JP4168526B2

JP4168526B2 - 真空ダイカスト装置及びその方法

Info

Publication number: JP4168526B2
Application number: JP09247699A
Authority: JP
Inventors: 孝雄竹内
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP2000288713A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高品質のダイカスト製品を成形する真空ダイカスト装置及びダイカスト方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の真空ダイカスト装置は、製品内ガス量を低減するために、キャビティに連通する排気通路と、真空ポンプを配設し、真空ポンプを使ってキャビティ内の気体を排出し、真空状態にした後、溶融したアルミニウム等の金属を、金型のキャビティ内に充填して製品を得るものである。
【０００３】
しかし、スライドコアを配設すると、スライドコアと、固定型および可動型との間には隙間があることから、この隙間を通ってキャビティ内に気体が浸入し、十分な真空度が得られず、製品内ガス量の増大を招き、ダイカスト製品の品質低下を引き起こすという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のごとき状況を鑑みて、スライドコアを有することで、スライドコアと、固定型および可動型との隙間からキャビティ内に気体が浸入し、十分な真空度が得られず、製品内ガス量が増大するという問題を解決した真空ダイカスト装置及び真空ダイカスト方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の真空ダイカスト装置は、少なくとも固定型と、該固定型に対して第１方向に当接し移動可能な可動型と、前記固定型又は前記可動型に対して、前記第１方向とは異なる第２方向に移動可能でかつ、前記固定型および前記可動型に当接するスライドコアとからなり、前記固定型、前記可動型、および前記スライドコアによりキャビティを形成し前記キャビティに連通するキャビティ部排気通路と、該キャビティ部排気通路より前記キャビティ内気体を真空ポンプによって排出する真空ダイカスト装置において、前記スライドコアの後退部に密封ブロックを配設することを採用する真空ダイカスト装置である。さらに、本発明の真空ダイカスト装置は、前記固定型、前記可動型、前記スライドコアおよび前記密封ブロックによって形成される空間に連通するスライドコア部排気通路と、スライドコアの後退部の気体を真空ポンプによって排出することを採用する真空ダイカスト装置である。
【０００６】
また、上記課題を解決するために、本発明の真空ダイカスト方法は、少なくとも固定型、可動型およびスライドコアによりキャビティを形成し、キャビティ部排気通路が前記キャビティに連通し、前記キャビティ部排気通路より前記キャビティ内気体を真空ポンプにより排出した後、前記キャビティ部排気通路を閉じて前記キャビティ内に溶湯金属を注入しダイカスト製品を成形する真空ダイカスト方法において、前記固定型、前記可動型および密封ブロックにより、前記キャビティおよび前記スライドコアの移動空間を含む密封空間を形成し、前記キャビティ部排気通路よりキャビティ内気体を真空ポンプにより排出すると共に、前記密封空間に連通するスライドコア部排気通路より前記密封空間内気体を、真空ポンプにより排出した後、前記キャビティ内に溶湯金属を注入してダイカスト製品を成形することを採用する真空ダイカスト方法である。
【０００７】
上記構成が功を奏し、即ち、密封ブロックを設けることにより、キャビティ内を所定の真空度にすることができ、また、スライドコア部の気体も真空ポンプで排気することにより高速に所定の真空度にすることができ、スライドコアと固定型および可動型との間に隙間があっても真空度が悪化せず、製品内ガス量を低減し高品質のダイカスト製品が成形可能な真空ダイカスト装置及び真空ダイカスト方法を提供できるようになる。
【０００８】
