Laminated mold

本考案は、金型に関するものであって、特に効率的に製作でき、且つ軽量な積層金型に関するものである。

科学技術の発展によって、新規な生活用品が様々生み出されている。 特に消費性の電子製品は、多種多様な製品が開発されている。 これら消費製の電子製品を含む多種多様な生活用品は、その多くが金型を利用した機械加工技術を用いて部品を製造している。 部品の加工生産のためには、先ず金型を製作し、射出成型で大量生産する。

金型は溶融成形液を型に注入し、予め決められた形状に形成し製品を製造する。 一般的な成形液はプラスチック溶液や金属溶液などである。 まず高温の成形液を金型に注入し、金型が冷却されら鋳造物を固定成型する。 次に鋳造物は射出装置を用いて射出される。 成形液は金型に注入するため先に高温で加熱されるので、一般的に通常の金型には冷却システムの装備が必要である。 また、鋳造物は冷却後に射出されるので、金型は射出システムの装備も必要である。 金型内のもとのキャビティに加え、金型を用いた製造過程はとても複雑である。

更に、既存の技術では、上述のキャビティ、冷却システム、射出システムは数回に分けて穴をあけて形成するドリル方式を採用しており、これには多くの時間と費用がかかる。 加えて、従来の金型はドリルプロセスを経なくてはならないため、各ドリルプロセスにおいて、構造の強度やスペース配分を踏まえて金型の材質や体積を考慮する必要がある。 言い換えると、体積のサイズや材質を考慮しなくてはいけないため、サイズや重量が縮小できない。

本考案は上述のような問題を鑑みてなされたもので、金型作成の効率を上げ、時間とコストを削減できる積層金型を提供することを課題とする。

また、本考案は金型本体に余分な体積ができないようにし、金型のサイズを縮小し、金型を軽量化する積層金型の提供をすることを課題とする。

上述の目的を達成するために、本考案は、開口を形成した板材を積層して積層金型を構成する。 該開口は、該板材を積層した状態において、金型空間を形成する。

本考案の積層金型について具体的に説明する。
本願の第１考案に記載する積層金型は、少なくとも１以上のパターン化した開口を形成した複数の板材を積層してなり、該板材を積層した状態において、該開口が少なくとも１以上の空間を形成する。

本願の第２考案に記載する積層金型は、本願の第１考案における板材が金属材か、耐熱性の材質から選択されることを特徴とする積層金型である。

本願の第３考案に記載する積層金型は、本願の第１考案におけるパターン化した開口がカッターで切削するか、もしくはレーザーカットで形成される。

本願の第４考案に記載する積層金型は、本願の第１考案における板材がレーザースポット溶接か、抵抗溶接か、或いは超音波接合によって接合し、積層する。

本願の第５考案に記載する積層金型は、本願の第１考案における空間が金型空間か、スプルーか、或いは冷却水の流路である。

本願の第６考案に記載する積層金型は、本願の第１考案における空間が複数ある場合、該空間が金型空間か、キャビティか、突き出し経路か、冷却水流路から選択されることを特徴とする請求項１に記載の積層金型。

本願の第７考案に記載する積層金型は、本願の第１考案における板材を貼着して積層する。

本願の第８考案に記載する積層金型は、本願の第７考案における板材の貼着が、接着剤で粘着するか、合金の形態で行う。

この考案による積層金型は、金型作成の効率を高め、時間とコストを削減できるとともに、金型のサイズを縮小し、金型を軽量化することができるという利点を有する。

本考案は、複数の板材を積層したなる積層金型を提供するものであって、それぞれの板材にはパターン化した開口を形成し、該板材を積層した状態において、該開口が金型空間を構成する。
かかる構成の積層金型について、その構造と特徴を詳述するために具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。

従来技術のコストの高さ、効率の悪さを克服するために、本考案は積層金型を提案する。 以下、添付図面に従って実施例を説明する。 図１は本考案の斜視図であり、図２は分解斜視断面図である。 図１と図２が示すように、積層金型１０はコア１２とキャビティ１４で構成されている。 このコア１２にはスプルー１６が設けてあり、コア１２とキャビティ１４のパーティグ面には金型空間１８を設けてある。 スプルー１６は金型空間１８に連通しており、スプルー１６から注入された溶融成形液は金型空間１８に流入する。

