JP3408975B2 - 樹脂成形用金型およびその製造方法 - Google Patents
樹脂成形用金型およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂成形品を製造
するために使用される樹脂成形用金型およびその製造方
法に関する。
するために使用される樹脂成形用金型およびその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種樹脂製品の成形に使用される樹脂成
形用金型は、通常、鋼材、合金材、非鉄金属材等の表面
を、樹脂成形品の表面形状に対応した所定形状に機械加
工することによって製造されている。このような鋼材等
によって構成された樹脂成形用金型は、基材となる鋼材
等が硬質であるために、耐久性に優れており、長期にわ
たって安定的に使用することができる。しかしながら、
硬質の鋼材表面を所定の成形形状に機械加工することは
容易でなく、複雑な形状等に加工するために長時間を要
するという問題がある。このために、新たな樹脂成形品
を開発する際の効率が悪くなるとともに、経済性が損な
われるおそれがある。
形用金型は、通常、鋼材、合金材、非鉄金属材等の表面
を、樹脂成形品の表面形状に対応した所定形状に機械加
工することによって製造されている。このような鋼材等
によって構成された樹脂成形用金型は、基材となる鋼材
等が硬質であるために、耐久性に優れており、長期にわ
たって安定的に使用することができる。しかしながら、
硬質の鋼材表面を所定の成形形状に機械加工することは
容易でなく、複雑な形状等に加工するために長時間を要
するという問題がある。このために、新たな樹脂成形品
を開発する際の効率が悪くなるとともに、経済性が損な
われるおそれがある。
【０００３】最近では、このような硬質の鋼材に替え
て、軟質な亜鉛合金によって樹脂成形用金型を製造する
ことが行われている。特に、所定量のアルミニウムおよ
び銅を含む亜鉛合金（三井金属鉱業株式会社製、商品名
「ＺＡＰＲＥＣ」）は、鋼材よりも軟質であるために、
硬質な鋼材に比べて機械加工が容易であり、しかも、熱
伝導性に優れているために、樹脂成形用金型材料として
好適であると考えられている。
て、軟質な亜鉛合金によって樹脂成形用金型を製造する
ことが行われている。特に、所定量のアルミニウムおよ
び銅を含む亜鉛合金（三井金属鉱業株式会社製、商品名
「ＺＡＰＲＥＣ」）は、鋼材よりも軟質であるために、
硬質な鋼材に比べて機械加工が容易であり、しかも、熱
伝導性に優れているために、樹脂成形用金型材料として
好適であると考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな亜鉛合金は、軟質であるために耐久性に乏しく、鋼
材製の樹脂成形用金型に比べて耐用期間が短く、長期に
わたって安定的に使用することができず、そのために経
済性が損なわれるという問題がある。このような問題を
解決するために、亜鉛合金の表面を鉄メッキ層によって
被覆することが考えられている。しかしながら、亜鉛合
金は鉄メッキ層との密着性が悪く、亜鉛合金の表面に密
着性に優れた鉄メッキ層を形成することは容易でない。
このために、例えば、特公平７−９６２３０号公報に
は、所定の成形面形状になった鉄電鋳殻を予め製造し
て、製造された鉄電鋳殻の表面に対して所定の前処理を
実施した後に、低融点合金である亜鉛合金を溶融状態で
流し込んで硬化させる方法が開示されている。このよう
にして得られた樹脂成形用金型は、亜鉛合金と鉄電鋳殻
との密着性がよいために、長期にわたって安定的に使用
することができ、しかも、熱伝導性に優れた亜鉛合金が
バックアップ材として使用されているために、成形サイ
クルを短くすることができ、樹脂成形作業の効率が著し
く向上する。
うな亜鉛合金は、軟質であるために耐久性に乏しく、鋼
材製の樹脂成形用金型に比べて耐用期間が短く、長期に
わたって安定的に使用することができず、そのために経
