JP2003103324A - 金型の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 任意形状の冷媒通路が内部に備わった構成の
金型を簡単に製造できる方法を提案すること。 【解決手段】 金型１における凸型２は、型本体２０
と、この内部に形成された冷媒通路４を備えている。型
本体２は、第１および第２の分割型片２１、２２を相互
に接合することで構成され、各分割型片の接合面２１
ａ、２２ａには、入口側通路部分４３および出口側通路
部分４４に連通する溝４５ａ、４５ｂが形成されてい
る。各溝は各分割型片の表面に切削加工すればよいの
で、枝分かれ部分や、方向変換部分が簡単に形成でき
る。第１および第２の分割型片２１、２２を重ね、所定
の押圧力の下で直流電流あるいはパルス電流を所定時間
流し、所定の加熱状態にして所定時間放置することで、
各接合面が母材強度に匹敵する接合強度で接合され、型
本体２０の内部で分岐し、向きを変える冷媒通路４が形
成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工、鍛造
加工、射出成形などに用いられる金型の製造方法に関す
るものである。更に詳しくは、放電プラズマ焼結法ある
いはホットプレス接合法などとは異なる新たな通電接合
法を利用して、別個に製造された分割片を接合すること
で、それらの接合面間に冷媒通路が形成可能な金型の製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】連続プレス加工、熱間および温間鍛造加
工などに用いられる金型は、通常一対の凸型および凹型
から構成される。凸型および凹型は、その型本体の材
料、放熱形状を工夫して形成しても、連続使用により発
熱してしまう。この発熱は、型本体の膨張収縮等による
金属疲労、摩耗、破壊を引き起こし、金型の寿命を短く
してしまう。また、発熱した金型により加工される製品
の寸法精度は、悪くなってしまう。

【０００３】この金型の発熱を押えるため、冷却水、
油、ガス等を型本体に吹き付けて冷却することが行われ
ている。しかし、加工製品が汚れたり、コストが高くな
る上、冷却効果が十分ではない。特に、この方法は、熱
間鍛造に用いられる金型には効果が少ない。

【０００４】そこで、型本体の内部に冷媒通路を設け、
水、油、ガス等の冷却媒体を循環させる方法が考えられ
る。

【０００５】しかし、一般に、型本体の内部に、冷媒通
路を構成することは困難である。すなわち、金属のブロ
ックである型本体内部に冷媒通路を形成する場合は、ド
リル等で外側から穴明け加工を施すことになる。このよ
うなドリル等の研削加工では、直線の通路を形成するこ
とはできても、型の中で分岐あるいは方向が変わる通路
部分を形成するための曲穴加工をすることができない。
このため、型本体の内部を循環するような冷媒通路を形
成することは困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、複数の分割型
片を相互に接合することで型本体を形成することができ
れば、分割型片の各接合面に冷媒通路用の溝を掘り込む
ことにより、冷媒通路を分岐させたり、その方向を変え
ることができ、金型の内部冷却構造を実現できるので望
ましい。

【０００７】このような接合を行うためには、例えば、
所定の圧力下で被接合部材間に直流電流を流して接合す
るホットプレス接合法、あるいは、これらの間に直流パ
ルス電流を流して焼結する放電プラズマ焼結法（ＳＰ
Ｓ）の原理を利用した接合方法を採用することが考えら
れる。

【０００８】しかし、後者のＳＰＳ技術利用の接合方法
では、接合しようとする部材をグラファイト製の型の中
に入れて、その型の中で接合する必要があるので、接合
作業が煩雑であり、接合部材の形状、寸法に大きな制約
がある等の欠点があり、さらには十分な接合強度が得ら
れないという欠点がある。また、放電プラズマ焼結法の
原理を利用した接合方法としては特開平１１−１５８５
１４号公報に開示されたものがあるが、ここに開示され
ている方法では、接合面を粗面化する必要があり、鏡面
状に仕上げた接合面の接合には利用できず、また、十分
な接合強度が得られないという欠点がある。

