JPH06154985A

JPH06154985A - ダイカスト鋳造機

Info

Publication number: JPH06154985A
Application number: JP31720692A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sasaki; 博史佐々木; Fumikazu Otsuki; 文和大槻; Toshimitsu Takahashi; 俊充高橋
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1992-11-26
Filing date: 1992-11-26
Publication date: 1994-06-03

Abstract

(57)【要約】【目的】溶湯射出後のプランジャスリーブの潤滑およ
びエアーブロー冷却を、鋳造を中断することなく行え
て、鋳造サイクル時間の短縮が図れるダイキャスト鋳造
機を得る。【構成】少なくとも２個のプランジャスリーブ(3),
(3')を保持したスリーブホルダ(2) を、横方向に摺動移
動可能にボルスタ(1) に取着する一方、プランジヤチッ
プ(4) をプランジャスリーブ(3) の後端部から進入可能
に配設し、かつ、給湯装置(6) が、給湯管(6a)およびマ
ウスピース(5) を１体に連結・保持して進退し、そのマ
ウスピース(5) の先端を射出部中心線(C) 上に位置づけ
られたプランジャスリーブ(3) の溶湯注入口に着脱可能
とされた構成とする。【効果】溶湯射出後のプランジャスリーブを射出部位
から離れたオフセット位置に移動して、次の鋳造サイク
ルと同時平行的に、潤滑およびエアーブロー冷却を行う
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軽合金の鋳造に用いら
れるダイカスト鋳造機に関し、特にコールドチャンバ方
式を採るダイカスト鋳造機に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、精密な金型を高力で閉め
切り、そのキャビティに溶湯を高圧力で押し込むダイカ
スト法では、複雑な形状の鋳物を美しい鋳肌で寸法精度
良く大量生産できることより、軽合金部材の製造に広く
適用されている。そして、用いるダカスト鋳造機には種
々あるが、射出プランジャ装置の種別によってホットチ
ャンバ方式とコールドチャンバ方式とに大別され、また
溶湯の射出方向によって立形と横形とに類別される。ま
た、高温下ではプランジャ構成部の鉄鋼材との間に反応
が生じるアルミニウム合金等を鋳造するダイカスト鋳造
機では、一般にコールドチャンバ方式が採用されてい
る。これらコールドチャンバ式を採るダイカスト鋳造機
の概要構成を〔図４〕および〔図５〕に示す。

【０００３】〔図４〕は、コールドチャンバ式の立形ダ
イカスト鋳造機の代表的１例の概要構成を示す断面図で
あって、この立形ダイカスト鋳造機では、ボルスタ(41)
に取付けたスリーブホルダ(42)に保持されて、垂直方向
に配されたプランジャスリーブ(43)内に、給湯装置(45)
の溶湯Ｓを給湯管(45a) およびマウスピース(43a) を介
して供給し、その溶湯Ｓを、プランジャスリーブ(43)内
を上昇するプランジャチップ(44)にて、上方に配された
金型(D) のキャビテイ内に圧入して鋳造する。そして、
所定のチルタイムをおいた後に、金型(D) の移動金型(D
1)を開き、同時にプランジャチップ(44)を更に上昇させ
て、製品を固定金型(D2)から押出した上で取り出す。続
いて、ここでは図示を省略した潤滑およびブロア装置に
て、移動金型(D1)と固定金型(D2)のキャビテイ面および
プランジャスリーブ(43)内面に潤滑剤をスプレーして潤
滑すると共に、プランジャスリーブ(43)内をエアーブロ
ー冷却した後に、金型(D) の移動金型(D1)を閉めて、次
の鋳造サイクルに移る。

