JP6461870B2 - Molding die for resin molding - Google Patents

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本発明は、金型が薄くて熱容量が小さく、成形にかかる樹脂を均一かつ迅速に加熱・冷却することができる樹脂成形体の成形金型に関する。   The present invention relates to a molding die for a resin molded body that is thin and has a small heat capacity and can uniformly and quickly heat and cool a resin for molding.

成形金型により溶融状態の樹脂を押圧・冷却して所定形状に成形する樹脂成形体の成形方法がある。かかる成形方法に使用される成形金型は、加熱・冷却手段を有し、溶融樹脂を所定温度で押圧し、冷却することができるようになっている。この成形方法においては、内部歪みや変形のない樹脂成形体を成形するために成形金型の加熱・冷却の均一性が求められ、生産性を高めるために迅速性が求められる。   There is a method for molding a resin molded body in which a molten resin is pressed and cooled by a molding die to be molded into a predetermined shape. A molding die used in such a molding method has a heating / cooling means, and can cool the molten resin by pressing it at a predetermined temperature. In this molding method, uniformity of heating / cooling of the molding die is required to mold a resin molded body free from internal distortion and deformation, and rapidity is required to increase productivity.

特許文献1に、均一な加熱・冷却を行うことができ、熱歪みが少なく内部歪みや変形のない金型を備える金型装置が提案されている。すなわち、一対の対向する金型において、少なくとも一方の金型は、成形体を得るための対象表面側から、その対象表面を形成する対象表面構成部材と、その対象表面構成部材を保持すると共に加熱手段と冷却手段の双方を具備するキャビティ型と、そのキャビティ型を保持する主型とを備えた金型装置であって、前記加熱手段及び前記冷却手段がそれぞれ前記キャビティ型に対して前記対象表面と平行な面内方向にも前記対象表面と垂直な方向にも対称に配置されたことを特徴とする金型装置が提案されている。   Patent Document 1 proposes a mold apparatus including a mold that can perform uniform heating / cooling and has little thermal distortion and no internal distortion or deformation. That is, in a pair of opposing molds, at least one mold is heated from the target surface side for obtaining a molded body, the target surface constituent member that forms the target surface, and the target surface constituent member. A mold apparatus comprising a cavity mold having both means and cooling means, and a main mold for holding the cavity mold, wherein the heating means and the cooling means are each the object surface with respect to the cavity mold A mold apparatus has been proposed which is arranged symmetrically in an in-plane direction parallel to the target surface and in a direction perpendicular to the target surface.

特許文献2に、金型の加熱と冷却を短時間で行うとともに金型表面の温度を均一化することができる微細形状転写シートの製造方法が提案されている。すなわち、金型に同一の媒体からなる加熱用の熱媒と冷却用の冷媒を、金型内熱冷媒流路に切り替えて供給することにより前記金型の温度調整を行い、前記金型を加熱する前に、前記加熱用熱媒を前記金型外部で循環させる熱媒循環工程と、前記加熱用熱媒を、金型に設けた複数の熱冷媒供給口に同時に供給して前記金型を加熱する熱媒供給工程と、前記金型を冷却する前に、前記冷却用冷媒を前記金型外部で循環させる冷媒循環工程と、前記冷却用冷媒を、金型に設けた複数の前記熱冷媒供給口に同時に供給して前記金型を冷却する冷媒供給工程と、を有する微細形状転写シートの製造方法が提案されている。   Patent Document 2 proposes a method for manufacturing a fine shape transfer sheet that can heat and cool a mold in a short time and can make the temperature of the mold surface uniform. That is, the temperature of the mold is adjusted by supplying the heating medium and the cooling refrigerant made of the same medium to the mold by switching to the heat refrigerant flow path in the mold, and the mold is heated. Before heating, the heating medium circulating step for circulating the heating medium outside the mold, and the heating medium is simultaneously supplied to a plurality of heat refrigerant supply ports provided in the mold to A heating medium supply step for heating, a refrigerant circulation step for circulating the cooling refrigerant outside the mold before cooling the mold, and a plurality of the thermal refrigerants provided with the cooling refrigerant in the mold There has been proposed a method for manufacturing a fine shape transfer sheet, which includes a refrigerant supply step of simultaneously supplying the supply port to cool the mold.

