JPH06126747A - 金型加熱装置及びそれを用いた樹脂成形方法 - Google Patents
金型加熱装置及びそれを用いた樹脂成形方法Info
- Publication number
- JPH06126747A JPH06126747A JP30320192A JP30320192A JPH06126747A JP H06126747 A JPH06126747 A JP H06126747A JP 30320192 A JP30320192 A JP 30320192A JP 30320192 A JP30320192 A JP 30320192A JP H06126747 A JPH06126747 A JP H06126747A
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- electromagnetic induction
- induction heater
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 予備加熱を伴う樹脂成形において、既存設備
から容易に得られる金型１を用い、しかも余分な加熱器
出し入れの手間をかけずに、予備加熱を比較的低い周波
数の交流印加で行う。 【構成】 キャビティ面２に接近する位置まで任意の位
置に穿たれた収容凹部３内に誘導加熱器４を設け、キャ
ビティ面２の必要箇所を局部的に予備加熱する。
から容易に得られる金型１を用い、しかも余分な加熱器
出し入れの手間をかけずに、予備加熱を比較的低い周波
数の交流印加で行う。 【構成】 キャビティ面２に接近する位置まで任意の位
置に穿たれた収容凹部３内に誘導加熱器４を設け、キャ
ビティ面２の必要箇所を局部的に予備加熱する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、得られる成形品の表面
状態を向上させるために金型を予備加熱する金型加熱装
置及びそれを用いた樹脂成形方法に関する。
状態を向上させるために金型を予備加熱する金型加熱装
置及びそれを用いた樹脂成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、予備加熱を伴う射出成形において
は、キャビティ表面を磁性材料で構成すると共に、その
背面側に非磁性材料の誘導加熱遮蔽層を設けた金型を用
い、金型間に電磁誘導加熱器を挟んでキャビティ表面を
加熱し、一旦金型を開いて電磁誘導加熱器を取り出した
後、再び金型を閉じて溶融樹脂を射出することが知られ
ている（特公平１−２２１２８号公報）。
は、キャビティ表面を磁性材料で構成すると共に、その
背面側に非磁性材料の誘導加熱遮蔽層を設けた金型を用
い、金型間に電磁誘導加熱器を挟んでキャビティ表面を
加熱し、一旦金型を開いて電磁誘導加熱器を取り出した
後、再び金型を閉じて溶融樹脂を射出することが知られ
ている（特公平１−２２１２８号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
金型及びそれを用いた射出成形方法の場合、電磁誘導加
熱器を金型に出し入れする装置が必要であると共に、金
型に誘導加熱遮蔽層を設けなければならず、既存設備を
改良して行うには多大の手間と費用を要する問題があ
る。また、成形に際して、金型の開閉と連動して電磁誘
導加熱器の挿入・取り出し操作をしなければならず、成
形作業手順にも無駄が多くなるばかりか、一般的にはキ
ャビティ表面全体を効率的に予備加熱する上で比較的高
い周波数の交流印加が必要となり、周辺電気設備に悪影
響を及ぼす問題もある。
金型及びそれを用いた射出成形方法の場合、電磁誘導加
熱器を金型に出し入れする装置が必要であると共に、金
型に誘導加熱遮蔽層を設けなければならず、既存設備を
改良して行うには多大の手間と費用を要する問題があ
る。また、成形に際して、金型の開閉と連動して電磁誘
導加熱器の挿入・取り出し操作をしなければならず、成
形作業手順にも無駄が多くなるばかりか、一般的にはキ
ャビティ表面全体を効率的に予備加熱する上で比較的高
い周波数の交流印加が必要となり、周辺電気設備に悪影
響を及ぼす問題もある。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、既存設備から容易に得られる金型を用い、
しかも余分な金型開閉の手間を要さずに、予備加熱を伴
う樹脂成形が比較的低い周波数の交流印加で行えるよう
にすることを目的とする。
れたもので、既存設備から容易に得られる金型を用い、
