JPH09271895A - 筒状体用の鋳造型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋳造品の内周面に抜き勾配を形成する必要を
なくして、鋳造後の切削加工も必要なく、鋳造作業を容
易にする。 【解決手段】 中子３が形成された可動型１と固定型２
とを備え、この中子３は均一な外径の柱状体に形成さ
れ、その軸中心にはその先端部から基部付近まで達する
中心穴が形成されるとともに、この中心穴から放射状に
複数個のスリット３２が形成されてこれにより柱状体が
周方向に複数個に分割され、固定型２には突出部２１が
形成され、この突出部２１は型閉じの際に中心穴先端部
３１に挿入されることにより中子３が縮小するのが防止
され、中心穴先端部３１は先広がりのテーパ穴に形成さ
れ、上記突出部２１はこのテーパ穴に合致する形状の先
細り形状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、筒状体の内周面
にインサート部材を一体に鋳造するための筒状体用の鋳
造型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アルミニウムなどのダイキャスト
により筒状体を鋳造する場合、その内周面にステンレス
鋼などからなるインサート部材を成形型の中子に取付け
ておき、その外周のキャビティにアルミニウムなどを鋳
込むことにより、内周面にインサート部材が一体に鋳造
された筒状体のアルミニウム鋳造品などを製造すること
が行なわれている。そしてこの鋳造においては、インサ
ートの内面が軸方向に均一直径であれば、鋳造後に製品
を中子から抜き取ることができないために、いわゆる抜
き勾配を形成しておき、型抜き後にインサートの内面を
均一直径になるように切削加工していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような製造法で
は、インサートとして鋳造後の内面切削加工の分だけ予
め肉厚に形成した物を使用する必要があり、しかも鋳造
後に内周面を均一直径になるように切削加工する必要が
あって、製造コストが高くなるという問題がある。また
インサートを用いない一体鋳造品であっても、均一直径
の筒状の内周面（筒状の穴）を有するものでは、同様に
抜き勾配が必要であって仕上げ切削加工も必要であり、
この抜き勾配が不充分な場合には引き抜き時に内周面に
いわゆるかじりや焼付きが生じるという問題があった。

【０００４】この発明は、このような従来の課題を解決
するためになされたものであり、鋳造品の内周面に抜き
勾配を形成する必要がなく、したがって鋳造後の切削加
工も必要なく、鋳造作業を容易にする筒状体用の鋳造型
を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、相対
向する可動型と固定型とのいずれか一方の型に中子が突
出して形成され、この中子はそれ自体の軸方向に均一な
外径を有する柱状体に形成され、この柱状体の軸中心に
はその先端部から基部付近まで達する中心穴が形成され
るとともに、この中心穴から放射状に複数個のスリット
が形成されてこのスリットにより柱状体が周方向に複数
個に分割され、この中子が設けられていない方の型には
突出部が形成され、この突出部は型閉じの際に中子の中
心穴に挿入されることによりこの中心穴が縮小するのを
防止するように形成されているものである。

【０００６】請求項１の発明では、鋳造中は溶湯の圧力
でインサートが内向きに押圧されても、インサートは中
心穴部で突出部によって支持されているために直径が縮
小することがなく、軸方向に均一な内径のものを成形す
ることができる。また鋳造後は、型を開くことによって
中心穴と突出部との係合が外れて中子が先端側ほど小径
になるように縮小可能となるために、容易に型抜きを行
なうことができ、しかも型抜きの際にいわゆるかじりや
焼付きが生じるという問題もない。

【０００７】請求項２の発明は、上記柱状体は円柱体で
あるものである。

【０００８】請求項２の発明では、中子の柱状体が周方
向に均一に縮小するために、上記型抜きの作用がよりス
ムーズに達成される。

【０００９】請求項３の発明は、上記中心穴の先端部は
先広がりのテーパ穴に形成され、上記突出部はこのテー
パ穴に合致する形状の先細り形状に形成されているもの
である。

【００１０】請求項３の発明では、テーパ穴と突出部と
を全面的に面接触させることが容易であるために、鋳造
中に溶湯の圧力で中子が縮小しないように支持する作用
が安定して果たされる。

