JP5128916B2 - ダイカスト金型及びダイカスト法 - Google Patents

Description

本発明はダイカスト金型及びダイカスト法に関する。

可動型と固定型とを備えたダイカスト金型でダイカスト品を成形した際に、可動型を移動させて固定型からダイカスト品を取り出すが、この際に、可動型側に残ったダイカスト品の外縁部分が固定型側に歪む問題があった。この歪みを矯正するには、専用ハンマを用いて人力でダイカスト品の歪み箇所を打撃する方法が公知となっている。

この人力で歪み矯正を行う方法は、作業者のカンに頼るとことが多く、また均一にばらつき無しに作業を行うことが困難であった。これを解決する為に、特許文献１に示されるように、歪みを取る機械が開示されている。
特開２００１−７９６１３号公報

機械により歪み矯正の作業を行うことにより、均一な矯正を行うことは可能になっている。しかし、歪み矯正の作業自体を無くすことはできないため、作業工程の短縮にはならず、コスト高になっていた。そこで、本発明は、ダイカスト金型からダイカスト品を取り出すときの歪み矯正作業を不要とすることができるダイカスト金型及びダイカスト法を提供することを目的とする。

上記課題を解決する為に本発明は、分割面１０Ａを有する固定型１０と、該固定型１０に対して近接・離間可能に設けられ、該固定型１０の分割面１０Ａと当接可能な分割面２０Ａを有し、該固定型１０と共にキャビティ１ａを画成する可動型２０と、該キャビティ１ａ内に突出・後退可能に該可動型２０に移動可能に支持される押出ピン２１と、を備え、該可動型２０の分割面２０Ａにおいて該キャビティ１ａの外縁近傍となる位置には、抜き勾配が約０°の面２３Ａを少なくとも一つ有し、ダイカスト品の外縁近傍を該可動型に拘束するための余肉２Ａを成形可能な余肉成形部２０ａが画成されていることを特徴とするダイカスト金型１、及びこのダイカスト金型１を用いてダイカストすることを特徴とするダイカスト法を提供している。

本発明の請求項１のダイカスト金型及び請求項２のダイカスト法によれば、可動型を固定型から離間させた際に、ダイカスト品の外縁部に形成される余肉でダイカスト品の外縁部を可動型に半固定して拘束することができる。これによりダイカスト品の外縁部が固定型側に向かって歪むことを抑制することができる。また押出ピンによりダイカスト品を可動型から取り外す際に、ダイカスト品の外縁部が余肉により可動型に拘束されるため、余肉の抜き勾配がゼロ面の抵抗によってダイカスト品の中央部分に対して外縁部に可動型側への応力が加えられ、ダイカスト品外縁部の固定型側への歪みを矯正することができる。

以下、本発明の実施の形態に係るダイカスト金型について、図１乃至図７に基づいて説明する。図１（ａ）に示されるように、ダイカスト金型１は、固定型１０と可動型２０とスリーブ３０とを有している。固定型１０は、可動型２０に対向し後述の可動型分割面２０Ａに当接可能な固定型分割面１０Ａを有している。固定型分割面１０Ａには、固定型１０の内方へ窪んだ凹部からなる固定型凹部１０ａが形成されている。

可動型２０は固定型１０に対して離間・接近するように略水平方向へ移動可能であり、固定型１０に対向し固定型分割面１０Ａに当接可能な可動型分割面２０Ａを有している。可動型分割面２０Ａは、固定型分割面１０Ａと略平行に構成されている。

可動型分割面２０Ａには、表面から突出した凸部である可動型凸部２０Ｂが設けられている。可動型分割面２０Ａと固定型分割面１０Ａとが互いに当接することにより、可動型凸部２０Ｂは固定型凹部１０ａと共にキャビティ１ａを画成するように構成されている。

また、可動型２０には、可動型２０に対して可動型２０の移動方向と平行な方向に移動可能な四本の押出ピン２１が設けられている。四本の押出ピン２１は、それぞれの基端部分で押出板２２に固定されており、押出板２２が移動することにより、それぞれの先端が可動型凸部２０Ｂから突出・後退可能に構成されている。

キャビティ１ａは、上述のように固定型凹部１０ａと可動型凸部２０Ｂとから画成され、溶湯３０Ａが充填されて図２、図３に示されるダイカスト品である略円盤状のターンテーブル２を鋳造可能に形成されている。また図１（ａ）、図１（ｂ）に示されるように可動型２０の可動型分割面２０Ａにおいて、キャビティ１ａはその外縁にターンテーブル２の外縁部に五箇所の余肉２Ａ（図２）を成形する略溝状の五箇所の余肉成形部２０ａを含んでいる。この余肉成形部２０ａは、図２に示されるように隣接する余肉２Ａの間がターンテーブル２の中心回りにθ＝５°以上開いて設けられるように形成されている。また余肉成形部２０ａは、余肉２Ａに抜け勾配が０°の第一周面２３Ａ、２３Ａ（図４）と、抜け勾配が約４５°の第二周面２３Ｂ、２３Ｂ（図５）とを成形可能な側面を備えて形成されている。押出ピン２１によりターンテーブル２を押し出す場合において第二周面２３Ｂ、２３Ｂは余肉成形部２０ａから余肉２３を離型する際に抵抗とならず、第一周面２３Ａ、２３Ａは余肉成形部２０ａから余肉２Ａを離型する際に抵抗となる。

図１（ａ）に示されるように、スリーブ３０は略筒状をなしており、その軸方向は固定型分割面１０Ａ及び可動型分割面２０Ａに垂直の方向、即ち、図１の左右方向へ指向している。スリーブ３０の一端は、固定型１０の一部に取付けられており、後述のビスケット部１ｄに連通する。スリーブ３０の他端寄りの位置には、スリーブ３０の内部と外部とを連通する貫通孔からなる給湯孔３０ａが形成されており、給湯孔３０ａから溶湯３０Ａをスリーブ３０内部へ供給可能である。

