JPS606262A - ダイカスト用ガス抜き装置 - 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、キャビティ内に溶湯を注入したときに、キャ
ピテイ内からガスのみを確実に外部に排出し得るように
したダイカスト用ガスｊ友き装置に関する。

溶湯を加圧し金型のキャビディ内に注入を行なって鋳物
を製造するダイカスト装置にあっては、ブローホール等
の鋳物欠陥が発生しない高品質の鋳物製品を鋳造するた
めにキャビティ内に溶湯を充填したときに、キャどディ
内からガスを確実に外部に排出しなｌ′ｊればならない
。しかし、このガスを外部へ導くための排気通路は、こ
こにまで溶湯が達した場合には、排気通路から溶湯が噴
出するのを防止する必要がある。また排気通路に負圧路
を接続してキャビティ内を減圧する真空ダイカストにお
いても、同様に排気通路から金型外部の負圧路にガスの
みが排出され、溶湯がこの中に噴出しないようにづ−る
必要がある。

キャビティ内のガスのみを外部に排出するための従来の
ガス抜き装置としては、ガスを外部に排出する排気通路
内でキャビティを通過した溶湯を凝固させるようにした
マツシブベント方式、及びキャビティ内へ溶湯を注入す
るためのプランジャの動きを検出して、排気通路を弁に
より閉じるＪ：うにしたシャツ１−オフバルブ方式があ
る。

第１図は上記マツシブベント方式のガス扱き装置を示す
図であり、固定型１と可動室２とからなる金型３を型合
せすることにより製品形状のキャビティ（空洞）４と共
に排気通路５が金型３内に形成されるようになっており
、排気通路５はジグザグ形状の複雑な形状とイ蒙ってお
り、更に、この排気通路５を冷却するために金型３には
冷却水路６が形成されている。したがって、ショットス
リーブ７内に溶ＩＭを注入した後、プランジャ８により
溶湯をキャビディ４内に充填すると、ガスはキャピテイ
４内からＪＪＩ気通路５を通って外部へ排出されるが、
キャビティ４内からＪｕｌ気通路５へ流入した溶湯はこ
の中で冷７１１Ｉされて凝縮することになる。これによ
り、溶ＩＭが外部へ噴出することは防市されるが、第１
図に示で一従来のガス扱き装置にあっては、ｔＪｌ気通
路５の断面積を大きくすることかできず、キャビディ４
内からの排出ずべきガスの流通抵抗が大きくなるばかり
でなく、型開きしｌｃ後にジグザク形の複雑な形状の排
気通路にアルミ合金等の凝固金属がイ」着し、この（９
着物をはがす作業が必要イｆため鋳型作業の自動化が不
可能である。尚、Ｐは型聞きして製品を取出Ｊためのエ
ジンクタービンで市る。

また、第２図は上記シャ１〜オフバルブ方式のガス抜き
装置を示づ図であり、金型３には排気通路５を開閉する
シャットオフビン９が取イ］（プられ、このビン９を油
圧ないし空圧シリンダ１０で作動するようにしている。

そして、このシリンダ１０の作動タイミングは、プラン
ジャ８により作動するリミッ１〜スイッヂ（図示【！す
゛）によりなされている。しかしながら、第２図に示す
方式にあっては、シャットオフピン９を作動するタイミ
ングの選定が困難であり、安定して大量のガス抜ぎを行
なうことができないという問題点があった。

本発明はこのような従来の問題点に名目してなされたも
のであり、キャビティ内からのガスを確実に外部に損出
する一方、キャビディ内へ充填された溶湯が外部に噴出
しないようになることを目的する。かかる目的を達成η
−るための本発明の特３− 徴どするところは、金型内に形成されたキャビティに溶
湯を加圧充填するようにしたダイカスト装置にａ３いて
、前記金型内に形成され囲動自在に作動ピストンを収容
する作動室を前記キャビブイに連通させる連通路と、前
記連通路から分岐され前記金型の外部に前記キャビティ
を連通させる排気通路とを前記金型内に形成し、前記金
型内に摺動自在に取付（）られ前記排気通路を開閉する
閉塞用ピストンをリンク機構により前記作動ピストンに
連結し、萌Ｎ＋３排気通路を閉じた状態の閉塞用ピスト
ンを型開き時に解放状態に戻す復帰手段を前記金型に設
（）でなるガイカスト用ガス抜き装置である。

１メ下、第３〜５図に示づ一本発明の一実施例に基づい
て説明する。

第３図は固定型１１と可動型１２とからなる金型１３を
型合せした状態を示す断面図であり、固定型１１と可動
型１２とのそれぞれに形成された凹部１／１．．１５を
合わせることによりキャビティ１６が形成される。固定
型１１には作動室１７が４− 形成されこの中に軸方向に摺動自在に作動ビストン１８
が収容されており、この作動ピストン１８の先端部は鋳
造製品の抜（づ勾配が形成されている。

