JP3256794B2 - 金型の加熱または冷却装置 - Google Patents
金型の加熱または冷却装置Info
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- JP3256794B2 JP3256794B2 JP12433094A JP12433094A JP3256794B2 JP 3256794 B2 JP3256794 B2 JP 3256794B2 JP 12433094 A JP12433094 A JP 12433094A JP 12433094 A JP12433094 A JP 12433094A JP 3256794 B2 JP3256794 B2 JP 3256794B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加熱や冷却を行う金型装
置に関する。通常、熱可塑性合成樹脂を金型で成型する
場合は、原料の金型への注入から成型、離型に至るサイ
クルの間に必要に応じて金型を加熱あるいは冷却するこ
とが行なわれている。
置に関する。通常、熱可塑性合成樹脂を金型で成型する
場合は、原料の金型への注入から成型、離型に至るサイ
クルの間に必要に応じて金型を加熱あるいは冷却するこ
とが行なわれている。
【０００２】
【従来技術】従来の金型の加熱冷却装置としては図２に
示すようなものが用いられてきた。図２において、左右
の金型５０，５１の中央部を成形部６１とすると共に、
内部に多数のパイプ状通路５２，５３を連続的に設け
て、別途配置した高温用オイルタンク５４と低温用オイ
ルタンク５５とに循環ポンプ５６，５７を介して接続す
ることにより、加熱時には高温用オイルタンク５４から
高温のオイルをパイプ状通路５２，５３に供給してやる
ことによって金型５０，５１を加熱すると共に、冷却時
には同じく低温用オイルタンク５５から低温のオイルを
パイプ状通路５２，５３へ供給してやることによって金
型５０，５１を冷却するものである。また、金型の内部
で成型部６１と外部を連通する複数の連通路５８，５
９，６０を設けて、成形時に発生するガスを外部に排除
するものである。
示すようなものが用いられてきた。図２において、左右
の金型５０，５１の中央部を成形部６１とすると共に、
内部に多数のパイプ状通路５２，５３を連続的に設け
て、別途配置した高温用オイルタンク５４と低温用オイ
ルタンク５５とに循環ポンプ５６，５７を介して接続す
ることにより、加熱時には高温用オイルタンク５４から
高温のオイルをパイプ状通路５２，５３に供給してやる
ことによって金型５０，５１を加熱すると共に、冷却時
には同じく低温用オイルタンク５５から低温のオイルを
パイプ状通路５２，５３へ供給してやることによって金
型５０，５１を冷却するものである。また、金型の内部
で成型部６１と外部を連通する複数の連通路５８，５
９，６０を設けて、成形時に発生するガスを外部に排除
するものである。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来の金型の加
熱冷却装置では加熱冷却媒体としてオイルを用いている
ために、金型が所望温度に達するまでに長時間を要して
しまい従って成型サイクルも長いものとなり、生産効率
が低くなってしまう問題があった。通常金型は高圧の原
料を保持するために厚肉状であり、その熱容量も大きい
ために所望温度になるまでに時間を要するのである。
熱冷却装置では加熱冷却媒体としてオイルを用いている
ために、金型が所望温度に達するまでに長時間を要して
しまい従って成型サイクルも長いものとなり、生産効率
が低くなってしまう問題があった。通常金型は高圧の原
料を保持するために厚肉状であり、その熱容量も大きい
ために所望温度になるまでに時間を要するのである。
【０００４】また上記従来の金型の加熱冷却装置では、
成型部側の型表面の温度分布にバラツキを生じ、成型品
の品質を低下させる問題があった。これは、オイルを加
熱冷却の媒体として使用しているためにオイルの顕熱だ
けを利用することとなり、加熱熱量及び冷却熱量が充分
ではないために生じるのである。
成型部側の型表面の温度分布にバラツキを生じ、成型品
の品質を低下させる問題があった。これは、オイルを加
熱冷却の媒体として使用しているためにオイルの顕熱だ
