JPH11309555A - ダイカスト鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス抜き用の隙間を詰まり難くして、その隙
間のメンテナンス頻度を低減させる。 【解決手段】 本発明に係るダイカスト鋳造方法は、溶
湯の射出時に型の製品成形面に形成されたガス抜き用の
隙間からその型内のガスを抜くダイカスト鋳造方法にお
いて、型１０が開いているときに前記隙間からキャビテ
ィ側へ気体を放出させる。これによって、排気中にその
隙間内に入り込んだゴミ等が排出されるとともに、外部
からのゴミや離型剤等が隙間内に侵入しなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】溶湯の射出時に型の製品成形
面に形成されたガス抜き用の隙間からその型内のガスを
抜くダイカスト鋳造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】これに関連する従来のダイカスト鋳造方
法が実開昭６３−６１５３号公報に記載されている。前
記ダイカスト鋳造方法では、固定型と可動型との合わせ
面に形成された隙間と、前記可動型の製品成形面に形成
されたガス抜き用の隙間とに負圧を加え、溶湯を射出す
る際にそれらの隙間から型内のガスを効率的に排出する
ようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、型の合わせ
面に形成された隙間は型開き毎に掃除が可能なため、バ
リ等が生じても良く、比較的大きな寸法に設定されてい
る。しかしながら、製品成形面に形成される隙間は掃除
が難しいため、溶湯が侵入しないでガスのみが通過でき
る狭い寸法に設定されている。このため、前記隙間に負
圧が加わるとキャビティ内のガスとともにゴミ等も吸引
されるため、その隙間が経時的に詰まり易くなる。ま
た、ダイカスト鋳造法では、製品の型離れや湯流れ等を
向上させるため、１サイクル毎に離型剤を製品成形面に
吹き付けるため、離型剤が毛細管現象により前記隙間に
侵入して詰まることがある。

【０００４】そこで、本発明のうち請求項１、請求項２
に記載の発明は、製品成形面に形成されるガス抜き用の
隙間にゴミや離型剤等が詰まり難いようにし、その隙間
のメンテナンス頻度を低減させることを目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、以下の
工程を有するダイカスト鋳造方法によって解決される。
即ち、請求項１に記載されたダイカスト鋳造方法は、溶
湯の射出時に型の製品成形面に形成されたガス抜き用の
隙間からその型内のガスを抜くダイカスト鋳造方法にお
いて、型が開いているときに前記隙間からキャビティ側
へ気体を放出させる。

【０００６】本発明によると、型が開くと隙間からキャ
ビティ側へ気体が放出されるため、溶湯の射出時にその
隙間内に入り込んだゴミ等を排出できるとともに、外部
からのゴミや離型剤等が隙間内に侵入しなくなる。この
ため、前記隙間が詰まり難くなり、その隙間のメンテナ
ンス頻度を低減させることができる。

【０００７】また、請求項２に記載のダイカスト鋳造方
法は、請求項１に記載されたダイカスト鋳造方法におい
て、前記製品成形面に離型剤を吹き付けるときに前記隙
間からキャビティ側へ気体を放出させる。

【０００８】本発明によると、詰まりの最大要因である
離型剤を吹き付けるときに気体を放出できるため、効率
的に詰まり防止を実施できるようになる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１から図６に基いて本発
明の一の実施の形態に係るダイカスト鋳造方法の説明を
行う。本実施の形態に係るダイカスト鋳造方法は、オー
プンデッキ型のシリンダブロックを鋳造する方法に関す
るものであり、図１、図２にその鋳造方法の実施に使用
されるダイカスト金型１０の縦断面図が示されている。
前記ダイカスト金型１０は、前記シリンダブロックのク
ランクケース部を成形する固定型１２と、そのシリンダ
ブロックの外側壁を成形するスライド型１４と、そのシ
リンダブロックの上面、及びシリンダボア、ウォータジ
ャケット等を成形する可動型１６とから構成されてい
る。

【００１０】前記スライド型１４は可動型１６と一体で
開閉動作する構造であり、その可動型１６に対して横方
向（図中左右方向）から型締めされる。型締めされた可
動型１６とスライド型１４とは下降して固定型１２に嵌
め合わされる。この状態でダイカスト金型１０の型締め
が完了し（図２参照）、その内部には製品成形用のキャ
ビティ１８が形成される。なお、型開きは型締めと逆の
手順で行われる。図１は型開き途中のダイカスト金型１
０を表している。

