JP5204622B2

JP5204622B2 - 鋳造用金型及び鋳造法

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Publication number: JP5204622B2
Application number: JP2008280628A
Authority: JP
Inventors: 田尾大輔
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2028-10-31
Also published as: JP2010105025A

Description

本発明は、鋳造用金型及び当該鋳造用金型を用いて行う鋳造法に関する。

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。
特公平８−２８４号公報

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。このように長い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。

こうした問題を回避するには、ガス抜き装置を固定型内部のキャビティ近傍位置に設置することが考えられる。しかし、ガス抜き装置の弁体を駆動する電磁弁が溶湯の熱に弱く、ガス抜き装置の弁体が動作不良を起こしてしまうという問題があり、ガス抜き装置をキャビティ近傍位置に設置することはできなかった。

そこで、本発明は、ガス抜き装置をキャビティに近傍させて固定型内部に設置することが可能であり、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及び鋳造法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、弁体５２を有するガス抜き装置ユニット５０と、該ガス抜き装置ユニット５０が嵌合収容されるガス抜き装置ユニット収容空間１０ａが形成された固定型１０と、該固定型１０に相対向する可動型２０とを有し、内部にキャビティ１ａが画成され該キャビティ１ａと外気とを連通するガス抜き路１ｄが形成される鋳造用金型１において、該ガス抜き装置ユニット５０には冷却通路５１ｂが形成され、該固定型１０には該冷却通路５１ｂと連通する冷却水用管部材６２、６３が設けられたことを特徴とする鋳造用金型１を提供している。

ここで、該ガス抜き装置ユニット５０は、メインボディ５１と、該メインボディ５１に固定され該弁体５２を収容する弁体収容ケース５８とを備え、該メインボディ５１に該冷却通路５１ｂが形成されていることが好ましい。

ここで、該冷却通路５１ｂは、該メインボディ５１内で延び端面において開口する２つの冷却孔を備え、該２つの冷却孔の間に該弁体５２が配置されていることが好ましい。

ここで、該メインボディ５１はワンタッチコネクター６１を有し、該冷却通路５１ｂと該冷却水用管部材６２、６３とは該ワンタッチコネクター６１を介して連通され、該固定型１０には該ワンタッチコネクター６１を該固定型１０の外部から操作するための操作用管部材６４が設けられ、該操作用管部材６４を該冷却水用管部材６２、６３が貫通していることが好ましい。

また、本発明は、鋳造用金型１を用いて鋳造する鋳造法を提供している。

本発明の請求項１乃至請求項３の鋳造用金型及び請求項５の鋳造法によれば、ガス抜き装置ユニットを冷却水により冷却することができるので、ガス抜き装置ユニットをキャビティに近接させて固定型の内部に設置した場合であっても、溶湯の熱によりガス抜き装置ユニットの弁体が動作不良を起こすことを防止することができる。従って、ガス抜き装置ユニットをキャビティに近接させて固定型の内部に設置することが可能となり、キャビティとガス抜き装置ユニットとの間のガス抜き路を短くすることができる。

本発明の請求項４の鋳造用金型及び請求項５の鋳造法によれば、固定型にはワンタッチコネクターを固定型の外部から操作する為の操作用管部材が設けれていることから、固定型内部に設置されたガス抜き装置ユニットのワンタッチコネクターから冷却水用管部材を容易に取り外すことができる。

本発明の実施の形態による鋳造用金型及び鋳造法（ダイカスト法）について図１乃至図７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。

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。

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。

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を画成する可動型ダイスの表面から突出する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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、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。

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。上中子ホルダー固定型対向面３１Ａは対向面に相当する。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。排気ランナー１ｄはガス抜き路に相当する。

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、図１の左右方向へ貫通する貫通孔１０ａが形成されている。貫通孔１０ａは、固定ダイス１２に対向する固定ホルダー１１の部分が切欠かれるような形状で形成されており、貫通孔１０ａの内面の最下端は固定ダイス１２の上面と面一をなす。貫通孔１０ａの内面の最上端は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にいたるまで図１の左方へ延出している。貫通孔１０ａの図１に示される右側の部分１０ｂは固定ホルダー１１によって画成されているが、貫通孔１０ａの図１に示される左側の部分１０ｃは固定ホルダー１１と固定ダイス１２の上面とによって規定されている。貫通孔１０ａはユニット収容空間に相当する。

