(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と可動型の少なくとも一方に、コアピンを突出させた射出成形金型の、前記コアピンを冷却する、コアピン冷却用装置であって、
前記固定型と前記可動型が開いている際に、型締エリア外から型締エリア内へ移動して、前記コアピンに接触して、前記コアピンを熱伝導によって強制冷却させる熱伝導による冷却ブロックを備える、コアピン冷却用装置。
【請求項２】
前記冷却ブロックが、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体であることを特徴とする、請求項１に記載のコアピン冷却用装置。
【請求項３】
前記塊状体が、金属繊維の不織布、編織物又は多孔質体である、請求項２に記載のコアピン冷却用装置。
【請求項４】
前記塊状体が、熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体に、気体等の熱交換媒体を充填させたバルーン体である、請求項２に記載のコアピン冷却用装置。
【請求項５】
前記塊状体が、熱伝導性の高い多数の触毛子が熱交換用の冷却板に設けられた構造体である、請求項２に記載のコアピン冷却用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コアピン冷却装置に係り、より詳しくは、コアピン部が形成された射出成形金型を用いて、成形品を製造する場合に、溶融樹脂により、過昇温になったコアピンを選択的に適切な温度に冷却させるために用いる、コアピン冷却用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、射出成形法を用いて種々の樹脂成形品が作られている。
【０００３】
そのような樹脂成型品には、管状部が形成されたものがある。
【０００４】
このような管状部を有する成形品は、コアピン部を設けた射出成形金型を用いて成形されている。
【０００５】
図６は、このような管部を有する樹脂成形品を製造する射出成形金型の一例を概略的に示す構成図である。
【０００６】
この射出成形金型５１は、固定型５２と可動型５３とを備える。
【０００７】
固定型５２は、射出機（図示せず。）のノズル５４が接触されるようになっている。
【０００８】
また、可動型５３は、固定型５２に対して、型締めと、型開きができるように、固定型５２に対して、移動自在に設けられる。
【０００９】
固定型５２及び可動型５３の各々の内部には、必要により、これらを冷却するための、熱交換媒体（冷媒）が流通循環されるようになっている。
【００１０】
尚、図６中、５８で示す部材は、固定型５２が取り付けられる固定側取付板を、また、５９で示す部材は、可動型５３が取り付けられる可動側取付板を、各々、示している。
【００１１】
この射出成形金型５１を用いて、管状部を有する成形品を製造する際には、例えば、可動型５３に、管状部の中空を形成するコアピン（雄型）５５、５５’が突出するように設けられ、固定型５２に、コアピン（雄型）５５、５５’の各々が収容される雌型部５６、５６’が設けられる。
【００１２】
雌型部５６、５６’の各々の内径は、管状部の外形形状にされており、コアピン（雄型）５５、５５’の各々の外径は、管状部内に形成する中空の形状にされている。
【００１３】
次に、この射出成形金型５１を用いて、管状部を有する成形品を製造する方法について説明する。
【００１４】
まず、射出機（図示せず。）のシリンダー６０の先端部に、溶融樹脂を貯える。
【００１５】
また、可動型５３を固定型５２方向に移動させて、可動型５３と固定型５２とを型締めした状態にする。
【００１６】
この時、雌型部５６、５６’の各々の中に、コアピン（雄型）５５、５５’が収容された状態になる。
【００１７】
また、固定型５２及び可動型５３の各々の内部に、熱交換媒体（冷媒）が流通循環できるようにされている場合にあっては、固定型５２及び可動型５３の各々を冷却するために、熱交換媒体（冷媒）を流通循環させる。
【００１８】
次に、可動側取付板５９を固定型５２方向に前進させるとともに、ノズル５４を固定型５２に接触させる（ノズルタッチ工程）。
【００１９】
次に、射出機（図示せず。）のシリンダー６０に設けられている、スクリュー又はプランジャーをノズル５４方向に前進させ、射出機（図示せず。）のシリンダー６０の先端部に貯えられている溶融樹脂を、型締めされた金型５１内に射出する。
【００２０】
この工程において、雌型部５６、５６’の各々と、雌型部５６、５６’の各々内に収容されているコアピン（雄型）５５、５５’の各々との間に形成されている空間内に、溶融樹脂が射出される（射出工程）。
【００２１】
その後、金型５１内に射出された溶融樹脂は、冷却固化される（冷却工程）。
【００２２】
この冷却工程の間に、スクリュー（図示せず。）又はプランジャー（図示せず。）が回転駆動され、これにより、次の射出工程に用いる溶融樹脂が、シリンダー６０の先端部に貯えられ、スクリュー又はプランジャー自身は、次の射出工程に備えた位置まで、シリンダー６０内を後退する。
【００２３】
金型５１内で十分に冷却された材料は、金型５１内で所要の形状となる。
【００２４】
その後、可動型５３が、型締め工程と逆方向に移動することで、可動型５３と固定型５２とが開いた状態にされる。
【００２５】
