JP2005000944A - 鋳造方法および鋳造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】鋳造品に対する一連の加工処理の迅速化に寄与し得る鋳造方法および鋳造装置を提供する。
【解決手段】開閉自在な鋳造金型３０内に形成されるキャビティ３３内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品２０を成形する鋳造方法であり、鋳造金型を開いて鋳造品を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を、鋳造金型において分離除去するトリミング工程を有する。
【選択図】 図２
【解決手段】開閉自在な鋳造金型３０内に形成されるキャビティ３３内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品２０を成形する鋳造方法であり、鋳造金型を開いて鋳造品を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を、鋳造金型において分離除去するトリミング工程を有する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳造方法および鋳造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製や樹脂製の各種鋳造品の製造に際して、鋳造金型内に形成されるキャビティ内を排気して減圧状態にする減圧手段と、減圧されたキャビティに溶湯を射出する射出手段とを備えるダイカスト装置などが広く用いられている。
【０００３】
鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部は、鋳造後には、製品部分に接続された状態で凝固している。鋳造品は、製品部分に不要部が接続されたままの状態で鋳造金型から取り出され、次工程の加工ステージに設けられたトリミング装置まで搬送される。そして、トリミング装置によって、鋳造品から不要部を分離除去し、製品部分を得ている（例えば、特許文献１参照。）。また、トリミング装置を設けずに、手作業によって、不要部を分離除去することもなされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１０８３６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、鋳造金型から鋳造品を取り出した後に、当該鋳造金型とは別個の場所において、トリミング装置あるいは手作業によって、鋳造品から不要部を分離除去している。このように、鋳造サイクルから別個独立して、トリミング作業を実施しなければならないため、鋳造品に対する一連の加工処理を迅速に行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、鋳造品に対する一連の加工処理の迅速化に寄与し得る鋳造方法および鋳造装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、下記の手段により達成される。
【０００８】
本発明は、開閉自在な鋳造金型内に形成されるキャビティ内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品を成形する鋳造方法において、
前記鋳造金型を開いて前記鋳造品を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を、前記鋳造金型において分離除去するトリミング工程を有することを特徴とする鋳造方法である。
【０００９】
また、本発明は、内部にキャビティが形成される開閉自在な鋳造金型と、
製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を破断するためのトリミング刃と、
前記トリミング刃を、前記鋳造金型を開く動作に連動して前記不要部を破断する位置まで移動する一方、前記鋳造金型を閉じる動作に連動して前記キャビティを形成する型面から退避した位置まで移動する連動手段と、
前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出すイジェクト手段と、
前記イジェクト手段の作動を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記鋳造品を取り出すために前記鋳造金型が開かれた後に前記イジェクト手段を作動し、前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出してなり、
前記イジェクト手段により前記鋳造品が押し出される際に、前記不要部が前記トリミング刃に当接して、前記不要部が前記鋳造金型において分離除去されることを特徴とする鋳造装置である。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施するため、鋳造品に対する一連の加工処理の迅速化を達成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係る鋳造装置１０の要部を、鋳造金型３０の固定型３１および可動型３２を型締めした状態で示す概略断面図、図２は、鋳造装置１０の要部を、固定型３１および可動型３２を型開きした状態で示す概略断面図、図３は、図２の矢印３に沿う矢視図である。図４（Ａ）（Ｂ）は、トリミング動作の説明に供する図である。また、図５（Ａ）は、トリミング作業を実施する前の鋳造品２０を示す断面図、図５（Ｂ）は、トリミング作業を実施した後の鋳造品２０ａを示す断面図である。
【００１３】
図５（Ａ）に示すように、鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１は、鋳造後には、製品部分に接続された状態で凝固している。この鋳造品２０から不要部２１を分離除去するトリミング作業を実施すると、図５（Ｂ）に示すように、製品部分だけの鋳造品２０ａが得られる。本発明は、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を図るために、鋳造サイクル内で不要部２１のトリミング作業を実施するように意図されている。
【００１４】
図１および図２を参照して、鋳造装置１０は、概説すれば、内部にキャビティ３３が形成される開閉自在な鋳造金型３０と、不要部２１を破断するためのトリミング刃４０（第１トリミング刃４１、第２トリミング刃４２の総称）と、トリミング刃４０を鋳造金型３０の開閉動作に連動して移動する連動手段５０と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０と、イジェクト手段６０の作動を制御するコントローラ１００（制御手段に相当する）と、を有している。コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０が開かれた後にイジェクト手段６０を作動する。そして、イジェクト手段６０により鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去される。図示する鋳造装置１０はダイカスト装置であり、キャビティ３３内を排気して減圧状態にする減圧手段（図示せず）と、減圧されたキャビティ３３に溶湯を射出する射出手段７０も有している。
【００１５】
前記鋳造金型３０は、固定型３１と、当該固定型３１に対して接近離反移動自在に設けられた可動型３２と、を有している。可動型３２には、油圧シリンダなどからなる図示しない型締機構が設けられ、所定の型締め圧力で固定型３１に対して型締めされる。固定型３１と可動型３２とを型締めすると、それぞれの型面３１ａ、３２ａが突き合わされ、製品の外形形状に合致したキャビティ３３が形成される。図示する鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であり、キャビティ３３内の減圧状態を維持するパッキンなどのシール部材３４が設けられている。
【００１６】
前記トリミング刃４０は、図３にも示すように、製品部分の図中上縁および左右縁に形成され得る鋳バリ２２を破断するための第１トリミング刃４１と、製品部分の図中下縁に連なる堰２３およびビスケット２４を破断するための第２トリミング刃４２と、を有している。第１トリミング刃４１は第１保持ステー４３に取り付けられ、第２トリミング刃４２は第２保持ステー４４に取り付けられている。第２保持ステー４４には、ビスケット２４を避けるための窓部４４ａが開口されている。
