(57)【要約】【課題】高温化された媒体の熱エネルギを無駄に排出してしまうことなく、高い熱効率での成形品製造ができる。また、金型を速やかに冷却できて製品の成形時間を短縮して効率的な生産ができる。【解決手段】合成樹脂成形用金型Ｍに形成された媒体通路Ｂへ加熱媒体または冷却媒体を交互に送給して加熱工程または冷却工程を行い、上記加熱工程において少なくとも加熱媒体を金型温度調節機１と金型Ｍとの間を循環させる合成樹脂成形用金型の温度調節方法において、前記加熱媒体および冷却媒体として同じ種類の流体を使用し、上記加熱工程から冷却工程へ切り換える際、金型Ｍ１における媒体通路Ｂの入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路Ｂの出口側において媒体流れを金型温度調節機１側から冷却ユニット２側へ切り換え、冷却工程を行うことを特徴とする。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂成形用金型に形成された媒体通路へ加熱媒体または冷却媒体を交互に送給して加熱工程または冷却工程を行い、上記加熱工程において少なくとも加熱媒体を金型温度調節機と金型との間を循環させる合成樹脂成形用金型の温度調節方法において、
前記加熱媒体および却媒体として同じ種類の流体を使用し、上記加熱工程から冷却工程へ切り換える際、金型における媒体通路の入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において媒体流れを金型温度調節機側から冷却ユニット側へ切り換えて、冷却工程を行うことを特徴とする合成樹脂成形用金型の温度調節方法。
【請求項２】
冷却媒体を冷却ユニットと金型との間を循環させると共に、冷却工程から加熱工程へ切り換える際、金型における媒体通路の入口側において冷却媒体から加熱媒体へ変換し、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において媒体流れを冷却ユニット側から金型温度調節機側へ切り換えて、加熱工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂成形用金型の温度調節方法。
【請求項３】
合成樹脂成形用金型の内部に加熱媒体または冷却媒体を通す共通の媒体通路を設け、この媒体通路の入口側および出口側にそれぞれ切換弁を接続し、各切換弁に金型温度調節機および冷却ユニットを接続して、上記金型との間に加熱媒体を流通させる循環経路を設けている金型温度調節機であって、
前記媒体通路の入口の上流側と出口の下流側との間にヒータボックスを接続し、このヒータボックスとの間で加熱媒体の送給および返送を行う媒体チャンバを設け、この媒体チャンバ内に加熱媒体を貯留できるように構成していることを特徴とする金型温度調節機。
【請求項４】
前記媒体通路の出口側に接続した切換弁は制御盤に接続してあり、前記加熱工程から冷却工程へ切り換える際に媒体通路の入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、又は冷却工程から加熱工程へ切り換える際に金型における媒体通路の入口側において冷却媒体から加熱媒体へ変換し、前記制御盤の操作により、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において、媒体流れを前者では金型温度調節機側から冷却ユニット側へ切り換えて冷却工程を行い、後者では冷却ユニット側から金型温度調節機側へ切り換えて加熱工程を行うようにした請求項３に記載の金型温度調節機。
【請求項５】
媒体チャンバは密閉構造に形成されると共に、この媒体チャンバは加圧エアによって高圧化されて加熱媒体の沸点が上げられ、また上記金型の出口側と冷却ユニットとの間に配管内圧を保持するための圧力調整弁が設けられている請求項４または５に記載の金型温度調節機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂成形に用いられる金型を加熱および冷却する温度調節方法、並びにこの加熱に使用される金型温度調節機に関し、加熱工程および冷却工程からなる成形サイクル時間（溶融された合成樹脂材料を金型内のキャビテイへ充填開始してから成形品を取り出し、さらに次回の材料充填の準備完了までの時間）を短縮すると共に、高い熱効率を達成した合成樹脂成形用金型の温度調節方法および金型温度調節機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
