(57)【要約】【課題】成形型の加熱に対する加熱装置の熱効率を向上させる。【解決手段】ヒータユニット３３は、固定型５の固定型側成形面５ａに対向する固定型側反射面３７及び固定型側反射面３７の背面に形成され、可動型７の可動型側成形面７ａに対向する可動型側反射面３９を有する反射板３５と、両反射面３７，３９にそれぞれ近接して配置されたハロゲンヒータ４１とを有する。ヒータケース１３は、ヒータユニット３３を内蔵し、固定型側反射面３７側に固定型側成形面５ａと対応するように形成された固定型側照射口１７と、可動型側反射面３９側に可動型側成形面７ａと対応するように形成された可動型側照射口１９とが開口している。固定型側成形面５ａ及び可動型側成形面７ａがそれぞれ固定型側照射口１７及び可動型側照射口１９を介してヒータユニット３３により照射加熱されるように構成されている。【選択図】図２
2008073860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と該固定型に対向配置された可動型とを有する成形型を加熱するための加熱装置であって、
上記固定型の固定型側成形面に対向する固定型側反射面、及び該固定型側反射面の背面に形成され、上記可動型の可動型側成形面に対向する可動型側反射面を有する反射板と、該固定型側反射面及び上記可動型側反射面にそれぞれ近接して配置されたハロゲンヒータとを有するヒータユニットと、
上記ヒータユニットが内蔵され、上記固定型側反射面側に上記固定型側成形面と対応するように形成された固定型側照射口と、上記可動型側反射面側に上記可動型側成形面と対応するように形成された可動型側照射口とが開口するヒータケースと、
を備えており、
上記成形型の型閉じ前に上記ヒータケースが上記固定型及び上記可動型間に進入して、上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面がそれぞれ固定型側照射口及び可動型側照射口を介して上記ヒータユニットにより照射加熱されるように構成されていることを特徴とする成形型の加熱装置。
【請求項２】
請求項１の成形型の加熱装置において、
上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面が上記ヒータユニットにより照射されるときには、上記固定型側成形面の周縁に上記ヒータケースの上記固定型側照射口の開口縁部が、また上記可動型側成形面の周縁に上記ヒータケースの上記可動型側照射口の開口縁部がそれぞれ当接して、上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面が上記ヒータケースにより包囲されるように構成されていることを特徴とする成形型の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定型と該固定型に対向配置された可動型とを有する成形型の加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば特許文献１に示されるように、樹脂成形品を成形するための成形型を加熱するための加熱装置が知られている。この特許文献１に示される加熱装置は、成形型の固定型及び可動型の両成形面に向かってそれぞれ配置され互いに離間した２つの取付板と、この２つの取付板を連結する連結部材とを備え、各取付板の各成形面側に複数のハロゲンヒータが取り付けられている。この加熱装置は、上記連結部材に接続されたロッドによって、固定型及び可動型の両成形面間に進退可能に配設されている。そして、この加熱装置を備えた成形型による樹脂成形品の成形を行う場合は、まず成形型の型開き状態において加熱装置を両成形面間に進入させ、これらの成形面を所定の温度となるように上記ハロゲンヒータによって照射して加熱する。次に、成形面が目的の温度に達すると、加熱装置を退出させて成形型を型閉じした後、熱可塑性樹脂を成形型のキャビティ内に射出充填する。この射出された樹脂がキャビティ内で自然冷却により固化して成形品となる。このように、成形型を加熱装置により加熱してから熱可塑性樹脂を射出することにより、成形型の型温の影響により熱可塑性樹脂が射出時に急冷されるのを抑制している。
【特許文献１】特開平８−１１５９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１の加熱装置では、離間して配置された２つの取付板にハロゲンヒータが取り付けられているので、ハロゲンヒータからは各成形面に向けて照射が行われるものの、そのハロゲンヒータからの熱が成形面以外の他方面にも放出されたり、２つの取付板に伝わったりして熱の一部が逃げてしまうという問題がある。これでは、ハロゲンヒータの熱効率が悪く、成形面を効率よく加熱できないので、樹脂成形品の量産性の低下にもつながってしまうという問題がある。
【０００４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、成形型の加熱に対する加熱装置の熱効率を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明に係る成形型の加熱装置では、１つの反射板の両面を、ハロゲンヒータからの放射光を反射させて成形面に照射するための反射面として構成するとともに、この反射板とハロゲンヒータとを有するヒータユニットをヒータケースに内蔵させた。
