JPH0890193A

JPH0890193A - 加圧圧入製造システム

Info

Publication number: JPH0890193A
Application number: JP25130194A
Authority: JP
Inventors: Sadayoshi Yamada; 貞好山田; Toshio Kawakami; 利男川上
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1994-09-20
Filing date: 1994-09-20
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に
加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造
システムにより、短時間に内部欠陥のない加圧鋳造品を
得る。【構成】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に
加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造
システムにおいて、固定ダイプレ−トＦＤに対して移動
ダイプレ−トＴＤを移動して横方向に型締し、金型Ｍの
キャビティＣ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を
金型Ｍの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置Ｐ
Ｉとによって構成した横型締、縦加圧圧入機ＰＭと、多
数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納さ
れた金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Ｈ
と、加熱手段Ｈによって、加熱された金属片を加圧圧入
機ＰＩに移送するロボットＲとによって構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイカストマシンの横
型締横加圧圧入機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧
圧入機等これに準ずる機械加圧圧入製造システムに係
り、特に、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に
加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造
システムに関する。

【０００２】本明細書で用いる用語は下記の通り定義す
る。

【０００３】固液共存温度領域に加熱した金属片とは、
レオキャスト法で得られたレオキャスト合金を固液共存
温度領域に再加熱した金属片をいう。

【０００４】加圧圧入製造システムとは、レオキャスト
法で得られたレオキャスト合金を固液共存温度領域に再
加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品
を成形する一連の関連設備および制御方法および装置を
いう。

【０００５】チクソキャスト法はレオキャスト法で得ら
れた合金を固液共存温度領域に再加熱して成形を行う加
工技術のことをいう。

【０００６】

【従来の技術】従来の加圧鋳造法は金属が完全な液相、
または半溶融状態で行われていた。それは、一般に、金
属が完全な液相と固相状態の中間に液相、または固相の
状態の共存する温度区域が存在し、そこで生成する固体
結晶が鋳造欠陥の主因となる樹枝状晶構造（デンドライ
ト）をとり、これがため加圧鋳造が困難であった。

【０００７】レオキャスト法は固液共存温度領域におい
て機械的な回転攪拌を加えることによりこの樹枝状晶を
破壊し、半固体状のスラリをつくり、均質性の高い変形
加工を可能にした。特開平５ー２２８６０２号特許公報
の出願は、チクソキャスト法に立脚してなされたもの
で、縦射出装置を備えたダイカストマシンにより、縦方
向に型締めされる固定金型と移動金型の下方の延長上に
射出スリーブを取り付け、射出スリーブのプランジャチ
ップによって金属材料を押圧してキャビティ内に充填す
るようにした知られている。

【０００８】また、従来、溶湯を使用した横型締縦射出
装置は特開平４ー２５１６４９号特許公報、実開平４ー
１２５０４９号実用新案公報にあるように公に知られて
いるが、チクソキャスト法に立脚したものではない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平５ー２２８
６０２号特許公報は金属材料をどのようにして供給する
か、供給手段が明確でない。

【００１０】また、一回の加圧鋳造ごとに金属材料を加
熱するので時間がかかるという問題がある。特開平４ー
２５１６４９号特許公報、実開平４ー１２５０４９号実
用新案公報が開示した横型締め縦射出装置はチクソキャ
スト法に立脚したものはなかった。

【００１１】また特開平５ー２０３４４６号特許公報は
射出スリーブの中心とタイロッド中心までの距離を短く
することができず、また、スペースの制約から大重量の
大型部品の射出装置の場合、タイロッドの強度を向上す
ることが困難であり、射出装置を懸架したタイロッドを
備えた縦射出装置の改良が望まれていた。

【００１２】本発明は従来技術の問題点に鑑みてなされ
たもので、その第一の目的とするところは、固液共存温
度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形
状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時
間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得る。

【００１３】第二の目的とするところは、チクソキャス
ト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、固液共存温
度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形
状の製品を成形する加圧圧入製造システムを提供するこ
とにある。

【００１４】第三の目的とするところは、チクソキャス
ト法を基に、縦型締め縦射出装置を用いて、固液共存温
度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形
状の製品を成形する加圧圧入製造システムを提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の加圧圧入製造システムはすべて、固液共存
温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の
形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて下
記の手段を有する。

