JP2010029881A - 鋳抜きピン - Google Patents

Abstract

【課題】 ＦＩＰＧを用いて、鋳抜きピンと取付穴の隙間を良好にシールすることができる技術を提供する。
【解決手段】 鋳抜きピン１０は、鋳造金型５０の取付穴５２に挿入されて取り付けられる。取付穴５２内に位置する基部１３と、基部１３の一端から鋳造金型５０の製品キャビティ５６に突出する突出部１２を備えている。基部１３は、突出部１２と連接され取付穴に嵌合するインロー部１４と、インロー部１４に連接されインロー部１４よりも径が小さい逃がし部１６と、逃がし部１６の軸方向の中間位置に配置され逃がし部１６よりも径が大きい拡径部１９を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鋳造型の取付穴に取付けられる鋳抜きピンに関する。特に、取付穴との隙間がＦＩＰＧによってシールされる鋳抜きピンに関する。

鋳造製品に鋳抜き穴を形成するために、鋳造型に鋳抜きピンを設ける技術が知られている（例えば特許文献１）。鋳抜きピンは、鋳造型の取付穴に挿入されて、鋳造型に取付けられる。鋳抜きピンは、取付穴内に位置する基部と、基部の一端から鋳造金型の製品キャビティに突出する突出部を有する。基部には、突出部に連なって、鋳造金型の取付穴に嵌合されるインロー部が形成されている。また、基部には、鋳抜きピンの組み付け性を向上させるために、インロー部よりも径の小さい逃がし部が設けられている。

鋳造型の製品キャビティ面には、鋳造後の製品を鋳造型から取り出しやすくするために、鋳造を開始する前に離型剤が塗布される。製品キャビティ面に塗布された離型剤は、鋳抜きピンと取付穴の隙間を通って、取付穴内に侵入することがある。取付穴内に侵入した離型剤は、基部のインロー部と取付穴の隙間を通過して、基部の逃がし部と取付穴の隙間に入り込む。逃がし部と取付穴の隙間は比較的に大きいため、逃がし部と取付穴の隙間に多量の離型剤が溜まってしまう虞がある。逃がし部と取付穴の隙間に溜まった離型剤が鋳造中に製品キャビティに流れると、離型剤が溶湯に混入し、製品の品質が低下する原因となる。

そこで、逃がし部と取付穴の隙間に離型剤が侵入することを防止するために、鋳抜きピンと取付穴の隙間をシールし、液密にする必要がある。シール剤としては、例えばＦＩＰＧ（フォームドインプレイスガスケット）が好適に用いられる。即ち、ＦＩＰＧが付着している鋳抜きピンを取付穴に挿入することよって、鋳抜きピンと取付穴の隙間をシールすることができる。

特開２００５−３３４９６１号公報

ＦＩＰＧで隙間をシールする場合、隙間のクリアランスには制限がある。逃がし部と取付穴の隙間は、組付け性を確保するために、比較的に大きくなっている。そのため、逃がし部と取付穴の隙間をＦＩＰＧでシールすることはできない。そこで、インロー部と取付穴の隙間をＦＩＰＧでシールする。しかしながら、インロー部と取付穴の隙間は非常に小さい。そのため、鋳抜きピンを取付穴に挿入する際に、インロー部の一部が取付穴に対して強く接触し、インロー部に付着されたＦＩＰＧがそぎ落とされてしまうことがある。この場合、ＩＦＰＧによるシールが未完全なものとなってしまう。

本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、ＦＩＰＧを用いて取付穴の隙間を良好にシールすることができる鋳抜きピンを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の鋳抜きピンは、鋳造型の取付穴に挿入されて取り付けられる。この鋳抜きピンは、基部と突出部を備える。基部は、取付穴内に位置する。突出部は、基部の一端から鋳造型の製品キャビティに突出する。基部は、インロー部と逃がし部と拡径部を有する。インロー部は、突出部に連なっているとともに、取付穴に嵌合する部分である。逃がし部は、インロー部に連なっているとともに、インロー部よりも径が小さい部分である。拡径部は、逃がし部の軸方向における中間位置に設けられているとともに、逃がし部よりも径が大きい部分である。
ここで、逃がし部の軸方向における中間位置とは、逃がし部の軸方向における中央位置のみを意味するものではなく、逃がし部の両端を除く範囲を意味するものである。

この鋳抜きピンでは、逃がし部の軸方向における中間位置に、逃がし部よりも径の大きい拡径部を設けている。拡径部では取付穴との隙間が比較的に小さくなるので、その隙間をＦＩＰＧによってシールすることができる。
この鋳抜きピンにＦＩＰＧを付着させる場合、拡径部のみならず、それに隣接する逃し部にもＦＩＰＧを付着させておくとよい。拡径部に付着しているＦＩＰＧは、鋳抜きピンを取付穴に挿入する際に、取付穴との摺動によってそぎ落とされる可能性がある。このとき、拡径部に隣接する逃がし部にもＦＩＰＧが付着していると、その逃がし部からＦＩＰＧが拡径部へと補充される。この結果、拡径部と取付穴の隙間には、ＦＩＰＧが隙間無く充填される。これにより、拡径部と取付穴の隙間を良好にＦＩＰＧでシールすることができる。

