米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 加工処理操作 -> 東芝機械株式会社

発明の名称 加圧圧入製造システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−90193
公開日 平成8年(1996)4月9日
出願番号 特願平6−251301
出願日 平成6年(1994)9月20日
代理人
発明者 山田 貞好 / 川上 利男
要約 目的
固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得る。

構成
固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トFDに対して移動ダイプレ−トTDを移動して横方向に型締し、金型MのキャビティC内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型Mの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置PIとによって構成した横型締、縦加圧圧入機PMと、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hと、加熱手段Hによって、加熱された金属片を加圧圧入機PIに移送するロボットRとによって構成した。
特許請求の範囲
【請求項1】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した加圧圧入機と、多数の金属片を順次供給する供給手段と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項2】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティに内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した横型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項3】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して縦方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の下方から加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した縦型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項4】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項5】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を予熱する第一の加熱手段と、前記加圧圧入装置上の金属片を固液共存温度領域に加熱する第二の加熱手段と、同第二の加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項6】 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した加圧圧入機と、複数の金属片を平面に円状に配列するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、マガジンで加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【請求項7】 固液共存温度領域に加熱する金属片の形状を円筒形としたことを特徴とする請求項1、請求項2に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項8】 加熱手段は高周波加熱装置を備えたことを特徴とする請求項1、請求項2に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項9】 加熱手段はガスによる燃焼装置を備えたことを特徴とする請求項1、請求項2に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項10】 多数の金属片を収納するマガジンは縦方向に多数の金属片を移動可能に収納し、下方に金属片を取り出す開口部を備えセラミック筒と、同セラミック筒の外側に遊合して巻設された誘導加熱コイル等からなる高周波加熱装置と、セラミック筒と高周波加熱装置を複数台搭載して、ロボットのによって所定の角度に割出す割出台と、ロボットの把持ア−ムによりセラミック筒の下方より金属片を取り出すように構成したを特徴とする、請求項2に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項11】移送手段はセラミック筒と高周波加熱装置を備え、多数の金属片を収納するマガジンと油圧シリンダのロッド先端に固定した加圧チップの間で、把持ア−ムによりセラミック筒の下方より金属片を取り出すように構成したことを特徴とする、請求項2に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項12】 予め決められた固液共存温度領域に加熱した金属片の温度に基づいて、金型を加熱し、金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形することを特徴とする、請求項1、請求項2、記載の加圧圧入製造システム。
