JP2020075262A - Molding die - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、成形金型に関する。 The present invention relates to a molding die.
アルミダイカスト製品の成形に繰り返し使用される成形金型では、空気の巻き込みなどによる鋳造不良の発生を抑えるために、キャビティに減圧状態或いは真空状態(簡略のため、以下の説明では、まとめて「真空」と称する。)で高温のアルミ溶湯が充填される。そのため、この成形金型では、シール性能の高い真空ダイカスト用の成形金型を実現するためのシール構造が必要になる。 In molding dies that are repeatedly used for molding aluminum die-cast products, in order to suppress the occurrence of casting defects due to air entrapment, etc., the cavity is depressurized or vacuumed. "). Therefore, this molding die requires a seal structure for realizing a molding die for vacuum die casting having high sealing performance.
従来、この種の成形金型のためのシール構造として、下記の特許文献1の開示のシール部材のように、O−リングやガスケット、金属製リングなどのシール部材を使用するのが一般的であった。このようなシール部材を複数の金型構成部材の分割面に介装させることによって、キャビティを真空でシールすることが可能になる。
Conventionally, as a sealing structure for a molding die of this type, it is common to use a sealing member such as an O-ring, a gasket, or a metal ring like the sealing member disclosed in
しかしながら、上記のようなシール部材は、成形時にキャビティ周辺に残留したバリが金型構成部材と干渉することが原因で潰れが不十分になったり、摩耗によって損傷したりすることが懸念される。このような場合には、シール部材が本来のシール機能を発揮することができず、キャビティのシール性能が低下するという問題が生じ得る。 However, it is feared that the sealing member as described above may be insufficiently crushed or damaged due to abrasion due to interference of burrs remaining around the cavity during molding with the mold constituent members. In such a case, the sealing member cannot perform the original sealing function, which may cause a problem that the sealing performance of the cavity deteriorates.
また、このような問題は、真空ダイカスト用の成形金型においてのみならず、キャビティのシール性能を所望の状態に維持したいその他の成形金型においても同様に生じ得る。そこで、この成形金型の設計に際しては、このような問題を解消できるシール構造の開発が求められている。 Further, such a problem may occur not only in the molding die for vacuum die casting but also in other molding dies for which the cavity sealing performance is desired to be maintained in a desired state. Therefore, in designing this molding die, it is required to develop a seal structure capable of solving such a problem.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、キャビティの高いシール性能を維持できる成形金型を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a molding die that can maintain high sealing performance of a cavity.
本発明の一態様は、
型開き及び型締めが可能な複数の金型構成部材(10,20,30)を備え、上記複数の金型構成部材の型締めによって、成形用のキャビティ(29)と、上記キャビティのシールのために流動性を有するシール材(S)を充填可能なシール材充填領域(40,140,240,340)と、が形成されるように構成されている、成形金型(1,101,201,301)、
にある。
One aspect of the present invention is
A plurality of mold component members (10, 20, 30) capable of mold opening and mold clamping are provided, and by the mold clamping of the plurality of mold component members, a cavity (29) for molding and a seal of the cavity are formed. And a sealing material filling region (40, 140, 240, 340) that can be filled with a fluid sealing material (S) for forming a molding die (1, 101, 201). , 301),
It is in.
上記の成形金型において、シール材充填領域に流動性を有するシール材を充填することによって成形用のキャビティをシールできる。このとき、シール材をその流動性を利用してシール材充填領域の全体に行き渡らせることができる。このため、O−リングなどの定形のシール部材において生じ得る、摩耗による損傷や隙間からのシール漏れを防ぐことができる。 In the above molding die, the cavity for molding can be sealed by filling the sealing material filling region with the sealing material having fluidity. At this time, the sealing material can be spread over the entire sealing material filling region by utilizing its fluidity. For this reason, it is possible to prevent damage due to wear and seal leakage from the gap, which may occur in a fixed seal member such as an O-ring.
以上のごとく、上記態様によれば、キャビティの高いシール性能を維持できる成形金型を提供することができる。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide the molding die that can maintain the high sealing performance of the cavity.
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 In addition, the reference numerals in parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later, and limit the technical scope of the present invention. Not a thing.
以下、ダイカスト用の成形金型の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of a molding die for die casting will be described with reference to the drawings.
なお、本明細書の図面では、特に断わらない限り、固定型に対する可動型の移動方向である第1方向を矢印Xで示し、スライド型の1つのスライド方向である第2方向を矢印Yで示し、スライド型の別のスライド方向である第3方向を矢印Zで示すものとする。このとき、第2方向Yと第3方向Zは互いに直交しており、且つ第1方向Xは、第2方向Yと第3方向Zの双方に対して直交している。 In the drawings of this specification, unless otherwise specified, the first direction, which is the moving direction of the movable mold with respect to the fixed mold, is indicated by arrow X, and the second direction, which is one sliding direction of the slide mold, is indicated by arrow Y. , A third direction which is another slide direction of the slide type is indicated by an arrow Z. At this time, the second direction Y and the third direction Z are orthogonal to each other, and the first direction X is orthogonal to both the second direction Y and the third direction Z.
