JPS59167241A - プラスチツク成形機の樹脂温度制御方法 - 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】 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、成形壁内の樹脂温度を成形
に最適な温度に制御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、押出機のシリン
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、スコーチの減少、エネル
ギーコストの低減、さらには電線・ケーブルの絶縁材料
等としての電気的特性等の向上などの点から非常に重要
な意味を有Ｌ７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１のシリンダ２にシリンダ２を貫通しない複数の
測温穴３・・・を穿設し、この測温穴３・・・に測温素
子４・・・を差し込み、シリンダ２の各測温ゾーン、Ｃ
，、Ｃ２、Ｃ８、・Ｃ４の湿度を測定し、これらの温度
を温度調節計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、埋込みヒータ等の加熱装＠６・
・・および冷却ブロア等の冷却装置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、この方法には次のような問題があることが明ら
かとなった。すなわち、上記制御方法では測温素子４に
よる測定温度とシリンダ２内の溶融樹脂の温度との間に
は、■押出ｆ１の周囲の室温の変化により、シリンダ２
内面の温度とシリンダ２の温度との間には第２図に示す
よ゛うな温度差（△Ｔ、　　）が各測温ゾーン毎（Ｃｈ
　Ｃｔｔ＝　Ｃ４）に発生し、■また押出機１に樹脂を
流したときの押出機１のスクリュ８の回転数の変化によ
って＠３ｆｆｉに示したような実際の樹脂温度とシリン
ダ２の温度との温度差が更に△Ｔ２分だけ増加する。し
たがって、これらの影響によってシリンダ２内の溶融樹
脂の温度は希望温度以上に加熱された状態となっており
、無駄なエネルギーを消費していたことが判明した。（
７２お、第２図および第３図中のＣ２、Ｃ３、Ｃ４はシ
リンダ２の測温位置を表わすもので第１図中の各温度調
節計５・・・に示されているＣ２、Ｃ３、Ｃ４の各測温
ゾーンに対応している。） さらに最近の検討によれば、シリンダ２内の溶融樹脂温
度は、前述のように室温やスクリュ回転数だけではなく
、押出機１の設定湿度、スクリュの形状や構造、溶融樹
脂の種類（同一樹脂のグレードの差異にも）等によって
影響されることが判明してきている。例えば、ポリエチ
レン樹脂の押出時、温度調節計５の設定温度？１２０°
Ｃとし、測温素子４による測定温度が１２０°Ｃであっ
ても、実際の溶融樹脂温度は１３０〜１４０℃にもなっ
ている。

したがって、単なる測温穴３・・・による測温では、実
際の溶融樹脂温度を正確に把握することは不可能であっ
た。

そこで、このような従来方式の改良として、特開閉５５
−１２１０４２号に示された押’ＪｒｂＡの樹脂温度制
御装置が提案されている。この温度制御装置は、押出機
のシリンダの内壁面よりやや外方の位置に設置１イし、
該位置の温度検出信号としてとりだす第１の温度検出器
と、前記押出１涜のシリンダの外壁面よりやや内方の位
置に設置ｉｆ　Ｌ　、該位置の温度検出信号としてとり
だす第２の温度検出器と、前記第１の温度検出器が設置
されている位置の目標温度信号を設定出力とする第１の
温度設定器と、前記第２の温度検出器が設Ｐされている
位置の目標温度信号を設定出力とする第２の温度設定器
と、前記第１の温度検出器が検出した温度信号と、前記
第１の温度設定器からの第１の目標温度信号とを比較演
算する第１の比較演算器と、前記第２の温度検出器が検
出した温度信号と、前記第１の比軟演算器出力信号によ
り前記第２の温度設定器からの第２の目標温度信号の修
正信号とを比較演算する第２の比較演算器と、該第２の
比較演算器出力信号に応じて、前記加熱冷却装置の熱量
を選択的に加減する出力装置とを備えたものである。そ
して、シリンダの内表面近傍の温度が第１の温度設定器
の設定温度より低い場合、第１の比較器が正の出力信号
を送り、この信号は第２の温度設定器からの目標温度信
号に加算されて第２の比較器に送られ、この第２の比較
器からの出力信号に基づいて加熱冷却装置が加熱作動さ
れ、シリンダの内表面近傍の温度が高めらねる。逆に、
シリンダの内表面近傍の温度がその目標湿度より高い場
合、加熱冷′ＭＪ装置が冷却作動される。同様に、シリ
ンダの外表面近傍の温度が第１の比較器の出力信号によ
り修正された第２の温度設定器の目標温度より低い場合
、第２の比較器を介して加熱冷却装置が加熱作動さね、
る。逆に、シリンダの外表面近傍の湿度が前記修正され
た目標温度より高い場合、加熱冷却装置が冷却作動され
る。しかしながら、この従来の樹脂温度制御装置でもシ
リンダ壁の温度を測定して単にシリンダの温度を制御し
ているだけなので、前述したように、設定温度と実際の
樹脂温度とには、種々のパラメータによって大きな温度
差が見られるので、このような温度制御装置でも、実際
の樹脂温度を圧伸に制御できない欠点がある。

