JPS58108120A - プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法 - Google Patents

プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法

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JPS58108120A
JPS58108120A JP56191908A JP19190881A JPS58108120A JP S58108120 A JPS58108120 A JP S58108120A JP 56191908 A JP56191908 A JP 56191908A JP 19190881 A JP19190881 A JP 19190881A JP S58108120 A JPS58108120 A JP S58108120A
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resin temperature
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Akira Togawa
戸川 侃
Mitsusachi Nakamoto
中本 光幸
Mitsuo Iwata
岩田 充雄
Katsuhiko Ito
克彦 伊藤
Hideo Sano
英雄 佐野
Nobutaka Sekine
関根 伸隆
Tomoe Shibuya
渋谷 朋衛
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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】 この発明は、押出機などのプラスチック成形機を用いて
プラスチックを成形する際、成形機内の樹脂温度を成形
に蛾適な温度に制−するためのプラスチック成形機にお
ける樹脂温度制御方法に関する。
プラスチックの押出成形などにおいて、押出機のシリシ
ダ内の各ゾーンの樹脂温度を使用樹脂に適した温度に制
御することは、押出量の増加、スコーチの腋少、エネル
ギーコストの低域などの点から非常に1豊な意味を有し
ている。    ・従来の押出機の樹脂温度制御は、第
1図に示すように、押出機lのシリンダ2にシリンダ2
を貫通しない傾数の側温穴3・・・を穿設し、この測温
穴3・・・に側温素子4・・・を差し込み、シリンダ2
の供給ゾーン、圧縮ゾーン、計量ゾーンの各ゾーンの温
度を測定し、これらの温度を温rI1.調筒針5・・・
に入力し、シリンダ2の外側に設けられたバンドヒータ
(ま九は埋込みヒータ)6・・・および冷却ブロア7・
・・をこれら温度調節計5・・・で制御させる方法によ
って行われている。
しかし、この制御方法でq側温素子4・・・による測定
温度とシリンダ2内の樹脂温度との間に大きな差がある
ことか最近判明し九。すなわち、シリンダ2内部の溶融
樹脂は、バンドヒータ6・・・からの加熱以外に、スク
リユ8の回転による摩擦熱中圧縮ゾーンでの圧縮による
発熱などによってそのaLRが上昇する。例えば、ポリ
エチレン樹脂の押出時、温度gwl計5の設定温度を1
20℃とし、測温素子4による測定温度が120℃であ
っても、溶融樹脂温[rj130〜140℃となってい
る。
また、押出機lの周囲の室温ヤパンドヒータ6・・・の
容量、シリンダ2の熱容量などによっても溶融樹脂の温
度は影響をうけ、11Ill′@穴3・・・kよる側温
では、実際の溶融樹脂温度を正44に把握することは不
可能であった。さらに、測温穴3・・・にょる測温およ
びこの側温に基づく温度調節では、シリンダ2の外側に
設けられたバンドヒータ6・・・中冷却プロア7・・・
によって加熱あるいは冷却を行うため、シリンダ2を通
る熱の時間的遅延によって、設定温度に対して樹脂温度
が激しくサイクリングする欠点があり、樹脂温度を一定
値に保つことも内錐であった。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、押出機な
どのプラス−チック成形機のシリンダ内の樹脂温度を常
に適正でかつ一定の温度に保持する仁とができ、吐出量
の増大、スコーチの減少、エネルギーの節約が計られ、
高品質の成形品を得ることのできるプラスチック成形機
