JPH0242292B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、円形でセンターゲートで鋳造する製
品、たとえば自動車や二輪車のホイールの鋳造に
適用し得る竪型ダイカスト鋳造方法及び装置に関
する。

（従来の技術） 通常、自動車や二輪車のホイールは、竪型ダイ
カスト装置を用いて鋳造しているが、ホイール鋳
造には下記の制約がある。

(1) 鋳造重量が大きいため射出プランジヤの径が
大きくなる。

(2) 鋳造品の片面側は製品として鋳肌模様を残す
ため大きな射出プランジヤが使用できない。

故に、やむなく従来においては第５図に示す装
置を用いて鋳造する方法が取られている。

すなわち、固定ダイプレートａに取付けられた
固定金型ｂと図示しない移動ダイプレートに取付
けられた移動金型ｃとの相互対向面部にキヤビテ
イｅを形成するとともに、上固定金型ｂ側にこの
キヤビテイｅと連通する状態に射出スリーブｆを
設ける。

この射出スリーブｆには、図示しない給湯口が
設けられ溶湯ｈが供給されるようになつていると
ともに、射出スリーブｆ内には射出プランジヤｇ
が嵌入された状態になつている。

なお、ｉはキヤビテイｅ内に凝固片が混入しな
いようにする鉄製の漉し網である。また、ｄは射
出プランジヤの径、ｊはビスケツト部、Ａは製品
として鋳肌模様を残す面、Ｄは後で削除される鋳
造品のセンターホール部を示す。

しかして、鋳造にあたつては、移動金型ｃを固
定金型ｂ上に重合した状態で射出スリーブｆ内に
溶湯ｈを供給した後、射出プランジヤｇを上昇さ
せて漉し網ｉを介して溶湯ｈをキヤビテイｅ内に
鋳込んでホイールの鋳造品を得ることになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来技術のものは、
下記のような問題があつた。すなわち、 (a) 充填中の溶湯ｈがＢ部に達すると重力により
Ｃ部まで流れ込み、先に流れ込んだ溶湯ｈが凝
固を始めるため、最終的には強圧（1000〜1500
Kg／cm²）を加える必要がある。

(b) 凝固し難くするため溶湯ｈの温度を通常より
100℃程度高くする必要があり、よつてエネル
ギーロスが多い。

(c) 高温、高圧のため金型の寿命が短い。

(d) 鋳造品のセンターホール部Ｄを後で加工して
取り除かなければならず生産性が悪い。

等の問題があつた。

本発明は、上記事情に基づきなされたもので、
その目的とするところは、ホイール等のダイカス
ト製品を高温、高圧にすることなく通常のダイカ
スト法で鋳造できる生産効率の良い竪型ダイカス
ト鋳造方法及び装置を提供しようとするものであ
る。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決するために、金型
を３枚重ね型とし、上２枚の移動金型でキヤビテ
イを構成し、さらに、２枚の移動金型の下型にゲ
ート穴を形成するとともに上型に中子プランジヤ
を設け、溶湯のキヤビテイ内への充填完了後、前
記中子プランジヤをキヤビテイ内に突出させて凝
固しつつある溶湯を圧縮して塑性流動を発生させ
るとともに中子プランジヤをゲート穴内に嵌入し
てゲート部とビスケツト部を鋳造品から分断する
ようにしたものである。

（作用） すなわち、本発明は、上記のようにすることに
より、キヤビテイ下部より溶湯を順次鋳込むこと
が可能となり、従来のように強圧を加えたり高温
にする必要がなく、装置の構成の簡略化、鋳造効
率の向上が可能となるとともに高価な金型の寿命
を伸ばすことが可能となる。しかも、中子プラン
ジヤの移動により塑性流動を発生させた状態での
良好な鋳造が可能となる。また、中子プランジヤ
をゲート穴内に嵌入させてゲート部とビスケツト
部を鋳造品から分断するためセンターホール形成
が極めて容易となるとともにゲート部とこれと一
体のビスケツト部の除去および排出動作が自動的
に行なえ生産性の向上が可能となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図
を参照して説明する。

