JPH0453694B2 - - Google Patents
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- JPH0453694B2 JPH0453694B2 JP61175739A JP17573986A JPH0453694B2 JP H0453694 B2 JPH0453694 B2 JP H0453694B2 JP 61175739 A JP61175739 A JP 61175739A JP 17573986 A JP17573986 A JP 17573986A JP H0453694 B2 JPH0453694 B2 JP H0453694B2
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- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、溶融プラスチツク材料を成形する
押出成形機、射出成形機および吹込成形機（以下
これらを総称して押出機等という）の制御方法に
係り、特に良品質の成形を行うため、材料の押出
し溶融を行うスクリユに主フライトとバリアフラ
イト（副フライト）とを設けて、バレル内面との
間にソリツド溝とメルト溝とを形成したバリア形
のスクリユを使用する押出機等の精密制御方法に
関する。
押出成形機、射出成形機および吹込成形機（以下
これらを総称して押出機等という）の制御方法に
係り、特に良品質の成形を行うため、材料の押出
し溶融を行うスクリユに主フライトとバリアフラ
イト（副フライト）とを設けて、バレル内面との
間にソリツド溝とメルト溝とを形成したバリア形
のスクリユを使用する押出機等の精密制御方法に
関する。
押出機等の制御の目標は、適切に設計された押
出スクリユを用いて、バレル温度を適当に設定
し、所定の押出量の溶融材料を均一にかつ安定し
て次工程へ供給することである。このために、初
期においてはスクリユヘツド部の溶融材料の圧力
ならびに温度の定値制御が行われた。しかし、こ
れのみの制御では限界があり、時には溶融の不安
定さを助長する逆効果があることが判明した。す
なわち、これはソリツドベツドのブレークアツプ
という現象によるもので、一般に固形状の未溶融
物の解体という意味であるが、スクリユの溝内で
固形材料が供給部、圧縮部、計量部を経て次第に
溶融材料に変つて行く溶融工程の途中で発生する
溶融の不安定状態を示すものである。このような
現象を回避するため、スクリユの最長の部分を占
める溶融促進部に、固形成分と溶融成分を分離す
る棚としてバリアフライトを新しく設けたのがバ
リア形のスクリユである。この新しいバリア形の
スクリユの改善効果は見るべきものがあつたが、
さらにこの効果を拡大したものは次のような診断
制御システムである。
出スクリユを用いて、バレル温度を適当に設定
し、所定の押出量の溶融材料を均一にかつ安定し
て次工程へ供給することである。このために、初
期においてはスクリユヘツド部の溶融材料の圧力
ならびに温度の定値制御が行われた。しかし、こ
れのみの制御では限界があり、時には溶融の不安
定さを助長する逆効果があることが判明した。す
なわち、これはソリツドベツドのブレークアツプ
という現象によるもので、一般に固形状の未溶融
物の解体という意味であるが、スクリユの溝内で
固形材料が供給部、圧縮部、計量部を経て次第に
溶融材料に変つて行く溶融工程の途中で発生する
溶融の不安定状態を示すものである。このような
現象を回避するため、スクリユの最長の部分を占
める溶融促進部に、固形成分と溶融成分を分離す
る棚としてバリアフライトを新しく設けたのがバ
リア形のスクリユである。この新しいバリア形の
スクリユの改善効果は見るべきものがあつたが、
さらにこの効果を拡大したものは次のような診断
制御システムである。
すなわち、本出願人は、先に前記ソリツドベツ
ドのブレークアツプを含めて、その他の不安定に
対し、溶融促進部に設けた圧力センサと、スクリ
ユの駆動端に設けた位置センサからの信号によつ
て圧力波形を検出し、所定の基準データと比較お
よび対照させて、その相関性の統計量を算出し
て、その正常または異常の判別を行い、異常の際
にさらに追試を行うという溶融工程の自動診断制
御システムを提案し、特願昭60−81369号として
特許出願を行つた。また、同時出願の「押出機等
の制御方法」は、前記自動診断制御システムにお
いて前記溶融工程を正常と判定した後に、前記メ
ルト溝内圧力に基づいて前記溶融促進部に近接す
るバレル温度制御帯のバレル設定温度の制御を行
い、前記メルト溝内圧力を定値制御することを主
眼とするものである。
ドのブレークアツプを含めて、その他の不安定に
対し、溶融促進部に設けた圧力センサと、スクリ
ユの駆動端に設けた位置センサからの信号によつ
て圧力波形を検出し、所定の基準データと比較お
よび対照させて、その相関性の統計量を算出し
