JP2009233692A - 射出ポンプ用主筒およびこれを用いたホットチャンバダイカストマシン - Google Patents

Abstract

【課題】内筒および外筒の二層構造の射出ポンプ用主筒において、内筒と外筒との境界部から金属溶湯の漏れを防ぐことのできる射出ポンプ用主筒およびホットチャンバダイカストマシンを提供する。
【解決手段】金属溶湯３を押圧するプランジャ11が挿入される内筒２ｂと、内筒２ｂを囲繞する外筒２ｃとからなり、押圧された金属溶湯３を成形型に注入する湯道２ａを外筒２ｃの内部に備え、外筒２ｃから内筒２ｂに挿入されたキャップ部材２ｄの内部に設けられた接続湯道28を介して、内筒２ｂの内側から湯道２ａに金属溶湯３が注入される射出ポンプ用主筒２である。押圧された金属溶湯３を成形型に注入する湯道２ａを外筒２ｃの内部に備え、外筒２ｃから内筒２ｂに向かってキャップ部材２ｄが挿入されていることにより、内筒２ｂと外筒２ｃとの間の境界部はキャップ部材２ｄに覆われ、境界部から金属溶湯３が漏れるのを防ぐことができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、鉛，亜鉛，錫，マグネシウム，アルミニウムおよびこれらの合金等の金属溶湯の鋳造に用いられる射出ポンプ用主筒およびこれを用いたホットチャンバダイカストマシンに関する。

チャンバーが金属の溶湯（以下、金属溶湯と称す。）中に配置されるホットチャンバ方式のダイカスト鋳造法は、生産性が高い、鋳物中のガス含有量が少ない、省エネを実現できる、環境を汚染しない、自動化が容易である等の利点があることから、鉛，亜鉛，錫，マグネシウム，アルミニウムおよびこれらの合金等の画期的な鋳造方法であると期待されている。

また、より大きな鋳造品を得る、またはより高い生産性を得るために、ホットチャンバ方式の大型化したダイカストマシンのニーズが近年増大している。このニーズに応えるホットチャンバダイカストマシンには、成形型に押圧された金属溶湯を射出するための射出ポンプの大型化、特に、射出ポンプを構成するプランジャを内部に挿入して金属溶湯を押圧する射出ポンプ用主筒の大型化が不可欠である。

また、従来の射出ポンプ用主筒は、高温の金属溶湯中で継続使用可能な耐熱性と、プランジャの摺動による磨耗に耐える耐磨耗性とが必要であることからセラミックスが用いられてきたが、射出ポンプ用主筒の大型化には、大きな押圧力に耐えるために射出ポンプ用主筒の厚さを厚くする必要がある。しかしながら、セラミックスを厚くすると、焼結時の緻密化が十分でなく、機械的特性が低下するという問題があった。

このような問題に対して、ホットチャンバダイカストマシンや射出ポンプ用主筒として特許文献１において図４に示すものが提案されている。

図４は、特許文献１で提案されているホットチャンバダイカストマシンの断面図であり、（ａ）は正面から見た縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）の右側面から見た縦断面図である。

このホットチャンバダイカストマシン40は、セラミックスにより形成された射出ポンプ用主筒42と、射出ポンプ用主筒42の側面に連結して、金属溶湯43を成形型44に射出するノズル45とを円筒状の保持筒46で支持している。この保持筒46はフランジ50に挿入して支持され、フランジ50はその上方に配置された油圧シリンダー61を保持する構造体62における中間部に対向突設された支持部49にボルト63で押え板64とともに固定されている。

さらに、ホットチャンバダイカストマシン40では、炉体48に保持された金属溶湯槽47の下部に配置されたヒーター52によって加熱された金属溶湯43が、保持筒46の側面に形成された連通孔53を通って、射出ポンプ用主筒42の側面の貫通孔54から射出ポンプ用主筒42内に入り、貫通孔54を塞ぐようにして下降してくるプランジャ51により押されて、射出ポンプ用主筒42内に形成された湯道42ａからノズル45，スプルーブッシュ55，ランナー部56を順次通って、固定金型44ａと可動金型44ｂとからなる成形型44に射出される。このように射出ポンプ用主筒42と、この射出ポンプ用主筒42内を往復運動するプランジャ51とにより射出ポンプが構成され、この射出ポンプにノズル５を加えて射出機構が構成されている。