そして、可動型５３に成形品が付着するようにされている場合にあっては、可動型５３に設けられている、エジェクターが油圧手段等により可動型５３の表面から突出することで、可動型５３から成形品が取り出される。このようにして、可動型５３から取り出された成形品は、その後、可動型から自然落下し、シュータ（図示せず。）により、射出成形機の外に移送されたり、また、射出成形機上に、成形品の自動取出しロボットが設置されている場合にあっては、自動取出しロボットにより、射出成形機の外の所定の場所に移送される（取出工程）。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、成形品の製造コストは、単位時間当たりの成形品の製造数に正の関係で相関しており、成形品の製造コストを低く抑えるためには、単位時間当たりの成形品の製造個数を増加させる必要がある。
【００２７】
しかしながら、このような射出成形金型５１に、コアピン５５、５５’を設けているような場合にあっては、コアピン５５、５５’の各々は、射出成形工程において、溶融樹脂により被覆された状態になるために、溶融樹脂の熱が蓄積して、金型５１の、コアピン５５、５５’以外の部分に比べて、温度が高い状態（過昇温の状態）になる。金型５１のコアピン５５、５５’の温度が、高くなっている状態で、樹脂成形品を製造した場合には、コアピン５５、５５’の抜き取りを行う際に、管状部の形状が崩れたり、寸法不良になって、成形品に不良品ができてしまう。
【００２８】
このため、従来は、成形品に不良品が発生するのを防止するため、過昇温状態になったコアピン５５、５５’の温度が所定の温度になるまで、次の射出工程を待つ必要があり、単位時間当たりの成形品の製造個数を多くすることができない、という問題があった。
【００２９】
かかる問題を解決するために、過昇温状態になっているコアピン５５、５５’に、コアピン冷却用スプレー手段を用いて、冷却用の空気等の気体や、液体窒素や冷却液等の液体の熱交換媒体（冷媒）（以下、「熱交換媒体（冷媒）」という。）を、直接スプレーすることにより、コアピン５５、５５’を急激に、強制的に、冷却し、次の射出工程の開始を早く行えるようにするような工夫が、既に、なされている。
【００３０】
しかしながら、コアピン５５、５５’に、コアピン冷却用スプレー手段から、窒素ガス等の熱交換媒体（冷媒）をスプレーする方法では、コアピン冷却用スプレー手段からスプレーされた熱交換媒体（冷媒）が、コアピン５５、５５’以外の部分にも飛散してしまい、金型５１のコアピン５５、５５’以外の部分の温度が所定の温度より低くなってしまい、このような方法では、薄肉成形部での樹脂の流れ不良や、金型温度の制御不良が発生する等の欠点がある。
【００３１】
本発明は、以上のような問題を解決するためになされたものであって、射出成形金型に、コアピン部が形成されている場合に、射出成型時に、過昇温の状態になりがちなコアピンのみを選択的に適切な温度に冷却することができるようにした、コアピン冷却用装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のコアピン冷却用装置は、固定型と可動型の少なくとも一方に、コアピンを突出させた射出成形金型の、コアピンを冷却する、コアピン冷却用装置であって、固定型と可動型が開いている際に、型締エリア外から型締エリア内へ移動して、コアピンに接触して、コアピンを熱伝導によって強制冷却させる熱伝導による冷却ブロックを備える。
【００３３】
ここで、本明細書で用いる用語、「コアピン」は、金型表面から突出するように設けられ、溶融樹脂により被覆される突出部を意味する。
【００３４】
コアピンは、射出成形工程において、溶融樹脂により被覆されるため、金型の他の部分に比べ、熱の逃げ場がないために、金型の他の部分に比べ、過昇温された状態になる。
【００３５】
このコアピン冷却用装置では、金型に設けられたコアピンを熱伝導による冷却ブロックにより冷却するようにしている。これにより、射出成形工程において、射出成形金型のコアピンの温度が、金型のコアピン以外の他の部分に比べ過昇温になった場合に、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに接触させることで、コアピンの温度を下げることができる。この結果、従来のように、コアピンの温度が、自然に冷えるまで待つ必要がなくなる。
【００３６】
また、コアピンに、スプレー手段を用いて、熱交換媒体（冷媒）をスプレーする場合と対比すれば、このコアピン冷却用装置では、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに接触させるようにしているので、熱交換媒体（冷媒）をコアピンにスプレーした場合に問題となる、熱交換媒体（冷媒）が、金型のコアピン以外の部分に飛散して、金型のコアピン以外の部分を過度に冷却することがない。
【００３７】
この結果、このコアピン冷却装置を用いれば、過昇温状態になったコアピンのみを選択的に早期に所定の温度にすることができるので、不良品の発生を低減しつつ、且つ、樹脂成形品を製造する際の樹脂成形サイクルを早くできる。この結果、このコアピン冷却装置を用いれば、単位時間当たりの樹脂成形品の製造個数を多くできるため、樹脂成形品の製造コストを低くすることがでる。
【００３８】
また、このコアピン冷却装置は、金型内に流通循環されている熱交換媒体（冷媒）によらず、コアピンを冷却できるため、コアピンの径が小さい場合に、特に、有効である。
【００３９】
請求項２に記載のコアピン冷却用装置は、請求項１に記載のコアピン冷却用装置の、冷却ブロックが、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体であることを特徴とする。
【００４０】
