模具温度的调整装置、调整方法

专利名称:模具温度的调整装置、调整方法
技术领域：
本发明涉及适当调整高温介质和低温介质的切换时刻、缩短成形循环时间的模具温度的调整装置、调整方法。
背景技术：
在喷射成形机的喷射工序中，模具的温度低时，由于被喷射的熔化树脂在其压力还未上升时即与模具接触，导致树脂表面急速凝固，成形品表面粗糙，复制模具的膜腔面不充分。为避免这样，必须提高模具的温度，延缓熔化树脂表面的凝固。而当树脂填充在模具内后，最好降低模具温度，尽快冷却，缩短喷射工序循环，最近的模具中，使这样的模具的温度急剧升降的模具温度调整装置以及温度调整方法正被研究和付诸实施。但是，模具热容量大，交替置换流动大量的热介质流体即高温介质和低温介质时，需要在切换高温介质和低温介质时使它们不混合上下工夫，并且为减少热损失，必须设置高温流体的回收装置。
在现有的加热冷却切换装置中，设有高温流体专用的回收罐和低温流体专用的回收罐，当从模具加热工序切换到模具冷却工序后，残留在调温通路中的高温介质被刚送到调温通路上的低温介质压向调温通路的外侧，被高温介质专用的回收罐回收。另外，从模具冷却工序向模具加热工序切换时，残留在调温通路中的低温介质被刚送到调温通路上的高温介质压向调温通路的外侧，被低温介质专用的回收罐回收。(例如专利文献1)。
在其他的现有例的加热冷却切换装置以及模具的加热冷却切换方法中，减少回收罐的数目，仅回收高温流体，减少热能损失。即，具有由循环通路、搬送流体的泵和加热流体的加热器构成的高温流体通路系统；可将高温流体通路系统和调温通路(设于模具内的流体通路以及流体的供给、返回通路)切换成连通状态以及非连通状态的开关阀；配设在高温流体通路系统中的回收罐；将贮存在回收罐中的流体排出系统外的排出阀，当回收罐从模具冷却工序向模具加热工序转移时，回收残留在调温通路中的低温流体，并且当从模具加热工序向模具冷却工序转移时，回收残留在调温通路中的高温流体(例如专利文献2)。
专利文献1特开平10-34657号公报专利文献2特开2002-210740号公报上述专利文献1中上述的加热冷却切换装置存在这样的问题，介质流体回收罐需要高温侧和低温侧两个回收罐，高温介质在模具冷却工序中放置在回收罐内，所以散热使温度下降很多，当其返回高温介质通路后，混入到专门调整为高温的高温介质中，使该温度降低。
另外，专利文献2中所述的加热冷却切换装置以及加热冷却切换方法存在这样的问题，回收在回收罐中的冷温流体排出系统外，回收罐回收低温流体后被冷却，所以回收高温流体在回收罐冷却，该回收高温流体回收到高温流体系统后，高温流体的温度下降，所以必须在高温流体通路系统再加热，进行温度调整。

发明内容本发明是鉴于上述问题而研发的，其提供一种模具温度的调整装置、调整方法以及控制装置，其对预见到高温介质、低温介质的加热、冷却的热传递的延迟的高温介质、低温介质的切换时刻进行调整，缩短工序的循环时间，减少高温介质、低温介质相对设定温度的温度变化，减少能量损失，在喷射工序中得到最合适的模具温度。
针对上述问题点，本发明采用以下面的各方式来解决问题。
(1)、第一方面的模具温度调整装置具有含有将流体调整到设定温度的温度调整装置的高温流体罐、含有高温流体移送泵并将高温的流体从该高温流体罐送到模具的高温流体供给系统、使流体从上述模具返回到上述高温流体罐的高温流体返回系统、含有将流体调整到设定温度的温度调整装置的低温流体罐、含有低温流体移送泵并将流体从该低温流体罐送到上述模具的低温流体供给系统、使流体从上述模具返回到上述低温流体罐的低温流体返回系统。选择切换来自上述高温流体罐的高温的流体和来自上述低温流体罐的低温介质，使其流入设于上述模具的流体通路，这样来进行上述模具的温度控制。其中，该模具温度调整装置还具有连接上述高温流体供给系统和上述高温流体返回系统的高温流体分流系统、连接上述低温流体供给系统和上述低温流体返回系统的低温流体分流系统、上部与上述高温流体罐连接下部与上述低温流体供给系统连接并且具有抑制罐内高温流体和低温流体的混合的装置的热回收罐、连接上述热回收罐和上述低温流体罐并具有压力调整装置的压力调整系统。
(2)、第二方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置中，其具有上部出入口以及下部出入口，其减少流体被送入时的纵向的动压力，沿热回收罐的内表面水平设置；多孔板，其产生流体的流动阻力，分别设置在热回收罐内的上部以及下部；抑制流体的对流并利用流体的温度差维持高温的流体和低温的流体的边界的装置。
(3)、第三方面是第二方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置，其具有在低温流体侧、高温流体侧都垂直设置隔着流体的出入口的附近和热回收罐罐体侧的圆筒形、或多边形的多孔板，流体从罐的圆周方向通过多孔板在水平方向流出流入的结构，设多孔板的孔径为dl，从多孔板的孔流入罐体部的流体的流速为vl，则使由Ri＝Δρ·g·dl/(ρmean·vl2)表示的Ri大于或等于10，其中，g重力加速度Δρ低温流体和高温流体的密度差ρmean流体的平均密度。
(4)、第四方面是第二方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置，上述维持边界的装置是在纵向以固定间隔配设多张的整流板。
(5)、第五方面是第二方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置，上述维持边界的装置在热回收罐的底部的中心垂直固定设置导向棒，在具有比热回收罐的内径小一些的外径的隔热材料制的圆盘的中心固定设置具有与盘面垂直的适宜的长度，平缓地外嵌在导向棒上的导向管，设置浮标圆盘，使总比重为高温流体的比重和低温流体的比重的中间值，在该浮标圆盘的导向管外嵌在上述热回收罐的底部的导向棒上，当在上述热回收罐的下部流入低温流体，在上部流入高温流体后，对应高温流体和低温流体的出入引起的高温的流体和低温的流体的边界的上下移动，上述浮标圆盘上下移动，从而低温流体和高温流体不会混合。
(6)、第六方面是第五方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置，上述浮标圆盘将流体密封，是利用导向管保持水平的袋形状的浮标圆盘。
(7)第七方面是在第二至第六方面的热回收罐，其用于模具温度调整装置，在高温的流体和低温的流体的边界上下移动的范围的内筒面粘附或涂敷隔热件。
(8)第八方面的模具温度调整方法使用第一方面的模具温度调整装置，在填充熔化树脂前加热模具并且填充树脂后冷却模具的喷射成形工序中，利用模具温度传感器检测模具温度T，事先设定模具加热的加热过度温度修正值ΔTH、冷却的冷却不足温度修正值ΔTL、开始填充工序的高温的树脂填充开始模具温度TH、开模开始温度TL、过度时间S1以及不足时间S2，从树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH，算出高温流体停止温度TH-ΔTH；将完成冷却模具温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加，算出低温流体停止温度TL+ΔTL，高温流体通过上述高温流体供给系统送到上述模具，上述模具温度T到达高温流体停止温度TH-ΔTH后，停止供给高温流体，从这时起经过度时间S1打开上述高温流体分流系统，使高温流体分流动作，上述模具温度T到达树脂填充开始模具温度TH后，开始填充工序，经过上述过度时间S1后关闭上述高温流体分流系统，打开从上述模具向上述热回收罐的通路，使低温流体通过上述低温流体供给系统送到上述模具，同时将贮存在上述模具内的流体通路的高温流体经由上述高温流体罐回收到热回收罐后，低温流体通过上述低温流体供给系统送到上述模具，继续上述模具的冷却工序，上述模具温度T到达上述低温流体停止温度TL+ΔTL后，停止向上述模具供给低温流体，低温流体在不足时间S2间被由上述低温流体分流系统分流，上述模具温度T到达上述开模开始温度TL后，关闭上述低温流体分流系统，结束冷却工序，开模取出成形品，经过上述不足时间S2后，将被高温流体推出的低温流体回收到上述热回收罐后，继续向上述模具供给高温流体，返回初始的模具加热工序。
(9)、第九方面是第八方面的模具温度调整方法，在将低温流体向上述模具供给的模具冷却工序和置换低温流体和高温流体的置换工序中关闭上述低温流体分流系统，在利用高温流体的模具加热工序中，打开上述低温流体分流系统，连续运转上述低温流体移送泵，同样在将高温流体向上述模具供给的模具加热工序和置换低温流体和高温流体的置换工序中关闭上述高温流体分流系统，在利用低温流体的模具冷却工序中，打开上述高温流体分流系统，连续运转上述高温流体移送泵，高温流体、低温流体都保持供给配管、返回配管的温度，同时，残存在上述模具的高温流体回收到上述高温流体罐，低温流体回收到上述低温流体罐。
(10)、第十方面是在第八和第九方面的模具温度调整方法，可连续驱动上述低温流体移送泵，利用上述压力调整系统使配管系统成为高压，使热流体的气化温度保持为高温，将上述模具控制为温度更高。
(11)、第十一方面的模具温度控制装置使用第一方面的模具温度调整装置，填充熔化树脂前加热模具并且填充树脂后冷却模具。其中，接收由模具温度传感器检测出的模具温度T，事先设定模具加热的加热过度温度修正值ΔTH、冷却的冷却不足温度修正值ΔTL、开始填充工序的高温的树脂填充开始模具温度TH、开模开始温度TL、过度时间S1以及不足时间S2，从树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH，算出高温流体停止温度TH-ΔTH；将开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加，算出低温流体停止温度TL+ΔTL，高温流体通过上述高温流体供给系统送到上述模具，上述模具温度T到达高温流体停止温度TH-ΔTH后，停止供给高温流体，从这时起经过度时间S1打开上述高温流体分流系统，使高温流体分流动作，上述模具温度T到达树脂填充开始模具温度TH后，开始填充工序，经过上述过度时间S1后关闭上述高温流体分流系统，打开从上述模具向上述热回收罐的通路，使低温流体通过上述低温流体供给系统送向上述模具，同时将贮存在上述模具内的流体通路的高温流体经由上述高温流体罐回收到热回收罐后，低温流体通过上述低温流体供给系统送到上述模具，继续上述模具的冷却工序，上述模具温度T到达上述低温流体停止温度TL+ΔTL后，停止向上述模具供给低温流体，低温流体在不足时间S2间由上述低温流体分流系统分流，上述模具温度T到达上述开模开始温度TL后，关闭上述低温流体分流系统，结束冷却工序，开模取出成形品，经过上述不足时间S2后，将被高温流体推出的低温流体回收到上述热回收罐后，继续向上述模具供给高温流体，返回初始的模具加热工序。
