(57)【要約】【解決手段】高周波焼入装置２の加熱部２０が取り付けられた出力腕を三次元空間範囲で移動させ得るロボットを駆動制御することにより、金型２９のキャビティ３０の外周縁３１を挟んでその外周縁３１に沿って延びる外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とのうち例えば外側帯状表面３２の全部に対し、高周波焼入装置２の加熱部２０を近接させた状態でキャビティ３０の外周縁３１に沿って移動させて高周波焼入れを施す。【効果】金型２９においてキャビティ３０の外周縁３１に丸みを生じにくくするとともに、金型２９において各種形状をなす外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３に対し高周波焼入れを容易に施すことができる。【選択図】図５
2006315294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティの外周縁を挟んでその外周縁に沿って延びる外側帯状表面と内側帯状表面とのうち少なくとも一方の帯状表面の一部または全部に高周波焼入れを施したことを特徴とする金型。
【請求項２】
高周波焼入装置の加熱部が取り付けられた出力腕を三次元空間範囲で移動させ得るロボットを駆動制御することにより、金型のキャビティの外周縁を挟んでその外周縁に沿って延びる外側帯状表面と内側帯状表面とのうち少なくとも一方の帯状表面の一部または全部に対し、高周波焼入装置の加熱部を近接させた状態でキャビティの外周縁に沿って移動させて高周波焼入れを施すことを特徴とする金型に対する高周波焼入方法。
【請求項３】
加熱部を有する高周波焼入装置と、出力腕を三次元空間範囲で移動させ得るロボットとを備え、このロボットの出力腕に高周波焼入装置を着脱可能に取り付けたことを特徴とする金型用高周波焼入機。
【請求項４】
前記高周波焼入装置において加熱部を着脱可能に取り付けたことを特徴とする請求項３に記載の金型用高周波焼入機。
【請求項５】
前記加熱部は、金型のキャビティの外周縁を挟んでその外周縁に沿って延びる外側帯状表面と内側帯状表面とのうち少なくとも一方の帯状表面の一部または全部でその帯状表面の形態に合わせた加熱面を有していることを特徴とする請求項４に記載の金型用高周波焼入機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型、その金型に対する高周波焼入方法、その金型に用いる高周波焼入機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定型及び可動型ではキャビティの外周縁を挟んでその外周縁に沿って延びる外側帯状表面と内側帯状表面とが設けられ、その固定型と可動型とを互いに型閉めした状態では、固定型の外側帯状表面と可動型の外側帯状表面とが互いに接触して重なり合うとともに、固定型のキャビティと可動型のキャビティとが互いに重なり合って閉じられ、それらのキャビティに樹脂等が供給される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、互いに重なり合って閉じられた両キャビティに供給された樹脂等の圧力や、頻繁に行われる固定型と可動型との型閉め及び型開きにより、その両キャビティ間で互いに接触して重なり合った外周縁で悪影響を受け易くなって丸みが生じ易くなり、その丸みを原因とするバリが成形品に発生し易くなる。
【０００４】
この発明は、金型においてキャビティの外周縁に丸みを生じにくくするとともに、金型において各種形状をなす外側帯状表面及び内側帯状表面に対し高周波焼入れを容易に施すことができる金型に対する高周波焼入方法及び金型用高周波焼入機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
後記実施形態の図面（図１〜７）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる金型２９においては、キャビティ３０の外周縁３１を挟んでその外周縁３１に沿って延びる外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とのうち少なくとも一方の帯状表面３２，３３の一部または全部に高周波焼入れを施している。
【０００６】
請求項１の発明では、外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３の硬度が大きくなり、外周縁３１に丸みが生じにくくなる。
請求項２の発明においては、金型２９に対し下記の方法により高周波焼入れを施す。
【０００７】
