JPH10235651A - 金型の位置決め構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 位置決め孔１１内のブッシュ１２とこれに嵌
入される位置決めピン２１とによる分割型１０，２０の
位置決めの信頼性を長期間維持する。 【解決手段】 分割型１０の四隅近傍部分に開設された
位置決め孔１１は、この分割型１０の中心を通る直線の
方向へ延びる繭形の開口形状を呈し、その短径方向両側
の内面が前記直線と平行な平面部１１ａとなっている。
各位置決め孔１１にはブッシュ１２が前記直線方向に対
して移動自在に嵌合され、両側の平面部１２１ａにおい
て位置決め孔１１の平面部１１ａと密接されている。こ
のため、型閉めに際して、分割型１０，２０の熱膨張差
によって分割型２０の位置決めピン２１とブッシュ１２
の軸心同士がずれていても、位置決めピン２１の挿入過
程でブッシュ１２が同心位置へ前記直線方向に移動して
自動調心されるので、「かじり」を生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂製品やゴ
ム製品を成形するのに用いられ複数の分割型でキャビテ
ィを形成する金型において、型閉めの際に各分割型同士
が互いに正確に位置合わせするための金型の位置決め技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴム製品の加硫成形等に用いられる金型
は、互いに対向する分割型同士を衝合して型閉めした際
に、成形材料が充填されるキャビティ部が分割型の衝合
面（パーティング面）で互いにずれたりしないように、
分割型同士を正確に位置決めする必要がある。そして従
来、この位置決めのために、一方の分割型に位置決め孔
を開設すると共にこの位置決め孔にブッシュを設け、他
方の分割型における前記ブッシュと対応する位置に位置
決めピンを設け、型閉めの際にこの位置決めピンとブッ
シュが互いに嵌合されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、次のような問題がある。すなわち、金型は熱盤によ
って所定の温度に加熱されているため、各分割型の大き
さが互いに異なるような場合や、あるいは前記熱盤によ
って常時加熱されている上下の分割型の間に、中間の分
割型が出し入れされるような場合は、この中間分割型の
温度変化によって熱膨張量に差を生じるため、図６に示
すように、例えば一方の分割型１０１に設けられたブッ
シュ１０２の内周孔１０２ａと、他方の分割型１０３に
設けられた位置決めピン１０４が、型中心を通る直線方
向（放射方向）に僅かにずれ、その結果、型閉めの際に
前記ブッシュ１０２と位置決めピン１０４が「かじり」
を起こして早期摩耗や破損を来す恐れがある。

【０００４】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その技術的課題とするところは、ブッシュ
とこれに嵌入される位置決めピンとによる分割型の位置
決めの信頼性を長期間維持することが可能な位置決め構
造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る位置決め構造は、一方の分割型に３箇所以
上に開設され型中心を通る直線方向に長く延びる開口形
状の位置決め孔と、この位置決め孔にその長手方向に対
して摺動自在に嵌合されたブッシュと、他方の分割型に
前記位置決め孔のほぼ中心と対応して型閉め方向に突設
され前記ブッシュの内周孔に密嵌状態に挿入可能な位置
決めピンとを備えるものである。各分割型の熱膨張量の
差による位置決め孔と位置決めピンの相対的な位置ずれ
は、型中心を通る直線に沿って生じるが、本発明によれ
ば、このような位置ずれに対応して、ブッシュが長孔状
の位置決め孔内をその長手方向（前記直線の方向）に移
動可能であるので、位置決めピンとの「かじり」を生じ
ない。

【０００６】また、ブッシュが嵌合された３箇所以上の
位置決め孔は、それぞれ互いに異なる方向へ延びている
ため、位置決めピンとブッシュが互いに嵌合した状態で
はブッシュが位置決めピンと共に位置決め孔内を自在に
移動することはできず、すなわち位置決め孔を長い開口
形状としたことによって位置決め機能が損なわれること
はない。

