WO2019163850A1 - 成形金型の製造方法、成形金型、及び樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

成形金型の製造方法、成形金型、及び樹脂成形品の製造方法 Download PDF

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WO2019163850A1
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WO
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insulating layer
heat insulating
heat
molding die
manufacturing
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PCT/JP2019/006406
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Inventor
佐藤正則
田川知彦
小檜山渉
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コニカミノルタ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B29C45/26—Moulds

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a molding die for a resin molded product formed by injection molding, a molding die, and a method for producing a resin molded product using the same, and is particularly suitable for molding a thin-walled part.
  • the present invention relates to a method for manufacturing a molding die.
  • a heat insulating resin layer that suppresses a temperature drop for improving transferability during molding is used, and a surface protective layer that forms a surface layer, a heat insulating resin layer on a substrate,
  • a technique is known in which a reinforcing layer is further provided between them to improve durability while maintaining a good transferability of the mold surface (see Patent Document 1).
  • the heat insulating layer polyimide or the like is used, and it is described that an inorganic particle filler is mixed.
  • the method of using a resin such as polyimide for the heat insulating layer in the molding die has reached its limit, and the thermal conductivity of the heat insulating layer of the molding die is further lowered. It is requested to do.
  • a method of lowering the thermal conductivity of the heat insulating layer mixing a material having a lower thermal conductivity (hereinafter referred to as a low thermal conductive material) with polyimide or other base resin has been studied.
  • the low thermal conductivity material will be agglomerated or particles of the low thermal conductivity material will float, so you should embed the low thermal conductivity material in the base resin. It has become difficult to form a heat insulating layer mixed in.
  • An object of the present invention is to provide a manufacturing method of a molding die having a heat insulating layer in which a low thermal conductive material is embedded in an intended state, a molding die, and a manufacturing method of a resin molded product.
  • a manufacturing method of a molding die reflecting one aspect of the present invention has a heat insulating layer for suppressing heat transfer of resin injected into a molding space.
  • the heat insulating layer includes a heat shield that suppresses heat conduction and a holding portion that holds the heat shield on the main body member, and the holding portion is formed by vapor deposition.
  • a molding die reflecting one aspect of the present invention is a molding die having a heat insulating layer for suppressing the heat transfer of the resin injected into the molding space.
  • the heat insulating layer includes a heat shield that suppresses heat conduction and a holding portion that holds the heat shield on the main body member, and the holding portion is formed by vapor deposition.
  • a method of manufacturing a resin molded product reflecting one aspect of the present invention has a heat insulating layer for suppressing heat transfer of the resin injected into the molding space.
  • a method for producing a resin molded product using a molding die wherein when the molding die is prepared, a heat shield that suppresses heat conduction is fixed on a main body member by a holding portion to form a heat insulating layer And when forming a heat insulation layer, a holding
  • FIG. 1A is a side sectional view for explaining a mold opening state of the molding die in the molding apparatus having the molding die according to the first embodiment
  • FIG. 1B explains a mold closing state of the molding die. It is side sectional drawing. It is a conceptual diagram explaining the mode at the time of injection
  • 3A is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the heat insulating layer
  • FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a modification of the structure of the heat insulating layer
  • FIG. 3C illustrates a state in which the resin flows in the molding space. It is a figure explaining.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the heat insulating layer
  • FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a modification of the structure of the heat insulating layer
  • FIG. 3C illustrates a state in which the resin flows in the molding space. It is a figure explaining.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view illustrating another modified example of the structure of the heat insulating layer
  • FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating still another modified example of the structure of the heat insulating layer.
  • It is a conceptual diagram explaining the method of forming the heat insulation layer illustrated by FIG. 3A etc. 6A to 6D are process diagrams for explaining a manufacturing process of a resin molded product.
  • 8A and 8B are conceptual side cross-sectional views illustrating the structure of a molding die according to the third embodiment. It is a conceptual side sectional view explaining the structure of the molding die concerning a 4th embodiment.
  • the molding apparatus 100 utilizes a fixed side support portion 10 and a movable side support portion 20 that support the molding die 40, and a heating / cooling portion (not shown) provided in the molding die 40.
  • a temperature adjustment unit 30 that adjusts the temperature of the molding die 40 and a control unit 90 that performs overall control thereof are provided.
  • the molding die 40 of this embodiment includes a first die 41 and a second die 42.
  • the first mold 41 and the second mold 42 are respectively supported by the fixed side support part 10 and the movable side support part 20 provided in the molding apparatus 100 and operate both the support parts 10 and 20.
  • a series of operations relating to injection molding such as mold opening, mold closing, and mold clamping of the first and second molds 41 and 42 are performed.
  • the second die 42 can reciprocate in the AB direction (direction parallel to the axis AX).
  • the second mold 42 is moved toward the first mold 41 to close the mold, and the molds 41 and 42 are clamped with a predetermined pressure, so that a resin molded product is obtained as shown in FIG. 1B.
  • a molding space CV for molding the resin and a channel space FC that is a channel for supplying resin to the molding space CV are formed.
  • the flow path space FC is configured by a runner RN following the sprue SP as a resin passage, and further by a gate GT connected from the runner RN to the molding space CV.
  • the first mold 41 includes a mold plate 61 that is disposed on the relatively inner side (that is, the second mold 42 side), and a mounting plate 64 that is disposed on the relatively outer side and attached to the fixed-side support portion 10. .
  • a sprue forming portion 65 that forms a sprue SP as a resin passage is embedded in the first mold 41.
  • the sprue forming part 65 extends in the AB direction which is the mold opening / closing direction so as to penetrate the first mold 41.
  • molten resin is supplied at a desired timing and pressure from a nozzle (not shown) connected to the outer end of the sprue forming section 65, and molding is performed.
  • the molding space CV of the mold 40 is filled.
  • the template 61 has a configuration in which a heat insulating layer is provided on a plate-like body member made of metal. More specifically, the template 61 includes a mother die 62 that constitutes a main body member, and a heat insulating layer 63 that is provided on the mother die 62 and forms the die surface SS of the molding die 40. That is, the heat insulating layer 63 forms the inner surface of the mold plate 61 including the transfer surface PS as the mold surface SS and defines the molding space CV.
