(57)【要約】【課題】金型の加熱、冷却に要する時間の短縮化を図る上で有利な成形装置を提供する。【解決手段】成形装置１０は、製品キャビティを有する金型１２と、加熱冷却用流路１４と、ボイラー１６と、冷却水供給部１８と、第１乃至第３の開閉弁２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃと、媒体排出用開閉弁２０Ｄと、制御部２２と、供給用外側流路１４と、排出用外側流路１５と、流体ポンプ２６などを含んで構成されている。加熱冷却用流路１４は金型１２に設けられた加熱兼冷却用の金型内流路２８と、金型１２の外側に設けられた外側流路３０とを含んで構成され、金型内流路２８は入口２８０２と出口２８０４とを有している。排出用外側流路１５は金型内流路２８の出口２８０４に接続され、排出用外側流路１５の下流端は排水溝２に接続されている。流体ポンプ２６は排出用外側流路１５に設けられ、金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品キャビティを有する金型と、
前記金型に設けられた加熱兼冷却用の金型内流路とを備え、
前記金型内流路は入口と出口とを有する成形装置であって、
前記金型内流路の入口に、加熱媒体と冷却媒体とを選択的に供給する供給用外側流路が連結され、
前記金型内流路の出口に、前記加熱媒体または冷却媒体を排出する排出用外側流路が連結され、
前記排出用外側流路に、前記金型内流路の出口に負圧を作用させる流体ポンプを設けた、
ことを特徴とする成形装置。
【請求項２】
前記流体ポンプよりも上流に位置する前記排出用外側流路の箇所に媒体排出用開閉弁が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項３】
前記流体ポンプよりも上流に位置する前記排出用外側流路の箇所に流体ポンプ保護用開閉弁が設けられ、
前記流体ポンプ保護用開閉弁よりも上流側に位置する前記排出用外側流路の箇所と、前記流体ポンプよりも下流側に位置する前記排出用外側流路の箇所とを連通するバイパス流路が設けられ、
前記バイパス流路にバイパス用開閉弁が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項４】
前記加熱媒体が水蒸気であり、
前記冷却媒体が水であり、
前記媒体排出用開閉弁の上流側の前記排出用外側流路の箇所と、前記媒体排出用開閉弁の下流側の前記排出用外側流路の箇所とを連通するドレイン流路が設けられている、
ことを特徴とする請求項３記載の成形装置。
【請求項５】
前記金型、前記供給用外側流路、および前記排出用外側流路の少なくとも１箇所に温度を検出する温度センサが設けられ、
前記温度センサの温度検出結果に基づいて前記流体ポンプの動作を制御する制御部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項６】
前記金型、前記供給用外側流路、および前記排出用外側流路の少なくとも１箇所に温度を検出する温度センサが設けられ、
計時動作を行うタイマーが設けられ、
前記温度センサの温度検出結果および前記タイマーの計時動作に基づいて前記流体ポンプの動作を制御する制御部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項７】
前記流体ポンプよりも上流に位置する前記排出用外側流路の箇所に媒体排出用開閉弁が設けられ、
前記金型、前記供給用外側流路、および前記排出用外側流路の少なくとも１箇所に温度を検出する温度センサが設けられ、
計時動作を行うタイマーが設けられ、
前記温度センサの温度検出結果および前記タイマーの計時動作に基づいて、前記流体ポンプの動作、前記媒体排出用開閉弁の開閉動作を制御する制御部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【請求項８】
前記流体ポンプよりも上流に位置する前記排出用外側流路の箇所に媒体排出用開閉弁が設けられ、
前記流体ポンプよりも上流に位置する前記排出用外側流路の箇所に流体ポンプ保護用開閉弁が設けられ、
前記流体ポンプ保護用開閉弁よりも上流側に位置する前記排出用外側流路の箇所と、前記流体ポンプよりも下流側に位置する前記排出用外側流路の箇所とを連通するバイパス流路が設けられ、
前記バイパス流路にバイパス用開閉弁が設けられ、
前記金型、前記供給用外側流路、および前記排出用外側流路の少なくとも１箇所に温度を検出する温度センサが設けられ、
計時動作を行うタイマーが設けられ、
