JP2003245763A - コア兼用アキュラッドシリンダを有する鋳造用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上下動自在なコアを係止するピストンロッド
とキャビティ内に給湯した後の引け巣を防止するアキュ
ラッドピンを一つのアキュラッドシリンダで駆動可能な
金型を提供する。 【解決手段】 可動金型に設けられたキャビティ部の上
部側に該キャビティ部の一部を構成するコアを上下動自
在に配設するとともに、該可動金型の外部上面部に配設
されたアキュラッドシリンダと、該アキュラッドシリン
ダ内を上下するピストンロッドの先端部にカップリング
を介してアキュラッドピンを固着し、該コアの上下部を
貫通した後該フランジ部を囲繞した空間部を設け、該ピ
ストンロッドの上下時に該コアを該カップリングに係止
された状態で昇降自在な構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低圧鋳造やダイカ
ストによって溶湯を金型に充填させてアルミニウムの成
形品を鋳造する際の引け巣を防止するためのコア兼用ア
キュラッドシリンダを有する鋳造用金型に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、アルミニウム溶湯を金型に鋳造す
る場合、肉厚の薄い個所と厚い個所があった場合、肉厚
の薄い個所は肉厚の厚い個所より早く冷却凝固するため
に、鋳込み圧力が肉厚の厚い個所に到達せず、溶湯補給
ができないために、肉厚の厚い個所に引け巣が発生して
いた。

【０００３】このため、今までは、このような引け巣を
防止するために、鋳造時、金型内の製品部で凝固が完了
するまで押し湯が十分に効くようにゲート面積を大きく
するとともにランナー部を太くして、指向性凝固となる
ようにしていた。また、このような防止方法とは別に、
肉厚の薄い個所を必要以上に厚く鋳造し、凝固を遅ら
せ、鋳込圧力を遅くまで肉厚の薄い個所に伝達させて引
け巣を防止していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の引け
巣の防止には、つぎのような問題点があった。すなわ
ち、前者の場合は、ゲート面積を大きくするために、製
品部分に対するビスケット部分の鋳造割合が増加し、製
品歩留まりが低下するといった問題があった。また、後
者の場合は、鋳造後、本来肉厚の薄くてよい個所を必要
以上に厚く鋳造したために、所定の厚さにするまで切削
除去していたので、機械加工時間が長くなり、アルミの
溶湯量も多いうえ、切削粉のロスも多いといった問題が
あった。

【０００５】本発明は、従来の問題点に着目し、上下動
自在なコアを係止するピストンロッドとキャビティ内に
給湯した後の引け巣を防止するアキュラッドピンを一つ
のアキュラッドシリンダで駆動可能な金型を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するめたの手段】このような課題を解決す
るために、本発明に係る第１の発明では、可動金型と固
定金型の両金型空間部に形成されたキャビティ部にアル
ミニウム溶湯を充填してアルミニウム製品を得るための
ダイキヤスト金型であって、該可動金型に設けられたキ
ャビティ部の上部側に該キャビティ部の一部を構成する
コアを上下動自在に配設するとともに、該可動金型の外
部上面部に配設されたアキュラッドシリンダと、該アキ
ュラッドシリンダ内を上下するピストンロッドの先端部
にカップリングを介してアキュラッドピンを固着し、該
コアの上下部を貫通した後該フランジ部を囲繞した空間
部を設け、該ピストンロッドの上下時に該コアを該カッ
プリングに係止された状態で昇降自在な構成にした。

【０００７】第１の発明を主体とする第２の発明では、
該アキュラッドシリンダ内を上下するピストンロッドの
側面部に該コアやアキュラッドピンの前後進限位置を検
知するリミットスイッチを配設した。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は本発明に係るコ
アー兼用アキュラッドシリンダを有する鋳造用金型に実
施した例を示し、図１は本発明の両金型を解放した場合
の断面図、図２は図１の両金型を閉止した場合の断面
図、図３は図１のＡ−Ａから見た切断断面図である。

