JPH11254496A - 射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置 - Google Patents
射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置Info
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- JPH11254496A JPH11254496A JP7121698A JP7121698A JPH11254496A JP H11254496 A JPH11254496 A JP H11254496A JP 7121698 A JP7121698 A JP 7121698A JP 7121698 A JP7121698 A JP 7121698A JP H11254496 A JPH11254496 A JP H11254496A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 特に、小物の精密成形における糸曵、鼻たれ
現象等をより完全に解消し、安定した成形が得られる、
射出成形機用射出ノズルの温度制御方法を提供する。 【解決手段】 射出ノズル（Ｎ）が軸方向に第１，２の
加熱ゾーン（ＬＮＨ，ＮＨ）に分けられ、この加熱ゾー
ン（ＬＮＨ，ＮＨ）に対応して設けられている加熱ヒー
タ（Ｈ１，Ｈ２）の温度をフイードバック制御により個
々に制御するとき、第２の加熱ヒータ（Ｈ２）は、独立
温調時の操作量（ＵＮＨ）に、この加熱ヒータ（Ｈ２）
に隣接する第１の加熱ヒータ（Ｈ１）の独立温調時の操
作量（ＵＬＮＨ）によって重み付けした操作量（αＮＨ
×ＵＮＨ±αＬＮＨ×ＵＬＮＨ）で制御する。ただし、
αＬＮＨ＋αＮＨ＝１
現象等をより完全に解消し、安定した成形が得られる、
射出成形機用射出ノズルの温度制御方法を提供する。 【解決手段】 射出ノズル（Ｎ）が軸方向に第１，２の
加熱ゾーン（ＬＮＨ，ＮＨ）に分けられ、この加熱ゾー
ン（ＬＮＨ，ＮＨ）に対応して設けられている加熱ヒー
タ（Ｈ１，Ｈ２）の温度をフイードバック制御により個
々に制御するとき、第２の加熱ヒータ（Ｈ２）は、独立
温調時の操作量（ＵＮＨ）に、この加熱ヒータ（Ｈ２）
に隣接する第１の加熱ヒータ（Ｈ１）の独立温調時の操
作量（ＵＬＮＨ）によって重み付けした操作量（αＮＨ
×ＵＮＨ±αＬＮＨ×ＵＬＮＨ）で制御する。ただし、
αＬＮＨ＋αＮＨ＝１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機用加熱
筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これらの
加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度をフ
イードバック制御により個々に制御する、射出成形機用
加熱筒の温度制御方法および温度制御装置に関するもの
である。
筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これらの
加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度をフ
イードバック制御により個々に制御する、射出成形機用
加熱筒の温度制御方法および温度制御装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】射出成形機は、周知のように、樹脂材料
を混練溶融するための加熱シリンダを備えている。そし
て、その先方端には、この加熱シリンダで溶融された樹
脂を金型へ射出するための射出ノズルが設けられてい
る。このような、加熱シリンダと射出ノズルの外周部に
は加熱ヒータが設けられている。したがって、加熱シリ
ンダに樹脂材料を供給し、スクリュを回転駆動すると、
加熱ヒータから加えられる熱と、スクリュの回転による
剪断力、摩擦力等により生じる熱とにより樹脂材料は、
可塑化される。そこで、スクリュを軸方向に駆動する
と、可塑化された溶融樹脂は冷却されている金型へ射出
され、成形品を得ることができる。
を混練溶融するための加熱シリンダを備えている。そし
て、その先方端には、この加熱シリンダで溶融された樹
脂を金型へ射出するための射出ノズルが設けられてい
る。このような、加熱シリンダと射出ノズルの外周部に
は加熱ヒータが設けられている。したがって、加熱シリ
ンダに樹脂材料を供給し、スクリュを回転駆動すると、
加熱ヒータから加えられる熱と、スクリュの回転による
剪断力、摩擦力等により生じる熱とにより樹脂材料は、
可塑化される。そこで、スクリュを軸方向に駆動する
と、可塑化された溶融樹脂は冷却されている金型へ射出
され、成形品を得ることができる。
【０００３】ところで、射出ノズルの先端部は、冷却さ
れている金型に接触し、また後端部は比較的高い温度に
なっている加熱シリンダに機械的に接続されているの
で、射出ノズルには、先端部と後端部において温度差が
生じている。この温度差が安定成形の阻害要因となり、
また射出ノズルから押し出された溶融樹脂がノズル先端
