(57)【要約】【課題】射出成形等の金型装置において、金型構造を複雑にすることなく、また金型コストを増大させることなく、溶融樹脂の温度を高精度で制御可能とする。【解決手段】加熱部材４１，４２が埋設された被加熱部材２０と加熱部材４１，４２との間に熱伝導層Ｌが配置された金型装置において、熱伝導層Ｌが、加熱部材４１，４２側に接して設けられた第１の熱伝導層Ｌ１と、この第１の熱伝導層Ｌ１と被加熱部材２０との間に設けられ第１の熱伝導層Ｌ１よりも熱伝導率が低い第２の熱伝導層Ｌ２とを備え、被加熱部材２０に対して第１の熱伝導層Ｌ１および第２の熱伝導層Ｌ２のいずれかが接触している構成とする。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱部材が埋設された被加熱部材と前記加熱部材との間に熱伝導層が配置された金型装置において、
前記熱伝導層が、前記加熱部材側に接して設けられた第１の熱伝導層と、該第１の熱伝導層と前記被加熱部材との間に設けられ前記第１の熱伝導層よりも熱伝導率が低い第２の熱伝導層とを備え、前記被加熱部材に対して前記第１および第２の熱伝導層のいずれかが接触していることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【請求項２】
請求項１に記載の金型装置の加熱制御構造において、
前記第２の熱伝導層が、前記第１の熱伝導層よりも高気孔率の多孔質材からなることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【請求項３】
請求項１に記載の金型装置の加熱制御構造において、
前記第１の熱伝導層が溶製材からなり、前記第２の熱伝導層が多孔質材からなることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【請求項４】
請求項２または３に記載の金型装置の加熱制御構造において、前記多孔質材が、
金属粉末を含むスラリーを、ドクターブレード法によりキャリヤーシート上に延ばしてスラリー層を形成するスラリー層形成工程と、
該スラリー層を乾燥させてグリーンシートとする乾燥工程と、
該グリーンシートを焼成してシート状の焼成体を形成する焼成工程とを行い、
該焼成工程により得られたシート状の焼成体を前記加熱部材に巻き付けて成形することにより製造されていることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【請求項５】
請求項２または３に記載の金型装置の加熱制御構造において、前記多孔質材が、
金属粉末を含むスラリーを、ドクターブレード法によりキャリヤーシート上に延ばしてスラリー層を形成するスラリー層形成工程と、
該スラリー層を乾燥させてグリーンシートとする乾燥工程と、
該グリーンシートを前記加熱部材に巻き付けて所定の形状に成形してから焼成してシート状の焼成体を形成する焼成工程とを行って製造されていることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【請求項６】
請求項４または５に記載の金型装置の加熱制御構造において、
前記スラリーが発泡剤を含み、前記スラリー層形成工程と前記乾燥工程との間に、前記スラリー層を加熱して前記発泡剤を気化させて発泡させる発泡工程が行われて前記多孔質材が製造されていることを特徴とする金型装置の加熱制御構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マニホールド内でランナーが加熱される金型装置の加熱制御構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホットランナー金型装置は、射出成形機本体のノズルが接続されるスプルーと樹脂を成形するキャビティとを連通する樹脂通路（ランナー）が、ヒータを有するマニホールドに形成されており、ヒータによってランナー内の樹脂の固化を防ぐことにより成形効率を向上させようとするものである。
【０００３】