この鋳抜きピンでは、拡径部の径が、インロー部の径よりも小さいことが好ましい。
この構成では、拡径部が取付穴に接触することがない。そのため、拡径部に付着しているＦＩＰＧが、取付穴との摺動によって多量にそぎ落されることがない。これにより、拡径部と取付穴の隙間を良好にＦＩＰＧでシールすることができる。

上記した鋳抜きピンでは、拡径部が、逃がし部の軸方向の中央よりもインロー部側に配置されていることが好ましい。
この構成では、拡径部よりインロー部側の逃がし部の長さが短くなる。即ち、インロー部と取付穴の隙間を通過した離型剤が溜まる空間を小さくすることができる。

本発明によると、鋳抜きピンと取付穴の隙間を良好にシールすることができる。これにより、離型剤が溶湯に混入することを抑制することができ、鋳造製品の品質の低下を抑制することができる。

以下に、本発明の主要な特徴を列記する。
（特徴１）拡径部の径は、インロー部の径よりも大きくてもよいし、以下であってもよい。拡径部の径がいずれの場合であっても、拡径部に付着されたＦＩＰＧがそぎ落とされた場合、拡径部周辺の逃がし部に付着されたＦＩＰＧによって、拡径部のＦＩＰＧが補充される。したがって、拡径部と取付穴の隙間をＦＩＰＧによってシールすることができる。
（特徴２）拡径部は、逃がし部の軸方向の中央位置よりもインロー部側に配置されていてもよいし、逃がし部の軸方向の中央位置よりもインロー部から離間した位置に配置されていてもよい。拡径部の位置がいずれの場合であっても、拡径部に付着されたＦＩＰＧがそぎ落とされた場合、拡径部周辺の逃がし部に付着されたＦＩＰＧによって、拡径部のＦＩＰＧが補充される。したがって、拡径部と取付穴の隙間をＦＩＰＧによってシールすることができる。
（特徴３）インロー部、逃がし部、拡径部に対向する取付穴の穴径は、同一である。

本発明を具現化した実施例に係る鋳抜きピンを図面を参照して説明する。図１は、鋳抜きピン１０が鋳造金型５０の取付穴５２に挿入されている状態を示す縦断面図である。取付穴５２は、製品キャビティ５６側の端から後述する鋳抜きピン１０の逃がし部１６の後端まで同一の穴径で形成されている。鋳抜きピン１０は、製品キャビティ５６側から順に、突出部１２と基部１３とフランジ２４を有している。以下では、各部の製品キャビティ５６側の端を先端といい、もう一方の端を後端という。
突出部１２は、取付穴５２から製品キャビティ５６内に突出している。突出部１２は、先端から後端に向かって徐々にその径が大きくなる略円錐台形状である。突出部１２の後端は、基部１３に繋がっている。基部１３は、取付穴５２内に位置する。基部１３は、インロー部１４と逃がし部１６とシール部１７を有している。突出部１２の後端は、インロー部１４に繋がっている。インロー部１４は、突出部１２の後端と同一の直径で形成されている。インロー部１４の直径は、取付穴５２の穴径と略同一である。インロー部１４は、円柱形状である。インロー部１４は、取付穴５２に嵌合されている。

インロー部１４の後端は、逃がし部１６に繋がっている。逃がし部１６の直径は、インロー部１４の直径よりも小さい。逃がし部１６は、円柱形状である。逃がし部１６の後端は、フランジ２４に繋がっている。フランジ２４の直径は、取付穴５２の穴径よりも大きい。鋳抜きピン１０は、フランジ２４が鋳造金型５０の段部５４に当接することによって、製品キャビティ５６側に抜け落ちないようにされている。

逃がし部１６の軸方向の中間位置には、シール部１７が配置されている。シール部１７は、逃がし部１６の軸方向における中央位置よりも、インロー部１４側に設けられている。シール部１７は、その直径が先端から後端に向かって徐々に大きくなるテーパ部１８と、その直径が一定である拡径部１９と、その直径が先端から後端に向かって徐々に小さくなるテーパ部２０が繋がって構成されている。テーパ部１８の先端側の径は、逃がし部１６の径と同一である。テーパ部１８の後端側の径は、拡径部１９の径と同一である。拡径部１９の径は、逃がし部１６の径よりも大きく、インロー部１４の径よりも小さい。拡径部１９の径の最小値は、使用するＦＩＰＧ３０の種類によって決定される。即ち、ＦＩＰＧ３０の種類に応じて、シールすることができる最大の許容クリアランスが存在する。したがって、拡径部１９の径は、拡径部１９と取付穴５２とのクリアランスが、使用するＦＩＰＧ３０の許容クリアランス以下になるように設定される。拡径部１９は、円柱形状である。テーパ部２０の先端側の径は、拡径部１９の径と同一である。テーパ部２０の後端側の径は、逃がし部１６の径と同一である。
鋳抜きピン１０の軸心部には、冷媒通路２２が形成されている。冷媒通路２２は、鋳抜きピン１０の後端から先端付近まで伸びている。冷媒通路２２には、冷却水等の冷媒が導入される。

