JP6159044B2

JP6159044B2 - Manufacturing method of cast molded product

Info

Publication number: JP6159044B2
Application number: JP2017034377A
Authority: JP
Inventors: 芳紀西川
Original assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Current assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Priority date: 2017-02-27
Filing date: 2017-02-27
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2033-07-31
Also published as: JP2017087297A

Description

本発明は、プランジャスリーブ内の溶湯を真空状態のキャビティ内に射出するためのプランジャ装置を用いて鋳造成形品を鋳造成形する鋳造成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a cast product, in which a cast product is cast using a plunger device for injecting a molten metal in a plunger sleeve into a vacuum cavity.

従来、この種のプランジャ装置としては、軸線方向に２つに分割されたプランジャチップを、互いに所定距離離した状態で射出ロッドに取り付け固定することにより、当該２つのプランジャチップ間に空間を形成すると共に、射出ロッド内部に形成したエア通路を介して２つのプランジャチップ間に形成された空間を、真空発生装置に連通接続させることにより、当該空間を真空室とする構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in this type of plunger device, a plunger tip divided into two in the axial direction is attached and fixed to an injection rod in a state of being separated from each other by a predetermined distance, thereby forming a space between the two plunger tips. In addition, a configuration has been proposed in which a space formed between two plunger tips is connected to a vacuum generator via an air passage formed inside the injection rod so that the space becomes a vacuum chamber (for example, , See Patent Document 1).

この装置では、２つのプランジャチップ間に真空室となる空間を形成する構成であるため、プランジャチップ自体に真空室となる凹部を含む真空用経路を設ける必要がない。これにより、プランジャチップが大型化するのを抑制できる。また、プランジャチップの内部にプランジャチップを冷却するための冷却水通路を設ける場合においては、冷却水通路の設計自由度を高くすることができる。 In this apparatus, since a space serving as a vacuum chamber is formed between two plunger chips, there is no need to provide a vacuum path including a recess serving as a vacuum chamber in the plunger chip itself. Thereby, it can suppress that a plunger tip enlarges. Further, when a cooling water passage for cooling the plunger tip is provided inside the plunger tip, the degree of freedom in designing the cooling water passage can be increased.

しかしながら、上述したプランジャ装置では、２つのプランジャチップが射出ロッドに固定される構成、即ち、２つのプランジャチップと射出ロッドとが剛体的に結合される構成であるため、射出成形の際に生ずる振動の位相や振幅が２つのプランジャチップで同程度となり、振動に起因する圧力等のプランジャチップの摩耗に影響する因子が、各プランジャチップにおいて同程度に作用する。これにより、特に、各プランジャチップが同部材で構成されている場合には、ほぼ同時期に同程度の割合で摩耗が発生することになり、一度に２つのプランジャチップを交換する必要が生ずる。例えば、各プランジャチップの硬度を変える等、各プランジャチップを異なる部材で構成することも考えられるが、コスト増加を招く。このため、メンテナンスに要するコストを抑制するという点で、なお改良の余地がある。 However, in the above-described plunger device, since the two plunger tips are fixed to the injection rod, that is, the two plunger tips and the injection rod are rigidly coupled, vibrations generated during injection molding are caused. The phase and amplitude of the two plunger tips are substantially the same, and factors that affect the wear of the plunger tips, such as pressure caused by vibration, act on each plunger tip to the same extent. Thereby, especially when each plunger tip is comprised with the same member, wear will generate | occur | produce at a comparable ratio at the substantially same period, and it will be necessary to replace | exchange two plunger tips at once. For example, it may be possible to configure each plunger tip with a different member, such as changing the hardness of each plunger tip, but this causes an increase in cost. For this reason, there is still room for improvement in terms of suppressing the cost required for maintenance.

特開昭５９−１４４５６６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 59-144666

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、メンテナンスに要するコストの増加抑制に資する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a technique that contributes to suppressing an increase in cost required for maintenance.

本発明の鋳造成形品の製造方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。 The method for producing a cast product of the present invention employs the following means in order to achieve the above object.

本発明に係る鋳造成形品の製造方法の好ましい形態によれば、プランジャスリーブ内の溶湯を真空状態のキャビティ内に射出するためのプランジャ装置を用いて鋳造成形品を鋳造成形する鋳造成形品の製造方法が構成される。プランジャ装置は、射出ロッド部材と、プランジャチップと、空間形成用部材と、を備える。プランジャチップは、射出ロッド部材の先端に取り付け固定されると共に、プランジャスリーブ内を摺動可能である。空間形成用部材は、プランジャスリーブ内を摺動可能にプランジャチップに隣接配置されると共に、射出ロッド部材に弾性支持される構成である。そして、当該鋳造成形品の製造方法では、（ａ）プランジャスリーブの給湯口から溶湯を供給すると共に、プランジャチップおよび空間形成用部材を含む射出ロッド部材をプランジャスリーブ内に挿入し、（ｂ）当該プランジャスリーブ内への射出ロッド部材の挿入によってプランジャスリーブ、プランジャチップおよび空間形成用部材による空間を構成し、（ｃ）当該空間およびキャビティ内を真空状態とすると共に、プランジャチップおよび空間形成用部材を含む射出ロッド部材をプランジャスリーブ内においてキャビティ側に向けて摺動することによって、キャビティ内に溶湯を射出して鋳造成形品を成形する。ここで、鋳造成形品は、シリンダブロックとして構成されていても良い。なお、本発明における「弾性支持される」態様としては、典型的には、空間形成用部材がゴムなどの弾性部材を介して射出ロッド部材に支持される態様がこれに該当する。
According to a preferred embodiment of the method for producing a cast product according to the present invention, the cast product is produced by casting the cast product using the plunger device for injecting the molten metal in the plunger sleeve into the vacuum cavity. A method is configured. The plunger device includes an injection rod member, a plunger tip, and a space forming member. The plunger tip is attached and fixed to the tip of the injection rod member and is slidable within the plunger sleeve. The space forming member is arranged adjacent to the plunger tip so as to be slidable in the plunger sleeve and is elastically supported by the injection rod member. Then, in the manufacturing method of the cast article, (a) with a hot water supply port of the plunger sleeve supplying molten metal, inserting an injection rod member including the plunger tip and the space forming member on the plunger sleeve, (b) By inserting the injection rod member into the plunger sleeve, a space is formed by the plunger sleeve, the plunger tip and the space forming member. (C) The space and the cavity are evacuated, and the plunger tip and the space forming member are formed. By sliding the injection rod member including the nozzle sleeve toward the cavity in the plunger sleeve, the molten metal is injected into the cavity to form a cast molded product. Here, the cast product may be configured as a cylinder block. The “elastically supported” aspect in the present invention typically corresponds to an aspect in which the space forming member is supported by the injection rod member via an elastic member such as rubber.

