JP2004122140A - ダイカスト品の製造装置及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金型破損を未然に防止するダイカスト品の製造装置を提供する。
【解決手段】キャビティ１９を有する金型１１、キャビティ１９に溶湯を射出する射出手段２２、キャビティ１９に出入可能に金型１１の入子１４ａ〜１４ｅを貫通する中子ピン２６、中子ピン２６に対しキャビティ１９からの抜出方向に油圧印加する第一流体室４９及び中子ピン２６に対しキャビティ１９への挿入方向に油圧印加する第二流体室５０を有し、第一流体室４９及び第二流体室５０の各油圧を調整して中子ピン２６を往復駆動する駆動手段４６，５４，５２，３４，３５，３６，３７、キャビティ１９への溶湯射出に先立ち中子ピン２６が挿入方向に駆動されるとき背圧側となる第一流体室４９の油圧を監視し、その監視流体圧が正常時とは異なる推移を示した場合に駆動手段を制御して中子ピン２６の挿入方向への駆動を停止する監視手段５５，５８を備える。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカスト品の製造装置及び製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ダイカスト鋳造法により製造されて鋳抜き穴を持つダイカスト品が公知である。この種のダイカスト品を製造するには、例えば油圧シリンダにより中子ピンを金型に貫通させてキャビティに挿入した後、溶湯をキャビティに充填してダイカスト品を成形する。その後、油圧シリンダにより中子ピンをキャビティから抜き出した後、ダイカスト品を取り出す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記において中子ピンをキャビティに挿入する際には、中子ピンの心ずれ等により中子ピンが金型に衝突することがあり、さらにその衝突状態で中子ピンに挿入方向への駆動力が作用し続けると金型の破損が生じる。特に、金型において中子ピンが貫通する複数の入子を中子ピンの中心軸方向に並べて設けている場合、中子ピンは各入子に衝突し易く、強度の低い入子では破損の発生率が高くなる。こういった金型の破損は、ダイカスト品の生産性を大きく阻害する。
本発明の目的は、金型の破損を未然に防止するダイカスト品の製造装置及び製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１，８に記載の装置及び請求項９に記載の方法によると、中子ピンに対しキャビティからの抜出方向に印加する第一流体室の流体圧と、中子ピンに対しキャビティへの挿入方向に印加する第二流体室の流体圧とを調整することで中子ピンを往復駆動する。中子ピンは、挿入方向に駆動されるとき金型に衝突すると、挿入方向への変位を抑制する向きに抵抗を受ける。このとき、背圧側となっている第一流体室の流体圧は、正常時すなわちこの場合非衝突時とは異なる推移を示す。そのため、中子ピンの挿入方向への駆動時に第一流体室の流体圧を監視することによって、中子ピンと金型との衝突の有無を把握できる。しかもこの装置及び方法によると、中子ピンと金型とが衝突して第一流体室の監視流体圧が正常時と異なる推移を示した場合には中子ピンの挿入方向への駆動を停止できるので、金型の破損を未然に防止することができる。よって、ダイカスト品の生産性が向上する。
【０００５】
本発明の請求項２に記載の装置及び請求項１０に記載の方法によると、中子ピンを挿入方向に駆動するとき、中子ピンにより流体を第一流体室の内部から外部に押し出させることで第一流体室の流体圧を一定に保持する。これにより、中子ピンを挿入方向に駆動するとき背圧側となっている第一流体室の流体圧は、中子ピンが金型に衝突し抵抗を受けると、保持された圧力よりも低下する。この正常時と異なる推移として示される一定圧力からの流体圧低下は検出し易いので、第一流体室の流体圧の監視精度が向上する。
【０００６】
本発明の請求項３に記載の装置及び請求項１１に記載の方法によると、第一流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に、中子ピンを抜出方向に駆動する。これにより、中子ピンが金型に衝突したにも拘わらず挿入方向への駆動力が中子ピンに作用し続けることを阻止できる。したがって、金型の破損を確実に防止することができる。
