JP2007125894A - ブロー成形用金型装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブロー成形用金型3とその裏面に密着して配置されたバックアップ材4を備え、バックアップ材4の表面に互いに幅の狭い隔壁21を介して並列に密集して配置され複数個の偏平な凹溝11が形成され、凹溝11はバックアップ材4の表面周囲に形成された堰22と前記隔壁21により囲まれ、バックアップ材4の表面がブロー成形金型3の裏面に密着して配置されることにより凹溝11の断面が閉鎖されて偏平な流体流通溝が構成されている。各流体流通溝の一端に流体の流入口12及び他端に流出口13が形成され、各流体流通溝を加熱用流体又は冷却用流体が流通して金型の加熱又は冷却が行われる。
【選択図】 図1
Description
(1)金型の裏面にパイプを這わせ、そのパイプに加熱流体(例えば高温水、高温蒸気)と冷却流体(例えば冷却水)を交互に流通させて金型の加熱、冷却を行うもの。この場合、パイプをその全長にわたり金型の裏面に密着させて這わせるのが難しく、またパイプは丸いため金型との接触面積も小さいので、熱交換効率が悪く、加熱及び冷却速度が上がらない。
(2)金型を鋳込む際に鋳型内にパイプ(金型より融点の高い金属からなる)を配置し、金型壁内にパイプを鋳ぐるみするもの。この場合、使用中に鋳ぐるみしたパイプと金型の間に隙間ができ、かつパイプは丸くその断面積の割に金型との接触面積も小さいため、熱交換効率が悪く、加えて、金型の厚みを大きくとる必要があるため金型の熱容量が大きくなり、加熱及び冷却速度が上がらない。
(3)金型の裏面側から金型壁内にドリルで穴を縦横に形成して互いに連通させ、その穴に加熱又は冷却流体を流通させるもの。この場合、加熱又は冷却流体が直接金型に接触するという利点があるが、ドリルの穴は丸く断面積の割に金型と流体との接触面積が小さいため、熱交換効率が悪い。加えて金型の厚みを大きくする必要があるため金型の熱容量が大きくなり、またドリルの穴は直線的にしか開けられないため金型の形状によっては必要な数の穴が形成できず、加熱及び冷却速度が上がらない。
(4)金型の裏面側に空間を設け、その空間に加熱又は冷却流体を流入させて金型の加熱、冷却を行うもの(特許文献1参照)。この場合、大きい空間に加熱又は冷却媒体を流入させるため多量の流体が必要であり、空間を囲む金型全体の熱容量も大きくなり、大量のエネルギーを消費する。加えて、空間内に流体が滞る(流速が遅い)ため熱交換効率が悪く、加熱及び冷却速度が上がらない。
(5)金型本体の合わせ面側にキャビティを構成する薄板体を配設し、金型本体と薄板体の間に狭い間隙部を設け、ここに冷却媒体を流して金型の冷却を行うもの(特許文献2参照参照)。この場合、キャビティを構成する薄板体の急速冷却が可能であるが、前記間隙部内で冷却媒体の不均一な流れが生じ、部位により冷却速度が違ってきて金型温度にムラが生じやすい。
しかも、複数の流体流通溝が互いに隔壁を介して配置され、かつ各流体流通溝に流体の流入口及び流出口が形成されていることから、流体流通溝において部分的な流体の滞留が起こりにくく、全体としてムラのない加熱又は冷却が可能となる。
金型2のキャビティ部3には小さいベント穴19が形成されて内面側に通じ、そのベント穴19は金型2内の配管部20を介して前記ベントマニホールド18の配管部18aに連通している。なお、金型2のベント穴19、配管部20、及びベントマニホールド18の配管部18aは、図3に示すように、バックアップ材4の凹溝11の間に配置されている。
あるいは、金型2の配管部20とベントマニホールド18の配管部18aの接触部について、その周囲にOリング等を介在させ、空気の漏れなどを防止することもできる。