特開2010-89327号公報JP 2010-89327 A 特開2011-201188号公報JP 2011-201188

樹脂成形体の成形金型は、樹脂を均一かつ迅速に加熱冷却できるものが好ましい。特許文献1に記載の金型装置の金型、また特許文献2に記載の製造方法に使用される微細形状転写金型は、いずれも金型の成形面が均一に加熱できる構造になっている。しかし、特許文献1に記載の金型は加熱手段及び冷却手段が対象表面と平行な面内方向にも垂直な方向にも対称に配置されるようになっているので、迅速な加熱冷却を行うには金型が厚く熱容量が大きいという問題がある。特許文献2に記載の微細形状転写金型は、金型内熱冷媒流路において加熱用熱媒と冷却用冷媒を切り替えなければならないので、温度制御の応答性が必ずしもよくないという問題がある。   The molding die for the resin molding is preferably one that can heat and cool the resin uniformly and rapidly. The mold of the mold apparatus described in Patent Document 1 and the fine shape transfer mold used in the manufacturing method described in Patent Document 2 both have a structure in which the molding surface of the mold can be heated uniformly. . However, the mold described in Patent Document 1 is configured so that the heating means and the cooling means are arranged symmetrically in both the in-plane direction parallel to the target surface and the direction perpendicular thereto, so that rapid heating and cooling are performed. Has a problem that the mold is thick and the heat capacity is large. The fine shape transfer mold described in Patent Document 2 has a problem that the responsiveness of the temperature control is not necessarily good because the heating medium and the cooling refrigerant must be switched in the in-mold thermal refrigerant flow path.

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、樹脂成形体の成形金型において、金型が薄くて熱容量が小さく、樹脂又は樹脂成形体を均一かつ迅速に加熱・冷却することができる成形金型及びそのような金型を用いて内部歪みがなく高精度の樹脂成形体を成形することができる金型装置を提供することを目的とする。   In view of such a conventional problem, the present invention provides a molding die for a resin molding, in which the die is thin and the heat capacity is small, and the resin or the resin molding can be uniformly and rapidly heated and cooled. It is an object of the present invention to provide a mold and a mold apparatus that can mold a highly accurate resin molded body without internal distortion using such a mold.

本発明に係る成形金型は、下成形型と上成形型により樹脂膜を押圧して樹脂成形体を成形する成形金型であって、前記下成形型は、前記樹脂膜の当接面に平行な面内に媒体が流動する線状の往路と復路が交互に等間隔に配設されるとともに、電磁気的に加熱される線状の加熱体がその往路と復路の中間部分にあって等間隔でそれらに平行に設けられた貫通孔に挿通され、前記上成形型は、前記樹脂膜の当接面に平行な面内に媒体が流動する線状の往路と復路が交互に等間隔に配設されるとともに、電磁気的に加熱される線状の加熱体がその往路と復路の中間部分にあって等間隔でそれらに平行に設けられた貫通孔に挿通され、前記媒体は、媒体供給管から前記下成形型又は上成形型の往路を通り、前記下成形型又は上成形型の側面外部に設けられた折返し路を介して前記下成形型又は上成形型の復路を通り、媒体排水管に戻って前記下成形型内又上成形型内を循環するようになっている。   A molding die according to the present invention is a molding die for molding a resin molded body by pressing a resin film with a lower molding die and an upper molding die, and the lower molding die is placed on a contact surface of the resin film. The linear forward path and the return path in which the medium flows in parallel planes are alternately arranged at equal intervals, and the linearly heated body that is electromagnetically heated is in the middle of the forward path and the return path. The upper mold is inserted into through holes provided in parallel with each other at intervals, and the linear forward path and the return path in which the medium flows in a plane parallel to the contact surface of the resin film are alternately spaced at equal intervals. And a linear heating element that is electromagnetically heated is inserted in a through hole provided in an intermediate portion of the forward path and the return path at an equal interval and in parallel with the linear heating element. Provided on the outside of the side surface of the lower mold or upper mold through the outward path of the lower mold or upper mold from the pipe The through a folded path through return of the lower mold or upper mold, so as to circulate the lower mold within Mataue the mold back to the medium discharge pipe.

