JPS6189820A - 樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法 - Google Patents
樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法Info
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
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〕
本発明は樹脂加工装置、特に、射出及び押出成形装置に
於ける温度及び圧力の制御方法の改良に関する。
於ける温度及び圧力の制御方法の改良に関する。
一般にプラスチックの成形方法には、樹脂や副資材等の
性質によって様々な方法があるが、樹脂の熱に対する性
質、即ち、熱可塑性或いは熱硬化性を利用する成形方法
がその殆んどを占めている。
性質によって様々な方法があるが、樹脂の熱に対する性
質、即ち、熱可塑性或いは熱硬化性を利用する成形方法
がその殆んどを占めている。
このような成形方法としては、圧縮成形、トランスファ
成形、射出成形、押出成形、ブロー成形、カレンダ加工
等々があり、これらのうちで、熱可塑性の成形＋Ａ料を
補給器からシリンダ内に供給し、スクリュウ又はプラン
ジャによって加熱部に送り、加熱部で加タハ、加圧され
て可塑状となった成形材料を上記シリンダの先端部に設
けたノズル又はダイから押し出すことによって成形する
装置、或いは更に押出物をプレス成形金型によって成形
する装置は公知であり、熱可塑性又は￥ハ硬化性の材料
の成形に広（用いられている。
成形、射出成形、押出成形、ブロー成形、カレンダ加工
等々があり、これらのうちで、熱可塑性の成形＋Ａ料を
補給器からシリンダ内に供給し、スクリュウ又はプラン
ジャによって加熱部に送り、加熱部で加タハ、加圧され
て可塑状となった成形材料を上記シリンダの先端部に設
けたノズル又はダイから押し出すことによって成形する
装置、或いは更に押出物をプレス成形金型によって成形
する装置は公知であり、熱可塑性又は￥ハ硬化性の材料
の成形に広（用いられている。
上記のような成形装置では主に成形材料の原料である合
成樹脂の種類で定まる所定の温度及び圧力に成形材料を
加熱、圧縮して流動化させる必要があり、この温度及び
圧力が所定の値に保たれないと金型への完膚が不完全と
なったり、製品に細孔やひび割れ、歪等が生じたりして
完全な加工が行なわれない。
成樹脂の種類で定まる所定の温度及び圧力に成形材料を
加熱、圧縮して流動化させる必要があり、この温度及び
圧力が所定の値に保たれないと金型への完膚が不完全と
なったり、製品に細孔やひび割れ、歪等が生じたりして
完全な加工が行なわれない。
然しなから、ノズル又はダイに押し出される樹脂の望ま
しい温度は製品の形状、金型の温度、シリンダ内の圧力
、押出のサイクル及び製品１個当りの押出量等によって
も変わり、且つ、樹脂の押出は一般に間歇的であるのに
対し、加熱は連続して行なわれる。また、成形材料は各
部に設けた加熱器のみならずスクリュウの回転に伴って
生じる剪断熱によっても加熱されるのでスクリュウに加
えられる駆動エネルギの変化によっても成形材料の温度
が変動するが、この駆動エネルギはシリンダ内の樹脂の
圧力と温度に依存している。
しい温度は製品の形状、金型の温度、シリンダ内の圧力
、押出のサイクル及び製品１個当りの押出量等によって
も変わり、且つ、樹脂の押出は一般に間歇的であるのに
対し、加熱は連続して行なわれる。また、成形材料は各
部に設けた加熱器のみならずスクリュウの回転に伴って
生じる剪断熱によっても加熱されるのでスクリュウに加
えられる駆動エネルギの変化によっても成形材料の温度
が変動するが、この駆動エネルギはシリンダ内の樹脂の
圧力と温度に依存している。
また、従来の装置ではシリンダ内部に、或いは外周面に
沿って電熱線を設け、この電熱線からの熱伝導によりシ
リンダを加熱し、これによって成形材料を加熱する構成
であり、また、シリンダの熱容量も大きい上、電熱線自
体及び電熱線の被覆材等の熱容量が温度制御に関係する
ため、シリンダの温度を所望の値まで正確に上昇又は降
下させるのが困難であり、更にはシリンダ内の樹脂が間
歇的に移動するので、上記シリンダから押出される成形
材料を常に加工に通した一定の温度に保つことが困難で
あるという問題点があった。
沿って電熱線を設け、この電熱線からの熱伝導によりシ
リンダを加熱し、これによって成形材料を加熱する構成
であり、また、シリンダの熱容量も大きい上、電熱線自
体及び電熱線の被覆材等の熱容量が温度制御に関係する
ため、シリンダの温度を所望の値まで正確に上昇又は降
下させるのが困難であり、更にはシリンダ内の樹脂が間
歇的に移動するので、上記シリンダから押出される成形
材料を常に加工に通した一定の温度に保つことが困難で
あるという問題点があった。
本発明は叙上の観点に立ってなされたものであり、その
目的とするところは、成形材料をより合理的に加ｐ＝、
ｊ＞ １．肖るように構成し、これにより成形材料の温
度と圧力の調節を適切に行ない、装置から押出される樹
脂を常に加工に最適な温度、圧力に保ち、製品の細孔や
ひび割れ、歪等を減少させ、成形積度を高めると共に、
成形時間を短縮することにある。
目的とするところは、成形材料をより合理的に加ｐ＝、
ｊ＞ １．肖るように構成し、これにより成形材料の温
度と圧力の調節を適切に行ない、装置から押出される樹
