JPS58224059A - ダイカスト鋳造機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、製′品の品質を向上させることのできるダイ
カスト鋳造機に関する。

一般に、ダイカスト鋳造機は、第１図に示すように、機
台１上に、固定フレーム２、該固定フレーム２に固定さ
れる固定金型３、上記固定フレーム２に対して前後進す
る可動フレーム４、該可動フレーム４に固定された固定
金型３と接離する可動金型５及び可動フレーム駆動装置
６とを配し、両金型３．５を密着後、第２図（ａ）に示
すよう（こｌ司定フレーム２に設けられた射出成形用シ
リンダ７内に湯くみ８で給湯口９かも供給された溶湯１
０を、ピストン１１の低速駆動（第２図（１））参照）
及び高速駆動（第２図（Ｃ））により、シリンダ７内の
給湯路１２、ビスケット１３、ランナ１４及びゲート１
５を介して各金型の成形用キャビティ１６内に充填しく
第２図（ｄ）参照）、鋳造を行うようになっている。

ところで、上記鋳造機では、シリンダ７内の筒状給湯路
１２の底面１２ａが水平に形成されているため、給湯路
１２の下半部に溶湯１０が溜まる一方、上半部に空気が
滞留し、ピストン１１の駆動により、低速時には第２図
（＋））に示すようにシリンダ７内に空気が残存した状
態で溶湯１ｏがキャビティ１６内に圧入され始め、高速
時には第２図（Ｃ）に示すように溶湯１０中に上記シリ
ンダ７内の空気を混入さぜた状態でキャピテイ１６内に
圧入する。したがって、第３，４図に示すような製品１
７．１８にひけ巣等が生じる可能性が高く、品質が低下
するといった問題があった。

また、そのうえ、ビスケット１３、ランナ１４及びゲー
ト１５内の残留溶湯１ｏを少なくすると該溶湯１０がキ
ャピテイ１６内の溶湯１ｏよりも早く凝固し、この凝固
時にビスケット１３内の溶湯１０中に混入していた空気
がキャビティ１６内の溶湯１０中に移動し、製品１７．
１８にひけやひけ巣等が生じ易くなる。このため、ビス
ケット１３等に残留する溶湯１ｏをある程度多くして、
該溶湯１０よりもキャビティ１６内の溶湯１ｏの（方が
早く凝固するようにしなければならず、ビスつた。

さらに、上記鋳造機においては、上述のように給湯路１
２の底面１２ａが水平であるため、キャビティ１６を給
湯路１２の先端のビスケット１３よりも下方に設けた場
合には、給湯口９から溶湯１０を給湯路１２に供給する
と同時にビスケット１３からランナ１４及びゲート１５
を介して下方のキャビティ内に、ピストン１１の駆動に
ょる溶湯１０の圧入工程前に、溶湯１０が流入し凝固し
始め、製品に凝固ムラが生じる。これゆえ、必然的に第
３図及び第４図に示すようにキャビティを給湯路先端の
ビスケット１３の上方側にしか設けることができず、例
えばビスケット１３を中心に放射状に拡がるような製品
（第９図参照）を鋳造することができないといった問題
があった。

本発明は、上記問題を解消すべくなされたものであって
、給湯口から射出成形用シリンダ内に供給された溶湯を
、射出用ピストンでビスケットまで押し出す溶湯の給湯
路の底面を、該押し出し方向へ順次上昇する傾斜面に形
成して、キャビティ内に、まず、給湯路内の空気を流入
させ、次いで溶湯を圧入するようにして製品に生じるひ
けやひけ巣等を少なくシ、製品の品質を向上させること
ができると共に、ビスケット及びゲート内の残留溶湯を
少なくじで材料の有効利用を図り生産効率を」二昇させ
ることができ、そのうえビスケットの下方にもゲートを
介してキャビティを設けることができるダイカスト鋳造
機を提供することを目的としている。

