(57)【要約】【課題】本発明は鋳造の試運転時に溶湯が外部へ吹き出ず、且つ、チルベントの山形状の溝に凝固した材料が容易に取り除かれて、ダイキャストの生産性が向上可能なものとなると共に真空ポンプの中に細かなダストが入ることを防止出来るダイキャスト用チルベントのガス抜き装置を提供することを目的とする。【解決手段】ダイキャスト用チルベントの固定型チルブロック１に、ガス抜き通路３の入口側に受圧バルブ４を配置すると共に出口側に閉鎖バルブ５を配置させ、且つ、受圧バルブ４の作動を閉鎖バルブ５に伝える揺動可能な開閉レバー６を備えると共に該開閉レバー６の中央部61が軸支され、受圧バルブ４と閉鎖バルブ５との間に、開閉レバー６が閉鎖バルブ５の開方向に押圧されるコイルバネの開放手段７を備えた構造とする。また開閉レバー６の中央部61及び両端部62の接触面を曲面状に形成させると良い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型チルブロック（１）と可動型チルブロック（２）の間に、金型に形成されたキャビティに連通する連続した山形状のガス抜き通路（３）を設けたチルベントに於いて少なくとも、前記固定型チルブロック（１）に、前記ガス抜き通路（３）の入口側に受圧バルブ（４）を配置すると共に出口側に閉鎖バルブ（５）を配置させ、且つ、前記受圧バルブ（４）の作動を前記閉鎖バルブ（５）に伝える揺動可能な開閉レバー（６）を備えると共に該開閉レバー（６）の中央部（61）が前記固定型チルブロック（１）に軸支され、前記受圧バルブ（４）と前記閉鎖バルブ（５）との間に、前記開閉レバー（６）が前記閉鎖バルブ（５）の開方向に押圧される開放手段（７）を備えたことを特徴とするダイキャスト用チルベントのガス抜き装置。
【請求項２】
前記開閉レバー（６）の中央部（61）及び両端部（62）の接触面が曲面状に形成された請求項１記載のダイキャスト用チルベントのガス抜き装置。
【請求項３】
前記開放手段（７）がコイルバネである請求項１記載のダイキャスト用チルベントのガス抜き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダイキャストの金型内部のガス抜きを行い、その鋳造品に巣がなく、且つ金型外部へ溶湯を流出させないために設けたチルベントのガス抜き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のチルベントの構造は、固定型と可動型から成るオス型チルブロックとメス型チルブロックの対向面に連続する波形状のガス抜き通路を設けたものであり、ガス抜き通路の断面形状は三角状や四角形状などの山形状であった。この時のガス抜き通路の隙間が０．６ｍｍ〜０．７ｍｍのものであるが、このチルベントのガス抜き通路の隙間を小さくし、山形状の角度を急峻にすれば、溶湯の排出抵抗が大きくなって流出の防止が可能となる反面、ガス排出効果が低下し、良好な鋳造品が得られなくなってしまう。また溶湯が金型外部へ流出することを防止するために、ガス抜き通路の長さを長くすれば良いが、チルベントの大型化を余儀なくされ、近年の小型化志向に応えられないものとなってしまう。このため、本発明者が特願２００６−２６６４９８や実願２００６−００７２３６（実用新案登録第３１２７０３１号）で山形状の中間部に折曲部が設けられたチルベントを提案したところである。これはチルブロックの全体の長さを短くさせてコンパクトにでき、設置しても金型ベースから突出せず、且つ強制的に冷却して金型外部へ流出する前に確実に凝固させて溶湯の流出防止が可能になるものであった。尚、前記チルベントには、真空ポンプに接続して使用する場合もあった。
【０００３】