溶融された合成樹脂材料を金型のキャビテイ内に速やかに充填するために金型を加熱する加熱工程と、金型を短時間内に冷却して（成形品に品質劣化を起こさない範囲で）充填された合成樹脂材料を固化させて取り出す冷却工程とを交互に行う金型の温度調節方法が一般的に利用されている。
【０００３】
従来の合成樹脂成型用金型の温度調節方法としては、金型内に冷却媒体を常時流通させておき、合成樹脂材料を充填するときのみ金型表面側に設けた別の媒体通路に加熱媒体を流通させる温度調節方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、金型内に設けられた１つの媒体通路へ加熱媒体または冷却媒体を交互に送給して加熱工程と冷却工程を交互に行う方法を採用し、加熱工程と冷却工程を切り換えるに当たり、金型に残存する加熱媒体または冷却媒体を機外へ排出するために圧縮空気を用いる方法も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−３４８０４１号公報（第３頁〜第４頁、図１）
【特許文献２】
特開２００１−１８２２９号公報（請求項１９−２６、図８）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１の金型温度調節方法は、金型を常時冷却しておきながら加熱を行うものであるため、加熱工程において必要以上の加熱エネルギを必要とし、熱効率は低いものとならざるをえない。
【０００７】
上記特許文献２の金型温度調節方法によれば、金型内に残存している加熱媒体または冷却媒体には熱エネルギを有しており、上記公報の開示にあるように、これをそのまま機外へ放出してしまうということは熱エネルギを廃棄していることに等しく熱効率を著しく低下する。
また、パージ用の圧縮空気が液体である加熱媒体または冷却媒体に混入し、金型内における熱交換効率を低下させて、加熱または冷却が金型内で均一に行えなくなると共に、媒体の流通を阻害させるといった不都合もある。
【０００８】
本発明は、上記従来の金型温度調節方法ないし金型温度調節機の有する問題点を解決するものであり、少なくとも加熱媒体の有する熱エネルギを機外へ無駄に放出することなく、有効に再利用できて熱効率の高い金型の温度調節方法を提供することを目的とする。
また、加熱工程と冷却工程からなる工程サイクル時間を短縮して、合成樹脂成形品の成形取り出し時間を短くして生産効率を向上させることも達成させる。
【０００９】
さらに、加熱媒体を昇温させる金型温度調節機を、本発明の方法に適した構造とすると共に、加熱媒体として水あるいはエチレングリコールなどを使用したときに、加熱媒体の沸点を上昇させて、沸騰させずに高い温度に加熱して金型の熱交換に使用できることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の合成樹脂成形用金型の温度調節方法は、合成樹脂成形用金型に形成された媒体通路へ加熱媒体または冷却媒体を交互に送給して加熱工程または冷却工程を行い、上記加熱工程において少なくとも加熱媒体を金型温度調節機と金型との間を循環させる合成樹脂成形用金型の温度調節方法において、前記加熱媒体および冷却媒体として同じ種類の流体を使用し、上記加熱工程から冷却工程へ切り換える際、金型における媒体通路の入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において媒体流れを金型温度調節機側から冷却ユニット側へ切り換えて、冷却工程を行うことを特徴とする（請求項１参照）。
【００１１】
これにより、金型内部に残存していた加熱媒体、および金型の高温に晒されて昇温した冷却媒体を金型温度調節機へ送給するので、媒体の熱エネルギを金型温度調節機において再利用することができ、高い熱効率を達成できる。
また、高い温度の媒体が冷却ユニットへ送給されて冷却ユニット内の冷却媒体に混入し、この冷却媒体の温度を上げてしまうことがなくなるので、金型を速やかに冷却できることとなり、冷却工程時間を短縮化して製品の製造時間を短くでき、効率的な生産を可能とする。
