JPH01262107A - 金型表面加熱装置および樹脂成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、金型表面を加熱する金型表面加熱装置および
樹脂成形方法に関するものである。

従来の技術 近年、金型表面を加熱する装置は、樹脂成形品表面の品
質向上、不良改善の馬用いられ、従来の技術としては特
開昭５７−４７４８号公報に示されているように第６図
に示すような、外部加熱構造になっていた。同図におい
て１は金型、２は金型１の表面を加熱する高周波誘導加
熱用コイルである。

以下、金型１の表面を加熱する方法について説明する。

まず金型を開き、成形品を取り出した後、高周波誘導加
熱用コイ／Ｉ／２を外部より挿入し同図に示す様にはさ
んだ状態で金型１の表面を加熱させる。

そして加熱後金型を開き、高周波誘導加熱用コイル２を
取出し、金型１の表面に余熱の残っている間に、金型１
を閉じ樹脂を射出、成形するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の様な構成では、高周波加熱用コイル
を、金型外から挿入する方法となるので以下の様な問題
点を有していた。

（１）加熱後の余熱を利用しているためと、加熱部分が
、キャビティ部全体に渡るため、加える熱量が大きくな
り、高周波電源等の周辺設備が大型化、コスト高となる
。又、高周波誘導加熱用コイルの挿入取出しの為の設備
が必要となり、コスト高になる。

（２）　　キャビティ全体を加熱するために冷却に要す
る時間が長くなる事と、金型外から加熱装置を挿入する
ために金型開閉の動作及び、コイルの挿入取出しの動作
が増えるために、成形サイクルが大巾に長くなる。

（３）高周波誘導加熱用コイルの形状が、金型表面の凹
凸に追従出来ないので局部的に異常加熱、加熱不良等が
発生する。

本発明は上記課題に濫み、金型表面を局部的に加熱し、
加熱するタイミング、温度を調整可能とし、表面の異常
加熱を防止し、又、装置の小型化により、周辺設備の小
型化、成形サイクルの短縮により、成形品のコストダウ
ンを可能とする金型表面加熱装置および樹脂成形方法を
提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の金型表面加熱装置は
、成形品表面の品質が要求される面に接する金型表面に
対向した側の金型表面に高周波誘導加熱用コイルを埋め
込むという構成としたものである。

作　　　用 この構成により樹脂成形品の表面が加熱され表面品質の
良好な樹脂成形品を得ることができる。

実施例 以下本発明の一実施例における金型表面加熱装置につい
て説明する。

具体的な実施例を説明する前に本発明の原理について第
１図を用いて説明する。

第１図は本発明の金型表面加熱装置の基本構成図を示す
ものである。同図において３は樹脂成形品４，５は金型
、６は成形品３の表面品質の要求される側の金型表面、
７は置局波誘導加熱用コイル、８は耐熱性、耐圧性を有
する絶縁性封止材、９は高周波電源、１ｏは高周波誘導
加熱用コイル７と、高周波電源９とを継なぐ絶縁被覆リ
ード線、１１は高周波誘導加熱用コイ／Ｉ／７に、高周
波電流を流す事により発生する磁界を示したものである
。

以下、その動作について説明する。高周波電源９から、
高周波誘導加熱用コイル７に高周波電流を流す事により
、磁界１１が発生し、金型表面ｅにうず電流が発生し、
ジュール損、鉄損により金型表面６が発熱するものであ
る。その結果、樹脂成形品３０金型表面６と接している
面が加熱、軟化もしくは溶融され、表面に生じている表
面不良を解消するものである。この加熱を、樹脂を射出
中に行ない、樹脂に成形圧を加える事により、表面不良
の解消効果は更に向上する。ここでの表面不良とは、金
型表面形状の成形品への転写不良、ウェルド、フローマ
ーク、くもり等の加熱により解決出来る全ての不良を指
す。なお、第２図は本装置の金型内での設置例を示した
図である。同図において、１２はキャビティ部、１３は
金型、１４は高周波誘導加熱用コイルである。