上記成形金型は、一般的には各種制御装置を組み込んだベース型に装着されて使用される。すなわち、上記成形金型とベース型とを有する金型装置を構成することができ、その成形金型においては、下成形型は断熱材を介して下ベース型に吸着保持されるようになっており、上成形型は断熱材を介して上ベース型に吸着保持されるようになっているのがよい。   The molding die is generally used by being mounted on a base mold incorporating various control devices. That is, a mold apparatus having the molding die and the base die can be configured, and in the molding die, the lower molding die is adsorbed and held by the lower base die via the heat insulating material. The upper mold is preferably adsorbed and held by the upper base mold via a heat insulating material.

上記金型装置において、下又は上成形型は、その中心部に突出する位置決めピンにより下又は上ベース型に支持されるようになっているのがよい。また、下又は上成形型は、下又は上ベース金型からの離脱を防止する離脱防止手段が設けられているのがよい。   In the above mold apparatus, the lower or upper mold may be supported by the lower or upper base mold by a positioning pin protruding at the center thereof. The lower or upper mold may be provided with a detachment preventing means for preventing detachment from the lower or upper base mold.

また、上記金型装置において、下又は上成形型はさらに下又は上スタンパを設けることができる。そして、その下又は上スタンパは、その周縁部に設けられた位置決めピンにより前記下又は上成形型に保持されるようになっているのがよい。その位置決めピンは、下又は上スタンパに設けられたU型溝又は長穴に係合するものとすることができ、そのU型溝又は長穴は成形金型の中心から前記位置決めピンの方向に長いU型溝又は長穴とするのがよい。   In the above mold apparatus, the lower or upper mold can be further provided with a lower or upper stamper. The lower or upper stamper is preferably held by the lower or upper molding die by positioning pins provided on the peripheral edge thereof. The positioning pin can be engaged with a U-shaped groove or slot provided in the lower or upper stamper, and the U-shaped groove or slot extends from the center of the molding die toward the positioning pin. A long U-shaped groove or slot is recommended.

本発明によれば、薄くて熱容量が小さく、均一かつ迅速に加熱・冷却することができる成形金型を構成することができる。そして、この成形金型を装着した金型装置は、成形金型に熱歪みを生じさせにくい構造にすることができる。これにより、内部歪みがなく成型精度の高い樹脂成形体を成形することができることができる。   According to the present invention, it is possible to configure a molding die that is thin, has a small heat capacity, and can be heated and cooled uniformly and rapidly. And the mold apparatus which mounted | wore with this shaping die can be made into the structure which is hard to produce a thermal distortion to a shaping die. Thereby, it is possible to mold a resin molded body having no internal distortion and high molding accuracy.

本発明に係る樹脂成形体の成形金型の模式図であり、図1(a)は外観図、図1(b)はAA断面図である。It is a schematic diagram of the molding die of the resin molding which concerns on this invention, Fig.1 (a) is an external view, FIG.1 (b) is AA sectional drawing. 本発明に係る金型装置の模式図である。図2(a)は正面図、図2(b)は平面図である。It is a mimetic diagram of a metallic mold device concerning the present invention. 2A is a front view and FIG. 2B is a plan view.

以下、本発明を実施するための形態について図面を基に説明する。図1は、本発明に係る樹脂成形体の成形金型を示す。本成形金型10は下成形型11と上成形型16を有し、平面P1、平面P2がそれぞれ樹脂膜の当接面になっている。下成形型11は、下成形型本体12とその側面外部に接合される連結ブロック18を有している。上成形型16は、上成形型本体17とその側面外部に接合される連結ブロック18を有している。連結ブロック18と下成形型11又は上成形型16の連結は、溶接による結合などの一体的な結合であってもよいが、脱着可能な螺合結合がメンテナンス等からは好ましい。その場合、連結ブロック18と下成形型11又は上成形型16とはOリング又はガスケットなどによりシールすることができる。下成形型11と上成形型16は、図1(a)に示すように、同等の構成を有している。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a molding die of a resin molded body according to the present invention. The main mold 10 includes a lower mold 11 and an upper mold 16, and the planes P1 and P2 are the contact surfaces of the resin film, respectively. The lower mold 11 includes a lower mold body 12 and a connecting block 18 joined to the outside of the side surface. The upper mold 16 has an upper mold body 17 and a connecting block 18 joined to the outside of the side surface. The connection between the connection block 18 and the lower mold 11 or the upper mold 16 may be an integral connection such as a connection by welding, but a detachable screw connection is preferable from the viewpoint of maintenance and the like. In that case, the connecting block 18 and the lower mold 11 or the upper mold 16 can be sealed with an O-ring or a gasket. The lower mold 11 and the upper mold 16 have the same configuration as shown in FIG.

