JPH09192812A - 横型締・縦射出ダイカストマシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 横方向に型締めした金型の分割面より溶湯を
縦方向に射出して鋳造する横型締・縦射出ダイカストマ
シンにおいて、金型から落下するバリ、離型剤、冷却水
等による射出プランジャ装置および付帯する作動機器の
汚染・損傷を防止できる横型締・縦射出ダイカストマシ
ンを提供する。 【解決手段】 固定金型(5) と移動金型(6) の分割面に
取り付けた射出スリーブ(7) 内の溶湯を金型キャビテイ
(C) に射出する射出プランジャ装置(10)を、上端部を射
出スリーブ(7) 内に配した射出プランジャ(11)と、その
下方に配され、中央部を射出プランジャ(11)下端に連結
させた平梁状のクロスフレーム(12)と、型締装置(1) の
固定ダイプレート(2) の両側下端部から前方に張り出し
た対の張出支持部(12a) 上に支持され、下向きに配設さ
れると共にそれぞれのシリンダロッド(13a) 先端をクロ
スフレーム(12)の両端部に連結させた対の射出シリンダ
(13)とを備えてなるものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽合金等の鋳造に
用いられるダイカストマシンに関わり、詳細には、横方
向に型締めした金型の分割面より溶湯を縦方向に射出し
て鋳造する構成の横型締・縦射出ダイカストマシンに関
する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、精密な金型を高力で閉め
切り、その金型キャビティに溶湯を高圧力で押し込むダ
イカスト法では、複雑な形状の鋳造品を寸法精度良く量
産できることより、軽合金や樹脂部材等の製造に広く適
用されている。また、各種の装置が用いられているが、
それらダイカストマシンは、金型の型締め方向と溶湯の
射出方向によって類別され、一般的な竪型ダイカストマ
シンは、竪型の型締装置により金型を縦方向に型締めす
ると共に、その金型キャビティに垂直方向に連通する射
出スリーブを備えた射出装置によって溶湯を縦方向に射
出して鋳造する構成とされ、また、一般的な横型ダイカ
ストマシンは、横型の型締装置により金型を横方向に型
締めすると共に、その金型キャビティに水平方向に連通
する射出スリーブを備えた射出装置によって溶湯を横方
向に射出して鋳造する構成とされている。

【０００３】そして、竪型のダイカストマシンは、射出
スリーブの長さが短いために溶湯の温度低下が少なく、
かつ射出スリーブ内でのガスの巻き込み等に起因する巣
の発生が抑えられ、また射出圧力が有効に伝達されるな
どの点で、高強度部品の鋳造に多用されている。一方、
横型のダイカストマシンは、竪型のダイカストマシンよ
りも機高が低く、また、横型の型締装置は操作性が良く
汎用性が高いという利点があるが、横方向射出では、射
出スリーブ内の溶湯充填率が低く、溶湯の表面積が大き
くなり、酸化および凝固片の発生し製品品質の低下を招
き易いという問題がある。

【０００４】そこで、上記縦型および横型それぞれの利
点を享受するために、横方向に型締めして縦方向に溶湯
を射出する構成のダイカストマシンが種々提案されてい
る。例えば、特公昭59-13941号公報に開示された横型締
・縦射出ダイカストマシンは、〔図４〕に示すように、
対の金型(22),(22')の一方を移動させて横方向に型締型
開する型締機構(21)と、この金型のキャビティ(C) 内に
溶湯を射出する射出シリンダ(24a) を上部に設けた射出
プランジャ装置(24)を備えている。また、射出プランジ
ャ装置(24)は、設置床面を掘り下げたピット(P) 内に、
回動および上昇可能に配置され、一方、対の金型(22),
(22')の分割面には垂直な湯口(23)が設けてある。この
横型締・縦射出ダイカストマシンでは、射出サイクル毎
に、射出プランジャ装置(24)を傾動させて上部の射出シ
リンダ(24a) 内に溶湯を注湯した後、垂直方向に回動復
帰させると共に上昇させて、その射出シリンダ(24a) の
先端を湯口(23)に押接し、溶湯を上方の金型キャビティ
(C) 内に射出する構成とされている。

