JP3502491B2 - Mold and its manufacturing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳造、プレス加工
等に用いられる金型およびその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mold used for casting, pressing, etc. and a method for manufacturing the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、金型を製造する際、予めその粗形
状を得るために、先ず、鋳造や肉盛溶接、無垢の素材の
切り出し等の工程に付し、次いで、荒削り、中仕上げ、
熱処理、仕上げ、磨き等の工程を経て、完成品としての
金型を得ていた。2. Description of the Related Art Conventionally, when a mold is manufactured, in order to obtain its rough shape in advance, it is first subjected to steps such as casting, overlay welding, cutting out a solid material, then rough cutting, intermediate finishing,
Through a process such as heat treatment, finishing, and polishing, a die as a finished product was obtained.

【０００３】このような一体的な構造の金型に代えて、
特開昭５９−３５８４８号公報に開示されているよう
に、外枠の内部に隙間なく線材を配設し、該線材をその
軸線方向に変位させてその先端で所望の形状のキャビテ
ィを形成した金型が提案されている。さらにまた、特公
昭４８−３０５３０号公報に開示されているように、鋳
型の背面に線材を隙間なく配置し、溶融金属、すなわち
溶湯を導入して前記線材を融着させ、鋳造用金型とする
ものも提案されている。これらの公報に開示されている
発明によれば、前述の一体的な構造の金型に比べて、製
造時間が短く、製造コストの低廉な金型を得ることが可
能になるとしている。Instead of such a mold having an integral structure,
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-35848, a wire rod is arranged inside the outer frame without any gap, and the wire rod is displaced in the axial direction to form a cavity having a desired shape at its tip. A mold has been proposed. Furthermore, as disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 48-30530, wire rods are arranged on the back surface of the mold without any gap, and molten metal, that is, molten metal is introduced to fuse the wire rods to form a casting mold. Something to do is also proposed. According to the inventions disclosed in these publications, it is possible to obtain a mold that has a shorter manufacturing time and a lower manufacturing cost than the mold having the integral structure described above.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
前者の従来技術に係る金型では、機械加工や熱処理等、
製造に多大な時間を要し、しかも、例えば、車体成形用
金型のような大きな金型の場合、熱処理では大がかりな
設備を必要とするため、製造コストが高騰する等の不都
合が存在している。However, in the former mold of the prior art described above, machining, heat treatment, etc.
It takes a lot of time to manufacture, and, for example, in the case of a large mold such as a car body molding mold, heat treatment requires a large amount of equipment, which causes disadvantages such as an increase in manufacturing cost. There is.

【０００５】また、この種の金型で合成樹脂の射出成形
を行う場合、素材が射出ゲートからキャビティに流入し
たとき、該素材の先端部の温度が低下して流動不良が発
生し、ウエルドと呼ばれる凝固絞りや欠肉部が発生する
懸念があった。そこで、素材の流動性を向上させるため
に素材の温度を高くすると、冷却に時間がかかり、生産
効率が低下するという問題があった。Further, when a synthetic resin is injection-molded with a mold of this kind, when the material flows into the cavity from the injection gate, the temperature of the tip of the material is lowered to cause poor flow, resulting in a weld. There was a concern that a so-called coagulation squeezing and a lacking portion would occur. Therefore, if the temperature of the material is increased in order to improve the fluidity of the material, there is a problem that it takes time to cool and the production efficiency decreases.

【０００６】さらに、この金型で鉄を鋳造する場合、溶
湯の温度が高いため、金型を形成する材料として熱伝導
率の高いクロム銅が多く使用されている。このため、溶
湯の温度が早く低下し、成形品の表面が硬く、しかも脆
くなり、焼き戻し工程が必要となる難点があった。さら
にまた、高温の溶湯がランナ部等を侵蝕し、金型の寿命
が短くなるという不都合も指摘されている。Furthermore, when iron is cast with this mold, the temperature of the molten metal is high, so that chromium copper, which has a high thermal conductivity, is often used as a material for forming the mold. For this reason, the temperature of the molten metal decreases rapidly, the surface of the molded product becomes hard and brittle, and a tempering process is required. Furthermore, it has been pointed out that the molten metal at a high temperature corrodes the runner portion and the like, which shortens the life of the mold.

【０００７】一方、後者の従来技術に係る金型では、細
い線材を使用してキャビティの形状精度を向上させる
と、金型を製造する際、線材同士が絡み合い、該線材を
外枠の内部に所定の方向にそろえて配置することが困難
となる。また、キャビティを形成するために元型を押圧
し、線材をその軸線方向に摺動させようとすると、線材
が屈曲したり変形したりするおそれや、線材同士の摺動
抵抗が増加して元型を損傷させたり、正確な形状をトレ
ースすることができない等、種々の難点が指摘されてい
る。このような問題を解決すべく線材を太くすると、キ
ャビティの形状精度が低下し、金型に機械加工を施す必
要があり、また、各線材を摺動させるために必要な力が
大きくなるため、大きなプレス装置が必要となるという
問題があった。On the other hand, in the latter conventional mold, if the shape accuracy of the cavity is improved by using a thin wire rod, the wire rods are entangled with each other when the die is manufactured, and the wire rod is placed inside the outer frame. It becomes difficult to arrange them in a predetermined direction. In addition, when the original die is pressed to form the cavity and the wire rod is slid in the axial direction, the wire rod may be bent or deformed, or the sliding resistance between the wire rods may increase. Various problems have been pointed out, such as damage to the mold and inability to trace the exact shape. When the wire rod is thickened to solve such a problem, the shape accuracy of the cavity is reduced, the mold needs to be machined, and the force required to slide each wire rod increases. There is a problem that a large press machine is required.

【０００８】本発明は前記の種々の不都合を克服するた
めになされたものであり、線材が屈曲したり変形するこ
となく形状精度を向上させることが可能で、機械加工や
大きなプレス機を不要とし、金型の製造コストを低廉化
することができ、合成樹脂の射出成形の場合、素材の温
度を高くすることなく、凝固絞りや欠肉部が発生する懸
念を払拭し、鉄系素材の鋳造の場合、成形品に焼き戻し
を施す必要のない、しかも耐久性の高い金型およびその
製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in order to overcome the above-mentioned various inconveniences, and it is possible to improve the shape accuracy without bending or deforming the wire rod, thereby eliminating the need for machining or a large press machine. It is possible to reduce the manufacturing cost of the mold, and in the case of injection molding of synthetic resin, without worrying about raising the temperature of the material, eliminating the concern that solidification drawing and lacking part will occur, casting iron material In the case of (1), it is an object of the present invention to provide a mold that does not require tempering of a molded product and has high durability, and a manufacturing method thereof.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、枠部材と、前記枠部材の内部に配置さ
れ、長尺状に形成された線材が所定本数束ねられて形成
された線材束と、 前記線材束を構成する少なくとも一部
の前記線材をその軸線方向に変位させることで、前記線
材の一端部側に形成される所定形状のキャビティと、 易
融合金または樹脂材からなり、前記線材束の他端部側に
被着させることで前記各線材を固定する固定部と、 を備
えることを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a frame member and a long number of wire rods arranged inside the frame member and bundled in a predetermined number.
A wire bundle that is, at least a portion constituting the front Symbol wire bundle
In Rukoto displaces the pre Symbol wire in the axial direction of the cavity of a predetermined shape formed on one end portion side of the wire <br/> material, easy
Made of fused metal or resin material, on the other end side of the wire bundle
A fixing portion for fixing each of the above-mentioned wire rods by attaching them.
For example, it characterized the Rukoto.

【００１０】本発明によれば、金型を製造する際、先
ず、複数の線材を束ねて線材束を形成する。次に、前記
線材束を複数枠部材の内部に配設する。そして、前記線
材をその軸線方向に変位させると、前記線材の一端部に
よりキャビティを形成することができる。次いで、前記
線材の他端部側に易融合金または樹脂材を被着させて固
定部を形成することにより、前記各線材が固定されて金
型が得られる。According to the present invention, when manufacturing a die, first, a plurality of wire rods are bundled to form a wire rod bundle. Next, the wire bundle is arranged inside the plurality of frame members. Then, when the wire rod is displaced in the axial direction, the wire rod is attached to one end of the wire rod.
Ru can be formed more cavities. Then the above
Apply a fusible alloy or resin material to the other end of the wire to solidify it.
By forming the fixed portion, each of the wire rods is fixed and the mold is obtained.

【００１１】この場合、前記線材束は、前記線材を紙ま
たは樹脂のシートにより覆うことで、容易に形成するこ
とができ、好適である。In this case, the wire bundle is preferable because it can be easily formed by covering the wire with a sheet of paper or resin.

