(57)【要約】  【課題】  成形用金型において、被成形材を充填する金型部材の着脱作業を容易に行えるようにする。  【解決手段】  成形機側に固定される第１の金型部材に対し、被成形材を充填する第２の金型部材を、該第１の金型部材の凹部へ挿入される方向と同方向から固定する構成とし、かつ、第２の金型部材内のピン状部材挿入用の孔を、その中心軸方向に対し断面が約１０゜から約１５゜の範囲で傾斜した曲面で形成された部分を有する構造とする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形機側に固定される第１の金型部材に対し着脱可能な第２の金型部材を備え、該第２の金型部材の凹部に被成形材を充填して成形を行う成形用金型であって、
上記第２の金型部材が挿入される凹部を有する第１の金型部材と、
上記第１の金型部材の上記凹部の底面部側から該凹部内に突出したピン状部材と、
上記ピン状部材が挿入される孔を備え、該孔がその中心軸方向に対し約１０゜から約１５゜の範囲で傾斜した曲面で形成された部分を有する第２の金型部材と、
上記第１の金型部材に対して上記第２の金型部材を、該第１の金型部材の凹部への挿入方向と同方向から固定する固定手段と、
を備え、上記第２の金型部材の上記第１の金型部材に対する着脱時の相対的移動が上記ピン状部材により案内され、所定位置において上記固定手段により固定される構成としたことを特徴とする成形用金型。
【請求項２】
上記第２の金型部材は、上記孔がその中心軸方向に、上記ピン状部材の外径に対し約０．２×１０−３ｍから約０．３×１０−３ｍの範囲のクリアランスを形成する第１の部分と、該ピン状部材の外径に対し約１５×１０−６ｍ以下のクリアランスを形成する第２の部分と、上記第１の孔部分と上記第２の孔部分との間にあって該孔の中心軸方向に約２×１０−３ｍから約３×１０−３ｍの範囲に形成されかつ該中心軸方向に対し約１０゜から約１５゜の範囲で傾斜した曲面で形成された第３の部分とを有して成る構成である請求項１に記載の成形用金型。
【請求項３】
上記第２の金型部材は、上記孔がその中心軸方向に、該中心軸方向に対し約１０゜から約１５゜の範囲で傾斜した曲面で形成された第１の部分と、該第１の部分に結合され、上記ピン状部材の外径に対し約１５×１０−６ｍ以下のクリアランスを形成し上記中心軸方向に孔径が略一定な第２の部分とを有して成る構成である請求項１に記載の成形用金型。
【請求項４】
上記第２の金型部材は、上記孔の上記第２の部分が、該孔の中心軸方向に約４×１０−３ｍ以上の長さで形成される請求項２または請求項３に記載の成形用金型。
【請求項５】
上記第２の金型部材は、上記孔が、該第２の金型部材の凹部に貫通した構成である請求項１に記載の成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属や樹脂などの被成形材を成形する成形用金型に係り、特に、被成形材を充填する金型部材を、成形機側に固定される金型部材に対して着脱可能にした構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に、本発明の従来技術例を示す。図５（ａ）は成形用金型１'の構成図、同（ｂ）はその要部の拡大図である。図５において、取付け板４'、１１'がそれぞれ、成形機側部材２ａ、２ｂに固定され、取付け板４'には上型（以下、上側の第１の金型部材という）３'が固定され、取付け板１１'には、スペーサブロック１０'を介して下型（以下、下側の第１の金型部材という）８'が固定されている。下側の第１の金型部材８'の凹部１８'内には、被成形材を充填する凹部７'を備えた第２の金型部材６'が挿入され、ねじ部材等の固定手段９ａ'により、凹部１８'と反対側すなわちスペーサブロック１０'側から該下側の第１の金型部材８'に固定されている。また、該下側の第１の金型部材８'の凹部１８'内には、その底面部から突出してピン状部材１２'が配され、第２の金型部材６'の孔１７''中に挿入されている。該ピン状部材１２'は、下側の第１の金型部材８'に対し第２の金型部材６'が適正位置となるように、該第２の金型部材６'を規制する。第２の金型部材６'の孔１７''は、図５（ｂ）のように、その中心軸方向に、ピン状部材１２'の外径に対し所定のクリアランスを形成する第１の部分１７ａ''と、該ピン状部材１２'の外径に対し所定のはめ合い用クリアランスを形成する第２の部分１７ｂ''と、上記第１の孔部分１７ａ''と上記第２の孔部分１７ｂ''との間にあって孔１７''の中心軸方向に対し約３０°から約６０°の範囲で傾斜する曲面で形成された第３の部分１７ｃ''と、該第３の部分１７ｃ''の端部の開口部に設けられ該第３の部分１７ｃ''よりも広径の第４の部分１７ｄ''とから成る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術においては、上記第２の金型部材６'を、上記下側の第１の金型部材８'の凹部１８'内に挿入して組み込むとき、孔１７''中に挿入される規制用のピン状部材１２'の先端部が、該孔１７''中を進む際、第３の部分１７ｃ''に当接して、該部分１７ｃ''でつかえてしまったり、該部分１７ｃ''を形成している曲面を傷めたり、ピン状部材１２'自身を傷めたりすることが多い。また、第２の金型部材６'は第１の金型部材８'に対し、スペーサブロック１０'側から固定手段９ａ'により固定される構成のため、該第２の金型部材６'の、該第１の金型部材８'に対する着脱は、少なくとも取付け板１１'側から、第１の金型部材８'と第２の金型部材６'の結合体を取外した状態で行う必要があり、該着脱作業に時間と手間がかかり、金型が大規模の場合には作業が複雑となるおそれもある。