ノズル45は、保持筒46の側面に設けられたノズル挿入孔57に挿入され、射出ポンプ用主筒42の湯道42ａの出口にリング状シール58を介して接合されており、ノズル45の成形型44への流出端が冷えないようにノズルヒーター59によって加熱されている。また、綿状セラミック堰60は、ノズル45の周りから金属溶湯43が漏れないように封止するものである。

金属溶湯43の圧入機構は、カップリング65を介して上下運動する油圧シリンダー61から作用力を受けるようにプランジャ51を連結した機構であり、金属溶湯43を成形型44に射出する作用が与えられている。また、射出ポンプ用主筒42は、主筒押さえボルト66と端子67とで保持筒46の段部46ａに押さえられて、油圧シリンダー61の上下運動により、浮き上がらないようにしている。また、射出ポンプ用主筒42と保持筒46との間には、ピンやキー（図示しない）等の回り止め手段が設けられて、相互の回転が防止されている。この射出ポンプ用主筒42は、金属溶湯43を押圧するプランジャ51が挿入される内筒42ｂと、内筒42ｂを囲繞する外筒42ｃとからなるものであり、内筒42ｂと外筒42ｃとの境界部に湯道42ａが形成されており、その材質が窒化珪素質焼結体であることが記載されている。

このように、射出ポンプ用主筒42が内筒42ｂおよび外筒42ｃの二層構造からなるため、十分に緻密化した窒化珪素質焼結体の両者の厚さの合計が所定の厚さに達すればよく、大型化に対応することができるというものである。
特開2004−141965号公報

しかしながら、特許文献１に記載の射出ポンプ用主筒42は、内筒42ｂおよび外筒42ｃの二層構造からなるために、射出ポンプ用主筒42の厚さを厚くして大型化に対応することができるものの、射出ポンプ用主筒42に掛かる押圧力の大きさによっては、押圧された金属溶湯43が内筒42ｂと外筒42ｃとの境界部に形成された湯道42ａを通るときに、内筒42ｂと外筒42ｃとの境界部から金属溶湯43が漏れるおそれがあった。

本発明は、上記課題を解決すべく案出されたものであり、内筒および外筒の二層構造の射出ポンプ用主筒において、内筒と外筒との境界部から金属溶湯の漏れを防ぐことのできる射出ポンプ用主筒およびこれを用いたホットチャンバダイカストマシンを提供することを目的とする。

本発明の射出ポンプ用主筒は、金属溶湯を押圧するプランジャが挿入される内筒と、該内筒を囲繞する外筒とからなり、押圧された前記金属溶湯を成形型に注入する湯道を前記外筒の内部に備え、前記外筒から前記内筒に挿入されたキャップ部材の内部に設けられた接続湯道を介して、前記内筒の内側から前記湯道に前記金属溶湯が注入されることを特徴とするものである。

また、本発明の射出ポンプ用主筒は、上記構成において、前記キャップ部材が前記外筒の外側に位置するフランジ部を有することを特徴とするものである。

また、本発明の射出ポンプ用主筒は、上記各構成において、前記キャップ部材が前記外筒から前記内筒に向けてテーパ形状であることを特徴とするものである。

また、本発明の射出ポンプ用主筒は、上記各構成において、前記キャップ部材が窒化珪素質焼結体からなることを特徴とするものである。

また、本発明のホットチャンバダイカストマシンは、上記構成のいずれかの本発明の射出ポンプ用主筒を用いたことを特徴とするものである。

本発明の射出ポンプ用主筒によれば、金属溶湯を押圧するプランジャが挿入される内筒と、内筒を囲繞する外筒とからなり、押圧された金属溶湯を成形型に注入する湯道を外筒の内部に備え、外筒から内筒に挿入されたキャップ部材の内部に設けられた接続湯道を介して、内筒の内側から湯道に金属溶湯が注入されることにより、内筒と外筒との間の境界部はキャップ部材に覆われているので、内筒と外筒との境界部から金属溶湯が漏れるのを防ぐことができる。

また、本発明の射出ポンプ用主筒によれば、キャップ部材が外筒の外側に位置するフランジ部を有するときには、内筒とキャップ部材との境界部および外筒とキャップ部材との境界部に金属溶湯が入り込んだとしても、フランジ部の段差によって、金属溶湯が射出ポンプ用主筒の外へ漏れることを抑制することができる。