済性が損なわれるという問題がある。このような問題を
解決するために、亜鉛合金の表面を鉄メッキ層によって
被覆することが考えられている。しかしながら、亜鉛合
金は鉄メッキ層との密着性が悪く、亜鉛合金の表面に密
着性に優れた鉄メッキ層を形成することは容易でない。
このために、例えば、特公平７−９６２３０号公報に
は、所定の成形面形状になった鉄電鋳殻を予め製造し
て、製造された鉄電鋳殻の表面に対して所定の前処理を
実施した後に、低融点合金である亜鉛合金を溶融状態で
流し込んで硬化させる方法が開示されている。このよう
にして得られた樹脂成形用金型は、亜鉛合金と鉄電鋳殻
との密着性がよいために、長期にわたって安定的に使用
することができ、しかも、熱伝導性に優れた亜鉛合金が
バックアップ材として使用されているために、成形サイ
クルを短くすることができ、樹脂成形作業の効率が著し
く向上する。
【０００５】しかしながら、このような樹脂成形用金型
では、鉄電鋳殻を得るためのメッキ母型を作製する必要
があり、メッキ母型を作製するためには、所定の表面形
状に構成された木型の表面をシリコンによって転写した
後に、そのシリコンの転写表面を合成樹脂によって転写
する必要がある。このように、鉄電鋳殻を製造するため
には、多くの工程が必要であるために長時間を要し、き
わめて製造効率が悪く、しかも、経済性が損なわれると
いう問題がある。
では、鉄電鋳殻を得るためのメッキ母型を作製する必要
があり、メッキ母型を作製するためには、所定の表面形
状に構成された木型の表面をシリコンによって転写した
後に、そのシリコンの転写表面を合成樹脂によって転写
する必要がある。このように、鉄電鋳殻を製造するため
には、多くの工程が必要であるために長時間を要し、き
わめて製造効率が悪く、しかも、経済性が損なわれると
いう問題がある。
【０００６】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、複雑な形状の成形品を効率よく製
造することができる樹脂成形用金型およびその製造方法
を提供することにある。
であり、その目的は、複雑な形状の成形品を効率よく製
造することができる樹脂成形用金型およびその製造方法
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の樹脂成形用金型
は、所定の成形表面形状に成形されたニッケルメッキ層
が、鉄メッキ層を介して、亜鉛合金製のバックアップ材
に積層されていることを特徴とする。
は、所定の成形表面形状に成形されたニッケルメッキ層
が、鉄メッキ層を介して、亜鉛合金製のバックアップ材
に積層されていることを特徴とする。
【０００８】前記亜鉛合金は、アルミニウムおよび銅を
含んでいる。前記ニッケルメッキ層は、硬度が３００〜
４５０Ｈｖになっている。
含んでいる。前記ニッケルメッキ層は、硬度が３００〜
４５０Ｈｖになっている。
【０００９】前記ニッケルメッキ層は、厚さが５０μｍ
以上になっている。本発明の樹脂成形用金型の製造方法
は、黒鉛材を成形品と同様の表面形状に加工してメッキ
母材とする工程と、そのメッキ母材の表面に、ニッケル
メッキによってニッケルメッキ層を形成する工程と、そ
のニッケルメッキ層の表面に、鉄メッキによって鉄メッ
キ層を形成する工程と、鉄メッキ層の表面が鋳込み面と
なるように鋳型を構成して、鉄メッキ層の表面に亜鉛合
金を流し込んで鋳造する工程と、亜鉛合金が硬化した後
に、メッキ母材をニッケルメッキ層から剥離して脱型す
る工程と、を包含することを特徴とする。
以上になっている。本発明の樹脂成形用金型の製造方法
は、黒鉛材を成形品と同様の表面形状に加工してメッキ
母材とする工程と、そのメッキ母材の表面に、ニッケル
メッキによってニッケルメッキ層を形成する工程と、そ
のニッケルメッキ層の表面に、鉄メッキによって鉄メッ
キ層を形成する工程と、鉄メッキ層の表面が鋳込み面と
なるように鋳型を構成して、鉄メッキ層の表面に亜鉛合
