JPH11291009A

JPH11291009A - プランジャーチップ用潤滑剤供給装置

Info

Publication number: JPH11291009A
Application number: JP11429898A
Authority: JP
Inventors: Toshio Nishimura; 俊夫西村; Takumitsu Sato; 拓充佐藤; Hiroaki Hirano; 浩昭平野; Yasuhiko Yamanaka; 靖彦山中; Masanori Takao; 正則高尾
Original assignee: Yushiro Chemical Industry Co Ltd; Aisin Keikinzoku Co Ltd
Current assignee: Aisin Keikinzoku Co Ltd; Yushiro Inc
Priority date: 1998-04-08
Filing date: 1998-04-08
Publication date: 1999-10-26
Anticipated expiration: 2018-04-08
Also published as: JP3961662B2

Abstract

(57)【要約】【課題】プランジャーチップの外周面等に、潤滑剤組
成物を均一に供給し、塗布するための潤滑剤供給装置を
提供する。【解決手段】このプランジャーチップ用潤滑剤供給装
置は、下方部位において切り欠かれ、且つプランジャー
チップの外周面と所定の間隔をおいて相対向する複数の
潤滑剤供給孔が設けられた環状の基体を備える。この環
状の基体は、プランジャースリーブの後端の外部近傍に
おいて、プランジャーチップの下方部位を除く外周面を
囲むように配設される。潤滑剤組成物は限定されない
が、１０〜５０重量部のシリコーンオイルを含有するエ
マルション型水溶性潤滑剤組成物が好ましい。また、炭
素数１０〜１６のアルキル基による変性率が８０〜１０
０％であり、且つ２５℃における粘度が５００〜４００
０ｍＰａ・ｓであるシリコーンオイルを含有する潤滑剤
組成物が特に好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイカストマシン
のプランジャーチップの外周面に潤滑剤組成物を供給す
るためのプランジャーチップ用潤滑剤供給装置に関す
る。本発明の潤滑剤供給装置は簡易な構造でありなが
ら、プランジャーチップの外周面の全面に効率よく、且
つ均等に潤滑剤組成物を供給することができる。この潤
滑剤組成物としては、エマルション型水溶性潤滑剤組成
物が好ましく、プランジャーチップの焼き付き及び摩耗
などが十分に防止され、また、潤滑剤供給装置の周辺等
の汚れなども抑えられる。

【０００２】

【従来の技術】ダイカスト法は、高品質の成形品を効率
よく生産することができるため、車両及び電気機器な
ど、さまざまな分野の部品、並びに製品に広く利用され
ている。このダイカスト法において、プランジャースリ
ーブの内周面或いはプランジャーチップの外周面に、潤
滑剤組成物を十分に供給し、スリーブ及びチップの焼き
付き及び摩耗等を抑えるための潤滑剤供給装置は数多く
提案されている。しかし、相当に複雑な構造を有する装
置が多く、それらは操作も容易ではない。更に、装置周
辺等の汚れなどに対する配慮も必ずしも十分であるとは
いえない。

【０００３】また、従来より、プランジャーチップ用の
潤滑剤組成物としては水不溶性のものと水溶性のものと
が使用されている。しかし、水不溶性の潤滑剤組成物で
は、ガスの発生が多い他、プランジャーチップ及びプラ
ンジャースリーブ等の周縁が汚れ易く、発煙も多いな
ど、問題がある。また、火災の危険がある等の難点もあ
り、現在では水溶性の潤滑剤組成物に移行しつつある。
一方、水溶性の潤滑剤組成物を使用することにより、発
煙等は確かに少なくなり、火災の危険もなくなる。その
反面、潤滑性能は必ずしも十分とはいえず、潤滑性の向
上を目的としてワックスなどが併用されることが多い。
そのため、プランジャーチップ及びプランジャースリー
ブの周縁などに不揮発分が堆積し、これが汚れの原因と
なることもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
の問題を解決するものであり、プランジャースリーブの
後端面又はその外側近傍に配設される特定の構造の環状
の基体を備え、プランジャーチップの外周面の全面に所
要量の潤滑剤組成物を効率よく、且つ均等に供給するた
めのプランジャーチップ用潤滑剤供給装置を提供するこ
とを課題とする。本発明の潤滑剤供給装置によって、特
に、エマルション型水溶性潤滑剤組成物を、プランジャ
ーチップの外周面に供給し、塗布するこにより、プラン
ジャーチップの焼き付き及び摩耗などが十分に防止さ
れ、且つ潤滑剤供給装置の周辺等における汚れの発生な
ども十分に抑えられる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１発明のプランジャー
チップ用潤滑剤供給装置は、複数の潤滑剤供給孔が、そ
の内周面において開口している環状の基体を備え、上記
潤滑剤供給孔は、該基体の上記内周面の下方を除く部位
に設けられており、上記基体は、プランジャースリーブ
の後端面又はその外側近傍において、プランジャーチッ
プの外周面を囲むようにして周方向に配設されているこ
とを特徴とする。

