成型金型および成型金型装置
【課題】金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮する。特殊な金型構造を必要としない構成とする。
【解決手段】金型（１，４）と誘導加熱コイル（２，５）の間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト（３，６）を設ける。
【効果】金型と誘導加熱コイルの間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型を誘導加熱でき、短時間で金型を必要な温度まで加熱できる。通水ダクトに冷水を流せば、短時間で金型を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できる。また、金型に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【解決手段】金型（１，４）と誘導加熱コイル（２，５）の間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト（３，６）を設ける。
【効果】金型と誘導加熱コイルの間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型を誘導加熱でき、短時間で金型を必要な温度まで加熱できる。通水ダクトに冷水を流せば、短時間で金型を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できる。また、金型に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成型金型および成型金型装置に関し、さらに詳しくは、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できると共に特殊な金型構造を必要とせずコストを低減することが出来る成型金型および成型金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高周波誘導電流により金型を加熱する成型金型装置が知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
他方、熱水／冷水により金型を加熱／冷却する成型金型装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特公昭５８−４０５０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１７９０８５号公報
【特許文献３】特許第２７３８９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記高周波誘導電流により金型を加熱する成型金型装置では、短時間で金型を必要な温度まで加熱できるが、短時間では冷却できないため、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間が長くなる問題点があった。
逆に、上記熱水／冷水により金型を加熱／冷却する成型金型装置では、短時間で金型を冷却できるが、短時間に必要な温度まで加熱できないため、やはり金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間が長くなる問題点があった。
そこで、本発明の目的は、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できると共に特殊な金型構造を必要とせずコストを低減することが出来る成型金型および成型金型装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、金型と前記金型を誘導加熱するための誘導加熱コイルの間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクトを設けたことを特徴とする成型金型を提供する。
上記第１の観点による成型金型では、金型と誘導加熱コイルの間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型を誘導加熱でき、短時間で金型を必要な温度まで加熱できる。さらに、通水ダクトに冷水を流せば、短時間で金型を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できる。また、金型に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点による成型金型において、前記通水ダクトに流れる水が金型に直接接触することを特徴とする成型金型を提供する。
上記第２の観点による成型金型では、通水ダクトに流れる水が金型に直接接触するので、水漏れを防ぐ構造とする必要はあるが、冷却効率を向上できる。
【０００６】
第３の観点では、本発明は、前記第１または前記第２の観点による成型金型と、前記誘導加熱コイルに通電するための高周波電源と、前記通水ダクトに流す水を冷却する冷水温調器とを具備したことを特徴とする成型金型装置を提供する。
上記第３の観点による成型金型では、前記第１または前記第２の観点による成型金型を用いるため、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮でき、生産性を向上することが出来る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の成型金型および成型金型装置によれば、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮でき、生産性を向上することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【０００９】
図１は、実施例１に係る成型金型装置１００を示す一部破断正面図である。
この成型金型装置１００は、成型金型１０と、可動型駆動部１１と、ＩＨ電源部１２と、冷水温調器１３と、制御部１４とを備えている。
【００１０】
成型金型１０は、位置が一定の金型である固定型１と、固定型１を誘導加熱するための誘導加熱コイル２と、固定型１と誘導加熱コイル２の間に設けられた誘導加熱不可能材料製（例えば耐熱プラスチック，セラミック，耐熱ガラス，石などの非磁性体）の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト３と、位置が可変の金型である可動型４と、可動型４を誘導加熱するための誘導加熱コイル５と、可動型４と誘導加熱コイル５の間に介設されている誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト６とを具備している。
【００１１】
固定型１および可動型４には、温度センサ７が設置されている。
温度センサ７は、制御部１４に接続されている。
誘導加熱コイル２，５は、ＩＨ電源部１２に接続されている。
通水ダクト３には、冷水温調器１３から冷水が供給される。
【００１２】
成型の１サイクルは、例えば次のような手順になる。
