JPH084186Y2 - 鋳造用の仕切り板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、筒状体の外壁にフラン
ジを周設した鋳造品、たとえば自動車用ホイールハブ、
デフケースなどを鋳造する場合の押湯方案に用いる仕切
り板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用ホイールハブ、デフケー
スなどの鋳造品は、強度が要求される部材であるため、
球状黒鉛鋳鉄で鋳造され、また図５に示すような断面を
有している。即ち、円筒部ａと周設された板状フランジ
部ｂとが交差する部分は肉厚部が形成され、そのため鋳
造時に、その肉厚部は他の部分より冷却が遅く、また球
状黒鉛鋳鉄は凝固時に引ける傾向が大きいため、その肉
厚部の最終凝固部ｃに引け巣が発生する。

【０００３】よって、これを防止するため、以下、述べ
るように、いくつかの方法が採用された。すなわち、図
５おいて、図は鋳込後、湯が凝固し、まだシュリンカ等
を除去していない状態の縦断面を示すもので（以下同
じ）、フランジｂの外側に、シュリンカ（押湯、引け巣
防止用の湯溜り）ｄを製品の最終凝固部ｃにできるだけ
近接させて配置するとともに、そこに堰ｅ（図６参照）
を設けるようにしている。そして熱勾配をもたせ補湯効
果を得るため、さらにフランジｂの上面に図示のような
駄肉ｆを設けている。そして凝固後は、このシュリンカ
ｄをハンマーなどで叩き折るなどの方法で除去してい
る。したがって、シュリンカｄを除いたあとには、製品
に堰ｅと駄肉ｆの部分が大きく残ってしまうため、これ
らを旋盤やグラインダーなどを使って除去している。す
なわち、前記の方法はシュリンカと製品との接合部分が
広く大きくなるため、叩き折るために大きな力と時間を
要し、また作業環境も良いとは言えない。さらに残った
駄肉部分を除去するために前記加工設備や工数を要する
などの欠点があった。

【０００４】よって、これらの問題を解決するため、図
７及び８に示すように薄いシェル砂製の板（以下、仕切
り板とする）ｉをフランジｂの上に載置した状態となる
ようにして、さらにその上にシュリンカｄを載置すると
ともに、引け巣発生個所である円筒ａとフランジｂの交
差部に接近して堰ｅを設けるようにした。これによっ
て、シュリンカｄの折れ口を小さくし、駄肉ｆを減ら
し、熱的効果を大きくし、シュリンカｄを小さくするこ
とができた。これに類似する公開技術として、特公昭５
１−４８４４５号、特開昭５４−１０４４４３号、特開
昭５４−１０４４４４号などが知られている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】前記図７及び図８に示
す方法は、前記のように図５及び６に比較して多くの改
善がみられたが、仕切り板に厚いシェル板が用いられて
いるため、シュリンカの底部とフランジとは熱的に絶縁
されてしまう。そのため、熱勾配を良好にするためにや
はり駄肉を付け、堰も大きくせざるを得なかった。一
方、仕切り板全体を薄くすれば熱勾配は改善されるが、
作りにくいばかりでなく、運搬、取扱上で割れ易く、ま
た溶湯圧によって鋳込中に歪んだりするなどの問題点が
ある。そして最近の業界の厳しい部品の軽量化、コスト
の低減、欠陥対策の確実化の要請や、引け巣発生傾向の
多い高強度材質の採用などから、前記従来の方法では必
ずしも充分ではなく、一層の改善が要求されるようにな
った。

【０００６】本考案は、前記事情に鑑みてなされたもの
で、前記問題点を解消した鋳造方案に用いる仕切り板を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的に添い、本考案
は、円筒部の外周にフランジを設けた製品を鋳造する際
に、フランジとなる部分の上面に仕切り板と、この仕切
り板上面にシュリンカとを配設するようにした鋳造方案
において、仕切り板の前記円筒部寄りの端辺に勾配部を
設けるとともに、その端辺の一部に方形の堰を設け、さ
らに、この堰を囲むように方形の薄肉部を仕切り板の中
央に設け、この薄肉部の外周の境界を勾配部で囲むとと
もに、堰に臨む薄肉部の端辺を勾配部で形成することに
よって前記課題を解消した。以下、本考案の実施例につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。図１及び図２
において、１０はホイールハブ、１１はホイールハブ１
０の円筒部、１２はその円筒部１１の外壁に周設された
フランジ、２０はフランジ１２上に配設された仕切り
板、３０はさらに仕切り板２０の上に配設されたシュリ
ンカである。

【０００８】仕切り板２０は、耐熱性の適切な材料や鋳
物砂などで成形したもので、たとえばシェル砂によって
形成し、図３及び図４に示すように厚肉部２１と、該厚
肉部２１の一端辺中央に設けた方形の薄肉部２２と、さ
らに、この薄肉部２２の端辺中央に方形の切欠部、即ち
堰２３を備えている。この仕切り板２０は、ホイールハ
ブ１０の円筒部１１寄りの端辺に勾配部２４を、さらに
薄肉部２２に接する厚肉部２１の方形の境界の全周に、
同様な勾配部２５を、また、前記堰２３に臨む薄肉部２
２の方形の端辺の全部に同様に勾配部２６を夫々設けて
ある。これら勾配部は約３０°〜４０°の勾配からなっ
ている。

