JPH07110513B2

JPH07110513B2 - 射出成形におけるマルチキャビティ金型の保圧制御方法および装置

Info

Publication number: JPH07110513B2
Application number: JP11494891A
Authority: JP
Inventors: 数利焼本
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1991-05-20
Filing date: 1991-05-20
Publication date: 1995-11-29
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: JPH04341818A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形におけるマル
チキャビティ金型の保圧制御方法および装置に関し、特
に、マルチキャビティ金型において、金型温度、射出樹
脂温度などの温度条件の変化によって生ずる成形品品質
の各金型キャビティ間でのばらつきを解消するための新
規な改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、射出成形品の多くは、文献を示
すまでもなく、１回の成形サイクルで複数の成形品が得
られるマルチキャビティ金型で製作されているが、この
マルチキャビティ金型では、各金型キャビティ毎の樹脂
充填量が均一となることが必要となり、これを達成する
上で、ランナ、ゲートを含めた金型設計が重要な役割を
果している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、各金型キャビ
ティに均一な充填がなされるランナ、ゲートの設計がな
された後でも、実際の射出成形生産においては、充填量
の各金型キャビティ間でのアンバランスが生じる可能性
がある。それは、主に、金型温度、射出樹脂温度などの
温度条件の変動に起因するものである。そのため、温度
条件の変動によって、ある金型キャビティではショート
ショットとなり、別の金型キャビティではオーバパック
が生ずることがあった。また、ある金型キャビティで
は、成形品寸法が規格より大きくなり、別の金型キャビ
ティでは、規格よりも小さくなるなどの問題が生じてい
た。しかし、かかる温度条件の変化に起因する成形品重
量、寸法などの各金型キャビティ間でのアンバランスを
解決する方法は何ら開発されていなかった。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、温度条件の変化にかかわら
ず、樹脂密度の各金型キャビティ間での差異を最小にす
る保安設定値を求め、この保圧設定値に制御することに
より、各金型キャビティごとの樹脂密度を均一にするよ
うにした射出成形におけるマルチキャビティ金型の保圧
制御方法および装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による射出成形に
おけるマルチキャビティ金型の保圧制御方法は、スクリ
ュ前部にためられた溶融樹脂をスクリュの前進によりノ
ズル部樹脂流路および金型内樹脂流路を介してマルチキ
ャビティ金型の各金型キャビティに注入する充填段階
と、前記溶融樹脂が前記各金型キャビティ内で冷却およ
び固化されるにつれて収縮することを補うため、前記ス
クリュを押圧し前記溶融樹脂を補充する保圧段階とから
なる射出保圧段階において、前記各金型キャビティごと
の製品密度とあらかじめキャビティごとに設定された目
標製品密度との偏差の２乗和を最小にするための保圧設
定値を演算にて求めて前記保圧設定値に制御する方法で
ある。

【０００６】さらに詳細には、前記各金型キャビティ内
の材料の密度ρ_K（Ｋは金型キャビティの番号、Ｋ＝１
・・・Ｎ、Ｎはキャビティの数）を圧力Ｐ_K、温度Ｔ_Kお
よび密度ρ_Kとの関係式で表わし、前記金型キャビティ
内の圧力Ｐ_Kを、圧力Ｐ_K、保圧力Ｐ_Lおよび充填開始時に
計測した金型温度Ｔ_WKおよび射出樹脂温度Ｔ_RKとの関係
式で表わし、あらかじめ前記充填段階において前記保圧
段階の前記マルチキャビティ金型内の樹脂温度Ｔ_Kを推
定し、前記樹脂温度Ｔ_Kと、各金型キャビティごとに設
定された成形品密度の目標値ρ_K＊と前記金型キャビテ
ィ内の材料の圧力、温度および密度の前記関係式とか
ら、各金型キャビティごとの密度の前記目標値ρ_K＊を
達成するような型内の圧力目標値Ｐ_K1＊を算出し、前記
圧力目標値Ｐ_K1＊を達成する保圧力Ｐ_LK＊を金型温度Ｔ
_WK、射出樹脂温度Ｔ_RK、型内の圧力Ｐ_Kおよび保圧力Ｐ
_LKとの関係式から算出し、前記保圧力Ｐ_LK＊からさらに
前記各金型キャビティの密度ρ_Kと前記目標値ρ_K＊との
偏差の２乗和を最小にする保圧力Ｐ_L＊を前記保圧力Ｐ
_LK＊を基にして算出し、前記保圧力Ｐ_L＊に制御するよ
うにした方法である。

