(57)【要約】      （修正有）【課題】金型に囲まれた状態で取り付けられて、金型と共にキャビティを形成する鋳造用駒、鋳抜きピン、加圧ピン、早抜きピン、又はエジェクタピンの鋳造付属品において、金型との間の伝熱を抑制することにより、鋳造付属品が、金型により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制し、また、金型においては、予熱の熱エネルギが鋳造付属品に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制する。【解決手段】鋳造付属品１０は、金型５０に囲まれる部位に断熱材６１を備え、断熱材６１は、キャビティ８０に臨む部分を除いた表面に埋設されており、断熱材６１は、鋳造時における金型５０の温度よりも耐熱温度が高いベスペルポリイミド樹脂により構成されている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
金型に囲まれた状態で取り付けられて、前記金型と共にキャビティを形成する鋳造用駒、鋳抜きピン等の鋳造付属品であって、
前記金型に囲まれる部位に断熱材を備え、
該断熱材は、前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、
前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項２】
金型に囲まれて取り付けられる筒形状のブッシュと、該ブッシュの筒形状の内壁に沿って摺動自在とされ、前記筒形状の両端から突出された棒状のピンとを備え、前記金型と共にキャビティを形成する加圧ピン等の鋳造付属品であって、
前記ブッシュと前記ピンとが摺動する部位の前記ピンの摺動面、又は前記ブッシュの摺動面、若しくは該摺動面に対応する前記ブッシュの外周面に、前記摺動面に沿って拡がる断熱材を備え、
該断熱材は、前記ブッシュ又は前記ピンの前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、
前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項３】
金型に囲まれた状態で長尺のピンが軸方向に摺動自在に取り付けられて、該ピンの先端部が前記金型と共にキャビティを形成するエジェクタピン等の鋳造付属品であって、
前記金型の前記ピンを包囲する部位であって、前記キャビティに臨む前記先端部から離間した部位に前記ピンの外周面に沿って断熱材を備え、
該断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項４】
請求項１又は２において、
前記金型に囲まれる領域に冷却構造を備える鋳造付属品。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記断熱材は、前記金型に比べて線膨張係数の大きい材料にて構成されている鋳造付属品。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記断熱材は、前記金型に比べて圧縮弾性係数の小さい材料にて構成されている鋳造付属品。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、金型に取り付けて使用される鋳造付属品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイカストにおいて、複雑形状の鋳造品を製造する際には、金型の一部に鋳造用駒を用いることがある。また、鋳抜き穴を備える鋳造品を製造する際には、キャビティ内に向けて突出する鋳抜きピンが金型に固定される。また、鋳造品の鋳巣欠陥（真空ボイド）を防止するために、ピンを金型内で摺動してキャビティ内に突出可能とした加圧ピンが使用される。その他、アンダーカット部分の肉抜き形成のための早抜きピン、成形品を離型するためのエジェクタピン等が使用される。例えば、鋳抜きピンに関しては特許文献１に開示されている。また、加圧ピンに関しては特許文献２に開示されている。なお、ここで、金型はキャビティを構成する入れ子を含めた総称として用いている。
【０００３】
アルミダイカストの場合、鋳造中、金型は１４０〜４５０℃程度に加熱される。一方、鋳造用駒、鋳抜きピン、加圧ピン、早抜きピン、エジェクタピン等（以下、総称して鋳造付属品という）は、耐久性確保、若しくは離型剤保持のため１４０〜２４０℃程度に維持されることが望ましく、内部に冷却水を循環させる冷却構造を備えるものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６８０６１号公報