【００１７】
図１および図２を参照して、第１保持ステー４３は、アーム形状を有し、その基端部は、第１支持軸４５を介して可動型３２の図中上端面に取り付けられている。第１保持ステー４３の先端部は、可動型３２の型面３２ａに対向し得るとともに第１トリミング刃４１が取り付けられる取付面４３ａが形成されている。第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に回動することにより、第１トリミング刃４１は、不要部２１としての鋳バリ２２を破断する位置（図２に示される状態）と、可動型３２の型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）との間で移動する。
【００１８】
同様に、第２保持ステー４４の基端部は、第２支持軸４６を介して可動型３２の図中下端面に取り付けられている。第２保持ステー４４の先端部は、第２トリミング刃４２が取り付けられる取付面４４ａが形成されている。第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に回動することにより、第２トリミング刃４２は、不要部２１としての堰２３およびビスケット２４を破断する位置（図２に示される状態）と、型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）との間で移動する。
【００１９】
第１と第２のトリミング刃４１、４２が移動する位置に関して、不要部２１を破断する位置を「破断位置」ともいい、型面３２ａから退避する位置を「待機位置」ともいう。
【００２０】
前記連動手段５０は、鋳造金型３０の開閉動作に連動して第１トリミング刃４１を移動する第１リンク機構５１と、鋳造金型３０の開閉動作に連動して第２トリミング刃４２を移動する第２リンク機構５２と、を有している。
【００２１】
第１リンク機構５１は、第１保持ステー４３の基端部に連結された第１アーム５３と、固定型３１に設けられるとともに可動型３２に向けて伸びる第１バー５４と、第１バー５４の先端に取り付けられた第１スライダ５５と、を有している。第１スライダ５５は、第１アーム５３に形成したスライド溝５３ａに摺動自在に連結されている。
【００２２】
同様に、第２リンク機構５２は、第２アーム５６と、第２バー５７と、第２スライダ５８と、を有している。第２スライダ５８は、第２アーム５６に形成したスライド溝５６ａに摺動自在に連結されている。
【００２３】
鋳造金型３０が閉じた状態（図１）から可動型３２が開く方向に移動（図では右行）すると、この移動に伴って、第１アーム５３が第１支持軸４５を中心に図中反時計回り方向に回動し、第２アーム５６が第２支持軸４６を中心に図中時計回り方向に回動する。第１と第２のアーム５３、５６の回動により、図２に示すように、第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に図中反時計回り方向に回動して、第１トリミング刃４１が破断位置に達し、第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に図中時計回り方向に回動して、第２トリミング刃４２が破断位置に達する。
【００２４】
逆に、鋳造金型３０が開いた状態（図２）から可動型３２が閉じる方向に移動（図では左行）すると、この移動に伴って、第１アーム５３が第１支持軸４５を中心に図中時計回り方向に回動し、第２アーム５６が第２支持軸４６を中心に図中反時計回り方向に回動する。第１と第２のアーム５３、５６の回動により、図１に示すように、第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に図中時計回り方向に回動して、第１トリミング刃４１が待機位置に達し、第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に図中反時計回り方向に回動して、第２トリミング刃４２が待機位置に達する。
【００２５】
このように、連動手段５０により、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２は、鋳造金型３０を開く動作に連動して破断位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して待機位置まで移動する。
【００２６】
イジェクト手段６０は、可動型３２に摺動自在に挿通される複数本（図示例では２本）の押出ピン６１と、各押出ピン６１が取り付けられる押出板６２と、押出板６２を金型開閉方向に沿って進退駆動するアクチュエータ６３と、を有している。アクチュエータ６３は、流体圧、例えば油圧、により作動する油圧シリンダ６３から構成されている。油圧シリンダ６３の出力ロッド６３ａが押出板６２の背面に連結されている。油圧シリンダ６３を作動して押出板６２を固定型３１に向けて前進駆動すると、押出ピン６１が可動型３２から固定型３１に向けて突出し、鋳造品２０の背面を押圧する。これにより、鋳造品２０が可動型３２から押し出される。
【００２７】
前記減圧手段は、図示省略するが、排気通路、キャビティ３３と排気通路との連通または遮断が自在な真空バルブ、真空ポンプなどの公知の部材を含んでいる。
【００２８】
前記射出手段７０は、キャビティ３３に連通するとともに溶湯を供給するための給湯口７１が形成されたスリーブ７２と、スリーブ７２内に摺動自在に設けられるとともに供給された溶湯をキャビティ３３に射出するためのプランジャチップ７３と、を有している。スリーブ７２は、固定型３１に取り付けられている。固定型３１および可動型３２を型締めすると、スリーブ７２は、固定型３１と可動型３２との間に形成されるゲート部７５を介して、キャビティ３３の下部に連通する。プランジャチップ７３の背面に接続されたプランジャロッド７４は、図示しない油圧シリンダに接続されている。油圧シリンダの出力ロッドが後退限に位置すると、プランジャチップ７３は、給湯口７１を開放する後退限位置（待機位置）に移動する。油圧シリンダを作動すると、プランジャチップ７３が可動型３２に向けて前進（図では右行）する。油圧シリンダの出力ロッドが前進限に位置すると、プランジャチップ７３は、溶湯を射出する前進限位置（射出位置）に達する（図１に示される状態）。
【００２９】
鋳造装置１０はさらに、鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃手段８０をさらに有している。清掃手段８０は、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４のそれぞれに形成されたガス通路８１と、ガス通路８１の一方の端部に開口された噴出孔８２と、ガス通路８１の他方の端部に接続される図示しないガス供給回路と、を有している。ガス供給回路は、コンプレッサなどのガス供給源と、当該ガス供給源とガス通路８１とを連通する管路（いずれも図示せず）と、を有している。そして、清掃手段８０の噴出孔８２は、前記連動手段５０により、鋳造金型３０を開く動作に連動してシール部材３４に向かう位置（図２に示される状態）まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して可動型３２の型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）まで移動する。清掃用のガスは、特に限定されないが、乾燥エアーを例示できる。
【００３０】
噴出孔８２が移動する位置に関して、シール部材３４に向かう位置を「噴出位置」ともいい、型面３２ａから退避する位置を「待機位置」ともいう。
【００３１】
鋳造装置１０はさらに、キャビティ３３に溶湯を供給する通路をなすとともに鋳造後には不要部２１を形成することになる溶湯供給通路に対して先端部９１ａが突出退避自在に設けられ、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易い破断部９３を形成するための薄肉化部材９１と、薄肉化部材９１を移動する移動手段９２と、をさらに有している。薄肉化部材９１および移動手段９２は固定型３１に配置されている。
【００３２】
前記溶湯供給通路は、例えば、ゲート部７５である。
【００３３】
前記薄肉化部材９１は、棒状部材から形成され、その先端部９１ａは、テーパ形状に形成されている。薄肉化部材９１がゲート部７５に対して前進限位置まで移動すると、先端部９１ａは、ゲート部７５内に突出する。一方、薄肉化部材９１がゲート部７５に対して後退限位置まで移動すると、先端部９１ａは、ゲート部７５から退避してゲート部７５を最大に開く。薄肉化部材９１は、ゲート部７５に対して退避した状態では、溶湯を供給する際の通路抵抗とはならない。薄肉化部材９１の前進限位置を規制するため、図示しないストッパが固定型３１に設けられている。堰２３の破断を容易にするため、薄肉化部材９１の先端部９１ａは、堰２３のうち製品部分に近接した位置に食い込むことが望ましい。
