JP2018165008A - 樹脂成形金型 - Google Patents

Abstract

【課題】成形時に空洞部内の排気を十分に行える樹脂成形金型の提供。【解決手段】樹脂材料が流し込まれる空洞部４４を有する成形部４０を備え、成形部４０は、多孔性を有し、一部が空洞部４４内に露出する多孔質部と、多孔質部と成形部４０の外部とを繋ぐ穴部４５とを有する樹脂成形金型１。空洞部４４が、上下方向に延びる中心軸Ｊに沿って配置され空部が上下方向Ｚに延びる第１穴部４５を有し、第１穴部が、空洞部４４よりも径方向外側において、成形部４０の上側の面と成形部４０の下側の面との内の少なくとも一方に開口し、更に穴部４５は第１空部４５に繋がる第２空部４６を有し、第２空部４６が、多孔質部に配置され、空洞部４４の径方向外側を囲む環状である、樹脂成形金型。【選択図】図５

Description

本発明は、樹脂成形金型に関する。

樹脂成形品を作るための射出成形用金型が知られる。例えば、特許文献１には、樹脂が充填されるキャビティが２つの金型部材同士の間に設けられる射出成形用金型が記載される。

特開２０１５−１４７３４３号公報

上記のような射出成形用金型において、樹脂成形品のヒケおよびガス焼けを抑制する方法として、例えば２つの金型部材同士の間の分割面に排気孔を設け、排気孔から金型内の排気を行う方法が挙げられる。しかし、この方法では、充填される樹脂材料が分割面を超えると排気孔が閉塞され、金型内の排気が不十分になる場合があった。

本発明は、上記事情に鑑みて、成形時に空洞部内の排気を十分に行える樹脂成形金型を提供することを目的の一つとする。

本発明の樹脂成形金型の一つの態様は、樹脂材料が流し込まれる空洞部を有する成形部を備え、前記成形部は、多孔性を有し、一部が前記空洞部内に露出する多孔質部と、前記多孔質部と前記成形部の外部とを繋ぐ穴部と、を有する。

本発明の一つの態様によれば、成形時に空洞部内の排気を十分に行える樹脂成形金型が提供される。

図１は、第１実施形態の樹脂成形金型を示す断面図である。 図２は、第１実施形態の成形部を示す斜視図である。 図３は、第１実施形態の成形部を下側から視た図である。 図４は、第１実施形態の成形部を示す斜視断面図である。 図５は、第１実施形態の成形部を示す図であって、図３におけるV-V断面図である。 図６は、第１実施形態の成形部を示す斜視断面図である。 図７は、第１実施形態の他の一例である成形部を下側から視た図である。 図８は、第１実施形態の他の一例である成形部を示す図であって、図７におけるVIII−VIII断面図である。 図９は、第２実施形態の成形部を示す断面図である。 図１０は、第２実施形態の成形部を示す斜視図である。 図１１は、第２実施形態の成形部を示す斜視断面図である。 図１２は、第２実施形態の成形部の一部を下側から視た図である。

各図に示すＺ軸方向は、正の側を上側とし、負の側を下側とする上下方向Ｚである。各図に示すＸ軸方向は、上下方向Ｚと直交する前後方向Ｘである。各図に示すＹ軸方向は、上下方向Ｚおよび前後方向Ｘの両方と直交する左右方向Ｙである。なお、上下方向、前後方向、左右方向、上側および下側とは、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、本実施形態の樹脂成形金型１は、例えば、スプールバルブＳＶを成形するための金型である。スプールバルブＳＶは、上下方向Ｚに延びる中心軸Ｊに沿って配置される多段の円柱状である。中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。スプールバルブＳＶは、第１小径部ＳＤ１と、第１大径部ＢＤ１と、第２小径部ＳＤ２と、第２大径部ＢＤ２と、第３小径部ＳＤ３と、を下側から上側に向かってこの順に有する。

第１小径部ＳＤ１は、スプールバルブＳＶの下側の端部である。第３小径部ＳＤ３は、スプールバルブＳＶの上側の端部である。第１大径部ＢＤ１の外径と第２大径部ＢＤ２の外径とは、第１小径部ＳＤ１の外径、第２小径部ＳＤ２の外径および第３小径部ＳＤ３の外径よりも大きく、互いに同じである。

樹脂成形金型１は、スプールバルブＳＶの外形状の母型となるキャビティ１ａを有する。キャビティ１ａに溶融した樹脂が流し込まれて、冷却されることでスプールバルブＳＶが成形される。樹脂成形金型１は、第１金型部材１０と、第２金型部材２０と、第３金型部材３０と、を有する。

第１金型部材１０は、基台１１と、第１保持部材１２と、成形部１３と、成形部１４と、栓体１５と、を有する。すなわち、樹脂成形金型１は、基台１１と、第１保持部材１２と、成形部１３と、成形部１４と、栓体１５と、を備える。基台１１は、中心軸Ｊに沿って基台１１を上下方向Ｚに貫通する貫通孔１１ａを有する。貫通孔１１ａは、キャビティ１ａの下側の端部に繋がる。

