【手続補正書】
【提出日】平成15年4月28日(2003.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力鋳造機を使用してアルミニウム合金を鋳造するのに使用する金属流動システムにおいて、前記圧力鋳造機のためのダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって前記金属流動システムを設け、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によってダイス空隙を画成すると共に、前記圧力鋳造機のほぼ溶融しているアルミニウム合金の加圧供給源から、前記ダイス空隙までのアルミニウム合金の流れのための合金流路の少なくとも一部を前記構成部分によって画成しており、前記流路は少なくとも１個の湯道と、制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）とを有し、前記ＣＥＰはこのＣＥＰが前記湯道からアルミニウム合金を受け取ることができる導入口と、前記ダイス空隙を充填するためアルミニウム合金が前記ＣＥＰから流動し得る送出口とを有し、前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達し得る横断面積を前記ＣＥＰの前記導入口が有し、前記湯道内に収容されるほぼ溶融している合金の前記ＣＥＰを経る流れの流速を実質的に減速させるよう前記ＣＥＰが前記導入口から前記送出口まで横断面積を増大しており、これにより前記ＣＥＰに流れる前記アルミニウム合金が粘性状態、又は半粘性状態に達し、前記ダイス空隙を充填する際、この粘性状態、又は半粘性状態が保持され、更に前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になる横断面積を前記ＣＥＰの前記送出口が有することを特徴とする金属流動システム。
【請求項２】
前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が５０ｍ／秒を超過する流速に達し得るよう前記ＣＥＰの前記導入口の横断面積を定めた請求項１の流動システム。
【請求項３】
前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が８０〜１２０ｍ／秒の流速に達し得るよう前記ＣＥＰの前記導入口の横断面積を定めた請求項１の流動システム。
【請求項４】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の６５％〜７５％になるよう前記ＣＥＰの前記送出口の横断面積を定めた請求項１〜３のいずれか１項の流動システム。
【請求項５】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が２０ｍ／秒を超過するよう前記ＣＥＰの前記送出口の横断面積を定めた請求項１〜４のいずれか１項の流動システム。
【請求項６】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が２５ｍ／秒を超過するよう前記ＣＥＰの前記送出口の横断面積を定めた請求項１〜４のいずれか１項の流動システム。
【請求項７】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が４０〜９５ｍ／秒を超過するよう前記ＣＥＰの前記送出口の横断面積を定めた請求項１〜４のいずれか１項の流動システム。
【請求項８】
前記ダイス空隙の充填が直接注入によって行われるよう、前記ＣＥＰの前記送出口が前記ダイス空隙への導入口を画成している請求項１〜７のいずれか１項の流動システム。
【請求項９】
前記ダイス空隙の充填が直接注入によって行われるよう、前記ＣＥＰの長さの少なくとも一部を前記ダイス空隙の領域によって画成している請求項１〜６のいずれか１項の流動システム。
【請求項１０】
前記湯道が第１湯道であり、前記ＣＥＰの前記送出口から前記ダイス空隙までの合金の流れのための前記合金流路の一部を画成する第２湯道を前記流動システムが更に有する請求項１〜６のいずれか１項の流動システム。
【請求項１１】
前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体の前記構成部分は少なくとも２個の湯道と、少なくとも２個のＣＥＰとを画成しており、各前記ＣＥＰはアルミニウム合金がそれぞれの湯道から受け入れられ得るよう通る導入口を有している請求項１〜６のいずれか１項の流動システム。
【請求項１２】
湯道、及びそれぞれの前記ＣＥＰのおのおのが前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によって画成された少なくとも２個のダイス空隙のそれぞれの１個に合金の流れを供給する請求項１１の流動システム。