下成形型11と上成形型16は、上述のように同等の構成を有しているので、それらの詳細については下成形型11を中心に説明する。図1(b)は、下成形型11の平面P1に平行な図1(a)のAA断面(平面P3)を示す。図1(b)に示すように、下成形型11は冷却手段14と加熱手段15を有しており、下成形型11の温度制御が行われるようになっている。   Since the lower mold 11 and the upper mold 16 have the same configuration as described above, the details thereof will be described focusing on the lower mold 11. 1B shows an AA cross section (plane P3) of FIG. 1A parallel to the plane P1 of the lower mold 11. As shown in FIG. 1B, the lower mold 11 has a cooling means 14 and a heating means 15 so that temperature control of the lower mold 11 is performed.

冷却手段14は、下成形型11の内部に冷却用の媒体を循環させることができるようになっている。媒体は、媒体供給管140から供給され、下成形型11の下成形型本体12に設けられた往路142、連結ブロック18のブロック本体180に設けられた折返し路143及び下成形型本体12に設けられた復路144を通って下成形型11を冷却し、媒体排水管145に戻って下成形型11を循環する。往路142及び復路144は、下成形型11を直線状に貫いて等間隔に並列している。すなわち、下成形型11の断面部分(平面P3)には、往路142、折返し路143及び復路144(Aブロック)、往路142、折返し路143及び復路144(Bブロック)、往路142、折返し路143及び復路144(Cブロック)・・が平面P3上に整然と配設されている。往路142、復路144は、下成形型11を直線状に貫く孔により形成することができ、また、配管を埋め込んで形成することができる。媒体は、水を使用することができる。   The cooling means 14 can circulate a cooling medium inside the lower mold 11. The medium is supplied from the medium supply pipe 140 and provided in the forward path 142 provided in the lower mold body 12 of the lower mold 11, the return path 143 provided in the block body 180 of the connecting block 18, and the lower mold body 12. The lower mold 11 is cooled through the returned path 144 and returned to the medium drain pipe 145 to circulate the lower mold 11. The forward path 142 and the backward path 144 pass through the lower mold 11 in a straight line and are arranged at equal intervals. That is, the cross section (plane P3) of the lower mold 11 includes the forward path 142, the return path 143 and the return path 144 (A block), the forward path 142, the return path 143 and the return path 144 (B block), the forward path 142, and the return path 143. And the return path 144 (C block) are arranged in an orderly manner on the plane P3. The forward path 142 and the return path 144 can be formed by a hole penetrating the lower mold 11 linearly, and can be formed by embedding a pipe. The medium can use water.

加熱手段15は、下成形型11に設けられた直線状の貫通孔115に電磁気的に加熱することができる加熱体152から構成することができる。例えば、貫通孔115にシーズヒータを挿通させ、そのシーズヒータの回りを電熱促進剤で充填して加熱体152を形成することができる。加熱体152は、媒体が流動する往路142と復路144の中間部分に並列し、等間隔で設けられている。加熱体152は、下成形型11のほぼ全幅に亘って、等間隔に並列して配設されているので、下成形型11を効率的に均一加熱をすることができる。なお、加熱体152の熱膨張を考慮すると、連結ブロック18に突き当たる部分には、図1(b)に示すように空間部182を設けるのがよい。下成形型11に均等に配設された加熱体152は並列結線にすることができ、下成形型11の加熱し難い部分の加熱速度を高めることができるように加熱体152を独自に制御できる配線にすることができる。また、加熱体152は、それ自体温度勾配を設けることができるものを使用することができる。   The heating means 15 can be composed of a heating body 152 capable of electromagnetically heating a linear through hole 115 provided in the lower mold 11. For example, the heater 152 can be formed by inserting a sheathed heater through the through-hole 115 and filling the sheathed heater around the sheathed heater with an electrothermal accelerator. The heating elements 152 are provided at equal intervals in parallel with an intermediate portion between the forward path 142 and the backward path 144 through which the medium flows. Since the heating elements 152 are arranged in parallel at equal intervals over almost the entire width of the lower mold 11, the lower mold 11 can be efficiently heated uniformly. In consideration of the thermal expansion of the heating body 152, it is preferable to provide a space portion 182 in the portion that abuts against the connecting block 18 as shown in FIG. The heating elements 152 that are evenly arranged in the lower mold 11 can be connected in parallel, and the heating elements 152 can be independently controlled so that the heating rate of the portion of the lower mold 11 that is difficult to heat can be increased. Wiring can be done. Moreover, the heating body 152 can use what can provide a temperature gradient in itself.