本発明によれば、プランジャチップと、プランジャチップとは別体の空間形成用部材とによって真空室となる空間を形成し、当該空間を真空状態にした上でキャビティ内に溶湯を射出して鋳造成形品を成形する構成であるため、プランジャチップ自体に真空室となる空間や通路を形成する構成に比べて、プランジャチップが大型化することを抑制することができる。また、プランジャチップの内部にプランジャチップを冷却するための冷却水を流す冷却水通路を設ける場合において、冷却水通路の設計自由度を高くすることができる。さらに、空間形成用部材が、射出ロッド部材に弾性支持される構成、即ち、空間形成用部材が、射出ロッド部材に対して射出ロッド部材の軸線方向と交差する方向への移動が許容された状態で、射出ロッド部材に支持される構成であるため、射出成形の際に生じる振動の位相や振幅を、空間形成用部材とプランジャチップとで異ならせることができる。これにより、振動に起因する圧力等の摩耗に影響する因子の作用態様を、プランジャチップと空間形成用部材とで異なることになり、プランジャチップと空間形成用部材とに生じる摩耗の発生時期や程度を異ならせることができる。即ち、プランジャチップと空間形成用部材との交換時期を異ならせることができる。この結果、メンテナンスに要するコストが増加することを抑制することができる。なお、「因子の作用態様」とは、典型的には、当該因子の値の大きさや作用方向、作用頻度などがこれに該当する。 According to the present invention, a space that becomes a vacuum chamber is formed by the plunger tip and a space forming member separate from the plunger tip, and after the space is evacuated, the molten metal is injected into the cavity and cast. Since it is the structure which shape | molds a molded article, it can suppress that a plunger chip enlarges compared with the structure which forms the space and channel | path which become a vacuum chamber in plunger tip itself. Moreover, when providing the cooling water channel | path which flows the cooling water for cooling a plunger chip | tip inside the plunger chip | tip, the design freedom of a cooling water channel | path can be made high. Further, the space forming member is elastically supported by the injection rod member, that is, the space forming member is allowed to move in the direction intersecting the axial direction of the injection rod member with respect to the injection rod member. Thus, since the structure is supported by the injection rod member, the phase and amplitude of vibration generated during injection molding can be made different between the space forming member and the plunger tip. As a result, the mode of action of factors that affect wear, such as pressure due to vibration, differs between the plunger tip and the space forming member, and the timing and extent of wear occurring on the plunger tip and the space forming member. Can be different. That is, the replacement timing of the plunger tip and the space forming member can be made different. As a result, an increase in cost required for maintenance can be suppressed. The “factor action mode” typically corresponds to the value of the factor, the direction of action, the frequency of action, and the like.

本発明によれば、プランジャ装置におけるメンテナンスに要するコストの増加を抑制することができる。 According to the present invention, an increase in cost required for maintenance in the plunger device can be suppressed.

本発明の実施の形態に係るプランジャ装置１０を備える真空ダイカスト装置３０の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the vacuum die-casting apparatus 30 provided with the plunger apparatus 10 which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るプランジャ装置１０の要部を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the principal part of the plunger apparatus 10 which concerns on embodiment of this invention. プランジャチップ１２に溶湯が接触した状態を示す状態図である。It is a state figure which shows the state which the molten metal contacted the plunger chip | tip 12. 真空リング１８が、ロッドジョイント１４に対して、ロッドジョイント１４の軸線方向に交差する方向に移動した状態を示す状態図である。FIG. 6 is a state diagram showing a state in which the vacuum ring 18 is moved with respect to the rod joint 14 in a direction intersecting the axial direction of the rod joint 14. 真空リング１８が、ロッドジョイント１４に対して、ロッドジョイント１４の軸線方向に交差する方向に移動した状態を示す状態図である。FIG. 6 is a state diagram showing a state in which the vacuum ring 18 is moved with respect to the rod joint 14 in a direction intersecting the axial direction of the rod joint 14.

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の実施の形態に係るプランジャ装置１０を備える真空ダイカスト装置３０の構成の概略を示す構成図である。実施例の真空ダイカスト装置３０は、図１に示すように、固定型３２と、可動型３４と、固定型３２と可動型３４との合わせ面に配置されたガス抜き装置５０と、固定型３２に連結されたプランジャスリーブ４２と、プランジャスリーブ４２内に挿通されるプランジャ装置１０と、配管７０を介してガス抜き装置５０およびプランジャ装置１０に接続された真空発生装置８０と、配管７２を介してプランジャ装置１０に接続されたエア源８２と、を備える。プランジャ装置１０は、本発明における「プランジャ装置」に対応し、プランジャスリーブ４２は、本発明における「プランジャスリーブ」に対応する実施構成の一例である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a vacuum die casting apparatus 30 including a plunger device 10 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vacuum die casting apparatus 30 of the embodiment includes a fixed mold 32, a movable mold 34, a gas venting device 50 disposed on a mating surface of the fixed mold 32 and the movable mold 34, and a fixed mold 32. A plunger sleeve 42 connected to the plunger sleeve 10, a plunger device 10 inserted into the plunger sleeve 42, a gas release device 50 via a pipe 70, a vacuum generator 80 connected to the plunger device 10, and a pipe 72. An air source 82 connected to the plunger device 10. The plunger device 10 corresponds to the “plunger device” in the present invention, and the plunger sleeve 42 is an example of an implementation configuration corresponding to the “plunger sleeve” in the present invention.

固定型３２および可動型３４には、図１に示すように、ダイカスト製品を成形するためのキャビティ３６が区画形成されている。 As shown in FIG. 1, a cavity 36 for molding a die-cast product is defined in the fixed mold 32 and the movable mold 34.

プランジャスリーブ４２は、軸線方向に貫通する内孔４２ａを有する円筒状部材として構成されており、固定型３２に連結されることにより、キャビティ３６と内孔４２ａとが連通接続されて、溶湯が流れる溶湯通路が構成される。プランジャスリーブ４２の固定型３２との接続端部とは軸線方向において反対側の端部寄りの外周部には、溶湯を内孔４２ａ内に給湯するための給湯口４２ｂが形成されている。 The plunger sleeve 42 is configured as a cylindrical member having an inner hole 42a penetrating in the axial direction. When the plunger sleeve 42 is connected to the fixed mold 32, the cavity 36 and the inner hole 42a are connected to each other, and the molten metal flows. A molten metal passage is formed. A hot water supply port 42b for supplying molten metal into the inner hole 42a is formed in the outer peripheral portion near the end opposite to the end of the plunger sleeve 42 connected to the fixed mold 32 in the axial direction.

ガス抜き装置５０は、図１に示すように、キャビティ３６内のガスを抜くために、固定型３２および可動型３４における上方部に設けられる。ガス抜き装置５０は、例えば、固定型３２および可動型３４の合わせ面に形成されたガス抜き溝や当該ガス抜き溝に設置される弁体を備えるガスベント（ガス抜き弁）として構成される。 As shown in FIG. 1, the gas venting device 50 is provided in the upper part of the fixed mold 32 and the movable mold 34 in order to vent the gas in the cavity 36. The gas venting device 50 is configured as, for example, a gas vent (gas venting valve) including a gas vent groove formed on a mating surface of the fixed mold 32 and the movable mold 34 and a valve body installed in the gas vent groove.

図２は、本発明の実施の形態に係るプランジャ装置１０の要部を示す要部拡大断面図である。プランジャ装置１０は、図２に示すように、プランジャチップ１２と、プランジャチップ１２に接続されたロッドジョイント１４と、ロッドジョイント１４上に配置された真空リング１８と、ロッドジョイント１４に接続された射出ロッド１６と、から構成されており、図１に示すように、射出ロッド１６の他端側において射出シリンダ１１に連結されている。プランジャチップ１２は、本発明における「プランジャチップ」に対応し、ロッドジョイント１４は、本発明における「ロッドジョイント」に対応し、真空リング１８は、本発明における「空間形成用部材」に対応する実施構成の一例である。また、ロッドジョイント１４および射出ロッド１６は、本発明における「射出ロッド部材」に対応する実施構成の一例である。 FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the plunger device 10 according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the plunger device 10 includes a plunger tip 12, a rod joint 14 connected to the plunger tip 12, a vacuum ring 18 disposed on the rod joint 14, and an injection connected to the rod joint 14. 1, and is connected to the injection cylinder 11 on the other end side of the injection rod 16 as shown in FIG. 1. The plunger tip 12 corresponds to the “plunger tip” in the present invention, the rod joint 14 corresponds to the “rod joint” in the present invention, and the vacuum ring 18 corresponds to the “space forming member” in the present invention. It is an example of a structure. Moreover, the rod joint 14 and the injection rod 16 are examples of the implementation structure corresponding to the "injection rod member" in this invention.