脂を常に加工に最適な温度、圧力に保ち、製品の細孔や
ひび割れ、歪等を減少させ、成形積度を高めると共に、
成形時間を短縮することにある。
而しで、上記の目的は、熱可塑性又は熱硬化性の成形材
料を成形する樹脂加工装置に於て、シリンダ及び成形用
の型に多数の温度検出器及び圧力検出器を設け、上記シ
リンダ及び成形用の型内の各部における成形材料の温度
及び圧力を検出すると共に、」二記多数の温度検出器及
び圧力検出器の検出値と材料の移動量とに基づき、装置
各部の温度及び圧力の経時的変化を予測し、その予測値
を予め定められた基準の温度分布及び圧力分布と比較し
、両者が一致するように上記シリンダ内への成形材料の
供給量、上記スクリュウ又はプランジャの駆動速度及び
上記シリンダ内の成形材料を加熱する加熱器の発生熱量
を制御することによって達成される。
料を成形する樹脂加工装置に於て、シリンダ及び成形用
の型に多数の温度検出器及び圧力検出器を設け、上記シ
リンダ及び成形用の型内の各部における成形材料の温度
及び圧力を検出すると共に、」二記多数の温度検出器及
び圧力検出器の検出値と材料の移動量とに基づき、装置
各部の温度及び圧力の経時的変化を予測し、その予測値
を予め定められた基準の温度分布及び圧力分布と比較し
、両者が一致するように上記シリンダ内への成形材料の
供給量、上記スクリュウ又はプランジャの駆動速度及び
上記シリンダ内の成形材料を加熱する加熱器の発生熱量
を制御することによって達成される。
而して、主としてシリンダ内の温度、圧力分布が予め定
められた理想的な温度、圧力分布と比較され、その偏差
と樹脂の移動量とに基づいてエネルギの投入量が全体的
及び部分的に、且つ経時的に発生が予測される偏差に対
応して最も合理的に制御される。
められた理想的な温度、圧力分布と比較され、その偏差
と樹脂の移動量とに基づいてエネルギの投入量が全体的
及び部分的に、且つ経時的に発生が予測される偏差に対
応して最も合理的に制御される。
上記の如く、構成することにより、シリンダ各部の樹脂
に与えられるエネルギが経時的、空間的に樹脂の移動速
度に応じて最適に制御され、シリンダから押し出される
樹脂の温度と圧力が常に加工に最適な状態に保たれる。
に与えられるエネルギが経時的、空間的に樹脂の移動速
度に応じて最適に制御され、シリンダから押し出される
樹脂の温度と圧力が常に加工に最適な状態に保たれる。
以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明する。
第１図は、本発明にかかる樹脂加工装置に於ける温度及
び圧力の制御方法を実施するための装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、そのシリンダ部分の拡大断面図、
第３図は、他の実施例を示す説明図である。
び圧力の制御方法を実施するための装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、そのシリンダ部分の拡大断面図、
第３図は、他の実施例を示す説明図である。
第１図中、１はシリンダ、２はスクリュウ、３はシリン
ダ取付は用のフランジ、４は減速装置が収容されている
カラム、５はモータ、６は材料補給器、７は補給皿取付
部材、８はシリンダ１の先端部を支承する支柱、９．１
０は成形用の型、１１は型取付部材、１２はブレーカ−
プレート、１３は金網、１４−１乃至１４−５は誘導子
（高周波誘導加熱用励磁コイル）、’＋５−１乃至１５
−１４は温度検出器、１６−１乃至１６−１４は圧力検
出器、１７は上記温度検出器１５−１乃至１５−１４の
出力をデジタル信号化するＡＤ変換器、１８は圧力検出
器１６−１乃至１６−１４の出力をデジタル信号化する
ＡＤ変換器、１９は誘導子１４−１乃至１４−５の電源
装置、２０は上記成形用の型９．１０に圧力を加える油
圧シリンダ、２１は上記油圧シリンダ２０への油の流れ
を切り換える油圧切換弁、２２は油圧ポンプ、２３は油
タンク、２４はモータ５の電源装置、２５は制御装置で
ある。
ダ取付は用のフランジ、４は減速装置が収容されている
カラム、５はモータ、６は材料補給器、７は補給皿取付
部材、８はシリンダ１の先端部を支承する支柱、９．１
０は成形用の型、１１は型取付部材、１２はブレーカ−
プレート、１３は金網、１４−１乃至１４−５は誘導子
（高周波誘導加熱用励磁コイル）、’＋５−１乃至１５
−１４は温度検出器、１６−１乃至１６−１４は圧力検
出器、１７は上記温度検出器１５−１乃至１５−１４の
出力をデジタル信号化するＡＤ変換器、１８は圧力検出
器１６−１乃至１６−１４の出力をデジタル信号化する
ＡＤ変換器、１９は誘導子１４−１乃至１４−５の電源
装置、２０は上記成形用の型９．１０に圧力を加える油
圧シリンダ、２１は上記油圧シリンダ２０への油の流れ
を切り換える油圧切換弁、２２は油圧ポンプ、２３は油
タンク、２４はモータ５の電源装置、２５は制御装置で
ある。
第２図中、第１図に付した番号と同一の番号を付したも
のは同一の構成要素を示しており、２６乃至２９はロッ
クナノ１−１３０は保温材である。
のは同一の構成要素を示しており、２６乃至２９はロッ
クナノ１−１３０は保温材である。
而して、シリンダ１の一部はフランジ３を介して減速装
置が収容されたカラム４により支承され、その先端部は
支柱８によって支承されており、先端部には型取付部材
１１が取り付けられている。
置が収容されたカラム４により支承され、その先端部は