(12)、第十二方面的模具温度控制装置通过选择规定的高温流体和低温流体流入模具，来控制该模具的温度。其中，接收由模具温度传感器检测出的模具温度T，事先设定模具加热的加热过度温度修正值ΔTH、冷却的冷却不足温度修正值ΔTL、开始填充工序的高温的模具温度TH、开模开始温度TL，从树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH，算出高温流体停止温度TH-ΔTH；将开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加，算出低温流体停止温度TL+ΔTL，上述模具加热时，上述高温流体送到上述模具，上述模具温度T到达上述高温流体停止温度TH-ΔTH后，停止供给高温流体，上述模具冷却时，上述低温流体送到上述模具，上述模具温度T到达上述低温流体停止温度TL+ΔTL后，停止向上述模具供给低温流体。
(13)、第十三方面的模具温度调整装置通过选择规定温度的高温热介质和低温热介质流入设于模具上的热介质通路控制该模具的温度。其包括实测上述模具的温度的模具温度传感器；模具温度控制装置，其当上述模具的加热时在该模具的温度上升直至从规定的树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH而算出的高温流体停止温度TH-ΔTH后的时刻停止向该模具供给上述高温热介质，当上述模具的冷却时在该模具的温度下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而算出的低温流体停止温度TL+ΔTL后的时刻停止向该模具供给上述低温热介质，上述加热过度温度修正值ΔTH是规定上述高温热介质的供给停止时刻而抑制上述模具的温度的过度的预测上升温度值，上述冷却不足温度修正值ΔTL是规定上述低温热介质的供给停止时刻而抑制上述模具的温度的不足的预测下降温度值。
(14)、第十四方面是在第十三方面的模具温度调整装置中，上述模具温度控制装置，通过由上述模具温度传感器实测上述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从上述高温流体停止温度TH-ΔTH上升直至树脂填充开始模具温度TH中必要的过度时间S1进行计时，来识别相当于上述加热过度温度修正值ΔTH的温度上升的过程；通过由上述模具温度传感器实测上述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从所述低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至开模开始温度TL中必要的不足时间S2进行计时，来识别相当于上述冷却不足温度修正值ΔTL的温度下降的过程。
(15)、第十五方面是在第十三方面的模具温度调整装置中，上述模具温度控制装置在上述模具的温度下降直至高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2(ΔTL2＜冷却不足温度修正值ΔTL)后的时刻开始向上述模具供给上述高温热介质，在上述模具的温度上升直至树脂填充开始模具温度TH后的时刻开始向上述模具供给上述低温热介质。
(16)、第十六方面是在第十五方面的模具温度调整装置中，上述模具温度控制装置通过由上述模具温度传感器实测上述高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至TL+ΔTL2中必要的低温保温设定值SH进行计时来识别上述模具下降直至高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2的时刻。
(17)、第十七方面是第十五方面的模具温度调整装置，其还具有温度控制条件设定装置，其作为模具温度控制条件分别设定上述高温热介质的温度、上述低温热介质的温度、上述树脂填充开始模具温度TH、上述加热过度温度修正值ΔTH、上述开模开始温度TL、上述冷却不足温度修正值ΔTL和上述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2；图像显示面板，其显示成形工序中的上述模具温度控制条件，并且显示实际成形工序中的上述模具的实测温度变化。
(18)、第十八方面是在第十七方面的模具温度调整装置中，上述显示面板具有可在相同画面上切换显示上述模具温度控制条件和上述实测温度变化的结构。
(19)、第十九方面是在第十七方面的模具温度调整装置中，还具有根据加热上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数预测上述加热过度温度修正值ΔTH，且根据冷却上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数预测上述冷却不足温度修正值ΔTL的装置。
(20)、第二十方面是在第十五方面的模具温度调整装置中，上述模具是喷射成形机的模具，在设于控制该喷射成形机的成形机控制装置的喷射成形条件设定·图像显示面板上设置温度控制条件设定装置，其作为模具温度控制条件分别设定上述高温热介质的温度、上述低温热介质的温度、上述树脂填充开始模具温度TH、上述加热过度温度修正值ΔTH、上述开模开始温度TL、上述冷却不足温度修正值ΔTL和上述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2，在上述喷射成形条件设定·显示装置上显示由上述温度控制条件设定装置设定的上述模具温度控制条件，同时在喷射成形条件设定·图像显示面板上显示实际成形工序中的上述模具的实测值。
(21)、第二十一方面的模具温度的调整方法中，其通过选择规定温度的高温热介质和低温热介质流入设于模具的热介质通路来进行该模具的温度控制，具有如下步骤实测上述模具的温度；当上述模具的加热时在该模具的温度上升直至从规定的树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH而算出的停止高温流体温度TH-ΔTH后的时刻停止向该模具供给上述高温热介质；当上述模具的冷却时在该模具的温度下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而算出的低温流体停止温度TL+ΔTL后的时刻停止向该模具供给上述低温热介质，并且，上述加热过度温度修正值ΔTH是规定上述高温热介质的供给停止时刻而抑制上述模具的温度的过度的预测上升温度值，上述冷却不足温度修正值ΔTL是规定上述低温热介质的供给停止时刻而抑制上述模具的温度的不足的预测下降温度值。
(22)、第二十二方面是在第二十一方面的模具温度调整方法中，通过由上述模具温度传感器实测上述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从上述高温流体停止温度TH-ΔTH上升直至树脂填充开始模具温度TH中必要的过度时间S1进行计时，来识别相当于上述加热过度温度修正值ΔTH的温度上升的过程；通过由上述模具温度传感器实测上述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至开模开始温度TL中必要的不足时间S2进行计时，来识别相当于上述冷却不足温度修正值ΔTL的温度下降的过程。
(23)、第二十三方面是在第二十二方面的模具温度调整方法中，上述过度时间S1根据加热上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数预测，上述不足时间S2根据冷却上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数预测。
(24)、第二十四方面是在第二十二方面的模具温度调整方法中，在上述模具的温度下降直至将上述开模开始温度TL与高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2(其小于冷却不足温度修正值ΔTL，即ΔTL2＜ΔTL)相加而得的高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2后的时刻开始供给上述高温热介质，在上述模具的温度上升直至值TH后的时刻开始供给上述低温热介质。
(25)、第二十五方面是在第二十四方面的模具温度调整方法中，通过由上述模具温度传感器实测上述值TL+ΔTL2，或通过由计时装置对预测为在上述模具的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至上述值TL+ΔTL2中必要的低温保温设定值SH进行计时来识别上述开模开始温度TL与高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2(其小于冷却不足温度修正值ΔTL，即ΔTL2＜ΔTL)相加而得的高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2，的时刻。
(26)、第二十六方面是在第二十四方面的模具温度调整方法中，还具有如下步骤作为上述模具温度控制条件分别设定上述高温热介质的温度、上述低温热介质的温度、上述树脂填充开始模具温度TH、上述加热过度温度修正值ΔTH、上述开模开始温度TL、上述冷却不足温度修正值ΔTL、上述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2；在图像显示面板中显示成形工序中的在基准模具温度曲线上附记上述模具温度控制条件而成的第一图像，并且，上述图像显示面板中显示表示在实际成形工序中的上述模具的实测温度变化的第二图像。