樹脂の射出成形では、一つの金型装置に複数のキャビティを設けて同時に複数個の成形品を製造するのが一般的であり、各成形品の品質を安定させるために各キャビティへの溶融樹脂の充てん量を均一にすることが求められる。溶融樹脂のキャビティへの充てん量は溶融樹脂の温度に応じて変化するので、ホットランナー金型装置では、品質の安定した成形品を得るために、各ランナーが均一温度になるようにヒータによって加熱されている。
【０００４】
ヒータの設置構造としては、マニホールドに形成された溝内にヒータを配置して空気よりも熱伝導率が高いセメント等の熱伝導層で埋めるものが一般的である。このような設置構造では、ヒータの熱がセメントを介してマニホールドに伝えられることになる。
【０００５】
ところが、一つのノズルから射出された溶融樹脂を複数のキャビティに充てんするためにマニホールド内でランナーを分岐させる構造であるホットランナー金型装置では、ノズルからの距離、ヒータとの間隔等、各キャビティに至るランナーの熱的条件が異なっているので、全てのランナーの温度を均一にする温度制御が難しく、金型構造が複雑になったり、多数のヒータを用いてコスト高となったりする問題があった。
【０００６】
この問題に対して、たとえば、熱的条件が異なるランナーに対して別のヒータを用いて加熱することによりランナー毎、部分毎の温度制御を行うとともに、各ヒータについてもヒータの電熱線の径や巻数を部分的に変えるなどして発熱量を部分的に異ならせて、熱的条件に応じて加熱の度合いを異ならせることにより、各ランナー全体を均一に加熱する構造の金型装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３０４４７００号公報（図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金型の構成に応じてヒータの電熱線の径を異ならせることは部品コストの増大につながるため、好ましくない。また、従来の構造では温度制御の精度が不十分であり、より高精度での温度制御を可能にすることが求められている。
【０００９】
本発明は、以上の課題に鑑みてなされたもので、射出成形等の金型装置において、金型構造を複雑にすることなく、また金型コストを増大させることなく、溶融樹脂の温度を高精度で制御可能とすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係る金型装置の加熱制御構造は、加熱部材が埋設された被加熱部材と前記加熱部材との間に熱伝導層が配置された金型装置において、熱伝導層が、加熱部材側に接して設けられた第１の熱伝導層と、この第１の熱伝導層と被加熱部材との間に設けられ第１の熱伝導層よりも熱伝導率が低い第２の熱伝導層とを備え、被加熱部材に対して第１および第２の熱伝導層のいずれかが接触していることを特徴としている。
【００１１】
この発明に係る加熱制御構造は、樹脂の射出成形金型装置等、ヒータによる加熱が行われる金型装置において、発熱するカートリッジヒータやシーズヒータ等の加熱部材の周囲に、熱伝導率が異なる第１および第２の熱伝導層を設けることにより、加熱部材の熱を効率よく必要な部位に導き、加熱部材による加熱温度を部分的に異ならせるものである。
この構造によれば、加熱部材から発せられる熱はまず第１の熱伝導層に吸収される。そして、被加熱部材と第１の熱伝導層とが直接接する部分では、第１の熱伝導層から被加熱部材に伝えられるので、高温での加熱となる。一方で、第２の熱伝導層が被加熱部材に接している部分、すなわち第１の熱伝導層の外周に第２の熱伝導層が設けられている部分では、第２の熱伝導層の熱伝導率の低さから、第１の熱伝導層から第２の熱伝導層を介して被加熱部材に伝えられる熱量は小さく、比較的低温での加熱となる。
したがって、被加熱部材に、高熱伝導率の第１の熱伝導層のみを介して高温で加熱される部分と、第１の熱伝導層からさらに低熱伝導率の第２の熱伝導層を介して比較的低温で加熱される部分とが形成されるので、全体に均一に発熱する一般的な加熱部材を用いても、部分的に熱伝導率を変え、加熱温度を変えることができる。
【００１２】
請求項２の発明に係る金型の加熱制御構造は、請求項１の金型装置の加熱制御構造において、第１の熱伝導層と第２の熱伝導層とで熱伝導率を異ならせるために、第２の熱伝導層が第１の熱伝導層よりも高気孔率の多孔質材から形成されていることを特徴としている。