ガス抜き装置ユニット５０は図の左側から貫通孔１０ａに挿入されることにより貫通孔１０ａの当該左側の部分１０ｃに嵌合収容されており、当該右側の部分１０ｂには、図の右側から貫通孔１０ａに挿入されることにより油圧シリンダー１６が収容され、図示せぬ固定手段によって固定型１０に固定されている。型開きの状態のときに後述の排気管１７や冷却水用管部材６２、６３をガス抜き装置ユニット５０から取り外した上で油圧シリンダー１６を駆動させることにより、ガス抜き装置ユニット５０を後方から押出して貫通孔１０ａ（固定型１０）から取出すことが可能である。

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、排気管１７が設けられている。排気管１７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１７と真空吸引装置とを連通させたり遮断させたりすることができるように構成されている。

ガス抜き装置ユニット５０は上述の位置に形成された貫通孔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。

ガス抜き装置ユニット５０は、図２乃至図６に示されるように、メインボディ５１と、開閉弁により構成される弁体５２と、２本の押出しピン５３、５３とを備えている。図１に示されるように鋳造用金型１が型締めされた状態となっているときに、上中子ホルダー固定型対向面３１Ａ（図１）に対向するメインボディ５１の前面５１Ａには、図３に示されるように、略Ｔ字状をなす排気ランナー１ｄの他端部分が形成されている。

２本の押出しピン５３、５３は、略Ｔ字状をなす排気ランナー１ｄの他端部分を水平方向延出ランナー部５０ａと上下方向延出ランナー部５０ｂとが接続されたものと考えた場合に、水平方向延出ランナー部５０ａの両端であって図３に示されるように弁体５２からの距離が互いに等しい位置に設けられている。押出しピン５３、５３は、その基端から先端へ向かう方向が、それぞれメインボディ５１の前面５１Ａに垂直の方向、即ち、図１の左方向たる可動型２０の方向へ指向しており、図１の左右方向へ進退可能である。押出しピン５３、５３の先端部はメインボディ５１の前面５１Ａから突出可能である。押出しピン５３、５３の先端部には切欠き５３ａ、５３ａが形成されており、切欠き５３ａ、５３ａは、水平方向延出ランナー部５０ａの両端を画成する。従って、切欠き５３ａ、５３ａを画成する押出しピン５３、５３の先端部の部分は、排気ランナー１ｄ内で凝固した金属溶湯２に当接可能である。

２本の押出しピン５３、５３の基端部は、図４に示されるようにそれぞれ押出しピン収容ケース５４内に収容されている。基端部は、図４に示されるように、先端部分に接続されたフランジ部５３Ａとフランジ部５３Ａよりも反先端部側に延出する延出部５３Ｂと延出部５３Ｂよりも更に反先端部側に延出する縮径延出部５３Ｃとを有している。縮径延出部５３Ｃは、ピン収容ケース５４の一端を閉塞する閉塞蓋５５に形成された貫通孔５５ａに挿入されており、フランジ部５３Ａは、メインボディ５１に接続されたピン収容ケース５４の他端においてメインボディ５１に当接可能である。フランジ部５３Ａと閉塞蓋５５との間にはバネ５６が設けられており、バネ５６の一端はフランジ部５３Ａに当接し他端は閉塞蓋５５に当接している。

押出しピン５３、５３に外部から力が作用していないときには、フランジ部５３Ａはバネ５６の付勢力によりメインボディ５１に当接する前進位置となるように構成されている。このとき、２本の押出しピン５３、５３の先端部はメインボディ５１の前面５１Ａから突出している。このように突出することにより、後述のように、排気ランナー１ｄ内で凝固した金属溶湯２を押出しピン５３、５３の先端部の部分でガス抜き装置ユニット５０の前面５１Ａから押出すことができる。図１に示されるように型締めされた状態のときには、上中子ホルダー固定型対向面３１Ａに２本の押出しピン５３、５３の先端が当接して図１の右方向へ押圧されることにより、２本の押出しピン５３、５３の先端はメインボディ５１の前面５１Ａと同一の位置となり、このときの押出しピン５３、５３の位置は後退位置をなす。

