JP2000061950A

JP2000061950A - 金型の製造方法

Info

Publication number: JP2000061950A
Application number: JP10231582A
Authority: JP
Inventors: Yukio Kusunoki; 幸雄楠
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1998-08-18
Filing date: 1998-08-18
Publication date: 2000-02-29

Abstract

(57)【要約】【課題】プラスチック成形用金型において、成形面の
加熱又は冷却のために加熱又は冷却用のジグザグ通路を
穿設する際に、縦孔と横孔のほかに補助孔を掘り、補助
孔から栓を押し込んで縦孔と横孔の一部を閉じる、とい
う煩瑣な作業を簡素化する。【解決手段】複数個の栓を串刺し状に固定した閉塞体
を用意しておき、閉塞体を縦孔又は横孔内に挿入して複
数個の栓を一挙に押し込んで、縦孔又は横孔を部分的に
閉じてジグザグ通路を完成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、金型の製造方法
に関するものである。とくに、この発明は、大形のプラ
スチック成形品を製造するための金型において、成形面
を加熱又は冷却するための媒体通路を形成することに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形品を作るには金型が必
要である。この金型は普通凸型と凹型とで構成されてい
る。凸型と凹型とは、これが嵌め合わされたとき、丁度
その間に成形品の形をした型窩が形成されるように作ら
れている。この型窩を形成する面は、成形面と呼ばれて
いる。成形面は、プラスチック成形品の表面を画定する
面であって、プラスチックの成形に際して一様に加熱又
は冷却されることが必要とされる。そのため、凸型と凹
型の内部には成形面に近いところに、加熱又は冷却用の
媒体を通すための通路が穿設される。

【０００３】最近は、浴槽のような大形の成形品がプラ
スチックで作られるようになった。このような大形の成
形品を作るには、金型制作の際に、成形面が常に全体に
わたって均等に加熱又は冷却されるように、媒体通路を
設けなければならない。それは、小形の成形品製造の場
合には、成形面に温度差が現れにくいが、大形の成形品
製造の場合には、媒体通路の設け方如何によって成形面
に温度差が生じ易く、そのために、成形品は歪を生じた
り、外観を悪くしたりすることになるからである。

【０００４】このため、媒体通路は、従来から媒体が成
形面に沿ってジグザグに進むように設けられ、しかもこ
のようなジグザグの通路が成形面全体にゆきわたるよう
に穿設されて来た。例えば、浴槽成形用凹型を例にとる
と、凹型は成形面Ｃを備えているところ、凹型の基部で
は図１に示したように、成形面Ｃに近いところに通路Ｂ
が穿設されて来た。すなわち、凹型Ａを側面から見る
と、図１の（ａ）に示したように、通路Ｂは成形面Ｃの
底に沿って一直線に延びるだけのように見えるが、凹型
Ａを平面で見ると、図１の（ｂ）に示したように、通路
Ｂは成形面Ｃに沿ってジグザグに進んでいる。

【０００５】図１に示したような通路Ｂを設けるには、
図２に示したように、まず凹型Ａにその外面Ｄから一直
線に進む横孔１１、１２、１３、１４、１５、１６を穿
設し、また凹型Ａの外面Ｅから一直線に進む縦孔２１、
２２を穿設する。次いで、凹型Ａの外面Ｆから横孔１２
と１３との間にある縦孔２１に向けて一直線に進む補助
孔３１を穿設し、また同様に補助孔３２を穿設する。さ
らに、外面Ｄからも一直線に進む補助孔３３、３４、３
５を穿設する。

【０００６】その後、補助孔３１から金属製の栓を押し
込んで縦孔２１との交差４を塞ぎ、同様に補助孔３２か
ら栓を押し込んで縦孔２１との交差を塞ぐ。さらに同様
にして、補助孔３３、３４、３５からも栓を押し込ん
で、縦孔２２との交差を塞ぐ。そのあとで、横孔１２、
１３、１４、１５の開口部１２１、１３１、１４１、１
５１を塞ぎ、また縦孔２１、２２の開口部２１１、２２
１をも塞ぐ。こうして、図３に示したようなジグザグの
通路を形成する。

