JPH0344510Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はプラスチツク射出成形機等の金型を冷
却する金型冷温調機に関するものである。

（従来の技術） 従来、第２図に示すように熱交換器１１と熱交
換器バイパス管１２と該バイパス管１２の中間に
バイパス締切弁１２ａとを設け、該熱交換器１１
の上流側を金型２０の冷却水出口部２１に接続し
該交換器１１の下流側を金型２０の冷却水入口部
２２に接続してなる水回路１０と、凝縮器３１と
圧縮機３２とを連結し該凝縮器３１の下流側を前
記熱交換器１１の冷媒入口１１ａに接続し該圧縮
機３２の上流側を熱交換器１１の冷媒出口１１ｂ
に接続してなる冷凍回路３０とを備えた金型冷温
調機が知られており、図示しない圧縮機入口圧力
をモニターしながら、該モニター値が設定値を超
えると手動で前記バイパス締切弁１２ａを開けて
前記熱交換器１１を流れる冷却水を減らし前記冷
媒の圧縮機３２入口圧力を設定値以下に調節して
いた。

（考案が解決しようとする問題点） 前記従来の金型型冷温調機においては、圧縮機
入口圧力を常にモニターしながらモニター値が設
定値を超えるごとにその都度手動でバイパス締切
弁１２ａを開けて前記圧縮機入口圧力を設定値以
下にしなければならず、専任の操作員が必要とな
り人件費が嵩むとともに操作が繁雑で操作ミスを
生じ圧縮機３２を損傷させる可能性も有るという
問題点があつた。

（考案の目的） 本考案は前記従来の問題点に鑑み、圧縮機入口
の圧力変動を検知する代わりに水回路の熱交換器
下流側の水温変動に伴なう圧力変動を検知し自動
的に熱交換器バイパス量を調節でき人件費が節約
できるとともに操作ミスを生じることのない安全
な金型冷温調機を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は前記目的を達成するため、熱交換器の
上流側を金型の冷却水出口部に接続し該熱交換器
の下流側を金型の冷却水入口部に接続すると共に
熱交換器のバイパス管を設けてなる水回路と、膨
張機と凝縮器と圧縮機とを順次連結し該膨張機の
下流側を前記熱交換器の冷媒入口に接続し該圧縮
機の上流側を熱交換器の冷媒出口に接続してなる
冷凍回路とを備えた金型冷温調機において、前記
水回路の熱交換器上流側には、冷却水入口から熱
交換器に通じる通路と該冷却水入口からバイパス
管に通じる通路と該それぞれの通路の開閉手段と
該開閉手段の駆動部とを有する３方向制水装置を
設け、該３方向制水装置は駆動部の圧力が設定圧
力以下では該開閉手段が前記熱交換器に通じる通
路のみ開とし、該駆動部の圧力が設定圧力以上で
は該開閉手段がバイパス管への通路も開とするよ
うに設定され、前記水回路の熱交換器下流側の配
管には冷却水の温度変動に伴う圧力変動を検出す
る検出手段を設け、該検出手段の圧力が設定圧力
以上になると前記バイパス管に冷却水が流れるよ
うに該検出手段と３方向制水装置の駆動部とを圧
力導管により連結したことを特徴とする。

（作用） 本考案によれば、金型を冷却した水は金型冷却
水出口部より水回路に流入し３方向制水装置の熱
交換器への通路を通つて熱交換器に流れ熱交換器
内部にて冷媒との間で熱交換され冷却されて再度
金型冷却水入口部に流入し金型を冷却した後金型
冷却水出口部に循環される。一方前記熱交換器内
部で冷却水と熱交換され蒸発した冷媒は圧縮機か
ら凝縮器へと流れ液化され膨張弁を通つて熱交換
器に流入し蒸発して循環される。又金型から冷却
水の熱吸収量が多く金型の冷却水出口部より水回
路に流出する冷却水の温度が高い場合には熱交換
器で冷却水と熱交換された冷媒の蒸発温度が高く
なり圧縮機入口圧力が高くなる。またこのときに
は水回路の熱交換器下流側の配管内を流れる冷却
水温も上昇する。そして冷却水の温度上昇に伴な
う圧力上昇は検出手段にて検出され、該検出手段
にて検出される圧縮機入口圧力が設定圧力以上に
なると、該検出手段と連結されている３方向制水
装置の駆動部の圧力が上昇して設定圧力以上にな
るため、３方向制水装置のバイパス管への通路が
開となり冷却水は一部がバイパス管に流入する。
従つて熱交換器へ流れる流量は減るので、熱交換
される冷媒の圧縮機入口温度及び水回路の熱交換
器下流側の配管内を流れる水温が低下し圧縮機入
口圧力は設定値以下となり、３方向制水装置のバ
イパス管への通路は閉となる。

