JPH091307A - 真空ダイカスト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数のキャビティを有しつつも、巣のない製品
を得ることのできる真空ダイカスト装置の提供。 【構成】キャビティ６ａ，ｂと、上記各キャビティ６
ａ，ｂにそれぞれ連通するガス抜き通路１６ａ，ｂと、
各ガス抜き通路１６ａ，ｂを１つの通路としてまとめた
排気通路１７と、を設けた固定型４および可動型５と、
上記排気通路１７に接続した真空装置２０と、からなる
真空ダイカスト装置１において、上記各ガス抜き通路１
６ａ，ｂ毎に、排気通路１７への溶湯の噴出を防止する
噴出防止手段（例えばチルベント１８ａ，ｂ）を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のキャビティを持
つ真空ダイカスト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】溶融したアルミニウム等の金属（以下、
溶湯と称する。）を金型のキャビティ内に充填して製品
を得るダイカスト装置において、金型キャビティ内を真
空に引きながら成形（鋳造）を行う、いわゆる真空ダイ
カスト装置が広く一般的に用いられる。真空ダイカスト
装置の例として、例えば、特開昭６４−８７０５１号公
報に記載されたものがある。

【０００３】上記公報記載の真空ダイカスト装置の概要
を図６に示す。図６に示す通り、この真空ダイカスト装
置１００を構成する金型１０１は、その金型１０１内に
複数のキャビティ１０２を設け、キャビティ１０２のそ
れぞれがガス抜き通路（エアベント）１０３を有してい
る。このガス抜き通路１０３は、１つの排気通路（エア
引き込み溝）１０４にまとめられ、この排気通路１０４
から金型１０１外部の減圧経路１０５、集塵器１０６を
介して真空装置（減圧源）１０７に接続している。そし
て、上記構成からなる真空ダイカスト装置１００は、真
空引きとキャビティ１０２への溶湯の充填とを同時に行
うことで製品を得ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
示された真空ダイカスト装置１００の様に金型１０１に
複数のキャビティ１０２を有する場合、キャビティ１０
２の大きさが同じであっても、各々のキャビティ１０２
において、キャビティ１０２内への溶湯の充填が完了す
るまでの時間に差異を生じることがある。その理由とし
ては、各々のキャビティ１０２において、表面粗さが微
妙にばらついていること、ゲートの寸法が微妙にばらつ
いていること、温調が微妙にばらついていること、等が
挙げられる。このとき、充填の早い方のキャビティ１０
２においては、溶湯がガス抜き通路１０３を越えて排気
通路１０４へ噴出する場合がある。さらには、溶湯が、
排気通路１０４をも越え、金型１０１の外部の減圧経路
１０５に達する場合もある。溶湯が排気通路１０４や減
圧経路１０５に達すると、これら溶湯は固化し、排気通
路１０４や減圧経路１０５を塞いでしまう。排気通路１
０４や減圧経路１０５が塞がれてしまうと、充填が未完
了である側のキャビティ１０２内の真空引きが不可能と
なる。これによって、未完了側のキャビティ１０２内に
充填される溶湯がキャビティ１０２内に残るガス（主に
エア）を巻き込むため、製品に巣を生じてしまう。

【０００５】本発明は、複数のキャビティを有しつつ
も、巣のない製品を得ることのできる真空ダイカスト装
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】上記課題を解決するため
に、本発明の真空ダイカスト装置は、複数のキャビティ
と、上記各キャビティにそれぞれ連通するガス抜き通路
と、各ガス抜き通路を１つの通路としてまとめた排気通
路と、を設けた金型と、排気通路に接続した真空装置と
からなる真空ダイカスト装置において、上記各ガス抜き
通路毎に、排気通路への溶湯の噴出を防止する噴出防止
手段を配置した。

【０００７】

【作用】真空装置によって、排気通路、ガス抜き通路を
介してキャビティ内の真空引きを行いつつ溶湯をキャビ
ティに充填する。このとき、キャビティに充填した溶湯
はガス抜き通路にも達するが、噴出防止手段が、ガス抜
き通路の先の排気通路への溶湯の噴出を防止する。

【０００８】

【実施例１】図１、２を用いて本実施例の説明を行う。
図１は本実施例の真空ダイカスト装置における金型の断
面図、図２は可動型をパーティングライン（Ｐ．Ｌ．）
より見た図である。

