JPH0588749U - 鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋳造品のトリミング作業を鋳造品が鋳型の中
にあって冷却固化しない段階で実施することにより、該
作業の簡単容易化ならびに該作業に必要な動力の減少を
図り、トリミング後の製品の形状・寸法の標準化を図
る。また、製品の移動・集積等の取り扱いを容易にし、
作業スペースの節減を図る。 【構成】 キャビティ８に対しゲート２５を介して溶湯
を注入する鋳造装置であって、キャビティ８とゲート２
５、およびキャビティ８と押し湯３との各連結部４，
５，１７に対し、剪断スピンドル１５，１６で剪断力を
与えて切断するための切断手段を鋳型６，７内にそな
え、該切断手段は各連結部４，５，１７に対する切断を
その連結部の温度が切断に最適の温度状態にある時期を
選んで行うことを可能に設けられている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鋳造装置に関するもので、特に、分割が可能な一対の鋳型間に形成 されるキャビティに対し、ゲートを介して溶湯を送り込んで鋳造品を製造する鋳 造装置、たとえば二つ割れの金型を使用して鋳造品を製造する鋳造装置の構造に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

このような鋳造装置に関する従来技術としては、一端側に給湯口が設けられて いるスリーブと、このスリーブ内に摺動自在に収納されているプランジャチップ とをそなえ、スリーブの他端側からゲートを介して一対の鋳型間に形成されるキ ャビティに向かって溶湯を送り込むことにより、鋳造品を得る鋳造装置が最も普 通に行われている。なお、かかる鋳造装置では、キャビティに連結してその上部 に押し湯のスペースを設け、溶湯がキャビティ内に送り込まれたとき、押し湯の 作用によって鋳造品の内部にガスが封じ込められることなどを防止する構成にな っているのが普通である。

【０００３】 このような鋳造装置で製造された鋳造品には、キャビティ内で凝固した製品の 部分と連結して、下方に位置するゲートならびにスリーブの部分と、上方に位置 する押し湯の部分とが一体的に付着している。その状態の鋳造品の一例を図３に 示すと、図中の１は製品、２はスリーブ部分、３は押し湯であり、４は製品１と スリーブ部分２との連結部、５は製品１と押し湯３との連結部で、これらの連結 部４および５は、いずれも同部分での切断作業の容易化等を考慮して、比較的薄 肉の状態に作られている。

【０００４】 製品１のまわりに付着するこれらの切り離しを要する部分、すなわちスリーブ 部分２あるいは押し湯３の部分を、製品１から切り離すいわゆるトリミング作業 は、従来はその鋳造品が冷却し凝固して鋳型から取り出された後に、機械力によ り、あるいは手作業によって行われている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、鋳造品に対して行われる前記のような従来のトリミング作業には、つ ぎのような問題点がある。

【０００６】 ａ）鋳型から取り出される鋳造品は、製品以外の前記不要部分が製品と一体に 付着した、きわめてかさ高い状態のもとに取り出される。そのため取り扱いが不 便で、しかも取扱中に製品の構造的に弱い部分から鋳造品が折損するなどの事故 が起こり易い。また、取扱上ないしは保管のためのスペースとして、製品の正味 の大きさと比較して著しく余分なスペースを必要とする。

【０００７】 ｂ）凝固した冷却状態の鋳造品に対して切断の作業をするので、切断された断 面の位置に関する精度、あるいは切断面の形状に関する精度がいずれも低く、不 均一である。そのため、切断後の仕上げ加工として、一個ごとにそれぞれ異なる 内容の仕上げ作業を個別に施工しなければならない。その結果、仕上げ工程を流 れ方式の生産ラインに載せることができず、生産能率の向上が図れない。

【０００８】 ｃ）凝固した冷却状態の鋳造品に対して切断作業をするので、切断に要する動 力の消費が大きく、また、手作業の場合には、切断面の鋭利な切り刃状の端面に よって作業員が作業中に怪我をしやすい、などの安全上の問題も派生する。

【０００９】 本考案は、前記従来の問題点にかんがみてなされたもので、鋳造品に対するト リミング作業を、鋳造過程の初期の段階において、しかも鋳造品が鋳型の中にあ る段階において実施することによって、 イ）トリミングに必要な動力の減少を図るとともに、個々の製品の形状・寸法 上の精度を向上し、それによって仕上加工の工数を削減する、 ロ）製品の移動ないし集積などの取り扱いを容易にし、作業スペースの節減を 図る、 ハ）製品を取り扱う作業員の安全を図る、 ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

