JPS6268667A - ダイカストマシンにおける可変定量給湯装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ダイカストマシンにおける可変定量給湯装置
、更に詳しくは、溶湯に空気等が含有することを極力少
なくし、かつ給湯室ｍＱ度を高めるようにしたことを特
徴とするダイカストマシンにおける可変定量給湯装置に
関する。

［従来の技術］ 周知のようにダイカスト法においては、巣の発生をでき
るだけ少なくすることが望ましく、従来はこの巣の発生
を低くするために、キャビティ内への溶湯の給湯量を調
整し、何回もの試打をして巣の発生具合を検査して最適
な給湯量を決定していた。

即ち、給湯量の調整は、給湯口からの圧送圧力の調整（
例えば、空圧式圧送装置では保持炉を密閉して空気圧を
調整する）、給湯口からの給湯時間の調整、プランジャ
チップの前進開始のタイミングの調整などにより行なっ
ていたが、このような手段での給湯ごの調整は±５％位
が限界とされていた。また、給湯を行なう際のプランジ
ャスリーブ内への溶湯充填率は４０〜６０％であり、プ
ランジャチップの前進速度の設定によって第３図（Ａ）
〜（Ｃ）に示すような現象を起していた。

即ち、図示のようにプランジャスリーブＩＡ内に溶７＆
９Ａを供給し、プランジャチ・ツブ２Ａを前進させて、
固定金型６Ａと移動金型７Ａとで形成されるキャビティ
８Ａに給湯するとする。この場合、プランジャチップ２
人の前進速度が遅過ぎると、第３図（Ａ）に符号５１Ａ
で示すようにエアーポケットができてしまい、逆にプラ
ンジャチ・ツブ２Ａの前進速度か速過ぎると、第３図（
Ｂ）に符号５２Ａて示すように空気巻き込みが発生して
しまい、いずれも巣の発生原因となっていた。また、プ
ランジャチップ２Ａの前進速度を最適に制御すると、第
３図（Ｃ）に示すようにプランジャスリーブＩＡ内のエ
アーは符号５３Ａの矢印で示すように湯道からキャビテ
ィ８Ａより金型外へ排出されるので、巣のないダイカス
トを製造することができる。

このように従来、最適な給湯条件を決定するために、試
行錯誤で試打したダイカスト製品を切断し、巣の発生具
合を検査しなければならず、そのため最適な給湯条件の
設定には多くの時間かかかってしまっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のように最適な給湯条件を設定するためには、給湯
口からの圧送圧力の調整とその給湯時間、およびプラン
ジャチップの前進開始のタイミングと速度の調整など調
整要素が多く、しかも上述の圧送圧力などは保持炉の溶
湯レベルが鋳造ショット毎に変化するので、この変化に
直に対応した制御が望まれる。しかし、このような制御
装置は高価であり、実際の製品としてのダイカストマシ
ンに取り付けるのは困難であった。また、給湯時間の設
定はタイマーによっており、最適な給湯時間の設定には
±２％以下の誤差が要求されるにもかかわらす、現実に
は±５％が限度であり、この点でも高精度化が要求され
ている。

し問題点を解決するための手段および作用コ本発明は上
記問題点を解決するために、プランジャスリーブ内に可
動な分流子とレベルセンサとを設け、上記プランジャス
リーブ内に溶湯が１００％充填されたなら給湯を停止し
、この停止と同時にプランジャチップを前進させ、かつ
上記分流子を後退させることによって、常にプランジャ
スリーブ内には溶湯が１００％充填されたまま射出が行
なわれるようにしたものである。

［実　施　例］ 以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第１
図は、本発明の一実施例のコールドチャンバ型ダイカス
トマシンにおける可変定量給湯装置の要部断面図である
。

図示のように、プランジャスリーブ１は固定ダイプレー
ト５と固定金型６とに連通嵌入されており、同プランジ
ャスリーブ１の開口端からプランジャチップ２が挿入さ
れるようになっている。上記プランジャスリーブ１の開
口端の近辺の下面には給湯口４が形成されていて、この
給湯口４には給湯管３の一端が取り付けられている。こ
の給湯管３の他端は、図示しない保持炉の溶湯に浸され
ていて、電磁誘導ポンプ、または上記保持炉を密閉して
空気圧を加えて圧送する空気式の給湯装置（図示せず）
あるいは上記プランジャスリーブ中を真空にして溶湯を
吸い上げる真空式の給湯装置（図示せず）などで溶湯を
給湯するようになっている。