けを利用することとなり、加熱熱量及び冷却熱量が充分
ではないために生じるのである。
【０００５】また上記従来の金型の加熱冷却装置では、
ガス排除用の連通路５８，５９，６０をパイプ状通路５
２，５３から避けて設けなければならないために、連通
路５８，５９，６０の設置位置が限られると共にその加
工が難しくなって金型コストが高価になる問題があっ
た。
ガス排除用の連通路５８，５９，６０をパイプ状通路５
２，５３から避けて設けなければならないために、連通
路５８，５９，６０の設置位置が限られると共にその加
工が難しくなって金型コストが高価になる問題があっ
た。
【０００６】従って本発明の技術的課題は、ガス排除孔
の設置が簡単で且つ任意の位置に設けることができて、
熱量を充分に確保できて型表面の温度がバラツクことが
ないと共に、成型サイクルを短くして生産効率を向上す
ることのできる金型の加熱または冷却装置を得ることで
ある。
の設置が簡単で且つ任意の位置に設けることができて、
熱量を充分に確保できて型表面の温度がバラツクことが
ないと共に、成型サイクルを短くして生産効率を向上す
ることのできる金型の加熱または冷却装置を得ることで
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の金型の加熱また
は冷却装置の構成は次の通りである。加熱または冷却す
るための熱交換室と成型部とを有する金型と、熱交換室
へ加熱用流体と冷却用流体を供給する流体管路と、該流
体管路内に設けた流体の通過を制御するための弁手段と
から成るものにおいて、加熱用流体として水を蒸発させ
た水蒸気を用い、冷却用流体として冷却水を用いて、熱
交換室に該室内の流体を吸引する吸引手段を接続し、該
吸引手段をエゼクタとタンクと循環ポンプで構成すると
共に、成型部と熱交換室とを複数の細孔で連通したもの
である。
は冷却装置の構成は次の通りである。加熱または冷却す
るための熱交換室と成型部とを有する金型と、熱交換室
へ加熱用流体と冷却用流体を供給する流体管路と、該流
体管路内に設けた流体の通過を制御するための弁手段と
から成るものにおいて、加熱用流体として水を蒸発させ
た水蒸気を用い、冷却用流体として冷却水を用いて、熱
交換室に該室内の流体を吸引する吸引手段を接続し、該
吸引手段をエゼクタとタンクと循環ポンプで構成すると
共に、成型部と熱交換室とを複数の細孔で連通したもの
である。
【０００８】
【作用】熱交換室へ加熱用流体管路から加熱用の流体例
えば蒸気を供給することにより金型を蒸気加熱すること
ができる。蒸気は潜熱と顕熱を保有しておりその熱容量
が大きいために金型を速やかに且つ充分に加熱すること
ができる。
えば蒸気を供給することにより金型を蒸気加熱すること
ができる。蒸気は潜熱と顕熱を保有しておりその熱容量
が大きいために金型を速やかに且つ充分に加熱すること
ができる。
【０００９】熱交換室を吸引手段と接続したことによ
り、加熱により生じた蒸気の凝縮水としての復水はこの
吸引手段に吸引されて系外へ排出される。更に吸引手段
の吸引力を高めると、熱交換室内は大気圧程度の圧力状
態から大気圧以下のいわゆる真空圧力状態とすることが
できる。蒸気として通常の水を蒸発させた水蒸気を用い
る場合は、熱交換室内の圧力を大気圧とすることにより
１００度Ｃの蒸気温度で金型を加熱することができ、大
気圧以上とすることにより１００度Ｃ以上の温度で加熱
することができる。また大気圧以下の真空圧力状態とす
ることにより１００度Ｃ以下の蒸気温度で金型を加熱す
ることもできる。
り、加熱により生じた蒸気の凝縮水としての復水はこの
吸引手段に吸引されて系外へ排出される。更に吸引手段
の吸引力を高めると、熱交換室内は大気圧程度の圧力状
態から大気圧以下のいわゆる真空圧力状態とすることが
できる。蒸気として通常の水を蒸発させた水蒸気を用い
る場合は、熱交換室内の圧力を大気圧とすることにより
１００度Ｃの蒸気温度で金型を加熱することができ、大
気圧以上とすることにより１００度Ｃ以上の温度で加熱
することができる。また大気圧以下の真空圧力状態とす
ることにより１００度Ｃ以下の蒸気温度で金型を加熱す
ることもできる。
【００１０】一方熱交換室へ冷却用流体管路から冷却用
の流体例えば冷却水を供給すると共に、吸引手段で熱交
換室を飽和圧力以下に減圧することにより、供給された
