流電流が供給され、一定方向の一
定の強さの磁場によつて磁性粒子は所定の方向に
配向される。磁性粒子は磁場の変動によつて隣の
磁性粒子同志が干渉し合わないようになつている
ため、配向される際に磁性粒子同志が互いに妨げ
合うという現象の発生が防止され、磁性粒子の配
向率が向上する。配向率が向上するため、磁性材
料の混合比を増大しても十分に配向させることが
でき、磁性材料の混合比及び配向率が共に増大
し、プラスチツクマグネツトの磁気特性を大幅に
向上することができる。
(ヘ) 実施例
以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜５図
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
第１実施例
第２図に磁場射出成形機の１例を示す。固定盤
１０に磁場発生コイル１２及び固定型１４が取り
付けられており、可動盤１６に磁場発生コイル１
８及び可動型２０が取り付けられている。固定型
１４及び可動型２０の合せ面にキヤビテイ２２が
形成される。可動盤１６はシリンダ２４によつて
水平方向に移動可能である。また、固定盤１０側
にはキヤビテイ２２内に溶融材料を射出可能な射
出装置２６が配置されている。磁場発生コイル１
２及び１８には第３図に示す後述の励磁電流供給
装置２８から電流を供給可能である。なお、この
磁場射出成形機では固定盤１０及び可動盤１６に
それぞれ磁場発生コイル１２及び１８を設けた
が、磁場発生コイルの設置方法はこれ以外のもの
であつても本発明は適用可能である。励磁電流供
給装置２８は、第３図に示すように、交流電源３
０及び直流電源３２を有しており、交流電源３０
及び直流電源３２からの電流は加算して磁場発生
コイル１２及び１８に供給するようにしてある。
直流電源３２の電流は、比較演算器３６に組み込
まれた直流電流設定器３８によつて設定された電
流値（Io又はIo＋Ia）となるように制御される。
また、交流電源３０は比較演算器３６に組み込ま
れた電流振幅設定器４０及び交流角振動数設定器
４２によつて設定された電流振幅Ia及び角振動数
ωの交流電流を出力するように制御される。磁場
発生コイル１２及び１８への供給電流は電流変換
器４４によつて検出され、比較演算器３６にフイ
ードバツクされている。交流電源３０及び直流電
源３２の作動は、成形機の作動を制御するシーケ
ンスコントローラ４６、第１タイマー４８及び第
２タイマー５０によつて制御される。
１０に磁場発生コイル１２及び固定型１４が取り
付けられており、可動盤１６に磁場発生コイル１
８及び可動型２０が取り付けられている。固定型
１４及び可動型２０の合せ面にキヤビテイ２２が
形成される。可動盤１６はシリンダ２４によつて
水平方向に移動可能である。また、固定盤１０側
にはキヤビテイ２２内に溶融材料を射出可能な射
出装置２６が配置されている。磁場発生コイル１
２及び１８には第３図に示す後述の励磁電流供給
装置２８から電流を供給可能である。なお、この
磁場射出成形機では固定盤１０及び可動盤１６に
それぞれ磁場発生コイル１２及び１８を設けた
が、磁場発生コイルの設置方法はこれ以外のもの
であつても本発明は適用可能である。励磁電流供
給装置２８は、第３図に示すように、交流電源３
０及び直流電源３２を有しており、交流電源３０
及び直流電源３２からの電流は加算して磁場発生
コイル１２及び１８に供給するようにしてある。
直流電源３２の電流は、比較演算器３６に組み込
まれた直流電流設定器３８によつて設定された電
流値（Io又はIo＋Ia）となるように制御される。
また、交流電源３０は比較演算器３６に組み込ま
れた電流振幅設定器４０及び交流角振動数設定器
４２によつて設定された電流振幅Ia及び角振動数
ωの交流電流を出力するように制御される。磁場
発生コイル１２及び１８への供給電流は電流変換
器４４によつて検出され、比較演算器３６にフイ
ードバツクされている。交流電源３０及び直流電
源３２の作動は、成形機の作動を制御するシーケ
ンスコントローラ４６、第１タイマー４８及び第
２タイマー５０によつて制御される。
磁場射出成形機による成形、着磁等の動作は以
下のようにして行われる。まず、シリンダ２４に
よつて固定型１４と可動型２０とを締め付け、型
締完了後励磁電流供給装置２８から磁場発生コイ