【００１６】第１の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、
金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属
片を金型に加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成し
た加圧圧入機と、多数の金属片を順次供給する供給装置
と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温
度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加
熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とに
よって構成した。

【００１７】第２の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に
型締し、金型のキャビティに内に固液共存温度領域に加
熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加
圧圧入手段とによって構成した加圧圧入手段と、多数の
金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給
された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段
と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入
手段に移送する移送手段とによって構成した。

【００１８】第３の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して縦方向に
型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱
した金属片を金型の下方から加圧圧入する加圧圧入手段
とによって構成した縦型締、縦加圧圧入機と、多数の金
属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給さ
れた金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、
同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段
に移送する移送手段とによって構成した。

【００１９】第４の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に
型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱
した金属片を金型の横から加圧圧入する加圧圧入手段と
によって構成した横型締、横加圧圧入機と、多数の金属
片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給され
た金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同
加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に
移送する移送手段とによって構成した。

【００２０】第５の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に
型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱
した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧
圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧入機と、
多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納
された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段
と、同加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧
圧入機に移送するロボットとによって構成した。第６の
加圧圧入製造システムは、固液共存温度領域に加熱し
た金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形
する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−ト
に対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、
金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属
片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置
とによって構成した加圧圧入機と、多数の金属片を収納
するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を予熱
する第一の加熱手段と、前記加圧圧入装置上の金属片を
固液共存温度領域に加熱する第二の加熱手段と、同第二
の加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧圧入
機に移送するロボットとによって構成したことを特徴と
する加圧圧入製造システム。

【００２１】第７の加圧圧入製造システムは、固定ダイ
プレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、
金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属
片を金型に加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成し
た加圧圧入機と、複数の金属片を平面に円状に配列する
マガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存
温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、
マガジンで加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送す
るロボットとによって構成した。

【００２２】第３の加圧圧入製造システムは、金属片の
形状を円筒形、または球形とし、金属片はレオキャスト
法で得られた合金を使用する。

【００２３】第４の加圧圧入製造システムは、加熱手段
は高周波加熱装置または、ガスによる燃焼装置を備え
た。

【００２４】第５の加圧圧入製造システムは、多数の金
属片を収納するマガジンは縦方向に多数の金属片を移動
可能に収納し、下方に金属片を取り出す開口部を備えセ
ラミック筒と、同セラミック筒の外側に遊合して巻設さ
れたコイル等からなる高周波加熱装置と、セラミック筒
と高周波加熱装置を複数台搭載して、ロボットのによっ
て所定の角度に割出す割出台と、ロボットの把持ア−ム
によりセラミック筒の下方より金属片を取り出すように
構成した。

【００２５】第６の加圧圧入製造システムは、移送手段
は間欠機構を備えたチェンコンベアで構成し、同チェン
コンベア上の金属片を連続して加熱する高周波加熱装置
を備え、同チェンコンベア上の一端部に位置する金属片
を押して、シリンダのロッド先端に固定した加圧チップ
に移送するシリンダを使用したプッシャとによって構成
した。

【００２６】第７の加圧圧入製造システムは、移送手段
はセラミック筒と高周波加熱装置を備え、多数の金属片
を収納するマガジンとシリンダのロッド先端に固定した
加圧チップの間で、把持ア−ムによりセラミック筒の下
方より金属片を取り出すように構成した。

【００２７】第８の加圧圧入製造システムの金型温度制
御装置は、予め決められた固液共存温度領域に加熱した
金属片の温度に基づいて、金型の加熱し、金属片を金型
に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金
型を強制的に冷却することを特徴とする金型の温度制御
装置。

【００２８】

【作用】上記のように構成した本発明の作用について、
以下説明する。

【００２９】本発明の加圧圧入製造システムは、次のよ
うに作用する。

【００３０】多数の金属片を貯蔵した供給装置から金属
片を加圧圧入手段に向けて順次供給する。この間、加熱
手段により、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら
移動する。加熱された金属片を位置決めした後、移送手
段によって、加圧圧入手段にする。移送後、固液共存温
度領域に再加熱した金属片を加圧圧入手段を介して、金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を加圧圧入機で成形
し、冷却後、製品を取り出す。

