JP4583019B2 - 成形用金型の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、成形材料を製品部に充填して成形品を製造する成形用金型の製造方法に関する。

従来から、成形材料を製品部に充填して成形品を製造するための成形用金型がある。このような成形用金型としては、一般的に、例えば図１０に示すように、金型の製品部となる固定型１０１のキャビティ部１１４を、型板１１２に直接彫り込み加工したものや、図１１に示すように、固定型２０１の外枠部となる型板２１２に、キャビティ部２１４を彫り込み加工した入れ子部２１３を固定したものが用いられている。

また、図１２に示すように、固定型３０１の外枠部となる型板３１２に、キャビティ部３１４を彫り込み加工した入れ子部３１３を固定するとともに、熱伝導性や耐久性等の要求特性から、製品部となるキャビティ部３１４の一部を、入れ子部３１３とは別部材の部分入れ子３１３ａにより形成するものも知られている。

しかしながら、上記従来技術の成形用金型では、製造する成形品の形状変更等のために製品部を修正する場合には、上記各従来例では型板１１２もしくは入れ子部２１３、３１３を加工機に装着して修正加工する必要があり、修正に比較的長時間を要するという問題がある。

また、上記第３の従来例では、修正箇所が部分入れ子３１３ａである場合には、部分入れ子３１３ａの修正もしくは差し替えが可能であるが、部分入れ子３１３ａの入れ子３１３への着脱や部分入れ子３１３ａに対応した孔の調製が複雑であり、比較的長時間を要するという問題がある。

これらの問題は、金型が大型である場合には、特に深刻なものとなる。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、製品部の修正への対応時間を短縮することが可能な成形用金型の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
分割形成した複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）からなる単一の集合体（１３）からそれぞれ形成された固定型（１）と可動型（２）の中に、成形材料を充填して成形品（４）を製造するための単一の製品部（３）が全て形成された成形用金型の製造方法に係る発明であって、
分割された複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）をそれぞれ形成する分割形成工程と、
分割形成工程で分割形成された複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を型締め方向に直交する方向に隣接配置して集合体（１３）を形成するとともに、内部に単一の製品部（３）をなすキャビティ部（１４）を単一の集合体（１３）により形成する配置工程と、
キャビティ部（１４）の修正に対応する修正工程と、を備え、
分割形成工程では、
配置工程において製品部（３）を型締め方向から見たときに、複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）の分割面（７１〜７４、８１、８２）が、集合体（１３）の外周線（６０）上の互いに対面する第１点と第２点とを結ぶ第１分割面（７１〜７４）、および外周線（６０）上の互いに対面する第３点と第４点とを結ぶ第２分割面（８１、８２）となるように、複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を分割形成し、
配置工程では、第１分割面（７１〜７４）と第２分割面（８１、８２）とが互いに交差するように、複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を配置し、
さらに前記修正工程では、
キャビティ部（１４）の形状修正に伴い、単一の集合体（１３）を構成する複数のブロック体の一部となるブロック体を抜き出して、修正加工されたブロック体または新規に作製されたブロック体を再嵌挿することを特徴としている。

これによると、成形品（４）を成形するための製品部（３）は、第１分割面（７１〜７４）および第２分割面（８１、８２）により少なくとも３つに分割され隣接配置されたブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）に形成されている。したがって、製品部（３）を修正する場合には、修正箇所を含むブロック体（３４）のみを修正加工すればよい。このようにして、製品部（３）の修正に短時間で対応することが可能となる。
また、製品部が形成されるブロック体は少なくとも４つであり、各ブロック体は角部を突き合わせるように隣接配置される。したがって、修正時における修正箇所を含むブロック体の着脱が容易である。
また、キャビティ部の形状修正をする場合には、成形品の形状変更箇所に対応するブロック体のみを修正加工すればよい。したがって、修正に短時間で対応することが可能である。

