JP2005035157A - 射出成形金型 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱搬送媒体の熱が確実に入れ子部に伝わるようにし、また、入れ子部の熱が容易に逃げないようにして、入れ子部の正確な温度制御、すなわち、金型の正確な温度制御を可能にすることを課題とする。
【解決手段】 成形品形状をしたキャビティ４０、５０と、少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部６０、７０と、上記入れ子部を支持する型板２０と、上記型板を介して入れ子部に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路９０（９１、９２）とを備え、上記入れ子部と型板との間に断熱膜８０を介挿すると共に上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分９２の内面に断熱膜１００が形成された射出成形金型１０。
【選択図】図１

Description

本発明は新規な射出成形金型に関する。詳しくは、金型の正確な温度制御を可能にする技術に関する。

プラスチックの射出成形において、キャビティの形成のために、型板に入れ子部を固定して使用するが、従来にあっては、入れ子部を支持する型板を介して入れ子部に水、蒸気、油等の熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路を設け、入れ子部に高温水や冷却水等を流動させて、入れ子部の温度制御を行うようにしている。

また、寸法精度の向上を目的として、射出時には金型を高温にし、射出完了後は金型を冷却する工法もある。これによって、射出直後のスキン層の生成を押さえることで、ウェルドの生成を抑えたり、転写性を良くすることで外観品質の向上等を図ることができる。この場合、入れ子を高温にする際は、流動回路に高温の媒体を流動させ、冷却する際には低温の媒体を流動させる。

ところで、上記した入れ子部と型板とは、入れ子部が高い射出圧力によって動いてしまうことがないように、互いが極力広い面積で接触するようにして結合されている。

そのため、熱搬送媒体から入れ子部に伝導した熱も熱良導体である型板に入れ子部との接触面から奪われていまい、入れ子部が所望の温度になるまでに時間がかかりすぎるという問題がある。

また、熱搬送媒体流動回路は型板内を通って形成されているので、入れ子部にたどり着く前の型板内を流動していく過程で型板に熱を奪われてしまい、入れ子部に熱が伝わりにくいという問題がある。

そこで、本発明は、熱搬送媒体の熱が確実に入れ子部に伝わるようにし、また、入れ子部の熱が容易に逃げないようにして、入れ子部の正確な温度制御、すなわち、金型の正確な温度制御を可能にすることを課題とする。

本発明射出成形金型は、上記した課題を解決するために、入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿したものである。

従って、本発明射出成形金型にあっては、入れ子部の熱が型板に奪われにくい。

また、別の本発明射出成形金型は、上記した課題を解決するために、熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成されたものである。

従って、別の本発明射出成形金型にあっては、熱搬送媒体の熱が流動中に型板に奪われにくい。

さらにまた、別の本発明射出成形金型は、上記した課題を解決するために、入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿すると共に上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成されたものである。

従って、さらに別の本発明射出成形金型にあっては、入れ子部の熱が型板に奪われにくいと共に、熱搬送媒体の熱が流動中に型板に奪われにくい。

以上に記載したところから明らかなように、本発明射出成形金型は、プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、成形品形状をしたキャビティと、少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、上記入れ子部を支持する型板とを備え、上記入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿したことを特徴とする。

従って、本発明射出成形金型にあっては、入れ子部の熱が型板に奪われにくい。そのため、入れ子部の温度制御を正確に行うことができる。

別の本発明射出成形金型は、プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、成形品形状をしたキャビティと、少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、上記入れ子部を支持する型板と、上記型板を介して入れ子部に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路とを備え、上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成されたことを特徴とする。

従って、別の本発明射出成形金型にあっては、熱搬送媒体の熱が流動中に型板に奪われにくい。そのため、入れ子部には所望した温度の熱搬送媒体を到達させることができる。

さらに別の本発明射出成形金型は、プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、成形品形状をしたキャビティと、少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、上記入れ子部を支持する型板と、上記型板を介して入れ子部に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路とを備え、上記入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿すると共に上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成されたことを特徴とする。

従って、さらに別の本発明射出成形金型にあっては、入れ子部の熱が型板に奪われにくいと共に、熱搬送媒体の熱が流動中に型板に奪われにくい。そのため、入れ子部のより正確な温度制御を行うことができる。

請求項４に記載した発明にあっては、上記断熱膜がポリイミド樹脂から成るので、密着性と耐摩耗性に優れた断熱膜を得ることができる。また、断熱膜の形成が容易である。

以下に、本発明射出成形金型を実施するための最良の形態を添付図面を参照して説明する。

射出成形金型１０は固定型板２０及び可動型板３０を備え、可動型板３０が固定型板２０に型締めされることによって溶融樹脂を射出する空間であるキャビティ４０、５０が形成される。

上記固定金型２０には入れ子部６０、７０が固定されていて、該入れ子部６０、７０の固定金型２０から突出した部分の外面６１、７１がキャビティ面となり、該キャビティ面６１、７１によって上記キャビティ４０、５０の凹面部４１、５１が形成される。

キャビティ４０、５０内に射出される溶融樹脂の射出圧によって入れ子部６０、７０が固定型板２０に対して動いてしまわないように、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２、すなわち、固定型板２０に嵌合される部分と固定型板２０との間には十分な接触面積が確保されるように、上記嵌合部６２、７２は十分な大きさを有する。