【００１１】請求項４の発明は、上記突出部は型閉じの
際に中子の中心穴に挿入されることにより穴が押し広げ
られるように構成されているものである。

【００１２】請求項４の発明では、上記同様に鋳造中に
中子を安定して支持することができ、型閉じによって中
子の先端部を拡径することにより中子を軸方向に均一な
外径にする作用をスムーズに達成することができ、しか
も型開きによって中子先端が縮径することになり、これ
によって中子の抜き出しを非常にスムーズに行なうこと
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１および図２において、相対向
する可動型１と固定型２と、これらの両側部に位置して
可動型１の移動方向に直交する方向に進退する一対の可
動型４とによって金型が構成されている。上記可動型１
には中子３が突出して形成され、この中子３はそれ自体
の軸方向に均一な外径を有する柱状体に形成され、この
柱状体の軸中心にはその先端部から基部付近まで達する
中心穴３０が形成され、この中心穴３０の先端部には先
広がりのテーパ穴（中心穴先端部）３１が形成されてい
る。また柱状体３は、この中心穴３０から外周面まで達
するように放射状に複数個（この実施形態では６個所）
のスリット３２が形成されることにより周方向に複数個
に分割され、このスリット３２は中子３の基端部の手前
まで形成されて各分割部は中子３の基端部では互いに連
続している。この中子３の外径はその軸方向に均一に形
成され、かつその外径寸法が製品の内径寸法になるよう
に設定されている。

【００１４】上記スリット３２の幅（隙間）は０．１〜
０．５ｍｍ程度に設定しておけばよく、これによって柱
状体に外周から中心方向に押圧力が作用すると、この隙
間分だけ各分割部が互いに接近することによって柱状体
の直径が縮小するようになる。またこの中子３は可動型
１に一体に形成してもよく、あるいは別体に形成したも
のをボルトなどにより可動型１に結合させてもよい。

【００１５】また固定型２には中子３の中心穴３０に対
向する位置に、中心穴先端部のテーパ穴３１に合致する
形状の突出部２１が形成され、型閉じの際にこの突出部
２１がテーパ穴３１に全面的に接触して中心穴３０が縮
小するのを防止するようにしている。なお、中子３は固
定型２に取付けてもよく、その場合は突出部２１を可動
型１の対応する位置に設ければよい。

【００１６】図３および図４は、この金型により成形さ
れる製品を示し、円筒状のアルミニウム製の鋳造品５と
その内周面を形成するように挿入されたインサート６と
からなり、このインサート６は製品に要求される特性を
持つ材料、例えばステンレス鋼などの耐食性を備えたも
の、あるいは耐摩耗性などを備えた材料によって構成さ
れ、その内周は軸方向に均一直径に形成されている。

【００１７】このような製品を製造するには、まず予め
別の設備で製造したインサート６を中子３に外嵌させ、
その状態で可動型１を固定型２に接近させて固定型２と
合わせることにより、図２仮想線に示すようにその突出
部２１を中子３の中心穴先端のテーパ穴３１と嵌合させ
て両者を互いに面接触させる。また両側部から可動型４
を近づけて合わせることにより型閉じし、これによって
アルミニウム製の鋳造品５に相当するキャビティを形成
させ、そのキャビティに所定の溶湯を流し込んで鋳造す
る。これによってキャビティに相当する形状の鋳造品５
が形成されるとともに、その内面にインサート６が一体
的に固定される。この際、溶湯の圧力によりインサート
６が中心方向に向かって押圧されるが、中子３はその先
端中心部で突出部２１によって支持されているために、
中子３の直径が縮小することは防止され、このためイン
サート６の内径は正確に均一寸法に保たれる。とくにテ
ーパ穴３１と突出部２１とがそれぞれ円錐形に形成され
ているために、両者を全面的に面接触させることが容易
であり、このため鋳造中に溶湯の圧力で中子が縮小しな
いように支持する作用が安定して果たされる。但し、こ
の中心穴先端部および突出部のいずれか一方のみをテー
パ形状としてもよく、あるいは両方ともテーパ形状でな
くてもよい。