水は金型の熱を奪って気化することによって金型を気化
冷却することができる。オイルの顕熱のみによる冷却と
比較して、水による気化冷却は気化潜熱を伴うことによ
り熱容量も大きくなり金型を速やかに且つ充分に冷却す
ることができる。
の流体例えば冷却水を供給すると共に、吸引手段で熱交
換室を飽和圧力以下に減圧することにより、供給された
水は金型の熱を奪って気化することによって金型を気化
冷却することができる。オイルの顕熱のみによる冷却と
比較して、水による気化冷却は気化潜熱を伴うことによ
り熱容量も大きくなり金型を速やかに且つ充分に冷却す
ることができる。
【００１１】成型部と熱交換室とを複数の細孔で連通し
て、熱交換室を吸引手段と接続したことにより、成型部
で発生したガスはこの細孔を経て吸引手段に吸引され排
除される。従来の装置のようにオイルの通過するパイプ
状通路が不要となったために、複数の細孔は成型部の任
意の箇所に設けることができる。
て、熱交換室を吸引手段と接続したことにより、成型部
で発生したガスはこの細孔を経て吸引手段に吸引され排
除される。従来の装置のようにオイルの通過するパイプ
状通路が不要となったために、複数の細孔は成型部の任
意の箇所に設けることができる。
【００１２】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。左右一対の
金型１，２と、加熱用流体管路３と冷却用流体管路４、
及び、吸引手段５とで金型の加熱または冷却装置を構成
する。
金型１，２と、加熱用流体管路３と冷却用流体管路４、
及び、吸引手段５とで金型の加熱または冷却装置を構成
する。
【００１３】金型１，２は内部に中空部６，７を形成
し、この中空部６，７を熱交換室とする。金型１，２の
中央部を成型部１３として、図示しない成型用の原料を
注入して成型するものである。成型部１３と熱交換室
６，７の間に複数の細孔３０を貫通して設ける。細孔３
０の径は、後述するように熱交換室６，７を吸引手段５
で吸引するために小さなもので良く、例えば０．０５ミ
リから０．１ミリ程度とすることができる。加熱冷却室
６，７はヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路３と冷
却用流体管路４とに接続する。流体管路３，４から供給
された流体はヘッダ―８，９から加熱冷却室６，７に供
給されるものである。加熱用流体管路３には供給蒸気圧
力を制御する圧力制御弁１０と開閉弁１１を取り付ける
と共に、冷却用流体管路４にも開閉弁１２を取り付け
る。
し、この中空部６，７を熱交換室とする。金型１，２の
中央部を成型部１３として、図示しない成型用の原料を
注入して成型するものである。成型部１３と熱交換室
６，７の間に複数の細孔３０を貫通して設ける。細孔３
０の径は、後述するように熱交換室６，７を吸引手段５
で吸引するために小さなもので良く、例えば０．０５ミ
リから０．１ミリ程度とすることができる。加熱冷却室
６，７はヘッダ―８，９を介して加熱用流体管路３と冷
却用流体管路４とに接続する。流体管路３，４から供給
された流体はヘッダ―８，９から加熱冷却室６，７に供
給されるものである。加熱用流体管路３には供給蒸気圧
力を制御する圧力制御弁１０と開閉弁１１を取り付ける
と共に、冷却用流体管路４にも開閉弁１２を取り付け
る。
【００１４】ヘッダ―８，９の下部に吸引手段５を接続
する。吸引手段５は、エゼクタ１４とタンク１５と循環
ポンプ１６とで構成する。エゼクタ１４はノズルを内蔵
した吸引部１７とディフュ―ザ１８とで構成する。吸引
部１７とヘッダ―８，９を管路１９とスチ―ムトラップ
２３とで接続する。ディフュ―ザ１８をタンク１５と接
続し、タンク１５の下部と循環ポンプ１６の吸込み口を
接続すると共に、吐出口をエゼクタ１４の吸引部１７と
接続する。エゼクタ１４はタンク１５内の流体を循環ポ
ンプ１６で循環して吸引部１７へ通過させることによ
り、内蔵したノズル部で吸引力を生じるものである。タ
ンク１５には、図示はしないが内部の液位を検出するた
めの液位センサ―や、液温を検出する温度センサ―２１
を取り付けると共に、上部には冷却用流体管路４から分
岐した冷却流体補給管２０を制御弁２２を介して接続し
て、温度センサ―２１と制御弁２２とによりタンク１５
内の流体温度を所望値に維持する。
する。吸引手段５は、エゼクタ１４とタンク１５と循環
ポンプ１６とで構成する。エゼクタ１４はノズルを内蔵
した吸引部１７とディフュ―ザ１８とで構成する。吸引
部１７とヘッダ―８，９を管路１９とスチ―ムトラップ
２３とで接続する。ディフュ―ザ１８をタンク１５と接
続し、タンク１５の下部と循環ポンプ１６の吸込み口を
接続すると共に、吐出口をエゼクタ１４の吸引部１７と
接続する。エゼクタ１４はタンク１５内の流体を循環ポ
ンプ１６で循環して吸引部１７へ通過させることによ
り、内蔵したノズル部で吸引力を生じるものである。タ
ンク１５には、図示はしないが内部の液位を検出するた
めの液位センサ―や、液温を検出する温度センサ―２１
を取り付けると共に、上部には冷却用流体管路４から分
岐した冷却流体補給管２０を制御弁２２を介して接続し
て、温度センサ―２１と制御弁２２とによりタンク１５
内の流体温度を所望値に維持する。
【００１５】次に作用を説明する。金型１，２を加熱す
る場合、圧力制御弁１０の設定圧力値を所定値に設定し
て開閉弁１１を開弁し、加熱用流体管路３から加熱用の
蒸気をヘッダ―８，９を介して熱交換室６，７へ供給す
る。所定圧力の蒸気により金型１，２は加熱され、蒸気
は凝縮して復水となる。復水は吸引手段５の吸引部１７
に管路１９とスチ―ムトラップ２３を介して吸引され、
タンク１５に至りタンク１５内の液位が高くなると随時
系外に排出される。
る場合、圧力制御弁１０の設定圧力値を所定値に設定し
て開閉弁１１を開弁し、加熱用流体管路３から加熱用の
蒸気をヘッダ―８，９を介して熱交換室６，７へ供給す
る。所定圧力の蒸気により金型１，２は加熱され、蒸気
は凝縮して復水となる。復水は吸引手段５の吸引部１７
に管路１９とスチ―ムトラップ２３を介して吸引され、
タンク１５に至りタンク１５内の液位が高くなると随時
系外に排出される。
【００１６】加熱温度は、圧力制御弁１０の設定圧力
と、吸引部１７の吸引力を通過する液温により調節して
適宜設定することができる。例えば、加熱温度を１００
度Ｃ以上の比較的高温としたい場合は、圧力制御弁１０
の設定圧力を大気圧以上の圧力とし、吸引手段５の吸引
力をその圧力よりも僅かに低いものとすることによりで
きる。１００度Ｃ以下の比較的低温で金型１，２を加熱
する場合は、圧力制御弁１０の設定圧力を大気圧以下の
真空圧力に設定し、吸引手段５の吸引力をタンク１５へ
冷却流体補給管２０から冷却流体を補給して流体の温度
を下げることにより高め、圧力制御弁１０の設定圧力よ
りも僅かに低くすることにより行うことができる。
と、吸引部１７の吸引力を通過する液温により調節して
適宜設定することができる。例えば、加熱温度を１００
度Ｃ以上の比較的高温としたい場合は、圧力制御弁１０
の設定圧力を大気圧以上の圧力とし、吸引手段５の吸引
力をその圧力よりも僅かに低いものとすることによりで
きる。１００度Ｃ以下の比較的低温で金型１，２を加熱
する場合は、圧力制御弁１０の設定圧力を大気圧以下の
真空圧力に設定し、吸引手段５の吸引力をタンク１５へ
冷却流体補給管２０から冷却流体を補給して流体の温度
を下げることにより高め、圧力制御弁１０の設定圧力よ
りも僅かに低くすることにより行うことができる。
【００１７】冷却する場合は、蒸気の供給に変えて冷却
用流体管路４から冷却水を熱交換室６，７に供給すると
共に、吸引手段５を駆動して熱交換室６，７内を減圧状
態とすることにより、供給された冷却水は金型１，２の
熱を奪って気化することによって冷却する。気化した蒸
気と、気化せずに残った冷却水の一部は吸引手段５の吸
引部１７に吸引され系外に排出される。冷却の温度も吸
引部１７の吸引力を通過する流体の温度を温度センサ―
２１で検出し制御弁２２を開閉制御することにより調節
して適宜設定することができる。
用流体管路４から冷却水を熱交換室６，７に供給すると
共に、吸引手段５を駆動して熱交換室６，７内を減圧状
態とすることにより、供給された冷却水は金型１，２の
熱を奪って気化することによって冷却する。気化した蒸
気と、気化せずに残った冷却水の一部は吸引手段５の吸
引部１７に吸引され系外に排出される。冷却の温度も吸
引部１７の吸引力を通過する流体の温度を温度センサ―
２１で検出し制御弁２２を開閉制御することにより調節
して適宜設定することができる。
【００１８】成型部１３で発生したガスは、任意の箇所