【０００４】
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、成形用金型において、（１）被成形材を充填する金型部材（第２の金型部材）を、成形機側に固定される金型部材（第１の金型部材）に対し、独立した単体状態で着脱作業を行えるようにすること、（２）ピン状部材を金型部材（第２の金型部材）の孔に挿入する際、つかえや損傷が発生せず、スムーズな挿入が行われるようにすること、等である。
本発明の目的は、かかる課題点を解決し、被成形材を充填する金型部材の着脱を短時間に簡単に行える有用性の高い成形用金型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題点を解決するために、本発明では、成形用金型として、被成形材を充填する金型部材（以下、第２の金型部材という）内のピン状部材挿入用の孔を、その中心軸方向に対し断面が約１０°から約１５°の範囲で傾斜した曲面で形成された部分を有する構造とし、かつ、該第２の金型部材を、成形機側に固定される金型部材（以下、第１の金型部材という）に対し、該第１の金型部材の凹部へ挿入される方向と同方向から固定手段により固定する構成とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、被成形材を充填する第２の金型部材の着脱を、従来よりも短時間かつ簡単に行うことが可能となり、該金型部材の交換や保守・点検等が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１〜図３は、本発明の第１の実施例としての成形用金型の説明図である。図１は、本発明の第１の実施例としての成形用金型の全体構成例図、図２は、図１の成形用金型において、成形機側に固定される第１の金型部材に対し、被成形材を充填するための第２の金型部材が未挿入のときの状態を示す図、図３は、第２の金型部材の孔中へピン状部材が挿入されるときの状態を示す図である。
【０００８】
図１において、１は成形用金型、２ａ、２ｂは、成形機側に設けられ成形用金型１が結合される成形機側部材、３は上型すなわち成形用金型１において上方に設けられる第１の金型部材（以下、上側の第１の金型部材という）、４、１１はそれぞれ、上記成形機側部材２ａ、２ｂに固定される取付け板、６は、金属や樹脂などの被成形材が充填される第２の金型部材、７は、被成形材を充填するために第２の金型部材６に設けられた凹部、８は、下型すなわち成形用金型１において下方に設けられる第１の金型部材（以下、下側の第１の金型部材という）、１８は、第２の金型部材６が挿入される第１の金型部材の凹部、９ａは、上記下側の第１の金型部材８に対して上記第２の金型部材６を、該第１の金型部材８の凹部１８への挿入方向と同方向から固定する固定手段としてのボルト、９ｂは、第２の金型部材６上においてボルト９ａの頭部が配される凹部、１０はスペーサブロック、１２はピン状部材、１３ａ、１３ｂ及び１３ｃは、ピン状部材を規制し支持する支持ブロック、１４は、支持ブロックを押すロッド、１７は、第２の金型部材６内に形成され、ピン状部材１２が挿入される孔である。成形機側部材２ａに固定された取付け板４には上側の第１の金型部材３が取付けられ、成形機側部材２ｂに固定された取付け板１１には、スペーサブロック１０を介して下側の第１の金型部材８が間接的に固定されている。下側の第１の金型部材８の凹部１８内には、ピン状部材１２が、該凹部１８の底面部から突出した状態とされ、第２の金型部材６の孔１７中に挿入されている。該ピン状部材１２は、第２の金型部材６が下側の第１の金型部材８の凹部１８内に挿入される時、該第２の金型部材６を規制してその移動を案内し、該第２の金型部材６が該下側の第１の金型部材８に対して適正姿勢で適正位置に挿入されるようにする。第２の金型部材６の孔１７は、ピン状部材１２の外径に対し約０．２×１０−３ｍから約０．３×１０−３ｍの範囲のクリアランスを形成する第１の部分と、該ピン状部材１２の外径に対し約１５×１０−６ｍ以下のクリアランスを形成する第２の部分と、上記第１の部分と上記第２の部分との間にあって該孔１７の中心軸方向に対し約１０°から約１５°の範囲で傾斜した曲面で形成されかつ該孔の中心軸方向に約２×１０−３ｍから約３×１０−３ｍの長さにわたって形成された第３の部分とを、その中心軸方向に有して成る。
