JPH0773783B2 - 鋳造用金型のインサート固定装置 - Google Patents

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やプラスチツク射出成形機等
において、成形用金型内へ挿入されて同時成形されるイ
ンサートが射出成形中に移動したり嵌合部から脱落した
りすることのないように鋳造用金型に固定するインサー
ト固定装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ダイカストマシンやプラスチツク射出成形機等による射
出成形は、金型のキヤビテイ内へ溶湯または溶融樹脂を
射出し、その固化によつて射出成形品を得るものである
が、この種の射出成形においては、例えばリング状や半
円弧状に形成された軸受用などのインサートを金型キヤ
ビテイ内に臨む金型凸部や中子ピンなどに嵌装してお
き、射出成形品と同時成形することがしばしば行なわれ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このようなインサートを挿入して同時成
形する射出成形においては、型締時における機械の振動
や成形時にキヤビテイ内へ射出される溶融物の流動等で
インサートが移動したり、特にインサート嵌装部が下向
いているときにはインサートがキヤビテイ内へ脱落した
りすることがあつて不良成形品が発生し、また、自動化
や合理化の障害となつていた。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本発明では、金型キ
ヤビテイ内へ臨む先端部にインサートが装着される中子
ピンを、インサートに一部が直接にまたは磁気接続部材
を介して接する中心部の磁性材と、その周囲の非磁性材
とで形成し、非磁性材の外周部に電磁コイルを嵌装し
た。

〔作 用〕

中子ピンにインサートを装着し、電磁コイルに通電した
のち型締して成形を行なうと、磁性材とインサートとが
磁化して互に吸着し合い、インサートが中子ピンに対し
強固に固定されるとともに、磁束は中子ピンの磁性材、
インサート、金型間で効率よく伝達されて閉磁界を構成
する。

〔実施例〕

第１図ないし第３図は本発明に係る鋳造用金型のインサ
ート固定装置を横型締鋳込型のダイカストマシンに実施
した例を示し、第１図はこれを実施したダイカストマシ
ンの金型の断面図、第２図は中子ピンの拡大断面図、第
３図は本発明を実施したダイカストマシンの一部破断概
要側面図である。図においてダイカストマシン１は、マ
シンベース２上に立設されて４隅をタイバー３で連結さ
れた固定プラテン４とステーシヨナリプラテン（図示せ
ず）とを備えており、タイバー３には、ステーシヨナリ
プラテン側の型締シリンダにより固定プラテン４に対す
る遠近方向へ進退する可動プラテン５が支持されてい
る。固定プラテン４には、固定金型６が装着されてお
り、また可動プラテン５には、可動金型７がダイベース
８を介して装着されている。これら固定金型６と可動金
型７との凹孔内には、固定入れ子９と可動入れ子10とが
それぞれ嵌着されていて、これら各入れ子9,10には凹部
9aと中子10aとがそれぞれ形成されており、第１図に示
す型締状態において凹部9aと中子10aとの間にはキヤビ
テイ11が形成されている。12は固定入れ子９のスリーブ
孔に嵌着されテーパ加工された内孔を有する固定スリー
ブであつて、その内孔には可動入れ子10に嵌着されたテ
ーパを有する円柱部材13が型締時に係入されており、こ
の係入によつて湯口14が形成されている。15,16は湯口1
4とキヤビテイ11との間に形成されたランナとゲートで
ある。さらに、固定プラテン４と固定金型６とのスリー
ブ孔には、注湯口17aを備えた円筒状の射出スリーブ17
が固定スリーブ12と同一軸線上に嵌着されており、その
内孔には図示しない射出シリンダのプランジヤチツプ18
が進退自在に嵌合されている。こうすることにより、注
湯口17aから溶湯19を供給してプランジヤチツプ18を前
進させると、溶湯19が射出スリーブ17から湯口14、ラン
ナ15、ゲート16を経てキヤビテイ11内へ射出され、これ
が固化して射出成形品としての鋳造品が得られる。一方
可動プラテン５に設けたピン孔には、図示しない押出シ
リンダによつて進退する支持板20と一体の支持ピン21が
係入されており、その先端部には、複数個の押出ピン22
を有する押出板23が固定されている。そして、押出ピン
22は可動金型７と可動入れ子10とを貫通してキヤビテイ
11に達しており、可動プラテン５を後退させて第３図に
示すように型開きしたのち、押出シリンダで押出ピン22
を前進させることにより、キヤビテイ11内の鋳造品が押
出される。

このように構成されたダイカストマシン１において、キ
ヤビテイ11内には成形品と同時成形されるインサートが
挿入されている。すなわち、可動入れ子10に形成された
ピン孔には、全体を符号24で示す中子ピンが嵌着されて
おり、この中子ピン24は、磁性材としての磁性熱間工具
鋼により鍔付きの円柱状に形成された中心部のコア24a
と、非磁性材としての非磁性熱間工具鋼により鍔付きの
円筒状に形成されてコア24aの外周部に嵌装されたボビ
ン24bとで一体形成されている。このような中子ピン24
の挿入端部は型締時においてキヤビテイ11内に臨んでお
り、この先端部には本実施例の場合、リング状に形成さ
れたインサート25が成形に際して嵌装される。26はコア
24aの先端部からボビン24bを貫通して放射状に突出する
磁性材で形成された複数個の電気接続用ピンで、この磁
気接続用ピン26が本発明に係る磁気接続部材を構成して
おり、インサート25とコア24aとに接触してこれらを磁
気的に接続している。そして、ボビン24の外周部に設け
た環状溝24c内には図示しない電源との間をリード線で
接続された電磁コイル27が装着されており、これに通電
することにより磁束が形成され、磁束はコア24a磁気接
続用ピン26−中子10a−コア24aの鍔との間で伝達されて
閉磁界を形成し、インサート25が中子10aおよび磁気接
続用ピン26に吸着されるように構成されている。28は、
コア24aに設けた水冷孔24dの開口部に先端ねじ部を螺入
されて可動金型７の孔に挿入された電磁コイル水冷用の
クーラであり、また、29は電磁コイル27と連通するエア
通路10bの開口部に装着されて図示しないエア源との間
を接続され冷却用ならびに電磁コイル27への水の進入を
防ぐためのエアを電磁コイル27に送り込むポーズであ
る。