【０００５】また、特公平 7-41391号公報に開示された
横型締・縦射出ダイカストマシンは、〔図５〕の (a)図
（金型分割面に沿う縦断面図）および (b)図（ (a)図の
Ａ−Ａ断面図）に示すように、固定金型(32)に対して移
動金型(33)を移動して横方向に型締めする型締機構(31)
と、型締めされる固定金型(32)と移動金型(33)の分割面
に取り付けた２分割形の射出スリーブ(34)と、固定金型
(32)と移動金型(33)の分割面に形成した溝(35)に係合さ
せた連結部材(36)を介して、該分割面間の射出スリーブ
(34)直下に懸架された射出プランジャ装置(37)とを備え
てなる。また、射出スリーブ(34)の側面に設けた給湯口
(34a) は、図示省略のマウスピースおよび給湯管を介し
て図示省略の給湯装置に接続されている。この横型締・
縦射出ダイカストマシンでは、溶湯を図示省略の給湯装
置から直接に射出スリーブ(34)に給湯し、その溶湯を上
方の金型キャビティ(C) 内に射出する構成とされてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の横型締・縦射出ダイカストマシンでは、設置床面上
の機高が低くなり、また射出スリーブが垂直で溶湯の充
填率が高められるため、溶湯の温度低下が少なく、かつ
ガスの巻き込み等が抑えられ、また射出圧力が有効に伝
達される等の利点が得られるものの、それぞれ以下のよ
うな問題がある。

【０００７】すなわち、上記前者のダイカストマシン
（特公昭59-13941号）では、射出プランジャ装置が、回
動および上昇する構成とされ、かつその高さが高くなる
ため、その構造が複雑になると共に、設置場所に深くて
大きなピットが必要となる。更に、射出スリーブへの受
湯から射出までに、射出プランジャ装置を傾動、回動復
帰および上昇作動させるので、その間の時間が長くな
り、射出スリーブ内に凝固層が形成され、これが原因し
て鋳造品の品質を劣化させ易い。また、上記後者のダイ
カストマシン（特公平 7-41391号）では、溶湯の射出力
を、固定・移動金型および射出プランジャ装置に負荷さ
せて、その射出力が型締機構に加わって型開き等のトラ
ブルが発生することを防止でき、また、射出プランジャ
装置を独立して配置する上記前者に比べてピットを小さ
くできるものの、その射出プランジャ装置を、金型に係
合させて懸架するので、全ての金型に係合部を成形する
ための加工が必要になり金型コストが高くつく、また金
型の交換の都度に、射出プランジャ装置と金型の係合を
脱着することになるので、その際における射出プランジ
ャ装置の支持・移動手段を別途に準備する必要がある。

【０００８】また、いずれにしても、竪型の射出プラン
ジャ装置を金型下方に配置する構成では、全機高および
ピット深さをより小さくすることは難しい。更に、射出
プランジャ装置を金型の分割面の直下に位置して配置し
ているため、各射出サイクル都度の金型への離型剤の塗
布や冷却水の噴射に際し、その離型剤や冷却水および金
型表面に残留した鋳造金属のバリ等が落下して、該射出
プランジャ装置の作動部および付属のストロークセンサ
ー等の制御系機器を汚染して損傷させ、これが原因する
故障が多発し易いと言う問題がある。

【０００９】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、金型表面に残留したバリ、塗布
する離型剤および冷却水等の落下による射出プランジャ
装置および付帯するストロークセンサ等の作動機器の汚
染・損傷を確実に回避でき、よって連続的な鋳造を安定
して継続できる横型締・縦射出ダイカストマシンを提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成とされている。すなわち、本
発明に係る横型締・縦射出ダイカストマシンは、固定金
型を取り付けた固定ダイプレートに対して移動金型を取
り付けた移動ダイプレートを移動して金型を横方向に型
締めする型締装置と、横方向に型締めされる固定金型と
移動金型の分割面間に取り付けた射出スリーブと、この
射出スリーブ内に溶湯を給湯する給湯装置と、前記射出
スリーブ内に給湯された溶湯を上方の金型キャビティ内
に射出する射出プランジャ装置とを備え、横方向に型締
めした金型の分割面より溶湯を縦方向に射出して鋳造す
る横型締・縦射出ダイカストマシンにおいて、前記射出
プランジャ装置が、上部を前記射出スリーブ内に位置づ
けて摺動自由に配された射出プランジャと、前記固定お
よび移動金型の幅よりも大きな長さの平梁状に形成さ
れ、前記射出スリーブの下方に水平方向に配されると共
に中央部を前記射出プランジャ下端に連結させたクロス
フレームと、前記固定ダイプレートの両側下端部から前
記固定金型の前端部の両側方に位置する前方に向けて張
り出して設けられた対の張出支持部上に支持され、下向
き垂直方向に配設されると共にシリンダロッドの先端部
を前記クロスフレームの両端部に連結させた少なくとも
１つの射出シリンダとを備えてなることを特徴とする。

