JPH08238623A - 合成樹脂部品の製造方法および製造装置 - Google Patents
合成樹脂部品の製造方法および製造装置Info
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- JPH08238623A JPH08238623A JP7329589A JP32958995A JPH08238623A JP H08238623 A JPH08238623 A JP H08238623A JP 7329589 A JP7329589 A JP 7329589A JP 32958995 A JP32958995 A JP 32958995A JP H08238623 A JPH08238623 A JP H08238623A
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
- B29C33/3828—Moulds made of at least two different materials having different thermal conductivities
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １成形サイクル当りの加熱時間を短縮できる
合成樹脂部品の製造方法と装置を得る。 【解決手段】 成形品の外壁面と一致する少なくとも１
つの内空部１３を区画する冷却・加熱可能な金型１０に
合成樹脂材料を入れ、成形中は金型１０を加熱し、少な
くとも金型１０が冷えた時に成形品を取り出す合成樹脂
部品の製造方法において、金型１０の内空部１３に隣接
する内側領域１４，１５を、少なくとも金型１０の内空
部１３と反対側の外側領域１８，１９から部分的に冷却
・加熱するようにし、成形品を取り出す時金型１０の外
側領域１８，１９を内側領域１４，１５よりも高い温度
に保つ。
合成樹脂部品の製造方法と装置を得る。 【解決手段】 成形品の外壁面と一致する少なくとも１
つの内空部１３を区画する冷却・加熱可能な金型１０に
合成樹脂材料を入れ、成形中は金型１０を加熱し、少な
くとも金型１０が冷えた時に成形品を取り出す合成樹脂
部品の製造方法において、金型１０の内空部１３に隣接
する内側領域１４，１５を、少なくとも金型１０の内空
部１３と反対側の外側領域１８，１９から部分的に冷却
・加熱するようにし、成形品を取り出す時金型１０の外
側領域１８，１９を内側領域１４，１５よりも高い温度
に保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば熱可塑性合成
樹脂などの熱に反応して重合または縮合する合成樹脂材
料から成形品を製造する、合成樹脂部品の製造方法と同
製造方法を実施するための製造装置に関するものであ
る。
樹脂などの熱に反応して重合または縮合する合成樹脂材
料から成形品を製造する、合成樹脂部品の製造方法と同
製造方法を実施するための製造装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】合成樹脂部品ないし合成樹脂成形品を射
出成形または押出ブロー成形により製造することは大量
生産に有利であり、合成樹脂部品を成形する成形サイク
ル（周期）をできるだけ短くすることは経済的に重要で
ある。しかし、合成樹脂部品の成形には金型を１成形サ
イクルごとに加熱し、次いで冷却することが必要にな
る。すなわち、まず加熱された可塑可能な合成樹脂材料
を高温のプレス金型へ供給し、次いで、金型を冷却する
ことにより成形品の形状を十分に安定させ、かつ金型か
ら取り出せるようにする。また、合成樹脂材料をまず低
温の金型へ供給し、金型と一緒に加熱するようにしても
よい。したがつて、合成樹脂部品の成形サイクルは、金
型の加熱に要する時間と、金型の冷却に要する時間とに
左右される。しかし、合成樹脂材料と金型との温度の変
化速度は、物理的な特性に制限され、任意に変更できる
ものではない。
出成形または押出ブロー成形により製造することは大量
生産に有利であり、合成樹脂部品を成形する成形サイク
ル（周期）をできるだけ短くすることは経済的に重要で
ある。しかし、合成樹脂部品の成形には金型を１成形サ
イクルごとに加熱し、次いで冷却することが必要にな
る。すなわち、まず加熱された可塑可能な合成樹脂材料
を高温のプレス金型へ供給し、次いで、金型を冷却する
ことにより成形品の形状を十分に安定させ、かつ金型か
ら取り出せるようにする。また、合成樹脂材料をまず低
温の金型へ供給し、金型と一緒に加熱するようにしても
よい。したがつて、合成樹脂部品の成形サイクルは、金
型の加熱に要する時間と、金型の冷却に要する時間とに
左右される。しかし、合成樹脂材料と金型との温度の変
化速度は、物理的な特性に制限され、任意に変更できる
ものではない。
【０００３】特に、熱可塑性合成樹脂材料の成形加工に
おける温度の変化速度には物理的限界が適用される。例