【０００７】
本発明の請求項４に記載の装置及び請求項１２に記載の方法によると、中子ピンの抜出方向への駆動時に、背圧側となる第二流体室の流体圧を監視する。中子ピンは、抜出方向に駆動されるとき溶湯の凝固収縮、焼付き等によってダイカスト品に密着すると、抜出方向への変位を抑制する向きに抵抗を受ける。このとき、背圧側となっている第二流体室の流体圧は、正常時すなわちこの場合非密着時とは異なる推移を示す。そのため、中子ピンの抜出方向への駆動時に第二流体室の流体圧を監視することで、中子ピンとダイカスト品との密着の有無を把握できる。
ところで、中子ピンはダイカスト品への密着の有無に拘わらず次の製造に向けてダイカスト品から引き抜かれる。ダイカスト品に密着した中子ピンを無理に引き抜く場合にはダイカスト品にかじり等の欠陥が生じるが、上述したように密着の有無を中子ピンの抜出時に把握できるので、ダイカスト品の検査をする手間を省くことができる。
【０００８】
本発明の請求項５に記載の装置及び請求項１３に記載の方法によると、中子ピンを抜出方向に駆動するとき、中子ピンにより流体を第二流体室の内部から外部に押し出させることで第二流体室の流体圧を一定に保持する。これにより、中子ピンを抜出方向に駆動するとき背圧側となっている第二流体室の流体圧は、中子ピンがダイカスト品と密着し抵抗を受けると、保持された圧力よりも低下する。この正常時と異なる推移として示される一定圧力からの流体圧低下は検出し易いので、第二流体室の流体圧の監視精度が向上する。
【０００９】
本発明の請求項６に記載の装置及び請求項１４に記載の方法によると、第二流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に通知を発し且つ中子ピンの抜出方向への駆動を継続する。通知を受けたオペレータは、中子ピンとの密着により欠陥が生じたと考えられるダイカスト品について、中子ピンの抜き出し後、検査することなく廃棄することができる。
【００１０】
本発明の請求項７に記載の装置及び請求項１５に記載の方法によると、中子ピンの抜勾配について０〜３０′に設定する。これにより、成形されたダイカスト品を切削仕上げする際の切削代について鋳抜き穴の周囲で小さくすることができる。したがって、ダイカスト品において巣の少ない表面部分を切削することができるので、切削後における巣の露出量が低減される。
ところで、中子ピンの抜勾配を０〜３０′という過小な値に設定すると、中子ピンはキャビティへの挿入時に金型に衝突し易くなる。しかし、この装置及び方法によると、中子ピンと金型との衝突を第一流体室の監視流体圧に基づいて把握することができるので、過小な抜勾配の中子ピンにも拘わらず衝突に起因する金型破損を防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例によるダイカスト品の製造装置（以下、単に製造装置という）を図１に示す。製造装置１０は、ダイカスト鋳造法により図２に示すような電磁弁用のスリーブ１を製造する。このダイカスト品としてのスリーブ１はアルミニウム合金等で形成され、鋳抜き穴２を持つ円筒形状を呈している。鋳抜き穴２を形成するスリーブ１の内壁面３には、中心軸方向に並んで複数の溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅが設けられている。スリーブ１にはさらに、各溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの底部からスリーブ１の外壁面６まで貫通する通穴５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅが設けられている。尚、図２において二点鎖線は、製造装置１０による成形後において切削仕上げにより形成される内壁面３’を示している。
【００１２】
図１に示すように製造装置１０は、金型１１、型開閉部１５、射出部２２、中子ピン２６、連通管３４，３５，３６，３７、シリンダブロック４６、油圧ポンプ５２、電磁弁５４、圧力センサ５５，５６、制御部５８等を備えている。
