(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料供給機（２１）と、該原料供給機（２１）からの原料を混練溶融して押出す押出機（２２）と、該押出機（２２）で押出された原料を定量吐出する直列配置された第１，第２ギアポンプ（２３，２５）とを備えてなる樹脂押出成形装置の運転制御装置において、
前記第１ギアポンプ（２３）と第２ギアポンプ（２５）の間に第１ろ過装置を備えると共に、前記第２ギアポンプ（２５）の吐出側に第２ろ過装置を備え、
成形時には第２ギアポンプ（２５）の回転速度を設定速度に設定し、第２ギアポンプ前の圧力が設定圧力になるように原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）の速度をフィードバック制御する第１フィードバック制御手段（３２，３３，３４，３５，３６，３７）と、
立ち上げ時及び吐出量変更時には、第１，第２ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようそれぞれのギアポンプ（２３，２５）の速度をフィードバック制御すると共に、第２ギアポンプ（２５）の速度が設定速度に達したときに、第２ギアポンプ（２５）の速度を該設定速度に維持し、原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）をフィードバック制御する第２フィードバック制御手段（３２，３３，３４，３５，３６，３７）とを備えてなることを特徴とする押出機成形装置の運転制御装置。
【請求項２】
原料供給機（２１）と、該原料供給機（２１）からの原料を混練溶融して押出す押出機（２２）と、該押出機（２２）で押出された原料を定量吐出する直列配置された第１，第２ギアポンプ（２３，２５）とを備えてなる樹脂押出成形装置の運転制御方法において、
前記第１ギアポンプ（２３）と第２ギアポンプ（２５）の間に第１ろ過装置を備えると共に、前記第２ギアポンプ（２５）の吐出側に第２ろ過装置を備えておき、
成形時には第２ギアポンプ（２５）の回転速度を設定速度に設定し、第２ギアポンプ前の圧力が設定圧力になるように原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）の速度をフィードバック制御し、
立ち上げ時及び吐出量変更時には、第１，第２ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようそれぞれのギアポンプ（２３，２５）の速度をフィードバック制御すると共に、第２ギアポンプ（２５）の速度が設定速度に達したときに、第２ギアポンプ（２５）の速度を該設定速度に維持し、原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）をフィードバック制御することを特徴とする押出機成形装置の運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押出機成形装置として特に樹脂押出成形装置の運転制御装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より押出成形装置として、例えば特公平６−０５５４１５号公報に示すようなものが知られている。図２は上記公報に示される押出成形装置を示すブロック図である。図に示す樹脂押出成形装置１００は、重量式フィーダ又は容量式フィーダ等の原料供給機１から供給された原料を二軸押出機等の押出機２で混練溶融して押出し、この押出された原料をギアポンプ３で吐出し、ろ過装置４を介して、シート形成装置５でシート材を成形するようにしている。
【０００３】
原料供給機１、押出機２及びギアポンプ３はそれぞれ第１モータ６、第２モータ７及び第３モータ８により駆動され、各モータ６，７，８の回転速度に応じて速度、言い換えれば原料の供給量、押出量及び吐出量が調整される。
上記各モータ６，７，８は、圧力検出器９、回転速度検出器１０、圧力コントローラ１１及び制御操作盤１２等からなる運転制御装置により駆動制御されるようになっている。
圧力検出器９は押出機２とギアポンプ３間の圧力すなわちギアポンプ前圧力を検出するもので、検出値を圧力コントローラ１１に出力するようになっている。また、回転速度検出器１０は、第３モータ８の回転速度を検出するもので、検出値を圧力コントローラ１１に出力するようになっている。
