JPH10180827A - 射出成形機の加熱筒温調装置とその温調方法 - Google Patents

射出成形機の加熱筒温調装置とその温調方法

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JPH10180827A
JPH10180827A JP35813196A JP35813196A JPH10180827A JP H10180827 A JPH10180827 A JP H10180827A JP 35813196 A JP35813196 A JP 35813196A JP 35813196 A JP35813196 A JP 35813196A JP H10180827 A JPH10180827 A JP H10180827A
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JP
Japan
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heating cylinder
heating
temperature
cooling
temperature control
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JP35813196A
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English (en)
Inventor
Ryozo Morita
良三 盛田
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Meiki Seisakusho KK
Original Assignee
Meiki Seisakusho KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱筒の従来方法の空冷冷却は冷却効率が悪
く、加熱筒表面の部分的冷却であるため溶融樹脂の温度
むらを生じ易く、さらに加熱筒カバーから漏洩する冷却
風がノズルを直接冷やしノズル温度の変動を引き起こす
等の問題があった。 【解決手段】 加熱筒外周に螺旋状溝を設け、該螺旋状
溝に金属管を密に捲着し、該金属管付近に設けた温度検
出器の検出温度が所定値になるよう加熱装置により制御
し、該温度検出器の検出温度が他の所定値より高くなっ
たら、該金属管に熱媒体を圧送するよう切り換えて制御
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】射出成形機の加熱筒の温度制
御、特には加熱筒が過熱した際の冷却構造とその方法の
改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2に示すのは従来の加熱筒の冷却構造
である。1は加熱筒であり、その中心孔にはスクリュ2
が嵌挿され、その先端にはノズル3が螺着され、その根
幹部はハウジング4に固定されている。加熱筒1の軸方
向はノズル3側から、スクリュ2のコンプレッションゾ
ーン、メタリングゾーンおよびフィードゾーンに応じ
て、適宜加熱筒前部10、加熱筒中部11および加熱筒
後部12に分割して温調され、そのための加熱装置であ
るバンドヒータ等からなる前部ヒータ6、中部ヒータ7
および後部ヒータ8がそれぞれボルトで締着されてい
る。それぞれの温調ゾーンの略中央部にはサーモカップ
ル21、22、23等の温度検出器が取り付けてある。
加熱筒1の外周露出部分はカバー9で覆われ、ヒータに
よる高温と高電圧から作業者を保護すると共に、保温の
役目も果たす。さらにカバー9には前記加熱筒1の各ゾ
ーンの隔壁28と冷却ファン13、14が設けてある。
該隔壁28は前記加熱筒前部10、加熱筒中部11、加
熱筒後部12に対応して設けられ、加熱筒前部10と加
熱筒中部11はそれぞれ冷却ファン13と14によって
空冷される。
【0003】ハウジング4に設けたホッパ5に貯留した
原料樹脂はハウジング4の連通孔を落下して加熱筒1内
に供給され、スクリュ2で溶融可塑化される。そのとき
スクリュ2の回転による摩擦や樹脂の剪断による発熱が
あり、ヒータが非通電であっても温度検出器の検出温度
が所定の設定値を上回ることもある。そのような状況は
特に加熱筒中部11と加熱筒前部10で顕著であり、原
料樹脂の種類によっては成形品にシルバーストリークや
焼けを発生させるため、前記冷却ファン13、14を作
動させて過熱を防止していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記冷
却ファンによる空冷には次の問題を包含する。冷却ファ
ンからの空気Dは、加熱筒外周面ではなくほとんどバン
ドヒータの表面に吹き付けられるので加熱筒の冷却効率
としては極めて低いのみならず、加熱筒外周面の一方向
にのみ吹き付けるので部分的な冷却となり加熱筒外周面
における温度的な変化が大きく、したがって溶融樹脂温
度の均一性が低下する。さらに、冷却ファンの作動によ
り、加熱筒周囲C延いては金型周辺の空気の移動をもた
らし金型温度の変動につながるのみならず、加熱筒前方
のカバーから漏れた空気Eがノズルを直接冷やしノズル
温度の変動が生じるのである。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、加熱筒外周に設
けた螺旋状溝と、該螺旋状溝の加熱筒外周面内に密に捲
着した金属管と、該金属管の捲着部内に設けた温度検出
器と、前記金属管に圧送する熱媒体の供給を加熱筒の加
熱と冷却において選択的に切り換えて制御する制御装置
を備え、加熱筒の制御ゾーン毎に、温度検出器で検出し
た温度が所定値になるよう加熱装置により制御し、温度
検出器で検出した温度が他の所定値より高くなったとき