【０００９】一方、前者のホットプレス接合方法をバル
ク材の接合に用いた場合には、時間とコストが掛かる一
方、十分な接合強度を得ることが困難であるという欠点
がある。

【００１０】本発明の課題は、このような点に鑑みて、
冷媒通路用の溝が接合面に形成されている分割型片を強
固に接合することにより、任意形状の冷媒通路が内部に
備わった構成の金型を簡単に製造できる方法を提案する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、型本体と、この型本体の内部に形成さ
れた冷媒通路とを有する金型の製造方法であって、相互
に接合することで前記型本体を構成可能な少なくとも第
１および第２の分割型片を製造し、前記第１および前記
第２の分割型片における少なくとも一方の接合面に、前
記冷媒通路を形成するための溝を形成し、前記第１およ
び第２の分割型片を相互に重ね合わせ、この状態で、前
記第１および第２の分割型片の接合面を相互に所定の圧
力で押し付け、この押し付け状態を保持しながら、前記
第１の分割型片および前記第２の分割型片に、直流電流
および／またはパルス電流を流して、前記第１および第
２の分割型片の前記接合面を仮接合し、仮接合された状
態の前記第１の分割型片および前記第２の分割型片を、
所定の雰囲気温度で熱処理することを特徴としている。

【００１２】本発明の方法では、金型の型本体を、分割
型片を相互に接合することにより構成し、各分割型片の
接合面に冷媒通路用の溝を形成しておき、これらの溝に
よって冷媒通路の分岐部分や方向変換部分を形成するよ
うにしている。各分割型片の表面に溝を形成すればよい
ので、型本体にドリル等で外側から穴明け加工する場合
とは異なり、分岐部分や方向変換部分の溝を簡単に研削
などにより形成できる。さらに、本発明の方法によれ
ば、各分割型片を強固に接合することができるので、型
本体内部に冷媒を循環させる冷媒通路が形成された金型
を簡単かつ効率良く製造できる。

【００１３】ここで、冷媒通路は一般に、金型外面から
外部に連通している冷媒導入用の入口側通路部分および
冷媒排出用の出口側通路部分を備えている。この場合、
これらの通路部分を予め形成しておき、前記溝をこれら
に連通するように形成すればよい。

【００１４】本発明の製造方法は、プレス加工用金型の
凸型および凹型の少なくとも一方の型本体、鍛造加工用
金型の凸型および凹型の少なくとも一方の型本体の製造
に適用することができる。

【００１５】次に、本発明の方法においては、前記圧力
を５０メガパスカル以下とすることが望ましい。また、
前記熱処理を不活性雰囲気中で行うことが望ましい。さ
らには、前記熱処理の温度を接合すべき部材の最も低い
融点の５５％〜８５％の温度範囲とすることが望まし
い。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
の製造方法により製造されたプレス加工用金型の例、お
よびその製造方法の例を説明する。

【００１７】（金型）図１は、本例のプレス加工用金型
を示す斜視図である。本例の金型１は、円柱状の凸型２
と、凸型２が嵌まり込む凹部３１が形成された凹型３と
を有している。この金型１は、プレス加工機に取付けら
れ、凸型２が上下することにより、この凸型２と凹型３
との間に挿入された材料をプレス加工するものである。
本例の金型１の場合は、カップ状の加工品（図示せず）
が形成されるが、凸型２および凹型３の型形状は、加工
製品にあわせて任意に形成することができる。

【００１８】これらの凸型２および凹型３のうち凸型２
には、プレス加工による発熱を冷却するため、型本体２
０の内部に冷媒通路４が形成されている。この冷媒通路
４に、水、油、ガス等の冷却媒体を循環させて凸型２を
冷却する。