プランジャチップ１２は、図２に示すように、内部に有底段付き孔１３を有する円筒状部材として構成されており、図１に示すように、プランジャスリーブ４２の内孔４２ａ内を摺動する。プランジャチップ１２は、プランジャスリーブ４２の内孔４２ａの内径とほぼ同径の外径を有する円筒部１２ａと、円筒部１２ａの一端側（図２における左側）の角部を面取りすることにより形成された面取り部１２ｂと、円筒部１２ａの他端側（図２における右側）に連続して形成されたテーパー部１２ｃと、テーパー部１２ｃに連続して形成された円筒部１２ｄと、から構成されている。テーパー部１２ｃは、円筒部１２ａから遠ざかるに伴い径が小さくなるような傾斜面を有している。したがって、円筒部１２ｄの外径は、円筒部１２ａの外径に比べて小さい。有底段付き孔１３は、円筒部１２ｄの端面側（図２における右側）においてのみ開口されており、円筒部１２ａに対応する部分に形成された孔１３ａにおける内径が最も大きく、テーパー部１２ｃに対応する部分に形成された孔１３ｃにおける内径が最も小さい。円筒部１２ｄに対応する部分に形成された孔１３ｄにおける内径は、孔１３ｃにおける内径よりも若干大きい。孔１３ｃは、軸線方向全域において雌ネジが形成されたネジ孔として構成されている。 The plunger tip 12 is configured as a cylindrical member having a bottomed stepped hole 13 as shown in FIG. 2, and slides in the inner hole 42a of the plunger sleeve 42 as shown in FIG. . The plunger tip 12 is formed by chamfering a cylindrical portion 12a having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, and a corner portion on one end side (left side in FIG. 2) of the cylindrical portion 12a. A chamfered portion 12b, a tapered portion 12c continuously formed on the other end side (right side in FIG. 2) of the cylindrical portion 12a, and a cylindrical portion 12d formed continuously with the tapered portion 12c. Yes. The tapered portion 12c has an inclined surface whose diameter decreases as the distance from the cylindrical portion 12a increases. Therefore, the outer diameter of the cylindrical portion 12d is smaller than the outer diameter of the cylindrical portion 12a. The bottomed stepped hole 13 is opened only on the end face side (right side in FIG. 2) of the cylindrical portion 12d, and the inner diameter of the hole 13a formed in the portion corresponding to the cylindrical portion 12a is the largest, and the tapered portion 12c The inner diameter of the hole 13c formed in the corresponding part is the smallest. The inner diameter of the hole 13d formed in the portion corresponding to the cylindrical portion 12d is slightly larger than the inner diameter of the hole 13c. The hole 13c is configured as a screw hole in which a female screw is formed in the entire axial direction.

ロッドジョイント１４は、図２に示すように、ほぼ中央部にフランジ部１４ｃを有する段付き軸状部材として構成されている。フランジ部１４ｃを挟んで軸線方向両側に延出する両軸部の先端部分は、外周面に雄ネジが形成された雄ネジ部１４ａ，１４ｂとして構成されている。また、両雄ネジ部１４ａ，１４ｂとフランジ部１４ｃとの間は、雄ネジ部１４ａ，１４ｂの外径よりも若干大きい外径に形成された円筒部１４ｄ，１４ｅとされている。円筒部１４ｄの外径は、プランジャチップ１２の有底段付き孔１３における孔１３ｄの内径よりも若干小さく形成されており、外周面にはＯリングＲ１を嵌装するための環状溝ｇ１が形成されている。また、円筒部１４ｅの外径は、円筒部１４ｄの外径とほぼ同じ大きさに形成されており、外周面にはＯリングＲ２，Ｒ３を嵌装するための環状溝ｇ２，ｇ３が形成されている。ロッドジョイント１４の内部には、軸線方向に貫通する貫通孔１５が形成されている。なお、フランジ部１４ｃの外周面には、互いに平行な二面、即ち、二面幅１４ｆが形成されている。 As shown in FIG. 2, the rod joint 14 is configured as a stepped shaft-like member having a flange portion 14c at a substantially central portion. The tip portions of both shaft portions extending on both sides in the axial direction across the flange portion 14c are configured as male screw portions 14a and 14b having male screws formed on the outer peripheral surface. Further, between the male screw portions 14a and 14b and the flange portion 14c, cylindrical portions 14d and 14e are formed to have an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the male screw portions 14a and 14b. The outer diameter of the cylindrical portion 14d is slightly smaller than the inner diameter of the hole 13d in the bottomed stepped hole 13 of the plunger tip 12, and an annular groove g1 for fitting the O-ring R1 is formed on the outer peripheral surface. Has been. Further, the outer diameter of the cylindrical portion 14e is formed to be approximately the same as the outer diameter of the cylindrical portion 14d, and annular grooves g2, g3 for fitting O-rings R2, R3 are formed on the outer peripheral surface. ing. A through hole 15 penetrating in the axial direction is formed inside the rod joint 14. In addition, two surfaces parallel to each other, that is, a two-surface width 14f are formed on the outer peripheral surface of the flange portion 14c.

ロッドジョイント１４の雄ネジ部１４ａは、プランジャチップ１２の有底段付き孔１３におけるネジ孔としての孔１３ｃに螺合される。これにより、プランジャチップ１２とロッドジョイント１４とがネジ結合される。プランジャチップ１２は、ロッドジョイント１４のフランジ部１４ｃの一端面（図２における左側の面）に突き当たることで軸線方向の位置決めがなされる。また、プランジャチップ１２とロッドジョイント１４とがネジ結合された状態において、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｄに嵌装されたＯリングＲ１が、プランジャチップ１２の有底段付き孔１３における孔１３ｄに弾性変形した状態で接触する。これにより、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｄと、孔１３ｄとの隙間が封止される。 The male screw portion 14 a of the rod joint 14 is screwed into a hole 13 c as a screw hole in the bottomed stepped hole 13 of the plunger tip 12. Thereby, the plunger tip 12 and the rod joint 14 are screwed together. The plunger tip 12 is positioned in the axial direction by abutting against one end surface (the left side surface in FIG. 2) of the flange portion 14 c of the rod joint 14. Further, in a state where the plunger tip 12 and the rod joint 14 are screw-coupled, the O-ring R1 fitted in the cylindrical portion 14d of the rod joint 14 is elastic to the hole 13d in the bottomed stepped hole 13 of the plunger tip 12. Contact in a deformed state. Thereby, the clearance gap between the cylindrical part 14d of the rod joint 14 and the hole 13d is sealed.

射出ロッド１６は、図２に示すように、軸状部材として構成されており、内部に段付き孔１７が形成されている。段付き孔１７は、一端（図２において左側）が開口しており、他端が図示しない水源に接続されている。段付き孔１７は、開口側から順に内径が小さくなる３つの孔１７ａ，１７ｂ，１７ｃにより構成されている。孔１７ａの内径は、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅの外径よりも若干大きく形成されている。また、孔１７ｂは、軸線方向全域に亘って雌ネジが形成されたネジ孔として構成されている。孔１７ｃの内径は、ロッドジョイント１４の貫通孔１５の内径とほぼ同径に形成されている。 As shown in FIG. 2, the injection rod 16 is configured as a shaft-like member, and a stepped hole 17 is formed therein. One end (left side in FIG. 2) of the stepped hole 17 is open, and the other end is connected to a water source (not shown). The stepped hole 17 is composed of three holes 17a, 17b, and 17c having an inner diameter that decreases in order from the opening side. The inner diameter of the hole 17 a is slightly larger than the outer diameter of the cylindrical portion 14 e of the rod joint 14. Moreover, the hole 17b is comprised as a screw hole in which the internal thread was formed over the axial direction whole region. The inner diameter of the hole 17 c is formed to be approximately the same as the inner diameter of the through hole 15 of the rod joint 14.

