JPH0626831B2 - 高温面上での成形用の多層複合体金型構造物 - Google Patents

高温面上での成形用の多層複合体金型構造物

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JPH0626831B2
JPH0626831B2 JP1076896A JP7689689A JPH0626831B2 JP H0626831 B2 JPH0626831 B2 JP H0626831B2 JP 1076896 A JP1076896 A JP 1076896A JP 7689689 A JP7689689 A JP 7689689A JP H0626831 B2 JPH0626831 B2 JP H0626831B2
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Description

【発明の詳細な説明】 関連出願の相互参照 本出願は、「サイクル時間の短い高温金型面上での複合
材料の圧縮成形」と題する米国特許出願第１７６１１４
号および「絶縁フィルムを使用する圧縮成形」と題する
同第１７６１１６号に関連している。
発明の背景 本発明は熱可塑性プラスチックを圧縮成形するための金
型構造体に係る。
ガラスで強化された熱可塑性プラスチックシートの圧縮
成形は、自動車のフード、ドアおよびパネルなどのよう
な比較的薄く、広く、強い部品を生産するために有望な
方法である。ガラス強化複合製品を自動車用に使用する
際に重要なひとつの要件はＡクラスの表面である。普遍
的に認められた定義はないが、クラスＡの表面は、光沢
のある滑らかな磨かれた面であって、現在使われている
シートメタルから作成された自動車用外装部品と同じ位
に滑らかであるべきである。
現在使われているガラス強化熱可塑性プラスチック複合
シートの成形プロセスでは、まず最初に、オーブン内
に、通常は赤外線またはホットエアー対流式オーブン内
で、複合材ブランクを加熱することから始める。この材
料を、その融点以上、またはもし非晶質材料であればそ
のガラス転移温度を少なくとも実質的に越える温度以上
に加熱する。次に、この高温のブランクを冷たい金型面
（融点またはガラス転移温度より低い面）の間でプレス
する。この面の温度は通常７９−１２１℃（１７５−２
５０゜Ｆ）である。通常４５〜６０秒のサイクル時間の
間金型に６．５cm2（１平方インチ）当たり１／２〜２
トンの成形圧力をかける。
複合材ブランクを加熱すると、繊維内の反発力のために
これらのブランクは膨張する（高く盛り上がる）。その
後、膨張したブランクの表面は金型に移す間に冷えて、
表面に「凍結した」樹脂が生ずる。このブランクを冷た
い金型内で圧縮すると、溶融したい熱い材料が多少は内
側のコアから表面に移動するとはいうものの、完全には
樹脂で充填されていない表面ができる。こうして、繊維
の露出および表面の空隙すなわちボイドの形で未充填領
域が生ずる。また、低温の表面の樹脂は凍結していて流
れないので、装填された領域と新しく成形された領域と
の間に粗い境界ができる。これらの露出繊維、多孔領域
およびブランク境界が表面粗さの主たる発現因子である
が、繊維と樹脂との間の熱収縮の違いなどといったよう
な他の物理的過程もまた表面粗さおよび／またはうねり
の原因となり得る。
最近になって、ブロー成形で高温面での成形を用いるこ
とによって純粋な樹脂から滑らかな表面を作成すること
ができるということが判明している。ブロー成形におい
て、この樹脂は熱いままでパリソンとして金型に供給さ
れる。これらの技術は、加熱流体と冷却流体を用いた金
型面の温度サイクル調節に基づいており、プロセスのサ
イクル時間を増大させ、また非常に複雑な調節・制御を
繰返すことになる。このようなことはこれらの技術の重
大な欠点となる。これらの技術は、純粋な樹脂をブロー
成形する場合について立証されているだけである。複合
シートの圧縮成形は純粋な樹脂のブロー成形とはまった
く異なる。複合シートを加熱すると、繊維が盛り上が
り、表面に繊維が露出することになる。複合シートを用
いて滑らかな表面を得るために、複合シートの構造を変
えて、複合シート上の外層が純粋な樹脂を有するように
し、また時には中央の層にある繊維が表面に出て来るの
