JP3859931B2

JP3859931B2 - ダイカストマシン

Info

Publication number: JP3859931B2
Application number: JP2000123165A
Authority: JP
Inventors: 裕明河内
Original assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Current assignee: Toyo Machinery and Metal Co Ltd
Priority date: 2000-04-24
Filing date: 2000-04-24
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2020-04-24
Also published as: JP2001300708A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、金属（Ａl、Ｍg、Ｚn等）の薄物ダイカストに優れたダイカストマシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ノートパソコンやパームパソコン或いは携帯電話など情報端末機器の普及に伴ってこれらの小型軽量化が幾何級数的速度で進展している。これら小型軽量端末機器に使用される金属ダイカスト品に対して、これまでには考えられないような肉厚の薄い且つ堅牢な部品が要求されるようになってきた。
【０００３】
このような薄肉ダイカスト品を成形するには、図８に示すような従来のダイカストマシンでは到底対応できなかった。
【０００４】
何故なら、このようなダイカストマシンは、給湯スリーブ(s)が固定金型(m1)内に装着された金型スリーブ(s1)と、固定ダイプレート(d)に配設されたマシンスリーブ(s2)の２部材で構成され、マシンスリーブ(s2)の固定ダイプレート(d)からの突出部分に給湯口(h)が穿設され、給湯口(h)に臨むように配設された溶湯ノズル(n)から溶湯(M)が給湯スリーブ(s)に供給されるようになっているため、ダイカスト品の薄肉化に合わせて減少した給湯量に対して給湯スリーブ(s)の全長が長過ぎて、給湯スリーブ(s)内の溶湯温度が低下し易くなり、また、給湯スリーブ(s)内の溶湯充填率が低下するので、湯皺、湯回り不良が発生するという問題ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、給湯スリーブ内での溶湯温度の低下を極力防止し、金属の薄物ダイカストに優れたダイカストマシンを提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かくして本願『請求項１』に係る発明によれば、『固定ダイプレート(1)と固定金型(2)とに互いに連通して形成された連通孔(3)内に配設される給湯スリーブ(4)と、給湯スリーブ(4)に往復移動可能に挿入されたピストン(6)とを備えたダイカストマシンであって、上記ピストン(6)を挿通しうる挿通孔(51a)を有しかつその挿通孔周囲に配されるように内蔵されたヒータ(53)を有するリング状ブロック体(51)と、上記ヒータ(53)に伝熱的に接続されて一方のリング面から突出する複数の熱伝導性脚部(52)とから構成されるスリーブ加熱体(5a)を備え、前記給湯スリーブ(4)のピストン挿入側端面(4b1)に、上記各脚部(52)を該スリーブ筒壁内に埋入して上記リング状ブロック体(51)を上記挿入側端面に接合させ得る取付孔(43)を穿設したこと特徴とするダイカストマシン(A1)』が提供される。
【０００７】
また、本願『請求項２』に係る発明は、上記請求項１のダイカストマシンにおいて、『リング状ブロック体(51)の外面に断熱カバー(5b)が設けられ』た構成を提供する。
【０００８】
さらに、本願『請求項３』に係る発明は、上記請求項１又は２のダイカストマシンに、『給湯口(402)が、連通孔(30)内に位置しかつ連通孔(30)に連通し、給湯口(402)が外部に露出するように給湯口(402)の周囲に給湯手段挿入用空間(7)が形成されている』構成を提供する。
【０００９】
本願『請求項１』に記載のダイカストマシン(A1)(A2)によれば、リング状ブロック体(51)に埋設されたヒータ(53)が加熱されれば、このヒータ(53)に伝熱的に接続されている複数の熱伝導性脚部(52)がそれぞれ加熱されることとなり、結局、これらの脚部(52)が埋設されている給湯スリーブ(4)(400)が加熱されるので、ここに貯留される少量の溶湯はその温度低下が防止されることとなる。
