JPH0726037Y2 - ダイカスト鋳型の鋳抜装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、油圧シリンダ等に連動
して開閉するダイカスト用鋳型の鋳抜装置に係り、特に
定常鋳造状態における遊動中子の摺動面へのバリの侵入
と遊動中子の熱膨張による遊動中子の作動不良とを防止
することができると共に、中子ダイスの凹孔と遊動中子
とのクリアランスの設計が極めて容易にできるようにな
るダイカスト鋳型の鋳抜装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ダイカスト用鋳型において、
型締め型開き方向と異なる方向にスライド自在に設けら
れた中子ダイスと、この中子ダイスの凹孔に設けられ、
前記中子ダイスのスライド方向に対して所望角度を有す
る方向にスライド可能な遊動中子とを備えるようにし、
これにより、前記中子ダイスのスライド方向のアンダー
カット部および鋳抜き孔とこのスライド方向と直角また
は直角に近い鋭角方向の鋳抜き孔とを同時に鋳抜くこと
を可能にした中子の鋳抜装置が提案されている（例えば
特開平１−１６２５５７号公報参照）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の中子の鋳抜装置においては、前記遊動中子は、鋳
造中の定常状態では、その温度がアルミ溶湯等との接触
により上昇し、その結果、鋳造開始時点の温度（室温）
と比べて著しく膨張してしまう。しかも、このときの上
昇した遊動中子の温度は中子ダイスの温度より高くなる
ため、このときの遊動中子は中子ダイスよりも大きく膨
張してしまう。そのため、鋳造開始時点（室温）におけ
る前記遊動中子と前記中子ダイスの凹孔との間のクリア
ランスは比較的大きく取っておく必要があるが、このよ
うに鋳造開始時点（室温）における前記遊動中子と前記
中子ダイスの凹孔との間のクリアランスを比較的大きく
設計した場合、鋳造開始時点から定常鋳造状態に達する
までに摺動面にバリが侵入して遊動中子が作動できなく
なってしまうという課題があった。

【０００４】また一方、このようなバリの侵入を防ぐた
め前記クリアランスを比較的小さく設計した場合は、今
度は定常鋳造状態において、前記のような遊動中子の熱
膨張により前記クリアランスがなくなってしまい、遊動
中子の作動不良が生じてしまうという課題があった。ま
たこれらの事情のため、従来は、鋳造開始時点（室温）
における前記遊動中子と前記中子ダイスの凹孔との間の
クリアランスを極めて精密に設計する必要があった。

【０００５】本考案は、このような従来技術の課題に着
目してなされたもので、定常鋳造状態における遊動中子
の摺動面へのバリの侵入による遊動中子の作動不良と遊
動中子の熱膨張による遊動中子の作動不良をいずれも防
止することができると共に、中子ダイスの凹孔と遊動中
子との間のクリアランスの設計が極めて容易にできるよ
うになるダイカスト鋳型の鋳抜装置を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案に係るダイカスト
鋳型の鋳抜装置は、型締め型開き方向と異なる方向に移
動可能な中子ダイスと、この中子ダイスの凹孔内に設け
られ、中子ダイスの移動方向と異なる方向に移動可能な
遊動中子とを備えたダイカスト鋳型の鋳抜装置におい
て、前記遊動中子には、冷却流体が供給される冷却部が
形成されていると共に、前記遊動中子の摺動面にリング
溝が形成されこのリング溝にピストンリングが嵌装され
ているものである。

【０００７】

【作用】上記手段によれば、前記遊動中子の冷却部に冷
却流体を供給することにより、鋳造中の定常状態におい
て、遊動中子がアルミ溶湯等と接触しても、遊動中子の
温度上昇が抑えられ、そのため鋳造開始時点（室温）と
比べて遊動中子が著しく熱膨張することが避けられるよ
うになる。