【請求項13】固液共存温度領域に加熱した金属片は、レオキャスト法で得られた合金を固液共存温度領域に再加熱した金属片であることを特徴とする請求項1、請求項2、に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項14】 レオキャスト法で得られた合金を無酸化雰囲気中で固液共存温度領域に再加熱加熱することを特徴とする請求項1、請求項2、に記載の加圧圧入製造システム。
【請求項15】 レオキャスト法で得られた合金を無酸化処理して固液共存温度領域に再加熱加熱することを特徴とする請求項1、請求項2、に記載の加圧圧入製造システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイカストマシンの横型締横加圧圧入機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧圧入機等これに準ずる機械加圧圧入製造システムに係り、特に、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムに関する。
【0002】本明細書で用いる用語は下記の通り定義する。
【0003】固液共存温度領域に加熱した金属片とは、レオキャスト法で得られたレオキャスト合金を固液共存温度領域に再加熱した金属片をいう。
【0004】加圧圧入製造システムとは、レオキャスト法で得られたレオキャスト合金を固液共存温度領域に再加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する一連の関連設備および制御方法および装置をいう。
【0005】チクソキャスト法はレオキャスト法で得られた合金を固液共存温度領域に再加熱して成形を行う加工技術のことをいう。
【0006】
【従来の技術】従来の加圧鋳造法は金属が完全な液相、または半溶融状態で行われていた。それは、一般に、金属が完全な液相と固相状態の中間に液相、または固相の状態の共存する温度区域が存在し、そこで生成する固体結晶が鋳造欠陥の主因となる樹枝状晶構造(デンドライト)をとり、これがため加圧鋳造が困難であった。
【0007】レオキャスト法は固液共存温度領域において機械的な回転攪拌を加えることによりこの樹枝状晶を破壊し、半固体状のスラリをつくり、均質性の高い変形加工を可能にした。特開平5ー228602号特許公報の出願は、チクソキャスト法に立脚してなされたもので、縦射出装置を備えたダイカストマシンにより、縦方向に型締めされる固定金型と移動金型の下方の延長上に射出スリーブを取り付け、射出スリーブのプランジャチップによって金属材料を押圧してキャビティ内に充填するようにした知られている。
【0008】また、従来、溶湯を使用した横型締縦射出装置は特開平4ー251649号特許公報、実開平4ー125049号実用新案公報にあるように公に知られているが、チクソキャスト法に立脚したものではない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記特開平5ー228602号特許公報は金属材料をどのようにして供給するか、供給手段が明確でない。
【0010】また、一回の加圧鋳造ごとに金属材料を加熱するので時間がかかるという問題がある。特開平4ー251649号特許公報、実開平4ー125049号実用新案公報が開示した横型締め縦射出装置はチクソキャスト法に立脚したものはなかった。
【0011】また特開平5ー203446号特許公報は射出スリーブの中心とタイロッド中心までの距離を短くすることができず、また、スペースの制約から大重量の大型部品の射出装置の場合、タイロッドの強度を向上することが困難であり、射出装置を懸架したタイロッドを備えた縦射出装置の改良が望まれていた。
【0012】本発明は従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その第一の目的とするところは、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得る。
【0013】第二の目的とするところは、チクソキャスト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムを提供することにある。
【0014】第三の目的とするところは、チクソキャスト法を基に、縦型締め縦射出装置を用いて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムを提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、本発明の加圧圧入製造システムはすべて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて下記の手段を有する。
