JP2003145517A - コンクリート型およびその製造方法 - Google Patents
コンクリート型およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有効かつ効果的に製作コストを低減し得るコ
ンクリート型およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 表皮層が被着した成形品モデル２にフレ
ーム４を型合わせして、フレーム４内にコンクリート材
７を注入することによりコンクリート型１０を製造す
る。成形品モデル２の表皮層とフレーム４との合わせ部
に所定間隙１１を設け、合わせ部１１の周囲を封止して
コンクリート材７を注入し、成形品モデル２を脱型す
る。コンクリート材７が注入されるフレーム４内の適所
に、一つまたは複数の補強材１２が介挿される。
ンクリート型およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 表皮層が被着した成形品モデル２にフレ
ーム４を型合わせして、フレーム４内にコンクリート材
７を注入することによりコンクリート型１０を製造す
る。成形品モデル２の表皮層とフレーム４との合わせ部
に所定間隙１１を設け、合わせ部１１の周囲を封止して
コンクリート材７を注入し、成形品モデル２を脱型す
る。コンクリート材７が注入されるフレーム４内の適所
に、一つまたは複数の補強材１２が介挿される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば自動車部
品等に使用される樹脂成形品を成形するためのコンクリ
ート型およびその製造方法に関する。
品等に使用される樹脂成形品を成形するためのコンクリ
ート型およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の樹脂成形品を成形するために従
来より成形用金型が用いられている。金型製作には極め
て多くの機械加工時間を必要とすることから、そのよう
な機械加工に要する時間を削減すべくコンクリート型が
開発されている。
来より成形用金型が用いられている。金型製作には極め
て多くの機械加工時間を必要とすることから、そのよう
な機械加工に要する時間を削減すべくコンクリート型が
開発されている。
【０００３】図２および図３は、従来のコンクリート型
の製造方法を工程順に示している。この工法はニッケル
（Ｎｉ）殻を電鋳により形成する場合の例とするが、電
鋳によらず蒸着にてニッケル殻を形成することもでき
る。図２（Ａ）において、電鋳槽１内に設置された成形
品モデル２の表面にＮｉ殻３を形成する。一方、図２
（Ｂ）のように成形品モデル２と型合わせすべき鋳物フ
レーム４を形成する。
の製造方法を工程順に示している。この工法はニッケル
（Ｎｉ）殻を電鋳により形成する場合の例とするが、電
鋳によらず蒸着にてニッケル殻を形成することもでき
る。図２（Ａ）において、電鋳槽１内に設置された成形
品モデル２の表面にＮｉ殻３を形成する。一方、図２
（Ｂ）のように成形品モデル２と型合わせすべき鋳物フ
レーム４を形成する。
【０００４】つぎに、図２（Ｃ），（Ｄ）のように成形
品モデル２のＮｉ殻３および鋳物フレーム４はそれぞ
れ、相互の合わせ部がフライス盤等のカッター１００に
よって機械加工され、型合わせの際の合わせ面５，６が
形成される。
品モデル２のＮｉ殻３および鋳物フレーム４はそれぞ
れ、相互の合わせ部がフライス盤等のカッター１００に
よって機械加工され、型合わせの際の合わせ面５，６が
形成される。
【０００５】つぎに図３（Ａ）において、型合わせによ
り成形品モデル２と閉合した鋳物フレーム４内にコンク
リート材７を注入する。そして、図３（Ｂ）のように成
形品モデル２を脱型することにより、コンクリート型１
０が製造される。
り成形品モデル２と閉合した鋳物フレーム４内にコンク
リート材７を注入する。そして、図３（Ｂ）のように成
形品モデル２を脱型することにより、コンクリート型１
０が製造される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
コンクリート型の製造方法において、図２（Ｃ），
（Ｄ）のようにＮｉ殻３および鋳物フレーム４相互の合
わせ部を切削するためには、極めて多くの機械加工が必
要になる。そのため型納期短縮を意図しながらも、この
ような合わせ部の切削加工時間がネックとなり、またコ
ストを高くする原因となっていた。
コンクリート型の製造方法において、図２（Ｃ），
（Ｄ）のようにＮｉ殻３および鋳物フレーム４相互の合
わせ部を切削するためには、極めて多くの機械加工が必
要になる。そのため型納期短縮を意図しながらも、この
ような合わせ部の切削加工時間がネックとなり、またコ
ストを高くする原因となっていた。
