JPH0227956Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ダイカスト鋳造装置の自動給湯装置
やホツトチヤンバダイカス機の圧入機構に用いら
れる溶融金属の移送装置に関するもので溶融金属
を正確にかつ良好に移送することを目的としたも
のである。

〔従来の技術〕

ダイカスト鋳造装置やホツトチヤンバダイカス
機によつて所定の金属製品を製造する場合、これ
等の装置に自動給湯装置や圧入機構を用いて溶融
金属（以下、単に溶湯と記す）を移送することに
なる。即ち、ルツボを介して所定の温度に熱せら
れた溶湯を所定の成形機に流し込むのである。

第７図は、従来の溶湯の移送装置の代表的な構
成を示すものである。

第７図において、ａは溶湯Ａを収納するルツボ
あるいはメルテイングポツト等の収納体で、この
収納体ａ内には、シリンダを構成するスリーブｃ
を溶湯Ａ中に直立姿勢で保持する枠体ｂが配置さ
れており、この枠体ｂには、スリーブｃの上端部
内に連通する吸入孔ｄと、スリーブｃの下端に連
通すると共に、鋳造装置ｇのノズルタツチに押接
される注出ノズルｆに連通した注出孔ｅが形成さ
れており、スリーブｃ内にはピストンｈが上下に
密摺動可能に組付けられている。

この第７図に示した従来の移送装置において
は、ピストンｈを吸入孔ｄよりも上位まで引き上
げることによりスリーブｃ内に一定量の溶湯Ａを
吸入位置させ、この状態からピストンｈを下降さ
せることにより、このスリーブｃ内の溶湯Ａを注
出孔ｅから注出ノズルｆを経て鋳造装置ｇ内に移
送するのである。

この溶湯Ａの鋳造装置ｇ内への移送が完了した
ならば、ピストンｈを吸入孔ｄよりも上位まで上
昇復帰させ、再びスリーブｃ内に溶湯Ａを吸入し
て次の移送動作に待機するのである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、溶湯の自動化された移送装置におい
ては、その装置としての作業性からみて、清浄な
溶湯を移送すること、給湯量を一定に保つこと、
給湯量の調整が簡単にできること、給湯速度が早
いこと、そして給湯処理上安全であること、等の
必要条件が要求されている。

しかしながら、第７図図示装置に代表される従
来の自動化された移送装置は、給湯量を一定に保
つことと、給湯速度が早いことの必要条件を一応
は満たしているのであるが、他の必要条件を満た
すことができず、不満の多いものとなつていた。

すなわち、第７図に示した構成から明らかなよ
うに、溶湯Ａを移送したピストンｈがスリーブｃ
内を上昇復帰すると、このピストンｈの上昇復帰
により移送装置内に圧力減少変化が発生し、この
圧力減少変化により注出孔ｅ路内およびスリーブ
ｃ内に部分的真空が発生する。この状態のまま、
すなわちオーバーラツプなしにスリーブｃ内に新
たな溶湯Ａを補充すると、鋳造装置ｇの型開き時
に湯だれが発生し、前記した必要条件の内の給湯
処理上安全であることと云う条件を満足させるこ
とができず、反対に移送装置内に部分的真空が発
生した状態からオーバーラツプ法を施して注出孔
ｅ路を大気中に開放すると、湯だれの発生を防止
することができるものの、注出孔ｅ路内の溶湯レ
ベルが異常低下して、空気がスリーブｃ内に入り
込んでしまい、清浄な溶湯を移送すると云う必要
条件を満たすことができなくなつている。

さらに、給湯量の調整は、原理的には、ピスト
ンｈのストロークを変更設定することにより、簡
単にかつ正確に達成できるのであるが、実際に
は、ピストンｈのストロークを変更することは、
このピストンｈの駆動源であるシリンダを取換え
ない限り不可能であり、このため構成部品の取換
えなしに給湯量の調整を達成することができず、
また例え給湯量の調整ができたとしても、その調
整操作が極めて面倒なものとなつていた。

この上記した従来技術における問題点の原因
は、溶湯の移送を達成したピストンの復帰動作に
より注出孔路内に圧力変動が発生すること、給湯
量が不動に固定され一定寸法となつたスリーブの
大きさとピストンのストロークだけによつて決定
されていることにある。

そこで、本考案は、給湯の計量動作と、溶湯の
移送動作と、そして復帰動作とを完全に分離して
達成するものとし、給湯の計量動作を注出孔路と
は完全に遮断した状態で達成すると共に、溶湯の
移送動作を吸入孔路とは完全に遮断した状態で達
成し、さらに復帰動作を吸入孔路および注出孔路
と完全に遮断した状態で達成することをその技術
的課題とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

