JPS634927A - 射出成形機の制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ノズルの樹脂通路に設けた電気発熱体により
射出工程時に樹脂を急速に加熱する形式の射出成形機の
制御装置に関するものである。

（ロ）従来の技術 電気発熱体を用いて射出工程時に樹脂を急速に加熱する
形式の射出成形機がある。すなわち、射出成形機のノズ
ルの樹脂通路に電気発熱体である細い金属管を設け、樹
脂がこの金属管を通過する際に一定の電流を流して金属
管にジュール熱を発生させ、これにより樹脂を急速に昇
温する。これにより１ショット分の樹脂だけを所望温度
まで加熱することができる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、従来の上記のような形式の射出成形機の制御装
置では、通電中は電気発熱体へ常に一定の電流を供給す
ることとしであるため、樹脂の通過量に応じて樹脂の昇
温度合が変化するという問題点がある。すなわち、電気
発熱体へは一定の電流が供給されるためこれによる発生
熱量は一定であるので、単位時間当りの通過樹脂量が多
い場合には樹脂の昇温度合は小さく、また逆に通過樹脂
量が少ない場合にはｙ−温度合が大きくなる。単位時間
当りの通過樹脂量は成形条件によって決定されるため、
成形条件に応じて電気発熱体への一定の電流供給量を調
整するという面倒な作業が必要であった。また、通過樹
脂量が１回の射出時の間に段階的に変化するものの場合
には、射出中に樹脂の昇温度合が変化することは避ける
ことができなかった。本発明は、このような問題点を解
決することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、電気発熱体を通過する樹脂量に応じて電気発
熱体への通電量を制御することにより上記問題点を解決
する。すなわち、本発明による射出成形機の制御装置は
、射出工程時のスクリュー移動速度を検出するスクリュ
ー移動速度検出装置（速度検出器１８）と、スクリュー
移動速度検出装置によって検出されたスクリュー移動速
度に応じて電気発熱体（１６）への通電量を制御する制
御装置（制御器２４、演算増幅器２２など）と、を有し
ている。なお、かっこ内は後述の実施例の対応する部材
を示す。

（ホ）作用 スクリュー移動速度と単位時間当り電気発熱体を通過す
る樹脂量とは比例関係にある。従って、スクリュー移動
速度に応じて電気発熱体への通電量が制御されると、単
位時間当りの通過樹脂量が多い場合には電気発熱体の発
熱量が増大し、また単位時間当りの通過樹脂量が少ない
場合には電気発熱体の発熱量が減少する。これにより、
−定量の通過樹脂に対して常に一定の熱量を供給するこ
とができ、昇温度合を一定にすることができる。

（へ）実施例 第１図に本発明の実施例を示す。シリンダ１０の内径部
に回転可能かつ軸方向に移動可能にスクリュー１２が設
けられている。シリンダ１０の先端部のノズル１４には
細い管状の電気発熱体１６が設けられており、これによ
り樹脂通路が形成されている。スクリュー１２の軸方向
への移動速度が速度検出器１８によって検出されており
、速度検出器１８によって検出された信号は速度・電圧
変換器２０によって電圧信号に変換され、演算増幅器２
２に人力されている。演算増幅器２２は、速度・電圧変
換器２０からの信号と制御器２４からの信号とに基づい
て電気発熱体１６へ所定の電流を供給する。制御器２４
は射出成形機全体の作動を制御するシーケンサ２６から
の信号に基づいて作動し、基準値設定Ｈ３０からの基準
値を演算増幅器２２に供給する。

次にこの実施例の作用について説明する。シーケンサ２
６からの信号により射出工程が開始されると、制御器２
４にも信号が人力され、基準値設定器３０によって設定
された基準値が演算増幅器２２に人力され、また速度検
出器１８及び速度・電圧変換器２０によって得られたス
クリュー１２の移動速度に対応する電圧信号が演算増幅
器２２に人力される。演算増幅器２２は電気発熱体１６
への通電を開始すると共に、基準値設定器３０によって
設定された基準値と、スクリュー１２の移動速度に対応
した電圧信号とに基づいて通電量を制御する。すなわち
、演算増幅器２２から電気発熱体１６へ供給される電流
は、 １　＝Ｃ，・■ｌ／２ Ｃ１・・・基準値設定器３０による基準値に関係する定
数 ■・・・・スクリュー１２の移動速度 上記のように電流Ｉを制御することにより、電気発熱体
１６をｍ位時間当り通過する樹脂量に対して常に一定の
熱量を与えることができる。これについて次に説明する
。

△を時間当りの電気発熱体１６への供給エネルギーＥは
、 Ｅ＝ｌ　　・Ｒ・△ｔ ■・・・・供給電流 Ｒ・・・・電気発熱体１６の抵抗値 この供給エネルギーＥによって電気発熱体１６を通過す
る樹脂の上昇温度△Ｔは、 △Ｔ＝に−Ｅ／（ρ・９・△ｔ） ｋ・・・・熱変換効率 ρ・・・・樹脂の比熱 ｑ・・・・単位時間当り電気発熱体１６を通過する樹脂
量 上記単位時間当り電気発熱体１６を通過する樹脂量９は
、 ９−Ｃ２・Ｖ Ｃ２・・・定数 ■・・・・スクリュー１２の移動速度 であるので、 △Ｔ−に−Ｉ２　・Ｒ／（ρ・Ｃ２・ｖ）＝Ｃ３・Ｉ２
／Ｖ たたし、Ｃ３＝に−Ｒ／（ρ・Ｃ２） ここで、演算増幅器２２から電気発熱体１６に供給され
る電流Ｉは航述のように、 １　＝Ｃ，・ｖｌ／２ であるので、 △Ｔ二Ｃ３・Ｃ１′ となり、△Ｔは常に一定の値となる。すなわち、電気発
熱体１６を通過する樹脂の上昇温度はスクリュー１２の
移動速度の変化にかかわらず常に一定である。

射出速度（スクリュー１２の移動速度）は成形品の形状
、表面状態などに応じて射出工程中、多段階に変更され
る場合があるが、上述のようにスクリュー１２の移動速
度にかかわらず電気発熱体１６を通過して射出される樹
脂の温度は一定に調整される。従って、射出速度を成形
品に応じて最適の状態に設定すれば、射出される樹脂の
温度は自動的に一定に調整され、所望どおりの成形条件
を得ることができる。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、スクリューの
移動速度に応じて電気発熱体への通電量を制御するよう
にしたので、スクリューの移動速度の変化にかかわらず
、常に樹脂温度を一定にすることができ、より品質の高
い成形品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図である。 １０・・・シリンダ、１２・・・スクリュー、１４・・
・ノズル、１６・・・電気発熱体、１８・・・速度検出
器、２２・・・演算増幅器、２４・・・制御器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ノズルの樹脂通路に設けられた電気発熱体に射出工程時
   に通電して樹脂を急速に加熱するように構成される射出
   成形機の制御装置において、射出工程時のスクリュー移
   動速度を検出するスクリュー移動速度検出装置と、スク
   リュー移動速度検出装置によって検出されたスクリュー
   移動速度に応じて電気発熱体への通電量を制御する制御
   装置と、を有することを特徴とする射出成形機の制御装
   置。