JP3674846B2 - 射出金型の温度調節方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，射出金型の温度調節方法に関し，さらに詳細には，温度調節器を利用した射出金型の温度調節方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては，冷却水の温度変化に起因する製品品質の低下，過多な不良品の量産，機器の作動不良や冷却タワーの不要な稼動による電力消費を解消するための各種方法が提案されている。
【０００３】
例えば，１９９２年１２月１９日付で出願された韓国内実用新案登録出願第２５８７１号においては，射出成形器，金型，冷却水槽及び冷却タワーを具備する構成が開示されている。かかる冷却水槽には，自動温度制御器と連結される温度センサが設置されており，自動温度制御器が冷却タワーと連結して“オン／オフ制御”するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来の構造においては，射出成形器の冷却水温度の調節しても，射出成形器の全体を均等に温度調節することができず，部分的にのみ温度調節されるので，製品品質の低下を招き，不良品が発生するなどの問題がある。また，射出成型器の作動初期において，射出成形の熱によってのみ射出成形器を加熱する方法では，所定の予熱温度に到達するまでに長時間要するという問題がある。
【０００５】
したがって，本発明の目的は，射出金型の温度調節時間，特に作動初期の予熱時間を短縮することが可能な新規かつ改良された射出金型の温度調節方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の観点によれば，作動初期に，冷却タワーから射出金型内への給水温度をヒータを介して調節し，かつ複数の開閉手段を開閉して，前記冷却タワーから前記射出金型内への給水を断続することにより前記射出金型の温度を調節する，ことを特徴とする射出金型の温度調節方法が提供される。
【００１３】
上記記載の発明では，作動初期に冷却タワーから射出金型内への給水をヒータで加熱して温度を調節しながら，複数個のソレノイドバルブで構成された開閉手段の開閉で冷却タワーから前記射出金型内への給水を断続して射出金型の温度を調節するので，射出金型の温度調節のための時間を短縮し，作動初期の予熱時間を短縮することができる。
【００１４】
また，前記各開閉手段を選択的に開閉し，前記射出金型からの冷却水の流入及び排出を断続的におこなうことにより前記射出金型の温度を調節する，如く構成すれば，例えば固定金型と移動金型で構成された射出金型内のパイプに冷却水あるいは温水を供給するので，射出金型の温度を調節することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好適な実施の形態について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚，以下の説明及び添付図面において，同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
まず，図１〜図２を参照しながら，第１の実施の形態にかかる温度調節器を利用した射出金型の温度調節装置の構成を説明する。なお，図１は，第１の実施の形態にかかる温度調節器を利用した射出金型の温度調節装置の構成を示す概略図である。なお，本実施形態においては，四つに分岐されたパイプが射出金型内に形成されている例を挙げて説明する。
【００１７】
まず，図１に示すように，本実施形態かかる射出金型の温度調節装置は，ポンピング作用により冷却タワーからの給水をヒータ６に強制的に供給する第１のポンプ３と，射出金型１内のパイプ２に強制的に供給する第２のポンプ４と，作動初期に第１ポンプ３のポンピング作用で冷却タワーから射出金型１内のパイプ２に供給される給水を加熱するヒータ６が設置されている。
【００１８】
また，本実施形態においては，ヒータ６と射出金型１内のパイプ２の間に設けられてヒータ６から射出金型１内のパイプ２への給水を断続する１以上の第１の開閉手段と，射出金型１内のパイプ６と第１ポンプ３の間に設けられて射出金型１内のパイプ２から第１のポンプ３への循環水を断続する１以上の第２の開閉手段と，第２のポンプ４と射出金型１内のパイプ２の間に設けられて第２ポンプ４から射出金型１内のパイプ２への給水を断続する１以上の第３の開閉手段と，射出金型１内のパイプ２と冷却タワーの間に設けられて射出金型１内のパイプ２から冷却タワーへの排水を断続する１以上の第４開閉手段と，が設置されている。
【００１９】
さらに，冷却タワーからの給水，ヒータ６内の温水及び射出金型１内の冷却水温度を感知する各温度センサＳ１〜Ｓ６と，射出金型１の作動，各温度センサＳ１〜Ｓ６からの温度値及びタイマーのセッティング値に従って，ポンプ３，４とヒータ６及び各開閉手段の作動を制御する制御手段が設けられている。