また、本発明の射出ポンプ用主筒によれば、キャップ部材が外筒から内筒に向けてテーパ形状であるときには、内筒を囲繞した外筒に嵌め合わせるときに、設けられた孔に挿入しやすい。また、キャップ部材と外筒および内筒との接触面積が増加するので、金属溶湯の漏れをより効果的に抑制することができる。

また、本発明の射出ポンプ用主筒は、キャップ部材が窒化珪素質焼結体からなるときには、窒化珪素質焼結体は金属溶湯との濡れ性が低いので、金属溶湯の付着が起こりにくいため、湯道の一部として機能するキャップ部材の内部に設けられた接続湯道の内面に金属溶湯が付着して金属溶湯の流れを妨げることがなく、長期間にわたって良好に成形型へ金属溶湯を射出することができる。

さらに、本発明のホットチャンバダイカストマシンは、本発明の射出ポンプ用主筒を用いたことにより、射出ポンプ用主筒から金属溶湯が漏れることが少なく、長時間にわたって良好に成形型へ金属溶湯を射出することができるので、自動車部品をはじめ超精密部品や産業機械から身近な電機製品に至るまで、生産効率を落とすことなく鋳造品を製造することができる。

以下、本発明の射出ポンプ用主筒およびこれを用いたホットチャンバダイカストマシンについて説明する。

図１は、本発明のホットチャンバダイカストマシンの実施の形態の一例を示す断面図であり、（ａ）は正面から見た縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）の右側面から見た縦断面図である。

図１に示す例の本発明のホットチャンバダイカストマシン１は、鉛，亜鉛，錫，マグネシウム，アルミニウムおよびこれらの合金等の金属溶湯の鋳造に用いられるものである。このホットチャンバダイカストマシン１は、セラミックスにより形成された射出ポンプ用主筒２と、射出ポンプ用主筒２の側面に連結して、金属溶湯３を成形型４に射出するノズル５とを、円筒状の保持筒６で支持している。この保持筒６はフランジ10に挿入されて支持され、フランジ10はその上方に配置された油圧シリンダー21を保持する構造体22における中間部に対向突設した支持部９に、ボルト23で押え板24とともに固定してある。

さらに、このホットチャンバダイカストマシン１では、炉体８に保持された金属溶湯槽７の下部に配置してあるヒーター12によって加熱された金属溶湯３が、保持筒６の側面に形成された連通孔13を通って、射出ポンプ用主筒２の側面の貫通孔14から射出ポンプ用主筒２に入り、貫通孔14を塞ぐようにして下降してくるプランジャ11により押されて、射出ポンプ用主筒２内に形成された湯道２ａからノズル５，スプルーブッシュ15，ランナー部16を順次通って、固定金型４ａと可動金型４ｂとで構成される成形型４に射出される。このように、射出ポンプ用主筒２と、この射出ポンプ用主筒２内を往復運動するプランジャ11とにより射出ポンプが構成され、この射出ポンプにノズル５を加えて射出機構が構成されている。

ノズル５は、保持筒６の側面に設けたノズル挿入孔17に挿入され、射出ポンプ用主筒２の湯道２ａの出口にリング状シール18を介して接合されており、ノズル５の成形型４への流出端が冷えないようにノズルヒーター19によって加熱されている。また、綿状セラミック堰20は、ノズル５の周りから金属溶湯３が漏れないように封止するものである。

金属溶湯３の圧入機構は、カップリング25を介して上下運動する油圧シリンダー21から作用力を受けるようにプランジャ11を連結した機構であり、金属溶湯３を成形型４に射出する機能を有している。また、射出ポンプ用主筒２は、主筒押さえボルト26と端子27とで保持筒６の段部６ａに押さえつけて、油圧シリンダー21の上下運動によって浮き上がらないようにしてある。また、射出ポンプ用主筒２と保持筒６との間には、ピンやキー（図示しない）等の回り止め手段を設けて、相互の回転を防止している。

図２は、本発明の射出ポンプ用主筒の実施の形態の一例を示す断面図である。なお、この断面図には、プランジャによって金属溶湯が押圧された状態を示すため、プランジャおよび金属溶湯が付加してある。