支柱８によって支承されており、先端部には型取付部材
１１が取り付けられている。
スクリュウ２は上記シリンダ１内にこれと同軸に回動自
在に設けられ、モータ５の回動を減速すると共にトルク
を高めるカラム４内に納められた減速装置の出力軸に接
続され、モータ５によって回転し、補給器６からシリン
ダ１内に供給される成形材料を加熱部に送り出すと同時
に回転に伴う剪断熱により成形材料を加圧、加熱し、更
に加熱部で加熱されて可塑状となった成形材料を成形用
の型９．１０内に押し出すものである。
在に設けられ、モータ５の回動を減速すると共にトルク
を高めるカラム４内に納められた減速装置の出力軸に接
続され、モータ５によって回転し、補給器６からシリン
ダ１内に供給される成形材料を加熱部に送り出すと同時
に回転に伴う剪断熱により成形材料を加圧、加熱し、更
に加熱部で加熱されて可塑状となった成形材料を成形用
の型９．１０内に押し出すものである。
モータ５に電力を供給する電源装置２４の出力は制御装
置２５によって制御され、これによりモータ５の始動、
停止及びその回転数が制御される。
置２５によって制御され、これによりモータ５の始動、
停止及びその回転数が制御される。
シリンダ１の先端部と型取付部材】１との間には多数の
孔を有するブレーカ−プレート１２及びこれに保持され
た金網１３が設けられ、これによって成形材料の流れを
均一にし、材料をよく混練して加熱を均一化すると共に
、シリンダｌ内に圧力をかける。
孔を有するブレーカ−プレート１２及びこれに保持され
た金網１３が設けられ、これによって成形材料の流れを
均一にし、材料をよく混練して加熱を均一化すると共に
、シリンダｌ内に圧力をかける。
また、上記型取付部材１１を介して上記シリンダ１と接
続した成形用の型９．１０には油圧シリンダ２０が接続
されており、油圧ポンプ２２からの油が油圧切換弁２１
によって切り換えられことにより上記成形用の型９．１
０に所望の圧力が加えられる。また、補給器６はシリン
ダ１取付は用のフランジ３に固定された補給皿取付部材
７に取り付けられ、成形材料をシリンダｌ内に供給する
。
続した成形用の型９．１０には油圧シリンダ２０が接続
されており、油圧ポンプ２２からの油が油圧切換弁２１
によって切り換えられことにより上記成形用の型９．１
０に所望の圧力が加えられる。また、補給器６はシリン
ダ１取付は用のフランジ３に固定された補給皿取付部材
７に取り付けられ、成形材料をシリンダｌ内に供給する
。
３Ｆ７４子１４−１乃至１４−５はシリンダ１の外周に
沿って適宜の間隔を隔てて複数段けられ、電源装置】９
から交流電流が供給されて誘導加熱によりシリンダ１を
加熱する。
沿って適宜の間隔を隔てて複数段けられ、電源装置】９
から交流電流が供給されて誘導加熱によりシリンダ１を
加熱する。
また、上記シリンダｌには適宜の間隔を隔てて温度検出
器１５−１乃至１５−１１及び圧力検出器１Ｇ−１乃至
１６ｉ１が複数個取り付けられており、上記シリンダ１
内の各位置における成形材料の温度及び圧力が常時検出
される。
器１５−１乃至１５−１１及び圧力検出器１Ｇ−１乃至
１６ｉ１が複数個取り付けられており、上記シリンダ１
内の各位置における成形材料の温度及び圧力が常時検出
される。
なお、シリンダｌの外周壁面は第１図では省略したが、
通常は第２図に示す如く保温材３０で覆われており、誘
導子１４〜１乃至１４−５によってシリンダ１を容易に
加熱し得るように構成されている。
通常は第２図に示す如く保温材３０で覆われており、誘
導子１４〜１乃至１４−５によってシリンダ１を容易に
加熱し得るように構成されている。
また、温度検出器１５−１乃至１５−１１及び圧力検゛
出器１６−１乃至１６−１１は上記保温材３０を介して
シリンダ１にねじ込まれ、夫々ロックナツト２６．２７
．２８及び２９によって固定されている。
出器１６−１乃至１６−１１は上記保温材３０を介して
シリンダ１にねじ込まれ、夫々ロックナツト２６．２７
．２８及び２９によって固定されている。
而して、上記温度検出器１５−１乃至１５−１１及び圧
力検出器１６−１乃至１６ｉ１によって成形材料の温度
及び圧力を正確に検出することができる。
力検出器１６−１乃至１６ｉ１によって成形材料の温度
及び圧力を正確に検出することができる。
一般に、上記誘電加熱は円筒状の導体の周囲に誘導子と
呼ばれるコイルを巻き、この誘導子に交流電流を通じる
と電磁誘導によって導体内に渦電流が生じ、導体はこの
際に生じる渦電流ｉｎにより発熱する。この場合、交流
電流には表皮効果があるため渦電流は導体の表面に集中
し、中心に至るに従って指数的に減少する。この渦電流
の浸透の深さは誘導子に供給する交流電流の周波数の２
乗に反比例するから、この周波数を適宜に設定すること
により、浸透の深さを自由に変更することができ、材料
を効率的に加熱できるようになる。
呼ばれるコイルを巻き、この誘導子に交流電流を通じる
と電磁誘導によって導体内に渦電流が生じ、導体はこの
際に生じる渦電流ｉｎにより発熱する。この場合、交流
電流には表皮効果があるため渦電流は導体の表面に集中
し、中心に至るに従って指数的に減少する。この渦電流
の浸透の深さは誘導子に供給する交流電流の周波数の２
乗に反比例するから、この周波数を適宜に設定すること
により、浸透の深さを自由に変更することができ、材料
を効率的に加熱できるようになる。
而Ｕ７で、シリンダ１の誘導子１４−１乃至１４−５の
設けられた部分は加熱部を構成し、成形材料はこの加熱