（０）初期状態として、可動型４は開いている。通水ダクト３，６は排水されている。
（１）制御部１４は、可動型４を閉じる。
（２）制御部１４は、ＩＨ電源部１２より誘導加熱コイル２，５に通電し、固定型１および可動型４を必要な温度に誘導加熱し、温度センサ７に応じて通電を制御して温度を維持する。
（３）固定型１と可動型４の間のキャビティに溶融樹脂を注入する。
（４）制御部１４は、誘導加熱コイル２，５への通電を停止し、冷水温調器１３により通水ダクト３，６に冷水を通水し、固定型１および可動型４を冷却し、樹脂が安定に硬化する温度まで冷却できたこと温度センサ７で確認したら、可動型４を開き、通水ダクト３，６から排水する。
（５）成型品を取り出せば、初期状態に戻る。
【００１３】
実施例１の成型金型装置１００及び成型金型１０によれば次の効果が得られる。
（１）金型１，４と誘導加熱コイル２，５の間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型１，４を誘導加熱でき、短時間で金型１，４を必要な温度まで加熱できる。また、通水ダクト３，６に冷水を流すことにより、短時間で金型１，４を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮することが出来る。
（２）金型１，４と誘導加熱コイル２，５の間が通水ダクト３，６を介して約１０ｍｍ離れているので、金型１，４の熱が誘導加熱コイル２，５に伝わり難く、誘導加熱コイル２，５の温度上昇を回避でき、誘導加熱効率の低下を防ぐことが出来る。また、通水ダクト３，６に冷水を流すことにより誘導加熱コイル２，５も冷却できるので、誘導加熱コイル２，５を冷却するファン等の設置が不要になり、コストを低減できる。
（３）金型１，４に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【実施例２】
【００１４】
図２は、実施例２に係る成型金型装置２００を示す一部破断正面図である。
この成型金型装置２００では、成型金型２０において、通水ダクト３ａ，６ａを流れる冷水が金型１，４の外面１ａ，４ａに直接接触するようになっている。
８ａ，８ｂは、水漏れを防止するためのパッキンである。
【００１５】
実施例２の成型金型装置２００および成型金型２０によれば、通水ダクト３ａ，６ａに流れる水が金型１，４に直接接触するので、冷却効率を向上できる。
【実施例３】
【００１６】
（ａ）誘導加熱コイル２と通水ダクト３又は誘導加熱コイル５と通水ダクト６のいずれか一方を省略してもよい。
（ｂ）通水ダクト３，６において、水路を多数の連通丸孔としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明の成型金型および成型金型装置は、樹脂やゴムのモールド成型やプレス成型などに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１に係る成型金型装置を示す一部破断正面図である。
【図２】実施例２に係る成型金型装置を示す一部破断正面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 固定型
２，５ 誘導加熱コイル
３，３ａ，６，６ａ 通水ダクト
４ 可動型
７ 温度センサ
８ａ，８ｂ パッキン
１０，２０ 成型金型
１１ 可動型駆動部
１２ ＩＨ電源部
１３ 冷水温調器
１４ 制御部
１００，２００ 成型金型装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成型金型および成型金型装置に関し、さらに詳しくは、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できると共に特殊な金型構造を必要とせずコストを低減することが出来る成型金型および成型金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高周波誘導電流により金型を加熱する成型金型装置が知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
他方、熱水／冷水により金型を加熱／冷却する成型金型装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特公昭５８−４０５０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１７９０８５号公報
【特許文献３】特許第２７３８９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記高周波誘導電流により金型を加熱する成型金型装置では、短時間で金型を必要な温度まで加熱できるが、短時間では冷却できないため、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間が長くなる問題点があった。
逆に、上記熱水／冷水により金型を加熱／冷却する成型金型装置では、短時間で金型を冷却できるが、短時間に必要な温度まで加熱できないため、やはり金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間が長くなる問題点があった。
そこで、本発明の目的は、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できると共に特殊な金型構造を必要とせずコストを低減することが出来る成型金型および成型金型装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、金型と前記金型を誘導加熱するための誘導加熱コイルの間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクトを設けたことを特徴とする成型金型を提供する。
上記第１の観点による成型金型では、金型と誘導加熱コイルの間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型を誘導加熱でき、短時間で金型を必要な温度まで加熱できる。さらに、通水ダクトに冷水を流せば、短時間で金型を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮できる。また、金型に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点による成型金型において、前記通水ダクトに流れる水が金型に直接接触することを特徴とする成型金型を提供する。
上記第２の観点による成型金型では、通水ダクトに流れる水が金型に直接接触するので、水漏れを防ぐ構造とする必要はあるが、冷却効率を向上できる。
【０００６】
第３の観点では、本発明は、前記第１または前記第２の観点による成型金型と、前記誘導加熱コイルに通電するための高周波電源と、前記通水ダクトに流す水を冷却する冷水温調器とを具備したことを特徴とする成型金型装置を提供する。
