JP2983007B2 - アルミニウム用ホットチャンバーダイカストマシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウム用ホッ
トチャンバーダイカストマシンの創案に係り、アルミニ
ウムおよびその合金を鋳造するホットチャンバーダイカ
ストマシンにおける圧送室から鋳込み部に溶湯を注入す
るセラミック製注湯機構の耐用性を向上し、この種アル
ミニウム用ホットチャンバーダイカストマシンの工業的
実用化を適切に図ろうとするものである。

【０００２】

【従来の技術】ホットチャンバーダイカストマシンの有
用性については従来から知られており、本発明者などに
おいても実開平５−５７３６８号公報や特開平６−１４
２８７２号公報の如きに示されるような提案をなしてい
る。即ち前者はアルミニウム溶湯の温度を一定に保持す
るためのヒータを有する炉体の溶湯槽には支持凸部が形
成され、この支持凸部上にピストンにより圧入操作され
る主筒がセットされ、該主筒には金型に対して圧入操作
される注入筒が一体成形されたものである。

【０００３】また後者は上記同様に溶湯槽支持凸部にセ
ットされたピストンを有する主スリーブの側方に注入筒
が平行状接合面間において平板状パッキングまたは複数
の多段シール材を介装し適当な面積（幅）を確保した固
定状としてシールされた構成が示されている。

【０００４】なお実開平３−９５１５５号公報にはピス
トンにより圧入操作される主筒をＵ型に屈曲して溶湯槽
の底部から側方に立上らせ、このような主筒の摺鉢状接
合端にノズルの錐形基端を平行状態で接合させて平面的
ないし幅を確保した密閉接合シール面間でのシールをす
ることが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
ホットチャンバーダイカストマシンはこれをアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金溶湯の射出鋳造に用いられる
場合において、アルミニウム系溶湯が殆んどの金属と反
応し、これを侵食すると共に射出鋳造時の注入圧は２０
MPa 前後にも達するので、その注入機構に金属を採用す
ることができず、即ち侵食を受けることのないセラミッ
ク材による射出注入機構を採用することが必要であっ
て、このようなセラミック材としては近年窒化珪素やサ
イアロンなどが開発されているとしても若干の作用力で
欠損の可能性が高い。特に射出注入の瞬間においては１
０〜３０MPa のような高圧が発生するから注入機構にお
ける接続部で溶湯漏れを発生し、これを有効に防止する
ことは著しく困難である。

【０００６】即ち前記した実開平５−５７３６８号のよ
うに注入機構全般が一体成形されたものにおいては上記
したような高圧注入時の主筒と注入筒との間においての
漏れがないとしてもその注入筒先端と金型との間におけ
る高圧注入時の洩れを防止すべく金型から加えられる押
圧力で主筒と注入筒との間の一体成形連結部が欠損す
る。またそれらを別体成形ししかも上述高圧条件下での
洩れを接続部で防止するには別体成形部体間の接続部を
面的ないし固定的に一体成形と同等な高度の接続シール
状態とすべく面積的で幅をもった適切な固定的圧接シー
ル関係を形成することは上記の如くで、この場合には相
当の面積をもった接合シールであることからその高温高
圧鋳造条件下で前記一体成形の場合と同じに注入筒と主
筒との間において欠損し、何れにしても適切な耐用性を
得ることができない。従ってアルミニウムに関する斯か
るホットチャンバーダイカストマシンで工業的実用化が
なされていないことは前記の如くで例えば１９８８年発
行「鋳物」誌７２３頁以下などにこのことを明らかにす
ると共に新しく目処（めど）がついたことが発表されて
いるとしても、その後今日においても工業的実用化が達
成された報告はない。

【０００７】前記のような条件下において有効なシール
を達成し円滑な鋳造をなすための部材としてはシール材
を採用することとなるが、主筒と注入筒の接合部が平行
状接合面であると、シール材のずれにより注入筒の位置
が一定化せず、実用化が難しいものであった。