前記の目的達成のために本考案の鋳造装置においては、分割が可能な一対の鋳 型間に形成されるキャビティに対し、ゲートを介して溶湯を送り込んで鋳造品を 製造する鋳造装置において、キャビティとゲートとの連結部、およびそのキャビ ティが押し湯をそなえるときはキャビティと押し湯との各連結部の溶湯に対し、 剪断力を与えることによって該連結部を切断するための切断手段を前記鋳型内に そなえ、該切断手段は、前記一対の鋳型間に送り込まれた溶湯の連結部における 切断が可能な位置に設けられるとともに、その切断を前記連結部の切断に最適の 溶湯温度の時期を選んで行うことを可能に設けられている。

【００１１】

【作用】

前記の構成をそなえる鋳造装置によって鋳造品を製造するには、たとえば一端 側に給湯口が設けられて内部に摺動自在のプランジャチップをそなえるスリーブ が用意され、そのスリーブの内部に給湯口から供給された溶湯を、プランジャチ ップによってスリーブの他端側に向けて押し付けることにより、ゲートを介して 一対の鋳型間に形成されるキャビティに向かって溶湯を送り込む。

【００１２】 このようにしてキャビティ内に送り込まれた溶湯は、次第に温度が下降し、そ れに伴って溶湯の硬度が増加して行くが、キャビティ内の溶湯温度が前記連結部 の切断に最適の温度に達したとき、それを検知して鋳型内にそなえられた切断手 段を作動させることにより、溶湯がキャビティ内に存在する状態のままでその連 結部において溶湯の切断を行う。

【００１３】 上記の切断に最適の温度とは、言うまでもなく、溶湯が大気中で自然に放置さ れている状態で流動若しくは変形を起こすことがなく、原形を保持し得る範囲内 の温度で、しかもできるだけ高い温度を言う。この温度状態では、溶湯は柔らか い状態にあって、これを切断するときの溶湯の抵抗は弱いため、切断はきわめて 容易に行われる。

【００１４】 切断作業を終えた鋳造品は、キャビティ内においてすでに全体が製品と製品以 外の部分とに分離された状態となっているので、鋳型を開放するのと同時に製品 のみの取り出しを単独に行うことができる。また、切断されたスリーブ部分ある いは押し湯の部分は、鋳型の内部に保持された状態にあり、製品とは別に分離し て取り出される。

【００１５】

【実施例】

本考案の実施例について、図面を参照して以下に説明する。

【００１６】 図１，図２において、分割が可能の一対の鋳型６，７の間に、製品１を鋳造す るためのキャビティ８が形成される。キャビティ８は、鋳型６内に移動可能に設 けられた可動鋳型９の前面に設けられている。可動鋳型９の後面には、ストッパ １０が付設され、その先端はふた１１の内面に当接して、それにより可動鋳型９ のふた１１の方向に向かう移動が制止される。抑え板１２は、鋳型６内にあって 鋳型６とふた１１との間に介在し、抑え板１２と可動鋳型９との間にはばね１３ を介在させている。

【００１７】 ふた１１に取り付けたシリンダ１４を作動させることによって、そのプランジ ャがふた１１の内部に向かって伸び出ると、プランジャの先端によって抑え板１ ２が鋳型７の方向に押し進められるので、鋳型６内に摺動可能に収められている 切断手段としての剪断スピンドル１５，１６が、ともに同方向に押し進められ、 剪断スピンドル１５は連結部５を、剪断スピンドル１６は連結部４ならびに連結 部１７を、それぞれの剪断作用によって切断する。これに対し、従動スピンドル １８，１９は、いずれも鋳型７内にあって、それぞれ剪断スピンドル１５，１６ に対応する位置に設けられ、剪断スピンドル１５，１６の剪断行程に従動して、 ばね２０を圧縮しながら後退する。その結果、剪断された部分の溶湯は、互いに 対向する剪断スピンドルと従動スピンドルとの一対の先端間に挟まれ、ばね２０ の弾発力を介して保持される。

【００１８】 以上の構成から明らかなように、本実施例の装置において、製品周辺に付着す る連結部を切断する手段を構成するものは、剪断スピンドル１５，１６と従動ス ピンドル１８，１９、ならびにこれに対して剪断力を付与するためのシリンダ１ ４と抑え板１２とばね１３、および従動スピンドル１８，１９を背後から支持す るばね２０等である。