金型１１は、固定型１２、可動型１３及び複数の入子１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅを有している。金型１１を開閉する型開閉部１５はダイカストマシン用の型開閉機構で構成され、固定盤１６、可動盤１７及び押出ピン１８を有している。
【００１３】
固定型１２と可動型１３とはそれぞれ、固定盤１６と可動盤１７とに取り付けられている。型開閉部１５の駆動装置（図示しない）で可動盤１７が駆動されることにより、可動型１３は固定型１２に対して接近側及び離間側に往復移動可能である。固定型１２と可動型１３とは互いに型合わせされることで、それらの間にキャビティ１９を形成する。キャビティ１９は、スリーブ１の外側形状に対応して、円形の横断面で型合わせ面上を延びる形状に形成される。キャビティ１９の中心軸Ｏ方向の一端には、固定型１２及び可動型１３を共に貫通する貫通孔２０が連通している。貫通孔２０は、キャビティ１９と同軸且つキャビティ１９より大径の円形断面で型合わせ面上を延びている。キャビティ１９の中心軸Ｏ方向の他端には、固定型１２を貫通する湯口２１が連通している。キャビティ１９に出入可能に可動型１３を貫通する押出ピン１８は、成形後のスリーブ１を押し出すものである。
【００１４】
複数の入子１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅは互いに同じ円環板状に形成され、スリーブ１の各溝４ａ〜４ｅの幅に対応した板厚を有している。一つの入子１４ｂは可動型１３に保持され、残りの入子１４ａ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅは固定型１２に保持されている。固定型１２と可動型１３が型合わせされるとき、各入子１４ａ〜１４ｅはキャビティ１９の内部に中心軸Ｏ方向に並んで配置される。
【００１５】
射出部２２は、コールドチャンバ式のダイカストマシンに使用される射出機構で構成されている。射出部２２はスリーブ２３及びプランジャ２４を有している。スリーブ２３は湯口２１に接続され、プランジャ２４を挿入されている。射出部２２は、溶融したアルミニウム合金等の溶湯をスリーブ２３内に導入しプランジャ２４により加圧することで、溶湯をキャビティ１９内に射出する。このように射出部２２が射出手段を構成している。
【００１６】
中子ピン２６は、キャビティ１９に出入可能に金型１１を貫通するロッド部２７と、油圧を受けるピストン部２８とを有している。
ロッド部２７は細長の段付き円柱状に形成され、小径部２９と大径部３０とを形成している。ロッド部２７は、型合わせされた金型１１のキャビティ１９と同軸となるように配置され、かかる金型１１の貫通孔２０を通して小径部２９側からキャビティ１９に挿入される。尚、図１，３，４のＸは、キャビティ１９へのロッド部２７の挿入方向を示している。図３（Ａ）に示すキャビティ１９への挿入限界位置においてロッド部２７は小径部２９により金型１１の全ての入子１４ａ〜１４ｅを貫通し、大径部３０により貫通孔２０を気密に塞ぐ。また、ロッド部２７は、図１，３にＹで示すキャビティ１９からの抜出方向に上記挿入限界位置から変位することで、各入子１４ａ〜１４ｅ及び貫通孔２０より抜け出す。
【００１７】
図４に拡大して示すようにロッド部２７の小径部２９は、挿入側端部に向かうに従い先細りとなるテーパ状に形成され、抜勾配θを付けられている。抜勾配θについては適宜設定可能であるが、本実施例では０〜３０′の範囲内に設定している。このような過小の抜勾配θを採用することによって、スリーブ１の成形後に内壁面３側を仕上げるときの切削代ｄ（図２参照）を小さくできる。これにより、切削後の内壁面３’は元の内壁面３に近い巣の少ない部分に形成されるので、内壁面３’における巣の露出量を低減できる。
【００１８】
ピストン部２８は、ロッド部２７の大径部側端部に円環鍔状に設けられている。ピストン部２８は、中心軸Ｐに垂直で挿入方向Ｘを向く面により第一受圧部３１を形成し、中心軸Ｐに垂直で抜出方向Ｙを向く面により第二受圧部３２を形成している。
【００１９】
連通管３４，３５はシリンダブロック４６及び電磁弁５４に接続され、それぞれ第一流路３８と第二流路３９とを形成している。連通管３４，３５は途中で分岐され、各分岐管に流量調整弁４０と逆止弁４１とを有している。流量調整弁４０は、対応する流路３８，３９を流れる作動油の流量を所定値に調整する。逆止弁４１は、対応する流路３８，３９において作動油が電磁弁５４側からシリンダブロック４６側に向かって流れるのを阻止する。
