(57)【要約】【課題】スライド中子を用いた鋳造用金型装置において、スライド中子の抜け勾配を通常より小さく又は無くしつつカジリの発生を抑制して、製品の生産性を向上させる。【解決手段】第一スライド中子２８と第二スライド中子３０とを第一摺動面３６を介して互いに相対移動可能となるように接合し、第二スライド中子３０を可動金型２６に形成された第二摺動面３４を介して摺動可能に可動金型２６に接合し、第一摺動面３６をキャビティ２２の外方へ離隔するに従って可動金型２６へ接近する傾斜をもって形成し、第二摺動面３４をキャビティ２２の外方へ離隔するに従って固定金型２４へ接近する傾斜をもって形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合時にキャビティを形成する固定金型及び可動金型と、
前記接合時に前記両金型の間に配置され前記両金型と協働して前記キャビティの一部を形成すると共に前記両金型の離型時に前記キャビティの外方へ離隔するように移動可能な二つのスライド中子とを備え、
前記二つのスライド中子は、前記固定金型に接合する第一スライド中子と前記可動金型に接合する第二スライド中子とから構成されると共に第一摺動面を介して互いに相対移動可能となるように接合され、
前記第二スライド中子は、前記可動金型に形成された第二摺動面を介して摺動可能に前記可動金型に接合され、
前記第一摺動面は前記キャビティの外方へ離隔するに従って前記可動金型へ接近する傾斜をもって形成され、
前記第二摺動面は前記キャビティの外方へ離隔するに従って前記固定金型へ接近する傾斜をもって形成されている
ことを特徴とする鋳造用金型装置。
【請求項２】
前記二つのスライド中子に、互いに係合して前記相対移動の距離を所定範囲に規制する係合部を形成した
ことを特徴とする請求項１に記載の鋳造用金型装置。
【請求項３】
前記二つのスライド中子を移動させるアクチュエータを、前記第一スライド中子に連結した
ことを特徴とする請求項２に記載の鋳造用金型装置。
【請求項４】
前記キャビティが、筒状体の両端に同筒状体の径方向外方へ突出されるフランジ部を備えた筒状部材を形成する形状を備え、
前記二つのスライド中子が、前記筒状体及び前記フランジ部の外周面と前記フランジ部の互いに対向するフランジ面とに相当するキャビティの部分を構成する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の鋳造用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム等の金属の鋳造に用いられる金型装置に関するものであり、特に、車両用変速機のケースのような両端にボルト連結に利用されるフランジ部が形成される筒状部材の鋳造に適した金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固定型と可動型の二つの金型間に形成されたキャビティ内にアルミニウム等の金属溶湯を注入して鋳造品を製造する金型装置では、アンダーカットを形成したり鋳造品の複雑な形状を達成したりするために、スライド中子を用いることが公知である。（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７５９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ただし、変速機ケースのような両端にフランジが形成される筒状部材を、図３に示すような単純な構成のスライド中子を用いて製造すると、以下のような課題がある。
【０００５】
図３に示す鋳造品としての筒状部材１００（図中左方に図示しない軸心線を有する筒状部材の一部断面のみを示している）は、筒状体１０２の両端の全周に亘って筒状体１０２の径方向外方へ向かって突設されたフランジ１０４，１０６を備える構造となっているが、この筒状部材１００を固定金型２００、可動金型２０２及び単純な形状のスライド中子２０４（通常、このようなスライド中子は、筒状部材１００の周方向に沿って４個程度の複数に分割して配置される。）で鋳造した場合、鋳造後の金属溶湯の凝固・収縮により、スライド中子２０４の離型（図中、右方へ移動）の際、両フランジ１０４，１０６の対向するフランジ面１０４ａ，１０６ａに所謂カジリが生じ、製品として不適格となる不具合がある。
上記カジリの発生を抑制するには、両フランジ面１０４ａ，１０６ａに抜け勾配（フランジ面１０４ａを図中上方へ傾斜させ、フランジ面１０６ａを図中下方へ傾斜させる。）を設定すれば良いが、通常この抜け勾配は少なくとも２〜３度の傾斜角を必要とする。
【０００６】
一方、変速機ケースのような筒状部材の場合、フランジ１０４，１０６に他の部品を連結するためのボルト孔（図示しないが、図中に二点鎖線で軸心を示すように上下方向に貫通）を穿設し、フランジ面１０４ａ，１０６ａをボルトの座面として形成する必要がある。
ボルト座面はボルト孔の軸心と直交する面に対する傾斜を１度以下とする必要があるため、上記抜け勾配を１度以下としなければ適正なボルト座面を形成することができない。
