JPH10217240A - 密閉式混練機の混練制御方法及びその装置 - Google Patents
密閉式混練機の混練制御方法及びその装置Info
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- JPH10217240A JPH10217240A JP2501597A JP2501597A JPH10217240A JP H10217240 A JPH10217240 A JP H10217240A JP 2501597 A JP2501597 A JP 2501597A JP 2501597 A JP2501597 A JP 2501597A JP H10217240 A JPH10217240 A JP H10217240A
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オイル投入タイミングの適正化を図って材料
の品質を安定保持させるとともに、混練時間の短縮化に
より生産性を高める。 【解決手段】 密閉式混練機１に投入した被混練物を混
練する間、電流検出器１４で駆動モータ１３の負荷電流
を検出し、この負荷電流が最大値を超えた時点を判別手
段１６で判別して、この判別信号に基づき時限設定手段
１８を計時作動させて、予め設定した時間になると混練
機のチャンバ２にオイルを投入させて混練中のスリップ
時間をできるだけ短縮させる。
の品質を安定保持させるとともに、混練時間の短縮化に
より生産性を高める。 【解決手段】 密閉式混練機１に投入した被混練物を混
練する間、電流検出器１４で駆動モータ１３の負荷電流
を検出し、この負荷電流が最大値を超えた時点を判別手
段１６で判別して、この判別信号に基づき時限設定手段
１８を計時作動させて、予め設定した時間になると混練
機のチャンバ２にオイルを投入させて混練中のスリップ
時間をできるだけ短縮させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムやプラスチッ
クの原料を混練するのに用いるバッチ式混練機（バンバ
リミキサ）と称される密閉式混練機における混練制御方
法及び該方法の実施に用いて好適な混練制御装置に関す
る。
クの原料を混練するのに用いるバッチ式混練機（バンバ
リミキサ）と称される密閉式混練機における混練制御方
法及び該方法の実施に用いて好適な混練制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】原料ゴムにカーボンブラック、薬品等を
混ぜてゴム混練機で混練するときの混練制御方法につい
ての典型的な先行技術が特開平 4−265707号公報により
挙げられる。この先行技術は、混練中における混練ロー
タの負荷を連続的に電流値として検出し、電流値が特定
レベルになったときにオイル投入、混練完了等の動作を
行わせるものであり、これによって、ムーニー試験機と
同様の原理を応用した電流制御方法で被混練物（以下、
材料という）の物性に応じた制御が行えて物性を均一化
することができるとされている。
混ぜてゴム混練機で混練するときの混練制御方法につい
ての典型的な先行技術が特開平 4−265707号公報により
挙げられる。この先行技術は、混練中における混練ロー
タの負荷を連続的に電流値として検出し、電流値が特定
レベルになったときにオイル投入、混練完了等の動作を
行わせるものであり、これによって、ムーニー試験機と
同様の原理を応用した電流制御方法で被混練物（以下、
材料という）の物性に応じた制御が行えて物性を均一化
することができるとされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種の密閉式混練機
の場合において、混練運転時における混練ロータの負荷
の動態は、上記公報中の図３で示される制御特性図から
も明らかなように、負荷電流は運転開始から漸増して行
って第１ピークに達した後、僅かに変動しながら徐々に
下がって行き、その途中の段階で電流値がオイル投入に
対応する前記特定レベルになることによってオイル投入
が成されると、そのときから負荷電流は急激に低下を来
し、最低値に達した後に再び上昇に転じて、前記第１ピ
ークに比し低レベルの第２ピークに達した後、僅かに変
動しながら徐々に下がって行くようになる。そして、前
記特定レベルに比して低レベルで混練完了に対応した特
定レベルに下がり、混練材料を排出することにより負荷
電流は急激に低下しゼロ近傍となるのである。
の場合において、混練運転時における混練ロータの負荷
の動態は、上記公報中の図３で示される制御特性図から
も明らかなように、負荷電流は運転開始から漸増して行
って第１ピークに達した後、僅かに変動しながら徐々に
下がって行き、その途中の段階で電流値がオイル投入に
対応する前記特定レベルになることによってオイル投入
が成されると、そのときから負荷電流は急激に低下を来
し、最低値に達した後に再び上昇に転じて、前記第１ピ
ークに比し低レベルの第２ピークに達した後、僅かに変
動しながら徐々に下がって行くようになる。そして、前
記特定レベルに比して低レベルで混練完了に対応した特
定レベルに下がり、混練材料を排出することにより負荷
電流は急激に低下しゼロ近傍となるのである。
【０００４】ところで、上記先行技術では、「電流値が
特定レベルになったときにオイル投入、混練完了云々」
との記載があるものの、この特定レベルがどのような値
であるのか、また、どのような条件によって設定するの
かについては、何ら言及されておらなく、また、オイル
投入の場合の特定電流値についてみると、前記第１ピー
クの前と後とに２度出現するのに対してそのいずれを特
定するのか不明であり、このことは混練完了に対応する
特定レベルについても同様であって、この点の技術的な
解明が成されていない。
特定レベルになったときにオイル投入、混練完了云々」
との記載があるものの、この特定レベルがどのような値
であるのか、また、どのような条件によって設定するの
かについては、何ら言及されておらなく、また、オイル
投入の場合の特定電流値についてみると、前記第１ピー
クの前と後とに２度出現するのに対してそのいずれを特
定するのか不明であり、このことは混練完了に対応する
特定レベルについても同様であって、この点の技術的な
解明が成されていない。
【０００５】混練機の運転制御に当たって、この制御の
主たる目的が材料の品質の安定保持に資する点にあるこ
とは言うまでもないが、それにも増して生産性の面でも
向上化が図れることが重要な点とされている。ところ
で、混練運転に際し、オイル投入のタイミングの良否が
生産性の点で重大な影響を与えることが、本発明者等に
よる科学的な検討並びに数多くの実験の結果によって明
らかになった。
主たる目的が材料の品質の安定保持に資する点にあるこ
とは言うまでもないが、それにも増して生産性の面でも
向上化が図れることが重要な点とされている。ところ
で、混練運転に際し、オイル投入のタイミングの良否が
生産性の点で重大な影響を与えることが、本発明者等に
よる科学的な検討並びに数多くの実験の結果によって明
らかになった。
【０００６】この点について添付図面の図１１を参照し
ながら以下に説明する。カーボンブラック、薬品等が同
じ配合比率で混和されてなるゴム配合物であっても、混
練中に行うオイル投入のタイミングの遅速如何によって
スリップが起こる時間にバラツキが生じるものである。
ここで、スリップとは混練ロータの刃による剪断がゴム
配合物に作用しない滑り状態、すなわち混練されない状
態をいい、図１１に示されるように、オイル投入タイミ
ングが遅れた場合、その後に生じるスリップ現象による
スリップ時間（ｔs ）が長くなり、これが１バッチ当た
りの混練時間全体を長期化することになり、その結果、
生産性が著しく低下する。なお、スリップが生じるの
は、粉状のカーボンブラックや充填剤がベースポリマー
に取り込まれてしまっていることに起因するものであ
り、前記スリップ時間（ｔs ）が最短となるオイル投入
の最適タイミングについては、カーボンブラック等の添
加物の配合割合によって異なることが実験を重ねた結果
からも明らかである。
ながら以下に説明する。カーボンブラック、薬品等が同
じ配合比率で混和されてなるゴム配合物であっても、混
練中に行うオイル投入のタイミングの遅速如何によって
スリップが起こる時間にバラツキが生じるものである。
ここで、スリップとは混練ロータの刃による剪断がゴム
配合物に作用しない滑り状態、すなわち混練されない状
態をいい、図１１に示されるように、オイル投入タイミ
