JPH04338509A - ホットパリソン法射出ブロー成形におけるパリソン取出時間の設定方法 - Google Patents

ホットパリソン法射出ブロー成形におけるパリソン取出時間の設定方法

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JPH04338509A
JPH04338509A JP3110243A JP11024391A JPH04338509A JP H04338509 A JPH04338509 A JP H04338509A JP 3110243 A JP3110243 A JP 3110243A JP 11024391 A JP11024391 A JP 11024391A JP H04338509 A JPH04338509 A JP H04338509A
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parison
resin
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Masatoshi Nibuya
雅敏 丹生谷
Kohei Harada
康平 原田
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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    • B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/7626—Measuring, controlling or regulating the ejection or removal of moulded articles
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波を利用したホッ
トパリソン法射出ブロー成形におけるパリソン取出時間
の設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホットパリソン法射出ブロー成形におい
て、射出成形時間を短縮するため射出成形時の冷却時間
をできる限り短くすることが望ましいが、短縮しすぎる
と、取り出されたパリソンが変形しやすく、このパリソ
ンを用いてブロー成形を行った場合、肉厚精度のわるい
成形品しか得ることができない。また、長くし過ぎると
、パリソンの樹脂温度がブロー成形温度以下に下がって
しまい、パリソンを再度昇温するためのエネルギー損失
が大きく、ホットパリソン法射出ブロー成形の利点を生
かすことができない。そこで、パリソン射出成形段階で
のパリソン取出時間は、樹脂が流動領域から固化領域に
移行する一定の時点を的確にとらえて行なう必要がある
が、従来は、本格的に成形作業を行なう前に、テスト的
に成形してみて良品が得られるパリソン取出時間を把握
するか、もしくは長年の経験により、パリソン取出時間
を決定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、本格的な成形
作業を行なう前にテスト的に成形を行ってみる場合には
、射出時間、金型温度等の他の要因を考慮して成形ショ
ットを多数回行ってみる必要があり、容易にパリソン取
出時間を決定できないという問題点があった。また、長
年の経験により決定する場合には、その条件が強度との
関係で適切かどうか判断できないという問題点があった
。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、ホットパリソ
ン法射出ブロー成形におけるパリソンの弾性率の状態を
超音波を利用して正確に把握して、パリソン取出時間を
決定することが可能なホットパリソン法射出ブロー成形
におけるパリソン取出時間の設定方法を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明ホットパリソン法
射出ブロー成形におけるパリソン取出時間の設定方法は
、金型のキャビティ内へ樹脂を充填し且つ冷却しつつ、
該金型内に超音波を発信し、キャビティ内の樹脂を通過
して反射する二次反射波の音速値の経時変化を検出し、
該二次反射波の音速値に基づいてパリソン取出時間を設
定する方法、および、金型のキャビティ内へ樹脂を充填
し且つ冷却しつつ、該金型内に超音波を発信し、キャビ
ティ内の樹脂を通過して反射する二次反射波の音速値を
予め設定された適切なパリソン取出時の基準音速値と比