【００１３】
この発明によれば、熱伝導率の低い高気孔率の多孔質材を第２の熱伝導層とすることにより、容易に効果的な加熱制御が可能となる。つまり、熱伝導率を気孔率によって異ならせるので、たとえば、同一素材で気孔率の異なる多孔質材から第１および第２の熱伝導層を形成することができる。
また、多孔質材の気孔率を任意に変化させることにより、熱伝導率を任意とすることができるので、より精密な加熱制御が可能となる。
【００１４】
また、請求項３の発明に係る金型の加熱制御構造は、請求項１の金型装置の加熱制御構造において、第１の熱伝導層が溶製材からなり、第２の熱伝導層が多孔質材からなることを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、熱伝導率の高い溶製材を第１の熱伝導層とするとともに、熱伝導率の低い高気孔率の多孔質材を第２の熱伝導層とすることにより、容易に効果的な加熱制御が可能となる。
【００１６】
請求項４の発明に係る金型の加熱制御構造は、請求項２または３の金型装置の加熱制御構造において、多孔質材が、金属粉末を含むスラリーを、ドクターブレード法によりキャリヤーシート上に延ばしてスラリー層を形成するスラリー層形成工程と、このスラリー層を乾燥させてグリーンシートとする乾燥工程と、グリーンシートを焼成してシート状の焼成体を形成する焼成工程とを行い、焼成工程により得られたシート状の焼成体を前記加熱部材に巻き付けて成形することにより製造されていることを特徴としている。
【００１７】
請求項５の発明に係る金型の加熱制御構造は、請求項２または３の金型装置の加熱制御構造において、多孔質材が、金属粉末を含むスラリーを、ドクターブレード法によりキャリヤーシート上に延ばしてスラリー層を形成するスラリー層形成工程と、スラリー層を乾燥させてグリーンシートとする乾燥工程と、グリーンシートを加熱部材に巻き付けて所定の形状に成形してから焼成してシート状の焼成体を形成する焼成工程とを行って製造されていることを特徴としている。
【００１８】
これらの発明によれば、気孔率が高く熱伝導率が低い多孔質金属体が、金属粉末を圧縮せずに焼成して製造されているので、素材の選択の自由度が高く、任意の熱伝導率を有する素材の熱伝導層を得ることができる。なお、グリーンシートを加熱部材に巻き付けてから焼成する場合、グリーンシートが焼成により収縮する収縮分を見込んで成形しておき、焼成後にさらに型等を用いて加圧矯正して再成形することが望ましい。
【００１９】
請求項６の発明に係る金型の加熱制御構造は、請求項４または５の金型装置の加熱制御構造において、スラリーが発泡剤を含み、スラリー層形成工程と乾燥工程との間に、スラリー層を加熱して発泡剤を気化させて発泡させる発泡工程が行われて多孔質材が製造されていることを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、発泡剤によって気孔率が高く熱伝導率が低く形成された多孔質金属体を用いることができるので、熱伝導率をより低くすることができ、高温での加熱から低温での加熱まで幅広い設定が可能となり、加熱制御を精密に行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る金型装置の加熱制御構造について、図１から図４を参照して説明する。この金型装置は、ランナーを加熱して溶融状態を保つホットランナー式であって、射出機の射出ノズルから、マニホールドに形成されたランナーを介して、金型に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を充てんし、キャビティ内で樹脂を固化させて成形品を形成する装置である。
【００２２】
図１は、射出機とキャビティとの間に配置されたマニホールド１０を示す平面図である。このマニホールド１０は、２つのマニホールド部材（被加熱部材）２０と、これらマニホールド部材２０をまたがるトラバースマニホールド部材（被加熱部材）３０とにより構成されている。２つのマニホールド部材２０は対称形状を有しており、トラバースマニホールド部材３０の中心部に接続する射出ノズルを中心として対称に配置されるので、ここでは２つのマニホールド部材２０のうち一方のみを図示して説明する。
