JP2013226810A - Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus - Google Patents

Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2013226810A
JP2013226810A JP2013042836A JP2013042836A JP2013226810A JP 2013226810 A JP2013226810 A JP 2013226810A JP 2013042836 A JP2013042836 A JP 2013042836A JP 2013042836 A JP2013042836 A JP 2013042836A JP 2013226810 A JP2013226810 A JP 2013226810A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
mold
resin
cooling
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013042836A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuaki Maeda
光秋 前田
Yutaka Takahashi
裕 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2013042836A priority Critical patent/JP2013226810A/en
Publication of JP2013226810A publication Critical patent/JP2013226810A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably shorten the time to be required, in a continuous resin molding manufacturing cycle using an electromagnetic induction type mold.SOLUTION: Induction heating is started simultaneously with or as soon as possible after mold opening, not after removal of a resin molding. The target temperature of the induction heating is temporarily kept at a temperature (T1) so as not to cause an operation failure when a mold is closed, and temperature is raised to a resin filling temperature (T2) after the resin molding is removed and the mold is closed. The process is repeated at least once.

Description

この発明は、樹脂成形用に用いられる電磁誘導加熱式の金型装置を用いた樹脂成形体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a resin molded body using an electromagnetic induction heating type mold apparatus used for resin molding.

金型を用いた樹脂成形法としては、射出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法があげられる。これらは、金型に原料樹脂を投入した後、熱の授受を行って、樹脂を賦型し、固化させる方法である。   Examples of the resin molding method using a mold include an injection molding method, a compression molding method, and a blow molding method. These are methods in which after a raw material resin is put into a mold, heat is transferred and the resin is shaped and solidified.

上記の金型の加熱方法としては、電熱ヒーターを用いる方法の他、高周波電磁誘導加熱による方法が知られている(特許文献1)。この高周波電磁誘導加熱による方法は、高周波電磁誘導加熱によって金型を加熱する方式を採用したもので、急速に加熱することが可能となる。   As a method for heating the mold, a method using high-frequency electromagnetic induction heating is known in addition to a method using an electric heater (Patent Document 1). This high-frequency electromagnetic induction heating method employs a method of heating a mold by high-frequency electromagnetic induction heating, and can be rapidly heated.

また、特許文献2には、少なくとも型開き後から樹脂の充填完了前までの間に誘導加熱を行い、かつ加熱後に冷却するための冷媒液を流通させる媒体通路を金型内に設けて、加熱後に冷却するとともに、冷却後に媒体通路に圧縮空気を供給することで、樹脂成形体の品質を保ちながら一つあたりの製造に要する時間を短縮する方法が提示されている。   Further, in Patent Document 2, a heating medium is provided by providing a medium passage in the mold for performing induction heating at least after opening the mold and before completion of resin filling, and for circulating a refrigerant liquid for cooling after heating. There has been proposed a method of reducing the time required for production per one while maintaining the quality of the resin molding by cooling later and supplying compressed air to the medium passage after cooling.

特開平08−039571号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-039571 特開昭60−96427号公報JP 60-96427 A

しかしながら、特許文献2に記載の方法では、型開きから充填完了までの間に急速加熱したとき、製品の取り出しに手間取るとその間に誘導加熱が進行しすぎて型が膨張しすぎてしまい、成形機の金型保護機能によって連続成形が止まるために、かえって製造に要する時間が長くなってしまうという問題があった。   However, in the method described in Patent Document 2, when rapid heating is performed from mold opening to filling completion, if it takes time to take out the product, induction heating proceeds excessively during that time, and the mold expands too much, and the molding machine Since the continuous molding is stopped by the mold protecting function, the time required for the production becomes rather long.

そこでこの発明は、電磁誘導加熱式金型を用いた連続的な樹脂成形体の製造サイクルにおいて、必要とする時間を安定的に短縮することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to stably reduce the time required in a continuous resin molding manufacturing cycle using an electromagnetic induction heating mold.

まず射出成形についての第一の発明として、次の工程(a)〜(e)を順に行いその後に工程(a)〜(e)を繰り返すことで上記の課題を解決したのである。
(a)型閉完了信号又は型閉確認信号を受けた後に、用いる樹脂材料の成形に適した温度T2への誘導加熱を開始する。
(b)温度T2に到達した後に、樹脂の充填を開始する。
(c)充填完了後、上記誘導加熱を停止し、上記媒体通路に冷却用流体を供給して冷却を開始する。
(d)冷却後、型開開始とともに、圧縮空気を上記媒体通路に供給して上記冷却用流体の排除を開始し、かつ型閉が可能な範囲の温度T1への誘導加熱を開始する。
(e)樹脂成形体を取り出し、型閉を開始する。
(ただし、T2>T1である。)
First, as a first invention for injection molding, the following steps (a) to (e) are sequentially performed, and then the steps (a) to (e) are repeated to solve the above-described problems.
(A) After receiving the mold closing completion signal or the mold closing confirmation signal, induction heating to a temperature T2 suitable for molding the resin material to be used is started.
(B) After reaching the temperature T2, filling of the resin is started.
(C) After the completion of filling, the induction heating is stopped, and a cooling fluid is supplied to the medium passage to start cooling.
(D) After cooling, along with the start of mold opening, compressed air is supplied to the medium passage to start the removal of the cooling fluid, and induction heating to a temperature T1 within a range in which the mold can be closed is started.
(E) The resin molded body is taken out and mold closing is started.
(However, T2> T1.)

すなわち、第一の発明の特徴は、樹脂成形体の冷却が終わり、型開開始した後に速やかに加熱を始め、なおかつその加熱を二段階にしたことにある。樹脂成形体を取り出してから誘導加熱を始めたのではそれまでの間に型が冷却されてしまい時間が掛かりすぎるが、型開とともに樹脂充填の温度を目標として誘導加熱を始める従来の方法では、取り出し作業の間に型が加熱により膨張しすぎて閉まらなくなるのが問題であった。これを解決するため、型開とともに、又は型開後できるだけ速やかに加熱を開始するにしても、その加熱目標温度を、金型の型閉の際に作動不良が発生しない温度(T1)で一旦留めておき、取り出しが完了し、かつ型閉完了信号又は型閉確認信号を受けて、樹脂充填の温度(T2)にまで昇温させるという制御を行った。これにより、開閉の間にも昇温を進めて時間短縮を進めることができるとともに、型閉にも支障がなくなったところでさらなる昇温を続けることができる。また、型開開始とともに、冷却用流体が通る媒体通路に圧縮空気を供給して冷却用流体を排除することで、上記の最初の昇温も適切に進めることができる。   That is, the feature of the first invention resides in that the cooling of the resin molded body is finished, the heating is started immediately after the mold opening is started, and the heating is performed in two stages. If induction heating was started after taking out the resin molded body, the mold was cooled in the meantime and it took too much time, but in the conventional method of starting induction heating with the mold filling temperature as the target, The problem was that the mold would not expand due to heating during the removal operation and would not close. In order to solve this, even if heating is started as soon as possible after mold opening or after mold opening, the target heating temperature is once set at a temperature (T1) at which no malfunction occurs when the mold is closed. The control was performed so that the temperature was raised to the resin filling temperature (T2) upon receipt of the mold closing completion signal or the mold closing confirmation signal. Accordingly, the temperature can be increased during opening and closing to shorten the time, and the temperature can be further increased when there is no problem in closing the mold. Further, when the mold opening is started, compressed air is supplied to the medium passage through which the cooling fluid passes to eliminate the cooling fluid, whereby the first temperature increase can be appropriately advanced.

また、ブロー成形又はプレス成形についての第二の発明として、次の工程(a’)〜(e)を順に行いその後に工程(a’)〜(e)を繰り返すことで上記の課題を解決したのである。
(a’)用いる樹脂材料の成形に適しておりかつ型閉が可能である温度T2’への誘導加熱を開始し、パリソン又は樹脂シートを型間に挿入する。
(b’)型を閉じ、エアー注入口から空気を供給してパリソンを変形させ、又は樹脂シートを変形させる。
(c)変形完了後、上記誘導加熱を停止し、上記媒体通路に冷却用流体を供給して冷却を開始する。
(d)冷却後、型開開始とともに、圧縮空気を上記媒体通路に供給して上記冷却用流体の排除を開始し、かつ型閉が可能な範囲の温度T1への誘導加熱を開始する。
(e)樹脂成形体を取り出し、型閉を開始する。
(ただし、T2’>T1である。)
In addition, as a second invention for blow molding or press molding, the following steps (a ′) to (e) are sequentially performed, and then the steps (a ′) to (e) are repeated to solve the above problems. It is.
(A ′) Induction heating to a temperature T2 ′ that is suitable for molding of the resin material to be used and can be closed is started, and a parison or a resin sheet is inserted between the molds.
(B ′) Close the mold and supply air from the air inlet to deform the parison or deform the resin sheet.
(C) After the deformation is completed, the induction heating is stopped, and a cooling fluid is supplied to the medium passage to start cooling.
(D) After cooling, along with the start of mold opening, compressed air is supplied to the medium passage to start the removal of the cooling fluid, and induction heating to a temperature T1 within a range in which the mold can be closed is started.
(E) The resin molded body is taken out and mold closing is started.
(However, T2 ′> T1.)

すなわち、第二の発明の特徴は、樹脂成形体の冷却が終わり、型開開始した後に速やかに加熱を始めたことにある。樹脂成形体を取り出してから誘導加熱を始めたのではそれまでの間に型が冷却されてしまい時間が掛かりすぎる。これを解決するため、型開とともに、又は型開後できるだけ速やかに加熱を開始し、取り出し作業と並行して昇温を進めることで、次のパリソンや樹脂シートの変形に必要な温度T2’までの昇温にかかる時間を大幅に短縮できる。また、型開開始とともに、冷却用流体が通る媒体通路に圧縮空気を供給して冷却用流体を排除することで、上記の最初の昇温も適切に進めることができる。なお、ブロー成形の際に用いるのがパリソンであり、プレス成形の際には樹脂シートを用いる。   That is, the feature of the second invention is that the cooling of the resin molded body is finished and the heating is started immediately after the mold opening is started. If induction heating is started after taking out the resin molded body, the mold is cooled until then, and it takes too much time. In order to solve this, heating is started as soon as possible after mold opening or after mold opening, and the temperature is increased in parallel with the take-out operation, to the temperature T2 ′ necessary for the next parison or resin sheet deformation. The time taken to raise the temperature can be greatly shortened. Further, when the mold opening is started, compressed air is supplied to the medium passage through which the cooling fluid passes to eliminate the cooling fluid, whereby the first temperature increase can be appropriately advanced. A parison is used for blow molding, and a resin sheet is used for press molding.

この上記第一、第二の発明のいずれでも、その発明の要点は次の通りである。型開放状態で加熱を始めることは、従来の樹脂成形体の製造では、型の変形や破損を招くおそれがあるために、実行を控えるのが常識であった。しかしながら、型を変形させずに型閉することが可能な熱変形が抑えられる範囲でさえあれば、開放状態でも加熱を進行することは可能であるという逆転の発想により、限界まで加熱を進めることが本発明の特徴である。このための制御には高い精度が要求されるが、電磁誘導加熱式であるためオーバーシュートが起こりにくく、上記の範囲に留めた加熱が十分に可能である。   In either of the first and second inventions, the gist of the invention is as follows. It has been common knowledge that heating is started in a state where the mold is open because it is likely to cause deformation and breakage of the mold in the production of a conventional resin molded body. However, as long as the thermal deformation that can be closed without deforming the mold is within a range that can be suppressed, heating can be advanced to the limit by the idea of reversal that heating can proceed even in an open state. Is a feature of the present invention. Although high accuracy is required for the control for this purpose, since it is an electromagnetic induction heating type, overshoot hardly occurs and heating within the above range is sufficiently possible.