部でシリンダ１の内周面からの熱伝導によって加熱され
る。この場合、誘電子１４−１に供給する電力を大とし
、以下順次１４−２．１４−３．１４−４及び１４−５
の順に電力を減少してシリンダ１内に於ける温度上昇が
材料の供給口から出口側に行くに従って順次緩やかにな
るように構成し、且つシリンダ１の樹脂押出口では所望
の温度となるようにする。
設けられた部分は加熱部を構成し、成形材料はこの加熱
部でシリンダ１の内周面からの熱伝導によって加熱され
る。この場合、誘電子１４−１に供給する電力を大とし
、以下順次１４−２．１４−３．１４−４及び１４−５
の順に電力を減少してシリンダ１内に於ける温度上昇が
材料の供給口から出口側に行くに従って順次緩やかにな
るように構成し、且つシリンダ１の樹脂押出口では所望
の温度となるようにする。
型取付部材１１はシリンダ１の先端部に取り付けられ、
シリンダ１から押し出される材料を成形用の型９．１０
に導く漏斗状の流路を有し、上記成形用の型９．１０ば
型取付部材１１に取り付けられ、ここから流動化した成
形材料が押し出され、所望の形に成形される。
シリンダ１から押し出される材料を成形用の型９．１０
に導く漏斗状の流路を有し、上記成形用の型９．１０ば
型取付部材１１に取り付けられ、ここから流動化した成
形材料が押し出され、所望の形に成形される。
而して、本発明にかかる成形装置によって成形加工が行
なわれる際には、粒状或いは粉状の成形材料が補給器６
からシリンダ１内に供給されると、モータ５の駆動によ
ってスクリュウ２が回転し、成形材料はシリンダ１の加
熱部に送り出されると共に、シリンダ１の加熱部に設け
られた誘導子１４−１乃至１４−５には電源装置１９か
ら交流電流が供給され、シリンダ１に渦電流を発生させ
、誘導加熱によりこれを発熱させる。
なわれる際には、粒状或いは粉状の成形材料が補給器６
からシリンダ１内に供給されると、モータ５の駆動によ
ってスクリュウ２が回転し、成形材料はシリンダ１の加
熱部に送り出されると共に、シリンダ１の加熱部に設け
られた誘導子１４−１乃至１４−５には電源装置１９か
ら交流電流が供給され、シリンダ１に渦電流を発生させ
、誘導加熱によりこれを発熱させる。
この誘導加熱による発熱は電熱線等による加熱に比べて
電力効率が２〜３倍良く、また、安価で耐久性に優れ、
更にシリンダ１に外部から熱を与えて加熱するものでな
く、シリンダ１内体を直接に発熱させて加熱するもので
あるから、温度制御に加熱手段の熱容量が関係すること
が少ないので、制御装置２５からの指令に即応して温度
調節をすることができる。
電力効率が２〜３倍良く、また、安価で耐久性に優れ、
更にシリンダ１に外部から熱を与えて加熱するものでな
く、シリンダ１内体を直接に発熱させて加熱するもので
あるから、温度制御に加熱手段の熱容量が関係すること
が少ないので、制御装置２５からの指令に即応して温度
調節をすることができる。
シリンダ１及び成形用の型９．１０に夫々複数個設けら
れた温度検出器１４−１乃至１４−１４及び圧力計検出
器１５−１乃至１５−１４によって、上記シリンダ１か
ら成形用の型９．１０内に供給され、上記シリンダ１内
を移動せしめられる成形材料の各検出器の位置における
温度及び圧力が検出され、それらの検出値は夫々Ａ／Ｄ
変換器１７及び１８によってデジタル信号化されて制御
装置２５に送られる。
れた温度検出器１４−１乃至１４−１４及び圧力計検出
器１５−１乃至１５−１４によって、上記シリンダ１か
ら成形用の型９．１０内に供給され、上記シリンダ１内
を移動せしめられる成形材料の各検出器の位置における
温度及び圧力が検出され、それらの検出値は夫々Ａ／Ｄ
変換器１７及び１８によってデジタル信号化されて制御
装置２５に送られる。
これをより具体的に説明する。
先ず、温度について述べると、制御装置２５は、先ず第
１に樹脂の押出量に応して、全加熱器の総発熱量を制御
すると共に、シリンダ１内の＋ｆｉＪ脂の保有する全熱
量を計算し、これが予め定められた理想的な温度分布に
於て樹脂が保有すべき全熱量と比較し、両者間に偏差が
認められる場合には、樹脂の移動を勘案しつつその偏差
分が消失せしめられるよう各誘導子１４−１乃至１４−
５への電力供給量を加減する。例えば、温度検出器１５
−２の検出温度が予め定められた温度より低い場合には
、先ず、誘導子１４−２への電力供給量が増大され、シ
リンダｌ内の樹脂が温度検出器】５−２から誘導子１４
−３まで移動するに要する時間経過後上記誘導子１４−
３の加熱電力が増加される。従って、上記成形ｌＡ料は
シリンダ１の上記誘導子１４−３の部分をｊ重過するこ
とにより所定の温度近くまで加熱され、また、後続の成
形材料は誘導子１４−２．１４−３を通過することによ
り所定の温度に迄加熱されることになる。
１に樹脂の押出量に応して、全加熱器の総発熱量を制御
すると共に、シリンダ１内の＋ｆｉＪ脂の保有する全熱
量を計算し、これが予め定められた理想的な温度分布に
於て樹脂が保有すべき全熱量と比較し、両者間に偏差が
認められる場合には、樹脂の移動を勘案しつつその偏差
分が消失せしめられるよう各誘導子１４−１乃至１４−
５への電力供給量を加減する。例えば、温度検出器１５
−２の検出温度が予め定められた温度より低い場合には
、先ず、誘導子１４−２への電力供給量が増大され、シ
リンダｌ内の樹脂が温度検出器】５−２から誘導子１４
−３まで移動するに要する時間経過後上記誘導子１４−
３の加熱電力が増加される。従って、上記成形ｌＡ料は
