(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、
前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、
前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、
前記所要時間を報知する報知部と、
を備えており、
前記制御部は、予め設定された所定時間が経過する毎に前記所要時間を推定することを特徴とする金型温度調節装置。
【請求項２】
金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、
前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、
前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、
前記所要時間を報知する報知部と、
を備えており、
前記制御部は、前記温度変化曲線が前記目標温度よりも１５℃〜５℃低い推定温度になった際に前記所要時間を推定することを特徴とする金型温度調節装置。
【請求項３】
金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、
前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、
前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、
前記所要時間を報知する報知部と、
を備えており、
前記制御部は、前記目標温度の超過を許容するように前記温調媒体を加熱するヒーターを制御する構成とされ、かつ予め設定された所定時間が経過した際に前記所要時間を推定することを特徴とする金型温度調節装置。
【請求項４】
金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節方法であって、
前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度の温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を、予め設定された所定時間が経過する毎に推定し、この所要時間を報知することを特徴とする金型温度調節方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型に温調媒体を供給する金型温度調節装置及び金型温度調節方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金型に設けられた媒体流通路に、予め設定された温度となるように調節される温調媒体を循環させるように供給する金型温度調節装置が知られている。
例えば、下記特許文献１には、貯留タンクに貯留された媒体を加熱するヒーター及び媒体を冷却する冷却路を設け、金型の媒体流通路に媒体を循環供給する構成とされた金型温度調節装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８１５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような金型温度調節装置においては、起動された際には、例えば、常温程度の温調媒体が予め設定された設定温度となるように加熱されながら送媒路及び返媒路を介して金型の媒体流通路に循環供給され、温調媒体及び金型が徐々に昇温される。そして、試験打ちや捨て打ち等の成形準備工程を実行可能な温度となれば、成形準備工程の実行がなされる。この際、成形準備工程を実行可能な温度に到達したか否かを作業者が定期的に確認したり、または、昇温が確実になされるように初期準備運転を長時間に亘って実行したりする必要があり、更なる改善が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、作業性を向上し得る金型温度調節装置及び金型温度調節方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明に係る第１の金型温度調節装置は、金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、前記所要時間を報知する報知部と、を備えており、前記制御部は、予め設定された所定時間が経過する毎に前記所要時間を推定することを特徴とする。
また、前記目的を達成するために、本発明に係る第２の金型温度調節装置は、金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、前記所要時間を報知する報知部と、を備えており、前記制御部は、前記温度変化曲線が前記目標温度よりも１５℃〜５℃低い推定温度になった際に前記所要時間を推定することを特徴とする。
