(57)【要約】【課題】本発明は、パリソン設定波形部分に、付加するパリソン設定付加部分を設定し、パリソンの肉厚が安定するまでは、上部、中央部、下部に分けて肉厚制御することを目的とする。【解決手段】本発明によるパリソン肉厚調整方法及び装置は、パリソン肉厚指令(23)は、予め設定されたパリソン設定波形部分(22)にパリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)を乗算又は加算してなり、前記パリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)は、上バリ部分(A)、成形品部分(B)、下バリ部分(C)に対応して三分割して設定した方法と構成である。【選択図】図１
2008254267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロスヘッド(11)のダイ(12)とコア(13)間に形成されるダイギャップ(14)から押出されるパリソン(15)のパリソン肉厚(16)を、前記クロスヘッド(11)の上部に設けられた肉厚調整装置(10)をパリソンコントローラ(20)からのパリソン肉厚指令(23)に基づいて制御し、前記コア(13)を上下動させることにより、調整するようにしたパリソン肉厚調整方法において、
前記パリソン肉厚指令(23)は、予め設定されたパリソン設定波形部分(22)にパリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)を乗算又は加算してなり、前記パリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)は、上バリ部分(A)、成形品部分(B)及び下バリ部分(C)に対応するように三分割して設定されていることを特徴とするパリソン肉厚調整方法。
【請求項２】
前記パリソン設定付加部分(EU,EW,ED)は、前記乗算に用いられる拡大率であることを特徴とする請求項１記載のパリソン肉厚調整方法。
【請求項３】
前記パリソン設定付加部分(WU,WW,WD)は、前記加算に用いられるウェイトとしての値であることを特徴とする請求項１記載のパリソン肉厚調整方法。
【請求項４】
クロスヘッド(11)のダイ(12)とコア(13)間に形成されるダイギャップ(14)から押出されるパリソン(15)のパリソン肉厚(16)を、前記クロスヘッド(11)の上部に設けられた肉厚調整装置(10)をパリソンコントローラ(20)からのパリソン肉厚指令(23)に基づいて制御し、前記コア(13)を上下動させることにより、調整するようにしたパリソン肉厚調整装置において、
前記パリソン肉厚指令(23)は、予め設定されたパリソン設定波形部分(22)にパリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)を乗算又は加算してなり、前記パリソン設定付加部分(EU,EW,ED,WU,WW,WD)は、上バリ部分(A)、成形品部分(B)及び下バリ部分(C)に対応するように三分割して設定されていることを特徴とするパリソン肉厚調整装置。
【請求項５】
前記パリソン設定付加部分(EU,EW,ED)は、前記乗算に用いられる拡大率であることを特徴とする請求項４記載のパリソン肉厚調整装置。
【請求項６】
前記パリソン設定付加部分(WU,WW,WD)は、前記加算に用いられるウェイトとしての値であることを特徴とする請求項４記載のパリソン肉厚調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パリソン肉厚調整方法及び装置に関し、特に、パリソン肉厚指令を形成するパリソン設定波形部分に、上バリ部分、成形品部分及び下バリ部分に三分割して設定した拡大率を乗じるか又は予め設定した値をウェイトとして加算して得たパリソン設定付加部分を付加し、各バリ及び成形品の形状に合わせた付加範囲の設定が容易となり、ドローダウンに応じた最適な付加を設定し、オペレータが設定したパリソンプロファイルの特徴を消すことなく、パリソンコントロールの補正を行うための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の肉厚調整は、予めオペレータが設定したパリソン肉厚プロファイルに基づき、ダイ・コアのダイキャップにおけるギャップ開度を決定していた。この肉厚プロファイルは良い製品を作る上で一度決定してやると、理論的にはそれ以降設定を変更する必要はないが、現実には、運転開始時においては、樹脂温度等の影響のため、設定した肉厚の通りのパリソンが生成されない。これによって肉厚の厚薄が生じ、全体パリソン長が変化（押出されるパリソンの量は一定であり、肉厚の厚薄によってパリソン長さに対し長短が生まれる）する現象がある。