【００１２】また、この場合、前記線材には複数の太さ
の種類があり、この複数の異なる太さの線材を組み合わ
せて前記枠部材の内部に配置すると、強い応力が加わる
箇所には太い線材を、高い精度が必要な箇所には細い線
材を配置することができ、一層精密に金型の成形面が形
成され、好適である。Further, in this case, there are a plurality of types of wire rods having different thicknesses, and when a plurality of wire rods having different thicknesses are combined and arranged inside the frame member, a thick wire rod is applied to a portion where a strong stress is applied. It is preferable that a thin wire can be arranged in a place where high accuracy is required, and the molding surface of the mold can be formed more precisely.

【００１３】また、本発明は、長尺状の線材に潤滑剤を
塗布する工程と、前記線材を所定本数束ねて線材束を形
成する工程と、前記線材束を枠部材の内部に配置する工
程と、前記線材を該線材の軸線方向に摺動させて所定形
状のキャビティを画成する工程と、前記キャビティを画
成する線材を位置決め固定する工程と、 を有することを
特徴とする。Further, according to the present invention, a step of applying a lubricant to a long wire rod, a step of bundling a predetermined number of the wire rods to form a wire rod bundle, and a step of arranging the wire rod bundle inside a frame member When, and having the steps of: defining a cavity having a predetermined shape by sliding the wire in the axial direction of該線material, and a step of the wire positioning and fixing defining said cavity.

【００１４】本発明によれば、線材は一旦線材束として
束ねられ、この線材束が枠部材の内部に配設されるた
め、線材を容易に且つ隙間なく配置することができる。
また、この線材には潤滑剤が塗布されており、該線材を
軸線方向に摺動させることによりキャビティを容易に画
成することができる。According to the present invention, the wire rods are once bundled as a wire rod bundle, and the wire rod bundle is arranged inside the frame member, so that the wire rods can be arranged easily and without gaps.
A lubricant is applied to this wire, and the cavity can be easily defined by sliding the wire in the axial direction.

【００１５】また、この場合、前記線材束を形成する工
程が、紙または樹脂のシートで前記線材を覆う工程であ
ると、線材束の取り扱いが容易となり、好適である。Further, in this case, if the step of forming the wire bundle is a step of covering the wire with a sheet of paper or resin, the wire bundle is easily handled, which is preferable.

【００１６】さらに、この場合、前記シートを加熱して
炭化させると、線材束と隣接する線材束の間に隙間がで
き、線材が熱膨張したときに金型や線材を破損する懸念
がなく、好適である。Further, in this case, when the sheet is heated and carbonized, a gap is formed between the wire bundle and the adjacent wire bundle, and there is no fear of damaging the mold or the wire when the wire is thermally expanded, which is preferable. is there.

【００１７】[0017]

【発明の実施の形態】本発明に係る金型およびその製造
方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of a mold and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【００１８】図１の参照符号１０は、第１の実施の形態
に係る鋳造用金型を示す。この金型１０は下型１２と、
該下型１２に対して、図において、上下動自在な上型１
４とを備え、該下型１２と上型１４は夫々室１６ａ、１
６ｂが画成された容器１８ａ、１８ｂと、Ｓ５０Ｃの浸
炭材の如き材料で厚さ２０ｍｍに形成され、前記容器１
８ａ、１８ｂに固着された枠部材２０ａ、２０ｂと、該
枠部材２０ａ、２０ｂの内部に隙間なく配設される複数
の線材束２２とで構成される。Reference numeral 10 in FIG. 1 indicates a casting mold according to the first embodiment. This mold 10 includes a lower mold 12,
An upper mold 1 which can be moved up and down in the figure with respect to the lower mold 12.
4, the lower mold 12 and the upper mold 14 are provided in chambers 16a and 1 respectively.
6b is formed into a container 18a, 18b, and a material such as a carburizing material of S50C is formed to a thickness of 20 mm.
Frame members 20a and 20b fixed to 8a and 18b, and a plurality of wire rod bundles 22 arranged inside the frame members 20a and 20b without any gap.

【００１９】前記線材束２２は、図２に示すように、長
尺状に形成された線材２４が所定本数束ねられたもので
あり、横断面正四角形に形成される。勿論、この場合、
線材束２２は前記のように横断面正四角形に限定される
ものではなく、正六角形、正三角形、長方形等、適宜の
多角形状を選択するか、これらの組み合わせであっても
よい。前記線材束２２はシート材２６で包まれ、その形
状を維持している。前記シート材２６は線材２４を束ね
ておくだけのものであるので、その材質は特に限定され
るものではなく、紙、合成樹脂等の素材、例えば、ナイ
ロンフィルム、パラフィン、ハトロン紙等で形成され
る。As shown in FIG. 2, the wire bundle 22 is formed by bundling a predetermined number of long wire rods 24, and has a square cross section. Of course, in this case
The wire rod bundle 22 is not limited to the regular quadrangular cross section as described above, and may be an appropriate polygonal shape such as a regular hexagon, a regular triangle, or a rectangle, or a combination thereof. The wire bundle 22 is wrapped with a sheet material 26 and maintains its shape. Since the sheet material 26 is used only for bundling the wire materials 24, the material is not particularly limited, and is made of a material such as paper or synthetic resin, for example, nylon film, paraffin, hatron paper or the like. It

【００２０】前記線材２４は、冷間ダイス鋼、熱間ダイ
ス鋼、炭素鋼、合金鋼、銅合金のいずれか一種の材料、
例えば、ＳＫＤ、ＳＫＨ、ＳＣ、ＳＣＭ、ＳＮＣＭ、ク
ロム銅等で押出成形、あるいは引抜成形等で得られる。
これらの材料は所定の長さに形成され、熱処理が施され
て強度、硬度を向上させたものである。この線材２４と
して、ニッケル合金、コバルト合金等の超合金を用いる
こともできる。前記線材２４は横断面正四角形状に形成
される。勿論、線材２４自体の断面形状も正四角形に限
定されるものではなく、正六角形、正三角形、長方形
等、適宜の多角形状を選択するか、これらの組み合わせ
であってもよい。当該線材２４は、例えば、外接円径が
０．３ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍ、２０
ｍｍの６種類が用意される。The wire 24 is made of any one of cold die steel, hot die steel, carbon steel, alloy steel and copper alloy,
For example, SKD, SKH, SC, SCM, SNCM, chromium copper or the like can be obtained by extrusion molding or pultrusion molding.
These materials are formed into a predetermined length and heat-treated to improve strength and hardness. As the wire rod 24, a superalloy such as a nickel alloy or a cobalt alloy may be used. The wire 24 has a square cross section. Of course, the cross-sectional shape of the wire 24 itself is not limited to a regular quadrangle, and an appropriate polygonal shape such as a regular hexagon, a regular triangle, or a rectangle may be selected or a combination thereof. The wire 24 has, for example, a circumscribed circle diameter of 0.3 mm, 1 mm, 2 mm, 5 mm, 10 mm, 20.
6 types of mm are prepared.

【００２１】これらの線材２４が所定本数束ねられて線
材束２２を形成する。例えば、外接円径５ｍｍの線材２
４は１６本で１組の外接円径２０ｍｍの線材束２２を構
成する。また、図３に示すように、外接円径の異なる複
数種類の線材２４を組み合わせて１つの線材束２２を形
成しても良い。A predetermined number of these wire rods 24 are bundled to form the wire rod bundle 22. For example, a wire rod 2 having a circumscribed circle diameter of 5 mm
4 is a set of 16 wire bundles 22 having a circumscribed circle diameter of 20 mm. Further, as shown in FIG. 3, a plurality of types of wire rods 24 having different circumscribed circle diameters may be combined to form one wire rod bundle 22.

【００２２】前記線材２４を、図１に示すように、その
軸線方向に変位させて該線材２４の一端部が所定形状の
面を形成することにより下型１２側にキャビティ２８
ａ、上型１４側にキャビティ２８ｂが画成される。勿
論、前記キャビティ２８ａ、２８ｂが両者相俟って単一
のキャビティ２８が画成されることは言うまでもない。As shown in FIG. 1, the wire rod 24 is displaced in the axial direction thereof so that one end portion of the wire rod 24 forms a surface having a predetermined shape to form a cavity 28 on the lower mold 12 side.
A cavity 28b is defined on the upper mold 14 side. Of course, it goes without saying that the cavities 28a and 28b together form a single cavity 28.