【０００４】〔図５〕は、横形ダイカスト鋳造機の射出
プランジャ装置の代表１例の概要構成を示す断面図であ
って、この横形ダイカスト鋳造機では、ボルスタ(51)に
取付けたスリーブホルダ(52)に保持されて、水平方向に
配されたプランジャスリーブ(53)内に、その後部寄り上
部に設けた溶湯注入口(53a) を介して、ラドル等から溶
湯(S) を注入し、その溶湯(S) を、プランジャスリーブ
(53)内を前進するプランジャチップ(54)によって、前方
に配された金型(D) のキャビテイ内に圧入して鋳造す
る。そして上記と同様に、チルタイム→型開き→製品押
出し→製品取出し→潤滑→エアーブロー冷却→型閉の工
程を経て、次の鋳造サイクルに移る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のダイカスト
鋳造機では、各鋳造サイクルに、すなわち注湯→射出→
チルタイム→型開き→製品押出し→製品取出し→潤滑→
→エアーブロー冷却→型閉の工程に、製品サイズによっ
て多少変動するが、約60秒の時間を要している。そし
て、その鋳造サイクルの内で、プランジャスリーブの潤
滑およびエアーブロー冷却の工程に約1/4(約15秒) の時
間を占めており、これが鋳造サイクル時間の短縮、つま
り生産性の向上に対するネックとなっていた。

【０００６】また、プランジャスリーブがスリーブホル
ダを介してボルスタに固定されているため、消耗品的要
素の高いプランジャスリーブの交換時には鋳造を停止す
る必要があり、これも生産性の阻害要因となっていた。

【０００７】更にまた、上記前者の立形ダイカスト鋳造
機のように、給湯装置とプランジャスリーブがマウスピ
ースや給湯管等を介して連結されている場合では、スプ
レーされた潤滑剤のミストや、エアーに含まれる水分等
の不純物が溶湯に混入して、次の鋳造サイクルの鋳造品
の不良発生原因となるという問題も派生していた。

【０００８】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
べくなされたもので、溶湯射出後のプランジャスリーブ
の潤滑およびエアーブロー冷却を、次の鋳造を中断する
ことなく、射出部位から離れたオフセット位置で行うこ
とができて、鋳造サイクル時間の短縮が図れ、更には損
耗したプランジャスリーブの交換も同オフセット位置で
行うことができ、もって、生産性の向上と安定した操業
の維持とを達成できるダイカスト鋳造機の提供を目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成とされている。すなわち、本
発明に係るダイカスト鋳造機は、ボルスタに取着された
スリーブホルダと、このスリーブホルダに保持され、後
部寄りに溶湯注入口を有するプランジャスリーブと、こ
のプランジャスリーブ内に進退可能に配されたプランジ
ヤチップとを備え、給湯装置から供給されてプランジャ
スリーブ内に注入された金属溶湯を、プランジヤチップ
にて前方の金型内に圧入するダイカスト鋳造機におい
て、前記プランジヤチップをプランジャスリーブの後端
部から進入可能に配設する一方、前記スリーブホルダ
が、プランジャスリーブの軸心に直交する横方向に摺動
移動可能とされると共に、その摺動移動方向に少なくと
も２個のプランジャスリーブを所定間隔を隔てて保持し
てなることを特徴とする。

【００１０】また、上記給湯装置に給湯管およびマウス
ピースを１体に連結・保持させる一方、この給湯装置を
金型の中心軸線に向けて進退可能に配設し、前記マウス
ピースの先端を金型の中心軸線上に位置づけられたプラ
ンジャスリーブの溶湯注入口に着脱可能としていても良
い。

【００１１】

【作用】上記構成の本発明のダイカスト鋳造機では、ス
リーブホルダが保持するプランジャスリーブの内の１個
を金型の中心軸線上に位置させて、給湯装置からの金属
溶湯を受湯し、その後部から進入させたプランジヤチッ
プにより前方の金型内へ圧入させて鋳造することができ
る。また、その鋳造後に、当該プランジャスリーブ内か
らプランジヤチップを退出させると共に、スリーブホル
ダを横方向に摺動移動させることで、他のプランジャス
リーブを金型の中心軸線上に位置させて、直ちに次の鋳
造サイクルに移行でき、同時に、溶湯射出後のプランジ
ャスリーブを射出部位から離れたオフセット位置に移動
させ、そのオフセット位置にて、当該プランジャスリー
ブの潤滑およびエアーブロー冷却を行い、続く鋳造サイ
クルに備えることができる。すなわち、溶湯射出後のプ
ランジャスリーブの潤滑およびエアーブロー冷却を、次
の鋳造サイクルと同時平行的に行うことができ、これに
より各鋳造サイクル時間が短縮できる。更にまた、損耗
したプランジャスリーブの交換も、鋳造を停止すること
なく、同オフセット位置で行うことができる。

