(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と、
上記固定型に組み合わされる可動型と、を備えた金型であって、
上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、製品が鋳造される空間である製品部と、上記ビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部と、上記ランナー部と上記製品部との間に設けられるとともに、上記製品部に近付くに従い厚みが絞られたフィン部とが形成され、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って延びた一端部と、溶湯の流れ方向を横切る方向において当該製品部のなかで上記端部とは反対側となる他端部とを有し、
上記フィン部は、その全体が上記製品部の一端部から他端部に亘って連続して繋がるとともに、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた上記領域の両側の側方の部位にフィン厚肉部分を有し、このフィン厚肉部分は、上記領域の厚さよりも厚く形成されるとともに、上記ランナー部と上記製品部との間に亘って延びており、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記フィン厚肉部分の下流側となる部位に、上記フィン厚肉部分に繋がる空間部である製品厚肉部分を有し、この製品厚肉部分は、上記領域に繋がる当該製品部の領域の厚さよりも厚く形成されており、且つ、上記フィン厚肉部分に繋がる上記製品厚肉部分の端部は、上記フィン厚肉部分と同じ厚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の金型。
【請求項２】
請求項１に記載の金型において、
上記製品厚肉部分は、溶湯の流れ方向に沿って下流側に進むに従い厚さが小さくなり、上記フィン部を離れた領域で、上記製品部のなかで溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域の厚さと同じ厚さになることを特徴とする金型。
【請求項３】
請求項２に記載の金型において、
溶湯の流れ方向を横切る方向の上記製品厚肉部分の幅は、溶湯の流れ方向を横切る方向の上記フィン厚肉部分の幅と同じに形成されていることを特徴とする金型。
【請求項４】
請求項３に記載の金型において、
上記製品は、底壁と、この底壁の周縁部から起立する立壁と、上記製品厚肉部分で形成され、上記底壁から盛り上がる凸部とを備えるとともに、一方が開放された箱型形状を有し、
上記製品部は、上記底壁が鋳造される底壁部と、この底壁部の周縁部から起立して上記立壁が鋳造される立壁部とを有し、上記底壁部に上記製品厚肉部分が設けられており、
上記フィン部は、上記製品部の底壁部に繋がっており、上記製品厚肉部分は、上記凸部が上記底壁に対して上記立壁が起立する方向と同じ方向に盛り上がるように上記底壁部から上記立壁部が起立する方向に膨らんでいることを特徴とする金型。
【請求項５】
請求項４に記載の金型において、
上記フィン部は、このフィン部の上記領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた上記領域の両側の側方に、それぞれ溶湯の流れ方向に沿って延びた当該フィン部の縁部を有し、
上記フィン厚肉部分は、上記両側の縁部にそれぞれ設けられていることを特徴とする金型。
【請求項６】
請求項５に記載の金型において、
上記フィン厚肉部分は、このフィン厚肉部分を外れた領域との間に厚さが連続して変化する傾斜部を有することを特徴とする金型。
【請求項７】
固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型とを備えた金型であって、
上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、ビスケット部と、製品が鋳造される空間である製品部と、上記ビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部と、上記ランナー部と上記製品部との間に設けられるとともに、上記製品部に近付くに従い厚みが絞られたフィン部とが形成され、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って延びた一端部と、溶湯の流れ方向を横切る方向において当該製品部のなかで上記端部とは反対側となる他端部とを有し、