また、昨今の大型成形品に対するパリソンなどは、ドローダウン（いわゆるパリソンの自重によりパリソンが下方に引っ張られ伸ばされる現象）により意図した肉調プロファイルよりも薄くなる傾向がある。しかも自重の関係でパリソン上部ほどより引っ張られ薄くなる傾向がある。
よって、オペレータは運転開始後しばらくの間、パリソン長さを目で見て、この肉厚プロファイルのデータ変更を行い、パリソン長さを調節するという操作を行っていた。
【０００３】
また、ある特定区間のみ補正係数を乗じてプロファイルを形成するというものは存在していた。すなわち、特許文献１に開示されているように、射出ストロークの任意の指定区間のみ修正係数を乗じて第２次の修正パリソンパターンを形成していた。
しかし、それでは厚薄の波形部分が変化することになり、全体的に重み付け（嵩上げ）といったような制御は不可であった。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−８８９４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のパリソン肉厚調整方法及び装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、従来、用いられていたパリソン設定波形のウェイト部はパリソン全長に渡り均一の嵩上げしか出来ず、前述のようなドローダウン現象に対しては一部対応しきれない状態も発生していた。そのため、結局はパリソンプロファイル部分を多少変更（パリソン上部ほど肉厚となるようなパリソンプロファイルを設定しなおす）することにより対応することとなっていた。
この方法では、前日にオペレータが設定したパリソンプロファイルが書き換えられてしまい、せっかく前日に作り出された設定データが生かされなくなってしまうという問題があった。つまり、運転開始の数時間は、周囲温度・樹脂温度・押出量の不安定要素等の外乱によって、パリソン長さが安定しないものの、その後は次第に安定し、結局は前日設定したパリソンプロファイルが最適なものとなるからである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるパリソン肉厚調整方法、クロスヘッドのダイとコア間に形成されるダイギャップから押出されるパリソンのパリソン肉厚を、前記クロスヘッドの上部に設けられた肉厚調整装置をパリソンコントローラからのパリソン肉厚指令に基づいて制御し、前記コアを上下動させることにより、調整するようにしたパリソン肉厚調整方法において、前記パリソン肉厚指令は、予め設定されたパリソン設定波形部分にパリソン設定付加部分を乗算又は加算してなり、前記パリソン設定付加部分は、上バリ部分、成形品部分及び下バリ部分に対応するように三分割して設定されている方法であり、また、前記パリソン設定付加部分は、前記乗算に用いられる拡大率である方法であり、また、前記パリソン設定付加部分は、前記加算に用いられるウェイトとしての値である方法であり、また、本発明によるパリソン肉厚調整装置は、クロスヘッドのダイとコア間に形成されるダイギャップから押出されるパリソンのパリソン肉厚を、前記クロスヘッドの上部に設けられた肉厚調整装置をパリソンコントローラからのパリソン肉厚指令に基づいて制御し、前記コアを上下動させることにより、調整するようにしたパリソン肉厚調整装置において、前記パリソン肉厚指令は、予め設定されたパリソン設定波形部分にパリソン設定付加部分を乗算又は加算してなり、前記パリソン設定付加部分は、上バリ部分、成形品部分及び下バリ部分に対応するように三分割して設定されている構成であり、また、前記パリソン設定付加部分は、前記乗算に用いられる拡大率である構成であり、また、前記パリソン設定付加部分は、前記加算に用いられるウェイトとしての値である構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるパリソン肉厚調整方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、パリソンコントローラのパリソン肉厚指令に対して、予め設定したパリソン設定波形部分に上バリ部分、成形品部分及び下バリ部分に対応するように三分割して設定された曲線からなる拡大率又はウェイトの値をパリソン設定付加部分として加算して形成しているため、不要なドローダウンをなくすことができるだけでなく、オペレータが初めに設定したパリソンプロファイルであるパリソン設定波形部分を消すことなく、所定時間後、樹脂が安定した時、又は、次回にそのままパリソン設定波形部分を再使用することができる。
