(57)【要約】【課題】キャビティの内圧の定常的な測定値を出力可能にする金型内圧測定装置を提供する。【解決手段】金型内圧測定装置１は、射出成形機５０においてエジェクタピン５９を介してキャビティＣＴ内の内圧を検出して内圧検出値ＰＤＶを出力する圧力センサ１０と、圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶを補償する内圧検出値補償部２０とを備えている。内圧特性記憶部２２は、射出成形機５０において圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶの変化の特性を示す内圧特性情報ＰＣＩを記憶しており、内圧検出値補正部２３は、履歴監視部２１の出力する履歴情報ＨＩと、内圧特性記憶部２２に記憶された内圧特性情報ＰＣＩとに基づいて、圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶを補正する内圧検出値補正処理を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を測定するための金型内圧測定装置であって、
前記射出成形機においてエジェクタピンを介して前記内圧を検出して内圧検出値を出力する圧力センサと、
前記圧力センサが出力する前記内圧検出値を補償する内圧検出値補償部とを備え、
前記内圧検出値補償部は、履歴監視部と、内圧特性記憶部と、内圧検出値補正部とを有しており、
前記履歴監視部は、監視開始点からの前記射出成形機の使用履歴を監視して該使用履歴を表す履歴情報を出力し、
前記内圧特性記憶部は、前記射出成形機において前記圧力センサが出力する前記内圧検出値の変化の特性を示す内圧特性情報を記憶しており、
前記内圧検出値補正部は、前記履歴監視部の出力する履歴情報と、前記内圧特性記憶部に記憶された前記内圧特性情報とに基づいて、前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正することを特徴とする金型内圧測定装置。
【請求項２】
前記内圧特性情報は、所定の期間である参照期間の間における前記射出成形機の使用履歴を表す参照履歴情報と、該参照履歴情報の表す使用履歴における前記射出成形機において前記圧力センサが出力する前記内圧検出値の変化を表す内圧変化情報を有しており、
前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変化情報を前記内圧特性情報から選定し、該選定された内圧変化情報に基づいて、前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正することを特徴とする請求項１記載の金型内圧測定装置。
【請求項３】
前記内圧変化情報は、予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値に基づいており、各参照履歴情報に対応する前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値と前記参照期間の開始点での前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値との差である内圧変化量であり、
前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変化量を選定し、前記内圧検出値から前記選定された内圧変化量を減算することにより前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正することを特徴とする請求項２記載の金型内圧測定装置。
【請求項４】
前記内圧変化情報は、予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値に基づいており、前記参照期間における前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値と前記参照期間の開始点での前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値との差である内圧変化量を表す関数であり、
前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報及び前記関数に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変位量を算出し、前記内圧検出値から前記算出された内圧変位量を減算することにより前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正することを特徴とする請求項２記載の金型内圧測定装置。
【請求項５】