(実施形態1)
図1に示されるように、実施形態1の成形金型1は、ダイカスト製品を成形(「成型」ともいう。)するための金型であり、型開き及び型締めが可能な複数の金型構成部材を備えている。複数の金型構成部材には、固定型10と、可動型20と、3つのスライド型30と、が含まれている。これらの固定型10、可動型20及びスライド型30はいずれも金属材料を主材料として構成されている。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, a
なお、スライド型30の数は3つに限定されるものではなく、必要に応じてスライド型30の数を3つ以外にすることもできる。
Note that the number of
図1及び図2に示されるように、固定型10は、固定主型11と、固定主型11に着脱可能に設けられた固定入子15と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the fixed
固定型10の固定主型11は、型開きによって形成される分割面のうち型締め時に可動型20の可動主型21の当接面22に当接する当接面12を有する。この当接面12には、後述のシール材充填領域40を構成するシール溝12aが設けられている。このシール溝12aは、溝幅が概ね一定であり且つ略半円形の断面形状を有する。
The fixed
また、固定型10の固定主型11は、シール材充填領域40をシール材注入口13に接続する注入流路13aと、シール材充填領域40を2つのシール材排出口14のそれぞれに接続する2つの排出流路14aと、を有する
Further, the fixed
図3に示されるように、可動型20は、可動主型21と、可動主型21に着脱可能に設けられた可動入子28と、三対のスライドレール24と、3つの高さ調整プレート26と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the
この可動型20は、特に図示しないものの、ダイベースを介してダイカストマシンに接続されており、ダイカストマシンによって駆動されることで、固定型10に対して第1方向Xに動くように構成されている。
Although not particularly shown, the
可動型20の可動主型21は、型開きによって形成される分割面のうち型締め時に固定型10の当接面12に当接する当接面22と、型締め時に各スライド型30に対して摺動する摺動面23と、を有する。
The movable
当接面22には、後述のシール材充填領域40を構成するシール溝22aが設けられており、摺動面23にはシール材充填領域40を構成するシール溝23aが設けられている。これらのシール溝22a,23aはいずれも、溝幅が概ね一定であり且つ略半円形の断面形状を有する。
The
可動入子28は、固定型10の固定入子15とともに、中空のキャビティ29を区画するように構成されている。成形用のキャビティ29は、成形時に溶融状態の成形材料(例えば、アルミ溶湯)が射出される、ダイカスト製品の成形のための中空部分である。
The
一対のスライドレール24と1つの高さ調整プレート26が、3つのスライド型30のそれぞれに割り当てられている。1つの高さ調整プレート26の上面に一対のスライドレール24が配置されている。
A pair of
この成形金型1には、特に図示しないものの、成形後のダイカスト製品を押し出すための押出ピンと、真空タンクに接続された真空カットオフピンが設けられている。成形金型1の型締め後に、真空カットオフピンを通じてキャビティ29の空気を吸引することによって、キャビティ29を高真空のような減圧度が高い状態にすることができる。
Although not shown, the molding die 1 is provided with an extrusion pin for extruding a die-cast product after molding and a vacuum cutoff pin connected to a vacuum tank. After the mold die 1 is clamped, the air in the
図1及び図3に示されるように、3つのスライド型30は、成形後のダイカスト製品を押し出しやすいようこのダイカスト製品から離れるようにスライドするものであり、いずれも、キャビティ29を区画するスライドコア31と、スライドコア31の外面に一体的に設けられたスライドホルダ32と、を有する。
As shown in FIGS. 1 and 3, the three
各スライドホルダ32は、可動型20に対し一対のスライドレール24を介して第2方向Y或いは第3方向Zにスライド可能に支持されている。各スライドホルダ32は、シリンダによって構成される駆動部(図示省略)に連結されており、この駆動部によってスライドコア31と一体で第2方向Y或いは第3方向Zに動くことができるようになっている。これにより、スライド型30を、図1中の型締め位置P1と図3中の型開き位置P2との間で第2方向Y或いは第3方向Zにスライドさせることができる。
Each
各スライドホルダ32は、型開きによって形成される分割面のうち固定型10に当接する当接面33と、可動型20の可動主型21の摺動面23に当接する摺動面34と、を有する。
Each
当接面33には、シール材充填領域40を構成するシール溝33aが設けられ、また摺動面34には、シール材充填領域40を構成するシール溝34aが設けられている。これらのシール溝33a,34aはいずれも、溝幅が概ね一定であり且つ略半円形の断面形状を有する。
The
各スライド型30を型締め位置P1に駆動した状態で、可動型20を第1方向Xについて固定型10に近接させるように駆動して、可動主型21の当接面22を固定主型11の当接面12に当接させる。これにより、固定型10、可動型20及びスライド型30が互いに組み付けられて成形金型1の型締めが完了する。
In a state where each slide die 30 is driven to the mold clamping position P1, the
一方で、可動型20を第1方向Xについて固定型10から離間させるように駆動した後で、各スライド型30を型締め位置P1から型開き位置P2まで駆動する。これにより、固定型10、可動型20及びスライド型30の組み付けが解除されて成形金型1の型開きが完了する。
