JPH05177640A - 金型の温度調節構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、金型の温度調節構造に関し、金型を
急速に冷却、加熱して成形サイクルの短縮を図ることが
できるとともに、成形品の品質を向上することができる
金型の温度調節構造を提供することを目的としている。 【構成】第１温調用通路６ａ、７ａを有する温調ブロッ
ク６、７が隔壁１ｂ、２ｂから離隔したときに、温調室
４、５内で隔壁１ｂ、２ｂと温調用ブロック６、７との
形成された間隙を第２温調用通路６ｂ、７ｂとして第２
熱媒体を供給するようにした金型の温度調節構造であっ
て、少なくとも所定端部が前記隔壁１ｂ、２ｂに支持さ
れるとともに、温調ブロック６、７を貫通して該ブロッ
ク６、７を摺動自在に支持する支柱16ａ〜16ｄを設けた
ことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金型の温度調節構造に
関し、詳しくは、金型に温度の相違する第１熱媒体およ
び第２熱媒体を通すことにより、迅速に金型温度の調節
を行うようにした金型の温度調節構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、可塑化樹脂の射出成形にあって
は、金型の温度は成形品の表面転写性に大きく影響し、
金型の温度が高いほど表面転写性が向上するようになっ
ている。ところが、最終的に金型から成形品を取り出す
ためには、取出し時の成形品温度が成形樹脂の熱変形温
度以下であることが必要があるため、金型の温度は熱変
形温度の10℃前後低い温度を上限としていることが多
く、その表面転写性には限界がある。また、金型の温度
が高いと成形品が熱変形温度以下になるまでの時間も長
くなるため、成形サイクルが長くなるという不具合が発
生してしまう。

【０００３】このような不具合を解消して精密成形にお
いて表面転写性を向上させるために、射出前に金型を射
出樹脂の熱変形温度以上に設定し、射出充填後に金型を
射出樹脂の熱変形温度以下に下げる方法や、射出、充填
以後に金型を熱変形温度以上に加熱し、その後再び冷却
を行うための金型の温度調節構造が考えられている。従
来のこの種の金型の温度調節構造としては、次ぎに挙げ
るものがある。 (1)金型のキャビティ近傍に設けられた一対の温度調整
用媒体通路と、該通路に温調媒体を供給する温度調節用
媒体供給装置と、を有し、供給装置の温度を適宜切り換
えるようにしたもの。 (2)金型のキャビティ近傍に設けられた１系統の温度調
整用媒体通路と、該通路に低温および高温の温調媒体を
供給する２つの温度調節用媒体供給装置と、を有し、供
給装置から媒体通路に導く途中で媒体を切り換えるよう
にしたもの（例えば特開昭５８−２１５３０９号公報お
よび特開昭６２−２０８９１８号公報参照）。 (3)金型のキャビティ近傍に設けられた一対の低温媒体
通路と、該通路に低温の温調触媒を供給する低温媒体供
給装置と、金型内に設けられたヒータ等の加熱手段と、
を有し、加熱時に加熱手段により金型を加熱するととも
に、冷却時には加熱手段の作動を停止して低温媒体によ
って金型を冷却するようにしたもの。 (4)金型内に設けられた２対の温度調整用媒体通路と、
該媒体通路にそれぞれ高温媒体および低温媒体を供給す
る温度調節用媒体供給装置と、を有し、加熱時には高温
媒体のみを媒体通路に供給して金型を加熱し、また、冷
却時には低温媒体のみを媒体通路に供給して金型を冷却
するようにしたもの（例えば、実開平１−１１６６１０
号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
(1)に記載された金型の温度調節構造にあっては、温度
調節媒体の温度を昇降させるのに時間を要していたた
め、成形サイクルが非常に長くなってしまうとともに、
成形品の品質が低下してしまうという問題があった。ま
た、上記(2)〜(4)に記載された金型の温度調節構造にあ
っては、金型内に加熱機構と冷却機構が近接、かつ固定
して設けられていたため、互いの熱容量のために金型を
速やかに冷却または加熱することができず、成形サイク
ルが長くなるとともに、成形品の品質が低下してしまう
という問題があった。

【０００５】すなわち、冷却された金型を加熱する場合
には、温度調整用媒体通路内の低温の熱媒体を一旦高温
の熱媒体に置換した後に熱容量の大きな金型との熱交換
が行われて金型が加熱され、しかも該媒体通路の配置が
キャビティに対して固定されていたため、金型各部位の
中で最も成形品に影響の大きいキャビティ近傍を急速に
加熱することが困難であった。