前記関数は、前記参照期間を前記参照履歴情報において任意の区間に分割し、該任意の区間の各々における前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値の変化を一次関数で表したものであることを特徴とする請求項４記載の金型内圧測定装置。
【請求項６】
前記履歴監視部は、前記射出成形機の射出成形の回数を計数して前記射出成形機の使用履歴を監視することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の金型内圧測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形機の金型におけるキャビティ内の内圧を測定する金型内圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、射出成形機は金型内圧測定装置を有しており、金型内圧測定装置は、射出成形の際に金型のキャビティ内の圧力（以下、内圧ともいう。）を測定している。そして、この測定された内圧の値は、例えば射出成形により成形された成形体の良否を判断するための一つの判断材料として用いられている。従来の金型内圧測定装置は、型締装置の固定盤に支持された固定金型と型締装置の可動盤に支持された可動金型とにより形成されたキャビティの内圧を、可動金型を貫通するエジェクタピンの後端面に取り付けられた圧力センサにより検出している（例えば、特許文献１を参照。）。エジェクタピンは、成形体を金型から離型するために設けられており、可動金型に形成された貫通孔に移動可能に挿入されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２９２９３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の射出成形機の金型内圧測定装置においては、例えば、金型の形状や射出成形機の設定状況、及び樹脂材料の種類や状況に因り、可動金型の貫通孔とエジェクタピンとの間の空間に材料の樹脂が付着する等の理由から、エジェクタピンの摺動性が射出成形機の使用回数等の使用履歴に応じて変化してしまう場合がある。このようにエジェクタピンの摺動性が変化すると、圧力センサの検出値が変化し、内圧の測定値も使用履歴に応じて変化してしまう。このため、従来の金型内圧測定装置によっては、射出成形機の使用が続くと、内圧の測定値に基づいて適切に成形品の良否の判断等ができなくなってしまう場合があった。
【０００５】
このように、従来の金型内圧測定装置に対しては、内圧の検出値が変化しても、定常的な内圧値の出力を可能にする構成が求められていた。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、キャビティの内圧の定常的な測定値を出力可能にする金型内圧測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目定を達成するために、本発明に係る金型内圧測定装置は、射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を測定するための金型内圧測定装置であって、前記射出成形機においてエジェクタピンを介して前記内圧を検出して内圧検出値を出力する圧力センサと、前記圧力センサが出力する前記内圧検出値を補償する内圧検出値補償部とを備え、前記内圧検出値補償部は、履歴監視部と、内圧特性記憶部と、内圧検出値補正部とを有しており、前記履歴監視部は、監視開始点からの前記射出成形機の使用履歴を監視して該使用履歴を表す履歴情報を出力し、前記内圧特性記憶部は、前記射出成形機において前記圧力センサが出力する前記内圧検出値の変化の特性を示す内圧特性情報を記憶しており、前記内圧検出値補正部は、前記履歴監視部の出力する履歴情報と、前記内圧特性記憶部に記憶された前記内圧特性情報とに基づいて、前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正することを特徴とする。
【０００８】
本発明の一態様に係る金型内圧測定装置において、前記内圧特性情報は、所定の期間である参照期間の間における前記射出成形機の使用履歴を表す参照履歴情報と、該参照履歴情報の表す使用履歴における前記射出成形機において前記圧力センサが出力する前記内圧検出値の変化を表す内圧変化情報を有しており、前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変化情報を前記内圧特性情報から選定し、該選定された内圧変化情報に基づいて、前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正する。
【０００９】
