JP2000343194A - ダイカスト鋳造機及びダイカスト鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 離型剤として粉体離型剤を用いた場合であっ
ても、良好にダイカスト鋳造を行うこと。 【解決手段】 キャビティ４０は真空引き通路１７を介
して、キャビティ４０内を真空引きする真空タンク２１
と接続される。この真空引き通路１７には、真空引き通
路１７を開閉する電磁弁１９が設けられる。電磁バルブ
１９が開いてキャビティ４０内が真空引きされたとき、
粉体供給装置３０によりキャビティ４０内に粉体離型剤
が供給される。電磁バルブ１９と真空タンク２１との間
には、粉体離型剤の平均粒径よりも小さい濾過口径を有
するフィルタ２０が配置される。このフィルタ２０によ
り、真空引タンク２１がキャビティ４０内を真空引きし
たとき、余剰の粉体離型剤の大部分はフィルタ２０によ
って捕獲され、真空タンク２１等の故障の発生を防止で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金型からダイカス
ト成型品の取り出しを容易にするための離型剤として粉
体離型剤を用いるダイカスト鋳造機及びダイカスト鋳造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】粉体離型剤を用いて、ダイカスト鋳造を
行うダイカスト鋳造機としては、特開昭６２−１２７１
５０号に示されるものがある。このダイカスト鋳造機で
は、固定型と可動型とからなる金型を型締めし、この型
締め後に金型キャビティに連通する排気口から排気して
金型キャビティ内を減圧し、この減圧状態においてスリ
ーブを介して粉体離型剤のような離型剤を金型キャビテ
ィ内に供給して塗布する。

【０００３】粉体離型剤を用いると、液体状の離型剤を
用いた場合に比較して、種々の利点が得られる。たとえ
ば、液体状離型剤では、金属溶湯により熱せられたとき
の熱分解ガスの発生量が多いため、比較的多くの巣の発
生がみられるが、粉体離型剤では、このような巣の発生
を低減できる。また、液体状の離型剤の塗布方法として
は、エアーブローによる金型表面への吹き付けが一般的
であるが、この方法では、ミストや騒音が発生し、作業
環境を悪化させてしまう。さらに、液体状の離型剤を吹
き付けると、金属溶湯によって加熱された金型の温度が
急激に低下するので、ダイカスト鋳造における１サイク
ルの金型の温度変化幅が大きくなる。この結果、金型の
寿命が低下し、ヘアークラック等が比較的早い時期に生
じてしまう。

【０００４】これに対して、上記従来例のように粉体離
型剤を用い、型締め後にその離型剤を塗布することによ
り、金型外への離型剤の飛散が低減される。この結果、
効率的に離型剤の塗布が可能となるとともに、作業環境
の悪化を防止できる。さらに、鋳造サイクルにおける金
型の温度変化幅を小さくすることができるので、金型の
寿命の向上を図ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、離型剤
として粉体離型剤を使用した場合には、キャビティ内に
吸引された全ての離型剤がキャビティ表面に付着するこ
とはありえず、その一部は、金型キャビティの排気口か
ら排出される。この排出された離型剤が、金型キャビテ
ィ内を減圧するための真空ポンプや真空タンクに蓄積さ
れると、所定の真空度が得られなくなる等の異常が生じ
たり、さらには真空ポンプの故障を引き起こす可能生が
ある。

【０００６】また、上記従来のダイカスト鋳造機では、
粉体離型剤をスリーブ（給湯道）を介して供給する。こ
のスリーブには、給湯される金属溶湯を金属キャビティ
内に向けて射出するためのプランジャが配置されてい
る。このプランジャは、金属溶湯の射出時にスリーブ内
を摺動するものであるので、その摺動を円滑に行うため
の潤滑剤を供給することが好ましい。

【０００７】しかしながら、通常、潤滑剤は粘着性を有
するものであるため、上記粉体離型剤とともにスリーブ
に供給されると、スリーブ内に粉体離型剤が堆積する可
能性が生じる。万一、粉体離型剤がスリーブ内に堆積す
ると、金属溶湯の給湯時に金属溶湯とともにキャビティ
内に押し出され、ダイカスト成形品内に混入されてしま
う恐れがある。

【０００８】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、離型剤として粉体離型剤を用いた場合で
あっても、良好にダイカスト鋳造を行うことが可能なダ
イカスト鋳造機及びダイカスト鋳造方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載されたダ
イカスト鋳造機は、固定型と可動型とを有し、当該固定
型と可動型とを型締めすることによってキャビティを形
成する金型と、前記キャビティと真空引き通路を介して
接続され、前記キャビティ内を所定の真空度まで真空引
きする真空引き手段と、前記真空引き通路に配置され、
前記真空引き通路を開閉する開閉手段と、前記開閉手段
が開成して前記キャビティ内が前記所定の真空度まで真
空引きされたとき、前記キャビティ内に粉体離型剤を供
給して、当該粉体離型剤を前記キャビティの表面に塗布
する粉体離型剤供給手段と、前記開閉手段と前記真空引
き手段との間に配置され、少なくとも前記粉体離型剤の
平均粒径よりも小さい濾過口径を有する第１のフィルタ
と、前記キャビティの表面に粉体離型剤が塗布された後
に、前記キャビティ内に金属溶湯を供給する金属溶湯供
給手段とを備えることを特徴とする。