【００３１】さらに、加圧圧入製造システムは、次のよ
うに作用する。

【００３２】まず、多数の金属片を貯蔵したマガジンか
ら加圧圧入機に移送するロボットＲから金属片を加圧圧
入装置に向けて順次供給する。この間、加熱手段によ
り、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動す
る。加熱された金属片を位置決した後、ロボットＲによ
って、加圧圧入装置にする。移送後、固液共存温度領域
に再加熱した金属片を加圧圧入装置を介して、金型に加
圧圧入して所定の本発明の具体的な作用について説明
する。

【００３３】ロボットの把持ア−ムによりマガジンの金
属片を取り出す開口部より金属片を取り出し、シリンダ
のロッド先端に固定したプランジャチップ上面に移送手
段Ｔであるロボットの把持ア−ムにより、金属片（ビレ
ット）を順次供給する。把持ア−ムを繰り出すと、金属
片を押すと、金属片はガイドプレ−トに沿って移動し、
金属片をプランジャチップに移送できる。

【００３４】油圧シリンダは固液共存温度領域に加熱し
た金属片を金型キャビティ内に加圧圧入する。金型は予
め決められた温度に加熱されており、、金属片を金型に
加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型
を強制的に冷却し、製品を排出する。形状の製品を加圧
圧入機で成形し、冷却後、製品を取り出す。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の「加圧圧入製造システム」の
一実施例について添付の図面を参照して説明する。

【００３６】金属片の形状を円筒形、または球形とし、
金属片はレオキャスト法で得られた合金を使用する。

【００３７】第一実施例の加圧圧入製造システムは、図
１に示すように、固定ダイプレ−トＦＤに対して移動ダ
イプレ−トＴＤを移動して型締し、金型Ｍのキャビティ
Ｃ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型Ｍに加
圧圧入する加圧圧入手段Ｐとによって構成した加圧圧入
機ＰＭと、多数の金属片を順次供給する供給装置Ｓと、
供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域
に加熱する加熱手段Ｈと、加熱手段Ｈによって、加熱さ
れた金属片を加圧圧入手段Ｐに移送する移送手段Ｔとに
よって構成した。

【００３８】第一実施例の作用について説明する。

【００３９】まず、まず、多数の金属片を貯蔵した供給
装置Ｓから金属片を加圧圧入手段Ｐに向けて順次供給す
る。この間、加熱手段Ｈにより、金属片を固液共存温度
領域に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置
決した後、移送手段Ｔによって、横型締、縦加圧圧入機
ＰＭにする。移送後、固液共存温度領域に再加熱した金
属片を加圧圧入手段Ｐを介して、金型に加圧圧入して所
定の形状の製品を加圧圧入機ＰＭで成形し、冷却後、製
品を取り出す。

【００４０】第二実施例の手段について図２を用いて説
明する。

【００４１】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型
に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製
造システムにおいて、固定ダイプレ−トＦＤに対して移
動ダイプレ−トＴＤを移動して横方向に型締し、金型Ｍ
のキャビティＣ内に固液共存温度領域に加熱した金属片
を金型Ｍの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置
ＰＩとによって構成した横型締、縦加圧圧入機ＰＭと、
多数の金属片を収納するマガジンＭと、同マガジンに収
納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段
Ｈと、加熱手段Ｈによって、加熱された金属片を加圧圧
入機ＰＩに移送するロボットＲとによって構成した。

【００４２】加熱手段Ｈは高周波加熱装置または、ガス
による燃焼装置を備えた。

【００４３】第三実施例の手段について図２を用いて説
明する。

【００４４】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型
に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製
造システムにおいて、固定ダイプレ−トＦＤに対して移
動ダイプレ−トＴＤを移動して横方向に型締し、金型Ｍ
のキャビティＣ内に固液共存温度領域に加熱した金属片
を金型Ｍの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置
ＰＩとによって構成した横型締、縦加圧圧入機ＰＭと、
多数の金属片を順次流すコンベアＭＶと、分岐して金属
片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する流す間欠
コンベアＶと、加熱された金属片を加圧圧入機ＰＩに移
送するロボットＲとによって構成した。