シリンダ１の上記誘導子１４−３の部分をｊ重過するこ
とにより所定の温度近くまで加熱され、また、後続の成
形材料は誘導子１４−２．１４−３を通過することによ
り所定の温度に迄加熱されることになる。
而して、更に後段の温度検出器１５−３乃至１５−１４
により加熱の過不足が検出されるとそれに応じて上記の
如く加熱量が経時的に変えられる。
により加熱の過不足が検出されるとそれに応じて上記の
如く加熱量が経時的に変えられる。
而して、誘電子１４−１乃至１４−５総てへの電力供給
量が一律に増大されるのではなく、又特定の一個の誘導
子、例えば１４−１のみへの電力供給量が増大されるの
ではなく、所定の温度より低い成形材料がシリンダ１内
を移動して行くに従って、当該部分を担当する加熱器と
その前段の加熱器へのエネルギ供給量が調節されるので
材料はその移動に応じて順次上記誘導子１４−１乃至１
４−５で適切に加熱される。従って、成形用の型９．１
６の方向に向かって移動しつつ上記成形材料の温度は上
昇しすぎることもなく所定の温度状態に制御される。
量が一律に増大されるのではなく、又特定の一個の誘導
子、例えば１４−１のみへの電力供給量が増大されるの
ではなく、所定の温度より低い成形材料がシリンダ１内
を移動して行くに従って、当該部分を担当する加熱器と
その前段の加熱器へのエネルギ供給量が調節されるので
材料はその移動に応じて順次上記誘導子１４−１乃至１
４−５で適切に加熱される。従って、成形用の型９．１
６の方向に向かって移動しつつ上記成形材料の温度は上
昇しすぎることもなく所定の温度状態に制御される。
次に圧力について述べると、温度が前述の如く制御され
るので、樹脂の溶面１度、粘度が理想的に制御されるこ
ととなり、スクリュウ２の駆動速度を樹脂の押出速度に
応じて適切に制御すれば、圧力の分布は直ちに理想的な
分布となる。
るので、樹脂の溶面１度、粘度が理想的に制御されるこ
ととなり、スクリュウ２の駆動速度を樹脂の押出速度に
応じて適切に制御すれば、圧力の分布は直ちに理想的な
分布となる。
従って、成形材料はシリンダ１の内壁面からの熱伝導と
、スクリュウ２の回動及びこれに伴う剪断熱によって加
熱、加圧されて射出に適した温度及び圧力に保たれ流動
体となり、型取付部材１】を通って成形用の型９、】０
内に一定速度で押し出されて所望の形に成形されるので
、製品の細孔やひび割れ、歪等を減少させることができ
ると共に、成形精度を高められ且つ成形時間を大幅に短
縮するを得る。
、スクリュウ２の回動及びこれに伴う剪断熱によって加
熱、加圧されて射出に適した温度及び圧力に保たれ流動
体となり、型取付部材１】を通って成形用の型９、】０
内に一定速度で押し出されて所望の形に成形されるので
、製品の細孔やひび割れ、歪等を減少させることができ
ると共に、成形精度を高められ且つ成形時間を大幅に短
縮するを得る。
第３図は、射出成形装置を示すものであり、第３図中、
第１図及び第２図中に付した番号と同一の番号を付した
ものは同一の構成要素を示しており、３１は逆流防止弁
、３２はモータハウジング、３３はモータ、３４はピス
トン、３５はロッド、３６は油圧シリンダである。
第１図及び第２図中に付した番号と同一の番号を付した
ものは同一の構成要素を示しており、３１は逆流防止弁
、３２はモータハウジング、３３はモータ、３４はピス
トン、３５はロッド、３６は油圧シリンダである。
而して、スクリュウ２はシリンダ１内に回動自在に、且
つ軸方向に摺動自在に設けられ、モータ３３の駆動によ
って回動し、補給器６から供給される成形材料を送り出
すと同時にその際に生しる剪断熱により成形材料を加熱
し、ピストン３４の移動に伴って移動し、加熱部で加熱
、加圧されて可塑状となった成形材料を型取付部材ｊ】
のノズル部分から成形用の型９．１０に射出するもので
ある。
つ軸方向に摺動自在に設けられ、モータ３３の駆動によ
って回動し、補給器６から供給される成形材料を送り出
すと同時にその際に生しる剪断熱により成形材料を加熱
し、ピストン３４の移動に伴って移動し、加熱部で加熱
、加圧されて可塑状となった成形材料を型取付部材ｊ】
のノズル部分から成形用の型９．１０に射出するもので
ある。
スクリュウ２の先端部には成形材１′４を型取付部材１
１のノズル部分から成形用の型９．１０に射出する際に
材料が逆流しないよう逆流防止弁３１が設けられている
。
１のノズル部分から成形用の型９．１０に射出する際に
材料が逆流しないよう逆流防止弁３１が設けられている
。
モータ３３はモータハウジング３２内に納められ、ピス
トン３４に接続されたロッド３５の一端に取り付けられ
ており、ピストン３４と連動して軸方向に移動し、その
駆動軸はスクリュウ２に接続され、スクリュウ２を回動
せしめ、上記ピストン３４はモータハウジング３２に接
続された油圧シリンダ３６内で摺動し、ロッド３５を介
してモータ３３を軸方向に移動せしめる。
トン３４に接続されたロッド３５の一端に取り付けられ
ており、ピストン３４と連動して軸方向に移動し、その
駆動軸はスクリュウ２に接続され、スクリュウ２を回動
せしめ、上記ピストン３４はモータハウジング３２に接
続された油圧シリンダ３６内で摺動し、ロッド３５を介
してモータ３３を軸方向に移動せしめる。
而して、各サイクルの初期にはスクリュウ２はシリンダ
１内で後退した位置（図示する位置）にあり、粒状或い
は粉状の成形材料が補給器６からシリンダ１内に供給さ
れるとモータ３３の駆動によってスクリュウ２が回転し
