説明

鋳造用金型

【課題】キャビティとガス抜き装置との間のガス抜き路を短くすることができる鋳造用金型の提供。
【解決手段】鋳造用金型1は、固定型10と、固定型に対して進退可能な可動型20とを有している。固定型と可動型とによってキャビティ1aが画成される。固定型には嵌合穴10aが形成され、該嵌合穴内にガス抜き装置ユニット50が嵌合収容されている。固定型の周面には嵌合穴と連通する貫通孔51が形成されている。貫通孔から挿入されて嵌合穴に到達すると共に、ガス抜き装置ユニットと嵌合穴を構成する壁面との間に侵入する楔部材52によってガス抜き装置ユニットが嵌合穴から押し出すことができるように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガス抜き装置を有する鋳造用金型に関する。
【背景技術】
【0002】
ダイカスト法等の鋳造を行うための鋳造用金型としては、固定型と、固定型に対して進退可能である可動型とを備え、内部にキャビティが形成される構成のものが従来より知られている。このような構成の鋳造用金型には、キャビティに連通しキャビティ内のガスを抜くためのガス抜き路が形成されており、キャビティに連通しているガス抜き路の一端に対する他端には、ガス抜き路を通してキャビティ内のガスを抜くためのガス抜き装置が設けられている。例えば特公平8−284号公報には、上述のようなガス抜き装置を備える鋳造用金型が記載されている。同公報においてはガス抜き装置は、固定型の端部に形成された収容空間に嵌合することにより固定型に設置される。
【特許文献1】特公平8−284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、上記公報記載のガス抜き装置は固定型の端部に設置されていたため、ガス抜き装置はキャビティから離れた位置において設置されていることになり、キャビティとガス抜き装置との間に長いガス抜き路が設けられることになる。
【0004】
このように固定型の端部までガス抜き路が設けられた場合には、ダイカスト1ショットあたりの溶湯の消費量が多くなるので歩留まりが悪くなる。また、ガス抜き路において凝固した金属溶湯を返り材として処理する場合の処理効率も悪くなる。更に、鋳造用金型が変形して固定型と可動型との合わせ面からのバリ吹きが生じる可能性がある。
【0005】
そこで、本発明は、ガス抜き装置を固定型の内部に設置することにより、キャビティとガス抜き装置との間のガス抜き路を短くすることができる鋳造用金型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】
上記目的を達成するために、本発明は、 固定型10と、該固定型10に対して進退可能な可動型20と、を有し、該固定型10と該可動型20とによってキャビティ1aが画成される鋳造用金型1において、該固定型10にはユニット収容空間10aが形成され該ユニット収容空間10a内にガス抜き装置ユニット50が嵌合収容されており、更に、該固定型10の周面には該ユニット収容空間10aと連通する貫通孔51が形成されており、該貫通孔51から挿入されて該ユニット収容空間10aに到達すると共に、該ガス抜き装置ユニット50と該ユニット収容空間10aを構成する壁面との間に侵入する楔部材52によって該ガス抜き装置ユニット50が該ユニット収容空間10aから押し出されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、楔部材によりガス抜き装置ユニットを押し出すことができるので、ガス抜き装置ユニットを固定型の内部に嵌合収容した場合であっても、ガス抜き装置ユニットを容易に取り出してメンテナンスをすることができる。従って、ガス抜き装置ユニットを固定型の内部に配置することが可能となり、キャビティとガス抜き装置との間のガス抜き路を短くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
本発明の実施の形態による鋳造用金型(ダイカスト用金型)について図1及び図2を参照しながら説明する。図1に示されるように鋳造用金型1は内燃機関のシリンダブロックを鋳造するための真空ダイカスト用金型であり、固定型10と可動型20と上スライド中子30と下スライド中子40と、図示せぬ左スライド中子と、図示せぬ右スライド中子と、ガス抜き装置ユニット50とを備えている。後述する固定型10の固定ダイス12と可動型20の可動ダイス22と上スライド中子30の上スライド中子ダイス32と下スライド中子40の下スライド中子ダイス42と図示せぬ左スライド中子の左スライド中子ダイスと図示せぬ右スライド中子の右スライド中子ダイスとにより鋳造用金型1内にキャビティ1aが画成されるように構成されている。
【0009】
可動型20は、図1に示されるように可動ホルダー21と可動ダイス22とを備えており、固定型10に対向し後述の図示せぬ固定型分割面に当接可能な図示せぬ可動型分割面を有している。
【0010】