【０００７】さらに詳細には、前記樹脂温度Ｔ_K、前記
樹脂圧力Ｐ_Kおよび各金型キャビティ内の樹脂密度ρ_Kの
関係を、次のスペンサー・ギルモアの状態方程式（１式
で示す）で表すようにした方法である。

【０００８】さらに詳細には、前記金型キャビティの樹
脂圧力Ｐ_K、金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RKおよび保
圧力Ｐ_L の関係を、(2)式で表す方法である。

【０００９】さらに詳細には、あらかじめ前記充填段階
において、前記保圧段階の前記各金型キャビティ内の樹
脂温度Ｔ_K を推定する場合、前記保圧段階におけるある
固定された時刻における温度を用いるとともに、前記固
定時刻を基準となる金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSK
において、前記保圧段階の各金型キャビティ内の樹脂温
度Ｔ_K が、成形材料によって決まる流動停止温度Ｔｇに
なるときの時刻ｔｇをもって、前記各金型キャビティ内
の樹脂温度Ｔ_K を推定する時刻ｔｇとし、前記金型温度
の計測により、前記演算に用いる金型温度Ｔ_WKを求め、
前記樹脂流路のいずれかの樹脂温度の計測により、前記
演算に用いる射出樹脂温度Ｔ_RKを求め、予め設定された
金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSK、前記温度Ｔｇを用
い、前記時刻ｔｇにおける前記各金型キャビティ内の樹
脂温度Ｔ_K（tg）を(3),(4),(5)式で求める方法である。

【００１０】さらに詳細には、前記金型温度Ｔ_WKの計測
により、前記演算に用いる前記金型温度Ｔ_WKを求めるに
際し、固定金型側の温度計測値Ｔ_WFK と可動金型側の温
度計測値Ｔ_WMKとから、(6),(7),(8)式のいずれかの計算
式で求める方法である。

【００１１】さらに詳細には、前記樹脂流路のいずれか
の樹脂温度の計測により、前記計算に用いる射出樹脂温
度Ｔ_RKを求めるに際し、充填開始時および充填終了時の
計測値、あるいは、充填開始から終了までの間の計測値
の平均値または最大値を用いる方法である。

【００１２】さらに詳細には、前記保圧設定値として、
設定器に対する設定値、油圧ラム圧力、ノズル部樹脂圧
力又は各金型内の圧力を用いる方法である。

【００１３】さらに詳細には、前記各金型キャビティご
とに設定された目標密度ρ_K＊からの偏差の２乗和を
(9) 式で表し、金型キャビティ内の材料の密度ρ_Kを(1)
式で表し、金型キャビティ内の樹脂圧力Ｐ_Kを(2)式で表
し、金型キャビティ内の樹脂温度Ｔ_K(tg)を(3),(4),(5)
式で各々表し、(9)式のＧを最小にする保圧力設定値Ｐ_L
＊を(10),(11),(12),(13) 式で求めて制御する方法であ
る。

【００１４】さらに詳細には、マルチキャビティ金型に
設けられた金型温度センサと、前記マルチキャビティ金
型とノズルにおける樹脂流路のいずれかに設けられた樹
脂温度センサと、前記樹脂温度センサからの金型温度、
射出樹脂温度の計測値を入力して増幅する増幅器と、前
記計測値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、前記計測値
および前記マルチキャビティ金型の各金型キャビティご
とに設定された少なくとも成形品重量目標値を用いてキ
ャビティ毎の製品密度と製品密度目標値の偏差の２乗和
が最小となる保圧設定値を算出する演算処理部と、前記
保圧設定値を電圧信号としてサーボ弁を制御するサーボ
弁アンプに出力する保圧制御部とを有する構成である。