(27)、第二十七方面是在第二十一方面的模具温度调整方法中，上述加热过度温度修正值ΔTH根据加热上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数来预测，上述冷却不足温度修正值ΔTL根据冷却上述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数来预测。
发明效果根据本发明的第一方面，加热模具后，高温流体不仅回收在高温流体罐中，也回收在热回收罐内，所以，不将剩余的高温流体排出外部，可在再加热时将回收在热回收罐内的高温流体再利用，可减少热介质的热损失。另外，因为高温部时常被高温流体移送泵以及压力调整系统加压，所以，流体不会气化。
根据本方面的第二方面，能够以简单的结构回收高温流体和低温流体，几乎不需要从外部补给热流体。
根据本方面的第三方面，除了可实现第二方面的效果外，还可将表示多孔板的孔径和通过多孔板的孔的流速的能量的关系的函数Ri(リチャ一ドソン理查德·逊数)设计成大于或等于10，减少热回收罐内的低温介质、高温介质的边界的紊流，抑制混合。
根据本发明的第四方面，除了可实现第二方面的效果外，还可利用整流板将低温流体、高温流体的比重差的边界的面积分割成小面积，进一步减少低温流体、高温流体的混合。
根据本发明的第五方面，除了可实现第二方面的效果外，利用浮标圆盘，可完全隔离高温流体和低温流体，同时减少从高温流体向低温流体的热传递。
根据本发明的第六方面，除了可实现第五方面的效果外，还因为浮标圆盘是密封流体的袋形状，所以可由高温的流体和低温的流体的边界而正确浮游。
根据本发明的第七方面，除了可实现第二～第六方面中任一方面的效果外，还减少从高温流体通过热回收罐壁而损失的热量，具有节能效果。
根据本发明的第八方面，可通过提早加热的过度温度上升所需时间和冷却的不足温度下降所需时间来进行热流体的切换来缩短工序时间。另外，因为可通过一个热回收罐交替置换高温流体和低温流体，所以可简化设备，减少热介质的热损失。
根据本发明的第九方面，除可实现第八方面的效果以外，还因为可以使高温流体、低温流体的供给配管、返回配管的大半温度都不变，所以可使热损失少，热介质的回收效果大，另外由于不需频繁起动停止泵可顺利运行并提高机械耐久性。
根据本发明的第十方面，除可实现第八或第九方面的效果以外，还可将配管系统保持在高压，将热流体温度控制在对模具来说必要的高温(150～160℃)。
根据本发明的第十一或第十二方面，当模具加热时，在被检测出的模具温度T上升直至从规定的树脂填充开始模具温度值TH减去加热过度温度修正值ΔTH而得的高温流体停止温度TH-ΔTH的时刻，停止向该模具供给上述高温热流体，当上述模具冷却时，在被检测出的模具下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而得的低温流体停止温度TL+ΔTL的时刻，停止向该模具供给上述低温热流体。因此，模具温度的过度或不足可被抑制在最小限度，缩短成形循环时间。
根据本发明的第十三～第二十七方面，当模具加热时，在该模具的温度上升直至从规定的树脂填充开始模具温度值TH减去加热过度温度修正值ΔTH而得的TH-ΔTH的时刻，停止向该模具供给上述高温热介质，当上述模具冷却时，在该模具的温度下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而得的TL+ΔTL的时刻，停止向该模具供给上述低温热介质。因此，可不生成模具温度的过度或不足，而缩短成形循环时间。
另外，本发明中，加热过度温度修正值ΔTH可根据加热模具单体后的该模具的实测温度变化的时间常数来预测，上述冷却不足温度修正值ΔTL可根据冷却模具单体后的该模具的实测温度变化的时间常数来预测，因此，可适当设定上述加热过度温度修正值ΔTH和上述冷却不足温度修正值ΔTL。
另外，根据本发明的第十七、十八、二十、二十六方面，因为在设于控制喷射成形机的成形机控制装置上的射出成形条件设定·显示装置上设置有用于设定模具温度控制条件的温度控制条件设定装置，由该温度控制条件设定装置设定的上述模具温度控制条件和实际成形工序中的上述模具的实测值在上述喷射成形条件设定·显示装置中显示，所以不需要在模具控制装置上另外设置温度控制条件设定装置和显示装置。因此，可实现降低装置成本。
图1是本发明的第一实施例的模具温度调整装置的配管示意图；图2是以剖面表示关于本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第一具体例的一部分的侧面图；图3是图2的A-A剖面图；图4是表示图2的多孔板的孔配置的局部图；图5是表示关于本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第二具体例的侧剖面图；图6是图5的回收罐的B-B剖面图；图7是图5的回收罐的B-B剖面图；图8是表示关于本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第三具体例的侧剖面图；图9是表示本发明的第一实施例的模具温度调整装置的高温介质循环的模具加热工序中的热介质的流动的图；图10是表示本发明的第一实施例的模具温度调整装置的热介质切换高温介质回收工序中的热介质的流动的图；图11是表示本发明的第一实施例的模具温度调整装置的低温介质循环的模具冷却工序中的热介质的流动的图；图12是表示本发明的第一实施例的模具温度调整装置的热介质切换低温介质回收工序中的热介质的流动的图；图13是以成形工序的时间轴表示本发明的第一实施例的模具温度调整装置中切换模具的温度并成形时的热介质的动态和加热冷却的时刻的框图；图14是表示本发明的第二实施例的喷射成形机的主要部分和模具温度调整装置的示意图；图15是表示本发明的第二实施例的模具温度调整装置的温度调整控制系统的框图；图16是表示对本发明的第二实施例的喷射成形机的各动作工序的模具温度的设定值记入框和表示实测值的图像的一例的示意图；图17是表示本发明的第二实施例的模具以单体加热、冷却后的模具的温度变化的实测波形的图像的一例的示意图；图18是表示本发明的第三实施例的喷射成形机的主要部分和模具温度调整装置的示意图；图19是表示本发明的第三实施例的模具温度调整装置的温度调整控制系统的框图。
具体实施方式下面参照实施本发明的最优实施例。
图1是本发明的第一实施例的模具温度调整装置的配管示意图；图2是以剖面表示本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第一具体例的一部分的侧面图；图3是图2的A-A剖面图；图4是表示图2的多孔板的孔配置的局部图；图5是表示关于本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第二具体例的侧剖面图；图6、7是图5的回收罐的B-B剖面图；图8是表示关于本发明的第一实施例的成形机用模具温度调整装置的热回收罐5的具体结构的第三具体例的侧剖面图；首先，根据图1说明本发明的第一实施例的模具温度调整装置。如图1所示，在模具2上安装检测模具2的温度的模具温度传感器62，另外，在模具2的热介质出口上安装有检测模具2出口的水温的模具出口水温温度传感器65。另外，在模具2的内部形成流体通路，或在模具2上安装有流体通路。
另外，喷射成形机的模具2如后述第二实施例所说明在固定模具和可动模具合模成一体而形成的模具膜腔内从喷射单元喷射熔化树脂，成形品冷却固化后，分离固定模具和可动模具，取出成形品。在该第一实施例中主要对模具温度调整进行说明，所以在图1的模具温度调整装置(装置)1的示意图中，省略喷射单元的图示，称固定模具和可动模具形成一体的部件为模具2。
如图1所示，模具温度调整装置(装置)1由低温水罐(低温流体罐)3、高温水罐(高温流体罐)4、热回收罐5(15、25)、低温水移送泵(低温流体移送泵)6、升压用低温水移送泵(低温流体移送泵)7、高温水移送泵(高温流体移送泵)8、连接上述部件的各配管以及各种阀类构成。
另外，模具2由后述的成形机控制装置115(图13所示)控制，模具温度调整装置由后述的模具温度控制装置132(图13所示)控制。另外，低温水罐3可形成为开放型，但是当热温水大于或等于100℃时，高温水罐4、热回收罐5(15、25)形成为密闭加压型。另外，在下述各工序的切换时，阀的开关一起进行，或先进行开阀后进行闭阀。
为将低温水调整在设定低温，在低温水罐3上配设有低温水温度传感器63以及低温水的温度调整器(装置)32。并且，由安装于低温水罐3上的低温水温度传感器63检测低温水罐3内的水温，由图13所示的模具温度控制装置132控制低温水通过温度调整器32的冷介质量，水温被维持在低温水温度设定值TLW。
低温水罐3和模具2由低温水供给系统(低温流体供给系统)31连接。即，在低温水罐3的下部连接有低温水供给配管31a。低温水供给配管31a连接在将低温水的排出压力提高到0.8MPa的带有逆止阀功能的低温水移送泵6的吸入口。低温水移送泵6的排出口与低温水供给配管31b连接。低温水供给配管31b与用于将低温水的排出压力升压提高到1.2MPa的低温水移送泵7的吸入口连接。升压用的低温水移送泵7的排出口与低温水供给配管31c连接。低温水供给配管31c与低温水供给开关阀52连接。低温水供给开关阀52与低温水供给配管31d连接。低温水供给配管31d与模具2的热介质入口连接。
另外，模具2和低温水罐3也与低温水返回系统(低温流体返回系统)35连接。即，在模具2的热介质出口上连接有低温水返回配管35a。并且，低温水返回配管35a与低温水返回开关阀55连接。低温水返回开关阀55与低温水返回配管35b连接。低温水返回配管35b与低温水罐3的上部连接。另外，低温水供给配管31c和低温水返回配管35b由低温水分流系统(低温流体分流系统)40连接。该低温水分流系统40由低温水分流配管34以及安装于低温水分流配管34中的低温水分流开关阀51构成。