本発明に係るダイカスト鋳造機は、閉じた一対の成形型
で形成される成形用キャビティ内に、射出成形用ンリン
ダへ射市用ン隻Ｘ久の射出用ピストンで押し出される溶
湯をビスケットからゲートを介して注入して成形品を得
るダイカスト鋳造機において、給湯口から上記射出成形
用シリンダ内に供給された溶湯を上記射出用ピストンで
ビスケットまで押し出す溶湯の給湯路の底面を、該押し
出し方向へ順次上昇する傾斜面に形成したことを特徴と
している。

以下に、第ｈ〜２０図に示した各実施例に基づいて本発
明を具体的に説明する。

第５図において、２１は材料供給装置、２２は溶解炉、
３２は給湯装置、２３は射出成形用シリンダ、２４は固
定フレーム、２５は可動フレーム、２６は可動フレーム
駆動装置、２７は製品保持装置、２８は製品仕上げ装置
、２９は箱詰め装置、３０は返還装置、３１は操作盤で
ある。

上記材料供給装置２１は、第６図及び第７図に示すよう
に、ボールインゴット３３をらせん状に予熱ケース３４
の内周面に巡らした供給シュート３５の案内で上記溶解
炉２２のメルティングボット３６内に導き、溶解すると
ともに、溶湯３７の排熱を上記予熱ケース３４内に導き
、予めボールインゴット３３を、熱電対等の温度セン＋
ｊ３ｉに連係されたコントロールダンパ３９で温度調節
を行いつつ、予熱するようにしている。

上記溶解炉２２内の溶湯３７は、メルティングポット３
６の一部をカバーする蓋４０を開閉用シリンダ４１の開
駆動時に、給湯装置３２を構成する湯くみ４２により溶
湯３７を射出成形用シリンダ２３の給湯］」４３からシ
リンダ２３内に供給するようにしている（第１１図（−
）参照）。

上記射出成形用シリンダ２３を有する固定フレーム２４
には成形型としての固定金型４５を、固定ル−ツ、２イ
に対し前後動する可動フレーム２５には成形型としての
可動金型４６を夫々金型クランプ装置４７．・・・、４
７により着脱可能に固定している。そして、第８図に示
すように、機台５２」二の固定フレーム２４には、射出
成形用シリンダ２３を、そのシリンダ内室の底面が先端
に向うに従い順次上昇するように傾斜させて支持フレー
ム４８により固定している。上記シリンダ２３の先端に
は、同軸をなしてシリンダ内室４４ａと連通する穴４４
１）を固定金型４５に設け、上記内室４４ａと穴４４ｂ
とで給湯路４畳構成している。

上記可動金型４６には、該可動金型４６と固定金型４５
の密着時に、上記給湯路４４の先端を閉（塞する間隙（
ビスケット）４９と、該ビスケット４９の上下左右に配
される成形用キャピテイ５０゜・・・、５０と、各キャ
ビティ５ｏとビスケット４９とを連通させるゲート５１
．・・・、５１とを夫々形成する凹部４６ａを設ける一
方、固定金型４５には、可動金型４６と固定金型４５の
密着時に、上記可動金型４６の凹部４６ａとでキャビテ
ィ５０゜・・・、５０を形成する四部４５ａを設けてい
る。

一方、上記キャビティ５０内で鋳造された成形品たる製
品５３（第９図参照）は、金型の型開き時に、可動金型
４６かも押出し装置５４により排出させ、製品保持位置
Ａ（第５図中１点鎖線で示す。）に位置する製品保持装
置２７に保持するようにしている。

主記製品保持装置２７は、上°記製品５３を嵌合する穴
（図示せず。）を有するトリミングダイス５５と、該ダ
イス５５をトリムアーム５６とともに両金型４５．４６
の離間時に水平方向から金型４５゜４６間に進退させる
駆動シリンダ（図示せず。）さて大略構成され、両金型
４５．４６間に進出したときに、可動金型４６に付着し
た製品５３を上記ダイス５５の穴内に嵌合しうるよう番
こしている。