この図２に示す例のように、本発明の射出ポンプ用主筒２は、金属溶湯３を押圧するプランジャ11が挿入される内筒２ｂと、内筒２ｂを囲繞する外筒２ｃとからなり、押圧された金属溶湯３を成形型４に注入する湯道２ａを外筒２ｃの内部に備え、外筒２ｃから内筒２ｂに挿入されたキャップ部材２ｄの内部に設けられた接続湯道28を介して、内筒２ｂの内側から湯道２ａに金属溶湯３が注入されることを特徴としている。

従来、内筒２ｂおよび外筒２ｃの二層構造からなる射出ポンプ用主筒２においては、プランジャ11によって押圧される押圧力の大きさによっては、金属溶湯３が通る湯道２ａに存在する内筒２ｂと外筒２ｃとの境界部から金属溶湯３が漏れるおそれがあったが、このように、押圧された金属溶湯３を成形型４に注入する湯道２ａを外筒２ｃの内部に備え、外筒２ｃから内筒２ｂに向かってキャップ部材２ｄが挿入されていることにより、内筒２ｂと外筒２ｃとの間の境界部はキャップ部材２ｄに覆われているので、内筒２ｂと外筒２ｃとの間の境界部から金属溶湯３が漏れるのを防ぐことができる。

また、金属溶湯３は、キャップ部材２ｄの内部に設けられた接続湯道28を介して内筒２ｂの内側から湯道２ａに注入されるため、キャップ部材２ｄと内筒２ｂおよび外筒２ｃとが同じ材質であれば、キャップ部材２ｄの周囲の内筒２ｂや外筒２ｃよりもキャップ部材２ｄは金属溶湯３の熱による膨張が大きいので、内筒２ｂとキャップ部材２ｄとの境界部および外筒２ｃとキャップ部材２ｄとの境界部に金属溶湯３が入り込むことを効果的に抑制することができる。

図３は、本発明の射出ポンプ用主筒の実施の形態の他の例を示す断面図であり、（ａ）は外筒の外側に位置するフランジ部を有するキャップ部材が設けられている射出ポンプ用主筒の断面図であり、（ｂ）は外筒から内筒に向けてテーパ形状であるキャップ部材が設けられている射出ポンプ用主筒の断面図である。なお、図２と同様に、この断面図には、プランジャによって金属溶湯が押圧された状態を示すため、プランジャおよび金属溶湯が付加してある。

この図３（ａ）に示す例のように、本発明の射出ポンプ用主筒２は、キャップ部材２ｄが外筒２ｃの外側に位置する、外筒２ｃの外面に嵌まり込むように設けられた、フランジ部を有することが好ましい。キャップ部材２ｄが外筒２ｃの外側に位置するフランジ部を有していれば、内筒２ｂとキャップ部材２ｄとの境界部および外筒２ｃとキャップ部材２ｄとの境界部に金属溶湯３が入り込んだとしても、フランジ部の段差によって、金属溶湯３の漏れ出しを抑えることができるので、金属溶湯３が射出ポンプ用主筒２の外へ漏れることを抑制することができる。

また、フランジ部は、フランジ部以外の部分よりも大きく、段差を形成しており、金属溶湯３が射出ポンプ用主筒２の外へ漏れることを抑制するものであれば、フランジ部の形状は種々の形状とすることが可能である。例えば、フランジ部以外の部分が有底円筒形であったとき、有底円筒形の外周よりもフランジ部の外周が大きくて有底円筒形の外周との間で段差となる円形状や多角形状であればよい。

また、図３（ｂ）に示す例のように、本発明の射出ポンプ用主筒２は、キャップ部材28が外筒２ｃから内筒２ｂに向けてテーパ形状（先細り形状）であることが好ましい。キャップ部材28が外筒２ｃから内筒２ｂに向けてテーパ形状であれば、内筒２ｂを囲繞した外筒２ｃに嵌め合わせるときに、設けられた孔に挿入しやすい。また、キャップ部材２ｄと外筒２ｃおよび内筒２ｂとの接触面積が増加するので、金属溶湯３をより効果的に漏れにくくすることができる。外筒２ｃの外側にフランジ部を有していれば、さらに金属溶湯３の漏れを抑制することができる。

