JP2016117088A - ダイカスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】分流子の寿命を延長することができるダイカスト装置を提供する。【解決手段】ダイカスト装置１は、溶湯供給部５に供給される溶湯を押圧部材５３により押圧して金型２，３のキャビティ４に充填するときに、溶湯供給部５の端部に配設され溶湯をキャビティ４に案内する分流子６１を備える。さらに、分流子６１と、分流子６１に内蔵される冷却部材６２とを支持する支持部材６３を備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、アルミニウム等の金属の溶湯を高圧でキャビティに充填して鋳造を行うダイカスト装置に関する。

従来、アルミニウム等の金属溶湯を溶湯供給部に供給し、溶湯供給部に供給された溶湯を押圧部材により押圧して金型のキャビティに充填して鋳造を行うダイカスト装置が知られている。

前記ダイカスト装置は、筒状の溶湯供給部を備え、この溶湯供給部の一方の端部に配設された押圧部材により溶湯を押圧するときに、溶湯供給部の他方の端部に、押圧された溶湯を受けてキャビティに案内する分流子を備えている。

前記分流子は、押圧部材により押圧された高圧の溶湯が接触するため、その表面が非常に高温になる。そこで、前記分流子を熱伝導性に優れた銅合金により構成する一方、その内部に冷却媒体を流通する冷却部材を配設したダイカスト装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

前述の構成を備えるダイカスト装置によれば、前記分流子近傍に充填された溶湯を急速に冷却して凝固させることができ、鋳造のサイクルタイムを短縮することができる。

特開２０１１−２５３０３号公報

しかしながら、前記従来のダイカスト装置では、前記分流子がキャビティを備える金型と、該金型を下方から冷却する冷却入れ子、該金型を下方から支持するバックブロックの３つの部材に当接されて支持されている。また、前記従来のダイカスト装置では、前記分流子と前記冷却部材との２つの部材が前記冷却入れ子により支持されている。このため、前記分流子は、押圧部材により押圧された高圧の溶湯が接触した際に複雑な応力を受けることとなり、変形しやすく寿命が短いという不都合がある。

本発明は、かかる不都合を解消して、前記分流子の寿命を延長することができるダイカスト装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は、溶湯供給部に供給される溶湯を押圧部材により押圧して金型のキャビティに充填するときに、該溶湯供給部の端部に配設され該押圧部材により押圧された該溶湯を受けて該キャビティに案内する分流子を備えるダイカスト装置において、該分流子と、該分流子に内蔵されて該分流子を冷却する冷却部材とを支持する支持部材を備えることを特徴とする。

本発明のダイカスト装置によれば、前記分流子及び前記冷却部材が前記支持部材により支持されているので、前記押圧部材により押圧された高圧の溶湯が分流子に接触したときに、分流子の受ける応力を支持部材からの応力のみとすることができる。この結果、本発明のダイカスト装置によれば、前記分流子が複雑な応力を受けることを防止して、分流子の寿命を延長することができる。

本発明のダイカスト装置において、前記分流子は銅合金により形成されていることが好ましい。前記銅合金は熱伝導性に優れているので、前記分流子は該銅合金により形成されていることにより、内蔵された冷却部材により効率よく冷却することができる。

また、本発明のダイカスト装置において、前記支持部材は鉄系材料により形成されていることが好ましい。前記鉄系材料は強度に優れているので、前記支持部材が該鉄系材料により形成されていることにより、前記押圧部材により押圧された高圧の溶湯が前記分流子に接触したときに、分流子が複雑な応力を受けることを確実に防止することができる。

本発明のダイカスト装置において、前記分流子は前記支持部材に当接される当接部が円形状であることが好ましい。前記分流子は前記当接部が円形状であることにより各部が受ける応力を均一にすることができ、さらに寿命を延長することができる。

また、本発明のダイカスト装置において、前記支持部材は前記分流子が嵌合される凹部を備えることが好ましい。前記分流子は前記支持部材はの凹部に嵌合されることにより、さらに安定に支持され、しかも容易に交換することができる。

本発明のダイカスト装置の構成例を示す模式的断面図。 本発明のダイカスト装置における分流子、冷却部材及び支持部材の装着状態を示す模式的断面図。 本発明のダイカスト装置の分流子、冷却部材及び支持部材の構成例を示す斜視図。 従来のダイカスト装置における分流子及び冷却部材の装着状態を示す模式的断面図。

次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。

図１に示すように、本実施形態のダイカスト装置１は、固定金型２と可動金型３と、両金型２，３の間に形成されるキャビティ４とを備えている。

固定金型２には溶湯供給部５が配設されており、溶湯供給部５は筒状のスリーブ５１と、スリーブ５１の基端側の上部に開口する溶湯供給口５２と、スリーブ５１の内周面に沿って摺動する進退自在の押圧部材としてのプランジャー５３とを備えている。

