JPH0643064B2 - 成形金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は成形金型に関する。

（従来の技術） ゴム用、熱硬化性樹脂用の成形金型では加硫のため金型
を加熱する必要がある。

従来金型を棒ヒータによって加熱するには、金型にヒー
タ挿通用の挿通孔を設け、この挿通孔にヒータを嵌入し
て、ヒータからの伝熱で金型を加熱するようにしてい
た。

（発明が解決しようとする課題） しかるに従来の上記加熱方法には次のような問題があっ
た。

すなわち、ヒータからの伝熱により金型を均一に加熱す
るには、ヒータ外壁が挿通孔内壁に全面で均一に接触す
る必要がある。そのためには、断面が真円でかつ曲がり
のない精度の高い棒ヒータが必要であり、またこの棒ヒ
ータが嵌入される挿通孔は真っ直ぐでかつ真円度の高い
ものが要求される。

しかし現実にはヒータにも曲がりがあり、また長い挿通
孔を精度よく加工するのは困難であり、ヒータの曲が
り、挿通孔の曲がり、金型が加熱されたときの挿通孔の
変形、型締力がかかったときの金型の変形等を考慮し、
ヒータとの間にかなり大きめのクリアランスを持った挿
通孔をあけているのが現実である。そのため、ヒータ外
周と挿通孔内壁とは部分的にしか接触しなくなり、接触
部と非接触部に大きな温度差が生じ、成形品の品質に悪
影響を与える問題があった。

また焼付きやサビによりヒータを抜き出せなくなるなど
の問題もあった。

そこで本発明は上記問題点を解消すべくなされたもの
で、その目的とするところは、均一な加熱が可能とな
り、またヒータの抜き出しなども容易に行える成形金型
を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的による本発明に係る成形金型では、金型に形成
された挿通孔に金型加熱用のヒータが組み込まれた成形
金型において、前記挿通孔はヒータのヒータ部が挿入さ
れる部位の内径がヒータ部外径よりも大径に形成されて
ヒータ部が挿通孔に遊挿されていると共に、ヒータ部外
周、挿通孔内壁の少なくとも一方に遠赤外線授受材料か
らなる皮膜が形成されていることを特徴としている。

前記ヒータは、複数の棒ヒータを基部において金型への
取付板に平行に固定したヒータユニットに形成すると好
適である。

また金型は、ベースブロックに設けた入子嵌挿孔に抜脱
自在に装着される入子型を有するものにおいて、ヒータ
をヒータ部が入子嵌挿孔内で入子型の装脱方向に伸びる
ようベースブロックに配設し、入子型に、入子型が入子
嵌挿孔に挿入される際ヒータのヒータ部が進入可能な挿
通孔を形成すると好適である。

（作用） ヒータ外周と挿通孔内壁には所定の隙間があり、ヒータ
からの輻射熱によって金型が均一に加熱され、従来のよ
うに接触部と非接触部間に温度差が生じる事態が解消さ
れる。

この場合において、ヒータ外周、挿通孔の内壁には遠赤
外線の良好な授受材料からなる皮膜が形成されているの
で、ヒータが加熱されるとヒータ上の皮膜から遠赤外線
が放出され、あるいはヒータから出た遠赤外線が挿通孔
内壁の皮膜によって好適に吸収されるから、より均一、
かつ、効率的に金型の加温が行える。

複数の棒ヒータを取付板に平行に取り付けたヒータユニ
ットに形成しておくことで、金型へのヒータの組み込み
が一括して容易に行え、また一括して容易に取り外せる
ので金型の清浄、メンテナンスなどを容易に行える。

入子方式の金型において、棒ヒータを入子型の装脱方向
に配設したので、入子型を入子嵌挿孔に挿入するだけで
同時にヒータの組み込みが行える。

（実施例） 以下では本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。

第１図は成形金型の一方（例えば可動型）を示す斜視
図、第２図はその正面図を示す。成形金型の他方（固定
型）もほぼ同様に構成されるので説明は省略する。

図において、１０はベースブロックであり、型板１１に
取り付けられている。ベースブロック１０には型締方向
と垂直な方向の一側壁が開放された正面形状がコの字形
をなす入子嵌挿孔１２が形成され、この入子嵌挿孔１２
は入子型１３が上記開放部から装脱自在に嵌挿される。

