JP3256795B2 - 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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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金型を加熱や冷却して樹
脂成形するものに関する。通常、熱可塑性合成樹脂を金
型で成形する場合は、原料の金型への注入から成形、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。
脂成形するものに関する。通常、熱可塑性合成樹脂を金
型で成形する場合は、原料の金型への注入から成形、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】従来の例えば発泡ポリスチレンを用いた発
泡成形の場合、高温の蒸気を供給して加熱発泡融着を行
なった後、蒸気に変えて冷却水を供給すると共に真空ポ
ンプ等の吸引手段で減圧状態として、金型及び成形体を
真空冷却することが一般的に行なわれている。
泡成形の場合、高温の蒸気を供給して加熱発泡融着を行
なった後、蒸気に変えて冷却水を供給すると共に真空ポ
ンプ等の吸引手段で減圧状態として、金型及び成形体を
真空冷却することが一般的に行なわれている。
【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、冷却に長時間を要し成形サイクルが長
いものとなってしまう問題があった。これは、真空冷却
する冷却水の温度が循環使用することにもより通常３０
度Ｃ以上の温度を有しているためである。
熱冷却装置では、冷却に長時間を要し成形サイクルが長
いものとなってしまう問題があった。これは、真空冷却
する冷却水の温度が循環使用することにもより通常３０
度Ｃ以上の温度を有しているためである。
【０００４】従って本発明の技術的課題は、冷却流体の
温度を下げて、短時間で金型及び成形体を冷却すること
ができ、成形サイクルを短く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。
温度を下げて、短時間で金型及び成形体を冷却すること
ができ、成形サイクルを短く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。
【０００５】
【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形部とを有する金型と、該熱交換
室へ加熱用流体または冷却用流体を供給する流体管路
と、該流体管路に設けた流体の通過を制御するための弁
手段と、熱交換室内の流体を吸引する吸引手段とから成
るものにおいて、冷却用流体を冷媒として、該冷媒を冷
却する冷却手段を設けると共に、吸引手段をエゼクタと
冷媒タンクと循環ポンプとで構成したものである。
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形部とを有する金型と、該熱交換
室へ加熱用流体または冷却用流体を供給する流体管路
と、該流体管路に設けた流体の通過を制御するための弁
手段と、熱交換室内の流体を吸引する吸引手段とから成
るものにおいて、冷却用流体を冷媒として、該冷媒を冷
却する冷却手段を設けると共に、吸引手段をエゼクタと
冷媒タンクと循環ポンプとで構成したものである。
【０００６】
【作用】冷却用流体として冷媒を用いたことにより、通
常の冷却水よりも低い温度で金型を冷却することができ
る。また、吸引手段を駆動して真空冷却を行なう場合
も、通常の冷却水よりも低い温度で真空冷却を行なうこ
とができる。
常の冷却水よりも低い温度で金型を冷却することができ
る。また、吸引手段を駆動して真空冷却を行なう場合
も、通常の冷却水よりも低い温度で真空冷却を行なうこ
とができる。
【０００７】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。図１におい
て、左右一対の金型１，２と加熱用流体管路３，２５と
冷却用流体管路４と冷媒タンク１５、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。
て、左右一対の金型１，２と加熱用流体管路３，２５と
冷却用流体管路４と冷媒タンク１５、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。
【０００８】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
中央部を成形部１３として、図示しない成形用の原料を
注入して成形するものである。成形部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は図２に部分拡大断面図を示すように、中央に鋼球３
１をコイルバネ３３により弁座３２側へ付勢して配置
し、成形部１３から熱交換室７への流体の通過のみを許
容する逆止弁とする。細孔３０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。
し、この中空部６，７を熱交換室とする。金型１，２の
中央部を成形部１３として、図示しない成形用の原料を
注入して成形するものである。成形部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は図２に部分拡大断面図を示すように、中央に鋼球３
１をコイルバネ３３により弁座３２側へ付勢して配置
し、成形部１３から熱交換室７への流体の通過のみを許
容する逆止弁とする。細孔３０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。
【０００９】熱交換室６，７はヘッダ―８，９を介して
加熱用流体管路３，２５と冷却用流体管路４とに接続す
る。流体管路３，２５，４から供給された流体はヘッダ
―８，９から熱交換室６，７に供給されるものである。
加熱用流体管路３，２５には供給蒸気圧力を制御する圧
力制御弁１０，２６と開閉弁１１，２７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。
圧力制御弁１０，２６は低圧蒸気用の圧力制御弁１０
と、初期立ち上げ時の高圧高温蒸気用の圧力制御弁２６
とするものであるが、必ずしも２台の圧力制御弁を必要
とするものではなく、１台のもので低圧から高圧と設定
することもできるものである。
加熱用流体管路３，２５と冷却用流体管路４とに接続す
る。流体管路３，２５，４から供給された流体はヘッダ
―８，９から熱交換室６，７に供給されるものである。
加熱用流体管路３，２５には供給蒸気圧力を制御する圧
力制御弁１０，２６と開閉弁１１，２７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。
圧力制御弁１０，２６は低圧蒸気用の圧力制御弁１０
と、初期立ち上げ時の高圧高温蒸気用の圧力制御弁２６
とするものであるが、必ずしも２台の圧力制御弁を必要
とするものではなく、１台のもので低圧から高圧と設定
することもできるものである。
【００１０】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と冷媒タンク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で接続する。デ
ィフュ―ザ１８を冷媒タンク１５と接続し、冷媒タンク
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と冷却用流体管
路４とに接続する。エゼクタ１４は冷媒タンク１５内の
冷媒流体を循環ポンプ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。
する。吸引手段５は、エゼクタ１４と冷媒タンク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で接続する。デ
ィフュ―ザ１８を冷媒タンク１５と接続し、冷媒タンク
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と冷却用流体管
路４とに接続する。エゼクタ１４は冷媒タンク１５内の
冷媒流体を循環ポンプ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。
【００１１】冷媒タンク１５内の冷媒の一部が管路４か
らヘッダ―８，９を介して熱交換室６，７へ供給され、
金型１，２を冷却するものである。冷媒タンク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、上部には冷媒補給管２０を制御弁２２を介し
て接続する。
らヘッダ―８，９を介して熱交換室６，７へ供給され、
金型１，２を冷却するものである。冷媒タンク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、上部には冷媒補給管２０を制御弁２２を介し
て接続する。
【００１２】冷媒タンク１５内に冷媒を冷却する冷却手
段としての冷却コイル３５を制御弁３６を介して取り付
ける。温度センサ―２１での検出値に応じて制御弁３６
を開閉し、冷媒タンク１５内の冷媒温度を適宜調節する
ものである。
段としての冷却コイル３５を制御弁３６を介して取り付
ける。温度センサ―２１での検出値に応じて制御弁３６
を開閉し、冷媒タンク１５内の冷媒温度を適宜調節する
ものである。
【００１３】ヘッダ―８の下端に蒸気加熱時の吸引手段
としての組み合わせポンプ５０を接続する。組み合わせ
ポンプ５０はエゼクタ５１と冷却水タンク５２と冷却水
循環ポンプ５３とで構成する。エゼクタ５１を弁５４と
スチ―ムトラップ５５を介してヘッダ―８と接続すると
共に、スチ―ムトラップ５５と並列にバイパス弁５６を
設ける。
としての組み合わせポンプ５０を接続する。組み合わせ
ポンプ５０はエゼクタ５１と冷却水タンク５２と冷却水
循環ポンプ５３とで構成する。エゼクタ５１を弁５４と
スチ―ムトラップ５５を介してヘッダ―８と接続すると
共に、スチ―ムトラップ５５と並列にバイパス弁５６を
設ける。
【００１４】次に作用を説明する。金型１，２を加熱す
る場合、初期立ち上げ時においては圧力制御弁２６と開
閉弁２７を開弁して、加熱用流体管路２５から高圧高温
の蒸気を熱交換室６，７へ供給する。初期立ち上げが完
了すると、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。復水は組み合わせポンプ５０
のエゼクタ５１に弁５４とスチ―ムトラップ５５を介し
て吸引され、タンク５２に至りタンク５２内の液位が高
くなると随時系外に排出される。
る場合、初期立ち上げ時においては圧力制御弁２６と開
閉弁２７を開弁して、加熱用流体管路２５から高圧高温
の蒸気を熱交換室６，７へ供給する。初期立ち上げが完
了すると、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。復水は組み合わせポンプ５０
のエゼクタ５１に弁５４とスチ―ムトラップ５５を介し
て吸引され、タンク５２に至りタンク５２内の液位が高
くなると随時系外に排出される。
【００１５】加熱温度は、圧力制御弁１０の設定圧力
と、組み合わせポンプ５０の吸引力を通過する水温によ
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、組み合
わせポンプ５０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
温蒸気で金型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、組み合わ
せポンプ５０の吸引力を、タンク５２へ冷却水補給管５
７から冷却水を補給して循環水の温度を下げることによ
り高めて、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、組み合わせポンプ５０の吸引力を通過する水温によ
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、組み合
わせポンプ５０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
温蒸気で金型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、組み合わ
せポンプ５０の吸引力を、タンク５２へ冷却水補給管５
７から冷却水を補給して循環水の温度を下げることによ
り高めて、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。
【００１６】次に冷却する場合は、蒸気の供給に変えて
冷却用流体管路４から冷媒を熱交換室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、供給された冷媒は金型１，２の
熱を奪って気化することによって冷却する。この場合、
冷媒を用いることにより通常の水を用いる場合と比較し
てより多くの熱量を奪うことができ、冷却時間を短縮す
ることができる。気化した蒸気と、気化せずに残った冷
媒の一部は吸引手段５の吸引部１７に吸引され冷媒タン
ク１５に至る。
冷却用流体管路４から冷媒を熱交換室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、供給された冷媒は金型１，２の
熱を奪って気化することによって冷却する。この場合、
冷媒を用いることにより通常の水を用いる場合と比較し
てより多くの熱量を奪うことができ、冷却時間を短縮す
ることができる。気化した蒸気と、気化せずに残った冷
媒の一部は吸引手段５の吸引部１７に吸引され冷媒タン
ク１５に至る。
【００１７】成形部１３で発生したガスは、任意の箇所
に設置した細孔３０とその内部の逆止弁から吸引手段５
または組み合わせポンプ５０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とその内部の逆止弁から吸引手段５
または組み合わせポンプ５０で吸引することにより、適
宜排除することができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、冷却用流体として冷媒
を用いたことにより、通常の冷却水よりも低い温度で冷
却することができ、従って、冷却時間を短縮して成形サ
イクルそのものを短くすることができる。
を用いたことにより、通常の冷却水よりも低い温度で冷
却することができ、従って、冷却時間を短縮して成形サ
イクルそのものを短くすることができる。
【００１９】また本発明によれば、細孔内に逆止弁を内
蔵したことにより初期立ち上げ時に高圧高温蒸気を供給
して急速に温度を高めることができ、更に成形サイクル
を短くすることができる。
蔵したことにより初期立ち上げ時に高圧高温蒸気を供給
して急速に温度を高めることができ、更に成形サイクル
を短くすることができる。
【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】図１における細孔の部分拡大断面図である。
１，２ 金型 ３，２５ 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 １４ エゼクタ １５ 冷媒タンク １６ 冷媒循環ポンプ １７ 吸引部 ３０ 細孔 ３１ 鋼球 ３２ 弁座 ３３ コイルバネ
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱または冷却するための熱交換室と成
形部とを有する金型と、該熱交換室へ加熱用流体または
冷却用流体を供給する流体管路と、該流体管路に設けた
流体の通過を制御するための弁手段と、熱交換室内の流
体を吸引する吸引手段とから成るものにおいて、冷却用
流体を冷媒として、該冷媒を冷却する冷却手段を設ける
と共に、吸引手段をエゼクタと冷媒タンクと循環ポンプ
とで構成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 |
|---|---|---|---|
| JP21191094A JP3256795B2 (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 金型の加熱または冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21191094A JP3256795B2 (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 金型の加熱または冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0852739A JPH0852739A (ja) | 1996-02-27 |
| JP3256795B2 true JP3256795B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=16613685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21191094A Expired - Fee Related JP3256795B2 (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 金型の加熱または冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3256795B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4890079B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2012-03-07 | 株式会社テイエルブイ | 熱交換器 |
| JP5628097B2 (ja) * | 2011-06-10 | 2014-11-19 | 愛三工業株式会社 | 金型冷却装置 |
-
1994
- 1994-08-12 JP JP21191094A patent/JP3256795B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0852739A (ja) | 1996-02-27 |
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