JPS62192595A - 電鋳型およびその製造方法 - 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） 本発明は、各種製品の塁、例えばエアスポイラ−型とし
て利用される電鋳型およびその製造方法に関する。とり
わけ、本発明は、電鋳型の金属シェル（電着金属膜）と
パッキング材との接着強度の向上を図ったものである。

（従来の技術） 従来の電鋳型は、一般に、ニッケル（Ｎｉ　）お工び銅
（Ｃｕ）の金属シェルを金属覆枠内の樹脂パッキングの
表面に形成した聾であり、そして、まず目的の金属シェ
ルと同じ形状の電鋳マスター（母型）を作り、次に電鋳
マスターを金属塩溶液の槽内に入れ電鋳を行なりて、所
望厚の金属シェルをマスター表面に形成し、その後マス
ターを槽中より引き上げ、金属型枠を金属シェルに当接
しパッキング用樹脂を該型枠内に充填し、最後に電鋳マ
スターを脱型する方法により通常製造されていえ。

（発明が屏決しようとする問題点） 従来、上記の電鋳型では、金属シェルと樹脂パッキング
の接着強度が弱く、製作工程または型として使用時に、
熱や衝撃によって金属シェルが樹脂パッキングより剥離
する場合があった。

近年、電鋳型の大型化によりあるいは短期間納入の要請
の高まりにより、電鋳時間を短縮して金属シェル厚を薄
くする傾向にあり、金属シェルの剥Ｍは大きな問題点と
なってきた。

本発明の第１の目的は、上記の問題点を解消し、金属シ
ェルの剥離が全く生じない電鋳型を提供することにあり
、また本発明の第２の目的は、上記の本発明電鋳型を極
めて簡便にかつ確実に製作することができる電鋳型の製
造方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、電鋳の中途にて顆粒状磁石を金属シェルに吸
着させるととＫより、パッキング側シェル表面に金属シ
ェルと一体になった金属突起を形成し、金属シェルとパ
ッキング材の接着強度を著しく向上せしめたものである
・すなわち、本発明の電鋳型は、型枠内に充填されたパ
ッキング材の表面に、電鋳により形成され九金属シェル
を設けてなり、さらにパッキング柱側シェル表面に、顆
粒状磁石を包含しかつ金４シェルと一体になった金属突
起を形成してなることを特徴とするものである。

また、本発明の鋳造型の製造方法は、電鋳マスターを強
磁性金属の塩の溶液中にて電鋳し、続いて該マスター表
面に金属シェルが電着されたとき、顆粒状磁石を該金属
シェル表面に吸着させさらに！鋳して、金属シェルと一
体になった金属突起を形成し、その後型枠を金属７エル
に当接しパッキング材を該型枠内に充填することを特徴
とするものである。

本発明電鋳塵の金属シェルは、磁石との間に磁気吸引作
用が働く強磁性金属１例えばニッケル（Ｎｉ）または鉄
（Ｆｅ）　　よりなる電着膜であればよい。従って、本
発明の製法においては、電鋳に当り強磁性金属の塩、例
えばニッケル塩の溶液を適用することが必要とされる。

本発明において、金属シェルの膜厚、金属塩溶液の濃度
及び電鋳における電気分解時間などは任意に定めでよい
。

また、本発明に用いる顆粒状磁石は、電鋳中、吸着した
金属シェル表面より電流が導通され得る性質、即ち導Ｍ
ｔ注を有するものであることが必要とされ、例えば普通
の鋳鉄鋼製マグネットの他、導電剤が被覆または含有さ
れた無機質（セラミック）マグネットなどが適用可能で
ある。この顆粒状磁石は、例えば粒径α５〜１０關のも
のであってよく、好ましくは径４〜５謳のものである。

不発明電鋳型の金属突起は、上記の顆粒状磁石を電着金
属（金属シェルと同じ金属）で被覆し芯として包含し、
かつ金属シェルと一体になりたものであシ、金属シェル
とパッキングの接着強度の向上に満足な形状や大きさを
有するものであればよい。この金属突起は、金属シェル
との接合部より突起先端部にかけて径がほぼ徐々に大き
くなる錐形状、いわばアンダーカット形状のものが、接
着強度の向上の点で最も好ましい。また、シェル表面上
の金属突起各々の相互間隔は、例えば１０鵡以上の間隔
であればよく、好ましくは４０〜５０ｉｎの間隔である
。従って本発明では、電鋳中途にて、これらの間隔が保
たれるように、顆粒状磁石各々を金属シェル表面に吸着
させるのがよい。