えばポリエーテルケトンの成形加工には、温度４００℃
までの比較的高い処理（プロセス）温度が必要である。
したがつて、熱可塑性合成樹脂材料から部品を大量生産
するには、金型の加熱と冷却に長時間を要するので、成
形サイクルが長くなり不経済であるという難点がある。
おける温度の変化速度には物理的限界が適用される。例
えばポリエーテルケトンの成形加工には、温度４００℃
までの比較的高い処理（プロセス）温度が必要である。
したがつて、熱可塑性合成樹脂材料から部品を大量生産
するには、金型の加熱と冷却に長時間を要するので、成
形サイクルが長くなり不経済であるという難点がある。
【０００４】ここで、処理（プロセス）温度とは合成樹
脂材料が充填される金型の内空部の温度や、内空部に隣
接する金型の内壁面の温度のことである。射出成形また
は押出ブロー成形に使用される金型は、成形品の形状を
安定させる必要から、比較的精密に仕上げられた例えば
鋼から構成されるのでかなり重くなる。その結果、大き
な熱容量を有する金型と、比較的小さな熱伝導率を有す
る成形品との温度差が大きく、金型の加熱と冷却にかな
りの長時間を要する。原理的には、例えば加熱温度の変
化速度は、金型の加熱能力を大きくすることにより、著
しく速くすることができるが、成形品を大量に生産する
ために多数の金型を用いる場合に、伝熱を効率的なもの
にすることは難しい。また、加熱能力の大なる設備は、
どのような状況下でも周囲に大きな影響を及ぼすことに
なる。何故なら、金型の加熱に要した熱エネルギは、成
形後に金型から除去しなければならないからである。
脂材料が充填される金型の内空部の温度や、内空部に隣
接する金型の内壁面の温度のことである。射出成形また
は押出ブロー成形に使用される金型は、成形品の形状を
安定させる必要から、比較的精密に仕上げられた例えば
鋼から構成されるのでかなり重くなる。その結果、大き
な熱容量を有する金型と、比較的小さな熱伝導率を有す
る成形品との温度差が大きく、金型の加熱と冷却にかな
りの長時間を要する。原理的には、例えば加熱温度の変
化速度は、金型の加熱能力を大きくすることにより、著
しく速くすることができるが、成形品を大量に生産する
ために多数の金型を用いる場合に、伝熱を効率的なもの
にすることは難しい。また、加熱能力の大なる設備は、
どのような状況下でも周囲に大きな影響を及ぼすことに
なる。何故なら、金型の加熱に要した熱エネルギは、成
形後に金型から除去しなければならないからである。
【０００５】ドイツ特許公開第３８３２２８４号公報に
は、合成樹脂材料の加熱・冷却処理期間中の熱エネルギ
の損失を少なくするように金型と成形品との間の熱交換
を行う方法と同方法を実施する成形装置が開示されてい
る。この方法では加熱期間中の温度は実質的に、金型の
内空部に隣接する電気加熱可能な層により決定され、冷
却期間は実質的に金型に残る成形品の温度により決めら
れる。金型の温度は低く保たれるが、金型の内空部の層
が直接に冷却されるものではない。熱容量が大きく高い
成形温度を必要とする合成樹脂部品を成形する場合は、
公知の成形装置や成形方法で供給される熱エネルギで
は、合成樹脂材料の加熱溶融に十分でないという難点が
ある。また、従来のこの種の成形装置では冷却工程を短
縮することしかできない。
は、合成樹脂材料の加熱・冷却処理期間中の熱エネルギ
の損失を少なくするように金型と成形品との間の熱交換
を行う方法と同方法を実施する成形装置が開示されてい
る。この方法では加熱期間中の温度は実質的に、金型の
内空部に隣接する電気加熱可能な層により決定され、冷
却期間は実質的に金型に残る成形品の温度により決めら
れる。金型の温度は低く保たれるが、金型の内空部の層
が直接に冷却されるものではない。熱容量が大きく高い
成形温度を必要とする合成樹脂部品を成形する場合は、
公知の成形装置や成形方法で供給される熱エネルギで
は、合成樹脂材料の加熱溶融に十分でないという難点が
ある。また、従来のこの種の成形装置では冷却工程を短
縮することしかできない。
【０００６】上述の事由から、金型の加熱時間ないし加
熱期間は大きく制限される。特に、電気加熱する場合に
は金型の温度は加熱時間とともに直線的に変化し、加熱
時間は一方では合成樹脂部品の大きさにより、他方では
克服しなければならない温度差に対応して長くなる。流
体による対流式加熱の場合は、対流式冷却の場合よりも
問題は重要である。特に、金型の加熱に高温の水を使用
する場合は、水圧が通常の値では沸点が比較的低いため
に容易ではない。金型の加熱にサーモオイルを使用する
場合は、サーモオイルの伝熱特性が悪く、成形温度が高
い場合の加熱時間が問題になる。
熱期間は大きく制限される。特に、電気加熱する場合に
は金型の温度は加熱時間とともに直線的に変化し、加熱
時間は一方では合成樹脂部品の大きさにより、他方では
克服しなければならない温度差に対応して長くなる。流
体による対流式加熱の場合は、対流式冷却の場合よりも