【０００７】上記構成において一層好ましくは、ブッシ
ュと位置決め孔は、型中心を通る直線と平行な平面同士
で接触してなるものとする。すなわち、例えばブッシュ
が円筒状であるような場合は、ブッシュの外周面と長孔
状の位置決め孔とが線接触になるため、分割型の熱膨張
差に伴うブッシュと位置決め孔の相対摺動による摩耗が
早期に進行し、位置決め機能が損なわれることが懸念さ
れるが、平面同士で接触する形状として互いの接触面積
を大きくすれば前記摩耗が抑えられるので、長期に亘っ
て良好な位置決め機能が維持される。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１乃至図５は、本発明に係る金
型の位置決め構造の一実施形態を示すものである。これ
らの図において、参照符号１０，２０は互いに対向配置
された分割型で、その対向面同士を衝合することによっ
て、両者間に、成形材料が充填されるキャビティ（図示
省略）が画成される。図５において二点鎖線で囲まれた
領域１０ａが、前記キャビティが形成された領域であ
る。

【０００９】図１及び図２の斜視図における下方の分割
型１０には、その四隅近傍部分にそれぞれ位置決め孔１
１が開設されている。この位置決め孔１１は、図５に示
すように、前記分割型１０の中心Ｏを通る直線Ｌの方向
へ円を移動した場合の移動軌跡に相当する繭形の開口形
状を呈するものであって、その短径方向両側の内面が前
記直線Ｌと平行かつ分割型１０のパーティング面（上
面）と直角な平面部１１ａとなっている。また好ましく
は、前記平面部１１ａは低摩擦となるように平滑に仕上
げられる。

【００１０】各位置決め孔１１には、それぞれ合成樹脂
からなるブッシュ１２が嵌合されている。このブッシュ
１２は、H_RC48 〜53程度の硬度に熱処理したSK-5等の金
属材料からなり、図３あるいはこの図３におけるＡ−Ａ
線及びＢ−Ｂ線位置で切断した図４（Ａ）（Ｂ）に示す
ように、位置決め孔１１に長手方向摺動自在に挿入され
た筒状部１２１と、その上下両端の抜け止め用の鍔部１
２２，１２３とを有する。このうち下端の鍔部１２３
は、別部材として成形したものを、位置決め孔１１に筒
状部１２１を挿入した後で接着したものであるが、ブッ
シュ１２がある程度可撓性を有する材質からなる場合
は、前記筒状部１２１に一体に形成しても良い。

【００１１】筒状部１２１の外周面には、互いに平行な
平面部１２１ａが形成されており、平滑に仕上げられて
いる。この平面部１２１ａは、位置決め孔１１における
短径方向両側の平面部１１ａと密接されるようになって
いる。

【００１２】図１及び図２の斜視図における上方の分割
型２０には、その四隅近傍部分にそれぞれ下方の分割型
１０の位置決め孔１１の中央部に対応して位置決めピン
２１が下方へ突設されている。この位置決めピン２１の
外径はブッシュ１２の内周孔１２４の内径とほぼ同一に
形成されており、その先端（下端）２１ａは球面状又は
先細りのテーパ状に形成されている。

【００１３】なお、位置決め孔１１における平面部１１
ａはブッシュ１２における平面部１２１ａよりも直線Ｌ
方向に長く形成されており、その長さは分割型１０，２
０に生じ得る熱膨張量の差を考慮して適宜に設定され
る。

【００１４】以上の構成によれば、型閉めのために上下
の分割型１０，２０を互いに接近させて行くと、やがて
分割型２０の位置決めピン２１の先端２１ａが、ブッシ
ュ１２の内周孔１２４の上端開口部１２４ａに挿入され
て行く。このとき、下側の分割型１０の熱膨張によって
位置決め孔１１と共に図５における直線Ｌ方向へ変位さ
れたブッシュ１２の変位量と、上側の分割型２０の熱膨
張によって前記直線Ｌ方向へ変位された位置決めピン２
１の変位量の差によって、この位置決めピン２１の軸心
とブッシュ１２の軸心との僅かな位置ずれが生じている
場合は、位置決めピン２１の球面状又はテーパ状の先端
２１ａがブッシュ１２の内周孔１２４の上端開口部１２
４ａに挿入されて行く過程で、位置決めピン２１の外周
面とブッシュ１２の内周面との接触圧の偏在によって、
ブッシュ１２が位置決めピン２１と同心となる位置へ位
置決め孔１１内を直線Ｌ方向に移動し、自動調心され
る。このため位置決めピン２１はブッシュ１２の内周面
との「かじり」を起こすことなく円滑に挿入される。