第１保持部材１２は、第１保持部材１２を上下方向Ｚに貫通する第１保持孔１２ａを有する。成形部１３は、第１保持孔１２ａの内部に保持される。成形部１３は、第１小径部ＳＤ１を成形する部分である。成形部１４は、成形部１３の上側において第１保持孔１２ａの内部に保持される。成形部１４は、第１大径部ＢＤ１を成形する部分である。栓体１５は、上下方向Ｚに延びる円柱状である。栓体１５は、貫通孔１１ａに嵌め合わされ、貫通孔１１ａを閉塞する。栓体１５の上端面は、キャビティ１ａの底面を構成する。

第２金型部材２０は、第１金型部材１０の上側に固定される。第１金型部材１０と第２金型部材２０との上下方向Ｚの間には、中心軸Ｊを通って樹脂成形金型１を左右方向Ｙに貫通する挿入孔１ｃが設けられる。第２金型部材２０は、第２保持部材２１と、成形部４０と、成形部２２と、を有する。すなわち、樹脂成形金型１は、第２保持部材２１と、成形部４０と、成形部２２と、を備える。

第２保持部材２１は、第２保持部材２１を上下方向Ｚに貫通する第２保持孔２１ａを有する。成形部４０は、第２保持孔２１ａの内部に保持される。成形部４０は、第２大径部ＢＤ２を成形する部分である。成形部２２は、成形部４０の上側において第２保持孔２１ａの内部に保持される。成形部２２は、第３小径部ＳＤ３を成形する部分である。成形部２２は、上側に開口する樹脂注入孔部１ｂを有する。樹脂注入孔部１ｂは、キャビティ１ａの上端に繋がる。キャビティ１ａには、樹脂注入孔部１ｂから樹脂材料が流し込まれる。樹脂注入孔部１ｂの内径は、上側から下側に向かうに従って小さくなる。

第３金型部材３０は、左右方向Ｙに延びる一対の成形部３１を有する。すなわち、樹脂成形金型１は、一対の成形部３１を有する。一対の成形部３１は、互いに左右方向Ｙに隙間を対向して配置される。一対の成形部３１は、それぞれ挿入孔１ｃの左右方向Ｙの両側から挿入される。一対の成形部３１の左右方向Ｙの隙間は、キャビティ１ａのうち第２小径部ＳＤ２を成形する部分である。

成形部３１は、成形部３１の上面から下側に窪む溝部３２を有する。溝部３２は、左右方向Ｙに延びる。溝部３２の径方向内端部は、成形部４０の後述する空洞部４４よりも径方向外側に位置する。溝部３２の径方向内端部の上側には、成形部４０が配置される。溝部３２の径方向外端部は、第１金型部材１０および第２金型部材２０よりも径方向外側に位置し、樹脂成形金型１の外部に露出する。

図２から図６に示すように、成形部４０は、成形部本体４０ａと、鍔部４０ｂと、を有する。成形部本体４０ａは、略直方体状である。図３に示すように、成形部本体４０ａの上下方向Ｚに沿って視た形状は、左右方向Ｙに長い角丸長方形状である。図２および図４に示すように、鍔部４０ｂは、成形部本体４０ａの上端部から左右方向Ｙの両側に突出する。鍔部４０ｂは、前後方向Ｘに長い直方体状である。

図２から図５に示すように、成形部４０は、成形部本体４０ａを上下方向Ｚに貫通する空洞部４４を有する。空洞部４４は、中心軸Ｊに沿って配置される。空洞部４４の内側面は、中心軸Ｊを中心とする円筒状である。本実施形態において空洞部４４の上下方向Ｚと直交する方向の寸法、すなわち空洞部４４の内径は、上下方向Ｚに沿って一様である。なお、本明細書において「寸法が一様」であるとは、寸法が厳密に同じであることに加えて、寸法が略同じであることを含む。空洞部４４は、キャビティ１ａのうち第２大径部ＢＤ２を成形する部分である。すなわち、空洞部４４には、樹脂材料が流し込まれる。

図３および図５に示すように、成形部４０は、溝部４０ｃを有する。溝部４０ｃは、成形部４０の下面から上側に窪む。溝部４０ｃは、成形部４０の左右方向Ｙの一端から他端まで左右方向Ｙに延びる。図３に示すように、溝部４０ｃは、成形部４０の下面における前後方向Ｘの中央に設けられる。溝部４０ｃの下側から視た形状は、左右方向Ｙに長い長方形状である。溝部４０ｃの前後方向Ｘの寸法は、空洞部４４の内径よりも小さい。溝部４０ｃは、空洞部４４によって左右方向Ｙの両側に分断される。