この作動室１７とキャビティ１６とを連通させるため連
通路１９が金型１３内に形成されている。

尚、作動室１７は連通路１９と同一の直径としても良く
、又、連通路１９は直線以外にＬ字形等に屈曲した形状
をしていても良い。

金型１３内には連通路１９から分岐しキャビティ１６を
金型１３の外部に連通させる排気通路２０が形成されて
いる。この排気通路２０は可動型に形成された凹部２１
と固定型１１の表面との間に形成された部分２０ａと、
固定型１１に形成された凹部２２と可動形１２の表面と
の間に形成される部分２０［１と、固定型１１内に形成
された孔よりなる部分２０ｂとからなる。

排気通路２０のうち２０ｂで示される部分は、キャビデ
ィ１６の型分割面Ｓ１よりも距１１１１ｔＬだけ離れた
位置の型分割面Ｓ２に設けられており、この部分２０ｂ
の排気通路２ｏを開閉する開塞用ビス１ヘン２３ど作動
ピストン１８どがリンク＋１！構２４により連結されて
いる。閉塞用ピストン２３はｖＩ：動ピストン１８の摺
動方向に対してほぼ９０度なり方向に１習動自在となっ
てｄ３す、リンク機構２４は一端が固定！Ｉ’ｌｌｌに
ビン２５により回動自在に結合さねた第１リンク２６と
、この第１リンク２Ｇの他端に中央部がビン２７により
結合され、一端に作動ピストン１８、他端に閉塞用ピス
トン２３がそれぞれビン２８．１９により結合された第
２リンク３０とＪζりなる。このリンク機ｆ３２４は第
２リンク３０の艮ざが第１リンク２６の艮ざの２倍の長
さを右し、スコットラッセル機構となっており、固定型
内に形成されｌζ収容室３１内に設りられている。

ビン２５とビン２８との間には引張りばね３２が取（＝
１４ＴＩられ、ビン２５とビン２９との間に（よ圧縮ば
ね３３が取イ１けられており、これにより閉塞用ピスト
ン２３に対して当該ピストン２３が排気通路２０を閉じ
る方向に弾ａ力を（ｊ　！ｌ’）　している。

この弾発力に抗して閉塞用ピストン２３が排気通路２０
を解放状態とするため、閉塞用ピストン２３に取付（プ
られたフランジ部３４ど係合するストッパービン３５が
固定型１１に数句けられている。

ストッパ−ビン３５には圧縮ばね３６により収容室３２
に突出する方向の弾発力が付勢されている。

尚、閉塞用ピストン２３に付勢する弾発力の方向を上述
とは逆に、閉塞用ピストン２３が排気通路２０を開く方
向に弾発力を付与し、閉塞ピストン２３が排気通路２０
を閉じたときに、ストッパーピン３５によりこの状態を
維持ザるようにしても良い。排気通路２０を閉じた状態
となった閉塞用ピストン２３を金型１３の型開ぎ動作を
利用してす１気通路２０を解放するため、型開き方向に
往復動自在に固定型１１に取付（プられ、圧縮ばね３７
により下動型１２に向けて弾発力が（＝Ｉ勢されたリタ
ーンピン３８と、固定型１１に傾動自在に支持され、一
端がリターンビン３８に係合し他端がフランジ部３７１
と係合するレバー３９とからなる復帰手段４０が設【プ
られている。レバー３９にはばね４１が取付（プられ、
レバー３９が通常は所定の　７− 姿勢となるようになっている。また、レバー３９の一端
とリターンビン３８との間には、第３図に示ブー隙間ｅ
が段【ノられており、所定のスト［１−りの型開き動作
が行なわれた後に、レバー３９が作動し、閉塞用ピスト
ン２３の復帰動作、つまり作動ピストン１８の前進動作
が行なわれるＪ：うになっている。これにより、作動ピ
ストン１８が前進するどきには、連通路１９内の凝固金
属が取り除かれた状態となる。この復帰手段４０により
閉塞用ピストン２３がυ１気通路を解放した状態を検出
１−るため、フランジ２４と係合するリミットスイッチ
４２が固定型１１に取（ｄけられている。

排気通路２０には、大ｉＹ部４３が形成され、この中に
安全弁４４が軸方向摺動自在に取イ；目づられている。

この安全弁７′Ｉ４は通常排気通路の内面との間に所定
の隙間が形成され、隙間を通ってガスのみが外部へ排出
されるようになっており、万−溶湯がこの安全弁４　／
Ｉの部分にまで達した場合には、圧縮ばね／！１５の弾
発力に抗して安全弁４４が１１１気通路２０を閉じるよ
うになっている。このよ８− うに安全弁４４が作動したときには、これを検知するた
めリミットスイッチ４６が設【プられている。

次に作用を説明すると、第３〜５図は鋳造を開始する際
に、型合せをした状態を示づ一図であり、この状態の下
で、第１．２図に示す場合と同様にプランジャを用いて
溶湯をキャビティ１６内に加圧充填する。このとき、キ
ャビティ１６内のガスや溶湯から発生するガスは、連通
路１９及びＪＩ＋気通路２０を通って外部に排出される
。尚、真空ガイカスト鋳造を行なう場合には、排気通路
２０のうち２０ｃで示す部分に図示しない負圧路を接続
してキャビディ１６内を減圧し、キャビティ１６内のガ
スを負圧路に送り込む。