【０００７】図３の凹型Ａでは、入口Ｇから水蒸気を入
れると、水蒸気は横孔１１を通り、縦孔２１の一部を経
て横孔１２へ入り、次いで縦孔２２を経て横孔１３へ入
り、その後縦孔２１を経て横孔１４へ入り、次いで縦孔
２２を経て横孔１５へ入り、最後に縦孔２１を経て横孔
１６へ入り、出口Ｈから出て行くことになる。こうし
て、入口Ｇから導入された水蒸気は、凹型Ａ内をジグザ
グに通り、その間に凹型Ａを加熱することになり、これ
によって凹型Ａは一様に加熱されることとなる。

【０００８】このように、これまではジグザグの通路を
作るのに、縦孔と横孔のほかに補助孔を掘って、補助孔
から栓を１個ずつ押し込んでいた。このため、ジグザグ
の通路を作るのに、多数の孔を余分に掘り、これらの孔
に１個ずつ栓を押し込まなければならない、という煩瑣
な作業が必要とされた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述のよ
うな煩瑣な作業の改善を目的とするものである。すなわ
ち、この発明は、ジグザグ通路を作るのに縦孔と横孔の
ほかに補助孔を掘り、補助孔から栓を１個ずつ押し込
む、という煩瑣な作業を簡素化することを目的としてな
されたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明者は、栓で閉塞
すべき孔の位置は横孔と縦孔を穿設するとき既に判って
いるので、図５に示したような、複数個の栓を串刺し状
に固定した閉塞体を用意しておき、閉塞体を挿入するこ
とにより、複数個の栓を一挙に押し込むことができるこ
とを見出した。また、このようにすると、これまで穿設
しなければならなかった補助孔が、不必要となることを
見出した。この発明は、このような知見に基づいて完成
されたものである。

【００１１】この発明は、プラスチック成形品の表面を
画定するための成形面を備えた金型において、成形面の
周囲に加熱又は冷却用の媒体通路を設けるに際し、成形
面に近接した金型内部に互いに交差しない直線状の横孔
を４本以上穿設し、これら横孔と連通する直線状の縦孔
を２本穿設し、縦孔内に縦孔を塞ぐ栓を複数個間隔をお
いて串刺し状に固定した閉塞体を挿入し、横孔によって
分けられた縦孔部分を１つおきに栓によって閉塞し、２
本の縦孔間では閉塞位置を互い違いにして、２本の隣接
する横孔とその間を結んでいる縦孔部分とでＵ字状通路
を構成するとともに、各Ｕ字状通路を連通させることを
特徴とする、金型の製造方法を提供するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明をその実施の一例につい
て図面に基づき説明すると次のとおりである。図４は、
この発明方法を示した金型の断面図である。図５は、こ
の発明で用いる閉塞体の側面図である。図６は、この発
明方法において縦孔内に閉塞体を挿入した直後の状態を
示した金型の断面図である。図７は、この発明方法によ
って製造された金型の断面図である。図８は、この発明
方法によって製造された別の金型の断面図である。図９
は、この発明方法によって製造されたさらに別の金型の
断面図である。

【００１３】この発明においては、成形面に近接した金
型内部にまず横孔と縦孔とを穿設する。ここで、「横」
及び「縦」と云うのは、２種の孔を区別するために便宜
的に用いたに過ぎず、絶対的な意味を持つものではな
い。

【００１４】図４は、金型Ａにおいて６本の横孔１１、
１２、１３、１４、１５、１６を穿設した状態を示して
いる。これら６本の横孔は、金型Ａの外面Ｄから穿設さ
れた直線状のもので、何れも等しい直径を持ち、互いに
ほぼ等しい間隔をおいて平行に延び、同一平面上に位置
している。各横孔の先端はほぼ同じ深さのところに位置
している。

【００１５】図４の金型Ａでは外面Ｅから２本の縦孔２
１、２２が穿設されている。縦孔２１と２２とは、何れ
も直線状のもので、横孔１１等と等しい直径を持ってい
る。縦孔２１は、横孔１１、１２、１３、１４、１５、
１６とその先端で連通している。縦孔２２は金型の外面
Ｄに近いところで、横孔１１、１２、１３、１４、１
５、１６と連通している。

【００１６】このような横孔１１等と縦孔２１等の穿設
は、これまでも行われて来たことであって、格別新しい
ことではない。この発明で新しいことは、図５に示した
ような閉塞体を用いて、横孔１１等と縦孔２１等との一
部を閉塞する点である。