【０００６】
具体的には、第１の発明に係る成形型の加熱装置は、固定型と該固定型に対向配置された可動型とを有する成形型を加熱するための加熱装置であって、上記固定型の固定型側成形面に対向する固定型側反射面、及び該固定型側反射面の背面に形成され、上記可動型の可動型側成形面に対向する可動型側反射面を有する反射板と、該固定型側反射面及び上記可動型側反射面にそれぞれ近接して配置されたハロゲンヒータとを有するヒータユニットと、上記ヒータユニットが内蔵され、上記固定型側反射面側に上記固定型側成形面と対応するように形成された固定型側照射口と、上記可動型側反射面側に上記可動型側成形面と対応するように形成された可動型側照射口とが開口するヒータケースと、を備えており、上記成形型の型閉じ前に上記ヒータケースが上記固定型及び上記可動型間に進入して、上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面がそれぞれ固定型側照射口及び可動型側照射口を介して上記ヒータユニットにより照射加熱されるように構成されている。
【０００７】
第２の発明に係る成形型の加熱装置は、上記第１の発明に係る成形型の加熱装置において、上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面が上記ヒータユニットにより照射されるときには、上記固定型側成形面の周縁に上記ヒータケースの上記固定型側照射口の開口縁部が、また上記可動型側成形面の周縁に上記ヒータケースの上記可動型側照射口の開口縁部がそれぞれ当接して、上記固定型側成形面及び上記可動型側成形面が上記ヒータケースにより包囲されるように構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
上記第１の発明によれば、１つの反射板には固定型側反射面と、この固定型側反射面の背面の可動型側反射面とが形成され、両反射面の近傍にそれぞれハロゲンヒータが配設されている。このため、ハロゲンヒータの放射光は直接成形面に向けて照射されるだけでなく、反射面で反射されて成形面に照射される。しかも、一方のハロゲンヒータから一方の反射面を経て反射板に熱が伝導されるとともに、他方のハロゲンヒータからの熱が該一方の反射面の背面側に形成された他方の反射面を経て反射板に伝導する。したがって、１つの反射板が２つのハロゲンヒータにより表裏両面側からそれぞれ加熱されることになり、熱の損失が少なく、加熱装置の熱効率を向上させることができる。
【０００９】
また、反射板とハロゲンヒータとを有するヒータユニットがヒータケースに内蔵されているので、このヒータケースによりハロゲンヒータの熱がヒータケース外部に放出されるのを抑制することができ、加熱装置の熱効率をさらに向上させることができる。
【００１０】
上記第２の発明によれば、加熱時には、固定型側成形面及び可動型側成形面の周縁に各照射口の開口縁部が当接し、両成形面がヒータケースで包囲されて、成形面とヒータケースとで閉じられた空間を形成した状態でヒータユニットによる照射が行われるので、ヒータユニットからの熱がヒータケースの外部へさらに逃げにくくなり、加熱装置の熱効率をより一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る加熱装置１を示し、この加熱装置１は、図２に示すように、樹脂成形品を成形するための成形型３に進退可能に配置され、この成形型３を加熱するためのものである。
【００１３】
（成形型）
図２に示すように、上記成形型３は、例えば図２の下方に位置する固定型５と、この固定型５の上方に対向配置され、上下方向に昇降可能な可動型７とからなり、この可動型７は固定型５に対して図２の矢印Ａ方向に進退可能に配置されている。上記固定型５の固定型側成形面５ａは、成形しようとする樹脂成形品の一側の形状に対応した形状に、また可動型７の可動型側成形面７ａは樹脂成形品の他側の形状に対応した形状にそれぞれ形成されている。
【００１４】
上記固定型５の固定型側成形面５ａは、平面視略矩形状に凹陥した凹部６の底面に形成され、この凹部６の周縁部には、その全体を取り囲むように固定型側溝９が形成されている。一方、上記可動型７の可動型側成形面７ａは、上記固定型側成形面５ａと同じ平面視略矩形状に膨出した凸部８の頂面に形成され、この凸部８の周縁部にもその全体に亘って可動型側溝１１が形成されている。
【００１５】
（ヒータケース）
上記加熱装置１は、上記固定型側溝９及び可動型側溝１１にて成形型３の両成形面５ａ，７ａ間に配置されるヒータケース１３を備えている。このヒータケース１３は成形面５ａ，７ａに対向する両側に開口する断面略矩形状の角筒状に形成された断熱性を有する耐熱ボード材製のケース本体１５を有する。すなわち、このケース本体１５の角筒の両端開口は、一方が上記成形型３の固定型側成形面５ａに対応した固定型側照射口１７として、また他方が可動型側成形面７ａに対応した可動型側照射口１９として構成されている。そして、各照射口１７，１９は、上記成形型３の固定型側成形面５ａ及び可動型側成形面７ａの外周縁とほぼ同じ形状に形成された略矩形状の開口である。ケース本体１５を構成する４つの側壁２１ａ〜２１ｄは、固定型側照射口１７を構成する端部に上記固定型側溝９に対応する固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄを、また可動型側照射口１９を構成する端部に上記可動型側溝１１に対応する可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄをそれぞれ備えている。これらの固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄ及び可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄの先端にはそれぞれ耐熱性ゴムからなる緩衝材２７（図２にのみ示す）が取り付けられている。
