JPH0713902Y2 - 高圧鋳造用中子リング - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、高圧鋳造用中子リング、より詳しくは下部加
圧式の高圧鋳造装置に用いる中子リングに関する。

（従来の技術） 従来、例えばアルミニウムホイール用の下部加圧式の高
圧鋳造装置は、一般に第５図に示すように構成されてい
た。同図において、１は金型で、上型２、下型３および
スライド入子4a,4bから成っている。金型１にはアルミ
ニウムホイールの意匠面Ａを上側とするキヤビテイ５と
前記キヤビテイ５に下側から開口する注湯口６とが形成
されている。７は金型１に対して下方から接近、離間可
能に配設された射出シリンダで、射出チップ８を摺動自
在に内装している。この射出シリンダ７は、鋳造時にそ
の先端が図示のように注湯口６に嵌合・セットされ、射
出チップ８の上動により内部に溜めた溶湯Ｂを注湯口６
を介してキヤビテイ５に射出する。なお注湯口６には酸
化物を除去するためのパンチングメタル９が鉄製の押え
リング10と共に装着されている。

ところで、このような下部加圧式の高圧鋳造装置におい
ては、注湯の初期には低速で射出を行ない、溶湯Ｂのキ
ヤビテイ５への充填が完了した後に高い圧力を加えるよ
うにしている。このため、アルミニウムホイールの外輪
部を形成するキヤビテイ５の垂直部5aには溶湯Ｂが自重
により落下して充填されるようになり、この溶湯Ｂの落
下時にガスが巻き込まれて鋳造欠陥が発生し易いという
問題があった。また前記垂直部5aへの接続部分の間隔が
狭いため、湯流れ不良が発生し易いという問題があり、
これを避けようとすると、キヤビテイ５の間隔を拡げな
ければならず、製品の厚肉化が避けられないという新た
な問題が生ずることとなっていた。

そこで、第６図に示すように、金型１に意匠面Ａが下側
となるようにキヤビテイ５を形成し、このキヤビテイ５
に下方から開口させた注湯口６の端部に、上記押えリン
グ10に代えて鉄製の中子リング11を配置した下部加圧式
の高圧鋳造装置が考案され、既に特願昭62-336341号に
て報告されている。この高圧鋳造装置によれば、キヤビ
テイ５の垂直部5aが上方へ立上がっているため、射出シ
リンダ７による射出時に、溶湯Ｂが下方から上方へ向か
って流動し、この結果、ガスの巻き込みが防止されかつ
湯流れも良好となって、上記一般の下部加圧式の高圧鋳
造装置（第５図）における問題をほゞ解決できるように
なる。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記意匠面を下側とした新たな下部加圧
式の高圧鋳造装置によれば、意匠面を確保するため比較
的厚肉の中子リング11が必要となり、その重量が重くな
って金型１へのセットに大きな力を要し、労働負担が増
すという問題がある。またこの中子リング11は、溶湯Ｂ
の早期凝固を防止すべく、通常、金型１へのセット前に
加熱する必要があるが、熱的質量が大きいため、必要温
度まで昇温させるのに時間がかかり、鋳造サイクルタイ
ムの延長が避けられないようになる。

本考案は、上記従来の問題を解決することを課題としな
されたもので、その目的とするところは、計量で、取扱
いが容易で、かつ加熱時間の短縮を図ることができる下
部加圧式高圧鋳造装置用中子リングを提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記課題を達成するため、本考案は、意匠面が下側とな
るようにキヤビテイを形成し、前記キヤビテイの下側に
開口させた注湯口を介して下方から注湯する下部加圧式
の高圧鋳造装置の、前記注湯口内に配置される中子リン
グを、鋼製パイプから形成したリング体を鋳ぐるんで構
成するようにしたことを特徴とする。

（作用） 上記構成の中子リングは、鋼製パイプから形成したリン
グ体により内部が中空化され、総体に軽量となって、取
扱いが容易になるとともに、熱的質量も軽減されるよう
になる。