ングが遅れた場合、その後に生じるスリップ現象による
スリップ時間（ｔs ）が長くなり、これが１バッチ当た
りの混練時間全体を長期化することになり、その結果、
生産性が著しく低下する。なお、スリップが生じるの
は、粉状のカーボンブラックや充填剤がベースポリマー
に取り込まれてしまっていることに起因するものであ
り、前記スリップ時間（ｔs ）が最短となるオイル投入
の最適タイミングについては、カーボンブラック等の添
加物の配合割合によって異なることが実験を重ねた結果
からも明らかである。
【０００７】本発明は、このような先行技術では全く考
慮されなかったスリップに影響される問題点の解明を図
るために成されたものであり、したがって、本発明の主
たる目的は、オイル投入タイミングの適正化を図って材
料の品質を安定保持させることにある。
慮されなかったスリップに影響される問題点の解明を図
るために成されたものであり、したがって、本発明の主
たる目的は、オイル投入タイミングの適正化を図って材
料の品質を安定保持させることにある。
【０００８】本発明の他の目的は、オイル投入タイミン
グの適正化を図って混練時間の短縮化により生産性を高
めさせることにある。
グの適正化を図って混練時間の短縮化により生産性を高
めさせることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、投入された材料を密閉式混練
機で混練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を
連続的に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識し
た後、予め設定された時間の経過に伴ってオイル投入を
行わせる密閉式混練機の混練制御方法としたことを特徴
とする。
に請求項１記載の発明は、投入された材料を密閉式混練
機で混練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を
連続的に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識し
た後、予め設定された時間の経過に伴ってオイル投入を
行わせる密閉式混練機の混練制御方法としたことを特徴
とする。
【００１０】また請求項２記載の発明は、投入された材
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、予め設定された値に低下するのに
伴ってオイル投入を行わせる密閉式混練機の混練制御方
法としたことを特徴とする。
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、予め設定された値に低下するのに
伴ってオイル投入を行わせる密閉式混練機の混練制御方
法としたことを特徴とする。
【００１１】また請求項３記載の発明は、投入された材
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、予め設定された負荷積算電力量に
達するのに伴ってオイル投入を行わせる密閉式混練機の
混練制御方法としたことを特徴とする。
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、予め設定された負荷積算電力量に
達するのに伴ってオイル投入を行わせる密閉式混練機の
混練制御方法としたことを特徴とする。
【００１２】また請求項４記載の発明は、投入された材
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、被混練物温度が予め設定された温
度値に上昇するのに伴ってオイル投入を行わせる密閉式
混練機の混練制御方法としたことを特徴とする。
料を密閉式混練機で混練するに際し、混練中の負荷電流
又は負荷電力を連続的に検出し、その値が最大値を超え
た時点を認識した後、被混練物温度が予め設定された温
度値に上昇するのに伴ってオイル投入を行わせる密閉式
混練機の混練制御方法としたことを特徴とする。
【００１３】また請求項５記載の発明は、投入された材
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段からの判別信号に基づいて計時
作動し予め設定された時間の経過により時限信号を出力
する時限設定手段と、該時限設定手段からの時限信号に
基づいて前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイ
ル投入手段とを備える密閉式混練機の混練制御装置とし
たことを特徴とする。
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段からの判別信号に基づいて計時
作動し予め設定された時間の経過により時限信号を出力
する時限設定手段と、該時限設定手段からの時限信号に
基づいて前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイ
ル投入手段とを備える密閉式混練機の混練制御装置とし
たことを特徴とする。
【００１４】また請求項６記載の発明は、投入された材
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段が判別信号を出力した後に前記
電流（電力）検出器で検出した負荷電流又は負荷電力が
予め設定された値に低下するのに応じて指令信号を出力
する指令手段と、該指令手段からの指令信号に基づいて
前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入手
段とを備える密閉式混練機の混練制御装置としたことを
特徴とする。
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段が判別信号を出力した後に前記
電流（電力）検出器で検出した負荷電流又は負荷電力が
予め設定された値に低下するのに応じて指令信号を出力
する指令手段と、該指令手段からの指令信号に基づいて
前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入手
段とを備える密閉式混練機の混練制御装置としたことを
特徴とする。
【００１５】また請求項７記載の発明は、投入された材
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段からの判別信号に基づいて作動
し、前記電流検出器で検出した負荷電流又は負荷電力か
ら負荷積算電力量を算出して該積算電力量が予め設定さ
れた値に達するのに応じて指令信号を出力する負荷積算
電力量計測手段と、該計測手段からの指令信号に基づい
て前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入
手段とを備える密閉式混練機の混練制御装置としたこと
を特徴とする。
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、該判別手段からの判別信号に基づいて作動
し、前記電流検出器で検出した負荷電流又は負荷電力か
ら負荷積算電力量を算出して該積算電力量が予め設定さ
れた値に達するのに応じて指令信号を出力する負荷積算
電力量計測手段と、該計測手段からの指令信号に基づい
て前記混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入
手段とを備える密閉式混練機の混練制御装置としたこと
を特徴とする。
【００１６】また請求項８記載の発明は、投入された材
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、投入された被混練物の温度を検出する温度
検出器と、前記判別手段からの判別信号に基づいて作動
し、前記温度検出器で検出した被混練物温度が予め設定
された温度値に上昇するのに応じて指令信号を出力する
指令手段と、該指令手段からの指令信号に基づいて前記
混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入手段と
を備える密閉式混練機の混練制御装置としたことを特徴
とする。
料を混練する密閉式混練機において、該混練機を駆動す
るモータの負荷電流又は負荷電力を検出する電流（電
力）検出器と、該検出器で検出した負荷電流又は負荷電
力が最大値を超えた時点を判別して判別信号を出力する
判別手段と、投入された被混練物の温度を検出する温度
検出器と、前記判別手段からの判別信号に基づいて作動