【０００８】また、前記遊動中子の摺動面にリング溝が
形成されこのリング溝にピストンリングが嵌装されてい
るので、鋳造開始時点から定常鋳造状態に達するまでに
遊動中子の摺動面にバリが侵入することが防止されるよ
うになる。さらに、前述のように前記冷却部を設けて定
常鋳造状態における遊動中子の著しい熱膨張を回避する
ようにした結果、鋳造開始時点における遊動中子と中子
ダイスの凹孔とのクリアランスをある程度小さくしてお
いても、定常鋳造状態において遊動中子の熱膨張により
クリアランスがなくなることが防止されるようになると
ともに、前述のように遊動中子の摺動面にピストンリン
グを嵌装した結果、鋳造開始時点における前記クリアラ
ンスをある程度大きくとっておいても、定常鋳造状態に
おいて遊動中子の摺動面にバリが侵入することが防止さ
れるようになるので、鋳造開始状態（室温）における前
記クリアランスの設計をすることが極めて容易になる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の一実施例を説
明する。図１は本考案の一実施例における遊動中子の構
成を示す断面図である。図１において、遊動中子１は、
大径部３と小径部２とにより一体に構成されている。前
記大径部３には、冷却水が供給される凹状の冷却部６が
形成されている。また小径部２には、前記冷却部６と連
通する冷却パイプ挿入孔２ａが軸方向に形成されてお
り、この挿入孔２ａの中には、冷却水を前記冷却部６ま
で送るための冷却用パイプ５が挿入されている。この冷
却用パイプ５の受水口および排水口は、小径部２の受水
孔２ｂおよび排水孔２ｃにそれぞれ連結されており、ま
たこれらの受水孔２ｂおよび排水孔２ｃは、それぞれコ
ネクタ８，９を介して柔軟性のあるチューブ１０ａ，１
０ｂと連結されている。また大径部３の図示左端部（前
端部１ｃ）の中央には、凹孔３ａが設けられ、この凹孔
３ａ内に蓋４が被せられ溶接止め（符号４ｄ参照）され
ている。また前記冷却用パイプ５の先端は、前記蓋４の
受水凹部４ａに嵌合されている。

【００１０】この遊動中子１では、チューブ１０ａから
供給される冷却水は、図１に矢印で示されているよう
に、コネクタ８、受水孔２ｂ、円環状の孔５ｃおよび孔
５ｄを介して冷却用パイプ５の通路孔５ａに入り、その
後この通路孔５ａを経て前記受水凹部４ａに達し、さら
に連通孔４ｂを介して冷却部６に供給され、ここで大径
部３を冷却する。その後、この冷却部６の冷却水は、図
１の段部４ｃの通路を介して冷却用パイプ５の外周と冷
却パイプ挿入孔２ａとの間の隙間５ｂに流れ込み、この
隙間５ｂの中を図示の矢印のように移動して前記排水孔
２ｃに達し、ここからコネクタ９およびチューブ１０ｂ
を介して外部に排出されるようになっている。

【００１１】また、この遊動中子１の大径部３の外周に
は、製品２２に鋳抜き孔３０（図４参照）を形成するた
めの鋳抜孔形成面３ｂと、中子ダイス１０８の凹孔１０
９（図４参照）の内壁と摺動する摺動面３ｃとが連続し
て形成されている。そして本実施例では、この摺動面３
ｃに円環状のリング溝３ｄが形成され、このリング溝３
ｄにピストンリング７が嵌装されている。

【００１２】次に、この図１に示す遊動中子１を備えた
ダイカスト鋳型の鋳抜装置の構成を図２および図３
（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。なお、ここで図２
は鋳抜き装置の型締めした状態を示している。図２にお
いて、固定ダイス１０１は固定ホルダー１０２内に埋め
込まれ、図示しないソケットスクリューにて固定されて
いる。一方、可動ダイス１０３は可動ホルダー１０４内
に埋め込まれ、図示しないソケットスクリューにて固定
されている。

【００１３】前記可動ホルダー１０４には凹溝１０５
が、型締め、型開き方向イ−イ′方向に対して直角方向
（ロ−ロ′方向）へ前記可動ダイス１０３に連通させて
設けてあり、該凹溝１０５には中子ホルダー１０６が図
示の矢印ロ−ロ′方向へ進退動自在に嵌合支持されてい
る。前記可動ホルダー１０４は、前記固定ホルダー１０
２に対して矢印イ−イ′方向へ型締め、型開き自在に複
数本のガイドピン１０７…にスライド可能に支持されて
おり、図示しない公知の油圧シリンダ等で型締め、型開
きされる。

