(57)【要約】【課題】被成形品の一部の形状が電気鋳造法によって複製が困難な場合であっても、その一部の形状を含めた被成形品の一体成形が可能な金型を提供することである。【解決手段】電気鋳造金型１は、鋳造金型２と、入れ子３を有している。入れ子３は、嵌合部１１と係合部１２とを有し、嵌合部１１は複製困難な被成形品の一部の形状を有している。入れ子３をマスタ型１２０の窪んだ部分１２３（凹部）に嵌めた状態で、電気鋳造すると、マスタ型１２０および入れ子３の表面に金属４１が析出し、鋳造金型２が形成される。マスタ型１２０から一体形成された鋳造金型２及び入れ子３を脱型して、電気鋳造金型１が完成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気鋳造法を用いて形成する金型の形成方法であって、
入れ子を、母型に設けられた凹部に配し、
電気鋳造によって形成される鋳造金型と入れ子を一体形成することを特徴とする金型の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型の形成方法に関するものであり、電気鋳造法を用いて形成する金型の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、注型成形で成形される浴槽の金型は、電気鋳造法によって製造されている。この電気鋳造法は、所定の形状を有した母型（いわゆるマスタ型）が用いられ、そのマスタ型を液体中に沈め、電気化学反応によって、そのマスタ型の表面に金属を還元析出させて金型を製造する金型製造方法である。
【０００３】
例えば、特許文献１に電気鋳造法に関連する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２１４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、電気鋳造法を用いて金型を製造した場合、その金型の狭小部分の強度が脆くなるため、金型が破損し易くなるという不具合があった。すなわち、電気鋳造法は、前記したように、液中で電気化学反応を起こし、マスタ型の表面に金属を析出させる鋳造方法である。そのため、マスタ型の表面に析出する金属は、あくまで反応に依存した成り行きによるものと言える。すなわち、マスタ型の表面における金属の析出状態は、マスタ型の形状や液中におけるマスタ型の姿勢等の影響を受け易い。特に、マスタ型の形状による析出状態への影響は、マスタ型の姿勢による析出状態への影響よりも顕著である。
【０００６】
より具体的に説明すると、図４（ａ）に示すようなマスタ型１２０の形状が複雑な場合、特に窪んだ部分１２３（以下、単に凹部という）が存在する場合、その凹部１２３への金属１０２の析出率は悪く、図４（ｂ）に示すように、他の部分よりも薄肉化し易い傾向がある。すなわち、凹１２３部を備えたマスタ型１２０は、厚みムラを生じ易い。その結果、図４（ｃ）に示すように、マスタ型１２０から脱型した金型１０１において、凹部１１０（前記狭小部分に相当）では剛性が下がり、金型１０１の全体の強度が不十分となってしまう不具合があった。なお、図４（ａ）〜（ｃ）では、説明の都合上、液体や電極、電源等の図示を省略した。
【０００７】
そこで、従来より、電気鋳造法で金型を製造する場合においては、マスタ型１２０に設けられる凹１２３部が、幅Ｗ／高さＤ≧１の条件を満たすことが求められる。すなわち、マスタ型１２０の強度を一定以上維持するべく、マスタ型１２０の凹部１２３は、幅Ｗが深さＤよりも大きく設計する必要がある。
【０００８】
このような事情により、浴槽の金型の土台となるマスタ型には、前記条件から逸脱する狭小な凹部を設けることができない。つまり、このマスタ型によって製造された金型には、狭小な凹部が存在しない。このため、この金型によって成形された浴槽には、本来必要な狭小部分が一体成形されず、別工程で成形する必要があった。
【０００９】
より詳細に言うと、図３（ａ）に示すように、浴槽８０は、浴槽本体８１と、浴槽本体８１正面の前垂れ部８２に配されて化粧壁を担うエプロン９０を備えている。前垂れ部８
２の裏側には、浴槽本体８１とエプロン９０とを接続するべく、係合突起８３が設けられている。そして、この係合突起８３は、前述の金型１０１における前記狭小部分に相当する場合があり、その場合、上記理由により、浴槽本体８１と一体的に成形することができなくなっていた。このように、電気鋳造法を用いて金型１０１を製造し、その金型１０１で浴槽本体８１を成形する場合、係合突起８３を、浴槽本体８１と一体成形できないため、浴槽８０の製造工程の数が嵩み、実質的にコストアップに繋がっていた。
【００１０】
そこで、本発明は、従来技術の問題点に鑑み、被成形品の一部の形状が電気鋳造法によって複製が困難な場合であっても、その一部の形状を含めた被成形品の一体成形が可能な金型を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、電気鋳造法を用いて形成する金型の形成方法であって、入れ子を、母型に設けられた凹部に配し、電気鋳造によって形成される鋳造金型と入れ子を一体形成することを特徴とする金型の形成方法である。
【００１２】
本発明の金型の形成方法は、母型に設けられた凹部に入れ子を配し、その入れ子と鋳造金型と一体形成するため、鋳造金型に狭小部分を形成することなく、狭小部分を備えた金型を形成することができる。すなわち、本発明によれば、電気鋳造法によって複製が困難な部分を、入れ子で代用させることができる。これにより、複雑な形状を有した部分を含めた金型の一体形成が可能となる。この結果、本発明によって形成された金型は、従来のように、薄肉部が形成されることがなくなり、十分な強度を確保することできる。
【００１３】
また、本発明によって形成された金型によれば、狭小部分を備えているため、その狭小部分によって形成される製品の一部を、別工程で成形する必要がない。その結果、実質的な製造工程が短縮されるため、コスト削減が可能となる。
【００１４】