し、前記温度検出器で検出した被混練物温度が予め設定
された温度値に上昇するのに応じて指令信号を出力する
指令手段と、該指令手段からの指令信号に基づいて前記
混練機のチャンバにオイルを投入するオイル投入手段と
を備える密閉式混練機の混練制御装置としたことを特徴
とする。
【００１７】上述する各手段を備えてなる本発明によれ
ば、請求項１、５に記載の発明では、材料投入後のモー
タの負荷電流又は負荷電力（以降、電流（電力）と略称
する）が上昇して最大値になるのを検出した後、予め設
定された時間経過後に混練機のチャンバにオイルを投入
させるようにするものであり、このオイル投入のタイミ
ングを適切に取らせることによって、混練材料の品質を
良好にかつバッチ間での一定に保持することが可能とな
るとともに、チャンバ内の材料に対するスリップ時間を
できるだけ短くして混練時間を短縮させるこができる。
ば、請求項１、５に記載の発明では、材料投入後のモー
タの負荷電流又は負荷電力（以降、電流（電力）と略称
する）が上昇して最大値になるのを検出した後、予め設
定された時間経過後に混練機のチャンバにオイルを投入
させるようにするものであり、このオイル投入のタイミ
ングを適切に取らせることによって、混練材料の品質を
良好にかつバッチ間での一定に保持することが可能とな
るとともに、チャンバ内の材料に対するスリップ時間を
できるだけ短くして混練時間を短縮させるこができる。
【００１８】また、請求項２、６に記載の発明では、材
料投入後の電流（電力）が最大値を過ぎて減少する過程
において予め設定された電流（電力）に低下してオイル
投入に適した時点になったときに混練機のチャンバにオ
イルを投入させるようにするものであって、この場合も
オイル投入のタイミングを適切に取らせることが可能で
ある。
料投入後の電流（電力）が最大値を過ぎて減少する過程
において予め設定された電流（電力）に低下してオイル
投入に適した時点になったときに混練機のチャンバにオ
イルを投入させるようにするものであって、この場合も
オイル投入のタイミングを適切に取らせることが可能で
ある。
【００１９】また、請求項３、７に記載の発明では、材
料投入後の電流（電力）が最大値になるのを検出したと
きからの負荷積算電力量を連続的に計測して、この積算
電力量がオイル投入に適したタイミングに対応する値に
なったときに混練機のチャンバにオイルを投入させるよ
うにするものであって、この場合もオイル投入のタイミ
ングを適切に取らせた混練運転制御が可能である。
料投入後の電流（電力）が最大値になるのを検出したと
きからの負荷積算電力量を連続的に計測して、この積算
電力量がオイル投入に適したタイミングに対応する値に
なったときに混練機のチャンバにオイルを投入させるよ
うにするものであって、この場合もオイル投入のタイミ
ングを適切に取らせた混練運転制御が可能である。
【００２０】また、請求項４、８に記載の発明では、材
料投入後のモータの電流（電力）が上昇して最大値にな
るのを検出した後、材料温度が漸次上昇してオイル投入
に適したタイミングに対応する値になったときに混練機
のチャンバにオイルを投入させるようにするものであっ
て、この場合も前項及び前々項の場合と同じようにオイ
ル投入のタイミングを適切に取らせた混練運転制御が可
能である。
料投入後のモータの電流（電力）が上昇して最大値にな
るのを検出した後、材料温度が漸次上昇してオイル投入
に適したタイミングに対応する値になったときに混練機
のチャンバにオイルを投入させるようにするものであっ
て、この場合も前項及び前々項の場合と同じようにオイ
ル投入のタイミングを適切に取らせた混練運転制御が可
能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態を、添
付図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発
明の第１の実施の形態に係る制御系統ブロック図であ
り、図２は、本発明が適用されるゴム混練機の一部断面
で示す正面図であり、図３は、本発明の第１の実施の形
態に係る制御特性を示す電流（電力）経時線図である。
付図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発
明の第１の実施の形態に係る制御系統ブロック図であ
り、図２は、本発明が適用されるゴム混練機の一部断面
で示す正面図であり、図３は、本発明の第１の実施の形
態に係る制御特性を示す電流（電力）経時線図である。
【００２２】図２のゴム混練機１において、チャンバ２
内には２個の特殊な楕円形断面を持つ混練ロータ３が回
転自在に収設され、一方、チャンバ２下部には放出ドア
４が設けられ、また、このチャンバ２の上部に連通させ
て材料投入口５が設けられている。６は、チャンバ２内
の混練される材料に圧力を加えるためのフローティング
ウエイトであって、シリンダ７のピストンロッド８に連
結されている。９は、チャンバ２内にオイルを投入する
ために設けられたオイル投入シリンダ、１０はオイルポ
ンプ、１１はオイルタンクであって、それらによりチャ
ンバ２内にオイルを投入するオイル投入手段１２が形成
される。
内には２個の特殊な楕円形断面を持つ混練ロータ３が回
転自在に収設され、一方、チャンバ２下部には放出ドア
４が設けられ、また、このチャンバ２の上部に連通させ
て材料投入口５が設けられている。６は、チャンバ２内
の混練される材料に圧力を加えるためのフローティング
ウエイトであって、シリンダ７のピストンロッド８に連
結されている。９は、チャンバ２内にオイルを投入する
ために設けられたオイル投入シリンダ、１０はオイルポ
ンプ、１１はオイルタンクであって、それらによりチャ
ンバ２内にオイルを投入するオイル投入手段１２が形成
される。
【００２３】このようなゴム混練機１は、材料がチャン
バ２内に投入されると、フローティングウエイト６を押
し下げて密閉かつ加圧しながら２個の混練ロータ３を互
いに逆方向に回転させ、チャンバ２壁面と混練ロータ３
間及び混練ロータ３相互間での強い剪断効果により材料
の混練を行うようになっている。
バ２内に投入されると、フローティングウエイト６を押
し下げて密閉かつ加圧しながら２個の混練ロータ３を互
いに逆方向に回転させ、チャンバ２壁面と混練ロータ３
間及び混練ロータ３相互間での強い剪断効果により材料
の混練を行うようになっている。
【００２４】図１において、１３は２個の混練ロータ３
を駆動するモータ、１４は電流検出器であり、１５はＣ
ＰＵ（小型演算処理装置）等からなる演算制御手段であ
って、判別手段１６、記憶手段１７及び電子タイマで実
現される時限設定手段１８を備えている。また、１９は
入力手段、２０は出力手段である。電流検出器１４は、
混練中の混練ロータ３の負荷をモータ１３の電流値とし
て検出するようになっており、本発明では負荷電力を検
出するための電力検出器を前記電流検出器１４に替えて
使用することも可能である。
を駆動するモータ、１４は電流検出器であり、１５はＣ
ＰＵ（小型演算処理装置）等からなる演算制御手段であ
って、判別手段１６、記憶手段１７及び電子タイマで実
現される時限設定手段１８を備えている。また、１９は
入力手段、２０は出力手段である。電流検出器１４は、
混練中の混練ロータ３の負荷をモータ１３の電流値とし
て検出するようになっており、本発明では負荷電力を検
出するための電力検出器を前記電流検出器１４に替えて
使用することも可能である。
【００２５】判別手段１６は、電流検出器１４の検出電
流を入力信号として受けて、この入力信号が最大値を超
えて電流低下に至る時の状態を判別し、これを負荷電流
が最大値を超えた時点であると判別して判別信号を出力
するようになっており、例えば、電流検出器１４の検出
電流を例えば０．１秒毎に最前の検出電流と現在の検出
電流とで比較するとともに、そのときの傾きを演算する
ことによって、該傾きが＋（正極性）から−（負極性）
に変わった点を最大負荷電流を超えた時点であるとして
判別することが可能である。
流を入力信号として受けて、この入力信号が最大値を超
えて電流低下に至る時の状態を判別し、これを負荷電流
が最大値を超えた時点であると判別して判別信号を出力
するようになっており、例えば、電流検出器１４の検出
電流を例えば０．１秒毎に最前の検出電流と現在の検出
電流とで比較するとともに、そのときの傾きを演算する
ことによって、該傾きが＋（正極性）から−（負極性）
に変わった点を最大負荷電流を超えた時点であるとして
判別することが可能である。
【００２６】入力手段１９は、前記時限設定手段１８の
