JPH10244333A

JPH10244333A - 金型温度調節器

Info

Publication number: JPH10244333A
Application number: JP4672297A
Authority: JP
Inventors: Yukinobu Sakata; 行宣阪田
Original assignee: P I D ENG KK
Current assignee: P I D ENG KK
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】冷却冷媒を冷媒タンクＴの中と、金型の中と
の間を還流すべく構成し、減漏れにより減少した分だ
け、ボールタップにより補給することにより、冷却冷媒
を一定させ、防錆剤の添加を可能と、また、熱交換器Ｅ
により間接的に冷却冷媒を温度制御すべく構成すること
により、温度制御精度を向上させたものである。【解決手段】金型の温度を一定に制御すべく金型内に
冷却水を供給する金型温度調節器において、本体ケース
３の内部に冷媒タンクＴを構成し、該冷媒タンクＴの内
部に、ボールタップ６と熱交換器Ｅと送水ポンプＰとヒ
ーターＨを配置した。また、送水ポンプＰの周囲にコイ
ル状とした熱交換器Ｅを配置し、該熱交換器Ｅの下方に
ヒーターＨを配置し、熱交換器Ｅの上方にボールタップ
６を配置した。また、本体ケース３と冷媒タンクＴとの
間の空間に、冷却水入口１０と熱交換器Ｅとの間に介装
する無段階流量調節器９を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂成形機等にお
いて使用する金型の温度を常時一定に制御する為の金型
温度調節器において、故障の発生率を低下させ、かつ温
度制御をマイクロコンピュータによりファジー制御とし
て制御性能の向上を図る機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から金型温度調節器に関する技術は
公知とされていたのであるが、従来の金型温度調節器
は、温度制御の精度が不安定で、また金型温度調節器の
装置自体が大きく、据え付け面積を多く必要とするとい
う不具合があったのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の金型
温度調節器の不具合を解消するものである。従来は、水
道水を直接に冷媒タンクの内部に入れて、ヒーターで昇
温したり、水を加えて降温させたりしていたのである。
また、降温の場合には、電磁弁により水道水の吐出と停
止を繰り返すことにより温度制御を行っていたのであ
る。故に、従来の技術では、温度制御の精度が悪く、ま
た電磁弁に水道水のゴミが詰まって、温度制御が停止し
てしまうという不具合があったのである。

【０００４】また、水道水を直接に使用し、冷却水とし
て水道水を使用するので、防錆剤を添加することが出来
ず、冷媒タンクや電磁弁や、ヒーターや、送水ポンプ等
が錆びるという不具合もあったのである。本発明は、冷
却冷媒を冷媒タンクＴの中と、金型の中との間を還流す
べく構成し、水漏れにより減少した分だけ、ボールタッ
プにより補給することにより、冷却冷媒を一定させ、防
錆剤の添加を可能とし、また、熱交換器Ｅにより間接的
に冷却冷媒を温度制御すべく構成することにより、温度
制御精度を向上させたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の
手段を説明する。請求項１においては、金型の温度を一
定に制御すべく金型内に冷却水を供給する金型温度調節
器において、本体ケース３の内部に冷媒タンクＴを構成
し、該冷媒タンクＴの内部に、ボールタップ６と熱交換
器Ｅと送水ポンプＰとヒーターＨを配置したものであ
る。

【０００６】請求項２においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、送水ポンプＰの周囲にコイル状と
した熱交換器Ｅを配置し、該熱交換器Ｅの下方にヒータ
ーＨを配置し、熱交換器Ｅの上方にボールタップ６を配
置したものである。

【０００７】請求項３においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、本体ケース３と冷媒タンクＴとの
間の空間に、冷却水入口１０と熱交換器Ｅとの間に介装
する無段階流量調節器９を配置したものである。

【０００８】請求項４においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、冷媒タンクＴの外側で本体ケース
３の内側の位置に、制御機器と電子機器を配置したもの
である。

【０００９】請求項５においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、送水ポンプＰを駆動するポンプ駆
動モーターＭの部分を冷媒タンクＴの外側で、本体ケー
ス３の内側に配置し、該ポンプ駆動モーターＭの冷却フ
ァン３０を本体ケース３の外側に突出させ、冷却ファン
３０からの冷却風により、本体ケース３と冷媒タンクＴ
の間の空間を強制冷却すべく構成したものである。

【００１０】請求項６においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、本体ケース３の上部を被覆する上
蓋２を、上方に開閉可能とし、該上蓋２の開放状態で、
冷媒タンクＴに防錆剤を添加可能としたものである。

【００１１】請求項７においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、ヒーターＨを２段階に切替え可能
とするヒーター切替スイッチ４８を具備させたものであ
る。

