DE112008001368T5

DE112008001368T5 - Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung

Info

Publication number: DE112008001368T5
Application number: DE112008001368T
Authority: DE
Inventors: Noritaka Okada; Masashi Onishi
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2008-05-28
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-05-29
Also published as: TWI404620B; CN101678582A; CN101678582B; JP5139428B2; DE112008001368B4; WO2008149742A1; TW200914245A; JPWO2008149742A1

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, die angepasst ist, um eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch die Drehung einer Schraube bzw. Schnecke geformt bzw. durchgeknetet wird, und um die Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders durch eine Heizvorrichtung zu liefern, die in dem Zylinder vorgesehen ist, wobei die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der Axialrichtung des Zylinders angeordnet sind, angezeigt wird, so dass sie sich mit der axialen Position des Zylinders deckt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung und insbesondere auf eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, die ein Harz innerhalb eines Zylinders schmilzt und einspritzt.
Hintergrund der Technik
Um die Qualität von Harzformgegenständen beim Spritzgießen sicherzustellen, ist es wichtig, den Schmelzzustand eines Harzes innerhalb eines Zylinders in einer Einspritzvorrichtung zu überwachen und zu verwalten. Obwohl der Schmelzzustand des Harzes innerhalb des Zylinders durch die Temperatur des Harzes erfasst werden kann, wird vorgeschlagen, da die Temperatur des Harzes nicht direkt gemessen werden kann, dass die Energie die innerhalb des Zylinders auf das Harz übertragen wird, berechnet und die Temperatur des Harzes geschätzt wird. Die Berechnung der Energie, die innerhalb des Zylinders auf das Harz übertragen wird, wird auf der Basis von Messwerten der Temperatur einer Zylinderwand, des Drehmoments einer Schraube bzw. Schnecke etc. ausgeführt.
Um das Verhalten des Harzes innerhalb des Zylinders zu erfassen, wird vorgeschlagen, dass das Temperaturprofil, welches der voreingestellten Temperatur des Zylinders entspricht, durch Liniendiagramme angezeigt wird, und das Temperaturprofil in axialer Richtung des Zylinders durch eine Wärmeübergangsanalyse (beispielsweise sei hier auf Patentdokument 1 Bezug genommen) erhalten wird.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass wenn die tatsächlich gemessene Temperatur auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird, die in einer Steuervorrichtung einer Spritzgussvorrichtung vorgesehen ist, die tatsächlich gemessene Tempera tur numerisch angezeigt wird, und die numerische Anzeige in einer unterschiedlichen Farbe ausgeführt wird, die der Art des Betriebsmodus während der Temperatursteuerung angepasst wird (beispielhaft wird hier auf Patentdokument 2 Bezug genommen).
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass das Harztemperaturprofil in den Schneckennuten innerhalb eines Zylinders und die Harztemperaturverteilung in der axialen Richtung der Schnecke erhalten und graphisch angezeigt wird (beispielhaft wird auf Patentdokument 3 Bezug genommen).

Patentdokument 1: Japanische, ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2005-10387
Patentdokument 2: Japanische, ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2002-172666
Patentdokument 3: Japanische, ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 6-31795

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
In der Anzeige in der Anzeigevorrichtung einer Spritzgussvorrichtung der verwandten Technik, wird das Temperaturprofil des Zylinders, welches vorab erhalten wird, in Diagrammen angezeigt, oder nur die Messtemperatur bei einem begrenzten Messpunkt des Zylinders wird angezeigt, und die Temperatur, die Wärmestromdichte und die Wärmemenge als Energiemenge an jeder axialen Position des Zylinders sind nicht gezeigt. D. h. in der Anzeige der verwandten Technik, wird der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders nur durch die Temperatur des Zylinders unter der Annahme geschätzt, dass die tatsächliche Temperatur des Zylinders und die Temperatur des Harzes (Schmelzzustand des Harzes) innerhalb des Zylinders eine vorbestimmte, korrespondierende Beziehung aufweisen.
In der Realität besitzen die tatsächliche Temperatur des Zylinders und die Temperatur des Harzes (Schmelzzustand des Harzes) innerhalb des Zylinders jedoch keine vorbestimmte, korrespondierende Beziehung, und die verändern sich abhängig von der Richtung der Wärmeübertragung innerhalb der Wand des Zylinders oder der Temperatur in axialen Richtungen des Zylinders. Demgemäß kann der tatsächliche Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders nicht genau erfasst werden, einfach indem die Temperatur oder das Temperaturprofil des Zylinders angezeigt wird. Demgemäß hängt die Beziehung zwischen der Temperatur der Zylinderwand und der Temperatur des Harzes innerhalb des Zylinders von der Energiemenge ab, die durch die Zylinderwand übertragen wird, und die Temperatur des Harzes innerhalb des Zylinders kann nicht genau erfasst werden, lediglich auf der Basis der Temperatur des Zylinders. Darüber hinaus ist es nicht möglich vorherzusagen, wie ein Verändern der Temperatureinstellung eines Teils des Zylinders die Temperatur eines anderer Teile des Zylinders beeinflusst.
Die Erfindung wurde angesichts der oben beschriebenen Probleme gemacht und das Ziel der Erfindung ist es, eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung vorzusehen, die den Zustand eines Harzes innerhalb eines Zylinders in einfacher und genauer Weise erfassen kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, ist gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung vorgesehen, die angepasst ist, um eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch die Drehung einer Schnecke durchgeknetet wird, und Liefern der Wärme an den Harz innerhalb eines Zylinders, und zwar durch eine Heizvorrichtung die in dem Zylinder vorgesehen ist. Hier wird die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders, die auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der axialen Richtung des Zylinders angeordnet sind, angezeigt, um der axialen Position des Zylinders zu entsprechen.
In der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung für die Spritzgussvorrichtung wird vorzugsweise die Energiemenge durch eine kontinuierliche Linie angezeigt, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders anzeigt. Eine Vielzahl von kontinuierlichen Linien kann angezeigt werden, um den unterschiedlichen Zeiten oder den unterschiedlichen radialen Positionen des Zylinders zu entsprechen. Zusätzlich kann die oben beschriebene Anzeigevorrichtung für die Spritzgussvorrichtung die Temperaturverteilung eines Abschnitts des Zylinders anzeigen.
Darüber hinaus kann in der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung die Energiemenge durch Pfeile angezeigt werden, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders anzeigen. Alternativ kann die Energiemenge durch Balkendiagramme angezeigt werden, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders anzeigen. Zusätzlich kann die Energiemenge als numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders angezeigt werden.
In der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung ist die Energiemenge zumindest eine Temperatur und/oder eine Wärmestromdichte und/oder eine Wärmestromrate. Die Energiemenge kann ein Wert sein, der auf der Basis des Betriebsbefehlswerts der Erwärmungsvorrichtung und der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren geschätzt wird. Alternativ kann die Energiemenge ein Schätzwert sein, der auf der Basis von Simulationswerten berechnet wird, die aus den Temperatureinstellbedingungen und den Formbedingungen im Voraus berechnet werden.
In der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung werden vorzugsweise die Temperatureinstellwerte einer Vielzahl von Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders und die Diagramme, die die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders, simultan angezeigt. Alternativ können die detektierten Temperaturwerte einer Vielzahl von Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders und Diagramme, die die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders an der Vielzahl von Positionen, simultan angezeigt werden, und die Positionen, die die Energiemenge in den Diagrammen anzeigen, können mit der Vielzahl von Positionen des Zylinders übereinstimmen. Zusätzlich kann ein Kühlzylinder an dem hinteren Ende des Zylinders vorgesehen sein, und die detektierten Temperaturwerte einer vorbestimmten Position des Kühlzylinders und ein Diagramm, das die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders darstellt, können simultan angezeigt werden.
Zusätzlich kann in der Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß der Erfindung, die Spritzgussvorrichtung eine Vorplastifizierspritzgussvorrichtung einschließlich eines Plunger- bzw. Presskolbens seins, der ein Harz einspritzt, welches in dem Zylinder geschmolzen wird. Der Zylinder kann eine Schnecke enthalten. Zusätzlich kann der Zylinder einen Presskolben enthalten.
Darüber hinaus ist, um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung vorgesehen, die angepasst ist, um eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch Drehung einer Schnecke durchgeknetet wird, sowie durch Liefern der Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders, und zwar durch eine Heizvorrichtung, die in dem Zylinder vorgesehen ist. Hier wird die Energiemenge des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der axialen Richtung des Zylinders angeordnet sind, durch eine Vielzahl von Linien angezeigt, die der axialen Position des Zylinders entsprechen.
In der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung zeigt zumindest eine der Vielzahl von kontinuierlichen Linien die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders an. Zusätzlich kann die Energiemenge eine Temperatur oder eine Wärmestromdichte sein. Darüber hinaus kann die Energiemenge ein Wert sein, der auf der Basis des Betriebsbefehlswerts der Heizvorrichtung, den detektierten Temperaturwerten von den Temperaturdetektoren, und einer Wärmestromrate geschätzt wird. Zusätzlich kann die Energiemenge ein Schätzwert sein, der auf der Basis von Simulationswerten berechnet wird, die im Voraus aus den Temperatureinstellbedingungen und den Formbedingungen be rechnet werden. Außerdem kann die Temperaturverteilung eines Abschnitts des Zylinders angezeigt werden. Darüber hinaus kann die Spritzgussvorrichtung eine Vorplastifizierspritzgussvorrichtung einschließlich eines Presskolbens sein, welcher Harz einspritz, welches in dem Zylinder geschmolzen wird. Der Zylinder kann eine Schraube bzw. Schnecke enthalten.
Zusätzlich ist gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung vorgesehen, die angepasst ist, um eine Schmelztemperatur zu erzeugen während ein Harz durch die Drehung einer Schnecke durchgeknetet bzw. geformt wird, sowie durch Liefern der Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders, und zwar durch eine Heizvorrichtung in dem Zylinder. Hier wird die Energiemenge des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der axialen Richtung des Zylinders angeordnet sind, durch eine Vielzahl von Linien angezeigt, die der axialen Position des Zylinders entsprechen.
VORTEIL DER ERFINDUNG
Gemäß der Erfindung kann der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders in einfacher Weise gemäß den Anzeigeinhalten der Anzeigevorrichtung bestimmt werden. Dadurch kann die Zieleinstelltemperatur jedes Teils des Zylinders in einfacher Weise gemäß dem Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders eingestellt werden. Zusätzlich kann in einfacher Weise bestimmt werden, wie die Temperatureinstellung des Zylinders ausgeführt werden sollte, um den Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders in einen gewünschten Zustand zu verändern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Schnittansicht einer Einspritzvorrichtung.
2 ist eine Ansicht, die den Aufbau einer Temperatursteuervorrichtung zum Steuern der Temperatur eines Erwärmungszylinders zeigt.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer axialen, vertikalen Ebene des in 2 gezeigten Erwärmungszylinders.
4 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandtemperatur des Zylinders angezeigt ist, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders.
5 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandtemperatur des Zylinders angezeigt ist, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders.
6 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromdichte des Zylinders entlang der axialen Richtung des Zylinders angezeigt wird.
7 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromrate in jeder Zone des Zylinders und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders angezeigt werden, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders.
8 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandtemperatur in jeder Zone des Zylinders und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders angezeigt werden, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders.
9 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Zylindertemperatur in jeder Zone des Zylinders und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders angezeigt werden, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders.
10 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromrate in jeder Zone des Zylinders angezeigt wird.
11 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel des Anzeigebildschirms zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromrate in jeder Zone des Zylinders angezeigt wird.
12 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromrate in jeder Zone des Zylinders angezeigt wird.
