(57)【要約】【課題】  材料通路を平滑に保つことができ、また、ゲート部分の耐久性を向上することができるバルブゲート式金型装置とその製造方法を提供する。【解決手段】  バルブ装置11は、固定型１に組み込まれると共に材料通路15を内部に形成したバルブケーシング12と、バルブケーシング12の内部に設けられゲート14を開閉するバルブピン25とを有する。バルブケーシング12は、超硬材により形成されゲート14を有する小径部13と、バルブケーシング本体31とからなる。小径部13とバルブケーシング本体31との接合面32，33を所定の圧力で押し付け、直流電流及び／又はパルス電流を流して、小径部13とバルブケーシング本体31の接合面32，33を仮接合し、仮接合された状態の小径部13とバルブケーシング本体31を所定の雰囲気温度で熱処理し、小径部13とバルブケーシング本体31とを接合してなる。【選択図】  図１
2005335189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに開閉し型閉時に製品キャビティを相互間に形成する複数の型体と、これら型体のうち製品キャビティへ開口するゲートを有する型体に設けられたバルブ装置とを備え、このバルブ装置は、前記型体に組み込まれると共に材料通路を内部に形成したバルブケーシングと、前記バルブケーシングの内部に設けられ前記ゲートを開閉するバルブピンとを有し、前記バルブケーシングの先端部に前記ゲートを形成したバルブゲート式金型装置において、前記バルブケーシングは、超硬材により形成された前記先端部と、バルブケーシング本体とを備え、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記先端部とバルブケーシング本体とに、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記先端部とバルブケーシング本体とを所定の雰囲気温度で熱処理し、前記先端部とバルブケーシング本体とを接合してなることを特徴とするバルブゲート式金型装置。
【請求項２】
互いに開閉し型閉時に製品キャビティを相互間に形成する複数の型体と、これら型体のうち製品キャビティへ開口するゲートを有する型体に設けられたバルブ装置とを備え、このバルブ装置は、前記型体に組み込まれると共に材料通路を内部に形成したバルブケーシングと、前記バルブケーシングの内部に設けられ前記ゲートを開閉するバルブピンとを有し、前記バルブケーシングの先端部に前記ゲートを形成したバルブゲート式金型装置の製造方法において、前記バルブケーシングは、超硬材により形成された前記先端部と、バルブケーシング本体と備え、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記先端部とバルブケーシング本体とに、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記先端部とバルブケーシング本体とを所定の雰囲気温度で熱処理することを特徴とするバルブゲート式金型装置の製造方法。
【請求項３】
前記圧力を５０メガパスカル以下とすることを特徴とする請求項２記載のバルブゲート式金型装置の製造方法。
【請求項４】
前記熱処理を不活性雰囲気中で行うことを特徴とする請求項２又は３記載のバルブゲート式金型装置の製造方法。
【請求項５】
前記熱処理の温度を接合すべき部材の最も低い融点の５５％〜８５％の温度範囲とすることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のバルブゲート式金型装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂の射出成形などに用いられるバルブゲート式金型装置とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品キャビティへのゲートまでの材料通路内の成形材料である樹脂を加熱して常時溶融状態に保つホットランナー金型装置において、ゲートをバルブピンにより機械的に開閉するバルブゲート式金型装置が知られている。なお、ホットランナー金型装置は、成形能率を高めることを目的としたものであり、ゲートを閉じるのは、型開時などにゲートから樹脂が漏れるのを防止するためである。
【０００３】