この冷却ブロックをコアピンに接触させると、熱伝導による冷却ブロックが、コアピンの形状に従って変形し、コアピンを包み込むようになる。これにより、コアピンに対する熱伝導による冷却ブロックの接触面積が大きくなり、冷却ブロック側に、熱伝導により、コアピンに蓄積された熱が放熱されるため、コアピンの温度を効率よく下げることができる。
【００４１】
また、このコアピン冷却用装置では、熱伝導による冷却ブロックを、柔軟性を有する塊状体にしているので、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに押し当てても、コアピンが変形したり、折れたりしない。
【００４２】
従って、このコアピン冷却用装置を用いれば、射出成形サイクルを早くしても、成形品の管状部等が不良になることがない。この結果、射出成形効率を高くすることで、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【００４３】
また、樹脂成形品の形状によって、金型を、異なる形状のコアピンが取り付けられた金型に交換したり、コアピンの取り付け位置が異なる金型等に交換しても、その都度、コアピン冷却装置を交換する必要がない、という効果もある。
【００４４】
塊状体は、熱伝導性の高い金属素材を含むことが好ましい。
【００４５】
熱伝導性の高い金属素材としては、例えば、銅、金、鉄、アルミニウム、形状記憶合金（例えば、ＮｉＴｉ合金（商品名：ニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ））等）等が挙げられる。これらのうち、耐摩耗性に優れたものが、特に好ましい。また、これらは、単独であっても、また、熱硬化性樹脂等の耐熱性樹脂（エラストマーのものが好ましい。）との複合部材であってもよい。
【００４６】
このコアピン冷却用装置は、塊状体を、入手が容易な、熱伝導性の高い金属素材を含むもので構成しているので、コアピン冷却用装置の製造コストを低く抑えることができる。
【００４７】
請求項３〜５に記載のコアピン冷却用装置は、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体として好ましい具体例を提案する実施態様項であり、いずれも、請求項１又は請求項２に記載のコアピン冷却用装置の効果と同様の効果を奏する。
【００４８】
請求項３に記載のコアピン冷却用装置は、請求項２に記載のコアピン冷却用装置の、塊状体が、金属繊維の不織布、編織物又は多孔質体である。
【００４９】
金属の多孔質体は、金属に多数の連通孔を設けることで、編状又はスポンジ状にしたものをいう。
【００５０】
このコアピン冷却用装置では、塊状体として、柔軟性を持っているものを用いているので、塊状体をコアピンに接触させても、コアピンが曲がったり、折れたりしない。
【００５１】
請求項４に記載のコアピン冷却用装置は、請求項２に記載のコアピン冷却用装置の、塊状体が、熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体に、気体等の熱交換媒体を充填させたバルーン体である。
【００５２】
上記塊状体は、最初、袋体に熱交換媒体を充填せず、金型の型締めエリア内の所定の位置に移動させた後、袋体内に熱交換媒体を充填して、バルーン体としてもよい。
【００５３】
「熱交換媒体」は、空気等の気体や、水や油等の液体であってもよい。
【００５４】
「熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体」は、金属皮膜で作られたもの、金属皮膜を多数積層した積層皮膜で作られたもの、金属皮膜とエラストマーな熱硬化性樹脂とを張り合わせたラミネート構造のもの、金属繊維でできた袋の裏面に、袋の気孔を塞ぐために、エラストマーな熱硬化性樹脂皮膜を塗工したもの、金属繊維でできた袋の気孔を塞ぐために、金属繊維でできた袋生地内に、エラストマーな熱硬化性樹脂を含浸させたもの等を、その具体例としてあげることができる。
【００５５】
このコアピン冷却用装置では、袋体の内部に、熱交換媒体を圧入することで、袋体を風船のようにしているので、袋体をコアピンに押し当てると、袋体が、コアピンの形状に従って変形する。
【００５６】
これにより、袋体をコアピンに押し当てても、コアピンが曲がったり、折れたりしない。
【００５７】
また、コアピンが袋体に包まれた状態となり、コアピンと袋体との間の接触面積が増加する。これにより、コアピンに蓄積された熱が速やかに袋体側に熱伝導し、熱交換媒体と熱交換されるので、過昇温状態のコアピンが速やかに冷却される。
【００５８】
請求項５に記載のコアピン冷却用装置は、請求項２に記載のコアピン冷却用装置の、塊状体が、熱伝導性の高い多数の触毛子が熱交換用の冷却板に設けられた構造体である。
【００５９】
また、触毛子の各々は、例えば、銅、金、鉄、アルミニウム、形状記憶合金（例えば、ＮｉＴｉ合金（商品名：ニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ））等）等で作られたものでもよい。
【００６０】
このコアピン冷却用装置では、塊状体を、熱伝導性の高い多数の触毛子が熱交換用の冷却板に設けられた構造体にしているので、塊状体をコアピンに押し当てると、コアピンに接触した触毛子の各々が、コアピンにより弾性変形する。これにより、塊状体を、コアピンに押し当てても、コアピンが曲がったり、折れたりすることがない。
【００６１】
また、コアピンに押し当てられた触毛子の各々は、弾性変形し、コアピンに接触した状態になるので、コアピンに蓄積した熱が、熱伝導により、スムーズに触毛子側へと放熱され、触毛子側へ伝わった熱は、その後、冷却板により放熱されることになる。このため、このコアピン冷却用装置では、塊状体を、過昇温の状態になっているコアピンに押し当てることで、コアピンのスムーズな冷却を実現できる。