ル１２及び１８に後述のような電流が供給され、
同時にキヤビテイ２２内に射出装置２６から磁性
材料を混入した溶融材料を射出する。キヤビテイ
２２内に射出された溶融材料中の磁性材料は磁場
方向、すなわち磁束線に平行な方向、に配向させ
られる。励磁電流供給装置２８は次のような通電
動作を行う。まず、型締が完了するとシーケンス
コントローラ４６からの指令により、第１タイマ
ー４８の設定時間（T1）が経過するまでは、直
流電源３２は一定の直流電流I0を出力するように
制御され、また交流電源３０は振幅Ia及び角振動
数ωの交流電流を出力するように制御される。こ
の直流電源３２及び交流電源３０からの電流が加
算されて励磁発生コイル１２及び１８に供給され
るため、磁場発生コイル１２及び１８に供給され
る電流Ｉは、 Ｉ＝Io＋Ia×sinωt となる。すなわち、最大電流値Io＋Iaと最小電流
値Io−Iaの間を振動する電流が供給される。な
お、磁場発生コイル１２及び１８に供給される電
流は電流変換器４４によつて検出されて比較演算
器３６にフイードバツクされ所定の電流波形とな
るように制御される。第１タイマー４８の設定時
間（T1）が経過すると、交流電源３０からの通
電は停止され、直流電源３２はIo＋Iaの直流電流
を供給するように比較演算器３６からの信号によ
つて制御される。このIo＋Iaの電流の供給は第２
タイマー５０の設定時間（T2）が経過した後停
止される（なお、第２タイマー５０は第１タイマ
ー４８と同時に計時を開始している）。すなわち、
上記制御によつて磁場発生コイル１２及び１８に
は第１図に示すような電流が供給されることにな
る。第１タイマー４８の設定時間中（０〜T1）
の振動する電流によつてキヤビテイ２２に作用す
る磁場の強さも振動する。この振動によつて樹脂
材料内の各磁性粒子は微小な運動をし、それぞれ
最適位置を確保しつつ配向されることになる。次
いで、第１タイマー４８の設定時間経過完了から
第２タイマー５０の設定時間中（T1〜T2）は一
定の直流電流によつて一定の磁場が作用し、磁性
粒子は十分に配向させられる。これにより磁性材
料の配向率は大幅に向上し、磁性材料の混合比が
高い場合であつても確実に配向させることができ
る。これによりプラスチツクマグネツトの磁気特
性が大幅に向上する。
下のようにして行われる。まず、シリンダ２４に
よつて固定型１４と可動型２０とを締め付け、型
締完了後励磁電流供給装置２８から磁場発生コイ
ル１２及び１８に後述のような電流が供給され、
同時にキヤビテイ２２内に射出装置２６から磁性
材料を混入した溶融材料を射出する。キヤビテイ
２２内に射出された溶融材料中の磁性材料は磁場
方向、すなわち磁束線に平行な方向、に配向させ
られる。励磁電流供給装置２８は次のような通電
動作を行う。まず、型締が完了するとシーケンス
コントローラ４６からの指令により、第１タイマ
ー４８の設定時間（T1）が経過するまでは、直
流電源３２は一定の直流電流I0を出力するように
制御され、また交流電源３０は振幅Ia及び角振動
数ωの交流電流を出力するように制御される。こ
の直流電源３２及び交流電源３０からの電流が加
算されて励磁発生コイル１２及び１８に供給され
るため、磁場発生コイル１２及び１８に供給され
る電流Ｉは、 Ｉ＝Io＋Ia×sinωt となる。すなわち、最大電流値Io＋Iaと最小電流
値Io−Iaの間を振動する電流が供給される。な
お、磁場発生コイル１２及び１８に供給される電
流は電流変換器４４によつて検出されて比較演算
器３６にフイードバツクされ所定の電流波形とな
るように制御される。第１タイマー４８の設定時
間（T1）が経過すると、交流電源３０からの通
電は停止され、直流電源３２はIo＋Iaの直流電流
を供給するように比較演算器３６からの信号によ
つて制御される。このIo＋Iaの電流の供給は第２
タイマー５０の設定時間（T2）が経過した後停
止される（なお、第２タイマー５０は第１タイマ
ー４８と同時に計時を開始している）。すなわち、
上記制御によつて磁場発生コイル１２及び１８に
は第１図に示すような電流が供給されることにな
る。第１タイマー４８の設定時間中（０〜T1）
の振動する電流によつてキヤビテイ２２に作用す
る磁場の強さも振動する。この振動によつて樹脂
