(57)【要約】【課題】異なる２つの材質の部材の組み合わせによって製作でき、高精度な射出成形体が得られる樹脂金型を提供する。【解決手段】樹脂金型１０であって、第一材質で形成される内金型２２と、第一材質よりも大きな線膨張係数を有する第二材質で形成される内金型収容部２４ａを備える外金型２４と、を備え、内金型及び内金型収容部の一方に、内金型及び内金型収容部の他方に向かう方向に延びて設けられる１以上の凸部材２６を備え、内金型及び内金型収容部の他方に、凸部材が挿入される１以上の凹部２８が設けられる。【選択図】図２
2016002752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に形成したキャビティ部に、溶融樹脂を注入して射出成形される射出成形体の製造に用いる樹脂金型であって、
第一材質で形成され、前記キャビティ部が形成される内金型と、
前記第一材質よりも大きな線膨張係数を有する第二材質で形成され、熱膨張時において前記内金型の相対移動を許容する状態にて前記内金型を収容する内金型収容部を備える外金型と、
を備え、
前記樹脂金型は、前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、前記内金型及び前記内金型収容部の他方に向かう方向に延びて設けられる１以上の凸部材を備え、
前記内金型及び前記内金型収容部の他方に、前記凸部材が挿入される１以上の凹部が設けられた、樹脂金型。
【請求項２】
前記凸部材の外面と当該外面に対向する前記凹部の端面との間には、熱膨張時において前記内金型収容部に対する前記内金型の相対移動方向に第一隙間が形成され、
前記内金型と、前記内金型収容部との間には、熱膨張時において前記内金型収容部に対する前記内金型の相対移動方向に第二隙間が形成され、
前記第一隙間は、前記第二隙間より小さい、請求項１に記載の樹脂金型。
【請求項３】
前記樹脂金型は、複数の前記凸部材を備え、
前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、複数の前記凹部が形成され、
複数の前記凸部材は、前記延びる方向同士の為す角が１８０°以外の角度を含むように設けられる、請求項２に記載の樹脂金型。
【請求項４】
前記内金型は、円柱状であり、
複数の前記凸部材は、前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、前記延びる方向が前記内金型の円柱軸線周りに周方向に等分、且つ放射状になるよう設けられる、請求項３に記載の樹脂金型。
【請求項５】
前記第二材質は、前記第一材質よりも比重が小さい、請求項１〜４の何れか１項に記載の樹脂金型。
【請求項６】
前記第二材質は、前記第一材質よりも熱伝導率が大きい、請求項１〜５の何れか１項に記載の樹脂金型。
【請求項７】
前記第一材質は、鉄を主成分とする材料であり、
前記第二材質は、アルミニウムを主成分とする材料である、請求項１〜６の何れか１項に記載の樹脂金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる２つの材質による部材の組み合わせによって構成される樹脂金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂の射出成形体を成形する樹脂金型は、主に、強度及び耐久性が高い鉄系の材料である鋼を素材として製作される。しかし、通常、鋼は、アルミニウム等の軽金属と比較して大きな比重を有している。このため、鋼製の樹脂金型は重い。また、鋼は、軽金属と比較して熱伝導率が低い場合が多い。このため、鋼製の樹脂金型の昇温、及び冷却には時間がかかり、延いては射出成形体の製作に時間がかかる。このような課題を解決するため、鋼を、鋼より比重が小さく熱伝導率が高い別の材質の素材に置き換えることが考えられる。しかし、現状では、鋼の強度、耐久性と同等以上の性能を備え、且つ、軽量で熱伝導率の高い素材を見つけることは困難である。そこで、鋼と別の材質の素材と、を組み合わせて樹脂金型を製作し、別の材質の素材への置き換え分だけでも、上記効果を得ようという、例えば特許文献１に開示される技術がある。
【０００３】
