DE602005003684T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Temperaturregelung eines Formwerkzeugs, sowie Temperaturkontrolleinheit eines Formwerkzeugs - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Temperaturregelung eines Formwerkzeugs, sowie Temperaturkontrolleinheit eines Formwerkzeugs Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gießtemperatur-Einstellvorrichtung und ein Verfahren, durch das ein Umschalttiming zwischen einem Hochtemperaturmedium und einem Niedertemperaturmedium in geeigneter Weise so eingestellt wird, dass eine Gießzykluszeit verkürzt wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Gießtemperatur-Steuereinheit des gleichen Konzepts.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Bei einem Einspritzschritt einer Spritzgießmaschine wird, wenn eine Gießtemperatur niedrig ist, ein geschmolzenes Harz, das eingespritzt wird, in Kontakt mit der Gießform gebracht, während der Druck in der Gießform nicht erhöht wird, jedoch so, dass sich eine Harzoberfläche rasch verfestigt und eine Oberfläche eines gegossenen Gegenstands oft rauh wird. Dies führt leicht zu einem Problem insofern, als das geschmolzene Harz nicht ausreichend auf eine Hohlraumoberfläche der Gießform übertragen wird. Um dieses Problem zu vermeiden, ist es notwendig, die Gießtemperatur so zu erhöhen, dass eine Verfestigung der Oberfläche des geschmolzenen Harzes verzögert wird. Sobald das Harz in die Gießform eingefüllt ist, ist es andererseits vorzuziehen, dass die Gießformtemperatur gesenkt wird, so dass eine Kühlung beschleunigt wird und der Einspritzschrittzyklus verkürzt wird. Bei den neueren Gießformen sind verschiedene Gießtemperatur-Einstellvorrichtungen und -verfahren konzipiert und bereitgestellt, durch die eine solche Gießformtemperatur rasch angehoben oder gesenkt werden kann. Da aber die Gießform allgemein eine hohe thermische Kapazität aufweist, wenn große Mengen eines Hochtemperaturmediums und eines Niedertemperaturmediums als Heizmediumfluide alternierend in der Zuführung gewechselt werden, ist es notwendig, ein Umschaltmittel der Art zu entwerfen, dass das Hochtemperaturmedium und das Niedertemperaturmedium nicht miteinander vermischt werden. Ferner ist es notwendig, ein Hochtemperatur-Rückgewinnungsmittel bzw. Rückführmittel bereitzustellen, so dass ein Wärmeverlust des Heizmediums vermieden wird.
  • Bei einer herkömmlichen Umschaltvorrichtung zwischen Heizen und Kühlen ist ein Rückgewinnungsbehälter ausschließlich für das Hochtemperaturmedium und ein Rückgewinnungsbehälter ausschließlich für das Niedertemperaturmedium vorgesehen. Wenn von einem Gießform-Heizschritt zu einem Gießform-Kühlschritt umgeschaltet werden soll, wird das Hochtemperaturmedium, das in einem Temperatureinstelldurchgang in der Gießform verbleibt, von dem Temperatureinstelldurchgang durch das neu in den Temperatureinstelldurchgang eingeleitete Niedertemperaturmedium ausgestoßen, um in den ausschließlich für das Hochtemperaturmedium vorgesehenen Rückführbehälter zurückgeführt zu werden. Ferner wird, wenn vom Gießform-Kühlschritt auf den Gießform-Heizschritt umgeschaltet werden soll, das in dem Temperatureinstelldurchgang verbleibende Niedertemperaturmedium aus dem Temperatureinstelldurchgang durch das neu in den Temperatureinstelldurchgang eingeleitete Hochtemperaturmedium ausgestoßen, um in den ausschließlichen Rückführbehälter für das Niedertemperaturmedium zurückgeführt zu werden. Dies ist beispielsweise in JP 10-034657 als Patentdokument 1 offenbart. Bei einem anderen herkömmlichen Beispiel einer Heiz-/Kühl-Umschaltvorrichtung und eines Gießform-Heiz-/Kühl-Umschaltverfahrens wird die Anzahl der Rückgewinnungsbehälter oder Rückführbehälter verringert, wodurch nur das Hochtemperaturfluid zurückgeführt wird, so dass der Wärmeenergieverlust geringer wird. D. h., es sind ein Hochtemperaturfluid-Durchgangssystem mit einem Zirkulationsdurchgang, einer ein Fluid transportierenden Pumpe und einem das Fluid aufheizenden Heizelement vorgesehen, das auch ein Öffnungs-/schließventil umfasst, welches ein Umschalten des Hochtemperaturfluid-Durchgangssystems zwischen einem Verbindungszustand und einem Nicht-Verbindungszustand ermöglicht, ein Temperatureinstelldurchgang (ein Fluiddurchgang, der in einer Gießform vorgesehen ist, ein Fluidzufuhr- und Rückführdurchgang), ein Rückführbehälter, der in dem Hochtemperaturfluid-Durchgangssystem angeordnet ist, und ein Austragsventil, welches das in dem Rückführbehälter gespeicherte Fluid aus dem System austrägt. Wenn vom Gießform-Kühlschritt auf den Gießform-Heizschritt umgeschaltet werden soll, wird dadurch das in dem Temperatureinstelldurchgang verbleibende Niedertemperaturfluid in den Rückführbehälter zurückgeführt. Ferner wird, wenn vom Gießform-Heizform auf den Gießform-Kühlschritt umzuschalten ist, das in dem Temperatureinstelldurchgang verbleibende Hochtemperaturfluid in den Rückführbehälter zurückgeführt. Dies ist beispielsweise in JP 2002-210740 als Patentdokument 2 beschrieben.
  • In der Heiz-/Kühl-Umschaltvorrichtung des oben erwähnten Patentdokuments 1 sind zwei Rückführbehälter auf der Hochtemperaturseite und der Niedertemperaturseite als Fluidmedium-Rückgewinnungsbehälter nötig. Ferner wird das Hochtemperaturmedium, so wie es ist, in dem Rückgewinnungsbehälter im Gießform-Kühlschritt belassen. Folglich wird die Temperatur durch Strahlung erheblich reduziert, und wenn dieses Hochtemperaturmedium in den Hochtemperaturmediumdurchgang zurückgeführt wird, wird es mit einem Hochtemperaturmedium gemischt, dessen Temperatur auf eine geeignete hohe Temperatur angepasst wurde, und es entsteht ein Problem, dass die Temperatur sinkt.
  • Ferner wird bei der Heiz-/Kühl-Umschaltvorrichtung und dem Heiz-/Kühl-Umschaltverfahren des oben erwähnten Patentdokuments 2, während das in den Rückführbehälter zurückgeführte Niedertemperaturfluid aus dem System ausgetragen wird, der Rückführbehälter von der Rückführung des Niedertemperaturfluids so abgekühlt, dass auch das zurückgeführte Hochtemperaturfluid in dem Rückführbehälter gekühlt wird. Somit wird, wenn dieses zurückgeführte Hochtemperaturfluid in das Hochtemperaturfluid-Durchgangssystem zurückgeführt wird, die Temperatur des Hochtemperaturfluids gesenkt, und es entsteht ein Problem insofern, als das Hochtemperaturfluid in dem Hochtemperatur-Durchgangssystem wieder zu erwärmen ist, so dass eine Temperaturanpassung durchgeführt wird.
  • Abriss der Erfindung
  • In Anbetracht der oben erwähnten Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein(e) Gießtemperatur-Einstellvorrichtung und -verfahren sowie eine Gießtemperatur-Steuereinheit, durch die eine Umschaltzeit zwischen einem Hochtemperaturmedium und einem Niedertemperaturmedium eingestellt wird, bereitzustellen, wobei eine Verzögerung der Wärmeübertragung sowohl beim Erwärmen als auch beim Kühlen des Hochtemperaturmediums und des Niedertemperaturmediums in Betracht gezogen werden, so dass eine Zykluszeit der Gießschritte verkürzt wird, Temperaturänderungen in Bezug auf die jeweiligen Einstelltemperaturen des Hochtemperaturmediums und des Niedertemperaturmediums verringert werden und ein Energieverlust gesenkt wird, wodurch eine optimale Gießformtemperatur beim Einspritzschritt erzielt wird.
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung ein Gießformtemperatur-Einstellverfahren bereit, wie es in Anspruch 1 definiert ist, sowie eine Gießformtemperatur-Steuereinheit, wie sie in Anspruch 11 definiert ist, und eine Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung, wie sie in den Ansprüchen 12 oder 13 definiert ist. Gemäß der Erfindung wird zur Zeit des Erwärmens der Gießform die Zufuhr des Hochtemperatur-Heizmediums in die Gießform gestoppt, wenn die Gießform auf die Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH erhöht worden ist, die durch Subtrahieren des Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTH von dem vorbestimmten Harzeinfüllstart-Temperaturwert TH angehoben wird. Ferner wird beim Kühlen der Gießform die Zufuhr des Niedertemperaturmedium-Heizmediums in die Gießform gestoppt, wenn die Gießformtemperatur auf die Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL gesenkt wird, die durch Addieren des Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTL zu der vorbestimmten Gießformöffnung-Starttemperatur TL erhalten wird. Somit wird keine wesentliche Überschreitung oder Unterschreitung der Gießformtemperatur verursacht und die Gießzykluszeit kann verkürzt werden.
  • Ferner wird der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH, basierend auf der Zeitkonstanten der tatsächlichen gemessenen Temperaturänderungen vorhergesagt, wenn die Gießform als einzelne Einheit erwärmt wird. Außerdem wird der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL, basierend auf der Zeitkonstanten der tatsächlich gemessenen Temperaturänderung vorausgesagt, wenn die Gießform als einzelne Einheit gekühlt wird. Folglich kann der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL optimal eingestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Temperatursteuerbedingungs-Einstellmittel zum Einstellen der Gießformtemperatur-Steuerbedingungen in dem Spritzgießbedingungseinstell- und -anzeigemittel vorgesehen, welches an dem Gießformmaschinen-Steuermittel vorgesehen ist, welches die Spritzgießmaschine steuert. Die Gießformtemperatur-Steuerbedingungen, die durch dieses Temperatursteuerbedingungs-Einstellmittel und die tatsächlich gemessenen Werte der Gießform bei dem tatsächlichen Gießformschritt eingestellt wurden, werden an dem Spritzgießbedingungseinstell- und -azeigemittel angezeigt. In der Vorrichtung nach Anspruch 13 wird, nachdem die Gießform erwärmt wurde, das Fluid hoher Temperatur nicht nur in den Hochtemperaturfluid-Behälter zurückgeführt, sondern auch in den Wärmerückgewinnungsbehälter. Folglich wird kein zusätzliches Fluid hoher Temperatur benötigt, um nach außen ausgetragen zu werden, und auch das in den Wärmerückgewinnungsbehälter zurückgeführte Fluid hoher Temperatur kann bei der Wieder erwärmung der Gießform nochmals verwendet werden. Somit kann ein Wärmeverlust des Fluids oder des Heizmediums reduziert werden. Da ein Hochtemperaturabschnitt der Vorrichtung immer durch die Hochtemperaturfluid-Transferpumpe und das Druckeinstellsystem druckbeaufschlagt wird, verdampft das Fluid in keinem Fall.
  • In der Ausführungsform von Anspruch 8 wird jedes Umschalten des Fluids um diejenige Zeit früher durchgeführt, die zur Erhöhung der Erwärmungsüberschreitungstemperatur benötigt wird, sowie um die Zeit, die zum Senken der Kühlungsunterschreitungstemperatur benötigt wird. Dadurch kann die Zeit der Gießschritte verkürzt werden. Ferner werden das Fluid mit hoher Temperatur und das Fluid mit niedriger Temperatur alternierend in einem einzelnen bzw. einzigen Wärmerückgewinnungsbehälter gegeneinander ausgetauscht. Folglich kann die Anlage vereinfacht werden und der Wärmeverlust des Fluids als Heizmedium kann verringert werden.
  • In der Ausführungsform von Anspruch 9 kann hinsichtlich der beiden Fluide hoher Temperatur bzw. niedriger Temperatur die Temperatur des Großteils der Zuführleitungen und Rückführleitungen konstant gehalten werden. Somit wird zusätzlich zu der Wirkung von Anspruch 8 der Wärmeverlust geringer und der Rückgewinnungseffekt des Fluids oder des Heizmediums wird größer. Auch sind keine häufigen Starts und Stopps der Pumpen mehr nötig, so dass der Betrieb reibungslos wird und die mechanische Beständigkeit verbessert wird.
  • In der Ausführungsform von Anspruch 10 kann zusätzlich zu der Wirkung der Ausführungsform der Ansprüche 8 oder 9 der Druck des Leitungssystems höher gehalten werden, und die Temperatur des Fluids kann auf eine höhere Temperatur (150–160°C) geregelt werden als die in der Gießform benötigte.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Es zeigen:
  • 1 ein schematisches Leitungsdiagramm einer Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung einer Gießmaschine einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 2 eine Teilschnitt-Seitenansicht zur Darstellung eines ersten Beispiels eines konkreten Aufbaus eines Rückgewinnungsbehälters der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform von 1,
  • 3 eine Schnittansicht längs einer Linie A-A von 2,
  • 4 eine vergrößerte Teil-Seitenansicht zur Darstellung einer Lochanordnung einer Mehrlochplatte des Wärmerückgewinnungsbehälters von 2,
  • 5 eine Schnitt-Seitenansicht zur Darstellung eines zweiten Beispiels des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform von 1,
  • 6 eine Darstellung eines Beispiels einer Schnittansicht längs einer Linie B-B von 5,
  • 7 eine Darstellung eines weiteren Beispiels der Schnittansicht längs einer Linie B-B von 5,
  • 8 eine Schnitt-Seitenansicht zur Darstellung eines dritten Beispiels des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform von 1,
  • 9 eine Ansicht zur Darstellung einer Zirkulationsströmung von Hochtemperaturwasser in einem Gießform-Erwärmungsschritt der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform,
  • 10 eine Ansicht zur Darstellung von Strömungen von Hochtemperaturwasser und Niedertemperaturwasser in einem Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt einer Hochtemperaturwasser-/Niedertemperaturwasser-Umschaltung in der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform,
  • 11 eine Ansicht zur Darstellung einer Zirkulationsströmung von Niedertemperaturwasser in einem Gießform-Kühlschritt der Gießformtemperatur- Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform,
  • 12 eine Ansicht zur Darstellung von Strömungen von Hochtemperaturwasser und Niedertemperaturwasser in einem Niedertemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt mit Niedertemperaturwasser-/Hochtemperaturwasser-Umschaltung der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform,
  • 13 ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Heizmedium-Verhaltens und eines Erwärmungs-/Kühlungstimings, dargestellt auf einer Zeitachse von Gießschritten während der Ausführung eines Gießvorgangs durch Umschalten der Gießtemperatur in der Gießtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform, die in einer Gießmaschine angebracht ist,
  • 14 ein schematisches Rohrleitungsdiagramm einer Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung einer Gießmaschine einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, mit einer Schnittansicht eines Gießabschnitts einer Spritzgießmaschine,
  • 15 ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Temperatureinstell-Steuersystems der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der zweiten Ausführungsform von 14,
  • 16 eine Ansicht zur Darstellung eines Beispiels eines Bildes mit Einschreiberahmen von Gießformtemperatur-Einstellwerten und tatsächlich gemessenen Gießformwerten für jeden der Betriebsschritte der Spritzgießmaschine,
  • 17 eine Ansicht zur Darstellung eines Beispiels eines Bildes mit der Wellenform von tatsächlich gemessenen Werten von Gießformtemperaturänderungen, wenn die Gießform von der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der zweiten Ausführungsform erwärmt und gekühlt wird,
  • 18 ein schematisches Leitungsdiagramm einer Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung einer Gießmaschine einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, mit einer Schnittansicht eines Gießformabschnitts einer Spritzgießmaschine, und
  • 19 ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Temperatureinstell-Steuersystems der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der dritten Ausführungsform von 17.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Nachstehend werden Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird zunächst unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. In 1 umfasst die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 eine Gießform 2 mit einem Gießform-Temperatursensor 62, der an dieser zur Erfassung der Temperatur der Gießform 2 angesetzt ist. Ferner hat die Gießform 2 einen Gießform-Auslasswassertemperatursensor 65, der an einem Heizmediumauslass der Gießform 2 zum Erfassen der Wassertemperatur am Auslass der Gießform 2 angesetzt ist. Ferner hat die Gießform 2 einen Fluiddurchgang, der in der Gießform 2 ausgebildet oder in die Gießform 2 eingesetzt ist.