また、請求項２に記載の発明の成形用金型の製造方法では、集合体（１３）は、型締め方向から見たときに矩形状の外周面（６０）を有しており、
外周面（６０）において、第１点は上辺に、第２点は下辺にそれぞれ位置し、第３点は左辺に、前記第４点は右辺にそれぞれ位置することを特徴としている。

また、請求項３に記載の発明の成形用金型の製造方法では、各ブロック体の型締め方向から見た形状が正方形、長方形、台形、菱形、平行四辺形、六角形のいずれかであることを特徴としている。

また、請求項４に記載の発明の成形用金型の製造方法では、成形用金型は、射出成形用金型、トランスファー成形用金型、圧縮成形用金型のいずれかであることを特徴とすることを特徴としている。

また、請求項５に記載の発明の成形用金型の製造方法では、成形用金型は外枠部（１２）を有し、
配置工程では、集合体（１３）は外枠部（１２）の内側に嵌挿され、
分割形成工程では、配置工程において、集合体（１３）を外枠部（１２）の内側に嵌挿したときに、第１分割面（７１〜７４）および第２分割面（８１、８２）が、それぞれ偶数形成されるように、複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を分割形成することを特徴している。

これによると、外枠部の内側に複数のブロック体の集合体を嵌挿する場合、複数のブロック体の各列において中央のブロック体を嵌挿するときには、中央のブロック体の列方向の両側に、列を構成する他のブロック体が均等に配置されていることになる。

また、請求項６に記載の発明の成形用金型の製造方法では、配置工程では、集合体（１３）を外枠部（１２）の内側に嵌挿するときに、偶数の第１分割面（７１〜７４）の並び方向に列をなすように配置する複数のブロック体（３１〜３５）のうち、中央のブロック体（３３）を最後に嵌挿し、
偶数の第２分割面（８１、８２）の並び方向に列をなすように配置する複数のブロック体（３１、４１、５１）のうち、中央のブロック体（４１）を最後に嵌挿し、
さらに複数のブロック体からなる単一の集合体（１３）の中心に位置するブロック体の一つを集合体（１３）全体の最後に嵌挿して、第１分割面（７１〜７４）および第２分割面（８１、８２）の隙間を詰める嵌挿ルールを適用することを特徴としている。

これによると、中央のブロック体を最後に嵌挿すると、中央のブロック体の列方向の両側に均等な力が作用する。これにより、列を構成する複数のブロック体間の隙間が均等に詰められ、隙間が残り難い。

また、請求項７に記載の発明の成形用金型の製造方法では、修正加工または新規作製されたブロック体を再嵌挿するときも上記嵌挿ルールを適用することを特徴としている。

これによると、金型修正時にも不具合の原因となる幅の隙間形成を防止することができる。

また、請求項８に記載の発明の成形用金型の製造方法では、成形用金型を開発当初から使用し、成形用金型を使用する量産品と同一の成形条件で開発当初の成形品を製造することを特徴としている。

これによると、生産準備を短時間で行なうことができるとともに、トータルの金型費を低減することができる。また、開発期間を短縮することも可能である。

また、請求項９に記載の発明の成形用金型の製造方法では、成形用金型は外枠部（１２）を有し、
配置工程では、集合体（１３）は外枠部（１２）の内側に嵌挿され、
分割形成工程では、
配置工程において集合体（１３）を外枠部（１２）の内側に嵌挿したときに、内部に温度調節用の熱媒体を流通する熱媒体流路（１６）が、ブロック体（３１〜３５）毎に外枠部（１２）から個別に延設されるように、複数のブロック体（３１〜３５）に熱媒体流路（１６ｂ）を形成することを特徴としている。

これによると、各ブロック体（３１〜３５）を形成するときに、隣接するブロック体（３１〜３５）間における熱媒体流路（１６）の連通位置を考慮する必要がない成形用金型を製造することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１（ａ）は、本実施形態の成形品４の製造に用いる金型Ｍの概略構造を示す断面図であり、金型Ｍは、固定型１と可動型２とにより構成されている。図１（ｂ）は、固定型１の平面図（図１（ａ）の上方側（型締め方向）から見た図）である。