キャピテイ１６内に充填された溶湯が連通路１９を通っ
て、作動室１７に達すると、作動ピストン１８を押し上
げることになる。すると、リンク機構２４により作動ピ
ストン１８は閉塞用ピストン２３に連結されているため
、閉塞用ピストン２３を作動し、これが排気通路２０を
閉じることになる。そして、キヤごティ１６から作動ピ
ストン１８ｆｌ、での連通路１９の長さよりも、キャビ
アイ１６から閉塞用ピストン２３までの排気通路２０の
長さの方が長いので、作動室１７に達した溶湯が通路１
９から分岐された車排気通路２０に入り込み、閉塞用ピ
ストン２３の部分を通過する前に、閉塞用ピストン２３
のフランジ部３４がストッパにピン３′５を乗り越える
ことにより排気通路２０が確実に閉じられることになる
。これにより、溶湯が外部に噴出するいわゆる潟吹きの
発生が防止される。

万−潟吹きが発生しても、溶湯が安全弁４４を叩き、安
全弁４４が排気通路２０を閉じる。このとき、安全弁４
４の作動によりリミットスイッチ４６により作動不良が
知られる。

鋳造作業が終了後、型開きを行なうとニジ■クタービン
Ｐにより、排気通路２０に達した凝固金属が金型１３か
ら自動的に落された後、リターンビン３８が固定型１１
から突出してレバー３９を介して閉塞用ピストン２３を
復帰させる。尚、リンク機構２４としては、第１と第２
の２つのリンク２６，３０からなる機構以外のものでも
作動ピストン１８の直線往復運動をほぼ９０度向きを変
えて閉塞用ピストン２３の直線往復運動に伝達するもの
であれば、どのようなリンク機構でも良い。

また、復帰手段としては、リターンビン３８とレバー３
９を用いることなく、直接ピンにより閉塞用ピストン２
３を押し込むようにしても良い。更に、図示実施例にあ
っては、第３図が装置の正面側断面図を示し、キャピテ
イ１６の上方にリンク機構２４等を設けたが、第３図が
平面側断面図とイ【るように、キャビティ１６の前後左
右の一方にリンク機禍２４等を設置フるようにしても良
い。

以上のように本発明によれば、金型内に形成されたキャ
ビティに溶湯を加圧充填するようにしたダイカスト装置
において、前記金型内に形成され摺動自在に作動ピスト
ンを収容する作動室を前記キャビティに連通させる連通
路と、前記連通路から分岐され前記金型の外部に前記キ
ャビティを連通させる排気通路とを前記金型内に形成し
、前記金型内に摺動自在に取付けられ前記ｊノ１気通路
を間１１− 閉する閉塞用ピストンをリンクＲ構により前記作動ピス
トンに連結し、前記排気通路を閉じた状態の閉塞用ピス
トンを型聞き時に解放状態に戻す復帰手段を前記金型に
設たので、キャビティ内からのガスを排気通路から確実
に外部に排出でき、しかもキャビティ内を通った溶湯が
排気通路から噴出づることがなくなり、大量のガス抜ぎ
を可能とし、緻密で高品質の鋳造製品を成型することが
可能となった。また、凝固金属の付着を防止できるため
鋳造作業の自動化を行なうことが可能となっｌこ　。

【図面の簡単な説明】

第１図、及び第２図は従来のダイカスト用ガス扱ぎ装置
を示す断面図、第３図は本発明のダイカスト用ガス１に
き装置の一実施例を示す正面断面図、第４図は固定型の
型合せ而を示す側面図、第５図は第３図におけるＶ　−
、−Ｖ線に沿う断面図である。 １１・・・固定型、　１２・・・可動型、　１３・・・
金型１６・・・キャビティ、　１７・・・作動室、　１
８・・・作１２− 動ピストン、　１９・・・連通路、　２０・・・排気通
路、２３・・・閉塞用ピストン、２４・・・リンク機構
、４０・・・復帰手段。 特許出願人　日産自動車株式会社 第４図 １０１６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金型内に形成されたキャビティに溶湯を加圧充填するよ
   うにしたダイカスト装置において、前記金型内に形成さ
   れ摺動自在に作動ピストンを収容する作動室を前記キャ
   ビティに連通させる連通路と、前記連通路から分岐され
   前記金型の外部に前記キャビティを連通させる排気通路
   とを前記金型内に形成し、前記金型内に摺動自在に取付
   けられ前記排気通路を開閉する閉塞用ピストンをリンク
   機構により前記作動ピストンに連結し、前記排気通路を
   閉じた状態の前記閉塞用ピストンを型開き時に解放状態
   に戻す復帰手段を前記金型に設けてなるダイカスト用ガ
   ス抜き装置。