【００１２】また、給湯装置に給湯管およびマウスピー
スを１体に連結・保持させる一方、この給湯装置を金型
の中心軸線に向けて進退可能に配設し、前記マウスピー
スの先端を金型の中心軸線上に位置づけられたプランジ
ャスリーブの溶湯注入口に着脱可能とすることにより、
金型の中心軸線上に位置づけたプランジャスリーブと給
湯装置とを連結させて金属溶湯を送給すると共に、その
金属溶湯の射出後に、両者間の連結を解いてスリーブホ
ルダを横方向に移動させることができる。また、スリー
ブホルダの横方向への移動により、溶湯射出後のプラン
ジャスリーブを射出部位から離れたオフセット位置へ移
動させる一方、別のプランジャスリーブを金型の中心軸
線上に位置づけて、直ちに次の鋳造サイクルに移行でき
る。また、溶湯射出後のプランジャスリーブの潤滑およ
びエアーブロー冷却は、射出部位から離れたオフセット
位置、つまり給湯装置との連結を解いた状態で行える
で、潤滑剤のミストや、エアーに含まれる水分等の不純
物が溶湯に混入することを確実に防止できる。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。〔図１〕は、本発明の第１実施例のダイカスト
鋳造機の概要構成を示す図面であって、 (a)図は正断面
図、 (b)図は (a)図のＡ−Ａ断面図、 (c)図は (a)図の
Ｂ−Ｂ部分断面図である。

【００１４】〔図１〕に示す本実施例のダイカスト鋳造
機は、ボルスタ(1) に取着されたスリーブホルダ(2)
と、このスリーブホルダ(2) に保持されて垂直方向に配
され、下端部寄りに溶湯注入口(3a)を有するプランジャ
スリーブ(3) と、ここでは図示を省略した駆動手段によ
り駆動されて上下動し、プランジャスリーブ(3) の下端
部から進入可能とされたプランジャチップ(4) と、プラ
ンジャスリーブ(3) に金属溶湯(M) を送給する給湯装置
(6) と、ここでは図示を省略したダイリフタ機構とを主
要部として備えてなる立形のものである。また、そのボ
ルスタ(1) 上には、図示省略のダイリフタ機構にてボル
スタ(1)上面に押し付けられた固定金型(D2)と、同ダイ
リフタ機構に上下動可能に支持された移動金型(D1)とか
らなる金型(D) が配される。

【００１５】そして、スリーブホルダ(2) は、長方形板
状に形成され、 (b)図に示すように、その長手方向の所
定のスリーブ間隔(P) を隔てた両端部に２つのプランジ
ャスリーブ(3),(3')を保持すると共に、それらプランジ
ャスリーブ(3),(3')の軸心に直交する長手水平方向に摺
動移動可能にボルスタ(1) の上部中心に取り付けられて
いる。

【００１６】また、スリーブホルダ(2) の移動方向のボ
ルスタ(1) の両側方には、 (b)図に示すように、ホルダ
案内架台(9) が配設されると共に、その一方のホルダ案
内架台(9) には、スリーブホルダ(2) を駆動するシリン
ンダ(10)が載設されてあり、当該スリーブホルダ(2) に
保持された２つのプランジャスリーブ(3),(3')は、この
構成のもとで、射出部中心線(C) 上、すなわち金型(D)
およびプランジヤチップ(3) の中心軸線上とボルスタ
(1) 両側部との間を移動できる。