を防ぐためにバリヤー層を設けることが試みられて来て
いる。これらのシートは、その後、従来の圧縮成形技術
を用いて成形することができるであろう。
本発明の目的は、現在使用されている成形システムで大
幅な修正をすることなく使用することができ、強化され
た熱可塑性プラスチック複合シートを圧縮成形して、滑
らかな表面をもち、露出した繊維、空隙およびブランク
境界が最小になった完成品とすることができる多層複合
体の金型を提供する。
本発明の別の目的は、所要の成形圧力が低くなり、した
がってプレスサイズが小さくなる（これは、大きい部品
の製造の際には特に重要である）多層複合体の金型を提
供することである。
本発明のさらに別の目的は、サイクル時間が短くなり、
したがって成形操作毎の産出量が増大する多層複合体の
金型を提供することである。
発明の概要 本発明の一面では、予熱された熱可塑性プラスチックを
圧縮成形して完成部品にするための多層金型が提供され
る。この多層金型は、成形すべき部品の概略（輪郭）形
状をもった表面と冷却手段とを有しているコアをもって
いる。熱絶縁層が、予熱された熱可塑性プラスチックの
成形中の初期の冷却を遅くするために金型の前記形状を
もった表面に接合されている。この絶縁層には、所望の
完成部品の輪郭形状と表面の特徴を有する表皮層が接合
されている。
本発明と考えられる主題は本明細書中の特許請求の範囲
に明記してある。しかし、本発明の構成と実施方法、な
らびにさらに別の目的と利点は、添付の図面を参照した
以下の詳細な説明によって最も良く理解できるであろ
う。
発明の詳細な説明 添付の図面中では、全体を通じて類似の要素は同様な参
照番号で示してある。図面中、特に第１図と第２図を参
照すると、多層の金型の部分側面図が示されている。金
型の上下の半分１１は、各々、熱伝導率が高い材料のコ
ア１３を含んでおり、金型の合せ面は薄い熱絶縁（断
熱）層１５で覆われている。この熱絶縁層は、熱伝導率
の低い材料、たとえばプラスチック、プラスチック複合
材、多孔質の金属、セラミックまたは伝導率の低い金属
アロイ（白金）で製造することができる。断熱用に用い
られる他の低熱伝導率材料もまた使用することができよ
う。この絶縁材料が機械的に強くなく、また金型面とし
て使用した時に高品質の表面を容易に作り出すことがで
きないような状況では、硬い表皮層１７で絶縁層を覆
う。この硬い表皮層は滑らかな硬質金属、セラミック、
その他の硬い固体の薄い層からなり、これによって必要
な機械的強度が得られると共に、成形された対象物には
滑らかな表面が付与される。この硬い表皮層１７と絶縁
層１５は、たとえば積層、蒸着または焼結によって設け
ることができる。伝導率の高いコア材１３によって、絶
縁層との間で熱伝達が良好に行なわれる。このコア材
は、冷却用の液体を流すことができる通路２１によって
冷却されている。コア材は工具鋼からなることができる
が、アルミニウムのようにそれより柔かく安価な金属を
代わりに使用することもできる。これら上下の金型半部
のコア部分は成形される複合材料１２と接触することは
ないので成形される材料によって摩耗されることはな
い。
多層金型を製造するひとつの方法では、グラファイトか
金属で成形すべき部品のレプリカを作成する。ふたつの
金属製コア金型半部をレプリカ部材の輪郭に合わせて機
械加工する。グラファイト部材上に化学的蒸着またはプ
ラズマ蒸着によって金属を０．０２５−０．２５cm（１
０−１００ミル）蒸着して硬い表皮層を作成する。グラ
ファイト部材の両側に、絶縁層の分のスペースを残して
金型半部を配置する。このスペースは、次に、高温プラ
スチック複合材用に、または多孔質金属もしくはセラミ
ックの成形および焼結用に、金型キャビティーとして使
用する。その後グラファイト製レプリカを取除くとふた
つの多層金型半部が残る。別の方法では、表面に高密度
材料を有し、残りの絶縁層に多孔質材料を有する非対称
なセラミック複合体を作成する。
高温面で成形すると、繊維含有率が３０〜４０％の複合
材料を圧縮成形した部品の表面欠陥を顕著に低減でき
る。絶縁層があるために、直接または薄い金属製表皮を
介して絶縁層に接触する溶融プラスチックは熱いままに
保たれ、ゆっくり冷える。この結果短期間の間高温のプ
ラスチック表面が生じる。溶融プラスチックを圧縮する
