JP2004114097A

JP2004114097A - 真空ダイカスト装置

Info

Publication number: JP2004114097A
Application number: JP2002281299A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Obata; 小畑　克洋; Masaru Yoshida; 吉田　優; Yoshio Kaneuchi; 金内　良夫
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】真空ポンプ（８）を作動させてキャビティ（３）を高真空に減圧して保持炉（６）内の溶湯（Ｍ）を給湯管を介して射出スリーブ（４）内に安定して規定量を装填でき、また、固定型（１）および可動型（２）の外部から空気をキャビティ（３）内に侵入させないで、溶湯と空気が接触してのダイカスト品へのガス欠陥などの発生を防止でき、また、シール材の摩耗の点検、交換などの保守作業を少なくでき、さらに、固定型（１）または可動型（２）へのシール材を備えるための座繰り加工、取付作業などを少なくできる、真空ダイカスト装置を得る。
【解決手段】固定型（１）および可動型（２）の少なくとも１の後部に押出ピン（１４）および押出部材（１６）を覆い密封する押出ピンボックス（２５）を設け、押出ピンボックス（２５）に真空ポンプ（８）を接続して押出ピンボックス（２５）を減圧する。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空ダイカスト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の真空ダイカスト装置として、例えば特開２００１−１９８６５９号公報には図３に示すものがある。図３で（ａ）はキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の真空ダイカスト装置の簡略化した断面図、（ｂ）は（ａ）での金型部分であり、便宜上、特開２００１−１９８６５９号公報に記載された図面とは（ａ）（ｂ）共に左右反転して示している。
図３の（ａ）（ｂ）で、真空ダイカスト装置は、固定型１と可動型２で形成したキャビティ３と、このキャビティ３に湯口３ａを介して連通する射出スリーブ４と、この射出スリーブ４内を摺動するプランジャチップ５と、射出スリーブ４の下方に設けて溶湯Ｍを収容する保持炉６と、一端を射出スリーブ４に形成した給湯口４ａに連通しかつ他端を保持炉６内の溶湯Ｍに没入する給湯管７とを有し、キャビティ３内を減圧して保持炉６内の溶湯Ｍを給湯管７を介して射出スリーブ４内に装填し、次いで、プランジャチップ５を前進して射出スリーブ４内の溶湯Ｍをキャビティ３内に充填している。固定型１と可動型２は、外側を形成する各ブロック１Ａ、２Ａと、このブロック１Ａ、２Ａの内側に組み込んでキャビティ３を形成する各入れ子１Ｂ、２Ｂを備えている。ブロック１Ａ、２Ａと各入れ子１Ｂ、２Ｂの間にはチャンバー１７、１８を設けている。また可動型２には、湯口３ａの近傍に水冷管１２を備えている。
【０００３】
可動型２は、キャビティ３の上部から真空ポンプ８に連通する排気通路９と、排気通路９の途中を開閉するカットオフバルブ１０と、カットオフバルブ１０を開閉駆動するシリンダ１１を備えている。また、固定型１および可動型２には、キャビティ３に連通する複数のピン挿通孔１３ｄ、１４ｄを形成し、ピン挿通孔１３ｄ、１４ｄには先端部をキャビティ３に突没できる複数の押出ピン１３、１４を挿通している。押出ピン１３、１４の後端部は各々押出プレート１５、１６を連結し、駆動手段（図示せず）により押出プレート１５、１６を動作して、この押出プレート１５、１６に連結した押出ピン１３、１４をキャビティ３に突出させている。
【０００４】
固定型１には可動型２との接面を密閉するシール材２１を設け、可動型２のブロック２Ａと入れ子２Ｂの間には水冷管１２の隙間を密閉するシール材２２を設けている。さらに、固定型１および可動型２の各外側には、ピン挿通孔１３ｄ、１４ｄと押出ピン１３、１４との隙間を密閉するシール材２３、２４を設けている。このシール材２１、２２、２３、２４としては、シリコンゴムからなるＯリングを用いている。
【０００５】