また、前述の三分割する分割位置は、任意に変更可能であるため、成形品の形状に合わせた（例えば、上バリ部が大きい形状の時は、上バリ部の範囲を拡げる等）範囲設定を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、パリソン肉厚指令を形成するパリソン設定波形部分に、上バリ部分、成形品部分及び下バリ部分に三分割して設定した拡大率を乗じるか又は予め設定した値をウェイトとして加算して得たパリソン設定付加部分を付加し、各バリ及び成形品の形状に合わせた付加範囲の設定が容易となり、ドローダウンに応じた最適な付加を設定し、オペレータが設定したパリソンプロファイルの特徴を消すことなく、パリソンコントロールの補正を行うようにしたパリソン肉厚調整方法及び装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【０００９】
以下、図面と共に本発明によるパリソン肉厚調整方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において符号１１で示されるものはクロスヘッドであり、このクロスヘッド１１内には、その上部に設けられた肉厚調整装置１０によりコアシリンダ１７を介して上下動自在なコア１３が設けられている。
【００１０】
前記クロスヘッド１１の下部に固定して設けられたダイ１２と前記コア１３の間に形成された樹脂流路からなるダイギャップ１４からは、筒状に形成されたパリソン１５が押出されて垂下し、このパリソン１５は所要なパリソン肉厚１６を有している。
【００１１】
前記肉厚調整装置１０には、パリソンコントローラ２０が接続され、このパリソンコントローラ２０は、パリソン設定波形部分２２、パリソン設定拡大率部２１及びパリソン肉厚指令２３で構成されている。
【００１２】
前述の構成において、図示しない押出機によって溶融・混練された樹脂を、クロスヘッド１１によってパリソン１５として外部へ吐出しこのクロスヘッド１１に組み込まれたダイ１２及びコア１３によって溶融樹脂を押出す際に、前記パリソン肉厚１６をコントロールし、コアシリンダ１７を駆動しコア１３を上下させることにより、ダイギャップ１４の開度を調節することによりパリソン１５の肉厚１６に厚薄が生まれ肉厚がコントロールされる。
前記パリソン１５は、単位時間毎にカッティングされ、それを成形後に組み込まれた金型で挟み成形する。
この単位時間当りの押出しを、１ショットとしている。この１ショットを押出す過程において、時間毎にオペレータがパリソン１５の設定を行うパリソンコントロールを行っている。
前記パリソンコントロールは、前記パリソンコントローラ２０によって時間軸に対し、肉厚を可変させるという制御であるが、その設定はオペレータがそれぞれ、プロファイルと呼ばれるパリソン設定波形部分２２（Ｘ軸が時間、Ｙ軸が肉厚）を設定し、それに基づき肉厚調整装置１０を制御している。
また、オペレータが設定したパリソン設定値Ｐは、データとして保存され、いつでも読み出すことが可能である。
【００１３】
次に、本発明の特徴である前記パリソン設定拡大率部２１の拡大率について説明する。
すなわち、パリソン設定値Ｐである前記パリソン設定波形部分２２で設定されたパリソン設定波形部分２２に対して所定のパリソン設定付加部分として予め設定された拡大率を前記パリソン設定拡大率部で前記パリソン設定波形部分２２にゲインとして乗じている。
【００１４】
図２は、オペレータが予め設定した前記パリソン設定波形部分２２に対して拡大率である上部と中央部のしきい値３５並びに中央部と下部のしきい値３６の位置を変更することにより、前記パリソン設定波形部分２２の上部（上バリ部分）Ａ、中央部（成形品部分）Ｂ及び下部（下バリ部分）Ｃに対して各々独立した拡大率とすることによって太線で示されるプロファイルの最終出力パリソン波形３８を得ることができる。
【００１５】
従って、最終出力肉厚設定プロファイルである前記最終出力パリソン波形３８は、次の演算式によって決定される。
ＧＵ＝ＥＵ×Ｐ
ＧＷ＝ＥＷ×Ｐ
ＧＤ＝ＥＤ×Ｐ
但し、ＧＵ、ＧＷ、ＧＤは前記各部Ａ、Ｂ、Ｃの最終出力パリソン設定値、ＥＵは前記上バリ部分Ａの上部拡大率、ＥＷは前記成形品部分Ｂの中央部拡大率、ＥＤは前記下バリ部分Ｃの下部拡大率、Ｐは予め設定された前記パリソン設定値（前記パリソン設定波形部分に等しい）である。
【００１６】
尚、成形開始直後は、クロスヘッド１１の温度、樹脂圧力、樹脂温度等の影響でパリソン肉厚１６は安定せず（再現性がない）。また、上バリ部分Ａ・成形品部分Ｂ及び下バリ部分Ｃとそれぞれパリソン１５の特性が異なるため、前述の拡大率ＥＵ、ＥＷ、ＥＤを乗じて所要の肉厚のパリソン１５として成形するが、数時間経過後は安定したパリソン１５となり、毎ショット安定したパリソン肉厚１６となる（再現性がある）。よって、安定するまでの数時間は、オペレータがパリソンコントローラを操作し、前述の段落（００１５）の演算式を用いて微調整を繰り返している。一度設定したパリソンプロファイルであるパリソン設定波形部分２２は、運転開始時には調節するものの、結局は前日設定したパリソンプロファイル通りとなり、安定した肉厚のパリソン１５による成形を行うことができる。