【００１４】前記中子ホルダー１０６の前端（図２の下
端）には、中子ダイス１０８が図示しないソケットスク
リューによって固定されている。また、前記中子ダイス
１０８には、この中子ダイス１０８の進退方向（ロ−
ロ′方向）と直交するイ−イ′方向に上述の凹孔１０９
が形成されている。図３（ａ）および図３（ｂ）に拡大
して示すように、前記遊動中子１は、この遊動中子１の
前記摺動面３ｃがこの凹孔１０９の内壁面を摺動するこ
とにより、この凹孔１０９内を図２のイ−イ′方向（型
締め、型開き方向）にスライドできるようになってい
る。また、前記中子ダイス１０８および中子ホルダー１
０６には、チューブ挿通孔１１０およびこの孔１１０と
連通するチューブ挿通孔１１１が前記凹孔１０９から図
の上方へ向けてそれぞれ形成されている。前記冷却水供
給用のチューブ１０ａおよび１０ｂは、これらの孔１１
０および１１１を介して装置の外部から遊動中子１まで
挿通されている。

【００１５】前記可動ダイス１０３及び可動ホルダー１
０４には、遊動中子１のスライド方向延長線上に、孔１
２，１３が夫々貫通させてあり、該各孔１２，１３には
遊動中子１を押圧するための押出棒１４が軸方向へスラ
イド自在に嵌装されている。前記可動ホルダー１０４に
は、シリンダ固定板１５が図示しないソケットスクリュ
ーにて固定されており、該シリンダ固定板１５に遊動中
子１用の第１の駆動機構１６が設けられている。

【００１６】即ち、第１の駆動機構１６は次のように形
成されている。前記シリンダ固定板１５にシリンダ３１
が図示しないソケットスクリューにて固定されており、
該シリンダ３１の出力軸３１ａには、前記押出棒１４が
ねじ込みにて同軸上に連結され、押出棒１４がシリンダ
３１により、型締め、型開き方向（イ−イ′方向）に往
復スライドするよう形成されている。また、前記固定ダ
イス１０１には、前記遊動中子１のスライド方向延長線
上、即ち、中子ダイス１０８に形成された貫通孔１７の
延長線上に、該貫通孔１７に連通して孔１８を貫通して
あり、該各孔１７，１８には遊動中子１を押圧する押出
棒１９が軸方向へスライド自在に嵌挿されている。ま
た、該押出し棒１９の先端と遊動中子１の前端面１ｃと
の間には僅かな隙間Ｃ（図３（ａ）参照）が確保される
ようになっている。前記固定ダイス１０１には、遊動中
子１用の第２の駆動機構２０が設けてある。

【００１７】即ち、前記第２の駆動機構２０は次のよう
に形成されている。前記固定ダイス１０１にシリンダ２
１が図示しないソケットスクリューにて固定されてお
り、該シリンダ２１の出力軸２１ａに上記押出棒１９が
ねじ込みにて同軸上へ連結され、押出棒１９がシリンダ
２１により、型締め、型開き方向（イ−イ′方向）に往
復スライドするように形成されている。

【００１８】また、前記遊動中子１の大径部３の外径寸
法は、前記凹孔１０９の内径寸法に対して微小寸法だけ
小さく形成されており、これにより、凹孔１０９内をス
ライドするのに必要な微小隙間（クリアランス）１００
（図３（ａ）、（ｂ）参照）が両者間に保持されるよう
になっている。また、本実施例では、前述のように、遊
動中子１の摺動面３ｃのリング溝３ｄにピストンリング
７が嵌装されており、これにより、鋳造中に前記クリア
ランス１００を介して摺動面３ｃにバリが進入すること
が防止される。また遊動中子１の大径部３は、型締め、
型開き方向（イ−イ′方向）と同方向に中心軸を有する
鋳抜き孔３０（図４参照）を製品２２の凸部２８に形成
できるように、かつ鋳造後に第２の駆動機構２０によっ
て前記鋳抜き孔３０から大径部３を抜き取り易いよう
に、例えば、大径部３側より前端面１ｃにいくに従って
直径が徐々に小さくなるテーパが形成された鋳抜孔形成
面３ｂを有している。