【００１１】前記可動型１６は、その下面がスライド型
１４と面接触する合わせ面１６ｍとなっており、その合
わせ面１６ｍの中央に製品（シリンダブロック上面）の
成形面１６ｆが形成されている。また、前記成形面１６
ｆを囲む合わせ面１６ｍの所定位置には溝状のオーバフ
ロー部１６ｃが形成されている。前記成形面１６ｆの中
央にはウォータジャケットを形成するウォータジャケッ
ト入子２８が位置決めされており、そのウォータジャケ
ット入子２８の内側にシリンダボアを形成するためのボ
ア入子２６が気筒数分取り付けられている。なお、ボア
入子２６は横方向に並べて位置決めされているため、図
１、図２においてはボア入子２６は一本しか表されてい
ない。

【００１２】前記ボア入子２６は先端側（下端側）の製
品成形部分２６ｆが略円柱形をした入子であり、その製
品成形部分２６ｆより上の中央軸部２６ｃがウォータジ
ャケット入子２８の貫通孔部２８ｈに嵌合される。ま
た、前記ボア入子２６には前記中央軸部２６ｃの上にフ
ランジ状の押え板２６ｂが設けられており、前記貫通孔
部２８ｈに対するボア入子２６の挿入量を一定に保持で
きるようになっている。

【００１３】図３は図１のIII-III矢視断面詳細図であ
り、キャビティ１８側から見たボア入子２６とウォータ
ジャケット入子２８の貫通孔部２８ｈとの嵌合部２７を
表している。前記嵌合部２７のクリアランスは、ガスは
通過できるが溶湯は侵入できない値に設定されている。
なお、前記嵌合部２７を以後は第１のガス抜き用の隙間
２７と呼ぶ。

【００１４】前記ウォータジャケット入子２８の貫通孔
部２８ｈの下部には、図４に示されるように、キャビテ
ィ１８から所定寸法だけ上方に入り込んだ位置にリング
状の溝２８ｍが円周方向に形成されている。なお、図４
は、図３のIV-IV矢視断面図である。一方、前記ボア入
子２６には、小孔２６ｋが形成されており（図４参
照）、その小孔２６ｋの下端が前記溝２８ｍの位置で開
口している。また、前記小孔２６ｋの上端がボア入子２
６の押え板２６ｂの端面で開口している。

【００１５】また、前記ボア入子２６とウォータジャケ
ット入子２８の内部には、図３に示されるように、複数
の押出しピン用のガイド孔２９ｋが形成されている。前
記ガイド孔２９ｋは、図５に示されるように、押出しピ
ン２９ｐ（二点鎖線参照）をボア入子２６の製品成形部
分２６ｆとウォータジャケット入子２８の製品成形部分
２８ｆとの間に導くための孔であり、ボア入子２６の押
え板２６ｂからウォータジャケット入子２８の溝２８ｍ
を通過してキャビティ１８まで上下一直線に貫通してい
る。そして、前記押出しピン２９ｐとガイド孔２９ｋと
のクリアランスが、ガスは通過できるが溶湯は侵入でき
ない値に設定されている。なお、前記押出しピン２９ｐ
とガイド孔２９ｋとの隙間を以後は第２のガス抜き用の
隙間２９と呼ぶ。

【００１６】前記可動型１６の内部には、図１に示され
るように、前記ボア入子２６及びウォータジャケット入
子２８の上方に空間Ｓが設けられており、この空間Ｓ内
にボア入子２６の小孔２６ｋを空気圧調整装置３０に接
続する圧力配管１６ｚが設けられている。即ち、ダイカ
スト金型１０のキャビティ１８、特に、ボア入子２６の
製品成形部分２６ｆとウォータジャケット入子２８の製
品成形部分２８ｆとの間のキャビティ１８ａは、第１の
ガス抜き用の隙間２７と第２のガス抜き用の隙間２９及
び溝２８ｍ、小孔２６ｋ、圧力配管１６ｚを介して空気
圧調整装置３０と連通している。

