JPH0578359U - 加圧鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶湯や溶湯滓の噛み込みによる湯口閉塞ブロ
ックの作動不良を防ぎ、併せて湯口部および湯道部の開
口端面の耐久性を向上させる。 【構成】 固定型３に、コイルスプリング２０で付勢さ
れたスチールボール２１を設ける。コイルスプリング２
０の力で湯口閉塞ブロック１７を湯口部８の開口端面８
側に向けて押し付け、スライド面１７ａ，３ａ同士の間
に隙間ができないようにする。湯口部８の開口端面８ａ
および湯道部１２の開口端面１２ａには、耐摩耗性なら
びに機械的強度に優れたセラミックス製の口金２２，２
４を装着する。

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）や溶湯鍛造に代表されるよ うなアルミニウム合金鋳物等の加圧鋳造法に用いられる加圧鋳造装置に関し、特 に湯口閉塞機構を有する加圧鋳造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば溶湯鍛造を目的としたたて型の加圧鋳造装置において、湯口閉塞機構を 有するものとして図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の上部には可動型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、可動型４は可動プラテン５に固定にされており、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、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７に連通する湯口 部８が形成されているほか、この湯口部８と交差するようにして案内溝９が形成 されている。そして、案内溝９には、湯口閉塞シリンダ１０の伸縮動作に応じて 水平方向すなわち前記湯口部８の軸芯方向と直交方向にスライドする湯口閉塞ブ ロック１１が設けられており、この湯口閉塞ブロック１１には前記湯口部８の一 部となる湯道部１２が形成されている。

【０００４】 また、可動型４にはピストンロッドを加圧プランジャ１３とする油圧シリンダ タイプの加圧装置１４が設けられており、加圧プランジャ１３の先端部は案内孔 １５を介して前記製品部空間７に臨ませてある。

【０００５】 したがって、鋳造時には、固定型３と可動型４とを型締めするとともに、図４ の（Ａ）に示すように湯口閉塞ブロック１１の湯道部１２を湯口部８と一致させ た上で、図３のレードル１６を用いて湯口部８から湯道部１２を通して製品部空 間７に対して溶湯Ｍを給湯する。

【０００６】 そののち、図４の（Ｂ）に示すように湯口閉塞シリンダ１０の作動により湯口 閉塞ブロック１１をスライドさせ、その湯道部１２を湯口部８から位置的にずら して湯口部８を湯口閉塞ブロック１１により閉塞した上で、図３の加圧装置１４ の加圧プランジャ１３を上動させて製品部空間７内の溶湯Ｍを加圧する。

【０００７】 その結果、溶湯Ｍの凝固過程での加圧効果により、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。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記のような従来の加圧鋳造装置においては、給湯に際してそ の都度湯口閉塞ブロック１１の湯道部１２を溶湯Ｍが通過することになるため、 溶湯Ｍやその溶湯Ｍに含まれる溶湯滓が湯口閉塞ブロック１１の下側のスライド 面１１ａと固定型３との間に浸入しやすい。しかも、前記湯口閉塞ブロック１１ により湯口部１２を閉塞した場合に、その湯口閉塞ブロック１１のフラットなス ライド面１１ａの一部が製品部空間７に臨むことになるため、加圧プランジャ１ ３による溶湯Ｍの加圧時に、溶湯Ｍやそれまで溶湯Ｍの自由表面に浮遊していた 溶湯滓が上記と同様に湯口閉塞ブロック１１の下側のスライド面１１ａと固定型 ３との間に浸入することになる。

【０００９】 その結果、前記湯口閉塞ブロック１１をスライドさせて前記湯道部１２を再び 湯口部８と一致させてこれを開く場合に、先に湯口閉塞ブロック１１と固定型３ との間に浸入した溶湯Ｍや溶湯滓がその摺動部に噛み込まれていわゆるかじり現 象を生じ、これによって湯口閉塞ブロック１１の作動不良を招くことがある。そ して、この作動不良を防止するためには、固定型３の湯口部８や湯口閉塞ブロッ ク１１の湯道部１２周辺の滓取り作業を頻繁に行わなければならず、保守管理工 数の増大を招いている。