射出ロッド１６のネジ孔としての孔１７ｂには、ロッドジョイント１４の雄ネジ部１４ｂが螺合される。これにより、射出ロッド１６とロッドジョイント１４とが同軸状にネジ結合される。射出ロッド１６は、孔１７ｂと孔１７ｃとの接続部である段部、即ち、孔１７ｂの底面が、ロッドジョイント１４の雄ネジ部１４ｂの端面に突き当たることで軸線方向の位置決めがなされる。ここで、射出ロッド１６がロッドジョイント１４にネジ結合された状態において、フランジ部１４ｃの他端面（プランジャチップ１２における円筒部１２ｄの端面が当接する端面とは軸線方向において反対側の端面。図２における右側の面）と当該他端面と対向する射出ロッド１６の先端面との間には、環状凹部が形成される。この環状凹部の軸線方向幅寸法は、真空リング１８の軸線方向幅寸法よりも若干大きくなるように設定されている。また、射出ロッド１６とロッドジョイント１４とがネジ結合された状態においては、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅの外周面と射出ロッド１６の孔１７ａの内周面との間でＯリングＲ３が圧縮方向に弾性変形される。これにより、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅと、孔１７ａとの隙間が封止される。プランジャチップ１２の有底段付き孔１３、ロッドジョイント１４の貫通孔１５および射出ロッド１６の段付き孔１７によって、プランジャチップ１２を冷却するための冷却水通路が構成される。冷却水通路は、具体的には、段付き孔１７から貫通孔１５および孔１３に亘って挿通された冷却パイプＰの内部通路と、当該冷却パイプＰの外周面と各孔（孔１３，貫通孔１５および段付き孔１７）の内周面との間に形成された環状通路とにより構成される。即ち、冷却水は、冷却パイプＰの内部通路を通して孔１３ａ内に供給されてプランジャチップ１２を冷却し、プランジャチップ１２を冷却した後は、冷却パイプＰの外周面と各孔（孔１３，貫通孔１５および段付き孔１７）の内周面との間に形成された環状通路を通して排水される。 The male screw portion 14b of the rod joint 14 is screwed into the hole 17b as a screw hole of the injection rod 16. Thereby, the injection rod 16 and the rod joint 14 are screw-coupled coaxially. The injection rod 16 is positioned in the axial direction by the stepped portion that is the connection portion between the hole 17b and the hole 17c, that is, the bottom surface of the hole 17b abuts against the end surface of the male threaded portion 14b of the rod joint 14. Here, in a state where the injection rod 16 is screwed to the rod joint 14, the other end surface of the flange portion 14c (an end surface opposite to the end surface with which the end surface of the cylindrical portion 12d of the plunger tip 12 abuts is the axial direction). An annular recess is formed between the right surface of the injection rod 16 and the tip surface of the injection rod 16 facing the other end surface. The axial width dimension of the annular recess is set to be slightly larger than the axial width dimension of the vacuum ring 18. When the injection rod 16 and the rod joint 14 are screw-coupled, the O-ring R3 is compressed between the outer peripheral surface of the cylindrical portion 14e of the rod joint 14 and the inner peripheral surface of the hole 17a of the injection rod 16. It is elastically deformed. Thereby, the clearance gap between the cylindrical part 14e of the rod joint 14 and the hole 17a is sealed. The bottomed stepped hole 13 of the plunger tip 12, the through hole 15 of the rod joint 14 and the stepped hole 17 of the injection rod 16 constitute a cooling water passage for cooling the plunger tip 12. Specifically, the cooling water passage includes an internal passage of the cooling pipe P inserted from the stepped hole 17 through the through hole 15 and the hole 13, an outer peripheral surface of the cooling pipe P, and each hole (hole 13, through hole). An annular passage formed between the hole 15 and the inner peripheral surface of the stepped hole 17). That is, the cooling water is supplied into the hole 13a through the internal passage of the cooling pipe P to cool the plunger tip 12, and after the plunger tip 12 is cooled, the outer peripheral surface of the cooling pipe P and each hole (hole 13, through) are cooled. The water is drained through an annular passage formed between the hole 15 and the inner peripheral surface of the stepped hole 17).

真空リング１８は、プランジャスリーブ４２の内孔４２ａ内を摺動するように、外径がプランジャチップ１２の円筒部１２ａの外径と同径に形成されると共に、内部に軸線方向に貫通する貫通孔１８ａが形成されたリング状部材として構成されている。貫通孔１８ａの内径は、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅの外径よりも若干大きく形成されている。また、真空リング１８の貫通孔１８ａよりも径方向外方の位置には軸線方向に貫通する貫通孔１８ｂが形成されている。より詳細には、貫通孔１８ｂは、真空リング１８をロッドジョイント１４に取り付けた際に、ロッドジョイント１４の外周面から張り出すフランジ部を軸線方向に貫通するように形成されている。貫通孔１８ｂには、パイプ２０が接続される。パイプ２０は、真空リング１８をロッドジョイント１４に取り付けた際に、プランジャチップ１２が配置される側とは反対側から接続される。パイプ２０における貫通孔１８ｂに接続された端部とは反対側の端部には、配管７０，７２が接続さる。 The vacuum ring 18 has an outer diameter that is the same as the outer diameter of the cylindrical portion 12 a of the plunger tip 12 so as to slide in the inner hole 42 a of the plunger sleeve 42, and penetrates in the axial direction inside. The ring-shaped member is formed with a hole 18a. The inner diameter of the through hole 18 a is formed slightly larger than the outer diameter of the cylindrical portion 14 e of the rod joint 14. Further, a through hole 18b penetrating in the axial direction is formed at a position radially outward from the through hole 18a of the vacuum ring 18. More specifically, the through hole 18 b is formed so as to penetrate the flange portion protruding from the outer peripheral surface of the rod joint 14 in the axial direction when the vacuum ring 18 is attached to the rod joint 14. The pipe 20 is connected to the through hole 18b. The pipe 20 is connected from the side opposite to the side where the plunger tip 12 is disposed when the vacuum ring 18 is attached to the rod joint 14. Pipes 70 and 72 are connected to the end of the pipe 20 opposite to the end connected to the through hole 18b.

真空リング１８は、ロッドジョイント１４上において、プランジャチップ１２に隣接して配置される。具体的には、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅにＯリングＲ２を介して支持される。即ち、真空リング１８は、ロッドジョイント１４と射出ロッド１６とによって形成される環状凹部に配置される。ここで、環状凹部の軸線方向幅寸法が、真空リング１８の軸線方向幅寸法よりも若干大きくなるように設定されているため、真空リング１８は、ロッドジョイント１４に対する径方向移動が許容された状態で、ロッドジョイント１４に支持される構成となる。真空リング１８がロッドジョイント１４の円筒部１４ｅにＯリングＲ２を介して支持される構成は、本発明における「射出ロッド部材に弾性支持される」に対応する実施構成の一例である。なお、真空リング１８は、ロッドジョイント１４に射出ロッド１６がネジ結合される前に、ロッドジョイント１４の円筒部１４ｅに嵌装される。 The vacuum ring 18 is disposed adjacent to the plunger tip 12 on the rod joint 14. Specifically, it is supported on the cylindrical portion 14e of the rod joint 14 via an O-ring R2. That is, the vacuum ring 18 is disposed in an annular recess formed by the rod joint 14 and the injection rod 16. Here, since the axial width dimension of the annular recess is set to be slightly larger than the axial width dimension of the vacuum ring 18, the vacuum ring 18 is allowed to move in the radial direction relative to the rod joint 14. Thus, the structure is supported by the rod joint 14. The configuration in which the vacuum ring 18 is supported by the cylindrical portion 14e of the rod joint 14 via the O-ring R2 is an example of an implementation configuration corresponding to “elastically supported by the injection rod member” in the present invention. The vacuum ring 18 is fitted into the cylindrical portion 14e of the rod joint 14 before the injection rod 16 is screwed to the rod joint 14.