図中１は固定ダイプレート２に取付けられた固
定金型であり、３，４は固定金型１の上部に重合
される２枚重ねの移動金型の下型と上型である。

以下、本発明において記載する移動金型の定義
は、図示ないし移動ダイプレートに取付けられた
金型に限定するものではなく、型締め型開き動作
の際にその型締め型開き動作の方向に移動する可
動金型を含めて移動金型という。

上記移動金型の下型３と上型４は、図示しない
複数のタイバーにより固定金型１に接離する方向
に上下動自在に案内されているとともに図示しな
い移動ダイプレートを介して締付けるようになつ
ている。

また、固定金型１および固定ダイプレート２を
貫通する状態に射出スリーブ５が設けられてお
り、この射出スリーブ５には、射出プランジヤ６
が嵌入された状態となつている。

射出プランジヤ６は、シヤフト７の先端に取付
けられ図示しない油圧シリンダにより上下移動す
るようになつている。

また、上記移動金型の下型３と上型４との相互
対向面部には、キヤビテイ１０が形成されている
とともに、移動金型の下型３には、鋳造品のセン
ターホールと対向する位置に円筒状穴からなるゲ
ート穴１１が形成され、上記キヤビテイ１０の下
部中央と射出スリーブ５内とを連通した状態とな
つている。

上記射出スリーブ５の下部には、図示しない電
磁ポンプなどの圧送給湯装置に連結した給湯管１
２が接続されており、射出スリーブ５内に溶湯１
３を供給し得る構成となつている。

さらに、上記移動金型の下型３は、射出スリー
ブ５の終端に対向するゲート穴１１の一端開口周
縁部に突出部１４を有し、射出スリーブ５の終端
内壁周辺に凹部からなる凝固片捕捉湯溜り部１５
を形成するようになつている。

また、移動金型の上型４には鋳造品の中心にあ
るセンターホールに対向する位置に中子プランジ
ヤ１６が設けられており、図示しない油圧シリン
ダにより上下に移動できるようになつている。

なお、図中２０は中子金型であり、図示しない
湯圧シリンダにより横方向に移動可能となつてお
り、これは鋳造品の形態によつては不要となる。
またＡは製品として鋳肌模様残す面である。

しかして、射出プランジヤ６を上昇させること
により、予め給湯管１２を介して射出スリーブ５
内に供給された溶湯１３をゲート穴１１を介して
キヤビテイ１０内に鋳込む。

第１図は、キヤビテイ１０内に溶湯１３が途中
まで鋳込まれた状態を示している。

さらに、射出プランジヤ６を上昇させることに
より、溶湯１３をプランジヤ１０内に完全に鋳込
むことになる。

このとき、凝固片は、ゲート穴１１の開口周縁
部に形成された突出部１４によつて射出スリーブ
５の終端内壁周辺に凹部からなる凝固片捕捉湯溜
り部１５を形成し、射出スリーブ内壁に発生する
凝固片を集積捕捉してキヤビテイ１０内に流入す
るのを防止するようになつている。したがつて、
従来のように漉し網を必要とせず、自動化が可能
となる。

溶湯１３のキヤビテイ１０内への鋳込みが完了
すると、この完了状態が図示しない検知手段、例
えば圧力スイツチにより射出プランジヤ６を作動
する油圧シリンダの油圧変化を検知したり、リミ
ツトスイツチにより射出プランジヤ６のストロー
クを検知することにより検知されると、この検知
信号により中子プランジヤ１６が下降を開始す
る。

そして、既に鋳込みを完了した溶湯１３内に中
子プランジヤ１６の先端部をキヤビテイ１０内に
突入させ、さらに高圧の圧縮を行なうとともに凝
固しつつある溶湯１３を塑性流動を発生させるこ
とになる。

この塑性流動は、鋳造材の強度を向上させる効
果があることは既に実証され、公知の事実であ
る。

第２図は、鋳込みが完了し、中子プランジヤ１
６がキヤビテイ１０内に貫通して前記ゲート穴１
１に嵌入した状態を示し、ゲート部とビスケツト
部とを鋳造品から分断し、移動金型の下型３から
押出した状態となつている。

