JPH0623652U

JPH0623652U - 加圧鋳造装置

Info

Publication number: JPH0623652U
Application number: JP6090092U
Authority: JP
Inventors: 剛西浦
Original assignee: 桐生機械株式会社
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1992-08-31
Publication date: 1994-03-29

Abstract

(57)【要約】【目的】溶湯の加圧効果を高めて厚肉部での収縮巣等
の鋳造欠陥をなくす。【構成】製品部空間Ｒの溶湯Ｍ全体を加圧する加圧プ
ランジャ４１とは別に、溶湯（製品）Ｍの厚肉部Ｐ₂，
Ｐ₃に相当する部分を局部的に加圧する複数の加圧ピス
トン４２，４２を設ける。複数の加圧ピストン４２，４
２は単一の補助加圧シリンダ４４で加圧動作させる一
方、各加圧ピストン４２，４２と連結プレート４５との
間に各加圧部位ごとの設定ばね定数をもつ圧縮コイルス
プリング４７を介装して、各加圧部位ごとの加圧力の最
適化を図る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ダイカスト（プレッシャーダイカスト）や溶湯鍛造等の加圧鋳造法に用いられる加圧鋳造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のたて型の加圧鋳造装置として図３に示す構造のものがある。この従来の加圧鋳造装置は、本体フレーム１の上部の固定プラテン部１ａに、可動型４とともに金型２を形成する固定型３が固定支持されている一方、前記可動型４は可動プラテン５に固定されており、前記本体フレーム１の下部に設けた型締めシリンダ６の伸縮動作に応じて前記可動型４が可動プラテン５とともに昇降動作することで、前記金型２の型締め，型開きが行われるようになっている。

【０００３】前記固定型３には、可動型４との間に形成される製品部空間Ｒに連通する給湯口７が形成されているほか、この給湯口７と交差するようにして案内溝８が形成されている。そして、前記案内溝８には、シリンダ９の伸縮動作に応じて水平方向にスライドする給湯口閉塞ブロック１０が設けられており、この給湯口閉塞ブロック１０には前記給湯口７の一部となる湯道部１１が形成されている。

【０００４】また、前記可動型４には、ピストンロッド１４の先端に加圧プランジャ１２を連結してなる加圧シリンダ１３が設けられており、前記加圧プランジャ１２の先端部は前記製品部空間Ｒに臨ませてある。

【０００５】一方、前記本体フレーム１のボス部１５には軸１６が一体にキー結合されていて、前記ボス部１５自体はベアリング１７を介して支持体１８に回転可能に支持されている一方、前記軸１６にはプーリ１９が固定されている。

【０００６】また、前記支持体１８側にはモータ２０が設けられており、このモータ２０の出力軸２１に固定されたプーリ２２と前記本体フレーム１側のプーリ１９との間にはベルト２３が巻き掛けられている。そして、前記モータ２０の起動により、本体フレーム１を任意の位置まで回転させることができるようになっている。

【０００７】したがって、以上のように構成された加圧鋳造装置においては、図３に示すように、給湯口７が真上になるように本体フレーム１を正立させた上で、固定型３と可動型４とを型締めする。そして、給湯口閉塞ブロック１０の湯道部１１を給湯口７と一致させ、レードル２４を用いて前記給湯口７から製品部空間Ｒに対して溶湯を給湯する。

【０００８】そののち、図４に示すように、シリンダ９の作動により給湯口閉塞ブロック１０をスライドさせ、その湯道部１１の位置を給湯口７からずらして給湯口７を給湯口閉塞ブロック１０により閉塞した上で、加圧シリンダ１３で加圧プランジャ１２をストロークＨだけ上動させて製品部空間Ｒ内の溶湯を加圧する。

【０００９】その結果として、溶湯の凝固過程での加圧効化により、例えば収縮巣の発生や残留ガスの悪影響が抑制されて組織の緻密化が図れ、鋳造欠陥のない高品質の鋳物が得られることになる。