図５に示すように、成形部４０は、上下方向Ｚに積層される複数の層部を有する。複数の層部は、第１層部４１と、第２層部４２と、第３層部４３と、を含む。本実施形態において、成形部４０は、第１層部４１と、第２層部４２と、第３層部４３と、が上下方向Ｚに積層されて構成される。第１層部４１は、最も下側に配置される層部である。第２層部４２は、第１層部４１の上側に積層される層部である。第３層部４３は、第２層部４２の上側に積層される層部である。第３層部４３は、最も上側に配置される層部である。

第１層部４１は、第１層部４１を上下方向Ｚに貫通する第１貫通孔４１ａを有する。第２層部４２は、第２層部４２を上下方向Ｚに貫通する第２貫通孔４２ａを有する。第３層部４３は、第３層部４３を上下方向Ｚに貫通する第３貫通孔４３ａを有する。第１貫通孔４１ａと第２貫通孔４２ａと第３貫通孔４３ａとは、互いに繋がり、上述した空洞部４４を構成する。すなわち、空洞部４４は、上下方向Ｚに延び、第１層部４１と第２層部４２と第３層部４３とに跨って配置される。

第２層部４２の気体の透過率は、第１層部４１の気体の透過率および第３層部４３の気体の透過率と異なる。ここで、本明細書において「気体の透過率」とは、気体の通りやすさを示す指標であり、例えば、漏れ試験によって計測される。すなわち、ある対象に対して漏れ試験を行った場合に、気体の漏れ量が多いほど気体の透過率は大きく、気体の漏れ量が少ないほど気体の透過率は小さい。漏れ試験としては、特に限定されず、例えば、ＪＩＳ２３３２：２０１２に規定される圧力変化による漏れ試験方法を用いることができる。

例えば、樹脂成形金型を用いて、樹脂成形品として上下方向Ｚに延びる柱状部材を成形する場合、上下方向Ｚの一部において柱状部材にヒケが生じて、部分的に柱状部材の成型精度が低下する場合があった。上下方向Ｚの一部において柱状部材にヒケが生じる原因としては、例えば、樹脂材料が流し込まれる空洞部内に空気が残留し、樹脂材料が充填されにくい部分が生じること、空洞部を有する成形部の温度が上下方向Ｚで異なる箇所があり、部分的に成形収縮率が大きくなる部分が生じること、等が考えられる。

これに対して、本実施形態によれば、第１層部４１と第３層部４３との上下方向Ｚの間に配置される第２層部４２の気体の透過率が、第１層部４１の気体の透過率および第３層部４３の気体の透過率と異なる。そのため、第１層部４１から第３層部４３においては、上下方向Ｚに隣り合う層部同士の気体の透過率が異なる。これにより、各層部の気体の透過率を柱状部材のヒケが生じやすい部分に合わせた値としやすい。

具体的には、成形される柱状部材、すなわち本実施形態では第２大径部ＢＤ２においてヒケが生じやすい部分を成形する層部の気体の透過率を大きくすることで、層部内を通して、空洞部４４内から空気を抜くことができる。これにより、空洞部４４内に空気が残留しにくく、空洞部４４内において樹脂材料が充填されにくい部分が生じることを抑制できる。したがって、成形される第２大径部ＢＤ２に部分的にヒケが生じることを抑制できる。

また、例えば、層部の気体の透過率を大きくする場合、層部の材質を多孔性として気孔率を大きくすることが考えられる。気孔率が大きくなるほど、物質の熱伝導率は小さくなる。熱伝導率が小さくなると、成形時の層部の温度が低くなりやすく、樹脂成形品の成形収縮率を小さくできる。これにより、第２大径部ＢＤ２においてヒケが生じやすい部分を成形する層部の気体の透過率を大きくすることで、層部の熱伝導率を小さくでき、当該層部によって成形される部分の成形収縮率を小さくできる。したがって、成形される第２大径部ＢＤ２において部分的に成形収縮率が大きくなることを抑制でき、第２大径部ＢＤ２に部分的にヒケが生じることを抑制できる。

以上のようにして、本実施形態によれば、成形される柱状部材の上下方向Ｚの一部においてヒケが生じることを抑制できる。これにより、柱状部材、すなわち本実施形態では第２大径部ＢＤ２を延びる方向の全体に亘って精度よく成形できる樹脂成形金型１が得られる。

本実施形態において第２層部４２の気体の透過率は、第１層部４１の気体の透過率および第３層部４３の気体の透過率よりも大きい。例えば、成形される柱状部材においてヒケが生じやすい部分は、柱状部材における上端部と下端部との間の中間部分となりやすい。そのため、第２層部４２の気体の透過率を大きくすることで、柱状部材の中間部分にヒケが生じることを抑制できる。したがって、第２大径部ＢＤ２を上下方向Ｚの全体に亘ってより精度よく成形できる。第１層部４１の気体の透過率と第３層部４３の気体の透過率とは、例えば、同じである。