【特許文献２】特開平７−２１４２８０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、鋳造付属品は、金型に接触して固定されている。そのため、鋳造付属品は、成形されるアルミニウム等の材料の溶融熱とそれを受ける金型からの伝熱により加熱される。その結果、加熱され高温化された鋳造付属品は、その耐久性が低下する。また、金型は、特に鋳造付属品が冷却構造を備える場合、鋳造付属品により冷却される。そのため、金型は、予熱の熱エネルギが鋳造付属品により奪われて金型の予熱エネルギが余分に必要となる。
【０００６】
本考案の課題は、金型に囲まれた状態で取り付けられて、金型と共にキャビティを形成する鋳造用駒、鋳抜きピン等の鋳造付属品において、金型との間の伝熱を抑制することにより、鋳造付属品が、金型により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制する。また、金型においては、予熱の熱エネルギが鋳造付属品に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１考案は、金型に囲まれた状態で取り付けられて、前記金型と共にキャビティを形成する鋳造用駒、鋳抜きピン等の鋳造付属品であって、前記金型に囲まれる部位に断熱材を備え、該断熱材は、前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている。
【０００８】
第１考案を含む本考案において、金型に入れ子を備える場合は、入れ子を含めて金型という。
【０００９】
第１考案によれば、鋳造付属品の金型に囲まれる部位は断熱材により囲まれている。そのため、金型と鋳造付属品との間の伝熱は抑制される。その結果、鋳造付属品が、金型により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型においては、予熱の熱エネルギが鋳造付属品に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。しかも、断熱材はキャビティに臨む部分には設けられていない。そのため、断熱材がキャビティ内で鋳造品を形成する溶融体に触れないようにして、溶融体の高熱により断熱材が熱劣化するのを抑制することができる。更に、断熱材は、その耐熱温度を鋳造時における金型の温度よりも高く設定されている。そのため、使用中に断熱材が変質することを抑制することができる。
【００１０】
第２考案は、金型に囲まれて取り付けられる筒形状のブッシュと、該ブッシュの筒形状の内壁に沿って摺動自在とされ、前記筒形状の両端から突出された棒状のピンとを備え、前記金型と共にキャビティを形成する加圧ピン等の鋳造付属品であって、前記ブッシュと前記ピンとが摺動する部位の前記ピンの摺動面、又は前記ブッシュの摺動面、若しくは該摺動面に対応する前記ブッシュの外周面に、前記摺動面に沿って拡がる断熱材を備え、該断熱材は、前記ブッシュ又は前記ピンの前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている。
【００１１】
第２考案によれば、鋳造付属品の金型に囲まれる部位は、ブッシュとピンとの摺動面、又は摺動面に対応するブッシュの外周面に、摺動面に沿って断熱材を備える。そのため、金型と鋳造付属品のピンとの間の伝熱は抑制される。その結果、鋳造付属品のピンが、金型からの熱により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型においては、予熱の熱エネルギが鋳造付属品のピンに奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。しかも、断熱材はキャビティに臨む部分には設けられていない。そのため、断熱材がキャビティ内で鋳造品を形成する溶融体に触れないようにして、溶融体の高熱により断熱材が劣化するのを抑制することができる。更に、断熱材は、その耐熱温度を鋳造時における金型の温度よりも高く設定されている。そのため、鋳造時に断熱材が変質することを抑制することができる。
【００１２】
第３考案は、金型に囲まれた状態で長尺のピンが軸方向に摺動自在に取り付けられて、該ピンの先端部が前記金型と共にキャビティを形成するエジェクタピン等の鋳造付属品であって、前記金型の前記ピンを包囲する部位であって、前記キャビティに臨む前記先端部から離間した部位に前記ピンの外周面に沿って断熱材を備え、該断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている。
【００１３】