【００３４】
前記移動手段９２は、流体圧、例えば油圧、により作動する油圧シリンダ９２から構成されている。
【００３５】
油圧シリンダ９２を作動して薄肉化部材９１を可動型３２に向けて前進駆動すると、先端部９１ａがゲート部７５内に突出する。これにより、不要部２１としての堰２３の一部は薄肉にされ、破断し易いノッチ部９３（破断部に相当する）が形成される。
【００３６】
前記コントローラ１００は、ＣＰＵを主体として構成され、タイマや、メモリなどを含んでいる。タイマは、イジェクト手段６０や薄肉化部材９１の作動タイミングなどをカウントする。メモリには、鋳造装置１０全体の制御を実行するプログラムなどが格納されている。
【００３７】
コントローラ１００からは、イジェクト手段６０の油圧シリンダ６３や、移動手段としての油圧シリンダ９２に対して、これら油圧シリンダ６３、９２の作動を制御する制御信号が出力される。
【００３８】
コントローラ１００は、イジェクト手段６０を作動する前に油圧シリンダ９２を作動し、薄肉化部材９１の先端部９１ａをゲート部７５に突出させる。そして、コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０を開いた後に、油圧シリンダ６３を作動し、鋳造品２０を可動型３２から押し出す。
【００３９】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４０】
まず、可動型３２を閉じる方向に移動して鋳造金型３０を閉じ、固定型３１と可動型３２とを型締めする。図１に示すように、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が待機位置に達する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も待機位置に達する。薄肉化部材９１は、その先端部９１ａがゲート部７５から退避する後退限位置に移動している。プランジャチップ７３は、給湯口７１を開放する待機位置に移動している。キャビティ３３は減圧され、所定量の溶湯がスリーブ７２に供給される。
【００４１】
次いで、図１に示すように、プランジャチップ７３が前進限位置（射出位置）まで駆動され、溶湯がゲート部７５を介してキャビティ３３内に射出される。
【００４２】
コントローラ１００は、キャビティ３３内への溶湯の充填が完了した後、溶湯が完全に凝固しないタイミングで、油圧シリンダ９２を作動する。これにより、薄肉化部材９１は、その先端部９１ａがゲート部７５内に突出し、ゲート部７５の断面積を小さなものとし、ゲート厚を絞る。この結果、不要部２１としての堰２３の一部は薄肉にされ、破断し易いノッチ部９３が形成される。
【００４３】
コントローラ１００は、溶湯が凝固したタイミングで、可動型３２を開く方向に移動し、鋳造金型３０を開く。図２および図４（Ａ）に示すように、鋳造金型３０を開く動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が破断位置に達する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も噴出位置に達する。
【００４４】
噴出孔８２が噴出位置に達すると、シール部材３４に向けて清掃用のガスの噴出を開始する。
【００４５】
コントローラ１００は、鋳造金型３０が開いた後に、イジェクト手段６０の油圧シリンダ６３を作動する。図４（Ａ）に示すように、押出ピン６１が可動型３２から固定側に向けて突出し、鋳造品２０ａが可動型３２から押し出される。
【００４６】
鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接ないし接触して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去される。トリミング作業時には、清掃用のガスがシール部材３４に向けて吹き付けられている。除去された不要部２１は、図示しないシュートを通って鋳造金型３０の外部に排出される。
【００４７】
トリミングが完了した鋳造品２０ａは、鋳造装置１０から取り出され、次の加工ステージに搬送され、必要な加工が施される。
【００４８】
鋳造品２０ａが取り出された後、鋳造装置１０では、冷却水をスプレーして鋳造金型３０を冷却し、離型剤を塗布する。
【００４９】
次の鋳造を行うため、可動型３２を閉じる方向に移動して鋳造金型３０を閉じ、固定型３１と可動型３２とを型締めする。図１に示すように、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が待機位置に復帰する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も待機位置に復帰する。噴出孔８２が待機位置に達するまで、清掃用のガスの噴出が継続され、シール部材３４のみならず、その周囲に残存する可能性がある切屑が吹き飛ばされ除去される。噴出孔８２が待機位置に達すると、清掃用のガスの噴出が停止される。
【００５０】
このように、本実施形態では、不要部２１に対するトリミング作業を、鋳造サイクル内で実施している。したがって、鋳造サイクルから別個独立してトリミング作業を実施する必要がなく、鋳造品２０を移送する手間も掛からないので、鋳造品２０に対する一連の加工処理を迅速に行うことができる。また、専用のトリミング装置が不要となることから、設備投資をも削減できる。
【００５１】
また、連動手段５０をリンク機構５１、５２から構成したので、鋳造金型３０の開閉動作に連動したトリミング刃４０の移動を、アクチュエータや制御装置を使用することなく、簡単に実現できる。
【００５２】
さらに、鋳造金型３０でのトリミング作業に際しては、清掃用のガスをシール部材３４に向けて噴出しているため、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することが防止される。したがって、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性が良好に保持され、キャビティ３３の真空度を低下させる虞がない。
【００５３】
しかも、トリミング工程の実施に先立って、堰２３の一部にノッチ部９３を形成してあるので、その部位の肉厚が薄くなり、イジェクト手段６０により鋳造品２０を押し出す動作によって、不要部２１を比較的小さな力で容易に分離することができる。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態の鋳造方法は、開閉自在な鋳造金型３０内に形成されるキャビティ３３内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品２０を成形する鋳造方法において、鋳造金型３０を開いて鋳造品２０を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を、鋳造金型３０において分離除去するトリミング工程を有するため、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施でき、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を達成することが可能となる。
【００５５】
また、トリミング工程は、不要部２１を破断するためのトリミング刃４０を、鋳造金型３０を開く動作に連動して、不要部２１を破断する位置まで移動する工程と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０により鋳造品２０を押し出す際に、不要部２１をトリミング刃４０により破断する工程と、を含んでいるので、上記と同様に、鋳造サイクル内でトリミング作業を確実に実施できる。
【００５６】
また、鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であって、トリミング工程は、キャビティ３３内の減圧状態を維持するために鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃工程をさらに含んでいるので、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することを防止し、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性を良好に保持することが可能となる。