【請求項１３】
各湯道はそれぞれの前記ＣＥＰのための第１湯道であり、それぞれの前記ＣＥＰの前記送出口と、それぞれのダイス空隙との間に前記合金流路のそれぞれの部分をそれぞれ画成している少なくとも２個の第２湯道を前記流動システムが更に具える請求項１１、又は１２の流動システム。
【請求項１４】
前記ＣＥＰの前記導入口を通して湯道から合金を受け取るための湯道は前記ＣＥＰへの合金の流れの中に乱流を発生する形状を有している請求項１〜１３のいずれか１項の流動システム。
【請求項１５】
前記ＣＥＰに通って流れる合金が揺変性を有する半固体状態に達し、前記ダイス空隙を充填する際、前記半固体状態が保持されるような形状を前記ＣＥＰが有している請求項１〜１４のいずれか１項の流動システム。
【請求項１６】
前記ダイス空隙内の合金の十分迅速な凝固により、二次相のマトリックス内に４０ミクロンより小さい微細な変質樹枝状結晶一次粒子によって特徴付けられる鋳造品のミクロ組織を達成すると共に、前記合金の凝固の進行が前記ＣＥＰ内に戻って生じ、このＣＥＰ内の軸線方向断面における前記合金が前記ＣＥＰに通る合金の流れに関し横方向に延びる縞、又はバンドによって特徴付けられる合金になるように、前記ＣＥＰが形状を有する請求項１５の流動システム。
【請求項１７】
前記システムが少なくとも２個のＣＥＰを有し、共通のダイス空隙に通る各ＣＥＰを通じて合金が流動するように構成した請求項１〜１６のいずれか１項の流動システム。
【請求項１８】
前記システムが少なくとも２個のＣＥＰを有し、それぞれのダイス空隙に通る各ＣＥＰを通じて合金が流動するように構成した請求項１〜１６のいずれか１項の流動システム。
【請求項１９】
各ＣＥＰへの合金の流れが共通の湯道を通じて行われる請求項１７、又は１８の流動システム。
【請求項２０】
圧力鋳造機を使用して、アルミニウム合金を鋳造するのに使用する圧力鋳造機において、前記圧力鋳造機のためのダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって設けた金属流動システムを前記圧力鋳造機に設け、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によってダイス空隙を画成すると共に、前記圧力鋳造機のほぼ溶融しているアルミニウム合金の加圧供給源から前記ダイス空隙までのアルミニウム合金の流れのための合金流路の少なくとも一部を前記構成部分によって画成しており、前記流路は少なくとも１個の湯道と、制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）とを有し、前記ＣＥＰはこのＣＥＰが前記湯道からアルミニウム合金を受け取ることができる導入口と、前記ダイス空隙を充填するためアルミニウム合金が前記ＣＥＰから流動し得る送出口とを有し、前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達し得る横断面積を前記ＣＥＰの前記導入口が有し、前記湯道内に収容されるほぼ溶融している合金の前記ＣＥＰを経る流れの流速を実質的に減速させるよう前記ＣＥＰが前記導入口から前記送出口まで横断面積を増大しており、これにより前記ＣＥＰに流れる前記アルミニウム合金が粘性状態、又は半粘性状態に達し、前記ダイス空隙を充填する際、この粘性状態、又は半粘性状態が保持され、更に前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になる横断面積を前記ＣＥＰの前記送出口が有することを特徴とする圧力鋳造機。
【請求項２１】
前記金属流動システムが請求項２〜１９のいずれか１項による流動システムである請求項２０の圧力鋳造機。
【請求項２２】
前記圧力鋳造機がコールドチャンバダイキャストマシンであり、前記加圧供給源が前記ダイキャストマシンのショットスリーブである請求項２０、又は２１の圧力鋳造機。
【請求項２３】
前記圧力鋳造機がホットチャンバダイキャストマシンであり、前記加圧供給源が出力ノズルと、加圧される合金を前記出力ノズルを通じて供給する手段とである請求項２０、又は２１の圧力鋳造機。
【請求項２４】
