JPH08174578A

JPH08174578A - 注型金型装置

Info

Publication number: JPH08174578A
Application number: JP32012794A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Yamamoto; 一也山本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】心金の周囲の樹脂の温度を下げることなく硬
化させ、成型時における不良の発生を防止することが可
能な注型金型装置を得る。【構成】一端が心金７と接続され他端が恒温槽１０内
に突出し恒温槽１０の熱風１３の熱を心金７に熱伝導す
る伝熱手段１８を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、心金の周囲に温度勾
配を設けて合成樹脂を硬化させ成形品を得る注型金型装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は例えば特開平５−１９２９４５
号公報に示されたこの種従来の注型金型装置の断面図で
ある。図において、１は注型金型で、一方の金型１ａと
他方の金型１ｂとで形成されている。２は注型金型１の
内部に形成され成形品に対応した形状のキャビティ部、
３はキャビティ部２の中心の両側部にそれぞれ形成され
た止まり穴で、所定の径と深さを備えている。４は注型
金型１の上面とキャビティ部２を接続する注入口、５、
６は注入口４の両側に間隔をあけて形成された通し穴
で、図示はしないが端部で接続されている。７は両端部
が止まり穴３で支持され成形品に埋め込まれる導電材よ
りなる心金、８は注型金型１の一端から他端に挿入され
たボルト、９はボルト８の端部に螺着され注型金型１を
締め付けるナット、１０は注型金型１を収容する恒温
槽、１１ａ、１１ｂはそれぞれ恒温槽１０に設けられた
熱風吹出口、１２は注入口４から注入される熱硬化性樹
脂（以下、樹脂という）、１３は熱風吹出口１１ａ、１
１ｂから吹き出される熱風、１４は通し穴５、６内を循
環する水である。

【０００３】このように構成された注型金型装置は、注
入口４から樹脂１２をキャビティ部２に注入し、高温槽
１０から吹き出される熱風１３によって注型金型１を加
熱して、樹脂１２を硬化させるようにしている。このと
き、図１１に示すように注型金型１の各部に温度勾配を
形成するように、通し穴５から水１４を注入し、循環さ
せた後通し穴６から排出させることにより注入口４付近
を冷却し、注型金型１の上部および注入口４付近の温度
を１０５℃程度の低温状態に保持することにより、注型
金型１の下部付近では高温槽１０から吹き出す熱風１３
により、樹脂１２を約１３０℃の環境温度とし、樹脂１
２の硬化による体積収縮時に不足する樹脂１２を注入口
４から補給し、体積収縮が終了する段階で水１４の循環
を止め、注型金型１全体を約１３０℃に保持することに
より、キャビティ部２内の樹脂１２を中心方向に向かっ
て徐々に硬化させるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の注型金型装置は
以上のように構成され、キィビティ部２内で心金７の周
囲の樹脂１２を硬化させるので、相互の材料特性の違い
や、加熱された樹脂１２の熱が心金７に熱伝導されるこ
とにより樹脂１２の温度が低下し、心金７と樹脂１２と
の境界面で完全に樹脂１２が硬化されず、隙間が生じた
り、境界面に近接する部分の樹脂１２にヒケ不良が発生
するという問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、心金周辺部の温度を上げること
により、成形時における不良が発生するのを防止するこ
とが可能な注型金型装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる注型金型装置は、一端が心金と接続され他端が恒温
槽内に突出して恒温槽の熱を心金に熱伝導する伝熱手段
を設けたものである。

【０００７】また、この発明の請求項２に係わる注型金
型装置は、請求項１において、電熱手段は良熱伝導性棒
状部材でなり他端側には複数のフインが設けられたもの
である。

【０００８】また、この発明の請求項３に係わる注型金
型装置は、請求項２において、フインの表面には凹凸が
形成されたものである。

【０００９】また、この発明の請求項４に係わる注型金
型装置は、請求項２において、フインの表面には黒色処
理が施されたものである。

【００１０】また、この発明の請求項５に係わる注型金
型装置は、請求項２において、フインには複数の貫通穴
が形成されたものである。

【００１１】また、この発明の請求項６に係わる注型金
型装置は、請求項２において、棒状部材にはヒータが埋
設されたものである。

【００１２】また、この発明の請求項７に係わる注型金
型装置は、請求項２において、棒状部材にはヒータが外
周に沿って巻回されたものである。

【００１３】また、この発明の請求項８に係わる注型金
型装置は、請求項２において、伝熱手段は複数設けられ
心金の各部に必要な熱量に応じてフインの大きさが変え
られたものである。