そこで、本発明者らは前記二つの従来の樹脂温度制御方
法の欠点を解消するため、シリンダ内表面やスクリュの
外表面にｙｆＸｌ温素子の感温部′ｆ直接溶融樹脂に接
触するように設け、シリンダ内の溶融オ８″け脂の温度
を直接測定する方法を提案してきたが、これらの方法で
は測温素子の感温部が直接溶融状態の樹脂に常時接触し
ているので、測温素子の感温部の摩耗や樹脂の滞留の問
題があり、測温素子をたびたび取り換えねばならず、押
出機の長期連続稼動上の問題がある。また、シリンダに
貫通孔を設けたものは長期の使用によって貫通孔周辺に
クラック等が生じる箸の問題も判明した。

そこでさらに、゛成形機のスクリュ回転数や室温による
樹脂温度の変動を補正する手段を備えた温度制御方法が
、特願昭５６−１９１９’Ｏｄ号として本発明者等によ
って提案されている。

この方法は、シリンダの温度を測定し、この温度に室温
、スクリュ回転数などの溶融樹脂湿度を変動させるパラ
メータから算出きれた温度を補正してシリンダ内の溶融
樹脂温度を予測し、この予測樹脂温度と希望樹脂温度と
の偏差を求め、この偏差に基づいてシリンダ内の溶融樹
脂の温度を制御するものであるが、この方法によっても
目的とする精度で樹脂温度を制御することは不可能であ
つた。

そこで、本発明者らはさらに検討を重ねたところ、シリ
ンダ２の厚み方向に、例えば第４図に示すような温度分
布があるどとを知見した。第４図の横軸はシリンダ２の
内表面から・の距離（ｒｑｒｒｒ　）を示し、この場合
ｏｍｍはシリンダ２の内表１ｆｆｉ、５゜ｍｍはシリン
ダ２の外表面を表わす。また、縦軸はシリンダ２の温度
２表わす。そして、曲ｍＣ２、Ｃ３、Ｃ４は、それぞれ
第１図の押出機１の各測温ゾーンＣ２、Ｃ３、Ｃ４に対
応する位置のシリンダ２の温度分布を表わしたものであ
る。そこで、このグラフから各曲線をシリンダ２の内表
面の位置まで外挿すればシリンダ２内表面の溶融国側の
温度を予測できる可能性があることを知った。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、シリンダ
内の溶融樹脂の温度？正確に予測でき、樹脂温度を常に
希望温度に保持することができ、樹脂吐出量の増大、ス
コーチの減少、エネ・ルギー節約が計られ、しかも測温
素子の摩耗がなく、押出機などを長期連続゛稼動させる
ことのできるプラスチック成形機の樹脂温度ｒ＆Ｕ御方
法を提供することを目的とし、シリンダ壁の厚さ方向に
シリンダ内表面からの距離を変えて２個以上の測温素子
を配設し、これらの測温素子によって得られた測′定温
度からシリンダ内表面の温度を求め、この温度に溶融樹
脂の温度を変０１させるスクリュ回転数、室温、設定温
度、スクリュ形状、樹脂の種類等のパラメータの内、ス
クリュ回転数、室温を含む少なくとも３以上のパラメー
タから補正湿度を加算し、シリンダ内の溶融樹脂温度を
予測し、この予測湿度と希望樹脂温度との偏差に基づい
て溶融樹脂温度を制御することを特徴と′するものであ
る。

