(57)【要約】【課題】温度制御装置本体１０に異常が発生しても、ランナ内での成形材料のスコーチを防止し得るランナプレート温度制御装置を提供する。【解決手段】流量計７からの検出値が異常である場合に、温度調節した水をランナプレート２０内へ供給する温度制御装置本体１０に異常が発生したものと判定して、第一の供給側切換弁Ｖ１、第一の排出側切換弁Ｖ２、第二の供給側切換弁Ｖ３及び第二の排出側切換弁Ｖ４の接続が切り換えられることにより、ランナプレート２０の流体供給ポート２２が直冷流体供給経路５を介して流体供給源３０に接続されると共に、ランナプレート２０の流体排出ポート２３が直冷流体排出経路６を介して外部排出口３２に接続され、流体供給源３０からの給水によりランナプレート２０の冷却を行う。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度調節した流体をランナプレート（２０）内へ供給する温度制御装置本体（１０）と、
流体供給源（３０）を前記温度制御装置本体（１０）への一次側供給路（１）及び前記ランナプレート（２０）への直冷流体供給経路（５）のいずれかに接続する第一の供給側切換弁（Ｖ１）と、
外部排出口（３２）を前記温度制御装置本体（１０）からの流体排出経路（２）及び前記ランナプレート（２０）からの直冷流体排出経路（６）のいずれかに接続する第一の排出側切換弁（Ｖ２）と、
前記ランナプレート（２０）の流体供給ポート（２２）を前記直冷流体供給経路（５）又は前記温度制御装置本体（１０）からの二次側供給路（３）のいずれかに接続する第二の供給側切換弁（Ｖ３）と、
前記ランナプレート（２０）の流体排出ポート（２３）を前記直冷流体排出経路（６）又は前記温度制御装置本体（１０）への二次側還流路（４）のいずれかに接続する第二の排出側切換弁（Ｖ４）と、
を備えることを特徴とするランナプレート温度制御装置。
【請求項２】
流体の供給量を検出する流量検出手段（７）を備え、
この流量検出手段（７）からの検出値が異常である場合に、第一及び第二の供給側切換弁（Ｖ１，Ｖ３）と第一及び第二の排出側切換弁（Ｖ２，Ｖ４）が切換動作され、ランナプレート（２０）の流体供給ポート（２２）が直冷流体供給経路（５）を介して流体供給源（３０）に接続されると共に、ランナプレート（２０）の流体排出ポート（２３）が直冷流体排出経路（６）を介して流体排出口（３２）に接続されることを特徴とする請求項１に記載のランナプレート温度制御装置。
【請求項３】
第一の供給側切換弁（Ｖ１）、第一の排出側切換弁（Ｖ２）、第二の供給側切換弁（Ｖ３）及び第二の排出側切換弁（Ｖ４）が、互いに一体化された単一の弁装置をなすことを特徴とする請求項１又は２に記載のランナプレート温度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形用金型装置におけるランナプレートを加温又は冷却するための温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴム成形用金型では、多数個取りの場合、材料の歩留まりを良くしたり、各キャビティに同時充填し均一な射出圧をかける目的で、射出機から金型のキャビティへの材料通路であるランナを、コールドランナとすることが多い。すなわち、ランナが形成されたランナプレートには、複数の通水路が形成され、この通水路へ、温度制御装置で温調された水を循環供給することによってランナプレートを加温又は冷却すると共に、成形用キャビティが形成された金型プレートとの間を、断熱材の介装によって断熱している。
【０００３】
図４は、従来の技術によるランナプレート温度制御装置を示す配管系統図である。参照符号１１０は温度制御装置本体で、給水源１３０側の一次側給水管１０１と、一次側排水管１０２と、ランナプレート１２０の通水路１２１への二次側給水管１０３と、ランナプレート１２０の通水路１２１からの二次側還流管１０４が接続され、電気ヒータ１１１を有するタンク１１２、モータ１１３ａで駆動される給水ポンプ１１３、排水弁１１４、熱電対からなる温度センサ１１５、フィルタ１１６等を備えている。