【００１２】請求項８においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、運転モードを『ヒィーティングモ
ード』と『クーリングモード』に切り換える運転モード
設定スイッチ４７を具備させたものである。

【００１３】請求項９においては、請求項１記載の金型
温度調節器において、本体ケース３の前面に、運転操作
盤と冷却ファン３０とを配置し、本体ケース３の後面側
に、冷却水入口１０や冷却水出口１１や、媒体送ヘッダ
ー２８や、媒体還りヘッダー２７等の配管部を集中させ
たものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を説明す
る。図１は本発明の金型温度調節器の全体構成と冷却冷
媒の経路を示す全体図、図２は本発明の金型温度調節器
の全体前面斜視図、図３は本体ケース３の上面の上蓋２
を開放した状態の全体前面斜視図、図４は金型温度調節
器の後面斜視図、図５は金型温度調節器の前面図、図６
は同じく金型温度調節器の後面図、図７は金型温度調節
器の前面一部透視図、図８は同じく後面一部透視図、図
９は金型温度調節器の前面から見た内部の部品の配置
図、図１０は金型温度調節器の後面から見た内部の部品
の配置図。

【００１５】図１１は金型温度調節器の側面図、図１２
は金型温度調節器の平面図、図１３はボールタップ６と
熱交換器ＥとヒーターＨ等の配置を示す前面透視図、図
１４は同じく平面透視図、図１５は金型温度調節器の内
部を示す前面図、図１６は同じく内部を示す平面図、図
１７は温調バネルＡの拡大前面図、図１８は異常表示パ
ネルＢの前面図、図１９はブザーパネルＳの前面図、図
２０は操作スイッチパネルＧの前面図、図２１は温度制
御性能を示す図面、図２２は本発明の金型温度調節器の
制御電子回路図、図２３は本発明の金型温度調節器の駆
動電気回路図である。

【００１６】図１において、全体的な構成を説明する。
合成樹脂の射出成形機において製品の形状を決定するの
が金型であり、部品毎に多数の金型が用意される。該金
型は、外型であるキャビティ４と内型であるコア５によ
り構成されている。キャビティ４もコア５も、内部の構
成される空洞部分に溶解された合成樹脂材料を注入され
るので、徐々に高熱となっていくのである。

【００１７】この金型を構成するキャビティ４とコア５
の温度は、成形の開始時には、金型温度が上昇していな
いので低温の状態であり、低温であることにより、金型
が収縮して所定の形状とは相違するのである。また、成
形作業を連続して行う間に、徐々に温度が上昇し、徐々
に金型の膨張を促し、また合成樹脂材料の硬化を遅延さ
せ、たま射出成形機に悪影響を及ぼすので、一定の温度
に設定すべく、本発明の金型温度調節器が必要となるの
である。

【００１８】該金型の冷却は、キャビティ４の内部の冷
却媒体通路１４と、コア５の冷却媒体通路１５の内部
に、真水に防錆剤を添加した冷却媒体を通過循環させる
ことにより行うのである。該冷却媒体は、該冷却媒体通
路１４と冷却媒体通路１５を通過する間に、高温の金型
との間で熱交換を行い、再度金型温度調節器に戻る際に
は、高温水とされているので、金型温度調節器の内部で
設定温度に戻す必要があるのである。また、成形作業の
開始時には、まだ冷却媒体の温度も低く、金型の温度も
低いので、素早く金型温度を一定とする必要があるの
で、ヒーターＨにより昇温すべく構成している。

【００１９】本金型温度調節器は、外側のケースである
本体ケース３と、上面を開閉する上蓋２により、外形を
構成している。本体ケース３と上蓋２とが一体化してい
るため、従来のメンテナンス修理時の容易性、対応性の
向上、ワンタッチで冷媒タンクＴ内が見れるため防錆剤
の投入が容易になっている。また、従来は、バラバラに
設置されていたポンプ・ヒータ・熱交換器・水槽・給水
部品・接続配管・等を全部、本体ケース３内に集約し、
一体化したため、高機能化とコンパクト化が実現した。

【００２０】該本体ケース３の内部には、最も下方の位
置にヒーターＨを配置し、その上に送水ポンプＰを配置
し、その上に熱交換器Ｅを配置し、本体ケース３の上端
の冷却冷媒の水面位置に、ボールタップ６が配置されて
いる。通常は、本体ケース３の内部が冷却冷媒の水槽と
なっており、ボールタップ６が制御する水面まで、真水
に防錆剤を加えた冷却冷媒が貯留されている。そして、
内部の冷却冷媒が減少すると、ボールタップ６が下降し
て、ボールタップバルブ７が開放されて、水道水等の真
水が冷却水入口１０から分岐されて供給される。そして
該冷却水入口１０からボールタップバルブ７を介して、
真水が本体ケース３の内部に供給されて、水面が元に戻
ると、ボールタップバルブ７が閉鎖される。