しかも余分な金型開閉の手間を要さずに、予備加熱を伴
う樹脂成形が比較的低い周波数の交流印加で行えるよう
にすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このために請求項１の発
明では、図１に示されるように、キャビティ面２の背面
に接近する位置まで任意の位置に穿たれた収容凹部３
に、キャビティ面２に向けて電磁誘導加熱器４が埋め込
まれている金型加熱装置としているものである。
明では、図１に示されるように、キャビティ面２の背面
に接近する位置まで任意の位置に穿たれた収容凹部３
に、キャビティ面２に向けて電磁誘導加熱器４が埋め込
まれている金型加熱装置としているものである。
【０００６】また、請求項２の発明では、請求項１の金
型加熱装置の電磁誘導加熱器４に１ＫＨｚ以下の交流を
印加することで、キャビティ面２を局部的に予備加熱し
た金型１内に溶融樹脂を圧入することとしているもので
ある。
型加熱装置の電磁誘導加熱器４に１ＫＨｚ以下の交流を
印加することで、キャビティ面２を局部的に予備加熱し
た金型１内に溶融樹脂を圧入することとしているもので
ある。
【０００７】
【作用】本発明において、キャビティ面２の背面に近接
する位置まで任意の位置に穿たれた収容凹部３に電磁誘
導加熱器４を埋め込んでいるのは、電磁誘導加熱器４と
キャビティ面２間の狭い（薄い）領域を電磁誘導加熱領
域として特定すると共に、金型１の開閉状態に拘らずキ
ャビティ面２を加熱できるようにするものである。
する位置まで任意の位置に穿たれた収容凹部３に電磁誘
導加熱器４を埋め込んでいるのは、電磁誘導加熱器４と
キャビティ面２間の狭い（薄い）領域を電磁誘導加熱領
域として特定すると共に、金型１の開閉状態に拘らずキ
ャビティ面２を加熱できるようにするものである。
【０００８】また、温度低下や温度低下のばらつきによ
る成形品表面状態の悪化（型再現性の悪化、光沢の失せ
た痘痕状部の発生等）は、成形品に局部的に発生するも
のであり、当該局部を予備加熱できれば防止することが
できる。上記電磁誘導加熱器４の配置は、確実に当該局
部の加熱をもたらすものである。そして、このような局
部加熱方式としたことによって、１ＫＨｚ以下という比
較的低い周波数の交流印加による急速加熱が可能となっ
ているものである。
る成形品表面状態の悪化（型再現性の悪化、光沢の失せ
た痘痕状部の発生等）は、成形品に局部的に発生するも
のであり、当該局部を予備加熱できれば防止することが
できる。上記電磁誘導加熱器４の配置は、確実に当該局
部の加熱をもたらすものである。そして、このような局
部加熱方式としたことによって、１ＫＨｚ以下という比
較的低い周波数の交流印加による急速加熱が可能となっ
ているものである。
【０００９】
【実施例】図１に示されるように、金型１には、キャビ
ティ面２の背面に接近する位置まで収容凹部３が穿たれ
ている。本実施例における収容凹部３は、金型１の背面
側から穿たれているが、キャビティ面２の形状等によっ
ては金型１の側面側から穿つこともできる。
ティ面２の背面に接近する位置まで収容凹部３が穿たれ
ている。本実施例における収容凹部３は、金型１の背面
側から穿たれているが、キャビティ面２の形状等によっ
ては金型１の側面側から穿つこともできる。
【００１０】上記収容凹部３内には、キャビティ面２に
向けて電磁誘導加熱器４が埋め込まれている。電磁誘導
加熱器４は、１つの収容凹部３に１つずつ設けても、１
つの収容凹部３に複数個設けてもよい。
向けて電磁誘導加熱器４が埋め込まれている。電磁誘導
加熱器４は、１つの収容凹部３に１つずつ設けても、１
つの収容凹部３に複数個設けてもよい。
【００１１】電磁誘導加熱器４は、図２に示されるよう
に、磁性体の芯材５に巻線６を巻回したコイル７に接し
て発熱板８を設けたものである。
に、磁性体の芯材５に巻線６を巻回したコイル７に接し
て発熱板８を設けたものである。
【００１２】図２及び図３に示されるように、本実施例
では、Ｅ字形の磁性体板を重畳的に重ねて芯材５とし、
その中央の腕部に巻線６を巻回してコイル７としてあ
る。このＥ字形の磁性体板の厚さは０．２〜０．５ｍｍ
程度、巻線６の径は０．５〜２ｍｍ程度が好ましい。ま
た、Ｅ字形の磁性体板の枚数は、必要な加熱領域の広さ
等に応じて定めればよく、一般的には５０〜１００枚程
度である。
では、Ｅ字形の磁性体板を重畳的に重ねて芯材５とし、
その中央の腕部に巻線６を巻回してコイル７としてあ
る。このＥ字形の磁性体板の厚さは０．２〜０．５ｍｍ
