(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティ用凹陥部が形成された入れ子と、この入れ子を保持する金型本体とを備えたダイカスト鋳造用金型において、
前記入れ子は、前記金型本体に保持される第１の入れ子と、
前記第１の入れ子に形成された凹部に嵌合し保持された第２の入れ子とから構成され、
前記第２の入れ子は、キャビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成されていることを特徴とするダイカスト鋳造用金型。
【請求項２】
請求項１記載のダイカスト鋳造用金型において、
第２の入れ子は、互いに組合わせることにより一つのキャビティ用凹陥部を構成する複数の金型部材によって形成されていることを特徴とするダイカスト鋳造用金型。
【請求項３】
請求項１記載のダイカスト鋳造用金型において、
固定金型と、この固定金型に型締めされる可動金型とのうち何れか一方からなるダイカスト鋳造用金型であって、
第１の入れ子の凹部の内側底面と第２の入れ子との間にスペーサが介装され、
前記第２の入れ子における、キャビティ用凹陥部と、このキャビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金型との合面とがそれぞれ厚み方向に前記スペーサと同一寸法だけ除去されていることを特徴とするダイカスト鋳造用金型。
【請求項４】
請求項１記載のダイカスト鋳造用金型において、
第１の入れ子には、湯口が形成されていることを特徴とするダイカスト鋳造用金型。
【請求項５】
固定金型と、この固定金型に型締めされる可動金型とのうち何れか一方からなるダイカスト鋳造用金型の金型本体に保持される第１の入れ子と、
キャビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成され前記第１の入れ子の凹部に嵌合し保持された第２の入れ子とによって入れ子が構成されたダイカスト鋳造用金型の製造方法であって、
前記ダイカスト鋳造用金型を使用して鋳造された鋳造物に修正を不要とする軽微なヒートチェックが発生し始めたときもしくはそれ以前に前記第１の入れ子の凹部の内側底面と第２の入れ子との間にスペーサを介装する工程と、前記第２の入れ子における、キャビティ用凹陥部と、このキャビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金型との合面とを厚み方向に前記スペーサと同一寸法だけ除去する工程とを有することを特徴とするダイカスト鋳造用金型の製造方法。
【請求項６】
金型本体に保持される第１の入れ子と、
キャビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成され前記第１の入れ子の凹部に嵌合し保持された第２の入れ子とによって入れ子が構成されたダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法であって、
鋳造物に修正を不要とする軽微なヒートチェックが発生し始める所定の鋳造回数もしくはそれ以前の鋳造回数だけ前記金型によって鋳造を行う鋳造工程と、
前記所定の鋳造回数に達した後、第１の入れ子と第２の入れ子との間にスペーサを挿入し、第２の入れ子における、キャビティ用凹陥部と、このキャビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金型との合面とを厚み方向に前記スペーサと同一寸法だけ除去する再生工程とを有し、
前記鋳造工程と再生工程とを複数回繰り返し、第２の入れ子を加工代がなくなった後に新品と交換することを特徴とするダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法。
【請求項７】
請求項６記載のダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法において、
第２の入れ子は、互いに組合わせることにより一つのキャビティ用凹陥部を構成する複数の金型部材によって形成され、