第３考案によれば、ピンの一部は金型との間に断熱材を備える。そのため、金型と鋳造付属品のピンとの間の伝熱は抑制される。その結果、鋳造付属品のピンが、金型からの熱により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型においては、予熱の熱エネルギが鋳造付属品のピンに奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。しかも、断熱材は、その耐熱温度を鋳造時における金型の温度よりも高く設定されている。そのため、鋳造時に断熱材が変質することを抑制することができる。更に、ピンの先端部から離間した部位の外周面が断熱材により摺動自在に支持される。そのため、ピンが金型に対して摺動する際、ピンは先端部が金型により支持され、先端部から離間した部位が断熱材により支持される。従って、ピンは摺動方向に離間した２箇所で支持され、摺動がスムーズに行われる。
【００１４】
第４考案は、上記第１又は第２考案において、前記金型に囲まれる領域に冷却構造を備える。
【００１５】
第４考案によれば、鋳造付属品において金型に囲まれる領域には冷却構造を備える。そのため、鋳造付属品は適切な温度に維持され、一方、金型が鋳造付属品の低温により冷やされるのを断熱材により抑制することができる。
【００１６】
第５考案は、上記第１〜第３考案のいずれかにおいて、前記断熱材は、前記金型に比べて線膨張係数の大きい材料にて構成されている。
【００１７】
第５考案によれば、断熱材は、金型に比べて線膨張係数が大きいため、鋳造時に断熱材が金型と鋳造付属品との間、若しくは鋳造付属品のブッシュとピンとの間で膨張してキャビティの密閉性を高めることができる。換言すると、低温下では、断熱材は収縮しているため、鋳造付属品の金型内への挿入、若しくは鋳造付属品のピンのブッシュ内への挿入を容易にすることができる。
【００１８】
第６考案は、上記第１〜第３考案のいずれかにおいて、前記断熱材は、前記金型に比べて圧縮弾性係数の小さい材料にて構成されている。
【００１９】
第６考案によれば、断熱材は、金型に比べて圧縮弾性係数が小さいため弾性変形し易く、金型と鋳造付属品との間、若しくは鋳造付属品のブッシュとピンとの間で断熱材が両者に当接している状態では、鋳造品を形成する溶融体の流動圧を受けて鋳造付属品自体、若しくは鋳造付属品のピンが振動したとしても、鋳造付属品自体、若しくは鋳造付属品のピンのキャビティ内に露出している部分が疲労により折れるような損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案の第１実施形態である鋳抜きピンの断面図である。
【図２】鋳抜きピンの先端部の拡大断面図である。
【図３】第１実施形態における断熱材６１の拡大斜視図である。
【図４】第１実施形態における断熱材６１ａの拡大斜視図である。
【図５】本考案の第２実施形態における図３に対応する断熱材６２の拡大斜視図である。
【図６】本考案の第３実施形態における図３に対応する断熱材６３の拡大斜視図である。
【図７】本考案の第４実施形態である鋳造用駒の断面図である。
【図８】第４実施形態における鋳造用駒の斜視図である。
【図９】本考案の第５実施形態における図８に対応する鋳造用駒の斜視図である。
【図１０】本考案の第６実施形態における図８に対応する鋳造用駒の斜視図である。
【図１１】本考案の第７実施形態である加圧ピンの断面図である。
【図１２】本考案の第８実施形態であるエジェクタピンの断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
＜第１実施形態の構成＞
図１は、本考案の鋳造付属品の第１実施形態である鋳抜きピン１０が金型５０に固定された状態を示す。周知のように、金型５０は入れ子を含んで構成される場合もある。この場合、金型５０は、アルミニウム製品の鋳造に用いられる例を示す。勿論、金型５０は、その他の金属製品、樹脂製品等の鋳造に用いる場合に適用してもよい。
【００２２】
鋳抜きピン１０は長尺に形成されたもので、金型５０の挿入孔５１に挿入して固定されている。挿入孔５１のキャビティ８０に近い側の保持孔５２は、鋳抜きピン１０の保持部１２と嵌り合う径とされている。そのため、保持孔５２が鋳抜きピン１０の保持部１２を保持して、鋳抜きピン１０を金型５０内に固定している。挿入孔５１の保持孔５２以外の部分は保持孔５２より大径とされており、その部分は、鋳抜きピン１０のピン本体１１との間に僅かな隙間を有している。鋳抜きピン１０の先端部１３は、ピン本体１１及び保持部１２より細径とされて、キャビティ８０内に突出するようにされている。鋳抜きピン１０の基端部１４は、ピン本体１１より大径で、挿入孔５１の内径よりも外径が大きくされている。そのため、鋳抜きピン１０を挿入孔５１に挿入する際、基端部１４が挿入孔５１を成す金型５０の端面に当接して、鋳抜きピン１０の挿入を予め決めた位置で規制する。