【００１２】
また、本発明では、冷却媒体を冷却ユニットと金型との間を循環させると共に、冷却工程から加熱工程へ切り換える際、金型における媒体通路の入口側において冷却媒体から加熱媒体へ変換し、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において媒体流れを冷却ユニット側から金型温度調節機側へ切り換え、加熱工程を行うこと（請求項２参照）が好ましい。
【００１３】
これにより、金型内部に残存していた冷却媒体、および金型の低温に晒されて低温化した加熱媒体を冷却ユニットへ送給するので、媒体の熱エネルギを無駄にすることなく冷却ユニットにおいて再利用でき、高い熱効率を達成できる。
また、低い温度の媒体が金型温度調節機へ送られて金型温度調節機内の加熱媒体に混入
し、この加熱媒体の温度を下げてしまうことがなくなるので、金型を速やかに加熱できることとなり、加熱工程時間を短縮化して製造時間を短縮でき、効率的な生産が可能となる。
さらに、金型を確実に所定温度まで加熱できるので、溶融合成樹脂材料の流動化が促進され、成形品の品質を向上させると共に不良品の発生を低減できる。
【００１４】
本発明の金型温度調節機は、合成樹脂成形用金型の内部に加熱媒体または冷却媒体を通す共通の媒体通路を設け、この媒体通路の入口側および出口側にそれぞれ切換弁を接続し、各切換弁に金型温度調節機および冷却ユニットを接続して、上記金型との間に加熱媒体を流通させる循環経路が形成されている金型温度調節機であって、前記媒体通路の入口の上流側と出口の下流側との間にヒータボックスを接続し、このヒータボックスとの間で加熱媒体の送給および返送を行う媒体チャンバを設け、この媒体チャンバ内に加熱媒体を貯留できるように構成していることを特徴とする（請求項３参照）。
【００１５】
これにより、上述の温度調節方法により、冷却工程の初期において高温化された冷却媒体が金型温度調節機へ送り込まれるので、金型温度調節機内の媒体容量が増加することになる。そこで増加する媒体を機外へ排出してしまわないようにするため、媒体チャンバにこの増量分を貯留できる。これによって熱エネルギを有する媒体を無駄に廃棄することなく、金型温度調節機内において加熱媒体が無用に温度低下するのを防止できる。
【００１６】
本発明の金型温度調節機においては、上記媒体チャンバは密閉構造に形成されると共に、この媒体チャンバは加圧エアによって高圧化されて媒体の沸点が上げられ、また上記金型の出口側と冷却ユニットとの間に配管内圧を保持するための圧力調整弁が設けられていること（請求項５参照）が好ましい。
【００１７】
これにより、媒体チャンバ内を加圧エアによって高圧化するので、加熱媒体の沸点を上昇させることができ（例えば、媒体が水の場合、沸点を摂氏１００度を越える値にすることが可能で、例えば摂氏１３０度においても沸騰させずに使用が可能）、金型を効果的に短時間で加熱できるようになる。
また、圧力調整弁によって配管内圧を大気圧以上に一定に保持するので、媒体を沸騰させないで使用することができる。この構成は媒体が水やエチレングリコールにおいて優れた効果を発揮する。
【００１８】
本発明の金型温度調節機においては、前記媒体通路の出口側に接続した切換弁は制御盤に接続してあり、前記加熱工程から冷却工程へ切り換える際に媒体通路の入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、又は冷却工程から加熱工程へ切り換える際に金型における媒体通路の入口側において冷却媒体から加熱媒体へ変換し、前記制御盤の操作により、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において、媒体流れを前者では金型温度調節機側から冷却ユニット側へ切り換えて冷却工程を行い、後者では冷却ユニット側から金型温度調節機側へ切り換えて加熱工程を行うようにしてある（請求項４参照）。
【００１９】