較し、二次反射波の音速値が基準音速値に一致した時点
でパリソン取出信号を発し、パリソン移動を行なう方法
である。
【０００６】
【作用】金型のキャビティ内へ樹脂を充填し且つ冷却し
つつ、該金型内に超音波を発信する。キャビティ内の樹
脂を通過して反射する二次反射波の音速値の経時変化を
検出する。樹脂が流動状態から固化状態に移行する中間
領域では、一定の弾性率を示し、またそれに対応して二
次反射波は一定の音速を示す。良好なパリソンが得られ
る二次反射波の音速に対応する音速値を予め正確に把握
しておいて、その音速値に入るような時点をとらえるこ
とにより、適正なパリソン取出時間を設定することがで
きる。
【０００７】さらに、キャビティ内の樹脂を通過して反
射する二次反射波の音速値を予め設定された適切なパリ
ソン取出時の基準音速値と比較し、二次反射波の音速値
が基準音速値に一致した時点をとらえることにより、適
正なパリソン取出時間の自動制御が可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を実施例により図面を参照して
説明する。図１は、本発明方法の一実施例に適用される
パリソン射出成形段階の金型部を示している。
【０００９】同図において、１は金型であって、スプル
２が設けられた固定側金型３と、移動側金型４との間に
成形すべき製品の外面形状に対応する内面形状を備えた
キャビティ５が設けられている。
【００１０】固定側金型３の外側面には、超音波探触子
６が設けられている。超音波探触子６は、スプルー２の
末端とキャビティ５の末端のほぼ中間に向けて超音波を
発信できる位置に設けられた取付部３１に、取付面にグ
リセリン等の接触物質７を介して取付けられている。
【００１１】超音波探触子６には、超音波計測器８が接
続されている。超音波計測器８は、例えば０．００１〜
１秒毎に発信波を発信するもので、超音波探触子６は超
音波計測器８によって５ＭＨｚの超音波を発信するとと
もに、その反射波を検出するようになっている。
【００１２】また、超音波計測器８には、図示は省略し
ていないが、超音波探触子６により受信されたキャビテ
ィ５内の樹脂を通過して反射された二次反射波に基づい
て、樹脂の溶融状態から固化状態までの音速値の経時変
化を随時検出する検出手段が設けられており、この検出
手段はソフトウェアによって構成されている。
【００１３】超音波計測器８の出力は、修正値を演算す
る修正器９の信号に基づいて、修正されたパリソン取出
時間が表示器１０に表示されるようになっている。図２
は、本発明方法の別の実施例に適用されるパリソン射出
成形段階の金型部を示している。
【００１４】同図においては、超音波計測器８よりキャ
ビティ５内の樹脂を通過して反射する二次反射波の音速
値の出力は、比較器１１に送出される。比較器１１は、
二次反射波の音速値と、良品成形時の適切なパリソン取
出時の基準音速値が予め設定されている設定器１２から
の信号と比較するようになっている。
【００１５】比較器１１の出力は、比較結果の信号に基
づいて、修正値を演算する修正器９に送出される。修正
器９の信号に基づいて、修正された充填時間が表示器１
０にデジタル表示されるようになっている。
【００１６】１３はパリソン取出信号発信器で、コント
ローラー１４に設定信号が送出されるようになっている
。次に、上記の装置を使用した本発明法方法の一実施例
を図面を参照して説明する。
【００１７】図１において、まず、射出成形機によって
樹脂を金型１のキャビティ５内に射出すると、樹脂はキ
ャビティ５内に充填圧縮され、且つ冷却が開始される。 一方キャビティ５内への樹脂充填開始とともに、超音波
計測器８から発信波を発信する。超音波探触子６から、
例えば、０．００１秒毎に５ＭＨｚの超音波は、キャビ
ティ５内に充填された樹脂と固定側金型３との境界面３
２や移動側金型４との境界面４１で反射し、その一次反
射波や二次反射波が再び固定側金型３を介して超音波探
触子６に導かれる。
【００１８】超音波探触子６によって受信された超音波
の反射波は、図３に示すようになる。図３は、発信波２
０に対する、固定側金型３と樹脂との境界面３２よりの
一次反射波２１、および移動側金型４と樹脂との境界面
４１よりの二次反射波２２の波形と時間との関係を示し
ている。
【００１９】図４は樹脂の弾性率と二次反射波の音速値
との関係をグラフ化して示すものであり、図５は二次反
射波の音速値と時間との関係をグラフ化して示すもので
ある。　　図４および図５に示す如く、樹脂の充填段階