【０００４】
この温度制御装置本体１１０によって、ランナプレート１２０を冷却する場合は、一次側給水管１０１を介して供給された水（水道水）を、排水弁１１４を遮断した状態で、タンク１１２、給水ポンプ１１３、二次側給水管１０３、通水路１２１、二次側還流管１０４を経由する循環経路で循環させる。電気ヒータ１１１は、冷却水を所定の温度に調整するためのもので、温度センサ１１５からの検出値に基づいて制御される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術によるランナプレート温度制御装置本体１１０は、一次側給水管１０１からの給水経路中にフィルタ１１６が設置されているにも拘らず、例えば装置停止中に、装置内の配管に残留している水道水に含まれる不純物の沈殿や、錆の発生等に起因して、詰まりを生じることがあり、このような場合、ランナプレート１２０への冷却水の循環供給が円滑に行われなくなって、射出機から射出された成形用ゴム材料が、ランナプレート１２０のランナ（不図示）内でスコーチしてしまうおそれがあった。また、配管の詰まり以外の不具合が温度制御装置本体１１０に発生した場合にも、冷却水の循環供給が行われなくなり、ランナプレート１２０内で成形用ゴム材料がスコーチしてしまうことがあった。
【０００６】
そして、ランナプレート１２０のランナ内部で成形用ゴム材料がスコーチした場合、その除去作業を行う必要があるため、金型装置の復旧までに時間がかかり、生産性が阻害されることが避けられなかった。
【０００７】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、温度制御装置本体に異常が発生しても、ランナ内での成形材料のスコーチを防止し得るランナプレート温度制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係るランナプレート温度制御装置は、温度調節した流体をランナプレート内へ供給する温度制御装置本体と、流体供給源を前記温度制御装置本体への一次側供給路及び前記ランナプレートへの直冷流体供給経路のいずれかに接続する第一の供給側切換弁と、外部排出口を前記温度制御装置本体からの流体排出経路及び前記ランナプレートからの直冷流体排出経路のいずれかに接続する第一の排出側切換弁と、前記ランナプレートの流体供給ポートを前記直冷流体供給経路又は前記温度制御装置本体からの二次側供給路のいずれかに接続する第二の供給側切換弁と、前記ランナプレートの流体排出ポートを前記直冷流体排出経路又は前記温度制御装置本体への二次側還流路のいずれかに接続する第二の排出側切換弁とを備えるものである。
【０００９】
請求項２の発明に係るランナプレート温度制御装置は、請求項１に記載された構成において、流体の供給量を検出する流量検出手段を備え、この流量検出手段からの検出値が異常である場合に、第一及び第二の供給側切換弁と、第一及び第二の排出側切換弁の切換動作によって、ランナプレートの流体供給ポートが直冷流体供給経路を介して流体供給源に接続されると共に、ランナプレートの流体排出ポートが直冷流体排出経路を介して流体排出口に接続される。
【００１０】
請求項３の発明に係るランナプレート温度制御装置は、請求項１又は２に記載された構成において、第一の供給側切換弁、第一の排出側切換弁、第二の供給側切換弁及び第二の排出側切換弁が、互いに一体化された単一の弁装置をなす。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るランナプレート温度制御装置の好ましい実施の形態を示す配管系統図である。図中の参照符号１０は温度制御装置本体、２０はゴム成形用金型におけるランナプレート、３０は水道水等の給水源である。ランナプレート２０には、複数の通水路２１が形成され、一端の給水ポート２２から他端の排水ポート２３へ向けて、通水できるようになっている。
【００１２】
