JPH0234263A - ダイカスト装置及びダイカスト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｃ産業上の利用分野〕 本発明はダイカスト装置およびダイカスト方法に関し、
特に複雑形状を存する製品のダイカス１−に用いて有効
である。

〔従来の技術〕

従来より複雑形状をした製品のダイカストを行う方法と
して、製品キャビティ内に充填された溶湯を、その溶湯
が凝固する前にスクイズプランジャにより加圧を行い、
溶湯内の巣の発生を抑制するものが知られていた（特公
昭５９−１３９４２号公報、特公昭５９−３０５０３号
公報、特公昭５Ｂ−５５８５８号公報および特公昭６０
−２９４７号公報）。

この従来方法は第１５図に示すように固定型Ｉ０１もし
くは可動型１００のいずれが一方にスクイズプランジャ
１０３を配設し、このスフ・イズブランジャに１０３に
より溶湯の押圧を行う。

この第１５図図示の従来方法は、厚肉製品の複雑な形状
の鋳造には優れたものであり、がっひけ巣等の発生も抑
制できるものである。

しかしながら、近年ダイカスト製品の用いられる環境の
変化により、この従来方法によるダイカスト製品であっ
ても、巣等の発生が問題となることが生じてきた。すな
わち、ダイカスト品を熱処理した場合に、ダイカスト品
中に閉じ込められた微小の巻き込み巣が加熱に伴い膨張
し、それによって製品の外形が微妙に変化するという問
題である。このように、ダイカスト品で熱処理を受ける
製品に用いられ、かつその製品が精密な精度を要求する
ものである場合には、従来のようにスクイズプランジャ
による押圧を行ったものであっても、その巻き込み巣発
生防止等が十分ではない。

本発明者らが、この従来方法によるダイカスト品につき
、特にその巻き込み巣発生状況について検討したところ
、スクイズプランジャ（０３に対向する部位周辺に巻き
込み巣２００が発生していることが認められた。第１６
図はスクイズプランジャで溶湯を押圧する前の状態を示
し、スクイズプランジャ１０３に対向する部位周辺に巻
き込み巣２００が発生している。これは、スクイズプラ
ンジャ１０３の摺動性確保のためにスクイズプランジャ
１０３先端側に向けて吹きつけられた離型剤２０１が巻
き込み単２００発生に大きな影響を及ぼしているもので
あると認められる。

そこで、本発明者らはこのスクイズプランジャ１０３に
吹きつけられる雌型剤２０１が巻き込み巣２００に及ぼ
す影響を実験により測定した。本発明者らは潤滑剤を第
１５図のようにスクイズプランジ＋１０３側に多量に吹
きつけるのではなく、最小限の離型剤をスクイズプラン
ジャ１０３先端に塗布し、その状態でダイカストを行う
こととした。その結果、このように離型剤の量を最少と
したものにおいては、ダイカスト品に生ずる巻き込み巣
２００は大幅に減少し、ダイカスト品を熱処理しでも、
その精密性には何ら悪影響を及ぼさないことが認められ
た。しかしながらスクイズプランジャ１０３に摺動不良
が生じることが認められた。また、離型剤をスクイズプ
ランジャ１０３先端に刷毛塗りするものとした場合には
、ダイカスト工程を１５乃至２０回繰り返した後、スク
イズプランジャ１０３に摺動不良が生じることが認めら
れた。しかも、ダイカスト工程を２０回程度行うたびに
スクイズプランジヤニｏ３に離型剤を刷毛塗りし、スク
イズプランジャ１０３に摺動不良が生じないようにして
、ダイカストを行うようにした場合であっても、スクイ
ズプランジャは３゜０回から７００回のダイカスト工程
によりその寿命がつきることが認められた。

このように、本発明者らの実験検討によれば、スクイズ
プランジャに塗布される離型剤の世は巻き込み単２００
発生に多くの影響を及ぼすものであるものの、離型剤は
スクイズプランジャ１０３の寿命を保つ上で特に重要で
あることが確かめられた。

ここで、離型剤はスクイズプランジャ１０３のみならず
、固定型１０１および可動型１００の内面にも必要とさ
れるものである。しかしながら、スクイズプランジャ１
０３に供給される離型剤の量は、他の固定型１０１およ
び可動型１００に供給される離型剤の量に比べて大幅に
多くしなければない。スクイズプランジャ１０３に供給
される離型剤の■を、他の固定型１０１および可動型１
００に供給される離型剤の量と同程度としたのでは、ス
クイズプランジャ１０３は直ちに摺動不良を生ずること
が認められている。これは、スクイズプランジャ１０３
は製品キャビティ１０５内に高圧かつ高温の溶湯を充填
させた状態で、溶湯側に押し出されるものであるため、
その潤滑性が特に要求されるものであるからである。

換言すれば、ダイカスト方法において、スフ・イズプラ
ンジャ１０３の使用をやめれば、特別な量の離型剤吹き
つけが不要となる。ただこの場合、スクイズプランジャ
による押圧が行なわれないため、ダイカスト島全体の製
品密度は低下してしまうことになる。