【0016】第1の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した加圧圧入機と、多数の金属片を順次供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成した。
【0017】第2の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティに内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した加圧圧入手段と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成した。
【0018】第3の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して縦方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の下方から加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した縦型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成した。
【0019】第4の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の横から加圧圧入する加圧圧入手段とによって構成した横型締、横加圧圧入機と、多数の金属片を供給する供給装置と、同供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を加圧圧入手段に移送する移送手段とによって構成した。
【0020】第5の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した横型締、縦加圧圧入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成した。第6の加圧圧入製造システムは、 固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して横方向に型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型の合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した加圧圧入機と、多数の金属片を収納するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を予熱する第一の加熱手段と、前記加圧圧入装置上の金属片を固液共存温度領域に加熱する第二の加熱手段と、同第二の加熱手段によって、加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成したことを特徴とする加圧圧入製造システム。
【0021】第7の加圧圧入製造システムは、固定ダイプレ−トに対して移動ダイプレ−トを移動して型締し、金型のキャビティ内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した加圧圧入機と、複数の金属片を平面に円状に配列するマガジンと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段と、同加熱手段によって、マガジンで加熱された金属片を前記加圧圧入機に移送するロボットとによって構成した。
【0022】第3の加圧圧入製造システムは、金属片の形状を円筒形、または球形とし、金属片はレオキャスト法で得られた合金を使用する。
【0023】第4の加圧圧入製造システムは、加熱手段は高周波加熱装置または、ガスによる燃焼装置を備えた。
【0024】第5の加圧圧入製造システムは、多数の金属片を収納するマガジンは縦方向に多数の金属片を移動可能に収納し、下方に金属片を取り出す開口部を備えセラミック筒と、同セラミック筒の外側に遊合して巻設されたコイル等からなる高周波加熱装置と、セラミック筒と高周波加熱装置を複数台搭載して、ロボットのによって所定の角度に割出す割出台と、ロボットの把持ア−ムによりセラミック筒の下方より金属片を取り出すように構成した。
【0025】第6の加圧圧入製造システムは、移送手段は間欠機構を備えたチェンコンベアで構成し、同チェンコンベア上の金属片を連続して加熱する高周波加熱装置を備え、同チェンコンベア上の一端部に位置する金属片を押して、シリンダのロッド先端に固定した加圧チップに移送するシリンダを使用したプッシャとによって構成した。
【0026】第7の加圧圧入製造システムは、移送手段はセラミック筒と高周波加熱装置を備え、多数の金属片を収納するマガジンとシリンダのロッド先端に固定した加圧チップの間で、把持ア−ムによりセラミック筒の下方より金属片を取り出すように構成した。
【0027】第8の加圧圧入製造システムの金型温度制御装置は、予め決められた固液共存温度領域に加熱した金属片の温度に基づいて、金型の加熱し、金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型を強制的に冷却することを特徴とする金型の温度制御装置。
【0028】