【０００７】また、型納期の短縮等を図るべく鋳物フレ
ーム４を簡素化すると、その分だけコンクリート材７の
容積もしくは容量が増大し、全体としてヤング率（縦弾
性係数）が低下する。この場合、成形時にＮｉ殻３に加
わる応力が著しく大きくなる結果になってしまう。
ーム４を簡素化すると、その分だけコンクリート材７の
容積もしくは容量が増大し、全体としてヤング率（縦弾
性係数）が低下する。この場合、成形時にＮｉ殻３に加
わる応力が著しく大きくなる結果になってしまう。
【０００８】本発明は以上の点に鑑み、有効かつ効果的
に製作コストを低減し得るコンクリート型およびその製
造方法を提供することを目的とする。
に製作コストを低減し得るコンクリート型およびその製
造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のコンクリート型
の製造方法は、表皮層が被着した成形品モデルにフレー
ムを型合わせして、このフレーム内領域にコンクリート
材を注入することによりコンクリート型を製造する方法
であって、上記成形品モデルの表皮層と上記フレームと
の合わせ部に所定間隙を設け、この合わせ部周囲を封止
して上記コンクリート材を注入し、上記成形品モデルを
脱型することにより成形用意匠面を得ることを特徴とす
る。
の製造方法は、表皮層が被着した成形品モデルにフレー
ムを型合わせして、このフレーム内領域にコンクリート
材を注入することによりコンクリート型を製造する方法
であって、上記成形品モデルの表皮層と上記フレームと
の合わせ部に所定間隙を設け、この合わせ部周囲を封止
して上記コンクリート材を注入し、上記成形品モデルを
脱型することにより成形用意匠面を得ることを特徴とす
る。
【００１０】本発明のコンクリート型の製造方法におい
て、前記コンクリート材が注入されるフレーム内領域の
適所に、好ましくは一つまたは複数の補強材が介挿され
る。
て、前記コンクリート材が注入されるフレーム内領域の
適所に、好ましくは一つまたは複数の補強材が介挿され
る。
【００１１】また、本発明のコンクリート型の製造方法
において、好ましくは、予め求めた前記成形用意匠面に
作用する成形時の応力に基き、前記補強材の配置位置お
よび数量等を設定する。
において、好ましくは、予め求めた前記成形用意匠面に
作用する成形時の応力に基き、前記補強材の配置位置お
よび数量等を設定する。
【００１２】また、本発明のコンクリート型の製造方法
において、前記表皮層は、前記成形品モデル表面に電鋳
等により形成されたニッケル殻であり、前記フレームは
鋳物フレームであることが好ましい。
において、前記表皮層は、前記成形品モデル表面に電鋳
等により形成されたニッケル殻であり、前記フレームは
鋳物フレームであることが好ましい。
【００１３】また、本発明のコンクリート型は、フレー
ム内領域に注入されたコンクリート材の表面に成形用意
匠面を有するコンクリート型であって、前記成形用意匠
面とフレームとの間に所定間隙を有し、この間隙にコン
クリート材が充填されたことを特徴とする。
ム内領域に注入されたコンクリート材の表面に成形用意
匠面を有するコンクリート型であって、前記成形用意匠
面とフレームとの間に所定間隙を有し、この間隙にコン
クリート材が充填されたことを特徴とする。
【００１４】本発明のコンクリート型において、前記フ
レーム内領域の適所に、一つまたは複数の補強材が介挿
されることが好ましい。
レーム内領域の適所に、一つまたは複数の補強材が介挿
されることが好ましい。
【００１５】本発明によれば、成形品モデルの表皮層と
フレームとの合わせ部に所定間隙を設け、この合わせ部
の周囲を封止してコンクリート材を注入することで、合
わせ部の合わせ面を形成するための機械加工を削減ある
いは実質的に不要とすることができる。また、コンクリ
ート材が注入されるキャビティ内の適所に補強材を介挿
することで、フレーム構造の簡素化を図りながら所定の
剛性強度を確保することができる。
フレームとの合わせ部に所定間隙を設け、この合わせ部
の周囲を封止してコンクリート材を注入することで、合
わせ部の合わせ面を形成するための機械加工を削減ある
いは実質的に不要とすることができる。また、コンクリ
ート材が注入されるキャビティ内の適所に補強材を介挿
することで、フレーム構造の簡素化を図りながら所定の
剛性強度を確保することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面に基き、従来例と実質
的に同一または対応する部材には同一符号を用いて、本
発明によるコンクリート型およびその製造方法の好適な
実施の形態を説明する。この実施形態にあっては、たと
えば自動車部品等に使用される樹脂成形品を成形するた
めのコンクリート型を製造するものとし、前述した従来