【００１０】
本願『請求項２』に記載のダイカストマシン(A1)(A2)によれば、上記請求項１の作用に加えて、スリーブ加熱体(5)の放熱が防止されるので、スリーブ加熱体(5)に供給される熱量は給湯スリーブ(4)(400)の加熱に有効に使われることとなる。
【００１１】
本願『請求項３』に記載のダイカストマシン(A2)によれば、上記請求項１又は２の作用に加えて、さらに給湯スリーブ(400)が短くなり、溶湯充填率が向上されると共に射出ストロークが短縮されることとなる。
【００１２】
なお、本願請求項３に係るダイカストマシン(A2)において、給湯手段挿入用空間(7)は、固定ダイプレート(10)に形成されるものであっても良く、また固定ダイプレート(10)から固定金型(20)にかけて形成されるものであっても良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１４】
［実施例１］
図１は本発明のダイカストマシンの第１実施例の要部断面図で、このダイカストマシン(A1)において、固定ダイプレート(1)には固定金型(2)が固着されており、固定ダイプレート(1)と固定金型(2)とに互いに連通して連通孔(3)が形成されていて、その中に給湯スリーブ(4)が配設されている。
【００１５】
給湯スリーブ(4)は、外鍔(41)がその外周に設けられた円筒状のもので、外鍔(41)部分が固定金型(2)と固定ダイプレート(1)との当接面に形成された段部(1a)(2a)間に挟み付けられて固定されている。
【００１６】
給湯スリーブ(4)の金型側端部(4a)は、固定金型(2)側の連通孔(3a)内に嵌め込まれ、固定金型(2)のパーティング面(P)側に露出しており、反対側のピストン挿入側端部(4b)は固定ダイプレート(1)の連通孔(3b)内に嵌め込まれており、ピストン挿入側端部(4b)の端面(4b1)からスリーブ筒壁内に、後述するスリーブ加熱手段(5)の取付孔(43)が穿設されている。
【００１７】
また、給湯スリーブ(4)のピストン挿入側端部近傍に穿設される給湯口(42)は、上記ピストン(6)の先端の後退限に略一致する位置に設けられている。
【００１８】
上記スリーブ加熱手段(5)は、本実施例では図１〜４に示すように、スリーブ加熱体(5a)と、断熱カバー(5b)とから構成されている。
【００１９】
上記スリーブ加熱体(5a)は、図２〜４に示すように、銅製のリング状ブロック(51)と銅製の熱伝導性脚部(52)とから構成されている。具体的には、上記リング状ブロック(51)は、給湯スリーブ(4)に接合する挿通孔(51a)を有しかつその挿通孔周囲に配されたヒータ(53)を内蔵しており、このヒータ(53)と伝熱的に接続された８本の熱伝導性脚部(52)がリング状ブロック(51)のリング面から突出するように連結されている。なお、熱伝導性脚部(52)の本数はこれに限定されるものではない。
【００２０】
また、上記ヒータ(53)に通電するリード線(54)がリング状ブロック(51)から外部に導出されており、このリード線(54)は、図示しない温度制御機構に接続されている。
【００２１】
ピストン(6)は、上記スリーブ加熱手段(5)内及び給湯スリーブ(4)内を往復移動可能に配設されている。
【００２２】
次に、上記構成のダイカストマシン(A1)の作用について説明する。まず、スリーブ加熱手段(5)において、リング状ブロック(51)のヒータ(53)に通電する。これによりヒータ(53)は加熱されてリング状ブロック(51)の温度が上昇する。なおヒータの加熱は図示しない温度制御機構により調節されている。そして加熱温度は溶湯の種類に応じて設定できるように構成されている。例えば溶湯がＡl、Ｍg、Ｚn等の場合、それぞれ３５０℃、３００℃、２００℃程度に温調される。
【００２３】
所定温度にヒータ(53)及びリング状ブロック(51)が加熱されると、ヒータ(53)と伝熱的に接続されている各熱伝導性脚部(52)がそれぞれ加熱される。またリング状ブロック(51)の外面は断熱カバー(5b)で覆われているので外気に触れず、ここからの放熱は極力抑制されることとなる。従って短時間で熱平衡に達して給湯スリーブ(4)全体が所定温度に加熱されることとなる。
【００２４】
次いで図１に示すように、ピストン(6)が後退限に位置した状態で給湯スリーブ(4)内に溶湯(M)が溶湯ノズル(81)から供給される。
【００２５】