ここで、従来のバルブゲート式金型装置について説明する。型体である固定型と可動型は互いに移動して開閉し、型閉時に相互間に製品形状の製品キャビティを形成する。固定型は固定側型板と固定側受け板とを備え、固定側型板には前記製品キャビティへ開口するゲートが形成されている。前記固定側受け板及び固定側型板に貫通形成された組込み孔にはバルブ装置のバルブケーシングが組み込まれている。このバルブケーシングはほぼ筒状になっており、その中心に前記ゲートに連通する材料通路が形成されている。前記バルブケーシングの外周面には材料通路内の成形材料である熱可塑性樹脂を常時溶融状態に保つための手段であるコイルヒーターと、このコイルヒーターを外側から覆うヒータカバーとが設けられている。前記バルブケーシングの材料通路にはマニホールドの材料通路であるライナーが接続され、このランナーには射出成形機から成形材料が送られてくる。前記バルブケーシング内には油圧シリンダーなどにより駆動されてガイドブッシュに支持されながら移動することにより前記ゲートブッシュのゲートを開閉するバルブピンが設けられている。このバルブピンはゲートブッシュのゲートに嵌合してこれを閉塞する。そして成形時には、複数の型体を型閉してこれら型体間に製品キャビティを形成するとともにゲートを開き、材料通路からゲートを介して製品キャビティ内に成形材料を充填する。ついで、バルブピンによりゲートブッシュのゲートを閉じ、さらに、製品キャビティ内の成形材料が固化した後、型開して製品キャビティ内の成形材料すなわち成形された製品を取り出す。その後、再び型閉して以上の成形サイクルを繰り返すが、全成形サイクルを通じて、バルブケーシングの材料通路内の成形材料は加熱手段の加熱により常時溶融状態に保たれる。
【０００４】
上述したようなバルブゲート式金型装置では、樹脂を円滑に流すため、前記材料通路の内面は平滑であることが好ましく、その内面が粗いと、樹脂の滞留などにより炭化したコンタミの発生を招き、特にレンズなどの透明品ではコンタミが混入すると成形不良となる。また、内面が粗いと、多色成形などにおいて、色換えに時間を要するから、材料通路の内面を平滑に仕上げることが好ましい。
【０００５】
ところで、上述したようなバルブゲート式金型装置において、バルブケーシングの先端部にゲートを設け、バルブピンとゲートの芯合わせを容易にしたものがある（例えば特許文献１）。このバルブゲート式金型装置では、バルブケーシングの先端部にゲートを設けたため、バルブケーシングとバルブピンとを芯合わせするだけでバルブピンとゲートとの同芯状態を得ることができる。
【０００６】
しかし、バルブピンとゲートとの同芯状態が得られても、バルブピンはゲートに嵌合して該ゲートを閉塞するものであるから、長期使用によるバルブピンとゲートの磨耗を避けることはできず、補修や交換を行う必要がある。
【０００７】
これに対して、特許文献１では、ゲートを備えた先端部を入れ子に形成し、この入れ子を交換するようにしている。一方、金型装置において、溶剤を用いた拡散溶接により互いに接合した複数の金型構成材間に材料通路を形成したもの（例えば、特許文献２）がある。
【特許文献１】特開２００２−３０７４９２号公報
【特許文献２】特開２０００−１６７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、公知ではないが、入れ子を耐摩耗性の高い材料から形成し、バルブケーシングに一体化すれば、ゲート部分の耐久性を向上することができる。
【０００９】
しかし、入れ子を用いると、バルブケーシングの構造が複雑になり易い。また、ロウ材や溶剤を用いた拡散溶接では、入れ子をバルブケーシングと異なる材質にすると、十分な接合強度を得ることができず、さらに、接合後、ロウ材や溶剤成分が材料通路の内面に残り、コンタミなどの発生を招く虞がある。
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決しようとするもので、材料通路を平滑に保つことができ、また、ゲート部分の耐久性を向上することができるバルブゲート式金型装置とその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、互いに開閉し型閉時に製品キャビティを相互間に形成する複数の型体と、これら型体のうち製品キャビティへ開口するゲートを有する型体に設けられたバルブ装置とを備え、このバルブ装置は、前記型体に組み込まれると共に材料通路を内部に形成したバルブケーシングと、前記バルブケーシングの内部に設けられ前記ゲートを開閉するバルブピンとを有し、前記バルブケーシングの先端部に前記ゲートを形成したバルブゲート式金型装置において、前記バルブケーシングは、超硬材により形成された前記先端部と、バルブケーシング本体と備え、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記先端部とバルブケーシング本体とに、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記先端部とバルブケーシング本体とを所定の雰囲気温度で熱処理し、前記先端部とバルブケーシング本体とを接合してなるものである。
