專(zhuān)利名稱(chēng)：加熱冷卻切換裝置及具備其的模具加熱冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱冷卻切換裝置及具備其的模具加熱冷卻系統(tǒng)，對(duì)高溫或低溫的溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)行切換，向形成在成形合成樹(shù)脂制品等的模具內(nèi)的模具流通路徑輸送上述調(diào)溫介質(zhì)，對(duì)上述模具進(jìn)行加熱和冷卻。
背景技術(shù)：
作為上述的加熱冷卻切換裝置及具備其的模具加熱冷卻系統(tǒng)，具有下述專(zhuān)利文獻(xiàn) 1和下述專(zhuān)利文獻(xiàn)2 (以下稱(chēng)為專(zhuān)利文獻(xiàn))所記載的方案。在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)中公開(kāi)了使用水蒸氣作為高溫的調(diào)溫介質(zhì)的方案，對(duì)此記載有如下的內(nèi)容將加熱用、冷卻用的2種不同溫度的介質(zhì)切換并輸送至模具的介質(zhì)通路，反復(fù)進(jìn)行模具的加熱工序、成形工序、冷卻工序。在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)中如下記載在從冷卻工序轉(zhuǎn)移至加熱工序時(shí)，冷卻水向不經(jīng)過(guò)模具的介質(zhì)通路的返回冷卻用單元的冷卻水的循環(huán)路徑返送介質(zhì)，通過(guò)加熱用單元產(chǎn)生的蒸汽，在通過(guò)模具的介質(zhì)通路而加熱模具后，經(jīng)過(guò)具有文丘里(venturi)閥的閥而流入冷卻水的循環(huán)路徑。由此，通過(guò)文丘里機(jī)構(gòu)的上吸作用，在閥的噴嘴部冷卻水的流速提高，蒸汽的吸入部分的氣壓降低，從而順利地進(jìn)行閥的蒸汽的吸入、向循環(huán)路徑的排出，能夠縮短加熱工序中的模具的升溫時(shí)間。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平2004-1555099號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本實(shí)登第3093920號(hào)公報(bào)發(fā)明要解決的課題在這種模具加熱冷卻系統(tǒng)中，希望得到能夠盡可能迅速地進(jìn)行從加熱工序向冷卻工序、或從冷卻工序向加熱工序的切換、從而能夠?qū)崿F(xiàn)模具的快速加熱和快速冷卻的系統(tǒng)。 這是因?yàn)樘貏e是在制造大型樹(shù)脂成形品時(shí)，若模具沒(méi)有被快速地加熱至規(guī)定溫度，則成為發(fā)生焊縫(weld)、波紋(flow mark)等的主要原因。因此，考慮在調(diào)溫介質(zhì)切換時(shí)，極力減少切換前的調(diào)溫介質(zhì)在使模具和裝置主體之間接通的軟管內(nèi)及在模具的介質(zhì)通路內(nèi)殘留的量，縮短切換時(shí)間而進(jìn)行快加熱和快冷卻。S卩，在調(diào)溫介質(zhì)切換時(shí)，一邊使殘留在軟管內(nèi)等的調(diào)溫介質(zhì)排出，一邊隨之切換為溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)，但該殘留的調(diào)溫介質(zhì)的殘留量越多，切換時(shí)間越長(zhǎng)?？墒?，上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1和上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的切換閥單元，在將向模具輸送的調(diào)溫介質(zhì)從低溫切換為高溫時(shí)(即在從冷卻工序轉(zhuǎn)移至加熱工序時(shí))，并不抑制切換前的調(diào)溫介質(zhì)的殘留量自身。為了極力減少殘留在軟管內(nèi)的調(diào)溫介質(zhì)的量而實(shí)現(xiàn)縮短切換時(shí)間，也考慮使裝置主體接近模具附近設(shè)置而較短地構(gòu)成軟管的方案。可是，通常，使切換閥單元的裝置主體接近模具放置常會(huì)導(dǎo)致難于進(jìn)行制造現(xiàn)場(chǎng)的布局，況且上述專(zhuān)利文獻(xiàn)所記載的裝置中，由于配置在裝置內(nèi)的配管的構(gòu)成及切換閥的切換控制復(fù)雜，所以具有裝置自身大型化的傾向，接近模具進(jìn)行放置更加成為作業(yè)的妨礙而不被考慮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮這種情況而提出的，其目的在于提供一種加熱冷卻切換裝置及具備其的模具加熱冷卻系統(tǒng)，通過(guò)縮短調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間，從而能夠縮短成形周期、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高。