以下、説明中で用いる図１の構成要素には、該図１における符号と同じ符号を付すとする。
【０００９】
図２は、図１の成形用金型１において、下側の第１の金型部材８に対し、第２の金型部材６が未挿入のときの状態を示す図である。
図２において、１７ａは、第２の金型部材６内の孔１７の第１の部分であって、ピン状部材１２の外径に対し約０．２×１０−３ｍから約０．３×１０−３ｍの範囲のクリアランスを形成する孔径が略一定の部分、１７ｂは、孔１７の第２の部分であって、中心軸方向に約４×１０−３ｍ以上の長さで、ピン状部材１２の外径に対し約１５×１０−６ｍ以下のクリアランスを形成する孔径が略一定の部分、１７ｃは、孔１７の第３の部分であって、上記第１の部分１７ａと上記第２の部分１７ｂとの間にあって孔１７の中心軸方向に対し約１０°から約１５°の範囲で傾斜した曲面で形成されかつ該孔１７の中心軸方向に約２×１０−３ｍから約３×１０−３ｍの長さで形成される孔径が変化する部分、１７ｄは、孔１７の第４の部分であって、上記第３の部分１７ｃの端部の開口部に設けられ該第３の部分１７ｃよりも広径とされる部分、９ｃは、ボルト９ａが挿入されるねじ孔である。孔１７は、第２の金型部材６内において、凹部７の下部に設けられ、該凹部７と連通している。孔１７はフライス加工などで形成される。
【００１０】
図３は、第２の金型部材６が下側の第１の金型部材８の凹部１８内に挿入される際、該第２の金型部材６の孔１７中にピン状部材１２が挿入されるときの状態を示す図である。
図３において、θは、孔１７の第３の部分１７ｃを形成するその周囲の曲面の断面が孔１７の中心軸方向に対して傾斜する角、ｈ１は、第３の部分１７ｃの中心軸方向の長さ、ｈ２は、第２の部分１７ｂの中心軸方向の長さである。ピン状部材１２の孔１７内への挿入時の作業性や規制精度の点などから、θは、約１０°から約１５°の範囲の角、ｈ１は、約２×１０−３ｍから約３×１０−３ｍの範囲の長さ、ｈ２は、約４×１０−３ｍ以上の長さが適する。特に、第３の部分１７ｃのかかる構成（傾斜角及び長さ）は、ピン状部材１２の先端が挿入時につかえることを防止し、スムーズな挿入を可能にする。
【００１１】
上記第１の実施例によれば、第２の金型部材６の着脱を、下側の第１の金型部材８とは独立した単体状態で行えるため、着脱作業を短時間かつ簡単に行うことが可能となる。また、ピン状部材１２を第２の金型部材６の孔１７内に挿入する際にも、つかえや損傷が発生せず、スムーズな挿入が可能となる。孔１７の加工も容易である。これによって、第２の金型部材６の交換や保守・点検等が容易となる。
【００１２】
図４は、本発明の第２の実施例の説明図であって、第２の金型部材６の孔の構成を、孔径が略一定の割合で変化する部分と孔径が略一定の部分との２部分とした場合である。成形用金型１としての他の部分の構成は、上記第１の実施例と同様であるとする。
図４において、１７'は孔、１７ｃ'は、孔１７'の第１の部分、１７ｂ'は孔１７'の第２の部分、θ'は、第１の部分１７ｃ'を形成するその周囲の曲面の断面が孔１７'の中心軸方向に対して傾斜する角である。第１の部分１７ｃ'におけるθは、約１０°から約１５°の範囲の角、第２の部分１７ｂ'において、その長さ（孔１７'の中心軸方向の長さ）は、約４×１０−３ｍ以上である。孔１７'はフライス加工などで形成される。
【００１３】
上記第２の実施例によっても、上記第１の実施例の場合と同様、第２の金型部材６の着脱作業を短時間かつ簡単に行うことが可能となる。また、ピン状部材１２を第２の金型部材６の孔１７'内に挿入する際にも、つかえや損傷が発生せず、スムーズな挿入が可能となる。孔１７'の加工も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施例としての成形用金型の全体構成例図である。
【図２】分離時の第１、第２の金型部材の状態を示す図である。
【図３】第２の金型部材中にピン状部材が挿入されるときの状態を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例の説明図である。
【図５】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
１…成形用金型、
２ａ、２ｂ…成形機側部材、
３…上側の第１の金型部材、
４、１１…取付け板、
６…第２の金型部材、
７、９ｂ、１８…凹部、
８…下側の第１の金型部材、
９ａ…ボルト、
１０…スペーサブロック、
１２…ピン状部材、
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…支持ブロック、
１４…ロッド、
１７、１７'…孔。
【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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