【００１０】以上のようにして鋳造が終了したならば、図５に示すようにモータ２０の起動により本体フレーム１を任意の位置まで回転させた上で、型開きして製品Ｗを取り出す。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような従来の加圧鋳造装置においては、金型２の製品部空間Ｒをはさんでその中心と同一軸線上に給湯口７と加圧シリンダ１３とを配置し、その単一の加圧シリンダ１３により製品部空間Ｒの溶湯全体を加圧するようにしているため、例えば厚肉部が何箇所にも分かれているような複雑形状の製品を鋳造する場合には、その湯回り性の上で型設計自由度が著しく制約されるばかりでなく、製品の各部位を効果的に加圧することができず、特に上記の厚肉部において収縮巣等の鋳造欠陥が発生しやすい。

【００１２】本考案は以上のような課題に着目してなされたもので、とりわけ型設計上のレイアウトの制約を緩和して製品の各部位を効果的に加圧できるようにした構造を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案は、金型の製品部空間に対してその金型の上面部に設けられた給湯口から溶湯を給湯し、前記金型にスライド可能に設けられた給湯口閉塞ブロックにより前記給湯口を閉塞した上で、前記製品部空間に臨ませた加圧プランジャの加圧動作により前記製品部空間内の溶湯を加圧するようにした加圧鋳造装置において、前記金型に、加圧プランジャとは別に、前記製品部空間内の溶湯を局部的に加圧する複数の加圧ピストンを設けるとともに、これら複数の加圧ピストンを加圧動作させる単一の加圧シリンダを設け、前記加圧シリンダの出力部材と各加圧ピントンとの間には、各加圧部位ごとに必要とされる加圧力に応じてばね定数が設定された弾性体を個別に介装したことを特徴としている。

【００１４】

【作用】

この構造によると、加圧プランジャと複数の加圧ピストンとで溶湯を加圧するようにしているために必要十分な加圧効果が得られ、従来のように給湯口と加圧プランジャとを同一軸線上にレイアウトする必要がなくなる。これによって型設計上の制約が緩和される。

【００１５】また、厚肉部が何箇所にも分かれているような複雑形状の製品を鋳造する場合でも、その厚肉部に相当する部分に加圧ピストンを配置することにより各部位を効果的に加圧することができるようになって鋳造欠陥の発生を防止できる。

【００１６】その上、複数の加圧ピストンは単一の加圧シリンダによって加圧動作させることから、型構造を簡素化できる。

【００１７】

【実施例】

図１，２は本考案の一実施例を示す図で、図３に示したものと同様の回転式加圧鋳造装置の要部の構成を示している。図１，２に示すように、金型３１は固定型３２と可動型３３とから構成され、前記固定型３２は鋳造機の本体フレームの固定プラテン部３４に固定されている一方、前記可動型３３は同じく鋳造機の可動プラテン３５に固定されている。

【００１８】前記固定型３２には、可動型３３との間に形成される製品部空間Ｒに連通する一対の給湯口３６，３６が形成されているほか、この給湯口３６，３６と交差するようにして案内溝３７が形成されている。そして、前記案内溝３７には、シリンダ３８の伸縮動作に応じてスライドする給湯口閉塞ブロック３９が設けられており、この給湯口閉塞ブロック３９には前記給湯口３６，３６の一部となる一対の湯道部４０，４０が形成されている。なお、前記一対の給湯口３６，３６は前記製品部空間Ｒの厚肉部Ｐ₁，Ｐ₃にそれぞれ対応している。

【００１９】前記可動型３３には、加圧プランジャ４１のほか一対の加圧ピストン４２，４２が設けられている。前記加圧プランジャ４１は製品部空間Ｒの一端に臨むように配置されていて、加圧シリンダ４３のはたらきにより上下動するようになっている。

【００２０】一方、前記一対の加圧ピストン４２，４２は製品部空間Ｒの厚肉部Ｐ₂，Ｐ₃にそれぞれ臨むように配置されており、各加圧ピストン４２，４２は補助加圧シリンダ４４により昇降駆動される連結プレート４５に連結されている。