さらにこの発明としては次のような工程の追加、又は細分化により、適宜樹脂成形体に合わせた好適な実施が可能となる。   Furthermore, according to the present invention, the following steps can be added or subdivided, so that it can be suitably carried out according to the resin molding.

上記工程(b)の充填又は上記工程(b’)の変形開始後でありかつ上記工程(c)の冷却の前に次の工程(f)を行うことで、樹脂の結晶化の調整や、キャビティ内への浸透などを進めて品質を向上させることが出来る。
(f)樹脂の充填若しくは変形中、又は、充填若しくは変形後の保圧工程時に、得られる成形体の品質を調整させるための保温温度である温度T3まで誘導加熱し、任意時間に亘って保温する。
(ただし、T3≧T2、T3≧T2’である。)
By performing the next step (f) after filling of the step (b) or after the start of deformation of the step (b ′) and before cooling of the step (c), adjustment of resin crystallization, The quality can be improved by promoting penetration into the cavity.
(F) Induction heating to a temperature T3 which is a heat retention temperature for adjusting the quality of the obtained molded body during filling or deformation of the resin, or at the pressure keeping step after filling or deformation, and keeping the heat for an arbitrary time To do.
(However, T3 ≧ T2 and T3 ≧ T2 ′.)

また、上記工程(c)の冷却として、少なくとも次の工程(c1)及び工程(c2)を順に実施することで、冷却速度や冷却時間を調整し、樹脂に合わせた結晶化の進行や表面の調製を促し、品質を向上させることが出来る。
(c1)上記媒体通路に上記冷却用流体として冷媒液を供給する第一冷却機構を実行して温度T4まで冷却させる。
(c2)上記第一冷却機構を用いて、成形品の形状が安定する温度T5まで冷却させる。
(ただし、T3>T4>T5であり、T1>T5である。)
In addition, as the cooling of the step (c), at least the next step (c1) and the step (c2) are sequentially performed to adjust the cooling rate and the cooling time, and the progress of crystallization and the surface of the resin are adjusted. Encourage preparation and improve quality.
(C1) A first cooling mechanism for supplying a refrigerant liquid as the cooling fluid to the medium passage is executed to cool to the temperature T4.
(C2) The first cooling mechanism is used to cool to a temperature T5 at which the shape of the molded product is stable.
(However, T3>T4> T5 and T1> T5.)

さらに、上記工程(c1)の後でありかつ上記工程(c2)の前に、次の工程(c3)を行うことで、さらなる結晶化の進行や表面の調製を行うことができる。
(c3)上記温度T4にて任意時間に亘って保温する。
Further, by performing the next step (c3) after the step (c1) and before the step (c2), further progress of crystallization and surface preparation can be performed.
(C3) The temperature is kept at the temperature T4 for an arbitrary time.

上記工程(c1)及び(c2)では他の冷却機構を用いることができ、上記の第一冷却機構の他に、上記加熱用誘導コイルが銅管をコイル状に巻いたものとして、前記銅管内に冷媒液を供給する第二冷却機構を用いてもよい。その場合、上記工程(d)において上記圧縮空気を前記銅管内にも供給して上記冷媒液の排除を開始することで、低温域での適切な冷却を進めやすく、かつ、その際に使用する冷媒液を速やかに除去することでその後の誘導加熱も速やかに進行させることができる。   In the steps (c1) and (c2), another cooling mechanism can be used. In addition to the first cooling mechanism, the heating induction coil is formed by winding a copper tube into a coil shape. You may use the 2nd cooling mechanism which supplies a refrigerant | coolant liquid in it. In that case, in the step (d), the compressed air is also supplied into the copper pipe and the elimination of the refrigerant liquid is started, so that appropriate cooling in a low temperature range can be easily promoted and used at that time. Subsequent induction heating can be rapidly advanced by quickly removing the refrigerant liquid.

上記工程(c1)及び(c2)で用いることができる他の冷却機構としてはさらに、上記加熱用誘導コイルの保持部、キャビティ面を構成する金属部分のキャビティ面と相対する反対側の面である反キャビティ面、又はそれらの両方に圧縮空気を吹き付けて冷却する第三冷却機構を用いることができる。特に加熱誘導コイルの保持部と反キャビティ面との間には構造上ギャップが必要となるが、そのギャップを冷却にも利用することで実現できる。   Other cooling mechanisms that can be used in the above steps (c1) and (c2) are the holding portion of the induction coil for heating, and the surface opposite to the cavity surface of the metal portion constituting the cavity surface. A third cooling mechanism that blows and cools compressed air on the anti-cavity surface or both can be used. In particular, a gap is necessary between the holding portion of the heating induction coil and the anti-cavity surface, but this can be realized by utilizing the gap for cooling.

必須要件以外にいずれの冷却機構を組み合わせるにせよ、冷却機構の選択性を高めることにより製品品質の調整や改良を行う自由度が向上する。また、冷却機構を同時併用すれば冷却効率は向上し、所要時間を短縮できる。   Whichever cooling mechanism is combined in addition to the essential requirements, the degree of freedom for adjusting and improving product quality is improved by increasing the selectivity of the cooling mechanism. Moreover, if the cooling mechanism is used at the same time, the cooling efficiency can be improved and the required time can be shortened.

さらにまた別の品質向上のための工程として、上記工程(a)又は(a’)で温度T2又はT2’に到達した後、上記工程(b)の樹脂の充填又は上記工程(b’)の樹脂の変形を開始する前に、加熱用誘導コイルにより発生した熱が上記キャビティ面全体に行き渡るまでの任意時間に亘って保持する工程(g)を行うことで、キャビティ面の加熱ムラをなくして樹脂成形体の品質を向上安定させることができる。   Further, as another step for improving the quality, after reaching the temperature T2 or T2 ′ in the step (a) or (a ′), the resin filling in the step (b) or the step (b ′) is performed. Before starting the deformation of the resin, by performing the step (g) of holding the heat generated by the heating induction coil over the entire cavity surface for an arbitrary time, the heating unevenness of the cavity surface is eliminated. The quality of the resin molding can be improved and stabilized.

この発明は、射出成形、ブロー成形、プレス成形のいずれであっても、また、加熱用誘導コイルと上記媒体通路とのどちらがキャビティ面に近いかに関わらず、すなわち、金型の形態や成形の種別に関わらず、安定して速やかに連続して樹脂成形体を製造することができる。   The present invention can be used for injection molding, blow molding, or press molding, and regardless of which of the heating induction coil and the medium passage is closer to the cavity surface, that is, the shape of the mold and the type of molding. Regardless of this, a resin molded body can be produced stably and rapidly.

この発明を実施可能な樹脂射出成形用電磁誘導加熱式金型装置の第一の例を示す縦断断面図Longitudinal sectional view showing a first example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin injection molding capable of carrying out the present invention この発明を射出成形で実施する際の金型温度変化の変遷の例を示すグラフThe graph which shows the example of transition of the mold temperature change at the time of implementing this invention by injection molding この発明を実施可能な樹脂射出成形用電磁誘導加熱式金型装置の第二の例を示す縦断断面図Longitudinal sectional view showing a second example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin injection molding capable of implementing the present invention この発明を実施可能な樹脂ブロー成形用電磁誘導加熱式金型装置の第一の例を示す縦断断面図Longitudinal sectional view showing a first example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin blow molding capable of implementing the present invention この発明を実施可能な樹脂ブロー成形用電磁誘導加熱式金型装置の第二の例を示す縦断断面図Longitudinal sectional view showing a second example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin blow molding capable of implementing the present invention この発明をブロー成形又はプレス成形で実施する際の金型温度変化の変遷の例を示すグラフThe graph which shows the example of transition of the die temperature change at the time of implementing this invention by blow molding or press molding この発明を実施可能な樹脂プレス成形用電磁誘導加熱式金型装置の第一の例を示す縦断断面図A longitudinal sectional view showing a first example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin press molding capable of carrying out the present invention この発明を実施可能な樹脂プレス成形用電磁誘導加熱式金型装置の第二の例を示す縦断断面図Longitudinal sectional view showing a second example of an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin press molding capable of carrying out the present invention

この発明を実施する樹脂成形用電磁誘導加熱式金型装置は、樹脂成形用金型(以下、単に「金型」と称する。)を有する装置である。以下、射出成形用金型(図1、図3)、ブロー成形用金型(図4、図5)、プレス成形用金型(図7、図8)のそれぞれについて説明する。   An electromagnetic induction heating mold apparatus for resin molding embodying the present invention is an apparatus having a resin molding mold (hereinafter simply referred to as “mold”). Hereinafter, each of the injection mold (FIGS. 1 and 3), the blow mold (FIGS. 4 and 5), and the press mold (FIGS. 7 and 8) will be described.

まず、射出成形用金型として用いられる、図1に示す樹脂成形用金型を用いて説明する。この金型11は、図1に示すように、固定型11a及び可動型11bの2つの型に分離されており、この2つの型11a、11bの互いに向かい合った面同士を突き合わせて使用される。   First, the resin molding die shown in FIG. 1 used as an injection molding die will be described. As shown in FIG. 1, the mold 11 is separated into two molds, a fixed mold 11a and a movable mold 11b, and the two molds 11a and 11b are used by abutting the surfaces facing each other.

上記2つの型11a、11bの互いに向き合う面には、それぞれ、キャビティ面12a、12bが形成され、2つの型11a、11bが突き合うことにより、2つの型11a、11bの間にキャビティ12が形成される。そして、一方の型11aには、その外表面からキャビティ面12aに向かってのノズル穴13aが形成される。このノズル穴13は、射出成形の場合は、ランナー・ゲート13bを通じて成形用樹脂をキャビティ12に供給することができる。   Cavity surfaces 12a and 12b are formed on the surfaces of the two molds 11a and 11b facing each other, and the cavity 12 is formed between the two molds 11a and 11b by the two molds 11a and 11b abutting each other. Is done. The one mold 11a is formed with a nozzle hole 13a from the outer surface toward the cavity surface 12a. In the case of injection molding, the nozzle hole 13 can supply molding resin to the cavity 12 through the runner gate 13b.

これらの2つの型11a、11bのうち、上記キャビティ面12a、12bを有する部位は、それぞれ磁性金属が配された磁性金属部14aによって形成される。そして、その磁性金属部14aの外面、すなわち、磁性金属部14aの面のうち、上記キャビティ面12a、12bが形成される面と反対の面に、誘導コイル15aを保持する絶縁樹脂製の誘導コイル保持部15が配される。この誘導コイル保持部15には、誘導コイル15aが複数配置される。   Of these two molds 11a and 11b, the portions having the cavity surfaces 12a and 12b are respectively formed by magnetic metal portions 14a on which magnetic metals are arranged. An induction coil made of an insulating resin that holds the induction coil 15a on the outer surface of the magnetic metal portion 14a, that is, the surface of the magnetic metal portion 14a opposite to the surface on which the cavity surfaces 12a and 12b are formed. A holding unit 15 is arranged. A plurality of induction coils 15 a are arranged in the induction coil holding portion 15.

上記誘導コイル15aに通電したとき、磁性金属部14aが加熱されることとなり、キャビティ面12aの加熱を効率よく行うことができる。なお、誘導コイル15aは図1のように固定型11aにのみ設けるだけでなく、可動型11bに設けてもよいし、固定型11aと可動型11bとの両方に設けてもよい。可動型11bに設けた場合には、磁性金属部14bが加熱されることとなり、キャビティ面12b側の加熱を効率よく行うことができる。   When the induction coil 15a is energized, the magnetic metal portion 14a is heated, and the cavity surface 12a can be efficiently heated. In addition, the induction coil 15a may be provided not only on the fixed mold 11a as shown in FIG. 1 but also on the movable mold 11b, or on both the fixed mold 11a and the movable mold 11b. When the movable mold 11b is provided, the magnetic metal portion 14b is heated, and the cavity surface 12b side can be efficiently heated.