【００１７】この発明で用いる閉塞体５は、図５に示し
たように、複数個の栓５１を所定の間隔をおいて、棒５
２上に串刺し状に固定したものである。栓５１は縦孔２
１又は２２を丁度閉塞するに足る大きさを持っている。
栓５１と棒５２とは何れも金属、とくに鉄で作り溶接に
よって一体にされている。

【００１８】閉塞体５は、隣接する栓５１間の間隔を金
型に穿設した孔の閉塞すべき位置に合わせて作ってお
く。例えば、図４において、先端棒５２１を先にして閉
塞体５を縦孔２１内へ挿入し、先端棒５２１の先端が横
孔１１に衝突するまで挿入すると、後端棒５２２は縦孔
２１の開口２１１内にあってその近くに位置することに
なり、また栓５１２が横孔１４と１５との間に位置し、
栓５１３が横孔１２と１３との間にくるように、各栓を
棒５２に串刺し状に固定して、閉塞体５を作っておく。
こうすることにより、閉塞体５を縦孔２１内に挿入する
だけで、横孔によって分けられた縦孔部分を１つおきに
栓によって閉塞し、一挙に３個のＵ字状通路を作ること
ができる。閉塞体５を挿入したあとで、開口２１１をテ
ーパーネジで塞ぐとともに、後端棒５２２をテーパーネ
ジに接触させて閉塞体５が移動しないようにする。

【００１９】閉塞体５を縦孔２１内へ挿入すると例えば
先端棒５２１の存在するところで縦孔２１の流通が困難
となるように見えるかも知れないが、実際にはそのよう
な困難はない。例えば、縦孔として２０ｍｍφの孔をあ
けた場合には、栓５１２及び５１３として２０と２０−
０．１ｍｍφの間の直径を持つものを用い、棒として１
２ｍｍφのものを用いれば、棒が縦孔の流通を困難にす
ることは全くない。

【００２０】図４において、縦孔２１内に閉塞体５を挿
入しただけでは、Ｕ字状通路が形成されていても、縦孔
２２が貫通しているので、横孔１１から入った水蒸気は
縦孔２２を通って出てしまう。そこで縦孔２２にも同様
な閉塞体６を挿入して縦孔２２をところどころで閉塞す
る。

【００２１】図４に示した閉塞体６は、３個の栓６１
２、６１３、６１４を棒６２により串刺し状に固定した
ものである。この閉塞体６は、先端棒６２１を先にして
縦孔２２内へ挿入し、先端棒６２１の先が横孔１１に衝
突したとき、栓６１４が横孔１１と１２との間にある縦
孔部分を閉塞し、栓６１３が横孔１３と１４との間にあ
る縦孔部分を閉塞し、栓６１２が横孔１５と１６との間
にある縦孔部分を閉塞するようにする。すなわち、閉塞
体６の各栓は、横孔によって分けられた縦孔部分を１つ
おきに閉塞することとなる。しかも、閉塞体６の各栓は
閉塞体５の各栓と互い違いの位置にあるようにする。こ
うして、閉塞体６の挿入によって、さきに閉塞体５の挿
入によって形成したＵ字状通路とは、逆の方向を向いた
Ｕ字状通路を形成する。縦孔２２の開口２２１は、縦孔
２１の開口２１１と同様に、テーパーネジで塞いで閉塞
体６を縦孔２２内に固定する。

【００２２】閉塞体５と６とをそれぞれ縦孔２１と２２
とに挿入したときの状態が図６に示されている。図６で
はＵ字状通路が形成されているとは云っても、横孔１
２、１３、１４、１５の開口１２１、１３１、１４１、
１５１がまだ開いているので、横孔１１から水蒸気を入
れると、水蒸気はこれらの開口から漏れて、横孔１６ま
で到達しない。そこで、これらの開口をテーパーネジで
閉塞する。すると、金型Ａは図７に示したような構造と
なる。

【００２３】図７の金型は、横孔１１に設けられた入口
Ｇから水蒸気を入れると、水蒸気は横孔１１から縦孔部
分を経て横孔１２へ入り、次いで縦孔部分を経て横孔１
３へ入り、また縦孔部分を経て横孔１４へ入り、さらに
縦孔部分を経て横孔１５へ入り、最後に縦孔部分を経て
横孔１６に到達し、出口Ｈから排出される。従って、金
型Ａ内にはジグザグの通路が形成されたことになる。