図３に示す特開２００１−１９８６５９号公報に記載される真空ダイカスト装置によれば、固定型１と可動型２を開いてスプレーなどでキャビティ３の内面に離型剤を塗布する際に、チャンバー１７、１８に大気圧よりも充分に高い圧力で空気を加圧供給することで、ピン挿通孔１３ｄ、１４ｄと押出ピン１３、１４の隙間からキャビティ３側に噴出させた空気流によって離型剤がピン挿通孔１３ｄ、１４ｄと押出ピン１３、１４との隙間に入り込むのを阻止し、残留した離型剤によるダイカスト品への巣の発生を防止したり、押出ピン１３、１４の動きが悪くなったりするのを防止できるとしている。また、溶湯Ｍと酸素との接触が少なくなって酸化膜の生成ならびにダイカスト品への酸化膜混入が大幅に低減されて、ダイカスト品のガス欠陥が少なくなるとしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１９８６５９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のとおり、特開２００１−１９８６５９号公報に記載される真空ダイカスト装置は、固定型１および可動型２に、キャビティ３に連通する複数のピン挿通孔１３ｄ、１４ｄを形成し、このピン挿通孔１３ｄ、１４ｄには先端部をキャビティ３に突出する押出ピン１３、１４を挿通している。そして、シール材２３、２４で、ピン挿通孔１３ｄ、１４ｄと押出ピン１３、１４との隙間を密封している。
【０００８】
さて、固定型１と可動型２との間のシール材２１は、圧下とその復元の繰り返しであるので、真空ダイカスト装置が連続運転されても摩耗が比較的少なく、また可動型２のブロック２Ａと入れ子２Ｂとの間のシール材２２も圧下されたままであるので、真空ダイカスト装置が連続使用されても摩耗が比較的少ない。
【０００９】
しかしながら、シール材２３、２４は、真空ダイカスト装置が連続使用されて、押出ピン１３、１４が突出するたびに押出ピン１３、１４に擦過されて摩耗する。そして、シール材２３、２４の摩耗が多くなってくると、押出ピン１３、１４とシール材２３、２４との密封が悪くなり、キャビティ３と外部とが連通してしまう。そして、真空ポンプ８を作動させてもキャビティ３内を高真空に減圧できず、保持炉６内の溶湯Ｍを給湯管７を介してスリーブ４内に安定して規定量装填できないことがある。また、固定型１および可動型２の外部から空気がキャビティ３内に侵入し、この空気が溶湯Ｍに接触すると、ダイカスト品にガス欠陥などが発生することがある。一方、シール材２３、２４の摩耗を点検し、摩耗限度に達したものを新しいものと交換することも考えられるが、シール材２３、２４は、取り付けた押出ピン１３、１４以上に必要でその数が多く、点検、交換などの保守作業は容易ではない。また、固定型１または可動型２にシール材２３、２４を備えるための座繰り加工、取付作業などが必要となる。
【００１０】
本発明の課題は、真空ポンプを作動させてキャビティを高真空に減圧して、保持炉内の溶湯を給湯管を介して射出スリーブ内に安定して規定量を装填でき、また、固定型および可動型の外部から空気をキャビティ内に侵入させないで、溶湯が空気に接触してのダイカスト品へのガス欠陥などの発生を防止でき、また、シール材の摩耗の点検、交換などの保守作業を少なくでき、さらに、固定型または可動型へのシール材を備えるための座繰り加工、取付作業などを少なくできる、真空ダイカスト装置を得ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、固定型および可動型の少なくとも１の後部に押出ピンおよび押出プレートを覆い密封する押出ピンボックスを設け、この押出ピンボックスに減圧手段を接続して押出ピンボックス内を減圧できるようにすれば、上記課題が解決できるとの知見を得、本発明に想到した。
【００１２】
すなわち本発明は、固定型と可動型で形成したキャビティ内を減圧して保持炉内の溶湯を給湯管を介して射出スリーブ内に装填する真空ダイカスト装置であって、前記固定型および可動型の少なくともひとつには前記キャビティに向け貫通するピン挿通孔を形成し、該ピン挿通孔には先端部を前記キャビティに向けて突出できる押出ピンを挿通し、該押出ピンの後端部には押出部材を連結し、前記固定型および可動型の少なくともひとつの後部には前記押出ピンおよび前記押出部材を覆い密封する押出ピンボックスを設け、該押出ピンボックスに減圧手段を接続して前記押出ピンボックス内を減圧できるようにしていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の真空ダイカスト装置においては、前記固定型および可動型の少なくともひとつに押出しピンボックス内を介して水冷管を挿入し、前記押出ピンボックスの下方に前記減圧手段との接続口を設けていることが好ましい。