【０００８】上記のようにアルミニウムについてはホッ
トチャンバーダイカストマシンが実用化されていないこ
とからコールドチャンバー方式の鋳造とならざるを得
ず、この場合には射出スリーブからのガスの混入や破断
チル層の混入によって折角の製品における引張強さが低
くなり、またそのばらつきも大きくて、不良率が高く、
適切な信頼性を得難いこととなり、また余分な押湯部分
（通常ビスケットと称されている）を再溶解しなければ
ならないのでエネルギーロスを伴うなどの不利がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記したような
アルミニウム用ホットチャンバーダイカストマシンにお
ける従来の技術的課題を解消することについて実地的研
究と推考を重ね、上記したような主筒部分と金型に対す
る注入筒部分とを別体成形し、しかもそれら別体成形部
体間接続部の構成関係と共にシール材の材質を特定のも
のとすることにより従来技術における課題を有効に解決
することに成功したものであって、以下の如くである。

【００１０】（１） アルミニウム溶湯中に挿入されて
プランジャーを摺動するようにされたシリンダー部を有
する主筒部分と該主筒部分に連結されて金型に溶湯を送
り込む注入筒とをセラミックによる別体成形体とし、そ
れら主筒部分と注入筒との接合端面を非平行状態に形成
し、それら接合端面の間に単一線状部で接合せしめら
れ、しかもアルミニウム溶湯の温度条件下で押圧力が作
用することにより局部的永久変形の認められるリング状
シール材を介装させたことを特徴としたアルミニウム用
ホットチャンバーダイカストマシン。

【００１１】（２） 主筒部分の接合端部に凹入円錐面
を形成すると共に注入筒の接合端部に凸出円錐面を形成
し、前記凹入円錐面の頂角を上記凸出円錐面の頂角より
小として非平行状態の接合端面となし、それら凹入円錐
面と凸出円錐面の間に断面円形のリング状シール材を介
装させて各円錐面に対し単一線状部で接合せしめたこと
を特徴とした前記（１）項に記載のアルミニウム用ホッ
トチャンバーダイカストマシン。

【００１２】（３） 主筒部分と注入筒との接合端面を
非平行状態の錐形面として形成し、それら接合端面の間
に断面多角形のリング状シール材を介装させて各錐形面
に対し単一線状部で接合せしめたことを特徴とする前記
（１）項に記載のアルミニウム用ホットチャンバーダイ
カストマシン。

【００１３】（４） 主筒部分の接合端部に凹入２次曲
面を形成すると共に注入筒の接合端部に凸出２次曲面を
形成し、それら凹入２次曲面と凸出２次曲面の間に単一
線状部で接合せしめられるリング状シール材を介装させ
たことを特徴とした前記（１）項に記載のアルミニウム
用ホットチャンバーダイカストマシン。

【００１４】（５） リング状シール材がサーメット、
セラミック、黒鉛を含む炭素系複合材、ステンレス、耐
熱鋼およびそれらに耐アルミニウム溶湯性のコーティン
グを施したものの何れかでアルミニウム溶湯温度条件下
での鋳造時注入筒に作用する押圧力で局部的永久変形可
能な材料であることを特徴とする前記（１）〜（４）項
の何れか１つに記載のアルミニウム用ホットチャンバー
ダイカストマシン。

【００１５】（６） リング状シール材の局部的永久変
形が塑性変形であることを特徴とした前記（５）項に記
載のアルミニウム用ホットチャンバーダイカストマシ
ン。

【００１６】（７） リング状シール材の局部的永久変
形が局部的な潰れないし破壊であることを特徴とした前
記（５）項に記載のアルミニウム用ホットチャンバーダ
イカストマシン。

【００１７】（８） 主筒部分の接合端面における凹入
傾斜の頂角を注入筒の接合端面における凸出傾斜の頂角
より１０〜６０°の範囲で小としたことを特徴とする前
記（２）項に記載のアルミニウム用ホットチャンバーダ
イカストマシン。

【００１８】（９） 主筒部分と注入筒に形成された接
合端面間に夫々単一線状部で接合するリング状シール材
を介装させてそれら主筒部分の注入筒に形成された通孔
の周囲でシールさせるに当り、前記通孔とシール材との
間に保護リングを設けたことを特徴とする前記（１）〜
（８）項の何れか１つに記載のアルミニウム用ホットチ
ャンバーダイカストマシン。