以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

まず、この発明の温度制御方法における７１ＪＩｌ濡素
子の配置を第５図によって胛明する。第５１逅は、この
発明を適用した押ＩＢ截１のシリンダ２をこのシリンダ
２の軸に直交する平面で切断したシリンダ断面を示すも
ので、第１図に示したものと同一構成部分には同一符号
を付しである。また、スクリュ８は省略しである。シリ
ンダ２の４用湿ゾーンＣ１に対応する位り管には、３つ
の測温穴３ａ、、３ｂ。

３Ｃが同一平面内に、例えば互いに１２０°の角度でシ
リンダ２の中心軸に向って穿設されている。

これら３つの１ｌｌｌｌｌ　ｒｆｆ＋穴３ａ、３ｂ、３
ｃの内、１番目の洞ン易穴３ａはシリンダ２内表面から
約５■の厚みを残して穿設され、２番目の油１濡穴３ｂ
はシリンダ２内表面叉から約８閂の１５！みを歿して穿
設され、３番目の測温穴３Ｃは同じく約１５ｍｍの厚み
を残して穿設さねている。これらの１ｊＪＩｌ温穴３ａ
’ｔ３ｂ、３ｃの深さは、押出愼１のシリンダ２の厚み
によって変化し、上記の深さはシリンダ２の厚みが２５
〜５０ｍｍの場合に好ましい値である。なお条件にもよ
るが、測温穴の一番浅い位ｔｉ？Ｌ（３ｃ）でもシリン
ダー壁厚の％程度までの位置とすることが温度制御の精
度の向上の点から好ましい。

そして、これらの測温穴１ａ、３ｂ％３Ｃの底部には熱
電対などの測温素子４ａ、４ｂ、４ｃがそれぞれ挿入、
固定されており、これら測温素子４ａｓ４ｂｓ４ｃが配
設された位置のシリンダ２の温度が測定されるようにな
っている。このように、シリンダ２に、シリンダ２内表
面からの距離を変化させて測温素子４ａ、４ｂ、４ｃを
配設することにより、第４図に示した１つの何＋４ゾー
ンＣ２に対応する温度分布曲線が得られることになる。

そして、−１番目の測湿穴３ａによる７１Ｉｌｉ温位置
をＬ１２５目の測湿穴３ｂによる測温位置をＭｓ。

番目の測ｉ品穴３ｃによる測温位置をＮとし、それぞれ
の測温素子４ａ１４ｂｓ４ｃによる測定温度を’］’　
ＴＪ　％　Ｔ　Ｒ４、ＴＮとし、さらに、４川湿素子４
ａ、４　ｂ　％　４　ｃからの出力信号をＴＬ倍信号Ｔ
Ｍ倍信号Ｔ　Ｎ信、号とする。

また、：Ｊ１ｉ１出機１の他の測温ゾーンＣ３、Ｃ４に
対応するシリンダ２の位置にも、同様に３つの測温素子
４ａ、４ｂ、４ｃよりなるｉｆｆ！Ｉ温素子群が配置さ
ね２、測温ゾーンＣ３、Ｃ４に対応した湿度分布曲線が
得られるようになっている。