拡径部１９とその周辺部、即ち、シール部１７とシール部１７周辺の逃がし部１６には、ＦＩＰＧ（例えばシリコンシーラント）３０が付着している。拡径部１９に付着しているＦＩＰＧ３０は、取付穴５２の表面にも付着することによって、拡径部１９の位置で、鋳抜きピン１０と取付穴５２の隙間がシールされている。これにより、離型剤が、製品キャビティ５６側から鋳抜きピン１０と取付穴５２の隙間から侵入しても、拡径部１９を越えて鋳抜きピン１０の後端側に侵入することを防止することができる。

ＦＩＰＧ３０は、鋳抜きピン１０を取付穴５２に挿入する前に、液体の状態で鋳抜きピン１０に付着される。鋳抜きピン１０は、ＦＩＰＧ３０が付着されて固化する前に、取付穴５２に挿入される。拡径部１９と取付穴５２の隙間は、ＦＩＰＧ３０によってシールすることができる程度のクリアランスしか設けられていない。したがって、鋳抜きピン１０が取付穴５２に挿入されている間に、拡径部１９に付着しているＦＩＰＧ３０が取付穴５２との摺動によってそぎ落とされ、拡径部１９に付着しているＦＩＰＧ３０の量が不足することがある。しかしながら、鋳抜きピン１０では、拡径部１９の周辺にも、ＦＩＰＧ３０が付着している。拡径部１９の周辺は、インロー部１４や拡径部１９によって、取付穴５２と接触することが防止されている。このことから、鋳抜きピン１０が取付穴５２に挿入されても、拡径部１９の周辺に付着しているＦＩＰＧ３０は、多量に残存している。このことから、拡径部１９のＦＩＰＧ３０がそぎ落とされた場合でも、拡径部１９周辺のＦＩＰＧ３０によって、拡径部１９にＦＩＰＧ３０が補充される。そのため、拡径部１９と取付穴５２の隙間には、ＦＩＰＧ３０が隙間なく充填される。それによって、拡径部１９と取付穴５２の隙間を、確実にシールすることができる。

また、シール部１７は、逃がし部１６の軸方向の中央よりもインロー部１４側に設けられている。この構成によれば、シール部１７よりも先端側の空間、即ち、離型剤が侵入する可能性がある空間を比較的に小さくすることができる。これにより、離型剤が鋳抜きピン１０と取付穴５２の隙間に多量に溜まることを防止することができる。
また、鋳抜きピン１０では、鋳抜きピン１０が取付穴５２に挿入された状態で、インロー部１４とシール部１７との間に位置する逃がし部１６にＦＩＰＧ３０が残留している。この結果、インロー部１４とシール部１７との間に位置する逃がし部１６と取付穴５２の隙間がＦＩＰＧ３０によって縮小されている。これにより、離型剤が逃がし部１６と取付穴５２との隙間に多量に溜まることを防止することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
例えば、鋳抜きピン１０に冷媒通路２２が形成されていなくてもよい。
また、例えば、拡径部１９の径は、インロー部１４の径よりも大きくてもよい。
また、例えば、シール部１７は、逃がし部１６の軸方向の中央よりも後端側に設けられていてもよい。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は、複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

本実施例の鋳抜きピンを示す縦断面図。

符号の説明

１０：ピン
１２：突出部
１４：インロー部
１６：逃がし部
１７：シール部
１９：拡径部
５０：鋳造金型
５２：取付穴
５６：製品キャビティ

Claims (3)

1. 鋳造型の取付穴に取り付けられる鋳抜きピンであって、
   取付穴内に位置する基部と、
   基部の一端から鋳造型の製品キャビティに突出する突出部、
   を備え、
   基部は、突出部に連なっているとともに取付穴に嵌合するインロー部と、インロー部に連なっているとともにインロー部よりも径が小さい逃がし部と、逃がし部の軸方向における中間位置に設けられているとともに逃がし部よりも径が大きい拡径部を有することを特徴とする鋳抜きピン。
2. 拡径部の径は、インロー部の径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の鋳抜きピン。
3. 拡径部は、逃がし部の軸方向における中央位置よりも、インロー部側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鋳抜きピン。

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