  • the heat conductivity of the heat insulating layer 63 is 0.05 W / m ⁇ K or more and 0.4 W / m ⁇ K or less in order to sufficiently suppress solidification by suppressing heat transfer or heat dissipation from the resin.
  • the lower limit of the thermal conductivity of the heat insulating layer 63 is set to be slightly higher than air with the target of the thermal conductivity of air.
  • the upper limit of the thermal conductivity of the heat insulating layer 63 is set sufficiently lower than a generally used organic material.
  • thermal conductivity is about the mother die 62 which is a main body member, it is possible to use steel materials etc., and it is assumed that thermal conductivity is about 41 W / m ⁇ K, for example.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the heat insulating layer 63.
  • the illustrated heat insulating layer 63 is provided as a surface layer of the mold surface SS.
  • the heat insulating layer 63 includes a heat shield 63a that suppresses heat conduction, and a holding portion 63b that holds and fixes the heat shield 63a on a mother die 62 that is a main body member.
  • the heat shield 63a is a granular body including one or more of hollow beads, aerogel, fumed silica, zeolite, wood, and paper, and forms a high-density portion 163a where the density of the heat shield 63a is high. .
  • the granular material desirably has a particle size of 500 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less. From the viewpoint of increasing the strength, a smaller particle size is advantageous.
  • the holding part 63b is a solid filler containing one or more of polyimide, paraxylylene, polyurea, polyamideimide, and polybenzimidazole.
  • the holding part 63b is formed by vapor deposition, fills gaps and depressions between the heat shields 63a, and covers the upper part of the heat shield 63a to form a mold surface SS that is a smooth surface.
  • the holding part 63b is a low-density part 163b that hardly contains the heat shield 63a.
  • the heat insulating layer 63 is composed of a high density portion 163a mainly composed of a heat shield 63a and a low density portion 163b mainly composed of a holding portion 63b, whereby the high density portion 163a is a low density portion 163b. It is possible to form a layer that is fixed while being filled with 63b.
  • the thickness of the heat insulating layer 63 including the heat shield 63a and the holding portion 63b is desirably 1 mm or less, for example.
  • the heat shield 63a is formed of a material having an extremely low thermal conductivity with a thermal conductivity of 0.02 W / m ⁇ K to 0.3 W / m ⁇ K.
  • the holding portion 63b is also preferably formed of a material having a thermal conductivity of 0.06 W / m ⁇ K or more and 0.5 W / m ⁇ K or less, but the entire heat insulating layer 63 combined with the heat shield 63a has a thickness of 0. It is sufficient if a thermal conductivity of 05 W / m ⁇ K or more and 0.4 W / m ⁇ K or less can be achieved.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view illustrating a modified example of the structure of the heat insulating layer 63.
  • the illustrated heat insulating layer 63 includes an adhesive layer 63h in addition to the heat shield 63a and the holding portion 63b.
  • the adhesive layer 63 h is formed between the mother die 62 and the heat shield 63 a and has a role of fixing the heat shield 63 a to the mother die 62.
  • the heat shield 63a can be stably fixed on the surface of the mother die 62 particularly when the holding portion 63b is formed.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view illustrating another modified example of the structure of the heat insulating layer 63.
  • the illustrated heat insulating layer 63 is constituted by a plurality of element layers 63u, and each element layer 63u has a two-layer structure including a heat shield 63a and a holding portion 63b.
  • the thickness of the heat insulating layer can be adjusted by the number of laminated element layers, and the heat insulating layer 63 can be structured such that the heat shields 63a are dispersed in the thickness direction.
  • the heat insulation layer 63 can be formed in steps by stacking the element layers 63u, and the density of the heat shield 63a can be increased regardless of the size of the heat shield 63a.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating still another modification example of the structure of the heat insulating layer 63.
  • the illustrated heat insulating layer 63 includes a holding portion 63b under the plurality of element layers 63u.
  • the adhesive layer 63h is provided on the lower side of the heat shield 63a, but the adhesive layer 63h may be omitted.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a method of forming the heat insulating layer 63 exemplified in FIG. 3A and the like.
  • the mother die 62 of the template 61 is fixed on a stage 82 disposed in a vacuum container 81 of the vapor deposition apparatus with the heat shield 63a uniformly attached on the surface 62s.
  • the heat shield 63a is attached in a state of being uniformly dispersed on the surface 62s charged in the opposite polarity of the matrix 62 in a state charged in advance with a specific polarity.
  • a vapor deposition material discharge port 83 is provided at a position facing the stage 82 of the vacuum vessel 81, and the vapor deposition material 68 is incident on the surface 62 s of the mother die 62.
  • maintenance part 63b is polymeric materials, such as a polyimide
  • the vapor deposition polymerization method which evaporates a low molecular monomer etc. and polymerizes on the surface 62s or the heat shield 63a can be used, for example.
  • the vapor deposition polymerization method a specific method is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-011178.
  • the holding part 63b is formed so as to cover the heat shield 63a and form a surface layer with a predetermined thickness on the heat shield 63a (see FIG. 3A).
  • the method of attaching the heat shield 63a on the surface 62s of the mother die 62 is not limited to the static electricity described above, and may use an adhesive layer 63h as shown in FIG. 3B.
  • the adhesive is dried, heated, photocured, etc. Harden.
  • the heat insulating layer 63 has a single layer configuration.
  • the heat insulating layer 63 includes a plurality of element layers 63u as shown in FIG.
  • the adhering step and the vapor deposition step of coating so as to embed the heat shield 63a by the holding portion 63b are repeated a plurality of times.
  • the heat insulation layer 63 In producing the heat insulation layer 63, not only the holding part 63b is formed on the heat shield 63a but also the shape of the heat insulation layer 63 once formed can be corrected. Specifically, the surface layer of the heat insulating layer 63 may be partially removed by etching or polishing to form a processed surface 63p (see FIG. 3A and the like). Thereby, the state of the mold surface SS of the molding die 40 can be expected.
  • the mounting plate 64 is a metal plate-like member, and supports the template 61 from behind. That is, the mounting plate 64 supports the template 61 from the opposite side of the die-matching surface and the transfer surface PS.