温度制御装置本体１０は、一次側給水管１が接続される給水ポート１０ａと、一次側排水管２が接続される排水ポート１０ｂと、ランナプレート２０の通水路２１への二次側給水管３が接続される吐出ポート１０ｃと、ランナプレート２０の通水路２１からの二次側還流管４が接続される還流ポート１０ｄを有する。給水ポート１０ａは、還流ポート１０ｄから、電気ヒータ１１を有するタンク１２、モータ１３ａで駆動される給水ポンプ１３、及び熱電対からなる温度センサ１４を経由して吐出ポート１０ｃに達する給水経路に、フィルタ１５を介して接続されており、排水ポート１０ｂは、排水弁１６を介して給水ポンプ１３と吐出ポート１０ｃの間に接続されている。また、１７は圧力調整弁、１８は減圧弁、１９は圧力計である。
【００１３】
温度制御装置本体１０の外部には、第一の供給側切換弁Ｖ１と、第一の排出側切換弁Ｖ２と、第二の供給側切換弁Ｖ３と、第二の排出側切換弁Ｖ４が配置されている。これらの切換弁Ｖ１〜Ｖ４は、いずれも、二位置三ポート切換の電磁弁からなる。
【００１４】
第一の供給側切換弁Ｖ１は、外部給水源３０から延びる外部給水管３１を、温度制御装置本体１０の給水ポート１０ａへ延びる一次側給水管１、又は第二の供給側切換弁Ｖ３側へ延びる直冷給水管５のいずれかへ、切換可能に接続するものである。
【００１５】
第一の排出側切換弁Ｖ２は、最も下流側の外部排水口３２を、温度制御装置本体１０の排水ポート１０ｂから延びる一次側排水管２、又は第二の排出側切換弁Ｖ４側から延びる直冷排水管６のいずれかへ、切換可能に接続するものである。
【００１６】
第二の供給側切換弁Ｖ３は、ランナプレート２０の給水ポート２２を、第一の供給側切換弁Ｖ１側から延びる直冷給水管５、又は温度制御装置本体１０の吐出ポート１０ｃから延びる二次側給水管３のいずれかへ、切換可能に接続するものである。
【００１７】
第二の排出側切換弁Ｖ４は、ランナプレート２０の排水ポート２３を、第一の排出側切換弁Ｖ２側へ延びる直冷排水管６、又は温度制御装置本体１０の還流ポート１０ｄへ延びる二次側還流管４のいずれかへ、切換可能に接続するものである。
【００１８】
一次側給水管１には、流量センサなどの流量計７が配置され、直冷給水管５には、冷却器８が配置されている。また、参照符号９は弁駆動制御装置であり、第一の供給側切換弁Ｖ１、第一の排出側切換弁Ｖ２、第二の供給側切換弁Ｖ３及び第二の排出側切換弁Ｖ４の各ソレノイドへの通電又は断電による接続切換動作は、流量計７による流量計測データ及び設定データに基づいて、この弁駆動制御装置９を介して行われる。
【００１９】
図２は、以上の構成を備える本形態のランナプレート温度制御装置の正常運転状態を示す配管系統図、図３は、温度制御装置本体１０に異常が発生した時の状態を示す配管系統図である。この図２及び図３において、破線は、流路が遮断された状態を示している。
【００２０】
すなわち、温度制御装置本体１０が正常運転状態にある場合は、図２に示されるように、外部給水源３０から延びる外部給水管３１は、第一の供給側切換弁Ｖ１を介して、温度制御装置本体１０の給水ポート１０ａへ延びる一次側給水管１に接続され、外部排水口３２は、第一の排出側切換弁Ｖ２を介して、温度制御装置本体１０の排水ポート１０ｂから延びる一次側排水管２に接続され、ランナプレート２０の給水ポート２２は、第二の供給側切換弁Ｖ３を介して、温度制御装置本体１０の吐出ポート１０ｃから延びる二次側給水管３に接続され、ランナプレート２０の排水ポート２３は、第二の排出側切換弁Ｖ４を介して、温度制御装置本体１０の還流ポート１０ｄへ延びる二次側還流管４に接続されている。一方、第一の供給側切換弁Ｖ１と第二の供給側切換弁Ｖ３間の直冷給水管５は遮断され、また、第一の排出側切換弁Ｖ２と第二の排出側切換弁Ｖ４間の直冷排水管６は遮断されている。
【００２１】