て、その正常または異常の判別を行い、異常の際
にさらに追試を行うという溶融工程の自動診断制
御システムを提案し、特願昭60−81369号として
特許出願を行つた。また、同時出願の「押出機等
の制御方法」は、前記自動診断制御システムにお
いて前記溶融工程を正常と判定した後に、前記メ
ルト溝内圧力に基づいて前記溶融促進部に近接す
るバレル温度制御帯のバレル設定温度の制御を行
い、前記メルト溝内圧力を定値制御することを主
眼とするものである。
しかしながら、従来の押出機等の制御方法は、
溶融工程が正常であれば、前記溶融促進部のメル
ト溝内圧力を基準として、この前記溶融促進部の
溶融熱量、すなわち固形材料から溶融材料へ移動
する速度を示す溶融速度に関係の深いバレル設定
温度を制御するものであつたが、このメルト溝内
圧力はただの溶融速度のみで変化するのではな
く、スクリユのヘツド部前方に設けられているフ
イルタの目詰りによつて発生するヘツド部の溶融
材料圧力の影響によつても変化する。従つて、メ
ルト溝内圧力だけを検出して、バレル設定温度を
修正しようとすると、あまり良い結果が得られな
い場合がある。例えば、今フイルタ目詰りの為に
メルト溝内圧力が上昇したにも拘わらず、溶融速
度が増加したと考えて、溶融加熱量が過剰だから
バレル設定温度を下げようとする修正動作は不適
当な動作である。第３図は、スクリユの定性的特
性曲線図であり、バレル設定温度と溶融速度およ
びスクリユ回転速度Nsの関係を示すものである。
第３図において、一定のバレル設定温度のときに
スクリユ速度Nsが増加すると、溶融速度は増加
するが、次第に飽和して所定のバレル設定温度以
上では一定になる。また、第４図はフイルタ目詰
りと溶融速度の変化による状態変化と修正動作の
説明図である。第４図において、事象の項目で単
独とあるのは、フイルタ目詰りと溶融速度の変化
が独立して発生した場合を示し、複合とあるのは
両者が同時に発生した場合を示す。状態変化の項
目で、参照符号P1はメルト溝内圧力、P2はフイ
ルタの前方の溶融材料圧力、P3はフイルタの後
方の溶融材料圧力をそれぞれ示す。矢印は、その
傾きにより増，減あるいは上昇，下降を表示す
る。星印は不定の状態を示す。また、第４図は、
一実施例を示すもので、実際にはヘツド部の溶融
材料の温度が関係してくるが、これは繁雑さをさ
けて省略してある。前述の例は、第４図の単独事
象において、メルト溝内圧力P1がフイルタ目詰
りにより上昇したものを溶融速度により上昇した
と誤認するもので、正しい判断をするためにはフ
イルタの後方の溶融材料圧力P3の検出が必要な
ことを示している。
溶融工程が正常であれば、前記溶融促進部のメル
ト溝内圧力を基準として、この前記溶融促進部の
溶融熱量、すなわち固形材料から溶融材料へ移動
する速度を示す溶融速度に関係の深いバレル設定
温度を制御するものであつたが、このメルト溝内
圧力はただの溶融速度のみで変化するのではな
く、スクリユのヘツド部前方に設けられているフ
イルタの目詰りによつて発生するヘツド部の溶融
材料圧力の影響によつても変化する。従つて、メ
ルト溝内圧力だけを検出して、バレル設定温度を
修正しようとすると、あまり良い結果が得られな
い場合がある。例えば、今フイルタ目詰りの為に
メルト溝内圧力が上昇したにも拘わらず、溶融速
度が増加したと考えて、溶融加熱量が過剰だから
バレル設定温度を下げようとする修正動作は不適
当な動作である。第３図は、スクリユの定性的特
性曲線図であり、バレル設定温度と溶融速度およ
びスクリユ回転速度Nsの関係を示すものである。
第３図において、一定のバレル設定温度のときに
スクリユ速度Nsが増加すると、溶融速度は増加
するが、次第に飽和して所定のバレル設定温度以
上では一定になる。また、第４図はフイルタ目詰
りと溶融速度の変化による状態変化と修正動作の
説明図である。第４図において、事象の項目で単
独とあるのは、フイルタ目詰りと溶融速度の変化
が独立して発生した場合を示し、複合とあるのは
両者が同時に発生した場合を示す。状態変化の項
目で、参照符号P1はメルト溝内圧力、P2はフイ
ルタの前方の溶融材料圧力、P3はフイルタの後
方の溶融材料圧力をそれぞれ示す。矢印は、その
傾きにより増，減あるいは上昇，下降を表示す
る。星印は不定の状態を示す。また、第４図は、
一実施例を示すもので、実際にはヘツド部の溶融
材料の温度が関係してくるが、これは繁雑さをさ
けて省略してある。前述の例は、第４図の単独事
象において、メルト溝内圧力P1がフイルタ目詰
りにより上昇したものを溶融速度により上昇した
と誤認するもので、正しい判断をするためにはフ
イルタの後方の溶融材料圧力P3の検出が必要な
ことを示している。
そこで、本発明の目的は、バリア形のスクリユ
をもつ押出機等の制御をメルト溝内圧力に基づく
定値制御のみではなく、このメルト溝内圧力なら
びにフイルタの前方および後方の溶融材料の圧力