【０００４】
圧力コントローラ１１は、ギアポンプ前圧力が設定圧力となるように第１モータ６及び第２モータ７又は第３モータ８をフィードバック制御するもので、予め制御操作盤１２によりギアポンプ前圧力の設定圧力、第３モータ８の設定回転速度、ＰＩＤ定数等の制御定数等が設定されており、圧力検出器９により検出されたギアポンプ前圧力と設定圧力とを比較し、この比較結果に基づいて第１モータ６及び第２モータ７又は第３モータ８の各回転速度を演算し、この演算結果に基づいて第１モータ６及び第２モータ７又は第３モータ８を選択的にフィードバック制御するようになっている。
【０００５】
このフィードバック制御の選択において、第１モータ６及び第２モータ７のフィードバック制御は成形時に行われ、第３モータ８のフィードバック制御は立上げ時及び吐出量変更時に選択するようになっている。また、第３モータ８をフィードバック制御している場合には、回転速度検出器１０により検出された第３モータ８の回転速度が設定回転速度に達したときに第３モータ８の回転速度に設定すると共に、第１モータ６及び第２モータ７のフィードバック制御に自動的に切換えるようになっている。
【０００６】
以上の構成において、立ち上げ時には、第３モータ８を圧力コントローラ１１によりフィードバック制御すると共に、第１モータ６及び第２モータ７の回転速度を上昇させる。第１モータ６及び第２モータ７の回転速度が上昇するに伴い、原料供給機１及び押出機２の速度、すなわち原料の供給量及び押出量が増大し、ギアポンプ前圧力が上昇する。そして、ギアポンプ前圧力が設定圧力に達すると、第３モータ８がフィードバック制御されギアポンプ４の回転速度が上昇する。以後、第１モータ６及び第２モータ７の回転速度を上昇し、原料供給量及び押出量を増大する。これに伴いギアポンプ前圧力が設定圧力となるように第３モータ８がフィードバック制御される。これにより第３モータ８の回転速度が上昇し、設定回転速度に達すると、圧力コントローラ１１によるフィードバック制御が第１モータ６及び第２モータ７に切換えられ、成形運転に移行する。
【０００７】
成形時には、第１モータ６及び第２モータ７が圧力コントローラ１１によりフィードバック制御され、第３モータ８の回転速度が設定回転速度に設定される。すなわち、ギアポンプ３が設定速度で作動され、原料供給機１及び押出機２がギアポンプ前圧力となるようにフィードバック制御される。
【０００８】
吐出量を変更する場合には、圧力コントローラ１１によるフィードバック制御を第１モータ６及び第２モータ７から第３モータ８の設定回転速度を変更する吐出量に対応した回転速度に設定する。そして、第１モータ６及び第２モータ７の回転速度を徐々に操作し、変更する吐出量に対応した原料供給量及び押出量となるようにする。第１モータ６及び第２モータ７の回転速度を操作することにより、ギアポンプ前側の圧力が変動し、この変動に応じて第３モータ８がフィードバック制御される。そして、第３モータ８の回転速度が徐々に変更され、設定回転速度に達すると、圧力コントローラ１１によるフィードバック制御が第１モータ６及び第２モータ７に切り換えられ、吐出量変更後の成形運転に移行される。
【０００９】
こうして、樹脂押出成形装置１００は原料を安定状態で定量吐出するように運転され、所定厚のシート材を良好に成形することができるとともに、立上げ時及び吐出量変更時においては、第３モータ８、言い換えればギアポンプ３がフィードバック制御されるため、ギアポンプ前圧力が負圧となったり、過剰圧になることがなく安定しており、しかもギアポンプ４がギアポンプ前圧力の変動に応じて迅速且つ円滑に設定回転速度に制御される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の樹脂押出成形装置１００は、以上のように構成され、ギアポンプ３が１台の構成で良い場合には、原料を安定状態で定量吐出するように運転することができ、所定厚のシート材を良好に成形することができる。しかしながら、成形品に高級品質等が要求される場合においては、ろ過装置４を少なくとも２つ設ける必要がある場合があるが、このような場合、従来の樹脂押出成形装置１００の構成においては、その構成上、良好な運転制御を行うことができないという問題点がある。
【００１１】