連通管３６，３７は電磁弁５４及び油圧ポンプ５２に接続され、それぞれ第三流路４２と第四流路４３とを形成している。
【００２０】
シリンダブロック４６はピストン部２８と共同して、中子ピン２６を往復駆動する復動型の油圧シリンダを形成している。シリンダブロック４６は、両端部を閉塞された円筒状に形成され、中子ピン２６のピストン部側部分を同軸上に収容している。それによりピストン部２８は、外周縁部をシリンダブロック４６の内周壁に摺接させつつシリンダブロック４６内を軸方向に往復移動することができる。図３（Ａ）に示すように中子ピン２６が挿入限界位置に到達したとき、第一受圧部３１はシリンダブロック４６の一端部の第一当接壁４７に当接する。一方、図３（Ｂ）に示すように中子ピン２６が抜出限界位置に到達したとき、第二受圧部３２はシリンダブロック４６の他端部の第二当接壁４８に当接する。
【００２１】
図１に示すように、中子ピン２６が挿入限界位置と抜出限界位置との間にあるとき、シリンダブロック４６の内部空間はピストン部２８により二つに仕切られる。これによりシリンダブロック４６は、第一受圧部３１に臨む空間で第一流体室４９を形成し、第二受圧部３２に臨む空間で第二流体室５０を形成する。第一流体室４９には第一流路３８が連通しており、第一流路３８から第一流体室４９内に流入する作動油によって抜出方向Ｙの油圧が第一受圧部３１に印加される。第二流体室５０には第二流路３９が連通しており、第二流路３９から第二流体室５０内に流入する作動油によって挿入方向Ｘの油圧が第二受圧部３２に印加される。
【００２２】
油圧ポンプ５２はそれのオイルパン５３から作動油を吸入し、第三流路４２に作動油を吐出する。オイルパン５３は、第四流路４３の作動油が排出されるドレインとしても機能する。
電磁弁５４は四ポート弁で構成され、制御部５８に電気的に接続されている。電磁弁５４は、制御部５８から受信する指令信号に基づいてスプール（図示しない）を中立位置から一側に駆動することで、第一流路３８を第四流路４３に連通させ、且つ第二流路３９を第三流路４２に連通させる。一方、電磁弁５４は、制御部５８からの指令信号に基づきスプールを中立位置から別の側に駆動することで、第一流路３８を第三流路４２に連通させ、且つ第二流路３９を第四流路４３に連通させる。
【００２３】
第一圧力センサ５５は、連通管３４の各分岐管よりもシリンダブロック４６側に設けられ、第一流路３８の作動油に伝わる第一流体室４９の油圧を検出する。第二圧力センサ５６は、連通管３５の各分岐管よりもシリンダブロック４６側に設けられ、第二流路３９に伝わる第二流体室５０の油圧を検出する。各圧力センサ５５，５６は制御部５８に電気的に接続されており、検出した油圧を表す信号を制御部５８に送信する。
【００２４】
制御部５８は電子回路等で構成され、各圧力センサ５５，５６から受信する検出信号に基づき各流体室４９，５０の油圧を算出する。制御部５８は、その算出した各流体室４９，５０の油圧に基づいて電磁弁５４の指令信号を生成し、生成した指令信号を電磁弁５４に送信する。尚、電磁弁５４は受信した指令信号に基づいて作動するので、以下では便宜上、「制御部５８が電磁弁５４に指令信号を送信する」ことを「制御部５８が電磁弁５４を制御する」こととして説明する。制御部５８はさらにモニタ５９を有しており、上記算出した各流体室４９，５０の油圧に基づいてモニタ５９の表示を制御する。
【００２５】
以上、製造装置１０の構成を説明した。以下、製造装置１０のスリーブ成形作動、すなわち製造装置１０を用いてスリーブ１を製造する本発明の一実施例の製造方法について図５のステップＳ１〜Ｓ６に従って説明する。
ステップＳ１では、型開閉部１５により可動型１３を固定型１２側に駆動して金型１１を型閉じする。
【００２６】
ステップＳ２では、中子ピン２６を挿入方向Ｘに駆動して、ロッド部２７を金型１１のキャビティ１９に挿入し入子１４ａ〜１４ｅに貫通させる。
