(57)【要約】【課題】外枠に黒鉛鋳型を保持した構成でも、外枠及び黒鉛鋳型間の熱膨張率差を吸収し、高い寸法精度の鋳造部品を生産できるダイキャスト鋳造装置の鋳型構造を提供する。【解決手段】ダイキャスト金型３を構成する複数の金型部材２の各々は、鋳造装置本体の型保持部５に保持される外枠１０と、外枠１０に保持されてキャビティに臨む黒鉛鋳型１３と、外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に設置されて黒鉛鋳型１３を外枠１０に抜け止め状態で保持させるキー２０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の金型部材（２）を含むダイキャスト金型（３）のキャビティ（４）内に溶融材料を射出した後、前記複数の金型部材（２）を展開することにより鋳造部品（Ｗ）を製造するダイキャスト鋳造装置（１）の鋳型構造において、
前記複数の金型部材（２）の各々は、鋳造装置本体の型保持部（５）に保持される外枠（１０）と、
前記外枠（１０）に保持されて前記キャビティ（４）に臨む黒鉛鋳型（１３）と、
前記外枠（１０）と黒鉛鋳型（１３）との間に設置されて前記黒鉛鋳型（１３）を前記外枠（１０）に抜け止め状態で保持させるキー（２０）と、を備えることを特徴とするダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項２】
前記キー（２０）は、前記外枠（１０）及び前記黒鉛鋳型（１３）の間に形成されて前記外枠（１０）の長さ方向と交差して延びるキー溝（２１）内に挿入され、
前記キー（２０）及び前記キー溝（２１）は、その幅方向では前記外枠（１０）と前記黒鉛鋳型（１３）とを互いに位置決めし、前記幅方向と直交する深さ方向では前記外枠（１０）と前記黒鉛鋳型（１３）との相対変位を許容することを特徴とする請求項１に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項３】
前記キー溝（２１）は、前記外枠（１０）及び前記黒鉛鋳型（１３）の間に複数設けられ、これら複数のキー溝（２１）及びこれらに挿入される複数のキー（２０）は、それぞれ同一形状に形成されることを特徴とする請求項２に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項４】
前記外枠（１０）は、該外枠（１０）の長さ方向に延びる中間部（１１）と、前記中間部（１１）に対して交差して延びる一対の突出端部（１２）と、を含む平面視門形状に形成され、かつ前記外枠（１０）が形成する凹部（１０Ａ）内に前記黒鉛鋳型（１３）が配置され、
前記キー（２０）は、前記中間部（１１）及び前記一対の突出端部（１２）と前記黒鉛鋳型（１３）との間にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項５】
前記一対の突出端部（１２）は、前記中間部（１１）に対して直交して延びることを特徴とする請求項４に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項６】
前記複数の金型部材（２）の各々は、互いに対向するように配置されかつ互いが第一の対向方向に近接離間するように配置された一対の第一金型部材（２ＩＮ，２ＥＸ）と、前記第一の対向方向と直交する第二の対向方向で互いに対向するように配置されかつ互いが前記第二の対向方向に近接離間するように配置された一対の第二金型部材（２Ｌ，２Ｒ）と、を含み、
前記ダイキャスト金型（３）は、型締めした場合に、前記第一金型部材（２ＩＮ，２ＥＸ）における外枠（１０）の突出端部（１２）の先端面（１２Ａ）が、前記第二金型部材（２Ｌ，２Ｒ）における外枠（１０）の突出端部（１２）の外側面（１２Ｂ）に接触配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【請求項７】
前記黒鉛鋳型（１３）には、中子（３０）を設置するための中子保持段差（３１）が形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のダイキャスト鋳造装置の鋳型構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイキャスト鋳造装置の鋳型構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用鋳造部品は、試作等の少量生産の場合には溶融材料を砂型に流し込むことで生産するが、多量生産の場合には型を繰り返し使用できるダイキャスト製造とすることが一般的である。