【０００９】図１に示す通り、本実施例に係る真空ダイ
カスト装置の金型１は、大きく別けると固定側２と可動
側３とからなる。固定側２は主に固定型４、可動側３は
主に可動型５を有し、固定型４と可動型５とが互いに当
接することで、所望製品の形状を転写したキャビティ６
を形成する。このキャビティ６は、図２に示す通り、同
一形状で同一容量のものが２つ（６ａ，６ｂ）形成して
ある。図１に示す通り、固定側２は、固定型４を固定し
た固定ダイ７と、固定型４に備えた射出スリーブ８と、
射出スリ−ブ８内を進退し、射出スリーブ８内に供給さ
れる溶湯を押出すプランジャーチップ９よりなる。射出
スリーブ８には、射出スリーブ８内に溶湯を供給するた
めの溶湯供給口８ａが設けられている。

【００１０】一方、可動側３は、スペーサブロック１０
を介して可動ダイ１１に固定した可動型５と、この可動
型５内を摺動し、かつ、成形後のキャビティ６内の製品
を突き出す働きを有するエジェクトピン１２と、このエ
ジェクトピン１２の一端のツバを挟持し、エジェクタピ
ン１２を進退自在とする上下２枚の押出し板１３、１４
とからなる。

【００１１】次に、図２を用いて、Ｐ．Ｌ．側からみた
可動型３の説明をおこなう。２つあるキャビティ６ａ，
６ｂの各々には、別個に湯道１５が設けられており、こ
の湯道１５は１つにまとめられ、ビスケット部１５ａを
形成する。ビスケット部１５ａは、上記図１にて示すよ
うに、可動型５と固定型４とが当接したとき、射出スリ
ーブ８内に連通するものである。

【００１２】一方、図２に示す通り、各キャビティ６
ａ，ｂには、成形時のキャビティ６ａ，ｂ内のガスをキ
ャビティ６ａ，ｂ外に導き出すためのガス抜き通路１６
ａ，ｂを各々設けてある。各ガス抜き通路１６ａ，ｂに
は、排気通路１７への溶湯の噴出防止手段として、チル
ベント１８ａ，ｂを設けている。これらチルベント１８
ａ，ｂは、図１に示すように、その断面が鋸状となって
いる。これら各ガス抜き通路１６ａ，ｂは、排気通路１
７（エア引き込み溝）に連通して１つにまとめてある。
そして、この排気通路１７は、減圧経路１９を介して真
空装置２０に接続してある。

【００１３】尚、真空装置２０は、減圧経路１９、排気
通路１７、ガス抜き通路１６の内部に、エアをリークす
ることの可能な手段を有するものとする。また、排気経
路１７と減圧経路１９との接続構造は、図示を省略し
た。

【００１４】以下、図１および図２を用いて上記構成か
らなる真空ダイカスト装置の金型１による製品の成形
（鋳造）の説明を行う。まず、上記金型１を閉じた状態
で図示省略した型締め装置に取り付ける。取り付け後、
一旦可動ダイ１２を後退して型開きし、キャビティ６
ａ，ｂ、湯道１５等の汚れを拭き取る。そして、可動ダ
イ１２を前進し、固定型４と可動型５とを当接しキャビ
ティ６ａ，ｂを形成する。次に、射出スリーブ８の溶湯
供給口８ａより、射出スリーブ８内に溶湯を供給する。
そして、プランジャー９を前進し、ビスケット部１５
ａ，湯道１５を介して、キャビティ６ａ，ｂ内に溶湯を
充填する。このとき、プランジャー９の先端が該溶湯供
給口８ａを通過した直後（まだキャビティ６ａ，ｂ内へ
の溶湯の充填は完了していない）に、真空装置２０によ
り減圧経路１９、排気通路１７、ガス抜き通路１６ａ，
ｂを通じて、キャビティ６ａ，ｂ内を真空引きする。

【００１５】キャビティ６ａ，ｂの溶湯の充填の際、上
記の理由により、充填の完了が早いキャビティと遅いキ
ャビティが発生する。ここでは、充填の早い方をキャビ
ティ６ａ、遅い方をキャビティ６ｂとする。充填の完了
の早いキャビティ６ａに充填され、これを越えた溶湯
は、チルベント１８ａにて冷却・固化して排気通路１７
に噴出することはない。

