(57)【要約】【課題】本発明は極めて簡単な構造で、排気断面積を大きくしても溶湯が確実に凝固されるダイキャスト用チルベントを提供することを目的とする。【解決手段】対向面に連続する波形状のガス抜き通路３を備えたチルベントの固定チルブロック１と可動チルブロック２の内部に少なくとも、熱伝導率が高い金属ブロック４，５をそれぞれに埋設させて、ガス抜き通路３の温度を下げる構造とする。また金属ブロック４，５を取付ける際に、固定チルブロック１と可動チルブロック２の外面11，21から凹ませて配置すると共に固定チルブロック１と可動チルブロック２に接触しないように外周に隙間６を設けて金属ブロック４，５が取付けられると良い。更に前記金属ブロック４，５に冷却通路７を穿設するものとしても良い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の対向面に連続する波形状のガス抜き通路（３）を備えたチルベントに於いて、前記固定チルブロック（１）と前記可動チルブロック（２）の内部に少なくとも、熱伝導率が高い金属ブロック（４），（５）を埋設させて、前記ガス抜き通路（３）の温度を下げる構造としたことを特徴とするダイキャスト用チルベント。
【請求項２】
前記金属ブロック（４），（５）が、前記固定チルブロック（１）と前記可動チルブロック（２）の外面（11），（21）から凹ませて配置されると共に前記固定チルブロック（１）と前記可動チルブロック（２）に接触しないように外周に隙間（６）を設けて前記金属ブロック（４），（５）に取付けられた請求項１記載のダイキャスト用チルベント。
【請求項３】
前記金属ブロック（４），（５）に、冷却通路
(７）が穿設された請求項１又は２記載のダイキャスト用チルベント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は溶湯がキャビティに入った際に発生するガスが、効率良く外部へ排出することが出来るダイキャスト用チルベントに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にダイキャスト鋳造を行う場合、金型の内部に残された空気や離型剤などによって発生する高温・高圧になったガスが溶湯内部に巻き込まれると、ピンホール等の欠陥が発生し、この鋳造品を機械加工すると、気密性がなくなって漏れを生じると共に切削面に巣などが生じ易かった。これらの欠点を解決するためにチルベントが使用される。このチルベントは金型のキャビティに連通され、成形の時にはキャビティ内の空気やガスをチルベントが介在されて金型の外部へ排出すると共にキャビティ内に流入されたアルミニウムなどの溶湯が金型の外部へ流出する前に、このチルベントの中でアルミニウムなどを固化させるものである。この結果、前記空気やガスが略完全に抜かれて、巣などがない良い成形品が得られるのである。
【０００３】
又、市販されている従来のチルベントは、固定型と可動型から成るチルブロックの対向面に連続する波形状のガス抜き通路を設けた構造であり、このガス抜き通路の隙間は０．６ｍｍ未満のものが殆どであった。
【０００４】
このため、溶湯がキャビティに入った際に発生するガスが、より効率良く外部へ放出するために、チルベントのガス抜き通路の隙間を大きくする方法として、本発明者が特願２００９−０１４９３０に於いて、山形状のガス抜き通路の入口側と出口側に受圧バルブと閉鎖バルブを配置させ、それに閉鎖手段と開放手段を備えた「ダイキャスト用チルベントのガス抜き装置」や、特願２０１１−１８５４６９に於いて、真空吸引装置と、連続する山形状のガス抜き通路の入口側と出口側に受圧バルブと閉鎖バルブを配置させ、それに閉鎖手段と開放手段を備え、更に給気手段を備えた「ダイキャスト用ガス抜き装置」及び、実用新案登録第３１２７０３１号に於いて、ガス抜き通路の断面形状を工夫した「チルベント」などが提案されたところである。しかしながら上記のものは、チルベントは、受圧バルブ，閉鎖バルブ，閉鎖手段，開放手段，真空装置などを用いる、或いは山形状が特殊な形状となるため、構造が複雑になって高価になる、或いは製作加工が難しくなる等の欠点があった。
【０００５】
又、チルベントのガス抜き通路の隙間を大きくする他の方法として、特開２０１１−２１２６９３「射出成形装置のガス抜き構造」が提案されている。この構造は内部に冷却水が流通可能な冷却室を備えると共に、一面が開放された箱形ケース（チルベントブロック）と、該箱形ケースの一面に備えられる、表面及び裏面が波形状を有する冷却板と、から成るチルベントを、互いに冷却板の表面を所定の間隔で向かい合わせて、ガス抜き通路が構成されるものである。
【０００６】
しかしながら特開２０１１−２１２６９３は、冷却板の隙間に溶湯が流れ込むと、急速に高温加熱されると共に冷却板が冷却水によって急冷され、冷却板の内側で膨張力が働き、冷却板の外側で収縮力が働くため、冷却板には剪断応力が働き、更に冷却板やその周辺は膨張と収縮が繰返される状態となるため、特に溶接箇所に亀裂が生じ易くなる。この結果、冷却板やその周辺から冷却水が漏れ、漏れた水がキャビディ中に入り、成形不足箇所や湯ジワ等の不良品が生じる恐れがあった。又、構造が複雑なため、部品点数が多く、製品コストが高いものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特願２００９−０１４９３０号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１２７０３１号公報
【特許文献３】特開２０１１−２１２６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は極めて簡単な構造で、排気断面積を大きくしても溶湯が確実に凝固されるダイキャスト用チルベント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】