ほぼ溶融しているアルミニウムの加圧供給源と、ダイス空隙を画成するダイス組立体、即ち鋳型組立体とを有する圧力鋳造機を使用して、アルミニウム合金の鋳物を製造するに当たり、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって画成された合金流路に沿って、前記加圧供給源から、前記ダイス空隙に合金を流す工程と、湯道を通じて、また制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）の導入口の端部を通じて、流動システムに沿う合金の流れの中の合金を流す工程と、前記ＣＥＰを通じて、このＣＥＰの送出口の端部までの合金の流れの中の合金の流速を減少させる工程とから成り、これにより、前記ＣＥＰの前記導入口で、前記合金を十分な流速に達せしめ、前記ＣＥＰに通る合金の流れの流速を実質的に減少させ、前記合金を粘性状態、又は半粘性状態に達せしめ、前記ダイス空隙を充填する際、前記合金が前記状態を保持するようにし、更に前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達せしめると共に、前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になるようにすることを特徴とするアルミニウム合金の鋳造方法。
【請求項２５】
前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速を５０ｍ／秒を越える流速に達せしめる請求項２４の方法。
【請求項２６】
前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速を８０〜１２０ｍ／秒の流速に達せしめる請求項２４の方法。
【請求項２７】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の６５〜７５％である請求項２４〜２６のいずれか１項の方法。
【請求項２８】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が２０ｍ／秒を越える流速である請求項２４〜２７のいずれか１項の方法。
【請求項２９】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が２５ｍ／秒を越える流速である請求項２４〜２７のいずれか１項の方法。
【請求項３０】
前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が４０〜９５ｍ／秒の流速である請求項２４〜２７のいずれか１項の方法。
【請求項３１】
前記合金は前記ＣＥＰの前記送出口から前記ダイス空隙内に直接流入する請求項２４〜３０のいずれか１項の方法。
【請求項３２】
前記ＣＥＰの長さの少なくとも一部を前記ダイス空隙の領域によって画成する請求項２４〜３０のいずれか１項の方法。
【請求項３３】
前記湯道は第１湯道であり、前記ＣＥＰの前記送出口から前記ダイス空隙への前記合金の流れは前記ＣＥＰの前記送出口と前記ダイス空隙との間の前記合金流路の一部を画成する第２湯道に通る請求項２４〜３０のいずれか１項の方法。
【請求項３４】
少なくとも２個のＣＥＰに前記合金を流し、各ＣＥＰに導入口を設け、この導入口を通して、それぞれの湯道からアルミニウム合金を受け取る請求項２４〜３０のいずれか１項の方法。
【請求項３５】
湯道、及びそれぞれの前記ＣＥＰのおのおのが前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によって画成される少なくとも２個のダイス空隙のそれぞれ１個に合金の流れを供給する請求項３４の方法。
【請求項３６】
各湯道がそれぞれの前記ＣＥＰのための第１湯道であり、それぞれのＣＥＰの前記送出口とそれぞれのダイス空隙との間の前記合金流路のそれぞれの部分をそれぞれ画成している少なくとも２個の第２湯道を前記流動システムが更に有する請求項３４、又は３５の方法。
【請求項３７】
前記ＣＥＰへの合金の流れに乱流を発生させる請求項２４〜３６のいずれか１項の方法。
【請求項３８】
前記ＣＥＰに流れる前記合金が半固体状態に達し、この半凝固状態は揺変性を有していて、前記半固体状態は前記ダイス空隙を充填する際に保持されている請求項２４〜３７のいずれか１項の方法。
【請求項３９】
前記ダイス空隙内の合金の凝固が十分に迅速で、二次相のマトリックス内に４０ミクロンより小さい微細な変質樹枝状結晶一次粒子によって特徴付けられる鋳造品のミクロ組織を達成すると共に、前記合金の凝固の進行が前記ＣＥＰ内に戻って生じ、前記ＣＥＰ内の軸線方向断面における前記合金が前記ＣＥＰに通る合金の流れに関し横方向に延びる縞、又はバンドによって特徴付けられるものである請求項３８の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