【００１１】また、前記対の張出支持部の何れか一方の
外側部に、本体部を該張出支持部に連結させると共に、
垂直下方に向けた測定ロッドの先端部を前記クロスフレ
ームの側端部に連結させたロッド型のストロークセンサ
を配設して良い。

【００１２】上記本発明の横型締・縦射出ダイカストマ
シンでは、射出プランジャ装置が、射出スリーブ内に配
される射出プランジャを、その下方に配した平梁状のク
ロスフレームを介し、固定金型前端部の側方に位置して
配設した射出シリンダによってプルアップして、射出ス
リーブ内の溶湯を上方の金型キャビティ内に射出する構
成とされているので、つまり射出プランジャを駆動する
射出シリンダは、従来装置のように金型の直下でなく側
方に位置して配設しているので、垂直方向となる金型の
分割面から落下する離型剤や冷却水およびバリ等が、当
該射出プランジャ装置の射出シリンダや付属する制御系
機器に達してその作動部を汚染・損傷することを防止で
きる。また、射出シリンダを金型下方に配置する必要が
ないので、従来装置に比べて全機高および据付部でのピ
ット深さを大幅に小さくすることができる。

【００１３】また、上記張出支持部の外側部にストロー
クセンサを配設して射出ストロークを計測することで、
金型から落下する離型剤や冷却およびバリ等による該ス
トロークセンサの汚染・損傷を確実に回避して、各射出
ストロークの計測精度を高く維持し、各鋳造サイクルの
溶湯射出量を安定させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。〔図１〕は、本発明の横型締・縦
射出ダイカストマシンの１実施例の概要構成を示す図面
であって、 (a)図は上面図、 (b)図は (a)図のＡ−Ａ断
面図、 (c)図は (a)図のＢ−Ｂ縦断面図である。

【００１５】〔図１〕において、(1) は型締装置であっ
て、この型締装置(1) は、固定金型(5) を取り付けた固
定ダイプレート(2) と、移動金型(6) を取り付けた移動
ダイプレート(3) とを備え、 (a)図中の一点鎖線および
(c)図に示すように、その移動ダイプレート(3) を、タ
イバー(4) で案内すると共に、ここでは図示を省略した
油圧シリンダによって固定ダイプレート(2) 方向に押圧
移動して金型を横方向に型締めする構成とされている。
また、固定ダイプレート(2) には、 (a)図および (b)図
に示すように、その両側下端部から固定金型(3) の前端
部の両側方に位置する前方に向けて張り出す対の張出支
持部(2a)が設けてある。

【００１６】(7) は射出スリーブであって、この射出ス
リーブ(7) は、中心軸線を通る面で２分割されており、
(b)図および (c)図に示すように、それぞれの上端部を
固定金型(5) および移動金型(6) の分割面に係合され、
上開口を金型キャビティ(C)に連通させると共に、下端
部を垂直下方に突出させている。また、この射出スリー
ブ(7) の固定金型(5) 側の下部側壁には給湯口(7a)が設
けてあり、その給湯口(7a)が、前部に傾斜上昇部(8a)を
設けた給湯管(8) を介して給湯装置(9) に接続されてい
る。

【００１７】(10)は射出プランジャ装置であって、この
射出プランジャ装置(10)は、上端に取着した射出チップ
(11a) を射出スリーブ(7) 内に位置づけて摺動自由に配
された射出プランジャ(11)と、固定ダイプレート(2) の
対の張出支持部(2a)の両側端間の幅と略等しい長さの平
梁状に形成されて、 (b)図に示すように、射出スリーブ
(7) の下方に水平方向に配されると共に中央部を射出プ
ランジャ(11)の下端に連結させたクロスフレーム(12)
と、固定ダイプレート(2) の対の張出支持部(2a)上に支
持されて、下向き垂直方向に配設されると共に、それぞ
れのシリンダロッド(13a) の先端部をクロスフレーム(1
2)の両端部に連結させた対の射出シリンダ(13)とを備え
てなる。

