JP6749796B2

JP6749796B2 - Temperature control device

Info

Publication number: JP6749796B2
Application number: JP2016122806A
Authority: JP
Inventors: 宗法川端; 伸行高林
Original assignee: 株式会社サーモテック
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2020-09-02
Anticipated expiration: 2036-06-21
Also published as: JP2017226110A

Description

本発明は、射出成形機の金型などの対象の温度を調節するための温度調節装置に関する。 The present invention relates to a temperature adjusting device for adjusting the temperature of an object such as a mold of an injection molding machine.

従来、射出成形機の金型などの対象の温度を調節するための温度調節装置として、温調媒体を溜める媒体タンクと、媒体タンクから金型へ温調媒体を送媒するための金型側分岐管路と、金型から媒体タンクへ温調媒体を返媒するための返媒管路とを備える金型温度調節装置が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。 Conventionally, as a temperature control device for controlling the temperature of an object such as a mold of an injection molding machine, a medium tank for storing a temperature control medium and a mold side for feeding the temperature control medium from the medium tank to the mold. There is known a mold temperature adjusting device including a branch pipe line and a return medium line for returning a temperature control medium from a mold to a medium tank (for example, refer to Patent Document 1 below).

この金型温度調節装置では、媒体タンクから金型へ温調媒体を送媒する循環ポンプにおいて、吐出側の管路を分岐し、媒体タンク内の温調媒体を冷却するタイミングで、媒体タンクから金型へ向かう温調媒体の一部を、熱交換器の媒体路に流している。 In this mold temperature control device, in the circulation pump that feeds the temperature adjusting medium from the medium tank to the mold, the pipe on the discharge side is branched and the temperature adjusting medium in the medium tank is cooled at the timing when the medium tank is cooled. A part of the temperature control medium toward the mold is made to flow in the medium path of the heat exchanger.

特開２０１６−３０３９３号公報JP, 2016-30393, A

しかし、特許文献１に記載の金型温度調節装置では、媒体タンク内の温調媒体の冷却が開始されると、媒体タンクから金型へ向かう温調媒体の一部を熱交換器に送るので、金型へ向かう温調媒体が減少する。 However, in the mold temperature control device described in Patent Document 1, when the cooling of the temperature control medium in the medium tank is started, a part of the temperature control medium going from the medium tank to the mold is sent to the heat exchanger. , The temperature control medium to the mold is reduced.

金型へ向かう温調媒体の量が変動すると、金型の温度が不安定になる。 When the amount of the temperature control medium toward the mold fluctuates, the temperature of the mold becomes unstable.

そこで、本発明の目的は、対象の温度を安定性よく調節することができる温度調節装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a temperature adjusting device capable of adjusting the temperature of a target with good stability.

［１］本発明は、温度調節媒体を溜めるタンクと、前記タンクから対象に前記温度調節媒体を供給するための供給配管と、前記対象から前記タンクに前記温度調節媒体を戻すための戻し配管と、前記戻し配管を流れる前記温度調節媒体の少なくとも一部を冷却するための冷却器であって、前記温度調節媒体が流れる媒体流路と、外部から供給される冷却水が流れる冷却水流路とを有する冷却器と、前記戻し配管の途中に介在される三方弁であって、前記戻し配管を流れる前記温度調節媒体の少なくとも一部を前記媒体流路に流すための三方弁と、前記三方弁に接続されるとともに、前記媒体流路の入口に接続される第１配管と、前記媒体流路の出口に接続されるとともに、前記三方弁と前記タンクとの間において前記戻し配管に接続される第２配管と、前記三方弁の開度を制御することにより、前記戻し配管から前記第１配管へ流れる前記温度調節媒体の量を調節する制御部とを備える、温度調節装置である。 [1] The present invention provides a tank for storing a temperature control medium, a supply pipe for supplying the temperature control medium from the tank to a target, and a return pipe for returning the temperature control medium from the target to the tank. A cooler for cooling at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe, the medium flow channel through which the temperature control medium flows, and the cooling water flow channel through which cooling water supplied from the outside flows. A cooler having a three-way valve interposed in the middle of the return pipe, a three-way valve for flowing at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe into the medium flow path, and the three-way valve A first pipe connected to the medium flow passage and connected to the medium flow passage outlet and connected to the return pipe between the three-way valve and the tank; A temperature control device comprising: two pipes; and a control unit that controls the amount of the temperature control medium flowing from the return pipe to the first pipe by controlling the opening of the three-way valve.

このような構成によれば、戻し配管の途中に介在される三方弁の開度を、制御部によって制御することで、戻し配管から第１配管へ流れる温度調節媒体の量を調節している。 With such a configuration, the amount of the temperature control medium flowing from the return pipe to the first pipe is adjusted by controlling the opening degree of the three-way valve interposed in the return pipe by the control unit.