問題は重要である。特に、金型の加熱に高温の水を使用
する場合は、水圧が通常の値では沸点が比較的低いため
に容易ではない。金型の加熱にサーモオイルを使用する
場合は、サーモオイルの伝熱特性が悪く、成形温度が高
い場合の加熱時間が問題になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがつて、本発明の
課題は特に１成形サイクル当りの加熱時間を短縮するこ
とができる合成樹脂部品の製造方法を提供することにあ
る。さらに、本発明の課題は特に１成形サイクル当りの
加熱時間を短縮することができる合成樹脂部品の製造方
法と装置を提供することにある。
課題は特に１成形サイクル当りの加熱時間を短縮するこ
とができる合成樹脂部品の製造方法を提供することにあ
る。さらに、本発明の課題は特に１成形サイクル当りの
加熱時間を短縮することができる合成樹脂部品の製造方
法と装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の方法は成形品の外壁面と一致する少なくと
も１つの内空部を区画する冷却・加熱可能な金型に合成
樹脂材料を入れ、成形中は金型を加熱し、少なくとも金
型が冷えた時に成形品を取り出す合成樹脂部品の製造方
法において、金型の内空部に隣接する内側領域を、少な
くとも金型の内空部と反対側の外側領域から部分的に加
熱するようにし、成形品を取り出す時金型の外側領域を
内側領域よりも高い温度に保つことを特徴とする。
に、本発明の方法は成形品の外壁面と一致する少なくと
も１つの内空部を区画する冷却・加熱可能な金型に合成
樹脂材料を入れ、成形中は金型を加熱し、少なくとも金
型が冷えた時に成形品を取り出す合成樹脂部品の製造方
法において、金型の内空部に隣接する内側領域を、少な
くとも金型の内空部と反対側の外側領域から部分的に加
熱するようにし、成形品を取り出す時金型の外側領域を
内側領域よりも高い温度に保つことを特徴とする。
【０００９】また、上記課題を解決するために、本発明
の構成は金型の内壁面が成形品の外壁面と一致する少な
くとも１つの内空部を区画する合成樹脂部品の成形装置
において、金型の内空部に隣接する内側領域が、内空部
と反対側の外側領域とは異なる熱伝導率をもつようにし
たことを特徴とする。
の構成は金型の内壁面が成形品の外壁面と一致する少な
くとも１つの内空部を区画する合成樹脂部品の成形装置
において、金型の内空部に隣接する内側領域が、内空部
と反対側の外側領域とは異なる熱伝導率をもつようにし
たことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明による合成樹脂部品の製造
方法では、合成樹脂部品の成形に必要な温度変化が、金
型の内側領域すなわち合成樹脂部品と直接接触する領域
により限定されるという利点がある。この時、金型の外
側領域は少なくともほぼ一定の温度に保たれ、該温度は
合成樹脂部品を金型から取り出すのに必要な温度よりも
高い。こうして、金型の内側領域よりもはるかに大きな
熱容量をもつ外側領域が、熱エネルギ供給部ないし蓄熱
部として働き、内側領域の温度上昇を促進する。
方法では、合成樹脂部品の成形に必要な温度変化が、金
型の内側領域すなわち合成樹脂部品と直接接触する領域
により限定されるという利点がある。この時、金型の外
側領域は少なくともほぼ一定の温度に保たれ、該温度は
合成樹脂部品を金型から取り出すのに必要な温度よりも
高い。こうして、金型の内側領域よりもはるかに大きな
熱容量をもつ外側領域が、熱エネルギ供給部ないし蓄熱
部として働き、内側領域の温度上昇を促進する。
【００１１】本発明の有利な一実施態様では、金型の外
側領域は成形品の処理温度とほぼ一致する高い一定の温
度に保たれる。この実施態様には、金型の冷却工程終了
後、金型の内側領域を温度差分だけ加熱するだけで、必
要な処理温度にすることができ、内側領域をそれ以上加
熱する必要がないという利点がある。
側領域は成形品の処理温度とほぼ一致する高い一定の温
度に保たれる。この実施態様には、金型の冷却工程終了
後、金型の内側領域を温度差分だけ加熱するだけで、必
要な処理温度にすることができ、内側領域をそれ以上加
熱する必要がないという利点がある。
【００１２】例えば、加熱工程で金型の外側領域または
内側領域が対流式加熱または電気加熱により加熱される
ようにすることができるが、金型の内側領域と外側領域
を互いに無関係に温度処理できるようにするのが好まし
い。この実施態様には、金型の外側領域は常に一定の温
度に保たれる一方、金型の内側領域は冷却期間に合せて
冷却され、加熱期間に外側領域から供給される熱エネル
ギの追加により急速に加熱されるという利点がある。こ
の場合、外側領域と内側領域の内の少なくとも一方の領
域は対流式で加熱することができる。少なくとも一方の
領域は電気で加熱してもよい。さらに、少なくとも内側
領域は対流式で冷却するのが好ましい。対流による冷却