  • die 42 is equipped with the template 71 arrange
  • the mold plate 71 of the second mold 42 has a configuration in which a heat insulating layer is provided on a metal plate-like main body member, similarly to the mold plate 61 of the first mold 41. That is, the template 71 has a mother die 72 that constitutes a main body member, and a heat insulating layer 73 that is provided on the mother die 72 and forms the die surface SS of the molding die 40. That is, the heat insulating layer 73 forms the inner surface of the template 71 including the transfer surface PS as the mold surface SS and defines the molding space CV.
  • the heat conductivity of the heat insulating layer 73 is 0.05 W / m ⁇ K or more and 0.4 W / m ⁇ K or less in order to sufficiently suppress solidification by suppressing heat transfer or heat dissipation from the resin.
  • the mother die 72 which is a main body member, it is possible to use steel materials etc., and it is assumed that thermal conductivity is about 41 W / m ⁇ K, for example.
  • the heat insulating layer 73 in the template 71 of the second mold 42 has the same structure as the structure of the heat insulating layer 63 in the template 61 of the first mold 41, detailed description thereof is omitted.
  • the heat insulating layer 73 on the surface side of the template 71 as shown in FIG. 3C, heat transfer or heat dissipation from the resin RM to the back of the molding die 40 or the template 71 is suppressed during the injection of the resin RM.
  • the solidification of the resin RM can be sufficiently delayed.
  • the resin RM injected in the molten state can be quickly flowed in the direction of the arrow A1, and the resin RM can be flowed to the end of the molding space CV, so that the molding space has a shape corresponding to the thinning of the molded product.
  • the resin RM can be filled to every corner in the CV without a gap.
  • the mounting plate 74 is a metal plate-like member, and supports the template 71 from behind. That is, the mounting plate 74 supports the template 71 from the opposite side of the die-matching surface and the transfer surface PS.
  • a heating / cooling unit such as an electric heater or a heat medium flow path is provided inside the mold plate 61 and the mold plate 71.
  • a thermometer for temperature monitoring is formed as necessary, the illustration is omitted for simplification of explanation. The operation of these temperature adjustment management mechanisms is controlled under the control of the control unit 90 by the temperature adjustment unit 30 of the molding apparatus 100 shown in FIG. 1A.
  • the mounting plate 64 or the like is provided with an ejector pin or the like for taking out the molded product MP.
  • the molding die 40 in a state where the first die 41 and the second die 42 are clamped, the molding die 40 has the temperature adjusting unit 30 of the molding apparatus 100 shown in FIG. 1A.
  • a predetermined temperature for example, 50 ° C.
  • the resin RM in a melted state is heated to a predetermined temperature (for example, 250 ° C.) in the molding space CV from the direction of the arrow A2 through the sprue forming portion 65 (see FIG. 1B) and the gate GT. Is ejected.
  • a predetermined temperature for example, 50 ° C.
  • Table 1 below describes specific examples of the heat insulating layer 63.
  • the heat shield 63a constituting the heat insulating layer 63 hollow beads and silica airgel were examined.
  • Table 1 summarizes the thermal conductivity and other physical properties of the hollow beads and silica airgel. Assuming that the holding portion 63b is made of polyimide, the occupation ratio of the heat shield 63a is 80% in the case of hollow beads and 30% in the case of silica airgel, so that the heat conductivity of the entire heat insulating layer 63 is 0. It can be seen that 1 W / m ⁇ K can be achieved.
  • the heat insulating layer 63 when the heat shield 63a is a hollow bead, the heat insulating layer 63 includes a single heat shield 63a, a single holding portion 63b, and a silicon-based adhesive layer 63h as illustrated in FIG. 3B. And has a thickness of 100 ⁇ m. Further, when the heat shield 63a is made of silica airgel, the heat insulating layer 63 is constituted by two element layers 63u as illustrated in FIG. 4B, and each element layer 63u is composed of the heat shield 63a, the holding portion 63b, and the silicon-based material. It is assumed that the entire heat insulating layer 63 has a thickness of 100 ⁇ m. Table 2 below describes examples of the heat insulating layer 63 and comparative examples.
  • An Example corresponds to Table 1, and has achieved thermal conductivity of 0.1 W / m ⁇ K by using hollow beads or silica airgel as the heat shield 63a constituting the heat insulating layer 63.
  • Comparative Example 1 shows a case where the steel material of the mother die 62 is exposed without providing the heat insulating layer 63
  • Comparative Example 2 shows a case where a polyimide sheet is pasted on the steel material of the mother die 62
  • Comparative Example 3 These show the case where only the holding
  • FIG. In the case of the example using the heat shield 63a, it can be seen that the thermal resistance equivalent to that of the comparative example 3 can be achieved even if the thickness of the heat insulating layer is half that of the comparative example 3 not using the heat shield.
  • the holding portion 63b for fixing the heat shield 63a on the mother die 62 that is the main body member is formed by vapor deposition, a low heat is applied to the base resin.
  • the heat insulating layers 63 and 73 are formed by mixing the conductive material, the heat insulating layers 63 and 73 in which the heat shield 63a is embedded in an intended state can be formed relatively easily.
  • the manufacturing method of the shaping die according to the second embodiment is a partial modification of the manufacturing method of the molding die according to the first embodiment, and the parts not specifically described are the same as those of the first embodiment. It is.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the structure of the molding die according to the present embodiment.
  • the heat shield 63a of the heat insulating layer 63 is a hollow or vacuum ceramic bead, and each ceramic bead has a center particle diameter of about 35 to 80 ⁇ m and a film thickness of 1 for example. It has a spherical shape or approximately spherical shape of ⁇ 2 ⁇ m, and the internal space is hollow or vacuum.
  • the surface SU of the heat shield 63a is subjected to a surface treatment that repels the material of the holding portion 63b.
  • the surface treatment for repelling the material of the holding portion 63b is applied to the surface SU of the heat shield 63a, but by omitting the surface treatment for improving the bonding property between the particles of the heat shield 63a.
  • the surface treatment for improving the bonding property is performed on the particles of the heat shield 63a, the space in the heat insulating layer 63 can be eliminated to increase the density, and the strength of the heat insulating layer 63 can be increased.
  • the heat insulating layer 73 in the template 71 of the second mold 42 can also have a structure similar to the structure shown in FIG.