（実施例） 第１図及び第３図及び第４図は本考案の一実施
例を示すもので、従来例との同一構成部分は同一
符号にて表わす。即ち１０は水回路で、熱交換器
１１と、該熱交換器１１のバイパス管１２と、該
熱交換器１１とバイパス管１２との結合点よりも
下流に設けられたヒータ１３と、該ヒータ１３の
下流に設けられたポンプ１４と、該ポンプ１４の
下流に設けられた入口水温センサ１５と、該熱交
換器１１の上流側で該バイパス管１２との分岐点
に連結された３方向制水装置例えば３方向制水弁
１６と、該３方向制水弁１６の上流側に設けられ
た水流センサ１７と、該水流センサ１７の上流に
設けられた出口水温センサ１８とから成り、前記
出口水温センサ１８の上流側は遮断弁１９ａを介
して金型２０の冷却水出口部の部２１に連結され
前記入口水温センサ１５の下流側は遮断弁１９ｂ
を介して金型２０の冷却水入口部２２に連結され
ている。

３０は冷媒回路で、凝縮器３１と、該凝縮器３
１の下流に設けられた圧縮機例えばインバータ圧
縮機３２と、該凝縮器３１の下流に設けられた膨
張弁例えば電子リニア制御弁３３と、該電子リニ
ア制御弁３３の上流から分岐し該圧縮機３２の入
口側に連結され中間にキヤピラリチユーブ３４ａ
を設けた圧縮機冷却管３４と、凝縮器３１のフア
ンモータ３５と、圧縮機３２の駆動コントローラ
３６とにより形成されている。

４０ａは圧力導管で、一端を検出手段４１に連
結され他端は前記３方向制水弁１６の駆動部例え
ば駆動軸１６ａにベローズ１６ｂを介して連結さ
れている。

４１は検出手段としての感温筒で、筒状のケー
ス体４１ａと、該ケース体４１ａに収納されてい
る熱媒体例えばフレオン４１ｂとから形成され該
ケース体４１ａは他端を前記３方向制水弁１６の
駆動軸１６ａにベローズ１６ｂを介して連結され
た圧力導管４０の一端に連結され、該ケース体４
１は水回路の熱交換器１１の下流側の配管に収納
されている。

前記３方向制水弁１６は冷却水入口１６ｃと、
熱交換器１１に通じる冷却水出口１６ｄと、バイ
パス管１２に通じる冷却水バイパス口１６ｅの３
つのポートを有し、冷却水入口１６ｃから冷却水
出口１６ｄへの通路の中間には絞り１６ｆが設け
られ、冷却水入口１６ｃから冷却水バイパス口１
６ｅへの通路の中間には絞り１６ｇが設けられて
いる。又前記駆動軸１６ａは該絞り１６ｆ，１６
ｇをそれぞれ貫通して設けられ、該軸１６ａの一
端には前記ベローズ１６ｂを連結し、他端には駆
動軸１６ａを矢印Ｂ方向に付勢するコイルばね１
６ｈが取付けられている。又該駆動軸１６ａの中
間部には開閉板１６ｉと１６ｊが軸１６ａに直角
方向に設けられており、前記圧力導管４０の内圧
が設定圧力例えば6kg／ｃm²Ｇ以上になるとコイ
ルばね１６ｈの付勢力に抗してベローズ１６ｂが
延び該駆動軸１６ａが矢印Ａ方向に動き開閉板１
６ｊが前記絞り１６ｇを開口し、さらに該圧力導
管４０の内圧が限界値に達すると開閉板１６ｉが
絞り１６ｆを遮蔽し、前記圧力導管４０の内圧が
6kg／ｃm²Ｇ以下になるとコイルばね１６ｈの付
勢力により該駆動軸１６ａが矢印Ｂ方向に移動
し、開閉板１６ｊが絞り１６ｇを遮蔽するよう前
記夫々開閉板１６ｉ，１６ｊはその位置を設定さ
れている。