の樹脂温度制御方法を提供する仁とを目的とし、シリン
ダ内部の溶融樹脂温度をシリンダー壁に貫通して設けた
測温、孔から直接測定し、この溶融樹脂温度と希望溶融
樹脂温度とスクリユ回転数などの溶融樹脂温度を変化さ
せるパラメータとから設定温度を求め、この設定温度に
基づいてシリンダの温度を制御することを特徴とするも
のである。
以下、図面を参照して仁の発明の詳細な説明する。
第2図はこの発明の樹脂温度制御方法を適用した押出機
を示すもので、第1図と同一構成お分には同一符号を付
してその説明は省略する。押出機lのシリンダ2の所定
の1411位置には、このシリンダ2を貫通しない側温
穴3・・・とシリンダ2を貫通する側温孔9・・・とが
設けられている。測温穴3・・・社、第3図に示すよう
にシリンダ2の内表面から約20.程度の厚みを残して
穿設されており、この測温穴3・・・にけ熱電対などの
測温素子4・・・が挿入されていて、シリンダ2の温度
が測定されるようになっている。以下、説明の便のため
、この側温箇所をB点とし、シリンダ2の温度をTmと
する。
ま九、側温孔9・・・にd、中けり熱電対などの測温素
子lO・・・が深く挿入されてその先端部がシリンダ2
内め溶融樹脂Kit接接触するようになっている。そし
て、第3図に示すように、測温素子10・・・の先端は
シリンダ2内周面と揃えられ、シリンダ2内周面と同一
面を成し、測温孔9・・・の開口部付近での溶融樹脂の
流れに乱れが生じないようになっている。また、側温孔
9・・・の形状片波は測温素子lO・・・の形状、寸法
と一致させられ、側温孔9・・・への溶融樹脂の侵入防
止が計られている。なお、測温素子lO・・・と測温孔
9・・・との空隙を密封シール部材などを用いて密封し
、溶融樹脂の侵入防止を計ってもよい。さもに%側温孔
9・・・の通は、可及的に小さくされ、シリンダ2の機
械的強度の・低下が出来る限り小さくなるようになって
いる。
なお、以続のiI2明の便の九め、測温孔9・・・の測
定箇所をA点とし、側温孔9・・・で測定された溶融樹
脂温度をTAとする。
そして、測温素子4・・・で測定されたT!Iおよび測
温卓子lO・・・で測定されたTAは、第4図に示さ、
れた処理システムに送られる。第4図はこの棚脂温度制
御方法の処理システムの一例を示すもので、第2図のシ
リンダ2の温度調節/ゾーンの1つに対応するもののみ
を示しである。まず、側温諷子10で測定されたTAは
、リニアライfilに入力され/リニアライブされ、つ
づいてA/D変換器12)C入力されてディジタル化さ
れ、マイクロブーセッサ13に入力される。マイクロプ
ロセッサ13では、このTA @号とあらかじめメモリ
されている希望樹脂温度とが比較され、その温度差か演
算される。また、Tイクロプロセッサ13にはスクリユ
8の回転数中押山嶺1の周囲の室温などの溶融樹脂温度
に変化を与えるパラメータが同時に入力され、あらかじ
めメモリされている関係式よりこれらパラメータによっ
て定まる温度変化分が求められる。そして、この温度変
化分と上記温度差とからB点の温度調節のため設定温度
が演算される。この設定温[rjマイクロプロセッサ1
3からD/人変換器14に入力されてアナログ化され、
温度調節針15に入力される。
温度調節計15Fi、入力された設定温度と測颯嬌子4
でIII温されたTm とを比較し、ヒータ16あるい
はブロア17を動作させて、Tmを上記設定温度と一致
させる。かくして、Tmを上記設定温度と一致させるこ
とにより、TAu希望樹脂温度と一致するようになる。
このような樹脂温度制御方法によれば、A点で溶融樹脂
温度を直接測定し、この温度(Tム)と希望溶融樹脂温
度とスクリユ8の回転数などのノ(ラメータとからB点
の設定温度を求め、この設定温度でB点の温[(TI)
を制御するようにしたいわゆるカスケード制御方法によ
ってTムを希望樹脂温度としているので、溶融樹脂温度
は常に希望の樹11温度に制御されるとともに、シリン
ダ2を通る熱の時間的遅延によって生ずる溶融樹脂温度
のサイクリング現象が小さくなり、溶融樹脂温度の時間
による変動幅が減少し、高い精度で溶融樹脂温度を希望
の温度に保つことができる。また、マイクロプロセッサ
13にてB点の設定温度を演算し、これを温度調節計1
5に送り込んでいるので、制御速度か早く、短時間に溶
融樹脂温度を目的の希望温度とすることができる。
なお、以上の説明ではB点の設定温度を求めるのに!イ