三方弁が戻し配管の途中に介在されているので、三方弁が作動しても、供給配管を流れる温度調節媒体の量は変動せず、タンクから対象に供給される温度調節媒体の量が変動しない。 Since the three-way valve is interposed in the return pipe, even if the three-way valve operates, the amount of temperature control medium flowing through the supply pipe does not change, and the amount of temperature control medium supplied from the tank to the target changes. do not do.

また、三方弁が作動することにより、対象からタンクに戻る温度調節媒体を冷却器で部分的に冷却して、対象からタンクに戻る温度調節媒体の温度を調節できる。 Further, by operating the three-way valve, the temperature control medium returning from the target to the tank can be partially cooled by the cooler, and the temperature of the temperature control medium returning from the target to the tank can be adjusted.

これにより、タンクから対象に供給される温度調節媒体の量を変動させずに、タンク内の温度調節媒体の温度変化を抑制し、タンクから対象へ供給される温度調節媒体の温度を安定させることができる。 This suppresses the temperature change of the temperature control medium in the tank and stabilizes the temperature of the temperature control medium supplied from the tank to the target without changing the amount of the temperature control medium supplied from the tank to the target. You can

その結果、対象の温度を安定性よく調節することができる。
［２］本発明は、前記供給配管は、前記タンクから前記対象に供給される前記温度調節媒体の温度を測定するための温度計を備え、前記制御部は、前記温度計が測定した温度に基づいて、前記三方弁の開度を制御する、上記［１］に記載の温度調節装置を含む。 As a result, the temperature of the target can be adjusted with good stability.
[2] In the present invention, the supply pipe includes a thermometer for measuring the temperature of the temperature control medium supplied from the tank to the target, and the control unit controls the temperature measured by the thermometer. Based on the above, the temperature control device according to the above [1], which controls the opening degree of the three-way valve, is included.

このような構成によれば、タンクから対象へ供給される温度調節媒体の温度に基づいて、対象からタンクに戻る温度調節媒体の冷却を制御できる。 According to such a configuration, it is possible to control the cooling of the temperature control medium that returns from the target to the tank based on the temperature of the temperature control medium that is supplied from the tank to the target.

そのため、タンクから対象へ供給される温度調節媒体の温度を、より安定させることができる。 Therefore, the temperature of the temperature control medium supplied from the tank to the target can be further stabilized.

本発明は、対象の温度を安定性よく調節することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can regulate the temperature of a subject in a stable manner.

図１は、本発明の一実施形態に係る温度調節装置の配管構成図である。FIG. 1 is a piping configuration diagram of a temperature control device according to an embodiment of the present invention. 図２Ａから図２Ｃは、図１に示す三方弁を説明するための説明図であって、図２Ａは、ボールが第１位置に配置されている状態を示し、図２Ｂは、ボールが第２位置に配置されている状態を示し、図２Ｃは、ボールが第１位置と第２位置との間に配置されている状態を示す。2A to 2C are explanatory views for explaining the three-way valve shown in FIG. 1, in which FIG. 2A shows a state in which the ball is arranged at the first position, and FIG. 2B shows the ball in the second position. FIG. 2C shows a state in which the ball is placed between the first position and the second position. 図３は、図１に示す温度調節装置において、温度計で計測した温度の経時的な変化を示す相関図である。FIG. 3 is a correlation diagram showing a change over time in temperature measured by a thermometer in the temperature control device shown in FIG. 図４は、参考例の温度調節装置において、温度計で計測した温度の経時的な変化を示す相関図である。FIG. 4 is a correlation diagram showing changes over time in the temperature measured by the thermometer in the temperature control device of the reference example.

図１に示すように、温度調節装置１は、対象Ａの温度を調節するための装置である。対象Ａとしては、例えば、射出成形機や圧縮成形機などの金型や、押出成形機のロールや、混合機や反応釜などのジャケットなどが挙げられる。温度調節装置１は、対象Ａに温度調節媒体を循環させるための温度調節回路２と、温度調節回路２の冷却器１１Ａ（後述）および冷却器１５（後述）に冷却水を流すための冷却水回路３とを備える。 As shown in FIG. 1, the temperature adjusting device 1 is a device for adjusting the temperature of the object A. Examples of the target A include a mold such as an injection molding machine and a compression molding machine, a roll of an extrusion molding machine, a jacket of a mixer, a reaction kettle, and the like. The temperature control device 1 includes a temperature control circuit 2 for circulating a temperature control medium in an object A, and cooling water for flowing cooling water to a cooler 11A (described later) and a cooler 15 (described later) of the temperature control circuit 2. And a circuit 3.

温度調節回路２は、タンク１１と、供給配管１２と、戻し配管１３と、バイパス配管１４と、冷却器１５と、ヒータユニット１６と、制御部１７とを備える。 The temperature adjustment circuit 2 includes a tank 11, a supply pipe 12, a return pipe 13, a bypass pipe 14, a cooler 15, a heater unit 16, and a controller 17.