【００２３】
図２のように、保持部１２、先端部１３を含むピン本体１１には、基端部１４から先端部１３に至る冷却通路１５が形成されている。また、冷却通路１５内にはパイプ状の冷却管１６が冷却通路１５に沿って設けられている。冷却通路１５と冷却管１６は、本考案の冷却構造を構成している。図示を省略したが、冷却管１６には、基端部１４側から先端部１３側に向けて矢印のように冷却水を流している。その冷却水は、冷却管１６の先端から冷却通路１５に放出され、冷却通路１５内を先端部１３側から基端部１４側に向けて矢印のように流れる。係る冷却水の流れにより保持部１２、先端部１３を含むピン本体１１を冷却している。
【００２４】
図１のように、鋳抜きピン１０の保持部１２の外周面には、溝１２ａが外周面に沿って、且つ２箇所に分けて形成されている。この各溝１２ａには、樹脂製の断熱材６１がそれぞれ嵌め込まれている。即ち、断熱材６１は保持部１２の表面に埋設されている。図３に、各溝１２ａに嵌め込まれる一対の断熱材６１を示す。断熱材６１の外周面は、保持孔５２の内周面に当接するようにされている。断熱材６１は、キャビティ８０を形成する面に露出しないように、キャビティ８０を成す面から離間して配置されている。また、挿入孔５１の保持孔５２から離間した端部に、断熱材６１ａが挿入されてもよい。断熱材６１ａは、図４のように、円環形状とされる。断熱材６１、６１ａの候補材料としては、ポリイミド樹脂に重量比で１５％のグラファイトを加えて構成されたベスペル（登録商標）ＳＰ−２１を挙げることができる。
【００２５】
＜第１実施形態の作用、効果＞
ベスペルポリイミド樹脂は、摂氏５００度程度までの耐熱性を備え、金型５０がアルミニウムの鋳造に用いられた場合、型温は摂氏４００度程度となるので、充分な耐熱性を備える。また、ベスペルポリイミド樹脂は、室温付近での熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）が０．４６程度で、鉄の８３に比べて小さい。従って、金型５０と鋳抜きピン１０との間の伝熱は断熱材６１、６１ａの断熱機能により抑制される。その結果、鋳抜きピン１０が、金型５０により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型５０においては、予熱の熱エネルギが鋳抜きピン１０に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。
【００２６】
上述のように断熱材６１はキャビティ８０に臨む部分から離間して設けられている。そのため、断熱材６１がキャビティ８０内でアルミニウムの溶湯７０（溶融体ともいう）に触れないようにして、溶湯７０の高熱（摂氏６００度程度）により断熱材６１が熱劣化するのを抑制することができる。また、断熱材６１、６１ａは、その耐熱温度を鋳造時における金型５０の温度よりも高く設定されている。そのため、使用中に断熱材６１、６１ａが変質することを抑制することができる。
【００２７】
また、断熱材６１、６１ａとしてのベスペルポリイミド樹脂は、金型５０に比べて線膨張係数が大きい。即ち、金型５０を構成する工具鋼の線膨張係数（１０-6／℃）が１２であるのに対し、ベスペルポリイミド樹脂は４１である。そのため、鋳造時に断熱材６１、６１ａが金型５０と鋳抜きピン１０との間で膨張してキャビティ８０の密閉性を高めることができる。即ち、断熱材６１、６１ａがシール材として機能する。換言すると、低温下では、断熱材６１、６１ａは収縮しているため、鋳抜きピン１０の金型５０の挿入孔５１及び保持孔５２への挿入を容易にすることができる。
【００２８】
このように、金型５０の使用時に断熱材６１、６１ａがシール材として機能するため、キャビティ８０を形成する金型５０の表面に塗付される離型剤（図示略）が溶湯の高熱により気化して挿入孔５１から金型５０の外部に漏れ出るのを抑制することができる。また、挿入孔５１や金型５０の外部に存在する空気や漏れた冷却水がキャビティ８０側に流入するのを抑制することができる。
【００２９】
また、断熱材６１、６１ａとしてのベスペルポリイミド樹脂は、金型５０に比べて圧縮弾性係数が小さく単位圧力に対する変形量が大きい。即ち、工具鋼の圧縮弾性係数（一般参考温度は約３００℃）が「１９１０００ＭＰａ」であるのに対し、ベスペルポリイミド樹脂は「３２００〜３７００ＭＰａ」である。そのため、金型５０と鋳抜きピン１０との間で断熱材６１、６１ａが両者に当接している状態では、アルミニウムの溶湯７０の流動圧を受けて鋳抜きピン１０が振動したとしても、断熱材６１、６１ａがその振動を弾性変形により吸収して、鋳抜きピン１０のキャビティ８０内に露出している部分が疲労により折れるような損傷を抑制することができる。
