JP2009208085A - 金型、および鋳造製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳造不良の低減を図ることができる金型を提供する。
【解決手段】金型１は、固定型３１と、可動型３２とを備える。固定型３１と可動型３２との間には、鋳造製品２の主部２１が鋳造される主製品部６６と主製品部６６から突出する突出部分６７ａ，６７ｂとを有し、この突出部分６７ａ，６７ｂが主製品部６６よりもビスケット部４２側に配置された製品部４３と、溶湯を主製品部６６へ向けて導く第１のランナー５３と、溶湯を突出部分６７ａ，６７ｂへ向けて導く第２のランナー５５とが形成される。第２のランナー５５は、第１のランナー５３に対して立体的にずれた位置に形成され、第１のランナー５３と立体交差して第１のランナー５３を横切って延びている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ダイカスト鋳造に係る技術に関する。

コールドチャンバー方式のダイカスト金型は、鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部、鋳造製品が鋳造される空間である製品部、ビスケット部から製品部へ向けて溶湯を導くメインランナー、及びこのメインランナーと製品部との間に設けられ、厚みを急激に絞ることで溶湯の充填速度を加速させるメインゲートを有する。

ここで、例えばマグネシウム合金などの溶湯は凝固時間が極めて短いことから、流動断面積（すなわち溶湯が流れる空間の断面積）が小さなダイカスト金型では溶湯が製品部の隅々まで充填されずに充填不足を起こすことがある。そのため、充填不足を起こしやすいダイカスト金型では、メインランナーおよびメインゲートに加えて、製品部に対して側方から流量支援を行うサブランナーおよびサブゲートを設けたものがある。

特許文献１には、メインランナーから分岐したサブランナーを備える金型構造が開示されている。サブランナーは、製品部の側方に延びるとともに、製品部の側稜部に連絡している。

特許文献２には、ディスプレイカバーを鋳造する金型が開示されている。このディスプレイカバーは、金型内の空間にマグネシウム合金を射出することで形成された支持壁を備える。この支持壁は、下縁部と、この下縁部とは反対側に位置する上縁部とを有している。この下縁部の中央部には、上記上縁部を向いて切り欠かれた切り欠き部が設けられている。金型のゲートは、上記切り欠き部に位置する。
特開２００２−４５９５６号公報 特開２００２−２６３８２０号公報

ところで、例えば上記特許文献２に記載のディスプレイカバーのような鋳造製品は、製品稜部に突出部が存在することになる。このような鋳造製品を鋳造する金型の製品部は、上記突出部を外れた上記鋳造製品の主部が鋳造される主製品部と、上記主製品部から突出するとともに上記突出部が鋳造される突出部分とを有する。そして、その突出部分が上記主製品部よりも上記ビスケット部側に配置されることがある。

このような金型においてメインゲートが上記主製品部に接続されていると、メインゲートによる溶湯充填口よりも上記突出部分が溶湯流れの上流側に位置することになる。マグネシウム合金などの溶湯は、慣性により指向性が非常に強い流れとなるため、上記突出部分には溶湯が充填されにくい。そのためこの突出部分では、強度不足などの鋳造不良が生じるおそれがある。

本発明の目的は、鋳造不良の低減を図ることができる金型および鋳造製品の製造方法を提供することにある。

本発明の一つの形態に係る金型は、第１の端部と、この第１の端部に対して反対側に位置する第２の端部と、上記第１の端部に設けられ、上記第２の端部とは反対側に向いて突出した突出部とを有する鋳造製品を鋳造する金型であって、固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型とを備える。上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、(a)鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、(b)上記鋳造製品の形状に対応した内部空間であり、上記突出部を外れた上記鋳造製品の主部が鋳造される主製品部と、上記主製品部から突出するとともに上記突出部が鋳造される突出部分とを有し、この突出部分が上記主製品部よりも上記ビスケット部側に配置された製品部と、(c)上記ビスケット部に注入された溶湯を上記主製品部へ向けて導く第１のランナーと、(d)上記第１のランナーと上記主製品部との間に設けられ、上記突出部分よりも溶湯流れの下流側の位置で上記製品部に連通する第１のゲートと、(e)上記ビスケット部に注入された溶湯を上記突出部分へ向けて導く第２のランナーと、(f)上記第２のランナーと上記突出部分との間に設けられた第２のゲートとが形成され、上記第２のランナーは、上記第１のランナーに対して立体的にずれた位置に形成され、上記第１のランナーと立体交差して上記第１のランナーを横切って延びている。