上記フィン部は、その全体が上記製品部の一端部から他端部に亘って連続して繋がるとともに、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた部位にフィン厚肉部分を有し、このフィン厚肉部分は、上記領域の厚さよりも厚く形成されるとともに、上記ランナー部と上記製品部との間に亘って延びており、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記フィン厚肉部分の下流側となる部位に、上記フィン厚肉部分に繋がる空間部である製品厚肉部分を有し、この製品厚肉部分は、上記領域に繋がる当該製品部の領域の厚さよりも厚く形成されている金型を準備し、
上記可動型を上記固定型に組み合わせ、
上記ビスケット部に溶湯を注入することを特徴とするダイカスト鋳造による鋳造品の製造方法。
【請求項８】
固定型と、
上記固定型に組み合わされる可動型と、を備えた金型であって、
上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、製品が鋳造される空間である製品部と、上記ビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部と、上記ランナー部と上記製品部との間に設けられるとともに、上記製品部に近付くに従い厚みが絞られたフィン部とが形成され、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って延びた一端部と、溶湯の流れ方向を横切る方向において当該製品部のなかで上記端部とは反対側となる他端部とを有し、
上記フィン部は、その全体が上記製品部の一端部から他端部に亘って連続して繋がるとともに、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた部位にフィン厚肉部分を有し、このフィン厚肉部分は、上記領域の厚さよりも厚く形成されるとともに、上記ランナー部と上記製品部との間に亘って延びており、
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記フィン厚肉部分の下流側となる部位に、上記フィン厚肉部分に繋がる空間部である製品厚肉部分を有し、この製品厚肉部分は、上記領域に繋がる当該製品部の領域の厚さよりも厚く形成されていることを特徴とするダイカスト鋳造用の金型。
【請求項９】
請求項８に記載の金型において、
上記製品厚肉部分は、上記フィン厚肉部分に繋がる端部を有し、この端部は、上記フィン厚肉部分と同じ厚さに形成されていることを特徴とする金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト鋳造に係る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コールドチャンバー方式のダイカスト金型は、金型内の製品部（すなわち製品が鋳込まれる部分）へ溶湯を導くファンゲートを備える。このファンゲートは、鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部、このビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部、及びこのランナー部の下流側に設けられ、厚みを急激に絞ることで溶湯の充填速度を加速させるフィン部を有する。
【０００３】
上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部からまっすぐに下った領域にあたる製品中央部と、この製品中央部を外れた製品側部とを有する。上記ファンゲートには、上記製品中央部に集中しがちな溶湯の流れを製品側部へ分配するデルタ部が設けられている。
【０００４】
このデルタ部は、例えば上記ビスケット部と上記製品中央部との間に設けられた凸部である。ビスケット部から製品中央部に向いて流れる溶湯は、このデルタ部にぶつかり、左右の製品側部に向けて振り分けられる。このデルタ部が設けられていないと、製品中央部に溶湯の流れが集中し、製品中央部が過充填となる一方、左右の製品側部において充填不足や充填ムラ、または不完全融合による割れなどが発生するおそれがある。
【０００５】