第２層部４２の上下方向Ｚの寸法Ｈ２は、第１層部４１の上下方向Ｚの寸法Ｈ１よりも小さい。第３層部４３の上下方向Ｚの寸法Ｈ３は、第２層部４２の上下方向Ｚの寸法Ｈ２よりも小さい。第１層部４１の上下方向Ｚの寸法Ｈ１は、空洞部４４の第１層部４１に配置される部分における上下方向Ｚの寸法である。第２層部４２の上下方向Ｚの寸法Ｈ２は、空洞部４４の第２層部４２に配置される部分における上下方向Ｚの寸法である。第３層部４３の上下方向Ｚの寸法Ｈ３は、空洞部４４の第３層部４３に配置される部分における上下方向Ｚの寸法である。すなわち、空洞部４４の第１層部４１に配置される部分における上下方向Ｚの寸法Ｈ１は、空洞部４４の第３層部４３に配置される部分における上下方向Ｚの寸法Ｈ３よりも大きい。これにより、第２層部４２は、成形部４０において上下方向Ｚの中心よりも上側寄りに配置される。

ここで、本発明者らの実験等により、柱状部材においてヒケが生じやすい中間部分は、上下方向Ｚの中心よりも上側寄りになりやすいことが分かった。そのため、第１層部４１および第３層部４３よりも気体の透過率が大きい第２層部４２を上側寄りに配置することで、より効果的にヒケが生じることを抑制することができる。したがって、第２大径部ＢＤ２を上下方向Ｚの全体に亘ってより精度よく成形できる。

また、例えば、成形される柱状部材が円柱状である場合に、ヒケが生じる部分が上下方向Ｚの中間部分となりやすく、特に中心よりも上側寄りになりやすい。そのため、本実施形態のように円柱状の第２大径部ＢＤ２を成形するために空洞部４４の内側面が円筒状である場合に、第２層部４２の気体の透過率を大きくすることで、特に効果的にヒケを抑制しやすい。

また、本実施形態の成形部４０によって成形される第２大径部ＢＤ２は、スプールバルブＳＶにおいて摺動する部分であり、外径が上下方向Ｚの全体に亘って精度よく一様であることが求められる。そのため、摺動する円柱状の部材を成形するために空洞部４４の内径が上下方向Ｚに沿って一様である場合に、柱状部材を上下方向Ｚの全体に亘って精度よく成形できる効果は、特に有用である。

本実施形態において複数の層部の少なくとも一つは、多孔性を有する。本実施形態では、第１層部４１と第２層部４２と第３層部４３とのうちの第２層部４２が多孔性を有する。これにより、第２層部４２の気体の透過率を容易かつ好適に大きくすることができる。したがって、よりヒケが生じることを抑制できる。

第２層部４２は、第２貫通孔４２ａの内周面が空洞部４４内に露出する。すなわち、第２層部４２は、多孔性を有し、一部が空洞部４４内に露出する多孔質部である。これにより、成形部４０は、多孔質部を有する。ここで、本明細書において「層部の一部が空洞部内に露出する」とは、層部の一部が空洞部の内側面の一部を構成することを含む。

成形部４０は、多孔質部である第２層部４２と成形部４０の外部とを繋ぐ穴部４７を有する。例えば、空洞部４４内に空気が残留すると、上述したように樹脂成形品にヒケが生じる場合がある他、残留した空気が圧縮されて燃焼し、樹脂成形品の一部が炭化するガス焼けが生じる場合がある。これに対して、例えば、成形部を分割して分割された成形部同士の分割面に排気孔を設けて、空洞部内の排気を行うことが考えられる。しかし、この場合、充填される樹脂材料が分割面を超えると排気孔が閉塞され、空洞部内の排気が不十分になる場合があった。また、排気孔にも樹脂材料が充填され、バリが生じる場合もあった。

これに対して、本実施形態によれば、空洞部４４内の空気を、多孔質部である第２層部４２の空洞部４４内に露出する部分から、穴部４７を介して、成形部４０の外部に排気することができる。そのため、空洞部４４内に露出する多孔質部の部分をヒケおよびガス焼けが生じやすい箇所に配置することで、成形時に空洞部４４内の排気を十分に行うことができる。したがって、樹脂成形品の成形時に空洞部４４内に空気が残留することを抑制でき、樹脂成形品にヒケが生じることを抑制できるとともに、ガス焼けが生じることを抑制できる。また、空洞部４４内に露出する部分は、多孔性を有する多孔質部であるため樹脂材料が充填されることを抑制でき、樹脂成形品にバリが生じることも抑制できる。また、上述したように第２層部４２は、気体の透過率が比較的高いため、第２層部４２に穴部４７が繋がることで、より空洞部４４内の排気を行いやすい。

穴部４７は、第１穴部４５と、第２穴部４６と、を有する。第１穴部４５は、上下方向Ｚに延びる。第１穴部４５は、空洞部４４よりも径方向外側において、成形部４０の上側の面と成形部４０の下側の面とのうちの少なくとも一方に開口する。本実施形態では、第１穴部４５は、成形部４０の下側の面に開口する。これにより、空洞部４４内から第２層部４２を介して穴部４７に流入した空気を成形部４０の下側から排出できる。