には例えば水を使用することができる。こうして、冷媒
と金型との間の熱移動を良好にすることができる。
内側領域が対流式加熱または電気加熱により加熱される
ようにすることができるが、金型の内側領域と外側領域
を互いに無関係に温度処理できるようにするのが好まし
い。この実施態様には、金型の外側領域は常に一定の温
度に保たれる一方、金型の内側領域は冷却期間に合せて
冷却され、加熱期間に外側領域から供給される熱エネル
ギの追加により急速に加熱されるという利点がある。こ
の場合、外側領域と内側領域の内の少なくとも一方の領
域は対流式で加熱することができる。少なくとも一方の
領域は電気で加熱してもよい。さらに、少なくとも内側
領域は対流式で冷却するのが好ましい。対流による冷却
には例えば水を使用することができる。こうして、冷媒
と金型との間の熱移動を良好にすることができる。
【００１３】本発明によれば、１成形サイクルでの加熱
期間を著しく短縮できることは明らかである。つまり、
加熱工程では成形品の取出しのために温度が低くなつて
いる狭い内側領域だけを、処理温度にまで加熱すればよ
い。この時、広い外側領域の熱保有量が内側領域の加熱
に使われ、加熱期間を短縮する。この場合、金型の外側
領域の温度は公知の手段により維持することができる。
したがつて、金型の外側領域は間欠的に冷却する必要
も、また連続して再加熱する必要もなく、内側領域の加
熱・冷却工程での熱エネルギの取出しにより生じる温度
差を平準化しなければならない。これにより成形工程を
熱エネルギの面と経済的な面から短縮することができ
る。金型の外側領域の温度を処理温度よりも高くすれ
ば、加熱期間をさらに短縮することができる。この場合
に注意すべきは、金型の外側領域の温度を、内側領域の
温度低下ないし冷却が反応的にも熱経済的にも有効であ
るように設定することである。
期間を著しく短縮できることは明らかである。つまり、
加熱工程では成形品の取出しのために温度が低くなつて
いる狭い内側領域だけを、処理温度にまで加熱すればよ
い。この時、広い外側領域の熱保有量が内側領域の加熱
に使われ、加熱期間を短縮する。この場合、金型の外側
領域の温度は公知の手段により維持することができる。
したがつて、金型の外側領域は間欠的に冷却する必要
も、また連続して再加熱する必要もなく、内側領域の加
熱・冷却工程での熱エネルギの取出しにより生じる温度
差を平準化しなければならない。これにより成形工程を
熱エネルギの面と経済的な面から短縮することができ
る。金型の外側領域の温度を処理温度よりも高くすれ
ば、加熱期間をさらに短縮することができる。この場合
に注意すべきは、金型の外側領域の温度を、内側領域の
温度低下ないし冷却が反応的にも熱経済的にも有効であ
るように設定することである。
【００１４】本発明による熱可塑性合成樹脂の成形品を
得る製造装置では、金型は内壁面が成形品の外壁面と一
致する少なくとも１つの内空部を区画する。本発明では
上述の方法を実施するのに、金型の内空部に隣接する内
側領域の少なくとも一部分を、内空部と反対側の外側領
域とは異なる伝熱率ないし熱伝導率を有する材料で構成
することが提案される。この場合、内側領域の熱伝導率
は外側領域のそれよりも大きいのが好ましい。この実施
態様には、金型の内側領域の温度を極めて急速に加減で
きるという利点がある。
得る製造装置では、金型は内壁面が成形品の外壁面と一
致する少なくとも１つの内空部を区画する。本発明では
上述の方法を実施するのに、金型の内空部に隣接する内
側領域の少なくとも一部分を、内空部と反対側の外側領
域とは異なる伝熱率ないし熱伝導率を有する材料で構成
することが提案される。この場合、内側領域の熱伝導率
は外側領域のそれよりも大きいのが好ましい。この実施
態様には、金型の内側領域の温度を極めて急速に加減で
きるという利点がある。
【００１５】本発明の有利な一実施態様では、金型の内
側領域の温度が金型の外側領域とは無関係に調節できる
ように構成される。この実施態様には、成形品を取り出
すために金型を冷却する工程で、内側領域のみを冷却す
ればよく、外側領域は高温のままでよいという利点があ
る。こうすれば、加熱期間中に外側領域の熱が内側領域
へ伝達され、内側領域の加熱を助ける。
側領域の温度が金型の外側領域とは無関係に調節できる
ように構成される。この実施態様には、成形品を取り出
すために金型を冷却する工程で、内側領域のみを冷却す
ればよく、外側領域は高温のままでよいという利点があ
る。こうすれば、加熱期間中に外側領域の熱が内側領域
へ伝達され、内側領域の加熱を助ける。
【００１６】本発明の有利な一実施態様では、金型の内
側領域の熱容量は外側領域のそれよりもはるかに小さ
い。この実施態様には、金型の内空部を区画する壁部を
加熱するための熱エネルギを少なくできるという利点が
ある。同様のことが金型の内空部を区画する壁部を冷却
する場合にもいえる。何故なら、内側領域の絶対的熱容
量が外側領域のそれよりも小さいので、金型の内空部を