、成形材料はシリンダ１の加熱部の方に向かって送り出
されると共に、シリンダ１の加熱部に設けられた誘導子
１４−１乃至１４−５には電源装置１９から交流、電流
が供給され、シリンダ１に渦電流を発生させ、誘導加熱
によりこれを発熱する。
１内で後退した位置（図示する位置）にあり、粒状或い
は粉状の成形材料が補給器６からシリンダ１内に供給さ
れるとモータ３３の駆動によってスクリュウ２が回転し
、成形材料はシリンダ１の加熱部の方に向かって送り出
されると共に、シリンダ１の加熱部に設けられた誘導子
１４−１乃至１４−５には電源装置１９から交流、電流
が供給され、シリンダ１に渦電流を発生させ、誘導加熱
によりこれを発熱する。
而して、成形材料はシリンダ１の内壁面からの熱伝導と
、スクリュウ２０回動及びこれに伴う剪断熱によって加
熱、加圧されて射出に適した温度及び圧力が与えられ流
動体となり、シリンダ１先端部と型取付部材１１の内壁
とで形成された空所に送られ、然る後、スクリュウ２が
ピストン３４の移動に伴って成形用の型９．１０方向に
移動し、上記空所に送られた成形材料は上記型取付部材
ＩＩのノズル部分から成形用の型９、ｌＯ内に射出され
て所望の形に成形される。
、スクリュウ２０回動及びこれに伴う剪断熱によって加
熱、加圧されて射出に適した温度及び圧力が与えられ流
動体となり、シリンダ１先端部と型取付部材１１の内壁
とで形成された空所に送られ、然る後、スクリュウ２が
ピストン３４の移動に伴って成形用の型９．１０方向に
移動し、上記空所に送られた成形材料は上記型取付部材
ＩＩのノズル部分から成形用の型９、ｌＯ内に射出され
て所望の形に成形される。
なお、加工中は温度検出器１５−１乃至１５−１４によ
って検出され、ΔＤ変換器１７でデジタル信号化された
検出値に基づき、制御装置２５がシリンダ１内の樹脂の
保有する全熱量を計算し、これが予め定められた理想的
な温度分布に於て樹脂が保有すべき全熱量と比較し、両
者間に偏差が認められる場合には、その偏差分を消失せ
しめられるよう各誘導子１４−１乃至１４−５への電力
（Ｊ（給量を加減して、第１図の装置と同様な制御が行
なわれる。
って検出され、ΔＤ変換器１７でデジタル信号化された
検出値に基づき、制御装置２５がシリンダ１内の樹脂の
保有する全熱量を計算し、これが予め定められた理想的
な温度分布に於て樹脂が保有すべき全熱量と比較し、両
者間に偏差が認められる場合には、その偏差分を消失せ
しめられるよう各誘導子１４−１乃至１４−５への電力
（Ｊ（給量を加減して、第１図の装置と同様な制御が行
なわれる。
また、圧力も同様に温度検出器１６−１乃至１６−１４
によって検出された検出値に基づき、制御装置２５がス
クリュウ２の駆動速度及びピストン３４の移動速度を制
御して樹脂の溶融度、粘度が理想的に制御されるので、
圧力の分布は常に理想的な状態に保たれ、また、この状
態から逸説したときには直ちに制御が行なわれ理想的な
圧力の分布とされる。
によって検出された検出値に基づき、制御装置２５がス
クリュウ２の駆動速度及びピストン３４の移動速度を制
御して樹脂の溶融度、粘度が理想的に制御されるので、
圧力の分布は常に理想的な状態に保たれ、また、この状
態から逸説したときには直ちに制御が行なわれ理想的な
圧力の分布とされる。
本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、シリンダ各部の樹脂に与えられるエネルギが経時的
、空間的に最適に制御されるので、シリンダから押し出
される樹脂の温度と圧力が常に加工に最適な状態に保た
れ、従って、製品の細孔やひび割れ、歪等を減少させる
ことができると共に、成形積度を高め、成形時間を大幅
に短縮することが可能となる。
は、シリンダ各部の樹脂に与えられるエネルギが経時的
、空間的に最適に制御されるので、シリンダから押し出
される樹脂の温度と圧力が常に加工に最適な状態に保た
れ、従って、製品の細孔やひび割れ、歪等を減少させる
ことができると共に、成形積度を高め、成形時間を大幅
に短縮することが可能となる。
なお、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
はない。即ち、例えば、実施例ではシリンダの周囲に無
鉄芯の誘導子を設けたものを示したが、これはコイルを
鉄芯にｔＳき付けた有鉄芯の誘導子を用いてもよい。な
お、この場合には複数の有鉄芯誘専子をシリンダの周囲
に複数設けてこれらを一組とし、これを適宜の間隔を隔
てて複数の組設ける構成とする。また、温度制御のため
に例えば強制冷却を行なえるように各誘導子１４−１乃
至１４−５間に冷却液が貰流するパイプをシリンダ１に
随回して設け、各部のパイプの冷却液の流通１♀止又は
流量を調整しつつ温度制御を行ない得る装置を付設する
ことも推奨される。その他、温度検出器及び圧力検出器
の取り付は位置及び各部の制御の仕方等は本発明の目的
の範囲内で自由に設計変更できるものであって本発明は
それらの総てを包摂するものである。
はない。即ち、例えば、実施例ではシリンダの周囲に無
鉄芯の誘導子を設けたものを示したが、これはコイルを
鉄芯にｔＳき付けた有鉄芯の誘導子を用いてもよい。な
お、この場合には複数の有鉄芯誘専子をシリンダの周囲
に複数設けてこれらを一組とし、これを適宜の間隔を隔
てて複数の組設ける構成とする。また、温度制御のため
に例えば強制冷却を行なえるように各誘導子１４−１乃
至１４−５間に冷却液が貰流するパイプをシリンダ１に