タンク１１は、温度調節媒体を溜める。温度調節媒体としては、例えば、熱媒体油などの油や、工業用水などの水などを用いることができる。タンク１１は、冷却器１１Ａを備える。冷却器１１Ａは、タンク１１内に設けられている。冷却器１１Ａは、冷却器１１Ａの内部を流れる冷却水との熱交換により、タンク１１内の温度調節媒体を冷却する。 The tank 11 stores the temperature control medium. As the temperature control medium, for example, oil such as heat carrier oil or water such as industrial water can be used. The tank 11 includes a cooler 11A. The cooler 11A is provided in the tank 11. The cooler 11A cools the temperature control medium in the tank 11 by exchanging heat with the cooling water flowing inside the cooler 11A.

供給配管１２は、タンク１１から対象Ａに温度調節媒体を供給するための配管である。供給配管１２の一端は、タンク１１の下端部に接続される。また、供給配管１２の他端は、対象Ａに接続される。供給配管１２は、バルブＶ１と、ポンプ１２Ａと、温度計１２Ｂとを備える。バルブＶ１は、供給配管１２の他端に設けられる。バルブＶ１は、グローブバルブであり、手動で開閉される。ポンプ１２Ａは、タンク１１とバルブＶ１との間に設けられる。温度計１２Ｂは、ポンプ１２ＡとバルブＶ１との間に設けられる。温度計１２Ｂは、タンク１１から対象Ａに供給される温度調節媒体の温度を測定する。 The supply pipe 12 is a pipe for supplying the temperature control medium from the tank 11 to the target A. One end of the supply pipe 12 is connected to the lower end of the tank 11. The other end of the supply pipe 12 is connected to the target A. The supply pipe 12 includes a valve V1, a pump 12A, and a thermometer 12B. The valve V1 is provided at the other end of the supply pipe 12. The valve V1 is a globe valve and is manually opened and closed. The pump 12A is provided between the tank 11 and the valve V1. The thermometer 12B is provided between the pump 12A and the valve V1. The thermometer 12B measures the temperature of the temperature control medium supplied from the tank 11 to the target A.

戻し配管１３は、対象Ａからタンク１１に温度調節媒体を戻すための配管である。戻し配管１３の一端は、対象Ａに接続される。また、戻し配管１３の他端は、タンク１１の上端部に接続される。戻し配管１３は、バルブＶ２を備える。バルブＶ２は、戻し配管１３の一端に設けられる。バルブＶ２は、グローブバルブであり、手動で開閉される。 The return pipe 13 is a pipe for returning the temperature control medium from the object A to the tank 11. One end of the return pipe 13 is connected to the target A. The other end of the return pipe 13 is connected to the upper end of the tank 11. The return pipe 13 includes a valve V2. The valve V2 is provided at one end of the return pipe 13. The valve V2 is a globe valve and is manually opened and closed.

バイパス配管１４は、供給配管１２と戻し配管１３とをバイパスする配管である。バイパス配管１４の一端は、温度計１２ＢとバルブＶ１との間において、供給配管１２に接続されている。バイパス配管１４の他端は、バルブＶ２と三方弁１８（後述）との間において、戻し配管１３に接続されている。バイパス配管１４は、バルブＶ３を備える。バルブＶ３は、手動で開閉される。 The bypass pipe 14 is a pipe that bypasses the supply pipe 12 and the return pipe 13. One end of the bypass pipe 14 is connected to the supply pipe 12 between the thermometer 12B and the valve V1. The other end of the bypass pipe 14 is connected to the return pipe 13 between the valve V2 and the three-way valve 18 (described later). The bypass pipe 14 includes a valve V3. The valve V3 is opened and closed manually.

冷却器１５は、戻し配管１３を流れる温度調節媒体の少なくとも一部を冷却する。冷却器１５は、温度調節媒体が流れる媒体流路と、外部から冷却水回路３を介して供給される冷却水が流れる冷却水流路とを、内部に有する。冷却器１５は、冷却水流路を流れる冷却水との熱交換により、間接的に媒体流路を流れる温度調節媒体を冷却する。冷却器１５は、三方弁１８、第１配管１９および第２配管２０により、バルブＶ２とタンク１１との間において戻し配管１３に接続されている。すなわち、温度調節回路２は、さらに、三方弁１８と、第１配管１９と、第２配管２０とを備える。 The cooler 15 cools at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe 13. The cooler 15 has a medium flow passage through which a temperature control medium flows and a cooling water flow passage through which cooling water supplied from the outside via the cooling water circuit 3 flows. The cooler 15 indirectly cools the temperature control medium flowing in the medium flow path by heat exchange with the cooling water flowing in the cooling water flow path. The cooler 15 is connected to the return pipe 13 between the valve V2 and the tank 11 by a three-way valve 18, a first pipe 19 and a second pipe 20. That is, the temperature control circuit 2 further includes the three-way valve 18, the first pipe 19, and the second pipe 20.