プランジャチップ１２、ロッドジョイント１４、真空リング１８および射出ロッド１６が一体に組み付けられると、プランジャチップ１２と真空リング１８との間には、図２に示すように、環状凹部ＲＣが形成される。具体的には、環状凹部ＲＣは、プランジャチップ１２のテーパー部１２ｃおよび円筒部１２ｄの外周面と、ロッドジョイント１４のフランジ部１４ｃの外周面と、真空リング１８のプランジャチップ１２側を向く端面とによって構成される。なお、環状凹部ＲＣは、軸線方向に平行に切った断面が略Ｕ字形状をしている。 When the plunger tip 12, the rod joint 14, the vacuum ring 18 and the injection rod 16 are assembled together, an annular recess RC is formed between the plunger tip 12 and the vacuum ring 18, as shown in FIG. Specifically, the annular recess RC includes an outer peripheral surface of the tapered portion 12c and the cylindrical portion 12d of the plunger tip 12, an outer peripheral surface of the flange portion 14c of the rod joint 14, and an end surface of the vacuum ring 18 facing the plunger tip 12 side. Consists of. The annular recess RC has a substantially U-shaped cross section cut parallel to the axial direction.

真空発生装置８０は、キャビティ３６内や後述する空間Ｓ内の空気を排出するための装置である。真空発生装置８０とキャビティ３６およびパイプ２０とを接続する配管７０中には、図１に示すように、真空発生装置８０によるキャビティ３６および空間Ｓからの空気（ガス）の吸引が可能な状態と吸引を停止する状態とを切り替える切換え弁８４，８６が設けられている。なお、説明の便宜上、切換え弁８４，８６の状態のうち、真空発生装置８０によるキャビティ３６および空間Ｓからの空気（ガス）の吸引が可能な状態を「開状態」、真空発生装置８０によるキャビティ３６および空間Ｓからの空気（ガス）の吸引を停止する状態を「閉状態」という。 The vacuum generator 80 is a device for discharging air in the cavity 36 and in a space S described later. In the pipe 70 connecting the vacuum generator 80 and the cavity 36 and the pipe 20, as shown in FIG. 1, the vacuum generator 80 can suck air (gas) from the cavity 36 and the space S. Switching valves 84 and 86 are provided for switching between a state in which suction is stopped. For convenience of explanation, among the states of the switching valves 84 and 86, a state where the vacuum generator 80 can suck air (gas) from the cavity 36 and the space S is “open state”, and the cavity generated by the vacuum generator 80 is The state where the suction of air (gas) from the space 36 and the space S is referred to as a “closed state”.

エア源８２は、パイプ２０や真空リング１８の貫通孔１８ｂにエアを供給して、パイプ２０内や貫通孔１８ｂ内を洗浄する（逆洗）ためのエアを供給する。エア源８２とパイプ２０とを接続する配管７２中には、図１に示すように、エア源８２からパイプ２０へのエアの供給が可能な状態と供を停止する状態とを切り替える切換え弁８８が設けられている。なお、説明の便宜上、切換え弁８８の状態のうち、エア源８２からパイプ２０への空気の供給が可能な状態を「開状態」、エア源８２からパイプ２０への空気の供給を停止する状態を「閉状態」という。 The air source 82 supplies air to the pipe 20 and the through hole 18b of the vacuum ring 18 to supply air for cleaning the pipe 20 and the through hole 18b (back washing). In the pipe 72 connecting the air source 82 and the pipe 20, as shown in FIG. 1, a switching valve 88 that switches between a state in which air can be supplied from the air source 82 to the pipe 20 and a state in which the supply is stopped. Is provided. For convenience of explanation, among the states of the switching valve 88, the state in which air can be supplied from the air source 82 to the pipe 20 is “open state”, and the state in which the air supply from the air source 82 to the pipe 20 is stopped. Is called “closed state”.

次に、こうして構成された実施例のプランジャ装置１０の動作、特に、溶湯を射出する際の動作について説明する。図３はプランジャチップ１２に溶湯が接触した状態を示す状態図である。射出開始前は、切換え弁８４，８６，８８はいずれも閉状態となっている。この状態で、プランジャスリーブ４２の給湯口４２ｂから溶湯を供給すると共に、プランジャ装置１０、具体的には、ロッドジョイント１４で連結されたプランジャチップ１２，真空リング１８および射出ロッド１６をプランジャスリーブ４２の内孔４２ａに挿入する。ここで、ロッドジョイント１４で連結されたプランジャチップ１２，真空リング１８および射出ロッド１６がプランジャスリーブ４２の内孔４２ａ内に挿通されることで、図３に示すように、プランジャチップ１２と真空リング１８との間に形成された環状凹部ＲＣの開放端部（断面Ｕ字形状の上方開放部）がプランジャスリーブ４２の内孔４２ａで塞がれて、リング状の空間Ｓが構成される。即ち、プランジャチップ１２の背面にリング状の空間Ｓが形成される。空間Ｓは、本発明における「空間」に対応する実施構成の一例である。 Next, the operation of the plunger device 10 of the embodiment thus configured, particularly the operation when injecting molten metal will be described. FIG. 3 is a state diagram showing a state where the molten metal contacts the plunger tip 12. Prior to the start of injection, the switching valves 84, 86, and 88 are all closed. In this state, the molten metal is supplied from the hot water supply port 42 b of the plunger sleeve 42, and the plunger device 10, specifically, the plunger tip 12, the vacuum ring 18 and the injection rod 16 connected by the rod joint 14 are connected to the plunger sleeve 42. Insert into the inner hole 42a. Here, when the plunger tip 12, the vacuum ring 18 and the injection rod 16 connected by the rod joint 14 are inserted into the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, as shown in FIG. An open end portion (upper open portion having a U-shaped cross section) of the annular recess RC formed between the ring sleeve 18 and the inner sleeve 42 is closed by the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, thereby forming a ring-shaped space S. That is, a ring-shaped space S is formed on the back surface of the plunger tip 12. The space S is an example of an implementation configuration corresponding to the “space” in the present invention.

そして、ロッドジョイント１４で連結されたプランジャチップ１２，真空リング１８および射出ロッド１６をプランジャスリーブ４２の内孔４２ａに挿入した後、プランジャチップ１２および真空リング１８がプランジャスリーブ４２の内孔４２ａ内をキャビティ３６側に向けて摺動するように、射出シリンダ１１を駆動する。これにより、プランジャスリーブ４２内の溶湯のキャビティ３６に向けた射出が開始される。そして、切換え弁８４，８６が開状態とされ、キャビティ３６内の空気（ガス）がガス抜き装置５０を介して吸引されると共に、リング状の空間Ｓ内の空気（ガス）がパイプ２０を介して吸引されて、キャビティ３６およびリング状の空間Ｓが真空状態とされる。このように、キャビティ３６のみならずプランジャチップ１２の背面をも真空状態とすることにより、プランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間を通って外気がプランジャスリーブ４２内、より具体的には、プランジャスリーブ４２内のうち溶湯が存在する領域に流入することがない。この結果、溶湯の泡立ちを防止でき、ダイカスト製品にガス欠陥が発生することを良好に防止することができる。なお、プランジャチップ１２の背面を真空状態とする構成とすることによって、キャビティ３６内の空気（ガス）を吸引するタイミングを、プランジャチップ１２の背面を真空状態としない構成に比べて早めることができる（具体的には、真空リング１８が、給湯口４２ｂを通過した時点からキャビティ３６内の空気（ガス）の吸引を開始することができる）ため、キャビティ３６内の空気（ガス）を吸引する時間を長くすることができる。これにより、キャビティ３６内の真空度をより上げることができ、ダイカスト製品内部に残留するガス量を低減することができる。この結果、ダイカスト製品の品質向上を図ることができる。 Then, after the plunger tip 12, the vacuum ring 18 and the injection rod 16 connected by the rod joint 14 are inserted into the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 pass through the inner hole 42a of the plunger sleeve 42. The injection cylinder 11 is driven so as to slide toward the cavity 36 side. As a result, injection of the molten metal in the plunger sleeve 42 toward the cavity 36 is started. Then, the switching valves 84 and 86 are opened, air (gas) in the cavity 36 is sucked through the degassing device 50, and air (gas) in the ring-shaped space S is passed through the pipe 20. As a result, the cavity 36 and the ring-shaped space S are brought into a vacuum state. In this way, by setting not only the cavity 36 but also the back surface of the plunger tip 12 in a vacuum state, the outside air passes through the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, and more specifically in the plunger sleeve 42. Does not flow into the area in the plunger sleeve 42 where the molten metal exists. As a result, foaming of the molten metal can be prevented, and the occurrence of gas defects in the die cast product can be satisfactorily prevented. In addition, by setting the back surface of the plunger tip 12 in a vacuum state, the timing for sucking the air (gas) in the cavity 36 can be advanced compared to a configuration in which the back surface of the plunger tip 12 is not in a vacuum state. (Specifically, the suction of the air (gas) in the cavity 36 can be started from the time when the vacuum ring 18 passes through the hot water supply port 42b), so the time for sucking the air (gas) in the cavity 36 is reached. Can be lengthened. Thereby, the degree of vacuum in the cavity 36 can be further increased, and the amount of gas remaining in the die-cast product can be reduced. As a result, the quality of the die cast product can be improved.