【００２３】前記線材２４の前記キャビティ２８ａ、２
８ｂと反対側の面には、該線材２４の他端部が前記キャ
ビティ２８ａ、２８ｂの形状に対応して突出している。
そこで、この金型１０の使用時に当該線材２４がその軸
線方向に摺動して該キャビティ２８ａ、２８ｂの形状に
変化が生じないように、融点が５０℃〜２５０℃までの
鉛、錫、ビスマス、カドミウムを主成分とする易融合
金、または、ビニル、アクリル、フェノール、ポリプロ
ピレン、エポキシ、シリコン等の如き樹脂材により曲面
状の固定部３０ａ、３０ｂが形成される。すなわち、前
記固定部３０ａ、３０ｂによって、複数の線材２４の他
端部が保持される。The cavities 28a, 2 of the wire 24
On the surface opposite to 8b, the other end of the wire 24 projects in correspondence with the shape of the cavities 28a, 28b.
Therefore, in order to prevent the wire rod 24 from sliding in the axial direction and changing the shape of the cavities 28a and 28b when the mold 10 is used, lead, tin, and bismuth having a melting point of 50 to 250 ° C. The curved fixing portions 30a and 30b are formed of an easy fusion metal containing cadmium as a main component, or a resin material such as vinyl, acrylic, phenol, polypropylene, epoxy, or silicon. That is, the other ends of the plurality of wire rods 24 are held by the fixing portions 30a and 30b.

【００２４】前記枠部材２０ａ、２０ｂが固着される容
器１８ａ、１８ｂに画成された室１６ａ、１６ｂには、
水の導入管路３２ａ、３２ｂと、該水の排出管路３４
ａ、３４ｂが連通し、該導入管路３２ａ、３２ｂ、排出
管路３４ａ、３４ｂには夫々バルブ３６ａ〜３６ｄが設
けられる。前記導入管路３２ａ、３２ｂは図示しない水
供給源に連通し、前記排出管路３４ａ、３４ｂは図示し
ない排水タンクに連通する。In the chambers 16a and 16b defined in the containers 18a and 18b to which the frame members 20a and 20b are fixed,
Water introduction pipes 32a, 32b and the water discharge pipe 34
a and 34b communicate with each other, and valves 36a to 36d are provided in the introduction pipe lines 32a and 32b and the discharge pipe lines 34a and 34b, respectively. The introduction pipe lines 32a and 32b communicate with a water supply source (not shown), and the discharge pipe lines 34a and 34b communicate with a drain tank (not shown).

【００２５】また、上型１４には、容器１８ａ、１８ｂ
の外部からキャビティ２８ｂに連通する射出ゲート３８
が設けられる。Further, the upper mold 14 has containers 18a and 18b.
Injection gate 38 communicating with the cavity 28b from the outside
Is provided.

【００２６】次に、本発明の第１の実施の形態に係る鋳
造用金型１０の製造方法について説明する。なお、下型
１２と上型１４は同一の製造方法によって形成されるの
で、ここでは下型１２についてのみ説明し、上型１４の
製造方法については説明を省略する。Next, a method of manufacturing the casting mold 10 according to the first embodiment of the present invention will be described. Since the lower mold 12 and the upper mold 14 are formed by the same manufacturing method, only the lower mold 12 will be described here, and the description of the manufacturing method of the upper mold 14 will be omitted.

【００２７】先ず、線材束２２を形成する。この方法
は、図４Ａに示すように、基台３９の上部に固着された
枠体４０の内部形状に沿ってシート材２６を敷く。次
に、図４Ｂに示すように、シート材２６の内部に線材２
４を密接的に配置する。このとき、線材２４には潤滑剤
を塗布しておく。この潤滑剤は、潤滑性と分子間力があ
ればよく、アルコール、菜種油、エンジンオイル等、様
々なものが使用可能である。これらは、金型１０の使用
目的、使用環境、使用条件、金型１０の大きさ、強度等
を考慮して選定される。また、潤滑剤に粘性の高い潤滑
油等を使用すると、線材２４を整列させ易く、形状を保
持することも容易である。所定の厚さまで前記線材２４
を積層した後、図４Ｃに示すように、シート材２６で該
線材２４を包み込むことにより、線材束２２が得られ
る。First, the wire bundle 22 is formed. In this method, as shown in FIG. 4A, the sheet material 26 is laid along the internal shape of the frame body 40 fixed to the upper portion of the base 39. Next, as shown in FIG. 4B, the wire 2 is placed inside the sheet material 26.
Place 4 closely. At this time, a lubricant is applied to the wire 24. The lubricant may have any lubricity and intermolecular force, and various substances such as alcohol, rapeseed oil and engine oil can be used. These are selected in consideration of the purpose of use of the mold 10, the usage environment, the usage conditions, the size of the mold 10, the strength, and the like. Further, when a highly viscous lubricating oil or the like is used as the lubricant, the wire rods 24 can be easily aligned and the shape can be easily maintained. The wire rod 24 up to a predetermined thickness
After stacking, the wire rod 24 is obtained by wrapping the wire rod 24 with the sheet material 26 as shown in FIG. 4C.

【００２８】次に、図２、図５に示すように、前記線材
束２２を枠部材２０ａに配設する。このとき、鋳造の際
の応力が大きく加わる個所には外接円径の大きい線材２
４ａで形成された線材束２２ａを配置し、キャビティ２
８ａの段部に相当する位置のように高い形状精度が必要
な個所には外接円径の小さい線材２４ｂで形成された線
材束２２ｂを配置する等、線材束２２を線材２４の外接
円径の大きさに応じて適宜配置する。Next, as shown in FIGS. 2 and 5, the wire bundle 22 is placed on the frame member 20a. At this time, a wire rod 2 having a large circumscribed circle diameter is placed at a place where a large stress is applied during casting.
4a, the wire bundle 22a formed by
A wire rod bundle 22b formed of a wire rod 24b having a small circumscribed circle diameter is arranged at a position where high shape accuracy is required, such as a position corresponding to the stepped portion of 8a. Arrange appropriately according to the size.

【００２９】次に、図６に示すように、前記線材２４に
よって画成されるキャビティ２８ａとなる面にモデルと
なる木、石膏等で形成された元型４２を図示しないプレ
ス機等で押圧すると、該元型４２の凹凸形状に沿って線
材２４は相対的に摺動して該線材２４の一端部が元型４
２の雄雌形状に対応した雌雄形状を形成し、キャビティ
２８ａが画成される。このとき、応力の加わる個所は太
い線材２４ａで形成されているため、線材２４ａが屈曲
したり変形する懸念がなく、また、前記潤滑剤によって
線材２４ａ同士の摺動抵抗は弱く、元型４２を損傷させ
ることもない。Next, as shown in FIG. 6, when the original mold 42 made of wood, plaster, etc., which is a model, is pressed against the surface of the cavity 28a defined by the wire 24 by a press machine or the like (not shown). , The wire rod 24 relatively slides along the concavo-convex shape of the master die 42 so that one end portion of the wire rod 24 is moved to the master die 4
The male and female shapes corresponding to the two male and female shapes are formed, and the cavity 28a is defined. At this time, since the portion to which the stress is applied is formed by the thick wire rod 24a, there is no concern that the wire rod 24a will be bent or deformed, and the sliding resistance between the wire rods 24a is weak due to the lubricant. It will not damage.

【００３０】次いで、固定部３０ａを形成する。この固
定部３０ａは、図７に示す線材固定用金型４４を使用し
て形成される。この線材固定用金型４４では曲面状にキ
ャビティ４６が画成され、該キャビティ４６と連通して
易融合金または樹脂材が導入される溝部４８が画成され
ている。この線材固定用金型４４に、前記線材束２２が
配置され、キャビティ２８ａが画成された枠部材２０ａ
を載置し、前記溝部４８から加熱溶融した易融合金また
は樹脂材を導入すると、前記キャビティ４６に易融合金
または樹脂材が充填されるに至る。次いで、易融合金ま
たは樹脂材を冷却すると、易融合金または樹脂材が固化
して線材２４の一端部が固定される。溝部４８で固化さ
れた易融合金または樹脂材は機械加工により切断されて
固定部３０ａが形成される。Next, the fixed portion 30a is formed. The fixing portion 30a is formed by using the wire rod fixing die 44 shown in FIG. In this wire rod fixing die 44, a cavity 46 is defined in a curved shape, and a groove portion 48, which communicates with the cavity 46 and into which easy fusion metal or a resin material is introduced, is defined. A frame member 20a in which the wire bundle 22 is arranged and a cavity 28a is defined in the wire rod fixing die 44.
When the meltable gold or resin material that has been heated and melted is introduced from the groove portion 48, the cavity 46 is filled with the meltable metal or resin material. Then, when the fusible alloy or the resin material is cooled, the fusible alloy or the resin material is solidified and one end portion of the wire 24 is fixed. The fusible alloy or resin material solidified in the groove portion 48 is cut by machining to form the fixing portion 30a.