特許文献１では、鋼と、比重が小さく熱伝導率が高いアルミニウムとを組み合わせて形成された樹脂金型（射出成形用金型）が開示されている。この技術では、射出成形体の成形部であるキャビティ部を含む樹脂金型の主な部分をアルミニウムによって形成している。しかし、アルミニウムは、強度が低い。このためキャビティ部の補強のため、キャビティ部の周囲が鋼製の枠材で囲われている。これにより、軽量で、且つ高温、高圧下でもキャビティ部が変形しない樹脂金型を得ることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−８６４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示される樹脂金型では、可動型及び固定型がそれぞれアルミニウム材からなり、可動型又は固定型の一方、もしくは可動型及び固定型の両方におけるキャビティ部の周囲が鋼製枠材で囲われているものとしている。このため、昇温時には、アルミニウム材が鋼材よりも大きく膨張するため、両者の間には大きな隙間が生じ、鋼材がその隙間分だけ移動してしまい、射出成形体の形状精度が低下する虞がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、異なる２つの材質の部材の組み合わせによって製作でき、高精度な射出成形体が得られる樹脂金型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】
【０００７】
（請求項１）本発明に係る樹脂金型は、内部に形成したキャビティ部に、溶融樹脂を注入して射出成形される射出成形体の製造に用いる樹脂金型であって、第一材質で形成され、前記キャビティ部が形成される内金型と、前記第一材質よりも大きな線膨張係数を有する第二材質で形成され、熱膨張時において前記内金型の相対移動を許容する状態にて前記内金型を収容する内金型収容部を備える外金型と、を備え、前記樹脂金型は、前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、前記内金型及び前記内金型収容部の他方に向かう方向に延びて設けられる１以上の凸部材を備え、前記内金型及び前記内金型収容部の他方に、前記凸部材が挿入される１以上の凹部が設けられる。
【０００８】
上記の構成により、熱膨張時において発生する内金型と内金型収容部との間の隙間は、温度の上昇に応じて拡大し、これに伴い内金型収容部に対する内金型の相対移動可能量が拡大する。しかし、内金型及び内金型収容部の一方には１以上の凸部材が設けられ、他方には凸部材が挿入される１以上の凹部が設けられている。凸部材は、内金型及び内金型収容部の一方に設けられるので、内金型及び内金型収容部の一方より明らかに小さい。このため、熱膨張時において、凸部材の熱膨張量は、内金型及び内金型収容部の一方の熱膨張量よりも小さくなる。凹部についても同様である。このため、熱膨張時において、凹部の端面における端面と直交する方向の熱膨張量は内金型収容部の熱膨張量よりも小さくなる。そのため、凸部材の外面と凹部の端面との間の隙間は、内金型と内金型収容部との間の隙間よりも小さくなるため、内金型収容部に対する内金型の相対移動が良好に抑制される。これにより、成形する射出成形体の形状精度を良好にできる。
【０００９】
（請求項２）また、前記凸部材の外面と前記凹部との間には、熱膨張時において前記内金型収容部に対する前記内金型の相対移動方向に第一隙間が形成され、前記内金型と、前記内金型収容部との間には、熱膨張時において前記内金型収容部に対する前記内金型の相対移動方向に第二隙間が形成され、前記第一隙間は、前記第二隙間より小さくてもよい。  これにより、熱膨張時において、内金型収容部に対する内金型の移動量のうち、第一隙間によって規制される方向の移動量は、第二隙間によって移動する移動量よりも確実に小さな量に規制できるので、内金型収容部に対する内金型の相対移動がその分抑制できる。
【００１０】
（請求項３）また、前記樹脂金型は、複数の前記凸部材を備え、前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、複数の前記凹部が形成され、複数の前記凸部材は、前記延びる方向同士の為す角が１８０°以外の角度を含むように設けられてもよい。
このように、凸部材同士は、それぞれが延びる方向同士の為す角度が１８０度以外の角度を含んで配置される。このため、凸部材と凹部とがそれぞれ１つのときには、熱膨張時において、第一隙間と直交する方向への内金型の移動の規制が困難であった。しかし、凸部材と凹部とを複数形成し、複数の凸部材を、延びる方向同士の為す角度が１８０度以外の角度となるよう配置したことにより、凸部材の第一隙間と直交する方向への内金型の移動を、当該凸部材に対して１８０度以外の角度で形成された他の凸部材が有する第一隙間によって効果的に抑制できる。
【００１１】
