(57)【要約】【課題】鋳造欠陥を防止して成形品の品質が確保されるダイカスト金型及びダイカスト成形方法を提供する。【解決手段】各入れ子収容部４の各型側密閉面１４と各入れ子の各入れ子側密閉面とが第１のシール部材１５を介在させて平面合わせて圧締され、さらに、可動型３の成形部３ａを取り巻いて枠状に形成された分割面３ａと固定型の分割面とが第２のシール部材を介在させて平面合わせで圧締される。これによりキャビティが気密に密閉され、キャビティを真空引きさせることにより高い真空度のキャビティを現出させることができ、キャビティの空気及び熱分解ガスが効果的に除去されので、空気及び熱分解ガス等が溶湯に巻き込まれることによる鋳造欠陥を防止してダイカスト成形品（製品）の品質を確保することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と可動型と入れ子とが一体化されて内部にキャビティが形成されるダイカスト金型であって、前記入れ子は成形部とヘッド部とを具備し、該ヘッド部には前記成形部の基部を取り巻く枠状の入れ子側密閉面が設けられ、また前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面には前記入れ子の前記ヘッド部が収容されるヘッド収容部と該ヘッド収容部の一側面に設けられ前記入れ子の前記成形部が嵌合される成形部嵌合孔とが設けられ、さらに前記ヘッド収容部の一側面には前記成形部嵌合孔の開口部を取り巻く枠状の型側密閉面が設けられ、該型側密閉面と前記入れ子側密閉面とが第１のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とするダイカスト金型。
【請求項２】
前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面は、前記入れ子が収容される入れ子収容部の両側が前記成形部嵌合孔の一側壁により橋渡しされて面一に且つ枠状に連繋されており、この枠状に形成された前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面と他方の型の分割面とが、第２のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする請求項１に記載のダイカスト金型。
【請求項３】
固定型と可動型と入れ子とが一体化されて内部にキャビティが形成されるダイカスト金型であって、前記入れ子が収容される入れ子収容部の摺動面に開口させた真空路を有する第１の真空引き手段と、前記キャビティに開口させた真空路を有する第２の真空引き手段と、前記第１の真空引き手段と前記第２の真空引き手段とを制御する真空引き制御手段と、を具備することを特徴とするダイカスト金型。
【請求項４】
前記入れ子は成形部とヘッド部とを有し、前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面には前記入れ子の前記ヘッド部が収容されるヘッド収容部と該ヘッド収容部の一側面に設けられ前記入れ子の前記成形部が嵌合される成形部嵌合孔とが設けられ、また前記入れ子の前記ヘッド部には前記成形部の基部を取り巻く枠状の入れ子側密閉面が設けられ、さらに前記ヘッド収容部の一側面には前記成形部嵌合孔の開口部を取り巻く枠状の型側密閉面が設けられており、該型側密閉面と前記入れ子側密閉面とが第１のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする請求項３に記載のダイカスト金型。
【請求項５】
前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面は、前記入れ子収容部の両側が前記成形部嵌合孔の一側壁により橋渡しされて面一に且つ枠状に連繋され、この枠状に形成された前記固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面と他方の型の分割面とが、第２のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする請求項４に記載のダイカスト金型。
【請求項６】