  • Übrigens ist, wie auch in Bezug auf die zweite Ausführungsform beschrieben werden wird, eine Gießform einer Spritzgießmaschine hauptsächlich so aufgebaut, dass eine feststehende Gießform und eine bewegbare Gießform zusammengeschlossen sind, um einen Gießformhohlraum zu bilden, wobei ein geschmolzenes Harz in den Gießformhohlraum von einer Einspritzeinheit eingespritzt wird und dann, nachdem ein gegossener Gegenstand abgekühlt ist und sich verfestigt hat, die feststehende Gießform und die bewegbare Gießform voneinander getrennt werden, so dass der gegossene Gegenstand entnommen werden kann. Da aber die Beschreibung der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (des Einstellmittels) von 1 hauptsächlich unter dem Aspekt der Gießform-Temperatureinstellung vorgenommen wird, entfällt eine Darstellung der Einspritzeinheit in 1. Außerdem stellt die in 1 dargestellte Gießform 2 eine Gießform in dem Stadium dar, in dem die feststehende Gießform und die bewegbare Gießform zusammengeschlossen sind.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (das Einstellmittel) mit einem Niedertemperaturwasser-Behälter (Niedertemperaturfluid-Behälter) 3, einem Hochtemperaturwasser-Behälter (Hochtemperaturfluid-Behälter) 4, einem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 (15, 25), einer Niedertemperaturwasser-Transferpumpe (Niedertemperaturfluid-Transferpumpe) 6, einer Niedertemperaturwasser-Transferpumpe (Niedertemperaturfluid-Transferpumpe) 7 zum Erhöhen von Druck, einer Hochtemperaturwasser-Transferpumpe (einer Hochtemperaturfluid-Transferpumpe) 8 und verschiedenen Rohrleitungen und Ventilen, welche diese Teile und Komponenten verbinden, aufgebaut.
  • Die Gießform 2 wird durch eine Gießmaschinen-Steuereinheit 115, die mit Bezug auf 13 zu beschreiben ist, gesteuert, und die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 wird durch eine Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 gesteuert, die ebenfalls mit Bezug auf 13 zu beschreiben ist.
  • Während der Niedertemperaturwasser-Behälter 3 als offener Typ gebaut sein kann, falls die Temperatur des Hochtemperaturwassers 100°C oder mehr beträgt, sind der Hochtemperaturwasser-Behälter 4 und der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 (15, 25) als geschlossener Drucktyp aufgebaut.
  • Es ist anzumerken, dass bei jedem der nachstehend beschriebenen Gießschritte ein Übergang von einem Schritt zum anderen stattfindet, die Ventile gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden oder die zu öffnenden Ventile zuerst geöffnet werden und dann die zu schließenden Ventile geschlossen werden.
  • In dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 sind zur Einstellung der Temperatur des Niedertemperaturwassers auf eine eingestellte niedrige Temperatur ein Niedertemperaturwasser-Temperatursensor 63 und ein Niedertemperaturwasser-Temperaturregler (Einstellmittel) 32 vorgesehen. Dadurch wird eine Wassertemperatur in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 von dem Niedertemperaturwasser-Temperatursensor 63 erfasst, der in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 vorgesehen ist, und eine Strömungsrate eines Kühlmediums, das durch den Niedertemperaturwasser-Temperaturregler 32 strömt, wird durch die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 der 13 so gesteuert, dass eine Wassertemperatur in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 auf einem Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert TLW gehalten wird.
  • Der Niedertemperaturwasser-Behälter 3 und die Gießform 2 sind miteinander über ein Niedertemperaturwasser-Zuführsystem (Niedertemperaturfluid-Zuführsystem) 31 verbunden. D. h., eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31a ist an einem Ende mit einem unteren Abschnitt des Niedertemperaturwasser-Behälters 3 verbunden. Die Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31a am anderen Ende ist mit einem Sauganschluss der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 verbunden. Die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 erhöht einen Austragungsdruck des Niedertemperaturwassers auf 0,8 MPa und hat auch eine Funktion eines Rückschlag- bzw. Sperrventils.
  • Eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31b ist an einem Ende mit einer Austragungsöffnung der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 verbunden, und an ihrem anderen Ende mit einem Sauganschluss der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 verbunden. Die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 erhöht den Austragungsdruck des Niedertemperaturwassers auf 1,2 MPa.
  • Eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31c verläuft von einer Austragungsöffnung der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7, um eine Verbindung zu einem Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 herzustellen, und eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31d verläuft von dem Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52, um eine Verbindung zu einem Heizmediumeinlass der Gießform 2 herzustellen. Ferner sind die Gießform 2 und der Niedertemperaturwasser-Behälter 3 miteinander über ein Niedertemperaturwasser-Rückführsystem (Niedertemperaturfluid-Rückführsystem) 35 verbunden. D. h. eine Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35a ist an einem Ende mit dem Heizmediumauslass der Gießform 2 und am anderen Ende mit einem Niedertemperaturwasser-Rückführöffungs-/schließventil 55 verbunden. Eine Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35b verläuft von dem Niedertemperaturwasser-Rückführöffungs-/schließventil 55, um eine Verbindung zu einem oberen Abschnitt des Niedertemperaturwasser-Behälters 3 herzustellen.
  • Die Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31c und die Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35b sind miteinander über ein Niedertemperaturwasser-Umleitsystem (Niedertemperaturfluid-Umleitsystem) 40 verbunden. Dieses Niedertemperaturwasser-Umleitsystem 40 umfasst ein Niedertemperaturwasser-Umleitrohr 34 und ein Niedertemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 51, das in das Niedertemperaturwasser-Umleitrohr 34 eingefügt ist.
  • In dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 ist zur Regelung der Temperatur des Hochtemperaturwassers auf eine eingestellte hohe Temperatur ein Hochtemperaturwasser-Temperatursensor 54 und ein Hochtemperaturwasser-Temperaturregler (Einstellmittel) vorgesehen. Dadurch wird eine Wassertemperatur in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 von dem Hochtemperaturwasser-Temperatursensor 64 erfasst, der in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 vorgesehen ist, und eine Strömungsrate eines Heizmediums, das durch den Hochtemperaturwasser-Temperaturregler 33 strömt, wird von der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 so gesteuert, dass die Wassertemperatur in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 auf einem Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert THW gehalten wird.
  • Der Hochtemperaturwasser-Behälter 4 und die Gießform 2 sind miteinander über ein Hochtemperaturwasser-zuführsystem (Hochtemperaturfluid-zuführsystem) 41 verbunden. D. h., ein unterer Abschnitt des Hochtemperaturwasser-Behälters 4 ist mit einem Sauganschluss einer Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 verbunden. Eine Hochtemperaturwasser- Zuführleitung 41a erstreckt sich von einer Austragungsöffnung der Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8, um eine Verbindung zu einem Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 herzustellen und eine Hochtemperaturwasser-Zuführleitung 41d verläuft von dem Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53, um eine Verbindung zum Heizmediumeinlass der Gießform 2 herzustellen. Ferner sind die Gießform 2 und der Hochtemperaturwasser-Behälter 4 über ein Hochtemperaturwasser-Rückführsystem (Hochtemperaturfluid-Rückführsystem) 42 miteinander verbunden. D. h. eine Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42a ist an einem Ende mit dem Heizmediumauslass der Gießform 2 und am anderen Ende mit einem Hochtemperaturwasser-Rückführöffungs-/schließventil 54 verbunden. Eine Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42b verläuft von dem Hochtemperaturwasser-Rückführöffungs-/schließventil 54, um eine Verbindung mit einem oberen Abschnitt des Hochtemperaturwasser-Behälters 4 herzustellen.
  • Die Hochtemperaturwasser-Zuführleitung 41a und die Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42b sind miteinander über ein Hochtemperaturwasser-Umleitsystem (Hochtemperaturfluid-Umleitsystem) 43 verbunden. Dieses Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 umfasst ein Hochtemperaturwasser-Umleitrohr 43a und ein Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 56, das in das Hochtemperaturwasser-Umleitrohr 43a eingefügt ist.
  • Der Hochtemperaturwasser-Behälter 4 und der Niedertemperaturwasser-Behälter 3 sind miteinander über eine Versorgungsleitung (make-up piping) 39 und ein manuelles Öffnungs-/schließventil 59, das in die Versorgungsleitung 39 eingefügt ist, miteinander verbunden. Diese Versorgungsleitung 39 ist zum Zuführen von Wasser oder zur Wasserversorgung (making-up water) in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 vorgesehen. Es ist anzumerken, dass die Versorgungsleitung 39 auch eine darin eingefügte Zuführpumpe etc. aufweist, obwohl dies in der Darstellung entfällt.
  • Durch den oben genannten Aufbau werden bei einem Gießschritt eines gegossenen Kunstharzgegenstands durch eine Spritzgießmaschine das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 des Niedertemperaturwasser-Zuführsystems 31 sowie das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geschlossen, und gleichzeitig wird das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 und das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geöffnet. Dadurch strömt das Hochtemperaturwasser in den Heizmediumdurchgang der Gießform 2, und die Gießform 2 kann erwärmt werden.
  • Umgekehrt zum obigen Vorgang wird das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 des Niedertemperaturwasser-Zuführsystems 31 und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geöffnet, und gleichzeitig wird das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 und das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geschlossen. Dadurch strömt das Niedertemperaturwasser in den Heizmediumdurchgang der Gießform 2, und die Gießform 2 kann gekühlt werden.
  • Ferner kann durch Schließen des Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 52 und des Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventils 55 sowie gleichzeitig durch Öffnen des Niedertemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventils 51 des Niedertemperaturwasser-Umleitsystems 40 das Niedertemperaturwasser zirkulieren, ohne dass das Niedertemperaturwasser durch die Gießform 2 strömt.
  • Ferner kann durch Schließen des Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 53 und des Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventils 54 und gleichzeitig durch Öffnen des Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventils 56 des Hochtemperaturwasser-Umleitsystems 43 das Hochtemperaturwasser zirkulieren, ohne dass das Hochtemperaturwasser durch die Gießform 2 strömt.
  • Der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 (15, 25) ist zwischen dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 und dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 vorgesehen. Der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 hat ein größeres Volumen als das Gesamtvolumen des Heizmediumdurchgangs in der Gießform 2 und der Volumen der Hochtemperaturwasser-Zuführleitungen 41a, 41b sowie der Hochtemperaturwasser-Rückführleitungen 42a, 42b des Hochtemperatur-Heizmediums. Der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 ist an seinem oberen Abschnitt mit einem Hochtemperaturwassereinlass und an seinem unteren Abschnitt mit einem Niedertemperaturwassereinlass versehen. Ferner ist der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 ein Behälter von longitudinal langgestreckter zylindrischer Form, in dem ein Mittel vorhanden ist, welches das Durchmischen des in dem Behälter enthaltenen Hochtemperaturwassers und Niedertemperaturwassers vermeidet, wie später beschrieben wird.
  • Der Hochtemperaturwassereinlass des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 ist mit dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 über eine Transferleitung 44 verbunden. Ferner ist der Niedertemperaturwassereinlass des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 mit der Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31b zwischen der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 und der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 über eine zuführseitige Rohrleitung 36 und eine in die zuführseitige Rohrleitung 36 eingesetzte Öffnungs-/schließpumpe 57 verbunden.
  • Ein Druckeinstellsystem 37 umfasst Rückführleitungen 37a, 37b. Die Rückführleitung 37a ist an einem Ende mit der zuführseitigen Rohrleitung 36 zwischen dem Öffnungs-/schließventil 57 und dem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 verbunden und am anderen Ende mit einem Niedertemperaturwasser-Druckregelventil 61 verbunden. Die Rückführleitung 37b erstreckt sich von einem unteren Abschnitt des Niedertemperaturwasser-Behälter 3, um eine Verbindung zu dem Niedertemperaturwasser-Druckregelventil 61 herzustellen. Ein Öffnungs-/schließventil 58 ist in die Rückführleitung 37a eingefügt. Das Niedertemperaturwasser-Druckregelventil 61 arbeitet so, dass es den Wasserdruck auf der Seite des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 konstant hält.
  • Als nächstes wird ein erstes Beispiel eines konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 unter Bezugnahme auf 2 bis 4 beschrieben. Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist der Wärmerückgewinnungsbehälter 5 aus einer oberen Abdeckung 11, einer untere Abdeckung 12, und einem Hauptkörperabschnitt zwischen der oberen und unteren Abdeckung 11, 12 aufgebaut. Der Hauptkörperabschnitt umfasst einen zentralen Zylinder 5a von kreisförmiger zylindrischer Querschnittsform und obere und untere Zylinderabschnitte 5b, 5c, die beide integral mit dem zentralen Zylinder 5a ausgebildet sind und einen geringfügig größeren Durchmesser aufweisen als der des zentralen Zylinders 5a. Es ist anzumerken, dass die Bezugsziffer 14 in 2 eine Be-/Entlüftungsschraube bezeichnet, die in die obere Abdeckung 11 eingeschraubt ist.
  • In jedem der oberen und unteren Zylinderabschnitte 5b, 5c ist eine Mehrlochplatte 13, die in einer kreisförmigen zylindrischen Querschnittsform mit einem annähernd gleichen Durchmesser wie dem des zentralen Zylinders 5a ausgebildet ist, im wesentlichen koaxial mit dem zentralen Zylinder 5a vorgesehen. Wie in 4 gezeigt ist, hat die Mehrlochplatte 13 mehrere Löcher 13a jeweils mit einem Durchmesser d1, die regelmäßig in diesen gebohrt sind.
  • Der obere Zylinderabschnitt 5b hat ein Wasserrohr 5d, das integral mit dem oberen Zylinderabschnitt 5b ausgebildet ist und durch das das Hochtemperaturwasser horizontal entlang einer Innenumfangsfläche des oberen Zylinderabschnitts 5b ein- und ausströmt. Desgleichen hat der untere Zylinderabschnitt 5c ein Wasserrohr 5e, das integral mit dem unteren Zylinderabschnitt 5c ausgebildet ist und durch das das Niedertemperaturwasser horizontal entlang einer Innenumfangsfläche des unteren Zylinderabschnitts 5c ein- und ausströmt. Das Wasserrohr 5d des oberen Zylinderabschnitts 5b ist mit der Transferleitung 44 verbunden. Das Wasserrohr 5e des unteren Zylinderabschnitts 5c ist mit der zuführseitigen Rohrleitung 36 verbunden.
  • Eine Wärmeisolationsmaterial 46 ist auf eine Innenfläche des zentralen Zylinders 5a aufgebracht oder darauf beschichtet. Eine longitudinale Länge oder Höhe dieses Wärmeisolationsmaterials 46 ist geringfügig größer als eine Distanz oder Höhe h zwischen einer oberen Grenze LH und einer unteren Grenze LL einer Grenzfläche zwischen dem Hochtemperaturwasser und dem Niedertemperaturwasser, wie später beschrieben wird.
  • Somit sind sowohl auf der Seite des Niedertemperaturwassers als auch auf der Seite des Hochtemperaturwassers der Einlass und der Auslass des Heizmediumwassers horizontal entlang den Innenumfangsflächen der oberen und unteren Zylinderabschnitte 5b, 5c vorgesehen, so dass ein longitudinaler dynamischer Druck des Heizmediumwassers beim Einspeisen des Heizmediumwassers über die jeweiligen Einlässe verringert wird. Außerdem ist die Mehrlochplatte 13 in jedem der oberen und unteren Zylinderabschnitte 5b, 5c so vorgesehen, dass ein Strömungswiderstand des Heizmediumwassers bewirkt wird, um dadurch eine Strömungsgeschwindigkeit des Heizmediumwassers in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 gleichmäßig zu gestalten. Infolgedessen wird eine Konvektion des Heizmediumwassers in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 verringert. Folglich wird verhindert, dass sich in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 das Niedertemperaturwasser und das Hochtemperaturwasser miteinander vermischen, und die Grenze zwischen dem Niedertemperaturwasser und dem Hochtemperaturwasser kann durch den Unterschied im spezifischen Gewicht erhalten bleiben.