本発明の一つの形態に係る鋳造製品の製造方法は、第１の端部と、この第１の端部に対して反対側に位置する第２の端部と、上記第１の端部に設けられ、上記第２の端部とは反対側に向いて突出した突出部とを有する鋳造製品の製造方法である。この製造方法は、固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型とを備える金型であって、上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、(a)鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、(b)上記鋳造製品の形状に対応した内部空間であり、上記突出部を外れた上記鋳造製品の主部が鋳造される主製品部と、上記主製品部から突出するとともに上記突出部が鋳造される突出部分とを有し、この突出部分が上記主製品部よりも上記ビスケット部側に配置された製品部と、(c)上記ビスケット部に注入された溶湯を上記主製品部へ向けて導く第１のランナーと、(d)上記第１のランナーと上記主製品部との間に設けられ、上記突出部分よりも溶湯流れの下流側の位置で上記製品部に連通する第１のゲートと、(e)上記ビスケット部に注入された溶湯を上記突出部分へ向けて導く第２のランナーと、(f)上記第２のランナーと上記突出部分との間に設けられた第２のゲートとが形成され、上記第２のランナーは、上記第１のランナーに対して立体的にずれた位置に形成され、上記第１のランナーと立体交差して上記第１のランナーを横切って延びている金型を準備し、上記可動型を上記固定型に組み合わせ、上記ビスケット部に溶湯を注入する。

本発明によれば、鋳造不良の低減を図ることができる。

以下、本発明の一つの実施形態に係る金型１、および鋳造製品２の製造方法について、図１ないし図４を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る金型１を示す。金型１は、例えばコールドチャンバー方式のダイカスト鋳造に用いられる。この金型１には、例えばマグネシウム合金やアルミニウム合金、または亜鉛合金などが溶湯として圧入される。なお本発明に係る金型は、上記材料に限らず、種々の材料を溶湯とするダイカスト鋳造に広く利用可能である。

図２は、この金型１を用いて鋳造される製品である鋳造製品２の一例を示す。鋳造製品２は、例えばポータブルコンピュータなどの電子機器の本体筐体の一部となる部品、または電子機器の表示ユニットの筐体の一部となる部品である。より詳しい具体例としては、機器本体の底部となる筐体ベースや、表示装置の背面を保護するディスプレイカバーなどが該当する。なお本発明が適用可能な鋳造製品は上記例に限らず、種々の製品が広く該当する。

図２に示すように、鋳造製品２は、例えば矩形状をした底壁１１と、この底壁１１の周縁部から起立した立壁１２とを備え、一方が開放された箱型形状を有する。鋳造製品２は、第１の端部１３と、この鋳造製品２のなかで第１の端部１３に対して反対側に位置する第２の端部１４と、これら第１および第２の端部１３，１４の間に跨る側縁部１５，１６とを有する。第１および第２の端部１３，１４は、例えば鋳造製品２の長手方向に延びている。この第１の端部１３の中央部には、第２の端部１４に向けて切り欠かれた切り欠き部１７が形成されている。

この切り欠き部１７は、例えばバッテリーが着脱自在に取り付けられる電源ユニット挿入部を形成するためや、例えばヒンジが取り付けられる表示ユニットの脚部を形成するために設けられる。なお切り欠き部１７が設けられる目的は上記例に限らず、種々の用途のために設けられた切り欠き部が本発明でいう切り欠き部に該当する。