固定型と可動型と入れ子とが一体化されて形成されたキャビティに溶湯を充填させて成形するダイカスト成形方法であって、前記入れ子と該入れ子が収容される入れ子収容部との摺動面を真空引きして前記入れ子と前記入れ子収容部との間隙を減圧し、次に、前記キャビティを真空引きして減圧させた後、該キャビティに溶湯を充填させて成形することを特徴とするダイカスト成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカスト金型及びダイカスト成形方法に関し、特に、固定型と可動型とが一体化されて形成された入れ子収容部に入れ子が嵌入されて内部にキャビティが形成されるダイカスト金型及び該ダイカスト金型を用いるダイカスト成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイカスト成形品は、型締めされたダイカスト金型のキャビティに溶湯が高圧且つ高速で充填されて成形される。一般に、ダイカスト金型は、固定型と可動型とに大別され、製品形状の像が賦与された固定型と可動型とが一体化されてキャビティが形成される。そして、ダイカスト成形品のアンダーカット部は入れ子（スライドコア）により成形され、該入れ子は固定型と可動型とが一体化されて形成された入れ子収容部に収容される。ところで、ダイカスト成形は、キャビティや射出スリーブ内の空気及び熱分解ガスが溶湯に巻き込まれると、製品に巣が生じる虞がある。そこで、従来から、キャビティ及び射出スリーブ内を真空引きしてキャビティ及び射出スリーブ内の空気及び熱分解ガスを除去することが行われている。そして、ダイカスト金型のキャビティの真空度を高めるため、固定型と可動型との分割面をシール部材により密閉させることが従来から行われていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、図６に示すように、入れ子２５を有するダイカスト金型２１の場合、各入れ子２５が可動型２３側の分割面２３ａを縦横断して一側面が固定型側の摺動面で形成される各入れ子収容部２４に収容される。従って、可動型２３側の分割面２３ａが各入れ子収容部２４で分断されると共に固定型側と入れ子２５との摺動面のシールが困難であるため、各入れ子収容部２４と各入れ子２５とを気密に密閉させることができず、キャビティ２６を真空引きさせた際に当該キャビティ６を十分に減圧させることができなかった。また、ダイカスト成形においては、ダイカスト金型２１を冷却するために金型内部を循環させる冷却水とは別に金型表面に冷却水を直接噴射して金型を冷却させているが、キャビティ２６が真空引きされた際に、各入れ子収容部２４と各入れ子との間の各間隙に残留した冷却水がキャビティ６に引き込まれ、この冷却水が溶湯に巻き込まれて鋳造欠陥を生じる虞がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６０−２５０８６７号公報（第２頁右下欄１９行目〜第４頁左上欄１８行目、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、第１の目的は、鋳造欠陥を防止して成形品の品質が確保されるダイカスト金型を提供することにある。また、第２の目的は、鋳造欠陥を防止して成形品の品質が確保されるダイカスト成形方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、固定型と可動型と入れ子とが一体化されて内部にキャビティが形成されるダイカスト金型であって、入れ子は成形部とヘッド部とを具備し、該ヘッド部には成形部の基部を取り巻く枠状の入れ子側密閉面が設けられ、また固定型と可動型とのいずれか一方の型の分割面には入れ子のヘッド部が収容されるヘッド収容部と該ヘッド収容部の一側面に設けられ入れ子の成形部が嵌合される成形部嵌合孔とが設けられ、さらにヘッド収容部の一側面には成形部嵌合孔の開口部を取り巻く枠状の型側密閉面が設けられ、該型側密閉面と入れ子側密閉面とが第１のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、固定型と可動型とのいずれか一方の型の分割面は、入れ子が収容される入れ子収容部の両側が成形部嵌合孔の一側壁により橋渡しされて面一に且つ枠状に連繋され、この枠状に形成された固定型と前記可動型とのいずれか一方の型の分割面と他方の型の分割面とが、第２のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする。
【０００８】
上記第１の目的を達成するために、本発明のうち請求項３に記載の発明は、固定型と可動型と入れ子とが一体化されて内部にキャビティが形成されるダイカスト金型であって、入れ子が収容される入れ子収容部の摺動面に開口させた真空路を有する第１の真空引き手段と、キャビティに開口させた真空路を有する第２の真空引き手段と、第１の真空引き手段と第２の真空引き手段とを制御する真空引き制御手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、入れ子は成形部とヘッド部とを有し、固定型と可動型とのいずれか一方の型の分割面には入れ子のヘッド部が収容されるヘッド収容部と該ヘッド収容部の一側面に設けられ入れ子の成形部が嵌合される成形部嵌合孔とが設けられ、また入れ子のヘッド部には成形部の基部を取り巻く枠状の入れ子側密閉面が設けられ、さらにヘッド収容部の一側面には成形部嵌合孔の開口部を取り巻く枠状の型側密閉面が設けられており、該型側密閉面と入れ子側密閉面とが第１のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、固定型と可動型とのいずれか一方の型の分割面は、入れ子収容部の両側が成形部嵌合孔の一側壁により橋渡しされて面一に且つ枠状に連繋され、この枠状に形成された固定型と可動型とのいずれか一方の型の分割面と他方の型の分割面とが、第２のシール部材を介在させて平面合わせで圧締されることを特徴とする。