【作用】上記のように構成した本発明の作用について、以下説明する。
【0029】本発明の加圧圧入製造システムは、次のように作用する。
【0030】多数の金属片を貯蔵した供給装置から金属片を加圧圧入手段に向けて順次供給する。この間、加熱手段により、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置決めした後、移送手段によって、加圧圧入手段にする。移送後、固液共存温度領域に再加熱した金属片を加圧圧入手段を介して、金型に加圧圧入して所定の形状の製品を加圧圧入機で成形し、冷却後、製品を取り出す。
【0031】さらに、加圧圧入製造システムは、次のように作用する。
【0032】まず、多数の金属片を貯蔵したマガジンから加圧圧入機に移送するロボットRから金属片を加圧圧入装置に向けて順次供給する。この間、加熱手段により、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置決した後、ロボットRによって、加圧圧入装置にする。移送後、固液共存温度領域に再加熱した金属片を加圧圧入装置を介して、金型に加圧圧入して所定の 本発明の具体的な作用について説明する。
【0033】ロボットの把持ア−ムによりマガジンの金属片を取り出す開口部より金属片を取り出し、シリンダのロッド先端に固定したプランジャチップ上面に移送手段Tであるロボットの把持ア−ムにより、金属片(ビレット)を順次供給する。把持ア−ムを繰り出すと、金属片を押すと、金属片はガイドプレ−トに沿って移動し、金属片をプランジャチップに移送できる。
【0034】油圧シリンダは固液共存温度領域に加熱した金属片を金型キャビティ内に加圧圧入する。金型は予め決められた温度に加熱されており、、金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型を強制的に冷却し、製品を排出する。形状の製品を加圧圧入機で成形し、冷却後、製品を取り出す。
【0035】
【実施例】以下、本発明の「加圧圧入製造システム」の一実施例について添付の図面を参照して説明する。
【0036】金属片の形状を円筒形、または球形とし、金属片はレオキャスト法で得られた合金を使用する。
【0037】第一実施例の加圧圧入製造システムは、図1に示すように、固定ダイプレ−トFDに対して移動ダイプレ−トTDを移動して型締し、金型MのキャビティC内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型Mに加圧圧入する加圧圧入手段Pとによって構成した加圧圧入機PMと、多数の金属片を順次供給する供給装置Sと、供給装置によって供給された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hと、加熱手段Hによって、加熱された金属片を加圧圧入手段Pに移送する移送手段Tとによって構成した。
【0038】第一実施例の作用について説明する。
【0039】まず、まず、多数の金属片を貯蔵した供給装置Sから金属片を加圧圧入手段Pに向けて順次供給する。この間、加熱手段Hにより、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置決した後、移送手段Tによって、横型締、縦加圧圧入機PMにする。移送後、固液共存温度領域に再加熱した金属片を加圧圧入手段Pを介して、金型に加圧圧入して所定の形状の製品を加圧圧入機PMで成形し、冷却後、製品を取り出す。
【0040】第二実施例の手段について図2を用いて説明する。
【0041】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トFDに対して移動ダイプレ−トTDを移動して横方向に型締し、金型MのキャビティC内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型Mの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置PIとによって構成した横型締、縦加圧圧入機PMと、多数の金属片を収納するマガジンMと、同マガジンに収納された金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hと、加熱手段Hによって、加熱された金属片を加圧圧入機PIに移送するロボットRとによって構成した。
【0042】加熱手段Hは高周波加熱装置または、ガスによる燃焼装置を備えた。
【0043】第三実施例の手段について図2を用いて説明する。
【0044】固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにおいて、固定ダイプレ−トFDに対して移動ダイプレ−トTDを移動して横方向に型締し、金型MのキャビティC内に固液共存温度領域に加熱した金属片を金型Mの合せ面、下方から加圧圧入する加圧圧入装置PIとによって構成した横型締、縦加圧圧入機PMと、多数の金属片を順次流すコンベアMVと、分岐して金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する流す間欠コンベアVと、加熱された金属片を加圧圧入機PIに移送するロボットRとによって構成した。