【００１７】前記空気圧調整装置３０は予め決められた
タイミングでウォータジャケット入子２８の溝２８ｍを
正圧状態／負圧状態に切り替える装置であり、空気を加
圧するポンプ３２と、空気圧を調節する圧力調節弁３４
及び空気の流れ方向を切り替える切替弁３６とから構成
されている。前記ウォータジャケット入子２８の溝２８
ｍを正圧にするには、切替弁３６をコントローラＣによ
り図１の状態に切り替えて、ポンプ３２の吐出側ｐ２を
圧力配管１６ｚに連通させ、ポンプ３２の吸入側ｐ１を
大気開放する。これによって、溝２８ｍには圧力調節弁
３４で所定圧力に調整された加圧空気が供給され、その
溝２８ｍ内が正圧に保持される。この結果、キャビティ
１８側には、第１のガス抜き用の隙間２７及び第２のガ
ス抜き用の隙間２９から加圧空気が放出される。

【００１８】また、前記ウォータジャケット入子２８の
溝２８ｍを負圧にするには、切替弁３６をコントローラ
Ｃにより図２の状態に切り替えて、ポンプ３２の吸入側
ｐ１を圧力配管１６ｚに連通させ、ポンプ３２の吐出側
ｐ２を大気開放する。これによって、溝２８ｍの排気が
行われてその溝２８ｍ内が負圧に保持される。この結
果、キャビティ１８内のガスは、第１のガス抜き用の隙
間２７及び第２のガス抜き用の隙間２９から溝２８ｍ、
小孔２６ｋ、溝２８ｍ等を介して外部に放出される。な
お、空気圧調整装置３０にはポンプ３２の吸入側ｐ１と
大気開放部分とにフィルタ３８が設けられている。

【００１９】次に、図６の鋳造タイミング図に基いて本
実施の形態に係るダイカスト鋳造方法の説明を行う。前
記ダイカスト金型１０が型開き状態では（図１参照）、
ウォータジャケット入子２８の溝２８ｍは空気圧調整装
置３０によって正圧に保持されており、ボア入子２６と
ウォータジャケット入子２８に形成された第１のガス抜
き通路２７及び第２のガス抜き通路２９からはキャビテ
ィ１８側に空気が放出されている。

【００２０】次に、ダイカスト金型１０が型締めされる
と（図２参照）、空気圧調整装置３０の切替弁３６が図
２の状態に切り替わり、ポンプ３２の吸入側ｐ１が圧力
配管１６ｚに接続され、吐出側ｐ２が大気開放される。
これによって、溝２８ｍはポンプ３２により負圧に保持
され、キャビティ１８内のガスは、第１のガス抜き用の
隙間２７及び第２のガス抜き用の隙間２９から溝２８
ｍ、小孔２６ｋ、圧力配管１６ｚ等を介して外部に放出
される。この状態で、図示されていないプランジャーチ
ップが動作し、溶湯がスリーブからランナー１８ｒ、ゲ
ート１８ｅを介してキャビティ１８内に射出される。

【００２１】このとき、キャビティ１８内のガスは、可
動型１６とスライド型１４との合わせ面の隙間、スライ
ド型１４と固定型１２との合わせ面の隙間、及び第１の
ガス抜き用の隙間２７及び第２のガス抜き用の隙間２９
等から金型の外に排出される。特に、ガス抜きが難しい
とされるボア入子２６の製品成形部分２６ｆとウォータ
ジャケット入子２８の製品成形部分２８ｆとの間のガス
は第１のガス抜き用の隙間２７及び第２のガス抜き用の
隙間２９から溝２８ｍ、小孔２６ｋ等を介して効率的に
外部に放出される（図４、図５参照）。また、キャビテ
ィ１８に充填された溶湯の余剰分は可動型１６とスライ
ド型１４との合わせ面の隙間からオーバフロー部１６ｃ
まで到達する。これによって、シリンダブロックの上面
において形状不良が防止できる。このようにして、ダイ
カスト金型１０内で溶湯が凝固すると、型開きが行われ
て製品であるシリンダブロックの取り出が行われる。