例と同様に成形モデルに表皮層としてのニッケル（Ｎ
ｉ）殻を電鋳により形成する場合を例にとって説明す
る。
的に同一または対応する部材には同一符号を用いて、本
発明によるコンクリート型およびその製造方法の好適な
実施の形態を説明する。この実施形態にあっては、たと
えば自動車部品等に使用される樹脂成形品を成形するた
めのコンクリート型を製造するものとし、前述した従来
例と同様に成形モデルに表皮層としてのニッケル（Ｎ
ｉ）殻を電鋳により形成する場合を例にとって説明す
る。
【００１７】図１は、本発明によるコンクリート型の製
造方法を工程順に示している。図１（Ａ）において、先
ず、意匠面を有する成形品モデルを製作し、この成形品
モデルを電鋳槽１に入れて電鋳によりＮｉ殻を製作す
る。これにより、成形品モデル２の表面にＮｉ殻３が形
成され、このＮｉ殻３には成形品モデルの意匠面が転写
されることになる。一方、図１（Ｂ）のように成形品モ
デル２と型合わせすべき鋳物フレーム４を形成する。こ
こで、鋳物フレーム４の構造は従来の場合に比較して簡
素化されている。すなわち、各フレーム部材４ａ〜４ｄ
の特に高さは低く、相互間の間隔は広くなるように設定
されている。
造方法を工程順に示している。図１（Ａ）において、先
ず、意匠面を有する成形品モデルを製作し、この成形品
モデルを電鋳槽１に入れて電鋳によりＮｉ殻を製作す
る。これにより、成形品モデル２の表面にＮｉ殻３が形
成され、このＮｉ殻３には成形品モデルの意匠面が転写
されることになる。一方、図１（Ｂ）のように成形品モ
デル２と型合わせすべき鋳物フレーム４を形成する。こ
こで、鋳物フレーム４の構造は従来の場合に比較して簡
素化されている。すなわち、各フレーム部材４ａ〜４ｄ
の特に高さは低く、相互間の間隔は広くなるように設定
されている。
【００１８】つぎに図１（Ｃ）において、型合わせによ
り成形品モデル２に鋳物フレーム４を閉合する。この
際、成形品モデル２に付いているＮｉ殻３の外周に樹脂
等で成る漏れ止め材１３を適量適用し、硬化させること
により合わせ部を封止する。そして、閉合した鋳物フレ
ーム４内領域にコンクリート材７を注入する。この場
合、本発明では鋳物フレーム４の高さを低くすること
で、特にＮｉ殻３と鋳物フレーム４との合わせ部に所定
の間隙１１を設け、この合わせ部の周囲を上記のように
漏れ止め材１３で封止してコンクリート材７を注入す
る。これにより隙間からコンクリート材７が漏れだすの
を防止することができる。また、コンクリート材７が注
入される鋳物フレーム４内の適所に、一つまたは複数の
補強材１２が介挿される。
り成形品モデル２に鋳物フレーム４を閉合する。この
際、成形品モデル２に付いているＮｉ殻３の外周に樹脂
等で成る漏れ止め材１３を適量適用し、硬化させること
により合わせ部を封止する。そして、閉合した鋳物フレ
ーム４内領域にコンクリート材７を注入する。この場
合、本発明では鋳物フレーム４の高さを低くすること
で、特にＮｉ殻３と鋳物フレーム４との合わせ部に所定
の間隙１１を設け、この合わせ部の周囲を上記のように
漏れ止め材１３で封止してコンクリート材７を注入す
る。これにより隙間からコンクリート材７が漏れだすの
を防止することができる。また、コンクリート材７が注
入される鋳物フレーム４内の適所に、一つまたは複数の
補強材１２が介挿される。
【００１９】また、コンクリート材７は高強度で、高い
流動性を持つものを使用する。このようなコンクリート
材７を使用することで、小さい隙間まで満遍なく注入す
ることができ、補強材１２と意匠面Ｐとの間に隙を空け
て施工可能となる。そして、高い強度を確保することが
できる。なお、ここで言うコンクリート材とは、セメン
トペースト、モルタル、コンクリートを包含するもの
で、広く、セメントをバインダーとした硬化体の総称を
指す。
流動性を持つものを使用する。このようなコンクリート
材７を使用することで、小さい隙間まで満遍なく注入す
ることができ、補強材１２と意匠面Ｐとの間に隙を空け
て施工可能となる。そして、高い強度を確保することが
できる。なお、ここで言うコンクリート材とは、セメン
トペースト、モルタル、コンクリートを包含するもの
で、広く、セメントをバインダーとした硬化体の総称を
指す。
【００２０】Ｎｉ殻３と鋳物フレーム４との合わせ部の
間隙１１は、典型的には５〜４０ｍｍの範囲が好まし
い。この間隙１１にコンクリートを注入する場合、コン
クリートの強度を上げるためにコンクリート材７に金属
ファイバーを混入するため、この混入する金属ファイバ
ーの長さを考慮するとその間隙は最低５ｍｍ程度を必要
とするが、間隙が４０ｍｍ以上ある場合には必ずしも高
い補強効果を期待し得ない。
間隙１１は、典型的には５〜４０ｍｍの範囲が好まし
い。この間隙１１にコンクリートを注入する場合、コン
クリートの強度を上げるためにコンクリート材７に金属
