金型の鋳ばり防止構造

【課題】鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、また、鋳巣等の鋳造欠陥の発生を防止できる、金型の鋳ばり防止構造を、提供すること。
【解決手段】コアーピン１１と本体１２とが組み合わされて構成された固定型１において、コアーピン１１と本体１２との間に設けられた鋳ばり防止構造５Ａであって、コアーピン１１の合わせ面１１１と本体１２の合わせ面１２１との間に存在しており、且つ、金型内面１０１に開いており、且つ、金型内面１０１の近傍に位置している、溶湯が侵入可能な隙間５１と、隙間５１に連通しており、且つ、本体１２の合わせ面１２１に形成されている、溶湯貯留用空間５２と、によって構成されていることを特徴としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造用金型において鋳ばりの発生を防止するための構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばダイカスト鋳造用の金型には、消耗しやすい部分や破損しやすい部分等を別体の部品で構成したものがある。すなわち、そのような金型は、複数個の部品を組み合わせて構成されている。例えば、図１１に示す金型では、可動型１が、コアーピン１１という部品と、本体１２という部品とを、組み合わせて構成されている（特許文献１参照）。また、図１４に示す金型では、可動型１が、コアーピン１１と、第１本体１３と、第２本体１４と、第３本体１５とを、組み合わせて構成されており、固定型２が、第１本体２１と、第２本体２２とを、組み合わせて構成されている。
【特許文献１】特開平８−１０９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、図１１に示す金型では、図１２に示すように、コアーピン１１の合わせ面１１１と本体１２の合わせ面１２１との間に隙間３１ができてしまうため、溶湯が隙間３１に侵入して凝固し、図１３に示すように、鋳造製品４に鋳ばり４１ができてしまう。そのため、鋳造作業において、鋳ばり４１を除去するための仕上げ作業、例えば、ショットブラスト、グラインダー等、を必要とするという問題があった。また、隙間３１には、離型剤や、冷却水等の水分が、侵入することもあり、侵入した水分は、鋳造後にガスの発生源となり、鋳巣を発生させる。したがって、図１１に示す金型では、鋳巣という鋳造欠陥が発生するという問題があった。
【０００４】
また、図１４に示す金型では、図１１に示す金型と同様に、コアーピン１１の合わせ面１１１と第２本体１４の合わせ面１４１との間に隙間３１ができてしまうため、図１１に示す金型と同じ問題があり、更に、隣接する本体の合わせ面同士の間、具体的には、第１本体１３の合わせ面１３１と第２本体１４の合わせ面１４２との間、第２本体１４の合わせ面１４３と第３本体１５の合わせ面１５１との間、及び、第１本体２１の合わせ面２１１と第２本体２２の合わせ面２２１との間に、隙間ができてしまうため、図１１に示す金型と同じ問題が多くあった。図１５は、図１４の金型から得られる鋳造製品４である。この鋳造製品４には、鋳ばり４１の他に、合わせ面１３１、１４２に起因した鋳ばり４２、合わせ面１４３、１５１に起因した鋳ばり４３、合わせ面２１１、２２１に起因した鋳ばり４４ができている。
【０００５】
本発明は、鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、また、鋳巣等の鋳造欠陥の発生を防止できる、金型の鋳ばり防止構造を、提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、複数個の部品が組み合わされて構成された鋳造用金型において、隣接する部品間に設けられた鋳ばり防止構造であって、隣接する部品の合わせ面同士の間に存在しており、且つ、金型内面に開いており、且つ、金型内面の近傍に位置している、溶湯が侵入可能な隙間と、上記隙間に連通しており、且つ、隣接する部品の合わせ面同士の少なくとも一方の合わせ面に形成されている、溶湯貯留用空間と、によって構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、キャビティ内に注入された溶湯が、隙間に侵入して空間に貯まる。そして、隙間にて凝固した溶湯の細片と、空間にて凝固した溶湯の塊とが、連結して、一体物となる。したがって、金型を開いて鋳造製品を取り出す際、細片と塊とが金型にそのまま残る。それ故、鋳ばりの無い鋳造製品を得ることができる。よって、鋳造作業において、鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、したがって、鋳造作業の生産性を向上できる。
【０００８】
更に、鋳造を一度行った後においては、隙間が細片で塞がれている。それ故、次の鋳造作業において、離型剤や、冷却水等の水分が、隙間に侵入することはない。したがって、鋳巣の発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の鋳ばり防止構造を採用したダイカスト鋳造用金型の一例を示す縦断面図である。この金型１０は、可動型１と固定型２とからなっている。固定型２には、スリーブ９１とプランジャ９２とで構成された射出部９が設けられている。可動型１は、コアーピン１１と本体１２とを、組み合わせて構成されている。すなわち、可動型１は、２個の部品を組み合わせて構成されている。
【００１０】