【００１９】（10） 主筒部分における注入筒入口部と
該注入筒挿入方向奥部に形成された受入端面間にリング
状シール材接合部とキャップ受入部とを前記受入部の深
さ方向に配設し、それらキャップ受入部に収容された保
護キャップには主筒部分の注湯路に対する連結孔を設け
て注入筒の内孔に溶湯を導くようにしたことを特徴とす
る前記（１）〜（９）項の何れか１つに記載のアルミニ
ウム用ホットチャンバーダイカストマシン。

【００２０】

【発明の実施の形態】上記したような本発明によるもの
の具体的な実施態様を添附図面に示すものについて説明
すると、本発明によるものの全般的な構成関係は代表的
に図１に示すように溶湯槽６に形成された主筒支持部７
にプランジャー２を摺動するようにされたシリンダー部
４を有する主筒部分１を支持せしめ、該主筒部分１の一
側には溶湯槽６内の溶湯３をシリンダー部４に導入する
ための補給口２２を形成すると共に他側にはシリンダー
部４の底部から傾斜状に立ち上った注湯路５が形成さ
れ、該注湯路５の開口端には凹入円錐面１９とされた接
合端面が主筒部分１の側面に形成されている。

【００２１】上記したような凹入円錐面１９を有する主
筒部分１の接合端部に対しては内孔９を有する注入筒８
の接合端部に形成された凸出円錐面２０が臨ませられる
が、該凸出円錐面２０の図２に示すような頂角αは凹入
円錐面１９の頂角βより１０〜６０°、好ましくは１５
〜５０°小とされ、即ち凸出円錐面２０と凹入円錐面１
９とが平行状とならないようにされ、このような両円錐
面１９，２０の間に断面円形のアルミニウム溶湯温度条
件下でノズルタッチ押圧力が作用することにより局部的
永久変形の認められるリング状シール材２１が介装され
ることにより両円錐面１９，２０とシール材２１とが単
一線状部でそれぞれ接合するように成っている。

【００２２】前記したような局部的永久変形として好ま
しい変形量範囲は、変形の結果としてシール巾が0.１〜
0.８mmになることであり、より好ましくは、0.３〜0.６
mm程度である。即ちシール巾が0.１mm以上であることに
より、前記したような注湯圧条件において好ましいシー
ル状態を形成し、しかもこのシール巾が0.８mm以下であ
ることによって過剰な変形を阻止し、上記アルミニウム
溶湯の注湯条件下において適切な耐用性を得しめる。

【００２３】両円錐面１９，２０を仔細については別に
図２において示す如くであって、主筒部分１の接合端面
に形成された凹入円錐面１９の頂角βは注入筒８におけ
る凸出円錐面２０の頂角αより小であって、このような
円錐面１９，２０の傾斜性によってリング状シール材２
１を両部材１，８間において適切に保持し所定のシール
関係を形成する。頂角βとαとの差は１０〜６０°、好
ましくは１５〜５０°であって、本発明者が具体的に検
討実施した頂角αの範囲は６０〜１２０°、頂角βの範
囲は５０〜１１０°であって、何れも好ましい装脱操作
およびリング状シール材２１のシール状態を得ることが
できた。

【００２４】前記した注入筒８の先端部にはノズル３０
が取付けられ、該ノズル３０は溶湯槽６の外側面に連結
子１１で固定された注入筒押え１０によって主筒部分１
に向け圧入されて上記したようなシール材２１によるシ
ール関係を確保しているが、ノズル３０の先端部は金型
１３のスプールランナー１５に臨ませられ、このスプー
ルランナー１５に対しては可動型１４の分流子１６が位
置しており、金型１３にはゲート部１８が設けられてい
て可動型１４との間にランナー部１７を形成するように
成っている。

【００２５】図示されていないが、金型１３を保持して
いる固定型と更にされに取付けられている一般的に行わ
れている如くであるノズルタッチ用の油圧シリンダーに
より、主筒部分１に注入筒８が、さらにノズル３０に固
定金型１３が、押さえつけられて、溶湯洩れが防止さ
れ、その金型１３によるノズル３０を介したタッチ力は
当該ホットチャンバーダイカストマシンの型締能力によ
って変化し、１トンから数トンに達するが、その場合に
おいてリング状シール材２１はアルミニウム溶湯の温度
条件と前記のような押しつけ力により適宜に変形してそ
のシール関係を確保する。