所定温度に加熱された給湯スリーブ(4)への所定量の溶湯(M)の供給が完了すると、ピストン(6)が押出されて前記給湯スリーブ(4)内の溶湯(M)が金型キャビティ(C)内に射出される。射出された溶湯(M)は、給湯スリーブ(4)内の空気と共に霧状になって金型キャビティ(C)内に充填されるが、溶湯(M)と共に金型キャビティ(C)内に入った空気はパーティング面(P)から外部に放出され製品内には殆ど残らない。
【００２６】
以上の作用から理解されるように、所定温度に加熱保持された給湯スリーブ(4)内に溶湯(M)が供給されるので、この点で温度低下が無く、従って溶湯(M)の粘性は非常に低く保持されて、従来に比べて遙かに高い圧力で溶湯温度を低下させることなく射出することができる。それ故、非常に肉厚の薄い金型キャビティ(C)内に溶湯を押し込んでいくことができる。
【００２７】
結局、本実施例のダイカストマシン(A1)によれば、超薄肉のダイカスト製品を大量に製造することができる。
【００２８】
［実施例２］
図５は本発明のダイカストマシンの第２実施例の要部断面図で、このダイカストマシン(A2)において、固定ダイプレート(10)に固定金型(20)が固着されており、固定ダイプレート(10)と固定金型(20)とに互いに連通して連通孔(30)が形成されていて、その中に給湯スリーブ(400)が配設されている。
【００２９】
給湯スリーブ(400)は、実施例１のものに比して長さ(L)が非常に短く設定されている以外は実施例１と同様のものであり、外鍔(401)がその外周に設けられた円筒状のもので、外鍔(401)部分が固定金型(20)と固定ダイプレート(10)との当接面に形成された段部(10a)(20a)間に挟み付けられて固定されている。
【００３０】
給湯スリーブ(400)の金型側端部(400a)は、固定金型(20)側の連通孔(30a)内に嵌め込まれ、固定金型(20)のパーティング面(P)側に露出しており、反対側のピストン挿入側端部(400b)は固定ダイプレート(10)の連通孔(30b)内に嵌め込まれており、ピストン挿入側端部(400b)の端面からスリーブ筒壁内に、後述するスリーブ加熱手段の取付孔(403)が穿設されている。
【００３１】
また、給湯スリーブ(400)のピストン挿入側端部近傍に穿設される給湯口(402)は、上記ピストン(60)の先端の後退限に略一致する位置に設けられている。
【００３２】
上記スリーブ加熱手段(5)は、給湯スリーブ(400)の長さ(L)に応じて熱伝導性脚部の長さを短くする以外は前記実施例１と基本的に同一であり、従ってこれに関しては実施例１と同一の番号を付して説明を省略する。
【００３３】
固定ダイプレート(10)には固定ダイプレート側の連通孔(30b)に連なる長孔(7a)が穿設されて給湯手段挿入用空間(7)となっており、この部分に給湯スリーブ(400)の給湯口(402)が設けられていて、これにより給湯口(402)は外部に露出している。
【００３４】
なお、長孔(7a)の形状は特に規定されるものではなく、給湯手段(80)の給湯ノズル(81)が挿入できる様な空間であれば良い。従って図５に示す構成以外に、例えば図６のように固定ダイプレート(10)の背面に堀り込まれたものであっても良く、さらに図７のように固定ダイプレート(10)から固定金型(20)にかけて堀り込まれたものであっても良い。
【００３５】
次に、上記構成のダイカストマシン(A2)の作用について説明する。まず、スリーブ加熱手段(5)において、リング状ブロック(51)のヒータ(53)に通電する。これによりヒータ(53)は加熱されてリング状ブロック(51)の温度が上昇する。なおヒータの加熱は図示しない温度制御機構により調節されている。そして加熱温度は溶湯の種類により異なるが、例えば溶湯がＡl、Ｍg、Ｚn等の場合、それぞれ３５０℃、３００℃、２００℃程度が挙げられる。
【００３６】
所定温度にヒータ(53)及びリング状ブロック(51)が加熱されると、ヒータ(53)と伝熱的に接続している各熱伝導性脚部(52)がそれぞれ加熱される。またリング状ブロック(51)の外面は断熱カバー(5b)で覆われているので外気に触れず、ここからの放熱は極力抑制されることとなる。従って短時間で熱平衡に達して給湯スリーブ(400)全体が所定温度に加熱されることとなる。
【００３７】
次いで図５に示すように、ピストン(60)が後退限に位置した状態で給湯スリーブ(400)内に溶湯(M)が溶湯ノズル(81)から供給される。ここで、給湯スリーブ(400)の給湯部分の長さ(L)は従来のものに比べて十分に短いため、同じ給湯量であればスリーブ充填率は従来に比べ高くなる。従って、本実施例における湯面から底までの高さは従来のそれに比べて格段に大きくなり、外気との接触面積が小さくなる。その結果、溶湯の酸化量も減少することになる。
