注入控制方法及注入控制装置的制造方法_2

文档序号:9692237阅读:来源:国知局
整。另外,注入控制装置90计测注入材料的注入时间,并且基于传感器80的检测结果预测(决定)应结束注入材料的注入的最佳时间(以下,也称为“注入结束时间”)。
[0062]注入控制装置90通过使CPU(未图示)在内存(未图示)读取在存储器(未图示)中安装的程序并执行的普通计算机来实现。例如,注入控制装置90既可以使用台式PC(个人计算机),也可以使用平板终端、智能电话、手机等便携终端。在后文中对注入控制装置90进行详细的说明。
[0063]以下,对上述构成进行更具体地说明。
[0064](电池单元100及成形件)
[0065]图2是表示电池单元及制作的成形件的概略图。图2(A)是电池单元的平面图,图2(B)是电池单元的侧面图。
[0066]电池单元100是在外包装内设层积有正极、分隔件、负极的电池元件而构成的扁平形的二次电池。外包装从电池元件的层积方向两侧夹着两块层压板并将端边相互焊接,从而将电池元件密闭。电池单元100的外周为被融合的层压板,故而柔软,在处理时、或将电池单元100层积时容易变形。
[0067]因此,在本实施方式中,为了将电池单元100的外周(端边)加强,注入控制系统1将图2所示的加强部件150成形。加强部件150以覆盖矩形电池单元100的较薄的外周的方式被制作。
[0068](模具装置10)
[0069]对模具装置10进行说明。
[0070]图3是模具装置的概略外观图,图4是构成模具装置的上模的仰视图,图5是表示在上模中填充有注入材料的情形的图。另外,在图3?5中,省略了在模具内配置的电池单元的图示。图6是沿着VI — VI线剖切图3及图5的剖面图,图7是沿着VII — VII线剖切图3及图5的剖面图。
[0071]模具装置10例如如图3所示,具有作为固定模具的下模11、由未图示的驱动机构而上下动作的作为可动模具的上模12。在下模11及上模12分别形成有可收纳电池单元100的收纳部13a、13b。使上模12与下模11接近且合模的话,通过收纳部13a及收纳部13b形成收纳部13。
[0072]在下模11及上模12上,虽然在图3中未作图示,但设有用于将注入材料向模具内注入的注入口及型腔。如图4所示,从底面观察上模12的话,形成有注入口 14及型腔15。在下模11,在与上模12对应的位置至少设置型腔15。型腔15与所希望的加强部件150的形状一致而形成。若将注入材料从注入口 14注入,则注入材料通过位置A朝向流动末端B、B ’分为两股而行进。位置A是注入口 14和型腔15的边界部分,从注入口 14观察,是作为加强部件150残留注入材料的最初位置。以下,将位置A也称为注入位置A。
[0073]流动末端B、B’是注入材料的流动停止的部分、即填充注入材料的末端部。注入材料通过规定位置C而到达流动末端B,进而到达流动末端B ’。这样,若将注入材料填充到型腔15,则可得到图5?图7所示的加强部件150的形状。由此,加强部件150如图2所示,以将电池单元100的端部覆盖的方式形成。
[0074]另外,注入位置A优选是假定为型腔15被注入材料填充时的、注入材料(加强部件150)的重心位置。通过在这样的位置设置注入位置A及注入口 14,在具有多个注入材料的流动停止的流动末端B、B’的情况下,能够使直到注入材料到达各自的流动末端B、B’为止的时间大致相等。因此,能够将注入材料不偏移地向型腔15整体注入。其结果,不论注入材料到达哪个流动末端B、B’,都不进一步向该流动末端B、B’注入注入材料,能够减轻由于将注入材料勉强地注入而对模具装置10的负荷。
[0075](传感器80)
[0076]对传感器80进行说明。如图4及图7所示,传感器80以朝向型腔15露出的方式、换言之,以与注入时的注入材料接触的方式设置在上模12上。传感器80设置独立的型腔15的数量。传感器80检测在型腔15中,注入材料到达远离注入位置A的规定位置C的情况。
[0077]设有传感器80的规定位置C如图4所示地,优选为注入位置A与流动末端B之间的位置。另外,在本实施方式中,注入位置A与流动末端B之间定义为,从注入位置A到流动末端B的全容量中、从注入了 10%的位置到注入了90%的位置的范围。但是不限于此,也可以设为任意的范围,但在注入位置A及流动末端B不设置传感器80。