【００２４】図７に形成されたジグザグ通路は、図３に
示されたジグザグ通路と同じである。しかし、図７に示
されたジグザグ通路は、その制作過程で図３に示された
ような補助孔３１、３２、３３、３４、３５の穿設を必
要としていない。その上に、図３のジグザグ通路の制作
過程では、栓を１個ずつ５回挿入していたが、図７のジ
グザグ通路では閉塞体を２個挿入するだけで足りる。こ
のように、この発明によればジグザグ通路の制作が容易
である。

【００２５】これまでは図１に示した凹型Ａについて、
成形面の底近くに媒体通路を穿設する場合を説明してき
たが、成形面の側壁に沿って媒体通路を穿設する場合
も、同様にして行うことができる。

【００２６】図８は、凹型Ａの成形面側壁に沿って媒体
通路を穿設した金型を、図１とは上下逆にして示してい
る。図８では、成形面Ｃの側壁に沿って直線状に延びる
縦孔２１ないし２８を穿設し、それら縦孔の先端と交わ
る直線状の横孔１１と、縦孔の開口に近いところで縦孔
と交わる直線状の横孔１２とを穿設している。横孔１１
内へ４個の栓５１を串刺し状に固定した閉塞体を挿入
し、また横孔１２にも同様な閉塞体を挿入し、横孔１２
内の栓５１を横孔１１内の栓５１と互い違いに位置させ
る。また、横孔１２の開口１２１をテーパーネジで閉塞
する。さらに、縦孔２１ないし２８の開口、例えば開口
２２１等をテーパーネジで閉塞する。こうして多数のＵ
字状通路を形成し、これらＵ字状通路を互いに連通させ
て媒体通路を形成する。最後に、横孔１１に入口Ｇと出
口Ｈとを付設して、この発明に係る金型を完成する。

【００２７】この発明は、浴槽成形の際の凸型にも適用
できる。図９は、この発明によって浴槽成形用凸型を製
造した場合の媒体通路を模型的に示している。図９にお
いて凸型Ｐは成形面Ｑを持っているところ、凸型Ｐの基
部には、さきに図４ないし図７で説明したようにして、
閉塞体５又は６を使用して、ジグザグ通路Ｒを付設す
る。そのようなジグザグ通路Ｒの１つの横孔７から、さ
らに成形面Ｑに沿って直線状に延びる縦孔８１ないし８
８を穿設し、それら縦孔の先端を連ねる直線状の横孔９
を穿設する。横孔９は凸型Ｐにおける成形面Ｑの先端面
近くに位置し先端面と実質的に平行に延びている。

【００２８】こうして横孔と縦孔とを穿設したのち、横
孔７内に閉塞体を挿入して縦孔８１ないし８８によって
分けられた横孔７の各部分を１つおきに栓５１で閉塞す
る。また、横孔９にも閉塞体を挿入して縦孔８１ないし
８８によって分けられた横孔９の各部分を１つおきに栓
５１によって閉塞し、その後横孔９の開口９１を溶接に
よって閉塞する。このとき、栓５１によって閉塞される
横孔７の部分と、栓５１によって閉塞される横孔９の部
分とを互い違いに位置させる。また、縦孔８１ないし８
８の開口８１１ないし８８１をテーパーネジで閉塞す
る。こうして凸型Ｐ内にジグザグ通路を形成する。この
とき、横孔９の開口９１を閉じた溶接部分は、成形面に
位置しているので、凸型Ｐに傷痕として残ることになる
が、それでもこの種の型としては傷痕は最も少ないもの
である。

【００２９】図９の凸型Ｐでは、横孔７に設けた入口Ｇ
から例えば水蒸気を導入すると、水蒸気は縦孔８８から
横孔９を経て縦孔８７へ入り、次いで横孔７を経て縦孔
８６へ入り、その後も次々と横孔と縦孔とを通り、こう
してジグザグ通路を通って出口Ｈから排出される。この
ように、この発明は、凹型にも凸型にもジグザグ通路を
形成するのに使用できる。