用于解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，方案1所記載的加熱冷卻切換裝置，具備裝置主體部；歧管部；以及切換部，將高溫或低溫的溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)切換來(lái)進(jìn)行輸送，該加熱冷卻切換裝置向形成在模具內(nèi)的模具流通路徑輸送上述調(diào)溫介質(zhì)而加熱及冷卻上述模具，其特征在于上述裝置主體部具備將上述裝置主體部和上述歧管部之間接通的裝置主體間軟管所連接的裝置側(cè)輸送介質(zhì)口及裝置側(cè)返送介質(zhì)口，上述歧管部具備上述裝置主體間軟管所連接的歧管側(cè)輸送介質(zhì)口及歧管側(cè)返送介質(zhì)口、和將上述歧管部與上述模具之間接通的模具間軟管所連接的輸送介質(zhì)連接口及返送介質(zhì)連接口，上述歧管部以相對(duì)于上述裝置主體部裝拆自如地構(gòu)成的方式而與上述裝置主體部分開(kāi)形成。在本發(fā)明中，也可以是，上述歧管部設(shè)置有安裝片，經(jīng)由該安裝片相對(duì)于上述裝置主體部而裝拆自如。由此，能夠容易地從上述裝置主體部拆裝歧管部。另外，上述歧管部也可以具備3通切換閥作為上述切換部。由此，能夠不進(jìn)行用于供給調(diào)溫介質(zhì)的軟管的連接切換地進(jìn)行調(diào)溫介質(zhì)的流路的切換。而且，也可以在上述裝置主體部?jī)?nèi)設(shè)置有輸送介質(zhì)通路，流通低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)；返送介質(zhì)通路，流通從上述模具流通路徑返送的上述調(diào)溫介質(zhì)；以及旁路，接通上述輸送介質(zhì)通路與上述返送介質(zhì)通路，在上述旁路具備對(duì)在該旁路內(nèi)流通的上述調(diào)溫介質(zhì)的流量進(jìn)行節(jié)流的流量調(diào)節(jié)用節(jié)流器，當(dāng)作為高溫的上述調(diào)溫介質(zhì)而使用高壓水蒸汽時(shí)，使通過(guò)上述旁路并經(jīng)由上述節(jié)流器而從上述輸送介質(zhì)通路供給到上述返送介質(zhì)通路的少量的低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)，與返送到上述返送介質(zhì)通路的上述水蒸汽混合，從而使返送的上述水蒸汽冷凝。由此，通過(guò)使用高溫且高壓的水蒸氣，可高效率地加熱模具，可制造很少發(fā)生焊縫、波紋等的成形品。另外，與使用水或油作為調(diào)溫介質(zhì)的情況比較，由于在調(diào)溫介質(zhì)切換時(shí)殘存在模具流通路徑等中的調(diào)溫介質(zhì)的量極少，所以能更進(jìn)一步縮短調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間。而且，返回的水蒸氣不會(huì)逆流，能夠以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)而迅速地冷凝。并且，該冷凝水能夠作為低溫調(diào)溫介質(zhì)循環(huán)利用，能夠抑制用于冷卻的水的量。并且，也可以在在上述裝置主體部?jī)?nèi)設(shè)置有泵，使低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)向上述切換部排出；和循環(huán)路徑，使從上述泵的排出口排出的上述調(diào)溫介質(zhì)從到達(dá)上述切換部的上述輸送介質(zhì)通路的中途分支并再次返回上述泵的供給口側(cè)。由此，能夠?qū)妮斔徒橘|(zhì)通路流入循環(huán)路徑的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)循環(huán)路徑返回供給口側(cè)。因而，使泵始終為工作狀態(tài)，即使輸送介質(zhì)通路內(nèi)的內(nèi)壓提高，也能向循環(huán)路徑流入調(diào)溫介質(zhì)而調(diào)節(jié)其內(nèi)壓。另外，由于能夠預(yù)先使低溫的調(diào)溫介質(zhì)向切換部的供給為待機(jī)狀態(tài)， 因此能夠在切換時(shí)迅速地從切換部向模具流通路徑輸送低溫的調(diào)溫介質(zhì)。而且，即使由于此時(shí)工作的泵的發(fā)熱而滯留于輸送介質(zhì)通路中的調(diào)溫介質(zhì)產(chǎn)生溫度變化，從輸送介質(zhì)通路流入循環(huán)路徑的調(diào)溫介質(zhì)也通過(guò)循環(huán)路徑返回供給口側(cè)，與低溫的調(diào)溫介質(zhì)混合而反復(fù)循環(huán)，因此能夠?qū)⑹冀K維持在低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到切換部。并且，也可以為一種模具加熱冷卻系統(tǒng)，具備根據(jù)上述任何一項(xiàng)所述的加熱冷卻切換裝置；被進(jìn)行加熱及冷卻的模具；將上述高溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到上述模具流通路徑的高溫介質(zhì)供給裝置；和將上述低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到上述模具流通路徑的低溫介質(zhì)供給裝置。由此，通過(guò)采用能夠從裝置主體拆卸歧管部、使歧管部接近模具地設(shè)置的加熱冷卻切換裝置，從而能夠縮短溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間，因此能夠縮短成形周期，能夠提高生產(chǎn)效率。