また、仮に、真空吸引によって、溶湯がプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間を逆流してパイプ２０が詰まった場合には、ロッドジョイント１４を射出ロッド１６から取り外すと共に、ロッドジョイント１４から真空リング１８を取り外し、その後、パイプ２０を真空リング１８から抜き取ることで、溶湯が詰まったパイプ２０のみを交換することができる。真空リング１８の貫通孔１８ｂに溶湯が詰まった場合には、真空リング１８の交換のみで済む。したがって、射出ロッド１６ごと交換する構成に比べて、メンテナンスに要するコストの増加を抑制することができる。 If the pipe 20 is clogged due to the backflow of the melt between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42 due to vacuum suction, the rod joint 14 is removed from the injection rod 16, and the rod joint By removing the vacuum ring 18 from 14 and then removing the pipe 20 from the vacuum ring 18, only the pipe 20 filled with molten metal can be replaced. When the molten metal is clogged in the through hole 18b of the vacuum ring 18, only the vacuum ring 18 needs to be replaced. Therefore, an increase in cost required for maintenance can be suppressed as compared with the configuration in which the entire injection rod 16 is replaced.

さらに、真空リング１８に形成した貫通孔１８ｂを、リング状の空間Ｓから空気（ガス）を吸引するための通路の一部とする構成、即ち、真空リング１８におけるロッドジョイント１４の外周面から張り出したフランジ部を真空吸引の通路として有効に活用する構成であるため、真空吸引の通路を設けるためのスペースを別途確保する必要がない。この結果、装置の大型化を抑制できる。また、真空吸引の通路が貫通孔１８ｂとして形成される構成であるため、構造も簡単である。 Further, the through-hole 18b formed in the vacuum ring 18 is a part of a passage for sucking air (gas) from the ring-shaped space S, that is, projects from the outer peripheral surface of the rod joint 14 in the vacuum ring 18. Since the flange portion is effectively utilized as a vacuum suction passage, it is not necessary to secure a separate space for providing the vacuum suction passage. As a result, the enlargement of the apparatus can be suppressed. Further, since the vacuum suction passage is formed as the through hole 18b, the structure is simple.

また、射出が開始されると、図３に示すように、プランジャチップ１２の先端に設けた面取り部１２ｂとプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの間のスペースＡＳに溶湯が入り込み、当該スペースＡＳ内に入り込んだ溶湯は、当該スペースＡＳ内で滞留することになるため、他の領域における溶湯に比べて凝固し易く、当該スペースＡＳ内において半凝固層を構成する。これにより、リング状の空間Ｓからプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間を通って空気（ガス）が流入することをさらに抑制することができる。また、逆に、溶湯がプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間からリング状の空間Ｓ内に流入することも良好に防止することができる。 When the injection is started, as shown in FIG. 3, the molten metal enters the space AS between the chamfered portion 12b provided at the tip of the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42, and the inside of the space AS Since the molten metal that has entered stays in the space AS, the molten metal is more easily solidified than the molten metal in other regions, and forms a semi-solid layer in the space AS. Thereby, it is possible to further suppress the flow of air (gas) from the ring-shaped space S through the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42. Conversely, the molten metal can be well prevented from flowing into the ring-shaped space S from the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42.

また、プランジャチップ１２がロッドジョイント１４を介して射出ロッド１６に剛体的に結合されているのに対して、真空リング１８はロッドジョイント１４にＯリングＲ２を介して弾性支持される構成、即ち、真空リング１８はロッドジョイント１４に対して、ロッドジョイント１４の軸線方向と交差する方向への移動が許容された状態で、ロッドジョイント１４に支持される構成であるため、射出成形の際にプランジャ装置１０に振動が生じた場合に、プランジャチップ１２と真空リング１８とを個々に振動させることができる。図４および図５は真空リング１８がロッドジョイント１４に対して、ロッドジョイント１４の軸線方向と交差する方向に移動した状態を示す状態図である。射出成形の際にプランジャ装置１０に振動が生じた場合における、真空リング１８のロッドジョイント１４に対する軸線方向と交差する方向への移動の態様としては、例えば、図４に示すように、真空リング１８の軸線ＣＬ２がロッドジョイント１４の軸線ＣＬ１に対して平行状に移動する態様や、図５に示すように、真空リング１８の軸線ＣＬ２がロッドジョイント１４の軸線ＣＬ１に対して傾斜状に移動する態様が考えられる。いずれの場合においても、真空リング１８のロッドジョイント１４に対する軸線方向と交差する方向への移動は、ＯリングＲ２の弾性変形可能な領域において行われる。 The plunger tip 12 is rigidly coupled to the injection rod 16 via the rod joint 14, whereas the vacuum ring 18 is elastically supported by the rod joint 14 via the O-ring R2. Since the vacuum ring 18 is supported by the rod joint 14 in a state in which the rod ring 14 is allowed to move in a direction crossing the axial direction of the rod joint 14, a plunger device is used during injection molding. When vibration occurs in 10, the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be individually vibrated. 4 and 5 are state diagrams showing a state in which the vacuum ring 18 has moved with respect to the rod joint 14 in a direction crossing the axial direction of the rod joint 14. As a mode of movement of the vacuum ring 18 in the direction intersecting the axial direction with respect to the rod joint 14 when vibration occurs in the plunger device 10 during injection molding, for example, as shown in FIG. A mode in which the axis line CL2 of the vacuum ring 18 moves parallel to the axis line CL1 of the rod joint 14, or a mode in which the axis line CL2 of the vacuum ring 18 moves in an inclined manner with respect to the axis line CL1 of the rod joint 14 as shown in FIG. Can be considered. In any case, the movement of the vacuum ring 18 in the direction crossing the axial direction with respect to the rod joint 14 is performed in the elastically deformable region of the O-ring R2.

