JPH0227957Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ダイカスト鋳造装置の自動給湯装置
やホツトチヤンバダイカス機の圧入機構に用いら
れる溶融金属の移送装置に関するもので溶融金属
を正確にかつ良好に移送することを目的としたも
のである。

〔従来の技術〕

ダイカスト鋳造装置やホツトチヤンバダイカス
機によつて所定の金属製品を製造する場合、これ
等の装置に自動給湯装置や圧入機構を用いて溶融
金属（以下、単に溶湯と記す）を移送することに
なる。即ち、ルツボを介して所定の温度に熱せら
れた溶湯を所定の成形機に流し込むのである。

第６図は、従来の溶湯の移送装置の代表的な構
成を示すものである。

第６図において、ａは溶湯Ａを収納するルツボ
あるいはメルテイングポツト等の収納体で、この
収納体ａ内には、シリンダを構成するスリーブｃ
を溶湯Ａ中に直立姿勢で保持する枠体ｂが配置さ
れており、この枠体ｂには、スリーブｃの上端部
内に連通する吸入孔ｄと、スリーブｃの下端に連
通すると共に、鋳造装置ｇのノズルタツチに押接
される注出ノズルｆに連通した注出孔ｅが形成さ
れており、スリーブｃ内にはピストンｈが上下に
密摺動可能に組付けられている。

この第６図に示した従来の移送装置において
は、ピストンｈを吸入孔ｄよりも上位まで引き上
げることによりスリーブｃ内に一定量の溶湯Ａを
収納体ａ内から吸入位置させ、この状態からピス
トンｈを下降させることにより、このスリーブｃ
内の溶湯Ａを注出孔ｅから注出ノズルｆを経て鋳
造装置ｇ内に移送するのである。

この溶湯Ａの鋳造装置ｇ内への移送が完了した
ならば、ピストンｈを吸入孔ｄよりも上位まで上
昇復帰させ、再びスリーブｃ内に溶湯Ａを吸入し
て次の移送に待機するのである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、溶湯の自動化された移送装置におい
ては、その装置としての作業性からみて、清浄な
溶湯を移送すること、給湯量を一定に保つこと、
給湯量の調整が簡単にできること、給湯速度が早
いこと、そして給湯処理上安全であること、等の
必要条件が要求されている。

しかしながら、第６図図示装置に代表される従
来の自動化された移送装置は、給湯量を一定に保
つことと、給湯速度が早いことの二つの必要条件
を一応は満たしているのであるが、その他の必要
条件を満たすことができず、不満の多いものとな
つていた。

すなわち、第６図に示した構成から明らかなよ
うに、溶湯Ａを移送したピストンｈがスリーブｃ
内を上昇復帰すると、このピストンｈの上昇復帰
動作によりスリーブｃ内に圧力減少変化が発生
し、この圧力減少変化により注出孔ｅ路内および
スリーブｃ内に部分的真空が発生する。この状態
のまま、すなわちオーバーラツプなしにスリーブ
ｃ内に新たな溶湯Ａを吸入補充すると、鋳造装置
ｇの型開き時に湯だけが発生し、給湯処理上安全
であると云う必要条件を満たすことができず、反
対にスリーブｃ内に部分的真空が発生した状態か
らオーバーラツプ法を施して注出孔ｅ路を大気中
に開放すると、湯だれの発生を防止することがで
きるものの、注出孔ｅ路内の溶湯レベルが異常低
下して、空気がスリーブｃ内に入り込んでしま
い、清浄な溶湯を移送すると云う必要条件を満た
すことができなくなつている。

さらに、給湯量の調整は、原理的には、ピスト
ンｈのストロークを変更設定することにより、簡
単にかつ正確に達成できるのであるが、実際に
は、ピストンｈのストロークを変更することは、
このピストンｈの駆動源であるシリンダを取換え
ない限り不可能であり、このため構成部品の取換
えなしに給湯量の調整を達成することができず、
また例え給湯量の調整ができたとしても、その調
整操作が極めて面倒なものとなつていた。

この上記した従来技術における問題点の原因
は、溶湯の移送を達成したピストンの復帰動作に
より注出孔路内に圧力変動が発生すること、給湯
量が一定寸法で不動に固定されたスリーブの大き
さとピストンのストロークだけによつて決定され
ていることにある。

そこで、本考案は、給湯の計量動作と、溶湯の
移送動作と、そして復帰動作とを完全に分離して
達成するものとし、給湯の計量動作を注出孔路と
は完全に遮断した状態で達成すると共に、溶湯の
移送動作を吸入孔路とは完全に遮断した状態で達
成し、さらに復帰動作を吸入孔路および注出孔路
と完全に遮断した状態で達成することをその技術
的課題とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