13 ist eine Konfigurationsansicht des Prinzips einer Schätzvorrichtung zum Erhalten einer Wärmestromdichte in normalen Richtungen der Grenzoberflächen (einer Innenwandoberfläche, einer Seitenendoberfläche eines Kühlzylinders, einer Formberührungsoberfläche und einer Außenoberfläche) des Zylinders.
14 ist eine Konfigurationsansicht des Prinzips einer Schätzvorrichtung zum Erhalten der Temperatur des Zylinders.
15 ist eine Konfigurationsansicht des Prinzips einer Schätzvorrichtung zum Erhalten der Wärmestromdichte in normalen Richtungen der Grenzoberflächen (einer Innenwandoberfläche, einer Seitenendoberfläche eines Kühlzylinders, einer Formberührungsoberfläche und einer Außenoberfläche) des Zylinders.
16 ist eine Ansicht, die die Anbringung einer Anzahl von Temperatursensoren an dem Zylinder zeigt.
17 ist eine Schnittansicht, die ein Beispiel einer Einspritzvorrichtung einer Vorplastifizierspritzgussvorrichtung zeigt.

10: Einspritzvorrichtung
11: Erwärmungszylinder
12: Zuführvorrichtung
13: Schraube bzw. Schnecke
14: Kühlzylinder
14a: Kühlwasserrohr
14b: Thermoelement
30, 50, 60, 70, 80, 85, 90, 90A, 95: Anzeigebildschirme
31, 51, 61, 81, 86, 91, 91A: Diagramm
32 bis 37: Balkendiagrammbereiche
38 bis 43: Bezugswertanzeigebereich
71, 96: Wärmestromratenanzeigebereich
72, 82: Profildiagramm
105: Einspritzdüse
h1, h2, h3, h4: Heizvorrichtung
21 bis 24: Zone
130: Steuervorrichtung
135: Anzeigeeingabevorrichtung
140, 150, 160: Schätzvorrichtung
142, 152, 162: Modell
144, 154, 164: Filter
A-1 bis K-1 und A-2 bis k-2: Temperatursensor
200: Einspritzvorrichtung
202: Harzdosiereinheit
204: Harzeinspritzeinheit
206: Zylinder für Schnecke
208: Schnecke
210, 218: Heizvorrichtung
212: Zylinder für Plunger- bzw. Presskolben
214: Plunger- bzw. Presskolben
216: Presskolbenantriebseinheit
301: Temperatursteuereinheit
302-1 bis 302-4: Schalter
303: Leistungsquelle
351: Anzeigeeinheit des detektierten Temperaturwerts
352: Temperatureinstelleinheit

BESTER AUSFÜHRUNGSMODUS DER ERFINDUNG
Zunächst werden unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 eine Einspritzvorrichtung und ein Erwärmungszylinder einer Spritzgussvorrichtung, auf die die Erfindung angewendet werden kann, beschrieben. 1 ist eine Schnittansicht der Einspritzvorrichtung 10.
Die Einspritzvorrichtung 10 besitzt einen Erwärmungszylinder (ebenfalls als ein Zylinder bezeichnet) 11 und eine Schraube bzw. Schnecke 13, welche in dem Erwärmungszylinder 11 drehbar und vor und zurück bewegbar ist. Die Spitze des Zylinders 11 ist mit einem Einspritzdüsenanschluss 105 vorgesehen, in dem eine Düse 106 ausgebildet ist. Das hintere Ende des Zylinders 11 ist mit einem Kühlzylinder 14 verbunden und die Schnecke 13 erstreckt sich durch den Kühlzylinder 14 in den Zylinder 11. Ein Kühlwasserrohr 14a, durch welche Kühlwasser fließt, ist innerhalb der Wand des Kühlzylinders 14 gebildet. Ein Harzlieferanschluss 112 ist an einer vorbestimmten Position des Kühlzylinders 14 gebildet. Eine Zuführvorrichtung 12 ist mit dem Harzlieferanschluss 112 über ein ein Verbindungszylinder 113 verbunden und Harzpellets 115 innerhalb der Zuführvorrichtung 12 werden in den Zylinder 11 durch den Verbindungszylinder 113 und den Harzlieferanschluss 112 geliefert. Zusätzlich sind planare Bandheizvorrichtungen h1, h2 und h3 an dem Außenumfang des Zylinders 11 angebracht. Die Harzpellets 115 können innerhalb des Zylinders 11 durch Anlegen eines elektrischen Stroms an die Bandheizvorrichtungen h1, h2 und h3 erwärmt und geschmolzen werden.
Die Schnecke 13 besitzt einen Gewindegangteil 102 und einen Schneckenkopf 107 und ein Dichtungsteil 108, die an dem Vorderende des Gewindegangteils 102 vorgesehen sind. Der Gewindegangteil 102 besitzt einen Gewindegang 103, der spiralförmig auf der Außenumfangsoberfläche des Hauptkörpers der Schnecke 13 gebildet ist, und eine spiralförmige Nut 104, die durch den Gewindegang 103 gebildet wird. Zusätzlich sind eine Zuführzone S1, an die die Harzpellets 115, die von der Zuführvorrichtung 12 fallen gelassen werden, geliefert und vorwärts geführt werden, eine Kompressionszone S2, wo die gelieferten Harzpellets 115 geschmolzen werden, während sie komprimiert werden, und eine Dosierungszone S3, wo eine vorbestimmte Menge des geschmolzenen Harzes dosiert wird, von hinten nach vorne in dem Gewindegangteil 102 gebildet. Zusätzlich ist die Zonenaufteilung des Erwärmungszylinders 11 nicht auf die drei Zonen Zuführzone S1, Kompressionszone S2 und Dosierungszone S3 beschränkt, sondern kann in drei oder mehr Zonen unterteilt sein und eine Bandheizvorrichtung kann unabhängig in jeder Zone vorgesehen sein.
Wenn die Schnecke 13 während eines Dosierungsprozesses vorwärts gedreht wird, werden Harzpellets 115 von dem Harzlieferanschluss 112 zugeführt, werden an die Zone S1 geliefert und innerhalb der Nut 104 vorwärts bewegt (bewegt sich in der Zeichnung nach links). Gemeinsam damit wird die Schnecke 13 zurückgezogen (bewegt sich nach rechts in der Zeichnung) und das Harz wird vor dem Schneckenkopf 107 gespeichert. Zusätzlich verbleibt das Harz innerhalb der Nut 104 in Form von Pellets in der Zuführzone S1, wird in einen halbgeschmolzenen Zustand in der Kompressionszone S2 gebracht und wird in der Dosierungszone S3 vollständig geschmolzen und in einen flüssigen Zustand gebracht. Wenn die Schnecke 13 während eines Einspritzprozesses vorgeschoben wird, wird dann das flüssige Harz, das vor dem Schneckenkopf 107 gespeichert ist, von der Einspritzdüse 105 eingespritzt und wird in einen Hohlraum einer feststehenden Form einer Formvorrichtung gefüllt.
2 ist eine Ansicht, die den Aufbau einer Temperatursteuervorrichtung zum Steuern der Temperatur des oben erwähnten Erwärmungszylinders 11 zeigt. Wie in 2 gezeigt, sind der Erwärmungszylinder 11 und die Einspritzdüse 105 in vier Zonen entlang der Längsrichtung von dem Kühlzylinder 14 zu der Einspritzdüse 105 unterteilt. Die vier Zonen, die den vorgesehenen Heizvorrichtung entsprechen, werden hier nacheinander von einer Zone benachbart zu dem Kühlzylinder 14 als eine erste Zone 21, eine zweite Zone 22, eine dritte Zone 23 und eine vierte Zone 24 bezeichnet. Demgemäß bildet die Düse 105 die vierte Zone 24. Der Kühlzylinder 14 ist ein Zylinder, der vorgesehen ist, um zu bewirken, dass Kühlwasser zu dem Kühlwasserrohr 14a strömt, wodurch die Zuführvorrichtung 12 und ihre Umgebung gekühlt wird, und ist vorgesehen, um das Umfeld der Zuführvorrichtung 12 auf einer vorbestimmten Temperatur oder niedriger zu halten. Zusätzlich ist ein Thermoelement 14b zum Detektieren der Temperatur in dem Kühlzylinder 14 eingebettet.
Die Bandheizelemente h1, h2 und h3, an die individuell ein elektrischer Strom angelegt wird, wie in 1 gezeigt, sind auf dem Außenumfang des Erwärmungszylinders 11 angeordnet, und zwar in der ersten bis dritten Zone 21 bis 23. Zusätzlich ist, wenn auch nicht gezeigt, eine Heizvorrichtung selbst um die Düse 105 herum vorgesehen, um die Düse 105 zu erwärmen. Diese Heizvorrichtung wird als eine Heizvorrichtung h4 bezeichnet. Zusätzlich sind in dem in 2 gezeigten Beispiel Temperatursensoren A-1 und A-2, die ein Paar von Temperatursensoren sind, in der radialen Richtung in der ersten Zone 21 angeordnet. In ähnlicher Weise sind Temperatursensoren B-1 und B-2, die ein Paar von Temperatursensoren sind, in der zweiten Zone 22 angeordnet, und Temperatursensoren C-1 und C-2, die ein Paar von Temperatursensoren sind, sind ebenfalls in der dritten Zone 23 angeordnet. Darüber hinaus sind Temperatursensoren D-1, D-2 und E-1, E-2, die zwei Paare von Temperatursensoren sind, in der vierten Zone 24 vorgesehen. Zusätzlich ist vorzugsweise zumindest einer der Temperatursensoren A-2 bis E-2 dichter an der Außenwandoberfläche des Zylinders 11 in dem Paar von Temperatursensoren, die in jeder Zone vorgesehen sind, angeordnet. Um die Temperatur des Kühlzylinders zu detektieren, ist zusätzlich ein Temperatursensor X-1 (äquivalent zu 14b in 1) ebenfalls in dem Kühlzylinder 14 vorgesehen.
Da die Position jedes Paars von Temperatursensoren in Bezug auf den Erwärmungszylinder 11 und Düse 105 die gleiche ist, werden die in 3 gezeigten Temperatursensoren A-1 und A-2 als ein Beispiel beschrieben. Der Temperatursensor A-1 ist innerhalb eines Lochs eingebettet, welches eine Tiefe aufweist, die in die Nähe der Innenwand des Erwärmungszylinders 11 reicht, um die Temperatur nahe der Innenwand des Erwärmungszylinders 11 zu detektieren. Der Temperatursensor A-2 ist an einer Position dichter an der Heizvorrichtung h1 als der Temperatursensor A-1 angeordnet. Die Temperatursensoren A-1 und A-2 sind an Positionen vorgesehen, die sich voneinander in radialer Richtung auf dem gleichen Abschnitt des Erwärmungszylinders 11 unterscheiden. In dem in 3A gezeigten Beispiel sind die Temperatursensoren A-1 und A-2 an einander in radialer Richtung gegenüberliegenden Positionen vorgesehen, d. h. an voneinander um 180° auseinander befindlichen Positionen.
Wie in 3B gezeigt, können die Temperatursensoren A-1 und A-2 an der gleichen Position in der Umfangsrichtung vorgesehen sein und an Positionen, die in axialer Richtung innerhalb des gleichen Erwärmungsbereichs versetzt sind. In diesem Fall sind der Temperatursensor A-1 nahe der Innenwand und der Temperatursensor A-2, welcher die Temperatur außerhalb des Temperatursensors nahe der Innenwand detektiert, jeweils in Anbringungslöchern vorgesehen. Da ein Temperatursensor in einem Anbringungsloch angebracht werden kann, werden als eine Folge davon die Anbringung und die Wartung der Temperatursensoren einfach.
Darüber hinaus können die Temperatursensoren, wie in 3C gezeigt, in Umfangsrichtung an der gleichen Position und in der axialen Richtung an der gleichen Position vorgesehen sein. In diesem Fall sind der Temperatursensor A-1 nahe der Innenwand und der Temperatursensor A-2, welcher die Temperatur außerhalb des Temperatursensors nahe der Innenwand detektiert, in dem gleichen Anbringungsloch angeordnet. Infolgedessen kann der Betrag der radialen Wärmeübertragung genau detektiert werden, und die Wärmestromdichte nahe der Innenwand kann genau ermittelt werden.