可動ホルダー21を備える可動型20は、図示せぬ可動型分割面及び固定型分割面に垂直の方向、即ち、図1の左右方向へ可動ホルダー21と可動ダイス22とが一体で進退可能に構成されており、可動型20が図1の右方へ前進し図示せぬ可動型分割面と後述の固定型分割面とが互いに当接し合うことにより型締めが行われてキャビティ1aが画成される。また、可動ホルダー21を備える可動型20が図1の左方へ後退し図示せぬ可動型分割面と後述の固定型分割面とが互いに離間し合うことにより型開きが行われるように構成されている。
【0011】
可動ホルダー21には、可動ダイス22を収容可能な可動ダイス収容部21aが形成されており、図1に示されるように、可動ダイス収容部21aに可動ダイス22が収容される。また、可動型20には、複数の図示せぬ押出しピンが設けられている。複数の図示せぬ押出しピンの先端面は、キャビティ1aを画成する可動ダイス22の表面から突出可能である。複数の図示せぬ押出しピンの基端は図示せぬ押出し板に接続されており、図示せぬ押出し板を駆動させることにより、図示せぬ複数の押出しピンを同時に進退することができるように構成させている。型締めされキャビティ1aが画成されているときには、図示せぬ押出しピンの先端面はキャビティ1aを画成する可動ダイス22の部分の表面と面一となり、型開きして可動型20から鋳造品を取出すときには、キャビティ1aを画成する可動ダイス22の表面から突出する。
【0012】
上スライド中子30は、図1に示されるように上スライド中子ホルダー31と上スライド中子ダイス32とを備えており、後述の図示せぬ固定型分割面に当接可能な上スライド中子当接面を有している。上スライド中子当接面は、後述の図示せぬ固定型分割面に対向当接可能な上中子ホルダー固定型対向面31Aと、上中子ダイス固定型対向面32Aとにより構成されている。
【0013】
上スライド中子ホルダー31を備える上スライド中子30は、図1の上下方向へ上スライド中子ホルダー31と上スライド中子ダイス32とが一体で進退可能に構成されており、上スライド中子30が図1の下方へ下降し、可動型20に対して図1に示される状態となったときに型締め可能な上スライド中子30の位置となる。また、可動型20に対して上スライド中子30が図1の上方へ移動することにより、キャビティ1a内で凝固した金属溶湯2たる製品部2Aを可動型20から取り外し可能な状態となるように構成されている。上スライド中子ホルダー31には、上スライド中子ダイス32を収容可能な上スライド中子ダイス収容部31aが形成されており、上スライド中子ダイス収容部31aには上スライド中子ダイス32が収容される。
【0014】
下スライド中子40は、図1に示されるように下スライド中子ホルダー41と下スライド中子ダイス42とを備えており、後述の図示せぬ固定型分割面に当接可能な下スライド中子当接面を有している。下スライド中子当接面は、後述の固定型分割面に対向当接可能な下中子ホルダー固定型対向面41Aと、図示せぬ下中子ダイス固定型対向面とにより構成されている。
【0015】
下スライド中子ホルダー41を備える下スライド中子40は、図1の上下方向へ下スライド中子ホルダー41と下スライド中子ダイス42とが一体で進退可能に構成されており、下スライド中子40が図1の上方へ上昇し、可動型20に対して図1に示される状態となったときに型締め可能な下スライド中子40の位置となる。また、可動型20に対して下スライド中子40が図1の下方へ下降することにより、キャビティ1a内で凝固した金属溶湯2たる製品部2Aを可動型20から取り外し可能な状態となるように構成されている。下スライド中子ホルダー41には、下スライド中子ダイス42を収容可能な下スライド中子ダイス収容部41aが形成されており、下スライド中子ダイス収容部41aには下スライド中子ダイス42が収容される。
【0016】
図示せぬ左スライド中子は、図示せぬ左スライド中子ホルダーと図示せぬ左スライド中子ダイスとを備えており、後述の図示せぬ固定型分割面に当接可能な左スライド中子当接面を有している。左スライド中子当接面は、後述の固定型分割面に対向当接可能な図示せぬ左中子ホルダー固定型対向面と、図示せぬ左中子ダイス固定型対向面とにより構成されている。
【0017】
図示せぬ左スライド中子ホルダーを備える左スライド中子は、図1の紙面の表と裏とを結ぶ方向へ左スライド中子ホルダーと左スライド中子ダイスとが一体で進退可能に構成されており、左スライド中子が図1の紙面の表から裏へと向かう方向へ移動し可動型20にセットされて型締め可能な状態となる。また、左スライド中子が図1の紙面の裏から表へと向かう方向へ移動することにより、キャビティ1a内で凝固した金属溶湯2たる製品部2Aを可動型20から取り外し可能な状態となるように構成されている。図示せぬ左スライド中子ホルダーには、左スライド中子ダイスを収容可能な図示せぬ左スライド中子ダイス収容部が形成されており、左スライド中子ダイス収容部には左スライド中子ダイスが収容される。
【0018】