为将高温水调整到设定高温，在高温水罐4上配置有高温水温度传感器64以及高温水的温度调整器(装置)33。并且，由安装于高温水罐4上的高温水温度传感器64检测高温水罐4内的水温，由模具温度控制装置132控制高温水通过温度调整器33的热介质，高温水温被维持在高温水设定值THW。
高温水罐4和模具2由高温水供给系统(高温流体供给系统)41连接。即，高温水罐4的下部与高温水移送泵8的吸入口连接。高温水移送泵8的排出口与高温水供给配管41a连接。高温水供给配管41a与高温水供给开关阀53连接。高温水供给开关阀53与高温水供给配管41b连接。高温水供给配管41b与模具2的热介质入口连接。
另外，模具2和高温水罐4也由高温水返回系统(高温流体返回系统)42连接。即，模具2的热介质出口与高温水返回配管42a连接。高温水返回配管42a与高温水返回开关阀54连接。高温水返回开关阀54与高温水返回配管42b连接。高温水返回配管42b与高温水罐4的上部连接。另外，高温水供给配管41a和高温水返回配管42b由高温水分流系统(高温流体分流系统)43连接。并且，高温水分流系统43由高温水分流配管43a和安装于高温水分流配管43a中的高温水分流开关阀56构成。
高温水罐4和低温水罐3由补给用配管39以及安装于补给用配管39中的手动开关阀59连接。该补给用配管39用于向高温水罐4提供或补给水而设置。另外，在补给用配管39上还安装有省略图示的供给泵等。
根据上述结构，在利用喷射成形机进行树脂成形品的成形工序中，可通过关闭低温水供给系统31的低温水供给开关阀52以及低温水返回系统35的低温水返回开关阀55，并且打开高温水供给系统41的高温水供给开关阀53以及高温水返回系统42的高温水返回开关阀54，从而使高温水流入模具2的热介质通路对模具2进行加热。
与此相反，可通过打开低温水供给系统31的低温水供给开关阀52以及低温水返回系统35的低温水返回开关阀55，并且关闭高温水供给系统41的高温水供给开关阀53以及高温水返回系统42的高温水返回开关阀54，从而使低温水流入模具2的热介质通路对模具2进行冷却。
另外，通过关闭低温水供给开关阀52以及低温水返回开关阀55，打开低温水分流系统40的低温水分流开关阀51，从而使低温水不通过模具2而循环。另外，通过关闭高温水供给开关阀53以及高温水返回开关阀54，打开高温水分流系统43的高温水分流开关阀56，从而使高温水不经过模具2循环。
在低温水罐3和高温水罐4之间设置有热回收罐5(15、25)。热回收罐5具有比模具2内的热介质通路容积和高温介质的高温水供给配管41a、41b以及高温水返回配管42a、42b的容积的总和大的容积。另外，热回收罐5其上部具有与高温水罐4连结的高温水入口，下部具有低温水入口，并且是具有抑制收纳在罐内的高温水和低温水的混合的装置的纵圆筒形的罐。
热回收罐5的高温水入口和高温水罐4由移送用配管44连接。另外，低温水移送泵6与升压用低温水移送泵7之间的低温水供给配管31b和热回收罐5的下部的低温水入口由送出侧配管36以及安装于送出侧配管36上的开关阀57连接。
另外，在送出侧配管36的开关阀57和热回收罐5之间连接有压力调整系统37。即，在热回收罐5的下部连接有返回配管37a。在返回配管37a上连接有开关阀58以及低温水压调整阀61。低温水压调整阀61介由返回配管37b连接在低温水罐3上。由该低温水压调整阀61将热回收罐5侧的水压保持恒定。
接着参照图2、图3、图4说明关于热回收罐5的具体结构的第一具体例。如图2以及图3所示，热回收罐5由圆筒形的中央体5a、与中央体5a一体并且直径大一些由上部筒部5b和下部筒部5c构成的主体部分、上部盖11、下部盖12构成。
在上部盖11上设有排气螺栓14。
在上部筒部5b以及下部筒部5c内分别设有与中央体5a直径大致相同的圆筒状的多孔板13、13。在多孔板13上如图4所示有规律地形成多个直径dl的孔13a。
沿上部筒部5b的筒部圆周内表面具有与上部筒部5b形成一体的用于使高温水在水平方向出入的水管5d。同样沿下部筒部5c的筒部内周内表面具有与下部筒部5c形成一体的用于使低温水在水平方向出入的水管5e。并且，在上部筒部5b的水管5d上连接有移送用配管44。在下部筒部5c的水管5e上连接有送出侧配管36。
另外，在中央体5a的内表面上粘附或涂敷有隔热件46。该隔热件46的纵向高度比后述的高温水和低温水的边界的上限LH和下限LL之间的距离h大一些。
这样，低温水侧、高温水侧的热介质水的出入口都沿上部筒部5b和下部筒部5c的圆周内表面设置成水平。因此，减小热介质水从各入口送入时的纵向动压力，在圆筒体部的上下分别产生热介质水的流动阻力，以使热介质水流速相同的方式设置圆筒形的多孔板13，减少热回收罐5中热介质水的对流。这样，可利用比重差维持低温水、高温水的边界，使低温水、高温水不混合。
公知有检查该比重差导致的热介质边界的紊流的理论式子。
即，设多孔板13的孔径13a为dl，从孔13a流入体部5a的热介质的流速为vl，使由Ri＝Δρ·g·dl/(ρmean·vl2)表示的Ri大于或等于10来设计热回收罐5的参数，其中，g重力加速度Δρ低温介质和高温介质的密度差
ρmean介质的平均密度。
Ri数是表示浮力项和惯性项之比的无因次量，值越大越容易产生温度生成层，存在稳定的倾向，所以可以抑制紊流导致的高温介质(水)和低温介质(水)之间的热移动。
使用热回收罐5进行高温水和低温水的回收时，在图2中，LH表示高温水和低温水的边界的上限，LL表示高温水和低温水的边界的下限。h是高温水和低温水的边界的移动距离，该高度h乘上罐的体部5a的内径截面积而得的容积成为高温水或低温水的回收容积。另外，因为隔热件46热容量小，具有隔热性，所以很少从高温水夺得热量，而减少热损失。
参照图5、图6、图7说明关于热回收罐5的具体结构的第二具体例。如图5所示，热回收罐15由罐主体16、上部盖11、下部盖12构成，其中罐主体16由圆筒形中央体16a、与中央体16a形成为一体并且直径大一些的上部筒部16b和下部筒部16c构成。另外，在上部盖11上设有排气螺栓14。另外，热回收罐15不限于圆筒形，只要是纵向长的筒形即可，也可是四边筒型等的多边型。
在上部筒部16b和下部筒部16c的边缘部分别设有水平圆盘状的多孔板17、17。在多孔板17、17上也如图4所示有规律地形成多个直径dl的孔17a。
沿上部筒部16b的筒部圆周内表面具有与上部筒部16b形成一体的用于使高温水在水平方向出入的水管16d。同样沿下部筒部16c的筒部内周内表面具有与下部筒部16c形成一体的用于使低温水在水平方向出入的水管16e。并且，在上部筒部16b的水管16d上连接有移送用配管44。在下部筒部160的水管16e上连接有送出侧配管36。
另外，在中央体16a内设有多张平板状的纵向长的整流板18。该多个整流板18由设于中央体16a的上部以及下部的安装棒18a保持固定间隔并平行。
这样，低温水侧、高温水侧的热介质水的出入口都沿上部筒部16b和下部筒部16c的圆周内表面设置成水平。因此，减小热介质从入口送入时的纵向动压力，另外，设置将上部筒部16b和下部筒部16c分别从中央体16a隔开的多孔板17、17，由上下热介质水的流动阻力使流速一致，由整流板18进行整流，消除热介质水的对流。这样，可利用比重差维持低温水、高温水的边界，使低温水、高温水不混合。另外，形成整流板18的材料为减少热损失而最好使用具有耐热性的隔热材料的板等。
代替装入上述中央体16a的平板状整流板18，也可利用图7所示的多个波形整流板19与将整流板19保持规定间隔的安装棒19a的组合。
根据图8说明关于热回收罐5的具体结构的第三具体例。另外，在图8中对与在热回收罐5的具体结构的第二具体例相同的部位赋予相同的标记。另外，省略与在热回收罐5的具体结构的第二具体例相同的部位的说明，而说明不同点。在热回收罐5的具体结构的第三具体例，代替在上述热回收罐5的具体结构的第二具体例中的热回收罐5的整流板18，如图8所示，在中央体16a内设置浮标圆盘27，其比重是高温水的比重和低温水的比重的中间值，浮游在高温水和低温水的边界，使两方的热介质水不混合。
在热回收罐25的下部盖12的中心垂直固定设置有导向棒26，具有比中央体16a的内径小一些的外径的隔热材料制的浮标圆盘27由导向棒26引导，上下移动。在浮标圆盘27的中心设置导向管，其具有与盘面垂直的适宜的长度，平缓地外嵌在导向棒26上。另外，28是整流板。
在上述结构中，高温水的温度是100℃时比重约为0.94，低温水的温度是20℃时其比重约为1.00，若浮标圆盘27的综合比重为0.97，则从上部向热回收罐25投入高温水，向下部投入低温水时，浮在其边界，从而成为高温水和低温水的分离装置。浮标圆盘27的材质可以采用将水倒入软质的圆盘状的袋中的结构来代替隔热材料。这时，圆盘袋中的水温形成为高温水和低温水的中间温度，因此，比重成为高温水和低温水的中间值。
下面参照图9、图10、图11、图12、图13来说明模具温度调整装置1的作用、以及成形机控制装置115、模具温度控制装置132的控制内容。图9是表示本发明的实施例的模具温度调整装置的高温水循环的模具加热工序中的高温水的流动的图；图10是高温水低温水切换高温水回收工序中的高温水、低温水的流动的图；图11是由低温水循环的模具冷却工序中的低温水的流动的图；图12是表示低温水、高温水切换低温水回收工序中的高温水、低温水的流动的图；图13是以成形工序的时间轴表示利用成形机使用本发明的第一实施例的模具温度调整装置来切换模具2的温度并成形时的热介质的动态和加热冷却的时刻的框图；即，图13的上段的框图表示成形机控制装置115的控制内容，中段的曲线表示模具2的温度的变化状况，下段的框图表示模具温度控制装置132中的控制内容。
如图13所示，在利用喷射成形机在熔化树脂填充前加热模具2、树脂填充后冷却模具2的喷射工序中，模具2在后述的高温水循环(模具加热)工序、低温水循环(模具冷却)工序、高温水回收(模具冷却)工序、低温水回收(模具加热)工序中被加热或冷却。