本発明の一態様に係る金型内圧測定装置において、前記内圧変化情報は、予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値に基づいており、各参照履歴情報に対応する前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値と前記参照期間の開始点での前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値との差である内圧変化量であり、前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変化量を選定し、前記内圧検出値から前記選定された内圧変化量を減算することにより前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正する。
【００１０】
本発明の一態様に係る金型内圧測定装置において、前記内圧変化情報は、予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値に基づいており、前記参照期間における前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値と前記参照期間の開始点での前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値との差である内圧変化量を表す関数であり、前記内圧検出値補正部は、前記参照履歴情報及び前記関数に基づいて、前記履歴監視部の出力する前記履歴情報に対応する前記内圧変位量を算出し、前記内圧検出値から前記算出された内圧変位量を減算することにより前記圧力センサが出力する内圧検出値を補正する。
【００１１】
本発明の一態様に係る金型内圧測定装置において、前記関数は、前記参照期間を前記参照履歴情報において任意の区間に分割し、該任意の区間の各々における前記予め前記圧力センサによって検出された内圧検出値の変化を一次関数で表したものである。
【００１２】
本発明の一態様に係る金型内圧測定装置において、前記履歴監視部は、前記射出成形機の射出成形の回数を計数して前記射出成形機の使用履歴を監視する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る金型内圧測定装置によれば、キャビティの内圧の定常的な測定値を出力可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置の概略構成を示すための図であり、金型内圧測定装置が射出成形機に取り付けられた状態で示されている。
【図２】図１に示す金型内圧測定装置の概略構成を示すための金型内圧測定装置のブロック図である。
【図３】１回の射出成形工程において、圧力センサに検出されるキャビティの内圧の様子を示すグラフを示す図である。
【図４】参照期間における参照履歴情報と、各参照履歴情報に対応する射出成形機におけるキャビティの内圧の圧力センサの検出値との関係を示すための図である。
【図５】参照期間における参照履歴情報と、各参照履歴情報に対応する射出成形機におけるキャビティの内圧の圧力センサの検出値に基づく内圧変化情報を表す一次関数との関係を示すための図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置の実施する内圧検出値補正処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置１の概略構成を示すための図であり、金型内圧測定装置１が射出成形機５０に取り付けられた状態で示されている。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置１は、射出成形機に適用され、射出成形機の金型におけるキャビティの内圧を測定するために用いられる。
【００１７】
本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置１は、従来公知の射出成形機に用いられ、例えば、図１に部分的に示すような射出成形機５０に用いられる。図１に示すように、射出成形機５０は、図示しない射出成形機５０の射出ユニットのシリンダから射出された加熱材料をキャビティＣＴにおいて所定の形に成形するための金型５１を備えている。金型５１は、図示しない型締ユニットによって開閉され、型締ユニットは、キャビティＣＴに充填された加熱材料の圧力に抗して金型５１を閉じた状態に保持するために金型５１に圧力を加える例えばトグル式又は直圧式の機構部である。
【００１８】
金型５１においては、固定側取付板５２に対して固定側金型５３が取り付けられており、可動側取付板５４に対してスペーサブロック５５を介して可動側金型５８が取り付けられている。固定側金型５３には、可動側金型５８との間にキャビティＣＴを形成するための例えば湾曲状の凹部５３ａが形成されていると共に、ガイド孔５３ｂが形成されている。可動側金型５８には、固定側金型５３との間にキャビティＣＴを形成するための凸部５８ａが形成されていると共に、固定側金型５３のガイド孔５３ｂと対向する位置にガイドピン５８ｂが設けられている。