本成形金型10においては、下成形型11、上成形型16の厚さを20〜30mmとすることができる。このため、薄くて熱容量が小さく、均一かつ迅速に加熱・冷却することができる成形金型を構成することができる。しかしながら、かかる薄くて熱容量が小さい成形金型は、熱歪みを生じ易い。よって、成形金型がベース型に保持・固定されてなる金型装置を構成する場合は、熱歪みを生じ難い構造にするのがよい。例えば、成形金型がベース型に保持・固定されてなる金型装置として、図2の金型装置を示すことができる。   In the main mold 10, the thickness of the lower mold 11 and the upper mold 16 can be set to 20 to 30 mm. For this reason, it is possible to form a molding die that is thin and has a small heat capacity and can be heated and cooled uniformly and rapidly. However, such a thin mold having a small heat capacity is likely to cause thermal distortion. Therefore, when configuring a mold apparatus in which a molding mold is held and fixed to a base mold, it is preferable to have a structure that hardly causes thermal distortion. For example, the mold apparatus of FIG. 2 can be shown as a mold apparatus in which a molding mold is held and fixed to a base mold.

図2に示す金型装置50は、下成形型11が下ベース型51に断熱材52を介して吸着保持されるようになっている。この場合、下成形型11は、その中心部に突出する位置決めピン53により下ベース型51に支持されるようになっているのがよい。例えば、図2(a)に示すように、下成形型11の中心部が位置決めピン53により下ベース型51に支持された状態で、下成形型11が真空吸引により下ベース型51に吸着されるようにすることができる。かかる構成により、下成形型11の熱歪みの発生による問題を防止することができる。すなわち、下ベース型51と下成形型11をボルト等により剛結した場合は、下ベース型51と下成形型11の温度差に基づいてボルト等に部分的に熱膨張差が生じることになり、下成形型11に熱歪みが発生する。また、上成形型16と上ベース型56についても同様に上成形型16に熱歪みが発生し、下成形型11と上成形型16が均等に接触しなくなり、転写ムラや離型不良の原因となる。なお、下成形型11が下ベース型51に確実に保持され、下ベース型51から離脱しないように、脱落防止手段54を設けるのがよい。   In the mold apparatus 50 shown in FIG. 2, the lower mold 11 is held by suction on the lower base mold 51 via a heat insulating material 52. In this case, the lower mold 11 is preferably supported by the lower base mold 51 by positioning pins 53 protruding from the center thereof. For example, as shown in FIG. 2A, the lower mold 11 is attracted to the lower base mold 51 by vacuum suction while the center portion of the lower mold 11 is supported by the lower base mold 51 by the positioning pins 53. You can make it. With such a configuration, problems due to the occurrence of thermal distortion of the lower mold 11 can be prevented. That is, when the lower base mold 51 and the lower molding die 11 are rigidly connected with bolts or the like, a difference in thermal expansion occurs in the bolts or the like based on the temperature difference between the lower base mold 51 and the lower molding die 11. As a result, thermal distortion occurs in the lower mold 11. Similarly, for the upper mold 16 and the upper base mold 56, thermal distortion occurs in the upper mold 16, and the lower mold 11 and the upper mold 16 do not contact evenly, causing uneven transfer and defective mold release. It becomes. It is preferable to provide a drop prevention means 54 so that the lower mold 11 is securely held by the lower base mold 51 and is not detached from the lower base mold 51.