と、樹脂は金型面を完全に充填し、その結果滑らかな表
面の仕上りが得られる。
低温の金型面と接触後に高い樹脂表面温度を得るために
は、プラスチックをできるだけ高い温度に予熱する必要
がある。充分な熱をプラスチックに供給することができ
れば金型面を加熱する必要はない。したがって、絶縁層
を使用することによって、金型面を余分に加熱すること
なく滑らかな表面を作成することができる。しかし、ガ
ラス転移温度もしくは融点が高いプラスチックを処理し
たり、または同じ圧力で樹脂の流れをさらによくしたり
するためには、金型面層を多少予熱する必要があるかも
しれない。金型面の予熱は、たとえば、赤外線、電流、
固体伝導、誘導、高周波、マイクロ波または熱流体によ
る加熱によって行なうことができる。硬い固体の表皮層
と低熱伝導層の厚みは、サイクル時間、機械的強度およ
びプラスチックの予熱温度によって決まる。多層金属の
好ましい構造は、表皮層と低熱伝導層がコアに永久的に
付いているものである。しかし、各層がコアから、また
は互いに取外し可能であるようにすることもできる。
絶縁された金型面上で表皮層を予熱しないで複合シート
を圧縮成形する様子をシミュレートする多層構造の過渡
的な熱伝達の計算結果を第３図に示す。解析した多層構
造体は、７層、すなわち、金属コア、０．１６cm(１／
１６インチ）の絶縁層、０．０４cm（１／６４インチ）
の金属表皮層、０．３２cm（１／８インチ）の複合材、
０．０４cm（１／６４インチ）の金属表皮層、０．１６
cm（１／１６インチ）の絶縁層および金属コアからなっ
ている。このグラフは縦座標に無次元温度を使用してい
る。この無次元温度は次の比で定義される。
（Ｔ−Ｔｃ）／（Ｔｉ−Ｔｃ） ここで、Ｔ、ＴｉおよびＴｃは、それぞれ、時間との位
置の関数としての温度、初期温度、および境界条件温度
を表わす。たとえば、コアに冷却流体を流したりし、金
型面から０．６４cm（１／４インチ）のところを１０７
℃（２２５゜Ｆ）の一定温度にした。予熱された複合シ
ートからの熱によって最初に表皮層の温度が上昇する様
子が示されている。表面の冷却はゆっくり起こり、表面
でのプラスチック樹脂の温度のために樹脂は流動してボ
イド、露出繊維および多孔領域を充填することができ
る。第４図のグラフに示されているように、表皮層を２
８８℃（５５０゜Ｆ）に予熱すると、金型面と最初に接
触した後の複合材の表面温度が上昇する。
第５図は、３つの異なる状態、すなわち、絶縁層のない
金型、絶縁層と加熱していない金属表皮のある金型、お
よび絶縁層と予熱した表皮のある金型で成形した直後の
複合材の表面の温度を示す。金型の絶縁層、表皮層およ
び複合材層の寸法は第３図および第４図と同じである。
これらの各々の場合に金型は１０７℃（２２５゜Ｆ）に
冷却し、複合材は２８８℃（５５０゜Ｆ）に加熱した。
予熱した表皮も２８８℃（５５０゜Ｆ）に加熱した。絶
縁層のない場合には表面がすぐに冷却されるが、絶縁層
と加熱していない金属表皮があるとそれより高い温度が
保たれる。これは、ガラス転移温度が１７７℃（３５０
゜Ｆ）より低い樹脂は金型面を満たし、表皮層を予熱し
なくても滑らかな表面が生成することを示している。金
属表皮を予熱すると、金型の温度は任意の初期値まで増
大する。
ここで、第６図を参照すると、成形後１０〜６０秒の間
の第５図の複合材の中心線のところの温度が示されてい
る。予熱した表皮のある場合より冷たい表皮のある場合
の方が冷却速度が早い。１０７℃（２２５゜Ｆ）の金型
中で絶縁層の上に予熱した表皮がある場合と、１０７℃
（２２５゜Ｆ）の金型中で絶縁層の上に冷たい表皮があ
る場合とでは、複合シートの内部は６０秒以内で１２１
℃（２５０゜Ｆ）以下まで冷えることはない。マトリッ
クス材料のガラス転移温度が１２１℃（２５０゜Ｆ）で
ある複合シートでは、金型から取出せる程充分に冷却さ
れないであろう。
第７図と第８図で、第５図と第６図の金型を７９℃（１
７５゜Ｆ）に冷却し、絶縁層から０．６４cm（１／４イ
ンチ）のところと複合材を２８８℃（５５０゜Ｆ）に加
熱すると、金型面は絶縁層を使用した場合最初の１．２
秒間１７７℃（３５０゜Ｆ）より高く保たれ、複合材の
中心線が１２１℃（２５０゜Ｆ）のガラス転移温度より
低い温度まで冷えるのに要する時間は予熱した表皮層ま