（請求項４）また、前記内金型は、円柱状であり、複数の前記凸部材は、前記内金型及び前記内金型収容部の一方に、前記延びる方向が前記内金型の円柱軸線周りに周方向に等分、且つ放射状になるよう設けられてもよい。
これにより、熱膨張時において、第一隙間と直交する方向であるため、規制が困難である内金型収容部に対する円柱状の内金型の各凸部材が延びる方向への移動量が、等分、且つ放射状に設けられた他の凸部材の各第一隙間によって安定的に抑制される。
【００１２】
（請求項５）また、前記第二材質は、前記第一材質よりも比重が小さくてもよい。これにより、樹脂金型を全て第一材質によって製作したときより軽くできる。
【００１３】
（請求項６）また、前記第二材質は、前記第一材質よりも熱伝導率が大きくてもよい。これにより、全て第一材質にて製作したときより、樹脂金型の昇温、及び冷却が速やかとなり、射出成形体の製作時間が短縮できる。
【００１４】
（請求項７）また、前記第一材質は、鉄を主成分とする材料であり、前記第二材質は、アルミニウムを主成分とする材料であってもよい。つまり、キャビティ部が形成されるため、低い熱膨張率、高い強度及び高い耐久性が必要な内金型が、鉄を主成分とする材料で形成される。これにより、射出成形体の寸法精度が良好に確保できる。また、高い強度を必要としない外金型が、軽量なアルミニウムを主成分とする材料で形成される。これにより、樹脂金型は、全て鉄を主成分とする材料で製作したときと比較して、外金型の分だけ軽量化できる。また、樹脂金型は、射出成形時において、全て鉄を主成分とする材料で製作したときと比較して、昇温及び冷却が速やかとなり、射出成形体の製作時間が短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る樹脂金型１０の断面を模式的に表した図である。
【図２】図１の２−２矢視断面図である。
【図３】常温時における凸部材と凹部との嵌合状態を示す拡大図である。
【図４】熱膨張時における凸部材と凹部との嵌合状態を示す拡大図である。
【図５】第二実施形態の説明図である。
【図６】第三実施形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第一実施形態＞
（樹脂金型１０）
以下、本発明の樹脂金型を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明に係る樹脂金型１０の断面を模式的に表した図である。図２は、図１の２−２矢視断面図である。なお、図１及び図２は、常温時における状態を示している。樹脂金型１０は、内部に形成したキャビティ部１２に、溶融樹脂を注入して射出成形される射出成形体（図示しない）の製造に用いる金型である。従来どおり、樹脂金型１０は、固定型２０と、可動型３０とを備えている（図１参照）。
【００１７】
固定型２０は、内金型２２と外金型２４と、を備えている。内金型２２は、例えば鋼材（本発明の第一材質に相当）で形成される。鋼材は、鉄を主成分とする合金である。なお、鋼材は、通常、射出成形用の樹脂金型を製作するときに使用される材料でよい。また、外金型２４は、例えばアルミ合金（本発明の第二材質に相当）で形成される。アルミ合金は、アルミニウムを主成分とする材料である。このアルミ合金は、鋼材（第一材質）よりも比重が小さく、熱伝導率が高いものを適用する。また、アルミ合金は、鋼材よりも線膨張係数が大きい。さらに、アルミ合金は、鋼材よりも強度が低い。
【００１８】
（内金型２２について）
まず、固定型２０における内金型２２について説明する。図１に示すように、鋼製の内金型２２は、円柱状の円柱部２２ａと円環状の鍔部２２ｂとを備える。鍔部２２ｂは、内金型２２が外金型２４に収容されて樹脂金型１０を成立させた状態において、円柱部２２ａの可動型３０側の端部外周面に設けられる。なお、以降においては、内金型２２について説明する際、樹脂金型１０を成立させた状態において、可動型３０側を上方とし、可動型３０側と反対側を下方として説明する。そして、内金型２２の上方端面中央部に、キャビティ部１２を形成する空間である下キャビティ部１２ａが設けられる。
【００１９】
キャビティ部１２は、固定型２０の内金型２２に設けられた下キャビティ部１２ａと、後述する可動型３０の内金型２２に設けられた上キャビティ部１２ｂとが対向し連結されることでキャビティ部１２を形成する。なお、本実施形態において、キャビティ部１２の形状は問わない。
【００２０】