  • the manufacturing method of the molding die according to the third embodiment is a partial modification of the manufacturing method of the molding die according to the first embodiment, and the parts not specifically described are the same as those of the first embodiment. It is.
  • FIG. 8A and 8B are conceptual diagrams illustrating the structure of the molding die 40 according to the present embodiment.
  • the template 61 of the first mold 41 has a structure in which a nested fitting member is embedded on the mold surface SS side or the molding space CV side.
  • FIG. 8A shows the fitting member before assembly
  • FIG. 8B shows the assembly member after assembly.
  • the block member 69 that is a fitting member is inserted and fixed in a fitting hole 62a that is a recess provided in the mother die 62 that is a main body member.
  • the block member 69 has a heat insulating layer 63 on the mold surface SS side of a base material 69a formed of metal, ceramics, or other materials.
  • the heat insulating layer 63 has the same structure as the heat insulating layer 63 of the first embodiment shown in FIG. 3A and the like.
  • the block member 69 makes it easy to produce molded products having various shapes and structures.
  • the block member 69 is embedded in one place of the mother die 62, but a plurality of block members 69 can be embedded in a plurality of places of the mother die 62.
  • the surface of the block member 69 that is, the surface of the heat insulating layer 63 or the mold surface SS can be a curved surface as well as a flat surface.
  • the heat insulating layer 73 in the template 71 of the second mold 42 can also have a structure similar to the structure shown in FIG.
  • the manufacturing method of the shaping die concerning a 4th embodiment, etc. are explained.
  • the manufacturing method of the molding die according to the fourth embodiment is a partial modification of the manufacturing method of the molding die of the first embodiment and the like. It is the same.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining the molding die manufacturing method or the molding die according to the present embodiment.
  • the first mold 41 constituting the molding mold further has a surface protective layer (surface protective film) 63 c on the heat insulating layer 63.
  • the heat insulating layer 63 is formed as a layer close to the mold surface SS.
  • the surface protective layer 63c is provided with a thickness of 0.1 mm or less, for example. By setting the thickness of the surface protective layer 63c to 0.1 mm or less, it is possible to prevent the resin solidification suppressing effect from being lowered at the time of injection while protecting the heat insulating layer 63.
  • a surface protective film can be further formed on the heat insulating layer 73 in the template 71 of the second mold 42.
  • the heat insulating portions may be provided at locations corresponding to a part rather than the entire molding space CV.
  • the problem of fluidity becomes a problem only at the tip side far from the gate GT in the molding space CV. If the resin solidification is delayed by suppressing heat transfer or heat dissipation from the resin at the tip side, molding is performed.
  • a heat insulating layer is provided at a suitable position as necessary, and the resin flow control at the time of injection can be reliably performed.