図１に示すように、本実施形態では、第１穴部４５の下側の開口は、溝部３２に面する。そのため、第１穴部４５の下側の開口から排出された空気は、溝部３２を通って樹脂成形金型１の外部に排出される。このように、成形部４０の上下方向Ｚのいずれか一方側から空気を排出できることで、本実施形態のように複数の成形部が上下方向Ｚに積層される場合に、成形部同士の間に溝部３２等を設けて成形部４０から排出された空気を容易に樹脂成形金型１の外部に排出できる。

図５に示すように、第１穴部４５は、第２層部４２と繋がる。そのため、空洞部４４から第２層部４２内に流入した空気を、直接的に第１穴部４５を介して成形部４０の外部に排出できる。第１穴部４５は、第２層部４２の上端部から直線状に下側に延びて、成形部４０の下面に開口する。図２から図４に示すように、第１穴部４５の下側の開口は、溝部４０ｃの底面に開口する。ここで、溝部４０ｃは、第３金型部材３０における溝部３２と上下方向Ｚに対向して配置される。これにより、第１穴部４５の下側の開口から排出された空気を溝部４０ｃおよび溝部３２を介して樹脂成形金型１の外部に排出することができ、より空気を排出しやすい。

図５に示すように、第１穴部４５の上端部は、上側に凸となる半円状である。第１穴部４５は、複数設けられる。図３に示すように、本実施形態では、第１穴部４５は、例えば、２つ設けられる。２つの第１穴部４５は、中心軸Ｊを挟んで左右方向Ｙの両側に配置される。第１穴部４５の上下方向Ｚと直交する断面形状は、円形状である。第１穴部４５の内径は、空洞部４４の内径よりも小さい。

図５および図６に示すように、第２穴部４６は、第１穴部４５と繋がる。第２穴部４６は、上下方向Ｚに沿って複数並んで設けられる。本実施形態において第２穴部４６は、第２穴部４６ａと、第２穴部４６ｂと、第２穴部４６ｃと、の３つ設けられる。第２穴部４６ａと第２穴部４６ｂと第２穴部４６ｃとは、下側から上側に向かってこの順に等間隔に並んで配置される。各第２穴部４６ａ〜４６ｃは、空洞部４４の径方向外側を囲む環状である。より詳細には、第２穴部４６ａ〜４６ｃは、中心軸Ｊを中心とする円環状である。第２穴部４６ａ〜４６ｃの周方向と直交する断面形状は、円形状である。第２穴部４６ａと第２穴部４６ｂと第２穴部４６ｃとは、上下方向Ｚに重なり合う。

第２穴部４６ａは、第１層部４１に配置される。第２穴部４６ｂおよび第２穴部４６ｃは、多孔質部である第２層部４２に配置される。そのため、第２穴部４６ｂ，４６ｃによって第２層部４２の周方向全体から空気を穴部４７内に取り込むことができ、取り込んだ空気を、第１穴部４５を介して成形部４０の外部に排出することができる。したがって、より空洞部４４内の排気を行いやすい。

図３に示すように、第２穴部４６は、上下方向Ｚに沿って視て第１穴部４５と重なる。図５および図６に示すように、各第１穴部４５は、それぞれ複数の第２穴部４６を繋ぐ。そのため、複数の第２穴部４６から穴部４７内に取り込んだ空気を、第１穴部４５を介して成形部４０の外部に排出することができる。これにより、より空洞部４４内の排気を行いやすい。

本実施形態において成形部４０は、単一の部材である。すなわち、各層部は、それぞれ単一の部材である成形部４０の部分である。そのため、上下方向Ｚに隣り合う各層部同士の間に隙間が生じることがなく、成形される第２大径部ＢＤ２の成形精度を向上できる。成形部４０は、例えば、３Ｄプリンターを用いて製造される。その際、各層部の気体の透過率は、成形部４０を製造するための金属粉末等の素材に照射されるレーザーの出力を変化させることで、層部ごとに異ならせることができる。具体的には、レーザーの出力を小さくするほど、層部の気体の透過率が高くなる。そのため、本実施形態の成形部４０を製造する際には、比較的高いレーザーの出力で第１層部４１を成形した後に、レーザーの出力を低下させて第２層部４２を成形し、再びレーザーの出力を上昇させて第３層部４３を成形する。

本発明は上述の実施形態に限られず、他の構成を採用することもできる。以下の説明においては、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。

