JPH0596576A - 成形金型 - Google Patents

成形金型

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JPH0596576A
JPH0596576A JP28405791A JP28405791A JPH0596576A JP H0596576 A JPH0596576 A JP H0596576A JP 28405791 A JP28405791 A JP 28405791A JP 28405791 A JP28405791 A JP 28405791A JP H0596576 A JPH0596576 A JP H0596576A
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JP
Japan
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alloy
fixed
electromagnetic induction
movable
mold
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP28405791A
Other languages
English (en)
Inventor
雅道 ▲ひじ▼野
Masamichi Hijino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Publication of JPH0596576A publication Critical patent/JPH0596576A/ja
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Abstract

(57)【要約】 [目的] キャビティ部分を急速に加熱できるととも
に、キュリーポイントを用いることで厳密な温度設定お
よび温度分布を可能とする。 [構成] 固定側型板2には固定入れ子前部24および
固定入れ子後部25が、可動側型板5には可動入れ子前
部6および可動入れ子後部7がそれぞれ内設されてい
る。固定および可動入れ子前部24,6と固定および可
動入れ子後部25,7とで形成される空間には合金9を
内在した電磁誘導加熱コイル8が設けられている。固定
側型板2と可動側型板5とで形成される溝1には合金4
を内在した電磁誘導加熱コイル3が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形および射出圧
縮成形において、薄肉部と厚肉部との肉厚比の大きな成
形品を成形する樹脂の成形金型に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金型の加熱・冷却を周期的に行う
成形としては、例えば特開昭62−95210号公報記
載の発明が開示されている。上記発明は、入れ子内部に
成形品の形状にそって、薄肉部ではヒートパイプ等の冷
却素子をキャビティ表面から遠ざけ、逆に厚肉部では冷
却素子を近づける構成とし、薄肉部と厚肉部との冷却速
度を一致させる発明である。
【0003】また、電磁誘導加熱法としては、例えば特
開昭62−169612号公報記載の発明が開示されて
いる。上記発明は、高周波の強弱によって温度調節を行
い、急速に樹脂を溶融して成形操作を行う発明である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記各従来
技術には以下の様な欠点がある。すなわち、特開昭62
−95210号公報記載の発明においては、単一な温度
の熱源を用いているために、キャビティ表面の温度分布
はキャビティ表面から冷却素子または加熱素子までの距
離に依存している。しかしながら、距離の設定が成形形
状により変わるため、キャビティ表面の温度制御が複雑
となり、加工も複雑で高価なものとなる。
【0005】また、一般的な熱媒体として使用される油
や水等を用いており、これらは入れ子または金型からの
温度によって変動するため、熱交換に時間がかり、急速
加熱を行うことができず、厳密な温度設定も困難であっ
た。
【0006】また、特開昭62−169612号公報記
載の発明においては、高周波の強弱によって温度設定が
されるため、厳密な温度制御が困難である。
【0007】因って、本発明は前記各従来技術における
欠点に鑑みて開発されたもので、キャビティ部分を急速
に加熱できるとともに、キュリーポイントを用いること
で厳密な温度設定および温度分布を可能とし、加工が容
易で安価な成形金型の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、金型または入
れ子部に電磁誘導コイルによる加熱手段を設けた成形金
型において、型板部と入れ子部とにそれぞれキュリーポ
イントの異なる強磁性体を内在した電磁誘導コイルを配
設したものである。
【0009】
【作用】本発明では、キュリーポイントの異なる強磁性
体を用いて金型内に温度分布を発生させる。このキュリ
ーポイントは物質固有値であるため、キュリーポイント
以上の温度に加熱されることはない。また、エネルギー
の入力方法に高周波を用いているため、応答性がよく急
速加熱することができる。
【0010】
【実施例1】図1〜図3は本実施例を示し、図1は型開
きをしたときの固定側金型の平面図、図2は固定側金型
および可動側金型の成形時の断面図、図3は後部入れ子
の正面図である。
【0011】図1および図2に示す様に、可動側金型5
と、固定側金型2とが接するパーティング面には、それ
ぞれキャビティおよびスプールの形状に沿って、半円状
の溝1が設けられている。可動側金型5に設けられた溝
1と固定側金型2に設けられた溝1とは互いに対応した
形状となっている。キャビティ周辺を局所的に加熱する
ため、前記パーティング面に設けられた溝1に、キュリ
ーポイント加熱方式を利用した加熱装置を配置する。
【0012】加熱装置は電磁誘導加熱コイル3および合
金4からなり、電磁誘導加熱コイル3は合金4の周囲に
巻かれている。合金4はNi75%,Cu25%の合金
でキュリーポイント90℃である。電磁誘導加熱コイル
3および合金4からなる加熱装置は、可動側金型5およ
び固定側金型2に設けられた溝1のうち、どちらか一方
の溝1に備えられている。
【0013】図2に示す様に、可動側金型5には可動側
入れ子が、固定側金型2には固定側入れ子が備えられて
いる。可動側入れ子および固定側入れ子はキャビティ面
を有する前部入れ子6,24と後部入れ子7,25とか
らなる。前部入れ子6,24と後部入れ子7,25はネ
ジにより螺合され、前部入れ子6,24と後部入れ子
7,25との間には空間が設けられており、後部入れ子
7,25には後部入れ子7,25のキャビティ面に対応
した形状の断熱材10が備えられている。該断熱材10
には溝11が設けられ、電磁誘導加熱コイル8が巻かれ
た合金9(加熱部材)が溝11にはめ込まれている。
【0014】本実施例において成形するレンズは両凹レ
ンズであり、レンズの肉厚は中心部分ほど薄いため、成
形,冷却工程の中でレンズ中心部ほど冷却の速度が速く
なり、周辺部にヒケを生じてしまう。従って、図2およ
び図3に示す様に、レンズ周辺部と中心部分の冷却速度
が等しくなるよう、レンズ中心部分を局所的に加熱する
ため、前記断熱材10のレンズ中心部分に対応する位置
へリング状に溝11を設け、コイル8および合金9から
なる高周波加熱装置を溝11に配置した。合金9はNi
77%,Cu23%の合金でキュリーポイント110℃
である。
【0015】図2に示すように、後部入れ子7,25お
よび断熱材10の中心には、電磁誘導加熱コイル8を外
部の高周波発生装置13に接続するための配線用の孔2
2が設けられている。電磁誘導加熱コイル8からの配線
は、孔22を通り、高周波発生装置13に接続され、高
周波発生装置13から射出成形機制御装置16に接続さ
れている。可動側金型5及び固定側金型2には、金型全
体を温調するために流す温調油用の流路23が設けられ
ている。温調油の温度は、射出成形機制御装置16およ
び油温調制御装置15により、90℃弱に設定されてい
る。
【0016】以上の構成から成る金型は、成形材料とし
てPMMA樹脂14を用いて成形した。油温調制御装置
15によって温調された温調油により、型は成形開始前
からあらかじめ約90℃に保たれている。PMMA樹脂
14が金型キャビティ内に射出される直前に、射出成形
機制御装置16からの電気信号が高周波発生装置13に
伝えられ、高周波発生装置13から電磁誘導加熱コイル
3に高周波電流が送られる。
【0017】電磁誘導加熱コイル3に高周波電流が送ら
れることにより、合金4がキュリーポイントである90
℃まで加熱される。合金4が加熱されることによりキャ
ビティおよびランナー周辺も加熱される。このとき、キ
ャビティおよびランナー周辺は合金4のキュリーポイン
ト90℃以上に加熱されることはなく、また高周波電流
を送り続ける限り、90℃以下に下ることはないので、
90℃に正確に保たれる。
【0018】次に、PMMA樹脂14がキャビティ内に
射出される。キャビティ内にPMMA樹脂14が充満す
ると、電磁誘導加熱コイル8に高周波電流が送られる。
電磁誘導加熱コイル8に高周波電流が送られることによ
り、合金9がキュリーポイントである110℃まで加熱
される。合金9が110℃に加熱されることにより、キ
ャビティ内のレンズ中心部分に当たる場所が局所的に1
10℃に加熱される。
【0019】電磁誘導加熱コイル3,8および合金4,
9からなる加熱装置を使用してのキュリーポイント高周
波加熱方法によって、キャビティおよびランナー周辺部
の温度を90℃にキャビティのレンズ中心部分に当たる
場所を110℃に正確に保ことができる。成形品に11
0℃の部分と、90℃の部分とに温度分布を付けた状態
で10秒間保持する。10秒後に、電磁誘導加熱コイル
3,8にかけている高周波電流を停止し、成形型により
成形品を取り出す。
【0020】本実施例によれば、キュリーポイントはキ
ュリーポイントを持つ合金の中で成分または成分の割合
の異なる合金のそれぞれが持つ固有の物性値であるた
め、正確な温度を得ることができる。従って、異なるキ
ュリーポイントを持つ異なる合金を、温度分布を与える
ための加熱部材として用いることにより、より厳密で正
確な温度分布を成形品に与えることができる。また、設
定温度の変更は、任意のキュリーポイントを持った合金
を選択するだけでよく、目的に合致した膨張収縮の制御
が可能となり、高精度のレンズ成形が容易に行える。さ
らに、従来のように、温調油による金型の温調(加熱)
に電磁誘導加熱コイルおよび合金による加熱を、キャビ
ティ周辺部分へ局所的に加えることにより、加熱時間が
短縮する。
【0021】
【実施例2】図4は固定側および可動側金型の断面図で
ある。
【0022】本実施例において成形するレンズは両凸レ
ンズであり、レンズの肉厚は中心部分ほど厚いため、成