再生工程において、前記複数の金型部材を組み合わせた状態でこれらの金型部材のキャビティ用凹陥部と、このキャビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金型との合面とを厚み方向に前記スペーサと同一寸法だけ除去することを特徴とするダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャビティ用凹陥部が入れ子に形成されたダイカスト鋳造用金型、その製造方法およびダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のダイカスト鋳造用金型としては、例えば特公平７−７３７８３号公報に開示されたものがある。この公報に示されている金型は、ダイカストマシンの固定プラテンに取付けられた固定金型と、可動プラテンに取付けられた可動金型とから構成されている。
固定金型は、キャビティを構成する凹陥部が形成された固定入れ子と、この固定入れ子を保持する金型本体とを備えている。可動金型は、凹陥部内に臨む凸部を有し固定入れ子と協働してキャビティを形成する可動入れ子と、この可動入れ子を保持する金型本体とを備えている。【０００３】
このように金型をキャビティ形成用の入れ子と金型本体とに分けて形成することにより、これら金属材料からなる両部材の材質や、硬度向上を図るために施す熱処理の種類などを両部材の機能に最適となるように選択することができる。すなわち、上記構成を採ることにより、ダイカスト鋳造に当たって充分に耐え得る硬度や靱性を有する金属材料によって入れ子を形成することができ、しかも、入れ子に金型本体よりも硬度が高くなるような熱処理を施すことができる。【０００４】
この種の入れ子を使用してダイカスト鋳造を数千ショット繰り返し行うと、鋳造物の表面にいわゆるヒートチェックと呼称される欠陥が発生し易くなる。
このヒートチェックとは、鋳造物の外表面のうち相対的に曲率が大きくなる部分の表面に浮き出るように生成された格子状の模様（チェック柄の模様）のことである。【０００５】
このヒートチェックが形成される原因は、入れ子のキャビティ用凹陥部の内面に格子状の亀裂が発生することにある。ヒートチェックは、この亀裂に浸入した溶湯が亀裂を実質的な型として凝固し、鋳造物の鋳肌に突出するように成形されたものである。【０００６】
ヒートチェックの原因となる亀裂は、加熱・冷却を繰り返す金型の表面に熱応力によって形成される。詳述すると、この亀裂は、キャビティ用凹陥部の内面のうち相対的に曲率が大きくなる部分に熱応力が集中することにより最初は浅くかつ短かく生成される。そして、この微細な亀裂は、その後に金型が膨張・収縮を多数回繰り返すことによって、次第に溶湯が容易に浸入するような大きさにまで大きく（深くかつ長く）形成される。【０００７】
このようなヒートチェックが鋳造物の外観部分に形成された場合、従来では、このヒートチェックをサンドペーパーやバフなどの研削ツールによって除去している。
また、従来、ヒートチェックの大きさ、発生箇所数などが増大し、鋳造物の修正作業時間が長くなってきたり、作業が困難になってきた場合は、後述するような方法で入れ子を亀裂がなくなるように修正したり、入れ子を新品と交換していた。【０００８】
入れ子の修正は、下記の２種類のいずれかの方法によって行われている。第１の方法は、ヒートチェックの原因となる亀裂が生成されている部位を部分的に除去し、この部分に溶接により肉盛りを行った後に再加工によって金型形状を復元することによって行う。第２の方法は、先ず、金型本体の凹部の内側底面と、この凹部に嵌合される入れ子との間にスペーサを介装する。【０００９】
このように入れ子と金型本体との間にスペーサを介装することにより、スペーサの厚みだけ入れ子全体が金型本体から突出する。次に、入れ子が金型本体から突出した分だけ、入れ子における、他方の金型との合面と、キャビティ用凹陥部の表面とを放電加工などによって除去することによって、初期の形状に形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のダイカスト鋳造用金型の入れ子のうち、自動二輪車の車体フレームなどの大型部品を鋳造するために用いる入れ子は、厚みが入れ子の縦や横の幅と同等となるような大型のものとなる。このような大型の入れ子においては、たとえ最適な材料によって作りかつ硬度が高くなるように熱処理を施したとしても、比較的早い時期にヒートチェックが発生するという問題があった。【００１１】
