JPH07115398B2 - 射出成形金型の温度調節装置 - Google Patents
射出成形金型の温度調節装置Info
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- JPH07115398B2 JPH07115398B2 JP62127939A JP12793987A JPH07115398B2 JP H07115398 B2 JPH07115398 B2 JP H07115398B2 JP 62127939 A JP62127939 A JP 62127939A JP 12793987 A JP12793987 A JP 12793987A JP H07115398 B2 JPH07115398 B2 JP H07115398B2
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/72—Heating or cooling
- B29C45/73—Heating or cooling of the mould
- B29C45/7306—Control circuits therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として光ディスクあるいはプラスチックレ
ンズ等、高度な精度が要求される成型品製作時に用いら
れる射出成型金型の温度調節装置に関するものである。
ンズ等、高度な精度が要求される成型品製作時に用いら
れる射出成型金型の温度調節装置に関するものである。
〔従来技術〕 従来、樹脂成型品を生産するために用いられている金型
の温度調節器は、射出成型用の金型の温度調節を目的と
しているが、その金型の温度調節には、水又は油等の熱
媒体が用いられており、その金型の温度調節方法として
は、金型における溶融樹脂の充填による短時間における
熱収支を金型の冷却孔に流す熱媒体の温度検出によって
温度調節が行なわれている。
の温度調節器は、射出成型用の金型の温度調節を目的と
しているが、その金型の温度調節には、水又は油等の熱
媒体が用いられており、その金型の温度調節方法として
は、金型における溶融樹脂の充填による短時間における
熱収支を金型の冷却孔に流す熱媒体の温度検出によって
温度調節が行なわれている。
即ち、このような従来の温度調節器では、第４図に示す
ように、熱媒体温度を例えば90℃の一定に保つことによ
り、金型の熱収支バランスがはかられている。
ように、熱媒体温度を例えば90℃の一定に保つことによ
り、金型の熱収支バランスがはかられている。
従って、温度調節方法は、射出成型器における充填、保
圧及び離型等の工程に関係なく、金型を一定温度に保つ
ものである。
圧及び離型等の工程に関係なく、金型を一定温度に保つ
ものである。
又、最近では成型サイクルを高めるため、大流量、例え
ば100l/min以上の熱媒体を循環させることで応答性を高
める温度調節方法がある。
ば100l/min以上の熱媒体を循環させることで応答性を高
める温度調節方法がある。
つまり、金型の出入口間における温度差を小さくするこ
とにより金型での温度調節性能を高めうる方法である。
とにより金型での温度調節性能を高めうる方法である。
このような金型では、温度が最大120℃程度であり、成
型サイクル時間との関係からも熱媒体として水を使用し
ている。
型サイクル時間との関係からも熱媒体として水を使用し
ている。
次に、第３図は従来の金型温度調節器の一例を示してお
り、21の加熱器内のヒータ21Aで加熱された水又は油は
循環ポンプ22で冷却器23に供給され、冷却水Ｗにより所
定の温度にして金型24の加熱及び冷却を行なっている
が、上記水又は油の熱媒体を、金型24と温度調節装置25
との間に作られた循環ループ28内を循環させることによ
り金型24の温度調節を行なっている。
り、21の加熱器内のヒータ21Aで加熱された水又は油は
循環ポンプ22で冷却器23に供給され、冷却水Ｗにより所
定の温度にして金型24の加熱及び冷却を行なっている
が、上記水又は油の熱媒体を、金型24と温度調節装置25
との間に作られた循環ループ28内を循環させることによ
り金型24の温度調節を行なっている。
上記金型24の温度調節のための温度検出器26は、熱媒体
温度をとらえており、金型温度調節器の吐出流体の温度
をその対象とし、熱媒体の温度を一定にすることによ
り、金型の温度を一定にする方式となっている。
温度をとらえており、金型温度調節器の吐出流体の温度
をその対象とし、熱媒体の温度を一定にすることによ
り、金型の温度を一定にする方式となっている。
なお、熱媒体温度の低下時には、加熱器21により昇温