上記手段を採用したことにより、即ち、特に、密封ブロックを設けることにより、固定型、可動型および密封ブロックで密封空間を形成し、その空間内にキャビティを収めることにより、キャビティ内を真空ポンプで排気すると、固定型と可動型と密封ブロックでできた密封空間内の気体を排出できかつ外部からの気体の浸入を防止できるようになる。また、スライドコアの後退部にも排気通路を設け真空ポンプで排気することにより、固定型、可動型および密封ブロックでできた密封空間内の気体を、短時間で排出でき、かつ外部からの気体の浸入を防止できるようになることから、溶湯金属注入中のキャビティ内の真空度を確保でき製品内ガス量を低減できるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図を用いて説明する。
図１および図２は、本発明の実施例である装置を説明するための概略断面図である。
図３は、図１で示す型が開き、スライドコアが移動した状態を示す概略断面図である。
【００１０】
図４は、本装置と方法により成形される製品の形状を示す斜視図である。
図１は、本装置の一断面を示し、図２は、他部の断面を示している。
図１中、（１０１）は固定プラテンで図示しない装置ベース上に固定されている。（１０２）は可動プラテンで、装置ベース上を図示しない駆動装置にて図１中、左右方向（Ｘ−Ｘ′線方向）に移動可能となっている。固定プラテン（１０１）には固定型（１）が固定されており、一方、可動プラテン（１０２）には可動型取付板（６）、スペーサブロック（３）および可動型（２）が固定されている。
【００１１】
固定プラテン（１０１）には、射出スリーブ（１０４）が固定されており、また、固定型（１）には、スプルブシュ（７）が固定されており、射出スリーブ（１０４）とスプルブシュ（７）は、同軸上に配設されている。射出スリーブ（１０４）およびスプルブシュ（７）内を摺動自在に射出プランジャ（１０３）が配設されており、射出プランジャ（１０３）が図１中、右方向（Ｘ′方向）に変位した位置に溶湯注入口（１０７）が開口しており、図示しない給湯装置によって溶湯金属が装置内へ供給されるようになっている。
【００１２】
可動型（２）には、スライドコア（８）が可動型（２）上を、図１中、上下方向（Ｙ−Ｙ′方向）に摺動自在に配設されている。固定型（１）には、アングルピン（９）が傾斜状態で固定されており、スライドコア（８）には、アングルピン（９）と摺動可能な穴が明いている。よって、スライドコア（８）は、可動型（２）の移動作用と連動して、図１中、上下方向（Ｙ−Ｙ′方向）に移動可能となっている。
【００１３】
可動型取付板（６）側には、エジェクタプレート上（４）およびエジェクタプレート下（５）が、可動型（２）内を貫通したエジェクタピン（１０）と連動して、可動型（２）および可動型取付板（６）で形成される空間内を、図１中、左右方向（Ｘ−Ｘ′方向）に摺動自在に配設されており、図示しない駆動装置にて移動可能となっている。
【００１４】
固定型（１）、可動型（２）およびスライドコア（８）によって形成されるキャビティ（５１）と、スプルブシュ（７）内の空間とは、固定型（１）および可動型（２）によって形成されるランナー（５２）で連結している。
可動型（２）には、キャビティ部排気通路（５３）が貫通しており、キャビティ（５１）と、メイン真空ポンプ（１０５）との間を連結している。キャビティ部排気通路（５３）の間には、カットオフピン（１２）が可動型（２）内を、図２中、左右方向（Ｘ−Ｘ′方向）に摺動自在に配設されており、カットオフピン（１２）が、図示しない駆動装置により移動することによって、キャビティ部排気通路（５３）の開閉を制御可能としている。可動型（２）には、スライドコア（８）の移動を妨げない位置に、密封ブロック（１１）が固定され、固定型（１）、可動型（２）、スライドコア（８）および密封ブロック（１１）で形成されるスライドコア後退空間（５５）から装置外へ気体が漏れないように配設されている。可動型（２）には、スライドコア部排気通路（５４）が貫通しており、スライドコア後退空間（５５）とサブ真空ポンプ（１０６）との間を、連結している。
【００１５】
次に、前記装置を用いた真空ダイカスト方法を説明する。
図示しない駆動装置の駆動力を受けて、可動プラテン（１０２）が、図３に示す位置から図１に示す位置へと右方向（Ｘ′方向）へ移動し、その移動に連動して、スライドコア（８）がアングルピン（９）の作用を受けて、図３に示す位置から図１に示す位置へと下方向（Ｙ′方向）へ移動する。移動は、固定型（１）と可動型（２）が密着するまで行われ、スライドコア（８）は、所定の位置へ保持され型締め状態となる。この時、射出プランジャ（１０３）は、図１中、右方向（Ｘ′方向）へ移動して、溶湯注入口（１０７）を開口状態にしており、エジェクタピン（１０）は、図１中、左方向（Ｘ方向）へ移動しており、カットオフピン（１２）は、図２中、右方向（Ｘ′方向）へ移動して、キャビティ部排気通路（５３）を閉塞状態にしている。