【００２１】より詳しくは、前記補助加圧シリンダ４４の出力部材であるピストンロッド４６には連結プレート４５が固定されており、この連結プレート４５には圧縮コイルスプリング４７が個別に収容された一対のホルダー４８，４８が固定されている。そして、前記ホルダー４８，４８には、加圧ピストン４２，４２の下端のフランジ部４９が前記圧縮コイルスプリング４７とともに収容されており、これによって各加圧ピストン４２，４２は圧縮コイルスプリング４７を介して連結プレート４５に連結されている。

【００２２】ここで、前記一対の加圧ピストン４２，４２は、共通の補助加圧シリンダ４４により上昇駆動されて後述するように製品部空間Ｒ内の溶湯を加圧することになるのであるが、前記加圧ピストン４２，４２で加圧すべき部位ごとにその容積や肉厚等に応じて必要とされる加圧力が微妙に異なることから、各加圧部位に必要とされる加圧力に応じて各圧縮コイルスプリング４７，４７のばね定数が予め設定されている。

【００２３】以上のように構成された加圧鋳造装置においては、図２に示すように、固定型３２と可動型３３とを型締めした上、給湯口閉塞ブロック３９の湯道部４０，４０と各給湯口３６，３６とを一致させた状態で、レードル５０を用いて給湯口３６，３６から製品部空間Ｒに対して溶湯Ｍを給湯する。

【００２４】給湯後、シリンダ３８の伸長動作により給湯口閉塞ブロック３９を矢印ａ方向にスライドさせ、図２に示すようにその湯道部４０，４０を給湯口３６，３６の位置からずらして給湯口３６，３６を給湯口閉塞ブロック３９により閉塞する。そして、加圧シリンダ４３の作動により加圧プランジャ４１を上動させて、製品部空間Ｒに溶湯Ｍを充填しつつ加圧する。

【００２５】前記加圧プランジャ４１による加圧と同時、もしくは加圧プランジャ４１による加圧動作よりもわずかに遅れて、前記補助加圧シリンダ４４の作動により各加圧ピストン４２，４２を上動させて、製品部空間Ｒのうちその厚肉部Ｐ₂，Ｐ₃を個別に加圧する。

【００２６】この時、各加圧ピストン４２，４２は共通の補助加圧シリンダ４４のはたらきにより同時に加圧動作するものの、各加圧ピストン４２，４２と連結プレート４５との間には設定ばね定数が異なる圧縮コイルスプリング４７が個別に介装されているために、各加圧ピストン４２，４２は最終的にそれぞれの厚肉部Ｐ₂，Ｐ₃ ごとに必要とされる最適な加圧力のもとで各厚肉部Ｐ₂，Ｐ₃を加圧することになる。

【００２７】また、前記加圧プランジャ４１は製品部空間Ｒの溶湯Ｍを全体的に加圧する役目をするのに対して、各加圧ピストン４２，４２は対応する部分を局部的に加圧する役目をすることから、加圧プランジャ４１による加圧力としては従来よりもわずかに低目に設定した方が一対の加圧ピストン４２，４２による加圧効果が有効に作用するようになる。

【００２８】そして、前記溶湯Ｍの凝固を待って固定型３２と可動型３３とを型開きして製品を取り出す。

【００２９】以上のように本実施例構造によれば、加圧プランジャ４１とは別に溶湯Ｍを局部的に加圧する複数の加圧ピストン４２，４２を設けたことにより、従来のように給湯口３６，３６と加圧プランジャ４１とを同一軸線上に設けるという制約がなくなり、しかも給湯口３６，３６を複数に分けていることから、その分だけ型設計上のレイアウトの制約が緩和されるほか、特に湯回り性の悪い製品形状に対しては上記のように給湯口３６，３６を分けることによって十分な収縮巣対策をとることができる。

【００３０】また、前述したように複数の加圧ピストン４２，４２で加圧する厚肉部Ｐ₂，Ｐ₃は、その容積や肉厚に応じてそれぞれ凝固時間が微妙に異なるために、各加圧ピストン４２，４２を独立した補助加圧シリンダで加圧動作させるのが理想であるが、金型構成の上で多数の加圧シリンダを型内に内蔵させることが困難であることから、本実施例のように単一の補助加圧シリンダ４４と圧縮コイルスプリング４７とを組み合わせて使用することにより、理想に近い加圧効果を得ながら金型構造を簡素化できることになる。