第１７図に、スクイズプランジャにょる押圧を行った効
果の一例を示す。第１７図より明らかなように、スフ・
イズプランジャ１０３にょる押圧を受けないダイカスト
品３００はスクイズプランジャ１０３による押圧を受け
たダイカスト品３０１に比べて、その製品密度が低下し
ていることが確かめられる。

〔発明が解決しようきする課題〕

本発明は上記点に鑑みて案出されたもので、ダイカスト
においてスクイズプランジャによるン容湯押圧を行いつ
つ、スクイズプランジャに供給される潤滑剤の世を的も
育に制御し、スクイズプランジャの摺動性を確保し、か
つ潤滑剤に伴う巻き込み巣発生等の抑制を行うようにす
ることを目的とする。

この目的を達成するため、本発明者らはまずスクイズプ
ランジャに潤滑剤が確実に吹きつけられるようにするこ
とに着目した。第１８図は本発明者らが提案した内容を
示すが、この図ではスクイズシリンダ１０７に環状溝３
１０を形成し、この環状溝３１０より潤滑剤をスクイズ
プランジャ１０３先端に向けて吹き出すようにしたもの
である。

これにより、スクイズプランジャ１０３の先端部には潤
滑膜３１１が形成される。

しかしながら、この第１８図図示装置では、スクイズシ
リンダ１０７先端部３０８において潤滑が必ずしも十分
になされず、ダイカスト品がスクイズシリンダ１０７よ
り取り外されにくくなるという問題がある。

第１９図も、本発明者らが提案した内容を示し、この第
１９図図示例ではスクイズシリンダ１０７の先端部分に
潤滑剤吹き付け孔３１２を形成し、この吹き付け孔３１
２より潤滑剤をスクイズプランジャ１０３の先端に向け
て吹き出すようにしたものである。しかしながら、この
第１９図図示例では潤滑剤吹き付け通路３１２の先端部
分に溶湯が流入し、通路３１２を閉塞してしまうという
不具合が認められた。

本発明は上記検討結果に基づき、潤滑剤をスクイズプラ
ンジャ先端部に導く潤滑剤通路をスクイズプランジ中の
内部に形成するという構成を採用する。スクイズプラン
ジャ内に形成された潤滑通路よりスクイズプランジャ先
端とスクイズシリンダ内面との間の空隙に向けて潤滑剤
を吹き出すようにする。

〔作用〕

上記構成により、潤滑剤はスクイズシリンダとスクイズ
プランジャの双方に直接吹き付けられることになり、そ
の吹き付け性が向上する。すなわち、潤滑剤はスクイズ
プランジャ先端外周面とスクイズシリンダ内面との間の
狭い空隙に向けて吹き出されるため、その空隙内を潤滑
剤が確実に充満することとなり、スクイズプランジャお
よびスクイズシリンダの双方に確実に潤滑剤が付着する
。

しかも、上記空隙に向けて潤滑剤が吹き出されるため、
潤滑剤の使用量を少量に保つことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図を用いて説明する。

第１図はダイカスト装置を示し、図中４０１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。４
００は可動プラテンで、装置ベース上を図中左右方向に
移動可能となっている。固定プラテン４０１には固定型
１０１が固定されており、一方可動プラテン４００には
可動型１００が固定されている。本実施例においては、
固定型１０１側に射出シリンダ１２０が設けられており
、かつ射出シリンダ１２０内に射出プランジャ１２１が
摺動自在に配設されている。射出プランジ＋１２１が後
端側（図中右側）に変位した状態の位置に溶湯注入口１
２２が開口している。

可動型１００側には図示してない複数の押出ピンが製品
キャビティ１０５に向けて突出可能に配設されている。

また、可動型ｌＯＯにはスクイズシリンダ１０７が製品
キャビティ１０５に直接露出するように配設されており
、かっこのスクイズシリンダ１０７内にスクイズプラン
ジャ１０３が摺動自在に配設されている。スクイズプラ
ンジャ１０３の後端部には加圧ピストン４１０が形成さ
れており、この加圧ピストン４１０は加圧シリンダ４１
１内に摺動自在に配設される。そして、加圧シリンダ４
】１に供給される油圧は制御弁４２０によって切換制御
される。なお、製品キャビティ１０５と真空排気装置５
００とを結ぶ通路５゜ｌを開閉するカットオフビン１３
０の後端部にも同様に加圧ピストン４２１が形成され、
この加圧ピストンも加圧シリンダ４２２内に摺動自在に
配設される。そして、制御弁４２０からの油圧に応じ、
カットオフビン１３０の前進後退が切換制御される。

可動型１００のうち射出シリンダ１２０と対向する位置
にはスプールコア１４０が射出シリンダ１２０側に向け
て突出形成されている。このスプールコア１４０は射出
シリンダ１２０より射出された溶湯を製品キャビティ１
０５側へ導くものである。従って、スプールコア１４０
は溶湯が直接衝突する部位となり、固定型１００の中で
も最も高温となる部位である。このスプールコア１４０
に潤滑ピン１５０が配設されている。この潤滑ピン１５
０は潤滑剤を高圧空気とともに、スプールコア１４０側
に吹きつけるものである。本例において、この潤滑ピン
はスプールコア１４０を取り囲むように３箇所配設され
ている（第１図には潤滑ピン１５０は１本のみ記載）。