Wie oben beschrieben ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Temperatursensoren innerhalb einer Zone durch die gleiche Heizvorrichtung entlang der Längsrichtung der Einspritzdüse 105 und des Erwärmungszylinders 11 vorgesehen, und eine Vielzahl von Temperatursensoren ist in unterschiedlichen Tiefen in dem gleichen Abschnitt vorgesehen.
Wie in 2 gezeigt, ist jedes Paar von Temperatursensoren (beispielsweise A-1 und A-2) mit der Steuervorrichtung 130 verbunden. Die Steuervorrichtung 130 umfasst eine Temperatursteuereinheit 301, welche ein Eingabesignal von jedem Temperatursensor empfängt, führt einen Betrieb auf der Basis eines detektierten Werts aus, und gibt ein Berechnungsergebnis in Form eines PWM-Signals, eines analogen Signals etc. als ein Steuerbetrag aus; Schalter 302-1 bis 302-4, die AN/AUS auf der Basis des Steuerbetrags ausführen; sowie eine Leistungsquelle 303, welche einen elektrischen Strom an die Heizvorrichtungen h1, h2, h3 und h4 liefert, die in den ersten bis vierten Zonen 21 bis 24 vorgesehen sind, und zwar über die Schalter 302-1 bis 302-4.
Die Temperatursteuereinheit 301 ist mit einer Anzeigeeingabevorrichtung (auch einfach als eine Anzeigevorrichtung bezeichnet) 135 verbunden, welche einen von einem Temperatursensor detektierten Wert anzeigt und gibt einen Temperatureinstellwert in der Temperatursteuereinheit 301 ein. Die Anzeigeeingabevorrichtung 135 ist vorzugsweise eine Anzeigevorrichtung und zeigt einen Anzeigeeinstellbildschirm, wie gezeigt, an. Eine Temperaturdetektionswertanzeigeeinheit 351, welche einen detektierten Wert anzeigt, d. h. eine von einem Temperatursensor in jeder Zone für jede Zone detektierter Temperaturwert, und eine Temperatureinstell einheit 352, welche die Temperatur jeder Zone als ein Einstellwert einstellt etc., sind auf dem gezeigten Anzeigeeinstellbildschirm angezeigt.
Sämtliche detektierte Temperaturen der entsprechenden Temperatursensoren sind auf dem Anzeigeeinstellbildschirm angezeigt. Zusätzlich ist die Anzeigevorrichtung 135 mit einem Schalter vorgesehen, der auswählen kann, ob die Temperatursteuerung jeder Zone der Düse 105 und des Erwärmungszylinders 11 durch Verwendung irgendeines Temperatursensors einer Vielzahl von Temperatursensoren ausgeführt wird, die in der gleichen Zone eingestellt sind.
Unterdessen führt die Temperatursteuereinheit 301 den Steuerbetrieb auf der Basis der Differenz zwischen der detektierten Temperatur eines Temperatursensors, der durch die Anzeigeeinheit 135 ausgewählt wird, und einer eingestellten Temperatur aus, und gibt ein Berechnungsergebnis als einen Steuerbetrag an die Schalter 302-1 bis 302-4 aus, die vorgesehen sind, um den Heizvorrichtungen jeder Zone zu entsprechen. D. h. der Steuerbetrag von der Temperatursteuereinheit 301 ist ein Signal, welches die AN-Periode der Schalter 302-1 bis 302-4 bestimmt, und steuert die Betriebszeit, die das Verhältnis der Zeit während der die Schalter 302-1 bis 302-4 angeschaltet sind anzeigt. Als eine Folge davon wird die Zeit gesteuert, in der elektrischer Strom in jeder Zone angelegt wird, und die Temperatur einer Position, wo ein ausgewählter Temperatursensor der Düse 104 und des Erwärmungszylinders 11 angeordnet ist, wird auf einer eingestellten Temperatur gehalten.
Eine Anzeigevorrichtung, welche die Wärmestromdichte oder Wärmestromrate jedes Teils des Erwärmungszylinders 11 anzeigt, wie später beschrieben wird, und den Zustand des Harzes innerhalb des Erwärmungszylinders 11 anzeigt, wird durch die Temperatursensoren A-1 bis E-2, die Steuervorrichtung 130 und die Anzeigeeingabevorrichtung 135, wie in 2 gezeigt, aufgebaut.
Obwohl die oben beschriebene Spritzgussvorrichtung eine sogenannte Spritzgussvorrichtung der Schneckenbauart ist, in der das Schmelzen, Dosieren und das Einspritzen eines Harzes durch eine Schnecke ausgeführt wird, d. h. einem Einspritzglied innerhalb des Zylinders, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt und kann ebenfalls auf eine sogenannte Vorplastifizier-Spritzgussvorrichtung angewendet werden, die die Einspritzung durch einen Plunger- bzw. Presskolben ausführt, d. h. ein Einspritzglied, das von dem Schmelzen des Harzes losgelöst ist, und die Dosierung durch eine Schnecke ausführt, die ein Dosierungsglied ist. Die Vorplastifizier-Spritzgussvorrichtung ist eine Formvorichtung, welche breite Verwendung findet, und wie in 17 gezeigt eine Einspritzvorrichtung 200 umfasst, in der eine Harzdosiereinheit 202 und eine Harzeinspritzeinheit 204 separat vorgesehen sind.
In der Harzdosiereinheit 202, wird das Harz durchgeknetet und geschmolzen, während die Wärme von der Heizvorrichtung 210 darauf angewendet wird, während sich eine Schnecke 208, d. h. ein Dosierungsglied innerhalb eines Zylinders 206 für eine Schnecke dreht. Das innerhalb des Zylinders 206 für eine Schnecke geschmolzene Harz wird durch die Drehung der Schnecke 208 dosiert und wird in die Harzeinspritzeinheit 204 eingespeist.
In der Harzeinspritzeinheit 204, wird das geschmolzene Harz an einen Zylinder 212 für einen Presskolben geliefert. Ein Presskolben 214, d. h. ein Einspritzglied, ist in dem Zylinder 212 für einen Presskolben enthalten. Der Presskolben 214 spritzt das geschmolzene Harz ein, das an die Vorderseite des Presskolbens zu einer Form hin geliefert wird, und zwar während der Presskolben durch eine Presskolbenantriebseinheit 216 angetrieben wird und bewegt sich innerhalb des Zylinders 212 für einen Presskolben hin und her. Zusätzlich ist eine Heizvorrichtung 218 ebenfalls in dem Zylinder 212 für einen Presskolben vorgesehen, das Harz wird erwärmt und sein Schmelzzustand wird aufrechterhalten bis das geschmolzene Harz, das an den Zylinder 212 für einen Presskolben geliefert wird, eingespritzt wird.
Als nächstes wird ein Anzeigebeispiel in der Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird ein Anzeigebeispiel für das Erfassen des Zustands des Harzes innerhalb des Zylinders 11 der oben beschriebenen Spritz gussvorrichtung beschrieben und die Anzeige wir durch die Anzeigevorrichtung 135 ausgeführt. Zusätzlich wird der Zylinder 11 in vier Bereiche auf die Zonen Z1 bis Z4 aufgeteilt und der Düsenteil an der Spitze des Zylinders 11 wird in zwei Bereiche auf die Zonen Z15a und Z15b aufgeteilt und ein Temperatursensor wird in jeder Zone vorgesehen.
Hier muss die Anzeigevorrichtung 135 nicht notwendigerweise ein Einstellungssteuerungsüberwachungsgerät der Spritzgussvorrichtung sein und kann ein normaler PC sein, der separat von der Spritzgussvorrichtung vorgesehen ist. Zusätzlich kann die Anzeigevorrichtung eine Zentralmanagementvorrichtung sein, welche den Betriebsstatus einer Vielzahl von Spritzgussvorrichtungen verwaltet.
4 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 30 anzeigt, auf dem die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 entlang der Axialrichtung des Zylinders 11 angezeigt wird. Ein Diagramm 31, das die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Bereich des Anzeigebildschirms 30, der in 4 gezeigt ist, angezeigt. In dem Diagramm 31 stellt die Abszissenachse Positionen entlang der Achse des Zylinders 11 dar, und die Positionen von dem Rückende des Zylinders 11 zu dem Düsenteil an der Spitze von diesem werden angezeigt. Die Ordinatenachse des Diagramms 31 zeigt die Innenwandtemperaturen an, die durch ein Schätzverfahren berechnet werden, das später beschrieben wird. In der Abszissenachse des Diagramms 31 ist die linke Seite die Düsenseite des Zylinders und die rechte Seite ist die Seite des Kühlzylinders 14. Hier zeigt die Innenwandtemperatur die Temperatur (Temperatur der Position des Temperatursensors A-1, der in 3 gezeigt ist) nahe des Teils der Innenwand des Zylinders 11 an, welcher das Harz kontaktiert. In dem Diagramm 31 werden, obwohl die Innenwandtemperatur kontinuierlich in der axialen Richtung des Zylinders 11 angezeigt ist, die tatsächlich detektierten Temperaturwerte nur detektierte Werte sind, die durch die Temperatursensoren A-1 bis E-2 erhalten werden, und die Innenwandtemperaturen an anderen Positionen als den Positionen der Temperatursensoren sind Schätzwerte, die durch eine Interpolationsformel unter Verwendung einer Polynomrechnung erhalten werden.
Zusätzlich zeigen entsprechende vertikale Linien, die in dem Diagramm 31 gezeigt sind, die Positionen der Temperatursensoren in den Zonen Z1 bis Z15b, die unterhalb davon gezeigt sind. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie, die unmittelbar unterhalb einer Markierung existiert, die mit Z1 bezeichnet ist, die Position des Temperatursensors A-1 der innerhalb der Zone Z1 entlang der Richtung des Zylinders vorgesehen ist.
In 4 ist die Temperatur eines Zwischenteils (die Position des Sensors A-2, der in 3 gezeigt ist) zwischen sowohl den Innen- als auch Außenwänden des Zylinders 11 innerhalb Balkendiagrammbereichen 32 bis 37 für jede Zone unterhalb des Diagramms 31 gezeigt, das die Innenwandtemperatur zeigt. In den entsprechenden Diagrammbereichen 32 bis 37 sind die numerischen Werfe der Temperatur, die in dem Balkendiagramm gezeigt sind, ebenfalls gezeigt. Zusätzlich sind Nummernwertanzeigebereiche 38 bis 43, welche die Einstellwerte der Temperatur des Mittelteils zwischen den Innen- und Außenwänden des Zylinders 11 zeigen, unterhalb der entsprechenden Balkendiagrammbereiche 32 bis 37 vorgesehen, und Einstellwerte der Temperatur des Mittelteils zwischen den Innen- und Außenwänden des Zylinders 11 sind numerisch für jede Zone gezeigt.
Zusätzlich kann ein Temperatursensor nahe der Außenwand vorgesehen sein und der detektierte Wert des Temperatursensors kann angezeigt werden. In diesem Fall kann die Temperatur nahe der Außenwand dichter an einer Heizvorrichtung erfasst werden. Da die Temperatur nahe der Außenwand schnell auf die Heizvorrichtung reagiert, kann die Steuerbarkeit der Heizvorrichtung verbessert werden.