動作時限を設定して記憶手段１７を経、時限設定手段１
８に時限信号として出力するための時限入力器から成
り、記憶手段１７は、判別手段１６での演算処理上に必
要な諸情報及び前記時限信号並びに予め混練テストを行
った際の運転電流−時間に関する情報等を読み出し可能
に記憶するメモリから成っている。
動作時限を設定して記憶手段１７を経、時限設定手段１
８に時限信号として出力するための時限入力器から成
り、記憶手段１７は、判別手段１６での演算処理上に必
要な諸情報及び前記時限信号並びに予め混練テストを行
った際の運転電流−時間に関する情報等を読み出し可能
に記憶するメモリから成っている。
【００２７】時限設定手段１８は、判別手段１６からの
判別信号を受けることによって計時作動して、入力手段
１９で設定した動作時限を経過した時点において時限信
号を出力するようになっており、この時限信号は出力手
段２０に導入される。一方、出力手段２０は、時限設定
手段１８の前記時限信号が導入されることによって作動
し、例えば、オイル投入手段１２におけるオイル投入シ
リンダ９に関連する制御弁に対して、該シリンダ９内に
充填されているオイルを圧力放出させる方向に切替える
ための出力を与えるようになっている。
判別信号を受けることによって計時作動して、入力手段
１９で設定した動作時限を経過した時点において時限信
号を出力するようになっており、この時限信号は出力手
段２０に導入される。一方、出力手段２０は、時限設定
手段１８の前記時限信号が導入されることによって作動
し、例えば、オイル投入手段１２におけるオイル投入シ
リンダ９に関連する制御弁に対して、該シリンダ９内に
充填されているオイルを圧力放出させる方向に切替える
ための出力を与えるようになっている。
【００２８】次に、本発明の第１の実施の形態に係る混
練制御の態様について図１乃至図３を参照して以下に説
明する。原料ゴム、カーボンブラック及び薬品等を混合
してなる材料をチャンバ２内に投入後、モータ１３によ
り混練ロータ３を回転させて連続的に混練する。この混
練中を通して電流検出器１４によりモータ１３の電流を
混練ロータ３の負荷として検出する。図３に示すよう
に、モータ１３の電流は材料投入時点（ｔ1 ）から時間
の経過と共に増加してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、
緩やかに変動しながら漸減するようになる。
練制御の態様について図１乃至図３を参照して以下に説
明する。原料ゴム、カーボンブラック及び薬品等を混合
してなる材料をチャンバ２内に投入後、モータ１３によ
り混練ロータ３を回転させて連続的に混練する。この混
練中を通して電流検出器１４によりモータ１３の電流を
混練ロータ３の負荷として検出する。図３に示すよう
に、モータ１３の電流は材料投入時点（ｔ1 ）から時間
の経過と共に増加してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、
緩やかに変動しながら漸減するようになる。
【００２９】モータ１３の電流が前述したように最大値
（Ｉ1 ）に達する時点になった段階で、判別手段１６か
ら判別信号が出力される。この判別信号が出されること
によって、時限設定手段１８が計時作動し、設定した動
作時限（Ａ）が経過してオイル投入を要する時点
（ｔ2 ）に達すると、該時限設定手段１８から時限信号
が出力されて、この時限信号の出力により出力手段２０
を介してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２内に
油が投入される。
（Ｉ1 ）に達する時点になった段階で、判別手段１６か
ら判別信号が出力される。この判別信号が出されること
によって、時限設定手段１８が計時作動し、設定した動
作時限（Ａ）が経過してオイル投入を要する時点
（ｔ2 ）に達すると、該時限設定手段１８から時限信号
が出力されて、この時限信号の出力により出力手段２０
を介してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２内に
油が投入される。
【００３０】オイルの投入に伴って、チャンバ２内では
これに対応してスリップ現象が起こり、かつ、モータ１
３の電流は急激に減少する。この電流減少傾向は、スリ
ップ現象の初期においてモータ１３起動時の無負荷電流
値近くまで急速に進展し、その後、再び増加傾向に転
じ、オイル投入直前時点の電流値に比して稍低い値に達
した時点（ｔ3 ）に至ってスリップ現象は殆ど消失し
て、混練ロータ３による正常な混練が行われる。この場
合、時間（ｔ3 −ｔ2 ）がスリップ時間となる。
これに対応してスリップ現象が起こり、かつ、モータ１
３の電流は急激に減少する。この電流減少傾向は、スリ
ップ現象の初期においてモータ１３起動時の無負荷電流
値近くまで急速に進展し、その後、再び増加傾向に転
じ、オイル投入直前時点の電流値に比して稍低い値に達
した時点（ｔ3 ）に至ってスリップ現象は殆ど消失し
て、混練ロータ３による正常な混練が行われる。この場
合、時間（ｔ3 −ｔ2 ）がスリップ時間となる。
【００３１】モータ１３の電流が特定レベル迄減少した
時点（ｔ4 ）に至って混練が完了したとして、混練が完
了した材料の排出を行わせ、１バッチについての混練運
転が終了する。
時点（ｔ4 ）に至って混練が完了したとして、混練が完
了した材料の排出を行わせ、１バッチについての混練運
転が終了する。
【００３２】ここで、混練材料に対する品質の一定化及
び混練時間の短縮を図るためには、オイル投入のタイミ
ングの設定が非常に重要である。電流（電力）の最大値
（Ｉ 1 ）を検出してから、オイル投入迄の本タイミング
（ｔ2 ）の設定は、材料における配合条件により最適値
が異なるため、例えば、予め行ったテスト混練により配
合に応じた最適投入タイミングを求めておいて、本運転
時に前記入力手段１９で設定したり、或いは予め得られ
ているデータを前記記憶手段１７にメモリしておき、配
合条件に応じて記憶手段１７から最適投入タイミングを
入力手段１９を介して呼び出すようにすればよく、この
ようなタイミング設定手段は本発明の実施において頗る
好ましいことである。
び混練時間の短縮を図るためには、オイル投入のタイミ
ングの設定が非常に重要である。電流（電力）の最大値
（Ｉ 1 ）を検出してから、オイル投入迄の本タイミング
（ｔ2 ）の設定は、材料における配合条件により最適値
が異なるため、例えば、予め行ったテスト混練により配
合に応じた最適投入タイミングを求めておいて、本運転
時に前記入力手段１９で設定したり、或いは予め得られ
ているデータを前記記憶手段１７にメモリしておき、配
合条件に応じて記憶手段１７から最適投入タイミングを
入力手段１９を介して呼び出すようにすればよく、この
ようなタイミング設定手段は本発明の実施において頗る
好ましいことである。
【００３３】図４に示される制御系統ブロック図及び図
５に示される制御特性を表す電流（電力）経時線図並び
に図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第２の
実施の形態について説明する。この第２の実施の形態に
関して前述の第１の実施の形態に類似し、対応する部分
には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実施の
形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適タイ
ミングを計時手段ではなく、予め設定された電流（電
力）の値に基づいて適切に取らせるようにしたところに
ある。すなわち、図５に示されるように、モータ１３の
電流は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と共に増加
してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、緩やかに変動しな
がら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）になると
ころでは、所定値（Ｉ2 ）になることが実験の結果明ら
かとなった。
５に示される制御特性を表す電流（電力）経時線図並び
に図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第２の
実施の形態について説明する。この第２の実施の形態に
関して前述の第１の実施の形態に類似し、対応する部分