【００３８】
所定温度に加熱された給湯スリーブ(400)への所定量の溶湯(M)の供給が完了すると、ピストン(60)が押出されて前記給湯スリーブ(400)内の溶湯(M)が金型キャビティ(C)内に射出される。射出された溶湯(M)は、給湯スリーブ(400)内の空気と共に霧状になって金型キャビティ(C)内に充填されるが、溶湯(M)と共に金型キャビティ(C)内に入った空気はパーティング面(P)から外部に放出され製品内には殆ど残らない。
【００３９】
以上の作用から理解されるように、まず実施例１と同様、所定温度に加熱保持された給湯スリーブ内に溶湯が供給されるので、この点で温度低下が無く、従って溶湯の粘性は非常に低く保持されて、従来に比べて遙かに高い圧力で溶湯温度を低下させることなく射出することができる。それ故、非常に肉厚の薄い金型キャビティ内に溶湯を押し込んでいくことができる。
【００４０】
その上、本実施例のものは、上述したように酸化量が極力減少された状態の溶湯を射出できるので、非常に品質の高い製品を得ることができる。
【００４１】
結局、本実施例のダイカストマシン(A2)によれば、超薄肉でかつ品質良好なダイカスト製品を大量に製造することができる。
【００４２】
【発明の効果】
本願『請求項１』に係る発明によれば、給湯スリーブに加熱手段が設けられているので、給湯スリーブを溶湯の種類に応じた温度に加熱保持しておくことができ、これにより少量で供給される溶湯の温度低下を防止して溶湯の粘性を非常に低く保持することができ、従来に比べて遙かに高い圧力で溶湯温度を低下させることなく射出することができる。それ故、超薄肉のダイカスト製品を大量に製造することができる。
【００４３】
本願『請求項２』に係る発明によれば、上記請求項１の構成が奏する効果に加えて、スリーブ加熱体の放熱が防止されるので、スリーブ加熱体に供給される熱量を給湯スリーブの加熱に有効に使用することができ、給湯スリーブを短時間で所定温度に加熱して保持することができる。
【００４４】
本願『請求項３』に係る発明によれば、上記請求項１又は２の構成が奏する作用に加えて、さらに給湯スリーブを短くでき、溶湯充填率を向上できると共に射出ストロークを短縮できるので、給湯スリーブに供給された少量の溶湯の温度低下を招くことなくしかも酸化量を極力減少でき、従って、超薄肉でかつ品質良好なダイカスト製品を大量に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダイカストマシンの一例の要部断面図
【図２】図１のダイカストマシンに用いられるスリーブ加熱体の斜視図
【図３】図１のｚ1−ｚ1線におけるスリーブ加熱体の断面概略図
【図４】図１のｚ2−ｚ2線におけるスリーブ加熱体の断面概略図
【図５】本発明のダイカストマシンの他の例の要部断面図
【図６】図５の変形例の要部断面図
【図７】図５の更に他の変形例の要部断面図
【図８】従来例の図１相当図
【符号の説明】
(A1)(A2)…ダイカストマシン
(1)(10)…固定ダイプレート
(2)(20)…固定金型
(3)(30)…連通孔
(4)(400)…給湯スリーブ
(5)…スリーブ加熱手段
(5a)…スリーブ加熱体
(5b)…断熱カバー
(6)(60)…ピストン
(42)(402)…給湯口
(51)…リング状ブロック
(52)…熱伝導性脚部
(53)…ヒータ

Claims

固定ダイプレートと固定金型とに互いに連通して形成された連通孔内に配設され、給湯口が設けられている給湯スリーブと、給湯スリーブに往復移動可能に挿入されたピストンとを備えたダイカストマシンであって、
上記ピストンを挿通しうる挿通孔を有しかつその挿通孔周囲に配されるように内蔵されたヒータを有するリング状ブロック体と、上記ヒータに伝熱的に接続されて一方のリング面から突出する複数の熱伝導性脚部とから構成されるスリーブ加熱体を備え、前記給湯スリーブのピストン挿入側端面に、上記各脚部を該スリーブ筒壁内に埋入して上記リング状ブロック体を上記挿入側端面に接合させ得る取付孔を穿設したこと特徴とするダイカストマシン。
リング状ブロック体の外面に断熱カバーが設けられてなる請求項１記載のダイカストマシン。
給湯口が連通孔内に位置し、かつ、給湯口が外部に露出するように給湯口の周囲に給湯手段挿入用空間が形成されている請求項１又は２に記載のダイカストマシン。