JP2000254764A - Device for supplying material for molten metal and device for forming metallic material utilizing this device - Google Patents

Device for supplying material for molten metal and device for forming metallic material utilizing this device

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JP2000254764A
JP2000254764A JP11061924A JP6192499A JP2000254764A JP 2000254764 A JP2000254764 A JP 2000254764A JP 11061924 A JP11061924 A JP 11061924A JP 6192499 A JP6192499 A JP 6192499A JP 2000254764 A JP2000254764 A JP 2000254764A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material supplying device for molten metal suitable to the formation of the metallic material, in which the metallic material can be melted without needing a melting furnace. SOLUTION: This material supplying device 1 for molten material is provided with a heating cylinder 11 having an inlet for receiving the material R to be melted and an outlet for the molten metal Rm, a heater 12 for heating the heating cylinder 11 and a vacuum pump 17 for making almost vacuum state in the inner part of the heating cylinder 11 by connecting with the heating cylinder 11.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は溶融金属材料供給
装置とそれを利用した金属材料成形装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molten metal material supply device and a metal material forming device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、金属材料の成形装置としては溶融
金属を加圧下で金型内に射出充填することで製品を得
る、いわゆるダイカスト装置が知られており、ダイカス
ト装置では、溶解炉で溶解された金属(一般にはアルミ
ニウム合金、マグネシウム合金等の合金)をピストン・
シリンダ機構により加圧して金型内に導き、冷却固化さ
せることで製品を得ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a molding apparatus for a metal material, a so-called die casting apparatus for obtaining a product by injecting a molten metal into a mold under pressure to obtain a product is known. Metal (generally alloys such as aluminum alloys and magnesium alloys)
The product is obtained by pressurizing it with a cylinder mechanism, guiding it into a mold, and solidifying it by cooling.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成は金属を成形に先立って溶解する溶解炉が必要
となるため、大気汚染の原因となるとともに装置コスト
が高くなる問題点を有していた。
However, such a configuration requires a melting furnace for melting the metal prior to molding, and thus has the problems of causing air pollution and increasing the equipment cost. Was.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1の発明は溶融すべき材料を受け入れる入口
と溶融材料の出口とを有する加熱筒と、前記加熱筒に接
続された減圧手段とを有する溶融金属材料供給装置を提
供している。請求項1の発明によれば、溶融すべき材料
は入口から加熱筒内に導入され、加熱手段により加熱を
うけて溶融された後に出口から出ることとなる。また、
特に加熱筒には減圧手段が接続されているため、加熱筒
の内部を真空ないしはほぼ真空状態とすることができ
る。このため、加熱筒内部における加熱を酸素が介在し
ない状態で行うことができる。従って、溶融すべき材料
を溶解させるための溶解炉を特別に必要とせず、また加
熱蒸気も発生しないので、大気汚染を排除できる。さら
に、真空ないしほぼ真空状態での加熱であるために、溶
融材料への空気の巻き込みが殆ど皆無となる。このた
め、請求項1の発明の溶融金属材料供給装置はダイカス
ト装置等の成形装置への材料供給装置として最適に利用
することができる。
In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is a heating cylinder having an inlet for receiving a material to be melted and an outlet for the molten material, and a pressure reducing means connected to the heating cylinder. And a molten metal material supply device having the following. According to the first aspect of the present invention, the material to be melted is introduced into the heating cylinder from the inlet, and after being heated and melted by the heating means, exits from the outlet. Also,
In particular, since the pressure reducing means is connected to the heating cylinder, the inside of the heating cylinder can be evacuated or almost evacuated. For this reason, heating inside the heating cylinder can be performed without oxygen. Therefore, no special melting furnace for melting the material to be melted is required, and no heating steam is generated, so that air pollution can be eliminated. Furthermore, since the heating is performed in a vacuum or almost vacuum state, there is almost no entrainment of air in the molten material. Therefore, the molten metal material supply device according to the first aspect of the present invention can be optimally used as a material supply device to a molding device such as a die casting device.

【0005】請求項2の発明は請求項1において溶融す
べき材料を所定の長さのロッド状で前記入口に順次供給
するための材料押込手段を備えた溶融金属材料供給装置
である。このように材料を加熱筒に所定の長さのロッド
状で供給する材料押込手段を設けたことにより、例えば
ロッド状の材料を溶融材料がちょうど出口に到達するま
で順次押し込んでおけば、後は必要な量(例えばダイカ
スト装置での一回の成形に必要な量)に相当するストロ
ークだけ最後尾のロッド状材料を押し込むことで、必要
な量だけの材料が出口から供給されることとなる。この
ため、供給量の制御を簡単に行うことができる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a molten metal material supply apparatus provided with material pushing means for sequentially supplying a material to be melted in the form of a rod having a predetermined length to the inlet. By providing the material pushing means for supplying the material to the heating cylinder in the form of a rod having a predetermined length in this manner, for example, if the rod-like material is sequentially pushed until the molten material just reaches the outlet, the remaining By pushing the last rod-shaped material by a stroke corresponding to a required amount (for example, an amount required for one molding by a die-casting device), a necessary amount of the material is supplied from the outlet. Therefore, the supply amount can be easily controlled.

【0006】請求項3の発明は溶融すべき材料を前記押
込手段により前記入口に供給するに先立って所定の温度
まで予熱するための予熱手段をさらに有する溶融金属材
料供給装置である。溶融すべき材料を予熱したことによ
りロッド状の材料の加熱筒内での溶融を迅速に行うこと
ができる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a molten metal material supply apparatus further comprising a preheating means for preheating a material to be melted to a predetermined temperature before supplying the material to the inlet by the pushing means. By preheating the material to be melted, the rod-shaped material can be quickly melted in the heating cylinder.

【0007】請求項4の発明は請求項3において、前記
加熱筒の前記入口には前記ロッド状の材料よりも僅かに
小さな径の絞り部が設けられている溶融金属材料供給装
置である。このような構成により、ロッド状の材料を加
熱筒の入口に押し込むと、材料は絞り部により削られ、
或いは縮径変形した後に加熱筒の内部に進むので、絞り
部において材料と加熱筒との間に隙間がない状態が得ら
れる。このため加熱筒内への空気の流入を確実に排除で
き、加熱筒内の真空状態を有効に維持することができ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the molten metal material supply device according to the third aspect, wherein a narrowed portion having a diameter slightly smaller than the rod-shaped material is provided at the inlet of the heating cylinder. With such a configuration, when the rod-shaped material is pushed into the inlet of the heating cylinder, the material is shaved by the drawing portion,
Alternatively, since the inside of the heating cylinder is advanced after the diameter is reduced, there is obtained a state where there is no gap between the material and the heating cylinder at the narrowed portion. Therefore, the inflow of air into the heating cylinder can be reliably eliminated, and the vacuum state in the heating cylinder can be effectively maintained.

【0008】請求項5の発明は請求項1〜4のいずれか
において、前記加熱筒の内周面はセラミック層で覆われ
ている溶融金属材料供給装置である。このように加熱筒
の内周面をセラミックで覆ったことによって、例えば溶
融材料がアルミニウム合金であった場合でも溶融材料は
加熱筒と直接には接触しないため、加熱筒として一般的
な材料である鉄を利用して、しかもアルミニウムと鉄と
の間の金属間化合物の生成を排除できる。従って、加熱
筒の内壁の保護が得られて加熱筒の寿命が長くなり、し
かも金属化合物の溶融金属材料への混入を防止できるた
め、例えば、溶融金属材料供給装置をダイカスト装置の
ための供給装置として利用した場合に、成形品の品質及
び歩留まりの向上を図ることができる。また、このよう
にアルミニウム合金を利用した場合に金属間化合物が形
成されないことから、同じ装置をアルミニウム合金以外
の合金例えばマグネシウム合金の供給に利用できる。こ
のため、複数の装置を設ける必要がなくなり、設備の縮
小を図ることができる。
A fifth aspect of the present invention is the molten metal material supply device according to any one of the first to fourth aspects, wherein an inner peripheral surface of the heating cylinder is covered with a ceramic layer. By covering the inner peripheral surface of the heating cylinder with the ceramic in this way, for example, even when the molten material is an aluminum alloy, the molten material does not directly contact the heating cylinder, and thus is a general material for the heating cylinder. Utilizing iron and eliminating the formation of intermetallic compounds between aluminum and iron. Therefore, since the inner wall of the heating cylinder is protected and the life of the heating cylinder is prolonged, and the metal compound can be prevented from being mixed into the molten metal material, for example, the molten metal material supply device may be replaced with a supply device for a die casting device. When it is used as a material, the quality and yield of a molded product can be improved. In addition, since an intermetallic compound is not formed when an aluminum alloy is used, the same apparatus can be used for supplying an alloy other than the aluminum alloy, for example, a magnesium alloy. Therefore, it is not necessary to provide a plurality of devices, and the equipment can be reduced.