In der Zone Z1 ist durch das Balkendiagramm und einen numerischen Wert gezeigt, dass die Temperatur des Zwischenteils zwischen sowohl der Innen- als auch Außenwand auf 170°C (ein Einstellwert von 170°C) eingestellt ist, und die tatsächliche Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden 170°C beträgt. Zusätzlich ist in der Zone Z2 durch das Balkendiagramm und einen numerischen Wert gezeigt, dass die Temperatur des Mittelteils zwischen den Innen- und Außenwänden auf 190°C (einen Einstellwert von 190°C) eingestellt ist, und die tatsächliche Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden beträgt 190°C. Zusätzlich ist in der Zone Z3 durch das Balkendiagramm und einen numerischen Wert gezeigt, dass die Temperatur des Mittelteils zwischen den Innen- und Außenwänden auf 200°C (einen Einstellwert von 200°C) eingestellt ist, und die tatsächliche Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden beträgt 200°C. Darüber hinaus ist in der Zone Z4 durch das Balkendiagramm und einen numerischen Wert gezeigt, dass die Temperatur des Mittelteils zwischen den Innen- und Außenwänden auf 200°C (einen Einstellwert von 200°C) eingestellt ist, und die tatsächliche Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden beträgt 200°C. Selbst in den Zonen Z15a und Z15b ist darüber hinaus durch das Balkendiagramm und einen numerischen Wert gezeigt, dass die Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden auf 200°C (einen Einstellwert von 200°C) eingestellt, und die tatsächliche Temperatur des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwänden ist auf 200°C eingestellt.
In dem in 4 gezeigten Beispiel ist die Temperatur des Zylinders 11 die Gleiche wie ein Einstellwert in jeder Zone. Die Einstellung kann unter Bezugnahme auf das Diagramm 31 der geschätzten Innenwandtemperatur des Zylinders 11 ausgeführt werden.
Da ein Paar von Temperatursensoren an jeder der Heizvorrichtungen h1 bis h3 angebracht ist, die in der axialen Richtung angeordnet sind, wird die Temperatur einer Zone, die durch eine Heizvorrichtung erwärmt werden soll, an einer Stelle in der axialen Richtung geschätzt, und das Diagramm 31 wird auf der Basis des Schätzwerts angezeigt. Aus diesem Grund wird beispielsweise in dem Beispiel der 1 und 2 die ersten Zone 21, die durch die Heizvorrichtung h1 gesteuert wird, ein Schätzbereich der Temperatursensoren A-1 und A-2.
Darüber hinaus kann die geschätzte Temperatur der Innenwand, die in dem Diagramm 31 angezeigt ist, mit den detektierten Werten der Temperatursensoren verglichen werden, die in den Balkendiagrammbereichen 32 bis 37 angezeigt sind. Beispielsweise, selbst wenn die detektierten Werte der Temperatursensoren nahe des Zwischenteils zwischen den Innen- und Außenwandoberflächen und der Au ßenwand die gleichen Werte sind, ist der Schmelzzustand des Harzes nicht notwendigerweise stabil. Auf diese Weise kann erfasst werden, ob die Temperatur innerhalb des Zylinders in der radialen Richtung höher oder niedriger ist, und zwar durch Vergleich der geschätzten Temperatur der Innenwand, die in dem Diagramm 31 angezeigt sind, mit den detektierten Werten der Temperatursensoren, die in den Balkendiagrammbereichen 32 bis 37 angezeigt sind. In der Zone Z3 ist beispielsweise gezeigt, dass die Temepratur, die in dem Balkendiagrammbereich 34 gezeigt ist, 200°C beträgt, während die geschätzte Temperatur der Innenwand, die in dem Diagramm 31 gezeigt ist, ungefähr 210°C beträgt, und die Temperatur nahe der Innenwand, d. h. die Temperatur des Harzes hoch ist. Durch Erfassen der Schwankung der geschätzten Temperatur der Innenwand entlang der axialen Richtung des Zylinders auf diese Weise kann die wiederholte Stabilität der Temperaturverteilung bestätigt werden und die Stabilität des Schmelzzustands des Harzes kann erfasst werden.
Zusätzlich ist die Wärmeisolationseinstelltemperatur unterhalb der Temperatureinstellwerte gezeigt. In 4 ist der Wärmeisolationseinstelltemperatur auf 100°C eingestellt. Die Wärmeisolationseinstelltemperatur ist eine Temperatur, auf die das Harz innerhalb des Zylinders 11 vorgewärmt wird, wenn der Betrieb der Spritzgussvorrichtung angehalten wird. Die Überwachungsbereiche der Temperatur sind unterhalb der Wärmeisolationseinstelltemperatur gezeigt. Hier sind die Überwachungsbereiche der Temperatur auf 20°C eingestellt. Zusätzlich wird unterhalb der Überwachungsbereiche der Temperatur gezeigt, ob die Temperaturüberwachung ausgeführt wird oder nicht. Da die Temperaturüberwachung in den Zonen Z1, Z2, Z4, Z15a und Z15b in dem in 4 gezeigten Beispiel ausgeführt werden, wird „AN” angezeigt. Da andererseits eingestellt ist, dass die Temperaturüberwachung nicht in der Zone Z3 ausgeführt wird, ist „AN” nicht angezeigt.
Anders als bei den obigen Anzeigen wird angezeigt, dass die Schneckenkaltstartverhinderungszeit auf „15 Minuten” eingestellt ist, um den Betrieb der Schnecke 13 in einem Zustand zu verhindern, wo der Zylinder 11 kalt ist. Zusätzlich, da der abnormale Heizvorrichtungsbetrieb auf „Wärmeisolation” eingestellt ist, wird ange zeigt, dass der Zylinder 11 während der Abnormalität der Spritzgussvorrichtung auf die Wärmeisolation eingestellt ist.
Wie oben beschrieben, wird die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 auf dem Anzeigebildschirm, der in 4 gezeigt ist, durch eine kontinuierliche Linie in dem Diagramm 31 gezeigt, und zwar entsprechend der axialen Position des Zylinders 11. Auf diese Weise kann die Temperatur des Harzes innerhalb des Zylinders 11, d. h. der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 in einfacher Weise durch Betrachten des Diagramms 31 erfasst werden. D. h. die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 ist äquivalent zu einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 anzeigt, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders anzeigt.
5 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 50 zeigt, auf dem die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 angezeigt ist. Ein Diagramm 51, das die Innenwandtemperatur des Zylinders 11 zeigt, wird in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 50 angezeigt, der in 5 gezeigt ist. Das Diagramm 51 ist das Gleiche, wie das Diagramm 31, das in 4 gezeigt ist, und unterscheidet sich dadurch, dass eine Vielzahl (zwei in 5) von kontinuierlichen Linien gezeigt ist. Bei den zwei kontinuierlichen Linien, ist eine kontinuierliche Linie, die als eine durchgezogene Linie gezeigt ist, eine Linie, die die Innenwandtemperatur zur gleichen Zeit anzeigt, wie die kontinuierliche Linie des in 4 gezeigten Diagramms 31, und eine kontinuierliche Linie, die durch eine gepunktete Linie angezeigt ist, ist eine Linie, die die Temperatur 15 Minuten vor der gegenwärtigen Zeit zeigt. D. h. zusätzlich zu der Innenwandtemperatur zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt kann die Innenwandtemperatur zu einem vergangenen Zeitpunkt in dem Diagramm 51 gezeigt werden. Dadurch kann der Übergang der Innenwandtemperatur des Zylinders 11, d. h. der Übergang des Zustands des Harzes innerhalb des Zylinders 11 in einfacher Weise ermittelt werden.
Zusätzlich sind die anderen Anzeigeinhalte auf dem Anzeigebildschirm 50 außer dem Diagramm 51 die gleichen wie die des Anzeigebildschirms 30, der in 4 gezeigt ist, und die Beschreibung dieser wird weggelassen.
6 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 60 zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromdichte des Zylinders 11 entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 angezeigt wird. Ein Diagramm 61, das die Innenwandwärmestromdichte des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 60 angezeigt, der in 6 gezeigt ist. In dem Diagramm 61 stellt die Abszissenachse die axialen Positionen des Zylinders 11 dar und die Ordinatenachse stellt die Wärmestromdichte nahe der Innenwand dar. In der Abszissenachse des Diagramms 61 ist die linke Seite die Düsenseite des Zylinders und die rechte Seite ist die Seite des Kühlzylinders 14. Vertikale Linien, die innerhalb des Diagramms 61 gezeigt sind, sind Linien, die die Unterteilung der Zonen zeigen. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie zwischen einer Markierung, die mit Z1 bezeichnet ist, und einer Markierung, die mit Z2 bezeichnet ist, die Position der Grenze zwischen der Zone Z1 und der Zone Z2 in der Richtung der Zylinderachse.
Die Innenwandwärmestromdichte ist ein Wert, der die Bewegung der Wärmemenge in dem Teil der Innenwand des Zylinders 11 anzeigt, welcher das Harz kontaktiert. Obwohl die Innenwandwärmestromdichte kontinuierlich entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 in dem Diagramm 61 gezeigt ist, zeigt der Teil, wo sich die Innenwandwärmestromdichte auf der positiven Seite befindet, dass sich Wärme von der Außenseite zur Innenseite des Zylinders 11 bewegt und der Teil, wo sich die Innenwandwärmestromdichte auf der negativen Seite befindet, zeigt, dass Wärme von der Innenseite des Zylinders 11 zur Außenseite strömt. Mit anderen Worten zeigt der Teil, wo die Innenwandwärmestromdichte auf der positiven Seite ist, dass Wärme zu dem Harz von dem Zylinder 11 (Heizvorrichtung) strömt, und der Teil, wo die Innenwandwärmestromdichte auf der negativen Seite ist, zeigt, dass Wärme von dem Harz zu dem Zylinder 11 strömt. Zusätzlich zeigen in dem Diagramm 61 die Bereiche S1 und S2 der Teile, wo sich die kontinuierlichen Linien, die die Innenwandwärmestromdichten zeigen, auf der positiven Seite befinden, die Strömungsrate der Wärme an, die an das Harz von der Innenseite des Zylinders 11 geliefert wird, und die Bereiche S3 und S4 des Teils, wo sich die kontinuierlichen Linien, die die Innenwandwärmestromdichten zeigen, auf der negati ven Seite befinden, zeigen die Strömungsrate der Wärme an, die von dem Harz innerhalb des Zylinders 11 zu dem Zylinder 11 geströmt ist.
Wie oben beschrieben, können durch Betrachten des Diagramms 61, die Bewegungsrichtung und die Bewegungsgeschwindigkeit der Wärme in jedem Teil des Zylinders 11, sowie die Menge der Wärme, die geströmt ist, in einfacher Weise erfasst werden und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. die Innenwandwärmestromdichte in dem Diagramm 61 entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 anzeigt, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 anzeigt.
Zusätzlich ist die Innenwandwärmestromdichte des Zylinders 11 ein Schätzwert, der durch eine Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Innenwandwärmestromdichte durch die Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Darüber hinaus sind die anderen Anzeigeinhalte als das Diagramm 61 auf dem Anzeigebildschirm 60 die gleichen wie die auf dem Anzeigebildschirm 30, der in 4 gezeigt ist, und die Beschreibung von diesen wird weggelassen.
7 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 70 zeigt, auf dem die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders 11 angezeigt sind, und zwar entlang der axialen Richtung des Zylinders 11. Ein Wärmestromratenanzeigebereich 71, der numerische Werte anzeigt, die die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 anzeigt, und eine Verteilungskarte, d. h. ein Profildiagramm 72, das die Isothermen in dem Abschnitt des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Teil des in 7 gezeigten Anzeigebildschirms 70 angezeigt. In dem Profildiagramm 72, weisen die Teile, die durch die Isothermen umgeben werden, eine Farbkennzeichnung auf. In 7 werden diese Teile jedoch der Einfachheit halber durch Schattierung unterschieden und die Farbkennzeichnung ist demgemäß durch die Art der Schattierung gezeigt. Vertikale Linien, die innerhalb des Profildiagramms 72 gezeigt sind, sind Linien, die die Unterteilung der Zonen zeigen. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie zwi schen einer Markierung, die mit Z1 bezeichnet ist, und einer Markierung, die mit Z2 bezeichnet ist, die Position der Grenze zwischen der Zone Z1 und der Zone Z2 in der Richtung der Zylinderachse.