【０００９】このダイカストマシンは、金型装置１０と
鋳込み装置１２とから主として構成されている。金型装
置１０は、固定盤１４に保持された固定金型１６と、可
動盤１８に保持された可動金型２０を備えている。固定
盤１４にはナット２２を介してコラム２４が連結されて
おり、可動盤１８はトグル機構（図示略）によって該コ
ラム２４に沿って固定盤１４に対して接近および離反す
る方向に移動自在とされている。

【００１０】固定金型１６と可動金型２０との合せ面に
はキャビティ部２６、ランナ部２８、ビスケット部３０
が設けられている。金型装置１０はマシンベース４４上
に設置されており、マシンベース４４はグランドベース
４６に凹設されたピット４８を跨ぐように設置されてい
る。

【００１１】前記鋳込み装置１２は該ピット４８内に設
置されている。鋳込み装置１２は、下段側から順次射出
シリンダ５０、ブロック５２、スリーブ５４が設置され
た構成となっている。射出シリンダ５０はピット４８の
底面に固設された受座５６にピン５８を介して支持さ
れ、該ピン５８を回転中心として上端側が傾動可能とさ
れている。

【００１２】射出シリンダ５０内にはピストン６０が設
置され、該ピストン６０には上方に向かって延びるロッ
ド６２が連結されている。ブロック５２には上下方向に
延びるシリンダ孔６４が設けられており、該シリンダ孔
６４内にはドッキングラム６６が挿入され、該ドッキン
グラム６６の下端は射出シリンダ５０の上面に形成され
たフランジ６８に固着されている。スリーブ５４は連結
部材６９を介して該ブロック５２の上側に連結されてお
り、その上端は前記金型装置１０のビスケット部３０の
下端に挿入可能とされている。

【００１３】該スリーブ５４内にはプランジャチップ７
０が摺動自在に設置されており、該プランジャチップ７
０を保持するプランジャ７２は、その下端がカップリン
グ７３を介して前記ロッド６２の上端に連結されてい
る。

【００１４】ピット４８の側面壁には傾転シリンダ７４
が受座７６およびピン７８を介して傾動自在に枢支され
ており、該傾転シリンダ７４のピストン８０に連結され
ているロッド８２は、その先端が継手８４およびピン８
６を介して射出シリンダ５０のフランジ６８の側面に枢
着されている。

【００１５】符号９０は、押出し板であり、９２は押出
しピンを示す。キャビティ部２６にアルミニウム溶湯が
充填され、冷却しアルミ製品となった際に、該可動金型
２０を後退して型開した時に押出し板９０を前進させて
押出しピン９２でアルミ製品を押圧して、可動金型２０
から押出し離脱する役目を有するものである。

【００１６】符号１００はコアとアキュラッド兼用装置
であり、このコアとアキュラッド兼用装置１００は、リ
ミットスイッチ１０３、ピストンロッド１０４、アキュ
ラッドシリンダ１０５、コア１０７、アキュラッドピン
１０８およびカップリング１１０から構成されている。

【００１７】また、リミットスイッチ１０３は、コア後
退限リミットスイッチ１０３ａ、アキュラッド後退限リ
ミットスイッチ１０３ｂ、コア兼アキュラッド前進限リ
ミットスイッチ１０３ｃから構成されている。

【００１８】可動金型２０の上部には支脚１０９が立脚
されており、該支脚１０９の上部には、アキュラッドシ
リンダ１０５が取り付けられている。このアキュラッド
シリンダ１０５の下部中心部から下方に延びるピストン
ロッド１０４が取り付けられ、図示を省略した油圧シリ
ンダ１０５内のピストンに固着されて摺動自在に設けら
れている。

【００１９】該ピストンロッド１０４の先端部にはカッ
プリング１１０が固着されており、さらにピストンロッ
ド１０４の軸心の延長上にカップリング１１０を介して
アキュラッドピン１０８が取り付けられている。