【0009】請求項6の発明は請求項1〜5のいずれか
の溶融金属材料供給装置と、該溶融金属材料供給装置か
ら供給された溶融金属材料を金型に充填するための加圧
充填装置とを有し、前記加圧充填手段はシリンダと、該
シリンダ内を往復動可能なピストンと、前記シリンダに
されたホットノズルとを有しており、前記溶融金属材料
供給装置の前記加熱筒の前記出口は前記シリンダに接続
されて該シリンダ内に開口しており、前記ピストンは前
記出口を塞ぐ前進位置と、前記出口を開放して前記シリ
ンダ内の材料充填室内と連通させる後退位置との間で移
動可能である金属材料成形装置である。請求項6の発明
ではピストンが前進位置では溶融金属材料供給装置の出
口が塞がれ、ピストンが後退位置では出口がシリンダ内
の材料充填室内に連通するようになっているので、例え
ば、シリンダに接続されたホットノズルを通じた金型キ
ャビティーとの連通を阻止した状態でピストンが前進位
置から後退位置に動くと、後退によってできた材料充填
室が負圧(真空)となる。ピストンがさらに後退して材
料充填室が溶融金属材料供給装置の加熱筒の出口と連通
すると、材料充填室内の溶融材料に負圧が加わって溶融
材料が材料充填室内に入り込もうとする。しかしなが
ら、加熱筒には減圧手段が接続されているため、この減
圧手段により溶融材料に与えられる負圧と、材料充填室
内の負圧とがバランスされて、材料充填室内への流入が
阻止される。このため、ピストンが所定の位置まで後退
したら溶融金属材料供給装置から材料を供給(金型によ
るワンショット分)すれば、その量だけの溶融材料が確
実に材料充填室内に充填される。次いでピストンを前進
させれば溶融金属材料供給装置から供給されただけの量
の溶融材料がホットノズルを通じて金型のキャビティー
内に充填され、成形を行うことができる。また、前進時
においても材料充填室内は真空状態にあるので、材料供
給装置内の溶融材料には何ら圧力(押し戻す力)は加わ
らない。すなわち、請求項5の発明では材料充填室内の
負圧に影響されることなく材料供給装置から定量的にシ
リンダ内に溶融材料を供給できるので、成形作業を円滑
かつ確実に行うことができ、またシリンダ側の圧力を遮
断するためのバルブ等の手段が不要となる。また、加熱
筒内のみならずシリンダ内(材料充填室内)も真空状態
に保った状態で成形を行うことができるので、溶融材料
を空気を全く含まない状態で金型内に導入でき、成形品
の品質及び歩留まりが向上する。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a molten metal material supply apparatus according to any one of the first to fifth aspects, and a pressure filling apparatus for filling a mold with the molten metal material supplied from the molten metal material supply apparatus. The pressure filling means has a cylinder, a piston that can reciprocate in the cylinder, and a hot nozzle formed in the cylinder, and includes a hot nozzle of the molten metal material supply device. The outlet is connected to the cylinder and is open in the cylinder, and the piston is between a forward position for closing the outlet and a retracted position for opening the outlet and communicating with the material filling chamber in the cylinder. This is a metal material forming apparatus that can be moved by using. In the invention according to claim 6, the outlet of the molten metal material supply device is closed when the piston is in the forward position, and the outlet communicates with the material filling chamber in the cylinder when the piston is in the retracted position. When the piston moves from the advanced position to the retracted position in a state where the communication with the mold cavity through the connected hot nozzle is prevented, the material filling chamber formed by the retreat has a negative pressure (vacuum). When the piston further retreats and the material filling chamber communicates with the outlet of the heating cylinder of the molten metal material supply device, a negative pressure is applied to the molten material in the material filling chamber and the molten material tries to enter the material filling chamber. However, since the pressure reduction means is connected to the heating cylinder, the negative pressure given to the molten material by the pressure reduction means and the negative pressure in the material filling chamber are balanced, and the inflow into the material filling chamber is prevented. . For this reason, if the material is supplied from the molten metal material supply device (one shot by a mold) when the piston is retracted to a predetermined position, the amount of the molten material is reliably filled in the material charging chamber. Next, if the piston is advanced, only the amount of the molten material supplied from the molten metal material supply device is filled into the cavity of the mold through the hot nozzle, and molding can be performed. Further, since the material filling chamber is in a vacuum state even during forward movement, no pressure (return force) is applied to the molten material in the material supply device. That is, in the invention of claim 5, since the molten material can be quantitatively supplied into the cylinder from the material supply device without being affected by the negative pressure in the material filling chamber, the molding operation can be performed smoothly and reliably. A means such as a valve for shutting off the pressure on the cylinder side becomes unnecessary. In addition, since molding can be performed while maintaining a vacuum state not only in the heating cylinder but also in the cylinder (material filling chamber), the molten material can be introduced into the mold without any air, and the molded product can be formed. Quality and yield are improved.

【0010】請求項7の発明は請求項6において、前記
ホットノズルは前記ピストンが前記前進位置から後退す
るに先立って当該ホットノズルの主として先端部におけ
る溶融金属を半固化もしくは固化状態として、金型キャ
ビティーとの連通を遮断するように構成されている金属
材料成形装置である。請求項7はホットノズル内部の溶
融金属を半固化もしくは固化状態として、金型キャビテ
ィーとの連通を遮断する構成であるため、連通を遮断・
解放するためのバルブ手段を特に設けずともピストンの
後退時に前記材料充填室内を真空状態とすることがで
き、構造が簡単となる。また特にホットノズルを利用し
たことにより、従来のダイカスト製品に必然的に付随し
ていたランナー、スプール、ビスケット、オーバーフロ
ー等の付属物がなくなる。このため、以下の利点が有
る。 (1)付属物が成形されないため、製造コストが低減し
て製品単価を引き下げることができ、成形サイクルが短
縮される。 (2)付属物を製品から分離する作業が不要となるた
め、製造コストがさらに低減する。 (3)(2)に関連して、分離した付属物は通常再溶解
して新しい材料と混合して利用されるが、このような再
溶解作業が不要となり、また、常に新しい材料だけで成
形作業が行われるので製品品質が安定する。
According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, the hot nozzle sets the molten metal mainly at the front end of the hot nozzle to a semi-solid state or a solidified state before the piston retreats from the advanced position, thereby forming a mold. This is a metal material molding apparatus configured to cut off communication with the cavity. Since the molten metal inside the hot nozzle is semi-solidified or solidified to cut off the communication with the mold cavity, the communication is cut off.
Even if no valve means for releasing is provided, the material filling chamber can be evacuated when the piston is retracted, and the structure is simplified. In particular, the use of hot nozzles eliminates accessories such as runners, spools, biscuits, and overflows that are inevitably associated with conventional die-cast products. Therefore, there are the following advantages. (1) Since the accessory is not molded, the production cost can be reduced, the product unit price can be reduced, and the molding cycle can be shortened. (2) Since the operation of separating the accessory from the product is not required, the manufacturing cost is further reduced. (3) In connection with (2), the separated accessory is usually used by being re-dissolved and mixed with a new material. However, such a re-dissolution operation is not required, and the molding is always performed using only the new material. Since the work is performed, the product quality is stabilized.

【0011】請求項8の発明は請求項6において前記シ
リンダの内周面はセラミック層で覆われている金属材料
成型装置である。請求項8の発明は請求項5に関連して
述べたと同様、金属間化合物の生成を排除できるので、
シリンダの寿命が長くなり、また請求項5の溶融金属材
料供給装置と組み合わせることで成形品の品質及び歩留
まりの向上を図ることができる。また合金の種類毎に、
複数の装置を設ける必要がなくなり、設備の縮小を図る
ことができる。
The invention according to claim 8 is the metal material molding apparatus according to claim 6, wherein the inner peripheral surface of the cylinder is covered with a ceramic layer. Since the invention of claim 8 can eliminate the formation of an intermetallic compound as described in connection with claim 5,
The life of the cylinder is prolonged, and the quality and yield of the molded product can be improved by combining with the molten metal material supply device of claim 5. Also, for each type of alloy,
There is no need to provide a plurality of devices, and the equipment can be reduced.

【0012】[0012]

【実施の形態】次に本発明の一実施形態を図面を参照し
て説明する。本実施形態の金属材料成形装置は大別し
て、図1に示した溶融金属材料供給装置1と図2に示し
た加圧充填装置2とからなっている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The metal material forming apparatus of the present embodiment is roughly divided into a molten metal material supply apparatus 1 shown in FIG. 1 and a pressure filling apparatus 2 shown in FIG.

【0013】溶融金属材料供給装置1は予備加熱装置3
と真空加熱装置4とを有しており、予備加熱装置3は図
1に示すように予め一定の長さに切断された円柱ロッド
状の材料R〜Rを縦方向一列で収容する収容ケース5
と、材料R〜Rを真空加熱装置4に押し込むための油圧
シリンダ装置6とからなっている。ここで、材料R〜R
は後述する金型Mでの成形に適した金属材料、例えばア
ルミニウム合金やマグネシウム合金製であるのが好まし
い。油圧シリンダ装置6は収容ケース5から落下供給さ
れた材料Rを一つづつ受け入れる円筒状のシリンダ7
と、このシリンダ7内に受け入れられた材料Rを真空加
熱装置4に向けて押し込む材料押し込み装置としてのピ
ストン8とからなっている。なお、本実施形態では材料
Rの長さはその体積が金型Mの後述するキャビティーC
の容積とほぼ等しくなるように設定されている。
The molten metal material supply device 1 includes a preheating device 3
And a vacuum heating device 4. The preheating device 3 has a housing case 5 for housing columnar rod-shaped materials R to R cut in advance in a predetermined length as shown in FIG.
And a hydraulic cylinder device 6 for pushing the materials R to R into the vacuum heating device 4. Here, materials R to R
Is preferably made of a metal material suitable for molding with a mold M described later, for example, an aluminum alloy or a magnesium alloy. The hydraulic cylinder device 6 is a cylindrical cylinder 7 for receiving the materials R dropped from the storage case 5 one by one.
And a piston 8 as a material pushing device for pushing the material R received in the cylinder 7 toward the vacuum heating device 4. In the present embodiment, the length of the material R is determined by the volume of the cavity C of the mold M described later.
Is set so as to be approximately equal to the volume.