  • the invention is explained by molding with a sprue, a runner, and a cold runner having a gate.
  • the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to molding with a hot runner that does not mold a runner or the like. is there. That is, the mold applied in the hot runner may be configured as in the present application.

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Abstract

低熱伝導材を所期の状態で埋め込んだ断熱層を有する成形金型及び樹脂成形品の製造方法を提供する。成形金型４０は、成形空間ＣＶ内に射出された樹脂ＲＭの熱移動を抑制するための断熱層６３，７３を有し、断熱層６３，７３は、熱伝導を抑制する遮熱体６３ａと、遮熱体６３ａを本体部材である母型６２上に保持する保持部６３ｂとを有し、保持部６３ｂは、蒸着によって形成される。

Description

成形金型の製造方法、成形金型、及び樹脂成形品の製造方法
　この発明は、射出成形によって形成される樹脂成形品用の成形金型の製造方法、成形金型及びこれを用いた樹脂成形品の製造方法に関するものであって、特に、薄肉部品の成形に適する成形金型の製造方法等に関する。
　成形金型を用いる射出成形方法として、成形時における転写性向上のために温度低下を抑制する断熱樹脂層を用いるものであって、表層を形成する表面保護層と、基体上の断熱樹脂層との間に補強層をさらに設けることで、金型表面の転写性を良好な状態としながらも耐久性を向上させる技術が知られている（特許文献１参照）。ここで、断熱層としては、ポリイミド等が用いられ、無機粒子のフィラーを混ぜることも記載されている。
　しかし、成形品の薄肉化に関する要求のさらなる高まりに対して、成形金型において断熱層にポリイミド等の樹脂を用いる方法では限界にきており、成形金型の断熱層の熱伝導率をさらに低くすることが求められている。断熱層の熱伝導率を下げる方法として、ポリイミドその他の基材樹脂に、さらに熱伝導率の低い材料（以下、低熱伝導材と呼ぶ）を混ぜることが検討されているが、ポリイミドワニスのような基材樹脂に低熱伝導材を混ぜて断熱層を形成しようとしても、低熱伝導材が粒塊状になったり、低熱伝導材の粒子が浮き上がったりするため、基材樹脂中に低熱伝導材を埋め込むように混ぜ込んだ断熱層を形成することが困難になっている。
特開２０１４－０４６５９０号公報
　本発明は、低熱伝導材を所期の状態で埋め込んだ断熱層を有する成形金型の製造方法、成形金型、及び樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。
　上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した成形金型の製造方法は、成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型の製造方法であって、断熱層は、熱伝導を抑制する遮熱体と、遮熱体を本体部材上に保持する保持部とを有し、保持部を蒸着によって形成する。
　上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した成形金型は、成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型であって、断熱層は、熱伝導を抑制する遮熱体と、遮熱体を本体部材上に保持する保持部とを有し、保持部は、蒸着によって形成される。
　上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した樹脂成形品の製造方法は、成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、前記成形金型を準備する際に、熱伝導を抑制する遮熱体を保持部によって本体部材上に固着させることで断熱層を形成し、断熱層を形成する際に、保持部を蒸着によって形成する。
図１Ａは、第１実施形態に係る成形金型を有する成形装置において、成形金型の型開き状態を説明する側方断面図であり、図１Ｂは、成形金型の型閉じ状態を説明する側方断面図である。 成形金型への樹脂の射出時の様子について説明する概念図である。 図３Ａは、断熱層の構造の一例を説明する断面図であり、図３Ｂは、断熱層の構造の変形例を説明する断面図であり、図３Ｃは、成形空間を樹脂が流動する状態を説明する図である。 図４Ａは、断熱層の構造の別の変形例を説明する断面図であり、図４Ｂは、断熱層の構造のさらに別の変形例を説明する断面図である。 図３Ａ等に例示される断熱層を形成する方法を説明する概念図である。 図６Ａ～６Ｄは、樹脂成形品の製造工程について説明するための工程図である。 第２実施形態に係る成形金型の構造を説明する概念的な側方断面図である。 図８Ａ及び８Ｂは、第３実施形態に係る成形金型の構造を説明する概念的な側方断面図である。 第４実施形態に係る成形金型の構造を説明する概念的な側方断面図である。
　〔第１実施形態〕
　以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る成形金型の製造方法、並びに成形金型及びこれを用いた樹脂成形品の製造方法について説明する。
　図１Ａに示す成形装置１００は、本実施形態の成形金型４０を備える。成形装置１００は、成形金型４０のほか、成形金型４０を支持する固定側支持部１０及び可動側支持部２０と、成形金型４０に設けられた不図示の加熱冷却部を利用して成形金型４０の温度調整を行う温度調整部３０と、これらを統括制御する制御部９０とを備える。
　図１Ａ、１Ｂ、図２等に示すように、本実施形態の成形金型４０は、第１金型４１と第２金型４２とで構成される。第１金型４１と第２金型４２とは、成形装置１００に設けられた固定側支持部１０と可動側支持部２０とにそれぞれ支持されており、両支持部１０，２０を動作させることで、第１及び第２金型４１，４２の型開き、型閉じ、型締めといった射出成形に関する一連の動作が行われる。
　成形金型４０のうち、第２金型４２は、ＡＢ方向（軸ＡＸに平行な方向）に往復移動可能になっている。この第２金型４２を第１金型４１に向けて移動させて型閉じを行い、両金型４１，４２を所定の圧力で型締めすることにより、図１Ｂに示すように、樹脂成形品を成形するための成形空間ＣＶと、これに樹脂を供給するための流路である流路空間ＦＣとが形成される。なお、流路空間ＦＣは、樹脂の通り道としてのスプルーＳＰに続くランナーＲＮ、さらにはランナーＲＮから成形空間ＣＶにつながるゲートＧＴによって構成される。
　第１金型４１は、相対的に内側（つまり第２金型４２側）に配置される型板６１と、相対的に外側に配置され固定側支持部１０に取り付けられる取付板６４とを備える。また、第１金型４１に付随して、樹脂の通り道としてのスプルーＳＰを形成するスプルー形成部６５が埋め込まれて設けられている。スプルー形成部６５は、第１金型４１を貫通するように型開閉方向であるＡＢ方向に延びている。第１金型４１と第２金型４２とを型締めした状態において、スプルー形成部６５の外側端部に接続された不図示のノズル等から溶融樹脂が所望のタイミング及び圧力で供給され、成形金型４０の成形空間ＣＶ内に充填される。