另外，在模具温度控制装置132中事先设定加热模具时的加热过度温度修正值ΔTH、冷却时的冷却不足温度修正值ΔTL、填充工序开始时的高温模具2的树脂填充开始模具温度TH、冷却完了温度(下称“开模开始温度”)TL、过度时间(下称“高温水分流动作设定时间”)S1、不足时间(下称“低温水分流动作设定时间)S2、送出时间(下称“高温水回收时间设定值”)S3、送出时间(下称“低温水回收时间设定值”)S4。这时，所谓加热的加热过度温度修正值ΔTH是指加热如模具2这样的热容量大的部件时由于热传递速度低，而在设定温度中即使停止输送热介质温度仍进一步上升的温度设定值(修正值)。另外，所谓冷却的冷却不足温度修正值ΔTL与其相反是指在设定温度中即使停止输送冷却介质温度仍然进一步下降的温度设定值(修正值)。另外，在后述的本发明的第二、三实施例中，从到达开模开始温度TL前开始回收低温水，但在本发明的第一实施例中，在到达开模开始温度TL后开始回收低温水。
然后，从树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH，算出高温流体停止温度TH-ΔTH；将开模开始温度TL和加热过度温度修正值ΔTH相加，算出低温流体停止温度TL+ΔTL。
(1-1)在模具加热工序中的高温水循环工序在图13所示的模具加热工序的中程的高温水循环工序中，如图9所示，利用模具温度控制装置132关闭低温水供给系统31的低温水供给开关阀52以及低温水返回系统35的低温水返回开关阀55，打开低温水分流系统40的低温水分流开关阀51。另外，在高温水侧，关闭高温水分流系统43的高温水分流开关阀56，打开高温水供给系统41的高温水供给开关阀53以及高温水返回系统42的高温水返回开关阀54。另外，低温水移送泵6、升压用低温水移送泵7以及高温水移送泵8在高温水循环工序以后的工序中时常工作。根据该操作，低温水流不送向模具2，而通过低温水分流配管34返回低温水罐3。另一方面，利用高温水移送泵8高温水通过高温水供给系统41以及高温水返回系统42送向模具2，加热模具2。另外，喷射成形机侧如图13所示利用成形机控制装置115在加热该模具2时对模具2进行合模。
另外，通过向模具2供给高温水，高温水罐4内的高温水量减少。另一方面，打开安装在送出侧配管36上的开关阀57，关闭安装在压力调整系统37上的开关阀58。并且，对应减少的高温水的量，利用低温水移送泵6，低温水在送出侧配管36内流动，送到热回收罐5的下部，热回收罐5的上部的高温水在移送用配管44内流动，移送到高温水罐4。
(1-2)模具加热工序中的高温水分流工序在图13所示的模具加热工序后半的高温水分流工序中，被模具温度传感器62检测出的模具2的检测模具温度T到达高温流体停止温度TH-ΔTH后，关闭高温水供给系统41的高温水供给开关阀53，高温水返回系统42的高温水返回开关阀54停止向模具2供给高温水，打开高温水分流开关阀56高温水由高温水分流系统43分流，从而，高温水在高温水罐4中环流。
另外，低温水通过低温水分流系统40在低温水罐3环流。此时，如图13所示，喷射成形机侧喷射填充工作待机。
(2-1)模具冷却工序中的高温水回收工序模具温度控制装置132中，判断高温水分流定时器TM1经过设定的高温水分流动作设定时间S1后，在图13所示的模具冷却工序前半的高温水回收工序中，如图10所示，打开高温水返回系统42的高温水返回开关阀54的同时，关闭低温水分流系统40的低温水分流开关阀51，打开低温水供给系统31的低温水供给开关阀52。根据这样的操作，由于低温水供给到模具2的热介质水路，所以残存在模具2内等的高温水被压出，通过高温水返回系统42，送向高温水罐4，进而由热回收罐5回收。从高温水罐4的上部进入热回收罐5内的高温水由抑制比重差分离等的高温水和低温水的混合的装置不与低温水混合，而贮存在热回收罐5的上侧。
这时，关闭安装在送出侧配管36中的开关阀57，打开安装在压力调整系统37的开关阀58。由于热回收罐5中的高温水以及低温水的总量超过热回收罐5的容量，所以热回收罐5中的下方的低温水经由送出侧配管36以及压力调整系统37，送出到低温水罐3。
另外，高温水回收时间设定值S3可从残存在模具2内以及周边的配管内的高温水的回收量(高温水残存量)和升压用低温水移送泵7的送出量的关系事先求出。
并且，模具温度控制装置132判断高温水回收定时器TM3经过高温水回收时间设定值S3后，关闭高温水返回系统42的高温水返回开关阀54，结束回收高温水。另外，关闭高温水回收开关阀54的同时，如后所述，打开低温水返回开关阀55。
也可以代替设定高温水回收时间设定值S3而进行的方法，而在模具温度控制装置132中，事先设定来自模具2的热介质水出口的热介质水温度的切换温度，当模具出口水温温度传感器65检测出的检测值超过其设定值后，关闭高温水返回开关阀54。
这时，高温水在高温水分流系统43和高温水罐4之间环流。另外，喷射成形机侧如图13所示当检测出的模具温度T到达树脂填充开始模具温度TH后，开始喷射填充工序。
(2-2)模具冷却工序中的低温水循环工序在图13所示的模具冷却工序的中部的低温水循环工序中，高温水从模具2回收到热回收罐5结束后，如图11所示，如前所述打开低温水返回系统35的低温水返回开关阀55。根据该操作，将低温水向模具2供给，继续进行模具2的冷却工序。高温水侧，高温水供给系统41的高温水供给开关阀53、高温水返回系统42的高温水返回开关阀54关闭，高温水分流开关阀56打开，停止向模具2供给高温水，高温水分流到高温水分流系统43，并在与高温水罐4之间环流。这时，安装在送出侧配管36中的开关阀57打开，安装在压力调整系统37中的开关阀58关闭。然后，热回收罐5以及高温水罐4被低温水移送泵6加压。喷射成形机侧，转移到喷射后的保持树脂的压力和冷却工序。
(2-3)模具冷却工序中的低温水分流工序在图13所示的模具冷却工序的后半的低温水分流工序中，被检测出的模具温度T到达低温流体停止温度TL+ΔTL后，打开低温水分流系统40的低温水分流开关阀51，关闭低温水供给系统31的低温水供给开关阀52和低温水返回系统35的低温水返回开关阀55。根据该操作，停止向模具2供给低温水，低温水通过低温水分流系统40，从低温水返回系统35向低温水罐3环流。
(3-1)模具加热工序的低温水回收工序在模具温度控制装置132判断经过低温水分流定时器TM2设定的低温水分流动作设定时间S2后的图13所示的模具加热工序前半的低温水回收工序中，如图12所示，打开低温水返回系统35的低温水返回开关阀55，关闭高温水分流系统43的高温水分流开关阀56，打开高温水供给系统41的高温水供给开关阀53。并利用低温水移送泵6送出的水压将低温水送向热回收罐5的下部，替换高温水。热回收罐5的上部的高温水被送入高温水罐4，由此，残存在模具2等的低温水回收入低温水罐3。
低温水回收时间设定值S4可以从残存在模具2内以及周边的配管内的低温水的回收量(低温水残存量)和高温水移送泵8的送出量的关系事先求出。模具温度控制装置132判断经过低温水回收定时器TM4设定的低温水回收时间设定值S4后，打开高温水返回开关阀54，关闭低温水返回系统35的低温水返回开关阀55，结束回收低温水。另外，可代替设定低温水回收时间设定值S4而进行的方法，模具温度控制装置132事先设定来自模具2的热介质水出口的热介质水温度的切换温度，当模具出口水温温度传感器65的检测值超过其设定值后，打开高温水返回开关阀54，关闭低温水返回开关阀55。
(3-2)模具加热工序的高温水循环工序在低温水回收定时器TM4超过低温水回收时间设定值S4后的图13所示的模具加热工序的中程的高温水循环工序中，低温水返回系统35的低温水返回开关阀55关闭，高温水返回系统42的高温水返回开关阀54打开，回收替换低温水后，低温水被分流环流，继续向模具2供给高温水，返回上述的模具加热工序中的高温水循环工序。喷射成形机侧，被检测出的模具温度T到达开模开始温度TL后，结束冷却工序。之后，开模取出成形品，合模等待工序后，转移到前述的合模工序。
如上所述，在上述的模具温度调整工序的高温水回收工序中，模具2内等的高温水被低温水供给系统31的低温水回收到高温水罐4或热回收罐5。进而，在低温水回收工序中，模具2内等的低温水由高温水供给系统41的高温水回收到低温水罐3。这时，热回收罐5作为高温水罐4的缓冲器起作用，从高温水罐4溢出的高温水暂时被保存在热回收罐5的上部。这样，因为高温水不被排到外部，所以热损失少。另外，由于连续运转低温水移送泵6、升压用低温水移送泵7、高温水移送泵8，所以可实现伴随运转和停止的机械及电的冲击少，使耐久性优良。
在上述的模具温度调整工序中，由于连续驱动低温水移送泵6，向低温水罐3在压力调整系统37中设置有低温水压调整阀61，所以通过调整低温水压调整阀61可将高温水的配管系统调整为高压，将高温水的气化温度保持为高温，将模具2控制在更高温。
在喷射成形机的喷射工序中，当模具2的温度低时，用现有的装置喷射的熔化树脂压力未上升时与模具2接触的熔化树脂急速凝固，成形品的表面变得粗糙，在模具2的膜腔面的复制有可能不充分，但根据本发明的实施例的模具温度调整装置，由于在喷射填充时提高模具2的温度，树脂填充后推迟熔化树脂表面的凝固后强制冷却模具2，所以可不延迟喷射工序循环。
实施例使用ABS树脂，在高温水的温度150℃、低温水的温度20℃的条件下，设定树脂填充开始模具温度TH＝120℃、加热过度温度修正值ΔTH＝15℃、开模开始温度TL＝70℃、冷却不足温度修正值ΔTL＝20℃，实施本发明的温度调整。结果，没有温度过度，成形循环从70秒缩短到55秒，并且提高成形品的表面不合格。
接着参照图14～图17来说明本发明的第二实施例的模具温度调整装置以及模具温度调整方法。
另外，本发明的第二实施例相对于上述本发明的第一实施例，没有低温水分流系统40以及高温水分流系统43，开关各阀的同时也停开高温水移送泵8，控制热介质，但与上述本发明的第一实施例一样，也可通过连接低温水分流系统40以及高温水分流系统43，开关各阀，来控制热介质。
另外，在第二实施例中，与第一实施例相比，油压切换阀116、成形机控制装置115以及模具温度控制装置132如图14所示与模具温度调整装置1连接。