  • Es ist eine theoretische Gleichung zur Feststellung einer Ungleichmäßigkeit bzw. Verschiebung der Heizmediumgrenze durch den Unterschied im spezifischen Gewicht bekannt. D. h., wenn d1 ein Durchmesser des Lochs 13a der Mehrlochplatte 13 ist und Vl eine Strömungsgeschwindigkeit des in den zentralen Zylinder 5a durch das Loch 13a eintretenden Heizmediums ist, sind die Dimensionen des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 so konzipiert, dass Ri, gegeben durch die folgende Gleichung, 10 oder mehr beträgt:
  • Hierbei ist
    • g:
    Schwerkraftbeschleunigung
    Δρ:
    Dichteunterschied zwischen dem Niedertemperaturmedium und dem Hochtemperaturmedium
    ρ mittel:
    mittlere Dichte des Heizmediums
  • Die Ri-Zahl ist eine nicht-dimensionierte Zahl, welche ein Verhältnis des Auftrieb-Terms zu dem Trägheits-Term darstellt. Je größer der Wert von Ri ist, umso leichter besteht die Tendenz zur Bildung einer thermischen Stratifizierung und einer Stabilisierung. Folglich kann eine Wärmeübertragung zwischen dem Hochtemperaturmedium (Wasser) und dem Niedertemperaturmedium (Wasser) aufgrund der unregelmäßigen Strömung vermieden werden.
  • Wenn das Hochtemperaturwasser und das Niedertemperaturwasser mittels des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 zurückgewonnen bzw. zurückgeführt werden sollen, bewegt sich das Wasser in der Distanz oder Höhe h zwischen der oberen Grenze LH und der unteren Grenze LL, wie 2 zeigt. Folglich kann durch Multiplizieren einer Innendurchmesser-Querschnittsfläche des zentralen Zylinders 5a mit der Höhe h ein Rückgewinnungsvolumen des Hochtemperaturwassers oder des Niedertemperaturwassers erhalten werden. Das Wärmeisolationsmaterial 46 hat eine geringe Wärmekapazität und eine große Wärmeisolierfähigkeit. Folglich wird dem Hochtemperaturwasser eine geringere Wärmemenge entzogen, und der Wärmeverlust kann reduziert werden.
  • Ein zweites Beispiel des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters wird im folgenden mit Bezug auf 5 bis 7 beschrieben. Wie in 5 gezeigt ist, ist ein Wärmerückgewinnungsbehälter 15 durch eine obere Abdeckung 11, eine untere Abdeckung 12, und einen Behälterhauptkörper 16 zwischen der oberen und unteren Abdeckung 11, 12 aufgebaut. Der Behälterhauptkörper 16 umfasst einen zentralen Zylinder 5a von kreisförmiger zylindrischer Querschnittsform, wobei die oberen und unteren Zylinderabschnitte 16b, 16c beide integral mit dem zentralen Zylinder 16a ausgebildet sind und einen geringfügig größeren Durchmesser als der des zentralen Zylinders 16a aufweisen. Es ist anzumerken, dass die Bezugsziffer 14 in 5 eine Be-/Entlüftungsschraube bezeichnet, die in die obere Abdeckung 11 eingeschraubt ist.
  • Ferner ist der Wärmerückgewinnungsbehälter 15 nicht auf die kreisförmige zylindrische Querschnittsform beschränkt, sondern kann in einer der Länge nach gedehnten Zylinderform mit einem polygonalen Querschnitt, wie z. B. einem quadratischen oder rechteckigen Querschnitt, ausgebildet sein.
  • In jedem der oberen und unteren Zylinderabschnitte 16b, 16c ist eine Mehrlochplatte 17, die in flacher Scheibenform ausgebildet ist, horizontal an einem Innenumfang der jeweiligen Zylinderabschnitte 16b, 16c eingesetzt. Wie die 4 gezeigte Mehrlochplatte 13 hat die Mehrlochplatte 17 mehrere Löcher 17a jeweils mit einem Durchmesser dl, die regelmäßig in diese gebohrt sind.
  • Der obere Zylinderabschnitt 16b hat ein Wasserrohr 16d, das integral mit dem oberen Zylinderabschnitt 16b ausgebildet ist und durch das das Hochtemperaturwasser horizontal entlang einer Innenumfangsfläche des oberen Zylinderabschnitts 16b ein- und ausströmt. Desgleichen hat der untere Zylinderabschnitt 16c ein Wasserrohr 16e, das integral mit dem unteren Zylinderabschnitt 16c ausgebildet ist und durch das das Niedertemperaturwasser horizontal entlang einer Innenumfangsfläche des unteren Zylinderabschnitts 16c ein- und ausströmt. Das Wasserrohr 16d des oberen Zylinderabschnitts 16b ist mit der Transferleitung 44 verbunden. Das Wasserrohr 16e des unteren Zylinderabschnitts 16c ist mit der zuführseitigen Rohrleitung 36 verbunden.
  • Mehrere sich in Längsrichtung erstreckende flache plattenartige Rektifizierplatten 18 sind in dem zentralen Zylinder 16a entlang dessen Axialrichtung vorgesehen. Diese Rektifizierplatten 18 sind parallel zueinander mit einem dazwischen gehaltenen konstanten Zwischenraum angeordnet, und ihre oberen und unteren Abschnitte sind durch Halterungsstäbe 18a gehaltert, die jeweils an oberen und unteren Abschnitten des zentralen Zylinders 16a eingesetzt sind.
  • Somit sind sowohl auf der Seite des Niedertemperaturwassers als auch auf der Seite des Hochtemperaturwassers der Einlass und der Auslass des Heizmediumwassers horizontal entlang den Innenumfangsflächen der oberen und unteren Zylinderabschnitte 16b, 16c vorgesehen, so dass ein longitudinaler dynamischer Druck des Heizmediumwassers beim Einspeisen des Heizmediumwassers über die jeweiligen Einlässe reduziert wird. Ferner ist die Mehrlochplatte 17 zwischen dem oberen Zylinderabschnitt 16b und dem zentralen Zylinder 16a sowie zwischen dem zentralen Zylinder 16a und dem unteren Zylinderabschnitt 16c jeweils so vorgesehen, dass ein Strömungswiderstand des Heizmediumwassers bewirkt wird, wodurch eine Strömungsgeschwindigkeit des Heizmediumwassers in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 15 vergleichmäßigt wird. Darüberhinaus wird die Strömung des Heizmediumwassers durch die Rektifizierplatten bzw. Gleichrichtplatten 18 rektifiziert. Infolgedessen wird eine Konvektion des Heizmediumwassers in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 15 verringert. Folglich wird in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 15 ein Durchmischen des Niedertemperaturwassers und des Hochtemperaturwassers miteinander vermieden, und die Grenze zwischen dem Niedertemperaturwasser und dem Hochtemperaturwasser kann durch den Unterschied im spezifischen Gewicht erhalten bleiben.
  • Um einen Wärmeverlust zu verringern, sind die Rektifizierplatten 18 vorzugsweise durch Platten oder dergleichen aus einem Wärmeisoliermaterial von wärmebeständiger Art aufgebaut.
  • Es ist anzumerken, dass anstelle der oben erwähnten flachen plattenförmigen Rektifizierplatten 18, die im zentralen Zylinder 16a vorgesehen sind, mehrere gewellte bzw. geriffelte Rektifizierplatten 19 eingesetzt werden können, die mit einem konstanten, zwischen ihnen gehaltenen Abstand angeordnet und von Halterungsstäben 19a gehaltert sind, wie 7 zeigt.
  • Ein drittes Beispiel des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters wird im folgenden mit Bezug auf 8 beschrieben. In 8 sind die Teile und Komponenten die gleichen wie beim zweiten Beispiel des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters mit den gleichen Bezugsziffern versehen, wobei ihre Beschreibung entfällt und nur unterschiedliche Punkte beschrieben werden.
  • In dem vorliegenden dritten Beispiel des konkreten Aufbaus des Wärmerückgewinnungsbehälters ist anstelle der Rektifizierplatten 18 des Wärmerückgewinnungsbehälters 15 gemäß 5 eine Schwimmerscheibe 27 in einem zentralen Zylinder 16a des Wärmerückgewinnungsbehälters 28 vorgesehen, wie 8 zeigt. Diese Schwimmerscheibe 27 hat ein spezifisches Gewicht mit einem mittleren Wert zwischen einem spezifischen Gewicht des Hochtemperaturwassers und dem des Niedertemperaturwassers, so dass die Schwimmerscheibe 27 an der Grenze zwischen dem Hochtemperaturwasser und dem Niedertemperaturwasser schwimmt. Dadurch kann eine Durchmischung des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers vermieden werden.
  • In dem Wärmerückgewinnungsbehälter 25 ist eine Führungsstange 26 senkrecht vorgesehen, wobei ein Ende an einer zentralen Position einer unteren Abdeckung 12 des Wärmerückgewinnungsbehälters 25 so befestigt ist, dass die Schwimmerscheibe 27 mit einem geringfügig kleineren Außendurchmesser als dem Innendurchmesser des zentralen Zylinders 16a von der Führungsstange 26 so geführt wird, dass sie sich entlang der Führungsstange 26 auf- und abbewegt. Die Schwimmerscheibe 27 ist aus wärmeisolierendem Material gefertigt. Der zentrale Abschnitt der Schwimmerscheibe 27 ist mit einem Führungsrohr mit einer geeigneten Länge in der senkrechten Richtung versehen, in den die Führungsstange 26 lose eingesetzt ist. Die Bezugsziffer 28 bezeichnet einen Rektifizierer von beliebiger Art.
  • Bei dem oben erwähnten Aufbau beträgt, wenn die Temperatur des Hochtemperaturwassers auf 100°C eingestellt ist, dessen spezifisches Gewicht etwa 0,94, und wenn die Temperatur des Niedertemperaturwassers auf 20° eingestellt ist, dessen spezifisches Gewicht etwa 1,00. Folglich wird, wenn das spezifische Gesamtgewicht der Schwimmerscheibe 27 auf 0,97 eingestellt wird, wenn das Hochtemperaturwasser und das Niedertemperaturwasser in den oberen Abschnitt bzw. den unteren Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 25 eingespeist werden, die Schwimmerscheibe 27 an der Grenze dazwischen zum Schwimmen gebracht, so dass sie als Trennmittel des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers voneinander fungiert.
  • Anstelle der aus Wärmeisolationsmaterial hergestellten Schwimmerscheibe 27 kann auch ein scheibenförmiger Beutel, der aus einem weichen Material hergestellt und mit Wasser gefüllt ist, eingesetzt werden. In diesem Fall wird die Wassertemperatur in dem scheibenförmigen Beutel eine Zwischentemperatur zwischen der Temperatur des Hochtemperaturwassers und der des Niedertemperaturwassers sein, und folglich wird das spezifische Gewicht des Wassers in dem Beutel ein Zwischengewicht zwischen dem spezifischen Gewicht des Hochtemperaturwassers und dem des Niedertemperaturwassers sein.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 und der Steuerinhalte der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 und der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 unter Bezugnahme auf die 9 bis 13 beschrieben.
  • 9 ist eine Ansicht zur Darstellung einer Zirkulationsströmung des Hochtemperaturwassers in einem Gießform-Heizschritt der Gießformtemperatur-Einstell vorrichtung der vorliegenden ersten Ausführungsform. 10 ist eine Ansicht zur Darstellung von Strömungen des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers in einem Hochtemperaturwasser/Niedertemperaturwasser-Wechsel-Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt. 11 ist eine Ansicht zur Darstellung einer Zirkulationsströmung des Niedertemperaturwassers in einem Gießform-Kühlschritt. 12 ist eine Ansicht zur Darstellung von Strömungen des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers in einem Niedertemperaturwasser/Hochtemperaturwasser-Wechsel-Niedertemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt. 13 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Heizmediumverhaltens und eines Erwärmungs-/Abkühlungs-Timings, das auf einer Zeitachse von Gießschritten dargestellt ist, während ein Gießvorgang durch das Wechseln der Temperatur der Gießform 2 in der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der vorliegenden ersten Ausführungsform, die an einer Gießmaschine angebracht ist, stattfindet. D. h., in 13 zeigt der obere Abschnitt hiervon Steuerinhalte der Gießmaschinensteuereinheit 115, eine gekrümmte Linie des oberen mittleren Abschnitts zeigt einen Änderungszustand der Temperatur, und ein unterer Abschnitt zeigt Steuerinhalte der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132.
  • Wie in 13 gezeigt ist, wird bei Spritzgießschritten zum Erwärmen der Gießform 2 vor dem Einfüllen eines geschmolzenen Harzes und zum Kühlen der Gießform 2 nach dem Einfüllen des geschmolzenen Harzes in einer Spritzgießmaschine die Gießform 2 in einem Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt (Gießform-Erwärmungsschritt), einem Niedertemperaturwasser-Zirkulationsschritt (Gießform-Abkühlungsschritt), einem Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt (Gießform-Abkühlungsschritt) und einem Niedertemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt (Gießform-Erwärmungsschritt), die alle später zu beschreiben sind, erwärmt oder abgekühlt. In der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 werden vorab ein Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH zur Zeit, wenn die Gießform 2 zu erwärmen ist, ein Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL zur Zeit, wenn die Gießform 2 abzukühlen ist, eine Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH der Hochtemperatur-Gießform 2 zur Zeit, wenn ein Einfüllschritt zu starten ist, eine Kühlungsabschlusstemperatur (nachstehend manchmal auch als "Gießformöffnungs-Starttemperatur") TL, eine Überschreitungszeit (nachstehend manchmal als "Hochtemperaturwasser-Umleitvorgang-Einstellzeit") S1, eine Unterschreitungszeit (nachstehend manchmal als "Niedertemperaturwasser-Umleitvorgang-Einstellzeit") S2, eine Zuführ- bzw. Einspeisezeit (nachstehend manchmal als "Hochtemperaturwasserrückgewinnungs-Zeiteinstellwert") S3 und eine Einspeise- bzw. Zuführzeit (nachstehend als "Niedertemperaturwasserrückgewinnungszeit-Zeiteinstellwert") S4 eingestellt. Hierbei bedeutet, da eine Wärmeübertragungsgeschwindigkeit gering ist, wenn ein Element mit großer Wärmekapazität wie die Gießform 2 erwärmt wird, der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH zur Zeit der Erwärmung einen eingestellten Temperaturwert (Korrekturwert), der nach wie vor erhöht wird, auch wenn die Zufuhr bzw. Einspeisung des Heizmediums bei der eingestellten Temperatur gestoppt wird. Umgekehrt bedeutet der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL zur Zeit der Abkühlung einen eingestellten Temperaturwert (Korrekturwert), der noch weiter gesenkt wird, auch wenn die Zufuhr des Kühlmediums bei der eingestellten Temperatur gestoppt wird.
  • Es ist anzumerken, dass, während eine Rückgewinnung des Niedertemperaturwassers in den zweiten und dritten Ausführungsformen, die später zu beschreiben sind, gestartet wird, bevor die Gießformöffnungs-Starttemperatur TL hergestellt ist, die Rückgewinnung des Niedertemperaturwassers in der vorliegenden ersten Ausführungsform gestartet wird, nachdem die Gießformöffnungs-Starttemperatur TL hergestellt wurde. Danach wird eine Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH durch Subtrahieren des Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTH von der Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH berechnet, und eine Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL wird durch Addieren des Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTL mit der Gießformöffnungs-Starttemperatur TL berechnet.
  • (1-1) Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt als Teil des Gießform-Erwärmungsschritts
  • Bei dem Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt als mittlerer Teil des Gießform-Erwärmungsschritts gemäß 13 führt die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 eine Steuerung so durch, dass, wie in 9 gezeigt ist, das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 des Niedertemperaturwasser-Zuführsystems 31 und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geschlossen werden, und das Niedertemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 51 des Niedertemperaturwasser-Umleitsystems 40 geöffnet wird.
  • Ferner wird auf der Seite das Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 56 des Hochtemperaturwasser-Umleitsystems 43 geschlossen, und das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 sowie das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 werden geöffnet.