【００１６】
その後、図示しない給湯装置によって溶湯金属が、射出スリーブ（１０４）およびスプルブシュ（７）内へ、溶湯注入口（１０７）より供給される。
その後、射出プランジャ（１０３）を、溶湯注入口（１０７）とスプルブシュ（７）内の空間を遮断する位置まで、図１中、左方向（Ｘ方向）へ移動させ一時停止させる。
【００１７】
その後、カットオフピン（１２）を図２中、左方向（Ｘ方向）へ移動させ、キャビティ部排気通路（５３）を開口状態にする。その後、メイン真空ポンプ（１０５）は、キャビティ（５１）、ランナー（５２）およびスプルブシュ（７）内の気体をキャビティ部排気通路（５３）を通して真空引きを開始する。
その後、カットオフピン（１２）が図２中、左方向（Ｘ方向）へ移動したことを図示しない検出手段によって検出した時から、所定時間が経過したことを図示しないタイマー手段によって検出した後、カットオフピン（１２）を図２中、右方向（Ｘ′方向）へ移動させ、キャビティ部排気通路（５３）を閉塞状態にする。これにより、キャビティ部排気通路（５３）を通る真空引き作用は終了するので、メイン真空ポンプ（１０５）からの真空引きを終了させる。一方、サブ真空ポンプ（１０６）は、射出プランジャ（１０３）が、一時停止した時から、スライドコア後退空間（５５）内の気体を、スライドコア部排気通路（５４）を通して真空引きし、カットオフピン（１２）が、キャビティ部排気通路（５３）を閉塞状態にした後も、スライドコア後退空間（５５）内の真空引きは継続され、スライドコア（８）と、固定型（１）および可動型（２）との当接する面同士の隙間からキャビティ（５１）内の真空引きは継続される。
【００１８】
その後、カットオフピン（１２）がキャビティ部排気通路（５３）を閉塞したことを、図示しない検出手段により検出した後に、射出プランジャ（１０３）を図１中、左方向（Ｘ′方向）への移動を再開させ、所定の位置まで移動させる。これにより、射出スリーブ（１０４）およびスプルブシュ（７）内の溶湯金属が、ランナー（５２）によりキャビティ（５１）内へ充填される。この時、キャビティ部排気通路（５３）は、カットオフピン（１２）より閉塞状態にあるので、溶湯金属はメイン真空ポンプ（１０５）へ浸入することはない。一方、スライドコア後退空間（５５）へは、スライドコア（８）と、固定型（１）および可動型（２）との当接する面同士の隙間が微少であるため、溶湯金属が浸入することはない。また、溶湯金属がキャビティ（５１）内へ充填されると、サブ真空ポンプ（１０６）への真空引き作用は消滅するので、その充填完了時間よりも後に、サブ真空ポンプ（１０６）からの真空引きを終了させる。
【００１９】
その後、キャビティ（５１）内へ充填された溶湯金属が凝固する時間まで経過すると、キャビティ（５１）内のダイカスト製品の成形が完了する。
その後、図示しない駆動装置の駆動力を受けて、可動プラテン（１０２）が、図１中、左方向（Ｘ方向）へ移動し、その移動に連動して、スライドコア（８）がアングルピン（９）の作用を受けて、図１中、上方向（Ｙ方向）へ移動し型開き状態となる。その時、射出プランジャ（１０３）は、所定の位置まで型開き動作と連動して、凝固金属を図１中、左方向（Ｘ方向）へ移動させ、ダイカスト製品を固定型（１）から引き離す動作をした後、溶湯注入口（１０７）が開口状態となる位置まで、図１中、右方向（Ｘ′方向）へ移動する。その後、図示しない駆動装置の駆動力を受けて、エジェクタプレート上（４）、エジェクタプレート下（５）およびエジェクタピン（１０）が図１中、右方向（Ｘ′方向）へ移動させることによって、キャビティ（５１）、ランナー（５２）およびキャビティ部排気通路（５３）の一部に形成されたダイカスト製品およびその他凝固金属を可動型（２）より一体にして引き離す。その後、図示しない取出し装置により、ダイカスト製品およびその他凝固金属が取り除かれる。その後、エジェクタプレート上（４）、エジェクタプレート下（５）およびエジェクタピン（１０）を図１中、左方向（Ｘ方向）へ移動する。
【００２０】
以上の工程を一連に行うことにより、ダイカスト工程がなされ、次回のダイカスト工程に引き継がれる。