上記したように、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２と固定型板２０との間には十分な接触面積があるので、両者の間の熱伝導が良好になって、入れ子部６０、７０の熱が固定型板２０によって奪われてしまう。そこで、本発明にかかる射出成形金型１０にあっては、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２と固定型板２０との間に断熱膜８０、８０が介挿されている。

上記射出成形金型１０は入れ子部６０、７０の温度を制御するために、入れ子部６０、７０に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路（以下、「熱搬送回路」という）９０を有する。上記熱搬送回路９０は、固定型板２０の内部を刳り抜いて形成された流路９１と入れ子部６０、７０内部に形成されると共に上記流路９１に接続された流路９２、９２とによって形成される。上記熱搬送回路９０には所望の熱搬送媒体が固定型板２０外から流路９０の図示しない入口部を介して流路９１に供給され、流路９１の図示しない出口部から固定型板２０外に出ていく。そして、熱搬送媒体は流路９１の入口部から出口部まで、例えば、図１の矢印で示す経路を流動し、その過程で、入れ子部６０、７０の流路９２、９２中を流動していく。そして、熱搬送媒体が入れ子部６０、７０の流路９２、９２中を流動する過程で、当該熱搬送媒体の熱が入れ子部６０、７０に伝達され、これによって、入れ子部６０、７０が加熱、冷却、保温等の温度制御をされる。

上記した熱搬送媒体としては、熱を搬送できる媒体であればどのようなものであっても良く、例えば、水（温水、冷水、高温水等）、蒸気、油、エアー等、適宜のものを使用することができる。

固定型板２０は熱良導体で形成されているので、熱搬送媒体がその流路９１を流動する過程で熱搬送媒体の熱が固定型板２０に奪われ、入れ子部６０、７０に到達したときには所望の温度でなくなっている惧がある。そこで、本発明射出成形金型１０にあっては、固定型板２０に形成された流路９１の内面に断熱膜１００を形成してある。

従って、この射出成形金型１０にあっては、固定型板２０の流路を流動中に熱搬送媒体の熱が固定型板２０に奪われにくく、よって、所望の熱を保持した熱搬送媒体が入れ子部６０、７０の流路９２、９２まで流動し、入れ子部６０、７０を所望の温度に制御することが可能になる。

上記した断熱膜８０及び１００の材料や形成方法は特に限定されるものではなく、塗装、蒸着、貼り付け等適宜の方法によって適宜の材料から成る断熱膜８０、１００を形成して構わない。また、断熱膜８０と１００は同じ材料のものであっても又は別個の材料のものであっても構わない。例えば、好適な断熱膜８０、１００として、ピロメリット酸無水物とジアミン類とを蒸着重合して得られるポリイミド樹脂の膜が挙げられる。ポリイミド樹脂の膜は密着性と耐摩耗性に優れていて、上記断熱膜８０や１００として使用するのに好適である。上記ポリイミド樹脂の膜を、例えば、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２の外表面に形成するには、原料モノマーとして、ピロメリット酸無水物と４、４′−ジアミノジフェニルエーテルを蒸着重合室内で同時に蒸発させ、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２の外表面上で蒸着重合させる。そして、所定の厚さまで成膜を行った後、別の加熱炉において３００℃で焼き付けを行うことにより、入れ子部６０、７０の嵌合部６２、７２の外表面に密着した均一な厚さのポリイミド樹脂の断熱膜８０、８０が形成される。また、固定型板２０の流路９１の内面にポリイミド樹脂から成る断熱膜を形成する場合には、上記原料モノマーの蒸気を流路９１内に導入してやることによって流路９１の内面に蒸着重合させることができるので、断熱膜１００の形成が容易である。

なお、上記した実施の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されるようなことがあってはならないものである。

自動車用部品を始め、あらゆる合成樹脂製品の成形に適用することができ、金型の的確な温度制御を可能にする。

本発明射出成形金型の実施の形態を示す断面図である。

符号の説明

１０…射出成形金型、２０…固定型板（型板）、４０…キャビティ、５０…キャビティ、６０…入れ子部、７０…入れ子部、８０…断熱膜、９０…熱搬送媒体流動回路、９２…流路（熱搬送媒体流動回路のうち型板内を延びている部分）、１００…断熱膜

Claims (4)

1. プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、
   成形品形状をしたキャビティと、
   少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、
   上記入れ子部を支持する型板とを備え、
   上記入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿した
   ことを特徴とする射出成形金型。
2. プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、
   成形品形状をしたキャビティと、
   少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、
   上記入れ子部を支持する型板と、
   上記型板を介して入れ子部に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路とを備え、
   上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成された
   ことを特徴とする射出成形金型。
3. プラスチックの射出成形を行うための射出成形金型であって、
   成形品形状をしたキャビティと、
   少なくとも上記キャビティの一部を構成する入れ子部と、
   上記入れ子部を支持する型板と、
   上記型板を介して入れ子部に熱搬送媒体を流動させる熱搬送媒体流動回路とを備え、
   上記入れ子部と型板との間に断熱膜を介挿すると共に上記熱搬送媒体流動回路のうち上記型板内を延びている部分の内面に断熱膜が形成された
   ことを特徴とする射出成形金型。
4. 上記断熱膜がポリイミド樹脂から成る
   ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の射出成形金型。
   

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