JPH01197026A - 金型作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば、プレス成形等に用いられる金型に
おいて、その成形面の形状を自在に変更することができ
る金型の作成方法に関する。

［従来の技術］ 周知のように、例えば、プレス成形等に用いられる金型
は、通常、ブロック状に形成された鋼製の素材に切削加
工その他の加工を施し、成形品の形状及び寸法に対応し
た所定の形状・寸法を有する成形面を形成することによ
って製作されている。

従って、これら金型は、成形品の形状及びサイズ等が異
なってその種類が異なる毎に、個々に製作する必要があ
る。

このため、特に多品種少量生産においては、金型１個当
たりの生産数量が少ないので製品１個当たりの型費が高
くなり、製品のコストを著しく上昇させ、また、製品の
種類に応じて多種類の金型を準備してお（必要があるの
で、その保管場所の確保など、金型の維持・管理に多大
の経費がかかるという問題がある。

また、従来では、これら金型は、前記したように、切削
加工など多数の工程を経て製作されるので製作期間が長
くかかり、製品の多様化などに基づく生産ラインの変更
に対して迅速に対処し難いという問題がある。

そこで、従来より、上記諸問題を解消するための考案が
種々なされており、その一つとして、比較的容易に成形
面を形成することができ、且つ、上記成形面の形状を自
在に変更することができる金型が考えられている。

例えば、特開昭５９−３５８４８号公報では、基盤に複
数の線材を配設するとともに、後で詳しく説明するよう
に、上記基盤にねじ機構を有する高さ調節部材を各線材
毎に付設し、上記高さ調節部材を用いて基盤に対する各
線材の上下位置を調節することができるようにし、上記
基盤に対する各線材の端部の高さをそれぞれ所定の高さ
に設定することにより、上記各線材の端部を所定形状に
連ねて成形品を形成するようにした型が、提案されてい
る。

この型によれば、形状等が異なる成形品に適用するため
にその成形面の形状を変更する必要が生じた場合には、
上記各線材の高さをそれぞれ調節し直すことにより、自
在にその形状変更を行うことができる。

［発明が解決しようとする問題点コ ところが、上記従来の方法によれば、確かに、成形品の
形状に応じて成形品の形状を自在に変更することができ
るものの、上記成形面は上記各線材の端部を連ねること
によって形成されているので、成形面には各線材の端部
間の段差に基づく微小な凹凸が不可避的に生じ、平滑な
成形面を得ることが難しいという問題がある。

この問題に対して、例えば前記特開昭５９−３５８４８
号公報では、成形面を形成する各線材の端部に可撓性フ
ィルムの覆いを設けたり、可塑性粘着物質を塗布するこ
とが提案されている。

しかしながら、上記方法では、フィルム又は粘着物質の
膜厚に比べて段差が大きい場合などには対処することが
できないので、上記凹凸の問題を解消して平滑な成形面
を確実に得ることは難しいという問題があった。

［発明の目的］ この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、複数
の線材の端部で成形面を形成し、この成形品の形状を自
在に変更することができるようにした金型において、平
滑な成形面を確実に得ることができる金型の作成方法を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このため、この発明は、基盤に対して上下動可能に支持
された複数の線材を備え、該複数の線材の端部で成形面
を形成する金型の作成方法において、上記基盤に対する
各線材の上下位置を決定して成形面を形成した後に、上
記各線材の成形面側の端部の段差を樹脂で埋めることに
より、上記成形面を平滑に形成するようにしたものであ
る。

［発明の効果］ この発明によれば、複数の線材の端部で成形面を形成し
、この成形面の形状を自在に変更することができるよう
にした金型において、上記各線材の成形面側の端部の段
差を樹脂で埋めるよう；こしたので、上記段差が比較的
大きい場合にでも、平滑な成形面を確実に得ることがで
きる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を、添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第２図に示すように、本実施例に係る金型１は、平板状
の基盤２と、該基盤２に対して垂直に取り付けられた、
例えば円形断面を有する複数の線材３とを備えている。

これら複数の線材３は、例えば、以下のようにして上記
基盤２に取り付けられている。

すなわち、第３図に示すように、上記各線材３の本体部
３ｂには雄ねじ３ｆが螺設されており、−方、上記基盤
２には、各線材３の本体部３ｂを貫挿させる穴部２ａが
設けられるとともに、例えばその下面に、該穴部２ａと
同軸にナツト４が固着されている。該ナツト４の中心部
には上記各線材３の雄ねじ部３ｒと組み合わされる雌ね
じ部４ｔｈ＜螺設されており、また、側面にはスリット
４ｇが設けられ、ボルト５を締め付けることにより、上
記各線材３の雄ねじ部３ｒをナツト４の雌ねじ部４ｒに
対して固定することができるようになっている。上記各
線材３は、その本体部３ｂを基盤２の穴部２ａに貫挿さ
せるとともに、本体部３ｂの雄ねじ部３ｆをナツト４の
雌ねじ部４ｒに嵌合させ、ボルト５を締め付けることに
よって、基盤２に取り付けられている。