クロプロセツサ13を用いたが、これに限らず、通常の
カスケード温調針によってB点の設定温度を求めてもよ
い。また、この樹脂温度制御方法は、シリンダ2の全温
度−節ゾーンについて実施することは勿論、圧縮、計量
ゾーンについて重点的に実施しても充分その効果が達成
される。
以上説明したように、この発明のプラスチック成形機の
樹脂温度制御方法は、シリンダ内部の溶融樹脂温度をシ
リンダー壷を貫通して設けた測温孔を通もて直接測定し
、この溶融樹脂温度と希望溶融樹脂温度とスクリユ回転
数などの溶融樹脂温度を変化させるパラメータとから設
定温度を求め、この設定温度によってシリンダの温度を
制御し、溶融樹脂温度を希望溶融樹脂温度に保つように
するものである。したがって、この樹脂温度制御方法に
よれは、スクリユ回転数などのパラメータが変化しても
、溶融樹脂温度は常に希望の温度に制御されるとともに
、直接樹脂温度を測定し、これに基づいて設定温度を求
め、この設定温度によってシリンダの温度を制御してい
るので、溶融樹脂温度のサイクリング現象か生じにくく
なり、温度変動が/j%さくなる。よって、成形機の吐
出量の増加、スコーチの減少、熱エネルギーの節約が計
られ、高品質の成形品を低コストで装造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の樹脂温度制御方法を適用した押出機を示
す概略構成図、第2図はこの発明の樹脂温度制御方法を
適用し九押出機を示す概略構成図、第3図は第2図の要
部拡大図、第4図はこの発明の樹脂温度制御方法に用い
られる処理システムの一例を示すブロック因である。 2・・・シリンダ、3・・・測温穴、4・・・測温素子
、9・・・測温孔、lO・・・測温素子、11・・・I
J =アライず、12・・・A/D変換fi、13・・
・マイクロプロセッサ、14・・・D/A変換器、15
・・・温度調節針、16・・・ヒータ、17・・・プロ
ア。 出願人藤倉電線株式会社 第1図 第1頁の続き 0発 明 者 渋谷朋衛 東京都江東区木場−丁目5番1 号藤倉電線株式会社内 手続補正書(自船 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和56 年特許願$1191908号2、発明の名称 プラスチック成形機の樹脂温度制御方法3、補正をする
者 特許出願人 (j / If>藤倉電線株式会社 4、代理人 体) 図面 (11明噛畜率7貞第2灯目の「湿度調節のため設定湿
度が」を「一度#紺のためI/)設だ湿度が」にIII
正する◎ (2)明細書第7頁第5行目の「温度−縮機15に入力
される・J l/J畿に改行して次の文章e加入Tる「
!た、fIA温素子会で測定されたTBは、I#d様に
リニアライザ11.A/D変!Il!#12t−経てマ
イクロプロセッサ18に人力される。マイクロプロセッ
サ18は、人力ざnたTBl/JtL化に対応して上1
k[定−屓虻湿度関筒針16に人力するタイミング【決
定し、こりタイミングに従って設定温度が温度*##t
l 6&:送うレル。Jt3)  明細書111貞感l
弘行目の「・・・効果か達成される。」の後に次の文章
f:i!i加Tる。 「ざらに、シリンダg l/J加熱冷却手段も上記−&
1−限らnることなく、−えはシリコーン油などの泥俸
熱媒f:用いた加熱冷却手段を用いてもよい。。 (4−圓纂参−を別執V遍9訂正■る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. プラスチック成形機のシリンダーを貫通する測温孔に側
    温素子を挿入して内部の溶融樹脂温度を測定し、仁の溶
    融樹脂温度と希望溶融樹脂温度とスクリエー回転数など
    の溶融樹脂温度を変化させるパラメータとから設定温度
    を求め、との設定温度に基づいてシリンダの温度を制御
    し、シリンダ内部の溶融樹脂温度を希望溶融樹脂温度に
    保つことを特徴とするプラスチック成形機の樹脂温度制
    御方法。
JP56191908A 1981-11-30 1981-11-30 プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法 Pending JPS58108120A (ja)

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