（実施例） 以下、アルミニウムホイールの製造に適用した本考案の
実施例を添付図面にもとづいて説明する。

なお、以下の図において前出の第５図および第６図に示
した部分と同一部分には同一符号を付し、こゝでは重複
する説明は省略する。

第１図および第２図において、20は本考案にかゝる中子
リングにあって、該中子リング20は、本体21の内部に中
空のリング体22を埋設して成っている。本体21は鋳鉄か
ら成り、その上部20a側はアルミニウムホイールのハブ
取付部の意匠面側の製品形状に倣う形状・大きさとさ
れ、その下部20b側は金型１の注湯口６に丁度嵌合でき
る形状・大きさとされている。一方リング体22は、別途
鋼製パイプからドーナツ状に曲げ成形されたもので、本
体21の鋳造とともに、これに一体に鋳ぐるみされてい
る。

上記のように構成された中子リング20においては、リン
グ体22を鋼製パイプから形成しているので、鋳鉄製の本
体21の強度不足が補われ、その中空断面が外部圧力によ
る破壊に対し最も有利な円形となっていることと相まっ
て、十分なる強度が確保される。換言すれば、単に鋳鉄
リングを中空に形成した場合に比し、全体の肉厚ｔ（第
２図）を薄くしても強度保証が十分となり、より一層の
軽量化を達成できるようになる。

この中子リング20は、前記した中実の中子リング（第６
図）の場合と同様、予め所定の温度に加熱された後、そ
の下面をパンチングメタル９に着座させた状態で金型１
の注湯口６に嵌合・セットされる（第１図）。なおこの
セット状態において、中子リング20の上面は、鋳抜きピ
ン24,25に当接し、その浮き上がりが防止されるように
なっている。そして前記中子リング20のセット完了後
は、射出シリンダ７が金型１に連結され、その作動によ
りキヤビテイ５内に溶湯Ｂが注入され、さらに加圧が行
なわれて鋳造は終了する。しかして本中子リング20は、
その中空構成により熱的質量が小さくなっており、上記
加熱に際して短時間での昇温が可能になるばかりか、加
熱エネルギーの節約も可能になる。しかも軽量化により
取扱いが容易となり、金型１へのセットも容易となって
いる。

なお、上記のようにして得られたアルミニウムホイール
30は、第３図に示すように、離型まゝではその下部に中
子リング20、パンチングメタル９、余肉部（ビスケッ
ト）31等が一体的に張り付いている。そこで、先ずこれ
を図示しないダイスに受けさせて、中央の鋳抜きピン25
（第１図）の抜け跡にポンチ32を押し込み、パンチング
メタル９以下の余肉部31を分断し、続いて第４図に示す
ように、周りの鋳抜きピン24（第１図）の抜け跡に他の
ポンチ33を押し込み、中子リング20をアルミニウムホイ
ール30から脱落させる。これにより、該中子リング20の
抜け跡にはアルミニウムホイール30の製品形状が創世さ
れ、そのまゝ意匠面としての使用が可能になる。

（考案の効果） 以上、詳細に説明したように、本考案にかゝる高圧鋳造
用中子リングによれば、鋼製パイプから成るリング体を
鋳ぐるんで中空化したので、薄肉に構成しても十分に強
度を保証することが可能になって、大幅な軽量化を達成
し得るようになり、加熱時間の短縮はもとより作業性の
向上を図ることができて、鋳造サイクルタイムの短縮に
大きく寄与する効果を奏した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかゝる中子リングとその使用態様を示
す断面図、第２図は本中子リングの拡大断面図、第３図
と第４図は鋳造品の後処理の状態を示す断面図、第５図
は従来一般の下部加圧式高圧鋳造装置の断面図、第６図
は鋳造方案を改良した下部加圧式高圧鋳造装置の断面図
である。 １……金型 ５……キヤビテイ ６……注湯口 ７……射出シリンダ 20……中子リング 21……本体 22……リング体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】意匠面が下側になるようにキャビテイを形
   成し、前記キャビテイの下側に開口させた注湯口を介し
   て下方から注湯する下部加圧式の高圧鋳造装置の、前記
   注湯口内に配置される中子リングであって、鋼製パイプ
   から形成したリング体を鋳ぐるんで成ることを特徴とす
   る中子リング。