【００１７】
次に、前述の図１及び図２の形態では、前記パリソン設定波形部分２２に対し、パリソン設定付加部分として、拡大率を用いた場合について述べたが、図３及び図４の他の形態においては、前記パリソン設定波形部分２２に対し、パリソン設定ウェイト部２１Ａによる予め設定されたウェイトとしての値を加算をすることによる肉厚調整を行うように構成されている。
尚、前述の図１及び図２と同一又は同等部分については、同一符号を用い、その説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００１８】
すなわち、図３におけるパリソンコントローラ２０は、パリソン肉厚指令２３の前段の加算器２３Ａに、パリソン設定波形部分２２及びパリソン設定ウェイト部２１Ａからのウェイトとしての値２１Ａａが入力されて加算された後、前記パリソン肉厚指令２３に入力されて肉厚調整装置１０に入力されている。
【００１９】
図４は、オペレータが予め設定した前記パリソン設定波形部分２２に対して重み付けのウェイトとしての値を加算することを示している。
前記値を、上部と中央部のしきい値３５並びに中央部と下部のしきい値３６の位置を変更することにより、前記パリソン設定波形部分２２（図４のパリソン設定値Ｐに相当）の上部（上バリ部分）Ａ、中央部（成形品部分）Ｂ及び下部（下バリ部分）Ｃに対して、各々独立したウェイトである値を加算することによって、太線で示されるプロファイルの最終出力パリソン波形３８を得ることができる。
【００２０】
従って、最終出力肉厚設定プロファイルである前記最終出力パリソン波形３８は、次の演算式によって決定される。
ＧＵ＝ＷＵ＋Ｐ
ＧＷ＝ＷＷ＋Ｐ
ＧＤ＝ＷＤ＋Ｐ
但し、ＧＵ、ＧＷ、ＧＤは前記各部Ａ、Ｂ、Ｃの最終出力パリソン設定値、ＷＵは前記上バリ部分Ａの上部ウェイト（値）、ＷＷは前記成形品部分Ｂの中央部ウェイト（値）、ＷＤは前記下バリ部分Ｃの下部ウェイト（値）、Ｐは予め設定されたパリソン設定値（前記パリソン設定波形部分２２に等しい）である。
【００２１】
尚、成形開始直後は、クロスヘッド１１の温度、樹脂圧力、樹脂温度等の影響で、パリソン肉厚１６は安定せず（再現性がない）。また、上バリ部分Ａ・成形品部分Ｂ及び下バリ部分Ｃとそれぞれパリソン１５の特性が異なるため、前述のウェイト（値）ＷＵ、ＷＷ、ＷＤを加算して所要の肉厚のパリソン１５として成形するが、数時間経過後は安定したパリソン１５となり、毎ショット安定したパリソン肉厚１６となる（再現性がある）。よって、安定するまでの数時間は、オペレータがパリソンコントローラを操作し、前述の段落（００２０）の演算式を用いて微調整を繰り返している。一度設定したパリソンプロファイルであるパリソン設定波形部分２２は、運転開始時には調節するものの、結局は前日設定したパリソンプロファイル通りとなり、安定した肉厚のパリソン１５による成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるパリソン肉厚調整方法及び装置を示す構成図である。
【図２】図１の拡大率によるパリソン設定波形を示す波形図である。
【図３】図１の他の形態を示す構成図である。
【図４】図３のウェイトによるパリソン設定波形を示す波形図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０    肉厚調整装置
１１    クロスヘッド
１２    ダイ
１３    コア
１４    ダイギャップ
１５    パリソン
１６    パリソン肉厚
２０    パリソンコントローラ
２１    パリソン設定拡大率部
２２    パリソン設定波形部分
２３    パリソン肉厚指令
Ａ    上部（上バリ部分）
Ｂ    中央部（成形品部分）
Ｃ    下部（下バリ部分）
ＧＵ、ＧＷ、ＧＤ    各部Ａ、Ｂ、Ｃの最終出力パリソン設定値
ＥＵ、ＥＷ、ＥＤ    各部Ａ、Ｂ、Ｃの拡大率（パリソン設定付加部分）
ＷＵ、ＷＷ、ＷＤ    各部Ａ、Ｂ、Ｃのウェイト（値）（パリソン設定付加部分）
Ｐ    パリソン設定値（パリソン設定波形部分２２に相当）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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