【0045】第二実施例の作用について説明する。
【0046】まず、多数の金属片を貯蔵したマガジンMから金属片を加圧圧入装置PIに向けて順次供給する。この間、加熱手段Hにより、金属片を固液共存温度領域に加熱しながら移動する。加熱された金属片を位置決した後、ロボットRによって、加圧圧入装置PIにする。移送後、固液共存温度領域に再加熱した金属片を加圧圧入装置PIを介して、金型に加圧圧入して所定の形状の製品を加圧圧入機PMで成形し、冷却後、製品を取り出す。
【0047】次に、この第一実施例、第一実施例について具体例を挙げて説明する。
【0048】図4は、加圧圧入製造システムの具体例を示す側面図で、加圧圧入機PMに相当する横型締縦加圧圧入機を用いた。
【0049】図5は横型締め縦射出ダイカストマシンの要部を示す断面図である。このダイカストマシンの金型は、型開閉方向が水平方向の固定金型2と移動金型3とから構成され、固定金型2はマシンフレーム4に固設されている固定ダイプレート5によって保持されている。これに対して移動金型3は、移動台6上の載置された移動ダイプレート5に取り付けられている。移動ダイプレート5は、図示を省略された移動ダイプレート5を移動する型締機構により、このタイバー8によって案内されて移動し、金型の開閉が行われる。
【0050】キャビティ9は、固定金型7と移動金型3の間に形成され、金型の接合面に射出スリーブ10の一端が嵌装されている。この実施例の場合、射出スリーブ10は、接合面で二つ割りの分割型としているが、一体型のものを用いることができる。射出装置のプランジャーチップ11に置かれた金属片はプランジャー11によって下方から押圧されて、くびれ部を介して、キャビティ9に充填されるようになっている。
【0051】次に、図4、図5は、金型に対する射出装置18の取付構造を示す図である。この射出装置18は、固定金型7、移動金型3の接合面に係合するタイロッド22を介して金型2から鉛直方向に懸架されてマシンフレーム4の内部の空間部19に収容されている。すなわち、射出装置18の油圧シリンダ58には、図4に示すように保持フレーム21が装着され、この保持フレーム21に2本一組のタイロッド22が左右二組として一端側をナット23によって連結されている。タイロッド22の他端側は、アダプタ22aは凸状部23にネジ部22bがそれぞれ螺合され、金型3の合せ面にはアダプタ22aが係合する凹状部24が左右対象に形成されている。タイロッド22は支持部材26を挟んで上下にそれぞれストッパ35、36を設け、射出シリンダ24の移動ストロークの上限と下限を規制している。
【0052】なお、油圧シリンダ58の上下方向の位置の規制は油圧シリンダ26によって行われる。ダイカストマシン本体5に設けた油圧シリンダ33により、タイロッド22に固定した支持部材26は一対のガイド部材28に沿って移動自在で、移動ダイプレ−ト5の移動方向に移動可能としている。
【0053】この実施例では、タイロッド22は、支持部材26の貫通穴25に摺動自在に挿通され、この支持部材26は、マシンフレーム4の内部に突出する肩部27に対してガイド部材28によって移動方向を型開閉方向にのみ規制されて移動可能に取り付けられている。また、図3に示すように、支持部材26は、第1の油圧シリンダ30を介して油圧シリンダ58を支持するようになっている。この第1油圧シリンダ30は、油圧シリンダ58を鉛直方向に昇降する昇降手段を構成し、そのピストンロッド30aは連結部材31を介して保持フレーム21と連結されている。一方、壁面に固定されている取付台32には、油圧シリンダ58を水平方向に移動する移動手段を構成する第2の油圧シリンダ33が設置されている。この第1油圧シリンダ33は、第1油圧シリンダ30と同様にそのピストンロッド33の図示しない先端部で支持部材26と連結されている。
【0054】なお、以上の実施例では、昇降手段、移動手段として油圧シリンダを用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、サーボシリンダや、サーボモータとボールねじを組合わせた直線移動機構などの駆動手段を用いることができることはもちろんである。また、移動手段による射出装置18の型開閉方向への変位量を検出するために、磁気スケールやポテンショメータ等の変位量検出手段を設け、位置検出に基づき射出装置18の位置決めを行い金型との干渉を防止することもできる。
【0055】本実施例は、以上のように構成されるものであり、ダイカスト作業の順序に沿って、本実施例の作用について説明する。
【0056】まず、金型2、3をクレーンなどで吊り上げて所定位置に搬入する。しかるのちに、図示しない位置決めピン、位置決めブロックを使用することにより、固定金型2は固定ダイプレート5に、移動金型3は移動ダイプレート5に対してそれぞれ正確な位置に固定する。その後、型締めをしてから、固定型2、移動型3をそれぞれ図示しない金型クランプ装置によって固定ダイプレート5、移動ダイプレート7にクランプする。
【0057】次に、図4に示すように、移動ダイプレート5を移動させて型開きし、固定金型2、移動金型3の接合面を適当な距離だけ離間させておいてから、第1油圧シリンダ30、第2油圧シリンダ33を作動させて、タイロッド22の先端部が金型に干渉しないような位置にあらかじめ退避させておく。