【００６２】
尚、射出成形金型には、可動型と固定型との型開き幅には限度があり、コアピンが長いような場合にあっては、コアピンの軸方向（即ち、可動型の型開き方向又は型締め方向）から、コアピン冷却用装置の冷却ブロックをコアピンに押し当てるのが難しくなる場合がある。
【００６３】
このような場合には、コアピンの軸方向に直交する方向（即ち、可動型の型開き方向又は型締め方向に直交する方向）から、コアピン冷却用装置の冷却ブロックをコアピンに押し当てる方が有利となる場合がある。
【００６４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施例を、更に詳しく説明する。
【００６５】
図１は、本発明に係るコアピン冷却用装置の構成を概略的に説明する図であり、図１（ａ）は、本発明に係るコアピン冷却用装置が、射出成形金型の型締めエリア外にある状態を模式的に示す図であり、また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すコアピン冷却用装置が、射出成形金型の型締めエリア内に移動して、コアピンを冷却している状態を模式的に示す図である。
【００６６】
尚、図１（ａ）及び図１（ｂ）中、射出成形金型の構成は、図６に示した射出成形金型５１と同様のものを例示しているので、相当する部材装置については、相当する参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６７】
図１中、５７で示す部材装置は、油圧手段により、可動型５３に出没可能に設けられたエジェクターを示している。
【００６８】
尚、この図では、可動型５３に、通常、設けられる他の部材（例えば、ガイドピン等）や、固定型５２に、通常、設けられる他の部材（例えば、ガイドブッシュ等）については、説明を容易とするために、図示するのを省略している。
【００６９】
本発明に係るコアピン冷却用装置は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、型締めエリア外Ｒｅと型締めエリア内Ｒｉとの間を移動自在に設けられている。
【００７０】
尚、このようなコアピン冷却用装置１の移動は、多軸ロボット手段等（図示せず。）により達成されている。
【００７１】
この例では、コアピン冷却用装置１は、熱交換用の冷却板２と、冷却板２に設けられ、コアピン５５・・・を熱伝導によって強制冷却させる、熱伝導による冷却ブロック３とを備える。
【００７２】
尚、１１で示す部材は、多軸ロボット手段の一例としての、３軸ロボット手段（図示せず。）のアームを示している。
【００７３】
熱伝導による冷却ブロック３は、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体で構成されている。
【００７４】
このコアピン冷却用装置１では、冷却ブロック３を、柔軟性を有する塊状体にしているので、冷却ブロック３をコアピン５５・・・に押し当てても、コアピン５５・・・が変形したり、折れたりしない。
【００７５】
また、熱伝導による冷却ブロック３は、上述したように、柔軟な塊状体で構成されているので、例えば、図１（ｂ）に示したように、コアピン５５・・・に接触すると、コアピン５５・・・の形状に対応するように、その形状が変形し、コアピン５５・・・を包み込むように、コアピン５５・・・に対する接触面積が大きくなる。
【００７６】
また、冷却ブロック３は、熱伝導性の高い素材を用いているので、冷却ブロック３を冷却しておけば、コアピン５５・・・に、冷却ブロック３を接触させることで、コアピン５５・・・の熱が、上記冷却ブロック３により奪われることで、コアピン５５・・・を、選択的に、所定の温度まで下げることができる。
【００７７】
従って、このコアピン冷却用装置１を用いれば、射出成形サイクルを早くしても、成形品の管状部が不良にならない。この結果、射出成形効率を高くすることで、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【００７８】
また、このコアピン冷却装置１を用いれば、コアピン５５・・・の内部に熱交換媒体（冷媒）を流通循環させるための流通孔を設ける必要がないため、特に、コアピン５５・・・の各々の径が小さい場合に、有効である。
【００７９】
また、樹脂成形品の形状によって、可動型５３を、異なる形状のコアピンが取り付けられた金型に交換したり、コアピンの取り付位置が異なる金型等に交換しても、その都度、コアピン冷却装置１を交換する必要がない、という効果もある。
【００８０】
図２は、コアピン冷却用装置１の一例を拡大して概略的に示す構成図である。
【００８１】
熱伝導による冷却ブロック３は、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体である限り、例えば、銅、金、鉄、アルミニウム、形状記憶合金（例えば、ＮｉＴｉ合金（商品名：ニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ））等）等で作られていてもよく、また、金属素材と熱硬化性樹脂等の耐熱性樹脂との複合部材であってもよい。
【００８２】
金属素材を用いる場合には、塊状体は、金属繊維の不織布で、綿のように作られていてもよく、柔軟性を有する限り、金属繊維の編織物であってもよい。
【００８３】
更には、塊状体は、金属が、スポンジ状にされた多孔質体であってもよい。