に設置した細孔３０から吸引手段５で吸引することによ
り、適宜排除することができる。
に設置した細孔３０から吸引手段５で吸引することによ
り、適宜排除することができる。
【００１９】
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、金型を蒸気と気化冷却
流体のそれぞれの大きな潜熱でもって加熱または冷却す
ることができ、金型を速やかに且つ充分に加熱冷却し
て、成型サイクルを短くすることができ、型表面温度に
バラツキを生じることがなく成型品の品質低下を防止す
ることができると共に、ガス排除孔を任意の箇所に且つ
簡単に設置することができる。
流体のそれぞれの大きな潜熱でもって加熱または冷却す
ることができ、金型を速やかに且つ充分に加熱冷却し
て、成型サイクルを短くすることができ、型表面温度に
バラツキを生じることがなく成型品の品質低下を防止す
ることができると共に、ガス排除孔を任意の箇所に且つ
簡単に設置することができる。
【図１】本発明の金型の加熱または冷却装置の実施例の
構成図である。
構成図である。
【図２】従来の金型の加熱冷却装置を示す構成図であ
る。
る。
１，２ 金型 ３ 加熱用流体管路 ４ 冷却用流体管路 ５ 吸引手段 ６，７ 熱交換室 １０ 圧力制御弁 １４ エゼクタ １５ タンク １６ 循環ポンプ １７ 吸引部 ３０ 細孔
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱または冷却するための熱交換室と成
型部とを有する金型と、熱交換室へ加熱用流体と冷却用
流体を供給する流体管路と、該流体管路内に設けた流体
の通過を制御するための弁手段とから成るものにおい
て、加熱用流体として水を蒸発させた水蒸気を用い、冷
却用流体として冷却水を用いて、熱交換室に該室内の流
体を吸引する吸引手段を接続し、該吸引手段をエゼクタ
とタンクと循環ポンプで構成すると共に、成型部と熱交
換室とを複数の細孔で連通したことを特徴とする金型の
加熱または冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12433094A JP3256794B2 (ja) | 1994-05-14 | 1994-05-14 | 金型の加熱または冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12433094A JP3256794B2 (ja) | 1994-05-14 | 1994-05-14 | 金型の加熱または冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07304041A JPH07304041A (ja) | 1995-11-21 |
| JP3256794B2 true JP3256794B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=14882672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12433094A Expired - Fee Related JP3256794B2 (ja) | 1994-05-14 | 1994-05-14 | 金型の加熱または冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3256794B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5432965B2 (ja) * | 2011-09-15 | 2014-03-05 | 山下機工株式会社 | シート材加熱装置 |
-
1994
- 1994-05-14 JP JP12433094A patent/JP3256794B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07304041A (ja) | 1995-11-21 |
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Legal Events
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