In dem Wärmestromratenanzeigebereich 71 ist die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 numerisch gezeigt. Eine Zone, in der der numerische Wert der Wärmestromrate positiv ist, zeigt an dass sich die Wärme von der Außenseite des Zylinders 11 zu der Innenseite hin bewegt, und eine Zone, in der der numerische Wert der Wärmestromrate negativ ist, zeigt an dass sich die Wärme von der Innenseite des Zylinders 11 zu der Außenseite hin bewegt. Mit anderen Worten, eine Zone, in der der numerische Wert der Wärmestromrate positiv ist, zeigt an, dass Wärme an das Harz von dem Zylinder 11 geliefert wird, und eine Zone, in der der numerische Wert der Wärmestromrate negativ ist, zeigt an, dass Wärme aus dem Zylinder 11 entweicht.
Durch Betrachten des Werts der Wärmestromrate, der in dem Wärmestromratenanzeigebereich 71 gezeigt ist, und des Profildiagramms 72, kann die Bewegungsrichtung der Wärme und die Wärmestromrate in jedem Teil des Zylinders 11 und die Temperaturverteilung innerhalb des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden, und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. der Wert der Wärmestromrate, der in dem Wärmestromratenanzeigebereich 71 gezeigt ist, und das Profildiagramm 72 entsprechen dem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 abbildet, und demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Zusätzlich ist der Wert der Wärmestromrate, der in dem Wärmestromratenanzeigebereich 71 gezeigt ist, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Wärmestromrate durch Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben werden. Darüber hinaus sind die Anzeigeinhalte außer dem Wärmestromratenanzeigebereich 71 und dem Profildiagramm 72 auf dem Anzeigebildschirm 70 die gleichen wie die in dem Anzeigebildschirm 30, der in 4 gezeigt ist, und eine Beschreibung dieser wird weggelas sen. Zusätzlich, obwohl die Bereiche, die durch die Isothermen umgeben sind, mit einer Farbkennzeichnung in 7 angezeigt sind, können diese Bereiche durch eine Farbkennzeichnung für jede Isotherme angezeigt werden.
8 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 80 zeigt, auf dem die Innenwandtemperatur entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders 11 entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 angezeigt sind. Ein Diagramm 81, das die Innenwandtemperatur entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 zeigt, und ein Profildiagramm 82, das die Isothermen in dem Abschnitt des Zylinders 11 zeigt, sind in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 80 angezeigt, der in 8 dargestellt ist. Das Profildiagramm 82 ist ähnlich dem in 7 gezeigten Profildiagramm 72 und die Teile, die durch die Isothermen umgeben sind, weisen eine Farbkennzeichnung auf. In 8 werden diese Teile jedoch der Einfachheit halber durch Schattierung unterschieden und die Farbkennzeichnung ist demgemäß durch die Art der Schattierung gezeigt. Vertikale Linien, die innerhalb des Profildiagramms 82 gezeigt sind, sind Linien, die die Unterteilung der Zonen zeigen. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie zwischen einer Markierung, die mit Z1 bezeichnet ist, und einer Markierung, die mit Z2 bezeichnet ist, die Position der Grenze zwischen der Zone Z1 und der Zone Z2 in der Richtung der Zylinderachse.
Obwohl das Diagramm 81 ähnlich dem in 4 gezeigten Diagramm 31 ist, ist eine Zeitachse als eine weitere Abszissenachse vorgesehen, und die Innenwandtemperatur zu einem vergangenen Zeitpunkt wird durch die Zeitachse gezeigt. In dem Diagramm 81 zeigt eine durchgezogene Linie die Innenwandtemperatur zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt, die gepunktete Linie zeigt die Innenwandtemperatur zu einem Zeitpunkt 10 Minuten zuvor, und die Strichpunktlinien zeigen die Innenwandtemperatur zu einem Zeitpunkt 20 Minuten zuvor. Zusätzlich können die Innenwandtemperaturen nicht nur durch Unterschiede in den gepunkteten Linien oder den Strichpunktlinien angezeigt werden, sondern durch eine Farbkennzeichnung. In diesem Fall kann die Art der Linien in einfacher Weise selbst in einer Entfernung von dem Monitor bestimmt werden und fehlerhafte Ablesungen können vermieden werden.
Durch Betrachten der gegenwärtigen und vergangenen Innenwandtemperaturen, die in dem Diagramm 81 gezeigt sind, und des Profildiagramms 82, kann der Übergang der Temperatur in jedem Teil des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. die in dem Diagramm 81 und dem Profildiagramm 82 gezeigte Innenwandtemperatur entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders abbildet, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Darüber hinaus ist der Wert der Innenwandtemperatur, der in dem Diagramm 81 gezeigt ist, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Innenwandtemperatur durch Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Zusätzlich sind die anderen Anzeigeinhalte außer dem Diagramm 81 und dem Profildiagramm 82 auf dem Anzeigebildschirm 80 die gleichen wie die auf dem in 4 gezeigten Anzeigebildschirm 30, und deren Beschreibung wird weggelassen.
9 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 85 zeigt, auf dem die Zylindertemperatur entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 und die Temperaturverteilung in dem Abschnitt des Zylinders 11 entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 angezeigt sind. Ein Diagramm 85, das die Zylindertemperatur entlang der axialen Richtung des Zylinders 11 zeigt, und ein Profildiagramm 82, das die Isothermen in dem Abschnitt des Zylinders 11 zeigt, sind in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 85 angezeigt, der in 9 gezeigt ist. Das Profildiagramm 82 ist ähnlich dem Profildiagramm 72, das in 7 gezeigt ist, und die Teile, die durch die Isothermen umgeben sind, weisen eine Farbkennzeichnung auf. In 8 werden diese Teile jedoch der Einfachheit halber durch eine Schattierung unterschieden, und die Farbkennzeichnung ist gemäß der Art der Schattierung gezeigt.
Obwohl das Diagramm 86 ähnlich dem Diagramm 31 ist, das in 4 gezeigt ist, ist eine Achse, die den Abstand von der Innenwandoberfläche des Zylinders dar stellt, als eine weitere Abszissenachse vorgesehen. Dadurch sind die Zylindertemperaturen an verschiedenen Abständen zu der Innenwandoberfläche des Zylinders in dem Diagramm 86 gezeigt. Eine durchgezogene Linie in dem Diagramm 86 zeigt die Innenwandtemperatur an einer Position (Entfernung ist null), die der Innenwandoberfläche des Zylinders entspricht, gepunktete Linien zeigen die Zylindertemperatur mit einem Abstand von ungefähr 10 mm von der Innenwandoberfläche des Zylinders und die Strichpunktlinien zeigen die Zylindertemperatur mit einer Entfernung von ungefähr 20 mm von der Zylinderinnenwandoberfläche. Selbst in diesem Fall können darüber hinaus in ähnlicher Weise wie in 8 die Temperaturen nicht nur durch die Unterschiede in den gepunkteten Linien oder Strichpunktlinien angezeigt werden, sondern durch eine Farbkennzeichnung. In diesem Fall kann die Art der Linien in einfacher Weise bestimmt werden, selbst von einer Entfernung von einem Monitor und fehlerhafte Ablesungen können vermieden werden.
Durch Betrachten der Zylindertemperaturen an einer Vielzahl von Abständen, die im Diagramm 86 gezeigt sind, und des Profildiagramms 82, kann der Übergang der Temperatur innerhalb des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. die Zylindertemperatur, die in dem Diagramm 86 und dem Profildiagramm 82 gezeigt ist, entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 abbildet, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Darüber hinaus ist der Wert der Temperatur, der in dem Diagramm 86 gezeigt ist, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Temperatur durch Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Zusätzlich sind die anderen Anzeigeinhalte außer dem Diagramm 86 und dem Profildiagramm 82 auf dem Anzeigebildschirm 85 die gleichen wie die auf dem in 4 gezeigten Anzeigebildschirm 30, und deren Beschreibung wird weggelassen.
10 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 90 zeigt, auf dem die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 angezeigt ist. Ein Diagramm 91, das die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 90 angezeigt, der in 10 gezeigt ist. In dem Diagramm 91 ist die Wärmestromrate jeder Zone des Zylinders 11 durch einen Pfeil gezeigt. Die Position des Pfeils zeigt die axiale Position des Zylinders in der darunter gezeigten Zone an. Die Richtung des Pfeils zeigt die Bewegungsrichtung der Wärme und die Größe des Pfeils zeigt die Größe der Wärmestromrate. Da die Wärmestromrate in den Zonen Z15a und Z15b klein ist, ist darüber hinaus die Wärmestromrate, nicht durch Pfeile sondern durch Sternchen gezeigt, und da die Spitze eines Pfeils in der Zone Z1 den Diagrammbereich überschreitet, ist die Wärmestromrate in einem Zustand gezeigt, wo die Spitze eines Pfeils abgetrennt ist. Diese Pfeile entsprechen den numerischen Werten der Wärmestromrate der 7.
Eine Zone, wo der Pfeil der Wärmestromrate zu der positiven Seite (nach unten weisend) weist, zeigt an, dass. sich die Wärme von der Außenseite des Zylinders 11 zu der Innenseite bewegt, und eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der negativen Seite (nach oben weisend) weist, zeigt an, dass sich die Wärme von der Innenseite des Zylinders 11 zu der Außenseite bewegt. Mit anderen Worten zeigt eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der positiven Seite weist, an, dass Wärme an das Harz von dem Zylinder 11 geliefert wird, und eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der negativen Seite weist, zeigt an, dass Wärme von dem Harz zu dem Zylinder 11 strömt.
Durch Betrachten des Pfeils der Wärmestromrate, der in dem Diagramm 91 gezeigt ist, kann die Bewegungsrichtung der Wärme und die Wärmestromrate in jedem Teil des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden, und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. der Pfeil der Wärmestromrate, der in dem Diagramm 91 gezeigt ist, entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 abbildet, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Entsprechende vertikale Linien, die in dem Diagramm 91 gezeigt sind, zeigen die Positionen der Temperatursensoren in den Zonen Z1 bis Z15b, die unterhalb davon gezeigt sind, an. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie, die unmittelbar unterhalb einer Markierung existiert, die mit Z1 bezeichnet ist, die Position des Temperatursensors A-1 der innerhalb der Zone Z1 entlang der axialen Richtung des Zylinders vorgesehen ist.
Zusätzlich ist der Wert der Wärmestromrate, der durch den Pfeil angezeigt wird, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Wärmestromrate durch Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Darüber hinaus sind die anderen Anzeigeinhalte als das Diagramm 91 auf dem Anzeigebildschirm 90 die gleichen wie die auf dem Anzeigebildschirm 30, der in 4 gezeigt ist, und die Beschreibung von diesen wird weggelassen.
11 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel des Anzeigebildschirms zeigt, auf dem die Innenwandwärmestromrate in jeder Zone des Zylinders angezeigt ist. Ein Diagramm 91A, das die Wärmestrom rate in jeder Zone des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 90A angezeigt, der in 11 dargestellt ist. In dem Diagramm 91A ist die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 durch ein Balkendiagramm gezeigt. Die Position des Balkendiagramms zeigt die axiale Position des Zylinders in einer Zone, die unterhalb davon gezeigt ist, und ist eine Position, an der ein entsprechender Temperatursensor vorgesehen ist. Die positive (+) Seite und die negative (–) Seite der Ordinatenachse des Diagramms 91A zeigen die Bewegungsrichtung der Wärme und die Höhe des Balkendiagramms zeigt die Größenordnung der Wärmestromrate. Da die Wärmestromrate in den Zonen Z15a und Z15b klein ist und nahe Null liegt, wird das Balkendiagramm nicht angezeigt. Da der Wert der Wärmestromrate in der Zone Z1 den Diagrammbereich übersteigt, ist die Wärmestromrate in einem Zustand gezeigt, wo die Spitze des Balkendiagramms abgetrennt ist. Diese Balkendiagramme entsprechen den numerischen Werten der Wärmestromrate der 7.