三方弁１８は、戻し配管１３の途中に介在される。三方弁１８は、戻し配管１３を流れる温度調節媒体の少なくとも一部を媒体流路に流す。三方弁１８は、いわゆる、Ｌポートタイプの三方ボールバルブである。三方弁１８は、制御部１７によって制御され、自動で開閉する。 The three-way valve 18 is interposed in the return pipe 13. The three-way valve 18 causes at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe 13 to flow into the medium flow path. The three-way valve 18 is a so-called L port type three-way ball valve. The three-way valve 18 is controlled by the control unit 17 and automatically opens and closes.

詳しくは、図２Ａに示すように、三方弁１８は、入口２１Ａ、第１の出口２１Ｂ、第２の出口２１Ｃを有するボディ２１と、Ｌ字形状の流路２２Ａを有するボール２２とを備える。なお、戻し配管１３は、戻し配管１３を流れる温度調節媒体の流れ方向において、三方弁１８よりも上流側の部分１３Ａ（図１参照）と、三方弁１８よりも下流側の部分１３Ｂ（図１参照）とを備える。 Specifically, as shown in FIG. 2A, the three-way valve 18 includes a body 21 having an inlet 21A, a first outlet 21B, a second outlet 21C, and a ball 22 having an L-shaped flow passage 22A. The return pipe 13 has a portion 13A upstream of the three-way valve 18 (see FIG. 1) and a portion 13B downstream of the three-way valve 18 (see FIG. 1) in the flow direction of the temperature control medium flowing through the return pipe 13. See) and.

入口２１Ａは、上流側の部分１３Ａに接続される。第１の出口２１Ｂは、下流側の部分１３Ｂに接続される。第２の出口２１Ｃは、第１配管１９に接続される。なお、第１配管１９は、三方弁１８の第２の出口２１Ｃに接続されるとともに、媒体流路の入口に接続される。また、第２配管２０は、媒体流路の出口に接続されるとともに、三方弁１８とタンク１１との間において、戻し配管１３の下流側の部分１３Ｂに接続される。 The inlet 21A is connected to the upstream portion 13A. The first outlet 21B is connected to the downstream portion 13B. The second outlet 21C is connected to the first pipe 19. The first pipe 19 is connected to the second outlet 21C of the three-way valve 18 and the inlet of the medium flow path. Further, the second pipe 20 is connected to the outlet of the medium flow path, and is connected to the downstream portion 13B of the return pipe 13 between the three-way valve 18 and the tank 11.

ボール２２は、ボディ２１内に収容されている。ボール２２は、ボディ２１に対して回転可能である。ボール２２は、第１位置（図２Ａ参照）と、第２位置（図２Ｂ参照）との間を回転可能である。 The ball 22 is housed in the body 21. The ball 22 is rotatable with respect to the body 21. The ball 22 is rotatable between a first position (see FIG. 2A) and a second position (see FIG. 2B).

ボール２２が第１位置に配置されているときには、流路２２Ａは、入口２１Ａおよび第１の出口２１Ｂと連通し、第２の出口２１Ｃとは連通しない。言い換えると、ボール２２が第１位置に配置されているときには、第１の出口２１Ｂの開度は、１００％であり、第２の出口２１Ｃの開度は、０％である。これにより、ボール２２が第１位置に配置されているときには、対象Ａからタンク１１に戻される温度調節媒体は、冷却器１５を通らずに、上流側の部分１３Ａから下流側の部分１３Ｂへ流れる。 When the ball 22 is arranged in the first position, the flow path 22A communicates with the inlet 21A and the first outlet 21B, and does not communicate with the second outlet 21C. In other words, when the ball 22 is located at the first position, the opening of the first outlet 21B is 100% and the opening of the second outlet 21C is 0%. Accordingly, when the balls 22 are arranged at the first position, the temperature control medium returned from the target A to the tank 11 does not pass through the cooler 15 and flows from the upstream side portion 13A to the downstream side portion 13B. ..

一方、ボール２２が第２位置に配置されているときには、流路２２Ａは、入口２１Ａおよび第２の出口２１Ｃと連通し、第１の出口２１Ｂとは連通しない。言い換えると、ボール２２が第２位置に配置されているときには、第２の出口２１Ｃの開度は、１００％であり、第１の出口２１Ｂの開度は、０％である。これにより、ボール２２が第２位置に配置されているときには、対象Ａからタンク１１に戻される温度調節媒体は、上流側の部分１３Ａから、第１配管１９を介して冷却器１５の媒体流路を通った後、第２配管２０を介して下流側の部分１３Ｂへ流れる。 On the other hand, when the ball 22 is arranged in the second position, the flow path 22A communicates with the inlet 21A and the second outlet 21C, but does not communicate with the first outlet 21B. In other words, when the ball 22 is arranged in the second position, the opening degree of the second outlet 21C is 100% and the opening degree of the first outlet 21B is 0%. As a result, when the balls 22 are arranged in the second position, the temperature control medium returned from the target A to the tank 11 flows from the upstream portion 13A through the first pipe 19 to the medium flow path of the cooler 15. After passing through, it flows to the portion 13B on the downstream side via the second pipe 20.

