(57)【要約】【課題】  鋳造成形品の脱型を容易にする。【解決手段】  コア型１の凸部５の外周面と、主型７の筒部１１の内周面との間に、筒状のキャビティ１７を形成する。凸部５には冷却水空間５ａを形成し、筒部１１の外周側には高周波加熱コイル２５を設置する。鋳造成形後、鋳造成形品２７を脱型する際に、筒部１１を加熱して膨脹させる一方、凸部５を冷却して収縮させ、これにより鋳造成形品２７と、筒部１１および凸部５との間に、隙間をそれぞれ形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸部を備える第１の型と、前記凸部が挿入されて凸部の周囲との間でキャビティを形成する凹部を備える第２の型とで鋳造成形を行う鋳造成形方法において、鋳造成形後、鋳造成形品が前記キャビティ内にある状態で、前記鋳造成形時の型温度制御とは別に、型温度を制御した上で、前記鋳造成形品を脱型することを特徴とする鋳造成形方法。
【請求項２】
前記鋳造成形時の型温度制御とは別の前記型温度制御は、前記凸部を備える第１の型を冷却することを特徴とする請求項１に記載の鋳造成形方法。
【請求項３】
前記鋳造成形時の型温度制御とは別の前記型温度制御は、前記凹部を備える第２の型を加熱することを特徴とする請求項１または２に記載の鋳造成形方法。
【請求項４】
凸部を備える第１の型と、前記凸部が挿入されて凸部の周囲との間でキャビティを形成する凹部を備える第２の型とで鋳造成形を行う鋳造成形装置において、鋳造成形後、鋳造成形品が前記キャビティ内にある状態で、前記鋳造成形時の型温度制御とは別に、型温度を制御する温度制御手段を設けたことを特徴とする鋳造成形装置。
【請求項５】
前記温度制御手段は、前記凸部を備える第１の型を冷却する冷却装置を有することを特徴とする請求項４に記載の鋳造成形装置。
【請求項６】
前記温度制御手段は、前記凹部を備える第２の型を加熱する加熱装置を有することを特徴とする請求項４または５に記載の鋳造成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸部を備える第１の型と、凸部が挿入されて凸部の周囲との間でキャビティを形成する凹部を備える第２の型とで鋳造成形を行う鋳造成形方法および鋳造成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記したような第１の型と第２の型とで、例えば円筒形状の部品を鋳造成形する際には、鋳造品の脱型を容易にするために、凸部の外周面や凹部の内周面に抜きテーパを設けることが一般的に行われている（下記特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３０１３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、円筒形状の鋳造品を成形する際に、鋳造型に抜きテーパを設けたとしても、成形品と型とは密着した状態にあるので、鋳造品を脱型する際には、両者相互の接触面における摩擦によって脱型が容易にできず、改善が必要とされている。
【０００４】
そこで、本発明は、鋳造成形品の脱型を容易にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、凸部を備える第１の型と、前記凸部が挿入されて凸部の周囲との間でキャビティを形成する凹部を備える第２の型とで鋳造成形を行う鋳造成形方法において、鋳造成形後、鋳造成形品が前記キャビティ内にある状態で、前記鋳造成形時の型温度制御とは別に、型温度を制御した上で、前記鋳造成形品を脱型することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、鋳造成形時の型温度制御とは別に、鋳造成形後に型温度を制御することで、第１の型と第２の型との間に温度差を発生させて、これら各型の熱膨張や収縮によって成形品と型との間に隙間を形成し、これにより鋳造成形品の脱型を容易なものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態を示す鋳造成形装置の断面図である。図１中で下部に位置する第１の型としてのコア型１は、ベース部３に対し図１中で上部に円柱形状の凸部５を備えている。
【０００９】