特許文献１には、上記デルタ部を備えた金型のファンゲートが開示されている。このファンゲートは、ビスケット部と、ランナー部と、ゲート部（上記フィン部に相当）とを有する。このゲート部は、ランナー部に対して部分的に設けられており、ランナー部の特定の数箇所のみを製品部へ繋げている。換言すれば、ゲート部が設けられていない部分が上記デルタ部となっている。
【特許文献１】特開２００２−４５９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなデルタ部を設けると、製品中央部へ集中しがちな溶湯が製品側部に向けて分流され、製品側部の充填不良が改善される。しかしながら、デルタ部で分流された溶湯が製品部内で再び合流し、その過程で溶湯同士の衝突が生じる。このとき、金型内の空気が溶湯に巻き込まれる現象（いわゆるガス巻き込み）が生じるおそれがある。このガス巻き込みが生じると、鋳物巣や充填不良、または湯じわと呼ばれる鋳造不良が生じるおそれがある。湯じわは、湯境とも呼ばれ、鋳造品の表面に残る模様のことである。
【０００７】
本発明の目的は、鋳造不良の低減を図ることができる金型および鋳造品の製造方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの形態に係るダイカスト鋳造用の金型は、固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型と、を備える。上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、鋳造機の射出装置から溶湯を受け取るビスケット部と、製品が鋳造される空間である製品部と、上記ビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部と、上記ランナー部と上記製品部との間に設けられるとともに、上記製品部に近付くに従い厚みが絞られたフィン部とが形成される。上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って延びた一端部と、溶湯の流れ方向を横切る方向において当該製品部のなかで上記端部とは反対側となる他端部とを有する。上記フィン部は、その全体が上記製品部の一端部から他端部に亘って連続して繋がるとともに、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた部位にフィン厚肉部分を有する。このフィン厚肉部分は、上記領域の厚さよりも厚く形成されるとともに、上記ランナー部と上記製品部との間に亘って延びている。上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記フィン厚肉部分の下流側となる部位に、上記フィン厚肉部分に繋がる空間部である製品厚肉部分を有する。この製品厚肉部分は、上記領域に繋がる当該製品部の領域の厚さよりも厚く形成されている。
【０００９】
本発明の一つの形態に係るダイカスト鋳造による鋳造品の製造方法では、固定型と、上記固定型に組み合わされる可動型とを備えた金型を準備する。この金型は、上記可動型を上記固定型に組み合わせたとき、上記固定型と上記可動型との間には、ビスケット部と、製品が鋳造される空間である製品部と、上記ビスケット部から上記製品部へ向けて溶湯を導くランナー部と、上記ランナー部と上記製品部との間に設けられるとともに、上記製品部に近付くに従い厚みが絞られたフィン部とが形成される。上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って延びた一端部と、溶湯の流れ方向を横切る方向において当該製品部のなかで上記端部とは反対側となる他端部とを有する。上記フィン部は、その全体が上記製品部の一端部から他端部に亘って連続して繋がるとともに、溶湯の流れ方向に沿って上記ビスケット部から真っ直ぐに下ったところの領域に対して溶湯の流れ方向を横切る方向に逸れた部位にフィン厚肉部分を有する。このフィン厚肉部分は、上記領域の厚さよりも厚く形成されるとともに、上記ランナー部と上記製品部との間に亘って延びている。上記製品部は、溶湯の流れ方向に沿って上記フィン厚肉部分の下流側となる部位に、上記フィン厚肉部分に繋がる空間部である製品厚肉部分を有する。この製品厚肉部分は、上記領域に繋がる当該製品部の領域の厚さよりも厚く形成されている。そして、上記可動型を上記固定型に組み合わせ、上記ビスケット部に溶湯を注入する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、鋳造不良の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一つの実施形態に係る金型１、鋳造品の製造方法、および鋳造品２について、図１ないし図９を参照して説明する。  
