JP2024025423A - Molding apparatus and molding method - Google Patents

Molding apparatus and molding method Download PDF

Info

Publication number
JP2024025423A
JP2024025423A JP2022128852A JP2022128852A JP2024025423A JP 2024025423 A JP2024025423 A JP 2024025423A JP 2022128852 A JP2022128852 A JP 2022128852A JP 2022128852 A JP2022128852 A JP 2022128852A JP 2024025423 A JP2024025423 A JP 2024025423A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lower mold
upper mold
mold
molding
cavity
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
JP2022128852A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
良 田中
Makoto Tanaka
千春 赤坂
Chiharu Akasaka
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.)
Chubu Electric Power Miraiz Co Inc
Chubu Electric Power Co Inc
Original Assignee
Chubu Electric Power Miraiz Co Inc
Chubu Electric Power Co Inc
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 Chubu Electric Power Miraiz Co Inc, Chubu Electric Power Co Inc filed Critical Chubu Electric Power Miraiz Co Inc
Priority to JP2022128852A priority Critical patent/JP2024025423A/en
Publication of JP2024025423A publication Critical patent/JP2024025423A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique that can suppress the occurrence of molding defects in a molding technique using rubber molds.
SOLUTION: A molding apparatus includes: a molding part where a cavity that has an upper mold and a lower mold made of rubber and is filled with a resin material as an internal space between the upper mold and the lower mold that are overlapped in a stacking direction, and a flow path for vacuuming are formed; a temperature raising part that raises a temperature of the resin material in the cavity and melts it by irradiating electromagnetic waves from the outside of the upper mold and the lower mold or by heating the upper mold and the lower mold from the outside; a vacuum pump that evacuates the flow path and the cavity during molding; and a fastening member that fastens the upper mold and the lower mold in a state that presses a top surface of the upper mold and a bottom surface of the lower mold so that deformation of the upper mold and the lower mold and changes in the cavity volume are suppressed during molding.
SELECTED DRAWING: Figure 1
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本願発明は、樹脂材料を溶融させて成形する成形装置および成形方法に関する。 The present invention relates to a molding apparatus and a molding method for melting and molding a resin material.

従来から、金型ではなくゴム製の型を用いて熱可塑性を有する樹脂材料を成形する種々の技術が提案されている。例えば、下記の特許文献1には、一対のゴム型部の間のキャビティに樹脂材料を配置し、一対のゴム型部を透過する光を照射することによって樹脂材料を溶融させて成形する、光成形と呼ばれる技術が開示されている。このように、金型ではなく、ゴム製の型を用いれば、型の制作を短期間で、かつ、安価におこなうことができ、成形品の製造効率を高めることができる。また、ゴム製の型を用いれば、少量多品種の成形品を効率よく、高い成形精度で作製することが可能である。 Conventionally, various techniques have been proposed for molding thermoplastic resin materials using rubber molds instead of metal molds. For example, in Patent Document 1 below, a resin material is placed in a cavity between a pair of rubber mold parts, and the resin material is melted and molded by irradiating light that passes through the pair of rubber mold parts. A technique called molding is disclosed. In this way, by using a rubber mold instead of a metal mold, the mold can be produced in a short period of time and at low cost, and the manufacturing efficiency of molded products can be improved. Further, by using a rubber mold, it is possible to efficiently produce a wide variety of molded products in small quantities with high molding accuracy.

特開2011-240539号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-240539

しかしながら、一般に、ゴム製の型を用いた成形の場合には、金型を用いた場合よりも、キャビティ内の樹脂材料の溶融状態の制御が容易ではなく、成形不良の発生を抑制するための様々な工夫が必要となる。例えば、上記の特許文献1の技術では、溶融した樹脂材料がキャビティ内に行きわたるように、樹脂材料を溶融させながら上型と下型とを接近させていき、キャビティの容積を低減させつつ成形を行っている。しかしながら、このように、成形中に上型と下型の相対位置を変化させる方法では、上型と下型の位置関係の制御によっては、成形品の寸法精度が低下する可能性がある。 However, in the case of molding using a rubber mold, it is generally not as easy to control the melting state of the resin material in the cavity as compared to the case of using a metal mold, and it is difficult to control the melting state of the resin material in the cavity. Various measures are required. For example, in the technique of Patent Document 1 mentioned above, the upper mold and the lower mold are brought closer to each other while melting the resin material so that the molten resin material spreads inside the cavity, and the molding is performed while reducing the volume of the cavity. It is carried out. However, in this method of changing the relative position of the upper mold and the lower mold during molding, the dimensional accuracy of the molded product may deteriorate depending on the control of the positional relationship between the upper mold and the lower mold.

また、一般に、ゴム製の型は、金型よりも熱による変形を生じやすいため、ゴム型の変形による成形不良が発生する可能性もある。上記の特許文献1では、そうしたゴム型の熱変形については考慮されていない。 Furthermore, since rubber molds are generally more susceptible to deformation due to heat than metal molds, molding defects may occur due to deformation of the rubber mold. The above-mentioned Patent Document 1 does not take such thermal deformation of the rubber mold into consideration.

このように、光成形に限らず、ゴム製の型を用いた成形技術については、その成形不良の発生を抑制することについて、依然として改良の余地があった。 As described above, not only optical molding but also molding techniques using rubber molds still have room for improvement in suppressing the occurrence of molding defects.

本願発明は、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention can be realized as the following forms.

[第1形態]第1形態は、熱可塑性を有する樹脂材料を溶融させて成形する成形装置として提供される。第1形態の成形装置は、成形時に、互いの相対位置が固定された状態で積層方向に重ね合わされるゴム製の上型と下型とを有し、前記積層方向に重ね合わされた前記上型と前記下型との間の内部空間として、前記樹脂材料が充填されるキャビティと、前記キャビティに連通している真空引き用の流路とが成される成形部と、前記上型と前記下型の外部からの電磁波の照射、または、前記上型と前記下型の外部からの加熱により、前記キャビティ内の前記樹脂材料を昇温させて溶融させる昇温部と、前記成形部の前記流路に接続され、成形中に、前記流路と前記キャビティとを真空引きする真空ポンプと、前記上型および前記下型よりも熱変形しにくい部材によって構成され、成形中に、前記上型と前記下型の変形と前記キャビティの容積の変化とが抑制されるように、前記上型の上面と前記下型の下面とを押圧する状態で前記上型と前記下型とを締結する締結部材と、を備える。
第1形態の成形装置によれば、締結部材による上型と下型の押圧によって、成形時の上型および下型の熱変形を抑制することができるため、上型と下型の間に隙間が生じることを抑制できる。よって、真空ポンプによる真空引きの不良が発生することを抑制でき、真空引きの不良に起因する成形不良の発生を抑制できる。さらに、締結部材によって成形中の上型および下型の熱変形によるキャビティの容積や形状の変化を抑制できるため、キャビティの変形による成形不良の発生を抑制できる。その他に、第1形態の成形装置によれば、上型と下型の相対位置を固定したまま成形することができるため、成形工程が容易であり、成形効率を高めることができる。
[First form] The first form is provided as a molding apparatus that melts and molds a thermoplastic resin material. The molding apparatus of the first embodiment includes an upper mold and a lower mold made of rubber, which are overlapped in the stacking direction with their relative positions fixed during molding, and the upper mold is overlapped in the stacking direction. and the lower mold, the molding part has a cavity filled with the resin material and a vacuum passage communicating with the cavity, and the upper mold and the lower mold. a temperature raising section for heating and melting the resin material in the cavity by irradiating electromagnetic waves from outside the mold or heating the upper mold and the lower mold from the outside; and a heating section for heating and melting the resin material in the cavity; a vacuum pump that is connected to the flow path and evacuates the flow path and the cavity during molding; and a member that is less thermally deformable than the upper mold and the lower mold; A fastening member that fastens the upper mold and the lower mold while pressing the upper surface of the upper mold and the lower surface of the lower mold so that deformation of the lower mold and change in volume of the cavity are suppressed. and.
According to the molding apparatus of the first form, thermal deformation of the upper mold and lower mold during molding can be suppressed by pressing the upper mold and the lower mold with the fastening member, so that there is a gap between the upper mold and the lower mold. can be suppressed from occurring. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of defective evacuation by the vacuum pump, and it is possible to suppress the occurrence of molding defects due to defective evacuation. Furthermore, since the fastening member can suppress changes in the volume and shape of the cavity due to thermal deformation of the upper and lower molds during molding, it is possible to suppress the occurrence of molding defects due to deformation of the cavity. In addition, according to the molding apparatus of the first embodiment, molding can be performed while the relative positions of the upper mold and the lower mold are fixed, so the molding process is easy and the molding efficiency can be improved.

[第2形態]上記第1形態の成形装置において、前記締結部材は、前記上型の上面全体に面接触する第1板状部材と、前記下型の下面全体に面接触する第2板状部材と、を含んでいてもよい。
第2形態の成形装置によれば、締結部材の第1板状部材および第2板状部材により、成形中の上型と下型に対して積層方向に一様に面圧を付与することができるため、成形中の上型と下型の熱変形をさらに抑制することができる。よって、上型および下型の熱変形による成形不良の発生をさらに抑制することができる。
[Second Embodiment] In the molding apparatus of the first embodiment, the fastening member includes a first plate member that is in surface contact with the entire upper surface of the upper mold, and a second plate member that is in surface contact with the entire lower surface of the lower mold. It may also include a member.
According to the molding apparatus of the second embodiment, the first plate-like member and the second plate-like member of the fastening member can uniformly apply surface pressure in the stacking direction to the upper mold and the lower mold during molding. Therefore, thermal deformation of the upper mold and lower mold during molding can be further suppressed. Therefore, it is possible to further suppress the occurrence of molding defects due to thermal deformation of the upper mold and the lower mold.

[第3形態]上記第2形態の成形装置において、前記締結部材は、さらに、前記上型と前記下型の側方に配置され、前記第1板状部材と前記第2板状部材とを連結して締結する複数の棒状の連結部材を含んでいてもよい。
第3形態の成形装置によれば、複数の連結部材の間から上型と下型の側面が露出した状態で第1板状部材と第2板状部材とで上型と下型とを積層方向に挟んで締結することができる。よって、成形時には、複数の連結部材の間の隙間から、樹脂材料を昇温させるための電磁波や熱を、上型および下型に付与することが容易にできる。
[Third form] In the molding apparatus of the second form, the fastening member is further arranged on the side of the upper mold and the lower mold, and connects the first plate member and the second plate member. It may include a plurality of rod-shaped connecting members that are connected and fastened.
According to the molding apparatus of the third embodiment, the upper mold and the lower mold are laminated by the first plate member and the second plate member with the side surfaces of the upper mold and the lower mold exposed between the plurality of connecting members. It can be fastened by sandwiching it in the direction. Therefore, during molding, electromagnetic waves and heat for raising the temperature of the resin material can be easily applied to the upper mold and the lower mold through the gaps between the plurality of connecting members.

[第4形態]上記第2形態または上記第3形態の成形装置において、さらに、前記上型と前記下型の側面に密着して覆う板状の側面被覆部材を含み、前記昇温部は、前記上型と前記下型の外部から前記締結部材を通じて熱を付与することにより、前記キャビティ内の前記樹脂材料を加熱してよい。
第4形態の成形装置によれば、側面被覆部材によって、上型および下型の熱変形を側面方向からも抑制することができる。よって、成形不良の発生をさらに抑制することができる。
[Fourth Embodiment] The molding apparatus of the second embodiment or the third embodiment further includes a plate-shaped side surface covering member that closely covers side surfaces of the upper mold and the lower mold, and the temperature raising part: The resin material in the cavity may be heated by applying heat from outside of the upper mold and the lower mold through the fastening member.
According to the molding apparatus of the fourth embodiment, thermal deformation of the upper mold and the lower mold can be suppressed also from the side direction by the side covering member. Therefore, the occurrence of molding defects can be further suppressed.

[第5形態]上記第1形態、第2形態、第3形態、および、第4形態のいずれかに記載の成形装置は、さらに、前記積層方向に重ね合わされた前記上型と前記下型の境界を封止するように前記上型と前記下型の側面に接着される帯状部材を備えてよい。
第5形態の成形装置によれば、帯状部材によって、成形中に上型と下型との境界に隙間が生じることを抑制することができ、そのような隙間の発生によって真空引きの不良が発生することを抑制することができる。
[Fifth Embodiment] The molding apparatus according to any one of the first, second, third, and fourth embodiments further includes forming the upper mold and the lower mold superimposed in the stacking direction. A strip member may be provided that is adhered to the side surfaces of the upper mold and the lower mold so as to seal the boundary.
According to the molding apparatus of the fifth embodiment, the band-shaped member can suppress the formation of a gap at the boundary between the upper mold and the lower mold during molding, and the generation of such a gap causes failure in vacuuming. can be restrained from doing so.

[第6形態]第6形態は、熱可塑性を有する樹脂材料を溶融させて成形する成形方法として提供される。第6形態の成形方法は、ゴム製の上型と下型とを積層方向に互いに重ね合わせて、前記上型と前記下型との間の内部空間として、キャビティと前記キャビティに連通する真空引き用の流路とを形成するとともに、前記キャビティを前記樹脂材料が充填された状態とする工程と、前記上型および前記下型よりも熱変形しにくい部材によって構成された締結部材によって、成形中に前記上型と前記下型の変形と前記キャビティの容積の変化とが抑制されるように、前記上型の上面と前記下型の下面とを押圧する状態で、前記上型と前記下型とを締結する工程と、真空ポンプによって、前記流路と前記キャビティとを真空引きした状態で、前記上型と前記下型の外部からの電磁波の照射、または、前記上型と前記下型の外部からの加熱により、前記上型と前記下型の相対位置を固定したまま、前記キャビティ内の前記樹脂材料を溶融さて成形する工程と、を備える。
第6形態の成形方法によれば、締結部材による上型と下型の押圧によって、成形時の上型および下型の熱変形を抑制することができるため、上型と下型の間に隙間が生じることを抑制できる。よって、真空引きの不良が発生することを抑制でき、真空引きの不良に起因する成形不良の発生を抑制できる。さらに、締結部材によって成形中の上型および下型の熱変形によるキャビティの容積や形状の変化を抑制できるため、キャビティの変形による成形不良の発生を抑制できる。その他に、第6形態の成形方法によれば、上型と下型の相対位置を固定したまま成形することができるため、成形工程が容易であり、成形効率を高めることができる。
[Sixth Embodiment] The sixth embodiment is provided as a molding method of melting and molding a thermoplastic resin material. The molding method of the sixth embodiment includes stacking an upper mold and a lower mold made of rubber on top of each other in the stacking direction, and creating an internal space between the upper mold and the lower mold by vacuuming a cavity communicating with the cavity. A step of forming a flow path for the resin material and filling the cavity with the resin material, and a fastening member made of a member that is less thermally deformable than the upper mold and the lower mold during molding. The upper mold and the lower mold are pressed against the upper surface of the upper mold and the lower surface of the lower mold so that the deformation of the upper mold and the lower mold and the change in the volume of the cavity are suppressed. and irradiating the upper mold and the lower mold with electromagnetic waves from the outside while the flow path and the cavity are evacuated by a vacuum pump, or irradiating the upper mold and the lower mold with electromagnetic waves. The method includes the step of melting and molding the resin material in the cavity by heating from the outside while the relative positions of the upper mold and the lower mold are fixed.
According to the molding method of the sixth embodiment, thermal deformation of the upper mold and lower mold during molding can be suppressed by pressing the upper mold and the lower mold with the fastening member, so that there is a gap between the upper mold and the lower mold. can be suppressed from occurring. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of defective evacuation, and it is possible to suppress the occurrence of defective molding due to defective evacuation. Furthermore, since the fastening member can suppress changes in the volume and shape of the cavity due to thermal deformation of the upper and lower molds during molding, it is possible to suppress the occurrence of molding defects due to deformation of the cavity. In addition, according to the molding method of the sixth embodiment, molding can be performed while the relative positions of the upper mold and the lower mold are fixed, so the molding process is easy and the molding efficiency can be increased.

第1実施形態の成形装置の構成を示す概略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus according to a first embodiment. 上型の下面を示す概略図。Schematic diagram showing the lower surface of the upper mold. 下型の上面を示す概略図。Schematic diagram showing the upper surface of the lower mold. 成形工程の手順を示す工程フロー図。The process flow diagram which shows the procedure of a molding process. 成形の実行中における成形装置の様子を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the state of the molding apparatus during molding. 比較例の成形装置による成形工程を示す模式図。FIG. 3 is a schematic diagram showing a molding process using a molding apparatus of a comparative example. 第2実施形態の成形装置の構成を示す概略図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus according to a second embodiment. 第3実施形態の成形装置の構成を示す概略図。FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus according to a third embodiment. 第4実施形態の成形装置の構成を示す概略図。Schematic diagram showing the configuration of a molding device according to a fourth embodiment.

1.第1実施形態:
図1、図2、および、図3を参照して、第1実施形態の成形装置100Aの構成を説明する。図1は、第1実施形態の成形装置100Aの構成を示す概略図である。図2は、成形装置100Aが備える上型11の下面13を示す概略図であり、図3は、下型15の上面17を示す概略図である。
1. First embodiment:
The configuration of a molding apparatus 100A of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus 100A according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing the lower surface 13 of the upper mold 11 included in the molding apparatus 100A, and FIG. 3 is a schematic diagram showing the upper surface 17 of the lower mold 15.

図1~図3にはそれぞれ、互いに直交するX方向、Y方向、および、Z方向を示す矢印が図示されている。X方向およびY方向は、成形装置100Aに設置された姿勢での上型11の上面12および下型15の下面16に沿った方向に相当し、Z方向は、成形装置100Aの成形実行時に上型11と下型15とが重ね合わされる積層方向に相当する。 1 to 3 each illustrate arrows indicating the X direction, Y direction, and Z direction, which are orthogonal to each other. The X direction and the Y direction correspond to the direction along the upper surface 12 of the upper mold 11 and the lower surface 16 of the lower mold 15 in the posture installed in the molding apparatus 100A, and the Z direction corresponds to the direction along the upper surface 12 of the upper mold 11 and the lower surface 16 of the lower mold 15 in the posture installed in the molding apparatus 100A. This corresponds to the stacking direction in which the mold 11 and the lower mold 15 are superimposed.

図1では、成形部10および締結部材30については、X方向およびZ方向に平行で、キャビティ20を通る切断面における断面構成が図示されている。また、図2および図3には、成形装置100Aにおいて上型11および下型15が締結部材30によって締結されているときの締結部材30の配置領域を一点鎖線で図示してある。 In FIG. 1, a cross-sectional configuration of the molded part 10 and the fastening member 30 is illustrated in a cut plane that is parallel to the X direction and the Z direction and passes through the cavity 20. Further, in FIGS. 2 and 3, the arrangement area of the fastening member 30 when the upper mold 11 and the lower mold 15 are fastened by the fastening member 30 in the molding apparatus 100A is illustrated with a dashed line.

成形装置100Aは、熱可塑性を有する樹脂材料Mを溶融させて成形する。樹脂材料Mは、非晶性樹脂であってもよく、結晶性樹脂であってもよい。樹脂材料Mとしては、例えば、以下に例示するもののうちから採用されてもよい。なお、以下は、例示であり、樹脂材料Mは下記以外の樹脂によって構成されてもよい。
<非晶性樹脂>
アクリロニトリルスチレンアクリルゴム(ASA)、アクリロニトリルスチレン共重合体(AS)、エービーエス樹脂(ABS)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート樹脂/ポリメタクリル酸メチル樹脂/アクリル樹脂(PMMA)等
<結晶性樹脂>
ポリアセタール(POM)、ポリエチレン(PE)、ポリエチレンテフタレート(PET)、ポリブチレンテフタレート(PBT)、ポリプロピレン(PP)等
The molding device 100A melts and molds a thermoplastic resin material M. The resin material M may be an amorphous resin or a crystalline resin. As the resin material M, for example, one of the following examples may be employed. In addition, the following is an illustration, and the resin material M may be comprised with resin other than the following.
<Amorphous resin>
Acrylonitrile styrene acrylic rubber (ASA), acrylonitrile styrene copolymer (AS), ABC resin (ABS), polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate resin/polymethyl methacrylate resin/acrylic resin (PMMA), etc. <Crystalline resin>
Polyacetal (POM), polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene tephthalate (PBT), polypropylene (PP), etc.

成形装置100Aは、ゴム製の上型11と下型15とを有する成形部10と、上型11と下型15を締結する締結部材30と、成形実行時に真空引きを実行する真空ポンプ50と、成形時に樹脂材料Mを昇温させて溶融させる昇温部60aと、を備える。 The molding apparatus 100A includes a molding section 10 having an upper mold 11 and a lower mold 15 made of rubber, a fastening member 30 that fastens the upper mold 11 and the lower mold 15, and a vacuum pump 50 that performs evacuation during molding. , and a temperature raising part 60a that raises the temperature of the resin material M during molding to melt it.

成形部10が有する上型11および下型15は、例えば、透明または半透明のシリコーンゴムによって構成される。他の実施形態では、上型11および下型15は、シリコーンゴム以外の他のゴムによって構成されてもよい。 The upper mold 11 and the lower mold 15 of the molding section 10 are made of, for example, transparent or translucent silicone rubber. In other embodiments, the upper mold 11 and the lower mold 15 may be made of rubber other than silicone rubber.

第1実施形態では、上型11および下型15は矩形形状を有しており、成形時には、上型11の下面13と下型15の上面17とが互いに対向する状態で積層方向に重ね合わされる。なお、第1実施形態では、上型11と下型15とはX方向およびY方向の寸法が互いに一致しており、積層方向に重ね合わされた上型11と下型15とは、四角柱形状を構成する。 In the first embodiment, the upper mold 11 and the lower mold 15 have a rectangular shape, and during molding, the lower surface 13 of the upper mold 11 and the upper surface 17 of the lower mold 15 are overlapped in the stacking direction so as to face each other. Ru. In the first embodiment, the upper mold 11 and the lower mold 15 have the same dimensions in the X direction and the Y direction, and the upper mold 11 and the lower mold 15 overlapped in the stacking direction have a square prism shape. Configure.

積層方向に重ね合わされた上型11と下型15との間の内部空間として、成形品を模った空間であるキャビティ20と、真空引き用の流路21とが形成される。上型11の下面13と下型15の上面17とには、キャビティ20および流路21を形成するための凹凸構造が形成されている。第1実施形態では、下型15の上面17に、キャビティ20を構成する空間を含む凹部18が形成されており、上型11の下面13に、その凹部18に嵌合する凸部14が形成されている。キャビティ20は、下型15の凹部18の底面部と、上型11の凸部14の上面部との間の空間として形成される。 A cavity 20, which is a space imitating a molded product, and a flow path 21 for evacuation are formed as an internal space between the upper mold 11 and the lower mold 15, which are overlapped in the stacking direction. The lower surface 13 of the upper mold 11 and the upper surface 17 of the lower mold 15 have an uneven structure for forming a cavity 20 and a flow path 21 . In the first embodiment, a recess 18 including a space constituting a cavity 20 is formed on the upper surface 17 of the lower mold 15, and a convex portion 14 that fits into the recess 18 is formed on the lower surface 13 of the upper mold 11. has been done. The cavity 20 is formed as a space between the bottom surface of the recess 18 of the lower mold 15 and the upper surface of the projection 14 of the upper mold 11.

図1に示すように、キャビティ20には、成形前に、ペレット状の樹脂材料Mが充填される。他の実施形態では、キャビティ20に充填される樹脂材料Mは、ペレット状でなくてもよく、粉体として構成されていてもよいし、様々な形状の粒子状に構成されていてもよい。 As shown in FIG. 1, the cavity 20 is filled with a pellet-shaped resin material M before molding. In other embodiments, the resin material M filled in the cavity 20 may not be in the form of pellets, but may be configured as a powder, or may be configured in the form of particles of various shapes.

第1実施形態では、真空引き用の流路21は、下型15の上面17に設けられた溝流路の上部開口が上型11の下面13によって閉塞されることにより形成されている。流路21は、キャビティ20に連通している。流路21は、例えば、図3に示すように、キャビティ20を囲む第1流路22と、第1流路22とキャビティ20を構成する凹部18とを連通する第2流路23と、第1流路22と真空ポンプ50とを接続する第3流路24と、を含むように構成することができる。他の実施形態では、流路21は、第1流路22や第2流路24に相当する流路を有しておらず、キャビティ21と真空ポンプ50とを接続する流路のみが形成される構成としてもよい。なお、上型11の凸部14の外壁面と下型15の凹部18の内壁面との間には、流路21を通じての真空引きが可能なように微小な間隙が形成されている。 In the first embodiment, the evacuation channel 21 is formed by closing the upper opening of a groove channel provided on the upper surface 17 of the lower mold 15 with the lower surface 13 of the upper mold 11. The flow path 21 communicates with the cavity 20. For example, as shown in FIG. 3, the flow path 21 includes a first flow path 22 that surrounds the cavity 20, a second flow path 23 that communicates the first flow path 22 with the recess 18 that constitutes the cavity 20, and a second flow path 23 that communicates with the recess 18 that forms the cavity 20. It can be configured to include a third flow path 24 that connects the first flow path 22 and the vacuum pump 50. In another embodiment, the flow path 21 does not have a flow path corresponding to the first flow path 22 or the second flow path 24, and only a flow path connecting the cavity 21 and the vacuum pump 50 is formed. A configuration may also be used. Note that a minute gap is formed between the outer wall surface of the convex portion 14 of the upper mold 11 and the inner wall surface of the recessed portion 18 of the lower mold 15 so that vacuum can be drawn through the flow path 21.

締結部材30は、キャビティ20が形成されるように重ね合わされた上型11と下型15とを積層方向に締結する。締結部材30は、上型11および下型15を構成するゴム材料よりも熱変形しにくい部材によって構成されている。また、締結部材30は、上型11および下型15を構成するゴム材料よりも高い剛性を有する材料によって構成されていることが好ましい。第1実施形態では、締結部材30は、例えば、SUS等の金属によって構成される。 The fastening member 30 fastens the upper mold 11 and the lower mold 15, which are stacked one on top of the other, in the stacking direction so that the cavity 20 is formed. The fastening member 30 is made of a member that is less susceptible to thermal deformation than the rubber material that makes up the upper mold 11 and the lower mold 15. Further, it is preferable that the fastening member 30 is made of a material having higher rigidity than the rubber material forming the upper mold 11 and the lower mold 15. In the first embodiment, the fastening member 30 is made of metal such as SUS, for example.

締結部材30は、上型11の上面12全体に面接触する平坦な第1板状部材31と、下型15の下面16全体に面接触する平坦な第2板状部材32と、を有する。第1実施形態では、第1板状部材31と第2板状部材32とはそれぞれ、上型11の上面12および下型15の下面16から側方に延び出ている周縁部31e,32eを有している。 The fastening member 30 includes a flat first plate member 31 that is in surface contact with the entire upper surface 12 of the upper mold 11 and a flat second plate member 32 that is in surface contact with the entire lower surface 16 of the lower mold 15. In the first embodiment, the first plate-like member 31 and the second plate-like member 32 have peripheral edges 31e and 32e extending laterally from the upper surface 12 of the upper mold 11 and the lower surface 16 of the lower mold 15, respectively. have.

締結部材30は、さらに、上型11と下型15の側方に配置され、第1板状部材31と第2板状部材32とを連結する複数の棒状の連結部材33を有する。各連結部材33は、上型11および下型15の周囲に所定の間隔をあけて配列されており、第1板状部材31と第2板状部材32の周縁部31e,32eに設けられた貫通孔に挿通されることにより、第1板状部材31と第2板状部材32とを連結している。第1実施形態では、第1板状部材31の上面から突出している各連結部材33の上端部には、図示しないねじ部が設けられており、そのねじ部にナット34が螺合している。また、各連結部材33の下端部は径が他の部位より大きくなっていることにより、第2板状部材32の下面側に係止されている。 The fastening member 30 further includes a plurality of rod-shaped connecting members 33 that are arranged on the sides of the upper mold 11 and the lower mold 15 and connect the first plate member 31 and the second plate member 32. The connecting members 33 are arranged around the upper mold 11 and the lower mold 15 at predetermined intervals, and are provided on the peripheral edges 31e and 32e of the first plate member 31 and the second plate member 32. The first plate member 31 and the second plate member 32 are connected by being inserted into the through hole. In the first embodiment, a threaded portion (not shown) is provided at the upper end of each connecting member 33 protruding from the upper surface of the first plate member 31, and a nut 34 is screwed into the threaded portion. . Further, the lower end portion of each connecting member 33 has a diameter larger than that of other portions, so that the lower end portion of each connecting member 33 is locked to the lower surface side of the second plate-shaped member 32.

締結部材30は、重ね合わされた上型11と下型15とを第1板状部材31と第2板状部材32とによって積層方向に挟み込み、上型11と下型15の全体に積層方向の押圧力を付与する。第1実施形態では、締結部材30によって上型11と下型15とに付与される押圧力は、連結部材33におけるナット34の螺合位置によって調整することができる。 The fastening member 30 sandwiches the stacked upper mold 11 and lower mold 15 between the first plate-like member 31 and the second plate-like member 32 in the laminating direction. Apply pressing force. In the first embodiment, the pressing force applied to the upper mold 11 and the lower mold 15 by the fastening member 30 can be adjusted by adjusting the screwing position of the nut 34 in the connecting member 33.

真空ポンプ50は、上述した流路21の第3流路24に接続されている。真空ポンプ50は、成形中に、流路21とキャビティ20とを真空引きする。真空ポンプ50による真空度の調整により、成形中の上型11と下型15の型締力を調整することができる。流路21が真空引きされることにより、上型11と下型15の密着性が高められ、キャビティ20の密閉性が高められる。キャビティ20が真空引きされることにより、脱気されるとともに型締力が高められ、成形中のキャビティ20全体の昇温を促進させることができ、キャビティ20全体に溶融した樹脂材料Mを行きわたらせることができる。 The vacuum pump 50 is connected to the third flow path 24 of the flow path 21 described above. The vacuum pump 50 evacuates the flow path 21 and the cavity 20 during molding. By adjusting the degree of vacuum using the vacuum pump 50, the clamping force between the upper mold 11 and the lower mold 15 during molding can be adjusted. By evacuating the flow path 21, the adhesion between the upper mold 11 and the lower mold 15 is improved, and the airtightness of the cavity 20 is improved. By evacuating the cavity 20, it is deaerated and the mold clamping force is increased, which can accelerate the temperature rise of the entire cavity 20 during molding, and spread the molten resin material M throughout the cavity 20. can be done.

第1実施形態の昇温部60aは、電磁波発生部61を有している。電磁波発生部61は、上型11および下型15を透過し、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させることができる波長の電磁波を発生させる。昇温部60aは、例えば、0.78~2.00μmの範囲内の赤外線領域の光の波長の電磁波を照射する。キャビティ20内の樹脂材料Mは、赤外線領域の電磁波により、自身が発熱するとともに、その熱が伝達されて昇温したキャビティ20の壁面の熱を受けて昇温して溶融される。 The temperature raising section 60a of the first embodiment includes an electromagnetic wave generating section 61. The electromagnetic wave generating section 61 generates an electromagnetic wave having a wavelength that can pass through the upper mold 11 and the lower mold 15 and raise the temperature of the resin material M in the cavity 20 . The temperature raising unit 60a irradiates electromagnetic waves having a wavelength of light in the infrared region, for example, within a range of 0.78 to 2.00 μm. The resin material M in the cavity 20 generates heat by itself due to the electromagnetic waves in the infrared region, and receives the heat from the wall surface of the cavity 20, which has been transferred and heated, and is heated and melted.

第1実施形態では、昇温部60aは、締結部材30の連結部材33の間から露出している上型11と下型15の側面に向かってその電磁波を照射する。成形時には、昇温部60aが照射する電磁波が、キャビティ20に到達することにより、キャビティ20内の樹脂材料Mが昇温して溶融する。 In the first embodiment, the temperature raising unit 60a irradiates the electromagnetic waves toward the side surfaces of the upper mold 11 and the lower mold 15 exposed between the connecting members 33 of the fastening member 30. During molding, the electromagnetic waves irradiated by the temperature raising part 60a reach the cavity 20, so that the resin material M in the cavity 20 is heated and melted.

なお、他の実施形態では、昇温部60aは、赤外線領域の波長の電磁波の代わりに、マイクロ波を照射してもよい。この場合には、そのマイクロ波により上型11と下型15とを昇温させ、上型11と下型15から伝達される熱により、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させて溶融させる。昇温部60aが照射する電磁波の波長は、上型11および下型15の材料の種類や、樹脂材料Mの種類に応じて適宜、定められればよい。 Note that in other embodiments, the temperature raising unit 60a may irradiate microwaves instead of electromagnetic waves having wavelengths in the infrared region. In this case, the temperature of the upper mold 11 and the lower mold 15 is raised by the microwave, and the resin material M in the cavity 20 is heated and melted by the heat transferred from the upper mold 11 and the lower mold 15. . The wavelength of the electromagnetic waves irradiated by the temperature raising part 60a may be determined as appropriate depending on the types of materials of the upper mold 11 and the lower mold 15 and the type of the resin material M.

図4は、成形装置100Aにおいて実行される成形工程の手順を示す工程フロー図である。 FIG. 4 is a process flow diagram showing the procedure of the molding process executed in the molding apparatus 100A.

工程P1では、キャビティ20が形成されるように、上型11と下型15とが積層方向に重ね合わされ、キャビティ20に、ペレット状の樹脂材料Mが充填される。第1実施形態では、下型15の凹部18に樹脂材料Mを配置した後に、凹部18を閉塞するように、上型11の凸部14を凹部18に押し込むことにより、樹脂材料Mがキャビティ20内に充填された状態にする。 In step P1, the upper mold 11 and the lower mold 15 are overlapped in the stacking direction so that a cavity 20 is formed, and the cavity 20 is filled with pellet-shaped resin material M. In the first embodiment, after placing the resin material M in the recess 18 of the lower mold 15, the convex part 14 of the upper mold 11 is pushed into the recess 18 so as to close the recess 18, so that the resin material M is placed in the cavity 20. Leave it filled inside.

なお、工程P1において、上型11と下型15とが重ね合わされてキャビティ20が閉じられると、上型11と下型15とは互いの相対位置が固定された状態となる。この後、成形が完了するまで、上型11と下型15の相対位置はほぼ一定に保持される。このように、上型11と下型15の相対位置を固定したまま成形することができれば、上型11と下型15の相対位置を変化させながら成形を実行する構成よりも、成形工程が容易である。よって、成形品の成形効率が高められる。 In addition, in step P1, when the upper mold 11 and the lower mold 15 are overlapped and the cavity 20 is closed, the relative positions of the upper mold 11 and the lower mold 15 are fixed. Thereafter, the relative positions of the upper mold 11 and the lower mold 15 are maintained substantially constant until the molding is completed. In this way, if molding can be performed while the relative positions of the upper mold 11 and the lower mold 15 are fixed, the molding process is easier than in a configuration in which molding is performed while changing the relative positions of the upper mold 11 and the lower mold 15. It is. Therefore, the molding efficiency of the molded product is improved.

工程P2では、締結部材30によって上型11と下型15とを締結する。まず、工程P1において積層方向に重ね合わされた上型11と下型15とが、締結部材30の第1板状部材31と第2板状部材32とによって積層方向に挟まれる。続いて、連結部材33が、第1板状部材31の周縁部31eと第2板状部材32の周縁部32eとに設けられた貫通孔に挿通されて、第1板状部材31と第2板状部材32とが連結される。次に、各連結部材33の上端部にナット34が螺合されることにより、上型11と下型15とが、積層方向に押圧力が付与された状態で締結される。 In step P2, the upper mold 11 and the lower mold 15 are fastened together using the fastening member 30. First, the upper mold 11 and the lower mold 15, which are overlapped in the stacking direction in step P1, are sandwiched between the first plate member 31 and the second plate member 32 of the fastening member 30 in the stacking direction. Subsequently, the connecting member 33 is inserted into the through hole provided in the peripheral edge 31e of the first plate-shaped member 31 and the peripheral edge 32e of the second plate-shaped member 32, thereby connecting the first plate-shaped member 31 and the second plate-shaped member 31. The plate member 32 is connected. Next, a nut 34 is screwed onto the upper end of each connecting member 33, so that the upper mold 11 and the lower mold 15 are fastened together with a pressing force applied in the stacking direction.

工程P3では、真空ポンプ50が、上型11と下型15との間に形成された流路21の第3流路24に接続され、真空ポンプ50により、流路21とキャビティ20の真空引きが開始される。この後、成形実行中には、樹脂材料Mの温度や溶融の状態に応じて、真空ポンプ50によって流路21およびキャビティ20内の圧力が、キャビティ20の容積が一定に保持されるように調整される。 In step P3, the vacuum pump 50 is connected to the third flow path 24 of the flow path 21 formed between the upper mold 11 and the lower mold 15, and the vacuum pump 50 evacuates the flow path 21 and the cavity 20. is started. Thereafter, during molding, the vacuum pump 50 adjusts the pressure in the flow path 21 and the cavity 20 so that the volume of the cavity 20 is maintained constant depending on the temperature and melting state of the resin material M. be done.

工程P4では、昇温部60aがキャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させて溶融させることにより、キャビティ20内で成形品が成形される。上述したように、第1実施形態では、昇温部60aは、上型11と下型15の外部から電磁波を照射することにより、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させて溶融させる。 In step P4, the molded product is molded within the cavity 20 by the temperature raising unit 60a raising the temperature of the resin material M within the cavity 20 and melting it. As described above, in the first embodiment, the temperature raising unit 60a irradiates the upper mold 11 and the lower mold 15 with electromagnetic waves from outside to raise the temperature of the resin material M in the cavity 20 and melt it.

昇温部60aによる樹脂材料Mの昇温を所定の時間継続した後、樹脂材料Mが硬化するまで上型11と下型15は冷却される。その後、上型11から下型15が離されてキャビティ20が開かれ、成形品が離型される。 After the temperature raising section 60a continues to raise the temperature of the resin material M for a predetermined period of time, the upper mold 11 and the lower mold 15 are cooled until the resin material M is cured. Thereafter, the lower mold 15 is separated from the upper mold 11, the cavity 20 is opened, and the molded product is released.

図5および図6を参照して、締結部材30を用いることによる効果を説明する。図5は、上述した工程P4の成形の実行中における成形装置100Aの様子を示す模式図である。図6は、比較例として、締結部材30によって上型11と下型15とを締結しないまま成形を実行した場合の様子を示す模式図である。図5および図6では、真空ポンプ50および昇温部60aの図示は便宜上、省略してある。図5および図6では、溶融した樹脂材料Mに網点のハッチングを付してある。 The effects of using the fastening member 30 will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of the molding apparatus 100A during execution of molding in the above-described process P4. FIG. 6 is a schematic diagram showing a case where molding is performed without fastening the upper mold 11 and the lower mold 15 using the fastening member 30, as a comparative example. In FIGS. 5 and 6, illustration of the vacuum pump 50 and the temperature raising section 60a is omitted for convenience. In FIGS. 5 and 6, the molten resin material M is hatched with halftone dots.

図5に示すように、上型11および下型15が締結部材30によって締結されていると、締結部材30から受ける押圧力により、成形中に、上型11および下型15が変形することが抑制される。上型11および下型15の変形が抑制されれば、上型11と下型15の間に隙間が生じることが抑制されるため、流路21およびキャビティ20の気密性が保持され、真空ポンプ50による真空引きの不良が発生することが抑制される。よって、成形中の真空引きにより、キャビティ20内の型締力を適切に得ることができ、溶融した樹脂材料Mをキャビティ内の隅々まで行きわたらせることができる。よって、真空引きの不良により、キャビティ20内に溶融しないままの樹脂材料Mが残存する成形不良の発生を抑制することができる。また、締結部材30によって、成形中にキャビティ20の変形が抑制されるため、キャビティ20の変形による成形不良の発生が抑制される。 As shown in FIG. 5, when the upper mold 11 and the lower mold 15 are fastened by the fastening member 30, the upper mold 11 and the lower mold 15 may be deformed during molding due to the pressing force received from the fastening member 30. suppressed. If the deformation of the upper mold 11 and the lower mold 15 is suppressed, the generation of a gap between the upper mold 11 and the lower mold 15 is suppressed, so that the airtightness of the flow path 21 and the cavity 20 is maintained, and the vacuum pump This suppresses the occurrence of vacuum evacuation failure due to 50. Therefore, by evacuation during molding, a mold clamping force within the cavity 20 can be appropriately obtained, and the molten resin material M can be spread to every corner within the cavity. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of molding defects in which unmelted resin material M remains in the cavity 20 due to poor evacuation. Further, since the fastening member 30 suppresses deformation of the cavity 20 during molding, occurrence of molding defects due to deformation of the cavity 20 is suppressed.

一方、図6に示すように、上型11および下型15が締結部材30によって締結されていないと、成形中の発熱により、上型11と下型15とが反るように熱変形する場合がある。上型11と下型15とが熱変形すると、上型11と下型15と間に隙間が生じ、流路21とキャビティ20の気密性が損なわれ、真空ポンプ50による真空引きの不良が発生する。真空引きの不良が発生すると、キャビティ20における型締力が不足して、キャビティ20全体に溶融した樹脂材料Mを行きわたらせることができなくなる可能性が高まる。また、上型11と下型15が熱変形すると、キャビティ20が変形し、キャビティ20内での樹脂材料Mの配置状態が変化し、一部に溶融できない樹脂材料Mが生じる可能性が高まる。また、キャビティ20の変形は、成形品の成形精度の低下を引き起こす。 On the other hand, as shown in FIG. 6, if the upper mold 11 and the lower mold 15 are not fastened together by the fastening member 30, the upper mold 11 and the lower mold 15 may be thermally deformed to warp due to heat generation during molding. There is. When the upper mold 11 and the lower mold 15 are thermally deformed, a gap is created between the upper mold 11 and the lower mold 15, the airtightness of the flow path 21 and the cavity 20 is impaired, and a failure in evacuation by the vacuum pump 50 occurs. do. If a vacuum failure occurs, there is a high possibility that the mold clamping force in the cavity 20 will be insufficient and the molten resin material M will not be able to spread throughout the cavity 20. Further, when the upper mold 11 and the lower mold 15 are thermally deformed, the cavity 20 is deformed, the arrangement of the resin material M within the cavity 20 changes, and the possibility that some resin material M that cannot be melted is generated increases. Moreover, the deformation of the cavity 20 causes a decrease in the molding accuracy of the molded product.

以上のように、第1実施形態の成形装置100Aおよび成形方法によれば、成形中に上型11と下型15を締結部材30によって締結することにより、上型11と下型15の熱変形を抑制でき、成形不良の発生を抑制できる。 As described above, according to the molding apparatus 100A and the molding method of the first embodiment, thermal deformation of the upper mold 11 and the lower mold 15 is achieved by fastening the upper mold 11 and the lower mold 15 with the fastening member 30 during molding. can be suppressed, and the occurrence of molding defects can be suppressed.

また、第1実施形態の成形装置100Aおよび成形方法によれば、締結部材30の第1板状部材31と第2板状部材32によって、上型11の上面および下型15の下面の全体にわたって積層方向の押圧力を一様に付与することができる。よって、成形中の上型11と下型15の反りの発生をより効果的に抑制することができ、上型11と下型15の熱変形に起因する成形不良の発生をさらに抑制することができる。 According to the molding apparatus 100A and the molding method of the first embodiment, the first plate member 31 and the second plate member 32 of the fastening member 30 cover the entire upper surface of the upper mold 11 and the lower surface of the lower mold 15. A pressing force in the stacking direction can be applied uniformly. Therefore, it is possible to more effectively suppress the occurrence of warping of the upper die 11 and the lower die 15 during molding, and it is possible to further suppress the occurrence of molding defects due to thermal deformation of the upper die 11 and the lower die 15. can.

第1実施形態の成形装置100Aおよび成形方法によれば、締結部材30の第1板状部材31と第2板状部材32とは、互いに離間して配列されている複数の棒状の連結部材33によって連結されている。そのため、昇温部60aは、連結部材33の間から、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させるための電磁波を上型11と下型15の側面から照射することが容易にできる。 According to the molding apparatus 100A and the molding method of the first embodiment, the first plate member 31 and the second plate member 32 of the fastening member 30 are formed by a plurality of rod-shaped connecting members 33 arranged at a distance from each other. connected by. Therefore, the temperature raising section 60a can easily irradiate electromagnetic waves from the sides of the upper mold 11 and the lower mold 15 to raise the temperature of the resin material M in the cavity 20 from between the connecting member 33.

その他に、第1実施形態の成形装置100Aおよび成形方法によれば、例えば、上型11と下型15のX方向およびY方向の寸法が20cmを超えるような場合でも、成形中の上型11と下型15の熱変形をより効果的に抑制することができる。よって、そうした20cmを超える寸法の成形品を精度よく、効率的に成形することが可能である。 In addition, according to the molding apparatus 100A and the molding method of the first embodiment, for example, even when the dimensions of the upper mold 11 and the lower mold 15 in the X direction and the Y direction exceed 20 cm, the upper mold 11 during molding This makes it possible to more effectively suppress thermal deformation of the lower die 15. Therefore, it is possible to accurately and efficiently mold such molded products with dimensions exceeding 20 cm.

また、第1実施形態の締結部材30は、上型11と下型15に対して、それらの外形形状やキャビティ20の形状が変更されるなどの設計変更がされたとしても、寸法が合う限り、転用することができる。締結部材30は、様々な成形部10に使いまわすことができるため、上型11と下型15の設計変更に伴う材料消費量の増加を抑制することができる。 Furthermore, even if the design of the upper mold 11 and the lower mold 15 is changed, such as changing the external shape or the shape of the cavity 20, the fastening member 30 of the first embodiment can be used as long as the dimensions match. , can be repurposed. Since the fastening member 30 can be reused for various molding parts 10, an increase in material consumption due to a design change of the upper mold 11 and the lower mold 15 can be suppressed.

2.第2実施形態:
図7は、第2実施形態の成形装置100Bの構成を示す概略図である。第2実施形態の成形装置100Bは、第1実施形態の昇温部60aの代わりに、成形部10を外部から加熱する第2実施形態の昇温部60bを備えている点以外は、第1実施形態の成形装置100Aの構成とほぼ同じである。
2. Second embodiment:
FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus 100B according to the second embodiment. The molding apparatus 100B of the second embodiment is different from the first embodiment except that it includes a temperature raising part 60b of the second embodiment that heats the molding part 10 from the outside instead of the temperature raising part 60a of the first embodiment. The configuration is almost the same as that of the molding apparatus 100A of the embodiment.

第2実施形態の昇温部60bは、加熱部62と送風機63とによって構成されている。加熱部62は、例えば、電熱ヒーターによって構成することができる。送風機63は、例えば、電動ファンによって構成され、加熱部62の後方から成形部10に向かって送風するように設置される。昇温部60bは、加熱部62によって加熱された熱風を、加熱対象である上型11および下型15に向けて送り出す。昇温部60bは、その熱風によって、上型11と下型15の外部からキャビティ20内の樹脂材料Mを加熱して溶融させる。 The temperature increasing section 60b of the second embodiment is configured by a heating section 62 and a blower 63. The heating unit 62 can be configured by, for example, an electric heater. The blower 63 is configured by, for example, an electric fan, and is installed so as to blow air from behind the heating section 62 toward the molding section 10 . The temperature raising section 60b sends out the hot air heated by the heating section 62 toward the upper mold 11 and the lower mold 15 that are to be heated. The temperature raising part 60b heats and melts the resin material M in the cavity 20 from the outside of the upper mold 11 and the lower mold 15 using the hot air.

第2実施形態では、昇温部60bは、加熱部62および送風機63によって、上型11と下型15の側方から加熱する。上型11と下型15の側方からの加熱であれば、連結部材33の間に間隙があるため、加熱部62の熱を効率よく上型11と下型15とに伝達することができる。 In the second embodiment, the temperature raising part 60b heats the upper mold 11 and the lower mold 15 from the sides using the heating part 62 and the blower 63. If the upper mold 11 and the lower mold 15 are heated from the sides, since there is a gap between the connecting members 33, the heat of the heating part 62 can be efficiently transmitted to the upper mold 11 and the lower mold 15. .

なお、第2実施形態の昇温部60bは、図7に図示されているように、第1板状部材31の上方や、第2板状部材32の下方に設けられた加熱部62および送風機63によって、第1板状部材31および第2板状部材32を通じて上型11と下型15を加熱し、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させてもよい。 Note that the temperature increasing section 60b of the second embodiment includes a heating section 62 and a blower provided above the first plate member 31 and below the second plate member 32, as shown in FIG. 63, the upper mold 11 and the lower mold 15 may be heated through the first plate member 31 and the second plate member 32 to raise the temperature of the resin material M in the cavity 20.

なお、第1板状部材31の上方や第2板状部材32の下方の加熱部62および送風機63は省略されてもよい。また、昇温部60bは、送風機63を備えていなくてもよく、加熱部62のみによって構成されてもよい。ただし、送風機63を用いれば、上型11および下型15を、さらに効率よく加熱することができる。 Note that the heating section 62 and the blower 63 above the first plate member 31 and below the second plate member 32 may be omitted. Further, the temperature increasing section 60b may not include the blower 63, and may be configured only by the heating section 62. However, if the blower 63 is used, the upper mold 11 and the lower mold 15 can be heated even more efficiently.

第2実施形態の昇温部60bによれば、加熱部62による加熱により、第1実施形態の昇温部60aと同様に、キャビティ20内の樹脂材料Mを溶融させて成形することができる。また、第2実施形態の成形装置100Bおよび成形方法によれば、第1実施形態で説明したのと同様な種々の効果を奏することができる。 According to the temperature raising part 60b of the second embodiment, the resin material M in the cavity 20 can be melted and molded by heating by the heating part 62, similarly to the temperature raising part 60a of the first embodiment. Moreover, according to the molding apparatus 100B and the molding method of the second embodiment, various effects similar to those described in the first embodiment can be achieved.

3.第3実施形態:
図8は、第3実施形態の成形装置100Cの構成を示す概略図である。第3実施形態の成形装置100Cは、締結部材30に側面被覆部材35が追加されている点以外は、第2実施形態の成形装置100Bの構成とほぼ同じである。
3. Third embodiment:
FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus 100C according to the third embodiment. The molding apparatus 100C of the third embodiment has almost the same configuration as the molding apparatus 100B of the second embodiment, except that a side covering member 35 is added to the fastening member 30.

締結部材30の側面被覆部材35は、例えば、金属性の板状部材によって構成することができる。側面被覆部材35は、上型11と下型15の側面に密着し、当該側面を覆うように取り付けられる。第3実施形態では、上型11と下型15の4つの側面がそれぞれ、側面被覆部材35によって覆われる。第3実施形態では、昇温部60bは、締結部材30を構成する第1板状部材31、第2板状部材32、および、側面被覆部材35を通じて、上型11と下型15を加熱し、キャビティ20内の樹脂材料Mを昇温させる。 The side surface covering member 35 of the fastening member 30 can be formed of, for example, a metal plate-like member. The side surface covering member 35 is attached so as to come into close contact with the side surfaces of the upper mold 11 and the lower mold 15 and cover the side surfaces. In the third embodiment, four side surfaces of the upper mold 11 and the lower mold 15 are each covered with a side surface covering member 35. In the third embodiment, the temperature raising unit 60b heats the upper mold 11 and the lower mold 15 through the first plate member 31, the second plate member 32, and the side covering member 35 that constitute the fastening member 30. , the temperature of the resin material M in the cavity 20 is raised.

第3実施形態の成形装置100Cによれば、側面被覆部材35によって、上型11および下型15の熱変形をその側面方向からも抑制することができる。よって、上型11および下型15の熱変形による成形不良の発生を、より一層、抑制することができる。その他に、第3実施形態の成形装置100Cおよび成形方法によれば、第1実施形態および第2実施形態で説明したのと同様な種々の効果を奏することができる。 According to the molding apparatus 100C of the third embodiment, the side surface covering member 35 can suppress thermal deformation of the upper mold 11 and the lower mold 15 from the side surfaces thereof as well. Therefore, the occurrence of molding defects due to thermal deformation of the upper mold 11 and the lower mold 15 can be further suppressed. In addition, according to the molding apparatus 100C and the molding method of the third embodiment, various effects similar to those described in the first embodiment and the second embodiment can be achieved.

4.第4実施形態:
図9は、第4実施形態の成形装置100Dの構成を示す概略図である。第4実施形態の成形装置100Dは、帯状部材40が追加されている点以外は、第1実施形態の成形装置100Aの構成とほぼ同じである。
4. Fourth embodiment:
FIG. 9 is a schematic diagram showing the configuration of a molding apparatus 100D according to the fourth embodiment. The molding apparatus 100D of the fourth embodiment has almost the same configuration as the molding apparatus 100A of the first embodiment, except that a strip member 40 is added.

帯状部材40は、例えば、テフロンテープによって構成される(「テフロン」は登録商標)。帯状部材40は、成形前に、積層方向に重ね合わされた上型11と下型15の境界を封止するように上型11と下型15の側面に巻かれて接着される。帯状部材40によって、上型11と下型15の相対位置の固定性が高められる。また、帯状部材40によって、成形中に上型11と下型15との境界に隙間が生じることが、さらに抑制される。よって、上型11と下型15の間の隙間の発生によって、真空引きの不良が発生することを、より一層、抑制することができ、成形不良の発生をさらに抑制することができる。その他に、第4実施形態の成形装置100Dおよび成形方法によれば、上記の各実施形態で説明したのと同様な種々の効果を奏することができる。 The strip member 40 is made of, for example, Teflon tape (“Teflon” is a registered trademark). Before molding, the strip member 40 is wound around and adhered to the side surfaces of the upper mold 11 and the lower mold 15 so as to seal the boundary between the upper mold 11 and the lower mold 15 which are overlapped in the stacking direction. The band member 40 improves the fixity of the relative positions of the upper mold 11 and the lower mold 15. Furthermore, the band member 40 further suppresses the formation of a gap at the boundary between the upper die 11 and the lower die 15 during molding. Therefore, it is possible to further suppress the occurrence of vacuuming failure due to the generation of a gap between the upper mold 11 and the lower mold 15, and it is possible to further suppress the occurrence of molding defects. In addition, according to the molding apparatus 100D and the molding method of the fourth embodiment, various effects similar to those described in each of the above embodiments can be achieved.

4.他の実施形態:
本開示の技術は、上記の実施形態において説明された構成に限定されることはない。上記の実施形態の構成は、例えば、以下のように改変することも可能である。以下に説明する、他の実施形態の構成は、上記の実施形態中で説明された構成と同様に、本開示の技術を実施するための一形態として位置づけられる。
4. Other embodiments:
The technology of the present disclosure is not limited to the configurations described in the above embodiments. The configuration of the above embodiment can also be modified as follows, for example. The configurations of other embodiments described below are positioned as one form for implementing the technology of the present disclosure, similar to the configurations described in the above embodiments.

(1)他の実施形態1:
上型11および下型15の構成は、上記の各実施形態で説明した構成には限定されない。上型11および下型15は、矩形形状を有していなくともよく、様々な外形形状を有していてもよい。上型11および下型15のX方向およびY方向の寸法は一致していなくてもよい。上型11および下型15において、キャビティ20や流路21は、上型11の下面13の凹部と下型15の上面17の凹部とによって形成されてもよい。
(1) Other embodiment 1:
The configurations of the upper mold 11 and the lower mold 15 are not limited to the configurations described in each of the above embodiments. The upper mold 11 and the lower mold 15 do not need to have a rectangular shape, and may have various external shapes. The dimensions of the upper mold 11 and the lower mold 15 in the X direction and the Y direction do not have to match. In the upper mold 11 and the lower mold 15, the cavity 20 and the flow path 21 may be formed by a recess in the lower surface 13 of the upper mold 11 and a recess in the upper surface 17 of the lower mold 15.

(2)他の実施形態2:
締結部材30の構成は、上記の各実施形態で説明した構成には限定されない。締結部材30は、例えば、第1板状部材31および第2板状部材32の代わりに、上型11の上面12と下型15の下面16とを、それぞれの側面で押圧するように配列された複数の棒状部材によって構成されていてもよい。締結部材30は、例えば、連結部材33の代わりに、ベルトによって、第1板状部材31と第2板状部材32とを締結し、上型11および下型15に積層方向の押圧力を付与するように構成されていてもよい。締結部材30は、例えば、連結部材33の代わりに、第3実施形態で説明した側面被覆部材35によって第1板状部材31と第2板状部材32とが連結されるように構成されていてもよい。
(2) Other embodiment 2:
The configuration of the fastening member 30 is not limited to the configuration described in each of the above embodiments. For example, instead of the first plate-like member 31 and the second plate-like member 32, the fastening member 30 is arranged so as to press the upper surface 12 of the upper mold 11 and the lower surface 16 of the lower mold 15 with their respective side surfaces. It may also be constituted by a plurality of rod-shaped members. The fastening member 30 fastens the first plate member 31 and the second plate member 32 using, for example, a belt instead of the connecting member 33, and applies a pressing force to the upper mold 11 and the lower mold 15 in the stacking direction. It may be configured to do so. For example, the fastening member 30 is configured such that the first plate member 31 and the second plate member 32 are connected by the side covering member 35 described in the third embodiment instead of the connecting member 33. Good too.

(3)他の実施形態3:
上記第2実施形態および第3実施形態において、昇温部60bの加熱部62は、上型11と下型15、あるいは、締結部材30に直接的に接触して加熱する熱源体によって構成されてもよい。昇温部60bの加熱部62は、例えば、誘導加熱により、第1板状部材31や第2板状部材32、側面被覆部材35を昇温させることにより、上型11および下型15を加熱する構成であってもよい。昇温部60bは電気炉によって構成されてもよい。
(3) Other embodiment 3:
In the second and third embodiments described above, the heating section 62 of the temperature raising section 60b is constituted by a heat source that directly contacts the upper die 11 and the lower die 15 or the fastening member 30 to heat it. Good too. The heating unit 62 of the temperature raising unit 60b heats the upper mold 11 and the lower mold 15 by raising the temperature of the first plate member 31, the second plate member 32, and the side covering member 35 by induction heating, for example. The configuration may be such that The temperature raising section 60b may be configured by an electric furnace.

(4)他の実施形態4:
上記第4実施形態の帯状部材40は、第2実施形態の成形装置100Bや、第3実施形態の成形装置100Cに適用されてもよい。
(4) Other embodiment 4:
The strip member 40 of the fourth embodiment may be applied to the molding device 100B of the second embodiment or the molding device 100C of the third embodiment.

(5)他の実施形態5:
上記第3実施形態の成形装置100Cにおいて、側面被覆部材35を、電磁波を透過可能な部材で構成し、第1実施形態で説明した電磁波を照射する昇温部60aを適用してもよい。
(5) Other embodiment 5:
In the molding apparatus 100C of the third embodiment, the side surface covering member 35 may be made of a member that can transmit electromagnetic waves, and the temperature raising part 60a that irradiates the electromagnetic waves described in the first embodiment may be applied.

10…成形部、11…上型、12…上面、13…下面、14…凸部、15…下型、16…下面、17…上面、18…凹部、20…キャビティ、21…流路、22…第1流路、23…第2流路、24…第3流路、30…締結部材、31…第1板状部材、31e…周縁部、32…第2板状部材、32e…周縁部、33…連結部材、34…ナット、35…側面被覆部材、40…帯状部材、50…真空ポンプ、60a,60b…昇温部、61…電磁波発生部、62…加熱部、63…送風機、100A,100B,100C,100D…成形装置、M…樹脂材料 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Molding part, 11... Upper mold, 12... Upper surface, 13... Lower surface, 14... Convex part, 15... Lower mold, 16... Lower surface, 17... Upper surface, 18... Recessed part, 20... Cavity, 21... Channel, 22 ...first channel, 23...second channel, 24...third channel, 30...fastening member, 31...first plate member, 31e...periphery, 32...second plate member, 32e...periphery , 33... Connecting member, 34... Nut, 35... Side covering member, 40... Band member, 50... Vacuum pump, 60a, 60b... Temperature raising section, 61... Electromagnetic wave generating section, 62... Heating section, 63... Air blower, 100A , 100B, 100C, 100D...Molding device, M...Resin material

Claims (6)

熱可塑性を有する樹脂材料を溶融させて成形する成形装置であって、
成形時に、互いの相対位置が固定された状態で積層方向に重ね合わされるゴム製の上型と下型とを有し、前記積層方向に重ね合わされた前記上型と前記下型との間の内部空間として、前記樹脂材料が充填されるキャビティと、前記キャビティに連通している真空引き用の流路とが成される成形部と、
前記上型と前記下型の外部からの電磁波の照射、または、前記上型と前記下型の外部からの加熱により、前記キャビティ内の前記樹脂材料を昇温させて溶融させる昇温部と、
前記成形部の前記流路に接続され、成形中に、前記流路と前記キャビティとを真空引きする真空ポンプと、
前記上型および前記下型よりも熱変形しにくい部材によって構成され、成形中に、前記上型と前記下型の変形と前記キャビティの容積の変化とが抑制されるように、前記上型の上面と前記下型の下面とを押圧する状態で前記上型と前記下型とを締結する締結部材と、
を備える、成形装置。
A molding device that melts and molds a thermoplastic resin material,
It has an upper mold and a lower mold made of rubber which are overlapped in the lamination direction with their relative positions fixed during molding, and a gap between the upper mold and the lower mold which are overlapped in the lamination direction. a molded part having a cavity filled with the resin material and a vacuum passage communicating with the cavity as an internal space;
a temperature raising section that heats and melts the resin material in the cavity by irradiating electromagnetic waves from the outside of the upper mold and the lower mold or by heating the upper mold and the lower mold from the outside;
a vacuum pump connected to the flow path of the molding section and evacuating the flow path and the cavity during molding;
The upper mold is made of a member that is less thermally deformable than the upper mold and the lower mold, and is configured to suppress deformation of the upper mold and the lower mold and change in the volume of the cavity during molding. a fastening member that fastens the upper mold and the lower mold while pressing the upper surface and the lower surface of the lower mold;
A molding device comprising:
請求項1記載の成形装置であって、
前記締結部材は、
前記上型の上面全体に面接触する第1板状部材と、
前記下型の下面全体に面接触する第2板状部材と、
を含む、成形装置。
The molding device according to claim 1,
The fastening member is
a first plate member that makes surface contact with the entire upper surface of the upper mold;
a second plate-like member that makes surface contact with the entire lower surface of the lower mold;
molding equipment, including;
請求項2記載の成形装置であって、
前記締結部材は、さらに、前記上型と前記下型の側方に配置され、前記第1板状部材と前記第2板状部材とを連結して締結する複数の棒状の連結部材を含む、成形装置。
The molding device according to claim 2,
The fastening member further includes a plurality of rod-shaped connecting members that are arranged on the sides of the upper mold and the lower mold and connect and fasten the first plate member and the second plate member. Molding equipment.
請求項2記載の成形装置であって、
前記締結部材は、さらに、前記上型と前記下型の側面に密着して覆う板状の側面被覆部材を含み、
前記昇温部は、前記上型と前記下型の外部から前記締結部材を通じて熱を付与することにより、前記キャビティ内の前記樹脂材料を加熱する、成形装置。
The molding device according to claim 2,
The fastening member further includes a plate-shaped side covering member that tightly covers the side surfaces of the upper mold and the lower mold,
The temperature raising unit is a molding device that heats the resin material in the cavity by applying heat from the outside of the upper mold and the lower mold through the fastening member.
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の成形装置であって、さらに、
前記積層方向に重ね合わされた前記上型と前記下型の境界を封止するように前記上型と前記下型の側面に接着される帯状部材を備える、成形装置。
The molding device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
A molding device comprising a band-shaped member adhered to side surfaces of the upper mold and the lower mold so as to seal a boundary between the upper mold and the lower mold that are overlapped in the stacking direction.
熱可塑性を有する樹脂材料を溶融させて成形する成形方法であって、
ゴム製の上型と下型とを積層方向に互いに重ね合わせて、前記上型と前記下型との間の内部空間として、キャビティと、前記キャビティに連通する真空引き用の流路と、を形成するとともに、前記キャビティを前記樹脂材料が充填された状態とする工程と、
前記上型および前記下型よりも熱変形しにくい部材によって構成された締結部材によって、成形中に前記上型と前記下型の変形と前記キャビティの容積の変化とが抑制されるように、前記上型の上面と前記下型の下面とを押圧する状態で、前記上型と前記下型とを締結する工程と、
真空ポンプによって、前記流路と前記キャビティとを真空引きした状態で、前記上型と前記下型の外部からの電磁波の照射、または、前記上型と前記下型の外部からの加熱により、前記上型と前記下型の相対位置を固定したまま、前記キャビティ内の前記樹脂材料を溶融さて成形する工程と、
を備える、成形方法。
A molding method of melting and molding a thermoplastic resin material,
An upper mold and a lower mold made of rubber are stacked on top of each other in the stacking direction, and a cavity and a vacuum passage communicating with the cavity are provided as an internal space between the upper mold and the lower mold. forming the cavity and filling the cavity with the resin material;
The fastening member is made of a member that is less thermally deformable than the upper mold and the lower mold, so that deformation of the upper mold and the lower mold and change in the volume of the cavity are suppressed during molding. fastening the upper mold and the lower mold while pressing the upper surface of the upper mold and the lower surface of the lower mold;
With the flow path and the cavity evacuated by a vacuum pump, the upper mold and the lower mold are irradiated with electromagnetic waves from the outside, or the upper mold and the lower mold are heated from the outside. Melting and molding the resin material in the cavity while the relative positions of the upper mold and the lower mold are fixed;
A molding method comprising:
JP2022128852A 2022-08-12 2022-08-12 Molding apparatus and molding method Pending JP2024025423A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022128852A JP2024025423A (en) 2022-08-12 2022-08-12 Molding apparatus and molding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022128852A JP2024025423A (en) 2022-08-12 2022-08-12 Molding apparatus and molding method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024025423A true JP2024025423A (en) 2024-02-26

Family

ID=90010931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022128852A Pending JP2024025423A (en) 2022-08-12 2022-08-12 Molding apparatus and molding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024025423A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014196266A1 (en) Reflecting frame and backlight unit
US10071540B2 (en) Resin-junction material and joining method for resin member
WO2011070998A1 (en) Method for molding thermoplastic resin molded article
JP2024025423A (en) Molding apparatus and molding method
WO2013073015A1 (en) Molding device and manufacturing method for thermoplastic molding
JP2013101990A (en) Manufacturing method of sealing resin sheet
EP2500891B1 (en) Method for assembling apparatus including display sheet and apparatus including display sheet
Lee et al. Ultrasonic thermoforming of a large thermoplastic polyurethane film with the aid of infrared heating
CN106671559A (en) Production method for stopping glue flow in laminating process of copper-clad plate
KR102395469B1 (en) Method and apparatus for manufacturing structure having porous cells
JP5365716B2 (en) Method for molding thermoplastic resin product and molding apparatus therefor
TW201437725A (en) Backlight module and method for manufacturing backlight module
JP2012206738A (en) Method for manufacturing carrier tape and carrier tape
TWI634084B (en) Stacked molding structure and glass molding apparatus
KR101610374B1 (en) Apparatus for fabricating optic member and method of fabricating optic member
CN105729973B (en) Heating chamber
US20220355573A1 (en) Production method for bonded article, and bonded article
JP2007015325A (en) Molding method for thermally conductive substrate
TWI760093B (en) Thermoforming device
JP2020179560A (en) Resin molding apparatus and resin molding method
JP2016078248A (en) Resin product manufacturing method and vehicle lighting appliance
JP7162346B2 (en) Electromagnetic wave forming device and electromagnetic wave forming method
JP4246675B2 (en) Molding method of resin molded products
JP5291408B2 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus of molded body
JP2022189012A (en) Apparatus and method for manufacturing metal-resin composite