また、スリーブ３０の他端寄りの部分にはプランジャチップ３１が設けられている。プランジャチップ３１はスリーブ３０内を摺動可能であり、給湯孔３０ａからスリーブ３０内へ溶湯３０Ａが給湯された後に、プランジャチップ３１を前進させることにより、即ち、図１の左方向へ摺動させることにより、スリーブ３０内の溶湯３０Ａをビスケット１ｄ、ランナー部１ｃ、及びゲート部１ｂを介してキャビティ１ａ内へ充填可能である。

上記構成のダイカスト金型１でターンテーブル２をダイカストする方法としては、先ず図１（ａ）、図１（ｂ）に示されるように、固定型１０に可動型２０を当接させた状態でキャビティ１ａを画成し、スリーブ３０内の溶湯３０Ａをキャビティ１ａ内に射出・充填する。

キャビティ１ａ内の溶湯３０Ａが冷却されて凝固し、ターンテーブル２が成形された状態で、図６（ａ）、図６（ｂ）に示されるように可動型２０を固定型１０から離間させる。可動型２０を固定型１０から離間させると、ターンテーブル２に固定型１０側の拘束が無くなる為、ターンテーブル２に歪みが発生し、特にターンテーブル２の外周縁部分が固定型１０側に反る傾向がある。しかしターンテーブル２の外周縁部分には抜け勾配が０°の第１側面２３Ａ、２３Ａを有する余肉２Ａが設けられ、この余肉２Ａが余肉成形部２０ａから抜け難くなって拘束されている為、ターンテーブル２に発生する歪みを最小限に抑えることが可能である。

可動型２０を固定型１０から離間させた後に、図７（ａ）、図７（ｂ）に示されるように押出ピン２１をキャビティ１ａ内に突出するように駆動する。これによりターンテーブル２の略中央部分が可動型２０から離間するように押し出される。ターンテーブル２の余肉２Ａには抜き勾配が０°の第一周面２３Ａ、２３Ａが設けられ、この余肉２Ａが余肉成形部２０ａに拘束されているため為、ターンテーブル２の略中央部分が押出ピン２１により押し出されるときに、ターンテーブル２に、外周縁部分の固定型１０側への反りを打ち消す応力を発生させることができる。

よって、可動型２０を固定型１０から離間させた際に発生したターンテーブル２の歪みも、ターンテーブル２を可動型２０から離間させる際に矯正することが可能になる。これにより、ターンテーブル２をダイカスト金型１から取り出した後に、歪み矯正作業を行わずとも歪量を製品誤差の許容範囲内に収めることができる。余肉は不要部分であるので、ターンテーブル２がダイカスト金型１から取り出された後に、仕上げ加工を行う際に仕上げ代と共に除去される。

尚、本発明によるダイカスト金型及びダイカスト法は、上述の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば本実施の形態では抜け勾配が０°の面を二面ほど設けたが、抜け勾配が０°の面を少なくとも一面設けていれば余肉成形部から余肉を抜け難くする効果を得ることができる。また本実施の形態では円盤形状のダイカスト品について言及しているが、これに限らず、歪みが発生する傾向があり余肉を成形可能なダイカスト品であるならば、その形状を問わずに本発明を適用して歪み矯正をすることができる。また本実施の形態では余肉について抜け勾配０°として説明したが、これに限らず抜け勾配を０°±０．５°程度の範囲に収めれば、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態ではキャビティの外縁に余肉成形部が形成されたが、余肉成形部はキャビティの外縁近傍に形成されていれば、本実施の形態と同様な効果を得ることができる。

本発明の実施の形態に係るダイカスト金型の正面断面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型の平面断面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型により形成されるターンテーブルの裏面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型により形成されるターンテーブルの平面図。 図２のIV−IV線に沿った断面図。 図２のV−V線に沿った矢視図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型で固定型から可動型を離間した状態での正面断面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型で固定型から可動型を離間した状態での平面断面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型で可動型からターンテーブルを離間した状態での正面断面図。 本発明の実施の形態に係るダイカスト金型で可動型からターンテーブルを離間した状態での平面断面図。

符号の説明

１・・ダイカスト金型
１ａ・・キャビティ
１ｂ・・ゲート部
１ｃ・・ランナー部
１ｄ・・ビスケット部
２・・ターンテーブル
２Ａ・・余肉
１０・・固定型
１０Ａ・・固定型分割面
１０ａ・・固定型凹部
２０・・可動型
２０Ａ・・可動型分割面
２０Ｂ・・可動型凸部
２０ａ・・余肉成形部
２１・・押出ピン
２２・・押出板
２３Ａ・・第一周面
２３Ｂ・・第二周面
３０・・スリーブ
３０Ａ・・溶湯
３０ａ・・給湯孔
３１・・プランジャチップ

Claims (2)

1. 分割面を有する固定型と、
   該固定型に対して近接・離間可能に設けられ、該固定型の分割面と当接可能な分割面を有し、該固定型と共にキャビティを画成する可動型と、
   該キャビティ内に突出・後退可能に該可動型に移動可能に支持される押出ピンと、を備え、
   該可動型の分割面において該キャビティの外縁近傍となる位置には、抜き勾配が約０°の面を少なくとも一つ有し、ダイカスト品の外縁近傍を該可動型に拘束するための余肉を成形可能な余肉成形部が画成されていることを特徴とするダイカスト金型。
2. 請求項１のダイカスト金型を用いてダイカストすることを特徴とするダイカスト法。

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