  • Die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6, die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 zum Erhöhen des Drucks und die Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 werden während des gesamten Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritts und den darauf folgenden Schritten kontinuierlich betätigt.
  • Durch den oben erwähnten Betrieb wird eine Strömung des Niedertemperaturwassers in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 über das Niedertemperaturwasser-Umleitrohr 34 zurückgeführt, ohne der Gießform 2 zugeführt zu werden.
  • Andererseits wird durch die Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 das Hochtemperaturwasser der Gießform 2 über das Hochtemperaturwasser-Zuführsystem 41 zugeführt und über das Hochtemperaturwasser-Rückführsystem 42 zurückgeführt, und dadurch wird die Gießform 2 erwärmt.
  • Während die Gießform 2 auf diese Art erwärmt wird, wird die Gießform 2 durch die Gießmaschinen-Steuereinheit 115 auf der Seite der Spritzgießmaschine geschlossen, wie 13 zeigt.
  • Durch das in die Gießform 2 eingeleitete Hochtemperaturwasser wird die Menge des Hochtemperaturwassers im Hochtemperaturwasser-Behälter 4 verringert. Andererseits wird das in die zuführseitige Rohrleitung 36 eingefügte Öffnungs-/schließventil 57 geöffnet, und das in das Druckeinstellsystem 37 eingefügte Öffnungs-/schließventil 58 geschlossen.
  • Somit wird entsprechend der verringerten Menge an Hochtemperaturwasser die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 so betätigt, dass das Niedertemperaturwasser in den unteren Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 über die zuführseitige Rohrleitung 36 zugeführt wird, und das Hochtemperaturwasser im oberen Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 über die Transferleitung 44 übertragen wird.
  • (1-2) Hochtemperaturwasser-Umleitschritt als Teil des Gießform-Erwärmungsschritts
  • Bei dem Hochtemperaturwasser-Umleitschritt als ein letzter Teil des Gießform-Erwärmungsschritts gemäß 13 wird, wenn eine von dem Gießform-Temperatursensor 52 erfasste Gießformtemperatur T die Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH erreicht hat, das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 sowie das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geschlossen, um dadurch eine Zufuhr des Hochtemperaturwassers in die Gießform 2 zu stoppen. Ferner wird das Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 56 geöffnet, um dadurch ein Umleiten des Hochtemperaturwassers über das Hochtemperaturwasser-Umleitungs system 43 zu bewirken. Somit kehrt das Hochtemperaturwasser in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 zurück. Ferner kehrt das Niedertemperaturwasser in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 über das Niedertemperaturwasser-Umleitsystem 40 zurück.
  • Währenddessen befindet sich die Spritzgießmaschinenseite in einem Standby-Zustand zum Einspritzen und Auffüllen, wie 13 zeigt.
  • (2-1) Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt als Teil des Gießform-Kühlschritts
  • Wenn ein Hochtemperaturwasser-Umleittimer TM1 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 feststellt, dass die Hochtemperaturwasser-Umleitvorgang-Einstellzeit S1 in dem Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungsschritt als erster Teil des Gießform-Kühlschritts gemäß 13 verstrichen ist, wird das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geöffnet, wie 10 zeigt. Gleichzeitig wird das Niedertemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 51 des Niedertemperaturwasser-Umleitsystems 40 geschlossen, und das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 des Niedertemperaturwasser-Zuführsystems 31 wird geöffnet.
  • Durch den Betrieb, wie er oben erwähnt ist, wird das Niedertemperaturwasser in den Heizmediumwasser-Durchgang der Gießform 2 geleitet, und dadurch werden das Hochtemperaturwasser, das in der Gießform 2, und den sie umgebenden Rohrleitungen verbleibt, ausgestoßen, um durch das Hochtemperaturwasser-Rückführsystem 42 zu strömen, und in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 und weiter in den Wärmerückgewinnungsbehälter 5 zurückgeleitet.
  • Das in den oberen Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 eintretende Hochtemperaturwasser aus dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 wird daran gehindert, sich mit dem Niedertemperaturwasser zu vermischen, und zwar durch ein Vermeiden der Durchmischung des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers, beispielsweise durch eine Schwerkrafttrennung, und wird in dem oberen Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 gespeichert.
  • Hierbei wird das Öffnungs-/schließventil, das in die zuführseitige Rohrleitung 36 eingefügt ist, geschlossen, und das in das Druckeinstellsystem 37 eingefügte Öffnungs-/schließventil 58 wird geöffnet. Wenn die Gesamtmenge des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers in den Wärmerückgewinnungsbehälter 5 eine Kapazität des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 überschreitet, strömt somit das Niedertemperaturwasser in den unteren Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 aus, um in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 über die zuführseitige Rohrleitung 36 und das Druckeinstellsystem 37 eingeleitet zu werden.
  • Der Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungs-Zeiteinstellwert S3, kann vorab aus der Beziehung zwischen einer Rückgewinnungsmenge des Hochtemperaturwassers (verbleibende Menge an Hochtemperaturwasser), die in der Gießform 2 und den sie umgebenden Rohrleitungen verbleibt, und der Zuführmenge der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 erhalten werden.
  • Wenn ein Hochtemperaturwasser-Rückgewinnungstimer TM1 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 feststellt, dass der Hochtemperaturwasser-Rückführ-Zeiteinstellwert S3 verstrichen ist, wird das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geschlossen, um dadurch die Zurückführung des Hochtemperaturwassers zu beenden, und gleichzeitig wird das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 geöffnet, wie später beschrieben wird.
  • Es ist anzumerken, dass anstelle der Einstellung und Verwendung des Hochtemperaturwasser-Rückführ-Zeiteinstellwerts S3 eine Änderungstemperatur der Heizmedium-Wassertemperatur an dem Heizmedium-Wasserauslass der Gießform 2 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 eingestellt wird, und wenn die von dem Gießformauslass-Wassertemperatursensor 65 erfasste Temperatur diesen eingestellten Werte überschreitet, kann das Hochtemperatur- Wasser-Rückfuhröffnungs-/schließventil 54 betätigt werden, um zu schließen.
  • Während das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 so geschlossen wird, kehrt das Hochtemperaturwasser über das Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 zurück.
  • Außerdem wird, wenn auf der Seite der Spritzgießmaschine die erfasste Gießformtemperatur T die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH erreicht, ein Einspritz- und Füllschritt gestartet, wie 13 zeigt.
  • (2-2) Niedertemperaturwasser-Zirkulationsschritt als Teil des Gießform-Kühlschritts
  • In dem Niedertemperaturwasser-Zirkulationsschritt als mittlerer Teil des Gießform-Kühlschritts gemäß 13 wird, nachdem das Hochtemperaturwasser in den Wärmerückgewinnungsbehälter 5 von der Gießform 2 zurückgeführt wurde, das Niedertemperaturwasser-Öffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geöffnet, wie 11 zeigt. Durch diesen Vorgang wird das Niedertemperaturwasser der Gießform 2 zugeführt, so dass der Gießform-Kühlschritt der Gießform 2 fortgesetzt wird.
  • Auf der Hochtemperaturwasserseite werden das Hochtemperaturwasser-Öffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 sowie das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 geschlossen. Außerdem wird das Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 56 geöffnet. Dadurch wird die Zufuhr des Hochtemperaturwassers in die Gießform 2 gestoppt und das Hochtemperaturwasser wird über das Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 umgeleitet. Somit wird das Hochtemperaturwasser zwischen dem Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 und dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 zirkuliert.
  • Dabei wird das in die zuführseitige Rohrleitung 36 eingefügte Öffnungs-/schließventil 57 geöffnet und das in das Druckeinstellsystem 37 eingefügte Öffnungs-/schließventil 58 geschlossen. Somit wird der Druck in dem Wärmerückgewinnungsbehälter 5 und dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 durch die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 angehoben.
  • Auf der Spritzgießmaschine wird ein Schritt zum Halten des Drucks des eingespritzten Harzes und ein Gießform-Kühlschritt begonnen.
  • (2-3) Niedertemperaturwasser-Umleitschritt als Teil des Gießform-Kühlschritts
  • In dem Niedertemperaturwasser-Umleitschritt als letztem Teil des Gießform-Kühlschritts gemäß 13 wird, wenn die erfasste Gießformtemperatur T die Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL erreicht, das Niedertemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 51 des Niedertemperaturwasser-Umleitsystems 40 geöffnet, und das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 des Niedertemperaturwasser-Zuführsystems 31 sowie das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystem 35 geschlossen.
  • Durch diesen Vorgang wird die Zufuhr des Niedertemperaturwassers in die Gießform 2 gestoppt, und das Niedertemperaturwasser kehrt in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 über das Niedertemperaturwasser-Umleitsystem 40 und das Niedertemperaturwasser-Rückführsystem 35 zurück.
  • (3-1) Niedertemperaturwasser-Rückführschritt als Teil des Gießform-Erwärmungsschritts
  • Wenn ein Niedertemperaturwasser-Umleittimer TM2 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 feststellt, dass die Niedertemperaturwasser-Umleitvorgangs-Einstellzeit S2 verstrichen ist, wird in dem Niedertemperaturwasser-Rückführschritt als erster Teil des Gießform-Erwärmungsschritts gemäß 13 das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geöffnet, wie 12 zeigt. Gleichzeitig wird das Hochtemperaturwasser-Umleitöffnungs-/schließventil 56 des Hochtemperaturwasser-Umleitsystems 43 geschlossen, und das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 des Hochtemperaturwasser-Zuführsystems 41 wird geöffnet.
  • Das Niedertemperaturwasser wird in den unteren Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 durch Hydraulikdruck eingespeist, der von der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 erzeugt wird, um darin das Hochtemperaturwasser zu ersetzen. Dadurch wird das Hochtemperaturwasser im oberen Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 eingespeist, und das in der Gießform 2 und den sie umgebenden Rohrleitungen verbleibende Niedertemperaturwasser wird in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 zurückgeführt. Der Niedertemperaturwasser-Rückführ-Zeiteinstellwert S4 kann vorab aus der Beziehung zwischen einer Rückführmenge des Niedertemperaturwassers (verbleibende Menge an Niedertemperaturwasser), das in der Gießform 2 und den sie umgebenden Rohrleitungen verbleibt, und einer Zuführmenge der Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 erhalten werden.
  • Wenn ein Niedertemperaturwasser-Rückführtimer TM4 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 beurteilt, dass der Niedertemperaturwasser-Rückführzeit-Einstellwert S4 verstrichen ist, wird das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 geöffnet und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geschlossen, um dadurch die Rückführung bzw. Rückgewinnung des Niedertemperaturwassers zu beenden.
  • Es ist anzumerken, dass anstelle des Einstellens und Verwendens des Niedertemperaturwasser-Rückführzeit-Einstellwerts S4 eine Änderungstemperatur der Heizmedium-Wassertemperatur an dem Heizmedium-Wasserauslass der Gießform 2 in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 312 eingestellt wird, und wenn die von dem Gießform-Auslasswassertemperatursensor 65 erfasste Temperatur diesen eingestellten Wert überschreitet, kann das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 betätigt werden, um geöffnet zu werden, und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 kann betätigt werden, um geschlossen zu werden.
  • (3-2) Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt als Teil des Gießform-Erwärmungsschritts
  • Nachdem der Niedertemperaturwasser-Rückführzeit-Einstellwert S4, der von dem Niedertemperaturwasser-Rückführtimer TM4 erfasst wurde, verstrichen ist, wird in dem Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt als mittlerer Teil des Gießform-Erwärmungsschritts gemäß 13 das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 des Niedertemperaturwasser-Rückführsystems 35 geschlossen gehalten, und das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 des Hochtemperaturwasser-Rückführsystems 42 offengehalten. Somit wird, nachdem das Niedertemperaturwasser zurückgeführt wurde, um von dem Hochtemperaturwasser ersetzt zu werden, das Niedertemperaturwasser durch den Bypass-Durchgang zirkuliert, und das Hochtemperaturwasser wird der Gießform 2 kontinuierlich zugeführt, so dass der Hochtemperaturwasser-Zirkulationsschritt in dem Gießform-Erwärmungsschritt nach obiger Beschreibung wieder begonnen wird.
  • Auf der Seite der Spritzgießmaschine wird, wenn die erfasste Gießformtemperatur T die Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL erreicht, der Gießform-Kühlschritt der Gießform 2 abgeschlossen. Dann wird die Gießform 2 geöffnet, so dass der gegossene Gegenstand entnommen werden kann. Anschließend werden ein Gießformschließ-Standby-Schritt und der oben erwähnte Gießform-Schließschritt durchgeführt.
  • Wie oben erwähnt wurde, wird in dem Hochtemperaturwasser-Rückführschritt in dem Gießformtemperatur-Einstellschritt das Hochtemperaturwasser in der Gießform 2 und den sie umgebenden Rohrleitungen in den Hochtemperaturwasser-Behälter 4 oder in den Wärmerückgewinnungsbehälter 5 durch das Niedertemperaturwasser in dem Niedertemperaturwasser-Zuführsystem 31 zurückgeführt.
  • Ferner wird in dem Niedertemperaturwasser-Rückführschritt das Niedertemperaturwasser in der Gießform 2 und den sie umgebenden Rohrleitungen in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 durch das Hochtemperaturwasser in dem Hochtemperaturwasser-Zuführsystem 41 zurückgeführt.
  • Hierbei fungiert der Wärmerückgewinnungsbehälter als Puffer des Hochtemperaturwasser-Behälters 4, so dass das am Hochtemperaturwasser-Behälter 4 überlaufende Hochtemperaturwasser hauptsächlich in dem oberen Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 5 gespeichert wird.
  • Somit kann, da das Hochtemperaturwasser auf keinen Fall nach außen abgeführt wird, ein Wärmeverlust auf das Minimum gesenkt werden. Außerdem werden, da die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6, die Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 7 zum Erhöhen des Drucks und die Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 kontinuierlich betätigt werden, mechanische und elektrische Schocks, die von Starts und Stopps verursacht werden, gemindert, und die Standzeit wird verbessert.
  • In dem oben erwähnten Gießformtemperatur-Einstellschritt wird durch kontinuierliches Betätigen der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 und durch Einstellen des Niedertemperaturwasser-Druckeinstellventils 61, das mit dem mit dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 verbundenen Einstellsystem 37 verbunden ist, das Innere des Hochtemperaturwasser-Leitungssystems unter einem hohen Druck gehalten, so dass eine Verdampfungstemperatur des Hochtemperaturwassers angehoben wird und die Gießform 2 bei hoher Temperatur gesteuert werden kann.
  • In dem Spritzgießschritt der Spritzgießmaschine besteht, wenn die Temperatur der Gießform 2 niedrig ist, ein Risiko bei der herkömmlichen Maschine, dass das in Kontakt mit der Gießform 2 kommende geschmolzene Harz sich rasch verfestigt, bevor der Druck des eingespritzten geschmolzenen Harzes genügend angehoben wird, so dass die Oberfläche des gegossenen Gegenstands rauh wird und dadurch eine Übertragung zu einer Hohlraumseite der Gießform 2 unzureichend wird. Gemäß der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform aber wird die Temperatur der Gießform 2 beim Einspritzen und Einfüllen höher gehalten, so dass eine Verfestigung der Oberfläche des geschmolzenen Harzes nach der Einfüllung verzögert wird, und dann wird die Gießform 2 zwangsläufig gekühlt. Somit kann der Zyklus des Einspritzschritts verkürzt werden.
  • (Konkretes Beispiel)
  • Die Temperatureinstellung gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Anwendung von ABS-Harz unter der Bedingung der Hochtemperaturwasser-Temperatur von 150°C und der Niedertemperaturwasser-Temperatur von 20°C durchgeführt, wobei die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH auf 120°C eingestellt ist, der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH auf 15°C, die Gießform-öffnungsstarttemperatur TL auf 70°C und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL auf 20°C.
  • Das erhaltene Ergebnis zeigt, dass keine wesentliche Überschreitung der Temperatur verursacht wird, wodurch der Gießzyklus von 70 Sekunden auf 50 Sekunden verkürzt wird und die Beeinträchtigung der Oberfläche des gegossenen Gegenstands gemindert wird, um dadurch die Transferfähigkeit zu verbessern.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Als nächstes wird eine Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 14 bis 17 beschrieben. Ferner wird ein Gießformtemperatur-Einstellverfahren in Bezug auf diese zweite Ausführungsform beschrieben.