On the other hand, after the
高さ調整プレート26をスライドホルダ32の下方に配置することによって、スライドコア31の第1方向Xについての高さを変更することができる。この高さ調整プレート26の厚みを適宜に選択することによって、スライドコア31と可動入子28との第1方向Xについての相対高さを調整することが可能になる。
By disposing the
なお、スライドレール24及び高さ調整プレート26は、可動主型21とは別部材であるが、必要に応じて、これらのスライドレール24と高さ調整プレート26の少なくとも一方を可動主型21の壁面によって構成するようにしてもよい。
Although the
また、高さ調整プレート26は、不用な場合には省略することもできる。
Further, the
図4に示されるように、本実施形態の成形金型1は、上記の型締めによって、キャビティ29及びシール材充填領域40が形成されるように構成されている。
As shown in FIG. 4, the molding die 1 of the present embodiment is configured such that the
シール材充填領域40は、キャビティ29を取り囲み、またキャビティ29への溶湯供給のための通路がキャビティ29に開口する位置と、真空引きのための通路がキャビティ29に開口する位置と、を取り囲んで形成されている。また、シール材充填領域40は、キャビティ29で成形されたダイカスト製品にその押出しのための押出ピンが当たる位置を取り囲んで形成されている。
The sealing
シール材充填領域40は、キャビティ29のシールのためにシール材Sを充填可能な3次元流路(立体的な流路)である。このシール材充填領域40は、所定量のシール材Sが残留可能な空間を形成しており、3つの環状流路41と、2つの接続流路42と、2つの接続流路43と、によって構成されている。
The sealing
3つの環状流路41は、第1の環状流路41Aと、第2の環状流路41Bと、第3の環状流路41Cに区分される。第1の環状流路41Aは、第1方向Xと第3方向Zによって規定される平面上で環状に延在する四角形状の流路である。この第1の環状流路41Aに注入流路13aが接続されている。第2の環状流路41Bは、第1方向Xと第2方向Yによって規定される平面上で環状に延在する四角形状の流路である。第3の環状流路41Cは、第1方向Xと第2方向Yによって規定される平面上で環状に延在する四角形状の流路である。
The three
2つの接続流路42は、第1の接続流路42Aと、第2の接続流路42Bに区分される。第1の接続流路42Aは、第1の環状流路41Aの一部(図4中では左側の部位)と第2の環状流路41Bの他部(図4では右側の部位)を接続するように構成されている。第2の接続流路42Bは、第1の環状流路41Aの他部(図4では右側の部位)と第3の環状流路41C(図4では右側の部位)の一部を接続するように構成されている。
The two
2つの接続流路43は、第1の接続流路43Aと、第2の接続流路43Bに区分される。第1の接続流路43Aは、第2の環状流路41Bの一部(図4では左側の部位)を2つの排出流路14aのうちの一方に接続するように構成されている。第2の接続流路43Bは、第3の環状流路41Cの他部(図4では左側の部位)を2つの排出流路14aのうちの他方に接続するように構成されている。
The two
2つの排出流路14a,14aは、互いに近接して同方向に延びるように固定型10に形成されている。これら2つの排出流路14a,14aに連通するシール溝12aの終端部12at1,12at2は、第3方向Zについて間隔をあけて部分的に重なるように配置されており、これによりシール溝12aのシール長さを稼ぐように構成されている。本構成によれば、2つの排出流路14a,14aをつなぐシール材充填領域40がキャビティ29の全周を取り囲むことで全周どこからもシール漏れがないようにできる。
The two
上記のシール材充填領域40によれば、第1の環状流路41Aが、第1の接続流路42A及び第2の環状流路41Bのそれぞれを通じて第1の接続流路43Aまで連通する連続した第1流路と、第1の環状流路41Aが、第2の接続流路42B及び第3の環状流路41Cのそれぞれを通じて第2の接続流路43Bまで連通する連続した第2流路と、が形成される。
According to the above-mentioned sealing
このため、シール材注入口13から注入流路13aを通じてシール材充填領域40に注入されたシール材Sを、上記の第1流路を通じて一方の排出流路14aへと流すことができ、また上記の第2流路を通じて他方の排出流路14aへと流すことができるようになっている。
Therefore, the seal material S injected from the seal
シール材Sは、流動性を有するシール材であり、ポンプ等の加圧装置50を使用することによってシール材注入口13からシール材充填領域40に注入することができる。また、シール材充填領域40に充填されたシール材Sの一部を、加圧装置50の加圧力によってシール材排出口14から押し出して排出することができる。これにより、シール材充填領域40にシール材Sを充填できる。この充填作業は、キャビティ29でダイカスト製品を成形する毎に実行されるのが好ましい。
The seal material S is a fluid seal material, and can be injected into the seal
このシール材Sとして、精製したシリコーンオイルをベースオイルとしてこのベースオイルにシリカ微粉末である粉粒体が配合されてなる、グリース状(「ペースト状」ともいう。)のオイルコンパウンドが使用される。 As the sealing material S, a grease-like (also referred to as "paste-like") oil compound in which refined silicone oil is used as a base oil and silica fine powder particles are blended with the base oil is used.
