(57)【要約】【課題】突出部を疲労破壊し難くできる金型用中子を提供すること。【解決手段】金型用中子は、金型のキャビティへ端面を向けて金型に装着される装着部と、端面の一部から突出する突出部とを備え、装着部および突出部は、突出部の外表面と端面とが交わる隅を含む領域に形成される弾性部と、弾性部以外の部位である本体とを備え、弾性部の弾性限度は、本体の弾性限度よりも高い。これにより、応力が集中し易い隅近傍を塑性変形し難くできるので、隅近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部の疲労破壊を抑制できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型のキャビティへ端面を向けて前記金型に装着される装着部と、
前記端面の一部から突出する突出部とを備え、
前記装着部および前記突出部は、前記突出部の外表面と前記端面とが交わる隅を含む領域に形成される弾性部と、
前記弾性部以外の部位である本体とを備え、
前記弾性部の弾性限度は、前記本体の弾性限度よりも高いことを特徴とする金型用中子。
【請求項２】
前記弾性部の外面は、前記端面の少なくとも一部、又は、前記外表面の一部を構成することを特徴とする請求項１記載の金型用中子。
【請求項３】
前記弾性部の外面は、前記端面の少なくとも一部、及び、前記外表面の一部をそれぞれ構成することを特徴とする請求項１記載の金型用中子。
【請求項４】
前記突出部の突出方向の断面において、前記弾性部と前記本体との界面は、前記本体側に凸の弧状であり、
前記界面の曲率の最大値は、前記隅の曲率の最大値よりも小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の金型用中子。
【請求項５】
金型のキャビティと反対側に配置される固定部と、
前記金型の内壁面からキャビティ側に突出して前記固定部に連なる突出部とを備え、
前記装着部および前記突出部は、前記突出部の外表面と前記内壁面とが交わる隅を含む領域に形成される弾性部と、
前記弾性部以外の部位である本体とを備え、
前記弾性部の弾性限度は、前記本体の弾性限度よりも高いことを特徴とする金型用中子。
【請求項６】
前記弾性部は、前記本体に溶接された溶接金属であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の金型用中子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、突出部を疲労破壊し難くできる金型用中子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金型のキャビティに突出した中子の突出部の外表面に連なる隅には、溶湯などの液状原料の凝固収縮や離型時の曲げ応力、温度変化による中子の膨張および収縮に伴う応力が集中し、突出部が疲労破壊し易くなることがある。金型に装着される装着部の端面と、突出部の外表面とが交わる隅への応力の集中を抑制するために、ブッシュの端面からインナーピンが突出するようにインナーピンをブッシュに嵌め、ブッシュの端面とインナーピンの外表面とにより隅を形成した中子がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３３４９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、インナーピンに曲げ応力が加わると、インナーピンのうちブッシュの角に当たる部位に曲げ応力が集中するため、突出部の疲労破壊を十分に抑制できない。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、突出部を疲労破壊し難くできる金型用中子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】
この目的を達成するために本発明の金型用中子は、金型のキャビティへ端面を向けて前記金型に装着される装着部と、前記端面の一部から突出する突出部とを備え、前記装着部および前記突出部は、前記突出部の外表面と前記端面とが交わる隅を含む領域に形成される弾性部と、前記弾性部以外の部位である本体とを備え、前記弾性部の弾性限度は、前記本体の弾性限度よりも高い。
【０００７】