図１は、本実施形態に係る金型１を示す。金型１は、例えばコールドチャンバー方式のダイカスト鋳造に用いられる。この金型１には、例えばマグネシウム合金やアルミニウム合金、または亜鉛合金などが溶湯として圧入される。なお本発明に係る金型は、上記材料に限らず、種々の材料を溶湯とするダイカスト鋳造に広く利用可能である。
【００１３】
図９は、この金型１を用いて鋳造される製品である鋳造品２の一例を示す。鋳造品２は、例えば矩形状をした底壁３と、この底壁３の周縁部から起立した立壁４とを備えるとともに、一方が開放された箱型形状を有する。鋳造品２は、例えばポータブルコンピュータなどの電子機器の筐体の一部となる部品である。なお本発明が適用可能な鋳造品は上記例に限らず、種々の部品が広く該当する。
【００１４】
図１に示すように、金型１は、固定型６と、この固定型６に組み合わされる可動型７とを含む。固定型６は、図示しない固定盤に固定される。固定型６は、固定型板１１、キャビティ部材１２、および鋳込み口部材１３を含む。
【００１５】
固定型板１１は、固定盤に固定されるとともに、可動型７に対向する面にキャビティ部材１２が取り付けられる凹部（図示しない）を有する。キャビティ部材１２は、この凹部に取り付けられるとともに、可動型７に対向する。キャビティ部材１２は、例えば製品の外表面を形成する型面を有する。なお「外表面」とは、鋳造品２が最終製品の一部となったときにユーザーの目に触れる表面のことである。鋳込み口部材１３は、鋳造機の射出プランジャーが挿入される貫通孔を備え、筒状に形成されている。
【００１６】
一方、可動型７は、可動型板１５、コア部材１６、および分流子１７を含む。可動型７は、図示しない可動盤に固定されるとともに、固定型６に組み合わされる型閉め位置と、固定型６から離間した型開き位置との間で進退自在である。
【００１７】
可動型板１５は、可動盤に固定されるとともに、固定型６に対向する面にコア部材１６が取り付けられる凹部１５ａを有する。コア部材１６は、この凹部１５ａに取り付けられるとともに、固定型６に対向する。コア部材１６は、例えば製品の内表面を形成する型面を有する。なお「内表面」とは、鋳造品２が最終製品の一部となったときにユーザーの目に触れない裏側の面のことである。
【００１８】
可動型７が固定型６に組み合わされたとき、固定型６と可動型７との間には、溶湯が圧入される内部空間２１が形成される。図２ないし図８は、説明の便宜上、溶湯が流れる内部空間２１を金型１から抜き出して模式的に示している。図２において、溶湯は上方から下方へ向いて流れる。なお本明細書では、単に「上流側」といえば溶湯の流れ方向に沿う上流側をさし、単に「下流側」といえば溶湯の流れ方向に沿う下流側をさす。
【００１９】
図２に示すように、金型１内の内部空間２１は、製品が鋳造される空間である製品部２２と、この製品部２２へ向いて溶湯を導くファンゲート２３とを含む。この製品部２２は、上述の鋳造品２の形状に対応した掘り込み面を有する。図３および図６に示すように、製品部２２は、鋳造品２の底壁３が鋳造される空間である底壁部２５と、鋳造品２の立壁４が鋳造される空間である立壁部２６とを含む。
【００２０】
ここで「標準肉厚」について定義する。「標準肉厚」とは、基本肉厚とも呼ばれ、鋳造品のなかで最も広く全体に取り上げられる厚さであり、その製品の基準となる肉厚のことである。上述の鋳造品２の場合では、底壁３の厚さが本発明でいう標準肉厚にあたる。すなわち、上記底壁３が鋳造される製品部２２の底壁部２５の厚さは、この標準肉厚と同じ厚さを有する。
【００２１】
図２に示すように、製品部２２は、鋳造品２の四つの周辺に対応する第１ないし第４の稜部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを有する。第１の稜部２２ａは、製品部２２のなかで最も上流側に位置するとともに、溶湯の流れ方向を横切る方向（図２中左右方向）に延びている。第２および第３の稜部２２ｂ，２２ｃは、第１の稜部２２ａの左右の側端部から溶湯の流れ方向（図２中上下方向）に沿って延びている。第４の稜部２２ｄは、製品部２２のなかで最も下流側に位置するとともに、溶湯の流れ方向を横切る方向に延びている。