【００４５】第二実施例の作用について説明する。

【００４６】まず、多数の金属片を貯蔵したマガジンＭ
から金属片を加圧圧入装置ＰＩに向けて順次供給する。
この間、加熱手段Ｈにより、金属片を固液共存温度領域
に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置決し
た後、ロボットＲによって、加圧圧入装置ＰＩにする。
移送後、固液共存温度領域に再加熱した金属片を加圧圧
入装置ＰＩを介して、金型に加圧圧入して所定の形状の
製品を加圧圧入機ＰＭで成形し、冷却後、製品を取り出
す。

【００４７】次に、この第一実施例、第一実施例につい
て具体例を挙げて説明する。

【００４８】図４は、加圧圧入製造システムの具体例を
示す側面図で、加圧圧入機ＰＭに相当する横型締縦加圧
圧入機を用いた。

【００４９】図５は横型締め縦射出ダイカストマシンの
要部を示す断面図である。このダイカストマシンの金型
は、型開閉方向が水平方向の固定金型２と移動金型３と
から構成され、固定金型２はマシンフレーム４に固設さ
れている固定ダイプレート５によって保持されている。
これに対して移動金型３は、移動台６上の載置された移
動ダイプレート５に取り付けられている。移動ダイプレ
ート５は、図示を省略された移動ダイプレート５を移動
する型締機構により、このタイバー８によって案内され
て移動し、金型の開閉が行われる。

【００５０】キャビティ９は、固定金型７と移動金型３
の間に形成され、金型の接合面に射出スリーブ１０の一
端が嵌装されている。この実施例の場合、射出スリーブ
１０は、接合面で二つ割りの分割型としているが、一体
型のものを用いることができる。射出装置のプランジャ
ーチップ１１に置かれた金属片はプランジャー１１によ
って下方から押圧されて、くびれ部を介して、キャビテ
ィ９に充填されるようになっている。

【００５１】次に、図４、図５は、金型に対する射出装
置１８の取付構造を示す図である。この射出装置１８
は、固定金型７、移動金型３の接合面に係合するタイロ
ッド２２を介して金型２から鉛直方向に懸架されてマシ
ンフレーム４の内部の空間部１９に収容されている。す
なわち、射出装置１８の油圧シリンダ５８には、図４に
示すように保持フレーム２１が装着され、この保持フレ
ーム２１に２本一組のタイロッド２２が左右二組として
一端側をナット２３によって連結されている。タイロッ
ド２２の他端側は、アダプタ２２ａは凸状部２３にネジ
部２２ｂがそれぞれ螺合され、金型３の合せ面にはアダ
プタ２２ａが係合する凹状部２４が左右対象に形成され
ている。タイロッド２２は支持部材２６を挟んで上下に
それぞれストッパ３５、３６を設け、射出シリンダ２４
の移動ストロークの上限と下限を規制している。

【００５２】なお、油圧シリンダ５８の上下方向の位置
の規制は油圧シリンダ２６によって行われる。ダイカス
トマシン本体５に設けた油圧シリンダ３３により、タイ
ロッド２２に固定した支持部材２６は一対のガイド部材
２８に沿って移動自在で、移動ダイプレ−ト５の移動方
向に移動可能としている。

【００５３】この実施例では、タイロッド２２は、支持
部材２６の貫通穴２５に摺動自在に挿通され、この支持
部材２６は、マシンフレーム４の内部に突出する肩部２
７に対してガイド部材２８によって移動方向を型開閉方
向にのみ規制されて移動可能に取り付けられている。ま
た、図３に示すように、支持部材２６は、第１の油圧シ
リンダ３０を介して油圧シリンダ５８を支持するように
なっている。この第１油圧シリンダ３０は、油圧シリン
ダ５８を鉛直方向に昇降する昇降手段を構成し、そのピ
ストンロッド３０ａは連結部材３１を介して保持フレー
ム２１と連結されている。一方、壁面に固定されている
取付台３２には、油圧シリンダ５８を水平方向に移動す
る移動手段を構成する第２の油圧シリンダ３３が設置さ
れている。この第１油圧シリンダ３３は、第１油圧シリ
ンダ３０と同様にそのピストンロッド３３の図示しない
先端部で支持部材２６と連結されている。