図２に示すように、鋳造製品２は、切り欠き部１７を備えることで、第１の端部１３と側縁部１５，１６とで規定される隅部に、第２の端部１４とは反対側に向いて突出した一対の突出部２２ａ，２２ｂを有する。すなわち鋳造製品２は、主部２１と、突出部２２ａ，２２ｂとを有する。主部２１は、突出部２２ａ，２２ｂを除いた鋳造製品２の残りの部分である。

一対の突出部２２ａ，２２ｂは、例えば第１の端部１３の長手方向の両端部に離間して形成されている。切り欠き部１７は、例えば第１の端部１３の大部分を占めるように比較的大きく形成され、例えば突出部２２ａ，２２ｂの合計よりも大きく形成されている。鋳造製品２の一例は、例えば基本肉厚が０．６ｍｍ以下の薄肉製品である。なお「基本肉厚」とは、その製品の基準となる肉厚のことであり、その製品のなかで最も広く全体に取り上げられる厚さのことである。なお本発明に係る金型は、基本肉厚が０．６ｍｍを越える鋳造に用いてもよい。

図１に示すように、金型１は、固定型３１と、この固定型３１に組み合わされる可動型３２とを含む。固定型３１は、図示しない固定盤に固定される。固定型３１は、固定型板３３、キャビティ部材３４、および鋳込み口部材３５を含む。

固定型板３３は、固定盤に固定されるとともに、可動型３２に対向する面にキャビティ部材３４が取り付けられる凹部（図示しない）を有する。キャビティ部材３４は、この凹部に取り付けられるとともに、可動型３２に対向する。キャビティ部材３４は、例えば鋳造製品２の外表面を形成する型面を有する。鋳込み口部材３５は、鋳造機の射出プランジャーが挿入される貫通孔を備え、筒状に形成されている。

一方、可動型３２は、可動型板３６、コア部材３７、および分流子３８を含む。可動型３２は、図示しない可動盤に固定されるとともに、固定型３１に組み合わされる型閉め位置と、固定型３１から離間した型開き位置との間で進退自在である。

可動型板３６は、可動盤に固定されるとともに、固定型３１に対向する面にコア部材３７が取り付けられる凹部３６ａを有する。コア部材３７は、この凹部３６ａに取り付けられるとともに、固定型３１に対向する。コア部材３７は、例えば鋳造製品２の内表面を形成する型面を有する。

図３に示すように、可動型３２が固定型３１に組み合わされたとき、固定型３１と可動型３２との間には、溶湯が圧入される内部空間４１が形成される。図３は、説明の便宜上、この内部空間４１を模式的に平面視したものである。図３中において、溶湯は図中上方から下方へ向いて流れる。なお本明細書では、単に「上流側」といえば溶湯主流流れの上流側をさし、単に「下流側」といえば溶湯主流流れの下流側をさす。ここで溶湯主流とは、後述するメインゲートを流れる溶湯のことである。

図３に示すように、金型１内の内部空間４１は、ビスケット部４２、製品部４３、ファンゲート４４、第１のサイドゲート４５ａ，４５ｂ、第２のサイドゲート４６ａ，４６ｂ、オーバーフロー部４７、およびチルベント部４８を含む。さらに詳しく述べると、ファンゲート４４は、メインランナー５１と、メインゲート５２とを含む。第１のサイドゲート４５ａ，４５ｂは、それぞれ第１のサブランナー５３と、第１のサブゲート５４とを含む。第２のサイドゲート４６ａ，４６ｂは、それぞれ第２のサブランナー５５と、第２のサブゲート５６とを含む。

ビスケット部４２は、鋳込み口部材３５の内部に形成され、鋳造機の射出装置から高温の溶湯を高速で受け取る部分である。製品部４３は、鋳造製品２が鋳造される内部空間であり、製品形状に対応した掘り込み面を有する。図２に示すように、製品部４３は、鋳造製品２の四つの周辺に対応する第１ないし第４の稜部６１，６２，６３，６４を有する。