図１，図２に示すように、内金型２２には、鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に、鋼製のピン２６（凸部材に相当）が４本圧入されている。各ピン２６は、内金型２２の円柱の軸線を中心に周方向に９０度ごとに配置され、各ピン２６の軸線が内金型２２の軸線を中心として放射状に配置されている。言い換えると、各ピン２６は、内金型２２の軸線を中心に周方向に等間隔に４本配置されている。なお、各ピン２６は、後述する内金型収容部２４ａに向かって延びており、各ピン２６の軸線は、各ピン２６が延びる方向にその方向が一致する。
【００２１】
本実施形態においては、例えば、ピン２６の軸径φｄは、鍔部２２ｂの外径φＤ１の約１／１０とする（図２，図３参照）。なお、この１／１０は、便宜的に設定した値であり、いくつでもよい。そして鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２から突出した各ピン２６は、後述する外金型２４に設けられる凹部２８内に挿入される。各ピン２６の外周面２６ａ（外面に相当）は、凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａ（端面に相当）に対向する。このとき、常温時においては、ピン２６の外周面２６ａと、凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａとの間の隙間ｔ１（図３参照）は、より小さい方が好ましい。
【００２２】
（外金型２４について）
次に、固定型２０における外金型２４について説明する。図１，図２に示すように、アルミ合金製の外金型２４は、例えば、外形が直方体形状で形成される。樹脂金型１０を成立させた状態において、外金型２４の可動型３０側の端面から下方に向かって、内金型２２を収容する内金型収容部２４ａが形成されている。なお、以降においては、外金型２４について説明する際、樹脂金型１０を成立させた状態において、可動型３０側を上方とし、可動型３０側と反対側を下方として説明する。
【００２３】
図１，図２に示すように、内金型収容部２４ａは、内金型２２の円柱部２２ａを収容する円柱収容部２４ａ１と、鍔部２２ｂを収容する鍔収容部２４ａ２と、を備える。円柱収容部２４ａ１は、内金型２２の円柱部２２ａの外径より若干大きな径で形成された孔である。そして、円柱収容部２４ａ１の下方側端部には、底面２４ａ３を備え、鍔収容部２４ａ２の下方側底部には底面２４ａ４を備える。外金型２４の上方端面から底面２４ａ３までの深さＬ１は、内金型２２の上下方向の長さＬ２より少し大きな長さで形成される。また、鍔収容部２４ａ２は、円柱収容部２４ａ１と同軸に形成され、その孔径φＤ２は、鍔収容部２４ａ２に収容される内金型２２の鍔部２２ｂの外径φＤ１より若干、大きな径で形成される。さらに、外金型２４の上方端面から鍔収容部２４ａ２の底面２４ａ４までの深さＬ３は、内金型２２の鍔部２２ｂの厚さとほぼ同じである。また、鍔収容部２４ａ２は内周面２４ａ５を備える（図２参照）。
【００２４】
図１〜図３に示すように、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５からは、鍔収容部２４ａ２の外径方向に向かって形成された溝である凹部２８が４箇所形成されている。図３に示すように、凹部２８は、対向する各側壁２８ａ，２８ａと、各側壁２８ａ，２８ａを鍔収容部２４ａ２の外径側で周方向に接続する内周面２８ｂと、各側壁２８ａ，２８ａを下方で接続する底面２８ｃ（図１参照）と、を備える。
【００２５】
凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａの間の中間位置には各側壁２８ａ，２８ａに平行な凹部中心軸ＣＬ２があるものと仮定する（図３参照）。そして、図２に示すように、４箇所の凹部２８の各凹部中心軸ＣＬ２は、内金型２２の軸線を中心として周方向に９０度ごとに配置され、且つ内金型２２の軸線を中心とし放射状に配置されている。また、各凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａ間の幅Ｌ４は、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５の孔径φＤ２の約１／１０とする。なお、この１／１０は、便宜的に設定した値であり、いくつでもよい。
【００２６】
また、底面２８ｃは、樹脂金型１０を成立させた状態において、凹部２８内に挿入されるピン２６の外周面２６ａ（外面）と接触せず、ピン２６の外周面２６ａとの間に十分な隙間を有するよう形成される。
【００２７】
（常温時における内金型及び内金型収容部について）