  • In der vorliegenden zweiten Ausführungsform sind im Vergleich zu der oben beschriebenen ersten Ausführungsform weder das Niedertemperaturwasser-Umleitsystem 40 noch das Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 vorgesehen, sondern das Heizmedium wird gleichermaßen so gesteuert, dass ein öffnen und Schließen jedes der Ventile erfolgt sowie ein Start und Stopp der Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 ausgeführt wird. Nichtsdestoweniger kann der Aufbau auch so vorgenommen werden, dass das Niedertemperaturwasser-Umleitsystem 40 und das Hochtemperaturwasser-Umleitsystem 43 mit der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung verbunden vorgesehen werden, wie bei der ersten Ausführungsform, um dadurch die Strömung des Heizmediums durch Öffnen und Schließen jedes der Ventile zu steuern.
  • Ferner sind im Vergleich zu der ersten Ausführungsform ein Hydraulikdruck-Wechselventil 116, eine Gießmaschinen-Steuereinheit 115 und eine Gießformtemperatur-Steuereinheit 112 in 14 dargestellt, die mit der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 der vorliegenden zweiten Ausführungsform verbunden sind.
  • 14 ist ein schematisches Leitungsdiagramm mit einer Schnittansicht eines Gießformabschnitts einer Spritzgießmaschine. 15 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Temperatureinstell-Steuersystems der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der 14. 16 ist eine Ansicht zur Darstellung eines Beispiels eines Bildes mit Einschreibrahmen der Gießformtemperatur-Einstellwerte und tatsächlich gemessener Gießformwerte für jeden der Betätigungsschritte der Spritzgießmaschine. 17 ist eine Ansicht zur Darstellung, eines Beispiels eines Bildes mit einer tatsächlich gemessenen Wellenform von Gießformtemperatur-Änderungen, wenn die Gießform von der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der 14 erwärmt und gekühlt wird.
  • Nachstehend wird zusätzlich zu der Beschreibung der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der ersten Ausführungsform ein Aufbau einer Gießform-Schließvorrichtung 120 der Spritzgießmaschine unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Die im wesentlichen gleichen Teile und Komponenten wie die der ersten Ausführungsform werden mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und eine Beschreibung hiervon entfällt.
  • Die Gießform-Schließvorrichtung 120 umfasst eine feststehende Gesenk- bzw. Formplatte 102, die fest auf einer Basis 101 gelagert ist, und eine bewegliche Formplatte 103, die gegenüber dieser feststehenden Formplatte 102 vorgesehen ist. Die bewegliche Formplatte 103 ist auf einer Führungsschiene 113 gehaltert, die auf der Basis 101 vorgesehen ist, so dass sie zu und von der feststehenden Formplatte 102 über Linearlager 118 beweglich ist. Für eine Bewegung der beweglichen Formplatte 103 wird als Beispiel ein Formplattenbewegungs-Hydraulikzylinder 112 verwendet, der einen hydraulischen Kraftantrieb durchführt. Die feststehende Formplatte 102 liegt mit ihrer Oberfläche gegenüber der beweglichen Formplatte 103, die mit einer feststehenden Gießform 104 ausgestattet, ist und die bewegliche Formplatte 103 liegt mit ihrer Oberfläche gegenüber der feststehenden Formplatte 102, die mit einer beweglichen Gießform 105 ausgestattet ist. Die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 bilden die Gießform 2. Somit wird durch die Bewegung der beweglichen Formplatte 103, die von dem Formplattenbewegungs-Hydraulikzylinder 112 angetrieben wird, ein Öffnen und Schließen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 bzw. der Gießform 2 durchgeführt.
  • In der feststehenden Gießform 102 sind mehrere Gießformschließ-Hydraulikzylinder 102a vorgesehen. Diese Gießform-Schließhydraulikzylinder 102 sind beispielsweise an vier Eckabschnitten der feststehenden Formplatte 102 vorgesehen.
  • Ein Stößel 108 ist verschiebbar in jedem der Gießform-Schließhydraulikzylinder 102a angeordnet, und eine Zugstange 109, deren distaler Endabschnitt mit Gewinde versehen ist, ist mit dem Stößel 108 verbunden. Der distale Endabschnitt der Zugstange 109 durchsetzt die bewegliche Formplatte 103 und ist über einen Gewindeeingriff mit Mutterhälften 111 verbunden, die auf der beweglichen Formplatte 103 auf der Rückseite der der feststehenden Formplatte 102 gegenüberliegenden Gießform vorgesehen sind. Dadurch kann sich die Zugstange 109 zusammen mit der beweglichen Formplatte 103 bewegen.
  • Es ist ein Hydraulikkraft-Wechselventil 116 vorgesehen, das von einem aus der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 erteilten Befehl so gesteuert wird, dass eine hydraulische Antriebskraft der Gießform-Schließhydraulikzylinder 102 einer Einspritzspindel 107 und dergleichen geändert wird. Die Gießmaschinen-Steuereinheit 115 umfasst ein Einstell- und Anzeigemittel 115a mit einem Bildanzeigepanel vom Berührungstastentyp. Durch dieses Einstell- und Anzeigemittel 115a werden Einstellwerte der Gießbedingungen der Gießmaschine, wie z. B. ein Einspritzdruck und dergleichen, eingestellt, und es werden auch tatsächliche Messwerte des Einspritzdrucks und dergleichen durch ein Bild von Wellenform oder dergleichen anzeigt.
  • Eine Einspritzeinheit 110 ist mit einem Einspritzzylinder 106, der Einspritzspindel 107 und dergleichen versehen, so dass ein geschmolzenes Harz in einen Gießformhohlraum eingespritzt wird, der in der Gießform ausgebildet ist, wenn die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 geschlossen und aneinander geklemmt werden. Der Einspritzzylinder 106 umfasst eine Düse, die an einem Harzeinlass der feststehenden Gießform 104 während des Einspritzvorgangs anliegt. Die Einspritzspindel 107 wird in Drehung durch einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) zur Plastifizierung des Harzes angetrieben, und wird auch durch einen (nicht dargestellten) Antriebsmechanismus für eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung zum Einspritzen des geschmolzenen Harzes angetrieben.
  • Die Gießform wird von dem Gießform-Klemmzustand, in dem die bewegliche Gießform 105 und die feststehende Gießform 104 geschlossen und zusammengeklemmt sind, befreit, wenn ein gegossener Gegenstand in dem Gießform-Hohlraum gekühlt wird und sich verfestigt. Dann wird durch die Betätigung des Formplattenbewegungs-Hydraulikzylinders 112 die bewegliche Gießform 105 von der feststehenden Gießform 104 getrennt, und der gegossene Gegenstand entnommen. Die bewegliche Gießform 105 ist mit einem Gießform-Temperatursensor 62 ausgestattet, oder der Gießform-Temperatursensor 62 kann an der feststehenden Gießform 104 angesetzt werden oder kann sowohl an der beweglichen Gießform 105 als auch an der feststehenden Gießform 104 angebracht werden.
  • Als nächstes wird die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 beschrieben.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform umfasst ein Niedertemperaturwasser-Behälter 3 ein Niedertemperaturwasser-Einstellmittel (nicht gezeigt), welches die Temperatur des Niedertemperaturwassers auf eine voreingestellte niedrige Temperatur einstellt. Eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31a erstreckt sich von einem Bodenabschnitt des Niedertemperaturwasser-Behälters 3, um mit Heizmediumeinlässen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 über eine Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6, eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31c, ein Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 und eine Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31d verbunden zu werden.
  • Andererseits verläuft eine Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35a von einem oberen Abschnitt des Niedertemperaturwasser-Behälters 3, um Heizmediumauslässen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 über ein Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 und eine Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35c verbunden zu werden.
  • Ein Niedertemperaturwasser-Temperatursensor 63 ist an dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 zum Erfassen der Temperatur des Niedertemperaturwassers als Heizmedium in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 vorgesehen. Eine Ausgabe dieses Niedertemperaturwasser-Temperatursensors 63 wird für eine Steuerung zum Halten der Temperatur des Niedertemperaturwassers in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 auf der oben erwähnten eingestellten niedrigen Temperatur benutzt, konkreter gesagt für eine Steuerung einer Kühlmediummenge, die durch das Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellmittel des Niedertemperaturwasser-Behälters 3 strömt.
  • Ein Hochtemperaturwasser-Behälter 4 umfasst ein Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellmittel (nicht gezeigt), welches die Temperatur des Hochtemperaturwassers auf eine eingestellte hohe Temperatur anpasst. Eine Hochtemperaturwasser-Zuführleitung 41a erstreckt sich von einem unteren Abschnitt des Hochtemperaturwasser-Behälters 4, um mit einer Niedertemperaturwasser-Zuführpumpe 31d über eine Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 verbunden zu werden, welche das Hochtemperaturwasser zirkuliert, sowie mit einem Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53.
  • Ferner erstreckt sich eine Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42b von einem oberen Abschnitt des Hochtemperaturwasser-Behälters 4, um mit einem Rückführleitungs-Verbindungsabschnitt A zu der Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 35 über ein Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 verbunden zu werden.
  • Ein Hochtemperaturwasser-Temperatursensor 64 ist an dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 zum Erfassen der Temperatur des Hochtemperaturwassers in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 vorgesehen. Eine Ausgabe dieses Hochtemperaturwasser-Temperatursensors 64 wird für eine Steuerung zum Halten der Temperatur des Hochtemperaturwassers in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 auf der eingestellten hohen Temperatur benutzt, konkreter gesagt für eine Steuerung einer Heizmediummenge, die durch das Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellmittel des Hochtemperaturwasser-Behälters 4 strömt.
  • Durch Betätigen der Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 in dem Stadium, in dem das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 geschlossen und das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 sowie das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil geöffnet sind, strömt das Hochtemperaturwasser von dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 durch Heizmediumdurchgänge in der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105, so dass die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 erwärmt werden. Hierbei wird, falls ein Betrieb der Niedertemperaturwasser-Transferpumpe 6 fortgesetzt wird, da das in die zuführseitige Rohrleitung 36 von dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 eingespeiste Niedertemperaturwasser in den Niedertemperaturwasser-Behälter 3 über die Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 37b zurückströmt, deren Strömungsdurchgang von dem Niedertemperaturwasser-Druckeinstellventil 61 gedrosselt ist, ein Hydraulikdruck in der zuführseitigen Rohrleitung 36 auf einen vorbestimmten Wert erhöht. Die zuführseitige Rohrleitung 36 ist mit einem unteren Abschnitt des Wärmerückgewinnungsbehälters 25 verbunden, und ein oberer Abschnitt dieses Wärmerückgewinnungsbehälters 25 kommuniziert mit dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 über eine Hochtemperaturwasser-Übertragungsleitung 44. Folglich wirkt der Hydraulikdruck in der zuführseitigen Rohrleitung 36 auf das Innere des Hochtemperaturwasser-Behälters 4 über den Wärmerückgewinnungsbehälter 25, um dadurch einen Dampfsättigungsdruck des Hochtemperaturwassers im Hochtemperaturwasser-Behälter 4 zu erhöhen. Somit wird es möglich, die Temperatur des Hochtemperaturwassers auf 100°C oder höher einzustellen und zu halten.
  • Durch Schließen des Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 53 und des Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventils 54 sowie durch Stoppen des Betriebs des Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 wird eine Zirkulation des Hochtemperaturwassers gestoppt. Dann wird durch Öffnen des Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 52 und des Niedertemperatur-Rückführöffnungs-/schließventil 55 das Niedertemperaturwasser aus dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 in Umlauf gebracht, um durch die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 zu strömen, so dass die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 gekühlt werden können.
  • Der Wärmerückgewinnungsbehälter 25, der mit dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 über die Hochtemperaturwasser- Übertragungsleitung 44 verbunden ist, ist in einer longitudinal langgestreckten zylindrischen Form ausgebildet, mit einem Innenvolumen, das größer ist als die Gesamtheit der Innenvolumina der Heizmediumströmungsdurchgänge der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 sowie der Innenvolumina der Hochtemperaturwasser-Zuführleitung 41a, der Niedertemperaturwasser-Zuführleitung 31d, der Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35a (zwischen dem Heizmediumauslässen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 und dem Rückführleitungsverbindungabschnitt A) und der Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42b. Dadurch dient der Wärmerückgewinnungsbehälter 25 dazu, eine Vermischung des Hochtemperaturwassers und des Niedertemperaturwassers zu vermeiden.
  • Die nach obiger Beschreibung aufgebaute Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1' wird durch die Gießmaschinen-Steuereinheit 115 und die dieser zugeordnete Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 wie folgt gesteuert:
  • In 15 sind mechanische Teile und Komponenten, die integral oder benachbart angeordnet sind, kollektiv dargestellt. Ferner sind Rohrleitungen (Heizmediumleitungen und Hydraulikdruckleitungen) durch Doppellinien dargestellt und elektrische Signalverbindungen durch Einzellinien.
  • In 15 umfasst die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 eine zentrale Steuerprozesseinheit (CPU), eine Speicherschaltung, welche eingestellte Werte, Messwerte, Anzeigebilddaten etc. speichert, sowie eine Eingabe-/Ausgabeschaltung. Ein Bildanzeigepanel (dieses wird manchmal als Spritzgießbedingungseinstell- und -bildanzeigepanel bezeichnet) 133 sowie ein Einstellmittel 146 sind für eine Bedienungsperson bereitgehalten vorgesehen. Das Bildanzeigepanel 133 umfasst ein Berührungstasten-Bildanzeigepanel, wie es in 16 gezeigt ist.
  • Bei dem Anzeigebild des Bildanzeigepanels 133 können eine Gießformtemperatur-Einstellposition, eine Timerbetätigungs-Startposition etc. in dem Gießschritt durch Berührungstasten spezifiziert werden. Einstellwerte der Temperatur, der Zeit etc. werden durch eine numerische Tastatur eingegeben, die in dem Einstellmittel 146 vorgesehen ist. Die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 stellt einen Vergleich zwischen der Temperatur des Niedertemperaturwassers in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3, erfasst von dem Niedertemperaturwasser-Temperatursensor 63, und dem Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert, eingestellt von dem Einstellmittel 146, an (d. h., das in 16 gezeigte TLW), und passt eine Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmediums, das in das Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellmittel (den Wärmetauscher) des Niedertemperaturwasser-Behälters 3 einzuspeisen ist, so an, dass keine Abweichung zwischen diesen beiden Temperaturen verursacht wird, oder so, dass die Temperatur des Niedertemperaturwassers in dem Niedertemperaturwasser-Behälter 3 auf der Niedertemperaturwasser-Einstelltemperatur gehalten wird. Es ist anzumerken, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmediums durch Steuern eines elektromagnetischen Ventils (nicht gezeigt) eingestellt wird.
  • Desgleichen stellt die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 einen Vergleich zwischen der Temperatur des Hochtemperaturwassers in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4, erfasst von dem Hochtemperaturwasser-Temperatursensor 64, und dem Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert, eingestellt von dem Einstellmittel 146, an (d. h., THW in 16), und passt eine Strömungsgeschwindigkeit des in das Hochtemperaturwasser-Einstellmittel (Wärmetauscher) des Hochtemperaturwasser-Behälters 4 einzuspeisenden Heizmediums so an, dass keine Abweichung zwischen diesen beiden Temperaturen verursacht wird, oder so, dass die Temperatur des Hochtemperaturwassers in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 auf der Hochtemperaturwasser-Einstelltemperatur gehalten wird. Es ist anzumerken, dass die Temperatur des Hochtemperaturwassers stabil auf einer eingestellten hohen Temperatur von 100°C oder höher durch Anheben einer Dampfsättigungstemperatur in dem Hochtemperaturwasser-Behälter 4 durch eine Hydraulikdruck-Einstellfunktion des Niedertemperaturwasser-Druckeinstellventils 61 gehalten werden kann.
  • Die Gießmaschinen-Steuereinheit 115 steuert den Wechsel des Hydraulikdruck-Wechselventils 116 entsprechend einem Programm der Gießschritte, so dass Arbeitsfluid in die jeweiligen Hydraulikzylinder eingespeist wird, welche die Gießschritte der Spritzgießmaschine untereinander teilen, und steuert auch den Antrieb eines Motors, um die Injektionsspindel 107 für eine Plastifizierung des Harzes im Drehantrieb anzutreiben.