第２図に示すようにスクイズプランジャ１０３の内部に
も潤滑剤通路１５３が形成されている。

この潤滑剤通路１５３の開口端１５４はスクイズプラン
ジャ１０３の側面に６箇所に分岐して開口している。ま
た、スクイズシリンダ１０７のうち、製品キャビティ１
０５例の内面にはスリット１５５が形成されており、こ
のスリット１５５により、スクイズシリンダ１０７とス
クイズプランジャ１０３との間に１ｍｍ程度の空隙１５
６が形成されるようになっている。そして、第３図に示
すように潤滑剤通路１５３の開口端１５４はスリット１
５５の端部より空隙１５Ｇに向けて潤滑剤を吹き出すよ
うになっている。また、潤滑剤通路開口端１５４の径ｄ
（第６図図示）は本例において２１ｎＩ１１程度として
いる。ここで、２ｍ１１１程度としたのは径ｄが小さす
ぎる場合に、潤滑剤の残渣により通路開口端１５４がつ
まる恐れがあるからである。また、この径ｄをあまり大
きくしたのでは空隙１５６側に吹き出される潤滑剤の流
速が小さくなるからである。

なお、上述のように開口端１５４はスクイズプランジャ
１０３の周面に周方向に等間隔離れて６箇所形成されて
いる。これは、開口端１５４より吹き出される潤滑剤が
スクイズプランジャ１０３の外面全面に渡って均一に分
布することができるようにするためである。開口端１５
４より吹き出される潤滑剤には十分な流速が必要とされ
るが、この流速を確保しようとすれば、開口端１５４よ
り吹き出される潤滑剤の分布角度が狭くなってしまう。

そこで、本例では開口端１５４の数を６箇所とし、開口
端より吹き出される潤滑剤の流速と、潤滑剤の分布とを
ともに達成できるようにしている。

潤滑剤通路１５３は、第１図に示すように通路１６０と
連通し、本通路１６０を介し潤滑剤タンク１７０内の潤
滑剤が供給されるようになっている。潤滑剤通路１６０
へ供給される潤滑剤の量は謁１里バルブ１６１により調
節される。本例においてスクイズプランジャ１０３より
吹き出される潤滑剤の量は１回当たり０．１　ｃｃ程度
としているため、この調量バルブはバラツキ０．００５
ｃｃ／回程度の高精度のものとしている。

潤滑ピン１５０に供給される潤滑剤も調量バルブ１６２
により高精度に調量される。潤滑ピン１５０は潤滑通路
１６３を介して潤滑剤が供給される。この潤滑ピン１５
０側に供給される潤滑剤の量は本例では１回当たり２．
５　ｃｃから３　ｃｃ程度としている。タンク１７０の
上面部にはポンプ１７１が配設され、このポンプにより
タンク１７０内の潤滑剤２０１が調量バルブ１６１，１
６２側へ供給されるようになっている。

また、図示しないが潤滑ピン１５０およびスクイズプラ
ンジャ１０３には高圧空気通路が連通しており、従って
、潤滑剤通路１６０，１６３より供給された潤滑剤は、
高圧の空気とともに潤滑剤通路１５３および潤滑ビン１
５０内を開口端側に向かって吹き出されることになる。

次に、上記構成よりなる装置を用いたダイカスト方法を
説明する。

まず、潤滑工程を説明する。この潤滑工程においては、
可動型１００が可動プラテン４００とともに、第１図中
左方向に変位し、製品キャビティ１０５が開かれる。こ
の状態で第３図に示すようにスクイズプランジャ１０３
が加圧シリンダ４１１内の油圧を受けて前進してくる。

スクイズプランジャ１０３は潤滑剤通路１５３の開口端
１５４が空隙１５６に開口する位置まで前進することと
なる。この状態で図示しない高圧空気通路が開かれ、４
気圧程度の空気が潤滑剤通路１５３内を開口端１５４に
向けて吹き出されることになる。このとき、調量バルブ
１６１により調量された所定量（０，Ｉｃｃ）の潤滑剤
が潤滑剤通路１５３に供給され、従って、高圧空気とと
もに開口端１５４から吹き出されることなる。なお、本
例において、潤滑剤２０１はシリコンオイル等を含む液
状の潤滑剤である。