主稜部である第１の稜部６１は、製品部４３のなかで最も上流側に位置するとともに、鋳造製品２の第１の端部１３に対応する。第１の稜部６１は、メインゲート５２に繋がっている。第２の稜部６２は、製品部４３のなかで最も下流側に位置するとともに、鋳造製品２の第２の端部１４に対応する。それぞれ側稜部である第３および第４の稜部６３，６４は、第１の稜部６１の端部から溶湯主流の流れ方向に沿って延びており、鋳造製品２の側縁部１５，１６に対応する。

図３に示すように、製品部４３は、主製品部６６と、一対の突出部分６７ａ，６７ｂとを有する。主製品部６６は、鋳造製品２の主部２１が鋳造される空間である。突出部分６７ａ，６７ｂは、主製品部６６から突出するとともに、鋳造製品２の突出部２２ａ，２２ｂが鋳造される空間である。

製品部４３の第１の稜部６１は、第２の稜部６２に向かって切り欠かれている。これにより、第１の稜部６１と第３および第４の稜部６３，６４とで規定される隅部は、第２の稜部６２とは反対側（すなわち上流側）に向いて突出した一対の突出部分６７ａ，６７ｂを有する。図３に示すように、突出部分６７ａ，６７ｂは、主製品部６６よりもビスケット部４２側（すなわち上流側）に配置されている。

一対の突出部分６７ａ，６７ｂは、例えば第１の稜部６１の両端部に離間して形成されている。第１の稜部６１は、突出部分６７ａ，６７ｂを外れた中央部分である第１の部分６１ａと、突出部分６７ａ，６７ｂが設けられている第２の部分６１ｂ，６１ｃとを有する。

図３に示すように、ファンゲート４４は、上記製品部４３へ溶湯の主流を導く流路である。ファンゲート４４は、上述のように、メインランナー５１と、メインゲート５２とを含む。メインランナー５１は、ビスケット部４２に連続するとともに、ビスケット部４２に射出された溶湯を製品部４３の第１の稜部６１の第１の部分６１ａ（すなわち主製品部６６）へ向けて導く。メインランナー５１は、ビスケット部４２に繋がる上流部５１ａと、メインゲート５２に繋がる下流部５１ｂとを有する。メインランナー５１の下流部５１ｂは、第１の稜部６１の第１の部分６１ａの略全体へ向けて溶湯を導くことができるように上流部５１ａに比べて大きく拡がっている。

図３に示すように、メインゲート５２は、メインランナー５１と製品部４３の第１の稜部６１の第１の部分６１ａとの間に設けられている。メインゲート５２は、メインランナー５１に比べて厚みが絞られている。メインゲート５２は、製品部４３に近付くに従い厚みが急激に絞られており、製品部４３へ向けて溶湯の充填速度を加速させる。メインゲート５２は、最小断面部分において、例えば製品の基本肉厚（例えば０．６ｍｍ）と同じ程度の厚さを有する。メインゲート５２は、例えば鋳造製品２の底壁１１が形成される部分の延長線上に設けられている。

このメインゲート５２と製品部４３の第１の稜部６１の第１の部分６１ａとの境界が、製品部４３に対する溶湯主流の充填口７１になる。すなわちメインゲート５２は、突出部分６７ａ，６７ｂよりも下流側の位置で製品部４３に連通する。

図３に示すように、第１のサイドゲート４５ａ，４５ｂは、製品部４３に対して流量支援を行う補助的な流路である。第１のサイドゲート４５ａ，４５ｂは、上述のように、第１のサブランナー５３と、第１のサブゲート５４とを含む。第１のサブランナー５３は、本発明でいう第１のランナーの一例である。第１のサブゲート５４は、本発明でいう第１のゲートの一例である。なお第１のサイドゲート４５ａ，４５ｂは、製品形状によっては、製品部４３に対して左右いずれか一方の片側のみ設けられてもよい。