【０００６】上記プランジャーチップ用潤滑剤供給装置
によれば、所要量の潤滑剤組成物を、プランジャーチッ
プの外周面の全面に効率よく、且つ均等に供給し、塗布
することができる。この潤滑剤組成物は特に限定はされ
ず、鉱物油を基油とし、油性剤及びワックスなどを含
む、高温において優れた潤滑性を有する組成物、或いは
各種の石油系潤滑剤など適宜のものを使用することがで
きる。また、エマルション型水溶性潤滑剤組成物を使用
すれば、より供給、塗布が容易であり、プランジャーチ
ップの焼き付き等は十分に防止され、潤滑剤供給装置の
周辺等の汚れも抑えられる。

【０００７】

【発明の実施の形態】（１）潤滑剤供給装置の構成以下、図１、図２及び図３によって第２発明に対応する
プランジャーチップ用潤滑剤供給装置を詳しく説明す
る。図１は下方部位において切り欠かれた環状の基体１
が、ダイカストマシンのプランジャースリーブ２の後端
面に配設されている様子を表す模式図である。この図１
において、プランジャーチップ３はプランジャーロッド
４に連結され、固定されている。このプランジャーチッ
プ３を後退させ、プランジャースリーブ２の後端縁上部
に設けられた注湯口２１からアルミニウム等の溶湯が注
入される。

【０００８】溶湯が注入された後、プランジャーチップ
３を前進させることによりキャスティングが行われる。
この際、前進しつつあるプランジャーチップ３の外周面
に、プランジャースリーブ２の後端面に配設され、下方
部位において切り欠かれた環状構造を有する基体１、即
ち、第２発明に対応する構造の基体１に設けられた潤滑
剤供給孔から潤滑剤組成物を供給し、プランジャーチッ
プ３の外周面に塗布する。尚、環状の基体１の上部近傍
の側面には潤滑剤注入口１１が開口している。そして、
この注入口１１には、流量計及びポンプ等が配設された
配管５の一端が接続され、この配管５の他端は潤滑剤組
成物を収容する容器に接続されて潤滑剤供給装置が構成
されている。

【０００９】上記のように前進しつつあるプランジャー
チップ３の外周面に、プランジャースリーブ２の後端面
に配設され、固定された環状の基体１に設けられた潤滑
剤供給孔から潤滑剤組成物を供給することにより、プラ
ンジャーチップ３の長さ方向の前端から後端の全面に潤
滑剤組成物を均等に供給し、塗布することができる。ま
た、本発明の潤滑剤供給装置によれば、潤滑剤組成物の
噴射のタイミングを調整することにより、プランジャー
チップ３の長さ方向の所望の部位のみに潤滑剤組成物を
供給し、塗布させることができる。更に、潤滑剤組成物
の種類、所要の潤滑性、或いはプランジャーチップ３の
移動速度などにより、潤滑剤組成物の供給量を適宜に調
整することによって、常に十分な潤滑性能が得られると
ともに所要量を越えた潤滑剤組成物が供給されることの
ないようにすることもできる。

【００１０】図２は、図１を（ａ）方向からみた正面図
である。また、図３は、図２の環状の基体１におけるＸ
−Ｘ’断面を拡大した拡大断面図である。この図２にお
いて、環状の基体１は、その内周面１２が所定の間隔を
おいてプランジャーチップ３の外周面３１と相対向する
ように、同心円状に配設されている。但し、この基体１
は連続した環状構造ではなく、下方部位において切り欠
かれている。

【００１１】この切り欠かれた部分の長さの全周に対す
るおよその割合は角度によって表すことができる。その
角度は特に限定されないが、６０〜１５０°、特に８０
〜１５０°、更には９０〜１３０°とすることが好まし
く、この実施例では約１２０°となっている。このよう
に下方部位において切り欠き部を設けることにより、下
方部位から潤滑剤組成物が供給されることがなく、潤滑
剤組成物がプランジャーチップ３の外周面３１の下方部
位に過度に塗布されることがない。また、潤滑剤組成物
がプランジャーチップ３の外周面３１の下方部位から垂
れ落ちるようなことがあったとしても、基体１の内周面
１２が汚損されることはない。