【００２３】
トラバースマニホールド部材３０には、射出機側に接続するスプルーブッシュ１１のスプルー１１ａに接続して溶融樹脂の入口となるスプルー３１と、このスプルー３１から各マニホールド部材２０に向けて分岐した一次ランナー３２とが形成されている。
【００２４】
トラバースマニホールド部材３０には、一次ランナー３２の両側でこれと平行に２本の直線棒状のカートリッジヒータ（加熱部材）４０，４０が貫通埋設されている。カートリッジヒータ４０は、ステンレス等の金属製の直線外管内に電熱線を配置し、外管内に電気絶縁性と熱伝導性のよい充てん材（たとえば酸化マグネシウム等）を充てんしたものであって、電力供給を受けて電熱線を発熱させ、外管および外管の接触物を加熱するヒータである。
【００２５】
また、このトラバースマニホールド部材３０の側部には、サーモスタット等の温度制御用部材（図示せず）が備えられている。
さらに、トラバースマニホールド部材３０には、各マニホールド部材２０との接触面積をなるべく小さくして熱伝導が小さくなるようにするために、各マニホールド部材２０との対向面に逃げ凹部（図示せず）が設けられている。
【００２６】
トラバースマニホールド部材３０に接して設けられるマニホールド部材２０は、その内部に一次ランナー３２の一端に接続してキャビティ（図示せず）に至る樹脂通路が形成されている。この樹脂通路は、図１および図２に示すように、一次ランナー３２の端部に直交して接続するランナー２１ａおよびこのランナー２１ａから２方向に分岐したランナー２１ｂからなる二次ランナー２１と、二次ランナー２１の両端からそれぞれ分岐する三次ランナー２２と、三次ランナー２２の両端からそれぞれ分岐して各キャビティに連通する四次ランナー２３とで構成されている。なお、これら二次ランナー２１，三次ランナー２２，四次ランナー２３は、一次ランナー３２に直交する同一平面上に配置されている。
そして、各キャビティに対してランナーを開閉させるバルブピン（図示せず）を挿通させるバルブ挿通孔２８が、マニホールド部材２０の四次ランナー２３の近傍を貫通して設けられている。
【００２７】
さらに、マニホールド部材２０の表裏面には、２組の三次ランナー２２および四次ランナー２３をそれぞれ囲むようにして溝部２４，２５が形成されており、この溝部２４，２５のそれぞれにシーズヒータ（加熱部材）４１，４２が埋設されている。このシーズヒータ４１，４２は、ステンレス等の金属製の外管内に電熱線を配置し、外管内に電気絶縁性と熱伝導性のよい充てん材（たとえば酸化マグネシウム等）を充てんしたものであって、両端の接続端子から電力供給を受けて電熱線を発熱させ、外管および外管の接触物を加熱するヒータであって、長手方向に沿って所定の位置に低温部４１ａ，４２ａ、高温部４１ｂ，４２ｂ、非発熱部４１ｃ，４２ｃが設けられている。
【００２８】
これらシーズヒータ４１，４２は、バルブ挿通孔２８を避けるために、四次ランナー２３からやや離れて設けられている。
また、このマニホールド部材２０の側部には、サーモスタット等の温度制御部材２６，２７が備えられている。
【００２９】
ところで、図４に示すように、シーズヒータ４１，４２が埋設されたマニホールド部材２０とシーズヒータ４１，４２との間には熱伝導層Ｌが配置されており、溝部２４，２５内はシーズヒータ４１，４２と熱伝導層Ｌによって埋められている。
【００３０】
熱伝導層Ｌは、図４に示すように、シーズヒータ４１，４２側に接して設けられた第１の熱伝導層Ｌ１と、この第１の熱伝導層Ｌ１とマニホールド部材２０との間に設けられた第２の熱伝導層Ｌ２とを備え、シーズヒータ４１，４２とマニホールド部材２０との隙間を埋めるように設けられている。
【００３１】
第１の熱伝導層Ｌ１は、シーズヒータ４１の外周面全体を覆うように設けられている。第２の熱伝導層Ｌ２は、第１の熱伝導層Ｌ１の外周面全体ではなく部分的に覆うように設けられていて、第２の熱伝導層Ｌ２が設けられていない部分では第１の熱伝導層Ｌ１が厚く設けられている。