ダイキャスト鋳造装置では、例えば金属の型枠内に黒鉛鋳型を取り付けることによって、連続鋳造を行う技術がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２５４０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示されるような構成では、鋳型外枠及び黒鉛鋳型本体間の熱膨張率の差によって、黒鉛鋳型本体が鋳型外枠から位置ずれしてしまう虞があり、高い寸法精度の鋳造部品を生産することが難しいという課題がある。
【０００５】
そこで本発明は、外枠に黒鉛鋳型を保持した構成でも、外枠及び黒鉛鋳型間の熱膨張率差を吸収し、高い寸法精度の鋳造部品を生産できるダイキャスト鋳造装置の鋳型構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、複数の金型部材（２）を含むダイキャスト金型（３）のキャビティ（４）内に溶融材料を射出した後、前記複数の金型部材（２）を展開することにより鋳造部品（Ｗ）を製造するダイキャスト鋳造装置（１）の鋳型構造において、前記複数の金型部材（２）の各々は、鋳造装置本体の型保持部（５）に保持される外枠（１０）と、前記外枠（１０）に保持されて前記キャビティ（４）に臨む黒鉛鋳型（１３）と、前記外枠（１０）と黒鉛鋳型（１３）との間に設置されて前記黒鉛鋳型（１３）を前記外枠（１０）に抜け止め状態で保持させるキー（２０）と、を備えることを特徴とする。
請求項２に記載した発明は、前記キー（２０）は、前記外枠（１０）及び前記黒鉛鋳型（１３）の間に形成されて前記外枠（１０）の長さ方向と交差して延びるキー溝（２１）内に挿入され、前記キー（２０）及び前記キー溝（２１）は、その幅方向では前記外枠（１０）と前記黒鉛鋳型（１３）とを互いに位置決めし、前記幅方向と直交する深さ方向では前記外枠（１０）と前記黒鉛鋳型（１３）との相対変位を許容することを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、前記キー溝（２１）は、前記外枠（１０）及び前記黒鉛鋳型（１３）の間に複数設けられ、これら複数のキー溝（２１）及びこれらに挿入される複数のキー（２０）は、それぞれ同一形状に形成されることを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記外枠（１０）は、該外枠（１０）の長さ方向に延びる中間部（１１）と、前記中間部（１１）に対して交差して延びる一対の突出端部（１２）と、を含む平面視門形状に形成され、かつ前記外枠（１０）が形成する凹部（１０Ａ）内に前記黒鉛鋳型（１３）が配置され、前記キー（２０）は、前記中間部（１１）及び前記一対の突出端部（１２）と前記黒鉛鋳型（１３）との間にそれぞれ配置されることを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、前記一対の突出端部（１２）は、前記中間部（１１）に対して直交して延びることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、前記複数の金型部材（２）の各々は、互いに対向するように配置されかつ互いが第一の対向方向に近接離間するように配置された一対の第一金型部材（２ＩＮ，２ＥＸ）と、前記第一の対向方向と直交する第二の対向方向で互いに対向するように配置されかつ互いが前記第二の対向方向に近接離間するように配置された一対の第二金型部材（２Ｌ，２Ｒ）と、を含み、前記ダイキャスト金型（３）は、型締めした場合に、前記第一金型部材（２ＩＮ，２ＥＸ）における外枠（１０）の突出端部（１２）の先端面（１２Ａ）が、前記第二金型部材（２Ｌ，２Ｒ）における外枠（１０）の突出端部（１２）の外側面（１２Ｂ）に接触配置されることを特徴とする。
請求項７に記載した発明は、前記黒鉛鋳型（１３）には、中子（３０）を設置するための中子保持段差（３１）が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載した発明によれば、鋳造装置本体に保持した外枠にキーを介して黒鉛鋳型を保持するので、鋳造部品製造時に特に金属の外枠が熱膨張したとしても、黒鉛鋳型が外枠から受ける熱膨張による伸びの影響を抑えつつ、外枠に黒鉛鋳型を保持することができる。
このため、黒鉛鋳型の耐久性を向上させ、型の製作容易性とダイキャストによる生産容易性とを両立させて、少量生産での生産性を向上させることができる。
また、型保持部に固定した外枠に対してキーのせん断方向に黒鉛鋳型が位置ずれすることを防止し、高い寸法精度の鋳造部品を生産することができる。
また、キーを介して外枠に黒鉛鋳型を保持することで、黒鉛鋳型の着脱を容易に行うことができる。
請求項２に記載した発明によれば、鋳造部品製造時にダイキャスト金型が熱膨張した場合に、キー及びキー溝の幅方向では外枠と黒鉛鋳型とを互いに位置決めしつつ、前記幅方向と直交する深さ方向では外枠と黒鉛鋳型との相対変位を許容することで、外枠と黒鉛鋳型との間に生じる歪を吸収することができる。このため、黒鉛鋳型を外枠に対してより安定して保持させ、鋳造圧力に伴う黒鉛鋳型のズレを防止し、製品精度を高めることができる。