【００２２】
この製品部２２へ溶湯を導くファンゲート２３は、図２に示すように、上流側からビスケット部３１、ランナー部３２、およびフィン部３３を有する。ビスケット部３１は、鋳込み口部材１３の内部に設けられ、鋳造機の射出装置より高温の溶湯を高速で受け取る部分である。
【００２３】
ランナー部３２は、ビスケット部３１に連続するとともに、ビスケット部３１に射出された溶湯を製品部２２へ向けて導く部分である。図２に示すように、ランナー部３２は、ビスケット部３１に繋がる上流部３２ａと、フィン部３３に繋がる下流部３２ｂとを有する。
【００２４】
ランナー部３２の下流部３２ｂは、製品部２２の全体へ向けて溶湯を導くことができるように上流部３２ａに比べて大きく拡がっている。図２に示すように、ランナー部３２の下流部３２ｂは、例えば製品部２２の第１の稜部２２ａの大部分に対向するように拡がっている。
【００２５】
フィン部３３は、ランナー部３２と製品部２２との間に設けられている。図３に示すように、フィン部３３は、溶湯の流れ方向に沿って製品部２２に近付くに従い厚みが急激に絞られており、製品部２２へ向けて溶湯の充填速度を加速させる部分である。なおこのフィン部３３については詳しく後述する。
【００２６】
図２に示すように、製品部２２よりも下流側には、オーバーフロー部３４、およびチルベルト部３５が設けられている。オーバーフロー部３４は、溶湯によって押し出される金型１内の空気を製品部２２から排気して溶湯の充填抵抗を下げるとともに、流動先端の劣化した溶湯を製品部２２の外に押し出すための部位である。チルベルト部３５は、劣化した溶湯が金型１外に飛び出さないようにする部分である。
【００２７】
次に、本実施形態に係るフィン部３３について詳しく説明する。  
図２に示すように、本実施形態に係るフィン部３３は、製品部２２の一つの稜部２２ａにのみ繋がっている。フィン部３３は、その全体が溶湯の流れ方向を横切る方向に沿って製品部２２の一端部から他端部に亘って一体に設けられている。すなわちフィン部３３は、ランナー部３２を部分的に製品部２２へ繋げているのではなく、ランナー部３２の下流端の略全体を製品部２２へ繋げている。
【００２８】
なお「製品部の一端部から他端部に亘って設けられている」とは、厳密に製品部の一端縁から他端縁に亘って設けられている場合に限定されるものではなく、図２に示すように、例えば製品部の一端付近の領域から他端付近の領域に亘って設けられている場合も含む。
【００２９】
図２に示すように、フィン部３３は、フィン中央部４１と、このフィン中央部４１の左右の側方に設けられたフィン側部４２，４３とを有する。フィン中央部４１は、溶湯の流れ方向に沿ってビスケット部３１に向かい合う領域である。なお本明細書で「ビスケット部に向かい合う」とは、図２のように金型内の内部空間を平面視したときにビスケット部に向かい合うことをいう。フィン中央部４１は、溶湯の流れ方向に沿ってビスケット部３１からまっすぐ下った領域にあたり、ビスケット部３１から溶湯がまっすぐ流れ込んでくる領域である。
【００３０】
図６に示すように、フィン中央部４１の厚さＴ１は、製品部２２の底壁部２５の厚さＴ２（すなわち製品部２２の標準厚さ）と同じになるように設定されている。フィン中央部４１は、製品部２２の底壁部２５の延長線上に設けられており、底壁部２５に直接に繋がっている。
【００３１】
一方、図２に示すように、フィン側部４２，４３は、上記フィン中央部４１を外れた領域であり、ビスケット部３１に向かい合っていない。図２に示すように、一対のフィン側部４２，４３は、溶湯の流れ方向に沿ってフィン中央部４１の両側の側方に形成されている。
【００３２】
図２および図４に示すように、一対のフィン側部４２，４３の一部領域には、フィン厚肉部分４５が設けられている。図４に示すように、フィン厚肉部分４５は、フィン中央部４１の厚さＴ１よりも大きな厚さＴ３を有する増肉部分である。
【００３３】
図２に示すように、フィン厚肉部分４５は、溶湯の流れ方向に沿って延びており、ランナー部３２と製品部２２との間に亘って設けられている。すなわちフィン厚肉部分４５は、フィン部３３と製品部２２との境界まで延びている。フィン厚肉部分４５は、例えば溶湯の流れ方向に沿うフィン部３３の側縁部４２ａ，４３ａ、すなわちフィン部３３のなかでフィン中央部４１から最も離れた部分に設けられている。
【００３４】
