JP2013128961A - ダイカスト金型及びダイカスト法 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳抜きピンがスライド中子のピン挿通孔に挿入される際に鋳抜きピンが破損することを防ぐと共に、鋳抜きピンが設置される型とスライド中子との間にキャビティを設けてダイカスト品に貫通孔を形成することができるダイカスト金型及び当該ダイカスト金型を用いて行うダイカスト法の提供。
【解決手段】スライド中子３０のピン挿入孔３２Ａに該スライド中子３０のスライド方向に対して略直交する方向に延びる鋳抜きピン４０が挿通される。該鋳抜きピン４０の先端がキャビティ１Ａ内に配置された状態で該キャビティ１Ａ内に溶湯Ｍが射出充填される。該鋳抜きピン４０の基端には該鋳抜きピン４０を進退させる為の専用の油圧シリンダ４１が接続され、該鋳抜きピン４０は該油圧シリンダ４１により該ピン挿通孔３２Ａに挿入されるように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ダイカスト金型及びダイカスト法に関し、特に凹部や貫通孔を有するダイカスト品を成形するためのダイカスト金型及び当該ダイカスト金型を用いて行うダイカスト法に関する。

凹部や貫通孔を有する製品を成形する成形装置としては、下記特許文献１に所載される成形装置が公知である。特許文献１の成形装置は、可動型の型締動作によりスライド中子のピン挿通孔に挿通される鋳抜きピンを固定型にフローティング支持しておくことにより、スライド中子のピン挿通孔の中心と鋳抜きピンの軸心とに位置ずれが生じていた場合であっても鋳抜きピンをスライド中子のピン挿通孔にスムーズに挿入し、鋳抜きピンの破損を防止しようとするものである。

しかし、特許文献１の成形装置は、可動型の型締め動作によりスライド中子を鋳抜きピンに接近させることで鋳抜きピンをピン挿通孔に挿入する構成であるので、スライド中子のピン挿通孔の中心と鋳抜きピンの軸心との位置ずれにより、鋳抜きピンの先端がピン挿通孔の開口縁に接触してしまうと鋳抜きピンの先端には非常に大きな力が作用し、鋳抜きピンの先端が破損してしまうという問題を有している。

また、特許文献１の成形装置は、鋳抜きピンを固定型でフローティング支持する構成なので、鋳抜きピンをフローティング支持している固定型の部分に溶湯が差し込むことを防ぐ必要があり、スライド中子と固定型との間にキャビティを設けて貫通孔を成形することができないという問題を有している。

実公平５−３０８３０号公報

それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、鋳抜きピンがスライド中子のピン挿通孔に挿入される際に鋳抜きピンが破損することを防ぐと共に、鋳抜きピンが設置される型とスライド中子との間にキャビティを設けてダイカスト品に貫通孔を形成することができるダイカスト金型及び当該ダイカスト金型を用いて行うダイカスト法を提供することを課題とする。

本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係るダイカスト金型１は、スライド中子３０のピン挿通孔３２Ａに該スライド中子３０のスライド方向に対して略直交する方向に延びる鋳抜きピン４０が挿通され、該鋳抜きピン４０の先端がキャビティ１Ａ内に配置された状態で該キャビティ１Ａ内に溶湯Ｍが射出充填されるダイカスト金型１において、該鋳抜きピン４０の基端には該鋳抜きピン４０を進退させる為の専用の作動手段４１が接続され、該鋳抜きピン４０は該作動手段４１により該ピン挿通孔３２Ａに挿入されるように構成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るダイカスト法は、ダイカスト金型１を用いてダイカストを行うことを特徴とする。

本発明のダイカスト金型及びダイカスト法によれば、鋳抜きピンがスライド中子のピン挿通孔に挿入される際に鋳抜きピンが破損することを防ぐことができる。また、必要に応じて鋳抜きピンが設置される型とスライド中子との間にキャビティを設け、ダイカスト品に貫通孔を形成することができる。

本実施形態のダイカスト金型を示す断面図であり、型閉めが完了した状態を示す。 本実施形態のダイカスト金型を示す断面図であり、鋳抜きピンを前進させてキャビティ内にセットした状態を示す。 図２の要部拡大図である。 本実施形態のダイカスト金型を示す断面図であり、キャビティ内に溶湯が射出充填された状態を示す。

本発明の一実施形態に係るダイカスト金型について図１乃至図４を参酌しつつ説明する。図１に示されるように、ダイカスト金型１は、固定型１０と、可動型２０と、スライド中子３０とを備えている。固定型１０は、固定ホルダ１１と固定ダイス１２を備えている。また、固定型１０には図示せぬスリーブとスリーブ内を摺動可能な図示せぬプランジャチップとが設けられており、スリーブ内にはアルミニウム合金等の溶湯Ｍが給湯可能である。