請求項３に記載した発明によれば、複数のキー溝及びキーをそれぞれ同一形状とすることで、キーを共通化して汎用性を高めるとともにキー設計を容易にすることができる。
請求項４に記載した発明によれば、平面視門形状の外枠の中間部及び一対の突出端部と外枠内側の黒鉛鋳型との間にそれぞれキーを配置することで、外枠と黒鉛鋳型との間で異なる方向に生じた歪を外枠により吸収しつつ、黒鉛鋳型を外枠に対してより安定して保持させることができる。
請求項５に記載した発明によれば、外枠と黒鉛鋳型との間で直交方向に生じた歪を外枠により吸収しつつ、黒鉛鋳型を外枠に対してより安定して保持させることができる。
請求項６に記載した発明によれば、互いに直交配置された第一金型部材及び第二金型部材において、第一金型部材を型締めした際に生じる荷重を、第二金型部材における外枠の突出端部の外側面で受けることで、型締め精度を向上させることができ、高い鋳湯圧力により鋳造性能を向上させることができる。
請求項７に記載した発明によれば、黒鉛鋳型に形成した中子保持段差に中子を設置することで、シリンダヘッド等の鋳造部品内に複雑な鋳抜き形状を有する動弁系の設置空間を形成するといった鋳造を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態におけるダイキャスト鋳造装置のダイキャスト金型のキーを挿入する前の状態の斜視図である。
【図２】上記ダイキャスト金型のキーを挿入した後の状態の斜視図である。
【図３】上記ダイキャスト金型の前後金型部材を型締めする前の状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１〜図３は、内燃機関用アルミニウム鋳造部品（例えばシリンダヘッド、図２に符号Ｗで示す）を製造するためのダイキャスト鋳造装置１のダイキャスト金型３を示す斜視図である。
ダイキャスト鋳造装置１は、複数の金型部材２を含むダイキャスト金型３と、ダイキャスト金型３を開閉するための型締め装置を含む鋳造装置本体（図示略）と、ダイキャスト金型３内に溶融したアルミニウム又はアルミ合金等の鋳造材料を射出するためのシリンダ機構（図示略）と、を備える。
【００１０】
ダイキャスト金型３は、型閉めした金型部材２内に形成された鋳造空間となるキャビティ４に、溶融したアルミニウムを射出した後、金型部材２を展開して型開けすることにより、鋳造部品Ｗを製造する。
ダイキャスト金型３の金型部材２は、互いに対向するように配置された一対の前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸ（第一金型部材）と、一対の左右金型部材２Ｌ，２Ｒ（第二金型部材）とを備える。ダイキャスト金型３は、金型部材２として一対の上下金型部材（不図示）をさらに備える。
【００１１】
なお、本実施形態では、ダイキャスト金型３を水平面上に配置し、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸを前後方向、左右金型部材２Ｌ，２Ｒを左右方向で対向させた例を説明するが、ダイキャスト金型３を垂直面上に配置し、対向する金型部材の対を互いに直交する方向でそれぞれ対向させた構成としてもよい。
【００１２】
前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸは、互いに対向するように配置され、互いに水平かつ前後方向（矢印Ｘ方向：第一の対方向）で近接離間するように配置される。
左右金型部材２Ｌ，２Ｒは、互いに対向するように配置され、かつ互いに前後方向（矢印Ｘ方向）と直交する左右方向（矢印Ｙ方向：第二の対向方向）で近接離間するように配置される。
ダイキャスト金型３では、型締め装置により金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）が互いに近接する方向に移動することで、型閉めが行われるとともに、金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）が互いに離間する方向に移動することで、型開き（展開）が行われる。
【００１３】
ダイキャスト金型３を構成する金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）の各々は、鋳造装置本体の型保持部５に保持される外枠１０と、外枠１０内に保持されてキャビティ４に臨む黒鉛鋳型１３と、これら外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に設置されて黒鉛鋳型１３を外枠１０に抜け止め状態で保持させるキー２０と、を備える。
【００１４】
外枠１０は、鋳造装置本体の型保持部５に直接保持されるもので、図示しない締結部材によって型保持部５に締結固定される。
