JP5820141B2 - 樹脂注型金型 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、真空バルブの外周をエポキシ樹脂のような絶縁材料でモールドする樹脂注型金型に関する。

従来、接離自在の一対の接点を有する真空バルブには、一方の電路となる固定側通電軸と、他方の電路となる軸方向に移動自在の可動側通電軸が導出されている。この真空バルブをモールドするときには、可動側通電軸の周りにエポキシ樹脂が浸入しないようにシール部材が設けられることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この種の樹脂注型金型を図５に示すが、閉鎖装置に固定された一方の金型１ａと、一方の金型１ａが組合される図示左右方向に移動する他方の金型１ｂに二分割されている。一方の金型１ａと他方の金型１ｂの合せ面には、所定形状に彫られた対称の一方のキャビティー２ａと、他方のキャビティー２ｂが設けられている。

キャビティー２ａ、２ｂ内には、真空バルブ３がセットされ、固定側通電軸４が図示上部の一方と他方の金型１ａ、１ｂの略中央部に固定されている。固定側通電軸４には、真空バルブ３の固定側封着金具５を囲むような椀状の固定側シールド６が固定されている。

可動側にも、可動側封着金具７を囲むとともに、キャビティー２ａ、２ｂ内の可動側通電軸８を囲むような椀状の可動側シールド９が設けられている。可動側封着金具７と可動側シールド９の内側の間には、Ｏリング１０が設けられている。

可動側通電軸８端部には、これを囲むようなカップ状のカラー１１が設けられており、周縁部が可動側シールド９端部に当接している。カラー１１は、金型の一部となる中子１２に収納されている。中子１２には、止めねじ１３が設けられており、カラー１１の底部を図示上方向に押し上げることで、Ｏリング１０を圧縮することができる。また、カラー１１は、可動側通電軸８の中心軸の位置決めを行う。

これにより、キャビティー２ａ、２ｂ内にエポキシ樹脂を充填し、加熱硬化すれば、真空バルブ３の外周に絶縁層を設けたモールド真空バルブを製造することができる。Ｏリング１０によって可動側へのエポキシ樹脂の浸入を防ぐことができ、可動側通電軸８を軸方向に移動自在とすることができる。

ここで、真空バルブ３の軸方向の長さには公差があるので、Ｏリング１０を所定圧力で圧縮するためには止めねじ１３の回転操作を調整する必要があった。このため、止めねじ１３の操作を定量化することができなかった。Ｏリング１０が所定圧力で圧縮されていないときには、可動側通電軸８側にエポキシ樹脂が流れ込むことがあった。また、カラー１１の底部に止めねじ１３が当接し回転するので、この部分が磨耗し、Ｏリング１０の圧縮の定量化を困難とさせていた。

特開２００１−３３８５５７号公報

本発明が解決しようとする課題は、可動側封着金具７と可動側シールド９間に設けられるシール部材となるＯリング１０を、真空バルブ３の軸方向長さに公差などがあっても所定圧力で圧縮することができる樹脂注型金型を提供することにある。

上記課題を解決するために、実施形態の樹脂注型金型は、一方のキャビティーを設けた一方の金型と、前記一方のキャビティーと組合される他方のキャビティーを設けた他方の金型と、前記一方のキャビティー内と前記他方のキャビティー内とにセットされる真空バルブと、前記真空バルブの可動側封着金具と可動側通電軸とを囲むような可動側シールドと、前記樹脂浸入防止部材と前記可動側封着金具間に設けられたシール部材と、前記樹脂浸入防止部材を移動させる移動装置とを備え、前記移動装置は、前記可動側シールドに連結されたプッシャーピンと、前記プッシャーピンの中間部に設けられた鍔部と、前記プッシャーピンの端部に固定された第１の傾斜部を有するスライドコアと、前記鍔部と前記可動側シールド間に設けられるとともに、前記プッシャーピンを前記可動側シールド側から引離すように付勢された引離しばねと、前記鍔部と前記スライドコア間に設けられるとともに、前記プッシャーピンを前記可動側シールド側に加圧するように付勢された加圧ばねと、前記第１の傾斜部を滑動する第２の傾斜部を有するロッキングブロックとで構成され、前記一方の金型と前記他方の金型とを閉鎖することで、前記第１の傾斜部に前記第２の傾斜部が滑動し、前記プッシャーピンを移動させて前記シール部材を圧縮することを特徴とする。

本発明の実施例１に係る樹脂注型金型の構成を示す断面図。 本発明の実施例１に係る樹脂注型金型の動きを説明する断面図。 本発明の実施例２に係る樹脂注型金型の構成を示す断面図。 本発明の実施例３に係る樹脂注型金型の構成を示す要部拡大断面図。 従来の樹脂注型金型の構成を示す断面図。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