図３に示すように、第１のサブランナー５３は、メインランナー５１の両側部から分岐するとともに製品部４３の側方へ回り込み、製品部４３の第３および第４の稜部６３，６４に沿って、製品部４３の両側方に延びている。第１のサブランナー５３は、ビスケット部４２に注入された溶湯を主製品部６６の第３および第４の稜部６３，６４へ向けて導く。

第１のサブゲート５４は、第１のサブランナー５３と製品部４３の第３および第４の稜部６３，６４（すなわち主製品部）との間にそれぞれ設けられおり、製品部４３に対して側方から溶湯を供給する。第１のサブゲート５４は、第１のサブランナー５３に比べて厚みが絞られている。

より詳しく述べると、第１のサブゲート５４は、例えば製品部４３の充填終端側の端部において第３および第４の稜部６３，６４に接続されている。この第１のサブゲート５４と製品部４３の第３および第４の稜部６３，６４との境界が、製品部４３に対する溶湯の充填口７２になる。すなわち第１のサブゲート５４は、突出部分６７ａ，６７ｂよりも下流側の位置で製品部４３に連通する。

図３に示すように、第２のサイドゲート４６ａ，４６ｂは、製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂに対して流量支援を行う補助的な流路である。第２のサイドゲート４６ａ，４６ｂは、上述のように、第２のサブランナー５５と、第２のサブゲート５６とを含む。第２のサブランナー５５は、本発明でいう第２のランナーの一例である。第２のサブゲート５６は、本発明でいう第２のゲートの一例である。

第２のサブランナー５５は、第１のサブランナー５３に比べて上流側の位置において、メインランナー５１の両側部から分岐するとともに、製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂへ向けて延びている。第２のサブランナー５５は、ビスケット部４２に注入された溶湯を製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂへ向けて導く。

図４は、一方の第２のサイドゲート４５ａのサブランナー５５を詳しく示す。なお他方の第２のサイドゲート４５ｂも略同様の構成を有する。図４に示すように、第２のサブランナー５５は、第１の部分８１、第２の部分８２、および第３の部分８３を有する。第１の部分８１は、メインランナー５１から分岐し、例えば第１のサブランナー５３と平行に延びている。

ここで図４に示すように、第１のサブランナー５３は、メインゲート５２に対して立体的にずれた位置に設けられている。なお本発明でいう「立体的にずれている」とは、金型１の厚さ方向にずれていることをいう。第２のサブランナー５５の第１の部分８１は、例えば第１のサブランナー５３と同じ平面上に形成されている。

第２のサブランナー５５の第２の部分８２は、第１の部分８１の下流側に設けられている。第２の部分８２は、第１の部分８１に対して立体的にずれた位置に設けられている。第２の部分８２は、例えば第１の部分８１に対して直交して延びるとともに、第１のサブランナー５３を横切っている。

この第２の部分８２は、第１のサブランナー５３を避けるように第１のサブランナー５３に対して立体的にずれた位置に形成され、第１のサブランナー５３と立体交差している。より詳しく述べると、第１のサブランナー５３は、例えば可動型３２のコア部材３７に掘られている。第２のサブランナー５５は、例えば固定型３１のキャビティ部材３４に掘られている。つまり第１および第２のサブランナー５３，５５は、金型１のパーティングラインを境にして互いに異なる方向に延びて立体交差している。第１および第２のサブランナー５３，５５は、立体交差している部位で互いに接している。

第１の部分８１は、第２の部分８２が分岐する部位を越えて延びた延長部８１ａを有する。この延長部８１ａは、溶湯流れによる衝撃を吸収する緩衝部として機能する。第３の部分８３は、例えば第２の部分８２と直交する方向に延びている。

図３に示すように、第２のサブゲート５６は、第２のサブランナー５５と製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂとの間に設けられおり、突出部分６７ａ，６７ｂに対して直接的に溶湯を供給する。第２のサブゲート５６は、第２のサブランナー５５に比べて厚みが絞られている。