本実施例によれば、金型２０から冷却水への熱
吸収量が多いと金型２０の冷却水出口部２１から
水回路に流入する冷却水の水温が高くなり３方向
制水弁１６を通して熱交換器１１に流入する冷却
水と熱交換される冷媒の熱吸収量は多くなるとと
もに熱交換器１１の下流側の配管を流れる冷却水
の温度が上昇する。このため冷却水からケース体
４１ａを介しての熱伝導によりフレオン４１ｂの
温度が上昇し該フレオン４１ｂは徐々に蒸発する
ため感温筒４１と圧力導管４０ａの内部の圧力が
上昇し、該圧力導管４０ａの内部の圧力が設定圧
力例えば6kg／ｃm²Ｇ以上になると圧力導管４０
ａと連結されているベローズ１６ｂの内圧も
6kg／ｃm²Ｇ以上となり駆動軸１６ａはコイルば
ね１６ｈの付勢力に抗して矢印Ａ方向に動くので
開閉板１６ｊが絞り１６ｇを開口し、冷却水はバ
イパス管１２のその一部がバイパスして流れる。
従つて熱交換器１１に流入する冷却水流量が少な
くなるので、冷媒に熱交換されて吸収される熱量
は少なくなり圧縮機３２の入口温度は低くなり入
口圧力は6kg／ｃm²Ｇ以下となる。従つて前記３
方向制水弁１６の駆動軸１６ａはばね付勢力によ
り矢印Ｂ方向に動き開閉板１６ｊは絞り１６ｇを
遮蔽し冷却水はバイパス管１２には流れなくな
る。

又本実施例によれば、圧縮機３２の圧力変動を
検知し自動的に熱交換器バイパス量を調節でき圧
縮機３２を常に最適な負荷運転にすることができ
る。

又図示しない感温筒４１を水回路の熱交換器１
１下流側における配管の外側に当接状態に配置す
れば感温筒４１は既設の配管にも改造することな
く簡単に取付け可能である。

（考案の効果） 以上説明したように本考案は、金型から冷却水
への熱吸収量が多く金型の冷却水出口部より水回
路に流出する冷却水の温度が高い場合には熱交換
器で冷却水と熱交換された冷媒の温度が高くなる
とともに熱交換器出口部の冷却水の温度も高くな
る。そして冷却水の温度上昇に伴なう圧力上昇は
検出手段にて検出され、該検出手段と連結されて
いる３方向制水装置の駆動部の圧力が上昇して設
定圧力以上になる。このため３方向制水装置のバ
イパス管への通路が開となり冷却水は一部がバイ
パス管に流入するので熱交換器へ流れる流量は減
り熱交換される冷媒の圧縮機入口温度は低下する
とともに熱交換器から流出する冷却水の温度が低
くなり冷却水の温度上昇に伴う上昇圧力は設定値
以下となり、３方向制水装置のバイパス管への通
路は閉となる。従つて熱交換器下流側の水温変動
に伴なう圧力変動を検知し自動的に熱交換器バイ
パス量を調節でき圧縮機を常に最適な負荷運転を
することができ冷凍回路の効率が向上するととも
に専任の操作員が必要なくなり人件費が節約とな
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃び第３図及び第４図は本考案の一実施
例を示すもので、第１図は本考案の金型冷温調機
の回路図、第２図は従来例を示す金型冷温調機の
回路図、第３図は本考案の３方向制水装置の断面
図、第４図は本考案の金型冷温調機の検出手段の
詳細断面図である。 図中、１０……水回路、１１……熱交換器、１
２……バイパス管、１３……ヒータ、１４……ポ
ンプ、１５……入口水温センサ、１６……３方向
制水弁、１７……水流センサ、１８……出口水温
センサ、２０……金型、３０……冷媒回路、３１
……凝縮器、３２……圧縮機、３３……膨張弁
（電子リニア制御弁）、３４……圧縮機冷却管、４
０ａ……圧力導管、４１……検出手段（感温筒）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 熱交換器の上流側を金型の冷却水出口部に接
   続し該熱交換器の下流側を金型の冷却水入口部
   に接続すると共に熱交換器のバイパス管を設け
   てなる水回路と、膨張機と凝縮器と圧縮機とを
   順次連結し該膨張機の下流側を前記熱交換器の
   冷媒入口に接続し該圧縮機の上流側を熱交換器
   の冷媒出口に接続してなる冷凍回路とを備えた
   金型冷温調機において、前記水回路の熱交換器
   上流側には、冷却水入口から熱交換器に通じる
   通路と該冷却水入口からバイパス管に通じる通
   路と該それぞれの通路の開閉手段と該開閉手段
   の駆動部とを有する３方向制水装置を設け、該
   ３方向制水装置は駆動部の圧力が設定圧力以下
   では該開閉手段が前記熱交換器に通じる通路の
   み開とし、該駆動部の圧力が設定圧力以上では
   該開閉手段がバイパス管への通路も開とするよ
   うに設定され、前記水回路の熱交換器下流側の
   配管には冷却水の温度変動に伴なう圧力変動を
   検出する検出手段を設け、該検出手段の圧力が
   設定圧力以上になると前記バイパス管に冷却水
   が流れるように該検出手段と３方向制水装置の
   駆動部とを圧力導管により連結したことを特徴
   とする金型冷温調機。 (2) 検出手段が水回路の熱交換器下流側の配管内
   に収納された伝熱性筒体と該筒体に収納された
   熱媒体とからなることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項に記載の金型冷温調機。