前記温度センサの温度検出結果および前記タイマーの計時動作に基づいて、前記流体ポンプの動作、前記媒体排出用開閉弁、前記流体ポンプ保護用開閉弁、前記バイパス用開閉弁の開閉動作を制御する制御部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は金型の型閉、加熱、成形素材の射出及び保圧、金型の冷却、型開成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉からなる成形サイクルを繰り返す成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラスチック製品等を金型の製品キャビティで成形する成形装置、例えば、射出成形装置、ブロー成形装置、熱成形装置などは、加熱冷却プロセスに応じて加熱用、冷却用に２種類の異なる温度の媒体を金型へ供給して、金型の加熱、成形素材の射出及び保圧、成形、金型の冷却、成形品の取り出しという一連のサイクルを繰り返し行っている。
このような成形装置においては、加熱プロセスと冷却プロセスが存在するため、金型に設けられた加熱兼冷却用の加熱冷却用流路に対する加熱媒体と冷却媒体とを切り替えて供給する構成が必要である。
具体的には、複数のバルブを開閉制御することにより、加熱媒体と冷却媒体の切り替えを行なうことで、金型の加熱プロセスと冷却プロセスとを切り替えている。
しかしながら、媒体の切り替え時には、切り替え前の媒体が金型の加熱冷却用流路に残存し、あるいは、この流路に接続する管路に残存している。
そのため、この残存している媒体の排出に時間がかかり、切り替え後の媒体が加熱または冷却をしなければならない金型内へ到達するのに、時間がかかってしまうという問題点があった。
そこで、媒体切り替えの際、切り替え後の媒体を送り込む前に前記管路および金型の加熱冷却用流路に空気を送り込むことで、残存する媒体を強制的に排出する技術が提案されている（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開２００７−８３５０２
【特許文献２】特開２００１−１８２２９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、残存する媒体を排出させるためには高圧の空気（圧力空気）を使用することからこの高圧空気を排出するために時間がかかる不利があった。
さらに、切り替え前の媒体が排出される先、すなわち、ドレイン内の圧力が高い場合、媒体と高圧空気の排出に非常に時間がかかる不利があり、加熱冷却プロセスに要する時間がドレイン配管の影響を強く受けてしまう問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、金型の加熱、冷却に要する時間の短縮化を図る上で有利な成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述の目的を達成するため、本発明は、製品キャビティを有する金型と、前記金型に設けられた加熱兼冷却用の金型内流路とを備え、前記金型内流路は入口と出口とを有する成形装置であって、前記金型内流路の入口に、加熱媒体と冷却媒体とを選択的に供給する供給用外側流路が連結され、前記金型内流路の出口に、前記加熱媒体または冷却媒体を排出する排出用外側流路が連結され、前記排出用外側流路に、前記金型内流路の出口に負圧を作用させる流体ポンプを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、金型内流路の出口に連結された排出用外側流路に、金型内流路の出口に負圧を作用させる流体ポンプを設けたので、金型内流路に残存している冷却媒体または加熱媒体の一方を速やかに排出すると共に、冷却媒体または加熱媒体の他方を金型内流路に速やかに供給することができ、したがって、金型を加熱または冷却するために要する時間を短縮でき、成形装置の成形サイクルの短縮化を図る上で有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
（第１の実施の形態）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は第１の実施の形態の成形装置１０の構成図である。
図１に示すように、成形装置１０は、製品キャビティを有する金型１２と、供給用外側流路１４と、排出用外側流路１５と、金型流路２８と、ボイラー１６と、冷却水供給部１８と、第１の開閉弁２０Ａと、第２の開閉弁２０Ｂと、第３の開閉弁２０Ｃと、媒体排出用開閉弁２０Ｄと、第１乃至第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄと、制御部２２と、流体ポンプ２６などを含んで構成されている。