フィン厚肉部分４５の厚さＴ３は、例えばフィン中央部４１の厚さＴ１の１．１倍から１．５倍程度の大きさである。なお製品形状によっては、フィン厚肉部分４５を上記厚さよりも厚くしてもよい。図７に示すように、フィン厚肉部分４５は、フィン中央部４１に対して立壁部２６の起立方向に膨らんでいる。
【００３５】
図２に示すように、例えば鋳造品２がＡ４サイズのポータブルコンピュータの筐体部品である場合、溶湯の流れ方向を横切る方向のフィン厚肉部分４５の幅Ｗ１は、例えば約３０ｍｍである。なおこの数値は本発明の範囲を限定するものではない。
【００３６】
図５に示すように、フィン厚肉部分４５は、このフィン厚肉部分４５を外れたフィン側部４２，４３の他の部分との間に、溶湯の流れ方向を横切る方向に進むに従い厚さが連続して変化する傾斜部４６を有する。すなわち、フィン厚肉部分４５は、溶湯の流れ方向を横切る方向において、例えば段差によって急激に膨らんでいるわけではなく、傾斜部４６を有して滑らかに膨らんでいる。
【００３７】
傾斜部４６の傾斜角度α（図５参照）は、例えば４５°以下である。なおフィン厚肉部分４５は、直線状に傾斜した傾斜部４６に変えて、Ｒが取られて曲面状に形成された端部によってフィン厚肉部分４５を外れた部分と繋がっていてもよい。
【００３８】
図２に示すように、製品部２２は、製品中央部５１と、この製品中央部５１の左右の側方に設けられた製品側部５２，５３とを有する。製品中央部５１は、溶湯の流れ方向に沿ってビスケット部３１からまっすぐに下った領域にあたり、フィン中央部４１の下流域にあたる。
【００３９】
製品側部５２，５３は、上記製品中央部５１を外れた領域であり、フィン側部４２，４３の下流域にあたる。図２および図７に示すように、フィン厚肉部分４５に対向する製品側部５２，５３の一部領域には、フィン厚肉部分４５に繋がる製品厚肉部分５５が設けられている。製品厚肉部分５５は、製品中央部５１の厚さ（すなわち製品部２２の標準肉厚）よりも厚く形成された増肉部分である。製品厚肉部分５５は、溶湯の流れ方向に沿って延びている。
【００４０】
図２に示すように、製品厚肉部分５５は、溶湯の流れ方向において製品側部５２，５３の一部にのみ設けられている。例えば鋳造品２がＡ４サイズのポータブルコンピュータの筐体部品である場合、製品厚肉部分５５は、溶湯の流れ方向に沿う長さＬ１が例えば約３０ｍｍである。なおこの数値は本発明の範囲を限定するものではない。
【００４１】
図２に示すように、製品厚肉部分５５は、フィン厚肉部分４５に繋がる上流端部５５ａと、フィン厚肉部分４５から離れた下流端部５５ｂとを有する。図７に示すように、製品厚肉部分５５の上流端部の厚さＴ４は、フィン厚肉部分４５の厚さＴ３と同じである。上流端部５５ａと下流端部５５ｂとの間の部分は、溶湯の流れ方向に沿って下流側に進むに従い厚さが小さくなる緩やかな傾斜面が設けられている。製品厚肉部分５５の下流端部５５ｂは、フィン部３３から離れた領域で製品部２２の標準肉厚と同じ厚さＴ２になっている。すなわち製品厚肉部分５５は、製品部２２の標準肉厚へ緩やかに変化している。
【００４２】
図２に示すように、溶湯の流れ方向を横切る方向の製品厚肉部分５５の幅Ｗ２は、フィン厚肉部分４５の幅Ｗ１と同じに形成されている。図７に示すように、製品厚肉部分５５は、底壁部２５から立壁部２６が起立する方向に膨らんでいる。すなわち製品厚肉部分５５は、製品の外表面側には形成されず、製品の内表面側に形成されている。なお製品厚肉部分５５は、フィン厚肉部分４５の傾斜部４６に対応する傾斜部が設けられている。
【００４３】
このような金型１を用いて鋳造された鋳造品２は、図９に示すように、製品厚肉部分５５によって形成された凸部６１を有する。凸部６１は、鋳造品２において内表面５８から膨らんでいる。すなわち凸部６１は、鋳造品２の外表面５７には現れていない。この鋳造品２は、この凸部６１を除去加工することなく使用されてもよく、鋳造後、機械加工などにより標準肉厚まで凸部６１を研削除去した後に使用してもよい。  
次に、金型１を用いた鋳造品２の製造方法の一例について説明する。  
まず、上述の金型１を準備し、この金型１を鋳造機にセットする。また、原材料（例えばマグネシウム合金）を溶融して溶湯とする。次いで鋳造サイクルに入る。まず、可動型７を動かして固定型６に組み合わせ、金型１を型締する。次に、鋳込み口部材１３に連結されたスリーブに溶湯を注入し、射出プランジャーを高速で押し出し、金型１のビスケット部３１に溶湯を圧入する。
【００４４】