[0078]相反地,若将传感器80设置在流动末端B附近,则由于远离注入位置A,故而在注入材料到达传感器80的位置时,温度下降。此时,注入控制装置90基于传感器80的检测结果不能够正确地把握注入材料到达传感器80的位置的时间。因此,即使预测注入控制装置90应结束注入材料的注入的最佳时间,预测误差也会变大。而且,即使在流动末端B附近检测注入材料,直到流动末端B的剩余容量少,没有控制注入量的余地。相反地,若传感器80设置在注入位置A附近,则直到注入材料到达规定位置C为止的时间变得极短。即使基于这样的传感器80的检测结果预测注入控制装置90结束注入材料的注入的时间,之后的注入不按照预测那样地进行的可能性也大,预测误差会变大。因此,如本实施方式那样地,通过在注入位置A与流动末端B之间的位置设置传感器80,从而能够精度良好地预测应结束注入材料的注入的最佳时间。
[0079]或者,传感器80设置在用于将成形件从模具装置10脱模的推杆的位置为好。由此,即使为了设置新的传感器80而不加工模具装置10(例如,上模12),也能够通过仅将传感器80插入现有的推杆用的孔中的简单方法低成本地进行设置。
[0080]另外,传感器80例如通过温度传感器、压力传感器以及光纤传感器的至少一种构成。在传感器80为温度传感器的情况下,传感器80将检测到的注入材料的温度作为传感器值而向注入控制装置90发送。另外,在传感器80为压力传感器的情况下,传感器80将检测到的压力值作为传感器值向注入控制装置90发送。另外,在传感器80为光纤传感器的情况下,传感器80将检测到的光量作为传感器值向注入控制装置90发送。传感器80通过如上地构成,能够将型腔15的规定位置C附近的状态可靠地向注入控制装置90通知。[0081 ](注入控制装置g0)
[0082]注入控制装置90对注入材料向模具装置10的型腔15的注入量进行控制。例如,注入控制装置90具有测定从注入材料的注入开始的经过时间的计时器,基于来自传感器80的传感器值,计测从注入位置A注入的注入材料到达规定位置C为止的经过时间。而且,注入控制装置90基于计测的经过时间决定能够将对于制作成形件(例如,加强部件150)来说必要足够的注入量的注入材料注入的注入结束时间。在此,所谓必要足够的注入量是指,不产生上述的填充不足及溢出等不良情况的程度的向型腔15的总注入量。
[0083]另外,通过实验,事前求出注入材料向传感器80的到达时间X、将规定量(例如,对于制作成形件来说必要足够的总注入量)的注入材料注入型腔15为止的注入结束时间Y的关系的关系式“Y = F(X)”。具体地,反复进行成形件的试制,每次试制测定上述的到达时间X,观察试制的状况而确定制作没有不良情况的成形件的最佳的注入结束时间Y。将由该多次试制得到的多组数据(到达时间X、注入结束时间Y)作为二维平面上的点而绘制,与绘制的各点最匹配的曲线(上述的关系式“Y=F(X)”)通过最小平方法等通常的方法而求出。另夕卜,在本实施方式中,将求得的关系式F设为二次函数。
[0084]另外,如图8所示例那样地,使用低粘度、中粘度、高粘度这样的粘性不同的注入材料反复进行成形件的试制,从而能够求出上述的关系式F。另外,在将低粘度的注入材料注入的情况下,满足(A1)注入材料:在标准内,粘度值的下限的材料、(A2)树脂温度:设定温度200°C+温度偏差上限3°C = 203°C、( A3)模具温度:模具产品面温度20°C+偏差3°C = 23°C、的条件。另外,在将高粘度的注入材料注入的情况下,满足(B1)注入材料:在标准内,粘度值为上限的材料、(B2)树脂温度:设定温度200°C—温度偏差3°C = 197°C、(B3)模具温度:模具产品面温度20°C—偏差3°C = 17°C、的条件。另外,在将中粘度的注入材料注入的情况下,满足低粘度和高粘度的中间条件。
[0085]在图8中,在以以上的注入条件反复进行试制时得到的多组数据(到达时间X、注入结束时间Y)被绘制(菱形的点)。而且,通过最小平方法求出与被绘制的各点最匹配的曲线的话,得到“Y=—0.58x2+2.5549X —0.3737”这样的关系式?。另外,此时的决定系数妒为
0.9625,是接近“1”的值,故而可以说为匹配佳的关系式F。
[0086]通过以上例那样的方法,注入控制装置10求出到达时间X和注入结束时间Y的关系式F,预先在未图示的存储部中注册。
[0087](注入控制装置90的控制)
[0088]接着,对本实施方式的注入控制系统1的控制进行说明。
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