JPS62288022A - スクリユ−式射出成形機の制御方法 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ゴム等を射出成形するスクリュー式射出成形
機の制御方法に関する。

〈従来の技術〉 インラインタイプ或はブリブラタイブのスクリュー式射
出成形機では、その射出成形サイクルの前半において、
スクリューを回転駆動して可塑化された材料を、スクリ
ュー先端と射出室との間のチェックバルブを通して射出
室内に充填する。このような材料の充填時、ゴム等の粘
性の高い射出材料はスクリューにより練られながら射出
室に送られるため、発熱して温度上昇を伴なう。

しかしながら、材料の充填開始直後は、スクリューの先
端部分に近い材料があまり練られずに供給されるため、
充填された材料の温度は比較的低く、その後徐々に上昇
する。すなわち、第４図の射出材料の充填時の温度を示
すグラフＡのように、例えば充填開始温度が６０℃の場
合、充填が進むに応じて材料の温度は約８５℃までゆっ
くり上昇し、その後はぼ一定の温度となる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 このため、射出室に充填された射出材料の温度に部分的
なばらつきが生じ、このような温度差のある射出材料が
射出室から型内に射出された場合、特に短時間加硫を行
なう場合には、低温部分において加硫が充分に行なわれ
ず、均一な加硫ができなくなる問題があった。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
で、射出室内に充填する射出材料の温度差を少なくして
均一な温度の材料を射出し得るスクリュー式射出成形機
の制御方法を提供するものである。

このために、本発明は、射出プランジャが嵌挿された射
出室に射出材料な可塑化して供給するスクリューを有し
、この射出室内に射出材料を充填する通路を開閉するバ
ルブを設けたスクリュー式射出成形機の制御方法におい
て、射出材料を射出室内に充填する際、その射出材料の
温度を検出し、充填開始当初は前記／ヘルプの開度な絞
り、その後、射出材料の温度が設定温度に上昇したとき
、バルブの開度を全開とするように制御を行なう。

これによって、充填開始直後の材料の温度は急速にＬＡ
し、はぼ均一な温度の材料を充填し且つ射出することが
できる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はブリブラタイブのスクリュー式射出成形機の縦
断面図を示し、ｌは本体で、図示しない流体圧シリンダ
により下方に設置された図示しない金型に対し」−下動
を行なう。本体ｌ内には円筒状の射出室２が形成され、
射出室２には射出プランジャ３が嵌挿され、射出プラン
ジャ３の旧都は図示しない射出シリンダに連結され、こ
の射出シリンダにより射出プランジャ３は射出室２内を
−１−下動する。射出室２の先端は通路４を介して下部
の射出ノズル５に連通接続され、射出ノズル５はＦ方に
位置する金型のスプルーに射出の際セットされる。また
本体１内には射出室２内の材料を保温するために温油回
路６が形成される。本体１の一側部には材料可塑化用の
スクリュー７がその先端を接続するように取着され、そ
の先端内部は通路８を通して射出室２に接続される。こ
の通路８の一部にはロータリ形のバルブ９が設けられ、
通路８を開閉する。このバルブ９は例えば油圧駆動のア
クチュエータｌＯにより開閉駆動され、アクチュエータ
１０は電磁弁１３により制御され、さらにバルブ９に連
係して全閉、全開、半開の各信号を出力するバルブ開度
スイッチ１１が設けられる（第２図）。一方、バルブ９
と射出室２間の通路８を通る材料の温度を検出するため
に、温度センサ１２がスクリュー７の先端に設置される
。

射出成形機の運転動作はシーケンスコントローラ１６に
より制御され、本体１を下降することによって行なうノ
ズルセットを始めとして、射出プランジャ３の前進によ
る射出、スクリュー７の作動による射出材料の充填など
、射出成形機の一連の動作は順次継続的に行なわれるが
、バルブ９の作動はバルブコントローラ１５によって制
御される。

バルブ９の制御系は第２図に示すブはツク図のように構
成され、バルブコントローラ１５は、シーケンスコント
ローラ１６からのバルブ開信号を入力したとき、電磁弁
１３を駆動してバルブ９を先ず半分開くように制御し、
温度センサ１２からの検出温度と温度設定器１４におい
て設定された設定温度を比較し、検出温度が設定温度ま
で上昇したとき、再び電磁弁１３を駆動してバルブ９を
全開状態とし、材料の充填終了時にはシーケンスコント
ローラ１６からの閉信号に基づき、バルブ９の閉鎖制御
を行なうように構成される。バルブコントローラ１５は
コンパレータを中心とするロジック回路から構成できる
が、マイクロコンピュータにより構成することもでき、
温度センサ１２から送られる温度検出信号をデジタル値
に変換するＡ／Ｄコンバータを内蔵する。温度設定器１
４にはデジタルスイッチを使用し、設定値をデジタル信
号としてコンパレータに送る。

なお、バルブコントローラ１５はアナログで処理するよ
うに構成することもでき、この場合には温度設定器１４
を例えば可変抵抗器とし、アナログの設定値信号と温度
検出信号をアナログコンパレータで比較することになる
。