潤滑剤は開口端１５４より空隙１５６に向けて吹き出さ
れ、空隙１５６内を充満することになる。

この際、スクイズシリンダ１０７およびスクイズプラン
ジャ１０３は前回行われたダイカストの熱を受けて高温
となっているため、潤滑剤中の油分および水分はこのス
クイズプランジャ１０３およびスクイズシリンダ１０７
の熱を受けて、蒸発することになる。そして、蒸発され
た成分は高圧空気の吹き出しの影響を受けて、外部へ吹
き出されることになる。この状態では、固定型１０１と
可動型１００とは引き離されているため、蒸発された成
分は製品キャビティ１０５の外部に吹き出されることに
なる。そして、シリコンオイル等の潤滑剤成分が潤滑剤
の膜となってスクイズプランジャ１０３の先端部外面お
よびスクイズシリンダ１０７のスリット１５５内面に付
着することになる。

この潤滑工程においては、潤滑ピン１５０も可動型１０
０より突出し、潤滑剤２０１をスプールコア１４０に向
けて吹きつけることとなる。潤滑ピン１５０も上記スク
イズプランジャ１０３と同様に高圧空気の空気流れを受
けて潤滑剤が吹き出される。本例では潤滑ピン１５０が
３本配設され、この３本の潤滑ピン１５０からの吹き出
し潤滑剤量は総量で２．５　ｃｃ〜３．０　ｃｃ程度と
なっている。このように、潤滑ピン１５０から吹き出さ
れる潤滑剤の量はスクイズプランジャ１０３に吹き出さ
れる潤滑剤に比べて多くなっているが、スプールコア１
４０が加圧プランジャ１０３部分に比べて高温となって
いることから、この潤滑剤も良好に蒸発させることがで
きる。したがって、潤滑剤２０１より油分および水分が
蒸発し、シリコンオイル等の潤滑剤成分が潤滑剤の膜と
なり、スプールコア１４０上に塗布されることになる。

この際、蒸発した油分および水分が型外に吹き出される
ことは上述のスクイズプランジャ１０３例の潤滑剤と同
様である。

潤滑が終了した後、スクイズプランジャ１０３は加圧ピ
ストン４１０および加圧シリンダ４１１の油圧を受けて
、スクイズシリンダ１０７の内部に引き込まれる。また
、同時に潤滑ピン１５０およびカットオフビン１３０も
加圧シリンダ４２２内の加圧を受けて可動型１００内に
引き込められる。また、この潤滑工程途中にあっては射
出プランジャ１２１が第１図中右方向に引き込められる
。

次に、キャビティ形成工程について説明する。

図示しない油圧シリンダの押圧力を受けて、可動プラテ
ン４００および可動型１００が第１図中右方向に変位す
る。この変位により可動型１００が固定型１０１と当接
し、両者間に製品キャビティ１０５が形成される。

製品キャビティ１０５が形成された後、射出プランジャ
１２１は第１図中右方向に後退しており、その状態では
溶湯注入口１２２が開口している。

従って、この注入口１２２よりアルミニウム合金等の溶
湯を射出シリンダ１２０内に注入する。そして、直ちに
射出プランジャ１２１を図示しない油圧シリンダにより
前進させ、所定の位置まで前進した所で射出プランジャ
１２１を停止させる。

射出プランジャ１２１が停止した状態で真空ポンプ５０
０が作用し、排気通路５０１を介して製品±ヤビティ１
０５内の空気が排気される。この真空ポンプの作用によ
り、製品キャビティ内の圧力は所定の圧力まで真空引き
される。

この真空引きが終わった後、射出工程に移る。

直ちに射出プランジャ１２１を図示しない油圧シリンダ
により高速前進させる。この前進により射出シリンダ１
２０内の溶湯がスプールコア１４０にむけて射出される
。射出された溶湯はしたがって、まずスプールコア１４
０にＩｉ突し、次いで製品キャビティ１０５側へ流れる
ことになる。

ここで、スプールコアには前述の潤滑工程により吹きつ
けられた潤滑剤が塗布されているため、この潤滑剤が溶
湯衝突時に巻き上げられ、次いで溶湯に先立って製品キ
ャビティ１０５側へ流入することになる。従って、スプ
ールコア１４０に塗布された潤滑剤は溶湯に先立って製
品キャビティに供給され、固定型１０１および可動型１
００の内面に塗布されることになる。このようにして、
潤滑剤を供給しつつ、製品キャビティ１０５内を溶湯に
て充填させることができる。

次にスクイズ工程について説明する。

第２図に示すように、スプールコア１４０部分ト製品キ
ャビティ１０５との間にはその断面積が狭くなった人口
部４７１が形成されている。この入口部４７１により溶
湯の射出通路を狭めることにより、溶湯を高速で製品キ
ャビティ１０５内に射出するためである。

製品キャビティ１０５内に溶湯が充填された後は、この
通路面積が小さくなっている入口部４７１での溶湯の凝
固が最初になされることになる。

スクイズプランジャ１０３はこの入口部４７１での凝固
が完了する前に製品キャビティ１０５側に押し出される
。すなわち、射出プランジャ１２１の変位を受け、その
所定時間後に制御弁４２０が油圧を切換え、加圧ピスト
ン４１０を第１図中右方向に押し出す。