また、本発明の金型用中子は、金型のキャビティと反対側に配置される固定部と、前記金型の内壁面からキャビティ側に突出して前記固定部に連なる突出部とを備え、前記装着部および前記突出部は、前記突出部の外表面と前記内壁面とが交わる隅を含む領域に形成される弾性部と、前記弾性部以外の部位である本体とを備え、前記弾性部の弾性限度は、前記本体の弾性限度よりも高い。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の金型用中子によれば、本体の弾性限度よりも高い弾性限度の弾性部が、突出部の外表面と装着部の端面とが交わる隅を含む領域に形成されるので、応力が集中し易い隅近傍を塑性変形し難くできる。その結果、隅近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部の疲労破壊を抑制できる。
【０００９】
請求項２記載の金型用中子によれば、弾性部の外面は、端面の少なくとも一部、又は、外表面の一部を構成する。これにより、隅近傍の広い領域に弾性部が設けられるので、請求項１の効果に加え、突出部をより疲労破壊し難くできる。
【００１０】
請求項３記載の金型用中子によれば、弾性部の外面は、端面の少なくとも一部、及び、外表面の一部をそれぞれ構成する。隅近傍のより広い領域に弾性部が設けられるので、請求項１の効果に加え、突出部を更に疲労破壊し難くできる。
【００１１】
請求項４記載の金型用中子によれば、突出部の突出方向の断面において、弾性部と本体との界面が本体側に凸の弧状である。その界面の曲率の最大値が、キャビティの形状を定める隅の曲率の最大値よりも小さいので、本体の界面近傍に応力を集中し難くできる。よって、請求項１から３のいずれかの効果に加え、突出部をより一層疲労破壊し難くできる。
【００１２】
請求項５記載の金型用中子によれば、本体の弾性限度よりも高い弾性限度の弾性部が、突出部の外表面と金型の内壁面とが交わる隅を含む領域に形成されるので、応力が集中し易い隅近傍を塑性変形し難くできる。その結果、隅近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部の疲労破壊を抑制できる。
【００１３】
請求項６記載の金型用中子によれば、弾性部は本体に溶接された溶接金属であるので、本体へ向かうにつれて、弾性部を主に構成する素材の割合が低下する合金層が形成されている。これにより、本体と弾性部との界面への応力集中を抑制できる。その結果、請求項１から５のいずれかの効果に加え、突出部をより疲労破壊し難くできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態における金型用中子を装着した金型の断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は金型用中子の製造過程を示す説明図である。
【図３】第２実施形態における金型用中子を装着した金型の断面図である。
【図４】第３実施形態における金型用中子を装着した金型の断面図である。
【図５】第４実施形態における金型用中子の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１を参照して第１実施形態における金型用中子１０（以下「中子１０」と称す）について説明する。図１は、第１実施形態における中子１０を装着した金型１の断面図である。
【００１６】
図１に示すように、中子１０は、鋳造用の金型１に装着される、いわゆる鋳抜きピンである。中子１０は、金型１に装着される装着部１１と、金型１の内壁面４により形成されるキャビティ２内に突出する突出部１３とを備える。装着部１１は、金型１の装着孔３に嵌まる軸状の部位である。装着部１１は、軸方向の端面１２がキャビティ２を向いた状態で金型１に固定されている。端面１２は、金型１の内壁面４と略同一面上に位置する。
【００１７】
突出部１３は、端面１２の中央から突出する略円錐台状の部位である。突出部１３の外表面（外周面）１４は、先端へ向かうにつれて直径が小さくなるテーパ面である。装着部１１の端面１２と突出部１３の外表面１４とが交わる隅１５が中子１０の全周に亘って形成されている。
【００１８】
この隅１５は、端面１２と外表面１４とを滑らかに繋ぐ曲面である。金型１のキャビティ２に注入した溶湯などの液状原料を硬化させて成型品（図示せず）を成形するとき、隅１５を有する中子１０によって、開口端部がＲ面取りされた穴が成型品に形成される。即ち、成型品の面取り形状（キャビティ２の形状）に基づいて、隅１５の形状（曲率）が定められる。