成形部４０は、一部が空洞部４４に露出し穴部４７に繋がる多孔質部を有するならば、特に限定されない。第２層部４２における空洞部４４の露出する一部のみが多孔質部であってもよい。また、第１層部４１および第３層部４３の少なくとも一方は、多孔質部であってもよい。また、第１層部４１および第３層部４３の少なくとも一方の一部のみが、多孔質部であってもよい。第１層部４１および第３層部４３の少なくとも一部が空洞部４４に露出する多孔質部であるならば、第２層部４２は多孔質部でなくてもよい。また、第１層部４１、第２層部４２および第３層部４３の全体が、多孔質部であってもよい。この場合、空洞部４４の内側面を構成する部分の全体が多孔質部となり、空洞部４４内の排気をより行いやすい。

また、各層部の気体の透過率は、特に限定されない。第２層部４２の気体の透過率が第１層部４１の気体の透過率および第３層部４３の気体の透過率より小さくてもよい。また、第１層部４１の気体の透過率と第３層部４３の気体の透過率は、互いに異なってもよい。また、各層部の数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。また、各層部の上下方向Ｚの寸法Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３は特に限定されない。

また、穴部４７は、多孔質部と成形部４０の外部とを繋ぐならば特に限定されない。第１穴部４５は、成形部４０の上側の面に開口してもよいし、成形部４０の下側の面と成形部４０の上側の面との両方に開口してもよい。また、第１穴部４５の数および第２穴部４６の数は、特に限定されない。

また、成形部４０以外の成形部１３，１４，２２，３１が、成形部４０と同様の構成を有してもよい。これにより、スプールバルブＳＶの全体においてヒケおよびガス焼けが生じることを抑制でき、スプールバルブＳＶの全体を精度よく成形できる。

また、成形部４０は、図７および図８に示す成形部１４０のように、複数の層部を有しなくてもよい。図７および図８に示す成形部１４０は、気体の透過率が全体に亘って一様な単一の部材である。成形部１４０の全体は多孔質部である。そのため、空洞部４４の内側面を構成する部分の全体を多孔質部とでき、空洞部４４内の排気をより行いやすい。

図７に示すように、成形部１４０において穴部１４７の第１穴部１４５は、周方向に沿って複数並んで設けられる。複数の第１穴部１４５は、周方向に沿って一周の全体に亘って等間隔に設けられる。図８に示すように、複数の第１穴部１４５のそれぞれは、複数の第２穴部１４６を繋ぐ。そのため、複数の第１穴部１４５と複数の第２穴部１４６とによって格子状の穴部１４７を構成できる。これにより、空洞部４４内から穴部１４７内に空気をより流入しやすくでき、空洞部４４内の排気をより行いやすい。

図７に示すように、第１穴部１４５としては、２つの第１穴部１４５ａと、６つの第１穴部１４５ｂと、が設けられる。図８に示すように、第２穴部１４６としては、下側から上側に向かって順に、第２穴部１４６ａと、第２穴部１４６ｂと、第２穴部１４６ｃと、が設けられる。成形部１４０においては、すべての第２穴部１４６ａ〜１４６ｃが、多孔質部に配置される。

図７に示すように、２つの第１穴部１４５ａは、上述した第１穴部４５と同様に、中心軸Ｊを挟んで左右方向Ｙの両側に配置される。第１穴部１４５ａのそれぞれは、周方向に隣り合う第１穴部１４５ｂ同士の間に配置される。図８に示すように、第１穴部１４５ａは、最も上側に配置される第２穴部１４６ｃから下側に延びて成形部１４０の下側の面に開口する。第１穴部１４５ｂは、最も上側に配置される第２穴部１４６ｃから最も下側に配置される第２穴部１４６ａまで上下方向Ｚに延びる。第１穴部１４５ｂは、上下方向Ｚの両側のいずれにも開口しない。成形部１４０は、上述した成形部４０と異なり、溝部４０ｃを有しない。

＜第２実施形態＞
図９から図１２に示す本実施形態の成形部２４０は、図９に示す樹脂成形品Ｍを成形するための樹脂成形金型の一部である。成形部２４０は、樹脂成形品Ｍの上端樹脂部ＭＵを成形する部分である。上端樹脂部ＭＵは、突出する複数の突起部として突起部Ｍａ，Ｍｂ，Ｍｃ等を有する。

図１０に示すように、成形部２４０の軸方向に沿って視た形状は、正方形状である。成形部２４０は、成形部２４０を上下方向Ｚに貫通する貫通孔２４９を有する。図１２に示すように、貫通孔２４９の上下方向Ｚに沿って視た形状は、中心軸Ｊを中心とする円形状である。図９に示すように、成形部２４０は、第１層部２４１と、第２層部２４２と、第３層部２４３と、を有する。第２層部２４２は、多孔質部であり、第１層部２４１および第３層部２４３よりも気体の透過率が大きい。

図１２に示すように、本実施形態において空洞部２４４は、貫通孔２４９の径方向外側に複数設けられる。複数の空洞部２４４は、貫通孔２４９の径方向外側を囲む。複数の空洞部２４４は、突起部Ｍａが成形される空洞部２４４ａと、突起部Ｍｂが成形される空洞部２４４ｂと、突起部Ｍｃが成形される空洞部２４４ｃと、を含む。