【００２６】上述したプランジャー２は公知のように油
圧シリンダーなどによって昇降操作され、溶湯槽６内に
は一般的にノズル３０の出口部分に達するようにアルミ
ニウム溶湯の湯面３が形成されていて金型１４に対する
溶湯射出後においてプランジャー２が上昇したならば原
則的にノズル３０部分まで常に溶湯が供給されてホット
チャンバーダイカストマシンとしての鋳込み操作を適切
に得しめるようになっている。

【００２７】図３には前記したリング状シール材２１部
分に関して保護リング２５を採用する場合が示され、即
ち注入筒８における凸出円錐面２０の先端部に保持突部
２４を突設して凹入円錐面１９との間に保護リング２５
を保持させたもので主筒部分１の内孔である注湯路５か
ら注入筒８の内孔９に流入するアルミニウム溶湯がシー
ル材２１部分に直接進入することを阻止し、しかもシー
ル材２１を所定位置に保持する。

【００２８】即ち本発明による断面円形のシール材２１
としてはサーメット、セラミック、黒鉛を含む炭素系複
合材、ステンレス、耐熱鋼およびそれらに耐アルミニウ
ム溶湯性のコーティングを施したものの如きの何れかを
採用するが、アルミニウム溶湯温度において上述した如
く適度に軟化し塑性変形し円錐面１９，２０間において
有効なシール関係を形成して単一線状部における安定な
シール関係を形成維持する構成ないし作用を得しめるこ
とになるが、このような単一線状部で有効なシールを確
保するシール材２１は流動の激しいアルミニウム溶湯に
直接にさらされることにより溶損を受け易いことも明ら
かで、本発明ではそうした溶損が進行した場合に適宜交
換することを前提とし、そうした交換操作も容易な構成
をなしているが、このような場合において前記保護リン
グ２５はシール材２１に対するアルミニウム溶湯の直接
的接触を阻止し、その耐用性を高める。つまり実地的検
討の結果によれば保護リング２５を図３に示すようにセ
ットしたものはシール材２１の耐用性を少なくとも２倍
またはそれ以上に延長し、しかもシール材２１による安
定なシール作用を得しめる。前記した耐アルミニウム溶
湯性のコーティングとしては窒化チタン（TiN ）、チタ
ンボライド（TiB₂）などを用いることができる。

【００２９】図４には前記した図３の保護リング２５に
よるシール材２１の保護作用を、より高度且つ的確に達
成するための構成が示されており、即ち保護リング２５
に代えて保護キャップ２６を採用したもので、主筒部体
１には入口部４０から凹入円錐面１９の奥部にキャップ
収容部３６を形成して前記保護キャップ２６を安定に収
容設定した状態で注入筒８の保持突部２４から突出した
接合突部２３に接合セットされ、その受入凹部２７は注
入筒８の内孔９に対向して接合突部２３の前方に位置せ
しめられる。このような取付関係を確保するためシール
材２１および保護キャップ２６の周面と主筒部体１の入
口部４０からキャップ収容部３６の受入端面３９との間
にシール材接合部３７およびキャップ受入部３６を配設
した位置規制手段を採用することが好ましい。

【００３０】また前記受入凹部２７の一側には連結孔３
４が設けられ、該連結孔３４は主筒部体１に設定された
状態で、該主筒部体１における注湯路５に対向して位置
せしめられるよう適当に位置合わせされ、それによって
注湯路５からのアルミニウム溶湯は受入凹部２７を通っ
て注入筒８の内孔９に導かれるように構成され、従って
この図４の場合においては注入溶湯がリング状シール材
２１部分を全く通過しないで注入筒内孔９に導かれ、該
シール材２１の溶損を充分に防止することができる。

【００３１】図５には上記したようなシール材２１に対
する凸出円錐面２０および凹入円錐面１９の関係を変更
し、即ち円錐面を採用することなしに上記したようなシ
ール関係を形成する構成が示されている。つまり適当な
円弧を採用した２次曲面２８，２９としたもので、この
図５に示したような構成を採用しても上記した図１〜３
に示した場合と同様な作用を得しめ、円滑なアルミニウ
ム溶湯のホットチャンバーダイカスト鋳造をなし得るこ
とが確認された。