【００１９】
装着部１１及び突出部１３は、隅１５を含む領域に形成される弾性部１６と、弾性部１６以外の部位である本体１７とを備える。弾性部１６は、略円錐台状の突出部１３の全周に設けられる。弾性部１６の外面の全体が隅１５である。
【００２０】
本体１７は、各部が一体成形されたＳＫＤ６１等の金型用の金属材料から構成されている。弾性部１６は、本体１７の弾性限度よりも弾性限度が高い金属材料から主に構成されている。この弾性限度が高い金属材料としては、チタン合金が例示される。特に、弾性限度が高くて引張強さが大きい、Ｔｉ３（Ｎｂ，Ｔａ，Ｖ）＋（Ｚｒ，Ｈｆ）＋Ｏの組成のβ型チタン合金であるゴムメタル（登録商標）から弾性部１６を構成することが好ましい。
【００２１】
なお、弾性部１６や本体１７の弾性限度は、ＪＩＳ  Ｚ２２４１：２０１１年の引張試験方法に準拠し、成型品の種類などに応じた金型１及び中子１０から成型品を抜くとき（離型時）の中子１０の温度にて測定された、弾性部１６や本体１７と同一の金属材料の試験片に０．０２％の永久伸びが生じたときの応力である。
【００２２】
突出部１３の突出方向の断面において、弾性部１６と本体１７との界面１８は、本体１７側に凸の円弧状である。この界面１８の曲率の最大値は、隅１５の曲率の最大値よりも小さい。なお、界面１８および隅１５は、いずれも全体に亘って曲率が略一定である。また、突出部１３の突出方向の断面において、隅１５の起点（略直線状の端面１２及び外表面１４と円弧状の隅１５との境界点）と、界面１８の起点とは略同一である。
【００２３】
次に図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して中子１０の製造方法について説明する。図２（ａ）及び図２（ｂ）は中子１０の製造過程を示す説明図である。まず、図２（ａ）に示すように、キャビティ２の形状に基づいて設定される隅１５を凹ませて凹部１９を設けた装着部１１及び突出部１３を、本体１７の金属材料のみから構成する。この凹部１９は、装着部１１及び突出部１３の成形時に同時に設けても良く、装着部１１及び突出部１３の成形後に隅１５を切削加工や研削加工して設けても良い。
【００２４】
次いで、図２（ｂ）に示すように、本体１７の弾性限度よりも高い弾性限度の金属材料（弾性部１６を主に構成する金属材料）をノズル５から凹部１９へ供給しつつノズル５からレーザを照射して、凹部１９に肉盛溶接を施す。これにより、本体１７の金属材料と、本体１７より弾性限度が高い金属材料との合金層を含む溶接金属によって弾性部１６が形成される。肉盛溶接後、切削加工または研削加工により弾性部１６を削って隅１５を形成することで、中子１０が製造される。
【００２５】
なお、溶接金属である弾性部１６には、本体１７（界面１８）へ向かうにつれて弾性部１６を主に構成する金属材料（弾性限度が高い金属材料）の割合が低下し、本体１７の金属材料の割合が上昇する合金層が形成されている。即ち、弾性部１６の合金層は、界面１８から隅１５（外面）へ向かうにつれて弾性限度が高くなる。
【００２６】
特に、予め隅１５を凹ませた凹部１９に肉盛溶接して弾性部１６を設けることで、図２（ｂ）に１点鎖線で示す部位（凹部１９）と、２点鎖線で示す隅１５との間の弾性部１６の殆どを、弾性限度が高い金属材料から構成できる。即ち、弾性部１６のうち隅１５（外面）に近い部位の弾性限度をより高くできる。
【００２７】
以上のような中子１０によれば、本体１７の弾性限度よりも高い弾性限度の弾性部１６が隅１５を含む領域に形成されている。これにより、金型１及び中子１０から成型品を抜くとき（離型時）に、突出部１３に曲げ応力が加わっても、応力が集中し易い隅１５近傍を塑性変形し難くできる。また、成形サイクル毎に中子１０の加熱と冷却とが繰り返されることによって、中子１０の膨張および収縮に起因した応力が、隅１５に集中しても隅１５近傍を塑性変形し難くできる。その結果、突出部１３に応力が繰り返し加わったとしても、隅１５近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部１３の疲労破壊を抑制できる。
【００２８】
特に、温度変化に伴う応力よりも離型時の曲げ応力が大きいため、離型時の中子１０の温度において、弾性部１６の弾性限度が本体１７の弾性限度よりも高いことが好ましい。これにより、突出部１３をより疲労破壊し難くできる。
