(57)【要約】【課題】熱膨張による鋳抜きピンの変形を効果的に抑制できるダイカスト鋳造装置を提供する。【解決手段】一端が第１金型に支持された第１鋳抜きピンの他端と、一端が第２金型に支持された第２鋳抜きピンの他端と、を互いに突合わせて鋳造物に貫通穴を形成するダイカスト鋳造装置は、第１鋳抜きピンと第２鋳抜きピンの少なくとも一方が、成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なようにバネ部材を介して金型支持されたバネ支持鋳抜きピンで、バネ支持鋳抜きピンを支持する金型には、バネ支持鋳抜きピンを挿入するための挿入孔が形成され、挿入孔は、成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されたテーパ部分を有し、バネ支持鋳抜きピンは、第１鋳抜きピンの他端と第２鋳抜きピンの他端とが突合わされた状態でテーパ部分と当接する位置において、当該テーパ部分に対応するテーパ形状を有する当接部分を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１鋳抜きピンの一端を支持する第１金型と、前記第１金型と対向配置され、第２鋳抜きピンの一端を支持する第２金型と、を含む、成形キャビティを形成するための複数の金型を備え、前記第１鋳抜きピンの他端と前記第２鋳抜きピンの他端とを互いに突合わせることにより鋳造物に貫通穴を形成することが可能なダイカスト鋳造装置であって、
前記第１鋳抜きピンと前記第２鋳抜きピンの少なくとも一方は、前記成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なようにバネ部材を介して金型支持されたバネ支持鋳抜きピンであり、
前記バネ支持鋳抜きピンを支持する金型には、前記バネ支持鋳抜きピンを挿入するための挿入孔が形成され、前記挿入孔は、前記成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されたテーパ部分を有し、
前記バネ支持鋳抜きピンは、前記第１鋳抜きピンの他端と前記第２鋳抜きピンの他端とが突合わされた状態で前記テーパ部分と当接する位置において、当該テーパ部分に対応するテーパ形状を有する当接部分を備えている、ダイカスト鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイカスト鋳造装置において、鋳造物に貫通孔を形成するために鋳抜きピンを用いるタイプのものが知られている。このようなダイカスト鋳造装置において、特許文献１には、一方の金型に設けられた鋳抜きピンと、他方の金型に設けられた鋳抜きピンとを突合わせて貫通孔の成形を行うようにした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４０８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方の金型に設けられた鋳抜きピンと、他方の金型に設けられた鋳抜きピンとを突合わせた状態において、金型により形成された成形キャビティに溶湯が注入されると、これらの鋳抜きピンは熱膨張して軸方向に伸張する。鋳抜きピンの軸方向における伸張により鋳抜きピンが変形してしまうのを防止するために、例えば、鋳抜きピンを、前記成形キャビティから遠ざかる方向（鋳抜きピンの軸方向）に後退可能なようにバネ部材を介して金型支持することが考えられる。
【０００５】
ところで、成形キャビティに溶融した金属が圧入されると鋳抜きピンだけでなく金型も熱膨張する。しかしながら、金型が熱膨張すると金型に形成された挿入孔の径が縮むため、挿入孔の内部における鋳抜きピンの摺動が妨げられ、鋳抜きピンが軸方向にうまく後退できずに変形してしまう場合があった。
【０００６】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、熱膨張による鋳抜きピンの変形を効果的に抑制することができるダイカスト鋳造装置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】
【０００７】
本発明は、第１鋳抜きピンの一端を支持する第１金型と、前記第１金型と対向配置され、第２鋳抜きピンの一端を支持する第２金型と、を含む、成形キャビティを形成するための複数の金型を備え、前記第１鋳抜きピンの他端と前記第２鋳抜きピンの他端とを互いに突合わせることにより鋳造物に貫通穴を形成することが可能なダイカスト鋳造装置であって、前記第１鋳抜きピンと前記第２鋳抜きピンの少なくとも一方は、前記成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なようにバネ部材を介して金型支持されたバネ支持鋳抜きピンであり、前記バネ支持鋳抜きピンを支持する金型には、前記バネ支持鋳抜きピンを挿入するための挿入孔が形成され、前記挿入孔は、前記成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されたテーパ部分を有し、前記バネ支持鋳抜きピンは、前記第１鋳抜きピンの他端と前記第２鋳抜きピンの他端とが突合わされた状態で前記テーパ部分と当接する位置において、当該テーパ部分に対応するテーパ形状を有する当接部分を備えているものである。