【００５７】
また、トリミング工程の実施に先立って、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易いノッチ部９３を形成しておく工程をさらに含んでいるので、不要部２１を容易に分離することが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態の鋳造装置１０は、内部にキャビティ３３が形成される開閉自在な鋳造金型３０と、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を破断するためのトリミング刃４０と、トリミング刃４０を、鋳造金型３０を開く動作に連動して不要部２１を破断する位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動してキャビティ３３を形成する型面３１ａ、３２ａから退避した位置まで移動する連動手段５０と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０と、イジェクト手段６０の作動を制御するコントローラ１００と、を有し、コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０が開かれた後にイジェクト手段６０を作動し、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出してなり、イジェクト手段６０により鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去されるようにしたので、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施でき、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を達成することが可能となる。
【００５９】
また、鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であって、キャビティ３３内の減圧状態を維持するために鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃手段８０をさらに有し、清掃手段８０の噴出孔８２は、連動手段５０により、鋳造金型３０を開く動作に連動してシール部材３４に向かう位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して型面３１ａ、３２ａから退避した位置まで移動するので、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することを防止し、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性を良好に保持することが可能となる。
【００６０】
また、キャビティ３３に溶湯を供給する通路をなすとともに鋳造後には不要部２１を形成することになるゲート部７５に対して先端部９１ａが突出退避自在に設けられ、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易いノッチ部９３を形成するための薄肉化部材９１と、薄肉化部材９１を移動する移動手段９２と、をさらに有し、コントローラ１００は、イジェクト手段６０を作動する前に移動手段９２を作動し、薄肉化部材９１の先端部９１ａをゲート部７５に突出させてノッチ部９３を形成するため、不要部２１としての堰２３を容易に分離することが可能となる。
【００６１】
（変形例）
なお、本発明をダイカスト鋳造に適用した実施形態について説明したが、本発明はこの場合に限定されるものではなく、低圧鋳造など他の鋳造方法や鋳造装置にも適用可能である。
【００６２】
また、連動手段５０のリンク機構５１、５２は図示した構成に限定されるものではなく、適宜改変可能である。
【００６３】
さらに、上述した実施の形態では、鋳造金型３０の開閉動作に連動したトリミング刃４０の移動を簡単に実現するために、連動手段５０をリンク機構５１、５２から構成したが、本発明の連動手段は、リンク機構に限定されるものではない。例えば、アクチュエータの作動制御によって、トリミング刃４０を移動する形態でもよい。かかる場合の連動手段は、トリミング刃４０を破断位置と待機位置との間で移動する油圧シリンダなどからなるアクチュエータと、当該アクチュエータの作動を制御する制御手段と、を含んでいる。そして、制御手段は、鋳造金型３０を開く動作に連動してアクチュエータを作動させてトリミング刃４０を破断位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動してアクチュエータを作動させてトリミング刃４０を待機位置まで移動することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る鋳造装置の要部を、鋳造金型の固定型および可動型を型締めした状態で示す概略断面図である。
【図２】鋳造装置の要部を、固定型および可動型を型開きした状態で示す概略断面図である。
【図３】図２の矢印３に沿う矢視図である。
【図４】図４（Ａ）（Ｂ）は、トリミング動作の説明に供する図である。
【図５】図５（Ａ）は、トリミング作業を実施する前の鋳造品を示す断面図、図５（Ｂ）は、トリミング作業を実施した後の鋳造品を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…鋳造装置
２０…鋳造品
２０ａ…トリミング作業を実施した後の鋳造品
２１…製品部分以外をなす不要部
２２…鋳バリ
２３…堰
２４…ビスケット
３０…鋳造金型
３１…固定型
３２…可動型
３１ａ、３２ａ…型面
３３…キャビティ
３４…シール部材
４０…トリミング刃
４１…第１トリミング刃
４２…第２トリミング刃
５０…連動手段
５１…第１リンク機構
５２…第２リンク機構
６０…イジェクト手段
６１…押出ピン
６３…油圧シリンダ
７５…ゲート部（溶湯供給通路）
７０…射出手段
８０…清掃手段
８１…ガス通路
８２…噴出孔
９１…薄肉化部材
９１ａ…先端部
９２…油圧シリンダ（移動手段）
９３…ノッチ部（破断部）
１００…コントローラ（制御手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳造方法および鋳造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製や樹脂製の各種鋳造品の製造に際して、鋳造金型内に形成されるキャビティ内を排気して減圧状態にする減圧手段と、減圧されたキャビティに溶湯を射出する射出手段とを備えるダイカスト装置などが広く用いられている。
【０００３】
鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部は、鋳造後には、製品部分に接続された状態で凝固している。鋳造品は、製品部分に不要部が接続されたままの状態で鋳造金型から取り出され、次工程の加工ステージに設けられたトリミング装置まで搬送される。そして、トリミング装置によって、鋳造品から不要部を分離除去し、製品部分を得ている（例えば、特許文献１参照。）。また、トリミング装置を設けずに、手作業によって、不要部を分離除去することもなされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１０８３６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、鋳造金型から鋳造品を取り出した後に、当該鋳造金型とは別個の場所において、トリミング装置あるいは手作業によって、鋳造品から不要部を分離除去している。このように、鋳造サイクルから別個独立して、トリミング作業を実施しなければならないため、鋳造品に対する一連の加工処理を迅速に行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、鋳造品に対する一連の加工処理の迅速化に寄与し得る鋳造方法および鋳造装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、下記の手段により達成される。
【０００８】
本発明は、開閉自在な鋳造金型内に形成されるキャビティ内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品を成形する鋳造方法において、