【００１６】一方、充填の遅いキャビティ６ｂは、キャ
ビティ６ａの充填が先に完了しても、引き続き真空引き
され、同時に、該キャビティ６ｂへの溶湯の充填も続行
する。そして、キャビティ６ｂにおいても、キャビティ
６ａの場合と同様、充填が完了するのにともなって溶湯
が排気通路１７に噴出して冷却・固化し、排気通路１７
を塞ぐようなことはない。

【００１７】各キャビティ６ａ，ｂの充填が完了してキ
ャビティ６ａ，ｂ内の溶湯が固化した後、真空装置２０
を停止し、減圧経路１９、排気通路１７、ガス抜き通路
１６の内部にエアをリークする。その後、可動ダイ１１
を作動して可動型５を固定型４より離し、型締装置の突
出しピン（不図示）によって、上下の押出し板１３、１
４を前進してエジェクタピン１２を前進し、製品を取り
出す。

【００１８】本実施例によると、複数ある全てのキャビ
ティにおいて溶湯の充填完了まで真空引きを行うことが
できるので、溶湯がキャビティに残留するガスを巻き込
むことがなく、全てのキャビティにおいて巣のない製品
を得ることができる。尚、本実施例では、キャビティの
個数は２つとしたがこれに限らず、３個以上の複数設け
てもよい。

【００１９】

【実施例２】図３、図４を用いて本実施例の説明を行
う。図３は本実施例における真空ダイカスト装置の断面
図、図４は可動型をパーティングライン（Ｐ．Ｌ．）よ
り見た図である。図３および４に示す通り、本実施例で
は、可動型３に溶湯感知センサ２１ａ，ｂを備えた。こ
の溶湯感知センサ２１ａ，ｂは、キャビティ６ａ，ｂと
排気通路１７とを連通するガス抜き通路１６ａ，ｂのキ
ャビティ６ａ，ｂ側（近い程良い）に備えた。溶湯感知
センサ２１ａ，ｂは、ガス抜き通路１６ａ，ｂ内の温
度、ガス抜き通路１６ａ，ｂ内の溶湯の流れ、ガス抜き
通路１６ａ，ｂ内の圧力の変化等のいずれかを感知する
ことで、ガス抜き通路１６ａ，ｂに溶湯が到達したのを
感知するものである。

【００２０】本実施例では、溶湯感知センサ２１ａ，ｂ
は、ガス抜き通路１６ａ，ｂ内の溶湯の温度を感知する
ものとした。

【００２１】また、該溶湯検知センサ２１ａ，ｂよりガ
ス抜き通路１６ａ，ｂ側に、排気通路１７への溶湯の噴
出防止手段としてカットオフピン２２ａ，ｂを備えた。
カットオフピン２２ａ，ｂは、可型５に備えた油圧シリ
ンダ２３ａ，ｂによってガス抜き通路１６ａ，ｂの方向
に進退自在であり、前進した時にはガス抜き通路１６
ａ，ｂを塞ぎ、後退したときにはガス抜き通路１６ａ，
ｂを開放するものである。油圧シリンダ２２ａ，ｂは、
上記溶湯感知センサ２１ａ，ｂとともに制御装置２４に
接続した。制御装置２４は、溶湯感知センサ２１ａ，ｂ
の信号に基づいて、上記油圧シリンダ２３ａ，ｂを制御
するものである。

【００２２】その他の構成は、上記実施例１と同様であ
る。

【００２３】以下、本実施例における真空ダイカスト装
置の金型１による製品の成形の説明を行う。キャビティ
６ａ，ｂに溶湯を充填するまでは、上記実施例１と同様
である。ここで、溶湯の充填にあたっては、充填の完了
が早いキャビティと遅いキャビティが発生するのは上記
の通りである。（ここでは、充填の早い方をキャビティ
６ａ、遅い方をキャビティ６ｂとする。）充填の完了の
早いキャビティ６ａに充填される溶湯は、ガス抜き通路
１６ａに流れ込む。ガス抜き通路１６ａに溶湯が到達す
ると、これを溶湯検知センサ２１ａが検知し、その信号
を制御装置２４に送る。制御装置２４はその信号を受け
て、カットオフピン２２ａを押出すよう油圧シリンダ２
３ａに指令を送ると、油圧シリンダ２３ａによってカッ
トオフピン２２ａが前進し、ガス抜き通路１６ａを塞
ぐ。これによって、溶湯が排気通路１７へ噴出するを防
止する。