【００１０】上記のように、粉体離型剤の平均粒径より
も小さい濾過口径を有する第１のフィルタを開閉手段と
真空引き手段との間に設けたので、開閉手段が開成し
て、真空引き手段が前記キャビティ内を真空引きしたと
きでも、余剰の粉体離型剤の大部分は第１のフィルタに
よって捕獲される。このため、真空引き手段まで達する
ことがほぼ防止できるので、所望の真空度が得られない
等の不具合の発生を防止できる。この第１のフィルタの
濾過口径は、請求項２に記載されるように、粉体離型剤
の最小粒径よりも小さく設定されることが好ましい。こ
れにより、粉体離型剤が真空引き手段に達することがほ
ぼ完全に防止できる。なお、第１のフィルタは定期的に
交換されるものである。

【００１１】請求項３に記載のダイカスト鋳造機では、
前記真空引き通路の前記キャビティと前記開閉手段との
間に、前記第１のフィルタよりも大きな濾過口径を有す
る第２のフィルタを設けたことを特徴とする。

【００１２】この第２のフィルタにより、比較的大きな
異物、例えばダイカスト成型品のバリ等を捕獲する。こ
のため、比較的大きな異物の侵入による開閉手段の動作
不良を防止できるとともに、第１フィルタの寿命を長く
することが可能となる。

【００１３】請求項４記載のダイカスト鋳造機において
は、前記開閉手段は、前記粉体離型剤供給手段が前記粉
体離型剤を前記キャビティ内に供給する間は開成状態を
維持して、前記キャビティ内を真空引きしながら前記粉
体離型剤を吸引することを特徴とする。

【００１４】これにより、キャビティ内の隅々にまで粉
体離型剤が行き渡るようにすることができる。

【００１５】請求項５記載のダイカスト鋳造機において
は、前記キャビティ内の真空度を計測する計測手段と、
前記開閉手段が開成して前記キャビティ内の真空度が前
記所定の真空度となるだけの時間が経過したときに、前
記計測手段によって計測される真空度が第１の真空度範
囲外の値であるとき、異常検出を行う第１の異常検出手
段とを備えることを特徴とする。

【００１６】上記のように、前記開閉手段が開成して前
記キャビティ内の真空度が前記所定の真空度となるだけ
の時間が経過したときに計測される真空度が第１の真空
度範囲外の値であるときには、真空引き手段の異常や真
空引き通路における詰まり等の異常が予測される。そし
て、この場合には、粉体離型剤をキャビティ内に十分に
吸引できない可能性があるので、上記のように異常検出
を行うのである。

【００１７】請求項６記載のダイカスト鋳造機において
は、前記キャビティ内の真空度を計測する計測手段と、
前記キャビティ内への前記粉体離型剤の供給が終了した
ときの前記キャビティ内の真空度を前記計測手段によっ
て計測し、この計測された真空度が第２の真空度範囲外
の値であるとき、異常検出を行う第２の異常検出手段と
を備えることを特徴とする。

【００１８】粉体離型剤をキャビティ内に供給する間、
前記開閉手段が開成状態を維持して、前記キャビティ内
を真空引きしながら前記粉体離型剤を吸引する場合に、
粉体離型剤の供給が終了したときのキャビティ内の真空
度が第２の真空度範囲外の値であるとき、供給経路内に
おける粉体離型剤の詰まり等の異常が発生したと推測で
きる。このため、この場合には、粉体離型剤がキャビテ
ィ内に十分に吸引されていない等の可能性があるので、
上記のように異常検出を行う。

【００１９】請求項７記載のダイカスト鋳造機において
は、前記粉体離型剤の供給終了後に、前記開閉手段を閉
成した状態で、前記キャビティ内を正圧に加圧する加圧
手段を備えることを特徴とする。

【００２０】この加圧手段の加圧により、キャビティ内
に導入され、浮遊している粉体離型剤が、キャビティ表
面に付着することになる。このため、たとえキャビティ
内の形状が複雑なものであっても、キャビティ表面全面
に渡ってほぼ均一に粉体離型剤を塗布することが可能に
なる。

【００２１】請求項８記載のダイカスト鋳造機において
は、前記開閉手段は、電磁バルブによって構成され、弁
体の開弁時にその弁体に連結された摺動部が前記弁体に
よって前記真空引き通路から遮蔽されることを特徴とす
る。