しかしながら、抜け勾配を１度以下とすると、上記カジリの発生頻度が増加し、生産性を低下させることとなる。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み創案されたもので、スライド中子の抜け勾配を通常より小さく又は無くしつつカジリの発生を抑制して、製品の生産性を向上させることのできる鋳造用金型装置を提供することを目的とし、特に、両端に径方向外方へ向かって突設されたフランジ部を有する変速機ケースのような筒状部材の鋳造に用いて好適なものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記の目的を達成するために、本発明の鋳造用金型装置は、接合時にキャビティを形成する固定金型及び可動金型と、前記接合時に前記両金型の間に配置され前記両金型と協働して前記キャビティの一部を形成すると共に前記両金型の離型時に前記キャビティの外方へ離隔するように移動可能な二のスライド中子とを備え、前記二つのスライド中子は、前記固定金型に接合する第一スライド中子と前記可動金型に接合する第二スライド中子とから構成されると共に第一摺動面を介して互いに相対移動可能となるように接合され、前記第二スライド中子は、前記可動金型に形成された第二摺動面を介して摺動可能に前記可動金型に接合され、前記第一摺動面は前記キャビティの外方へ離隔するに従って前記可動金型へ接近する傾斜をもって形成され、前記第二摺動面は前記キャビティの外方へ離隔するに従って前記固定金型へ接近する傾斜をもって形成されていることを特徴としている。
【０００９】
（２）前記二つのスライド中子に、互いに係合して前記相対移動の距離を所定範囲に規制する係合部を形成することが好ましい。
（３）前記二つのスライド中子を移動させるアクチュエータを、前記第一スライド中子に連結することが好ましい。
（４）また、前記キャビティが、筒状体の両端に同筒状体の径方向外方へ突出されるフランジ部を備えた筒状部材を形成する形状を備え、前記二つのスライド中子が、前記筒状体及び前記フランジ部の外周面と前記フランジ部の互いに対向するフランジ面とに相当するキャビティの部分を構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、両端にフランジ部を有する筒状部材の鋳造後に、二つのスライド中子がそれぞれ、フランジ部のフランジ面に沿う方向でなく、フランジ面から離隔する方向（フランジ面の表裏方向）へ移動して離型するため、フランジ面の抜け勾配を小さく又は無くしてもカジリの発生を抑制して生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施態様の構成を示す部分断面図であり、鋳造直後の金型及びスライド中子の状態を示している。
【図２】本発明の実施態様において、鋳造後の金型及びスライド中子の離型の状態を順を追って示す部分断面図であり、（ａ）は固定金型から可動金型が離型した状態、（ｂ）は第一スライド中子が離型した状態、（ｃ）は第二スライド中子が離型した状態をそれぞれ示している。
【図３】公知技術による鋳造用金型装置の構造を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
【００１３】
図１は、図中左方に図示しない軸心線を有する筒状部材１０を鋳造するための本実施態様に係る金型装置２０の一部断面を示しており、同金型装置２０は、筒状部材１０と同形状のキャビティ２２を形成する固定金型２４、可動金型２６、第一及び第二の二つのスライド中子２８，３０と、第一スライド中子２８に連結されたアクチュエータ３２を備えている。
なお、第一及び第二のスライド中子２８，３０は、それを一組として、キャビティ２２（筒状部材１０）の周方向に沿って４組程度の複数組が配置されている。
また、図示していないが、可動金型２６には従来周知の移動用アクチュエータが連結されている。
【００１４】
図１に示す金型の接合時（鋳造時）において、第一スライド中子２８は固定金型２４に固定的に接合され、第二スライド中子３０は可動金型２６に形成された第二摺動面３４に第一スライド中子２８を介して（後述する係合部の作用により）固定的に接合されている。また、金型の離型時において、第一及び第二スライド中子２８，３０は、第一摺動面３６を介して互いに相対移動可能となるように接合され、第二スライド中子３０は第二摺動面３４上を摺動可能となる。
【００１５】
第一摺動面３６は、一点鎖線Ａで示すように、キャビティ２２からその径方向外方へ離隔するに従って可動金型２６に接近するような傾斜をもって形成されており、第二摺動面３４は、一点鎖線Ｂで示すように、キャビティ２２からその径方向外方へ離隔するに従って固定金型２４に接近するような傾斜をもって形成されている。
【００１６】
第一スライド中子２８には係合部２８ａ，２８ｂが設けられ、第二スライド中子３０には係合部３０ａ，３０ｂが設けられており、図１に示すように、係合部２８ａと係合部３０ａ及び係合部２８ｂと係合部３０ｂがそれぞれ係合することにより、金型の接合時において、第二スライド中子３０のキャビティ２２外方への移動が防止されて、同第二スライド中子３０が第一スライド中子２８を介して可動金型２６に固定的に接合される。