このように、実施例のプランジャ装置１０においては、射出成形の際に振動が生じた場合に、プランジャチップ１２と真空リング１８とが個々に振動する構成、言い換えると、プランジャチップ１２と真空リング１８とで射出成形の際に生じる振動の位相や振幅を異ならせることができる構成であるため、振動に起因する圧力等の摩耗に影響する因子の値の大きさや作用方向、作用頻度等を、プランジャチップ１２と真空リング１８とで異ならせることができる。これにより、プランジャチップ１２と真空リング１８とに生じる摩耗の発生時期や程度を異ならせることができる。即ち、プランジャチップ１２と真空リング１８との交換時期を異ならせることができる。この結果、メンテナンスに要するコスト増加を抑制することができる。 Thus, in the plunger device 10 of the embodiment, when vibration occurs during injection molding, the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 individually vibrate, in other words, the plunger tip 12 and the vacuum ring 18. Since the phase and amplitude of vibration generated during injection molding can be made different from each other, the magnitude, direction, and frequency of factors affecting the wear such as pressure caused by vibration The tip 12 and the vacuum ring 18 can be different. Thereby, the generation | occurrence | production timing and grade of abrasion which arise in the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be varied. That is, the replacement timing of the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be made different. As a result, an increase in cost required for maintenance can be suppressed.

以上説明した実施例のプランジャ装置１０によれば、プランジャチップ１２はロッドジョイント１４にネジ結合すると共に、真空リング１８はロッドジョイント１４にＯリングＲ２を介して弾性支持する構成であるため、射出成型の際にプランジャ装置１０に振動が生じた場合に、プランジャチップ１２と真空リング１８とを個々に振動させることができる。即ち、プランジャチップ１２と真空リング１８とで射出成形の際に生じる振動の位相や振幅を異ならせることができる構成であるため、振動に起因する圧力等の摩耗に影響する因子の値の大きさや作用方向、作用頻度等を、プランジャチップ１２と真空リング１８とで異ならせることができる。これにより、プランジャチップ１２と真空リング１８とに生じる摩耗の発生時期や程度を異ならせることができる。この結果、プランジャチップ１２と真空リング１８との交換時期を異ならせることができ、メンテナンスに要するコスト増加を抑制することができる。なお、プランジャチップ１２とは別対の真空リング１８を用いて真空室となる空間Ｓを形成する構成であるため、プランジャチップ１２自体に空間Ｓを形成する構成に比べて、プランジャチップ１２の大型化を抑制することができる。また、冷却水通路（有底段付き孔１３）の設計自由度を高くすることができる。 According to the plunger device 10 of the embodiment described above, the plunger tip 12 is screwed to the rod joint 14, and the vacuum ring 18 is elastically supported by the rod joint 14 via the O-ring R2. When the plunger device 10 is vibrated at this time, the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be individually vibrated. That is, since the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 are configured to be able to vary the phase and amplitude of vibration generated during injection molding, the magnitude of the value of factors that affect wear such as pressure caused by vibration, The action direction, the action frequency, and the like can be made different between the plunger tip 12 and the vacuum ring 18. Thereby, the generation | occurrence | production timing and grade of abrasion which arise in the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be varied. As a result, the replacement timing of the plunger tip 12 and the vacuum ring 18 can be made different, and an increase in cost required for maintenance can be suppressed. In addition, since it is the structure which forms the space S used as a vacuum chamber using the vacuum ring 18 of a different pair from the plunger chip | tip 12, compared with the structure which forms the space S in the plunger chip | tip 12 itself, the plunger chip | tip 12 is large sized. Can be suppressed. Moreover, the design freedom of the cooling water passage (bottomed stepped hole 13) can be increased.

また、真空リング１８とロッドジョイント１４との間に配置されたがＯリングＲ２によって、真空リング１８とロッドジョイント１４との間の隙間を塞ぐ（密封する）ことができるため、空間Ｓの真空状態をより効果的に実現できる。しかも、真空リング１８をロッドジョイント１４に支持するための部材をシール部材としても機能させる構成であるため、合理的である。 Moreover, although it arrange | positioned between the vacuum ring 18 and the rod joint 14, since the clearance gap between the vacuum ring 18 and the rod joint 14 can be closed (sealed) by O-ring R2, the vacuum state of the space S is carried out. Can be realized more effectively. Moreover, since the member for supporting the vacuum ring 18 on the rod joint 14 also functions as a seal member, it is reasonable.

また、実施例のプランジャ装置１０によれば、真空リング１８におけるロッドジョイント１４の外周面から張り出したフランジ部に貫通孔１８ｂを形成し、当該貫通孔１８ｂにパイプ２０を接続することにより、真空吸引の通路を形成する構成であるため、仮に、真空吸引によって、溶湯がプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間を逆流して貫通孔１８ｂないしパイプ２０が詰まった場合には、真空リング１８ないしパイプ２０のみの交換で済ませることができる。したがって、射出ロッド１６ごと交換する構成に比べて、メンテナンスに要するコストの増加を抑制することができる。なお、真空吸引の通路として、真空リング１８におけるロッドジョイント１４の外周面から張り出したフランジ部に貫通孔１８ｂを形成する構成であるため、真空吸引の通路を設けるためのスペースを別途確保する必要がない。この結果、装置の大型化を抑制できる。また、真空吸引の通路が貫通孔１８ｂとして形成される構成であるため、構造も簡単である。 Further, according to the plunger device 10 of the embodiment, a vacuum hole is formed by forming a through hole 18b in the flange portion of the vacuum ring 18 protruding from the outer peripheral surface of the rod joint 14, and connecting the pipe 20 to the through hole 18b. Therefore, if the molten metal flows back through the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42 by vacuum suction and the through hole 18b or the pipe 20 is clogged, the vacuum Only the ring 18 or the pipe 20 can be replaced. Therefore, an increase in cost required for maintenance can be suppressed as compared with the configuration in which the entire injection rod 16 is replaced. In addition, since it is the structure which forms the through-hole 18b in the flange part protruded from the outer peripheral surface of the rod joint 14 in the vacuum ring 18 as a vacuum suction path, it is necessary to ensure the space for providing a vacuum suction path separately. Absent. As a result, the enlargement of the apparatus can be suppressed. Further, since the vacuum suction passage is formed as the through hole 18b, the structure is simple.

さらに、実施例のプランジャ装置１０によれば、プランジャ装置１０を、それぞれの機能に応じて分割する構成、より詳細には、溶湯と接触して溶湯を押し出すためのプランジャチップ１２と、真空室としての空間Ｓを形成するための真空リング１８と、プランジャチップ１２および真空リング１８を支持するためのロッドジョイント１４と、射出シリンダ１１に接続されて駆動軸として機能する射出ロッド１６とに分割する構成であるため、それぞれ必要に応じて部品の交換を行うことができる。これにより、部品交換を合理的に行うことができるため、メンテナンスに要するコストの増加をより抑制することができる。 Furthermore, according to the plunger device 10 of the embodiment, the plunger device 10 is divided according to each function, and more specifically, the plunger tip 12 for pushing the molten metal in contact with the molten metal, and the vacuum chamber The structure is divided into a vacuum ring 18 for forming the space S, a rod joint 14 for supporting the plunger tip 12 and the vacuum ring 18, and an injection rod 16 connected to the injection cylinder 11 and functioning as a drive shaft. Therefore, parts can be exchanged as necessary. Thereby, since replacement of parts can be performed rationally, an increase in cost required for maintenance can be further suppressed.

また、実施例のプランジャ装置１０によれば、プランジャチップ１２の先端に面取り部１２ｂを設ける構成であるため、当該面取り部１２ｂとプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの間のスペースＡＳに溶湯が入り込み、当該スペースＡＳ内に入り込んだ溶湯を滞留させることができる。即ち、スペースＡＳ内の溶湯を、他の領域における溶湯に比べて凝固し易い状態として、当該スペースＡＳ内に半凝固層を構成することができる。これにより、リング状の空間Ｓからプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間を通って空気（ガス）が流入することを効果的に抑制することができる。また、逆に、溶湯がプランジャチップ１２とプランジャスリーブ４２の内孔４２ａとの隙間からリング状の空間Ｓ内に流入することも良好に防止することができる。 Further, according to the plunger device 10 of the embodiment, since the chamfered portion 12b is provided at the tip of the plunger tip 12, the molten metal enters the space AS between the chamfered portion 12b and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42. The molten metal that has entered the space AS can be retained. That is, the semi-solid layer can be formed in the space AS in a state in which the molten metal in the space AS is more easily solidified than the molten metal in other regions. Thereby, it is possible to effectively suppress the inflow of air (gas) from the ring-shaped space S through the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42 a of the plunger sleeve 42. Conversely, the molten metal can be well prevented from flowing into the ring-shaped space S from the gap between the plunger tip 12 and the inner hole 42a of the plunger sleeve 42.

