(57)【要約】      （修正有）【課題】鋳物凝固時の特定箇所の凝固を促進させるようにすることで、鋳物ひけによる製品不良を防止することが出来る鋳造用金型及びその鋳造用金型を使用した成形用金型の鋳造方法を提供する。【解決手段】鋳物の部分的な凝固コントロールを目的として、上型３と下型４の分割金型３ａ，４ａ、特に下型４の分割金型４ａの内部に、各々の分割金型４ａを個別に冷却可能な冷却手段５を設けて構成した。この冷却手段５は、各分割金型４ａ内に形成した冷却通路と、この冷却通路内を流通させる図示しない冷却媒体により構成され、また、各分割金型４ａ内には、分割金型４ａの個々の温度を検出するための温度センサーを設け、各々の分割金型４ａの鋳造時における温度を常時検出して、特定箇所の分割金型４ａが所定温度になった時に、前記冷却媒体供給手段を制御して、冷却を開始し、更に特定箇所の分割金型４ａのみを冷却するように構成してある。【選択図】図１
2005288450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型を複数に分割して構成して成る鋳造用金型であって、
前記分割金型の内部に、各々の分割金型を個別に冷却可能な冷却手段を設けたことを特徴とする鋳造用金型。
【請求項２】
前記冷却手段は、各分割金型内に形成した冷却通路と、この冷却通路内を流通させる冷却媒体により構成した請求項１に記載の鋳造用金型。
【請求項３】
前記冷却媒体が、冷却水または冷却風である請求項２に記載の鋳造用金型。
【請求項４】
前記各分割金型に、金型内部及び鋳物表面の温度を検出する温度センサーを設けた請求項１，２または３に記載の鋳造用金型。
【請求項５】
石膏鋳型と分割した複数の鋳造用金型を組み合わせて成形用金型を鋳造する際、前記各分割金型を、冷却手段により個別に冷却しながら成形金型を鋳造する成形用金型の鋳造方法。
【請求項６】
前記成形用金型を鋳造する際、各分割金型に設けた温度センサーにより各分割金型及び鋳物表面の温度を検出し、分割金型及び鋳物表面が所定の温度になった時に前記冷却手段により冷却を開始する請求項５に記載の成形用金型の鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鋳造用金型及びその鋳造用金型を使用した成形用金型の鋳造方法に係わり、更に詳しくは鋳物凝固時の特定箇所の凝固を促進させて鋳物ひけ（鋳物ひけとは、金属溶湯が凝固する際、最後に凝固する箇所が凹む現象を言う）による製品不良を防止した鋳造用金型及びその鋳造用金型を使用した成形用金型の鋳造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、石膏鋳型と鋳造用金型とを組み合わせて成形金型（製品を製作するための金型）を鋳造により製造する際、鋳物ひけと言う現象が発生し易い。鋳物ひけとは、金属溶湯が凝固する際、最後に凝固する箇所が凹む現象を言い、鋳物ひけ自体は不具合ではないが、鋳物製品に鋳物ひけが生じた場合には、製品不良を起こすことがある。
【０００３】
そのため、鋳物には「製品部分」以外に、凝固収縮に対して溶湯を補給する役目の所謂「押湯部分」と言う箇所を設ける必要があるが、「鋳物ひけ」が製品部分に残ってしまうと製品不良となる。
【０００４】
その原因の一つとして、製品部分の凝固収縮が遅いことが挙げられる。この対策としては、製品部分の「鋳物ひけ」が発生している箇所を中心として凝固を促進させる必要がある。この凝固を促進させる手段としては、一般的に鋳造用金型内部を冷却させることが効果的であるが、鋳造用金型全体が冷えてしまい、「鋳物ひけ」が発生している特定箇所の凝固促進を確実に行うことが出来ないと言う問題があった。
【０００５】
また、従来の鋳造用金型には、金型寿命の向上（熱応力のクラック対策）のために、金型を２分割して冷却行う技術思想も開示されているが（例えば、特許文献１参照）、特に「鋳物ひけ」の発生を有効に防止することは困難である。
【特許文献１】特開２００２−１２００４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、鋳物凝固時の特定箇所の凝固を促進させるようにすることで、鋳物ひけによる製品不良を防止することが出来る鋳造用金型及びその鋳造用金型を使用した成形用金型の鋳造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の鋳造用金型は、金型を複数に分割して構成して成る鋳造用金型であって、前記分割金型の内部に、各々の分割金型を個別に冷却可能な冷却手段を設けたことを要旨とするものである。
【０００８】
ここで、前記冷却手段は、各分割金型内に形成した冷却通路と、この冷却通路内を流通させる冷却媒体により構成し、冷却媒体としては、冷却水または冷却風を使用するものである。また、前記各分割金型に、金型内部及び鋳物表面の温度を検出する温度センサーを設けることも可能である。
【０００９】
また、この発明の鋳造用金型を使用した成形用金型の鋳造方法は、石膏鋳型と分割した複数の鋳造用金型を組み合わせて成形用金型を鋳造する際、前記各分割金型を、冷却手段により個別に冷却しながら成形金型を鋳造することを要旨とするものである。