これは、入れ子が相対的に大型で、体積も大きいために、入れ子全体の熱処理が必ずしも均一にならず、キャビティ部分に施される熱処理も不均一になることが原因であると考えられる。
また、ヒートチェックが発生した鋳造物からヒートチェックを除去する修正作業は、作業者が手作業によって行わなければならない。しかも、この修正作業は、製品の外観に現れる部分を加工する作業であるから、慎重に行わなければならない。このため、ヒートチェックを除去するに当たっては、作業工数が著しく多くなるという問題がある。【００１２】
さらに、入れ子は、ヒートチェックの原因となるキャビティ用凹陥部内の亀裂を取り除いたとしても、修正後の比較的早い時期に再びヒートチェックが発生するようになるという問題もあった。すなわち、キャビティ用凹陥部内の亀裂を取り除いた後に溶接により肉盛りを行う方法によって修正した入れ子は、肉盛り部分の硬度や靱性が他の部位より低くなるからである。  一方、スペーサを使用して大型の入れ子を金型本体から突出させ、この入れ子の突出部分を除去する方法では、修正する時期が遅いこともあり、深く生成された亀裂を完全に除去することはできず、入れ子を使用初期の状態に戻すことはできない。【００１３】
このため、この入れ子においても、残存した小さい亀裂が再び増大し、ヒートチェックが早期に発生するようになる。このように金型本体から突出させた入れ子の突出部分を除去する方法においては、入れ子におけるキャビティの周囲に形成された周辺部も切削により除去しなければならない。この周辺部には例えば湯口が形成されていることが多い。【００１４】
すなわち、入れ子の突出部分を除去するために行う切削作業は、入れ子の周辺部を含めて行わなければならないから、作業時間が著しく長くなるという問題があった。
また、入れ子を再生させずに新品に交換する場合、キャビティ部分の他の使用可能な部位、例えば湯口部分をも交換しなければならないからコストアップになる。【００１５】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、ヒートチェックが発生し難いダイカスト鋳造用金型を提供することを第１の目的とし、入れ子の修正作業を容易に行うことができるダイカスト鋳造用金型の製造方法を提供することを第２の目的とし、ヒートチェックが発生するのを防ぎながら従来より鋳造回数が増大するダイカスト鋳造用金型を使用した鋳造方法を提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的を達成するために、本発明に係るダイカスト鋳造用金型は、キャビティ用凹陥部が形成された入れ子と、この入れ子を保持する金型本体とを備えたダイカスト鋳造用金型において、入れ子は、金型本体に保持される第１の入れ子と、第１の入れ子に形成された凹部に嵌合し保持された第２の入れ子とから構成され、第２の入れ子は、キャビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成されているものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、第１の入れ子を従来の入れ子と同等の大きさに形成した場合、キャビティ用凹陥部が設けられる第２の入れ子は、従来の入れ子より小型に形成される。したがって、第２の入れ子への熱処理を全体にわたって均等にかつ充分に施すことができるから、ヒートチェックが発生し難いダイカスト鋳造用金型を提供することができる。【００１８】
また、本発明に係るダイカスト鋳造用金型においては、キャビティ用凹陥部に修復不可能な亀裂が形成されたりして正常な製品を鋳造することができなくなった場合、第２の入れ子のみを新品に交換することによって、製造開始直後の金型で鋳造したものと同じ品質の製品を鋳造できるようになる。このため、本発明によれば、従来の金型に用いられているような大型の入れ子を交換する場合に較べて、交換するのは相対的に小型の第２の入れ子のみでよいから、金型の修理に要する費用を低減することができる。しかも、第２の入れ子は小型で、容易に製作できるものであるから、上述した修理に必要な時間（第２の入れ子の再製作に要する時間）も短くてよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明に係るダイカスト鋳造用金型をダイカストマシンの固定プラテンと可動プラテンに組付けた状態を示す平面図である。