また、上記各線材３のいずれか一方の端部、例えば上端
部３ａは、相隣る線材３．・・・、３間の上端部３ａ、
・・・、３ａにおける空隙部をできるだけ小さくするた
めに、好ましくは、その外径寸法が本体部３ｂの外径寸
法よりも大きく形成されている。

そして、上記各線材３について、１本毎に、その本体部
３ｂの雄ねじ部３ｒを回転させることにより上端部３ａ
の上下位置を調節し、成形品の外形形状と同一形状に形
成されたモデル面１１ａを有する成形面モデル１１（第
２図参照）を用いて、その上端部３ｃの基盤２に対する
高さをそれぞれ所定の高さに設定することにより、上記
各上端部３ａで金型１の成形面１ａを形成するようにし
ている。

すなわち、上記成形面１ａは、第４図に示すように、上
記複数の線材３の上端部３ａ、・・・、３ａを所定の３
次元形状に連ねることによって形成されており、形状等
が異なる成形品に適用する場合など、その成形面１ａの
形状を変更する必要が生じた際には、上記各線Ｖｒ３の
上端面３ｃ、・・・、３ｃの基盤２に対する高さをそれ
ぞれ調節し直すことにより、容易にその形状変更を行う
ことができるようになっている。

とζろで、本実施例では、上記複数の線材３の各上端部
３ａ間の段差により不可避的に生じる微小な凹凸を無く
して金型ｌの成形面１ａを平滑にするために、上記段差
を樹脂で埋めるようにしている。

以下、金型ｌの成形面１ａを平滑にする方法について説
明する。

前記したように、各線材３の上端面３Ｃの基盤２からの
高さの設定は成形面モデル１１を用いて行われる。すな
わち、線材３．・・・、３の上方に上記成形面モデル１
１を配置し、各線材３をその上端部３ａが成形面モデル
１１のモデル面１１ａに当接するまで上昇させることに
より、各線材３の上下位置をそれぞれ定めるようにして
いる。上記モデル面１１ａは、成形品の外形形状に対応
して、−般に、少なくともその一部に斜面或いは曲面形
状を有しており、一方、線材３の上端部３ａはその端面
３ｃが平面状に形成されている。従って、第１図に詳し
く示すように、金型１の成形面１ａでは、モデル面１１
ａの斜面或いは曲面形状に対応する部位において、相隣
る線材３．・・・、３の上端部３ａ、・・・、３ａ間に
段差が生じ、この段差により不可避的に微小な凹凸が形
成されている。つまり、理想的な（平滑な）成形面形状
を与えるモデル面１１ａと実際の成形面１ａとの間に空
間部１２が画成されている。

本実施例では、上記空間部１２に樹脂を注入して成形面
１ａに生じた段差を埋めることにより、実際の成形面１
ａを平滑な成形面形状に仕上げるようにしている。

このため、線材３．・・・、３の少なくとも１本、よ′
　り好ましくは、成形面Ｉａの広さに応じて複数本の線
材３の中心部には、該線材３を上下方向に貫通する注入
孔３ｈが穿設されており、上記線材３゜・・・、３の反
収形面側には、注入樹脂を貯える貯溜部１３が設けられ
ている。

そして成形面モデル１１を用いて、基盤２に対する各線
材３の上下位置を決定して成形面１ａを形成した後に、
ポンプ１４を用いて上記貯溜部１３に貯えられた樹脂を
加圧することにより、注入孔３ｈを介して空間部１２に
樹脂を注入し、成形面１ａに生じた段差を埋めるように
している。

また、上記樹脂の注入により、第５図に示すよ　　−う
に、互いに隣接する線材３．・・・、３の先端部３ａ。

・・・、３ａ間に形成されていた間隙部１５．・・・、
！５を埋めることができる。

更に、線材３．・・・、３の反収形面側に設けられた貯
留部１３内の樹脂を固化させ、この固化された樹脂を介
して金型ｌを保持することにより、各線材３に対する支
持強度を大幅に向上させることができ、成形時に金型ｌ
に作用する成形反力に対する金型ｌの強度を向上させる
ことができる。

尚、上記樹脂としては、例えば熱可塑性樹脂が用いられ
、上記成形面１ａの形状を変更する際には、加熱するこ
とにより溶融状態にすることができるので、容易に、各
線材３の上下位置の再調節を行うことができる。

以上、説明したように、本実施例によれば、複数の線材
３の各端部３ａで成形面１ａを形成し、この成形面１ａ
の形状を自在に変更することができるようにした金型ｉ
において、上記線材３に設けられた注入孔３ｈを介して
、成形面モデル１１のモデル面１１ａと金型ｌの成形面
１ａとで画成された空間部１２に樹脂を注入し、該成形
面１ａに生じた段差を上記樹脂で埋めるようにしたので
、上記段差が比較的大きい場合にでも、確実に、上記成
形面１ａを平滑にすることができるのである。