図示せぬ右スライド中子は、図示せぬ右スライド中子ホルダーと図示せぬ右スライド中子ダイスとを備えており、後述の図示せぬ固定型分割面に当接可能な右スライド中子当接面を有している。右スライド中子当接面は、後述の固定型分割面に対向当接可能な図示せぬ右中子ホルダー固定型対向面と、図示せぬ右中子ダイス固定型対向面とにより構成されている。
【0019】
右スライド中子ホルダーを備える右スライド中子は、図1の紙面の表と裏とを結ぶ方向へ右スライド中子ホルダー10と右スライド中子ダイスとが一体で進退可能に構成されており、右スライド中子が図1の紙面の裏から表へと向かう方向へ移動し可動型20にセットされて型締め可能な状態となる。また、右スライド中子が図1の紙面の表から裏へと向かう方向へ移動することにより、キャビティ1a内で凝固した金属溶湯2たる製品部2Aを可動型20から取り外し可能な状態となるように構成されている。右スライド中子ホルダーには、右スライド中子ダイスを収容可能な図示せぬ右スライド中子ダイス収容部が形成されており、右スライド中子ダイス収容部には右スライド中子ダイスが収容される。
【0020】
固定型10は、固定ホルダー11と固定ダイス12とを備えており、可動型20、上スライド中子30、下スライド中子40、図示せぬ左スライド中子、及び図示せぬ右スライド中子に対向しこれらに当接可能な図示せぬ固定型分割面を有している。固定型分割面は図1の略上下方向に指向している。また、固定ホルダー11には、固定ダイス収容部11aが形成されている。固定ダイス収容部11aには固定ダイス12を収容可能である。
【0021】
また、固定型10には給湯口13aが形成されたスリーブ13とスリーブ13内を摺動可能なプランジャチップ14とが設けられている。プランジャチップ14はシャフト15によりスリーブ13内を摺動可能であり、シャフト15には、図示せぬストライカが設けられている。また、シャフト15の近傍には図示せぬ真空スタートリミットスイッチが設けられており、図示せぬストライカによって図示せぬ真空スタートリミットスイッチを作動可能である。スリーブ13内には溶融したアルミニウム合金等の溶湯2を給湯可能である。また、下スライド中子ホルダー41の一部は分流子41Bをなしている。分流子41Bはスリーブ13の一端に対向して配置されており、また、この位置はランナー1bの一端をなす。ランナー1bの他端はゲート1cをなし、ランナー1bはゲート1cを介してキャビティ1aに連通している。
【0022】
ゲート1cを介してランナー1bに接続されているキャビティ1aの図1に示される下端に対する上端は、ガス抜き路とされる排気ランナー1dに接続されている。排気ランナー1dは、上スライド中子ホルダー31及び上スライド中子ダイス32に対向当接する固定ダイス12の部分に溝12aが形成されることにより形成されている。
【0023】
即ち、当該溝12aを画成する固定ダイス12の部分と、溝12aの開口に蓋をするようにして溝12aが形成された固定ダイス12の部分に面当接する上スライド中子ホルダー31の上中子ホルダー固定型対向面31A及び上スライド中子ダイス32の上中子ダイス固定型対向面32Aとによって、排気ランナー1dは画成されている。上中子ホルダー固定型対向面31A、上中子ダイス固定型対向面32Aはそれぞれ平坦をなしており排気ランナー1dを画成するための溝12aのような溝は形成されていない。排気ランナー1dには図示せぬ溶湯感知センサーが設けられており、排気ランナー1d内の図示せぬ溶湯感知センサーが設けられている位置に金属溶湯2が流入したことを検知可能である。
【0024】
ガス抜き装置ユニット50は、固定型10の一部であってキャビティ1aに接続されている排気ランナー1dの一端に対する他端の位置に設けられている。より具体的には、図1に示される固定ダイス12の上面に対向する固定ホルダー11の部分には、固定型10の分割面側に開放(開口)する略四角形状の嵌合穴10aが形成されており、ガス抜き装置ユニット50はこの嵌合穴10aに嵌合収容されることにより設けられている。嵌合穴10aは、固定ダイス12に対向する固定ホルダー11の部分に形成された溝と、固定ダイス12の上面とによって規定されている。嵌合穴10aはユニット収容空間に相当する。
【0025】
ガス抜き装置ユニット50は図1の左側から嵌合穴10aに挿入され、その前側部分50A(図2参照)が嵌合されることによって嵌合穴10aに嵌合収容されている。固定型10の分割面と交差する固定ホルダー11の周面には後述する楔部材52を挿入する為の貫通孔51が形成されている。貫通孔51は、嵌合穴10aと直交する上下方向に形成されており、嵌合穴10aと連通している。
【0026】
ガス抜き装置ユニット50に対向する固定ホルダー11の部分には、固定ホルダー11を図1の上下方向へ貫通する排気用貫通孔が形成されており、排気用貫通孔内には、図1に示すように排気管16が設けられている。排気管16の一端は図示せぬ真空装置に接続されている。図示せぬ真空装置は図示せぬ電磁切換弁と図示せぬ真空吸引装置とを備えており、電磁切換弁を切換えることにより排気管16と真空吸引装置とを連通、遮断することができるように構成されている。尚、図2では排気管16の図示を省略している。