【００２０】
上記第１〜第４の開閉手段として，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ１６を採用することができる。さらに，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ１６の後段には，チェックバルブＣＶ１〜ＣＶ１７が設けられており，冷却水の逆流が防止される。また，第２及び第４の開閉手段にマニホルダーがさらに具備されることによりソレノイドバルブを減少させることができる。
【００２１】
また，制御手段は，複数個の開閉手段（即ち，ソレノイドバルブ）ＳＶ１〜ＳＶ１６を選択的に開閉して，射出金型１からの冷却水を断続的に流入及び排出し，射出金型の温度を調節することができる。
【００２２】
なお，圧力ゲージＰＧ１〜ＰＧ６は，パイプを流れる冷却水の圧力を表示するゲージである。水圧スイッチＳＷは，冷却タワーからの給水の水圧に従って作動されるスイッチである。
【００２３】
かかる構成により，例えば固定金型と移動金型で構成された射出金型内のパイプに冷却水あるいは温水を供給するので，射出金型の温度を調節することができる。
【００２４】
次に，図２に基づいて，第１の実施の形態にかかる射出金型の温度調節方法について説明する。なお，図２は，第１の実施の形態にかかる射出金型の温度調節方法の動作フローを示すフローチャートである。
【００２５】
まず，ステップS１００で，冷却タワー（図示せず）からの給水が供給されて（ステップS１００），濾過器（フィルタ）５を通過して濾過された後，第１及び第２のポンプ３，４に給水が供給される（ステップＳ１０２）。その後，ステップＳ１０４及びステップＳ１０６で，水圧スイッチＳＷ，温度センサＳ１及び圧力ゲージＰＧ１は，冷却タワーからの給水に対する水圧と温度及び圧力を，各々感知して制御手段（図示せず）に提供する（ステップＳ１０４，ステップＳ１０６）。
【００２６】
さらに，ステップＳ１０８で，制御手段の制御により，ヒータ温度調節器（即ち，ヒータ）６に駆動電源が供給されて駆動される（ステップＳ１０８）。このとき，制御手段は，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ４を閉鎖し，射出金型１に給水が直ちに供給されることを防止する。
【００２７】
その後，ステップＳ１１０で，外部入力によりヒータ温度調節器の最高温度を設定する（ステップＳ１１０）。また，ステップＳ１１２で，温度及びタイマーの作動時間をセッティングする（ステップＳ１１２）。次いで，ステップＳ１１４で，制御手段の制御により，ヒータ６（即ちヒータ温度調節器）が駆動される（ステップＳ１１４）。
【００２８】
さらに，ステップＳ１１６で，制御手段は，ソレノイドバルブＳＶ５〜ＳＶ８及びソレノイドバルブＳＶ９〜ＳＶ１２を開放する（ステップＳ１１６）。その後，ステップＳ１１８で，ヒータ６により加熱された出水が射出金型１内のパイプ２を流れながら射出金型が予熱される（ステップＳ１１８）。このとき，制御手段は，温度センサＳ２により感知される温度値と，予め設定された温度値を比較しヒータ６の発熱量を制御する。
【００２９】
次いで，射出金型の予熱が終了した後，ステップＳ１２０で，制御手段は，冷却専用温度調節器（即ち，冷却タワー）を作動した後（ステップＳ１２０），ステップＳ１２２で，ヒータ温度調節器のソレノイドバルブＳＶ５〜ＳＶ８とソレノイドバルブＳＶ９〜ＳＶ１２を閉鎖する（ステップＳ１２２）。
【００３０】
さらに，ステップＳ１２４で，冷却専用温度調節器のソレノイドバルブを開放し，射出金型の温度を低下させるために，冷却専用温度調節器（即ち冷却タワー）からの給水を直ちに射出金型１に供給する（ステップＳ１２４）。その後，ステップＳ１２６で，まずタイマの既設定タイムにより，次いで既設定温度と検出温度の比較により，射出金型の温度が調節される（ステップＳ１２６）。
【００３１】
ステップＳ１２８で，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ４とソレノイドバルブＳＶ１３〜ＳＶ１６を開放し，パルス型作動により，ソレノイドバルブを調節する（ステップＳ１２８）。最後に，ステップＳ１３０で，既設定温度以下の過冷却の場合に，温度制御器を作動させる。
【００３２】
このように，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ４とソレノイドバルブＳＶ１３〜ＳＶ１６を開放した状態で，制御手段は射出金型１に設けられた複数個の温度センサＳ３〜Ｓ６により感知される温度値と既にセッティングされた温度値を比較し，各ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ４とソレノイドバルブＳＶ１３〜ＳＶ１６の開閉状態を調節して射出金型の温度を調節する。