随回して設け、各部のパイプの冷却液の流通１♀止又は
流量を調整しつつ温度制御を行ない得る装置を付設する
ことも推奨される。その他、温度検出器及び圧力検出器
の取り付は位置及び各部の制御の仕方等は本発明の目的
の範囲内で自由に設計変更できるものであって本発明は
それらの総てを包摂するものである。
第１図は、本発明にかかる樹脂加工装置に於ける温度及
び圧力の制御方法を実施するための装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、そのシリンダ部分の拡大断面図、
第３図は、他の実施例を示す説明図である。
び圧力の制御方法を実施するための装置の一実施例を示
す説明図、第２図は、そのシリンダ部分の拡大断面図、
第３図は、他の実施例を示す説明図である。
Claims (1)
- 熱可塑性又は熱硬化性の成形材料を補給器からシリンダ
内に供給し、これを上記シリンダ内にこれと同軸に設け
たスクリュウ又はプランジャによって上記シリンダの加
熱部に送ると共に、上記加熱部で加熱、加圧されて可塑
状となった成形材料を上記シリンダの先端部に設けたノ
ズル又はダイから成形用の型に押し出して成形する樹脂
加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法に於て、上記
シリンダ及び上記成形用の型に多数の温度検出器及び圧
力検出器を設け、上記シリンダ及び上記成形用の型内の
各位置に於ける成形材料の温度及び加えられる圧力を検
出すると共に、上記多数の温度検出器及び圧力検出器の
夫々の検出値に基づき、予め定められたプログラムに従
って、装置各部の温度及び圧力の経時的変化を予測し、
その予測値を予め定められた基準の温度分布及び圧力分
布と比較し、両者が一致するように上記シリンダ内への
成形材料の供給量、上記スクリュウ又はプランジャの駆
動速度及び上記シリンダ内の成形材料を加熱する加熱器
の発生熱量を制御することを特徴とする上記の樹脂加工
装置に於ける温度及び圧力の制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59210378A JPS6189820A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | 樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法 |
| EP85300743A EP0153075B1 (en) | 1984-02-06 | 1985-02-05 | Injection molding machine with auxiliary packing means |
| US06/698,419 US4678420A (en) | 1984-02-06 | 1985-02-05 | Injection molding machine with auxiliary packing means |
| DE8585300743T DE3571577D1 (en) | 1984-02-06 | 1985-02-05 | Injection molding machine with auxiliary packing means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59210378A JPS6189820A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | 樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6189820A true JPS6189820A (ja) | 1986-05-08 |
| JPH0475125B2 JPH0475125B2 (ja) | 1992-11-30 |
Family
ID=16588350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59210378A Granted JPS6189820A (ja) | 1984-02-06 | 1984-10-09 | 樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6189820A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331731A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-10 | Toshiba Mach Co Ltd | 押出機等の精密制御方法 |
| JPS63281823A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-18 | Micro Denshi Kk | 加熱制御装置 |
| FR2774323A1 (fr) * | 1998-02-05 | 1999-08-06 | Segaplast | Dispositif de regulation de la viscosite de la matiere sur une presse a injecter |
| JP2010089484A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-04-22 | Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co Ltd | 射出成形方法及び射出成形装置 |