以下、本考案を、本考案の一実施例を示す図面
を参照しながら説明する。

本考案による手段は、 直線円筒形状をした筒壁２の下部に溶湯Ａ内に
連通された吸入孔３を開孔すると共に、筒壁２の
上部に注出ノズル５に連通された注出孔４を開孔
したスリーブ１を有すること、 このスリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組
付けされたピストン８を直線円棒状のロツド７の
下端に設けた第１のプランジヤー６を有するこ
と、 スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組付け
されると共に、ロツド７を上下に密摺動可能に挿
入組付けし、吸入孔３の下端から注出孔４の上端
までの距離よりも大きい長さを有する直線円筒形
状をした第２のプランジヤー９を有すること、 にある。

すなわち、第１のプランジヤー６および第２の
プランジヤー９共に、スリーブ１内に挿入組付け
されており、かつこのスリーブ１内において互い
に独立して昇降変位可能に組付けられているので
あり、さらに第１のプランジヤー６と第２のプラ
ンジヤー９との間に形成される空間Ｂ、すなわち
ピストン８上面とロツド７周面と第２のプランジ
ヤー９の下端面とそしてスリーブ１の内面とによ
り形成される空間Ｂは、スリーブ１に開孔形成さ
れた吸入孔３または注出孔４のみによつてスリー
ブ１外に連通することができるものとなつている
のである。

〔作用〕

溶湯Ａの移送動作を順に説明する。

〇 待機工程（第１図参照） 第１のプランジヤー６と第２のプランジヤー９
とを、第２のプランジヤー９の下端面をピストン
８の上面に密接させた状態で、ピストン８の上面
が吸入孔３の下端と同一高さレベルとなる位置ま
でスリーブ１内を一体に下降させる。

この状態で、第２のプランジヤー９の長さは、
吸入孔３の下端から注出孔４の上端までの高さよ
りも大きい値となつているので、注出孔４は第２
のプランジヤー９により閉塞された状態にある。

〇 計量工程（第２図参照） 待機状態から、第１のプランジヤー６をスリー
ブ１に対して不動に保持したまま、第２のプラン
ジヤー９だけを引き上げると、この第２のプラン
ジヤー９の引き上げにより、第２のプランジヤー
９と第１のプランジヤー６とスリーブ１との間に
形成される空間Ｂ内に吸入孔３を通して溶湯Ａが
引き込まれ満たされる。

この空間Ｂの容積は、スリーブ１の内径、ロツ
ド７の径が一定不変であることから、第２のプラ
ンジヤー９の引き上げ距離に正確に正比例して決
定される値となり、このため第２のプランジヤー
９の引き上げ量を調整設定することにより、空間
Ｂの容積、すなわち給湯量を正確にかつ簡単に調
整設定することができる。

〇 移送準備工程（第３図参照） 第２のプランジヤー９だけの引き上げによる溶
湯Ａの計量が完了したならば、第２のプランジヤ
ー９の下端面が注出孔４の上端と同一高さレベル
となる位置まで、第２のプランジヤー９と第１の
プランジヤー６とを一体に、すなわち空間Ｂの容
積を変化させることなしに上昇変位させる。

この第１のプランジヤー６の第２のプランジヤ
ー９と一体となつた上昇変位により、吸入孔３は
第１のプランジヤー６のピストン８により閉塞さ
れ、空間Ｂとの連通が遮断され、反対に第２のプ
ランジヤー９の上昇変位により注出孔４は空間Ｂ
の上端に連通した状態となる。

〇 移送工程（第４図および第５図参照） 移送準備が完了したならば、第２のプランジヤ
ー９を不動に保持したまま第１のプランジヤー６
を上昇させ、空間Ｂ内の溶湯Ａを注出孔４から注
出ノズル５に圧送し、図示省略した鋳造装置に移
送する。

この一定量に計量された溶湯Ａの移送の完了
は、第５図に示すように、第１のプランジヤー６
のピストン８が、その上面を第２のプランジヤー
９の下端面に密接させることにより達成されるの
であるから、移送完了時には、注出孔４はピスト
ン８により閉塞される。

〇 復帰工程（第６図参照） 移送が完了したならば、ピストン８の上面を第
２のプランジヤー９の下端面に密接させた状態に
ある第１のプランジヤー６と第２のプランジヤー
９とを一体に第１図に示した待機位置まで下降復
帰させて、待機工程に戻り、次の移送動作に備え
る。

この復帰動作に際して、注出孔４は、第１のプ
ランジヤー６のピストン８および第２のプランジ
ヤー９により閉塞状態が維持される。

すなわち、注出ノズル５に連通している注出孔
４は、移送準備工程完了直前と移送工程中だけ空
間Ｂと連通するのであつて、他の時点においては
常に閉塞された状態に保持されている。このた
め、計量工程、復帰工程において、第１のプラン
ジヤー６および第２のプランジヤー９が移動した
としても、この両プランジヤー６，９の移動によ
り、注出孔４に圧力変動が生じることがなく、こ
のため注出ノズル５を含む注出孔路内は常に一定
圧力に保持され、湯だれまたは外気の吸い込みを
生じることがない。