オイルコンパウンドの物性は、混和ちょう度(JIS K2220)やNLGIちょう度番号(アメリカ・グリース協会)によって規定されるグリース硬さ、離油度(JIS K2220)、揮発分(JIS K2220)などによって規定される。 The physical properties of oil compounds are defined by the grease consistency, the oil separation degree (JIS K2220), and the volatile content (JIS K2220), which are specified by the miscibility (JIS K2220) and the NLGI consistency number (American Grease Association). It
「混和ちょう度」は、グリース状物質の硬さや流動性をあらわす物性値である。混和ちょう度が小さいとオイルコンパウンドが相対的に硬いと判定され、混和ちょう度が大きいとオイルコンパウンドが相対的に軟らかいと判定される。 "Mixture consistency" is a physical property value that expresses the hardness and fluidity of a grease-like substance. When the workability is low, it is determined that the oil compound is relatively hard, and when the workability is high, the oil compound is determined to be relatively soft.
「NLGIちょう度番号」は、混和ちょう度と同様に、グリース状物質の硬さや流動性をあらわす物性値である。NLGIちょう度番号が大きいとオイルコンパウンドが相対的に硬いと判定され、NLGIちょう度番号が小さいとオイルコンパウンドが相対的に軟らかいと判定される。例えば、NLGIちょう度番号が大きい#3〜#6のオイルコンパウンドは相対的に硬く、NLGIちょう度番号が小さい#000〜#2のオイルコンパウンドは相対的に軟らかい。 The “NLGI consistency number” is a physical property value indicating the hardness and fluidity of the grease-like substance, like the compatibility consistency. When the NLGI consistency number is large, it is determined that the oil compound is relatively hard, and when the NLGI consistency number is small, it is determined that the oil compound is relatively soft. For example, oil compounds # 3 to # 6 having a large NLGI consistency number are relatively hard, and oil compounds # 000 to # 2 having a small NLGI consistency number are relatively soft.
「離油度」は、コンパウンド成分に対するベースオイルの分離割合を示す物性値である。離油度が大きいと相対的に硬化しやすく潤滑性が無くなりやすいと判定され、離油度が小さいと相対的に硬化しにくく潤滑性が維持されやすいと判定される。 The "oil separation degree" is a physical property value indicating the separation ratio of the base oil with respect to the compound component. It is determined that the degree of oil separation is relatively high and the lubricity is likely to be lost, and the degree of oil separation is relatively low and the lubricity is likely to be maintained.
「揮発分」は、オイルコンパウンドから揮発する油分の割合を示す物性値である。揮発分が大きいと短期間で潤滑性が無くなりやすいと判定され、揮発分が小さいと長期間にわたり潤滑性が維持されやすいと判定される。 “Volatile content” is a physical property value that indicates the proportion of oil content that volatilizes from the oil compound. If the volatile content is large, it is determined that the lubricity tends to be lost in a short period of time, and if the volatile content is small, the lubricity is likely to be maintained for a long period of time.
シール材Sとして、具体的には、混和ちょう度(25℃)で表したときに200程度の値に相当する硬さを有し、離油度(200℃×24h)が0.1%程度であり、揮発分(200℃×24h)が0.1%程度であるオイルコンパウンド(例えば、信越化学工業株式会社製グリース・オイルコンパウンド、製品名HIVAC−Gや、東レ・ダウコーニング株式会社製シリコーン化合物、製品名モリコート111コンパウンド)を使用するのが好ましい。このような物性を有するオイルコンパウンドは、例えば10−6[Torr]程度の高真空でのシール性能を維持するのに有効である。 Specifically, the sealing material S has a hardness corresponding to a value of about 200 when expressed by a mixing consistency (25 ° C), and an oil separation degree (200 ° C x 24h) of about 0.1%. And an oil compound having a volatile content (200 ° C. × 24 h) of about 0.1% (for example, grease oil compound manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name HIVAC-G, or silicone manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.). It is preferred to use the compound, product name Moricoat 111 compound). The oil compound having such physical properties is effective for maintaining the sealing performance in a high vacuum of, for example, 10 −6 [Torr].