Eine Zone, in der sich das Balkendiagramm der Wärmestromrate zu der positiven Seite hin (nach unten weisend) erstreckt, zeigt an, dass sich die Wärme von der Außenseite des Zylinders 11 zu der Innenseite bewegt, und eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der negativen Seite (nach oben weisend) weist, zeigt an, dass sich die Wärme von der Innenseite des Zylinders 11 zu der Außenseite bewegt. Mit anderen Worten zeigt eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der positiven Seite weist, an, dass Wärme an das Harz von dem Zylinder 11 geliefert wird, und eine Zone, in der der Pfeil der Wärmestromrate zu der negativen Seite weist, zeigt an, dass Wärme von dem Harz zu dem Zylinder 11 strömt.
Die Bewegungsrichtung der Wärme an einer Position, an der ein Balkendiagramm gezeigt ist, kann unmittelbar ermittelt werden, und zwar durch Anzeigen eines Balkendiagramms, welches sich zu der positiven Seite hin erstreckt und eines Balkendiagramms, welches sich zu der negativen Seite hin erstreckt, beispielsweise durch Farbkennzeichnung oder Ausbilden unterschiedlicher Schattierungsmuster. In 11 werden unterschiedliche Schraffierungsverfahren in einem Balkendiagramm angewendet, welches sich zu der positiven Seite hin erstreckt, und einem Balkendiagramm, das sich zu der negativen Seite hin erstreckt.
Durch Betrachten des Balkendiagramms der Wärmestromrate, das in dem Diagramm 91A gezeigt ist, kann die Bewegungsrichtung der Wärme und die Wärmestromrate in jedem Teil des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. das Balkendiagramm der Wärmestromrate, das in dem Diagramm 91A gezeigt ist, entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 abbildet, und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Entsprechende vertikale Linien, die in dem Diagramm 91A gezeigt sind, die Positionen der Temperatursensoren in den Zonen Z1 bis Z15b, die unterhalb davon gezeigt sind. Beispielsweise zeigt eine vertikale Linie, die unmittelbar unterhalb einer Markierung existiert, die mit Z1 bezeichnet ist, die Position des Temperatursen sors A-1 der innerhalb der Zone Z1 entlang der Richtung des Zylinders vorgesehen ist.
Zusätzlich ist der Wert der Wärmestromrate, der durch das Balkendiagramm gezeigt ist, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Wärmestromrate durch Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Darüber hinaus sind die anderen Anzeigeinhalte als das Diagramm 91A auf dem Anzeigebildschirm 90 die gleichen wie die auf dem Anzeigebildschirm 30, der in 4 gezeigt ist, und die Beschreibung von diesen wird weggelassen.
12 ist eine Ansicht, die einen Anzeigebildschirm 95 zeigt, auf dem die Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 angezeigt ist. Ein Wärmestromratenanzeigebereich 96, der die numerischen Werte der Wärmestromrate in jeder Zone des Zylinders 11 zeigt, ist in einem oberen Teil des Anzeigebildschirms 95 angezeigt, der in 12 gezeigt ist. In dem Wärmestromratenanzeigebereich 96 ist die Wärmestrom rate in jeder Zone des Zylinders 11 numerisch angezeigt. Das Vorzeichen eines numerischen wert zeigt die Bewegungsrichtung der Wärme an, und die Größe des absoluten Werts des numerischen Werts zeigt die Größe der Wärmestromrate an. Die in dem Wärmestromratenanzeigebereich 96 angezeigte Wärmestromrate ist die gleiche wie die Wärmestromrate, die durch einen Pfeil in der 10 gezeigt ist, ist numerisch gezeigt und ist der gleiche wie der numerische Wert der Wärmemenge der 7.
Durch Betrachten des Vorzeichens und des absoluten Werts der Wärmestromrate, die in dem Wärmestromratenanzeigebereich 96 gezeigt ist, können die Bewegungsrichtung der Wärme und die Wärmestromrate in jedem Teil des Zylinders 11 in einfacher Weise erfasst werden, und der Zustand des Harzes innerhalb des Zylinders 11 kann in einfacher Weise bestimmt werden. D. h. der numerische Wert der Wärmestromrate, der in dem Wärmestromratenanzeigebereich 96 gezeigt ist, entspricht einem Wert, der die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders 11 abbildet und entspricht demgemäß einem Wert, der die Energiemenge des Harzes innerhalb des Zylinders 11 abbildet.
Darüber hinaus ist der Wert der Wärmestromrate, der durch einen numerischen Wert gezeigt ist, ein Schätzwert, der durch die Schätzvorrichtung berechnet wird. Das Verfahren zum Erhalten der Wärmestromrate durch die Berechnung der Schätzvorrichtung wird später beschrieben. Darüber hinaus sind die anderen Anzeigeinhalte als das Diagramm 96 auf dem Anzeigebildschirm 95 die gleichen wie die auf dem Anzeigebildschirm 30, der in 4 gezeigt ist, und die Beschreibung von diesen wird weggelassen.
Als nächstes wird ein Schätzverfahren zum Schätzen der Innenwandtemperatur und der Wärmestrom rate des Zylinders 11 beschrieben.
13 ist eine Konfigurationsansicht des Prinzips einer Schätzvorrichtung 140 zum Erhalten der Wärmestromdichte in den normalen Richtungen der Grenzoberflächen (eine Innenwandoberfläche, eine Seitenendoberfläche des Kühlzylinders 14, eine Formberührungsoberfläche, und eine Außenoberfläche) des Zylinders 11. Die Schätzvorrichtung 140 besteht aus einer elektrischen Schaltung und/oder einem Softwareprogramm innerhalb der Steuervorrichtung 130 und umfasst ein Modell 142 des Zylinders 11 und einen Filter 144.
Hier kann die Steuervorrichtung ein normaler PC sein, welcher nicht notwendigerweise in der gleichen Steuereinrichtung wie die Steuervorrichtung, die jede Antriebseinheit der Spritzgussvorrichtung steuert, vorgesehen sein und ist beispielsweise unabhängig von der Steuereinrichtung der Spritzgussvorrichtung vorgesehen. Darüber hinaus kann die Steuervorrichtung eine Überwachungsvorrichtung einer Zentralmanagementvorrichtung sein, welche den Betriebsstatus einer Vielzahl von Spritzgussvorrichtungen verwaltet.
Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird im Voraus in der Schätzvorrichtung 140 gespeichert. Alternativ wird die Schätzvorrichtung 140 auf der Basis der Wärmeübertragungscharakteristik eines spezifischen Zylinders erstellt, so dass sie sich an den spezifischen Zylinder anpasst. Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird durch Teilen des gesamten Zylinders 11 in eine finite Anzahl von Bereichen angezeigt und wird durch Anzeigen der quantitativen Beziehung zwischen physischen Mengen, einschließlich zumindest der „Temperatur jedes Bereichs”, „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs”, „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schraube”, „Atmosphärische Temperatur” und „Laufender Betrieb der Heizvorrichtung, die den Zylinder erwärmt” durch folgende lineare, algebraische Gleichung (1). Die lineare algebraische Gleichung (1) entspricht dem Modell 142.
Gleichung 1:
In der obigen linearen, algebraischen Gleichung stellen entsprechende Symbole die folgenden Elemente dar.

θ₁, ..., und θ_n:: Temperatur jedes Bereichs
Q_i1, ..., und Q_im:: Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und Harz oder Schraube
θ_a:: Atmosphärische Temperatur
η₁, ..., und η_p:: Laufender Betrieb der Heizvorrichtung, die den Zylinder erwärmt (Betriebszeit)
t:: Zeit
C:: Wärmekapazität jedes Bereichs
α:: Wärmeübertragungskoeffizient zwischen den entsprechenden Bereichen
R_i:: Matrix, die Bereiche zeigt, welche direkt und thermisch das Harz oder die Schraube kontaktieren
α_o:: Wärmeübertragungskoeffizient der Wärmeabstrahlung an die Umgebung (der ebenfalls die Eigenschaften und den Anbringungszustand der Zylinderabdeckung und des Thermoelements darstellt)
Q_h:: Fähigkeit jeder Heizvorrichtung zum Erwärmen jedes Bereichs im Nennbetrieb (ebenfalls die Wärmeerzeugungsverteilung, die Anordnung und den Wärmekontaktzustand der Heizvorrichtung darstellend)

In der Schätzvorrichtung 140, enthält das Modell 142 des Zylinders 11 den Schätzwert der gegenwärtigen Temperatur jedes Bereichs des Zylinders. Die Schätzvorrichtung 140 berechnet die „Zeitdifferenz für jeden Bereich” durch Verwendung der oben beschriebenen Gleichung (1), die die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders aus der „Temperatur jedes Bereichs”, der „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke”, der „Umgebungstemperatur” und dem „Laufenden Betrieb der Heizvorrichtung, die den Zylinder erwärmt”. Hier sind die n Bereiche, die mit den entsprechenden Bereichen θ übereinstimmen, so angeordnet, dass die die m Bereiche umgeben, die der Wärmestromrate Q entsprechen. Zusätzlich sind die p laufenden Betriebe η der Heizvorrichtungen so angeordnet, dass sie mit der Anzahl der Heizvorrichtungen übereinstimmen. Der Schätzwert der „Temperatur jedes Bereichs”, der durch das Modell 142 selbst erhalten wird, wird gemäß der berechneten „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs” und „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs”, die später beschrieben werden, erhöht oder verringert. Die Temperatur in der Innenwand und eine beliebige Tiefenposition können durch Interpolation oder Extrapolation unter Verwendung des Schätzwerts der „Temperatur jedes Bereichs” berechnet und angezeigt werden. Dies ermöglicht es, die Temperaturen, die in den Diagrammen 31, 51, 81 und 86 der 4 bis 9 und in den Profildiagrammen 72 und 82 gezeigt sind, auf einem Monitor anzuzeigen.
Die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs” und die „Wärmestromrate” werden durch den Filter 144 erhalten. Der Filter 144 ermittelt die Abweichung zwischen dem „Detektierten Wert der Temperatur des Ganzen” und dem Schätzwert der Temperatur eines Bereichs, der mit dem detektierten Wert übereinstimmt, und zwar aus den Schätzwerten der „Temperatur jedes Bereichs”, die durch das Modell 142 erhalten werden. Als „Detektierter Wert der Temperatur des Ganzen” werden die detektierten Werte der Temperatursensoren, die in der Düse vorgesehen und dem Erwärmungszylinder vorgesehen sind, verwendet. Der Filter 144 gibt die „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke” und die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs” an das Modell 142 aus. Es ist bevorzugt, dass der Filter 144 imstande ist, die Differential-/Integralrechnung auszuführen. Die Wärmestromdichte und die Wärmestromrate, die in den Diagrammen 61 und 91 und den Anzeigebereichen 71 und 96 der 6, 7, 10, 11 und 12 gezeigt sind, kann auf einer Überwachungsvorrichtung durch Verwendung der „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke” angezeigt werden, welche hier ausgegeben wird.
Der detektierte Wert jedes Temperatursensors kann interpoliert werden und der detektierte Wert der Temperatur jedes Bereichs kann berechnet werden, so dass er mit jedem Bereich übereinstimmt, der durch ein Modell erzeugt wird. In diesem Fall können die Abweichungen in sämtlichen Bereichen erhalten werden.