図３に示すように、オーバーフロー部４７およびチルベント部４８は、製品部４３よりも下流側に設けられている。オーバーフロー部４７は、製品部４３の第２の稜部６２に繋がっている。オーバーフロー部４７は、溶湯によって押し出される製品部４３内の空気を受け入れ、製品部４３における溶湯の充填抵抗を下げるとともに、流動先端の劣化した溶湯を製品部４３の外に押し出すための部位である。チルベント部４８は、劣化した溶湯が金型１外に飛び出さないようにする堰の役目を担う部分である。

次に、金型１を用いた鋳造品の製造方法の一例について説明する。
まず、上述の金型１を準備し、この金型１を鋳造機にセットする。また、原材料（例えばマグネシウム合金）を溶融して溶湯とする。次いで鋳造サイクルに入る。まず、可動型３２を動かして固定型３１に組み合わせ、金型１を型締する。次に、鋳込み口部材３５に連結されたスリーブに溶湯を注入し、射出プランジャーを高速で押し出し、金型１のビスケット部４２に溶湯を圧入する。

鋳造品の固化がある程度進むと、可動型３２が動いて型が開き、エジェクトピンなどを用いて金型１内から鋳造品を取り出す。これにより、ダイカスト鋳造の１サイクルが終了する。金型１から取り出された鋳物は、駄肉部分が除去加工され、所望の形状をした鋳造製品２が得られる。

次に、金型１の作用について説明する。
ビスケット部４２に圧入された溶湯は、まず流動断面積が比較的大きなメインランナー５１に充填される。次いで溶湯は、同じく流動断面積が比較的大きな第１および第２のサブランナー５３，５５へ流れ込む。メインランナー５１を流れる溶湯は、メインランナー５１に直接繋がっているメインゲート５２を通って製品部４３の主製品部６６へ充填される。また、第２のサブランナー５５を流れる溶湯は、第２のサブゲート５６を通じて製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂへ充填される。また、第１のサブランナー５３を流れる溶湯は、第１のサブゲート５４を通って製品部４３の第３および第４の稜部６３，６４から充填される。

このとき、第２のサブランナー５５が第１のサブランナー５３と立体交差しているため、第２のサブランナー５５を流れる溶湯は、第１のサブランナー５３を流れる溶湯とほとんど干渉しない。つまり、第２のサブランナー５５を流れる溶湯は、圧力損失をあまり生じることなく製品部４３の突出部分６７ａ，６７ｂへと充填される。

このような構成の金型１および鋳造製品２の製造方法によれば、鋳造不良の低減を図ることができる。図５は、第２のサブランナー５５および第２のサブゲート５６が設けられていない金型９１を示す。ここでマグネシウム合金などの溶湯の流れは、慣性のため非常に強い指向性を有する。そのため上記のような金型９１を用いると、突出部分６７ａ，６７ｂを含む製品部４３の上流側隅部９２（図５中ハッチング部分）には十分な溶湯が充填されないことが多い。つまり製品部４３の上流側隅部９２は、粗密な充填状態になり、強度不足などの鋳造不良を生じるおそれがある。

図６は、主製品部６６への流量支援を行うサブランナー５３の途中に第２のサブゲート５６を設けた金型９１を示す。上記のような金型９１を用いても、溶湯が強い指向性を有するため、第１のサブランナー５３を流れる溶湯は、流動断面積が小さな第２のサブゲート５６の入口９３を通り過ぎて第１のサブランナー５３の先端に向いて流れる。このため突出部分６７ａ，６７ｂに対する第２のサブゲート５６からの充填は十分でなく、充填不足が解消しないおそれがある。また、第２のサブゲート５６を通じて溶湯が突出部分６７ａ，６７ｂに流入するのは、流動断面積が比較的大きい第１のサブランナー５３の充填が完了した後であり、メインゲート５２からの充填に対して充填開始タイミングが遅れる。そのため製品部４３の内部に空気が取り残されやすく、ガス巻き込みなどによる鋳造不良を招くおそれがある。