また、前記目的を達成するために、本発明に係る第３の金型温度調節装置は、金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節装置であって、前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度を検出する温度センサーと、前記温度センサーの出力データから構成される温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を推定する制御部と、前記所要時間を報知する報知部と、を備えており、前記制御部は、前記目標温度の超過を許容するように前記温調媒体を加熱するヒーターを制御する構成とされ、かつ予め設定された所定時間が経過した際に前記所要時間を推定することを特徴とする。
【０００７】
また、前記目的を達成するために、本発明に係る金型温度調節方法は、金型に設けられた媒体流通路に温調媒体を循環供給する金型温度調節方法であって、前記温調媒体及び前記金型の両方または一方の温度の温度変化曲線の所定時点における接線の傾きに基づいて目標温度に到達するまでの所要時間を、予め設定された所定時間が経過する毎に推定し、この所要時間を報知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る金型温度調節装置及び金型温度調節方法は、上述のような構成としたことで、作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る金型温度調節装置の一例を組み込んだ金型温度調節システムの一例を模式的に示す概略システム構成図である。
【図２】同金型温度調節装置を用いて実行される本発明の一実施形態に係る金型温度調節方法の一例を説明するためのグラフである。
【図３】同金型温度調節装置を用いて実行される本発明の他の実施形態に係る金型温度調節方法の一例を説明するためのグラフである。
【図４】同金型温度調節装置を用いて実行される本発明の更に他の実施形態に係る金型温度調節方法の一例を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、図１では、媒体等が通過する経路となる管路（配管）等を、実線及び破線にて模式的に示している。
また、図２〜図４におけるグラフでは、横軸を時間軸、縦軸を温度センサーの検出温度（出力データ）とし、その推移（温度変化曲線）を模式的に示している。
【００１１】
図１及び図２は、本実施形態に係る金型温度調節装置及びこれを用いて実行される第１実施形態に係る金型温度調節方法の一例を模式的に示す図である。
本実施形態に係る金型温度調節装置１は、図１に示すように、金型３に設けられた媒体流通路４に温調媒体を循環供給する構成とされている。また、金型温度調節装置１は、温調媒体及び金型３の両方または一方の温度を検出する温度センサー１７を備えている。また、金型温度調節装置１は、送媒路１３及び返媒路１５を介して金型３の媒体流通路４に接続され、温調媒体を貯留する貯留部１０と、媒体流通路４に温調媒体を循環させるように供給するポンプ１４と、を備えている。また、金型温度調節装置１は、各部を制御する制御部２１を有した制御盤２０を備えている。この金型温度調節装置１は、貯留部１０において予め設定された温度となるように調節される温調媒体を媒体流通路４に供給する構成とされている。
【００１２】
金型３は、例えば、固定型と可動型とを有した構成とされており、これら固定型及び可動型には、温調媒体を流通させる媒体流通路４，４がそれぞれに設けられている。これら媒体流通路４，４の入口（送媒接続口）側には、送媒路１３が接続され、媒体流通路４，４の出口（返媒接続口）側には、返媒路１５が接続される。
この金型３の成形機としては、金型３の固定型と可動型とによって形成されるキャビティー等に、シリンダ等で溶融させた材料としての合成樹脂をノズル等から射出して充填し、成形品を逐次、成形する射出成形機等としてもよく、また、圧縮成形機等の他の成形機としてもよい。また、成形材料としては、合成樹脂材料に、炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を含有させた繊維強化合成樹脂材料等としてもよい。
【００１３】
送媒路１３と媒体流通路４，４の入口とは、単一の送媒路１３を複数に分岐させるマニホールド部やこのマニホールド部の複数の接続口に接続されたホースやチューブ等の可撓性を有した配管材を介して接続した構成としてもよい。また、マニホールド部や管路等の適所に、媒体流通路４に向けて送媒される温調媒体の通過を許容または遮断する送媒バルブを設けた例を示している。
また、返媒路１５と媒体流通路４，４の出口とも略同様、単一の返媒路１５を複数に分岐させるマニホールド部やこのマニホールド部の複数の接続口に接続されたホースやチューブ等の可撓性を有した配管材を介して接続した構成としてもよい。また、マニホールド部や管路等の適所に、媒体流通路４から返媒される温調媒体の通過を許容または遮断する返媒バルブを設けた例を示している。
【００１４】
送媒路１３には、ポンプ１４の吐出側が接続され、ポンプ１４の吸込側と貯留部１０の送媒側（ポンプ１４側）とは、接続路によって接続されている。図例では、この接続路を、貯留部１０の底部に接続した例を示している。また、ポンプ１４の下流側（吐出側）には、ポンプ１４の吐出圧を検出する圧力計等が設けられている。