【００３２】図６にはリング状シール材として図１〜図
５に示したような断面円形のシール材２１に代え、断面
多角形のシール材３１が採用された本発明による構成が
示されている。即ち主筒部分１における凹入錐形面１
９、注入筒８における凸出錐形面２０については上記し
た図１〜図５に示したものと同様であるが、それら凹入
錐形面１９と凸出錐形面２０の間に介装されるリング状
シール材３１として多角形状断面のものが採用された場
合であって、多角形状として代表的に示した正四角形状
のものであっても錐形面１９、２０との間において図示
のように有効な接合シール関係を形成することができ
る。

【００３３】前記錐形面１９、２０としては円形錐形面
でよいことは当然であるが、寸法関係が適正に選ばれる
ならば角形錐形面であってもよいもので、断面が多角形
状とされたもののコーナ部については別に図７として示
すように適当なＲ部３２を形成することが好ましい。即
ちこの図７に示すような断面多角形については図６のよ
うに正四角形に限定されるものでなく、この図７に示し
たように五角形、六角形、矩形などの任意の多角形が採
用され、前記Ｒ部３２の丸味程度も半径１〜４mm程度の
範囲で適宜のものを採用することができる。

【００３４】上記のように断面角形のリング状シール材
３１は、特にサーメットなどを用いる場合において低コ
ストに好ましい製品として製作することが可能であり、
即ちサーメットのような場合には旋盤加工が不可能状態
で断面円形リング部材を適切に加工することが困難であ
るが、断面多角形のものは平面に対する研削加工によっ
て平易且つ能率的に製作加工することが可能で、容易且
つ低コストに好ましい製品を得ることができる。更にこ
のような平面を用いて形成されたリング状シール材３１
は図６に示すように注入筒８に保持突部２４を形成した
ものに対し安定してセット関係を形成することができ
る。

【００３５】即ち、図７に示すような多角形型のものは
何れにしても傾斜面を含む平面による支持面に対して安
定にセットされ、しかも前記したように適当なＲ部３２
においては一般的に明確なシール状態を形成することが
できる有利性を有しており、それぞれの設計条件におい
ては断面円形のものより好ましい面のあることが多いメ
リットがある。なおこれら図６、図７に示したような断
面正多角形型シール材の場合には前述したようなアルミ
ニウム溶湯温度条件とノズルタッチ力による押しつけ条
件下において上記したような塑性変形よりも局部的な潰
れないし破壊の発生するものと認められるが、何れにし
ても好ましい主筒部分１に対するシール状態を確保し得
ることが実験的に確認されている。

【００３６】更に本発明におけるリング状シール材３１
は図８に示すように円形と多角形（具体的には部分的平
面）とを併用した蒲鉾形、三味線胴形や分銅形など、そ
の他の適宜の形態のものとすることができる。即ち採用
されたリング状シール材の材質を考慮し、硬度や塑性変
形の程度を勘案してシールリップの角度や厚みとの関係
が有効に得られるような断面形態を選ぶことができる。
サーメットに関しては硬度がかなり高く、加工上の困難
さがあるのでそうした関係からそれなりの制限があるか
ら角型断面またはそれに準ずる関係を有するものが好ま
しいことは前記の如くである。

【００３７】この図８に示すように円形と多角形（一般
的には部分的平面）を併用したリング状シール材３３は
取付部に対する設定状態とシール部に対するシール状態
の両面において前記したような断面円形シール材２１と
断面多角形シール材３１との有利性を兼備することとな
ることが一般的で、平坦面は支持設定を安定化し、円形
面部分はシール接合状態を良好とする。特に断面分銅型
のシール材３３はその凹入した側面部分で設定を安定化
すると共にシール作用上はコーナ部３５，３５によりダ
ブルシール作用を得しめることができるが、アルミニウ
ム溶湯温度条件とノズルタッチ力によるシール条件下の
変形は塑性変形と局部的潰れないし破壊で有効に得られ
ることは上述したところと同様である。

【００３８】上記したような本発明によるものは、アル
ミニウム溶湯中に挿入されてプランジャーを摺動するよ
うにされたシリンダー部を有する主筒部分と該主筒部分
に連結されて金型に溶湯を送り込む注入筒とをセラミッ
クによる別体成形体とし、それら主筒部分と注入筒との
接合端面を非平行状態に形成し、それら接合端面の間に
リング状シール材により単一線状部で接合せしめられた
ことにより主筒部分から突出した注入筒部分に外力が作
用しても接合端面間において適宜に変位して接続部間に
おける損傷を適切に回避する。