【００１５】

【作用】本発明による射出成形におけるマルチキャビテ
ィ金型の保圧制御方法および装置において、あらかじ
め、各金型キャビティ毎の成形品密度目標値ρ_K＊、基
準となる金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSK、流動停止
温度Ｔｇ、材料定数Ｒ₁，ρ₀，π_i，係数ａ_1K，ａ_2K，
ｂ_1K，ｂ_2K，ｃ_1K，ｄ１_Kを設定しておく。次に、実際
の充填保圧段階においては、まず、充填段階に金型温度
Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_Rkを計測によって求める。次に充
填段階を終了して保圧段階に入る直前に、(3),(4),(5)
式を用いて金型内の樹脂温度Ｔ_K(tg)を算出し、この樹
脂温度Ｔ_K(tg)と(2)式とから、金型キャビティＫの樹脂
圧力目標値Ｐ_K＊を算出する。また、この樹脂温度Ｔ_K(t
g)および樹脂圧力目標値Ｐ_K＊と(11)式とを用いて、金
型キャビティＫ（Ｋはキャビティの数）の重み係数Ｌ_K
を算出し、前述のＴ_Wk，Ｔ_RK，Ｐ_K＊と(13)式とを用い
て各金型キャビティＫの成形品密度ρ_K＊を達成するた
めの保圧力Ｐ_LK＊を算出する。最後に、前述のようにし
て求められたＬ_K，Ｐ_LK＊と(10)式とから、目標値ρ_K＊
からの偏差２乗和である(9)式を最小にする保圧Ｐ_L＊を
算出する。従って、以上のように求められた保圧力Ｐ_L
＊を、保圧設定値とし、電圧信号に変換してサーボ弁ア
ンプに出力してこの保圧設定値に制御する。

【００１６】

【実施例】以下、図面と共に本発明による射出成形にお
けるマルチキャビティ金型の保圧制御方法の好適な実施
例について詳細に説明する。

【００１７】図において符号１で示されるものはスクリ
ュ１Ａを有するシリンダであり、このスクリュ１Ａは、
シリンダ１後部のモータ２およびシリンダ室３により、
回転および進退自在に設けられている。前記シリンダ１
の前部にはノズル部樹脂流路４ａを有するノズル４が設
けられていると共に、このシリンダ１の前部１Ｂにはス
クリュ前部１ａが形成されている。

【００１８】前記ノズル４は、固定金型５Ａおよび可動
金型５Ｂからなる金型５と連接し、この固定金型５Ａに
は金型内樹脂流路５ａが設けられていると共に、この各
金型５Ａ，５Ｂ間（金型キャビティはＫ個あるものと
し、Ｋは金型キャビティの数である）には、この第１樹
脂流路５ａに連通して、第１金型キャビティ５ｂ、第２
金型キャビティ５ｃ、第１キャビティランナ部５ｄ、第
２キャビティランナ部５ｅ、第１キャビティゲート部５
ｆは、第２キャビティゲート部５ｇが各々形成さけてい
る。

【００１９】前記固定金型５Ａには、第１金型温度セン
サ６ａおよび第２金型温度センサ６ｂが設けられ、前記
可動金型５Ｂには、第３金型温度センサ６ｃ、第４金型
温度センサ６ｄ、第１ランナ部樹脂温度センサ６ｅおよ
び第２ランナ部樹脂温度センサ６ｆが接続されている。

【００２０】前記各センサ６ａ〜６ｆの計測値は、制御
装置７の各増幅器８ａ〜８ｆおよび各Ａ／Ｄ変換器９ａ
〜９ｆを介して、演算処理部１０に入力されており、こ
の演算処理部１０からの保圧力Ｐ_L＊は保圧制御部１１
に入力されている。

【００２１】前記演算処理部１０および保圧制御部１１
には、シーケンス制御部１２からの射出開始信号１２ａ
および保圧開始信号１２ｂが各々入力され、この演算処
理部１０には、係数Ｒ₁，ρ₀，π_i，ａ_1K，ａ_2K，
ｂ_1K，ｂ_2K，ｃ_1K，ｄ_1K，Ｔ_WSK，Ｔ_RSK，Ｔ_g，ρ_K＊よ
りなる設定値１３ａを入力するための設定器１３が接続
されており、前述の制御装置７は、各増幅器８ａ〜８
ｆ、Ａ／Ｄ変換器９ａ〜９ｆ、演算処理部１０、保圧制
御部１１および設定器１３より構成されている。