【００２１】冷却水入口１０は、通常は水道配管に連結
されており、無段階流量調節器９により、その水量を制
限されながら、熱交換器Ｅに冷却水が供給される。該無
段階流量調節器９は温度センサー８からの信号により操
作される。本発明においては、冷却水制御用に無段階流
量調節器９としてモータ弁を使用している。一般的に成
形工場で使用される冷却水の多くは、クーリングタワー
を利用したものが多く、その水質は劣悪な場合が多い。

【００２２】従来の金型温度調節器では、冷却水制御に
使用される電磁弁（ソレノイドバルブ）はほとんどパイ
ロット式の水流調整孔が２ｍ／ｍ程度の所をパイロット
弁で制御するのであるが、ゴミがすぐつまり作動不良を
起こすか、主弁の弁座の間にゴミが詰まり、作動不良を
起こすか、主弁の上下動作が汚れの詰まりにより上下し
なくなる等の不具合があった。仮に、その前にフィルタ
ーが入っていたとしても、そのフィルターが詰まった
り、定期的にメンテナンスが必要であったり、電磁弁を
使用している限りは通常１〜１．５年でなんらかのトラ
ブルが発生していた。

【００２３】本発明においては、無段階流量調節器９を
モーター弁により構成し、モーター弁はボア部分が配管
内径と同じであるためゴミ詰まりがなく、ボールバルブ
部分の流量が無段階に比例出力制御により流量を調整出
来るので、ゴミ詰まりもなくなおかつ高精度の流量調整
により温度制御±０．２℃を実現している。該熱交換器
Ｅにおいて、内部の冷却冷媒との間で熱交換された冷却
水は、冷却水出口１１より水道配管に戻される。熱交換
器Ｅが水槽の中に入っている。熱交換器Ｅは体積をとり
コンパクト化を阻止する大きな要因であるが、これを送
水ポンプＰの吸込ケーシングの外側にコイル状で巻き付
ける様な形にしたことで大幅な水槽のコンパクト化にな
った。

【００２４】従来では、容積の関係で大容量の熱交換器
を組み込めなかったものが、本発明では、水槽容積一杯
の熱交換器を入れることが出来るようになったため冷却
容積が増加した。また、従来の熱交換器の接続配管より
も同様省略された。また本発明では、ヒーターが水槽の
底面に配置されている。従来の金型温度調節器において
は、ヒーターＨ単体のタンクを設け、メンテナンスを考
慮し、上面から抜き差し出来る様なタイプがほとんどで
あったが、そのため、構造が複雑になり、水位スイッチ
等は汚れですぐ故障し、カラダキ状態になる場合が多
く、ヒーター焼損が多かった。

【００２５】本発明の金型温度調節器は、水槽底にヒー
ターＨが配置されているため、たとえ水が無くなって
も、前項の理由で送水ポンプＰが停止し、ヒーター回路
が切れ、その状態でもまだ水にヒーターＨが浸されてい
るためにカラダキになりにくく、９５℃になると過熱防
止器１７により電気回路が切れる二重安全構造としたも
のである。また本体ケース３の内部には送水ポンプＰが
配置されており、該送水ポンプＰは、多段渦巻きポンプ
により構成されている。渦巻ポンプを使用した最大の目
的は、少しくらいのゴミならばスクリュー状の羽根なの
で通過してしまうので、ポンプの故障が少なくなる点で
ある。しかしながら、渦巻ポンプが一段では水圧が低い
ので多段を使用している。

【００２６】また、内部矯正換気方式を採用している。
従来の機種ではケーシングに孔を明け、自然換気方式に
している場合が多かったが、ケーシングの孔明け加工費
のコスト面、自然換気であるけれども実際は換気力が弱
く電子機器焼けを起こしたり、内部機器の部分的な過熱
を防ぐことが出来なかった。本発明はポンプモーター冷
却用のファン吸入口を外部に出すことで、取り込んだ冷
風を内部で循環させ上部の上蓋２と本体ケース３の隙間
より排気することにより前記の問題を解決した。