および冷却段階における樹脂の流動状態の流動領域（Ａ
）、樹脂の流動状態から固体状態へ移行する中間領域（
Ｂ）、および固体状態の固化領域（Ｃ）に対応して、樹
脂の弾性率および二次反射波の音速値および弾性率は順
次大きくなる。
【００２０】したがって、パリソン適切取出時間は、樹
脂が流動状態から固化状態に移行する中間領域（Ｂ）の
一定範囲の弾性率を予め確認しておいて、これに対応す
る二次反射波の音速値領域を検出し、これに基づいて適
切に決定することができる。
【００２１】図６および図７は、樹脂としてポリカーボ
ネートを用いて、ホットパリソン法射出ブロー成形によ
り容器を成形した場合の、樹脂の弾性率と二次反射波の
音速値との関係、および二次反射波の音速値と樹脂充填
開始からの時間との関係をそれぞれグラフ化して示す。
【００２２】図６において、樹脂の充填段階および冷却
段階における樹脂の流動状態の流動領域（Ａ）に対応す
る樹脂の弾性率は０〜３ｄｙｎ／ｃｍ２　、音速値は２
０００〜２８００ｍ／秒、樹脂の流動状態から固体状態
へ移行する中間領域（Ｂ）に対応する樹脂の弾性率は３
〜３．５ｄｙｎ／ｃｍ２、音速値は２８００〜２９００
ｍ／秒、樹脂の固化領域（Ｃ）に対応する樹脂の弾性率
は３．５ｄｙｎ／ｃｍ２　以上、音速値は２９００ｍ／
秒以上となっている。
【００２３】図７において、樹脂の流動状態から固体状
態へ移行する中間領域（Ｂ）に対応するパリソンの適切
取出時間は、音速値が２８００〜２９００ｍ／秒に対応
する樹脂充填開始から１０〜１５秒、即ち樹脂充填時間
の５秒を差し引いて冷却段階における５〜１０秒の間の
範囲の時間となる。従って、パリソンの適切取出時間の
中間、即ち樹脂充填開始から１２．５秒、冷却段階にお
ける７．５秒の時点を選択すれば、ハリソンの最適取出
時間を設定できる。
【００２４】次に、図２の装置を用い、二次反射波の音
速値を予め設定された適切なパリソン取出時の基準音速
値と比較し、二次反射波の音速値が基準音速値に一致し
た時点をパリソン取出時間として決定する実施例につい
て説明する。
【００２５】図８は本実施例の制御回路のブロック図で
ある。図８において、中央処理部ＣＰＵ５０には、超音
波音速計測部５１、基準音速値設定部５２、比較部５３
、パリソン取出信号発信器５４を経てパリソン移動移動
装置部５５、修正部５６を経て表示部５７が接続されて
いる。
【００２６】図９は中央処理部ＣＰＵ内のプログラムに
より制御されるパリソン取出時間設定の動作の一例を示
すフローチャートである。ステップＳ１では、射出成形
機によって樹脂を金型１のキャビティ５内に射出し、樹
脂をキャビティ５内に充填する。
【００２７】ステップＳ２では、キャビティ５内に充填
された樹脂の冷却が開始される。ステップＳ３では、超
音波計測器８からキャビティ５内の樹脂に向けて発信波
を発信し、キャビティ５内の樹脂を通過して反射する二
次反射波の経時変化を超音波計測部５１により検出する
。
【００２８】ステップＳ４では、検出された二次反射波
の音速値が予め基準音速設定部５２に設定された基準音
速値の範囲に入ったか否か比較部５３により判断する。 検出された二次反射波の音速値が基準音速値に入ったか
否かの判断を、ステップＳ２〜Ｓ４の操作を繰り返すこ
とによって行なう。
【００２９】ステップＳ５では、基準音速値に入った時
点でパリソン取出信号を発する。ステップＳ６では、金
型１を開きパリソンをブロー成形段階に移動する指令を
パリソン移動装置部５５より自動的に発する。
【００３０】これらのパリソン取出時間の自動制御は修
正部５６を経て、表示部５７に表示され、適正に制御さ
れているか否かモニターする。一連のパリソン取出時間
の自動設定はスタート時点で、充分安定するまでステッ
プＳ１〜６の操作を繰り返して条件設定が行われ、その
後の本格的成形段階では一定の条件にて成形が行われる
。
【００３１】樹脂としてポリカーボネートを用いて、ホ
ットパリソン法射出ブロー成形により容器を成形する場
合について更に詳しく説明する。図６および図７の関係
から、樹脂の流動状態から固体状態へ移行する中間領域
（Ｂ）に対応するパリソンの適切取出時間として、音速
値が２８００〜２９００ｍ／秒に対応する樹脂充填開始
から１０〜１５秒、即ち樹脂充填時間の５秒を差し引い
て冷却段階における５〜１０秒の間の範囲、とりわけ、
その中間、即ち樹脂充填開始から１２．５秒、冷却段階
における７．５秒の時点を基準音速値として設定してお
く。
【００３２】成形スタート時の成形条件設定に当たって
、ステップＳ１〜Ｓ４の操作を繰り返し、ステップＳ５