区画する壁部を冷却するには、僅かな熱量を排出しさえ
すればよいからである。金型の外側領域と内側領域のい
ずれか一方の領域は、対流式で加熱可能であるのが好ま
しいが、少なくとも一方の領域は電気で加熱可能にする
ことができる。
側領域の熱容量は外側領域のそれよりもはるかに小さ
い。この実施態様には、金型の内空部を区画する壁部を
加熱するための熱エネルギを少なくできるという利点が
ある。同様のことが金型の内空部を区画する壁部を冷却
する場合にもいえる。何故なら、内側領域の絶対的熱容
量が外側領域のそれよりも小さいので、金型の内空部を
区画する壁部を冷却するには、僅かな熱量を排出しさえ
すればよいからである。金型の外側領域と内側領域のい
ずれか一方の領域は、対流式で加熱可能であるのが好ま
しいが、少なくとも一方の領域は電気で加熱可能にする
ことができる。
【００１７】本発明の他の構成では、金型の少なくとも
内側領域は対流式で冷却可能にすることができる。この
場合は大量の熱を排出できるように、金型の内側領域に
水冷部を設けるのが好ましい。
内側領域は対流式で冷却可能にすることができる。この
場合は大量の熱を排出できるように、金型の内側領域に
水冷部を設けるのが好ましい。
【００１８】本発明の別の構成では、金型の内側領域は
外側領域に取外し可能に連結される。この構成には蓄熱
部として働く外側領域をいくつもの金型に使用できると
い利点がある。この場合、金型の内側領域の外壁面は外
側領域の内壁面に一致するようにすることができる。こ
の構成では蓄熱部として働く外側領域を多数の金型に使
える利点がある。金型の内側領域はアルミニウム合金ま
たは真鍮から構成するのが好ましいが、銅合金で構成す
ることができる。これらの材料は大きな伝熱力ないし熱
伝導率を有するので、加熱期間や冷却期間をそれなりに
短縮できる。
外側領域に取外し可能に連結される。この構成には蓄熱
部として働く外側領域をいくつもの金型に使用できると
い利点がある。この場合、金型の内側領域の外壁面は外
側領域の内壁面に一致するようにすることができる。こ
の構成では蓄熱部として働く外側領域を多数の金型に使
える利点がある。金型の内側領域はアルミニウム合金ま
たは真鍮から構成するのが好ましいが、銅合金で構成す
ることができる。これらの材料は大きな伝熱力ないし熱
伝導率を有するので、加熱期間や冷却期間をそれなりに
短縮できる。
【００１９】本発明の一実施態様では、金型の外側領域
は鋼により構成される。この実施態様では、薄い壁から
なる金型の内側領域が、外側領域に機械的に支持される
という利点がある。また、鋼は熱伝導率が低く蓄熱力
（熱容量）が大きいので、金型の外側領域から内側領域
への所望の伝熱特性が得られる。
は鋼により構成される。この実施態様では、薄い壁から
なる金型の内側領域が、外側領域に機械的に支持される
という利点がある。また、鋼は熱伝導率が低く蓄熱力
（熱容量）が大きいので、金型の外側領域から内側領域
への所望の伝熱特性が得られる。
【００２０】本発明の他の実施態様では、金型の内側領
域と外側領域の間に少なくとも１つの絶縁層が設けられ
る。絶縁層は例えば冷却期間中に金型の外側領域から内
側領域へ強力に熱が移動するのを阻止する。絶縁層は温
度により異なる伝熱率を有し、伝熱率は調節可能である
のが好ましい。
域と外側領域の間に少なくとも１つの絶縁層が設けられ
る。絶縁層は例えば冷却期間中に金型の外側領域から内
側領域へ強力に熱が移動するのを阻止する。絶縁層は温
度により異なる伝熱率を有し、伝熱率は調節可能である
のが好ましい。
【００２１】本発明の他の実施態様では、金型の内側領
域と外側領域の間に少なくとも１つの可焼性層が配設さ
れる。この構成には、可焼性層が熱膨張率の異なる内側
領域と外側領域の内の一方の領域の熱膨張差を平準化さ
せるという利点がある。この場合、可焼性層は絶縁層を
兼ねるように構成することができる。また、内側領域と
外側領域には実質的に同じ熱膨張率と熱膨張の態様をも
たせることができる。この構成には、冷却期間中の温度
差により生じる熱応力を緩和できるという利点がある。
域と外側領域の間に少なくとも１つの可焼性層が配設さ
れる。この構成には、可焼性層が熱膨張率の異なる内側
領域と外側領域の内の一方の領域の熱膨張差を平準化さ
せるという利点がある。この場合、可焼性層は絶縁層を
兼ねるように構成することができる。また、内側領域と
外側領域には実質的に同じ熱膨張率と熱膨張の態様をも
たせることができる。この構成には、冷却期間中の温度
差により生じる熱応力を緩和できるという利点がある。
【００２２】
【実施例】図１，２に示すように、成形用のプレス金型
１０は割型１１と割型１２とから構成される。金型１０
は割型１１，１２の閉位置で、図示のような内空部１３
を形成する。各割型１１，１２は詳述しないが公知の一
般的な手段により、左右移動可能に構成され、図示して
ない開位置で内空部１３の内壁面１６で所要の形状に成