前記鋳造金型を開いて前記鋳造品を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を、前記鋳造金型において分離除去するトリミング工程を有することを特徴とする鋳造方法である。
【０００９】
また、本発明は、内部にキャビティが形成される開閉自在な鋳造金型と、
製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を破断するためのトリミング刃と、
前記トリミング刃を、前記鋳造金型を開く動作に連動して前記不要部を破断する位置まで移動する一方、前記鋳造金型を閉じる動作に連動して前記キャビティを形成する型面から退避した位置まで移動する連動手段と、
前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出すイジェクト手段と、
前記イジェクト手段の作動を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記鋳造品を取り出すために前記鋳造金型が開かれた後に前記イジェクト手段を作動し、前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出してなり、
前記イジェクト手段により前記鋳造品が押し出される際に、前記不要部が前記トリミング刃に当接して、前記不要部が前記鋳造金型において分離除去されることを特徴とする鋳造装置である。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施するため、鋳造品に対する一連の加工処理の迅速化を達成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係る鋳造装置１０の要部を、鋳造金型３０の固定型３１および可動型３２を型締めした状態で示す概略断面図、図２は、鋳造装置１０の要部を、固定型３１および可動型３２を型開きした状態で示す概略断面図、図３は、図２の矢印３に沿う矢視図である。図４（Ａ）（Ｂ）は、トリミング動作の説明に供する図である。また、図５（Ａ）は、トリミング作業を実施する前の鋳造品２０を示す断面図、図５（Ｂ）は、トリミング作業を実施した後の鋳造品２０ａを示す断面図である。
【００１３】
図５（Ａ）に示すように、鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１は、鋳造後には、製品部分に接続された状態で凝固している。この鋳造品２０から不要部２１を分離除去するトリミング作業を実施すると、図５（Ｂ）に示すように、製品部分だけの鋳造品２０ａが得られる。本発明は、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を図るために、鋳造サイクル内で不要部２１のトリミング作業を実施するように意図されている。
【００１４】
図１および図２を参照して、鋳造装置１０は、概説すれば、内部にキャビティ３３が形成される開閉自在な鋳造金型３０と、不要部２１を破断するためのトリミング刃４０（第１トリミング刃４１、第２トリミング刃４２の総称）と、トリミング刃４０を鋳造金型３０の開閉動作に連動して移動する連動手段５０と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０と、イジェクト手段６０の作動を制御するコントローラ１００（制御手段に相当する）と、を有している。コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０が開かれた後にイジェクト手段６０を作動する。そして、イジェクト手段６０により鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去される。図示する鋳造装置１０はダイカスト装置であり、キャビティ３３内を排気して減圧状態にする減圧手段（図示せず）と、減圧されたキャビティ３３に溶湯を射出する射出手段７０も有している。
【００１５】
前記鋳造金型３０は、固定型３１と、当該固定型３１に対して接近離反移動自在に設けられた可動型３２と、を有している。可動型３２には、油圧シリンダなどからなる図示しない型締機構が設けられ、所定の型締め圧力で固定型３１に対して型締めされる。固定型３１と可動型３２とを型締めすると、それぞれの型面３１ａ、３２ａが突き合わされ、製品の外形形状に合致したキャビティ３３が形成される。図示する鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であり、キャビティ３３内の減圧状態を維持するパッキンなどのシール部材３４が設けられている。
【００１６】
前記トリミング刃４０は、図３にも示すように、製品部分の図中上縁および左右縁に形成され得る鋳バリ２２を破断するための第１トリミング刃４１と、製品部分の図中下縁に連なる堰２３およびビスケット２４を破断するための第２トリミング刃４２と、を有している。第１トリミング刃４１は第１保持ステー４３に取り付けられ、第２トリミング刃４２は第２保持ステー４４に取り付けられている。第２保持ステー４４には、ビスケット２４を避けるための窓部４４ａが開口されている。
【００１７】
図１および図２を参照して、第１保持ステー４３は、アーム形状を有し、その基端部は、第１支持軸４５を介して可動型３２の図中上端面に取り付けられている。第１保持ステー４３の先端部は、可動型３２の型面３２ａに対向し得るとともに第１トリミング刃４１が取り付けられる取付面４３ａが形成されている。第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に回動することにより、第１トリミング刃４１は、不要部２１としての鋳バリ２２を破断する位置（図２に示される状態）と、可動型３２の型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）との間で移動する。
【００１８】
同様に、第２保持ステー４４の基端部は、第２支持軸４６を介して可動型３２の図中下端面に取り付けられている。第２保持ステー４４の先端部は、第２トリミング刃４２が取り付けられる取付面４４ａが形成されている。第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に回動することにより、第２トリミング刃４２は、不要部２１としての堰２３およびビスケット２４を破断する位置（図２に示される状態）と、型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）との間で移動する。
【００１９】
第１と第２のトリミング刃４１、４２が移動する位置に関して、不要部２１を破断する位置を「破断位置」ともいい、型面３２ａから退避する位置を「待機位置」ともいう。
【００２０】
前記連動手段５０は、鋳造金型３０の開閉動作に連動して第１トリミング刃４１を移動する第１リンク機構５１と、鋳造金型３０の開閉動作に連動して第２トリミング刃４２を移動する第２リンク機構５２と、を有している。
【００２１】
第１リンク機構５１は、第１保持ステー４３の基端部に連結された第１アーム５３と、固定型３１に設けられるとともに可動型３２に向けて伸びる第１バー５４と、第１バー５４の先端に取り付けられた第１スライダ５５と、を有している。第１スライダ５５は、第１アーム５３に形成したスライド溝５３ａに摺動自在に連結されている。
【００２２】
同様に、第２リンク機構５２は、第２アーム５６と、第２バー５７と、第２スライダ５８と、を有している。第２スライダ５８は、第２アーム５６に形成したスライド溝５６ａに摺動自在に連結されている。
【００２３】
鋳造金型３０が閉じた状態（図１）から可動型３２が開く方向に移動（図では右行）すると、この移動に伴って、第１アーム５３が第１支持軸４５を中心に図中反時計回り方向に回動し、第２アーム５６が第２支持軸４６を中心に図中時計回り方向に回動する。第１と第２のアーム５３、５６の回動により、図２に示すように、第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に図中反時計回り方向に回動して、第１トリミング刃４１が破断位置に達し、第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に図中時計回り方向に回動して、第２トリミング刃４２が破断位置に達する。
【００２４】