図１（ａ）に示すように、固定型１は、固定型１を図示しない射出成形機の固定プラテンに取り付けるための固定盤１１、外枠部としての型板１２、および後述するブロック体３１〜３５（他のブロック体の図示は省略）の集合体１３により主要部が構成されている。集合体１３には、可動型２側に凹形状をなすコア部２４が形成されている。

一方、可動型２は、可動型２を固定プラテンに対し進退可能な図示しない可動プラテンに取り付けるための可動盤２１、外枠部としての型板２２、および後述するブロック体３６〜４０（他のブロック体の図示は省略）の集合体２３により主要部が構成されている。
集合体２３には、固定型１側に凸形状をなすキャビティ部１４が形成されている。

そして、固定型１と可動型２とが型合せ（型締め）されると、固定型１のキャビティ部１４と可動型２のコア部２４との間に空間が形成される。この空間が成形品４（図７、図８参照）を成形するための製品部３である。なお、図１では、製品部３に成形材料である溶融樹脂を供給するための供給経路であるスプルーの図示は省略している。

次に、固定型１の集合体１３の構成について説明する。なお、可動型２の集合体２３の構成は、固定型１の集合体１３に対し、キャビティ部１４とコア部２４とが異なるだけであり、主要部は同一であるので、以下、固定型１で代表して説明する。

図１（ｂ）に示すように、固定型１の型板１２は外枠をなしており、型板１２の内側には、複数の（本例では１５個の）ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５が隣接配置され、集合体１３として嵌挿されている。各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５は、型締め方向（図１（ｂ）紙面表裏方向）から見た場合に、それぞれ１辺が１００ｍｍの正方形をなしている。

このように、集合体１３は、型締め方向に直交する断面が同一寸法の正方形であるブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を、図１（ｂ）中上下方向には３個、図１（ｂ）中左右方向には５個整列配置して構成されている。そして、前述の製品部３をなすキャビティ部１４は、全て集合体１３内に形成されている。

したがって、製品部３（ここではキャビティ部１４）を型締め方向から見たときには、集合体１３を構成する１５個のブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５は、図１（ｂ）中上下方向に延びる複数の（本例では４本の）直線状の分割面（本実施形態における第１分割面）７１〜７４、および図中左右方向に延びる複数の（本例では２本の）直線状の分割面（本実施形態における第２分割面）８１、８２により分割されている。これによると、製品部３が形成されるブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の型締め方向から見た形状をシンプルにすることができる。したがって、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の分割形成が容易である。

そして、分割面７１〜７４は、集合体１３の矩形状の外周面（集合体１３と型板１２との境界面、本実施形態で言うところの外周線）６０のうち、図中上辺にあたる外周面６３上の点（第１点）と図中下辺にあたる外周面６４上の点（第２点）とを結んでいる。

また、分割面８１、８２は、集合体１３の外周面６０のうち、図中左辺にあたる外周面６１上の点（第３点）と図中右辺にあたる外周面６２上の点（第４点）とを結んでいる。

これにより、分割面７１〜７４および外周面６１、６２は互いに平行となるように延設されるとともに、隣接する分割面７１〜７４および外周面６１、６２の間隔は全て等しく（全て１００ｍｍ）なっている。これによると、製品部３が形成されるブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の型締め方向から見た形状を、同一寸法の方形もしくは平行四辺形とすることが可能である。したがって、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の分割形成がより一層容易である。また、分割面８１、８２および外周面６３、６４は互いに平行となるように延設されるとともに、隣接する分割面８１、８２および外周面６３、６４の間隔は全て等しく（全て１００ｍｍ）なっている。これによると、製品部３が形成されるブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の型締め方向から見た形状を、方形もしくは平行四辺形とすることが可能である。したがって、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の分割形成が容易である。また、修正時における修正箇所を含むブロック体３４の着脱が容易である。さらに、分割面７１〜７４と分割面８１、８２とは、互いに直交している。これによると、製品部３が形成されるブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の相互に突き合わせられる角部をそれぞれ直角にすることができる。したがって、修正時における修正箇所を含むブロック体３４の着脱が一層容易である。