つまり熱伝導層Ｌは、全体の直径がほぼ等しくなるように形成され、シーズヒータ４１，４２に接している第１の熱伝導層Ｌ１またはシーズヒータ４１，４２に接する第１の熱伝導層Ｌ１の外周側に接している第２の熱伝導層Ｌ２のいずれかが、外周面として露出していることになる。
【００３２】
換言すると、熱伝導層Ｌは、第１の熱伝導層Ｌ１および第２の熱伝導層Ｌ２の２層で構成されている部分と、第１の熱伝導層Ｌ１のみの１層で構成されている部分とを有している。
【００３３】
これら第１の熱伝導層Ｌ１および第２の熱伝導層Ｌ２は、シーズヒータ４１，４２による高温加熱に耐える材質からなり、その熱伝導率が第１の熱伝導層Ｌ１よりも第２の熱伝導層Ｌ２の方が低くなるように形成されている。この構成によって、シーズヒータ４１，４２の熱は、径方向に第１の熱伝導層Ｌ１のみが配置された部分では外面に向かって径方向に伝達されて熱伝導層Ｌの表面温度を上昇させる。また、径方向に第１の熱伝導層Ｌ１と第２の熱伝導層Ｌ２の２層が配置された部分では、まず内側層の第１の熱伝導層Ｌ１に伝達され、この第１の熱伝導層Ｌ１の熱の一部が外側の第２の熱伝導層Ｌ２に伝達されるとともに、残りの熱は第１の熱伝導層Ｌ１に沿ってシーズヒータ４１の長手方向に伝達され、外周面に露出する第１の熱伝導層Ｌ１へと伝達される。
【００３４】
したがって、熱伝導層Ｌには、第２の熱伝導層Ｌ２が露出する低温部４１ａ，４２ａと、第１の熱伝導層Ｌ１が露出する高温部４１ｂ，４２ｂとが形成され、シーズヒータ４１，４２の表面で長手方向に温度差が生じることになる。
【００３５】
ところで、両熱伝導層Ｌ１，Ｌ２の熱伝導率を異ならせるためには、たとえば、両熱伝導層Ｌ１，Ｌ２を熱伝導率が異なる物質から形成したりすればよい。また、同じ物質であっても第１の熱伝導層Ｌ１を溶製材、第２の熱伝導層Ｌ２を熱伝導率が低い多孔質材としても熱伝導率を異ならせることができる。さらには、気孔率が異なる多孔質材を用いて、より気孔率が高い材質を第２の熱伝導層Ｌ２に適用してもよい。
【００３６】
第１の熱伝導層Ｌ１または第２の熱伝導層Ｌ２を構成する多孔質材としてシート状の多孔質金属材を用いると、金型装置の製造が容易である。すなわち、シート状多孔質金属材をシーズヒータ４１に巻き付け、溝部２４，２５に押し込めばよいので、従来のようにセメントで埋める作業に比べて作業が容易かつ短時間となる。
【００３７】
シート状の多孔質金属材は、図５に示す製造装置を用いて、以下のように形成される。
まず、原料粉末および発泡剤を含むスラリーＳを、ローラ１０１，１０２によって搬送されるキャリヤーシート１０３上に、ドクターブレード１０４により延ばして（ドクターブレード法）、所要の厚さのスラリー層Ｓ１を形成する（スラリー層形成工程）。
スラリーＳは、たとえば、原料粉末としてＳＵＳ３１６Ｌ（ステンレス鋼）の粉末（平均粒径１２μｍ）を３０〜８０重量％と、発泡剤としてヘキサン０．５〜１０重量％、糊成分としてメチルセルロース（バインダー）０．５〜２０重量％、グリセリン０．１〜１５重量％、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５〜５重量％を含み、残りが水となっている。
【００３８】
つぎに、形成されたスラリー層Ｓ１を高温高湿加熱装置１０５内を通過させて加熱し、発泡剤を気化させて発泡グリーンシートＳ２を形成する（発泡工程）。高温高湿加熱装置１０５は、炉１０５ａ内を加湿するための水を貯えた水槽１０５ｂと、この水槽１０５ｂ内の水を加熱するヒータ１０５ｃと、キャリヤーシート１０３を下方から加熱するヒータ１０５ｄと、炉１０５ａ内をキャリヤーシート１０３上方から加熱するヒータ１０５ｅとを備えている。
この発泡工程では、たとえば湿度９０％、温度６０℃の高湿度雰囲気下で２０分間の熱処理を行うことにより、バインダーを気化させずに発泡剤を気化させ、スラリー層Ｓ１にひび割れ等を生じさせずに、スポンジ状の発泡グリーンシートＳ２を形成することができる。
【００３９】
なお、本実施形態ではスラリーＳが発泡剤を含むものとしたが、発泡剤を含まないスラリーを用いて、発泡工程を行わず、金属粉末を圧縮せずに成形することにより多孔質金属体を形成してもよい。この場合、発泡剤を含まない方が気孔率は低く、緻密な金属体が得られる。
