JP2006526506A - ダイカスト機及びその装置による鋳造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ダイカスト機に関する。溶融金属（溶融液体）は可動鋳型と固定鋳型の合体により形成される真空鋳造空間内に供給される。溶融金属は最初に、溶融金属注入管を通って水平方向に移動させて、鋳造空間の下方に位置するチャンバーに注入される。その後、溶融金属は、従プランジャーによって垂直方向に移動されて、鋳造空間内に注入させる。従って、鋳型に注入される溶融金属の乱流発生を防止されるため、微細気泡のない良質な製品が得られる。
さらに、本発明は、真空装置を有するダイカスト機に関するもので、材料は溶融液体るつぼ炉内に設けられた真空タンク内に１対のバルブを経て注入され、真空タンク内の真空度を良好に保つために真空タンクの溶融金属流出穴にもう一つのバルブが設けられる。これによって、空気中で高度に酸化された高融点合金製の良質製品の製造が可能となる。そして本発明は、同機を使う方法に関する。

Description

本発明は、可動鋳型と固定鋳型を互いに垂直に配置して溶融金属（溶融液体）を水平に移動させてチャンバーに注入した後、引続いて溶融金属を垂直に移動させ鋳型内に注入できるようにするもので、このことによって鋳型に注入される溶融金属の乱流発生を防止し、微細気泡のない良質な製品が得られるようになるダイカスト機とその装置を使った鋳造方法に関する。
さらに、本発明は、溶融液体るつぼ炉内に１対のバルブを介して設けられた真空タンク内に材料が注入され、そして真空タンク内の真空度を良好に保持するために溶融金属流出口にもう一つのバルブを備えており、これによって空気中で十分酸化された高融点合金製の良質な製品を生産することができるような真空装置を保有するダイカスト機及びその装置を使った鋳造方法に関する。

ダイカスト機による成型は、溶融金属を鋳型に圧入して、固化するまでそれを加圧することである。この方法は、鋳造品の精度、切削加工の節減などの理由から広く使われてきた。
図７及び図８に示されるように、従来のダイカスト機は、溶融金属（溶融液体）を水平に移動させる水平式ダイカスト機と、溶融金属を垂直に移動させる垂直式ダイカスト機に大別することができる。水平式は、溶融金属を水平に圧入して、プランジャーによって鋳型へ注入するとき、図７のＬ形に曲がった部分（Ｔ）で激しい乱流が起こることで微細気泡が発生する。他方、垂直式ダイカスト機は、溶融金属を垂直に圧入してプランジャーにより鋳型へ注入する時、図８のＬ型に曲がった部分（Ｑ）で激しい乱流起こることによって微細気泡が発生する。
従って、製品の中に微細気泡が発生する。良質な製品を得ることは困難であり、多くの欠陥製品の発生のために、従来のダイカスト機のように高品質の製品を生産することは困難である。

また、空気中の酸素によって容易に酸化される高融点合金を空気中の酸素と遮断して真空状態にして良質の製品を製造するためのダイカスト機の真空装置が公開されている。従来の真空装置は、固定鋳型１００、可動鋳型２００、誘導コイル冷媒循環パイプ１１０及び電源ケーブル９００を挿入した支持棒４００、高周波誘導コイル８００が固定された溶融液体るつぼ炉３００、及び溶融液体るつぼ炉３００に材料を注入するためのニッパー５００が一つの真空タンク６００で取り囲まれているような構成である。このような構成は、しかしながら、内部を真空ポンプ７００によって真空タンク６００の内部を真空にするのに長時間かかる。また、真空タンク６００内の真空度も良くない。従って、空気中で容易に酸化される高融点合金による良質な製品が生産できないという問題がある。

本発明は上記のような問題点を解決するために行われた。溶融金属が水平に圧入される水平式と溶融金属が垂直に圧入される垂直式とを完全に結合させることによって、溶融金属が水平に圧入され、固定鋳型および垂直方向に備えられた可動鋳型へ注入されるダイカスト機であって、これによって、移動する溶融金属の乱流発生が防がれて、泡なし稠密構造の高品質製品の生産を可能にするダイカスト機を提供することが本発明の目的である。

また、既存のダイカスト機の溶融金属注入パイプ部分にバルブと小型の真空タンクが設けられ、真空ポンプによって迅速に高真空の状態にするための溶融液体るつぼ炉が真空タンク内に設けられ、良い真空状態で真空タンクに材料を投入するために材料投入パイプに連結された一対のバルブが真空タンク物質投入ユニットに設けられているダイカスト機の真空装置で、これによって空気中の酸素による酸化の影響をほとんど受けない高真空状態の真空タンクの内部で、材料を溶融させて、高品質の高融点合金製品が製造できるダイカスト機の真空装置を提供することが本発明のもう一つの目的である。