【００２９】
突出部１３の突出方向の断面において、界面１８の曲率の最大値が、キャビティ２の形状を定める隅１５の曲率の最大値よりも小さいので、本体１７に隅１５が設けられる場合に比べて、本体１７の界面１８近傍に応力を集中し難くできる。その結果、本体１７を疲労破壊し難くできるので、突出部１３をより一層疲労破壊し難くできる。
【００３０】
ここで、隅１５の曲率が一定でない場合には、隅１５のうち曲率が最大となる部位に応力が集中し易くなる。これに対して本実施形態では、曲率が略一定の円弧状から隅１５が構成されるので、隅１５全体に応力を分散できる。そのため、突出部１３をより疲労破壊し難くできる。同様に、曲率が略一定の円弧状から界面１８が構成されるので、界面１８全体に応力を分散できる。そのため、突出部１３をより疲労破壊し難くできる。
【００３１】
弾性部１６が溶接金属であり、界面１８（本体１７）から隅１５へ向かうにつれて弾性限度が高くなる合金層が形成されているので、本体１７と弾性部１６との界面１８で弾性限度を急激に変化しないようにできる。これにより、界面１８への応力集中を抑制できるので、突出部１３をより疲労破壊し難くできる。
【００３２】
予め隅１５を凹ませた凹部１９に肉盛溶接して弾性部１６を設けることで、本体１７の金属材料が弾性部１６に溶け込んだ合金層を弾性部１６の隅１５（外面）側に設け難くできる。これにより、弾性部１６の隅１５側の弾性限度をより高くできるので、応力が大きくなり易い弾性部１６の外面側をより塑性変形し難くできる。その結果、突出部１３を更に疲労破壊し難くできる。
【００３３】
突出部１３の突出方向の断面において、隅１５の起点と界面１８の起点とが略同一なので、隅１５に沿って略一様な応力が弾性部１６に加わるようにできる。これにより、弾性部１６を疲労破壊し難くできる。
【００３４】
次に図３を参照して第２実施形態について説明する。第１実施形態では、弾性部１６が溶接金属である場合について説明した。これに対し第２実施形態では、別部材の弾性部２６が本体２７に取り付けられる場合について説明する。なお、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図３は第２実施形態における金型用中子２０（以下「中子２０」と称す）を装着した金型１の断面図である。
【００３５】
図３に示すように、中子２０は、金型１に装着される装着部２１と、金型１のキャビティ２内に突出する突出部２３とを備える鋳抜きピンである。装着部２１は、金型１の装着孔３に嵌まる軸状の部位である。装着部２１は、軸方向の端面２２がキャビティ２を向いた状態で金型１に固定されている。端面２２は、金型１の内壁面４に対してキャビティ２側に張り出している。
【００３６】
突出部２３は、端面２２の中央から突出する略円錐台状の部位である。突出部２３の外表面（外周面）２４は、先端へ向かうにつれて直径が小さくなるテーパ面である。装着部２１の端面２２と突出部２３の外表面２４とが交わる隅２５が中子２０の全周に亘って形成されている。
【００３７】
装着部２１及び突出部２３は、隅２５を含む領域に形成される弾性部２６と、弾性部２６以外の部位である本体とを備える。弾性部２６は、略円錐台状の突出部２３の全周に設けられる。本実施形態では、弾性部２６は、装着部２１のみに設けられる。詳しくは、金型１の内壁面４からキャビティ２側に突出する部分の装着部２１の外周側を環状の弾性部２６が構成する。そのため、キャビティ２を形成する端面２２の全面が弾性部２６から構成される。
【００３８】
本体は、突出部２３の全体と、装着部２１の一部である本体２７とから構成されている。この突出部２３及び本体２７は、各部が一体成形されたＳＫＤ６１等の金型用の金属材料から構成されている。弾性部２６は、突出部２３及び本体２７の弾性限度よりも弾性限度が高い金属材料から構成されている。
【００３９】
突出部２３の突出方向の断面において、弾性部２６と本体２７との界面２８は、本体２７側に凸の円弧状である。突出部２３及び本体２７に設けた円弧状の界面２８に、突出部２３及び本体２７とは別部材の環状の弾性部２６を嵌めることで、突出部２３及び本体２７に弾性部２６が一体化されて中子２０が製造される。このように、弾性部２６を着脱可能にすることで、弾性部２６にクラック等が生じても、弾性部２６のみを交換できる。
【００４０】