【００１９】図２（ａ）および（ｂ）は、凸型２を示す
断面図および分解斜視図である。まず、図２（ａ）に示
すように、冷媒通路４は、型本体２０の内部を貫通する
円形断面の通路であり、型本体２０の側面に入口４１
と、出口４２とが形成されている。また、冷媒通路４
は、入口４１から型本体２０内部に形成された入口側通
路部分４３と、型本体内部から出口４２に連結された出
口側通路部分４４と、入口側通路部分４３と出口側通路
部分４４を連通する中間通路部分４５を有している。入
口側通路部分４３は、入口４１から型本体の内部に向け
て水平に形成された第１の通路４３ａと、第１の通路４
３ａの先端から下に向けて型本体２０の軸線方向に垂直
に延びる第２の通路４３ｂを備えている。この第２の通
路４３ｂが接続された中間通路部分４５は、型本体２０
の軸線周りに円形に形成されている。この中間通路部分
４５に入口側通路部分４３と異なる位置で連結された出
口側通路部分４４は、型本体２０の上方に向けて垂直に
延びる第３の通路４４ａと、第３の通路４４ａの先端か
ら型本体２０の側面に向けて垂直に延びる第４の通路部
分４４ｂとを備え、第４の通路部分４４ｂの先端が出口
４２に連結されている。

【００２０】型本体２０は、冷媒通路４の中間通路部分
４５を上下方向（厚さ方向）に二分割した円柱状の第１
および第２の分割型片２１、２２を相互に接合すること
により構成されている。

【００２１】図２（ｂ）も参照すると、第１の分割型片
２１は、下面が第２の分割型片２２との接合面２１ａと
なっている。この接合面２１ａには、冷媒通路４の中間
通路部分４５の上側部分となる半円形状の溝４５ａが形
成され、この溝４５に入口側通路部分４３および出口側
通路部分４４が連通している。第２の分割型片２２は、
上面が第１の分割型片２１との接合面２２ａとなってい
る。この接合面２２ａには、中間通路部分４５の下側部
分となる半円形状の溝４５ｂが形成されている。

【００２２】これら第１および第２の分割型片２１、２
２を接合することにより、型本体２０が構成される。そ
れらの接合面２１ａ、２２ｂの間には、溝４５ａ、４５
ｂによって中間通路部分４５が構成され、冷媒通路４が
連通した状態になる。なお、接合にあたっては、位置決
めピン、凹凸等により双方の正確な位置合わせができる
ようにしておくのがよい。

【００２３】（金型の製造方法）次に、本例の金型１に
おける凸型２の製造方法を説明する。まず、上記形状の
第１の分割型片２１および第２の分割型片２２を製造す
る。第１の分割型片２１および第２の分割型片２２にお
ける接合面２１ａ、２２ａには、溝４５ａ、４５ｂを機
械加工、放電加工、鋳出し加工等の方法で形成する。こ
のときに、第１の分割型片２１は、側面から入口側通路
部分４３の第１の通路４３ａおよび出口側通路部分４４
の第４の通路４４ｂを形成する。また、接合面２１ａ側
からも加工できるので、型本体２０の内部を通る入口側
通路部分４３の第２の通路４３ｂおよび出口側通路部分
４４の第３の通路４４ａも形成することができる。

【００２４】次に、第１の分割型片２１を第２の分割型
片２２の上に重ねる。この積層体を通電接合装置に装着
して、第１の分割型片２１と第２の分割型片２２の接合
面２１ａ、２２ａを接合する。

【００２５】図３には本例の通電接合装置の全体構成を
示してある。この図に示すように、本例の通電接合装置
７は、通電接合機７０と熱処理機８０を備えている。通
電接合機７０は、基台７２の上に絶縁部材を介して公知
の方法で基台７２と電気的に絶縁して固定された下側通
電電極７３と、基台７３の上方に配置され当該基台に公
知の方法で支持された流体圧シリンダ７４と、流体圧シ
リンダ７４のピストンロッド７５の先端に絶縁部材を介
して公知の方法でピストンロッド７５と電気的に絶縁し
て固定された上側通電電極７６とを備えている。