【００３０】
＜第２実施形態＞
図５は、本考案の第２実施形態を示す。第２実施形態が第１実施形態に対して特徴とする点は、断熱材６１を断熱材６２に変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００３１】
図５のように、断熱材６２は、管の一部が切り離された形状とされており、弾性変形の範囲内で管を開いて、鋳抜きピン１０の保持部１２の溝１２ａに嵌合可能とされている。そのため、溝１２ａは、断熱材６２が嵌合可能な形状とされている。断熱材６２は、第１実施形態の断熱材６１に対して形状が相違するのみで、果たす機能は同一である。
【００３２】
＜第３実施形態＞
図６は、本考案の第３実施形態を示す。第３実施形態が第１実施形態に対して特徴とする点は、断熱材６１を断熱材６３に変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００３３】
図６のように、断熱材６３は、対向する断熱材６３同士を互いに係合させて一体化可能としている。一体化された状態で、断熱材６３は管形状とされる。断熱材６３同士の係合は、互いに対向する係合凸部６３ａと係合凹部６３ｂとを係合させることにより行われる。この場合、鋳抜きピン１０の保持部１２の溝１２ａは、保持部１２の外周面を一周するように形成されており、その溝１２ａ内に断熱材６３が嵌合される。その結果、溝１２ａは、断熱材６３により被われる。断熱材６３は、第１実施形態の断熱材６１に対して形状が相違するのみで、果たす機能は同一である。
【００３４】
＜第４実施形態の構成＞
図７、８は、本考案の第４実施形態を示す。第４実施形態が第１実施形態に対して特徴とする点は、鋳造付属品を鋳抜きピン１０から鋳造用駒２０に変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００３５】
図７のように、鋳造用駒２０は、全体として６面体形状の駒本体２１と、駒本体２１の上面上に突出して形成された突出部２２とを備える。鋳造用駒２０は、金型５０同士の間の隙間５３に挟まれて金型５０と共にキャビティ８０を形成している。鋳造用駒２０の内部には、駒本体２１から突出部２２まで及ぶ範囲に冷却通路２３が形成されている。冷却通路２３の空間内には冷却管２４が設けられている。冷却通路２３と冷却管２４は、本考案の冷却構造を構成している。この冷却構造は、第１実施形態の冷却構造と同様に機能して、鋳造用駒２０を冷却している。
【００３６】
駒本体２１の金型５０と接する各側面には、それぞれ溝２１ａが形成されており、それらの溝２１ａには方形板状の断熱材６４が嵌合されている。断熱材６４は、グリスを接着剤として溝２１ａ内に嵌め込まれている。図８には、断熱材６４が溝２１ａ内に嵌め込まれる直前の様子を示している。断熱材６４は、キャビティ８０を形成する面に露出しないように駒本体２１の側面よりも小さく形成され、キャビティ８０を成す面から離間して配置されている。断熱材６４は、第１実施形態の断熱材６１と同様、ベスペルポリイミド樹脂により形成されている。
【００３７】
＜第４実施形態の作用、効果＞
第４実施形態によれば、断熱材６４の機能により鋳造用駒２０が、金型５０により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型５０においては、予熱の熱エネルギが鋳造用駒２０に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。
【００３８】
断熱材６４はキャビティ８０に臨む部分から離間して設けられている。そのため、断熱材６４がキャビティ８０内でアルミニウムの溶湯７０に触れないようにして、溶湯７０の高熱により断熱材６４が熱劣化するのを抑制することができる。また、断熱材６４は、その耐熱温度を鋳造時における金型５０の温度よりも高く設定されている。そのため、使用中に断熱材６４が変質することを抑制することができる。
【００３９】
また、鋳造時に断熱材６４が金型５０と鋳造用駒２０との間で膨張してキャビティ８０の密閉性を高めることができる。
【００４０】
また、金型５０と鋳造用駒２０との間で断熱材６４が両者に当接している状態では、アルミニウムの溶湯７０の流動圧を受けて鋳造用駒２０、特に突出部２２が振動したとしても、断熱材６４がその振動を弾性変形により吸収して、鋳造用駒２０のキャビティ８０内に露出している突出部２２が疲労により折れるような損傷を抑制することができる。
【００４１】
＜第５実施形態＞