【０００８】
成形キャビティに溶融した金属が圧入され、金型が熱膨張して金型に形成された挿入孔の径が縮むと、挿入孔のテーパ部分により鋳抜きピンの当接部分が押圧される。挿入孔のテーパ部分は成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されているので、挿入孔のテーパ部分により鋳抜きピンの当接部分が押圧されると、鋳抜きピンには、成形キャビティから遠ざかる方向に力が及ぼされる。これにより、鋳抜きピンは成形キャビティから遠ざかる方向に後退するので、熱膨張による鋳抜きピンの変形を効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、熱膨張による鋳抜きピンの変形を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態にかかるダイカスト鋳造装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１における破線Ａで囲んだ領域を拡大した模式図である。
【図３】図１における破線Ｂで囲んだ領域を拡大した模式図である。
【図４】図１における破線Ｃで囲んだ領域を拡大した模式図である。
【図５】成形キャビティに溶融した金属が圧入されたときの、バネ支持鋳抜きピンに形成された当接部分、および、バネ支持鋳抜きピンをバネ部材によって支持する金型の挿入孔におけるテーパ部分の作用について説明する模式図である。
【図６】成形キャビティに溶融した金属が圧入されたときの、バネ支持鋳抜きピンに形成された当接部分、および、バネ支持鋳抜きピンをバネ部材によって支持する金型の挿入孔におけるテーパ部分の作用について説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。以下では、図１に示される左右方向及び上下方向に従って説明する。
【００１２】
まず、図１を参照して本実施の形態にかかるダイカスト鋳造装置の概略構成について説明する。本実施の形態にかかるダイカスト鋳造装置は、溶融した金属（例えば、アルミニウム）を圧入するダイカスト成形により鋳造物の製造を行うものである。鋳造物は、例えば、自動車のエンジンのシリンダブロックである。
【００１３】
図１は、本実施の形態にかかるダイカスト鋳造装置１００の概略構成を示す模式図である。なお、図１には、第１鋳抜きピン１１と第２鋳抜きピン２１が離間した状態を示している。図１に示すように、ダイカスト鋳造装置１００は、第１金型１０と、第２金型２０と、上側金型３０と、下側金型４０と、図示しない他の２つの金型と、複数の金型（本実施の形態では合計６つ）を備えている。
【００１４】
第１金型１０及び第２金型２０を含む６つの金型は、鋳造物の周囲の６方向に配置され、それぞれの方向において鋳造物に近接又は離間するようにスライド可能に構成されている。具体的には、第１金型１０と第２金型２０とは、鋳造物の左右方向において互いに対向するように配置されている。上側金型３０と下側金型４０とは、鋳造物の上下方向において互いに対向するように配置されている。さらに、図示しない他の２つの金型が、紙面の奥側と手前側において互いに対向するように配置されている。
【００１５】
第１金型１０及び第２金型２０を含む６つの金型は、互いに最も近接した状態、すなわち、６つの金型が閉じた状態で成形キャビティを形成する。この成形キャビティ内に溶融した金属が流し込まれ、鋳造物が成形される。各金型における鋳造物と対向させる面（成形キャビティ側の面）には、鋳造物の成形形状が形成されている。
【００１６】
各金型は、成形キャビティの形成、鋳造物の脱型を行うことが可能なように、油圧シリンダなどの駆動装置によって駆動される。例えば、第１金型１０及び第２金型２０は、駆動装置によって左右方向に自在にスライドするように構成され、上側金型３０及び下側金型４０は、駆動装置によって上下方向に自在にスライドするように構成されている。
【００１７】
第１金型１０には、第１鋳抜きピン１１を挿入するための挿入孔１２が形成されている。第１鋳抜きピン１１は、棒形状に構成され、左右方向において第１金型１０から成形キャビティの側に向かって突出するように構成されている。第１鋳抜きピン１１は、成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なように、一端がバネ部材１３を介して第１金型１０に支持されたバネ支持鋳抜きピンである。
【００１８】
第２金型２０には、第２鋳抜きピン２１を挿入するための挿入孔２２が形成されている。第２鋳抜きピン２１は、棒形状に構成され、左右方向において第２金型２０から成形キャビティの側に向かって突出するように構成されている。第２鋳抜きピン２１は、成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なように、一端がバネ部材２３を介して第２金型２０に支持されたバネ支持鋳抜きピンである。
【００１９】