图14是表示本发明的第二实施例的喷射成形机的主要部分和模具温度调整装置的示意图；图15是该模具温度调整装置的温度调整控制系统的框图；图16是该喷射成形机的各动作工序的模具温度的设定值记入框和表示实测值的图像的一例的示意图；图17是表示单个加热、冷却模具后的该模具的温度变化的实测波形的图像的一例的示意图。
另外，在该本发明的第二实施例中，作为加热冷却模具的热介质使用水，但也可以使用油、水蒸汽等水以外的热介质。
首先参照图14说明喷射成形机的合模装置120和模具温度调整装置1的结构。
合模装置120具有固定支承在基座101上的固定通板102和与该固定通板102相对的可动通板103。可动通板103介由线性轴承118可移动地支承在铺设于基座101上的导向轨113上，可接近和离开固定通板102。
在可动通板103的移动中例如可以使用油压驱动的移动用油压缸112。在固定通板102以及可动通板103的各相对面分别安装有固定模具104以及可动模具105。另外，由该固定模具104以及可动模具105形成模具2。因此，通过利用移动用油压缸112移动可动通板103来开关固定模具104、可动模具105。
固定通板102内设有多个合模用油压缸102a。另外，该合模用油压缸102a例如内设在固定通板102的四角。在可滑动地设于上述各合模用油压缸102a的压头108上分别垂直连结有在一侧端部具有螺纹槽的连接杆109。各连接杆109的一侧端部贯通可动通板103，与设置在该可动通板103的模具相对侧的对开螺母111螺纹配合。因此，各连接杆109可与可动通板103一体移动。
油压切换阀116切换上述移动用油压缸112、合模用油压缸102a、喷射调节部107等的驱动油压，由成形机控制装置115提供的指令控制。该成形机控制装置115具有包括接触按键式的图像显示面板的设定显示装置115a。在该设定显示装置115a中设定喷射压力等的成形机的成形条件，并由波形等形状来图像显示喷射压力等的实测值。
喷射单元110向由固定模具104和可动模具105的合模结合形成的模具膜腔内喷射熔化树脂，由喷射缸106和喷射调节部107等构成。喷射缸106具有喷射动作时与固定模具104的树脂入口接触的喷嘴。喷射调节部107为喷射熔化树脂由未图示的驱动装置前后驱动，另外，为使树脂可塑化由未图示的驱动装置旋转驱动。
可动模具105在上述膜腔内的成形品冷却凝固后的时刻解除与固定模具104的合模结合。之后，利用移动用油压缸112的动作可动模具105从固定模具104脱离，取出成形品。可动模具105上安装有模具温度传感器62。另外，模具温度传感器62可以设置在固定模具104上，也可以设置在该固定模具104和可动模具105上。
下面说明模具温度调整装置1。低温水罐3内设有将低温水调整为低设定温度的未图示的低温水温度调整器。安装于该低温水罐3的底部的低温水供给配管31a介由低温水移送泵6、低温水供给配管31c、低温水供给开关阀52以及低温水供给配管31d与固定模具104和可动模具105的热介质入口连结。另一方面，安装在低温水罐3的上部的低温水返回配管35b介由低温水返回开关阀55以及低温水返回配管35a与固定模具104、可动模具105的热介质出口连结。
安装在低温水罐3的低温水温度传感器63检测热介质即该低温水罐3内的低温水的温度。该低温水温度传感器63的输出用于控制将低温水罐3内的水的温度维持在上述低目标温度，具体地，用于控制通过设于上述低温水罐3上的上述低温水温度调整器的冷介质的量。
高温水罐4内设有将高温水调整在高温设定温度的未图示的高温水温度调整器。设于该高温水罐4的下部的高温水供给配管41a在中途设置高温水循环用高温水移送泵8，并且，介由高温水供给开关阀53与上述低温水供给配管31d连结。另一方面，设于该高温水罐4的上部的高温水返回配管42b介由高温水返回开关阀54在返回配管的连结部A与低温水返回配管35a连结。
在高温水罐4上设有检测该高温水罐4内的高温水的温度的高温水温度传感器64。该高温水温度传感器64的输出用于控制将高温水罐4内的高温水的温度维持在上述高设定温度，具体用于控制通过设于上述高温水罐4的高温水温度调整器的热介质的量。
在关闭低温水供给开关阀52、低温水返回开关阀55，打开高温水供给开关阀53、高温水返回开关阀54的状态下运转高温水移送泵8时，由于来自高温水罐4的高温水流通至固定模具104、可动模具105的热介质通路，所以，该固定模具104、可动模具104被加热。这时，继续运转低温水移送泵6从低温水罐3送出至送出侧配管36的水通过被低温水压调整阀61节流的流路以及返回配管37b而返回该低温水罐3，所以，送出侧配管36内的水压上升直至规定的值。送出侧配管36与热回收罐25的底部连通，该热回收罐25的上部介由移送用配管44与高温水罐4连通。因此，上述送出侧配管36内的水压经由热回收罐25传递到高温水罐4，结果，该高温水罐4内的高温水的饱和蒸汽压升高，该高温水的温度可保持调整在大于或等于100度。
若关闭高温水供给开关阀53、高温水返回开关阀54，停止运转高温水移送泵8，则高温水的环流被停止。因此，通过打开低温水供给开关阀52、低温水返回开关阀55来使来自低温水罐3的低温水环流到固定模具104、可动模具105，冷却固定模具104、可动模具105。
介由移送用配管44与高温水罐4连结的上述纵圆筒形的热回收罐25的容积形成得大于固定模具104、可动模具105的热介质通路容积、高温水供给配管41a的管内容积、低温水供给配管31d的管内容积、固定模具104、可动模具105的从热介质出口至返回配管的连结部A的低温水返回配管35a的管内容积和高温水返回配管42b的管内容积的总和。因此，该热回收罐25起到抑制高温水和低温水的混合的作用。
上述结构的模具温度调整装置1由与成形机控制装置115连带的模具温度控制装置132控制。在图15中集合表示机械地内设或邻接的各结构要素，另外，分别以双线表示配管(热介质配管以及油压配管)，以单线表示电信号线。
在图15中，模具温度控制装置132内设有中央控制处理单元(CPU)、存储设定值、实测值、显示图像数据等的存储电路以及输入电路。图像显示面板133与设定装置146一起被设在操作者身边附近。图像显示面板133具有如图16所示的接触按键式的图像显示面板。在该图像显示面板133的显示图像中可由接触按键指定成形工序中的模具温度的设定位置、定时器的动作开始位置等。温度或时间的设定值由设于上述设定装置146的数字键输入。
模具温度控制装置132将由低温水温度传感器63检测出的低温水罐3内的水的温度与由设定装置146设定的低温水设定值(图16的TLW)比较，调整流入设于低温水罐3的上述低温水温度调整器(热交换器)的冷介质的流量，来消除上述温度的偏差，即，将低温水罐3内的水的温度维持在低设定温度。另外，冷介质的流量通过控制未图示的电磁阀而被调整。
同样，模具温度控制装置132将由高温水温度传感器64检测出的高温水罐4内的水的温度与由设定装置146设定的高温水设定值THW(参照图16)比较，调整流入设于该高温水罐4的上述高温水温度调整器(热交换器)的热介质的流量，来消除上述温度的偏差，即，将高温水罐4内的水的温度维持在高设定温度。
另外，上述低温水压调整阀61的水压调整作用使高温水罐4内的水蒸汽的饱和温度上升，从而可将高温水稳定保持在大于或等于100度的高目标温度。
成形机控制装置115根据成形工序的程序切换油压切换阀116，向担任喷射成形机的各工序的各油压缸输送工作油，同时驱动为可塑化树脂而旋转驱动喷射调节部107的电动机。
模具温度控制装置132比较由模具温度传感器62检测出的固定模具104、可动模具105的实际温度和对应各成形工序的固定模具104、可动模具105的设定温度(即由设定装置146设定的目标温度)，当模具104、105的实际温度与对应某成形工序的设定温度相符时，指示成形机控制装置115向下一个成形工序转移，同时，向模具温度调整装置1指示变更向固定模具104、可动模具105传送的热介质、或设定决定加热和冷却的变更时刻的定时器。
下面参照图14～17来说明喷射成形机的成形工序和与其连带的模具温度调整装置1的作用。
为在填充熔化树脂前进行固定模具104、可动模具105的加热、在上述树脂的填充后进行该固定模具104、可动模具105的冷却，事先由设定结构146设定高温水设定值THW、低温水设定值TLW、模具加热时的加热过度温度修正值ΔTH、模具冷却时的冷却不足温度修正值ΔTL、开始填充工序时的树脂填充开始模具温度TH、冷却结束时的合模开始温度TL、低温水的供给结束后开始提供高温水时的高温热介质供给开始温度设定值ΔTL2。
固定模具104、可动模具105这样的热容量大的物体热传递速度慢。因此，在固定模具104、可动模具105的温度到达设定温度的时刻即使停止输送热介质，仍产生温度进一步变化的现象。即，加热时，热介质的输送停止后产生固定模具104、可动模具105的温度超过设定温度的现象(过度)，冷却时，热介质的输送停止后产生固定模具104、可动模具105的温度低于设定温度的现象(不足)。上述加热过度温度修正值ΔTH以及冷却不足温度修正值ΔTL分别意味着上述热介质的输送停止后的上述固定模具104、可动模具105的上升温度以及下降温度。
上述高温水设定值THW、低温水设定值TLW等的设定时，图像显示面板133的图像(图16)中，接触到显示为高温水设定值THW、低温水设定值TLW等的矩形框后，由设于其框内的上述设定装置146的数字键输入具体数值。
上述加热时的加热过度温度修正值ΔTH是抑制固定模具104、可动模具105的温度的过度而规定上述高温热介质的供给停止时刻的预测上升温度值，另外，上述冷却不足温度修正值ΔTL是抑制上述模具的温度的不足而规定上述低温热介质的供给停止时刻的预测下降温度值。该加热过度温度修正值ΔTH和冷却不足温度修正值ΔTL可采用上述方法来预测。
即，在不填充树脂的状态(干循环)下加热冷却固定模具104、可动模具105，实际测量该固定模具104、可动模具105的温度变化的时间常数。该时间常数对应固定模具104、可动模具105的热容量，其时间常数越大上述过度以及不足越明显。因此，根据该时间常数事先设定上述加热过度温度修正值ΔTH和冷却不足温度修正值ΔTL。