【０００６】これと同様にして、成形サイクル中に加熱
された金型を冷却する場合においても、キャビティ近傍
を急速に冷却することが困難であった。このため、成形
サイクル中に金型を急冷する必要がある場合には、これ
に追従することができず、成形品の品質が悪化してしま
った。そこで本発明は、金型を急速に冷却、加熱して成
形サイクルの短縮を図ることができるとともに、成形品
の品質を向上することができる金型の温度調節構造を提
供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するために、金型の隔壁を挟み、キャビ
ティに隣接する金型の内周部に設けられた温調室と、温
調室に嵌挿され、隔壁に当接、離隔可能に設けられた温
調ブロックと、温調ブロックに設けられ、第１熱媒体が
供給される第１温調用通路と、を備え、前記温調用ブロ
ックが隔壁から離隔したときに、温調室内で隔壁と温調
ブロックとの間に形成された間隙を第２温調用通路とし
て第２熱媒体を供給するようにした金型の温度調節構造
であって、少なくとも所定端部が前記隔壁に支持される
とともに、温調ブロックを貫通して該ブロックを摺動自
在に支持する支柱を少なくとも１つ以上設けたことを特
徴としている。

【０００８】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記温調ブロックが円筒形状であることを特
徴としている。請求項３記載の発明は、上記課題を解決
するために、前記支柱が円筒形状をしていることを特徴
としている。請求項４記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記温調ブロックと金型の内周部の間の摺動
部分および温調ブロックと支柱の間の摺動部分に断熱材
を設けたことを特徴としている。

【０００９】請求項５記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記温調ブロックと金型の内周部の間の摺動
部分および温調ブロックと支柱の間の摺動部分に滑性の
良好な部材を設けたことを特徴としている。請求項６記
載の発明は、上記課題を解決するために、前記温調ブロ
ックの隔壁に当接しない面に断熱材が設けられ、該断熱
材がその面近傍の内部に埋設されていることを特徴とし
ている。

【００１０】請求項７記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記支柱が隔壁に対して当接、離隔自在に設
けられ、温調ブロックが支柱と共に移動することを特徴
としている。請求項８記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記温調ブロックおよび隔壁の互いの当接面
が平面形状でない面を有し、温調ブロックが隔壁に当接
したときに隙間が形成されないことを特徴としている。

【００１１】請求項９記載の発明は、上記課題を解決す
るために、前記温調ブロックが隔壁に当接したときに部
分的に間隙が形成されるように温調ブロックおよび隔壁
の当接面が所定形状をしていることを特徴としている。
請求項10記載の発明は、上記課題を解決するために、キ
ャビティ側の隔壁表面から温調ブロック側の隔壁表面ま
での距離が一定になるように隔壁の形状が平面でない形
状を有していることを特徴としている。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明では、温調ブロックがキャ
ビティの隔壁に当接され、かつ、第１温調用通路が隔壁
に近接された状態で該通路に第１熱媒体が供給され、さ
らに、温調ブロックが隔壁から離隔されたときに隔壁お
よび金型の内周部に直接形成される第２温調用通路に第
２熱媒体が供給される。したがって、隔壁、すなわち、
キャビティ近傍が必要に応じて急速に加熱あるいは冷却
され、成形サイクルが短縮されるとともに、急冷による
成形品の品質が向上する。

【００１３】また、少なくとも支柱の所定端部が隔壁に
支持されているので、キャビティ内の成形品の圧力が大
きくキャビティが変形しようとしても該支柱によってキ
ャビティの変形が抑制され、成形品の品質が向上され
る。さらに、支柱が温調ブロックを摺動自在に支持して
いるので、温調ブロックが温調室内を移動する際に支柱
によって案内され、摺動抵抗が低減されて安定して移動
される。

【００１４】請求項２記載の発明では、温調ブロックが
円筒形状となっている。したがって、温調ブロックの摺
動抵抗が均一化され、摺動不良が発生しにくくなり、摺
動抵抗がより一層低減される。また、温調ブロックと温
調室とのシーリングが容易に行われ、シーリング不良も
抑制される。請求項３記載の発明では、支柱が円筒形状
をしている。したがって、支柱に応力が集中しにくくな
り、支柱の耐荷重が増加する。また、温調ブロックが摺
動する際の摺動抵抗が低減される。

【００１５】請求項４記載の発明では、温調ブロックと
金型の内周部の間の摺動部分および温調ブロックと支柱
との間の摺動部分に断熱材が設けられる。したがって、
温調ブロックと金型の内周部の間および温調ブロックと
支柱の間の熱伝達が低減され、温調ブロックおよびキャ
ビティ間の熱伝達が抑制され、第２熱媒体使用時のキャ
ビティの冷却あるいは加熱効率が向上する。