これにより、請求項１又は２に記載した金型の温度調節方法が簡単な構成で確実に実施できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の温度調節方法に用いられる合成樹脂成形用金型の温度調節システムの全体説明図である。固定側金型Ｍ１と可動側金型Ｍ２とからなる金型Ｍと、２つの金型温度調節機１、１（加熱容量が高いものであれば１つでも可能）と、１つの冷却ユニット２とが設けられている。以下に、金型としては固定用金型Ｍ１のみを取り挙げて、この固定用金型Ｍ１と冷却ユニット２と金型温度調節機１との配管についてのみ詳述するが、可動側金型Ｍ２にも同様の配管が施されて同様の温度調節方法が行われるが、詳細は固定用金型Ｍ１の場合を参考にするとよい。
【００２１】
固定側金型Ｍ１には温度センサ３１を設けてあると共に、この温度センサ３１に温度調節ユニット３２を接続してあり、これで金型温度を管理する。この固定側金型Ｍ１の内部には図示しない媒体通路（図４−７の符号Ｂ参照）が形成され、この媒体通路の入口側にはフレキシブルホースＦ１を介して配管３３が接続されている。前記媒体通路の出口側にはフレキシブルホースＦ２を介して配管３４が接続されている。
【００２２】
前記配管３３は、三方切換弁などからなる切換弁Ｖ３、配管２２、配管２１を介して冷却ユニット２に接続されている。そして、切換弁Ｖ３の他方の接続口は、配管２６、２７を介して冷却ユニット２に接続されてバイパス返還経路を形成している。
なお、配管２７には圧力調整弁Ｖｐを設け、配管２７の内圧を一定値に保持するように構成されている。
また、前記配管３３には別の三方切換弁などからなる切換弁Ｖ２が接続され、この切換弁Ｖ２は配管１１を介し前記金型温度調節機１に接続されると共に、この切換弁Ｖ２の他方の接続口は配管１６、配管１２を介して金型温度調節機１に接続されてバイパス返還経路を形成している。
【００２３】
媒体通路の出口側に接続された配管３４には、三方切換弁などからなる切換弁Ｖ１、配管１２を介して金型温度調節機１が接続されている。そして、切換弁Ｖ１の他方の接続口は配管２５および配管２７を介して冷却ユニット２に接続されている。
なお、上記切換弁などからなる切換弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は自動開閉弁と配管とを組み合わせたものに替えることもできる。
【００２４】
金型温度調節機１において加熱された加熱媒体（本実施形態においては温水）の主たる流れは、配管１１、切換弁Ｖ２、配管３３、フレキシブルホースＦ１、固定側金型Ｍ１（金型内の媒体通路）、フレキシブルホースＦ２、配管３４、切換弁Ｖ１、配管１２を順に経て金型温度調節機１に循環される。
なお、固定側金型Ｍ１へ加熱媒体を導入させないときには、金型温度調節機１からの加熱媒体は、配管１１、切換弁Ｖ２、配管１６、配管１２を介して金型温度調節機１へ戻されバイパス返還経路を経て循環させている。
【００２５】
また、前記冷却ユニット２において冷却された冷却媒体（本実施形態においては冷水）の主たる流れは、配管２１、配管２２、切換弁Ｖ３、配管３３、フレキシブルホースＦ１、固定側金型Ｍ１、フレキシブルホースＦ２、配管３４、切換弁Ｖ１、配管２５、配管２７を順に経て冷却ユニット２へ循環される。
なお、固定側金型Ｍ１に冷却媒体を導入させないときには、配管２１、配管２２、切換弁Ｖ３、配管２６、配管２７を経て冷却ユニット２へ戻されバイパス返還経路を経て循環させている。
上記加熱媒体と冷却媒体は固定側金型Ｍ１へ同時に導入されることはない。
【００２６】
図９は切換弁Ｖ１（Ｖ２，Ｖ３）の構造例を示す断面説明図であり、例えば三方切換弁Ｖ１について説明すると、弁本体３８に１つの入口（３４ａ）と２つの出口（２５ａ、１６ａ）を形成し、弁体３７をピストンロッド３６を介してソレノイド３５によって往復移動させ、媒体の出口が１６ａまたは２５ａの一方になるように規制する。三方切換弁Ｖ２、Ｖ３も同一構造で同様の動作をする。なお、弁体３７の駆動は電磁式だけでなく空気式やその他の圧力媒体式などであっても構わない。
【００２７】
図２は金型温度調節機１の内部構成を示す配管説明図である。この金型温度調節機１内には、ヒータ４４によって加熱媒体を昇温させるヒータボックス４を設け、このヒータボックス４には開放リリーフ弁４１、サーモスタット４２、ドレンプラグ４３、冷却管４５、冷媒を通す配管である配管１８ａ，１８ｂ，１８ｃが付設されている。加熱された加熱媒体は配管１５を介してポンプ６を経てゲートバルブＶ１１、配管１１から切換弁Ｖ２…を経て金型Ｍへ送給される。なお、図２で、５９，６０はレギュレーターである。