【００２２】前記保圧制御部１１からの電圧信号１１ａ
は、サーボ弁１４に接続されたサーボ弁アンプ１５に入
力され、このサーボ弁アンプ１５の操作電圧１５ａがサ
ーボ弁１４に入力されている。前記サーボ弁１４の管路
１４ａは、前記シリンダ室３に接続され、このシリンダ
室３に接続された油圧センサ１６は前記サーボ弁アンプ
１５に接続され、前記サーボ弁１４にはオイル源１７が
接続されている。

【００２３】次に、前述の構成において、本発明による
射出成形におけるマルチキャビティ金型の保圧制御を行
う場合について説明する。まず、その概略について説明
する。まず、シーケンス制御部１２が制御装置７に射出
開始信号１２ａを出力すると（第１ステップ：２０）、
スクリュ１Ａは前進を開始する。これと同時に演算処理
部１０は、各金型キャビティ５ｂ，５ｃに対応する固定
金型側金型温度Ｔ_WFK、可動金型側金型温度Ｔ_WMKを計測
する（第２ステップ：２１）。そして、計算に用いる各
金型キャビティ５ｂ，５ｃの金型温度Ｔ_WKを、次式にて
求める。Ｔ_WK＝（Ｔ_WFK＋Ｔ_WMK）／２・・・・(6)式

【００２４】また、射出開始信号１２ａが入力されてか
ら、保圧開始信号１２ｂが入力される（第４ステップ：
２３）までの充填段階の間、ランナ部５ｄ，５ｅの樹脂
温度を計測し、樹脂段階での最大値、時間平均値、射出
開始時のサンプル値、ないしは保圧切換時のサンプル値
などのいづれかの方法で、各金型キャビティ５ｂ，５ｃ
の射出樹脂温度Ｔ_RKを求める（第３ステップ：２２）。

【００２５】次に、演算処理部１０は、(3),(4),(5)式
を用いて、金型温度がＴ_WSK、射出樹脂温度がＴ_RSKのと
きに、型内の樹脂温度が流動停止温度Ｔｇになるときの
時刻ｔｇでの、金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RKの場合
の型内の樹脂温度Ｔ_K（tg)を求める(第５ステップ：２
４）。前記シーケンス制御部１２から保圧開始信号１２
ｂが出力されると、演算処理部１０は、(10),(15),(1
6),(17)式を用いて保圧力Ｐ_L＊を算出し（第６ステッ
プ：２５）、保圧制御部１１に出力する。

【００２６】これを受けて保圧制御部１１は、この保圧
力Ｐ_L＊に相当する電圧信号１１ａをサーボ弁アンプ１
５に出力する（第７ステップ：２６）。これをうけてサ
ーボ弁アンプ１５は、この保圧力Ｐ_L＊に相当する油圧
力がシリンダ室３内の圧力となるように、サーボ弁１４
に操作電圧１５ａを出力する。従って、シーケンス制御
部１２からの保圧開始信号１２ｂが遮断されると（第８
ステップ：２６）、演算処理部１０および保圧制御部１
１は保圧力Ｐ_L＊および対応する電圧信号１１ａの出力
を停止し、保圧制御を終了する。

【００２７】さらに詳細に述べると、あらかじめ、金型
キャビティ５ｂ，５ｃごとの成形品密度目標値ρ_K＊、
基準となる金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSK、流動停
止温度Ｔｇ、材料定数Ｒ₁，ρ₀，π_i，係数ａ_1K，
ａ_2K，ｂ_1K，ｂ_2K，ｃ_1K，ｄ_1Kを設定しておく。

【００２８】次に、実際の充填保圧段階においては、ま
ず、充填段階に、金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RKを計
測によって求める。そして、充填段階を終了して保圧段
階に入る直前に、(3),(4),(5)式を用いて金型5内の樹脂
温度Ｔ_K(tg) を算出する。そして、この樹脂温度Ｔ_K(tg)
と(12)式とから、金型キャビティ５ｂ，５ｃの樹脂圧力
目標値Ｐ_K＊を算出する。