この正常運転状態において、設定温度よりも実温が低くなった場合は、温度制御装置本体１０内の排水弁１６が閉成されると共に、電気ヒータ１１が通電される。そして、給水ポンプ１３の駆動によって、タンク１２内で電気ヒータ１１により適切な温度に加温された水が、吐出ポート１０ｃ、二次側給水管３、第二の供給側切換弁Ｖ３を介して、給水ポート２２からランナプレート２０の通水路２１に通水され、ランナプレート２０を加温する。また、通水路２１から排水ポート２３へ排出された水は、第二の排出側切換弁Ｖ４、二次側還流管４、還流ポート１０ｄを介して温度制御装置本体１０内へ還流される。このとき、吐出ポート１０ｃ及び還流ポート１０ｄの配管内圧は、給水ポート１０ａの配管内圧より高圧となるため、外部給水源３０から温度制御装置本体１０内への冷水の供給は行われない。
【００２２】
また、設定温度よりも実温が高くなった場合は、温度制御装置本体１０内の排水弁１６が開成されると共に、電気ヒータ１１が断電される。そして、排水弁１６の開成によって、吐出ポート１０ｃ及び還流ポート１０ｄの配管内圧は、給水ポート１０ａの配管内圧より低圧となるため、外部給水源３０からの冷水（水道水）が、第一の供給側切換弁Ｖ１、一次側給水管１、給水ポート１０ａを介して温度制御装置本体１０に供給され、この温度制御装置本体１０内のタンク１２、吐出ポート１０ｃ、二次側給水管３、第二の供給側切換弁Ｖ３を介して、給水ポート２２からランナプレート２０の通水路２１に通水され、ランナプレート２０を冷却する。また、通水路２１から排水ポート２３へ排出された水は、第二の排出側切換弁Ｖ４、二次側還流管４、還流ポート１０ｄを介して温度制御装置本体１０内へ還流され、この循環水の一部は排水弁１６、排水ポート１０ｂ及び第一の排出側切換弁Ｖ２を介してオーバーフローされる。
【００２３】
上述のような、ランナプレート２０の加温及び冷却は、短時間の周期で繰り返され、これによってランナプレート２０がほぼ設定温度に維持される。ところが、例えば錆の発生や何らかの原因によって、温度制御装置本体１０の内部配管に詰まりを生じた場合は、一次側給水管１に配置された流量計７による流量計測値が０、あるいは著しく低下した状態が継続されることになる。したがって、流量計７による流量計測値が設定値以下の状態が、所定の設定時間を超えて続いた場合は、弁駆動制御装置９において異常と判定され、第一の供給側切換弁Ｖ１、第一の排出側切換弁Ｖ２、第二の供給側切換弁Ｖ３及び第二の排出側切換弁Ｖ４の各ソレノイドＳ１〜Ｓ４が通電され励磁される。このため、各切換弁Ｖ１〜Ｖ４は、接続位置が図２に示される位置から図３に示される位置へ切り換わる。
【００２４】
その結果、外部給水源３０から延びる外部給水管３１は、第一の供給側切換弁Ｖ１を介して、第二の供給側切換弁Ｖ３側へ延びる直冷給水管５に接続され、外部排水口３２は、第一の排出側切換弁Ｖ２を介して、第二の排出側切換弁Ｖ４側から延びる直冷排水管６に接続され、ランナプレート２０の給水ポート２２は、第二の供給側切換弁Ｖ３を介して、第一の供給側切換弁Ｖ１から延びる直冷給水管５に接続され、ランナプレート２０の排水ポート２３は、第二の排出側切換弁Ｖ４を介して、第二の排出側切換弁Ｖ４側へ延びる直冷排水管６に接続される。一方、外部給水管３１と一次側給水管１との間は第一の供給側切換弁Ｖ１によって遮断され、外部排水口３２と一次側排水管２との間は第一の排出側切換弁Ｖ２によって遮断され、ランナプレート２０の給水ポート２２と二次側給水管３との間は第二の供給側切換弁Ｖ３によって遮断され、ランナプレート２０の排水ポート２３と二次側還流管４との間は第二の排出側切換弁Ｖ４によって遮断される。
【００２５】
したがって、この場合は、外部給水源３０からの水（水道水）が、第一の供給側切換弁Ｖ１を直冷給水管５経由して、冷却器８を通る過程で冷却され、第二の供給側切換弁Ｖ３を介して、給水ポート２２からランナプレート２０の通水路２１に通水され、ランナプレート２０との熱交換を行う。また、通水路２１から排水ポート２３へ排出された水は、第二の排出側切換弁Ｖ４、直冷排水管６及び第一の排出側切換弁Ｖ２を介して、外部排水口３２から外部へ排水される。
【００２６】
このため、温度制御装置本体１０に異常が発生しても、ランナプレート２０への冷却水の供給が滞ることがなく、射出機から射出された成形用ゴム材料が、ランナプレート２０のランナ（不図示）内でスコーチしてしまうのを防止することができる。したがって、成形工程を停止することなく、温度制御装置本体１０を点検・補修することができる。