返媒路１５は、貯留部１０の上端部に接続されている。また、この返媒路１５には、温調媒体及び金型３の両方または一方の温度を検出する温度センサーとしての返媒側温度センサー１７が設けられている。つまり、この返媒側温度センサー１７は、金型３を通過した温調媒体の温度を検出する構成とされている。なお、図１に二点鎖線によって示すように、温調媒体及び金型３の両方または一方の温度を検出する温度センサーとして、金型３に向けて供給される温調媒体の温度を検出する送媒側温度センサー１７Ａを送媒路１３に設けたり、金型３の温度を検出する金型温度センサー１７Ｂを金型３に設けたりしてもよい。
【００１５】
また、送媒路１３のポンプ１４の下流側部位と返媒路１５の返媒側温度センサー１７の下流側部位とを、バイパスバルブが設けられたバイパス路１６によって接続した構成としている。バイパスバルブを開、上記した送媒バルブ及び返媒バルブを閉とした状態でポンプ１４を駆動すれば、貯留部１０の温調媒体が金型３側に循環供給されることなく送媒路１３、バイパス路１６及び返媒路１５を経て循環する。一方、バイパスバルブを閉（または圧力調整バルブとして開度制御された状態で）、送媒バルブ及び返媒バルブを開とした状態でポンプ１４を駆動すれば、貯留部１０の温調媒体が金型３側に循環供給される。なお、バイパス路１６の下流側端部を返媒路１５に接続した態様に代えて、貯留部１０に接続するようにしてもよい。
【００１６】
貯留部１０は、温調媒体を貯留する媒体タンクを構成し、当該金型温度調節装置１の稼働中には、原則的には温調媒体で満たされ満レベルとされる。この貯留部１０には、温調媒体供給源２からの温調媒体を当該貯留部１０に供給する供給路１８と、当該貯留部１０から温調媒体を排出する（オーバーフローさせる）排出路１９と、が接続されている。本実施形態では、温調媒体供給源２を、温調媒体としての水（清水）を供給する水道（工業用水道、上水道）としている。また、貯留部１０には、貯留部１０の温調媒体の媒体レベルの低下を検出するレベル計１２が設けられている。本実施形態では、貯留部１０の上端側に接続された排出路１９に、フロート式のレベル計１２を収容する筒状のケースを設けた構成としている。また、このレベル計１２を収容するケースの上端に接続された下流側の排出路１９に、排出弁１９ａを設けた構成としている。
【００１７】
また、この貯留部１０には、温調媒体を加熱する加熱手段としてのヒーター１１と、温調媒体を冷却する冷却手段としての供給路１８と、が設けられている。本実施形態では、この供給路１８を介して温調媒体供給源２からの温調媒体（水）を貯留部１０内に直接的に供給することで貯留部１０内の温調媒体を冷却制御する構成としている。つまり、本実施形態では、直接冷却型としている。貯留部１０内の温調媒体を冷却する際には、冷却手段を構成する排出弁１９ａを開閉制御することで、供給路１８を介して冷却媒体としての温調媒体が貯留部１０に直接的に供給され冷却がなされる。
また、本実施形態では、供給路１８を介して温調媒体供給源２からの温調媒体の供給圧（給水圧）が系内（温調媒体の循環路内）に掛けられた状態、つまり、系内が原則的に所定圧となるように加圧された状態となる構成としている。そのため、設定温度を常圧下での温調媒体の沸点以上の温度に設定することができる。また、図例では、供給路１８に開放リリーフ弁（安全弁）を設け、また、供給路１８と排出路１９とを連通させるように、オリフィス等で流量調整がなされたバイパス路を設けた例を示している。また、図例では、供給路１８の温調媒体供給源２側となるバイパス路との分岐部の上流側（温調媒体供給源２側）に、ストレーナを設けた例を示している。
【００１８】
当該金型温度調節装置１は、送媒側温度センサー１７Ａや、貯留部１０内の温調媒体の温度を検出するタンク温度センサー等の検出温度に基づいて、温調媒体が予め設定された所定の設定温度となるように、ヒーター１１への通電制御による加熱制御及び供給路１８を介した冷却媒体の供給制御による冷却制御が後記する制御部２１によって実行される構成とされている。この温調媒体の設定温度は、溶融されて金型３のキャビティー等に充填される樹脂の温度や金型３の目標温度等にもよるが、例えば、本実施形態のように、系内を所定圧（加圧状態）に維持可能とした場合には、４０℃〜２００℃程度としてもよく、６０℃〜１２０℃程度としてもよい。なお、貯留部１０には、貯留部１０内の温調媒体を排出するドレン（ドレンバルブ）や、過温防止用のサーモスタット等が設けられている。
【００１９】
また、上記した例では、供給路１８を介して温調媒体供給源２からの温調媒体の供給圧（給水圧）を系内に掛ける態様とした例を示しているが、設定温度をより高温域に設定可能なように、系内を加圧する加圧ポンプを供給路１８に設けた構成としてもよい。この場合は、所定圧力に加圧可能なように、加圧ポンプの吸込側と吐出側とを連通させるバイパス路や圧力計、圧力調整バルブ等を設けた構成としてもよい。