【００３９】また上記したリング状シール材としてアル
ミニウム溶湯の温度条件下で鋳造時注入筒に押圧力が作
用することにより局部的永久変形の認められる材質のも
のを介装させたことにより上記のような適宜の変位を可
能としながら、しかもアルミニウム溶湯注入のために押
圧力が作用せしめられることによって適度に変形圧扁化
されて略緊密なシール状態を常に確保することとなる。

【００４０】リング状シール材の局部的永久変形が該シ
ール材の塑性変形によることにより常に適切で安定した
シール関係を形成し維持した条件下で目的の変形が適切
に達成される。

【００４１】リング状シール材の局部的永久変形が局部
的な潰れないし破壊によるものにおいても常に略適切な
シール関係を形成、維持して目的のシール状態を確保せ
しめる。

【００４２】主筒部分の接合端部に凹入円錐面を形成す
ると共に注入筒の接合端部に凸出円錐面を形成し、前記
凹入円錐面の頂角を上記凸出円錐面の頂角より小として
非平行状態の接合端面となし、それら凹入円錐面と凸出
円錐面の間に塑性変形の認められる断面円形のリング状
シール材を介装させて各円錐面に対し単一線状部で接合
せしめたことによって製作加工の容易な構成によって前
記したような作用関係を適切に得しめる。主筒の接合端
部における頂角が注入筒の接合端部における頂角より小
さいことによりシール材を圧縮し、それによってリング
状シール材の伸びを押え該シール材を破損せしめること
がなく、しかも注入筒の位置が一定に保持される。

【００４３】主筒部分と注入筒との接合端面を非平行状
態の錐形面として形成し、それら接合端面の間に断面多
角形のリング状シール材を介装させて各錐形面に対し単
一線状部で接合せしめたことによって安定な設定を図
り、サーメットやカーボン系複合材などのアルミニウム
溶湯温度によって侵蝕を受け難いが旋盤加工などの困難
な部材によるリング状シール材を適切に採用せしめしか
も安定したシール作用を確保する。

【００４４】断面多角形のリング状シール材における角
部においては適宜に半径１〜４mmのＲを形成することが
でき、このような角部のＲによって前記したように旋盤
加工などの困難なリング状シール材においてアルミニウ
ム溶湯温度条件下での押圧力で好ましいシール状態を形
成し安定したシール目的を達成せしめることが可能とな
る。

【００４５】主筒部分と注入筒に形成された接合端面間
に夫々単一線状部で接合するリング状シール材を介装さ
せてそれら主筒部分の注入筒に形成された通孔の周囲を
シールさせるに当り、前記通孔とシール材との間にシー
ル材へのアルミニウム溶湯の流動接触を阻止または制限
するための保護キャップを設けたことにより注入溶湯が
リング状シール材部分に流れることを区分阻止して的確
に注入筒の内孔に導かれることとなり、従って注入溶湯
によるシール材の損傷を適切に防止する。

【００４６】主筒部分と注入筒に形成された接合端面間
にリング状シール材接合部とキャップ受入部とを段設
し、それらキャップ受入部に収容された保護キャップに
は主筒部分の注湯路に対する連結孔を設けて注入筒の内
孔に溶湯を導くようにしたことにより前記したような保
護キャップを安定に主筒部分の注入筒との間に設定せし
めて上記したような保護キャップによるシール材の損傷
防止作用を有効に実現せしめる。

【００４７】主筒部分の接合端部に凹入２次曲面を形成
すると共に注入筒の接合端部に凸出２次曲面を形成し、
それら凹入２次曲面と凸出２次曲面の間に単一線状部で
接合せしめられるリング状シール材を介装させたことに
より、上記したような注入筒部分の変位に対し円滑な追
随作用を確保しながらの好ましいシール関係を確保す
る。

【００４８】リング状シール材がサーメット、セラミッ
ク、黒鉛を含む炭素系複合材、ステンレス、耐熱鋼の何
れかで、アルミニウム溶湯温度で塑性変形または局部的
潰れないし破壊の可能な材料であることによってアルミ
ニウム溶湯に対する耐食性を適度に得られ、しかも前記
したような温度条件下における適当な変形を図って安定
したシール関係を確保する。