金を流し込んで鋳造する工程と、亜鉛合金が硬化した後
に、メッキ母材をニッケルメッキ層から剥離して脱型す
る工程と、を包含することを特徴とする。
【００１０】前記ニッケルメッキ層が積層されるメッキ
母材の表面は、銀鏡処理されている。
母材の表面は、銀鏡処理されている。
【００１１】亜鉛合金が流し込まれる鉄メッキ層の表面
は、所定温度に予熱されて洗浄処理された後に、亜鉛合
金系の溶融液が塗布されている。
は、所定温度に予熱されて洗浄処理された後に、亜鉛合
金系の溶融液が塗布されている。
【００１２】前記亜鉛合金は、アルミニウムおよび銅を
含んだ低融点合金である。前記ニッケルメッキ層は、硬
度が３００〜４５０Ｈｖに形成されている。
含んだ低融点合金である。前記ニッケルメッキ層は、硬
度が３００〜４５０Ｈｖに形成されている。
【００１３】前記ニッケルメッキ層は、厚さが５０μｍ
以上に形成されている。
以上に形成されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。
面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明の樹脂成形用金型の実施の
形態の一例を示す断面図である。この樹脂成形用金型１
０は、樹脂成形品の表面形状に対応した成形面に形成さ
れたニッケルメッキ層１３が、鉄メッキ層１４を介し
て、亜鉛合金製のバックアップ材１５によってバックア
ップされている。
形態の一例を示す断面図である。この樹脂成形用金型１
０は、樹脂成形品の表面形状に対応した成形面に形成さ
れたニッケルメッキ層１３が、鉄メッキ層１４を介し
て、亜鉛合金製のバックアップ材１５によってバックア
ップされている。
【００１６】成形面を構成するニッケルメッキ層１３
は、通常のニッケルメッキによって得られる硬度２３０
Ｈｖ程度のものであってもよいが、長期にわたって安定
的に使用し得るためには、硬度４００〜４５０Ｈｖ程度
が好ましく、また、厚さも５０μｍ以上、特に、７０〜
１００μｍ程度が好ましい。成形面であるニッケルメッ
キ層１３の表面は、樹脂に対して剥離が容易である。
は、通常のニッケルメッキによって得られる硬度２３０
Ｈｖ程度のものであってもよいが、長期にわたって安定
的に使用し得るためには、硬度４００〜４５０Ｈｖ程度
が好ましく、また、厚さも５０μｍ以上、特に、７０〜
１００μｍ程度が好ましい。成形面であるニッケルメッ
キ層１３の表面は、樹脂に対して剥離が容易である。
【００１７】バックアップ材１５としては、亜鉛９０重
量％に対して７重量％のアルミニウムおよび３重量％の
銅がそれぞれ含まれた亜鉛合金（三井金属鉱業株式会社
製、商品名「ＺＡＰＲＥＣ」）が使用されている。この
ような亜鉛合金は、熱伝導性に優れているために、溶融
樹脂を迅速に冷却することができる。その結果、成形サ
イクルを短縮することができ、樹脂成形作業の効率は著
しく向上する。
量％に対して７重量％のアルミニウムおよび３重量％の
銅がそれぞれ含まれた亜鉛合金（三井金属鉱業株式会社
製、商品名「ＺＡＰＲＥＣ」）が使用されている。この
ような亜鉛合金は、熱伝導性に優れているために、溶融
樹脂を迅速に冷却することができる。その結果、成形サ
イクルを短縮することができ、樹脂成形作業の効率は著
しく向上する。
【００１８】図２（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、この樹
脂成形用金型１０の製造方法の実施工程を示す断面図で
ある。本発明の樹脂成形用金型の製造方法では、図２
（ａ）に示すように、まず、直方体状の等方性高密度の
黒鉛材によって、メッキ母材１１が形成される。黒鉛材
は、例えば、エンドミル２１を使用したＮＣ加工によっ
て、成形される樹脂成形品と同様の表面形状に切削加工
されて、メッキ母材１１とされる。黒鉛材は、熱膨張係
数が非常に小さく、高温になっても変形するおそれがほ
とんどないために、寸法精度の安定性に優れており、精