上記の目的を達成するために、本発明にしたがって、本体の上面に相互対向する方向に設けられた一対の支持台と、可動支持プレートをガイドするガイド棒と、ガイド棒に可変できるように固定された可動支持プレートが含まれるダイカスト機を提供するものであるが、ここで可動支持プレートは支持台の一つに固定された第一シリンダーのピストンロッドによってガイド棒に沿って動かされ、可動鋳型とこの可動鋳型を固定させる鋳型固定プレートが可動支持プレートの一面に設けられ、可動支持プレートの他面に第二シリンダーが固定され、成型された製品を可動鋳型から押し出すための押しピンを有するタブレットが第二シリンダーのピストンロッドに固定され、溶融金属注入パイプと鋳型固定プレートが他の一つの支持台の一側面に固定され、溶融金属ガイド穴を有する固定鋳型が鋳型固定プレートは固定され、他の支持の他の側面には支持棒が固定され、支持棒の端に別の支持プレートが設けられ、第三のシリンダーが支持プレートに固定され、第三のシリンダーのプランジャーは溶融金属注入パイプ内に溶融金属を押し入れられ、固定鋳型および可動鋳型によって鋳造スペースの形状にしたがって鋳造スペース内で鋳造される。ここでダイカスト機本体の上面が固定鋳型側から可動鋳型側に向かって下方に傾斜をもって形成される。ここで固定鋳型が固定される支持の１つは固定鋳型が固定される突出部と、第四のシリンダーが固定されるシリンダー設置突出部を含んでなされ、ここで突出部には固定鋳型が固定され、シリンダー設置突出部には追随プランジャーを駆動させるための第四シリンダーが固定され、溶融金属が含まれその上方に形成される鋳造スペース内に金属を供給するためのチャンバーが形成されているスリーブが鋳型固定プレートに固定されている。

なお、本発明に係る真空装置を含むダイカスト機は、機体の上面反対向きに設けられた一対の支持台と、可動支持プレートをガイドするガイド棒と、ガイド棒に可変できるように固定され、支持台の中の一つの支持台に固定された第一シリンダーのピストンロッドによってガイド棒に沿って動かされる可動支持プレートを含んでなされるが、可動支持プレートの一側面には可動鋳型とこの可動鋳型を固定させる鋳型固定プレートが、そしてその他側面には第二シリンダーが固定され、第二シリンダーのピストンロッドには成型された製品を可動鋳型から押し出すための押しピンの固定された押しプレートが一体に固定され；支持台らの中で他の一つの支持台の一側面には溶融金属注入管と鋳型固定プレートが固定され、鋳型固定プレートには溶融金属の手引穴が形成された固定鋳型が固定される一方、支持台の他側面には支持棒が固定され、支持棒の端部に別途の支持プレートを設け、支持プレートに第三シリンダーを固定させてこの第三シリンダーのプランジャーにより溶融金属注入管内に溶融金属を押し入れるようにすることで、固定鋳型と可動鋳型により形成される鋳造空間内でその鋳造空間の形状に従って鋳造成型することからなるダイカスト機にであって、真空装置が真空ポンプに連結される真空タンクと；真空タンク内に材料を投入する材料投入管と；材料投入管に設けられて材料の投入する間に真空タンク内に空気が流入されるのを遮断するための少なくとも２個以上のバルブと；材料投入管を通じて真空タンク内に材料を供給するためのプランジャーを追随させる第五シリンダーと；真空タンク内に位置し、材料を鎔融させるための溶融液体るつぼ炉と；溶融液体るつぼ炉を回転させて溶融液体るつぼ炉内で鎔融された溶融金属を溶融金属注入管側に供給するために、溶融液体るつぼ炉を傾けるためのラックとピニオンと；溶融液体るつぼ炉から放出される溶融金属が溶融金属注入管内に引入されるように真空タンクの底面に形成された溶融金属流出穴；及び真空タンクの下方に位置して溶融金属湧出穴を開閉するプレートバルブ；などを含んでなされ、材料投入管に固定される少なくとも２個以上のバルブの中で最外側のバルブ内のプレートバルブに、材料を押込むためのプランジャーが通過されるプラグ穴が形成されてなされる。

さらに、真空装置がダイカスト機の溶融金属投入管に連結され、その結果真空タンク内の溶融液体るつぼ炉で真空溶融された溶融金属は、固定鋳型と可動鋳型の結合によって成る真空鋳造空間内に圧入されて鋳造される。

本発明にしたがって、ダイカスト機を使って、溶融金属を固定鋳型と可動鋳型の合体により形成される鋳造空間内に圧入して鋳造する鋳造方法を提供する。その方法は（１）請求項第１項又は請求項第２項のダイカスト機を使用して、溶融金属を溶融金属注入管を経てスリーブのチャンバー内に流入するように水平方向に注入させる水平注入ステップ、及び（２）水平注入されてチャンバー内に受容された溶融金属を、従プランジャーを使用して垂直方向に圧入して鋳造空間内に充填させる垂直圧入ステップから構成される。