【００２０】また、コア１０７に一定の大きさの空間部
を設け、アキュラッドシリンダ１０５に送給された油圧
の給排によりカップリング１１０が上下移動可能なよう
に、カップリング１１０を囲繞した構成になっている。
このコア１０７の空間部の大きさは、アキュラッドピン
１０８の前後進ストローク長を考慮した大きさを有して
いる。

【００２１】コア１０７の正面断面形状は、コア１０７
の下半分が図２に示すように固定金型１６に向かって凸
部状１０７ａに形成されるとともに、可動金型２０のキ
ャビティ部２６の一部を形成するものとなっている。

【００２２】また、可動金型２０に位置するコア１０７
の凸部状１０７ａは、図１に示す如く固定金型１６側に
設けられた凹部と合体した場合、固定金型１６と可動金
型２０の両金型を型閉じ可能になっている。

【００２３】次に、コア兼用アキュラッドシリンダを有
する鋳造用金型の動作について説明する。

【００２４】まず、図２に示すように、固定金型１６と
可動金型２０を型開させた状態でスプレー装置を型開間
の上方から下降させながら離型剤をスプレーするのであ
る。離型剤のスプレーの完了に引続いて油圧シリンダ１
０５に圧油を送給すると、ピストンロッド１０４を介し
てカップリング１１０の下面が、コア１０７の空間部の
下面部に当接するが、この時当接したままさらにカップ
リング１１０を下降前進させてコア１０７を所定の型内
にセットするのである。

【００２５】次いで、固定金型１６と可動金型２０の両
金型を型合わせした後、型締めを完了する。この後、油
圧シリンダ１０５に圧油を給排しつつアキュラッドピン
１０８をアキュラッド後退限リミットスイッチ１０３ｂ
がヒットするまで上昇後退させる。

【００２６】この時すでに鋳造の準備が完了しており、
これら一連の動作と併行して鋳込み装置１２の動作が行
われる。すなわち、シリンダ孔６４内に供給される作動
油を開放することによりブロック５２は下降し、射出シ
リンダ５０上に着座した状態となる。

【００２７】また、射出シリンダ５０のヘッドエンド側
に供給される作動油を開放することによりピストン６０
が下降限まで下降し、プランジャチップ７０も下降限ま
で下降した状態となる。この状態で傾転シリンダ７４の
ロッド８２を突出させると、鋳込み装置１２が全体とし
て傾動する。そこで、スリーブ５４内にアルミニウム溶
湯を注ぎ込む。

【００２８】しかる後、傾転シリンダ７４のロッド８２
を後退させ、鋳込み装置１２を鉛直姿勢とする。次い
で、ブロック５２のシリンダ孔６４内に作動油を導入
し、ドッキングラム６６を突出させる。これによりブロ
ック５２が上昇し、スリーブ５４が金型装置１０のビス
ケット部３０に挿入される。そこで、射出シリンダ５０
のヘッドエンド側の室に作動油を導入し、ピストン６０
を押し上げる。

【００２９】これによりプランジャチップ７０が上昇
し、スリーブ５４内に溜められていたアルミニウム溶湯
がビストケット部３０、ランナ部２８、ゲート部２７を
経てキャビティ部２６に導入される。アルミニウム溶湯
がキャビティ部２６に充満した時点で射出を完了する。

【００３０】キャビティ部２６へのアルミニウム溶湯の
充填に伴ってシリンダ孔６４内の油圧圧力が上昇する信
号をピックアップするか、あるいは射出ストローク位置
信号（図示略）が所定の値になったかどちらか事前に選
択しておき、その選択した信号が規定の値になるとタイ
マーが作動する。この後タイムアップされると油圧シリ
ンダ１０５に圧油が送給される。