上記固定金型６と移動金型７とて形成されたキャビティ
８の下端には湯道が形成され、この湯道は上記プランジ
ャスリーブ１の左端で同スリーブ１と連通している。

上記移動金型７には上記プランジャスリーブ１に対置し
て該プランジャスリーブ１と同一内径を育するセラミッ
ク製のブツシュ１４か嵌入されており、このブツシュ１
４側からセラック製の分流子１２が挿入されようになっ
ている。そして、上記ブツシュ１４はスペーサ１６を介
してフランジ１５によって強固に移動金型７に固定され
ている。

上記分流子１２の先端上部には湯道１２ａが形成されて
いて、同分流子１２が２点鎖線で示す位置まで上記プラ
ンジャスリーブ１内を摺動したときに、このプランジャ
スリーブ１の左端部に形成された湯道１ａと相俟って、
溶湯が通過しやすい湯道を形成し、この溶湯を上記キャ
ビティ８の方へと導くようになっている。そして、上記
プランジャスリーブ１の４道１ａには、温度センサ、電
極を用いた通電センサなどのレベルセンサ１１が設置さ
れていて、プランジャスリーブ１に溶湯が１００％充填
された際に、溶湯の最高レベル位置を検出するようにな
っている。

上記分流子１２の湯道１２ａを形成した端面と反対側の
端面（以下、左端という）には端面板１３が突き当たる
ようになっており、この端面板１３の上部には空圧シリ
ンダあるいは位置決め機能を有するサーボアクチュエー
タからなるアクチュエータ２１の可動軸が固定されてい
る。なお、このアクチュエータ２１は上記フランジ１５
に固定されている。また、上記端面板１３の下部にはス
タッドボルト１８の一端か螺合固定されており、他端に
はナンド１９とロックナツト２０とが順次螺合されてい
て、上記アクチュエータ２１の可動軸が移動したときに
、その移動の最終位置決め用のストッパ装置となってい
る。なお、上述の位置決め機能を有するサーボアクチュ
エータを用いれば、このストッパ装置は不要となる。

このように構成されているので第１図の網目で示した部
分の体積を上記分流子１２を前後動させることにより可
変することができる。即ち、上記キャビティ８の体積に
応じて予じめプランジャスリーブ内に一時的に蓄えられ
る溶湯の葺が決定されるが、本発明のように構成すれば
分流子１２の最大移動位置を上記ストッパ装置により決
めることかできるので、常に再適量の溶湯をプランジャ
スリーブ１内に蓄えることかできる。

欠に、本実施例の動作を説明する。先ず、図示しない電
源スィッチを投入するとアクチュエータ２１の作動によ
り分流子１２は前進しナツト１９がフランジ１５に当接
し、分流子１２は２点鎖線で示した位置まで前進するの
でプランジャスリーブ１内の容積は網目で示した部分た
け減少して設定される。

この状態で給湯口４から給湯を開始すると、やがてプラ
ンジャスリーブ１内に溶湯が充填され、該溶湯が１００
％充填になるとレベルセンサ１１がこれを検出し、図示
しない制御回路から信号が送出されて給湯口４からの給
湯が停止される。この給湯の停止と同時に、上記プラン
ジャチップ２が前進しプランジャスリーブ１内の溶湯を
キャビティ８へと射出するとともに、上記アクチュエー
タ２１が逆方向へと移動を開始する。従って、上記プラ
ンジャスリーブ１内の溶湯は常に１００８６充填された
状態で射出されるので前記第３図（−）。

（Ｂ）に示したようなエアーポケットや空気巻き込みエ
アーポケットが発生することかない。よって、上記キャ
ビティ８に射出された溶湯にはエアーが含有されておら
す巣のないダイカストを製造することができる。以上の
ような動作を１サイクルとし、このサイクルが繰り返さ
れる。