上成形型16についても下成形型11と同様である。すなわち、上成形型16の中心部が位置決めピン58により断熱材57を介して上ベース型56に支持され、上成形型16が上ベース型51に吸着保持された形態にする。そして、上成形型16が上ベース型56から離脱しないように、脱落防止手段59を設けるのがよい。   The upper mold 16 is the same as the lower mold 11. That is, the central portion of the upper mold 16 is supported by the upper base mold 56 via the heat insulating material 57 by the positioning pins 58, and the upper mold 16 is held by the upper base mold 51 by suction. Further, it is preferable to provide a drop prevention means 59 so that the upper mold 16 does not separate from the upper base mold 56.

かかる下成形型11と上成形型16からなる成形金型10により、樹脂膜を押圧して内部歪みがなく成型精度の高い樹脂成形体を成形することができる。しかしながら、樹脂膜を押圧し、微細構造が転写成形された樹脂成形体を成形する場合には、下成形型11又は/及び上成形型16に微細構造を設けたスタンパが使用される場合がある。このようなスタンパは、上述の成形金型と同様に、熱歪みの生じない構造にするのがよい。例えば、図2(b)に示すように、下スタンパ61を位置決めピン63により下成形型11に保持・固定するのがよい。位置決めピン63は、下スタンパ61の外縁部に設けられるようにし、下スタンパ61に設けられたU型溝又は長穴に係合するようにするのがよい。このとき、U型溝又は長穴は、下成形11の中心から位置決めピン63の方向に長くなるようにするのがよい。これにより、下スタンパ61の熱膨張に際し、熱歪みの発生を防止することができる。なお、図2(a)に示すように、上成形型16においても上スタンパ66が位置決めピン68により上成形型16に保持・固定されるようにすることができる。また、下成形型11と上成形型16の位置合わせを確実に行うように、相互に嵌合する位置合わせピン71、72を設けることができる。   With the molding die 10 composed of the lower molding die 11 and the upper molding die 16, the resin film can be pressed to mold a resin molding with high molding accuracy without internal distortion. However, when the resin film is pressed to mold a resin molded body having a fine structure transferred, a stamper having a fine structure in the lower mold 11 and / or the upper mold 16 may be used. . Such a stamper should have a structure that does not cause thermal distortion as in the above-described molding die. For example, as shown in FIG. 2B, the lower stamper 61 is preferably held and fixed to the lower mold 11 by the positioning pins 63. The positioning pin 63 is preferably provided on the outer edge portion of the lower stamper 61, and is preferably engaged with a U-shaped groove or a long hole provided in the lower stamper 61. At this time, it is preferable that the U-shaped groove or the elongated hole is elongated from the center of the lower molding 11 in the direction of the positioning pin 63. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of thermal distortion during the thermal expansion of the lower stamper 61. As shown in FIG. 2A, the upper stamper 66 can be held and fixed to the upper mold 16 by the positioning pins 68 in the upper mold 16 as well. In addition, alignment pins 71 and 72 that are fitted to each other can be provided so as to reliably align the lower mold 11 and the upper mold 16.

本成形金型に使用される樹脂膜は、下成形型に溶融樹脂を塗布して形成した樹脂膜であってもよく、また、樹脂製のフィルム(フィルム樹脂)であってもよい。すなわち、本発明に係る成形金型は、微細構造を有する下成形型に溶融樹脂を塗布してこれを押圧し、その微細構造が転写成形された微細構造体を成形する溶融微細転写プロセスに好適に使用することができる。また、本発明に係る成形金型は、フィルム樹脂を加熱・軟化させた後、これを押圧し、微細構造が転写成形された微細構造体を成形する熱式インプリント(ホットエンボス)プロセスに好適に使用することができる。   The resin film used in the present mold may be a resin film formed by applying a molten resin to the lower mold, or may be a resin film (film resin). That is, the molding die according to the present invention is suitable for a melt fine transfer process in which a molten resin is applied to a lower mold having a fine structure and pressed, and a fine structure in which the fine structure is transferred is formed. Can be used for The molding die according to the present invention is suitable for a thermal imprint (hot embossing) process in which a film resin is heated and softened and then pressed to mold a microstructure having a microstructure transferred and molded. Can be used for