【００２２】前記ダイカスト金型１０から製品が取り出
されると、空気圧調整装置３０の切替弁３６が図１の状
態に切り替わり、ポンプ３２の吐出側ｐ２が圧力配管１
６ｚに接続され、吸入側ｐ１が大気開放される。これに
よって、ウォータジャケット入子２８の溝２８ｍは空気
が供給されて正圧に保持され、その溝２８ｍ内の加圧空
気が第１のガス抜き用の隙間２７及び第２のガス抜き用
の隙間２９を通ってキャビティ１８側に放出される。こ
の結果、溶湯の射出時にそのガス抜き用の隙間２７，２
９内に入り込んだゴミやバリ等が排出されるとともに、
外部からのゴミ等が隙間内に侵入しなくなる。

【００２３】次に、ダイカスト金型１０（可動型１６、
スライド型１４及び固定型１２）の製品成形面に離型剤
がスプレーされる。このとき、可動型１６では、前述の
ように、ボア入子２６、ウォータジャケット入子２８の
ガス抜き用の隙間２７，２９からキャビティ１８側に空
気が放出されているため、離型剤や水分が毛細管現象に
よりそれらの隙間２７，２９に侵入することがない。

【００２４】このようにして、スプレーされた離型剤が
乾燥すると型締めが行われ、上述した手順で次回の鋳造
が行われる。このように、本実施の形態に係るダイカス
ト鋳造方法によると、製品の取り出し時から型締めまで
の間、ガス抜き用の隙間２７，２９からキャビティ側へ
連続的に空気が放出されるため、それらの隙間２７，２
９にゴミや離型剤等が詰まり難くなり、ボア入子２６や
ウォータジャケット入子２８のメンテナンスの頻度を低
減させることができる。

【００２５】ここで、前記ガス抜き用の隙間２７，２９
には離型剤が最も詰まり易いため、離型剤をスプレーす
るときのみ空気を放出するようにしても良い。このよう
にすれば、離型剤を塗布するとき以外は加圧空気を別の
用途に使用することができ、加圧空気の利用率が向上す
る。また、本実施の形態に係る空気圧調整装置３０では
正圧／負圧源としてポンプ３２や切替弁３６等を使用し
たが、特にこれに限定されず、定圧空気源から直接的に
正圧を得たり、その定圧空気源からベンチュリーに圧縮
空気を流して負圧を得ても良い。

【００２６】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、この発明の実施の形態には請求の範囲に記載した
技術的事項以外に次のような技術的事項を有するもので
あることを付記しておく。 （１）請求項１に記載されたダイカスト鋳造方法におい
て、押出しピンとその押出しピンのガイド孔の隙間から
気体を放出させるダイカスト鋳造方法。 （２） 請求項１に記載されたダイカスト鋳造方法にお
いて、オープンデッキ型シリンダブロックを鋳造する際
に、ボア入子とウォータジャケット入子との隙間から気
体を放出させるダイカスト鋳造方法。

【００２７】

【発明の効果】本発明によると、型が開いているときは
隙間からキャビティ側へ気体が放出されるため、溶湯の
射出時にその隙間内に入り込んだゴミ等が排出されると
ともに、外部からのゴミや離型剤等が隙間内に侵入しな
くなる。このため、前記隙間が詰まり難くなり、その隙
間のメンテナンス頻度を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一の実施の形態に係るダイカスト鋳
造方法の実施に使用されるダイカスト金型の型開き状態
の縦断面図である。

【図２】 本発明の一の実施の形態に係るダイカスト鋳
造方法の実施に使用されるダイカスト金型の型締め状態
の縦断面図である。

【図３】 図１のIII-III矢視断面図である。

【図４】 図３のIV-IV矢視断面図である。

【図５】 図３のV-V矢視断面図である。

【図６】 ダイカスト鋳造方法の工程を表す図面であ
る。

【符号の説明】

１２ 固定型 １４ スライド型 １６ 可動型 ２６ ボア入子 ２６ｋ 小孔 ２７ 第１のガス抜き用の隙間 ２８ ウォータジャケット入子 ２８ｍ 溝 ２９ 第２のガス抜き用の隙間 ３０ 空気圧調整装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶湯の射出時に型の製品成形面に形成さ
   れたガス抜き用の隙間からその型内のガスを抜くダイカ
   スト鋳造方法において、 型が開いているときに前記隙間からキャビティ側へ気体
   を放出させるダイカスト鋳造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたダイカスト鋳造方
   法において、 前記製品成形面に離型剤を吹き付けるときに前記隙間か
   らキャビティ側へ気体を放出させるダイカスト鋳造方
   法。