以下、本発明の具体実施例を図面を参照しながら、説明
する。

第３図において、１５は金型、１６は樹脂成形品すなわ
ちキャビティ部、１７は高周波誘導加熱用コイル（以下
コイルと略す）、１８はコイル１７と、金型１６を絶縁
する為の絶縁封止材、１９はコイ／ｖ１７とフェライト
２０を絶縁するための絶縁シート、２１はコイル１７へ
高周波電流を導くためと、コイル１７の冷却のために高
速エアーをコイル内に導くための銅パイプ、２２は絶縁
パッド、２３は金型１６内にコイ／Ｌ／１７を固定する
だめのボルト、２４は銅パイプ２１の絶縁被覆、２６は
エアーホース、２６は銅パイプ２１と高周波電源を接続
するリード線、２７は樹脂１ｅの熱により加熱されるコ
イ／ｖ１７を冷却するだめのエアー穴、２８は高周波誘
導により加熱させる金型表面である。以上の様に構成さ
れた高周波誘導加熱装置について、以下第４図を用いて
動作について説明する。

金型を閉じた状態（第３図の状態）で高周波電流をリー
ド線２６及び、銅パイプ２１を通じてコイ／ｌ／１７に
流す事により、コイル１７の周辺に磁界が発生する。そ
の結果加熱部の金型表面２８にうず電流が発生し、ジュ
ール損、鉄損により発熱する。発熱させ金型表面２８の
温度を上げた状態、もしくは金型表面２８の温度を上げ
た状態で樹脂を射出、充填させる。この時、樹脂が加熱
された金型表面２８に押しつけられる事によシ樹脂表面
が、軟化、もしくは溶融される事により、表面の不良が
解消される。

第４図は第３図の装置を動作させた時の一成形サイクル
中での金型表面温度の変化を示したものである。同図に
おいてＡは高周波誘導加熱装置を作動させた時の温度変
化を示したもので、Ｂは作動させなかった時の温度変化
を示したものである。

高周波誘導加熱装置を動作させるのは、Ｔ１からＴ２ま
での間である。すなわち型締め完了から樹脂を射出、充
填させ、樹脂内に成形圧力を伝播させる事が出来、樹脂
を金型表面に押しつける事の可能な間であり、成形品肉
厚、樹脂材料の種類によって調整をする。この調整は高
周波電流の電力及び、流すタイミングにより容易に調整
が可能である。次にＴ２後、金型表面温度は降下するの
であるが、第４図から明らかな様に、温度の降下速度は
、高周波誘導加熱装置を用いなかった場合に比較して速
くなつつる０これは、高周波誘導加熱の特徴である表皮
加熱効果により、加熱表面から厚さ約１ｆｆ程度だけが
加熱されるために、加えた熱量に対して温度上昇が大き
く、逆に冷却に際しては、金型内への熱の拡散されるの
が速いからである０ 発明の効果 以上のように本発明は金型表面に加熱手段を設は樹脂成
形物の表面を加熱することにより以下のような効果を有
する。

（１）金型内部に加熱装置を組み込んでいるので、外部
加熱方式に比べ、加熱装置の挿入、取出しに要する成形
サイクル時間のロスが全く無い０（２）加熱部分が局部
的で小さく、しかも樹脂を射出しながら加熱するために
、樹脂の熱を利用しながら加熱する事が出来、また、外
部加熱方式の様に加熱後の余熱を利用する方式ではない
ため、金型に与える熱は非常に少ない。従って金型の冷
却時間はほとんど伸びず、成形サイクル時間のロスが少
ない。

（３）外部加熱方式に比べ、金型開閉動作等、金型表面
温度に影響する不確定要素が少いため、金型表面温度状
態の再現性が高いので、表面の不良解消のだめの条件調
整が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成図、第２図は本発明の一実施
例における金型表面加熱装置の断面図、第３図（−）は
同装置の平面図、同図０））は同要部断面図、第４図は
金型の表面温度特性図、第６図は従来の金型表面加熱装
置の断面図である。 ４．６・・・・・・金型、６・・・−・金型表面、７・
・・・・・高周波誘導加熱用コイル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金型表面に加熱手段を設けた金型表面加熱装置。
2. （２）加熱手段が高周波電源によりコイルを加熱するも
   のである請求項１記載の金型表面加熱装置。
3. （３）コイルを絶縁封止材で封止し金型内に収納する請
   求項２記載の金型表面加熱装置。（４）高周波誘導加熱
   用コイルを金型内に組込み、樹脂を射出充填しつつ、ま
   たは充填終了後、金型表面を加熱する樹脂成形方法。