【０００７】
金型内流路２８は金型１２に設けられた加熱兼冷却用の流路であり、金型内流路２８は入口２８０２と出口２８０４とを有している。
供給用外側流路１４は、管体で構成され金型内流路２８の入口２８０２に連結され、加熱媒体と冷却媒体とを選択的に供給するものである。
本実施の形態では、供給用外側流路１４は、加熱媒体が供給される加熱媒体用入口３２と、冷却媒体が供給される冷却媒体用入口３３とが別々に設けられ、それら加熱媒体用入口３２と、冷却媒体用入口３３に連通する供給用外側流路１４の部分は交点３４において連通されている。また、供給用外側流路１４の下流端が金型内流路２８の入口２８０２に連通されている。
排出用外側流路１５は、管体で構成され金型内流路２８の出口２８０４に連結され、加熱媒体または冷却媒体を排出するものである。
本実施の形態では、排出用外側流路１５はその上流端が金型内流路２８の出口２８０４に連結され、下流端が排水溝２（ドレイン）に連通されている。
排水溝２には、排出用外側流路１５を介して、加熱媒体（蒸気）が冷えて液化した排水（ドレイン）や冷却媒体（冷却水）が排出される。
【０００８】
ボイラー１６は、水を加熱して水蒸気を生成すると共に、この水蒸気を加熱媒体として加熱媒体用入口３２、供給用外側流路１４、入口２８０２を介して金型内流路２８に供給するものである。
冷却水供給部１８は、冷却水を冷却媒体として冷却媒体用入口３３、排出用外側流路１５、入口２８０２を介して金型内流路２８に供給するものである。
【０００９】
第１の開閉弁２０Ａは、加熱媒体用入口３２と交点３４との間に設けられ、ボイラー１６から供給される加熱媒体の金型内流路２８への供給、供給停止を切り替える。
第２の開閉弁２０Ｂは、冷却媒体用入口３３と交点３４との間に設けられ、冷却水供給部１８から供給される冷却媒体の金型内流路２８への供給、供給停止を切り替える。
第３の開閉弁２０Ｃは、冷却媒体用入口３３と排出用外側流路１５との間に設けられ、冷却水供給部１８から供給される冷却媒体の排出用外側流路１５への排出、排出停止を切り替える。
媒体排出用開閉弁２０Ｄは、排出用外側流路１５に設けられ、金型内流路２８を通った加熱媒体および冷却媒体の排出用外側流路１５への排出、排出停止を切り替える。
第１乃至第３の開閉弁２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃおよび媒体排出用開閉弁２０Ｄは、制御部２２によって開閉制御される。
【００１０】
流体ポンプ２６は排出用外側流路１５に設けられ、金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させるものであり（金型内流路２８の出口２８０４側の背圧を低下させるものであり）、制御部２２によって動作、動作停止が制御される。
本実施の形態では、流体ポンプ２６は媒体排出用開閉弁２０Ｄと排水溝２との間に設けられている。言い換えると、媒体排出用開閉弁２０Ｄは流体ポンプ２６よりも上流に位置する排出用外側流路１５の箇所に設けられている。
また、本実施の形態では、流体ポンプ２６は、動作停止時であっても、流体ポンプ２６の上流側から供給される冷却媒体が流体ポンプ２６を通って下流側に流れることができるように構成されている。
【００１１】
第１の温度センサ２２Ａは、交点３４と金型内流路２８の入口２８０２との間の供給用外側流路１４部分に設けられ、該部分を通る加熱媒体、冷却媒体の温度を検出して制御部２２に供給するものである。
第２の温度センサ２２Ｂは、金型１２の温度を検出して制御部２２に供給するものである。
第３の温度センサ２２Ｃは、排出用外側流路１５のうち金型内流路２８の出口２８０４の近傍部分に設けられ、該部分を通る加熱媒体、冷却媒体の温度を検出して制御部２２に供給するものである。
第４の温度センサ２２Ｄは、排出用外側流路１５のうち媒体排出用開閉弁２０Ｄ近傍の部分に設けられ、該部分を通る加熱媒体、冷却媒体の温度を検出して制御部２２に供給するものである。
【００１２】
制御部２２は、第１、第３、第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｄから供給される加熱媒体、冷却媒体の温度の検出結果、第２の温度センサ２２Ｂから供給される金型１２の温度の検出結果、図示しないタイマーの計時動作などに基づいて、第１乃至第３の開閉弁２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、媒体排出用開閉弁２０Ｄの開閉動作を制御することにより、金型１２の加熱および冷却の制御を行うと共に、流体ポンプ２６の動作、動作停止を制御するものである。