【0014】収容ケース5の周囲にはヒータ9が設けら
れており、収容ケース5内に収容された材料Rを真空加
熱装置4への供給に先立って、半溶融状態になるまで予
熱するようになっている。なお、収容ケース5はその上
部から材料R〜Rを投入できるようになっており、収容
できる材料R〜Rの数は加圧充填装置2の材料消費量に
応じて適宜設定される。また、収容ケース5の下部には
ストッパ10が設けられており、このストッパ10は図
示しない駆動装置により材料Rの落下を禁止し或いは許
容するために図中紙面に対して直角方向に作動可能とな
っている。また、このストッパ10の下方に位置するシ
リンダ7の一部は図3に示すように下端をヒンジ結合さ
れた半割部7A,7Aにより構成されている。これらの
半割部7A、7Aは図示しない駆動装置により開閉可能
となっており、図3のように落下した材料Rを受け入れ
るために開放し、材料を受け入れると閉鎖可能となって
いる。なおこれらの半割部7A,7Aの駆動装置はスト
ッパ10の駆動装置と連動して、適宜タイミングで駆動
されるようになっている。
A heater 9 is provided around the housing case 5 so that the material R housed in the housing case 5 is preheated to a semi-molten state before being supplied to the vacuum heating device 4. Has become. Note that the storage case 5 is capable of charging the materials R to R from the upper part thereof, and the number of the materials R to R that can be stored is appropriately set according to the material consumption of the pressure filling device 2. Further, a stopper 10 is provided at a lower portion of the storage case 5, and the stopper 10 can be operated in a direction perpendicular to the plane of the drawing in order to prevent or allow the material R to fall by a driving device (not shown). Has become. As shown in FIG. 3, a part of the cylinder 7 located below the stopper 10 is constituted by half portions 7A, 7A having lower ends hingedly connected. These halves 7A, 7A can be opened and closed by a driving device (not shown), and can be opened to receive the dropped material R as shown in FIG. 3, and can be closed when the material is received. The driving device of these half portions 7A, 7A is driven at an appropriate timing in conjunction with the driving device of the stopper 10.

【0015】次に真空加熱装置4に関し説明すると、真
空加熱装置4は上記予備加熱装置3により予備加熱され
た材料R〜Rを受け入れて完全に溶融した状態(後述す
る金型Mによる成形に適した温度)になるまで加熱する
ための加熱筒11を有しており、この加熱筒11の外周
にはヒータ12が取り付けられている。また加熱筒11
の内周にはセラミック層13が設けられて溶融材料が加
熱筒11と直接接触しないようになっている。なお、ヒ
ータ12は図示した外部加熱式のもののみならず、加熱
筒11内に埋め込まれたもの等、いかなる形式のもので
あっても良いく、また加熱筒11はヒータ12の能力、
要求される材料加熱温度に応じて適宜長さに設計され
る。また、加熱筒11は予備加熱装置3のシリンダ7と
対向する先端部に超硬合金により形成された絞り部とし
てのリング14を備えており、このリング14の内周径
はロッドRの外径よりも僅かに小さく設定されている。
また、このリング14の内周面には環状溝15が形成さ
れており、この環状溝15は接続口16を介して真空ポ
ンプ17に接続されている。これによって、後述するよ
うに加熱筒11の内部を真空もしくはほぼ真空状態とす
ることができる。加熱筒11のリング14から適宜距離
(材料Rの長さを越えない距離)を隔てた部位には図4
に示すように多数の孔18a〜18aを有するスクリー
ン18が取り付けられている。
Next, the vacuum heating device 4 will be described. The vacuum heating device 4 receives the materials R to R preheated by the preheating device 3 and completely melts them (suitable for molding by a mold M described later). A heating cylinder 11 for heating until the temperature reaches a predetermined temperature. Heating cylinder 11
Is provided with a ceramic layer 13 on the inner periphery thereof so that the molten material does not come into direct contact with the heating cylinder 11. Note that the heater 12 is not limited to the external heating type shown in the figure, and may be of any type, such as one embedded in the heating cylinder 11.
The length is appropriately designed according to the required material heating temperature. The heating cylinder 11 is provided with a ring 14 as a narrowed portion formed of a cemented carbide at a tip portion facing the cylinder 7 of the preheating device 3, and the inner peripheral diameter of the ring 14 is the outer diameter of the rod R. It is set slightly smaller than.
An annular groove 15 is formed on the inner peripheral surface of the ring 14, and the annular groove 15 is connected to a vacuum pump 17 via a connection port 16. Thereby, the inside of the heating cylinder 11 can be made vacuum or almost vacuum state as described later. FIG. 4 shows a portion of the heating cylinder 11 which is separated from the ring 14 by an appropriate distance (a distance not exceeding the length of the material R).
As shown in the figure, a screen 18 having a large number of holes 18a to 18a is attached.

【0016】また、材料Rを加熱筒11に押し込むピス
トン8の先端部には材料Rに食い込む突起8A〜8A
(図は1つのみを示す)が設けられており、またピスト
ン8は往復動のみならず図示しない駆動装置により回転
駆動可能となっている。
Further, protrusions 8A to 8A which bite into the material R are provided at the tip of the piston 8 which pushes the material R into the heating cylinder 11.
(Only one is shown in the figure), and the piston 8 can be rotated not only by reciprocating motion but also by a driving device (not shown).

【0017】次に、加圧充填装置2の構成を図2を参照
して説明すると、加圧充填装置2はダイカスト装置とし
て構成されており、油圧シリンダ装置19と、この油圧
シリンダ装置19のピストンロッド20の先端部に取り
付けられ、該ピストンロッド20よりも大径のピストン
体20Aと、該ピストン体20Aを前後摺動可能に収容
するシリンダ21と、シリンダ21の先端部21aに取
り付けられたホットノズル22とからなっている。
Next, the structure of the pressure filling device 2 will be described with reference to FIG. 2. The pressure filling device 2 is configured as a die casting device, and includes a hydraulic cylinder device 19 and a piston of the hydraulic cylinder device 19. A piston body 20A attached to the tip of the rod 20 and having a diameter larger than that of the piston rod 20, a cylinder 21 for housing the piston body 20A slidably back and forth, and a hot body attached to the tip 21a of the cylinder 21 And a nozzle 22.

【0018】シリンダ21の内周面には上記加熱筒11
と同様にセラミック層23が設けられており、溶融材料
がシリンダ21と直接接触しないようになっている。ま
た、シリンダ21の長手方向中央よりも若干前方の位置
には上記加熱筒11の出口側との接続口24が設けられ
ており、この接続口24を介して溶融材料がシリンダ2
1内に流入可能となっている。さらに、シリンダ21の
内部は先端部21aにおいて先細状となってホットノズ
ル22の溶融材料通路25につながっている。また、シ
リンダ21の外周部にはヒータ26が取り付けられてお
り、シリンダ21内に供給された溶融材料を加熱して溶
融状態を最適に維持できるようになっている。
On the inner peripheral surface of the cylinder 21, the heating cylinder 11
A ceramic layer 23 is provided in the same manner as described above, so that the molten material does not come into direct contact with the cylinder 21. Further, a connection port 24 with the outlet side of the heating cylinder 11 is provided at a position slightly forward of the longitudinal center of the cylinder 21, and the molten material is supplied to the cylinder 2 through the connection port 24.
1 can be flowed into. Further, the inside of the cylinder 21 is tapered at the tip 21 a and is connected to the molten material passage 25 of the hot nozzle 22. Further, a heater 26 is attached to the outer peripheral portion of the cylinder 21 so that the molten material supplied into the cylinder 21 can be heated to maintain the molten state optimally.

【0019】ピストン体20Aの先端部20Bは上記シ
リンダ19の先端部19aの内周形状に対応する円錐形
状をなしている。また、ピストン体20Aの外周にはセ
ラミック製のピストンリング28〜28が軸方向に互い
に適宜距離を隔てて装着されている。
The distal end portion 20B of the piston body 20A has a conical shape corresponding to the inner peripheral shape of the distal end portion 19a of the cylinder 19. Further, ceramic piston rings 28 to 28 are mounted on the outer periphery of the piston body 20A at an appropriate distance from each other in the axial direction.

【0020】次にホットノズル22に関し説明すると、
このホットノズル22はボルト30、30によりブラケ
ット31を介してシリンダ21の先端部21aに固定さ
れており、溶融材料通路25は先端部が先細状となって
金型MのキャビティーCに直接開口している。なお、金
型Mは可動型M1と固定型M2とからなる通常の構造の
ものである。
Next, the hot nozzle 22 will be described.
The hot nozzle 22 is fixed to the tip 21a of the cylinder 21 via the bracket 31 by bolts 30 and 30. The molten material passage 25 has a tapered tip and opens directly into the cavity C of the mold M. are doing. The mold M has a normal structure including a movable mold M1 and a fixed mold M2.

【0021】ここで、ホットノズル22は本願と同一出
願人による特願平10−61566号に開示されたもの
と同じ構造のものであり、以下に概略構造を説明する。
ホットノズル22は先端部32を残して基部33から先
端部32に至り一対の割溝34、34(図は一方のみを
示す)が設けられており、基部33を介して割溝34,
34により隔てられた部分間に電圧を加えることにより
主として先端部32が発熱するように構成されている。
また、ホットノズル22の外周は図示しないセラミック
層により覆われており、さらに溶融材料通路25の内周
面にもセラミック層(図示省略)が設けられている。ホ
ットノズル22はこのような構成により、成形サイクル
に応じて先端部32を最適な温度に迅速に制御できるよ
うになっている。
Here, the hot nozzle 22 has the same structure as that disclosed in Japanese Patent Application No. 10-61566 filed by the same applicant as the present application, and the schematic structure will be described below.
The hot nozzle 22 is provided with a pair of split grooves 34, 34 (only one is shown in the figure) from the base 33 to the tip 32 except for the tip 32, and the split grooves 34, 34 are provided through the base 33.
By applying a voltage between the portions separated by 34, the distal end portion 32 is mainly configured to generate heat.
The outer periphery of the hot nozzle 22 is covered with a ceramic layer (not shown), and a ceramic layer (not shown) is also provided on the inner peripheral surface of the molten material passage 25. With such a configuration, the hot nozzle 22 can quickly control the tip 32 to an optimum temperature according to the molding cycle.

【0022】次に上記実施形態の作用を金型Mによる材
料の成形作用に関連して以下に順を追って説明する。
Next, the operation of the above embodiment will be described step by step in relation to the molding operation of the material by the mold M.