たは冷たい表皮層を絶縁層の上にもつ金型の両方で１分
未満である。
ここで第９図と第１０図を参照すると本発明の別の具体
例が示されている。２種の異なる導体間の接合部でこの
接合部に電流が流れた時可逆的に熱を発生するようにペ
ルチエ(Peltier)効果によって作動する熱電半導体とヒ
ートポンプモジュール２４が、第１図に記載した型の金
型中の追加の層として示されている。この熱電モジュー
ルは、Ｐ型半導体２５とＮ型半導体２６とから作成され
た熱電対からなる。これらの半導体は、電気導体２７に
よって互いに直列に接続されており、セラミックプレー
トの絶縁体２８の間に配置されていてこれらの熱電対が
熱的に並列になるようになっている。これらセラミック
プレートの絶縁体は、通常、金属処理されてスズメッキ
されている。これらの熱電モジュールはコア１３と絶縁
層１５の間に位置している。モジュールの間には、金型
の強度を改善し過大な圧縮力からこれらのモジュールを
守るための補強用リブ２９が示されている。これらのモ
ジュールは、各金型半部から出ているところが示されて
いるリード線３１と３３により、電源に電気的に接続さ
れている。個別のモジュールを使用しているため、これ
らの熱電装置層は金型の輪郭形状にほぼ追従できる。こ
れらの熱電モジュールは、たとえば米国ニュージャージ
ー州、トレントン(Trenton)のメルコー・マテリアルズ
・エレクトロニック・プロダクツ社（Melcor Materials
Electronic Products Corporation）から入手できる。
作動の際、第９図に示されている金型内に複合材を入れ
る際、この金型に供給される直流の極性によってモジュ
ール２４を横切る温度勾配が生じ、低温の接合部は絶縁
層１５に隣接し、暖かい接合部は硬い表皮層１７に隣接
している。熱電装置は、絶縁層によって、熱い複合シー
ト金型内に入れた時にこの複合シートから発する熱から
保護される。この熱い複合シート温度は、通常、接続さ
れている熱電モジュールの最高作動温度［約１２７℃
（２６０゜Ｆ）］を越える。
ここで第１０図を参照する。金型を閉じて少したった
時、すなわち、溶融したプラスチックが流動しなくなっ
た時、通常は１秒後、モジュールを横切る温度勾配を逆
転させて、複合シートを冷却すると共に０．３２cm（１
／８インチ）の複合シートの場合だと１分未満の算定さ
れた冷却時間を達成するための補助とするために、熱電
装置に流れる電流を逆転させる。
第１１図は本発明のもうひとつ別の具体例を示す。第１
１図に示されているタイプの金型は、予熱された表皮を
高温にするために絶縁層１５と外側の表皮層１７との間
に位置するジュールすなわち抵抗加熱材料からなる追加
の層３５を有している。リード線３７がこの抵抗加熱材
から延びている。熱電装置２４と抵抗加熱３５は、双方
とも、予熱工程中作動することができ、また予熱された
複合材を金型半部間に入れて金型を閉じた後も少しの間
作動し続けることができる。第１２図に示されているよ
うに、金型が閉じられた直後、抵抗ヒーターの電源を切
り、熱電装置に供給される電流の極性を逆転させる。こ
の時、熱電装置は複合部品を冷却する際の助けとなる。
予熱により、複合材が低圧で流動できるか、あるいは同
じ圧力では複合材の流れがより良くなる。絶縁層１５
は、この絶縁層を横切る熱伝達を抑えることによって予
熱の間熱電装置を保護する。冷却水は、全サイクルの間
流し続けてもよい。
所望であれば、第９図、第１０図、第１１図および第１
２図の具体例で、金型に流れる冷却用流体は、複合材を
プレス内に入れる前に中断し、金型を閉じた後に改めて
再開することができる。
いろいろな具体例の場合の表皮層は、熱伝導率を１×１
０-2〜１×１０-1 cal／cm2sec.Ｃ／cmの範囲とすべき
であり、厚みを０．０２５〜０．２５cm（１０〜１００
ミル）とすべきである。記号Ｃはセ氏の温度を表わす。
絶縁層の熱伝導率は５×１０-3〜１×１０-4 cal／cm2s
ec.Ｃ／cmとすべきである。その厚みは材料の熱拡散係
数αに依存する。この熱拡散係数の単位はcm2／sec.で
ある。熱拡散係数は次式で定義される。
α＝ｋ／ｃρ （１） ここで、ｋは熱伝導率、ｃは密度、ρは比熱であり、す
べでＣＧＳ単位で表わす。材料の厚み（cm）は次の式