【００１６】請求項５記載の発明では、温調ブロックと
金型の内周部の間の摺動部分および温調ブロックと支柱
の間の摺動部分に滑性の良好な部材が設けられる。した
がって、温調ブロックと金型の内周部の間および温調ブ
ロックと支柱の間の動摩擦が低減され、温調ブロック移
動時の摺動抵抗が低減される。このため、温調ブロック
の摺動不良が発生することがない。また、上記部材間の
隙間が小さくなり、シール性が向上する。

【００１７】請求項６記載の発明では、温調ブロックの
隔壁に当接しない面に断熱材が設けられ、該断熱材がそ
の面近傍の内部に埋設されている。したがって、温調ブ
ロックの隔壁に当接する部位以外から内部の熱が放熱さ
れたり、あるいは外部から熱が温調ブロックに伝達され
ることが抑制され、温調ブロックの温度変動が抑制され
る。この結果、温調ブロックが隔壁に当接したときの伝
達熱量が増大される。また、温調ブロックが隔壁から離
隔しているときに温調ブロックおよびキャビティ間の熱
伝達が低減されるので、第２熱媒体の使用時の冷却ある
いは加熱効率が向上する。

【００１８】請求項７記載の発明では、支柱が隔壁に対
して当接、離隔自在に設けられ、温調ブロックが支柱と
共に移動するようになっている。したがって、支柱が隔
壁から離隔したときに温調ブロックが隔壁からより一層
離隔され、温調ブロックおよび隔壁間の熱伝達効率が低
減される。このため、第２熱媒体が使用され、かつキャ
ビティ内の圧力が小さい場合には冷却または加熱効率が
向上する。

【００１９】請求項８記載の発明では、温調ブロックお
よび隔壁の互いの当接面が平面形状でない面を有し、温
調ブロックが隔壁に当接したときに隙間が形成されない
ようになっている。したがって、キャビティ側の隔壁表
面から温調ブロック側の隔壁表面までの距離が短い隔壁
部分の熱伝達率が向上され、該部分の冷却が急激に行わ
れ、成形品にひけ等が発生することがなく、成形品の品
質が向上する。

【００２０】すなわち、成形品の厚みが変化しているキ
ャビティにあっては、成形品の薄い部分の冷却時間が速
く、厚い部分の冷却時間が遅いため、厚い部分にひけが
生じ易い。このため、成形品の板厚が厚い部分の隔壁の
厚みを薄くするようにすれば、その部分の熱容量が小さ
くなり、ひけが生じにくくなる。請求項９記載の発明で
は、温調ブロックが隔壁に当接したときに部分的に間隙
が形成されるように温調ブロックおよび隔壁の当接面が
所定形状をしている。したがって、温調ブロックが隔壁
に当接したときに間隙が形成された部分では温調ブロッ
クおよび隔壁の間で熱伝達が行われず、隙間が形成され
ない隔壁部分に熱が伝達され、加熱あるいは冷却速度が
部分的に低下され、成形品全体に対する冷却あるいは加
熱速度が制御される。この結果、成形品全体の冷却速度
が不均一になることがない。

【００２１】請求項10記載の発明では、キャビティ側の
隔壁表面から温調ブロック側の隔壁表面までの距離が一
定になるように隔壁の形状が平面でない形状を有してい
る。したがって、成形品の厚みが均一である場合に、熱
伝達の部分的なばらつきが発生することがなく、キャビ
ティが均一に冷却され、成形品の品質が向上する。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
図１〜３は本発明に係る金型の温度調節構造の第１実施
例を示す図であり、本実施例をプラスチック材料の射出
成形機に適用している。まず、構成を説明する。図１〜
３において、１、２は一対の金型であり、該金型１、２
はパーティング面Ｐで互いに当接してキャビティ３を形
成し、該キャビティ３には図示しないランナーを介して
図外の成形機の射出ノズルから樹脂が射出、充填される
ようになっている。

【００２３】また、金型１、２の内周部１ａ、２ａには
温調室４、５が設けられており、温調室４は金型１の隔
壁１ｂを挟んでキャビティ３に隣接し、同様に温調室５
は金型２の隔壁２ｂを挟んでキャビティ３に隣接してい
る。温調室４、５にはそれぞれ円筒形状の温調ブロック
６、７が摺動自在に遊挿されており、この温調ブロック
６、７はそれぞれ油圧シリンダ８、９によって駆動さ
れ、図１(ａ)中左右方向に移動して隔壁１ｂ、２ｂに当
接、離隔可能になっている。

【００２４】温調ブロック６、７には第１温調用通路６
ａ、７ａが設けられており、この第１温調用通路６ａ、
７ａには第１熱媒体が図外の温調システムから供給され
るようになっている。ここで、図２に示すように温調ブ
ロック６、７がそれぞれ隔壁１ｂ、２ｂから離隔したと
きには、温調室４、５内で隔壁１ｂ、２ｂおよび温調ブ
ロック６、７の間に間隙が形成される。そして、該間隙
を第２温調通路６ｂ、７ｂとして、第２熱媒体が前述の
温調システムから金型１、２に設けられた流入口10、11
を介して供給され、流出口12、13を介して回収されるよ
うになっている。

【００２５】一方、隔壁１ｂ、２ｂには円柱状の支柱16
ａ〜16ｄの一端部（所定端部）が支持、固定されている
とともに、金型１、２の型板14、15には支柱16〜16ｄの
他端部が支持、固定されており、この支柱16ａ〜16ｄは
温調ブック６、７に形成された環状の貫通孔６ｃ〜６
ｆ、７ｃ〜７ｆを貫通して型板14、15および隔壁１ｂ、
２ｂの間に介装され、温調ブロック６、７を摺動自在に
支持している。なお、図示していないが、温調ブロック
６、７と金型１、２の間はＯリングによってシールされ
ており、第２温調用通路６ｂ、７ｂからの第２熱媒体が
漏れるのを防止している。

【００２６】次ぎに、第１温調用通路６ａ、７ａに供給
される第１熱媒体を高温熱媒体とし、第２温調用通路６
ｂ、７ｂに供給される第２熱媒体を低温熱媒体として隔
壁１ｂ、２ｂの温度を高温から低温そして再び高温に調
節する場合の作用を説明する。まず、射出充填中図１に
示すように、温調ブロック６、７が隔壁１ｂ、２ｂに当
接した状態で第１温調用通路６ａ、７ａに高温熱媒体が
供給され、キャビティ３内の成形品の温度に対応して隔
壁１ｂ、２ｂが高温状態に保たれている。次いで、射出
充填終了後、図２に示すように温調ブロック６、７を隔
壁１ｂ、２ｂから離隔させて第２温調用通路６ｂ、７ｂ
を成形する。このとき、温調ブロック６、７は支柱16ａ
〜16ｄに案内されて移動する。

【００２７】次いで、第２温調用通路６ｂ、７ｂに流入
口10、11を通して低温熱媒体が供給されて隔壁１ｂ、２
ｂが冷却され、同時にキャビティ３内の成形品が隔壁１
ｂ、２ｂを介して冷却される。このとき、温調用通路６
ａ、７ａには高温熱媒体が充満しているが、温調ブロッ
ク６、７は隔壁１ｂ、２ｂから離隔しているため、高温
熱媒体に影響されることなく、キャビティ３内の成形品
の冷却が迅速に行われる。

【００２８】また、このとき、キャビティ３内の樹脂の
内圧によりキャビティ３が変形しようとするが、支柱16
ａ〜16ｄが型板14、15および隔壁１ｂ、２ｂの間に固定
されているため、該内圧によるキャビティ３の変形が抑
えられ、成形品が変形するのが防止される。そして、成
形品の取出し後、図１(ａ)に示すように温調ブロック
６、７が第２温調用通路６ｂ、７ｂ内の低温熱媒体を流
出口12、13を通して排出しながら支柱16ａ〜16ｄに案内
されながら隔壁１ｂ、２ｂに当接し、同時に第１温調用
通路６ａ、７ａが隔壁１ｂ、２ｂに近接して隔壁１ｂ、
２ｂの温度が速やかに最初の高温状態に戻る。

【００２９】このように本実施例では、温調ブロック
６、７の離隔方向の移動と同時に第２温調用通路６ｂ、
７ｂが形成され、また、通路形成と同時に低温熱媒体が
第２温調用通路６ｂ、７ｂに供給されるので、従来のよ
うな温調通路内の高温熱媒体を低温熱媒体に入れ替える
場合に比較すると、低温熱媒体が温調ブロック６、７を
介さず直接隔壁１ｂ、２ｂに接触することができ、成形
品の冷却を均等にしかも冷却速度を非常に速くすること
ができる。

【００３０】また、温調ブロック６、７が隔壁１ｂ、２
ｂに当接し、第１温調用通路６ａ、７ａを隔壁１ｂ、２
ｂに近接した状態で高温熱媒体を供給しているため、隔
壁１ｂ、２ｂを急速に加熱することができる。すなわ
ち、キャビティ３内の成形品の加熱、冷却に最も大きく
影響を及ぼす金型１、２のキャビティ３近傍を必要に応
じて急速に加熱あるいは冷却することができる。

【００３１】したがって、金型１、２における成形サイ
クルを短縮することができる。また、成形サイクル中に
成形品を急冷して成形品の品質を確保する場合にもこれ
に追従することが可能であり、成形品の品質を向上する
ことができる。また、支柱16ａ〜16ｄを隔壁１ｂ、２ｂ
および型板14、15に支持、固定しているため、キャビテ
ィ３内の成形品の圧力が大きくキャビティ３が変形しよ
うとしても該支柱16ａ〜16ｄによってキャビティ３の変
形を抑制することができ、成形品の品質を向上すること
ができる。さらに、支柱16ａ〜16ｄが温調ブロック６、
７を摺動自在に支持しているので、温調ブロック６、７
が温調室４、５内を移動する際に該支柱16ａ〜16ｄによ
って案内させることができ、摺動抵抗を低減して安定し
て移動させることができる。

【００３２】また、温調ブロック６、７を円筒形状にし
ているため、温調ブロック６、７の摺動抵抗を均一化す
ることができ、摺動不良が発生するのを抑制して摺動抵
抗をより一層低減することができる。これに加えて、温
調ブロック６、７と温調室４、５とのシーリングを容易
に行なうことができ、シーリング不良が発生するのを抑
制することもできる。

【００３３】さらに、支柱16ａ〜16ｄを円筒形状にして
いるため、支柱16ａ〜16ｄに応力が集中するのを緩和す
ることができ、支柱16ａ〜16ｄの耐荷重を増加させるこ
とができる。これに加えて、温調ブロック６、７が摺動
する際の摺動抵抗を低減することができる。なお、第１
熱媒体に低温熱媒体、第２熱媒体に高温熱媒体を用い
て、隔壁１ｂ、２ｂの温度を調節しても良い。この場合
には、第２温調用通路６ｂ、７ｂによって急冷ではな
く、急加熱を行うことができる。

【００３４】また、本実施例では、支柱16ａ〜16ｄを複
数本設けているため、これらの支柱16ａ〜16ｄをキャビ
ティ３の内圧保持用のものと温調ブロック６、７の案内
用のものに分け、細部の構造を変えても良い。また、温
調用ブロック６、７および支柱16ａ〜16ｄを円筒形状に
しているが、これに限らず、図３に示すような形状にし
もよい。さらに、本実施例では、プラスチック樹脂の射
出成形に適用しているが、これに限らず、温度変化を伴
う材料を冷却、加熱することができれば良いため、プラ
スチック樹脂の射出成形に限定されるものではない。

【００３５】図４は本発明に係る金型の温度調節構造の
第２実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、図
４(ａ)(ｂ)に示すように温調ブロック６、７と金型１、
２の内周部１ａ、２ａの間の摺動部分および温調ブロッ
ク６、７と支柱16ａ〜16ｄとの間の摺動部分に断熱材21
〜25を設けている。

【００３６】このため、温調ブロック６、７と内周部１
ａ、２ａの間および温調ブロック６、７と支柱16ａ〜16
ｄの間の熱伝達を低減することができ、温調ブロック
６、７が隔壁１ｂ、２ｂから離隔しているときに温調ブ
ロック６、７およびキャビティ３間の熱伝達を抑制する
ことができる。この結果、第２熱媒体使用時のキャビテ
ィ３の冷却あるいは加熱効率を向上することができる。
また、本実施例では、温調ブロック６、７の外周部に断
熱材21を設けているが、図４(ｃ)に示すように内周部１
ａ、２ａ側に設けても良い。

【００３７】また、この断熱材21〜25の代わりに滑性の
良好な部材、例えばテフロンを設けても良い。このよう
にすれば、温調ブロック６、７と内周部１ａ、２ａの間
および温調ブロック６、７と支柱16ａ〜16ｄとの間の動
摩擦を低減することができ、温調ブロック６、７移動時
の摺動抵抗を低減することができる。このため、温調ブ
ロック６、７に摺動不良が発生するのを防止することが
できる。これに加えて、上記部材間の隙間を小さくする
ことができ、シール性を向上させることができる。な
お、この場合に滑性部材にテフロンを使用しているが、
第１、２熱媒体によってもたらされる温度により劣化し
ない部材であれば何でも良く。特に、断熱性と摺動性の
双方とも優れた部材であればより好ましい。

【００３８】図５は本発明に係る金型の温度調節構造の
第３実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、温
調ブロック６、７の隔壁１ｂ、２ｂに当接しない面に断
熱材31〜36を設け、該断熱材31〜36を当接面近傍の内部
に埋設するようにしている。このようにすれば、温調ブ
ロック６、７の隔壁１ｂ、２ｂに当接する部位以外から
内部の熱が放熱されたり、あるいは外部から熱が温調ブ
ロック６、７に伝達されるのを抑制することができ、温
調ブロック６、７の温度変動を抑制することができる。