形・冷却工程の中でレンズ中心部分ほど冷却の速度が遅
くなり、中心部分にヒケを生じてしまう。従って、図4
に示すように、レンズ周辺部と中心部の冷却速度が等し
くなるよう、レンズ周辺部分を局所的に加熱するため、
後部入れ子に備えられた断熱材のレンズ外周部分に対応
する位置にリング状に溝12を設け、電磁誘導加熱コイ
ル21および合金19からなる高周波加熱装置を溝12
に配置した。
【0023】合金19はNi81%,Cu19%の合金
でキュリーポイント145℃である。また、溝1内に設
けられた電磁誘導加熱コイル20内の合金18はNi7
8.5%,Cu21.5%の合金でキュリーポイント1
30℃である。他の構成は前記実施例1と同様の構成で
あり、同一番号を付してその説明を省略する。
【0024】以上の構成から成る金型は、成形材料とし
てポリカーボネイト17を用いて成形した。油温調制御
装置により温調油を110℃に設定し、キャビティ中心
部を130℃,キャビティ周辺を145℃としてポリカ
ーボネイト17を10秒間保持した。他の作用は前記実
施例1と同様であり作用の説明を省略する。
【0025】本実施例によれば、前記実施例1と同様な
効果が得られるとともに、高精度なPC凸レンズの成形
が容易に行える。
【0026】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係る成形金
型によれば、温度設定にキュリーポイントを用いるため
非常に厳密な設定が可能である。また、数種のキュリー
ポイントをもった金属により、キャビティ部分へ急速加
熱を行うことができ、かつ正確な温度分布をつけること
が可能となる。因って、成形品の厚さに影響されない均
一な成形収縮が可能となり、高精度なヒケのない成形物
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1を示す平面図である。
【図2】実施例1を示す断面図である。
【図3】実施例1を示す後部入れ子の正面図である。
【図4】実施例2を示す断面図である。
【符号の説明】
1,11 溝 2 固定側型板 3,8 電磁誘導加熱コイル 4,9 合金 5 可動側型板 6 可動側入れ子前部 7 可動側入れ子後部 10 断熱材 13 高周波発生装置 15 油温調制御装置 16 射出成形機制御装置 23 温調油圧流路 24 固定入れ子前部 25 固定入れ子後部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型または入れ子部に電磁誘導コイルに
    よる加熱手段を設けた成形金型において、型板部と入れ
    子部とにそれぞれキュリーポイントの異なる強磁性体を
    内在した電磁誘導コイルを配設したことを特徴とする成
    形金型。
JP28405791A 1991-10-04 1991-10-04 成形金型 Withdrawn JPH0596576A (ja)

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JP28405791A JPH0596576A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 成形金型

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JP28405791A JPH0596576A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 成形金型

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ID=17673735

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JP28405791A Withdrawn JPH0596576A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 成形金型

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JP (1) JPH0596576A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7797812B2 (en) 2003-11-28 2010-09-21 Hitachi, Ltd. Method of manufacturing a disc brake
US20130122129A1 (en) * 2011-11-10 2013-05-16 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Optical lens mold with built in cooling channel
JP2017505249A (ja) * 2014-02-11 2017-02-16 劉忠男 加熱装置を備えた金型
FR3118897A1 (fr) * 2021-01-20 2022-07-22 Roctool Dispositif de chauffage par induction adapté au moulage d’une pièce de petite dimension

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Effective date: 19990107