図5に示されるように、第1の環状流路41Aのうちの上部流路は、固定型10の当接面12に設けられたシール溝12aと、スライド型30の当接面33に設けられたシール溝33aと、を互いに突き合わせてなる略円形断面の流路である。
As shown in FIG. 5, the upper flow path of the first
第1の環状流路41Aのうちの下部流路は、可動型20の摺動面23に設けられた第2シール溝としてのシール溝23aと、スライド型30の摺動面34に設けられた第2シール溝としてのシール溝34aと、スライドレール24の摺動面25に設けられた第2シール溝としてのシール溝25aと、高さ調整プレート26の摺動面27に設けられた第2シール溝としてのシール溝27aと、を互いに突き合わせてなる流路である。
The lower flow path of the first
第1の接続流路42A及び第2の接続流路42Bはいずれも、固定型10の当接面12に設けられた第1シール溝としてのシール溝12aと、可動型20の当接面22に設けられたた第1シール溝としてのシール溝22aと、を互いに突き合わせてなる流路である。
Both the first
図6に示されるように、第2の環状流路41Bのうちの上部流路は、第1の環状流路41Aの上部流路と同様に、固定型10のシール溝12aと、スライド型30のシール溝33aと、を互いに突き合わせてなる流路である。
As shown in FIG. 6, the upper flow path of the second
また、この第2の環状流路41Bのうちの下部流路は、第1の環状流路41Aの下部流路と同様に、可動型20のシール溝23aと、スライド型30のシール溝34aと、スライドレール24のシール溝25aと、高さ調整プレート26のシール溝27aと、を互いに突き合わせてなる流路である。
The lower flow passage of the second
第1の接続流路43Aは、固定型10のシール溝12aと、可動型20のシール溝22aと、を互いに突き合わせてなる流路である。
The first
図7に示されるように、第3の環状流路41Cのうちの上部流路は、第1の環状流路41Aの上部流路と同様に、固定型10のシール溝12aと、スライド型30のシール溝33aと、を互いに突き合わせてなる略円形断面の流路である。
As shown in FIG. 7, the upper flow path of the third
また、この第3の環状流路41Cのうちの下部流路は、第1の環状流路41Aの下部流路と同様に、可動型20のシール溝23aと、スライド型30のシール溝34aと、スライドレール24のシール溝25aと、高さ調整プレート26のシール溝27aと、を互いに突き合わせてなる略円形断面の流路である。
The lower flow path of the third
第2の接続流路43Bは、固定型10のシール溝12aと、可動型20のシール溝22aと、を互いに突き合わせてなる略円形断面の流路である。
The second
固定型10のシール溝12aと、可動型20のシール溝22aと、を互いに突き合わせてなる接続流路42A,42B,43A,43Bはいずれも押出ピンの押し出し方向、すなわちダイカスト製品の取り出し方向とは垂直な平面でかつ同一の平面内に形成されている。また、3つの環状流路41A,41B,41Cはそれぞれ押出ピンの押し出し方向に平行な平面内で形成されている。
The
結局、シール材充填領域40は、スライド型30ごとに対応して押出ピンの押し出し方向に平行な平面を通るよう形成された3つの環状流路41A,41B,41C、ならびに、3つの環状流路41A,41B,41Cに連通するとともに押出ピンの押し出し方向とは垂直な平面を通るよう形成された2つの接続流路42A,42B、そして2つの環状流路41B,41Cと排出流路14a,14aにそれぞれ連通する2つの接続流路43A,43Bを有し、すなわちこれら複数の環状流路と複数の接続流路とを組み合わせて構成されている。
After all, the sealing
なお、シール材充填領域40を構成する各シール溝の溝深さ寸法、溝幅寸法、溝断面積などは、使用するシール材Sの物性に応じて適宜に変更されるのが好ましい。
It is preferable that the groove depth dimension, groove width dimension, groove cross-sectional area, etc. of each seal groove constituting the seal
ここで、シール材Sの充填方法の具体例について図4を参照しながら説明する。 Here, a specific example of the method of filling the sealing material S will be described with reference to FIG.
図4に示されるように、第1の充填方法では、キャビティ29に溶融状態の成形材料を射出する前であって、成形金型1の型締めによってシール材充填領域40が形成された後で、このシール材充填領域40にシール材Sを充填する。
As shown in FIG. 4, in the first filling method, before the molten molding material is injected into the
このとき、加圧装置50を使用してシール材注入口13からシール材充填領域40にシール材Sの注入を開始する。そして、シール材充填領域40に注入されたシール材Sの一部が2つのシール材排出口14から排出されるまで加圧装置50による加圧を継続する。これにより、シール材充填領域40にシール材Sを満充填することができる。この第1の充填方法の場合、成形金型1の型締め時においてのみ充填作業を行えばよい。
At this time, the injection of the sealing material S from the sealing
また、第2の充填方法では、成形金型1の型開き時に、シール材充填領域40を構成する各シール溝に塗布可能な量のシール材Sを予め塗布する。成形金型1の型開き時に各シール溝にシール材Sが残留しているときには、不足しているシール材Sを塗布することができる。
In the second filling method, when the
その後、上述の第1の充填方法と同様に、成形金型1の型締めによってシール材充填領域40が形成された後で、加圧装置50を使用してシール材充填領域40にシール材Sを充填する。この第2の充填方法の場合、加圧装置50を使用して注入するシール材Sの量が少なくて済む。
Then, similarly to the above-described first filling method, after the sealing
上述の第1の充填方法及び第2の充填方法によれば、シール材注入口13及びシール材排出口14を利用することによって、シール材Sの充填作業を簡単に行うことが可能になる。
According to the first filling method and the second filling method described above, the filling work of the sealing material S can be easily performed by using the sealing
シール材Sの充填を採用して真空引きを行う製造方法としては、上記に述べたシール材充填領域40が型締め時に形成される成形金型1を準備する金型準備工程と、準備した成形金型1を型締めしてシール材充填領域40にシール材Sを充填する充填工程と、キャビティ29に連通した通路に設けられた真空カットオフピンを作動させキャビティ29内の真空引きをしつつ、図示しない溶湯供給通路からアルミ溶湯をキャビティ29内に射出して成形を行う成形工程と、成形工程で成形が完了した後にスライド型30を移動させるとともに押出ピンで第1方向Xにダイカスト製品を押し出して取り出す製品押出し工程と、を有する製造方法とすることができる。