【００３９】この結果、温調ブロック６、７が隔壁１
ｂ、２ｂに当接したときの伝達熱量を増大させることが
できる。また、温調ブロック６、７が隔壁１ｂ、２ｂか
ら離隔しているときに温調ブロック６、７およびキャビ
ティ３間の熱伝達を低減させることができ、第２熱媒体
の使用時の冷却あるいは加熱効率を向上させることがで
きる。

【００４０】図６は本発明に係る金型の温度調節構造の
第４実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、成
形品の中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも大きく形成さ
れるようにキャビティ41の中央部の容積が両端部の形状
よりも大きく形成されており、温調ブロック42、43の中
央部が隔壁44、45側に突出するように平面ではなく円弧
状に形成される。そして、隔壁44、45の中央部がキャビ
ティ41側に凹んでおり、温調ブロック42、43が隔壁44、
45当接したときに隙間が形成されないようになってい
る。

【００４１】本実施例では、このように温調ブロック4
2、43を円弧状に成形することにより、成形品にひけが
発生するのを防止することができる。すなわち、成形品
の厚みが可変するようなキャビティ41では、成形品の薄
い部分が冷却時間が速く、厚い部分が冷却時間が遅いた
め、厚い部分にひけが生じ易い。このため、成形品の板
厚が厚い中央部の隔壁44、45の厚みを薄くするようにす
れば、その部分の熱容量を小さくすることができ、成形
品にひけが発生するのを抑制することができる。このよ
うな効果は第１温調用通路６ａ、７ａに高温熱媒体を用
いたときでもあるいは低温用熱媒体を用いたときでも得
ることができる。

【００４２】図７は本発明に係る金型の温度調節構造の
第５実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、隔
壁１ｂ、２ｂに凹部46〜49を設け、温調ブロック６、７
が隔壁１ｂ、２ｂに当接したときに間隙を形成してい
る。なお、この凹部46〜49はキャビティ50において速く
冷却されるような部分に設けるようにしている。

【００４３】このため、温調ブロック６、７が隔壁１
ｂ、２ｂに当接したときに間隙が形成された部分では温
調ブロック６、７および隔壁１ｂ、２ｂの間で熱伝達を
行なわず、隙間が形成されない隔壁部分に熱を伝達する
ことができ、加熱あるいは冷却速度を部分的に低下させ
ることができる。このため、成形品全体に対する冷却あ
るいは加熱速度を制御することができ、成形品全体の冷
却速度が不均一になるのを防止することができる。

【００４４】図８は本発明に係る金型の温度調節構造の
第６実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、成
形品の厚みが略同一になるように成形品を成形するよう
にキャビティ51の容積が設定されており、キャビティ51
側の隔壁52、53表面から温調ブロック54、55側の隔壁5
2、53表面までの距離が一定になるように隔壁の形状が
平面でない形状を有している。このため、成形品の厚み
が均一である場合に、熱伝達の部分的なばらつきが発生
するのを防止することができ、キャビティ51を均一に冷
却して、成形品の品質を向上させることができる。

【００４５】図９は本発明に係る金型の温度調節構造の
第７実施例を示す図であり、第１実施例と同様の構成に
は同一番号を付して説明を省略する。本実施例では、型
板61、62内に可動板63、64を摺動自在に設け、支柱16ａ
〜16ｄを該可動板63、64に固定している。そして、この
型板63、64をガイドポスト65〜68によって案内しながら
油圧シリンダ69、70によって駆動させることにより、温
調ブロック６、７を支柱16ａ〜16ｄと共に移動させ、該
支柱16ａ〜16ｄを隔壁１ｂ、２ｂに当接、離隔させるよ
うにしている。

【００４６】次ぎに、第１温調用通路６ａ、７ａに供給
される第１熱媒体を高温熱媒体とし、第２温調用通路６
ｂ、７ｂに供給される第２熱媒体を低温熱媒体として隔
壁１ｂ、２ｂの温度を高温から低温そして再び高温に調
節する場合の作用を説明する。まず、射出充填中図９
(ａ)に示すように、温調ブロック６、７が隔壁１ｂ、２
ｂに当接した状態で第１温調用通路６ａ、７ａに高温熱
媒体が供給され、キャビティ３内の成形品の温度に対応
して隔壁１ｂ、２ｂが高温状態に保たれている。次い
で、射出充填終了後、図９(ｂ)に示すように温調ブロッ
ク６、７を隔壁１ｂ、２ｂから離隔させて第２温調用通
路６ｂ、７ｂを成形する。

【００４７】次いで、第２温調用通路６ｂ、７ｂに流入
口10、11を通して低温熱媒体が供給されて隔壁１ｂ、２
ｂが冷却され、同時にキャビティ３内の成形品が隔壁１
ｂ、２ｂを介して冷却される。次いで、キャビティ３の
変形が生じない程度にキャビティ３内圧が低下したと
後、図９(ｃ)に示すように可動板63、64を後退させ、型
板61、62に当接させ支柱16ａ〜16ｄを隔壁１ｂ、２ｂか
ら離隔させる。本実施例では、支柱16ａ〜16ｄが隔壁１
ｂ、２ｂから離隔したときに温調ブロック６、７が隔壁
１ｂ、２ｂからより一層離隔するため、温調ブロック
６、７および隔壁１ｂ、２ｂ間の熱伝達効率を低減させ
ることができる。このため、第２熱媒体に低温熱媒体が
使用され、かつキャビティ３内の圧力が小さい場合には
一層の高速冷却を行うことができる。

【００４８】なお、上記各実施例では、第１、２熱媒体
として水、油、空気等を用いることができるが、熱効率
の観点から第１熱媒体に水あるいは油を用いるのが好ま
しい。また、温調ブロックを加熱手段とする場合には、
第１温調用通路の代わりにヒータ等の加熱手段を用いて
も良い。

【００４９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、隔壁、す
なわち、キャビティ近傍を必要に応じて急速に加熱ある
いは冷却することができ、成形サイクルを短縮すること
ができるとともに、急冷による成形品の品質を向上させ
ることができる。また、少なくとも支柱の所定端部を隔
壁に支持しているので、キャビティ内の成形品の圧力が
大きくキャビティが変形しようとしても該支柱によって
キャビティの変形を抑制することができ、成形品の品質
を向上させることができる。さらに、支柱が温調ブロッ
クを摺動自在に支持しているので、温調ブロックが温調
室内を移動する際に支柱によって案内させることがで
き、摺動抵抗を低減して安定して移動させることができ
る。

【００５０】請求項２記載の発明によれば、温調ブロッ
クの摺動抵抗を均一化することができ、摺動不良を発生
しにくくして、摺動抵抗をより一層低減することができ
る。また、温調ブロックと温調室とのシーリングを容易
に行うことができ、シーリング不良を抑制することがで
きる。請求項３記載の発明によれば、支柱に応力が集中
するのを防止することができ、支柱の耐荷重を増加させ
ることができる。また、温調ブロックが摺動する際の摺
動抵抗を低減することができる。

【００５１】請求項４記載の発明によれば、温調ブロッ
クと金型の内周部の間および温調ブロックと支柱の間の
熱伝達を低減することができ、温調ブロックおよびキャ
ビティ間の熱伝達を抑制して、第２熱媒体使用時のキャ
ビティの冷却あるいは加熱効率を向上させることができ
る。請求項５記載の発明によれば、温調ブロックと金型
の内周部の間および温調ブロックと支柱の間の動摩擦を
低減することができ、温調ブロック移動時の摺動抵抗を
低減することができる。このため、温調ブロックに摺動
不良が発生するのを防止することができる。また、上記
部材間の隙間を小さくすることができ、シール性を向上
させることができる。

【００５２】請求項６記載の発明によれば、温調ブロッ
クの隔壁に当接する部位以外から内部の熱が放熱された
り、あるいは外部から熱が温調ブロックに伝達されるの
を抑制することができ、温調ブロックの温度変動を抑制
することができる。この結果、温調ブロックが隔壁に当
接したときの伝達熱量を増大させることができる。ま
た、温調ブロックが隔壁から離隔しているときに温調ブ
ロックおよびキャビティ間の熱伝達を低減することがで
きるので、第２熱媒体の使用時の冷却あるいは加熱効率
を向上させることができる。

【００５３】請求項７記載の発明によれば、支柱が隔壁
から離隔したときに温調ブロックを隔壁からより一層離
隔させることができ、温調ブロックおよび隔壁間の熱伝
達効率を低減させることができる。このため、第２熱媒
体を使用し、かつキャビティ内の圧力が小さい場合には
冷却または加熱効率を向上させることができる。請求項
８記載の発明によれば、キャビティ側の隔壁表面から温
調ブロック側の隔壁表面までの距離が短い隔壁部分の熱
伝達率を向上させることができ、部分的に冷却（あるい
は加熱）を急激に行なうことができる。このため、成形
品にひけ等が発生するのを防止することができ、成形品
の品質を向上させることができる。

【００５４】請求項９記載の発明によれば、温調ブロッ
クが隔壁に当接したときに間隙が形成された部分では温
調ブロックおよび隔壁の間で熱伝達を行なわないように
して、隙間が形成されない隔壁部分に熱を伝達すること
ができ、加熱あるいは冷却速度を部分的に低下させるこ
とができる。このため、成形品全体に対する冷却あるい
は加熱速度を制御することができ、成形品全体の冷却速
度が不均一になるのを防止することができる。