上記第３の観点による成型金型では、前記第１または前記第２の観点による成型金型を用いるため、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮でき、生産性を向上することが出来る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の成型金型および成型金型装置によれば、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮でき、生産性を向上することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【０００９】
図１は、実施例１に係る成型金型装置１００を示す一部破断正面図である。
この成型金型装置１００は、成型金型１０と、可動型駆動部１１と、ＩＨ電源部１２と、冷水温調器１３と、制御部１４とを備えている。
【００１０】
成型金型１０は、位置が一定の金型である固定型１と、固定型１を誘導加熱するための誘導加熱コイル２と、固定型１と誘導加熱コイル２の間に設けられた誘導加熱不可能材料製（例えば耐熱プラスチック，セラミック，耐熱ガラス，石などの非磁性体）の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト３と、位置が可変の金型である可動型４と、可動型４を誘導加熱するための誘導加熱コイル５と、可動型４と誘導加熱コイル５の間に介設されている誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクト６とを具備している。
【００１１】
固定型１および可動型４には、温度センサ７が設置されている。
温度センサ７は、制御部１４に接続されている。
誘導加熱コイル２，５は、ＩＨ電源部１２に接続されている。
通水ダクト３には、冷水温調器１３から冷水が供給される。
【００１２】
成型の１サイクルは、例えば次のような手順になる。
（０）初期状態として、可動型４は開いている。通水ダクト３，６は排水されている。
（１）制御部１４は、可動型４を閉じる。
（２）制御部１４は、ＩＨ電源部１２より誘導加熱コイル２，５に通電し、固定型１および可動型４を必要な温度に誘導加熱し、温度センサ７に応じて通電を制御して温度を維持する。
（３）固定型１と可動型４の間のキャビティに溶融樹脂を注入する。
（４）制御部１４は、誘導加熱コイル２，５への通電を停止し、冷水温調器１３により通水ダクト３，６に冷水を通水し、固定型１および可動型４を冷却し、樹脂が安定に硬化する温度まで冷却できたこと温度センサ７で確認したら、可動型４を開き、通水ダクト３，６から排水する。
（５）成型品を取り出せば、初期状態に戻る。
【００１３】
実施例１の成型金型装置１００及び成型金型１０によれば次の効果が得られる。
（１）金型１，４と誘導加熱コイル２，５の間が約１０ｍｍ離れるが、この距離で最も効率よく金型１，４を誘導加熱でき、短時間で金型１，４を必要な温度まで加熱できる。また、通水ダクト３，６に冷水を流すことにより、短時間で金型１，４を冷却できる。よって、金型の加熱から冷却に至る成型の１サイクルの時間を短縮することが出来る。
（２）金型１，４と誘導加熱コイル２，５の間が通水ダクト３，６を介して約１０ｍｍ離れているので、金型１，４の熱が誘導加熱コイル２，５に伝わり難く、誘導加熱コイル２，５の温度上昇を回避でき、誘導加熱効率の低下を防ぐことが出来る。また、通水ダクト３，６に冷水を流すことにより誘導加熱コイル２，５も冷却できるので、誘導加熱コイル２，５を冷却するファン等の設置が不要になり、コストを低減できる。
（３）金型１，４に誘導加熱コイルを埋め込んだり通水孔を穿設する必要もないので、特殊な金型構造を必要とせず、コストを低減することが出来る。
【実施例２】
【００１４】
図２は、実施例２に係る成型金型装置２００を示す一部破断正面図である。
この成型金型装置２００では、成型金型２０において、通水ダクト３ａ，６ａを流れる冷水が金型１，４の外面１ａ，４ａに直接接触するようになっている。
８ａ，８ｂは、水漏れを防止するためのパッキンである。
【００１５】
実施例２の成型金型装置２００および成型金型２０によれば、通水ダクト３ａ，６ａに流れる水が金型１，４に直接接触するので、冷却効率を向上できる。
【実施例３】
【００１６】
（ａ）誘導加熱コイル２と通水ダクト３又は誘導加熱コイル５と通水ダクト６のいずれか一方を省略してもよい。
（ｂ）通水ダクト３，６において、水路を多数の連通丸孔としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明の成型金型および成型金型装置は、樹脂やゴムのモールド成型やプレス成型などに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１に係る成型金型装置を示す一部破断正面図である。
【図２】実施例２に係る成型金型装置を示す一部破断正面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 固定型
２，５ 誘導加熱コイル
３，３ａ，６，６ａ 通水ダクト
４ 可動型
７ 温度センサ
８ａ，８ｂ パッキン
１０，２０ 成型金型
１１ 可動型駆動部
１２ ＩＨ電源部
１３ 冷水温調器
１４ 制御部
１００，２００ 成型金型装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型と前記金型を誘導加熱するための誘導加熱コイルの間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクトを設けたことを特徴とする成型金型。
【請求項２】
請求項１に記載の成型金型において、前記通水ダクトに流れる水が金型に直接接触することを特徴とする成型金型。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の成型金型と、前記誘導加熱コイルに通電するための高周波電源と、前記通水ダクトに流す水を冷却する冷水温調器とを具備したことを特徴とする成型金型装置。
【請求項１】
金型と前記金型を誘導加熱するための誘導加熱コイルの間に、誘導加熱不可能材料製の厚さ約１０ｍｍの通水ダクトを設けたことを特徴とする成型金型。
【請求項２】
請求項１に記載の成型金型において、前記通水ダクトに流れる水が金型に直接接触することを特徴とする成型金型。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の成型金型と、前記誘導加熱コイルに通電するための高周波電源と、前記通水ダクトに流す水を冷却する冷水温調器とを具備したことを特徴とする成型金型装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１６８４９５（Ｐ２００８−１６８４９５Ａ）
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１４６（Ｐ２００７−３１４６）
【出願日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
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