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公開番号2025170621
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-19
出願番号2024075355
出願日2024-05-07
発明の名称熱伝導機構
出願人住友重機械工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B29C 45/74 20060101AFI20251112BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】一様でない温度分布が存在する加熱シリンダの根元部における温度分布を適正化させ、成形安定性を向上させる。
【解決手段】射出装置10は、冷却源である流水管152により自身が冷却されることで対象物であるペレットを冷却する冷却部材としての冷却シリンダ12と、加熱源であるバンドヒータ101乃至106により自身が加熱されることでペレットを加熱する加熱部材としての加熱シリンダ11とを有し、加熱シリンダ11の温度勾配を生じさせる部分を加熱する一塊の加熱源であるバンドヒータ101の入熱密度が、冷却シリンダ12から離れる方向に一定でない熱伝導機構を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
冷却源により自身が冷却されることで対象物を冷却する冷却部材と、加熱源により自身が加熱されることで当該対象物を加熱する加熱部材とを有し、
前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分の温度分布を、前記対象物の物性に応じて変化させることを特徴とする、
熱伝導機構。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分を加熱する一塊の前記加熱源の入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴とする、
請求項１に記載の熱伝導機構。
【請求項３】
前記入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に次第に大きくなることを特徴とする、
請求項２に記載の熱伝導機構。
【請求項４】
前記一塊の前記加熱源に内蔵された複数の発熱線の配置間隔が、前記冷却部材から離れる方向に次第に密になることを特徴とする、
請求項３に記載の熱伝導機構。
【請求項５】
前記入熱密度が、前記対象物の種類ごとに異なる物性に応じて決定されることを特徴とする、
請求項２に記載の熱伝導機構。
【請求項６】
射出成形機の射出装置を構成する冷却シリンダが、前記冷却部材として、前記対象物としての樹脂を冷却し、前記射出装置を構成する加熱シリンダが、前記加熱部材として、当該樹脂を加熱し、
前記加熱シリンダの前記温度勾配を生じさせる部分を加熱する前記一塊の前記加熱源としてのバンドヒータの前記入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴とする、
請求項２に記載の熱伝導機構。
【請求項７】
前記加熱部材の温度勾配を生じさせる部分に、複数のフィンを形成させる複数のスリットが設けられており、
前記複数のフィンの各々の先端部分には、１または複数の発熱線がそれぞれ配置されていることを特徴とする、
請求項１に記載の熱伝導機構。
【請求項８】
前記温度勾配を生じさせる部分における入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴とする、
請求項７に記載の熱伝導機構。
【請求項９】
前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分を加熱する複数の前記加熱源の入熱密度に差があることを特徴とする、
請求項１に記載の熱伝導機構。
【請求項１０】
前記複数の前記加熱源は、前記冷却部材から離れるほど前記入熱密度が大きくなることを特徴とする、
請求項９に記載の熱伝導機構。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導機構に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
射出成形機の射出装置は、ホッパに投入された固形樹脂であるペレットを冷却することでペレットの意図せぬ溶融を抑制する冷却シリンダと、ペレットを加熱して溶融させる加熱シリンダとを有するものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－２９０４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
加熱シリンダの温度分布が不安定であると、加熱シリンダ内部の樹脂の移動も不安定になり、その結果として成形不良を引き起こすことがある。一方、加熱シリンダと冷却シリンダとの境界部またはその近傍は、温度勾配を生じさせる部分であるため、温度分布が不安定になりやすい。
【０００５】
本発明の目的は、一様でない温度分布が存在する加熱シリンダの根元部における温度分布を適正化させ、成形安定性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的のもと完成させた本発明の熱伝導機構は、冷却源により自身が冷却されることで対象物を冷却する冷却部材と、加熱源により自身が加熱されることで当該対象物を加熱する加熱部材とを有し、前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分の温度分布を、前記対象物の物性に応じて変化させることを特徴とする、熱伝導機構である。
ここで、前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分を加熱する一塊の前記加熱源の入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴としてもよい。
また、前記入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に次第に大きくなることを特徴としてもよい。
また、前記一塊の前記加熱源に内蔵された複数の発熱線の配置間隔が、前記冷却部材から離れる方向に次第に密になることを特徴としてもよい。
また、前記入熱密度が、前記対象物の種類ごとに異なる物性に応じて決定されることを特徴としてもよい。
また、射出成形機の射出装置を構成する冷却シリンダが、前記冷却部材として、前記対象物としての樹脂を冷却し、前記射出装置を構成する加熱シリンダが、前記加熱部材として、当該樹脂を加熱し、前記加熱シリンダの前記温度勾配を生じさせる部分を加熱する前記一塊の前記加熱源としてのバンドヒータの前記入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴としてもよい。
また、前記加熱部材の温度勾配を生じさせる部分に、複数のフィンを形成させる複数のスリットが設けられており、前記複数のフィンの各々の先端部分には、１または複数の発熱線がそれぞれ配置されていることを特徴としてもよい。
また、前記温度勾配を生じさせる部分における入熱密度が、前記冷却部材から離れる方向に一定でないことを特徴としてもよい。
また、前記加熱部材における温度勾配を生じさせる部分を加熱する複数の前記加熱源の入熱密度に差があることを特徴としてもよい。
また、前記複数の前記加熱源は、前記冷却部材から離れるほど前記入熱密度が大きくなることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、一様でない温度分布が存在する加熱シリンダの根元部における温度分布を適正化させ、成形安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１の実施の形態にかかる熱伝導機構を有する射出装置と、型締装置とを備える射出成形機の構成の一例を示す図である。
図１の射出装置の加熱シリンダの温度分布を示すグラフである。
（Ａ）および（Ｂ）は、樹脂の成形安定性を示すグラフである。
バンドヒータの入熱密度を中心線方向に変化させる手法の具体例を示す図である。
第２の実施の形態にかかる熱伝導機構を有する射出装置の加熱シリンダの構成の一部を示す図である。
第３の実施の形態にかかる熱伝導機構を有する射出装置の加熱シリンダの構成の一部を示す図である。
熱伝導の異方性のイメージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜第１の実施の形態＞
（射出成形機１の構成）
図１は、第１の実施の形態にかかる熱伝導機構を有する射出装置１０と、型締装置５０とを備える射出成形機１の構成の一例を示す図である。
図２は、図１の射出装置１０の加熱シリンダ１１の温度分布を示すグラフである。
図３（Ａ）および（Ｂ）は、樹脂の成形安定性を示すグラフである。
図１に示す射出成形機１は、樹脂製品の製造に用いられる装置である。射出成形機１は、樹脂製品の材料となる固形樹脂（以下、「ペレット」と呼ぶ）を加熱して溶融することで溶融樹脂にする。そして、その溶融樹脂を金型内に射出し、冷却して固化させることで樹脂製品を成形する。図１の白抜きの矢印は、ペレット、およびペレットが溶融した溶融樹脂が流れる方向を表している。
【００１０】
射出成形機１は、ペレットの冷却、溶融、混練、計量を行い、型締装置５０の金型の内部に向けて溶融樹脂を射出する射出装置１０と、金型の型締めを行う型締装置５０とを備える。射出装置１０は、加熱部材としての加熱シリンダ１１と、冷却部材としての冷却シリンダ１２とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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