実施例のプランジャ装置１０では、ＯリングＲ２を介して真空リング１８をロッドジョイント１４に弾性支持する構成としたが、真空リング１８がロッドジョイント１４に弾性支持できれば良く、例えば、真空リング１８をゴムブッシュやバネを介してロッドジョイント１４に弾性支持する構成としても構わない。 In the plunger device 10 of the embodiment, the vacuum ring 18 is elastically supported by the rod joint 14 via the O-ring R2. However, the vacuum ring 18 only needs to be elastically supported by the rod joint 14. For example, the vacuum ring 18 is made of rubber. It may be configured to elastically support the rod joint 14 via a bush or a spring.

また、実施例のプランジャ装置１０では、ＯリングＲ２は１つとしたが、ＯリングＲ２は複数設けても良い。 In the plunger device 10 of the embodiment, the number of O-rings R2 is one, but a plurality of O-rings R2 may be provided.

また、実施例のプランジャ装置１０では、真空リング１８に真空吸引の通路の一部を構成する貫通孔１８ａを設ける構成としたが、真空吸引の通路は射出ロッド１６やロッドジョイント１４の内部に設ける構成としても差し支えない。 Further, in the plunger device 10 of the embodiment, the vacuum ring 18 is provided with the through hole 18a constituting a part of the vacuum suction passage, but the vacuum suction passage is provided inside the injection rod 16 and the rod joint 14. There is no problem with the configuration.

また、実施例のプランジャ装置１０では、プランジャチップ１２における先端側外周部の角部を面取りすることにより面取り部１２ｂを形成する構成としたが、面取り部１２ｂに変えて、プランジャチップ１２における先端側外周部の角部を凹み状の凹部に形成する構成としてもかまわない。なお、プランジャチップ１２における先端側外周部の角部には、面取り部１２ｂや凹部を形成しない構成であっても差し支えない。 Further, in the plunger device 10 of the embodiment, the chamfered portion 12b is formed by chamfering the corner portion of the distal end side outer peripheral portion of the plunger tip 12, but instead of the chamfered portion 12b, the distal end side of the plunger tip 12 is formed. It does not matter as a configuration in which the corners of the outer peripheral part are formed in a concave recess. Note that the chamfered portion 12b or the concave portion may not be formed at the corner of the distal end side outer peripheral portion of the plunger tip 12.

また、実施例のプランジャ装置１０では、ロッドジョイント１４および射出ロッド１６を別部材として構成するものとしたが、ロッドジョイント１４は有さず、射出ロッド１６にロッドジョイント１４の機能を持たせる構成としても構わない。 In the plunger device 10 of the embodiment, the rod joint 14 and the injection rod 16 are configured as separate members. However, the rod joint 14 is not provided, and the injection rod 16 has a function of the rod joint 14. It doesn't matter.

（実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係）
本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。なお、本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。
プランジャ装置１０は、本発明の「プランジャ装置」に対応する構成の一例である。
射出ロッド１６は、本発明の「射出ロッド部材」に対応する構成の一例である。
ロッドジョイント１４は、本発明の「射出ロッド部材」に対応する構成の一例である。
ロッドジョイント１４は、本発明の「ロッドジョイント」に対応する構成の一例である。
プランジャチップ１２は、本発明の「プランジャチップ」に対応する構成の一例である。
真空リング１８は、本発明の「空間形成部材」に対応する構成の一例である。 (Correspondence between each component of the embodiment and each component of the present invention)
This embodiment shows an example for carrying out the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the configuration of the present embodiment. The correspondence between each component of the present embodiment and each component of the present invention is shown below.
The plunger device 10 is an example of a configuration corresponding to the “plunger device” of the present invention.
The injection rod 16 is an example of a configuration corresponding to the “injection rod member” of the present invention.
The rod joint 14 is an example of a configuration corresponding to the “injection rod member” of the present invention.
The rod joint 14 is an example of a configuration corresponding to the “rod joint” of the present invention.
The plunger tip 12 is an example of a configuration corresponding to the “plunger tip” of the present invention.
The vacuum ring 18 is an example of a configuration corresponding to the “space forming member” of the present invention.

１０プランジャ装置
１１射出シリンダ
１２プランジャチップ
１２ａ円筒部
１２ｂ面取り部
１２ｃテーパー部
１２ｄ円筒部
１３有底段付き孔１３
１３ａ孔
１３ｃ孔
１３ｄ孔
１４ロッドジョイント
１４ａ雄ネジ部
１４ｂ雄ネジ部
１４ｃフランジ部
１４ｄ円筒部
１４ｅ円筒部
１４ｆ二面幅
１５貫通孔
１６射出ロッド
１７段付き孔
１７ａ孔
１７ｂ孔
１７ｃ孔
１８真空リング
１８ａ貫通孔
１８ｂ貫通孔
２０パイプ
３２固定型
３４可動型
３６キャビティ
４２プランジャスリーブ
４２ａ内孔
４２ｂ給湯口
５０ガス抜き装置
７０配管
７２配管
８０真空発生装置
８２エア源
８４切換え弁
８６切換え弁
８８切換え弁
Ｒ１Ｏリング
Ｒ２Ｏリング
Ｒ３Ｏリング
ｇ１環状溝
ｇ２環状溝
ｇ３環状溝
ＲＣ環状凹部
Ｓ空間
Ｐ冷却パイプ
ＡＳスペース
ＣＬ１軸線
ＣＬ２軸線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Plunger apparatus 11 Injection cylinder 12 Plunger tip 12a Cylindrical part 12b Chamfering part 12c Taper part 12d Cylindrical part 13 Bottomed stepped hole 13
13a hole 13c hole 13d hole 14 rod joint 14a male screw part 14b male screw part 14c flange part 14d cylindrical part 14e cylindrical part 14f two-sided width 15 through hole 16 injection rod 17 stepped hole 17a hole 17b hole 17c hole 18a vacuum ring 18a Through hole 18b Through hole 20 Pipe 32 Fixed type 34 Movable type 36 Cavity 42 Plunger sleeve 42a Inner hole 42b Hot water supply port 50 Gas venting device 70 Piping 72 Piping 80 Vacuum generator 82 Air source 84 Switching valve 86 Switching valve 88 Switching valve R1 O Ring R2 O ring R3 O ring g1 annular groove g2 annular groove g3 annular groove RC annular recess S space P cooling pipe AS space CL1 axis CL2 axis

Claims

A method for producing a cast product, comprising casting a cast product using a plunger device for injecting a molten metal in a plunger sleeve into a cavity in a vacuum state,
The plunger device is
An injection rod member;
A plunger tip attached and fixed to the tip of the injection rod member and slidable in the plunger sleeve;
A space forming member that is disposed adjacent to the plunger tip so as to be slidable in the plunger sleeve and is elastically supported by the injection rod member;
With
(A) supplies the molten metal from the hot water supply port of the plunger sleeve, inserting the injection rod member including the plunger tip and the space forming member in said plunger sleeve,
(B) forming a space by the plunger sleeve, the plunger tip and the space forming member by inserting the injection rod member into the plunger sleeve;
(C) The space and the cavity are evacuated, and the injection rod member including the plunger tip and the space forming member is slid toward the cavity in the plunger sleeve. A method for manufacturing a cast molded product, wherein the molten metal is injected into a cavity to mold the cast molded product.

The method of manufacturing a cast product according to claim 1, wherein the cast product is a cylinder block.