　第１金型４１のうち型板６１は、金属製で板状の本体部材上に断熱層を設けた構成となっている。より具体的に説明すると、型板６１は、本体部材を構成する母型６２と、母型６２上に設けられ成形金型４０の型面ＳＳを形成する断熱層６３とを有する。すなわち、断熱層６３は、型面ＳＳとしての転写面ＰＳ等を含む型板６１の内表面を形成し、成形空間ＣＶを画成するものである。断熱層６３の熱伝導率は、樹脂から熱移動又は放熱を抑制して固化を十分に遅延させるため、０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。断熱層６３の熱伝導率の下限は、空気の熱伝導率を目標として、空気より少し高く設定されている。また、断熱層６３の熱伝導率の上限は、一般的に用いられる有機材料よりも十分低く設定したものである。なお、本体部材である母型６２については、鋼材等を用いることが考えられ、熱伝導率については、例えば４１Ｗ／ｍ・Ｋ程度のものとなることが想定される。
　図３Ａは、断熱層６３の構造の一例を説明する断面図である。図示の断熱層６３は、型面ＳＳの表層として設けられている。断熱層６３は、熱伝導を抑制する遮熱体６３ａと、遮熱体６３ａを本体部材である母型６２上に保持し固着させる保持部６３ｂとを有する。遮熱体６３ａは、中空ビーズ、エアロゲル、ヒュームドシリカ、ゼオライト、木、及び紙のうち１つ以上を含む粒状体であり、遮熱体６３ａの密度が高い高密度部１６３ａを形成している。粒状体は、粒径５００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下のものが望ましい。強度を増す観点からは、粒径が小さい方が有利である。保持部６３ｂは、ポリイミド、パラキシリレン、ポリウレア、ポリアミドイミド、及びポリベンゾイミダゾールのうち１つ以上を含む固体の充填材である。保持部６３ｂは、蒸着によって形成され、遮熱体６３ａ間の隙間や窪みを充填するとともに遮熱体６３ａの上部を覆って平滑面である型面ＳＳを形成する。保持部６３ｂは、遮熱体６３ａが殆ど入っていない低密度部１６３ｂとなっている。断熱層６３を、主に遮熱体６３ａからなる高密度部１６３ａと、主に保持部６３ｂからなる低密度部１６３ｂとで構成することにより、高密度部１６３ａを低密度部１６３ｂである保持部６３ｂで埋めつつ固定するような層形成が可能になる。遮熱体６３ａ及び保持部６３ｂを合わせた断熱層６３の厚みは、例えば１ｍｍ以下であることが望ましい。遮熱体６３ａは、熱伝導率が０．０２Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下の極低熱伝導率の材料で形成されている。保持部６３ｂも、熱伝導率が０．０６Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以下の材料で形成されることが望ましいが、遮熱体６３ａと合わせた断熱層６３全体で０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を達成できれば足る。
　図３Ｂは、断熱層６３の構造の変形例を説明する断面図である。図示の断熱層６３は、遮熱体６３ａ及び保持部６３ｂに加えて、接着層６３ｈを有する。接着層６３ｈは、母型６２と遮熱体６３ａとの間に形成されて、遮熱体６３ａを母型６２に固定する役割を有する。接着層６３ｈを設けることで、遮熱体６３ａを特に保持部６３ｂの形成時において母型６２の表面上に安定して固定することができる。
　図３Ｃに示すように、型板６１の表面側に断熱層６３を設けることで、樹脂ＲＭの射出時において、樹脂ＲＭから成形金型４０又は型板６１の奥への熱移動又は放熱を抑制して樹脂ＲＭの固化を十分に遅延させることができる。つまり、溶融状態で射出された樹脂ＲＭを矢印Ａ１の奥方向へ迅速に流動させ、樹脂ＲＭを成形空間ＣＶの末端まで流動させることができる。
　図４Ａは、断熱層６３の構造の別の変形例を説明する断面図である。図示の断熱層６３は、複数の要素層６３ｕによって構成され、各要素層６３ｕは、遮熱体６３ａと保持部６３ｂとをそれぞれ含む２層構造を有している。この場合、要素層の積層数によって断熱層の厚みを調整することができ、断熱層６３を遮熱体６３ａが厚み方向に分散した構造とできる。また、要素層６３ｕの積み重ねによって断熱層６３を段階的に形成することができ、遮熱体６３ａのサイズに関わらず遮熱体６３ａの密度を高めることができる。
　図４Ｂは、断熱層６３の構造のさらに別の変形例を説明する断面図である。図示の断熱層６３は、複数の要素層６３ｕの下に保持部６３ｂを有する。
　図４Ａ及び４Ｂに例示する断熱層６３の場合、遮熱体６３ａの下側に接着層６３ｈを設けているが、接着層６３ｈを省略した構造とすることもできる。
　図５は、図３Ａ等に例示される断熱層６３を形成する方法を説明する概念図である。型板６１の母型６２は、表面６２ｓ上に遮熱体６３ａを均一に付着させた状態で、蒸着装置の真空容器８１内に配置されたステージ８２上に固定されている。ここで、遮熱体６３ａは、予め特定の極性に帯電した状態で母型６２の反極性に帯電した表面６２ｓに均一に分散した状態で付着している。真空容器８１のステージ８２に対向する位置には、蒸着物質の吐出口８３が設けられており、蒸着物質６８を母型６２の表面６２ｓ上に入射させる。なお、保持部６３ｂが、ポリイミド等の高分子材料である場合、例えば低分子のモノマー等を蒸発させ、表面６２ｓ上又は遮熱体６３ａ上で高分子化する蒸着重合法を用いることができる。蒸着重合法については、例えば特開２００１－０１１１７８号公報に具体的な手法が開示されている。保持部６３ｂの形成は、遮熱体６３ａを覆って遮熱体６３ａ上に所定厚みの表層が形成される程度とする（図３Ａ参照）。
　母型６２の表面６２ｓ上に遮熱体６３ａを付着させる方法は、上記した静電気に限らず、図３Ｂに示すように接着層６３ｈを用いるものであってもよい。この場合、母型６２の表面６２ｓ上に接着剤を塗布し、接着剤を介して表面６２ｓ上に遮熱体６３ａを一様に付着させた後、接着剤を乾燥、加熱、光硬化等によって硬化させる。
　以上は、断熱層６３が単層構成である場合の説明であったが、図４Ａ等に示すように断熱層６３が複数の要素層６３ｕを含む場合、遮熱体６３ａを付着させる遮熱体付着工程と、保持部６３ｂによって遮熱体６３ａを埋め込むようにコートする蒸着工程とを複数回繰り返す。
　断熱層６３の作製に際しては、遮熱体６３ａ上に保持部６３ｂを成膜するだけでなく、一旦形成された断熱層６３の形状を修正することもできる。具体的には、断熱層６３の表層をエッチングや研磨によって部分的に除去し、加工面６３ｐが形成されるようにしてもよい（図３Ａ等参照）。これにより、成形金型４０の型面ＳＳの状態を所期のものとすることができる。
　図１Ａ等に戻って、取付板６４は、金属製の板状の部材であり、型板６１を背後から支持している。すなわち、取付板６４は、型板６１を型合わせ面や転写面ＰＳの反対側から支持する。
　第２金型４２は、相対的に内側に配置される型板７１と、相対的に外側に配置され成形装置１００の可動側支持部２０（図１Ａ参照）に取り付けられる取付板７４とを備える。
　第２金型４２のうち型板７１は、第１金型４１の型板６１と同様に、金属製の板状の本体部材に断熱層を設けた構成となっている。すなわち、型板７１は、本体部材を構成する母型７２と、母型７２上に設けられ成形金型４０の型面ＳＳを形成する断熱層７３とを有する。すなわち、断熱層７３は、型面ＳＳとしての転写面ＰＳ等を含む型板７１の内表面を形成し、成形空間ＣＶを画成するものである。断熱層７３の熱伝導率は、樹脂から熱移動又は放熱を抑制して固化を十分に遅延させるため、０．０５Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。なお、本体部材である母型７２については、鋼材等を用いることが考えられ、熱伝導率については、例えば４１Ｗ／ｍ・Ｋ程度のものとなることが想定される。