【００１４】
また本発明の真空ダイカスト装置においては、前記ピン挿通孔にはシール材を介せずに押出ピンを挿通していることが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の真空ダイカスト装置での実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１でのキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の真空ダイカスト装置の模式断面図である。図１の真空ダイカスト装置は、固定型１と可動型２で形成したキャビティ３と、このキャビティに３に連通する射出スリーブ４と、射出スリーブ４内を摺動するプランジャチップ５と、射出スリーブ４の下方に設けて溶湯Ｍを収容する保持炉６と、一端を射出スリーブ４に形成した給湯口４ａに連結しかつ他端を保持炉６内の溶湯Ｍに没入する給湯管７とを有する。そして、真空ポンプ８に連通する排気通路９の途中のカットオフバルブ１０を開くことでキャビティ３を減圧し、保持炉６の溶湯Ｍを給湯管７を介して射出スリーブ４に装填し、次いで、プランジャチップ５を前進して射出スリーブ４内の溶湯Ｍをキャビティ３内に充填している。なお、実施の形態１で、図３の真空ダイカスト装置と同じ作用を有するものは同符号で示している。
【００１６】
可動型２にはキャビティ３に向け貫通する複数のピン挿通孔１４ｄを形成し、このピン挿通孔１４ｄには、図３に示す従来の真空ダイカスト装置でのシール材２４を介せずに先端部をキャビティ３に突出する押出ピン１４を挿通し、さらに押出ピン１４の後端部には押出プレート１６を連結している。
【００１７】
可動型２の後部（図では左側）には押出ピン１４および押出プレート１６を覆い密封する押出ピンボックス２５を設け、押出ピンボックス２５内には減圧空間２５ｖを形成している。なお、押出ピンボックス２５は枠体２５ａと蓋体２５ｂをシール材２５ｃを介してボルト（図示せず）で可動型３に固着している。押出ピンボックス２５には排気通路２６を接続し、この排気通路２６はバルブ２７を介して真空ポンプ８に接続している。
【００１８】
そして、カットオフバルブ１０を開いてキャビティ３内を減圧すると共に、バルブ２７を開いて押出ピンボックス２５内の減圧空間２５ｖも減圧することで、減圧空間２５ｖの減圧を押出ピン１４とピン挿通孔１４ｄとの隙間１４ｇからキャビティ３にも伝え、キャビティ３内を高真空に減圧している。これにより、真空ダイカスト装置を連続使用しても、保持炉６内の溶湯Ｍを給湯管７を介して射出スリーブ４内に安定して規定量を装填できる。また、固定型１や可動型２の外部からキャビティ３内に空気を侵入させないので、溶湯Ｍと空気が接触してのダイカスト品へのガス欠陥などの発生を防止できる。また、ピン挿通孔１４ｄにはシール材を介せずに押出ピン１４を挿通しているので、シール材の摩耗の点検、交換などの保守作業を少なくでき、さらに、固定型１または可動型２へのシール材を備えるための座繰り加工、取付作業などを少なくできる。
【００１９】
（実施の形態２）
図２は実施の形態２でのキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の真空ダイカスト装置の模式断面図である。実施の形態２の真空ダイカスト装置は、前述した実施の形態１の構成に加え、可動型３に水冷管１２を挿入していると共に、押出ピンボックス２５の下方にバルブ２７を介して真空ポンプ８に接続する接続口２８を形成している。また、押出ピンボックス２５内には、減圧空間２５ｖの容積を少なくする減容体２９ａ、２９ｂを設けている。なお、実施の形態２で実施の形態１と同じ作用を有するものは同符号で示している。
【００２０】
可動型２にはキャビティ３に向け貫通する複数のピン挿通孔１４ｄを形成し、このピン挿通孔１４ｄには、図３に示す従来の真空ダイカスト装置でのシール材２４を介せずに先端部をキャビティ３に突出する押出ピン１４を挿通し、さらに押出ピン１４の後端部には押出プレート１６を連結している。
【００２１】
可動型２の後部（図では左側）には押出ピン１４、押出プレート１６および水冷管１２の突出部を覆い密封する押出ピンボックス２５を設け、押出ピンボックス２５内には減圧空間２５ｖを形成している。なお、押出ピンボックス２５は枠体２５ａと蓋体２５ｂをシール材２５ｃを介してボルト（図示せず）で可動型３に固着している。