【００５５】請求項10記載の発明によれば、成形品の厚
みが均一である場合に、熱伝達の部分的なばらつきが発
生するのを防止することができ、キャビティを均一に冷
却して成形品の品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る金型の温度調節構造の第１実施例
を示す図であり、(ａ)はその断面図、(ｂ)はその温調ブ
ロックの上面図である。

【図２】第１実施例の金型の温調構造の作用を説明する
ためのその断面図である。

【図３】温調ブロックの他の態様を示すその上面図であ
る。

【図４】本発明に係る金型の温度調節構造の第２実施例
を示す図であり、(ａ)はその温調ブロックの上面図、
(ｂ)はその温度調節構造の要部断面図、（ｃ)は他の温
度調節構造の要部断面図である。

【図５】本発明に係る金型の温度調節構造の第３実施例
を示すその断面図である。

【図６】本発明に係る金型の温度調節構造の第４実施例
を示す図であり、(ａ)はその断面図、(ｂ)はその作用を
説明するための断面図である。

【図７】本発明に係る金型の温度調節構造の第５実施例
を示す図であり、(ａ)はその断面図、(ｂ)はその作用を
説明するための断面図である。

【図８】本発明に係る金型の温度調節構造の第６実施例
を示すその断面図である。

【図９】本発明に係る金型の温度調節構造の第７実施例
を示す図であり、(ａ)はその断面図、(ｂ)（ｃ)はその
作用を説明するための断面図である。

【符号の説明】

１、２ 金型 １ａ、２ａ 内周面 １ｂ、２ｂ、44、45、52、53 隔壁 ３、41、50、51 キャビティ ４、５ 温調室 ６、７、42、43、54、55 温調ブロック ６ａ、７ａ 第１温調用通路 ６ｂ、７ｂ 第２温調用通路 16ａ〜16ｄ 支柱 21〜25、31〜36 断熱材

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型の隔壁を挟み、キャビティに隣接する
   金型の内周部に設けられた温調室と、温調室に嵌挿さ
   れ、隔壁に当接、離隔可能に設けられた温調ブロック
   と、温調ブロックに設けられ、第１熱媒体が供給される
   第１温調用通路と、を備え、前記温調用ブロックが隔壁
   から離隔したときに、温調室内で隔壁と温調ブロックと
   の間に形成された間隙を第２温調用通路として第２熱媒
   体を供給するようにした金型の温度調節構造であって、
   少なくとも所定端部が前記隔壁に支持されるとともに、
   温調ブロックを貫通して該ブロックを摺動自在に支持す
   る支柱を少なくとも１つ以上設けたことを特徴とする金
   型の温度調節構造。
2. 【請求項２】前記温調ブロックが円筒形状であることを
   特徴とする請求項１記載の金型の温度調節構造。
3. 【請求項３】前記支柱が円筒形状をしていることを特徴
   とする請求項１または２記載の金型の温度調節構造。
4. 【請求項４】前記温調ブロックと金型の内周部の間の摺
   動部分および温調ブロックと支柱の間の摺動部分に断熱
   材を設けたことを特徴とする請求項１、２または３記載
   の金型の温度調節構造。
5. 【請求項５】前記温調ブロックと金型の内周部の間の摺
   動部分および温調ブロックと支柱の間の摺動部分に滑性
   の良好な部材を設けたことを特徴とする請求項１、２ま
   たは３記載の金型の温度調節構造。
6. 【請求項６】前記温調ブロックの隔壁に当接しない面に
   断熱材が設けられ、該断熱材がその面近傍の内部に埋設
   されていることを特徴とする請求項１または２記載の金
   型の温度調節構造。
7. 【請求項７】前記支柱が隔壁に対して当接、離隔自在に
   設けられ、温調ブロックが支柱と共に移動することを特
   徴とする請求項１記載の金型の温度調節構造。
8. 【請求項８】前記温調ブロックおよび隔壁の互いの当接
   面が平面形状でない面を有し、温調ブロックが隔壁に当
   接したときに隙間が形成されないことを特徴とする請求
   項１または２記載の金型の温度調節構造。
9. 【請求項９】前記温調ブロックが隔壁に当接したときに
   部分的に間隙が形成されるように温調ブロックおよび隔
   壁の当接面が所定形状をしていることを特徴とする請求
   項１または２記載の金型の温度調節構造。
10. 【請求項10】キャビティ側の隔壁表面から温調ブロック
    側の隔壁表面までの距離が一定になるように隔壁の形状
    が平面でない形状を有していることを特徴とする請求項
    １または２記載の金型の温度調節構造。