形された合成樹脂部品を取り出すことができる。合成樹
脂材料は詳述しないが公知の一般的な手段により金型１
０の内空部１３へ、例えば射出または押出により供給さ
れる。各割型１１，１２は複数の内空部１３を区画する
ことができ、各内空部１３は例えば通路により互いに結
ばれる。中空の合成樹脂部品は例えば押出ブロー成形ま
たは中子を用いることにより成形可能である。多様な金
型が一般に公知であるのでここでは詳述しない。
１０は割型１１と割型１２とから構成される。金型１０
は割型１１，１２の閉位置で、図示のような内空部１３
を形成する。各割型１１，１２は詳述しないが公知の一
般的な手段により、左右移動可能に構成され、図示して
ない開位置で内空部１３の内壁面１６で所要の形状に成
形された合成樹脂部品を取り出すことができる。合成樹
脂材料は詳述しないが公知の一般的な手段により金型１
０の内空部１３へ、例えば射出または押出により供給さ
れる。各割型１１，１２は複数の内空部１３を区画する
ことができ、各内空部１３は例えば通路により互いに結
ばれる。中空の合成樹脂部品は例えば押出ブロー成形ま
たは中子を用いることにより成形可能である。多様な金
型が一般に公知であるのでここでは詳述しない。
【００２３】各割型１１，１２は内側領域１４，１５を
有し、各内側領域１４，１５の内壁面１６，１７は、内
空部１３に直接接している。各割型１１，１２の内側領
域１４，１５は外側領域１８，１９に囲まれている。図
１，２に概略的に示すように、外側領域１８，１９の体
積は内側領域１４，１５のそれよりも大きい。
有し、各内側領域１４，１５の内壁面１６，１７は、内
空部１３に直接接している。各割型１１，１２の内側領
域１４，１５は外側領域１８，１９に囲まれている。図
１，２に概略的に示すように、外側領域１８，１９の体
積は内側領域１４，１５のそれよりも大きい。
【００２４】図１に示す実施態様では、内側領域１４，
１５はその外壁面が外側領域１８，１９に直接接してい
る。図２に示す実施態様では、内側領域１４，１５と外
側領域１８，１９との間に、伝熱を抑制する１つの絶縁
層２０がそれぞれ設けられている。絶縁層２０は例えば
通常の絶縁材料で形成することができる。図１，２の各
実施態様には同じ部材に同じ符号を付してある。
１５はその外壁面が外側領域１８，１９に直接接してい
る。図２に示す実施態様では、内側領域１４，１５と外
側領域１８，１９との間に、伝熱を抑制する１つの絶縁
層２０がそれぞれ設けられている。絶縁層２０は例えば
通常の絶縁材料で形成することができる。図１，２の各
実施態様には同じ部材に同じ符号を付してある。
【００２５】各割型１１，１２の内側領域１４，１５に
は、対流式冷却により内側領域１４，１５を冷却するの
に役立つ通路２１が備えられている。冷却工程で通路２
１に例えば水などの冷媒を流し、内側領域１４，１５と
内壁面１６，１７を冷却し、合成樹脂成形品を取り出せ
るようにする。加熱工程では、図示してない適当な弁装
置により、通路２１に例えばサーモオイルなどの適当な
熱媒を流すようにすることができる。内側領域１４，１
５にさらに別の通路を追加配設してもよい。電力供給設
備と電気結線を図示してないが、内側領域１４，１５は
電気で加熱してもよい。割型１１，１２の外側領域１
８，１９にも通路２２が備えられ、通路２２に例えば温
度を維持するための熱媒が流される。しかし、外側領域
１８，１９を電気で加熱することができる。
は、対流式冷却により内側領域１４，１５を冷却するの
に役立つ通路２１が備えられている。冷却工程で通路２
１に例えば水などの冷媒を流し、内側領域１４，１５と
内壁面１６，１７を冷却し、合成樹脂成形品を取り出せ
るようにする。加熱工程では、図示してない適当な弁装
置により、通路２１に例えばサーモオイルなどの適当な
熱媒を流すようにすることができる。内側領域１４，１
５にさらに別の通路を追加配設してもよい。電力供給設
備と電気結線を図示してないが、内側領域１４，１５は
電気で加熱してもよい。割型１１，１２の外側領域１
８，１９にも通路２２が備えられ、通路２２に例えば温
度を維持するための熱媒が流される。しかし、外側領域
１８，１９を電気で加熱することができる。
【００２６】図示の実施例では、内側領域１４，１５の
冷却は対流式により行われる。勿論、例えば熱電対効果
の逆を利用するなど他の手段により冷却することができ
る。また、内側領域１４，１５の外壁面と外側領域１
８，１９の内壁面との間に、熱応力の均衡を図るための
可焼性層を設けることができる。内側領域１４，１５と
外側領域１８，１９が直接接触しないように、両者の間
に狭い空隙を設け、熱応力を回避するように構成するこ
とができる。前記空隙には内側領域１４，１５と外側領
域１８，１９を膨張を個別に許しかつ大きな熱伝導率を
有する、例えば油脂などの充填剤を充填することができ
る。
冷却は対流式により行われる。勿論、例えば熱電対効果
の逆を利用するなど他の手段により冷却することができ