また、この金型１０は冷却システムと突き出しシステムを具えており、本実施例では、冷却システムは複数の流路２０を形成して構成する。 突き出しシステムは、コア１２に貫通孔２２を形成して構成する。 冷却システムによって射出成型品を形成するために充填された形成液を冷却し、突き出しシステムによって製品を金型から突き出す。

本考案の積層金型１０は、製造作業前に、コンピュータ上でシミュレートする。 つまり、設計者のアイデアに基づいて、まずコンピュータ上で射出成型品のモデルを設計し、該モデルに基いて金型を設計する。 また、金型に冷却システム、突き出しシステムなどを加える

次に、設計したモデルに基いて板材の切削をシミュレートして、積層方式と形態で雛形を作成する。

コンピュータのソフトウェアは一般的に常用されるＡｕｔｏｃａｄ・Ｓｏｌｉｄ−ｗｏｒｋ或いはＰｒｏ−Ｅｎｇｉｎｅｅｒ等を使用する。

コンピュータのシミュレーションによって、板材の最小面積や厚さ及び設置位置などを把握し、係る板材を積層して本考案の積層金型を作成する。

図２、図３に開示するように、コンピュータのシミュレーションをによって、金型１０を構成する複数の板材２４のサイズ、面積、厚さ及び位置等のデータを得ることができる。 また、板材２４は金属或いは耐熱性の材質から成り、各板材２４はレーザースポット溶接、抵抗溶接、貼着、或いは超音波接合、などによって接合し、積層する。 貼着する場合、接着剤或いは合金の形態を用いて接着する。

本実施例では、板材２４はレーザースポット溶接を採用する。 レーザースポット溶接は板材２４の表面に直接レーザー光線を照射し、精密な溶接を行うことができる。 かかる溶接方法は熱の発生が僅かで、他の部分に対して影響を与えない。 但し、板材２４は金属材でなければならない。

金型１０には、金型空間以外に、冷却システムと突き出しシステムを設ける。 この両塩システムは、金型１０において貫通孔、または流路の形式で構成される。

複数の板材２４を積層して金型１０を構成する。 板材２４には複数のパターン化した開口を形成する。 例えば図３に開示するように、板材２４ａ上には部分的な突き出システムを構成する貫通孔２２と金型空間１８を形成する。 また、板材２４ｂさらに大きな領域の金型空間１８を形成する。 板材２４ｃにはスプルー１６と冷却水の流路が形成される。

したがって、パターン化された開口２６は、金型空間１８、スプルー１６、冷却システム及び突き出しシステムの一部分から選択する。 また、開口２６は、カッターで切削するか、レーザーカットで切削する。

板材２４は、コンピュータのシミュレーションによって得たデータ（設置する位置、厚さ、面積）に基いて積層する。 積層した金型１０には複数の空間が形成され、これら空間は金型空間１８、スプルー１６、冷却システムの冷却水の流路２０、及び突き出しシステムの貫通孔２２を含む。

本考案はコンピュータでシミュレートすることによって、予め各板材のデータを把握することができ、金型の製造コスト節約につながる。 また、複雑な形状或いは繊細な構造の金型の製作が可能である。 切断加工の制限は完全に解消され、手製の金型が持つ容易に歪むといった欠点を克服できる。 そして、キャビティ、冷却システム、突き出しシステムを金型製造と同時に完成させることができ、製造コストと時間の節約になる。 更に、金型本体の余分な体積ができないことで金型のサイズを縮小し、軽量化できる。

以上は本考案の好ましい実施例であって、本考案の実施の範囲を限定するものではない。 当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができる。 従って、本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲の内容を基準とする。

本考案による積層金型の斜視図である。

本考案による積層金型の内部構造を示した説明図である。

本考案における板材と、その積層状態を示した説明図である。

符号の説明

１０ 金型１２ コア１４ キャビティ１６ スプルー１８ 金型空間２０ 流路２２ 関数孔２４ 薄板２４ａ 薄板２４ｂ 薄板２４ｃ 薄板２６ 開口