また、制御部２２は、金型１２の型閉および型開、成形素材の射出および保圧の制御も司るものである。
制御部２２によって上述した制御がなされることにより、成形装置１０による金型の型閉、加熱、成形素材の射出及び保圧、金型の冷却、型開成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉からなる成形サイクルが繰り返して行われることになる。
なお、制御部２２は、複数に分かれて存在し、それぞれが、金型の型閉、成形素材の射出及び保圧、型開成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉を司る部分と、金型の加熱、冷却を司る部分などであり、複数の制御部が、制御を分担して行っていてもよい。
【００１３】
次に成形装置１０における金型１２の加熱動作および冷却動作について説明する。
説明の都合上、金型１２の冷却、型開成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉が既に完了し、加熱媒体による金型１２の加熱動作が開始される時点から説明する。
まず、図２に示すように、制御部２２は、第１の開閉弁２０Ａを開放させ、第２の開閉弁２０Ｂを閉塞させ、第３の開閉弁２０Ｃおよび媒体排出用開閉弁２０Ｄを開放させると共に、制御部２２は流体ポンプ２６を動作させる。
これにより、金型内流路２８の出口２８０４に負圧が作用し、その状態でボイラー１６からの加熱媒体が加熱媒体用入口３２から第１の開閉弁２０Ａ、供給用外側流路１４を介して金型内流路２８に供給される。
したがって、供給用外側流路１４および金型内流路２８に残存している冷却媒体は、加熱媒体によって下流側に移送されるが、この際、金型内流路２８の出口２８０４に負圧が作用しているため、供給用外側流路１４に残存している冷却媒体、および、金型内流路２８に残存している冷却媒体は速やかに金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５、媒体排出用開閉弁２０Ｄを介して流体ポンプ２６によって吸引されたのち排水溝２に排出される。
この際、冷却水供給部１８は冷却媒体の供給を行なっており、冷却媒体は冷却媒体用入口３３、第３の開閉弁２０Ｃ、排出用外側流路１５、流体ポンプ２６という経路を通って排水溝２に排出される。
なお、制御部２２による流体ポンプ２６の動作の制御は、例えば、第２の温度センサ２２Ｂによる金型１２の温度検出結果、第１、第３、第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｄによる外側流路３０の温度検出結果、タイマーの計時動作結果の１つ、あるいは、２つ以上の組み合わせに基づいて行なうなど任意である。
【００１４】
さらなるボイラー１６からの加熱媒体の供給により、加熱媒体は金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５へ到達する。
これにより第３の温度センサ２２Ｃによって検出される温度が所定値を超過すると、制御部２２は、図３に示すように、第１の開閉弁２０Ａの開放状態を維持し、第２の開閉弁２０Ｂの閉塞状態を維持し、第３の開閉弁２０Ｃの開放状態を維持し、媒体排出用開閉弁２０Ｄを閉塞し、流体ポンプ２６の動作を停止させる。
これにより金型内流路２８に加熱媒体が満たされ、加熱媒体は金型内流路２８を介して金型１２を加熱する。
制御部２２は、第２の温度センサ２２Ｂの温度検出結果に基づいて、金型１２が成形に必要な温度に到達したと判定すると、成形素材の金型１２への射出および金型１２の保圧の制御を行う。
なお、金型１２の加熱時、冷却水供給部１８は引き続き冷却媒体の供給を行なっており、冷却媒体は冷却媒体用入口３３、第３の開閉弁２０Ｃ、排出用外側流路１５、流体ポンプ２６という経路を通って排水溝２に排出される。
【００１５】
金型１２による成形素材の充填が終了したならば、冷却媒体による金型１２の冷却がなされる。
すなわち、制御部２２は、図４に示すように、第１の開閉弁２０Ａを閉塞し、第２の開閉弁２０Ｂを開放し、第３の開閉弁２０Ｃを閉塞し、媒体排出用開閉弁２０Ｄを開放する。
これにより、冷却水供給部１８からの冷却媒体は、冷却媒体用入口３３、第２の開閉弁２０Ｂ、供給用外側流路１４を介して金型内流路２８の入口２８０２に導かれ、金型内流路２８を介して金型１２を冷却する。