このスクイズプランジャ１０３の押し出し位置では、第
４図に示すように、製品キャビティ１０５内に溶湯５５
０が充満していることとなるが、製品キャビティ１０５
内の溶湯５５０は表面において、凝固層５５１が形成さ
れている。従って、スクイズプランジャ１０３はこの凝
固７５１５５１を巻き込むようにして製品キャビティ１
０５側に押し出されることになる。いずれにせよ、溶湯
５５０が存在する状態で、スクイズプランジャ１０３が
前進するため、溶湯５５０が良好に押圧される。

しかも、このスフ・イズプランジャ１０３による加圧は
第５図に示ずように溶湯５５０の凝固が完了するまで継
続されるため、凝固時に発生ずるひけ巣の抑制が極めて
良好になされる。また、第５図に示すようにスクイズプ
ランジャ１０３は潤滑剤通路の開口端１５４がスリット
１５５内に露出しない状態までで前進量が指定される。

これにより、空隙１５６内の合金により開口端１５４が
閉塞させられることがなくなる。

なお上述の潤滑工程にて説明したように、スクイズプラ
ンジャ１０３の先端部には適正な潤滑剤の膜が形成され
ているため、このスクイズ工程および次工程である取り
出し工程においてスクイズプランジャ１０３の摺動変位
は良好になされることになる。なお本例では、このよう
にスクイズプランジャ１０３の摺動変位が良好になされ
るにも関わらず、潤滑剤による巻き込み巣等の発生が抑
制されるものであるが、この効果については後述する。

次に取り出し工程について説明する。製品キャビティ１
０５内で溶湯の凝固が完了した後、図示しない油圧シリ
ンダの駆動力を受け、可動プラテン４００および可動型
１００が第１図中に左方向に変位する。また、同時にス
クイズプランジャ１０３は加圧ピストン４１０の変位を
受け、スクイズシリンダ１０７の内部に引き戻されるこ
とになる。その後図示しない押出ピンおよび潤滑ビン１
５０を製品キャビティ１０５側へ突き出させる。

この押出ピンおよび潤滑ビン１５０の移動により、可動
型１００よりダイカスト品を取り外すことができ、取り
外されたダイカスト品は図示しない搬送装置により製品
キャビティ１０５より外部に取り出される。

以上の各工程を一連に行うことにより、ダイカスト工程
がなされ、しかる後次回のダイカスト工程に引き継がれ
る。第２０図は本性の１サイクル工程を示した図である
。

次に、本発明の要部であるスクイズプランジャ１０３に
供給される潤滑剤について説明する。上述のごとく、本
例においては、１回当たりＯ，ｌ　ｃｃの潤滑剤をスク
イズプランジャ１０３とスクイズシリンダ１０７との間
の空隙１５６に供給するようにしている。これは、本発
明者らの実験検討に基づいて定められた値である。

第７図に潤滑剤の量とスクイズプランジャ摺動力および
ダイカスト品のうちスクイズプランジャ対向部に形成さ
れた巻き込み巣の量を表わすガス量との関係を示す。図
中実線Ｘがダイカスト品中に含まれるガス量を示し、実
線Ｙはスクイズブランジャ摺動抵抗を示す。この図より
明らかなように、潤滑剤の使用量を増やせば、ダイカス
ト品中に含まれるガス量が増大することになる。ここで
、ダイカスト高中存在するガス量が２．５ｃｃ／１００
ｇＡε以上となれば、巻き込み巣発生量が顕著となり、
特にダイカスト品に熱処理等を加える場合には、その巻
き込み巣部の膨張等によりダイカスト品の精密加工が保
持できないことになる。したがって、ダイカスト品を熱
処理を受ける精密加工品に用いる場合には、限界ガス量
として２．５　ｃｃ　／１００　ｇＡ１以下にしなけれ
ばならない。この基準を十分に満足できる値としてスク
イズプランジャ１０３に供給される潤滑剤の量は０．２
５ｃｃ／回以下とすることが望まれる。

ただ、潤滑剤２０１の使用量をあまり減少させすぎると
、潤滑不良が生じスクイズプランジャ１０３の摺動に要
する力が急増することになる。第７図より明らかなよう
に潤滑剤２０１の使用量を０．０７５ｃｃ／回以下とし
た状態では、スクイズプランジャ１０３の摺動に要する
抵抗力が急増し、実用的でないことが確かめられた。こ
の摺動抵抗力が増大した状態では、スクイズプランジャ
１０３の摺動不良に伴いダイカスト品にひけ巣が発生す
ることになり、さらにスクイズプランジャ１０３のかじ
りつき等の不具合が生じるものである。従って、本例に
おいては限界摺動力１００ｋｇｆ以下とするためにも、
スクイズプランジャ１０３に供給される潤滑剤２０１の
量は０．０８ｃｃ／回以上とすることが望まれる。