さらに２本発明の製法は、顆粒状磁石の吸着を電鋳の中
途にて、即ち適当厚の金属シェルが電鋳マスターの表面
に形成された段階において行ない、その後電鋳を続行す
る方法である。磁石の取着は、例えば１ないし３週間に
亘る電鋳工程において電鋳品を槽よシ取り出す出槽臼の
２〜３日前ぐらいに行なうとよい。

また１本発明に用いるパッキング材は、従来よシ使用さ
れている樹脂パッキング材、例えばアルミニウム粉末や
ガラス繊維の混入されたエポキシ樹脂を適用してもよく
、この他に金属パッキング材等を使用してもよい。また
、本発明に用いる型枠には、所望の製品に合わせた形状
、大きさの金属型枠等が利用される。さらに、本発明の
製法に使用される電鋳マスターは、常法に従って裏作さ
れ、また非金属マスターである場合には、ウレタン樹脂
等を被覆して導電処理（電鋳）を可能にすることが必要
である。

（作　用） 本発明の電鋳型は、金属シェルのパッキング側表面に、
金属シェルと一体になった金属突起が形成されてなるた
め、換言すると、金属シェル表面の突起と辷れに対応す
る形状のパッキング材表面の凹部とが互いにかみ合った
構造となるため、投錨効果により、金属シェルとパッキ
ング材の結合強度が著しく高いものとなる。従って、本
発明の電鋳型では、塁製作時及びその後の使用時（製品
成形時）、高い熱や強い衝撃が加わっても、金属シェル
とパッキング材の剥離に対して十分な抵抗力が作用する
。この剥離に対する抵抗作用は、突起とシェルが一体で
ある故、金属シェルの膜厚が薄くとも、満足な程度（働
く。

また、従来の通常の電鋳方法では、金属シェル表面の突
起は大変困難である。上記の如き金属突起の形成に当、
＃）、電鋳の終了後適当な大きさの金属顆粒を金属シェ
ル表面に接着剤を介して取着する方法も考えられるが、
この方法では、形成された金属突起が金属シェルより容
易に取れてしまう虞れがあり、金属シェルとバッキ７グ
の結合強度の向上効果が十分に期待できず、ｉ九多数の
金属顆粒の取着は大変面倒な作業である。これに対し１
本発明の製法では、電鋳中途にて顆粒状磁石を金属シェ
ル表面に取着させその後さらに電鋳するだけで、上記の
金属突起を形成することができ、その方法が著しく簡便
かつ容易である。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面によシ説明する。

第１図に示す実施例の電鋳型１は、エアースポイラ−聾
であり、上型２及び下型３を軸４を中心として回動自在
に備えてなる。上型２、下型５は夫々、樹脂パッキング
材５，５を金属型枠６．６Ｐ３に充填し、かつ上型と下
型が接するパッキング材表面に金属シェルフ、７を設け
てなる。樹脂パッキング材５唸、アルミ、ニウム粉末及
びガラス繊維をエポキシ樹脂中に混入してなるものであ
プ、金属シェル７は、下記の電鋳方法に従って形成され
たニッケル電着膜である。

さらに、実施例の電鋳型は、第２図に示すように、多数
の金属突起８・・・を金属７エル７のパッキング材側表
面に約５０ｍ間隔で形成してなシ、この金属突起８は、
径４〜５１３１の顆粒状磁石９をシェルフと同じ電着金
属１０で被覆してこれを包含してなシ、シかも金属シェ
ルフと一体になっている。突起８は、第５図に示すよう
に、金属シェルとの接合部よシ先端部にかけて径が大き
くなった錐形状、いわばアンダーカット形状のものとな
っている。

次に、実施例の電鋳型１の製法を説明すると、まず、第
４図に示すような、屈曲形状のマスター模型１１を製作
すると共に、第５図に示すような、該模型１１の嵌め収
まる上下の木型１２ａ。

１２ｂを準備する（同図は下側木星１２　ｔ）のみを示
す。）。次に１第６図に示すように、模型１１が中に収
まるように木型１２ａ、１２ｂ　を組立てて、クリコン
樹脂１３を注入する。一方、第７図（Ａ）（Ｂ）に示す
ような電鋳マスタ一本体１４ａ。

