JPH0467929A - 射出成形機の加熱シリンダ温度制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は射出成形機の加熱シリンダ温度制御方式の改良
に関する。

（従来の技術） 射出成形機の加熱シリンダにはバンドヒータか設けられ
、ホッパから供給される樹脂を加熱シリンダ内で加熱溶
融させてノズルから射出する。成形品の品質を高めるた
めには、加熱シリンダはできるたけ一定温度に維持され
るのか好ましい。

第４図は従来の加熱シリンダ温度制御系を示す。

第４図において、加熱シリンダ４１の所定位置に熱電対
等による温度検出器４２か設けられ、検出信号は温度制
御系の入力側にフィードハックされる。設定温度θ、と
検出温度との偏差ｅかＰＩＤコントローラ４３に入力さ
れる。ＰＩＤコントローラ４３は、偏差ｅがあらかじめ
定められた値より大きくなると、加熱シリンダに設けら
れたバンドヒータ４４への通電をオンとする制御信号を
出力し、　ｍ　、Ｉ　ｅが小さくなれば通電をオフとす
る制御信号を出力する。

（発明が解決しようとする課題） ところか、このような温度制御系では、第５図に示すよ
うに、成形開始時に、特に加熱シリンダの水冷シリンダ
に近い箇所で温度低下を生ずることか避けられない。こ
れは、成形開始時に温度の低い樹脂かホッパから加熱シ
リンダ内に供給されることに起因している。そして、導
入樹脂によって加熱シリンダからうばわれる熱量は大き
いので。

温度制御系では十分な追従かできず、このことによって
加熱シリンダは一旦温度が低下するとこれを復旧させる
ためにかなりの時間を要する。

このような問題点に鑑み１本発明の課題は、温度の低い
樹脂の導入に起因する加熱シリンダの温度低下を補償で
きるようにして射出成形機の立上り安定に要する時間の
短縮化を図ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、成形開始時に所定時間たけ加熱シリンダを加
熱する手段を備えたことを特徴とし、この加熱手段は、
前記加熱シリンダに配設されたヒタとは別の補助ヒータ
と、成形開始信号により前記補助ヒータに通電する手段
と、成形開始後前記所定時間が経過すると前記補助ヒー
タへの通電を遮断する手段とを含む。

（作用） 本発明による加熱手段は、温度の低い樹脂の導入に同期
して動作し、導入樹脂によりうばわれた熱量をカバーす
るように使用する。

（実施例） 第１図〜第３図を参照して本発明の実施例について説明
する。

第１図において１本発明による加熱シリンダ温度制御方
式は、第４図に示した制御系１０に加えて強制加熱系２
０を備えたことを特徴とする。

強制加熱系２０は、既設のバンドヒータとは別に加熱シ
リンダに設けられた補助ヒータ２１と。

成形開始時に成形開始信号を出力する制御部２２と、成
形開始信号により補助ヒータ２１に通電する開閉器２３
と、成形開始信号により、計時動作を行い、所定時間経
過時に補助ヒータ２１への通電を遮断するための信号を
出力するタイマ２４とこのタイマ２４からの信号で補助
ヒータ２１への通電を遮断する開閉器２５とを含んでい
る。

補助ヒータ２１は、第２図に示すように、既設のハント
ヒータと共に２層構造にて加熱シリンダに設置されるも
のであり、ヒータ容量と加熱時間Ｔ、すなわち発熱量は
後述するように設定される。

第３図において、斜線部分は、ホッパより加熱シリンダ
内に樹脂が供給される為に奪われる熱量である。

この熱ｆｆ１ｑは８次式で求められる。

ｑｌ　ｚ単位時間、単位面積当りにシリンダから奪われ
る熱量　　　　　　　［Ｗ／イ］：定常状態から下がり
始めるときの時刻定常状態に復帰するときの時刻 ρ：加熱シリンダ比重量　　　［ｋｇｆ　／　ｍ　３］
Ｃ９加熱シリンダ比熱 ■、加熱シリンダの容積　　　　　　　［ｍ　３コθ。

　加熱シリンダの定児状態における温度［°Ｃ］ θ、２．ある時刻における加熱シリンダ温度［”ＣＩ 次に、加熱シリンダ表面からの放熱ｍ　Ｑ　２を次式に
より求める。

ｑ２　：ヒータ表面からの単位面積・単位時間当りの放
熱量　　　　　　　　ＣＷ／イ］α、ヒータ表面の熱伝
達率　　　［Ｗ／イ℃］θ−：周囲温度　　　　　　　
　　　ＣＩ１（１）　、　（２）式より斜線部の熱量ｑ
、をカバーする為に必要な熱ｆｆ１ｑは２次式で求まる
。

以下弦日 以上の様にして、補助ヒータ２１の加熱時間Ｔをあらか
じめ実験により求めておき、成形開始信号の発生と同時
に時間Ｔだけ補助ヒータ２１を連続加熱するようにする
。

本制御方式は次のように動作する。

タイマ２４には、あらかしめ前述の方法で計算された時
間Ｔがセットされる。

射出成形機の立上げ運転が行われ成形か始まると、制御
部２２は成形開始信号を開閉器２３とタイマ２４とに出
力する。このことにより、開閉器２３が閉じて補助ヒー
タ２１への通電を始める。

同時にタイマ２４が計時をはじめ、所定時間Ｔ後にタイ
ムアツプして開閉器２５を開かせる。このようにして、
補助ヒータ２１は成形開始から時間Ｔたけ加熱シリンダ
を加熱する。以後の温度制御は温度制御系１０により行
われる。

なお、実施例の説明では補助ヒータをバンドヒータと別
に設ける場合について説明したか、バンドヒータの発熱
容量を補助ヒータの容量分たけ大きくしておき、電圧、
電流の制御で発熱量の制御を行うようにしても良い。

（発明の効果） 以上のように１本制御方式では、加熱シリンダへの樹脂
導入により加熱シリンダから奪われる熱量をあらかじめ
計算しておき、この熱量を成形開始と同時に加熱シリン
ダに与えることにより、成形開始前後における加熱シリ
ンダの温度変動を小さくてき、立上り安定までの時間を
短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示した図、第２図は加
熱シリンダに配設されるバンドヒータと補助ヒータとの
配置方法を説明するための図、第３図は本発明の制御方
式の原理を説明するための図、第４図は従来例の構成を
示した図、第５図は従来例の欠点を説明するための図。 図中、２０は強制加熱系、２１は補助ヒータ。 ２２は制御部、２３．２４は開閉器、２５はタイマ０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱シリンダにおける所定部位の温度を検出しこ
   の検出信号にもとづいて加熱シリンダに配設されたヒー
   タへの通電を制御する制御系を有する射出成形機におい
   て、成形開始時に所定時間だけ前記加熱シリンダを加熱
   する手段を備えたことを特徴とする射出成形機の加熱シ
   リンダ温度制御方式。
2. （２）請求項（１）記載の加熱シリンダ温度制御方式に
   おいて、前記加熱手段は、前記加熱シリンダに配設され
   た前記ヒータとは別の補助ヒータと、成形開始信号によ
   り前記補助ヒータに通電する手段と、成形開始後前記所
   定時間が経過すると前記補助ヒータへの通電を遮断する
   手段とを含むことを特徴とする射出成形機の加熱シリン
   ダ温度制御方式。