し、上昇時には、電磁弁27を作動させ、冷却水Ｗを冷却
器23に通水させて熱媒体温度を一定温度に制御してい
る。
し、上昇時には、電磁弁27を作動させ、冷却水Ｗを冷却
器23に通水させて熱媒体温度を一定温度に制御してい
る。
一方、近年成型品も高度な精度が要求されはじめ、微小
で複雑な形状のものまで射出成型が可能になり、これに
伴って光学系成型品として、光ディスク、レンズ等の射
出成型が検討されてきている。
で複雑な形状のものまで射出成型が可能になり、これに
伴って光学系成型品として、光ディスク、レンズ等の射
出成型が検討されてきている。
このような高度な精度が要求される樹脂成型品を成型す
るためには、従来の射出成型機では、その厚さ及び表面
精度等の成型精度が得られないという問題がある。
るためには、従来の射出成型機では、その厚さ及び表面
精度等の成型精度が得られないという問題がある。
即ち、水による冷却方式では、金型24の温度を急激に冷
却することになり、成型時におけるキャビティの樹脂圧
が急激に変化し、成型品の密度の均一性、表面のヒケと
かソリを誘発してしまう。
却することになり、成型時におけるキャビティの樹脂圧
が急激に変化し、成型品の密度の均一性、表面のヒケと
かソリを誘発してしまう。
又、従来の温度調節方法は、熱媒体の温度の検出により
金型の温度を想定しているため、成型樹脂の温度特性か
ら離れた温度調節となり、成型製品に対して最適に制御
されないという問題がある。
金型の温度を想定しているため、成型樹脂の温度特性か
ら離れた温度調節となり、成型製品に対して最適に制御
されないという問題がある。
更に、第３図の金型24は水を用いて冷却されるので、急
冷される欠点がある。
冷される欠点がある。
一方、上記のごとく近年検討されている光ディスク、レ
ンズ等の射出成型では、従来の射出成型品とは異なり、
その厚さ、表面精度等成型精度が高まり、射出成型では
困難とされ、従来より熱硬化性樹脂の成型に多く用られ
ていた射出圧縮成型が使用されている。
ンズ等の射出成型では、従来の射出成型品とは異なり、
その厚さ、表面精度等成型精度が高まり、射出成型では
困難とされ、従来より熱硬化性樹脂の成型に多く用られ
ていた射出圧縮成型が使用されている。
本発明は、前記従来の問題点を解消するためになされた
ものであり、金型温度そのものを直接制御してその成型
樹脂の温度特性に最適な温度制御が行なわれると共に、
熱媒体として例えば蒸気を使用して、昇温効果を高める
ことができ、しかも金型の固定側と駆動側とをそれぞれ
温度制御可能な射出成型金型の温度調節装置を提供する
ことを目的としたものである。
ものであり、金型温度そのものを直接制御してその成型
樹脂の温度特性に最適な温度制御が行なわれると共に、
熱媒体として例えば蒸気を使用して、昇温効果を高める
ことができ、しかも金型の固定側と駆動側とをそれぞれ
温度制御可能な射出成型金型の温度調節装置を提供する
ことを目的としたものである。
射出成型用の、固定側及び駆動側の各金型を夫々各温度
指示調節計に接続し、各金型の加熱及び保温のための水
蒸気と、各金型の冷却及び保冷のための空気と微細水滴
との混合物を各金型に供給自在とし、それらの水蒸気、
空気および微細水滴の混合物の供給を、各金型に接続し
た各温度指示調節計の信号による各開閉弁の作動により
調節して行うようにした射出成型金型の温度調節装置か
らなる。
指示調節計に接続し、各金型の加熱及び保温のための水
蒸気と、各金型の冷却及び保冷のための空気と微細水滴
との混合物を各金型に供給自在とし、それらの水蒸気、
空気および微細水滴の混合物の供給を、各金型に接続し
た各温度指示調節計の信号による各開閉弁の作動により
調節して行うようにした射出成型金型の温度調節装置か
らなる。
以下図面を参照して本発明の実施例を説明するが、第１
図は本発明の射出成型金型の温度調節装置の一実施例に
おける系統図、第２図は第１図の装置を使用した射出成
型時の金型温度と時間との関係を示す線図である。
図は本発明の射出成型金型の温度調節装置の一実施例に
おける系統図、第２図は第１図の装置を使用した射出成
型時の金型温度と時間との関係を示す線図である。
まず、第１図に示す装置は、従来より熱硬化性樹脂の成
型に多く用いられていた射出圧縮成型方式により光ディ
スク、レンズ等の高度な精度を要求される成型品の成型
に使用されるものであり、その金型７は固定側7Bと駆動
側7Aとに分離可能になっており、溶融樹脂を金型７に充
填後、圧縮しながら成型を行なうことにより、成型品の
表面のヒケとかソリの発生を防止するようにしたもので
ある。
型に多く用いられていた射出圧縮成型方式により光ディ
スク、レンズ等の高度な精度を要求される成型品の成型