【００３１】このとき、例えば、線材２４がクロム銅で
形成されている場合、このクロム銅は３００℃程度に加
熱され、さらに冷却すると、焼鈍の作用が働いて硬度、
強度ともに減少する。また、線材２４がＳＫＤ−１、Ｓ
ＫＤ−１１等で形成されている場合も夫々３００℃、６
００℃程度で硬度が約半分に低下してしまい、該線材２
４の変形、物性の変化が著しく、この鋳造用金型１０を
使用することができなくなる。従って、線材２４の硬
度、強度が低下しない程度の低い作業温度で溶融する易
融合金、樹脂材を使用して線材２４を固定する。At this time, for example, when the wire rod 24 is made of chrome copper, the chrome copper is heated to about 300 ° C., and when further cooled, the action of annealing acts to cause hardness,
Both strength decreases. In addition, the wire rod 24 is SKD-1, S
When it is made of KD-11, etc.
The hardness is reduced to about half at about 00 ° C, and the wire 2
The deformation of No. 4 and the change of physical properties are remarkable, and this casting die 10 cannot be used. Therefore, the wire rod 24 is fixed by using a fusion metal or a resin material that melts at a low working temperature at which the hardness and strength of the wire rod 24 are not lowered.

【００３２】この枠部材２０ａを容器１８ａに固着して
下型１２が製造される。The lower die 12 is manufactured by fixing the frame member 20a to the container 18a.

【００３３】このようにして製造された金型１０に、図
示しない加熱手段を用いて線材束２２を加熱し、前記シ
ート材２６を炭化させる。これによって、図８に示すよ
うに、線材束２２と隣接する線材束２２と間に間隙５２
が画成される。この間隙５２は熱膨張補償代となり、鋳
造の際、溶湯の温度で線材２４が熱膨張したとき、前記
間隙５２が狭くなることによって熱膨張の応力を逃が
し、金型１０や線材２４が破損することを防止すること
ができる。また、この金型１０で予備鋳造を行い、高温
の溶湯の熱により前記シート材２６を炭化させてもよ
い。The wire rod bundle 22 is heated in the die 10 manufactured in this manner by using a heating means (not shown) to carbonize the sheet material 26. Thereby, as shown in FIG. 8, a gap 52 is formed between the wire bundle 22 and the adjacent wire bundle 22.
Is defined. This gap 52 serves as a compensation for thermal expansion, and when the wire rod 24 thermally expands at the temperature of the molten metal during casting, the gap 52 narrows to release the stress of thermal expansion and damage the die 10 and the wire rod 24. Can be prevented. Further, the sheet material 26 may be carbonized by the heat of the high-temperature molten metal by performing pre-casting with the mold 10.

【００３４】第１の実施の形態に係る鋳造用金型１０は
以上のように製造されるものであり、次に、該鋳造用金
型１０の動作について説明する。The casting die 10 according to the first embodiment is manufactured as described above. Next, the operation of the casting die 10 will be described.

【００３５】下型１２と上型１４を、図１に示すよう
に、キャビティ２８ａ、２８ｂの面を合わせて載置す
る。バルブ３６ａ、３６ｂを開くと、容器１８ａ、１８
ｂに画成された室１６ａ、１６ｂの内部に図示しない水
供給源から水が充填される。容器１８ａ、１８ｂの内部
が水で満たされた後、バルブ３６ａ、３６ｂを閉じる。As shown in FIG. 1, the lower die 12 and the upper die 14 are placed with the surfaces of the cavities 28a and 28b aligned. When the valves 36a and 36b are opened, the containers 18a and 18
Water is filled from the water supply source (not shown) into the chambers 16a and 16b defined by b. After the containers 18a and 18b are filled with water, the valves 36a and 36b are closed.

【００３６】以上のような準備段階を経て、溶湯を射出
ゲート３８から前記キャビティ２８ａ、２８ｂに導入す
る。このとき、溶湯は高温であるため、線材２４の一端
部側が加熱され、さらに、固定部３０ａ、３０ｂの易融
合金または樹脂材を溶融しようとするが、容器１８ａ、
１８ｂの内部の水が線材２４の他端部側および固定部３
０ａ、３０ｂを冷却するため、線材２４が焼鈍の作用を
受けることがなく、また、固定部３０ａ、３０ｂが溶け
て線材２４が摺動し、キャビティ２８ａ、２８ｂが変形
する懸念もない。また、線材２４が溶湯により加熱され
て膨張しても、線材束２２と隣接する線材束２２との間
隙５２が狭くなることで線材２４が膨張するときの応力
を逃がすことができるため、該線材２４や金型１０の破
損を防止することができる（図８参照）。Through the preparation steps as described above, the molten metal is introduced from the injection gate 38 into the cavities 28a and 28b. At this time, since the molten metal is at a high temperature, one end of the wire 24 is heated, and the fusible metal or the resin material of the fixing portions 30a and 30b is about to be melted, but the container 18a,
The water inside 18b is applied to the other end side of the wire rod 24 and the fixing portion 3.
Since the wires 0a and 30b are cooled, the wire 24 is not affected by the annealing, and there is no concern that the fixing portions 30a and 30b are melted and the wire 24 slides to deform the cavities 28a and 28b. Further, even if the wire rod 24 is heated and expanded by the molten metal, the stress when the wire rod 24 expands can be released because the gap 52 between the wire rod bundle 22 and the adjacent wire rod bundle 22 becomes narrower. It is possible to prevent damage to the mold 24 and the mold 10 (see FIG. 8).

【００３７】溶湯が冷却されて固化した後、上型１４を
下型１２に対して離間する方向に変位させてキャビティ
２８ａ、２８ｂから成形品を得る。After the molten metal is cooled and solidified, the upper mold 14 is displaced in the direction away from the lower mold 12 to obtain a molded product from the cavities 28a and 28b.

【００３８】この鋳造用金型１０が不要となった場合、
固定部３０ａ、３０ｂを適宜の手段を用いて加熱して易
融合金または樹脂材を溶融し、線材２４を取り外せばよ
い。一方、磨耗等により損傷した線材２４を交換して金
型１０を前述の製造方法により製造すれば、再び使用に
供することができる。When the casting mold 10 is no longer needed,
The fixing portions 30a and 30b may be heated by using an appropriate means to melt the fusible alloy or the resin material and remove the wire rod 24. On the other hand, if the wire rod 24 damaged by abrasion or the like is replaced and the mold 10 is manufactured by the above-described manufacturing method, it can be reused.

【００３９】本実施の形態では、室１６ａ、１６ｂに導
入される圧力流体は水であったが、水の代わりに油を用
いてもよい。In the present embodiment, the pressure fluid introduced into the chambers 16a and 16b was water, but oil may be used instead of water.

【００４０】次に、第２の実施の形態について説明す
る。図９は、本発明の第２の実施の形態に係るプレス加
工用金型６０を示す。Next, a second embodiment will be described. FIG. 9 shows a pressing die 60 according to the second embodiment of the present invention.

【００４１】以下、第１の実施の形態の鋳造用金型１０
と異なる個所について詳細に説明し、第１の実施の形態
と同一の構成要素については同一の参照符号を付してそ
の詳細な説明を省略する。Hereinafter, the casting mold 10 of the first embodiment will be described.
Different points will be described in detail, and the same components as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

【００４２】この金型６０の下型１２には線材２４が図
の下方に摺動して雌型を構成するキャビティ６２ａが画
成され、上型１４には線材２４が前記下型１２のキャビ
ティ６２ａの内部に進入するように摺動して雄型を構成
するキャビティ６２ｂが形成される。In the lower die 12 of the mold 60, the wire rod 24 slides downward in the drawing to define a cavity 62a forming a female die, and in the upper die 14, the wire rod 24 is the cavity of the lower die 12. A cavity 62b that forms a male mold is formed by sliding so as to enter the inside of 62a.

【００４３】この金型６０に使用される線材束２２は、
第１の実施の形態と異なり、枠部材２０ａ、２０ｂの内
部に前記線材束２２を配置する際、図２に示すシート材
２６を取り除く。これは、プレス加工では金型６０は常
温で使用されるため、線材２４は熱膨張することがな
い。このため、シート材２６があると、線材束２２と隣
接する線材束２２との間に隙間が空き、プレス加工の際
の応力が良好に分散せず、局所に応力が集中し、線材２
４が損傷する懸念がある。このため、シート材２６を取
り除いて線材束２２を枠部材２０ａ、２０ｂに隙間なく
配置する。The wire bundle 22 used in this mold 60 is
Unlike the first embodiment, when the wire rod bundle 22 is arranged inside the frame members 20a and 20b, the sheet material 26 shown in FIG. 2 is removed. This is because the die 60 is used at room temperature in the press working, so that the wire 24 does not thermally expand. For this reason, when the sheet material 26 is present, a gap is left between the wire rod bundle 22 and the adjacent wire rod bundle 22, the stress at the time of press working is not well dispersed, and the stress is locally concentrated.
4 may be damaged. Therefore, the sheet material 26 is removed and the wire rod bundle 22 is arranged on the frame members 20a and 20b without a gap.

【００４４】次に、以上のように構成されるプレス加工
用金型６０の動作について説明する。Next, the operation of the pressing die 60 constructed as described above will be described.