には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実施の
形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適タイ
ミングを計時手段ではなく、予め設定された電流（電
力）の値に基づいて適切に取らせるようにしたところに
ある。すなわち、図５に示されるように、モータ１３の
電流は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と共に増加
してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、緩やかに変動しな
がら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）になると
ころでは、所定値（Ｉ2 ）になることが実験の結果明ら
かとなった。
【００３４】このような電流（電力）の推移に特徴が存
することに基づいて、本実施形態に係る制御系は、図４
に示す通り、電流検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０、指令手段２１及び入力手段２２に
よって構成されるものである。ここで、電流検出器１
４、判別手段１６、記憶手段１７、出力手段２０につい
ては、記憶手段１７での書き込み・読み出し情報の内容
に若干の違いがある以外は前記第１実施形態における対
応各手段と同じ構成である。
することに基づいて、本実施形態に係る制御系は、図４
に示す通り、電流検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０、指令手段２１及び入力手段２２に
よって構成されるものである。ここで、電流検出器１
４、判別手段１６、記憶手段１７、出力手段２０につい
ては、記憶手段１７での書き込み・読み出し情報の内容
に若干の違いがある以外は前記第１実施形態における対
応各手段と同じ構成である。
【００３５】入力手段２２は、前記指令手段２１の動作
レベルを設定して記憶手段１７を経、指令手段２１に作
動基準電流信号（Ｉ2 ）として出力するための電流設定
器から成り、一方、指令手段２１は、判別手段１６から
の判別信号を受けることによって作動して、入力手段２
２で設定した作動基準電流信号と電流検出器１４で検出
した負荷電流信号とを比較して負荷電流信号が作動基準
電流信号に合致した時点において指令信号を出力するよ
うになっており、この指令信号は出力手段２０に導入さ
れる。
レベルを設定して記憶手段１７を経、指令手段２１に作
動基準電流信号（Ｉ2 ）として出力するための電流設定
器から成り、一方、指令手段２１は、判別手段１６から
の判別信号を受けることによって作動して、入力手段２
２で設定した作動基準電流信号と電流検出器１４で検出
した負荷電流信号とを比較して負荷電流信号が作動基準
電流信号に合致した時点において指令信号を出力するよ
うになっており、この指令信号は出力手段２０に導入さ
れる。
【００３６】このような第２の実施の形態に関する混練
制御態様の要点について図２、図４及び図５を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電流
が前述したように最大値（Ｉ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、指令手段２１が作動
し、モータ１３の電流が緩やかに変動しながら漸減して
入力手段２２で設定した作動基準電流まで低下した時
点、すなわち、適正なタイミング下でオイル投入が要求
される時点（ｔ2 ）に達すると、指令手段２１から指令
信号が出力されて、この指令信号の出力により出力手段
２０を介してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２
内に油が投入される。その後のモータ１３の運転停止、
材料排出に至る１バッチの運転の態様は、前記第１の実
施の形態の場合と同様であるのでここでは説明を省略す
る。
制御態様の要点について図２、図４及び図５を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電流
が前述したように最大値（Ｉ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、指令手段２１が作動
し、モータ１３の電流が緩やかに変動しながら漸減して
入力手段２２で設定した作動基準電流まで低下した時
点、すなわち、適正なタイミング下でオイル投入が要求
される時点（ｔ2 ）に達すると、指令手段２１から指令
信号が出力されて、この指令信号の出力により出力手段
２０を介してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２
内に油が投入される。その後のモータ１３の運転停止、
材料排出に至る１バッチの運転の態様は、前記第１の実
施の形態の場合と同様であるのでここでは説明を省略す
る。
【００３７】次いで、図６に示される制御系統ブロック
図及び図７に示される制御特性を表す電力経時線図並び
に図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第３の
実施の形態について説明する。この第３の実施の形態に
関して前述の第２の実施の形態に類似し、対応する部分
には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実施の
形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適タイ
ミングを電流値ではなく、予め設定された負荷積算電力
の値に基づいて適切に取らせるようにしたところにあ
る。すなわち、図７に示されるように、モータ１３の負
荷電力（Ｐ）は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と
共に増加してきて最大値（Ｐ1 ）に達した後、緩やかに
変動しながら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）
になるところでは、所定値（Ｐ2 ）となり、その間の電
力の推移に対応して積算電力量は増加しながら所定値
（Ｗs ）に達するものである。
図及び図７に示される制御特性を表す電力経時線図並び
に図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第３の
実施の形態について説明する。この第３の実施の形態に
関して前述の第２の実施の形態に類似し、対応する部分
には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実施の
形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適タイ
ミングを電流値ではなく、予め設定された負荷積算電力
の値に基づいて適切に取らせるようにしたところにあ
る。すなわち、図７に示されるように、モータ１３の負
荷電力（Ｐ）は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と
共に増加してきて最大値（Ｐ1 ）に達した後、緩やかに
変動しながら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）
になるところでは、所定値（Ｐ2 ）となり、その間の電
力の推移に対応して積算電力量は増加しながら所定値
（Ｗs ）に達するものである。
【００３８】このようなことから、本実施形態に係る制
御系は、図６に示す通り、電流（電力）検出器１４、判
別手段１６、記憶手段１７、出力手段２０、負荷積算電
力量計測手段２３及び入力手段２４によって構成したも
のである。ここで、電流検出器１４、判別手段１６、記
憶手段１７、出力手段２０については、記憶手段１７で
の書き込み・読み出し情報の内容に若干の違いがある以
外は前記第２実施形態における対応各手段と同じ構成で
あり、また、入力手段２４に関しても、電流信号でなく
電力量信号として出力するための電力量設定器である点
が入力手段２２に対して異なるだけで基本的な構成は同
じであり、一方、負荷積算電力量計測手段２３について
は、判別手段１６からの判別信号を受けることによって
作動して、電流（電力）検出器１４で検出した負荷電力
信号に基づき負荷積算電力量を演算してこの演算結果が
入力手段２４で設定した作動基準電力量信号（Ｗs ）に