上記磁性金属としては、比透磁率が200以下の金属があげられ、150以下の金属が好ましい。比透磁率が200より高くてもよいが、そのような金属は少なく、経済的でないため、150以下の金属で十分である。このような条件を満たす金属の具体例としては、鉄材、SUS430、SUS410等の一般の鋼材があげられる。なお、比透磁率は、1より大きければよい。   Examples of the magnetic metal include metals having a relative permeability of 200 or less, and metals of 150 or less are preferable. The relative permeability may be higher than 200, but since there are few such metals and they are not economical, a metal of 150 or less is sufficient. Specific examples of the metal that satisfies such conditions include iron materials, general steel materials such as SUS430 and SUS410. The relative permeability may be larger than 1.

上記誘導コイル保持部15は、樹脂製の断熱絶縁材で形成されるので、磁性金属部14aからこの誘導コイル保持部15を介して熱が逃げるのを防止でき、磁性金属部14aの温度上昇をより速く行うことができる。   Since the induction coil holding part 15 is formed of a heat insulating insulating material made of resin, it is possible to prevent heat from escaping from the magnetic metal part 14a through the induction coil holding part 15, and to increase the temperature of the magnetic metal part 14a. Can be done faster.

この誘導コイル保持部15を形成する断熱絶縁樹脂としては、フェノール、エポキシ樹脂等があげられる。   Examples of the heat insulating insulating resin forming the induction coil holding portion 15 include phenol and epoxy resin.

この誘導コイル保持部15は、これを構成する樹脂が、図1に示すように、誘導コイル15aを樹脂で挟み、間に隙間15cを形成し、この隙間15cへの空気導入路15bを有するものであると、後述する第三冷却機構として好適に用いることができるが、形態はこれに限定されるものではなく、誘導コイル15aを構成するコイル間に含浸された状態のものであってもよい。   As shown in FIG. 1, the induction coil holding portion 15 is formed by sandwiching the induction coil 15a with resin, forming a gap 15c therebetween, and having an air introduction path 15b to the gap 15c. If it is, it can be suitably used as a third cooling mechanism described later, but the form is not limited to this, and it may be impregnated between the coils constituting the induction coil 15a. .

上記誘導コイル15aは、金属線又は金属製の管をコイル状に巻いたものであり、ここに電流を流すことで、磁界を生じさせる。このような誘導コイル15aを構成する金属としては、電気抵抗率の低い金属がよく、例えば、銀、銅等があげられる。   The induction coil 15a is obtained by winding a metal wire or a metal tube in a coil shape, and generates a magnetic field by passing an electric current therethrough. As the metal constituting the induction coil 15a, a metal having a low electrical resistivity is preferable, and examples thereof include silver and copper.

上記誘導コイル保持部15に設けられる誘導コイル15aの数は、2つの型11a、11bやキャビティの大きさ、使用する樹脂の種類等にあわせて、適宜設けることができる。   The number of induction coils 15a provided in the induction coil holding unit 15 can be appropriately provided according to the size of the two molds 11a and 11b, the cavity, the type of resin used, and the like.

この誘導コイルは、その外側面及び外周面から選ばれる一方の面又は両方の面の一部又は全部にフェライトを配してもよい。このフェライトを配することにより、誘導コイルから生じる磁束の流れから外れる磁界を吸収することができ、磁性金属部14aの加熱を促進することができると共に、周辺機器へのノイズ漏れを軽減することができる。   In this induction coil, ferrite may be arranged on a part or all of one surface or both surfaces selected from the outer surface and the outer peripheral surface. By arranging this ferrite, it is possible to absorb a magnetic field deviating from the flow of magnetic flux generated from the induction coil, to promote heating of the magnetic metal portion 14a, and to reduce noise leakage to peripheral devices. it can.

上記誘導コイル保持部15は、樹脂で形成されるので、キャビティの対角中心を基準としたとき、最も外側に配される誘導コイルを、最外誘導コイル設置範囲に配置することが容易となり、成形品のバリ発生を抑制し、溶融樹脂からの揮発性ガスを容易にキャビティ外に排出することができる。この最外誘導コイル設置範囲Aは、より具体的には、キャビティ12の外周縁から30mm内側までの範囲内がよく、5mmの範囲内が好ましい。   Since the induction coil holding portion 15 is made of resin, when the diagonal center of the cavity is used as a reference, the induction coil arranged on the outermost side can be easily arranged in the outermost induction coil installation range, Generation of burrs in the molded product can be suppressed, and volatile gas from the molten resin can be easily discharged out of the cavity. More specifically, the outermost induction coil installation range A is preferably within a range from the outer peripheral edge of the cavity 12 to the inside of 30 mm, and preferably within a range of 5 mm.

上記誘導コイル保持部15において、上記管製の誘導コイル15aの外側は、上記誘導コイル保持部15を形成する樹脂で挟まれ、周囲に隙間15cを有しており、この誘導コイル15aの内側も、樹脂は満たされておらず、空洞状態である。   In the induction coil holding part 15, the outside of the tube induction coil 15 a is sandwiched by the resin forming the induction coil holding part 15 and has a gap 15 c around it, and the inside of the induction coil 15 a is also The resin is not filled and is in a hollow state.

上記複数の誘導コイル15aは、通電装置(図示せず)によって通電されるが、この通電装置は、1つであってもよく、2つ以上の通電装置を用いてもよい。1つの通電装置を用いた場合は、各誘導コイル15aに同時に同量の電流を流すことができ、加熱を均一にすることができる。一方、2つ以上の通電装置を用いる場合は、通電装置毎に、通電タイミング、電流の量を調整することができ、加熱を部分毎に意図的に変えることができる。加熱を金型の部分毎に変化させたい場合は、少なくとも2つの通電装置を用いることが好ましい。
なお、2つ以上の通電装置を用いる場合の、通電装置の数の最大値は、誘導コイル15aを設けた数となる。
The plurality of induction coils 15a are energized by an energizing device (not shown), but the energizing device may be one or two or more energizing devices. When one energization device is used, the same amount of current can be simultaneously supplied to each induction coil 15a, and heating can be made uniform. On the other hand, when two or more energization devices are used, the energization timing and the amount of current can be adjusted for each energization device, and heating can be changed intentionally for each portion. When it is desired to change the heating for each part of the mold, it is preferable to use at least two energizing devices.
When two or more energization devices are used, the maximum number of energization devices is the number of induction coils 15a.

上記の磁性金属部14a、14b、及び誘導コイル保持部15からなる金型中核部の外周は、断熱材16a、16bで覆われ、熱がそれより外部に逃げるのを防止する。そして、その断熱材16a、16bの外周は、母型17で覆われる。   The outer periphery of the core part of the mold composed of the magnetic metal parts 14a and 14b and the induction coil holding part 15 is covered with the heat insulating materials 16a and 16b to prevent heat from escaping to the outside. And the outer periphery of the heat insulating materials 16a and 16b is covered with a mother die 17.

上記断熱材16a、16bとしては、フェノール、フッ素樹脂等があげられる。   Examples of the heat insulating materials 16a and 16b include phenol and fluororesin.

上記磁性金属からなる部位、すなわち磁性金属部14aには、水冷用の媒体通路を構成する貫通孔18が形成される。この貫通孔18の数は、磁性金属部14aの冷却の程度に合わせ、任意の数を設けることができる。   A through hole 18 constituting a medium passage for water cooling is formed in a portion made of the magnetic metal, that is, the magnetic metal portion 14a. The number of the through holes 18 can be set to an arbitrary number in accordance with the degree of cooling of the magnetic metal portion 14a.

成形後に上記金型は冷却されるが、冷却手段としては、上記の貫通孔18を用いる第1冷却機構による方法や、上記の誘導コイル15aの管内を用いる第2冷却機構、及び上記の誘導コイル15aの周囲等に圧縮空気を導入して冷却する第3冷却機構による方法があげられる。   The mold is cooled after the molding, but as a cooling means, a method using the first cooling mechanism using the through hole 18, a second cooling mechanism using the inside of the induction coil 15 a, and the induction coil are used. A method using a third cooling mechanism that cools by introducing compressed air around 15a or the like can be given.

まず、第1冷却機構は、上記の貫通孔18に冷却水を通す機構であり、これにより、磁性金属部14aの冷却をすることができる。このとき、上記貫通孔18に空気を通じ、この貫通孔18を乾燥させるためのエアパージ機構を設けることが好ましい。このエアパージ機構を設けると、冷却水を通した後に、このエアパージ機構で、貫通孔18内の水を外部に出すことができ、金型を再加熱する際に、貫通孔18内の水が突沸したり、磁性金属部14aの加熱ムラが生じたりするのを防止できる。   First, the first cooling mechanism is a mechanism that allows cooling water to pass through the above-described through-hole 18, and thereby the magnetic metal portion 14 a can be cooled. At this time, it is preferable to provide an air purge mechanism for passing air through the through-hole 18 and drying the through-hole 18. If this air purge mechanism is provided, the water in the through hole 18 can be discharged to the outside by the air purge mechanism after passing the cooling water. When the mold is reheated, the water in the through hole 18 is bumped. Or heating unevenness of the magnetic metal portion 14a can be prevented.

次に、第2冷却機構は、上記誘導コイル15aとして銅管をコイル状に巻いたものを用い、この銅管内に冷却水や空気を通す機構であり、誘導コイル15aを冷却し、これを基点に周囲の冷却を間接的に行っていく方法である。   Next, the second cooling mechanism is a mechanism in which a copper tube is wound as a coil as the induction coil 15a, and cooling water or air is passed through the copper tube. The induction coil 15a is cooled, This is a method of indirectly cooling the surrounding at the base point.

また、第3冷却機構は、上記誘導コイル15aとして銅線又は銅管をコイル状に巻いたものを用い、誘導コイル保持部15と誘導コイル15aの間に部分的に隙間15cを設け、その隙間15cへ、空気導入路15bを通して空気を通す機構であり、誘導コイル15aを冷却し、これを基点に周囲の冷却を間接的に行っていく方法である。なお、隙間15cは図1の例では誘導コイル保持部15の中を通っているが、磁性金属部14aの誘導コイル保持部15と接する側の面、すなわち反キャビティ面に接して、反キャビティ面を空冷するものであってもよい。反キャビティ面を空冷する方が磁性金属部14aの冷却は速くなる。   The third cooling mechanism uses a coil of copper wire or copper tube wound as the induction coil 15a, and a gap 15c is partially provided between the induction coil holding portion 15 and the induction coil 15a. 15c is a mechanism that allows air to pass through the air introduction path 15b, in which the induction coil 15a is cooled and the surroundings are indirectly cooled based on this. The gap 15c passes through the induction coil holding portion 15 in the example of FIG. 1, but is in contact with the surface of the magnetic metal portion 14a that is in contact with the induction coil holding portion 15, that is, the anticavity surface, and the anticavity surface. May be air-cooled. The cooling of the magnetic metal portion 14a is faster when the anti-cavity surface is air-cooled.

これらの第2冷却機構及び第3冷却機構は、主に誘導加熱された誘導コイル15aを冷却するものであるが、そこからの冷熱伝達により周囲の冷却も進行する。そして、上記金型の冷却の好ましい態様としては、第1冷却機構を用いるともに、第2冷却機構及び第3冷却機構の何れか一方又は両方を用いることが考えられる。これにより、磁性金属部14aと誘導コイル15aとを一緒に冷却することができる。   These second cooling mechanism and third cooling mechanism mainly cool the induction coil 15a that has been induction-heated, and the surrounding cooling also proceeds by the transfer of cold heat therefrom. As a preferable aspect of cooling the mold, it is conceivable to use the first cooling mechanism and use either one or both of the second cooling mechanism and the third cooling mechanism. Thereby, the magnetic metal part 14a and the induction coil 15a can be cooled together.