| JP2010120197A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Aisin Seiki Co Ltd | 可塑化射出装置 |
| EP2468475A1 (en) | 2010-12-22 | 2012-06-27 | Sumitomo Heavy Industries, LTD. | Plasticizing device |
| US8460586B2 (en) | 2008-10-09 | 2013-06-11 | Mitsubishi Heavy Industries Plastics Technology Co., Ltd. | Injection molding method and apparatus for controlling a mold temperature and displacement of an injection screw |
| JP2016098271A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | プリプレグの製造方法 |
| WO2022210969A1 (ja) * | 2021-03-31 | 2022-10-06 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6511790B2 (en) | 2000-08-25 | 2003-01-28 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Alkaline liquid developer for lithographic printing plate and method for preparing lithographic printing plate |
-
1984
- 1984-10-09 JP JP59210378A patent/JPS6189820A/ja active Granted
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331731A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-10 | Toshiba Mach Co Ltd | 押出機等の精密制御方法 |
| JPH0453694B2 (ja) * | 1986-07-28 | 1992-08-27 | Toshiba Machine Co Ltd | |
| JPS63281823A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-18 | Micro Denshi Kk | 加熱制御装置 |
| JPH0535663B2 (ja) * | 1987-05-15 | 1993-05-27 | Micro Denshi Co Ltd | |
| FR2774323A1 (fr) * | 1998-02-05 | 1999-08-06 | Segaplast | Dispositif de regulation de la viscosite de la matiere sur une presse a injecter |
| US8460586B2 (en) | 2008-10-09 | 2013-06-11 | Mitsubishi Heavy Industries Plastics Technology Co., Ltd. | Injection molding method and apparatus for controlling a mold temperature and displacement of an injection screw |
| JP2010120197A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Aisin Seiki Co Ltd | 可塑化射出装置 |
| JP2010089484A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-04-22 | Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co Ltd | 射出成形方法及び射出成形装置 |
| EP2468475A1 (en) | 2010-12-22 | 2012-06-27 | Sumitomo Heavy Industries, LTD. | Plasticizing device |
| CN102555179A (zh) * | 2010-12-22 | 2012-07-11 | 住友重机械工业株式会社 | 塑化装置 |
| JP2016098271A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | プリプレグの製造方法 |
| WO2022210969A1 (ja) * | 2021-03-31 | 2022-10-06 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0475125B2 (ja) | 1992-11-30 |
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