また、係合部２８ａと係合部３０ｂとが係合することにより、離型時における第一及び第二スライド中子２８，３０の相対移動が拘束される。
従って、４つの係合部２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂにより、第一及び第二スライド中子２８，３０の相対移動の距離が規制される。
なお、係合部２８ａ，２８ｂ，３０ａ，３０ｂの構成は、溝とこの溝内を摺動する突起の組み合わせでよく、また、これらの溝及び突起は平面視でスポット状（図１の紙面と直行する方向への奥行が小さい形状）であってもよいが、図１の紙面と直交する方向（例えばキャビティ２２の周方向）に沿ってできるだけ長く延設されたものが好ましい。
【００１７】
また、固定金型２４は筒状部材１０の一方（図では上側）の端面に対応するキャビティ面２２ａを形成し、可動金型２６は他方（図では下側）の端面に対応するキャビティ面２２ｂと内周に対応するキャビティ面２２ｃとを形成している。
さらに、第一スライド中子２８は、筒状部材１０の外周に対応するキャビティ面２２ｄの一部と、一方（図では上側）のフランジ部１２の外周面及びフランジ面に対応するキャビティ面２２ｅ，２２ｆを形成しており、第二スライド中子３０は、前記キャビティ面２２ｄの一部（残部）と、他方（図では下側）のフランジ部１４の外周面及びフランジ面に対応するキャビティ面２２ｇ，２２ｈを形成している。
【００１８】
また、フランジ部１２，１４には二点鎖線Ｃ，Ｄで示す位置を軸心とするボルト孔（図示せず）が、固定金型２４及び可動金型２６に装着された鋳抜きピン（図示せず）によって鋳造と同時に形成される。
さらに、互いに対向するフランジ面に対応するキャビティ面２２ｆ，２２ｈは、ボルトの座面を形成するため、前記ボルト孔の軸心に直交する面に対する傾斜が１度以下又はほぼゼロに設定されている。
【００１９】
上記構成を備えた金型装置２０の作動を図２（ａ），（ｂ），（ｃ）により説明する。
図２（ａ）は、可動金型２６と第一及び第二スライド中子２８，３０とが、図１に示す鋳造の状態後に、固定金型２４から離型した状態を示しており、この段階では第一及び第二スライド中子２８，３０は離型していない。
【００２０】
次に、アクチュエータ３２により第一スライド中子２８のみが金型２４，２６の外方（図中、右方）へ移動され、図２（ｂ）の状態となるが、このとき第一スライド中子２８は、第一摺動面３６（図１参照）の傾斜に沿って、キャビティ面２２ｆ（フランジ部１２のフランジ面、図１参照）から離隔する方向（図中、斜め下方）に移動されるので、フランジ部１２のフランジ面のカジリの発生が抑制される。
また、係合部２８ａと係合部３０ｂとが係合（当接）し、第一及び第二スライド中子２８，３０の前記離隔する方向への相対移動が拘束される。
【００２１】
図２（ｂ）の状態から、アクチュエータ３２によって第一スライド中子２８を移動させると、第二スライド中子３０も一体的に移動されて、両スライド中子２８，３０が離型した図２（ｃ）に示す状態になる。
このとき、第二スライド中子３０は、第二摺動面３４の傾斜に沿って、キャビティ面２２ｈ（フランジ部１４のフランジ面）から離隔する方向（図中、斜め上方）に移動されるので、フランジ部１４のフランジ面のカジリの発生が抑制される。
【００２２】
以上のように、本発明の実施態様によれば、二つのスライド中子２８，３０が、離型の際、それぞれ対応するフランジ面から離隔する方向（フランジ面の表裏方向）へ移動されるので、各フランジ面に通常必要とされる大きな抜け勾配を設定しなくても（勾配を１度以下またはゼロとしても）、カジリの発生を抑制でき、適正なボルト座面を形成することができる。また、二つのスライド中子２８，３０は、離型の際、１つのアクチュエータ３２により、それぞれ対応するフランジ面から離隔する方向（フランジ面の表裏方向）へ移動することができるので、スライド中子２８，３０のそれぞれに対応してアクチュエータを設ける場合に比べて、設備のコスト増や大型化を抑制することができる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態を適宜変形して実施することができる。
上記実施態様では、フランジ部にボルト孔を設けてフランジ面をボルト座面とする筒状部材の鋳造に本発明を適用した場合を示したが、ボルト孔は設けないがフランジ面に大きな抜け勾配を設定できないような構成のものや、その他の種々の形状の鋳造品にも適用可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２４】
２０  金型装置
２２  キャビティ
２４  固定金型
２６  可動金型
２８  第一スライド中子
３０  第二スライド中子
３２  アクチュエータ
３４  第二摺動面
３６  第一摺動面
４０  鋳造品
４２  バリ
４４  金属塊
【図１】
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【図２】
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【図３】
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