【0058】こうしておいて、第1油圧シリンダ30のピストンロッドが後退すると、タイロッド22は上昇し、やがて、所定の位置にタイロッド22に取り付けてあるストッパカラー35が支持部材26の下面に当接してタイロッド22の上昇を阻止するので、タイロッドの高さ位置の上限を位置決めすることができる。
【0059】なお、金型交換時には第1油圧シリンダ33のピストンロッド33aを後退することによって、図3に示すように縦射出装置を支持する支持部材26はダイカストマシン本体4に設けた一対のガイド部材28に沿って固定ダイプレ−ト5の金型3に向けて移動し、タイロッド22の先端のアダプタ22aの凸状部が固定金型2の接合面の凹状部24に嵌合させる。
【0060】鋳造時には、移動手段、昇降手段を使用せずにタイロッド22の先端のアダプタ22aの凸状部を固定金型2の接合面の凹状部24に嵌合した状態で、移動ダイプレ−ト7を移動し、移動ダイプレ−ト7の移動金型3をアダプタ22aおよび固定ダイプレ−ト5の固定金型2に当接させて型締めする。しかる後、油圧シリンダ58により金型2、3のキャビテ−9に射出し、加圧圧入を行う。ダイキャスト終了後、移動ダイプレ−ト7を後退し、鋳造を終えた製品は金型3から分離し取出す。
【0061】次に、図6を用いて加圧圧入製造システム全体について説明する。
【0062】横型締縦加圧圧入機1は固定ダイプレ−ト7に対して金型を挟んで移動ダイプレ−ト5を移動して型締め可能としている。
【0063】金型は固定金型52と移動金型53からなる。固定金型52と移動金型53の合せ面には二つ割れのスリ−ブ56が装着され、金型キャビティ9内に通じる流路55はティパ状になっている。スリ−ブ56の直下には加圧圧入装置PIとしての油圧シリンダ58がスリ−ブ56に合わせての平面上を移動可能に配置されている。油圧シリンダ58のロッド58a先端に固定したプランジャチップ60はスリ−ブ56に嵌合可能となっており、固液共存温度領域に加熱した金属片59を金型キャビティ9内に加圧圧入する。第一高周波加熱装置61の誘導加熱コイル62はプランジャチップ60の上部に載置された金属片9を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hである。第一高周波加熱装置61の誘導加熱コイル62は図示省略した昇降装置により移動可能になっている。
【0064】油圧シリンダ58とマガジン70の間には、移送手段Tであるロボット80を設けている。把持ア−ム81の先端は一対の円弧形のグリップ85が支持されている。また、把持ア−ム81に遊合してロボット80にフレ−ム84を介して、金属片59を載置するガイドプレ−ト83を設けている。
【0065】この把持ア−ム81はサ−ボシリンダで駆動され、直線上の任意の位置で位置決めされる。また、把持ア−ム81はサ−ボ制御され、旋回自在に任意の角度で位置決めされる。
【0066】多数の金属片(ビレット)59を収納するマガジン70は縦方向に多数の金属片9を移動可能に収納し、下方に金属片59を取り出す開口部71を備えセラミック筒72と、セラミック筒72の外側に遊合して巻設されたコイル73等からなる高周波加熱装置74と、セラミック筒72と高周波加熱装置74を複数台搭載して、ロボットのによって所定の角度に割出す割出台75とからなる。
【0067】本例では、金属片59を取り出す開口部71を備えセラミック筒72と、セラミック筒72の外側に遊合して巻設されたコイル73等からなる高周波加熱装置74からなるマガジンを二本直立して、平行に配置した。
【0068】第一高周波加熱装置74は金属片の予熱用の加熱手段であり、第二高周波加熱装置74は金属片を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hである。これは移送の間にグリップによる変形を防止すると共に、昇温時間を早めるためである。
【0069】また、予め決められた固液共存温度領域に加熱した金属片の温度に基づいて、金型の加熱し、金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型を強制的に冷却する加熱冷却手段を設けた。この加熱冷却手段は一般的な技術手段である。
【0070】油圧シリンダ58とマガジン70の間には、移送手段Tであるロボット80を設けている。把持ア−ム81の先端は一対の円弧形のグリップ85が支持されている。また、把持ア−ム81に遊合してロボット80にフレ−ム84を介して、金属片59を載置するガイドプレ−ト83を設けている。
【0071】この把持ア−ム81はサ−ボシリンダで駆動され、直線上の任意の位置で位置決めされる。また、把持ア−ム81はサ−ボ制御され、旋回自在に任意の角度で位置決めされる。
【0072】第一実施例、第二実施例の具体的な作用について説明する。
【0073】ロボット80の把持ア−ム81によりマガジン70の金属片59を取り出す開口部71より金属片59を取り出し、油圧シリンダ58のロッド58a先端に固定したプランジャチップ60上面に移送手段Tであるロボット80の把持ア−ム81により、金属片(ビレット)59を順次供給する。把持ア−ム81を繰り出すと、円弧形のガイド85が金属片59を押すと、金属片59はガイドプレ−ト83に沿って移動し、金属片59をプランジャチップ60に移送できる。