先ず、本発明の実施例１に係る樹脂注型金型を図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る樹脂注型金型の構成を示す断面図、図２は、本発明の実施例１に係る樹脂注型金型の動きを説明する断面図である。なお、各図において、従来と同様の構成部分については、同一符号を付した。

図１に示すように、樹脂注型金型は、一方の金型１ａと、一方の金型１ａが組合される他方の金型１ｂに二分割されている。一方の金型１ａと他方の金型１ｂの合せ面には、所定形状に彫られた対称の一方のキャビティー２ａと、他方のキャビティー２ｂが設けられている。

キャビティー２ａ、２ｂ内には、真空バルブ３がセットされ、固定側通電軸４が図示上部の一方と他方の金型１ａ、１ｂの略中央部に固定されている。固定側通電軸４には、真空バルブ３の固定側封着金具５を囲むような椀状の固定側シールド６が固定されている。

可動側にも、可動側封着金具７を囲むとともに、キャビティー２ａ、２ｂ内の可動側通電軸８を囲むような椀状の可動側シールド９が設けられている。可動側封着金具７と可動側シールド９の内側の間には、Ｏリング１０が設けられている。

可動側通電軸８端部には、これを囲むような軸方向に移動自在のカップ状のカラー１１が設けられており、周縁部が可動側シールド９端部に当接している。カラー１１は、金型の一部となる中子１２に収納されている。中子１２には、カラー１１の底部に当接し、これを図示上方向の真空バルブ３側に押し上げる軸方向に移動自在のプッシャーピン２０が貫通する貫通孔２１が設けられている。

プッシャーピン２０は、中子１２に連接し、一方と他方の金型１ａ、１ｂに嵌め込まれる筒状の容器２２に収納されている。プッシャーピン２０の軸方向の中間部には、鍔部２３が設けられ、カラー１１側にプッシャーピン２０を図示下方向に移動させるように付勢される引離しばね２４が設けられている。反カラー１１側には、プッシャーピン２０を図示上方向、即ち、Ｏリング１０を圧縮する方向に付勢される加圧ばね２５が設けられている。

カラー１１と対向するプッシャーピン２０端部には、断面三角状のスライドコア２６が固定されており、図示下面は第１の傾斜部２７となっている。他方の金型１ｂには、容器２２を貫通し、スライドコア２６を図示上方向の真空バルブ３側に押し上げる断面三角状のロッキングブロック２８が固定されている。ロッキングブロック２８にも、第１の傾斜部２７と対向する面に第２の傾斜部２９が設けられており、第１の傾斜部２７を滑るようになっている。

なお、図１には、金型１ａ、１ｂの合せ面、中子１２とカラー１１間などに設けられるエポキシ樹脂の漏れを防ぐＯリングは省略している。

次に、金型１ａ、１ｂを開放した状態を図２を参照して説明する。

図２に示すように、他方の金型１ｂを閉鎖装置で図示左方向に移動させると、中子１２と容器２２が一方の金型１ａに嵌め込まれた状態となり、引離しばね２４のばね力でプッシャーピン２０が後退しカラー１１と離れる。これが、一方の金型１ａに真空バルブ３をセットした状態である。また、絶縁層を図示していないが、キャビティー２ａ、２ｂ内にエポキシ樹脂を充填し加熱硬化させて離型したときの状態でもある。

金型１ａ、１ｂを閉鎖するため他方の金型１ｂを図示右方向の一方の金型１ａ方向に移動させると、互いの傾斜部２７、２９が組合され滑動し、図１に示すように、プッシャーピン２０が押し上げられるとともに、加圧ばね２５が圧縮され、ばね力が加わってＯリング１０が圧縮される。互いの傾斜部２７、２９は、移動方向を変換するものであり、他方の金型１ｂの水平移動をプッシャーピン２０が垂直移動するように変換する。そして、プッシャーピン２０に連結された可動側シールド９が移動する。これらを可動側シールド９を軸方向に移動させる移動装置と称する。

加圧ばね２５のばね力を百数十ｋｇｆとすれば、真空バルブ３の軸方向長さが２ｍｍ程度のばらつき（公差）があっても、Ｏリング１０を所定の圧力で加圧することができ、可動側へのエポキシの浸入を防ぐことができる。また、可動側シールド９、カラー１１などの製造公差、組立公差などは、真空バルブ３の公差よりも小さく、加圧ばね２５で吸収することができる。また、最終的には、Ｏリング１０を加圧ばね２５で圧縮しているので、圧力が略一定となり、可動側へのエポキシ樹脂の浸入を確実に防ぐことができる。