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的加熱冷卻切換裝置，由于歧管部以相對(duì)于上述裝置主體部拆裝自如地構(gòu)成的方式而成為獨(dú)立體，所以在模具附近不能配置加熱冷卻切換裝置的情況下，能夠從裝置主體部拆卸歧管部，使歧管部接近模具地設(shè)置。由于能夠使模具與歧管部之間接近，所以能夠縮短接通其間的軟管的長(zhǎng)度，在切換為溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)時(shí)，能夠減少殘存在上述軟管的調(diào)溫介質(zhì)的量。因而，能夠從殘存于上述軟管的調(diào)溫介質(zhì)迅速地切換為不同的溫度的調(diào)溫介質(zhì)， 所以能夠縮短調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間。另外，由于能夠?qū)崿F(xiàn)快速加熱、快速冷卻，因此能夠形成不產(chǎn)生焊縫及波紋的良好的成形品。而且，通過(guò)這樣地實(shí)現(xiàn)快速加熱、快速冷卻，從而能夠縮短成形周期、提高生產(chǎn)效率。并且，由于從裝置主體部拆卸的歧管部體積不大，所以對(duì)制造現(xiàn)場(chǎng)的布局不會(huì)帶來(lái)障礙。


圖1是示意性地表示具備本發(fā)明的加熱冷卻切換裝置的模具加熱冷卻系統(tǒng)的示意圖。圖2是該加熱冷卻切換裝置的外觀立體圖。圖3是與圖1同樣的圖，是拆卸該加熱冷卻切換裝置的歧管部并使其接近模具地配置時(shí)的示意圖。圖4是表示圖3的狀態(tài)的立體圖。圖5中(a) (b)是表示該加熱冷卻切換裝置的歧管部的安裝狀態(tài)的其他例子的示意性的側(cè)視圖。圖6是表示圖1的變形例的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下，關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式與附圖一起進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示意性地表示具備本發(fā)明的加熱冷卻切換裝置的模具加熱冷卻系統(tǒng)的示意圖；圖2是該加熱冷卻切換裝置的外觀立體圖；圖3是與圖1同樣的圖，是拆卸該加熱冷卻切換裝置的歧管部并使其接近模具地配置時(shí)的示意圖；圖4是表示圖3的狀態(tài)的立體圖； 圖5(a)、圖5(b)是表示該加熱冷卻切換裝置的歧管部的安裝狀態(tài)的其他例子的示意性的側(cè)視圖；圖6是表示圖1的變形例的示意圖。圖中，示意圖的空心箭頭表示調(diào)溫介質(zhì)流動(dòng)的方向。圖中所示的模具加熱冷卻系統(tǒng)Sl包括加熱冷卻切換裝置1 ；用于成形合成樹(shù)脂制品等的模具4 ；將高溫調(diào)溫介質(zhì)供給到形成于模具4的模具流通路徑40的高溫介質(zhì)供給裝置5 ；以及將低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到模具流通路徑40的低溫介質(zhì)供給裝置6。模具加熱冷卻系統(tǒng)Sl是如下的系統(tǒng)上述各部件分別通過(guò)軟管或配管等進(jìn)行連接，使高溫或低溫的溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)適當(dāng)切換而進(jìn)行循環(huán)，對(duì)模具4反復(fù)進(jìn)行加熱和冷卻。加熱冷卻切換裝置1具備裝置主體部2 ；歧管(manifold)部3 ；以及切換部30， 切換高溫或低溫的溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)來(lái)進(jìn)行輸送。加熱冷卻切換裝置1具備操作面板 (未圖示)、壓力計(jì)等，在操作面板上設(shè)置有進(jìn)行設(shè)定溫度、加熱冷卻時(shí)間等各種設(shè)定的操作按鈕、和顯示運(yùn)轉(zhuǎn)狀況等的顯示畫(huà)面。裝置主體部2具備將調(diào)溫介質(zhì)輸送至模具流通路徑40的泵20 ；連接有使裝置主體部2與歧管部3之間接通的裝置主體間軟管(輸送介質(zhì)軟管10和返送介質(zhì)軟管11)的裝置側(cè)輸送介質(zhì)口加及裝置側(cè)返送介質(zhì)口 2b ；從低溫介質(zhì)供給裝置6供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的供水口 2c ；以及使通過(guò)模具流通路徑40而被返送的調(diào)溫介質(zhì)排出的排水口 2d。并且， 供水口 2c和排水口 2d經(jīng)由低溫介質(zhì)供給裝置6和軟管(輸送介質(zhì)軟管16和返送介質(zhì)軟管17)而連接。在裝置主體部2內(nèi)設(shè)置有連接在供水口 2c與輸送介質(zhì)口加之間、輸送從低溫介質(zhì)供給裝置6供給的低溫的調(diào)溫介質(zhì)的輸送介質(zhì)通路21 ；和連接在返送介質(zhì)口 2b與排水口 2d之間、從模具流通路徑40返送的調(diào)溫介質(zhì)所流通的返送介質(zhì)通路22。在輸送介質(zhì)通路21設(shè)置有向切換部30供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的泵20、和控制傳感器M，泵20具備從低溫介質(zhì)裝置6供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的供給口 20a(IN)、和排出低溫的調(diào)溫介質(zhì)的排出口 20b (OUT)。在輸送介質(zhì)通路21與返送介質(zhì)通路22之間設(shè)置有循環(huán)路徑23，使從泵20的排出口 20b排出的調(diào)溫介質(zhì)從到達(dá)切換部30的輸送介質(zhì)通路21的中途分支并再次返回泵20 的供給口 20a側(cè)；和旁路沈，接通輸送介質(zhì)通路21和返送介質(zhì)通路22。在循環(huán)路徑23設(shè)置有旁路電磁閥25，當(dāng)切換部30進(jìn)行了切換以使得輸送低溫的調(diào)溫介質(zhì)時(shí)，該旁路電磁閥25為關(guān)閉狀態(tài)，在切換部30進(jìn)行了切換以使得輸送高溫的調(diào)溫介質(zhì)時(shí)，為了通過(guò)循環(huán)路徑23使低溫的調(diào)溫介質(zhì)循環(huán)而該旁路電磁閥25為打開(kāi)狀態(tài)。通過(guò)這樣設(shè)置循環(huán)路徑23，能夠?qū)妮斔徒橘|(zhì)通路21流入循環(huán)路徑23的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)循環(huán)路徑23再次返回至供給口 2(^側(cè)。另外，通過(guò)設(shè)置旁路沈，能夠?qū)妮斔徒橘|(zhì)通路21流入旁路沈的調(diào)溫介質(zhì)和從模具流通路徑40返回的調(diào)溫介質(zhì)返送至低溫介質(zhì)供給裝置6。
因而，即使在切換部30的低溫入口端口 30b為關(guān)閉狀態(tài)的情況下，也能夠使泵20 始終運(yùn)轉(zhuǎn)。即，無(wú)論切換部30的切換狀態(tài)如何，能夠使泵20始終為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)并流動(dòng)幾百L/ 分左右的低溫的調(diào)溫介質(zhì)，因此，即使切換部30的低溫入口端口 30b為關(guān)閉狀態(tài)而輸送介質(zhì)通路21內(nèi)的內(nèi)壓提高，也能夠向循環(huán)路徑23和旁路沈流入調(diào)溫介質(zhì)而調(diào)節(jié)其內(nèi)壓。另外，由于即使低溫入口端口 30b為關(guān)閉狀態(tài)也能夠使泵20始終為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此，能夠預(yù)先成為能夠從低溫入口端口 30b立刻供給低溫調(diào)溫介質(zhì)的狀態(tài)(待機(jī)狀態(tài))。因而，在調(diào)溫介質(zhì)的供給切換為低溫時(shí)，能夠迅速通過(guò)低溫入口端口 30b向模具流通路徑40 輸送低溫的調(diào)溫介質(zhì)。而且，即使此時(shí)由于工作的泵20的發(fā)熱而導(dǎo)致滯留于輸送介質(zhì)通路21的調(diào)溫介質(zhì)產(chǎn)生溫度變化，從輸送介質(zhì)通路21流入旁路沈的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)旁路沈、返送介質(zhì)通路 22、排水口 2d、返送介質(zhì)軟管17也能夠返回低溫介質(zhì)供給裝置6。并且，返回的調(diào)溫介質(zhì)被低溫介質(zhì)供給裝置6冷卻并再次通過(guò)輸送介質(zhì)軟管16供給到供水口 2c。由于即使在低溫入口端口 30b為關(guān)閉狀態(tài)下也能夠反復(fù)進(jìn)行該循環(huán)，因此待機(jī)狀態(tài)的低溫的調(diào)溫介質(zhì)不會(huì)因泵的發(fā)熱變熱而能夠維持低溫狀態(tài)。因而，能夠成為能夠?qū)⑹冀K低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到切換部40的狀態(tài)。構(gòu)成為，從模具流通路徑40返回的調(diào)溫介質(zhì)，從返送介質(zhì)口 2b返回，通過(guò)返送介質(zhì)通路22向排水口 2d引導(dǎo)，從排水口 2d通過(guò)返送介質(zhì)軟管17向低溫介質(zhì)供給裝置6返送，使調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)。另外，在裝置主體部2內(nèi)，設(shè)置有連接輸送介質(zhì)通路21和返送介質(zhì)通路22的旁路 26。在旁路沈設(shè)置有對(duì)在該旁路內(nèi)流通的上述調(diào)溫介質(zhì)的流量進(jìn)行節(jié)流的流量調(diào)節(jié)用節(jié)流器(orifice) 27。作為高溫的調(diào)溫介質(zhì)，在從高溫介質(zhì)供給裝置5供給高溫且高壓的水蒸汽時(shí)，使通過(guò)旁路沈經(jīng)由節(jié)流器27從輸送介質(zhì)通路21供給到返送介質(zhì)通路22的少量(約9L/ 分 IlL/分)的低溫的調(diào)溫介質(zhì)，與通過(guò)模具流通路徑40返回到返送介質(zhì)通路22的水蒸汽相混合，從而使返回的水蒸汽冷凝。