【００１８】(14)はストロークセンサであって、このス
トロークセンサ(14)は、測定ロッド(14a) の線移動量を
磁歪測定するロッド型のもので、 (b)図に示すように、
本体部を射出シリンダ(13)の外側方に位置する固定ダイ
プレート(2) の一方の張出支持部(2a)に支持されると共
に、垂直下方に向けた測定ロッド(14a) の先端部をクロ
スフレーム(12)の側端部に連結させ、その測定ロッド(1
4a) の線移動量により射出シリンダ(13)のストローク、
つまり射出プランジャ(11)の射出ストロークを検出する
ものとされている。

【００１９】上記構成の本実施例のダイカストマシンで
は、まず、〔図１〕の (c)図に示したように、移動ダイ
プレート(3) を押圧移動して移動金型(6) を固定金型
(5) に高力で押し付けて型締めし、これにより２分割さ
れた射出スリーブ(7) も一体化させる。このとき、射出
プランジャ装置(10)の射出プランジャ(11)は、上端の射
出チップ(11a) 上端面が射出スリーブ(7) の給湯口(7a)
下端と略同高さとなる基準位置に位置づけられている。
次いで、その作動説明図である〔図２〕の (a)図に示す
ように、射出スリーブ(7) に給湯装置(9) から溶湯(M)
を給湯し、続いて、射出プランジャ装置(10)の対の射出
シリンダ(13)を同期して作動させ、 (b)図に示すよう
に、下方のクロスフレーム(12)を介して射出プランジャ
(11)をプルアップして、その先端の射出チップ(11a) に
よって射出スリーブ(7) 内の溶湯(M) を上方の金型キャ
ビティ(C)内に射出して鋳造する。また、このときの射
出プランジャ(11)の射出ストロークは、射出シリンダ(1
3)の外側方に並設したストロークセンサ(14)により検出
して制御する。そして、金型キャビティ(C) 内の溶湯
(M) が凝固すると、射出プランジャ(11)を下降させる共
に、移動金型(6) を開放して鋳造品を取り出す。次い
で、 (c)図に示すように、上方から下降する噴射ノズル
(N) によって、金型キャビティ(C) と射出スリーブ(7)
の内面に離型剤を噴射塗布し、また必要に応じて冷却水
を噴射した後に、次の射出サイクルに移る。

【００２０】このように本実施例のダイカストマシンで
は、射出プランジャ装置を、金型の両側方に配設した対
の射出シリンダで射出プランジャをプルアップすること
で、射出スリーブ内の溶湯を上方の金型キャビティ内に
射出する構成としているので、つまり射出プランジャを
駆動する射出シリンダは、従来装置のように金型の直下
でなく両側方に位置して配設しているので、垂直方向と
なる金型の分割面から落下する離型剤や冷却水およびバ
リ等は、射出力の伝達部であるクロスフレームを経て下
方に落下し、金型の両側方に配置した射出シリンダや付
属するストロークセンサ等の制御系機器に直接的に達し
てその作動部を汚染・損傷することを防止でき、よって
連続的な鋳造を安定して継続することができる。また、
射出シリンダを金型下方に配置しないので、従来装置に
比べて全機高を大幅に小さくすると共に、据付部でのピ
ット深さを大幅に小さく、またはピット自体を不要とす
ることができる。

【００２１】なお、上記実施例では、射出プランジャ装
置は、対の射出シリンダを両側に配設してなるものとし
たが、これはクロスフレームの水平状態を維持して射出
プランジャを円滑にプルアップするためであって、その
射出シリンダを、金型の側方に位置して配設し、下方に
配したクロスフレームを介して射出プランジャをプルア
ップする本発明の要旨を逸脱しない限り、この射出シリ
ンダは、１または２つ以上配置されても良い。例えば、
本発明の別の実施態様の説明図である〔図３〕の (a)図
に示すように、一方の張出支持部(2a)のみに射出シリン
ダ(13)を配設する一方、他方の張出支持部(2a)側のクロ
スフレーム(12)の端部にガイドバー(15)を垂直上方向に
取り付け、このガイドバー(15)を、該他方の張出支持部
(2a)にガイドスリーブ(16)を介して摺動可能に貫通させ
た構成の射出プランジャ装置(10') とすることで、更に
は、 (b)図に示すように、対の張出支持部(2a)それぞれ
に同様のガイドバー(15)をガイドスリーブ(16)を介して
摺動可能に貫通させた構成の射出プランジャ装置(10")
とすることで、それらガイドバー(15)によってクロスフ
レーム(12)の水平状態を維持し、１つの射出シリンダ(1
3)によって射出プランジャ(11)を円滑にプルアップして
射出することができる。