【図２】図２は、固定入れ子と可動入れ子入れ子の横断面図である。
【図３】図３は、固定入れ子と可動入れ子の縦断面図で、同図は図２におけるIII−III線断面図である。
【図４】図４は、固定入れ子の可動入れ子側から見た正面図である。
【図５】図５は、第２の入れ子の再加工を行った後の固定入れ子の横断面図である。
【図６】図６は、本発明に係るダイカスト鋳造用金型の製造工程と鋳造工程を示すフローチャートである。
【図７】図７は、第２の入れ子の再加工時の工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るダイカスト鋳造用金型およびその製造方法の一実施の形態を図１ないし図７によって詳細に説明する。
これらの図において、符号１で示すものは、ダイカストマシン２の固定プラテンを示し、３は可動プラテン、４はタイバーを示す。固定プラテン１は、ダイカストマシン２の基台（図示せず）に固定されている。可動プラテン３は、図示していない駆動装置によって基台上をタイバー４に沿って水平方向に平行移動するように構成されている。
【００２１】
固定プラテン１は、本発明に係るダイカスト鋳造用金型としての固定金型５が組付けられている。可動プラテン３は、固定金型５に型締めされる可動金型６が組付けられている。なお、図１〜図５においては、可動金型６に設けられている押出しピンや、この押出しピンの駆動装置、両金型５，６に形成されている冷却水通路、型締め機構などは通常広く使用されているものと特に変わるところがないので省略して描いてある。また、両プラテン１，３や両金型５，６は、後述する入れ子部分の構成が異なる他は、一般的なダイカストマシンに使用されるものと同じ構造のものである。【００２２】
固定金型５は、図１に示すように、固定プラテン１に支持された固定金型本体１１と、この固定金型本体１１内に保持された固定入れ子１２とから構成されている。この実施の形態においては、この固定金型５によって本発明でいうダイカスト鋳造用金型が構成され、固定入れ子１２によって本発明でいう入れ子が構成されている。可動金型６は、可動プラテン３に支持された可動金型本体１３と、この可動金型本体１３内に保持された可動入れ子１４とから構成されている。【００２３】
固定入れ子１２と可動入れ子１４とは、図２および図３に示すように、型締めされた状態で両者間にキャビティ１５が構成されるように凹陥部１６と凸部１７とが形成されている。図２と図３とにおいては、鋳造物として使用する部分が容易に判別できるように、キャビティ１５にハッチングを施してある。この実施の形態による両金型５，６は、自動二輪車の大型部品を鋳造するものを示している。これらの両金型５，６は、凹陥部１６によって大型部品の外観に表れる表面を成形する。【００２４】
キャビティ１５には、その下端部に連通されたゲート２１（図３参照）から溶湯が供給される。この溶湯は、図３および図４に示すように、固定入れ子１２の下端部に設けられた湯口２２から可動入れ子１４の合面に凹設されたランナ２３を通ってゲート２１に導かれる。この実施の形態による固定金型５と可動金型６とは、自動二輪車の大型部品（図示せず）を鋳造するためのものであり、図４に示すように、キャビティ１５が固定入れ子１２の左右方向と上下方向とに拡がるように形成されている。【００２５】
このため、ランナ２３は、このような左右方向に長く形成されたキャビティ１５に左右方向の複数の部位から溶湯を供給するように形成されている。すなわち、ランナ２３は、図４中に二点鎖線で示すように、湯口２２から可動入れ子１４の左右両側と上側とに枝状に延びるように形成されている。【００２６】
湯口２２は、図３および図４に示すように、固定入れ子１２の円形孔１２ａに嵌入された固定スリーブ２４と、この固定スリーブ２４内に可動金型６との合面２５側から嵌入された可動入れ子１４の柱状の分流子２６との間に形成されている。この柱状の分流子２６の上部には、湯口２２の底壁を構成する凹陥部２７（図４参照）が形成されている。湯口２２を形成する固定スリーブ２４は、図示してはいないが、このダイカストマシン２の射出スリーブが接続される。【００２７】