図１（ａ）では図示を省略したが、図２に示すように、固定型１内には、金型Ｍによる成型加工時に金型Ｍの温調を行なうために温調水（本実施形態における熱媒体）を流通するための温調水流路（熱媒体流路）１６が形成されている。温調水流路１６は、型板１２内に設けられた主流路１６ａと、この主流路１６ａから各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５（ここでは、３１〜３５のみ図示）毎に温調水を導入するように、各ブロック体毎に個別に延設された導入流路１６ｂとにより構成されている。

これにより、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を隣接配置して集合体１３を形成するときに、温調水流路１６は、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５と型板１２との間において直接連通し、隣接するブロック体間において直接連通する温調水流路は形成されない。

したがって、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５内の導入流路１６ｂの出入口における流路接続は、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の図中下面において行なわれるので、位置合わせ、シール構造の形成を容易に行なうことができる。

ここでは、固定型１における温調水流路１６について説明したが、可動型２においても同様の構成を採用している。

次に、上述の構成の成形用金型Ｍの製造方法について説明する。なお、ここでも、固定型１の製造方法について説明し、可動型２については固定型１と同様であるので説明を省略する。

固定型１を製造するときには、まず、図３（ａ）に示すように、固定型１の集合体１３をなす各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５（ここでは３１〜３５のみ図示）を、集合体１３としたときにキャビティ部１４が形成されるように、それぞれ加工する。

そして、次に、図３（ｂ）に示すように、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を、型締め方向に直交する方向に隣接配置しつつ、型板１２の凹部内に嵌挿し、図中下方側からそれぞれ２本の固定ボルト１７により固定する。

ここで、図３（ａ）に示す工程が、本実施形態における分割形成工程であり、図３（ｂ）に示す工程が、本実施形態における配置工程である。

なお、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の嵌挿手順については詳細を後述する。

図３（ａ）に示すように各ブロック体を加工するとき、加工前素材は、加工後の各ブロック体に応じた長さの１００ｍｍ角の角棒とすることができる。例えば、加工後のブロック体の高さが高いものについては２００ｍｍの長さの角棒を用い、加工後のブロック体の高さが低いものについては１００ｍｍの長さの角棒を用いることができる。この角棒長さは、加工後の高さに応じて長物を切断し所望の長さにして用いればよい。

これにより、加工前素材に１００ｍｍ角の規格品を採用することができ、長さも必要以上に長くなることはないので、材料費を極めて低減することが可能である。

また、材料費の低減以外に以下のような利点がある。

キャビティ部を１つの入れ子に形成する場合より、素材のサイズが小さくなるので、手扱いが可能となり、加工準備等が容易になる。また、小型の加工機で加工が可能となる。

キャビティ部を１つの入れ子に形成する場合では、大きな素材に対し最初に大まかに加工する粗取り加工等が必要であったが、これが不要となる。また、キャビティ深さ方向の加工も、凹部等の深さが特に深いものが減少する。これらに伴ない、加工刃具種数を低減できるとともに、消耗する刃具本数も低減できる。

さらに、孔部等を形成する場合には、孔部形成位置によっては放電加工等の電気加工を採用することなく、切削加工等の機械加工で対応することも可能となる。

また、複数のブロック体を複数の加工機で同時に加工することが可能であり、加工負荷を分散し加工時間を大幅に短縮することができる。

各ブロック体加工時には、型全体の加工データが不要であるので、高度なプログラムを用いて加工する必要がない。このため、プログラム設計者も全体の型構造を考慮する必要がないので、高度技能者でなくてもプログラム作業が可能である。