【００８４】
また、図３は、コアピン冷却用装置１の他の一例を拡大して概略的に示す構成図である。
【００８５】
熱伝導による冷却ブロック３は、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体である限り、図３に示したような、熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体４に、熱交換媒体（冷媒）５を充填させたバルーン体であってもよい。
【００８６】
袋体４は、金属皮膜で製されたものであっても、金属皮膜を多数積層した積層皮膜でできたものであっても、金属皮膜と、ゴムのように弾性を有する熱硬化性樹脂とを張り合わせたラミネート構造のものであっても、金属繊維でできた袋の裏面に、袋の気孔を塞ぐために、ゴムのように弾性を有する熱硬化性樹脂皮膜を塗工したものであっても、金属繊維でできた袋の気孔を塞ぐために、金属繊維でできた袋生地内に、ゴムのように弾性を有する熱硬化性樹脂を含浸させたものであってもよい。
【００８７】
この冷却ブロック３では、袋体４の内部に、熱交換媒体を圧入することで、袋体を風船のようにしている。
【００８８】
これにより、袋体４をコアピン５５・・・に押し当てると、袋体４が、コアピン５５・・・の形状に従って変形する。
【００８９】
更に、袋体４内に、最初は、熱交換媒体を充填せず、袋体４を、金型５１の型締めエリア内Ｒｉの所定の位置に移動させた後、袋体４内に熱交換媒体を充填し、袋体４を膨らまして、バルーン体にしてもよい。
【００９０】
また、コアピン冷却用装置１は、上記した例に限られず、冷却ブロック３の塊状体が、熱伝導性の高い多数の触毛子が熱交換用の冷却板に設けられた構造体であってもよい。
【００９１】
この構造体を別の表現で規定すれば、冷却ブロック３の塊状体は、熱伝導性の高い多数の金属線が、ブラシ状に熱交換用の冷却板に植毛されたものであってもよい。
【００９２】
この場合、触毛子の各々は、コアピンより柔らかくされている必要がある。
【００９３】
触毛子の各々は、例えば、銅、金、鉄、アルミニウム、形状記憶合金（例えば、ＮｉＴｉ合金（商品名：ニチノール（Ｎｉｔｉｎｏｌ））等）等で作られていてもよい。
【００９４】
このコアピン冷却用装置１では、塊状体を、熱伝導性の高い多数の触毛子が熱交換用の冷却板に設けられた構造体にしているので、塊状体をコアピン５５・・・に押し当てると、コアピン５５・・・に接触した触毛子の各々が、コアピン５５・・・により弾性変形する。これにより、塊状体を、コアピン５５・・・に押し当てても、コアピン５５・・・が曲がったり、折れたりすることがない。
【００９５】
また、コアピン５５・・・に押し当てられた触毛子の各々は、弾性変形し、コアピン５５・・・に接触した状態になるので、コアピン５５・・・に蓄積した熱が、熱伝導により、スムーズに触毛子側へと放熱され、触毛子側へ伝わった熱は、その後、冷却板により放熱されることになる。このため、このコアピン冷却用装置１では、塊状体を、過昇温の状態になっているコアピン５５・・・に押し当てることで、コアピンのスムーズな冷却を実現できる。
【００９６】
尚、熱交換用の冷却板の構成については、発明の実施の形態の欄の後段部分において、詳しく説明するので、ここでの説明は省略する。
【００９７】
次に、コアピン冷却用装置１を用いて、射出成形法により、管状部を有する成形品を製造する方法を例示的に説明する。
【００９８】
ここでは、多軸ロボット手段として、３軸ロボット手段（図示せず。）が用いられている場合を例にして、説明する。
【００９９】
３軸ロボット手段（図示せず。）は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、固定型５２と可動型５３が開いている際に、型締エリア外Ｒｅから型締エリア内Ｒｉへ移動して、コアピン冷却用装置１を、コアピン５５・・・に接触させて、コアピン５５・・・を熱伝導によって強制冷却し、再び、型締エリア外Ｒｅへ退避するようになっている。
【０１００】
以下、この動作について、３軸ロボット手段（図示せず。）の動作、及び、コアピン冷却用装置１の動作を、説明する。
【０１０１】
前述の、ノズルタッチ工程、射出工程、冷却工程及び取出工程からなる射出成形サイクルの作業中に、可動型５３から成形品が取り出されると、３軸ロボット手段（図示せず。）が、可動型５３から成形品が取り出されたことを検知して、予め設定されたプログラムに従って、コアピン冷却用装置１を、型締めエリア外Ｒｅから型締めエリア外Ｒｉ内へ移動させ、コアピン冷却用装置１の熱伝導による冷却ブロック３を可動型５３に設けられているコアピン５５・・・に押しつける。
【０１０２】
尚、コアピン冷却用装置１は、射出成形作業中は、冷却手段により、指定の温度に冷却されている。
【０１０３】
コアピン５５・・・内には、例えば、温度センサが内蔵してあり、コアピン５５・・・内に設けられた温度センサが所定の温度を検知すると、３軸ロボット手段（図示せず。）が、コアピン５５・・・の温度が所定の温度になったと判断し、予め設定されたプログラムに従って、コアピン冷却用装置１を、型締めエリア内Ｒｉから型締めエリア外Ｒｅの所定の位置に退避させる。
【０１０４】
金型５１は、コアピン冷却用装置１が、型締めエリア内Ｒｉから型締めエリア外Ｒｅに移動したという信号を、ロボット手段（図示せず。）から受信すると、可動型５３を固定型５２方向へ移動させるという、次工程の型締め工程を開始する。
【０１０５】