【０００９】
本発明は上記現状に鑑み成されたものであり、つまり、対向面に連続する波形状のガス抜き通路を備えたチルベントの固定チルブロックと可動チルブロックの内部に少なくとも、熱伝導率が高い金属ブロックをそれぞれに埋設させて、ガス抜き通路の温度を下げる構造とする。また金属ブロックを取付ける際に、固定チルブロックと可動チルブロックの外面から凹ませて配置すると共に固定チルブロックと可動チルブロックに接触しないように外周に隙間を設けて金属ブロックが取付けられて埋設すると良い。更に前記金属ブロックに冷却通路を穿設するものとしても良い。尚、本発明で言う「熱伝導率が高い金属」とは、１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率のもの、例えば、黄銅，亜鉛，アルミニウム，銅，銀又はそれらの合金などを指すものとする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１のように対向面に連続する波形状のガス抜き通路（３）を備えたチルベントの固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の内部に少なくとも、熱伝導率が高い金属ブロック（４），（５）を埋設させることにより、ガス抜き通路（３）の熱を金属ブロック（４），（５）で外部へ放熱して奪うことが出来るため、ガス抜き通路（３）の冷却効率を向上させて、チルベントの中に流入されたアルミニウムなどの溶湯の固化を促進するものとなり、極めて簡単な構造であっても、溶湯が確実に凝固されるものとなり、ガス抜き通路（３）の隙間をより大きくすることができ、ガス排出効果をより高めることが可能なものとなる。
【００１１】
請求項２のように金属ブロック（４），（５）を、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の外面（11），（21）から凹ませて配置されると共に金属ブロック（４），（５）の外周に隙間（６）を設けて固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）に取付けることにより、チルベントのガス抜き通路（３）の温度が、金属ブロック（４），（５）の外面（11），（21）及び周面から効率良く外部へ放熱出来るものとなると共に、金属ブロック（４），（５）の外周に隙間（６）を設けて断熱された状態となるため、金型の熱を奪う恐れがないものとなる。
【００１２】
請求項３に示すように金属ブロック（４），（５）に、冷却通路 (７）を穿設することにより、更に一層効率良く外部へ放熱出来るため、ガス抜き通路（３）の隙間を大きく出来るものとなるのである。熱伝導率が高い金属ブロック（４），（５）がガス抜き通路（３）から奪った熱は空気中に放熱すると共に、金属ブロック（４），（５）に溜った熱は、冷却通路 (７）を循環する冷却水によって効率良く冷却されるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の要部を示す説明図である。
【図２】図１の平面を示す説明図である。
【図３】本実施形態の金属ブロックの側面を示す説明図である。
【図４】本実施形態の金属ブロックの平面を示す説明図である。
【図５】本発明の別実施形態の要部を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は本発明の実施形態を示す図である。（１）はダイキャスト用のＳＫＤ６１などの工具鋼製で形成した固定チルブロックであり、（２）はＳＫＤ６１などの工具鋼製で形成した可動チルブロックである。前記固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）には、後述する金属ブロック（４），（５）が取付けられる凹部を形成し、該凹部は外面（11），（21）と右側面が開放されている。また前記固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）には、金属ブロック（４），（５）を固定させるための取付穴が穿設されている。更に前記金属ブロック（４），（５）を密着させる面の形状を、図１に示すように平面又は図５に示すように波形状としても良い。尚、本発明で言う「外面（11），（21）」とは、図１の状態に於いて、外面（11）は上部表面を指し、外面（21）は下部表面を指し、外部に接する前記のような面を指すものとする。（３）は固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の対向面に連続する波形状のガス抜き通路であり、該ガス抜き通路（３）はキャビティに連通している。
【００１５】
（４），（５）は固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の内部に埋設した銅製で直方体状の金属ブロックであり、該金属ブロック（４），（５）はガス抜き通路（３）の温度を下げるためのものである。この金属ブロック（４），（５）としては銅製以外に、黄銅やアルミニウムなどが好ましい。また前記固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）に穿設した取付穴に応じた取付穴が、金属ブロック（４），（５）側にも穿設されている。又、前記金属ブロック（４），（５）の密着する面（底面）は、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）に合せて図１に示すように平面又は図５に示すように波形状としても良く、且つ、金属ブロック（４），（５）の上面を図５に示すように波形状にして放熱するための表面積が多くなるようにすると良い。また前記金属ブロック（５）は前記金属ブロック（４）と同形状で厚みを薄くして形成したものとしても良く、この金属ブロック（４），（５）の形状は、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の形状によって決定される。