緻に切削加工することができる。従って、複雑な成形品
形状に対応した複雑な表面形状にも容易に加工すること
ができる。
脂成形用金型１０の製造方法の実施工程を示す断面図で
ある。本発明の樹脂成形用金型の製造方法では、図２
（ａ）に示すように、まず、直方体状の等方性高密度の
黒鉛材によって、メッキ母材１１が形成される。黒鉛材
は、例えば、エンドミル２１を使用したＮＣ加工によっ
て、成形される樹脂成形品と同様の表面形状に切削加工
されて、メッキ母材１１とされる。黒鉛材は、熱膨張係
数が非常に小さく、高温になっても変形するおそれがほ
とんどないために、寸法精度の安定性に優れており、精
緻に切削加工することができる。従って、複雑な成形品
形状に対応した複雑な表面形状にも容易に加工すること
ができる。
【００１９】切削加工によって、樹脂成形品の表面形状
に対応した表面形状を有する黒鉛材製のメッキ母材１１
が得られると、図２（ｂ）に示すように、このメッキ母
材１１の成形面が銀鏡処理されて、厚さ１〜２μｍ程度
の銀鏡処理層１１ａが形成される。
に対応した表面形状を有する黒鉛材製のメッキ母材１１
が得られると、図２（ｂ）に示すように、このメッキ母
材１１の成形面が銀鏡処理されて、厚さ１〜２μｍ程度
の銀鏡処理層１１ａが形成される。
【００２０】メッキ母材１１の表面に銀鏡処理層１１ａ
が形成されると、図２（ｃ）に示すように、この銀鏡処
理層１１ａ上に、厚さ５０μｍ以上、好ましくは７０〜
１００μｍ程度のニッケルメッキ層１３が、通常の電気
ニッケルメッキによって形成される。電気ニッケルメッ
キは、例えば、７０ｇ／Ｌの硫酸ニッケルと、１５ｇ／
Ｌの塩化アンモニウムと、７０ｇ／Ｌの無水硫酸ナトリ
ウムと、１５ｇ／Ｌのほう酸とが混合されてｐＨ５．５
になった常温のニッケルメッキ浴にメッキ母材１１を浸
漬して、そのニッケルメッキ浴に、電流密度が１〜５Ａ
／dm2 の電流を所定時間にわたって通電することにより
実施される。これにより、メッキ母材１１における銀鏡
処理層１１ａ上には、３００〜４５０Ｈｖ程度の硬度の
ニッケルメッキ層１３が、５０〜１００μｍ程度の厚さ
で形成される。
が形成されると、図２（ｃ）に示すように、この銀鏡処
理層１１ａ上に、厚さ５０μｍ以上、好ましくは７０〜
１００μｍ程度のニッケルメッキ層１３が、通常の電気
ニッケルメッキによって形成される。電気ニッケルメッ
キは、例えば、７０ｇ／Ｌの硫酸ニッケルと、１５ｇ／
Ｌの塩化アンモニウムと、７０ｇ／Ｌの無水硫酸ナトリ
ウムと、１５ｇ／Ｌのほう酸とが混合されてｐＨ５．５
になった常温のニッケルメッキ浴にメッキ母材１１を浸
漬して、そのニッケルメッキ浴に、電流密度が１〜５Ａ
／dm2 の電流を所定時間にわたって通電することにより
実施される。これにより、メッキ母材１１における銀鏡
処理層１１ａ上には、３００〜４５０Ｈｖ程度の硬度の
ニッケルメッキ層１３が、５０〜１００μｍ程度の厚さ
で形成される。
【００２１】なお、電気ニッケルメッキとしては、この
ようなニッケルメッキ浴に限らず、一般的なスルフォン
酸ニッケルメッキ浴を使用してもよい。
ようなニッケルメッキ浴に限らず、一般的なスルフォン
酸ニッケルメッキ浴を使用してもよい。
【００２２】銀鏡処理層１１ａ上にニッケルメッキ層１
３が形成されると、図２（ｄ）に示すように、このニッ
ケルメッキ層１３上に、厚さ３mm程度の鉄メッキ層１４
が、通常の鉄メッキによって形成される。鉄メッキ層１
４を形成するための鉄メッキ浴は、例えば、特公平２−
５９８７５号公報に開示されているように、２２０ｇ／
Ｌの塩化第一鉄と、１２０ｇ／Ｌの硫酸第一鉄と、３価
の鉄の悪影響を防止するための２５ｇ／Ｌのフッ化ナト
リウムと、２価の鉄から３価の鉄への還元剤として５ｇ
／Ｌのピロガールとが混合されたｐＨ３．５の混合液に
よって構成されている。鉄メッキ浴は６５℃の温度とさ
れ、ニッケルメッキ層１３が設けられたメッキ母材１１
が浸漬された状態で、電流密度が３Ａ／dm2 の電流が、