【００１２】
請求項２の発明は、互いに開閉し型閉時に製品キャビティを相互間に形成する複数の型体と、これら型体のうち製品キャビティへ開口するゲートを有する型体に設けられたバルブ装置とを備え、このバルブ装置は、前記型体に組み込まれると共に材料通路を内部に形成したバルブケーシングと、前記バルブケーシングの内部に設けられ前記ゲートを開閉するバルブピンとを有し、前記バルブケーシングの先端部に前記ゲートを形成したバルブゲート式金型装置の製造方法において、前記バルブケーシングは、超硬材により形成された前記先端部と、バルブケーシング本体と備え、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記先端部とバルブケーシング本体とに、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記先端部とバルブケーシング本体との接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記先端部とバルブケーシング本体とを所定の雰囲気温度で熱処理する製造方法である。
【００１３】
また、請求項３の発明は、前記圧力を５０メガパスカル以下とする製造方法である。
【００１４】
また、請求項４の発明は、前記熱処理を不活性雰囲気中で行う製造方法である。
【００１５】
また、請求項５の発明は、前記熱処理の温度を接合すべき部材の最も低い融点の５５％〜８５％の温度範囲とする製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の構成によれば、異なる材質の先端部とバルブケーシング本体とを接合することができ、接合の際に、溶接補助材をまったく使用せずに強固に接合でき、しかも、接合面の全面を均一に接合することができる。そして、ゲートを設けた先端部を超硬材とすることにより、ゲートの耐磨耗性を向上することができる。
【００１７】
また、溶接補助材を使用しないから、材料通路に溶接補助材が出ることがなく、材料通路内面を平滑に保つことができる。
【００１８】
請求項２の構成によれば、異なる材質の先端部とバルブケーシング本体とを接合してなるバルブケーシングが得られ、接合の際に、溶接補助材をまったく使用せずに強固に接合でき、しかも、接合面の全面を均一に接合することができる。そして、ゲートを設けた先端部を超硬材とすることにより、ゲートの耐磨耗性を向上することができる。
【００１９】
また、溶接補助材を使用しないから、材料通路に溶接補助材が出ることがなく、材料通路内面が平滑なバルブケーシングが得られる。
【００２０】
また、請求項３の構成によれば、加圧のための装置の大型化を招くことがない。
【００２１】
また、請求項４の構成によれば、熱処理を不活性雰囲気中で行うことにより接合箇所の品質が安定する。
【００２２】
また、請求項５の構成によれば、前記熱処理の温度を接合すべき部材の最も低い融点の５５％〜８５％の温度範囲とすることが熱処理上から好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。実施例では、従来とは異なる新規なバルブゲート式金型装置とその製造方法を採用することにより、従来にないバルブゲート式金型装置とその製造方法が得られ、そのバルブゲート式金型装置とその製造方法について記述する。
【実施例１】
【００２４】
以下、本発明の成形用金型装置の実施例について図１〜図４は本発明の実施例１を示し、同図において、１は固定型、２は可動型で、型体であるこれら固定型１および可動型２は、図１における図示上下方向（型開閉方向）に互いに移動して開閉し、型閉時に相互間に製品形状の製品キャビティ３を形成するものである。
【００２５】
固定型１は、その本体部としての固定側型板４と、この固定側型板４における可動型２と反対側の面に固定された固定側受け板５とを備えている。前記固定側型板４には、前記製品キャビティ３を形成するキャビティブロック７が埋め込んで固定され、このキャビティブロック７の先端部には、製品キャビティ３に開口するケーシング組込み孔８が形成されている。前記固定側受け板５に貫通形成された組込み孔９および前記キャビティブロック７の内部に形成された組込み孔10にはバルブ装置11のバルブケーシング12が組み込まれているとともに、バルブケーシング12の先端部たる小径部13が前記ケーシング組込み孔８に嵌合状態で組み込まれている。このバルブケーシング12は金属製であって、ほぼ筒状になっており、前記小径部13の先端部には前記製品キャビティ３へ開口するゲート14が形成されている。尚、前記ケーシング組込み孔８と組込み孔10は同芯状をなし、連通形成されている。
【００２６】
また、前記バルブケーシング12の内部は前記ゲート14に連通する材料通路15になっている。前記バルブケーシング12の外周面には材料通路15内の成形材料である熱可塑性樹脂を常時溶融状態に保つための手段であるバンドヒータ16と、このバンドヒータ16を外側から覆うヒータカバー17とが設けられている。前記バルブケーシング12には前記バンドヒーター16の内側に沿わせて温度センサー18が設けられている。
【００２７】
前記バルブケーシング12の基端部はフランジ部19になっていてマニホールド20および固定側受け板７間に固定されて支持されている。前記バルブケーシング12の基端部には入れ子21およびバルブピン支持部であるガイドブッシュ22が固定されている。このガイドブッシュ22は、入れ子21を貫通している。前記バルブケーシング12内の材料通路15は屈曲部23により前記マニホールド20内のランナー24と連通している。
【００２８】
前記バルブケーシング12には、図示していない油圧シリンダー装置などの駆動装置の駆動により前記型開閉方向に移動して前記ゲート14を開閉するほぼ円柱状のバルブピン25が内蔵されている。前記バルブピン25は、先端部にストレート部として形成されたゲート閉塞部26がゲート14に挿脱自在に嵌合してこのゲート14を閉じるものである。また、バルブピン25は前記型開閉方向を軸方向としており、直線状の前記材料通路15内を同軸的に貫通しているが、前記バルブケーシング12のゲート14側に形成されバルブピン支持孔27の内側縁に外周面が常時摺動自在に接触している。
【００２９】
前記バルブピン支持孔27は図２に示すように複数の放射状の支持羽根28により構成され、これにより、バルブピン25のゲート14側の先端部が摺動自在に支持されている。また、前記支持羽根28間には前記材料通路15と前記ゲート14とを連通する凹溝部29が形成されている。前記バルブピン25はマニホールド20側において前記ガイドブッシュ22により支持されている。すなわち、このガイドブッシュ22内をバルブピン25が摺動自在に貫通している。
【００３０】
前記バルブケーシング12は、その先端部たる小径部13を別体で分割し、この小径部13とバルブケーシング本体31と備え、小径部13の接合面32とバルブケーシング本体31の接合面33とを接合してなる。尚、この例では、前記支持羽根28はバルブケーシング本体31側の材料通路15に設けられている。また、前記小径部13の材料通路15は、反ゲート側からゲート14に向って小さくなるように形成されている。
【００３１】
前記小径部13は、バルブケーシング本体31と異なる材質で、バルブケーシング本体31より耐磨耗性に優れた超硬材からなる。この超硬材としては、粉末高速度工具鋼（粉末ハイソ鋼・ＨＡＰ）を用いることが好ましく、粉末高速度工具鋼は耐磨耗性に優れると同時に、耐切削性も良好であるから、製作が容易であると共に、調整補修などにおける磨き加工などが容易となる。そして、接合面32，33を平坦面に加工し、好ましくは鏡面に加工する。接合面32，33は、粗面（表面荒さがＪＩＳ規格で▽印程度）でもよいが、鏡面に加工する方が部材の接合強度が高くかつ、接合による変形を小さくすることができるので好ましく、接合面32，33における鏡面についての数値的範囲は必ずしも明確でないが、ここではＲａ０．３以下の数値の平滑度（数値が小さいなれば平滑度は高くなる）を有する表面加工状態を言う。また、接合前にバルブケーシング本体31の先端側から支持羽根28を研磨し、また、小径部13内の材料通路15内面も研磨しておくことが好ましい。すなわち、接合後は、小さなゲート14からは支持羽根28や材料通路15を研磨することができないからである。
【００３２】
このように、接合前の材料通路15を研磨するため、一体構造では難しかった支持羽根28の表面も研磨することができる。
【００３３】
研磨が終了した後、接合面32，33同士を合わせ、公知の位置決め手段等を用いてバルブケーシング本体31と小径部13を上下に重ね合わせ、このバルブケーシング本体31と小径部13を上下に重ね合わせた積層体12Ｓを、通電接合装置に装着して、接合面32，33を接合する。
【００３４】
図４には本例の通電接合装置の全体構成を示してある。この図に示すように、本例の通電接合装置Ｔは、通電接合機70と熱処理機80を備えている。通電接合機70は、基台72の上に絶縁部材を介して公知の方法で基台72と電気的に絶縁して固定された下側通電電極73と、基台72の上方に配置され当該基台72に公知の方法で支持された流体圧シリンダ74と、流体圧シリンダ74のピストンロッド75の先端に絶縁部材を介して公知の方法でピストンロッド75と電気的に絶縁して固定された上側通電電極76とを備えている。
【００３５】
流体圧シリンダ74は被接合材を押圧する加圧装置として機能する。加圧装置としては流体圧シリンダの代わりに電動モータ、ねじ機構などを用いて上側通電電極76を昇降させるようにしてもよい。上側および下側の通電電極73，76は、電源装置77に電気的に接続されており、電源装置77は、直流のパルス電流を供給できるようになっている。本例の電源装置77の供給電力は、電圧が１００Ｖ以下で、電流が２０００から５０００Ａの範囲内の大電流電力である。なお、本例では上側通電電極76を移動可能としてあるが、逆に下側通電電極73を移動可能とすることもでき、また、双方を移動可能にすることも可能である。
【００３６】
次に、熱処理機80は公知の構造の真空熱処理炉を備えた構成となっている。なお、通電接合機70と熱処理機80を一体化した装置構成とすることもでき、また、これらを移動可能な構造とすることもできる。勿論、これらを別個に配置してもよい。
【００３７】
次に、この構造の通電接合装置Ｔを用いて、積層体12Ｓを構成しているバルブケーシング本体31と小径部13を相互に接合する手順を説明する。
【００３８】
まず、通電電極73，76の間に積層体12Ｓを挟み、流体圧シリンダ74を駆動して、ピストンロッド75により上側通電電極76を降下させる。この結果、積層体12Ｓは、通電電極73，76の間に挟まれて、所定の押圧力で押し付けられた状態になる。バルブケーシング本体31と小径部13の接合面32，33との間に所定の押圧力が作用した状態になる。この押圧力は部材の材質によっても異なるが５０メガパスカル以下でよい。
【００３９】
この結果、各接合面32，33の間が互いに接合された状態になる。この接合の正確な原理は必ずしも明確ではないが、接合面間での放電プラズマの発生、ジュール熱による熱拡散効果、電場による電解拡散効果などにより接合されるものと考えられる。
【００４０】
ここで、積層体12Ｓに所定の値の直流電流のみを流しても、また、直流電流およびパルス電流の双方を同時に流しても、接合面32，33間が互いに接合された状態を形成できることが確認された。
【００４１】
このようにして各接合面32，33が接合された状態は、接合強度の点からはまだ完全なものではない。そこで、この接合状態を仮接合状態と呼び、仮接合状態にある積層体12Ｓを仮接合体と呼ぶ。
【００４２】
この仮接合体を、熱処理機80の熱処理炉内において不活性雰囲気中で熱処理する。熱処理温度および時間は部材の材質および大きさによって異なるが、熱処理温度は、接合すべき部材の最も低い融点の５５％〜８５％の温度範囲とすることが望ましい。相互拡散熱処理を行うことにより、仮接合状態の接合面32，33間の接合が完全なものになって完全接合体になる。すなわち、接合面32，33間の接合強度が部材の材質強度に匹敵する値になったバルブケーシング12が得られる。尚、相互拡散処理を行った後、なましを行う。
【００４３】
本発明で用いる接合方法及び装置で使用する電流は、直流電流、パルス電流、及び直流電流とパルス電流との組み合わせ電流であるが、このうちパルス電流及び直流電流とパルス電流の組み合わせ電流を使用する場合にはパルス電流が必ず流されるのでパルス通電接合方法及び装置と呼ぶこともできる。
【００４４】