【００１４】また、この発明の請求項９に係わる注型金
型装置は、請求項２において、伝熱手段は心金の所望の
位置に応じて取付位置の変更が可能である。

【００１５】また、この発明の請求項１０に係わる注型
金型装置は、請求項９において、棒状部材の一端側には
径方向に形成された複数の穴、およびこの穴に挿入され
径方向に進退可能に弾性支持された係合子を備え、棒状
部材は係合子を介して棒状部材が嵌合される穴の内面に
沿って環状に形成された溝と係合するように構成された
ものである。

【００１６】

【作用】この発明の請求項１における注型金型装置の伝
熱手段は、恒温槽の熱を心金に熱伝導する。

【００１７】また、この発明の請求項２における注型金
型装置のフインは、恒温槽の熱を効率よく受け棒状部材
により心金に熱伝導する。

【００１８】また、この発明の請求項３における注型金
型装置のフインは、表面に形成された凹凸で受熱面積を
拡大する。

【００１９】また、この発明の請求項４における注型金
型装置のフインは、表面の黒色処理部で効率よく熱を吸
収する。

【００２０】また、この発明の請求項５における注型金
型装置のフインの複数の貫通穴は、熱風を棒状部材に向
けて通過させる。

【００２１】また、この発明の請求項６における注型金
型装置の棒状部材に埋設されたヒータは、棒状部材を加
熱する。

【００２２】また、この発明の請求項７における注型金
型装置の棒状部材の外周に沿って巻回されたヒータは、
棒状部材を加熱する。

【００２３】また、この発明の請求項８における注型金
型装置の棒状部材は、心金の各部に必要な熱量を熱伝導
する。

【００２４】また、この発明の請求項９における注型金
型装置の棒状部材は、心金の所望の位置に取付けられ
る。

【００２５】また、この発明の請求項１０における注型
金型装置の棒状部材は、係合子を介して心金に係合す
る。

【００２６】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明
する。図１はこの発明の実施例１による注型金型装置の
断面図である。図において、１〜１４は従来のものと同
様のため説明を省略する。７ａは心金７の端部に形成さ
れた複数のねじ穴、１５は止まり穴３の径より小さい径
で金型１ａを貫通して形成された開口、１６は各ねじ穴
７ａに一端が螺着された棒状部材で、熱伝導性の優れた
アルミ材で形成されている。１７は棒状部材１６の他端
側に複数が固着された板状のフインで、熱伝導性の優れ
たアルミ材で形成されている。そして、上記１６、１７
で心金７に着脱可能な伝熱手段１８が形成される。

【００２７】上記のように構成された注型金型装置は、
従来と同様に注入口４から樹脂１２を注入し、恒温槽１
０から吹き出される熱風１３によって注型金型１を加熱
することにより、樹脂１２を硬化させるようにし、通し
穴５、６を循環する水１４によって注入口４付近の温度
を下げて樹脂１２の追加注入を容易にし、注型金型１の
下部の温度を上げるようにして、下部および側部から徐
々に上部に向かって温度を上げ、チャビティ部２内の樹
脂１２を硬化させて成形品を得るようにされている。

【００２８】ここで、恒温槽１０から注型金型１に向か
って吹き出される熱風１３の内、吹き出し口１１ｂから
吹き出される熱風１３は、対向する伝熱手段１８のフイ
ン１７に向かって吹き付けられ、この熱を受けたフイン
１７は接続された棒状部材１６を介して心金７に熱伝導
し、心金７の温度を上昇する。このように注型金型１を
加熱する恒温槽１０の熱を、伝熱手段１８によって心金
７に熱伝導することにより、心金７の温度が上昇し周囲
に存在する樹脂１２の温度を下げることなく硬化させる
ので、キャビティ部２内の樹脂１２とほぼ同時、または
心金７の周囲を早く硬化させる。

【００２９】以上のように実施例１によれば、フイン１
７で恒温槽１０の熱を受け棒状部材１６を介して心金７
に熱伝導して心金７の温度を上昇するようにしたので、
心金７の周囲に存在する樹脂１２の硬化を促進するとい
う効果が得られる。

【００３０】実施例２．上記実施例１を示す図１におい
ては、伝熱手段１８を心金７の一方に配置したが、心金
７の他方にも伝熱手段１８を配置すると心金７への熱伝
導を早くすることは勿論、上記実施例と同様の効果を得
ることが可能となる。