図９は、本考案の第５実施形態を示す。第５実施形態が第４実施形態（図７、８参照）に対して特徴とする点は、駒本体２１を駒本体２５に変更した点、及び断熱材６４を断熱材６４ａに変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００４２】
図９のように、断熱材６４ａは、鋳造用駒２０の駒本体２５の周囲を１周して装着されている。そのため、断熱材６４ａを嵌め込むための溝２５ａは駒本体２５の周囲を１周して形成されており、その溝２５ａに４枚（図９では２枚のみを表示）の断熱材６４ａが互いに接着して嵌合されている。断熱材６４ａは、第４実施形態の断熱材６４に対して形状が相違するのみで、果たす機能は同一である。
【００４３】
＜第６実施形態＞
図１０は、本考案の第６実施形態を示す。第６実施形態が第４実施形態（図７、８参照）に対して特徴とする点は、駒本体２１を駒本体２７に変更した点、及び断熱材６４を断熱材６４ｂに変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００４４】
図１０のように、駒本体２７は、異形円柱形状であり、周囲を１周して溝２７ａが形成されている。溝２７ａの周囲には、溝２７ａに嵌り合う形状とされた環状の断熱材６４ｂが嵌合されている。断熱材６４ｂは、環の一部が切り離された形状とされており、弾性変形の範囲内で環を開いて、溝２７ａに嵌合可能とされている。駒本体２７及び断熱材６４ｂは、第４実施形態の駒本体２１及び断熱材６４に対して形状が相違するのみで、果たす機能は同一である。
【００４５】
＜第７実施形態の構成＞
図１１は、本考案の第７実施形態を示す。第７実施形態が第１実施形態に対して特徴とする点は、鋳造付属品を鋳抜きピン１０から加圧ピン３０に変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００４６】
図１１のように、加圧ピン３０は、概ね筒形状のブッシュ３１と、ブッシュ３１の内壁に沿って摺動自在とされた棒状のピン３２とを備える。ブッシュ３１は、全体として、キャビティ８０に近い先端側の径が細く、先端側とは反対の基端側の径が太い形状とされている。ブッシュ３１は、金型５０の挿入孔５４、５５に挿入されている。挿入孔５４、５５は、ブッシュ３１の外形形状に対応して、ブッシュ３１の先端側を受け入れる挿入孔５５の内径は細くされ、基端側を受け入れる挿入孔５４の内径は太くされている。ブッシュ３１の先端側の保持部３１ａは、保持部３１ａと嵌り合う径とされた金型５０の保持孔５６に嵌合して保持されている。一方、基端側の基端部３１ｂは、基端部３１ｂと嵌り合う径とされた金型５０の挿入孔５４に嵌合されている。ブッシュ３１の保持部３１ａと基端部３１ｂとの間の領域は、挿入孔５５に対して隙間を持って挿入されている。
【００４７】
ピン３２は、その先端部３５と基端部にある鍔部３３とがブッシュ３１から食み出して突出する長さに設定されている。ピン３２は、全体として均一な太さとされている。ピン３２を摺動自在に受け入れるブッシュ３１の挿入孔３２ａ、３２ｂは、ブッシュ３１の基端部３１ｂに対応する部分で内径を大きくされている。鍔部３３はピン３２に対して鍔状に拡がった形状とされており、鍔部３３と基端部３１ｂとの間には圧縮ばね３４が介挿されている。そのため、鍔部３３が圧縮ばね３４のばね力に抗して外力により押圧操作されると、ピン３２の先端部３５が仮想線で示すようにキャビティ８０内に突出される。この操作により溶湯７０内のボイドが潰される。ピン３２の操作を押圧操作のみでなく、引張操作も可能とした駆動機構（図示略）により行う構成とすることもできる。その場合は、駆動機構の出力を鍔部３３に結合し、圧縮ばね３４は不要となる。
【００４８】
ブッシュ３１の保持部３１ａに対応するピン３２の外周側には、断熱材６５が挿入孔３２ｂとの摺動面に沿って設けられている。断熱材６５は、ピン３２の外周面に形成された溝３１ｃに嵌め込まれて埋設されている。断熱材６５は、ピン３２の先端部３５がキャビティ８０内に突出されたときでも、キャビティ８０を形成する面に露出しないように、キャビティ８０を成す面から離間して配置されている。断熱材６５は、第１実施形態の断熱材６１と同様、ベスペルポリイミド樹脂であり、その形状も断熱材６１と同様である。
【００４９】
断熱材６５は、図１１に仮想線で示すように、保持部３１ａの外周面に形成してもよい。その場合、断熱材６５は、保持部３１ａの外周面に形成した溝３１ｃに嵌め込んで、金型５０の保持孔５６に当接するように設けられる。
【００５０】
ブッシュ３１の基端側の内径側には、断熱材６６がピン３２との摺動面に沿って設けられている。断熱材６６は、基端部３１ｂの内壁面に形成された溝３１ｄに嵌め込まれている。断熱材６６は、第１実施形態の断熱材６１ａと同様、ベスペルポリイミド樹脂であり、その形状も断熱材６１ａと同様である。