【0023】(1)まず、溶融金属材料供給装置1の予
備加熱装置3の収容ケース5内に材料R〜Rを充填し、
ヒータ9により適当な温度(半溶融状態となる温度)ま
で加熱する。
(1) First, the materials R to R are filled in the storage case 5 of the preheating device 3 of the molten metal material supply device 1,
Heating is performed by the heater 9 to an appropriate temperature (a temperature at which a semi-molten state is reached).

【0024】(2)材料R〜Rが適当な温度まで加熱さ
れたらシリンダ7の半割部7A,7Aを図3に示すよう
に開放して図中鎖線で示したようにストッパ10を材料
R下部から後退させ、材料Rを半割部7A,7A内に落
下させる。一つの材料Rが落下したらストッパ10を即
座に実線で示した位置に戻して次の材料Rの落下を阻止
し、次いで半割部7A,7Aを閉じる。次にピストン8
を前方に駆動して、まず最初の材料Rをリング14内に
押し込む。但し、この最初の材料Rはこの時点ではリン
グ14を通過させず、リング14の環状溝15よりも後
方位置に止めておく。すると、リング14の内径は材料
Rの径よりも僅かに小さいため、材料Rはその外周部分
がリング14の内周後縁により若干削られた状態または
圧縮変形された状態でリング14内に入り込む。つま
り、リング14は材料Rを絞る絞り部として機能する。
このため、リング14と材料Rとの間に隙間がなくな
り、リング14の内部さらには加熱筒11の内部は外部
からシールされた状態となる。
(2) When the materials R to R are heated to an appropriate temperature, the half portions 7A, 7A of the cylinder 7 are opened as shown in FIG. The material R is retracted from the lower part, and the material R is dropped into the half portions 7A. When one material R falls, the stopper 10 is immediately returned to the position shown by the solid line to prevent the next material R from falling, and then the half portions 7A, 7A are closed. Next, piston 8
Is driven forward to first push the first material R into the ring 14. However, the first material R does not pass through the ring 14 at this time, but is kept at a position behind the annular groove 15 of the ring 14. Then, since the inner diameter of the ring 14 is slightly smaller than the diameter of the material R, the material R enters the ring 14 in a state where the outer peripheral portion is slightly cut or compressed by the inner peripheral rear edge of the ring 14. . That is, the ring 14 functions as a throttle unit for narrowing the material R.
Therefore, there is no gap between the ring 14 and the material R, and the inside of the ring 14 and the inside of the heating cylinder 11 are sealed from the outside.

【0025】(3)次に真空ポンプ17を駆動する。こ
れによって加熱筒11内部は真空状態となる。またこの
時は図2に示すように加圧充填装置2の油圧シリンダ装
置19のピストン体20Aの先端部20Bは加熱筒11
との接続口24の後方に位置しており、シリンダ21の
内部に加熱筒11と連通する材料充填室Fを形成してい
る。このため、材料充填室Fさらにはホットノズル22
の溶融材料通路25及び金型M(閉じた状態)のキャビ
ティーCも真空状態となる。
(3) Next, the vacuum pump 17 is driven. Thereby, the inside of the heating cylinder 11 is brought into a vacuum state. At this time, as shown in FIG. 2, the distal end portion 20B of the piston body 20A of the hydraulic cylinder device 19 of the pressure filling device 2 is
And a material filling chamber F communicating with the heating cylinder 11 is formed inside the cylinder 21. Therefore, the material filling chamber F and the hot nozzle 22
The molten material passage 25 and the cavity C of the mold M (closed state) are also in a vacuum state.

【0026】(4)このように真空状態が得られたらピ
ストン8を前方へ動かすとともに回転を与えつつ材料R
を加熱筒11内に押し込み、材料Rの後端がリング14
の直前位置に達したら押し込みを停止して、ピストン8
を元の位置まで後退させる。なお、先に説明したように
ピストン8の先端部には材料Rに食い込む突起8A〜8
Aが設けられているため、ピストン8の回転は突起8
A,8Aを介して材料Rに有効に伝達される。次に上記
(2)と同じ工程で次の材料Rをシリンダ7の半割部7
A,7A内に落下させ、ピストン8を前方に駆動すると
ともに回転を与えつつリング14から加熱筒11内にそ
の後端がリング14の直前位置に達したら押し込みを停
止する。このように材料Rに回転を与えつつ加熱筒11
内に押しむことにより、材料Rはスクリーン18の孔1
8a〜18aを通過することでまず線状となり、かつ短
い長さに剪断細分化される。このような剪断細分化によ
って材料に流動性(チクソトロピー)が与えられ、これ
によって、後述する加圧充填装置2による成形性(生産
性、寸法精度)が向上する。なお、ピストン8はリング
14内まで入り込まないため、材料Rをピストン8の一
回のストロークでスクリーン18による剪断細分化を行
うことはできないが、次の材料Rが前の材料Rの後端に
到達すると、溶着及び摩擦によって材料R、R同士が一
体となるので、前の材料Rの残りの部分も後の材料Rの
前半部分とともに回転及び押し込み作用を受けるので、
スクリーン18による剪断細分化を同様に行うことがで
きる。以上のようにして材料R〜Rを順次加熱筒11内
に送り込んでいくと前方のものからヒータ12の加熱作
用により半溶融状態から完全に溶融した状態に移行す
る。
(4) When a vacuum state is obtained as described above, the material R is moved while the piston 8 is moved forward and rotated.
Is pushed into the heating cylinder 11 so that the rear end of the material R
When it reaches the position immediately before
To the original position. Note that, as described above, the protrusions 8A to 8
A, the rotation of the piston 8
Effectively transmitted to the material R via A and 8A. Next, in the same step as the above (2), the next material R is supplied to the half portion 7 of the cylinder 7.
A, 7A is dropped, the piston 8 is driven forward, and the push is stopped when the rear end reaches the position just before the ring 14 from the ring 14 into the heating cylinder 11 while giving rotation. In this way, while rotating the material R, the heating cylinder 11 is rotated.
By pressing into the material R, the material R
By passing through 8a to 18a, it becomes linear first and is sheared and subdivided into short lengths. Fluidity (thixotropic) is given to the material by such shear subdivision, whereby the formability (productivity and dimensional accuracy) by the pressure filling device 2 described later is improved. Since the piston 8 does not penetrate into the ring 14, the material R cannot be sheared and fragmented by the screen 18 in one stroke of the piston 8, but the next material R is located at the rear end of the previous material R. Upon reaching, the materials R and R are united by welding and friction, so that the remaining portion of the previous material R is also rotated and pushed together with the first half of the later material R,
The shear subdivision by the screen 18 can be performed similarly. When the materials R to R are sequentially fed into the heating cylinder 11 as described above, the state changes from a semi-molten state to a completely molten state by the heating action of the heater 12 from the front.

【0027】(5)溶融材料が加熱筒11内に充満した
状態となったら材料Rの送り込みを一旦停止する。な
お、この状態では図5に示すように最後の材料Rがリン
グ14から或る程度突出した状態となっている。
(5) When the molten material is filled in the heating cylinder 11, the feeding of the material R is temporarily stopped. In this state, the last material R protrudes from the ring 14 to some extent as shown in FIG.

【0028】(6)次に、金型MのキャビティーCの容
積とホットノズル22の溶融材料通路25の容積との合
計の体積Vに相当するだけのストロークで材料Rを上記
と同様に回転を与えつつ押し込む。なお、本実施形態で
は材料RはキャビティーCの容積とほぼ等しい体積を有
するように設定されているので、(5)の最後の材料R
だけでは足らなくなるため、次の材料Rをさらに押し込
むこととなる。
(6) Next, the material R is rotated in the same manner as described above with a stroke corresponding to the total volume V of the volume of the cavity C of the mold M and the volume of the molten material passage 25 of the hot nozzle 22. And push it in. In this embodiment, since the material R is set to have a volume substantially equal to the volume of the cavity C, the last material R in (5)
Is not sufficient, so that the next material R is further pushed.

【0029】(7)すると、上記体積Vの溶融材料Rm
がシリンダ21の材料充填室F内に供給される。(図6
参照)
(7) Then, the volume V of the molten material Rm
Is supplied into the material filling chamber F of the cylinder 21. (FIG. 6
reference)

【0030】(8)次に油圧シリンダ装置19を駆動し
てそのピストンロッド20を前方に動かす。すると、材
料充填室Fは上記のように真空状態であるので、溶融材
料Rmは空気を巻き込むことなく図7に示すように材料
充填室F内に充満した状態となり、ピストンロッド20
が前方のストローク端に達すると溶融材料Rmは図8に
示すようにホットノズル22の溶融材料通路25さらに
はキャビティーC内に充満した状態となる。
(8) Next, the hydraulic cylinder device 19 is driven to move the piston rod 20 forward. Then, since the material filling chamber F is in a vacuum state as described above, the molten material Rm fills the material filling chamber F as shown in FIG.
Reaches the front stroke end, the molten material Rm fills the molten material passage 25 of the hot nozzle 22 and the cavity C as shown in FIG.

【0031】(9)(8)の状態が得られたら金型Mを
冷却してキャビティーC内の溶融材料Rmを冷却固化
し、固化が完了したら可動型M1を固定型M2から引き
離して固化した材料を製品として取り出す。なお、この
ように金型M1が完全に冷却された状態にあってもホッ
トノズル22、特にその先端部32は材料が半溶融状態
となる温度に維持され、従って製品はホットノズル22
から容易に分離されるとともに、溶融材料Rmはホット
ノズル22から鼻垂れ状に流出することはない。
(9) When the state of (8) is obtained, the mold M is cooled and the molten material Rm in the cavity C is solidified by cooling. When the solidification is completed, the movable mold M1 is separated from the fixed mold M2 and solidified. Take out the used material as a product. Even when the mold M1 is completely cooled in this way, the hot nozzle 22, particularly the tip 32, is maintained at a temperature at which the material is in a semi-molten state.
, And the molten material Rm does not flow out of the hot nozzle 22 in a drooling manner.