また、この接合方法では、次の様な効果を奏する。従来の放電プラズマ焼結法のようにグラファイト製の型を用いる必要がない。溶接補助材を全く使用せずに接合が可能である。接合面の全面を、かつ全面に渡って均一に接合できる。接合面を平面にするだけで容易に接合できる。接合面の平面精度を上げることによって接合強度を高くできる。接合強度を接合される金属部材の材質の強度と同一にできる。接合部の変形を微小にして接合できる。接合部周辺における溶接補助材、蝋の削除のような後加工が不要である。微細部分の接合も簡単に行うことができる。被接合部品を部品として完成してから接合できるので複雑な形状のものを接合により組立可能である。被接合部材の性質を損なうことなく接合することが可能である。異なる材質の金属部材を容易に接合可能である。接合部以外の部分温度を適正に制御して接合可能である。異なる形状の複数の部品を同時に接合可能である。
【００４５】
上述した熱処理を経て、図１に示すバルブケーシング12が得られる。このバルブケーシング12は、バルブケーシング本体31と小径部13を接合することにより、超硬材からなるゲート14を備えたバルブケーシング12が形成される。したがって、従来に比べて、耐磨耗性に優れたゲート14が得られる。しかも、溶接補助材をまったく使用せずに接合できるから、接合後、材料通路15に溶接補助材が出ることがなく、材料通路15の内面を平滑に保つことができる。尚、入れ子21は、バルブケーシング本体31と小径部13を接合した後、バルブケーシング本体31に接合する場合と、バルブケーシング本体31と小径部13を接合する前に、バルブケーシング本体31に接合する場合と、入れ子21とバルブケーシング本体31と小径部13とを同時に上記通電接合装置Ｔにより接合する場合と適宜選定できる。
【００４６】
また、本例の方法によれば、異なる金属材料からなるバルブケーシング本体31と小径部13の接合強度も、その母材強度程度の強さにできるので、バルブケーシング本体31と小径部13からバルブケーシング12を構成しても、何ら不具合が発生しない。
【００４７】
そして、成形に際しては、まず固定型１と可動型２とを型閉して、これら固定型１および可動型２間に製品キャビティ３を形成した後、バルブピン25を可動型２から離れる方向へ移動させてゲート14を開放する。そして、射出成形機から固定型１内に熱可塑性の成形材料である溶融した熱可塑性樹脂を射出する。この樹脂は、マニホールド20のランナー24などを通り、さらにバルブケーシング12内の材料通路15、バルブピン25が嵌合している支持羽根28間の凹溝部29を通ってバルブケーシング12先端部のゲート14から製品キャビティ３内に流入する。このようにして製品キャビティ３内に樹脂が充填された後、保圧を経て、バルブピン25が可動型２の方へ移動し、ゲート14に嵌合してこのゲート14を閉じる。そして、製品キャビティ３内の樹脂が冷却して固化した後、固定型１と可動型２とを型開して、製品キャビティ３内の樹脂すなわち成形された製品を取り出す。その後、再び型閉して以上の成形サイクルを繰り返す。
【００４８】
このように成形サイクルの繰り返しにより、バルブピン25がゲート14に繰り返し嵌合するが、ゲート14は超硬材からなる小径部13に形成されているため、耐磨耗性に優れたものとなる。
【００４９】
このように本実施例では、請求項１に対応して、互いに開閉し型閉時に製品キャビティ３を相互間に形成する複数の型体たる固定型１及び可動型２と、これら固定型１及び可動型２のうち製品キャビティ３へ開口するゲート14を有する型体たる可動型２に設けられたバルブ装置11とを備え、このバルブ装置11は、固定型１に組み込まれると共に材料通路15を内部に形成したバルブケーシング12と、バルブケーシング12の内部に設けられゲート14を開閉するバルブピン25とを有し、バルブケーシング12の先端部にゲート14を形成したバルブゲート式金型装置において、バルブケーシング12は、超硬材により形成された先端部たる小径部13と、バルブケーシング本体31と備え、小径部13とバルブケーシング本体31との接合面32，32を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、小径部13とバルブケーシング本体31に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、小径部13とバルブケーシング本体31の接合面32，33を仮接合し、仮接合された状態の小径部13とバルブケーシング本体31を所定の雰囲気温度で熱処理し、小径部13とバルブケーシング本体31とを接合してなるから、異なる材質の小径部13とバルブケーシング本体31とを接合することができ、接合の際に、溶接補助材をまったく使用せずに接合でき、しかも、接合面32，33の全面を均一に接合することができる。そして、ゲート14を設けた小径部13を超硬材とすることにより、ゲート14の耐磨耗性を向上することができる。また、溶接補助材を使用しないから、材料通路15に溶接補助材が出ることがなく、材料通路15の内面を平滑に保つことができる。
【００５０】
また、このように本実施例では、請求項２に対応して、互いに開閉し型閉時に製品キャビティ３を相互間に形成する複数の型体たる固定型１及び可動型２と、これら固定型１及び可動型２のうち製品キャビティ３へ開口するゲート14を有する型体たる可動型２に設けられたバルブ装置11とを備え、このバルブ装置11は、固定型１に組み込まれると共に材料通路15を内部に形成したバルブケーシング12と、バルブケーシング12の内部に設けられゲート14を開閉するバルブピン26とを有し、バルブケーシング12の先端部にゲート14を形成したバルブゲート式金型装置の製造方法において、バルブケーシング12は、超硬材により形成された先端部たる小径部13と、バルブケーシング本体31と備え、小径部13とバルブケーシング本体31との接合面32，33を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、小径部13とバルブケーシング本体31とに、直流電流及び／又はパルス電流を流して、小径部13とバルブケーシング本体31の接合面32，33を仮接合し、仮接合された状態の小径部13とバルブケーシング本体31を所定の雰囲気温度で熱処理するから、異なる材質の先端部13とバルブケーシング本体31とを接合してなるバルブケーシングが得られ、接合の際に、溶接補助材をまったく使用せずに接合でき、小径部13とバルブケーシング本体31を強固に接合でき、しかも、接合面32，33の全面を均一に接合することができる。そして、ゲート14を設けた小径部13を超硬材とすることにより、ゲート14の耐磨耗性を向上することができる。また、溶接補助材を使用しないから、バルブケーシング12の材料通路15に溶接補助材が出ることがなく、材料通路15の内面が平滑なバルブケーシング12が得られる。
【００５１】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、前記圧力を５０メガパスカル以下とするから、加圧のための装置の大型化を招くことがない。
【００５２】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、前記熱処理を不活性雰囲気中で行うから、接合箇所の品質が安定する。
【００５３】
また、このように本実施例では、請求項５に対応して、前記熱処理の温度を接合すべき部材の融点の５５％〜８５％の温度範囲とするから、熱処理上から好ましく、良好な接合状態が得られる。
【００５４】
また、実施例上の効果として、材料通路15及び支持羽根28を研磨した後、仮接合を行うから、研磨後に仮接合を行っても、溶接補助材を用いないため、材料通路15の内面を平滑に保つことができる。
【００５５】
尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、材料通路の形状は適宜選定可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施例１を示すバルブゲート式金型装置の断面図である。
【図２】同上、バルブケーシングの先端側の断面図である。
【図３】同上、接合前の先端部とバルブケーシング本体の正面図である。
【図４】同上、通電接合装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  固定型（型体）
２  可動型（型体）
３  製品キャビティ
11  バルブ装置
12  バルブケーシング
13  小径部（先端部）
14  ゲート
15  材料通路
25  バルブピン
32  接合面
31  バルブケーシング本体
33  接合面
【図１】
2005335189.tif 000003
【図２】
2005335189.tif 000004
【図３】
2005335189.tif 000005
【図４】
2005335189.tif 000006