また、キャップ部材２ｄのテーパ形状の角度については、上記効果を良好に達成する上では、１°以上30°以下の角度であることが好ましい。テーパ形状の角度が１°未満では、得られる上記効果が小さく、テーパ形状の角度が30°を超えると、角度が付き過ぎて内筒２ｂの底の厚さを厚くしなければならなくなり好ましくない。

また、本発明の射出ポンプ用主筒２のキャップ部材２ｄの材質としては、窒化珪素，炭化珪素，ジルコニア，コージェライトあるいはこれらの複合体も適用可能である。中でも、機械的特性や耐熱衝撃性等の磁器特性とアルミニウムやアルミニウム合金等からなる金属溶湯３に対する濡れ性とを考慮すると、窒化珪素質焼結体から構成されることが好ましい。キャップ部材２ｄが窒化珪素質焼結体からなるときには、窒化珪素質焼結体は金属溶湯３との濡れ性が低いので、金属溶湯３の付着が起こりにくいため、湯道２ａの一部として機能するキャップ部材２ｄの内部に設けられた接続湯道28の内面に金属溶湯３が付着して金属溶湯３の流れを妨げることがなく、長期間にわたって良好に成形型４へ金属溶湯３を射出することができる。

また、このように優れた本発明の射出ポンプ用主筒２をホットチャンバダイカストマシン１に用いれば、射出ポンプ用主筒２から金属溶湯３が漏れることが少なく、長時間にわたって良好に成形型４へ金属溶湯３を射出することができるので、自動車部品をはじめ超精密部品や産業機械から身近な電機製品に至るまで、生産効率を落とすことなく鋳造品を製造することができる。

次に、本発明の射出用ポンプ主筒の製造方法について説明する。

まず、射出ポンプ用主筒２を構成する内筒２ｂおよび外筒２ｃを製造する。平均粒径が0.5〜10μｍの窒化珪素１次原料と、所定量の焼結助剤，バインダ，溶媒とを混合してスラリーとした後、スプレードライヤーにより噴霧造粒して２次原料を得る。そして、この２次原料を用いて静水圧プレス成形法（ラバープレス法）により、所定寸法の有底円筒形の内筒２ｂ，および円筒形の外筒２ｃとなる成形体を成形する。その後、この成形体に切削加工を施して、貫通孔14，湯道２ａ，キャップ部材２ｄを挿入する孔等を設け、還元雰囲気炉中で1800〜2100℃の温度で焼成し、必要に応じて仕上げの研削加工を施して、窒化珪素質焼結体からなる有底円筒形の内筒２ｂおよび円筒形の外筒２ｃを得る。

また、キャップ部材２ｄについては、射出ポンプ用主筒２を構成する内筒２ｂおよび外筒２ｃと同様の２次原料を用いて、静水圧プレス成形法により所定寸法の有底円筒形のキャップ部材２ｄとなる成形体を成形する。その後、この成形体に切削加工を施して湯道２ａに繋がる孔等を設け、射出ポンプ用主筒２と同様の焼成方法を用いて焼成することにより、キャップ部材２ｄを得ることができる。

その後、焼嵌めにより外筒２ｃに内筒２ｂを嵌め込み、さらに、内筒２ｂを囲繞した外筒２ｃのキャップ部材２ｄを挿入する孔に焼嵌めによりキャップ部材２ｄを嵌め込むことにより、本発明の射出ポンプ用主筒２を得ることができる。また、この本発明の射出ポンプ用主筒２を図１に示す例のホットチャンバダイカストマシン１の保持筒６内に設置することにより、本発明の射出ポンプ用主筒２を備えたホットチャンバダイカストマシン１とすることができる。

以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

（実施例１）
本発明の射出ポンプ用主筒２と従来の二層構造の射出ポンプ用主筒とをそれぞれ作製して、ホットチャンバダイカストマシンに取り付けて運転し、金属溶湯３の漏れがないかを確認する試験を実施した。