【００５４】なお、以上の実施例では、昇降手段、移動
手段として油圧シリンダを用いているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば、サーボシリンダ
や、サーボモータとボールねじを組合わせた直線移動機
構などの駆動手段を用いることができることはもちろん
である。また、移動手段による射出装置１８の型開閉方
向への変位量を検出するために、磁気スケールやポテン
ショメータ等の変位量検出手段を設け、位置検出に基づ
き射出装置１８の位置決めを行い金型との干渉を防止す
ることもできる。

【００５５】本実施例は、以上のように構成されるもの
であり、ダイカスト作業の順序に沿って、本実施例の作
用について説明する。

【００５６】まず、金型２、３をクレーンなどで吊り上
げて所定位置に搬入する。しかるのちに、図示しない位
置決めピン、位置決めブロックを使用することにより、
固定金型２は固定ダイプレート５に、移動金型３は移動
ダイプレート５に対してそれぞれ正確な位置に固定す
る。その後、型締めをしてから、固定型２、移動型３を
それぞれ図示しない金型クランプ装置によって固定ダイ
プレート５、移動ダイプレート７にクランプする。

【００５７】次に、図４に示すように、移動ダイプレー
ト５を移動させて型開きし、固定金型２、移動金型３の
接合面を適当な距離だけ離間させておいてから、第１油
圧シリンダ３０、第２油圧シリンダ３３を作動させて、
タイロッド２２の先端部が金型に干渉しないような位置
にあらかじめ退避させておく。

【００５８】こうしておいて、第１油圧シリンダ３０の
ピストンロッドが後退すると、タイロッド２２は上昇
し、やがて、所定の位置にタイロッド２２に取り付けて
あるストッパカラー３５が支持部材２６の下面に当接し
てタイロッド２２の上昇を阻止するので、タイロッドの
高さ位置の上限を位置決めすることができる。

【００５９】なお、金型交換時には第１油圧シリンダ３
３のピストンロッド３３ａを後退することによって、図
３に示すように縦射出装置を支持する支持部材２６はダ
イカストマシン本体４に設けた一対のガイド部材２８に
沿って固定ダイプレ−ト５の金型３に向けて移動し、タ
イロッド２２の先端のアダプタ２２ａの凸状部が固定金
型２の接合面の凹状部２４に嵌合させる。

【００６０】鋳造時には、移動手段、昇降手段を使用せ
ずにタイロッド２２の先端のアダプタ２２ａの凸状部を
固定金型２の接合面の凹状部２４に嵌合した状態で、移
動ダイプレ−ト７を移動し、移動ダイプレ−ト７の移動
金型３をアダプタ２２ａおよび固定ダイプレ−ト５の固
定金型２に当接させて型締めする。しかる後、油圧シリ
ンダ５８により金型２、３のキャビテ−９に射出し、加
圧圧入を行う。ダイキャスト終了後、移動ダイプレ−ト
７を後退し、鋳造を終えた製品は金型３から分離し取出
す。

【００６１】次に、図６を用いて加圧圧入製造システム
全体について説明する。

【００６２】横型締縦加圧圧入機１は固定ダイプレ−ト
７に対して金型を挟んで移動ダイプレ−ト５を移動して
型締め可能としている。

【００６３】金型は固定金型５２と移動金型５３からな
る。固定金型５２と移動金型５３の合せ面には二つ割れ
のスリ−ブ５６が装着され、金型キャビティ９内に通じ
る流路５５はティパ状になっている。スリ−ブ５６の直
下には加圧圧入装置ＰＩとしての油圧シリンダ５８がス
リ−ブ５６に合わせての平面上を移動可能に配置されて
いる。油圧シリンダ５８のロッド５８ａ先端に固定した
プランジャチップ６０はスリ−ブ５６に嵌合可能となっ
ており、固液共存温度領域に加熱した金属片５９を金型
キャビティ９内に加圧圧入する。第一高周波加熱装置６
１の誘導加熱コイル６２はプランジャチップ６０の上部
に載置された金属片９を固液共存温度領域に加熱する加
熱手段Ｈである。第一高周波加熱装置６１の誘導加熱コ
イル６２は図示省略した昇降装置により移動可能になっ
ている。