上記製品保持装置２７の端面には、塗布装置としての離
型剤塗布用ノズル５７．・・・、５７を複数Ａ設け、製
品５３を保持した製品保持装置２７が両金型４５，４６
間から抜き出るとき、各金型４５゜４６の凹部４５ａ、
４６ａに離型剤を時間制御により充分に塗布できるよう
にしている。

」二記ダイス５５に保持された製品５３は、金型４５．
４６間外の仕上げ位置Ｂ（第５図中実線で示す。）にお
いて、上記仕上げ装置２８により仕上げ加工されるよう
にしている。

上記仕上げ装置２８は、製品押出用パンチ５８と、パン
チ駆動用シリンダ５９とより略構成され、用 上記パンチ５８は上記パンチ駆動シリンダ５９に△ より駆動し、仕上げ位置Ｂに位置するトリミングダイス
５５に押出し、製品５３から鋳造時に形成されたパリや
、ビスケット４９及びゲート５１に形成されたカス６０
等を取り除いて仕上げ加工するようにしている。

」二記の如く仕上げられた製品５３は、製品用シュート
６１を介して、コンベア６２上で一時的に停止させられ
ぞいる箱６３に一定数毎に箱詰めされるようにしている
。

一方、上記製品５３の仕上げ時に、製品５３がら取除か
れたパリやカス６０等は、完全に冷えきらないうちに返
還装置３ｏにより溶解炉２２内に戻され、再利用される
ようにしている。

上記返還装置３ｏでは、パリやカス６０等をリターン材
シュート６４からエレベータ６５内のパケット（図示せ
ず。）に収集し、該パケットが一定量になると、該パケ
ットをシリンダ（図示せず。

）の駆動によりエレベータ６５内を上昇させるようにし
ている。そして、エレベータ６５の上端位置でバ＼ケッ
トを傾動させて、バネケラト内のパリやカス６０等を溶
解炉投入用シュート６６を介して溶解炉２２内のあみ６
７により区切られた再生部６８内に投入するようにして
いる。

なお、６９は溶解炉２２の湯面のドロス除去装置であっ
て、第１０図（ａ）　、（ｂ）に示すように、駆動シリ
ンダ７０の駆動により第１０図（ａ）、（ｂ）中Ｃ位置
からＤ位置に矢印ａ方向にドロス取り器７１を移動させ
、溶解炉２２の湯面のドロスを上記ドロス取り器７１内
に取込み、該ドロス取り器７１を■）位置から支点７２
を中心に矢印す方向にＥ位置まで回動して、ドロス取り
器７１内に取込んだドロス７３をドロス入れ７４内に排
出するようにしている。

さて、次に上記構造に係るダイカスト鋳造機の作動につ
いて説明する。

まず、第５図において、操作盤３１の操作により可動フ
レーム駆動装置２６で両金型４５，４６を型締めする一
方、溶解炉２２から溶湯３７を給湯装置３２により射出
成形用シリンダ２３内に供給する（第１１図（ａ）参照
）。該シリンダ２３内の給湯路４４に供給された溶湯３
７は、第１１図（ｂ）に示すように、射出用ビス、トン
２．３ａの低速駆動によりビスケット４９側に押し出し
、シリンダ２３内の空気を溶湯３７に先立ってキャビテ
ィ５０内に流入させ空気抜きから抜く。次いで、ピスト
ンＪ２３ａを高速駆動して第１１図（Ｃ）に示すように
、溶湯３７を給湯路４４からビスケット４９及びゲート
５１を介してキャビティ５０．川、５０内に圧入し、さ
らに、第１１図（ｄ）に示すようにピストン２３ａをシ
リンダ先端のビスケット４９内まで押し出して溶湯３７
をキャビティ５０．・・・、５０内に充填し、鋳造を行
う。