【００２２】
そして、カットオフバルブ１０を開いてキャビティ３内を減圧すると共に、バルブ２７を開いて押出ピンボックス２５内の減圧空間２５ｖも減圧することで、減圧空間２５ｖの減圧を押出ピン１４とピン挿通孔１４ｄとの隙間１４ｇからキャビティ３にも伝え、キャビティ１内を高真空に減圧している。これにより、真空ダイカスト装置を連続使用しても、保持炉６内の溶湯Ｍを給湯管７を介して射出スリーブ４内に安定して規定量を装填できる。また、固定型２や可動型３の外部からキャビティ３内に空気を侵入させないので、溶湯Ｍと空気が接触してのダイカスト品へのガス欠陥などの発生を防止できる。また、ピン挿通孔１４ｄにはシール材を介せずに押出ピン１４を挿通しているので、シール材の摩耗の点検、交換などの保守作業を少なくでき、さらに、固定型１または可動型２へのシール材を備えるための座繰り加工、取付作業などを少なくできる。
【００２３】
さらに、押出ピンボックス２５内の減圧空間２５ｖは減容体２９ａ、２９ｂでその容積を小さくしているので、減圧空間２５ｖの減圧とキャビティ１の減圧とのタイムラグを少なくする。また、押出ピンボックス２５の下方に接続口２８を設けて減圧しているので、万一、水冷管１２から水が漏れても押出ピンボックス２５の底から直ちに排出することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明のとおり本発明の真空ダイカスト装置は、真空ポンプを作動させてキャビティを高真空に減圧して、保持炉内の溶湯を給湯管を介してスリーブ内に安定して規定量を装填でき、また、固定型および可動型の外部から空気をキャビティ内に侵入させないで、溶湯と空気が接触してのダイカスト品へのガス欠陥などの発生を防止でき、また、シール材の摩耗の点検、交換などの保守作業を少なくでき、さらに、固定型または可動型へのシール材を備えるための座繰り加工、取付作業などを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１でのキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の真空ダイカスト装置の模式断面図である。
【図２】実施の形態２でのキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の真空ダイカスト装置の模式断面図である。
【図３】従来の、例えば特開２００１−１９８６５９号公報に記載される真空ダイカスト装置であり、（ａ）はキャビティ内を減圧して溶湯を射出スリーブに装填した状態の簡略化した断面図、（ｂ）は（ａ）での金型部分を示す。
【符号の説明】
１：固定型
２：可動型
１Ａ、２Ａ：ブロック
１Ｂ、２Ｂ：入れ子
３：キャビティ
３ａ：湯口
４：射出スリーブ
４ａ：給湯口
５：プランジャチップ
６：保持炉
７：給湯管
８：真空ポンプ
９：排気通路
１０：カットオフバルブ
１１：シリンダ
１２：水冷管
１３、１４：押出ピン
１３ｄ、１４ｄ：ピン挿通孔
１４ｇ：隙間
１５、１６：押出プレート
１７、１８：チャンバー
２１、２２、２３、２４、２５ｃ：シール材
２５：押出ピンボックス
２５ａ：枠体
２５ｂ：蓋体
２５ｖ：減圧空間
２６：排気通路
２７：バルブ
２８：接続口
２９ａ、２９ｂ：減容体
Ｍ：溶湯

Claims

固定型と可動型で形成したキャビティ内を減圧して保持炉内の溶湯を給湯管を介して射出スリーブ内に装填する真空ダイカスト装置であって、前記固定型および可動型の少なくともひとつには前記キャビティに向け貫通するピン挿通孔を形成し、該ピン挿通孔には先端部を前記キャビティに向けて突出できる押出ピンを挿通し、該押出ピンの後端部には押出部材を連結し、前記固定型および可動型の少なくともひとつの後部には前記押出ピンおよび前記押出部材を覆い密封する押出ピンボックスを設け、該押出ピンボックスに減圧手段を接続して前記押出ピンボックス内を減圧できるようにしていることを特徴とする真空ダイカスト装置。
前記固定型および可動型の少なくともひとつに前記押出しピンボックス内を介して水冷管を挿入し、前記押出ピンボックスの下方に前記減圧手段との接続口を設けていることを特徴とする請求項１に記載の真空ダイカスト装置。
前記ピン挿通孔にはシール材を介せずに押出ピンを挿通していることを特徴とする請求項１に記載の真空ダイカスト装置。