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公開番号2021084108
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210603
出願番号2019212106
出願日20191125
発明の名称金型装置
出願人日本電産株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B22D 17/22 20060101AFI20210507BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】複数空洞部分を有するアンテナ部材を、離型不良なしに成形可能な金型装置を提供する。
【解決手段】開閉可能な大金型MD1、MD2と、その内側に設けられ、外側の駆動部に連結されスライド可能な第1スライド部SL1と、スライド方向の一方側に傾斜するアンギュラカム71と、第1スライド部SL1に対し第2方向一方側にスライド可能な第2スライド部SL2を有する小金型MD3とを有するアンテナ部材を成形する金型装置。第2スライド部SL2は、開閉方向の交差方向他方側に延びるホーン型部11Mと、大金型MD1開閉時にアンギュラカム71と接する開閉方向の交差方向一方側に傾斜する傾斜面71a、71bを有する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項1】
アンテナ部材が成形される金型装置であって、
第1方向(Z)に開閉可能な大金型と、
前記大金型の内側に設けられた小金型と、
を有し、
前記小金型は、前記大金型の外側に設けられた駆動部に連結され、前記大金型に対して前記第1方向と交差する第2方向一方側にスライド可能に設けられた第1スライド部と、
前記大金型に設けられ前記第2方向の一方側に傾斜するアンギュラカムと、
前記第1スライド部に対して前記第2方向一方側にスライド可能に設けられた第2スライド部と、
を有し、
前記第2スライド部は、前記第2方向他方側に延びるホーン型部と、
前記大金型の型開時に前記アンギュラカムと接する前記第2方向の一方側に傾斜する傾斜面とを有する金型装置。
続きを表示(約 870 文字)【請求項2】
前記ホーン型部は、前記第2方向他方側に向かって先細る形状を有する、
請求項1記載の金型装置。
【請求項3】
前記ホーン型部は、前記第1方向および前記第2方向と直交する第3方向に間隙を介して複数設けられた板状型部を有する、
請求項2記載の金型装置。
【請求項4】
前記板状型部は、前記第1方向の幅が前記第2方向他方側に向かって先細り、前記第3方向の幅が前記第2方向他方側に向かって一定である、
請求項3記載の金型装置。
【請求項5】
前記大金型は、前記第1方向と直交する平面内で線状に延びる第1突型部と、
基部が前記第1突型部の一端につながり前記第1方向に延びる第1柱型部と、
を有し、
前記大金型が閉じたときに、前記板状型部の前記第2方向他方側の端部は、前記第1柱型部の先端面と接する、
請求項3または4に記載の金型装置。
【請求項6】
前記ホーン型部は、複数設けられた板状型部に対して前記第3方向の両側にブロック状型部を有する、
請求項3から5のいずれか一項に記載の金型装置。
【請求項7】
前記ブロック状型部は、前記第1方向の幅および前記第3方向の幅が前記第2方向他方側に向かって先細る形状を有する、
請求項6記載の金型装置。
【請求項8】
前記大金型は、前記第1方向と直交する平面内で線状に延びる第2突型部と、
基部が前記第2突型部の一端につながり前記第1方向に延びる第2柱型部と、
を有し、
前記大金型が閉じたときに、前記ブロック状型部の前記第2方向他方側の端部は、前記第2柱型部の先端面と接する、
請求項6または7に記載の金型装置。
【請求項9】
前記第2スライド部のスライド長さは、前記第1スライド部のスライド長さよりも短い、
請求項1から8のいずれか一項に記載の金型装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、金型装置に関する。
続きを表示(約 5,900 文字)【背景技術】
【0002】