にて検出された二次反射波の音速値がこの基準音速値に
入った時点でパリソン取出信号を発し、ステップＳ６に
て、パリソンをブロー成形段階に移動する指令を発する
ように設定する。
【００３３】以降、この適正パリソン取出時間として設
定された条件にて、連続成形を行なう。この実施例によ
るホットパリソン法射出ブロー成形により、容器を製造
したところ、１年間に発生したパリソン取出時間の不都
合によるブロー成形品の成形不良発生率は、この方法を
用いない場合に比べて約５０分の１に減少した。
【００３４】
【効果】金型のキャビティ内へ樹脂を充填し且つ冷却し
つつ、該金型内に超音波を発信し、キャビティ内の樹脂
を通過して反射する二次反射波の音速の経時変化を検出
することにより、樹脂が流動状態から固化状態に移行す
る中間領域に対応する適正なパリソンの取出時間を設定
することができる。
【００３５】さらに、キャビティ内の樹脂を通過して反
射する二次反射波の音速を予め設定された適切なパリソ
ン取出時の基準音速値と比較し、二次反射波の音速値が
基準音速値に一致した時点をとらえることにより、適正
なパリソン取出時間の自動設定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に用いる装置の一部切り欠き正
面図である。
【図２】本発明の別の実施例に用いる装置の一部切り欠
き正面図である。
【図３】本発明の実施例の発信波と反射波を示す説明図
である。
【図４】本発明の実施例の弾性率と音速値との関係を示
す説明図である。
【図５】本発明の実施例の音速値とパリソン取出時間と
の関係を示す説明図である。
【図６】本発明の実施例の弾性率と音速値との関係を示
す説明図である。
【図７】本発明の実施例の音速値とパリソン取出時間と
の関係を示す説明図である。
【図８】本発明の実施例の制御回路のブロック図である
。
【図９】本発明の実施例の中央処理部ＣＰＵ内のプログ
ラムにより制御されるパリソン取出時間設定の動作の一
例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　金型 ３　　固定側金型 ４　　移動側金型 ５　　キャビティ ６　　超音波探触子 ８　　超音波計測器 ９　　修正器 １０　　表示器 １１　　比較器 １２　　基準音速値設定器 １３　　パリソン取出信号発信器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　金型のキャビティ内へ樹脂を充填し且
    つ冷却しつつ、該金型内に超音波を発信し、キャビティ
    内の樹脂を通過して反射する二次反射波の音速値の経時
    変化を検出し、該二次反射波の音速値に基づいてパリソ
    ン取出時間を設定することを特徴とするホットパリソン
    法射出ブロー成形におけるパリソン取出時間の設定方法
    。
  2. 【請求項２】　　金型のキャビティ内へ樹脂を充填し且
    つ冷却しつつ、該金型内に超音波を発信し、キャビティ
    内の樹脂を通過して反射する二次反射波の音速値を予め
    設定された適切なパリソン取出時の基準音速値と比較し
    、二次反射波の音速値が基準音速値に一致した時点でパ
    リソン取出信号を発し、パリソン移動を行なうことを特
    徴とするホットパリソン法射出ブロー成形におけるパリ
    ソン取出時間の設定方法。
JP3110243A 1991-05-15 1991-05-15 ホットパリソン法射出ブロー成形におけるパリソン取出時間の設定方法 Pending JPH04338509A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1689573A2 (en) * 2003-11-20 2006-08-16 William A. Nicol Sensory system and method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1689573A2 (en) * 2003-11-20 2006-08-16 William A. Nicol Sensory system and method thereof
EP1689573A4 (en) * 2003-11-20 2011-02-09 William A Nicol SENSOR SYSTEM AND METHOD THEREFOR

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