押出しピン収容ケース５４には、コネクター５７Ａを備えたコネクター用ケース５７が図示せぬネジにより固定されており、コネクター５７Ａに後述の電磁バルブ５９の作動のための信号を送信する線が接続されるように構成されている。

弁体５２は、前述の上下方向延出ランナー部５０ｂが接続されている水平方向延出ランナー部５０ａの部分に設けられており、押出しピン５３、５３と同一の方向へ進退可能である。図１の最も右方向へ移動することにより開閉弁が閉じた状態となり、後述の排気路５１ｃと排気ランナー１ｄとが遮断されるように構成されている。また、弁体５２が左方向へ移動することにより開閉弁が開いた状態となり、後述の排気路５１ｃと排気ランナー１ｄとが連通するように構成されている。また、メインボディ５１内には排気路５１ｃが形成されている。排気路５１ｃは、上下方向延出ランナー部５０ｂが接続された水平方向延出ランナー部５０ａの部分に連通して形成されており、図５に示されるようにメインボディ５１の上方へ延出している。排気路５１ｃの延出端５１ｄは、排気管１７の他端が接続される排気管接続孔をなす。

弁体５２の基端部はピストン５２Ａを備えている。ピストン５２Ａは図示せぬネジによりメインボディ５１に固定された弁体収容ケース５８内に収容されており、弁体収容ケース５８には、弁体５２を駆動するための電磁バルブ５９がネジ６０、６０により固定されている。電磁バルブ５９には、電磁バルブ５９に図示せぬコンプレッサからエアを供給するためのＬ字状コネクター５９Ａが取り付けられている。ピストン５２Ａによって弁体収容ケース５８内が仕切られることにより画成された後室５８ａ又は前室５８ｂに、電磁バルブ５９の位置を変えることで図示せぬコンプレッサからエアを供給することにより、弁体５２を図５の左方向へ前進させ又は図５の右方向へ後退させることができるように構成されている。

メインボディ５１の上端には、凹部５１ａが形成されている。固定ホルダー１１に形成された図示せぬネジ孔に図示せぬネジ棒を挿入し、ネジ棒の先端部を凹部５１ａに係合させることにより、ガス抜き装置ユニット５０を貫通孔１０ａ内で位置決めすることができるように構成されている。

メインボディ５１には冷却水を流すための冷却孔５１ｂが形成されている。冷却孔５１ｂは、メインボディ５１内において図２の左右方向に延出すると共に図１の上下方向に延出し、メインボディ５１の上端において開口している。図６に示されるように、冷却孔５１ｂの開口部には後述の冷却水用管部材を接続するためのワンタッチコネクター６１が取り付けられている。尚、ワンタッチコネクター６１は、管部材が挿入された場合には管部材の接続状態を維持し、リリーススリーブが押圧操作された場合には管部材の接続状態を解放する公知の構成のものである。冷却孔５１ｂは冷却通路に相当する。

図７に示すように、固定ホルダー１１には上下方向へ貫通する２つの貫通孔１８、１８が形成されており、これら貫通孔１８、１８内には、メインボディ５１の冷却孔５１ｂに冷却水を供給する為の冷却水用管部材６２と、冷却孔５１ｂから冷却水を排出する為の冷却水用管部材６３が夫々配設され、ワンタッチコネクター６１、６１と接続されている。又、冷却水用管部材６２、６３は図示せぬ冷却水供給装置にも接続されている。供給用と排出用の冷却水用管部材６２、６３は、ワンタッチコネクター６１、６１と接続された場合に、ワンタッチコネクター６１、６１を介して冷却孔５１ｂと連通する。冷却孔５１ｂに冷却水を供給することにより、ガス抜き装置ユニット５０のメインボディ５１を冷却することができるので、ガス抜き装置ユニット５０をキャビティ１ａに近接させて固定型１０の内部に設置した場合であっても、溶湯２の熱によって電磁バルブ５９で駆動される弁体５２が動作障害を起すことを防止することができる。