次いで、製品５３を可動金型４６側に付着させた状態で
両全型４５．４６を離間させ、第５図中１点鎖線で示す
ように両金型４５．４６間にトリミングダイス５５を侵
入させる。

次いで、上記可動金型４６から製品５３を押出して上記
ダイスｈ５の穴内に嵌合させる。

次いで、上記ダイス５５を両金型４５．４６間から退け
つつノズル５７．・・・、５７から離型剤を各金型４５
，４６の凹部４５ａ　、４６ａ内に塗布する。

次いで、両金型４５．４６を再び型締めして次の鋳造を
行なう。一方、製品５３を保持したダイス５５に対し、
製品押出用パンチ５８を押圧させ、製品５３に一体的に
形成されたパリやカス６０等を取り除き、上記パンチ５
８により押し出されて仕上げ加工された製品５３は、製
品用シュート６１を介してコンベア６２上の箱６３内に
一定量毎に詰め込まれる。同時に、上記パリやカス６０
等は、リターン材ンユート６４を介してエレベータ６５
のバケット内に一時的に収集され、エレベータ６５によ
り溶解炉２２よりも上方に運搬されたのち、溶解炉投入
用シュート６６から溶解炉２２内に投入される。

」−記実施例によれば、鋳造材料としてボールインゴッ
ト３３を用いたので、材料の供給操作を極めて円滑に行
なうことができるとともに、溶湯３７の熱を利用してボ
ールインゴット３３を予熱するようにしたので、熱効率
を向上させることができる。

また、」記ダイス５５に設けた離型剤塗布用ノズル５７
．・・・、５７の向きを変えることにより噴射角度を自
由に変えるこ吉ができ、金型４５　、４６の凹部４５ａ
、４６ａ内にまんべんなく吹き付けることができる。さ
らに、製品５３から取り除かれたパリ及びカス６０等を
迅速にパケット内に収集して溶解炉′２２内に戻すよう
にしたので１、収集作業が簡単になるとともに、パリ及
びカス６０等が完全に冷えきらないうちに溶解炉２２内
に戻しうるので、熱効率を向上させることができる。

なお、本発明は本実施例に限定されるものではなく、種
々の態様で実施できる。例えば、上記実施例では、固定
フレーム２４及び固定金型４５に対して支持フレーム４
８により射出成形用シリンダ２３を、その先端が斜め上
向きとなるように傾斜させて設けたが、第１２図に示す
ように、二記シリンダ２３を固定フレーム２４及び固定
金型４５に対して支持フレーム４８により、従来と同様
に給湯路４４が一対の金型４５，４６間にまたがる鋳造
機の軸心Ｇ−Ｇと大略平行になるように設ける一方、三
角台状の機台７５上に設置して、鋳造機の軸心Ｇ−Ｇを
傾斜させることにより給湯路４４を先の実施例と同様に
傾斜させるようにしてもよい。第１３図（ａ）〜（ψに
示す本実施例におけるシリンダ２３内への溶湯３７の供
給及びピストン２３ａの駆動操作等については、先の実
゛施例における第１１図（ａ）〜（ｄ）に示すものと同
じであるため、同一箇所に同一符号を付すことにより説
明を省略する。

このようにすれば、従来の鋳造機において機台を上記機
台７５に交換するだけでよ（、汎用性に富む。

また、給湯路４４内に供給された溶湯３７のうち、ビス
ケット側の先端部の湯量が少ないため、射出成形前に先
端部の湯温か下がり溶湯３７の一部が凝固する場合もあ
り、射出成形後の他の湯との溶融混合の度合が不均一に
なるおそれがある。