以上、本成形金型及び金型装置について説明した。本成形金型はその厚さを薄くすることができ、均一な加熱冷却を行うことができる。本金型装置は、本成形金型に熱歪みを生じさせないようにこれを保持・固定することができる。これにより、内部歪みがなく成型精度の高い樹脂成形体を成形することができる。また、本金型装置は、加熱手段として電磁気的に加熱を行う加熱体を用いているので、成形金型の急速な加熱を行うことが容易であるとともに、比較的複雑な温度制御を行うことができる。また、電磁気的加熱は媒体加熱と異なり温度上限がないので、本金型装置は、200℃以上の金型温度を必要とするスーパーエンプラの成形やガラスインプリントなどにも好適に使用することができる。   The present molding die and the die apparatus have been described above. The present molding die can be reduced in thickness, and uniform heating and cooling can be performed. The mold apparatus can hold and fix the mold apparatus so as not to cause thermal distortion in the mold. As a result, a resin molded body having no internal distortion and high molding accuracy can be molded. In addition, since this mold apparatus uses a heating body that electromagnetically heats as a heating means, it is easy to perform rapid heating of the molding mold and perform relatively complicated temperature control. Can do. Also, since electromagnetic heating has no upper temperature limit unlike medium heating, the mold apparatus can be suitably used for super engineering plastic molding and glass imprinting that require a mold temperature of 200 ° C. or higher. it can.

また、本発明に係る成形金型及び金型装置においては、成形金型の加熱又は冷却はそれぞれ専用の手段を用いているので、直ちに加熱又は冷却の開始又は停止をすることができ、成形金型及び金型装置の構造を簡単なものにすることができる。成形金型の冷却は、媒体供給管への水の配給又は停止機能があれば足りるので、本発明に係る金型装置の構造を簡単かつ安価にすることができる。しかしながら、本発明に係る金型装置を設置する環境によっては、媒体供給管に水の配給又は停止ができるようにするとともに、水蒸気の配給又は停止ができるようにして、成形金型の媒体加熱を行うようにすることができる。   Further, in the molding die and the mold apparatus according to the present invention, since the heating or cooling of the molding die uses dedicated means, respectively, heating or cooling can be started or stopped immediately. The structure of the mold and the mold apparatus can be simplified. The cooling of the molding die is sufficient if it has a function of distributing or stopping water to the medium supply pipe, so that the structure of the mold apparatus according to the present invention can be made simple and inexpensive. However, depending on the environment in which the mold apparatus according to the present invention is installed, it is possible to distribute or stop water in the medium supply pipe and to distribute or stop water vapor so that the medium of the mold can be heated. Can be done.

10 成形金型
11 上成形型
115 貫通孔
12 上成形型本体
14 冷却手段
140 媒体供給管
142 往路
143 折返し路
144 復路
145 媒体排出管
15 加熱手段
152 加熱体
16 上成形型
17 上成形型本体
18 連結ブロック
180 ブロック本体
182 空間部
50 金型装置
51 下ベース型
52 断熱材
53 位置決めピン
54 脱落防止手段
56 上ベース型
57 断熱材
58 位置決めピン
59 脱落防止手段
61 下スタンパ
63 位置決めピン
66 上スタンパ
68 位置決めピン
71、72 位置合わせピン
10 Mold
11 Upper mold
115 Through hole
12 Upper mold body
14 Cooling means
140 Medium supply pipe
142 Outbound
143 Return road
144 Return
145 Media discharge pipe
15 Heating means
152 Heating body
16 Upper mold
17 Upper mold body
18 Connecting block
180 block body
182 Space
50 mold equipment
51 Lower base type
52 Insulation
53 Locating pin
54 Preventive measures
56 Upper base type
57 Insulation
58 Locating pin
59 Drop-off prevention measures
61 Lower stamper
63 Positioning pin
66 Upper Stamper
68 Positioning pin
71, 72 Alignment pin

Claims (6)