このような構成によって、常温時に、内金型収容部２４ａに内金型２２が収容されると、内金型２２の円柱部２２ａが円柱収容部２４ａ１に収容され、鍔部２２ｂが鍔収容部２４ａ２に収容される（図１，図２参照）。そして、鍔部２２ｂの下面２２ｂ１が、鍔収容部２４ａ２の底面２４ａ４上に支持される。さらに、鍔部２２ｂに設けられた４本の各ピン２６が、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５に形成された各凹部２８にそれぞれ挿入される。このとき、ピン２６の軸線ＣＬ１と、凹部２８の凹部中心軸ＣＬ２とは、位置が一致する。
【００２８】
また、このとき、鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２と鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５との間の隙間ｔ２（図３参照）は、できるだけ小さくなるよう構成される。また、各ピン２６の外周面２６ａと各凹部２８の両側壁２８ａ，２８ａとの間の隙間ｔ１もできるだけ小さくなるよう構成される。これらにより、常温時においては、内金型２２が内金型収容部２４ａに対して、隙間ｔ１又はｔ２の分しか変位できず移動が規制されている。
【００２９】
なお、これまでは、固定型２０（下型）について説明してきた。しかし、可動型３０（上型）の構成も固定型２０（下型）の構成と同様である。よって、可動型３０についての詳細な説明は省略する。なお、可動型３０の構成品において、固定型２０の構成品と同様の機能を有するものには同様の符号を付して説明する。そして、図１に示すように、下キャビティ部１２ａと上キャビティ部１２ｂとが対向して、キャビティ部１２が形成されるよう、固定型２０と可動型３０とを連結し、樹脂金型１０を完成させる。
【００３０】
（昇温時における内金型及び内金型収容部の挙動について）
次に、樹脂金型１０において、図略の湯口及び湯道からキャビティ部１２に、溶融樹脂を注入して射出成形体を成形する際に、昇温する樹脂金型１０の内金型２２及び内金型収容部２４ａの挙動について説明する。
【００３１】
昇温すると、内金型２２及び外金型２４は、昇温した温度及びそれぞれの部材の材質が有する線膨張係数αに応じて、膨張し変位する。本実施形態では、内金型２２は、鋼材（第一材質）で形成される。外金型２４は、アルミ合金（第二材質）で形成される。鋼材の線膨張係数をα１とし、アルミ合金の線膨張係数をα２とすると、α１＜α２の関係となる。
【００３２】
このため、内金型２２のうちでもっとも大きな径を有している鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２と、鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２が収容されている外金型２４の鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５とはそれぞれ各線膨張係数α1,α２及び温度Ｔに応じて膨張し、図４に示す状態となる（２点鎖線が常温時の位置を示し、実線が膨張時の位置を示している）。即ち、鋼製の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２よりも、アルミ合金製の鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５の方が大きく膨張する。これにより、鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２と鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５との間に大きな隙間Ｐ２（第二隙間に相当）が生じ、内金型２２が  外金型２４に対して大きく変位可能な状態となってしまう。これでは、キャビティ部１２内で成形する射出成形体の形状精度を維持できない。
【００３３】
しかし、内金型２２の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２には、ピン２６（凸部材に相当）が４本、上記で説明したように配置されている。また、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５には、上記で説明したように凹部２８が各ピン２６に対応するよう４箇所形成されている。そして、図３に示すように、常温時においては、各凹部２８にそれぞれ挿入されたピン２６の外周面２６ａと凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａとの間の隙間ｔ１は小さな値になるよう設定されている。また、本実施形態においては、ピン２６の軸径φｄは、鍔部２２ｂの外径φＤ１の約１／１０であり、各凹部２８の２８，２８間の幅Ｌ４は、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５の孔径φＤ２の約１／１０である。