【００１５】また、位置決め孔１１の内面とブッシュ１
２の外周面は、平面部１１ａ，１２１ａ同士で接触して
いるため、線接触の場合に比較して接触面圧が著しく低
く、したがって、上述の自動調心動作の際の摺動による
摩耗が有効に抑えられる。

【００１６】分割型１０，２０の互いの型閉め状態、す
なわち位置決め孔１１内のブッシュ１２に位置決めピン
２１が嵌入された状態において、例えば分割型１０，２
０を図５に矢印Ｘで示す方向へ相対変位させるような荷
重が作用した場合は、前記Ｘ方向に対して直交する方向
すなわち図５における右上及び左下にある位置決め孔１
１内のブッシュ１２はＸ方向には移動不可能であるか
ら、分割型１０，２０同士は相対変位されない。これは
Ｘ方向以外のあらゆる方位の荷重に対しても同様であ
る。したがって、位置決め孔１１を長い開口形状として
ブッシュ１２を移動可能としたことによって位置決め機
能が損なわれることはない。

【００１７】なお、本発明は、図示の実施形態によって
限定的に解釈されるものではない。例えば、上述の実施
形態では位置決め孔１１及び位置決めピン２１を分割型
１０及び２０の四隅近傍（４箇所）に設けたが、その位
置や数は、型の外周近傍における３箇所以上であれば特
に規定しない。また、位置決め孔１１とブッシュ１２は
平面同士で摺動する形状であれば良く、鍔部１２２，１
２３の形状や、位置決め孔１１の長手方向両端形状等は
図示のものには特に規定しない。また、ブッシュ１２の
内周孔１２４の上端開口部１２４ａを面取り加工をする
ことも、位置決めピン２１の挿入及び自動調心動作の一
層の円滑にする手段として好ましい。

【００１８】

【発明の効果】本発明によると、次のような効果が実現
される。 (1) 位置決めピンと嵌合されるブッシュが型中心を通る
直線方向へ移動可能であるため、分割型の熱膨張量の差
による位置決めピンとブッシュの位置ずれが型閉めの際
に自動的に解消され、位置決めピンの「かじり」を生じ
ない。 (2) ブッシュと位置決め孔が、型中心を通る直線と平行
な平面同士で接触しているため、両者の互いの摺動によ
る摩耗が抑えられ、長期に亘って良好な位置決め機能が
維持される。 (3) 上記(1)(2)の理由によって、分割型同士が高精度で
位置決めされるので、品質の高い成形品を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る金型の位置決め構造の好ましい一
実施形態を示す要部分解斜視図である。

【図２】上記実施形態を示す概略的な斜視図である。

【図３】上記実施形態における位置決め孔とブッシュの
嵌合状態を示す概略的な断面図である。

【図４】上記実施形態における位置決め孔とブッシュの
嵌合状態を示すもので、（Ａ）は図３におけるＡ−Ａ線
位置で切断した断面図、（Ｂ）は図３におけるＢ−Ｂ線
位置で切断した断面図である。

【図５】上記実施形態を示す下側の分割型の概略的な平
面図である。

【図６】従来技術に係る金型の位置決め構造を示す概略
的な平面図である。

【符号の説明】 １０ 下側の分割型 １１ 位置決め孔 １１ａ 平面部 １２ ブッシュ １２１ 筒状部 １２１ａ 平面部 １２２，１２３ 鍔部 １２４ 内周孔 １２４ａ 上端開口部 ２０ 上側の分割型 ２１ 位置決めピン ２１ａ 先端部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向配置され接離される複数の分
   割型（１０，２０）からなる金型において、 一方の分割型（１０）に３箇所以上に開設され型中心
   （Ｏ）を通る直線（Ｌ）方向に長く延びる開口形状の位
   置決め孔（１１）と、 この位置決め孔（１１）にその長手方向に対して摺動自
   在に嵌合されたブッシュ（１２）と、 他方の分割型（２０）に前記位置決め孔（１１）のほぼ
   中心と対応して型閉め方向に突設され前記ブッシュ（１
   ２）の内周孔（１２１ｂ）に密嵌状態に挿入可能な位置
   決めピン（２１）と、を備えることを特徴とする金型の
   位置決め構造。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、 ブッシュ（１２）と位置決め孔（１１）は、型中心
   （Ｏ）を通る直線（Ｌ）と平行な平面部（１２１ａ，１
   １ａ）同士で接触してなることを特徴とする金型の位置
   決め構造。