【００２９】また、樹脂温度Ｔ_K(tg)、金型内樹脂圧力
Ｐ_K＊と(11)式とを用いて、金型キャビティの重み係数
Ｌ_Kを算出し、金型温度Ｔ_WK，射出樹脂温度Ｔ_RK，と金
型内樹脂圧力Ｐ_Kと(13)式とを用いて各金型キャビティ
５ｂ，５ｃの成形品密度目標値ρ_K＊を達成するための
保圧力Ｐ_LK＊を算出する。最後に、こうして求められた
前述のＬ_K，Ｐ_LK＊と(10)式とから、成形品密度目標値
ρ_K＊からの偏差２乗和である(9)式を最小にする保圧力
Ｐ_L＊を算出する。以上で求められた保圧力Ｐ_L＊を、保
圧設定値とし、電圧信号１１ａに変換してサーボ弁アン
プ１５に出力する。

【００３０】さらに詳細に述べると、金型キャビティ毎
の成形品密度目標値ρ_K＊を予め設定し、各キャビティ
の実際の成形品密度ρ_Kの目標値からの偏差の２乗和を
(9)式で表す。ここで、各金型キャビティ５ｂ，５ｃ間
の樹脂充填量の偏差を最小にすることは、(9)式のＧを
最小にすることであると仮定する。各金型キャビティ５
ｂ，５ｃの製品形状が同一であれば、成形品密度目標値
ρ_K＊は、Ｋの値に拘わらず、一定値とするが、各金型
キャビティ５ｂ，５ｃの製品形状が異なる場合には、ヒ
ケ、ボイドなどの品質への考慮から、前記ρ_K＊はＫに
応じて異なった値をとることが考えられる。各金型キャ
ビティ５ｂ，５ｃの樹脂圧力Ｐ_K、密度ρ_K、温度Ｔ_Kの
関係が、例えば(1)式のスペンサー・ギルモアの状態方
程式で表されると仮定する。各金型キャビティ５ｂ，５
ｃの樹脂圧力Ｐ_Kは、金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度
Ｔ_RK、及び保圧力Ｐ_Lと(2)式の関係にあると仮定する。
前述の(9)式と(1)式、(2)式から、(9)式のＧを最小にす
る保圧力Ｐ_L＊は、次の(10),(11),(12),(13)式で表され
る。

【００３１】この金型５内の樹脂圧力Ｐ_K、Ｐ_K＊、樹脂
温度Ｔ_Kは、保圧力段階におけるある固定された時刻ｔ
ｇのものとし、この固定された時刻ｔｇは次のようにし
て求める。あらかじめ設定された基準となる金型及びＴ
_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSKにおいて、金型キャビティ５
ｂ，５ｃ内の樹脂温度Ｔ_Kが、成形材料によってきまる
流動停止温度Ｔｇになるときの時刻をもって、金型５内
の樹脂温度Ｔ_Kを推定する時刻ｔｇとする。次に、金型
温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RKを計測にて求め、予め設定
されたＴ_WS，Ｔ_RS，Ｔｇを用いて、時刻ｔｇにおける金
型５内の樹脂温度Ｔ_K(tg)を(3),(4),(5)式によって求め
る。従って、金型キャビティＫ(5b,5c)の樹脂温度Ｔ_K(t
g)を(3)式にて求め、また、保圧力Ｐ_L＊を(10),(11),(1
2),(13)式にて求め、設定するとともに、この保圧力Ｐ_L
＊となるように制御するものである。

【００３２】

【発明の効果】本発明による射出成形におけるマルチキ
ャビティ金型の保圧制御方法および装置は以上のように
構成されているため、温度条件の変動によって生ずる成
形品密度の、各金型キャビティ間での不均一を防止で
き、このため、マルチキャビティ金型において、どのキ
ャビティでも、均一なる形状、寸法の成形品が得られる
ことから、不良率の低減と生産性の向上を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による射出成形におけるマルチキャビテ
ィ金型の保圧制御装置を示すブロック図である。