まず、図２に示す例の本発明の射出ポンプ用主筒２を窒化珪素質焼結体にて作製した。Ｙ_２Ｏ_３およびＡｌ_２Ｏ_３をそれぞれ１質量％以下で含む、純度が99.5％であり、平均粒径が１μｍの窒化珪素１次原料粉末を準備し、この窒化珪素１次原料粉末100質量％に対して、バインダを１質量％，分散剤を0.5質量％以下，溶媒を100質量％加えてスラリーとした後、噴霧造粒装置（スプレードライヤー）にて造粒して２次原料を得た。そして、この２次原料をゴム製の成形型（ラバー型）に充填する静水圧プレス成形法（ラバープレス法）により、有底円筒形の内筒２ｂ，円筒形の外筒２ｃおよび有底円筒形のキャップ部材２ｄとなる成形体を成形した。次に、切削加工を施し、有底円筒形の内筒２ｂおよび円筒形の外筒２ｃに貫通孔14，湯道２ａ，キャップ部材２ｄを挿入する孔を設け、キャップ部材２ｄに湯道２ａに繋がる孔を設けた。しかる後、これらの成形体を焼成炉にて窒素雰囲気中1900℃の最高温度で焼成し、焼成後に仕上げの研削加工を施すことにより、本発明の射出ポンプ用主筒２を構成する内筒２ｂ，外筒２ｃおよびキャップ部材２ｄを得た。

なお、内筒２ｂの寸法は、外径が60ｍｍ，内径が40ｍｍ，高さが100ｍｍ，底の厚さが25ｍｍであり、外筒２ｃの寸法は、外径が120ｍｍ，内径が60ｍｍである。また、キャップ部材２ｄの寸法は、外径が22ｍｍ，接続湯道28となる内径が15ｍｍである。なお、内筒２ｂおよび外筒２ｃには、金属溶湯３が入り込むφ20ｍｍの貫通孔14とキャップ部材２ｄを挿入するφ20ｍｍの孔とが設けてあり、キャップ部材２ｄには、湯道２ａに繋がるφ15ｍｍの孔が設けてある。

そして、焼嵌めにより外筒２ｃに内筒２ｂを嵌め込み、さらに、内筒２ｂを囲繞した外筒２ｃのキャップ部材２ｄを挿入する孔に焼嵌めによりキャップ部材２ｄを嵌め込むことにより、本発明の射出ポンプ用主筒２を得た。

次に、比較例として、キャップ部材２ｄが設置されていない従来の二層構造の射出ポンプ用主筒を作製した。上記同様の作製方法により、内筒および外筒を成形し、切削加工により貫通孔および湯道を設け、窒素雰囲気中1900℃の最高温度で焼成し、焼成後に仕上げの研削加工を施した。そして、焼嵌めにより外筒に内筒を嵌め込み、従来の射出ポンプ用主筒を得た。

そして、本発明の射出ポンプ用主筒２と従来の射出ポンプ用主筒とを、２台用意したホットチャンバダイカストマシンの保持筒６内にそれぞれ１台ずつ設置し、プランジャ11にて金属溶湯３を押圧して成形型４内に射出し、成形を実施した。120時間連続して成形を実施した後、それぞれのホットチャンバダイカストマシンから射出ポンプ用主筒を取り外し、目視で金属溶湯３の漏れがないかを確認した。

その結果、従来の二層構造の射出ポンプ用主筒は、保持筒６内に内筒と外筒との境界部からのものと考えられる金属溶湯３の漏れが確認され、射出ポンプ用主筒を保持筒６より取り外そうとしても、漏れた金属溶湯３が冷却されて固まっており、射出ポンプ用主筒を取り外すことができなかった。これと比較して、本発明の射出ポンプ用主筒２は、容易に取り外すことができ、内筒２ｂ，外筒２ｃおよびキャップ部材２ｄの境界部からの金属溶湯３の漏れは確認されなかった。

（実施例２）
次に、実施例１で作製した図２に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２と、図３（ａ），（ｂ）に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２とをそれぞれ作製し、ホットチャンバダイカストマシンに取り付けて運転し、金属溶湯３の漏れがないかを確認する試験を実施した。

まず、図２に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２を実施例１と同様の作製方法により作製した。次に、図３（ａ）に示す例の外筒２ｃの外側にφ30ｍｍで高さが５ｍｍのフランジ部を有するキャップ部材２ｄ−２を作製し、外筒２ｃにフランジ部を挿入する孔の加工以外は同様の作製方法にて、本発明の射出ポンプ用主筒２−２を作製した。さらに、図３（ｂ）に示す例の外筒２ｃの外側にφ30ｍｍで高さが５ｍｍのフランジ部を有し、外筒２ｃ側の外周が26ｍｍであり、内筒側の外周が20ｍｍとなるテーパ形状であるキャップ部材２ｄ−３を作製し、外筒２ｃおよび内筒２ｂのキャップ部材２ｄ−３を挿入する孔の加工以外は同様の作製方法にて、本発明の射出ポンプ用主筒２−３を作製した。