も検出して、フイルタ目詰りに正しく対応した制
御を行い、押出量を常に一定範囲内に安定して維
持することができる押出機等の精密制御方法を提
供するものである。
をもつ押出機等の制御をメルト溝内圧力に基づく
定値制御のみではなく、このメルト溝内圧力なら
びにフイルタの前方および後方の溶融材料の圧力
も検出して、フイルタ目詰りに正しく対応した制
御を行い、押出量を常に一定範囲内に安定して維
持することができる押出機等の精密制御方法を提
供するものである。
従つて、本発明に係る押出機等の精密制御方法
は、分割して温度制御されるバレル中に供給され
るプラスチツク固形材料を、主フライトおよびバ
リアフライトを備えたスクリユの回転により押出
し溶融し、この押出し溶融された所定押出量の溶
融材料を押出成形、射出成形もしくは吹込成形す
る押出機等の制御方法において、 前記スクリユの溶融促進部における第１圧力セ
ンサからのメルト溝内圧力P1およびソリツド溝
内圧力を示す圧力信号と、 第２圧力センサからの前記スクリユのヘツド部
前方に設けられるフイルタの前方の溶融材料圧力
P2を示す圧力信号と、 第３圧力センサからの前記フイルタの後方の溶
融材料圧力P3を示す圧力信号と、 温度センサからの前記フイルタの後方の溶融材
料温度TRを示す温度信号とを、 それぞれ信号処理器を介して順次選別入力した
信号をＡ／Ｄ変換器を介してサンプリングデータ
としてCPUに入力し、 位置センサからの前記バリアフライトおよび前
記主フライトの位置を示す位置信号は直接前記
CPUに入力しデータ処理されてメモリに記憶さ
れ、 これらのデータにより前記CPUが、 前記溶融材料圧力P3の目標圧力との偏差D3が
増加して前記押出量が上昇するときは前記溶融促
進部に対応するバレル設定温度を偏差D3に見合
つて降下させ、 偏差D3が減少し前記溶融材料圧力P2の目標圧
力との偏差D2が増加して前記押出量が下降する、
フイルタ目詰りが認められる際には、前記スクリ
ユの回転速度を偏差D2とD3の差に見合うよう上
昇させ、 偏差D3が減少しかつ偏差D2も減少すると共に
前記メルト溝内圧力P1の目標圧力との偏差D1も
減少する、フイルタ目詰りが認められずに溶融熱
量が不足する場合には、前記バレル設定温度を偏
差D1とD2とD3の和に見合うように上昇させ、 前記押出量を常に一定範囲内に安定して維持す
るよう制御することを特徴とする。
は、分割して温度制御されるバレル中に供給され
るプラスチツク固形材料を、主フライトおよびバ
リアフライトを備えたスクリユの回転により押出
し溶融し、この押出し溶融された所定押出量の溶
融材料を押出成形、射出成形もしくは吹込成形す
る押出機等の制御方法において、 前記スクリユの溶融促進部における第１圧力セ
ンサからのメルト溝内圧力P1およびソリツド溝
内圧力を示す圧力信号と、 第２圧力センサからの前記スクリユのヘツド部
前方に設けられるフイルタの前方の溶融材料圧力
P2を示す圧力信号と、 第３圧力センサからの前記フイルタの後方の溶
融材料圧力P3を示す圧力信号と、 温度センサからの前記フイルタの後方の溶融材
料温度TRを示す温度信号とを、 それぞれ信号処理器を介して順次選別入力した
信号をＡ／Ｄ変換器を介してサンプリングデータ
としてCPUに入力し、 位置センサからの前記バリアフライトおよび前
記主フライトの位置を示す位置信号は直接前記
CPUに入力しデータ処理されてメモリに記憶さ
れ、 これらのデータにより前記CPUが、 前記溶融材料圧力P3の目標圧力との偏差D3が
増加して前記押出量が上昇するときは前記溶融促
進部に対応するバレル設定温度を偏差D3に見合
つて降下させ、 偏差D3が減少し前記溶融材料圧力P2の目標圧
力との偏差D2が増加して前記押出量が下降する、
フイルタ目詰りが認められる際には、前記スクリ
ユの回転速度を偏差D2とD3の差に見合うよう上
昇させ、 偏差D3が減少しかつ偏差D2も減少すると共に
前記メルト溝内圧力P1の目標圧力との偏差D1も
減少する、フイルタ目詰りが認められずに溶融熱
量が不足する場合には、前記バレル設定温度を偏
差D1とD2とD3の和に見合うように上昇させ、 前記押出量を常に一定範囲内に安定して維持す
るよう制御することを特徴とする。
本発明に係る押出機等の精密制御方法によれ
ば、正常に運転されている押出機等において、そ
の溶融工程に何等かの異常が生ずると、各センサ
からのサンプリングデータに基づく圧力波形に異
常が生じ、前記自動診断制御システムにより、異
常が検出されて警報の出力およびスローダウンの
応急処置が行われる。その回復過程において、圧
力波形が正常に戻れば、メルト溝内圧力に基づく
定値制御が行われる。ここに示される圧力波形は
サンプリングデータに基づくそれぞれの経時的変
化量を示すものである。
ば、正常に運転されている押出機等において、そ
の溶融工程に何等かの異常が生ずると、各センサ