そして、これらの測温素子４　Ｃ１４ｂｓ　４　ｃによ
って測定されたシリンダ２のり、Ｍ、Ｎ位置の温１ツＴ
Ｌ、ＴＭＳＴＮを表わすＴＴＪ信号、ＴＭ倍信号ＴＮ信
号は第６図に示す処理システムで演算処理される。第６
図はこの温度制御方法の処理システムの一例を示すもの
で、１つの４１Ｂゾーンｃ２に対応するもののみを示し
である。まず、洞儒素子４　Ｃ１４ｂ　％＋４０より検
知され、出力されたＴＬ倍信号ＴＭ倍信号ＴＮ信号は、
それぞれすニアライザ９．９．９に入力キレリニアライ
ズされたのちＡ／Ｄ変換器ｉｏ、１ｏ１１０でディジタ
ル化され、マイクロプロセッサ１１に入力される。

また、同時に溶融樹脂温度に変化を与えるスクリュ８の
回転数や室温が測定され、同様にリニアライｆ　９１．
Ａ　／　Ｄ変換器１ｏを経て、マイクロプロセッサ１１
に入力される。さらに、マイクロプロセッサ１１には、
別にスクリュ８の形状、樹脂の種類、設定温度に関する
データが入力される。なお、前述のリニアライザ９、’
Ａ／Ｄ変換器１ｏは、各検知手段にそれぞれ組み込まれ
ている場合には不要となる。また、リニアライザ９は、
Ａ／Ｄ変換器１０の後段に設置してもよく、必要に応じ
て設置位置が決められる。

マイクロプロセッサ１１は、ＴＬ倍信号ＴＭ倍信号ＴＮ
信号から温度分布曲線゛を演算する。例えば温度分布曲
線が二次曲縁で表わされるような場合には次式を仮定し
、 ｙ＝ａｘ２−）ｂｘ＋ｃ　　　　　　、　　（１）ｙニ
ジリンダ２の温度 Ｘニジリンダ２の内表面から迎１温位置までの距ｊ雅 この（１）式に上記１１Ｊ　、Ｍ、Ｈの各位置に対応す
乙ｘ　Ｉ＋　Ｓｘ　Ｍ　ｓ　ｘ　Ｎおよびニア’ＴＬ、
７ＴＭＸ７ＴＮを代入し、三元二次方程式を解くことに
より（１）式のａ　％　１）　％　Ｃが求まり、温度分
布曲線を表わす式が確定される。そして、この式にｘ＝
Ｑ（シリンダ２内表面）を代入すれば、シリンダ２内表
面の温度が求められる。

ついで、このシリンダ２内表面の温度には、別に入力さ
ねたスクリュ回転数、室温、設定湿度、スクリュ形状、
樹脂の鍾類（同一’？ｆ脂内でのブレ１’の差異を含む
）等の溶ＦＡ樹脂の温度を変動させるパラメータから予
めメモリされているプログラムによって求められたこれ
らパラメータによって定まる補正温度が加算され、溶融
樹脂の千泪１１温度が演算される。そして、上記パラメ
ータは、スクリュ回転数および室温を含む少なくとも３
つ以上を選んで補正温度を求めるべきであり、さらに多
く選ぶほど、より高精度の補正が行え、結果的に仔４脂
温度制御の精度が一層向上でき、好ましい。

さらに、この予測温度は、別にメモリされた希望樹脂温
度と比較さね１、その偏差が求められ、この偏差に基づ
いて温度ルヮ節計５の設定湿度が演算される。この設定
湿度信号はＤ／Ａ変換器１２に入力されてアナログ化さ
れ、温度調節計５に入力される。温度調節計５には、別
に測温Ｊソ子４ｃがらの、Ｔ　１ｉ信号が入力されてお
り、このＴ　ｘｑと設定温度とを比較して、バンドヒー
タや埋込ヒータ等の加熱装置６あるいは冷却プロア等の
冷却装置７全動作させて、ＴＮを設定温度に一致させる
。なお、この際の温度調節計５へ入力される７１１１１
温信号は、ｆｌｌｉｌ温素子４ｃからのＴＮ信号に限ら
れること７２　＜　、ＭＩ温素子４ａ、４ｂがらのＴｂ
、ＴＭ（４”ｒ号でもよいが、望ましくはシリンダ２内
表面から最も子い位置で行うのが樹脂温度のバラツキの
点で好ましい。また、同時に７１ＩＩＩ温素子４　ａ　
ｓ　４　ｂ　−４ｃからのり、Ｍ％Ｎ位置の温度変化に
基づいてマイクロプロセッサ１１が、上記設定温度の温
度調節計５への入力のタイミングを演算し、上記設定温
度の温度調節計５への入力タイミングを指示する。