【００２２】もし、開弁時に開閉手段を構成する電磁バ
ルブの摺動部が真空引き通路に露出する状態であると、
粉体離型剤がその摺動部に付着し、摺動部の摺動不良が
引き起こされる可能性がある。これに対し、請求項７記
載のように、弁体の開弁時にその弁体に連結された摺動
部が前記弁体によって前記真空引き通路から遮蔽される
ように構成すると、電磁バルブの動作不良を未然に防止
することが可能になる。

【００２３】請求項９に記載のように、ダイカスト鋳造
機において、金属溶湯供給装置が、金属溶湯をキャビテ
ィ内に導入するためのスリーブと、当該スリーブに金属
溶湯が供給されたときに、その金属溶湯をキャビティ内
に射出するプランジャとを備え、粉体離型剤供給装置
が、前記スリーブを介して前記キャビティ内に粉体離型
剤を供給するものである場合、上述したように、スリー
ブ内に供給される潤滑剤によって粉体離型剤がスリーブ
内に堆積される可能性がある。このため、請求項１０の
ように、上記のようなダイカスト鋳造機においては、潤
滑剤供給手段は、粉体離型剤供給手段が上記スリーブを
介して粉体離型剤の供給を完了した後に、潤滑剤を前記
スリーブ内に供給することが好ましい。

【００２４】これにより、スリーブ内がドライな状態で
粉体離型剤をスリーブを介してキャビティ内に供給する
ことができるので、スリーブ内に粉体離型剤が堆積され
ることが防止される。

【００２５】請求項１１記載のダイカスト鋳造機におい
ては、粉体離型剤供給手段が粉体離型剤を供給する時に
は、前記金型の表面温度が３００℃以下まで低下した状
態とするための冷却機構を備えることを特徴とする。

【００２６】粉体離型剤は、金型温度が３００℃を超え
るような高温であると、金型のキャビティ表面への付着
性が低下することが、本願発明者の実験により確認され
た。このため、上記のようにダイカスト鋳造機に冷却機
構を設け、粉体離型剤供給時には、金型温度が３００℃
以下まで低下していることが好ましい。

【００２７】請求項１２に記載のように、上記冷却機構
は、前記金型内に形成された、内部を冷水が通過する冷
却管によって構成されうる。この場合、冷却管はダイカ
スト成形品を前記金型内から取り出した後に前記粉体離
型剤を供給するときまでに、前記金型のキャビティ表面
の温度を３００℃以下まで低下できるように、その本
数、設置位置が設定されるのである。

【００２８】請求項１３に記載したダイカスト鋳造方法
は、固定型と可動型とを型締めすることによって形成さ
れるキャビティ内にスリーブから金属溶湯を供給してダ
イカスト鋳造を行うダイカスト鋳造方法であって、前記
キャビティ内へ前記スリーブを介して粉体離型剤を供給
する第１の工程と、前記第１の工程後に、前記スリーブ
内を摺動するプランジャのための潤滑剤を前記スリーブ
に供給する第２の工程と、前記第２の工程後に、前記ス
リーブに金属溶湯を供給し、前記プランジャにより、当
該金属溶湯を前記キャビティ内へ射出させる第３の工程
と、前記キャビティ内において凝固した金属成型品を取
り出す第４の工程とからなることを特徴とする。

【００２９】これにより、スリーブ内がドライな状態で
粉体離型剤をスリーブを介してキャビティ内に供給する
ことができるので、スリーブ内に粉体離型剤が堆積され
ることが防止される。そして、粉体離型剤の供給後に、
スリーブ内にプランジャの円滑な摺動のための潤滑剤を
供給するのである。

【００３０】請求項１４に記載のように、粉体離型剤を
キャビティ内に供給する第１の工程は、前記キャビティ
内を所定の真空度まで真空引きする真空引き工程と、前
記キャビティ内の真空度が所定の真空度となったとき
に、前記粉体離型剤を前記スリーブを介して供給する供
給工程と、前記粉体離型剤の供給後に、前記キャビティ
内を正圧に加圧する加圧工程とを含むことが好ましい。

【００３１】これにより、キャビティ内が複雑な形状で
あっても、粉体離型剤をほぼ均一にキャビティ表面全面
に塗布することが可能になる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００３３】図１は、本発明の実施の形態としてのダイ
カスト鋳造機を示している。

【００３４】図１に示されるように、金型は、可動型１
と固定型７とから構成されている。固定型７は、固定母
型９と固定型入子１０とからなり、固定型入子１０は固
定母型９にボルト等で固定されている。そして、それら
はダイカスト鋳造機の固定盤８に取り付けられている。
可動型１は可動母型４と可動型入子５とからなり、固定
型入子１０との間にキャビティ４０を形成する可動型入
子５は、可動母型４にボルト等で固定される。そして、
それらはダイベース３を介してダイカスト鋳造機の可動
盤２に取り付けられている。