突出部２３の突出方向の断面において、外表面２４を装着部２１側へ延長した延長線上（図示せず）よりも内側に界面２８をアンダーカット状に凹ませることで、界面２８に嵌めた弾性部２６を外れ難くできる。また、周方向に複数に分割した弾性部２６を界面２８に嵌めた後、分割面を溶接や溶着しても良い。
【００４１】
以上のような中子２０によれば、第１実施形態と同様に、突出部２３及び本体２７の弾性限度よりも高い弾性限度の弾性部２６が隅２５を含む領域に形成されているので、応力が集中し易い隅２５近傍を塑性変形し難くできる。その結果、隅２５近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部２３の疲労破壊を抑制できる。
【００４２】
突出部２３の突出方向の断面において、弾性部２６の端面２２と突出部２３の外表面２４とが交わる隅２５は尖っているが、弾性部２６と突出部２３とが別部材なので、尖った隅２５に応力を集中し難くできる。また、弾性部２６の角が突出部２３及び本体２７に当たっていても、弾性部２６の弾性限度が高いので、突出部２３及び本体２７のうち弾性部２６の角が当たる部位を塑性変形し難くできる。
【００４３】
弾性部２６の外面が端面２２を構成するので、隅２５近傍の広い領域に弾性部２６が設けられる。これにより、隅２５近傍の広い領域を塑性変形し難くできるので、突出部２３をより疲労破壊し難くできる。さらに、弾性部２６の外面が、端面２２の全面を構成しつつ装着部２１の外周面も構成しているので、隅２５近傍のより広い領域に弾性部２６が設けられる。その結果、突出部２３を更に疲労破壊し難くできる。
【００４４】
さらに、広い領域に設けられた弾性部２６と本体２７との界面２８が、曲率が略一定の円弧状から構成されるので、大きな界面２８の全体に応力をより分散し易くできる。これにより、突出部２３をより疲労破壊し難くできる。
【００４５】
次に図４を参照して第３実施形態について説明する。第１実施形態では、装着部１１の端面１２と突出部１３の外表面１４とが交わる隅１５を含む領域に弾性部１６が設けられる場合について説明した。これに対し第３実施形態では、突出部３３の外表面３４と金型１の内壁面４とが交わる隅３５を含む領域に弾性部３６が設けられる場合について説明する。なお、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図４は第３実施形態における金型用中子３０（以下「中子３０」と称す）を装着した金型１の断面図である。
【００４６】
図４に示すように、中子３０は、金型１のキャビティ２と反対側に配置される固定部３１と、金型１の内壁面４からキャビティ２側に突出して固定部３１に連なる突出部３３とを備える鋳抜きピンである。固定部３１は、金型１の装着孔３に嵌まる軸状の部位である。
【００４７】
突出部３３は略円錐台状の部位である。突出部３３の外表面（外周面）３４は、先端へ向かうにつれて直径が小さくなるテーパ面である。突出部３３のうち固定部３１側の外径と固定部３１の外径とが略同一である。即ち、固定部３１の外周面と突出部３３の外表面３４とが連続している。
【００４８】
突出部３３の外表面３４と金型１の内壁面４とが交わる隅３５が中子３０の全周に亘って形成されている。固定部３１及び突出部３３は、隅３５を含む領域に形成される弾性部３６と、弾性部３６以外の部位である本体３７とを備える。弾性部３６は、略円錐台状の突出部３３の全周に設けられる。
【００４９】
本体３７は、各部が一体成形されたＳＫＤ６１等の金型用の金属材料から構成されている。弾性部３６は、本体３７の弾性限度よりも弾性限度が高い金属材料を本体３７に溶接することで形成された溶接金属から構成されている。
【００５０】
突出部３３の外表面３４は、本体３７による第１部３４ａと、弾性部３６の外面による第２部３４ｂとから構成されている。この弾性部３６の第２部３４ｂと内壁面４とにより隅３５が形成されている。また、突出部３３の突出方向の断面において、弾性部３６と本体３７との界面３８は、本体３７側に凸の円弧状である。
【００５１】
以上のような中子３０によれば、第１，２実施形態と同様に、本体３７の弾性限度よりも高い弾性限度の弾性部３６が隅３５を含む領域に形成されているので、応力が集中し易い隅３５近傍を塑性変形し難くできる。その結果、隅３５近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部３３の疲労破壊を抑制できる。
【００５２】