かくして、ＴＮを設定温度に一致させることにより、予
γ列湿度が希望樹脂温度と一致するようになる。

このような温度制御方法によれば、６つのＵ濡去千４ａ
、４ｂ、４ｃ：ｐシリンダ２内邪に、シリンダ２内表面
からの距離を変化させて配設し、これによってシリンダ
２内部の温度分布を求め、こわ、よりシリンダ２内の溶
融樹脂温度を求めているので、測温素子４を直接溶融樹
脂に接触させなくてよいので唄！ｌ　（ｆｊＡ　索子４
が摩耗することがない。また、このようにして求めた溶
融樹脂温度に、スクリュ回転殻、室温、スクリュ形状、
設定温度、樹脂の種類などの溶融樹脂温度に変化を与え
るパラメータから求めた補正温度を加算し、予測温度を
求めているので、この予測温度はスクリュ回転数、室温
、スクリュ形状、設定湿度、樹脂の種類などが変動して
も常に正確なものとなる。そして、この予測湿度と希望
樹脂温度との偏差を求め、この偏差に基づいて温度調節
計５の設定温度ｆｒ−演算し、この設定湿度でシリンダ
２の内表面から最も遠いＮ点の温度を制御しているので
、溶融樹脂温度は速やかに希望温度に一致するとともに
、シリンダ２を連過する熱の時間的述延によって生ずる
溶融樹脂湿度のサイクツトング現象が少なくなる。また
、上記演算処理をマイクロプロセッサ１１によって行っ
ているので、制御速度が早くなり、短時間で溶融樹脂温
度を目的の希望温度とすることができるＯ なお、以上の例では〃１１１濡素子４を１つの測温ゾー
ンに３つ配設したが、押出機１の種類、押出条件によっ
ては、シリンダ２の温度分布がｙ−ａ　ｘ＋ｂあるいは
ｙ　＝　ａ　ｌ　ｎ　ｘ　−１−ｂのような関数で表わ
されることもありこの場合には２つの測温Ｍ子４ａｓ４
ｂでよい。また、３つ以上の測温素子４を配設し、より
精密に樹脂温度を予測してもよい。

さらに、３つの測温素子４　ａ　−、４ｂ　−４ｃを放
射状に配設しているが、これに限られるものでなく、要
するにシリンダ２内表面からの距離を変化させて配置す
ればよい。

なお、上記の例では押出）ｌ災１の測温ゾーンＣ２、Ｃ
８、Ｃ４について本発明に係る温度制御方法を適用して
いるが、測温ゾーンＣ１についても同様に温度制御方法
を適用してもよい。しかし、通常の押出作架ではＣ２、
Ｃ８、Ｃ４の三ゾーンの温度ＩＲ１御で充分である。ま
た、シリンダ２の加熱、冷却手段も上記例に限られるこ
となく、例えばシリコーン油などの流体熱媒を用いた加
熱、冷却手段を用いてもよい。

以下、実施例を示して、具体的に説明する。

〔実施例１〕 スクリュ径５Ｏ−１Ｌ／Ｄ＝２０、シリンダ肉厚２５ｍ
ｍ５　ヒーター容量Ｃ、−−−−・−２，２ＫＷ、Ｃ２
、Ｃ８、Ｃ４・・・・・・０．７ＫＷＳＰＩＤ温度調節
計付きの押出機１を用いて、本発明の湿度制御方法を適
用して架橋剤入り低密度ポリエチレンを押出成形した。

測温素子は第５図における測温位置ＬｊＭに対応する４
ａ、４ｂの２点とし、シリンダ２の温度はｙ　＝　ａ　
ｘ　−４−ｂ・・・・・・（２）で表わされるものとす
る。

但し、ｙはシリンダ２の温度じＣ）、Ｘはシリンダ２の
内表面から測温位置までの距離４羽）とする。そして、
（２）式において補正温度の加算を行った後の湿度、す
なわち予測温度をＹとする。