图像显示面板133可将以模具单体加热冷却(干循环)时的模具温度变化的实测波形作为图像显示在图像显示面板的画面上。使用采样模具，使用145℃的高温水和22℃的低温水由干循环使模具2的温度增加·降低后，如图17所示将该温度的测定结果图像显示在喷射成形条件设定·图像显示面板133上。另外，图17是表示为设定初期成形条件加热、冷却模具单体后的模具2的温度变化的实测波形的图像的一例的示意图，由此，可了解模具2的升温·降温的温度和时间的能力，可缩短成形条件。设喷射开始时的模具温度为120℃来观察对其附近的时间的温度变化，可看见5秒间温度上升15℃，在冷却结束温度70℃附近可看见约10秒间温度下降20℃。因此，模具温度控制装置132根据该模具温度的变化和上下降时间算出上述时间常数，由该时间常数预测上述加热过度温度修正值ΔTH和冷却不足温度修正值ΔTL。
模具加热时的动作模具温度控制装置132在关闭全开关阀52～55的状态下判断来自低温水温度传感器63以及高温水温度传感器的测量值是否分别到达各设定温度即高温水设定值THW、低温水设定值TLW，在确认各测量值到达设定温度的时刻打开高温水供给开关阀53、高温水返回开关阀54，同时开始运转高温水移送泵8。由此，向固定模具104、可动模具105供给高温水。之后，模具温度控制装置132的CPU判断模具温度到达高温流体停止温度TH-ΔTH(参照图16)时，根据该CPU的指令关闭高温水供给开关阀53、高温水返回开关阀54，并停止高温水移送泵8，结果，停止向模具供给高温水。
树脂填充和模具冷却时的动作喷射单元110在将熔化树脂贮存在喷射缸106的前端的状态下待机。模具温度从高温流体停止温度TH-ΔTH升高加热过度温度修正值ΔTH，达到树脂填充开始模具温度TH即树脂填充开始模具温度TH时，从模具温度控制装置132向成形机控制装置115输送调节部动作指令信号。由此，喷射调节部107前进动作，开始向模具膜腔内填充树脂的填充工序。
固定模具104、可动模具105的温度上升直至树脂填充开始模具温度TH可根据上述模具温度传感器62的输出得知。但是固定模具104、可动模具105的温度从高温流体停止温度TH-ΔTH上升直至树脂填充开始模具温度TH的过度时间(以下称为“高温保温时间设定值”)S1可从由上述干循环实测的时间常数来预测。因此，通过从模具温度到达高温流体停止温度TH-ΔTH的时刻开始对高温保温时间设定值S1进行计时，也可以识别模具温度到达树脂填充开始模具温度TH的时刻。这时，上述高温保温时间设定值S1可利用上述定时器进行计时。
开始向模具膜腔内填充树脂的同时，由模具温度控制装置132控制打开低温水供给开关阀52和高温水返回开关阀54。由此，由于向固定模具104、可动模具105供给低温水，所以贮存在固定模具104、可动模具105内的热介质通路中的高温水被排出，被低温水置换。模具温度控制装置132当向该低温水置换结束后(从低温水供给开关阀52打开的时刻开始经过图16所示的高温水回收时间设定值S3后)，打开低温水返回开关阀55，并关闭设于高温水返回配管42b的高温水返回开关阀54。由此，由于向模具循环供给低温水，所以模具的冷却工序被推进。
上述高温水回收时间设定值S3可根据由上述干循环实测的时间常数预测。因此，固定模具104、可动模具105内热介质通路中的向低温水的置换结束的时刻可通过由上述定时器对上述高温水回收时间设定值S3进行定时来识别。
向模具切换热介质和开模的动作模具温度控制装置132，当模具温度到达低温流体停止温度TL+ΔTL后，关闭低温水供给开关阀52、低温水返回开关阀55，停止向模具供给低温水，当模具温度从低温流体停止温度TL+ΔTL到达值TL+ΔTL2后(或者，从低温热介质的供给停止时刻经过图16所示的低温保温时间设定值SH后)，打开高温水供给开关阀53。由此，由于向固定模具104、可动模具105供给高温水，所以贮存在该模具内的热介质通路的低温水被排出，被高温水置换。
固定模具104、可动模具105的温度到达值TL+ΔTL2可根据上述模具温度传感器62的输出得知。但是固定模具104、可动模具105的温度从值ΔTL1下降到值TL+ΔTL2的低温保温时间设定值SH可从由上述干循环实测的时间常数预测。因此，也可以通过从模具温度到达低温流体停止温度TL+ΔTL的时刻开始对低温保温时间设定值SH进行计时识别模具温度到达值TL+ΔTL2的时刻。这时，上述低温保温时间设定值SH可利用上述定时器计时。模具温度下降到开模开始温度TL时，从模具温度控制装置132向成形机控制装置115输送开模指令信号，结果，打开固定模具104、可动模具105，取出成形品。之后，关闭固定模具104、可动模具105，在该状态下待机。另外，固定模具104、可动模具105的温度下降到开模开始温度TL可根据上述模具温度传感器62的输出得知。
但是，模具温度从低温流体停止温度TL+ΔTL降到开模开始温度TL的时间(不足时间)S2可由上述干循环实测得的时间常数预测。因此，可通过从模具温度到达低温流体停止温度TL+ΔTL的时刻开始对上述时间S2进行计时，来识别模具温度到达开模开始温度TL的时刻。这时，可通过上述定时器对时间S2进行计时。
模具再加热动作如上所示，打开高温水供给开关阀53将贮存在模具内的热介质通路上的低温水被高温水排出。并且，在高温水置换低温水的时刻打开高温水返回开关阀54，并关闭低温水返回配管35b的低温水返回开关阀55。由此，继续循环供给高温水，模具的再加热工序被推进。另外，高温水置换低温水的时刻可从由上述干循环实测的时间常数预测。由此，通过从打开高温水供给开关阀53开始由上述定时器对上述预测时间进行计时来识别上述高温水的置换结束时刻。
模具温度控制装置132将以上工序中的模具温度的实测值在每个成形工序的一个循环中表示在图16的画面的下侧部位。操作者基于其显示画面使喷射成形机的树脂的成形条件成为最合适，并修正上述高温水设定值THW、低温水设定值TLW、加热时的加热过度温度修正值ΔTH、冷却不足温度修正值ΔTL以及高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2的设定值，使成形循环变成最短。
喷射成形条件设定·图像显示面板133可在相同画面上切换表示图16的图像显示面板的上部侧的图像和下部侧的图像。这样，可实现喷射成形条件设定·图像显示面板133的小型化和价廉化。
根据上述实施例，通过适当设定上述高温水设定值THW、低温水设定值TLW、加热过度温度修正值ΔTH、冷却不足温度修正值ΔTL，使成形循环最短。另外，在图像显示面板133的显示面板上，由于可比较对成形机的个成形工序的模具温度的设定值和实测值，所以可容易设定最合适的模具温度的变化图形。
下面参照图18以及图19来说明本发明的模具温度调整装置以及模具温度调整方法的第三实施例。在该第二实施例中，省略图14、图15所示的喷射成形条件设定·图像显示面板133以及设定装置146，使成形机控制装置115的设定显示装置115a具有上述功能。即，设定显示装置115a具有图16所示的接触按键式的图像显示面板，通过接触按键等的操作设定第一显示模式后，显示该图16所示的图像。这时，如前所述可通过接触按键指定成形工序中的模具温度的设定位置、定时器的动作开始位置等，并且可通过未图示的数字键输入对应其指定的位置的温度和时间的设定值。
喷射成形条件设定·图像显示面板133中显示的模具温度控制条件的设定值被从成形机控制装置115转送到模具温度控制装置132，由此，实行上述的模具温度控制。并且，模具温度的实测值从模具温度控制装置132转送到成形机控制装置115，如图16的下段所示，该实测值显示在喷射成形条件设定·图像显示面板133中。
另一方面，当利用接触按键等的操作设定第二显示模式后，喷射成形条件设定·图像显示面板133上显示用于设定成形条件的图像。这时，可由接触按键指定喷射压力、喷射速度、保压时间等成形条件的设定位置，并且，可通过数字键输入对应其指定的位置的设定值。成形机控制装置115根据显示在喷射成形条件设定·图像显示面板133中的设定值控制上述移动用油压缸112、合模用油压缸102a、喷射调节部107等驱动油压，另外，将喷射压力等的实测值显示在喷射成形条件设定·图像显示面板133上。
这样，根据第三实施例，通过选择上述第一显示模式，可表示模具温度控制条件的设定值以及模具温度的实测值，另外，可通过选择上述第二显示模式来显示成形条件的设定值以及喷射压力、喷射速度等的实测值，所以可提高操作者的操作性。另外，由于可不在模具温度控制装置132上设置图像显示装置或设定装置，所以可实现降低装置成本。
以上对本发明的实施例的模具温度调整装置进行了说明，但是本发明不限于此，不言而喻，可在本发明的范围内对其具体结构可进行种种变更。例如，在上述本发明的实施例的模具温度调整装置中，说明了水为介质的情况，但是不限于此，也可使用其他各种流体。
权利要求
1.一种模具温度调整装置(1)，其具有对模具(2)供给高温的流体的高温流体供给系统(41)、低温流体罐(3)、低温流体移送泵(6、7)、从该低温流体罐(3)向所述模具(2)供给流体的低温流体供给系统(31)、从所述模具(2)向所述低温流体罐(3)返回流体的低温流体返回系统(35)、连接所述低温流体供给系统(31)和所述低温流体返回系统(35)的低温流体分流系统(40)，通过选择规定温度的高温热介质和低温热介质流入设于所述模具(2)的热介质通路来控制该模具(2)的温度，其特征在于，还包括实测所述模具(2)的温度的模具温度传感器(62)；模具温度控制装置(132)，其当所述模具(2)的加热时在该模具(2)的温度上升直至从规定的树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH而算出的高温流体停止温度TH-ΔTH后的时刻停止通过所述高温流体供给系统(41)向该模具(2)供给所述高温热介质，当所述模具(2)的冷却时在该模具(2)的温度下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而算出的低温流体停止温度TL+ΔTL后的时刻停止通过所述低温流体供给系统(31)向该模具(2)供给所述低温热介质，所述加热过度温度修正值ΔTH是规定所述高温热介质的供给停止时刻而抑制所述模具(2)的温度的过度的预测上升温度值，所述冷却不足温度修正值ΔTL是规定所述低温热介质的供给停止时刻而抑制所述模具(2)的温度的不足的预测下降温度值。