固定ダイス１２に形成された鋳抜きピン収容孔１２Ａには鋳抜きピン４０が配設されている。鋳抜きピン４０はその軸線が後述のスライド中子３０のスライド方向（図１の上下方向）に対して略直交する方向（図１の左右方向）に延びるように配設されている。鋳抜きピン４０は、鋳抜きピン収容孔１２Ａの内径よりも大きな径を有する大径部４０Ａと、この大径部４０Ａと段差をもって連続し、鋳抜きピン収容孔１２Ａの内径よりも僅かに小さな外径を有する小径部４０Ｂと、この小径部４０Ｂから先端に向けて外径が漸次小さくなるテーパ部４０Ｃとを備えている。固定ホルダ１１に形成された凹部１１Ａ内には油圧シリンダ４１が図示せぬ固定手段により固定されており、油圧シリンダ４１の出力軸４１Ａは、固定ホルダ１１に形成された鋳抜きピン収容孔１１Ｂ内においてワッシャ４２を介して鋳抜きピン４０の基端としての大径部４０Ａに接続されている。油圧シリンダ４１が駆動することにより鋳抜きピン４０は図１の左右方向に進退することができるように構成されている。なお、油圧シリンダ４１は本発明の作動手段に相当する。

可動型２０は、可動ホルダ２１と可動ダイス２２を備えている。可動型２０は、固定型１０に対して離間・接近するように図１の左右方向へ移動可能である。また、可動型２０には図示せぬ押出ピンが設けられており、型開き後に押出ピンを突出させることにより、固定ダイス１２と、可動ダイス２２と後述の中子ダイス３２とにより画成されるキャビティ１Ａ内で凝固した溶湯Ｍ（図４参照）からなるダイカスト品を押出して可動型２０から取外すことができるように構成されている。

可動ダイス２２には大径孔２２ａと小径孔２２ｂとからなる鋳抜きピン収容孔２２Ａが形成されており、この鋳抜きピン収容孔２２Ａ内に鋳抜きピン４３が移動不能に配設されている。鋳抜きピン４３は、大径孔２２ａに収容される大径部４３Ａと、小径孔２２ｂに収容される小径部４３Ｂと、該小径部４３Ｂからキャビティ１Ａ内に突出する第１テーパ部４３Ｃと、該第１テーパ部４３Ｃと段差をもって連続してキャビティ１Ａ内に突出する第２テーパ部４３Ｄとを備えている。第１テーパ部４３Ｃの先端の径は鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃの先端の径よりも大きく、第２テーパ部４３Ｄの先端の径は鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃの先端の径よりも小さい。

スライド中子３０は、中子ホルダ３１と中子ダイス３２を備えている。図１に示される型締め完了時においては、中子ホルダ３１の傾斜面３１Ａが固定ホルダの傾斜面１１Ｃに当接し、溶湯圧によりスライド中子３０が図１の上方向に後退することを防止している。中子ホルダ３１の上端部側には油圧シリンダ４３が設けられており、油圧シリンダ４３の出力軸４３Ａは、略板状をなす支持部４４を貫通し、ジョイント４５とカップリング４６を介し中子ホルダ３１の上端部に接続されている。また、支持部４４は、支持部材４７を介して可動ホルダ２１に接続されており、支持部４４に対して可動ホルダ２１は移動不能である。可動型２０を固定型１０から離開させた型開き状態においては、油圧シリンダ４３が駆動することによりスライド中子３０は図１の上下方向にスライドすることができるように構成されている。

中子ダイス３２の下端部には上述の鋳抜きピン４０に挿通されるピン挿通孔３２Ａが形成されている。ピン挿通孔３２Ａは、スライド中子３０のスライド方向に対して略直交する方向に中子ダイス３２を貫通するように延びており、固定ダイス１２側の開口縁３２ａから可動ダイス２２側の開口縁３２ｂに向かってその内径が漸次小さくなるテーパ孔として形成されている。図３に示されるように、鋳抜きピン４０が油圧シリンダ４１により前進させられて、鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃがピン挿通孔３２Ａに嵌挿されると、テーパ部４０Ｃの先端部は開口縁３２ｂからキャビティ１Ａ内に突出して鋳抜きピン４３の第２テーパ部４３Ｄの先端に当接する。また、鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃがピン挿通孔３２Ａに嵌挿されると、テーパ部４０Ｃの後端部は中子ダイス３２と固定ダイス１２により画成されたキャビティ１Ａ内に位置する。

ダイカスト法では、まず、型が開いた状態（固定型１０と可動型２０が離間した状態）のダイカスト金型１の可動ホルダ２１に対して、油圧シリンダ４３を駆動させることによりスライド中子３０を図１の下方向にスライドさせ、可動ホルダ２１に対して中子ホルダ３１を図１に示される位置とする。次に、可動型２０及びスライド中子３０を固定型１０の方へ移動させる型締めを行うことによりダイカスト金型１を図１に示される型締め完了状態とする。この型締めが行われることにより、固定ダイス１２、可動ダイス２２及び中子ダイス３２によりキャビティ１Ａが画成される。