【００４０】
さらに、発泡グリーンシートＳ２を、赤外線ヒータ１０６ａを有する乾燥機１０６内を通過させて、たとえば空気中で温度８０℃、３０分間の熱処理により乾燥させ、グリーンシートＳ３を形成する（乾燥工程）。
次いで、同様の乾燥機（図示せず）内を通過させて（たとえば空気中で温度５００℃、１５分間）加熱処理し、グリーンシートＳ３を脱脂し、グリーンシートＳ３中に糊成分として含まれるメチルセルロース（バインダー）などの有機物を飛ばす。
【００４１】
そして、脱脂されたグリーンシートＳ３を焼成し（焼成工程）、得られたシート状の焼成体を第１の熱伝導層Ｌ１または第２の熱伝導層Ｌ２としてシーズヒータ４１，４２の外周面に巻き付け、熱伝導層Ｌを形成する。焼成工程では、たとえば真空雰囲気下で温度１２００℃、１００分間の加熱処理により、金属粉末同士が焼結されて結合する。
【００４２】
このように形成された多孔質金属体は容易に押しつぶすことができるので、溝部２４，２５よりも大きめの直径となるように熱伝導層Ｌを設けて溝部２４，２５押し込むことにより、マニホールド部材２０およびシーズヒータ４１，４２の両部材に密着するように配置することができる。
【００４３】
上記方法では、スラリーに含まれる金属粉末の粒径や、発泡剤の含有量を変化させれば、焼成体の気孔率を変化させることができるので、気孔率が高い焼成体を第２の熱伝導層Ｌ２、低い焼成体を第１の熱伝導層Ｌ１となるようにシーズヒータ４１，４２に巻き付けるだけで、熱伝導率が異なる２層からなる熱伝導層Ｌを設けることができる。
【００４４】
なお、シーズヒータ４１が焼成温度で破損されないようにすることができる場合、グリーンシートＳ３をシーズヒータ４１，４２に巻き付けてから焼成してもよい。この場合、グリーンシートＳ３は焼成により収縮するので、焼成後にさらに型等を用いて加圧矯正し、所望の形状に成形することが好ましい。
また、焼成体を圧縮成形することにより、スポンジ状の通気性金属を押しつぶして気孔率を小さくしたり、強度を向上させたりすることもできる。
【００４５】
つぎに、各ヒータ４０，４１，４２の構成および配置について説明する。
この金型装置での成形時には、型締後、射出成形機の射出ノズルから射出された溶融樹脂が、スプルー１１ａ、スプルー３１、トラバースマニホールド部材３０の一次ランナー３２、マニホールド部材２０の二次ランナー２１、三次ランナー２２、四次ランナー２３を順次通って分岐を繰り返しながら、各キャビティにそれぞれ充てんされる。またマニホールド１０においては、成形サイクル中、各ランナー３２，２１，２２，２３が、これに沿って位置するヒータ４０，４１，４２により加熱されて、各ランナー３２，２１，２２，２３内の樹脂が溶融状態に保たれる。
【００４６】
このとき、トラバースマニホールド部材３０内のサーモスタットによって、２本のカートリッジヒータ４０，４０への電力供給が制御され、一次ランナー３２の加熱制御が行われる。
また、マニホールド部材２０の温度制御用部材２６，２７によってシーズヒータ４１，４２への電力供給が制御され、二次ランナー２１、三次ランナー２２および四次ランナー２３の加熱制御が行われる。
【００４７】
この金型装置では、図３に示すように、三次ランナー２２、四次ランナー２３を加熱するシーズヒータ４１，４２に、トラバースマニホールド部材３０のカートリッジヒータ４０が重なって位置しており、この重なり部分Ａの温度が上昇しやすくなるため、ここを低温部４１ａ，４２ａとしてシーズヒータ４１，４２による加熱温度を低くすることにより他の部分よりも高温にならないようにしている。
【００４８】
また、バルブ挿通孔２８を避けるため四次ランナー２３からやや離れて設けられているシーズヒータ４１，４２の部分Ｂ１と、直交するランナー２１ａおよびランナー２１ｂの両方を加熱する部分Ｂ２とを高温部４１ｂ，４２ｂとして、強い加熱力をもたせている。
なお、いずれのランナーにも沿っていない部分Ｃでは加熱の必要がないため、この部分Ｃのシーズヒータ４１，４２は、発熱する電熱線を配置する必要はなく、非発熱部４１ｃ，４２ｃとしている。
【００４９】