からのサンプリングデータに基づく圧力波形に異
常が生じ、前記自動診断制御システムにより、異
常が検出されて警報の出力およびスローダウンの
応急処置が行われる。その回復過程において、圧
力波形が正常に戻れば、メルト溝内圧力に基づく
定値制御が行われる。ここに示される圧力波形は
サンプリングデータに基づくそれぞれの経時的変
化量を示すものである。
さらに、スクリユの溶融促進部におけるメルト
溝内圧力P1のみならず、フイルタの前方および
後方の溶融材料圧力P2およびP3ならびにフイル
タの後方の溶融材料温度TRを計測する。これら
の計測により得られたサンプリングデータを利用
すれば押出量の上昇の場合は圧力P3の上昇のみ
の場合に対応し、押出量が下降してフイルタ目詰
りが認められる場合は圧力P2が上昇しているの
に圧力P3が下降している場合に対応し、押出量
が下降してフイルタ目詰りが認められない場合は
圧力P1とP3はいずれも下降している場合に対応
することになる（第４図参照）。従つて、このよ
うな事象の解明に基づき、前述の本発明に係る押
出機等の精密制御方法を実施すると、フイルタ目
詰りに正しく対応した制御が実施され、押出量を
常に一定範囲内に安定して維持することができ
る。
溝内圧力P1のみならず、フイルタの前方および
後方の溶融材料圧力P2およびP3ならびにフイル
タの後方の溶融材料温度TRを計測する。これら
の計測により得られたサンプリングデータを利用
すれば押出量の上昇の場合は圧力P3の上昇のみ
の場合に対応し、押出量が下降してフイルタ目詰
りが認められる場合は圧力P2が上昇しているの
に圧力P3が下降している場合に対応し、押出量
が下降してフイルタ目詰りが認められない場合は
圧力P1とP3はいずれも下降している場合に対応
することになる（第４図参照）。従つて、このよ
うな事象の解明に基づき、前述の本発明に係る押
出機等の精密制御方法を実施すると、フイルタ目
詰りに正しく対応した制御が実施され、押出量を
常に一定範囲内に安定して維持することができ
る。
次に、本発明に係る押出機等の精密制御方法の
実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
第１図は、本発明に係る押出機等の精密制御方
法を実施する押出機の一実施例を示す概略構成図
である。第１図において、参照符号１０はバレル
を示し、このバレル１０の内部にスクリユ１２が
挿通配置される。このスクリユ１２のヘツド部に
は、押出成形型としてのＴダイ１４が設けられ
る。また、このスクリユ１２の基部は、減速機１
６を介して駆動モータ１８に接続される。また、
前記バレル１０の外周には、加熱用のヒータ２０
が装着され、またその近辺に温度センサが適宜設
けられ、これらは温度調節計２１，２２，２３，
２５および２７によりバレル温度制御帯が分割し
て制御される。このヒータ２０に対して外部冷却
用のフアン２４が適宜設けられ、スクリユ１２の
基部側にプラスチツクの固形材料を供給するホツ
パ１１が設けられる。スクリユ１２には、主フラ
イト６０とバリアフライト６２とが設けられ、こ
の二種類のフライトを備える部分がスクリユ１２
の溶融促進部で、この部分に対応するバレル１０
に、メルト溝内圧力およびソリツド溝内圧力を検
出するための第１の圧力センサ２６が設けられ、
さらにスクリユ１２のヘツド部前方に設けられる
フイルタ１３の前方および後方の溶融材料圧力を
検出するために、この部材に対応するバレル１０
に第２の圧力センサ２９および第３の圧力センサ
３１が設けられ、さらにフイルタ１３の後方の溶
融材料温度を検出する温度センサ２８がバレル１
０に設けられる。また、スクリユ１２の基部の端
部１２ａには主フライト６０およびバリアフライ
ト６２の位置を検出する位置センサ３０が設けら
れる。第１、第２、第３のそれぞれの圧力センサ
２６，２９および３１、ならびに温度センサ２８
で検出された信号は、それぞれ信号処理器３２，
３４，３５および３７を介してマルチプレクサ３
６により選択的にＡ／Ｄ変換器３８に供給され、
サンプリングデータとなりCPU４０に入力する。
一方、位置センサ３０からの信号は、信号処理器
４２を介して直接CPU４０に入力する。これら
諸入力データは内部メモリ４４に記憶される。や
がて、これら入力データは予め既に記憶保持され
ている目標値あるいは基準の圧力波形データと比
較される。CPU４０にはCRTデイスプレイ４６
やプリンタ４８等の出力機器、キーボード５３か
らなる入力設定器およびフロツピデイスク５０等
の外部メモリが適宜接続される。また、CPU４
０に対して出力インタフエース５２を介して異常
警報を行うブザー５４、スクリユ１２の駆動モー
タ１８ならびにマルチプレクサ５１を介して選択
的に温度調節計２１，２２，２３，２５および２
７が接続される。
法を実施する押出機の一実施例を示す概略構成図
である。第１図において、参照符号１０はバレル