固定鋳型と可動鋳型は互いに垂直に配置され、溶融金属を水平に移動させてチャンバーに流れていくようにプランジャーに移動させる。プランジャーで固定鋳型の溶融金属注入穴を密閉させた後、従プランジャーを以って溶融金属は垂直に移動させて、垂直に設置された鋳型内に注入される。乱流発生による微細気泡が発生されないため、密度と機械的の強度が高い。表面がなめらかな良質の製品が得られることと共に、高品質が要求される製品の生産は改善される。

さらに、本発明によると、ダイカスト機の溶融金属注入管に真空装置を連結させる。真空装置内に材料を投入する間、常に良い真空状態を維持しながら、真空装置内で真空下において材料を溶融させる。溶融金属注入管を通じて固定鋳型と可動鋳型により形成される真空鋳造空間内で鋳造される。その結果、良質の高融点の合金製品を製造できる。

図１乃至図６に示された通り、本発明に係るダイカスト機は、機体１の上面に相互対向する位置に固定される一対の支持台２、３と、支持台２、３間を連結して可動支持プレート４をガイドするガイド棒５と、ガイド棒５に可変できるように固定され、支持台２、３の中の一つの支持台に固定された第一シリンダー６のピストンロッド６Ａによってガイド棒５に沿って動かされる可動支持プレート４が含まれる。
可動支持プレート４の一側面には可動鋳型８とこの可動鋳型８を締め付ける鋳型固定プレート７０Ａが設けられ、そして可動プレートの他側面には第二シリンダー１２４Ａが固定されている。第二シリンダー１２４Ａのピストンロッド１２０Ａには成型された製品１９１Ａを可動鋳型８から押し出すための押しピン６７が付いている。押しプレート６５が絶対必要なものとして付いている。支持台２と３の中の他の一つの支持台３の一側面には溶融金属注入管９と鋳型固定プレート７０が固定されている。鋳型固定プレート７０には溶融金属手引穴９１Ａを有する固定鋳型７が固定される。支持台２と３の他の一つの他側面には支持棒６８が固定されている。さらに、支持棒６８の端部に別途の支持プレート１３１Ａを設ける。支持プレート１３１Ａに第三シリンダー１０を固定させて、この第三シリンダー１０のプランジャー１０Ａによって溶融金属注入管９内に溶融金属を押込むことができるようになる。このようにして、固定鋳型７と可動鋳型８により形成される鋳造空間内でその鋳造空間の形状にしたがって鋳造成型されるダイカスト機である。
上述において、機体１の上面が固定鋳型７から可動鋳型８に向かって下方に傾斜を付けて形成されている。支持台２と３の中で固定鋳型７が固定される支持台３は、固定鋳型７が固定される突出部３Ａと、第四シリンダー１１が固定されるシリンダー設置突出部３Ｂを含んでなされている。突出部３Ａには固定鋳型７が固定され、シリンダー設置突出部３Ｂには従プランジャー１１Ａを駆動させるための第四シリンダー１１が固定されている。鋳型固定プレート７０、７０Ａらには溶融金属１８０Ａを受け入れて、その上方に形成される鋳造空間内に供給するためのチャンバー５５Ａの形成されたスリーブ６２が固定されてなされることを特徴とする。
即ち、本発明によると、薄くて広い形状の製品１９１Ａの成形のために、固定鋳型７と可動鋳型８の合体によりその内部に形成される鋳造空間が地面に対して垂直方向に形成されることである。さらに、この鋳造空間内に溶融金属を注入して成形することにおいて、一次的には機体１の上面を固定鋳型７側から可動鋳型８側に向かって下方に傾けて形成させることが好ましい。この機構によって溶融金属１８０Ａが若干傾けた水平方向に容易に流れた後、この溶融金属１８０Ａは鋳造空間の下方に位置するスリーブ６２内のチャンバー５５Ａに入る。ここで従プランジャー１１Ａにより押し上げられて垂直方向に移動して、鋳造空間内に流入されて鋳造空間内で成型できるようにする。
従って、図７及び図８に示すように、溶融金属１８０Ａを水平に圧入する従来の水平式ダイカスト機と溶融金属１８０Ａを垂直に圧入する従来の垂直式ダイカスト機において、主に発生される溶融金属の乱流発生を防止される。気泡のない稠密な構造の良質な製品１９１Ａが製造できることを可能にする。