固定入れ子１２は、図２および図４に示すように、湯口２２が設けられかつ固定金型本体１１内に保持される第１の入れ子３１と、この第１の入れ子３１に形成された凹部３２に嵌合し保持された第２の入れ子３３とから構成されている。なお、可動入れ子１４は、鋳造品の外観に表れることのない裏面を成形するためのものであり、ヒートチェックの発生の有無はほとんど影響がないから、固定入れ子１２のような分割構造は採られていない。【００２８】
第２の入れ子３３は、キャビティ用凹陥部１６を有し、キャビティ１５を囲む最小限度の大きさに形成されている。ここでいう最小限度の大きさとは、図４に示すように、湯口２２や例えば冷却水通路（図示せず）などの他の金型構成要素が含まれることがない大きさであって、後述する再加工を複数回にわたって行うことができる厚みが形成される大きさをいう。【００２９】
この実施の形態による第２の入れ子３３は、キャビティ１５を長手方向（図４において左右方向）の一端側に位置する左側金型部材３４と、他端側に位置する右側金型部材３５とによって分割可能に形成されている。すなわち、この第２の入れ子３３は、互いに組合わせることにより一つのキャビティ用凹陥部１６を構成する二つの金型部材３４，３５によって形成されることになる。【００３０】
左側金型部材３４と右側金型部材３５とは、図２に示すように、キー３６によって互いに位置決めされた状態で第１の入れ子３１の凹部３２に嵌合されている。このようにキー３６を使用して左側金型部材３４と右側金型部材３５とを互いに結合させることにより、これらの金型部材３４，３５が鋳造時に鋳造圧力によって変形するのを防ぐことができる。すなわち、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型によれば、左側金型部材３４と右側金型部材３５との合わせ部分に段差が生じたり、隙間が開くようなことを防ぐことができるから、表面が滑らかな鋳造品を鋳造することができる。【００３１】
これらの金型部材３４，３５は、凹部３２に嵌合した状態で固定用ボルト３７によって第１の入れ子３１に固定されている。この実施の形態による第２の入れ子３３は、ＳＫＤ６１合金相当の特殊鋼によって作られ、いわゆる衝風焼入れ、焼戻しによって硬度が高められている。なお、第２の入れ子３３に施す熱処理としては、衝風焼入れの他に例えば油焼入れがある。【００３２】
次に、上述した第２の入れ子３３を製造する方法を図６および図７に示すフローチャートを使用して説明する。
第２の入れ子３３を製造するためには、先ず、図６に示すフローチャートのステップＰ１〜Ｐ２に示すように、左側金型部材３４と右側金型部材３５とを鋼材から所定の外形形状と寸法となるように形成する。そして、これら両金型部材３４，３５にキャビティ用凹陥部１６をいわゆる粗彫り加工によって形成する。この粗彫り加工は、例えばＮＣフライス盤によって行う。また、この粗彫り加工は、キャビティ用凹陥部１６に仕上げ代が残るように行う。両金型部材３４，３５の外形の形状と寸法は、この粗彫り加工を行う工程において、第１の入れ子３１の凹部３２に嵌合できるように形成しておく。【００３３】
そして、これらの左側金型部材３４と右側金型部材３５とについて、ステップＰ３において、それぞれ衝風焼入れ、焼戻しからなる熱処理を施す。これにより、第２の入れ子３３の全体にわたって熱処理が均等かつ充分に施される。
熱処理が終了した後、これらの金型部材３４，３５どうしをキー３６によって互いに結合させる（ステップＰ４）。その後、この組立体を第１の入れ子３１に嵌合させて固定用ボルト３７によって固定する（ステップＰ５）。なお、このとき第２の入れ子３３は、第１の入れ子３１と同等の形状に形成された治具に嵌合、固定し、次工程に送ることもできる。【００３４】
上述したように互いに結合させた左側金型部材３４と右側金型部材３５とのキャビティ用凹陥部１６や合面２５には、ステップＰ６において仕上加工が施される。仕上げ加工工程において、キャビティ用凹陥部１６は、放電加工により所定寸法だけ除去され、その後、砥石やサンドペーパーまたはバフなどにより研磨される。合面２５は、ＮＣフライス盤によって所定寸法だけ除去されるとともに、所定の表面粗さとなるように切削される。合面２５の仕上加工は、ステップＰ２で示す粗彫り加工工程において、粗彫り加工の後に実施することができる。【００３５】