【００１１】
上記第２の目的を達成するために、本発明のうち請求項６に記載の発明は、固定型と可動型と入れ子とが一体化されて形成されたキャビティに溶湯を充填させて成形するダイカスト成形方法であって、入れ子と該入れ子が収容される入れ子収容部との摺動面を真空引きして入れ子と入れ子収容部との間隙を減圧し、次に、キャビティを真空引きして減圧させた後、該キャビティに溶湯を充填させて成形することを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項１に記載の発明では、入れ子収容部と入れ子とが気密に密閉される。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、キャビティが気密に密閉される。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、第１の真空引き手段により入れ子と入れ子収容部との間の間隙が真空引きされ、また第２の真空引き手段によりキャビティが真空引きされ、双方の真空引き手段は真空引き制御手段により制御される。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、入れ子収容部と入れ子とが気密に密閉されると共に第１の真空引き手段により入れ子収容部と入れ子との摺動面が真空引きされる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、キャビティが気密に密閉される。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、入れ子収容部と入れ子との摺動面を真空引きして入れ子収容部と入れ子との間隙を減圧し、次に、キャビティを真空引きして減圧させるので、入れ子収容部と入れ子との間の間隙に残留された冷却水や潤滑油等が効率よく除去される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１に示すように、本ダイカスト金型１は、固定型２と可動型３と４つの入れ子５とが一体化されて内部にキャビティ６が形成されるダイカスト金型１であって、各入れ子５と各入れ子５を収容す各入れ子収容部４とを平面合わせで密閉させると共に双方の型２，３の各分割面２ａ，３ａを平面合わせで密閉させてキャビティ６を気密に密閉させる構造になっている。また、図２に示すように、本ダイカスト成形１は、入れ子収容部４の摺動面４ａに開口された第１の真空路７により各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙を真空引きして減圧させ、次にキャビティ６に開口された第２の真空路８によりキャビティ６を真空引きして減圧させた後、当該キャビティ６に溶湯を充填させて成形する構造になっている。
【００１９】
図１に示すように、各入れ子５はブロック状のヘッド部９を有し、該ヘッド部９の一側面には成形品のアンダーカット部を成形する成形部１１が設けられている。なお、上記成形部１１における後述する成形部嵌合孔１３に嵌合される部分はテーパ状に形成されている。また、各入れ子５の各ヘッド部９の一側面には各成形部１１の基部を取り巻いて枠状に形成された入れ子側密閉面１２が設けられている。また、図２に示すように、上記固定型２は、分割面２ａが型開閉方向（図２における紙面視左右方向）に直交して面一に形成され、該分割面２ａの略中央には製品の像の一側が賦与された成形部２ｂが形成されている。一方、上記可動型３は、分割面３ａが型開閉方向に直交して面一に形成され、該分割面３ａの略中央には製品の像の他側が賦与された成形部３ｂが形成されている。
【００２０】
また、図３に示すように、可動型３の分割面３ａには、各入れ子５の各ヘッド部９が収容されるヘッド収容部１０が成形部３ｂの周りに配設されている。さらに、上記可動型３は、各ヘッド収容部１０の各底面が各入れ子５の抜き差し方向に直交する平面で形成され、各ヘッド収容部１０の各底面にはキャビティ６に連通して各入れ子５の各成形部１１が嵌合される成形部嵌合孔１３が形成されている。また、各ヘッド収容部１０の各底面には、成形部嵌合孔１３の開口部１３ａを取り巻いて枠状に形成された型側密閉面１４が形成されている。さらに、可動型３の各型側密閉面１４には、枠状に形成された第１のシール部材１５が配設されている。なお、各入れ子収容部４は、ヘッド収容部１０と成形部嵌合孔１３とを含んで構成される。