【００１６】
尚、前記固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）全体を熱伝導率が高い銅合金材等に変更することも考えられるが、この場合、銅合金材などは通常のチルベント材（ＳＫＤ６１工具鋼）に比べて高価であると共に硬度が弱いため溶けて欠損又は変形し易く、更にクラック等を発生して寿命が短くなるため、排気能力が低下し、定期的に生産を止めて修理や、ガス抜き通路（３）の再加工が必要となり、生産性が低下しコストアップになってしまい、余り普及されていないのが現状である。
【００１７】
（６）は固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）に金属ブロック（４），（５）を取付けて埋設状態にした場合、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の外面（11），（21）から凹んだ部分の隙間及び、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）の内壁面と金属ブロック（４），（５）の周面に形成される隙間であり、該隙間（６）は空気の層が形成されるので、断熱効果が得られ、金型の熱を奪わない役目を果たすものとなる。（７）は金属ブロック（４），（５）に穿設して設けた冷却通路であり、該冷却通路(７）は従来から穿設して設けるものと同じ構造のものとすれば良い。
【００１８】
次に本発明の作用について説明する。先ず始めに鋳造を開始すると、溶湯は図示しないキャビティに入り、ガスが発生しガス抜き通路（３）を通過すると共にキャビティに溶湯が充填される。それと同時に、溶湯は固定チルブロック（１）の入口側から入って来る。この時、本発明品の固定チルブロック（１）には、金属ブロック（４）の外面と周面が開放された状態で埋設されており、可動チルブロック（２）には、金属ブロック（５）の外面と周面が開放された状態で埋設されている。次にガス抜き通路（３）に入って来た溶湯は図１に示す白抜き矢印のように進んで出口へ向かうと、ガス抜き通路（３）の温度は上昇するが、その熱は熱伝導率が高い金属ブロック（４），（５）に効率良く伝わって外部へ放熱される。この時、金属ブロック（４），（５）に一面だけがガス抜き通路（３）側と密着し、ガス抜き通路（３）の熱のみを奪う構造であるため、放熱効果が高いものとなるのである。更に金属ブロック（４），（５）に冷却通路(７）を形成させておくと、冷却水によってガス抜き通路（３）が間接的に冷却されることで、ガス抜き通路（３）の隙間を大きくすることが可能になるため、ガス排出効果を一層高めて良好な鋳造品が得られるものとなる。尚、前記金属ブロック（４），（５）の周面には隙間が形成され、空気の層が形成されるので、ガス抜き通路（３）から奪った熱は、固定チルブロック（１）と可動チルブロック（２）を介して、金型の熱を奪う恐れがないものとなる。
【００１９】
溶湯が凝固後、金型を開くと共に可動チルブロック（２）も一緒に開らかれ、ダイキャスト品を取出す。そして金型を閉じると共に可動チルブロック（２）も閉じ、上記同様に溶湯を注入させてキャビティが充填され、鋳造作業を繰返せば良い。尚、鋳造の時、従来のチルベント（幅５０ｍｍ、長さ１３０ｍｍ）の表面温度が６０℃に比べて、本発明の実施形態のチルベントは表面温度が４０℃まで下げることが確認され、溶湯の凝固を一層促進することが可能になった。
【００２０】
又、従来のチルベントと本発明のチルベントのガス抜き通路（３）、例えば従来品の隙間は０．６ｍｍであるのに対して、本発明品の隙間を０．８ｍｍにして、アルミニウム溶湯のダイキャスト鋳造を行い、その結果を比較した。尚、本発明品は銅製の金属ブロック（４），（５）を用い、冷却通路(７）が形成されたものを使用した。また従来品はＳＫＤ６１の工具鋼を用いた。従来品のチルベントは湯吹き（フラッシュ）が発生したのに対し、本発明品では湯吹きは見られなかった。更に従来品のチルベントに於いては、鋳造でガス抜き通路（３）の中で固化したアルミニウムが途中で折れるものが発生して、生産を一時中止し、その後、折れたアルミニウムを除去しなければならない事故が発生したのに対し、本発明品ではガス抜き通路（３）の中で固化したアルミニウムが途中で折れることは見られなかった。
【００２１】
このように本発明はガス抜き通路（３）の隙間が、従来品では０．６ｍｍ未満であるのに対し、本発明品のものは隙間が０．７〜１．０ｍｍに排気断面積を大きくすることが可能となることが確認された。このため、本発明品のガス排出効果を従来品と比べると、４０〜２００倍前後高めることが可能であると共に、ガス抜き通路（３）の温度を下げることが出来るため、溶湯の凝固が促進され、且つ、固化したアルミニウム等が厚くなって折れにくくなり、鋳込む金属が離型し易いものとなり、生産性が向上するものとなった。
【符号の説明】
【００２２】
１  固定チルブロック
11  外面
２  可動チルブロック
21  外面
３  ガス抜き通路
４, ５  金属ブロック
６  隙間
７  冷却通路
【図１】
2013166154.tif 000003
【図２】
2013166154.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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