【００１７】ここで、２つのプランジャスリーブ(3),
(3')間のスリーブ間隔(P) は、一方が射出部中心線(C)
上に位置させたとき、他方がボルスタ(1) 端縁から離れ
て着脱可能となるオフセット位置(S₁),(S₂) に位置させ
ることのできる間隔とされる。また、そのオフセット位
置(S₁),(S₂) それぞれの直下には、潤滑剤および空気を
上方に向けて噴射するスプレー装置(11)が配設されてあ
り、プランジャスリーブ(3),(3')は、それらオフセット
位置(S₁),(S₂) において、潤滑およびエアーブロー冷却
できると共に、損耗時の交換も行うことができる。

【００１８】翻って、給湯装置(6) は、 (a)図に示すよ
うに、スリーブホルダ(2) の移動方向に直交する方向の
ボルスタ(1) 側方に位置し、射出部中心線(C) 、つまり
金型(D) の中心軸線に向けて進退可能に配設される一
方、その前方に水平方向に突設した給湯管(6a)の先端に
マウスピース(5) を連結させている。また、その給湯管
(6a)の直上方には支持アーム(8) が平行に突設してあ
り、マウスピース(5) は、下端部を給湯管(6a)に連結さ
れると共に、 (c)図に示すように、上端部を支持アーム
(8) 先端の保持部(8a)に把持され、主体部を垂直方向に
して、給湯装置(6)および給湯管(6a)に１体に連結・保
持されている。

【００１９】そして、給湯装置(6) は、その下方に配設
したネジシリンダ(7) に駆動されて前後に移動し、この
構成のもとで、前部に連結・保持するマウスピース(5)
の上部先端の出口を、 (c)図に示すように、射出部中心
線(C) 上に位置づけられたプランジャスリーブ(3) ない
し(3')の溶湯注入口(3a)に着脱させることができる。

【００２０】上記構成の本実施例のダイカスト鋳造機の
作動を〔図１〕およびその作動説明図である〔図２〕に
より説明する。

【００２１】まず、〔図１〕に示すように、２つの内の
１つのプランジャスリーブ(3) を射出部中心線(C) 上に
位置づけると共に、プランジヤチップ(4) を、その上端
とプランジャスリーブ(3) 下端との間に僅かな間隔を隔
てて互いに接触しない高さ位置とした基準位置に位置づ
ける。そして、固定金型(D2)上に移動金型(D1)をセット
して高圧力で閉め切り、同時に、〔図２〕の (a)図に示
すように、プランジヤチップ(4) を、基準位置から上昇
させ、その上端がプランジャスリーブ(3) の溶湯注入口
(3a)下端と同一高さとなる位置で一旦停止させると同時
に、給湯装置(6) を前限まで前進させてマウスピース
(5) とプランジャスリーブ(3) とを接続させ、続いて、
給湯装置(6) から所定量の金属溶湯(M) を圧送してプラ
ンジャスリーブ(3) 内に注入する。

【００２２】続いて、プランジヤチップ(4) を上昇させ
て、プランジャスリーブ(3) 内の金属溶湯(M) を、上方
の金型(D) のキャビテイ内に向けて圧入させて鋳造す
る。そして、所定のチルタイムをおいた後に、金型(D)
の移動金型(D1)を開き、同時にプランジャチップ(4) を
〔図２〕の (b)図に示すように、更に上昇させて、製品
(Mc)を固定金型(D2)から押出した上で外側に取り出す。

【００２３】このプランジャチップ(4) の上昇過程にお
いて、その下端がプランジャスリーブ(3) の溶湯注入口
(3a)下端よりも高い位置に達したとき、同プランジャチ
ップ(4) の下方に溶湯注入口(3a)と大気とを連通する通
気路が形成され、これによりマウスピース(5) 内の金属
溶湯(M) が給湯装置(6) の方向に引き戻されて、その溶
湯面が溶湯注入口(3a)よりも低くなり、金属溶湯(M) の
溢流が防止される。