程度、巻線６の径は０．５〜２ｍｍ程度が好ましい。ま
た、Ｅ字形の磁性体板の枚数は、必要な加熱領域の広さ
等に応じて定めればよく、一般的には５０〜１００枚程
度である。
【００１３】コイル７による磁束密度を高めて急速加熱
ができるよう、芯材５としては方向性珪素鋼板が好まし
く、絶縁材料としてはマイカが好ましい。また、発熱板
８は、金型１が例えばアルミニウム等の電気抵抗の小さ
な材料で構成されている場合には用いなくともよいが、
金型１が例えば鋼材で構成されている場合には、やはり
急速加熱を可能にする上で用いることが好ましく、材質
としては銅又はニッケルが好ましい。
ができるよう、芯材５としては方向性珪素鋼板が好まし
く、絶縁材料としてはマイカが好ましい。また、発熱板
８は、金型１が例えばアルミニウム等の電気抵抗の小さ
な材料で構成されている場合には用いなくともよいが、
金型１が例えば鋼材で構成されている場合には、やはり
急速加熱を可能にする上で用いることが好ましく、材質
としては銅又はニッケルが好ましい。
【００１４】電磁誘導加熱器４の設置位置、即ち収容凹
部３の形成位置は任意に選択できるが、キャビティ面２
の形状等に応じて選択することが好ましい。また、キャ
ビティ面２全体を予備加熱できるように配置する必要は
なく、局部的に予備加熱する必要のある箇所を選択すれ
ば足る。具体的には、凹凸変化部分近傍、厚肉部と薄肉
部が存在する時の薄肉部近傍等で、特にコーナー部や凹
部（成形品の凸部）を形成するキャビティ面２の近傍に
設けることが好ましい。このような箇所を電磁誘導加熱
器４で予備加熱すると、当該箇所における急激な温度低
下や、他の箇所との間の温度低下むらが防止されると共
に、溶融樹脂の流動性が高く維持されて、コーナー部の
回り込みや凹部への流入がしやすくなる。従って、得ら
れる成形品の表面が滑らかで光沢に富んだものとなると
同時に、偏肉の発生が防止されて正しい肉厚が保証され
る。
部３の形成位置は任意に選択できるが、キャビティ面２
の形状等に応じて選択することが好ましい。また、キャ
ビティ面２全体を予備加熱できるように配置する必要は
なく、局部的に予備加熱する必要のある箇所を選択すれ
ば足る。具体的には、凹凸変化部分近傍、厚肉部と薄肉
部が存在する時の薄肉部近傍等で、特にコーナー部や凹
部（成形品の凸部）を形成するキャビティ面２の近傍に
設けることが好ましい。このような箇所を電磁誘導加熱
器４で予備加熱すると、当該箇所における急激な温度低
下や、他の箇所との間の温度低下むらが防止されると共
に、溶融樹脂の流動性が高く維持されて、コーナー部の
回り込みや凹部への流入がしやすくなる。従って、得ら
れる成形品の表面が滑らかで光沢に富んだものとなると
同時に、偏肉の発生が防止されて正しい肉厚が保証され
る。
【００１５】また、電磁誘導加熱器４で予備加熱される
キャビティ面２を迅速に冷却できるよう、電磁誘導加熱
器４とキャビティ面２との間には冷却媒体路９が位置し
ていることが好ましい。
キャビティ面２を迅速に冷却できるよう、電磁誘導加熱
器４とキャビティ面２との間には冷却媒体路９が位置し
ていることが好ましい。
【００１６】尚、図１において１０は射出ノズル、１１
及び１２は金型１を保持するベース及び金型受板、１３
は金型１に設けられたランナーである。
及び１２は金型１を保持するベース及び金型受板、１３
は金型１に設けられたランナーである。
【００１７】次に、上記金型１を用いた本発明の樹脂成
形方法を説明する。
形方法を説明する。
【００１８】まず、本発明においては電磁誘導加熱器４
に交流を印加し、この電磁誘導加熱器４を設けた箇所近
傍のキャビティ面２を予備加熱する。
に交流を印加し、この電磁誘導加熱器４を設けた箇所近
傍のキャビティ面２を予備加熱する。
【００１９】電磁誘導加熱器４に印加する交流は、周辺
電気設備への悪影響を防止するために１ＫＨｚ以下であ
ることが必要であるが、急速加熱の観点からは３５０Ｈ
ｚ以上であることが好ましく、特に３５０〜４５０Ｈｚ
であることが好ましい。
電気設備への悪影響を防止するために１ＫＨｚ以下であ
ることが必要であるが、急速加熱の観点からは３５０Ｈ
ｚ以上であることが好ましく、特に３５０〜４５０Ｈｚ
であることが好ましい。
【００２０】上記予備加熱は、金型１が開放された状態
で行っても閉鎖された状態で行ってもよいが、金型１か
ら成形品を取り出した後、次の成形のために金型１を閉
鎖して溶融樹脂を射出するまでの作業を進めながら行う
と、成形サイクルを短縮できるので好ましい。
で行っても閉鎖された状態で行ってもよいが、金型１か