【００４９】主筒部分の接合端面における凹入傾斜の頂
角を注入筒の接合端面における凸出傾斜の頂角より１０
〜６０°の範囲で小としたことにより上記したようなリ
ング状シール材などの介装による分解組立て操作を有効
に図りながら主筒部分における接合端面と注入筒の接合
端面との間にリング状シール材を的確にセット保持せし
め、前記したような注入筒部分に対する外力の作用条件
下での好ましい変位ないしシール作用を有効に得しめ
る。

【００５０】主筒部分と注入筒に形成された接合端面間
に夫々単一線状部で接合するリング状シール材を介装さ
せてそれら主筒部分の注入筒に形成された通孔の周囲で
シールさせるに当り、前記通孔とシール材との間に保護
リングを設けたことによってアルミニウム溶湯がリング
状シール材部分に進入することを適切に阻止し、機構の
耐用性を向上する。

【００５１】主筒部分と注入筒に形成された接合端面間
にリング状シール材接合部とキャップ受入部とを段設
し、それらキャップ受入部に収容された保護キャップに
は主筒部分の注湯路に対する連結孔を設けて注入筒の内
孔に溶湯を導くようにしたことにより、上記したような
保護キャップを設けて主筒部分と注入筒との間の安定し
た接続シールを図った構成のものにおいて、主筒部分か
ら該保護キャップ内への的確なアルミニウム溶湯の導入
を図り、注入筒を介して鋳型部分への円滑な溶湯装入を
可能とし、しかもシール材部分と共に主筒部分における
無用な侵食を防止する。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したような本発明によるときは
ホットチャンバーダイカスト機構をアルミニウム溶湯に
よる侵食に耐えるセラミックによって構成し、しかも注
入筒に対する外力の作用により主筒部分との連結部に発
生する応力に原因した破損を有効に回避し、また該連結
部におけるシール性を適切に維持した操業を円滑に実施
せしめ、更には保護リングなどの一部部材の交換性も良
好且つ容易で、何れにしても安定したアルミニウム溶湯
によるホットチャンバーダイカスト操業を可能とし、強
度特性などを向上安定化して優質のアルミニウムダイカ
スト製品を提供し得るものであるから工業的にその効果
の大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるホットチャンバーダイカストマシ
ンの主要部構成関係を示した断面図である。

【図２】その主筒部体と注入筒の接合端面間の仔細を示
した断面的説明図である。

【図３】図１、２に示したものの接合端面間構成関係の
保護リングを用いた変形例を示す断面図である。

【図４】図１〜３に示した接合端面部分についての保護
キャップを用いた変形例を示す断面図で、保護キャップ
の側面図をも併せて示すものである。

【図５】図１〜４に示した接合端面部分について２次曲
面を用いた変形例の断面図である。

【図６】本発明による主筒部体と注入筒との接合端部間
シール部材について多角形断面材を用いた場合の設定状
態を示した断面的説明図である。

【図７】図６に示したようなリング状シール部材の断面
構造についての変形例を示した各断面図である。

【図８】本発明によるシール部材の更に別の円形と角形
とを適宜併用した断面形態の若干例を示した説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 主筒部分 ２ プランジャー ３ 溶湯 ４ シリンダー部 ５ 注湯路 ６ 溶湯槽 ７ 主筒支持部 ８ 注入筒 ９ 内孔（注入筒） １０ 注入筒押え １１ 連結子 １２ ワッシャ １３ 金型 １４ 可動型 １５ スプールランナー １６ 分流子 １７ ランナー部 １８ ゲート部 １９ 凹入錐形面 ２０ 凸出錐形面 ２１ リング状シール材（断面円形） ２２ 補給路 ２３ 接合突部 ２４ 保持突部 ２５ 保護リング ２６ 保護キャップ ２７ 受入凹部 ２８ ２次曲面 ２９ ２次曲面 ３０ ノズル ３１ 断面多角形シール材 ３２ Ｒ部 ３３ 円形と多角形併用シール材 ３４ 連結孔 ３５ コーナ部 ３６ キャップ収容部 ３７ シール材接合部 ３９ 受入端面 ４０ 注入筒入口部