【００３５】キャビティ４０の一端は、固定母型９及び
固定盤８に固定されたスリーブ１３に接続されている。
スリーブ１３の上部には、粉体離型剤供給口１４及び金
属溶湯給湯口１５が形成され、スリーブ１３を介して粉
体離型剤及び金属溶湯がキャビティ４０内に供給され
る。なお、金属溶湯給湯口１５からは、後述するように
チップ潤滑剤も供給される。キャビティ４０の他端は、
排気通路１２に連結され、この排気通路１２は、キャビ
ティ４０内を減圧するために真空引き通路１７に接続さ
れている。

【００３６】排気通路１２とキャビティ４０との接続箇
所を開閉可能であるように、カットオフピン６が設けら
れている。このカットオフピン６は、図示しない油圧供
給源からの油圧を利用して、排気通路１２とキャビティ
４０との接続箇所の開閉を切り換えるものである。

【００３７】このカットオフピン６の摺動通路から分岐
するように通路１１が形成されており、この通路１１
は、ホースによって圧力計２８に接続される。この圧力
計２８は、金属溶湯をキャビティ４０内に供給するとき
に、キャビティ４０内の真空度が所定の真空度まで達し
たか否かを検出するためのものである。圧力計２８の前
方には開閉バルブ２９が設けられており、粉体離型剤供
給時に閉成して粉体離型剤が圧力計２８まで達すること
を防止している。

【００３８】真空引き通路１７には、２系統の真空引き
機構が接続されている。第１の系統の真空引き機構は主
に真空タンク２１と真空ポンプ２２とからなり、粉体離
型剤をキャビティ４０内に吸引するために、キャビティ
４０内を所定の真空度（−２０ｍｍＨｇまたは７００〜
７５０Ｔｏｒｒ）まで真空引きする。第２の系統の真空
引き機構は主に真空タンク２６と真空ポンプ２７とから
なり、ダイカスト成型品の形成時に空気の巻き込みによ
る巣の発生を防止するために、キャビティ４０内を所定
の高真空度（６０Ｔｏｒｒ以下）まで真空引きする。

【００３９】これら第１及び第２の真空引き機構では、
ダイカスト鋳造の１サイクル毎に上記所定の真空度が得
られるように、真空ポンプ２２，２７がそれぞれの真空
タンク２１，２６を真空引きする。そして、真空引きさ
れたそれぞれの真空タンク２２，２７をキャビティ４０
と連結することにより、上記のそれぞれの真空度を得る
のである。なお、真空タンク２１と真空タンク２６とは
異なるタイミングでキャビティ４０と連結される。

【００４０】キャビティ４０と真空タンク２１，２６と
の連結・遮断を制御するために、真空引き通路１７にお
ける真空タンク２１，２６の上流側には、それぞれ電磁
弁１９，２４が配置されている。

【００４１】この電磁弁１９の概略構成を図２に示す。
なお、電磁弁２４も電磁弁１９と同様の構成を有してい
る。電磁弁１９は、ハウジング４４内に略円筒状の空間
が形成され、この空間内に摺動部４５が摺動可能に設け
られている。この摺動部４５の先端には弁体４１が連結
され、弁体４１は摺動部４５と一体となってハウジング
４４内を移動する。図２に示されるように、ハウジング
４４内には、真空引き通路１７の一部をなす通路４３が
形成されている。さらに、図示してはいないが、ハウジ
ング４４内には、摺動部４５を図２において下方に向か
って付勢するスプリング、及び通電された時に摺動部４
５が上方に向かって移動するように摺動部４５を吸引す
るソレノイドが設けられている。

【００４２】図２は、電磁弁１９の開弁状態を示してい
る。この開弁状態は、ソレノイドに通電され、摺動部４
５が上方に移動することによって達成される。図２に示
されるように、電磁弁１９の開弁状態においては、弁体
４１が通路４３に露出するのみで、摺動部４５は通路４
３から弁体４１によって遮蔽されている。このため、余
剰の粉体離型剤が真空タンク２１に向かって流動した場
合であっても、その粉体離型剤が摺動部４５の外周面に
付着することが防止される。これにより、粉体離型剤が
摺動部４５の摺動不良を引き起こすことが確実に防止で
きるので、電磁弁１９の開閉動作を確実に行うことが可
能となる。

【００４３】電磁弁１９と真空タンク２１との間、及び
電磁弁２４と真空タンク２６との間には、それぞれバッ
グフィルタ２０，２５が配置されている。このバッグフ
ィルタ２０の概略構成を示す一部断面斜視図を図３に示
す。なお、バッグフィルタ２５も同様の構成を有してい
る。

【００４４】図３に示すように、吸気口５１及び排気口
５３を備えたハウジング５０内に、バッグ状のフィルタ
エレメント５２が設けられている。このバッグフィルタ
２５においては、実線矢印で示すように、吸気口５１か
ら取り入れられた粉体離型剤を含む気流が、バッグ状の
フィルタエレメント５２の全面で濾過された後、排気口
５３から排出される。このように、バッグフィルタ２５
は大きな濾過面積を持つので、真空タンク２１による真
空吸引効果の低下を抑えることができる。