【００１０】 一方、上記のような湯口閉塞ブロック１１と固定型３との摺動部への溶湯Ｍや 溶湯滓の浸入に伴い、特に湯口部８の開口端面８ａのエッジ部および湯道部１２ の開口端面１２ａのエッジ部にも溶湯Ｍや溶湯滓が付着し、これらの付着した溶 湯Ｍや溶湯滓は製品取り出し後においてもそのまま残存することになる。したが って、この溶湯Ｍや溶湯滓の除去を目的として上記のように滓取り作業を行うこ とになるのであるが、滓取り作業に伴って上記のエッジ部が徐々に摩滅していわ ゆるエッジ部の「だれ」による損傷が生じ、これによって上記の湯口閉塞ブロッ ク１１と固定型３との摺動部への溶湯Ｍや溶湯滓の浸入を一段と助長することに なって好ましくない。

【００１１】 本考案は以上のような従来の課題に着目してなされたもので、溶湯Ｍや溶湯滓 の付着による湯口閉塞ブロックの作動不良を未然に防止した構造を提供しようと するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、金型にこの金型の湯口部の軸芯方向と直交方向にスライド して前記湯口部を開閉する湯口閉塞ブロックを設けるとともに、この湯口閉塞ブ ロックには湯道部を形成し、前記金型の製品部空間に対して湯口部および湯道部 を通して溶湯を給湯し、前記湯口閉塞ブロックをスライドさせて湯口部を閉塞し た上で、前記湯口部とは異なる位置で製品部空間に臨む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、 前記湯口閉塞ブロックを、この湯口閉塞ブロックによって閉塞される湯口部の開 口端面側に向けて押し付ける弾性手段を設けたことを特徴としている。

【００１３】 そして、上記の弾性手段による押付力は、少なくとも湯口閉塞ブロックのスラ イド動作に支障をきたすことがないように設定される。

【００１４】 また請求項２の考案は、上記の請求項１記載の構成に加えて、前記湯口閉塞ブ ロックのスライド動作に伴って相互に摺動する湯口部の開口端面と湯道部の開口 端面に、例えばセラミックス等の耐摩耗性材料で形成された口金をそれぞれに装 着したことを特徴としている。

【００１５】

【作用】

請求項１の構造によると、湯口閉塞ブロックが湯口部の開口端面側に向けて押 し付けられているので、湯口閉塞ブロックとこれを案内している固定型との間に 隙間が生じる余地はなく、これによって湯口閉塞ブロックと固定型との摺動部へ の溶湯や溶湯滓の浸入が阻止されるとともに、湯口部および湯道部の開口部のエ ッジ部において製品取り出し後まで付着している溶湯滓の付着量を大幅に抑制で きることになる。

【００１６】 また、請求項２の考案によると、上記の湯口部および湯道部の開口端面のエッ ジ部に付着した溶湯や溶湯滓の除去を目的として滓取り作業を行ったとしても、 その開口端面に装着されている口金が耐摩耗性材料で形成されているために機械 的強度と耐久性が向上し、開口端面の摩滅による損傷を未然に防止して、湯口閉 塞ブロックと固定型との摺動部への溶湯溶ヤ湯滓の浸入ならびに開口端面のエッ ジ部での溶湯溶や湯滓の付着をより一層防止できる。

【００１７】

【実施例】

図１，２は本考案の一実施例を示す図で、図４と共通する部分には同一符号を 付してある。

【００１８】 図１，２に示すように、湯口閉塞ブロック１７は、従来と同様に固定型３に形 成された案内溝９に沿って水平方向にスライドして湯口部８を解放あるいは閉塞 するものであるが、前記固定型３には案内溝９の上壁面９ａに開口するボール支 持孔１８が形成されており、このボール支持孔１８には、セットスクリュー１９ と弾性手段としてのコイルスプリング２０とで付勢されたスチールボール２１が 収容されている。そして、前記スチールボール２１の一部を案内溝９の上壁面９ ａに臨ませてある。これにより、前記コイルスプリング２０の弾性力に基づくス チールボール２１の押付力によって湯口閉塞ブロック１７が常に下向きすなわち 湯口部８の開口端面８ａ側に向けて押し付けられている。