次に、油圧シリンダ４１を駆動させて鋳抜きピン４０を図１に示す後退位置から図１の右方向に前進させて中子ダイス３２のピン挿通孔３２Ａを挿通し、図２に示すように鋳抜きピン４０の先端が鋳抜きピン４３の先端に当接する状態とする。

次に、図示せぬプランジャチップを図示せぬスリーブ内で摺動させることによりアルミニウム合金等の溶湯Ｍを図示せぬランナーとゲートを介してキャビティ１Ａ内に射出充填する（図４参照）。次に、キャビティ１Ａ内の溶湯を冷却凝固させ、その後に、油圧シリンダ４１を駆動させて鋳抜きピン４０を図１に示す後退位置に後退させる。次に、スライド中子３０、可動型２０及びこれらに付着したダイカスト品を固定型１０に対して離間させて型開きを行う。次に、油圧シリンダ４３を駆動させることにより、スライド中子３０を図１の上方向にスライドさせて中子ダイス３２をダイカスト品から離間させる。次に、図示せぬ押出ピンでダイカスト品を可動型２０から取外す。以上がダイカスト法である。

スライド中子３０のピン挿通孔３２Ａへの鋳抜きピン４０の挿入が専用の作動手段としての油圧シリンダ４１により行われるので、鋳抜きピン４０でピン挿通孔３２Ａを挿通する際に鋳抜きピン４０がピン挿通孔３２Ａに接触しても鋳抜きピン４０には過大な力が作用することがなく、鋳抜きピン４０が破損することを防止することができる。

鋳抜きピン４０は先端に向かって径が漸次小さくなるテーパ部４０Ｃを備えており、このテーパ部４０Ｃがスライド中子３０にテーパ孔として形成されたピン挿通孔３２Ａに嵌挿されるように構成されているので、鋳抜きピン４０のピン挿通孔３２Ａの挿入時に鋳抜きピン４０の先端がピン挿入孔３２Ａの開口縁３２ａに当接することを防止することができる。

鋳抜きピン４０を可動型２０の鋳抜きピン４３に突き合わせてキャビティ１Ａ内に溶湯を射出充填することにより、ダイカスト品に貫通孔を形成することができる。また、固定ダイス１２（固定型１０）と中子ダイス３２（スライド中子３０）の間にもキャビティ１Ａが画成されているので、鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃの基端部によってもダイカスト品に貫通孔を形成することができる。

本発明によるダイカスト金型及びダイカスト法は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述した実施形態においては鋳抜きピン４０は固定型１０に設けられていたが、可動型２０に設けるようにしてもよい。あるいは、ピン挿通孔を有する第１のスライド中子のスライド方向に対して略直交する方向にスライド可能に設けられた第２のスライド中子に鋳抜きピンを設け、この鋳抜きピンの基端に専用の油圧シリンダを接続して鋳抜きピンを進退させるようにしてもよい。第２のスライド中子をスライドせる為の油圧シリンダよりも小型の専用の油圧シリンダによって鋳抜きピンを第１のスライド中子のピン挿通孔に挿入するようにすれば、鋳抜きピンがピン挿通孔に接触しても鋳抜きピンに過大な力が作用することがなく、鋳抜きピンが破損することを防止することができる。この場合には、第２のスライド中子が鋳抜きピンが設置される型に相当する。

また、上述した実施形態においては鋳抜きピン４０は鋳抜きピン４３と突合せられてダイカスト品に貫通孔を形成するものであったが、鋳抜きピン４０はその先端をキャビティ１Ａ内に位置してダイカスト品に凹部を形成するものであってもよい。

また、上述した実施形態においては固定ダイス１２と中子ダイス３２の間にもキャビティ１Ａが画成され、鋳抜きピン４０のテーパ部４０Ｃの基端部によってもダイカスト品に貫通孔が形成されていたが、固定ダイス１２と中子ダイス３２の間にはキャビティ１Ａが画成されていなくてもよい。

１ ダイカスト金型
１０ 固定型
２０ 可動型
３０ スライド中子
３２Ａ ピン挿通孔
４０ 鋳抜きピン
４０Ｃ テーパ部
４１ 油圧シリンダ

Claims (2)

1. スライド中子のピン挿通孔に該スライド中子のスライド方向に対して略直交する方向に延びる鋳抜きピンが挿通され、該鋳抜きピンの先端がキャビティ内に配置された状態で該キャビティ内に金属溶湯が射出充填されるダイカスト金型において、
   該鋳抜きピンの基端には該鋳抜きピンを進退させる為の専用の作動手段が接続され、
   該鋳抜きピンは該作動手段により該ピン挿通孔に挿入されるように構成されていることを特徴とするダイカスト金型。
2. 請求項１に記載のダイカスト金型を用いてダイカストを行うことを特徴とするダイカスト法。

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