【００４５】フィルタエレメント５２の濾過口径（メッ
シュサイズ）は３μｍに設定されている。これは、粉体
離型剤の平均粒径が８μｍであり、最小粒径は４μｍ、
最大粒径は１２μｍであることを考慮したものである。
つまり、フィルタエレメント５２の濾過口径が粉体離型
剤の最小粒径よりも小さければ、バッグフィルタ２０に
よってほぼ完全に粉体離型剤を捕獲することができるの
で、そのような関係となるようにフィルタエレメント５
２の濾過口径を選択したのである。

【００４６】図４に、フィルタエレメント５２の濾過口
径と真空タンク２１、真空ポンプ２２を含む真空装置の
月当たりの故障回数との関係を調べたグラフを示す。バ
ッグフィルタ２０を用いない場合には、真空装置は月当
たり３回の故障が発生したが、バッグフィルタ２０を設
け、その濾過口径を小さくするほど故障回数が少なくな
ることが確認された。特に、フィルタエレメント５２の
濾過口径が５μｍ以下である場合には、真空装置の故障
は発生しなかった。このため、フィルタエレメント５２
の濾過口径は、粉体離型剤の最小粒径より小さくなくと
も、十分効果を発揮することが可能であり、少なくとも
粉体離型剤の平均粒径（８μｍ）よりも小さければ実用
可能であることがわかる。

【００４７】上記電磁弁１９，２４の上流側には、さら
に比較的大きな濾過口径を有するフィルタ１８，２３が
設けられている。具体的には、フィルタ１８，２３とし
て、５０〜３００μｍの濾過口径を有するフィルタを用
いている。これらのフィルタ１８，２３は、例えばダイ
カスト成型品のバリ等の比較的大きな異物を捕獲するた
めに設けられている。これらのフィルタ１８，２３の作
用により、比較的大きな異物の侵入による電磁弁の１
９，２４の動作不良を防止できるとともに、バッグフィ
ルタ２０，２５の寿命を長くすることが可能となる。

【００４８】本実施例によるダイカスト鋳造機は、さら
に粉体供給装置３０を備える。この粉体供給装置３０
は、計量排出部３１を有し、１回当たりに供給すべき量
の粉体離型剤を計量し、粉体離型剤供給口１４に向けて
排出する。さらに、計量排出部３１には、電磁弁３３を
介して正圧供給源３４が接続されている。計量排出部３
１は、所定量の粉体離型剤の供給を終了した後、正圧供
給源３４からの正圧をキャビティ４０内に印加する。こ
れにより、粉体離型剤のキャビティ４０表面全面への均
一な塗布を図っている。すなわち、粉体離型剤がキャビ
ティ４０内に充填された状態で、キャビティ４０内に正
圧を印加すると、たとえキャビティ４０内が複雑な形状
をしていたとしても、ほぼ均一に粉体離型剤をキャビテ
ィ４０表面全面に渡って塗布することができるのであ
る。

【００４９】上記の粉体供給装置３０の作動は制御盤３
５によって制御される。すなわち制御盤３５は、粉体供
給装置における計量排出部３１の作動及び電磁弁３３の
開閉作動を制御する。また、制御盤３５には、真空計３
６が設けられている。この真空計３６には、粉体供給装
置３０を介して、キャビティ４０内の圧力が導入されて
おり、キャビティ４０内の真空度を計測する。特に、こ
の真空計３６は、粉体離型剤供給時のキャビティ４０内
の真空度を計測するために用いられるものである。

【００５０】さらに、ダイカスト鋳造機全体の作動を制
御するための制御盤３８が設けられている。すなわち、
制御盤３８は、真空引き機構における電磁弁１９，２４
の開閉作動、カットオフピン６及び開閉バルブ２９の開
閉作動、プランジャ１６の位置制御、及び可動盤２の型
開き、型締め作動等を制御する。

【００５１】以下、制御盤３５及び制御盤３８の制御内
容を、ダイカスト鋳造機の作動とともに説明する。な
お、ダイカスト鋳造機の主要な作動状態を図７（Ａ）〜
図７（Ｄ）に示している。図５は、これら制御盤３５，
３８の制御内容を示すフローチャートである。なお、ダ
イカストマシンを制御する制御盤３８と、粉体離型剤を
供給する装置３０を制御する制御盤３５とは、互いに通
信によって制御状態に関するデータの授受を行う。

【００５２】まず、ステップ１００において、可動型１
と固定型７との型締めを行う。次に、ステップ１１０に
おいてプランジャ１６を金属溶湯給湯口１５を塞ぐ位置
まで前進させる。そして、ステップ１２０において、電
磁弁１９を開いて、キャビティ４０内の減圧を開始す
る。