図７は、第２のサブランナー５５および第２のサブゲート５６を設けた金型９１を示す。図７に示すように、第１および第２のサブランナー５３，５５は、互いに同じ平面上に設けられ、同じ平面上で交差している。このような金型９１を用いると、第１のサブランナー５３を流れる溶湯と第２のサブランナー５５を流れる溶湯がサブランナー５３，５５の交差点で互いに干渉し、大きな圧力損失が生じる。そのため、突出部分６７ａ，６７ｂに対して第２のサブゲート５６から十分な溶湯を供給できないおそれがある。また干渉によって起こるガス巻き込みや乱流は、湯じわ等の鋳造欠陥も誘発するおそれもある。

一方、本実施形態に係る金型１のように、突出部分６７ａ，６７ｂへ溶湯を導く第２のランナー５５が主製品部６６へ溶湯を導く第１のランナー５３とは別に設けられ、この第２のランナー５５が第１のランナー５３と立体交差していると、第２のランナー５５を流れる溶湯が第１のランナー５３を流れる溶湯と干渉することなく、圧力損失が生じにくい。そのため、充填性が悪い突出部分６７ａ，６７ｂに対して十分な溶湯を供給することができ、充填不足による鋳造不良を抑制することができる。さらに第２のランナー５５を流れる溶湯と第１のランナー５３を流れる溶湯との間で干渉が生じにくいと、その干渉に伴う湯じわなどの鋳造不良も抑制される。

突出部分６７ａ，６７ｂへ溶湯を導く第２のサブランナー５５が主製品部６６へ溶湯を導く第１のサブランナー５３とは別に設けられていると、第１のサブランナー５３の充填を待たずに第２のサブゲート５６から充填を開始することができる。つまり、第２のサブゲート５６からの充填開始タイミングを図６に示す金型９１に比べて早くすることも可能であり、製品部４３の内部の空気が取り残されにくく充填が可能になる。

第１および第２のサブランナー５３，５５が金型１のパーティングラインを境に互いに異なる方向に延びていると、金型１の型面に複雑な形状を設けることなく、二つのランナーの立体交差を比較的容易に実現することができる。

第２のサブランナー５５が第１のサブランナー５３に比べて上流側の位置においてメインランナー５１から分岐していると、第２のサブランナー５５に比べて多くの溶湯を必要とする第１のサブランナー５３に対して溶湯を十分に供給しやすくなる。これは鋳造不良の低減に寄与する。

以上、本発明の第１ないし第３の実施形態に係る金型１および鋳造品の鋳造方法について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。この発明は実施段階においてその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。

上記実施形態では第２のサイドゲートは２つ設けられているが、製品形状によっては一つでもよい。なお上記実施形態では、第１のサブランナーが本発明でいう第１のランナーであり、第１のサブゲートが本発明でいう第１のゲートであったが、これに代えて、メインランナーが本発明の第１のランナーであり、メインゲートが第１のゲートであってもよい。この場合、第２のランナーは、メインランナーに対して立体交差する。

本発明の一つの実施形態に係る金型の分解斜視図。 本発明の一つの実施形態に係る鋳造製品の斜視図。 図１中に示された金型の内部空間の構造を模式的に示す図。 図３中に示された金型の内部空間の構造のＦ４線で囲まれた領域を拡大して示す斜視図。 金型の内部空間の構造の一例を示す図。 金型の内部空間の構造の一例を示す図。 金型の内部空間の構造の一例を示す図。

符号の説明

１…金型、２…鋳造製品、１３…第１の端部、１４…第２の端部、２１…主部、２２ａ，２２ｂ…突出部、３１…固定型、３２…可動型、４２…ビスケット部、４３…製品部、５１…メインランナー、５２…メインゲート、５３…第１のサブランナー、５４…第１のサブゲート、５５…第２のサブランナー、５６…第２のサブゲート、６６…主製品部、６７ａ，６７ｂ…突出部分。