る。また、内側領域１４，１５の外壁面と外側領域１
８，１９の内壁面との間に、熱応力の均衡を図るための
可焼性層を設けることができる。内側領域１４，１５と
外側領域１８，１９が直接接触しないように、両者の間
に狭い空隙を設け、熱応力を回避するように構成するこ
とができる。前記空隙には内側領域１４，１５と外側領
域１８，１９を膨張を個別に許しかつ大きな熱伝導率を
有する、例えば油脂などの充填剤を充填することができ
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明は上述のように、成形品の外壁面
と一致する少なくとも１つの内空部を区画する冷却・加
熱可能な金型に合成樹脂材料を入れ、成形中は金型を加
熱し、少なくとも金型が冷えた時に成形品を取り出す合
成樹脂部品の製造方法において、金型の内空部に隣接す
る内側領域を、少なくとも金型の内空部と反対側の外側
領域から部分的に加熱するようにし、成形品を取り出す
時金型の外側領域を内側領域よりも高い温度に保つよう
にしたものであるから、合成樹脂部品を製造する金型を
急速に加熱・冷却することができ、１成形サイクルに要
する時間を短縮することができる。
と一致する少なくとも１つの内空部を区画する冷却・加
熱可能な金型に合成樹脂材料を入れ、成形中は金型を加
熱し、少なくとも金型が冷えた時に成形品を取り出す合
成樹脂部品の製造方法において、金型の内空部に隣接す
る内側領域を、少なくとも金型の内空部と反対側の外側
領域から部分的に加熱するようにし、成形品を取り出す
時金型の外側領域を内側領域よりも高い温度に保つよう
にしたものであるから、合成樹脂部品を製造する金型を
急速に加熱・冷却することができ、１成形サイクルに要
する時間を短縮することができる。
【図１】本発明に係る合成樹脂部品の製造装置を示す側
面断面図である。
面断面図である。
【図２】本発明の変更実施例に係る合成樹脂部品の製造
装置を示す側面断面図である。
装置を示す側面断面図である。
１０：金型 １１，１２：割型 １３：内空部 １４，
１５：内側領域 １６，１７：内壁面 １８，１９：外
側領域 ２０：絶縁層 ２１，２２：通路
１５：内側領域 １６，１７：内壁面 １８，１９：外
側領域 ２０：絶縁層 ２１，２２：通路
Claims (24)
- 【請求項１】成形品の外壁面と一致する少なくとも１つ
の内空部を区画する冷却・加熱可能な金型に合成樹脂材
料を入れ、成形中は金型を加熱し、少なくとも金型が冷
えた時に成形品を取り出す合成樹脂部品の製造方法にお
いて、金型の内空部に隣接する内側領域を、少なくとも
金型の内空部と反対側の外側領域から部分的に加熱する
ようにし、成形品を取り出す時金型の外側領域を内側領
域よりも高い温度に保つことを特徴とする、合成樹脂部
品の製造方法。 - 【請求項２】金型の外側領域は成形温度とほぼ同じ一定
温度に保たれる、請求項１に記載の合成樹脂部品の製造
方法。 - 【請求項３】金型の外側領域は成形温度よりも高い温度
に保たれる、請求項１，２のいずれかに記載の合成樹脂
部品の製造方法。 - 【請求項４】金型の外側領域と内側領域の内の少なくと
も１つの領域は対流式で加熱される、請求項１〜３のい
ずれかに記載の合成樹脂部品の製造方法。 - 【請求項５】金型の外側領域と内側領域の内の少なくと
も１つの領域は電熱により成形温度に保たれる、請求項
１〜４に記載の合成樹脂部品の製造方法。 - 【請求項６】金型の少なくとも内側領域は対流式で冷却
される、請求項１〜５のいずれかに記載の合成樹脂部品
の製造方法。 - 【請求項７】金型の少なくとも内側領域は水により成形
温度に保たれる、請求項１〜６に記載の合成樹脂部品の
製造方法。 - 【請求項８】金型の内壁面が成形品の外壁面と一致する
少なくとも１つの内空部を区画する合成樹脂部品の成形
装置において、金型の内空部に隣接する内側領域が、内
空部と反対側の外側領域とは異なる熱伝導率を有するこ
とを特徴とする、合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項９】金型の内側領域は外側領域よりも大きい熱
伝導率を有する、請求項８に記載の合成樹脂部品の成形
装置。 - 【請求項１０】金型の内側領域は外側領域により加熱可
能である、請求項８，９のいずれかに記載の合成樹脂部
品の成形装置。 - 【請求項１１】金型の内側領域の熱容量は外側領域の熱
容量よりも小さい、請求項８〜１０のいずれかに記載の
合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項１２】金型の少なくとも内側領域は対流式で加
熱可能である、請求項８〜１１のいずれかに記載の合成
樹脂部品の成形装置。 - 【請求項１３】金型の少なくとも内側領域は電熱により
成形温度に保たれる、請求項８〜１２に記載の合成樹脂
部品の成形装置。 - 【請求項１４】金型の少なくとも内側領域は対流式で冷