さらに、金型内流路２８の出口２８０４から排出された冷却媒体は、排出用外側流路１５、媒体排出用開閉弁２０Ｄ、流体ポンプ２６を通って排水溝２に排出される。
この際、冷却媒体が流体ポンプ２６を通って排出可能であるならば、流体ポンプ２６は動作していても、動作を停止していてもよい。
制御部２２は、第２の温度センサ２２Ｂの温度検出結果に基づいて、金型１２が型開に必要な温度に到達したと判定すると、金型１２の型開を行い成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉を制御し、これにより、１回の成形サイクルが完了する。
【００１６】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、金型内流路２８の出口２８０４に接続した排出用外側流路１５に、金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させる流体ポンプ２６を設けたので、金型内流路２８に残存している冷却媒体を速やかに排出すると共に、加熱媒体を金型内流路２８に速やかに供給することができ、したがって、金型１２を加熱するために要する時間を短縮でき、成形装置１０の成形サイクルの短縮化を図る上で有利となる。
また、従来、排水溝２の配管（ドレイン配管）の影響を受けて排水溝２内の圧力が高い場合、冷却媒体の排出に非常に時間がかかる不利があったが、本実施の形態によれば、流体ポンプ２６により金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させるため、排水溝２の配管（ドレイン配管）の影響を受けることがなく冷却媒体の排出に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
【００１７】
なお、金型１２の加熱時、流体ポンプ２６の動作を停止すると共に、冷却水供給部１８からの冷却媒体の供給を停止してもよいが、第１の実施の形態のように金型１２の加熱、冷却に拘わらず冷却水供給部１８から冷却媒体を常時供給し続けると、流体ポンプ２６に加わる冷却媒体の圧力の変動が少なくなり、流体ポンプ２６の動作の安定性を確保しまた流体ポンプ２６の耐久性の向上を図る上で有利となる。
また、本実施の形態では、流体ポンプ２６が動作停止時であっても冷却媒体の排出が可能な構成である場合について説明したが、流体ポンプ２６の動作停止時に冷却媒体が流体ポンプ２６を通ることができない構造である場合には、金型１２の加熱、冷却に拘わらず流体ポンプ２６を常時動作させ、これにより流体ポンプ２６を介して冷却媒体を排出させるようにすればよい。
【００１８】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の変形例であり、排出用外側流路１５にドレイン流路４０を設けた構成において流体ポンプ２６の耐久性の向上を図ったものである。
図５は第２の実施の形態の成形装置の構成図であり、以下の実施の形態では、第１の実施の形態と同様または対応する部分には同一の符号を付して説明する。
図５に示すように、成形装置１０は、第１の実施の形態と同様に、成形装置１０は、製品キャビティを有する金型１２と、供給用外側流路１４と、排出用外側流路１５と、金型流路２８と、ボイラー１６と、冷却水供給部１８と、第１の開閉弁２０Ａと、第２の開閉弁２０Ｂと、第３の開閉弁２０Ｃと、媒体排出用開閉弁２０Ｄと、第１乃至第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄと、制御部２２と、流体ポンプ２６とを含み、さらに、ドレイン流路４０、バイパス流路４２、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅ、バイパス用開閉弁２０Ｆが設けられている。
【００１９】
ドレイン流路４０は、媒体排出用開閉弁２０Ｄの上流側の排出用外側流路１５の箇所と、媒体排出用開閉弁２０Ｄの下流側の排出用外側流路１５の箇所とを連通するものである。
ドレイン流路４０は、金型内流路２８の出口２８から流出した加熱媒体が排出用外側流路１５において冷却されて液化した水を収容するものである。
流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅは、流体ポンプ２６よりも上流に位置する排出用外側流路１５の箇所に設けられ、制御部２２により開閉動作が制御されるものである。