部から垂れる、いわゆる糸曵、鼻たれ現象等が生じる。
そこで、実公平５ー１２０２０号により、射出ノズルに
複数個のヒータを設け、これらのヒータで囲まれる領域
の温度を検出する複数個の温度センサをさらに設け、そ
して個々のヒータを個別に制御するようにした射出ノズ
ルが提案されている。
れている金型に接触し、また後端部は比較的高い温度に
なっている加熱シリンダに機械的に接続されているの
で、射出ノズルには、先端部と後端部において温度差が
生じている。この温度差が安定成形の阻害要因となり、
また射出ノズルから押し出された溶融樹脂がノズル先端
部から垂れる、いわゆる糸曵、鼻たれ現象等が生じる。
そこで、実公平５ー１２０２０号により、射出ノズルに
複数個のヒータを設け、これらのヒータで囲まれる領域
の温度を検出する複数個の温度センサをさらに設け、そ
して個々のヒータを個別に制御するようにした射出ノズ
ルが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の実公平５ー１２
０２０号に示されている射出ノズルは、個々のヒータが
温度センサで検出される温度に基づいて制御されるよう
になっているので、一応所期の目的は達成されていると
認められる。しかしながら、隣接する個々のヒータは、
熱的に互いに関連しているにも拘らず、格別に考慮が払
われていないので、各ヒータがフイードバック制御され
るにしても、軸方向に温度差が生じることが予想され
る。すなわち、図２は横軸に射出ノズルと加熱シリンダ
の軸方向の長さをとり、そして縦軸に、射出ノズルと加
熱シリンダの位置に対応した樹脂温度をとって示す図で
あるが、同図の鎖線で示されているように、従来の制御
方法では低温の金型に接する加熱ゾーンの温度検出点Ｙ
１における温度が、設定温度に維持されるときは、低温
の金型に接する部分の温度は設定温度よりも当然ながら
低く、隣のヒータに接する部分の温度は設定温度よりも
反対に高くなることが予想される。一方、加熱シリンダ
に隣接した加熱ゾーンの温度検出点Ｙ２における温度
が、設定温度に維持されるときは、加熱シリンダに隣接
する部分の温度は設定温度よりも高くなり、反対側は低
くなる。結局、個々のヒータを、温度センサで検出した
温度に基づいて単純に制御しても、図２において鎖線で
示されているように、軸方向に温度差が生じ、糸曵、鼻
たれ現象等の完全な解消は困難で、特に次のショットの
溶融樹脂が射出ノズル内に残る小物の精密成形には適さ
ないと思われる。本発明は、上記したような従来の問題
点をより完全に解決した射出成形機用ノズル、すなわち
射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置
を提供することを目的とし、限定するものではないが、
特に小物の精密安定成形における糸曵、鼻たれ現象等を
より完全に解消し、安定した成形が得られる、射出成形
機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置を提供す
ることを目的としている。
０２０号に示されている射出ノズルは、個々のヒータが
温度センサで検出される温度に基づいて制御されるよう
になっているので、一応所期の目的は達成されていると
認められる。しかしながら、隣接する個々のヒータは、
熱的に互いに関連しているにも拘らず、格別に考慮が払
われていないので、各ヒータがフイードバック制御され
るにしても、軸方向に温度差が生じることが予想され
る。すなわち、図２は横軸に射出ノズルと加熱シリンダ
の軸方向の長さをとり、そして縦軸に、射出ノズルと加
熱シリンダの位置に対応した樹脂温度をとって示す図で
あるが、同図の鎖線で示されているように、従来の制御
方法では低温の金型に接する加熱ゾーンの温度検出点Ｙ
１における温度が、設定温度に維持されるときは、低温
の金型に接する部分の温度は設定温度よりも当然ながら
低く、隣のヒータに接する部分の温度は設定温度よりも
反対に高くなることが予想される。一方、加熱シリンダ
に隣接した加熱ゾーンの温度検出点Ｙ２における温度
が、設定温度に維持されるときは、加熱シリンダに隣接
する部分の温度は設定温度よりも高くなり、反対側は低
くなる。結局、個々のヒータを、温度センサで検出した
温度に基づいて単純に制御しても、図２において鎖線で
示されているように、軸方向に温度差が生じ、糸曵、鼻
たれ現象等の完全な解消は困難で、特に次のショットの
溶融樹脂が射出ノズル内に残る小物の精密成形には適さ
ないと思われる。本発明は、上記したような従来の問題
点をより完全に解決した射出成形機用ノズル、すなわち
射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置
を提供することを目的とし、限定するものではないが、
特に小物の精密安定成形における糸曵、鼻たれ現象等を
より完全に解消し、安定した成形が得られる、射出成形
機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置を提供す
ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明は、射出成形機用
加熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これ
らの加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度
をフイードバック制御により個々に制御する制御方法で
あって、前記加熱体は、独立温調時の操作量に、対象と
する加熱体に隣接する加熱体の独立温調時の操作量によ
って重み付けした操作量により制御するように構成され
る。そして、請求項２に記載の発明は、射出成形機用加
熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これら
の加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度を
フイードバック制御により個々に制御する制御装置であ
って、前記制御装置は、前記個々の加熱体の独立温調時
の操作量を作り出す調節・操作部と、前記調節・操作部
により作り出された個々の加熱体の操作量に、対象とす
る加熱体に隣接する加熱体の独立温調時の操作量によっ
て重み付けして、実操作量を演算する乗算、加減算部と
から構成される。
成するために、請求項１に記載の発明は、射出成形機用
加熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これ
らの加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度
をフイードバック制御により個々に制御する制御方法で
あって、前記加熱体は、独立温調時の操作量に、対象と
する加熱体に隣接する加熱体の独立温調時の操作量によ
って重み付けした操作量により制御するように構成され
る。そして、請求項２に記載の発明は、射出成形機用加
熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、これら
の加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の温度を
フイードバック制御により個々に制御する制御装置であ
って、前記制御装置は、前記個々の加熱体の独立温調時
の操作量を作り出す調節・操作部と、前記調節・操作部
により作り出された個々の加熱体の操作量に、対象とす
る加熱体に隣接する加熱体の独立温調時の操作量によっ
て重み付けして、実操作量を演算する乗算、加減算部と
から構成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図１により本発明の実施の
形態を説明する。本実施の形態に係わる温度制御装置Ｃ
が適用される射出機は、周知のように、射出ノズルＮを
備えている。そして、この射出ノズルＮは、周知の態様
でその内部にスクリュＫが設けられている加熱シリンダ
Ｓに取り付けられている。射出ノズルＮは、本実施の形
態では第１，２の加熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨの２個の加熱
ゾーンに便宜上分けられ、そしてこれらの第１，２の加
熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨに対応して射出ノズルＮの外周部
に第１，２の加熱ヒータＨ１，Ｈ２が取り付けられてい
る。加熱シリンダＳも、複数個の加熱ゾーンに分けら
れ、そしてこれらの加熱ゾーンにも同様に加熱ヒータが
取り付けられているが、図１においては、射出ノズルＮ
に隣接した加熱ゾーンＳＨに取り付けられた１個の加熱
ヒータＨ３のみが示されている。
形態を説明する。本実施の形態に係わる温度制御装置Ｃ
が適用される射出機は、周知のように、射出ノズルＮを
備えている。そして、この射出ノズルＮは、周知の態様
でその内部にスクリュＫが設けられている加熱シリンダ
Ｓに取り付けられている。射出ノズルＮは、本実施の形
態では第１，２の加熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨの２個の加熱
ゾーンに便宜上分けられ、そしてこれらの第１，２の加
熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨに対応して射出ノズルＮの外周部
に第１，２の加熱ヒータＨ１，Ｈ２が取り付けられてい
る。加熱シリンダＳも、複数個の加熱ゾーンに分けら
れ、そしてこれらの加熱ゾーンにも同様に加熱ヒータが
取り付けられているが、図１においては、射出ノズルＮ
に隣接した加熱ゾーンＳＨに取り付けられた１個の加熱
ヒータＨ３のみが示されている。
【０００７】射出ノズルＮには、第１，２の加熱ゾーン
ＬＮＨ，ＮＨの温度を検出するために、これらの第１，
２の加熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨに対応して第１，２の温度
センサＳ１，Ｓ２がそれぞれ埋設されている。また、加
熱シリンダＳの加熱ゾーンＳＨの温度を検出するため
に、同様に温度センサが設けられているが、図１には示
されていない。
ＬＮＨ，ＮＨの温度を検出するために、これらの第１，
２の加熱ゾーンＬＮＨ，ＮＨに対応して第１，２の温度