【００５３】電磁弁１９が開弁された旨は、粉体供給装
置側の制御盤３５に伝えられ、制御盤３５は、ステップ
１３０において、電磁弁１９が閉弁されてからキャビテ
ィ４０内に粉体離型剤を吸引させるのに必要な真空度が
得られる時間（数秒）が経過したときに、真空計３６に
よって真空度を計測する。このとき、真空計３６によっ
て計測される真空度が所定の範囲（−２０ｍｍＨｇまた
は７００〜７４０Ｔｏｒｒ）に入っていないときには、
真空装置等の異常が発生したとして、ダイカスト鋳造機
を停止させる（ステップ１６０）。一方、計測された真
空度が所定の範囲内の値であったときには、ステップ１
４０において、計量排出部３１から所定量の粉体離型剤
が排出され、粉体離型剤供給口１４，スリーブ１３を介
してキャビティ４０内に吸引される（図７（Ａ）参
照）。

【００５４】次にステップ１５０では、再びキャビティ
４０内の真空度を計測し、この計測した真空度が所定の
範囲内に入っているか否かを判定する。粉体離型剤の供
給開始から終了まで、電磁弁１９は開弁状態を維持して
いるので、正常に粉体離型剤がキャビティ４０内に供給
されたならば、その供給終了時点での真空度は、供給開
始時の真空度よりも低い所定の真空度範囲（３５０Ｔｏ
ｒｒ〜４５０Ｔｏｒｒ）に入るはずである。つまり、供
給終了時点においてキャビティ４０内の真空度が上記の
範囲外の値であるときには、例えば、粉体離型剤の供給
経路における詰まり等の異常が発生したと推測されう
る。このため、ステップ１５０にて計測された真空度が
所定範囲から外れていると判断された場合には、ステッ
プ１６０においてダイカスト鋳造機を停止させる。一
方、計測された真空度が所定範囲に入っているときに
は、ステップ１８０で電磁弁３３を開弁させる。これに
より、正圧供給源３４から電磁弁３３を介してキャビテ
ィ４０内に正圧が印加され、キャビティ４０内に充填さ
れた粉体離型剤がキャビティ４０表面全面に渡ってほぼ
均一に塗布される。

【００５５】このとき、電磁弁３３の開弁と同期して、
ダイカスト鋳造機側の制御盤３８では、開閉バルブ２９
を閉弁させるとともに、電磁弁１９を閉弁させる。

【００５６】開閉バルブ２９を閉弁させるのは、キャビ
ティ４０内から余剰の粉体離型剤が排出され、圧力計２
８まで達するのを防止するためである。この場合、余剰
の粉体離型剤は、通路１１と開閉バルブ２９とを接続す
るホース内に滞留することになるが、このホースは定期
的に交換されるものであり、圧力計２８による真空度の
計測に影響はない。また、電磁弁１９を閉弁することに
より、真空タンク２１の真空度が低下することを防止し
ている。

【００５７】次にステップ１９０において、所定時間が
経過下か否かを判別し、所定時間が経過したならば、ス
テップ２００において、電磁弁３３を閉じ、正圧の印加
を終了する。なお、このとき印加される正圧のレベル及
び時間に関しては、例えば２〜８ｋｇ／ｃｍ²程度の正
圧を数秒印加する。

【００５８】電磁弁３３を閉弁した旨は、ダイカスト鋳
造機側の制御盤３８に伝えられる。そして、制御盤３８
は、ステップ２１０において、プランジャ１６を後退さ
せて、溶湯給湯口１５を開く。この状態で、溶湯給湯口
１５からチップ潤滑剤ノズル３９を介してチップ潤滑剤
を噴射する（図７（Ｂ）参照）。このチップ潤滑剤は、
プランジャ１６の摺動を円滑に行うためのもので、例え
ば商品名グラフェースＰ１２００Ｎ（花野商事）を使用
することができる。このチップ潤滑剤は液状のものであ
り、また粘性を有するものである。従って、このチップ
潤滑剤がスリーブ１３に供給された後に粉体離型剤が粉
体離型剤供給口１４から供給されたとすると、粉体離型
剤がチップ潤滑剤に付着しスリーブ１３内で凝集する。
すると、金属溶湯をスリーブ１３からキャビティ４０へ
射出する際に、金属溶湯とともに凝集した粉体離型剤も
キャビティ４０内に押し出され、ダイカスト成型品内に
混入されることになる。これは、ダイカスト成型品の品
質を著しく低下させる要因となる。

【００５９】このため、本実施形態例では、粉体離型剤
は、チップ潤滑剤がスリーブ１３に供給される前に、キ
ャビティ４０内に吸引されるようにしている。この結
果、先にチップ潤滑剤をスリーブ１３に供給したときの
スリーブ内の粉体残差量に比較して、粉体離型剤を先に
キャビティ４０内に供給するようにした場合、その残差
量は１／８程度に低減できた。

【００６０】チップ潤滑剤を供給した後には、柄杓６０
により溶湯給湯口１５からスリーブ１３内に金属溶湯が
注入される（図７（Ｃ）参照）。そして、ステップ２２
０において、プランジャ１６を溶湯給湯口１５を塞ぐ位
置まで前進させ、スリーブ内を気密状態とする。