ステップＰ６において行う仕上加工は、左側金型部材３４と右側金型部材３５との接続部分に段差がなくなるように行う。なお、キャビティ用凹陥部１６の仕上加工は、凹陥部１６が単純な形状である場合は、放電加工の代わりにＮＣフライス盤による切削加工のみとすることができる。また、キャビティ用凹陥部１６の仕上加工をＮＣフライス盤によって行う場合、この仕上加工は、ステップＰ２で示す粗彫り加工工程において、粗彫り加工の後に実施してもよい。【００３６】
仕上加工終了後、第２の入れ子３３を有する第１の入れ子３１を固定金型本体１１に取付け、さらに、固定金型本体１１を固定プラテン１に取付ける（ステップＰ７）。なお、第２の入れ子３３を治具に装着した状態で仕上加工を行った場合は、このときに第２の入れ子３３を治具から取外して第１の入れ子３１に取付け、同様に固定プラテン１に取付ける。また、このときまでに可動金型６を製造し、可動プラテン３に取付けておく。【００３７】
次に、これらの金型の製造状態を試すために鋳造トライを行い（ステップＰ８）、結果が良好である場合に生産を開始する（ステップＰ９）。
生産開始後、ステップＰ１０で示すように、予め定めた再生時期に達したか否かを判定する。この判定の結果、再生時期に達していないと判定された場合は、ステップＰ９に戻って生産を継続する。
上述した「予め定めた再生時期」とは、鋳造トライ（ステップＰ８）あるいは最初の生産の過程で経験的に求めておく。例えば、鋳造品に修正不要な軽微なヒートチェックが発生し始める鋳造回数もしくはそれ以前の鋳造回数などを「予め定めた再生時期」とする。この鋳造回数に達した場合、言い換えれば再生時期に達した場合、ステップＰ１１に示すように、第２の入れ子３３に後述する再加工が可能であるか否かを判定する。【００３８】
ステップＰ１１では、第２の入れ子３３に後述する再加工を行うに当たって加工代があるか否かを判定する。第２の入れ子３３に加工代がある場合、ステップＰ１２において、第２の入れ子３３に再加工を行う。【００３９】
第２の入れ子３３の再加工は、第１の入れ子３１を固定金型本体１１から取外した状態で行い、図７に示すフローチャートのステップＳ１で示すように、先ず、第２の入れ子３３を第１の入れ子３１から取外し、図５に示すように、第１の入れ子３１の凹部３２内に所定の厚みに形成されたスペーサ４１を挿入する。このスペーサ４１は、例えば磨き鋼板などの厚みが一定に形成されている板材料を凹部３２内に嵌合する形状に打ち抜くことによって形成する。【００４０】
このようにスペーサ４１を第１の入れ子３１の凹部３２に挿入した後、この凹部３２に第２の入れ子３３を嵌合させ、固定用ボルト３７によって固定する（ステップＳ３）。なお、スペーサ４１には、この固定用ボルト３７を挿通させるための貫通孔を予め穿設しておく。このとき、第２の入れ子３３は、図５中に二点鎖線で示すように、スペーサ４１の厚みだけ第１の入れ子３１から突出する状態にある。【００４１】
次に、ステップＳ４で示すように、第２の入れ子の再加工を行う。この再加工は、第２の入れ子３３の突出部分（合面２５）と、キャビティ用凹陥部１６の表層部分とを、第２の入れ子３３の厚み方向にスペーサ４１の厚みと同一寸法だけ除去することによって行う。このときの除去量は、第２の入れ子３３の劣化の度合いや鋳造回数などに対応させて増減させる。【００４２】
第２の入れ子３３の劣化が少ない場合や鋳造回数が相対的に少ない場合は、除去量を相対的に少なくする。この場合、スペーサ４１として厚みが相対的に薄いものを使用する。この場合の再加工は、第２の入れ子３３のキャビティ用凹陥部１６を放電加工によりスペーサ４１の厚みと同一寸法だけ除去するとともに、合面２５をＮＣフライス盤によってスペーサ４１の厚みと同一寸法だけ除去することによって行う。【００４３】
第２の入れ子３３の劣化が著しい場合や鋳造回数が相対的に多い場合は、除去量を相対的に多くする。この場合、スペーサ４１として厚みが相対的に厚いものを使用し、ＮＣフライス盤を使用して粗彫り加工を行った後に放電加工による仕上加工を行う。但し、合面はＮＣフライス盤によって仕上加工まで行う。なお、キャビティ用凹陥部１６が単純な形状である場合などのようにＮＣフライス盤によってキャビティ用凹陥部１６の全域を加工可能である場合は、除去量にかかわらず再加工をＮＣフライス盤による切削加工のみによって行うことができる。【００４４】