  • Die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 stellt einen Vergleich zwischen der tatsächlichen Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105, erfasst von dem Gießform-Temperatursensor 62, und einer eingestellten Temperatur (dies ist eine von dem Einstellmittel 146 eingestellte Zieltemperatur) der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 an, die jedem der Gießschritte entspricht, und wenn die tatsächliche Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 mit der den jeweiligen Gießschritten entsprechenden Einstelltemperatur koinzidiert, teilt sie der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 mit, zum nächsten Gießschritt überzugehen und informiert die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1', den Timer so einzustellen, dass das Timing zum Wechseln des in die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 einzuspeisenden Heizmediums festgelegt wird, oder vom Beheizen auf das Kühlen dieser Gießformen 104, 105 umgeschaltet wird.
  • Als nächstes werden die Gießschritte der Spritzgießmaschine und die Funktionen der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1 in Zusammenhang hiermit unter Bezugnahme auf die 14 bis 17 beschrieben.
  • Um die Beheizung der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 vor dem Einfüllen des geschmolzenen Harzes oder die Kühlung der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 nach dem Einfüllen des geschmolzenen Harzes durchzuführen, stellt das Einstellmittel 146 vorab den Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert THW, den Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert TLW und den Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH beim Erwärmen der Gießform ein, den Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL bei der Kühlung der Gießform, die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH beim Start des Einfüllschritts, die Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL beim Beenden der Kühlung, und den Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperatureinstellwert ΔTL2 beim Start der Zufuhr des Hochtemperaturwassers nach dem Anhalten der Zufuhr des Niedertemperaturwassers.
  • Übrigens ist in einer Substanz mit hoher Wärmekapazität, wie z. B. der feststehenden Gießform 104 oder der beweglichen Gießform 105, die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit langsam.
  • Aus diesem Grund kommt es auch dann, wenn die Einspeisung des Heizmediums angehalten wird, wenn die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 die eingestellte Temperatur erreicht hat, zu der Erscheinung, dass sich die Temperatur immer noch ändert. D. h., beim Heizvorgang kommt es zu der Erscheinung, dass die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 die eingestellte Temperatur überschreitet, nachdem die Einspeisung des Heizmediums gestoppt wurde (Überschreitungsphänomen). Ferner kommt es bei der Kühlung zu einer Erscheinung, dass die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 niedriger wird als die eingestellte Temperatur, nachdem die Zufuhr des Heizmediums gestoppt wurde (Unterschreitungsphänomen).
  • Der oben genannte Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL bedeuten jeweils eine erhöhte und eine zu niedrige Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 nach dem Anhalten der Zufuhr des Heizmediums.
  • Um den Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert THW, den Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert TLW oder andere Werte einzustellen, berührt die Bedienungsperson jeweilige rechteckige Rahmen, die mit dem Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert THW, dem Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert TLW etc. bezeichnet sind, in dem Bild des Bildanzeigepanels 133 (16), und gibt dann numerische Werte in die jeweiligen Rahmen über eine numerische Tastatur ein, die an dem Einstellmittel 146 vorgesehen ist.
  • Der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH ist ein vorausgesagter erhöhter Temperaturwert, der das Timing zum Anhalten der Zufuhr des Hochtemperatur-Heizmediums so einschränkt, dass ein Überschreiten der Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 vermieden wird. Ferner ist der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL ein vorhergesagter niedrigerer Temperaturwert, der das Timing zum Anhalten der Zufuhr des Niedertemperatur-Heizmediums so einschränkt, dass ein Unterschreiten der Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 vermieden wird.
  • Dieser Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL können durch das folgende Verfahren vorhergesagt werden.
  • D. h., in dem Stadium, in dem die Gießform nicht mit dem Harz gefüllt ist (Trockenzyklus) werden die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 erwärmt und gekühlt, und eine Zeitkonstante von Temperaturänderungen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 wird tatsächlich gemessen. Diese Zeitkonstante entspricht der Wärmekapazität der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105, und je größer die Zeitkonstante ist, um so deutlicher wird das oben genannte Überschreiten oder Unterschreiten. Folglich wird basierend auf dieser Zeitkonstante der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL vorausgesagt, um eingestellt zu werden.
  • In dem Bildanzeigepanel 133 kann eine konkret gemessene Wellenform der Gießformtemperaturänderungen im Fall der Erwärmung und Kühlung der Gießform als einzelner Einheit (Trockenzyklus) als Bild auf einem Bildschirm des Bildanzeigepanels 133 angezeigt werden. Wenn eine Probe-Gießform als Gießform 2 in einem Trockenzyklus unter Verwendung von Hochtemperaturwasser von 145°C und Niedertemperaturwasser von 22°C verwendet wird, wird die Temperatur der Gießform 2 erhöht und gesenkt. Das Ergebnis der Temperaturmessungen wird dann in dem Bild des Bildanzeigepanels, in dem die Spritzgießbedingungen eingestellt sind, angezeigt, wie in 17 veranschaulicht ist.
  • 17 ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Beispiels eines Bildes, welches tatsächlich gemessene Wellenformen von Temperaturänderungen der Gießform 2 zeigt, wenn die Gießform 2 als einzelne Einheit erwärmt und gekühlt wird, um anfängliche Gießbedingungen einzustellen. Aus 17 kann ein Änderungsmodus der Temperaturerhöhung und der Temperatursenkung der Gießform 2 in Erfahrung gebracht werden, und dies dient zur Verkürzung der Gießbedingungen.
  • Wenn die Gießformtemperatur beim Start des Einspritzvorgangs 120°C beträgt, falls die Temperaturänderung zu der der Temperatur von etwa 120°C entsprechenden Zeit in Betracht gezogen wird, ist eine Temperaturerhöhung von 15°C in 5 Sekunden zu beobachten. Ferner ist bei der Temperatur von 70°C zur Zeit des Anhaltens der Kühlung eine Temperatursenkung von 20° in etwa 10 Sekunden zu beobachten.
  • Somit berechnet, basierend auf solchen Temperaturänderungen der Gießform und solchen Temperaturerhöhungen und -senkungen die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 die Zeitkonstante, und basierend auf dieser Zeitkonstante sagt sie den Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und den Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL voraus.
  • (Vorgang der Gießform-Erwärmung)
  • Die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 ermittelt, ob die gemessenen Werte, die von dem Niedertemperaturwasser- Temperatursensor 63 und dem Hochtemperaturwasser-Temperatursensor 64 erfasst wurden, die eingestellten Temperaturen des Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwerts TLW bzw. des Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwerts THW in dem Zustand erreicht haben, in dem alle Öffnungs-/schließventile 52 bis 55 geschlossen sind, und führt bei einer Feststellung, dass die gemessenen Werte die jeweiligen eingestellten Temperaturen erreicht haben, eine Steuerung derart durch, dass das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 und das Hochtemperatur-Rückführöffnungs-/schließventil 54 geöffnet werden und der Betrieb der Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 9 gestartet wird. Dadurch wird das Hochtemperaturwasser in die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 eingeleitet.
  • Dann wird, sobald die CPU der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 ermittelt hat, dass die Gießformtemperatur die Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH (siehe 16), basierend auf einem Befehl von dieser CPU erreicht hat, das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 und das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 geschlossen, und die Hochtemperaturwasser-Transferpumpe 8 wird angehalten. Dadurch wird die Zufuhr des Hochtemperaturwassers in die Gießform angehalten.
  • (Vorgang der Harzeinfüllung und der Gießform-Kühlung)
  • Die Spritzgießeinheit 110 befindet sich in einer Standby-Position in dem Stadium, in dem das geschmolzene Harz an einem Anschluss-Endabschnitt des Injektionszylinders 106 angesammelt wird.
  • Wenn die Gießformtemperatur durch den Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH über die Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH angehoben wird, um die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH zu erreichen, wird ein Spindelbetätigungs-Befehlssignal zu der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 von der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 gesendet. Dadurch wird die Injektionsspindel 107 betätigt, um sich zu der Gießform hin zu bewegen, und der Einfüllschritt zum Einfüllen des Harzes in den Gießformhohlraum wird gestartet.
  • Die Tatsache, dass die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH erreicht hat, kann durch eine Ausgabe des Gießform-Temperatursensors 62 in Erfahrung gebracht werden. Die Überschreitungszeit S1 (nachstehend manchmal als Hochtemperatur-Haltezeiteinstellwert bezeichnet), in der die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 auf die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH von der Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH angehoben wird, kann aber durch die tatsächlich in dem oben genannten Trockenzyklus gemessene Zeitkonstante vorausgesagt werden. Somit kann der Aufbau auch so vorgenommen werden, dass durch Messen des Hochtemperatur-Haltezeiteinstellwerts S1 von dem Zeitpunkt, zu dem die Gießformtemperatur die Hochtemperaturfluid-Stopptemperatur TH-ΔTH erreicht hat, der Zeitpunkt, zu dem die Gießformtemperatur die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur TH erreicht, erkannt wird. In diesem Fall kann der Hochtemperatur-Haltezeiteinstellwert S1 von dem Timer gemessen werden.
  • Sobald die Harzeinfüllung in den Gießformhohlraum gestartet wird, wird das Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 und das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 von der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 geöffnet. Dadurch wird das Niedertemperaturwasser in die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 eingeleitet, so dass das Hochtemperaturwasser in den Heizmediumdurchgängen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 ausgetragen wird, um durch das Niedertemperaturwasser ersetzt zu werden.
  • Nachdem der Austausch des Hochtemperaturwassers gegen das Niedertemperaturwasser abgeschlossen worden ist (d. h., nachdem der Hochtemperaturwasser-Rückführzeiteinstellwert S3 gemäß 16 den Zeitpunkt, zu dem das Nieder temperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 52 geöffnet wird, überschritten hat), steuert die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 die Öffnung des Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventils 55 sowie die Schließung des Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventils 54, das in der Hochtemperaturwasser-Rückführleitung 42b vorgesehen ist. Dadurch wird das Niedertemperaturwasser zirkuliert, um in die Gießform eingeleitet zu werden, und der Gießform-Kühlschritt wird begonnen.
  • Der oben genannte Hochtemperaturwasser-Rückführzeiteinstellwert S3 kann durch die in dem oben erwähnten Trockenzyklus gemessene Zeitkonstante vorhergesagt werden. Somit kann der Zeitpunkt, zu dem der Austausch des Hochtemperaturwassers in den Heizmediumdurchgängen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 gegen das Niedertemperaturwasser abgeschlossen ist, durch Messen des Hochtemperaturwasser-Rückführzeiteinstellwerts S3 durch den Timer erkannt werden.
  • (Vorgang des Wechsels des Heizmediums in der Gießform und Öffnen der Gießform)
  • Wenn die Gießformtemperatur die Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL erreicht hat, steuert die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 die Schließung des Niedertemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 52 und des Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55, um dadurch die Zufuhr des Niedertemperaturwassers in die Gießform zu stoppen. Außerdem steuert die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 die Öffnung des Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 53, nachdem die Gießformtemperatur einen Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperatureinstellwert TL + ΔTL2, der durch Addieren eines Hochtemperatur-Heizmediumzuführ-Starttemperaturkorrekturwerts ΔTL2, der kleiner ist als der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL (ΔTL2 < ΔTL), zu der Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL erreicht hat, oder nachdem ein Niedertemperatur-Haltezeiteinstellwert SH gemäß 16, d. h., eine Zeit, in der die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 auf den Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperatureinstellwert TL + ΔTL2 von der Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL abgesenkt wird, verstrichen ist. Dadurch wird das Hochtemperaturwasser der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 zugeführt, so dass das Niedertemperaturwasser in den Heizmediumdurchgängen der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 ausgetragen wird, um gegen das Hochtemperaturwasser ausgetauscht zu werden.
  • Die Tatsache, dass die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 den Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperatureinstellwert TL + ΔTL2 erreicht hat, kann durch eine Ausgabe des Gießform-Temperatursensors 62 in Erfahrung gebracht werden. Der Niedertemperatur-Haltezeiteinstellwert SH kann aber durch die tatsächlich in dem oben genannten Trockenzyklus gemessene Zeitkonstante vorhergesagt werden. Somit kann der Aufbau auch so vorgenommen werden, dass durch Messen des Niedertemperatur-Haltezeiteinstellwerts SH von dem Zeitpunkt ab, zu dem die Gießformtemperatur die Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL erreicht hat, der Zeitpunkt, zu dem die Gießformtemperatur den Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperatureinstellwert TL + ΔTL2 erreicht, erkannt wird. In diesem Fall kann der Niedertemperatur-Haltezeiteinstellwert SH von dem Timer gemessen werden.
  • Wenn die Gießformtemperatur zu der Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL abfällt, wird ein Gießform-Öffnungsbefehlssignal zu der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 von der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 gesendet. Dadurch werden die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 geöffnet, um voneinander getrennt zu werden, und der gegossene Gegenstand wird entnommen. Danach werden die feststehende Gießform 104 und die bewegliche Gießform 105 wieder geschlossen, um zusammengefügt zu werden, und werden im Standby-Zustand gehalten.
  • Die Tatsache, dass die Temperatur der feststehenden Gießform 104 und der beweglichen Gießform 105 die Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL erreicht hat, kann durch eine Ausgabe des Gießform-Temperatursensors 62 in Erfahrung gebracht werden. Die Zeit aber (Unterschreitungszeit S2), zu der die Gießformtemperatur auf die Gießform-Öffnungsstarttemperatur TL von der Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL absinkt, kann durch die tatsächlich in dem oben genannten Trockenzyklus gemessene Zeitkonstante vorhergesagt werden. Somit kann der Aufbau auch so vorgenommen werden, dass durch Messen der Unterschreitungszeit S2 von dem Zeitpunkt an, zu dem die Gießformtemperatur die Niedertemperaturfluid-Stopptemperatur TL + ΔTL erreicht hat, der Zeitpunkt, zu dem die Gießformtemperatur die Gießform-öffnungsstarttemperatur TL erreicht, erkannt wird. In diesem Fall kann die Unterschreitungszeit S2 von dem Timer gemessen werden.
  • (Vorgang der Wiedererwärmung der Gießform)
  • Wie oben erwähnt wurde, wird durch Öffnen des Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventils 53 das in den Heizmediumdurchgängen der Gießform verbleibende Niedertemperaturwasser durch das Hochtemperaturwasser verdrängt bzw. ausgetragen. Zu der Zeit, zu der das Niedertemperaturwasser durch das Hochtemperaturwasser ersetzt wird, wird das Hochtemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 54 geöffnet und das Niedertemperaturwasser-Rückführöffnungs-/schließventil 55 der Niedertemperaturwasser-Rückführleitung 35b wird geschlossen. Dadurch wird die Zirkulation zur Zufuhr des Hochtemperaturwassers fortgesetzt, und der Gießform-Wiedererwärmungsschritt wird begonnen.
  • Die Zeit, zu der das Niedertemperaturwasser von dem Hochtemperaturwasser ersetzt wird, kann durch die tatsächlich in dem oben genannten Trockenzyklus gemessene Zeitkonstante vorhergesagt werden. Somit kann durch Messen einer solchen vorhergesagten Zeit, nachdem das Hochtemperaturwasser-Zuführöffnungs-/schließventil 53 geöffnet worden ist, der Zeitpunkt, zu dem der Austausch des Niedertemperaturwassers gegen Hochtemperaturwasser abgeschlossen ist, erkannt werden.
  • Die Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 veranlasst das Bildanzeigemittel, die tatsächlich gemessenen Werte der Gießformtemperatur in den oben genannten Schritten für jeden Zyklus der Gießschritte anzuzeigen, wie in dem unteren Abschnitt des Bildschirms von 16 gezeigt ist. Basierend auf dieser Anzeige nimmt die Bedienungsperson Korrekturen der eingestellten Werte, nämlich des Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwerts THW, des Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwerts TLW, des Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTH, des Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwerts ΔTL sowie des Hochtemperatur-Heizmediumzuführstart-Temperaturkorrekturwerts ΔTL2 vor, so dass die Gießbedingungen des Harzes durch die Spritzgießmaschine optimiert werden und der Gießzyklus auf ein Minimum verkürzt wird.