上述で、機体１の上面に相互対向する位置に固定される一対の支持台２，３と、支持台２，３間を連結して可動支持プレート４をガイドするガイド棒５と、ガイド棒５に可変できるように固定された可動プレート４を含んでいるダイカスト機であり、ここで可動支持プレート４は、支持台２，３の中の一つの支持台２に固定された第一シリンダー６のピストンロッド６Ａによってガイド棒５に沿って動かされ、可動支持プレート４の一側面には可動鋳型８とこの可動鋳型８を締め付ける鋳型固定プレート７０Ａが設けられ、そしてその他側面には第二シリンダー１２４Ａが固定され、第二シリンダー１２４Ａのピストンロッド１２０Ａには成型された製品１９１Ａを可動鋳型８から押し出すための押しピン６７の固定された押しプレート６５が一体的に固定され、支持台２，３の中の他の一つの支持台３の一側面には溶融金属注入管９と鋳型固定プレート７０が固定され、鋳型固定プレート７０には溶融金属手引穴９１Ａの形成された固定鋳型７が固定され、支持台３の他側面には支持棒６８が固定され、支持棒６８の端部に別途の支持プレート１３１Ａを設け、支持プレート１３１Ａに第三シリンダー１０を固定させてこの第三シリンダー１０のプランジャー１０Ａにより溶融金属注入管９内に溶融金属を押込むことができるようにしてある。固定鋳型７と可動鋳型８によって形成される鋳造空間内でその鋳造空間の形状にしたがって鋳造成型される。可動鋳型８は、本出願申請前に当業者に公知である。
上記の構成は、固定鋳型７に対して可動鋳型８を左右に移動させ、これらの固定鋳型７と可動鋳型８の合体によりその内部に鋳造空間を形成させる。鋳造空間内に溶融金属１８０Ａを供給して成型した後、更に固定鋳型７から可動鋳型８を分離した後、押しプレート６５とここに固定された押しピン６７により可動鋳型８から成型された製品１９１Ａを分離することにおいて、上述した可動鋳型８及び押しプレート６５らを自動的に動作させることができるようにする構成である。
具体的に、固定鋳型７に対して可動鋳型８を合体させるために、まず第一シリンダー６を動作させてこれに従動されるピストンロッド６Ａを前進させると、ピストンロッド６Ａに固定された可動支持プレート４が、固定鋳型７が固定された支持台３側に可変されて、固定鋳型７と可動鋳型８が合体されて成型のための真空化された鋳造空間が形成される。引続いて、支持台３に固定された溶融金属注入管９を通じて溶融金属１８０Ａを供給すると、溶融金属１８０Ａは鋳造空間内に引入され、そこで冷却されながら成型された製品１９１Ａに形成される。
この時、鋳造空間内への溶融金属１８０Ａの供給は支持プレート１３１Ａに固定された第三シリンダー１０を動作させて、第三リンダー１０によって従動されるプランジャー１０Ａによって溶融金属注入管９内に溶融金属を押込むことができるようにして、固定鋳型７と可動鋳型８により形成される鋳造空間内に引入させるようになる。引続いて、一定の時間が経過した後、更に第一シリンダー６を動作させてこれに従動されるピストンロッド６Ａを後進させると、可動鋳型８が固定鋳型７から分離される。
その後、可動支持プレート４に固定された第二シリンダー１２４Ａを駆動させて、それに従動されるピストンロッド１２０Ａを前進させて押しプレート６５を前進させると、図６に示すように、その押しプレート６５に一体に固定された押しピン６７により可動鋳型８内にくっついている製品１９１Ａが分離されるようになり、上述した通りの一連の動作を反復して連続的に鋳造成型された製品１９１Ａを生産することができる。

本発明では特に、溶融金属１８０Ａの流れを円滑にするために、機体１の上面が固定鋳型７から可動鋳型８に向かって下方に傾斜が付けられている。上述した溶融金属注入管９を傾けて形成して支持台３の鋳型固定プレート７０に固定させることもできるが、これは溶融金属注入管９と鋳型固定プレート７０間の緊密な接触には良くない可能性があるので、上述した通り支持台２，３が固定される機体１の上面全体を地面に対して傾けて形成することが望ましい。

さらに、支持台２，３の中で固定鋳型７が固定される支持台３は、固定鋳型７が固定される突出部３Ａと、第四シリンダー１１が固定されるシリンダー設置突出部３Ｂを含んでいる。突出部３Ａには固定鋳型７が固定され、シリンダー設置突出部３Ｂには従プランジャー１１Ａを駆動させるための第四シリンダー１１が固定される。従って、最初に従プランジャー１１Ａが、スリーブ６２内のチャンバー５５Ａ内に供給された溶融金属１８０Ａを水平方向上方の鋳造空間に押し入れる。この時、この従プランジャー１１Ａを駆動させるための第四シリンダー１１を固定鋳型７と可動鋳型８の合体によって形成される鋳造空間の直下方に固定させることができる。スリーブ６２は鋳型固定プレート７０、７０Ａに形成された半円スリーブ溝７０Ｂ，７０Ｃに挿入される。上述で、スリーブ６２に形成されたチャンバー５５Ａから鋳造空間内への溶融金属１８０Ａの供給のために、鋳造空間を形成する固定鋳型７と可動鋳型８に半円縦溶融金属注入溝９０１、９０２が形成される。プランジャー１１Ａを従動させる第四シリンダー１１が、シリンダー設置部３Ｂにスリーブ６２の下部で固定される。
従って、図３及び図４に示すように、溶融金属注入管９へ供給された溶融金属１８０Ａは、第三シリンダー１０のプランジャー１０Ａによって圧入されて、固定鋳型７に形成された溶融金属手引穴９１Ａと半円縦溶融金属注入溝９０１，９０２を経由してスリーブ６２のチャンバー５５Ａに満たされる。プランジャー１０Ａは、固定鋳型７の溶融金属手引穴９１Ａを閉じた状態を保ち、第四シリンダー１１の従プランジャー１１Ａを上昇させる。このようにして、半円縦溶融金属注入溝９０１，９０２とチャンバー５５Ａ内の溶融金属１８は、図５に示すように、固定鋳型７と可動鋳型８の合体により形成される真空鋳造空間内に圧入させる。
この時、溶融金属１８０Ａは最初に、地面に対して水平方向に移動され、望ましくはスリーブ６２側に下方傾いている溶融金属注入管９を通って水平方向に移動される。溶融金属１８０Ａは次に、鋳造空間の直下方に位置する半円縦溶融金属注溝９０１，９０２とチャンバー５５Ａ内に乱流の形成無しで流入される。引続いて図５に示すように、従プランジャー１１Ａの動作により鋳造空間内に垂直方向に圧入される。この時、固定鋳型７と可動鋳型８は縦に設けられる。したがって、溶融金属１８０Ａは乱流発生無しで非常に円滑に鋳造空間内に流入するようになり、それにより気泡発生が抑制され、気泡のない非常に密実な組織の製品１９１Ａを連続的に生産することができるようになる。