【００５１】
＜第７実施形態の作用、効果＞
第７実施形態によれば、断熱材６５、６６の機能により加圧ピン３０のピン３２が、金型５０により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型５０においては、予熱の熱エネルギがピン３２に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。ピン３２には、第１実施形態におけるピン本体１１と同様の冷却構造が設けられてもよい。
【００５２】
断熱材６５はキャビティ８０に臨む部分から離間して設けられている。そのため、断熱材６５がキャビティ８０内でアルミニウムの溶湯７０に触れないようにして、溶湯７０の高熱により断熱材６５が熱劣化するのを抑制することができる。また、断熱材６５は、その耐熱温度を鋳造時における金型５０の温度よりも高く設定されている。そのため、使用中に断熱材６５が変質することを抑制することができる。
【００５３】
また、鋳造時に断熱材６５、６６が金型５０と加圧ピン３０との間で膨張してキャビティ８０の密閉性を高めることができる。
【００５４】
また、金型５０とピン３２との間で断熱材６５が両者に当接している状態では、アルミニウムの溶湯７０の流動圧を受けてピン３２が振動したとしても、断熱材６５がその振動を弾性変形により吸収して、キャビティ８０内に露出しているピン３２が疲労により折れるような損傷を抑制することができる。
【００５５】
断熱材６５、６６は、ピン３２に対して、その先端側と基端側に分かれて当接している。ベスペルポリイミド樹脂は、軸受として用いられる程摩擦係数が低い。その結果、ピン３２は、片持ち状態ではなく、両持ちで軸受としての断熱材６５、６６により支持され、ブッシュ３１に対してこじることなく、安定して摺動することができる。
【００５６】
＜第８実施形態の構成＞
図１２は、本考案の第８実施形態を示す。第８実施形態が第１実施形態に対して特徴とする点は、鋳造付属品を鋳抜きピン１０からエジェクタピン４０に変更した点である。その他の構成は、両者同一であり、同一部分の再度の説明は省略する。
【００５７】
エジェクタピン４０は、ピン本体４１が長尺に形成されて金型５０の挿入孔５７に挿入され、先端部４２が金型５０と共にキャビティ８０を形成する位置に保持されている。ピン本体４１は、キャビティ８０から離間した基端側に設けられたエジェクタ機構（図示略）により押圧操作されることにより、軸方向に摺動して、キャビティ８０内で形成された鋳造品を押し出す機能を果たす。即ち、ピン本体４１の先端部４２がキャビティ８０内に突出することにより鋳造品をキャビティ８０内から外に押し出す。
【００５８】
挿入孔５７の摺動孔５８以外の部分は摺動孔５８より大径とされており、その部分は、ピン本体４１との間に僅かな隙間を有している。
【００５９】
ピン本体４１の基端側に対応する金型５０の挿入孔５７の端部には、リング状の断熱材６７がピン本体４１の外周面との間に設けられている。断熱材６７は、挿入孔５７の端部の内壁面に形成された溝５７ａに嵌め込まれている。断熱材６６は、第１実施形態の断熱材６１と同様、ベスペルポリイミド樹脂により形成されている。
【００６０】
＜第８実施形態の作用、効果＞
第８実施形態によれば、断熱材６７がピン本体４１の先端部４２から基端側に離間した位置でピン本体４１を摺動自在に支持している。断熱材６７を構成するベスペルポリイミド樹脂は高い断熱性を備える。そのため、ピン本体４１が、金型５０により加熱されて高温化され、その耐久性が低下するのを抑制することができる。また、金型５０においては、予熱の熱エネルギがピン本体４１に奪われて予熱エネルギが余分に必要となるのを抑制することができる。
【００６１】
また、ピン本体４１は、摺動孔５８による片持ち支持ではなく、断熱材６７による支持と合わせて両持ちで支持されている。しかも、断熱材６７を構成するベスペルポリイミド樹脂は、軸受として用いられる程摩擦係数が低い。そのため、金型５０の摺動孔５８に対してこじることなく、安定して摺動することができる。
【００６２】
＜その他の実施形態＞
以上の説明では、特定の実施形態について説明したが、本考案は、これらの実施形態に限定されることなく各種形態で実施可能である。例えば、上記実施形態では、断熱材としてベスペルポリイミド樹脂を使用したが、同等の性能を備えた樹脂であれば他の樹脂を使用することができる。例えば、次の樹脂にカーボン、又はその他の摺動繊維を含有した材料であり、樹脂としては、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリアミド４６、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド等が使用可能である。鋳造品の種類によって金型の温度は異なる。そのため、その温度に合わせて断熱材となる樹脂を選択することが好ましい。