逆に、鋳造金型３０が開いた状態（図２）から可動型３２が閉じる方向に移動（図では左行）すると、この移動に伴って、第１アーム５３が第１支持軸４５を中心に図中時計回り方向に回動し、第２アーム５６が第２支持軸４６を中心に図中反時計回り方向に回動する。第１と第２のアーム５３、５６の回動により、図１に示すように、第１保持ステー４３が第１支持軸４５を中心に図中時計回り方向に回動して、第１トリミング刃４１が待機位置に達し、第２保持ステー４４が第２支持軸４６を中心に図中反時計回り方向に回動して、第２トリミング刃４２が待機位置に達する。
【００２５】
このように、連動手段５０により、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２は、鋳造金型３０を開く動作に連動して破断位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して待機位置まで移動する。
【００２６】
イジェクト手段６０は、可動型３２に摺動自在に挿通される複数本（図示例では２本）の押出ピン６１と、各押出ピン６１が取り付けられる押出板６２と、押出板６２を金型開閉方向に沿って進退駆動するアクチュエータ６３と、を有している。アクチュエータ６３は、流体圧、例えば油圧、により作動する油圧シリンダ６３から構成されている。油圧シリンダ６３の出力ロッド６３ａが押出板６２の背面に連結されている。油圧シリンダ６３を作動して押出板６２を固定型３１に向けて前進駆動すると、押出ピン６１が可動型３２から固定型３１に向けて突出し、鋳造品２０の背面を押圧する。これにより、鋳造品２０が可動型３２から押し出される。
【００２７】
前記減圧手段は、図示省略するが、排気通路、キャビティ３３と排気通路との連通または遮断が自在な真空バルブ、真空ポンプなどの公知の部材を含んでいる。
【００２８】
前記射出手段７０は、キャビティ３３に連通するとともに溶湯を供給するための給湯口７１が形成されたスリーブ７２と、スリーブ７２内に摺動自在に設けられるとともに供給された溶湯をキャビティ３３に射出するためのプランジャチップ７３と、を有している。スリーブ７２は、固定型３１に取り付けられている。固定型３１および可動型３２を型締めすると、スリーブ７２は、固定型３１と可動型３２との間に形成されるゲート部７５を介して、キャビティ３３の下部に連通する。プランジャチップ７３の背面に接続されたプランジャロッド７４は、図示しない油圧シリンダに接続されている。油圧シリンダの出力ロッドが後退限に位置すると、プランジャチップ７３は、給湯口７１を開放する後退限位置（待機位置）に移動する。油圧シリンダを作動すると、プランジャチップ７３が可動型３２に向けて前進（図では右行）する。油圧シリンダの出力ロッドが前進限に位置すると、プランジャチップ７３は、溶湯を射出する前進限位置（射出位置）に達する（図１に示される状態）。
【００２９】
鋳造装置１０はさらに、鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃手段８０をさらに有している。清掃手段８０は、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４のそれぞれに形成されたガス通路８１と、ガス通路８１の一方の端部に開口された噴出孔８２と、ガス通路８１の他方の端部に接続される図示しないガス供給回路と、を有している。ガス供給回路は、コンプレッサなどのガス供給源と、当該ガス供給源とガス通路８１とを連通する管路（いずれも図示せず）と、を有している。そして、清掃手段８０の噴出孔８２は、前記連動手段５０により、鋳造金型３０を開く動作に連動してシール部材３４に向かう位置（図２に示される状態）まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して可動型３２の型面３２ａから退避した位置（図１に示される状態）まで移動する。清掃用のガスは、特に限定されないが、乾燥エアーを例示できる。
【００３０】
噴出孔８２が移動する位置に関して、シール部材３４に向かう位置を「噴出位置」ともいい、型面３２ａから退避する位置を「待機位置」ともいう。
【００３１】
鋳造装置１０はさらに、キャビティ３３に溶湯を供給する通路をなすとともに鋳造後には不要部２１を形成することになる溶湯供給通路に対して先端部９１ａが突出退避自在に設けられ、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易い破断部９３を形成するための薄肉化部材９１と、薄肉化部材９１を移動する移動手段９２と、をさらに有している。薄肉化部材９１および移動手段９２は固定型３１に配置されている。
【００３２】
前記溶湯供給通路は、例えば、ゲート部７５である。
【００３３】
前記薄肉化部材９１は、棒状部材から形成され、その先端部９１ａは、テーパ形状に形成されている。薄肉化部材９１がゲート部７５に対して前進限位置まで移動すると、先端部９１ａは、ゲート部７５内に突出する。一方、薄肉化部材９１がゲート部７５に対して後退限位置まで移動すると、先端部９１ａは、ゲート部７５から退避してゲート部７５を最大に開く。薄肉化部材９１は、ゲート部７５に対して退避した状態では、溶湯を供給する際の通路抵抗とはならない。薄肉化部材９１の前進限位置を規制するため、図示しないストッパが固定型３１に設けられている。堰２３の破断を容易にするため、薄肉化部材９１の先端部９１ａは、堰２３のうち製品部分に近接した位置に食い込むことが望ましい。
【００３４】
前記移動手段９２は、流体圧、例えば油圧、により作動する油圧シリンダ９２から構成されている。
【００３５】
油圧シリンダ９２を作動して薄肉化部材９１を可動型３２に向けて前進駆動すると、先端部９１ａがゲート部７５内に突出する。これにより、不要部２１としての堰２３の一部は薄肉にされ、破断し易いノッチ部９３（破断部に相当する）が形成される。
【００３６】
前記コントローラ１００は、ＣＰＵを主体として構成され、タイマや、メモリなどを含んでいる。タイマは、イジェクト手段６０や薄肉化部材９１の作動タイミングなどをカウントする。メモリには、鋳造装置１０全体の制御を実行するプログラムなどが格納されている。
【００３７】
コントローラ１００からは、イジェクト手段６０の油圧シリンダ６３や、移動手段としての油圧シリンダ９２に対して、これら油圧シリンダ６３、９２の作動を制御する制御信号が出力される。
【００３８】
コントローラ１００は、イジェクト手段６０を作動する前に油圧シリンダ９２を作動し、薄肉化部材９１の先端部９１ａをゲート部７５に突出させる。そして、コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０を開いた後に、油圧シリンダ６３を作動し、鋳造品２０を可動型３２から押し出す。
【００３９】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４０】
まず、可動型３２を閉じる方向に移動して鋳造金型３０を閉じ、固定型３１と可動型３２とを型締めする。図１に示すように、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が待機位置に達する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も待機位置に達する。薄肉化部材９１は、その先端部９１ａがゲート部７５から退避する後退限位置に移動している。プランジャチップ７３は、給湯口７１を開放する待機位置に移動している。キャビティ３３は減圧され、所定量の溶湯がスリーブ７２に供給される。
【００４１】
次いで、図１に示すように、プランジャチップ７３が前進限位置（射出位置）まで駆動され、溶湯がゲート部７５を介してキャビティ３３内に射出される。
【００４２】
コントローラ１００は、キャビティ３３内への溶湯の充填が完了した後、溶湯が完全に凝固しないタイミングで、油圧シリンダ９２を作動する。これにより、薄肉化部材９１は、その先端部９１ａがゲート部７５内に突出し、ゲート部７５の断面積を小さなものとし、ゲート厚を絞る。この結果、不要部２１としての堰２３の一部は薄肉にされ、破断し易いノッチ部９３が形成される。
【００４３】
コントローラ１００は、溶湯が凝固したタイミングで、可動型３２を開く方向に移動し、鋳造金型３０を開く。図２および図４（Ａ）に示すように、鋳造金型３０を開く動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が破断位置に達する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も噴出位置に達する。