高周波焼入装置２の加熱部２０が取り付けられた出力腕１５を三次元空間範囲Ｓで移動させ得るロボット１を駆動制御することにより、金型２９のキャビティ３０の外周縁３１を挟んでその外周縁３１に沿って延びる外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とのうち少なくとも一方の帯状表面３２，３３の一部または全部に対し、高周波焼入装置２の加熱部２０を近接させた状態でキャビティ３０の外周縁３１に沿って移動させて高周波焼入れを施す。
【０００８】
請求項２の発明では、各種形状をなす外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３に対し高周波焼入れを容易に施すことができる。
請求項３の発明にかかる金型用高周波焼入機においては、加熱部２０を有する高周波焼入装置２と、出力腕１５を三次元空間範囲Ｓで移動させ得るロボット１とを備え、このロボット１の出力腕１５に高周波焼入装置２を着脱可能に取り付けている。
【０００９】
請求項３の発明を前提とする請求項４の発明においては、前記高周波焼入装置２で加熱部２０を着脱可能に取り付けている。
請求項４の発明を前提とする請求項５の発明において、前記加熱部２０は、金型２９のキャビティ３０の外周縁３１を挟んでその外周縁３１に沿って延びる外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とのうち少なくとも一方の帯状表面３２，３３の一部または全部でその帯状表面３２，３３の形態に合わせた加熱面２０ａを有している。ちなみに、「帯状表面３２，３３の形態に合わせた加熱面２０ａ」とは、帯状表面３２，３３と加熱面２０ａとが、近接状態で完全に平行になっていることを意味せず、高周波焼入れを施すことができる程度に形態的類似性を有していることを意味している。
【００１０】
請求項３〜５の発明では、各種形状をなす外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３に対し高周波焼入れを容易に施すことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、金型２９においてキャビティ３０の外周縁３１に丸みを生じにくくするとともに、金型２９において各種形状をなす外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３に対し高周波焼入れを容易に施すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態について図１〜７を参照して説明する。
金型用高周波焼入機は、図１でシステム図として概略的に示すように、図２，３に示すロボット１と図２〜４に示す高周波焼入装置２とを備えている。
【００１３】
前記ロボット１は、図２に示すように、第一軸３と第二軸４と第三軸５と第四軸６と第五軸７と第六軸８とを有する６軸垂直多関節形のものである。垂直な第一軸３を中心に台９に対し台１０が±１８０°旋回する。水平な第二軸４を中心にこの台１０に対し腕１１が+１３５°及び−９０°回転する。第三軸５を中心にこの腕１１に対し腕１２が+２８０°及び−１６０°回転する。第四軸６を中心にこの腕１２に対し腕１３が±３６０°旋回する。第五軸７を中心にこの腕１３に対し腕１４が±１２５°回転する。第六軸８を中心にこの腕１４に対し回転盤１５が±３６０°旋回する。従って、図３（ａ）（ｂ）に示すように、二点鎖線で示す三次元空間範囲Ｓでこの回転盤１５（出力腕）を移動させ得る。
【００１４】
前記高周波焼入装置２においては、図４に示すように、頭部１６の先端部に設けられた連結部１７に対し止めねじ１８により着脱可能に嵌着された支持腕１９の先端部に加熱部２０（加熱面２０ａ側で鉄心の外周にコイルを巻いたもの）が設けられ、この加熱部２０の両側に焼入水排出口２１と冷却水排出口２２とが設けられている。この高周波焼入装置２の頭部１６は、前記ロボット１の回転盤１５に取着された開閉可能なクランプである取付治具２３に対し着脱可能に装着されている。
【００１５】
前記高周波焼入装置２においては、頭部１６が図３に示す可撓ケーブル２４の先端部に接続されているとともにその可撓ケーブル２４が図１に示す高周波発生装置２５に接続され、焼入水排出口２１が図１に示す焼入水供給装置２６に接続され、冷却水排出口２２が図１に示す冷却水供給装置２７に接続されている。この高周波発生装置２５と焼入水供給装置２６と冷却水供給装置２７とは、前記ロボット１の付近に設置され、ロボット１とともに制御装置２８により駆動制御される。なお、可撓ケーブル２４はロボット１の上方域に設けたバランサー（図示せず）に引き掛けられている。
【００１６】
図５，６に示す金型２９（固定型または可動型）においては、キャビティ３０の環状外周縁３１を挟む外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とがその外周縁３１に沿って環状に延びている。ちなみに、固定型と可動型とを互いに型閉めした状態では、固定型の外側帯状表面３２と可動型の外側帯状表面３２とが互いに接触して重なり合うとともに、固定型のキャビティ３０と可動型のキャビティ３０とが互いに重なり合って閉じられ、それらのキャビティ３０に樹脂等が供給される。
