JPS646933B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインライン式射出成形機の加熱シリン
ダーの温度制御方法に関するものである。

〔従来技術とその欠点〕

インライン式射出成形機では加熱シリンダー内
に設けられたスクリユの回転により、ホツパーか
ら供給される原料樹脂を、加熱シリンダー内壁と
スクリユ溝で構成された流路内を外部からのヒー
タによる熱と、スクリユ溝内での樹脂の剪断発熱
により溶融しながら前方に送り出すように構成さ
れている。

そして加熱シリンダー温度制御は外部加熱方式
による熱電対とバンドヒータを併用した方式であ
り、加熱シリンダー全域を複数の制御ゾーンに分
割し、各制御ゾーンは各々の温度調節計の設定値
に対し制御されている。射出成形機に使用される
樹脂は、それぞれ異なつた熱的特性を有し、加熱
シリンダーの温度設定も異なる。第２図は従来例
を示したもので、ノズル部温度制御域１１、加熱
シリンダー前部温度制御域１２、加熱シリンダー
中央部温度制御域１３、加熱シリンダー後部温度
制御域１４の４区間に分割され、各領域には、そ
れぞれ熱電対１５ないし１８があり、図示してな
い対応する温度調節器で温度制御するようになつ
ている。

今日の射出成形機においては確実な色替え、樹
脂替えが要求されているが、色替え、樹脂替え後
の成形運転中、加熱シリンダー内壁やスクリユに
付着していた、前の成形で使用した顔料が射出時
に出てきたり、やけた樹脂が形形品に混入すると
いう現象が発生していた。そして、この現象は次
のような場合に多く見受けられた。

即ち、成形運転終了時、加熱シリンダー内の樹
脂を残したままで、運転を停止し、作業を終了し
ていた場合、次の作業のときには成形運転を開始
にあたり、固着した残留樹脂を溶融させなければ
ならない。このため、はじめは成形温度に温度調
節計の設定値を設定してヒータを入れて、残留樹
脂が溶融してきたところを見計つて成形運転を開
始していた。この場合、第３図に示すように、バ
ンドヒータ１９からの熱は加熱シリンダー２０を
介して残留樹脂２１に与えられるので、加熱シリ
ンダー２０内壁に接する残留樹脂部分には多くの
熱が与えられ、すぐに溶融をはじめるが、スクリ
ユ２２と接する部分は遅れて溶融する。そして、
スクリユと接する部分が溶融するまでには、前記
シリンダー内壁と接する残留樹脂部分は過剰な熱
エネルギーを受けてしまい、ヤケ等が発生して、
顔料等が内壁に付着してしまう現象が発生する。

〔本発明の目的〕

本発明は、上記のような不具合点を解消するた
めに、為されたもので、その目的は、加熱シリン
ダーおよびノズル部のヒートアツプの際に、残留
樹脂によつて発生するやけ等による加熱シリンダ
ーの内壁へのこびりつき発生を防止する方法を提
供することである。

〔本発明の要旨〕

本発明は加熱シリンダーおよびノズル部のヒー
トアツプの際に、加熱シリンダーおよびノズル部
の温度が、成形温度になるまでの温度区間を複数
に分割し、初めの比較的低い温度分割区間で加熱
シリンダーおよびノズル部温度が、この温度分割
区間の最高温度に到達した後は、一定時間熱的均
衡状態を保つように制御し、一定時間経過後に、
到達温度よりさらに高い温度設定の分割区間に移
り、この分割区間の最高温度に到達した後は、到
達温度で一定時間、熱的均衡状態を保つように制
御し、一定時間経過後に、到達温度よりさらに高
い温度設定の分割区間に移る制御を繰り返して、
最終の成形温度に到達するまで、徐々にヒートア
ツプするようにしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明について一実施例を示した第１図お
よび第２図により説明する。従来の温度制御域１
１ないし１４に対して使用の温度調節器２３ない
し２６の他に、これらの設定温度より順次低い温
度に設定したスローヒートアツプ用の温度調節器
２７ないし２９を設ける。このスローヒートアツ
プ用の温度調節器２７ないし２９は各温度制御域
１１ないし１４のいずれでもよいが、本実施例は
ノズル部温度制御域内に設けた熱電対に対して
各々切替スイツチ３０を介して接続されている場
合について説明すると、前記切替スイツチ３０は
ノズル部温度調節器２３と熱電対１５、前部温度
調節器２４とこれの熱電対１６、中央部温度調節
器２５とこれの熱電対１７、後部温度調節器２６
とこれの熱電対１８との開閉を行なうと共に、ス
テツプ昇温回路４０の切換用リレー３１の開閉を
行なつている。

前記リレー３１は、そのＡ接点３１ａとＢ接点
３１ｂを有する。

また、各温度調節器２３ないし２６はそれぞれ
リレー３１のＢ接点３１ｂを介して電磁開閉器３
２ないし３５を接続している。この電磁開閉器３
２ないし３５は夫々Ａ接点３２ａ，３３ａ，３４
ａ，３５ａを有しノズル部ヒータ３６、前部ヒー
タ３７、中央部ヒータ３８、そして後部ヒータ３
９の開閉を行なつている。４１ないし４３は夫々
第１ステツプ温度スタート用回路、第２ステツプ
温度スタート用回路および第３ステツプ温度スタ
ート用回路で夫々タイマ用リレー４４ないし４７
を有する。