このとき、射出プランジヤ６が予め下降した状
態にある。

第３図は、第２図の状態後、移動金型の下型３
および上型４を上昇、いわゆる型開き動作を行な
い、射出スリーブ５の終端部に残つたゲート部付
きのビスケツト１７を射出シリンダ６により押出
して排出した状態を示している。

なお、上述の一実施例において、中子プランジ
ヤ１６がストレート形状のものについて説明した
が、本発明はこれに限らず、たとえば第４図に示
すようにゲート穴１１に嵌入する小径部１６ａと
キヤビテイ１０内に突出する大径部１６ｂからな
る段付き形状とし、塑性流動をより効果的に発生
させることができるようにしてもよい。

その他、本発明は本発明の要旨を変えない範囲
で種々変形実施可能なことは勿論である。

また、竪型ダイカスト装置として説明したが横
型ダイカスト装置においても適用することができ
るものである。

［発明の効果］ 本発明は、以上説明したようにしたから、キヤ
ビテイ下部より溶湯を順次鋳込むこと可能とな
り、従来のように強圧を加えたり高温にする必要
がなく、装置の構成の簡略化、鋳造効率の向上が
可能となるとともに高価な金型の寿命を伸ばすこ
とが可能となる。しかも、キヤビテイ内に中子プ
ランジヤを突出させることにより塑性流動を発生
させた状態での良好な鋳造が可能となる。また、
中子プランジヤをゲート穴内に嵌入させるためゲ
ート部とビスケツト部を鋳造品から分断するため
センターホールの形成動作が極めて容易に行なえ
るとともにビスケツト部とこれと一体のゲート部
の除去および排出動作が自動的に行なえ生産性の
向上が可能となるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示す
もので、第１図はキヤビテイ内に溶湯が途中まで
鋳込まれた状態を示す概略的断面図、第２図は鋳
込みが完了した状態を示す概略的断面図、第３図
はビスケツト排出状態を示す概略的断面図、第４
図は本発明の他の実施例を示す概略的断面図、第
５図は従来例を示す概略的断面図である。 １……固定金型、２……固定ダイプレート、３
……移動金型（下型）、４……移動金型（上型）、
５……射出スリーブ、６……射出プランジヤ、１
０……キヤビテイ、１１……ゲート穴、１３……
溶湯、１４……突出部、１５……凝固片捕捉湯溜
り部、１６……中子プランジヤ、１７……ビスケ
ツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 射出プランジヤの移動により溶湯を２枚重ね
   の移動金型で構成されるキヤビテイ内に充填し、
   その充填完了後、上記移動金型の上型に設置した
   中子プランジヤを移動させて移動金型の下型に形
   成されたゲート穴に嵌入し、凝固しつつある溶湯
   を圧縮して塑性流動を発生させるとともにゲート
   部とビスケツト部とを鋳造品から分断することを
   特徴とする竪型ダイカスト鋳造方法。 ２ 移動金型の上型と、この上型に重合してその
   相互対向部にキヤビテイを形成するとともにゲー
   ト穴を有する移動金型の下型と、この移動金型の
   下型に当接し射出スリーブを固着した固定金型
   と、この固定金型に固着された上記射出スリーブ
   に嵌入され溶湯をキヤビテイ内に射出する射出プ
   ランジヤと、上記移動金型の上型に設けられ溶湯
   のキヤビテイ内への充填完了後、移動してキヤビ
   テイ部を貫通してゲート穴内に嵌入する中子プラ
   ンジヤとを具備してなることを特徴とする竪型ダ
   イカスト鋳造装置。 ３ 移動金型の下型は、射出スリーブ終端に対応
   するゲート穴の一端開口周縁部に突出部を有し、
   射出スリーブ内壁周辺に凝固片捕捉湯溜り部を形
   成することを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の竪型ダイカスト鋳造装置。 ４ 中子プランジヤが、ゲート穴内に嵌入する小
   径部とキヤビテイ内に嵌入する大径部とからなる
   段付き形状であることを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載の竪型ダイカスト鋳造装置。