【0027】
ガス抜き装置ユニット50は上述の位置に形成された嵌合穴10a内に配置されているため、キャビティ1aからガス抜き装置ユニット50までの距離を短くすることができ、排気ランナー1dの長さを短くすることができる。このため、ダイカスト1ショットあたりの溶湯2の消費量を減少させることができ、歩留まりをよくすることができる。また、排気ランナー1dが短くなると、排気ランナー1dを返り材として処理する場合の処理効率を向上させることができる。更に、鋳造用金型1が変形して固定型10と可動型20との合わせ面からのバリ吹きが生じることを防止できる。
【0028】
ガス抜き装置ユニット50には図示せぬ開閉弁、ピストン、電磁弁、コンプレッサ等が内蔵されている。そして、図1に示すように、ガス抜き装置ユニット50の前面(前端)には排気ランナー1dの他端部分を上中子ホルダー固定型対向面31Aと共に画成する溝50a(図2では不図示)が形成されており、該溝50a内に図示せぬ開閉弁が位置している。開閉弁は上述した真空吸引装置によりキャビティ1aを真空引きする際には図1の左方向に前進して排気ランナー1dと排気管16を連通させ、排気ランナー1dに配置された溶湯感知センサーが金属溶湯2を検知した際には図1の右方向に後退して排気ランナー1dと排気管16を遮断するように構成されている。又、図2に示すように、ガス抜き装置ユニット50の後面(後端)には傾斜溝50Bが形成されている。
【0029】
ガス抜き装置ユニット50は型開き時に嵌合穴10aから取り出すことが可能となっている。ガス抜き装置ユニット50の嵌合穴10aからの取り出しは、図2に示す楔部材52により行われる。取出治具としての楔部材52は先端部分に斜面52aが設けられて楔状に構成されると共に、その幅がガス抜き装置ユニット50の傾斜溝50B内に挿入可能に構成されている。よって作業者は楔部材52を貫通孔51内に挿入し、さらに嵌合穴10aに到達させて斜面52aをガス抜き装置ユニット50の傾斜溝50Bに係合させ、図2中矢印A方向に押し込むことにより、ガス抜き装置ユニット50の後端と嵌合穴10aを構成する壁面(固定ホルダー11)との間の隙間Sを広げることができる。この作業により、ガス抜き装置ユニット50は図2中B方向に移動するので、嵌合穴10aから取り出すことが可能となる。

【0030】
本実施形態の鋳造用金型1によれば、ガス抜き装置ユニット50に接続されている排気管16等を取り外しさえすれば、固定型10の周面に形成された貫通孔51に楔部材52を挿入し、ガス抜き装置ユニット50を嵌合穴10aから分割面側に押し出すことができるので、ガス抜き装置ユニット50を固定型10の内部の位置に設置することが可能となる。
【0031】
本発明による鋳造用金型及び鋳造法は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述した実施形態では、嵌合穴10aは、固定ホルダー11と固定ダイス12によって規定されていたが、嵌合穴を固定ダイスだけにより規定し、貫通孔を嵌合穴の位置まで形成することにより、楔部材をガス抜き装置ユニットの後端と固定ダイスの壁面との間に侵入させるようにしてもよい。また、上述した実施形態にでは、貫通孔51は上下方向に形成されていたが、嵌合穴10aに直交する方向であればよい。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の実施の形態による鋳造用金型を示す断面図。
【図2】本発明の実施の形態による鋳造用金型を示す要部断面図。
【符号の説明】
【0033】
1 鋳造用金型
1a キャビティ
1d 排気ランナー
10 固定型
10a 貫通穴(ユニット収容空間)
20 可動型
50 ガス抜き装置ユニット
50B 傾斜溝
51 貫通孔
52 楔部材


【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定型と、該固定型に対して進退可能な可動型と、を有し、該固定型と該可動型とによってキャビティが画成される鋳造用金型において、該固定型にはユニット収容空間が形成され該ユニット収容空間内にガス抜き装置ユニットが嵌合収容されており、更に、該固定型の周面には該ユニット収容空間と連通する貫通孔が形成されており、該貫通孔から挿入されて該ユニット収容空間に到達すると共に、該ガス抜き装置ユニットと該ユニット収容空間を構成する壁面との間に侵入する楔部材によって該ガス抜き装置ユニットが該ユニット収容空間から押し出されることを特徴とする鋳造用金型。

【図1】
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【図2】
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