【図２】図１の一部を示すブロック図である。

【図３】図１の要部の拡大断面図である。

【図４】保圧制御方法を示すフローチャートである。

【図５】図４に続くフローチャートである。

【符号の説明】

１Ａスクリュ１ａスクリュ前部４ａノズル部樹脂流路５マルチキャビティ金型５ａ金型内樹脂流路５ｂ金型キャビティ５ｃ金型キャビティ５Ａ固定金型５Ｂ可動金型６ａ〜６ｂ金型温度センサ６ｅ，６ｆ樹脂温度センサ７制御装置８ａ〜８ｆ増幅器９ａ〜９ｆＡ／Ｄ変換器１０演算処理部１１ａ電圧信号１４サーボ弁１５サーボ弁アンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリュ前部（1a）にためられた溶融樹
脂をスクリュ（1A）の前進によりノズル部樹脂流路（4
a）および金型内樹脂流路(5a,5d,5e,5f,5g)を介してマ
ルチキャビティ金型(5)の各金型キャビティ(5b,5c)に注
入する充填段階と、前記溶融樹脂が前記各金型キャビテ
ィ(5b,5c) 内で冷却および固化されるにつれて収縮する
ことを補うため、前記スクリュ(1A)を押圧し前記溶融樹
脂を補充する保圧段階とからなる射出保圧段階におい
て、前記各金型キャビティ(5b,5c)ごとの製品密度とあ
らかじめキャビティごとに設定された目標製品密度との
偏差の２乗和を最小にするための保圧設定値を演算にて
求めて前記保圧設定値に制御することを特徴とする射出
成形におけるマルチキャビティ金型の保圧制御方法。
【請求項２】前記各金型キャビティ(5b,5c) 内の材料
の密度ρ_K （Ｋは金型キャビティの番号、Ｋ＝１・・・
Ｎ、Ｎはキャビティの数）を圧力Ｐ_K、温度Ｔ_Kおよび密
度ρ_Kとの関係式で表わし、前記金型キャビティ(5b,5c)
内の圧力Ｐ_Kを、圧力Ｐ_K、保圧力Ｐ_Lおよび充填開始時
に計測した金型温度Ｔ_WKおよび射出樹脂温度Ｔ_RKとの関
係式で表わし、あらかじめ前記充填段階において前記保
圧段階の前記マルチキャビティ金型内の樹脂温度Ｔ_Kを
推定し、前記樹脂温度Ｔ_Kと、各金型キャビティ(5b,5c)
ごとに設定された成形品密度の目標値ρ_K＊と、前記金
型キャビティ(5b,5c)内の材料の圧力、温度および密度
の前記関係式とから、各金型キャビティ(5b,5c)ごとの
密度の前記目標値ρ_K＊を達成するような型内の圧力目
標値Ｐ_K1＊を算出し、前記圧力目標値Ｐ_K1＊を達成する
保圧力Ｐ_LK＊を金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RK、型内
の圧力Ｐ_Kおよび保圧力Ｐ_LKとの関係式から算出し、前
記保圧力Ｐ_LK＊からさらに前記各金型キャビティ(5b,5
c)の密度ρ_Kと前記目標値ρ_K＊との偏差の２乗和を最
小にする保圧力Ｐ_L＊を前記保圧力Ｐ_LK＊を基にして算
出し、前記保圧力Ｐ_L＊に制御するようにしたことを特
徴とする請求項１記載の射出成形におけるマルチキャビ
ティ金型の保圧制御方法。
【請求項３】前記樹脂温度Ｔ_K、前記樹脂圧力Ｐ_Kおよ
び各金型キャビティ(5b,5c)内の樹脂密度ρ_Kの関係を、
次のスペンサー・ギルモアの状態方程式【数１】で表すことを特徴とする請求項２記載の射出成形におけ
るマルチキャビティ金型の保圧制御方法。
【請求項４】前記金型キャビティ(5b,5c)の樹脂圧力
Ｐ_K、金型温度Ｔ_WK、射出樹脂温度Ｔ_RKおよび保圧力Ｐ_L
の関係を、【数２】 (2)式で表すことを特徴とする請求項２記載の射出成形
におけるマルチキャビティ金型の保圧制御方法。
【請求項５】あらかじめ前記充填段階において、前記
保圧段階の前記各金型キャビティ内の樹脂温度Ｔ_K を推
定する場合、前記保圧段階におけるある固定された時刻
における温度を用いるとともに、前記固定時刻を基準と