本発明で用いる熱可塑性樹脂としては、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66等)、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)、ポリカーボネート、ポリアミドイミド、ポリオキシメチレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ABS、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリエステルや、アクリロニトリルとスチレンの共重合体等を用いることができる。   Examples of the thermoplastic resin used in the present invention include polyamide (nylon 6, nylon 66, etc.), polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.), polyester (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), polycarbonate, polyamideimide, polyoxymethylene, polyphenylene oxide. Polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyetherimide, polystyrene, ABS, polyphenylene sulfide, liquid crystal polyester, a copolymer of acrylonitrile and styrene, and the like can be used.

次に、図1に示す樹脂成形用電磁誘導加熱式金型装置を用いた樹脂成形体の射出成形による連続製造方法について説明する。その一連の樹脂成形工程を通しての温度の変遷を図2に示す。   Next, a continuous manufacturing method by injection molding of a resin molded body using the electromagnetic induction heating mold apparatus for resin molding shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 shows the change in temperature through the series of resin molding steps.

まず、初期時点では、射出成形用金型11の固定型11a及び可動型11bを開けた状態であるか、閉まった状態であるかのいずれかである。閉めなければ樹脂は充填できないので、まずは型閉を開始、すなわち2つの型11a及び11bを突き合わせて、金型11を閉じる作業を開始する。このとき、同時に、上記誘導コイル15aに通電し、固定型11a及び可動型11bの磁性金属部14aの加熱を開始し、型閉までに温度T1にまで昇温しておくことが望ましい。この温度T1とは、型11a及び11bの加熱による膨張が、型同士を閉じることができる範囲での高温状態である。すなわち、型が閉まりきる前に加熱できる上限である。   First, at the initial time, the fixed mold 11a and the movable mold 11b of the injection mold 11 are either opened or closed. Since the resin cannot be filled unless it is closed, first the mold closing is started, that is, the operation of closing the mold 11 is started by abutting the two molds 11a and 11b. At the same time, it is desirable that the induction coil 15a is energized to start heating the magnetic metal part 14a of the fixed mold 11a and the movable mold 11b, and the temperature is raised to the temperature T1 before the mold is closed. This temperature T1 is a high temperature state in a range in which expansion due to heating of the molds 11a and 11b can close the molds. That is, it is the upper limit that can be heated before the mold is completely closed.

なお、図2の温度遷移図では予め開放されていて、温度T1未満に冷却されている場合を想定しているが、最初から型閉状態であれば、温度T1を考慮することなく、速やかに次の温度T2への加温を行ってよい。ただしその場合、型が閉鎖されていることを確認できる型閉確認信号を制御部が受信した上で行うことが望ましい。   In the temperature transition diagram of FIG. 2, it is assumed that the temperature has been opened in advance and is cooled below the temperature T1, but if the mold is closed from the beginning, the temperature T1 is promptly considered without being considered. Heating to the next temperature T2 may be performed. However, in that case, it is desirable that the control unit receives the mold closing confirmation signal that can confirm that the mold is closed.

次に、工程(a)について説明する。
最初から型が閉まっているのであれば上記の型閉確認信号を制御部が受信した後に、上記の工程(X)のように型閉作業を行っているのであれば、型閉が完了したことを確認できる型閉完了信号を制御部が受信した後に、上記の温度T1を越える温度への昇温を開始させる。なお、型閉完了信号と型閉確認信号はシステム上同一のものであってもよい。加熱到達温度の目標となる温度T2は、射出成形を行うために必要な、樹脂が十分に軟化される温度である。当然にT2>T1である。この温度T2は、使用する樹脂の融点、ガラス転移温度、又は結晶化温度と、融点、ガラス転移温度、又は結晶化温度より50℃高い温度との間で適宜選択されるが、これに限定されるものではない。より好ましい上限は、融点、ガラス転移温度、又は結晶化温度より20℃高い温度である。上記樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば、その種類に限定されるものではない。
Next, process (a) is demonstrated.
If the mold is closed from the beginning, the mold closing is completed if the mold closing operation is performed as in the above step (X) after the control section receives the mold closing confirmation signal. After the control unit receives a mold closing completion signal for confirming the above, the temperature rise to a temperature exceeding the temperature T1 is started. The mold closing completion signal and the mold closing confirmation signal may be the same in the system. The temperature T2 that is the target of the ultimate heating temperature is a temperature at which the resin necessary for injection molding is sufficiently softened. Naturally, T2> T1. This temperature T2 is appropriately selected between the melting point, glass transition temperature, or crystallization temperature of the resin used and a temperature higher by 50 ° C. than the melting point, glass transition temperature, or crystallization temperature, but is not limited thereto. It is not something. A more preferred upper limit is a temperature 20 ° C. higher than the melting point, glass transition temperature, or crystallization temperature. As said resin, if it is a thermoplastic resin, it will not be limited to the kind.

工程(a)が完了、すなわちキャビティ面のものとして計測される温度が上記温度T2に到達したら、速やかに次の工程(b)に移ってもよい。ただし、実際にはキャビティ面のものとして温度が計測されても、キャビティ面全体の温度がそこまで到達していないこともある。この場合、金型の形状や種別により、十分にキャビティ面が上記の温度T2に到達して、温度ムラが無視できる程度になるまでの時間に亘って温度T2で保持する工程(g)を工程(b)との間に挟むとよい。この工程(g)での保温時間は経験則により得られるか、又はシミュレーションにより算出するものである。   When step (a) is completed, that is, when the temperature measured as that of the cavity surface reaches the temperature T2, the process may proceed to the next step (b) immediately. However, even if the temperature is actually measured on the cavity surface, the temperature of the entire cavity surface may not reach that level. In this case, depending on the shape and type of the mold, the step (g) of maintaining the temperature T2 for a period of time until the cavity surface sufficiently reaches the temperature T2 and the temperature unevenness is negligible. It is good to put between (b). The heat retention time in this step (g) is obtained by an empirical rule or is calculated by simulation.

次に工程(b)について説明する。温度T2に到達したら、又はその後任意の時間に亘って温度T2を保持し終わったら、樹脂材料の充填を開始する。具体的には、ノズル穴13a、ランナー・ゲート13bを通じて、キャビティ12内に樹脂を充填する。この工程(b)による樹脂材料の充填後、圧力の保持(保圧)工程を行う。   Next, the step (b) will be described. When the temperature T2 is reached, or when the temperature T2 is maintained for an arbitrary time thereafter, filling of the resin material is started. Specifically, the cavity 12 is filled with resin through the nozzle hole 13a and the runner gate 13b. After filling the resin material in this step (b), a pressure holding (holding pressure) step is performed.

この工程(b)における充填開始の後、及び保圧工程中は、温度T2のままでもよいが、得られる樹脂成形体の品質を調整させるための保温温度である温度T3まで誘導加熱し、品質の調整に必要な任意の時間に亘って保持する工程(f)を行っておくと、品質上都合がよい場合がある。すなわち、T3≧T2である。ここで品質の調整とは、製造する樹脂成形体の結晶化の促進や表面状態の変化などである。図1で示す金型の場合、上記の保持する時間としては、樹脂成形体の収縮によるそり変形観点から、5秒分〜60秒分が好ましい。   After the start of filling in this step (b) and during the pressure-holding step, the temperature T2 may be maintained, but induction heating is performed to a temperature T3 that is a heat-retaining temperature for adjusting the quality of the obtained resin molded body. It may be convenient in terms of quality if the step (f) of holding for an arbitrary time necessary for the adjustment of the above is performed. That is, T3 ≧ T2. Here, the adjustment of the quality includes promotion of crystallization of the resin molded body to be produced, change in surface state, and the like. In the case of the mold shown in FIG. 1, the holding time is preferably 5 seconds to 60 seconds from the viewpoint of warping deformation due to shrinkage of the resin molding.

上記工程(b)の射出完了後、又は上記工程(f)の保温完了後、誘導加熱を停止して、上記第一冷却機構となる媒体通路に冷却用流体を流し込み、冷却を開始する工程(c)を開始する。一般には上記のように冷却用流体となる冷媒液として水を用いて、貫通孔18を水が通過することによる水冷となる。この工程(c)では、上記第一冷却機構だけでなく、上記第二冷却機構及び上記第三冷却機構を併用してもよい。   After completion of injection in the step (b) or after completion of heat retention in the step (f), induction heating is stopped, a cooling fluid is poured into the medium passage serving as the first cooling mechanism, and cooling is started ( c) is started. In general, as described above, water is used as a coolant liquid that is a cooling fluid, and water cooling is performed by passing water through the through holes 18. In this step (c), not only the first cooling mechanism but also the second cooling mechanism and the third cooling mechanism may be used in combination.

具体的には、冷却を次の工程(c1)と(c2)との二段階に分けて行うとよい。すなわち先に工程(c1)として一旦温度T4までの冷却を行い、その後工程(c2)として温度T5までの冷却を行う。ここで、T3≧T2>T4>T5であり、T1>T5である。ここで工程(c1)と工程(c2)で使用する冷却機構が同じであってもよいし、工程(c1)と工程(c2)とで使用する冷却機構を切り替えてもよい。例えば工程(c1)では上記第3冷却機構のみを使用し、工程(c2)では全ての冷却機構を使用するといった形での切り替えも可能である。この工程(c1)で温度T4まで冷却した後、工程(c3)として温度T4で任意時間に亘って保温してもよい。樹脂の性質と製造する樹脂成形体次第で、樹脂の結晶化を促進させたり、樹脂成形体の表面状態を調製したりするために、適切な時間に亘って保持して樹脂成形体の状態を変化させるとよい。また、工程(c1)及び工程(c2)の冷却速度によっても得られる樹脂成形体の状態が変わるので、第一乃至第三冷却機構を取捨選択し、それぞれの冷却機構で冷却用流体の速度を適宜調整する。   Specifically, the cooling may be performed in two stages of the following steps (c1) and (c2). That is, cooling to temperature T4 is first performed as a step (c1), and then cooling to temperature T5 is performed as a step (c2). Here, T3 ≧ T2> T4> T5 and T1> T5. Here, the cooling mechanism used in step (c1) and step (c2) may be the same, or the cooling mechanism used in step (c1) and step (c2) may be switched. For example, it is possible to switch in such a manner that only the third cooling mechanism is used in the step (c1) and all the cooling mechanisms are used in the step (c2). After cooling to temperature T4 in this step (c1), the temperature may be kept at temperature T4 for an arbitrary time as step (c3). Depending on the nature of the resin and the resin molded body to be produced, the resin molded body is held for an appropriate period of time in order to promote crystallization of the resin or to adjust the surface state of the resin molded body. It is good to change. Moreover, since the state of the resin molding obtained also changes with the cooling rate of a process (c1) and a process (c2), the 1st thru | or 3rd cooling mechanism is selected and the speed of the cooling fluid is selected with each cooling mechanism. Adjust as appropriate.