また、三方弁１８は、図２Ｃに示すように、ボール２２を第１位置と第２位置との間で止めることにより、温度調節媒体の一部を冷却器１５に流しつつ、残りの温度調節媒体を、冷却器１５を通さないで上流側の部分１３Ａから下流側の部分１３Ｂへ流すことができる。この場合、第１の出口２１Ｂの開度と、第２の出口２１Ｃの開度とを調節することにより、冷却器１５へ向かう温度調節媒体の流量と、冷却器１５を通らないで上流側の部分１３Ａから下流側の部分１３Ｂへ流れる温度調節媒体の流量とを、調節できる。 Further, as shown in FIG. 2C, the three-way valve 18 stops the balls 22 between the first position and the second position, thereby allowing a part of the temperature control medium to flow to the cooler 15 and controlling the remaining temperature. The medium can flow from the upstream portion 13A to the downstream portion 13B without passing through the cooler 15. In this case, by adjusting the opening degree of the first outlet 21B and the opening degree of the second outlet 21C, the flow rate of the temperature control medium toward the cooler 15 and the upstream side without passing through the cooler 15. The flow rate of the temperature control medium flowing from the portion 13A to the downstream portion 13B can be adjusted.

図１に示すように、ヒータユニット１６は、タンク１１と対象Ａとの間において、供給配管１２の途中に介在され、かつ、戻し配管１３の途中に介在されている。詳しくは、ヒータユニット１６は、タンク１１とポンプ１２Ａとの間において、供給配管１２の途中に介在されている。また、ヒータユニット１６は、第２配管２０とタンク１１との間において、戻し配管１３の途中に介在されている。ヒータユニット１６は、複数（具体的には２つ）のヒータタンク１６Ａを備える。複数のヒータタンク１６Ａは、水平方向に並んでおり、互いに直列的に接続されている。複数のヒータタンク１６Ａには、それぞれ、温度調節媒体が貯留される。また、複数のヒータタンク１６Ａには、それぞれ、ヒータ１６Ｂが設けられている。ヒータ１６Ｂは、ヒータタンク１６Ａに貯留された温度調節媒体を加熱する。これにより、タンク１１内の温度調節媒体を対象Ａに供給するときに、ヒータ１６Ｂで適温まで加熱してから供給することができる。また、ヒータユニット１６は、戻し配管１３の途中にも介在されているので、対象Ａからタンク１１へ戻す温度調節媒体を、一旦、ヒータユニット１６に溜めて、部分的にタンク１１に戻すことができる。 As shown in FIG. 1, the heater unit 16 is interposed in the supply pipe 12 and in the return pipe 13 between the tank 11 and the target A. Specifically, the heater unit 16 is interposed in the supply pipe 12 between the tank 11 and the pump 12A. Further, the heater unit 16 is interposed between the second pipe 20 and the tank 11 in the middle of the return pipe 13. The heater unit 16 includes a plurality (specifically, two) of heater tanks 16A. The plurality of heater tanks 16A are arranged in the horizontal direction and are connected in series with each other. A temperature control medium is stored in each of the plurality of heater tanks 16A. A heater 16B is provided in each of the plurality of heater tanks 16A. The heater 16B heats the temperature control medium stored in the heater tank 16A. Thereby, when the temperature control medium in the tank 11 is supplied to the target A, it can be supplied after being heated to an appropriate temperature by the heater 16B. Further, since the heater unit 16 is also provided in the middle of the return pipe 13, the temperature control medium to be returned from the target A to the tank 11 can be temporarily stored in the heater unit 16 and partially returned to the tank 11. it can.

制御部１７は、温度計１２Ｂと三方弁１８とに電気的に接続されている。制御部１７は、温度計１２Ｂが測定した温度に基づいて、三方弁１８の開度、より具体的には、第１の出口２１Ｂの開度と、第２の出口２１Ｃの開度とを制御する。すなわち、制御部１７は、三方弁１８の開度を制御することにより、戻し配管１３から第１配管１９へ流れる温度調節媒体の量を調節する。 The control unit 17 is electrically connected to the thermometer 12B and the three-way valve 18. The control unit 17 controls the opening degree of the three-way valve 18, more specifically, the opening degree of the first outlet 21B and the opening degree of the second outlet 21C based on the temperature measured by the thermometer 12B. To do. That is, the control unit 17 controls the opening degree of the three-way valve 18 to adjust the amount of the temperature control medium flowing from the return pipe 13 to the first pipe 19.

冷却水回路３は、冷却器１１Ａおよび冷却器１５に冷却水を供給するための供給配管３１と、冷却器１１Ａおよび冷却器１５を通った冷却水を排出するための排出配管３２とを備える。 The cooling water circuit 3 includes a supply pipe 31 for supplying the cooling water to the coolers 11A and the cooler 15, and a discharge pipe 32 for discharging the cooling water that has passed through the coolers 11A and the cooler 15.

供給配管３１は、一端が外部の水源に接続される。冷却水としては、例えば、工業用水などを用いることができる。供給配管３１は、途中で分岐され、一方の配管３１Ａが冷却器１１Ａの入口に接続され、他方の配管３１Ｂが冷却器１５の冷却水流路の入口に接続される。 One end of the supply pipe 31 is connected to an external water source. As the cooling water, for example, industrial water can be used. The supply pipe 31 is branched in the middle, one pipe 31A is connected to the inlet of the cooler 11A, and the other pipe 31B is connected to the inlet of the cooling water flow path of the cooler 15.

排出配管３２は、冷却器１１Ａの出口に接続される配管３２Ａと、冷却器１５の冷却水流路の入口に接続される配管３２Ｂとを備える。配管３２Ａと配管３２Ｂとは、途中で合流している。排出配管３２の出口は、開放されている。 The discharge pipe 32 includes a pipe 32A connected to the outlet of the cooler 11A and a pipe 32B connected to the inlet of the cooling water flow path of the cooler 15. The pipe 32A and the pipe 32B join together on the way. The outlet of the discharge pipe 32 is open.

次いで、図１および図３を参照して、温度調節装置１の動作について説明する。 Next, the operation of the temperature adjusting device 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 3.

温度調節装置１を用いて対象Ａの温度を調節するには、温度調節装置１は、設定温度Ｔに基づいて温度調節された温度調節媒体を、対象Ａに供給する。 In order to adjust the temperature of the object A using the temperature adjusting device 1, the temperature adjusting device 1 supplies the temperature adjusting medium whose temperature is adjusted based on the set temperature T to the object A.

具体的には、対象Ａが射出成形機の金型である場合、対象Ａに樹脂が射出されたときに、対象Ａの温度を調節する。タンク１１内の温度調節媒体は、必要によりヒータユニット１６で加熱されて、設定温度Ｔに調節される。 Specifically, when the object A is a mold of an injection molding machine, the temperature of the object A is adjusted when the resin is injected into the object A. The temperature adjusting medium in the tank 11 is heated by the heater unit 16 as necessary, and adjusted to the set temperature T.

このとき、バルブＶ１、Ｖ２は開かれ、バルブＶ３は閉じられる。なお、対象Ａの温度調節を一旦停止する場合など、温度調節媒体を対象Ａに供給しないときには、バルブＶ１、Ｖ２を閉じ、バルブＶ３を開いて、タンク１１、ヒータユニット１６、供給配管１２、戻し配管１３およびバイパス配管１４で、温度調節媒体を循環させることもできる。また、温度調節装置１が作動している間、冷却器１１Ａおよび冷却器１５には、供給配管３１および排出配管３２を介して、常に、冷却水が流れている。 At this time, the valves V1 and V2 are opened and the valve V3 is closed. When the temperature control medium is not supplied to the target A, for example, when the temperature control of the target A is temporarily stopped, the valves V1 and V2 are closed, the valve V3 is opened, and the tank 11, the heater unit 16, the supply pipe 12, and the return pipe are returned. The temperature control medium can be circulated in the pipe 13 and the bypass pipe 14. Further, while the temperature control device 1 is operating, the cooling water is constantly flowing through the supply pipe 31 and the discharge pipe 32 to the cooler 11A and the cooler 15.

また、三方弁１８のボール２２は、第１位置（図２Ａ参照）に配置される。 Further, the ball 22 of the three-way valve 18 is arranged at the first position (see FIG. 2A).

すると、対象Ａから戻し配管１３に排出された温度調節媒体は、冷却器１５を通らないで、ヒータユニット１６に戻る。すると、対象Ａから戻し配管１３に排出された温度調節媒体は、対象Ａとの熱交換により加熱されているので、ヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が上昇する。なお、ヒータユニット１６から溢れた温度調節媒体は、ヒータユニット１６とタンク１１との間の戻し配管１３を通じてタンク１１に戻され、タンク１１内の冷却器１１Ａによって冷却される。 Then, the temperature control medium discharged from the target A to the return pipe 13 returns to the heater unit 16 without passing through the cooler 15. Then, since the temperature control medium discharged from the target A to the return pipe 13 is heated by heat exchange with the target A, the temperature of the temperature control medium in the heater unit 16 rises. The temperature control medium overflowing from the heater unit 16 is returned to the tank 11 through the return pipe 13 between the heater unit 16 and the tank 11 and cooled by the cooler 11A in the tank 11.

そして、図３に示すように、時点ｔ０から時点ｔ１の間においてヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が上昇し、温度計１２Ｂで計測された温度Ｔ１が設定温度Ｔを超過すると、制御部１７は、時点ｔ１における温度Ｔ１と設定温度Ｔとの差に基づく比例制御により、三方弁１８のボール２２の位置を、第１位置と第２位置との間（図２Ｃ参照）で調節する。 Then, as shown in FIG. 3, when the temperature of the temperature control medium in the heater unit 16 rises between time t0 and time t1 and the temperature T1 measured by the thermometer 12B exceeds the set temperature T, the control unit 17 adjusts the position of the ball 22 of the three-way valve 18 between the first position and the second position (see FIG. 2C) by proportional control based on the difference between the temperature T1 at the time point t1 and the set temperature T.

これにより、制御部１７は、第１の出口２１Ｂの開度と、第２の出口２１Ｃの開度とを調節し、冷却器１５へ向かう温度調節媒体の流量と、冷却器１５を通らないで上流側の部分１３Ａから下流側の部分１３Ｂへ流れる温度調節媒体の流量とを、調節する。 Thereby, the control unit 17 adjusts the opening degree of the first outlet 21B and the opening degree of the second outlet 21C, and the flow rate of the temperature control medium toward the cooler 15 and the cooler 15 are not passed. The flow rate of the temperature control medium flowing from the upstream portion 13A to the downstream portion 13B is adjusted.

すると、対象Ａからヒータユニット１６へ戻される温度調節媒体が、部分的に冷却器１５によって冷却され、ヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が、設定温度Ｔに近づくように調節される。 Then, the temperature adjustment medium returned from the target A to the heater unit 16 is partially cooled by the cooler 15, and the temperature of the temperature adjustment medium in the heater unit 16 is adjusted so as to approach the set temperature T.

このようにして、温度調節装置１は、設定温度Ｔに基づいて温度調節された温度調節媒体を対象Ａに供給し、対象Ａの温度を調節する。 In this way, the temperature adjusting device 1 supplies the temperature adjusting medium, the temperature of which is adjusted based on the set temperature T, to the target A and adjusts the temperature of the target A.

この温度調節装置１によれば、図１に示すように、戻し配管１３の途中に介在される三方弁１８の開度を、制御部１７によって制御することで、戻し配管１３から第１配管１９へ流れる温度調節媒体の量を調節している。 According to this temperature control device 1, as shown in FIG. 1, by controlling the opening degree of the three-way valve 18 interposed in the middle of the return pipe 13 by the control unit 17, the return pipe 13 to the first pipe 19 are controlled. It regulates the amount of temperature control medium flowing into.

三方弁１８が戻し配管１３の途中に介在されているので、三方弁１８が作動しても、供給配管１２を流れる温度調節媒体の量は変動せず、タンク１１から対象Ａに供給される温度調節媒体の量が変動しない。 Since the three-way valve 18 is interposed in the middle of the return pipe 13, even if the three-way valve 18 operates, the amount of the temperature control medium flowing through the supply pipe 12 does not change, and the temperature supplied from the tank 11 to the target A is not changed. The amount of conditioning medium does not change.

また、三方弁１８が作動することにより、対象Ａからタンク１１に戻る温度調節媒体を冷却器１５で部分的に冷却して、対象Ａからタンク１１に戻る温度調節媒体の温度を調節できる。 Further, by operating the three-way valve 18, the temperature control medium returning from the target A to the tank 11 can be partially cooled by the cooler 15, and the temperature of the temperature control medium returning from the target A to the tank 11 can be adjusted.

これにより、タンク１１から対象Ａに供給される温度調節媒体の量を変動させずに、タンク１１内の温度調節媒体の温度変化を抑制し、タンク１１から対象Ａへ供給される温度調節媒体の温度を安定させることができる。 Thereby, the temperature change of the temperature control medium in the tank 11 is suppressed without changing the amount of the temperature control medium supplied from the tank 11 to the target A, and the temperature control medium supplied from the tank 11 to the target A is controlled. The temperature can be stabilized.

その結果、対象Ａの温度を安定性よく調節することができる。 As a result, the temperature of the object A can be adjusted with good stability.

ここで、図１を参照して、三方弁１８の代わりに、温度調節媒体の流量を調節しないで、温度調節媒体の流れを切り換える切替手段が設けられている場合を参考例として、本発明の温度調節装置１の作用について、より詳細に説明する。参考例の切替手段としては、具体的には、第１配管１９の途中と、下流側の部分１３Ｂの途中とに、それぞれ、開閉弁が設けられており、それらが切替手段を構成する場合が挙げられる。なお、参考例において、上記した温度調節装置１と同様の部材には同様の符号を用いて説明する。 Here, referring to FIG. 1, instead of the three-way valve 18, a case where a switching means for switching the flow of the temperature control medium without adjusting the flow rate of the temperature control medium is provided is used as a reference example. The operation of the temperature control device 1 will be described in more detail. As the switching means of the reference example, specifically, there are cases where on-off valves are provided in the middle of the first pipe 19 and in the middle of the downstream portion 13B, respectively, and they constitute the switching means. Can be mentioned. In the reference example, the same members as those of the temperature control device 1 described above will be described using the same reference numerals.