【００４４】
噴出孔８２が噴出位置に達すると、シール部材３４に向けて清掃用のガスの噴出を開始する。
【００４５】
コントローラ１００は、鋳造金型３０が開いた後に、イジェクト手段６０の油圧シリンダ６３を作動する。図４（Ａ）に示すように、押出ピン６１が可動型３２から固定側に向けて突出し、鋳造品２０ａが可動型３２から押し出される。
【００４６】
鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接ないし接触して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去される。トリミング作業時には、清掃用のガスがシール部材３４に向けて吹き付けられている。除去された不要部２１は、図示しないシュートを通って鋳造金型３０の外部に排出される。
【００４７】
トリミングが完了した鋳造品２０ａは、鋳造装置１０から取り出され、次の加工ステージに搬送され、必要な加工が施される。
【００４８】
鋳造品２０ａが取り出された後、鋳造装置１０では、冷却水をスプレーして鋳造金型３０を冷却し、離型剤を塗布する。
【００４９】
次の鋳造を行うため、可動型３２を閉じる方向に移動して鋳造金型３０を閉じ、固定型３１と可動型３２とを型締めする。図１に示すように、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して、第１保持ステー４３および第２保持ステー４４が回動し、第１トリミング刃４１および第２トリミング刃４２が待機位置に復帰する。また、第１と第２の保持ステー４３、４４の回動により、清掃手段８０の噴出孔８２も待機位置に復帰する。噴出孔８２が待機位置に達するまで、清掃用のガスの噴出が継続され、シール部材３４のみならず、その周囲に残存する可能性がある切屑が吹き飛ばされ除去される。噴出孔８２が待機位置に達すると、清掃用のガスの噴出が停止される。
【００５０】
このように、本実施形態では、不要部２１に対するトリミング作業を、鋳造サイクル内で実施している。したがって、鋳造サイクルから別個独立してトリミング作業を実施する必要がなく、鋳造品２０を移送する手間も掛からないので、鋳造品２０に対する一連の加工処理を迅速に行うことができる。また、専用のトリミング装置が不要となることから、設備投資をも削減できる。
【００５１】
また、連動手段５０をリンク機構５１、５２から構成したので、鋳造金型３０の開閉動作に連動したトリミング刃４０の移動を、アクチュエータや制御装置を使用することなく、簡単に実現できる。
【００５２】
さらに、鋳造金型３０でのトリミング作業に際しては、清掃用のガスをシール部材３４に向けて噴出しているため、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することが防止される。したがって、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性が良好に保持され、キャビティ３３の真空度を低下させる虞がない。
【００５３】
しかも、トリミング工程の実施に先立って、堰２３の一部にノッチ部９３を形成してあるので、その部位の肉厚が薄くなり、イジェクト手段６０により鋳造品２０を押し出す動作によって、不要部２１を比較的小さな力で容易に分離することができる。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態の鋳造方法は、開閉自在な鋳造金型３０内に形成されるキャビティ３３内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品２０を成形する鋳造方法において、鋳造金型３０を開いて鋳造品２０を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を、鋳造金型３０において分離除去するトリミング工程を有するため、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施でき、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を達成することが可能となる。
【００５５】
また、トリミング工程は、不要部２１を破断するためのトリミング刃４０を、鋳造金型３０を開く動作に連動して、不要部２１を破断する位置まで移動する工程と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０により鋳造品２０を押し出す際に、不要部２１をトリミング刃４０により破断する工程と、を含んでいるので、上記と同様に、鋳造サイクル内でトリミング作業を確実に実施できる。
【００５６】
また、鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であって、トリミング工程は、キャビティ３３内の減圧状態を維持するために鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃工程をさらに含んでいるので、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することを防止し、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性を良好に保持することが可能となる。
【００５７】
また、トリミング工程の実施に先立って、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易いノッチ部９３を形成しておく工程をさらに含んでいるので、不要部２１を容易に分離することが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態の鋳造装置１０は、内部にキャビティ３３が形成される開閉自在な鋳造金型３０と、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ２２、堰２３、ビスケット２４などの製品部分以外をなす不要部２１を破断するためのトリミング刃４０と、トリミング刃４０を、鋳造金型３０を開く動作に連動して不要部２１を破断する位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動してキャビティ３３を形成する型面３１ａ、３２ａから退避した位置まで移動する連動手段５０と、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出すイジェクト手段６０と、イジェクト手段６０の作動を制御するコントローラ１００と、を有し、コントローラ１００は、鋳造品２０を取り出すために鋳造金型３０が開かれた後にイジェクト手段６０を作動し、鋳造品２０を鋳造金型３０から押し出してなり、イジェクト手段６０により鋳造品２０が押し出される際に、不要部２１がトリミング刃４０に当接して、不要部２１が鋳造金型３０において分離除去されるようにしたので、鋳造サイクル内でトリミング作業を実施でき、鋳造品２０に対する一連の加工処理の迅速化を達成することが可能となる。
【００５９】
また、鋳造金型３０は、キャビティ３３内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型３０であって、キャビティ３３内の減圧状態を維持するために鋳造金型３０に設けられたシール部材３４に向けて清掃用のガスを噴出する清掃手段８０をさらに有し、清掃手段８０の噴出孔８２は、連動手段５０により、鋳造金型３０を開く動作に連動してシール部材３４に向かう位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動して型面３１ａ、３２ａから退避した位置まで移動するので、不要部２１を切断する際に生じる切屑がシール部材３４に付着することを防止し、次の鋳造時においてもシール部材３４のシール性を良好に保持することが可能となる。
【００６０】
また、キャビティ３３に溶湯を供給する通路をなすとともに鋳造後には不要部２１を形成することになるゲート部７５に対して先端部９１ａが突出退避自在に設けられ、不要部２１の一部を薄肉にして破断し易いノッチ部９３を形成するための薄肉化部材９１と、薄肉化部材９１を移動する移動手段９２と、をさらに有し、コントローラ１００は、イジェクト手段６０を作動する前に移動手段９２を作動し、薄肉化部材９１の先端部９１ａをゲート部７５に突出させてノッチ部９３を形成するため、不要部２１としての堰２３を容易に分離することが可能となる。
【００６１】
（変形例）