【0032】(10)製品が金型Mから取り出されて可
動型M1が元の位置に戻り、金型Mの型締めが行われる
と、油圧シリンダ装置18のピストンロッド20が後退
してピストン体20Aが後方位置に戻される。ここで、
ホットノズル22内には溶融材料Rmが半溶融状態で残
っているため、ピストンロッド20が後方位置に戻って
も、材料充填室F内は真空状態に維持される。
(10) When the product is taken out of the mold M and the movable mold M1 returns to the original position and the mold M is clamped, the piston rod 20 of the hydraulic cylinder device 18 retreats and the piston body 20A is returned to the rear position. here,
Since the molten material Rm remains in the semi-molten state in the hot nozzle 22, even if the piston rod 20 returns to the rear position, the inside of the material filling chamber F is maintained in a vacuum state.

【0033】(11)次に予備加熱装置3の収容ケース
5から新たな材料Rをシリンダ7に導入して、予備加熱
装置3のピストン8を金型MのキャビティーCの容積に
等しい体積に相当するだけのストローク、すなわち材料
Rの長さぶんだけ押し込むことで溶融材料は油圧シリン
ダ装置19のシリンダ21内の材料充填室F内にキャビ
ティーCの容積に等しい量だけ供給される。
(11) Next, a new material R is introduced into the cylinder 7 from the storage case 5 of the preheating device 3, and the piston 8 of the preheating device 3 is set to a volume equal to the volume of the cavity C of the mold M. The molten material is supplied into the material filling chamber F in the cylinder 21 of the hydraulic cylinder device 19 by an amount equivalent to the volume of the cavity C by pushing in the corresponding stroke, that is, by the length of the material R.

【0034】(12)次いで、もしくは(11)に先立
って、ホットノズル22を通電により発熱させ、溶融材
料通路25内の材料を完全に溶融状態とする。
(12) Next, or prior to (11), the hot nozzle 22 is heated by energization to bring the material in the molten material passage 25 into a completely molten state.

【0035】(13)油圧シリンダ装置19のピストン
ロッド20を前方のストローク端まで動かすと溶融材料
通路25内に予め材料が充満していることを除き図6〜
図8と同じ状態を経て溶融材料がキャビティーC内に充
填される。
(13) When the piston rod 20 of the hydraulic cylinder device 19 is moved to the front stroke end, except that the molten material passage 25 is filled with the material in advance, FIGS.
The cavity C is filled with the molten material through the same state as in FIG.

【0036】(14)(9)と同様な工程で製品を金型
Mから取り出す。以後は(10)〜(14)の工程を繰
り返すことで製品を連続的に成形できる。
(14) The product is taken out of the mold M in the same process as in (9). Thereafter, the product can be continuously formed by repeating the steps (10) to (14).

【0037】以上のように、本実施形態の溶融金属材料
供給装置1は加熱筒11に接続されて該加熱筒11の内
部をほぼ真空状態にするための減圧手段としての真空ポ
ンプ17を有しているので、溶融材料の加熱は酸素が介
在しない状態で行われる。従って、溶融すべき材料を溶
解させるための溶解炉を特別に必要とせず、また加熱蒸
気も発生しないので、大気汚染を排除できる。さらに、
真空状態での加熱であるために、溶融材料への空気の巻
き込みが皆無となる。このため、図2に示した金型Mへ
の加圧充填装置2への材料供給装置として最適に利用す
ることができる。
As described above, the molten metal material supply device 1 of the present embodiment has the vacuum pump 17 connected to the heating cylinder 11 and serving as a pressure reducing means for bringing the inside of the heating cylinder 11 into a substantially vacuum state. Therefore, the heating of the molten material is performed without oxygen. Therefore, no special melting furnace for melting the material to be melted is required, and no heating steam is generated, so that air pollution can be eliminated. further,
Since the heating is performed in a vacuum state, there is no air entrainment in the molten material. For this reason, it can be optimally used as a material supply device to the pressure filling device 2 for the mold M shown in FIG.

【0038】つまり、加圧充填装置2ではピストン体2
0Aが前進位置から後退位置に動くと、後退によってで
きた材料充填室Fが負圧(真空)となる。しかしなが
ら、加熱筒11には減圧手段としての真空ポンプ17が
接続されているため、この真空ポンプ17により加熱筒
11内の溶融材料に与えられる負圧と、材料充填室F内
の負圧とがバランスされて、加熱筒11内の材料の材料
充填室F内への流入が阻止される。このため、ピストン
体20Aが所定の位置まで後退したら溶融金属材料供給
装置1から材料を供給(金型Mによるワンショット分)
すれば、その量だけの溶融材料が確実に材料充填室F内
に充填される。次いでピストン体20Aを前進させれば
溶融金属材料供給装置から供給されただけの量の溶融材
料がホットノズル22を通じて金型MのキャビティーC
内に充填され、成形を行うことができる。また、前進時
においても材料充填室F内は真空状態にあるので、材料
供給装置1内の溶融材料には何ら圧力(押し戻す力)は
加わらない。このため、材料充填室F内の負圧に影響さ
れることなく材料供給装置1から定量的にシリンダ21
内に溶融材料を供給できるので、成形作業を円滑かつ確
実に行うことができ、またシリンダ21側の圧力を遮断
するためのバルブ等の手段が不要となる。
That is, in the pressure filling device 2, the piston 2
When OA moves from the forward position to the backward position, the material filling chamber F formed by the backward movement becomes negative pressure (vacuum). However, since a vacuum pump 17 as a decompression means is connected to the heating cylinder 11, the negative pressure applied to the molten material in the heating cylinder 11 by the vacuum pump 17 and the negative pressure in the material filling chamber F are reduced. It is balanced and the material in the heating cylinder 11 is prevented from flowing into the material filling chamber F. Therefore, when the piston body 20A retreats to a predetermined position, the material is supplied from the molten metal material supply device 1 (one shot by the mold M).
Then, the molten material by that amount is reliably filled in the material filling chamber F. Next, when the piston body 20A is advanced, only the amount of the molten material supplied from the molten metal material supply device is supplied through the hot nozzle 22 to the cavity C of the mold M.
And can be molded. Further, since the inside of the material filling chamber F is in a vacuum state even at the time of forward movement, no pressure (return force) is applied to the molten material in the material supply device 1. Therefore, the cylinder 21 is quantitatively supplied from the material supply device 1 without being affected by the negative pressure in the material filling chamber F.
Since the molten material can be supplied to the inside, the molding operation can be performed smoothly and reliably, and means such as a valve for shutting off the pressure on the cylinder 21 side is not required.

【0039】また、加熱筒11内のみならずシリンダ2
1内(材料充填室F内)も真空状態に保った状態で成形
を行うことができるので、溶融材料を空気を全く含まな
い状態で金型M内に導入でき、成形品の品質及び歩留ま
りが向上する。特に、真空ポンプ17は加熱筒11入口
のリング14に接続されて、半溶融状態の材料Rの外周
部から吸引するようになっているので、真空状態の実現
と同時に材料Rのリング14に対する位置保持を行うこ
とができ、半溶融状態の材料Rさらにはその上流側にあ
る溶融状態の材料の加熱筒11内における保持を確実に
行うことができる。
Further, not only in the heating cylinder 11 but also in the cylinder 2
Since the molding can be performed in a state where the inside 1 (in the material filling chamber F) is also kept in a vacuum state, the molten material can be introduced into the mold M without containing any air, and the quality and yield of the molded product can be reduced. improves. In particular, since the vacuum pump 17 is connected to the ring 14 at the inlet of the heating cylinder 11 and sucks the material R in the semi-molten state from the outer peripheral portion, the position of the material R with respect to the ring 14 is realized simultaneously with the realization of the vacuum state. Holding can be performed, and the material R in the semi-molten state and further, the material in the molten state on the upstream side can be reliably held in the heating cylinder 11.

【0040】さらに、溶融すべき材料Rを所定の長さの
ロッド状で加熱筒11に順次供給するための材料押込手
段として油圧シリンダ装置6を備えているので、ロッド
状の材料Rを溶融材料がちょうど加熱筒11の出口に到
達するまで順次押し込んでおけば、後は必要な量に相当
するストロークだけ最後尾のロッド状材料Rを押し込め
ば、その分だけの材料が加圧充填装置2のシリンダ21
内の材料充填室F内に供給されることとなる。このた
め、供給量の制御を簡単に行うことができる。
Further, since the hydraulic cylinder device 6 is provided as a material pushing means for sequentially supplying the material R to be melted to the heating cylinder 11 in the form of a rod having a predetermined length, the rod-shaped material R is melted. Is pushed in order until it reaches the outlet of the heating cylinder 11, and then the last rod-shaped material R is pushed in by a stroke corresponding to the required amount. Cylinder 21
The material is supplied into the material filling chamber F inside. Therefore, the supply amount can be easily controlled.

【0041】また、溶融すべき材料Rを油圧シリンダ装
置6により加熱筒11に供給するに先立って所定の温度
まで予熱するための予熱手段として予備加熱装置3を有
しているので、材料Rの加熱筒11内での溶融を迅速に
行うことができる。さらに、加熱筒11の入口のリング
14はロッド状の材料Rよりも僅かに小さな径を有して
おり、しかも超硬合金で形成されているため、ロッド状
の材料Rを加熱筒11の入口に押し込むと、材料Rと加
熱筒11との間に隙間がない状態が得られる。このため
加熱筒11内への空気の流入を確実に排除でき、加熱筒
11内の真空状態を有効に維持することができる。
Since the material R to be melted is preheated to a predetermined temperature prior to being supplied to the heating cylinder 11 by the hydraulic cylinder device 6, the preheating device 3 is provided. Melting in the heating cylinder 11 can be performed quickly. Further, the ring 14 at the inlet of the heating cylinder 11 has a slightly smaller diameter than the rod-shaped material R, and is formed of a cemented carbide, so that the rod-shaped material R is , A state in which there is no gap between the material R and the heating cylinder 11 is obtained. Therefore, the inflow of air into the heating cylinder 11 can be reliably eliminated, and the vacuum state in the heating cylinder 11 can be effectively maintained.