次に、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の型板１２内への嵌挿手順について説明する。

型板１２の凹部内に各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を挿設していくときには、挿設したブロック体から順次前述の固定ボルト１７により型板１２に固定していくことになる。各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の挿設順によっては、ブロック体間およびブロック体と型板１２との間のいずれかに隙間が発生し、成形時にばり発生や耐久性低下等の不具合が起きる場合があるという問題がある。

本発明者らは、各ブロック体の構造および嵌挿手順について鋭意検討を行なった結果、下記のルールに従ってブロック体を設計製作および嵌挿作業すれば隙間の発生を防止することが可能であることを見出した。

前述のように、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５は同一サイズ、同一形状（型締め方向から見た形状）で形成し、型板１２内のブロック体相互が面を接して列をなすいずれの方向の列にも、ブロック体を奇数個（本例では、５個もしくは３個）配列する（図４（ａ）参照）。すなわち、第１分割面である分割面７１〜７４、第２分割面である分割面８１、８２を、いずれも偶数となるようにする。

そして、このように設計、形成した各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を型板１２内に嵌挿するときには、いずれのブロック体列においても中央に配設されるブロック体を最後に挿嵌するような順で行なう。

図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４（ｂ）に示したブロック体列で説明すると、まず、ブロック体３１、３２を順に挿設、固定したら、次に、ブロック体３５、３４を順に挿設、固定する。そして、最後に、ブロック体３３を嵌挿し固定する。

ブロック体３３を嵌挿するときには、このブロック体列において、ブロック体３３の両側に、同数のブロック体が配設固定されている。さらに、これらのブロック体の固定状態は同数の固定ボルト１７によりほぼ同一となっている。

したがって、図４（ｂ）に示すように、ブロック体３３の嵌挿に伴なうブロック体３１、３２の図中左方向への力のモーメントとブロック体３４、３５の図中右方向への力のモーメントが同一となる。すなわち、ブロック体３３を最後に嵌挿したときには、図中左右方向に均等な力作用が働く。

このように、ブロック体列において中央のブロック体を最後に嵌挿することで、ブロック体列を構成する各ブロック体の両側の隙間を確実に詰めることができる。

以上のルールを、固定型１のブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５の全てに適用した場合の手順について説明する。

まず、図５（ａ）に示すように、各ブロック体３１〜３５、５１〜５５を嵌挿する。ここまでの嵌挿順を符号のみで示すと、３１→３２→３５→３４→５１→５２→５５→５４→３３→５３である。

ブロック体３３を嵌挿するときに、前述の作用によって、ブロック体３１〜３５の図中左右両側の隙間（図示する外周面６１ａ、６２ａ、分割面７１ａ、７２ａ、７３ａ、７４ａの隙間）が確実に詰められる。

ブロック体５３を嵌挿するときには、同様の作用によって、ブロック体５１〜５５の図中左右両側の隙間（図示する外周面６１ｃ、６２ｃ、分割面７１ｃ、７２ｃ、７３ｃ、７４ｃの隙間）が確実に詰められる。

図５（ａ）のように各ブロック体３１〜３５、５１〜５５を嵌挿したら、次に、図５（ｂ）に示すように、各ブロック体４１、４２、４４、４５を嵌挿する。ここでの嵌挿順を符号のみで示すと、４１→４２→４５→４４である。

ブロック体４１を嵌挿するときに、前述と同様の作用によって、ブロック体３１、４１、５１の図中上下両側の隙間（図示する外周面６３ａ、６４ａ、分割面８１ａ、８２ａの隙間）が確実に詰められる。

ブロック体４２を嵌挿するときには、同様の作用によって、ブロック体３２、４２、５２の図中上下両側の隙間（図示する外周面６３ｂ、６４ｂ、分割面８１ｂ、８２ｂの隙間）が確実に詰められる。