【００１９】 なお、前記コイルスプリング２０およびスチールボール２１は、あくまで湯口 閉塞ブロック１７を下側に押し付けるためのものであるから、コイルスプリング ２０のばね定数としては、図３の湯口閉塞シリンダ１０をアクチュエータとする 湯口閉塞ブロック１７のスライド動作に支障をきたすことなく、かつ加圧プラン ジャ１３によって加圧される溶湯Ｍの圧力に打ち勝つ得るような値に設定される 。

【００２０】 また、前記湯口閉塞ブロック１７に形成された湯道部１２のうち下側の開口端 面１２ａの周縁部には、例えばセラミックス等の耐摩耗性材料で形成もしくは被 覆されたリング状の口金２２が装着されている。この口金２２は、湯口閉塞ブロ ック１７の下側のスライド面１７ａと面一状態となるように位置決めされてボル ト２３により固定されている。

【００２１】 一方、前記固定型３に形成された湯口部８のうち、湯口閉塞ブロック１７の下 側のスライド面１７ａと摺接する開口端面８ａの周縁部には、上記のものと同構 造，同形状の口金２４がスライド面３ａと面一状態となるようにボルト２５にて 固定されている。

【００２２】 そして、前記湯口閉塞ブロック１７自体は、熱膨張の抑制等を目的として図示 外の冷却手段によって常時冷却されている。

【００２３】 したがって、本実施例構造によると、溶湯Ｍを給湯する際には、図２に示すよ うに湯口閉塞ブロック１７の湯道部１２を固定型３側の湯口部８に一致させてお き、この状態で製品部空間７に対して湯口部８から湯道部１２を通して溶湯Ｍを 給湯する。この時、湯口閉塞ブロック１７はコイルスプリング２０とスチールボ ール２１とで下方に押し付けられているため、湯口閉塞ブロック１７側のスライ ド面１７ａと固定型３側のスライド面３ａとの間に隙間が生じる余地はなく、こ れらスライド面１７ａ，３ａ同士の摺動部への溶湯Ｍや溶湯滓の浸入が未然に防 止される。

【００２４】 前記製品部空間７が溶湯Ｍで満たされたならば、図１に示すように湯口閉塞ブ ロック１７を水平方向（図２の矢印方向）にスライドさせて、実質的に湯道部１ ２の位置を湯口部８からずらすことで湯口閉塞ブロック１７のスライド面１７ａ により湯口部８の開口端面８ａを閉塞する。この時、仮に先の給湯時に口金２２ ，２４の開口端面のエッジ部に溶湯Ｍや溶湯滓が付着していたとしても、湯口閉 塞ブロック１７はなおも下方に押し付けられていることから、スライド面１７ａ ，３ａ同士の摺動部に溶湯Ｍや溶湯滓を噛み込んでしまうことはない。

【００２５】 そして、上記のように湯口部８が湯口閉塞ブロック１７で閉塞されるのを待っ て、加圧プランジャ１３を上動させて製品部空間７内の溶湯Ｍを加圧する。

【００２６】 その際、加圧された溶湯Ｍが、湯口部８の開口端面８ａに臨んでいる湯口閉塞 ブロック１７側のスライド面１７ａの一部や口金２４と接することになるが、湯 口閉塞ブロック１７は湯口部８の開口端面８ａ側に押し付けられたままであるか ら、スライド面１７ａ，３ａ同士の摺動部に溶湯Ｍや溶湯滓が浸入することはな い。これにより、溶湯Ｍや溶湯滓の噛み込みによるかじり現象やそれによる湯口 閉塞ブロック１７の作動不良を未然に防止でき、湯口閉塞ブロック１７の円滑な スライド動作を維持できるようになる。