上記実施ＩＡ（以下、第１実施例という。）は、各線材
３の成形面ｌａ側の端部３ａを成形面モデルＩ鳳のモデ
ル面１１ａに当接させた状態で、空間部１２に樹脂を注
入するようにしたものであったが、この場合には、各線
材３の端部３ａの角部３ｅが成形面ｔａの表面に位置す
るため、金型ｌの使用に伴って成形面１ａの段差を埋め
た樹脂が摩耗した場合には、早期に、上記角部３ｅが成
形面ｌａ上に突出し、成形品の表面状態に悪影響を及ぼ
すことになる。この問題に対しては、上記空間部１２を
上下方向に拡大することにより、その解消を図ることが
できる。

以下、本発明の第２実施例について説明する。

尚、以下の説明において、第１実施例と同じものについ
ては同一の符号を付し、これ以上の説明は省略する。

まず、第１実施例の場合と同様に、成形面モデル２を用
いて各線材３の上下位置を決定して成形面１ａを形成し
、この状態でボルト５（第３図参照）を締め付けること
により各線材３を基盤２に対して固定する。このとき、
各線材３の端部３ａは、第１実施例の場合と同様に、モ
デル面１１ａに当接している。

次に、上記基盤２又は成形面モデルｌ！のいずれか一方
を上下方向にずらせる。例えば、第６図に示すように、
成形面モデルｌｌを破線の位置から上方にずらせて実線
の位置に位置させる。このことにより、各線材３の端部
３ａ、・・・、３ａとモデル面１１ａとで画成される空
間部２２は上下方向に拡大され、この空間部２２に、第
１実施例の場合と同様にして樹脂を注入することにより
平滑な成形面２１が得られる。

従って、各線材３の各端部３ａの角部３ｅは、成形面２
１の表面より内部に位置することになり、樹脂の摩耗が
上記角部３ｅに達するまでは成形面２１の表面に突出す
ることはない。

上記第１実施例及び第２実施例は、いずれも、成形工程
において組み合わせて使用される上下の金型について、
それぞれ別々に成形面の平滑化を行うものであったが、
上記上下の金型を組み合わせた状態で両全型の成形面の
平滑化を同時に行い、金型の製作工数を低減することが
できる。

以下、本発明の第３実施例について説明する。

第７図に示すように、本実施例では、上下の金型３１，
４１が、成形時と同様に、その成形面３１ａ、４１ａが
互いに対向した状態で組み合わされており、上記上型３
１の成形面３１ａと下型４１の成形面４１ａとの間には
、好ましくは、実際の成形品の厚さと等しい厚さを有す
るシート３６が挟まれている。

尚、上記上型３１及び下型４１は、いずれも、第！実施
例の場合と同様に、それぞれの基盤３２゜４２に対する
各線材３３．４３の上下位置を定めてそれぞれ成形面３
１ａ、４１ａを形成したものである。

上記のように上型３１と下型４１とを組み合わせた後に
、それぞれの線材３３及び４３の反収形面側に、注入樹
脂を貯える貯溜部３５，４５をそれぞれ設け、第！実施
例の場合と同様に、線材３３．４３に穿設された注入孔
３３ｈ、４３ｈを介して、成形面３１ａ、４１ａとシー
ト３６とでそれぞれ画成される空間部３９．４９に樹脂
を注入する。このとき、上型３１の貯溜部３５と下型４
１の貯溜部４５とを共に１つのポンプ３７に接続し、こ
のポンプ３７で樹脂の加圧・注入を行うことにより、上
型３１及び下型４１のそれぞれの成形面３１ａ。

４１ａの平滑化を同時に行うことができる。

【図面の簡単な説明】 図面はいずれも本発明の詳細な説明するためのもので、
第１図は第１実施例に係る金型及び成形面モデルの縦断
面図、第２図は第１実施例に係る金型の正面図、第３図
は第１実施例に係る金型の線材の取付部の拡大断面図、
第４図は第１実施例に係る金型の成形面を拡大して示し
た斜視図、第５図は第１実施例に係る金型の成形面を拡
大して示した平面図、第６図は第２実施例に係る金型の
成形面及び成形面モデルの拡大断面図、第７図は第３実
施例に係る上型及び下型の縦断面図である。 １・・・金型、Ｉａ、３１ａ、４１ａ−成形面、２，３
２゜４２・・・基盤、３，３３．４３・・・線材、３ａ
・・・線材の上端部、＋　２．２２，３９．４９・・・
空間部、３１・・・下型、４１・・・上型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基盤に対して上下動可能に支持された複数の線材
   を備え、該複数の線材の端部で成形面を形成する金型の
   作成方法であって、 上記基盤に対する各線材の上下位置を決定して成形面を
   形成した後に、上記各線材の成形面側の端部の段差を樹
   脂で埋めることにより、上記成形面を平滑に形成するこ
   とを特徴とする金型作成方法。