【００３４】
熱膨張量は膨張前の寸法の大きさに比例する。このため、昇温時には、凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａが、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５の熱膨張量の約１／１０だけ各側壁２８ａ，２８ａと直交する方向にそれぞれ膨張する（図４中、Ａｒ１参照）。また、各ピン２６も、軸径φｄが、鍔部２２ｂの熱膨張量の約１／１０だけ膨張する（図４中、Ａｒ２参照）。従って、昇温時には、ピン２６の外周面２６ａと凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａとの間に隙間（第一隙間Ｐ１）が生じる。上述より、この第一隙間Ｐ１は明らかに第二隙間Ｐ２より小さな値（約１／１０）となっている。このため、内金型２２は、各ピン２６の軸線ＣＬ１に直交する方向では、内金型収容部２４ａに対して、大きな第二隙間Ｐ２ではなく、非常に小さな隙間である第一隙間Ｐ１に応じた大きさしか変位できない。これにより、キャビティ部１２内で成形する射出成形体の形状精度を良好に維持できる。
【００３５】
なお、本実施形態では、各側壁２８ａ，２８ａ間の幅Ｌ４を、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５の孔径φＤ２の約１／１０としたが、この値は小さいほどよい。各側壁２８ａ，２８ａ間の幅Ｌ４が小さくなる程、各側壁２８ａ，２８ａの熱膨張量は小さくなる。これにより、第一隙間Ｐ１の値も小さくなり、内金型２２の外金型２４に対する変位量が小さくなるため、キャビティ部１２内で成形する射出成形体の形状精度をより良好にできる。
【００３６】
また、上記実施形態において、凹部２８の内周面２８ｂは、内金型収容部２４ａの鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５より大径である。つまり、熱膨張時（昇温時）には、凹部２８の内周面２８ｂは、鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５より大きく膨張する（図４中、Ａｒ３参照）。このため、ピン２６の先端２６ｂと凹部２８の内周面２８ｂとの距離Ｌ５は、常温時と比較して大幅に拡大する。つまり、第一隙間Ｐ１と直交する方向であるため内金型収容部２４ａに対して内金型２２の移動の規制が困難である。そのため、内金型２２のピン２６の軸線ＣＬ１方向への移動量は第二隙間Ｐ２の大きさより大きくなる虞がある。
【００３７】
よって、ピン２６と凹部２８が複数個あっても、各ピン２６の軸線ＣＬ１同士の為す角が全て１８０度である場合には、内金型収容部２４ａに対する内金型２２のピン２６の軸線ＣＬ１方向への移動量は良好に規制できない。そこで、本実施形態では、各ピン２６の各軸線ＣＬ１に対して為す角が１８０度だけでなく、１８０度以外の角度（９０度）の軸線ＣＬ１を含むようピン２６と凹部２８との組み合わせを設ける。
【００３８】
つまり、本実施形態では、図１，図２に示すように、各ピン２６が、内金型２２の円柱の軸線を中心に周方向に９０度ごとに配置され、各ピン２６の軸線が内金型２２の軸線を中心として放射状に配置される。これにより、内金型２２の、１８０度の角度を為して形成された２つの各ピン２６の軸線方向への移動は、当該各ピン２６の周方向に９０度位相をずらして配置された残りの２つの各ピン２６が備える各第一隙間Ｐ１によって良好に規制される。また、各ピン２６の軸線方向以外の方向への移動（変位）は、４つの各ピン２６が備える各第一隙間Ｐ１によって良好に規制される。
【００３９】
また、上記実施形態では、ピン２６（凸部材）を、内金型２２（一方）の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に４箇所設け、凹部２８を内金型収容部２４ａ（他方）の鍔収容部２４ａ２（他方）の内周面２４ａ５に４箇所設けた。しかし、この態様には限らない。ピン２６及び凹部２８をそれぞれ１箇所ずつ設けるだけでもよい。これによっても、ピン２６の軸線と平行な方向以外では、内金型収容部２４ａに対する内金型２２の変位量を相応に規制できる。
【００４０】
上述の説明から明らかなように、本実施形態によれば、熱膨張時において発生する内金型２２と内金型収容部２４ａとの間の隙間（第二隙間Ｐ２）は、温度の上昇に応じて拡大し、これに伴い内金型収容部２４ａに対する内金型２２の相対移動可能量が拡大する。しかし、内金型２２（一方）には４本（１以上に相当）のピン２６（凸部材）が設けられ、内金型収容部２４ａ（他方）には、ピン２６が挿入される４箇所（１以上に相当）の凹部２８が設けられている。ピン２６は、内金型２２に設けられるので、内金型２２より明らかに小さい。よって、熱膨張時において、ピン２６の熱膨張量は、ピン２６の寸法に比例し、内金型２２の熱膨張量より明らかに小さくなる。凹部２８についても同様である。
【００４１】
上記より、熱膨張時において、ピン２６の外周面２６ａと凹部２８の各側壁２８ａ，２８ａとの間の第一隙間Ｐ１は、内金型２２と内金型収容部２４ａとの間の第二隙間Ｐ２よりも小さくなる。従って、内金型収容部２４ａに対する内金型２２の移動量は、内金型２２と内金型収容部２４ａとの間の隙間（第二隙間Ｐ２）ではなく、第二隙間Ｐ２よりも小さな第一隙間Ｐ１の大きさに依存する。よって、熱膨張時においては、内金型収容部２４ａに対する内金型２２の移動量のうち、第一隙間Ｐ１によって規制される方向の移動量は、内金型２２と内金型収容部２４ａとの間の隙間（第二隙間Ｐ２）によって移動する移動量より良好に抑制される。
【００４２】
また、上記実施形態によれば、第一材質は、鉄を主成分とする材料であり、第二材質は、アルミニウムを主成分とする材料である。つまり、キャビティ部１２が形成されるため、低い熱膨張率、高い強度及び高い耐久性を必要とする内金型２２が、鉄を主成分とする材料で形成される。これにより、射出成形時に高圧、高温によって内金型２２が変形することがないので、射出成形体の寸法精度が良好に確保できる。また、高い強度が必要ない外金型２４が、軽量なアルミニウムを主成分とする材料で形成される。これにより、樹脂金型１０が、全て鉄を主成分とする材料で製作されたときと比較して、外金型２４の分だけ軽量化できる。また、樹脂金型１０が、全て鉄を主成分とする材料で製作されたときと比較して、射出成形時に、昇温及び冷却が速やかとなり、射出成形体の製作時間が短縮できる。
【００４３】
＜第二実施形態＞
次に第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同様の部品については、同じ符号を付して説明する。上記第一実施形態では、ピン２６と凹部２８を内金型２２の周方向に９０度ごとに４箇所設けた。しかしこの態様には限らず、図５に示すようにピン２６と凹部２８の組み合わせは、２箇所だけでもよい。なお、このとき、２箇所のピン２６と凹部２８とは、内金型２２の軸線を中心として周方向に９０度の角度を有して配置される。これによっても相応の効果は得られる。また、上記で説明した理由に基づき、２箇所のピン２６と凹部２８とは、内金型２２の軸線を中心として周方向に、１８０度を除く何れかの角度によって形成されてもよい。これによっても相応の効果は得られる。
【００４４】
＜第三実施形態＞
次に、第三実施形態について図６に基づき説明する。なお、第三実施形態では、第一実施形態と同様の部品については、同じ符号を付して説明する。上記第一、第二実施形態に限らず、第三実施形態では、ピン２６と凹部２８とを、例えば内金型２２の軸線周りに周方向に３等分（つまり、１２０度間隔）し、且つ、内金型２２の軸線を中心として放射状に設けてもよい。これによって、各ピン２６と凹部２８との関係において、昇温時（熱膨張時）に、ピン２６の軸線方向に限定して許容される大きな移動量を、他の２つの各ピン２６と各凹部２８との間の各第一隙間Ｐ１によって安定して規制することができる。なお、第一実施形態は、各４つのピン２６と凹部２８とを、内金型２２の軸線周りに周方向に４等分して配置した例である。
【００４５】
また、上記態様に限らず、ピン２６と凹部２８とを、内金型２２の軸線周りに周方向に５等分を超えて設けてもよい。これによっても、効果は得られる。ただし、複数のピン２６と複数の凹部２８とを、周方向で等分する場合、２箇所のピン２６と凹部２８とが、１８０度の角度を為して形成される場合を除いた方が好ましい。しかし、第一実施形態のように、製作上、作りやすい等のメリットがあり、且つピン２６及び凹部２８が各３つ以上あれば、２箇所のピン２６と凹部２８とが、１８０度の角度で配置される場合を含んでいてもよい。