【００１９】 つぎにこの構成よりなる鋳造装置によって製品を鋳造する態様につき、図１お よび図２によって説明する。

【００２０】 まず図１は、給湯容器２１から給湯口２２を経てスリーブ２３内に溶湯が供給 され、その後プランジャチップ２４をスリーブ内に進入させて、スリーブ内の溶 湯をキャビティ８に向かって送り込んだ状態を示す。溶湯は、スリーブ２３内の スリーブ部分２からゲート２５、連結部１７、および連結部４を経てキャビティ ８に達し、その内部を充たした後、連結部５から上昇して押し湯３を形成する。 この状態におけるキャビティ８内の溶湯の温度、すなわち製品１の温度は、鋳 型７を貫通して設けた温度センサー２６によって継続的に計測されている。そこ で、その計測値が所定の温度、すなわち前記連結部の切断に最適の温度となった とき、シリンダ１４に指令を発して抑え板１２を鋳型７の方に向かって押し付け る作動を起こさせる。その結果、剪断スピンドル１５，１６がその先端でそれぞ れの連結部の溶湯を切断する。そのときの抑え板１２ならびに剪断スピンドル１ ５，１６、および従動スピンドル１８，１９の各行程距離は、いずれも図中の寸 法Ｓで示される。図２は、切断行程の終わった後の各部の態様を示す。

【００２１】 この後、鋳型６，７を互いに離間して開放すると、製品１は、可動鋳型９とと もにばね１３の力で鋳型６の外へ押し出される。一方、剪断スピンドル１５，１ ６の前進により切断されて鋳型７の側の従動スピンドル用の穴内に押し入れられ ていた切断片は、鋳型の開放とともにばね２０により従動スピンドル１８，１９ を介して押し戻され、鋳型７の外へ排出される。

【００２２】 前記の、溶湯の切断に最適とされる温度は、溶湯を構成する金属の種類によっ ても差があるが、一例として、金型を使用して製造される軽合金鋳物のうち、そ の約８０％を占めるとされているアルミニューム合金の場合の例を示すと、ほぼ ３６０℃〜４００℃が最適温度とされ、この温度帯で剪断力を加えて切断するの が、切断面が美しくて且つ切断面に関する寸法精度が高く、切断に要する動力の 消費が最低で、しかも溶湯が流動若しくは変形を起こすことなく、原形を保持し 得る温度であるとされている。

【００２３】

【考案の効果】

本考案の鋳造装置は以上のように構成され、鋳造品の製品部分の周辺に付着す る連結部に対し、剪断力を与えることによって該連結部を切断するための切断手 段を前記鋳型内にそなえ、該切断手段は鋳型間に送り込まれた溶湯の連結部にお ける切断が可能な位置に設けられるとともに、その切断を前記連結部の切断に最 適の溶湯温度の時期を選んで行うことを可能に設けられるので、つぎのような効 果がある。

【００２４】 ア）溶湯の固化が進行する以前の、柔らかい状態の時期に切断作業を行うこと が可能となり、それによってトリミングに必要な動力の減少が図られる。また、 個々の製品の形状・寸法上の精度が向上し、それによって仕上加工の工数を削減 することができる。

【００２５】 イ）前記連結部の切断が、製品を鋳型から取り出す以前に鋳型の中で行われる ので、鋳型から取り出された後の製品は、その大きさが製品の正味の大きさと殆 ど変わらない大きさにされているため、取り出し後の移動ないし集積などの取り 扱いが容易となり、作業スペースの節減が実現する。

【００２６】 ウ）製品を取り扱う作業の安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案装置の一実施例の断面図である。

【図２】図１の実施例の異なる作用状態を示す断面図で
ある。

【図３】鋳造品の一例の斜視図である。

【符号の説明】

１ 製品 ２ スリーブ部分 ３ 押し湯 ４，５，１７ 連結部 ６，７ 鋳型 ８ キャビティ ９ 可動鋳型 １０ ストッパ １１ ふた １２ 抑え板 １３，２０ ばね １４ シリンダ １５，１６ 剪断スピンドル １８，１９ 従動スピンドル ２５ ゲート ２６ 温度センサー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 分割が可能な一対の鋳型間に形成される
   キャビティに対しゲートを介して溶湯を送り込んで鋳造
   品を製造する鋳造装置において、 キャビティとゲートとの連結部、およびそのキャビティ
   が押し湯をそなえるときはキャビティと押し湯との各連
   結部の溶湯に対し、剪断力を与えることによって該連結
   部を切断するための切断手段を前記鋳型内にそなえ、 該切断手段は、前記一対の鋳型間に送り込まれた溶湯の
   連結部における切断が可能な位置に設けられるととも
   に、その切断を前記連結部の切断に最適の溶湯温度の時
   期を選んで行うことを可能に設けられることを特徴とす
   る鋳造装置。