なお、本発明によって形成された金型は、従来、一体的な形成ができなかった係合突起（複製困難な一部）を有する浴槽本体（複製容易な大部分）の成形に好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の金型の形成方法は、被成形品の一部の形状が電気鋳造法によって複製が困難な場合であっても、その一部の形状を含めた被成形品の一体成形が可能な金型を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る金型の形成方法で形成した電気鋳造金型を示す正面図及び一部拡大断面図であり、（ｂ）は電気鋳造金型が有する入れ子を示す斜視図である。なお、（ａ）において、説明の都合上、特徴的な構成である入れ子を誇張して描写している。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態に係る金型の形成方法を示す断面図である。
【図３】（ａ）は浴槽を示す斜視図であり、（ｂ）は浴槽本体の裏面側の一部を示す拡大斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、従来の金型の形成方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の金型の形成方法の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明は、実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって、本発明が制限して理解されるべきではない。
【００１８】
図１（ａ）に示す注型成形用金型６０は、前述の合成樹脂の浴槽８０を成形可能な金型であり、キャビティ型（凹型）６１とコア型（凸型）６２から構成されている。キャビティ型６１は、後述する本発明の実施形態に係る金型の形成方法で形成した電気鋳造金型（金型）１である。
【００１９】
電気鋳造金型１は、鋳造金型２と、入れ子３を有している。
【００２０】
鋳造金型２は、入れ子３を除いた電気鋳造金型１の大部分を構成する金型である。鋳造金型２は、後述する電気鋳造で形成されるものであり、ニッケル等の金属で構成することが好ましい。なお、鋳造金型２は、所定以上の厚みを有しており、合成樹脂による注型成形が可能な程度の剛性や強度、耐久性を備えている。
【００２１】
入れ子３は、鋳造金型２と組み合され、鋳造金型２を補助するための部分的な金型である。入れ子３は、鋳造金型２との親和性を高めるため、鋳造金型２と同一材料であるニッケル等の金属で構成することが好ましい。入れ子３は、削り出しと呼ばれる金属のインゴットを切削加工する方法で、形成することが好ましい。
【００２２】
入れ子３は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、長尺の金属片形状を成し、断面視で略歯形状を成している。入れ子３は、嵌合部１１と係合部１２とを有している。
【００２３】
嵌合部１１は、前述のマスタ型１２０の凹部１２３と略同一の形状を成す胴体部２１を有し、胴体部２１の両側には、胴体部２１よりも外側に広がった張出部２２，２３が設けられている。
【００２４】
係合部１２は、鋳造金型２と係合する部位である。すなわち、係合部１２は、入れ子３の長手方向に沿って形成された係合溝３２，３３を有する。また、係合部１２には、図１を基準とした上部に、アンカーボルト３１が螺合されている。より具体的には、アンカーボルト３１は、軸線方向端部から端部までネジが切られており、一部が係合部１２に螺合し、残部が係合部１２から露出している。
【００２５】
次に、本発明の実施形態に係る金型の形成方法について、図２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。なお、本発明の実施形態に係る金型の形成方法でも、前述と同様に、マスタ型１２０を用いる。また、図２（ａ）〜（ｃ）では、説明の都合上、液体や電極、電源等の図示を省略している。
【００２６】
まず、図２（ａ）に示すように、マスタ型１２０の所定の位置に設けられた凹部１２３に、入れ子３を嵌め込む。そして、液体中に、陽極を担うニッケルでできた金属棒と、陰極を担うマスタ型１２０を沈める。この状態で、液体中の電極に電圧を加えると、図２（ｂ）に示す通り、マスタ型１２０および入れ子３の係合部１２の表面に金属４１が析出し、鋳造金型２が形成される。そして、図２（ｃ）に示すように、マスタ型１２０から鋳造金型２及び入れ子３を脱型して、電気鋳造金型１が完成する。
【００２７】
本発明の実施形態に係る金型の形成方法で形成された電気鋳造金型１では、従来は複製困難だった浴槽８０の係合突起８３（図４の金型１０１の狭小部分である凹部１１０に相当）を入れ子３として先に形成し、入れ子３をマスタ型１２０の凹部１２３に嵌めた状態で鋳造金型２（複製容易な大部分）を電気鋳造で形成したことにより、両者を一体的に結合することができた。その結果、完成した電気鋳造金型１には、薄肉部等の不具合箇所は発生しなかった。
【００２８】
以上のように、本発明の実施形態に係る電気鋳造金型１は、浴槽８０の係合突起８３（被成形品の一部）が複製困難な形状であっても、係合突起８３を含めた浴槽８０を一体的に成形できる。
【００２９】
上記実施形態において、入れ子３にアンカーボルト３１と係合溝３２，３３が設けられていることにより、鋳造金型２と入れ子３とは強固に結合されている。
【００３０】
なお、本実施形態では、入れ子３にアンカーボルト３１を設けたが、アンカーボルト３１を設けない仕様としても構わない。
【００３１】
上記実施形態において、入れ子３の胴体部２１の上方の両側には張出部２２，２３が設けられている。張出部２２，２３は、胴体部２１よりも外側に広がっているため、鋳造金型２との接合面付近に、僅かな段差が形成されている。この段差は、例えば係合突起８３を含めた浴槽８０を一体的に成形した際に、段差に相当する位置（係合突起８３の一部）にライン形状となって現れる。即ち、鋳造金型２と入れ子３の境目に対応した成形品にラインが生じることになる。
【符号の説明】
【００３２】
１    電気鋳造金型（金型）
２    鋳造金型
３    入れ子
１２０    マスタ型（母型）
１２３    窪んだ部分（凹部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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