測定位置Ｌ％Ｍに対応する値をＸＬ％　７Ｌ＼ｘＭＸｙ
　ｈａとすると、 １Ｍ ＸＭ　’　　Ｘ　Ｌ よって ＸＬ　　”Ｍ　　　　　ｘＭ　　”Ｌ 補正温度の加算環は（ｙＬ−ｙｌ□　　Ｘ　ｎとし、そ
して前記ｎ値はスクリュ回転数、室温、スクリュＪヒ状
、設定温度、樹脂の種類（同一樹脂でのグレードの差異
も含む）などをパラメータとして、予じめ測湿用スクリ
ュー等によって実際の樹脂温度をンｊｊｌｌ定して求め
ら灼、るものである。

シリンダ内表面ではｘ　＝　ＯＨ７１であるから（２つ
は　ＭＸ　Ｌ となる。

よって、予測湿度Ｙ（”Ｃ）は、 となる。

今、ｘ　　＝１０ＨＨ，ｘ　　＝５ｍｍとすれば、（３
）式は１シ　　　　　　　Ｌ Ｙ＝　２ｙ　−ｙ　　＋　（ｙＬ７ｙＭ）ｘｎ　　　　
−（３′）１Ｍ で表わされる。

測温位置Ｍの設定温度は、 Ｃ１ゾーン・・・・・・１２０℃固定 Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４ゾーン・・・・・・マイクロプロセッ
サ１１からの 指令による。

各ゾーンの希望樹脂温度Ｅ（’Ｃ）は、Ｃ１・・・・・
・特に定めず とする。

湿麻制御方法は、次の式によって新しい設定温度を演算
して湿度調節計５へ指令する方式とする。

新設定温度＝現在の設定温度−（Ｙ−Ｅ）Ｘｏ、９　、
、、．０．（４）（４）式におけるファクタ０．９は希
望樹脂湿度に低目から漸近させるようにしたもので、１
でもよいが１では希望樹脂温度をオーバすることがある
。

以上の条件下において、スクリュ回転＠分６０ｒｐｍ、
（５Ｑｒ１１１１１．７０ｒｌ１ｍ、！：変化させて実
際樹脂温度Ａを測定し、希望樹脂温度Ｅとの差を比較し
た。第１表に、押出開始後、２〜４回の設定温度変更指
令の後の各ゾーンのｙＬ　ｓ　７　Ｍ　ｓ　ｎｓ　Ｙ　
ｓ　　・〜際樹脂温度（Ａ）、希望樹脂温度廂よび囚−
■の値を示す。なお、実際樹脂温度（８）は、シリンダ
２の各ゾーンに貫通孔を穿設して、測温素子を溶融樹脂
に接触するまで挿入して測定した。

第１表 第１表から、実際樹脂温度（３）と希望樹脂温度［Ｆ］
トＩ７）（Ｍ差ＩＡ−Ｅｌは最高でも約１℃であって非
常に精密な樹脂温度制御が行われている。このような方
法で長時間押出機を運転すると、成形品の品質、生産性
等が後述する従来例１．２に比べて大幅に改善される。

〔実施例２〕 シラン架橋用中密度ポリエチレン混和物ヲ用いて、実施
例１と同様の押出作業を行った。第２表に、押出開始後
、２〜４回の設定温度変更指令のあとの各測温ゾーンの
１７Ｌ％　７Ｍ％　’ｎ％Ｙ１実際樹脂湿麿（ト）、希
望樹脂温度りおよびＣ／’、）−［Ｆ］の幀を第２表か
ら、偏差３Ａ−ＬＥ目ま最高でも約０．６°Ｃであって
、極めて高精度に樹脂温度が、！７１Ｉ御されているこ
とがわかる。