【００１９】
また、可動側金型５８には、エジェクタピン５９が設けられており、エジェクタピン５９は、可動側金型５８に形成された可動側金型５８を貫通してキャビティＣＴにつながる貫通孔５８ｃに挿入されている。貫通孔５８ｃとエジェクタピン５９との間には環状の空間が形成されており、エジェクタピン５９はその長手方向（軸線方向）に往復移動可能になっている。エジェクタピン５９は、例えば図１に示すように、可動側金型５８の中心部分であり、かつ、キャビティＣＴの中心となる位置に、凸部５８ａの中心を貫通した状態で長手方向へ移動自在に支持されている。エジェクタピン５９の先端側の部分である先端部５９ａは、キャビティＣＴの形状に対応して成形された成形体である製品６５と当接して製品６５を可動側金型５８から離型するための部分である。
【００２０】
一方、エジェクタピン５９の後端側の部分である後端部５９ｂは、エジェクタプレート５７に係止されており、エジェクタプレート５７に固定された後述する圧力センサ１０に、後側の端面である後端面５９ｃが接触している。エジェクタピン５９は、エジェクタプレート５７において、エジェクタプレート５７との係止部分よりもキャビティＣＴ側に移動不能になっており、また、エジェクタピン５９の軸線方向においてキャビティＣＴとは反対側に圧力センサ１０を押圧可能に保持されている。
【００２１】
エジェクタプレート５７には、可動側取付板５４側にエジェクタロッド５６が取り付けられていると共に、可動側金型５８側にリターンピン６０が取り付けられている。エジェクタロッド５６は、可動側取付板５４を貫通した状態でエジェクタプレート５７に取り付けられている。リターンピン６０には、エジェクタプレート５７を元の位置に戻すための図示しないバネが取り付けられている。
【００２２】
図示しない型締ユニットは、その筐体の内部に油圧シリンダ（不図示）を有しており、型締ユニットの筐体の四隅と固定側取付板５２及び可動側取付板５４の四隅とを連結した４本の図示しないタイバーを備えている。型締ユニットの油圧シリンダには金型５１のエジェクタロッド５６が連結されている。
【００２３】
本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置１は、図１に示すように、射出成形機５０においてエジェクタピン５９を介してキャビティＣＴ内の内圧を検出して内圧検出値ＰＤＶを出力する圧力センサ１０と、圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶを補償する内圧検出値補償部２０とを備えている。内圧検出値補償部２０は、具体的には、金型内圧測定装置１の備えるアンプ（信号増幅器）１１に設けられている。金型内圧測定装置１において、圧力センサ１０とアンプ１１とは、信号回路１２によって電気的に接続されている。
【００２４】
圧力センサ１０は、例えば、フォースセンサであり、ひずみゲージが用いられる。圧力センサ１０は、他のセンサであってもよい。圧力センサ１０は、上述のように、射出成形機５０において、キャビティＣＴの内圧がエジェクタピン５９を介して作用するように取り付けられており、キャビティＣＴの内圧を検出することができるようになっている。キャビティＣＴの内圧には、射出成形機５０においてキャビティＣＴに充填される加熱材料の充填圧力が含まれる。
【００２５】
図２は、金型内圧測定装置１の概略構成を示すための金型内圧測定装置１のブロック図である。図２に示すように、内圧検出値補償部２０は、履歴監視部２１と、内圧特性記憶部２２と、内圧検出値補正部２３とを有している。
【００２６】
履歴監視部２１は、所定の監視開始点からの射出成形機１の使用履歴ＵＨを監視して使用履歴ＵＨを表す履歴情報ＨＩを出力する。使用履歴ＵＨは、圧力センサ１０によって検出されるキャビティＣＴの内圧の検出値の変化を定義するための時間的要素であり、例えば、監視開始点からの時間の経過や、監視開始点からの射出成形機５０の使用回数である。圧力センサ１０の内圧検出値の変化は、可動金型５８の貫通孔５８ｃとエジェクタピン５９との間の空間に材料の樹脂が付着してエジェクタピン５９の摺動性が変化することが主な理由と考えられるところ、本実施の形態においては、使用履歴ＵＨとして射出成形の回数（以下、ショット数ともいう。）を監視するものとする。このため、本実施の形態においては、履歴情報ＨＩは、監視開始点からのショット数Ｓｎとなる。監視開始点とは、履歴情報ＨＩの取得を開始する点であり、射出成形機５０において新品のエジェクタピン５９を取り付けて始めて射出成形をする時や、射出成形機５０においてクリーニング後のエジェクタピン５９を取り付けて始めて射出成形をする時等がある。