そして、コアーピン１１の合わせ面１１１と本体１２の合わせ面１２１との間には、図１の一部拡大図である図２に示すように、鋳ばり防止構造５Ａが設けられている。鋳ばり防止構造５Ａは、隙間５１と空間５２とによって構成されている。隙間５１は、合わせ面１１１と合わせ面１２１との間に存在しており、且つ、可動型１の内面１０１に開いており、且つ、内面１０１の近傍に位置している。隙間５１は、溶湯が侵入可能な大きさを有している。空間５２は、隙間５１に連通しており、且つ、合わせ面１２１に形成されている。空間５２は、溶湯を貯留可能な大きさを有している。なお、空間５２は、コアーピン１１を円周方向に囲んで設けられている。
【００１１】
上記構成の鋳ばり防止構造５Ａを備えた金型１０を用いてダイカスト鋳造を行うと、射出部９から金型１０のキャビティ１００内に注入された溶湯８は、図３に示すように、キャビティ１００内に充填されていくとともに、隙間５１にも流入して空間５２に貯まる。そして、溶湯８が凝固した後に、金型１０を開いて鋳造製品４を取り出す際においては、隙間５１にて凝固した溶湯の細片８１に空間５２にて凝固した溶湯の塊８２が連結しているため、細片８１と塊８２とが、一体物として、可動型１にそのまま残る。それ故、図５に示すような、鋳ばり４１（図１３）ができていない鋳造製品４が得られる。
【００１２】
したがって、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａによれば、鋳ばりの無い鋳造製品４を得ることができるので、鋳造作業において、鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、したがって、鋳造作業の生産性を向上できる。
【００１３】
更に、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａを備えた金型１０を用いて、ダイカスト鋳造を一度行った後においては、図４に示すように、隙間５１が細片８１で塞がれている。それ故、次の鋳造作業において、離型剤や、冷却水等の水分が、隙間５１に侵入することはない。隙間５１に水分が侵入すると、鋳巣を発生させる原因となるが、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａによれば、離型剤や水分が隙間５１に侵入するのを防止できるので、鋳巣の発生を防止できる。
【００１４】
なお、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａでは、空間５２を、本体１２の合わせ面１２１に形成しているが、その代わりに、図６に示すように、コアーピン１１の合わせ面１１１に形成してもよい。これによっても、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａと同様の作用効果を発揮できる。
【００１５】
［第２実施形態］
図７は、本発明の鋳ばり防止構造を採用したダイカスト鋳造用金型の別の例を示す縦断面図である。図７において、図１の構成部材と同一の又は相当する部材には、同じ符号を付している。この金型１０は、可動型１と固定型２とからなっており、固定型２には、射出部９が設けられている。可動型１は、コアーピン１１と、第１本体１３と、第２本体１４と、第３本体１５とを、組み合わせて構成されており、固定型２は、第１本体２１と、第２本体２２とを、組み合わせて構成されている。すなわち、可動型１も固定型２も、それぞれ、複数個の部品を組み合わせて構成されている。
【００１６】
そして、コアーピン１１と第２本体１４との間には、第１実施形態と同じ鋳ばり防止構造５Ａが設けられている。すなわち、鋳ばり防止構造５Ａは、隙間５１と空間５２とによって構成されている。隙間５１は、合わせ面１１１と合わせ面１４１との間に存在しており、且つ、可動型１の内面１０１に開いており、且つ、内面１０１の近傍に位置している。隙間５１は、溶湯が侵入可能な大きさを有している。空間５２は、隙間５１に連通しており、且つ、合わせ面１４１に形成されている。空間５２は、溶湯を貯留可能な大きさを有している。なお、空間５２は、コアーピン１１を円周方向に囲んで設けられている。
【００１７】
更に、本実施形態では、隣接する本体の間に、それぞれ、鋳ばり防止構造５Ｂが設けられている。
【００１８】
図８は、図７の部分拡大図である。第１本体１３と第２本体１４との間の鋳ばり防止構造５Ｂは、鋳ばり防止構造５Ａと同様に、隙間５３と空間５４とによって構成されている。隙間５３は、合わせ面１３１と合わせ面１４２との間に存在しており、且つ、可動型１の内面１０１に開いており、且つ、内面１０１の近傍に位置している。隙間５３は、溶湯が侵入可能な大きさを有している。空間５４は、隙間５３に連通しており、且つ、合わせ面１３１に形成されている。空間５４は、溶湯を貯留可能な大きさを有している。
【００１９】
第２本体１４と第３本体１５との間の鋳ばり防止構造５Ｂ、及び、固定型２の第１本体２１と第２本体２２との間の鋳ばり防止構造５Ｂも、第１本体１３と第２本体１４との間の鋳ばり防止構造５Ｂと同じ構成を有しており、隙間５３と空間５４とによって構成されている。なお、第２本体１４と第３本体１５との間の鋳ばり防止構造５Ｂでは、空間５４が第２本体１４の合わせ面１４３に形成されている。また、固定型２の第１本体２１と第２本体２２との間の鋳ばり防止構造５Ｂでは、空間５４が第１本体２１の合わせ面２１１に形成されている。
【００２０】