また、上記した例では、系内を加圧した状態で、排出路１９の排出弁１９ａを開閉制御することで温調媒体の供給（補給）や冷却をする加圧・直接冷却型とした例を示しているが、このような態様に限られない。例えば、供給路１８に、冷却弁としても機能する供給弁を設けた直接冷却型としてもよい。この場合は、排出路１９の排出弁１９ａを常時開放させた状態としてもよく、さらには、このような排出弁１９ａを設けないようにしてもよい。つまり、排出路１９をオーバーフロー管路としてもよい。また、この場合は、上記設定温度の上限を、温調媒体が沸騰し難い温度（温調媒体が水である場合には、例えば、９０℃や８５℃程度）としてもよい。
【００２０】
また、温調媒体を冷却する冷却手段としては、上記のような直接冷却型に限られず、冷却媒体が通過する冷却路を貯留部１０内の温調媒体と混在しないように貯留部１０内に設けた間接冷却（熱交換）型としてもよい。この場合において、例えば、冷却媒体を水とした場合には、その供給源を、工場等に設置されるクーリングタワー等としたり、適宜のチラー等の冷却器等によって温度制御がなされるものとしてもよい。また、上記のように間接冷却（熱交換）型とし、温調媒体と混在しないように管路が構成された場合には、エタノールやエチレングリコール、その他のアルコール、その他の冷却媒体としてもよい。温調媒体を所定の設定温度となるように加熱する加熱手段１１及び冷却手段１９，１９ａとしては、その他、種々の変形が可能である。
【００２１】
制御盤２０は、ＣＰＵ等からなる制御部２１と、この制御部２１に信号線等を介してそれぞれ接続された、各種設定などを設定、入力したり、表示したりするための表示部及び操作部を構成する表示操作部２３と、この表示操作部２３の操作により設定、入力された設定条件や入力値、後記する各動作等を実行するための制御プログラムなどの各種プログラム、予め設定された各種動作条件、各種データテーブル等が格納され、各種メモリ等から構成された記憶部２２と、を備えている。上記した温調媒体の設定温度は、表示操作部２３を介して入力、設定されるものとしてもよい。
【００２２】
制御部２１は、クロックタイマー等の計時手段や演算処理部等を備え、上記したヒーター１１や、ポンプ１４、各弁１９ａ等の当該金型温度調節装置１の各機器に信号線等を介して接続され、これらを制御（作動制御）する構成とされている。また、この制御部２１は、上記したレベル計１２や各温度センサー１７，１７Ａ，１７Ｂ、圧力計等にも信号線等を介して接続されている。
また、この制御部２１は、図２に示すように、温度センサー（例えば、返媒側温度センサー）１７の出力データから構成される温度変化曲線Ｌの所定時点Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４における接線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の傾きに基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定する所要時間推定モードを実行する構成とされている。また、本実施形態では、制御部２１は、予め設定された所定時間が経過する毎に所要時間を推定する構成とされている。なお、この所要時間推定モードは、当該金型温度調節装置１を起動すれば自動的に実行されるものでもよく、また、適宜の操作部の操作によって実行されるものでもよい。
【００２３】
目標温度ＳＶは、金型３において少なくとも試験打ちや捨て打ち等の成形準備工程の実行が可能な程度となる成形準備可能温度としてもよく、キャビティーの形状や材料（樹脂材料）の種類等に応じて適宜、設定されるものでもよい。また、この目標温度ＳＶは、表示操作部２３等を介して入力、設定されるものとしてもよい。また、この目標温度ＳＶは、ユーザー等によって設定される系内の温度管理箇所に応じて設置される温度センサー１７，１７Ａ，１７Ｂの検出箇所に応じて、適宜、設定されるものとしてもよい。例えば、返媒側温度センサー１７の検出温度を温度管理箇所とした場合には、金型３を通過した温調媒体の温度を監視することができ、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度を温度管理箇所とした場合には、金型３に向けて貯留部１０から循環供給される温調媒体の温度を監視することができ、金型温度センサー１７Ｂの検出温度を温度管理箇所とした場合には、金型３の温度を直接的に監視することができる。なお、目標温度ＳＶは、送媒側温度センサー１７Ａ、返媒側温度センサー１７及び金型温度センサー１７Ｂの各検出箇所のうちの少なくともいずれか一箇所の目標温度としてもよい。
【００２４】