【００４５】下型１２のキャビティ６２ａに金属板の如
き素材を載置する。プレス加工装置を付勢すると、上型
１４の下降作用下に前記素材が押圧され、この素材はキ
ャビティ６２ａ、６２ｂの面に沿って塑性変形する。こ
のとき、線材２４にかかる圧力は該線材２４を変位さ
せ、キャビティ６２ａ、６２ｂを変形させようとする
が、線材２４は固定部３０ａ、３０ｂを介して容器１８
ａ、１８ｂ内部の水によって支持され、変位は阻止され
る。A material such as a metal plate is placed in the cavity 62a of the lower mold 12. When the pressing device is urged, the material is pressed by the lowering action of the upper mold 14, and the material is plastically deformed along the surfaces of the cavities 62a and 62b. At this time, the pressure applied to the wire 24 tends to displace the wire 24 and deform the cavities 62a and 62b, but the wire 24 is fixed to the container 18 via the fixing portions 30a and 30b.
The displacement is prevented by being supported by the water inside the a and 18b.

【００４６】上型１４を上昇させると、プレス加工が施
された成形品を得ることができる。When the upper mold 14 is raised, a molded product that has been subjected to press working can be obtained.

【００４７】次に、第３の実施の形態に係る射出成型用
金型９０について説明する。Next, an injection molding die 90 according to the third embodiment will be described.

【００４８】第３の実施の形態で成形される部材６６
は、図１０に示すように、ポリカーボネイトの如き材料
で長尺の板状に形成される。この部材６６の一端側の第
１の板状部６８には、図において上方に湾曲形成された
湾曲部７０が設けられ、また、該第１板状部６８の縁部
にはテーパ部７２を有する半円形の切欠部７４が画成さ
れる。前記第１板状部６８の一辺側には段部７６を介し
て第２の板状部７８が形成され、該第２板状部７８の縁
部には半円形の切欠部８０、略四角形状の凹部８２が画
成される。さらに、前記第２板状部７８の一端側の隅角
部には下方に突出した突部８４ａ、８４ｂが形成され
る。Member 66 molded in the third embodiment
Is formed into a long plate shape with a material such as polycarbonate as shown in FIG. The first plate-shaped portion 68 on one end side of the member 66 is provided with a curved portion 70 that is curved upward in the drawing, and a taper portion 72 is provided at the edge of the first plate-shaped portion 68. A semi-circular cutout 74 having is defined. A second plate-shaped portion 78 is formed on one side of the first plate-shaped portion 68 via a step portion 76, and a semi-circular cutout portion 80, a substantially square shape, is formed at an edge portion of the second plate-shaped portion 78. A shaped recess 82 is defined. Further, projecting portions 84a and 84b projecting downward are formed at the corners on the one end side of the second plate-shaped portion 78.

【００４９】次に、この部材６６を製造するための射出
成形用金型９０について説明する。なお、第１、第２の
実施の形態と同一の構成要素については同一の参照符号
を付してその詳細な説明を省略する。Next, the injection molding die 90 for manufacturing the member 66 will be described. The same components as those of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【００５０】この射出成形用金型９０は、図１１に示す
ように、第１の側型９２と、該第１側型９２に対して相
対的に変位可能な第２の側型９４とで構成され、第１側
型９２、第２側型９４に配設された線材２４をその軸線
方向に変位させて前記部材６６の雄雌形状に対応した雌
雄形状のキャビティ９６が画成される。前記キャビティ
９６の上方には該キャビティ９６に連通する通路９８が
画成され、該通路９８は前記第１側型９２、第２側型９
４の合わせ面に設けられた射出ゲート１００に連通す
る。As shown in FIG. 11, the injection molding die 90 includes a first side die 92 and a second side die 94 which is relatively displaceable with respect to the first side die 92. The wire rods 24 arranged in the first side mold 92 and the second side mold 94 are displaced in the axial direction to define the male and female cavities 96 corresponding to the male and female shapes of the member 66. A passage 98 communicating with the cavity 96 is defined above the cavity 96, and the passage 98 includes the first side mold 92 and the second side mold 9.
4 is connected to the injection gate 100 provided on the mating surface.

【００５１】次いで、この射出成形用金型９０に使用さ
れる線材２４ｃ〜２４ｇについて説明する。これらの線
材２４ｃ〜２４ｇは、クロム銅、低炭素鋼、アルミニウ
ム合金、ＳＵＳ３０４、ＩＮ１００の如き素材で形成さ
れる。夫々の素材で形成された線材２４ｃ〜２４ｇの比
熱、熱伝導率を表１に示す。Next, the wire rods 24c to 24g used in the injection molding die 90 will be described. These wire rods 24c to 24g are formed of a material such as chromium copper, low carbon steel, aluminum alloy, SUS304, IN100. Table 1 shows the specific heat and thermal conductivity of the wire rods 24c to 24g formed of the respective materials.

【００５２】[0052]

【表１】 [Table 1]

【００５３】前記線材２４ｃ〜２４ｇを束ねて線材束２
２を形成する。勿論、一つの線材束２２に複数の素材の
線材２４ｃ〜２４ｇを配置しても良い。そして、図１２
に示すように、その熱的性質に対応して枠部材２０ａ、
２０ｂの内部に適宣配置する。例えば、通路９８には比
熱が低く、熱伝導率が高いクロム銅の線材２４ｃを、広
い面積を有する第１板状部６８に対応するキャビティ９
６の壁部には熱伝導率の低い低炭素鋼の線材２４ｄを、
前記第２板状部７８に対応する壁部にはさらに熱伝導率
の低いＳＵＳ３０４の線材２４ｆを夫々配置する。ま
た、複雑な形状の湾曲部７０に対応する壁部には比熱の
高いアルミニウム合金からなる線材２４ｅを配置し、突
部８４ａ、８４ｂに対応する壁部には最も熱伝導率の低
いＩＮ１００からなる線材２４ｇを配置する。なお、キ
ャビティ９６を構成しない線材２４、すなわち、第１側
型９２と第２側型９４の合わせ面には、機械的強度の高
いＳＣＭからなる線材２４を配置する。The wire bundle 2 is formed by bundling the wire rods 24c to 24g.
Form 2. Of course, a plurality of wire rods 24c to 24g may be arranged in one wire rod bundle 22. And FIG.
As shown in, the frame member 20a corresponding to its thermal property,
It is properly placed inside 20b. For example, a chromium copper wire 24c having a low specific heat and a high thermal conductivity is provided in the passage 98 and the cavity 9 corresponding to the first plate-shaped portion 68 having a large area.
A low carbon steel wire rod 24d having a low thermal conductivity is attached to the wall portion of 6,
Wires 24f of SUS304 having a lower thermal conductivity are arranged on the wall portions corresponding to the second plate-shaped portions 78, respectively. Further, the wire rod 24e made of an aluminum alloy having a high specific heat is arranged on the wall portion corresponding to the curved portion 70 having a complicated shape, and the wall portion corresponding to the protrusions 84a and 84b is made of IN100 having the lowest thermal conductivity. A wire rod 24g is arranged. The wire 24 made of SCM having high mechanical strength is arranged on the wire 24 that does not form the cavity 96, that is, on the mating surface of the first side mold 92 and the second side mold 94.

【００５４】第３の実施の形態に係る射出成形用金型９
０は以上のように製造されるものであり、次に、該射出
成形用金型９０の動作について説明する。Injection-molding die 9 according to the third embodiment
0 is manufactured as described above. Next, the operation of the injection molding die 90 will be described.

【００５５】１５０℃で溶融したポリカーボネートの如
き素材を、射出ゲート１００からキャビティ９６に導入
する（図１１参照）。素材は、通路９８、キャビティ９
６を構成する壁部に接触しながら流動し、キャビティ９
６の内部に充填される。このとき、素材は通路９８で
は、図１２に示すように、熱伝導率の大きいクロム銅で
形成された線材２４ｃに接触しているため、温度の低下
が大きいが、一方、素材が通路９８から離間するに従っ
て熱伝導率の小さい材料で形成された線材２４ｄ〜２０
ｇに接触するため、素材の温度の低下が抑制される。こ
のため、素材は流動性を保った状態でキャビティ９６の
隅々まで充填される。従って、素材をキャビティ９６に
導入する際、溶融されている素材の温度を高くする必要
がない。A material such as polycarbonate melted at 150 ° C. is introduced into the cavity 96 from the injection gate 100 (see FIG. 11). Material is passage 98, cavity 9
6 flows while contacting the wall portion of the cavity 6,
6 is filled inside. At this time, as shown in FIG. 12, the material is in contact with the wire 24c formed of chrome copper having a high thermal conductivity in the passage 98, so that the temperature is greatly reduced, but on the other hand, the material is removed from the passage 98. Wires 24d to 20 formed of a material having a smaller thermal conductivity as the distance increases.
Since it is in contact with g, the decrease in the temperature of the material is suppressed. Therefore, the material is filled in every corner of the cavity 96 while maintaining fluidity. Therefore, when introducing the material into the cavity 96, it is not necessary to raise the temperature of the material being melted.