【００２７】
履歴監視部２１は、例えば、射出成形機１の制御装置３０を監視してこの制御装置３０から履歴情報ＨＩを得ることができる。また、履歴監視部２１は、制御装置３０からではなく、圧力センサ１０を監視して圧力センサ１０の所定の内圧パターンの検出回数からショット数Ｓｎである履歴情報ＨＩを得ることができる。履歴監視部２１の監視対象や、履歴情報ＨＩの取得方法はこれらに限られない。
【００２８】
内圧特性記憶部２２は、射出成形機５０において圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶの変化の特性を示す内圧特性情報ＰＣＩを記憶しており、内圧検出値補正部２３は、履歴監視部２１の出力する履歴情報ＨＩと、内圧特性記憶部２２に記憶された内圧特性情報ＰＣＩとに基づいて、圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶを補正する内圧検出値補正処理を行う。
【００２９】
ここで、図３は、１回の射出成形工程において、圧力センサ１０に検出されるキャビティＣＴの内圧の様子を示すグラフを示す図である。図３に示すグラフにおいて、横軸は時間を、縦軸はキャビティＣＴの内圧の検出値を表しており、金型５１が閉じて射出成形工程が開始され、加熱された樹脂材料がキャビティＣＴ内に射出されて注入されていくに伴って内圧は上昇していき、キャビティＣＴ内に樹脂材料が行き渡った時に、又その近傍においてキャビティＣＴの内圧は最大となりピーク値となる。それ以降、樹脂材料の冷却に伴ってキャビティＣＴの内圧は低下していき、金型５１が開放されて大気圧となる。内圧のピーク値は、成形体の良否を判断するため等に重要な判断パラメータとなるため、本実施の形態においては、圧力センサ１０による内圧検出値ＰＤＶは、射出成形工程におけるキャビティＣＴの内圧のピーク値とする。
【００３０】
内圧特性情報ＰＣＩは、具体的には、所定の期間である参照期間ＲＰの間における射出成形機５０の使用履歴を表す参照履歴情報ＲＨＩと、各参照履歴情報ＲＨＩの表す使用履歴（使用状態）における射出成形機５０において圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶの変化を表す内圧変化情報ＰＶＩを有している。この内圧変化情報ＰＶＩは、具体的には、各参照履歴情報ＲＨＩの表す使用履歴における射出成形機５０において圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶの、参照期間ＲＰの開始点における射出成形機５０において圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶからの変化量である。内圧特性情報ＰＣＩは、内圧検出値補正部２３が後述する内圧検出値補正処理を実行可能とするために、内圧検出値補正処理の事前処理として予め作成又は設定されている情報である。
【００３１】
参照期間ＲＰは、内圧検出値補正処理を行う期間に対応する期間であり、参照期間の始点は上述の監視開始点に対応しており、射出成形機５０において始めて射出成形を行う時、射出成形機５０において新品のエジェクタピン５９を取り付けて始めて射出成形をする時や、射出成形機５０においてクリーニング後のエジェクタピン５９を取り付けて始めて射出成形をする時等である。また、参照期間ＰＲの終点は、エジェクタピン５９の洗浄が必要となる時等である。
【００３２】
内圧検出値補正部２３は、参照履歴情報ＲＨＩに基づいて、履歴監視部２１の出力する履歴情報ＨＩに対応する内圧変化情報ＰＶＩを内圧特性情報ＰＣＩから選定し、選定された内圧変化情報ＰＶＩに基づいて、圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶを補正する。
【００３３】
次いで、予め設定されている上述の参照期間ＰＲ及び内圧特性情報ＰＣＩについて具体的に説明する。
【００３４】
図４は、参照期間ＰＲにおける参照履歴情報ＲＨＩと、各参照履歴情報ＲＨＩに対応する射出成形機５０におけるキャビティＣＴの内圧の圧力センサ１０の検出値との関係を示している。図４において、実線は、各参照履歴情報ＲＨＩに対応する射出成形機５０におけるキャビティＣＴの内圧の圧力センサ１０の検出値（内圧検出値ＰＤＶ）との関係を示している。図４においては、参照履歴情報ＲＨＩとして、ショット数Ｓｎが用いられている。図４に示すように、圧力センサ１０による内圧検出値ＰＤＶは、射出成形機５０の使用履歴が多くなるほど、つまりショット数Ｓｎが多くなるほど大きくなっている。つまり、使用履歴に応じた変化のない参照期間ＰＲの始点における内圧検出値ＰＤＶを示す標準内圧検出値ＰＤＶＳ（図４のグラフにおける点線）からの変位（ずれ）が、ショット数Ｓｎが多くなるほど大きくなっている。内圧検出値ＰＤＶは、ショット数Ｓｎが多くなるほど小さくなる場合もある。この場合も、以降の説明は同様に適用され、後述する内圧検出値補正処理は同様な方法で行われる。