材料内の各磁性粒子は微小な運動をし、それぞれ
最適位置を確保しつつ配向されることになる。次
いで、第１タイマー４８の設定時間経過完了から
第２タイマー５０の設定時間中（T1〜T2）は一
定の直流電流によつて一定の磁場が作用し、磁性
粒子は十分に配向させられる。これにより磁性材
料の配向率は大幅に向上し、磁性材料の混合比が
高い場合であつても確実に配向させることができ
る。これによりプラスチツクマグネツトの磁気特
性が大幅に向上する。
第２実施例
第４及び５図に本発明の第２実施例を示す。こ
の第２実施例の励磁電流供給装置２８は、電源６
０、比較演算器６２、比較演算器６２に組み込ま
れた電流上限設定器６４及び電流下限設定器６
６、シーケンスコントローラ６８、第１タイマー
４８、第２タイマー５０、電流変換器４４、及び
電圧設定器７０により構成されている。型締が完
了するとシーケンスコントローラ６８から電源６
０に通電を開始するように指令が出される。磁場
発生コイル１２及び１８に通電される電流は電流
変換器４４によつて検出され、比較演算器６２に
フイードバツクされる。磁場発生コイル１２及び
１８へ供給される電流が電流上限設定器６４に設
定された値Imaxに達すると比較演算器６２は電
源６０をオフとするように指令を出力する。これ
により磁場発生コイル１２及び１８への電流が低
下し始めるが、電流値が電流下限設定器６６に設
定された値Iminに達すると、再び電源６０をオ
ンとするように指令が出力される。これにより、
磁場発生コイル１２及び１８の電流はImaxと
Iminとの間の往復を繰り返すことになる。なお、
電圧設定器７０は供給電流がIminからImaxに達
する速さ、すなわち電流の立上りを調整する。こ
れにより、電流の振動の周期が調整される。第１
タイマー４８の設定時間（T1）中は上記のよう
に電流はImaxとIminとの間で振動し、第１タイ
マー４８の設定時間が経過するとシーケンスコン
トローラ６８はImaxを供給するように電源６０
に指令を与える。このImaxの供給は第２タイマ
ー５０の設定時間T2が完了するまで継続される。
これにより、第５図に示すような電流が磁場発生
コイル１２及び１８に供給されることになる。こ
の第５図に示す電流の特性は第１図に示した電流
の特性とほぼ同様であり、この第２実施例におい
ても第１実施例と同様の作用を得ることができ
る。
の第２実施例の励磁電流供給装置２８は、電源６
０、比較演算器６２、比較演算器６２に組み込ま
れた電流上限設定器６４及び電流下限設定器６
６、シーケンスコントローラ６８、第１タイマー
４８、第２タイマー５０、電流変換器４４、及び
電圧設定器７０により構成されている。型締が完
了するとシーケンスコントローラ６８から電源６
０に通電を開始するように指令が出される。磁場
発生コイル１２及び１８に通電される電流は電流
変換器４４によつて検出され、比較演算器６２に
フイードバツクされる。磁場発生コイル１２及び
１８へ供給される電流が電流上限設定器６４に設
定された値Imaxに達すると比較演算器６２は電
源６０をオフとするように指令を出力する。これ
により磁場発生コイル１２及び１８への電流が低
下し始めるが、電流値が電流下限設定器６６に設
定された値Iminに達すると、再び電源６０をオ
ンとするように指令が出力される。これにより、
磁場発生コイル１２及び１８の電流はImaxと
Iminとの間の往復を繰り返すことになる。なお、
電圧設定器７０は供給電流がIminからImaxに達
する速さ、すなわち電流の立上りを調整する。こ
れにより、電流の振動の周期が調整される。第１
タイマー４８の設定時間（T1）中は上記のよう
に電流はImaxとIminとの間で振動し、第１タイ
マー４８の設定時間が経過するとシーケンスコン
トローラ６８はImaxを供給するように電源６０
に指令を与える。このImaxの供給は第２タイマ
ー５０の設定時間T2が完了するまで継続される。
これにより、第５図に示すような電流が磁場発生
コイル１２及び１８に供給されることになる。こ
の第５図に示す電流の特性は第１図に示した電流
の特性とほぼ同様であり、この第２実施例におい
ても第１実施例と同様の作用を得ることができ
る。
(ト) 発明の効果
以上説明してきたように、本発明によると、磁
場発生コイルに供給する電流を変動させて磁場の