便宜上、図２に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２を射出ポンプ用主筒２−１、図３（ａ）に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２を射出ポンプ用主筒２−２、図３（ｂ）に示す例のキャップ部材２ｄを有する本発明の射出ポンプ用主筒２を射出ポンプ用主筒２−３とする。

これらの射出ポンプ用主筒２−１〜３を、３台用意したホットチャンバダイカストマシン１の保持筒６内にそれぞれ１台ずつ設置し、押圧力を10ＭＰａと20ＭＰａとで成形を実施した。

その結果、10ＭＰａの押圧力で成形を実施した後の確認では、本発明の全ての射出ポンプ用主筒２−１〜３において、金属溶湯３の漏れは全く確認されなかった。しかしながら、20ＭＰａとより高い押圧力で成形を実施した後の確認では、フランジ部を有していない射出ポンプ用主筒２−１は、外筒２ｃの側面のキャップ部材２ｄとの境界部からわずかに金属溶湯３の漏れが確認された。これと比較して、射出ポンプ用主筒２−２および２−３は、金属溶湯３の漏れは確認されず、キャップ部材２ｄがフランジ部を有する、テーパ形状であることによって、金属溶湯３の漏れの抑制により効果があることが分かった。

また、このように優れた本発明の射出ポンプ用主筒２をホットチャンバダイカストマシン１に用いれば、射出ポンプ用主筒２から金属溶湯３が漏れることが少なく、長時間にわたって良好に成形型４へ金属溶湯３を射出することができるので、自動車部品をはじめ超精密部品や産業機械から身近な電機製品に至るまで、生産効率を落とすことなく鋳造品を製造することができることが分かった。

本発明のホットチャンバダイカストマシンの実施の形態の一例を示す断面図であり、（ａ）は正面から見た縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）の右側面から見た縦断面図である。 本発明の射出ポンプ用主筒の実施の形態の一例を示す断面図である。 本発明の射出ポンプ用主筒の実施の形態の他の例を示す断面図であり、（ａ）は外筒の外側に位置するフランジ部を有するキャップ部材が設けられている射出ポンプ用主筒の断面図であり、（ｂ）は外筒から内筒に向けてテーパ形状であるキャップ部材が設けられている射出ポンプ用主筒の断面図である。 従来のホットチャンバダイカストマシンの断面図であり、（ａ）は正面から見た縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）の右側面から見た縦断面図である。

符号の説明

１：ホットチャンバダイカストマシン
２：射出ポンプ用主筒
２ａ：湯道
２ｂ：内筒
２ｃ：外筒
２ｄ：キャップ部材
３：金属溶湯
４：成形型
４ａ：固定金型
４ｂ：可動金型
５：ノズル
６：保持筒
６ａ：段部
７：金属溶湯槽
８：炉体
９：支持部
10：フランジ
11：プランジャ
12：ヒーター
13：連通孔
14：貫通孔
15：スプルーブッシュ
16：ランナー部
17：ノズル挿入孔
18：リング状シール
19：ノズルヒーター
20：綿状セラミック堰
21：油圧シリンダー
22：構造体
23：ボルト
24：押え板
25：カップリング
26：主筒押さえボルト
27：端子
28：接続湯道

Claims (5)

1. 金属溶湯を押圧するプランジャが挿入される内筒と、該内筒を囲繞する外筒とからなり、押圧された前記金属溶湯を成形型に注入する湯道を前記外筒の内部に備え、前記外筒から前記内筒に挿入されたキャップ部材の内部に設けられた接続湯道を介して、前記内筒の内側から前記湯道に前記金属溶湯が注入されることを特徴とする射出ポンプ用主筒。
2. 前記キャップ部材が前記外筒の外側に位置するフランジ部を有することを特徴とする請求項１に記載の射出ポンプ用主筒。
3. 前記キャップ部材が前記外筒から前記内筒に向けてテーパ形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の射出ポンプ用主筒。
4. 前記キャップ部材が窒化珪素質焼結体からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の射出ポンプ用主筒。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の射出ポンプ用主筒を用いたことを特徴とするホットチャンバダイカストマシン。

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