【００５６】前記素材がキャビティ９６に充填されたと
き、該素材は射出ゲート１００の近傍では温度が高く、
該射出ゲート１００から離間するに従って温度が低くな
っている。このように温度にむらがある素材は線材２４
に接触して冷却され、温度が低下するが、線材２４ｃ〜
２４ｇの熱的性質により、温度の低下する速さがその位
置によって異なる。例えば、通路９８では素材の温度は
高いが、比熱が小さく熱伝導率が大きいクロム銅の線材
２４に接しているため、温度が急低下する。一方、突部
８４ａ、８４ｂに対応する位置では、素材の温度が低い
が、この突部８４ａ、８４ｂに対応する壁部に配設され
ている線材２４ｇは熱伝導率が低いＩＮ１００で形成さ
れているため、温度の低下が抑制される。このように素
材の温度が高い位置では冷却速度が速いため、素材が短
時間で固化され、成形時間が長くなる懸念がない。When the material is filled in the cavity 96, the material has a high temperature in the vicinity of the injection gate 100,
The temperature decreases as the distance from the injection gate 100 increases. Material with uneven temperature is wire rod 24
Is cooled by contact with the wire, and the temperature drops.
Due to the thermal properties of 24g, the rate of temperature decrease depends on its location. For example, in the passage 98, the temperature of the material is high, but since the material is in contact with the chromium-copper wire 24 having a small specific heat and a large thermal conductivity, the temperature rapidly drops. On the other hand, the temperature of the raw material is low at the positions corresponding to the protrusions 84a and 84b, but the wire rod 24g disposed on the wall portion corresponding to the protrusions 84a and 84b is formed of IN100 having a low thermal conductivity. Therefore, the decrease in temperature is suppressed. Since the cooling rate is high at the position where the temperature of the material is high as described above, the material is solidified in a short time and there is no concern that the molding time becomes long.

【００５７】以上のように、線材２４ｃ〜２４ｇの熱的
性質を利用して素材の温度低下を制御しているため、流
動不良が発生する懸念がなく、品質の高い部材６６を製
造することが可能となる。As described above, since the temperature drop of the raw material is controlled by utilizing the thermal property of the wire rods 24c to 24g, there is no fear of poor flow and the high quality member 66 can be manufactured. It will be possible.

【００５８】次に、第４の実施の形態に係る鉄鋳造用金
型１１０について説明する。Next, the iron casting mold 110 according to the fourth embodiment will be described.

【００５９】第４の実施の形態で成形される部材１０４
は、図１３に示すように、直径約４０ｍｍの軸部１０６
に複数の円盤状の板部１０８ａ〜１０８ｅが一体的に形
成される。前記板部１０８ａ〜１０８ｅは直径が夫々約
９０ｍｍ、６０ｍｍ、７０ｍｍ、６０ｍｍ、７０ｍｍ
で、厚さが夫々２０ｍｍである。前記板部１０８ａ、１
０８ｃ、１０８ｅの外周は堅さがＨＲｃ５２以上、板部
１０８ｂ、１０８ｄの外周は堅さがＨＲｃ２７以下に形
成される。また、前記軸部１０６の外周は堅さがＨＲｃ
２７以下である。Member 104 molded in the fourth embodiment
Is a shaft portion 106 having a diameter of about 40 mm, as shown in FIG.
A plurality of disc-shaped plate portions 108a to 108e are integrally formed in the. The plate portions 108a to 108e have diameters of about 90 mm, 60 mm, 70 mm, 60 mm, and 70 mm, respectively.
The thickness is 20 mm. The plate portions 108a, 1
The outer circumferences of 08c and 108e are formed to have a hardness of HRc52 or more, and the outer circumferences of the plate portions 108b and 108d are formed to have a hardness of HRc27 or less. Further, the outer periphery of the shaft portion 106 has a hardness of HRc.
It is 27 or less.

【００６０】図１４に、第４の実施の形態に係る鉄鋳造
用金型１１０を示す。該鉄鋳造用金型１１０は前記部材
１０４を２個同時に成形する２個取りの金型である。こ
の鉄鋳造用金型１１０は、第１の側型１１２と、第１側
型１１２に対して相対的に変位自在な第２の側型１１４
とを備える。なお、第１側型１１２と第２側型１１４と
は同一の構成であるので、ここでは第１側型１１２につ
いて説明し、第２側型１１４についてはその詳細な説明
を省略する。FIG. 14 shows an iron casting mold 110 according to the fourth embodiment. The iron casting die 110 is a two-piece die for simultaneously forming two of the members 104. This iron casting mold 110 includes a first side mold 112 and a second side mold 114 that is relatively displaceable with respect to the first side mold 112.
With. Since the first side mold 112 and the second side mold 114 have the same configuration, the first side mold 112 will be described here, and the detailed description of the second side mold 114 will be omitted.

【００６１】前記第１側型１１２の上部には下方に向け
て縮径する湯口１１６が設けられ、該湯口１１６に連通
して下方にランナ１１８が画成される。該ランナ１１８
の下端部には滓溜１２０が形成され、該滓溜１２０の近
傍から前記ランナ１１８と直交する方向に延在する湯道
１２２ａ、１２２ｂが画成される。前記湯道１２２ａ、
１２２ｂにはフィルタ部１２４ａ、１２４ｂが設けら
れ、該フィルタ部１２４ａ、１２４ｂは溶湯に含まれる
不純物の除去作用を営む。前記湯道１２２ａ、１２２ｂ
の端部近傍から上方に向けて通路１２６ａ、１２６ｂが
画成され、該通路１２６ａ、１２６ｂは前記部材１０４
の雄雌形状に対応した雌雄形状に形成されたキャビティ
１２８ａ、１２８ｂに連通する。該キャビティ１２８
ａ、１２８ｂは前記板部１０８ａ〜１０８ｅの雄雌形状
に対応する雌雄形状の壁部１３０ａ〜１３０ｅと、軸部
１０６に対応する壁部１３０ｆで構成される。前記キャ
ビティ１２８ａ、１２８ｂの上方には押湯部１３２ａ、
１３２ｂが画成され、該押湯部１３２ａ、１３２ｂの上
方から外部に連通する空気抜き孔１３４ａ、１３４ｂが
画成される。At the upper part of the first side mold 112, there is provided a sprue 116 whose diameter is reduced downward, and a runner 118 is defined below the spout 116 in communication with the sprue 116. The runner 118
A slag reservoir 120 is formed at the lower end of the slag, and runners 122a and 122b extending from the vicinity of the slag reservoir 120 in a direction orthogonal to the runner 118 are defined. The runner 122a,
122b is provided with filter parts 124a and 124b, and the filter parts 124a and 124b perform an action of removing impurities contained in the molten metal. The runners 122a, 122b
126a and 126b are defined upward from the vicinity of the end of the member, and the passages 126a and 126b are formed in the member 104.
To the cavities 128a and 128b formed in a male and female shape corresponding to the male and female shapes. The cavity 128
Reference characters a and 128b include male and female wall portions 130a to 130e corresponding to the male and female shapes of the plate portions 108a to 108e, and a wall portion 130f corresponding to the shaft portion 106. Above the cavities 128a and 128b, a feeder part 132a,
132b is defined, and air vent holes 134a, 134b communicating from above the feeder portions 132a, 132b to the outside are defined.