  • Das Spritzgießbedingungs-Einsteil- und Bildanzeigepanel 133 kann auch so aufgebaut sein, dass die Bilder des oberen Abschnitts und des unteren Abschnitts des Bildanzeigepanels der 16 gegeneinander ausgetauscht auf ein- und demselben Bildschirm angezeigt werden. Dadurch kann das Spritzgießbedingungs-Einsteil- und Bildanzeigepanel 133 klein dimensioniert und kostengünstiger gestaltet werden.
  • Gemäß der vorliegenden zweiten Ausführungsform können der Hochtemperaturwasser-Temperatureinstellwert THW, der Niedertemperaturwasser-Temperatureinstellwert TLW, der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTH und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert ΔTL jeweils in geeigneter Weise eingestellt werden, und dadurch kann der Gießzyklus auf das Minimum verkürzt werden. Ferner können an dem Anzeigepanel des Bildanzeigepanels 133 die Einstellwerte und die tatsächlich gemessenen Werte der Gießformtemperatur für jeden der Gießschritte der Gießmaschine miteinander verglichen werden. Dadurch kann ein optimales Änderungsmuster der Gießformtemperatur einfach eingestellt werden.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform einer Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung 1'' sowie ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 18 und 19 beschrieben.
  • Die vorliegende dritte Ausführungsform ist im wesentlichen gleich der zweiten Ausführungsform, außer dass das Spritzgießbedingungs-Einstell- und Bildanzeigepanel 133 und das Einstellmittel 146, die in 14 und 15 gezeigt sind entfallen, und ihre Funktionen durch das Einstell- und Anzeigemittel 115a übernommen werden.
  • D. h., das Anzeige- und Einstellmittel 115a umfasst ein Bildanzeigepanel vom Berührungstastentyp, wie es in 16 gezeigt ist, auf dem das Bild der 16 angezeigt wird, wenn ein erster Anzeigemodus durch Betätigung der Berührungstasten oder dergleichen eingestellt wird.
  • In diesem Fall können die Gießformtemperatur-Einstellpositionen, die Timerbetätigungs-Startpositionen etc. in den Gießschritten nach obiger Beschreibung durch Berührungstasten spezifiziert werden, und Einstellwerte der Temperatur, der Zeit etc. entsprechend den so spezifizierten Positionen können über eine numerische Tastatur (nicht gezeigt) eingegeben werden.
  • Die Einstellwerte der Gießformtemperatur-Steuerbedingungen, die an dem Spritzgießbedingungs-Einstell- und Bildanzeigepanel 133 angezeigt werden, werden zu der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 von der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 übertragen, so dass die oben erwähnte Steuerung der Gießformtemperatur durchgeführt wird.
  • Ferner werden die tatsächlich gemessenen Werte der Gießformtemperatur von der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 zu der Gießmaschinen-Steuereinheit 115 übertragen, um an dem Spritzgießbedingungs-Einstell- und -Bildanzeigepanel 133 angezeigt zu werden, wie in dem unteren Abschnitt der 16 dargestellt ist.
  • Andererseits wird, wenn ein zweiter Anzeigemodus durch Betätigung von Berührungstasten oder dergleichen eingestellt wird, ein Bild zum Einstellen der Gießbedingungen an dem Spritzgießbedingungs-Einstell- und Bildanzeigepanel 133 angezeigt. In diesem Fall können Einstellpositionen der Gießbedingungen, wie z. B. ein Einspritzdruck, eine Einspritzgeschwindigkeit, eine Druckhaltezeit etc. durch Berührungstasten spezifiziert werden, und den so spezifizierten Positionen entsprechende Einstellwerte können über die numerische Tastatur eingegeben werden.
  • Basierend auf den an dem Spritzgießbedingungs-Einstell- und Bildanzeigepanel 133 angezeigten Einstellwerten steuert die Gießmaschinen-Steuereinheit 115 einen hydraulischen Antriebsdruck des Formplattenbewegungs-Hydraulikzylinders 112, des Gießformfestklemm-Hydraulikzylinders 102a, der Einspritzspindel 107 etc., und veranlasst auch eine Anzeige der tatsächlich gemessenen Werte des Einspritzdrucks etc. an dem Spritzgießbedingungs-Einstell- und -Bildanzeigepanel 133.
  • Gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform können durch Auswählen des ersten Anzeigemodus Einstellwerte der Gießformtemperatur-Steuerbedingungen und tatsächlich gemessene Werte der Gießformtemperatur angezeigt werden. Ferner können durch Auswählen des zweiten Anzeigemodus Einstellwerte der Gießformbedingungen und tatsächlich gemessene Werte des Einspritzdrucks, der Einspritzgeschwindigkeit etc. angezeigt werden. Dadurch kann der Bedienungskomfort der Bedienungsperson verbessert werden. Außerdem ist es nicht nötig, ein Bildanzeigemittel oder ein Einstellmittel in der Gießformtemperatur-Steuereinheit 132 vorzusehen, womit eine Kostensenkung der Vorrichtung realisiert werden kann.
  • Bei der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung wurden zwar Beispiele der Verwendung von Wasser als Heizmedium beschrieben, das Heizmedium ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern es können verschiedene andere Fluide außer Wasser, wie z. B. Öl, Dampf oder dergleichen eingesetzt werden.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Gießform bei einem Spritzgießverfahren, wobei das Spritzgießverfahren ein Erwärmen der Gießform (2) vor dem Einfüllen eines geschmolzenen Harzes sowie ein Abkühlen der Gießform (2) nach dem Einfüllen des Harzes umfasst, wobei eine Gießtemperatur (T) von einem Gießtemperatursensor (62) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gießtemperatur-Einstellverfahren die folgenden Schritte umfasst: Einströmenlassen eines Mediums mit hoher Temperatur in einen Heizmediumdurchgang, der in der Gießform (2) vorgesehen ist, zum Erwärmen der Gießform (2), Stoppen der Zufuhr des Mediums mit hoher Temperatur, wenn die erfasste Gießtemperatur (T) eine Hochtemperaturmedium-Stopptemperatur (TH – ΔTH) erreicht, die durch Subtrahieren eines Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwerts (ΔTH) von einer Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur (TH) eines vorbestimmten Harzes erhalten wird, wobei der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTH) ein vorhergesagter erhöhter Temperaturwert ist, welcher ein Zuführstopp-Timing des Hochtemperatur-Heizmediums so regelt, dass ein Überschreiten der Gießtemperatur vermieden wird, Einströmenlassen eines Mediums niedriger Temperatur in den in der Gießform (2) vorgesehenen Heizmediumdurchgang zum Kühlen der Gießform (2), und Stoppen der Zufuhr des Mediums mit niedriger Temperatur in die Gießform (2), wenn die erfasste Gießformtemperatur (T) ein Stopptemperatur für ein Medium niedriger Temperatur (TL + ΔTL) erreicht, die durch Addieren eines Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwerts (ΔTL) zu einer Gießformöffnungs-Starttemperatur (TL) erhalten wird, wobei der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTL) ein vorhergesagter abgesenkter Temperaturwert ist, der ein Zuführstopp-Timing des Niedertemperatur-Heizmediums so regelt, dass ein Unterschreiten der Gießformtemperatur vermieden wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fortschreiten einer Temperaturerhöhung, welche dem Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTH) entspricht, von dem Gießformtemperatursensor (62) welcher tatsächlich die Gießformtemperatur (T) erfasst, oder von einem Timer-Mittel, welches eine Überschreitungszeit (S1) misst, die vorhergesagt ist als die Zeit, die benötigt wird, damit die Gießformtemperatur (TH – ΔTH) von der Hochtemperaturmedium-Stopptemperatur auf die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur (TH) erhöht wird, erkannt wird, und ein Fortschreiten der Temperatursenkung entsprechend dem Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTL) von dem Gießformtemperatursensor (62), welcher die Gießformtemperatur (T) erfasst, oder von einem Timer-Mittel, welches eine Unterschreitungszeit (S2) misst, die vorhergesagt ist als die Zeit, die benötigt wird, damit die Gießformtemperatur von der Niedertemperaturmedium-Stopptemperatur (TL + ΔTL) auf die Gießformöffnungs-Starttemperatur (TL) abgesenkt wird, erkannt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überschreitungszeit (S1) basierend auf einer Zeitkonstante von Temperaturänderungen der Gießform (2) vorhergesagt wird, wenn die Gießform (2) als einzelne Einheit erwärmt wird, und die Unterschreitungszeit (2) basierend auf einer Zeitkonstante von Temperaturänderungen der Gießform (2) vorhergesagt wird, wenn die Gießform (2) als einzelne Einheit gekühlt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Hochtemperatur-Heizmediums in die Gießform (2) gestartet wird, wenn die Gießformtemperatur auf einen eingestellten Wert der Zufuhr-Starttemperatur des Hochtemperatur-Heizmediums (TL + ΔTL2) abgesenkt wird, der durch Addieren eines Zufuhrstarttemperatur-Korrekturwerts (ΔTL2) des Hochtemperatur-Heizmediums erhalten wird, der kleiner ist als der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTL) (ΔTL2 < ΔTL), zu der Gießformöffnungs-Starttemperatur (TL) erhalten wird, und die Zufuhr des Niedertemperatur-Heizmediums in die Gießform (2) gestartet wird, wenn die Gießformtemperatur auf die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur (TH) angehoben ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit, zu der die Gießformtemperatur auf den Einstellwert (TL + ΔTL2) der Zuführ-Starttemperatur des Hochtemperatur-Heizmediums abgesenkt ist, von dem Gießformtemperatursensor (62), welcher den Einstellwert (TL + ΔTL2) der Zuführ-Starttemperatur des Hochtemperatur-Heizmediums erfasst, oder von einem Timer-Mittel, welches einen Niedertemperaturhaltezeit-Einstellwert (SH) misst, die vorhergesagt ist als die Zeit, die benötigt wird, damit die Gießformtemperatur von der Niedertemperaturmedium-Stopptemperatur (TL + ΔTL) auf den Einstellwert (TL + ΔTL2) der Zuführ-Starttemperatur des Hochtemperatur-Heizmediums abgesenkt wird, erkannt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner die folgenden Schritte umfasst: Einstellen von Gießformtemperatur-Steuerbedingungen der Temperaturen des Hochtemperatur-Heizmediums und des Niedertemperatur-Heizmediums, der Harzeinfüllstart- Gießformtemperatur (TH), des Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwerts (ΔTH), der Gießformöffnungs-Starttemperatur (TL), des Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwerts (ΔTL) und des Korrekturwerts (ΔTL2) der Zufuhrstarttemperatur des Hochtemperatur-Heizmediums, und Anzeigen an einem Spritzgießbedingungs-Einstell- und Darstellungs-Anzeigepanel (133) eines ersten Bildes, welches eine Bezugs-Gießformtemperaturkurve eines Gießschritts zeigt, zu dem die Gießformtemperatur-Steuerbedingungen hingefügt sind, sowie eines zweiten Bildes, welches tatsächlich gemessene Temperaturänderungen der Gießform (2) in einem tatsächlich Gießschritt zeigt.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Erwärmungsüberschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTH) basierend auf einer Zeitkonstante von Temperaturänderungen der Gießform (2) vorhergesagt wird, wenn die Gießform (2) als einzelne Einheit erwärmt wird, und der Kühlungsunterschreitungstemperatur-Korrekturwert (ΔTL) basierend auf einer Zeitkonstante von Temperaturänderungen der Gießform (2) vorhergesagt wird, wenn die Gießform (2) als einzelne Einheit gekühlt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: Öffnen eines Hochtemperaturmedium-Bypasssystems (43) während der Überschreitungszeit (S1), so dass ein Umleiten des Hochtemperaturmediums bewirkt wird, wenn die Zufuhr des Hochtemperaturmediums gestoppt wird, wenn die erfasste Gießformtemperatur (T) die Hochtemperaturmedium-Stopptemperatur (TH – ΔTH) erreicht, Starten des Einfüllens geschmolzenen Harzes in die Gießform (2), wenn die erfasste Gießformtemperatur (T) die Harzeinfüllstart-Gießformtemperatur (TH) erreicht, Schließen des Hochtemperaturmedium-Bypasssystems (43), nachdem die Überschreitungszeit (S1) verstrichen ist, sowie Öffnen eines die Gießform (2) mit einem Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25) verbindenden Durchgangs, Zuführen des Mediums niedriger Temperatur in die Gießform (2), so dass das Medium hoher Temperatur, welches in dem Mediumdurchgang der Gießform (2) verbleibt, in den Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25) über einen Hochtemperaturmediumbehälter (4) zurückgeführt wird, wenn die Gießform durch Zuführen des Mediums niedriger Temperatur in die Gießform (2) gekühlt wird, Öffnen eines Niedertemperaturmedium-Bypasssystems (40) während der Unterschreitungszeit (S2), so dass ein Umleiten des Mediums niedriger Temperatur bewirkt wird, wenn die Zufuhr des Mediums niedriger Temperatur in die Gießform (2) gestoppt wird, wenn die erfasste Gießformtemperatur (T) die Niedertemperaturmedium-Stopptemperatur (TL + ΔTL) erreicht, Schließen des Niedertemperaturmedium-Bypasssystems (40) wenn die erfasste Gießformtemperatur (T) die Gießformöffnungs-Starttemperatur (TL) erreicht, um dadurch die Gießformkühlung zu beenden, Öffnung der Gießform (2) und Entnehmen eines gegossenen Gegenstands, Zurückführen des Mediums niedriger Temperatur in den Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25) durch Zuführen des Mediums hoher Temperatur in die Gießform (2), nachdem die Unterschreitungszeit (S2) verstrichen ist, wodurch das Medium niedriger Temperatur durch das Medium hoher Temperatur herausgedrückt wird, und Zurückkehren zu der Gießformerwärmung für einen anschließenden Spritzgießzyklus.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst: während des Kühlens der Gießform (2) und des Austauschens des Mediums hoher Temperatur gegen das Medium niedriger Temperatur, Schließen des Niedertemperaturmedium-Bypasssystems (40), und, während des Erwärmens der Gießform (2), Öffnen des Niedertemperaturmedium-Bypasssystems (40) und kontinuierliches Betätigen einer Niedertemperaturmedium-Transferpumpe (6, 7), und während des Erwärmens der Gießform (2) und des Austauschens des Mediums niedriger Temperatur gegen das Medium hoher Temperatur, Schließen des Hochtemperaturmedium-Bypasssystems (43), und, während des Kühlens der Gießform, Öffnen des Hochtemperaturmedium-Bypasssystems (43) und kontinuierliches Betätigen einer Hochtemperaturmedium-Transferpumpe (8), so dass Temperaturen von Zuführleitungen und Rückführleitungen sowohl des Mediums hoher Temperatur als auch des Mediums niedriger Temperatur gehalten werden und das Medium hoher Temperatur, das in der Gießform (2) verbleibt, sowie das Medium niedriger Temperatur, das in der Gießform (2) verbleibt, in den Hochtemperaturmediumbehälter (4) bzw. in einen Niedertemperaturmediumbehälter (3) zurückgeführt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in Rohrleitungssystemen durch kontinuierliches Betätigen einer/der Niedertemperaturmedium-Transferpumpe(n) (6, 7) sowie durch Einstellen eines Druckeinstellsystems (37) derart, dass eine Verdampfungstemperatur des Mediums höher gehalten wird und die Gießform auf eine höhere Temperatur gesteuert werden kann, höher gehalten wird.
  11. Gießformtemperatur-Steuereinheit (132) zum Steuern einer Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1) zum Einstellen der Temperatur einer Gießform (2) in einer Spritzgießmaschine während eines Spritzgießverfahrens, wobei die Steuereinheit (132) so angeordnet ist, dass sie ein Signal empfängt, welches eine von einem Gießformtemperatursensor (62) erfasste Gießformtemperatur (T) angibt, und die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1) so steuern kann, dass sie gemäß dem Verfahren, wie es in einem der Ansprüche 1 bis 10 definiert ist, arbeitet.
  12. Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1'; 1'') zum Durchführen einer Temperatursteuerung einer Gießform (2) während eines Spritzgießverfahrens, wobei die Vorrichtung (1'; 1'') umfasst: ein Mittel zum selektiven Strömenlassen eines Hochtemperaturmediums und eines Niedertemperaturmediums durch einen in der Gießform (2) vorgesehenen Heizmediumdurchgang, einen Gießformtemperatursensor (62) zum Erfassen einer Gießformtemperatur (T), und eine Gießformtemperatur-Steuereinheit (132), wie sie in Anspruch 11 definiert ist, zum Steuern der Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1'; 1'').