以上のように構成されたダイカストマシンの射出動作を
説明する。可動プラテン５を後退させた型開き状態にお
いて、インサート25を中子ピン24のボビン24a先端部に
嵌装し、電磁コイル27に通電すると、磁性材としてのコ
ア24a、磁気接続用ピン26、インサート25および可動入
れ子10との間に磁束が形成されて磁化し、インサート25
が中子10aおよびコア24aに吸着して強固に固定される。
そこで可動プラテン５を前進させると、型締めが行なわ
れ、中子10aが凹部9aに係入されてキヤビテイ11が形成
されるので、射出スリーブ17の注湯口17aから溶湯19を
供給してプランジヤチツプ18を前進させると、溶湯19は
湯口14とランナ15、ゲート16を経てキヤビテイ11内へ射
出される。キヤビテイ11内の溶湯19が固化して冷却され
るのを待ち可動プラテン５を後退させると、可動金型７
が後退して型開きが行なわれ、キヤビテイ11内の鋳造品
は、可動入れ子10側に付いて型開きされる。そこで押出
シリンダにより押出板20を前進させると、押出ピン22が
キヤビテイ11内へ突出し、鋳造品がキヤビテイ11から押
出される。

このような射出動作においては、溶湯19の射出前や射出
中に機械が振動して金型6,7が振動したり、あるいは溶
湯19が射出されてキヤビテイ11内で流動したりすると、
インサート25が中子ピン24上で移動したり、中子ピン24
から抜けて脱落したりしようとするが、本装置において
はインサート25が中子ピン24に吸着されてこれに強固に
固定されているので、インサート25が移動したり脱落し
たりすることがない。そして、中子ピン24を磁性材から
なるコア24aと非磁性材からなるボビン24bとで形成した
ことにより、電磁コイル27による磁束が効率よく中子ピ
ン24およびインサート25に伝達され、低消費電力により
インサート25を確実に吸着することができる。実施例に
おいては24V、12Wの電流により確実に吸着することが可
能である。

第４図は本願の別の発明の実施例を第２図に対応して示
す中子ピンの拡大断面図であつて、本実施例においては
前記実施例においてリング状であつたインサート25が、
図に符号30で示すように半円弧状に形成されており、こ
のインサート30は、中子ピン31のボビン31aに形成され
た先端円弧面に添接されてコア31bおよび可動入れ子10
で吸着されている。その他電磁コイル27とその冷却装置
等は前記実施例と同じである。このように構成されてい
ることにより、インサート30が中子ピン30および可動入
れ子10に強固に固定され、移動したり脱落したりするこ
とがない。なお、この種のインサート30は、半割状の軸
受と軸受メタルとをインサート成形するときなどに適用
される。

なお、本実施例は本発明をダイカストマシンの横型締型
金型に実施した例を示したが、竪型締型金型にも同様に
実施することができ、またプラスチツク射出成形機の金
型にも同様に実施することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によれば鋳造
用金型において、金型キヤビテイ内へ臨む先端部にイン
サートが装着される中子ピンを、インサートに一部が直
接にまたは磁気接続部材を介して接する中心部の磁性材
と、その周囲の非磁性材とで形成し、非磁性材の外周部
に電磁コイルを嵌装したことにより、この中子ピンにイ
ンサートを嵌装して電磁コイルに通電すると、中子ピン
の磁性材とインサートとが磁化されてインサートが吸着
され中子ピンにきわめけ強固に固定されるので、機械が
振動したりキヤビテイ内で射出溶融物が流動したりして
も、インサートが移動したり脱落したりすることがな
く、不良成形品の発生率が大幅に減少するとともに、自
動化や合理化が促進される。特にインサートを下向きに
装着するものにおいてその効果が大きい。また、中子ピ
ンを磁性材と非磁性材とで形成したことにより、電磁コ
イルの磁束が効率よく中子ピンとインサートとに伝達さ
れ、低消費電力によりインサートを確実に吸着すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係る鋳造用金型のインサ
ート固定装置の実施例を示し、第１図はこれを実施した
ダイカストマシンの金型の断面図、第２図は中子ピンの
拡大断面図、第３図は本発明を実施したダイカストマシ
ンの一部破断概要側面図、第４図は別の発明の実施例を
第２図に対応にして示す中子ピンの拡大断面図である。 ６……固定金型、７……可動金型、９……固定入れ子、
10……可動入れ子、11……キヤビテイ、21,31……中子
ピン、24a,31b……コア、24b,31a……ボビン、25,30…
…インサート、26……バイパスピン、27……電磁コイ
ル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型キャビティ内へ臨む先端部にインサー
   トが装着される中子ピンを、前記インサートに一部が接
   する中心部の磁性材と、その周囲の非磁性材とで形成
   し、非磁性材の外周部に電磁コイルを嵌装したことを特
   徴とする鋳造用金型のインサート固定装置。
2. 【請求項２】金型キャビティ内へ臨む先端部にインサー
   トが装着される中子ピンを、前記インサートに一部が磁
   気接続部材を介して中心部の磁性材と、その周囲の非磁
   性材とで形成し、非磁性材の外周部に電磁コイルを嵌装
   したことを特徴とする鋳造用金型のインサート固定装
   置。