例えば、１８０時間にわたって通電される。
３が形成されると、図２（ｄ）に示すように、このニッ
ケルメッキ層１３上に、厚さ３mm程度の鉄メッキ層１４
が、通常の鉄メッキによって形成される。鉄メッキ層１
４を形成するための鉄メッキ浴は、例えば、特公平２−
５９８７５号公報に開示されているように、２２０ｇ／
Ｌの塩化第一鉄と、１２０ｇ／Ｌの硫酸第一鉄と、３価
の鉄の悪影響を防止するための２５ｇ／Ｌのフッ化ナト
リウムと、２価の鉄から３価の鉄への還元剤として５ｇ
／Ｌのピロガールとが混合されたｐＨ３．５の混合液に
よって構成されている。鉄メッキ浴は６５℃の温度とさ
れ、ニッケルメッキ層１３が設けられたメッキ母材１１
が浸漬された状態で、電流密度が３Ａ／dm2 の電流が、
例えば、１８０時間にわたって通電される。
【００２３】ニッケルメッキ層１３および鉄メッキ層１
４が積層された黒鉛材製のメッキ母材１１の表面は、成
形品形状に対応した形状に精密に加工されているため
に、ニッケルメッキ層１３および鉄メッキ層１４は、そ
の精密に加工された表面形状に対応した表面形状になっ
ている。しかも、黒鉛材製のメッキ母材１１における所
定の形状に成形された表面に、ニッケルメッキ層１３を
介して鉄メッキ層１４が積層されているために、多孔質
のメッキ母材１１を通って供給される酸素が、ニッケル
メッキ層１３によって、鉄メッキ層１４への供給が遮断
されており、鉄メッキ層１４が酸化して錆びるおそれが
ない。
４が積層された黒鉛材製のメッキ母材１１の表面は、成
形品形状に対応した形状に精密に加工されているため
に、ニッケルメッキ層１３および鉄メッキ層１４は、そ
の精密に加工された表面形状に対応した表面形状になっ
ている。しかも、黒鉛材製のメッキ母材１１における所
定の形状に成形された表面に、ニッケルメッキ層１３を
介して鉄メッキ層１４が積層されているために、多孔質
のメッキ母材１１を通って供給される酸素が、ニッケル
メッキ層１３によって、鉄メッキ層１４への供給が遮断
されており、鉄メッキ層１４が酸化して錆びるおそれが
ない。
【００２４】黒鉛材製のメッキ母材１１の銀鏡処理層１
１ａに、ニッケルメッキ層１３および鉄メッキ層１４が
順次積層された積層体が得られると、鉄メッキ層１４に
対して低融点合金である亜鉛合金製のバックアップ材１
５が鋳込み形成されるように、図２（ｅ）に示すよう
に、鉄メッキ層１４の表面が鋳込み面となるように、鉄
メッキ層１４の周囲に鉄枠１６を設けて鋳型が形成され
る。そして、鉄メッキ層１４と亜鉛合金との密着性を向
上させるために、特公平７−９６２３０号公報に開示さ
れているように、鉄メッキ層１４の表面が前処理され
る。鉄メッキ層１４の表面は、まず、鋳込み形成される
亜鉛合金の融点前後の適当な温度に予熱される。この場
合の予熱温度は、亜鉛合金の融点−１００℃〜亜鉛合金
の融点＋１５０℃程度が好ましい。鉄メッキ層１４の表
面が予熱されると、塩化亜鉛、塩化錫、塩化アンモン、
塩酸から選択される２以上の成分からなる混合液にて、
鉄メッキ層１４の表面が洗浄処理された後に、カドミウ
ム−亜鉛合金系の低融点合金の溶融液が、鉄メッキ層１
４に薄く塗布される。
１ａに、ニッケルメッキ層１３および鉄メッキ層１４が
順次積層された積層体が得られると、鉄メッキ層１４に
対して低融点合金である亜鉛合金製のバックアップ材１
５が鋳込み形成されるように、図２（ｅ）に示すよう
に、鉄メッキ層１４の表面が鋳込み面となるように、鉄
メッキ層１４の周囲に鉄枠１６を設けて鋳型が形成され
る。そして、鉄メッキ層１４と亜鉛合金との密着性を向
上させるために、特公平７−９６２３０号公報に開示さ
れているように、鉄メッキ層１４の表面が前処理され
る。鉄メッキ層１４の表面は、まず、鋳込み形成される
亜鉛合金の融点前後の適当な温度に予熱される。この場
合の予熱温度は、亜鉛合金の融点−１００℃〜亜鉛合金
の融点＋１５０℃程度が好ましい。鉄メッキ層１４の表