【００１２】更に、図３に、その断面を拡大して示すよ
うに、環状の基体１の内周面１２には、潤滑剤供給孔１
３が開口している。そして、この潤滑剤供給孔１３は、
プランジャーチップ３の前進方向（図３における矢印の
方向）に向いて斜めに設けられている。そのため、潤滑
剤組成物は斜め前方に向けて噴射され、この潤滑剤組成
物がプランジャーチップ３の先端部分にまで確実に供給
され、塗布される。

【００１３】この潤滑剤供給孔１３を、どの程度の角度
で前方に向けて設けるかは、潤滑剤組成物の種類、所要
の潤滑性、或いはプランジャーチップ３の移動速度など
により設定することができる。一般に使用されているダ
イカストマシンの場合、図３における角度Ｐを４５°程
度とすることができ、これによって潤滑剤組成物を確実
にプランジャーチップ３の先端部分にまで供給し、塗布
することができる。また、この潤滑剤供給孔１３は必ず
しも斜め前方に向けて設ける必要はなく、潤滑剤組成物
の種類等によっては、プランジャーチップ３の外周面３
１と直角方向に設け、潤滑剤組成物がこの外周面３１に
直角に供給されるようにしてもよい。更に、この潤滑剤
供給孔１３をプランジャーチップ３の後退方向に向けて
斜めに設けることもできる。

【００１４】容器に収容された潤滑剤組成物は、環状の
基体１の上部近傍の側面に設けられた潤滑剤注入口１１
より、配管５を介して注入され、環状の基体１の内部に
設けられた環状流路１４によって、それぞれの潤滑剤供
給孔１３に搬送される。この潤滑剤供給孔１３は、第３
発明のように、環状の基体１の、少なくとも上方、左方
及び右方に、それぞれ１個設けることが好ましい。特
に、環状の基体１の周方向にほぼ等間隔に３〜１４個、
更には５〜１２個程度設けることがより好ましい。この
実施例では、環状の基体１の周方向に等間隔に１０個設
けられている。潤滑剤供給孔１３が３個未満では、潤滑
剤組成物をプランジャーチップ３の外周面３１の全面に
均等に供給し、塗布することが難しくなる。また、この
潤滑剤噴射孔１３が１４個設けられておれば、潤滑剤組
成物の種類等にかかわりなく、プランジャーチップ３の
外周面３１の全面に潤滑剤組成物を容易に均等に供給
し、塗布することができる。

【００１５】（２）潤滑剤組成物上記（１）の潤滑剤供給装置においては、この潤滑剤供
給装置によってプランジャーチップの外周面に所要量を
供給し、塗布することができる潤滑剤組成物であれば特
に限定されることなく使用することができる。この潤滑
剤組成物としては、第４発明のように、エマルション型
であって水溶性であるものが好ましい。また、第５発明
のように、シリコーンオイルを含有するエマルション型
水溶性潤滑剤組成物が特に好ましい。更に、潤滑剤組成
物を１００重量部とした場合に、１０〜５０重量部のシ
リコーンオイルを含有する組成物がより好ましい。シリ
コーンオイルの含有量が１０重量部未満では、十分な潤
滑性能が得られず、焼き付き等が発生することがある。
一方、この含有量が５０重量部であれば十分な潤滑性能
を有する潤滑剤組成物が得られる。５０重量部を越えて
含有させると、エマルションが高粘度になったり、ゲル
化したりする等の問題が生じ易くなり、また、コスト的
にも不利である。

【００１６】上記の潤滑剤組成物は、流動性に優れ、本
発明の潤滑剤供給装置によって、プランジャーチップの
外周面に容易に、且つ均等に供給し、塗布することがで
きる。更に、優れた潤滑性能を有するとともに耐熱性も
高く、プランジャースリーブの周縁などに不揮発分が堆
積し、潤滑剤供給装置及びその周辺等を汚損するような
こともない。

【００１７】また、シリコーンオイルとしては、アルキ
ル基による変性率が８０〜１００％であるアルキル変性
シリコーンオイルがより好ましい。この変性率が８０％
未満では、得られる潤滑剤組成物の潤滑性能が十分に向
上しないことがある。このアルキル基の炭素数は特に限
定されないが、炭素数１０〜１６のアルキル基、特に炭
素数１０〜１４のアルキル基、更には炭素数１２のアル
キル基により変性されたシリコーンオイルが、常温にお
いて液状であり、且つ摩擦係数も小さいため、より好ま
しい。尚、この炭素数１０〜１６のアルキル基によって
変性された部分以外には、メチル基等、炭素数１０〜１
６以外のアルキル基、フェニル基、アラルキル基及び脂
肪酸残基など、いずれの変性基が結合されていてもよ
い。