近年、市販の自動車用の衝突軽減、ならびに衝突防止制御のためのセンサー機器としてレーダー装置が急速に普及している。今後の高度安全機能として、従来から開発された車両の自動操舵機能の他、二輪車の運転者及び歩行者保護、並びに不可視領域に対する運転者支援(ドライバーサポート)が要求されている。自動車の安全装置機能の多様化に伴い、視野の広角化、検出距離の延長ならびに検出対象となる対象物の認識率の向上が求められる。
【0003】
一方で、レーダー装置は、設置の自由度、意匠性(デザイン性)、カメラセンサー機器との共用化の観点からモジュール化が推進されている。例えば、特許文献1では、車室内のフロントガラスの上部にレーダー装置とカメラセンサーとの複合装置を設置する方法が提案されている。
【0004】
上記のレーダー装置が有するアンテナ部材には、出力するレーダー波(高周波電磁波)を放射する送信用ホーン部と、検知対象物に反射したレーダー波を受信する受信用ホーン部とが板状部に設けられている。上記のアンテナ部材は、例えば、アルミニウム合金等の金属素材を用いてダイカスト成形することで製造される。
【0005】
金属素材を用いてアンテナ部材をダイカスト成形する際に用いられる金型装置においては、板状部の法線方向を一対の大金型(固定型、可動型)の開閉方向とすることが多い。ホーン部は、板状部の面方向に末広がりに拡がるため、ホーン部を成形するためのコア型(凸型)は、成形品を離型させる際のアンダーカットとなる。
【0006】
従来、アンダーカットとなるコア型は成形品の離型前に、例えば、油圧駆動で大金型の開閉方向と交差する方向にスライドさせていた。これにより、成形品の離型(押し出し)に支障の無い位置にコア型を退避させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
特表2012−505115号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記のホーン部は、板状部の面方向に末広がりに拡がる空洞部分が隔壁を介して設けられている。ホーン部の数の増加およびアンテナ部材の小型化を図るためには隔壁を薄くする必要がある。
【0009】
薄い隔壁で隔てられた複数の空洞部分を有するアンテナ部材をダイカスト成形する場合、冷却時の金属素材の収縮等により、空洞部分を成形するためのコア型に対する金属素材の離型抵抗が大きくなり、コア型をスライドさせる際に離型不良が生じやすい。
【0010】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、離型不良を生じさせることなく薄い隔壁を成形可能な金型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
隔壁を介して設けられたホーン部を、大金型を用いてダイカスト成形する。第1方向に開閉可能な大金型に対して、第1方向と交差する第2方向一方側にスライド可能に設けられたホーン型部を大金型の外側に設けられた駆動部の駆動によってスライドさせて退避させる。駆動部の駆動によってホーン型部をスライドさせる前に、大金型が開く動作でホーン型部を第2方向一方側にスライドさせることにより、スライド時に離型不良を生じさせることなくアンテナ部材を成形できることを本発明に関わる発明者は見出した。
本発明に関わる金型装置はその知見に基づくものであり、離型不良を生じさせることなく薄い隔壁を成形することにより製造時の歩留まりを改善して製造コストを低減できる。
【0012】
上記の知見に基づく本発明の第1の態様によれば、アンテナ部材が成形される金型装置であって、第1方向に開閉可能な大金型と、前記大金型の内側に設けられた小金型と、を有し、前記小金型は、前記大金型の外側に設けられた駆動部に連結され、前記大金型に対して前記第1方向と交差する第2方向一方側にスライド可能に設けられた第1スライド部と、前記大金型に設けられ前記第2方向の一方側に傾斜するアンギュラカムと、前記第1スライド部に対して前記第2方向一方側にスライド可能に設けられた第2スライド部と、を有し、前記第2スライド部は、前記第2方向他方側に延びるホーン型部と、前記大金型の開閉時に前記アンギュラカムと接する前記第2方向の一方側に傾斜する傾斜面とを有する金型装置が提供される。
【発明の効果】
【0013】