【００２４】続いて、ここでは図示を省略した潤滑剤ス
プレイ装置にて、移動金型(D1)と固定金型(D2)のキャビ
テイ面の潤滑を開始する一方、〔図２〕の (b)図に示す
ように、プランジャチップ(4) を基準位置に向けて復帰
させると共に、その下降動に連係させて給湯装置(6) を
後限まで後退させ、マウスピース(5) をプランジャスリ
ーブ(3) から離脱させる。このとき、マウスピース(5)
内に残留した金属溶湯(M) は、前述したように溶湯面が
低下させられているので、この離脱によりマウスピース
(5) の開口端から溢流することがない。

【００２５】プランジャチップ(4) の復帰および給湯装
置(6) の後退が完了すると同時に、シリンンダ(10)を作
動してスリーブホルダ(2) を横移動させ、〔図２〕の
(c)図に示すように、溶湯射出後のプランジャスリーブ
(3) を、一方のオフセット位置(S₂)に位置させると共
に、他方のオフセット位置(S₁)で待機していた別のプラ
ンジャスリーブ(3')を射出部中心線(C) 上に位置させ
て、以上に述べた作動手順に基づく次の鋳造サイクルに
直ちに移行させる。一方、溶湯射出後のプランジャスリ
ーブ(3) は、そのオフセット位置(S₂)に配設されたスプ
レー装置(11)によって潤滑およびエアーブロー冷却を行
い、続く鋳造サイクルに備える。

【００２６】なお、本実施例では、シリンダ(10)および
ネジシリンダ(7) の入力制御を行う図外の制御装置を、
前記プランジャチップ(4) の駆動手段およびダイリフタ
機構の制御装置に接続し、それらを互いに連係作動させ
て上記作動手順を自動的に行わせた。

【００２７】以上のようにして、連続的に鋳造を行う本
実施例のダイキャスト鋳造機では、従来では各鋳造サイ
クル時間の内の約 1/4の時間を占めていた溶湯射出後の
プランジャスリーブの潤滑およびエアーブロー冷却を、
次の鋳造サイクルと同時平行的に行うので、各鋳造サイ
クル時間の大幅な短縮ができ、更には、損耗したプラン
ジャスリーブの交換も、鋳造を停止することなく、同オ
フセット位置で効率良く行えるので、連続的な鋳造を安
定して継続でき、これらのことから安定した操業の維持
と生産性の向上とを達成できる。また、プランジャスリ
ーブの潤滑とエアーブロー冷却は、射出部位から離れた
オフセット位置、つまり給湯装置との連結を解いた状態
で行うので、潤滑剤のミストや、エアーに含まれる水分
等の不純物が溶湯に混入することがなく、これにより鋳
造製品の品質安定化が図れる。

【００２８】〔図３〕は、本発明の第２実施例のダイカ
スト鋳造機の概要構成を示す図面であって、 (a)図は正
断面図、 (b)図は (a)図のＡ−Ａ断面図である。なお、
本実施例のダイカスト鋳造機は、溶湯射出方向を水平方
向とした横形のもので、各構成部の配置方向と、プラン
ジャスリーブへの金属溶湯の送給形態とが異なる点を除
いて、〔図１〕に示した第１実施例のものと基本的に同
じであり、ここでは、〔図１〕と等価な各部に同符合を
付して説明を省略し、その差異点のみを要約して説明す
る。

【００２９】〔図３〕に示す本実施例のダイカスト鋳造
機では、各構成部は基盤(20)上に横転した形で配設され
ている。そして、スリーブホルダ(2) は、ボルスタ(1)
の前部に水平横方向に摺動移動可能に取り付けられると
共に、２つのプランジャスリーブ(3),(3')を、その移動
方向と直交する水平方向に保持している。また、それら
プランジャスリーブ(3),(3')の溶湯注入口(3a)は、前端
部寄りの上部に位置して設けられている。

【００３０】一方、給湯装置(26)は、機体側方に固定配
置されると共に、その給湯管(26a)の先端を、射出部中
心線(C) 上に位置づけられたプランジヤスリーブ(3) の
溶湯注入口(3a)に、僅少間隔をおいて非接触で臨ませて
いる。