【００２７】
温度制御装置本体１０の異常状態が、補修等によって解消されたら、各切換弁Ｖ１〜Ｖ４のソレノイドＳ１〜Ｓ４を断電することによって、これら各切換弁Ｖ１〜Ｖ４の接続位置が図３に示される位置から図２に示される位置へ切り換わり、正常運転状態となる。
【００２８】
なお、第一の供給側切換弁Ｖ１、第一の排出側切換弁Ｖ２、第二の供給側切換弁Ｖ３及び第二の排出側切換弁Ｖ４は、その各接続ポートを単一のバルブボディに形成することによって、互いに一体化した多ポート構造とすれば、単一のソレノイドで切換動作を行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１の発明に係るランナプレート温度制御装置によれば、温度制御装置本体に異常が発生しても、第一の供給側切換弁、第一の排出側切換弁、第二の供給側切換弁及び第二の排出側切換弁の接続切換動作によって、流体供給源からの流体を、直冷流体供給経路からランナプレートの通水路に通水することができるので、射出機から射出された成形用材料が、ランナプレートのランナ内でスコーチするのを防止することができる。したがって、成形設備を停止することなく、温度制御装置本体を点検・補修することができるので、生産性の低下を防止し、しかもランナプレートのメンテナンス費用も削減することができる。
【００３０】
請求項２の発明に係るランナプレート温度制御装置によれば、流体の供給量を検出する流量検出手段からの検出値が異常である場合に、第一及び第二の供給側切換弁と、第一及び第二の排出側切換弁が自動的に切換動作され、ランナプレートの流体供給ポートが直冷流体供給経路を介して流体供給源に接続されると共に、ランナプレートの流体排出ポートが直冷流体排出経路を介して流体排出口に接続されるので、請求項１による効果が確実に実現される。
【００３１】
請求項３の発明に係るランナプレート温度制御装置によれば、第一の供給側切換弁、第一の排出側切換弁、第二の供給側切換弁及び第二の排出側切換弁が、互いに一体化された単一の弁装置をなすので、部品を集約することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るランナプレート温度制御装置の好ましい実施の形態を示す配管系統図である。
【図２】本発明に係るランナプレート温度制御装置の好ましい実施の形態において正常運転状態を示す配管系統図である。
【図３】本発明に係るランナプレート温度制御装置の好ましい実施の形態において、温度制御装置本体に異常が発生した時の状態を示す配管系統図である。
【図４】従来の技術によるランナプレート温度制御装置を示す配管系統図である。
【符号の説明】
１　一次側給水管（一次側供給路）
２　一次側排水管（流体排出経路）
３　二次側給水管（二次側供給路）
４　二次側還流管（二次側還流路）
５　直冷給水管（直冷流体供給経路）
６　直冷排水管（直冷流体排出経路）
７　流量計（流量検出手段）
８　冷却器
９　弁駆動制御装置
１０　温度制御装置本体
１１　電気ヒータ
１２　タンク
１３　給水ポンプ
１４　温度センサ
１５　フィルタ
１６　排水弁
１７　圧力調整弁
１８　減圧弁
２０　ランナプレート
２１　通水路
２２　給水ポート（流体供給ポート）
２３　排水ポート（流体排出ポート）
３０　外部給水源（流体供給源）
３１　外部給水管
３２　外部排水口（外部排出口）
Ｖ１　第一の供給側切換弁
Ｖ２　第一の排出側切換弁
Ｖ３　第二の供給側切換弁
Ｖ４　第二の排出側切換弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年7月18日(2002.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004017296.tif 000007
【図２】
2004017296.tif 000008
【図３】
2004017296.tif 000009
【図４】
2004017296.tif 000010