【００３５】
図４に示すように、各参照履歴情報ＲＨＩつまり各ショット数Ｓｋにおいて、内圧検出値ＰＤＶｋと標準内圧検出値ＰＤＶＳとの差である内圧変化量ＰＶＡｋは「ＰＶＡｋ＝ＰＤＶｋ−ＰＤＶＳ」であり、各内圧特性情報ＰＣＩｋは、各ショット数Ｓｋにおけるこの内圧変化量ＰＶＡｋ（ＰＶＡｋ＝ＰＤＶｋ−ＰＤＶＳ）に対応している。
【００３６】
次いで、内圧特性情報ＰＣＩの具体例について説明する。
【００３７】
内圧特性情報ＰＤＩの第１の具体例としての内圧特性情報ＰＤＩ１は、予め圧力センサ１０によって測定された内圧検出値ＰＤＶに基づいており、各参照履歴情報ＲＨＩに対応する予め圧力センサ１０によって測定された内圧検出値ＰＤＶと参照期間ＲＰの開始点での予め圧力センサ１０によって測定された内圧検出値ＰＤＶとの差である内圧変化量である。つまり、第１の具体例としての内圧特性情報ＰＤＩ１は、上述の図４に示す、各ショット数Ｓｋにおける圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋと標準内圧検出値ＰＤＶＳとの差である内圧変化量ＰＶＡ（ＰＶＡｋ＝ＰＤＶｋ−ＰＤＶＳ）である。内圧変化量ＰＶＡは、内圧変化情報である。
【００３８】
そして、この場合、内圧検出値補正部２３は、各参照履歴情報ＲＨＩｋ（ショット数Ｓｋ）に基づいて、履歴監視部２１の出力する各履歴情報ＨＩｋに対応する内圧変化量ＰＶＡｋを選定し、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋから、選定された内圧変化量ＰＶＡｋを減算することにより圧力センサ１０が出力する内圧検出値ＰＤＶｋを補正する内圧検出値補正処理を行う。内圧特性情報ＰＤＩにおいて、参照履歴情報ＲＨＩが増すに連れて内圧検出値ＰＤＶが減少する場合は、内圧変化量ＰＶＡはマイナスの値となる。この場合においても、内圧検出値補正処理においては同様に、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋから、選定された履歴情報ＨＩｋに対応する内圧変化量ＰＶＡｋが減算されることになるが、内圧変化量ＰＶＡｋはマイナスの値であるので、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋに、選定された履歴情報ＨＩｋに対応する内圧変化量ＰＶＡｋの絶対値が加算されることになる。
【００３９】
内圧特性情報ＰＤＩの第２の具体例としての内圧特性情報ＰＤＩ２は、予め圧力センサ１０によって測定された内圧検出値ＰＤＶに基づいており、参照期間ＲＰにおける予め圧力センサ１０によって検出された内圧検出値ＰＤＶの変化を表す関数である。
【００４０】
例えば、この関数は、参照期間ＲＰを所定の参照履歴情報ＲＨＩつまり所定のショット数Ｓｎにおいて任意の区間に分割し、この任意の区間の各々における予め圧力センサ１０によって測定された内圧検出値ＰＤＶの変化を一次関数で表したものである。図５に示すように、参照期間ＰＲ（ショット数Ｓｎ）を任意の区間、例えば４等分又は略４等分し、各区間においてショット数の一番多い射出成形機５０におけるキャビティＣＴの内圧の圧力センサ１０の検出値と、各区間においてショット数の一番少ない射出成形機５０におけるキャビティＣＴの内圧の圧力センサ１０の検出値とを通る一次関数を算出し、各区間において算出された一次関数の集合を内圧特性情報ＰＤＩ２とする。そして、内圧特性情報ＰＤＩ２としてのこの一次関数から標準内圧検出値ＰＤＶＳを減算する一次関数を内圧変化情報とする。なお、上述の関数は、一次関数に限られず、多次の関数であってもよい。
【００４１】
そして、この場合、内圧検出値補正部２３は、参照履歴情報ＲＨＩｋ（ショット数Ｓｋ）に基づいて、履歴監視部２１の出力する履歴情報ＨＩｋに対応する区間の一次関数を選定し、この選定された一次関数に基づいて履歴情報ＨＩｋに対応する内圧検出値の上述の標準内圧検出値ＰＤＶＳからの変位量を算出し、圧力センサ１０によって検出された内圧検出値ＰＤＶｋから算出された変位量を減算することにより圧力センサ１０が出力する内圧検出値を補正する内圧検出値補正処理を行う。内圧特性情報ＰＤＩにおいて、参照履歴情報ＲＨＩが増すに連れて内圧検出値ＰＤＶが減少する場合は、内圧変化量ＰＶＡはマイナスの値となる。この場合においても、内圧検出値補正処理においては同様に、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋから、内圧変化情報としての一次関数に基づく履歴情報ＨＩｋに対応する内圧変化量ＰＶＡｋが減算されることになるが、内圧変化量ＰＶＡｋはマイナスの値であるので、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｋに、算出された履歴情報ＨＩｋに対応する内圧変化量ＰＶＡｋの絶対値が加算されることになる。