外枠１０は、平面視門形状に形成され、その内側に黒鉛鋳型１３を保持する。外枠１０は、長尺に形成された中間部１１と、中間部１１に対して直交した位置関係にありかつ中間部１１の両端部に位置する一対の突出端部１２とを有する。
これら外枠１０の中間部１１及び突出端部１２は、金型部材２の移動方向である矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向のいずれかに沿うように配置される。
【００１５】
平面視門形状に形成された外枠１０が形成する凹部１０Ａ内には、黒鉛鋳型１３が配置されている。黒鉛鋳型１３は、鋳造部品Ｗの鋳造空間となるキャビティ４の外形状を形成する。黒鉛鋳型１３は、鉄鋼製の外枠１０より熱膨張率の小さい黒鉛（グラファイト）で形成される。
【００１６】
黒鉛鋳型１３における外枠１０の中間部１１に面する部位には、凹部１４が形成される。凹部１４には、外枠１０を型保持部５に締結するために外枠１０の大孔１１Ａを貫通した締結部材のボルト頭部（図示略）が収納される。外枠１０を型保持部５に締結する締結部材は、各外枠１０において４ヶ所ずつ設けられる。外枠１０の大孔１１Ａの外側に位置する４つの中孔１１Ｂは、外枠１０の中間部１１に突出端部１２を締結するための締結孔である。
【００１７】
外枠１０と黒鉛鋳型１３との間のキー２０は、外枠１０及び黒鉛鋳型１３の間に図中上下方向に延びるように形成されたキー溝２１内に配置される。キー溝２１は、外枠１０及び黒鉛鋳型１３の間でこれらに跨って形成されて、外枠１０（中間部１１）の長さ方向と交差して延びる。キー２０及びキー溝２１は、各外枠１０の中間部１１及びその両側に位置する突出端部１２にそれぞれ配置される。
キー２０及びキー溝２１は、その水平断面形状が、外枠１０の長さ方向（本実施形態では中間部１１の長さ方向）に沿う長辺（幅寸法）を有する長方形状に形成される。前記長辺は、矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向のいずれかに沿うように配置される。キー２０及びキー溝２１は、その幅方向で外枠１０と黒鉛鋳型１３との相対変位を規制し、幅方向と直交する深さ方向（前記長辺に対する短辺に沿う方向）で外枠１０と黒鉛鋳型１３との相対変位を許容する。
【００１８】
キー２０及びキー溝２１により、鋳造部品製造時に外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に熱膨張差が生じたとしても、黒鉛鋳型１３の位置ずれを防止しつつ黒鉛鋳型１３を保持することができる。
具体的に、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸに設置される外枠１０及び黒鉛鋳型１３では、外枠１０の中間部１１のＹ方向中央に位置するキー２０及びキー溝２１の幅方向がＹ方向に沿うように配置され、外枠１０の突出端部１２のＸ方向中央に位置するキー２０及びキー溝２１の幅方向がＸ方向に沿うように配置される。
【００１９】
これにより、鋳造部品製造時において、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸの外枠１０がその長さ方向（Ｙ方向）に膨張したとしても、外枠１０の中間部１１に位置するキー２０及びキー溝２１において黒鉛鋳型１３のＹ方向の位置が規定され、突出端部１２に位置するキー２０及びキー溝２１においてＹ方向の変位が許容される。また、外枠１０の突出端部１２に位置するキー２０及びキー溝２１において黒鉛鋳型１３のＸ方向の位置が規定され、中間部１１に位置するキー２０及びキー溝２１においてＸ方向の変位が許容される。また、キー２０及びキー溝２１の長さ方向（図中上下方向）において外枠１０及び黒鉛鋳型１３の相対変位が許容される。
【００２０】
左右金型部材２Ｌ，２Ｒに設置される外枠１０及び黒鉛鋳型１３では、外枠１０の中間部１１のＸ方向中央に位置するキー２０及びキー溝２１の幅方向がＸ方向に沿うように配置され、外枠１０の突出端部１２のＹ方向中央に位置するキー２０及びキー溝２１がＹ方向に沿うように配置される。
【００２１】
これにより、鋳造部品製造時において、左右金型部材２Ｌ，２Ｒの外枠１０がその長さ方向（Ｘ方向）に膨張したとしても、外枠１０の中間部１１に位置するキー２０及びキー溝２１において黒鉛鋳型１３のＸ方向の位置が規定され、突出端部１２に位置するキー２０及びキー溝２１において黒鉛鋳型１３のＸ方向の変位が許容される。また、外枠１０の突出端部１２に位置するキー２０及びキー溝２１において黒鉛鋳型１３のＹ方向の位置が規定され、中間部１１に位置するキー２０及びキー溝２１においてＹ方向の変位が許容される。また、キー２０及びキー溝２１の長さ方向（図中上下方向）において外枠１０及び黒鉛鋳型１３の相対変位が許容される。
【００２２】