具体的には、制御部５８により電磁弁５４を制御して第一流路３８を第四流路４３に連通させ、第二流路３９を第三流路４２に連通させる。すると、第一流体室４９の油圧（以下、第一油圧という）は油圧ポンプ５２の吐出圧よりも低いドレイン圧となり、第二流体室５０の油圧（以下、第二油圧という）は油圧ポンプ５２の吐出圧に一致する。その結果、第一受圧部３１が受ける第一油圧による力と第二受圧部３２が受ける第二油圧による力との合力Ｆ_１は挿入方向Ｘの力となり、中子ピン２６は挿入方向Ｘへの変位を開始する。このとき、中子ピン２６は第一受圧部３１によって作動油を第一流体室４９の内部から外部の第一流路３８に押し出すため、第一流体室４９の第一油圧は背圧として図６（Ａ）に示すように上昇する。本実施例では第一流路３８における作動油の流量を流量調整弁４０で調整しているので、第一油圧は図６（Ａ）に示すように所定圧Ｐ_１０まで上昇した後、保持される。尚、この保持圧Ｐ_１０については、中子ピン２６の挿入方向Ｘへの駆動を妨げないように設定される。
【００２７】
挿入方向Ｘに駆動された中子ピン２６は、第一受圧部３１をシリンダブロック４６の第一当接壁４７に当接させることにより、挿入限界位置で停止する。尚、中子ピン２６が挿入限界位置に停止した状態において、第一油圧は図６（Ａ）に示す如くドレイン圧に戻り、第二油圧は油圧ポンプ５２の吐出圧に保持される。そのため、下記のステップＳ３において溶湯の射出圧を受けた中子ピン２６がキャビティ１９から抜け出すことを防止できる。
【００２８】
ステップＳ３では、型開閉部１５により固定型１２と可動型１３とに型締力を加えた状態で、射出部２２から溶湯を金型１１のキャビティ１９に射出する。このとき、まず射出圧を低圧にして空気の巻き込みを抑えた後、射出圧を高圧にしてキャビティ１９の隅々まで溶湯を充填する。尚、次のステップＳ４への移行は、キャビティ１９内の溶湯が完全に凝固してからでもよいが、本実施例では中子ピン２６に接触する表層部分のみ凝固した時点でステップＳ４に移行する。これにより、溶湯の凝固収縮に起因してスリーブ１が中子ピン２６に密着することを軽減できる。
【００２９】
ステップＳ４では、中子ピン２６を抜出方向Ｙに駆動して、ロッド部２７を金型１１の入子１４ａ〜１４ｅ及び貫通孔２０から抜け出させる。
具体的には、制御部５８により電磁弁５４を制御して第一流路３８を第三流路４２に連通させ、第二流路３９を第四流路４３に連通させる。すると、第一流体室４９の第一油圧は油圧ポンプ５２の吐出圧に一致し、第二流体室５０の第二油圧は油圧ポンプ５２の吐出圧よりも低いドレイン圧となる。その結果、第一受圧部３１が受ける第一油圧による力と第二受圧部３２が受ける第二油圧による力との合力Ｆ_２は抜出方向Ｙの力となり、中子ピン２６は抜出方向Ｙへの変位を開始する。このとき、中子ピン２６は第二受圧部３２によって作動油を第二流体室５０の内部から外部の第二流路３９に押し出すため、第二流体室５０の第二油圧は背圧として図７（Ａ）に示すように上昇する。本実施例では第二流路３９における作動油の流量を流量調整弁４０で調整しているので、第二油圧は図７（Ａ）に示すように所定圧Ｐ_２０まで上昇した後、保持される。尚、この保持圧Ｐ_２０については、中子ピン２６の抜出方向Ｙへの駆動を妨げないように設定される。
抜出方向Ｙに駆動された中子ピン２６は、第二受圧部３２をシリンダブロック４６の第二当接壁４８に当接させることにより、抜出限界位置で停止する。
【００３０】
ステップＳ５では、型開閉部１５により型締力を解除し、可動型１３を反固定型側に駆動して金型１１を型開きする。
ステップＳ６では、成形されたスリーブ１を押出ピン１８で押圧して可動型１３から離型させる。その結果得られるスリーブ１は、中子ピン２６で形成された鋳抜き穴２と、入子１４ａ〜１４ｅで形成された溝４ａ〜４ｅと、固定型１２又は可動型１３で形成された通穴５ａ〜５ｅを有するものとなる。
【００３１】
以上、製造装置１０のスリーブ成形作動を説明した。以下、製造装置１０の異常監視作動、すなわち本発明の一実施例によるスリーブ１の製造に際して異常を監視する方法について説明する。
【００３２】