〔実施例〕

図示実施例の場合、注出孔４を開孔した筒壁２
の外周面箇所に保持リング１０を取付け、この保
持リング１０に形成された孔１１に注出ノズル５
の基端を密嵌合させることにより、注出ノズル５
のスリーブ１への組付けおよび注出孔４への接続
を達成している。また、この保持リング１０は、
吸入孔３が溶湯Ａ中の1/3の深さ位置に直接開孔
するようにスリーブ１を組付け保持するための部
分ともなつていて、図示省略した取付け機構によ
り、この保持リング１０を介してスリーブ１を直
立姿勢で保持している。

なお、溶湯Ａの液面は決して一定したものでは
ないのであるが、溶湯Ａ中に開孔している吸入孔
３の溶湯Ａ中における深さ位置は、一定の深さ以
上を保つことが要求され、このため例えば溶湯Ａ
を補充した当所においては、保持リング１０が溶
湯Ａ中に没するような事態が生じるが、保持リン
グ１０が溶湯Ａ中に没しても何ら不都合を生じる
ことはない。

また、本考案装置は、その大半を気中に位置さ
せても良く、また給湯量の計量を、スリーブ１と
第１のプランジヤー６と第２のプランジヤー９と
の間で達成するものであり、さらに給湯動作時以
外の時点では、注出孔４は主に第２のプランジヤ
ー９により閉塞されるものであることから、各構
成部分間の気密は充分に達成維持される必要があ
り、このため各構成部分、すなわちスリーブ１、
第１のプランジヤー６、第２のプランジヤー９、
注出ノズル５、そして保持リング１０の間の組合
せクリアランスは数ミクロン以下とし、もつて各
クリアランスでの湯差し、ガスの流通がないよう
にしている。

さらに、ロツド７の軸半径をr₁、スリーブ１の
内径をr₂とし、計量時のピストン８上端面と第２
のプランジヤー９の下端面との開き距離をｈとす
ると、計量時における吸入溶湯量、すなわち給湯
量Ｖは、 Ｖ＝（r₂ ²−r₁ ²）π・ｈ となり、給湯量Ｖは開き距離ｈの一次函数とな
る。

このため、（r₂ ²−r₁ ²）π＝ａとすることによ
り、給湯量Ｖは、 Ｖ＝ah の式により、開き距離ｈに従つて簡単にかつ正確
に設定できることになる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案は、給
湯の大気との接触、給湯路中へのガスの引き込み
そして湯差しの発生を完全に阻止することができ
るので、常に清浄な溶湯を給湯することができ、
また定量の溶湯を確実に給湯できると共に、給湯
量の調整および設定が簡単でかつすみやかに達成
でき、さらに給湯動作は、第１のプランジヤーの
上昇動作だけで達成されるので極めてすみやかに
かつ円滑に達成され、そして、移送動作時以外
は、注出孔路内は一定圧力に維持されるので湯だ
れや大気の引き込みが全くなく、このため給湯処
理上の高い安全性を得ることができる等多くの優
れた効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は、本考案装置の一実施例
の各工程別の縦断面図を示すもので、第１図は待
機状態を、第２図は計量状態を、第３図は移送準
備状態を、第４図は移動動作状態を、第５図は移
送完了状態を、そして第６図は復帰動作状態を示
すものである。第７図は、従来の自動化された溶
湯の移送装置の代表例を示す縦断面図である。 符号の説明、１……スリーブ、２……筒壁、３
……吸入孔、４……注出孔、５……注出ノズル、
６……第１のプランジヤー、７……ロツド、８…
…ピストン、９……第２のプランジヤー、１０…
…保持リング、Ａ……溶融金属（溶湯）、Ｂ……
空間。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 直線円筒形状をした筒壁２の下部に溶融金属Ａ
   内に連通された吸入孔３を開孔すると共に、前記
   筒壁２の上部に注出ノズル５に連通された注出孔
   ４を開孔したスリーブ１と、 該スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組付
   けされたピストン８を直線円棒状のロツド７の下
   端に設けた第１のプランジヤー６と、 前記スリーブ１内に上下に密摺動可能に挿入組
   付けされると共に、前記ロツド７を上下に密摺動
   可能に挿入組付けし、前記吸入孔３の下端から注
   出孔４の上端までの距離よりも大きい長さを有す
   る直線円筒形状をした第２のプランジヤー９と、 から成る溶融金属の移送装置。