このように第２の入れ子３３の再加工を行う再生工程が終了した後、第１の入れ子３１を固定金型本体１１に取付け、図６に示すフローチャートのステップＰ８に戻って再び鋳造トライを行う。そして、鋳造状態が良好である場合、ステップＰ９〜Ｐ１０に示すように、上述した再生時期に達するまで生産を行う。【００４５】
再生時期に達した後、ステップＰ１１において第２の入れ子３３に再加工な可能な加工代があるか否かを判定する。加工代がある場合は、ステップＰ１２に進んで上述した再加工を行い、加工代がない場合は、ステップＰ１３に示すように、第２の入れ子３３を新しい入れ子と交換する。すなわち、この鋳造方法によれば、鋳造工程と再生工程とが複数回繰り返され、第２の入れ子３３に加工代がなくなった後に第２の入れ子３３が新品と交換される。【００４６】
上述したように構成されたダイカスト鋳造用金型においては、第１の入れ子３１を従来の入れ子と同等の大きさに形成した場合、キャビティ用凹陥部１６が設けられる第２の入れ子３３は、従来の入れ子より小型に形成される。したがって、この第２の入れ子３３は、熱処理が入れ子全体にわたって略均等にかつ充分に施されるようになる。この結果、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型では、第２の入れ子全体にわたって充分に硬度を高めることができ、長期間にわたってヒートチェックの発生を防ぐことができる。【００４７】
また、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型においては、キャビティ用凹陥部１６に修復不可能な亀裂が発生したりして正常な製品を鋳造することができなくなった場合、第２の入れ子３３のみを新しい入れ子に交換することによって、製造開始直後の金型で鋳造したものと同じ品質の製品を鋳造できるようになる。このため、この実施の形態によれば、従来の金型に用いられているような大型の入れ子を交換する場合に較べて、交換するのは相対的に小型の第２の入れ子３３のみでよいから、金型の修理に要する費用を低減することができる。しかも、第２の入れ子３３は小型で、容易に製作できるものであるから、上述した修理に必要な時間（第２の入れ子３３の再製作に要する時間）も短くてよい。【００４８】
この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型は、第２の入れ子３３が２分割可能に形成されている。このため、この金型においては、第２の入れ子３３にこれを二つに分割した状態で熱処理を施すことができるから、第２の入れ子３３の全体が相対的に大型に形成されるような場合であっても、第２の入れ子３３に熱処理を全体にわたって均等かつ充分に施すことができる。なお、第２の入れ子３３は、キャビティ用凹陥部１６の大きさが相対的に小さく、熱処理が充分に施される大きさであれば、分割しなくてもよいし、また、相対的に大きく形成される場合は３分割、４分割など、適宜分割数を増やすことができる。このように第２の入れ子３３を複数の小型の金型部材に分割して形成することにより、熱処理を各金型部材により一層均等かつ充分に施すことができる。
したがって、この実施の形態によれば、ヒートチェックの発生を低く抑えながら、相対的に大型の鋳造物を鋳造できるダイカスト鋳造用金型を提供することができる。【００４９】
この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型は、キャビティ用凹陥部１６が第２の入れ子３３に形成されており、この第２の入れ子３３は第１の入れ子３１に着脱可能に構成され、これら両者の間にスペーサ４１を介装することができる。このため、このダイカスト鋳造用金型においては、鋳造回数が所定回数を越えたときなどでキャビティ用凹陥部１６の表層部分を切削加工や放電加工などにより除去するに当たって、この除去加工を実施する部材は第２の入れ子３３のみとなる。【００５０】
したがって、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型は、固定金型本体に保持される固定入れ子の全体（この実施の形態でいう第１の入れ子３１と第２の入れ子３３の合計に相当）を除去加工しなければならない従来のダイカスト鋳造用金型に較べて、修正作業の範囲を狭くすることができるから、修正作業を容易に行うことができる。この結果、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型を使用することにより、金型の修正に要するコストを低減することができる。【００５１】