【００２７】また、送水ポンプＰが本体ケース３の内部
に突出した部分には、複数の渦巻きポンプ部分か突出し
ており、実施例では、４組の渦巻きポンプが連結された
多段渦巻きポンプを構成している。また、本発明では、
送水ポンプＰのポンプ吸込みが水槽内にある。従来の金
型温度調節器においては、水槽内に水が無くなると、水
位スイッチにより感知し、ポンプがなんらかの原因で停
止したり吸入側に異物のつまりで水圧が上昇しない場合
に備えて水圧スイッチがつけられ、２つのスイッチが必
要であったが、ポンプ吸込み口が水槽水位の中間点にあ
るので、水位が下がると水圧が下がり、又異物のつま
り、なんらかの原因のためポンプが停止しても、水圧ス
イッチが働くため、従来のような水位スイッチの汚れに
よる故障がなくなり、部品点数が減るためコストも下が
った。

【００２８】また従来は、ポンプ単体で取り付けていた
ので、ポンプと他の機器との接続が必要となり、それに
より以下の問題が発生していた。第１に、接続配管部品
が多いためコストがかかるので錆び易い鉄管を使用して
おり、経年使用で配管が腐食して水漏れが発生しやすか
った。第２に、接続箇所が多いため、組立工数の増大・
加工寸法精度の確保・水漏れ原因の増加・部品交換時の
困難性・重量の増大・機器容積の増加を招いていた。送
水ポンプＰの吸い込みを冷媒タンクＴ内に、設けたこと
により、以上の問題点をすべて解決することが出来たの
である。

【００２９】該多段渦巻きポンプにより構成された送水
ポンプＰが、本体ケース３の内部の冷却冷媒を吸引し、
高圧化して吐出する。そして、吐出された冷却冷媒は、
温度センサー８と水圧計２０と水圧スイッチ１８の計器
類を通過して、所定圧力・所定流量の冷却冷媒が、キャ
ビティ４とコア５に分岐されて、媒体送り部２２からは
キャビティ４の冷却媒体通路１４へ、媒体送り部２３か
らはコア５の冷却媒体通路１５へ供給される。該冷却媒
体通路１４と冷却媒体通路１５において、キャビティ４
とコア５の間で、熱交換が終了した冷却冷媒は、媒体還
り部１２・１３から本体ケース３の内部に還流する。

【００３０】送水ポンプＰの吐出圧力を水圧計２０と水
圧スイッチ１８により検出しており、該水圧スイッチ１
８により検出した信号が、圧力調整弁２１と圧力調整部
１９に伝達されて、一定以上の水圧となると、媒体送り
部２２・２３に至る前に、本体ケース３に還流すべく構
成している。また、本体ケース３の側面には、制御機構
の異常により過熱した場合に機器の全体を停止したり、
警報を発する為の過熱防止器１７が設けられている。ま
た本体ケース３の底面には、冷却冷媒の内部に混入した
ゴミや金属等が沈澱した場合にこれを排出する下部排水
口２４が設けられている。

【００３１】次に図２と図３と図４より、金型温度調節
器の外形構造から説明する。本金型温度調節器は、最外
部は本体ケース３であるが、本体ケース３の内部に冷媒
タンクＴの部分が構成されている。本発明の如く構成す
ることにより、冷媒タンクＴを構成する水槽の容積が大
きくなった。

【００３２】冷媒タンクＴを構成する水槽容量を大きく
取れるようになったことで、水流によるサビ・ゴミの流
れる速度が水槽内で低速度になり、水槽底に沈殿し、ポ
ンプ吸入みは水槽中間にあるため、ポンプのゴミ詰まり
の発生がなくなった。これにより従来の配管系のゴミ・
サビ除去用フィルターは必要なくなり、又そのフィルタ
ー自身の詰まりによる機器の不具合の発生がなくなり、
それにともなうメンテナンスが必要なくなった。冷媒タ
ンクＴを構成する水槽容量が増えたため一見温度制御の
即応性が悪くなるように思えるが、実際は逆で、保有水
量が多いため金型温度変化を吸収し安定温度制御±２０
℃を実現した。もし保有水量が少ないと、ヒーター、熱
交換器のＯＮ・ＯＦＦ時に急激な温度変化が生じ、制御
幅が大きくなる。

【００３３】冷媒タンクＴを構成する水槽内に機能機器
を一体化したため、接続配管が無く、配管構造が単純に
なり、外部取出配管は短距離で済み、部品点数が削減出
来ることにより、これをすべてステンレス材料にしても
コストが合い、腐食の心配もなくなった。また、配管部
品点数が少ないということは組立工数の削減・水漏れの
原因の減少にも繋がっている。