を示し、このバレル１０の内部にスクリユ１２が
挿通配置される。このスクリユ１２のヘツド部に
は、押出成形型としてのＴダイ１４が設けられ
る。また、このスクリユ１２の基部は、減速機１
６を介して駆動モータ１８に接続される。また、
前記バレル１０の外周には、加熱用のヒータ２０
が装着され、またその近辺に温度センサが適宜設
けられ、これらは温度調節計２１，２２，２３，
２５および２７によりバレル温度制御帯が分割し
て制御される。このヒータ２０に対して外部冷却
用のフアン２４が適宜設けられ、スクリユ１２の
基部側にプラスチツクの固形材料を供給するホツ
パ１１が設けられる。スクリユ１２には、主フラ
イト６０とバリアフライト６２とが設けられ、こ
の二種類のフライトを備える部分がスクリユ１２
の溶融促進部で、この部分に対応するバレル１０
に、メルト溝内圧力およびソリツド溝内圧力を検
出するための第１の圧力センサ２６が設けられ、
さらにスクリユ１２のヘツド部前方に設けられる
フイルタ１３の前方および後方の溶融材料圧力を
検出するために、この部材に対応するバレル１０
に第２の圧力センサ２９および第３の圧力センサ
３１が設けられ、さらにフイルタ１３の後方の溶
融材料温度を検出する温度センサ２８がバレル１
０に設けられる。また、スクリユ１２の基部の端
部１２ａには主フライト６０およびバリアフライ
ト６２の位置を検出する位置センサ３０が設けら
れる。第１、第２、第３のそれぞれの圧力センサ
２６，２９および３１、ならびに温度センサ２８
で検出された信号は、それぞれ信号処理器３２，
３４，３５および３７を介してマルチプレクサ３
６により選択的にＡ／Ｄ変換器３８に供給され、
サンプリングデータとなりCPU４０に入力する。
一方、位置センサ３０からの信号は、信号処理器
４２を介して直接CPU４０に入力する。これら
諸入力データは内部メモリ４４に記憶される。や
がて、これら入力データは予め既に記憶保持され
ている目標値あるいは基準の圧力波形データと比
較される。CPU４０にはCRTデイスプレイ４６
やプリンタ４８等の出力機器、キーボード５３か
らなる入力設定器およびフロツピデイスク５０等
の外部メモリが適宜接続される。また、CPU４
０に対して出力インタフエース５２を介して異常
警報を行うブザー５４、スクリユ１２の駆動モー
タ１８ならびにマルチプレクサ５１を介して選択
的に温度調節計２１，２２，２３，２５および２
７が接続される。
次に、このように構成された押出機の精密制御
方法につきその動作に基づいて説明する。
方法につきその動作に基づいて説明する。
まず、バレル温度を所定設定温度に上昇し、ス
クリユ１２の回転速度を所定の回転数に保持し
て、プラスチツク固形材料を供給する。次に、各
種センサによりサンプリングデータがCPU４０
を介してメモリ４４に記憶され、再びCPU４０
によつて溶融工程の異常ならびにフイルタ目詰り
がないと判断されると、押出量は一定範囲内に維
持されるであろう。溶融工程の異常判断について
前記自動診断制御システムが利用されることはい
うまでもない。このシステムの作用については省
略する。フイルタ目詰り対策については、第２図
のフローチヤートにより説明する。第２図は第１
図に示す押出機のプログラムの一例を示すフロー
チヤートである。ステツプａは初期設定、ステツ
プｂは計測処理の割込みを開始してもよいかの判
断、ステツプｃは第１、第２および第３の圧力セ
ンサならびに温度センサとの接続をマルチプレク
サ３６により切替える処理、ステツプｄは各セン
サからの圧力P1，P2およびP3ならびに温度TRの
入力開始のタイミング、ステツプｅはサンプリン
グデータの入力処理、ステツプｆは各センサから
のデータ入力終了のタイミング、ステツプｇは計
測点の有無の確認であり、このようにして計測、
サンプリングは一応完了する。これらのサンプリ
ングデータは、ステツプｈにてデータ処理され、
そしてCRTデイスプレイ４６にグラフイツクに
表示される。ステツプｉにおいては押出量の変化
が判断される、すなわち、圧力P3の目標圧力と
の偏差D3の増加により押出量のアツプが判断さ
れる際には、ステツプｍへ移り、溶融促進部に対
応するバレル設定温度を偏差D3に見合うように
減少させる。第１図で、CPU４０はマルチプレ
クサ５１を駆動して出力インタフエース５２を介
してバレル設定温度を偏差D3に見合うよう減少
させる修正信号を温度調節計２１および２２へ出
力する。また、第２図において、偏差D3の減少
により、押出量のダウンが判断されるときは、ス
テツプｊへ移り、圧力P2の目標圧力との偏差D2
の増加によりフイルタ目詰りのあることが判断さ
れるときはステツプｎへ移り、スクリユの回転速
度Nsを偏差D2とD3の差に見合うよう増加させ
る。第１図でCPU４０は出力インタフエース５
２を介して偏差D2とD3の差に見合うようスクリ
ユの回転速度Nsを増加させる修正信号を駆動モ
ータ１８へ送出してこの回転速度Nsを上昇させ