【００３１】実施例３．図２はこの発明の実施例３によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、棒状部材１６の
他端側に、アルミ材でなり板状の表面に凹凸１９ａが形
成されたフイン１９を複数取り付けて伝熱手段２０を形
成したものである。以上のように実施例３によれば、フ
イン１９で恒温槽１０の熱を受け棒状部材１６を介して
心金７に熱伝導して心金７の温度を上昇するようにした
ので、心金７の周囲に存在する樹脂１２の硬化を促進す
るという効果が得られる。

【００３２】実施例４．図３はこの発明の実施例４によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９は図２のものと同様であり、フイン１９
の表面、および棒状部材１６の表面にそれぞれ染色アル
マイトメッキ（黒色）２１を施して伝熱手段２２を形成
したものである。以上のように実施例４によれば、フイ
ン１９で恒温槽１０の熱を受け棒状部材１６を介して心
金７に熱伝導して心金７の温度を上昇するようにしたの
で、心金７の周囲に存在する樹脂１２の硬化を促進する
という効果が得られる。

【００３３】実施例５．図４はこの発明の実施例５によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９は図２のものと同様であり、フイン１９
に複数の貫通穴２３を設けて伝熱手段２４を形成したも
のである。以上のように実施例５によれば、フイン１９
と棒状部材１６で恒温槽１０の熱を受け、棒状部材１６
を介して心金７に熱伝導して心金７の温度を上昇するよ
うにしたので、心金７の周囲に存在する樹脂１２の硬化
を促進するという効果が得られる。

【００３４】実施例６．図５はこの発明の実施例６によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９は図２のものと同様であり、２５は棒状
部材１６の他端側内部に形成された所定の径と深さを有
する穴、２６は穴２５に収納されたヒータで端部に一対
の電極２６ａが形成され、この電極２６ａを図示しない
電源と接続することによりヒータ２６を温度制御可能に
駆動できるようにして、伝熱手段２７を形成したもので
ある。以上のように実施例６によれば、棒状部材１６は
フイン１９を介して恒温槽１０の熱を受けるとともにヒ
ータ２６でさらに加熱されることにより、心金７の温度
を十分に上昇するようにしたので、心金７の周囲に存在
する樹脂１２の硬化を促進するという効果が得られる。

【００３５】実施例７．図６はこの発明の実施例７によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９は図２のものと同様であり、２８は棒状
部材１６の外周に巻回されたコイル状のヒータで、両端
部には電極２８ａがそれぞれ形成され、電極２８ａを図
示しない電源と接続することによりヒータ２８を駆動で
きるようにして、伝熱手段２９を形成したものである。
以上のように実施例７によれば、棒状部材１６はフイン
１９を介して恒温槽１０の熱を受けるとともにヒータ２
８でさらに加熱されることにより、心金７の温度を上昇
するようにしたので、心金７の周囲に存在する樹脂１２
の硬化を促進するという効果が得られる。

【００３６】実施例８．図７はこの発明の実施例８によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９、２０は図２のものと同様であり、心金
７の複数のねじ穴７ａの内、心金７の温度を上昇させる
必要がある所望の位置に対応したねじ穴７ａに伝熱手段
２０を取り付けたものである。以上のように実施例８に
よれば、フイン１９で恒温槽１０の熱を受け棒状部材１
６を介して心金７に熱伝導して心金７の所望の位置の温
度を上昇するようにしたので、心金７の所望の位置付近
の樹脂１２の硬化を促進するという効果が得られる。

【００３７】実施例９．図８はこの発明の実施例９によ
る注型金型装置の伝熱手段の詳細図で、図において、
７、１６、１９、２０は図２のものと同様であり、３０
は第２の棒状部材で、棒状部材１６より短く形成されて
いる。３１は棒状部材３０に固着された複数の第２のフ
インで、フイン１９より小さく形成され、表面には凹凸
３１ａが形成されている。そして、上記３０、３１で第
２の伝熱手段３２が形成され、心金７の各部に必要な熱
量に応じて伝熱量の大きい伝熱手段２０、又は、伝熱量
の小さい第２の伝熱手段３２を取付けるようにしたもの
である。以上のように実施例９によれば、心金７の各部
に必要な熱量に応じた大きさのフイン１９、３１で恒温
槽１０の熱を受け棒状部材１６、３０を介して心金７に
熱伝導して心金７の温度を上昇するようにしたので、心
金７の周囲に存在する樹脂１２の硬化を促進するという
効果が得られる。