本発明は上述した課題を解決するために成されたものであり、２台のろ過装置を設置した場合に良好な運転制御を行うことができる樹脂押出成形装置の運転制御装置及び運転制御方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明は、原料供給機（２１）と、該原料供給機（２１）からの原料を混練溶融して押出す押出機（２２）と、該押出機（２２）で押出された原料を定量吐出する直列配置された第１，第２ギアポンプ（２３，２５）とを備えてなる樹脂押出成形装置の運転制御装置において、前記第１ギアポンプ（２３）と第２ギアポンプ（２５）の間に第１ろ過装置を備えると共に、前記第２ギアポンプ（２５）の吐出側に第２ろ過装置を備え、成形時には第２ギアポンプ（２５）の回転速度を設定速度に設定し、第２ギアポンプ前の圧力が設定圧力になるように原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）の速度をフィードバック制御する第１フィードバック制御手段（３２，３３，３４，３５，３６，３７）と、立ち上げ時及び吐出量変更時には、第１，第２ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようそれぞれのギアポンプ（２３，２５）の速度をフィードバック制御すると共に、第２ギアポンプ（２５）の速度が設定速度に達したときに、第２ギアポンプ（２５）の速度を該設定速度に維持し、原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）をフィードバック制御する第２フィードバック制御手段（３２，３３，３４，３５，３６，３７）とを備えてなることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、原料供給機（２１）と、該原料供給機（２１）からの原料を混練溶融して押出す押出機（２２）と、該押出機（２２）で押出された原料を定量吐出する直列配置された第１，第２ギアポンプ（２３，２５）とを備えてなる樹脂押出成形装置の運転制御方法において、前記第１ギアポンプ（２３）と第２ギアポンプ（２５）の間に第１ろ過装置を備えると共に、前記第２ギアポンプ（２５）の吐出側に第２ろ過装置を備えておき、成形時には第２ギアポンプ（２５）の回転速度を設定速度に設定し、第２ギアポンプ前の圧力が設定圧力になるように原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）の速度をフィードバック制御し、立ち上げ時及び吐出量変更時には、第１，第２ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようそれぞれのギアポンプ（２３，２５）の速度をフィードバック制御すると共に、第２ギアポンプ（２５）の速度が設定速度に達したときに、第２ギアポンプ（２５）の速度を該設定速度に維持し、原料供給機（２１）、押出機（２２）及び第１ギアポンプ（２３）をフィードバック制御するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る樹脂押出成形装置を示すブロック図である。この樹脂押出成形装置は、原料供給機２１から供給された原料を二軸押出機等の押出機２２で混練溶融して押出し、この押出された原料を第１ギアポンプ２３及び第２ギアポンプ２５で吐出し、シート成形装置２７でシート材を成形するようになっている。また、第１ギアポンプ２３の後段に第１ろ過装置２４、第２ギアポンプ２５の後段に第２ろ過装置２６を設けている。
【００１５】
原料供給機２１、押出機２２、第１ギアポンプ２３及び第２ギアポンプ２５は、それぞれ第１モータ２８、第２モータ２９、第３モータ３０及び第４モータ３１により駆動されている。各第１乃至第４モータ２８，２９，３０，３１は、第１圧力検出器３２、第１回転速度検出器３３、第１圧力コントローラ３４、第２圧力検出器３５、第２回転速度検出器３６、第２圧力コントローラ３７及び制御操作盤３８からなる運転制御装置により駆動制御されている。
【００１６】
第１圧力検出器３２は、押出機２２と第１ギアポンプ２３間の圧力すなわち第１ギアポンプ前圧力を検出するもので、検出値を第１圧力コントローラ３４に出力するようになっている。また、第１回転速度検出器３３は、第３モータ３０の回転速度を検出するもので、検出値を第１圧力コントローラ３４に出力するようになっている。
【００１７】