ら成形品を取り出した後、次の成形のために金型１を閉
鎖して溶融樹脂を射出するまでの作業を進めながら行う
と、成形サイクルを短縮できるので好ましい。
【００２１】予備加熱は、成形品取り出しのための冷却
及び金型１の開放によって下がった温度分だけメイクア
ップすれば足り、予備加熱による昇温はせいぜい３０〜
５０℃程度である。しかも、本発明では、キャビティ面
２全面を予備加熱するのではなく、必要な箇所を選択し
て局部加熱するので、上記のような交流印加によって短
時間で必要な温度にまで加熱することが可能である。
及び金型１の開放によって下がった温度分だけメイクア
ップすれば足り、予備加熱による昇温はせいぜい３０〜
５０℃程度である。しかも、本発明では、キャビティ面
２全面を予備加熱するのではなく、必要な箇所を選択し
て局部加熱するので、上記のような交流印加によって短
時間で必要な温度にまで加熱することが可能である。
【００２２】特に予備加熱を行うキャビティ面２付近に
温度検出器（図示されていない）を設け、この測定結果
に基づいて電磁誘導加熱器４への交流印加を制御すれ
ば、予備加熱を自動制御によって行うことができる。
温度検出器（図示されていない）を設け、この測定結果
に基づいて電磁誘導加熱器４への交流印加を制御すれ
ば、予備加熱を自動制御によって行うことができる。
【００２３】上記のようにして予備加熱を行いかつ金型
１を閉鎖した後、金型１内に溶融樹脂を圧入し、通常の
手順で成形作業を進めればよい。
１を閉鎖した後、金型１内に溶融樹脂を圧入し、通常の
手順で成形作業を進めればよい。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りのものであ
り、次の効果を奏するものである。
り、次の効果を奏するものである。
【００２５】（１）既存の金型１に収容凹部３を穿ち、
そこに電磁誘導加熱器４を設けるだけで得られるので、
既存設備の改良が容易で、実施に際しての設備的負担が
少ない。
そこに電磁誘導加熱器４を設けるだけで得られるので、
既存設備の改良が容易で、実施に際しての設備的負担が
少ない。
【００２６】（２）通常の成形サイクル中で予備加熱を
行うことが可能で、成形手順の繁雑化及び成形サイクル
の短縮が可能となる。
行うことが可能で、成形手順の繁雑化及び成形サイクル
の短縮が可能となる。
【００２７】（３）予備加熱が１ＫＨｚ以下の交流印加
で行えるので、電源設備の負担が小さいと同時に、周辺
電気設備への悪影響を防止できる。
で行えるので、電源設備の負担が小さいと同時に、周辺
電気設備への悪影響を防止できる。
【００２８】（４）特に複雑な形状の成形品の成形にお
いて、金型の温度低下や温度低下むらによって得られる
成形品の表面状態が悪化してしまうことを確実に防止で
き、高品質の成形品が得られる。
いて、金型の温度低下や温度低下むらによって得られる
成形品の表面状態が悪化してしまうことを確実に防止で
き、高品質の成形品が得られる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】電磁誘導加熱器の斜視図である。
【図３】電磁誘導加熱器におけるコイルの芯材の側面図
である。
である。
１ 金型 ２ キャビティ面 ３ 収容凹部 ４ 電磁誘導加熱器 ５ 芯材 ６ 巻線 ７ コイル ８ 発熱板 ９ 冷却媒体路 １０ 射出ノズル １１ ベース １２ 金型受板 １３ ランナー
Claims (2)
- 【請求項１】 キャビティ面の背面に接近する位置まで
任意の位置に穿たれた収容凹部に、キャビティ面に向け
て電磁誘導加熱器が埋め込まれていることを特徴とする
金型加熱装置。 - 【請求項２】 請求項１の金型加熱装置の電磁誘導加熱
器に１ＫＨｚ以下の交流を印加することでキャビティ面
を局部的に予備加熱した金型内に溶融樹脂を圧入するこ
とを特徴とする樹脂成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30320192A JPH06126747A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 金型加熱装置及びそれを用いた樹脂成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30320192A JPH06126747A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 