また、ブロック体４５を嵌挿するときには、同様の作用によって、ブロック体３５、４５、５５の図中上下両側の隙間（図示する外周面６３ｅ、６４ｅ、分割面８１ｅ、８２ｅの隙間）が確実に詰められる。

さらに、ブロック体４４を嵌挿するときにも、同様の作用によって、ブロック体３４、４４、５４の図中上下両側の隙間（図示する外周面６３ｄ、６４ｄ、分割面８１ｄ、８２ｄの隙間）が確実に詰められる。

図５（ｂ）のように各ブロック体３１〜３５、４１、４２、４４、４５、５１〜５５を嵌挿したら、最後に、図５（ｃ）に示すように、ブロック体４３を嵌挿する。

ブロック体４３を嵌挿すると、前述と同様の作用によって、ブロック体４１〜４５の図中左右両側の隙間（図示する外周面６１ｂ、６２ｂ、分割面７１ｂ、７２ｂ、７３ｂ、７４ｂの隙間）が確実に詰められるとともに、ブロック体３３、４３、５３の図中上下両側の隙間（図示する外周面６３ｃ、６４ｃ、分割面８１ｃ、８２ｃの隙間）が確実に詰められる。

このような手順で、各ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５を型板１２内に嵌挿、固定し、外周面６０および分割面７１〜７４、８１、８２（図１（ｂ）参照）の隙間を確実に均等に詰め、不具合の原因となる幅の隙間形成を防止することができる。

なお、上述の嵌挿順のルールを遵守するのであれば、上記の順番に限定されるものではない。

次に、上記構成の金型Ｍを用いた成形品４の成形方法について説明する。

成形品４を製造する場合には、まず、図６に示すように、固定型１と可動型２とを型締めし、スプルー１５の上流側端部に図示しない射出成形機のノズル部を当接して、溶融した液状の樹脂を射出する。これにより、図７に示すように、溶融樹脂は、スプルー１５を介して製品部３内に充填される。

製品部３に充填された溶融樹脂が冷却固化し、成形品４が成形されたら、図８に示すように、固定型１と可動型２とを型開きし、図示しないエジェクタ装置を作動させて成形品４を取り出す（離型する）。

設計変更等により成形品４の形状を変更する場合には、ブロック体３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５のうち、成形品４の形状変更に対応する部位を有するブロック体のみを、成形品４の形状変更に応じて修正する。

例えば、成形品４の形状変更に伴ないブロック体３４を修正する場合には、図９（ａ）に示す状態から、ブロック体３４を抜き出して、図９（ｂ）に示すように、修正加工してブロック体３４Ａとし、図９（ｃ）に示すように、このブロック体３４Ａを型板１２内の所定位置（ブロック体３４が配設されていた位置）に再嵌挿する。なお、ブロック体３４Ａはブロック体３４を修正加工するのではなく、新規に作製し差し替えるものであってもよい。

なお、このときには、前述のルールにしたがって、他のブロック体３１〜３３、３５、４１〜４５、５１〜５５も再嵌挿する。これによれば、金型修正時にも不具合の原因となる幅の隙間形成を防止することができる。

修正方法に関しては、可動型２においても同様である。

ここで、図６〜８に示す工程が、本実施形態における成形工程であり、図９に示す工程が、本実施形態における修正工程である。

上述の構成、製造方法および成形方法によれば、金型Ｍの製品部３は、分割形成され隣接配置されたブロック体により形成されている。したがって、製品部３を修正する場合には、修正箇所を含むブロック体３４のみを修正加工すればよい。このようにして、製品部３の修正に短時間で対応することができる。

修正するブロック体が複数にわたる場合であっても、並行して修正加工することが可能であるので、修正を短時間で行なうことができる。

また、製品部３が比較的大きい大型の金型であっても、製品部３を構成する各ブロック体を個別に製作して集合体とすればよいので、製作時間を短縮でき、金型制作費を低減することが可能である。