る。スクリユの回転速度Nsと、溶融速度との関
係は第３図に示す通りである。また、第２図で偏
差D3の減少により、押出量のダウンが判断され、
偏差D2の減少によりフイルタ目詰りのないこと
が判断された場合は、ステツプｋへ移り、溶融熱
量が不足かどうかが判断される。すなわち、圧力
P1の目標圧力との偏差D1もまた減少する場合に
は、明らかに溶融熱量が不足であるからステツプ
ｌへ移り、溶融促進部に対応するバレル設定温度
を、例えば偏差D1とD2とD3の和に見合うよう増
加させる。第１図でCPU４０はマルチプレクサ
５１を駆動して出力インタフエース５２を介して
バレル設定温度を偏差D1とD2とD3の和に見合う
よう増加させる修正信号を温度調節計２１および
２２へ出力する。再び第２図において、ステツプ
ｋで偏差D3が零かあるいは増加する際に、溶融
工程に異常があるからオペレータに注意を喚起す
るメツセージをCPUデイスプレイ４６に表示す
るか、ブザー５４を鳴らす。これがステツプｐで
ある。このような修正処理が終了すれば、ステツ
プｑへ移り、押出機の反応を待つことになる。温
度制御の反応速度はゆつくりしたものであるが、
徐々に押出機の押出量は一定範囲に落ついてくる
ことになる。
クリユ１２の回転速度を所定の回転数に保持し
て、プラスチツク固形材料を供給する。次に、各
種センサによりサンプリングデータがCPU４０
を介してメモリ４４に記憶され、再びCPU４０
によつて溶融工程の異常ならびにフイルタ目詰り
がないと判断されると、押出量は一定範囲内に維
持されるであろう。溶融工程の異常判断について
前記自動診断制御システムが利用されることはい
うまでもない。このシステムの作用については省
略する。フイルタ目詰り対策については、第２図
のフローチヤートにより説明する。第２図は第１
図に示す押出機のプログラムの一例を示すフロー
チヤートである。ステツプａは初期設定、ステツ
プｂは計測処理の割込みを開始してもよいかの判
断、ステツプｃは第１、第２および第３の圧力セ
ンサならびに温度センサとの接続をマルチプレク
サ３６により切替える処理、ステツプｄは各セン
サからの圧力P1，P2およびP3ならびに温度TRの
入力開始のタイミング、ステツプｅはサンプリン
グデータの入力処理、ステツプｆは各センサから
のデータ入力終了のタイミング、ステツプｇは計
測点の有無の確認であり、このようにして計測、
サンプリングは一応完了する。これらのサンプリ
ングデータは、ステツプｈにてデータ処理され、
そしてCRTデイスプレイ４６にグラフイツクに
表示される。ステツプｉにおいては押出量の変化
が判断される、すなわち、圧力P3の目標圧力と
の偏差D3の増加により押出量のアツプが判断さ
れる際には、ステツプｍへ移り、溶融促進部に対
応するバレル設定温度を偏差D3に見合うように
減少させる。第１図で、CPU４０はマルチプレ
クサ５１を駆動して出力インタフエース５２を介
してバレル設定温度を偏差D3に見合うよう減少
させる修正信号を温度調節計２１および２２へ出
力する。また、第２図において、偏差D3の減少
により、押出量のダウンが判断されるときは、ス
テツプｊへ移り、圧力P2の目標圧力との偏差D2
の増加によりフイルタ目詰りのあることが判断さ
れるときはステツプｎへ移り、スクリユの回転速
度Nsを偏差D2とD3の差に見合うよう増加させ
る。第１図でCPU４０は出力インタフエース５
２を介して偏差D2とD3の差に見合うようスクリ
ユの回転速度Nsを増加させる修正信号を駆動モ
ータ１８へ送出してこの回転速度Nsを上昇させ
る。スクリユの回転速度Nsと、溶融速度との関
係は第３図に示す通りである。また、第２図で偏
差D3の減少により、押出量のダウンが判断され、
偏差D2の減少によりフイルタ目詰りのないこと
が判断された場合は、ステツプｋへ移り、溶融熱
量が不足かどうかが判断される。すなわち、圧力
P1の目標圧力との偏差D1もまた減少する場合に
は、明らかに溶融熱量が不足であるからステツプ
ｌへ移り、溶融促進部に対応するバレル設定温度
を、例えば偏差D1とD2とD3の和に見合うよう増
加させる。第１図でCPU４０はマルチプレクサ
５１を駆動して出力インタフエース５２を介して
バレル設定温度を偏差D1とD2とD3の和に見合う
よう増加させる修正信号を温度調節計２１および
２２へ出力する。再び第２図において、ステツプ
ｋで偏差D3が零かあるいは増加する際に、溶融
工程に異常があるからオペレータに注意を喚起す
るメツセージをCPUデイスプレイ４６に表示す
るか、ブザー５４を鳴らす。これがステツプｐで
ある。このような修正処理が終了すれば、ステツ
プｑへ移り、押出機の反応を待つことになる。温
度制御の反応速度はゆつくりしたものであるが、
徐々に押出機の押出量は一定範囲に落ついてくる
ことになる。
前述した実施例から明らかなように、本発明に
係る押出機等の精密制御方法によれば、溶融工程