却可能である、請求項８〜１３のいずれかに記載の合成
樹脂部品の成形装置。 - 【請求項１５】金型の内側領域は水冷部を有する、請求
項８〜１４のいずれかに記載の合成樹脂部品の成形装
置。 - 【請求項１６】金型の内側領域は外側領域に取外し可能
に連結されている、請求項９〜１５のいずれかに記載の
合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項１７】金型の内側領域はアルミニウム合金から
なる、請求項９〜１６のいずれかに記載の合成樹脂部品
の成形装置。 - 【請求項１８】金型の内側領域は銅合金からなる、請求
項９〜１７に記載の合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項１９】金型の外側領域は鋼からなる、請求項９
〜１８のいずれかに記載の合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項２０】金型の内側領域と外側領域との間に伝熱
を抑制する少なくとも１つの絶縁層を備えている、請求
項９〜１９のいずれかに記載の合成樹脂部品の成形装
置。 - 【請求項２１】金型の絶縁層は成形温度に対応する伝熱
率を有する、請求項９〜２０のいずれかに記載の合成樹
脂部品の成形装置。 - 【請求項２２】金型の絶縁層の伝熱率は調節可能であ
る、請求項９〜２１のいずれかに記載の合成樹脂部品の
成形装置。 - 【請求項２３】金型の内側領域と外側領域との間に少な
くとも１つの可撓性層を備えている、請求項９〜２２の
いずれかに記載の合成樹脂部品の成形装置。 - 【請求項２４】金型の内側領域と外側領域との間に少な
くとも１つの空隙を備えている、請求項９〜２３に記載
の合成樹脂部品の成形装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4441815.9 | 1994-11-24 | ||
| DE4441815A DE4441815C2 (de) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffteilen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08238623A true JPH08238623A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=6534026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7329589A Pending JPH08238623A (ja) | 1994-11-24 | 1995-11-24 | 合成樹脂部品の製造方法および製造装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5824237A (ja) |
| EP (1) | EP0713755B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08238623A (ja) |
| AT (1) | ATE192688T1 (ja) |
| DE (2) | DE4441815C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007326241A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 成形金型 |
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| US8573964B2 (en) * | 2006-04-13 | 2013-11-05 | Amcor Limited | Liquid or hydraulic blow molding |
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- 1994-11-24 DE DE4441815A patent/DE4441815C2/de not_active Expired - Fee Related
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1995
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- 1995-11-15 DE DE59508312T patent/DE59508312D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-22 US US08/562,147 patent/US5824237A/en not_active Expired - Fee Related
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