に使用されるものであり、その金型７は固定側7Bと駆動
側7Aとに分離可能になっており、溶融樹脂を金型７に充
填後、圧縮しながら成型を行なうことにより、成型品の
表面のヒケとかソリの発生を防止するようにしたもので
ある。
次に、第１図において、原水をイオン交換樹脂１により
軟水化して軟水タンク２に貯え、発生させる蒸気Ｓ中の
スケール発生をおさえるようにしている。
軟水化して軟水タンク２に貯え、発生させる蒸気Ｓ中の
スケール発生をおさえるようにしている。
この軟水タンク２内の軟水は、給水ポンプ3Aにより吸引
され、ヒータ4Aを内臓した電気ボイラー４からなる蒸気
発生機に送られ、発生した蒸気Ｓは安全弁18の手前から
蒸気配管31を通り、ヘッダー31Aから２系統に設けた電
磁弁5A,5Bを開けることにより、金型７の上方の駆動側7
A及び下方の固定側7Bをそれぞれ直接加熱するが、これ
らの電磁弁5A,5Bの開閉動作は、それぞれ金型７の上方
と下方に設けられた温度指示調節計16A,16Bの信号によ
り行なわれ、蒸気Ｓが金型７に通されると蒸気Ｓは金型
７で凝縮され、その凝縮熱が金型７に伝わり、金型７の
加熱に使用された蒸気Ｓはドレンとなって圧力調整弁8
A,8Bを介してドレンパイプ19から機外排出される。
され、ヒータ4Aを内臓した電気ボイラー４からなる蒸気
発生機に送られ、発生した蒸気Ｓは安全弁18の手前から
蒸気配管31を通り、ヘッダー31Aから２系統に設けた電
磁弁5A,5Bを開けることにより、金型７の上方の駆動側7
A及び下方の固定側7Bをそれぞれ直接加熱するが、これ
らの電磁弁5A,5Bの開閉動作は、それぞれ金型７の上方
と下方に設けられた温度指示調節計16A,16Bの信号によ
り行なわれ、蒸気Ｓが金型７に通されると蒸気Ｓは金型
７で凝縮され、その凝縮熱が金型７に伝わり、金型７の
加熱に使用された蒸気Ｓはドレンとなって圧力調整弁8
A,8Bを介してドレンパイプ19から機外排出される。
上記は第２図における加熱サイクルであり、線図の斜め
に上昇する部分であり、金型７が所定温度に達すると温
度指示調節計16A,16Bにより電磁弁5A,5Bを開けたり閉め
たりすることにより保温サイクルの状態となり、ここで
溶融樹脂が金型７に充填される。
に上昇する部分であり、金型７が所定温度に達すると温
度指示調節計16A,16Bにより電磁弁5A,5Bを開けたり閉め
たりすることにより保温サイクルの状態となり、ここで
溶融樹脂が金型７に充填される。
次に、溶融樹脂は冷却サイクルで急冷されながら圧縮工
程で成型されるが、この際、温度指示調節計16A,16Bの
信号により空気配管32に設けたヘッダー32Aに２系統設
けられた電磁弁9A,9B及び流量調整弁10A,10Bを介して、
空気Ａが金型７の駆動側7A及び固定側7Bにそれぞれ送ら
れ、金型７が冷却される。
程で成型されるが、この際、温度指示調節計16A,16Bの
信号により空気配管32に設けたヘッダー32Aに２系統設
けられた電磁弁9A,9B及び流量調整弁10A,10Bを介して、
空気Ａが金型７の駆動側7A及び固定側7Bにそれぞれ送ら
れ、金型７が冷却される。
しかしながら、空気Ａは伝熱率が小さいので冷えにくい
ため、軟水タンク２から給水ポンプ3Bによって保圧タン
ク13内に貯められた水Ｗを水配管33に設けたヘッダー33
Aに２系統設けられた電磁弁14A,14B及び流量調整弁15A,
15Bを介して電磁弁9A,9Bから供給される空気Ａに噴霧ノ
ズル6A,6Bにて微細水滴として混合され金型７の上方及
び下方に冷却効果を高めるようにしており、これによ
り、金型７は冷却されるが、これら電磁弁9A,9B及び14
A,14B等の開閉動作も上記温度指示調節計16A,16Bの信号
により行なうようにしている。
ため、軟水タンク２から給水ポンプ3Bによって保圧タン
ク13内に貯められた水Ｗを水配管33に設けたヘッダー33
Aに２系統設けられた電磁弁14A,14B及び流量調整弁15A,
15Bを介して電磁弁9A,9Bから供給される空気Ａに噴霧ノ
ズル6A,6Bにて微細水滴として混合され金型７の上方及
び下方に冷却効果を高めるようにしており、これによ
り、金型７は冷却されるが、これら電磁弁9A,9B及び14
A,14B等の開閉動作も上記温度指示調節計16A,16Bの信号
により行なうようにしている。
上記水Ｗを貯える保圧タンク13は、空気配管32に連通し
ており、加圧空気を利用して予圧され、かつ、リリーフ
弁17が設けられており、又金型７を冷却した微細水滴は
電磁弁11A,11Bを介してドレンパイプ19から機外排出さ
れる。
ており、加圧空気を利用して予圧され、かつ、リリーフ
弁17が設けられており、又金型７を冷却した微細水滴は