さらに、上記の例では、配管部20及び配管部18aを凹溝11の間に配置したが(図3参照)、これを凹溝11内に配置することもできる。その場合、加熱用流体又は冷却用流体が配管部20及び配管部18aに入らないように、配管部20及び配管部18aを流体流通溝(凹溝11)から密閉する必要がある。
2 ブロー成形用金型
4 バックアップ材
11 流体流通溝(凹溝)
12 流入口
13 流出口
14 流体供給用マニホールド
15 流体排出用マニホールド
Claims (7)
- ブロー成形用金型とその裏面に密着して配置されたバックアップ材を備え、前記バックアップ材の表面に互いに幅の狭い隔壁を介して並列に密集して配置され複数個の偏平な凹溝が形成され、前記凹溝は前記バックアップ材の表面周囲に形成された堰と前記隔壁により囲まれ、前記バックアップ材の表面が前記ブロー成形金型の裏面に密着して配置されることにより前記凹溝の断面が閉鎖され、前記ブロー成形金型の裏面と前記バックアップ材の表面との間に断面が金型裏面に沿って偏平な流体流通溝が構成され、前記バックアップ材の表面の前記流体流通溝の一端及び他端に対応する箇所にそれぞれ流体の流出入口が形成され、各流体流通溝を加熱用流体又は冷却用流体が流通して金型の加熱又は冷却が行われることを特徴とするブロー成形用金型装置。
- ブロー成形用金型とその裏面に密着して配置されたバックアップ材を備え、前記ブロー成形金型の裏面に互いに幅の狭い隔壁を介して並列に密集して配置され複数個の偏平な凹溝が形成され、前記凹溝は前記ブロー成形金型の裏面周囲に形成された堰と前記隔壁により囲まれ、前記バックアップ材の表面が前記ブロー成形金型の裏面に密着して配置されることにより前記凹溝の断面が閉鎖され、前記ブロー成形金型の裏面と前記バックアップ材の表面との間に断面が金型裏面に沿って偏平な流体流通溝が構成され、前記バックアップ材の表面の前記流体流通溝の一端及び他端に対応する箇所にそれぞれ流体の流出入口が形成され、各流体流通溝を加熱用流体又は冷却用流体が流通して金型の加熱又は冷却が行われることを特徴とするブロー成形用金型装置。
- 前記バックアップ材が前記ブロー成形金型の構体内に配置され、前記ブロー成形金型の後部に前記構体を閉じる背板が設置されて前記ブロー成形金型を支持していることを特徴とする請求項1又は2に記載されたブロー成形用金型装置。
- 各流体流通溝の流出入口への流体の供給及び排出がそれぞれマニホールドを介して行われ、各マニホールドは集合室と複数個の配管部からなり、かつバックアップ材内に形成され、各流体流通溝の一端に形成された各流出入口と他端に形成された各流出口がそれぞれ各マニホールドの配管部に連通していることを特徴とする請求項1又は2に記載されたブロー成形用金型装置。
- 各流体流通溝の流出入口への流体の供給及び排出がそれぞれマニホールドを介して行われ、各マニホールドは集合室と複数個の配管部からなり、かつバックアップ材内に形成され、各流体流通溝の一端に形成された各流出入口と他端に形成された各流出口がそれぞれ各マニホールドの配管部に連通し、各マニホールドの集合室が前記背板により密閉されていることを特徴とする請求項3に記載されたブロー成形用金型装置。
- 加熱用流体が水蒸気であり、冷却用流体が水であり、各マニホールド及び各流体流通溝において加熱用流体と冷却用流体が流通する向きが逆方向になるように設定されていることを特徴とする請求項4又は5に記載されたブロー成形用金型装置。
- 冷却用流体は一方のマニホールドの集合室の下端の連通穴から該マニホールドに入り、各流体流通溝を略水平又は上向きに流通して他方のマニホールドの集合室の上端の連通穴から排出され、加熱用流体はその逆に流通することを特徴とする請求項6に記載されたブロー成形用金型装置。
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