【００２４】一方、溶湯感知センサ２１ｂが溶湯を感知
していない側のキャビティ６ｂは、まだ溶湯が完全に充
填されていないものと判断される。従って、カットオフ
ピン２２ｂは引き込んだままであり、このキャビティ６
ｂは、真空引きされ続ける。しかる後、キャビティ６ｂ
にも溶湯が充填され、溶湯がガス抜き通路１６ｂに達す
ると、溶湯感知センサ２１ｂがこれを感知し、上記と同
様にして、カットオフピン２２ｂがガス抜き通路１６ｂ
を塞ぎ、溶湯が排気通路１７に噴出するのを防止する。

【００２５】以降の作用は上記実施例１と同様である。

【００２６】本実施例によると、カットオフピンによっ
てガス抜き通路を完全に塞ぐため、上記実施例１より
も、排気通路への溶湯の噴出を確実に防止することがで
きる。これによって、溶湯がキャビティに残留するガス
を巻き込むことがないので、全てのキャビティにおいて
巣のない製品を確実に得ることができる。

【００２７】

【実施例３】本実施例は、各キャビティの容量を異にす
る場合の実施である。図５を用いて本実施例に係る真空
ダイカスト装置を説明する。図５に示す通り本実施例で
は、異なる容量（形状）のキャビティ２５、２６にて異
形状の製品を同時に成形するものである。その他の構成
は上記実施例１と同様である。

【００２８】次に、本実施例における真空ダイカスト装
置の金型１による製品の成形について説明する。容量の
異なるキャビティ２５、２６のそれぞれを真空装置２０
によって真空に引きつつ、射出スリーブ８内のプランジ
ャーチップ９を摺動し、湯道１５を介してそれぞれのキ
ャビティ２５、２６に溶湯を充填する。このとき、容量
の小さいキャビティ２５の方が先に充填される。キャビ
ティ２５に達した溶湯は、キャビティ２５を越え、チル
ベント１８に達する。チルベント１８に達した溶湯は、
ここで冷却され、固化する。キャビティ２５を越え、チ
ルベント１８に達した溶湯は、排気通路１７に噴出する
ことはない。そのため、容量が大きい方のキャビティ２
６のガス抜き通路１６は排気通路１７に連通したままと
なっている。

【００２９】従って、充填が未完了である、容量の大き
い方のキャビティ２６については、溶湯１５の充填が完
了するまで真空引きが行われる。以降の作用は上記実施
例１と同様であるため、その説明を省略する。

【００３０】本実施例によると、異なる形状、大きさの
製品を１つの型で同時に鋳造することができるため、複
数の金型を作製するより型費が安価となる。また、１回
の鋳造で異形状のものを複数製造できるため、鋳造全体
の時間を短縮することとなり、製品のコスト低減に寄与
する。その他の効果は、上記実施例１と同様である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によると、複数のキャビティを有
しつつも、複数あるキャビティの全てにおいて溶湯の充
填が完了するまで真空引きを行えるため、製品に巣を生
じてしまうことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１における真空ダイカスト装置の金型の
断面図。

【図２】図１の可動型をパーティングライン（Ｐ．
Ｌ．）より見た図。

【図３】実施例２における真空ダイカスト装置の金型の
断面図。

【図４】図３の可動型をパーティングライン（Ｐ．
Ｌ．）より見た図。

【図５】実施例３を示す概略構成図。

【図６】従来の真空ダイカスト装置の一例を示す概略構
成図。

【符号の説明】

４ 固定型 ５ 可動型 ６ キャビティ ８ 射出スリ−ブ ９ プランジャ−チップ １５ 湯道 １６ ガス抜き通路 １７ 排気通路 １８ チルベント ２１ 溶湯感知センサ ２２ カットオフピン ２３ 油圧シリンダ ２４ 制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のキャビティと、上記各キャビティに
   それぞれ連通するガス抜き通路と、各ガス抜き通路を１
   つの通路としてまとめた排気通路と、を設けた金型と、
   排気通路に接続した真空装置と、からなる真空ダイカス
   ト装置において、上記各ガス抜き通路毎に、排気通路へ
   の溶湯の噴出を防止する噴出防止手段を有することを特
   徴とする真空ダイカスト装置。