這里，節(jié)流器27也可以為手動(dòng)閥，只要經(jīng)由節(jié)流器27供給到返送介質(zhì)通路22的低溫的調(diào)溫介質(zhì)的流量能夠調(diào)整為約9L/分 IlL/分即可。另外，通過(guò)旁路沈供給的低溫的調(diào)溫介質(zhì)，從低溫介質(zhì)供給裝置6供給。如后所述，從高溫介質(zhì)供給裝置5供給的高溫的調(diào)溫介質(zhì)，雖然也可以是水或油， 但通過(guò)使用高溫且高壓的水蒸汽，能夠高效地快速加熱模具4，能夠制造很少發(fā)生焊縫、波紋等的成形品。另外，與使用水或油作為調(diào)溫介質(zhì)的情況相比，在切換調(diào)溫介質(zhì)時(shí)，由于殘留在模具流通路徑40及輸送介質(zhì)軟管12、返送介質(zhì)軟管13的調(diào)溫介質(zhì)的量極少，因此能更進(jìn)一步縮短調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間。根據(jù)發(fā)明者進(jìn)行的各種嘗試的結(jié)果，雖然也受模具4的加熱溫度等影響，但也有幾乎不需要使殘留的調(diào)溫介質(zhì)排出的作業(yè)的情況。而且，通過(guò)不設(shè)置用于防止返送的水蒸汽逆流的安全機(jī)構(gòu)、從旁路23供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)，從而能夠以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)而迅速地冷凝。因而，該冷凝水能夠作為低溫的調(diào)溫介質(zhì)而循環(huán)利用，能夠抑制為了冷卻所使用的水量，考慮了環(huán)境問(wèn)題。歧管部3具備配管部31，分為輸送的調(diào)溫介質(zhì)所通過(guò)的一側(cè)、和返回的調(diào)溫介質(zhì)所通過(guò)的一側(cè)；歧管側(cè)輸送介質(zhì)口 3a及歧管側(cè)返送介質(zhì)口 3b，連接輸送介質(zhì)軟管10和返送介質(zhì)軟管11 ；以及輸送介質(zhì)連接口 32和返送介質(zhì)連接口 33，連接將歧管部3與模具4之間接通的模具間軟管(輸送介質(zhì)軟管12和返送介質(zhì)軟管13)，進(jìn)行調(diào)溫介質(zhì)的輸送和返送。 圖例的輸送介質(zhì)連接口 32及返送介質(zhì)連接口 33雖然示出了用閥構(gòu)成的例子，但不限定于此。另外，歧管部3具備3通切換閥作為切換部30，該切換部30包括用于從高溫介質(zhì)供給裝置5供給高溫的調(diào)溫介質(zhì)的高溫入口端口 30a ；用于從低溫介質(zhì)供給裝置6供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的低溫入口端口 30b;以及經(jīng)由配管部31向輸送介質(zhì)連接口 32供給調(diào)溫介質(zhì)的排出端口 30c。3通切換閥適當(dāng)?shù)夭捎媚軌蜃詣?dòng)切換流路的變更的結(jié)構(gòu)，不限于氣(air)式、馬達(dá)式、螺線管(solenoid)式等驅(qū)動(dòng)源。在3通切換閥內(nèi)組裝有切換閥(未圖示)，構(gòu)成為使得通過(guò)切換閥的切換而能夠確立可供給高溫的調(diào)溫介質(zhì)的流路、和可供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的流路這2個(gè)流路。這樣，如果使切換部30為3通切換閥，則不需要每當(dāng)將調(diào)溫介質(zhì)從低溫切換為高溫、或從高溫切換為低溫時(shí)切換用于進(jìn)行供給的軟管的接通，能夠容易地進(jìn)行調(diào)溫介質(zhì)的流路的切換。再者，在圖1 圖4中，雖然示出了分別使用兩個(gè)口作為輸送介質(zhì)連接口 32及返送介質(zhì)連接口 33的例子，但它們的個(gè)數(shù)等不限定于圖例，根據(jù)模具4的結(jié)構(gòu)可以變更地構(gòu)成。模具4組裝于注射成形機(jī)(未圖示)，由可動(dòng)側(cè)模具和固定側(cè)模具構(gòu)成，在模具4 內(nèi)形成有調(diào)溫介質(zhì)所流通的模具流通路徑40。另外，模具4設(shè)置有溫度傳感器(未圖示)， 根據(jù)由該溫度傳感器測(cè)定的測(cè)定溫度等，切換控制所輸送的調(diào)溫介質(zhì)。高溫介質(zhì)供給裝置5通過(guò)供給軟管15與加熱冷卻切換裝置1連接，只要能夠?qū)⒏邷氐恼{(diào)溫介質(zhì)供給到模具流通路徑40即可，并不特別地限定，例如，可以是用加熱器對(duì)貯留于能供給高溫高壓的水蒸汽的蒸氣鍋爐或介質(zhì)槽的水或油進(jìn)行加熱、將其作為調(diào)溫介質(zhì)而供給的裝置。另外，低溫介質(zhì)供給裝置6只要能將低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到模具流通路徑40即可，并不特別地限定，例如可以使用冷卻塔、制冷機(jī)(chiller)等。加熱冷卻切換裝置1，如上所述，由裝置主體部2和歧管部3構(gòu)成，歧管部3相對(duì)于裝置主體部2拆裝自如地構(gòu)成而成為獨(dú)立體。圖1、圖2表示在裝置主體部2安裝有歧管部3的狀態(tài)，圖2表示從背面?zhèn)扔^察加熱冷卻切換裝置1的立體圖。