面が予熱されると、塩化亜鉛、塩化錫、塩化アンモン、
塩酸から選択される２以上の成分からなる混合液にて、
鉄メッキ層１４の表面が洗浄処理された後に、カドミウ
ム−亜鉛合金系の低融点合金の溶融液が、鉄メッキ層１
４に薄く塗布される。
【００２５】このようにして鉄メッキ層１４が前処理さ
れると、形成された鋳型に、バックアップ材１５として
の亜鉛合金が、溶融状態で流し込まれて鋳造される。亜
鉛合金は、亜鉛９０重量％に対して７重量％のアルミニ
ウムおよび３重量％の銅がそれぞれ含まれたものであ
り、鋳型内に注入する際には、亜鉛合金は、融点−３０
℃〜融点＋５０℃の温度とされる。そして、鋳型内に注
入された亜鉛合金は、１５０〜２００℃程度の温度にな
るまで、１０〜２０℃／時間程度の割合で冷却される。
れると、形成された鋳型に、バックアップ材１５として
の亜鉛合金が、溶融状態で流し込まれて鋳造される。亜
鉛合金は、亜鉛９０重量％に対して７重量％のアルミニ
ウムおよび３重量％の銅がそれぞれ含まれたものであ
り、鋳型内に注入する際には、亜鉛合金は、融点−３０
℃〜融点＋５０℃の温度とされる。そして、鋳型内に注
入された亜鉛合金は、１５０〜２００℃程度の温度にな
るまで、１０〜２０℃／時間程度の割合で冷却される。
【００２６】鋳型内にて亜鉛合金が冷却されて硬化した
状態になると、黒鉛材製のメッキ母材１１が、積層状態
になったニッケルメッキ層１３から剥離されて脱型され
る。この場合、メッキ母材１１の表面には、銀鏡処理に
よって形成された銀鏡処理層１１ａが設けられているた
めに、黒鉛材製のメッキ母材１１は、積層状態になった
ニッケルメッキ層１３から容易に剥離して脱型される。
そして、亜鉛合金製のバックアップ材１５から鉄枠１６
が取り除かれることにより、図１に示す樹脂成形用金型
１０が得られる。
状態になると、黒鉛材製のメッキ母材１１が、積層状態
になったニッケルメッキ層１３から剥離されて脱型され
る。この場合、メッキ母材１１の表面には、銀鏡処理に
よって形成された銀鏡処理層１１ａが設けられているた
めに、黒鉛材製のメッキ母材１１は、積層状態になった
ニッケルメッキ層１３から容易に剥離して脱型される。
そして、亜鉛合金製のバックアップ材１５から鉄枠１６
が取り除かれることにより、図１に示す樹脂成形用金型
１０が得られる。
【００２７】得られた樹脂成形用金型１０は、前処理さ
れた鉄メッキ層１４の表面と亜鉛合金製のバックアップ
材１５とが強固に密着した状態になっている。従って、
バックアップ材１５と鉄メッキ層１４とが剥離するおそ
れがなく、長期にわたって安定的に使用することができ
る。しかも、成形表面は、平滑なニッケルメッキ層１３
であるために、シボ加工、鏡面の転写等も可能である。
また、前述したニッケルメッキによって、硬度が３００
〜４５０Ｈｖ、厚さが５０〜１００μｍのニッケルメッ
キ層１３が形成されているために、射出成形する際の溶
融樹脂の圧力によって、ニッケルメッキ層１３は容易に
損傷するおそれがなく、従って、このようなニッケルメ
ッキ層１３によっても、樹脂成形用金型１０は、長期に
わたって安定的に使用することができる。
れた鉄メッキ層１４の表面と亜鉛合金製のバックアップ
材１５とが強固に密着した状態になっている。従って、
バックアップ材１５と鉄メッキ層１４とが剥離するおそ
れがなく、長期にわたって安定的に使用することができ
る。しかも、成形表面は、平滑なニッケルメッキ層１３
であるために、シボ加工、鏡面の転写等も可能である。
また、前述したニッケルメッキによって、硬度が３００
〜４５０Ｈｖ、厚さが５０〜１００μｍのニッケルメッ
キ層１３が形成されているために、射出成形する際の溶
融樹脂の圧力によって、ニッケルメッキ層１３は容易に
損傷するおそれがなく、従って、このようなニッケルメ
ッキ層１３によっても、樹脂成形用金型１０は、長期に
わたって安定的に使用することができる。
【００２８】しかも、バックアップ材１５は、熱伝導性
に優れた亜鉛合金によって構成されているために、熱交