【００２２】また、上記実施例では、固定金型と移動金
型の分割面に取り付ける射出スリーブは、その分割面と
同一面で２分割されたものとしたが、この射出スリーブ
は、固定金型側に係合固定された一体形のものとされて
も良い。

【００２３】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る横型
締・縦射出ダイカストマシンでは、金型表面に残留した
バリ、塗布する離型剤および冷却水等の落下による射出
プランジャ装置および付帯するストロークセンサ等の作
動機器の汚染・損傷を確実に回避でき、よって連続的な
鋳造を安定して継続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横型締・縦射出ダイカストマシンの１
実施例の概要構成を示す図面であって、 (a)図は上面
図、 (b)図は (a)図のＡ−Ａ断面図、 (c)図は (a)図の
Ｂ−Ｂ縦断面図である。

【図２】本発明の１実施例の横型締・縦射出ダイカスト
マシンの作動説明図である。

【図３】本発明の横型締・縦射出ダイカストマシンの別
の実施態様の説明図である。

【図４】従来の横型締・縦射出ダイカストマシンの概要
構成を示す図面である。

【図５】従来の別の横型締・縦射出ダイカストマシンの
概要構成を示す図面である。

【符号の説明】

(1) --型締装置、(2) --固定ダイプレート、(2a)--張出
支持部、(3) --移動ダイプレート、(4) --タイバー、
(5) --固定金型、(6) --移動金型、(7) --射出スリー
ブ、(7a)--給湯口、(8) --給湯管、(8a) -- 傾斜上昇
部、(9) --給湯装置、(10),(10'),(10")--射出プランジ
ャ装置、(11)--射出プランジャ、(11a) --射出チップ、
(12)--クロスフレーム、(13)--射出シリンダ、(13a) --
シリンダロッド、(14)--ストロークセンサ、(14a) --測
定ロッド、(15)--ガイドバー、(16)--ガイドスリーブ、
(C) --金型キャビティ、(N) --噴射ノズル、(M) --溶
湯。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型を取り付けた固定ダイプレート
   に対して移動金型を取り付けた移動ダイプレートを移動
   して金型を横方向に型締めする型締装置と、横方向に型
   締めされる固定金型と移動金型の分割面間に取り付けた
   射出スリーブと、この射出スリーブ内に溶湯を給湯する
   給湯装置と、前記射出スリーブ内に給湯された溶湯を上
   方の金型キャビティ内に射出する射出プランジャ装置と
   を備え、横方向に型締めした金型の分割面より溶湯を縦
   方向に射出して鋳造する横型締・縦射出ダイカストマシ
   ンにおいて、前記射出プランジャ装置が、上部を前記射
   出スリーブ内に位置づけて摺動自由に配された射出プラ
   ンジャと、前記固定および移動金型の幅よりも大きな長
   さの平梁状に形成され、前記射出スリーブの下方に水平
   方向に配されると共に中央部を前記射出プランジャ下端
   に連結させたクロスフレームと、前記固定ダイプレート
   の両側下端部から前記固定金型の前端部の両側方に位置
   する前方に向けて張り出して設けられた対の張出支持部
   上に支持され、下向き垂直方向に配設されると共にシリ
   ンダロッドの先端部を前記クロスフレームの両端部に連
   結させた少なくとも１つの射出シリンダとを備えてなる
   ことを特徴とする横型締・縦射出ダイカストマシン。
2. 【請求項２】 前記対の張出支持部の何れか一方の外側
   部に、本体部を該張出支持部に連結させると共に、垂直
   下方に向けた測定ロッドの先端部を前記クロスフレーム
   の側端部に連結させたロッド型のストロークセンサを配
   設している請求項１記載の横型締・縦射出ダイカストマ
   シン。