の異常を判断処理して第１圧力センサによるメル
ト溝内圧力による定値制御のみならず、第２、第
３の圧力センサによるフイルタの前方および後方
の溶融材料圧力を計測することにより、フイルタ
目詰りに正しく反応した制御を行い、押出量を常
に一定範囲内に安定して維持することができる。
係る押出機等の精密制御方法によれば、溶融工程
の異常を判断処理して第１圧力センサによるメル
ト溝内圧力による定値制御のみならず、第２、第
３の圧力センサによるフイルタの前方および後方
の溶融材料圧力を計測することにより、フイルタ
目詰りに正しく反応した制御を行い、押出量を常
に一定範囲内に安定して維持することができる。
なお、その他本発明の精神を逸脱しない範囲内
において種々の設計変更をなし得ることは勿論で
ある。
において種々の設計変更をなし得ることは勿論で
ある。
第１図は本発明に係る押出機等の精密制御方法
を実施する押出機の一実施例を示す概略構成図、
第２図は第１図に示す押出機の制御プログラムの
一例を示すフローチヤート、第３図はバレル設定
温度と溶融速度およびスクリユ回転速度Nsの関
係を示す特性曲線図、第４図はフイルタ目詰りと
溶融速度の変化による状態変化と修正動作の説明
図である。 １０……バレル、１１……ホツパ、１２……ス
クリユ、１３……フイルタ、１４……Ｔダイ、１
６……減速機、１８……駆動モータ、２０……ヒ
ータ、２１，２２，２３，２５，２７……温度調
節計、２４……冷却用フアン、２６，２９，３１
……圧力センサ、２８……温度センサ、３０……
位置センサ、３２，３４，３５，３７，４２……
信号処理器、３６，５１……マルチプレクサ、３
８……Ａ／Ｄ変換器、４０……CPU、４４……
内部メモリ、４６……CRTデイスプレイ、４８
……プリンタ、５０……フロツピデイスク、５２
……出力インタフエース、５３……キーボード、
５４……ブザー、６０……主フライト、６２……
バリアライト。
を実施する押出機の一実施例を示す概略構成図、
第２図は第１図に示す押出機の制御プログラムの
一例を示すフローチヤート、第３図はバレル設定
温度と溶融速度およびスクリユ回転速度Nsの関
係を示す特性曲線図、第４図はフイルタ目詰りと
溶融速度の変化による状態変化と修正動作の説明
図である。 １０……バレル、１１……ホツパ、１２……ス
クリユ、１３……フイルタ、１４……Ｔダイ、１
６……減速機、１８……駆動モータ、２０……ヒ
ータ、２１，２２，２３，２５，２７……温度調
節計、２４……冷却用フアン、２６，２９，３１
……圧力センサ、２８……温度センサ、３０……
位置センサ、３２，３４，３５，３７，４２……
信号処理器、３６，５１……マルチプレクサ、３
８……Ａ／Ｄ変換器、４０……CPU、４４……
内部メモリ、４６……CRTデイスプレイ、４８
……プリンタ、５０……フロツピデイスク、５２
……出力インタフエース、５３……キーボード、
５４……ブザー、６０……主フライト、６２……
バリアライト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 分割して温度制御されるバレル中に供給され
るプラスチツク固形材料を、主フライトおよびバ
リアフライトを備えたスクリユの回転により押出
し溶融し、この押出し溶融された所定押出量の溶
融材料を押出成形、射出成形もしくは吹込成形す
る押出機等の制御方法において、 前記スクリユの溶融促進部における第１圧力セ
ンサからのメルト溝内圧力P1およびソリツド溝
内圧力を示す圧力信号と、 第２圧力センサからの前記スクリユのヘツド部
前方に設けられるフイルタの前方の溶融材料圧力
P2を示す圧力信号と、 第３圧力センサからの前記フイルタの後方の溶
融材料圧力P3を示す圧力信号と、 温度センサからの前記フイルタの後方の溶融材
料温度TRを示す温度信号とを、 それぞれ信号処理器を介して順次選別入力した
信号をＡ／Ｄ変換器を介してサンプリングデータ
としてCPUに入力し、 位置センサからの前記バリアフライトおよび前
記主フライトの位置を示す位置信号は直接前記
CPUに入力しデータ処理されてメモリに記憶さ
れ、 これらのデータにより前記CPUが、 前記溶融材料圧力P3の目標圧力との偏差D3が
増加して前記押出量が上昇するときは前記溶融促
進部に対応するバレル設定温度を偏差D3に見合
つて降下させ、 偏差D3が減少し前記溶融材料圧力P2の目標圧
力との偏差D2が増加して前記押出量が下降する、
フイルタ目詰りが認められる際には、前記スクリ
ユの回転速度を偏差D2とD3の差に見合うよう上
昇させ、 偏差D3が減少しかつ偏差D2も減少すると共に
前記メルト溝内圧力P1の目標圧力との偏差D1も
減少する、フイルタ目詰りが認められずに溶融熱
量が不足する場合には、前記バレル設定温度を偏
差D1とD2とD3の和に見合うよう上昇させ、 前記押出量を常に一定範囲内に安定して維持す
るよう制御することを特徴とする押出機等の精密