【００３８】実施例１０．図９はこの発明の実施例１０
による注型金型装置の伝熱手段の部分断面図で、図にお
いて、７、７ａは図２のものと同様であり、３３は一端
が心金７のねじ穴７ａに挿入可能な径の棒状部材で、他
端側には図示はしないが複数のフインが固着されてい
る。３４は棒状部材３３にねじ穴７ａのねじピッチに対
応した所定の間隔で、径方向の中心に向かって形成され
た複数の穴、３５はねじ穴７ａのねじ山と係合可能な径
の係合子としての球体、３６は一端に球体３５を所定の
高さ突出させて係止するように形成された筒状部材で、
外径は穴３４に嵌着可能な径に形成されている。３７は
筒状部材３６に収納され球体３５を外側に向かって押圧
するばねである。そして、上記３５〜３７でプランジャ
ー３８が形成される。

【００３９】以上のように実施例１０によれば、伝熱手
段は棒状部材３３の一端側には径方向に形成された複数
の穴３４、およびこの穴３４に挿入され径方向に進退可
能に弾性支持された球体３５を有するプランジャー３８
を備えた構成としたことにより、棒状部材３３は球体３
５を介して心金７に係合するので、伝熱手段の心金７へ
の着脱の作業性を向上することが可能となる効果が得ら
れる。

【００４０】実施例１１．上記実施例においては、係合
子として球体３５を用いたが、球体に限らず例えば棒状
で突出部が球面に形成された係合子を用いても、上記実
施例と同様の効果を得ることが可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、一端が心金と接続され他端が恒温槽内に突出し恒温
槽の熱を心金に熱伝導する伝熱手段を備えた構成とした
ことにより、恒温槽の熱を心金に熱伝導して心金の温度
を上昇し、心金の周囲の樹脂の温度を下げることなく硬
化させるので、成型時における不良の発生を防止するこ
とが可能な注型金型装置を得ることができる。

【００４２】また、この発明の請求項２によれば、請求
項１において、伝熱手段は良熱伝導性棒状部材でなり他
端側には複数のフインが設けられた構成としたことによ
り、恒温槽の熱を効率よく心金に熱伝導して心金の温度
を上昇し、心金の周囲の樹脂の温度を下げることなく硬
化させるので、成型時における不良の発生を防止するこ
とが可能な注型金型装置を得ることができる。

【００４３】また、この発明の請求項３によれば、請求
項２において、フインの表面には凹凸が形成された構成
としたことにより、恒温槽の熱を効率よく心金に熱伝導
して心金の温度を上昇し、心金の周囲の樹脂の温度を下
げることなく硬化させるので、成型時における不良の発
生を防止することが可能な注型金型装置を得ることがで
きる。

【００４４】また、この発明の請求項４によれば、請求
項２において、フインの表面には黒色処理が施されてい
る構成としたことにより、恒温槽の熱を効率よく心金に
熱伝導して心金の温度を上昇し、心金の周囲の樹脂の温
度を下げることなく硬化させるので、成型時における不
良の発生を防止することが可能な注型金型装置を得るこ
とができる。

【００４５】また、この発明の請求項５によれば、請求
項２において、フインには複数の貫通穴が形成されてい
る構成としたことにより、恒温槽の熱を効率よく心金に
熱伝導して心金の温度を上昇し、心金の周囲の樹脂の温
度を下げることなく硬化させるので、成型時における不
良の発生を防止することが可能な注型金型装置を得るこ
とができる。

【００４６】また、この発明の請求項６によれば、請求
項２において、棒状部材にはヒータが埋設されている構
成としたことにより、恒温槽とヒータによる熱を心金に
熱伝導して心金の温度をさらに上昇し、心金の周囲の樹
脂の温度を下げることなく硬化させるので、成型時にお
ける不良の発生を防止することが可能な注型金型装置を
得るとができる。

【００４７】また、この発明の請求項７によれば、請求
項２において、棒状部材にはヒータが外周に沿って巻回
れている構成としたことにより、恒温槽とヒータによる
熱を心金に熱伝導して心金の温度をさらに上昇し、心金
の周囲の樹脂の温度を下げることなく硬化させるので、
成型時における不良の発生を防止することが可能な注型
金型装置を得ることができる。