ところで、従来装置では、スライドコア（８）と固定型（１）および可動型（２）との当接する面同士の隙間から、気体が流れ込むことによって、キャビティ（５１）内の真空状態を保持することが困難であったため、ダイカスト製品内ガス量の増大を招き、ダイカスト製品の品質低下を引き起こしていた。これに対し、本実施例によれば、その隙間より気体が流れ込むことを、密封ブロック（１１）を配設することで抑制し、さらに密封ブロック（１１）を配設することで出来たスライドコア後退空間（５５）から真空引きすることで、高い真空度の状態を保持することが出来るため、ダイカスト製品内のガス量を低減して、図４に示すダイカスト製品（１１０）の品質を向上することが出来ることを特徴としている。
【００２１】
本発明は、前述の例に限らず、種々の態様があることはもちろんである。
例えば、実施例において、スライドコア（８）を移動させる手段としてアングルピン（９）を用いているが、他のカム機構でも、油圧装置でもよい。また、スライドコア（８）は、複数あってもよい。密封ブロック（１１）は、可動型（２）でなく、固定型（１）に固定されていてもよい。スライドコア部排気通路（５４）は、サブ真空ポンプ（１０６）と連結していれば、可動型（２）でなく、固定型（１）に貫通していてもよい。また、メイン真空ポンプ（１０５）とサブ真空ポンプ（１０６）は、分配手段を追加すれば、真空ポンプを１つとしてもよい。より高い真空度を得るため、各部品同士の当接する面に、Ｏリング等の密封部品を配設してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例である装置を説明するための概略図であり、型締め直後の状態を示す。
【図２】本発明の実施例である装置を説明するための概略図であり、カットオフピンが、スライドコア部排気通路を開口している状態を示す。
【図３】図１で示す型が開き、スライドコアが移動した状態を示す概略断面図である。
【図４】本発明の装置と方法により成形された製品の形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…固定型
２…可動型
３…スペーサブロック
４…エジェクタプレート上
５…エジェクタプレート下
６…可動型取付板
７…スプルブシュ
８…スライドコア
９…アングルピン
１０…エジェクタピン
１１…密封ブロック
１２…カットオフピン
５１…キャビティ
５２…ランナー
５３…キャビティ部排気通路
５４…スライドコア部排気通路
５５…スライドコア後退空間
１０１…固定プラテン
１０２…可動プラテン
１０３…射出プランジャ
１０４…射出スリーブ
１０５…メイン真空ポンプ
１０６…サブ真空ポンプ
１０７…溶湯注入口
１１０…ダイカスト製品

Claims

少なくとも固定型と、該固定型に対して当接して第１方向に移動可能な可動型と、前記固定型又は前記可動型に対して、前記第１方向とは異なる第２方向に移動可能でかつ、前記固定型および前記可動型に当接するスライドコアとからなり、前記固定型、前記可動型、および前記スライドコアによりキャビティを形成し前記キャビティに連通するキャビティ部排気通路と、該キャビティ部排気通路より前記キャビティ内気体を真空ポンプによって排出する真空ダイカスト装置において、前記スライドコアの後退部に密封ブロックを配設することを特徴とする真空ダイカスト装置。
前記固定型、前記可動型、前記スライドコアおよび前記密封ブロックによって形成されるスライドコアの後退部と、該スライドコアの後退部に連通するスライドコア部排気通路の気体を真空ポンプによって排出することを特徴とする請求項１記載の真空ダイカスト装置。
少なくとも固定型、可動型およびスライドコアによりキャビティを形成し、キャビティ部排気通路が前記キャビティに連通し、前記キャビティ部排気通路より前記キャビティ内気体を真空ポンプにより排出した後、前記キャビティ部排気通路を閉じて前記キャビティ内に溶湯金属を注入しダイカスト製品を成形する真空ダイカスト方法において、前記固定型、前記可動型および密封ブロックにより、前記キャビティおよび前記スライドコアの移動空間を含む密封空間を形成し、前記キャビティ部排気通路よりキャビティ内気体を真空ポンプにより排出すると共に、前記密封空間に連通するスライドコア部排気通路より前記密封空間内気体を、真空ポンプにより排出した後、前記キャビティ内に溶湯金属を注入してダイカスト製品を成形することを特徴とする真空ダイカスト方法。