【００３１】油圧シリンダ１０５に係合したピストンロ
ッド１０４を介してカップリング１１０の下面部がコア
１０７の空間部の下面部に当接する位置、いわゆる前進
限まで前進するとコア兼アキュラッド前進限リミットス
イッチ１０３ｃがヒットしてアキュラッドピン１０８が
キャビティ部２６へ充填されたアルミニウム溶湯の中に
深く浸漬した状態で前進を停止する。

【００３２】このまま固定金型１６および可動金型２０
の両金型に冷却水を通水すると、両金型の冷却に伴って
キャビティ部２６へ充填されたアルミニウム溶湯も冷却
され、凝固が完了する。

【００３３】この後、油圧シリンダ１０５に圧油を送給
すると、アキュラッドピン１０８が後退し上昇を開始す
る。このまま上昇しアキュラッド後退限リミットスイッ
チ１０３ｂがＯＮになるとアキュラッドピン１０８の上
昇は停止し、上昇を完了する。

【００３４】キャビティ部２６へ充填されたアルミニウ
ム溶湯が固化し製品となったものを取出すために、可動
盤１８を後退限まで後退させ型開を完了する。次いで、
引続き油圧シリンダ１０５に圧油を送給するとカップリ
ング１１０はコア１０７の空間部の上面部に係止したま
ま引き上げられることとなり、コア１０７は上昇し後退
する。

【００３５】この後、押出し板９０を押圧すると押出し
ピン９２は前進し、可動金型２０に取り付いている製品
をキャビティ部２６から押出すこととなり、可動金型２
０から製品が取出され、一連の動作は完了する。

【００３６】

【発明の効果】説明したように本発明に係る成形機用型
締装置によれば、十分なストロークと加圧力を有すると
ともに、コアとアキュラッドの両方を兼用するアキュラ
ッドシリンダを一つ可動金型の上部に配設したことによ
り、構造が簡単になり、メンテナンスもし易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の両金型を解放した場合の断面図であ
る。

【図２】図１の両金型を閉止した場合の断面である。

【図３】図１のＡ−Ａから見た切断断面図である。

【符号の説明】

１０ 金型装置 １２ 鋳込み装置 １４ 固定盤 １６ 固定金型 １８ 可動盤 ２０ 可動金型 １７ モータ ２６ キャビティ部 ２８ ランナ部 ３０ ビスケット部 ５０ 射出シリンダ ７０ プランジャチップ ７２ プランジャ ７４ 傾転シリンダ １００ コアとアキュラッド兼用装置 １０３ リミットスイッチ １０３ａ コア後退限リミットスイッチ １０３ｂ アキュラッド後退限リミットスイッチ １０３ｃ コア兼アキュラッド前進限リミットスイッ
チ １０４ ピストンロッド １０５ アキュラッドシリンダ １０７ コア １０７ａ 凸状部 １０８ アキュラッドピン １１０ カップリング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動金型と固定金型の両金型空間部に形
   成されたキャビティ部にアルミニウム溶湯を充填してア
   ルミニウム製品を得るためのダイキヤスト金型であっ
   て、該可動金型に設けられたキャビティ部の上部側に該
   キャビティ部の一部を構成するコアを上下動自在に配設
   するとともに、該可動金型の外部上面部に配設されたア
   キュラッドシリンダと、該アキュラッドシリンダ内を上
   下するピストンロッドの先端部にカップリングを介して
   アキュラッドピンを固着し、該コアの上下部を貫通した
   後該フランジ部を囲繞した空間部を設け、該ピストンロ
   ッドの上下時に該コアを該カップリングに係止された状
   態で昇降自在な構成にしたことを特徴とするコア兼用ア
   キュラッドシリンダを有する鋳造用金型。
2. 【請求項２】 該アキュラッドシリンダ内を上下するピ
   ストンロッドの側面部に該コアやアキュラッドピンの前
   後進限位置を検知するリミットスイッチを配設したこと
   を特徴とする請求項１記載のコア兼用アキュラッドシリ
   ンダを有する鋳造用金型。