前記タイマ用リレー４４ないし４７は夫々Ａ接
点４４ａないし４７ａ、およびＢ接点４４ｂない
し４７ｂを有する。

４８はステツプ温度終了回路で、前記第３ステ
ツプ温度スタート回路４３にあるタイマリレー４
７が所定の時間を経過すると、そのＢ接点４７ｂ
が通電され、成形運転へ切換るブザー等の警報を
発するリレー４９が作作動するようになつてい
る。

次に動作を説明する。通常の成形時には、切替
スイツチ３０は第１図に示したようにノズル部の
熱電対１５はスローヒートアツプ用温度調節器２
７ないし２９に対して開いており、また、熱電対
１５ないし１８はそれぞれの温度調節器２３ない
し２６に接続される。この時リレー３１は作動し
ていないためＡ接点３１ａは開いて各電磁開閉器
３２ないし３５は独立しており、かつＢ接点３１
ｂは閉じて各電磁開閉器３２ないし３５はそれぞ
れの温度調節器２３ないし２６に接続されている
ため、第１図ロに示した各ヒータ３６ないし３９
はそれぞれ別個に制御されて所定温度に加熱され
る。なお、ヒータ３６はノズル部温度制御域１１
用でありヒータ３７は前部温度制御域１４用であ
り、ヒータ３８は中央部温度制御域１３用であり
ヒータ３９は後部温度制御域１２用である。射出
成形機の加熱シリンダーおよびノズル部のヒート
アツプの際には、切替スイツチ３０をスローヒー
トアツプ用に切替えると、ノズル部の熱電対１５
はスローヒートアツプ用の温度調節器２７ないし
２９に接続されると共に、熱電対１５ないし１８
は各温度調節器２３ないし２６に対して開にな
る。同時にリレー３１が入り、リレー３１のＢ接
点３１ｂは開いて電磁開閉器２３ないし２６に対
し開になると共にリレー３１のＡ接点３１ａは閉
になつて電磁開閉器３２ないし３５は直列状態で
つながり、回路４１のリレー３１のＡ接点３１ａ
が閉じるので、タイマー用リレー４５が作動し、
そのＡ接点４５ａが閉じるので、スローヒートア
ツプ用の温度調節器２７に接続される。さらに、
タイマー用リレー４５が作動完了すると回路４２
のタイマー用リレー４５のＡ接点４５ａが閉じる
ので、タイマー用リレー４６が作動し、タイマー
用リレー４６が作動により、タイマー用リレー４
６のＡ接点４６ａが閉じるので、スローヒートア
ツプ用の温度調節器２８に接続される。さらに、
タイマー用リレー４６が作動完了するとＢ接点４
６ｂ（回路４３）が閉じるので、タイマー用リレ
ー４７が作動し、同リレーのＡ接点４７ａが閉じ
るので、スローヒートアツプ用の温度調節器２９
に接続される。この結果ヒータ３６ないし３９は
スローヒートアツプ用の温度調節器２７ないし２
９により、低い温度分割区間から順次高く加熱さ
れ、最終の設定温度の安定状態でブザーがなるよ
うになつている。

参考までに述べると、通常の射出成形機におい
ては、安全のために、残留樹脂が未溶融のままで
は、スクリユを回転させることができないように
インターロツクが設けられており、設定温度にな
つてから数十分間経過しなければスクリユ回転動
作ができないよう構成されているので、このイン
ターロツクが解除されてはじめて、成形運転に移
ることができる。従つて、徐々に設定温度をあげ
て最終時点で必要な成形温度に到達するようにし
ても、実際の成形運転開始時間についてはかわら
ないので、全く問題はおこらない。

〔発明の効果〕

本発明における射出成形機加熱シリンダーの温
度制御装置は、以上説明したように、スローヒー
トアツプ回路を設けたことにより、加熱シリンダ
ー内の樹脂が急加熱されないようになり、成形運
転時、ヤケごみの混入がなく、良品の成形品が得
られるようになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を行うための制御回路図
である。第２図および第３図は従来方法の説明図
で第２図は加熱シリンダ部の説明図。第３図は加
熱シリンダ内の材料樹脂の説明図。 １５，１６，１７，１８……熱電対、２１〜２
９……温度調節器、３０……切換スイツチ、３１
……切換用リレー、３２〜３５……電磁開閉器、
３６〜３９……ヒータ、４０〜４３……昇温回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱シリンダーおよびノズル部のヒートアツ
   プの際に、加熱シリンダーおよびノズル部の温度
   が、成形温度になるまでの温度区間を複数に分割
   し、初めの比較的低い温度分割区間で加熱シリン
   ダーおよびノズル部温度が、前記温度分割区間の
   最高温度に到達した後は、一定時間熱的均衡状態
   を保つように制御し、一定時間経過後に、到達温
   度よりさらに高い温度設定の分割区間に移り、前
   記分割区間の最高温度に到達した後は、一定時
   間、熱的均衡状態を保つように制御し、一定時間
   経過後に、到達温度よりさらに高い温度設定の分
   割区間に移る制御を繰り返して、最終の成形温度
   に到達するまで、徐々にヒートアツプするように
   した、射出成形機の加熱シリンダーおよびノズル
   部温度制御方法。