(57)【要約】【課題】型を閉じる際に固定金型部本体にかかる荷重を低減すること。【解決手段】金型装置１は、固定金型部１１と、型を開閉する際に、固定金型部１１に対して相対的に動作する可動金型部１２と、を備え、固定金型部１１は、固定金型本体２１と、固定金型本体２１と可動金型部１２の間に配置され、可動金型部１２側の面が、金型を開く方向に向かって広がるように傾斜するロッキングブロック２２と、ロッキングブロック２２と固定金型本体２１の間に配置され、可動金型部１２を動作させ型を閉じる際に、可動金型部１２により加えられる荷重から固定金型本体２１を保護する保護プレート２３と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型部と、
型を開閉する際に、前記固定金型部に対して相対的に動作する可動金型部と、を備え、
前記固定金型部は、
固定金型本体と、
前記固定金型本体と前記可動金型部の間に配置され、前記可動金型部側の面が金型を開く方向に向かって広がるように傾斜するロッキングブロックと、
前記ロッキングブロックと前記固定金型本体の間に配置され、前記可動金型部を動作させ型を閉じる際に、前記可動金型部により加えられる荷重から前記固定金型本体を保護する保護プレートと、を備える、
金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開平１０−０５８４６０号公報がある。例えば金型として、金型を開く方向に向かって広がるように傾斜する傾斜面を有するロッキングブロックが固定金型側に設けられており、ロッキングブロックの傾斜面に対して摺動自在に嵌合する傾斜するスライドブロックが可動金型に設けられた金型が開示されている。
【０００３】
さらに前述した従来の金型では、金型を閉じる過程において、ロッキングブロックが、型の閉じ方向と交差する方向の荷重を受けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−０５８４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来の金型では、ロッキングブロックにおいて荷重がかけられる面とは逆側の面に固定金型の対向面が当接するように配置されている場合、ロッキングブロックに荷重がかかると、ロッキングブロックを介して固定金型に荷重が伝達されてしまう。これにより、ロッキングブロックを介して荷重がかけられた固定金型の面に、ヘタリによる劣化を生じる場合がある。
【０００６】
さらに、ロッキングブロックの強度を低いものとすることも考えられるが、ロッキングブロックにはある程度の強度が必要とされており、かつ、継続的な使用によってブロックが潰れる変形が起きて真応力が固定金型本体より高くなることで、固定金型本体にヘタリを発生させることが考えられる。
本発明は、型を閉じる際に固定金型本体にかかる荷重を低減させる金型装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる金型装置は、固定金型部と、型を開閉する際に、前記固定金型部に対して相対的に動作する可動金型部と、を備え、前記固定金型部は、固定金型本体と、前記固定金型本体と前記可動金型部の間に配置され、前記可動金型部側の面が金型を開く方向に向かって広がるように傾斜するロッキングブロックと、前記ロッキングブロックと前記固定金型本体の間に配置され、前記可動金型部を動作させ型を閉じる際に、前記可動金型部により加えられる荷重から前記固定金型本体を保護する保護プレートと、を備える。
これにより、ロッキングブロックから固定金型本体への荷重を、保護プレートを用いて低減することができる。
【発明の効果】
【０００８】
これにより、型を閉じる際に固定金型本体にかかる荷重を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】金型装置の構成を示した図である。
【図２】固定金型部の斜視図である。
【図３】固定金型部のＡ−Ａ断面と可動金型部を示した図である。
【図４】保護プレートの第１の面を示した図である。
【図５】保護プレートの第２の面を示した図である。
【図６】保護プレートに設けられた突起部の形状が直方体状である例を示した図である。
【図７】センサが設けられた固定金型部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、金型装置１は、固定金型部１１と、可動金型部１２と、により構成されている。
【００１１】
固定金型部１１には、固定金型本体２１と、固定金型本体２１に設けられたロッキングブロック２２と、固定金型本体２１とロッキングブロック２２の間に挟まれるように配置された保護プレート２３と、を備える。
【００１２】
可動金型部１２は、可動金型本体３１と、可動金型本体３１に設けられたスライドブロック３２と、を備える。
【００１３】
図２は固定金型部１１の斜視図の一例を示した図であり、図３は固定金型部１１のＡ−Ａ断面図を示した図である。固定金型本体２１には、固定金型部１１に対して可動金型部１２がセットされた際に、可動金型本体３１の壁部と対向する壁部２１ａを有している。なおここでは、壁部２１ａの法線方向は略Ｘ方向であって、可動金型本体３１は、固定金型本体２１に対してＺ方向に下降するように動作することで、型を閉じた状態になるものとして説明する。
【００１４】
ロッキングブロック２２は、可動金型部１２に当接するブロックであって、可動金型部１２に当接する面には傾斜面２２ａを有している。より具体的には、ロッキングブロック２２にはスライドブロック３２が当接しており、ロッキングブロック２２の傾斜面２２ａに対してスライドブロック３２が摺動することで嵌合状態となる。なお例えば、ロッキングブロック２２の傾斜面２２ａは、下部が固定金型本体２１から遠く、上部が固定金型本体２１から近い状態となるように傾斜していることで、金型を開く方向に傾斜している。なお、傾斜面２２ａとは反対側の面であって、法線方向が略Ｘ方向であるように形成された面を壁面２２ｂとして説明する。
【００１５】
保護プレート２３は、プレート本体２３ａと、プレート本体２３ａに取り付けられた複数の突起部２３ｂと、プレート本体２３ａの上部からプレート面に対して垂直に突出した突出部２３ｃと、を備える。
【００１６】