上記構成の鋳ばり防止構造５Ａ、５Ｂを備えた金型１０を用いてダイカスト鋳造を行うと、射出部９から金型１０のキャビティ１００内に注入された溶湯８は、図９に示すように、キャビティ１００内に充填されていくとともに、鋳ばり防止構造５Ａの隙間５１にも流入して空間５２に貯まり、また、各鋳ばり防止構造５Ｂの隙間５３にも流入して空間５４に貯まる。そして、溶湯８が凝固した後に、金型１０を開いて鋳造製品４を取り出す際において、鋳ばり防止構造５Ａでは、隙間５１にて凝固した溶湯の細片８１に空間５２にて凝固した溶湯の塊８２が連結しているため、細片８１と塊８２とが、一体物として、可動型１にそのまま残り、鋳ばり防止構造５Ｂでは、隙間５３にて凝固した溶湯の細片８３に空間５４にて凝固した溶湯の塊８４が連結しているため、細片８３と塊８４とが、一体物として、可動型１及び固定型２にそのまま残る。それ故、図５に示すような、鋳ばり４１、４２、４３、４４（図１５）ができていない鋳造製品４が得られる。
【００２１】
したがって、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａ、５Ｂによれば、鋳ばりの無い鋳造製品４を得ることができるので、鋳造作業において、鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、したがって、鋳造作業の生産性を向上できる。
【００２２】
更に、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａ、５Ｂを備えた金型１０を用いて、ダイカスト鋳造を一度行った後においては、図１０に示すように、隙間５１が細片８１で塞がれており、また、隙間５３が細片８３で塞がれている。それ故、次の鋳造作業において、離型剤や、冷却水等の水分が、隙間５１、５３に侵入することはない。隙間５１、５３に水分が侵入すると、鋳巣を発生させる原因となるが、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａ、５Ｂによれば、離型剤や水分が隙間５１、５３に侵入するのを防止できるので、鋳巣の発生を防止できる。
【００２３】
なお、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａでは、空間５２を、本体１４の合わせ面１４１に形成しているが、その代わりに、図８に一点鎖線で示すように、コアーピン１１の合わせ面１１１に形成してもよい。これによっても、上記構成の鋳ばり防止構造５Ａと同様の作用効果を発揮できる。
【００２４】
また、第１本体１３と第２本体１４との間の上記構成の鋳ばり防止構造５Ｂでは、空間５４を、第１本体１３の合わせ面１３１に形成しているが、その代わりに、図８に一点鎖線で示すように、第２本体１４の合わせ面１４２に形成してもよい。また、第２本体１４と第３本体１５との間の上記構成の鋳ばり防止構造５Ｂでは、空間５４を、第２本体１４の合わせ面１４３に形成しているが、その代わりに、図８に一点鎖線で示すように、第３本体１５の合わせ面１５１に形成してもよい。また、固定型１２の第１本体２１と第２本体２２との間の上記構成の鋳ばり防止構造５Ｂでは、空間５４を、第１本体２１の合わせ面２１１に形成しているが、その代わりに、図８に一点鎖線で示すように、第２本体２２の合わせ面２２１に形成してもよい。これらによっても、上記構成の鋳ばり防止構造５Ｂと同様の作用効果を発揮できる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、鋳ばりを除去するための仕上げ作業を不要にでき、また、鋳巣等の鋳造欠陥の発生を防止できるので、産業上の利用価値が大である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態の鋳ばり防止構造を採用したダイカスト鋳造用金型を示す縦断面図である。
【図２】図１の一部拡大図である。
【図３】第１実施形態の鋳ばり防止構造の作動工程を示す一部拡大図である。
【図４】図３に続く作動工程を示す一部拡大図である。
【図５】第１及び第２実施形態の金型によって得られる鋳造製品を示す縦断面図である。
【図６】第１実施形態の鋳ばり防止構造の別の例を示す一部拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態の鋳ばり防止構造を採用したダイカスト鋳造用金型を示す縦断面図である。
【図８】図７の一部拡大図である。
【図９】第２実施形態の鋳ばり防止構造の作動工程を示す一部拡大図である。
【図１０】図９に続く作動工程を示す一部拡大図である。
【図１１】従来のダイカスト鋳造用金型の一例を示す縦断面図である。
【図１２】図１１の一部拡大図である。
【図１３】図１１の金型によって得られる鋳造製品を示す縦断面図である。
【図１４】従来のダイカスト鋳造用金型の別の例を示す縦断面図である。
【図１５】図１４の金型によって得られる鋳造製品を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０金型１１１、１２１、１３１、１４１、１４２、１４３、１５１、２１１、２２１合わせ面５Ａ、５Ｂ鋳ばり防止構造、５１、５３隙間５２、５４空間

【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の部品が組み合わされて構成された鋳造用金型において、隣接する部品間に設けられた鋳ばり防止構造であって、
隣接する部品の合わせ面同士の間に存在しており、且つ、金型内面に開いており、且つ、金型内面の近傍に位置している、溶湯が侵入可能な隙間と、
上記隙間に連通しており、且つ、隣接する部品の合わせ面同士の少なくとも一方の合わせ面に形成されている、溶湯貯留用空間と、によって構成されていることを特徴とする金型の鋳ばり防止構造。

【図１】