バイパス流路４２は、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅよりも上流側に位置する排出用外側流路１５の箇所と、流体ポンプ２６よりも下流側に位置する排出用外側流路１５の箇所とを連通するものである。
バイパス用開閉弁２０Ｆは、バイパス流路４２に設けられ、制御部２２により開閉動作が制御されるものである。
制御部２２は、第１、第３、第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｄから供給される加熱媒体、冷却媒体の温度の検出結果、第２の温度センサ２２Ｂから供給される金型１２の温度の検出結果、図示しないタイマーの計時動作などに基づいて、第１乃至第３の開閉弁２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、媒体排出用開閉弁２０Ｄ、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅ、バイパス用開閉弁２０Ｆの開閉動作を制御することにより、金型１２の加熱および冷却の制御を行うと共に、流体ポンプ２６の動作、動作停止を制御する。
また、制御部２２が、金型１２の型閉および型開、成形素材の射出および保圧の制御を司り、制御部２２によって上述した制御がなされることにより、成形装置１０による金型の型閉、加熱、成形素材の射出及び保圧、金型の冷却、型開成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉からなる成形サイクルが繰り返して行われることは第１の実施の形態と同様である。
なお、制御部が複数存在してもよいことも第1の実施の形態と同様である。
【００２０】
次に成形装置１０における金型１２の加熱動作および冷却動作について説明する。
説明の都合上、金型１２の冷却、型開、成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉が既に完了し、加熱媒体による金型１２の加熱動作が開始される時点から説明する。
まず、図６に示すように、制御部２２は、第１の開閉弁２０Ａを開放させ、第２の開閉弁２０Ｂを閉塞させ、第３の開閉弁２０Cを開放させ、媒体排出用開閉弁２０Ｄおよび流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅを開放させ、バイパス用開閉弁２０Ｆを閉塞すると共に、制御部２２は流体ポンプ２６を動作させる。
これにより、金型内流路２８の出口２８０４に負圧が作用し、その状態でボイラー１６からの加熱媒体が加熱媒体用入口３２から第１の開閉弁２０Ａ、供給用外側流路１４を介して金型内流路２８に供給される。
なお、この際、上記のようにバイパス用開閉弁２０Ｆを閉塞することでバイパス用流路４２を介して排水溝２側から水が逆流することが防止され、金型内流路２８の出口２８０４に負圧が効果的に作用するように図られている。
したがって、供給用外側流路１４および金型内流路２８に残存している冷却媒体は、加熱媒体によって下流側に移送されるが、この際、金型内流路２８の出口２８０４に負圧が作用しているため、供給用外側流路１４に残存している冷却媒体、および、金型内流路２８内に残存している冷却媒体は速やかに金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５、媒体排出用開閉弁２０Ｄ、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅ、排出用外側流路１５を介して流体ポンプ２６によって吸引されたのち排水溝２に排出される。
なお、制御部２２による流体ポンプ２６の動作の制御は、第１の実施の形態と同様に、例えば、第２の温度センサ２２Ｂによる金型１２の温度検出結果、第１、第３、第４の温度センサ２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｄによる外側流路３０の温度検出結果、タイマーの計時動作結果の１つ、あるいは、２つ以上の組み合わせに基づいて行なうなど任意である。
【００２１】
さらなるボイラー１６からの加熱媒体の供給により、加熱媒体は金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５へ到達する。
これにより第３の温度センサ２２Ｃによって検出される温度が所定値を超過すると、制御部２２は、図７に示すように、第１の開閉弁２０Ａの開放状態を維持し、第２の開閉弁２０Ｂの閉塞状態を維持し、第３の開閉弁２０Ｃの開放状態を維持し、媒体排出用開閉弁２０Ｄおよび流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅを閉塞し、バイパス用開閉弁２０Ｆを開放し、流体ポンプ２６の動作を停止させる。