このように、本実施形態の金型装置では、熱伝導率の異なる第１の熱伝導層Ｌ１および第２の熱伝導層Ｌ２を備えた熱伝導層Ｌを用いて、マニホールド部材２０の各部分の熱的条件に応じて、各ヒータ４１，４２の加熱温度が部分的に異なるように構成されているので、ランナー３２，２１，２２，２３全体を均一温度となるように加熱することができ、成形不良の発生を防止することができる。
【００５０】
また、シーズヒータ４１，４２とマニホールド部材２０との間が、外周に巻き付けられた熱伝導層Ｌによって埋められているので、シーズヒータ４１，４２が破損した場合や、マニホールド部材２０の熱的条件に対する熱伝導層Ｌの設定が適切でない場合等には、これらを簡単に取り外して適切なヒータあるいは熱伝導層Ｌと交換することができる。
【００５１】
なお、以上の実施形態において示した各構成部材、その諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求に基づき種々変更可能である。
たとえば、上記実施形態ではマニホールドに備えられたシーズヒータについて熱伝導層により部分的に加熱力を異ならせたが、シーズヒータに限らず、トラバースマニホールド部材に備えられたカートリッジヒータについても、同様に熱伝導層を設けて部分的に温度を異ならせることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１の発明に係る金型装置の加熱制御構造によれば、全体に均一に発熱する一般的な加熱部材を用いても、部分的に熱伝導率を変えることができるので、多数のヒータを設置して個別に制御したり、各ヒータの電熱線の径や密度を異ならせたりしなくても、適切かつ効率のよい加熱ができ、コストを増大させずに溶融樹脂の温度を高精度で制御することが可能となる。
【００５３】
請求項２の発明に係る金型の加熱制御構造によれば、熱伝導率の低い高気孔率の多孔質材を第２の熱伝導層とすることにより、容易に効果的な加熱制御が可能となる。また、たとえば、同一素材で気孔率の異なる多孔質材から形成した第１および第２の熱伝導層を用いることにより、部材の再利用を図りやすく、省資源化、コスト面等の有利点を得ることができる。
さらに、任意の気孔率を有する多孔質材を用いることにより、熱伝導率を任意とすることができるので、より精密な加熱制御が可能となる。
【００５４】
また、請求項３の発明に係る金型の加熱制御構造によれば、熱伝導率の高い溶製材を第１の熱伝導層とするとともに、熱伝導率の低い高気孔率の多孔質材を第２の熱伝導層とすることにより、容易に効果的な加熱制御が可能となる。
【００５５】
請求項４および請求項５の発明に係る金型の加熱制御構造によれば、気孔率が高く熱伝導率が低い多孔質金属体が、金属粉末を圧縮せずに焼成して製造されているので、素材の選択の自由度が高く、任意の熱伝導率を有する素材の熱伝導層を得て、高品質の成形品製造が可能となる。
【００５６】
請求項６の発明に係る金型の加熱制御構造によれば、発泡剤によって気孔率が高く熱伝導率が低く形成された多孔質金属体を用いることができるので、高温での加熱から低温での加熱まで幅広い設定が可能となり、加熱制御を精密に行うことができ、より品質の優れた成形品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る金型装置の要部を示す断面図である。
【図２】マニホールドに設けられたランナーおよびヒータの配置構成を示す平面図である。
【図３】各ヒータの構成および位置関係を示す図である。
【図４】ヒータに設けられた熱伝導層を説明する断面図である。
【図５】熱伝導層として用いられるシート状の多孔質金属材の製造装置を示す模式図である。
【符号の説明】
２０  マニホールド部材（被加熱部材）
３０  トラバースマニホールド部材（被加熱部材）
４０  カートリッジヒータ（加熱部材）
４１，４２  シーズヒータ（加熱部材）
Ｌ  熱伝導層
Ｌ１  第１の熱伝導層
Ｌ２  第２の熱伝導層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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