鋳型固定プレート７０、７０Ａ、溶融金属注入管９、スリーブ６２らとその他の部品はボルト１７Ａで締結するようになる。そして本考案の構成は図面に示されたものに限られず、要旨から抜け出さない範囲内で変化させることができる。

さらに、図９乃至図１２に示すように、本発明に係る真空装置を含むダイカスト機は、機体１の上面に相互対向する位置に固定される一対の支持台２，３と、支持台２，３間を連結して可動支持プレート４をガイドするガイド棒５と、ガイド棒５に可変できるように固定された可動支持プレート４を含むダイカスト機で、可動プレート４は支持台２，３の一つに固定された第一シリンダー６のピストンロッド６Ａによってガイド棒５に沿って動かされる。
可動鋳型８とこの可動鋳型８を締め付ける鋳型固定プレート７０Ａが、そしてその他側面には第二シリンダー１２４Ａが固定され、第二シリンダー１２４Ａのピストンロッド１２０Ａには、成型された製品１９１Ａを可動鋳型８から押し出すための押しピン６７の固定された押しプレート６５が一体に固定され、支持台２，３の中の他の一つの支持台３の一側面には溶融金属注入管９と鋳型固定プレート７０が固定され、鋳型固定プレート７０には溶融金属手引穴９１Ａの形成された固定鋳型７が固定され、支持台３の他側面には支持棒６８が固定され、支持棒６８の端部に別途の支持プレート１３１Ａを設け、支持プレート１３１Ａに第三シリンダー１０を固定させて、この第三シリンダー１０のプランジャー１０Ａにより溶融金属注入管９内に溶融金属１８０Ａを押し込める。このようにして、固定鋳型７と可動鋳型８により形成される鋳造空間内で、その鋳造空間の形状にしたがって金属は鋳造成型される。
さらに、そのダイカスト機は、真空装置が真空ポンプ４１に連結される真空タンク１３と、真空タンク１３内に材料４７を投入する材料投入管４０と、材料投入管４０に設けられて材料４７が投入する間に真空タンク１３内に空気が流入されるのを遮断するための、少なくとも２個以上のバルブ３０，３５と、材料投入管４０を通じて材料４７を真空タンク１３内に供給するためのプランジャー４５Ａを従動させる第五シリンダー４５と、真空タンク１３内に位置し、材料４７を鎔融させるための溶融液体るつぼ炉２３と；溶融液体るつぼ炉２３を回転させて、溶融液体るつぼ炉２３内で鎔融された溶融金属１８０Ａを溶融金属注入管９側に供給するために、溶融液体るつぼ炉２３を傾けるためのラック２９とピニオン２７と；溶融液体るつぼ炉２３から放出される溶融金属１８０Ａが溶融金属注入管９内に引入されるように、真空タンク１３の底面に形成された溶融金属流出穴１３Ａ；及び真空タンク１３の下方に位置して溶融金属湧出穴１３Ａを開閉するプレートバルブ１６を含んでなされ、材料投入管４０に固定される少なくとも２個以上のバルブ３０、３５の中で、最外側のバルブ３０内のプレートバルブ３１に材料４７を押し込むためのプランジャー４５Ａの通過するようにするプラグ穴３１Ａが形成されてなされることを特徴とする。
具体的に、高融点の合金を利用する鋳造成型方法において、空気中の酸素によって容易に酸化される高融点の合金を空気中の酸素から遮断して、真空状態で良質の製品が製造するために、ダイカスト機の溶融金属注入管９に真空装置が連結される。真空装置内に材料４７を投入する間常に、良い真空状態を維持して、真空装置内で真空下で材料を溶融させて、溶融金属注入管９を通じて固定鋳型７と可動鋳型８により形成される真空鋳造空間内で鋳造成型できる。したがって、良質の高融点の合金製品が製造できる。