  13. Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1) mit: einem Hochtemperaturmediumbehälter (4) mit einem Temperatureinstellmittel (33) zum Einstellen der Temperatur eines Mediums auf eine eingestellte hohe Temperatur, ein Hochtemperaturmedium-Zuführsystem (41) mit einer Hochtemperaturmedium-Transferpumpe (8) zum Zuführen des Mediums hoher Temperatur von dem Hochtemperaturmediumbehälter (4) in eine Gießform (2), einem Hochtemperaturmedium-Rückführsystem (42) zum Zurückführen des Mediums von der Gießform (2) in den Hochtemperaturmediumbehälter (4), einem Niedertemperaturmediumbehälter (3) mit einem Temperatureinstellmittel (32) zum Einstellen der Temperatur des Mediums auf eine eingestellte niedrige Temperatur, einem Niedertemperaturmedium-Zuführsystem (31) mit einer Niedertemperaturmedium-Transferpumpe (6, 7) zum Zuführen des Mediums niedriger Temperatur von dem Niedertemperaturmediumbehälter (3) in die Gießform (2), einem Niedertemperaturmedium-Rückführsystem (35) zum Zurückführen des Mediums von der Gießform (2) in den Niedertemperaturmediumbehälter (3), und einer Steuereinheit (132) zum Steuern der Temperatureinstellvorrichtung (1) derart, dass eine Steuerung der Temperatur der Gießform (2) durch selektives Umschalten der Strömung des Mediums hoher Temperatur von dem Hochtemperaturmediumbehälter (4) und des Mediums niedriger Temperatur von dem Niedertemperaturmediumbehälter (3) durch einen in der Gießform (2) vorgesehenen Mediumdurchgang erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießformtemperatur-Einstellvorrichtung (1) ferner umfasst: ein Hochtemperaturmedium-Bypasssystem (43), welches das Hochtemperaturmedium-Zuführsystem (41) und das Hochtemperaturmedium-Rückführsystem (42) miteinander verbindet, und ein Niedertemperaturmedium-Bypasssystem (40), welches Niedertemperaturmedium-Zuführsystem (31) und das Niedertemperaturmedium-Rückführsystem (35) miteinander verbindet, einen Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25), dessen oberer Abschnitt mit dem Hochtemperaturmediumbehälter (4) verbunden ist, und dessen unterer Abschnitt mit dem Niedertemperaturmedium-Zuführsystem (31) verbunden ist, und der ein Mittel aufweist, um ein Vermischen der Medien hoher Temperatur und niedriger Temperatur in dem Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25) zu vermeiden, und ein Druckeinstellsystem (37), welches den Wärmerückgewinnungsbehälter (5, 15, 25) und den Niedertemperaturmediumbehälter (3) miteinander verbindet und ein Druckeinstellmittel (61) aufweist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078167A1 (de) 2011-06-28 2013-01-17 Joachim Hannebaum Verfahren und Vorrichtung zur Temperierung eines Spritzgießwerkzeugs

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4550762B2 (ja) * 2005-09-22 2010-09-22 株式会社スター精機 金型温度調節装置
KR100741661B1 (ko) * 2006-03-17 2007-07-23 부여템프콘(주) 금형의 온도제어장치 및 온도제어방법
US20080001330A1 (en) * 2006-06-28 2008-01-03 Bin Huang Fabricating polymer stents with injection molding
CN101264656B (zh) * 2007-03-13 2010-05-26 信锦企业股份有限公司 射出成形方法及其系统
KR100820650B1 (ko) * 2007-03-15 2008-04-08 주식회사 경동네트웍 난방장치 제어방법
US8021135B2 (en) 2007-06-08 2011-09-20 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Mold apparatus for forming polymer and method
JP5069503B2 (ja) * 2007-06-26 2012-11-07 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 射出成形システム、コンピュータプログラム、射出成形方法、射出成形機
WO2009036089A1 (en) * 2007-09-10 2009-03-19 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Synthetic resin process and article useful for plating applications
EP2212079A1 (de) * 2007-10-26 2010-08-04 SABIC Innovative Plastics IP B.V. System und verfahren zur herstellung eines polymeres
CN101456243B (zh) * 2007-12-11 2013-06-12 康准电子科技（昆山）有限公司 模具温度控制装置及模具温度控制方法
DE102008027039B8 (de) * 2008-06-06 2012-02-02 Aic-Regloplas Gmbh Temperiergerät mit Durchflussmessung
WO2010041483A1 (ja) * 2008-10-09 2010-04-15 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 射出成形装置及び射出成形方法
CN201304712Y (zh) * 2008-10-16 2009-09-09 王�忠 模具温度控制系统
JP4926156B2 (ja) * 2008-11-06 2012-05-09 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 射出成形装置の金型温度調節回路及び熱媒体の排出方法
US7993551B1 (en) * 2008-12-01 2011-08-09 Honda Motor Co., Ltd. Bypass cooling reduction on high pressure die cast machines
US8313321B2 (en) 2009-06-05 2012-11-20 Ness Inventions Inc. Mold assembly employing fluid heating
KR101273629B1 (ko) * 2009-09-07 2013-06-14 오형종 사출금형 장치
DE102009042295B4 (de) * 2009-09-19 2016-04-07 Wenz Kunststoff Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Temperierung eines Spritzgießwerkzeugs
DE102010012579B3 (de) * 2010-03-23 2011-07-07 Benteler Automobiltechnik GmbH, 33102 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gehärteten Formbauteilen
WO2011132220A1 (ja) 2010-04-21 2011-10-27 三菱重工プラスチックテクノロジー株式会社 射出成形装置、及び射出成形装置の熱媒体の排出方法
CN101890791A (zh) * 2010-07-20 2010-11-24 江苏文光车辆附件有限公司 变温注塑模具循环系统
CN101890793A (zh) * 2010-07-20 2010-11-24 江苏文光车辆附件有限公司 变温注塑模具控制电路
CN103052486B (zh) * 2010-08-06 2014-07-09 东芝机械株式会社 成型机的控制装置及成型品的制造方法
JP5294501B2 (ja) * 2010-08-30 2013-09-18 株式会社松井製作所 金型温度調節装置
IT1402730B1 (it) * 2010-11-24 2013-09-18 Ind Frigo Srl Sistema integrato di preriscaldo e di raffreddamento per stampi
CN103826824B (zh) 2011-07-27 2016-12-21 弗莱克斯电子有限责任公司 复合组件的温度控制成型
JP5912439B2 (ja) * 2011-11-15 2016-04-27 東京エレクトロン株式会社 温度制御システム、半導体製造装置及び温度制御方法
WO2013073266A1 (ja) * 2011-11-17 2013-05-23 ナックス株式会社 成形用金型の温度調整システム
AU2012350163B2 (en) * 2011-12-09 2017-08-31 Ritemp Pty Ltd Temperature regulation improvements
DE102012011909A1 (de) * 2012-06-15 2013-12-19 Messer Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Umtemperieren von Objekten
US10195663B2 (en) * 2012-08-31 2019-02-05 Voodoo Robotics, Inc. Robotic storage and retrieval systems and methods
WO2014038313A1 (ja) * 2012-09-04 2014-03-13 シャープ株式会社 温度制御シーケンス決定装置、成形装置、プログラム、記録媒体および温度制御シーケンス決定方法
CN102886882B (zh) * 2012-11-01 2015-06-17 东莞市艾科朗思机械设备有限公司 低温型模温机
AT513042B1 (de) * 2012-12-21 2014-01-15 Engel Austria Gmbh Vorrichtung zur Temperiermedienversorgung und Verfahren zur Überwachung derselben
ITBS20130135A1 (it) * 2013-10-01 2015-04-02 I E C I Di Inverardi Mauro Metodo e apparato di termoregolazione di uno stampo
CN103991199A (zh) * 2014-04-29 2014-08-20 成都龙泉鑫锐模具塑料厂 一种注塑模具快速温度调节方法
KR101827463B1 (ko) 2014-06-27 2018-02-08 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 다재료 코어를 갖는 유도 가열 금형 장치 및 이의 사용 방법
CN104129015B (zh) * 2014-07-17 2017-03-08 信易电热机械有限公司 一种自循环风冷模温机
JP6127099B2 (ja) * 2015-08-28 2017-05-10 株式会社サーモテック 温度調節システム
CN105150426A (zh) * 2015-09-01 2015-12-16 太仓求精塑模有限公司 一种模具节能温控系统
JP6560158B2 (ja) * 2016-05-30 2019-08-14 株式会社松井製作所 金型温度調節装置及び金型温度調節方法
KR20180082834A (ko) 2017-01-11 2018-07-19 서용석 금형 냉각수 분배용 매니폴드 및 이것의 제작 방법
CN106915050B (zh) * 2017-05-11 2019-01-11 盐城大学科技园有限公司 一种用于立式注塑机的废热回收利用装置
DE102017117587A1 (de) * 2017-08-03 2019-02-07 Kraussmaffei Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur variothermen Temperierung von Spritzgießwerkzeugen
WO2019111117A1 (en) * 2017-12-07 2019-06-13 Green Box Srl Temperature control device or circuit for moulds or moulding systems
AT521443B1 (de) * 2018-02-01 2020-11-15 Wittmann Kunststoffgeraete Temperiergerät und Verfahren zum Steuern und Regeln eines Temperiergeräts für ein Verarbeitungsgerät, insbesondere eine Spritzgießmaschine
AT520890B1 (de) * 2018-02-01 2020-03-15 Wittmann Kunststoffgeraete Temperiergerät und Verfahren zum Steuern und Regeln eines Temperiergeräts für ein
CN110139531B (zh) * 2018-02-02 2021-03-05 阿里巴巴集团控股有限公司 适用于冷却设备的导流系统及冷却系统
JP6820880B2 (ja) * 2018-05-14 2021-01-27 株式会社バルカー 実験装置、実験システム、プログラム、方法および学習方法
WO2020145082A1 (ja) 2019-01-10 2020-07-16 株式会社Kelk 温度制御システム及び温度制御方法
CN110209225B (zh) * 2019-07-01 2024-04-02 津药达仁堂集团股份有限公司第六中药厂 一种快速形成温度梯度的冷却装置
CN112578828B (zh) * 2019-09-30 2022-06-14 张玮 一种测温方法、装置、及加热设备
US10987844B1 (en) * 2019-10-09 2021-04-27 Coretech System Co., Ltd. Clamping mechanism assembly
CN113263702A (zh) * 2021-01-21 2021-08-17 蚌埠鸿海工业科技有限公司 一种电子秤外壳注塑设备
CN113172850B (zh) * 2021-04-27 2023-03-21 宁波宇晓包装有限公司 一种日化包装注塑模具恒温冷却装置
CN114442701B (zh) * 2022-01-12 2023-06-02 湖北三江航天江北机械工程有限公司 基于温控系统控制产品实际升温曲线的方法
CN114859999B (zh) * 2022-06-27 2024-04-02 宁波海城工程监理有限公司阜阳分公司 大体积混凝土温度控制装置及大体积混凝土施工方法
CN117215357B (zh) * 2023-11-09 2024-02-09 山东无棣丰源盐化有限公司 工业盐回收用控温系统及应用其的变温分馏回收系统

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3259175A (en) * 1964-06-15 1966-07-05 Robert A Kraus Heating and cooling system for molds
GB1391848A (en) * 1972-04-21 1975-04-23 Churchill Instr Co Ltd Temperature controlled systems
US4548259A (en) * 1981-10-09 1985-10-22 Olympus Optical Co., Ltd. Liquid containing vessel with temperature control device
US4623497A (en) * 1984-11-28 1986-11-18 Application Engineering Corporation Passive mold cooling and heating method
US4680001A (en) * 1984-11-28 1987-07-14 Application Engineering Corporation Passive mold cooling and heating system
AT396575B (de) * 1985-09-16 1993-10-25 Engel Kg L Verfahren zur werkzeugtemperierung für die formwerkzeuge von spritzgiessmaschinen
US5062786A (en) * 1988-12-12 1991-11-05 Canon Kabushiki Kaisha Molding device for molding optical elements
US5355938A (en) * 1989-03-20 1994-10-18 Toshiba Machine Co., Ltd. Temperature control device
US5427729A (en) * 1989-10-03 1995-06-27 The Perkin-Elmer Corporation Method of making gel packed columns suitable for use in chromatography
US5048746A (en) * 1989-12-08 1991-09-17 Electrovert Ltd. Tunnel for fluxless soldering
JPH064266B2 (ja) * 1990-10-18 1994-01-19 日精樹脂工業株式会社 射出成形機の非干渉温度制御方法
JP2559651B2 (ja) * 1991-12-26 1996-12-04 花王株式会社 射出成形の制御方法および装置
US5376317A (en) * 1992-12-08 1994-12-27 Galic Maus Ventures Precision surface-replicating thermoplastic injection molding method and apparatus, using a heating phase and a cooling phase in each molding cycle
DE4307347C2 (de) * 1993-03-09 1996-09-26 Werner Kotzab Verfahren zum Temperieren einer Spritzgießform
DE4309880C2 (de) * 1993-03-26 1995-09-21 Riesselmann F & H Kunststoff Verfahren und Anlage zur Temperierung von Formwerkzeugen für die Kunststoffverarbeitung
JPH07125032A (ja) * 1993-11-08 1995-05-16 Fanuc Ltd 射出成形機におけるシリンダ温度制御装置
JP3288872B2 (ja) * 1993-12-28 2002-06-04 キヤノン株式会社 プラスチック成形方法とその成形金型及びその成形品
CZ289862B6 (cs) * 1994-09-27 2002-04-17 Erich Dr. Liehr Způsob temperování jednotek vstřikovacích licích strojů, zejména pro zpracování zesítitelných polymerů, a jednotek tvarovacích nástrojů pro zpracování plastů
JPH1034657A (ja) * 1996-07-19 1998-02-10 Taiho Kogyo Kk 成形型の加熱冷却装置
DE19749495C2 (de) * 1997-11-08 2001-03-01 Werner Kotzab Verfahren zum Temperieren einer Spritzgieß- oder Druckgießform
US6312628B1 (en) * 1998-12-28 2001-11-06 Cito Products, Inc. Mold temperature control
ITMI990805A1 (it) * 1999-04-16 2000-10-16 Bbs Motorsport & Eng Gmbh Gruppo di termoregolazione di stampi particolarmente per pressofusione di alluminio e sue leghe materie plastiche e simili
JP3977565B2 (ja) * 1999-05-06 2007-09-19 小野産業株式会社 合成樹脂成形用金型並びに金型温度調整装置及び金型温度調整方法
US6290882B1 (en) * 1999-06-07 2001-09-18 Galic Maus Ventures Llp Reduced-knitline thermoplastic injection molding using multi-gated non-sequential-fill method and apparatus, with a heating phase and a cooling phase in each molding cycle
JP4577544B2 (ja) * 2001-01-15 2010-11-10 アイシン精機株式会社 成形用金型の加熱冷却切替装置及び成形用金型の加熱冷却切替方法
JP2003145542A (ja) * 2001-11-07 2003-05-20 Fuji Photo Film Co Ltd 金型の熱交換装置
US6790388B2 (en) * 2001-12-17 2004-09-14 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Method of injection molding an optical article out of thermoplastic synthetic material
DE10329494B3 (de) * 2003-06-30 2004-07-01 Technotrans Ag Temperiervorrichtung für Spritzgiesswerkzeuge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078167A1 (de) 2011-06-28 2013-01-17 Joachim Hannebaum Verfahren und Vorrichtung zur Temperierung eines Spritzgießwerkzeugs
DE102011078167B4 (de) * 2011-06-28 2014-03-13 Joachim Hannebaum Verfahren zur Temperierung eines Spritzgießwerkzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
US20070184139A1 (en) 2007-08-09
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DE602005014492D1 (de) 2009-06-25
EP1563975B1 (de) 2007-12-12
ATE431234T1 (de) 2009-05-15
EP1790449A1 (de) 2007-05-30
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US20050179157A1 (en) 2005-08-18

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