【００６２】図１５に、前記鉄鋳造用金型１１０に使用
される線材１３６を示す。この線材１３６は、クロム銅
の如き材料で断面六角形状に形成され、外接円径５ｍ
ｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍのものが用意される。この線材
１３６にはヒータ内蔵線材１３６ａ、熱電対内蔵線材１
３６ｂ、水冷用線材１３６ｃがあり、夫々の線材１３６
ａ〜１３６ｃはその長手方向に沿って孔部１３８が画成
され、該孔部１３８の一端側は開口し、他端側は前記線
材１３６ａ〜１３６ｃの端部から２０ｍｍの位置で閉塞
している。ヒータ内蔵線材１３６ａの孔部１３８には前
記孔部１３８の直径より若干小さい直径の円柱状に形成
された加熱手段であるヒータ１４０が挿入され、熱電対
内蔵線材１３６ｂには同様に円柱状に形成された熱電対
１４２が挿入される。前記ヒータ１４０、熱電対１４２
には導線１４４が接続されている。該導線１４４は図示
しない制御装置に接続され、該制御装置は熱電対１４２
で測定された線材１３６の温度に応じてヒータ１４０を
付勢し、線材１３６を所定の温度に制御する。前記ヒー
タ内蔵線材１３６ａ、熱電対内蔵線材１３６ｂの孔部１
３８には充填材１４６を充填し、冷却水が浸入すること
を防止するように構成しても良い。FIG. 15 shows a wire 136 used in the iron casting mold 110. This wire 136 is made of a material such as chrome copper and has a hexagonal cross section, and has a circumscribed circle diameter of 5 m.
m, 10 mm, and 20 mm are prepared. The wire 136 includes a heater-containing wire 136a and a thermocouple-containing wire 1.
36b and a water-cooling wire 136c, and each wire 136
A to 136c have a hole 138 defined along the lengthwise direction, one end of the hole 138 is open, and the other end is closed at a position 20 mm from the end of the wire 136a to 136c. . A heater 140, which is a heating means formed in a cylindrical shape having a diameter slightly smaller than the diameter of the hole 138, is inserted into the hole portion 138 of the heater built-in wire material 136a, and the thermocouple built-in wire material 136b is also formed into a cylindrical shape. The thermocouple 142 is inserted. The heater 140 and the thermocouple 142
A conductor 144 is connected to. The lead wire 144 is connected to a control device (not shown), which controls the thermocouple 142.
The heater 140 is energized in accordance with the temperature of the wire rod 136 measured in step 1 to control the wire rod 136 to a predetermined temperature. The hole portion 1 of the heater built-in wire rod 136a and the thermocouple built-in wire rod 136b
38 may be filled with a filler 146 to prevent cooling water from entering.

【００６３】これらの線材１３６ａ〜１３６ｃを束ねて
線材束１４８を形成し、該線材束１４８は前記鉄鋳造用
金型１１０に適宣配置される（図１３、図１６参照）。
部材１０４の板部１０８ａ、１０８ｃ、１０８ｅに対応
する壁部１３０ａ、１３０ｃ、１３０ｅには水冷用線材
１３６ｃで形成された線材束１４８を配置し、板部１０
８ｂ、１０８ｄおよび軸部１０６に対応する壁部１３０
ｂ、１３０ｄ、１３０ｆにはヒータ内蔵線材１３６ａと
熱電対内蔵線材１３６ｂとが一定の割合で混在して束ね
られた線材束１４８が配置される。湯口１１６、ランナ
１１８、湯道１２２ａ、１２２ｂ、押湯部１３２ａ、１
３２ｂ、空気抜き孔１３４ａ、１３４ｂには水冷用線材
１３６ｃで形成された線材束１４８が配置される。固定
部３０ａ、３０ｂには複数の孔部１５０が画成され、該
孔部１５０を通して前記水冷用線材１３６ｃの孔部１３
８は室１６ａ、１６ｂに連通する。従って、前記室１６
ａ、１６ｂの内部に充填された水は孔部１３８に導入さ
れ、水冷用線材１３６ｃは該水によって冷却される。こ
の場合、前記孔部１３８には図示しない冷却水供給源が
連通し、該冷却水供給源を付勢することにより、冷却水
を前記孔部１３８に導入して、線材１３６を冷却するよ
うに構成してもよい。These wire rods 136a to 136c are bundled to form a wire rod bundle 148, and the wire rod bundle 148 is properly placed in the iron casting mold 110 (see FIGS. 13 and 16).
The wire rod bundle 148 formed of the water cooling wire rod 136c is arranged on the wall portions 130a, 130c, and 130e corresponding to the plate portions 108a, 108c, and 108e of the member 104, and the plate portion 10 is formed.
8b, 108d and the wall portion 130 corresponding to the shaft portion 106
In b, 130d, and 130f, a wire rod bundle 148 in which a heater-incorporated wire rod 136a and a thermocouple-incorporated wire rod 136b are mixed and bundled at a constant ratio is arranged. Gate 116, runner 118, runners 122a, 122b, riser section 132a, 1
A wire rod bundle 148 formed of a water-cooling wire rod 136c is disposed in the air discharge holes 32a and 134b. A plurality of holes 150 are defined in the fixing portions 30a and 30b, and the holes 13 of the water cooling wire 136c are passed through the holes 150.
8 communicates with the chambers 16a and 16b. Therefore, the chamber 16
Water filled in the insides of a and 16b is introduced into the hole 138, and the water cooling wire 136c is cooled by the water. In this case, a cooling water supply source (not shown) communicates with the hole 138, and by energizing the cooling water supply source, cooling water is introduced into the hole 138 to cool the wire rod 136. You may comprise.

【００６４】前記鉄鋳造用金型１１０は以上のように構
成されるものであり、次に、該鉄鋳造用金型１１０の動
作について説明する。The iron casting mold 110 is constructed as described above. Next, the operation of the iron casting mold 110 will be described.

【００６５】先ず、図示しない制御装置によりヒータ１
４０を付勢し、ヒータ内蔵線材１３６ａが配置されたキ
ャビティ１２８ａ、１２８ｂの壁部を所定の温度に上昇
させておく。First, the heater 1 is controlled by a controller (not shown).
40 is urged to raise the temperature of the walls of the cavities 128a and 128b in which the heater built-in wire 136a is arranged to a predetermined temperature.

【００６６】次に、鉄鋳造用金型１１０にクロム１．５
％のＦＣ２５０相当を１４００℃で溶融した溶湯を湯口
１１６から導入する。溶湯はランナ１１８、湯道１２２
ａ、１２２ｂを通ってキャビティ１２８ａ、１２８ｂに
充填され、押湯部１３２ａ、１３２ｂに至る。そして溶
湯が冷却されて固化し、部材１０４が得られる。このと
き、水冷用線材１３６ｃが配設されているキャビティ１
２８ａ、１２８ｂの壁部１３０ａ、１３０ｃ、１３０ｅ
では溶湯の表面が急激に冷却されて硬度が高くなり、ヒ
ータ内蔵線材１３６ａ、熱電対内蔵線材１３６ｂが配設
されているキャビティ１２８ａ、１２８ｂの壁部１３０
ｂ、１３０ｄ、１３０ｆでは冷却速度が遅く、硬度が低
くなる。鋳造された部材１０４は、板部１０８ａ、１０
８ｃ、１０８ｅの硬度がＨＲｃ５３〜５４、板部１０８
ｂ、１０８ｄの硬度がＨＲｃ２３〜２４であり、従来、
成形後に高周波焼き戻し等を施すことにより得ていた板
部１０８ｂ、１０８ｄの硬度ＨＲｃ３７よりも大幅に低
い値を得ることが可能である。Next, chromium 1.5 is applied to the iron casting die 110.
% Melted FC250 at 1400 ° C. is introduced from the sprue 116. Molten metal is runner 118, runway 122
The cavities 128a and 128b are filled through the a and 122b, and reach the feeder portions 132a and 132b. Then, the molten metal is cooled and solidified to obtain the member 104. At this time, the cavity 1 in which the water cooling wire 136c is disposed
Walls 130a, 130c, 130e of 28a, 128b
Then, the surface of the molten metal is rapidly cooled and its hardness becomes high, and the wall portion 130 of the cavities 128a and 128b in which the heater built-in wire 136a and the thermocouple built-in wire 136b are arranged.
In b, 130d and 130f, the cooling rate is slow and the hardness is low. The cast member 104 has plate portions 108a, 10
The hardness of 8c and 108e is HRc53 to 54, and the plate portion 108
The hardness of b and 108d is HRc23 to 24, and
It is possible to obtain a value significantly lower than the hardness HRc37 of the plate portions 108b and 108d obtained by performing induction tempering or the like after the forming.

【００６７】以上のように、この鉄鋳造用金型１１０に
よれば、所定の位置に所望の硬度を有する成形品を得る
ことが可能である。As described above, according to the iron casting mold 110, it is possible to obtain a molded product having a desired hardness at a predetermined position.

【００６８】また、ランナ１１８を構成する線材１３６
は冷却水で冷却されているため、溶湯による侵蝕を防止
することができ、鉄鋳造用金型１１０の耐久性が著しく
向上する。Further, the wire rod 136 which constitutes the runner 118
Since it is cooled with cooling water, it is possible to prevent corrosion by the molten metal, and the durability of the iron casting mold 110 is significantly improved.

【００６９】[0069]

【発明の効果】本発明に係る金型およびその製造方法に
よれば、以下のような効果ならびに利点が得られる。According to the mold and the method for manufacturing the same of the present invention, the following effects and advantages can be obtained.

【００７０】線材を所定本数束ねて線材束を形成し、該
線材束を金型に配置するため、金型に外接円径の細い線
材と太い線材を容易に適宣配置することができ、線材が
屈曲したり変形することなく形状精度を向上させること
が可能となる。また、機械加工や大きなプレス機が不要
となり、金型の製造コストを低廉化することができる。Since a predetermined number of wire rods are bundled to form a wire rod bundle and the wire rod bundle is placed in a die, it is possible to easily and appropriately place a wire rod having a thin circumscribed circle diameter and a thick wire rod in the die. It is possible to improve the shape accuracy without bending or deforming. Moreover, machining and a large press machine are not required, and the manufacturing cost of the mold can be reduced.