図９に示すように、空洞部２４４ａは、上下方向Ｚに延びる。空洞部２４４ａは、突起部Ｍａの外形状の母型となる成形空洞部２４４ｄと、樹脂材料が注入される樹脂注入孔部２４４ｅと、を有する。成形空洞部２４４ｄは、第１層部２４１の下側の面から上側に窪む凹部である。成形空洞部２４４ｄの上端部は、第２層部２４２に配置される。成形空洞部２４４ｄの上側には、第２層部２４２の一部が配置される。樹脂注入孔部２４４ｅは、第３層部２４３の上側の面に開口する。樹脂注入孔部２４４ｅの下端は、凹部である成形空洞部２４４ｄの底面に開口する。成形空洞部２４４ｄには、樹脂注入孔部２４４ｅから樹脂材料が流し込まれる。樹脂注入孔部２４４ｅの内径は、上側から下側に向かうに従って小さくなる。

空洞部２４４ａは、成形空洞部２４４ｄが第１層部２４１と第２層部２４２とに跨って配置され、樹脂注入孔部２４４ｅが第２層部２４２と第３層部２４３とに跨って配置されることで、第１層部２４１と第２層部２４２と第３層部２４３とに跨って配置される。成形空洞部２４４ｄの上端部は第２層部２４２に配置されるため、成形空洞部２４４ｄの上端部内には、第２層部２４２が露出する。これにより、成形空洞部２４４ｄ内の空気を多孔質部である第２層部２４２を介して成形部２４０の外部に排出できる。

上端樹脂部ＭＵのような複数の突起部Ｍａ，Ｍｂ，Ｍｃを有する複雑な形状は、成形時にヒケが生じやすい問題があった。これに対して、突起部Ｍａを成形する成形空洞部２４４ｄの上端部に空気抜き用の穴を開口させることも考えられるが、樹脂注入孔部２４４ｅが成形空洞部２４４ｄの上端部に繋がるため、空気抜き用の穴を開口させにくい。

これに対して、本実施形態によれば、成形空洞部２４４ｄの上端部を多孔質部である第２層部２４２に配置することで、空気抜き用の穴を成形空洞部２４４ｄの上端部に開口させることなく、第２層部２４２を介して成形空洞部２４４ｄ内の空気を抜くことができる。これにより、ヒケが生じることを抑制でき、複雑な形状を有する上端樹脂部ＭＵを精度よく成形することができる。

空洞部２４４ｂは、空洞部２４４ａと同様に、成形空洞部２４４ｆと、樹脂注入孔部２４４ｇと、を有する。図示は省略するが、空洞部２４４ｃも、空洞部２４４ａ，２４４ｂと同様に、成形空洞部と、樹脂注入孔部と、を有する。

なお、図１２においては、成形部２４０を下側から視た際に、第２層部２４２が露出する部分を網掛けして示す。より詳細には、図１２において網掛けして示す部分は、第２層部２４２の一部で構成される成形空洞部の底面である。

図１０に示すように、穴部２４７は、多孔質部である第２層部２４２と繋がる第３穴部２４８を有する。本実施形態において第３穴部２４８は、第２層部２４２に設けられる。第３穴部２４８は、複数設けられる。複数の第３穴部２４８は、第３穴部２４８ａと、第３穴部２４８ｂと、第３穴部２４８ｃと、を含む。第３穴部２４８ａ，２４８ｂは、成形部２４０の上下方向Ｚと直交する方向のうち前後方向Ｘの側面に開口する。第３穴部２４８ｃは、成形部２４０の上下方向Ｚと直交する方向のうち左右方向Ｙの側面に開口する。これにより、空洞部２４４から穴部２４７に流入した空気を、第３穴部２４８を介して上下方向Ｚと直交する方向に排出できる。これにより、他の成形部が成形部２４０の上下方向Ｚに積層される場合であっても、穴部２４７から樹脂成形金型の外部に空気を排出しやすい。

図１１および図１２に示すように、第３穴部２４８ａは、前後方向Ｘに延びる。第３穴部２４８ａは、成形部２４０の前後方向Ｘの一方側の端部から他方側の端部まで延びる。第３穴部２４８ａは、貫通孔２４９を左右方向Ｙに挟んで２つ設けられる。第３穴部２４８ａの前後方向Ｘと直交する断面形状は、円形状である。

第３穴部２４８ｂは、径方向のうちの前後方向Ｘに延びる。第３穴部２４８ｂは、２つの第３穴部２４８ａ同士の間において、第２層部２４２における左右方向Ｙの中心に配置される。第３穴部２４８ｂは、前後方向Ｘに沿って視て中心軸Ｊと重なる。第３穴部２４８ｂは、貫通孔２４９を前後方向Ｘに挟んで２つ設けられる。第３穴部２４８ｂの径方向内側の端部は、貫通孔２４９から径方向外側に離れて配置される。第３穴部２４８ｂの前後方向Ｘに直交する断面形状は、円形状である。第３穴部２４８ｂの中心は、第３穴部２４８ａの中心よりも上側に位置する。