【００６４】油圧シリンダ５８とマガジン７０の間に
は、移送手段Ｔであるロボット８０を設けている。把持
ア−ム８１の先端は一対の円弧形のグリップ８５が支持
されている。また、把持ア−ム８１に遊合してロボット
８０にフレ−ム８４を介して、金属片５９を載置するガ
イドプレ−ト８３を設けている。

【００６５】この把持ア−ム８１はサ−ボシリンダで駆
動され、直線上の任意の位置で位置決めされる。また、
把持ア−ム８１はサ−ボ制御され、旋回自在に任意の角
度で位置決めされる。

【００６６】多数の金属片（ビレット）５９を収納する
マガジン７０は縦方向に多数の金属片９を移動可能に収
納し、下方に金属片５９を取り出す開口部７１を備えセ
ラミック筒７２と、セラミック筒７２の外側に遊合して
巻設されたコイル７３等からなる高周波加熱装置７４
と、セラミック筒７２と高周波加熱装置７４を複数台搭
載して、ロボットのによって所定の角度に割出す割出台
７５とからなる。

【００６７】本例では、金属片５９を取り出す開口部７
１を備えセラミック筒７２と、セラミック筒７２の外側
に遊合して巻設されたコイル７３等からなる高周波加熱
装置７４からなるマガジンを二本直立して、平行に配置
した。

【００６８】第一高周波加熱装置７４は金属片の予熱用
の加熱手段であり、第二高周波加熱装置７４は金属片を
固液共存温度領域に加熱する加熱手段Ｈである。これは
移送の間にグリップによる変形を防止すると共に、昇温
時間を早めるためである。

【００６９】また、予め決められた固液共存温度領域に
加熱した金属片の温度に基づいて、金型の加熱し、金属
片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成
形後、金型を強制的に冷却する加熱冷却手段を設けた。
この加熱冷却手段は一般的な技術手段である。

【００７０】油圧シリンダ５８とマガジン７０の間に
は、移送手段Ｔであるロボット８０を設けている。把持
ア−ム８１の先端は一対の円弧形のグリップ８５が支持
されている。また、把持ア−ム８１に遊合してロボット
８０にフレ−ム８４を介して、金属片５９を載置するガ
イドプレ−ト８３を設けている。

【００７１】この把持ア−ム８１はサ−ボシリンダで駆
動され、直線上の任意の位置で位置決めされる。また、
把持ア−ム８１はサ−ボ制御され、旋回自在に任意の角
度で位置決めされる。

【００７２】第一実施例、第二実施例の具体的な作用に
ついて説明する。

【００７３】ロボット８０の把持ア−ム８１によりマガ
ジン７０の金属片５９を取り出す開口部７１より金属片
５９を取り出し、油圧シリンダ５８のロッド５８ａ先端
に固定したプランジャチップ６０上面に移送手段Ｔであ
るロボット８０の把持ア−ム８１により、金属片（ビレ
ット）５９を順次供給する。把持ア−ム８１を繰り出す
と、円弧形のガイド８５が金属片５９を押すと、金属片
５９はガイドプレ−ト８３に沿って移動し、金属片５９
をプランジャチップ６０に移送できる。

【００７４】油圧シリンダ５８のロッド５８ａ先端に固
定したプランジャチップ６０はスリ−ブ５６に嵌合可能
となっており、固液共存温度領域に加熱した金属片５９
を金型キャビティ９内に加圧圧入する。

【００７５】この時、スリ−ブ５６とティパ状の流路５
５により、固液共存温度領域に加熱した金属片５９が金
型キャビティ９内に流入するとき、金属片５９外周面の
酸化被膜がスリ−ブ５９の内面とくびれた部分に付着
し、キャビティの中には進入することがない。金型は予
め決められた温度に加熱されており、金属片を金型に加
圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型を
強制的に冷却し、製品を排出する。

【００７６】なお、レオキャスト法で得られた合金を無
酸化雰囲気中で固液共存温度領域に再加熱すれば、品質
上好ましい。また、レオキャスト法で得られた合金を無
酸化処理すなわち、シリコン、カ−ボン等でコ−ティグ
処理して固液共存温度領域に再加熱しても良い結果が得
られる。