本発明に係る真空装置を有するダイカスト機では、プレートバルブ１６が、溶融金属注入管９の入口９Ａ部分に、ボルト４８で締め付けられる一対のバルブボディー１５Ｂの内部に挿入される。そのプレートバルブ１６は、支持棒１７で支持された支持プレート１８に固定された、シリンダー１９のピストンロッド１９Ａにより開閉させることができるようにしたバルブ１５の溶融金属流出穴１５Ａを一致させる。
一方、溶融金属流出穴１５Ａには真空タンク１３の溶融金属流出穴１３Ａと一致するように設け、真空タンクは空気排出管１４Ａが形成された蓋１４で密閉させてなされる。真空タンク１３の一側には中空軸２１を回転できるように設けたハウジング２０を固定させ、真空タンク１３の内部に位置する中空軸２１の端部にはるつぼ炉の受け台２２を固定して、穴２３Ａを形成したヤカン型の溶融液体るつぼ炉２３を設置する。溶融液体るつぼ炉２３には高周波誘導コイル２４を巻き、中空軸２１の内側には誘導コイル冷却循環管２６と電源供給ケーブル２４Ａを通過させ、中空軸２１に固定されたピニオン２７は、シリンダー２８のピストンロッドに形成されたラック２９とギア結合して中空軸２１を回転させることができるようにする。
さらに、真空タンク１３の他側には材料投入口３０Ａを形成した一対のバルブボディー３０Ｂの内部にプラグ穴３１Ａを形成させたプレートバルブ３１を移動できるように挿入させて、支持棒３２で支持された支持プレート３３に固定させたシリンダー３４のピストンロッド３４Ａの上下作動により、プレートバルブ３１が開閉されるバルブ３０と材料投入口３５Ａを形成した一対のバルブボディー３５Ｂの内部にプレートバルブ３６を移動できるように挿入させて、支持棒３７で支持された支持プレート３８に固定されたシリンダー３９のピストンロッド３９Ａにより、プレートバルブ３６が開閉されるバルブ３５と空気排出管４０Ａを形成した材料投入管４０に連結させ、空気排出管４０Ａは真空ポンプ４１と連結し、バルブ３５に固定させた材料手引板４２は真空タンク１３の内部に位置させ、バルブ３０に固定された支持棒４３の支持プレート４４には第五シリンダー４５を固定させて、コンベア４６により移動される材料４７を第五シリンダー４５のプランジャー４５Ａにより真空タンク１３の内に注入できるようにする。
従って、図４に示すように、コンベア４６を通じてバルブ３０の前まで移送されると、シリンダー３４を駆動させてピストンロッド３４Ａを従動させることによって、バルブ３０のプレートバルブ３１を持ち上げてバルブ３０を開放させ、引続いて第五シリンダー４５を駆動させてプランジャー４５Ａを従動させることによって、プランジャー４５Ａで材料４７を材料投入管４０内に押し込む。引続いて、図１３及び図１４に示すように、一旦プランジャー４５Ａを後進させ、バルブ３０のプレートバルブ３１を下降させてバルブ３０を閉じた後、バルブ３０のプレートバルブ３１に形成されたプラグ穴３１Ａを通じて、更にプランジャー４５Ａを前進させて、プランジャー４５Ａによりバルブ３０内のプレートバルブ３１に形成されたプラグ穴３１Ａを閉じる。
この状態で同様に、ピストンロッド３９Ａがそれに続くようにして、シリンダー３９を駆動させる。このようにしてバルブ３５を開けるためにプレートバルブ３６を上げる。プランジャー４５Ａを上方に動かせて、材料４７が材料手引プレート４２にまで至るようにし、継続的な動作により材料４７らが一つずつ溶融液体るつぼ炉２３内に投入されて溶融されるようにする。引続いて、プランジャー４５Ａを後進させて、その端部が材料投入管４０の中間、望ましくはバルブ３５とバルブ３０間に位置するようにした後、バルブ３５を閉鎖させた後、更にプランジャー４５Ａを後進させて、プランジャー４５Ａがバルブ３０のプレートバルブ３１に形成されたプラグ穴３１Ａから抜け出すようにした後、図１５に示すように、プランジャー４５Ａを後進し続けた後、バルブ３０のプレートバルブ３１を逆に持ち上げて、更に次の材料４７を投入させることができるようにする。従って、材料４７が投入される間はもちろん、材料４７の投入前後に常に真空タンク１３は、待機中に完全開放された状態が形成されないようにすることから、真空タンク１３の内部を高い真空状態で維持できるようにする。