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61175739A JPS6331731A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 押出機等の精密制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61175739A JPS6331731A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 押出機等の精密制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6331731A JPS6331731A (ja) | 1988-02-10 |
| JPH0453694B2 true JPH0453694B2 (ja) | 1992-08-27 |
Family
ID=16001403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61175739A Granted JPS6331731A (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | 押出機等の精密制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6331731A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2442960B1 (en) * | 2009-06-19 | 2013-11-27 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | In an injection unit having a filter, a method of controlling melt pressure in accordance with a target pressure range |
| CA2900251C (en) * | 2015-08-12 | 2018-05-22 | Omachron Intellectual Property Inc. | Extruder |
| US11472065B2 (en) | 2015-08-12 | 2022-10-18 | Omachron Intellectual Property Inc. | Plastic parts made from plastics having different melting points and a method of manufacturing same |
| EP3849774B1 (en) * | 2018-09-13 | 2022-11-02 | Davis-Standard, LLC | Diagnostic troubleshooting system for an extrusion apparatus |
| US11279072B2 (en) | 2019-03-27 | 2022-03-22 | Omachron Intellectual Property Inc. | Extruder with feed block for promoting increased mass transport rate |
| US11161275B2 (en) | 2019-03-27 | 2021-11-02 | Omachron Intellectual Property Inc. | Modular extruder |
| US11969932B2 (en) | 2019-06-25 | 2024-04-30 | Omachron Intellectual Property Inc. | Puller apparatus with movable mounting arm |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5518179U (ja) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | ||
| JPS6189820A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Inoue Japax Res Inc | 樹脂加工装置に於ける温度及び圧力の制御方法 |
-
1986
- 1986-07-28 JP JP61175739A patent/JPS6331731A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6331731A (ja) | 1988-02-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |