JPS6054261A - ダイカスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、ダイカスト装置の改良に関づるものである。

〔従来技術〕

一般に、ダイカスト装置によって製造Ｊる製品であって
、局部的に肉厚部を有する製品の場合には該肉厚部に鋳
巣が発生し易い。この対策の１つとして従来、射出プラ
ンジャ以外に加圧プランジャを設けて前記肉厚部を加圧
する方法が採用されている。

しかしながら、このような従来装置においでは、加圧プ
ランジせとスリーブとの間に゛カシリ″現象が生じ易く
、加圧プランジャとスリーブとを含む加圧装置の寿命が
短いという欠点が生じていた。

また前記加圧プランジヤによる加圧作用が働いているか
どうかの判別が難しいことから製品の品質に悪影響を与
え易い等の欠点があった。

〔発明の目的） 本発明は、上記従来の欠点に鑑み加圧プランジ１７どス
リーブとのカシリを極力除去することによって高品質の
製品が得られ、また装置の小型化。

メインテナンスの容易化をも達成しうるようなダイカス
ト装置を提供せんとするものである。

（発明の構成） 本発明は、固定型と可動型から成る一対の金をと、該一
対の金型間で成形される製品の肉厚部を加圧づる加圧装
置と、該製品を型内−から押出ずための押出装置とから
構成されるダイカスト装置において、 前記押出装置の押出ロッドと一体移動自在な如くに前記
加圧装置を前記ロッドに固定する構成としたものである
。すなわち、本発明は、加圧装置本体を押出装置に固定
したものであって、この場合押出装置のどの部分に固定
してｂよいが、ｔｉｆよしくは押出装置の複数の押出ロ
ッｊ！にＩＡＩ定りるのがよい。

（発明の効果） 本発明によれば、加圧装置のシリンダ部材を押出装置に
固定する構成としたことから、＋ｙ＋品に対する押出作
用が完了した直後も加重装置Ｐ１のプランジャ先端がス
リーブから突出してＪ３す、こ１しかために離型剤を十
分にプランジＶ先端に吹さが（）ることができ、また前
記プランジャの後退後に【よスリーブ内周面にも十分に
離型剤を吹きかＣｌることができる。このため、前記プ
ランジャとスリーブ間にカシリが生じにくくなり、加圧
′ＪＡ＠の寿命をのばすことができる。

また上記のようにプランジャ先端の突出状況により加圧
シリダの正常な作動を外部から確認することができる。

また上記構成どしたことからメインテナンスが容易であ
る。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。第
１図において、１は装置の固定台で、工場の床面等に図
示しない埋め込みボルトを介して固定されている。２，
３はこの固定台１に固定された射出シリンダ保持台で、
割出シリンダ４を固定保持づるｂのである。割出シリン
ダ４の円筒状内面には射出ピストン５が摺動自在に保持
されており、前記射出シリンダ４の両端に開口した第１
゜第２信号油圧バイブロ、７よりの油圧を受りて、射出
ビス１ヘン５が射出シリンダ４内を図中左右方向に変位
でさるＪ、うになっている。

信号油圧は図示しない油圧ポンプより入力バイブ８を介
して導入され、電磁方式・の油圧切替バルブ９によって
第１．第２のいずれか一方の信号油圧バイブロ、７に選
択供給されるようになっている。射出ビスｔ−ン５釘よ
って押し出された射出シリンダ４内の油は、信号圧力の
供給されなかった側の信号油圧バイブロ、７および油圧
切替バルブ９を介して出力バイブ１０より図示しない油
槽側へ送り出され２）ようになっている。また、１１は
第１信号油圧バイブロの途中に配設された圧ノコスイッ
チで、第１信号バイブロ内の油圧が所定圧（例えば後述
する射出圧力の最大値に対して５・−〇削程度の大きさ
となる圧力）以、Ｆとなっｌご時に、後述する油圧切替
バルブ４２へ電気信号を印加り゛るようになっている。

そして、前記射出ピストン５の変位はｑ・ｊ出４Ｉｉ１
２を介して射出プランジャ１３に伝えられ、射出プラン
ジャ１３は射出スリーブ１４内を図中左右方向に摺動す
るようになっている。１５は溶場の給湯口で、削出スリ
ーブ１４１の上方側面のうら、射出プランジャ１３が最
も後退した１１．？　（第１図図示の状態）に開口する
位置に設けられて１１３す、図示しない溶湯注入器を用
いて、アルミニウム合金、マグネシウム合金、亜鉛合金
等の溶湯がこの給湯口１５より射出スリーブ１４内に供
給されるようになっている。し、たがって射出スリーブ
１４は溶渇のＱ・１出通路の一部をなしている。１６は
固定台１に固定された固定型支持体で、固定型１Ｂを固
定保持するものであり、第１図では緊締棒２２の左端部
にしか示されていないが、実際には緊締捧２２の右端部
にも設けられている。前記固定型１８は精密な型形状を
得るため、および保全性を高める笠の理由ににす、ダイ
タイル鋳鉄製の固定ブ］二１ツク′１９ど熱間工具鋼製
の固定中子２０とに分古１１成形されている。この固定
ブロック１つと固定中子２０とは六角穴付ボルト２１に
よって連結されている。なお、前述した射出スリーブ１
４は周定型支持体′１６および固定ブロック１９を貫通
して固定ブロック１９の端面に間口するようになってい
る。

また、固定型支持体１６の上下面側には緊締棒２２が２
木づつ固定されており、この緊締棒２２は可動型支持体
２３を貞通している。可動型支持体２３は緊締棒２２に
緊密かつ摺動可能な状態で支持されて固定台１上を図中
左右方向に摺動できるようになっており、図示しないビ
ス［−ンの駆動力を受けて変位可能となっている。

可動型支持体２３には上下の締イ」板２Ｆ５．２５を介
して可動型２６が固定してあり（押出板２４は可動型支
持体２３に固定されていない）この可動型２６も上記固
定型１８と同じくダイタイル鋳鉄製可動ブロック２７と
熱間工具鋼製可動中子２８とをボルト２９によって連結
することによって形成されている。

そして図示しないピストンの駆動力によりｉｉＪ動型支
持休２体を左右方向に変位さμることによって可動型２
６を固定型１８に密接さμ、この両型１８．２６により
製品鋳造用の型空間ζ３０と、この型空間３０へ溶湯を
射出づる射出通路３１と、この射出通路３１とは別の位
置で型空間ζ３０に連通づる加圧通路１７とを形成する
Ｊ、うになっており、また、固定型１８と可動型２６と
の接合面のうち所定箇所には、０．１１１１１１１から
０．５ｍ１ｌｌ程度の隙間が設けてあって、射出通路３
′１より０・１出された溶湯によって押し出された型空
間３ｏ内の空気を逃がづエアベン、ト３３が形成されて
いる。また、剣山通路３１の型空間３０側の端部は通路
径を絞るべく湯口３４が形成してあって、射出通路３１
より供給された溶湯が高速となって型空間３ｏ内へ射出
されるようになっている。

３５は型空間３０の略中心となる位置に対向ずべく前記
可動中子２８の中心部に圧入固定されｌζ加圧スリーブ
で、熱間工具鋼を円筒形状に成形してなる。また、この
加圧スリーブ３５には熱間工具ｔ１４製の加圧プランジ
ャ３６が緊密かっ摺動可能に挿入されてｉＪ３す、加圧
スリーブ３−５内面のうち、この加圧プランジャ３６端
而より前進側空間に加圧通路１７が形成されている。そ
して加圧プランジせ；３Ｇによって加圧通路１７内に充
填された溶湯が型空間３０内の湯溜り部３２側へ押し・
出されるようになっている。なお、加圧プランジャ３６
は保全のために、加圧スリーブ３５内を摺動する部位の
みを交換すべく、２部材３６ａ、３６１）よりＩＮ成さ
れ、この両部材３６ａ　、３６ｂは結合リング３７によ
って連結されている。

３８は加圧プランジャ３６の後端側に設りられた加圧ピ
ストンで、シリンダ部材ご３９の加圧シリンダ３９Ａ内
を摺動して、加圧プランシトＸｉ　Ｃ３に前進・後退の
変位置を伝えるものである。ｍ　Ｉ」シリンダ３９には
、射出シリンダ４ど同様に、第３゜第４信号油圧パイプ
４０．４１がｊｉ１口し−（（１タリ、電磁方式の油圧
切替えバルブ４２によって、油圧ポンプ（図示せす゛）
より入力された信号油圧を制御して加圧ピストン３８の
前進・後退を行なえるようになっている。そして、シリ
ンダ部材３９は押８Ｉ板２４に固定されており、可動型
２６とは別個に移動できるようになっている。

４６は複数個の押出しロッドで、一端が押し出しプレー
ト４７に固定され、他端は空間３０又は通路３１に突出
しうる構成となっている。また該ロッド４６の中央部は
押出板２４又はシリンダ部材３つに固定されて一体移動
可能となっ（いる。

前記プレート４７の中央部には押１）出し捧４８が固定
され、該押し出し棒４８にはピストン４９が固定されて
いる。５０は押し出しピストン４９を変位させる押し出
しシリンダで、射出シリンダ４や加圧シリンダ３９と同
様に、第５．第（Ｉ信号油圧パイプ５１．！ｊ２が開［
１しており、油圧ポンプ（図示ｌず）Ｊ、り人ノｊされ
た信号油圧を電磁方式の油圧切替えバルブ５３によって
制御し、押し出しピストン４９の前進・後退を行なうも
のである。

次に本実施例装置の作用について工程順に説明する。

（第１■程） 図示しないピストンを駆動さμ゛ることによって可動９
１ｊ支持休２３を第１図中左方向に摺動さけ、可動ハ゛
！２６を固定型１８に密接させて、製品鋳造用の型空間
３０．射出通路３１．加圧通路１７゜Ｊ３よび■アベン
ド３３を形成する。

（第２工程） 図示しない溶湯注入Ｉ幾を用いて、溶湯を給５Ｌ１１５
より射出スリーブ１４．および射出通路３１の一部内に
流し込み、その後、油圧切替えパル１９にＪ、って信号
油圧を第１信号油圧通路６側に流して射出ピストン５（
即ち射出プランジ＋ｙ　Ｉ　Ａ３）を信号油圧によって
定められる所定の圧力で前進させる。そして、この射出
プランジャ１３の前進ににって、射出スリーブ１４内に
流し込まれた溶湯を射出通路３１側へ押し出し、湯口３
４通過時に加速させて、型空間３０および加圧通路１７
内へ溶湯を射出し、型空間３０および加１Ｆ通路１７内
を溶湯で充填する。なお、この時点での溶湯に加わる圧
力（射出圧力）は５００〜１　Ｅ５００気圧程度となっ
ている。ここで、型空間３０＼ゝ）湯溜り部３２に存在
していた空気は、この射出１１￥に溶湯内に巻き込まれ
て鋳巣の発生原因となるので、可動型２６と固定型１８
との接触部分のうち所定箇所に設りたエアベント３３に
よつ−Ｃ１型空間３０内に存在していた空気の一部を逃
がすようにしている。

く第３工程） 溶湯を充填させた後、湯口３４部の溶湯が凝固してしま
わないうちに、加圧プランジャ３３６を移動させて加圧
通路１７内の溶湯を湯溜り部３２側へ押し出し始める。

ここで溶湯の充、填後押し湯量始時点までの時間（以下
タイムラグと呼ぶ）が長くなりすぎると、型空間３０内
に充填された溶湯に凝固が生じてしまい、この間に生じ
た凝固層は加圧がなされていないので鋳巣が発生し、従
ってダイカスト後の製品に強度や気密１ｊ１の劣る部分
ができてしまうことになる。そして、一端鋳朱が発生す
ると、それをなくすために番よ凝固層を押しつぶすよう
にしなければならず、加圧圧力を大きな値に設定しなけ
ればならな（なる。換言づれば、加圧圧力を同一とした
場合にはタイムラグを長くすると充分な押し湯ができな
くなるということになる。

さらに、タイムラグが長い時には、−ｆ１生成した凝固
層が加圧によりせん断されることになって、ダイカスト
によって作られる製品に面欠陥を生じやすくなり、こり
面欠陥はダイカスト品の機械的強度を劣化さＵるので望
ましくない。また、加圧前に結晶した金属が加圧により
一箇所に集められることになつ“ＣｔＱ折を生じやすく
なり、この偏析はダイカスト品の加工性（切削性）に悪
影響を与えることになって精密加工がしにくくなる。

従って、このような面欠陥や偏析をなくりためには、タ
イムラグをできる限り短くリ−ることが望ましい。

本実施例ではこのタイムラグを９ａ７　＜　するため、
次のようにして加圧プランジャ３６の移動開始を制御し
ている。即ち、型空間３０および加圧通路１７への溶湯
の充填が終了すると射出プランジ１２１３の前進は止ま
ることになり、そのためＱ・１出プランジヤ１３を前進
さずべ（信号曲用供給用の第１信号油圧通路６の油圧は
急激に」５ｒりる、１でこでこの第１信号圧力通路６内
の油Ｂの上５１′不−ＩＪ力スイッチ１１で検出し、通
路６内の圧力が定められた圧力以上に上昇した時には圧
力スイツ）　１　’＋より油圧切替バルブ４２へ電気信
号を印加りるようにしておき、この電気信号が印加され
ると、油圧切替バルブ４２は信号油圧を第３信号油圧通
路４０へ供給するようにしておくことによつ゛て、射出
終了後ずみやかに（通常は０．５秒程度）加圧プランジ
＋７３６を前進させることができるようにしでいる。

ここで１上記構成よりなるダイカスト装置では、湯口３
４部の溶湯が凝固完了するまでに通常５゜６秒はかかる
ので、本実施例のタイムラグはＷ　［１３４部の溶湯の
凝固完了時間に比して十分に短い時間で加圧プランジャ
３６が前進し始めることになる。

（第４工程） 加圧プランジ１７３６がすみやかに前進づることによっ
て、加圧通路１７内の溶湯は湯溜り部３２内に押しださ
れ、でれにより、型空間３０内の湯溜り部３２に充填さ
れた溶湯が押し渇されることになる。そして、この加圧
時には湯口３７！！がまだ凝固していないので、溶湯に
対する加圧は型空間３０のみＣなく、射出通路３１や射
出スリーブ１４内の溶湯にも加わることになる。

従って、この加圧に必要な押し潟ｍは、単に型空間３０
と加圧通路１７内に充填された溶湯の凝固収縮量に相当
でる量のみの加圧に要するｍをある程度多くしないこと
には不足することになる。

（第５工程） 湯口３４より型空間３０側の凝固が完了１Ｊれば、図示
しないピストンを駆動させて、可動型支持体２３を第１
図中右方向に移動さ才、第２図の如くに可動型２６を固
定型１８より引離す。

型空間３０内の溶湯の凝固にかかる時間は、型空間３０
の容量や空間高さ等によって変動１Ｊるため、あらかじ
め凝固にかかる時間を測定し一１’　ｔｌノき、この測
定よりめた時間に所定の付加時間（１゜２秒程度）を加
えた時間経過後に、タイマーによって可動支持体２３の
移動を開始Ｊるようにしておく。

そして、この可動型２６引き離し時にＧＪ、仏前信号油
圧を第１信号バイブロ側へ流すようにしてａ３いて、射
出スリーブ１４内で凝固したタｒカスト品を射出スリー
ブ１４から押し出ぜるＪ：′）にする。

その後、信号油圧を油圧切替バルブ９で切り替えて第２
信号パイプ７側へ流すことによって、射出プランジャ１
３を後退させ、次に油圧切替バルブ５３を作動させるこ
とによって信号油Ｉ■を第５信号油圧バイブ５１側へ流
し、押し出しピストン４９を第１図中左方へ移動さぼ、
この押し出しビストン４９の移動を押し出し棒４８．押
し出しプレート４７を介して押し出しロッド４６に伝え
、該ロッド４６によって型空間３０．射出通路３１、ａ
＞よび加圧通路１７内で凝固したタイカスト品１〕を第
３図の如くに押し出し、外部に取出す。なおこのとき押
出板２４に固定されたシリンダ部材３９も一体的に移動
するため加圧プランジャ３６自体も押出し［１ツドとし
ての働きをする。

次に固定支持体１６と可動型２６との間の空間にスプレ
ー具６０を延在させて離型剤を噴射させ、可動型２６や
支持体１６．加圧プランジャ３６の先端、ロッド４６の
先端に該離型剤を吹きか（〕る。

この場合、ブランシト３６の先端はまだ突出した状態と
なつｌＣままのため、前型剤は該先端部に十分に吹きか
かる。

次にビス］・ン３８．４９を最右方位置まで後退さける
とプランジャ３６の先端はスリー７゛３５の略中央部ま
で没してしまう。この状態ぐさらに前記のにうに離型剤
を吹きかけることにより、スリーブ３５の内周面にまで
離型剤を吹きかりることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示づ縦断面図、第２図、第
３図、第４図は第１図の作動状況を示す部分断面図であ
る。 １３・・・射出プランジャ　１８・・・固定型？３・・
・可動型支持体　２４・・・押出板２６・・・可動型　
３０・・・型空間 ３５・・・スリーブ　３６・・・加圧シランジャ３９・
・・シリンダ部材　４６・・・押出しロッド特許出願人
　株式会社豊田自動織機製作所代理人　弁理士　大川　
宏 同　弁理士　膝行　修 同　弁理士　丸山明大

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定型と可動型から成る一対の金型ど、該一対の金型間
   で成形される製品の肉厚部を加圧する加圧装置と、該製
   品を型内から押出づための押出装置とから構成されるダ
   イカスト装置において、前記押出装置の押出ロッドと一
   体移動自在な如くに前記加圧装置を前記ロッドに固定し
   ｌこことを特徴とするダイカスト装置。