なお、本発明をダイカスト鋳造に適用した実施形態について説明したが、本発明はこの場合に限定されるものではなく、低圧鋳造など他の鋳造方法や鋳造装置にも適用可能である。
【００６２】
また、連動手段５０のリンク機構５１、５２は図示した構成に限定されるものではなく、適宜改変可能である。
【００６３】
さらに、上述した実施の形態では、鋳造金型３０の開閉動作に連動したトリミング刃４０の移動を簡単に実現するために、連動手段５０をリンク機構５１、５２から構成したが、本発明の連動手段は、リンク機構に限定されるものではない。例えば、アクチュエータの作動制御によって、トリミング刃４０を移動する形態でもよい。かかる場合の連動手段は、トリミング刃４０を破断位置と待機位置との間で移動する油圧シリンダなどからなるアクチュエータと、当該アクチュエータの作動を制御する制御手段と、を含んでいる。そして、制御手段は、鋳造金型３０を開く動作に連動してアクチュエータを作動させてトリミング刃４０を破断位置まで移動する一方、鋳造金型３０を閉じる動作に連動してアクチュエータを作動させてトリミング刃４０を待機位置まで移動することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る鋳造装置の要部を、鋳造金型の固定型および可動型を型締めした状態で示す概略断面図である。
【図２】鋳造装置の要部を、固定型および可動型を型開きした状態で示す概略断面図である。
【図３】図２の矢印３に沿う矢視図である。
【図４】図４（Ａ）（Ｂ）は、トリミング動作の説明に供する図である。
【図５】図５（Ａ）は、トリミング作業を実施する前の鋳造品を示す断面図、図５（Ｂ）は、トリミング作業を実施した後の鋳造品を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…鋳造装置
２０…鋳造品
２０ａ…トリミング作業を実施した後の鋳造品
２１…製品部分以外をなす不要部
２２…鋳バリ
２３…堰
２４…ビスケット
３０…鋳造金型
３１…固定型
３２…可動型
３１ａ、３２ａ…型面
３３…キャビティ
３４…シール部材
４０…トリミング刃
４１…第１トリミング刃
４２…第２トリミング刃
５０…連動手段
５１…第１リンク機構
５２…第２リンク機構
６０…イジェクト手段
６１…押出ピン
６３…油圧シリンダ
７５…ゲート部（溶湯供給通路）
７０…射出手段
８０…清掃手段
８１…ガス通路
８２…噴出孔
９１…薄肉化部材
９１ａ…先端部
９２…油圧シリンダ（移動手段）
９３…ノッチ部（破断部）
１００…コントローラ（制御手段）
Claims (7)
- 開閉自在な鋳造金型内に形成されるキャビティ内で、供給された溶湯を凝固して鋳造品を成形する鋳造方法において、
前記鋳造金型を開いて前記鋳造品を取り出す際に、製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を、前記鋳造金型において分離除去するトリミング工程を有することを特徴とする鋳造方法。 - 前記トリミング工程は、
前記不要部を破断するためのトリミング刃を、前記鋳造金型を開く動作に連動して、前記不要部を破断する位置まで移動する工程と、
前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出すイジェクト手段により前記鋳造品を押し出す際に、前記不要部を前記トリミング刃により破断する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の鋳造方法。 - 前記鋳造金型は、前記キャビティ内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型であって、
前記トリミング工程は、前記キャビティ内の減圧状態を維持するために前記鋳造金型に設けられたシール部材に向けて清掃用のガスを噴出する清掃工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載の鋳造方法。 - 前記トリミング工程の実施に先立って、前記不要部の一部を薄肉にして破断し易い破断部を形成しておく工程をさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載の鋳造方法。
- 内部にキャビティが形成される開閉自在な鋳造金型と、
製品部分に接続された状態で凝固している鋳バリ、堰、ビスケットなどの製品部分以外をなす不要部を破断するためのトリミング刃と、
前記トリミング刃を、前記鋳造金型を開く動作に連動して前記不要部を破断する位置まで移動する一方、前記鋳造金型を閉じる動作に連動して前記キャビティを形成する型面から退避した位置まで移動する連動手段と、
前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出すイジェクト手段と、
前記イジェクト手段の作動を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記鋳造品を取り出すために前記鋳造金型が開かれた後に前記イジェクト手段を作動し、前記鋳造品を前記鋳造金型から押し出してなり、
前記イジェクト手段により前記鋳造品が押し出される際に、前記不要部が前記トリミング刃に当接して、前記不要部が前記鋳造金型において分離除去されることを特徴とする鋳造装置。 - 前記鋳造金型は、前記キャビティ内を排気して減圧状態にするダイカスト装置用の鋳造金型であって、
前記キャビティ内の減圧状態を維持するために前記鋳造金型に設けられたシール部材に向けて清掃用のガスを噴出する清掃手段をさらに有し、
前記清掃手段の噴出孔は、前記連動手段により、前記鋳造金型を開く動作に連動して前記シール部材に向かう位置まで移動する一方、前記鋳造金型を閉じる動作に連動して前記型面から退避した位置まで移動することを特徴とする請求項５に記載の鋳造装置。 - 前記キャビティに溶湯を供給する通路をなすとともに鋳造後には前記不要部を形成することになる溶湯供給通路に対して先端部が突出退避自在に設けられ、前記不要部の一部を薄肉にして破断し易い破断部を形成するための薄肉化部材と、
前記薄肉化部材を移動する移動手段と、をさらに有し、
前記制御手段は、前記イジェクト手段を作動する前に前記移動手段を作動し、前記薄肉化部材の前記先端部を前記溶湯供給通路に突出させることを特徴とする請求項５に記載の鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003166375A JP2005000944A (ja) | 2003-06-11 | 2003-06-11 | 鋳造方法および鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2003166375A JP2005000944A (ja) | 2003-06-11 | 2003-06-11 | 鋳造方法および鋳造装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005000944A true JP2005000944A (ja) | 2005-01-06 |
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ID=34092560
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003166375A Pending JP2005000944A (ja) | 2003-06-11 | 2003-06-11 | 鋳造方法および鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005000944A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015136717A (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | カルソニックカンセイ株式会社 | ダイカスト方法およびダイカスト |
| CN113492204A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-10-12 | 灏昕汽车零部件制造无锡有限公司 | 一种可有效提高压铸件进浇口剪切断面质量的模具结构 |
-
2003
- 2003-06-11 JP JP2003166375A patent/JP2005000944A/ja active Pending
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