【００４２】
上述の予め記憶される内圧特性情報ＰＣＩは、射出成形を行う条件によって異なってくる。つまり、射出成形時の加熱材料の射出圧力や射出速度、シリンダ温度、金型温度、材料の種類に応じて、図３に示すキャビティＣＴ内の内圧検出値は変わってくる。このため、上述の参照履歴情報、内圧特性情報ＰＣＩ、及び標準内圧検出値ＰＤＶＳは、上述の射出成形時の加熱材料の射出圧力や射出速度、シリンダ温度、金型温度、材料の種類の射出成形条件毎に予め算出又は測定して記憶しておくことが好ましい。また、この場合、内圧検出値補正部２３は、射出成形時の加熱材料の射出圧力や射出速度、シリンダ温度、金型温度、材料の種類の射出成形条件を取得し、この取得した射出成形条件に応じた、内圧特性情報ＰＣＩ及び標準内圧検出値ＰＤＶＳを選定して、内圧補正処理を行うようにする。
【００４３】
また、内圧特性情報ＰＣＩは、上述の射出成形条件以外の、射出時間や型締め力、保圧圧力、保圧時間、保圧切換位置、計量値、計量時間、スクリュー回転、スクリュー背圧、材料乾燥時間の条件によっても異なってくる。このため、これらの射出成形条件を考慮して上述の場合と同様に、参照履歴情報、内圧特性情報ＰＣＩ、及び標準内圧検出値ＰＤＶＳを予め算出又は測定して記憶しておき、これらの条件を考慮して、内圧補正処理を行うようにしてもよい。
【００４４】
また、図２に示すように、アンプ１１は、ヘッドアンプ１３、ゼロ調整部１４、ゲイン調整部１５、アナログデジタル変換部（ＡＤＣ）１６、及び制御部１７を備えている。制御部１７は、ヘッドアンプ１３、ゼロ調整部１４、ゲイン調整部１５、アナログデジタル変換部１６を統括的に制御する。また、制御部１７は、内圧検出値補償部２０を制御して、後述する内圧検出値補正処理を実行させる。制御部１７は、射出成形機５０の制御装置３０と接続して、上述の履歴情報ＨＩ等の必要な情報の受け渡しの制御をする。
【００４５】
ヘッドアンプ１３は、圧力センサ１０の実際の出力値を増幅する機能部である。ゼロ調整部１４は、圧力センサ１０の実際の出力値を校正情報を用いて、所定のゼロ点を基準とした正確な出力値に調整する機能部である。ゲイン調整部１５は、圧力センサ１０の出力値を増幅する機能部である。アナログデジタル変換部１６は、圧力センサ１０の出力値（アナログ信号）をデジタルデータに変換し、これらを図示しないパーソナルコンピュータ等の外部の装置へ出力する機能部である。制御部１７は、ＣＰＵやメモリ等を有するマイクロコンピュータ構成からなり、アンプ１１の各部を統括的に制御する機能部である。
【００４６】
次いで、上述の構成を有する金型内圧測定装置１の動作について説明する。図６は、金型内圧測定装置１の実施する内圧検出値補正処理のフローチャートである。内圧検出値補正処理は、上述の監視開始点の経過後に開始され、射出成形機５０において射出成形が行われる毎に実行される。
【００４７】
内圧検出値補正処理が開始されると、図６に示すように、先ず、履歴監視部２１が、外部の制御装置３０等にアクセスし、射出成形機５０の現在の履歴情報ＨＩｎを取得する（ステップＳ１）。ステップＳ１において取得される履歴情報ＨＩｎは、本実施の形態においては、射出成形機５０の現在のショット数Ｓｎである。次いで、内圧特性記憶部２２から、ステップＳ１において所得した現在の履歴情報ＨＩｎ（ショット数Ｓｎ）に対応する参照履歴情報ＲＨＩｎを特定し、この参照履歴情報ＲＨＩｎに対応する内圧特性情報ＰＣＩｎを選定する（ステップＳ２）。
【００４８】
次いで、ステップＳ３において、内圧検出値補正部２３が、ステップＳ２において選定された現在の履歴情報ＨＩｎ（ショット数Ｓｎ）に対応する内圧特性情報ＰＣＩｎと、標準内圧検出値ＰＤＶＳとを受け取り、内圧特性情報ＰＣＩｎから標準内圧検出値ＰＤＶＳを減算して内圧変化量ＰＶＡｎを算出する。
【００４９】
次いで、内圧検出値補正部２３は、ヘッドアンプ１３、ゼロ調整部１４、ゲイン調整部１５、及びＡＤＣ１６を介して出力された圧力センサ１０の出力値（内圧検出値ＰＤＶｎ）から、ステップＳ３において算出された内圧変化量ＰＶＡｎを減算して内圧検出値ＰＤＶｎを補正し（ステップＳ４）、内圧検出値補正処理が終了される。なお、上述したように、ステップＳ３において算出された内圧変化量ＰＶＡｎがマイナスの値である場合は、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶｎに、ステップＳ４における減算処理においては、内圧変化量ＰＶＡｎの絶対値が加算されることになる。
【００５０】