【００２６】流体圧シリンダ７４は被接合材を押圧する
加圧装置として機能する。加圧装置としては流体圧シリ
ンダの代わりに電動モータ、ねじ機構などを用いて上側
通電電極を昇降させるようにしてもよい。上側および下
側の通電電極７３、７６は、電源装置７７に電気的に接
続されており、電源装置７７は、直流のパルス電流を供
給できるようになっている。本例の電源装置７７の供給
電力は、電圧が１００Ｖ以下で、電流が２０００から５
０００Ａの範囲内の大電流電力である。なお、本例では
上側通電電極７６を移動可能としてあるが、逆に下側通
電電極７３を移動可能とすることもでき、また、双方を
移動可能にすることも可能である。

【００２７】次に、熱処理機８０は公知の構造の真空熱
処理炉を備えた構成となっている。なお、通電接合機７
０と熱処理機８０を一体化した装置構成とすることもで
き、また、これらを移動可能な構造とすることもでき
る。勿論、これらを別個に配置してもよい。

【００２８】次に、この構造の通電接合装置７を用い
て、積層体２００を構成している第１の分割型片２１お
よび第２の分割型片２２を相互に接合する手順を説明す
る。

【００２９】まず、通電電極７３、７６の間に積層体２
００を挟み、流体圧シリンダ７４を駆動して、ピストン
ロッド７５により上側通電電極７６を降下させる。この
結果、積層体２００は、通電電極７３、７６の間に挟ま
れて、所定の押圧力で押し付けられた状態になる。第１
の分割型片２１の下面の接合面２１ａと第２の分割型片
２２の上面の接合面２２ａとの間に所定の押圧力が作用
した状態になる。この押圧力は部材の材質によっても異
なるが５０メガパスカル以下でよい。

【００３０】この結果、各接合面の間が互いに接合され
た状態になる。この接合の正確な原理は必ずしも明確で
はないが、接合面間での放電プラズマの発生、ジュール
熱による熱拡散効果、電場による電解拡散効果などによ
り接合されるものと考えられる。

【００３１】ここで、積層体２００に所定の値の直流電
流のみを流しても、また、直流電流およびパルス電流の
双方を同時に流しても、接合面間が互いに接合された状
態を形成できることが確認された。

【００３２】このようにして各接合面が接合された状態
は、接合強度の点からはまだ完全なものではない。そこ
で、この接合状態を仮接合状態と呼び、仮接合状態にあ
る積層体２００を仮接合体と呼ぶ。

【００３３】この仮接合体を、熱処理機８０の熱処理炉
内で熱処理する。熱処理温度および時間は部材の材質お
よび大きさによって異なるが、熱処理温度は接合すべき
部材の最も低い融点の５５％〜８５％以下の温度範囲と
することが望ましい。熱処理を行うことにより、仮接合
状態の接合面間の接合が完全なものになって完全接合体
になる。すなわち、接合面間の接合強度が部材の材質強
度に匹敵する値になった型本体２０が得られる。

【００３４】このように熱処理を経て、図１に示す金型
１における凸型２が得られる。各分割型片２１、２２の
接合面２１ａ、２２ａに冷媒通路４の入口側通路部分４
３および出口側通路部分４４が連通する溝４５ａ、４５
ｂを形成しておき、これらの溝４５ａ、４５ｂによって
冷媒通路４の分岐する部分や方向変換する部分である中
間通路部分４５を形成するようにしている。各分割型片
２１、２２の表面に溝を形成すればよいので、ベース部
材にドリル加工する場合とは異なり、分岐部分や方向変
換部分の溝を簡単に研削などにより形成できる。

【００３５】また、本例の方法によれば、第１および第
２の分割型片２１、２２の接合強度も、その母材強度程
度の強さにできるので、分割型片２１、２２から型本体
２０を構成しても、何ら不具合が発生しない。