なる金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSKにおいて、前記
保圧段階の各金型キャビティ内の樹脂温度Ｔ_K が、成形
材料によって決まる流動停止温度Ｔｇになるときの時刻
ｔｇをもって、前記各金型キャビティ内の樹脂温度Ｔ_K
を推定する時刻ｔｇとし、前記金型温度の計測により、
前記演算に用いる金型温度Ｔ_WKを求め、前記樹脂流路
（4a,5a,5d,5e・・・・・）のいずれかの樹脂温度の計測によ
り、前記演算に用いる射出樹脂温度Ｔ_RKを求め、予め設
定された金型温度Ｔ_WSK、射出樹脂温度Ｔ_RSK、前記温度
Ｔｇを用い、前記時刻ｔｇにおける前記各金型キャビテ
ィ内の樹脂温度Ｔ_K（tg）を【数３】 (3),(4),(5)式により求めることを特徴とする請求項２
記載の射出成形におけるマルチキャビティ金型の保圧制
御方法。
【請求項６】前記金型温度Ｔ_WKの計測により、前記演
算に用いる前記金型温度Ｔ_WKを求めるに際し、固定金型
(5A)側の温度計測値Ｔ_WFK と可動金型(5B)側の温度計測
値Ｔ_WMKとから、【数４】 (6),(7),(8)式のいずれかの計算式で求めることを特徴
とする請求項５記載の射出成形におけるマルチキャビテ
ィ金型の保圧制御方法。
【請求項７】前記樹脂流路（4a,5a,5d,5e・・・・・）の
いずれかの樹脂温度の計測により、前記演算に用いる射
出樹脂温度Ｔ_RKを求めるに際し、充填開始時および充填
終了時の計測値、あるいは、充填開始から終了までの間
の計測値の平均値または最大値を用いることを特徴とす
る請求項５記載の射出成形におけるマルチキャビティ金
型の保圧制御方法。
【請求項８】前記保圧設定値として、設定器(13)に対
する設定値(13a)、油圧ラム圧力、ノズル部樹脂圧力又は
各金型キャビティ内の圧力を用いることを特徴とする請
求項１記載の射出成形におけるマルチキャビティ記載の
保圧制御方法。
【請求項９】前記各金型キャビティごとに設定された
目標密度ρ_K＊からの偏差の２乗和を【数５】 (9) 式で表し、金型キャビティ(5b,5c)内の材料の密度
ρ_Kを(1)式で表し、金型キャビティ(5b,5c)内の樹脂圧
力Ｐ_kを(2)式で表し、金型キャビティ(5b,5c)内の樹脂
温度Ｔ_K(tg) を(3),(4),(5)式で各々表し、(9)式のＧを
最小にする保圧力設定値Ｐ_L＊を【数６】 (10),(11),(12),(13) 式で求めて制御することを特徴と
する請求項２記載の射出成形におけるマルチキャビティ
金型の保圧制御方法。
【請求項１０】マルチキャビティ金型(5)に設けられ
た金型温度センサ(6a〜6d)と、前記マルチキャビティ金
型(5)とノズル(4)における樹脂流路（4a,5a,5d,5e・・・・
・）のいずれかに設けられた樹脂温度センサ(6e,6f)と、
前記樹脂温度センサ(6e,6f)からの金型温度、射出樹脂
温度の計測値を入力して増幅する増幅器(8a〜8f)と、前
記計測値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器(9a〜9f)と、前
記計測値および前記マルチキャビティ金型(5)の各金型
キャビティ(5b,5c)ごとに設定された少なくとも成形品
重量目標値を用いてキャビティ毎の製品密度と製品密度
目標値の偏差の２乗和が最小となる保圧設定値を算出す
る演算処理部(10)と、前記保圧設定値を電圧信号(11a)
としてサーボ弁(14)を制御するサーボ弁アンプ(15)に出
力する保圧制御部(11)と、成形品重量目標値Ｗ_K＊、制
御定数ａ_1K，ａ_2k，ｂ_1K，ｂ_2K，ｄ_1K，ｃ_1K，状態方程
式の定数Ｒ₁，ρ₀，π_i、流動停止温度Ｔｇ、基準とな
る温度Ｔ_WSK、Ｔ_RSKなどを設定器(13)とを有することを
特徴とする射出成形におけるマルチキャビティ金型の保
圧制御装置。