固定ホルダー１１の２つの貫通孔１８、１８には、操作用管部材６４、６４がさらに配設されており、供給用と排出用の冷却水用管部材６２、６３は操作用管部材６４、６４を貫通することにより、ワンタッチコネクター６１、６１に接続されている。操作用管部材６４の一端はワンタッチコネクター６１のリリースブッシュ６１ａに当接しており、他端は固定ホルダー１１の外方に突出している。冷却水用管部材６２、６３をワンタッチコネクター６１、６１から取り外す場合には、固定ホルダー１１の外方（固定型１０の外部）から作業者が操作用管部材６４を操作し、操作用管部材６４の一端でワンタッチコネクター６１のリリースブッシュ６１ａを押圧することより、供給用と排出用の冷却水用管部材６２、６３を容易にワンタッチコネクター６１、６１から取り外すことができる。このように、操作用管部材６４が設けられているので、作業者は固定型１０の内部に設置されたガス抜き装置ユニット５０のワンタッチコネクター６１から冷却水用管部材６２を容易に取り外すことが可能である。尚、冷却水用管部材６２、６３のワンタッチコネクター６１、６１への接続については、冷却水用管部材６２、６３が挿入された状態の操作用管部材６４、６４を貫通孔１８、１８に挿入することにより行われる。

次に鋳造法について説明する。鋳造法では、先ず、上スライド中子３０を図１の上方から下方へと下降させてゆくと共に、下スライド中子４０を図１の下方から上方へ上昇させてゆく。又、図示せぬ左スライド中子を図１の紙面の表から裏へと向かう方向へと移動させてゆくと共に、図示せぬ右スライド中子を図１の紙面の裏から表へと向かう方向へと移動させてゆき、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を可動ホルダー２１にセットする。

次に、可動型２０を固定型１０の方向、即ち、図１の右方向へ移動させてゆき、図示せぬ固定型分割面に図示せぬ可動型分割面を接近させ当接させて型締めをする。

このとき、固定ダイス１２と可動ダイス２２と上スライスド中子ダイス３２と下スライド中子ダイス４２と図示せぬ左中子ダイスと図示せぬ右中子ダイスとによって鋳造用金型１内にキャビティ１ａが画成される。また、ガス抜き装置ユニット５０の前面５１Ａが上中子ホルダー固定型対向面３１Ａの一部に面で当接すると共に、溝１２ａが形成された固定ダイス１２の部分と、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とが、溝１２ａの開口に蓋をするようにして面当接することによって、排気ランナー１ｄが画成される。ガス抜き装置ユニット５０の前面５１Ａと上中子ホルダー固定型対向面３１Ａとの面当接の際に、２本の押出しピン５３、５３の先端は上中子ホルダー固定型対向面３１Ａに当接し、２本の押出しピン５３、５３は図４の右方向へ押圧移動させられ、２本の押出しピン５３、５３の先端位置はガス抜き装置ユニット５０の前面５１Ａと一致した位置となる。

次に、弁体５２（図５）を開弁させた状態で、給湯口１３ａ（図１）より溶湯２をスリーブ１３内に注入する。次に、スリーブ１３内でプランジャチップ１４を図１の左方向に低速で摺動させる。このプランジャチップ１４の摺動によって給湯口１３ａは閉鎖され、更に、図示せぬストライカが図示せぬ真空スタートリミットスイッチを作動させる。図示せぬ真空スタートリミットスイッチの作動に応答して、図示せぬ電気回路によって図示せぬ真空装置の電磁切換弁が図示せぬ真空吸引装置と排気管１７とを連通させる位置に切換わる。この図示せぬ電磁切換弁の作動によって、排気ランナー１ｄと図示せぬ真空吸引装置とが連通し、スリーブ１３、ランナー１ｂ、キャビティ１ａ内のガスは、排気ランナー１ｄ、排気管１７を通して吸引され鋳造用金型１外部に排気される。

次に、プランジャチップ１４を高速でスリーブ１３内を摺動させることにより、溶湯２がキャビティ１ａ内に充満され、更に排気ランナー１ｄ内に流入し、図示せぬ溶湯検知棒に接触する。この接触によって図示せぬ溶湯検知棒は溶湯検知信号を発生させ、この信号によって電磁バルブ５９は弁体収容ケース５８の前室５８ｂに図示せぬコンプレッサからエアを供給可能な位置となり前室５８ｂにエアが供給される。このことにより、弁体５２が図５の右方向へ移動し、閉弁状態となることで弁体５２によって排気ランナー１ｄと排気管１７とが遮断され、図示せぬ真空吸引装置によるキャビティ１ａ、排気ランナー１ｄ等からの真空引きが停止される。