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム溶湯中に挿入されてプラン
   ジャーを摺動するようにされたシリンダー部を有する主
   筒部分と該主筒部分に連結されて金型に溶湯を送り込む
   注入筒とをセラミックによる別体成形体とし、それら主
   筒部分と注入筒との接合端面を非平行状態に形成し、そ
   れら接合端面の間に単一線状部で接合せしめられ、しか
   もアルミニウム溶湯の温度条件下で押圧力が作用するこ
   とにより局部的永久変形の認められるリング状シール材
   を介装させたことを特徴としたアルミニウム用ホットチ
   ャンバーダイカストマシン。
2. 【請求項２】 主筒部分の接合端部に凹入円錐面を形成
   すると共に注入筒の接合端部に凸出円錐面を形成し、前
   記凹入円錐面の頂角を上記凸出円錐面の頂角より小とし
   て非平行状態の接合端面となし、それら凹入円錐面と凸
   出円錐面の間に断面円形のリング状シール材を介装させ
   て各円錐面に対し単一線状部で接合せしめたことを特徴
   とした請求項１に記載のアルミニウム用ホットチャンバ
   ーダイカストマシン。
3. 【請求項３】 主筒部分と注入筒との接合端面を非平行
   状態の錐形面として形成し、それら接合端面の間に断面
   多角形のリング状シール材を介装させて各錐形面に対し
   単一線状部で接合せしめたことを特徴とする請求項１に
   記載のアルミニウム用ホットチャンバーダイカストマシ
   ン。
4. 【請求項４】 主筒部分の接合端部に凹入２次曲面を形
   成すると共に注入筒の接合端部に凸出２次曲面を形成
   し、それら凹入２次曲面と凸出２次曲面の間に単一線状
   部で接合せしめられるリング状シール材を介装させたこ
   とを特徴とした請求項１に記載のアルミニウム用ホット
   チャンバーダイカストマシン。
5. 【請求項５】 リング状シール材がサーメット、セラミ
   ック、黒鉛を含む炭素系複合材、ステンレス、耐熱鋼お
   よびそれらに耐アルミニウム溶湯性のコーティングを施
   したものの何れかでアルミニウム溶湯温度条件下での鋳
   造時注入筒に作用する押圧力でシール関係を形成する局
   部的永久変形可能な材料であることを特徴とする請求項
   １〜４の何れか１つに記載のアルミニウム用ホットチャ
   ンバーダイカストマシン。
6. 【請求項６】 リング状シール材の局部的永久変形が塑
   性変形であることを特徴とした請求項５に記載のアルミ
   ニウム用ホットチャンバーダイカストマシン。
7. 【請求項７】 リング状シール材の局部的永久変形が局
   部的な潰れないし破壊であることを特徴とした請求項５
   に記載のアルミニウム用ホットチャンバーダイカストマ
   シン。
8. 【請求項８】 主筒部分の接合端面における凹入傾斜の
   頂角を注入筒の接合端面における凸出傾斜の頂角より１
   ０〜６０°の範囲で小としたことを特徴とする請求項２
   に記載のアルミニウム用ホットチャンバーダイカストマ
   シン。
9. 【請求項９】 主筒部分と注入筒に形成された接合端面
   間に夫々単一線状部で接合するリング状シール材を介装
   させてそれら主筒部分の注入筒に形成された通孔の周囲
   でシールさせるに当り、前記通孔とシール材との間にシ
   ール材へのアルミニウム溶湯の流動接触を軽減するため
   の保護リングを設けたことを特徴とする請求項１〜８の
   何れか１つに記載のアルミニウム用ホットチャンバーダ
   イカストマシン。
10. 【請求項１０】 主筒部分における注入筒入口部と該注
    入筒挿入方向奥部に形成された受入端面間にリング状シ
    ール材接合部とキャップ受入部とを前記受入部の深さ方
    向に配設し、それらキャップ受入部に収容された保護キ
    ャップには主筒部分の注湯路に対する連結孔を設けて注
    入筒の内孔に溶湯を導くようにしたことを特徴とする請
    求項１〜９の何れか１つに記載のアルミニウム用ホット
    チャンバーダイカストマシン。