以下、本考案を、本考案の一実施例を示す図面
を参照しながら説明する。

本考案の手段は、 直線円筒形状をした筒壁２の上部に溶湯Ａ内に連
通された吸入孔３を開孔すると共に、筒壁２の下
部に注出ノズル６に連通された注出孔４を開孔し
たスリーブ１を有すること、 このスリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組
付けされたピストン９を直線円棒状のロツド８の
下端に設けて構成され、ピストン９の長さを、吸
入孔３上端から注出孔４下端までの距離よりも大
きい値に設定した第１のプランジヤー７を有する
こと、 スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組付け
されると共に、ロツド８を上下に密摺動可能に挿
入組付けし、吸入孔３の上端から注出孔４上端ま
での距離よりも大きい長さを有する直線円筒形状
をした第２のプランジヤー１０を有すること、 にある。

すなわち、第１のプランジヤー７および第２の
プランジヤー１０共に、スリーブ１内に挿入組付
けされており、かつこのスリーブ１内において互
いに独立して昇降変位可能に組付けられているの
であり、さらに第１のプランジヤー７と第２のプ
ランジヤー１０との間に形成される空間Ｂ、すな
わちピストン９上面とロツド８周面と第２のプラ
ンジヤー１０の下端面とそしてスリーブ１の内面
とにより形成される空間Ｂは、スリーブ１に開孔
形成された吸入孔３または注出孔４のみによつて
スリーブ１外に連通することができるものとなつ
ているのである。

〔作用〕

溶湯Ａの移送動作を順に説明する。

〇 待機工程（第１図参照） 第１のプランジヤー７と第２のプランジヤー１
０とを、第２のプランジヤー１０の下端面を第１
のプランジヤー７のピストン９の上面に密接させ
た状態で、ピストン９の上面が吸入孔３の上端と
同一高さレベルとなる位置までスリーブ１内を一
体に上昇させる。

この状態で、ピストン９の長さは、吸入孔３上
端から注出孔４下端までの高さよりも大きい値と
なつているので、注出孔４はピストン９により閉
塞された状態にある。

〇 計量工程（第２図参照） 待機状態から、第２のプランジヤー１０をスリ
ーブ１に対して不動に保持したまま、第１のプラ
ンジヤー７だけを押し下げると、この第１のプラ
ンジヤー７の押し下げにより、第１のプランジヤ
ー７と第２のプランジヤー１０とスリーブ１との
間に形成される空間Ｂ内に吸入孔３を通して溶湯
Ａが引き込まれて満たされる。

この空間Ｂの容積は、スリーブ１の内径、ロツ
ド８の径が一定不変であることから、第１のプラ
ンジヤー７の押し下げ距離に正確に正比例して決
定される値となり、このため第１のプランジヤー
１０の押し下げ量を調整設定することにより、空
間Ｂの容積、すなわち給湯量を正確にかつ簡単に
調整設定することができる。

〇 移送準備（第３図参照） 第１のプランジヤー７だけの押し下げによる溶
湯Ａの計量が完了したならば、ピストン９の上端
面が注出孔４の下端と同一高さレベルとなる位置
まで、第１のプランジヤー７と第２のプランジヤ
ー１０とを一体に、すなわち空間Ｂの容積を変化
させることなしに下降変位させる。

この第２のプランジヤー１０の第１のプランジ
ヤー７と一体となつた下降変位により、吸入孔３
は第２のプランジヤー１０により閉塞され、空間
Ｂとの連通が遮断され、反対にピストン９の下降
変位により注出孔４は空間Ｂの下端に連通した状
態となる。

〇 移送工程（第４図参照） 移送準備が完了したならば、第１のプランジヤ
ー７を不動に保持したまま第２のプランジヤー１
０を下降させ、空間Ｂ内の溶湯Ａを注出孔４から
注出ノズル６に圧送し、図示省略した鋳造装置に
移送する。

この一定量に計量された溶湯Ａの移送の完了
は、第２のプランジヤー１０の下端面が第１のプ
ランジヤー７のピストン９の上面に密接触させる
ことにより達成されるのであるから、移送完了時
には、注出孔４は第２のプランジヤー１０により
閉塞される。

〇 復帰工程（第５図参照） 溶湯Ａの移送が完了したならば、第２のプラン
ジヤー１０の下端面をピストン９の上面に密接さ
せた状態のまま、第１のプランジヤー７と第２の
プランジヤー１０とを一体に第１図に示した待機
位置まで上昇復帰させて、待機状態に戻り、次の
移送動作に備える。

この復帰動作に際して、注出孔４は、第２のプ
ランジヤー１０およびピストン９により閉塞状態
が維持される。

すなわち、注出ノズル６に連通している注出孔
４は、移送準備工程完了直前と移送工程中だけ、
空間Ｂと連通できるのであつて、他の時点におい
ては常に閉塞された状態に保持されている。この
ため、計量工程、復帰工程において、第１のプラ
ンジヤー７および第２のプランジヤー１０が移動
したとしても、この両プランジヤー７，１０の移
動により、注出孔４に圧力変動が生じることがな
く、このため注出ノズル６を含む注出孔路内は、
常に一定圧力に保持され、湯だれまたは外気の吸
い込みを生じることがない。