【0042】また、加熱筒11の内周面はセラミック層
13で覆われているため、例えば材料Rがアルミニウム
合金であった場合でも加熱筒11と直接には接触しな
い。このため、加熱筒11として一般的な材料である鉄
を利用して、しかもアルミニウムと鉄との間の金属間化
合物の生成を排除できる。従って、加熱筒11の内壁の
保護が得られて加熱筒11の寿命が長くなり、しかも金
属化合物の溶融材料への混入を防止できる。また、本実
施形態では加圧充填装置2のシリンダ21の内周面にも
セラミック層23を設け、さらにはホットノズル22の
溶融材料通路25の内周面にもセラミック層を設けたの
で、これらの寿命が長くなり、金属化合物の溶融金属材
料への混入が防止されて成形品の品質及び歩留まりの向
上が向上する。また、溶融金属材料供給装置1と加圧充
填装置2とを組み合わせた金属材料成形装置はこのよう
にアルミニウム合金を利用した場合に金属間化合物が形
成されないことから、同じ成形装置をアルミニウム合金
以外の合金例えばマグネシウム合金の供給に利用でき
る。このため、複数の装置を設ける必要がなくなり、設
備の縮小を図ることができる。
Since the inner peripheral surface of the heating cylinder 11 is covered with the ceramic layer 13, even if the material R is an aluminum alloy, for example, it does not come into direct contact with the heating cylinder 11. For this reason, it is possible to use iron, which is a general material, as the heating cylinder 11, and to eliminate the generation of an intermetallic compound between aluminum and iron. Therefore, protection of the inner wall of the heating cylinder 11 is obtained, and the life of the heating cylinder 11 is prolonged, and furthermore, it is possible to prevent the metal compound from being mixed into the molten material. In the present embodiment, the ceramic layer 23 is also provided on the inner peripheral surface of the cylinder 21 of the pressure filling device 2, and the ceramic layer is also provided on the inner peripheral surface of the molten material passage 25 of the hot nozzle 22. , And the mixing of the metal compound into the molten metal material is prevented, thereby improving the quality and yield of the molded product. In addition, since the intermetallic compound is not formed when the aluminum alloy is used in the metal material forming apparatus in which the molten metal material supply apparatus 1 and the pressure filling apparatus 2 are combined as described above, the same forming apparatus is used for other than the aluminum alloy. It can be used to supply alloys such as magnesium alloys. Therefore, it is not necessary to provide a plurality of devices, and the equipment can be reduced.

【0043】さらに、本実施形態では、ホットノズル2
2はピストン20が前進位置から後退するに先立ってホ
ットノズル22の主として先端部における溶融金属を半
固化もしくは固化状態として、金型MのキャビティーC
との連通を遮断するように構成されているので、連通を
遮断・解放するためのバルブ手段を特に設けずともピス
トンの後退時に材料充填室F内を真空状態とすることが
でき、構造が簡単となる。
Further, in this embodiment, the hot nozzle 2
Before the piston 20 retreats from the advanced position, the molten metal mainly at the front end of the hot nozzle 22 is semi-solidified or solidified to form the cavity C of the mold M.
It is configured to cut off the communication between the material filling chamber F and the piston. Becomes

【0044】また特にホットノズル22を利用したこと
により、従来のダイカスト製品に必然的に付随していた
ランナー、スプール、ビスケット、オーバーフロー等の
付属物がなくなる。このため、以下の利点が有る。 (1)付属物が成形されないため、製造コストが低減し
て製品単価を引き下げることができ、成形サイクルが短
縮される。 (2)付属物を製品から分離する作業が不要となるた
め、製造コストがさらに低減する。 (3)(2)に関連して、分離した付属物は通常再溶解
して新しい材料と混合して利用されるが、このような再
溶解作業が不要となり、また、常に新しい材料だけで成
形作業が行われるので製品品質が安定する。
In particular, the use of the hot nozzle 22 eliminates accessories such as a runner, a spool, a biscuit, and an overflow which are inevitably attached to a conventional die-cast product. Therefore, there are the following advantages. (1) Since the accessory is not molded, the production cost can be reduced, the product unit price can be reduced, and the molding cycle can be shortened. (2) Since the operation of separating the accessory from the product is not required, the manufacturing cost is further reduced. (3) In connection with (2), the separated accessory is usually used by being re-dissolved and mixed with a new material. However, such a re-dissolution operation is not required, and the molding is always performed using only the new material. Since the work is performed, the product quality is stabilized.

【0045】次に上記溶融材料供給装置1の別の実施形
態を図9を参照して説明する。図9に示した溶融材料供
給装置51は上記実施形態における予備加熱装置3及び
真空加熱装置4にそれぞれ対応する予備加熱装置53と
真空加熱装置54とを有している。なお、図中先の実施
形態と同様な部材には同一符号を付して説明を省略す
る。
Next, another embodiment of the molten material supply device 1 will be described with reference to FIG. The molten material supply device 51 shown in FIG. 9 has a preheating device 53 and a vacuum heating device 54 corresponding to the preheating device 3 and the vacuum heating device 4 in the above embodiment, respectively. In the drawings, the same members as those in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0046】予備加熱装置53は収容ケース55と油圧
シリンダ装置56とを有している。収容ケース55は先
の実施形態の収容ケース5と同様、予め一定の長さに切
断された円柱ロッド状の材料R〜Rを縦方向一列で収容
する収容するものであるが、材料R〜Rを油圧シリンダ
装置56のシリンダ7の半割部7A,7Aの真上位置に
収容するものではなく、固定の底板55AによってR〜
Rを半割部7A,7Aの真上から後方(図9中左方)に
位置をずらして下方から支持するようになっている。ま
た、この底板55Aの下部には、最下部の材料Rの前端
に対面する部位に材料Rの通過を許容する開口部55B
が設けられており、また後端に対面する部位にはブラケ
ット55Cを介してピストン・シリンダ機構55Dが取
り付けられている。このような構成によって、ピストン
・シリンダ機構55Dを駆動して最下部の材料Rをだる
ま落とし式で前方に押し出すと、この最下部の材料Rが
開口部55Bから図中想像線で示したように収容ケース
55の外部に出ることとなり、次いで半割部7A,7A
(開放状態)に向けて落下する。この半割部7A,7A
の作用は上記実施形態と同様であり、落下した材料Rを
収容した後に図示しない駆動装置により閉じられ、次い
で、油圧シリンダ装置56のピストン8が材料Rを真空
加熱装置54に押し込む。このような構成により、上記
実施形態のストッパ10のように材料R〜Rの荷重を受
ける可動部材がなくなるので、部品の耐久性及び操作確
実性が向上する。
The preheating device 53 has a housing case 55 and a hydraulic cylinder device 56. Like the storage case 5 of the previous embodiment, the storage case 55 stores cylindrical rod-shaped materials R to R that have been cut to a predetermined length in a line in the vertical direction. Are not housed directly above the half-sections 7A, 7A of the cylinder 7 of the hydraulic cylinder device 56, but are fixed by a fixed bottom plate 55A.
The R is shifted rearward (leftward in FIG. 9) from directly above the half sections 7A, 7A to be supported from below. An opening 55B that allows the passage of the material R is provided in a lower part of the bottom plate 55A at a portion facing the front end of the lowermost material R.
Is provided, and a piston-cylinder mechanism 55D is attached to a portion facing the rear end via a bracket 55C. With such a configuration, when the piston / cylinder mechanism 55D is driven to push the lowermost material R forward in a drop-down manner, the lowermost material R is passed through the opening 55B as shown by the imaginary line in the figure. It comes out of the storage case 55, and then the half parts 7A, 7A
(Open state). This half part 7A, 7A
Is the same as that of the above-described embodiment. After the fallen material R is accommodated, it is closed by a drive device (not shown), and then the piston 8 of the hydraulic cylinder device 56 pushes the material R into the vacuum heating device 54. With such a configuration, there is no movable member that receives the load of the materials R to R as in the stopper 10 of the above embodiment, so that the durability and operation reliability of the parts are improved.

【0047】一方、真空加熱装置54は加熱筒11の内
部構造を除き上記実施形態の真空加熱装置4と同様であ
る。つまり真空加熱装置54において、スクリーン18
は上記の実施形態の場合よりも若干前方(図中右方)に
配置されており、また、加熱筒11の内部のセラミック
層13の内周面にはスクリーン18の前方において適宜
範囲で螺旋状の突条57〜57が設けられている。この
ような構成により、ピストン8によって加熱筒11内に
押し込まれた半溶融状態の材料Rは突条57〜57によ
って捻れすなわち回転作用を受けつつスクリーン18に
到達し、スクリーン18の通過により上記実施形態と同
様な剪断細分化作用を受け、同様に材料に流動性(チク
ソトロピー)が与えられる。
On the other hand, the vacuum heating device 54 is the same as the vacuum heating device 4 of the above embodiment except for the internal structure of the heating cylinder 11. That is, in the vacuum heating device 54, the screen 18
Is arranged slightly forward (to the right in the figure) from the case of the above-described embodiment, and the inner peripheral surface of the ceramic layer 13 inside the heating cylinder 11 has a spiral shape in an appropriate range in front of the screen 18. Ridges 57 to 57 are provided. With such a configuration, the material R in a semi-molten state pushed into the heating cylinder 11 by the piston 8 reaches the screen 18 while being twisted, that is, rotated, by the ridges 57 to 57, and passes through the screen 18 to perform the above-described operation. Subjected to the same shear subdivision action as the morphology, it also imparts fluidity (thixotropic) to the material.