Wie oben beschrieben wird die Wärmestromdichte in normalen Richtungen der Grenzoberflächen (einer Innenwandoberfläche, einer Seitenendoberfläche des Kühlzylinders 14, einer Formberührungsoberfläche und einer Außenoberfläche) des Zylinders 11 durch die Schätzvorrichtung 140 auf der Basis des Betriebsbefehlswerts (Befehlswert des laufenden Betriebs) einer Heizvorrichtung, die den Zylinder 11 erwärmt, und der detektierten Temperaturwerte von einem Temperatursensor geschätzt. Die „Wärmestromrate” und der „Schätzwert der Temperatur”, die hier berechnet werden, werden zur Anzeige auf dem Monitor der Anzeigeeingabevorrichtung 135 verwendet. Darüber hinaus kann der tatsächlich detektierte Temperaturwert, der in dem Erwärmungszylinder detektiert wurde, ebenfalls auf dem Monitor der Anzeigeeingabevorrichtung 135 angezeigt werden.
Darüber hinaus ist das Verfahren zum Erhalten der Wärmestromdichte bei der Grenzfläche des Zylinders 11 nicht auf die oben beschriebene Schätzvorrichtung beschränkt. Beispielsweise kann eine Simulation, wie beispielsweise eine thermische Analyse und Harzflussanalyse auf der Basis der Temperatureinstellbedingungen und der Formbedingungen ausgeführt werden, und die Wärmestromdichte kann auf der Basis des durch die Simulation erhaltenen Werts berechnet werden.
14 ist eine weitere Konfigurationsansicht des Prinzips einer Schätzvorrichtung 150 zum Erhalten der Temperatur des Zylinders 11. Die Schätzvorrichtung 150 besteht aus einer Elektronikschaltung und/oder einem Softwareprogramm innerhalb der Steuervorrichtung 130 und umfasst ein Modell 152 des Zylinders 11 und einen Filter 154.
Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird im Voraus in der Schätzvorrichtung 150 gespeichert. Alternativ basiert die Schätzvorrichtung 150 auf der Basis der Wärmeübertragungscharakteristik eines spezifischen Zylinders, um sich an den spezifischen Zylinder anzupassen. Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird durch Teilen des gesamten Zylinders 11 in eine finite Anzahl von Bereichen angezeigt und wird durch Anzeigen der quantitativen Beziehung zwischen physischen Einheiten, einschließlich zumindest der „Temperatur jedes Bereichs”, der „Zeitdifferenz der Temperatur zwischen jedem Bereich”, der Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke”, der „Umgebungstemperatur” und dem „Laufenden Betrieb der Heizvorrichtung, welche den Zylinder erwärmt” durch die obige lineare, algebraische Gleichung (1) erhalten. Die lineare, algebraische Gleichung (1) entspricht dem Modell 152.
In der Schätzvorrichtung 150 enthält das Modell 152 des Zylinders 11 den Schätzwert der gegenwärtigen „Temperatur jedes Bereichs” in sämtlichen Bereichen, außer dem Innenwandbereich des Zylinders 11. Die Schätzvorrichtung 150 berechnet die „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs” außer dem Innenwandbereich durch die oben beschriebene Gleichung (1), die die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 zeigt, und zwar aus den detektierten Werten der „Temperatur jedes Bereichs” außer dem Innenwandbereich, der „Umgebungstemperatur” und des „Laufenden Betriebs der Heizvorrichtung, welche den Zylinder erwärmt”. Der Schätzwert der „Temperatur jedes Bereichs” außer dem Innenwandbereich, der durch das Modell 152 selbst erhalten wird, wird erhöht oder gesenkt, und zwar gemäß der berechneten „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs” außer dem Innenwandbereich und der „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs”, welche später beschrieben werden. Die Temperaturverteilung des axialen Abschnitts des Zylinders 11, die in den Profildiagrammen 72 und 82 der 7, 8 und 9 gezeigt ist, kann auf einem Monitor durch Verwendung des Schätzwerts der „Temperatur jedes Bereichs” angezeigt werden.
Darüber hinaus wird die Zeitdifferenz des detektierten Werts der „Temperatur jedes Bereichs” des Innenwandbereichs ausgeführt, und die „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke” wird in ähnlicher Weise unter Verwendung von Gleichung (1) berechnet, die die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 aus dem obigen Ergebnis zeigt, des detektierten Werts der „Temperatur jedes Bereichs” des Innenwandbereichs, dem Schätzwert der „Temperatur jedes Bereichs” außer dem Innenwandbereich, der „Umgebungstemperatur” und dem „Laufenden Betrieb der Heizvorrichtung, welche den Zylinder erwärmt”. Die Wärmestromdichte oder die Wärmestromrate, die in den Diagrammen 61 und 91 und den Anzeigebereichen 71 und 96 der 6, 7, 10, 11 und 12 gezeigt sind, können auf einem Monitor angezeigt werden, und zwar unter Verwendung der „Wärmestromrate”, die hier berechnet wird. Zusätzlich werden die Innenwandtemperaturen oder Zylindertemperaturen, die in den Diagrammen 31, 51, 81 und 86 und den Profildiagrammen 72 und 82 der 4 bis 9 gezeigt sind, angezeigt, und zwar unter Verwendung der detektierten Werte der Temperatursensoren, die nahe der Innenwand angeordnet sind.
Die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs” werden durch den Filter 154 erhalten. Der Filter 154 ermittelt die Abweichung zwischen dem „Detektierten Wert der Temperatur des Ganzen” und dem Schätzwert der Temperatur jedes Bereichs, der mit dem detektierten Wert zwischen den Schätzwerten der „Temperatur jedes Bereichs” korrespondiert, die durch das Modell 152 erhalten werden. Als „Detektierte Werte der Temperatur des Ganzen”, werden die detektierten Werte der Temperatursensoren verwendet, die in der Düse und dem Erwärmungszylinder vorgesehen sind. Der Filter 154 gibt die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs” an das Modell 152 aus. Es ist bevorzugt, dass der Filter 154 angepasst ist, um imstande zu sein, eine Differential-/Integralrechnung auszuführen.
Zusätzlich kann der detektierte Wert jedes Temperatursensors interpoliert werden und der detektierte Wert der Temperatur jedes Bereichs kann so berechnet wer den, dass er sich mit jedem Bereich deckt, der durch ein Modell erzeugt wird. In diesem Fall können die Abweichungen in sämtlichen Bereichen erhalten werden.
Wie oben beschrieben, wird die Temperatur des Zylinders 11 durch die Schätzvorrichtung 150 auf der Basis des Betriebsbefehlswerts (Betriebswert des laufenden Betriebs) der Heizvorrichtung, die den Zylinder 11 erwärmt, und dem detektierten Temperaturwert von einem Temperatursensor geschätzt. Außerdem wird nicht nur die „Wärmestromrate”, die durch das Modell 152 berechnet wird, angezeigt, sondern auch die „Wärmestromdichte” wird angezeigt. Die Temperatur in der Innenwand und eine beliebige Tiefenposition werden durch Interpolation oder Extrapolation durch Verwendung des „Schätzwerts der Temperatur” und des „Detektierten Werts der Temperatur” berechnet und auf einem Monitor angezeigt. Darüber hinaus kann der tatsächlich detektierte Temperaturwert, der in dem Erwärmungszylinder detektiert wird, ebenfalls auf dem Monitor der Anzeigeeingabevorrichtung 135 angezeigt werden.
Zusätzlich ist das Erhalten der Wärmestromdichte an der Grenzoberfläche des Zylinders 11 nicht auf das Erhalten dieser durch die Schätzvorrichtung, wie oben beschrieben, beschränkt. Beispielsweise kann eine Simulation, wie beispielsweise eine thermische Analyse und eine Harzflussanalyse, auf der Basis der Temperatureinstellbedingungen und der Formbedingungen ausgeführt werden, und die Wärmestromdichte kann auf der Basis des durch die Simulation erhaltenen Werts berechnet werden.
15 ist eine Konfigurationsansicht des Prinzips der Schätzvorrichtung 160 zum Erhalten der Wärmestromdichte in den normalen Richtungen der Grenzoberflächen (einer Innenwandoberfläche, einer Seitenendoberfläche des Kühlzylinders 14, einer Formberührungsoberfläche, und einer Außenoberfläche) des Zylinders 11. Die Schätzvorrichtung 160 besteht aus einer Elektronikschaltung und/oder einem Softwareprogramm innerhalb der Steuervorrichtung 130 und umfasst ein Modell 162 des Zylinders 11 und einen Filter 164.
Hier kann die Steuervorrichtung ein normaler PC sein, welcher nicht notwendigerweise in der gleichen Steuereinrichtung vorgesehen ist, wie die Steuervorrichtung, welche jede Antriebseinheit der Spritzgussvorrichtung steuert, und die beispielsweise unabhängig von der Steuereinrichtung der Spritzgussvorrichtung vorgesehen ist. Zusätzlich kann die Steuervorrichtung ein Monitor einer Zentralmanagementvorrichtung sein, welche den Betriebsstatus einer Vielzahl von Spritzgussvorrichtungen verwaltet.
Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird im Voraus in der Schätzvorrichtung 160 gespeichert. Alternativ wird die Schätzvorrichtung 160 auf der Basis der Wärmeübertragungscharakteristik eines spezifischen Zylinders erstellt, so dass sie sich an den spezifischen Zylinder anpasst. Die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 wird durch Teilen des gesamten Zylinders 11 in eine finite Anzahl von Bereichen angezeigt und wird durch Anzeigen der quantitativen Beziehung zwischen physischen Mengen, einschließlich zumindest der „Temperatur jedes Bereichs”, der „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs”, „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und Harz oder Schraube” durch folgende lineare, algebraische Gleichung (2) erhalten. Die lineare algebraische Gleichung (2) entspricht dem Modell 162.
Gleichung 2:
In der obigen linearen, algebraischen Gleichung stellen entsprechende Symbole die folgenden Elemente dar.

θ₁, ..., und θ_n:: Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinder (nahe Innenwand)
θ_o1, ..., und θ_on:: Temperatur jedes Bereichs außerhalb des Zylinder (nahe Innenwand)
Q_i1, ..., und Q_im:: Wärmestromrate zwischen jedem Bereich innerhalb des Zylinders und dem Harz oder der Schraube
T:: Zeit
C:: Wärmekapazität jedes Bereichs innerhalb des Zylinders
α_i:: Wärmeübertragungskoeffizient zwischen den entsprechenden Bereichen innerhalb des Zylinders
α_o:: Wärmeübertragungskoeffizient zwischen den entsprechenden Bereichen außerhalb des Zylinders
R_i:: Matrix, die Bereiche zeigt, welche direkt und thermisch das Harz oder die Schraube kontaktieren

In der Schätzvorrichtung 160 ermittelt das Modell 162 des Zylinders 11 den Schätzwert der gegenwärtigen Temperatur jedes Bereichs innerhalb (nahe der Innenwand des) Zylinders 11. Die Schätzvorrichtung 160 berechnet die „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders” unter Verwendung der oben beschriebenen Gleichung (2), die die Wärmeübertragungscharakteristik des Zylinders 11 aus der „Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders”, der „Temperatur jedes Bereichs außerhalb des Zylinders” und der „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich und dem Harz oder der Schnecke” zeigt. Hier sind die n Bereiche, die sich mit der Außenbereichtemperatur θ° decken, so angeordnet, dass sie die m Bereiche umgeben, die sich mit der Innenbereichtemperatur θ_i decken und den m Bereichen, die sich mit der Wärmestromrate Q decken. Der Schätzwert der „Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders”, der durch das Modell 162 selbst erhalten wird, wird erhöht oder gesenkt, und zwar gemäß der berechneten „Zeitdifferenz der Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders” und der „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs”, die später beschrieben werden. Die Temperatur in der Innenwand und eine beliebige Tiefenposition können berechnet und angezeigt werden, und zwar durch Interpolation oder Extrapolation unter Verwendung des Schätzwerts der „Temperatur jedes Bereichs”. Dies ermöglicht es, dass die Temperaturen, die in den Diagrammen 31, 51, 81, und 86 der 4 bis 9 gezeigt sind, auf einem Monitor angezeigt werden.