【００７１】さらに、合成樹脂の射出成形の場合、素材
の温度を高くすることなく、凝固絞りや欠肉部が発生す
る懸念を払拭することができ、鉄素材の鋳造の場合、成
形品に焼き戻しを施す必要がなく、且つ耐久性の高い金
型が得られる。Furthermore, in the case of injection molding of a synthetic resin, it is possible to eliminate the concern that a solidification squeeze and a flesh portion occur without raising the temperature of the material, and in the case of casting an iron material, a molded product is baked. A mold that does not need to be returned and has high durability can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る鋳造用金型を
示す概略縦断面図である。FIG. 1 is a schematic vertical cross-sectional view showing a casting mold according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の鋳造用金型を構成する線材束を示す斜視
説明図である。FIG. 2 is a perspective explanatory view showing a wire rod bundle which constitutes the casting mold of FIG.

【図３】図１の鋳造用金型を構成する線材束を示す平面
図である。FIG. 3 is a plan view showing a wire rod bundle which constitutes the casting mold of FIG.

【図４】図１の鋳造用金型を構成する線材束の製造方法
を示し、図４Ａは、枠体にシート材を敷いた状態の正面
図、図４Ｂは、枠体に線材を配置している状態の正面
図、図４Ｃは、シート材で線材を包んだ状態の正面図で
ある。FIG. 4 shows a method for manufacturing a wire rod bundle that constitutes the casting mold of FIG. 1, FIG. 4A is a front view of a state in which a sheet material is laid on the frame body, and FIG. 4B is a view in which the wire rods are arranged on the frame body. FIG. 4C is a front view of a state in which the wire is wrapped with a sheet material.

【図５】図１の鋳造用金型の製造方法を示し、枠部材に
線材束が配置された状態の概略縦断面図である。FIG. 5 is a schematic vertical cross-sectional view showing the method for manufacturing the casting mold of FIG. 1 and showing a state in which the wire rod bundle is arranged on the frame member.

【図６】図１の鋳造用金型の製造方法を示し、キャビテ
ィを画成した状態の概略縦断面図である。FIG. 6 is a schematic vertical sectional view showing a method of manufacturing the casting mold of FIG. 1 and defining a cavity.

【図７】図１の鋳造用金型の製造方法を示し、線材の他
端部を固定部で固定した状態の概略縦断面図である。FIG. 7 is a schematic vertical cross-sectional view showing a method for manufacturing the casting mold of FIG. 1, in which the other end of the wire is fixed by a fixing part.

【図８】図１の鋳造用金型を構成する線材束を示す部分
斜視説明図である。8 is a partial perspective explanatory view showing a wire rod bundle which constitutes the casting mold of FIG. 1. FIG.

【図９】本発明の第２の実施の形態に係るプレス加工用
金型を示す概略縦断面図である。FIG. 9 is a schematic vertical sectional view showing a press die according to a second embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る射出成形用
金型で製造される部材を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a member manufactured by the injection molding die according to the third embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る射出成形用
金型を示す概略縦断面図である。FIG. 11 is a schematic vertical sectional view showing an injection molding die according to a third embodiment of the present invention.

【図１２】図１１の射出成形用金型を示す一部拡大斜視
図である。12 is a partially enlarged perspective view showing the injection molding die of FIG. 11. FIG.

【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る鉄鋳造用金
型で製造される部材の正面図である。FIG. 13 is a front view of a member manufactured by the iron casting mold according to the fourth embodiment of the present invention.

【図１４】本発明の第４の実施の形態に係る鉄鋳造用金
型を示す正面図である。FIG. 14 is a front view showing an iron casting mold according to a fourth embodiment of the present invention.

【図１５】図１４の鉄鋳造用金型に使用される線材を示
し、図１５Ａはヒータ内蔵線材、熱電対内蔵線材の概略
断面図、図１５Ｂは冷却用線材の概略断面図である。15 shows a wire used in the iron casting mold of FIG. 14, FIG. 15A is a schematic cross-sectional view of a heater-containing wire and a thermocouple-containing wire, and FIG. 15B is a schematic cross-sectional view of a cooling wire.

【図１６】図１４の鉄鋳造用金型を示す一部拡大断面図
である。16 is a partially enlarged cross-sectional view showing the iron casting mold of FIG.

【符号の説明】 １０…鋳造用金型 ２０ａ、２０ｂ…枠
部材 ２２、２２ａ、２２ｂ、１４８…線材束 ２４、２４ａ〜２４ｇ、１３６、１３６ａ〜１３６ｃ…
線材 ２６…シート材 ２８、２８ａ、２８
ｂ…キャビティ ４０…枠体 ６０…プレス加工用
金型 ６２ａ、６２ｂ、９６、１２８ａ、１２８ｂ…キャビテ
ィ ９０…射出成形用金型 １１０…鉄鋳造用金
型 １４０…ヒータ １４２…熱電対[Explanation of reference numerals] 10 ... Molds for casting 20a, 20b ... Frame members 22, 22a, 22b, 148 ... Wire bundles 24, 24a-24g, 136, 136a-136c ...
Wire material 26 ... Sheet material 28, 28a, 28
b ... Cavity 40 ... Frame 60 ... Pressing molds 62a, 62b, 96, 128a, 128b ... Cavity 90 ... Injection molding mold 110 ... Iron casting mold 140 ... Heater 142 ... Thermocouple

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】枠部材と、 前記枠部材の内部に配置され、長尺状に形成された線材
が所定本数束ねられて形成された線材束と、 前 記線材束を構成する少なくとも一部の前記線材をその
軸線方向に変位させることで、前記線材の一端部側に形
成される所定形状のキャビティと、 易融合金または樹脂材からなり、前記線材束の他端部側
に被着させることで前記各線材を固定する固定部と、 を備え ることを特徴とする金型。And 1. A frame member is disposed inside the frame member, the wire formed in an elongated shape and wire bundles formed by bundling a predetermined number, at least a portion constituting the front Symbol wire bundle in Rukoto displaces the pre Symbol wire in the axial direction, form one end portion side of the wire
Made of a fusion-bonded metal or a resin material , which has a predetermined shape and is formed on the other end side of the wire bundle.
Mold, wherein Rukoto and a fixing unit that fixes the wire rods by depositing on. 【請求項２】請求項１記載の金型において、 前記線材束は、前記線材を紙または樹脂のシートにより
覆うことで形成されることを特徴とする金型。2. The mold according to claim 1, wherein the wire rod bundle is formed by covering the wire rod with a sheet of paper or resin. 【請求項３】請求項１または２記載の金型において、 前記線材には複数の太さの種類があり、この複数の異な
る太さの線材を組み合わせて前記枠部材の内部に配置す
ることを特徴とする金型。3. The mold according to claim 1, wherein the wire rod has a plurality of thickness types, and the plurality of wire rods having different thicknesses are combined and arranged inside the frame member. Characteristic mold. 【請求項４】請求項１記載の金型において、 前記線材束の前記他端部側には、前記固定部を介して圧
力流体が充填される容器が配置されることを特徴とする
金型。 4. The mold according to claim 1, wherein a pressure is applied to the other end of the wire bundle through the fixing portion.
Characterized in that a container filled with force fluid is arranged
Mold. 【請求項５】長尺状の線材に潤滑剤を塗布する工程と、 前記線材を所定本数束ねて線材束を形成する工程と、 前記線材束を枠部材の内部に配置する工程と、 前記線材を該線材の軸線方向に摺動させて所定形状のキ
ャビティを画成する工程と、 前記キャビティを画成する線材を位置決め固定する工程
と、 を 有することを特徴とする金型の製造方法。5. A step of applying a lubricant to a long wire, a step of bundling a predetermined number of the wire to form a wire bundle, a step of disposing the wire bundle inside a frame member, and the wire. a step of defining a cavity having a predetermined shape is slid in the axial direction of該線material and production process of the mold tool, characterized in that and a step for positioning and fixing the wire defining said cavity. 【請求項６】請求項５記載の金型の製造方法において、 前記線材束を形成する工程は、紙または樹脂のシートで
前記線材を覆う工程であることを特徴とする金型の製造
方法。6. The method of manufacturing a mold according to claim 5 , wherein the step of forming the bundle of wire rods is a step of covering the wire rods with a sheet of paper or resin. 【請求項７】請求項５または６記載の金型の製造方法に
おいて、 前記シートを加熱して炭化させることを特徴とする金型
の製造方法。7. A method for producing a mold according to claim 5 or 6, wherein the production process of the mold tool, characterized in that carbonizing by heating the sheet.