本発明の一つの態様によれば、充填不良を生じさせることなく薄い隔壁を成形可能なアンテナ部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1は、本実施形態に係るアンテナ部材10の外観構成を示す斜視図である。
図2は、第1ホーン11を含みX軸と直交する断面図である。
図3は、第2ホーン21を含みX軸と直交する断面図である。
図4は、図1におけるA−A線視断面図である。
図5は、図1におけるB−B線視断面図である。
図6は、中間素材10Aを示す外観斜視図である。
図7は、金型装置MDの概略構成を示す断面図である。
図8は、小金型MD3の概略構成を示す断面図である。
図9は、大金型MD2側に設けられた小金型MD3を−Z側から視た平面図である。
図10は、傾斜ブロック81、第1スライド部SL1、第2スライド部SL2、スライドガイド84を+Yθ方向から視た図である。
図11は、型締時の板状型部11M周辺の部分断面図である。
図12は、型締時のブロック状型部21M周辺の部分断面図である。
図13は、型開時に第2スライド部SL2が第2位置にスライドしたときの板状型部11M周辺の部分断面図である。
図14は、型開時に第2スライド部SL2が第2位置にスライドしたときのブロック状型部21M周辺の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る金型装置について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
【0016】
〔アンテナ部材〕
まず、本発明に係る金型装置が成形対象とするアンテナ部材について説明する。
図1は、本実施形態に係るアンテナ部材10の外観構成を示す斜視図である。
アンテナ部材10は、例えばマイクロ波を送受信可能なレーダー装置の一部を構成する。アンテナ部材10は、第1導波路(導波路)8および第2導波路(導波路)9のそれぞれ一部を構成する。
【0017】
アンテナ部材10は、平面視矩形の板状部70、第1ホーン(ホーン部)11及び第2ホーン(ホーン部)21を備えている。レーダー装置は、出力するレーダー波(高周波電磁波)を第2導波路9で伝送しアンテナ部材10の第2ホーン21から放射する。レーダー装置は、検知対象物に反射したレーダー波を第1ホーン11において受け、第1導波路8で伝送して受信する。
【0018】
なお、以下の説明においては、第1ホーン11および第2ホーン21が並ぶ方向をX方向(第3方向)とし、アンテナ部材10の上面10aの法線方向をZ方向(第1方向)とし、X方向およびZ方向と直交する方向をY方向とする。Y方向は、アンテナ部材10により、レーダー波が送信される方向である。上記の方向は、レーダー装置が、例えば、車載された際の向きを必ずしも表すとは限らない。
【0019】
図1に示すように、アンテナ部材10は、板状部70の+Y側の縁部に、X方向に隣り合って並んで幅方向に列を成す5つの第1ホーン11と、第1ホーン11の列の左右の端にそれぞれ位置する2つの第2ホーン21とを有する。5つの第1ホーン11及び2つの第2ホーン21は、全て同じ方向を向いている。すなわち、第1ホーン11の内の一つが向く方位を前方とするとき、他の第1ホーン11及び第2ホーン21が向く方位も前方である。アンテナ部材10は、例えば、アルミニウム合金からなり、ダイカスト成形により製造されている。アンテナ部材10は、金属素材により成形された成形体である。
【0020】
なお、通常、ホーンとは、末広がりに拡がる筒状の部材を指すが、本実施形態においては、電波が伝達される空洞部分を指してホーンと称する。本実施形態では、第1ホーン11および第2ホーン21として、特に角錐型ホーン(pyramidal horn)を利用する。
【0021】
第1ホーン11は、レーダー波受信用のアンテナの一部として機能する。
図2は、第1ホーン11を含みX軸と直交する断面図である。
図2に示されるように、第1ホーン11は、基部12からアパチャ(開口部)13に掛けて徐々に広がる角錐形状を有する角錐型のホーンである。
【0022】
第2ホーン21は、レーダー波送信用のアンテナの一部として機能する。
図3は、第2ホーン21を含みX軸と直交する断面図である。