【００３１】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、製品部空間の溶湯全体を加圧する加圧プランジャとは別に、溶湯を局部的に加圧する複数の加圧ピストンを設け、その複数の加圧ピストンを共通の加圧シリンダで加圧動作させる一方で、各加圧ピストンと加圧シリンダの出力部材との間に各加圧部位ごとに個別の設定ばね定数をもつ弾性体を介在させたものであるから、次のような効果がある。

【００３２】（１）従来のように給湯口と加圧プランジャとを同一軸線上に設けるという制約がなくなり、型設計上のレイアウトの自由度を大きく確保できる。

【００３３】（２）溶湯全体を加圧プランジャで加圧する一方で、厚肉部等については加圧ピストンで局部的に加圧することができることから、必要十分な加圧効果が得られ、特に厚肉部等での収縮巣等の鋳造欠陥の発生を未然に防止して鋳造品質の向上が図れる。

【００３４】（３）複数の加圧ピストンが単一の加圧シリンダを共有しているためにシリンダの占有スペースが小さく、型設計自由度の拡大化が図れるとともに、型構造を簡素化できる。

【００３５】（４）複数の加圧ピストンを単一の加圧シリンダで動かすものの、最終的に各加圧ピストンが溶湯に及ぼす加圧力は各弾性体の設定ばね定数によって決まることから、各加圧部位ごとに最適な加圧力が得られ、鋳造品質の向上に寄与できる。

【提出日】平成４年９月２４日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案は、金型の製品部空間に対してその金型の上面部に設けられた給湯口から溶湯を給湯し、前記金型にスライド可能に設けられた給湯口閉塞ブロックにより前記給湯口を閉塞した上で、前記製品部空間に臨ませた加圧プランジャの加圧動作により前記製品部空間内の溶湯を加圧するようにした加圧鋳造装置において、前記金型に、加圧プランジャとは別に、前記製品部空間内の溶湯を局部的に加圧する複数の加圧ピストンを設けるとともに、これら複数の加圧ピストンを加圧動作させる単一の加圧シリンダを設け、前記加圧シリンダの出力部材と各加圧ピストンとの間には、各加圧部位ごとに必要とされる加圧力に応じてばね定数が設定された弾性体を個別に介装したことを特徴としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図で、加圧プランジャ
および加圧ピストンによる加圧後の金型の断面図。

【図２】本考案の一実施例を示す図で、加圧プランジャ
および加圧ピストンによる加圧前の金型の断面図。

【図３】従来の加圧鋳造装置の一例を示す図で、給湯時
の断面説明図。

【図４】図３の状態から加圧プランジャで加圧した時の
断面説明図。

【図５】図４の状態から型開きした時の断面説明図。

【符号の説明】

３１…金型３２…固定型３３…可動型３６…給湯口３９…給湯口閉塞ブロック４０…湯道部４１…加圧プランジャ４２…加圧ピストン４３…加圧シリンダ４４…補助加圧シリンダ４５…連結プレート４６…ピストンロッド（出力部材）４７…圧縮コイルスプリング（弾性体）Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃…厚肉部Ｒ…製品部空間

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年９月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【実用新案登録請求の範囲】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】金型の製品部空間に対してその金型の上
面部に設けられた給湯口から溶湯を給湯し、前記金型に
スライド可能に設けられた給湯口閉塞ブロックにより前
記給湯口を閉塞した上で、前記製品部空間に臨ませた加
圧プランジャの加圧動作により前記製品部空間内の溶湯
を加圧するようにした加圧鋳造装置において、前記金型に、加圧プランジャとは別に、前記製品部空間
内の溶湯を局部的に加圧する複数の加圧ピストンを設け
るとともに、これら複数の加圧ピストンを加圧動作させ
る単一の加圧シリンダを設け、前記加圧シリンダの出力部材と各加圧ピントンとの間に
は、各加圧部位ごとに必要とされる加圧力に応じてばね
定数が設定された弾性体を個別に介装したことを特徴と
する加圧鋳造装置。