【００６１】この状態で、電磁弁２４を開弁するととも
に、開閉バルブ２９を開く。これにより、キャビティ４
０内が所定の高真空度（６０Ｔｏｒｒ以下）まで真空引
きされるとともに、その真空度が真空計２８により計測
可能となる。電磁弁２４を開弁後、上記所定の高真空度
を得るために必要な時間が経過した時点で、真空計２８
によってキャビティ４０内の真空度を計測する。この
時、計測した真空度が所定の高真空度に達していなけれ
ば、鋳造機に何らかの異常があるとみなして異常停止す
る（ステップ２５０）。一方、計測した真空度が所定の
高真空度に達していれば、ステップ２６０において、カ
ットオフピン６を、キャビティ４０と排気通路１２との
接続箇所を閉じる位置まで移動させた後に、電磁弁２４
を閉弁する。これにより、キャビティ４０内に射出され
る金属溶湯が排気通路１２等へ流出することを防止す
る。

【００６２】ステップ２７０では、金属溶湯がスリーブ
１３からキャビティ４０内へ射出されるようにプランジ
ャ１６を高速に前進させる（図７（Ｄ）参照）。その
後、プランジャ１６は、キャビティ４０内の溶湯が凝固
するタイミングで初期位置まで後退される。

【００６３】ステップ２８０では、可動型１を移動して
金型を開き、形成されたダイカスト成型品を金型から取
り出す。

【００６４】上記の一連の手順によってダイカスト成型
品が形成されるのであり、当該一連の手順は繰り返し実
行される。

【００６５】ここで、上記の一連の手順を繰り返し実行
した場合、金属溶湯の温度が約７００℃度前後であるた
め、ダイカスト成形品の取り出し時の金型温度は約４０
０℃〜５００℃にもなり、次の鋳造サイクルに移行して
もなお金型の温度は高温を維持する。

【００６６】しかしながら、本実施形態における粉体離
型剤は、金型温度が３００℃を超えるような高温におい
ては、金型への付着性が低下することが本願の発明者の
検討の結果明らかとなった。このため、図示されてはい
ないが、従来の金型と同様に可動型１及び固定型７の内
部に複数の冷却管を形成し、この冷却管内に冷水を流通
させることにより、金型を冷却している。

【００６７】ここで、粉体離型剤が付着される金型のキ
ャビティ４０表面は、金属溶湯によって最も高温に加熱
される部位である。このため、本実施形態では、このキ
ャビティ４０表面の温度が、粉体離型剤の供給される時
点までに３００℃以下まで低下できる冷却能力を有する
ように、複数の冷却管の本数、形成位置が決定されてい
る。これにより、粉体離型剤の付着性の低下を防止する
ことが可能となった。

【００６８】なお、本実施形態において使用される粉体
離型剤は、タルク８０％、ワックス２０％の割合で混合
した混合物である。また、金属溶湯としては、アルミニ
ウム溶湯やマグネシウム溶湯が使用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態におけるダイカスト鋳造機の
全体構成図である。

【図２】図１のダイカスト鋳造機の真空引き機構に用い
られる電磁弁の概略構造を示す図である。

【図３】バッグフィルタの構造を示す一部破断斜視図で
ある。

【図４】バッグフィルタのフィルタエレメントの濾過口
径と真空装置の月当たりの故障回数との関係を示すグラ
フである。

【図５】制御盤３５，３８の制御内容の前半部を示すフ
ローチャートである。

【図６】制御盤３５，３８の制御内容の後半部を示すフ
ローチャートである。

【図７】ダイカスト鋳造機の主要な作動工程を示す作動
説明図である。

【符号の説明】

１…可動型、７…固定型、１５…金属溶湯給湯口 １８…フィルタ（第２のフィルタ）、１９…電磁弁（開
閉手段）、２０…バッグフィルタ（第１のフィルタ）、
２１…真空タンク（真空引き手段）、３０…粉体供給装
置