圖3、圖4表示從裝置主體部2拆卸了歧管部3的狀態(tài)。因而，圖1和圖3的示意圖僅裝置主體間軟管(輸送介質(zhì)軟管10及返送介質(zhì)軟管11)的長(zhǎng)度不同，其他的構(gòu)成相同。如圖2、圖4所示，歧管部3設(shè)置有安裝片7，經(jīng)由該安裝片7相對(duì)于裝置主體部2 拆裝自如。安裝片7在安裝狀態(tài)下，將螺栓7a擰入在裝置主體部2形成的螺孔而進(jìn)行固定 (參照?qǐng)D2)，通過(guò)拆卸該螺栓7a，從裝置主體部2拆卸歧管部3，可使其非常接近模具4地配置(參照?qǐng)D4)。由圖4也明確可知，如果從裝置主體部2拆卸歧管部3、使輸送介質(zhì)軟管10、返送介質(zhì)軟管11及供給軟管15為長(zhǎng)的軟管，則可在遠(yuǎn)離裝置主體部2的部位配置歧管部3。并且，如圖1 圖4所示，如果使接通模具4和歧管部3之間的輸送介質(zhì)軟管12及返送介質(zhì)軟管13為短的軟管，則在切換為溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)時(shí)，能夠減少殘留在輸送介質(zhì)軟管12、 返送介質(zhì)軟管13的調(diào)溫介質(zhì)的量。根據(jù)發(fā)明者進(jìn)行的各種嘗試的結(jié)果可知，殘留的調(diào)溫介質(zhì)的量與現(xiàn)有技術(shù)相比， 能夠降低為3分之1 5分之1。因制造工廠的布局等的關(guān)系，在模具4的附近不能配置加熱冷卻切換裝置1時(shí)，可從裝置主體部2拆卸歧管部3，使其接近模具4地設(shè)置歧管部3。因而，能夠使殘留的調(diào)溫介質(zhì)迅速地排出，能夠縮短調(diào)溫介質(zhì)的切換時(shí)間。另外，如圖4所示，可拆卸并設(shè)置在模具 4附近的歧管部3，由于體積不大而小巧地構(gòu)成，因此不會(huì)造成妨礙。而且，歧管部3的結(jié)構(gòu)、形狀不限定于圖例，輸送介質(zhì)連接口 32、返送介質(zhì)連接口 33的個(gè)數(shù)也不限定于圖例。使歧管部3拆裝自如的構(gòu)造不限定于圖例，也可以為圖5所示的構(gòu)造。圖5 (a)、圖 5(b)是表示同一加熱冷卻切換裝置1的歧管部3的安裝狀態(tài)的其他例子的示意側(cè)視圖。圖5 (a)表示在裝置主體部2安裝有歧管部3的狀態(tài)，圖5 (b)表示從裝置主體部 2拆卸歧管部3的狀態(tài)。這里所示的安裝片7為鉤狀(鉤子型)，被設(shè)置于歧管部3。在裝置主體部2設(shè)置有與該鉤狀的安裝片7對(duì)應(yīng)的鉤狀承受片8。通過(guò)在承受片8上掛住安裝片7，從而能夠?qū)⑵绻懿?安裝在裝置主體部2 (參照?qǐng)D5 (a))，如果將歧管部3向上方抬起，則能夠容易地從裝置主體部2拆卸(參照?qǐng)D5 (b))。除此之外，也可以在裝置主體部2的背面形成掛住鉤狀的安裝片7的凹部。接著，參照?qǐng)D1，關(guān)于對(duì)模具4進(jìn)行加熱或冷卻的模具加熱冷卻系統(tǒng)Sl中的調(diào)溫介質(zhì)的循環(huán)狀態(tài)的一例，分為加熱模具4時(shí)、冷卻模具4時(shí)進(jìn)行說(shuō)明。(加熱模具時(shí))在加熱模具4時(shí)，在高溫介質(zhì)供給裝置5中被加熱為高溫的調(diào)溫介質(zhì)，通過(guò)供給軟管15而供給到加熱冷卻切換裝置1。經(jīng)由切換部30的高溫入口端口 30a、排出端口 30c而使調(diào)溫介質(zhì)到達(dá)輸送介質(zhì)側(cè)的配管部31。這樣，加熱模具4時(shí)、即高溫的調(diào)溫介質(zhì)供給時(shí)的切換部30確立高溫入口端口 30a 排出端口 30c的流路，將低溫入口端口 30b切換為關(guān)閉狀態(tài)。到達(dá)配管部31的高溫的調(diào)溫介質(zhì)，經(jīng)過(guò)輸送介質(zhì)連接口 32、輸送介質(zhì)軟管12而輸送至模具4的模具流通路徑40。并且，由于高溫的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)模具流通路徑40，模具 4被加熱。通過(guò)模具流通路徑40的高溫調(diào)溫介質(zhì)，經(jīng)過(guò)返送介質(zhì)軟管13、返送介質(zhì)連接口 33、返送介質(zhì)軟管11而返回至裝置主體部2的返送介質(zhì)通路22。此時(shí)，在作為高溫的調(diào)溫介質(zhì)而使用水蒸汽時(shí)，與從旁路23供給的低溫的調(diào)溫介質(zhì)混合從而水蒸汽冷凝。并且，從返送介質(zhì)通路22通過(guò)排出口 2d經(jīng)過(guò)返送介質(zhì)軟管17而使調(diào)溫介質(zhì)返回至低溫介質(zhì)供給裝置6。反復(fù)進(jìn)行以上的操作，將模具4加熱至規(guī)定溫度。(模具冷卻時(shí))