【００２８】
また，返媒口から切換弁（Ｖ１…）を介して戻される使用済の加熱媒体は、配管１２、ゲ−トバルブＶ１２、配管１３を経てヒータボックス４に返戻されると共に、過剰な加熱媒体は配管１４を通って後述する媒体チャンバ５へ送られる。
【００２９】
上記ヒータボックス４は配管１４を介して媒体チャンバ５に接続され、この媒体チャンバ５にはヒータボックス４から溢れ出る加熱媒体Ｌが貯留される。この媒体チャンバ５にはフロートスイッチ５１、液面計５２、圧力計５３などが付設されている。
この媒体チャンバ５は密閉構造に形成され、内部空間には配管１９を介して加圧エアが導入されて１気圧を越える圧力に保持されている。これによって加熱媒体である温水の沸点は上昇され、摂氏１００度を越えて流通することを可能としている。この実施形態においては、金型温度を例えば摂氏１２０度とするため温水温度は摂氏１３０度としても沸騰しないように構成されている。
【００３０】
また、媒体チャンバ５は配管１７および配管１３、１４を介してヒータボックス４に接続され、ヒータボックス４内の加熱媒体が不足したときは、この配管１７から配管１３を通じるルートから補充される。
このように、媒体チャンバ５においては過剰な加熱媒体を貯留しておき、後に説明するように必要に応じて、ヒータボックス５へ加熱媒体を補充して加熱媒体が不足になる事態を回避する。
なお、図２で、５４，５５はチャッキバルブ、５６は電磁弁、５７は切換弁Ｖ１〜Ｖ６を集合した切換弁ユニット、５８は切換弁ユニット５７と接続した制御盤である。上記加熱工程から冷却工程へ切り換える際に媒体通路の入口側において加熱媒体から冷却媒体へ変換し、又は冷却工程から加熱工程へ切り換える際に金型における媒体通路の入口側において冷却媒体から加熱媒体へ変換し、前記制御盤５８の操作により、その後に時間的に遅らせて前記媒体通路の出口側において媒体流れを、前者では金型温度調節機１側から冷却ユニット２側へ切り換えて冷却工程を行い、後者では冷却ユニット２側から金型温度調節機１側へ切り換えて加熱工程を行うようにしてある。
図１０は金型温度調節機１の実機を示す側面図であり、装置の上方に媒体チャンバ５を設けるものを示す。
【００３１】
なお、図１に示す冷却ユニット２は、冷却媒体をある程度貯留できる汎用の物を用い（図４−７に示す貯留タンク２８を備える）、必要に応じて冷却媒体を冷水等で熱交換して冷やすだけのものや、冷媒ガスを使用して強制冷却する方式のものなどを使用する。
【００３２】
以下に、図１に示した加熱冷却システムによる金型の温度調節方法について説明する。図３は金型Ｍつまり固定側金型Ｍ１の金型キャビテイ内における温度変化の１サイクルを示すグラフである。可動側金型２の温度変化も同様となる。この１サイクルの間に合成樹脂材料の充填、保圧、冷却固化、型開、取り出しの各工程がある。なお、温度面からの構成においては１つの加熱工程と冷却工程から構成される。すなわち、加熱工程においては主として金型温度調節機１から金型Ｍ１へ加熱媒体（温水）が送給され、冷却工程においては主として冷却ユニット２から冷却媒体（冷水）が金型Ｍ１へ送り込まれる。
【００３３】
まず、加熱工程（図４は加熱工程終期）から冷却工程（図５は冷却工程初期）へ変換する場合については、変換開始時に金型Ｍ１の入口側にある切換弁Ｖ２およびＶ３を切り換え、金型Ｍ１へ流されていた加熱媒体を冷却媒体に変換する（図４から図５へと変わる）。
この変換時には、金型Ｍ１の媒体通路Ｂには加熱媒体が残されていると共に、金型Ｍ１の温度は高い状態を維持しており、冷却媒体はすぐに昇温されて金型Ｍ１から排出されてくる。そのため、高温化された冷却媒体を冷却ユニットへそのまま戻してしまうと、これを冷却するために多くの熱エネルギが必要となる。
【００３４】