このような構成により、鋳造部品製造時にダイキャスト金型３が熱膨張した場合には、キー２０及びキー溝２１の幅方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３とを互いに位置決めしつつ、幅方向と直交する深さ方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３とを相対変位可能とし、外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に生じる歪を吸収することができる。これにより、黒鉛鋳型１３を外枠１０に対してより安定して保持させ、鋳造圧力に伴う黒鉛鋳型１３のズレを防止し、製品精度を高めることができる。
【００２３】
図３に示すように、本実施形態のダイキャスト金型３は、左右金型部材２Ｌ，２Ｒの型保持部５を型閉めした後で、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸの型保持部５を型締めする。この場合に、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸに保持された外枠１０の突出端部１２の先端面１２Ａが、左右金型部材２Ｌ，２Ｒに保持された外枠１０の突出端部１２の外側面１２Ｂに接触配置される。これにより、左右金型部材２Ｌ，２Ｒに対して前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸを型締めした際に生じる荷重を、左右金型部材２Ｌ，２Ｒにて保持された外枠１０の突出端部１２の外側面１２Ｂで受けることができる。
【００２４】
黒鉛鋳型１３におけるキャビティ４に臨む部位には、鋳造部品Ｗ内に動弁系の設置空間を確保する中子３０を設置するための中子保持段差３１が形成される。黒鉛鋳型１３のキャビティ４内において、中子３０を中子保持段差３１に係止させるように設置することで、鋳造部品Ｗ内にシリンダヘッド等の複雑な鋳抜き形状を有する動弁系の設置空間を容易に形成することができる。
【００２５】
次に、上記ダイキャスト金型３を用いた鋳造工程について説明する。
まず、図１及び図２に示すように、各金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）において、鋳造装置本体の型保持部５に外枠１０を締結等により取り付け、この外枠１０に鋳造部品Ｗを生産するための黒鉛鋳型１３をキー２０及びキー溝２１を介して取り付ける。すなわち、各金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）において、外枠１０及び黒鉛鋳型１３の間に形成されたキー溝２１内にキー２０を差し込む。黒鉛鋳型１３のキャビティ４内には、動弁系の設置空間を確保するための中子３０を中子保持段差３１によって設置する。
【００２６】
その後、ダイキャスト金型３を型閉めするが、このとき、図３に示すように、左右金型部材２Ｌ，２Ｒの型保持部５を型閉めした後で、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸの型保持部５を型締めする。その結果、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸに保持された外枠１０の突出端部１２の先端面１２Ａが、左右金型部材２Ｌ，２Ｒに保持された外枠１０の突出端部１２の外側面１２Ｂに接触配置される。
これにより、左右金型部材２Ｌ，２Ｒに対して前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸを型締めした際に生じる荷重を、左右金型部材２Ｌ，２Ｒに保持された外枠１０の突出端部１２の外側面１２Ｂで受けることができる。
その後、例えば減圧装置（図示略）によりキャビティ４内を減圧した後、アルミニウムの溶湯をキャビティ４内に圧入、充填し、所定の高圧状態を一定時間維持する。
【００２７】
アルミニウムの溶湯を充填して所定の高圧状態を一定時間維持した後は、鋳造装置本体の型保持部５とともに黒鉛鋳型１３を型開きし、鋳造された部品から中子３０を取り出すことで、動弁系の設置空間を有する鋳造部品Ｗの製造が完了する。
【００２８】
上記鋳造工程において、鋳造時の熱が外枠１０及び黒鉛鋳型１３に伝達され、外枠１０及び黒鉛鋳型１３を熱膨張させる。このとき、外枠１０と黒鉛鋳型１３とがキー２０及びキー溝２１により連結されるため、鋳造時に鉄鋼製の外枠１０が黒鉛鋳鉄１３よりも大きく熱膨張しても、これらの熱膨張差による歪がキー２０及びキー溝２１の連結によって吸収される。すなわち、キー２０及びキー溝２１の幅方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３とを互いに位置決めしつつ、幅方向と直交する深さ方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３とを相対変位可能とし、外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に生じる歪を吸収することができる。