【００７７】図７、図８には、加圧圧入機入製造システ
ムの別の態様の具体例を示す。

【００７８】固定ダイプレ−ト５に対して移動ダイプレ
−ト７を移動して型締し、金型のキャビティ９内に固液
共存温度領域に加熱した金属片５９を金型に加圧圧入す
る加圧圧入装置とによって構成した加圧圧入機１と、複
数の金属片５９を平面に円状に配列するマガジン７０
と、マガジン７０に収納された金属片５９を固液共存温
度領域に加熱する加熱手段Ｈと、加熱手段Ｈによって、
マガジンで加熱された金属片５９を加圧圧入機１に移送
するロボット８０とによって構成した。

【００７９】図７、図８は、横形、縦射出ダイカストマ
シンの加圧圧入装置に用いられる加熱装置について説明
する。

【００８０】油圧シリンダ５８のサイクルに合せて、第
一高周波加熱装置の誘導コイル６２が上昇し、割出テー
ブル７５が金属片間の角度分だけ割出すと、誘導コイル
６２が下降し、金属片を固液共存温度領域に再加熱し所
定の温度に加熱する。

【００８１】加圧圧入装置ＰＩを介して、金属片５９を
金型のキャビティ９に加圧圧入して所定の形状の製品を
加圧圧入機ＰＭで成形し、冷却後、製品を取り出す。

【００８２】なお、加圧圧入機は、横型締横加圧圧入
機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧圧入機などこれ
に準ずる機械を含む。

【００８３】図９は、加圧圧入機入製造システムの別の
態様の具体例を示す側面図で、加圧圧入機ＰＭに相当す
る縦型締縦加圧圧入機を用いた。

【００８４】なお、図５に示した技術内容と同じなの
で、説明は省略する。また、図１０に示すように、ま
ず、多数の金属片５９を順次流すコンベア９０から間欠
移送するコンベア７８に分岐して流し、この間、金属片
はコンベア７８上で、固液共存温度領域に加熱しながら
移動する。金属片をコンベア７８の端部で位置決した
後、ロボット８０によって、加圧圧入機１に順次供給す
る。

【００８５】なお、加圧圧入機は、横型締横加圧圧入
機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧圧入機などこれ
に準ずる機械を含む。

【００８６】本実施例によれば、チクソキャスト法を基
に、横型締横加圧圧入機、横型締め縦射出装置、縦型締
め縦射出装置などを用いて、固液共存温度領域に加熱し
た金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形
する。

【００８７】横型締横加圧圧入機につては、言及しなか
ったが、ロボットの把持ア−ムを金属片を把持後、９０
度姿勢を変えるだけで既存の技術で対応することができ
る。以上述べたように、本実施例によれば、チクソキ
ャスト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、固液共
存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定
の形状の製品を成形する。その結果、固液共存温度領域
に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製
品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時間に内
部欠陥のない加圧鋳造品を得ることができる。

【００８８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、チ
クソキャスト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、
固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入し
て所定の形状の製品を成形する。その結果、固液共存温
度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形
状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時
間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得ることができる。

【００８９】矩形形状のアダプタに複数のタイロッドを
対で着脱自在に結合し、加圧圧入機の負荷を支持するよ
うに構成したので、大型の金型を使用しても、その射出
力に十分耐えれる。

【００９０】また、本発明によれば、矩形形状のアダプ
タに複数のタイロッドを対で着脱自在に結合し、加圧圧
入機の負荷を支持するように構成したので、大型の金型
を使用しても、その射出力に十分耐えられる。アダプタ
が損傷した場合においても、簡単にアダプタ交換でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】加圧圧入製造システムのブロック図を示す。

【図２】ロボットを使用した加圧圧入製造システムのブ
ロック図を示す。

【図３】コンベアを使用した加圧圧入製造システムのブ
ロック図を示す。

【図４】横型締、縦射出装置の加圧圧入装置の要部をし
めす断面図である。

【図５】横型締、縦射出装置の加圧圧入装置の要部をし
めす断面図である。

【図６】横型締、縦射出装置を用いた第一実施例の加圧
圧入製造システムの具体例を示す側面図を示す。

【図７】横型締、縦射出装置を用いた加圧圧入機入製造
システムの別の態様の具体例を示す平面図を示す。

【図８】縦型締、縦射出装置を用いた加圧圧入機入製造
システムの別の態様の具体例を示す側面図を示す。

【図９】縦型締、縦射出装置を用いた加圧圧入機入製造
システムの別の態様の具体例を示す側面図を示す。

【図１０】加圧圧入製造システムの具体例を示す平面図
を示す。

【符号の説明】

Ｓ供給装置Ｐ加圧圧入手段Ｈ加熱手段ＰＭ横型締、縦加圧圧入機ＰＩ加圧圧入手段Ｔ移送手段ＭマガジンＶコンベアＲロボット２固定金型３移動金型５固定ダイプレ−ト７移動ダイプレ−ト