【００１７】
図５に示すように、前記金型２９の外側帯状表面３２に対し前記高周波焼入装置２の加熱部２０の加熱面２０ａを近接させた状態で、前記ロボット１の駆動制御により、高周波焼入装置２をキャビティ３０の外周縁３１の全部に沿って順次移動させると、その外側帯状表面３２の全部に対し所定幅及び所定深さの高周波焼入れが施される。また、図６に示すように、前記金型２９の内側帯状表面３３に対し前記高周波焼入装置２の加熱部２０の加熱面２０ａを近接させた状態で、前記ロボット１の駆動制御により、高周波焼入装置２をキャビティ３０の外周縁３１の全部に沿って順次移動させると、その内側帯状表面３３の全部に対し所定幅及び所定深さの高周波焼入れが施される。そのため、この外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３では、この高周波焼入れにより、硬度が大きくなる。従って、互いに重なり合って閉じられた両キャビティ３０に供給された樹脂等の圧力や、頻繁に行われる固定型と可動型との型閉め及び型開きにより、その両キャビティ３０間で互いに接触して重なり合った外周縁３１で悪影響を受けにくくなって丸みが生じにくくなり、その丸みを原因とするバリが成形品に発生しにくくなる。なお、前記金型２９において外側帯状表面３２と内側帯状表面３３とのうち共に高周波焼入れを施すばかりではなく、その一方にのみ高周波焼入れを施してもよい。また、外側帯状表面３２の一部や内側帯状表面３３の一部に高周波焼入れを施してもよい。
【００１８】
図５，６に示す金型２９では外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３の全部が平面のものを例示したが、例えば図７に示すように外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３の一部が平面以外の各種形状になっている場合には、ロボット１の回転盤１５に取着された取付治具２３に対し高周波焼入装置２の全体を着脱して交換したり、高周波焼入装置２で加熱部２０を着脱して交換する。例えば、外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３が平面である場合にはその形態に合わせて加熱面２０ａが平面の加熱部２０を利用し、外側帯状表面３２及び内側帯状表面３３が曲面である場合にはその形態に合わせて加熱面２０ａが凸曲面または凹曲面の加熱部２０を利用する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態にかかる金型用高周波焼入機を概略的に示すシステム図である。
【図２】上記金型用高周波焼入機のロボットを概略的に示す斜視図である。
【図３】（ａ）は上記ロボット及びその出力腕の移動可能範囲を概略的に示す側面図であり、（ｂ）は同じく平面図である。
【図４】上記金型用高周波焼入機の高周波焼入装置を概略的に示す側面図である。
【図５】（ａ）は上記金型用高周波焼入機の高周波焼入装置により金型のキャビティの外周縁に沿う外側帯状表面に高周波焼入れを施す状態を概略的に示す側面図であり、（ｂ）は同じく平面図であり、（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図６】（ａ）は上記金型用高周波焼入機の高周波焼入装置により金型のキャビティの外周縁に沿う内側帯状表面に高周波焼入れを施す状態を概略的に示す側面図であり、（ｂ）は同じく平面図であり、（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図７】（ａ）は上記キャビティの外側帯状表面の形態に合わせた高周波焼入装置の加熱部を利用して高周波焼入れを施す状態を概略的に示す部分側面図であり、（ｂ）は上記キャビティの内側帯状表面の形態に合わせた高周波焼入装置の加熱部を利用して高周波焼入れを施す状態を概略的に示す部分平面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１…ロボット、２…高周波焼入装置、１５…ロボットの回転盤（出力腕）、２０…加熱部、２０ａ…加熱面、２９…金型、３０…キャビティ、３１…キャビティの外周縁、３２…外側帯状表面、３３…内側帯状表面、Ｓ…三次元空間範囲。
【図１】
2006315294.tif 000003
【図２】
2006315294.tif 000004
【図３】
2006315294.tif 000005
【図４】
2006315294.tif 000006
【図５】
2006315294.tif 000007
【図６】
2006315294.tif 000008
【図７】
2006315294.tif 000009