電磁弁11A,11Bを介してドレンパイプ19から機外排出さ
れる。
上記の微細水滴の噴霧による金型７の冷却サイクルは第
２図の線図の傾斜下降部分であり、所定温度迄金型７が
冷却した時点で温度指示調節計16A,16Bの信号により電
磁弁9A,9B及び14A,14Bを開けたり閉めたりする動作を行
なうことにより、温度を一定に保つ保冷サイクル状態と
なり、成型された樹脂が冷却して取り出し可能な状態と
なり、そこで金型７の駆動側7Aを固定側7Bから離し、成
型品を取り出す離型を行なうことになり、このあと前記
加熱、保温、冷却及び保冷のサイクルを繰り返しなが
ら、溶融樹脂の充填、圧縮、そして成型品の離型を行な
う工程を繰り返すものである。
２図の線図の傾斜下降部分であり、所定温度迄金型７が
冷却した時点で温度指示調節計16A,16Bの信号により電
磁弁9A,9B及び14A,14Bを開けたり閉めたりする動作を行
なうことにより、温度を一定に保つ保冷サイクル状態と
なり、成型された樹脂が冷却して取り出し可能な状態と
なり、そこで金型７の駆動側7Aを固定側7Bから離し、成
型品を取り出す離型を行なうことになり、このあと前記
加熱、保温、冷却及び保冷のサイクルを繰り返しなが
ら、溶融樹脂の充填、圧縮、そして成型品の離型を行な
う工程を繰り返すものである。
以上のごとく、本発明の射出圧縮成型金型の温度調節装
置では、成型する樹脂の種類によってそれぞれ異なる加
熱、保温、冷却及び保冷の各温度及び時間に適応した金
型７の温度調節ができ、しかもその加熱には蒸気Ｓを、
冷却には空気及び微細水滴を使用してそれぞれ加熱効果
及び冷却効果を高めることができ、しかも金型７の駆動
側7Aと固定側7Bとをそれぞれ独立して最適な温度調節が
できることになる。
置では、成型する樹脂の種類によってそれぞれ異なる加
熱、保温、冷却及び保冷の各温度及び時間に適応した金
型７の温度調節ができ、しかもその加熱には蒸気Ｓを、
冷却には空気及び微細水滴を使用してそれぞれ加熱効果
及び冷却効果を高めることができ、しかも金型７の駆動
側7Aと固定側7Bとをそれぞれ独立して最適な温度調節が
できることになる。
（１）．本発明は加熱・冷却媒体の温度を検知して金型
温度を想定するのではなく、金型温度を直接検知するよ
うにしたから成型樹脂や成型品の温度調節を正確に行う
ことができる。
温度を想定するのではなく、金型温度を直接検知するよ
うにしたから成型樹脂や成型品の温度調節を正確に行う
ことができる。
（２）．しかも金型の固定側と駆動側との夫々に各温度
指示調節計を別々に接続して、固定側と駆動側の温度を
各別に検知して、加熱・冷却温度を固定側と駆動側を別
々に自由に調節できるので、非対称の成型品等の精度の
向上を図ることができ、かつ金型の上下、左右離型に対
して適切な温度調節がはかれる。
指示調節計を別々に接続して、固定側と駆動側の温度を
各別に検知して、加熱・冷却温度を固定側と駆動側を別
々に自由に調節できるので、非対称の成型品等の精度の
向上を図ることができ、かつ金型の上下、左右離型に対
して適切な温度調節がはかれる。
（３）．加熱媒体として水蒸気を、また冷却媒体として
空気と微細水滴の混合物を用いたので、デリケートな温
度調節をタイミングよく、しかも効率的に行うことがで
きる利点を有する。特に色々な特有の温度特性をもった
合成樹脂や成型品への加熱、冷却を簡単に適切に調節し
て適応することができる。特に空気と水滴の量を変更す
ることにより所望の、かつ微妙な温度変化を簡単に得る
ことができる。
空気と微細水滴の混合物を用いたので、デリケートな温
度調節をタイミングよく、しかも効率的に行うことがで
きる利点を有する。特に色々な特有の温度特性をもった
合成樹脂や成型品への加熱、冷却を簡単に適切に調節し
て適応することができる。特に空気と水滴の量を変更す
ることにより所望の、かつ微妙な温度変化を簡単に得る
ことができる。
第１図は本発明の射出成型金型の温度調節装置の一実施
例における系統図、第２図は第１図の装置を使用した射
出成型時の金型温度と時間との関係を示す線図、第３図
は従来の金型温度調節器の系統図、第４図は第３図の調
節器を使用した成型時の金型温度と時間との関係を示す
線図である。 5A,5B…蒸気配管の電磁弁、6A,6B…温度指示調節計、７
…金型、7A…駆動側、7B…固定側、9A,9B…空気配管の
電磁弁、14A,14B…水配管の電磁弁、16A,16B…温度指示
調節計、31…蒸気配管、32…空気配管、33…水配管、Ａ
…空気、Ｓ…蒸気、Ｗ…水。
例における系統図、第２図は第１図の装置を使用した射
出成型時の金型温度と時間との関係を示す線図、第３図
は従来の金型温度調節器の系統図、第４図は第３図の調