は加熱装置による制御を、金属管に圧送する熱媒体によ
る制御に切り換えるようにしたのである。
【0006】
【発明の実施の形態】図1に基づいて、この発明の実施
の形態を詳細に説明する。図1において、前記説明した
従来技術を示す図2と同一符号は同一部分または相当部
分である。図1における図2との相違点は、加熱筒1と
冷却ファン13、14に替えて加熱筒27と金属管1
8、31を備えたことにある。加熱筒27は加熱筒前部
10および加熱筒中部11等の冷却を必要とする温調ゾ
ーン部分に断面U字型の螺旋状溝29、30をそれぞれ
の温調ゾーンに備えている。この実施の形態では加熱筒
中部11の螺旋状溝30のピッチは加熱筒前部10の螺
旋状溝29のピッチより小さくしてあり、加熱筒中部に
おけるより多くの発熱量に対応可能にしている。
【0007】加熱筒27の螺旋状溝29、30には、連
続した断面丸形状の銅またはアルミニューム等からなる
金属管18、31が、両端部を適宜残して捲着してあ
る。該金属管18、31の直径は前記螺旋状溝29、3
0の幅と底部径よりわずか小さくして、金属管18、3
1が螺旋状溝29、30に密着するようにしている。ま
た、螺旋状溝29、30の深さは金属管18、31の直
径より大きくしてあり、金属管18、31が加熱筒外周
面から出ないようにしてある。
【0008】該金属管18、31の螺旋状溝29、30
から出た延長部のハウジング4側一端管路には電磁開閉
弁16、19がそれぞれ接続され、熱媒体源15から圧
送される熱媒体の供給を制御装置24、25からの信号
によって制御する。金属管18、31のノズル3側の他
端管路は熱媒体である空気を空中に排出する出口であ
り、空気の放出音を軽減するための消音器17、20が
接続されている。熱媒体は空気の他水や油等でもよく、
それを温調器(図示せず)で加熱して金属管を加熱装置
として用いることも可能である。熱媒体が空気冷却用途
以外の場合は前記消音器17、20は不要であり、金属
管の他端管路は温調器へ接続して熱媒体を回流させるよ
うにする。なを前記消音器17、20からは高温の空気
が排出されるので、高温の空気の流れが射出成形機に影
響を及ぼさない場所に設けることが好ましい。
【0009】制御装置24、25、26は加熱筒の温調
ゾーン毎に設けられ、温調ゾーン毎のサーモカップル2
1、22、23の温度信号、ヒータ6、7、8への加熱
信号および電磁開閉弁16、19への冷却信号が入出力
接続されている。各制御装置24、25、26は温度調
節機能と設定器を有する。例えば、加熱筒前部10ゾー
ンにおいてサーモカップル21の検出温度が該設定器で
設定した所定値になるようPID等によりヒータ6をフ
ィードバック制御する。その間前記した摩擦や剪断によ
る発熱のためサーモカップル21の検出温度が上昇して
前記所定値より高い他の所定値に達したときヒータ6へ
の通電を断にして、電磁開閉弁16を励磁する信号を出
力する。その結果熱媒体が金属管に供給され、加熱筒前
部10が冷却されるのである。ヒータ6を備えず、熱媒
体のみで加熱、冷却を行うことも可能であり、そのとき
はヒータへの加熱信号が熱媒体の加熱信号に代わる。上
記制御は加熱筒前部10以外のゾーンについても同様に
実行される。
【0010】
【発明の効果】以上述べたこの発明によれば、加熱筒に
直接金属管を捲着したので冷却効率が高く、加熱筒外周
にわたって均一に冷却するので溶融樹脂の温度ばらつき
が少なくなる。さらに、空気の吹き出し位置をノズルか
ら離れた場所に設けることが出来るので、空気の移動が
ノズルや金型に影響せず、安定した射出成形を継続する
ことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本願発明の加熱筒温調装置を示す部分
断面図であり、(b)は(a)におけるA−A線断面図
である。
【図2】(a)は従来の加熱筒温調構造を示す部分断面
図であり、(b)は(a)におけるB−B線断面図であ
る。
【符号の説明】
1、27 加熱筒 2 スクリュ 3 ノズル 4 ハウジング 5 ホッパ 6 前部ヒータ 7 中部ヒータ 8 後部ヒータ 9 カバー 10 加熱筒前部 11 加熱筒中部 12 加熱筒後部 15 熱媒体源 16、19 電磁開閉弁 17、20 消音器 18、31 金属管 21、22、23 サーモカップル 24、25、26 制御装置 28 隔壁 29、30 螺旋状溝

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱筒外周に設けた螺旋状溝と、該螺旋
    状溝の加熱筒外周面内に密に捲着した金属管と、該金属
    管の捲着部内に設けた温度検出器と、前記金属管に圧送
    する熱媒体の供給を加熱筒の加熱と冷却において選択的
    に切り換えて制御する制御装置からなる加熱筒温調装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1の加熱筒温調装置を複数有する
    加熱筒において、温調装置毎に前記螺旋状溝のピッチを
    異ならせしめたことを特徴とする加熱筒温調装置。
  3. 【請求項3】 請求項1の加熱筒温調装置により加熱筒
    の制御ゾーン毎に、温度検出器で検出した温度が所定値
    になるよう加熱装置により制御し、温度検出器で検出し
    た温度が他の所定値より高くなったときは加熱装置によ
    る制御を、金属管に圧送する熱媒体による制御に切り換
    えることを特徴とする加熱筒の温調方法。
JP35813196A 1996-12-26 1996-12-26 射出成形機の加熱筒温調装置とその温調方法 Pending JPH10180827A (ja)

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