これにより金型内流路２８に加熱媒体が満たされ、加熱媒体は金型内流路２８を介して金型１２を加熱する。
ここで、媒体排出用開閉弁２０Ｄおよび流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅが閉塞し、バイパス用開閉弁２０Ｆが開放しているため、金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５に流出する加熱媒体は排出用外側流路１５部分で冷却され液化して水となる。この水は、バイパス用開閉弁２０Ｆが開放されているので、ドレイン流路４０、バイパス流路４２、排出用外側流路１５を介して排水溝２へ排出される。
すなわち、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅが閉塞され、かつ、バイパス用開閉弁２０Ｆが開放されているため、金型内流路２８の出口２８０４から排出用外側流路１５に流出された加熱媒体が排出用外側流路１５部分で冷却され液化することで発生した水は、ボイラー１６からの加熱媒体の圧力を受けて高圧になっているものの、流体ポンプ２６に圧力を与えることなくバイパス流路４２を介して排水溝２に導かれることになる。
制御部２２は、第２の温度センサ２２Ｂの温度検出結果に基づいて、金型１２が成形に必要な温度に到達したと判定すると、成形素材の金型１２への射出および金型１２の保圧の制御を行う。
【００２２】
金型１２による成形素材の充填が終了したならば、冷却媒体による金型１２の冷却がなされる。
すなわち、制御部２２は、図８に示すように、第１の開閉弁２０Ａを閉塞し、第２の開閉弁２０Ｂを開放し、第３の開閉弁２０Ｃを閉塞し、媒体排出用開閉弁２０Ｄを開放し、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅの閉塞状態を維持し、バイパス用開閉弁２０Ｆの開放状態を維持する。
これにより、冷却水供給部１８からの冷却媒体は、冷却媒体用入口３３、第２の開閉弁２０Ｂ、外側流路３０を介して金型内流路２８の入口２８０２に導かれ、金型内流路２８を介して金型１２を冷却する。
さらに、金型内流路２８の出口２８０４から排出された冷却媒体は、排出用外側流路１５、媒体排出用開閉弁２０Ｄ、バイパス流路４２、バイパス用開閉弁２０Ｆを通って排水溝２に排出される。
この際、流体ポンプ２６は停止動作が維持されている。
制御部２２は、第２の温度センサ２２Ｂの温度検出結果に基づいて、金型１２が型開に必要な温度に到達したと判定すると、金型１２の型開を行い成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉を制御し、これにより、１回の成形サイクルが完了する。
【００２３】
なお、金型１２による成形素材の充填終了後の冷却媒体による金型１２の冷却動作は次のように行うこともできる。
すなわち、制御部２２は、図９に示すように、第１の開閉弁２０Ａを閉塞し、第２の開閉弁２０Ｂを開放し、第３の開閉弁２０Ｃを閉塞し、媒体排出用開閉弁２０Ｄを開放し、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅを開放し、バイパス用開閉弁２０Ｆを閉塞する。
これにより、冷却水供給部１８からの冷却媒体は、冷却媒体用入口３３、第２の開閉弁２０Ｂ、排出用外側流路１５を介して金型内流路２８の入口２８０２に導かれ、金型内流路２８を介して金型１２を冷却する。
さらに、金型内流路２８の出口２８０４から排出された冷却媒体は、排出用外側流路１４、媒体排出用開閉弁２０Ｄ、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅ、流体ポンプ２６を通って排水溝２に排出される。
この際、冷却媒体が流体ポンプ２６を通って排出可能であるならば、流体ポンプ２６は動作していても、動作を停止していてもよい。
制御部２２は、第２の温度センサ２２Ｂの温度検出結果に基づいて、金型１２が型開に必要な温度に到達したと判定すると、金型１２の型開を行い成型品取り出し、次サイクルの金型の型閉を制御し、これにより、１回の成形サイクルが完了する。
【００２４】