そこで、加熱工程から冷却工程へ変換する初期において、図５に示すように金型Ｍ１の出口側にある切換弁Ｖ１は加熱工程時のままに保持し、金型内に残存する加熱媒体および著しく昇温された冷却媒体は金型温度調節機１へ送給する。このとき加熱媒体は切換弁Ｖ２によって配管１６、配管１２を通るバイパス返還経路を経て金型温度調節機１へ循環される。したがって金型温度調節機１へ送られる加熱媒体は増量することになるが、これは金型温度調節機１に設けられた媒体チャンバ５内に貯留する。また、冷却ユニット２内に設けられる冷却媒体タンク２８へは冷却媒体が返戻してこないので、十分な容量のものを採用しておく。
【００３５】
金型温度が所定の温度に達したとき、またはタイマーによって所定の時間が経過したのち図６に示すように、金型Ｍ１の出口側３４に設けた切換弁Ｖ１を切り換えて冷却媒体は配管２５、２７を通って冷却ユニット２へ戻るようにし、冷却媒体は冷却ユニット２と金型Ｍ１の間を循環し、合成樹脂成形品を固化して取り出せるようになるまで冷却する。
【００３６】
さらに、冷却工程から加熱工程に変換する際にも上述と同様、加熱工程開始時期において図７に示すように、まず金型Ｍ１における入口側の配管３３で切換弁Ｖ２．Ｖ３を切り換え、金型Ｍ１の媒体通路Ｂに導入する媒体を冷却媒体から加熱媒体に変える。この加熱工程初期においては、金型Ｍ１における出口側の配管３４の切換弁Ｖ１は冷却工程のままとし、媒体通路Ｂ内に残存していた冷却媒体と著しく冷された加熱媒体は冷却ユニット２へ送給され、媒体の加熱に無駄な熱エネルギが浪費されるのを防止する。
このとき、冷却ユニット２から送給される冷却媒体は切換弁Ｖ３から配管２６、配管２７を通るバイパス返還経路で冷却ユニット２へ循環される。したがって冷却ユニット２内の冷媒タンク２８の貯留量は増加することになる。
【００３７】
そして、金型Ｍ１の温度が所定の温度まで降下するか、あるいはタイマー回路などによって所定の時間遅らせて、金型Ｍ１における出口側の配管３４にある切換弁Ｖ１を切り換え、図４に示すように媒体通路Ｂを経た加熱媒体は切換弁Ｖ１、配管１２を通って金型温度調節機１へ戻り、加熱媒体が金型温度調節機１と金型Ｍ１を循環するようにしてある。
【００３８】
図３のグラフに示す符号Ｚ４，Ｚ５，Ｚ６，Ｚ７は、それぞれ図４、図５、図６、図７に示す媒体流通経路に対応しており、加熱工程および冷却工程における本発明の温度調節方法を示す。
また、図８は切換弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の切換状態を示す説明図である。切換弁Ｖ１における切換遅れ時間は、加熱工程から冷却工程への変換時における遅れ時間ｔ１と冷却工程から加熱工程への変換時における遅れ時間ｔ２は任意に設定できる。なお、加熱冷却システム内において加熱媒体量と冷却媒体量の平衡を保つためには、単位時間当たりの冷却媒体流量と遅れ時間ｔ１の積、および単位時間当たりの加熱媒体流量と遅れ時間ｔ２の積が等しくなるように設定することが推奨される。
【００３９】
上記実施形態においては、遅れ時間ｔ１，ｔ２は、数秒から十数秒までの範囲内で設定したが、成形する合成樹脂材料の種類や金型の大きさ、形式により、これらを変更することができ、また遅れ時間をタイマー回路で設定するのに代えて、金型温度を温度センサによって計測し、所定の温度に加温または降下することを検知して遅れのタイミングを設定する方法であっても良い。
なお、金型温度調節機１および冷却ユニット２には媒体のオバーフロー機構を付設しておき、媒体の異常な増量分を機外へ排出し、さらに媒体の供給機構によって不足分を補える構成とすることが好ましい。
【００４０】
また、上述の金型温度調整方法および金型温度調整機は射出成形法に適用されるだけでなく、トラスファ成形法、ブロ−成形法、ガスプレス法、圧縮成形法、反応射出成形法、熱成形法に適用できる。
さらに、射出成形法としては射出圧縮法、局部加振加圧法、ガスプレス法、ガスアシスト法、中空成形法、サンドイッチ成形法、二色成形法、インモールド成形法、プッシュプル成形法、高速射出成形法などに適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、高温化された媒体の熱エネルギを無駄に排出してしまうことなく、金型温度調節機において再利用されるので、高い熱効率での成形品製造ができる。また、冷却ユニット内の冷却媒体の温度を不要に昇温して冷却効率を低下させることがないので、金型を速やかに冷却できて製品の成形時間を短縮して効率的な生産ができる。