換性に優れており、溶融した樹脂とともに、型内に持ち
込まれる潜熱および顕熱が、ほぼ均一に、しかも、迅速
に外部に排出される。その結果、溶融樹脂が固化して得
られる製品の変形が抑制されるとともに、溶融樹脂が固
化するために要する時間を著しく短縮することができる
ために成形サイクルが短縮され、樹脂成形品の製造効率
は著しく向上する。
に優れた亜鉛合金によって構成されているために、熱交
換性に優れており、溶融した樹脂とともに、型内に持ち
込まれる潜熱および顕熱が、ほぼ均一に、しかも、迅速
に外部に排出される。その結果、溶融樹脂が固化して得
られる製品の変形が抑制されるとともに、溶融樹脂が固
化するために要する時間を著しく短縮することができる
ために成形サイクルが短縮され、樹脂成形品の製造効率
は著しく向上する。
【００２９】
【発明の効果】本発明の樹脂成形用金型は、このよう
に、熱伝導性に優れた亜鉛合金がバックアップ材として
使用されており、しかも、亜鉛合金製のバックアップ材
に強固に密着した鉄メッキ層に、精密な形状に仕上げら
れたニッケルメッキ層が積層されて成形面とされている
ために、複雑な形状の高品質な成形品を効率よく、しか
も、長期にわたって安定的に製造することができる。
に、熱伝導性に優れた亜鉛合金がバックアップ材として
使用されており、しかも、亜鉛合金製のバックアップ材
に強固に密着した鉄メッキ層に、精密な形状に仕上げら
れたニッケルメッキ層が積層されて成形面とされている
ために、複雑な形状の高品質な成形品を効率よく、しか
も、長期にわたって安定的に製造することができる。
【００３０】また、本発明の樹脂成形用金型の製造方法
は、複雑な成形面を有し、しかも、長期にわたって安定
的に使用することができる樹脂成形用金型を、効率よ
く、しかも、安定的に製造することができる。
は、複雑な成形面を有し、しかも、長期にわたって安定
的に使用することができる樹脂成形用金型を、効率よ
く、しかも、安定的に製造することができる。
【図１】本発明の樹脂成形用金型の実施の形態の一例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、本発明の樹脂成
形用金型の製造工程を示す断面図である。
形用金型の製造工程を示す断面図である。
１０ 樹脂成形用金型
１１ メッキ母材
１１ａ 銀鏡処理層
１３ ニッケルメッキ層
１４ 鉄メッキ層
１５ バックアップ材
１６ 鉄枠
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 高山 順一
兵庫県尼崎市次屋３丁目16番20号 フソ
ー株式会社内
(56)参考文献 特開 平１−266925（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−207460（ＪＰ，Ａ)
特公 平７−96230（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 33/00 - 33/76
B29C 39/26 - 39/36
B29C 41/38 - 41/44
B29C 43/36 - 43/42
B29C 43/50
B29C 45/26 - 45/44
B29C 45/64 - 45/68
B29C 45/73
B29C 49/48 - 49/56
B29C 49/70
B29C 51/30 - 51/40
B29C 51/44
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (10)
- 【請求項１】 所定の成形表面形状に成形されたニッケ
ルメッキ層が、鉄メッキ層を介して、亜鉛合金製のバッ
クアップ材に積層されていることを特徴とする樹脂成形
用金型。 - 【請求項２】 前記亜鉛合金は、アルミニウムおよび銅
を含んでいる請求項１に記載の樹脂成形用金型。 - 【請求項３】 前記ニッケルメッキ層は、硬度が３００