2.如权利要求
1所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，所述模具温度控制装置(132)，通过由所述模具温度传感器(62)实测所述模具(2)的温度，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从所述高温流体停止温度TH-ΔTH上升直至树脂填充开始模具温度TH中必要的过度时间S1进行计时，来识别相当于所述加热过度温度修正值ΔTH的温度上升的过程；通过由所述模具温度传感器(62)实测所述模具(2)的温度，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至开模开始温度TL中必要的不足时间S2进行计时，来识别相当于所述冷却不足温度修正值ΔTL的温度下降的过程。
3.如权利要求
1所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，所述模具温度控制装置(132)在所述模具的温度下降直至将所述开模开始温度TL与高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2(其小于冷却不足温度修正值ΔTL，即ΔTL2＜ΔTL)相加而得的高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2后的时刻开始向所述模具(2)供给所述高温热介质，在所述模具(2)的温度上升直至树脂填充开始模具温度TH后的时刻开始向所述模具(2)供给所述低温热介质。
4.如权利要求
3所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，所述模具温度控制装置(132)通过由所述模具温度传感器(62)实测所述高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至所述高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2中必要的低温保温时间设定值SH进行计时来识别所述模具(2)下降直至高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2(＜冷却不足温度修正值ΔTL)的时刻。
5.如权利要求
3所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，还具有温度控制条件设定装置，其作为模具温度控制条件分别设定所述高温热介质的温度、所述低温热介质的温度、所述树脂填充开始模具温度TH、所述加热过度温度修正值ΔTH、所述开模开始温度TL、所述冷却不足温度修正值ΔTL和所述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2；图像显示面板(133)，其显示成形工序中的所述模具温度控制条件，并且显示实际成形工序中的所述模具的实测温度变化。
6.如权利要求
5所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，所述显示面板(133)具有可在相同画面上切换显示所述模具温度控制条件和所述实测温度变化的结构。
7.如权利要求
5所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，还具有根据加热作为单体的所述模具后的该模具的温度变化的时间常数预测所述加热过度温度修正值ΔTH，根据冷却作为单体的所述模具(2)后的该模具(2)的温度变化的时间常数预测所述冷却不足温度修正值ΔTL的装置。
8.如权利要求
1所述的模具温度调整装置(1)，其特征在于，所述模具是喷射成形机的模具(2)，在设于控制该喷射成形机的成形控制装置的喷射成形条件设定·图像显示面板(133)上设置温度控制条件设定装置，其作为模具温度控制条件分别设定所述高温热介质的温度、所述低温热介质的温度、所述树脂填充开始模具温度TH、所述加热过度温度修正值ΔTH、所述开模开始温度TL、所述冷却不足温度修正值ΔTL、所述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2，在所述喷射成形条件设定·显示装置上显示由所述温度控制条件设定装置设定的所述模具温度控制条件，同时在喷射成形条件设定·图像显示面板(133)上显示实际成形工序中的所述模具(2)的实测值。
9.一种模具温度的调整方法，该调整方法采用以下部件对模具(2)供给高温的流体的高温流体供给系统(41)、低温流体罐(3)、低温流体移送泵(6、7)、从该低温流体罐(3)向所述模具(2)供给流体的低温流体供给系统(31)、从所述模具(2)向所述低温流体罐(3)返回流体的低温流体返回系统(35)、连接所述低温流体供给系统(31)和所述低温流体返回系统(35)的低温流体分流系统(40)，其通过选择规定温度的高温热介质和低温热介质流入设于模具(2)的热介质通路来进行该模具的温度控制，其特征在于，具有如下步骤实测所述模具(2)的温度；当所述模具(2)加热时在该模具(2)的温度上升直至从规定的树脂填充开始模具温度TH减去加热过度温度修正值ΔTH而算出的停止高温流体温度TH-ΔTH后的时刻停止通过所述高温流体供给系统(41)向该模具供给所述高温热介质；当所述模具(2)冷却时在该模具(2)的温度下降直至将规定的开模开始温度TL和冷却不足温度修正值ΔTL相加而算出的低温流体停止温度TL+ΔTL后的时刻停止通过所述低温流体供给系统(31)向该模具(2)供给所述低温热介质，并且，所述加热过度温度修正值ΔTH是规定所述高温热介质的供给停止时刻而抑制所述模具(2)的温度的过度的预测上升温度值，所述冷却不足温度修正值ΔTL是规定所述低温热介质的供给停止时刻而抑制所述模具(2)的温度的不足的预测下降温度值。
10.如权利要求
9所述的模具温度调整方法，其特征在于，通过由所述模具温度传感器(62)实测所述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从所述高温流体停止温度TH-ΔTH上升直至树脂填充开始模具温度TH中必要的过度时间S1进行计时，来识别相当于所述加热过度温度修正值ΔTH的温度上升的过程；通过由所述模具温度传感器(62)实测所述模具的温度，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从所述低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至开模开始温度TL中必要的不足时间S2进行计时，来识别相当于所述冷却不足温度修正值ΔTL的温度下降的过程。
11.如权利要求
10所述的模具温度调整方法，其特征在于，根据加热作为单体的所述模具后的该模具(2)的温度变化的时间常数预测所述过度时间S1，根据冷却作为单体的所述模具(2)后的该模具的温度变化的时间常数预测所述不足时间S2。
12.如权利要求
10所述的模具温度调整方法，其特征在于，在所述模具的温度下降直至将所述开模开始温度TL与高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2(其小于冷却不足温度修正值ΔTL，即ΔTL2＜ΔTL)相加而得的高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2后的时刻开始供给所述高温热介质，在所述模具(2)的温度上升直至值TH后的时刻开始供给所述低温热介质。
13.如权利要求
12所述的模具温度调整方法，其特征在于，通过由所述模具温度传感器(62)实测所述高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2，或通过由计时装置对预测为在所述模具(2)的温度从低温流体停止温度TL+ΔTL下降直至所述高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2中必要的低温保温设定值SH进行计时来识别所述模具(2)下降直至高温热介质供给开始温度设定值TL+ΔTL2的时刻。
14.如权利要求
12所述的模具温度调整方法，其特征在于，还具有如下步骤其作为模具温度控制条件分别设定所述高温热介质的温度、所述低温热介质的温度、所述树脂填充开始模具温度TH、所述加热过度温度修正值ΔTH、所述开模开始温度TL、所述冷却不足温度修正值ΔTL和所述高温热介质供给开始温度修正值ΔTL2；在所述喷射成形条件设定·图像显示面板(133)中显示成形工序中的在基准模具温度曲线上附记上所述模具温度控制条件而成的第一图像，并且，所述喷射成形条件设定·图像显示面板(133)中显示在实际成形工序中的表示所述模具的实测温度变化的第二图像。
15.如权利要求
9所述的模具温度调整方法，其特征在于，根据加热所述模具单体后的该模具的温度变化的时间常数预测所述加热过度温度修正值ΔTH，根据冷却所述模具(2)单体后的该模具温度变化的时间常数预测所述冷却不足温度修正值ΔTL。
专利摘要
一种模具温度调整装置，其对预见到高温介质、低温介质的加热、冷却的热传递的延迟后的高温介质、低温介质的切换时刻进行调整，缩短工序的循环时间，减少高温介质、低温介质相对设定温度的温度变化，减少能量损失，在喷射工序中得到最合适的模具温度。为此，其具有高温流体罐以及低温流体罐、连接模具和高温流体罐的高温流体供给系统以及高温流体返回系统、连接模具和低温流体罐的低温流体供给系统以及低温流体返回系统、高温流体分流系统、低温流体分流系统、与高温保持罐连接的热回收罐和压力调整装置。
文档编号B29C45/78GK1994717SQ200710001432
公开日2007年7月11日 申请日期2005年2月1日
发明者村中治, 户田直树, 别所正博, 宫川智志, 久保田浩司 申请人:三菱重工业株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan