JP4234143B2 - Resin molding method and resin molding apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、熱可塑性樹脂から樹脂成形品を得る樹脂成形方法及び樹脂成形装置に関する。   The present invention relates to a resin molding method and a resin molding apparatus for obtaining a resin molded product from a thermoplastic resin.

熱可塑性樹脂は、種々の成形方法によって成形され、成形品とした後使用されている。結晶性、非晶性、あるいは溶融粘度の高低に応じて、更に成形品の形状に応じて射出成形、ブロー成形、押し出し成形、プレス成形等種々の成形方法が実用化されている。
ところで、熱可塑性樹脂の種類、成形品の形状によっては、成形中に溶融状態の熱可塑性樹脂の温度が低下することにより溶融粘度が高くなり、目的とする成形品を得ることが困難となることがある。そのため、これを改良するため、成形品を成形する成形型(金型)をヒーター等によって加熱する方法が知られている。
Thermoplastic resins are molded by various molding methods and used after being formed into molded products. Various molding methods such as injection molding, blow molding, extrusion molding, and press molding have been put into practical use in accordance with the crystallinity, amorphousness, or melt viscosity level, and further in accordance with the shape of the molded product.
By the way, depending on the type of the thermoplastic resin and the shape of the molded product, the melt viscosity increases due to the temperature of the molten thermoplastic resin being lowered during molding, making it difficult to obtain the desired molded product. There is. Therefore, in order to improve this, a method of heating a molding die (mold) for molding a molded product with a heater or the like is known.

また、例えば、特許文献1の樹脂成形方法においては、溶融した熱可塑性樹脂をシリコーンゴムで作製した成形型のキャビティ内に射出し、次いで、この熱可塑性樹脂を冷却して射出成形品を得る方法が開示されている。そして、表面精度、表面光沢が良好な樹脂成形品を簡便に作製することを目的として、シリコーンゴム製の成形型の組成に工夫を行っている。   Further, for example, in the resin molding method of Patent Document 1, a molten thermoplastic resin is injected into a cavity of a molding die made of silicone rubber, and then the thermoplastic resin is cooled to obtain an injection molded product. Is disclosed. Then, the composition of the silicone rubber mold is devised for the purpose of easily producing a resin molded product having good surface accuracy and surface gloss.

しかしながら、上記従来の樹脂成形方法においては、特に熱可塑性樹脂を充填するキャビティの端部等においては、成形する熱可塑性樹脂の温度が下がり、この熱可塑性樹脂の粘度が上昇する場合がある。この場合には、成形型のキャビティ内において、熱可塑性樹脂の充填不良が生じるおそれがある。
また、特許文献1においては、シリコーンゴムの耐熱温度は、例えば200℃程度であり、樹脂の温度の低下を防ぐためにヒーター等の加熱温度を上げると、シリコーンゴム製の成形型が劣化し、この成形型により成形する成形品の表面外観が低下するおそれがある。
However, in the conventional resin molding method described above, the temperature of the thermoplastic resin to be molded may decrease and the viscosity of the thermoplastic resin may increase, particularly at the end of the cavity filled with the thermoplastic resin. In this case, there is a risk of poor filling of the thermoplastic resin in the cavity of the mold.
In Patent Document 1, the heat resistant temperature of silicone rubber is, for example, about 200 ° C. If the heating temperature of a heater or the like is increased in order to prevent the temperature of the resin from being lowered, the silicone rubber mold is deteriorated. There is a possibility that the surface appearance of the molded product molded by the molding die is lowered.

また、例えば、特許文献2の樹脂成形品の製造方法及びその装置においては、型枠に粒状あるいは粉状の金属骨材と熱可塑性樹脂とを投入して成形製品を得るに際し、金属骨材をスポット的に加熱することができる金属加熱手段を用いている。この製造方法においては、金属加熱手段から、マイクロ波あるいは電磁波等を型枠内の金属骨材に照射してこの金属骨材を発熱させ、この金属骨材の発熱を利用して型枠内の熱可塑性樹脂を軟化あるいは溶解させたのち、樹脂成形品を加圧成形している。   Further, for example, in the method and apparatus for producing a resin molded article of Patent Document 2, when obtaining a molded product by introducing granular or powdery metal aggregate and thermoplastic resin into a mold, a metal aggregate is used. A metal heating means that can be heated in a spot manner is used. In this manufacturing method, the metal aggregate in the mold is irradiated with microwaves or electromagnetic waves from the metal heating means to generate heat, and the heat generated from the metal aggregate is used to generate heat in the mold. After the thermoplastic resin is softened or dissolved, the resin molded product is pressure-molded.

しかしながら、特許文献2の技術は、金属骨材を選択的に加熱する技術であり、熱可塑性樹脂自体を加熱することができる技術ではない。また、金属加熱手段によって、金属骨材の加熱を行う際には、型枠も同時に加熱されてしまう。そのため、型枠をあまり加熱することなく、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することはできない。
なお、例えば、特許文献3には、真空注型法により、熱可塑性樹脂の充填成形を行う方法が開示されている。
However, the technique of Patent Document 2 is a technique that selectively heats the metal aggregate, and is not a technique that can heat the thermoplastic resin itself. Further, when the metal aggregate is heated by the metal heating means, the mold is also heated at the same time. Therefore, it is not possible to selectively heat the thermoplastic resin without heating the formwork too much.
For example, Patent Document 3 discloses a method of filling and molding a thermoplastic resin by a vacuum casting method.

特開平7−178754号公報JP-A-7-178754 特開平10−193370号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-193370 特開2002−59468号公報JP 2002-59468 A

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ゴム製の成形型に対してキャビティ内の熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができ、良好な樹脂成形品を得ることができる樹脂成形方法及び樹脂成形装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and the thermoplastic resin in the cavity can be selectively heated with respect to a rubber mold, and a good resin molded product can be obtained. An object of the present invention is to provide a resin molding method and a resin molding apparatus that can be used.

第1の発明は、ゴム製の成形型のキャビティ内を真空状態にする真空工程と、
上記真空状態のキャビティ内に、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する充填工程と、
上記キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る冷却工程とを含み、
上記充填工程においては、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に波長が0.78〜2μmの電磁波を照射し、該熱可塑性樹脂を加熱することを特徴とする樹脂成形方法にある(請求項1)。
The first invention is a vacuum process for making a vacuum state in the cavity of a rubber mold,
A filling step of filling a molten thermoplastic resin into the vacuum cavity;
A cooling step of cooling the thermoplastic resin in the cavity to obtain a resin molded product,
In the filling step, the thermoplastic resin is irradiated with an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm through the molding die, and the thermoplastic resin is heated. 1).

本発明の樹脂成形方法は、ゴム製の成形型を用いて、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形品を真空注型法により成形する際に、成形型に対して、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる方法である。
すなわち、樹脂成形品を成形するに当たっては、まず、真空工程として、ゴム製の成形型のキャビティ内を真空状態にする。次いで、充填工程として、真空状態のキャビティ内に、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する。そして、この充填の際に、波長が0.78〜2μmの電磁波(以下、近赤外線という場合がある。)を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する。このとき、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を大きく加熱することができる。
In the resin molding method of the present invention, a thermoplastic resin is selectively heated with respect to a molding die when a resin molding product made of a thermoplastic resin is molded by a vacuum casting method using a rubber molding die. This is how you can do it.
That is, when molding a resin molded product, first, as a vacuum process, the inside of a cavity of a rubber mold is evacuated. Next, as a filling step, a molten thermoplastic resin is filled into a vacuum cavity. In this filling, an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm (hereinafter sometimes referred to as a near infrared ray) is irradiated to the thermoplastic resin through the mold. At this time, due to the difference in physical properties between the rubber and the thermoplastic resin constituting the mold, the thermoplastic resin can be greatly heated as compared with the rubber mold.

これにより、上記キャビティ内への熱可塑性樹脂の充填が完了するまでの間において、成形型の温度よりも、キャビティ内における熱可塑性樹脂の温度を高く維持することができる。また、キャビティ内が真空状態になっていることにより、熱可塑性樹脂をキャビティの全体に十分に行き渡らせることができる。
その後、冷却工程として、キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る。
Thereby, until the filling of the thermoplastic resin into the cavity is completed, the temperature of the thermoplastic resin in the cavity can be maintained higher than the temperature of the mold. Further, since the inside of the cavity is in a vacuum state, the thermoplastic resin can be sufficiently distributed throughout the cavity.
Thereafter, as a cooling step, the thermoplastic resin in the cavity is cooled to obtain a resin molded product.

それ故、本発明の樹脂成形方法によれば、ゴム製の成形型に対してキャビティ内の熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができ、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを防止して、良好な樹脂成形品を得ることができる。   Therefore, according to the resin molding method of the present invention, it is possible to selectively heat the thermoplastic resin in the cavity with respect to the rubber mold, and the defective filling of the thermoplastic resin in the cavity occurs. Therefore, a good resin molded product can be obtained.

また、上記近赤外線により、上記ゴム製の成形型に比べて、上記熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる理由としては、以下のように考える。
すなわち、ゴム製の成形型の表面に照射された上記近赤外線は、成形型の表面を反射又は成形型を透過する割合が多いのに対し、熱可塑性樹脂に吸収される割合が多いと考える。そのため、近赤外線による光のエネルギーが熱可塑性樹脂に優先的に吸収されて、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができると考える。
Further, the reason why the thermoplastic resin can be selectively heated by the near infrared rays as compared with the rubber mold is considered as follows.
That is, it is considered that the near infrared ray irradiated on the surface of the rubber mold has a high ratio of being reflected by the surface of the mold or being transmitted through the mold, while being absorbed by the thermoplastic resin. Therefore, it is considered that the energy of light by near infrared rays is preferentially absorbed by the thermoplastic resin, and the thermoplastic resin can be selectively heated.

第2の発明は、ゴム製の成形型のキャビティ内を真空状態にする真空工程と、
上記真空状態のキャビティ内に、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する充填工程と、
上記キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る冷却工程とを含み、
上記充填工程においては、波長が0.78〜4μmの電磁波を出射する電磁波発生手段と、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させるフィルターとを用い、
上記電磁波発生手段から出射させた上記電磁波を上記フィルターを透過させ、該フィルターを透過させた後の透過電磁波を、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に照射して、該熱可塑性樹脂を加熱することを特徴とする樹脂成形方法にある(請求項2)。
The second invention includes a vacuum step of making the inside of the cavity of the rubber mold a vacuum state,
A filling step of filling a molten thermoplastic resin into the vacuum cavity;
A cooling step of cooling the thermoplastic resin in the cavity to obtain a resin molded product,
In the filling step, an electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm and a filter for reducing the transmission amount of the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm are used.
The electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave generating means is transmitted through the filter, the transmitted electromagnetic wave after passing through the filter is irradiated to the thermoplastic resin through the mold, and the thermoplastic resin is heated. The resin molding method is characterized in that (Claim 2).

本発明の樹脂成形方法もまた、ゴム製の成形型を用いて、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形品を真空注型法により成形する際に、成形型に対して、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる方法である。
すなわち、樹脂成形品を成形するに当たっては、まず、真空工程及び充填工程を行う。そして、この充填工程の際に、電磁波発生手段から波長が0.78〜4μmの電磁波を出射し、フィルターを透過させた後の透過電磁波を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する。このとき、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を大きく加熱することができる。
In the resin molding method of the present invention, when a resin molded product made of a thermoplastic resin is molded by a vacuum casting method using a rubber mold, the thermoplastic resin is selectively used with respect to the mold. It is a method that can be heated.
That is, in molding a resin molded product, first, a vacuum process and a filling process are performed. In this filling step, an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm is emitted from the electromagnetic wave generating means, and the transmitted electromagnetic wave after passing through the filter is irradiated to the thermoplastic resin through the mold. At this time, due to the difference in physical properties between the rubber and the thermoplastic resin constituting the mold, the thermoplastic resin can be greatly heated as compared with the rubber mold.

これにより、上記キャビティ内への熱可塑性樹脂の充填が完了するまでの間において、成形型の温度よりも、キャビティ内における熱可塑性樹脂の温度を高く維持することができる。また、キャビティ内が真空状態になっていることにより、熱可塑性樹脂をキャビティの全体に十分に行き渡らせることができる。
その後、冷却工程として、キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る。
Thereby, until the filling of the thermoplastic resin into the cavity is completed, the temperature of the thermoplastic resin in the cavity can be maintained higher than the temperature of the mold. Further, since the inside of the cavity is in a vacuum state, the thermoplastic resin can be sufficiently distributed throughout the cavity.
Thereafter, as a cooling step, the thermoplastic resin in the cavity is cooled to obtain a resin molded product.

また、上記電磁波発生手段から出射された電磁波の中には、波長が2μmを超える電磁波も含まれているが、フィルターを用いたことにより、波長が2μmを超える電磁波を、成形型にできるだけ照射させないようにすることができる。これにより、成形型のキャビティ内に充填された熱可塑性樹脂には、波長が2μm以下の近赤外線を効果的に照射させることができる。そのため、波長が2μm以下の近赤外線により、成形型をあまり加熱することなく、熱可塑性樹脂を効果的に加熱することができる。   In addition, the electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave generation means includes an electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm, but by using a filter, the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm is not irradiated to the mold as much as possible. Can be. As a result, the thermoplastic resin filled in the cavity of the mold can be effectively irradiated with near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less. Therefore, the thermoplastic resin can be effectively heated by the near infrared ray having a wavelength of 2 μm or less, without heating the mold.

それ故、本発明の樹脂成形方法によっても、ゴム製の成形型に対してキャビティ内の熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができ、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを防止して、良好な樹脂成形品を得ることができる。
なお、上記波長が2μm以下の近赤外線により、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる理由としては、上記第1の発明と同様に考える。
Therefore, even with the resin molding method of the present invention, it is possible to selectively heat the thermoplastic resin in the cavity with respect to the rubber mold, and to prevent defective filling of the thermoplastic resin in the cavity. Thus, a good resin molded product can be obtained.
The reason why the thermoplastic resin can be selectively heated by near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less as compared with a rubber mold is considered as in the first invention.

第3の発明は、熱可塑性樹脂を充填するためのキャビティを形成してなるゴム製の成形型と、
上記キャビティ内を真空状態にする真空手段と、
波長が0.78〜2μmの電磁波を出射する電磁波発生手段とを有しており、
上記真空手段により真空状態にした上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を充填する際に、当該成形型を介して上記熱可塑性樹脂に上記電磁波を照射するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置にある(請求項13)。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a rubber molding die formed with a cavity for filling a thermoplastic resin,
Vacuum means for evacuating the cavity;
An electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm,
Resin molding characterized in that when the thermoplastic resin is filled into the cavity that has been evacuated by the vacuum means, the thermoplastic resin is irradiated with the electromagnetic wave through the mold. In the apparatus (claim 13).

本発明の樹脂成形装置は、ゴム製の成形型を用いて、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形品を真空注型法により成形する装置であり、成形型に対して、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる装置である。
すなわち、本発明の樹脂成形装置は、上記ゴム製の成形型と、上記真空手段と、上記波長が0.78〜2μmの電磁波を出射する電磁波発生手段とを有している。
The resin molding apparatus of the present invention is an apparatus for molding a resin molded product made of a thermoplastic resin by a vacuum casting method using a rubber mold, and selectively selects the thermoplastic resin with respect to the mold. It is a device that can be heated.
That is, the resin molding apparatus of the present invention includes the rubber mold, the vacuum unit, and an electromagnetic wave generating unit that emits an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm.

そして、ゴム製の成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填する際には、上記近赤外線を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する。このとき、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を大きく加熱することができる。
これにより、上記キャビティ内への熱可塑性樹脂の充填が完了するまでの間において、成形型の温度よりも、キャビティ内における熱可塑性樹脂の温度を高く維持することができる。
When the thermoplastic resin is filled into the cavity of the rubber mold, the near-infrared ray is irradiated to the thermoplastic resin through the mold. At this time, due to the difference in physical properties between the rubber and the thermoplastic resin constituting the mold, the thermoplastic resin can be greatly heated as compared with the rubber mold.
Thereby, until the filling of the thermoplastic resin into the cavity is completed, the temperature of the thermoplastic resin in the cavity can be maintained higher than the temperature of the mold.

それ故、本発明の樹脂成形装置によれば、ゴム製の成形型に対してキャビティ内の熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができ、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを防止して、良好な樹脂成形品を得ることができる。
なお、上記近赤外線により、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる理由としては、上記第1の発明と同様に考える。
Therefore, according to the resin molding apparatus of the present invention, it is possible to selectively heat the thermoplastic resin in the cavity with respect to the rubber mold, and it is possible to cause poor filling of the thermoplastic resin in the cavity. Therefore, a good resin molded product can be obtained.
The reason why the thermoplastic resin can be selectively heated by the near infrared ray as compared with the rubber mold is considered as in the first invention.

第4の発明は、熱可塑性樹脂を充填するためのキャビティを形成してなるゴム製の成形型と、
上記キャビティ内を真空状態にする真空手段と、
波長が0.78〜4μmの電磁波を出射する電磁波発生手段と、
該電磁波発生手段と上記成形型との間に配置し、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させるフィルターとを有しており、
上記真空手段により真空状態にした上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を充填する際には、上記電磁波発生手段から出射させた上記電磁波を上記フィルターを透過させ、該フィルターを透過させた後の透過電磁波を、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に照射するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置にある(請求項14)。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a rubber mold that forms a cavity for filling a thermoplastic resin,
Vacuum means for evacuating the cavity;
An electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm;
A filter disposed between the electromagnetic wave generating means and the mold, and having a filter for reducing the amount of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm;
When filling the thermoplastic resin into the cavity that has been evacuated by the vacuum means, the electromagnetic waves emitted from the electromagnetic wave generating means are transmitted through the filter and transmitted electromagnetic waves after passing through the filter. The resin molding apparatus is configured to irradiate the thermoplastic resin through the mold (claim 14).

本発明の樹脂成形装置もまた、ゴム製の成形型を用いて、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形品を真空注型法により成形する装置であり、成形型に対して、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる装置である。
すなわち、本発明の樹脂成形装置は、上記ゴム製の成形型と、上記真空手段と、上記波長が0.78〜4μmの電磁波を出射する電磁波発生手段と、上記フィルターとを有している。
The resin molding apparatus of the present invention is also an apparatus for molding a resin molded product made of a thermoplastic resin by a vacuum casting method using a rubber mold, and the thermoplastic resin is selectively used with respect to the mold. It is an apparatus that can be heated.
That is, the resin molding apparatus of the present invention includes the rubber molding die, the vacuum unit, an electromagnetic wave generating unit that emits an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm, and the filter.

そして、ゴム製の成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填する際には、電磁波発生手段から波長が0.78〜4μmの電磁波を出射し、フィルターを透過させた後の透過電磁波を、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する。このとき、成形型を構成するゴムと熱可塑性樹脂との物性の違いにより、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を大きく加熱することができる。
これにより、上記キャビティ内への熱可塑性樹脂の充填が完了するまでの間において、成形型の温度よりも、キャビティ内における熱可塑性樹脂の温度を高く維持することができる。
When the thermoplastic resin is filled into the cavity of the rubber mold, an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm is emitted from the electromagnetic wave generating means, and the transmitted electromagnetic wave after passing through the filter is molded. Irradiate the thermoplastic resin through the mold. At this time, due to the difference in physical properties between the rubber and the thermoplastic resin constituting the mold, the thermoplastic resin can be greatly heated as compared with the rubber mold.
Thereby, until the filling of the thermoplastic resin into the cavity is completed, the temperature of the thermoplastic resin in the cavity can be maintained higher than the temperature of the mold.

また、上記電磁波発生手段から出射された電磁波の中には、波長が2μmを超える電磁波も含まれているが、フィルターを用いたことにより、波長が2μmを超える電磁波は、成形型にできるだけ照射させないようにすることができる。これにより、成形型のキャビティ内に充填された熱可塑性樹脂には、波長が2μm以下の近赤外線を効果的に照射させることができる。そのため、波長が2μm以下の近赤外線により、成形型をあまり加熱することなく、熱可塑性樹脂を効果的に加熱することができる。   In addition, the electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave generating means includes an electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm. However, by using a filter, the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm is not irradiated to the mold as much as possible. Can be. As a result, the thermoplastic resin filled in the cavity of the mold can be effectively irradiated with near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less. Therefore, the thermoplastic resin can be effectively heated by the near infrared ray having a wavelength of 2 μm or less, without heating the mold.

それ故、本発明の樹脂成形装置によっても、ゴム製の成形型に対してキャビティ内の熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができ、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを防止して、良好な樹脂成形品を得ることができる。
なお、上記波長が2μm以下の近赤外線により、ゴム製の成形型に比べて、熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる理由としては、上記第1の発明と同様に考える。
Therefore, even with the resin molding apparatus of the present invention, the thermoplastic resin in the cavity can be selectively heated with respect to the rubber mold, thus preventing a defective filling of the thermoplastic resin in the cavity. Thus, a good resin molded product can be obtained.
The reason why the thermoplastic resin can be selectively heated by near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less as compared with a rubber mold is considered as in the first invention.

上述した第1〜第4の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第1〜第4の発明において、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に照射する電磁波としては、波長が0.78〜2μmの領域の電磁波だけでなく、これ以外の領域の電磁波も含まれていてもよい。この場合において、成形型を介して熱可塑性樹脂に照射する電磁波又は透過電磁波は、波長が0.78〜2μmの領域の電磁波を、これ以外の領域の電磁波よりも多く含むことが好ましい。
A preferred embodiment in the first to fourth inventions described above will be described.
In the first to fourth inventions, the electromagnetic wave irradiated to the thermoplastic resin through the mold includes not only an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm but also an electromagnetic wave of other area. It may be. In this case, it is preferable that the electromagnetic wave or transmitted electromagnetic wave irradiated to the thermoplastic resin through the mold includes more electromagnetic waves in the region having a wavelength of 0.78 to 2 μm than electromagnetic waves in the other regions.

上記第1〜第4の発明において、上記電磁波発生手段等の電磁波発生源は、1個だけではなく、複数個用いることができる。また、上記成形型には、一方向からだけではなく、多方向から上記電磁波を照射させることができる。
また、上記真空状態とは、絶対真空の状態である必要はなく、大気圧よりも圧力が低い状態とすることができる。
In the first to fourth inventions, not only one electromagnetic wave generating source such as the electromagnetic wave generating means but also a plurality of electromagnetic wave generating sources can be used. Moreover, the said electromagnetic wave can be irradiated to the said shaping | molding die not only from one direction but from multiple directions.
The vacuum state does not need to be an absolute vacuum state, and can be a state where the pressure is lower than the atmospheric pressure.

上記第2、第4の発明において、上記フィルターは、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスとすることができる(請求項3、15)。
また、フィルターとしては、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる性質を有するものであれば、石英ガラス以外のものにすることもできる。例えば、フィルターとしては、石英ガラス以外にも、多孔質ガラス(例えば、バイコール(登録商標)ガラスがある。)、珪ホウ酸ガラス(例えば、パイレックス(登録商標)ガラスがある。)等を用いることができる。
In the second and fourth inventions, the filter may be made of quartz glass that reduces the amount of electromagnetic waves transmitted with a wavelength exceeding 2 μm (claims 3 and 15).
The filter may be made of a material other than quartz glass as long as it has a property of reducing the amount of transmission of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm. For example, as the filter, in addition to quartz glass, porous glass (for example, Vycor (registered trademark) glass), borosilicate glass (for example, pyrex (registered trademark) glass), or the like is used. Can do.

上記第1、第2の発明において、上記充填工程においては、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を用いることが好ましい(請求項4)。また、上記第3、第4の発明において、上記電磁波発生手段は、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を出射するものであることが好ましい(請求項16)。
これらの場合には、波長が2μm以下の近赤外線により、熱可塑性樹脂を一層効果的に加熱することができる。
In the first and second inventions, in the filling step, it is preferable to use an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm. In the third and fourth inventions, it is preferable that the electromagnetic wave generating means emits an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm.
In these cases, the thermoplastic resin can be more effectively heated by near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less.

上記第1、第2の発明において、上記充填工程においては、上記成形型よりも高い温度に上記熱可塑性樹脂を加熱することが好ましい(請求項5)。
この場合には、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを一層効果的に防止することができる。
In the first and second inventions, in the filling step, the thermoplastic resin is preferably heated to a temperature higher than that of the mold.
In this case, it is possible to more effectively prevent the filling failure of the thermoplastic resin in the cavity.

また、上記第1、第2の発明において、上記充填工程においては、上記成形型に上記電磁波を照射することにより、上記キャビティ内における溶融状態の熱可塑性樹脂の粘度が5000Poise以上になることを防止することが好ましい(請求項6)。
この場合には、熱可塑性樹脂の溶融粘度の増加を抑制して、成形型のキャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じることを一層容易に防止することができる。
Further, in the first and second inventions, in the filling step, the melted thermoplastic resin in the cavity is prevented from having a viscosity of 5000 poise or more by irradiating the mold with the electromagnetic wave. (Claim 6).
In this case, an increase in the melt viscosity of the thermoplastic resin can be suppressed, and it is possible to more easily prevent the filling failure of the thermoplastic resin in the mold cavity.

また、温度に対する熱可塑性樹脂の溶融粘度の関係が予めわかっている場合には、上記成形型に電磁波を照射することにより、熱可塑性樹脂の温度が、溶融粘度が5000Poise以上になるときの温度よりも低くなることを防止して、キャビティ内に熱可塑性樹脂を充填することができる。
なお、上記キャビティ内において溶融した状態の熱可塑性樹脂の粘度が5000Poise以上になると、キャビティ内に熱可塑性樹脂の充填不良が生じるおそれがある。
In addition, when the relationship of the melt viscosity of the thermoplastic resin to the temperature is known in advance, the temperature of the thermoplastic resin is more than the temperature at which the melt viscosity becomes 5000 poise or more by irradiating the mold with electromagnetic waves. It is possible to fill the cavity with the thermoplastic resin.
In addition, when the viscosity of the molten thermoplastic resin in the cavity becomes 5000 poise or more, poor filling of the thermoplastic resin in the cavity may occur.

また、上記キャビティ内における溶融状態の熱可塑性樹脂の粘度は、できるだけ小さくすることが好ましい。すなわち、上記充填工程において、成形型に電磁波を照射することにより、熱可塑性樹脂の粘度が、1000Poise以上になることを防止することがより好ましく、特に500Poise以上になることを防止することがより好ましい。   The viscosity of the molten thermoplastic resin in the cavity is preferably as small as possible. That is, in the filling step, it is more preferable to prevent the viscosity of the thermoplastic resin from exceeding 1000 poise, and more preferably from 500 poise, by irradiating the mold with electromagnetic waves. .

また、上記第1、第2の発明においては、上記成形型は、減圧及び増圧が可能な圧力容器内に配置しておき、上記真空工程においては、上記圧力容器内を減圧して、上記キャビティ内を真空状態にし、上記充填工程においては、上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を注入した後、上記圧力容器内を上記真空状態から増圧することが好ましい(請求項7)。また、上記第3、第4の発明においては、上記成形型は、減圧及び増圧が可能な圧力容器内に配置してあり、該圧力容器内は、上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂の注入を行う前には上記真空手段により真空状態に減圧し、上記注入を行った後には大気圧以上の圧力状態に増圧するよう構成してあることが好ましい(請求項17)。   In the first and second aspects of the invention, the mold is placed in a pressure vessel that can be depressurized and increased in pressure. In the vacuum step, the pressure vessel is depressurized to In the filling step, it is preferable to increase the pressure in the pressure vessel from the vacuum state after injecting the thermoplastic resin into the cavity. In the third and fourth inventions, the mold is disposed in a pressure vessel that can be depressurized and increased in pressure, and the thermoplastic resin is injected into the cavity in the pressure vessel. It is preferable that the pressure is reduced to a vacuum state by the vacuum means before performing, and the pressure is increased to a pressure state equal to or higher than atmospheric pressure after the injection.

これらの場合には、真空状態のキャビティ内に溶融状態の熱可塑性樹脂を注入した後には、圧力容器内を増圧することにより、キャビティ内に注入した熱可塑性樹脂をキャビティ内の狭い隙間等の全体に十分に行き渡らせることができる。
また、上記第1〜第4の発明において、上記圧力容器内に成形型を配置した場合には、上記電磁波発生手段等の電磁波発生源は、圧力容器内又は圧力容器外のいずれに配置してもよい。特に、電磁波発生源は、圧力容器外に配置することが好ましい。この場合には、発熱した電磁波発生源を効率よく冷却することができる。
In these cases, after injecting the molten thermoplastic resin into the vacuum cavity, the pressure inside the pressure vessel is increased so that the thermoplastic resin injected into the cavity is entirely contained in a narrow gap in the cavity. Can be fully distributed.
In the first to fourth aspects of the invention, when a mold is placed in the pressure vessel, the electromagnetic wave generation source such as the electromagnetic wave generating means is placed either inside the pressure vessel or outside the pressure vessel. Also good. In particular, the electromagnetic wave generation source is preferably disposed outside the pressure vessel. In this case, the generated electromagnetic wave generation source can be efficiently cooled.

また、上記第2、第4の発明において、電磁波発生源を、圧力容器外に配置する場合には、上記フィルターは、圧力容器内又は圧力容器外のいずれに配置してもよい。また、フィルターは、圧力容器を構成する壁として配置することもできる。特に、この場合には、フィルターは、電磁波を圧力容器内へ入射させるための窓として、当該圧力容器を構成する壁に配置することができる。   In the second and fourth inventions, when the electromagnetic wave generation source is arranged outside the pressure vessel, the filter may be arranged either inside the pressure vessel or outside the pressure vessel. The filter can also be arranged as a wall constituting the pressure vessel. In particular, in this case, the filter can be disposed on a wall constituting the pressure vessel as a window for allowing electromagnetic waves to enter the pressure vessel.

また、上記第1、第2の発明において、上記キャビティ内に充填する前の上記熱可塑性樹脂は、上記キャビティを充填する容量以上に形成した樹脂固形体であり、上記キャビティ内には、上記樹脂固形体を溶融させた熱可塑性樹脂を、該熱可塑性樹脂の自重を利用して充填することが好ましい(請求項8)。
ところで、ゴム製の成形型におけるキャビティ内に、熱可塑性樹脂のペレットを溶融させて注入するときには、キャビティ内にペレット同士の間の空気等の気体が混入するおそれがある。これに対し、キャビティ内に上記樹脂固形体を溶融させて充填することにより、キャビティ内に上記気体が混入してしまうことを防止することができる。
In the first and second inventions, the thermoplastic resin before filling into the cavity is a solid resin formed to have a capacity larger than the capacity filling the cavity, and the resin is contained in the cavity. It is preferable to fill the thermoplastic resin in which the solid body is melted by utilizing the weight of the thermoplastic resin (claim 8).
By the way, when a thermoplastic resin pellet is melted and injected into a cavity of a rubber mold, there is a possibility that a gas such as air between the pellets is mixed into the cavity. On the other hand, by melting and filling the resin solid body in the cavity, it is possible to prevent the gas from being mixed into the cavity.

また、成形型の温度よりも、キャビティ内における熱可塑性樹脂の温度を高く維持することができることにより、大きな射出圧力(例えば10〜50MPa)を加えることなく、熱可塑性樹脂の自重を利用して、キャビティ内にこの熱可塑性樹脂の充填を行うことができる。
また、上記樹脂固形体を溶融させた熱可塑性樹脂は、この熱可塑性樹脂を上方から押さえるプッシャーの自重も利用して、キャビティ内に充填することができる。
Further, by being able to maintain the temperature of the thermoplastic resin in the cavity higher than the temperature of the mold, without using a large injection pressure (for example, 10 to 50 MPa), utilizing the weight of the thermoplastic resin, The cavity can be filled with this thermoplastic resin.
Further, the thermoplastic resin in which the resin solid body is melted can be filled in the cavity by utilizing the weight of the pusher that holds the thermoplastic resin from above.

また、上記第1、第2の発明において、上記熱可塑性樹脂の吸光度は、上記ゴム製の成形型の吸光度よりも大きいことが好ましい(請求項9)。
この場合には、上記近赤外線の照射により、上記ゴム製の成形型及び熱可塑性樹脂を加熱する際に、熱可塑性樹脂を容易に選択的に加熱することができる。また、吸光度は、例えば、島津製作所製UV3100を用いて測定することができる。
In the first and second inventions, it is preferable that the absorbance of the thermoplastic resin is larger than the absorbance of the rubber mold.
In this case, when the rubber mold and the thermoplastic resin are heated by the near infrared irradiation, the thermoplastic resin can be easily and selectively heated. The absorbance can be measured using, for example, Shimadzu UV3100.

また、上記熱可塑性樹脂は、非晶性熱可塑性樹脂であることが好ましい(請求項10)。
ところで、上記第1、第2の発明においては、熱可塑性樹脂の冷却速度を比較的遅くすることが多い。そのため、冷却中に熱可塑性樹脂の結晶性が高くなることがあり、これによって、樹脂成形品の寸法精度が低下したり、樹脂成形品の耐衝撃性が低下したりすることがある。これに対し、熱可塑性樹脂を非晶性熱可塑性樹脂にしたことにより、上記樹脂成形品の寸法精度の低下及び耐衝撃性の低下等を防止することができる。
The thermoplastic resin is preferably an amorphous thermoplastic resin (claim 10).
By the way, in the first and second inventions, the cooling rate of the thermoplastic resin is often relatively slow. Therefore, the crystallinity of the thermoplastic resin may increase during cooling, which may reduce the dimensional accuracy of the resin molded product or the impact resistance of the resin molded product. On the other hand, by making the thermoplastic resin an amorphous thermoplastic resin, it is possible to prevent a decrease in dimensional accuracy and a decrease in impact resistance of the resin molded product.

非晶性熱可塑性樹脂としては、例えば、スチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、スチレン・メタクリル酸メチル共重合体等のスチレン系樹脂、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂)、AES樹脂(アクリロニトリル・エチレン−プロピレン−ジエン・スチレン樹脂)、ASA樹脂(アクリレート・スチレン・アクリロニトリル樹脂)等のゴム変性熱可塑性樹脂、又はポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート樹脂(PC)、PC/ゴム変性熱可塑性樹脂アロイ等を用いることができる。その中でも、特にゴム変性熱可塑性樹脂を用いることが好ましく、ABS樹脂を用いることがさらに好ましい。   Examples of amorphous thermoplastic resins include styrene resins such as styrene / acrylonitrile copolymers, styrene / maleic anhydride copolymers, styrene / methyl methacrylate copolymers, and ABS resins (acrylonitrile / butadiene / styrene resins). ), AES resin (acrylonitrile / ethylene-propylene-diene / styrene resin), ASA resin (acrylate / styrene / acrylonitrile resin), or other rubber-modified thermoplastic resins, or polymethyl methacrylate, polycarbonate resin (PC), PC / rubber A modified thermoplastic resin alloy or the like can be used. Among these, it is particularly preferable to use a rubber-modified thermoplastic resin, and it is more preferable to use an ABS resin.

また、上記熱可塑性樹脂は、ゴム変性熱可塑性樹脂であることが好ましい(請求項11)。
この場合には、上記電磁波により、ゴム製の成形型に対して熱可塑性樹脂を選択的に加熱することが一層容易である。
The thermoplastic resin is preferably a rubber-modified thermoplastic resin.
In this case, it is easier to selectively heat the thermoplastic resin to the rubber mold by the electromagnetic wave.

ゴム変性熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、ゴム質重合体の存在下にビニル系単量体をグラフト重合させた重合体を1種又は2種以上含むものが好ましい。
上記ゴム質重合体としては、特に限定されないが、ポリブタジエン、ブタジエン・スチレン共重合体、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体、エチレン・ブテン−1共重合体、エチレン・ブテン−1・非共役ジエン共重合体、アクリルゴム、シリコーンゴム等が挙げられ、これらは1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
The rubber-modified thermoplastic resin is not particularly limited, but is preferably one containing one or more polymers obtained by graft polymerization of vinyl monomers in the presence of a rubbery polymer.
The rubbery polymer is not particularly limited, but polybutadiene, butadiene / styrene copolymer, butadiene / acrylonitrile copolymer, ethylene / propylene copolymer, ethylene / propylene / non-conjugated diene copolymer, ethylene / butene. -1 copolymer, ethylene / butene-1 / non-conjugated diene copolymer, acrylic rubber, silicone rubber and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

また、上記ゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ブタジエン・スチレン共重合体、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体、アクリルゴムを用いることが好ましく、上記ゴム変性熱可塑性樹脂としては、例えば、ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂等を用いることができる。その中でも、特にABS樹脂を用いることがさらに好ましい。   As the rubber polymer, polybutadiene, butadiene / styrene copolymer, ethylene / propylene copolymer, ethylene / propylene / nonconjugated diene copolymer, acrylic rubber is preferably used, and the rubber-modified thermoplastic is used. As the resin, for example, ABS resin, AES resin, ASA resin or the like can be used. Among these, it is more preferable to use an ABS resin.

また、上記成形型は、シリコーンゴムからなることが好ましい(請求項12)。
この場合には、成形型の作製が容易であると共に、上記電磁波により、成形型をほとんど加熱することなく熱可塑性樹脂を選択的に加熱することができる。
また、シリコーンゴムの硬度は、JIS−A規格測定において25〜80であることが好ましい。
The mold is preferably made of silicone rubber.
In this case, the mold can be easily produced, and the thermoplastic resin can be selectively heated by the electromagnetic wave with little heating of the mold.
Moreover, it is preferable that the hardness of a silicone rubber is 25-80 in a JIS-A standard measurement.

また、上記第3、第4の発明において、上記キャビティ内に充填する前の上記熱可塑性樹脂は、上記キャビティを充填する容量以上に形成した樹脂固形体であり、上記樹脂成形装置は、上記樹脂固形体を保持して加熱する加熱保持容器を有しており、該加熱保持容器内から半溶融状態の樹脂固形体を上記キャビティの上部に設けた樹脂受入部内へ挿入配置するよう構成してあることが好ましい(請求項18)。   In the third and fourth aspects of the invention, the thermoplastic resin before filling the cavity is a resin solid formed to have a capacity larger than the capacity for filling the cavity. It has a heating and holding container that holds and heats the solid body, and is configured so that a semi-molten resin solid body is inserted from the inside of the heating and holding container into a resin receiving portion provided at the upper part of the cavity. (Claim 18).

この場合には、キャビティを充填する容量以上に形成した樹脂固形体を、半溶融状態にした後、キャビティの上部に設けた樹脂受入部内へ挿入配置することにより、この樹脂受入部内には、空気等の不要な気体がほとんど混入しない状態で熱可塑性樹脂を受け入れることができる。そのため、この熱可塑性樹脂を上記樹脂受入部からキャビティ内に注入することにより、キャビティ内に不要な気体が混入してしまうことを効果的に防止することができる。
なお、上記樹脂固形体は、上記キャビティの全体を充填できる容量であればよく、例えば、キャビティの容量の1〜1.5倍の容量に形成することができる。
In this case, after the resin solid body formed more than the capacity filling the cavity is made into a semi-molten state, the resin solid body is inserted and disposed in the resin receiving portion provided in the upper portion of the cavity. The thermoplastic resin can be received in a state in which unnecessary gases such as are hardly mixed. Therefore, by injecting this thermoplastic resin into the cavity from the resin receiving portion, it is possible to effectively prevent the unnecessary gas from being mixed into the cavity.
In addition, the said resin solid body should just be the capacity | capacitance which can fill the whole said cavity, for example, can be formed in the capacity | capacitance of 1 to 1.5 times the capacity | capacitance of a cavity.

また、上記樹脂固形体は、底部と該底部から環状に立設した側壁部とによる中空形状を有しており、上記加熱保持容器は、上記側壁部の外周を加熱する外周ヒータと、上記側壁部の内周を加熱する内周ヒータとを有していることが好ましい(請求項19)。
この場合には、加熱保持容器において、樹脂固形体を効果的に加熱することができ、迅速に半溶融状態にすることができる。
Further, the resin solid body has a hollow shape having a bottom portion and a side wall portion standing annularly from the bottom portion, and the heating and holding container includes an outer peripheral heater for heating the outer periphery of the side wall portion, and the side wall. It is preferable to have an inner circumference heater for heating the inner circumference of the part (claim 19).
In this case, the resin solid can be effectively heated in the heating and holding container, and can be rapidly brought into a semi-molten state.

以下に、本発明の樹脂成形方法及び樹脂成形装置にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
(実施例1)
本例の樹脂成形方法は、図1〜図3に示すごとく、ゴム製の成形型2のキャビティ21内に真空注型法によって熱可塑性樹脂3を充填し、この熱可塑性樹脂3を冷却して樹脂成形品を得る方法である。また、本例の樹脂成形方法は、樹脂成形品を成形するに当たり、成形型2に対して、熱可塑性樹脂3を選択的に加熱することができる方法である。
Examples of the resin molding method and resin molding apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
Example 1
As shown in FIGS. 1 to 3, the resin molding method of this example fills the cavity 21 of the rubber mold 2 by the vacuum casting method and cools the thermoplastic resin 3. This is a method for obtaining a resin molded product. Moreover, the resin molding method of this example is a method which can selectively heat the thermoplastic resin 3 with respect to the shaping | molding die 2 in shape | molding a resin molded product.

具体的には、同図に示すごとく、本例においては、ゴム製の成形型2のキャビティ21内を真空状態にする真空工程と、真空状態のキャビティ21内に溶融状態の熱可塑性樹脂3を充填する充填工程と、キャビティ21内の熱可塑性樹脂3を冷却して樹脂成形品を得る冷却工程とを行う。そして、充填工程においては、成形型2を介して熱可塑性樹脂3に0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を照射することにより、成形型2に対して熱可塑性樹脂3を選択的に加熱する。なお、本例においては、上記電磁波により、成形型2よりも高い温度に熱可塑性樹脂3を加熱する。   Specifically, as shown in the figure, in this example, in the vacuum process, the inside of the cavity 21 of the rubber mold 2 is evacuated, and the molten thermoplastic resin 3 is placed in the cavity 21 in the vacuum state. A filling step of filling and a cooling step of cooling the thermoplastic resin 3 in the cavity 21 to obtain a resin molded product are performed. In the filling step, the thermoplastic resin 3 is irradiated to the thermoplastic resin 3 through the mold 2 with an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm. Heat selectively. In this example, the thermoplastic resin 3 is heated to a temperature higher than that of the mold 2 by the electromagnetic wave.

また、本例においては、図1に示すごとく、上記キャビティ21を形成してなるゴム製の成形型2と、キャビティ21内を真空状態にする真空手段61と、上記近赤外線を照射する電磁波発生手段4とを有する樹脂成形装置1を用いる。   Further, in this example, as shown in FIG. 1, the rubber mold 2 formed with the cavity 21, the vacuum means 61 for evacuating the cavity 21, and the generation of electromagnetic waves for irradiating the near infrared ray A resin molding apparatus 1 having means 4 is used.

以下に、本例の樹脂成形方法及び樹脂成形装置1につき、図1〜図5と共に詳説する。
本例においては、熱可塑性樹脂3として、非晶性熱可塑性樹脂であると共にゴム変性熱可塑性樹脂であるABS樹脂を用いる。
また、本例の成形型2は、シリコーンゴムからなる。この成形型2は、成形する樹脂成形品のマスターモデル(手作りの現物等)を液状のシリコーンゴム内に配置し、このシリコーンゴムを硬化させ、硬化後のシリコーンゴムからマスターモデルを取り出すことによって作製することができる。
また、波長が0.78〜2μmの電磁波(光)に対する吸光度(特定の波長の光に対する吸収強度を示す尺度)は、熱可塑性樹脂3として用いるABS樹脂の方が、ゴム製の成形型2として用いるシリコーンゴムよりも大きくなっている。
Below, it explains in full detail with FIGS. 1-5 about the resin molding method and the resin molding apparatus 1 of this example.
In this example, as the thermoplastic resin 3, an ABS resin that is an amorphous thermoplastic resin and a rubber-modified thermoplastic resin is used.
Further, the mold 2 of this example is made of silicone rubber. This mold 2 is prepared by placing a master model of a resin molded product to be molded (handmade product etc.) in a liquid silicone rubber, curing the silicone rubber, and taking out the master model from the cured silicone rubber. can do.
In addition, the absorbance for electromagnetic waves (light) having a wavelength of 0.78 to 2 μm (a measure indicating the absorption intensity with respect to light of a specific wavelength) is the ABS resin used as the thermoplastic resin 3 as the rubber mold 2. It is larger than the silicone rubber used.

図1に示すごとく、本例の電磁波発生手段4としては、近赤外線領域内の約1.2μmの付近に光強度のピークを有する近赤外線ハロゲンヒータを用いる。
また、本例においては、溶融した状態の熱可塑性樹脂3を成形型2のキャビティ21内に注入し、成形型2に上記近赤外線を照射することにより、上記溶融した状態の熱可塑性樹脂3の粘度が5000Poise以上になることを防止して、樹脂成形品を得る。
また、同図に示すごとく、本例の成形型2は、減圧及び増圧が可能な圧力容器62内に配置してある。本例の圧力容器62は、真空注型を行うための容器である。また、上記真空手段61は、圧力容器62に配設した真空ポンプであり、圧力容器62内の真空引きを行うよう構成してある。
As shown in FIG. 1, a near-infrared halogen heater having a light intensity peak in the vicinity of about 1.2 μm in the near-infrared region is used as the electromagnetic wave generating means 4 in this example.
Further, in this example, the molten thermoplastic resin 3 is injected into the cavity 21 of the mold 2 and the mold 2 is irradiated with the near-infrared rays, whereby the molten thermoplastic resin 3 is melted. A resin molded product is obtained by preventing the viscosity from reaching 5000 poise or more.
Further, as shown in the figure, the molding die 2 of this example is disposed in a pressure vessel 62 capable of reducing and increasing pressure. The pressure vessel 62 of this example is a vessel for performing vacuum casting. The vacuum means 61 is a vacuum pump disposed in the pressure vessel 62 and is configured to evacuate the pressure vessel 62.

図4に示すごとく、本例の熱可塑性樹脂3は、キャビティ21内に充填する前の初期状態においては、キャビティ21の全体を充填する容量に形成した樹脂固形体31である。この樹脂固形体31は、底部311とこの底部311から環状に立設した側壁部312とによる中空形状を有している。
また、図1に示すごとく、成形型2におけるキャビティ21の上部には、熱可塑性樹脂3を挿入配置するための樹脂受入部22が形成してある。そして、成形型2においては、樹脂受入部22の下部とキャビティ21の上部とが、注入ゲート23によって連結してある。
As shown in FIG. 4, the thermoplastic resin 3 of this example is a resin solid body 31 formed in a capacity that fills the entire cavity 21 in an initial state before filling the cavity 21. The resin solid body 31 has a hollow shape including a bottom portion 311 and a side wall portion 312 erected in an annular shape from the bottom portion 311.
As shown in FIG. 1, a resin receiving portion 22 for inserting and arranging the thermoplastic resin 3 is formed in the upper portion of the cavity 21 in the mold 2. In the mold 2, the lower part of the resin receiving part 22 and the upper part of the cavity 21 are connected by an injection gate 23.

また、図1に示すごとく、本例の樹脂成形装置1は、樹脂固形体31を保持して加熱する加熱保持容器7を有している。この加熱保持容器7は、樹脂固形体31を挿入するための中空穴711を形成してなる容器外周部71と、中空穴711内をスライド可能な容器スライド部72とを有している。容器スライド部72は、中空穴711と略同一の直径に形成した荷重部721と、この荷重部721から突出形成し、中空穴711内に挿入配置した樹脂固形体31の側壁部312内に配置する突出ピン部722とを有している。
容器外周部71には、樹脂固形体31の側壁部312の外周を加熱する外周ヒータ73が配設してあり、容器スライド部72の突出ピン部722には、樹脂固形体31の側壁部312の内周を加熱する内周ヒータ74が配設してある。
As shown in FIG. 1, the resin molding apparatus 1 of this example includes a heating and holding container 7 that holds and heats the resin solid body 31. The heating and holding container 7 has a container outer peripheral part 71 formed with a hollow hole 711 for inserting the resin solid body 31 and a container slide part 72 slidable in the hollow hole 711. The container slide portion 72 has a load portion 721 formed to have substantially the same diameter as the hollow hole 711, and is disposed in the side wall portion 312 of the resin solid body 31 that is formed to protrude from the load portion 721 and is inserted into the hollow hole 711. And a protruding pin portion 722.
An outer peripheral heater 73 for heating the outer periphery of the side wall portion 312 of the resin solid body 31 is disposed on the container outer peripheral portion 71, and the protruding pin portion 722 of the container slide portion 72 is disposed on the side wall portion 312 of the resin solid body 31. An inner circumference heater 74 for heating the inner circumference is provided.

上記樹脂固形体31を用いることにより、キャビティ21内に空気等の不要な気体が混入してしまうことを容易に防止することができる。また、樹脂固形体31を上記中空形状に形成し、外周ヒータ73及び内周ヒータ74を用いることにより、樹脂固形体31をできるだけ均一に加熱することができる。   By using the resin solid body 31, it is possible to easily prevent an unnecessary gas such as air from entering the cavity 21. Moreover, the resin solid body 31 can be heated as uniformly as possible by forming the resin solid body 31 in the hollow shape and using the outer peripheral heater 73 and the inner peripheral heater 74.

また、図4に示すごとく、上記樹脂固形体31は、その底部311に、テーパ形状を有して突出する突起部313を有している。この突起部313は、断面円形状を有しており、底部311の先端に向けて縮径して形成されている。
また、図1に示すごとく、上記樹脂受入部22の底部311には、樹脂固形体31の突起部313のテーパ形状に沿った絞り部221が形成してある。そして、図2に示すごとく、半溶融状態の樹脂固形体31を、その突起部313を下方に向けて樹脂受入部22内に落下させたときには、樹脂固形体31の突起部313が、絞り部221によって樹脂受入部22の中心へ導かれる。これにより、半溶融状態の樹脂固形体31を、位置決めを行った状態で安定して樹脂受入部22内に挿入配置することができる。
As shown in FIG. 4, the resin solid body 31 has a protruding portion 313 having a tapered shape and protruding at the bottom 311 thereof. The protrusion 313 has a circular cross section, and is formed with a reduced diameter toward the tip of the bottom 311.
As shown in FIG. 1, the bottom 311 of the resin receiving portion 22 is formed with a constricted portion 221 along the taper shape of the protruding portion 313 of the resin solid body 31. As shown in FIG. 2, when the resin solid body 31 in a semi-molten state is dropped into the resin receiving portion 22 with the protruding portion 313 facing downward, the protruding portion 313 of the resin solid body 31 is It is guided to the center of the resin receiving part 22 by 221. Thereby, the semi-molten resin solid body 31 can be stably inserted and disposed in the resin receiving portion 22 in a state where the resin solid body 31 is positioned.

本例の加熱保持容器7は、上下が反転するよう構成してあり、図1に示すごとく、突出ピン部722が上方を向いた樹脂受入状態701と、図2に示すごとく、突出ピン部722が下方を向いた樹脂払出状態702とを形成するよう構成してある。
加熱保持容器7は、図1に示すごとく、樹脂受入状態701においては、樹脂固形体31を保持し、この樹脂固形体31を外周ヒータ73及び内周ヒータ74によって加熱して、半溶融状態にするよう構成してある。一方、加熱保持容器7は、図2に示すごとく、樹脂払出状態702においては、半溶融状態の樹脂固形体31を、キャビティ21の上部に設けた樹脂受入部22内に落下させるよう構成してある。
The heating and holding container 7 of this example is configured so that the top and bottom are inverted. As shown in FIG. 1, the resin receiving state 701 with the protruding pin portion 722 facing upward, and the protruding pin portion 722 as shown in FIG. Is formed so as to form a resin dispensing state 702 facing downward.
As shown in FIG. 1, the heating and holding container 7 holds the resin solid body 31 in the resin receiving state 701, and heats the resin solid body 31 by the outer peripheral heater 73 and the inner peripheral heater 74 to be in a semi-molten state. It is configured to do. On the other hand, as shown in FIG. 2, the heating and holding container 7 is configured to drop the semi-molten resin solid body 31 into the resin receiving portion 22 provided in the upper portion of the cavity 21 in the resin discharge state 702. is there.

また、図3に示すごとく、本例の成形型2においては、加熱保持容器7から半溶融状態の熱可塑性樹脂3を受け取った後、熱可塑性樹脂3を、その自重を利用してキャビティ21内に充填することができる。また、加熱保持容器7は、半溶融状態の樹脂固形体31を樹脂受入部22内に落下させた後には、再び樹脂受入状態701に反転し、容器スライド部72における荷重部721によって、樹脂受入部22内の溶融状態の樹脂固形体31を下方へ押さえることができる。   As shown in FIG. 3, in the mold 2 of this example, after receiving the semi-molten thermoplastic resin 3 from the heating and holding container 7, the thermoplastic resin 3 is taken into the cavity 21 by utilizing its own weight. Can be filled. In addition, after dropping the semi-molten resin solid body 31 into the resin receiving portion 22, the heating and holding container 7 is reversed again to the resin receiving state 701, and the resin receiving portion 721 in the container slide portion 72 receives the resin. The molten resin solid body 31 in the portion 22 can be pressed downward.

次に、上記樹脂成形装置1を用いて、樹脂成形品を成形する方法につき詳説する。
本例においては、以下の真空工程、予備加熱工程、充填工程及び冷却取出工程を行って、熱可塑性樹脂3から樹脂成形品を得る。
樹脂成形品を成形するに当たっては、まず、図1に示すごとく、真空工程として、上記真空手段61によって上記圧力容器62内の真空引きを行い、ゴム製の成形型2のキャビティ21内を真空状態にする。
次いで、同図に示すごとく、予備加熱工程として、熱可塑性樹脂3としての樹脂固形体31を樹脂受入状態701にある加熱保持容器7内に挿入配置し、外周ヒータ73及び内周ヒータ74によって樹脂固形体31を加熱して溶融状態にする。
また、予備加熱工程においては、上記電磁波発生手段4を用いて、成形型2に設けた樹脂受入部22を予備加熱しておくこともできる。
Next, a method for molding a resin molded product using the resin molding apparatus 1 will be described in detail.
In this example, a resin molded product is obtained from the thermoplastic resin 3 by performing the following vacuum process, preheating process, filling process, and cooling extraction process.
In molding a resin molded product, first, as shown in FIG. 1, as a vacuum process, the vacuum means 61 evacuates the pressure vessel 62, and the cavity 21 of the rubber mold 2 is in a vacuum state. To.
Next, as shown in the figure, as a preheating step, the resin solid body 31 as the thermoplastic resin 3 is inserted and arranged in the heating and holding container 7 in the resin receiving state 701, and the resin is obtained by the outer peripheral heater 73 and the inner peripheral heater 74. The solid body 31 is heated to a molten state.
Further, in the preheating step, the resin receiving portion 22 provided in the mold 2 can be preheated using the electromagnetic wave generating means 4.

次いで、図2に示すごとく、充填工程として、加熱保持容器7を樹脂払出状態702に反転させ、加熱保持容器7内の半溶融状態の樹脂固形体31(熱可塑性樹脂3)を、成形型2に設けた樹脂受入部22内へ落下させる。
そして、図3に示すごとく、樹脂受入部22内に配置された熱可塑性樹脂3は、その自重によって、上記注入ゲート23を介してキャビティ21内に流下する。また、このとき、加熱保持容器7を上記樹脂受入状態701に再び反転させ、上記容器スライド部72における荷重部721によって熱可塑性樹脂3に対して荷重を加えることができる。
Next, as shown in FIG. 2, as a filling step, the heating and holding container 7 is inverted to the resin discharge state 702, and the semi-molten resin solid body 31 (thermoplastic resin 3) in the heating and holding container 7 is molded into the mold 2. It is dropped into the resin receiving part 22 provided in the above.
As shown in FIG. 3, the thermoplastic resin 3 disposed in the resin receiving portion 22 flows down into the cavity 21 through the injection gate 23 due to its own weight. At this time, the heated holding container 7 can be inverted again to the resin receiving state 701 and a load can be applied to the thermoplastic resin 3 by the load portion 721 in the container slide portion 72.

また、キャビティ21内に熱可塑性樹脂3を注入した後には、真空手段61による真空引きを停止すると共に、圧力容器62を大気に開放して、圧力容器62内を大気圧状態にする。これにより、キャビティ21内に注入した熱可塑性樹脂3をキャビティ21内の狭い隙間等の全体に十分に行き渡らせる。
こうして、真空状態のキャビティ21内に、溶融状態の熱可塑性樹脂3を充填する。
In addition, after injecting the thermoplastic resin 3 into the cavity 21, evacuation by the vacuum means 61 is stopped and the pressure vessel 62 is opened to the atmosphere so that the pressure vessel 62 is brought into an atmospheric pressure state. Thereby, the thermoplastic resin 3 injected into the cavity 21 is sufficiently spread over the entire narrow gap or the like in the cavity 21.
Thus, the melted thermoplastic resin 3 is filled into the vacuum cavity 21.

本例においては、上記予備加熱工程及び充填工程を行う際には、上記電磁波発生手段4から成形型2の表面に、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波の照射を継続する。
そして、樹脂受入部22からキャビティ21内に流下する熱可塑性樹脂3は、近赤外線によって、温度が低下することが抑制される。
In this example, when performing the preheating step and the filling step, the electromagnetic wave generation means 4 continues to irradiate the surface of the mold 2 with an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm. To do.
The temperature of the thermoplastic resin 3 flowing down from the resin receiving portion 22 into the cavity 21 is suppressed by the near infrared rays.

また、キャビティ21内を流動する熱可塑性樹脂3には、成形型2を介して近赤外線が照射される。そして、溶融状態の熱可塑性樹脂3は、近赤外線が照射されることによって、粘度が5000Poise以上になることが防止される。
また、キャビティ21内に熱可塑性樹脂3を充填する際には、成形型2を構成するゴムと熱可塑性樹脂3との物性の違いにより、ゴム製の成形型2に比べて、熱可塑性樹脂3を大きく加熱することができる。
The thermoplastic resin 3 flowing in the cavity 21 is irradiated with near infrared rays through the mold 2. The molten thermoplastic resin 3 is prevented from having a viscosity of 5000 poise or more when irradiated with near infrared rays.
Further, when the cavity 21 is filled with the thermoplastic resin 3, the thermoplastic resin 3 is compared with the rubber mold 2 due to the difference in physical properties between the rubber constituting the mold 2 and the thermoplastic resin 3. Can be heated greatly.

これにより、上記キャビティ21内への熱可塑性樹脂3の充填が完了するまでの間において、成形型2の温度よりも、キャビティ21内における熱可塑性樹脂3の温度を高く維持することができる。また、キャビティ21内が真空状態になっていることにより、熱可塑性樹脂3をキャビティ21の全体に十分に行き渡らせることができる。   Thereby, the temperature of the thermoplastic resin 3 in the cavity 21 can be maintained higher than the temperature of the mold 2 until the filling of the thermoplastic resin 3 into the cavity 21 is completed. Further, since the inside of the cavity 21 is in a vacuum state, the thermoplastic resin 3 can be sufficiently distributed throughout the cavity 21.

その後、冷却取出工程として、キャビティ21内の熱可塑性樹脂3を冷却して樹脂成形品を成形した後、成形型2を開いて、キャビティ21内から成形後の樹脂成形品を取り出す。
また、本例においては、成形した樹脂成形品は、成形型2のキャビティ21内において空冷することにより冷却した後、このキャビティ21内から取り出す。このとき、上記のごとく熱可塑性樹脂3を選択的に加熱できることにより、成形型2の温度は、熱可塑性樹脂3の温度よりも低く維持することができる。そのため、樹脂成形品を冷却するために要する冷却時間を短縮することができる。
また、成形型2の温度を低く維持できることにより、成形型2の劣化を抑制することができ、成形型2の耐久性を向上させることができる。
Thereafter, as a cooling extraction step, the thermoplastic resin 3 in the cavity 21 is cooled to form a resin molded product, and then the molding die 2 is opened, and the molded resin molded product is taken out from the cavity 21.
In this example, the molded resin molded product is cooled by air cooling in the cavity 21 of the mold 2 and then taken out from the cavity 21. At this time, since the thermoplastic resin 3 can be selectively heated as described above, the temperature of the mold 2 can be maintained lower than the temperature of the thermoplastic resin 3. Therefore, the cooling time required for cooling the resin molded product can be shortened.
Moreover, since the temperature of the shaping | molding die 2 can be maintained low, deterioration of the shaping | molding die 2 can be suppressed and durability of the shaping | molding die 2 can be improved.

なお、本例においては、熱可塑性樹脂3としてABS樹脂を用いた。熱可塑性樹脂3としては、これ以外にも、上記成形型2の表面に上記近赤外線を照射したときに、成形型2内に吸収されずに透過した近赤外線を吸収することができる熱可塑性樹脂3を用いることができる。   In this example, an ABS resin was used as the thermoplastic resin 3. In addition to this, as the thermoplastic resin 3, when the surface of the mold 2 is irradiated with the near infrared rays, the thermoplastic resin 3 can absorb the near infrared rays transmitted without being absorbed into the mold 2. 3 can be used.

図5は、透明のシリコーンゴムと半透明のシリコーンゴムについて、横軸に波長(nm)をとり、縦軸に光の透過率(%)をとって、各シリコーンゴムにおける光の透過率を示すグラフである。同図において、各シリコーンゴムは、200〜2200(nm)の間の波長の光を透過させることがわかる。そのため、この波長の領域にある近赤外線をシリコーンゴム製の成形型2の表面に照射すると、当該近赤外線の多くを、成形型2を透過させて熱可塑性樹脂3に吸収させることができる。   FIG. 5 shows the light transmittance of each silicone rubber, with wavelength (nm) on the horizontal axis and light transmittance (%) on the vertical axis for transparent silicone rubber and translucent silicone rubber. It is a graph. In the figure, it can be seen that each silicone rubber transmits light having a wavelength between 200 and 2200 (nm). Therefore, when near infrared rays in the wavelength region are irradiated on the surface of the silicone rubber mold 2, most of the near infrared rays can be transmitted through the mold 2 and absorbed by the thermoplastic resin 3.

それ故、本例の樹脂成形方法によれば、ゴム製の成形型2に対してキャビティ21内の熱可塑性樹脂3を選択的に加熱することができ、キャビティ21内に熱可塑性樹脂3を十分に行き渡らせることができる。これにより、表面外観等に優れた良好な樹脂成形品を成形することができる。   Therefore, according to the resin molding method of this example, the thermoplastic resin 3 in the cavity 21 can be selectively heated with respect to the rubber mold 2, and the thermoplastic resin 3 is sufficiently contained in the cavity 21. Can be spread over. Thereby, a good resin molded product excellent in surface appearance and the like can be molded.

また、本例の樹脂成形方法においては、上記のごとく、成形型2のキャビティ21内に熱可塑性樹脂3を充填する際には、熱可塑性樹脂3の自重及び上記荷重部721の自重を利用して、充填を行うことができる。そのため、熱可塑性樹脂3に大きな圧力が加わることがなく、成形した樹脂成形品において、残留歪がほとんど発生しない。そのため、樹脂成形品の耐薬品性、耐熱性等の特性を著しく向上させることができる。   In the resin molding method of this example, as described above, when the thermoplastic resin 3 is filled into the cavity 21 of the mold 2, the weight of the thermoplastic resin 3 and the weight of the load portion 721 are used. Filling can be performed. Therefore, no great pressure is applied to the thermoplastic resin 3, and residual distortion hardly occurs in the molded resin molded product. Therefore, the properties such as chemical resistance and heat resistance of the resin molded product can be remarkably improved.

また、本例の樹脂成形方法においては、弾性変形が可能なゴム製の成形型2を用いている。そのため、成形型2において、いわゆるアンダーカット形状(成形後の樹脂成形品を取り出す際に成形型2の一部に干渉する形状)がある場合でも、このアンダーカット形状の部分を弾性変形させながら、無理やり成形後の樹脂成形品を取り出すことができる。これにより、アンダーカット形状を有する成形型2においては、いわゆるスライド機構を設ける必要がなく、その構造を簡単にすることができる。   Further, in the resin molding method of this example, a rubber molding die 2 capable of elastic deformation is used. Therefore, even when the mold 2 has a so-called undercut shape (a shape that interferes with a part of the mold 2 when taking out a molded resin molded product), the undercut shape portion is elastically deformed, The molded resin product after molding can be forcibly taken out. Thereby, in the shaping | molding die 2 which has an undercut shape, it is not necessary to provide what is called a slide mechanism, and the structure can be simplified.

(実施例2)
本例の樹脂成形装置1は、図6に示すごとく、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を出射する電磁波発生手段4Aと、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させるフィルター5とを有して構成してある。このフィルター5は、電磁波発生手段4Aにおける電磁波の出射位置と成形型2との間に配設してある。本例のフィルター5は、スペーサ51を介して成形型2の表面に配置してある。また、本例のフィルター5は、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスである。
本例の樹脂成形装置1におけるその他の構成は、上記実施例1と同様である。
(Example 2)
As shown in FIG. 6, the resin molding apparatus 1 of this example reduces electromagnetic wave generation means 4 </ b> A that emits an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm, and the amount of transmission of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm. And a filter 5 to be configured. The filter 5 is disposed between the emission position of the electromagnetic wave in the electromagnetic wave generating means 4A and the mold 2. The filter 5 of this example is arranged on the surface of the mold 2 via the spacer 51. Further, the filter 5 of this example is quartz glass that reduces the amount of transmission of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm.
Other configurations of the resin molding apparatus 1 of this example are the same as those of the first embodiment.

本例の充填工程を行う際には、電磁波発生手段4Aから上記電磁波を出射し、フィルター5を透過させた後の透過電磁波を、成形型2を介して熱可塑性樹脂3に照射する。このとき、成形型2を構成するゴムと熱可塑性樹脂3との物性の違いにより、ゴム製の成形型2に比べて、熱可塑性樹脂3を大きく加熱することができる。
ところで、上記0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波の中には、波長が2μmを超える電磁波も含まれているものの、フィルター5を用いたことにより、波長が2μmを超える電磁波は、成形型2にできるだけ照射させないようにすることができる。
When performing the filling step of this example, the electromagnetic wave is emitted from the electromagnetic wave generating means 4A, and the transmitted electromagnetic wave after passing through the filter 5 is irradiated to the thermoplastic resin 3 through the mold 2. At this time, due to the difference in physical properties between the rubber constituting the mold 2 and the thermoplastic resin 3, the thermoplastic resin 3 can be largely heated as compared with the rubber mold 2.
By the way, although the electromagnetic wave having the intensity peak in the wavelength range of 0.78 to 2 μm includes the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm, the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm is obtained by using the filter 5. Can prevent the mold 2 from being irradiated as much as possible.

これにより、成形型2のキャビティ21内に充填された熱可塑性樹脂3には、波長が2μm以下の近赤外線を効果的に照射させることができる。そのため、波長が2μm以下の近赤外線により、成形型2をあまり加熱することなく、熱可塑性樹脂3を効果的に加熱することができる。また、本例の樹脂成形方法におけるその他の工程については、上記実施例1と同様である。
本例においても、上記実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
Thereby, near infrared rays with a wavelength of 2 μm or less can be effectively irradiated to the thermoplastic resin 3 filled in the cavity 21 of the mold 2. Therefore, the thermoplastic resin 3 can be effectively heated by the near infrared rays having a wavelength of 2 μm or less without heating the mold 2 too much. The other steps in the resin molding method of this example are the same as those in Example 1 above.
Also in this example, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment.

(確認試験1)
本確認試験1においては、上記実施例1に示した樹脂成形方法及び樹脂成形装置1による優れた作用効果の確認試験を行った。
本確認試験1においては、電磁波発生手段4としては、近赤外線ハロゲンヒータ(ウシオ電機製スポットヒータユニット UL−SH−01、定格電圧100V、消費電力500W、光強度のピーク波長;約1.2μm)を用いた。また、成形型2内に注入する前の熱可塑性樹脂3の可塑化を行うために、射出成形機(新潟鐵工所製NN30B)を用いた。また、成形型2の温度及び熱可塑性樹脂3の温度を測定するために、熱電対モニターを用いた。
(Confirmation test 1)
In the confirmation test 1, a confirmation test of excellent effects by the resin molding method and the resin molding apparatus 1 shown in Example 1 was performed.
In this confirmation test 1, as the electromagnetic wave generation means 4, a near infrared halogen heater (USHIO spot heater unit UL-SH-01, rated voltage 100V, power consumption 500W, peak wavelength of light intensity: about 1.2 μm) Was used. Moreover, in order to plasticize the thermoplastic resin 3 before inject | pouring in the shaping | molding die 2, the injection molding machine (Niigata Iron Works NN30B) was used. In addition, a thermocouple monitor was used to measure the temperature of the mold 2 and the temperature of the thermoplastic resin 3.

また、図7に示すごとく、上記近赤外線ハロゲンヒータは、照射する光線を絞って集中させるスポット照射タイプのものであり、出射位置からの光線の焦点距離X1が75mmのものである。本例では、光線の出射位置から成形型2の表面までの距離X2を225mmとし、光線をクロスさせて成形型2に照射した。   As shown in FIG. 7, the near-infrared halogen heater is of a spot irradiation type that concentrates and concentrates the light rays to be irradiated, and has a focal length X1 of light rays from the emission position of 75 mm. In this example, the distance X2 from the light emission position to the surface of the mold 2 was 225 mm, and the light was crossed and irradiated onto the mold 2.

そして、熱可塑性樹脂3及び成形型2として、以下の4つの発明品1〜4を用いて、電磁波発生手段4からピーク波長が約1.2μmの近赤外線を、成形型2の表面に照射し、熱電対モニターを用いて、成形型2の温度と、成形型2のキャビティ21内に充填した熱可塑性樹脂3の温度を測定した。
また、本確認試験1においては、射出成形機から溶融状態(約250℃)の熱可塑性樹脂3を、室温(約25℃)の成形型2内に注入した。そして、この成形型2に電磁波発生手段4から上記近赤外線を照射し、3分経過時の成形型2の温度及び熱可塑性樹脂3の温度を測定した。なお、近赤外線の照射中に熱可塑性樹脂3の温度が250℃になったときには、照射を中止し、そのときの成形型2の温度を測定した。
Then, as the thermoplastic resin 3 and the mold 2, the surface of the mold 2 is irradiated with near infrared rays having a peak wavelength of about 1.2 μm from the electromagnetic wave generating means 4 using the following four invention products 1 to 4. Using a thermocouple monitor, the temperature of the mold 2 and the temperature of the thermoplastic resin 3 filled in the cavity 21 of the mold 2 were measured.
Further, in the confirmation test 1, the thermoplastic resin 3 in a molten state (about 250 ° C.) was injected from the injection molding machine into the mold 2 at room temperature (about 25 ° C.). And the said near infrared rays were irradiated to this shaping | molding die 2 from the electromagnetic wave generating means 4, and the temperature of the shaping | molding die 2 and the temperature of the thermoplastic resin 3 at the time of progress for 3 minutes were measured. When the temperature of the thermoplastic resin 3 reached 250 ° C. during irradiation with near infrared rays, the irradiation was stopped and the temperature of the mold 2 at that time was measured.

発明品1〜4の熱可塑性樹脂3及び成形型2の構成は、次のようにした。
(発明品1) 熱可塑性樹脂3;黒色不透明のABS樹脂、成形型2;近赤外線を照射する側の表面からキャビティ21までの厚みTが12mmである透明のシリコーンゴム。
(発明品2) 熱可塑性樹脂3;黒色不透明のABS樹脂、成形型2;上記厚みTが25mmである透明のシリコーンゴム。
The structures of the thermoplastic resin 3 and the mold 2 of the inventive products 1 to 4 were as follows.
(Invention 1) Thermoplastic resin 3; black opaque ABS resin, mold 2; transparent silicone rubber having a thickness T of 12 mm from the surface on the side irradiated with near infrared rays to cavity 21.
(Invention 2) Thermoplastic resin 3; black opaque ABS resin, mold 2; transparent silicone rubber having a thickness T of 25 mm.

(発明品3) 熱可塑性樹脂3;黒色不透明のABS樹脂、成形型2;上記厚みTが12mmである半透明のシリコーンゴム。
(発明品4) 熱可塑性樹脂3;透明のABS樹脂、成形型2;上記厚みTが12mmである透明のシリコーンゴム。
また、発明品1〜4のシリコーンゴムとしては、JIS−A硬度が40である信越シリコーン製のものを用いた。
(Invention 3) Thermoplastic resin 3; black opaque ABS resin, mold 2; translucent silicone rubber having a thickness T of 12 mm.
(Invention 4) Thermoplastic resin 3; transparent ABS resin, mold 2; transparent silicone rubber having a thickness T of 12 mm.
In addition, as the silicone rubber of the inventive products 1 to 4, Shin-Etsu silicone rubber having a JIS-A hardness of 40 was used.

また、比較のために、上記近赤外線を照射する電磁波発生手段4の代わりに、遠赤外線を照射する遠赤外線ハロゲンヒータ(ウシオ電機製QIR100V 600WYD、定格電圧100V、消費電力600W、光強度のピーク波長;約2.5μm)を用いた比較品1、2についても、発明品1〜4と同様に上記測定を行った。
(比較品1) 熱可塑性樹脂3及び成形型2の構成は、上記発明品1と同じ。
(比較品2) 熱可塑性樹脂3及び成形型2の構成は、上記発明品2と同じ。
上記測定を行った結果を、表1に示す。
For comparison, instead of the electromagnetic wave generating means 4 for irradiating the near infrared rays, a far infrared halogen heater for irradiating far infrared rays (USIR QIR100V 600WYD, rated voltage 100V, power consumption 600W, peak wavelength of light intensity) Comparative product 1 and 2 using about 2.5 μm) were measured in the same manner as the inventive products 1 to 4.
(Comparative product 1) The structure of the thermoplastic resin 3 and the shaping | molding die 2 is the same as the said invention product 1. FIG.
(Comparative product 2) The structure of the thermoplastic resin 3 and the shaping | molding die 2 is the same as the said invention product 2.
Table 1 shows the results of the above measurements.

Figure 0004234143
Figure 0004234143

同表において、近赤外線を照射した発明品1〜4については、熱可塑性樹脂3の温度が235〜250℃になったのに対して、成形型2の温度は170〜180℃までしか上昇しなかった。これに対し、比較品1、2については、熱可塑性樹脂3の温度が200〜205℃になったのに対して、成形型2の温度が220℃まで上昇してしまった。
なお、成形型2のキャビティ21内に注入した直後の熱可塑性樹脂3の温度は、成形型2によって冷やされて150〜180℃まで下降した。
In the table, for Inventions 1 to 4 irradiated with near infrared rays, the temperature of the thermoplastic resin 3 became 235 to 250 ° C., whereas the temperature of the mold 2 increased only to 170 to 180 ° C. There wasn't. On the other hand, for the comparative products 1 and 2, the temperature of the thermoplastic resin 3 was 200 to 205 ° C., whereas the temperature of the mold 2 was increased to 220 ° C.
The temperature of the thermoplastic resin 3 immediately after being injected into the cavity 21 of the mold 2 was cooled by the mold 2 and decreased to 150 to 180 ° C.

上記結果より、シリコーンゴム製の成形型2の表面に近赤外線を照射すること(発明品1〜4)により、成形型2に対して、熱可塑性樹脂3を選択的に加熱できることがわかった。
なお、シリコーンゴム製の成形型2が常温から170〜180℃まで上昇した理由は、成形型2が、そのキャビティ21内に充填した熱可塑性樹脂3から熱伝達によって熱エネルギーを受け取ったため、及び成形型2が近赤外線の一部を吸収して温度上昇したためであると考える。
From the said result, it turned out that the thermoplastic resin 3 can be selectively heated with respect to the shaping | molding die 2 by irradiating the near infrared rays to the surface of the shaping | molding die 2 made from silicone rubber (invention products 1-4).
The reason why the mold 2 made of silicone rubber rose from room temperature to 170 to 180 ° C. is that the mold 2 received heat energy from the thermoplastic resin 3 filled in the cavity 21 by heat transfer and the molding. This is considered to be because the mold 2 absorbed a part of near infrared rays and the temperature rose.

(確認試験2)
本確認試験においては、上記実施例2に示した樹脂成形方法及び樹脂成形装置1による優れた作用効果の確認試験を行った。
本確認試験においては、以下の発明品5〜9について、上記電磁波発生手段4Aからフィルター5及び成形型2を介して熱可塑性樹脂3に照射し、熱電対モニターを用いて、成形型2の温度と、成形型2のキャビティ21内に充填した熱可塑性樹脂3の温度を測定した。
(Confirmation test 2)
In this confirmation test, the confirmation test of the outstanding effect by the resin molding method and the resin molding apparatus 1 which were shown in the said Example 2 was done.
In this confirmation test, for the following inventions 5 to 9, the thermoplastic resin 3 is irradiated from the electromagnetic wave generating means 4A through the filter 5 and the mold 2 and the temperature of the mold 2 is measured using a thermocouple monitor. Then, the temperature of the thermoplastic resin 3 filled in the cavity 21 of the mold 2 was measured.

発明品5〜9の熱可塑性樹脂3及び成形型2の構成は、次のようにした。
(発明品5) 熱可塑性樹脂3及び成形型2は発明品1に同じ。
(発明品6) 熱可塑性樹脂3及び成形型2は発明品2に同じ。
(発明品7) 熱可塑性樹脂3及び成形型2は発明品3に同じ。
(発明品8) 熱可塑性樹脂3及び成形型2は発明品4に同じ。
(発明品9) 熱可塑性樹脂3及び成形型2は発明品1に同じ。
また、発明品5〜9のシリコーンゴムとしては、JIS−A硬度が40である信越シリコーン製のものを用いた。
The structures of the thermoplastic resin 3 and the mold 2 of the inventive products 5 to 9 were as follows.
(Invention product 5) The thermoplastic resin 3 and the mold 2 are the same as the invention product 1.
(Invention product 6) The thermoplastic resin 3 and the mold 2 are the same as the invention product 2.
(Invention product 7) The thermoplastic resin 3 and the mold 2 are the same as the invention product 3.
(Invention 8) The thermoplastic resin 3 and the mold 2 are the same as the invention 4.
(Invention 9) The thermoplastic resin 3 and the mold 2 are the same as the invention 1.
In addition, as the silicone rubbers of Inventions 5 to 9, those made of Shin-Etsu Silicone having a JIS-A hardness of 40 were used.

また、本確認試験においては、発明品5〜8については、電磁波発生手段4として、上記確認試験1と同じ近赤外線ハロゲンヒータを用いた。また、発明品9については、電磁波発生手段4として、遠赤外線ハロゲンヒータ(ウシオ電機製QIR100V 600WYD、定格電圧100V、消費電力600W、光強度のピーク波長;約2.5μm)を用いた。
また、成形型2内に注入する前の熱可塑性樹脂3の可塑化を行うために、射出成形機(新潟鐵工所製NN30B)を用いた。
Moreover, in this confirmation test, about the invention products 5-8, the same near-infrared halogen heater as the said confirmation test 1 was used as the electromagnetic wave generation means 4. In the invention 9, a far-infrared halogen heater (QIR100V 600WYD manufactured by Ushio Electric Co., Ltd., rated voltage 100V, power consumption 600W, peak wavelength of light intensity: about 2.5 μm) was used as the electromagnetic wave generating means 4.
Moreover, in order to plasticize the thermoplastic resin 3 before inject | pouring in the shaping | molding die 2, the injection molding machine (Niigata Iron Works NN30B) was used.

また、上記フィルター5としては、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスを用いた。本例の石英ガラスとしては、信越石英株式会社製HOMOSIL(商品名)を用い、その厚みは8mmとした。また、成形型2の温度及び熱可塑性樹脂3の温度を測定するために、熱電対モニターを用いた。   Further, as the filter 5, quartz glass that reduces the transmission amount of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm was used. As the quartz glass of this example, HOMOSIL (trade name) manufactured by Shin-Etsu Quartz Co., Ltd. was used, and its thickness was 8 mm. In addition, a thermocouple monitor was used to measure the temperature of the mold 2 and the temperature of the thermoplastic resin 3.

また、本確認試験においては、射出成形機から溶融状態(約250℃)の熱可塑性樹脂3を、室温(約25℃)の成形型2内に注入した。そして、電磁波発生手段4からフィルター5を介して成形型2に上記電磁波を照射し、3分経過時の成形型2の温度及び熱可塑性樹脂3の温度を測定した。なお、電磁波の照射中に熱可塑性樹脂3の温度が250℃になったときには、照射を中止し、そのときの成形型2の温度を測定した。
上記測定を行った結果を、表2に示す。
In this confirmation test, the thermoplastic resin 3 in a molten state (about 250 ° C.) was injected from the injection molding machine into the mold 2 at room temperature (about 25 ° C.). And the said electromagnetic wave was irradiated to the shaping | molding die 2 through the filter 5 from the electromagnetic wave generation means 4, and the temperature of the shaping | molding die 2 and the temperature of the thermoplastic resin 3 at the time of progress for 3 minutes were measured. When the temperature of the thermoplastic resin 3 reached 250 ° C. during the irradiation of electromagnetic waves, the irradiation was stopped and the temperature of the mold 2 at that time was measured.
Table 2 shows the results of the above measurements.

Figure 0004234143
Figure 0004234143

同表において、上記近赤外線を照射した発明品5〜8については、熱可塑性樹脂3の温度がすべて250℃になったのに対して、成形型2の温度は150〜170℃までしか上昇しなかった。また、発明品9については、熱可塑性樹脂3の温度が235℃になったのに対して、成形型2の温度は180℃までしか上昇しなかった。
なお、成形型2のキャビティ21内に注入した直後の熱可塑性樹脂3の温度は、成形型2によって冷やされて150〜180℃まで下降した。
上記結果より、シリコーンゴム製の成形型2の表面にフィルター5を介して電磁波を照射すること(発明品5〜9)により、成形型2に対して、熱可塑性樹脂3を選択的に加熱できることがわかった。
In the same table, for the inventive products 5 to 8 irradiated with near infrared rays, the temperature of the mold 2 rose only to 150 to 170 ° C., whereas the temperature of the thermoplastic resin 3 was all 250 ° C. There wasn't. Further, for Invention 9, the temperature of the thermoplastic resin 3 reached 235 ° C., whereas the temperature of the mold 2 increased only to 180 ° C.
The temperature of the thermoplastic resin 3 immediately after being injected into the cavity 21 of the mold 2 was cooled by the mold 2 and decreased to 150 to 180 ° C.
From the above results, it is possible to selectively heat the thermoplastic resin 3 with respect to the mold 2 by irradiating the surface of the mold 2 made of silicone rubber with electromagnetic waves through the filter 5 (Inventions 5 to 9). I understood.

また、発明品5〜8は、発明品9に比べて熱可塑性樹脂3の温度が急激に上昇することがわかった。これにより、成形型2に照射する電磁波のほとんどを、波長が2μ以下の近赤外線とすることにより、熱可塑性樹脂3を一層効果的に加熱できることがわかった。
なお、シリコーンゴム製の成形型2が常温から150〜180℃まで上昇した理由は、成形型2が、そのキャビティ21内に充填した熱可塑性樹脂3から熱伝達によって熱エネルギーを受け取ったため、及び成形型2が近赤外線の一部を吸収して温度上昇したためであると考える。
Moreover, it turned out that the temperature of the thermoplastic resin 3 rises rapidly in the invention products 5-8 compared with the invention product 9. Thereby, it turned out that the thermoplastic resin 3 can be heated more effectively by making most the electromagnetic waves irradiated to the shaping | molding die 2 into near infrared rays whose wavelength is 2 micrometers or less.
The reason why the mold 2 made of silicone rubber has risen from room temperature to 150 to 180 ° C. is that the mold 2 receives heat energy from the thermoplastic resin 3 filled in the cavity 21 by heat transfer, and molding. This is considered to be because the mold 2 absorbed a part of near infrared rays and the temperature rose.

実施例1における、成形型内に熱可塑性樹脂の充填を行う前の樹脂成形装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the resin molding apparatus in Example 1 before filling a thermoplastic resin in the shaping | molding die. 実施例1における、樹脂固形体を成形型に設けた樹脂受入部内に落下させた状態の樹脂成形装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the resin molding apparatus in the state which dropped the resin solid body in Example 1 in the resin receiving part provided in the shaping | molding die. 実施例1における、成形型内に熱可塑性樹脂の充填を行っている状態の樹脂成形装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the resin molding apparatus of the state which has filled the thermoplastic resin in the shaping | molding die in Example 1. FIG. 実施例1における、樹脂固形体を示す斜視図。The perspective view which shows the resin solid body in Example 1. FIG. 実施例1において、横軸に波長(nm)をとり、縦軸に光の透過率(%)をとって、透明のシリコーンゴムと半透明のシリコーンゴムについての光の透過率を示すグラフ。In Example 1, the wavelength (nm) is taken on a horizontal axis | shaft and the light transmittance (%) is taken on the vertical axis | shaft, and the graph which shows the light transmittance about transparent silicone rubber and translucent silicone rubber. 実施例2における、成形型内に熱可塑性樹脂の充填を行っている状態の樹脂成形装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the resin molding apparatus of the state which is filling the thermoplastic resin in the shaping | molding die in Example 2. FIG. 確認試験1において用いた樹脂成形装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the resin molding apparatus used in the confirmation test 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 樹脂成形装置
2 成形型
21 キャビティ
22 樹脂受入部
3 熱可塑性樹脂
31 樹脂固形体
4 電磁波発生手段
5 フィルター
61 真空手段
62 圧力容器
7 加熱保持容器
73 外周ヒータ
74 内周ヒータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin molding apparatus 2 Mold 21 Cavity 22 Resin receiving part 3 Thermoplastic resin 31 Resin solid body 4 Electromagnetic wave generation means 5 Filter 61 Vacuum means 62 Pressure vessel 7 Heating holding container 73 Outer peripheral heater 74 Inner peripheral heater

Claims (19)

ゴム製の成形型のキャビティ内を真空状態にする真空工程と、
上記真空状態のキャビティ内に、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する充填工程と、
上記キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る冷却工程とを含み、
上記充填工程においては、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に波長が0.78〜2μmの電磁波を照射し、該熱可塑性樹脂を加熱することを特徴とする樹脂成形方法。
A vacuum process for creating a vacuum in the cavity of the rubber mold,
A filling step of filling a molten thermoplastic resin into the vacuum cavity;
A cooling step of cooling the thermoplastic resin in the cavity to obtain a resin molded product,
In the filling step, the thermoplastic resin is heated by irradiating the thermoplastic resin with an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm through the mold.
ゴム製の成形型のキャビティ内を真空状態にする真空工程と、
上記真空状態のキャビティ内に、溶融状態の熱可塑性樹脂を充填する充填工程と、
上記キャビティ内の熱可塑性樹脂を冷却して樹脂成形品を得る冷却工程とを含み、
上記充填工程においては、波長が0.78〜4μmの電磁波を出射する電磁波発生手段と、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させるフィルターとを用い、上記電磁波発生手段から出射させた上記電磁波を上記フィルターを透過させ、該フィルターを透過させた後の透過電磁波を、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に照射して、該熱可塑性樹脂を加熱することを特徴とする樹脂成形方法。
A vacuum process for creating a vacuum in the cavity of the rubber mold,
A filling step of filling a molten thermoplastic resin into the vacuum cavity;
A cooling step of cooling the thermoplastic resin in the cavity to obtain a resin molded product,
In the filling step, the electromagnetic wave emitted from the electromagnetic wave generating means using an electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm and a filter for reducing the amount of transmission of the electromagnetic wave having a wavelength exceeding 2 μm. A resin molding method comprising: heating the thermoplastic resin by irradiating the thermoplastic resin through the mold with the transmitted electromagnetic wave after passing through the filter.
請求項2において、上記フィルターは、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスであることを特徴とする樹脂成形方法。   3. The resin molding method according to claim 2, wherein the filter is quartz glass that reduces the amount of electromagnetic waves transmitted with a wavelength exceeding 2 μm. 請求項1〜3のいずれか一項において、上記充填工程においては、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を用いることを特徴とする樹脂成形方法。   4. The resin molding method according to claim 1, wherein in the filling step, an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 μm is used. 請求項1〜4のいずれか一項において、上記充填工程においては、上記成形型よりも高い温度に上記熱可塑性樹脂を加熱することを特徴とする樹脂成形方法。   5. The resin molding method according to claim 1, wherein, in the filling step, the thermoplastic resin is heated to a temperature higher than that of the molding die. 請求項1〜5のいずれか一項において、上記充填工程においては、上記成形型に上記電磁波を照射することにより、上記キャビティ内における溶融状態の熱可塑性樹脂の粘度が5000Poise以上になることを防止することを特徴とする樹脂成形方法。   In any 1 paragraph of Claims 1-5, in the above-mentioned filling process, the above-mentioned mold is irradiated with the above-mentioned electromagnetic wave, and it prevents that the viscosity of the thermoplastic resin of the molten state in the above-mentioned cavity becomes 5000 poise or more A resin molding method characterized by: 請求項1〜6のいずれか一項において、上記成形型は、減圧及び増圧が可能な圧力容器内に配置しておき、
上記真空工程においては、上記圧力容器内を減圧して、上記キャビティ内を真空状態にし、上記充填工程においては、上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を注入した後、上記圧力容器内を上記真空状態から増圧することを特徴とする樹脂成形方法。
In any one of Claims 1-6, the said shaping | molding die is arrange | positioned in the pressure vessel in which pressure reduction and pressure increase are possible,
In the vacuum step, the inside of the pressure vessel is depressurized to make the inside of the cavity in a vacuum state. In the filling step, the thermoplastic resin is injected into the cavity, and then the inside of the pressure vessel is put into the vacuum state. The resin molding method characterized by increasing pressure from.
請求項1〜7のいずれか一項において、上記キャビティ内に充填する前の上記熱可塑性樹脂は、上記キャビティを充填する容量以上に形成した樹脂固形体であり、
上記キャビティ内には、上記樹脂固形体を溶融させた熱可塑性樹脂を、該熱可塑性樹脂の自重を利用して充填することを特徴とする樹脂成形方法。
In any one of Claims 1-7, the said thermoplastic resin before filling in the said cavity is the resin solid body formed more than the capacity | capacitance which fills the said cavity,
A resin molding method characterized by filling the cavity with a thermoplastic resin obtained by melting the resin solid body by utilizing its own weight.
請求項1〜8のいずれか一項において、上記熱可塑性樹脂の吸光度は、上記ゴム製の成形型の吸光度よりも大きいことを特徴とする樹脂成形方法。   9. The resin molding method according to claim 1, wherein the absorbance of the thermoplastic resin is greater than the absorbance of the rubber mold. 請求項1〜9のいずれか一項において、上記熱可塑性樹脂は、非晶性熱可塑性樹脂であることを特徴とする樹脂成形方法。   The resin molding method according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is an amorphous thermoplastic resin. 請求項1〜10のいずれか一項において、上記熱可塑性樹脂は、ゴム変性熱可塑性樹脂であることを特徴とする樹脂成形方法。   The resin molding method according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is a rubber-modified thermoplastic resin. 請求項1〜11のいずれか一項において、上記成形型は、シリコーンゴムからなることを特徴とする樹脂成形方法。   The resin molding method according to claim 1, wherein the mold is made of silicone rubber. 熱可塑性樹脂を充填するためのキャビティを形成してなるゴム製の成形型と、
上記キャビティ内を真空状態にする真空手段と、
波長が0.78〜2μmの電磁波を出射する電磁波発生手段とを有しており、
上記真空手段により真空状態にした上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を充填する際に、当該成形型を介して上記熱可塑性樹脂に上記電磁波を照射するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置。
A rubber molding die formed with a cavity for filling a thermoplastic resin;
Vacuum means for evacuating the cavity;
Electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 2 μm,
Resin molding characterized in that when the thermoplastic resin is filled into the cavity that has been evacuated by the vacuum means, the thermoplastic resin is irradiated with the electromagnetic wave through the mold. apparatus.
熱可塑性樹脂を充填するためのキャビティを形成してなるゴム製の成形型と、
上記キャビティ内を真空状態にする真空手段と、
波長が0.78〜4μmの電磁波を出射する電磁波発生手段と、
該電磁波発生手段と上記成形型との間に配置し、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させるフィルターとを有しており、
上記真空手段により真空状態にした上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂を充填する際には、上記電磁波発生手段から出射させた上記電磁波を上記フィルターを透過させ、該フィルターを透過させた後の透過電磁波を、上記成形型を介して上記熱可塑性樹脂に照射するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置。
A rubber molding die formed with a cavity for filling a thermoplastic resin;
Vacuum means for evacuating the cavity;
An electromagnetic wave generating means for emitting an electromagnetic wave having a wavelength of 0.78 to 4 μm;
A filter disposed between the electromagnetic wave generating means and the mold, and having a filter for reducing the amount of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm;
When filling the thermoplastic resin into the cavity that has been evacuated by the vacuum means, the electromagnetic waves emitted from the electromagnetic wave generating means are transmitted through the filter and transmitted electromagnetic waves after passing through the filter. Is configured to irradiate the thermoplastic resin through the molding die.
請求項14において、上記フィルターは、波長が2μmを超える電磁波の透過量を減少させる石英ガラスであることを特徴とする樹脂成形装置。   15. The resin molding apparatus according to claim 14, wherein the filter is made of quartz glass that reduces an amount of transmission of electromagnetic waves having a wavelength exceeding 2 μm. 請求項13〜15のいずれか一項において、上記電磁波発生手段は、0.78〜2μmの波長領域に強度のピークを有する電磁波を出射するものであることを特徴とする樹脂成形装置。   16. The resin molding apparatus according to claim 13, wherein the electromagnetic wave generating means emits an electromagnetic wave having an intensity peak in a wavelength region of 0.78 to 2 [mu] m. 請求項13〜16のいずれか一項において、上記成形型は、減圧及び増圧が可能な圧力容器内に配置してあり、
該圧力容器内は、上記キャビティ内に上記熱可塑性樹脂の注入を行う前には上記真空手段により真空状態に減圧し、上記注入を行った後には大気圧以上の圧力状態に増圧するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置。
In any one of Claims 13-16, the said shaping | molding die is arrange | positioned in the pressure vessel in which pressure reduction and pressure increase are possible,
The pressure vessel is configured to be decompressed to a vacuum state by the vacuum means before the injection of the thermoplastic resin into the cavity and to be increased to a pressure state higher than the atmospheric pressure after the injection. A resin molding apparatus characterized by the above.
請求項13〜17のいずれか一項において、上記キャビティ内に充填する前の上記熱可塑性樹脂は、上記キャビティを充填する容量以上に形成した樹脂固形体であり、
上記樹脂成形装置は、上記樹脂固形体を保持して加熱する加熱保持容器を有しており、該加熱保持容器内から半溶融状態の樹脂固形体を上記キャビティの上部に設けた樹脂受入部内へ挿入配置するよう構成してあることを特徴とする樹脂成形装置。
In any one of Claims 13-17, the said thermoplastic resin before filling in the said cavity is the resin solid body formed more than the capacity | capacitance which fills the said cavity,
The resin molding apparatus includes a heating and holding container that holds and heats the resin solid body, and the resin solid body in a semi-molten state is provided from the inside of the heating and holding container into a resin receiving portion provided in the upper portion of the cavity. A resin molding apparatus configured to be inserted and arranged.
請求項18において、上記樹脂固形体は、底部と該底部から環状に立設した側壁部とによる中空形状を有しており、
上記加熱保持容器は、上記側壁部の外周を加熱する外周ヒータと、上記側壁部の内周を加熱する内周ヒータとを有していることを特徴とする樹脂成形装置。
In Claim 18, the resin solid body has a hollow shape with a bottom portion and a side wall portion standing in an annular shape from the bottom portion,
The said heating and holding container has the outer periphery heater which heats the outer periphery of the said side wall part, and the inner peripheral heater which heats the inner periphery of the said side wall part, The resin molding apparatus characterized by the above-mentioned.
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