また、各ブロック体は、型締め方向から見た形状（型板への嵌挿方向から見た形状）が正方形であるので、集合体の形成および集合体からの抜き取りを行い易い。

また、一般的に、製品開発においては、開発当初の製品形状に対し量産時の製品形状が変更されることが多い。そこで、大量生産製品の場合には、開発当初には金型材料に亜鉛合金等を採用した所謂簡易型を用いて成形品を成形し、量産時には量産製品形状に合わせて耐久性のある量産用の金型を製作することが多い。このため、開発から量産に移行するときには、生産準備に長時間を要するという問題があった。

ところが、本実施形態のようにブロック体の集合体に製品部３を形成した場合には、開発中の形状変更に即座に対応することが可能であるため、開発初期より、量産時に採用する金型材料（例えば鉄材）により金型を製造することができる。これにより、生産準備を短時間で行なうことができるとともに、トータルの金型費を低減することができる。

また、開発当初から、量産時と同一の成形条件で成形品を製造することが可能であり、開発品精度を向上することができる。これにより、開発期間を短縮することも可能である。

（他の実施形態）
上記一実施形態では、各ブロック体の型締め方向から見た形状（型締め方向に直交する断面形状）が正方形であったが、これに限定されるものではない。例えば、長方形、台形、菱形、平行四辺形、六角形等であってもよい。

また、各ブロック体を分割する分割面は直線状でなくてもよい。途中で屈曲している分割面であってもよいし、曲線状の分割面であってもよい。

また、各ブロック体の分割面は、成形品の各機能部に対応して分割するものであってもよい。開発品の設計変更は機能部単位で行なわれることが多いので形状変更に対応し易い。

また、上記一実施形態では、製品部３に溶融樹脂を充填し、これを冷却固化するものであった。換言すれば成形材料は熱可塑性樹脂であった。本発明は、熱可塑性樹脂の成形用金型に限定されるものではなく、熱硬化性樹脂の成形用金型にも適用可能である。さらに、比較的低融点の金属の成形用金型にも適用することができる。

また、上記一実施形態では、金型Ｍは、射出成形用金型であったが、トランスファー成形用金型、圧縮成形用金型にも、本発明は適用可能である。

（ａ）は本発明を適用した一実施形態における金型Ｍの概略構造を示す断面図であり、（ｂ）は、固定型１の平面図である。 固定型１内の温調水流路を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は固定型１の製造方法を説明する図である。 各ブロック体の型板内への嵌挿手順ルールについて説明する図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、各ブロック体の型板内への嵌挿手順について説明する図である。 成形品の製造における型締め工程の金型断面図である。 成形品の製造における充填工程の金型断面図である。 成形品の製造における離型工程の金型断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、成形品の製造における金型修正工程を説明するための金型断面図である。 従来の金型（固定型）の一例を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。 従来の金型（固定型）の一例を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。 従来の金型（固定型）の一例を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。

符号の説明

１ 固定型
２ 可動型
３ 製品部
４ 成形品
１２、２２ 型板（外枠部）
１３、２３ 集合体
１４ キャビティ部
１６ 温調水流路（熱媒体流路）
２４ コア部
３１〜４５、５１〜５５ ブロック体
６０ 外周面（外周線）
７１〜７４ 分割面（第１分割面）
８１、８２ 分割面（第２分割面）
Ｍ 金型

Claims (9)