なお、前述のように分流子１２とブツシュ１４とはセラ
ミック製であり潤滑剤を用いることなしに高温下で摺動
させても何ら問題はない。

次に、上記実施例の変形例を第２図に基づいて説明する
。なお、本変形例と」二記実施例との相違点は分流子関
連の部分たけであるので、同一部材には同一符号を付す
に留め、重ねて説明することを省略する。

図示のように、分流子１２Ｂの軸方向には中空孔２４が
形成されており、同分流子１２Ｂの前頭部には、通気性
かあり溶湯に対しぬれ性が悪い（非ぬれ性という）セラ
ミック材２３か嵌着されている。そして、このセラミッ
ク材２３は中空孔２４、端面板１３Ｂに形成したポート
２２およびフランジ１５Ｂに形成したポート２６とを介
して図示しない真空タンクと連通されている。また、ス
タッドボルト１８にはパツキン２５が挿入されていて、
ナツト１９とフランジ１５Ｂとの間の気密を保持するよ
うになっている。

このように構成するとプランジャスリーブ内の空気や溶
湯に含有するガスなどを上記中空孔２４゜ポート２２．
２６を通じて真空タンクへと引くことができるので、プ
ランジャスリーブ内にエアーポケット、空気巻き込みエ
アーポケット（第３図（１〜）、　（Ｂ）参照）か発生
するのを防ぐことができる。

特に、射出圧力が低圧のダイカストマシンにおいては上
述の構成にすると上記効果が著しい。上記セラミック材
２３は、その非ぬれ性によって気体だけを通し、溶湯の
侵入を防ぐことができるからである。

［発明の効果］ 本発明によれば、プランジャスリーブ内の溶湯は常に１
００％充填された状態で射出されるので空気を含有しな
い給湯ができる。従って巣のないダイカストを提供する
ことができる。

また、キャビティ体積の大小にかかわらず、夫々の体積
に応じた最適給湯定量が無段階に容易に設定を行なうこ
とができる。また、必要により遠隔制御で自動の設定も
容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すダイカストマシンに
おける可変定量給湯装置の要部断面図、第２図は、上記
第１図に示す実施例の変形例を示すダイカストマシンに
おける可変定量給湯装置の要部断面図、 第３図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）は、従来のコー
ルドチャンバ型ダイカストマシンのプランジャスリーブ
内における溶湯の状態を示す図である。 １・・・・・・・・・プランジャスリーブ２・・・・・
・・・プランジャチップ ４・・・・・・・・給湯口 １１・・・・・レヘルセンサ １２．１２Ｂ・・・・・・分流子 １８・・・・・・スタッドボルト（ストッパ装置）１９
　・・・・す　　　ッ　　　　ト　　　　　　（〃）２
０・・・・・・ロックナツト　　（〃）２１・・・・・
・アクチュエータ 特許出願人　　　東芝機械株式会社 ４′□、１．ｙＨ−、、。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）プランジャスリーブと、 このプランジャスリーブの一端に設けた給湯口と、 この給湯口に給湯管を介して連通する給湯装置と、 上記プランジャスリーブの給湯口と対置する位置に摺動
   可能に内設された分流子と、 この分流子の摺動ストロークを可変的に設定するストッ
   パ装置と、 上記分流子を摺動させるアクチュエータと、上記プラン
   ジャスリーブの給湯口側に内設された移動可能なプラン
   ジャチップと、 上記プランジャスリーブ内に設けられていて、溶湯が１
   ００％充填されたことを検出するレベルセンサと、 を具備し、上記プランジャスリーブに溶湯が１００％充
   填されると上記レベルセンサが作動し、上記給湯口から
   の給湯を停止すると同時に上記プランジャチップを前進
   させ、かつ上記分流子を後退させて射出動作を行なわせ
   ることを特徴とするダイカストマシンにおける可変定量
   給湯装置。
2. （２）上記分流子の位置設定をサーボアクチュエータに
   より行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のダイカストマシンにおる可変定量給湯装置。
3. （３）上記分流子を通気性と非ぬれ性とを有するセラミ
   ック材料で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のダイカストマシンにおける可変定量給湯装置
   。
4. （４）上記分流子は抜気装置に結合されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第３項記載のダイカストマシン
   における可変定量給湯装置。