図２は、図１における破線Ａで囲んだ領域を拡大した模式図である。図２に示すように、破線Ａで囲んだ領域は、注湯時において、第１鋳抜きピン１１の他端と第２鋳抜きピン２１の他端とが突き合わされる部分である。第１鋳抜きピン１１の他端には、端面１１ａと凸部１１ｂが形成されている。また、第２鋳抜きピン２１の他端には、端面２１ａと凹部２１ｂが形成されている。第１鋳抜きピン１１の他端と第２鋳抜きピン２１の他端とが突合わされた状態で、凸部１１ｂと凹部２１ｂとは嵌合する。第１鋳抜きピン１１の他端と第２鋳抜きピン２１の他端とを互いに突合わせることにより、鋳造物に貫通穴を形成することができる。
【００２０】
図３は、図１における破線Ｂで囲んだ領域を拡大した模式図である。図３に示すように、第１金型１０における挿入孔１２は、第１鋳抜きピン１１の突出している部分の根元近傍において、成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されたテーパ部分１２ａを有する。また、第１鋳抜きピン１１は、第１鋳抜きピン１１の他端と第２鋳抜きピン２１の他端とが突合わされた状態で、挿入孔１２のテーパ部分１２ａと当接する位置において、テーパ部分１２ａに対応するテーパ形状を有する当接部分１１ｃを備えている。
【００２１】
図４は、図１における破線Ｃで囲んだ領域を拡大した模式図である。図４に示すように、破線Ｃで囲んだ領域における、第２金型２０の挿入孔２２および第２鋳抜きピン２１の構成は、破線Ｂで囲んだ領域における、第１金型１０の挿入孔２２および第１鋳抜きピン１１の構成と同様である。すなわち、第２金型２０における挿入孔２２は、第２鋳抜きピン２１の突出している部分の根元近傍において、成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されたテーパ部分２２ａを有する。また、第２鋳抜きピン２１は、第１鋳抜きピン１１の他端と第２鋳抜きピン２１の他端とが突合わされた状態で、挿入孔２２のテーパ部分２２ａと当接する位置において、テーパ部分２２ａに対応するテーパ形状を有する当接部分２１ｃを備えている。
【００２２】
図５および図６は、成形キャビティに溶融した金属が圧入されたときの、バネ支持鋳抜きピンに形成された当接部分、および、バネ支持鋳抜きピンをバネ部材によって支持する金型の挿入孔におけるテーパ部分の作用について説明する模式図である。
【００２３】
図５に示すように、成形キャビティに溶融した金属が圧入され、第１金型１０が熱膨張して第１金型１０に形成された挿入孔１２の径が縮むと、挿入孔１２のテーパ部分１２ａにより第１鋳抜きピン１１の当接部分１１ｃが力Ｆ１で押圧される。挿入孔１２のテーパ部分１２ａは成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されているので、挿入孔１２のテーパ部分１２ａにより第１鋳抜きピン１１の当接部分１１ｃが押圧されると、第１鋳抜きピン１１には、成形キャビティから遠ざかる方向に力Ｐ１が及ぼされる。これにより、第１鋳抜きピン１１は成形キャビティから遠ざかる方向に後退する。
【００２４】
図６についても図５と同様である。すなわち、図６に示すように、成形キャビティに溶融した金属が圧入され、第２金型２０が熱膨張して第２金型２０に形成された挿入孔２２の径が縮むと、挿入孔２２のテーパ部分２２ａにより第２鋳抜きピン２１の当接部分２１ｃが力Ｆ２で押圧される。挿入孔２２のテーパ部分２２ａは成形キャビティの側の開口部に向けて縮径されているので、挿入孔２２のテーパ部分２２ａにより第２鋳抜きピン２１の当接部分２１ｃが押圧されると、第２鋳抜きピン２１には、成形キャビティから遠ざかる方向に力Ｐ２が及ぼされる。これにより、第２鋳抜きピン２１は成形キャビティから遠ざかる方向に後退する。
【００２５】
以上より、本実施の形態にかかるダイカスト鋳造装置１００によれば、熱膨張による鋳抜きピンの変形を効果的に抑制することができる。
【００２６】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態では、第１鋳抜きピン１１と第２鋳抜きピン２１の両方を、成形キャビティから遠ざかる方向に後退可能なようにバネ部材を介して金型支持されたバネ支持鋳抜きピンとしたが、これに限るものではない。第１鋳抜きピンと第２鋳抜きピンのいずれか一方のみがバネ支持鋳抜きピンであってもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１０  第１金型
１１  第１鋳抜きピン
１１ａ、２１ａ  端面
１１ｂ  凸部
１１ｃ、２１ｃ  当接部分
１２、２２  挿入孔
１２ａ、２２ａ  テーパ部分
１３、２３  バネ部材
２０  第２金型
２１  第２鋳抜きピン
２１ｂ  凹部
３０  上側金型
４０  下側金型
１００  ダイカスト鋳造装置
【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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【図６】
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