在冷卻模具4時(shí)，首先將在低溫介質(zhì)供給裝置6中冷卻至低溫的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)輸送介質(zhì)軟管16供給到加熱冷卻切換裝置1。從設(shè)置在輸送介質(zhì)通路21的泵20以規(guī)定的排出壓力排出低溫的調(diào)溫介質(zhì)，經(jīng)過(guò)輸送介質(zhì)口加、輸送介質(zhì)軟管10并經(jīng)由切換部30的低溫入口端口 30b、排出端口 30c而使調(diào)溫介質(zhì)到達(dá)輸送介質(zhì)側(cè)的配管部31。這樣，冷卻模具4 時(shí)、即低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給時(shí)的切換部30切換為，關(guān)閉高溫入口端口 30a，確立低溫入口端口 30b 排出端口 30c的流路。到達(dá)配管部31的低溫的調(diào)溫介質(zhì)，經(jīng)過(guò)輸送介質(zhì)連接口 32、輸送介質(zhì)軟管12而輸送至模具4的模具流通路徑40。并且，由于低溫的調(diào)溫介質(zhì)通過(guò)模具流通路徑40，從而模具4被冷卻。通過(guò)模具流通路徑40的高溫的低溫介質(zhì)，經(jīng)過(guò)返送介質(zhì)軟管13、返送介質(zhì)連接口 33、返送介質(zhì)軟管11而返回至裝置主體部2的返送介質(zhì)通路22。并且，從返送介質(zhì)通路22通過(guò)排出口 2d經(jīng)過(guò)返送介質(zhì)軟管17而使調(diào)溫介質(zhì)返回低溫介質(zhì)供給裝置6。反復(fù)進(jìn)行以上的操作，使模具4冷卻為規(guī)定溫度。接著，參照?qǐng)D3，對(duì)切換輸送至模具4的調(diào)溫介質(zhì)時(shí)的要領(lǐng)進(jìn)行說(shuō)明。這里，對(duì)使用水蒸汽作為高溫的調(diào)溫介質(zhì)的情況進(jìn)行說(shuō)明。(在調(diào)溫介質(zhì)切換時(shí)，從加熱至冷卻)在從模具4的加熱切換為模具4的加熱時(shí)，對(duì)切換部30的流路進(jìn)行切換，使得確立低溫入口端口 30b 排出端口 30c的流路。此時(shí)，泵20為驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，在低溫入口端口 30a處低溫的調(diào)溫介質(zhì)為待機(jī)狀態(tài)，因此，如果切換部30進(jìn)行切換，則能夠迅速地將低溫的調(diào)溫介質(zhì)供給到模具流通路徑40。另外，此時(shí)雖然低溫的調(diào)溫介質(zhì)與殘留在輸送介質(zhì)軟管 12、模具流通路徑40、返送介質(zhì)軟管13、返送介質(zhì)通路22的高溫水蒸汽混合地進(jìn)行供給，但由于歧管部3接近模具4設(shè)置、輸送介質(zhì)軟管12可較短地構(gòu)成，因此殘留的水蒸汽很少，能夠迅速地在模具流通路徑40內(nèi)充滿低溫的調(diào)溫介質(zhì)，能夠快速地冷卻模具4。(調(diào)溫介質(zhì)切換時(shí)，從冷卻至加熱)在從模具4的冷卻切換為模具4的加熱時(shí)，對(duì)切換部30的流路進(jìn)行切換，使得確立高溫入口端口 30a 排出端口 30c的流路。此時(shí)，泵20也為驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，并且成為總是能夠供給低溫的調(diào)溫介質(zhì)的待機(jī)狀態(tài)，并如上所述地使旁路電磁閥25為打開(kāi)。另外，此時(shí)雖然在輸送介質(zhì)軟管12、模具流通路徑40、返送介質(zhì)軟管13、返送介質(zhì)通路22中殘留低溫的調(diào)溫介質(zhì)，但由于歧管部3接近模具4設(shè)置、輸送介質(zhì)軟管12可較短地構(gòu)成，因此殘留的低溫調(diào)溫介質(zhì)較少，能夠迅速地在模具流通路徑40內(nèi)充滿高溫高壓的調(diào)溫介質(zhì)，能夠快速地加熱模具4。模具加熱冷卻系統(tǒng)Sl的結(jié)構(gòu)不限定于上述的例子。圖6是圖1所示的模具加熱冷卻系統(tǒng)S2的變形例。對(duì)與圖1的模具加熱冷卻系統(tǒng)Sl共同的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，其說(shuō)明省略。加熱冷卻切換裝置1具備裝置主體部2和歧管部3，它們獨(dú)立地構(gòu)成且拆裝自如，這與上述是同樣的。圖6所示的模具加熱冷卻系統(tǒng)S2在以下兩點(diǎn)不同在歧管部3設(shè)置有第2切換部 34 ；返回的高溫的調(diào)溫介質(zhì)不是返回低溫介質(zhì)供給裝置6，而是通過(guò)與高溫介質(zhì)供給裝置5連通的返送介質(zhì)軟管18返回高溫介質(zhì)供給裝置5。第2切換部34與切換部30同樣地由3通切換閥構(gòu)成，第2切換部34包括供給所返回的調(diào)溫介質(zhì)的入口端口 3 ；經(jīng)由裝置主體部2向低溫介質(zhì)供給裝置6返回調(diào)溫介質(zhì)的低溫排出端口 34b ；向高溫介質(zhì)供給裝置5返回調(diào)溫介質(zhì)的高溫排出端口 34a。由此，通過(guò)模具流通路徑40，返回的高溫的調(diào)溫介質(zhì)，經(jīng)由切換部34而返回高溫介質(zhì)供給裝置5，返回的低溫調(diào)溫介質(zhì)經(jīng)由切換部34返回低溫介質(zhì)供給裝置6，返回的調(diào)溫介質(zhì)分別被再次加熱或冷卻而作為輸送的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)。再者，向低溫介質(zhì)供給裝置6進(jìn)行的返回，也可以不經(jīng)由加熱冷卻切換裝置1的裝置主體部2，直接返回低溫介質(zhì)供給裝置6。符號(hào)說(shuō)明