【００３４】該冷媒タンクＴの内部に、送水ポンプＰと
熱交換器ＥとヒーターＨ等が挿入されている。また、本
体ケース３と冷媒タンクＴとの間に出来る空間に、スイ
ッチやマイクロコンーピューター等の電気部品や制御部
品を配置されており、該電気部品や制御部品は、送水ポ
ンプＰを駆動する為に送水ポンプＰと一体的に構成され
ている、ポンプ駆動モーターＭの冷却ファン３０からの
冷却風により、同時に冷却されている。この冷却ファン
３０による本体ケース３の内部の電気部品や制御部品の
強制冷却により、安定した部品精度を得ることが出来る
のである。

【００３５】そして、該本体ケース３の上部に開閉可能
に一端を枢支された上蓋２は、冷媒タンクＴの部分の上
部と、その他の余分の制御部品の空間の両方を開閉すべ
く構成している。本体ケース３の冷却ファン３０が露出
した正面側に、制御操作盤の部分が固定されている。該
制御操作盤は、温調バネルＡと異常表示パネルＢと操作
スイッチパネルＧとブザーパネルＳ等により構成されて
いる。また該制御操作盤の下で冷却ファン３０の横の位
置に、主電源ブレーカ２９が取付けられている。該主電
源ブレーカ２９は、主電源をＯＮ−ＯＦＦする為のブレ
ーカであり、点検・異常・終了時には必ずＯＦＦとする
ものである。

【００３６】また本体ケース３の裏側の面には、図４に
示す如く、冷却水入口１０と冷却水出口１１と、オーバ
ーフロー水出口１６と、水圧計２０と、圧力調整部１９
と、媒体送りヘッダー２８と媒体還りヘッダー２７が配
置されている。また本体ケース３の最下端の位置には、
電源接続口５０とドレーンを排出する下部排水口２４が
配置されている。該冷却水入口１０からは、無段階流量
調節器９に至る無段階流量調節器継手パイプ９ａと、ボ
ールタップバルブ７に至るボールタップバルブ継手パイ
プ７ａが分岐されている。ボールタップバルブ継手パイ
プ７ａに隣接した最上端の位置にオーバーフロー水出口
１６が配置されている。

【００３７】また、媒体送りヘッダー２８において、媒
体送り部２２と２３が分岐されて、キャビティ４とコア
５とに分岐されている。また媒体還りヘッダー２７にお
いて、キャビティ４とコア５からの戻り管である、媒体
還り部１２と１３が合流すべく構成されている。該媒体
還りヘッダー２７は、そのまま冷媒タンクＴの内部に還
流冷却冷媒を吐出すべく構成している。媒体送りヘッダ
ー２８は、送水ポンプＰの吐出口に連通している。ま
た、図５に示す如く、温調バネルＡの部分には、送水温
度表示部３２と設定温度表示部３３と、出力表示ランプ
３４と、オートチューニング表示部３５と、ヒーティン
グ時ヒーターＯＮランプ３６と、クーリング時ヒーター
ＯＮランプ３７と、オートチューニング操作スイッチ３
８と、設定温度下降スイッチ３９と、設定温度上昇スイ
ッチ４０が配置されている。

【００３８】図１７において図示する如く、送水温度表
示部３２は、送水ポンプＰから吐出される冷却冷媒の温
度を温度センサー８により検出しており、該温度センサ
ー８の検出信号を表示する部分である。金型へ送水され
ている冷却冷媒の温度を表示している。設定温度表示部
３３は、オペレータが設定温度下降スイッチ３９と設定
温度上昇スイッチ４０により上下する設定温度を表示す
べく構成している。９０℃以上にはセットしないように
構成している。設定温度下降スイッチ３９と設定温度上
昇スイッチ４０は、該設定温度表示部３３に表示される
設定温度を変更する為のスイッチである。

【００３９】出力表示ランプ３４は、緑のランプが点灯
している場合には、冷却冷媒を冷却中であることを表示
すべく構成している。オートチューニング表示部３５
は、オートチューニング実行中に点灯すべく構成してい
る。ヒーティング時ヒーターＯＮランプ３６は、運転モ
ードでヒーティングの時に、赤ランプが点灯している
と、ヒーターＨがＯＮとなっていることを示している。
クーリング時ヒーターＯＮランプ３７は、運転モードの
クーリングの時に、赤ランプが点灯していると、ヒータ
ーＨがＯＮになっていることを示している。

【００４０】次に、図１８に図示する異常表示パネルＢ
の部分の、異常表示ランプについて説明する。上から順
番に、逆相ランプ４２と、ポンプ過負荷ランプ４３と、
水槽水位低下ランプ４４と、過熱異常ランプ４５であ
る。次に、図１９に表示するブザーパネルＳは、異常が
発生した場合に、異常表示パネルＢのランプで表示する
以外に、ブザーでオペレータに知らせる為のものであ
り、それ以外に運転開始時に短く確認音がブザーから発
生されるように構成している。

【００４１】次に図２０に表示する操作スイッチパネル
Ｇについて説明する。４６は運転スタートスイッチであ
る。運転の開始の際と運転の停止の場合に操作する。操
作回路ブレーカ機能を持っているので、押しても入らな
い場合や、運転中に切れた場合には、操作回路に異常が
発生していることとなる。４７は運転モード設定スイッ
チである。該運転モード設定スイッチ４７は一方がヒー
ティングであり、他方がクーリングである。ヒーティン
グの場合は、設定温度が５０℃以上で、成形負荷が少な
すぎたり、冬場金型の放熱が大きい時に、表示温度が安
定しない場合又は、設定温度に達しない場合にＯＮす
る。クーリングモードは、通常使用するモードであり、
昇温時以外はヒーターＨがＯＮとならず、省エネ運転が
出来る。設定温度が５０℃以上でも、このモードで運転
出来る。

【００４２】４８はヒーター切替スイッチ４８である。
ストロングにすると、ヒーターＨの容量を、６ｋｗに切
替えることが出来る。金型温度の昇温時間の短縮や、成
形負荷が少ない場合、又は冬場に金型の放熱が激しい場
合にこのモードにする。ウィークの場合には、ヒーター
の容量を２ｋｗに切り換える。金型の温度が負荷が大き
い場合や、設定温度が５０℃以下で使用する場合にこの
モードとする。４９はブザースイッチである。ＯＮにな
っている場合にブザーパネルＳのブザーが警鳴される。
異常が発生して点検修理をする際に、ブザーパネルＳが
鳴り続けるのが気になる場合に、このブザースイッチ４
９により、ブザーパネルＳの警報を停止する。しかし、
点検補修が終了してから後は、必ず元のＯＮに戻す。

【００４３】本発明の金型温度調節器は、定格電圧２０
０〜２２０Ｖ・３相・５０／６０Ｈｚの電源を使用して
いる。また、冷却媒体は、真水に防錆剤を添加した水を
使用し、該冷却媒体は、金型冷却専用とし、飲用または
人体に対して使用は不可能である。各種の安全装置も万
全で、逆相防止、ポンプオーバーロード、水槽水位低
下、ヒーター過熱防止等の異常を表示し、機器を安全に
停止することが出来ます。また、自動オートチューニン
グ操作も可能であり、コンピュータとリンクする為の通
信機能も付設することが出来たのである。内部配管は勿
論、水槽やポンプ本体に至るまで、水回りはステンレス
で構成した。継手類や冷却系も黄銅又は銅管を使用し、
錆の発生は皆無で、従来のように配管の腐食による水漏
れや、錆による機器の故障を防止出来るようになったの
である。

【００４４】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するものである。請求項１の如く、金型
の温度を一定に制御すべく金型内に冷却水を供給する金
型温度調節器において、本体ケース３の内部に冷媒タン
クＴを構成し、該冷媒タンクＴの内部に、ボールタップ
６と熱交換器Ｅと送水ポンプＰとヒーターＨを配置した
ので、内蔵したマイクロコンピュータＭＣにより、冷却
冷媒の、微妙な温度制御を行うことが出来、金型温度が
急激に変化した場合にも、図２１に示す如く、従来の制
御の場合よりも、滑らかに温度変化に対応し、温度制御
の精度は、成形安定時において±０．２℃以内とするこ
とが出来たのである。また、突発性の温度変動時におい
ても、±０．５℃以内の高精度で制御が出来るようにな
ったのである。

【００４５】請求項２の如く、送水ポンプＰの周囲にコ
イル状とした熱交換器Ｅを配置し、該熱交換器Ｅの下方
にヒーターＨを配置し、熱交換器Ｅの上方にボールタッ
プ６を配置したので、次のような効果を奏するのであ
る。水漏れした分だけを補充する間接冷却方式であるの
で、防錆剤を注入することが出来、また温度制御性能を
向上させることが出来たのである。送水ポンプＰは、５
ｋｇ／ｃｍの高圧で、１８Ｌ／ｍｉｎの高揚程のものを
使用することが可能となり、この高圧・高揚程の送水ポ
ンプＰを使用することにより、パイプ内の流速を高め
て、金型内の温度の均一化を図ることが出来たのであ
る。また、それ以上の高揚程が必要な場合には、最高７
ｋｇ／ｃｍ、２８Ｌ／ｍｉｎの高揚程の送水ポンプまで
オプションでセットすることが出来るようになったので
ある。

【００４６】また、送水ポンプＰとして、多段渦巻きポ
ンプを使用することが可能となり、従来の金型温度調節
器においては、円板状羽根車式ポンプを使用していた
が、この円板状羽根車式ポンプの高揚程の利点と、渦巻
きポンプの錆詰まりに対する強靱さの、両者の良さを合
わせもった多段渦巻きポンプを使用することにより、更
に精度性能を向上することが出来たのである。また、故
障発生率が大幅に低減されたのである。また、熱交換方
式を採用しており、安定した温度制御が可能となったの
である。即ち、間接冷却式であるため、直接冷却式に比
較して、クーリングタワー等の汚れた水が金型内に入ら
なくなったのである。更に、冷却能力は十分で、設定温
度４０℃・冷却水温３０℃・冷却水量１０Ｌ／ｍｉｎ
で、６００キロカロリー（実測値）の大能力とすること
が出来たのである。

【００４７】請求項３の如く、本体ケース３と冷媒タン
クＴとの間の空間に、冷却水入口１０と熱交換器Ｅとの
間に介装する無段階流量調節器９を配置したので、従来
使用されていた電磁弁は使用する必要がなくなっのであ
る。故に、電磁弁のゴミによる詰まり等の故障が原因と
なる不具合が発生しなくなった。また、制御方式とし
て、熱交換方式というコストの掛かる方式を採用して、
温度制御性能の向上を図ることが出来たのである。ま
た、直接冷却方式に比較して、クーリングタワーの汚れ
た水が金型内に入らなくなったのである。故に、外部冷
却水と混ざらないので防錆剤を投入することが出来、従
来故障発生率の９０％以上の原因とされてきた、錆やゴ
ミ詰まりを防止することが出来、機器の耐久性の向上と
故障発生率の大幅な低下を図ることが出来た。

【００４８】請求項４の如く、冷媒タンクＴの外側で本
体ケース３の内側の位置に、制御機器と電子機器を配置
したので、金型温度調節器をコンパクトに構成すること
が出来、最小クラスの体積で設置場所を取らなくなり、
コンパクトな構造とすることが出来たのである。また、
メンテナンス性・操作性・コストパーフォーマンスとい
う相反する技術を上手く調和することが出来たのであ
る。

【００４９】請求項５の如く、送水ポンプＰを駆動する
ポンプ駆動モーターＭの部分を冷媒タンクＴの外側で、
本体ケース３の内側に配置し、該ポンプ駆動モーターＭ
の冷却ファン３０を本体ケース３の外側に突出させ、冷
却ファン３０からの冷却風により、本体ケース３と冷媒
タンクＴの間の空間を強制冷却すべく構成したので、、
内部強制換気システムを採用することが出来、本体をコ
ンパクトに構成したにも関わらず、内部の各機器や電装
品等の過熱を防止し、機器の耐久性と安定性を向上する
ことが出来た。

【００５０】請求項６の如く、本体ケース３部を被覆す
る上蓋２を、上方に開閉可能とし、該上蓋２の開放状態
で、冷媒タンクＴに防錆剤を添加可能としたので、金型
温度調節器の内部に防錆剤の投入が可能である。従来の
ように、キャップを外したり、ネジを緩めたりせずに、
上蓋をワンタッチで開けることが出来、水槽内部が一目
瞭然となるので、防錆剤の投入も簡単に出来ます。一度
防錆剤を入れておくと、金型内が錆びることがなく、金
型の詰まりや冷却不足等のトラブルが無くなり、高価な
金型を守ることが出来る。上蓋がワンタッチで開けられ
るので、内部点検が簡単に出来るようになったのであ
る。これにより運転上の安心感等が高まります。日常点
検・防錆剤の投入・電装品のチェック等のメンテナンス
が簡単に出来るようになったのである。

【００５１】請求項７の如く、ヒーターＨを２段階に切
替え可能とするヒーター切替スイッチ４８を具備させた
ので、省エネルギー操作にする時には、モードを選択
することにより、余分なヒーターの負荷を減らすことが
出来るようになったのである。

【００５２】請求項８の如く、運転モードを『ヒィーテ
ィングモード』と『クーリングモード』に切り換える運
転モード設定スイッチ４７を具備させたので、『ヒータ
切替スイッチ』は、ヒーターの強弱をセットすることが
出来る。通常は『ＷＥＡＫ（弱）』にセットすることが
出来る。これにより、通常金型温度が４０℃以上に上昇
した場合には、『ＣＯＯＬＩＮＧ』の側にセットしてお
くと、ヒーターを使わないで高精度の温度調節が出来
る。昇温時は自動をＯＮに出来るようになったのであ
る。

【００５３】請求項９の如く、本体ケース３の前面に、
運転操作盤と冷却ファン３０とを配置し、本体ケース３
の後面側に、冷却水入口１０や冷却水出口１１や、媒体
送りヘッダー２８や媒体還りヘッダー２７等の配管部を
集中させたので、本体ケース３の後面の、配管取出の出
代部分が、少なくなったのである。しかも、それに加え
て、接続ホースを下向きに取付け出来るようにしたの
で、金型温度調節器の後方のスペースが邪魔となること
がなくなったのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金型温度調節器の全体構成と冷却冷媒
の経路を示す全体図。

【図２】本発明の金型温度調節器の全体前面斜視図。

【図３】本体ケース３の上面の上蓋２を開放した状態の
全体前面斜視図。

【図４】金型温度調節器の後面斜視図。

【図５】金型温度調節器の前面図。

【図６】同じく金型温度調節器の後面図。

【図７】金型温度調節器の前面一部透視図。

【図８】同じく後面一部透視図。

【図９】金型温度調節器の前面から見た内部の部品の配
置図。

【図１０】金型温度調節器の後面から見た内部の部品の
配置図。

【図１１】金型温度調節器の側面図。

【図１２】金型温度調節器の平面図。

【図１３】ボールタップ６と熱交換器ＥとヒーターＨ等
の配置を示す前面透視図。

【図１４】同じく平面透視図。

【図１５】金型温度調節器の内部を示す前面図。

【図１６】同じく内部を示す平面図。

【図１７】温調バネルＡの拡大前面図。

【図１８】異常表示パネルＢの前面図。

【図１９】ブザーパネルＳの前面図。

【図２０】操作スイッチパネルＧの前面図。

【図２１】温度制御性能を示す図面。

【図２２】本発明の金型温度調節器の制御電子回路図。

【図２３】本発明の金型温度調節器の駆動電気回路図。

【符合の説明】

Ａ温調パネルＢ異常表示パネルＧ操作スイッチパネルＨヒーターＳブザーパネルＴ冷媒タンクＰ送水ポンプ２上蓋３本体ケース４キャビティ５コア６ボールタップ７ボールタップバルブ８温度センサー９無段階流量調節器１０冷却水入口１１冷却水出口１２，１３媒体還り部２２，２３媒体送り部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ２５Ｄ 9/00 Ｆ２５Ｄ 9/00 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金型の温度を一定に制御すべく金型内に
冷却水を供給する金型温度調節器において、本体ケース
３の内部に冷媒タンクＴを構成し、該冷媒タンクＴの内
部に、ボールタップ６と熱交換器Ｅと送水ポンプＰとヒ
ーターＨを配置したことを特徴とする金型温度調節器。
【請求項２】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、送水ポンプＰの周囲にコイル状とした熱交換器Ｅを
配置し、該熱交換器Ｅの下方にヒーターＨを配置し、熱
交換器Ｅの上方にボールタップ６を配置したことを特徴
とする金型温度調節器。
【請求項３】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、本体ケース３と冷媒タンクＴとの間の空間に、冷却
水入口１０と熱交換器Ｅとの間に介装する無段階流量調
節器９を配置したことを特徴とする金型温度調節器。
【請求項４】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、冷媒タンクＴの外側で本体ケース３の内側の位置
に、制御機器と電子機器を配置したことを特徴とする金
型温度調節器。
【請求項５】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、送水ポンプＰを駆動するポンプ駆動モーターＭの部
分を冷媒タンクＴの外側で、本体ケース３の内側に配置
し、該ポンプ駆動モーターＭの冷却ファン３０を本体ケ
ース３の外側に突出させ、冷却ファン３０からの冷却風
により、本体ケース３と冷媒タンクＴの間の空間を強制
冷却すべく構成したことを特徴とする金型温度調節器。
【請求項６】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、本体ケース３の上部を被覆する上蓋２を、上方に開
閉可能とし、該上蓋２の開放状態で、冷媒タンクＴに防
錆剤を添加可能としたことを特徴とする金型温度調節
器。
【請求項７】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、ヒーターＨを２段階に切替え可能とするヒーター切
替スイッチ４８を具備させたことを特徴とする金型温度
調節器。
【請求項８】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、運転モードを『ヒィーティングモード』と『クーリ
ングモード』に切り換える運転モード設定スイッチ４７
を具備させたことを特徴とする金型温度調節器。
【請求項９】請求項１記載の金型温度調節器におい
て、本体ケース３の前面に、運転操作盤と冷却ファン３
０とを配置し、本体ケース３の後面側に、冷却水入口１
０や冷却水出口１１や、媒体送ヘッダー２８や、媒体還
りヘッダー２７等の配管部を集中させたことを特徴とす
る金型温度調節器。