【0074】油圧シリンダ58のロッド58a先端に固定したプランジャチップ60はスリ−ブ56に嵌合可能となっており、固液共存温度領域に加熱した金属片59を金型キャビティ9内に加圧圧入する。
【0075】この時、スリ−ブ56とティパ状の流路55により、固液共存温度領域に加熱した金属片59が金型キャビティ9内に流入するとき、金属片59外周面の酸化被膜がスリ−ブ59の内面とくびれた部分に付着し、キャビティの中には進入することがない。金型は予め決められた温度に加熱されており、金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形し、成形後、金型を強制的に冷却し、製品を排出する。
【0076】なお、レオキャスト法で得られた合金を無酸化雰囲気中で固液共存温度領域に再加熱すれば、品質上好ましい。また、レオキャスト法で得られた合金を無酸化処理すなわち、シリコン、カ−ボン等でコ−ティグ処理して固液共存温度領域に再加熱しても良い結果が得られる。
【0077】図7、図8には、加圧圧入機入製造システムの別の態様の具体例を示す。
【0078】固定ダイプレ−ト5に対して移動ダイプレ−ト7を移動して型締し、金型のキャビティ9内に固液共存温度領域に加熱した金属片59を金型に加圧圧入する加圧圧入装置とによって構成した加圧圧入機1と、複数の金属片59を平面に円状に配列するマガジン70と、マガジン70に収納された金属片59を固液共存温度領域に加熱する加熱手段Hと、加熱手段Hによって、マガジンで加熱された金属片59を加圧圧入機1に移送するロボット80とによって構成した。
【0079】図7、図8は、横形、縦射出ダイカストマシンの加圧圧入装置に用いられる加熱装置について説明する。
【0080】油圧シリンダ58のサイクルに合せて、第一高周波加熱装置の誘導コイル62が上昇し、割出テーブル75が金属片間の角度分だけ割出すと、誘導コイル62が下降し、金属片を固液共存温度領域に再加熱し所定の温度に加熱する。
【0081】加圧圧入装置PIを介して、金属片59を金型のキャビティ9に加圧圧入して所定の形状の製品を加圧圧入機PMで成形し、冷却後、製品を取り出す。
【0082】なお、加圧圧入機は、横型締横加圧圧入機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧圧入機などこれに準ずる機械を含む。
【0083】図9は、加圧圧入機入製造システムの別の態様の具体例を示す側面図で、加圧圧入機PMに相当する縦型締縦加圧圧入機を用いた。
【0084】なお、図5に示した技術内容と同じなので、説明は省略する。また、図10に示すように、まず、多数の金属片59を順次流すコンベア90から間欠移送するコンベア78に分岐して流し、この間、金属片はコンベア78上で、固液共存温度領域に加熱しながら移動する。金属片をコンベア78の端部で位置決した後、ロボット80によって、加圧圧入機1に順次供給する。
【0085】なお、加圧圧入機は、横型締横加圧圧入機、横型締縦加圧圧入機、縦型締縦加圧圧入機などこれに準ずる機械を含む。
【0086】本実施例によれば、チクソキャスト法を基に、横型締横加圧圧入機、横型締め縦射出装置、縦型締め縦射出装置などを用いて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する。
【0087】横型締横加圧圧入機につては、言及しなかったが、ロボットの把持ア−ムを金属片を把持後、90度姿勢を変えるだけで既存の技術で対応することができる。 以上述べたように、本実施例によれば、チクソキャスト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する。その結果、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得ることができる。
【0088】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、チクソキャスト法を基に、横型締め縦射出装置を用いて、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する。その結果、固液共存温度領域に加熱した金属片を金型に加圧圧入して所定の形状の製品を成形する加圧圧入製造システムにより、短時間に内部欠陥のない加圧鋳造品を得ることができる。
【0089】矩形形状のアダプタに複数のタイロッドを対で着脱自在に結合し、加圧圧入機の負荷を支持するように構成したので、大型の金型を使用しても、その射出力に十分耐えれる。
【0090】また、本発明によれば、矩形形状のアダプタに複数のタイロッドを対で着脱自在に結合し、加圧圧入機の負荷を支持するように構成したので、大型の金型を使用しても、その射出力に十分耐えられる。アダプタが損傷した場合においても、簡単にアダプタ交換できる。
 

 
     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2008