1加熱冷卻切換裝置
10、12、16 輸送介質(zhì)軟
11、13、17、18 返送介質(zhì)軟,
2裝置主體部
20泵
20a供給口
20b排出口
21輸送介質(zhì)通路
22返送介質(zhì)通路
23循環(huán)路徑
26旁路
3歧管部
30切換部(3通切換閥)
30a高溫入口端口
30b低溫入口端口
30c排出端口
32輸送介質(zhì)連接口
33返送介質(zhì)連接口
4模具
40模具流通路徑
5高溫介質(zhì)供給裝置
6低溫介質(zhì)供給裝置
7安裝片
Si、S2模具加熱冷卻系統(tǒng)
權(quán)利要求
1.一種加熱冷卻切換裝置，具備裝置主體部；歧管部；以及切換部，將高溫或低溫的溫度不同的調(diào)溫介質(zhì)切換來(lái)進(jìn)行輸送，該加熱冷卻切換裝置向形成在模具內(nèi)的模具流通路徑輸送上述調(diào)溫介質(zhì)而加熱及冷卻上述模具，其特征在于上述裝置主體部具備將上述裝置主體部和上述歧管部之間接通的裝置主體間軟管所連接的裝置側(cè)輸送介質(zhì)口及裝置側(cè)返送介質(zhì)口，上述歧管部具備上述裝置主體間軟管所連接的歧管側(cè)輸送介質(zhì)口及歧管側(cè)返送介質(zhì)口、和將上述歧管部與上述模具之間接通的模具間軟管所連接的輸送介質(zhì)連接口及返送介質(zhì)連接口，上述歧管部以相對(duì)于上述裝置主體部裝拆自如地構(gòu)成的方式而與上述裝置主體部分開(kāi)形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱冷卻切換裝置，其特征在于上述歧管部設(shè)置有安裝片，經(jīng)由該安裝片相對(duì)于上述裝置主體部而裝拆自如。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加熱冷卻切換裝置，其特征在于 上述歧管部具備3通切換閥作為上述切換部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任何一項(xiàng)所述的加熱冷卻切換裝置，其特征在于 在上述裝置主體部?jī)?nèi)設(shè)置有輸送介質(zhì)通路，流通低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)；返送介質(zhì)通路，流通從上述模具流通路徑返送的上述調(diào)溫介質(zhì)；以及旁路，接通上述輸送介質(zhì)通路與上述返送介質(zhì)通路，上述旁路具備對(duì)在該旁路內(nèi)流通的上述調(diào)溫介質(zhì)的流量進(jìn)行節(jié)流的流量調(diào)節(jié)用節(jié)流器，當(dāng)作為高溫的上述調(diào)溫介質(zhì)而使用高壓水蒸汽時(shí)，使通過(guò)上述旁路并經(jīng)由上述節(jié)流器而從上述輸送介質(zhì)通路供給到上述返送介質(zhì)通路的少量的低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)，與返送到上述返送介質(zhì)通路的上述水蒸汽混合，從而使返送的上述水蒸汽冷凝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任何一項(xiàng)所述的加熱冷卻切換裝置，其特征在于 在上述裝置主體部?jī)?nèi)設(shè)置有泵，使低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)向上述切換部排出；和循環(huán)路徑，使從上述泵的排出口排出的上述調(diào)溫介質(zhì)從到達(dá)上述切換部的上述輸送介質(zhì)通路的中途分支并再次返回上述泵的供給口側(cè)。
6.一種模具加熱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，具備權(quán)利要求1 5中任何一項(xiàng)所述的加熱冷卻切換裝置；被進(jìn)行加熱及冷卻的模具；將高溫的上述調(diào)溫介質(zhì)供給到上述模具流通路徑的高溫介質(zhì)供給裝置；和將低溫的上述調(diào)溫介質(zhì)供給到上述模具流通路徑的低溫介質(zhì)供給裝置。
全文摘要
加熱冷卻切換裝置(1)，向形成在模具(4)內(nèi)的模具流通路徑(40)輸送上述調(diào)溫介質(zhì)而加熱及冷卻上述模具，其特征在于裝置主體部(2)具備將上述裝置主體部和上述歧管部(3)之間接通的裝置主體間軟管(10，11)所連接的裝置側(cè)輸送介質(zhì)口(2a)及裝置側(cè)返送介質(zhì)口(2b)，上述歧管部具備上述裝置主體間軟管所連接的歧管側(cè)輸送介質(zhì)口(3a)及歧管側(cè)返送介質(zhì)口(3b)、和將上述歧管部與上述模具之間接通的模具間軟管(12，13)所連接的輸送介質(zhì)連接口(32)及返送介質(zhì)連接口(33)，上述歧管部以相對(duì)于上述裝置主體部裝拆自如地構(gòu)成的方式而成為獨(dú)立體。
文檔編號(hào)B29C33/04GK102209615SQ20098014423
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日
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