１４ｂを製作する。そして、第８図（Ａ）（司に示すよ
うに、電鋳マスタ一本体１４ａ、１４ｂ　　を夫々、シ
リコン樹＠１３の被覆された木型１２ａ　及び１２ｂの
上に置き、そしてウレタンニジストマー１５をマスタ一
本体１４ａ、１４ｂ　　とシリコン樹脂１５の間に注入
して電鋳マスター１６ａ、１６ｂを製作する。

その後、電鋳工程に移る。第９図に示すように、電鋳ｆ
ｆスター１６ａ、１６ｂ　ｔ−電極１７．１７に取付け
、就いてこれらを、強磁性金属塩（例えば、ニッケル塩
）の溶液１８が満たされた槽１９の中に入れ、そして電
気分解を１ないし５週間かけて行なう。本実施例では、
電鋳終了日（出槽臼）の２日前位にて、第２図及び第３
図に示す顆粒状磁石９・・・を、それまでにマスター表
面に電着された金属シェルの表面に約５０ｍｍ間隔で取
着し、その後さらに電鋳金読行する（＠１０図）。この
とき、電着金属１０の析出量は磁石９の先端側（シェル
フと反対側）程多くなるため、第３図に示すようなアン
ダーカット形状の金属突起８・・、が形成される。

電鋳終了後、電鋳マスター１６ａ、１６ｂ　　を槽１９
より引き上げ、そして第１１回内（Ｂ）に示すように、
型枠６を金属シェルフに取付け、続いて樹脂パッキング
材５を型枠６内部に充填する。

そして最後に、電鋳マスター１６ａ、１６ｂ　　を脱型
し、軸４等の枢支部材を取付けることによシ、第１図に
示す電鋳型１が製作される。

実施例の電鋳型は、型製作工程においても、また型とし
て製品成形に何回も繰り返し使用しても、金属シェルフ
がパッキング材５より剥離することが全く無かった。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の電鋳型は、シェルと一体
になった突起の投錨効果によシ、金属シェルとパッキン
グ材の接着強度が極めて高いものとなっておシ、金属シ
ェルの剥離が全く生じず、大変優れた耐久性（耐熱性、
耐衝撃性）を有する。従って、シェルの薄層化傾向に対
して、十分満足に対処することができ、しかも従来行な
われていたシェルと型枠の溶接の必要性が殆ど無くなる
。さらに、シェル剥離不良の消失により電鋳型の補修の
ための時間や手間が大幅に省ける。

壕だ、本発明の電鋳型の製造方法は、上記の本発明電鋳
型を、新たな製造工程を別途設けることなく、また型製
作時間の延長になることなく、簡便かつ確実に製作する
ことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は不発明の実施例の電鋳塵を示す断面図、 第２図は第１図の電鋳型の金属シェル付近を示す断面図
、 第３図は第１図の電鋳をの金１突起を示す拡大断面図、 第４図、第５図、第６図、＠７図（Ａ）（均及び第８図
ｃＡ）（ロ）は本発明の製造方法におけるｔ鋳マスター
の製作工程を示す図、 第９図及び第１０図は本発明の製造方法における電鋳工
程を示す図、 第１１図は本発明の製造方法における電鋳後の工程を示
す図である。 図中、 １・・・１！＃盤　　　　　５９０．バ、キ、グ材６０
１．型枠　　　　　　７・・、金属シェル８・・・金属
突起　　　　９・・・顆粒状磁石１６ａ、１６ｂ・・・
電鋳マスター １８・・・強磁性金属の塩の溶液 （ほか１名） 牙１図 （Ａ） オ８図 （Ａ）　　　　　　　　ＣＢ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）型枠内に充填されたパッキング材の表面に、電鋳
   により形成された金属シェルを設けてなり、さらにパッ
   キング材側シェル表面に、顆粒状磁石を包含しかつ金属
   シェルと一体になった金属突起を形成してなることを特
   徴とする電鋳型。
2. （２）電鋳マスターを強磁性金属の塩の溶液中にて電鋳
   し、続いて該マスター表面に金属シェルが電着されたと
   き、顆粒状磁石を該金属シェル表面に吸着させさらに電
   鋳して、金属シェルと一体になった金属突起を形成し、
   その後型枠を金属シェルに当接しパッキング材を該型枠
   内に充填することを特徴とする電鋳型の製造方法。