上記構成の制御装置によりスクリュー式射出成形機の制
御動作は以下のように行なわれる。

先ず、第３図のタイミングチャートに示すように、本体
ｌが」−昇位置に、バルブ９が全閉位置に、射出プラン
ジャ３が後退位置にあり、射出室２内に射出材料が充填
された状態において、射出成形動作が開始されると、本
体１が図示しない流体圧シリンダの作動により下降し、
射出ノズル５の先端が金型のスプルーにセラ］・される
。続いて、一定時間経過後に、射出プランジャ３が図示
しない射出シリンダの作動により前進（下降）し、これ
により射出室２内の材料が射出ノズル５から金型のキャ
ビティ内に射出される。射出プランジャ３が前進端に達
すると、直ちに後退に移り、中間位置まで戻ったところ
で射出プランジャ３は一旦停止１−する。材ネ；ｌが射
出された後、金型内の材料が加硫又は固化完了する一定
時間が経過すると（第３図ａ点）、シーケンスコントロ
ーラ１６からバルブコンＩ・ローラ１５にバルブ開信号
が送られ、バルブコントローラ１５は電磁弁１３を駆動
制御し、アクチュエータ１０を動作させてバルブ９を半
分開口させる。そして、スクリュー７が起動し、スクリ
ュー７から可塑化された材料が本体ｌ内の射出室２内に
バルブ９と通路８を通って充填される。この時、バルブ
９の開度が約半分に絞られているため、バルブ９を通過
する粘度の高い射出材料はここで発熱し、材料の温度は
第４図のグラフＢに示すように急速に一ヒ昇する。材料
の温度は温度センサ１２によって検出され、その温度検
出信号はバルブコントローラ１５に送られる。バルブコ
ントローラ１５では、温度設定器１４によって予め設定
された設定温度（例えば８５°Ｃ）と検出温度が比較さ
れ、温度センサ１２によって検出された材料の温度が設
定温度となったとき、バルブコントローラ１５は再び電
磁弁１３を駆動制御し、アクチュエータｌＯを動作さゼ
てバルブ９を全開させる（第３図す点から０点）。これ
によって、材料はバルブ９に絞り込まれずに通過するよ
うになり、バルブ９での発熱はなく、以後充填される材
料の温度は一定となり、スクリュー７で練られることに
より上昇した一定温度（約８５℃）の材料が射出室２に
充填される。充填時、材料の充填圧力により射出プラン
ジャ３が自動的に押し戻され、射出プランジャ３が所定
の後退位置まで戻った時、これがリミットスイッチ等に
より検出され、スクリュー７が停止すると共に、充填完
了を示す信号がバルブコントローラ１５に与えられる。

すると、バルブコントローラ１５は、再び電磁弁１３を
駆動制御し、アクチュエータ１０を動作させてバルブ９
を閉鎖させる（第３図ｄ点から８点）。

このようにして、射出室２内に所定量の射出材料がスク
リュー７から充填されるが、充填開始当初から所定温度
に近い材料が射出室２内に送られるため、充填された材
料の温度はほぼ均一となるその後、本体１が」１昇し、
型開きが行なわれて型から成形品が取り出された後、再
び本体ｌが下降し、上記と同様な射出及び充填工程が繰
り返される。

なお、」−記の実施例では、ブリブラタイブの射出成形
機について説明したが、インラインタイプのスクリュー
式射出成形機においても適用可能であり、また、バルブ
の開度は充填開始当初、半開に限らず絞った状態とすれ
ばよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明のスクリュー式射出成形機
の制御方法によれば、射出材料を射出室内に充填する際
、射出材料の温度を検出し、充填開始当初、バルブの開
度を絞るように制御するため、スクリューから押し出さ
れる充填開始当初の比較的低温の材料は絞られたバルブ
内を通過することにより発熱する。よって、充填開始当
初、比較的低温の材料が充填されることを最少に抑制し
て、射出室内にほぼ均一な温度の材料を充填することが
でき、射出される材料の温度も均一として加硫成形など
を均一に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、第１図はスク
リュー式射出成形機の縦断面図、第２図は制御装置のブ
ロック図、第３図は成形機の動作を示すタイミングチャ
ート、第４図は従来と本発明を比較した射出材料の温度
グラフ図である。 ２・・・射出室、 ３・・・射出プランジャ、 ７・・・スクリュー、 ８・・・通路 ９・・・バルブ、 １２・・・温度センサ、 １４・・・温度設定器、 １５・・・バルブコントローラ。 特　　許　　出　　願　　人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 射出プランジャが嵌挿された射出室に射出材料を可塑化
   して供給するスクリューを有し、該射出室内に射出材料
   を充填する通路を開閉するバルブを設けたスクリュー式
   射出成形機の制御方法において、射出材料を射出室内に
   充填する際、該射出材料の温度を検出し、充填開始当初
   は前記バルブの開度を絞り、その後射出材料の温度が設
   定温度に上昇したとき、該バルブの開度を全開とするこ
   とを特徴とするスクリュー式射出成形機の制御方法。