合致した時点において指令信号を出力するようになって
いる。
御系は、図６に示す通り、電流（電力）検出器１４、判
別手段１６、記憶手段１７、出力手段２０、負荷積算電
力量計測手段２３及び入力手段２４によって構成したも
のである。ここで、電流検出器１４、判別手段１６、記
憶手段１７、出力手段２０については、記憶手段１７で
の書き込み・読み出し情報の内容に若干の違いがある以
外は前記第２実施形態における対応各手段と同じ構成で
あり、また、入力手段２４に関しても、電流信号でなく
電力量信号として出力するための電力量設定器である点
が入力手段２２に対して異なるだけで基本的な構成は同
じであり、一方、負荷積算電力量計測手段２３について
は、判別手段１６からの判別信号を受けることによって
作動して、電流（電力）検出器１４で検出した負荷電力
信号に基づき負荷積算電力量を演算してこの演算結果が
入力手段２４で設定した作動基準電力量信号（Ｗs ）に
合致した時点において指令信号を出力するようになって
いる。
【００３９】このような第３の実施の形態に関する混練
制御態様の要点について図２、図６及び図７を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電力
が前述したように最大値（Ｐ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、負荷積算電力量計測
手段２３が作動して負荷積算電力量を演算し、この値が
入力手段２４で設定した作動基準電力量（Ｗs ）に達し
た時点、すなわち、適正なタイミング下でオイル投入が
要求される時点（ｔ2 ）に達すると、負荷積算電力量計
測手段２３から指令信号が出力されて、この指令信号の
出力により出力手段２０を介してオイル投入手段１２が
作動してチャンバ２内に油が投入される。その後のモー
タ１３の運転停止、材料排出に至る１バッチの運転の態
様は、前記第１の実施の形態の場合と同様であるので説
明を省略する。
制御態様の要点について図２、図６及び図７を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電力
が前述したように最大値（Ｐ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、負荷積算電力量計測
手段２３が作動して負荷積算電力量を演算し、この値が
入力手段２４で設定した作動基準電力量（Ｗs ）に達し
た時点、すなわち、適正なタイミング下でオイル投入が
要求される時点（ｔ2 ）に達すると、負荷積算電力量計
測手段２３から指令信号が出力されて、この指令信号の
出力により出力手段２０を介してオイル投入手段１２が
作動してチャンバ２内に油が投入される。その後のモー
タ１３の運転停止、材料排出に至る１バッチの運転の態
様は、前記第１の実施の形態の場合と同様であるので説
明を省略する。
【００４０】次に、図８に示される制御系統ブロック図
及び図９に示される制御特性を表す電流・温度経時線図
並びに図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第
４の実施の形態について説明する。この第４の実施の形
態に関して前述の第２の実施の形態に類似し、対応する
部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実
施の形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適
タイミングを電流値ではなく、予め設定された材料の温
度値に基づいて適切に取らせるようにしたところにあ
る。すなわち、図９に示されるように、モータ１３の負
荷電流（Ｉ）は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と
共に増加してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、緩やかに
変動しながら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）
になるところでは、所定値（Ｉ2 ）となり、一方、混練
される材料の温度は、材料投入時点（ｔ1 ）から時間の
経過と共に急速に上昇して負荷電流が前記最大値
（Ｉ1 ）に達した時点の温度（Ｔ1 ）からは緩やかに上
昇して、オイル投入直後（Ｔ2 ）から混練完了（Ｔ4 ）
迄の間も上昇を続けるように変化するものであり、この
温度推移は予めテスト練りを行うことによって実際の状
態が把握可能であり、かつ、最適なオイル投入時点（ｔ
2 ）になるところでの温度値（Ｔ2 ）も求めておくこと
ができる。
及び図９に示される制御特性を表す電流・温度経時線図
並びに図２のゴム混練機の正面図に基づいて本発明の第
４の実施の形態について説明する。この第４の実施の形
態に関して前述の第２の実施の形態に類似し、対応する
部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。本実
施の形態において特徴とされる点は、オイル投入の最適
タイミングを電流値ではなく、予め設定された材料の温
度値に基づいて適切に取らせるようにしたところにあ
る。すなわち、図９に示されるように、モータ１３の負
荷電流（Ｉ）は材料投入時点（ｔ1 ）から時間の経過と
共に増加してきて最大値（Ｉ1 ）に達した後、緩やかに
変動しながら漸減して、最適なオイル投入時点（ｔ2 ）
になるところでは、所定値（Ｉ2 ）となり、一方、混練
される材料の温度は、材料投入時点（ｔ1 ）から時間の
経過と共に急速に上昇して負荷電流が前記最大値
（Ｉ1 ）に達した時点の温度（Ｔ1 ）からは緩やかに上
昇して、オイル投入直後（Ｔ2 ）から混練完了（Ｔ4 ）
迄の間も上昇を続けるように変化するものであり、この
温度推移は予めテスト練りを行うことによって実際の状
態が把握可能であり、かつ、最適なオイル投入時点（ｔ
2 ）になるところでの温度値（Ｔ2 ）も求めておくこと
ができる。
【００４１】このような負荷電流及び材料温度の推移に
基づいて、本実施形態に係る制御系は、図８に示す通
り、電流（電力）検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０、指令手段２５及び入力手段２６並
びに温度検出器２７によって構成したものである。ここ
で、電流（電力）検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０については、記憶手段１７での書き
込み・読み出し情報の内容に若干の違いがある以外は前
記第２実施形態における各対応手段と同じ構成である。
温度検出器２７は、例えばサーミスタ等が感温部に用い
られて、チャンバ２内に投入された材料の温度を直接検
出して電気信号に変換して取り出し得るように設けられ
る。
基づいて、本実施形態に係る制御系は、図８に示す通
り、電流（電力）検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０、指令手段２５及び入力手段２６並
びに温度検出器２７によって構成したものである。ここ
で、電流（電力）検出器１４、判別手段１６、記憶手段
１７、出力手段２０については、記憶手段１７での書き
込み・読み出し情報の内容に若干の違いがある以外は前
記第２実施形態における各対応手段と同じ構成である。
温度検出器２７は、例えばサーミスタ等が感温部に用い
られて、チャンバ２内に投入された材料の温度を直接検
出して電気信号に変換して取り出し得るように設けられ
る。
【００４２】入力手段２６に関しては、電流信号でなく
温度信号として出力するための温度設定器である点が前
記入力手段２２に対して異なるだけで基本的な構成は同
じであり、一方、指令手段２５については、判別手段１
６からの判別信号を受けることによって作動して、温度
検出器２７で検出した材料温度信号と入力手段２６で設
定した作動基準温度信号（Ｔ2 ）とを比較して両信号が
合致した時点において指令信号を出力するように形成さ
れる。
温度信号として出力するための温度設定器である点が前
記入力手段２２に対して異なるだけで基本的な構成は同
じであり、一方、指令手段２５については、判別手段１
６からの判別信号を受けることによって作動して、温度
検出器２７で検出した材料温度信号と入力手段２６で設
定した作動基準温度信号（Ｔ2 ）とを比較して両信号が
合致した時点において指令信号を出力するように形成さ
れる。
【００４３】このような第４の実施の形態に関する混練
制御態様の概要について図２、図８及び図９を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電流
が前述したように最大値（Ｉ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、指令手段２５が作動
して、温度検出器２７で検出した材料温度と入力手段２
６で設定した作動基準温度信号（Ｔ2 ）とを比較し、材
料温度が作動基準温度信号（Ｔ2 ）に達した時点、すな
わち、適正なタイミング下でオイル投入が要求される時
点（ｔ2 ）に達すると、指令手段２５から指令信号が出
力されて、この指令信号の出力により出力手段２０を介
してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２内に油が
投入される。その後のモータ１３の運転停止、材料排出
に至る１バッチの運転の態様は、前記第１の実施の形態
の場合と同様であるのでここでは説明を省略する。
制御態様の概要について図２、図８及び図９を参照して
以下に説明する。混練運転開始の後、モータ１３の電流
が前述したように最大値（Ｉ1 ）に達する時点になった
段階で、判別手段１６から判別信号が出力される。この
判別信号が出されることによって、指令手段２５が作動
して、温度検出器２７で検出した材料温度と入力手段２
６で設定した作動基準温度信号（Ｔ2 ）とを比較し、材
料温度が作動基準温度信号（Ｔ2 ）に達した時点、すな
わち、適正なタイミング下でオイル投入が要求される時
点（ｔ2 ）に達すると、指令手段２５から指令信号が出
力されて、この指令信号の出力により出力手段２０を介
してオイル投入手段１２が作動してチャンバ２内に油が
投入される。その後のモータ１３の運転停止、材料排出
に至る１バッチの運転の態様は、前記第１の実施の形態
の場合と同様であるのでここでは説明を省略する。
【００４４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図１０に基づ
いて説明する。ゴム混練機１に投入する材料としては、
ＳＢＲ（スチレン・ブタジェン・ラバー）とカーボンを
重量比で１００：５８の割合で配合したものが使用さ
れ、この場合に添加オイル量としては同じく重量比で８
の値が使用されて混練が行われた。
いて説明する。ゴム混練機１に投入する材料としては、
ＳＢＲ（スチレン・ブタジェン・ラバー）とカーボンを
重量比で１００：５８の割合で配合したものが使用さ
れ、この場合に添加オイル量としては同じく重量比で８
の値が使用されて混練が行われた。
【００４５】上記材料をチャンバ２内に投入後、モータ
１３により混練ロータ３を回転させて連続的に混練し、
この混練中を通して電流検出器１４によりモータ１３の
電流を混練ロータ３の負荷として検出した。図１０
（イ）に示すように、モータ１３の電流は材料投入時点
（ｔ1 ）から時間の経過と共に増加してきて最大値（Ｉ
1）に達するので、電流検出器１４、判別手段１６、記
憶手段１７、時限設定手段１８、入力手段１９及び出力
手段２０からなる制御系の働きによって、最大値
（Ｉ1 ）に達した時点から５０秒後にチャンバ２内にオ
イルを投入し、さらに、モータ１３の電流が特定レベル
迄減少した時点に至って混練が完了したとして、混練が
完了した材料の排出を行わせた。その結果、モータ１３
の電流が最大値（Ｉ 1 ）に達した時点から５０秒後にオ
イルを投入した場合は、１バッチ当たりの合計練り時間
は３分３０秒であった。
１３により混練ロータ３を回転させて連続的に混練し、
この混練中を通して電流検出器１４によりモータ１３の
電流を混練ロータ３の負荷として検出した。図１０
（イ）に示すように、モータ１３の電流は材料投入時点
（ｔ1 ）から時間の経過と共に増加してきて最大値（Ｉ
1）に達するので、電流検出器１４、判別手段１６、記
憶手段１７、時限設定手段１８、入力手段１９及び出力
手段２０からなる制御系の働きによって、最大値
（Ｉ1 ）に達した時点から５０秒後にチャンバ２内にオ
イルを投入し、さらに、モータ１３の電流が特定レベル
迄減少した時点に至って混練が完了したとして、混練が
完了した材料の排出を行わせた。その結果、モータ１３
の電流が最大値（Ｉ 1 ）に達した時点から５０秒後にオ
イルを投入した場合は、１バッチ当たりの合計練り時間
は３分３０秒であった。
【００４６】一方、前項の場合と同要領によってモータ
１３の電流が最大値（Ｉ1 ）に達した時点から２０秒後
にオイルを投入した場合は、図１０（ロ）に示すように
１バッチ当たりの合計練り時間は２分０秒に収まり、か
つ、３分３０秒もかかったときと比較して仕上がり混練
度及び品質に変わりがなく、従って、オイル投入時間を
適正な値、すなわち２０秒にすることによって、スリッ
プ時間の大幅な短縮が実現され、かつ、品質も良好であ
って、このようにオイル投入時間を遅速なく適切なタイ
ミングで行うことの本発明における有利性が、この実施
例によって明らかにされた。
１３の電流が最大値（Ｉ1 ）に達した時点から２０秒後
にオイルを投入した場合は、図１０（ロ）に示すように
１バッチ当たりの合計練り時間は２分０秒に収まり、か
つ、３分３０秒もかかったときと比較して仕上がり混練
度及び品質に変わりがなく、従って、オイル投入時間を
適正な値、すなわち２０秒にすることによって、スリッ
プ時間の大幅な短縮が実現され、かつ、品質も良好であ
って、このようにオイル投入時間を遅速なく適切なタイ
ミングで行うことの本発明における有利性が、この実施
例によって明らかにされた。
【００４７】
【発明の効果】以上述べた構成を有し、かつ作用を成す
本発明によれば、被混練物を投入の後、混練が順調かつ
安定に行われていることを電流（電力）の増加及びピー
クへの到達によって確実に検出して、このピーク到達点
を基準に適正なタイミングをとってオイルの投入が行わ
れるようにしたことにより、被混練物の品質を良好かバ
ッチ間で一定に保たせることが可能である。
本発明によれば、被混練物を投入の後、混練が順調かつ
安定に行われていることを電流（電力）の増加及びピー
クへの到達によって確実に検出して、このピーク到達点
を基準に適正なタイミングをとってオイルの投入が行わ
れるようにしたことにより、被混練物の品質を良好かバ
ッチ間で一定に保たせることが可能である。
【００４８】また、オイル投入のタイミングが適正に取
られることによって、混練機のチャンバ内での被混練物
のスリップが生じる時間を可及的に短く抑えて混練に要
する時間の短縮が大幅に図れ、生産性の向上に寄与する
ところ大である。
られることによって、混練機のチャンバ内での被混練物
のスリップが生じる時間を可及的に短く抑えて混練に要
する時間の短縮が大幅に図れ、生産性の向上に寄与する
ところ大である。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制御系統ブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】ゴム混練機の一部断面で示す正面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る制御特性を示
す電流経時線図である。
す電流経時線図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る制御系統ブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る制御特性を示
す電流経時線図である。
す電流経時線図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る制御系統ブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る制御特性を示
す電力経時線図である。
す電力経時線図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る制御系統ブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る制御特性を示
す電流・温度経時線図である。
す電流・温度経時線図である。
【図１０】本発明の実施例に係る制御特性を示す電流経
時線図である。
時線図である。
【図１１】オイル投入タイミングの説明のための電流
（電力）経時線図である。
（電力）経時線図である。
１…ゴム混練機、 ２…チャンバ、３
…混練ロータ、 ４…放出ドア、５…