また、金型温度調節装置１は、所要時間推定モードの実行によって推定された所要時間を報知する報知部２３を備えている。本実施形態では、この報知部を、表示操作部２３としている。この表示操作部２３による所要時間の報知態様は、表示による報知や音声メッセージ等による報知としてもよく、また、このような制御盤２０に設けられる表示操作部２３を報知部とした態様に代えて、または加えて、携帯情報端末等の遠隔にある情報端末機器を報知部としてもよい。また、目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を直接的に報知する態様（例えば、カウントダウンタイマー的に表示する態様）でもよく、所要時間から目標温度ＳＶに到達する時刻（推定到達時刻）を算出し、この推定到達時刻を報知（表示等）する態様としてもよい。目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間の報知態様としては、その他、種々の変形が可能である。
【００２５】
次に、上記構成とされた本実施形態に係る金型温度調節装置１において実行される基本動作の一例としての金型温度調節方法の具体的一例を、図２を参照して説明する。
なお、以下では、温調媒体及び金型３の温度が常温（例えば、１０℃〜３０℃）程度の状態から金型温度調節装置１を起動した場合について説明する。また、図２の縦軸を返媒側温度センサー１７の検出温度（出力データ）として説明する。
【００２６】
まず、金型３の媒体流通路４に送媒路１３及び返媒路１５を連通させた状態で、当該金型温度調節装置１を起動し、貯留部１０に温調媒体が満たれされていない場合には、温調媒体が満レベルとなるように温調媒体を供給（補給）する。
そして、満レベルとなれば、ポンプ１４を起動させた状態で、つまりは温調媒体を循環させながら、貯留部１０から金型３側に供給される温調媒体の温度が予め設定された設定温度となるように、送媒側温度センサー１７Ａや、貯留部１０内の温調媒体の温度を検出するタンク温度センサー等の検出温度に基づいて、制御部２１によって加熱手段１１及び冷却手段１９ａがＰＩＤ制御等される。つまり、ヒーター１１が起動され、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度に基づいて、温調媒体の温度が設定温度となるようにヒーター１１のＰＩＤ制御等の通電制御がなされる。
【００２７】
これにより、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度が徐々に上昇し、また、図２に示すように、返媒側温度センサー１７の検出温度も徐々に上昇する。起動初期には、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度が設定温度から乖離しているため、ヒーター１１の稼働率（ヒーター１１に出力される操作量）が１００％とされる。これにより、起動初期には、返媒側温度センサー１７の検出温度の温度変化曲線Ｌは、略一定な傾きで略直線的（一次関数的）に推移する。このように推移する温度変化曲線Ｌの所定時点（第１時点）Ｔ１における接線（第１接線）Ｌ１の傾きを算出する。この第１接線Ｌ１の傾きは、所定区間（例えば、微小区間）における温度変化率（温度上昇率）に基づいて算出するようにしてもよい。
また、第１時点Ｔ１は、当該金型温度調節装置１を起動した後または温調媒体のブロー等の初期準備工程実行後の所定時間経過後としてもよい。この所定時間は、予め設定されたものでもよく、表示操作部２３を介して設定可能とされたものでもよい。図例では、第１時点Ｔ１を、温度変化曲線Ｌが略一定な傾きで略直線的に推移している範囲内の時点とした例を示している。
【００２８】
また、第１接線Ｌ１の傾きに基づいてなされる所要時間の推定は、第１接線Ｌ１が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点（第１予定時点）Ｔ１Ａを算出し、この第１予定時点Ｔ１Ａに基づいて所要時間を算出し、上記のように、種々の態様で報知するようにしてもよい。例えば、当該金型温度調節装置１の起動若しくは第１時点Ｔ１から第１予定時点Ｔ１Ａまでの時間を所要時間として報知してもよく、または、所定時刻に変換して報知するようにしてもよい。
そして、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度が上昇し、予め設定された比例帯の範囲内となれば、ヒーター１１の稼働率（ヒーター１１に出力される操作量）が減少される。これにより、返媒側温度センサー１７の検出温度の温度変化曲線Ｌは、傾きが徐々に緩やかになる。つまり、上記した第１時点Ｔにおいて推定された所要時間は、誤差が大きくなることが考えられる。そのため、本動作例では、所定時間が経過する毎に所要時間を推定する構成としている。
【００２９】
つまり、第１時点Ｔ１から所定時間が経過し、所定時点としての第２時点Ｔ２となれば、上記同様にして、第２接線Ｌ２が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点としての第２予定時点Ｔ２Ａを算出し、この第２予定時点Ｔ２Ａに基づいて所要時間を算出し、報知するようにしてもよい。第１時点Ｔ１から第２時点Ｔ２までの所定時間は、第１時点Ｔ１までの所定時間と同一としてもよく、異なるものとしてもよい。図例では、第２時点Ｔ２を、第１予定時点Ｔ１Ａよりも早くなる時点とし、温度変化曲線Ｌの傾きが徐々に緩やかになって温度変化曲線Ｌが湾曲線状に推移している範囲内の時点とした例を示している。