〔実施例〕

図示実施例の場合、吸入孔３を開孔した筒壁２
の外周面箇所に上部保持リング１１を、そして注
出孔４を開孔した筒壁２の外周面箇所に下部保持
リング１２を取付け、上部保持リング１１に形成
された孔１３に、ルツボ等の収納体ａに基端を接
続した吸入ノズル５の先端を密嵌合することによ
り、吸入ノズル５のスリーブ１への組付けおよび
吸入孔３への接続を達成し、同様に、下部保持リ
ング１２に形成された孔１４に、注出ノズル６の
基端を密嵌合させることにより、注出ノズル６の
スリーブ１への組付けおよび注出孔４への接続を
達成している。また、この両保持リング１１，１
２は、スリーブ１を所定位置に取付け保持するた
めの部分ともなつていて図示省略した取付け機構
により、この保持リング１１，１２を介してスリ
ーブ１を直立姿勢で保持している。

また、本考案装置は、その設置場所が大気中、
溶湯Ａ中に特定されるものではなく、また給湯量
の計量を、スリーブ１と第１のプランジヤー７と
第２のプランジヤー１０との間で達成するもので
あり、さらに給湯動作時以外の時点では、注出孔
４は主にピストン９により閉塞されるものである
ことから、各構成部分間の気密は充分に達成維持
される必要があり、このため各構成部分、すなわ
ちスリーブ１、第１のプランジヤー７、第２のプ
ランジヤー１０、吸入ノズル５、注出ノズル６、
上下両保持リング１１，１２の間の組合せクリア
ランスは数ミクロン以下とし、もつて各クリアラ
ンスでの湯差し、ガスの流通がないようにしてい
る。

さらに、ロツド８の軸半径をr₁、スリーブ１の
内径をr₂とし、計量時のピストン９上端面と第２
のプランジヤー１０の下端面との開き距離、すな
わち計量時の第１のプランジヤー７の下降距離を
ｈとすると、計量時における吸入溶湯量、すなわ
ち給湯量Ｖは、 Ｖ＝（r₂ ²−r₁ ²）π・ｈ となり、給湯量Ｖは開き距離ｈの一次函数とな
る。

このため、（r₂ ²−r₁ ²）π＝ａとすることによ
り、給湯量Ｖは、 Ｖ＝ah の式により、距離ｈに従つて簡単にかつ正確に設
定できることになる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案は、給
湯と大気との接触、給湯路中へのガスの引き込
み、そして湯差しの発生を完全に阻止することが
できるので、常に清浄な溶湯を給湯することがで
き、また定量の溶湯を確実に給湯できると共に、
給湯量の調整および設定が簡単でかつすみやかに
達成でき、さらに給湯動作は、第２のプランジヤ
ーの下降動作だけで達成されるので極めてすみや
かにかつ円滑に達成されることになり、そして移
送動作時以外は、注出孔路内は一定圧力に維持さ
れるので湯だれや大気の引き込みが全くなく、こ
のため給湯処理上の高い安全性を得ることができ
る等多くの優れた効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は、本考案装置の一実施例
の各工程別の縦断面を示すもので、第１図は待機
状態を、第２図は計量状態を、第３図は移送準備
状態を、第４図は移送動作状態を、そして第５図
は復帰動作状態を示すものである。第６図は、従
来の自動化された溶湯の移送装置の代表例を示す
縦断面図である。 符号の説明、１……スリーブ、２……筒壁、３
……吸入孔、４……注出孔、５……吸入ノズル、
６……注出ノズル、７……第１のプランジヤー、
８……ロツド、９……ピストン、１０……第２の
プランジヤー、１１，１２……保持リング、１
３，１４……孔、Ａ……溶融金属（溶湯）、Ｂ…
…空間。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 直線円筒形状をした筒壁２の上部に溶融金属Ａ
   内に連通された吸入孔３を開孔すると共に、前記
   筒壁２の下部に注出ノズル６に連通された注出孔
   ４を開孔したスリーブ１と、 該スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組付
   けされたピストン９を直線円棒状のロツド８の下
   端に設けて構成され、前記ピストン９の長さを、
   前記吸入孔３上端から注出孔４下端までの距離よ
   りも大きい値に設定した第１のプランジヤー７
   と、 前記スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組
   付けされると共に、前記ロツド８を上下に密摺動
   可能に挿入組付けし、前記吸入孔３の上端から注
   出孔４下端までの距離よりも大きい長さを有する
   直線円筒形状をした第２のプランジヤー１０と、 から成る溶融金属の移送装置。