【００４８】また、この発明の請求項８によれば、請求
項２において、棒状部材は複数設けられ心金の各部に必
要な熱量に応じてフインの大きさが変えられていること
により、恒温槽の熱を心金の各部に必要な熱量を伝導し
て心金の各部の温度を上昇し、心金の周囲の樹脂の温度
を下げることなく硬化させるので、成型時における不良
の発生を防止することが可能な注型金型装置を得ること
ができる。

【００４９】また、この発明の請求項９によれば、請求
項２において、棒状部材は心金の所望の位置に取り付け
られていることにより、恒温槽の熱を心金の所望の位置
に熱伝導して心金の温度を上昇し、心金の周囲の樹脂の
温度を下げることなく硬化させるので、成型時における
不良の発生を防止することが可能な注型金型装置を得る
ことができる。

【００５０】また、この発明の請求項１０によれば、請
求項９において、棒状部材の一端側には径方向に形成さ
れた複数の穴、およびこの穴に挿入され径方向に進退可
能に弾性支持された係合子を備え、棒状部材は係合子を
介して心金に係合する構成としたことにより、伝熱手段
の着脱作業が容易となる注型金型装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による注型金型装置の断
面図である。

【図２】この発明の実施例３による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図３】この発明の実施例４による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図４】この発明の実施例５による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図５】この発明の実施例６による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図６】この発明の実施例７による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図７】この発明の実施例８による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図８】この発明の実施例９による注型金型装置の伝
熱手段の詳細図である。

【図９】この発明の実施例１０による注型金型装置の
伝熱手段の部分断面図である。

【図１０】従来の注型金型装置の断面図である。

【図１１】図１０の注型金型の温度分布図である。

【符号の説明】

１注型金型、１ａ一方の金型、１ｂ他方の金型、
２キャビティ部、３止まり穴、４注入口、５，６
通し穴、７心金、７ａねじ穴、８ボルト、９
ナット、１０恒温槽、１１ａ，１１ｂ熱風吹出口、
１２樹脂（熱硬化性樹脂）、１３熱風、１４水、
１５開口、１６棒状部材、１７フイン、１８伝
熱手段、１９フイン、１９ａ凹凸、２０伝熱手
段、２１黒色処理（染色アルマイトメッキ（黒
色））、２２伝熱手段、２３貫通穴、２４伝熱手
段、２５穴、２６ヒータ、２６ａ電極、２７伝
熱手段、２８ヒータ、２８ａ電極、２９伝熱手
段、３０第２の棒状部材、３１第２のフイン、３２
第２の伝熱手段、３３棒状部材、３４穴、３５
球体、３６筒状部材、３７ばね、３８プランジャ
ー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】心金が配置された金型のキャビティ内に
合成樹脂を注入し、上記金型を恒温槽で加熱して上記合
成樹脂を心金の周囲に硬化させることにより成形品を得
る注型金型装置において、一端が心金と接続され他端が
恒温槽内に突出し上記恒温槽の熱を上記心金に熱伝導す
る伝熱手段を備えたことを特徴とする注型金型装置。
【請求項２】伝熱手段は良熱伝導性棒状の部材でなり
他端側には複数のフインが設けられていることを特徴と
する請求項１記載の注型金型装置。
【請求項３】フインの表面には凹凸が形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の注型金型装置。
【請求項４】フインの表面には黒色処理が施されてい
ることを特徴とする請求項２記載の注型金型装置。
【請求項５】フインには複数の貫通穴が形成されてい
ることを特徴とする請求項２記載の注型金型装置。
【請求項６】棒状部材にはヒータが埋設されているこ
とを特徴とする請求項２記載の注型金型装置。
【請求項７】棒状部材にはヒータが外周に沿って巻回
されていることを特徴とする請求項２記載の注型金型装
置。
【請求項８】棒状部材は複数設けられ心金の各部に必
要な熱量に応じてフインの大きさが変えられていること
を特徴とする請求項２記載の注型金型装置。
【請求項９】棒状部材は心金の所望の位置に応じて取
付位置の変更が可能であることを特徴とする請求項２記
載の注型金型装置。
【請求項１０】棒状部材の一端側には径方向に形成さ
れた複数の穴、およびこの穴に挿入され径方向に進退可
能に弾性支持された係合子を備え、上記棒状部材は上記
係合子を介して棒状部材が嵌合される穴の内面に沿って
環状に形成された溝と係合するように構成されているこ
とを特徴とする請求項９記載の注型金型装置。