上記各要因に基づいて、本例においては潤滑剤２０１の
使用量を０．１　ｃｃ　７回としているのであるが、こ
のように潤滑剤使用量を定めた場合には長期間のダイカ
ストの使用に関わらずガス量および摺動力を所定値以下
に保持できることが確かめられた。第８図はダイカスト
回数の増加に伴うガス量および摺動力の軽微変化を示す
が、この第８図に示すようにダイカストの回数を重ねて
もスクイズプランジャ１０３の摺動力およびダイカスト
品に含まれるガス量はほとんど変化しないことが確かめ
られた。なお、本発明者らの使用実績によれば、ダイカ
ストプランジャ１０３は２万回以上のダイカストに耐え
られることが確かめられている。

さらにスクイズプランジャ１０３の摺動力が軽減できた
ことにより、スクイズプランジャ１０３の前進量が確実
に制御できることになる。第９図はこの前進量制御の効
果を示す。第９図（Ａ）は本例の潤滑剤の吹き付け工程
を用いたダイカストにおける、スクイズプランジャ１０
３の前進量を示す。この場合、スクイズプランジャ１０
３はその前進量が１７ｍｍとなるように加圧ピストン４
工０により制御される。そしてこの第９図（Ａ）に示す
ようにスクイズプランジャ１０３の前進量はほとんど全
ての場合において１７ｍｍ±ｌｌｌｌ１１に納められ、
１７鴫±ｌＩｎ１１より大きく外れる前進量をした場合
は、１００回のダイカスト工程中１回も認められなかっ
た。

一方、第９図（Ｂ）は第１５図図示の従来のダイカスト
方法における、スクイズプランジャｌＯ３の前進量を示
したものである。この第１５図図示例では、上述したよ
うに潤滑剤２０１の吹きつけが直接的ではないため、ス
クイズプランジャ１０３に供給される潤滑剤の付着量も
一定には保持されないことになる。第９図（Ｂ）に示す
ように、スクイズプランジャ１０３の前進量を１５ｍｍ
となるように加圧ピストン４１０が制御した場合であっ
ても、実際の変位量は１ＯｆｆＩｎから１９ｍｍまで幅
広（ばらついてしまうことになる。

このように、本例のダイカスト装置によれば、スクイズ
プランジャ１０３に供給される潤滑剤の量が常に一定に
制御され、その結果、良好なスクイズ工程が達成される
ことが認められる。

さらに、本発明者らはスクイズプランジャ１０３外面お
よびスクイズシリンダ１０７内面に確実に潤滑油が保持
されているか否かを調べるべくダイカスト品のうちスク
イズプランジャ１０３に対向する部位の成分分析を行っ
た。この成分分析は第５図における凝固層表面５５５の
成分分析をフーリエ変換赤外分光法（Ｆｏｕｒｉｅｒ−
ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　Ｉｎｆｒａｒｅｄ　５ｐｅｃｔｒ
ｏｓｃｏｐｙ）　　（Ｆ　Ｔ　−Ｉ　Ｒ）で行ったもの
である。第１０図にこの実験結果を示す。第１０図中横
軸は吸収スペクトルの波長を示し、縦軸には透過率がと
っである。また、第１Ｏ図中実線には凝固層表面５５５
部分の潤滑皮膜の成分を示し、実線りは潤滑剤を３５０
度に加熱した場合における波長分布状態を示し、実線Ｍ
潤滑剤の現状態における波長分布状態を示す。この第１
０図実線り、　Ｍより明らかなように、潤滑剤２０１に
はＣＨ，基（図中ａ）、５ｉＣＨｚｊＪ（図中ｂ）、Ｃ
Ｏ基（図中Ｃ）およびＣＨ基（図中ｄ）が認められ、こ
れと同じ波長ピークが凝固層表面からも認められている
。従ってこの成分分析結果よりもスクイズプランジャ１
０３外面およびスクイズシリンダ１０７内面には潤滑剤
が確実に付着していることが確かめられる。

このように、本例のダイカスト装置ではスクイズプラン
ジャ１０３とスクイズシリンダ１０７との間の空隙１５
６に潤滑剤２０１を的確に供給することができるが、こ
のことはまたスクイズシリンダ１０７におけるスリット
１５５の形状にも影響される。ここで、本例においては
スリット１５５の幅は１＋ｎｍ程度としであるが、この
スリット部形状も本発明者らの実験検討により定められ
たものである。第１１図ないし第１３図はスリット１５
５形状を種々変更したスクイズシリンダ１０７を示す。

そして、これら各形状のスクイズシリンダ１０７を用い
てダイカストを行った場合の連続使用可能回数を第１４
図に示す。第１４図中スリット厚さを１．０　Ｉｎｍと
したのは、第１１図図示形状のスクイズシリンダ１０７
であり、第１４図中スリット厚さを０．５　ｒａｍとし
たのは、第し２図図示形状のスクイズシリンダ１０７で
あり、また第１４図中スリット厚さを０．１　ｍとした
のは、第１３図図示形状のスクイズシリンダ１０７であ
る。

この第１４図より明らかなように、スリット厚さを１．
０−としたものは５０００回以上のダイカスト工程にお
いても十分な耐久性が確認されたが、スリット厚さを０
．５　ｔｍおよび０．１　ｍとしたものでは、５０回以
内のダイカスト回数でスクイズプランジャ１０３に摺動
不良が発生した。これはスリット１５５の厚さが薄い場
合にはスクイズプランジャ１０３とスクイズシリンダ１
０７との間の空隙１５６の厚さが小さくなることを意味
し、従って、この空隙１５６を介して、潤滑剤２０１が
十分にゆきわたらなくなるからであると考えられる。