図3に示すように、第2ホーン21は、第1ホーン11の並ぶX方向の両側にそれぞれに位置する。左右それぞれに位置する第2ホーン21を区別して説明する場合には、第1ホーン11の列の右側(+X側)に位置するホーンを右端ホーン21Rとし、左側(−X側)に位置するホーンを左端ホーン21Lとする。
【0023】
図4は、図1におけるA−A線視断面図である。図5は、図1におけるB−B線視断面図である。
図4に示すように、第1ホーン11は、第1壁31、第2壁32および隔壁33を有している。第1壁31と第2壁32とは、Z方向に離れて配置されている。第1壁31は、第2壁32よりも+Z側に位置する。第1壁31が上面10aと交差する角度は、第2壁32が上面10aと交差する角度よりも大きい。第1壁31および第2壁32は、いずれもXY平面に対して+Y側の端部が+Z側に位置する方向に傾いている。
【0024】
隔壁33は、Z方向に延びている。隔壁33の+Z側の端部は、第1壁31に接する。隔壁33の−Z側の端部は、第2壁32に接する。隔壁33は、第1壁31と第2壁32とをつないでいる。隔壁33は、X方向に一定の間隔をあけて4つ設けられている。図5に示すように、4つの隔壁33の厚さは、−Y側に向かって広がっている。第1ホーン11の+Y側の端面11aにおける隔壁33の最小厚さは、第1壁31の厚さおよび第2壁32の厚さよりも薄い。隔壁33の最小厚さとしては、一例として、0.6mm以上、1.5mm以下である。
【0025】
第2ホーン21は、第3壁41、第4壁42、第2隔壁43および外壁44を有している。第3壁41と第4壁42とは、Z方向に離れて配置されている。第3壁41は、第4壁42よりも+Z側に位置する。第2隔壁43および外壁44は、Z方向に延びている。第2隔壁43は、外壁44のX方向内側に位置する。第2隔壁43および外壁44の+Z側の端部は、第3壁41に接する。第2隔壁43および外壁44の−Z側の端部は、第4壁42に接する。第2隔壁43および外壁44は、第3壁41と第4壁42とをつないでいる。図5に示すように、第2隔壁43と外壁44とは、−Y側に向かって互いに接近している。
【0026】
X方向の中央側3つの第1ホーン11は、第1壁31、第2壁32および隔壁33に囲まれている。他の2つの第1ホーン11は、第1壁31、第2壁32および第2隔壁43に囲まれている。第2ホーン21は、第3壁41、第4壁42、第2隔壁43および外壁44に囲まれている。
【0027】
5つの第1ホーン11の各アパチャ13は、+Y側の同一端面11aに配置される。5つの第1ホーン11のアパチャ13はそれぞれ同一の形状を有している。すなわち、5つの第1ホーン11のアパチャ13は、それぞれ同一のZ方向の高さと、それぞれ同一のX方向の幅とを有している。5つの第1ホーン11は、Z方向の高さがX方向の幅よりも大きい縦長矩形の横断面形状を有している。
【0028】
第1ホーン11は、X方向に5つ設けられており、互いに補完することでレーダー波の受信性能を高めている。なお、第1ホーン11の数は、5つに限られず1つ以上であれば良い。また、第1ホーン11の数は、3つ以上とすることが好ましく、これにより、受信性能を確保できる。
【0029】
図3に示すように、第2ホーン21は、基部22からアパチャ23に掛けて徐々に広がる角錐形状を有する角錐型のホーンである。なお、右端ホーン21Rと左端ホーン21Lとで、Y方向の長さが異なっていても良いが、ここでは同一の長さであるとして説明する。第2ホーン21のY方向の長さは、第1ホーン11のY方向の長さより大きい。
【0030】
図1に示すように右端ホーン21Rのアパチャ23Rと左端ホーン21Lのアパチャ23Lは、Z方向で同一高さである。右端ホーン21Rのアパチャ23Rと左端ホーン21Lのアパチャ23LのZ方向の高さは、第1ホーン11のZ方向の高さと同一である。
右端ホーン21Rのアパチャ23RのX方向の幅は、左端ホーン21Lのアパチャ23LのX方向の幅より小さい。右端ホーン21Rのアパチャ23Rは、X方向の幅よりZ方向の高さが大きい縦長矩形の横断面形状を有している。一方、左端ホーン21Lのアパチャ23Lは、X方向の幅よりZ方向の高さが小さい横長矩形の横断面形状を有している。
(【0031】以降は省略されています)

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