【０００９】前記シュリンカ３０は、堰２３、薄肉部２
２、及び少なくとも勾配部２５を含む厚肉部２１にわた
って仕切り板２０を覆うように、図２に示す範囲にわた
って仕切り板２０上に配置してある。

【００１０】本考案に係る仕切り板は、以上のように構
成し、かつ配設されるので、鋳込まれた湯は、シュリン
カ３０から仕切り板２０の堰２３を通り、ホイールハブ
１０に流れて、全体の熱勾配は、シュリンカ３０が最も
高く、勾配部の効果により熱勾配は徐々に下がりホイー
ルハブ１０の部分が最も低くなる。よってシュリンカ３
０からの湯の補給が円滑かつ容易になる。すなわち、本
考案では、シュリンカ３０の下部の仕切り板２０に薄肉
部２２を設けてあるため、シュリンカ３０からの熱は砂
層である仕切り板２０の薄肉部２２を介しながら、ホイ
ールハブ１０のフランジ１２に伝達され、ホイールハブ
１０の最終凝固部４０をフランジ１２の方へ引き寄せる
ことになる。したがって堰２３が小さくとも、シュリン
カ３０からの湯の補給が円滑かつ確実になされ、従来の
ように堰の付近に駄肉となる部分を設けなくともよい。

【００１１】本考案の仕切り板は、これを全体的に薄板
で構成すれば、前記と同様な効果がえられ、また、材料
の節約になるが、製作時や、運搬、作業時などの際に破
損し易く、また、溶湯圧によって使用中に歪んだりする
おそれがあるが、本考案では、堰の周辺のみの板厚を薄
くし、熱勾配をより強調してあるので、前記問題点の発
生を防ぎながら前記のような効果を得ている。

【００１２】また、本考案の仕切り板は、溶湯に接する
堰部に勾配（約３０〜４０°）を設けてあるため、凝固
後はシュリンカの基部にくさびを入れた状態となる。即
ち、シュリンカを除去するとき、この部分から折れ易く
なっており、また、フランジ上に残る堰の残部の高さが
低くなり、除去作業が簡単になる。

【００１３】次に、重量約３０ｋｇのトラック用リアホ
イールハブについて各種の仕切り板を用いた場合の比較
例を表１に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１から判るように、本考案に係る仕切り
板を用いることによって効果のあることが確認できた。
また、本考案のものでも供試体３及び７の例から薄肉部
は製品に応じてある範囲内の広さが必要であることが判
った。また、別の観点、即ち、シュリンカの大きさ、除
去の能率（叩き折るに要する打撃回数）、駄肉と堰の除
去に用いる工具（チップや砥石）の寿命などの点につい
て比較した結果を表２に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】なお、本考案の前記実施例では、仕切り板
の端辺に切り込むようにして堰を設けたものについて説
明したが、仕切り板に貫通穴を設けた構造の堰について
も適用しうることは述べるまでもない。

【００１８】

【考案の効果】以上のように、本考案に係る仕切り板を
用いることによって、次のような効果が得られる。 引け巣の発生が防止できる。 シュリンカ除去の際における製品への折れ込みが防
止できる。 仕切り板の折れや変形が防止できる。 シュリンカの大きさをより小さくでき、湯の使用量
を節約できる。 シュリンカ除去の能率が向上する。 駄肉や堰跡が小さくなり、これらの除去に要する加
工時間を少なくでき、したがって除去に使用する工具
（チップや砥石）の寿命は延びる。 引け巣発生傾向の多い高強度材料の採用が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る仕切り板を用いた鋳造方案の断面
説明図である。

【図２】図１の鋳造方案の平面説明図である。

【図３】本考案に係る仕切り板の平面図である。

【図４】図３に示す仕切り板のＡ−Ａ断面図である。

【図５】従来の鋳造方案における図１に対応する説明図
である。

【図６】図５の鋳造方案の平面説明図である。

【図７】更に他の従来の鋳造方案における図１に対応す
る説明図である。

【図８】図７の鋳造方案の平面説明である。

【符号の説明】

１０ ホイールハブ １１ 円筒部 １２ フランジ ２０ 仕切り板 ２２ 薄肉部 ２３ 堰 ２４，２５，２６ 勾配部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒部の外周にフランジを設けた製品を
   鋳造する際に、フランジとなる部分の上面に仕切り板
   と、この仕切り板上面にシュリンカとを配設するように
   した鋳造方案において、仕切り板の前記円筒部寄りの端
   辺に勾配部を設けるとともに、その端辺の一部に方形の
   堰を設け、さらに、この堰を囲むように方形の薄肉部を
   仕切り板の中央に設け、この薄肉部の外周の境界を勾配
   部で囲むとともに、堰に臨む薄肉部の端辺を勾配部で形
   成したことを特徴とする鋳造用の仕切り板。