このコアピン冷却用装置１では、金型５１に設けられたコアピン５５・・・を熱伝導により冷却するようにしている。これにより、射出成形工程において、射出成形金型５１のコアピン５５・・・の温度が、金型５１のコアピン５５・・・以外の部分に比べ高くなれば、冷却ブロック３を、コアピン５５・・・に接触させることで、コアピン５５・・・の温度を選択的に所定の温度迄、強制的に下げることができる。
【０１０６】
この結果、射出成形作業中に、溶融樹脂から熱を受け取ることで、過昇温状態になったコアピン５５・・・の温度が、所定の温度に、自然に冷えるのを待つ必要がなくなる。
【０１０７】
また、コアピン５５・・・に、スプレー手段（図示せず。）を用いて、熱交換媒体（冷媒）をスプレーする場合と対比すれば、このコアピン冷却用装置１では、熱伝導による冷却ブロック３をコアピン５５・・・に接触させるようにしているので、熱交換媒体（冷媒）をコアピン５５・・・にスプレーした場合に問題となる、熱交換媒体（冷媒）が、金型５１のコアピン５５・・・以外の部分に飛散して、金型５１のコアピン５５・・・以外の部分を過度に冷却することがない。
【０１０８】
即ち、このコアピン冷却用装置１を用いれば、過昇温状態になったコアピン５５・・・を選択的に所定の温度迄強制的に冷却できる。
【０１０９】
従って、このコアピン冷却用装置１を用いれば、過昇温状態になったコアピン５５・・・を選択的に所定の温度迄強制的に冷却できた分、射出成形効率を高くすることができるため、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【０１１０】
更に、このコアピン冷却用装置１では、熱伝導による冷却ブロック３を、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体にしているので、熱伝導による冷却ブロック３をコアピン５５・・・に接触させると、熱伝導による冷却ブロック３が、コアピン５５・・・の形状に従って変形し、これにより、コアピン５５・・・に対する熱伝導による冷却ブロック３の接触面積が大きくなるため、このコアピン冷却用装置１は、コアピン５５・・・の温度を効率よく下げることができる。
【０１１１】
これにより、このコアピン冷却用装置１を用いれば、不良品の発生を低減しつつ、射出成形サイクルを早くすることができる結果、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【０１１２】
尚、コアピン５５・・・の各々は、一般に、その径が小さいため、蓄熱していても、コアピン自体に貯えられている熱容量が、さほど大きくないため、コアピン５５・・・の各々の表面に、熱の放散を助ける部材、即ち、コアピン冷却用装置１を接触させれば、直ちに、温度が低下する。
【０１１３】
従って、コアピン冷却用装置１自体の冷却機構は、さほど大がかりなものにする必要はない。
【０１１４】
そのようなコアピン冷却用装置１自体の冷却機構としては、種々の方法が考えられ、特に限定されることはないが、そのような冷却機構としては、以下のような冷却手段を、その好ましい例としてあげることができる。
【０１１５】
即ち、水等の熱交換媒体（冷媒）を、熱交換用の冷却板２内に流通循環してもよく、また、図３に示したような、熱伝導による冷却ブロック３として、熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体４に、熱交換媒体（冷媒）５を充填させたバルーン体を用いる場合にあっては、袋体４内へ、熱交換媒体（冷媒）５を流通循環させるようにしてもよい。
【０１１６】
更には、コアピン冷却用装置１に近接するように、窒素ガス等の熱交換媒体（冷媒）をスプレーするスプレー噴霧口を、コアピン冷却用装置１方向に設けた、スプレー手段（図示せず。）を設け、熱伝導による冷却ブロック３に、スプレー手段（図示せず。）を用いて、液体窒素等の熱交換媒体（冷媒）をスプレーするようにしてもよい。
【０１１７】
更には、ペルチェ素子の低温側を、熱交換用の冷却板２に密着させ、ポンプと、熱交換器と、ペルチェ素子との間に熱交換媒体を流通循環し、ペルチェ素子により、冷却板２を冷却するようにしてもよい。
【０１１８】
尚、射出成形金型５１には、可動型５３と固定型５２との型開き幅には限度があり、コアピン５５・・・が長いような場合にあっては、図１、図２及び図３に示したような、コアピン５５・・・の軸方向（即ち、可動型の型開き方向又は型締め方向）から、コアピン冷却用装置１、１の冷却ブロック３、３をコアピン５５・・・に押し当てるのが難しくなる場合がある。
【０１１９】
以下、コアピンが長いような場合に、コアピン冷却用装置をコアピンに、容易に、接触させる方法について説明する。
【０１２０】
図４は、コアピンが長い場合の、コアピン冷却用装置の動作を概略的に説明する説明図である。
【０１２１】
また、図５は、図４に示すコアピン冷却用装置の駆動部（以下、動作装置という。）の動作を概略的に示す説明図であり、図５（ａ）は、コアピン冷却用装置の動作装置がコアピンの上方位置にある状態を模式的に示す説明図であり、図５（ｂ）は、コアピン冷却装置がコアピンを冷却している状態を模式的に示す説明図である。
【０１２２】
この例では、従来例との対比を容易とするために、管状部を有する成形品を製造する場合を例にして、説明する。
【０１２３】
このコアピン冷却用装置の動作装置２１は、３軸ロボット手段（図示せず。）のアーム１１の下端に取り付けられた取付本体２２と、エアシリンダー等により取付本体２２に伸び縮み可能に設けられたアーム部２３、２３と、アーム部２３、２３の各々の先端に取り付けられたコアピン冷却用装置１、１’とを備える。
【０１２４】