As a manufacturing method in which the sealing material S is filled and a vacuum is drawn, a mold preparation step of preparing the molding die 1 in which the sealing
次に、上述の実施形態1の作用効果について図8及び図9を参照しながら説明する。 Next, the operation and effect of the first embodiment described above will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
図8に示されるように、成形金型1のシール材充填領域40のうち、例えば固定型10のシール溝12aとスライド型30のシール溝33aとによって構成されている第1の環状流路41Aにおいて、この第1の環状流路41Aに流動性を有するシール材Sが充填されることでキャビティ29をシールできる。このとき、シール材Sをその流動性を利用して第1の環状流路41Aの全体に行き渡らせることができる。このため、O−リングなどの定形のシール部材において生じ得る不具合、すなわち摩耗による損傷で形成された隙間からのシール漏れを防ぐことができる。
As shown in FIG. 8, in the sealing
また、図9に示されるように、成形時にキャビティ29の周辺に残留したバリ(図示省略)が固定型10の固定主型11や可動型20の可動主型21に干渉して、固定主型11と可動主型21との間に微小隙間Gが形成された場合でも、シール材Sがその流動性によって微小隙間Gを埋めるように流れる。このため、微小隙間Gを通じてシール漏れが生じるのを防ぐことができる。
Further, as shown in FIG. 9, burrs (not shown) remaining around the
そして、このような作用効果を、第1の環状流路41Aのみならずシール材充填領域40の他の流路においても同様に得ることができる。
Then, such an action and effect can be similarly obtained not only in the first
従って、上述の実施形態1によれば、キャビティ29の高いシール性能を維持できる成形金型1を提供することができる。
Therefore, according to the first embodiment described above, it is possible to provide the molding die 1 that can maintain the high sealing performance of the
上述の実施形態1によれば、シール材充填領域40を、固定型10の分割面12に設けられたシール溝12aと、可動型20の分割面22,23,25,27に設けられたシール溝22a,23a,25a,27aと、スライド型30の分割面33,34に設けられたシール溝33a,34aと、によって構成することができる。
According to the above-described first embodiment, the seal
本構成によれば、型開きの状態で各シール溝にシール材Sを予め塗布し、型締め後に残りのシール材Sをシール材注入口13から注入することによって、シール材Sの充填に要する時間を短縮できる。
According to this configuration, it is necessary to fill the seal material S by applying the seal material S to each seal groove in advance in the mold open state and injecting the remaining seal material S from the seal
上述の実施形態1によれば、固定型10及び可動型20の当接面12,22に設けられた第1シール溝12a,22aと、可動型20及びスライド型30の摺動面23,25,27,34に設けられた第2シール溝23a,25a,27a,34aと、を組み合わせて、連続した3次元流路であるシール材充填領域40を形成することができる。
According to the above-described first embodiment, the
ここでいう「3次元流路」とは、第1方向Xと第2方向Yと第3方向Zの3方向の全てにシール材Sを流すことができる立体的な流路である。 The “three-dimensional flow path” mentioned here is a three-dimensional flow path that allows the sealing material S to flow in all three directions of the first direction X, the second direction Y, and the third direction Z.
この場合、シール材Sが充填されるシール溝は、O−リングなどの定形のシール部材の配置のために2次元形状に限定され易いシール溝とは異なり、2次元形状にも複雑な3次元形状にも形成され得る。このため、従来はあきらめざるを得なかったキャビティ29のためのシールが必要な箇所をもれなくシール材Sのみでシールでき、定形のシール部材を使用する場合に比べてシールに要するコストを安価に抑えることができる。
In this case, the seal groove filled with the seal material S is different from the seal groove which is apt to be limited to a two-dimensional shape due to the arrangement of a fixed seal member such as an O-ring, and a three-dimensional shape having a complicated two-dimensional shape It can also be shaped. For this reason, it is possible to completely seal the portion of the
上述の実施形態1によれば、シール材Sは硬いオイルコンパウンドによって構成されており垂れにくいため、シール材充填領域40に充填されたシール材Sを固定化するのに優れている。また、このシール材Sは、さらに離油度及び揮発分が低いため、長期間にわたり潤滑性を維持することが可能であり、とりわけ高真空のような減圧度が高いキャビティ29において高気密性を維持するのに有効である。
According to the above-described first embodiment, the seal material S is made of a hard oil compound and does not easily drip, so that it is excellent in fixing the seal material S filled in the seal
ここで、上述の実施形態1に特に関連する変更例を図10及び図11を参照しながら説明する。 Here, a modification particularly related to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11.