従って、本例におけるダイカスト装置では上述のように
空隙１５６の厚さを１．　Ｏｙａと規定しているのであ
る。なお、この空隙１５６をあまり大きくしたのでは潤
滑剤がスクイズプランジャ１０３の先端部外面およびス
クイズシリンダ１０７のスリット１５５内面に付着しに
くくなり、スクイズプランジャ１０３の加圧工程が良好
になされないことになる。また、上述したようにスクイ
ズプランジャ１０３は凝固層５５１を押圧しつつ前進す
るものであるため（第４図図示）、空隙１５６の厚さが
大きくなりすぎ、凝固層５５１が発生しないような状態
では、スクイズプランジャ１０３の前進が良好に制御で
きないことになるからでる。

もっとも、本発明においては、空隙１５６の厚さは１．
０　ｔｔｍに限定されるべきものではなく、スクイズプ
ランジャ１０３の変位に影響を与えない範囲適宜設定す
ることができる。

また、本発明は」二連の例に限らず、種々の態様がある
ことはもちろんである。

たとえば、潤滑剤通路開口端１５４の形状も、上述の円
形に限ることなく楕円形や三角形状と他の形状にしてよ
いことはもちろんである。また、潤滑剤通路開口端１５
４は同一面内に開口する必要はなく、スクイズプランジ
ャ１０３の軸方向に多少ずれた位置に開口するようにし
てもよい。

さらに第１０図実線例ではスクイズシリンダ１０７のス
リット１５５に傾斜を設けたが、この傾斜は必ずしも必
要としない。

また、第３図乃至第６図図示例ではスクイズプランジャ
１０３の先端面を球形したが、この先端面は平面として
もよくまた必要に応じ凹面としてもよい。

また、上述の例ではスクイズシリンダ１０７を可動型１
００に配設したが、これは固定型１０１側に配設するよ
うにしてもよい。また、上述の例ではスクイズシリンダ
１０７を可動型１００とは別体に形成したが、このスク
イズシリンダ１０７は可動型１００の一部として一体に
形成してもよい。また必要に応じ、スリット１５５にリ
ブ等を形成してもよい。

さらに上述の例では射出シリンダ１２０を固定型１０１
側に配設したが、この射出シリンダ１２０を可動型１０
０側に配設するようにしてもよい。

また上述の例ではスクイズプランジャ１０３および潤滑
ピン１５０から供給される潤滑剤は、液体の潤滑剤を高
圧空気と混合したものとしていたが、例えば、固体潤滑
剤の微粒子を供給するようにしたり、もしくは潤滑剤の
蒸気を供給するようにしてもよい。

さらにまた上述の例では第３図に示すように、スクイズ
プランジャ１０３を前進を停止させ、その状態で潤滑を
行うようにしていたが、潤滑剤通路開口端１５４からの
潤滑剤の吹き出しをスクイズプランジャ１０３の前進途
中もしくは行進途中または、前進時、後退時の中間停止
中のように任意の状態で行うようにしてもよい。

さらに上述の例では固定型１０１と可動型１００への離
型剤の供給をスプールコア１４０に潤滑剤を吹きつける
ことにより行ったが、固定型１０１および可動型１００
の型面に直接離型剤を吹きつけるようにしてもよい。

また、上述の例では製品キャビティ１０５の真空排気を
行うようにしたが、この真空排気は必ずしも必須のもの
ではなく、必要に応じて廃止してよい。

また、上述の例ではスクイズプランジャ１０３と潤滑ピ
ン１５０には同じ潤滑剤を供給しているが別々の潤滑剤
をそれぞれ独立した装置で供給してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のダイカスト装置およびダ
イカスト方法によれば、スクイズプランジャに十分な量
の潤滑剤を確実に供給することができ、スクイズプラン
ジャの摺動不良等が良好に防止できる。