Claims (5)

1. 第１の端部と、この第１の端部に対して反対側に位置する第２の端部と、上記第１の端部に設けられ、上記第２の端部とは反対側に向いて突出した突出部とを有する鋳造製品を鋳造する金型であって、
   固定型と、
   上記固定型に組み合わされる可動型と、を備え、
   上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、
   鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、
   上記鋳造製品の形状に対応した内部空間であり、上記突出部を外れた上記鋳造製品の主部が鋳造される主製品部と、上記主製品部から突出するとともに上記突出部が鋳造される突出部分とを有し、この突出部分が上記主製品部よりも上記ビスケット部側に配置された製品部と、
   上記ビスケット部に注入された溶湯を上記主製品部へ向けて導く第１のランナーと、
   上記第１のランナーと上記主製品部との間に設けられ、上記突出部分よりも溶湯流れの下流側の位置で上記製品部に連通する第１のゲートと、
   上記ビスケット部に注入された溶湯を上記突出部分へ向けて導く第２のランナーと、
   上記第２のランナーと上記突出部分との間に設けられた第２のゲートと、が形成され、
   上記第２のランナーは、上記第１のランナーに対して立体的にずれた位置に形成され、上記第１のランナーと立体交差して上記第１のランナーを横切って延びていることを特徴とするダイカスト鋳造用の金型。
2. 請求項１に記載の金型において、
   上記固定型と上記可動型との間には、
   上記ビスケット部から上記主製品部へ向けて溶湯を導くメインランナーと、
   上記メインランナーと上記主製品部との間に設けられたメインゲートと、が形成され、
   上記製品部は、上記メインゲートに繋がる主稜部と、この主稜部の端部から溶湯の流れ方向に沿って延びた側稜部とを有し、
   上記第１のランナーは、上記メインランナーから分岐するとともに、上記製品部の側稜部に沿って延び、上記側稜部へ溶湯を導く第１のサブランナーであり、
   上記第２のランナーは、上記メインランナーから分岐するとともに、上記製品部の突出部分へ溶湯を導く第２のサブランナーであることを特徴とする金型。
3. 請求項２に記載の金型において、
   上記第１のランナーおよび上記第２のランナーは、当該金型のパーティングラインを境に互いに異なる方向に延びて立体交差していることを特徴とする金型。
4. 請求項３に記載の金型において、
   上記第２のランナーは、上記第１のランナーに比べて溶湯流れの上流側の位置において、上記メインランナーから分岐していることを特徴とする金型。
5. 第１の端部と、この第１の端部に対して反対側に位置する第２の端部と、上記第１の端部に設けられ、上記第２の端部とは反対側に向いて突出した突出部とを有する鋳造製品の製造方法であって、
   固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型とを備え、上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、
   鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、
   上記鋳造製品の形状に対応した内部空間であり、上記突出部を外れた上記鋳造製品の主部が鋳造される主製品部と、上記主製品部から突出するとともに上記突出部が鋳造される突出部分とを有し、この突出部分が上記主製品部よりも上記ビスケット部側に配置された製品部と、
   上記ビスケット部に注入された溶湯を上記主製品部へ向けて導く第１のランナーと、
   上記第１のランナーと上記主製品部との間に設けられ、上記突出部分よりも溶湯流れの下流側の位置で上記製品部に連通する第１のゲートと、
   上記ビスケット部に注入された溶湯を上記突出部分へ向けて導く第２のランナーと、
   上記第２のランナーと上記突出部分との間に設けられた第２のゲートと、が形成され、
   上記第２のランナーは、上記第１のランナーに対して立体的にずれた位置に形成され、上記第１のランナーと立体交差して上記第１のランナーを横切って延びている金型を準備し、
   上記可動型を上記固定型に組み合わせ、
   上記ビスケット部に溶湯を注入することを特徴とするダイカスト鋳造による鋳造製品の製造方法。

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