図10に示されるように、シール材充填領域40の第1の環状流路41Aの変更例として、可動型20の可動主型21の当接面22にシール溝22aが設けられている一方で、固定型10の固定主型11の当接面12にはシール溝22aのような部位が設けられていない。すなわち、固定主型11の当接面12が平坦面であり、第1の環状流路41Aの断面形状が略半円形となるように構成されている。
As shown in FIG. 10, as a modification of the first
このような構成によれば、固定主型11の当接面12の構造を簡素化できる。
With such a configuration, the structure of the
なお、必要に応じて、可動主型21の当接面22を平坦面とし、固定主型11の当接面12にシール溝22aのような部位を設けるようにしてもよい。
If necessary, the
ところで、シール材充填領域40のうち、例えば第1の環状流路41Aが、図8や図10に示されるような一列の流路である場合、この第1の環状流路41Aを構成するシール溝12a,22aで生じた空気溜りによって第1の環状流路41Aの一部でシール材Sに隙間が形成され得る。そして、この隙間が、キャビティ29と、シール溝12a,22aを挟んでキャビティ29とは反対側の空間との両方につながると、シール漏れの要因に成り得る。特に、混和ちょう度が200程度の硬いシール材Sを使用したときには、上記の空気溜りが生じ易い。
By the way, when, for example, the first
そこで、図11に示されるように、互いに平行に並んで延びる複数(図11では3つ)の平行シール溝12a,22aを隣接した状態で設けるのが好ましい。すなわち、3つの平行シール溝12a,22aによって3列の第1の環状流路41Aが形成されるように構成されている。
Therefore, as shown in FIG. 11, it is preferable to provide a plurality of (three in FIG. 11)
このような構成によれば、3つの平行シール溝12a,22aのいずれかの溝のどこかで空気溜りが生じ、シール材Sが途切れて隙間が形成された場合でも、残りのシール溝12a,22aに空気溜りに隣接した位置でシール材Sが途切れることなく充填された状態であれば、キャビティ29とシール溝12a,22aを挟んでこのキャビティ29とは反対側の空間との間の空気流れをシール材Sで遮断でき、これによりシール漏れを防ぐことが可能になる。
According to such a configuration, even if an air pocket occurs at any one of the three
なお、必要に応じて、平行シール溝12a,22aの数を2つ、或いは4つ以上に変更することもできる。その数が多いほどシール漏れを防ぐ確率を高められる。
If necessary, the number of
以下、上述の実施形態1に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態1の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明を省略する。 Hereinafter, another embodiment related to the above-described first embodiment will be described with reference to the drawings. In other embodiments, the same elements as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the same elements will be omitted.
(実施形態2)
図12に示されるように、実施形態2の成形金型101は、シール材充填領域140の構造が、実施形態1の成形金型1のシール材充填領域40の構造と相違している。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 12, in the molding die 101 of the second embodiment, the structure of the sealing
このシール材充填領域140は、シール材注入口13に連通する注入流路13aが、3つの環状流路41のそれぞれに接続されるように構成されている。このため、3つのシール材注入口13から注入流路13aを通じてそれぞれシール材充填領域140に注入されたシール材Sを、第2の環状流路41B側を通る第1流路と、第3の環状流路41C側を通る第2流路の少なくとも一方のルートで2つの排出流路14aのいずれかへと流すことができるようになっている。
The sealing
その他の構成は、実施形態1と同様である。 Other configurations are similar to those of the first embodiment.
実施形態2によれば、実施形態1のシール材充填領域40に比べて、シール材充填領域140にシール材Sを充填するのに要する時間を短縮できる。
According to the second embodiment, the time required to fill the sealing material S in the sealing
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effect as that of the first embodiment is obtained.
(実施形態3)
図13に示されるように、実施形態3の成形金型201は、シール材充填領域240の構造が、実施形態1の成形金型1のシール材充填領域40の構造と相違している。
(Embodiment 3)
As shown in FIG. 13, in the molding die 201 of the third embodiment, the structure of the sealing
シール材充填領域240は、シール材排出口14に連通する排出流路14aの数が1つとなるように構成されている。このため、シール材注入口13から注入流路13aを通じてシール材充填領域240に注入されたシール材Sを、第2の環状流路41B側を通る第1流路と、第3の環状流路41C側を通る第2流路の両方のルートで1つの排出流路14aへと流すことができるようになっている。
The sealing
その他の構成は、実施形態1と同様である。 Other configurations are similar to those of the first embodiment.
実施形態3によれば、実施形態1のシール材充填領域40に比べて、シール材充填領域240の構造を簡素化できる。
According to the third embodiment, the structure of the sealing
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effect as that of the first embodiment is obtained.
(実施形態4)
図14に示されるように、実施形態4の成形金型301は、シール材充填領域340の構造が、実施形態1の成形金型1のシール材充填領域40の構造と相違している。
(Embodiment 4)
As shown in FIG. 14, in the molding die 301 of the fourth embodiment, the structure of the sealing
シール材充填領域340は、シール材充填領域40の注入流路13a及び排出流路14aが省略された構成になっている。このため、成形金型301の型締め状態でシール材Sを充填することができない。そこで、シール材Sを充填するには、成形金型301の型開き時に、シール材充填領域340を構成する各シール溝にシール材Sを予め塗布する。その後、成形金型301の型締め時にシール材充填領域340が形成されることによって、このシール材充填領域340にシール材Sが充填された状態になる。
The seal
その他の構成は、実施形態1と同様である。 Other configurations are similar to those of the first embodiment.
実施形態4によれば、実施形態1のシール材充填領域40に比べて、シール材充填領域340の構造を簡素化できる。
According to the fourth embodiment, the structure of the seal
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。 In addition, the same effect as that of the first embodiment is obtained.
本発明は、上述の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上述の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。 The present invention is not limited to the above-described typical embodiments, and various applications and modifications are conceivable without departing from the object of the present invention. For example, each of the following forms to which the above-described embodiment is applied can be implemented.