製造装置１０では、上記ステップＳ２において、中子ピン２６を挿入方向Ｘに駆動しつつ、背圧側となる第一流体室４９の第一油圧を第一圧力センサ５５で検出し監視する。挿入方向Ｘへの駆動中に中子ピン２６が入子１４ａ〜１４ｅのいずれにも衝突しない場合、第一油圧は上述した如く上昇し保持圧Ｐ_１０で一定となる。一方、中子ピン２６がいずれかの入子１４ａ〜１４ｅに衝突すると、中子ピン２６は衝突した入子１４ａ〜１４ｅから、挿入方向Ｘへの変位を抑制する向きの抗力を受けて止まるため、第一油圧は図６（Ｂ）に示すように保持圧Ｐ_１０よりも低下する。このとき第二油圧は油圧ポンプ５２の吐出圧となっているため、第一油圧及び第二油圧による各力の合力Ｆ_１は第一油圧の低下に伴い増大する。そのため何も対処しない場合には、図６（Ｂ）に二点鎖線で示す如く第一油圧が破損臨界圧Ｐ_１２まで降下して、入子１４ａ〜１４ｅの破損が生じる。しかし製造装置１０では、破損臨界圧Ｐ_１２よりも高値に設定した閾圧Ｐ_１１に第一油圧が達したとき、制御部５８により電磁弁５４を制御して第一流路３８及び第二流路３９をそれぞれ第三流路４２及び第四流路４３に連通させる。その結果、第一油圧が図６（Ｂ）に示すように上昇する一方、第二油圧が下降するため、中子ピン２６が挿入方向Ｘへの駆動を停止され、逆に抜出方向Ｙへ駆動される。したがって、入子１４ａ〜１４ｅの破損が確実に阻止される。
【００３３】
また、製造装置１０では、上記ステップＳ４において、中子ピン２６を抜出方向Ｙに駆動しつつ、背圧側となる第二流体室５０の第二油圧を第二圧力センサ５６で検出し監視する。成形されたスリーブ１が中子ピン２６と密着していない場合、第二油圧は上述した如く上昇し保持圧Ｐ_２０で一定となる。一方、凝固収縮、焼付け等によりスリーブ１が中子ピン２６と密着している場合、中子ピン２６は抜出方向Ｙへの変位を抑制する抵抗をスリーブ１から受けるため、第二油圧は図７（Ｂ）に示すように保持圧Ｐ_２０よりも低下する。製造装置１０では、第二油圧が低下し図７（Ｂ）に示す閾圧Ｐ_２１に達したとき、制御部５８により電磁弁５４の制御状態を保持して中子ピン２６の抜出駆動を継続し、それと共に警告メッセージをモニタ５９に表示させて密着の発生を通知する。この通知により装置１０のオペレータは、中子ピン２６とスリーブ１とが密着していたことを上記ステップＳ６の離型に先立って知ることができる。中子ピン２６に密着したスリーブ１には中子ピン２６の引き抜きによってかじり等の欠陥が生じるが、密着ひいてはそれによる欠陥の発生を事前に知ることのできるオペレータは、離型されたスリーブ１について検査することなく廃棄処分できる。
【００３４】
このように本実施例では、第一油圧及び第二油圧がそれぞれ第一流体圧及び第二流体圧に相当し、閾圧Ｐ_１１及び閾圧Ｐ_２１がそれぞれ、第一流体圧及び第二流体圧についての各固定値に相当している。そして本実施例では、シリンダブロック４６、電磁弁５４、油圧ポンプ５２、連通管３４，３５，３６，３７が共同して、各流体室４９，５０の油圧を調整し中子ピン２６を往復駆動する駆動手段を構成している。また本実施例では、第一圧力センサ５５、第二圧力センサ５６及び制御部５８が共同して、各流体室４９，５０の油圧を監視し駆動手段を制御する監視手段を構成している。
【００３５】
以上説明した製造装置１０によると、中子ピン２６の挿入方向Ｘへの駆動時に入子１４ａ〜１４ｅの破損を確実に阻止でき、しかも中子ピン２６の抜出方向Ｙへの駆動時に欠陥の生じたスリーブ１を検査なしに廃棄できる。したがって、ダイカスト品の生産性が向上する。
【００３６】
さらに製造装置１０によると、中子ピン２６の挿入方向Ｘへの駆動時に背圧側となる第一油圧は、中子ピン２６と入子１４ａ〜１４ｅとが衝突した場合、正常時とは異なる推移として一定圧Ｐ_１０からの低下を示す。また、製造装置１０によると、中子ピン２６の抜出方向Ｙへの駆動時に背圧側となる第二油圧は、中子ピン２６とスリーブ１とが密着した場合、正常時とは異なる推移として一定圧Ｐ_２０からの低下を示す。このような一定圧Ｐ_１０，Ｐ_２０からの油圧低下は圧力センサ５５，５６により検出し易いので、第一油圧及び第二油圧の監視精度が向上する。
【００３７】
加えて製造装置１０によると、中子ピン２６の抜勾配θを０〜３０′という過小な値に設定し、成形後の切削代を低減している。その場合、中子ピン２６はキャビティ１９への挿入時に入子１４ａ〜１４ｅと衝突し易くなる。しかし製造装置１０では、中子ピン２６と入子１４ａ〜１４ｅとの衝突を第一流体室４９の監視油圧に基づいて把握できるので、過小な抜勾配θの中子ピン２６にも拘わらず衝突に起因する入子１４ａ〜１４ｅの破損を防止できる。