【００２９】
以上のように構成された本実施形態のダイキャスト鋳造装置１の鋳型構造では、鋳造装置本体に直接保持した外枠１０にキー２０を介して黒鉛鋳型１３を保持するので、鋳造部品Ｗの製造時に特に金属の外枠１０が熱膨張したとしても、黒鉛鋳型１３が外枠１０から受ける熱膨張による伸びの影響を抑えつつ、外枠１０に黒鉛鋳型１３を保持することができる。
このため、黒鉛鋳型１３の耐久性を向上させ、型の製作容易性とダイキャストによる生産容易性とを両立させて、少量生産での生産性を向上させることができる。
また、型保持部５に固定した外枠１０に対してキー２０のせん断方向に黒鉛鋳型１３が位置ずれすることを防止し、高い寸法精度の鋳造部品Ｗを生産することができる。
また、キー２０を介して外枠１０に黒鉛鋳型１３を保持することで、黒鉛鋳型１３の着脱を容易に行うことができる。
【００３０】
また、上記鋳型構造では、鋳造部品製造時にダイキャスト金型３が熱膨張した場合に、キー２０及びキー溝２１の幅方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３とを互いに位置決めしつつ、幅方向と直交する深さ方向では外枠１０と黒鉛鋳型１３との相対変位を許容することで、外枠１０と黒鉛鋳型１３との間に生じる歪を吸収することができる。このため、黒鉛鋳型１３を外枠１０に対してより安定して保持させ、鋳造圧力に伴う黒鉛鋳型１３のズレを防止し、製品精度を高めることができる。
【００３１】
また、上記鋳型構造では、複数のキー溝２１及びキー２０をそれぞれ同一形状とすることで、キー２０を共通化して汎用性を高めるとともにキー設計を容易にすることができる。
【００３２】
また、上記鋳型構造では、平面視門形状の外枠１０の中間部１１及び一対の突出端部１２と外枠１０内側の黒鉛鋳型１３との間にそれぞれキー２０を配置することで、外枠１０と黒鉛鋳型１３との間で異なる方向（矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向）に生じた歪を外枠１０により吸収しつつ、黒鉛鋳型１３を外枠１０に対してより安定して保持させることができる。
【００３３】
また、上記鋳型構造では、互いに直交配置された前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸ及び左右金型部材２Ｌ，２Ｒにおいて、前後金型部材２ＩＮ，２ＥＸを型締めした際に生じる荷重を、左右金型部材２Ｌ，２Ｒにおける外枠１０の突出端部１２の外側面で受けることで、型締め精度を向上させることができ、高い鋳湯圧力により鋳造性能を向上させることができる。
【００３４】
また、上記鋳型構造では、黒鉛鋳型１３に形成した中子保持段差３１に中子３０を設置することで、シリンダヘッド等の鋳造部品Ｗ内に複雑な鋳抜き形状を有する動弁系の設置空間を形成するといった鋳造を容易に行うことができる。
【００３５】
なお、上記実施形態では、ダイキャスト金型３の各金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）において３本のキー２０を差し込むようにしたが、図１に一点鎖線で示すように、これらキー２０は別体ではなく上部を連結する連結部材２０’により一体化してもよい。これにより、キー溝２１へのキー２０の挿入作業を効率化することができる。
また、上記実施形態では、ダイキャスト金型３の各金型部材２（２ＩＮ，２ＥＸ，２Ｌ，２Ｒ）において３本のキー２０を差し込むようにしたが、その本数及び挿入箇所は適宜設定することができるものであり、限定されるものではない。
また、上記実施形態では、キー２０の形状は同一形状としたが、これに限定されず、ダイキャスト金型３の熱膨張の状態に応じて、外枠１０の中間部１１及び突出端部１２において形状及び寸法を異ならせてもよい。
また、上記実施形態では、外枠１０の中間部１１と、中間部１１に対して直交する外枠１０の各突出端部１２とにキー２０がそれぞれ配置されているが、外枠１０の中間部１１に対して突出端部１２が直交する位置に配置されることに限定されず、鋭角又は鈍角に配置してもよい。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００３６】
１  ダイキャスト鋳造装置
２  金型部材
２ＩＮ，２ＥＸ  前後金型部材（第一金型部材）
２Ｌ，２Ｒ  左右金型部材（第二金型部材）
３  ダイキャスト金型
４  キャビティ
５  型保持部
１０  外枠
１０Ａ  凹部
１１  中間部
１２  突出端部
１２Ａ  先端面
１２Ｂ  外側面
１３  黒鉛鋳型
２０  キー
２１  キー溝
３０  中子
３１  中子保持段差
Ｗ  鋳造部品
【図１】
2016155145.tif 000003
【図２】
2016155145.tif 000004
【図３】
2016155145.tif 000005