【００３０】
以降、同様にして、所定時間が経過する毎に、つまり、第３時点Ｔ３となれば、第３接線Ｌ３が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点としての第３予定時点Ｔ３Ａを算出し、この第３予定時点Ｔ３Ａに基づいて所要時間を算出し、報知するようにしてもよい。また、第４時点Ｔ４となれば、第４接線Ｌ４が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点としての第４予定時点Ｔ４Ａを算出し、この第４予定時点Ｔ４Ａに基づいて所要時間を算出し、報知するようにしてもよい。
つまり、本動作例では、所定時間が経過する毎に所要時間の推定がなされ、所要時間が更新される構成としている。
なお、返媒側温度センサー１７の検出温度が目標温度ＳＶとなれば、以降の所要時間推定動作（所要時間推定モード）を実行しないようにしてもよい。
【００３１】
上記のように当該金型温度調節装置１において温度調節がなされて温調媒体の温度が安定すれば、スタンバイ状態となり、図示は省略しているが、金型３の成形機においては、試験打ち等を経て一連の成形工程が実行される。また、この金型３の媒体流通路４に、当該金型温度調節装置１において所定の設定温度となるように温度調節された温調媒体が循環供給され、金型３の温度調節がなされる。
なお、上記基本動作は、一例であり、適宜の変形動作の実行が可能である。
また、本実施形態では、温調媒体を、水とした例を示しているが、水に限られず、油系、アルコール系等の他の温調媒体を採用するようにしてもよい。本実施形態に係る金型温度調節装置１を構成する各機器や配管態様としては、図例のものに限られず、その他、種々の変形が可能である。
【００３２】
本実施形態に係る金型温度調節装置１及びこれを用いて実行される金型温度調節方法は、上述のような構成としたことで、作業性を向上させることができる。
つまり、温調媒体及び金型３の両方または一方の温度を検出する温度センサーとしての返媒側温度センサー１７の出力データから構成される温度変化曲線Ｌの所定時点Ｔ１〜Ｔ４における接線Ｌ１〜Ｌ４の傾きに基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定し、この所要時間を報知部としての表示操作部２３において報知させる構成としている。従って、目標温度ＳＶに到達したか否かを作業者が定期的に確認したり、昇温が確実になされるように初期準備運転を長時間に亘って実行したりする必要性を低減することができる。つまり、成形準備可能な目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を把握することができるので、成形準備工程の実行に必要な準備や他の作業を効率的に行うことができる。
【００３３】
また、本実施形態では、予め設定された所定時間が経過する毎に所要時間を推定する構成としている。従って、上述のように、所定時間が経過する毎に、目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間が更新されることとなるので、例えば、予め設定された単一の所定時間が経過した際に所要時間を推定するような態様とした場合と比べて、比較的に正確な所要時間を把握することができる。つまり、予め設定された単一の所定時間が経過した際に所要時間を推定するような態様とした場合には、金型３の熱容量や温調媒体が通過する経路態様、初期温度等が異なれば、正確な所要時間から乖離し易くなる（誤差が大きくなる）ことが考えられるが、上記構成によれば、比較的に正確な所要時間を把握することができる。
【００３４】
次に、本発明の他の実施形態（第２実施形態）に係る金型温度調節方法の一例について図３を参照して説明する。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、上記した動作例と同様の動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
また、本実施形態に係る金型温度調節方法は、上記第１実施形態と同様、金型温度調節装置１を用いて実行可能である。
【００３５】
本実施形態では、温度変化曲線Ｌが目標温度ＳＶよりも所定値低い推定温度ＳＶ１になった際に所要時間を推定するようにしている。つまり、所定時間が経過する毎に所要時間を推定する態様に代えて、推定温度ＳＶ１になった際に所要時間を推定するようにしている。この推定温度ＳＶ１は、予め設定されたものでもよく、表示操作部２３を介して設定可能とされたものでもよい。また、この推定温度ＳＶ１は、目標温度ＳＶにもよるが、目標温度ＳＶよりも、例えば、２０℃〜２℃程度低い温度としてもよく、好ましくは、１５℃〜５℃程度低い温度としてもよい。また、この推定温度ＳＶ１は、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度が予め設定された比例帯の範囲内となってヒーター１１の稼働率（ヒーター１１に出力される操作量）が２０％〜２％程度、好ましくは、１０％〜２％程度に減少する範囲内の温度としてもよい。換言すれば、ヒーター１１の稼働率が所定値を下回った際に所要時間を推定するようにしてもよい。つまりは、温度変化曲線Ｌの傾きが徐々に緩やかになって温度変化曲線Ｌが湾曲線状に推移している範囲内や傾きが緩やかになった以降に所要時間を推定するようにしてもよい。