スリーブ５１の先端部は、可動金型３に配設された分流子構造体６に嵌着された湯口スリーブ７に当接されており、分流子構造体６と湯口スリーブ７との間に形成されるランナー８に連通している。ランナー８は可動金型３内部に延在し、ゲート９を介してキャビティ４に接続されている。

分流子構造体６は、分流子６１と、分流子６１の内部に配設され分流子６１を冷却する冷却部材としての冷却入駒６２と、分流子６１と冷却入駒６２とを支持する支持部材６３とからなり、支持部材６３を介して可動金型３に固定されている。分流子６１は、例えば、ベリリウム銅、コルソン合金等の熱伝導率が高く熱伝導性に優れた銅合金により形成され、支持部材６３は分流子６１よりも硬度及び強度の高いＳＫＤ６１等の鉄系材料により形成されている。分流子構造体６を可動金型３に固定するための詳細な構成については後述する。

ダイカスト装置１では、溶湯供給口５２からスリーブ５１に供給されたアルミニウム等の金属の溶湯が、プランジャー５３を分流子６１方向に前進させることにより押圧され、分流子６１に案内されて、ランナー８、ゲート９を介してキャビティ４に充填される。このとき、分流子６１はプランジャー５３に押圧された高圧の溶湯に接触することになるので、可動金型３側から受ける応力により変形等の損傷を受ける虞がある。

そこで、本実施形態のダイカスト装置１では、図２に示すように、分流子６１と冷却入駒６２とが支持部材６３を介して可動金型３に固定されている。

可動金型３は、キャビティ４の一部を形成するキャビティ金型３１と、キャビティ金型３１の下部に当接してキャビティ金型３１を冷却する冷却入子３２と、キャビティ金型３１及び冷却入子３２の下部に当接して下方から支持するバックブロック３３とを備えている。そこで、分流子６１及び冷却入駒６２は支持部材６３を介して、キャビティ金型３１、冷却入子３２及びバックブロック３３の３つの部材に当接される。

冷却入駒６２は、円柱状であって外周面に螺旋溝部を有する。冷却入駒６２の前記螺旋溝部には、支持部材６３の背面側からバックブロック３３に設けられた空洞３４内に伸びるパイプ６４により冷水等の冷媒が供給される。パイプ６４はバックブロック３３に内蔵されている冷媒供給手段（図示せず）に接続されている。

支持部材６３は、キャビティ金型３１及びバックブロック３３に螺着されている。尚、支持部材６３は、バックブロック３３のみに螺着されていてもよい。

図２に示す構成によれば、分流子６１はプランジャー５３に押圧された高圧の溶湯に接触するときに支持部材６３のみから応力を受け、可動金型３を構成するキャビティ金型３１、冷却入子３２及びバックブロック３３からは応力を受けることがない。従って、分流子６１は、キャビティ金型３１、冷却入子３２及びバックブロック３３からの複雑な応力により変形等の損傷を受けることがなく、その寿命を延長することができる。

図３に示すように、本実施形態のダイカスト装置１において、分流子６１は支持部材６３に当接される円環状の当接部６５を有し、支持部材６３はその内部に配設された冷却入駒６２の周囲に当接部６５が嵌合する環状凹部６６を備える。

そこで、分流子６１は円形状の当接部６５が環状凹部６６に嵌合されることにより、当接部６５の各部が支持部材６３から受ける応力を均一にすることができ、さらに寿命を延長することができる。また、分流子６１は当接部６５により環状凹部６６に嵌合されることにより容易に交換を行うことができる。

一方、従来のダイカスト装置では、図４に示すように、分流子６１は直接にキャビティ金型３１、冷却入子３２及びバックブロック３３に当接され、冷却入子３２は直接に分流子６１及び冷却入駒６２に当接されている。

このため、図４に示す分流子６１はプランジャー５３に押圧された高圧の溶湯に接触するときに、可動金型３側から複雑な応力を受けることとなり変形等の損傷を受けやすい。

１…ダイカスト金型、 ２…固定金型、 ３…可動金型、 ４…キャビティ、 ５…溶湯供給部、 ５３…プランジャー、 ６１…分流子、 ６２…冷却入駒、 ６３…支持部材。

Claims (5)

1. 溶湯供給部に供給される溶湯を押圧部材により押圧して金型のキャビティに充填するときに、該溶湯供給部の端部に配設され該押圧部材により押圧された該溶湯を受けて該キャビティに案内する分流子を備えるダイカスト装置において、
   該分流子と、該分流子に内蔵されて該分流子を冷却する冷却部材とを支持する支持部材を備えることを特徴とするダイカスト装置。
2. 請求項１記載のダイカスト装置において、前記分流子は銅合金により形成されていることを特徴とするダイカスト装置。
3. 請求項１又は請求項２記載のダイカスト装置において、前記支持部材は鉄系材料により形成されていることを特徴とするダイカスト装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項記載のダイカスト装置において、前記分流子は前記支持部材に当接される当接部が円形状であることを特徴とするダイカスト装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項記載のダイカスト装置において、前記支持部材は前記分流子が嵌合される凹部を備えることを特徴とするダイカスト装置。