上述の構成によって、本発明は第一シリンダー６のピストンロッド６Ａに固定された可動支持プレート４を支持台３側に移動させて可動鋳型８を固定鋳型７に密着させ、空気排出管７Ａ、８Ａと真空ポンプ１２により空気を排出させて、固定鋳型７と可動鋳型８の合体によりその内部に形成される鋳造空間を大気圧より低い真空状態で維持し、第三シリンダー１０のプランジャー１０Ａにより真空タンク１３から流出される溶融金属１８０Ａを、溶融金属注入管９を追って水平方向に移送させた後、引続いて第四シリンダー１１の従プランジャー１１Ａにより、固定鋳型７と可動鋳型８の合体により形成される真空化された鋳造空間内に垂直移送させ、鋳造空間内で鋳造成形されるようになる。
材料投入管４０に固定されたバルブ３０，３５のプレートバルブ３１，３６は、相互交代に開閉されながら材料４７は通過させるが、材料投入管４０に連結された真空タンク１３は二つのバルブ３０，３５の中で少なくとも一つのバルブが閉鎖されるようにすることから、完全に大気中に露出できないようにして、常に真空タンク１３内部を高真空で維持することができるようにする。二つのバルブ３０，３５が閉められている状態では材料投入管４０に形成された空気排出管４０Ａを経由して、真空ポンプ４１により材料投入管４０内の空気を排気させて真空状態にすることができる。従って、材料４７の流入間に共に流入された空気を除去した後、真空タンク１３に連結されたバルブ３５を開放させても高真空状態を維持することができる。引続いて、バルブ３５のプレートバルブ３６を上昇させて材料投口３５Ａを開放させ、材料投入管４０内の材料４７をプランジャー４５Ａで押して、真空タンク１３内のヤカン型の溶融液体るつぼ炉２３内に投入して鎔融させるようになる。

この時、３個の材料４７が材料手引プレート４２に置かれ、予熱される。次の材料４７の供給によって、材料は連続的に一つずつ溶融液体るつぼ炉２３に投下される。また、溶融液体るつぼ炉２３は数個の材料４７を溶解させることができるサイズで形成される。高周波誘導コイル２４によって溶融液体るつぼ炉２３の溶融金属１８０Ａが、既存の溶融金属注入管９の入口９Ａに流入させるならば、バルブ１５のプレートバルブ１６は溶融金属流出穴１５Ａを開けるために動かされる。シリンダー２８のラック２９によって、ピニオン２７及び中空軸２１を回転させる。したがって、図１５に示すように、溶融液体るつぼ炉２３を傾けて、溶融金属１８０Ａは真空タンク１３の溶融金属流出穴１３Ａとバルブ１５の溶融金属流出穴１５Ａ及び入口９Ａを通じて溶融金属注入管９に注入されることが可能である。

上述において、溶融液体るつぼ炉２３の材料４７の溶融量は鋳型の内容積の数倍程度の量ができる。これは、約１乃至１０個の製品を形成する量に対応する。溶融液体るつぼ炉２３は穴２３Ａを形成したヤカン型に形成される。溶融金属を注ぐ際には、図１５に示すように、穴２３Ａから輩出される。溶融液体るつぼ炉２３の上部に浮かんでいるスラグのような不純物が、穴２３Ａを通って輩出されることが防止される。
上述の実施は１回の製品製造過程を基準にして説明された。製品は反復実施によって大量生産することができる。

本発明によると、固定鋳型と可動鋳型を垂直に設けられ、溶融金属は水平に移動される。次に、溶融金属はチャンバーへ流れていくようにプランジャーに移動される。プランジャーによって固定鋳型の溶融金属注入穴を閉じた後、従プランジャーによって溶融金属を垂直に移動させて、垂直に設けられた鋳型内に注入される。したがって本発明は、乱流発生による微細気泡が発生できなくなるために、密度と機械的強度が高くなり、表面の滑らかな良質の製品が得られ、高品質が要求される製品の収率が改善されるという効果がある。

さらに、本発明によると、ダイカスト機の溶融金属注入管に真空装置が連結される。真空装置内に材料を投入する間に、常に良い真空状態を維持しながら真空装置内の真空下で材料を溶融させる。このようにして溶融金属注入管を通じて固定鋳型と可動鋳型により形成される真空鋳造空間内で鋳造成型される。したがって、良質な高融点の合金製品の製造できるという効果がある。

図１は、本発明に係るダイカスト機の全体的な構成を概略的に示した斜視図である。 図２は、本発明に係る図１に示したダイカスト機の主要部品の斜視図である。 図３は、本発明の実施に係るダイカスト機の幾つかの部品の作動を示した断面図である。 図４乃至図６は、本発明に係るダイカスト機の作動状態を順次的に示した断面図である。 図７は、従来の水平ダイカスト機を模式的に示した構成図である。 図８は、従来の垂直ダイカスト機を模式的に示した構成図である。 図９は、図１のダイカスト機に材料を溶融させて溶融金属に作って供給するための真空タンクが連結されたダイカスト機の構成を示す。 図１０は、図９の真空タンクの構成を示した斜視図である。 図１１は、図９のバルブを示す部分的な切断図である。 図１２は、図１０の真空タンクの断面図である。 図１３乃至図１５は、本発明のもう一つの実施に係るダイカスト機の作動状態を順次的に示した断面図である。 図１６は、従来の真空タンクを含むダイカスト機の構成を模式的に示す。

Claims (4)