固定部３１及び突出部３３には隅が形成されていないので、固定部３１及び突出部３３の体積変化に起因した応力集中を抑制し易くできる。また、突出部３３の突出方向の断面において、突出部３３の外表面３４と内壁面４とが交わる隅３５は尖っているが、隅３５近傍の弾性部３６と金型１とが別部材なので、尖った隅３５に応力を集中し難くできる。
【００５３】
弾性部３６の外面が外表面３４の第２部３４ｂを構成するので、隅３５近傍の広い領域に弾性部３６が設けられる。これにより、隅３５近傍の広い領域を塑性変形し難くできるので、突出部３３をより疲労破壊し難くできる。さらに、広い領域に設けられた弾性部３６と本体３７との界面３８が、曲率が略一定の円弧状から構成されるので、大きな界面３８の全体に応力を分散し易くできる。これにより、突出部３３をより疲労破壊し難くできる。
【００５４】
次に図５を参照して第４実施形態について説明する。第１実施形態では、突出部１３が略円錐台状である場合について説明した。これに対し第４実施形態では、装着部４１から板状の突出部４３が突出する場合について説明する。なお、第１実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図５は第４実施形態における金型用中子４０（以下「中子４０」と称す）の斜視図である。
【００５５】
図５に示すように、中子４０は、金型１（図１参照）に装着される装着部４１と、金型１のキャビティ２（図１参照）内に突出する突出部４３とを備える鋳抜きピンである。装着部４１は、金型１の装着孔３（図１参照）に嵌まる曲面板状の部位である。装着部４１は、板厚方向に垂直な端面４２がキャビティ２を向いた状態で金型１に固定される。
【００５６】
突出部４３は、端面４２の板厚方向の中央から突出する曲面板状の部位であり、その突出方向および板厚方向と交わる延設方向に延びて設けられている。突出部４３の板厚方向の外表面４４は、先端へ向かうにつれて板厚が小さくなるテーパ面である。突出部４３の板厚は、装着部４１の板厚よりも薄い。そのため、装着部４１の端面４２と突出部４３の外表面４４とが交わる隅４５が突出部４３の延設方向に亘って形成されている。この隅４５は、端面４２と外表面４４とを滑らかに繋ぐ曲面である。
【００５７】
装着部４１及び突出部４３は、隅４５を含む領域に形成される弾性部４６と、弾性部４６以外の部位である本体４７とを備える。弾性部４６は、突出部４３の延設方向に亘って設けられる隅４５の全体に設けられてる。
【００５８】
突出部４３の突出方向の断面において、弾性部４６と本体４７との界面４８は、本体４７側に凸の円弧状である。突出部４３の突出方向の断面において、界面４８の曲率は略一定であり、隅４５の曲率も略一定である。
【００５９】
装着部４１の端面４２は、本体４７による第１部４２ａと、弾性部４６の外面による第２部４２ｂとから構成されている。また、突出部４３の外表面４４は、本体４７による第１部４４ａと、弾性部４６の外面による第２部４４ｂとから構成されている。弾性部４６の外面によって、隅４５と、隅４５に隣接する端面４２及び外表面４４の一部とが構成されている。
【００６０】
本体４７は、各部が一体成形されたＳＫＤ６１等の金型用の金属材料から構成されている。弾性部４６は、本体４７の弾性限度よりも弾性限度が高い金属材料から構成されている。本実施形態では、本体４７と弾性部４６とを同一の鋼から一体成形したのち、弾性部４６に当たる部位のみをレーザや電子ビームで焼なまし（完全焼なまし）することで、弾性限度が高い弾性部４６が得られる。
【００６１】
なお、本体４７とは異なる金属材料であって弾性限度が高い弾性部４６を本体４７に溶接しても良い。但し、弾性限度が高い弾性部４６を本体４７に溶接する場合と比べて、焼なましの方が弾性部４６の形成を容易にできる。なお、焼なましされた弾性部４６の断面は、本体４７の断面と比べ、結晶粒度が均質化されている。また、焼なましされた弾性部４６は、欠陥が少なくなっているので、その欠陥を起点にクラック等が生じることを抑制できる。
【００６２】
以上のような中子４０によれば、本体４７の弾性限度よりも弾性限度が高い弾性部４６が隅４５を含む領域に形成されているので、隅４５近傍の弾性部４６に応力が集中しても隅４５近傍を塑性変形し難くできる。その結果、隅４５近傍の塑性変形の繰り返しに起因した突出部４３の疲労破壊を抑制できる。
【００６３】