【００３６】（型本体の分割方法）ここで、上記の例で
は、凸型２の型本体２０をそのまま切断して上下二分割
しているが、一方の分割型片が他方の分割型片に嵌まり
込むようにしてもよい。

【００３７】（凸型の構成例１）図４（ａ）および
（ｂ）は、凸型２の別の例を示す断面図および分解斜視
図である。これらの図に示すように、凸型２Ａにおける
型本体２０Ａは、第１の分割型片２１Ａと、この第１の
分割型片２１Ａが嵌まり込む第２の分割型片２２Ａを備
えている。

【００３８】第１の分割型片２１Ａは、大径の円板部分
２３と、この円板部分２３より小径で下方に延びる円柱
部分２４とを備えている。第２の分割型片２２Ａは、円
板部分２３と同径の円筒部２６と、この円筒部２６に形
成された円柱部分２４が嵌まる凹部２５とを備えてい
る。

【００３９】型本体２０Ａには、入口側通路部分４３
と、出口側通路部分４４と、これらの通路部分を連結す
る中間通路部分４５を備えた冷媒通路４が構成されてい
る。

【００４０】第１の分割型片２１Ａには、内部に冷媒通
路４の入口側通路部分４４および出口側通路部分４３が
構成され、円柱部分２４の先端面２４ａに中間通路部分
４５の上側を構成する溝４５ａが彫り込まれている。

【００４１】第２の分割型片２２Ａには、凹部２５の底
面２５ａに中間通路部分４５の下側を構成する溝４５ｂ
が彫り込まれている。

【００４２】このように構成された凸型２Ａは、第１の
分割型片２１Ａの円柱部分２４が第２の分割型片２２Ａ
の凹部２５に嵌まり込むことにより、第１の分割型片２
１Ａと第２の分割型片２２Ａとが芯ずれすることなく位
置合わせされて、型本体２０Ａを構成することができ
る。また、型本体２０Ａの内部に形成される冷媒通路４
においても、中間通路部分４５の上下の溝４５ａ、４５
ｂの位置合わせができる。

【００４３】また、通電接合装置７を用いて第１分割型
片２１Ａと第２の分割型片２２Ａを上下から加圧通電し
て接合する際に、通電される第１分割型片２１Ａおよび
第２分割型片２２Ａが加熱される。加熱された第１分割
型片２１Ａおよび第２の分割型片２２Ａは、熱膨張する
ので、円柱部分２４の外周面と凹部２５の内周面のクリ
アランスを調整することにより、これらの間の接合面に
所定の押圧力が作用した状態を形成することができる。
このため、第１分割型片２１Ａおよび第２の分割型片２
２Ａにおいて、上下の加圧方向とは異なる方向である円
柱部分２４の外周面と凹部２５のの内周面を接合するこ
とができる。このクリアランスは、一般に鉄系の場合、
２から５０μｍがよい。

【００４４】（凸型の構成例２）凸型２Ａにおける第１
の分割型片２１Ａを円柱状に形成して、第２の分割型片
２２Ａに嵌め込むようにしてもよい。

【００４５】図５（ａ）および（ｂ）は、凸型２の別の
例を示す断面図および分解斜視図である。この図に示す
ように、凸型２Ｂにおける型本体２０Ｂは、円柱部２７
から構成される第１の分割型片２１Ｂを、凹部２５が形
成された第２の分割型片２２Ｂに嵌め込むことにより構
成されている。

【００４６】型本体２０Ｂに形成される冷媒通路４Ｂ
は、第１の分割型片２１Ｂの上面２７ａに入口４１およ
び出口４２が形成され、入口４１から第１の分割型片２
１Ｂの下面２７ｂに形成された入口側通路部分４３と、
下面２７ｂから出口４２に形成された出口側通路部分４
４と、入口側通路部分４３および出口側通路部分４４を
連通する中間通路部分４５を有している。入口側通路部
分４３および出口側通路部分４４は、第１分割型片２１
Ｂの上面２７ａと下面２７ｂを直線で連結する通路とな
っている。