【００２７】 また、給湯時や上記の溶湯Ｍの加圧時に口金２２，２４の開口端面のエッジ部 に溶湯Ｍや溶湯滓が付着して、これが製品取り出し後まで残った場合には、滓取 り作業によってこれを除去する。その際、口金２２，２４自体はセラミックス等 の耐摩耗性材料で形成されていて機械的強度が高いために、そのエッジ部が摩滅 したりあるいは欠けるようなことがなく、これによって従来のような湯口部８あ るいは湯道部１２の開口端面８ａ，１２ａの損傷を原因としたスライド面１７ａ ，３ａ同士の摺動部への溶湯Ｍや溶湯滓等の浸入を防止できる。

【００２８】

【考案の効果】

以上のように本考案の請求項１の考案によれば、湯口部の開閉を司る湯口閉塞 ブロックを、この湯口閉塞ブロックによって閉塞される湯口部の開口端面側に向 けて押し付ける弾性手段を設けたことにより、金型と湯口閉塞ブロックとのスラ イド面同士の摺動部に隙間が生じる余地がなくなり、その摺動部への溶湯や溶湯 滓等の浸入を未然に防止できる。そのため、溶湯や溶湯滓等の噛み込みによるか じり現象を原因とする湯口閉塞ブロックの作動不良を防止できるほか、湯口閉塞 ブロックの機能を維持するための滓取り作業の工数を従来よりも削減できる。

【００２９】 また、請求項２の考案によれば、金型側の湯口部の開口端面と湯口閉塞ブロッ ク側の湯道部の開口端面に、耐摩耗性材料で形成された口金が装着されているこ とから、口金の機械的強度が高い故に滓取り作業によってそのエッジ部が摩滅し たりあるいは欠けるようなことがなく耐久性が向上し、これによって従来のよう な湯口部あるいは湯道部の開口端面の損傷を原因としたスライド面同士の摺動部 への溶湯や溶湯滓等の浸入を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図で、湯口閉塞時の金
型の要部拡大断面図。

【図２】同じく本考案の一実施例を示す図で、湯口解放
時の金型の要部拡大断面図。

【図３】湯口閉塞機構を有する従来のたて型の加圧鋳造
装置の一例を示す構成説明図。

【図４】図３に示す加圧鋳造装置の詳細を示す図で、
（Ａ）は湯口解放時の金型の要部拡大断面図、（Ｂ）は
湯口閉塞時の金型の要部拡大断面図。

【符号の説明】

２…金型 ３…固定型 ３ａ…スライド面 ４…可動型 ７…製品部空間 ８…湯口部 ８ａ…開口端面 ９…案内溝 １０…湯口閉塞シリンダ １２…湯道部 １２ａ…開口端面 １３…加圧プランジャ １７…湯口閉塞ブロック １７ａ…スライド面 ２０…コイルスプリング（弾性手段） ２１…スチールボール ２２…口金 ２４…口金 Ｍ…溶湯

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型にこの金型の湯口部の軸芯方向と直
   交方向にスライドして前記湯口部を開閉する湯口閉塞ブ
   ロックを設けるとともに、この湯口閉塞ブロックには湯
   道部を形成し、前記金型の製品部空間に対して湯口部お
   よび湯道部を通して溶湯を給湯し、前記湯口閉塞ブロッ
   クをスライドさせて湯口部を閉塞した上で、前記湯口部
   とは異なる位置で製品部空間に臨む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、 前記湯口閉塞ブロックを、この湯口閉塞ブロックによっ
   て閉塞される湯口部の開口端面側に向けて押し付ける弾
   性手段を設けたことを特徴とする加圧鋳造装置。
2. 【請求項２】 湯口閉塞ブロックのスライド動作に伴っ
   て相互に摺動する湯口部の開口端面と湯道部の開口端面
   に、耐摩耗性材料で形成された口金をそれぞれに装着し
   たことを特徴とする請求項１記載の加圧鋳造装置。