工程(c)の終わりにおける冷却目標である温度T5とは、得られる樹脂成形体が変形しない温度である必要がある。従って、温度T5は型に依存する値ではなく、樹脂成形体に用いる樹脂の種類に依存する値である。この温度T5まで冷却した上で、次のような工程(d)を開始する。まず、制御部は型開開始信号を発して型開を開始させる。これと並行して、上記第一冷却機構の媒体通路に残存する冷却用流体(冷媒液であり主に水である。)を除去するために、圧縮空気を導入する。そしてまたそれと並行して、温度T1を目標とする誘導加熱を開始する。ここで冷媒液を除去しておかなければ、次の樹脂成形時の加熱の際に熱容量を余分に必要とする分、所要時間が長くなってしまうからである。ただし、この型開開始信号と、圧縮空気の導入と、誘導加熱の開始とは、完全に同時に開始する必要はなく、それぞれの完遂を待たずに並行して開始すればよく、作業全体の所要時間に大きな影響を与えない範囲で前後してもよい。ただし、タイムラグは小さい方が望ましい。従って、全工程を自動化したシステムとする場合には、センサによって温度T5への冷却完了を確認したら、制御部はそれをトリガーとして型開開始信号を型へ送信し、圧縮空気の導入を開始させ、誘導加熱を開始させると効率よく製造を進めることができる。   The temperature T5 that is the cooling target at the end of the step (c) needs to be a temperature at which the obtained resin molded body is not deformed. Therefore, the temperature T5 is not a value depending on the mold, but a value depending on the type of resin used in the resin molded body. After cooling to this temperature T5, the following process (d) is started. First, the control unit issues a mold opening start signal to start mold opening. In parallel with this, compressed air is introduced in order to remove the cooling fluid (a refrigerant liquid and mainly water) remaining in the medium passage of the first cooling mechanism. In parallel with this, induction heating targeting the temperature T1 is started. This is because if the refrigerant liquid is not removed, the required time becomes longer due to the extra heat capacity required for heating during the next resin molding. However, the mold opening start signal, the introduction of compressed air, and the start of induction heating do not have to be started completely at the same time, but may be started in parallel without waiting for completion of each. It may be mixed within a range that does not significantly affect the time. However, a smaller time lag is desirable. Therefore, in the case of a system in which all the processes are automated, when the completion of cooling to the temperature T5 is confirmed by the sensor, the control unit uses it as a trigger to transmit a mold opening start signal to start the introduction of compressed air. When induction heating is started, the production can proceed efficiently.

上記のように冷媒液の除去と誘導加熱を開始しながら、樹脂成形体が取り出せるまで型が開いたところで、樹脂成形体を取り出した上で型閉を開始する工程(e)を行う。すなわち、型開の開始とともに樹脂成形体自体は保圧から脱するので、樹脂成形体が変形しない範囲の温度T5よりも高温になっても、即座に変形するわけではない。また、この段階での昇温目標は、型11a、11bが問題なく型閉できる温度T1であるので、その温度差もそれほど大きいものではない。このため、加熱を開始しても樹脂成形体の品質に与える影響はほとんど無視できるものとなる。一方で、取り出しを完遂してから誘導加熱を開始するようにすると、取り出しが完遂するまでT5未満にまで型が冷却されて、次の樹脂充填に必要な温度T2までの昇温に余分な時間と電力がかかってしまう。このため、型開の開始とともに温度T1への昇温を開始することで、不要なまでの低温への冷却を防ぐと共に、速やかな昇温を初めて、樹脂成形体一つを製造するために要する時間を大幅に短縮することができる。なお、この工程(e)における型閉の開始は、温度T1への到達を待たなくてもよく、樹脂成形体の取り出し後、速やかに型閉を開始することが望ましい。型を閉じてしまえば次の温度T2への昇温の工程(a)も速やかに開始できるからである。   While removing the refrigerant liquid and induction heating as described above, when the mold is opened until the resin molded body can be taken out, the step (e) of starting the mold closing after taking out the resin molded body is performed. That is, since the resin molded body itself is released from the holding pressure with the start of mold opening, even if the temperature becomes higher than the temperature T5 in a range where the resin molded body does not deform, it does not immediately deform. Moreover, since the temperature increase target at this stage is the temperature T1 at which the molds 11a and 11b can be closed without any problem, the temperature difference is not so large. For this reason, even if heating is started, the influence on the quality of the resin molded body is almost negligible. On the other hand, if the induction heating is started after completing the removal, the mold is cooled to less than T5 until the removal is completed, and an extra time is required for raising the temperature to the temperature T2 necessary for the next resin filling. And power will be applied. For this reason, by starting the temperature increase to the temperature T1 at the start of mold opening, it is possible to prevent the cooling to an unnecessarily low temperature and to manufacture a single resin molded body for the first time. Time can be significantly reduced. Note that the start of mold closing in this step (e) does not have to wait for the temperature T1 to reach, and it is desirable to start mold closing promptly after the resin molded body is taken out. This is because if the mold is closed, the step (a) of raising the temperature to the next temperature T2 can be started quickly.

そして、制御部が型閉完了信号を受信したら、上記の工程(a)を開始する。すなわち、温度T2への昇温を開始する。以後、工程(a)〜(e)を繰り返すことで、従来よりも短い時間サイクルで樹脂成形体を製造することができる。   And if a control part receives a mold closing completion signal, said process (a) will be started. That is, the temperature rise to the temperature T2 is started. Thereafter, by repeating steps (a) to (e), a resin molded body can be produced in a shorter time cycle than in the past.

上記の工程説明は図1の射出成形用金型を例に説明したが、この発明は金型の形状や成形の種類のよるものではない。例えば、射出成形用金型として、図3のような射出成形用金型11Xであってもこの発明は問題なく実施できる。これは図1とは磁性金属部14aと、誘導コイル保持部15との位置関係が逆になったものである。キャビティを形成するキャビティ面12cが誘導コイル保持部15の面からなり、第一冷却機構となる貫通孔18がキャビティ面12cからやや離れるため、図1の実施形態と比べて冷却がやや遅くなる傾向にあるが、絶対的なものではなく、温度T5への到達とともに型開を開始し、圧縮空気を導入し、誘導加熱を開始し(工程(e))、温度T1で保温して型閉完了を待ってから温度T2への昇温を開始する(工程(a))といったタイミングの取り方によって同様に製造サイクルの短縮が可能となる。   The above description of the process has been made by taking the injection mold shown in FIG. 1 as an example, but the present invention does not depend on the shape of the mold or the type of molding. For example, the present invention can be implemented without any problem even if the injection mold 11X as shown in FIG. 3 is used as the injection mold. This is different from FIG. 1 in that the positional relationship between the magnetic metal portion 14a and the induction coil holding portion 15 is reversed. The cavity surface 12c forming the cavity is formed of the surface of the induction coil holding portion 15, and the through hole 18 serving as the first cooling mechanism is slightly separated from the cavity surface 12c, so that the cooling tends to be slightly slower than the embodiment of FIG. However, it is not an absolute one. When the temperature T5 is reached, mold opening is started, compressed air is introduced, induction heating is started (step (e)), and the mold is closed at the temperature T1. The manufacturing cycle can be shortened in the same manner by taking the timing of waiting for the temperature T2 and starting the temperature rise to the temperature T2 (step (a)).

また、その他の加熱機構や冷却機構といった部品が加わった射出成形用金型であっても問題なくこの発明を実施できる。   In addition, the present invention can be practiced without problems even with an injection mold having other components such as a heating mechanism and a cooling mechanism.

さらにまた、成形方法が変わっても問題なくこの発明は実施できる。例えば図4や図5に示すようなブロー成形用金型を用いたブロー成形でも実施可能である。まず、例示するブロー成形用金型について説明した後、射出成形用金型を用いた場合との相違点について述べる。   Furthermore, the present invention can be practiced without problems even if the molding method changes. For example, blow molding using a blow molding die as shown in FIGS. 4 and 5 is also possible. First, after explaining the exemplified blow mold, the difference from the case of using the injection mold will be described.

図4に示すブロー成形用の金型21から説明する。2つの型21a及び21bの2つの型に分離されており、この2つの型21a、21bの互いに向かい合った面同士を突き合わせて使用される。   The blow molding die 21 shown in FIG. 4 will be described. The two molds 21a and 21b are separated into two molds, and the two molds 21a and 21b face each other and face each other.

上記2つの型21a、21bの互いに向き合う面には、それぞれ、キャビティ面22a、22bが形成され、2つの型21a、21bが突き合うことにより、2つの型21a、21bの間にキャビティ22が形成される。   Cavity surfaces 22a and 22b are formed on the surfaces of the two molds 21a and 21b facing each other, and the cavity 22 is formed between the two molds 21a and 21b by abutting the two molds 21a and 21b. Is done.

これらの2つの型21a、21bのうち、上記キャビティ面22a、22bを有する部位は、それぞれ磁性金属が配された磁性金属部24aによって形成される。そして、その磁性金属部24aの外面、すなわち、磁性金属部24aの面のうち、上記キャビティ面22a、22bが形成される面と反対の面に、誘導コイル25aを複数保持する絶縁樹脂製の誘導コイル保持部25が配される。この誘導コイル保持部25を形成する断熱絶縁樹脂としては、上記の誘導コイル保持部15を形成する樹脂と同様の樹脂を用いることができる。   Of these two molds 21a and 21b, the portions having the cavity surfaces 22a and 22b are respectively formed by magnetic metal portions 24a on which magnetic metals are arranged. An induction made of insulating resin that holds a plurality of induction coils 25a on the outer surface of the magnetic metal portion 24a, that is, the surface of the magnetic metal portion 24a opposite to the surface on which the cavity surfaces 22a and 22b are formed. A coil holding part 25 is arranged. As the heat insulating insulating resin forming the induction coil holding part 25, the same resin as the resin forming the induction coil holding part 15 can be used.

上記磁性金属部24aを構成する磁性金属は、上記した磁性金属部14aを構成する磁性金属と同様の金属を用いることができる。   As the magnetic metal constituting the magnetic metal portion 24a, the same metal as the magnetic metal constituting the magnetic metal portion 14a can be used.

この誘導コイル保持部25は、これを構成する樹脂が、図4に示すように、誘導コイル25aを樹脂で挟み、間に隙間25cを形成し、この隙間25cへの空気導入路25bを有するものであると、上記第三冷却機構として好適に用いることができるが、形態はこれに限定されるものではなく、誘導コイル25aを構成するコイル間に含浸された状態のものであってもよい。   As shown in FIG. 4, the induction coil holding portion 25 has an induction coil 25a sandwiched between the resins as shown in FIG. 4, and a gap 25c is formed between them. The induction coil holding portion 25 has an air introduction path 25b to the gap 25c. If it is, it can be used suitably as said 3rd cooling mechanism, However, A form is not limited to this, The thing of the state impregnated between the coils which comprise the induction coil 25a may be used.

上記誘導コイル25aは、上記の誘導コイル15aと同様のものを用いることができる。すなわち、誘導コイル25aの内側は樹脂で満たされていない空洞状態である銅管を用いて第二冷却機構として利用可能なものでよい。また、上記誘導コイル保持部25に設けられる誘導コイル25aの数は、2つの型21a、21bやキャビティの大きさ、使用する樹脂の種類等にあわせて、適宜設けることができる。   The induction coil 25a can be the same as the induction coil 15a. That is, the inner side of the induction coil 25a may be one that can be used as the second cooling mechanism using a hollow copper tube that is not filled with resin. The number of induction coils 25a provided in the induction coil holding part 25 can be appropriately provided according to the size of the two molds 21a and 21b, the cavity, the type of resin used, and the like.

上記の磁性金属部24a、及び誘導コイル保持部25からなる金型中核部の外周は、断熱材26a、26bで覆われ、熱がそれより外部に逃げるのを防止する。そして、その断熱材26a、26bの外周は、母型27で覆われる。上記断熱材26a、26bとしては、上記の断熱材16a、16bと同様の材料が用いられる。   The outer periphery of the core part of the mold composed of the magnetic metal part 24a and the induction coil holding part 25 is covered with heat insulating materials 26a and 26b to prevent heat from escaping to the outside. And the outer periphery of the heat insulating materials 26 a and 26 b is covered with a mother die 27. As the heat insulating materials 26a and 26b, the same materials as the heat insulating materials 16a and 16b are used.

上記磁性金属からなる部位、すなわち磁性金属部24aには、上記第一冷却機構の媒体通路となる水冷用の貫通孔28が形成される。この貫通孔28の数は、磁性金属部24aの冷却の程度に合わせ、任意の数を設けることができる。   A water-cooling through hole 28 serving as a medium passage of the first cooling mechanism is formed in the magnetic metal portion, that is, the magnetic metal portion 24a. An arbitrary number of the through holes 28 can be provided in accordance with the degree of cooling of the magnetic metal portion 24a.

成形後、上記金型は冷却されるが、冷却手段としては、上記の貫通孔28を用いる第1冷却機構による方法や、上記の誘導コイル25aを用いる第2冷却機構、及び隙間25cを用いる第3冷却機構による方法があげられる。これらの3種類の冷却機構は、上記した射出成形用金型11で用いられる3種類の冷却機構と同様の冷却機構である。   After the molding, the mold is cooled, but as a cooling means, a method using the first cooling mechanism using the through hole 28, a second cooling mechanism using the induction coil 25a, and a first using the gap 25c. 3 A method using a cooling mechanism can be given. These three types of cooling mechanisms are the same cooling mechanisms as the three types of cooling mechanisms used in the above-described injection mold 11.

また、図5に示すブロー成形用金型21Xは、図4に示すブロー成形用金型21とは、磁性金属部24aと誘導コイル保持部25との位置が逆になり、キャビティ面22c、22dが誘導コイル保持部25の表面に形成されている。貫通孔28がキャビティ面22c、22dから離れるため、冷却速度はやや図4に示すブロー成形用金型よりも低下するが、基本的な構成は同じである。   Further, the blow molding die 21X shown in FIG. 5 is opposite to the blow molding die 21 shown in FIG. 4 in that the positions of the magnetic metal portion 24a and the induction coil holding portion 25 are reversed, and the cavity surfaces 22c and 22d. Is formed on the surface of the induction coil holding part 25. Since the through hole 28 is separated from the cavity surfaces 22c and 22d, the cooling rate is slightly lower than that of the blow molding die shown in FIG. 4, but the basic configuration is the same.

これら図4又は図5に示すブロー成形用金型を用いて本発明にかかる樹脂成形体の製造方法を実施する場合の手順について、図1の射出成形用金型を用いた場合との差異を中心に説明する。その温度の変遷を図6に示す。   The procedure for carrying out the method for producing a resin molded body according to the present invention using the blow molding mold shown in FIG. 4 or FIG. 5 is different from the case of using the injection molding mold of FIG. The explanation is centered. The transition of the temperature is shown in FIG.

初期状態としては、パリソン(図中23の前段階)を入れる必要があるため、型を開放しておく必要がある。最初から型が開放してあるのであればそのまま温度T1への誘導加熱を開始し、型が閉鎖しているのであれば、型開開始信号を制御部から送って型開を開始するとともに温度T1への誘導加熱を開始する。温度T1への誘導加熱は、誘導コイル25aに通電し、2つの型21a、21bの磁性金属部を加熱する。   As an initial state, since it is necessary to put a parison (the previous stage of 23 in the figure), it is necessary to open the mold. If the mold is open from the beginning, induction heating to the temperature T1 is started as it is, and if the mold is closed, a mold opening start signal is sent from the control unit to start the mold opening and the temperature T1 Induction heating to start. In the induction heating to the temperature T1, the induction coil 25a is energized to heat the magnetic metal parts of the two molds 21a and 21b.

開始が上記のいずれであるにせよ、工程(a)として用いる樹脂材料の成形に適した温度T2への誘導加熱を行う工程(a’)を実行する。この工程(a’)の間に、ダイス(図示せず)より上記のパリソン(図中23の前段階)を押し出して型間に挿入する。なお、温度T2’は上記の温度T2と同様に、使用する樹脂の融点、ガラス転移温度、又は結晶化温度のいずれか以上であって、融点、ガラス転移温度、又は結晶化温度のいずれかより50℃高い温度以下で適宜選択され、好ましくはそれらのいずれかより20℃高い温度以下で適宜選択される、樹脂の成形に適した温度であるが、なおかつ型閉を問題なく行える範囲の温度であることが必要である。このため、パリソンの挿入完了までに温度T2’に到達していれば、その間は保温状態とする(工程(g))。また、温度T2’への到達より先にパリソンの挿入が完了した場合でも、キャビティ面22a,22b(又は22c、22d)の全体がムラなく暖まる状態にするため、この工程(g)を実施して保温しておいてもよい。   Regardless of whether the start is as described above, the step (a ′) of performing induction heating to a temperature T2 suitable for molding the resin material used as the step (a) is performed. During this step (a '), the above-mentioned parison (the previous stage of 23 in the figure) is extruded from a die (not shown) and inserted between the molds. Note that the temperature T2 ′ is equal to or higher than the melting point, the glass transition temperature, or the crystallization temperature of the resin to be used, similar to the temperature T2, and is based on any of the melting point, the glass transition temperature, and the crystallization temperature. The temperature is appropriately selected at a temperature not higher than 50 ° C., preferably selected as appropriate at a temperature not higher than 20 ° C., and is suitable for molding a resin, but at a temperature within a range where the mold can be closed without any problem. It is necessary to be. For this reason, if the temperature T2 'is reached by the completion of the insertion of the parison, the temperature is maintained during that time (step (g)). Further, even when the insertion of the parison is completed before the temperature T2 ′ is reached, this step (g) is performed in order to keep the entire cavity surfaces 22a and 22b (or 22c and 22d) warm uniformly. You may keep warm.

パリソンを挿入し終わった後、型閉し、エアー注入口から空気を供給してパリソンを変形させ、温度T2’に到達後、キャビティ面22a、22b(又は22c、22d)が合わさって形成されるキャビティ22に密着変形させ、ブロー成形体23を形成させる。   After the parison has been inserted, the mold is closed, and air is supplied from the air inlet to deform the parison. After reaching the temperature T2 ′, the cavity surfaces 22a, 22b (or 22c, 22d) are formed together. The blow molded body 23 is formed by tightly deforming the cavity 22.

このとき、温度T2’のままではなく、樹脂の結晶化を行ったり表面を好適に仕上げたりといった調製のために、より高い温度T3へ誘導加熱し、保温する工程(f)を行ってもよい。すなわち、T3≧T2’であり、好ましくはT3>T2’である。これは上記の射出成形の場合と同じである。また、その後の工程(c)及び工程(d)も上記の射出成形の場合と同じである。すなわち、第一冷却機構とその他の冷却機構を使い、必要に応じて温度T4での保温を挟みつつ冷却を行う。図4と図5とのブロー成形用金型では冷却機構の位置関係が異なるが、どちらの場合も冷却速度が異なるだけで保温や冷却の順番は同様にしてこの発明を実施することができる。そして冷却完了とともに型を開き始め、誘導加熱による昇温を開始する。これにより従来の製造方法よりも時間短縮した製造が可能となる。   At this time, instead of maintaining the temperature T2 ′, a step (f) of inductively heating to a higher temperature T3 and keeping the temperature may be performed in order to prepare resin crystallization or finish the surface appropriately. . That is, T3 ≧ T2 ′, and preferably T3> T2 ′. This is the same as in the case of the above injection molding. Subsequent steps (c) and (d) are also the same as in the case of the injection molding. That is, using the first cooling mechanism and other cooling mechanisms, cooling is performed while holding the heat retention at the temperature T4 as necessary. Although the positional relationship of the cooling mechanism is different between the blow molding dies shown in FIGS. 4 and 5, the present invention can be carried out in the same manner in the order of heat retention and cooling only in the case where the cooling rate is different. When the cooling is completed, the mold starts to open and the temperature rise by induction heating is started. As a result, it is possible to manufacture with a shorter time than the conventional manufacturing method.

次の工程(e’)は上記の工程(e)と異なり、樹脂成形体を取り出すのみである。その後工程(a’)へ戻り、温度T2’への誘導加熱を開始する。   In the next step (e ′), unlike the step (e), only the resin molded body is taken out. Thereafter, the process returns to step (a '), and induction heating to the temperature T2' is started.

さらにまた、この発明を実施する他の成形方法として、プレス成形が挙げられる。例えば、図7や図8に示すようなプレス成形用金型を用いたプレス成形でも実施可能である。まず、例示するプレス成形用金型について説明した後、主にブロー成形用金型を用いた場合との相違点について述べる。   Still another molding method for carrying out the present invention is press molding. For example, press molding using a press molding die as shown in FIGS. 7 and 8 can also be performed. First, after explaining the illustrated press-molding mold, differences from the case where a blow-molding mold is mainly used will be described.

図7に示すプレス成形用金型31から説明する。この金型31は、雄型31a及び雌型31bの2つの型に分離されており、この2つの型31a、31bの互いに向かい合った面同士を突き合わせて使用される。   The press-molding die 31 shown in FIG. 7 will be described. The mold 31 is separated into two molds, a male mold 31a and a female mold 31b, and the two molds 31a and 31b are used by abutting the surfaces facing each other.

上記雄型31a、雌型31bの互いに向き合う面には、それぞれ、キャビティ面32a、32bが形成され、雄型31a、雌型31bが突き合うことにより、2つの型31a、31bの間にキャビティ32が形成される。   Cavity surfaces 32a and 32b are formed on the surfaces of the male mold 31a and the female mold 31b that face each other, and the male mold 31a and the female mold 31b face each other, whereby the cavity 32 is interposed between the two molds 31a and 31b. Is formed.

これらの雄型31a及び雌型31bのうち、上記キャビティ面32a、32bを有する部位は、それぞれ磁性金属が配された磁性金属部34aによって形成される。そして、その磁性金属部34aの外面、すなわち、磁性金属部34aの面のうち、上記キャビティ面32a、32bが形成される面と反対の面に、誘導コイル35aを保持する絶縁樹脂製の誘導コイル保持部35が配される。   Of these male mold 31a and female mold 31b, the portions having the cavity surfaces 32a and 32b are respectively formed by magnetic metal portions 34a on which magnetic metals are arranged. The induction coil made of an insulating resin that holds the induction coil 35a on the outer surface of the magnetic metal portion 34a, that is, the surface of the magnetic metal portion 34a opposite to the surface on which the cavity surfaces 32a and 32b are formed. A holding unit 35 is disposed.

上記磁性金属部34aを構成する磁性金属は、上記した磁性金属部14aを構成する磁性金属と同様の金属を用いることができる。   As the magnetic metal constituting the magnetic metal portion 34a, the same metal as the magnetic metal constituting the magnetic metal portion 14a can be used.

上記の磁性金属部34aのキャビティ面32a,32bと反対側の面に接して樹脂製の断熱絶縁材から
なる誘導コイル保持部35が形成される。この誘導コイル保持部35には、誘導コイル35aが複数配置される。
An induction coil holding portion 35 made of a heat insulating insulating material made of resin is formed in contact with the surface of the magnetic metal portion 34a opposite to the cavity surfaces 32a and 32b. A plurality of induction coils 35 a are arranged in the induction coil holding part 35.

この誘導コイル保持部35を形成する断熱絶縁樹脂としては、上記の誘導コイル保持部15を形成する樹脂と同様の樹脂を用いることができる。   As the heat insulating insulating resin forming the induction coil holding part 35, the same resin as the resin forming the induction coil holding part 15 can be used.