図４及び図５に示すように、プレート本体２３ａは略直方体の板状である。図３に示すように、保護プレート２３は、固定金型本体２１とロッキングブロック２２の間に、突起部２３ｂを有するプレート本体２３ａが挟まれるように配置されている。なお、プレート本体２３ａの板面のうち、固定金型本体２１側の面を第１の面２３ｄ、ロッキングブロック２２側の面を第２の面２３ｅとする。すなわち第２の面２３ｅは、第１の面２３ｄの背面である。
【００１７】
また図５に示すように、突起部２３ｂは、第２の面２３ｅの面に複数設けられている。例えば突起部２３ｂはボタン型であって、第２の面２３ｅの面において、複数列かつ複数行に整列するように配置されている。なお、図５では４行８列で配置されているように記載されているが、個数を自由に変更できるとともに、配置を自由に変更することができる。また、個々の突起部２３ｂの形状は略円柱状であるボタン型に限られず、図６に示すように直方体状等であってもよく、自由に変更できる。それぞれの突起部２３ｂの先端が、ロッキングブロック２２の壁面２２ｂに当接する。
【００１８】
例えば突起部２３ｂは、固定金型部１１に対して可動金型部１２が型を閉じる方向で動作して圧力が掛かった際に、太鼓状につぶれるように変形する。
【００１９】
なお、図４に示すように、固定金型本体２１側に対向する第１の面２３ｄには突起部２３ｂは配置されていない。平面状である第１の面２３ｄが、固定金型本体２１の壁部２１ａに当接する。
【００２０】
突出部２３ｃは、プレート本体２３ａの上部から、第１の面２３ｄ側に突出している。突出部２３ｃの下面が固定金型本体２１の上面にかかるように配置される。これにより、保護プレート２３のプレート本体２３ａは、固定金型本体２１の壁部２１ａに当接する状態となるように、壁部２１ａの縁に掛けられた状態で配置される。
【００２１】
なお、保護プレート２３の耐力と引っ張り強度は、固定金型本体２１及びロッキングブロック２２に比べて低いものとする。
【００２２】
さらに、複数の突起部２３ｂの先端の面の面積と保護プレート２３の最大真応力と、を掛け合わせた値と、平面状である第１の面２３ｄの面積と固定金型本体２１の耐力を掛け合わせた値と、を比較した場合に、前者の値が若干小さいものとする。すなわち、複数の突起部２３ｂの先端の面の面積と保護プレート２３の最大真応力と、を掛け合わせた値が十分に小さくなるように、突起部２３ｂの形状や個数が適した状態である保護プレート２３を用いる。なお真応力とは、かけられた荷重を、荷重が作用する実際の断面積で割った値であり、荷重の変化にともなう断面積の変化も考慮に入れた値である。
【００２３】
可動金型本体３１は、型を閉じる際及び型を開く際に、固定金型部１１に対して相対的に動作する。
【００２４】
スライドブロック３２は、可動金型本体３１の表面に固定されて設けられており、型を閉じる際にロッキングブロック２２の傾斜面２２ａに対して摺動することで嵌合状態となる。
【００２５】
次に、可動金型部１２が型を閉じる方向に動作することで、ロッキングブロック２２に圧力が加わる状態の一例について説明する。
【００２６】
なお図７に示しているように、金型装置１に対してロッキングブロック２２の壁面２２ｂのヘタリを監視するために、センサ４１が設けられているものとする。
【００２７】
ここで、それぞれ構成物品の材質強度や面積の例を示す。
【００２８】
保護プレート２３の最大真応力は８００Ｍｐａであるものとし、固定金型本体２１の耐力が４００Ｍｐａとする。
【００２９】
また、複数の突起部２３ｂのそれぞれの高さを１０ｍｍ、変形１％で真応力７００Ｍｐａ、変形２％で最大真応力の８００Ｍｐａであるものとする。
【００３０】
また、複数の突起部２３ｂの先端側の面積の合計は、平面側である第１の面２３ｄの面積の１／２とする。すなわち、図５において斜線で示した突起部２３ｂの先端の面積の合計は、図４において斜線で示した第１の面２３ｄの面積の半分とする。
【００３１】
この条件において、突起部２３ｂの１％の変形、すなわち０．１ｍｍの変形が行われるように力が加わった場合、突起部２３ｂが配置されている第２の面２３ｅ側では、７００／２であるため３５０Ｍｐａとなる。ここで、固定金型本体２１側の耐力は４００ＭＰａであるため、固定金型本体２１がヘタれることがない。
【００３２】
なお、センサ４１によってヘタリが０．１ｍｍを超えたことが測定された場合には、加工時のバリが大きくなるため生産を停止し、保護プレート２３を交換することができる。
【００３３】
このようにして、型を閉じる過程において、可動金型部から固定金型部に対して加えられる荷重を、保護プレートにより低減して保護することができる。したがって、固定金型部の固定金型本体のヘタリによる劣化を抑制することができる。特に保護プレートは、ロッキングブロックに当接する複数の突起部が変形することによって、その背面側に配置された固定金型本体に加わる荷重を低減させることができる。
【００３４】
したがって、固定金型本体のヘタリの影響によって部品の隙間が大きくなることや、湯吹きが発生すること、粗材が大きくでてしまうことなどを抑制できる。
【００３５】
さらに、固定金型部の修理のために型を設備からはずし、型を分解して修理するといった工数や金額が大きい作業の発生を抑制できる。また、修理中に生産がストップすることを回避できるため、コストの低減をはかることができる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１            金型装置
１１            固定金型部
１２            可動金型部
２１            固定金型本体
２１ａ            壁部
２２            ロッキングブロック
２２ａ            傾斜面
２２ｂ            壁面
２３            保護プレート
２３ａ            プレート本体
２３ｂ            突起部
２３ｃ            突出部
２３ｄ            第１の面
２３ｅ            第２の面
３１            可動金型本体
３２            スライドブロック
４１            センサ
【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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【図６】
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【図７】
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