【００１６】
上記ヒータケース１３のケース本体１５の１つの側壁２１ａ外面の一側面には、成形型３の進退方向（接離方向）と直交する方向に延びる円柱状のロッド２９がロッド照射口縁部３１を介して取り付けられている。このロッド２９によって、ヒータケース１３が図２の矢印Ｂで示す方向（矢印Ａと直交方向）に成形型３に対して進退可能に配設されている。
【００１７】
（ヒータユニット）
上記ヒータケース１３のケース本体１５の内部にはヒータユニット３３が設けられている。このヒータユニット３３は、１つの反射板３５と複数のハロゲンヒータ４１とで構成されている。
【００１８】
具体的には、上記反射板３５は、上記ヒータケース１３の固定型側照射口１７に面するように形成された固定型側反射面３７と、この固定型側反射面３７の背面に位置し、上記可動型側照射口１９に面するように形成された可動型側反射面３９とを有している。この固定型側反射面３７は、断面半円弧状の複数（図示例では４つ）の凹曲面３７ａが固定型側成形面５ａに沿う上記ロッド２９の進退方向（図２の矢印Ｂ方向）に４つ並べられて構成されている。一方、可動型側反射面３９も上記固定型側反射面３７の凹曲面３７ａと同じ形状で同じ数の凹曲面３９ａが可動型側成形面７ａに沿うロッド２９の進退方向に４つ並べられて構成されている。各反射面３７，３９の凹曲面３７ａ，３９ａ同士は成形型３の上下方向に対応して配置されている。また、各反射面３７，３９の両端側に位置する凹曲面３７ａ，３９ａはそれぞれ反射板３５の一対の側板部４３上の反射面に連続し、これらの側板部４３が上記ヒータケース１３の上記ロッド２９が取り付けられた側壁２１ａ及びこの側壁２１ａに対向する側壁２１ｃの内側面に当接するように、反射板３５をヒータケース１３内に配置している。
【００１９】
上記両反射面３７，３９にそれぞれ近接した位置であって、各凹曲面３７ａ，３９ａと各照射口１７，１９との間には、この各凹曲面３７ａ，３９ａの凹部長さの全体に亘って延びる円筒状のハロゲンヒータ４１がそれぞれ配設されている。このハロゲンヒータ４１はケース本体１５の側壁２１ｂ及び２１ｄに両端が接続され、側壁２１ａ及び２１ｃと略平行に配設されており、円筒の外周全域から照射光を放射するものである。
【００２０】
そして、上記成形型３の型閉じ前に、上記加熱装置１のヒータケース１３が固定型５及び可動型７間に進入して、固定型側成形面５ａ及び可動型側成形面７ａがそれぞれ固定型側照射口１７及び可動型側照射口１９を介してヒータユニット３３により照射加熱されるように加熱装置１が構成されている。
【００２１】
（加熱装置の作用）
次に、本発明の実施形態に係る加熱装置１を用いて成形型３を加熱し、樹脂成形品を成形する方法について説明する。
【００２２】
まず、可動型７が上昇して、成形型３が型開き状態となり、両成形面５ａ，７ａ間に上記加熱装置１がロッド２９を介して進入する。このとき、固定型側成形面５ａ側に向かってヒータケース１３の固定型側照射口１７が対向し、また可動型側成形面７ａ側に向かって可動型側照射口１９が対向するように、加熱装置１が進入する。
【００２３】
そして、上記ヒータケース１３が下降し、固定型５の固定型側溝９に固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄが緩衝材２７を当接する位置まで挿入される。
【００２４】
次に、可動型７が、可動型側溝１１にヒータケース１３の可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄの緩衝材２７が当接する位置まで下降する。
【００２５】
このように、各溝９，１１にヒータケース１３の各照射口縁部２３ａ〜２３ｄ，２５ａ〜２５ｄが挿入されると、各成形面５ａ，７ａをヒータケース１３により包囲した状態となる。この状態で、ハロゲンヒータ４１に電流が流れて発熱し、このハロゲンヒータ４１からの照射熱により各照射口１７，１９から成形面５ａ，７ａが加熱される。
【００２６】
成形面５ａ，７ａが所定の温度となるまでハロゲンヒータ４１により加熱を行った後、可動型７が上昇し、これにより可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄが可動型側溝１１から離脱される。しかる後、ヒータユニット３３が上方へ移動し、固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄが固定型側溝９から離脱した後、ヒータユニット３３がロッド２９により後退する。
【００２７】