参考例では、第１配管１９の途中の開閉弁が閉じ、下流側の部分１３Ｂの途中の開閉弁が開いている場合、温度調節媒体は、冷却器１５へ流れず、下流側の部分１３Ｂへ向かって流れる。また、第１配管１９の途中の開閉弁が開き、下流側の部分１３Ｂの途中の開閉弁が閉じている場合、温度調節媒体は、下流側の部分１３Ｂへ流れず、冷却器１５へ流れる。 In the reference example, when the opening/closing valve in the middle of the first pipe 19 is closed and the opening/closing valve in the middle of the downstream portion 13B is open, the temperature control medium does not flow to the cooler 15 but to the downstream portion 13B. Flowing toward. When the opening/closing valve in the middle of the first pipe 19 is open and the opening/closing valve in the middle of the downstream portion 13B is closed, the temperature control medium does not flow to the downstream portion 13B but to the cooler 15.

参考例において、図４に示すように、時点ｔ０から時点ｔ１の間においてヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が上昇した場合に、第１配管１９の途中の開閉弁が開き、下流側の部分１３Ｂの途中の開閉弁が閉じる。 In the reference example, as shown in FIG. 4, when the temperature of the temperature control medium in the heater unit 16 rises between time t0 and time t1, the opening/closing valve in the middle of the first pipe 19 opens and the downstream side The on-off valve in the middle of the portion 13B closes.

すると、対象Ａからヒータユニット１６へ戻される温度調節媒体の全てが冷却器１５によって冷却され、ヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が、上記した温度調節装置１（図３参照）と比べて、急激に低下する。 Then, all of the temperature control medium returned from the target A to the heater unit 16 is cooled by the cooler 15, and the temperature of the temperature control medium in the heater unit 16 is higher than that of the temperature control device 1 (see FIG. 3) described above. , Falls sharply.

そのため、参考例では、温度調節装置１と比べて、ヒータユニット１６内の温度調節媒体の温度が安定しにくく、対象Ａへ供給される温度調節媒体の温度が安定しにくい。 Therefore, in the reference example, the temperature of the temperature control medium in the heater unit 16 is less stable and the temperature of the temperature control medium supplied to the target A is less stable than in the temperature control device 1.

言い換えると、温度調節装置１は、参考例と比べて、タンク１１から対象Ａへ供給される温度調節媒体の温度を安定性よく調節できる。 In other words, the temperature adjusting device 1 can adjust the temperature of the temperature adjusting medium supplied from the tank 11 to the target A with good stability, as compared with the reference example.

また、この温度調節装置１によれば、図１に示すように、制御部１７は、温度計１２Ｂが測定した温度に基づいて、三方弁１８の開度を制御する。 Further, according to the temperature control device 1, as shown in FIG. 1, the control unit 17 controls the opening degree of the three-way valve 18 based on the temperature measured by the thermometer 12B.

そのため、タンク１１から対象Ａへ供給される温度調節媒体の温度に基づいて、対象Ａからタンク１１に戻る温度調節媒体の冷却を制御できる。 Therefore, based on the temperature of the temperature control medium supplied from the tank 11 to the target A, the cooling of the temperature control medium returned from the target A to the tank 11 can be controlled.

その結果、タンク１１から対象Ａへ供給される温度調節媒体の温度を、より安定させることができる。 As a result, the temperature of the temperature control medium supplied from the tank 11 to the target A can be further stabilized.

１温度調節装置
１１タンク
１２供給配管
１２Ｂ温度計
１３戻し配管
１５冷却器
１７制御部
１８三方弁
１９第１配管
２０第２配管
Ａ対象 1 Temperature Control Device 11 Tank 12 Supply Pipe 12B Thermometer 13 Return Pipe 15 Cooler 17 Control Unit 18 Three-Way Valve 19 First Pipe 20 Second Pipe A Target

Claims

A tank to store the temperature control medium,
A supply pipe for supplying the temperature control medium from the tank to the target,
Return piping for returning the temperature control medium from the object to the tank,
A heater unit interposed in the middle of the supply pipe and in the middle of the return pipe for heating the temperature control medium supplied from the tank to the target, and from the target to the tank. A heater unit for returning the temperature control medium and returning it partially to the tank,
A cooler for cooling at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe, comprising a medium flow channel through which the temperature control medium flows and a cooling water flow channel through which cooling water supplied from the outside flows. A cooler,
A three-way valve interposed in the middle of the return pipe, a three-way valve for flowing at least a part of the temperature control medium flowing through the return pipe into the medium flow path,
A first pipe connected to the three-way valve and connected to an inlet of the medium flow path;
A second pipe connected to the outlet of the medium flow path and connected to the return pipe between the three-way valve and the heater unit ;
While cooling the object, a control unit for controlling the opening of the three-way valve, thereby adjusting the amount of the temperature control medium flowing from the return pipe to the first pipe, the temperature, Adjustment device.

The supply pipe comprises a thermometer for measuring the temperature of the temperature control medium supplied from the tank to the target,
The temperature control device according to claim 1, wherein the control unit controls the opening degree of the three-way valve based on the temperature measured by the thermometer.