次に、キャビティ１ａ内の溶湯２が冷却され凝固した後に、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、図示せぬ右スライド中子、及びこれらに付着した溶湯２からなる鋳造品を固定型１０から離間させて型開きを行う。型開き中に上中子ホルダ固定型対向面はガス抜き装置ユニット５０の前面５０Ａから離間するが、このときガス抜き装置ユニット５０の２本の押出しピン５３、５３は、バネ５６の付勢力により図４の左方向へ移動し、ガス抜き装置ユニット５０の前面５１Ａに形成されている溝１２ａ内で凝固した金属溶湯２を溝１２ａ内から押出す。このことで、キャビティ１ａ内で凝固した金属溶湯２たる製品部２Ａと一体で、排気ランナー１ｄ内で凝固した金属溶湯２の部分を固定型１０側から離間させることができる。

次に、上スライド中子３０を図１の上方へ上昇させ、下スライド中子４０を図１の下方へ下降させ、図示せぬ左スライド中子を図１の紙面の裏から表へ向かう方向へ移動させ、図示せぬ右スライド中子を図１の紙面の表から裏へ向かう方向へ移動させ、可動型２０から取外す。そして、可動型２０の図示せぬ押出しピンにより製品部２Ａを可動ダイス２２から押出し、製品部２Ａと一体で排気ランナー１ｄ内で凝固した金属溶湯２の部分を可動型２０から取外す。以上が鋳造法である。

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、ユニット収容空間は１０ａは、固定ホルダー１１を貫通するように設けられていたが、貫通していなくてもよい。また、ユニット収容空間１０ａは固定ダイスに設けられてもよい。

本発明の鋳造用金型及び鋳造法は鋳造の分野において極めて有用である。

本発明の実施の形態による鋳造用金型を示す断面図。本発明の実施の形態によるガス抜き装置ユニットを示す平面図。本発明の実施の形態によるガス抜き装置ユニットを示す正面図。図２又は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図図２又は図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図。図２又は図３のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図。本発明の実施の形態によるガス抜き装置ユニットが固定型に嵌合収容された状態を示す正面図。

１鋳造用金型
１ａキャビティ
１ｄ排気ランナー（ガス抜き路）
１０固定型
１０ａ貫通孔（ユニット収容空間）
２０可動型
５０ガス抜き装置ユニット
５１ｂ冷却孔（冷却通路）
５２弁体
６１ワンタッチコネクター
６２、６３冷却水用管部材
６４操作用管部材

Claims

弁体を有するガス抜き装置ユニットと、該ガス抜き装置ユニットが嵌合収容されるガス抜き装置ユニット収容空間が形成された固定型と、該固定型に相対向する可動型とを有し、内部にキャビティが画成され該キャビティと外気とを連通するガス抜き路が形成される鋳造用金型において、該ガス抜き装置ユニットには冷却通路が形成され、該固定型には該冷却通路と連通する冷却水用管部材が設けられたことを特徴とする鋳造用金型。
該ガス抜き装置ユニットは、メインボディと、該メインボディに固定され該弁体を収容する弁体収容ケースとを備え、該メインボディに該冷却通路が形成されていることを特徴とする請求項１記載の鋳造用金型。
該冷却通路は、該メインボディ内で延び端面において開口する２つの冷却孔を備え、該２つの冷却孔の間に該弁体が配置されていることを特徴とする請求項２記載の鋳造用金型。
該メインボディはワンタッチコネクターを有し、該冷却通路と該冷却水用管部材とは該ワンタッチコネクターを介して連通され、該固定型には該ワンタッチコネクターを該固定型の外部から操作するための操作用管部材が設けられ、該操作用管部材を該冷却水用管部材が貫通していることを特徴とする請求項２記載の鋳造用金型。
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の鋳造用金型を用いて鋳造することを特徴とする鋳造法。