この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型に用いる第１の入れ子３１には、湯口２２が形成されている。このため、湯口２２を第２の入れ子３３に形成する場合に較べて第２の入れ子３３を小型に形成することができる。このため、この実施の形態によれば、第２の入れ子３３をより一層小型に形成することができるから、第２の入れ子３３に熱処理をさらに効果的に実施することができる。また、この実施の形態によれば、劣化した入れ子を修理するための修理費用がさらに低減するとともに、この修理に必要な時間をさらに短縮することができる。【００５２】
この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型の製造方法は、鋳造物に修正を不要とする軽微なヒートチェックが発生したときもしくはそれ以前に、第１の入れ子３１と第２の入れ子３３との間にスペーサ４１を介装し、第２の入れ子３３のキャビティ用凹陥部１６と、このキャビティ用凹陥部１６の周囲に形成された可動金型６との合面２５とを厚み方向にスペーサ４１と同一寸法だけ除去する方法であるから、キャビティ用凹陥部１６を初期の状態と同じ状態に容易に復元することができる。
したがって、この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型の製造方法によれば、キャビティ用凹陥部１６に深い亀裂が形成された後に表層部分を除去する従来の方法に較べて、ヒートチェックが発生することがないか、発生したとしても従来より多く鋳造した後になる。この結果、この実施の形態による製造方法によれば、修正を必要とするヒートチェックが発生することなく鋳造物を鋳造できる回数を著しく増大させることができる。【００５３】
この実施の形態によるダイカスト鋳造用金型を用いた鋳造方法は、鋳造物に修正を不要とする軽微なヒートチェックが発生し始める所定の鋳造回数もしくはそれ以前の鋳造回数だけ鋳造を行う鋳造工程と、所定の鋳造回数に達した後、第１の入れ子３１と第２の入れ子３３との間にスペーサ４１を挿入し、第２の入れ子３３における、キャビティ用凹陥部１６と、このキャビティ用凹陥部１６の周囲に形成された可動金型６との合面２５とを厚み方向にスペーサ４１と同一寸法だけ除去する再生工程とを有し、鋳造工程と再生工程とを複数回繰り返し、第２の入れ子３３を加工代がなくなった後に新品と交換する方法が採られている。このため、この実施の形態によれば、第２の入れ子３３を再生可能な限り繰り返し再生して鋳造を行うことができるから、従来の鋳造方法を採る場合に較べて、新しい入れ子に交換することなく鋳造可能な回数を増大させることができる。【００５４】
この実施の形態による鋳造方法によれば、再生工程において、左側金型部材３４と右側金型部材３５とを組み合わせた状態でこれらの金型部材３４，３５のキャビティ用凹陥部１６と、このキャビティ用凹陥部１６の周囲に形成された可動金型６との合面２５とを厚み方向にスペーサ４１と同一寸法だけ除去するから、複数の金型部材３４，３５に除去加工を均等に施すことができる。このため、第２の入れ子３３が複数の金型部材３４，３５によって構成されているにもかかわらず、製品を高い精度で鋳造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、車両用部品や建築用構造物などを鋳造するダイカストマシンに取付けられるダイカスト鋳造用金型として使用することができる。また、本発明は、この種のダイカスト鋳造用金型を製造するための製造方法として使用でき、この種のダイカスト鋳造用金型を用いた鋳造方法として使用することができる。
【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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【図７】
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