【００４７】中間通路部分４５は、型本体２０の軸線を
中心とした円形通路であり、その上側部分が第１の分割
型片２１Ｂの下面２７ｂに溝４５ａとして形成され、下
側部分が第２の分割型片２２Ｂの凹部２５の底面２５ａ
に溝４５ｂとして構成されている。また、第１の分割型
片２１Ｂの溝４５ａには、入口側通路部分４３および出
口側通路部分４４が連通している。従って、第１の分割
型片２１Ｂを、第２の分割型片２２Ｂに嵌め込むことに
より中間通路部分４５が形成され、冷媒通路４Ｂを構成
することができる。

【００４８】（その他の凸型の冷媒通路の構成例）ま
た、凸型２Ｂにおいては、第１分割型片２１Ｂの外周面
と第２の分割型片２２Ｂの内周面との接合面を利用して
冷媒通路を形成することもできる。図６（ａ）、（ｂ）
および（ｃ）は、凸型２の別の例を示す斜視図である。
なお、これらの図では、円柱状の第１の分割型片が嵌ま
り込む凹部２５を備えた第２の分割型片２２Ｂは、２点
鎖線で示してある。

【００４９】図６（ａ）に示す凸型２Ｃにおける型本体
２０Ｃは、円柱状の第１の分割型片２１Ｃと、この第１
の分割型片２１Ｃが嵌まる第２の分割型片２２Ｂとを備
えている。第１の分割型片２１Ｃは、円筒部２７の内部
に形成された入口側通路部分４３と、この入口側通路部
分４３が連通する下面２７ｂに彫り込まれた溝４５ａ
と、この溝４５ａと出口を連結する出口側通路部分４４
Ａとを備えている。出口側通路部分４４Ａは、型本体２
０の内部で中間通路部分４５に接続され外周面に連通す
る第１の内部通路４４ａと、この第１の内部通路４４ａ
の外周面側開口から外周面に沿って上方に螺旋状に彫り
込まれた溝４４ｂと、この溝４４ｂの先端から型本体２
０の内部を通って出口に連通する第２の内部通路４４ｃ
とを有している。

【００５０】このように構成された凸型２Ｃは、第１の
分割型片２１Ｃを、第２の分割型片２２Ｂに嵌め込むこ
とにより、側面の溝４４ｂも通路部分となり、冷媒通路
４Ｃが構成される。

【００５１】また、図６（ｂ）に示す凸型２Ｄのよう
に、円柱状の第１の分割型片２１Ｄにおける出口側通路
部分４４Ｂの外周面に彫り込む溝４４ｂを格子状に形成
し、冷媒通路４Ｄを構成してもよい。

【００５２】一方、図６（ｃ）および（ｄ）に示す凸型
２Ｅのように、第１の分割型片２１Ｅの外周および底面
の縁部分に格子状に溝４７のみを形成して、第２の分割
型片２２Ｂと内周面の間に冷媒通路４Ｅを構成すること
もできる。このようにすると、第１の分割型片２１Ｅお
よび第２の分割型片２２Ｂの接合面に溝を掘り込むだけ
で、凸型２Ｅの内部に冷媒通路４Ｅを構成することがで
きる。

【００５３】（凹型の構成例１）上記の例は、凸型２と
凹型３のうち凸型２にのみ冷媒通路を形成しているが、
勿論、凹型３に冷媒通路を構成することもできる。図７
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、凹型に冷媒通路を形成
した例を示す斜視図、断面図および分解斜視図である。

【００５４】これらの図に示すように、凹型３Ａは、全
体として直方体形状であり、凸型２が嵌まり込む凹部３
１が形成された型本体３０Ａの内部に冷媒通路４０を備
えている。