【００３３】
上記制御手段は，ソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ４の開閉動作をパルス動作で制御するだけでなく，複数個に分岐されて射出金型内に設けられている各パイプに設けられたソレノイドバルブを相互に独立して開閉することにより，射出金型の温度を調節する。このことにより，射出金型の温度を全体的に均等に調節できるばかりでなく，生産製品の不良率が低下される。
【００３４】
なお，大口径の排水パイプを使用し，別途の排水ポンプを設置するのが好ましい。このことにより，冷却水の交換時間をより短縮することができ，射出金型内の全体温度を迅速かつ均等に調節することができる。
【００３５】
また，上記実施形態においては，４つに分岐したパイプを使用した例を挙げて説明したが，図３に示すように，２つに分岐したパイプを使用することもできる。なお，このとき，分岐された各パイプに，ソレノイドバルブ及びチェックバルブ等が設けられる。
【００３６】
以上，本発明に係る好適な実施の形態について説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し得るものであり，それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００３７】
【発明の効果】
作動初期に冷却タワーから射出金型内への給水をヒータで加熱して温度を調節し，かつ複数個のソレノイドバルブで構成された開閉手段の開閉により冷却タワーから射出金型内への給水を断続して射出金型の温度を調節するので，射出金型の温度調節のための時間，特に作動初期の予熱時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態にかかる温度調節器を利用した射出金型の温度調節装置の構成を示す概略図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる温度調節器を利用した射出金型の温度調節装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】他の実施の形態にかかる温度調節器を利用した射出金型の温度調節装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 射出金型
２ パイプ
３，４ ポンプ
５ 濾過器
６ ヒータ
Ｓ１〜Ｓ６ 温度センサ
ＳＶ１〜ＳＶ１６ ソレノイドバルブ
ＣＶ１〜ＣＶ１７ チェックバルブ
ＳＷ 水圧スイッチ
ＰＧ１〜ＰＧ６ 圧力ゲージ

Claims (2)

1. 冷却タワーからの給水をヒータ内のパイプに供給する第１のポンプ，及び前記給水を射出金型内のパイプに供給する第２のポンプ；
   作動初期に，前記第１のポンプにより前記冷却タワーから前記射出金型内のパイプに供給される給水を加熱するヒータ；
   前記ヒータと前記射出金型内のパイプとの間に設けられ，前記ヒータから前記射出金型内のパイプへの給水を断続するための少なくとも１以上の第１の開閉手段；
   前記射出金型内のパイプと前記第１のポンプの間に設けられ，前記射出金型内のパイプから前記第１のポンプへの循環水を断続する１以上の第２の開閉手段；
   前記第２のポンプと前記射出金型内のパイプの間に設けられ，前記第２のポンプから前記射出金型内のパイプへの給水を断続する１以上の第３の開閉手段；
   前記射出金型内のパイプと前記冷却タワーの間に設けられ，前記射出金型内のパイプから前記冷却タワーへの排水を断続する１以上の第４の開閉手段；
   前記冷却タワーからの給水と前記ヒータ内の温水，及び前記射出金型内の冷却水の温度を感知する温度センサ；及び
   前記射出金型の作動，前記温度センサからの温度値及びタイマーの設定値に従って，前記ポンプ，前記ヒータ及び前記各開閉手段の作動を制御するための制御手段；
   を含む射出金型の温度調節装置を用いた射出金型の温度調節方法であって，
   作動初期に，冷却タワーから射出金型内への給水温度をヒータを介して調節し，かつ
   各開閉手段を開閉して，前記冷却タワーから前記射出金型内への給水を断続することにより前記射出金型の温度を調節する，
   ことを特徴とする射出金型の温度調節方法。
2. 前記各開閉手段を選択的に開閉し，前記射出金型からの冷却水の流入及び排出を断続的におこなうことにより前記射出金型の温度を調節する，
   ことを特徴とする請求項１に記載の射出金型の温度調節方法。

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