　第２金型４２の型板７１における断熱層７３は、第１金型４１の型板６１における断熱層６３の構造と同様の構造を有するので、詳細な説明を省略する。型板７１の表面側に断熱層７３を設けることで、図３Ｃに示すように、樹脂ＲＭの射出時において、樹脂ＲＭから成形金型４０又は型板７１の奥への熱移動又は放熱を抑制して樹脂ＲＭの固化を十分に遅延させることができる。つまり、溶融状態で射出された樹脂ＲＭを矢印Ａ１の奥方向へ迅速に流動させ、樹脂ＲＭを成形空間ＣＶの末端まで流動させることができるので、成形品の薄肉化に対応した形状の成形空間ＣＶ内の隅々まで樹脂ＲＭを隙間なく充填させることができる。
　取付板７４は、金属製の板状の部材であり、型板７１を背後から支持している。すなわち、取付板７４は、型板７１を型合わせ面や転写面ＰＳの反対側から支持する。
　なお、型板６１や型板７１の内部には、樹脂の射出時に金型の温度を適切な温度に保つため、上記の他、例えば電気的ヒーターや熱媒体流路等である加熱冷却部のほかに、温度監視用の温度計等が必要に応じて形成されているが、説明の簡略化のため図示を省略している。これらの温度調節管理機構は、図１Ａに示す成形装置１００の温度調整部３０により制御部９０の管理下で動作を制御されている。
　また、詳しい図示を省略するが、例えば取付板６４等は、成形品ＭＰを取り出すためのエジェクターピン等を備えている。
　以下、図６Ａ～６Ｄを参照して、上記成形金型４０による成形品の製造動作の工程の概略について説明する。
　まず、前提として、図６Ａに示すように、第１金型４１と第２金型４２とを型締めした状態において、成形金型４０は、図１Ａに示す成形装置１００の温度調整部３０を用いた温度調整により、予め、所定の温度（例えば５０℃）まで加熱された状態で保持されている。この状態において、スプルー形成部６５（図１Ｂ参照）等を介しさらにゲートＧＴを介して矢印Ａ２の方向から成形空間ＣＶ内に、所定の温度（例えば２５０℃）に加熱され溶融した状態の樹脂ＲＭが射出される。この際、図６Ｂに示すように、成形空間ＣＶに流入する樹脂ＲＭからの熱移動又は放熱が適度に調整され、樹脂ＲＭの融点やガラス転移点を考慮した適度の温度にされて樹脂ＲＭの固化が遅延される。これにより、矢印Ａ１で例示するように成形空間ＣＶの末端まで樹脂ＲＭが流動し、成形空間ＣＶ内の隅々まで隙間なく樹脂ＲＭが行き渡り、樹脂ＲＭの射出が完了する。射出完了後の樹脂ＲＭは、成形金型４０内で放熱によって冷却されて迅速に固化し、成形品ＭＰを形成する。その後、図６Ｃに示すように、可動側の第２金型４２が離型され、図６Ｄに示すように、成形品ＭＰが成形金型４０外に取り出される。
　以下の表１は、断熱層６３の具体例を説明するものである。断熱層６３を構成する遮熱体６３ａとして、中空ビーズとシリカエアロゲルとについて検討した。
〔表１〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
表１中には、中空ビーズ及びシリカエアロゲルの熱伝導率その他の物理的特性をまとめている。保持部６３ｂがポリイミドであるとして、遮熱体６３ａの占有率を、中空ビーズの場合は８０％とし、シリカエアロゲルの場合は３０％とすることで、断熱層６３全体の熱伝導率を０．１Ｗ／ｍ・Ｋにできることが分かる。ここで、遮熱体６３ａを中空ビーズとする場合、断熱層６３が図３Ｂに例示するように単一の遮熱体６３ａと単一の保持部６３ｂと、シリコン系の接着層６３ｈとを有し、１００μｍの厚みを有するとしている。また、遮熱体６３ａをシリカエアロゲルとする場合、断熱層６３が図４Ｂに例示するように２つの要素層６３ｕによって構成され、各要素層６３ｕが遮熱体６３ａと保持部６３ｂとシリコン系の接着層６３ｈとを有するとし、断熱層６３全体で１００μｍの厚みを有するとしている。
　以下の表２は、断熱層６３の実施例と比較例とを説明するものである。実施例は、表１に対応し、断熱層６３を構成する遮熱体６３ａとして、中空ビーズ又はシリカエアロゲルを用いることで、熱伝導率は０．１Ｗ／ｍ・Ｋを達成している。
〔表２〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
比較例１は、断熱層６３を設けないで母型６２の鋼材を露出させた場合を示し、比較例２は、母型６２の鋼材上にポリイミドシートを貼り付けた場合を示し、比較例３は、断熱層６３としてポリイミドを蒸着して保持部６３ｂのみを形成した場合を示す。遮熱体６３ａを用いた実施例の場合、遮熱体を用いない比較例３と比べて断熱層の厚みが半分でも比較例３と同等の熱抵抗を達成できることが分かる。
　以上で説明した第１実施形態の成形金型４０によれば、遮熱体６３ａを本体部材である母型６２上に定着させるための保持部６３ｂを蒸着によって形成するので、基材樹脂に低熱伝導材を混ぜ込んで断熱層６３，７３を形成する場合に比較して、遮熱体６３ａを所期の状態で埋め込んだ断熱層６３，７３を比較的簡単に形成することができる。
　〔第２実施形態〕
　以下、第２実施形態に係る成形金型の製造方法等について説明する。なお、第２実施形態に係る成形金型の製造方法等は、第１実施形態の成形金型の製造方法等を一部変更したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。
　図７は、本実施形態に係る成形金型の構造を説明するための概念図である。この場合、成形金型の第１金型４１において、断熱層６３の遮熱体６３ａが中空又は真空セラミックビーズであり、各セラミックビーズは、例えば中心粒径が約３５～８０μｍで膜厚が１～２μｍの球形状又は略球形状を有しており、内部空間が中空又は真空となっている。遮熱体６３ａの表面ＳＵは、保持部６３ｂの材料を弾く表面処理を施したものとなっている。このため、多数の遮熱体６３ａの間には隙間が形成され、各遮熱体６３ａの表面には保持部６３ｂが付着せず、各遮熱体６３ａのまわりには、空間層ＳＬが形成されている。遮熱体６３ａの空間層ＳＬが存在することで、保持部６３ｂから遮熱体６３ａの層を経て母型６２に伝わる熱を制限することができ、成形時に樹脂ＲＭが固化する現象を遅延させることができる。
　以上では、遮熱体６３ａの表面ＳＵに保持部６３ｂの材料を弾く表面処理を施しているが、遮熱体６３ａの粒子に対して相互間の接合性を向上させる表面処理を省略することによっても同様の効果がある。なお、遮熱体６３ａの粒子に接合性向上の表面処理を施した場合、断熱層６３内の空間を無くして密度を上げることができ、断熱層６３の強度を上げることができる。
　第２金型４２の型板７１における断熱層７３も、図７に示す構造と同様の構造を有するものとできる。
　〔第３実施形態〕
　以下、第３実施形態に係る成形金型の製造方法等について説明する。なお、第３実施形態に係る成形金型の製造方法等は、第１実施形態の成形金型の製造方法等を一部変更したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。
　図８Ａ及び８Ｂは、本実施形態に係る成形金型４０の構造を説明する概念図である。この場合、第１金型４１の型板６１が型面ＳＳ側又は成形空間ＣＶ側に入れ子状のはめ込み部材を埋め込んだ構造を有する。図８Ａは、はめ込み部材の組み込み前を示し、図８Ｂは、はめ込み部材の組み込み後を示す。はめ込み部材であるブロック部材６９は、本体部材である母型６２に設けられた凹部であるはめ込み穴６２ａに挿入されて固定されている。ブロック部材６９は、金属、セラミックスその他の材料で形成された基材６９ａの型面ＳＳ側に断熱層６３を有する。断熱層６３は、詳細な説明を省略するが、図３Ａ等に示す第１実施形態の断熱層６３と同様の構造を有する。この場合、ブロック部材６９によって種々の形状や構造の成形品を作製することが容易になる。