次に、従来の湿度制御法を適用した従来例を示すＯ 〔従来例１〕 実施例１の押出桜と同様の押出、澱を弔い、ＣＩ、Ｃ２
、Ｃ８、Ｃ４の各ゾーンの測温位置Ｍで、潤湿しかつこ
の湿度を通常のＰＩＤ式湿度調節計で１２０°Ｃに制御
した。この制御方法は、第１図に示した極く一般的な押
出俵の温度制御方法である。

使用Ｇｊ脂、実際樹脂湿度の測定、希望樹脂温度、スク
リュ回転数は実施例１と同様である。第３表に、各ゾー
ンσ几（点の湿度、実際樹脂湿度Ａ１希望樹脂湿度Ｅｓ
　Ａ　Ｅを示す。

第３表 今 ｙＭはシリンダのＭ点での温度である。２Ｗ　５表から
実際樹脂湿度Ａと希望樹脂温度Ｅとの偏差ＩＡＥｌは最
高約８°Ｃにまでなっている。そして、二の値は、スク
リュー回転数を更に上げた場合には偏差ＩＡ７ＥＩは１
０℃以上になることもある。

〔従来例２〕 実施例１と同様の押出機を用い、測湿位置を各ゾーンの
Ｍ点のみとし、樹脂温度千ＭＩｒＪ式として、Ｙ−ｙＭ
＋△Ｔ、＋△Ｔ２　　　　　　　・・・・・・（５）但
し、Ｙ・・・・・・予４ｉ１１　研脂温度ｙＭ・・・・
・・Ｍ点のシリンダ）湿度△７ｒ＋・・・・・・字源に
よる補正温度分△Ｔ２・・・・・・スクリュ回転機によ
る補正温室分を用いて、架橋割入゛り低密ｌｑポリエチ
レンを押出した。この方法は、特Ｉ例昭５６−１９Ｌ９
０６号に示さね、た温間ｉ１？１Ｊ御方法の例である。

各ゾーンの設定温度は、 Ｃ１・・・・・・１２０°Ｃ固定 Ｃ２、Ｃ５、Ｃ４・・・・・・マイクロプロセッサから
の指令による。

また、各ゾーンの希望、樹脂温度Ｅは Ｃ７・・・・・・特に定めず とする。

温度制御方法は、次式によって新しい設定温度を演算し
てＭ点の温度を制御する温度調節計へ指令する方式とす
る。

新設定温度−瑛在の設定温度−（Ｙ−Ｅ）Ｘｏ、９　　
　・・・・・・（６）その他の条件Ｇは実施例１と同様
として、押出を行った。第４表に押出開始後、２〜４回
の設定温度変更指令の後の各ゾーンの７Ｍｘ　Ｙ、実際
樹脂温度Ａ１希望樹脂温度Ｅおよび、Ａ−Ｅを示す。

第４表 牛　ｙＭ；シリンダーＭ点の温度 串＄　　Ｙ；予測樹脂温度 第４表より１、実際樹脂温度Ａと希望樹脂温度Ｅとの偏
差ＩＡＥ目′ｉ最高で約４，５°Ｃとなって従来例１に
比べると小さくなっているが、まだ精密な＋＋ｌｔ；ｌ
脂ン品度ｆｌ湿度とは言えない吹射である。

〔従来）う）１３〕 実施例↑において、補正温１ソのｎ値の算出に、スクリ
ュ同転数と室温の二つのバラメークを採用して行った以
外は全く同様にして押出作業を行った。第５表にその結
果を示す。

上表から実際樹脂温（３）と希望樹脂温■との偏差１（
２）−囮Ｉが最高でも約２．５℃であって従来例１．２
に比べるとかなり精密な樹脂；都度ＩＭ制御ができてい
るが、いまだ十分な精′度とは言えない。これはｇ　融
ｔＪ　層温度を変動させるパラメータにスクリュ回転数
と室温の２つを任用したためである。

以上説明したように、この発明のプラスチック成形依の
べ４脂湛度制御方法は、プラスチック成形機のシリンダ
壁の厚さ方向にシリンダ内表面からの距ｆｉｔ？を変え
て２つ以上畑１温宋子を配役し、こねらの７ｖ］１湿素
子による測定渇麻と、予じめ実ン咽［さね。