【００５５】冷媒通路４０は、型本体３０Ａの右側面に
形成された入口４１と、この入口４１から凹部３１に向
かって水平に延びる入口側通路側部分４３と、入口側通
路部分４３の先端から２つに分かれ凹部３１の外周を周
り再び一緒になる中間通路部分４５と、中間通路部分４
５から型本体３０Ａの左側面の出口４２に連結される出
口側通路部分４４を有している。

【００５６】型本体３０Ａは、冷媒通路４０を上下方向
に２分割した第１および第２の分割型片３２Ａ、３３Ａ
を相互に接合することにより構成される。第１の分割型
片３２Ａの下面が接合面３２１となり、第２の分割型片
３３Ａの上面が接合面３３１となる。これらの接合面３
２１、３３１に溝４０１、４０２を掘り込むことによ
り、金型の内部で分岐したり、方向を変える冷媒通路４
０を構成することができる。

【００５７】（凹型の構成例２）また、接合面３２１、
３３１に彫り込む溝は、第１および第２の分割型片３２
Ａ，３３Ａのうち一方だけでもよい。図８（ａ）および
（ｂ）は、凹型３Ａの別の例を示す断面図および分解斜
視図である。この図に示すように、凹型３Ｂは、上下に
分割される第１の分割型片３２Ｂと第２の分割型片３３
Ｂのうち、上側の第１の分割型片３２Ｂの接合面３２１
は、平らな面となっている。第２の分割型片３３Ｂは、
右側面から接合面３３１に連通する入口側通路部分４３
と、左側面から接合面３３１に連通する出口側通路部分
４４と、入口側通路部分４３と出口側通路部分４４を結
ぶ溝４５ｂが形成されている。この溝４５ｂは、第１の
分割型片３２Ｂと第２の分割型片３３Ｂが接合されるこ
とにより、上面側が第１の分割型片３２Ｂの接合面３２
１により塞がれるので、入口側通路部分４３と出口側通
路部分４４を連結する中間通路部分４５となる。従っ
て、型本体３０Ｂの内部に冷媒通路４０Ｂが構成され
る。

【００５８】（その他の凹型の構成例）凹型の別の構成
の例としては、図９に示す凹型３Ｃのように、凹部３１
が形成された第１の分割型片３２Ｃを第２の分割型片３
３Ｃに嵌め込んで型本体３０Ｃを構成し、第２の分割型
片３３Ｃに形成された入口側通路部分４３および出口側
通路部分を第１の分割型片３２Ｃの側面に形成された溝
４５ａに連通させて、冷媒通路４０Ｃを構成することも
できる。

【００５９】また、図１０に示す凹型３Ｄのように、円
柱状の第１の分割型片３２Ｄの上部に大径の円板部３２
０を形成して第２の分割型片３３Ｄに嵌め込むようにし
て型本体３０Ｄを構成してもよい。

【００６０】なお、上記の各例は、プレス加工用の金型
に関するものであるが、プレス加工以外でも使用するう
ちに発熱してしまう金型、例えば、鍛造加工用金型の内
部冷却構造を構成するために本発明の金型の製造方法を
利用できることは勿論である。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、型本体
の内部に冷媒通路を備えた金型を製造するに当たり、型
本体を複数の分割型片を接合することにより構成可能に
すると共に、各分割型片の接合面に予め形成しておいた
溝によって冷媒通路の部分を形成可能とし、各分割型片
を、所定の圧力で押し付けた状態で直流電流および／ま
たはパルス電流を流して仮接合し、しかる後に熱処理を
施すして、これら分割型片を強固に接合して型本体とし
ている。