そして、再び可動型７が下降して成形型３が型閉じされ、成形型３のキャビティ内に熱可塑性樹脂が射出充填される。この熱可塑性樹脂が冷却されて固化した後、可動型７が上昇して成形型３が型開きされ、成形された樹脂成形品が取り出される。
【００２８】
（実施形態の効果）
上記実施形態においては、上記加熱装置１のヒータユニット３３は１つの反射板３５を備え、この反射板３５には固定型側反射面３７と、この固定型側反射面３７の背面の可動型側反射面３９とが形成されている。このため、ハロゲンヒータ４１からの照射光は直接各成形面５ａ，７ａに向けて照射されるだけでなく、各反射面３７，３９で反射されて各成形面５ａ，７ａに照射される。しかも、ハロゲンヒータ４１から固定型側反射面３７を経て反射板３５に熱が伝導するとともに、固定型側反射面３７の背面側に形成された可動型側反射面３９からもハロゲンヒータ４１からの熱が反射板３５に伝導する。したがって、１つの反射板３５が双方のハロゲンヒータにより表裏両面からそれぞれ加熱されることになり、ハロゲンヒータ４１の熱の損失が少なく、加熱装置１の熱効率を向上させることができる。
【００２９】
また、反射板３５とハロゲンヒータ４１とを有するヒータユニット３３がヒータケース１３に内蔵されているので、このヒータケース１３によりハロゲンヒータ４１の熱がヒータケース１３外部に放出されるのを抑制することができ、加熱装置１の熱効率をさらに向上させることができる。
【００３０】
また、加熱時には、固定型側成形面５ａ及び可動型側成形面７ａの周縁の固定型側溝９及び可動型側溝１１に、各照射口１７，１９の開口縁部である固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄ及び可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄが当接し、両成形面５ａ，７ａがヒータケース１３で包囲されることとなる。したがって、各成形面５ａ，７ａとヒータケース１３とで閉じられた空間を形成した状態でヒータユニット３３による放熱が行われるので、ヒータユニット３３からの熱がヒータケース１３の外部へさらに逃げにくくなり、加熱装置１の熱効率をより一層向上させることができる。
【００３１】
また、各反射面３７，３９がそれぞれのハロゲンヒータ４１に対応した複数の凹曲面３７ａ，３９ａにより構成され、ハロゲンヒータ４１からの照射光が各凹曲面３７ａ，３９ａで反射されて各成形面５ａ，７ａに満遍なくゆきわたるため、成形型３を効率よく加熱することができる。
【００３２】
また、固定型５及び可動型７にそれぞれ溝９，１１が形成され、この溝９，１１に照射口縁部２３ａ〜２３ｄ，２５ａ〜２５ｄを挿入することで容易にヒータケース１３の成形型３への位置合わせができ、加熱装置１の設置のスピードアップを行うことができる。
【００３３】
（その他の実施形態）
なお、上述の実施形態は、本発明の例示であって、本発明はこの例に限定されるものではない。
【００３４】
例えば、以下のような構成としてもよい。
【００３５】
すなわち、上記実施形態では、固定型５及び可動型７にそれぞれ溝９，１１を形成したが、これを形成せず、固定型５及び可動型７の成形面周縁に固定型側照射口縁部２３ａ〜２３ｄ及び可動型側照射口縁部２５ａ〜２５ｄが当接するようにしてもよい。
【００３６】
また、上記実施形態では、各反射面３７，３９は複数の凹曲面３７ａ，３９ａにより構成したが、この構成には限定されない。例えば、１つの凹曲面あるいは他の表面形状に構成してもよいし、平面により構成してもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、各ハロゲンヒータ４１はケース本体１５の側壁２１ｂ及び２１ｄにその両端を接続したが、反射板３５が側壁２１ｂ及び２１ｄ側にも一対の側板部を有し、これらの側板部に各ハロゲンヒータ４１の両端を接続するようにしてもよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、ケース本体１５を耐熱ボード材製としたが、これには限定されず、ステンレスやその他の材質を使用してもよい。
【００３９】
また、ケース本体１５は断熱性を必ずしも有さなくてもよいが、加熱装置１の熱効率を向上させるためには、断熱性を有することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上説明したように、本発明は、固定型と該固定型に対向配置された可動型とを有する成形型の加熱装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係る加熱装置を示す斜視図である。
【図２】加熱装置が成形型にセットされた状態を示す図１のII−II線断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    加熱装置
３    成形型
５    固定型
５ａ  固定型側成形面
７    可動型
７ａ  可動型側成形面
１３  ヒータケース
１７  固定型側照射口
１９  可動型側照射口
３３  ヒータユニット
３７  固定型側反射面
３９  可動型側反射面
４１  ハロゲンヒータ
【図１】
2008073860.tif 000003
【図２】
2008073860.tif 000004