特許ウォッチ

公開番号2024001785
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-10
出願番号2022100668
出願日2022-06-22
発明の名称ホットプレスシステムの温度制御方法およびホットプレスシステム
出願人株式会社日本製鋼所
代理人個人
主分類B30B 15/34 20060101AFI20231227BHJP(プレス)
要約【課題】ホットプレス装置の熱板に送られる熱媒の長寿命化、ホットプレス装置の温度制御の安定化、ホットプレス装置の省エネルギー化の少なくとも一つを適切に行う。
【解決手段】熱媒により温度制御される熱板11を備えたホットプレス装置12と該ホットプレス装置12に熱媒を供給する温度制御装置13を備えたホットプレスシステム14の温度制御方法において、温度制御装置13には熱媒を冷却するクーラ部31と熱媒を加熱するヒータ部32とが備えられ、ホットプレス装置12の熱板11から排出された熱媒をクーラ部31を経由してヒータ部32に送り、ヒータ部32の冷却を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムの温度制御方法において、
前記温度制御装置には熱媒を冷却するクーラ部と熱媒を加熱するヒータ部とが備えられ、
ホットプレス装置の熱板から排出された熱媒をクーラ部を経由してヒータ部に送り、ヒータ部の冷却を行うホットプレスシステムの温度制御方法。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
ホットプレス装置の冷却工程において熱板に送る熱媒油が所定の温度に降温されるかまたは冷却工程において所定の時間となるまでクーラ部を経由してヒータ部に熱媒を送り、その後はヒータ部への熱媒の供給を停止する請求項１に記載のホットプレスシステムの温度制御方法。
【請求項３】
熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムにおいて、
前記温度制御装置には熱媒を冷却するクーラ部と熱媒を加熱するヒータ部とが備えられるとともに、
前記クーラ部を経由した熱媒を熱板またはヒータ部に選択的に送ることが可能なバルブが備えられたホットプレスシステム。
【請求項４】
クーラ部からヒータ部を経由して熱板に熱媒が送られる専用の管路と、クーラ部からヒータ部を経由しないで熱板に熱媒が送られる専用の管路が備えられた請求項３に記載のホットプレスシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムの温度制御方法およびホットプレスシステムに関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムにおいて、温度制御装置に熱媒を冷却するクーラ部と熱媒を加熱するヒータ部とを備えたものとしては特許文献１と特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献１については「発明の詳細な説明」の段落番号［００３０］および［図１］に示されるように、上流側管路３４を流れる熱媒を外部ヒータシステム３２とクーラ３９のどちらに送るのかを三方切換弁ＳＶ３４により切り換える。そして段落番号［００４０］および［図２］のフローチャートに記載されるように、熱盤冷却の際には、三方切換弁ＳＶ３４を切り換えて上流側管路３４を流れる熱媒がクーラ３９に向かうようにして熱盤を冷却する。また特許文献２については「発明の詳細な説明」の段落番号［００１１］に記載されるように冷却工程においては、冷却用三方弁の弁開度をＡポート側からＢポート側の限度位置まで急速に変移させてクーラを通じて熱板に熱媒を送ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－２６４４７７号公報
特開２０００－２８９０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら前記特許文献１、特許文献２はいずれも、ホットプレス装置の昇温工程と冷却工程におけるクーラとヒータを用いた温度制御について十分な記載がされていないものであった。取り分け、ヒータ内の熱媒が冷却されないまま次回の加圧成形開始時まで滞留される問題や、次回の加圧成形の昇温制御との関係については何ら考慮されていなかった。そのためヒータ内の熱媒が高温のまま維持される場合には熱媒の劣化が早まるか、または次回のホットプレス装置による加圧成形開始時に温度制御装置のヒータから想定以上の温度の熱媒が送られて昇温制御が安定しないなどの問題があった。または昇温工程の省エネルギー化が十分に実施できないなどの問題があった。
【０００５】
そこで本発明では、ホットプレス装置の熱板に送られる熱媒の長寿命化、ホットプレス装置の温度制御の安定化、ホットプレス装置の省エネルギー化の少なくとも一つを適切に行うことを可能としたホットプレスシステムの温度制御方法およびホットプレスシステムの温度制御装置を提供することを目的とする。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載のホットプレスシステムの温度制御方法は、熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムの温度制御方法において、前記温度制御装置には熱媒を冷却するクーラ部と熱媒を加熱するヒータ部とが備えられ、ホットプレス装置の熱板から排出された熱媒をクーラ部を経由してヒータ部に送り、ヒータ部の冷却を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のホットプレスシステムの温度制御方法は、熱媒により温度制御される熱板を備えたホットプレス装置と該ホットプレス装置に熱媒を供給する温度制御装置を備えたホットプレスシステムの温度制御方法において、前記温度制御装置には熱媒を冷却するクーラ部と熱媒を加熱するヒータ部とが備えられ、ホットプレス装置の熱板から排出された熱媒をクーラ部を経由してヒータ部に送り、ヒータ部の冷却を行うので、ホットプレスシステムのホットプレス装置の熱板に送られる熱媒の長寿命化、ホットプレス装置の温度制御の安定化、ホットプレス装置の省エネルギー化の少なくとも一つを適切に行うことが可能となる。また本発明のホットプレスシステムも同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態のホットプレスシステムを構成するホットプレス装置と温度制御装置の概略説明図である。
本実施形態のホットプレスシステムの温度制御装置の要部の概略図である。
本実施形態のホットプレスシステムの加圧成形時の温度制御を示すグラフである。
本実施形態のホットプレスシステムの温度制御方法を示すフローチャート図である。
別の実施形態のホットプレスシステムの温度制御装置の要部の概略図である。
【０００９】
以下、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜簡略化されている。また、図面が煩雑にならないように、ハッチングが省略されている部分がある。
【００１０】
＜ホットプレスシステム＞
本実施形態の熱媒により温度制御される熱板１１を備えたホットプレスシステム１４と、該ホットプレスシステム１４に熱媒を供給する温度制御装置１３を備えたホットプレスシステム１４について、図１および図２を参照して説明する。本実施形態のホットプレスシステム１４は、熱媒によりホットプレス装置１２の熱板１１の加熱と冷却を行うものである。本発明においてホットプレスシステム１４とは、ホットプレス装置１２と温度制御装置１３、またはそれらを作動させる制御装置１５等を含むシステム全体を指す。ホットプレス装置１２は、上固定盤１６と下可動盤１７の間に複数の被加熱部である熱板１１が複数枚配置されている。熱板１１の枚数の最低限度は２枚であり、一例として２枚～２０枚の範囲で熱板が垂直方向に平行に配置される。下可動盤１７の下側には油圧機構２９により作動される加圧シリンダ１８のラム１８ａが固定され、ラム１８ａを昇降させることにより下可動盤１７に固定された熱板１１が昇降可能となっている。そして前記下可動盤１７に固定された熱板１１の更なる上昇に伴って中間の各熱板１１も上固定盤１６に固定された熱板１１に向けて上昇可能となっている。本実施形態のホットプレス装置１２は、チャンバ１９内に収納され、チャンバ１９内を真空状態（減圧状態）としてプレス成形可能となっているが、チャンバを備えないものでもよい。また高温対応のホットプレス装置１２では、積層成形品Ｐの酸化防止などの目的で窒素ガス等の不活性ガスの供給装置を備えたものでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許