センサＳ１，Ｓ２がそれぞれ埋設されている。また、加
熱シリンダＳの加熱ゾーンＳＨの温度を検出するため
に、同様に温度センサが設けられているが、図１には示
されていない。
【０００８】温度制御装置Ｃは、第１，２の加合部２，
１２、制御動作が例えば比例積分微分動作し、ゲインが
Ｇc(LNH)の第１の調節・操作部３、同様な制御動作をす
るゲインがＧc(NH)の第２の調節・操作部１３、第１，
２の乗算器６，１６、加減算部１７等から構成されてい
る。そして、第１の加合部２の一方の入力端子には、第
１の温度センサＳ１により計測される検出温度が信号ラ
インａにより、また他方の入力端子には第１の設定器１
により設定される設定温度が入力されるようになってい
る。この第１の加合部２の出力端子と、第１の調節・操
作部３の入力端子は信号ラインｂにより接続されてい
る。第１の調節・操作部３の出力端子と、第１の加熱ヒ
ータＨ１は、関数発生器４とリレー５とが介装されてい
る信号ラインｃにより接続され、この信号ラインｃから
はラインｃ’が分岐し、そしてラインｃ’に第１の乗算
器６が接続されている。
１２、制御動作が例えば比例積分微分動作し、ゲインが
Ｇc(LNH)の第１の調節・操作部３、同様な制御動作をす
るゲインがＧc(NH)の第２の調節・操作部１３、第１，
２の乗算器６，１６、加減算部１７等から構成されてい
る。そして、第１の加合部２の一方の入力端子には、第
１の温度センサＳ１により計測される検出温度が信号ラ
インａにより、また他方の入力端子には第１の設定器１
により設定される設定温度が入力されるようになってい
る。この第１の加合部２の出力端子と、第１の調節・操
作部３の入力端子は信号ラインｂにより接続されてい
る。第１の調節・操作部３の出力端子と、第１の加熱ヒ
ータＨ１は、関数発生器４とリレー５とが介装されてい
る信号ラインｃにより接続され、この信号ラインｃから
はラインｃ’が分岐し、そしてラインｃ’に第１の乗算
器６が接続されている。
【０００９】第２の加合部１２の一方の入力端子には、
第２の温度センサＳ２により計測される検出温度が信号
ラインｄにより、また他方の入力端子には第２の設定器
１１により設定される設定温度が入力されるようになっ
ている。そして、この第２の加合部１２で得られる動作
信号である偏差量が信号ラインｇにより第２の調節・操
作部１３に入力されるようになっている。第２の調節・
操作部１３の出力端子は、信号ラインｈにより第２の乗
算器１６に接続されている。
第２の温度センサＳ２により計測される検出温度が信号
ラインｄにより、また他方の入力端子には第２の設定器
１１により設定される設定温度が入力されるようになっ
ている。そして、この第２の加合部１２で得られる動作
信号である偏差量が信号ラインｇにより第２の調節・操
作部１３に入力されるようになっている。第２の調節・
操作部１３の出力端子は、信号ラインｈにより第２の乗
算器１６に接続されている。
【００１０】第１の乗算器６は、第１の調節・操作部３
で得られる独立温調時の操作量をＵLNHとし、任意の係
数をαLNHとすると、αLNH×ＵLNHを演算し、また第２
の乗算器１６は、第２の調節・操作部１３で得られる独
立温調時の操作量をＵNH、任意の係数をαNHとすると、
αNH×ＵNHを演算するように構成されている。ただし、
αLNHとαNHとの関係は、αLNH＋αNH＝１の関係になっ
ている。
で得られる独立温調時の操作量をＵLNHとし、任意の係
数をαLNHとすると、αLNH×ＵLNHを演算し、また第２
の乗算器１６は、第２の調節・操作部１３で得られる独
立温調時の操作量をＵNH、任意の係数をαNHとすると、
αNH×ＵNHを演算するように構成されている。ただし、
αLNHとαNHとの関係は、αLNH＋αNH＝１の関係になっ
ている。
【００１１】第１の乗算器６の出力端子と第２の乗算器
１６の出力端子は、加減算部１７に接続されている。そ
して、加減算部１７の出力信号ラインｊには、関数発生
器１８とリレー１９とが介装されて第２の加熱ヒータＨ
２に接続されている。
１６の出力端子は、加減算部１７に接続されている。そ
して、加減算部１７の出力信号ラインｊには、関数発生
器１８とリレー１９とが介装されて第２の加熱ヒータＨ
２に接続されている。
【００１２】次に、上記実施の形態の作用について説明
する。第１，２の設定器１，１１により第１，２の加熱
ヒータＨ１，Ｈ２の加熱温度をそれぞれ設定する。そし
て、スクリュＫを回転駆動すると共に、樹脂材料を加熱
シリンダＳに供給する。そうすると、加熱シリンダＳに
おいて従来周知のようにして可塑化される。次いで、ス
クリュＫを軸方向に駆動して比較的低温の金型へ射出す
る。このようにして、計量・射出しているときの第１の
加熱ゾーンＬＮＨの温度ＴLNHは、第１の温度センサＳ
１により計測され、そして信号ラインａにより第１の加
合部２に入力される。第１の加合部２において設定温度
ＴLNHSと検出温度ＴLNHから偏差量ｅ(LN H)が得られ、第
１の調節・操作部３に入力される。そして、この第１の
調節・操作部３において、偏差量ｅ(LNH)に基づいてＰ
ＩＤ動作により、独立温調時の操作量ＵLNHが演算さ
れ、そして関数発生器４により調整され、リレー５を介
して第１の加熱ヒータＨ１に出力される。これにより、
第１の加熱ヒータＨ１は、設定温度になるようにフィー
ドバック制御される。
する。第１，２の設定器１，１１により第１，２の加熱
ヒータＨ１，Ｈ２の加熱温度をそれぞれ設定する。そし
て、スクリュＫを回転駆動すると共に、樹脂材料を加熱
シリンダＳに供給する。そうすると、加熱シリンダＳに
おいて従来周知のようにして可塑化される。次いで、ス
クリュＫを軸方向に駆動して比較的低温の金型へ射出す
る。このようにして、計量・射出しているときの第１の
加熱ゾーンＬＮＨの温度ＴLNHは、第１の温度センサＳ
１により計測され、そして信号ラインａにより第１の加
合部２に入力される。第１の加合部２において設定温度
ＴLNHSと検出温度ＴLNHから偏差量ｅ(LN H)が得られ、第
１の調節・操作部３に入力される。そして、この第１の
調節・操作部３において、偏差量ｅ(LNH)に基づいてＰ
ＩＤ動作により、独立温調時の操作量ＵLNHが演算さ
れ、そして関数発生器４により調整され、リレー５を介
して第１の加熱ヒータＨ１に出力される。これにより、
第１の加熱ヒータＨ１は、設定温度になるようにフィー
ドバック制御される。
【００１３】同様に、第２の加熱ゾーンＮＨの温度ＴNH
は、第２の温度センサＳ２により計測され、そして信号
ラインｄにより第２の加合部１２に入力される。第２の
加合部１２において設定温度ＴNHSと検出温度ＴNHとか
ら偏差量ｅ(NH)が得られ、第２の調節・操作部１３にお
いてＰＩＤ演算され、そしてこの第２の調節・操作部１
３から独立温調時の操作量ＵNHが出力される。
は、第２の温度センサＳ２により計測され、そして信号
ラインｄにより第２の加合部１２に入力される。第２の
加合部１２において設定温度ＴNHSと検出温度ＴNHとか
ら偏差量ｅ(NH)が得られ、第２の調節・操作部１３にお
いてＰＩＤ演算され、そしてこの第２の調節・操作部１
３から独立温調時の操作量ＵNHが出力される。
【００１４】第１の乗算器６において、第１の加熱ヒー
タＨ１の独立温調時の操作量ＵLNHに任意の係数αLNHが
乗じられ、加減算部１７に入力される操作量αLNH×Ｕ
LNHが乗算される。同様に第２の乗算器１６において、
第２の加熱ヒータＨ２の独立温調時の操作量ＵNHに任意
の係数αNHが乗じられ、加減算部１７に入力される操作
量αNH×ＵNHが乗算される。これらの操作量が、加減算
部１７において加減算され、重み付けされた実操作量Ｕ
NH *（±αNH×ＵNH±αLNH×ＵLNH）が得られる。この
実操作量ＵNH *が関数発生器１８により調整され、リレ
ー１９を介して第２の加熱ヒータＨ２に出力される。こ
れにより、第２の加熱ヒータＨ２は、所定温度になるよ
うにフィードバック制御される。
タＨ１の独立温調時の操作量ＵLNHに任意の係数αLNHが
乗じられ、加減算部１７に入力される操作量αLNH×Ｕ
LNHが乗算される。同様に第２の乗算器１６において、
第２の加熱ヒータＨ２の独立温調時の操作量ＵNHに任意
の係数αNHが乗じられ、加減算部１７に入力される操作
量αNH×ＵNHが乗算される。これらの操作量が、加減算
部１７において加減算され、重み付けされた実操作量Ｕ
NH *（±αNH×ＵNH±αLNH×ＵLNH）が得られる。この
実操作量ＵNH *が関数発生器１８により調整され、リレ
ー１９を介して第２の加熱ヒータＨ２に出力される。こ
れにより、第２の加熱ヒータＨ２は、所定温度になるよ
うにフィードバック制御される。
【００１５】第１，２の加熱ヒータＨ１，Ｈ２は、上記
のようにして制御されるが、イメージ的な説明を加える
と、第１の加熱ゾーンＬＮＨが、低温の金型に接触して
いるので温度が低くなっている状態のときは、第１の加
熱ヒータＨ１の独立温調時の操作量ＵLNHは、比較的大
きい。一方、第２の加熱ゾーンＮＨは、低温の第１の加
熱ゾーンＬＮＨに隣接しているので、第２の加熱ヒータ
Ｈ２の温調時の操作量ＵNH *は重み付けして大きくする
のが望ましい。例えば、独立温調時の操作量ＵN Hの９０
％に、隣接する比較的大きな操作量ＵLNHの１０％を加
える。これにより、操作量ＵNH *は大きくなり、図２の
従来例による鎖線で示されている低温部の点Ｘが上が
る。また、第１の加熱ゾーンＬＮＨが設定値ＴLNHSより
高くなった状態のときは、操作量ＵLNHは比較的小さ
く、隣接する第２の加熱ヒータＨ２の温調時の操作量Ｕ
NH *は小さくしてやるのが望ましい。例えば、独立温調
時の操作量ＵNHの９０％に隣接する操作量ＵLNHの１０
％を減算する。これにより操作量ＵNH *は小さくなり、
図２の従来例による鎖線で示される点Ｘの温度の上昇が
防止される。
のようにして制御されるが、イメージ的な説明を加える
と、第１の加熱ゾーンＬＮＨが、低温の金型に接触して
いるので温度が低くなっている状態のときは、第１の加
熱ヒータＨ１の独立温調時の操作量ＵLNHは、比較的大
きい。一方、第２の加熱ゾーンＮＨは、低温の第１の加
熱ゾーンＬＮＨに隣接しているので、第２の加熱ヒータ
Ｈ２の温調時の操作量ＵNH *は重み付けして大きくする
のが望ましい。例えば、独立温調時の操作量ＵN Hの９０
％に、隣接する比較的大きな操作量ＵLNHの１０％を加
える。これにより、操作量ＵNH *は大きくなり、図２の
従来例による鎖線で示されている低温部の点Ｘが上が
る。また、第１の加熱ゾーンＬＮＨが設定値ＴLNHSより
高くなった状態のときは、操作量ＵLNHは比較的小さ
く、隣接する第２の加熱ヒータＨ２の温調時の操作量Ｕ
NH *は小さくしてやるのが望ましい。例えば、独立温調
時の操作量ＵNHの９０％に隣接する操作量ＵLNHの１０
％を減算する。これにより操作量ＵNH *は小さくなり、
図２の従来例による鎖線で示される点Ｘの温度の上昇が
防止される。
【００１６】また、第１の加熱ヒータＨ１の独立温調時
の操作量ＵLNHは、図１にはその具体例は示されていな
いが、この操作量ＵLNHも、隣接する第２の加熱ヒータ
Ｈ２の独立温調時の操作量ＵNHで同様に重み付けする。
さらには、加熱シリンダＳの加熱ヒータの操作量も重み
付けする。これにより、図２において実線で示されてい
るように、射出ノズルＮ内の溶融樹脂の軸方向の温度が
均一化される。均一化されるので、計量完了後ノズルＮ
および加熱シリンダＳの計量室において温度が安定した
溶融樹脂に対し、温度外乱を抑えることができる。特
に、次のショットの溶融樹脂が殆どノズルＮ内に残る小
物精密成形において、成形性が安定し、鼻たれ、糸引き
等の現象が略完全に解消される。
の操作量ＵLNHは、図１にはその具体例は示されていな
いが、この操作量ＵLNHも、隣接する第２の加熱ヒータ
Ｈ２の独立温調時の操作量ＵNHで同様に重み付けする。
さらには、加熱シリンダＳの加熱ヒータの操作量も重み
付けする。これにより、図２において実線で示されてい
るように、射出ノズルＮ内の溶融樹脂の軸方向の温度が
均一化される。均一化されるので、計量完了後ノズルＮ
および加熱シリンダＳの計量室において温度が安定した
溶融樹脂に対し、温度外乱を抑えることができる。特
に、次のショットの溶融樹脂が殆どノズルＮ内に残る小
物精密成形において、成形性が安定し、鼻たれ、糸引き
等の現象が略完全に解消される。
【００１７】上記実施の形態では、射出ノズルＮは２個
の第１、２の加熱ゾーンＬＮＨ、ＮＨに分けられている
が、３個以上の複数個の加熱ゾーンに分け、それぞれの
加熱ゾーンに設けられている加熱ヒータを同様にして制
御できることは明らかである。また、同様にして射出ノ
ズルＮだけについて実施できることも明らかである。
の第１、２の加熱ゾーンＬＮＨ、ＮＨに分けられている
が、３個以上の複数個の加熱ゾーンに分け、それぞれの
加熱ゾーンに設けられている加熱ヒータを同様にして制
御できることは明らかである。また、同様にして射出ノ
ズルＮだけについて実施できることも明らかである。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明によると射出成形
機用加熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、
これらの加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の
温度をフイードバック制御により個々に制御するとき、
加熱体は、独立温調時の操作量に、対象とする加熱体に
隣接する加熱体の独立温調時の操作量によって重み付け
した操作量により制御するように構成されているので、
射出ノズル内の溶融樹脂の軸方向の温度がより均一化さ
れる。したがって、本発明によると、小物精密成形にお
いても糸曵、鼻たれ現象等をより完全に解消し、安定し
た成形ができるという、本発明特有の効果が得られる。
機用加熱筒が軸方向に複数個の加熱ゾーンに分けられ、
これらの加熱ゾーンに対応して設けられている加熱体の
温度をフイードバック制御により個々に制御するとき、
加熱体は、独立温調時の操作量に、対象とする加熱体に
隣接する加熱体の独立温調時の操作量によって重み付け
した操作量により制御するように構成されているので、
射出ノズル内の溶融樹脂の軸方向の温度がより均一化さ
れる。したがって、本発明によると、小物精密成形にお
いても糸曵、鼻たれ現象等をより完全に解消し、安定し
た成形ができるという、本発明特有の効果が得られる。
【図１】 本発明の実施の形態を、射出ノズルおよび加
熱シリンダ部分の一部を断面にして示す制御ブロック線
図である。
熱シリンダ部分の一部を断面にして示す制御ブロック線
図である。
【図２】 射出ノズルの軸方向の位置と温度との関係を
示す図である。
示す図である。
Ｎ 射出ノズル Ｓ 加熱シ
リンダ Ｈ１ 第１の加熱ヒータ Ｈ１ 第２の
加熱ヒータ Ｃ 制御装置 Ｓ１ 第１の
温度センサ Ｓ２ 第２の温度センサ ３ 第１
の調節・操作部 ６ 第１の乗算器 １３ 第２の
調節・操作部 １６ 第２の乗算器 １７ 加減算部
リンダ Ｈ１ 第１の加熱ヒータ Ｈ１ 第２の
加熱ヒータ Ｃ 制御装置 Ｓ１ 第１の
温度センサ Ｓ２ 第２の温度センサ ３ 第１
の調節・操作部 ６ 第１の乗算器 １３ 第２の
調節・操作部 １６ 第２の乗算器 １７ 加減算部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年４月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の実公平５−１２
０２０号に示されている射出ノズルは、個々のヒータが
温度センサで検出される温度に基づいて制御されるよう
になっているので、一応所期の目的は達成されていると
認められる。しかしながら、隣接する個々のヒータは、
熱的に互いに関連しているにも拘らず、格別に考慮が払
われていないので、各ヒータがフイードバック制御され
るにしても、軸方向に温度差が生じることが予想され
る。すなわち、図２は横軸に射出ノズルと加熱シリンダ
の軸方向の長さをとり、そして縦軸に、射出ノズルと加
熱シリンダの位置に対応した樹脂温度をとって示す図で
あるが、同図の鎖線で示されているように、従来の制御
方法では低温の金型に接する加熱ゾーンの温度検出点Ｙ
１における温度が、設定温度に維持されるときは、低温
の金型に接する部分の温度は設定温度よりも当然ながら
低く、隣のヒータに接する部分の温度は設定温度よりも
反対に高くなることが予想される。一方、加熱シリンダ
に隣接した加熱ゾーンの温度検出点Ｙ２における温度
が、設定温度に維持されるときは、加熱シリンダに隣接
する部分の温度は設定温度よりも高くなり、反対側は低
くなる。結局、個々のヒータを、温度センサで検出した
温度に基づいて単純に制御しても、図２において鎖線で
示されているように、軸方向に温度差が生じ、糸曵、鼻
たれ現象等の完全な解消は困難で、特に次のショットの
溶融樹脂が射出ノズル内に残る小物の精密安定成形には
適さないと思われる。本発明は、上記したような従来の
問題点をより完全に解決した射出成形機用ノズル、すな
わち射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御
装置を提供することを目的とし、限定するものではない
が、特に小物の精密成形における糸曵、鼻たれ現象等を
より完全に解消し、安定した成形が得られる、射出成形
機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置を提供す
ることを目的としている。
０２０号に示されている射出ノズルは、個々のヒータが
温度センサで検出される温度に基づいて制御されるよう
になっているので、一応所期の目的は達成されていると
認められる。しかしながら、隣接する個々のヒータは、
熱的に互いに関連しているにも拘らず、格別に考慮が払
われていないので、各ヒータがフイードバック制御され
るにしても、軸方向に温度差が生じることが予想され
る。すなわち、図２は横軸に射出ノズルと加熱シリンダ
の軸方向の長さをとり、そして縦軸に、射出ノズルと加
熱シリンダの位置に対応した樹脂温度をとって示す図で
あるが、同図の鎖線で示されているように、従来の制御
方法では低温の金型に接する加熱ゾーンの温度検出点Ｙ
１における温度が、設定温度に維持されるときは、低温
の金型に接する部分の温度は設定温度よりも当然ながら
低く、隣のヒータに接する部分の温度は設定温度よりも
反対に高くなることが予想される。一方、加熱シリンダ
に隣接した加熱ゾーンの温度検出点Ｙ２における温度
が、設定温度に維持されるときは、加熱シリンダに隣接
する部分の温度は設定温度よりも高くなり、反対側は低
くなる。結局、個々のヒータを、温度センサで検出した
温度に基づいて単純に制御しても、図２において鎖線で
示されているように、軸方向に温度差が生じ、糸曵、鼻
たれ現象等の完全な解消は困難で、特に次のショットの
溶融樹脂が射出ノズル内に残る小物の精密安定成形には
適さないと思われる。本発明は、上記したような従来の
問題点をより完全に解決した射出成形機用ノズル、すな
わち射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御
装置を提供することを目的とし、限定するものではない
が、特に小物の精密成形における糸曵、鼻たれ現象等を
より完全に解消し、安定した成形が得られる、射出成形
機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置を提供す
ることを目的としている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】第１の乗算器６において、第１の加熱ヒー
タＨ１の独立温調時の操作量ＵＬＮＨに任意の係数α
ＬＮＨが乗じられ、加減算部１７に入力される操作量α
ＬＮＨ×ＵＬＮＨが乗算される。同様に第２の乗算器１
６において、第２の加熱ヒータＨ２の独立温調時の操作
量ＵＮＨに任意の係数αＮＨが乗じられ、加減算部１７
に入力される操作量αＮＨ×ＵＮＨが乗算される。これ
らの操作量が、加減算部１７において加減算され、重み
付けされた実操作量ＵＮＨ ＊（αＮＨ×ＵＮＨ±α
ＬＮＨ×ＵＬＮＨ）が得られる。この実操作量ＵＮＨ ＊
が関数発生器１８により調整され、リレー１９を介して
第２の加熱ヒータＨ２に出力される。これにより、第２
の加熱ヒータＨ２は、所定温度になるようにフィードバ
ック制御される。
タＨ１の独立温調時の操作量ＵＬＮＨに任意の係数α
ＬＮＨが乗じられ、加減算部１７に入力される操作量α
ＬＮＨ×ＵＬＮＨが乗算される。同様に第２の乗算器１
６において、第２の加熱ヒータＨ２の独立温調時の操作
量ＵＮＨに任意の係数αＮＨが乗じられ、加減算部１７
に入力される操作量αＮＨ×ＵＮＨが乗算される。これ
らの操作量が、加減算部１７において加減算され、重み
付けされた実操作量ＵＮＨ ＊（αＮＨ×ＵＮＨ±α
ＬＮＨ×ＵＬＮＨ）が得られる。この実操作量ＵＮＨ ＊
が関数発生器１８により調整され、リレー１９を介して
第２の加熱ヒータＨ２に出力される。これにより、第２
の加熱ヒータＨ２は、所定温度になるようにフィードバ
ック制御される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年５月１８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (2)
- 【請求項１】 射出成形機用加熱筒（Ｎ，Ｓ）が軸方向
に複数個の加熱ゾーン（ＬＮＨ、ＮＨ、ＳＨ）に分けら
れ、これらの加熱ゾーン（ＬＮＨ，ＮＨ，ＳＨ）に対応
して設けられている加熱体（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）の温度
をフイードバック制御により個々に制御する制御方法で
あって、 前記加熱体は、独立温調時の操作量に、対象とする加熱
体に隣接する加熱体の独立温調時の操作量によって重み
付けした操作量により制御することを特徴とする射出成
形機用加熱筒の温度制御方法。 - 【請求項２】 射出成形機用加熱筒（Ｎ，Ｓ）が軸方向
に複数個の加熱ゾーン（ＬＮＨ、ＮＨ、ＳＨ）に分けら
れ、これらの加熱ゾーン（ＬＮＨ，ＮＨ，ＳＨ）に対応
して設けられている加熱体（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）の温度
をフイードバック制御により個々に制御する制御装置で
あって、 前記制御装置（Ｃ）は、前記個々の加熱体（Ｈ１，Ｈ
２，Ｈ３）の独立温調時の操作量を作り出す調節・操作
部（３，１３）と、前記調節・操作部（３，１３）によ
り作り出された個々の加熱体（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）の操
作量に、対象とする加熱体（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）に隣接
する加熱体の独立温調時の操作量によって重み付けし
て、実操作量を演算する乗算、加減算部（６，１６，１
７）とからることを特徴とする射出成形機用加熱筒の温
度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07121698A JP3197864B2 (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | 射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07121698A JP3197864B2 (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | 射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11254496A true JPH11254496A (ja) | 1999-09-21 |
| JP3197864B2 JP3197864B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=13454272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07121698A Expired - Fee Related JP3197864B2 (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | 射出成形機用加熱筒の温度制御方法および温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3197864B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023193107A1 (en) * | 2022-04-08 | 2023-10-12 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Methods for determining zone types of heating zones in an injection molding system |
-
1998
- 1998-03-06 JP JP07121698A patent/JP3197864B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3197864B2 (ja) | 2001-08-13 |
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