鋳造品２の固化がある程度進むと、可動型７が動いて型が開き、金型１内から鋳造品２を取り出す。これにより、ダイカスト鋳造の１サイクルが終了する。金型１から取り出された鋳造品２は、駄肉部分が除去加工され、所望の形状をした鋳造品２が得られる。
【００４５】
次に、金型１の作用について説明する。  
図８に示す白抜矢印は、溶湯の流れを示す。ビスケット部３１に圧入された溶湯は、製品部２２に向いて流れようとする。ここでフィン側部４２，４３にはフィン厚肉部分４５が設けられており、このフィン厚肉部分４５が設けられた領域はフィン中央部４１に比べて流動性が高い。そのため、溶湯はフィン中央部４１に集中して流れ込むことなく、フィン中央部４１とフィン側部４２，４３とに適度に分散して流れる。これにより、図８に示すように、製品中央部５１と製品側部５２，５３とで溶湯の流れが略均一になる。
【００４６】
フィン部３３の大部分は、製品部２２の底壁部２５に繋がっている。これによりフィン部３３から鋳込まれる溶湯が直接底壁部２５に侵入する。したがって、射出時の流動抵抗は比較的大きくない。
【００４７】
図８中の矢印の先端を繋ぐ一点鎖線Ｓは、ある瞬間の溶湯流れの先端を例示する。本実施形態に係る金型１では、溶湯が製品部２２の一つの稜部２２ａのみから侵入するとともに、フィン厚肉部分４５および製品厚肉部分５５によって製品中央部５１の溶湯流れと製品側部５２，５３の溶湯流れとのバランス（いわゆる流動バランス）が整えられている。このため図８に示すように、製品部２２を流れる溶湯の先端が製品部２２の全幅で略一様になる。これにより、製品部２２内の空気を一方向に沿ってオーバーフロー部３４へ押し出すことができ、製品部２２内に空気が取り残されにくく、製品部２２内における空気と溶湯との置換が良好に行われる。
【００４８】
このような構成の金型１によれば、溶湯の流動バランスが改善され、鋳造不良の低減を図ることができる。すなわち、フィン側部４２，４３にフィン中央部４１の厚さよりも厚く形成されたフィン厚肉部分４５を設けると、上述のデルタ部を設けることなく、製品中央部５１と製品側部５２，５３とに溶湯を分配することができる。つまり、デルタ部を設けることなく製品部２２の流動バランスを整えることができる。
【００４９】
デルタ部を設けなくて済むと、デルタ部で分流された溶湯が製品部２２内で再び合流し、その過程で溶湯同士が衝突するような事態を避けることができる。したがって、製品部２２内におけるガス巻き込みを抑制することができ、これにより鋳造不良の低減を図ることができる。またデルタ部は、溶湯が非常に高速高圧でぶつかるため、溶損を起こしやすい。つまりデルタ部を有しない本実施形態に係る金型１は、デルタ部が設けられた金型に比べて寿命を延ばしやすい。
【００５０】
この金型１を用いた鋳造品の鋳造方法によれば、上述のように鋳造不良の低減を図ることができる。またこの金型１を用いることで、鋳造不良の低減が図られた鋳造品２を得ることができる。
【００５１】
フィン部３３の厚さを製品部２２の厚さ以上とすると、溶湯が製品部２２に到達した時点で急激に流路断面が絞られるため、湯流れ不良を起こすおそれがある。一方、本実施形態のように、フィン厚肉部分４５に対向する製品部２２の領域にフィン厚肉部分４５に繋がる製品厚肉部分５５が設けられていると、フィン部３３と製品部２２との境界で湯流れ不良が起こりにくくなる。
【００５２】
近年、鋳造品に対する薄型化の要請が大きく、フィン部３３の最小厚さ部分の厚さが０．４ｍｍや０．３ｍｍといった場合もある。このような場合、鋳造品を金型から取り出す際、上記最小厚さ部分における鋳造品の剛性が弱すぎて、鋳造品を安定して取り出せないこともある。一方、本実施形態に係る金型１によれば、フィン厚肉部分４５によって形成される凸部６１が剛性を高めるため、鋳造品２を金型１からより安定して取り出すことができる。
【００５３】
フィン厚肉部分４５に繋がる製品厚肉部分５５の上流端部５５ａが、フィン厚肉部分４５と同じ厚さに形成されていると、フィン厚肉部分４５と製品厚肉部分５５との境界で溶湯の流れが乱れにくく、鋳造不良の低減がさらに図ることができる。
【００５４】
製品厚肉部分５５によって形成される鋳造品２の凸部６１は、鋳造後は機能を有しない駄肉部分である。製品厚肉部分５５が、溶湯の流れ方向に沿って下流側に進むに従い厚さが小さくなり、フィン部３３を離れた領域で製品部２２の標準肉厚と同じ厚さになっていると、製品厚肉部分５５が製品部２２の全長に亘って設けられる場合に比べて、鋳造品２の凸部６１が小さくなる。