上記実施例１の樹脂注型金型によれば、金型１ａ、１ｂを閉鎖することで、可動側封着金具７と可動側シールド９間に設けたＯリング１０を圧縮するようにプッシャーピン２０を移動させるとともに、加圧ばね２５のばね力を加えているので、真空バルブ３などに公差があっても、Ｏリング１０を略一定の所定圧力で圧縮することができ、可動側へのエポキシ樹脂の浸入を確実に防ぐことができる。なお、離型時には、加圧ばね２５は放勢され、引離しばね２４でプッシャーピン２０がカラー１１側から後退するので、中子１２、容器２２などの嵌め込み作業に支障はない。

上記実施例１では、可動側封着金具７と可動側シールド９間をＯリング１０を用いて説明したが、パッキンなどでもよく、ここでは、これらをシール部材と称する。

次に、本発明の実施例２に係る樹脂注型金型を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例２に係る樹脂注型金型の構成を示す断面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、真空バルブに設けるシールドの有無である。図３において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図３に示すように、真空バルブ３の封着金具５、７には、実施例１のような椀状のシールドを設けていない構成となっている。しかしながら、キャビティー２ａ、２ｂ内の可動側通電軸８の周りには、筒状の樹脂浸入防止管３０を設けている。樹脂浸入防止管３０と可動側封着金具７間にはＯリング１０を設け、カラー１１を介してＯリング１０を圧縮するようになっている。なお、適用電圧が低く、封着金具５、７端部の電界を許容できるときには、電界緩和をする必要がなく、封着金具５、７の外周部分を囲むシールドは不要となる。

ここで、樹脂浸入防止管３０と実施例１の可動側シールド９は、真空バルブ３の可動側にエポキシ樹脂が浸入することを防止する作用があり、これらを可動側封着金具７と可動側通電軸８とを囲むような樹脂浸入防止部材と称する。可動側封着金具７では、半径方向の面が樹脂浸入防止管３０に囲まれる。

上記実施例２の樹脂注型金型によれば、実施例１による効果のほかに、シールドを設けない場合でも、樹脂浸入防止管３０により可動側へのエポキシ樹脂の浸入を防ぐことができる。

次に、本発明の実施例３に係る樹脂注型金型を図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施例３に係る樹脂注型金型の構成を示す要部拡大断面図である。なお、この実施例３が実施例２と異なる点は、ロッキングブロックに滑り易い部材を設けたことである。図４において、実施例２と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図４に示すように、ロッキングブロック２８の第２の傾斜部２９に、耐熱性、耐磨耗性を有するフッ素樹脂のような材料からなる滑動層３１を設けている。

上記実施例３の樹脂注型金型によれば、実施例２による効果のほかに、傾斜部２７、２９が滑り易くなり、プッシャーピン２０の移動ロスを低減することができる。

以上述べたような実施形態によれば、注型時に、真空バルブの可動側への樹脂の浸入を確実に防止することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ａ、１ｂ 金型
２ａ、２ｂ キャビティー
３ 真空バルブ
４ 固定側通電軸
５ 固定側封着金具
６ 固定側シールド
７ 可動側封着金具
８ 可動側通電軸
９ 可動側シールド
１０ Ｏリング
１１ カラー
１２ 中子
１３ 止めねじ
２０ プッシャーピン
２１ 貫通孔
２２ 容器
２３ 鍔部
２４ 引離しばね
２５ 加圧ばね
２６ スライドコア
２７、２９ 傾斜部
２８ ロッキングブロック
３０ 樹脂流入防止管
３１ 滑動層

Claims (3)

1. 一方のキャビティーを設けた一方の金型と、
   前記一方のキャビティーと組合される他方のキャビティーを設けた他方の金型と、
   前記一方のキャビティー内と前記他方のキャビティー内とにセットされる真空バルブと、
   前記真空バルブの可動側封着金具と可動側通電軸とを囲むような可動側シールドと、
   前記樹脂浸入防止部材と前記可動側封着金具間に設けられたシール部材と、
   前記樹脂浸入防止部材を移動させる移動装置とを備え、
   前記移動装置は、前記可動側シールドに連結されたプッシャーピンと、
   前記プッシャーピンの中間部に設けられた鍔部と、
   前記プッシャーピンの端部に固定された第１の傾斜部を有するスライドコアと、
   前記鍔部と前記可動側シールド間に設けられるとともに、前記プッシャーピンを前記可動側シールド側から引離すように付勢された引離しばねと、
   前記鍔部と前記スライドコア間に設けられるとともに、前記プッシャーピンを前記可動側シールド側に加圧するように付勢された加圧ばねと、
   前記第１の傾斜部を滑動する第２の傾斜部を有するロッキングブロックとで構成され、
   前記一方の金型と前記他方の金型とを閉鎖することで、前記第１の傾斜部に前記第２の傾斜部が滑動し、前記プッシャーピンを移動させて前記シール部材を圧縮することを特徴とする樹脂注型金型。
2. 前記シール部材は、Ｏリングであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂注型金型。
3. 前記第２の傾斜部に、滑り易い滑動層を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂注型金型。

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