【００２１】
また、図３及び図４に示すように、上記可動型３の分割面３ａは、各入れ子収容部４の両側が各成形部嵌合孔１３の一側壁１３ｂの外側面により橋渡しされて面一に連繋されて、成形部３ｂを取り巻いて枠状に形成されている。さらに、可動型３の分割面３ａには、成形部３ｂを取り巻いて枠状に形成された第２のシール部材１６が設けられている。そして、図２に示すように、本ダイカスト金型１は、可動型３側に配設された各入れ子収容部４に各入れ子５を収容して各入れ子５の入れ子側密閉面１２と各ヘッド収容部１０の各型側密閉面１４とを第１のシール部材１５を介在させて平面合わせで圧締させた後、固定型２と可動型３とを一体化させて固定型２の分割面２ａと可動型３の分割面３ａとを第２のシール部材１６を介在させて平面合わせで圧締させることにより、キャビティ６が気密に密閉される構造になっている。
【００２２】
また、図２に示すように、本ダイカスト金型１は、一端が各入れ子収容部４の摺動面４ａ（各成形部嵌合孔１３の側面）に開口されて他端が真空ポンプ１７（第１の真空引き手段）に接続された第１の真空路７と、一端がキャビティに開口されて他端が真空ポンプ１８（第２の真空引き手段）に接続された第２の真空路８とを具備している。なお、図５に示すように、各第１の真空路７は、各入れ子収容部４の可動型３側に形成された３つの摺動面４ａを横断する真空引き用溝２０に連通されている。これにより、本ダイカスト金型１は、各入れ子収容部４の第１の真空路７が開口する摺動面４ａと各入れ子５の各成形部１１との間隙に残留された冷却水や潤滑油等だけでなく、可動型３側に形成された第１の真空路７が開口する摺動面４ａを含む３つの摺動面４ａと各入れ子５の各成形部１１との各間隙に残留された冷却水や潤滑油等が効果的に除去されるように構成されている。
【００２３】
なお、図２に示すように、本ダイカスト金型１は、各真空ポンプ１７，１８が、マイクロコンピュータで構成された真空ポンプ制御装置（真空引き制御手段）で制御されており、該真空ポンプ制御装置により、まず真空ポンプ１７で各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙を真空引きして減圧させ、次に真空ポンプ１８によりキャビティ６を真空引きして減圧させる制御がなされている。
【００２４】
次に、本実施の形態の作用を説明する。まず、可動型３側に配設された各入れ子収容部４に各入れ子５を収容する。次に、ダイカストマシンにより可動型３を固定型２へ向けて移動させて固定型２と可動型３とを一体化させる。これにより、固定型２と可動型３と各入れ子５とが一体化されてダイカスト金型１の内部にキャビティ６が形成される。この時、各入れ子収容部４（可動型３）と各入れ子５とは、各成形部嵌合孔１３の開口部１３ａを取り巻いて枠状に形成された各型側密閉面１４と各入れ子５の成形部１１の基部を取り巻いて枠状に形成された各入れ子側密閉面１２とが各第１のシール部材１５を介在させて平面合わせで圧締される。さらに、固定型２と可動型３とは、成形部２ｂを取り巻いて枠状に形成された固定型２側の分割面２ａと成形部３ｂを取り巻いて枠状に形成された可動型３側の分割面３ａとが第２のシール部材１６を介在させて平面合わせで圧締される。これにより、本ダイカスト金型１は、キャビティ６が気密に密閉される。
【００２５】
そして、真空ポンプ１７（第１の真空引き手段）により各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙を真空引きして減圧させる。これにより、各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙に残留された冷却水や潤滑油等が除去される。次に、真空ポンプ１８（第２の真空引き手段）によりキャビティ６を真空引きして減圧させてキャビティ６内のガスを排出させる。この状態で、キャビティ６に溶湯を所定圧力で射出して充填させる。そして、溶湯充填後、ダイカスト金型１を冷却してキャビティ６に充填された溶湯を凝固させ、可動型３を型開き方向（図２における紙面視右方向）へ移動させ、その移動後、各入れ子収容部４から各入れ子５を引き抜いて型開きさせる。さらに、可動型３の背面に配設された鋳抜きピンで可動型３に嵌り込んだ成形品（製品）を押圧させて可動型３から取り出す。
【００２６】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