【0048】このように、ピストン8によって材料を押
し込むだけで材料Rに回転を与えることができるので、
ピストン8を上記実施形態のように回転させる必要がな
くなり、油圧シリンダ機構6の構造が簡単となる。ま
た、これに関連して、図示のように材料Rの後端への食
い込みのための突起8A,8Aをなくすることができ
る。
As described above, rotation can be given to the material R only by pushing the material by the piston 8, so that
There is no need to rotate the piston 8 as in the above embodiment, and the structure of the hydraulic cylinder mechanism 6 is simplified. In this connection, it is possible to eliminate the protrusions 8A and 8A for cutting into the rear end of the material R as shown in the figure.

【0049】また、図1〜図8の実施形態の加圧充填装
置2は一つのキャビティーCを有する金型Mと組み合わ
せて成形を行うものとしたが、複数のキャビティーを有
する金型との組み合わせにおいても同様に利用でき、こ
のような実施形態を図10を参照して説明する。なお、
図10においても、図1〜図8の実施形態と同様な部材
には同一符号を付して説明を省略する。
Although the pressure filling apparatus 2 of the embodiment shown in FIGS. 1 to 8 performs molding in combination with a mold M having one cavity C, a mold having a plurality of cavities is used. Can be similarly used, and such an embodiment will be described with reference to FIG. In addition,
In FIG. 10, the same members as those in the embodiment of FIGS. 1 to 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0050】図10に要部を示した加圧充填装置2は図
1〜図8の加圧充填装置2と同様な構成を有している。
また、金型MWは相互間に複数(図では2つ)のキャビ
ティーCWを形成する可動型MW1及び固定型MW2
と、固定型MW2に対してスペーサSを介して所定の間
隔で配置されたランナブロックBとからなっている。
The pressure filling device 2 whose main part is shown in FIG. 10 has the same configuration as the pressure filling device 2 shown in FIGS.
Further, the mold MW includes a movable mold MW1 and a fixed mold MW2 which form a plurality (two in the figure) of cavities CW therebetween.
And runner blocks B arranged at predetermined intervals with respect to the fixed MW2 via the spacer S.

【0051】キャビティーCWに対応して、本実施形態
ではさらに2つのホットノズル22A、22Aが設けら
れており、これらはランナブロックBの固定型MW2に
対向する側にボルト30A,30Aを介して固定取り付
けされている。そして、各ホットノズル22Aの溶融材
料通路25は上記実施形態と同様、先端部が先細状とな
って対応するキャビティーCWに直接開口している。
In the present embodiment, two hot nozzles 22A, 22A are further provided corresponding to the cavities CW. These hot nozzles 22A, 22A are provided on the side of the runner block B facing the fixed mold MW2 via bolts 30A, 30A. Fixedly mounted. The molten material passage 25 of each hot nozzle 22A has a tapered tip and directly opens to the corresponding cavity CW, as in the above embodiment.

【0052】ランナブロックBの内部には前面側(図中
左側)において開口する入口側流路部分B1と、この流
路部分B1から二股状に分岐する出口側流路部分B2、
B2とを有しており、出口側流路部分B2,B2はホッ
トノズル22A,22Aの溶融材料通路25,25の後
端にそれぞれ連通している。
Inside the runner block B, an inlet-side flow path portion B1 that opens on the front side (left side in the figure), and an outlet-side flow path section B2 that branches off from the flow path section B1 in a bifurcated manner.
B2, and the outlet side flow path portions B2, B2 communicate with the rear ends of the molten material passages 25, 25 of the hot nozzles 22A, 22A, respectively.

【0053】また、上記実施形態では加圧充填装置2の
先端部に取り付けられたホットノズル22は溶融材料を
シリンダ21からランナブロックBの入口側流路部分B
1に導くだけの役割を果たすものであり、通常の成形サ
イクル中は、上記実施形態のような温度制御は行われ
ず、単に溶融材料を金型MWへの充填に適した最適な温
度に保つようになっている。
In the above-described embodiment, the hot nozzle 22 attached to the tip of the pressure filling device 2 feeds the molten material from the cylinder 21 to the inlet side flow path portion B of the runner block B.
During the normal molding cycle, the temperature control is not performed as in the above-described embodiment, and the molten material is simply maintained at an optimum temperature suitable for filling the mold MW. It has become.

【0054】このような構成により、油圧シリンダ装置
19のピストンロッド20を駆動して、上記実施形態で
説明したと同様、ピストン体20Aにより材料充填室F
内に充填された溶融材料Rmを押し出すと、溶融材料R
mは先端部のホットノズル22の溶融材料通路25を経
てランナブロックBの入口流路部分B1から出口側流路
部分B2,B2に分流し、対応するホットノズル22
A、22Aの溶融材料通路25,25を経てそれぞれの
キャビティーCW内に充填される。そしてホットノズル
22A、22Aは上記実施形態において説明したと同様
に成形サイクルに応じた温度制御が行われて製品が2つ
のキャビティーCWにおいて同時に成形される。
With such a configuration, the piston rod 20 of the hydraulic cylinder device 19 is driven, and the material filling chamber F is formed by the piston body 20A as described in the above embodiment.
When the molten material Rm filled in is extruded, the molten material R
m is diverted from the inlet flow path portion B1 of the runner block B to the outlet flow path portions B2 and B2 via the molten material passage 25 of the hot nozzle 22 at the tip, and the corresponding hot nozzle 22
A, 22A are filled into the respective cavities CW through the molten material passages 25, 25. The temperature of the hot nozzles 22A and 22A is controlled in accordance with the molding cycle in the same manner as described in the above embodiment, and the products are simultaneously molded in the two cavities CW.

【0055】このような金型MWを利用した場合におい
ても、成形は以下の(イ)、(ロ)の点を除き、上記実
施形態と同様な段階(1)〜(14)で行うことができ
る。 (イ)材料Rの体積は2つのキャビティーCWの合計の
容積とほぼ等しくなるように設定される。 (ロ)(6)の最初の材料充填工程において、ピストン
8のストロークが金型MのキャビティーCの容積とホッ
トノズル22の溶融材料通路25の容積との合計の体積
Vではなく、2つのキャビティーCWの容積+ホットノ
ズル22及びホットノズル22A,22Aの溶融材料通
路25の容積+ランナブロックBの入口流路部分B1と
出口側流路部分B2,B2の容積の合計の容積とされ
る。
Even when such a mold MW is used, molding can be performed in the same steps (1) to (14) as in the above embodiment, except for the following points (a) and (b). it can. (A) The volume of the material R is set to be substantially equal to the total volume of the two cavities CW. (B) In the first material filling step of (6), the stroke of the piston 8 is not the total volume V of the volume of the cavity C of the mold M and the volume of the molten material passage 25 of the hot nozzle 22, but two volumes. It is the total volume of the volume of the cavity CW + the volume of the hot nozzle 22 and the volume of the molten material passage 25 of the hot nozzles 22A, 22A + the volume of the inlet channel portion B1 and the outlet channel portions B2, B2 of the runner block B. .

【0056】また、特に本実施形態ではキャビティーC
W、CWに臨むホットノズル22A,22Aのみなら
ず、シリンダ21の先端部21aの先端部にも依然とし
てホットノズル22が設けられているので、例えば成形
品の変更により金型MWとランナブロックBを含む金型
装置全体を交換する場合に、ホットノズル22先端部の
温度を金属材料が半溶融状態となる温度に維持すること
で、金型装置をホットノズル22から容易に分離でき、
かつホットノズルから鼻垂れを生じないようにすること
ができる。また、新たな金型装置を取りつけた後はホッ
トノズル22の先端部を急速に加熱して成形を迅速に再
開できる。なお、本実施形態の加圧充填装置2と金型M
Wとの組み合わせに図9の溶融材料供給装置51を利用
することも勿論可能である。
In this embodiment, the cavity C
Since the hot nozzle 22 is still provided not only at the hot nozzles 22A and 22A facing W and CW but also at the tip of the tip 21a of the cylinder 21, the mold MW and the runner block B are changed by changing the molded product, for example. When replacing the entire mold apparatus including the hot nozzle 22, by maintaining the temperature of the tip of the hot nozzle 22 at a temperature at which the metal material is in a semi-molten state, the mold apparatus can be easily separated from the hot nozzle 22;
In addition, dripping from the hot nozzle can be prevented. Further, after a new mold device is mounted, the tip of the hot nozzle 22 is rapidly heated, and molding can be resumed quickly. In addition, the pressure filling device 2 of this embodiment and the mold M
It is of course possible to use the molten material supply device 51 of FIG. 9 in combination with W.