【００１８】溶湯の冷却後、可動型４をそれぞれ後退さ
せるとともに、可動型１を固定型２から後退させると、
中子３のテーパ穴３１に嵌合していた突出部２１も嵌合
が外されるために中子３の各分割部に対する拘束がなく
なり、このため中子３の先端側ほど縮径しやくなって、
抜き勾配を形成していない中子３であっても、容易に製
品を引き抜くことができ、引抜き時にいわゆるかじりや
焼付きが生じることもない。

【００１９】なお、中子３は予め先端側ほど徐々に直径
が小さくなるように抜き勾配を形成しておき、型閉じに
よって突出部２１がテーパ穴３１に嵌入されることによ
り中子３の先端部が押し広げられて軸方向に均一直径の
柱状体が形成されるようにしてもよい。またインサート
として鋳造品５と同じ材質のアルミニウム製の円筒体を
用いることにより、内周面もアルミニウム製の一体成形
品を抜き勾配なしで鋳造することもできる。また上記実
施形態では鋳造品としてアルミニウムを用いた場合につ
いて説明したが、アルミニウム以外の材料を使用したも
のについてもこの発明は同様に適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】請求項１の発明では、鋳造中は溶湯の圧
力でインサートが内向きに押圧されても、インサートは
中心穴部で突出部によって支持されているために直径が
縮小することがなく、軸方向に均一な内径のものを成形
することができる。また鋳造後は、型を開くことによっ
て中心穴と突出部との係合が外れて中子が先端側ほど小
径になるように縮小可能となるために、容易に型抜きを
行なうことができ、しかも型抜きの際にいわゆるかじり
や焼付きが生じるという問題もない。

【００２１】請求項２の発明では、中子の柱状体が周方
向に均一に縮小するために、上記型抜きの作用がよりス
ムーズに達成される。

【００２２】請求項３の発明では、テーパ穴と突出部と
を全面的に面接触させることが容易であるために、鋳造
中に溶湯の圧力で中子が縮小しないように支持する作用
が安定して果たされる。

【００２３】請求項４の発明では、上記同様に鋳造中に
中子を安定して支持することができ、型閉じによって中
子の先端部を拡径することにより中子を軸方向に均一な
外径にする作用をスムーズに達成することができ、しか
も型開きによって中子先端が縮径することになり、これ
によって中子の抜き出しを非常にスムーズに行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態を示す金型の斜視説明図で
ある。

【図２】図１の金型の型閉じ状態を説明する断面図であ
る。

【図３】上記金型によって製造される鋳造品の正面図で
ある。

【図４】図３の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 可動型 ２ 固定型 ３ 中子 ４ 可動型 ５ 鋳造品 ６ インサート ２１ 突出部 ３０ 中心穴 ３１ テーパ穴 ３２ スリット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する可動型と固定型とのいずれか
   一方の型に中子が突出して形成され、この中子はそれ自
   体の軸方向に均一な外径を有する柱状体に形成され、こ
   の柱状体の軸中心にはその先端部から基部付近まで達す
   る中心穴が形成されるとともに、この中心穴から放射状
   に複数個のスリットが形成されてこのスリットにより柱
   状体が周方向に複数個に分割され、この中子が設けられ
   ていない方の型には突出部が形成され、この突出部は型
   閉じの際に中子の中心穴に挿入されることによりこの中
   心穴が縮小するのを防止するように形成されていること
   を特徴とする筒状体用の鋳造型。
2. 【請求項２】 上記柱状体は円柱体であることを特徴と
   する請求項１記載の筒状体用の鋳造型。
3. 【請求項３】 上記中心穴の先端部は先広がりのテーパ
   穴に形成され、上記突出部はこのテーパ穴に合致する形
   状の先細り形状に形成されていることを特徴とする請求
   項１または２記載の筒状体用の鋳造型。
4. 【請求項４】 上記突出部は型閉じの際に中子の中心穴
   に挿入されることにより穴が押し広げられるように構成
   されていることを特徴とする請求項３記載の筒状体用の
   鋳造型。