【００４６】
なお、上記実施形態においては、第一材質として、鉄を主成分とする鋼材（合金材料）を適用し、第二材質としてアルミニウムを主成分とするアルミ合金を適用した。これにより、第二材質が第一材質よりも比重が小さく、熱伝導率が高いものであるとした。しかし、この態様には限らない。第二材質が第一材質よりも比重は小さく、熱伝導率も低い材質であってもよい。これにより、樹脂金型を全て第一材質で製作した場合と比べて、軽量化の効果だけは得られる。また、逆に、第二材質が第一材質よりも比重が大きく、熱伝導率も大きい材質であってもよい。これにより、樹脂金型を全て第一材質にて製作した場合と比べて、樹脂金型は重くなるが、樹脂金型の昇温、及び冷却は速やかとなり、射出成形体の製作時間が短縮できる。
【００４７】
また、上記実施形態では、ピン２６（凸部材）を、内金型２２（一方）の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に設け、凹部２８を内金型収容部２４ａ（他方）の鍔収容部２４ａ２（他方）の内周面２４ａ５に設けた。しかし、この態様には限らない。内金型収容部２４ａを一方の部材として、ピン２６（凸部材）を鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５に設け、内金型２２を他方の部材として凹部２８を鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に形成してもよい。これによっても同様の効果が得られる。
【００４８】
また、上記実施形態では、内金型２２を円柱状の部材であるとした。しかし、この態様には限らない。内金型は軸線方向に直交する断面形状が矩形である角柱状の部材であってもよい。また、内金型は軸線方向に直交する断面形状が矩形以外であってもよい。そして、外金型の内金型収容部が前記内金型を包囲する形状であればよい。これによっても、同様の効果が得られる。また、内金型は、外金型の内金型収容部に包囲されていなくてもよい。これによっても相応の効果は得られる。
【００４９】
また、上記実施形態では、ピン２６（凸部材）を、内金型２２の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に圧入し、凹部２８を、外金型２４の鍔収容部２４ａ２の内周面２４ａ５に形成した。しかし、この態様には限らない。ピン２６（凸部材）を内金型２２の円柱部２２ａの外周面に圧入し、凹部２８を、外金型２４の円柱収容部２４ａ１の内周面に形成してもよい。さらには、ピン２６（凸部材）を外金型２４の円柱収容部２４ａ１の内周面に圧入し、凹部２８を、内金型２２の円柱部２２ａの外周面に形成してもよい。これによっても、同様の効果が得られる。
【００５０】
また、上記実施形態では、ピン２６（凸部材）を、内金型２２の鍔部２２ｂの外周面２２ｂ２に圧入した。しかし、この態様に限らず、ピン２６を内金型２２と一体成形してもよい。また、ピン２６におねじ部を設け、内金型２２にねじ留めしてもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、ピン２６の材質は、圧入される内金型２２と同種の材質であるとした。しかし、ピン２６の材質はこれに限定されない。ピン２６の材質は、凹部２８との間の第一隙間Ｐ１が、所望の大きさとすることができれば、どのような材質でもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０・・・樹脂金型、  １２・・・キャビティ部、  １２ａ・・・下キャビティ部、  １２ｂ・・・上キャビティ部、  ２０・・・固定型、  ２２・・・内金型、  ２２ａ・・・円柱部、  ２２ｂ・・・鍔部、  ２２ｂ１・・・下面、  ２２ｂ２・・・外周面、  ２４・・・外金型、  ２４ａ・・・内金型収容部、  ２４ａ１・・・円柱収容部、  ２４ａ２・・・鍔収容部、  ２４ａ５・・・内周面、  ２６・・・凸部材（ピン）、  ２６ａ・・・外面（外周面）、  ２８・・・凹部、  ２８ａ・・・側壁、  ３０・・・可動型、  ＣＬ１・・・軸線、  ＣＬ２・・・凹部中心軸、  Ｐ１・・・第一隙間、  Ｐ２・・・第二隙間。
【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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