第２圧力検出器３５は、第１ろ過装置２４と第２ギアポンプ２５間の圧力、すなわち第２ギアポンプ前圧力を検出するもので、検出値を第２圧力コントローラ３７に出力するようになっている。また、第２回転速度検出器３６は、第４モータ３１の回転速度を検出するもので、検出値を第２圧力コントローラ３７に出力するようになっている。
【００１８】
第２圧力コントローラ３７は、第２ギアポンプ前圧力が設定圧力となるように第３モータ３０または第４モータ３１をフィードバック制御するもので、予め制御操作盤３８により第２ギアポンプ前圧力の設定圧力、第４モータ３１の各回転速度を演算し、この演算結果に基づいて第３モータ３０または第４モータ３１を選択的にフィードバック制御するようになっている。
【００１９】
第１圧力コントローラ３４は、第１ギアポンプ前圧力が設定圧力となるように第１モータ２８及び第２モータ２９又は第３モータ３０をフィードバック制御するもので、予め制御操作盤３８により第１ギアポンプ前圧力の設定圧力、ＰＩＤ定数等の制御定数等が設定されており、第１圧力検出器３２により検出された第１ギアポンプ前圧力と設定圧力とを比較し、この比較結果に基づいて第１モータ２８及び第２モータ２９又は第３モータ３０の各回転速度を演算し、この演算結果に基づいて第１モータ２８及び第２モータ２９または第３モータを選択的にフィードバック制御するようになっている。
【００２０】
以下、実施の形態の動作について説明する。上記のフィードバック制御の選択は制御操作盤３８により行われる。
成形時は第１圧力コントローラ３４は第１モータ２８及び第２モータ２９をフィードバック制御し、第２圧力コントローラ３７は第３モータ３０をフィードバック制御するにようなっている。
また、立上げ時及び吐出量変更時においては、第１圧力コントローラ３４は、第３モータ３０をフィードバック制御し、第２圧力コントローラ３７は、第４モータ３１をフィードバック制御するようになっている。
【００２１】
また、第２圧力コントローラ３７で第４モータ３１をフィードバック制御している場合には、第２回転速度検出器３６により、検出された第４モータ３１の回転速度が設定回転速度に達したときに、第４モータ３１をその設定回転速度に設定維持し、第３モータ３０をフィードバック制御すると共に、第１圧力コントローラ３４で第１モータ２８及び第２モータ２９のフィードバック制御を行うように自動的に切換える。
なお、上記のフィードバック制御への切換えは手動により行うようにしても良い。
【００２２】
このようにして、本発明の実施の形態では、ろ過装置の後段にギアポンプを１台追加設置することにより、ろ過装置を２台設置することを可能とし、成形時には、原料供給機、押出機及び前段ギアポンプを後段ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようにフィードバック制御し、立上げ時及び吐出量変更時には、各ギアポンプを各ギアポンプ前圧力が設定圧力になるようにフィードバック制御することにより、安定作動時間の短縮及び原料損失の低減を可能とすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
上述したように、ろ過装置を２台設置することを可能とし、成形時には、原料供給機、押出機及び前段ギアポンプを後段ギアポンプ前圧力が設定圧力となるようにフィードバック制御し、立上げ時及び吐出量変更時には、各ギアポンプを各ギアポンプ前圧力が設定圧力になるようにフィードバック制御することにより、安定作動時間の短縮及び原料損失の低減を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における樹脂押出成形装置の運転制御装置を示すブロック図である。
【図２】従来の樹脂押出成形装置の運転制御装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１  原料供給機、２２  押出機、２３  第１ギアポンプ、２４  第１ろ過装置、２５  第２ギアポンプ、２６  第２ろ過装置、２７  シート成形装置、２８第１モータ、２９  第２モータ、３０  第３モータ、３１  第４モータ、３２第１圧力検出器、３３  第１回転速度検出器、３４  第１圧力コントローラ、３５  第２圧力検出器、３６  第２回転速度検出器、３７  第２圧力コントローラ、３８  制御操作盤。
【図１】
0003889941.tif 000002
【図２】
0003889941.tif 000003