一方、図１中で上部に位置する第２の型としての主型７は、ベース部９に対し、前記した凸部５の周囲を覆うように、図１中で下方に突出する筒部１１を備えるとともに、筒部１１の下端は、外方に突出してコア型１のベース部３に接触するフランジ１３を備えている。上記した主型７の筒部１１の内側が、前記した凸部５が挿入される凹部１５となる。
【００１０】
なお、コア型１および主型７は、工具鋼（ＳＫＤ６１）を使用しており、凸部５の外周面および筒部１１の内周面には、後述する鋳造成形品２７の脱型を容易にするための抜きテーパを設けておらず、それぞれの面をストレートに形成している。
【００１１】
上記したコア型１の凸部５と主型７の筒部１１との間には、アルミ合金などの溶融材料が充填される円筒形状のキャビティ１７を形成する。このキャビティ１７には、主型７のベース部９上に設けた湯口１９から、ベース部９に設けた貫通孔９ａを通して溶融材料を供給する。
【００１２】
そして、コア型１の凸部５の外周面近傍内には、円筒形状の冷却水空間５ａを形成し、この冷却水空間５ａは、その上部の連通孔５ｂおよびベース部９の貫通孔９ｂを通して冷却水供給管２３に連通する。上記した冷却水空間５ａには、冷却水供給管２３に接続される図示しない冷却水供給装置から冷却水を供給する。これら冷却水供給装置，冷却水供給管２３，貫通孔９ｂ，連通孔５ｂおよび冷却水空間５ａにより、第１の型を冷却する冷却装置２４を構成している。
【００１３】
また、主型７の筒部１１の外周側には、高周波加熱コイル２５を設置する。高周波加熱コイル２５は、第２の型を加熱する加熱装置を構成している。この加熱装置と前記した冷却装置２４とで、鋳造成形後、鋳造成形品２７がキャビティ１７内にある状態で、鋳造成形時の型温度制御とは別に、型温度を制御する温度制御手段を構成している。
【００１４】
次に作用を説明する。コア型１および主型７を、図示しない加熱手段にて鋳造に適した温度（この場合約３００℃）まで加熱した状態で、７００℃のアルミ合金の溶融材料を、湯口１９からキャビティ１７に注湯し、その後溶融材料が冷却固化して鋳造成形品２７を得る。
【００１５】
鋳造が終了し、鋳造成形品２７の温度が１００℃以下となった時点で、高周波加熱コイル２５に通電して主型７の筒部１１を５００℃に加熱し、その後、コア型１の冷却水空間５ａに冷却水を供給してコア型１の凸部５を１００℃以下に急冷する。
【００１６】
このとき、図１のＡ部の拡大図である図２に示すように、加熱した主型７の筒部１１が、鋳造成形品２７から離れるように矢印Ｂで示す方向に膨脹する一方、冷却されたコア型１の凸部５が、鋳造成形品２７から離れるように矢印Ｃで示す方向に収縮する。この結果、筒部１１と鋳造成形品２７との間には隙間２９が、凸部５と鋳造成形品２７との間には隙間３１が、それぞれ形成される。
【００１７】
この場合、例えば、直径（内径）１００ｍｍの鋳造成形品２７とコア型１の凸部５との温度差が４００℃であれば、０．５ｍｍの隙間３１が形成される。
【００１８】
このように、鋳造成形後、鋳造成形時の型温度制御とは別に、コア型１および主型７の型温度を制御することで、コア型１および主型７と鋳造成形品２７との間に、隙間２９および隙間３１を形成するので、その後の鋳造成形品２７の脱型を容易に行うことができる。
【００１９】
また、隙間２９，３１を形成することで、脱型が容易となるので、凸部５の外周面および筒部１１の内周面に抜きテーパを形成する必要がなく、したがって、より精度を要求される成形品であっても、成形後にテーパ面をストレートに仕上げ加工する作業が不要となる。
【００２０】
なお、鋳造成形時の型温度制御とは別の型温度制御として、コア型１の凸部５に対して冷却のみを行ってもよく、また主型７の筒部１１に対して加熱のみを行ってもよい。特に、成形後の樹脂成形品２７は凝固収縮するので、コア型１の凸部５に対して冷却のみを行うことは有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態を示す鋳造成形装置の断面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  コア型（第１の型）
５  コア型の凸部
７  主型（第２の型）
１５  主型の凹部
１７  キャビティ
２４  冷却装置（温度制御手段）
２５  高周波加熱コイル（加熱装置，温度制御手段）
２７  鋳造成形品
【図１】
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【図２】
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