【００４２】
請求項２記載の発明によれば、低温化された熱媒体の熱エネルギを機外へ放出することなく、冷却ユニットにおいて再利用されるので、高い熱効率を達成できる。
また、金型温度調節機内の加熱媒体の温度を不要に下げてしまうことがないので、金型を速やかに加熱して製品の製造時間を短縮化できる。また、加熱不良や冷却不良によって製品品質の劣化を引き起こすことも少なくなり、不良品の発生を低下できる。
【００４３】
請求項３記載の発明によれば、上記請求項１の方法を採用することにより、金型温度調節機へ送り込まれる増量された媒体を廃棄することなく再利用でき、高い熱効率での運転を可能とする。また加熱媒体の温度低下を最小限に抑制して製品製造時間の短縮化なども達成できる。
【００４４】
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は２の有する効果を簡単な構成で確実に実施できる。
【００４５】
請求項５記載の発明によれば、水やエチレングリコールなどの沸点温度を高く設定できるようになり、高い温度で沸騰させずに金型へ送給できて効率的な金型加熱を行える。特に水を加熱媒体とする場合においては、温水温度を例えば摂氏１３０度等の高温で流通させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法に使用される加熱冷却システムの全体説明図である。
【図２】本発明に使用される金型温度調整機の内部構成説明図である。
【図３】本発明方法における金型温度の推移を示すグラフである。
【図４】本発明方法における加熱媒体および冷却媒体の流通路を示す説明図である。
【図５】本発明方法における加熱媒体および冷却媒体の流通路を示す説明図である。
【図６】本発明方法における加熱媒体および冷却媒体の流通路を示す説明図である。
【図７】本発明方法における加熱媒体および冷却媒体の流通路を示す説明図である。
【図８】本発明方法における三方切換弁の変換タイミングを示す説明図である。
【図９】三方切換弁の構造例を示す断面説明図である。
【図１０】本発明の金型温度調節機の側面説明図である。
【符号の説明】
１  金型温度調節機
２  冷却ユニット
４  ヒータボックス
５  媒体チャンバ
６  ポンプ
１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、２１、２２、２５、２６、２７、３３、３４  配管
Ｂ  媒体通路
Ｆ１，Ｆ２  フレキシブルホース
Ｍ    金型
Ｍ１  固定側金型
Ｍ２  可動側金型
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６  切換弁
Ｖｐ  圧力調整弁
【図１】
2005022186.tif 000003
【図２】
2005022186.tif 000004
【図３】
2005022186.tif 000005
【図４】
2005022186.tif 000006
【図５】
2005022186.tif 000007
【図６】
2005022186.tif 000008
【図７】
2005022186.tif 000009
【図８】
2005022186.tif 000010
【図９】
2005022186.tif 000011
【図１０】
2005022186.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月1日(2003.7.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
これにより、金型内部に残存していた冷却媒体、および金型の低温に晒されて低温化した加熱媒体を冷却ユニットへ送給するので、媒体の熱エネルギを無駄にすることなく冷却ユニットにおいて再利用でき、高い熱効率を達成できる。
また、低い温度の媒体が金型温度調節機へ送られて金型温度調節機内の加熱媒体に混入し、この加熱媒体の温度を下げてしまうことがなくなるので、金型を速やかに加熱できることとなり、加熱工程時間を短縮化して製造時間を短縮でき、効率的な生産が可能となる。
さらに、金型を確実に所定温度まで加熱できるので、溶融合成樹脂材料の流動化が促進され、成形品の品質を向上させると共に不良品の発生を低減できる。