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定型と可動型とを有し、当該固定型と
   可動型とを型締めすることによってキャビティを形成す
   る金型と、 前記キャビティと真空引き通路を介して接続され、前記
   キャビティ内を所定の真空度まで真空引きする真空引き
   手段と、 前記真空引き通路に配置され、前記真空引き通路を開閉
   する開閉手段と、 前記開閉手段が開成して前記キャビティ内が前記所定の
   真空度まで真空引きされたとき、前記キャビティ内に粉
   体離型剤を供給して、当該粉体離型剤を前記キャビティ
   の表面に塗布する粉体離型剤供給手段と、 前記開閉手段と前記真空引き手段との間に配置され、少
   なくとも前記粉体離型剤の平均粒径よりも小さい濾過口
   径を有する第１のフィルタと、 前記キャビティの表面に粉体離型剤が塗布された後に、
   前記キャビティ内に金属溶湯を供給する金属溶湯供給手
   段とを備えることを特徴とするダイカスト鋳造機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のダイカスト鋳造機におい
   て、前記第１のフィルタの濾過口径は、前記粉体離型剤
   の最小粒径よりも小さく設定されていることを特徴とす
   るダイカスト鋳造機。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２のダイカスト鋳
   造機において、前記真空引き通路の前記キャビティと前
   記開閉手段との間に、前記第１のフィルタよりも大きな
   濾過口径を有する第２のフィルタを設けたことを特徴と
   するダイカスト鋳造機。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
   のダイカスト鋳造機において、前記開閉手段は、前記粉
   体離型剤供給手段が前記粉体離型剤を前記キャビティ内
   に供給する間は開成状態を維持して、前記キャビティ内
   を真空引きしながら前記粉体離型剤を吸引することを特
   徴とするダイカスト鋳造機。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求４のいずれかに記載の
   ダイカスト鋳造機において、 前記キャビティ内の真空度を計測する計測手段と、 前記開閉手段が開成して前記キャビティ内の真空度が前
   記所定の真空度となるだけの時間が経過したときに、前
   記計測手段によって計測される真空度が第１の真空度範
   囲外の値であるとき、異常検出を行う第１の異常検出手
   段とを備えることを特徴とするダイカスト鋳造機。
6. 【請求項６】 請求項４に記載のダイカスト鋳造機にお
   いて、 前記キャビティ内の真空度を計測する計測手段と、 前記キャビティ内への前記粉体離型剤の供給が終了した
   ときの前記キャビティ内の真空度を前記計測手段によっ
   て計測し、この計測された真空度が第２の真空度範囲外
   の値であるとき、異常検出を行う第２の異常検出手段と
   を備えることを特徴とするダイカスト鋳造機。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載
   のダイカスト鋳造機において、前記粉体離型剤の供給終
   了後に、前記開閉手段を閉成した状態で、前記キャビテ
   ィ内を正圧に加圧する加圧手段を備えることを特徴とす
   るダイカスト鋳造機。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
   のダイカスト鋳造機において、前記開閉手段は、電磁バ
   ルブによって構成され、弁体の開弁時にその弁体に連結
   された摺動部が前記弁体によって前記真空引き経路から
   遮蔽されることを特徴とするダイカスト鋳造機。
9. 【請求項９】 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載
   のダイカスト鋳造機において、前記金属溶湯供給装置
   は、前記金属溶湯を前記キャビティ内に導入するための
   スリーブと、当該スリーブに金属溶湯が供給されたとき
   に、その金属溶湯を前記キャビティ内に射出するプラン
   ジャとを備え、 前記粉体離型剤供給装置は、前記スリーブを介して前記
   キャビティ内に粉体離型剤を供給することを特徴とする
   ダイカスト鋳造機。
10. 【請求項１０】 請求項９記載のダイカスト鋳造機にお
    いて、前記スリーブ内を摺動するプランジャの潤滑剤を
    供給する潤滑剤供給手段とを備え、 前記潤滑剤供給手
    段は、前記粉体離型剤供給手段が粉体離型剤の供給を完
    了した後に、前記潤滑剤を前記スリーブ内に供給するこ
    とを特徴とするダイカスト鋳造機。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至請求項１０のいずれかに
    記載のダイカスト鋳造機において、前記粉体離型剤供給
    手段が粉体離型剤を供給する時には、前記金型の表面温
    度が３００℃以下まで低下した状態とするための冷却機
    構を備えることを特徴とするダイカスト鋳造機。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載のダイカスト鋳造機に
    おいて、前記冷却機構は、前記金型内に形成された、内
    部を冷水が通過する冷却管によって構成され、ダイカス
    ト成形品を前記金型内から取り出した後に前記粉体離型
    剤を供給するときまでに、前記金型のキャビティ表面の
    温度を３００℃以下まで低下するように設けられている
    ことを特徴とするダイカスト鋳造機。
13. 【請求項１３】 固定型と可動型とを型締めすることに
    よって形成されるキャビティ内にスリーブから金属溶湯
    を供給してダイカスト鋳造を行うダイカスト鋳造方法で
    あって、 前記キャビティ内へ前記スリーブを介して粉体離型剤を
    供給する第１の工程と、 前記第１の工程後に、前記スリーブ内を摺動するプラン
    ジャのための潤滑剤を前記スリーブに供給する第２の工
    程と、 前記第２の工程後に、前記スリーブに金属溶湯を供給
    し、前記プランジャにより、当該金属溶湯を前記キャビ
    ティ内へ射出させる第３の工程と、 前記キャビティ内において凝固した金属成型品を取り出
    す第４の工程とからなるダイカスト鋳造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載のダイカスト鋳造方
    法において、前記第１の工程は、 前記キャビティ内を所定の真空度まで真空引きする真空
    引き工程と、 前記キャビティ内の真空度が所定の真空度となったとき
    に、前記粉体離型剤を前記スリーブを介して供給する供
    給工程と、 前記粉体離型剤の供給後に、前記キャビティ内を正圧に
    加圧する加圧工程とを含むことを特徴とするダイカスト
    鋳造方法。