また、上記同様にして、温度変化曲線Ｌの温度が推定温度ＳＶ１になった所定時点Ｔ５、つまりヒーター１１の稼働率が所定値を下回った所定時点Ｔ５における接線Ｌ５の傾きに基づいてこの接線Ｌ５が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点Ｔ５Ａを算出し、この到達予定時点Ｔ５Ａに基づいて所要時間を算出し、報知するようにしてもよい。
【００３６】
上記のような構成とされた本実施形態に係る金型温度調節方法においても、上記第１実施形態と概ね同様の効果を奏する。
また、本実施形態では、温度変化曲線Ｌが目標温度ＳＶよりも所定値低い推定温度ＳＶ１になった際に所要時間を推定する構成としている。従って、例えば、所定時間が経過した際に所要時間を推定するような態様とした場合と比べて、金型３の熱容量や温調媒体が通過する経路態様、初期温度等の違いによる影響を受け難くなり、比較的に正確な所要時間を把握することができる。
また、この目標温度ＳＶよりも所定値低い推定温度ＳＶ１を、目標温度ＳＶ近傍で、目標温度ＳＶから１５℃〜５℃程度低い温度とするようにしてもよい。これによれば、ヒーター１１の稼働率が低くなって温度変化曲線Ｌが比較的に緩やかな勾配となり、より正確な所要時間を把握することができる。
【００３７】
次に、本発明の更に他の実施形態（第３実施形態）に係る金型温度調節方法の一例について図４を参照して説明する。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、上記した動作例と同様の動作については、その説明を省略または簡略に説明する。
また、本実施形態に係る金型温度調節方法は、上記第１実施形態と同様、金型温度調節装置１を用いて実行可能である。
【００３８】
本実施形態では、目標温度ＳＶの超過を許容するように温調媒体を加熱するヒーター１１を制御する構成とし、かつ予め設定された所定時間が経過した際に所要時間を推定する構成としている。つまり、本実施形態では、送媒側温度センサー１７Ａの検出温度が設定温度をオーバーシュートするようにヒーター１１を制御する構成としている。これにより、温度変化曲線ＬＡも目標温度ＳＶをオーバーシュートする。送媒側温度センサー１７Ａの検出温度の設定温度超過許容温度は、例えば、設定温度よりも５℃〜１５℃程度高い温度としてもよい。また、このような設定温度超過許容温度となるように、例えば、ヒーター１１を制御する際のＰＩＤ定数（ゲイン）などを適宜、設定することで、調整するようにしてもよい。また、設定温度付近までヒーター１１の稼働率（出力操作量）が１００％となるような制御を実行するようにしてもよい。つまり、目標温度ＳＶを上回るまで温度変化曲線ＬＡが略一定な傾きで略直線的（一次関数的）に推移するように、ヒーター１１の稼働制御を実行するようにしてもよい。
【００３９】
このように、目標温度ＳＶの超過を許容するように温調媒体を加熱するヒーター１１を制御すれば、温度変化曲線ＬＡは、目標温度ＳＶ付近をオーバーシュートとアンダーシュートを繰り返しながら、つまり、ハンチングしながらも目標温度ＳＶに収束する。
また、所要時間を推定する所定時間は、当該金型温度調節装置１の起動後または所要時間推定モード開始後の比較的に早い時間としてもよく、上記第１実施形態と同様の第１時点Ｔ１としてもよい。つまり、第１時点Ｔ１を、温度変化曲線ＬＡが略一定な傾きで略直線的に推移している範囲内の時点としてもよい。
また、上記同様にして、第１時点Ｔ１における接線Ｌ１の傾きに基づいてこの接線Ｌ１が目標温度ＳＶに到達する到達予定時点Ｔ１Ａを算出し、この到達予定時点Ｔ１Ａに基づいて所要時間を算出し、報知するようにしてもよい。
【００４０】
上記のような構成とされた本実施形態に係る金型温度調節方法においても、上記第１実施形態と概ね同様の効果を奏する。
また、本実施形態では、目標温度ＳＶの超過を許容するように温調媒体を加熱するヒーター１１を制御する構成とし、かつ予め設定された所定時間が経過した際に所要時間を推定する構成としている。従って、オーバーシュートすることとはなるが、目標温度ＳＶに到達するまでの時間を短縮化することができる。また、目標温度ＳＶ付近または目標温度ＳＶを越えるまで概ね直線的に昇温し、この昇温途中に所要時間を推定することができるので、比較的に正確な所要時間を把握することができる。
【００４１】
なお、上記した各動作例（金型温度調節方法）は、一例であり、適宜の変形動作の実行が可能である。
また、上記した各動作例において説明した互いに異なる動作等を、適宜、組み替えたり、組み合わせたりして、適用するようにしてもよい。この場合は、必要に応じて適宜、変形するようにしてもよい。