以上説明したように、第２の実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様に、金型内流路２８の出口２８０４に接続した排出用外側流路１５に、金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させる流体ポンプ２６を設けたので、金型内流路２８に残存している冷却媒体を速やかに排出すると共に、加熱媒体を金型内流路２８に速やかに供給することができ、したがって、金型１２を加熱するために要する時間を短縮でき、成形装置１０の成形サイクルの短縮化を図る上で有利となる。
また、流体ポンプ２６により金型内流路２８の出口２８０４に負圧を作用させるため、ドレイン配管の影響を受けることがなく冷却媒体の排出に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
【００２５】
また、第２の実施の形態では、流体ポンプ２６よりも上流に位置する排出用外側流路１５の箇所に流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅを設け、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅよりも上流側に位置する排出用外側流路１５の箇所と、流体ポンプ２６よりも下流側に位置する排出用外側流路１５の箇所とを連通するバイパス流路４２を設け、このバイパス流路４２にバイパス用開閉弁２０Ｆを設けたので、流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅを閉塞すると共にバイパス用開閉弁２０Ｆを開放すれば、排出用外側流路１５を介して流体ポンプ２６に加わる加熱媒体（あるいは冷却媒体）の圧力をバイパス流路４２に逃がすことができ、流体ポンプ２６の耐久性の向上を図る上で有利となる。
特に、加熱媒体が水蒸気であり、流体ポンプ２６の上流側に加熱媒体を収容するドレイン流路４０が設けられた場合には、金型１２の加熱時に、ドレイン流路４０に収容されボイラー１６からの加熱媒体の圧力で高圧となった加熱媒体が流体ポンプ２６に作用すると、流体ポンプ２６の耐久性の低下が懸念されるが、第２の実施の形態のように流体ポンプ保護用開閉弁２０Ｅ、バイパス流路４２、バイパス用開閉弁２０Ｆを設けると、高圧な加熱媒体が流体ポンプ２６に圧力を与えることを防止でき、流体ポンプ２６の耐久性の向上を図る上で有利となる。
【００２６】
なお、実施の形態では、金型内流路２８に残存する冷却媒体を加熱媒体を用いて排出させる場合について説明したが、実施の形態とは逆に、金型内流路２８に残存する加熱媒体を冷却媒体を用いて排出させる場合にも本発明は無論適用可能である。
また、実施の形態では、加熱媒体として水蒸気を用いると共に、冷却媒体として冷却水を用いる場合について説明したが、本発明は、加熱媒体が水蒸気であり、かつ、冷却媒体が冷却水である場合に限定されるものではなく、加熱媒体および冷却媒体として従来公知のさまざまな液体あるいは気体が使用可能である。
また、実施の形態では、金型１２の加熱開始時に、加熱媒体の圧力を用いて金型内流路２８に残存する冷却媒体を排出する場合について説明したが、供給用外側流路１４に、高圧空気（圧力空気）を生成する高圧空気供給部に連通する高圧空気用流路を設け、金型１２の加熱開始時に、前記高圧空気用流路から供給用外側流路１４を介して金型内流路２８の入口２８０２に高圧空気を供給し、この高圧空気を用いて金型内流路２８に残存する冷却媒体を排出してもよく、このような構成であっても本発明は無論適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施の形態の成形装置１０の構成図である。
【図２】第１の実施の形態の成形装置１０の加熱開始時の動作説明図である。
【図３】第１の実施の形態の成形装置１０の加熱時の動作説明図である。
【図４】第１の実施の形態の成形装置１０の冷却時の動作説明図である。
【図５】第２の実施の形態の成形装置１０の構成図である。
【図６】第２の実施の形態の成形装置１０の加熱開始時の動作説明図である。
【図７】第２の実施の形態の成形装置１０の加熱時の動作説明図である。
【図８】第２の実施の形態の成形装置１０の冷却時の動作説明図である。
【図９】第２の実施の形態の成形装置１０の変形例における冷却時の動作説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０……成形装置、１２……金型、２８……金型内流路、２８０２……入口、２８０４……出口、２４……吸引路、２６……流体ポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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