たスクリュ回転数、スクリュ形状、室ン品、設定温度、
樹脂の種類等の溶融樹脂温度を変動させるパラメータの
内、スクリュ回転数、堅混を含む少なくとも３以上のパ
ラメータから求めらね、た１１１■正値とからシリンダ
内の溶融本社層温度を予＋ｆＴ’Ｌ　Ｌ　、この予測温
度と希望樹脂温度との偏差に基づいて溶融樹脂温ＩＷを
ＦｉＩＩｔ　ｍ＋するものである。したがって、この湿
度制御方法によれば、上記パラメータが変動しても、常
にｆ８融ゼｉｔ航濡度を希望樹脂温度に維持することが
できる。また、シリンダを通過する熱のｉ♀延に起因す
る溶融樹脂温度のサイクリング現象カ少なくなり、温度
変県ｊが小さくなる。よって、溶融ぜＩｆ脂吐出叶の増
大、スコーチの減少、ρ５エネルギーの節約が達成でき
、高品質の成形品を低コストでｉ、ｄ’Ｊ　ｆ’ｊｉで
きる。また、測湿塁子を直接溶融樹脂に接触させる方法
に比べてγｆｉｌ＋渦士子をほとんど取替える必要がな
くなり、さらにまたシリンダ、スクリュの破４１Ｊとい
うトラブルもなくなり成形イ説の長明連揄：稼動が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の佇［層温度制御方法を適用した押出づタ
シを示す概「：３構成１ズ、第２図は室温の変化と△Ｔ
１との関係を示すグラフ、第３又はスクリュ回転数と△
Ｔ２との関係を示すグラフ、第４図は押出餞のシリンダ
内部の湿度分布を示すグラフ、第５１図は、この発明の
方法を適用した押出様のシリンダ内部の７ｇ１１濡素子
の配役状態の一例を示す断面図、第６図（・まこの発明
の方法に用いられる処理システムの一例を示すブロック
図である。 １・・・・・押出宛、２・・・・・シリンダ、訃・・・
・；温度Ｑ’ｉ　ｆｆ１ｉｊ計、６・・・・・加熱セ’
ｉ５ｉ、７・・・・・冷却袋筒、１１・・・・・マイク
ロプロセッサ、３ＰＬ・・・・・第１番目の：ｆｉｌｊ
温穴、３ｂ・・・・・第２−不゛目の連１温穴、３Ｃ・
・・・・２汀３’ＨＳ；目の７１′Ｉｌｌ温穴、４　ａ
・・・・・第１番目の泪ＩｎＪ士子、４ｂ・・・・・第
２番目の濯Ｉ閣ケ子、４Ｃ・・・・・谷・′３番目の測
）易末子。 第１−図 Ｃ４Ｃ３Ｃ２Ｃ１ 第２図。 □　電瑞工（０Ｃ） 第３因 □□　人りリーー丁昂車天毛ξ（Ｒ，Ｐ、Ｍ）□シリン
ｑ’ｌ内第し侃「から、−、ソ旦ふ忙（ｍ円）第６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− 号藤倉電線株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プラスチック成形機のシリンダ壁の厚さ方向にシリンダ
   内表面からの距離を変えて２個以上の測温素子を配設し
   、これら測温素子によって測定されたシリンダの温度か
   らシリンダ内表面の温度を求め、この温度に、スクリュ
   回転数、室温、設定温度、スクリュ形状、樹脂の種類等
   の溶融樹脂の温度を変動させるパラメータの内、スクリ
   ュ回転数、室温を含む少なくとも３以上のパラメータを
   用いて補正温度を加算し、シリンダ内の溶融樹脂の温！
   ｙを予測し、この予測温度と希望樹脂温度との偏差を求
   め、この偏差に基づいてシリンダ内の溶融樹脂の温度を
   制御することを特徴とするプラスチック成形機の樹脂湿
   度制御方法。