ファイバーを混入するため、この混入する金属ファイバ
ーの長さを考慮するとその間隙は最低５ｍｍ程度を必要
とするが、間隙が４０ｍｍ以上ある場合には必ずしも高
い補強効果を期待し得ない。
【００２１】また、補強材１２としては鉄製の丸棒等を
用いるが、その配置位置および数量等は、予め求めたＮ
ｉ殻３（意匠面Ｐ）に作用する射出成形時の応力に基い
て設定される。補強材１２の設定方法にはＣＡＥ（Comp
uter-Aided Engineering）を用いて、射出成形時にＮｉ
殻３にかかる応力を予測することで、補強材１２の適切
な配置や数量を設定することができる。たとえば、ＣＡ
Ｅを用いて鋳物フレーム４の構造とそれに対応する射出
成形時のＮｉ殻３における応力分布を求め、応力分布に
不良部分ＮＧがある場合には、この不良部分ＮＧがなく
なるように鋳物フレーム４の構造を求めるというもので
ある。
用いるが、その配置位置および数量等は、予め求めたＮ
ｉ殻３（意匠面Ｐ）に作用する射出成形時の応力に基い
て設定される。補強材１２の設定方法にはＣＡＥ（Comp
uter-Aided Engineering）を用いて、射出成形時にＮｉ
殻３にかかる応力を予測することで、補強材１２の適切
な配置や数量を設定することができる。たとえば、ＣＡ
Ｅを用いて鋳物フレーム４の構造とそれに対応する射出
成形時のＮｉ殻３における応力分布を求め、応力分布に
不良部分ＮＧがある場合には、この不良部分ＮＧがなく
なるように鋳物フレーム４の構造を求めるというもので
ある。
【００２２】そして、図１（Ｄ）のように成形品モデル
２を脱型することにより、この成形品モデル２、鋳型フ
レーム４、補強材１２およびコンクリート材７が一体化
したコンクリート型（固定型）１０が製造される。この
コンクリート型１０の表面には成形品モデルの意匠面Ｐ
が転写されている。このコンクリート型１０において、
その構造は簡素化されているともに、型締力をコンクリ
ート部分で受けるようになっているが、上記のように補
強材１２を適切に設定配置することで高い強度を確保す
ることができる。
２を脱型することにより、この成形品モデル２、鋳型フ
レーム４、補強材１２およびコンクリート材７が一体化
したコンクリート型（固定型）１０が製造される。この
コンクリート型１０の表面には成形品モデルの意匠面Ｐ
が転写されている。このコンクリート型１０において、
その構造は簡素化されているともに、型締力をコンクリ
ート部分で受けるようになっているが、上記のように補
強材１２を適切に設定配置することで高い強度を確保す
ることができる。
【００２３】上記のように本発明では、Ｎｉ殻３と鋳物
フレーム４との合わせ部に間隙１１を設け、合わせ部の
周囲を封止してコンクリート材７を注入することで、相
互の型合わせ面の形成工程を不要とすることができる。
フレーム４との合わせ部に間隙１１を設け、合わせ部の
周囲を封止してコンクリート材７を注入することで、相
互の型合わせ面の形成工程を不要とすることができる。
【００２４】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本発明は上記の実施形態にのみ限定される
ものでなく、本発明の範囲内で適宜変更等が可能であ
る。たとえば、鋳物フレーム４や補強材１２の具体的構
成や間隙１１の数値等は必要に応じて適宜変更すること
ができる。
説明したが、本発明は上記の実施形態にのみ限定される
ものでなく、本発明の範囲内で適宜変更等が可能であ
る。たとえば、鋳物フレーム４や補強材１２の具体的構
成や間隙１１の数値等は必要に応じて適宜変更すること
ができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、こ
の種のコンクリート型においてフレーム構造を簡素化す
るとともに型合わせ面の形成工程をなくし、材料費の削
減や機械加工の大幅な工数低減等により製品、製作コス
トを減少することができる。したがって、コストの低減
を図りながら、納期短縮化を有効に実現する等の利点を
有している。
の種のコンクリート型においてフレーム構造を簡素化す
るとともに型合わせ面の形成工程をなくし、材料費の削
減や機械加工の大幅な工数低減等により製品、製作コス
トを減少することができる。したがって、コストの低減
を図りながら、納期短縮化を有効に実現する等の利点を
有している。
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施形態における
コンクリート型の製造方法を工程順に示す図である。
コンクリート型の製造方法を工程順に示す図である。
【図２】従来のコンクリート型の製造方法を工程順に示
す図である。
す図である。
【図３】従来のコンクリート型の製造方法を工程順に示
す図である。
す図である。