【００１９】更に、前記遊動中子１は、図２に示した型
締め状態では、第１の駆動機構１６によって押圧されて
前進し、その前端面１ｃが、前記中子ダイス１０８の壁
面１０８ａに当接する。また、遊動中子１の大径部３の
背面３ｆと中子ダイス１０８に設けた凹孔１０９の底面
１０９ａとの間の隙間Ｄ（図３（ａ）参照）は、鋳抜き
孔３０を形成する製品２２の凸部２８の肉厚Ｔ（図３
（ａ）参照）より、例えば、１〜２ｍｍ程度の余裕があ
るように、該肉厚Ｔより所望寸法だけ大きく設定してあ
る。また、中子ダイス１０８の前端（図２の下方）に
は、製品２２にアンダーカット部２３（図４参照）を形
成するためのアンダーカット成形部１０８ｂが形成され
ている。

【００２０】なお、図２、図４において符号２４は押し
出しピンで、前記可動ダイス１０３及び可動ホルダー１
０４並びにシリンダ固定板１５を夫々貫通している。こ
の押し出しピン２４は、可動ダイス１０３のキャビティ
２５内へ押し出し可能にピン板２６に固定してあり、図
示しない油圧シリンダ等により型締め、型開き方向へ往
復動してキャビティ２５から製品２２を押し出すように
形成されている。符号２７はスペーサーを示す。

【００２１】次に本実施例装置の動作を、図２、図３
（ａ），（ｂ）および図４に基づいて説明する。なお、
ここで、図４は図２に示す鋳抜装置が型開きした状態を
示す。図２に示す型締め状態では、遊動中子１が図示の
位置で押出棒１４を介して第１の駆動機構１６により、
中子ダイス１０８の壁面１０８ａに押し付け固定されて
いる。また、この状態で、遊動中子１の前端面１ｃと、
第２の駆動機構２０の押出棒１９の端面との間に微小な
隙間Ｃ（図３（ａ）参照）を保有させている。

【００２２】本実施例装置では、この図２および図３
（ａ）に示す状態で、例えばアルミ溶湯を鋳型に注入
し、所定の鋳造条件で鋳造する。このとき、本実施例で
は、前述のように、前記各チューブ１０ａ，１０ｂを介
して冷却水を前記冷却部６に供給するようにする。した
がって、この鋳造の定常状態では、遊動中子１はアルミ
溶湯と接触するが、同時に前記冷却水により冷却される
ので、遊動中子１の大径部３の著しい熱膨張が防止され
るようになる。そのため、従来は、遊動中子１の摺動面
３ｃと前記凹孔１０９の内壁面とのクリアランス１００
（図３参照）が遊動中子１の熱膨張によりなくなってし
まい遊動中子１の作動不良が生じていたが、本実施例で
はクリアランス１００が確保されることとなり、従来の
不都合が回避される。

【００２３】また本実施例では、前述のように遊動中子
１の前記摺動面３ｃにピストンリング７を嵌装してい
る。そのため、鋳造開始時点から定常鋳造状態に達する
までの間に、前記クリアランス１００を介して前記摺動
面３ｃにバリが侵入し、さらにはそれにより遊動中子１
が作動できなくなることが防止されるようになってい
る。

【００２４】次に、この図２および図３（ａ）の状態で
アルミ溶湯が凝固して適当な時間が経過した後、シリン
ダ３１を作動させて押出棒１４を図２の右方向に後退さ
せる。そしてシリンダ２１を作動させて押出棒１９を図
２の右方向へ前進させる。これにより、図３（ｂ）に示
すように、遊動中子１が製品２２の凸部２８から図の右
方向へ押し出されて中子ダイス１０８の凹孔１０９の底
面１０９ａに押し付けられた状態となる。

【００２５】その後、可動ホルダ１０４および可動ダイ
ス１０３を図２の右方向にスライドさせて型開きをし、
さらに図示しない油圧シリンダ等により中子ホルダー１
０６および中子ダイス１０８を図２の上方向へ後退させ
ると、遊動中子１もこの中子ダイス１０８と一体的に同
方向へ後退し、図４に示すような型開きの状態となる。

【００２６】以上の一連の動作により、図４に示すよう
に、凸部２８に鋳抜き孔３０が形成され、この凸部２８
の左方にアンダーカット部２３を有する製品２２が鋳造
される。以上のように本実施例によれば、前記遊動中子
１に冷却液が供給される冷却部６を設けたので、鋳造中
の定常状態において遊動中子１がアルミ溶湯等と接触に
より著しく熱膨張することが防止される。したがって、
従来生じていたような遊動中子１の熱膨張による遊動中
子１の作動不良の発生を防止できる。

【００２７】また、前記遊動中子１の摺動面３ｃにリン
グ溝３ｄを形成し、このリング溝３ｄにピストンリング
７を嵌装したので、鋳造開始時点から定常鋳造状態に達
するまでに遊動中子１の摺動面３ｃにバリが侵入するこ
とを防止できるようになる。さらに、本実施例によれ
ば、前述のように前記冷却部６を設けて定常鋳造状態に
おける遊動中子１の著しい熱膨張を回避するようにした
結果、鋳造開始時点における遊動中子１と中子ダイス１
０８の凹孔１０９とのクリアランス１００をある程度小
さくしておいても、定常鋳造状態において遊動中子１の
熱膨張によりクリアランス１００がなくなることが防止
されるようになる。また、前述のように遊動中子１の摺
動面３ｃにピストンリング７を嵌装した結果、鋳造開始
時点における前記クリアランス１００をある程度大きく
とっておいても、定常鋳造状態において遊動中子１の摺
動面３ｃにバリが侵入することが防止されるようになる
ので、鋳造開始状態における前記クリアランス１００の
設計をすることが極めて容易になる。

【００２８】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、前記遊動
中子に冷却流体が供給される冷却部を備えることによ
り、鋳造中の定常状態において遊動中子がアルミ溶湯等
と接触により著しく熱膨張することを防止するようにし
たので、従来生じていたような遊動中子の熱膨張による
遊動中子の作動不良の発生を防止できるようになる。

【００２９】また、前記遊動中子の摺動面にリング溝を
形成しこのリング溝にピストンリングを嵌装したので、
鋳造開始時点から定常鋳造状態に達するまでに遊動中子
の摺動面にバリが侵入することを防止できるようにな
る。さらに、本考案によれば、前述のように前記冷却部
を設けて定常鋳造状態における遊動中子の著しい熱膨張
を回避するようにした結果、鋳造開始時点における遊動
中子と中子ダイスの凹孔とのクリアランスをある程度小
さくしておいても、定常鋳造状態において遊動中子の熱
膨張によりクリアランスがなくなることが防止されるよ
うになるとともに、前述のように遊動中子の摺動面にピ
ストンリングを嵌装した結果、鋳造開始時点における前
記クリアランスをある程度大きくとっておいても、定常
鋳造状態において遊動中子の摺動面にバリが侵入するこ
とが防止されるようになるので、鋳造開始状態における
前記クリアランスの設計をすることが極めて容易にな
る、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における遊動中子の構成を示
す断面図である。

【図２】図１の遊動中子を備えたダイカスト鋳型の鋳抜
装置の型締めした状態を示す縦断側面図である。

【図３】図２の鋳抜装置の構成および動作を説明するた
めの部分拡大断面図である。

【図４】図２の鋳抜装置の型開きした状態を示す縦断側
面図である。

【符号の説明】

１…遊動中子 ３ｃ…摺動面 ３ｄ…リング溝 ６…冷却部 ７…ピストンリング １０８…中子ダイス １０９…凹孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 型締め型開き方向と異なる方向に移動可
   能な中子ダイスと、この中子ダイスの凹孔内に設けら
   れ、前記中子ダイスの移動方向と異なる方向に移動可能
   な遊動中子とを備えたダイカスト鋳型の鋳抜装置におい
   て、前記遊動中子には、冷却流体が供給される冷却部が
   形成されていると共に、前記遊動中子の摺動面にリング
   溝が形成されこのリング溝にピストンリングが嵌装され
   ていることを特徴とするダイカスト鋳型の鋳抜装置。