この誘導コイル保持部35は、これを構成する樹脂が、図7に示すように、誘導コイル35aを樹脂で挟み、間に隙間35cを形成し、この隙間35cへの空気導入路35bを有するものであると、上記第三冷却機構として好適に用いることができるが、形態はこれに限定されるものではなく、誘導コイル35aを構成するコイル間に含浸された状態のものであってもよい。   As shown in FIG. 7, the induction coil holding portion 35 is formed by sandwiching the induction coil 35a with a resin, forming a gap 35c therebetween, and having an air introduction path 35b to the gap 35c. If it is, it can be used suitably as said 3rd cooling mechanism, However, A form is not limited to this, The thing of the state impregnated between the coils which comprise the induction coil 35a may be used.

上記誘導コイル35aは、上記の誘導コイル15aと同様のものを用いることができる。また、上記誘導コイル保持部35に設けられる誘導コイル35aの数は、2つの型31a、31bやキャビティの大きさ、使用する樹脂の種類等にあわせて、適宜設けることができる。   The induction coil 35a can be the same as the induction coil 15a. Further, the number of induction coils 35a provided in the induction coil holding part 35 can be appropriately provided in accordance with the two molds 31a and 31b, the size of the cavity, the type of resin used, and the like.

上記の磁性金属部34a、及び誘導コイル保持部35からなる金型中核部の外周は、断熱材36a、36bで覆われ、熱がそれより外部に逃げるのを防止する。そして、その断熱材36a、36bの外周は、母型37で覆われる。上記断熱材36a、36bとしては、上記の断熱材16a、16bと同様の材料が用いられる。   The outer periphery of the core part of the mold composed of the magnetic metal part 34a and the induction coil holding part 35 is covered with heat insulating materials 36a and 36b to prevent heat from escaping to the outside. And the outer periphery of the heat insulating materials 36 a and 36 b is covered with a mother die 37. As said heat insulating materials 36a and 36b, the material similar to said heat insulating materials 16a and 16b is used.

上記磁性金属からなる部位、すなわち磁性金属部34aには、水冷用の貫通孔38が形成される。この貫通孔38の数は、磁性金属部34aの冷却の程度に合わせ、任意の数を設けることができる。   A through-hole 38 for water cooling is formed in a portion made of the magnetic metal, that is, the magnetic metal portion 34a. An arbitrary number of the through holes 38 can be provided in accordance with the degree of cooling of the magnetic metal portion 34a.

成形後、上記金型は、冷却されるが、冷却手段としては、上記の貫通孔38を用いる第1冷却機構による方法や、上記の誘導コイル35aを用いる第2冷却機構、及び誘導コイル35aの周囲に設けた隙間35cに空気導入路35bを通して空気を導入する第3冷却機構による方法があげられる。これらの3種類の冷却機構は、上記した射出成形用金型11で用いられる3種類の冷却機構と同様の冷却機構を用いることができる。   After the molding, the mold is cooled. As a cooling means, a method using the first cooling mechanism using the through hole 38, a second cooling mechanism using the induction coil 35a, and the induction coil 35a are used. A method using a third cooling mechanism that introduces air through the air introduction path 35b into the gap 35c provided in the periphery can be given. As these three types of cooling mechanisms, the same cooling mechanisms as the three types of cooling mechanisms used in the above-described injection mold 11 can be used.

また、図8に示すプレス成形用金型31Xは、図7に示すプレス成形用金型31とは、磁性金属部34aと誘導コイル保持部35との位置が逆になり、キャビティ面32c、32dが誘導コイル保持部35の表面に形成されている。貫通孔38がキャビティ面32c、32dから離れるため、冷却速度はやや図7に示すプレス成形用金型よりも低下するが、基本的な構成は同じである。   Further, the press-molding die 31X shown in FIG. 8 differs from the press-molding die 31 shown in FIG. 7 in that the positions of the magnetic metal portion 34a and the induction coil holding portion 35 are reversed, and the cavity surfaces 32c and 32d. Is formed on the surface of the induction coil holding portion 35. Since the through hole 38 is separated from the cavity surfaces 32c and 32d, the cooling rate is slightly lower than that of the press mold shown in FIG. 7, but the basic configuration is the same.

これら図7又は図8に示すプレス成形用金型を用いて、本発明にかかる樹脂成形体の製造方法を実施する場合の手順について、図4のブロー成形用金型を用いた場合との差異を中心に説明する。ここでの温度変遷図は上記のブロー成形用金型の際に用いたものと同じ図6を用いる。   The procedure for carrying out the method for producing a resin molded body according to the present invention using the press molding die shown in FIG. 7 or FIG. 8 is different from the case of using the blow molding die of FIG. The explanation will be focused on. The temperature transition diagram here uses the same FIG. 6 as that used in the above blow molding die.

初期状態としてはプレスする樹脂シート(図示せず)を入れる必要があるため、型を開放しておく必要がある。型が開放してあるのであればそのまま温度T1への誘導加熱を開始し、型が閉鎖しているのであれば、型開開始信号を制御部から送って型開を開始するとともに温度T1への誘導加熱を開始する。温度T1への誘導加熱は、誘導コイル35aに通電し、2つの型31a、31bの磁性金属部を加熱する。これらはブロー成形の場合と同じである。   Since it is necessary to put a resin sheet (not shown) to be pressed as an initial state, it is necessary to open the mold. If the mold is open, induction heating to the temperature T1 is started as it is. If the mold is closed, a mold opening start signal is sent from the control unit to start the mold opening and to the temperature T1. Induction heating is started. In the induction heating to the temperature T1, the induction coil 35a is energized to heat the magnetic metal parts of the two molds 31a and 31b. These are the same as in the case of blow molding.

開始が上記のいずれであるにせよ、工程(a)として用いる樹脂材料の成形に適した温度T2’への誘導加熱を行う工程(a’)を実行する。この工程(a’)の間に、構成する雌型31bと雄型31aとの間に、樹脂シート(図示せず)を挿入する。なお、温度T2’は上記のブロー成形の際の値と同じであり、温度T2と同様に樹脂の成形に適した温度であるが、同時に型閉を問題なく行える範囲の温度であることが必要である。このため、樹脂シートの挿入完了までに温度T2’に到達していれば、その間は保温状態とする(工程(g))。また、温度T2’への到達より先に樹脂シートの挿入が完了した場合でも、キャビティ面32a,32b(又は32c、32d)の全体がムラなく暖まる状態にするため、この工程(g)を実施して保温しておいてもよい。   Regardless of whether the start is as described above, the step (a ′) of performing induction heating to a temperature T2 ′ suitable for molding the resin material used as the step (a) is performed. During this step (a ′), a resin sheet (not shown) is inserted between the female mold 31 b and the male mold 31 a to be formed. The temperature T2 ′ is the same as the value at the time of the above blow molding, and is a temperature suitable for resin molding like the temperature T2, but at the same time it should be within a range where the mold can be closed without any problem. It is. For this reason, if the temperature T2 'is reached by the completion of the insertion of the resin sheet, the temperature is maintained during that time (step (g)). Further, even when the insertion of the resin sheet is completed prior to reaching the temperature T2 ′, this step (g) is performed in order to warm the entire cavity surfaces 32a and 32b (or 32c and 32d) without unevenness. You may keep warm.

工程(a’)の終了後、すなわち、順番の前後は問わず、温度T2’に到達し、かつ樹脂シートを挿入し終わった後、工程(b’)として、型閉し、雄型31aと雌型31bとで挟んで樹脂シートを変形させ、キャビティ面32a、32b(又は32c、32d)が合わさって形成されるキャビティ32に密着変形させ、プレス成形体を形成させる。   After the completion of the step (a ′), that is, before and after the turn, after reaching the temperature T2 ′ and inserting the resin sheet, as the step (b ′), the mold is closed, and the male die 31a and The resin sheet is deformed by being sandwiched between the female mold 31b, and is closely deformed into the cavity 32 formed by combining the cavity surfaces 32a and 32b (or 32c and 32d) to form a press-molded body.

その後の工程はブロー成形の場合と同様であり、必要に応じてT3で保温し(f)、T4への冷却(c1)、必要に応じて保温(c3)、T5への冷却(c2)を行い、冷却完了とともに型を開き始め、誘導加熱による昇温を開始する(d)。これにより従来の製造方法よりも時間短縮した製造が可能となる。樹脂成形体を取り出した後(e’)、工程(a’)へ戻り、温度T2’への誘導加熱を開始する。   Subsequent steps are the same as in the case of blow molding. If necessary, heat is maintained at T3 (f), cooling to T4 (c1), if necessary, heat retaining (c3), cooling to T5 (c2). When the cooling is completed, the mold starts to open and the temperature rise by induction heating is started (d). As a result, it is possible to manufacture with a shorter time than the conventional manufacturing method. After taking out the resin molding (e ′), the process returns to step (a ′), and induction heating to the temperature T2 ′ is started.

11、11X 射出成形用金型
11a 固定型
11b 可動型
12 キャビティ
12a、12b、12c キャビティ面
13、13a ノズル穴
13b ランナー・ゲート
14a、14b 磁性金属部
15 誘導コイル保持部
15a 誘導コイル
15b 空気導入路
15c 隙間
16a、16b 断熱材
17 母型
18 貫通孔
11, 11X Injection mold 11a Fixed mold 11b Movable mold 12 Cavity 12a, 12b, 12c Cavity surface 13, 13a Nozzle hole 13b Runner gate 14a, 14b Magnetic metal part 15 Induction coil holding part 15a Induction coil 15b Air introduction path 15c Clearances 16a and 16b Heat insulating material 17 Master 18 Through hole

21 ブロー成形用金型
21a、21b 型
22 キャビティ
22a、22b、22c キャビティ面
23 ブロー成形体
24a 磁性金属部
25 誘導コイル保持部
25a 誘導コイル
25b 空気導入路
25c 隙間
26、26a、26b 断熱材
27 母型
28 貫通孔
21 Blow molding dies 21a, 21b Mold 22 Cavities 22a, 22b, 22c Cavity surface 23 Blow molding 24a Magnetic metal part 25 Induction coil holding part 25a Induction coil 25b Air introduction path 25c Gap 26, 26a, 26b Heat insulation 27 Mother Mold 28 Through hole

31 プレス成形用金型
31a 雄型
31b 雌型
32 キャビティ
32a、32b キャビティ面
34a 磁性金属部
35 誘導コイル保持部
35a 誘導コイル
35b 空気導入路
35c 隙間
36、36a、36b 断熱材
37 母型
38 貫通孔
31 Press molding die 31a Male die 31b Female die 32 Cavity 32a, 32b Cavity surface 34a Magnetic metal part 35 Induction coil holding part 35a Induction coil 35b Air introduction path 35c Clearance 36, 36a, 36b Insulation material 37 Base 38 Through hole

Claims (8)