入子型１３の上下面には型挿入方向に伸びる突部１４が
形成され、一方ベースブロック１０には突部１４に対応
する凹溝１５が形成されており、凹溝１５に突部１４が
嵌合されるようにして入子型１３がベースブロック１０
に組み込まれ、入子型１３の型開閉方向の抜脱が防止さ
れる。１６は固定ブロックであり（第２図）、入子嵌挿
孔１２の前記開放部に取り付けられ、入子型１３を入子
嵌挿孔１２の奥壁に押圧して入子型１３の位置決めをす
ると共に固定するものである。

１８はヒータユニット（第３図）である。

ヒータユニット１８は、取付板１９に所定間隔をおいて
設けた取付孔に棒ヒータ２０の基部が圧入されて固定さ
れることによって、棒ヒータ２０が複数本平行に取付板
１９に固定されて成る。

ベースブロック１０の入子嵌挿孔１２の奥壁を形成する
壁体２１には、ヒータユニット１８の棒ヒータ２０の間
隔に合わせて、棒ヒータ２０の外径よりも大径の内径に
形成された棒ヒータ２０を遊挿しうる挿通孔２２が形成
されている。

ヒータユニット１８は第１図に明確なように、棒ヒータ
２０を挿通孔２２に挿入させてヒータ部を入子嵌挿孔１
２内に突出させ、取付板１９を壁体２１にボルト２３等
によって固定することによってベースブロック１０に固
定される。２４は棒ヒータ２０の配線部を覆って取付板
１９に固定したカバーである。

したがって、ヒータユニット１８の棒ヒータ２０のヒー
タ部は入子嵌挿孔１２内で嵌挿孔の開放部に向かって伸
びている。

入子型１３には、棒ヒータ２０の外径よりも大径の内径
に形成された棒ヒータ２０が遊挿される挿通孔２６が棒
ヒータ２０に対応して設けられる。

入子型１３の挿通孔２６は入子型１３の壁面に開口さ
れ、第１図に示すように、入子型１３を入子嵌挿孔１２
に嵌挿する際、同時に棒ヒータ２０が入子型１３の挿通
孔２６に進入するのである。入子型１３の他側に開口す
る挿通孔２６の端部には第４図に示すように棒ヒータ２
０の先端が進入可能な凹部を先端に有するネジ体２７が
螺入、固定されている。これにより棒ヒータ２０は基部
と先端が保持され、挿通孔２２、２６内で軸振れするこ
とがなく、挿通孔２２、２６内壁との間に所定のクリア
ランス（例えば２mm）を維持する。

このように挿通孔２２、２６はその内径が棒ヒータ２０
の外径よりも大径に形成されているので、棒ヒータ２０
を容易に挿通させることができる。

棒ヒータ２０のヒータ部外周上には加熱されることによ
って遠赤外線を多量に授受するセラミック、あるいは耐
熱性塗料からなる皮膜が形成されている。

遠赤外線を授受するセラミックはアルミナ系、ムライト
系、ジルコニア系、酸化クロム系、タングステンカーバ
イド系などの公知のものを用いることができ、溶射法な
どによって皮膜を形成する。

また、遠赤外線を放出する耐熱性塗料としては、耐熱性
樹脂中に上記セラミックの粉体を混入したもの等を用い
ることができる。この耐熱性塗料中にはさらにカーボン
粉末を混入させて黒色にすることによってさらに熱の授
受が良好になるようにすると好適である。

遠赤外線を授受するセラミックあるいは耐熱性塗料によ
る皮膜は棒ヒータ２０の外周上でなく、前記挿通孔２
２、２６の内壁側に形成してもよい。あるいは該皮膜を
棒ヒータ２０外周上、挿通孔２２、２６内壁の双方に形
成してもよい。

上記皮膜を形成した場合において、棒ヒータ２０外周を
挿通孔２２、２６内壁との間に若干のクリアランスが生
じるようにするのである。

以上のように形成されているので、棒ヒータ２０を挿通
孔２２に挿通して取付板１９をベースブロック１０に固
定するだけで容易にヒータユニット１８をベースブロッ
ク１０に取り付けることができる。

入子型１３を入子嵌挿孔１２に挿入すると、同時に棒ヒ
ータ２０のヒータ部が入子型１３の挿通孔２６に進入
し、固定具１６で入子型１３を固定すれば、容易に棒ヒ
ータ２０を入子型１３内に配置することができる。棒ヒ
ータ２０外周と挿通孔２２、２６内壁との間には若干の
隙間が生じるように当初から設定されているので、挿通
孔２２、２６の加工の精度がそれ程要求されず、容易に
加工が行える。また、挿通孔２２、２６内への棒ヒータ
２０の挿入も容易となる。

棒ヒータ２０外周にはセラミック、あるいは、耐熱性塗
料からなる皮膜が形成されていて、棒ヒータ２０が加熱
されると該皮膜から遠赤外線が放出され、この輻射熱に
よって入子型１３が均一に加熱される。したがって、従
来のようにヒータと挿通孔内壁との接触のバラツキによ
る不均一な加熱となる事態が解消できる。

遠赤外線放出体は良好な遠赤外線受体にもなる。したが
って、挿通孔２２、２６内壁に上記皮膜を形成した場
合、また該皮膜を特に黒色にした場合遠赤外線を好適に
吸収し、これによりやはり金型の均一加熱が可能とな
る。

上記実施例では、金型を入子式のものに形成したが、こ
れに限られないことはもちろである。

また、前記のように棒ヒータ２０は複数本を平行に取付
板１９に固定したヒータユニットにすると取り扱い易い
が、必ずしもこれに限られることはなく、個々に金型の
挿通孔に挿入して固定するようにしてもよいことはもち
ろんである。

以上、本発明の好適な実施例について種々述べてきた
が、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、本
発明の精神を逸脱いない範囲で多くの改変を施し得るの
はもちろんである。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、非接触加熱のため金型各
部の温度差が解消でき、またこの場合において、ヒータ
外周、挿通孔内壁の少なくとも一方に遠赤外線授受材料
からなる皮膜を形成したので非接触加熱であっても熱の
授受が良好に行え、金型の効率のよい加熱が行える。

挿通孔がヒータより大径であるため、ヒータの脱着が容
易で、また焼付きやサビの発生の問題を解消できる。

ヒータ外周と挿通孔内壁との間に隙間があるので、精度
の高い穴加工は不要となり、ヒータの精度も高いものは
必要なくなり、また金型各部の型締力による変形、ず
れ、熱による変形があっても均一な加熱が行える。

数本のヒータを取付板に取り付けたヒータユニットを用
いることで、ヒータの一括脱着が行え、金型洗浄やメン
テナンスにおける金型脱着のたびの煩わしい配線の継ぎ
込み作業が不要になる。

入子式の金型において、棒ヒータを入子型の装脱方向に
配設したので、入子型を入子嵌挿孔に挿入するだけで同
時にヒータの組み込みが行えるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形金型の斜視図、第２図は正面図、第３図は
ヒータユニットの説明図、第４図はネジ体の説明図を示
す。 １０……ベースブロック、１２……入子嵌挿孔、１３…
…入子型、１８……ヒータユニット、１９……取付板、
２０……棒ヒータ、２２、２６……挿通孔。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−101113（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−89796（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−76427（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型に形成された挿通孔に金型加熱用のヒ
   ータが組み込まれた成形金型において、 前記挿通孔はヒータのヒータ部が挿入される部位の内径
   がヒータ部外径よりも大径に形成されてヒータ部が挿通
   孔に遊挿されていると共に、ヒータ部外周、挿通孔内壁
   の少なくとも１方に遠赤外線授受材料からなる皮膜が形
   成されていることを特徴とする成形金型。
2. 【請求項２】前記ヒータは、複数の棒ヒータが基部にお
   いて金型への取付板に平行に固定されたヒータユニット
   に形成されていることを特徴とする請求項１記載の成形
   金型。
3. 【請求項３】金型はベースブロックに設けた入子嵌挿孔
   に抜脱自在に装着される入子型を有し、前記ヒータはヒ
   ータ部が入子嵌挿孔内で入子型の装脱方向に延びるよう
   ベースブロックに配設され、前記入子型に、入子型が入
   子嵌挿孔に挿入される際ヒータのヒータ部が進入可能な
   挿通孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載
   の成形金型。