【００３８】
尚、上述した実施例では、一つのシリンダブロック４６内に第一流体室４９及び第二流体室５０を形成した。これに対し、例えば中子ピン２６に二つのピストン部を設け、一方のピストン部を収容するシリンダブロックで第一流体室を、他方のピストン部を収容するシリンダブロックで第二流体室をそれぞれ形成するようにしてもよい。
【００３９】
さらに上述の実施例では、中子ピン２６の挿入駆動時に第一流体圧としての第一油圧を監視し、中子ピン２６の抜出駆動時に第二流体圧としての第二油圧を監視したが、そのような第一油圧及び第二油圧のいずれか一方を監視しないようにしてもよい。
【００４０】
またさらに上述の実施例では、第二油圧が低下し固定値としての閾圧Ｐ_２１に達した場合に、その旨をオペレータに通知するようにした。これに対し、第二油圧が閾圧Ｐ_２１に達したことを検出した場合に、離型したダイカスト部品としてのスリーブ１をロボット等で自動廃棄するようにしてもよい。これにより、かかるスリーブ１の生産性がより一層向上する。
【００４１】
さらにまた上述の実施例では、電磁弁用のスリーブ１をダイカスト品として製造する装置１０及び方法に本発明を適用した例について説明したが、本発明は、ダイカスト鋳造法により製造される各種のダイカスト品の製造に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による製造装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施例により製造されるスリーブを示す縦断面図である。
【図３】図１に示す製造装置の二つの作動状態（Ａ），（Ｂ）を説明するための模式図である。
【図４】図１の中子ピンを拡大して示す模式図である。
【図５】図１に示す製造装置のスリーブ成形作動を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示す製造装置の異常監視作動を説明するための特性図であって、（Ａ）は正常時、（Ｂ）は異常時を示している。
【図７】図１に示す製造装置の異常監視作動を説明するための別の特性図であって、（Ａ）は正常時、（Ｂ）は異常時を示している。
【符号の説明】
１　スリーブ（ダイカスト品）
２　鋳抜き穴
３　内壁面
４　溝
１０　製造装置
１１　金型
１２　固定型
１３　可動型
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ　入子
１５　型開閉部
１９　キャビティ
２０　貫通孔
２２　射出部（射出手段）
２６　中子ピン
２７　ロッド部
２８　ピストン部
３１　第一受圧部
３２　第二受圧部
３４，３５，３６，３７　連通管（駆動手段）
３８　第一流路
３９　第二流路
４０　流量調整弁
４２　第三流路
４３　第四流路
４６　シリンダブロック（駆動手段）
４７　第一当接壁
４８　第二当接壁
４９　第一流体室
５０　第二流体室
５２　油圧ポンプ（駆動手段）
５４　電磁弁（駆動手段）
５５　第一圧力センサ（監視手段）
５６　第二圧力センサ（監視手段）
５８　制御部（監視手段）
５９　モニタ
Ｐ_１０　保持圧
Ｐ_１１　閾圧
Ｐ_１２　破損臨界圧
Ｐ_２０　保持圧
Ｐ_２１　閾圧
Ｘ　挿入方向
Ｙ　抜出方向
θ　抜勾配

Claims (15)

1. 鋳抜き穴を持つダイカスト品を製造する装置であって、
   キャビティを有する金型と、
   前記キャビティに溶湯を射出する射出手段と、
   前記キャビティに出入可能に前記金型を貫通する中子ピンと、
   前記中子ピンに対し前記キャビティからの抜出方向に流体圧を印加する第一流体室及び前記中子ピンに対し前記キャビティへの挿入方向に流体圧を印加する第二流体室を有し、前記第一流体室及び前記第二流体室の各流体圧を調整することで前記中子ピンを往復駆動する駆動手段と、
   前記射出手段による前記キャビティへの溶湯射出に先立ち前記中子ピンが前記駆動手段により前記挿入方向に駆動されるとき、背圧側となる前記第一流体室の流体圧を監視し、その監視流体圧が正常時とは異なる推移を示した場合に前記駆動手段を制御して前記中子ピンの前記挿入方向への駆動を停止する監視手段と、を備えることを特徴とするダイカスト品の製造装置。