樹脂成形用金型を構成する2つの型が、互いに向かい合う面に高磁性金属部からなるキャビティ面を形成し、
上記キャビティ面へ熱伝導可能な箇所に、加熱用誘導コイルと、冷却用流体の通路となる媒体通路とを有し、
前記2つの型を電気信号による命令によって開閉可能とし、及び開閉が完了した旨を電気信号にて取得可能である制御部を有する、樹脂成形用電磁誘導加熱式金型装置を用いて、
少なくとも次の(a)〜(e)の工程を順に行い、その後に(a)〜(e)を一回以上繰り返す、樹脂成形体の連続製造方法。
(a)型閉完了信号又は型閉確認信号を受けた後に、用いる樹脂材料の成形に適した温度T2への誘導加熱を開始する。
(b)温度T2に到達した後に、樹脂材料の充填を開始する。
(c)充填完了後、上記誘導加熱を停止し、上記媒体通路に冷却用流体を供給して冷却を開始する。
(d)冷却後、型開開始とともに、圧縮空気を上記媒体通路に供給して上記冷却用流体の排除を開始し、かつ型閉が可能な範囲の温度T1への誘導加熱を開始する。
(e)樹脂成形体を取り出し、型閉を開始する。
(ただし、T2>T1である。)
The two molds constituting the resin molding mold form a cavity surface made of a highly magnetic metal part on the surfaces facing each other,
In a place where heat can be transferred to the cavity surface, the heating induction coil and a medium passage serving as a passage for cooling fluid are provided.
Using an electromagnetic induction heating mold apparatus for resin molding, which has a control unit that can open and close the two molds by a command by an electric signal, and can acquire that the opening and closing is completed by an electric signal,
A method for continuously producing a resin molded body, wherein at least the following steps (a) to (e) are sequentially performed, and thereafter (a) to (e) are repeated one or more times.
(A) After receiving the mold closing completion signal or the mold closing confirmation signal, induction heating to a temperature T2 suitable for molding the resin material to be used is started.
(B) After reaching the temperature T2, filling of the resin material is started.
(C) After the completion of filling, the induction heating is stopped, and a cooling fluid is supplied to the medium passage to start cooling.
(D) After cooling, along with the start of mold opening, compressed air is supplied to the medium passage to start the removal of the cooling fluid, and induction heating to a temperature T1 within a range in which the mold can be closed is started.
(E) The resin molded body is taken out and mold closing is started.
(However, T2> T1.)
樹脂成形用金型を構成する2つの型が、互いに向かい合う面に高磁性金属部からなるキャビティ面を形成し、
上記キャビティ面へ熱伝導可能な箇所に、加熱用誘導コイルと、冷却用流体の通路となる媒体通路とを有し、
前記2つの型を電気信号による命令によって開閉可能とし、及び開閉が完了した旨を電気信号にて取得可能である制御部を有する、ブロー成形用電磁誘導加熱式金型装置又はプレス成形用電磁誘導加熱式金型装置を用いて、
少なくとも次の(a’)〜(e)の工程を順に行い、その後に(a’)〜(e)を一回以上繰り返す、樹脂成形体の連続製造方法。
(a’)用いる樹脂材料の成形に適しておりかつ型閉が可能である温度T2’への誘導加熱を開始し、パリソン又は樹脂シートを型間に挿入する。
(b’)型を閉じ、エアー注入口から空気を供給してパリソンを変形させ、又は樹脂シートを変形させる。
(c)変形完了後、上記誘導加熱を停止し、上記媒体通路に冷却用流体を供給して冷却を開始する。
(d)冷却後、型開開始とともに、圧縮空気を上記媒体通路に供給して上記冷却用流体の排除を開始し、かつ型閉が可能な範囲の温度T1への誘導加熱を開始する。
(e’)樹脂成形体を取り出す。
(ただし、T2’>T1である。)
The two molds constituting the resin molding mold form a cavity surface made of a highly magnetic metal part on the surfaces facing each other,
In a place where heat can be transferred to the cavity surface, the heating induction coil and a medium passage serving as a passage for cooling fluid are provided.
Blow molding electromagnetic induction heating mold apparatus or press molding electromagnetic induction having a control unit capable of opening and closing the two molds by a command by an electrical signal and obtaining an electrical signal that the opening and closing has been completed Using a heating mold device,
A method for continuously producing a resin molded body, wherein at least the following steps (a ′) to (e) are sequentially performed, and then (a ′) to (e) are repeated one or more times.
(A ′) Induction heating to a temperature T2 ′ that is suitable for molding of the resin material to be used and can be closed is started, and a parison or a resin sheet is inserted between the molds.
(B ′) Close the mold and supply air from the air inlet to deform the parison or deform the resin sheet.
(C) After the deformation is completed, the induction heating is stopped, and a cooling fluid is supplied to the medium passage to start cooling.
(D) After cooling, along with the start of mold opening, compressed air is supplied to the medium passage to start the removal of the cooling fluid, and induction heating to a temperature T1 within a range in which the mold can be closed is started.
(E ′) The resin molded body is taken out.
(However, T2 ′> T1.)
上記工程(b)の充填又は上記工程(b’)の変形開始後でありかつ上記工程(c)の冷却の前に次の工程(f)を行う請求項1又は2に記載の樹脂成形体の連続製造方法。
(f)樹脂の充填若しくは変形中、又は、充填若しくは変形後の保圧工程時に、得られる成形体の品質を調整させるための保温温度である温度T3まで誘導加熱し、任意時間に亘って保温する。
(ただし、T3≧T2、T3≧T2’である。)
The resin molded product according to claim 1 or 2, wherein the next step (f) is performed after the filling of the step (b) or the start of deformation of the step (b ') and before the cooling of the step (c). Continuous manufacturing method.
(F) Induction heating to a temperature T3 which is a heat retention temperature for adjusting the quality of the obtained molded body during filling or deformation of the resin, or at the pressure keeping step after filling or deformation, and keeping the heat for an arbitrary time To do.
(However, T3 ≧ T2 and T3 ≧ T2 ′.)
上記工程(c)の冷却が、少なくとも次の工程(c1)及び工程(c2)を順に実施するものである、請求項1乃至3のいずれかに記載の樹脂成形体の連続製造方法。
(c1)上記媒体通路に上記冷却用流体として冷媒液を供給する第一冷却機構を実行して温度T4まで冷却させる。
(c2)上記第一冷却機構を用いて、成形品の形状が安定する温度T5まで冷却させる。
(ただし、T3>T4>T5であり、T1>T5である。)
The continuous manufacturing method of the resin molding in any one of Claims 1 thru | or 3 with which cooling of the said process (c) implements at least following process (c1) and process (c2) in order.
(C1) A first cooling mechanism for supplying a refrigerant liquid as the cooling fluid to the medium passage is executed to cool to the temperature T4.
(C2) The first cooling mechanism is used to cool to a temperature T5 at which the shape of the molded product is stable.
(However, T3>T4> T5 and T1> T5.)
上記加熱用誘導コイルが銅管をコイル状に巻いたものであり、
上記工程(c1)、上記工程(c2)、又はその両方で用いる冷却機構として上記第一冷却機構以外に、前記銅管内に冷媒液を供給する第二冷却機構を含み、
上記工程(d)において上記圧縮空気を前記銅管内にも供給して上記冷媒液の排除を開始する、
請求項4に記載の樹脂成形体の連続製造方法。
The heating induction coil is a copper tube wound in a coil shape,
In addition to the first cooling mechanism as a cooling mechanism used in the step (c1), the step (c2), or both, a second cooling mechanism for supplying a refrigerant liquid into the copper pipe is included.
In the step (d), the compressed air is also supplied into the copper pipe to start removing the refrigerant liquid.
The continuous manufacturing method of the resin molding of Claim 4.
上記工程(c1)、上記工程(c2)、又はその両方で用いる冷却機構として上記第一冷却機構以外に、上記加熱用誘導コイルの保持部、キャビティ面を構成する金属部分の反キャビティ面、又はそれらの両方に圧縮空気を吹き付けて冷却する第三冷却機構を含む、請求項4又は5に記載の樹脂成形体の連続製造方法。   In addition to the first cooling mechanism as the cooling mechanism used in the step (c1), the step (c2), or both, the holding part of the induction coil for heating, the anti-cavity surface of the metal part constituting the cavity surface, or The continuous manufacturing method of the resin molding of Claim 4 or 5 including the 3rd cooling mechanism which sprays and compresses compressed air to both of them. 上記工程(c1)の後でありかつ上記工程(c2)の前に、次の工程(c3)を行う請求項4乃至6のいずれかに記載の樹脂成形体の連続製造方法。
(c3)上記温度T4にて任意時間に亘って保温する。
The continuous manufacturing method of the resin molding in any one of Claim 4 thru | or 6 which performs the following process (c3) after the said process (c1) and before the said process (c2).
(C3) The temperature is kept at the temperature T4 for an arbitrary time.
上記工程(a)又は(a’)の温度T2又はT2’への到達後、上記工程(b)又は(b’)の樹脂の充填又は変形を開始する前に、次の工程(g)を行う、請求項1乃至7のいずれかに記載の樹脂成形体の連続製造方法。
(g)温度T2又はT2’のまま、任意時間に亘って保温する。
After reaching the temperature T2 or T2 ′ in the step (a) or (a ′), before starting the resin filling or deformation in the step (b) or (b ′), the next step (g) is performed. The continuous manufacturing method of the resin molding in any one of Claim 1 thru | or 7 performed.
(G) Keeping the temperature for an arbitrary time while maintaining the temperature T2 or T2 ′.
JP2013042836A 2012-03-29 2013-03-05 Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus Pending JP2013226810A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013042836A JP2013226810A (en) 2012-03-29 2013-03-05 Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012076839 2012-03-29
JP2012076839 2012-03-29
JP2013042836A JP2013226810A (en) 2012-03-29 2013-03-05 Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013226810A true JP2013226810A (en) 2013-11-07

Family

ID=49674990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013042836A Pending JP2013226810A (en) 2012-03-29 2013-03-05 Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013226810A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015198288A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Sabic Global Technologies B.V. Induction heated mold apparatus with multimaterial core and method of using the same
JP2016040081A (en) * 2014-08-12 2016-03-24 株式会社阪上製作所 Electromagnetic induction heating type mold device for molding and vulcanizing rubber packing
JP2016074090A (en) * 2014-10-02 2016-05-12 三菱重工食品包装機械株式会社 Blow molding die

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015198288A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Sabic Global Technologies B.V. Induction heated mold apparatus with multimaterial core and method of using the same
US10427329B2 (en) 2014-06-27 2019-10-01 Sabic Global Technologies B.V. Induction heated mold apparatus with multimaterial core and method of using the same
JP2016040081A (en) * 2014-08-12 2016-03-24 株式会社阪上製作所 Electromagnetic induction heating type mold device for molding and vulcanizing rubber packing
JP2016074090A (en) * 2014-10-02 2016-05-12 三菱重工食品包装機械株式会社 Blow molding die

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4848318B2 (en) Mold control method
US20040222566A1 (en) Method for molding a product and a mold used therein
JP2008110583A (en) Injection molding machine and injection molding method
US20090115104A1 (en) System and Method for Forming Polymer
US20040041303A1 (en) Method and apparatus for rapid mold heating and cooling
AU2002355701A1 (en) Method for molding a product and a mold used therein
JP2007118213A (en) Mold for molding synthetic resin
TWI421161B (en) High frequency electromagnetic induction heating device and method for using the same to heat surface of mold
JPH09239070A (en) Method for molding golf ball and metal mold for molding golf ball
JP2013226810A (en) Resin molding manufacturing method using electromagnetic induction heating type mold apparatus
JP2012040847A (en) Metal mold for molding
JP6040546B2 (en) Electromagnetic induction heating mold equipment for resin molding
JP6953441B2 (en) Mold heating method and equipment
JP2013000947A (en) Workpiece forming mold
JP2015089667A (en) Electromagnetic induction heating type metal mold
JP2012214041A (en) Method for manufacturing resin molding using electromagnetic induction heating type mold apparatus for resin molding
JP2010105363A (en) Temperature controller for molding die device, and molding die system
JP2011161786A (en) Mold for molding synthetic resin and molding method
KR101030595B1 (en) injection mold apparatus
JP2009248423A (en) Mold for injection molding and method of injection molding
JP6691649B2 (en) Electromagnetic induction heating type resin molding die and method of manufacturing resin molding using the die
KR101543914B1 (en) Partial heating mold structure for reducing thermal deformation
JPH11254510A (en) Method for molding plastic bottle
JP2013173256A (en) Molding apparatus
KR20110131828A (en) Injection mold apparatus