第３穴部２４８ｃは、径方向のうちの左右方向Ｙに延びる。第３穴部２４８ｃは、第２層部２４２における前後方向Ｘの中心に配置される。第３穴部２４８ｃは、左右方向Ｙに沿って視て中心軸Ｊと重なる。第３穴部２４８ｃは、貫通孔２４９を左右方向Ｙに挟んで２つ設けられる。第３穴部２４８ｃの径方向内側の端部は、貫通孔２４９から径方向外側に離れて配置される。第３穴部２４８ｃの左右方向Ｙに直交する断面形状は、円形状である。第３穴部２４８ｃの中心における上下方向Ｚの位置は、第３穴部２４８ｂの中心における上下方向Ｚの位置と同じである。

図１２に示すように、第３穴部２４８ａ，２４８ｂ，２４８ｃの一部は、空洞部２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃと上下方向Ｚに重なる位置に配置される。そのため、空洞部２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃ内の空気を第２層部２４２から第３穴部２４８ａ，２４８ｂ，２４８ｃに流入しやすくできる。これにより、空洞部２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃ内の排気をより行いやすい。本実施形態では、第３穴部２４８ａ，２４８ｂ，２４８ｃの一部は、成形空洞部２４４ｄ，２４４ｆの上側に配置される。

上述した各実施形態においては、穴部は多孔質部である第２層部に設けられる部分を有したが、これに限られない。穴部は、多孔質部に繋がればよく、例えば、多孔質部の表面に開口する構成でもよい。具体的には、例えば第１実施形態の成形部４０において、穴部が第１層部４１のみに配置され、穴部が第２層部４２の下側の面に開口してもよい。また、各層部は、互いに別部材であってもよい。

また、上述した各実施形態においては、複数の層部として第１層部、第２層部および第３層部が設けられる場合、空洞部は、第１層部と第２層部と第３層部とに跨って配置される構成としたが、これに限られない。空洞部は、第１層部と第２層部と第３層部とのうちのいずれか２つの層に跨って配置されてもよいし、１つの層のみに配置されてもよい。

また、上述した各実施形態の樹脂成形金型によって成形される樹脂成形品は、特に限定されない。上述した各実施形態の成形部で成形される樹脂成形品の部分の形状は、特に限定されない。また、樹脂成形金型は、１つの成形部のみで構成されてもよい。また、上記の各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。

１…樹脂成形金型、４０，１４０，２４０…成形部、４４，２４４，２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃ…空洞部、４５，１４５，１４５ａ，１４５ｂ…第１穴部、４６，４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，１４６，１４６ａ，１４６ｂ，１４６ｃ…第２穴部、４７，１４７，２４７…穴部、２４８，２４８ａ，２４８ｂ，２４８ｃ…第３穴部、Ｊ…中心軸、Ｚ…上下方向

Claims (9)

1. 樹脂材料が流し込まれる空洞部を有する成形部を備え、
   前記成形部は、
   多孔性を有し、一部が前記空洞部内に露出する多孔質部と、
   前記多孔質部と前記成形部の外部とを繋ぐ穴部と、
   を有する、樹脂成形金型。
2. 前記空洞部は、上下方向に延びる中心軸に沿って配置され、
   前記穴部は、上下方向に延びる第１穴部を有し、
   前記第１穴部は、前記空洞部よりも径方向外側において、前記成形部の上側の面と前記成形部の下側の面とのうちの少なくとも一方に開口する、請求項１に記載の樹脂成形金型。
3. 前記穴部は、前記第１穴部と繋がる第２穴部を有し、
   前記第２穴部は、前記多孔質部に配置され、前記空洞部の径方向外側を囲む環状である、請求項２に記載の樹脂成形金型。
4. 前記第２穴部は、上下方向に沿って複数並んで設けられ、
   前記第１穴部は、前記複数の第２穴部を繋ぐ、請求項３に記載の樹脂成形金型。
5. 前記第１穴部は、周方向に沿って複数並んで設けられ、
   前記複数の第１穴部のそれぞれは、前記複数の第２穴部を繋ぐ、請求項４に記載の樹脂成形金型。
6. 前記空洞部は、上下方向に延び、
   前記穴部は、前記多孔質部と繋がる第３穴部を有し、
   前記第３穴部は、前記成形部の上下方向と直交する方向の側面に開口する、請求項１から５のいずれか一項に記載の樹脂成形金型。
7. 前記第３穴部の一部は、前記空洞部と上下方向に重なる位置に配置される、請求項６に記載の樹脂成形金型。
8. 前記成形部の全体が前記多孔質部である、請求項１から７のいずれか一項に記載の樹脂成形金型。
9. 前記成形部は、単一の部材である、請求項１から８のいずれか一項に記載の樹脂成形金型。

Images