【符号の説明】
【００６３】
１０    鋳抜きピン（鋳造付属品）
１１    ピン本体
１２    保持部
１２ａ  溝
１３    先端部
１４    基端部
１５    冷却通路（冷却構造）
１６    冷却管（冷却構造）
２０    鋳造用駒（鋳造付属品）
２１、２５、２７  駒本体
２１ａ、２５ａ、２７ａ  溝
２２、２６、２８  突出部
２３    冷却通路（冷却構造）
２４    冷却管（冷却構造）
３０    加圧ピン（鋳造付属品）
３１    ブッシュ
３１ａ  保持部
３１ｂ  基端部
３１ｃ、３１ｄ  溝
３２    ピン
３２ａ、３２ｂ  挿入孔
３３    鍔部
３４    圧縮ばね
３５    先端部
４０    エジェクタピン（鋳造付属品）
４１    ピン本体
４２    先端部
５０    金型
５１    挿入孔
５２    保持孔
５３    隙間
５４、５５  挿入孔
５６    保持孔
５７    挿入孔
５７ａ  溝
５８    摺動孔
６１、６１ａ、６２、６３、６４、６４ａ、６４ｂ、６５、６６、６７  断熱材
６３ａ  係合凸部
６３ｂ  係合凹部
７０    溶湯（溶融体）
８０    キャビティ
【図１】
0003222510.tif 000003
【図２】
0003222510.tif 000004
【図３】
0003222510.tif 000005
【図４】
0003222510.tif 000006
【図５】
0003222510.tif 000007
【図６】
0003222510.tif 000008
【図７】
0003222510.tif 000009
【図８】
0003222510.tif 000010
【図９】
0003222510.tif 000011
【図１０】
0003222510.tif 000012
【図１１】
0003222510.tif 000013
【図１２】
0003222510.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月7日(2019.6.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
金型に囲まれた状態で取り付けられて、前記金型と共にキャビティを形成する鋳造用駒、鋳抜きピンである鋳造付属品であって、
前記金型に囲まれる部位に断熱材を備え、
該断熱材は、前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、
前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項２】
金型に囲まれて取り付けられる筒形状のブッシュと、該ブッシュの筒形状の内壁に沿って摺動自在とされ、前記筒形状の両端から突出された棒状のピンとを備え、前記金型と共にキャビティを形成する加圧ピン、早抜きピンである鋳造付属品であって、
前記ブッシュと前記ピンとが摺動する部位の前記ピンの摺動面、又は前記ブッシュの摺動面、若しくは該摺動面に対応する前記ブッシュの外周面に、前記摺動面に沿って拡がる断熱材を備え、
該断熱材は、前記ブッシュ又は前記ピンの前記キャビティに臨む部分を除いた表面に埋設されており、
前記断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項３】
金型に囲まれた状態で長尺のピンが軸方向に摺動自在に取り付けられて、該ピンの先端部が前記金型と共にキャビティを形成するエジェクタピンである鋳造付属品であって、
前記金型の前記ピンを包囲する部位であって、前記キャビティに臨む前記先端部から離間した部位に前記ピンの外周面に沿って断熱材を備え、
該断熱材は、鋳造時における前記金型の温度よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されている鋳造付属品。
【請求項４】
請求項１又は２において、
前記金型に囲まれる領域に冷却構造を備える鋳造付属品。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記断熱材は、前記金型に比べて線膨張係数の大きい材料にて構成されている鋳造付属品。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記断熱材は、前記金型に比べて圧縮弾性係数の小さい材料にて構成されている鋳造付属品。