このため、第１４図に示すように、上面にシリンダ２３
の内周部と略同−曲面８５ａを有するせぎり板８５をシ
リンダ２３の固定フレーム近傍にピストン２３ａと同期
して上下動可能に設ける。そして、給湯路４４内へ溶湯
３７を供給するときは、せきり板８５を第１４図中実線
■Ｉで示す位置に上昇して溶湯３７をせき止め（第１５
図参照）、第１１図（ａ）に示すような溶湯３７の湯量
の少ない先（４８，ヵ１□４ｏ、よう９ｏ□−カ、えい
３．ゆヤヤビテイ５０内に圧入するときは、第１４図中
一点鎖線で示すＩ位置に下降し、何ら溶湯３７の圧入を
妨げることなくスムーズに溶湯３７をキ、キビテイ５０
内に圧入しうるようにしている。なお、」二記せぎり板
８５は、上述の如く、固定フレーム近傍の位置のみなら
ず、第１４図中点線Ｊで示すように固定フレーム２４内
に設けてもよい。せきり板８５の形状は、第１６図（−
）に示す断面矩形状のものに限らず、第１６図（ｂ）に
示す断面円形のものなどでもよい。このようにすれば、
溶湯３７の先端部の湯量が少なくなることがないので、
常時、溶融混合が均一化し、品質をより安定なものとす
ることができる。

また、製品は、第９図に示すようにビスケット４９を中
心とした放射状のキャビティにより鋳造したものに限ら
ず、例えば第１７図（ａ）、（＋））に示すようにビス
ケット４９０回りに一定間隔をおいて該ビスケット４９
を包囲するキャビティにより鋳造したもの７６等でもよ
い。

さらに、上記溶解炉２２の代わりに第１８図に示す如く
、供給装置２１内に、メルティングボット３６を加熱し
たのちの排煙を通過させて、排煙の熱によりボールイン
ゴット３３を予熱するようにした溶解炉７７でもよい。

なお、第１８図中、７８は供給シュート開閉用７リンダ
で、該シリンダ７８によりポールインゴット３３の供給
量を調整すると共に、′７９は湯面保護カバーである。

また、」１記給湯装置３２の代わりに、第１９゜２０図
に示すようなものでもよい。第１９．２０図中、８０は
湯くみ、８１は側部に台形状カム部８１ａ、８１ａを有
しかつ下端に上記湯くみ８０を設けた支持アース１．８
２、８２は常時はバネ付勢等により閉状態の一対の湯面
開閉用蓋、８３．８３は夫々該開閉用蓋８２．８２に上
向きに突設し、」１端を互いに接近する方向に折曲して
当接部８３ａ。

８３ａを形成した突出部であって、第１９図に示すよう
に、突出部８３．８３の当接部８３ａ、８３ａ間に支持
アーム８１の細中部８１ｂを挿入し、挿入後、第２０図
に示すように支持アーム８１を鉛直方向下向きに下降さ
せる仁とにより、当接部８３ａ、８３ａが支持アーム８
１のカム部８１ａ。

ｓｉａを摺動して開閉用蓋８２．８２が開き、湯くみ８
０内に溶湯３７を流入させる。その後、支持アーム８１
を上昇させ、カム部８１ａ、８１ａから当接部８３ａ、
８３ａが外れるに従い、開閉用蓋８２．８２が閉じる一
方、支持アーム８１の下端の湯くみ８０内の溶湯３７を
射出成形用シリンダ２３の給湯口４３から給湯路４４に
供給する。

このようにすれば、開閉用蓋の開閉用ノリンダ４１等が
不要となり、開閉機構を簡略化する仁とができる。

上記説明から明らかなように、本発明は、給湯口から射
出成形用シリンダ内に供給された溶湯を、射出用ピスト
ンでビスケットまで押し出す溶湯の給湯路の底面を、該
押出し方向へ順次」昇する傾斜面に形成して、キャビテ
ィ内に、まず、給湯路内の空気を流入させ、次いで溶湯
を圧入するようにしたので、溶湯中に空気が混入するこ
とが少なく、製品にひけやひけ巣等を少なくして製品の
品質を向上させることができると共に、ビスケット及び
ゲート等に残留する溶湯をキャビティ内の溶湯よりも早
く凝固させてもキャビティ内での鋳造に影響がなく、ビ
スケット及びゲート等に残留する溶湯を少なくすること
ができ、月別の有効利用を図り生産効率を上昇させるこ
とができる。