Die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders” und die „Wärmestromrate” werden durch den Filter 164 erhalten. Der Filter 164 ermittelt die Abweichung zwischen dem „Detektierten Wert der Temperatur des Ganzen” und dem Schätzwert der Temperatur eines Bereichs, der sich mit dem detektierten Wert zwischen den Schätzwerten der „Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders” deckt, der durch das Modell 162 erhalten wird. Als „Detektierter Wert der Temperatur des Ganzen”, werden die detektierten Werte der Temperatursensoren verwendet, die in der Düse und dem Erwärmungszylinder vorgesehen sind. Der Filter 164 gibt die „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich innerhalb des Zylinders und dem Harz oder der Schnecke” und die „Korrekturdaten der Temperatur jedes Bereichs innerhalb des Zylinders” an das Modell 162 aus. Es ist bevorzugt, dass der Filter 164 imstande ist, Differential-/Integralrechnungen auszuführen. Die Wärmestromdichte und die Wärmestromrate, die in den Diagrammen 61 und 91 und den Anzeigebereichen 71 und 96 der 6, 7, 10, 11 und 12 gezeigt sind, können auf einem Monitor unter Verwendung der „Wärmestromrate zwischen jedem Bereich innerhalb des Zylinders und dem Harz oder der Schnecke”, die hier ausgegeben werden, angezeigt werden.
Zusätzlich kann der detektierte Wert jedes Temperatursensors interpoliert werden und der detektierte Wert der Temperatur jedes Bereichs kann berechnet werden, so dass er sich mit jedem Bereich deckt, der durch ein Modell erzeugt wird. In diesem Fall können die Abweichungen in sämtlichen Bereichen erhalten werden.
Wie oben beschrieben wird die Wärmestromdichte in normalen Richtungen der Grenzoberflächen (einer Innenwandoberfläche, einer Seitenendoberfläche des Kühlzylinders 14, und einer Formberührungsoberfläche) des Zylinders 11 durch die Schätzvorrichtung 160 auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperatursensoren geschätzt. Die „Wärmestromrate” und der „Schätzwert der Temperatur”, die hier berechnet werden, werden zur Anzeige auf dem Monitor der Anzeigeeingabevorrichtung 135 verwendet. Zusätzlich kann der tatsächlich detektierte Temperaturwert, der in dem Erwärmungszylinder detektiert wird, ebenfalls auf dem Monitor der Anzeigeeingabevorrichtung 135 angezeigt werden.
Zusätzlich ist, wie in 1 und 2, ein Beispiel beschrieben worden, in dem ein Paar von Temperatursensoren an jeder der Heizvorrichtungen h1 bis h3 angebracht ist, die in der axialen Richtung angeordnet sind. Eine Vielzahl von Paaren von Temperatursensoren kann axial in einer Heizvorrichtung angeordnet sein. Beispielsweise kann eine Vielzahl von Paaren von Temperatursensoren A-1 und A-2 in der Heizvorrichtung h1 angeordnet sein. In diesem Fall ist die erste Zone 21, die durch die Heizvorrichtung h1 gesteuert wird, in eine Vielzahl von Schätzbereichen unterteilt. Selbst innerhalb einer Zone kann demgemäß die Temperatur in einer Vielzahl von Schätzbereichen erfasst werden. In diesem Fall kann die Temperatur für jeden Schätzbereich angezeigt werden.
Genauer gesagt sind, wie in 16 gezeigt, der Erwärmungszylinder 11 und die Einspritzdüse 105 in vier Zonen entlang der Längsrichtung vom Kühlzylinder 14 zu der Einspritzdüse 105 unterteilt. Hier werden die vier Zonen als eine erste Zone 21, eine zweite Zone 22, eine dritte Zone 23 und eine vierte Zone 24 bezeichnet, und zwar der Reihe nach von einer Zone benachbart dem Kühlzylinder 14. Demgemäß bildet die Düse 105 die vierte Zone 24. Zusätzlich ist der Kühlzylinder 14 ein Zylinder der vorgesehen ist, um die Zuführvorrichtung 12 und ihre Umgebung zu kühlen und ist vorgesehen, um den Umfang der Zuführvorrichtung 12 auf einer vorbestimmten Temperatur oder niedriger zu halten.
Die Band heizvorrichtungen h1, h2 und h3, an die ein elektrischer Strom einzeln geliefert wird, wie in 1 gezeigt, sind auf dem Außenumfang des Erwärmungszylinders 11 in der ersten bis dritten Zone 21 bis 23 angeordnet. Obwohl nicht gezeigt, ist darüber hinaus auch eine Heizvorrichtung um die Düse 105 herum vorgesehen, um die Düse 105 zu erwärmen. Diese Heizvorrichtung wird als eine Heizvorrichtung h4 bezeichnet. Darüber hinaus sind in dem in 15 gezeigten Beispiel drei Paare von Temperatursensoren A-1, A-2; B-1, B-2 und C-1, C-2 in der Längsrichtung der ersten Zone 21 angeordnet. In ähnlicher Weise sind drei Paare von Temperatursensoren D-1, D-2; E-1, E-2 und F-1, F-2 in der zweiten Zone 22 angeordnet und drei Paar von Temperatursensoren G-1, G-2; H-1, H-2 und I-1, I-2 sind ebenfalls in der dritten Zone 23 angeordnet. Darüber hinaus sind zwei Paare von Temperatursensoren J-1, J-2 und K-1, K-2 in der vierten Zone 24 vorgesehen.
Auf diese Weise kann eine Anzahl von Temperatursensoren in dem Erwärmungszylinder 11 angeordnet werden und eine Wärmestromrate und eine Wärmestromdichte können aus den tatsächlichen Messwerten des Sensors erhalten werden.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, die im Voranstehenden speziell offenbart sind, und verschiedene Modifikationen und Verbesserungen können vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die vorliegende Anmeldung basiert auf den japanischen Patentanmeldungen Nr.2007-144405 und 2007-144406 , eingereicht am 31. Mai 2007, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme enthalten ist.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die Erfindung kann auf eine Spritzgussvorrichtung mit einer Anzeigevorrichtung angewendet werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Vorgesehen ist eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, welche ein Harz schmelzt, sowohl durch eine Schmelzwärme, die durch die Drehung einer Schraube bzw. Schnecke erzeugt wird, als auch durch eine Heizvorrichtung, die in einem Zylinder angebracht ist. Die Anzeigevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders, d. h. eine Temperatur und/oder eine Wärmeflussgeschwindigkeit und/oder eine Wärmestromrate auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der Axialrichtung des Zylinders angeordnet sind, und angezeigt wird, so dass sie mit der Axialposition des Zylinders übereinstimmt. Die Energiemenge wird durch kontinuierliche Linien angezeigt, die numerische Werte abbilden, Pfeile, Balkendiagramme und numerische Werte. Alternativ wird die Energiemenge durch eine Vielzahl von Linien angezeigt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2005-10387 [0005]
- JP 2002-172666 [0005]
- JP 6-31795 [0005]
- JP 2007-144405 [0130]
- JP 2007-144406 [0130]

Claims

Eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, die angepasst ist, um eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch die Drehung einer Schraube bzw. Schnecke geformt bzw. durchgeknetet wird, und um die Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders durch eine Heizvorrichtung zu liefern, die in dem Zylinder vorgesehen ist, wobei die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der Axialrichtung des Zylinders angeordnet sind, angezeigt wird, so dass sie sich mit der axialen Position des Zylinders deckt.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Energiemenge durch eine kontinuierliche Linie angezeigt wird, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders abbildet.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei eine Vielzahl der kontinuierlichen Linien angezeigt wird, um mit unterschiedlichen Zeiten oder radial unterschiedlichen Positionen des Zylinders übereinzustimmen.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Temperaturverteilung des Abschnitts des Zylinders angezeigt wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Energiemenge durch Pfeile angezeigt wird, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders abbilden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Energiemenge durch Balkendiagramme angezeigt wird, die numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders abbilden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Energiemenge durch numerische Werte an Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders angezeigt wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Energiemenge eine Wärmestromdichte und/oder eine Wärmestromrate ist.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 order 8, wobei die Energiemenge ein Schätzwert ist, der auf der Basis des Betriebsbefehlswerts der Heizvorrichtung und der detektierten Temperaturwerte von den Temperaturdetektoren geschätzt wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei die Energiemenge ein Schätzwert ist, der auf der Basis von Simulationswerten berechnet wird, die im Voraus aus den Temperatureinstellbedingungen und Formbedingungen berechnet werden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei die Temperatureinstellungswerte einer Vielzahl von Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders und Diagramme, die die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders zeigen, simultan angezeigt werden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei die Temperatureinstellungswerte einer Vielzahl von Positionen entlang der axialen Richtung des Zylinders und Diagramme, die die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders zeigen, simultan angezeigt werden, und Positionen, die die Energiemenge in den Diagrammen abbilden, mit der Vielzahl von Positionen des Zylinders übereinstimmen.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei ein Kühlzylinder an dem hinteren Ende des Zylinders vorgesehen ist, und die detektierten Temperaturwerte einer vorbestimmten Position des Kühlzylinders und Diagramme, die die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders zeigen, simultan angezeigt werden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei die Spritzgussvorrichtung eine Vorplastifizier-Spritzgussvorrichtung einschließlich eines Plunger- bzw. Presskolbens ist, der Harz einspritzt, welches in dem Zylinder geschmolzen wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei der Zylinder ein Zylinder ist, der die Schraube bzw. Schnecke enthält.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei der Zylinder ist, der den Plunger- bzw. Presskolben enthält.
Eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, die angepasst ist, um eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch die Drehung einer Schraube bzw. Schnecke geknetet wird, und zwar durch Liefern der Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders durch eine Heizvorrichtung, die in dem Zylinder vorgesehen ist, wobei die Energiemenge des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperaturdetektoren berechnet wird, die entlang der axialen Richtung des Zylinders angeordnet sind, durch eine Vielzahl von Linien angezeigt wird, die mit der axialen Position des Zylinders übereinstimmen.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei zumindest eine der Vielzahl von kontinuierlichen Linien die Energiemenge nahe der Innenwand des Zylinders anzeigt.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Energiemenge eine Temperatur oder eine Wärmestromdichte ist.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Energiemenge ein Schätzwert ist, der auf der Basis des Betriebsbefehlswerts der Heizvorrichtung, den detektierten Temperaturwerten von den Temperaturdetektoren und einer Wärmestromrate geschätzt wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Energiemenge ein Schätzwert ist, der auf der Basis der Simulationswerte berechnet wird, die im Voraus aus den Temperatureinstellbedingungen und den Formbedingungen berechnet werden.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Temperaturverteilung des Abschnitts des Zylinders angezeigt wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Spritzgussvorrichtung eine Vorplastifizier-Spritzgussvorrichtung einschließlich eines Plunger- bzw. Presskolbens ist, der Harz einspritzt, welches in dem Zylinder geschmolzen wird.
Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung gemäß Anspruch 23, wobei der Zylinder ein Zylinder ist, der eine Schraube bzw. Schnecke enthält.
Eine Anzeigevorrichtung für eine Spritzgussvorrichtung, die angepasst ist, um. eine Schmelzwärme zu erzeugen, während ein Harz durch die Drehung einer Schraube bzw. Schnecke geknetet wird, und zwar durch Liefern der Wärme an das Harz innerhalb eines Zylinders durch eine Heizvorrichtung, die in dem Zylinder vorgesehen ist, wobei die Energiemenge des Zylinders, welche auf der Basis der detektierten Temperaturwerte der Temperdetektoren berechnet wird, die entlang der Axialrichtung des Zylinders angeordnet sind, durch eine Vielzahl von Linien angezeigt wird, die mit der Axialposition des Zylinders übereinstimmen.