下成形型と上成形型により樹脂膜を押圧して樹脂成形体を成形する成形金型であって、
前記下成形型は、前記樹脂膜の当接面に平行な面内に媒体が流動する線状の往路と復路が交互に等間隔に配設されるとともに、電磁気的に加熱される線状の加熱体がその往路と復路の中間部分にあって等間隔でそれらに平行に設けられた貫通孔に挿通され、
前記上成形型は、前記樹脂膜の当接面に平行な面内に媒体が流動する線状の往路と復路が交互に等間隔に配設されるとともに、電磁気的に加熱される線状の加熱体がその往路と復路の中間部分にあって等間隔でそれらに平行に設けられた貫通孔に挿通され、
前記媒体は、媒体供給管から前記下成形型又は上成形型の往路を通り、前記下成形型又は上成形型の側面外部に設けられた折返し路を介して前記下成形型又は上成形型の復路を通り、媒体排水管に戻って前記下成形型内又上成形型内を循環するようになっており、
前記折返し路は、下成形型又は上成形型の側面外部に脱着可能に密接結合され、前記往路と復路に連通する管路が設けられるとともに、前記貫通孔の開口部に対向する空間部が設けられた連結ブロックを有してなる成形金型。
A molding die for molding a resin molding by pressing a resin film with a lower molding die and an upper molding die,
In the lower mold, a linear forward path and a return path in which the medium flows are alternately arranged at equal intervals in a plane parallel to the contact surface of the resin film, and the linear mold is electromagnetically heated. The heating body is inserted in a through hole provided in the middle part of the forward path and the return path at an equal interval and parallel to them,
In the upper mold, a linear forward path and a return path in which the medium flows are alternately arranged at equal intervals in a plane parallel to the contact surface of the resin film, and the linear mold is electromagnetically heated. The heating body is inserted in a through hole provided in the middle part of the forward path and the return path at an equal interval and parallel to them,
The medium passes through a forward path of the lower mold or upper mold from a medium supply pipe, and passes through a return path provided outside the side surface of the lower mold or upper mold. It goes through the return path, returns to the medium drain pipe, and circulates in the lower mold or the upper mold ,
The return path is detachably tightly coupled to the outside of the side surface of the lower mold or the upper mold, is provided with a pipe line that communicates with the forward path and the return path, and is provided with a space that faces the opening of the through hole. A mold having a connected block .
請求項1に記載の下成形型が断熱材を介して下ベース型に吸着保持されるようになっている下金型と、請求項1に記載の上成形型が断熱材を介して上ベース型に吸着保持されるようになっている上金型と、を有する金型装置。   The lower mold according to claim 1 is adsorbed and held by the lower base mold via a heat insulating material, and the upper mold according to claim 1 is formed from an upper base via a heat insulating material. A mold apparatus having an upper mold adapted to be held by suction on the mold. 下又は上成形型は、その中心部に突出する位置決めピンにより下又は上ベース型に支持されていることを特徴とする請求項2に記載の金型装置。   The mold apparatus according to claim 2, wherein the lower or upper mold is supported by the lower or upper base mold by a positioning pin protruding at a center portion thereof. 下又は上成形型は、下又は上ベース金型からの離脱を防止する離脱防止手段が設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の金型装置。   4. The mold apparatus according to claim 2, wherein the lower or upper mold is provided with a detachment preventing means for preventing detachment from the lower or upper base mold. 下又は上成形型はさらに下又は上スタンパを有し、その下又は上スタンパはその周縁部に設けられた位置決めピンにより前記下又は上成形型に保持されるようになっている請求項2〜4の何れか一項に記載の金型装置。   The lower or upper molding die further has a lower or upper stamper, and the lower or upper stamper is held by the lower or upper molding die by a positioning pin provided on a peripheral edge thereof. 5. The mold apparatus according to any one of 4. 位置決めピンは、下又は上スタンパに設けられたU型溝又は長穴に係合するようになっており、そのU型溝又は長穴は成形金型の中心から前記位置決めピンの方向に長いU型溝又は長穴であることを特徴とする請求項5に記載の金型装置。   The positioning pin is adapted to engage with a U-shaped groove or slot provided in the lower or upper stamper, and the U-shaped groove or slot is long from the center of the molding die toward the positioning pin. The mold apparatus according to claim 5, wherein the mold apparatus is a mold groove or a long hole.
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