【００１８】また、潤滑剤組成物は、第６発明のよう
に、その２５℃における粘度が５００〜４０００ｍＰａ
・ｓ程度であるシリコーンオイルを含有するものが好ま
しい。この粘度は特に１０００〜２０００ｍＰａ・ｓの
範囲であることが好ましい。このようなシリコーンオイ
ルを含有する潤滑剤組成物であれば、プランジャーチッ
プの外周面の全面に均等に供給し、塗布させることがで
き、且つ装置回りのべたつき等をより少なくすることも
できる。このシリコーンオイルの粘度は変性基の種類、
重合度などによって容易に調整することができる。

【００１９】更に、このマルション型水溶性潤滑剤組成
物には、通常、この種の潤滑剤組成物に添加して用いら
れる各種の添加剤を、適度な流動性及び潤滑性能などが
損なわれない範囲内で、その所要量を添加することがで
きる。このような添加剤としては、ヒンダードフェノー
ル系、芳香族アミン系等の酸化防止剤、有機アミン系等
のさび止め剤及び油脂、脂肪酸等の油性向上剤などが挙
げられる。

【００２０】（３）上記の潤滑剤組成物を用いた本発明
の潤滑剤供給装置の性能評価表１に記載の粘度、並びに変性基であるアルキル基の炭
素数及び変性率を有するシリコーンオイルを、表１に記
載の量比で含有するエマルション型水溶性潤滑剤組成物
を調製した。また、１０重量部の酸化ワックス及び３０
重量部の植物油脂を乳化させた実験例１０のエマルショ
ン型潤滑剤組成物を調製した。

【００２１】これらの潤滑剤組成物を用い、表２に記載
の型締力及びプランジャーチップの直径を有するダイカ
ストマシン３機種に、前記（１）の構成の潤滑剤供給装
置を組み合わせ、稼動させて、焼き付きの有無を観察し
た。更に、焼き付きが発生しない場合は、堆積物による
プランジャーチップ周縁の汚れの程度を観察した。潤滑
剤組成物の供給量は３〜５ｍｌ／ショットとした。結果
を表２に示す。尚、表２において、○は焼き付きが観察
されず、×は焼き付きが発生したことを表す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】表２の結果によれば、特定のシリコーンオ
イルを所定量含有する潤滑剤組成物を用いた実験例３〜
６では、ダイカストマシンの機種によらず、焼き付きが
発生せず、且つ堆積物によるプランジャーチップ周縁の
汚れも少ないことが分かる。また、シリコーンオイルの
濃度及び粘度が低い実験例１では、小型の機種以外にお
いては焼き付きが発生した。更に、同様にシリコーンオ
イルの粘度が低く、濃度も比較的低い実験例２では、大
型の機種においては焼き付きが発生した。これら実験例
１、２では焼き付きは発生したが、堆積物による汚れは
少なかった。

【００２５】一方、シリコーンオイルの濃度がさらに低
い実験例７、シリコーンオイルの粘度がより低い実験例
８、及び変性基であるアルキル基の炭素数が少ない実験
例９では、いずれの機種においても焼き付きが発生し
た。また、従来のプランジャーチップ用潤滑剤組成物と
同様にワックスを含有する実験例１０では、大型の機種
以外においては焼き付きは発生しなかったものの、堆積
物によるプランジャーチップ周縁の汚れが多いことが分
かる。

【００２６】以上の評価結果のように、特定のシリコー
ンオイルを含有し、所定の組成を有する潤滑剤組成物で
あっても、プランジャーチップの周縁には多少の汚れが
みられ、酸化ワックスを含む従来の潤滑剤組成物では、
堆積物が多く、相当な汚れが観察される。しかし、本発
明の特定の構造を有する潤滑剤供給装置では、プランジ
ャーチップの外周面の下方部位に過剰な潤滑剤組成物が
供給され、塗布されることがないため、相対的に汚れの
程度は低く抑えられていることが分かる。