コアピン冷却用装置１、１’の各々は、冷却板２、２’と、冷却板２、２’の各々の表面に取り付けられた、熱伝導による冷却ブロック３、３’とを備える。
【０１２５】
この例では、冷却板２、２’及び冷却ブロック３、３’の各々の形状は、円筒体をその軸方向に概ね１／２に切断したような半円柱形状にしている。
【０１２６】
そして、半円柱形状にされている冷却ブロック３、３’の各々の凹部（内周面）で、コアピン５５、５５’を冷却するようになっている。
【０１２７】
ここでは、説明を容易とするために、射出成形サイクルの、あるサイクルの成形品の取り出し工程が終了した後の状態から説明する。
【０１２８】
ある射出サイクルの成形品の取り出し工程が終了した後においては、可動型５３と固定型５２とは、型開きされた状態になっている（図１（ａ）を参照）。
【０１２９】
この状態になると、３軸ロボット手段（図示せず。）は、型締めエリア外Ｒｅから型締めエリア内Ｒｉに、コアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１を移動させる。
【０１３０】
この３軸ロボット手段（図示せず。）の動作は、以下の点を除けば、コアピン冷却用装置１を取り付けた３軸ロボット手段（図示せず。）の動作と同様である。
【０１３１】
即ち、３軸ロボット手段（図示せず。）は、射出成形作業中に、可動型５３から成形品が取り出されると、３軸ロボット手段（図示せず。）が、可動型５３から成形品が取り出されたことを検知して、予め設定されたプログラムに従って、コアピン冷却用装置１、１’を、型締めエリア外Ｒｅから型締めエリア内Ｒｉへ移動させ、コアピン冷却用装置１の熱伝導による冷却ブロック３を可動型５３に設けられているコアピン５５、５５’に押しつけるようになっている。
【０１３２】
しかしながら、この３軸ロボット手段（図示せず。）は、コアピン５５、５５’に対して、コアピン５５、５５’の軸方向に直交する方向（この例では、金型５１の上方向から下方向）に、コアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１を接近させている点で、コアピン５５、５５’に対して、コアピン５５、５５’の軸方向にコアピン冷却用装置１を接近させるようにした、コアピン冷却用装置１を取り付けた３軸ロボット手段（図示せず。）と動作が異なっている。
【０１３３】
更に、このコアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１は、コアピン５５、５５’の上方位置にある時は、アーム部２３、２３’を縮めた状態にしており、コアピン５５、５５’への近接を容易にしている（図４（ａ）及び図５（ａ）を参照）。
【０１３４】
そして、アーム１１が、コアピン５５、５５’の上方に近接した位置まで、コアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１を下降させると、動作装置２１が、予め設定されたプログラムに従って、アーム部２３、２３’の各々を伸ばして、コアピン５５、５５’に、冷却ブロック３、３’の各々を押し当てる（図４（ｂ）及び図５（ｂ）を参照）。
【０１３５】
コアピン５５、５５’の温度が所定の温度になると、３軸ロボット手段（図示せず。）は、予め設定されたプログラムに従って、アーム部２３、２３を縮めた状態にしてから、アーム１１を上方に上昇させ、その後、型締めエリア外Ｒｉ内から型締めエリア外Ｒｅへと、コアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１を退避させる。
【０１３６】
その後、次の射出成形サイクルが行われる。
【０１３７】
コアピン５５、５５’が長いような場合にあっては、可動型と固定型との型開き幅の限度から、コアピン５５、５５’の先端と、固定型の表面との間の隙間が小さくなり、コアピン５５、５５’の軸方向からコアピン５５、５５’に、コアピン冷却用装置１を押しつけるのが困難になるが、図４及び図５に示したように、コアピン５５、５５’の軸方向に直交する方向（即ち、可動型の型開き方向又は型締め方向に直交する方向）から、コアピン冷却用装置１、１’の冷却ブロック３、３’をコアピン５５、５５’に押し当てれば、コアピン５５、５５’の軸方向に直交する方向には、十分な空間があるために、コアピン５５、５５’に、コアピン冷却用装置１、１’を接近させ、押しつけるのが容易となるため、有利となる場合がある。
【０１３８】
このような方法によっても、コアピン５５、５５’のみを選択的に所定の温度迄冷却できる。
【０１３９】
従って、このコアピン冷却用装置１、１’を用いれば、成形品の管状部が不良になることを低減しつつ、射出成形サイクルを早くすることができる。この結果、射出成形効率を高くすることで、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【０１４０】
尚、この例では、コアピン５５、５５’に、その上方から下方にコアピン冷却用装置１、１’を接触させ、上方向に退避させる例を示したが、コアピン５５、５５’に、その横方からコアピン冷却用装置１、１’を接触させ、横方向に退避させるようにしてもよい。
【０１４１】
また、この例では、コアピン冷却用装置１、１’の動作装置２１に２台のコアピン冷却用装置１、１’を設けた例を説明したが、これは単なる例示であって、コアピン冷却用装置の動作装置２１には、少なくとも、１台のコアピン冷却用装置１が取り付けられていればよい。
【０１４２】
尚、以上の発明の実施の形態では、金型５１の可動型５３にコアピン５５が設けられている場合を中心にして説明したが、金型５１の固定型５２にコアピン５が設けられている場合も、このコアピン冷却用装置１は、適用可能であり、その適用の仕方も、金型５１の可動型５３にコアピン５５が設けられている場合と同様であるので、金型５１の固定型５２にコアピン５５を設けている場合の、コアピン冷却用装置１の説明は、省略する。
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、請求項１に記載のコアピン冷却用装置では、金型に設けられたコアピンを熱伝導による冷却ブロックにより冷却するようにしている。これにより、射出成形工程において、射出成形金型のコアピンの温度が、金型のコアピン以外の他の部分に比べ過昇温になった場合に、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに接触させることで、コアピンの温度を下げることができる。この結果、従来のように、コアピンの温度が、自然に冷えるまで待つ必要がなくなる。
【０１４３】
また、コアピンに、スプレー手段を用いて、熱交換媒体（冷媒）をスプレーする場合と対比すれば、このコアピン冷却用装置では、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに接触させるようにしているので、熱交換媒体（冷媒）をコアピンにスプレーした場合に問題となる、熱交換媒体（冷媒）が、金型のコアピン以外の部分に飛散して、金型のコアピン以外の部分を過度に冷却することがない。
【０１４４】
この結果、このコアピン冷却装置を用いれば、過昇温状態になったコアピンのみを選択的に早期に所定の温度にすることができるので、不良品の発生を低減しつつ、且つ、樹脂成形品を製造する際の樹脂成形サイクルを早くできる。この結果、このコアピン冷却装置を用いれば、単位時間当たりの樹脂成形品の製造個数を多くできるため、樹脂成形品の製造コストを低くすることがでる。
【０１４５】
また、このコアピン冷却装置は、金型内に流通循環されている熱交換媒体（冷媒）によらず、コアピンを冷却できるため、コアピンの径が小さい場合に、特に、有効である。
【０１４６】
請求項２に記載のコアピン冷却用装置では、熱伝導による冷却ブロックを、柔軟性を有する塊状体にしているので、熱伝導による冷却ブロックをコアピンに押し当てても、コアピンが変形したり、折れたりしない。
【０１４７】
また、この冷却ブロックをコアピンに接触させると、熱伝導による冷却ブロックが、コアピンの形状に従って変形し、これにより、コアピンに対する熱伝導による冷却ブロックの接触面積が大きくなり、冷却ブロック側に、コアピンに蓄積された熱が放熱されるため、コアピンの温度を効率よく下げることができる。
【０１４８】
従って、このコアピン冷却用装置を用いれば、成形品の管状部が不良になるといったような不良品の発生を低減しつつ、射出成形サイクルを早くでき、この結果、射出成形効率を高くすることで、成形品の製造コストを引き下げることが可能になる。
【０１４９】
また、樹脂成形品の形状によって、金型を、異なる形状のコアピンが取り付けられた金型に交換したり、コアピンの取り付位置の異なる金型等に交換しても、その都度、コアピン冷却装置を交換する必要がない、という効果もある。
【０１５０】
請求項３〜５に記載のコアピン冷却用装置は、高い熱伝導性と柔軟性とを合わせ持つ塊状体として好ましい具体例を提案する実施態様項であり、いずれも、請求項１又は請求項２に記載のコアピン冷却用装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコアピン冷却用装置の構成を概略的に説明する図であり、図１（ａ）は、本発明に係るコアピン冷却用装置が、射出成形金型の型締めエリア外にある状態を模式的に示す図であり、また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すコアピン冷却用装置が、射出成形金型の型締めエリア内に移動して、コアピンを冷却している状態を模式的に示す図である。
【図２】本発明に係るコアピン冷却用装置の一例を拡大して概略的に示す構成図である。
【図３】本発明に係るコアピン冷却用装置の他の一例を拡大して概略的に示す構成図である。
【図４】コアピンが長い場合の、コアピン冷却用装置の動作を概略的に説明する説明図であり、図４（ａ）は、コアピン冷却用装置の動作装置がアームを縮めている状態を、また、図４（ｂ）は、コアピン冷却用装置の動作装置がアームを伸ばしている状態を、各々、示している。
【図５】本発明に係るコアピン冷却用装置の動作を概略的に示す説明図であり、図５（ａ）は、コアピン冷却用装置の動作装置がコアピンの上方位置にある状態を模式的に示す説明図であり、図５（ｂ）は、コアピン冷却用装置の動作装置に設けられたコアピン冷却用装置がコアピンを冷却している状態を模式的に示す説明図である。
【図６】従来公知の一般的な射出成形金型の構成を概略的に説明する構成図である。
【符号の説明】
１  コアピン冷却用装置
２  冷却板
３  熱伝導による冷却ブロック
４  熱伝導性の高い金属素材で構成された袋体
５  熱交換媒体
２１  動作装置
５１  金型
５２  固定型
５３  可動型
５５  コアピン
Ｒｅ  型締エリア外
Ｒｉ  型締エリア内
【図１】
0004034004.tif 000002
【図２】
0004034004.tif 000003
【図３】
0004034004.tif 000004
【図４】
0004034004.tif 000005
【図５】
0004034004.tif 000006
【図６】
0004034004.tif 000007