弾性部４６の外面が端面４２の第２部４２ｂと、外表面４４の第２部４４ｂとを構成するので、端面４２又は外表面４４のいずれか一方のみの一部を弾性部４６の外面が構成する場合と比べて、隅４５近傍のより広い領域に弾性部４６を設けることができる。これにより、隅４５近傍の広い領域を塑性変形し難くできるので、突出部４３をより疲労破壊し難くできる。
【００６４】
突出方向および板厚方向と交わる延設方向に延びて設けられる板状の突出部４３は、延設方向の曲げ応力に強いため、突出部４３の延設方向の端面に弾性部４６を設けなくても良い。そのため、弾性部４６の形成を容易にできる。
【００６５】
ここで、端面４２の第１部４２ａのみを装着部４１の端面とみなし、第２部４２ｂを突出部４３の外表面の一部とみなすことで、第１部４２ａと第２部４２ｂとの隅４９が、装着部４１と突出部４３との隅になる。このような、隅４９を含む領域にも弾性部４６が形成されているので、隅４９近傍の弾性部４６に応力が集中しても隅４９近傍を塑性変形し難くできる。その結果、突出部４３を疲労破壊し難くできる。
【００６６】
以上、上記実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、装着部１１，２１，４１や突出部１３，２３，３３，４３、固定部３１、隅１５，２５，３５，４５，４９等の形状や寸法を適宜変更しても良い。本体１７，２７，３７，４７の外表面１４，２４，３４，４４や端面１２，２２，４２に各種コーティングや熱処理を施しても良い。
【００６７】
中子１０，２０，３０，４０が鋳抜きピンである場合に限らず、鋳抜きピン以外の引抜中子や置き中子に本発明を適用しても良い。また、鋳造用の金型１に限らず、樹脂製品やゴム製品の成形に用いられる金型１に中子１０，２０，３０，４０を装着しても良い。
【００６８】
第１，３実施形態のように、第２，４実施形態の弾性部２６，４６を肉盛溶接によって形成しても良い。なお、肉盛溶接には、レーザを用いる場合に限らず、電子ビームによるプラズマ等を用いても良い。弾性部１６，２６，３６，４６を肉盛溶接により形成する場合、予め凹部１９を設けなくても良い。弾性限度が高い弾性部４６を溶接金属から構成することで、本体４７に向かうにつれて弾性限度が低くなる合金層が形成される。この場合にも、弾性部４６と本体４７との界面４８への応力集中を抑制できる。また、第２実施形態のように、第１，３，４の弾性部１６，３６，４６を嵌め込みによって本体１７，３７，４７に一体化しても良い。別部材の弾性部１６，２６，３６，４６を溶着や溶接によって本体１７，２７，３７，４７に一体化しても良い。
【００６９】
上記各実施形態では、隅１５，４５や界面１８，２８，３８，４８の曲率が略一定である場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。隅１５，４５や界面１８，２８，３８，４８の曲率を変化させても良い。この場合でも、隅１５，４５の曲率の最大値よりも界面１８，２８，３８，４８の曲率の最大値が小さければ、突出部１３，２３，３３，４３を疲労破壊し難くできる。また、突出方向の断面において、界面１８，２８，３８，４８を複数の直線や、直線と曲線との組み合わせから形成しても良い。
【００７０】
上記第２実施形態では、弾性部２６を装着部２１のみに設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。隅１５，２５，４５近傍の突出部１３，２３，４３のみに弾性部を設けても良い。この場合には、弾性部と本体との界面を、装着部１１，２１，４１の端面１２，２２，４２に滑らかに繋げることができる。これにより、端面１２，２２，４２と界面との境界部分に応力が集中することを抑制できるので、突出部１３，２３，４３をより疲労破壊し難くできる。
【符号の説明】
【００７１】
１  金型
２  キャビティ
４  内壁面
１０，２０，３０，４０  金型用中子
１１，２１，４１  装着部
１２，２２，４２  端面
１３，３３，４３  突出部
１４，２４，３４，４４  外表面
１５，２５，３５，４５  隅
１６，２６，３６，４６  弾性部
１７，２７，３７，４７  本体
１８，２８，３８，４８  界面
２３  突出部（本体）
３１  固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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