節器を使用した成型時の金型温度と時間との関係を示す
線図である。 5A,5B…蒸気配管の電磁弁、6A,6B…温度指示調節計、７
…金型、7A…駆動側、7B…固定側、9A,9B…空気配管の
電磁弁、14A,14B…水配管の電磁弁、16A,16B…温度指示
調節計、31…蒸気配管、32…空気配管、33…水配管、Ａ
…空気、Ｓ…蒸気、Ｗ…水。
Claims (1)
- 【請求項１】射出成型用の、固定側及び駆動側の各金型
を夫々各温度指示調節計に接続し、各金型の加熱及び保
温のための水蒸気と、各金型の冷却及び保冷のための空
気と微細水滴との混合物を各金型に供給自在とし、それ
らの水蒸気、空気および微細水滴の混合物の供給を、各
金型に接続した各温度指示調節計の信号による各開閉弁
の作動により調節して行うようにした射出成型金型の温
度調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62127939A JPH07115398B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 射出成形金型の温度調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62127939A JPH07115398B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 射出成形金型の温度調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63293028A JPS63293028A (ja) | 1988-11-30 |
| JPH07115398B2 true JPH07115398B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=14972375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62127939A Expired - Fee Related JPH07115398B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 射出成形金型の温度調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07115398B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3946813B2 (ja) * | 1997-04-30 | 2007-07-18 | 日本ジーイープラスチックス株式会社 | ヒケを改善する成形方法 |
| KR100621511B1 (ko) * | 2005-11-14 | 2006-09-14 | 부여템프콘(주) | 금형의 온도제어장치 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS536360A (en) * | 1976-07-07 | 1978-01-20 | Toyo Machinery & Metal | Method of heating and cooling mold for injection molding |
| JPS58215309A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-14 | Kansai Netsuken Kogyo Kk | プラスチツク成形用金型温度調節装置 |
| JPS5978828A (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-07 | Sakuji Kajiyama | プラスチツクの成形方法及びこれに用いる成形機 |
| JPS59136213A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-04 | Fujitsu Kiden Ltd | 樹脂成形金型の冷却方法 |
-
1987
- 1987-05-27 JP JP62127939A patent/JPH07115398B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63293028A (ja) | 1988-11-30 |
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Legal Events
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