【００３１】また、スプレー装置(11)は、プランジャチ
ップ(4) の駆動手段を支持する前部架台(22)に取り付け
られて、両側のオフセット位置(S₁),(S₂) それぞれの直
前方に配されている。

【００３２】上記構成の本実施例のダイカスト鋳造機で
は、固定配置された給湯装置(26)の給湯管(26a) からプ
ランジヤスリーブ(3) 内に金属溶湯を注入する以外、す
なわち給湯装置(26)を移動してプランジヤスリーブ(3)
と連結・解除させる作動手順が不要である以外は、前記
第１実施例と同様な作動手順によって、連続的な鋳造を
行うことができ、また同様に、各鋳造サイクル時間の短
縮、プランジャスリーブ交換の効率化および品質安定化
の効果が得られて生産性の向上が達成できる。

【００３３】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係るダイ
カスト鋳造機によれば、従来では各鋳造サイクル時間の
内の約 1/4の時間を占めていた溶湯射出後のプランジャ
スリーブの潤滑およびエアーブロー冷却を、次の鋳造を
中断することなく、射出部位から離れたオフセット位置
で同時平行的に行うことができて、鋳造サイクル時間を
大幅に短縮できると共に、潤滑およびエアーブローによ
る不純物の溶湯への混入を防いで品質の安定化が図れ、
更には損耗したプランジャスリーブの交換も同オフセッ
ト位置で効率良く行うことができ、もって、生産性の向
上と安定した操業の維持とを達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のダイカスト鋳造機の概要
構成を示す図面であって、 (a)図は正断面図、 (b)図は
(a)図のＡ−Ａ断面図、 (c)図は (a)図のＢ−Ｂ部分断
面図である。

【図２】本発明の第１実施例のダイカスト鋳造機の作動
説明図である。

【図３】本発明の第２実施例のダイカスト鋳造機の概要
構成を示す図面であって、 (a)図は正断面図、 (b)図は
(a)図のＡ−Ａ断面図である。

【図４】従来の立形ダイカスト鋳造機の代表的１例の概
要構成を示す断面図である。

【図５】従来の横形ダイカスト鋳造機の代表的１例の概
要構成を示す断面図である。

【符号の説明】

(1) --ボルスタ (2) --スリーブホルダ (3) --プランジャスリーブ (3')--プランジャスリーブ (3a)--溶湯注入口 (4) --プランジャチップ (5) --マウスピース (6) --給湯装置 (6a)--給湯管 (7) --ネジシリンダ (8) --支持アーム (9) --ホルダ案内架台 (10)--シリンンダ (11)--スプレー装置 (C)-- 射出部中心線 (D) --金型 (D1)--移動金型 (D2)--固定金型 (M) --金属溶湯 (P) --スリーブ間隔 (S₁)--オフセット位置 (S₂)--オフセット位置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボルスタに取着されたスリーブホルダ
と、このスリーブホルダに保持され、後部寄りに溶湯注
入口を有するプランジャスリーブと、このプランジャス
リーブ内に進退可能に配されたプランジヤチップとを備
え、給湯装置から供給されてプランジャスリーブ内に注
入された金属溶湯を、プランジヤチップにて前方の金型
内に圧入するダイカスト鋳造機において、前記プランジ
ヤチップをプランジャスリーブの後端部から進入可能に
配設する一方、前記スリーブホルダが、プランジャスリ
ーブの軸心に直交する横方向に摺動移動可能とされると
共に、その摺動移動方向に少なくとも２個のプランジャ
スリーブを所定間隔を隔てて保持してなることを特徴と
するダイカスト鋳造機。
【請求項２】給湯装置に給湯管およびマウスピースを
１体に連結・保持させる一方、この給湯装置を金型の中
心軸線に向けて進退可能に配設し、前記マウスピースの
先端を金型の中心軸線上に位置づけられたプランジャス
リーブの溶湯注入口に着脱可能としている請求項１記載
のダイカスト鋳造機。