また、上記した各動作例では、返媒側の温調媒体の温度の温度変化曲線に基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定する態様とした例を示しているが、このような態様に限られない。送媒側の温調媒体の温度及び金型３の温度の温度変化曲線も、温調媒体が循環されるため、概ね同様に推移し、これらのうちのいずれかの温度の温度変化曲線に基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定することも可能である。
また、所要時間を推定するタイミング（所定時点）は、上記した各動作例において説明した態様に限られない。例えば、送媒側の温調媒体の温度と金型３の温度または返媒側の温調媒体の温度とを比較し、これらの温度差が予め設定された所定の閾値を下回れば、その時点（所定時点）における接線の傾きに基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定する態様としてもよく、その他、種々のタイミングとしてもよい。
【００４２】
また、上記した各動作例では、温調媒体及び金型３の温度が常温程度の状態から金型温度調節装置１を起動した場合について説明したが、温調媒体及び金型３のうちの両方または一方が常温よりも高温である場合にも適用可能である。例えば、温調媒体が常温程度で、金型３が予備昇温等されて常温よりも高温である場合には、起動初期には、金型３の媒体流通路４を通過した返媒側の温調媒体の温度が送媒側よりも高温域で推移する傾向がある。また、例えば、金型３の交換等がなされて金型３が常温程度で、金型温度調節装置１の貯留部１０の温調媒体が高温である場合には、起動初期には、金型３の媒体流通路４を通過した返媒側の温調媒体の温度が送媒側よりも低温域で推移する傾向がある。これらの場合にも、温調媒体が循環されるため、送媒側及び返媒側の温調媒体の温度並びに金型３の温度の温度変化曲線は、概ね同様に推移し、これらのうちのいずれかの温度の温度変化曲線に基づいて目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を推定することができる。なお、これらの場合には、温度管理箇所にもよるが、起動初期に温度変化曲線の所定時点における接線の傾きが平常よりも緩やかであったり、下がり勾配となったりする場合も想定される。このような場合には、異常と判断し、所要時間の推定や報知を実行しないようにしてもよい。
【００４３】
また、例えば、過去の実績データ（目標温度ＳＶ、この目標温度ＳＶに到達するまでに実際に要した所要時間及び所定時間経過後の接線の傾き）を記憶部２２に蓄積しておき、目標温度ＳＶが入力され、所定時間経過後の接線の傾きが算出されれば、実績データを参照して目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を決定し、報知するような態様としてもよい。この場合は、入力されたデータに対して実績データに対応するデータがなければ、所要時間推定モードを継続するようにしてもよい。
また、例えば、過去の実績データ（金型３の識別番号、目標温度ＳＶ及びこの目標温度ＳＶに到達するまでに実際に要した所要時間）を記憶部２２に蓄積しておき、目標温度ＳＶが入力され、識別データ等に基づいて金型３が識別されれば、実績データを参照して目標温度ＳＶに到達するまでの所要時間を決定し、報知するようにしてもよい。この場合は、昇温前（起動直後）の金型３または温調媒体の温度を、実績データの昇温前（起動直後）の温度と比較し、所要時間を補正するようにしてもよい。例えば、昇温前の金型３または温調媒体の温度が実績データの昇温前の温度よりも高い場合には、実績データの温度変化曲線を参照して同じ温度になるまでの時間を差し引いて所要時間を推定するようにしてもよい。また、昇温前の金型３または温調媒体の温度が実績データの昇温前の温度よりも低い場合には、実績データの温度変化曲線を同じ温度となるように低くなる側に仮想的に延長し、この延長された部分に相当する時間を加算して所要時間を推定するようにしてもよい。所要時間推定モード（金型温度調節方法）としては、その他、種々の変形動作の実行が可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１              金型温度調節装置
１１            ヒーター
１７            返媒側温度センサー
１７Ａ          送媒側温度センサー
１７Ｂ          金型温度センサー
２１            制御部
２３            表示操作部（報知部）
３              金型
４              媒体流通路
Ｌ，ＬＡ        温度変化曲線
Ｌ１〜Ｌ５      接線
ＳＶ            目標温度
ＳＶ１          推定温度
Ｔ１〜Ｔ５      所定時点
【図１】
0006560158.tif 000002
【図２】
0006560158.tif 000003
【図３】
0006560158.tif 000004
【図４】
0006560158.tif 000005