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１２月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図５】

【図４】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して
型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱
した金属片を加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成
した加圧圧入機と、多数の金属片を順次供給する供給手
段と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存
温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、
加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段と
によって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システ
ム。
【請求項２】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して
横方向に型締し、金型のキャビティに内に固液共存温度
領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧
入する加圧圧入手段とによって構成した横型締、縦加圧
圧入機と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給
装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加
熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金
属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成
したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項３】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して
縦方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領
域に加熱した金属片を金型の下方から加圧圧入する加圧
圧入手段とによって構成した縦型締、縦加圧圧入機と、
多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によっ
て供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱
手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧
圧入手段に移送する移送手段とによって構成したことを
特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項４】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して
横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領
域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入
する加圧圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧
入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジ
ンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加
熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を前
記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成したこ
とを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項５】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して
横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領
域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入
する加圧圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧
入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジ
ンに収納された金属片を予熱する第一の加熱手段と、前
記加圧圧入装置上の金属片を固液共存温度領域に加熱す
る第二の加熱手段と、同第二の加熱手段によって、加熱
された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとに
よって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システ
ム。
【請求項６】固液共存温度領域に加熱した金属片を金
型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入
製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動
ダイプレ−トを移動して型締し、金型のキャビティ内に
固液共存温度領域に加熱した金属片を加圧圧入する加圧
圧入装置とによって構成した加圧圧入機と、複数の金属
片を平面に円状に配列するマガジンと、同マガジンに収
納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段
と、同加熱手段によって、マガジンで加熱された金属片
を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成し
たことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項７】固液共存温度領域に加熱する金属片の形
状を円筒形としたことを特徴とする請求項１、請求項２
に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項８】加熱手段は高周波加熱装置を備えたこと
を特徴とする請求項１、請求項２に記載の加圧圧入製造
システム。
【請求項９】加熱手段はガスによる燃焼装置を備えた
ことを特徴とする請求項１、請求項２に記載の加圧圧入
製造システム。
【請求項１０】多数の金属片を収納するマガジンは縦
方向に多数の金属片を移動可能に収納し、下方に金属片
を取り出す開口部を備えセラミック筒と、同セラミック
筒の外側に遊合して巻設された誘導加熱コイル等からな
る高周波加熱装置と、セラミック筒と高周波加熱装置を
複数台搭載して、ロボットのによって所定の角度に割出
す割出台と、ロボットの把持ア−ムによりセラミック筒
の下方より金属片を取り出すように構成したを特徴とす
る、請求項２に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項１１】移送手段はセラミック筒と高周波加熱装
置を備え、多数の金属片を収納するマガジンと油圧シリ
ンダのロッド先端に固定した加圧チップの間で、把持ア
−ムによりセラミック筒の下方より金属片を取り出すよ
うに構成したことを特徴とする、請求項２に記載の加圧
圧入製造システム。
【請求項１２】予め決められた固液共存温度領域に加
熱した金属片の温度に基づいて、金型を加熱し、金属片
を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形すること
を特徴とする、請求項１、請求項２、記載の加圧圧入製
造システム。
【請求項１３】固液共存温度領域に加熱した金属片は、
レオキャスト法で得られた合金を固液共存温度領域に再
加熱した金属片であることを特徴とする請求項１、請求
項２、に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項１４】レオキャスト法で得られた合金を無酸
化雰囲気中で固液共存温度領域に再加熱加熱することを
特徴とする請求項１、請求項２、に記載の加圧圧入製造
システム。
【請求項１５】レオキャスト法で得られた合金を無酸
化処理して固液共存温度領域に再加熱加熱することを特
徴とする請求項１、請求項２、に記載の加圧圧入製造シ
ステム。