本ダイカスト金型１は、入れ子嵌合孔１３の開口部１３ａを取り巻いて枠状に形成された各入れ子収容部４の各型側密閉面１４と各成形部１１の基部を取り巻いて枠状に形成された各入れ子５の各入れ子側密閉面１２とが第１のシール部材１５を介在させて平面合わせて圧締され、さらに、可動型３の分割面３ａの入れ子収容部４の両側が成形部嵌合孔１３の一側壁の外側面により橋渡しされて面一に且つ枠状に連繋され、この可動型３の成形部３ａを取り巻いて枠状に形成された分割面３ａと固定型２の成形部２ｂを取り巻いて枠状に分割面２ａとが第２のシール部材１６を介在させて平面合わせで圧締される。
これにより、本ダイカスト金型１は、キャビティ６を気密に密閉させることが可能になる。従って、本ダイカスト金型１は、キャビティ６を真空引きさせることにより高い真空度のキャビティ６を現出させることができ、キャビティ６の空気及び熱分解ガスが効果的に除去される。これにより、空気及び熱分解ガス等が溶湯に巻き込まれることによる鋳造欠陥を防止してダイカスト成形品（製品）の品質を確保することができる。
【００２７】
本ダイカスト成形は、各入れ子収容部４の摺動面４ａに開口させた第１の真空路７により各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙を真空引きさせて減圧させた後、キャビティに開口させた第２の真空路８によりキャビティ６を真空引きさせて減圧させる。
従って、キャビティ６に開口させた第２の真空路８のみでキャビティ６を真空引きさせる場合と比較して、各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙に残留された冷却水や潤滑油等を短時間で且つ効果的に除去することが可能になる。これにより、各入れ子収容部４と各入れ子５との間の各間隙に残留された冷却水や潤滑油等が溶湯に巻き込まれることによる鋳造欠陥を防止してダイカスト成形品（製品）の品質を確保することができる。
【００２８】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本実施の形態では、ヘッド収容部１０及び成形部嵌合孔１３が可動型３に設けられているが、ヘッド収容部１０及び成形部嵌合孔１３を固定型２に設けてダイカスト金型１を構成してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、鋳造欠陥を防止して成形品の品質が確保されるダイカスト金型及びダイカスト成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本ダイカスト金型の説明図であって、特に、固定型と可動型とが一体化されて形成された各入れ子収容部と各入れ子との対応を示す斜視図である。
【図２】本ダイカスト金型の説明図であって、特に、固定型と可動型とが一体化されて形成された入れ子収容部に入れ子が嵌入されてキャビティが形成された状態を示す断面図である。
【図３】本ダイカスト金型の説明図であって、特に、可動型の単体の状態を示す斜視図である。
【図４】本ダイカスト金型の説明図であって、特に、可動型の枠状に形成された分割面に第２のシール部材が設けられた状態を示す平面図である。
【図５】本ダイカスト金型の説明図であって、特に、第１の真空路と可動型に形成された３つの摺動面を横断する真空引き用溝とが連通された状態を示す図である。
【図６】従来のダイカスト金型の説明図であって、特に、可動型の分割面が入れ子収容部により分断された状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１          ダイカスト金型
２          固定型
２ａ        分割面（固定型側）
３          可動型
３ａ        分割面（可動型側）
４          入れ子収容部
４ａ        摺動面
５          入れ子
６          キャビティ
７          第１の真空路
８          第２の真空路
９          ヘッド部
１０        ヘッド収容部
１１        成形部（入れ子）
１２        入れ子側密閉面
１３        成形部嵌合孔
１３ａ      開口部（成形部嵌合孔）
１４        型側密閉面
１５        第１のシール部材
１６        第２のシール部材
１７        真空ポンプ（第１の真空引き手段）
１８        真空ポンプ（第２の真空引き手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004337955.tif 000006
【図５】
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【図６】
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