材料投入口、 ６…フローティングウ
エイト、７…シリンダ、 ８…ピス
トンロッド、９…オイル投入シリンダ、 １０…
オイルポンプ、１１…オイルタンク、 １
２…オイル投入手段、１３…モータ、
１４…電流検出器、１５…演算制御手段、
１６…判別手段、１７…記憶手段、
１８…時限設定手段、１９…入力手段、
２０…出力手段、２１…指令手段、
２２…入力手段、２３…負荷積算電力量計測
手段、 ２４…入力手段、２５…指令手段、
２６…入力手段、２７…温度検出器、
…混練ロータ、 ４…放出ドア、５…
材料投入口、 ６…フローティングウ
エイト、７…シリンダ、 ８…ピス
トンロッド、９…オイル投入シリンダ、 １０…
オイルポンプ、１１…オイルタンク、 １
２…オイル投入手段、１３…モータ、
１４…電流検出器、１５…演算制御手段、
１６…判別手段、１７…記憶手段、
１８…時限設定手段、１９…入力手段、
２０…出力手段、２１…指令手段、
２２…入力手段、２３…負荷積算電力量計測
手段、 ２４…入力手段、２５…指令手段、
２６…入力手段、２７…温度検出器、
Claims (8)
- 【請求項１】 投入された被混練物を密閉式混練機で混
練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を連続的
に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識した後、
予め設定された時間の経過に伴ってオイル投入を行わせ
ることを特徴とする密閉式混練機の混練制御方法。 - 【請求項２】 投入された被混練物を密閉式混練機で混
練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を連続的
に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識した後、
予め設定された値に低下するのに伴ってオイル投入を行
わせることを特徴とする密閉式混練機の混練制御方法。 - 【請求項３】 投入された被混練物を密閉式混練機で混
練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を連続的
に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識した後、
予め設定された負荷積算電力量に達するのに伴ってオイ
ル投入を行わせることを特徴とする密閉式混練機の混練
制御方法。 - 【請求項４】 投入された被混練物を密閉式混練機で混
練するに際し、混練中の負荷電流又は負荷電力を連続的
に検出し、その値が最大値を超えた時点を認識した後、
被混練物温度が予め設定された温度値に上昇するのに伴
ってオイル投入を行わせることを特徴とする密閉式混練
機の混練制御方法。 - 【請求項５】 投入された被混練物を混練する密閉式混
練機において、該混練機を駆動するモータの負荷電流又
は負荷電力を検出する電流（電力）検出器と、該検出器
で検出した負荷電流又は負荷電力が最大値を超えた時点
を判別して判別信号を出力する判別手段と、該判別手段
からの判別信号に基づいて計時作動し予め設定された時
間の経過により時限信号を出力する時限設定手段と、該
時限設定手段からの時限信号に基づいて前記混練機のチ
ャンバにオイルを投入するオイル投入手段とを備えるこ
とを特徴とする密閉式混練機の混練制御装置。 - 【請求項６】 投入された被混練物を混練する密閉式混
練機において、該混練機を駆動するモータの負荷電流又
は負荷電力を検出する電流（電力）検出器と、該検出器
で検出した負荷電流又は負荷電力が最大値を超えた時点
を判別して判別信号を出力する判別手段と、該判別手段
が判別信号を出力した後に前記電流（電力）検出器で検
出した負荷電流又は負荷電力が予め設定された値に低下
するのに応じて指令信号を出力する指令手段と、該指令
手段からの指令信号に基づいて前記混練機のチャンバに
オイルを投入するオイル投入手段とを備えることを特徴
とする密閉式混練機の混練制御装置。 - 【請求項７】 投入された被混練物を混練する密閉式混
練機において、該混練機を駆動するモータの負荷電流又
は負荷電力を検出する電流（電力）検出器と、該検出器
で検出した負荷電流又は負荷電力が最大値を超えた時点
を判別して判別信号を出力する判別手段と、該判別手段
からの判別信号に基づいて作動し、前記電流（電力）検
出器で検出した負荷電流又は負荷電力から負荷積算電力
量を算出して該積算電力量が予め設定された値に達する
のに応じて指令信号を出力する負荷積算電力量計測手段
と、該計測手段からの指令信号に基づいて前記混練機の
チャンバにオイルを投入するオイル投入手段とを備える
ことを特徴とする密閉式混練機の混練制御装置。 - 【請求項８】 投入された被混練物を混練する密閉式混
練機において、該混練機を駆動するモータの負荷電流又
は負荷電力を検出する電流（電力）検出器と、該検出器
で検出した負荷電流又は負荷電力が最大値を超えた時点
を判別して判別信号を出力する判別手段と、投入された
被混練物の温度を検出する温度検出器と、前記判別手段
からの判別信号に基づいて作動し、前記温度検出器で検
出した被混練物温度が予め設定された温度値に上昇する
のに応じて指令信号を出力する指令手段と、該指令手段
からの指令信号に基づいて前記混練機のチャンバにオイ
ルを投入するオイル投入手段とを備えることを特徴とす
る密閉式混練機の混練制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2501597A JPH10217240A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 密閉式混練機の混練制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2501597A JPH10217240A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 密閉式混練機の混練制御方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10217240A true JPH10217240A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=12154097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2501597A Pending JPH10217240A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 密閉式混練機の混練制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10217240A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103558250A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-02-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 判断捏合物料混合均匀的方法 |
| JP2020001198A (ja) * | 2018-06-26 | 2020-01-09 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム材料の混練方法およびシステム |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP2501597A patent/JPH10217240A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103558250A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-02-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 判断捏合物料混合均匀的方法 |
| JP2020001198A (ja) * | 2018-06-26 | 2020-01-09 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム材料の混練方法およびシステム |
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