（２）で表わされる範囲内に入る。
この範囲の下限は、最初の１秒の冷却の間に複合シート
中の熱を維持するのに必要とされる最小の厚みである。
厚みが厚くなると温度はより長い間維持されるが、冷却
にはより長い時間を必要とする。この厚みの範囲の上限
は全冷却サイクルに２分以上の時間が加わらないことを
表わしている。
この多層金属のコアは、厚みが絶縁層と冷却用流体との
間で０．５〜５cm（０．２〜２in）であり、伝導率の範
囲は表皮層と同じで１×１０-2〜１×１０-1 cal／cm2s
ec.Ｃ／cmである。
以上、現在使用されている成形システムにあまり修正を
加えることなく使用することができ、しかも強化された
熱可塑性プラスチック複合シートを圧縮成形して、滑ら
かな表面をもち露出繊維、気孔およびブランク境界が最
小である完成部品にすることができる、熱可塑性プラス
チックの圧縮成形用多層複合体金型構造について説明し
て来た。本発明の多層複合体金型構造では、必要とされ
る成形圧力が低下し、サイクル時間が短縮される。
本発明をその好ましいいくつかの具体例を参照して詳細
に説明して来たが、当業者には、形態と細部に関して本
発明の思想と範囲を逸脱することなくさまざまな変更を
なすことができるということが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による多層の上下金型半分を一部断面
で表わした部分側面図である。 第２図は、第１図の上下金型半分の間に配置された熱可
塑性プラスチック複合シートの断面を示す図である。 第３図は、成形装置の多層構造体を通して起こる、金型
を閉じた時から始まる過渡的な熱伝達の様子を計算した
結果を示すグラフである。 第４図は、金型の金属製表皮層を予熱した場合の、第３
図の多層構造の金型を閉じた時から始まる過渡的な熱伝
達の様子を計算した結果を示すグラフである。 第５図は、１０７℃（２２５゜Ｆ）に冷却した３種の金
型、すなわち、絶縁層の上に予熱した表皮がある金型、
絶縁層の上に冷たい表皮がある金型、および絶縁層のな
い冷たい金型を閉じた少し後の複合材の表面の温度を示
すグラフである。 第６図は、成形の１０〜６０秒後、第５図の３種の金型
の各々の中にある複合材の中心線の温度を示すグラフで
ある。 第７図は、金型を７９℃（１７５゜Ｆ）に冷却した場合
の、第５図の３種の金型内の複合材の表面の温度を示す
グラフである。 第８図は、金型温度を７９℃（１７５゜Ｆ）に保った場
合の、第５図の３種の金型について金型を閉じた後１０
〜６０秒の間の複合材の中心線温度を示すグラフであ
る。 第９図は、本発明のもうひとつ別の態様による多層の上
下金型半分の部分断面側面図である。 第１０図は、金型を閉じた後の、第９図の上下の金型半
分の間に配置された熱可塑性プラスチック複合シートの
断面を示す図である。 第１１図は、本発明のさらに別の態様による多層の上下
金型半分の部分断面側面図である。 第１２図は、金型を閉じた後の、熱可塑性プラスチック
複合シートの断面図と共に、第１１図の上下の金型半分
を示す図である。 １１……金型（上下の金型半分）、１３……コア、１５
……絶縁層、１７……表皮層、２１……冷却液用通路、
２４……熱電モジュール、２９……補強用リブ、３５…
…抵抗加熱層。

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】予熱された熱可塑性プラスチックを圧縮成
    形して完成部品にするための多層金型であって、 成形すべき部品の概略形状をもった表面を有しており冷
    却手段を含んでいるコア、 予熱された熱可塑性プラスチックの成形中の初期の冷却
    を遅くするために前記コアの前記形状をもった表面に接
    合された絶縁層、 絶縁層に接合された、完成部品の輪郭形状と表面の特徴
    を持つ表皮層 からなる前記多層金型。
  2. 【請求項２】絶縁層材料が、プラスチック、プラスチッ
    ク複合材、多孔質金属、セラミックおよび低伝導率金属
    アロイより成る群の中から選択されている、請求項１記
    載の多層金型。
  3. 【請求項３】前記絶縁層が、５×１０-3〜１×１０-4 c
    al／cm2sec.Ｃ／cmの熱伝導率を有している、請求項１
    記載の金型。