金型加熱装置及びそれを用いた樹脂成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06126747A true JPH06126747A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=17918105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30320192A Pending JPH06126747A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 金型加熱装置及びそれを用いた樹脂成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06126747A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10249861A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Araco Corp | 加熱機構を備えた成形装置 |
| GB2364953A (en) * | 2000-07-21 | 2002-02-13 | Emeracly Holdings Ltd | A mould with an arranged heating means |
| CN102114681A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-07-06 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种兆瓦级风电叶片辅助模具的加热层及其制作方法 |
| JP2014044933A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Tokuden Co Ltd | 誘導加熱式加工装置及び方法 |
| CN103639297A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-03-19 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 热压下陷模具 |
| KR20150142294A (ko) * | 2014-06-11 | 2015-12-22 | 자원전자 주식회사 | 유도가열 금형장치 |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP30320192A patent/JPH06126747A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10249861A (ja) * | 1997-03-10 | 1998-09-22 | Araco Corp | 加熱機構を備えた成形装置 |
| GB2364953A (en) * | 2000-07-21 | 2002-02-13 | Emeracly Holdings Ltd | A mould with an arranged heating means |
| GB2364953B (en) * | 2000-07-21 | 2004-04-21 | Emeracly Holdings Ltd | A mould |
| CN102114681A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-07-06 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种兆瓦级风电叶片辅助模具的加热层及其制作方法 |
| JP2014044933A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-03-13 | Tokuden Co Ltd | 誘導加熱式加工装置及び方法 |
| CN103639297A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-03-19 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 热压下陷模具 |
| KR20150142294A (ko) * | 2014-06-11 | 2015-12-22 | 자원전자 주식회사 | 유도가열 금형장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000718 |