【００１０】
また、前記成形用金型を鋳造する際、各分割金型に設けた温度センサーにより各分割金型及び鋳物表面の温度を検出し、分割金型及び鋳物表面が所定の温度になった時に前記冷却手段により冷却を開始するものである。
【００１１】
このように、鋳造用金型を任意な箇所で分割させ、分割金型内に冷却手段を設け、各々の分割金型を独立して冷却制御することで、鋳物の部分的な凝固コントロールを可能とし、製品不良を防止するものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、上記のように鋳造用金型を任意な箇所で分割させ、分割金型内に冷却手段を設け、各々の分割金型を独立して冷却制御するようにしたので、鋳物の部分的な凝固コントロールが可能となり、鋳物凝固時の特定箇所の凝固を促進させて鋳物ひけによる製品不良を防止することが出来る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、この発明を実施した石膏鋳型と分割した複数の鋳造用金型の分解斜視図、図２は鋳造時の断面図、図３は分割金型の平面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視断面図を示し、１は鋳造用金型、２は石膏鋳型を示し、前記鋳造用金型１は、任意な箇所Ｘで分割させた分割金型により構成される上型３と下型４とで構成されている。
【００１５】
前記石膏鋳型２は、図１及び図２に示すように、製品鋳物Ｗとなる形状に前工程により製作され、上型３と下型４との間に配設して、その空隙部Ｇに溶湯した金属を流しこんで凝固させることにより製品鋳物を製造するものである。
【００１６】
この発明では、上述したように鋳物の部分的な凝固コントロールを目的として、上型３と下型４の分割金型３ａ，４ａ、特に下型４の分割金型４ａの内部に、各々の分割金型４ａを個別に冷却可能な冷却手段５を設けて構成した。この冷却手段５は、各分割金型４ａ内に形成した冷却通路６と、この冷却通路６内を流通させる図示しない冷却媒体（例えば、冷却水または冷却風）により構成され、冷却通路６の一端には、冷却媒体を供給する冷却媒体供給手段、例えば、冷却水ポンプや冷却風の送風機に接続されている。
【００１７】
更に、この冷却媒体は、分割された個々の分割金型４ａ内に必要に応じて供給出来るように切り替え弁等を供給配管に設けている。また、各分割金型４ａには、分割金型４ａの個々の温度を検出するための温度センサー７を設け、各々の分割金型４ａの鋳造時における温度を常時検出して、特定箇所の分割金型４ａが所定温度（例えば、アニミ鋳物の場合には、５５０°Ｃ〜６５０°Ｃ）になった時に、前記冷却媒体供給手段を制御して、冷却を開始し、更に特定箇所の分割金型４ａのみを冷却するように構成してある。
【００１８】
なお、上記温度センサー７は、各々の分割金型４ａの鋳造時における温度だけではなく、鋳物表面の温度を同時に検出するようにすることも可能である。
【００１９】
このように、分割金型４ａを独立して冷却制御するようにしたので、鋳物の部分的な凝固コントロールが可能となり、鋳物凝固時の特定箇所の凝固を促進させて鋳物ひけによる製品不良を防止することが出来るものである。
【００２０】
なお、この実施形態では、下型４の分割金型４ａの冷却手段５について説明したが、上型３の分割金型３ａについても、上記のように温度コントロールすることは可能である。      
【００２１】
次に、製品となる成形用金型の鋳造方法について説明すると、石膏鋳型２と分割した複数の鋳造用金型１を組み合わせて成形用金型を鋳造する際、前記各分割金型４ａを、冷却手段５により個別に冷却しながら成形金型を鋳造する。この際、各分割金型４ａ内に設けた温度センサー７により各分割金型４ａの温度、及び鋳物表面の温度を同時に検出し、分割金型４ａが所定の温度になった時に前記冷却手段５により冷却を開始し、また特定箇所の分割金型４ａのみを冷却することが出来る。
【００２２】
以上のように、鋳造用金型１を任意な箇所で分割させ、分割金型４ａ（３ａ）内に冷却手段５を設け、各々の分割金型４ａ（３ａ）を独立して冷却制御することで、鋳物の部分的な凝固コントロールが可能となり、製品不良を防止することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明を実施した石膏鋳型と分割した複数の鋳造用金型の分解斜視図である。
【図２】鋳造時の断面図である。
【図３】分割金型の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  鋳造用金型
２  石膏鋳型
３  上型                          ３ａ  分割金型
４  下型                          ４ａ  分割金型
５  冷却手段
６  冷却通路
７  温度センサー
Ｗ  製品鋳物
Ｘ  任意な箇所
Ｇ  空隙部
【図１】
2005288450.tif 000003
【図２】
2005288450.tif 000004
【図３】
2005288450.tif 000005
【図４】
2005288450.tif 000006