上述の内圧検出値補正処理は、射出成形機５０の使用履歴が所定の履歴に達するまで、射出成形毎に繰り返される。この所定の履歴としては、上述の参照期間と同様に、エジェクタピン５９の洗浄が必要となると考えられているショット数等の所定のショット数に達した場合や、射出成形機５０の使用が所定の使用時間に達した場合等がある。なお、使用履歴が所定の履歴に達した後であっても、エジェクタピン５９の洗浄が行われないような場合には、例えば当該所定の履歴に達した際に使用したパラメータを用いて、内圧検出値補正処理を継続してもよい。
【００５１】
上述のように、金型内圧測定装置１においては、射出成形機５０の使用履歴に応じて、予め内圧特性記憶部２２に記憶されている内圧特性情報ＰＣＩに基づいて、その使用履歴（ショット数）に対応する内圧検出値の標準内圧検出値ＰＤＶＳからのずれ（内圧変化量ＰＶＡ）を算出し、この内圧変化量ＰＶＡに基づいて圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶを補正するので、圧力センサ１０によって測定される内圧検出値をエジェクタピン５９等の影響による使用履歴に応じた変化の影響を受けていない定常的な内圧検出値に補正をすることができる。
【００５２】
また、金型内圧測定装置１は、圧力センサ１０の内圧検出値を経時変化の影響を受けていない定常的な内圧検出値として出力することができるので、測定された内圧検出値（ピーク値等（図３参照））に基づいて、成形品の良否等の成形品の評価を射出成形機５０の使用履歴に拘らず定常的に正確に行うことができる。
【００５３】
また、金型内圧測定装置１は、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶを補正するための内圧特性情報ＰＣＩを予め記憶しており、各内圧検出値ＰＤＶに対応する内圧特性情報ＰＣＩを、ショット数等の履歴情報ＨＩに基づいて選定しているので、圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶを補正するための計算処理が少なく、複雑な制御を必要とすることなく圧力センサ１０の内圧検出値ＰＤＶを補正することができる。
【００５４】
このように、本発明の実施の形態に係る金型内圧測定装置１によれば、キャビティの内圧の定常的な測定値を出力可能にすることができる。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係る金型内圧測定装置１に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。また、アンプ１１の構成も本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。
【００５６】
本実施の形態においては、内圧検出値のピーク値を上述の内圧検出値補正処理によって補正したが、図３に示す１回の射出成形において得られる内圧検出値全体を内圧検出値ＰＤＶとして同様に内圧検出値補正処理によって補正してもよい。
【００５７】
なお、金型５１には、固定側金型５３と可動側金型５８との間にキャビティＣＴが複数形成されており、個々のキャビティＣＴに対応するエジェクタピン５９に対して圧力センサ１０が夫々設けられていてもよい。この場合、各圧力センサ１０に対してアンプ１１又は内圧検出値補償部２０が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・金型内圧測定装置、１０・・・圧力センサ、１１・・・アンプ、１２・・・信号回路、１３・・・ヘッドアンプ、１４・・・ゼロ調整部、１５・・・ゲイン調整部、１６・・・アナログデジタル変換部（ＡＤＣ）、１７・・・制御部、２０・・・内圧検出値補償部、２１・・・履歴監視部、２２・・・内圧特性記憶部、２３・・・内圧検出値補正部、３０・・・制御装置、５０・・・射出成形機、５１・・・金型、５２・・・固定側取付板、５３・・・固定側金型、５３ａ・・・凹部、５３ｂ・・・ガイド孔、５４・・・可動側取付板、５５・・・スペーサブロック、５６・・・エジェクタロッド、５７・・・エジェクタプレート、５８・・・可動側金型、５８ａ・・・凸部、５８ｂ・・・ガイドピン、５８ｃ・・・貫通孔、５９・・・エジェクタピン、５９ａ・・・先端部、５９ｂ・・・後端部、５９ｃ・・・後端面、６０・・・リターンピン、６５・・・製品、ＣＴ・・・キャビティ、ＨＩ・・・履歴情報、ＰＣＩ・・・内圧特性情報、ＰＤＶ・・・内圧検出値、ＰＤＶＳ・・・標準内圧検出値、ＰＶＡ・・・内圧変化量、ＰＶＩ・・・内圧変化情報、ＲＨＩ・・・参照履歴情報、ＲＰ・・・参照期間、ＵＨ・・・使用履歴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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