【００６２】本発明の製造方法によれば、従来において
は金型の内部で分岐したり、方向変換する部分が構成困
難な冷媒通路を、分割型片の接合面に形成した溝によっ
て形成することができる。曲線状等の任意の形状の溝を
簡単に形成できる。よって、型本体内部に冷媒を循環さ
せる冷媒通路が形成された金型を簡単かつ効率良く製造
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により製造されたプレス加工用金型を示
す斜視図である。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、図１の凸型を示す断面
図および斜視図である。

【図３】本発明の方法を実施するための通電接合装置の
一例を示す概略構成図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、図１の凸型の別の例を
示す断面図および分解斜視図である。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、図１の凸型の別の例を
示す断面図および分解斜視図である。

【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、図１
の凸型の別の例を示す斜視図および部分正面図である。

【図７】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図１に示すプ
レス加工用金型における凹型に冷媒通路を形成した例を
示す斜視図、断面図および分解斜視図である。

【図８】（ａ）および（ｂ）は、図７の凹型の別の例を
示す断面図および分解斜視図である。

【図９】（ａ）および（ｂ）は、図７の凹型の別の例を
示す断面図および分解斜視図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は、図７の凹型の別の例
を示す断面図および分解斜視図である。

【符号の説明】 １ 金型 ２ 凸型 ３ 凹型 ４ 冷媒通路 ３１ 凹部 ２０ 型本体 ２１ 第１の分割型片 ２２ 第２の分割型片 ２１ａ、２２ａ 接合面 ４１ 入口 ４２ 出口 ４３ 入口側通路部分 ４４ 出口側通路部分 ４５ 中間通路部分 ４５ａ、４５ｂ 溝 ７ 通電接合装置 ７０ 通電接合機 ７３、７６ 通電電極 ８０ 熱処理機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｃ 33/38 Ｂ２９Ｃ 33/38 Ｆターム(参考） 4E050 JA01 JB01 JB04 JB06 JB08 JC03 JD03 JD05 JD06 4E067 BA03 DA05 DB01 DB03 DC06 EA08 EB00 4E087 AA09 CB01 EC01 ED01 ED16 4F202 AJ02 CA30 CB01 CD18 CD30 CN05 CN13 CN22

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型本体と、この型本体の内部に形成され
   た冷媒通路とを有する金型の製造方法であって、 相互に接合することで前記型本体を構成可能な少なくと
   も第１および第２の分割型片を製造し、 前記第１および前記第２の分割型片における少なくとも
   一方の接合面に、前記冷媒通路を形成するための溝を形
   成し、 前記第１および第２の分割型片を相互に重ね合わせ、 この状態で、前記第１および第２の分割型片の接合面を
   相互に所定の圧力で押し付け、 この押し付け状態を保持しながら、前記第１の分割型片
   および前記第２の分割型片に、直流電流および／または
   パルス電流を流して、前記第１および第２の分割型片の
   前記接合面を仮接合し、 仮接合された状態の前記第１の分割型片および前記第２
   の分割型片を、所定の雰囲気温度で熱処理することを特
   徴とする金型の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記冷却通路は、前記型本体の外面から外部に連通して
   いる冷媒導入用の入口側通路部分および冷媒排出用の出
   口側通路部分を備えており、前記入口側通路部分および
   出口側通路部分に連通するように、前記溝を形成するこ
   とを特徴とする金型の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 前記型本体は、プレス加工用金型の凸型および凹型の少
   なくとも一方の型本体であることを特徴とする金型の製
   造方法。
4. 【請求項４】 請求項１または２において、 前記型本体は、鍛造加工用金型の凸型および凹型の少な
   くとも一方の型本体であることを特徴とする金型の製造
   方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかの項におい
   て、 前記圧力を５０メガパスカル以下とすることを特徴とす
   る金型の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１ないし４のいずれかの 項にお
   いて、 前記熱処理を不活性雰囲気中で行うことを特徴とする金
   型の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかの項におい
   て、 前記熱処理の温度を接合すべき部材の最も低い融点の５
   ５％〜８５％以下の温度範囲とすることを特徴とする金
   型の製造方法。