1. 分割形成した複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）からなる単一の集合体（１３）からそれぞれ形成された固定型（１）と可動型（２）の中に、成形材料を充填して成形品（４）を製造するための単一の製品部（３）が全て形成された成形用金型の製造方法であって、
   分割された前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）をそれぞれ形成する分割形成工程と、
   前記分割形成工程で分割形成された前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を型締め方向に直交する方向に隣接配置して前記集合体（１３）を形成するとともに、内部に前記単一の製品部（３）をなすキャビティ部（１４）を前記単一の集合体（１３）により形成する配置工程と、
   前記キャビティ部（１４）の修正に対応する修正工程と、を備え、
   前記分割形成工程では、
   前記配置工程において前記製品部（３）を型締め方向から見たときに、前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）の分割面（７１〜７４、８１、８２）が、前記集合体（１３）の外周線（６０）上の互いに対面する第１点と第２点とを結ぶ第１分割面（７１〜７４）、および前記外周線（６０）上の互いに対面する第３点と第４点とを結ぶ第２分割面（８１、８２）となるように、前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を分割形成し、
   前記配置工程では、前記第１分割面（７１〜７４）と前記第２分割面（８１、８２）とが互いに交差するように、前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を配置し、
   さらに前記修正工程では、
   前記キャビティ部（１４）の形状修正に伴い、前記単一の集合体（１３）を構成する前記複数のブロック体の一部となるブロック体を抜き出して、修正加工されたブロック体または新規に作製されたブロック体を再嵌挿することを特徴とする成形用金型の製造方法。
2. 前記集合体（１３）は、型締め方向から見たときに矩形状の外周面（６０）を有しており、
   前記外周面（６０）において、前記第１点は上辺に、前記第２点は下辺にそれぞれ位置し、前記第３点は左辺に、前記第４点は右辺にそれぞれ位置することを特徴とする請求項１に記載の成形用金型の製造方法。
3. 前記各ブロック体の型締め方向から見た形状が正方形、長方形、台形、菱形、平行四辺形、六角形のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の成形用金型の製造方法。
4. 前記成形用金型は、射出成形用金型、トランスファー成形用金型、圧縮成形用金型のいずれかであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。
5. 前記成形用金型は外枠部（１２）を有し、
   前記配置工程では、前記集合体（１３）は前記外枠部（１２）の内側に嵌挿され、
   前記分割形成工程では、
   前記配置工程において、前記集合体（１３）を前記外枠部（１２）の内側に嵌挿したときに、前記第１分割面（７１〜７４）および前記第２分割面（８１、８２）が、それぞれ偶数形成されるように、前記複数のブロック体（３１〜３５、４１〜４５、５１〜５５）を分割形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。
6. 前記配置工程では、前記集合体（１３）を前記外枠部（１２）の内側に嵌挿するときに、前記偶数の第１分割面（７１〜７４）の並び方向に列をなすように配置する前記複数のブロック体（３１〜３５）のうち、中央の前記ブロック体（３３）を最後に嵌挿し、
   前記偶数の第２分割面（８１、８２）の並び方向に列をなすように配置する前記複数のブロック体（３１、４１、５１）のうち、中央の前記ブロック体（４１）を最後に嵌挿し、
   さらに前記複数のブロック体からなる前記単一の集合体（１３）の中心に位置する前記ブロック体の一つを前記集合体（１３）全体の最後に嵌挿して、前記第１分割面（７１〜７４）および前記第２分割面（８１、８２）の隙間を詰める嵌挿ルールを適用することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。
7. 前記修正加工または前記新規作製されたブロック体を再嵌挿するときも前記嵌挿ルールを適用することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。
8. 前記成形用金型を開発当初から使用し、前記成形用金型を使用する量産品と同一の成形条件で前記開発当初の成形品を製造することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。
9. 前記成形用金型は外枠部（１２）を有し、
   前記配置工程では、前記集合体（１３）は前記外枠部（１２）の内側に嵌挿され、
   前記分割形成工程では、
   前記配置工程において前記集合体（１３）を前記外枠部（１２）の内側に嵌挿したときに、内部に温度調節用の熱媒体を流通する熱媒体流路（１６）が、前記ブロック体（３１〜３５）毎に前記外枠部（１２）から個別に延設されるように、前記複数のブロック体（３１〜３５）に前記熱媒体流路（１６ｂ）を形成することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の成形用金型の製造方法。

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