【００２７】尚、本発明においては、上記の実施例に示
したものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲
内で種々変更した実施例とすることもできる。例えば、
図２に示す環状の基体は、その下方部位において切り欠
かれているが、この切り欠きのない構造であって、その
下方部位には潤滑剤供給孔が設けられていない環状の基
体とすることもできる。切り欠きのない構造であって
も、下方の特定の部位を除く上方のみから潤滑剤組成物
を供給し、塗布すれば、同様の作用、効果が得られる。

【００２８】この切り欠きのない構造であっても、潤滑
剤組成物の所要量がプランジャーチップの外周面の全面
に均等に塗布され、プランジャーチップの外周面の下方
部位に過剰な潤滑剤組成物が供給されることがない。そ
のため、プランジャーチップの内周面の下方部位に余剰
の潤滑剤組成物が垂れ落ちたりして、堆積し、汚損され
るようなことがない。しかし、下方部位が切り欠かれた
構造であれば、例えば、流動性の高い潤滑剤組成物など
が垂れ落ちたとしても、供給装置の周辺等が汚損される
ことがなく、第２発明のような構造とすることがより好
ましい。また、本発明の潤滑剤供給装置では、潤滑剤組
成物を、プランジャーチップの外周面ばかりではなく、
プランジャースリーブの後端近縁の内周面に供給し、塗
布することもできる。

【００２９】

【発明の効果】第１発明のプランジャーチップ用潤滑剤
供給装置は、簡易な構造でありながら、所定量の潤滑剤
組成物をプランジャーチップの外周面の全面に均等に供
給し、塗布することができる。特に、第２及び第３発明
の潤滑剤供給装置では、潤滑剤組成物をプランジャーチ
ップの外周面の全面に、より均等に供給し、塗布するこ
とができる。この潤滑剤供給装置によれば、第４、第５
及び第６発明のように、エマルション型水溶性潤滑剤組
成物、特に、特定の組成のエマルション型水溶性潤滑剤
組成物を使用した場合は、この組成物を、プランジャー
チップの外周面の全面に容易に供給し、塗布することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プランジャーチップ及びプランジャースリーブ
並びに環状の基体の相対的な位置関係を示す模式図であ
る。

【図２】図１を（ａ）の方向からみた正面図である。

【図３】図２のＸ−Ｘ’の断面を拡大した拡大断面図で
ある。

【符号の説明】

１；環状の基体、１１；潤滑剤注入口、１２；基体の内
周面、１３；潤滑剤供給孔、１４；環状流路、２；プラ
ンジャースリーブ、２１；注湯口、３；プランジャーチ
ップ、３１；プランジャーチップの外周面、４；プラン
ジャーロッド、５；配管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平野浩昭富山県新湊市奈呉の江12番地の３アイシン軽金属株式会社内 (72)発明者山中靖彦神奈川県高座郡寒川町田端1580番地ユシロ化学工業株式会社内 (72)発明者高尾正則神奈川県高座郡寒川町田端1580番地ユシロ化学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の潤滑剤供給孔が、その内周面にお
いて開口している環状の基体を備え、上記潤滑剤供給孔
は、該基体の上記内周面の下方を除く部位に設けられて
おり、上記基体は、プランジャースリーブの後端面又は
その外側近傍において、プランジャーチップの外周面を
囲むようにして周方向に配設されていることを特徴とす
るプランジャーチップ用潤滑剤供給装置。
【請求項２】上記基体の下方部位が切り欠かれている
請求項１記載のプランジャーチップ用潤滑剤供給装置。
【請求項３】上記潤滑剤供給孔が、上記基体の、少な
くとも上方側、左方側及び右方側に設けられており、且
つ上記基体の内周面において開口している請求項１又は
２記載のプランジャーチップ用潤滑剤供給装置。
【請求項４】潤滑剤組成物を収容する容器と、一端が
上記基体に設けられた潤滑剤組成物注入口に接続され、
他端が上記容器に接続された配管とを備え、該容器に収
容されたエマルション型水溶性プランジャーチップ用潤
滑剤組成物を、プランジャーチップの外周面に供給し、
塗布する請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の
プランジャーチップ用潤滑剤供給装置。
【請求項５】上記エマルション型水溶性プランジャー
チップ用潤滑剤組成物を１００重量部とした場合に、１
０〜５０重量部のシリコーンオイルを含有し、上記シリ
コーンオイルのアルキル基による変性率が８０〜１００
％であり、上記アルキル基の炭素数が１０〜１６である
請求項４記載のプランジャーチップ用潤滑剤供給装置。
【請求項６】上記シリコーンオイルの２５℃における
粘度が５００〜４０００ｍＰａ・ｓである請求項５記載
のプランジャーチップ用潤滑剤供給装置。