〜４５０Ｈｖになっている請求項１に記載の樹脂成形用
金型。 - 【請求項４】 前記ニッケルメッキ層は、厚さが５０μ
ｍ以上になっている請求項１に記載の樹脂成形用金型。 - 【請求項５】 黒鉛材を成形品と同様の表面形状に加工
してメッキ母材とする工程と、 そのメッキ母材の表面に、ニッケルメッキによってニッ
ケルメッキ層を形成する工程と、 そのニッケルメッキ層の表面に、鉄メッキによって鉄メ
ッキ層を形成する工程と、 鉄メッキ層の表面が鋳込み面となるように鋳型を構成し
て、鉄メッキ層の表面に亜鉛合金を流し込んで鋳造する
工程と、 亜鉛合金が硬化した後に、メッキ母材をニッケルメッキ
層から剥離して脱型する工程と、 を包含することを特徴とする樹脂成形型の製造方法。 - 【請求項６】 前記ニッケルメッキ層が積層されるメッ
キ母材の表面は、銀鏡処理されている請求項５に記載の
樹脂成形用金型の製造方法。 - 【請求項７】 亜鉛合金が流し込まれる鉄メッキ層の表
面は、所定温度に予熱されて洗浄処理された後に、亜鉛
合金系の溶融液が塗布されている請求項５に記載の樹脂
成形用金型の製造方法。 - 【請求項８】 前記亜鉛合金は、アルミニウムおよび銅
を含んだ低融点合金である請求項５に記載の樹脂成形用
金型の製造方法。 - 【請求項９】 前記ニッケルメッキ層は、硬度が３００
〜４５０Ｈｖに形成されている請求項５に記載の樹脂成
形用金型の製造方法。 - 【請求項１０】 前記ニッケルメッキ層は、厚さが５０
μｍ以上に形成されている請求項５に記載の樹脂成形用
金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27994598A JP3408975B2 (ja) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | 樹脂成形用金型およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000108132A JP2000108132A (ja) | 2000-04-18 |
| JP3408975B2 true JP3408975B2 (ja) | 2003-05-19 |
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ID=17618120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27994598A Expired - Fee Related JP3408975B2 (ja) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | 樹脂成形用金型およびその製造方法 |
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| JP (1) | JP3408975B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002225036A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Honda Motor Co Ltd | 樹脂製品成形用金型およびその製造方法 |
| JP2002307449A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Honda Motor Co Ltd | 樹脂製品成形用金型の製造方法 |
| CN1219167C (zh) * | 2003-03-26 | 2005-09-14 | 朱庭 | 超硬密封复合阀 |
-
1998
- 1998-10-01 JP JP27994598A patent/JP3408975B2/ja not_active Expired - Fee Related
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