上述の実施形態では、複数の金型構成部材(固定型10、可動型20及びスライド型30)の分割面に設けられた複数のシール溝によってシール材充填領域40,140,240を構成する場合について例示したが、部分的なシールにシール材Sを使用する場合には、シール溝に代えて或いは加えて、分割面に設けられた凹部や穴などにシール材Sを充填する構造を採用することもできる。
In the above-described embodiment, in the case where the sealing
上述の実施形態では、シール材充填領域40,140,240を構成する複数のシール溝の断面形状がいずれも略半円形である場合について例示したが、複数のシール溝の断面形状は略半円形に限定されるものではなく、楕円形、矩形、三角形などの種々の断面形状を採用することができる。
In the above-described embodiment, the case where the cross-sectional shapes of the plurality of seal grooves forming the seal
上述の実施形態では、ベースオイルにシリカ微粉末である粉粒体が配合されてなるグリース状のオイルコンパウンドからなるシール材Sについて例示したが、所望のシール性能を得ることが可能であれば、粉粒体の種類はシリカ微粉末のみに限定されるものではなく、ベースオイルにシリカ微粉末以外の粉粒体を配合することもできる。
ない。
In the above-described embodiment, the seal material S made of a grease-like oil compound in which powder particles of silica fine powder are blended with the base oil has been exemplified, but if the desired sealing performance can be obtained, the powder material The type of particles is not limited to silica fine powder, and powders other than silica fine powder can be blended with the base oil.
Absent.
上述の実施形態では、固定型10と可動型20とスライド型30とを備える成形金型1,101,201について例示したが、これに代えて、スライド型30を備えていない成形金型を採用することもできる。この場合、固定型10及び可動型20の分割面に設けられたシール溝を利用してシール材充填領域を構成することができる。
In the above-described embodiment, the molding dies 1, 101, 201 including the fixed
上述の実施形態では、シール材充填領域における四角形状の流路を環状流路と称したが、その流路の形状は四角に限らず、閉曲線であればよい。また、流路に実質的にシールが機能するような溝が形成されていれば、その流路の形状は必ずしも完全に閉じた閉曲線である必要もない。 In the above-mentioned embodiment, the rectangular flow path in the sealing material filled area is called an annular flow path, but the shape of the flow path is not limited to a square, and may be a closed curve. Further, if the groove is formed in the flow passage so that the seal functions substantially, the shape of the flow passage does not necessarily have to be a completely closed curve.
上述の実施形態では、真空引きを行いつつ成形を行う工程を前提に説明したが、必要ない場合には真空引きを行わないこともできる。 Although the above-described embodiment has been described on the premise of the step of performing the molding while performing the evacuation, the evacuation can be omitted if not necessary.
上述の実施形態では、ダイカスト用の成形金型1,101,201,301について例示したが、樹脂部品を成形するための成形金型などに対して、この成形金型1,101,201,301の特徴的な構造を適用できることは勿論である。 In the above-described embodiment, the molding dies 1, 101, 201, 301 for die casting are exemplified, but the molding dies 1, 101, 201, 301 are used for molding dies for molding resin parts. Needless to say, the characteristic structure of can be applied.
1,101,201,301 成形金型
10 固定型(金型構成部材)
12,22,33 当接面(分割面)
12a,22a シール溝(第1シール溝、平行シール溝)
13 シール材注入口
13a 注入流路
14 シール材排出口
14a 排出流路
20 可動型(金型構成部材)
23,25,27,34 摺動面(分割面)
23a,25a,27a,34a シール溝(第2シール溝)
29 キャビティ
30 スライド型(金型構成部材)
40,140,240,340 シール材充填領域
S シール材
X 第1方向(移動方向)
Y 第2方向(スライド方向)
Z 第3方向(スライド方向)
1, 101, 201, 301 Molding die 10 Fixed die (die forming member)
12, 22, 33 Contact surface (divided surface)
12a, 22a Seal groove (first seal groove, parallel seal groove)
13 seal
23, 25, 27, 34 Sliding surface (divided surface)
23a, 25a, 27a, 34a Seal groove (second seal groove)
29
40,140,240,340 Sealing material filling area S Sealing material X 1st direction (moving direction)
Y second direction (sliding direction)
Z 3rd direction (sliding direction)
Claims (8)
上記複数のシール溝は、上記固定型及び上記可動型の上記分割面のうち型締め時に互いに当接する当接面(12,22)に設けられた第1シール溝(12a,22a)によって構成されている、請求項2に記載の成形金型。 The plurality of mold component members include a fixed mold (10) and a movable mold (20) movable with respect to the fixed mold,
The plurality of seal grooves are constituted by first seal grooves (12a, 22a) provided on contact surfaces (12, 22) of the divided surfaces of the fixed mold and the movable mold which come into contact with each other during mold clamping. The molding die according to claim 2.
上記複数のシール溝は、上記第1シール溝と、上記可動型及び上記スライド型の上記分割面のうち型締め時に互いに摺動する摺動面(23,25,27,34)に設けられた第2シール溝(23a,25a,27a,34a)によって構成されている、請求項3に記載の成形金型。 In addition to the fixed mold and the movable mold, the plurality of mold constituent members can be moved in a sliding direction (Y, Z) perpendicular to the moving direction (X) of the movable mold with respect to the movable mold. Includes slide type (30),
The plurality of seal grooves are provided on the first seal groove and the sliding surfaces (23, 25, 27, 34) that slide with each other when the mold is clamped, among the divided surfaces of the movable die and the slide die. The molding die according to claim 3, which is constituted by the second seal groove (23a, 25a, 27a, 34a).
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