【0057】図10の実施形態では、一つの金型MWに
対して一つの加圧充填装置2及びそれに関連する溶融材
料供給装置1(もしくは上記した別の実施形態の溶融材
料供給装置51)を利用するものとしたが、例えば加圧
充填装置2の射出能力(加圧能力)が、金型MWに必要
な射出圧に対して不足する場合が有る。この場合には加
圧充填装置2を加圧能力の大きな別のもの(具体的には
シリンダ21の径が大きなもの)に交換することが考え
られるが、図11のように同じ構成の加圧充填装置2を
複数(図では2基)並列配置して、それぞれ入口流路部
分B1,B1を介してランナブロックBに溶融材料を供
給することが好ましい。ここで、加圧充填装置2,2に
は関連する溶融材料供給装置1(もしくは上記した別の
実施形態の溶融材料供給装置51)がそれぞれ付設され
ているものである。なお、図11中図10と同一部材に
は同一符号を付して説明を省略する。つまり、例えば金
型MWに必要な射出圧が700トンであった場合には同
じ350トンの射出能力の加圧充填装置2を2基設けれ
ば合計の射出圧が700トンとなって、金型MWの要求
を満たすことができる。このように同じ射出能力の複数
の加圧充填装置2を利用することで、これらに共通の部
品を利用できる。このため、部品の管理やメンテナンス
作業が簡単となり、さらにはマニュアルに従ったメンテ
ナンス作業の徹底化を図ることができるので成形作業を
確実に行うことができる。加えて、金型を射出圧要求の
高いものから低いものに交換する場合はそれに応じて加
圧充填装置2のうちの適数を休止させておけば良く、迅
速に要求に対処できる利点が有る。
In the embodiment shown in FIG. 10, one pressure filling device 2 and a molten material supply device 1 (or a molten material supply device 51 of another embodiment described above) associated with one pressure filling device 2 and one mold MW are provided. However, for example, the injection capacity (pressing capacity) of the pressure filling device 2 may be insufficient with respect to the injection pressure required for the mold MW. In this case, it is conceivable to replace the pressure filling device 2 with another one having a large pressurizing capacity (specifically, one having a large diameter of the cylinder 21), but as shown in FIG. It is preferable to arrange a plurality of (two in the figure) filling devices 2 in parallel and supply the molten material to the runner block B via the inlet flow path portions B1 and B1, respectively. Here, the melted material supply device 1 (or the melted material supply device 51 of another embodiment described above) is attached to the pressure filling devices 2 and 2 respectively. In FIG. 11, the same members as those in FIG. That is, for example, when the injection pressure required for the mold MW is 700 tons, the total injection pressure becomes 700 tons by providing two pressure filling devices 2 having the same injection capacity of 350 tons. The requirements of the type MW can be satisfied. By using a plurality of pressure filling devices 2 having the same injection capacity in this way, common components can be used for these devices. For this reason, the management and maintenance work of parts is simplified, and the maintenance work according to the manual can be thoroughly performed, so that the molding work can be reliably performed. In addition, when the mold is changed from one having a high injection pressure requirement to another having a low injection pressure requirement, an appropriate number of the pressure filling devices 2 may be stopped correspondingly, and there is an advantage that the requirement can be promptly dealt with. .

【0058】また、図1〜図8及び図9の実施形態では
リング14は一定の径を有するものとしたが、後方(下
流側)に向かうにつれて徐々に径を小さくする構成のも
のであってもよい。
In the embodiments shown in FIGS. 1 to 8 and 9, the ring 14 has a constant diameter. However, the diameter of the ring 14 is gradually reduced toward the rear (downstream side). Is also good.

【0059】さらに、溶融材料供給装置1、51はピス
トン・シリンダ形式の加圧充填装置2と組み合わせて利
用するものとしたが、その他の形式の加圧充填装置、さ
らには金型による成形以外のいかなる用途のものにも利
用できる。
Further, the molten material supply devices 1 and 51 are used in combination with the piston / cylinder type pressure filling device 2, but other types of pressure filling device and also other than molding by a mold. It can be used for any purpose.

【0060】加えて、図1〜図8,図10及び図11の
実施形態においてホットノズル22は本願と同一出願人
が開発した自己発熱形式のホットノズルを利用するもの
としたが、外部あるいは内部にヒータを埋め込んだ構造
のホットノズルも同様に利用できる。
In addition, in the embodiments of FIGS. 1 to 8, 10 and 11, the hot nozzle 22 uses a self-heating type hot nozzle developed by the same applicant as the present invention. A hot nozzle having a structure in which a heater is embedded in the nozzle can be similarly used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態の金属材料成形装置の溶融
金属材料供給装置の縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a molten metal material supply device of a metal material forming device according to an embodiment of the present invention.

【図2】金属材料成形装置の材料充填装置を金型ととも
に示した断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing a material filling device of the metal material forming device together with a mold.

【図3】予備加熱装置において材料が押し込みのための
シリンダの半割部内に落下する状態を示す説明図であ
る。
FIG. 3 is an explanatory view showing a state in which a material falls into a half portion of a cylinder for pushing in a preheating device.

【図4】加熱筒内に装着されたスクリーンの正面図であ
る。
FIG. 4 is a front view of a screen mounted in a heating cylinder.

【図5】加熱筒内への材料の供給状態を示す断面図であ
る。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which a material is supplied into a heating cylinder.

【図6】加圧充填装置のシリンダ内への溶融材料の充填
状態を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which a cylinder of the pressure filling device is filled with a molten material.

【図7】ピストン体が前進してシリンダ内に材料が充満
された状態を示す図6と同様な断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view similar to FIG. 6, showing a state where the piston body advances and a cylinder is filled with a material.

【図8】ピストン体がさらに前進して金型のキャビティ
ー内に材料が充填された状態を示す断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state where the piston body is further advanced and the cavity of the mold is filled with a material.

【図9】溶融材料供給装置の別の実施形態を示す図1と
同様な断面図である。
FIG. 9 is a sectional view similar to FIG. 1, showing another embodiment of the molten material supply device.

【図10】加圧充填装置の別の実施形態を示す要部の断
面図である。
FIG. 10 is a sectional view of a main part showing another embodiment of the pressure filling device.

【図11】加圧充填装置のさらに別の実施形態を示す要
部の断面図である。
FIG. 11 is a sectional view of a main part showing still another embodiment of the pressure filling device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,51 溶融金属材料供給装置 2,72 加圧充填装置 3,53 予備加熱装置 4,54 真空加熱装置 6,56 油圧シリンダ装置 7 シリンダ 8 ピストン 9 ヒータ 11 加熱筒 12 ヒータ 13 セラミック層 14 リング 17 真空ポンプ 19 油圧シリンダ装置 20 ピストンロッド 20A ピストン体 21 シリンダ 22 ホットノズル 23 セラミック層 24 接続口 25 溶融材料通路 26 ヒータ R 材料 M、MW 金型 M1,MW1 可動型 M2,MW2 固定型 C,CW キャビティー Reference Signs List 1,51 Molten metal material supply device 2,72 Pressure filling device 3,53 Preheating device 4,54 Vacuum heating device 6,56 Hydraulic cylinder device 7 Cylinder 8 Piston 9 Heater 11 Heating cylinder 12 Heater 13 Ceramic layer 14 Ring 17 Vacuum pump 19 Hydraulic cylinder device 20 Piston rod 20A Piston body 21 Cylinder 22 Hot nozzle 23 Ceramic layer 24 Connection port 25 Melt material passage 26 Heater R material M, MW Mold M1, MW1 Movable M2, MW2 Fixed C, CW Cab tea

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 溶融すべき材料を受け入れる入口と溶融
材料の出口とを有する加熱筒と、前記加熱筒に接続され
た減圧手段とを有する溶融金属材料供給装置。
An apparatus for supplying a molten metal material, comprising: a heating cylinder having an inlet for receiving a material to be melted and an outlet for the molten material; and a pressure reducing means connected to the heating cylinder.
【請求項2】 溶融すべき材料を所定の長さのロッド状
で前記入口に順次供給するための材料押込手段をさらに
有する請求項1の溶融金属材料供給装置。
2. The molten metal material supply device according to claim 1, further comprising material pushing means for sequentially supplying the material to be melted to the inlet in the form of a rod having a predetermined length.
【請求項3】 前記ロッド状の材料を前記押込手段によ
り前記入口に供給するに先立って所定の温度まで予熱す
るための予熱手段をさらに有する請求項2の溶融金属材
料供給装置。
3. The molten metal material supply apparatus according to claim 2, further comprising a preheating means for preheating the rod-shaped material to a predetermined temperature before supplying the rod-shaped material to the inlet by the pushing means.
【請求項4】 前記加熱筒の前記入口には前記ロッド状
の材料よりも僅かに小さな径の絞り部が設けられている
請求項3の溶融金属材料供給装置。
4. The molten metal material supply device according to claim 3, wherein a narrowed portion having a diameter slightly smaller than that of the rod-shaped material is provided at the inlet of the heating cylinder.
【請求項5】 前記加熱筒の内周面はセラミック層で覆
われている請求項1〜4のいずれかの溶融金属材料供給
装置。
5. The molten metal material supply device according to claim 1, wherein an inner peripheral surface of the heating cylinder is covered with a ceramic layer.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかの溶融金属材料
供給装置と、該溶融金属材料供給装置から供給された溶
融金属材料を金型に充填するための加圧充填装置とを有
し、 前記加圧充填装置はシリンダと、該シリンダ内を往復動
可能なピストンと、前記シリンダに接続されたホットノ
ズルとを有しており、 前記溶融金属材料供給装置の前記加熱筒の前記出口は前
記シリンダに接続されて該シリンダ内に開口しており、 前記ピストンは前記出口を塞ぐ前進位置と、前記出口を
開放して前記シリンダ内の材料充填室内と連通させる後
退位置との間で移動可能である金属材料成形装置。
6. A molten metal material supply device according to any one of claims 1 to 5, and a pressure filling device for filling a mold with the molten metal material supplied from the molten metal material supply device. The pressure filling device includes a cylinder, a piston that can reciprocate in the cylinder, and a hot nozzle connected to the cylinder, wherein the outlet of the heating cylinder of the molten metal material supply device is The piston is connected to the cylinder and opened in the cylinder, and the piston is movable between a forward position for closing the outlet and a retracted position for opening the outlet and communicating with the material filling chamber in the cylinder. Metal material molding equipment.
【請求項7】 前記ホットノズルは前記ピストンが前記
前進位置から後退するに先立って当該ホットノズルの主
として先端部における溶融金属を半固化もしくは固化状
態として、金型キャビティーとの連通を遮断するように
構成されている請求項6の金属材料成形装置。
7. The hot nozzle, before the piston retreats from the advancing position, causes the molten metal mainly at the front end of the hot nozzle to be in a semi-solid state or a solid state, thereby cutting off the communication with the mold cavity. 7. The metal material forming apparatus according to claim 6, wherein:
【請求項8】 前記シリンダの内周面はセラミック層で
覆われている請求項6の金属材料成型装置。
8. The metal material molding apparatus according to claim 6, wherein the inner peripheral surface of the cylinder is covered with a ceramic layer.
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