2. 前記駆動手段は、前記中子ピンを前記挿入方向に駆動するとき、前記中子ピンにより流体を前記第一流体室の内部から外部に押し出させることで前記第一流体室の流体圧を一定に保持することを特徴とする請求項１に記載のダイカスト品の製造装置。
3. 前記監視手段は、前記第一流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に前記駆動手段を制御して前記中子ピンを前記抜出方向に駆動することを特徴とする請求項１又は２に記載のダイカスト品の製造装置。
4. 前記射出手段による前記キャビティへの溶湯射出後に前記中子ピンが前記駆動手段により前記抜出方向に駆動されるとき、前記監視手段は、背圧側となる前記第二流体室の流体圧を監視することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のダイカスト品の製造装置。
5. 前記駆動手段は、前記中子ピンを前記抜出方向に駆動するとき、前記中子ピンにより流体を前記第二流体室の内部から外部に押し出させることで前記第二流体室の流体圧を一定に保持することを特徴とする請求項４に記載のダイカスト品の製造装置。
6. 前記監視手段は、前記第二流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に通知を発し且つ前記駆動手段を制御して前記中子ピンの前記抜出方向への駆動を継続することを特徴とする請求項５に記載のダイカスト品の製造装置。
7. 前記中子ピンの抜勾配は０〜３０′に設定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のダイカスト品の製造装置。
8. 前記中子ピンの中心軸方向に並んで配置され前記中子ピンが貫通する複数の入子を前記金型は有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のダイカスト品の製造装置。
9. キャビティを有する金型と、前記キャビティに溶湯を射出する射出手段と、前記キャビティに出入可能に前記金型を貫通する中子ピンと、前記中子ピンに対し前記キャビティからの抜出方向に流体圧を印加する第一流体室及び前記中子ピンに対し前記キャビティへの挿入方向に流体圧を印加する第二流体室を有する駆動手段であって、前記第一流体室及び前記第二流体室の各流体圧を調整することで前記中子ピンを往復駆動する駆動手段とを備える装置を用い、鋳抜き穴を持つダイカスト品を製造する方法において、
   前記キャビティへの溶湯射出に先立ち前記中子ピンを前記挿入方向に駆動するとき、背圧側となる前記第一流体室の流体圧を監視し、その監視流体圧が正常時とは異なる推移を示した場合に前記中子ピンの前記挿入方向への駆動を停止することを特徴とするダイカスト品の製造方法。
10. 前記中子ピンを前記挿入方向に駆動するとき、前記中子ピンにより流体を前記第一流体室の内部から外部に押し出させることで前記第一流体室の流体圧を一定に保持することを特徴とする請求項９に記載のダイカスト品の製造方法。
11. 前記第一流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に前記中子ピンを前記抜出方向に駆動することを特徴とする請求項１０に記載のダイカスト品の製造方法。
12. 前記キャビティへの溶湯射出後に前記中子ピンを前記抜出方向に駆動するとき、背圧側となる前記第二流体室の流体圧を監視することを特徴とする請求項９、１０又は１１に記載のダイカスト品の製造方法。
13. 前記中子ピンを前記抜出方向に駆動するとき、前記中子ピンにより流体を前記第二流体室の内部から外部に押し出させることで前記第二流体室の流体圧を一定に保持することを特徴とする請求項１２に記載のダイカスト品の製造方法。
14. 前記第二流体室の監視流体圧が低下して固定値に達した場合に前記装置により通知を発し且つ前記中子ピンの前記抜出方向への駆動を継続することを特徴とする請求項１３に記載のダイカスト品の製造方法。
15. 前記中子ピンの抜勾配を０〜３０′に設定することを特徴とする請求項９〜１４のいずれか一項に記載のダイカスト品の製造方法。

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