また、本発明によれば、上記の如く給湯路の底面を傾斜
させるようにしたので、給湯路内に溶湯を供給しても溶
湯が給湯路先端のビスケット内に流入することがなく、
ビスケットより下方にゲートを介してキャビティを、例
えばビスケットを中心とした放射状にもしくはビスケッ
トの回りに一定間隔をおいて該ビスケットを包囲するよ
うに、設けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のダイカスト鋳造機の一部断面側面図、第
２図（ａ）〜（ｄ）は夫々上記鋳造機における溶湯の供
給及びキャビティ内への圧入工程を示す説明図、第３図
（ａ）は上記鋳造機で鋳造された製品の正面図、第３図
（ｂ）は第３図（ａ）の側面図、第４図は第３図の他の
例を示す正面図、第５図は本発明の一実施例を示すダイ
カスト鋳造機を備えた鋳造装置の概略平面図、第６，７
図は夫々第５図に示す溶解炉の平面図及び縦断面図、第
８図は第５図に示す鋳造機の一部断面側面図、第９図（
ａ）は第８図に示す鋳造機で鋳造される製品の一実施例
を示す面 正面図、第９図（ｂ）は第９図（ａ）の縦断側面図、第
１０△ 図（ａ）は第５図に示すドロス除去装置の平面図、第１
０図の）は第１０図（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、第１１図
（ａ）〜・（ｄ）は夫々第５図に示す鋳造機における溶
湯の供給及びキャビティ内への圧入工程を示す説明図、
第１２図は第８図の他の実施例を示す一部断面側面図、
第１３図（ａ）〜（ｄ）は夫々第１２図に示す鋳造機に
おける溶湯の供給及びキャビティ内への圧入゛工程を示
す説明図、第１４図は第８図のシリンダにせぎり板を設
けた状態を示す要部縦断面図、第１５図はせぎり板の要
部拡大断面図、第１６図（ａ）、（ｂ）は夫々せぎり板
の斜視図、第１７図（ａ）は第９図に示す製品の他の実
施例を示す正面図、第１７図（ｂ）は第１７図（ａ）の
縦断面側面図、第１８図は第７図に示す溶解炉の他の実
施例を示す縦断面図、第１９図は給湯装置の他の実施例
を示し、開閉用蓋の閉状態の正面図、第２０図（ａ）は
第１９図に示す＠湯装置の開閉用蓋の開状態を示す正面
図、第２０図（１〕）は第２０図（ａ）の側面図である
。 ２３・・・射出成形用シリンダ、２３ａ・・・射出用ピ
ストン、３７・・・溶湯、４３・・・給湯口、４４・・
・給湯路、４９・・・ビスケット、５０・・・キャビテ
ィ、５１・・・ゲート。 特　許　出　願　人　株式会社東海理化電機製作所代理
　人　弁理士　青　山　葆　ほか２名第１４図 第１７茜Ｏ）　　　　第１７図（ｂ） 第１９ｒＩＡ 第２０図（ａ） 第２０図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）閉じた一対め成形型で形成される成形用キャビテ
   ィ内に、射出成形用シリンダの射出用ピストンで押し出
   される溶湯をビスケットからゲートを介して注入して成
   形品を得るダイカスト鋳造機において、 給湯口から上記射出成形用シリンダ内に供給された溶湯
   を上記射出用ピストンでビスケットまで押し出す溶湯の
   給湯路の底面を、該押し出し方向へ順次」二昇する傾斜
   面に形成したことを特徴とするダイカスト鋳造機。 （２、特許請求の範囲第１項に記載した鋳造機において
   、上記一対の成形型の間にまたがる鋳造機の軸線を上記
   給湯路と大略平行になるように傾斜して配置したことを
   特徴とするダイカスト鋳造機。