【００５５】
凸部６１が小さくなると、後工程でこの凸部６１を除去加工することなく、鋳造品２を使用することもできる。凸部６１が小さくなると、凸部６１を残したまま鋳造品２を使用しても、筐体内部の空間が凸部６１によって制限されにくく、また凸部６１が鋳造品２の軽量化を大きく邪魔することもない。
【００５６】
製品厚肉部分５５の幅Ｗ２がフィン厚肉部分４５の幅Ｗ１と同じに形成されていると、フィン厚肉部分４５と製品厚肉部分５５との境界で溶湯の流れが乱れにくく、鋳造不良の低減がさらに図ることができる。
【００５７】
フィン部３３が製品部２２の底壁部２５に繋がっており、製品厚肉部分５５が底壁部２５から立壁部２６が起立する方向に膨らんでいると、駄肉部分である鋳造品２の凸部６１は、製品の内表面５８に形成されることになり、特に除去加工を施すことなく最終製品の一部に組み込むことができる。
【００５８】
フィン厚肉部分４５が、溶湯の流れ方向に沿うフィン部３３の側縁部４２ａ，４３ａに設けられていると、溶湯の充填不良が生じやすい製品部２２の側縁部に溶湯を効果的に誘導することができる。これにより、鋳造不良の低減がさらに図られる。また凸部６１が鋳造品２の側縁部（すなわち隅部）に形成されると、凸部６１を除去加工する必要性がさらに低くなる。
【００５９】
フィン厚肉部分４５がこのフィン厚肉部分４５を外れた領域との間に厚さが連続して変化する傾斜部４６を有すると、フィン厚肉部分４５とそうでない部分との境界で溶湯の流れが乱れにくく、鋳造不良の低減がさらに図ることができる。
【００６０】
なお上述の本実施形態の効果は、マグネシウム合金、アルミニウム合金、および亜鉛合金のいずれを材料とするダイカスト鋳造においても有効である。
【００６１】
以上、本発明の一つの実施形態に係る金型１、鋳造品の製造方法、および鋳造品２について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。フィン厚肉部分は、フィン部の側縁部以外の場所に設けられていてもよい。フィン厚肉部分は、複数設ける必要は必ずしもなく、一つだけ設けられてもよい。フィン部は左右対称に形成されている必要もない。
【００６２】
例えば左右のどちらか一方に大きな開口部を有する鋳造品を鋳造する場合など、特定の領域の溶湯流れを大きくしたいには、その特定の領域に対応した部分にフィン厚肉部分および製品厚肉部分を設けることができる。製品厚肉部分は、製品部の下流端部まで延びていてもよい。フィン厚肉部分および製品厚肉部分は、ファンゲートの長さや製品形状に従い、適宜、数量および寸法形状を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一つの実施形態に係る金型を分解して示す斜視図。
【図２】図１中に示された金型の内部空間の構造を模式的に示す図。
【図３】図２中に示された金型の内部空間のＦ３−Ｆ３線に沿う断面を模式的に示す図。
【図４】図２中に示されたフィン部のＦ４−Ｆ４線に沿う断面を模式的に示す図。
【図５】図４中に示されたフィン部のＦ５線で囲まれた領域を拡大して示す図。
【図６】図２中に示されたフィン部と製品部との境界部分のＦ６−Ｆ６線に沿う断面を模式的に示す図。
【図７】図２中に示されたフィン部と製品部との境界部分のＦ７−Ｆ７線に沿う断面を模式的に示す図。
【図８】図２中に示された金型の内部空間の溶湯流れの様子を模式的に示す図。
【図９】本発明の一つの実施形態に係る鋳造品の斜視図。
【符号の説明】
【００６４】
１…金型、２…鋳造品、３…底壁、４…立壁、６…固定型、７…可動型、２１…内部空間、２２…製品部、２５…底壁部、２６…立壁部、３１…ビスケット部、３２…ランナー部、３３…フィン部、４１…フィン中央部、４２，４３…フィン側部、４５…フィン厚肉部分、４６…傾斜部、５１…製品中央部、５２，５３…製品側部、５５…製品厚肉部分、５５ａ…上流端部、５５ｂ…下流端部。
【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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【図８】
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【図９】
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