従って、本発明金属流動システムは圧力鋳造機を使用してアルミニウム合金を鋳造するのに使用する金属流動システムにおいて、前記圧力鋳造機のためのダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって前記金属流動システムを設け、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によってダイス空隙を画成すると共に、前記圧力鋳造機のほぼ溶融しているアルミニウム合金の加圧供給源から、前記ダイス空隙までのアルミニウム合金の流れのための合金流路の少なくとも一部を前記構成部分によって画成しており、前記流路は少なくとも１個の湯道と、制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）とを有し、前記ＣＥＰはこのＣＥＰが前記湯道からアルミニウム合金を受け取ることができる導入口と、前記ダイス空隙を充填するためアルミニウム合金が前記ＣＥＰから流動し得る送出口とを有し、前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達し得る横断面積を前記ＣＥＰの前記導入口が有し、前記湯道内に収容されるほぼ溶融している合金の前記ＣＥＰを経る流れの流速を実質的に減速させるよう前記ＣＥＰが前記導入口から前記送出口まで横断面積を増大しており、これにより前記ＣＥＰに流れる前記アルミニウム合金が粘性状態、又は半粘性状態に達し、前記ダイス空隙を充填する際、この粘性状態、又は半粘性状態が保持され、更に前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になる横断面積を前記ＣＥＰの前記送出口が有することを特徴とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、本発明圧力鋳造機は圧力鋳造機を使用して、アルミニウム合金を鋳造するのに使用する圧力鋳造機において、前記圧力鋳造機のためのダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって設けた金属流動システムを前記圧力鋳造機に設け、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体によってダイス空隙を画成すると共に、前記圧力鋳造機のほぼ溶融しているアルミニウム合金の加圧供給源から前記ダイス空隙までのアルミニウム合金の流れのための合金流路の少なくとも一部を前記構成部分によって画成しており、前記流路は少なくとも１個の湯道と、制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）とを有し、前記ＣＥＰはこのＣＥＰが前記湯道からアルミニウム合金を受け取ることができる導入口と、前記ダイス空隙を充填するためアルミニウム合金が前記ＣＥＰから流動し得る送出口とを有し、前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達し得る横断面積を前記ＣＥＰの前記導入口が有し、前記湯道内に収容されるほぼ溶融している合金の前記ＣＥＰを経る流れの流速を実質的に減速させるよう前記ＣＥＰが前記導入口から前記送出口まで横断面積を増大しており、これにより前記ＣＥＰに流れる前記アルミニウム合金が粘性状態、又は半粘性状態に達し、前記ダイス空隙を充填する際、この粘性状態、又は半粘性状態が保持され、更に前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になる横断面積を前記ＣＥＰの前記送出口が有することを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
更に、本発明アルミニウム合金の鋳造方法はほぼ溶融しているアルミニウムの加圧供給源と、ダイス空隙を画成するダイス組立体、即ち鋳型組立体とを有する圧力鋳造機を使用して、アルミニウム合金の鋳物を製造するに当たり、前記ダイス組立体、即ち鋳型組立体の構成部分によって画成された合金流路に沿って、前記加圧供給源から、前記ダイス空隙に合金を流す工程と、湯道を通じて、また制御される膨張ポート（ここでは「ＣＥＰ」と称する）の導入口の端部を通じて、流動システムに沿う合金の流れの中の合金を流す工程と、前記ＣＥＰを通じて、このＣＥＰの送出口の端部までの合金の流れの中の合金の流速を減少させる工程とから成り、これにより、前記ＣＥＰの前記導入口で、前記合金を十分な流速に達せしめ、前記ＣＥＰに通る合金の流れの流速を実質的に減少させ、前記合金を粘性状態、又は半粘性状態に達せしめ、前記ダイス空隙を充填する際、前記合金が前記状態を保持するようにし、更に前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速が４０ｍ／秒を超え、１２０ｍ／秒を越えない流速に達せしめると共に、前記ＣＥＰの前記送出口に通る前記合金の流速が前記ＣＥＰの前記導入口に通る前記合金の流速の５０％〜８０％になるようにすることを特徴とする。