  4. 【請求項４】前記表皮層およびコア層が、１×１０-2〜
    １×１０-1 cal／cm2sec.Ｃ／cmの熱伝導率を有してい
    る、請求項３記載の金型。
  5. 【請求項５】前記絶縁層が、 （ここで、αは、使用材料の熱伝導率を絶縁材料の密度
    と比熱との積で割って得られる熱拡散係数である。な
    お、物理量はすべてＣＧＳ単位で測定する）で定義され
    る範囲内に入る厚み（cm）を有している、請求項３記載
    の金型。
  6. 【請求項６】前記表皮層が、０．０２５cm〜０．２５cm
    の厚みを有している、請求項５記載の金型。
  7. 【請求項７】前記コアが、前記絶縁層と前記冷却手段と
    の間で０．５cm〜５cmの厚みを有している、請求項６記
    載の金型。
  8. 【請求項８】前記冷却手段が、前記コアによって規定さ
    れる冷却液を通すための複数の通路からなっている、請
    求項１記載の金型。
  9. 【請求項９】さらに、前記コアと前記絶縁層との間に位
    置する複数の熱電モジュール も含んでいる、請求項１記載の金型。
  10. 【請求項１０】さらに、圧縮力および前記熱電モジュー
    ルを低減するために前記コアと前記絶縁層との間に位置
    する補強用リブも含んでいる、請求項９記載の金型。
  11. 【請求項１１】さらに、前記絶縁層と前記表皮層との間
    に位置する加熱手段も含んでいる、請求項１記載の金
    型。
  12. 【請求項１２】前記加熱手段が電気抵抗加熱手段からな
    る、請求項１１記載の金型。
  13. 【請求項１３】さらに、前記絶縁層と前記表皮層との間
    に位置する加熱手段も含んでいる、請求項９記載の金
    型。
  14. 【請求項１４】前記加熱手段が電気抵抗加熱手段からな
    る、請求項１３記載の金型。
  15. 【請求項１５】絶縁層材料が、プラスチック、プラスチ
    ック複合材、多孔質金属、セラミックおよび低伝導率金
    属アロイより成る群の中から選択されている、請求項１
    ３記載の多層金型。
  16. 【請求項１６】前記絶縁層が、５×１０-3〜１×１０-4
    cal／cm2sec.Ｃ／cmの熱伝導率を有している、請求項
    １３記載の金型。
  17. 【請求項１７】前記表皮層およびコア層が１×１０-2〜
    １×１０-1 cal／cm2sec.Ｃ／cmの熱伝導率を有してい
    る、請求項１６記載の金型。
  18. 【請求項１８】前記絶縁層が、 （ここで、αは、使用材料の熱伝導率を絶縁材料の密度
    と比熱との積で割って得られる熱拡散係数である。な
    お、物理量はすべてＣＧＳ単位で測定する）で定義され
    る範囲内に入る厚み（cm）を有している、請求項１７記
    載の金型。
  19. 【請求項１９】前記表皮層が、０．０２５cm〜０．２５
    cmの厚みを有している、請求項１８記載の金型。
  20. 【請求項２０】前記コアが、前記絶縁層と前記冷却手段
    との間で０．５cm〜５cmの厚みを有している、請求項１
    ９記載の金型。
  21. 【請求項２１】前記冷却手段が、前記コアによって規定
    される冷却液を通すための複数の通路からなっている、
    請求項２０記載の金型。
  22. 【請求項２２】請求項１４記載の多層金型を用いて熱可
    塑性シートを成形する方法であって、 熱電装置に第１の極性の電流を流してこの装置により絶
    縁表面を加熱させる工程、 電気抵抗加熱手段に電力を供給する工程、 予熱された熱可塑性樹脂シートを金型内に入れる工程、 金型を閉じる工程、 金型を閉じた後電気抵抗加熱手段への電力の供給を中断
    する工程、 熱電装置に第１の極性と逆の極性の電流を流してこの装
    置により絶縁表面を冷却させる工程、 熱可塑性プラスチック部品の中心がガラス転移温度より
    低くなったら金型を開く工程を含んでいる、前記成形方
    法。
  23. 【請求項２３】さらに、金型を閉じた後この金型のコア
    に冷却液を流す工程を含んでいる、請求項２２記載の方
    法。
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