強さを変動させるようにしたので、磁性材料の配
向率が向上し、これにより磁性材料の混合比も増
大することができ、プラスチツクマグネツトの磁
気特性を大幅に向上することができる。
場発生コイルに供給する電流を変動させて磁場の
強さを変動させるようにしたので、磁性材料の配
向率が向上し、これにより磁性材料の混合比も増
大することができ、プラスチツクマグネツトの磁
気特性を大幅に向上することができる。
第１図は本発明の第１実施例の通電特性を示す
図、第２図は磁場射出成形機を示す図、第３図は
第１実施例の励磁電流供給装置を示す図、第４図
は第２実施例の励磁電流供給装置を示す図、第５
図は第２実施例の通電特性を示す図である。 １２，１８……磁場発生コイル、２２……キヤ
ビテイ、３６，６２……比較演算器、４６，６８
……シーケンスコントローラ、４８……第１タイ
マー、５０……第２タイマー。
図、第２図は磁場射出成形機を示す図、第３図は
第１実施例の励磁電流供給装置を示す図、第４図
は第２実施例の励磁電流供給装置を示す図、第５
図は第２実施例の通電特性を示す図である。 １２，１８……磁場発生コイル、２２……キヤ
ビテイ、３６，６２……比較演算器、４６，６８
……シーケンスコントローラ、４８……第１タイ
マー、５０……第２タイマー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁性材料を含む溶融材料の金型キヤビテイ内
への射出充てんの際に磁場発生コイルに通電して
金型キヤビテイに磁場を生じさせる磁場射出成形
方法において、 通電開始時点から所定時間は最大電流値と最小
電流値との間を周期的に変動する電流を磁場発生
コイルに供給し、所定時間経過後は一定の直流電
流を磁場発生コイルに供給することを特徴とする
磁場射出成形方法。 ２ 最大電流値と最小電流値との間を周期的に変
動する電流は、所定の直流電流に所定の電流振幅
及び角振動数の交流電流を加えたものであり、所
定時間経過後から供給する一定の直流電流は最大
電流値に等しい特許請求の範囲第１項記載の磁場
射出成形方法。 ３ 最大電流値と最小電流値との間を周期的に変
動する電流は、直流電源を周期的にオン・オフす
ることにより発生させ、所定時間経過後から供給
する一定の直流電流は最大電流値に等しい特許請
求の範囲第１項記載の磁場射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27409884A JPS61154817A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 磁場射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27409884A JPS61154817A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 磁場射出成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61154817A JPS61154817A (ja) | 1986-07-14 |
| JPS6359848B2 true JPS6359848B2 (ja) | 1988-11-21 |
Family
ID=17536962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27409884A Granted JPS61154817A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 磁場射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61154817A (ja) |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP27409884A patent/JPS61154817A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61154817A (ja) | 1986-07-14 |
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