しかも、本発明のダイカスト装置およびダイカスト方法
ではスクイズプランジャに供給される潤滑剤の量を必要
以上に多く用いることがなく、その結果、潤滑剤の多量
使用に伴うダイカスト品の巻き込み巣発生等が極めて良
好に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるダイカスト装置の一実施例を示
す断面図、第２図は第１図の可動型および固定型部分を
模式的に示す断面図、第３図乃至第５図はスクイズプラ
ンジャの変位を示す断面図、第６図は第１図図示スクイ
ズプランジャの断面図、第７図は第１図図示装置におけ
る潤滑剤使用量とスクイズプランジャの摺動抵抗力およ
びダイカスト品に含まれるガス量の関係を示す説明図、
第８図はダイカストの回数とスクイズプランジャの摺動
抵抗力の経時変化およびダイカスト品に含まれるガス量
の経時変化の関係を示す説明図、第９図は第１図図示装
置と従来装置との間におけるスクイズプランジャ前進量
の変化割合を示す説明図、第１０図は潤滑剤およびスク
イズ部潤滑皮膜の成分分析を示す説明図、第１１図乃至
第１３図はそれぞれスクイズシリンダのスリット部を示
す断面図、第１４図は第１１乃至第１３図図示スクイズ
シリンダと連続使用回数との関係を示す説明図、第１５
図は従来のダイカスト装置を示す断面図、第１６図は第
１５図図示ダイカスト装置による巻き込み巣発生状態を
示す断面図、第１７図はスクイズプランジャを用いたダ
イカストの効果を示す図、第１８図および第１９図はそ
れぞれ本発明完成にいたる途中で本発明者らの考案した
ダイカスト装置の要部を示す断面図、第２０図は末法の
１サイクル工程を示す説明図である。 １００・・・可動型、１０１・・・固定型、１０３・・
・スクイズプランジャ２１０５・・・製品キャビティ、
１０７・・・スクイズシリンダ、１２０・・・射出シリ
ンダ。 １２１・・・射出プランジャ、１５０・・・潤滑ピン、
１５３・・・潤滑通路。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定型と、 この固定型と当接し固定型とともに製品キャビティを形
   成する可動型と、 前記固定型および前記可動型の少なくともいずれか一方
   に形成され、前記製品キャビティと連通する射出シリン
   ダと、 この射出シリンダ内に摺動自在に配設され、射出シリン
   ダ内の溶湯を前記製品キャビティ側へ射出する射出スリ
   ーブと、 前記固定型および前記可動型の少なくともいずれか一方
   に形成され、前記製品キャビティに直接対向するスクイ
   ズシリンダと、 このスクイズシリンダ内に摺動自在に配設され、スクイ
   ズシリンダ中に流入した溶湯を前記製品キャビティ側へ
   押圧するスクイズプランジャとを備え、 前記スクイズシリンダのうち前記製品キャビティ側部分
   において前記スクイズシリンダと前記スクイズプランジ
   ャとの間に所定の空隙を形成するとともに、 前記スクイズプランジャ中に潤滑剤通路を形成し、この
   潤滑剤通路より潤滑剤を前記スクイズシリンダと、前記
   スクイズプランジャとの間の空隙に吹き付け可能とした
   ことを特徴とするダイカスト装置。
2. （２）前記潤滑剤通路は前記スクイズプランジャの側面
   に開口し、潤滑剤を前記スクイズシリンダと前記スクイ
   ズプランジャとの間に形成された空隙のうち前記製品キ
   ャビティ部側と反対側の部位から前記製品キャビティ側
   に向けて吹き出すものであることを特徴とする請求項１
   記載のダイカスト装置。
3. （３）請求項１記載のダイカスト装置において、さらに
   前記可動型および前記固定型の少なくともいずれか一方
   に前記製品キャビティ内の空気を排気する排気装置を配
   設したことを特徴とする。
4. （４）請求項１ないし３いずれか記載のダイカスト装置
   において、前記固定型および前記可動型のいずれか一方
   であって、前記射出シリンダと前記製品キャビティとを
   結ぶ通路途中に、この通路に向けて潤滑剤を吹き付ける
   潤滑剤吹付装置を設けたことを特徴とする。
5. （５）固定型と、 この固定型と当接して、固定型とともに製品キャビティ
   を形成する可動型と、 前記製品キャビティに溶湯を射出する射出プランジャと
   、 前記製品キャビティに対向し前記製品キャビティ側へ移
   動可能なスクイズプランジャとを用いるダイカスト方法
   であって、 前記固定型と前記可動型とを引き離した状態で、前記ス
   クイズプランジャが前記製品キャビティ側へ変位し、前
   記スクイズプランジャ内に形成された潤滑剤通路より潤
   滑剤を前記スクイズプランジャの先端部側へ吹き出すス
   クイズ潤滑工程と、前記可動型と前記固定型とを当接さ
   せて、前記製品キャビティを形成し、前記スクイズプラ
   ンジャを前記製品キャビティとは反対側の方向へ引き込
   めるキャビティ形成工程と、 溶湯を前記射出プランジャにより前記製品キャビティ側
   へ射出する射出工程と、 前記スクイズプランジャを前記製品キャビティ側へ変位
   させ、前記製品キャビティ内の溶湯を押圧するスクイズ
   工程と、 前記固定型と前記可動型とを引き離し、前記製品キャビ
   ティ内で凝固した製品を前記製品キャビティより取り出
   す取り出し工程とを有するダイカスト方法。
6. （６）請求項５記載のスクイズ方法において、前記キャ
   ビティ形成工程中に前記製品キャビティ内の空気を排気
   する排気工程を合わせて行うことを特徴とする。
7. （７）請求項５もしくは６記載のスクイズ方法において
   、 前記潤滑工程中に、前記射出プランジャと前記製品キャ
   ビティとを結ぶ通路途中にも潤滑剤を合わせて吹付ける
   ことを特徴する。