1. 機体の上面に相互対向する位置に設けられる一対の支持台と、支持台間を連結して可動支持プレートをガイドするガイド棒と、ガイド棒に対して可変できるように固定された可動支持プレートを含んでいるダイカスト機で、その可動支持プレートは支持台の中の一つの支持台に固定されたシリンダーのピストンロッドによってガイド棒に沿って動かされ、可動鋳型及び可動鋳型を締め付ける鋳型固定プレートが可動支持プレートの一側面に設けられ、第二シリンダーが可動支持プレートの他の面に固定され、可動鋳型から製品を押し出すための押し出しピンを有する押しプレートが絶対必要なものとして第二シリンダーのピストンロッドに固定され、支持台の中の他の一つの支持台の一側面には溶融金属注入管と鋳型固定プレートが固定され、鋳型固定プレートには溶融金属手引穴を有する固定鋳型が固定され、支持台の中の他の一つの他側面には支持棒が固定され、支持棒の端部に別途の支持プレートが設けられ、その支持プレートには第三シリンダーが固定される。これによって第三シリンダーのプランジャーは、溶融金属注入管内に溶融金属を押し出し、その金属は固定鋳型と可動鋳型によって形成された鋳造空間内で、その鋳造空間の形状にしたがって鋳造される。
   ここで、機体の上面が固定鋳型から可動鋳型に向かって下方に傾斜を付けて形成され、
   固定鋳型が固定される支持台の一つは、固定鋳型が固定される突出部と、シリンダーが固定されるシリンダー設置突出部を含んでなされ、突出部には固定鋳型が固定され、シリンダー設置突出部には従プランジャーを駆動させるための第四シリンダーが固定され、
   鋳型固定プレートらには、溶融金属を受け入れてその上方に形成される鋳造空間内にその金属を供給するためのチャンバーが形成されたスリーブが固定されている。
2. 機体の上面に相互対向する位置に設けられる一対の支持台と、支持台間を連結して可動支持プレートをガイドするガイド棒と、ガイド棒に対して可変できるように固定された可動支持プレートを含んでいるダイカスト機で、その可動支持プレートは支持台の中の一つの支持台に固定されたシリンダーのピストンロッドによってガイド棒に沿って動かされ、可動鋳型及び可動鋳型を締め付ける鋳型固定プレートが可動支持プレートの一側面に設けられ、第二シリンダーが可動支持プレートの他の面に固定され、可動鋳型から製品を押し出すための押し出しピンを有する押しプレートが絶対必要なものとして第二シリンダーのピストンロッドに固定され、支持台の中の他の一つの支持台の一側面には溶融金属注入管と鋳型固定プレートが固定され、鋳型固定プレートには溶融金属手引穴を有する固定鋳型が固定され、支持台の中の他の一つの他側面には支持棒が固定され、支持棒の端部に別途の支持プレートが設けられ、その支持プレートには第三シリンダーが固定される。これによって第三シリンダーのプランジャーは、溶融金属注入管内に溶融金属を押し出し、その金属は固定鋳型と可動鋳型によって形成された鋳造空間内で、その鋳造空間の形状にしたがって鋳造される。そのダイカスト機の構成は、
   真空装置が真空ポンプに連結されている真空タンクと、
   真空タンク内に材料を投入する材料投入管と、
   材料投入管に設けられて材料が投入する間に、真空タンク内に空気が流入されるのを遮断するための少なくとも２個以上のバルブと、
   材料投入管を通じて材料を真空タンク内に供給するためのプランジャーを従動させる第五シリンダーと、
   真空タンク内に位置し、材料を鎔融させるための溶融液体るつぼ炉と、
   溶融液体るつぼ炉を回転させて溶融液体るつぼ炉内で鎔融された溶融金属を溶融金属注入管側に供給するために、溶融液体るつぼ炉を傾けるためのラックとピニオンと、
   溶融液体るつぼ炉から放出される溶融金属が溶融金属注入管内に引入されるように真空タンクの底面に形成された溶融金属流出穴、及び
   真空タンクの下方に位置して溶融金属湧出穴を開閉するプレートバルブである。ここで、
   材料を押し出すためのプランジャーが通過するプラグ穴が、材料投入管に固定されている２個以上のバルブの１つ内のプレートバルブに形成される。
3. 請求項２におけるダイカスト機で、
   真空装置が本ダイカスト機の溶融金属注入管の連結されているもので、したがって、真空タンク内の溶融液体るつぼ炉で溶融された溶融金属が、固定鋳型と可動鋳型の結合によって形成された真空鋳造空間内に圧入されて、鋳造される。
4. 溶融金属を固定鋳型と可動鋳型の合体により形成された鋳造空間内に圧入して鋳造する鋳造方法で、
   （１）請求項１又は請求項２によるダイカスト機を使用して、溶融金属を溶融金属注入管に沿ってスリーブのチャンバー内に流入されるように水平方向に注入させる水平注入ステップ、及び
   （２）水平注入されてチャンバー内に受容された溶融金属を、従プランジャーを使用して垂直方向に圧入して鋳造空間内に充填させる垂直圧入ステップ
   から成る。
   
   
   

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