　図８Ｂ等に示す例では、母型６２の一箇所にブロック部材６９を埋め込んでいるが、母型６２の複数箇所に複数のブロック部材６９を埋め込むことができる。また、ブロック部材６９の表面、つまり断熱層６３の表面又は型面ＳＳは、平面に限らず曲面とすることができる。
　第２金型４２の型板７１における断熱層７３も、図８Ｂ等に示す構造と同様の構造を有するものとできる。
　〔第４実施形態〕
　以下、第４実施形態に係る成形金型の製造方法等について説明する。なお、第４実施形態に係る成形金型の製造方法等は、第１実施形態等の成形金型の製造方法等を一部変更したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態等と同様である。
　図９は、本実施形態に係る成形金型の製造方法又は成形金型について説明する概念図である。成形金型を構成する第１金型４１は、断熱層６３上に表面保護層（表面保護膜）６３ｃをさらに有している。この場合、断熱層６３は、型面ＳＳに近接する層として形成されている。ここで、表面保護層６３ｃは、例えば０．１ｍｍ以下の厚みで設けられている。表面保護層６３ｃの厚みを０．１ｍｍ以下とすることで、断熱層６３を保護しつつ、射出時において樹脂の固化抑制効果が低下することを回避することができる。
　詳細な説明は省略するが、第２金型４２の型板７１においても、断熱層７３上に表面保護膜をさらに形成することができる。
　以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、成形金型４０において、断熱部（断熱層６３，７３）が、成形空間ＣＶの全体ではなく一部に対応する箇所に設けられていてもよい。樹脂の射出時において流動性の問題が成形空間ＣＶのうちゲートＧＴから遠い先端側においてのみ問題となり、先端側において樹脂からの熱移動又は放熱を抑制して樹脂の固化を遅延させれば、成形空間ＣＶの末端まで樹脂を流動させられる、といった場合には、必要に応じて適した位置に断熱層を設け、射出時の樹脂流動制御を確実に行うことができる。
　また、上記では、スプルーやランナー、ゲートを有するコールドランナーによる成形で発明を説明しているが、これに限らず、ランナー等を成形しないホットランナーによる成形において、本願発明を適用することも可能である。すなわち、ホットランナーにおいて適用する金型を本願のような構成としてもよい。

Claims (18)

  1. 　成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型の製造方法であって、
    　前記断熱層は、熱伝導を抑制する遮熱体と、前記遮熱体を本体部材上に保持する保持部とを有し、
    　前記保持部を蒸着によって形成する成形金型の製造方法。
  2. 　前記保持部は、ポリイミド、パラキシリレン、ポリウレア、ポリアミドイミド、及びポリベンゾイミダゾールのうち１つを含む、請求項１に記載の成形金型の製造方法。
  3. 　前記遮熱体は、中空ビーズ、エアロゲル、ヒュームドシリカ、ゼオライト、木、及び紙のうち１つを含む、請求項１及び２のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  4. 　前記断熱層は、前記遮熱体と前記保持部とをそれぞれ含む複数の要素層によって構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  5. 　前記断熱層は、型面の表層又は前記型面に近接する層として設けられている、請求項１～４のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  6. 　前記断熱層上に０．１ｍｍ以下の厚みで設けられる表面保護膜をさらに備える、請求項１～５のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  7. 　前記断熱層は、樹脂が射出される成形空間のうち少なくとも一部に対応する箇所に設けられている、請求項１～６のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  8. 　前記断熱層は、複数のブロック部材に設けられている、請求項１～７のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  9. 　前記断熱層は、前記遮熱体の密度が高い高密度部と、前記遮熱体が殆ど入っていない低密度部とを有する２層構造となっている、請求項１～８のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  10. 　前記断熱層は、後加工によって形状が修正されている、請求項１～９のいずれか一項に記載の成形金型の製造方法。
  11. 　成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型であって、
    　前記断熱層は、熱伝導を抑制する遮熱体と、前記遮熱体を本体部材上に保持する保持部とを有し、
    　前記保持部は、蒸着によって形成される成形金型。
  12. 　成形空間内に射出された樹脂の熱移動を抑制するための断熱層を有する成形金型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
    　前記成形金型を準備する際に、熱伝導を抑制する遮熱体を保持部によって本体部材上に固着させることで前記断熱層を形成し、前記断熱層を形成する際に、前記保持部を蒸着によって形成する樹脂成形品の製造方法。
  13. 　静電気又は接着剤によって前記遮熱体を前記本体部材に付着させた後に、前記保持部の材料を蒸着することによって層状の前記断熱層を形成する、請求項１２に記載の樹脂成形品の製造方法。
  14. 　前記本体部材上に接着剤を塗布し前記遮熱体を付着させた後に前記保持部の材料を蒸着することで要素層を形成し、
    　前記要素層を形成する工程を繰り返すことで、多層構造の前記断熱層を形成する、請求項１３に記載の樹脂成形品の製造方法。
  15. 　前記遮熱体の粒子に対して前記保持部の材料を弾く表面処理を施し、又は、前記遮熱体の粒子に対して相互間の接合性を向上させる表面処理を省略する、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
  16. 　前記断熱層は、型面の表層又は型面に近接する層として形成される、請求項１２～１５のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
  17. 　樹脂が射出される成形空間のうち少なくとも一部に対応する箇所に前記断熱層を設ける、請求項１２～１６のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
  18. 　前記断熱層の形成後に、当該断熱層の形状を修正する後加工を行う、請求項１２～１７のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH1034663A (ja) * 1996-07-24 1998-02-10 Asahi Chem Ind Co Ltd 断熱金型およびそれを用いる樹脂成形法
JP2014046590A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 断熱金型

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