１ 電鋳槽
２ 成形品モデル
３ Ｎｉ殻
４ 鋳物フレーム
７ コンクリート材
１０ コンクリート型
１１ 間隙
１２ 補強材
１３ 漏れ止め材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 今泉 育男
神奈川県横須賀市田浦港町無番地 関東自
動車工業株式会社内
(72)発明者 永渕 強
福岡県北九州市小倉北区西港町16番地 新
日鐵高炉セメント株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 表皮層が被着した成形品モデルにフレー
ムを型合わせして、このフレーム内領域にコンクリート
材を注入することによりコンクリート型を製造する方法
であって、 前記成形品モデルの表皮層と前記フレームとの合わせ部
に所定間隙を設け、この合わせ部の周囲を封止して前記
コンクリート材を注入し、前記成形品モデルを脱型する
ことにより成形用意匠面を得ることを特徴とするコンク
リート型の製造方法。 - 【請求項２】 前記コンクリート材が注入されるフレー
ム内領域の適所に、一つまたは複数の補強材が介挿され
ることを特徴とする、請求項１に記載のコンクリート型
の製造方法。 - 【請求項３】 予め求めた前記成形用意匠面に作用する
成形時の応力に基き、前記補強材の配置位置および数量
等を設定することを特徴とする、請求項１または２に記
載のコンクリート型の製造方法。 - 【請求項４】 前記表皮層は、前記成形品モデル表面に
電鋳等により形成されたニッケル殻であり、前記フレー
ムは鋳物フレームであることを特徴とする、請求項１〜
３のいずれか１項に記載のコンクリート型の製造方法。 - 【請求項５】 フレーム内領域に注入されたコンクリー
ト材の表面に成形用意匠面を有するコンクリート型であ
って、前記成形用意匠面とフレームとの間に所定間隙を
有し、該間隙にコンクリート材が充填されたことを特徴
とするコンクリート型。 - 【請求項６】 前記フレーム内領域の適所に、一つまた
は複数の補強材が介挿されることを特徴とする、請求項
５に記載のコンクリート型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001346632A JP4193164B2 (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | コンクリート型およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001346632A JP4193164B2 (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | コンクリート型およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003145517A true JP2003145517A (ja) | 2003-05-20 |
| JP4193164B2 JP4193164B2 (ja) | 2008-12-10 |
Family
ID=19159776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001346632A Expired - Fee Related JP4193164B2 (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | コンクリート型およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4193164B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013059867A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Toyota Motor East Japan Inc | 射出成形型の製造方法及び射出成形型 |
-
2001
- 2001-11-12 JP JP2001346632A patent/JP4193164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013059867A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Toyota Motor East Japan Inc | 射出成形型の製造方法及び射出成形型 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4193164B2 (ja) | 2008-12-10 |
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