【００３０】

【発明の効果】この発明によれば、横孔も縦孔も何れも
直線状に延びているから、型への穿設が容易である。ま
た、縦孔を塞ぐ栓を複数個間隔をおいて串刺し状に固定
した閉塞体を用いるので、この閉塞体を直線状に延びて
いる縦孔内に容易に挿入することができ、また複数個の
栓を一挙に縦孔内に設けることができる。さらに、従来
法のように栓を挿入するための補助孔を穿設する必要が
ない。その上に、ジグザグ通路は、成形面近くで成形面
と平行に延びる部分を持っているから、成形面への熱の
伝導がよく、従って、成形面を一様に且つ迅速に加熱又
は冷却することができる。この発明は、このような利益
を与えるものである。

【００３１】とりわけ、図９に示したような凸型の場合
には、成形面Ｑの先端平面に近い横孔９を穿設し、そこ
に栓５１を挿入しようとすると、従来法では成形面Ｑに
多数の補助孔を穿設する必要があり、多数の補助孔を穿
設すると、補助孔の開口がすべて成形体に傷痕を与える
こととなるので、従来法では横孔９を穿設することを避
けて来た。このために、従来法によって得られた金型は
成形面を一様に且つ迅速に加熱冷却することができず、
従って良好な成形体を作ることができなかった。ところ
が、この発明によれば、成形面に僅かな傷痕を残すだけ
で横孔９を穿設しそこに栓を挿入することができるの
で、敢えて横孔９を穿設して、良好な成形体を容易且つ
迅速に作ることができる。この発明は、この点で非常に
有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の浴槽成形用凹型における加熱又は冷却用
のジグザグ通路を持った金型の断面図である。

【図２】図１に示した通路を設けるために、必要な縦孔
と横孔との穿設状態を示した従来金型の断面図である。

【図３】図２に示した縦孔と横孔を栓で閉塞して作られ
た従来金型の断面図である。

【図４】この発明により金型を製造する過程を示した金
型の断面図である。

【図５】この発明で用いる閉塞体の側面図である。

【図６】この発明により金型を製造する過程を示した金
型の断面図である。

【図７】この発明により製造された金型の断面図であ
る。

【図８】この発明により製造された他の金型の断面図で
ある。

【図９】この発明により製造されたさらに別の金型の断
面図である。

【符号の説明】

Ａ
凹型Ｂ
媒体通路Ｃ、Ｑ
成形面Ｄ、Ｅ、Ｆ
外面Ｇ
入口Ｈ
出口Ｐ
凸型Ｒ
通路１１、１２、１３、１４、１５、１６
横孔２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８
縦孔３１、３２、３３、３４、３５
補助孔１２１、１３１、１４１、１５１、２１１、２２１
開口４、５１
栓５、６
閉塞体５１２、５１３
栓５２、６２
棒６１２、６１３、６１４
栓７、９
横孔８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７、８８
縦孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチック成形品の表面を画定するた
めの成形面を備えた金型において、成形面の周囲に加熱
又は冷却用の媒体通路を設けるに際し、成形面に近接し
た金型内部に互いに交差しない直線状の横孔を４本以上
穿設し、これら横孔と連通する直線状の縦孔を２本穿設
し、縦孔内に縦孔を塞ぐ栓を複数個間隔をおいて串刺し
状に固定した閉塞体を挿入し、横孔によって分けられた
縦孔部分を１つおきに栓によって閉塞し、２本の縦孔間
では閉塞位置を互い違いにして、隣接する横孔とその間
を結んでいる縦孔部分とでＵ字状通路を構成するととも
に、各Ｕ字状通路を連通させることを特徴とする、金型
の製造方法。
【請求項２】閉塞体の先端に串に該当する先端棒を突
出させておき、先端棒が横孔に衝突するまで閉塞体を縦
孔内に挿入することを特徴とする、請求項１に記載の金
型の製造方法。
【請求項３】閉塞体の後端に串に該当する後端棒を突
出させておき、閉塞体を縦孔内に挿入したとき、後端棒
の端を縦孔内にあって縦孔の開口近くに位置させ、縦孔
の開口をテーパーネジで塞ぐとともに、後端棒の端をテ
ーパーネジに接触させて閉塞体を縦孔内に固定すること
を特徴とする、請求項１又は２に記載の金型の製造方
法。