しかし、前記チルベントのガス抜き通路の隙間が０．７ｍｍ前後になると、アルミニウムなどの溶湯が外部へ流出する恐れがあった。またチルベントに真空ポンプが接続されている場合、細かなダストが真空ポンプの中に入る恐れがあるため、故障が生じ易くなり、定期的な点検や修理が必要であった。又、前記チルベントのガス抜き通路の隙間が０．６ｍｍ〜０．７ｍｍのものは、山形状の溝に凝固した材料が貼り付いて取りにくくなると共に折れる場合もあるため、ダイキャストの生産を一時停止させて貼り付いた材料を手作業で取り除かなければならなかった。特に貼り付いたまま自動生産する時は大量の製品が不良となり、ダイキャストの生産性が急激に低下し、コストアップになっていた。このため、前記チルベントのガス抜き通路の隙間が０．７ｍｍ以上になってもアルミニウムなどの溶湯が外部へ流出せず、且つ、チルベントの山形状の溝に凝固した材料が容易に取り除かれ、また細かなダストが真空ポンプに入らなくなり、ダイキャストの生産性の急激な低下を防止できる方法や装置の開発が作業者やダイキャスト工場側から要望されていた。
【０００４】
尚、チルベントのガス抜き装置以外に、金型用ガス抜き装置として特開２００２−１４４００８などがある。この構造は図３に示すように、固定型（１’）と可動型（２’）の間にキャビティに連通する排気通路（３’）を備え、固定型（１’）に、排気通路（３’）の入口側に配置する受圧バルブ（４）と出口側に配置する閉鎖バルブ（５）、及び受圧バルブ（４）の作動を閉鎖バルブ（５）に伝える開閉レバー（６）を備え、且つ受圧バルブ（４）と閉鎖バルブ（５）との間に、開閉レバー（６）を閉鎖バルブ（５）の開方向に押圧する開放機能部（７’）と、開閉レバー（６）を閉鎖バルブ（５）の閉方向に押圧する閉鎖機能部とを備え、可動型（２’）に型開時に排気通路（３’）内で凝固した余剰材料を外部に押し出す押出ピンを備えたものである。尚、前記金型用ガス抜き装置は、開閉レバー（６）の支点が端部になっており、本発明品の支点が中央部であるのとは異なると共にチルベントにガス抜き装置として取付ける記載やそのような発想がないものであった。
【０００５】
又、この金型用ガス抜き装置の動きは、鋳造始め（試運転時）に於いては、閉鎖バルブ（５）の開放状態で溶湯をキャビティに注入すると、キャビティ内のガスが図３（ａ）に示す矢印のように入口側の排出通路（３’）から閉鎖バルブ（５）を経て出口側より流出する。更に溶湯を注入させると、キャビティ内から溢れた溶湯が排気通路（３’）に流入し、その圧力で受圧バルブ（４）が押下げられて開閉レバー（６）を押し下げる。この時、金型が設定温度になるまで溶湯を低速でキャビティに充填するので、受圧バルブ（４）を押す力が通常運転時に比べて低く、閉鎖バルブ（５）の作動が不完全になって、溶湯が出口側から流出する。このため、試運転時には、閉鎖機能部を図３（ｂ）の白抜き矢印のように作動させて、開閉レバー（６）が強制的に押圧され且つ閉鎖バルブ（５）を閉じることにより、排気通路（３’）の閉鎖が強制的に行われ、溶湯を出口側から外部へ流出することを防止させていた。この閉鎖機能部は金型が冷えている運転初期（試運転時）のみ閉鎖バルブ（５）を強制的に閉じ、受圧バルブ（４）の作動を補うためのものであり、エアーシリンダーなどで作動させていた。従って、前記閉鎖機能部は通常運転時に於いてはエアーシリンダーなどによって閉鎖バルブ（５）を元の位置に戻し、その後は溶湯圧が高くなるため、閉鎖機能部は作動させないものであった。
【０００６】
このため特開２００２−１４４００８は、閉鎖機能部が必ず設けられると共にその操作を通常運転時まで行わなければならず、製品のコストアップになっていた。しかも閉鎖機能部に対向させて開放機能部（７’）が設けられているので、コンパクト化が難しいものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特願２００６−２６６４９８号
【特許文献２】実願２００６−００７２３６号（実用新案登録第３１２７０３１号公報）
【特許文献３】特開２００２−１４４００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は鋳造の試運転時にチルベントのガス抜き通路の隙間が０．７ｍｍ以上になってもアルミニウムなどの溶湯は外部へ流出せず、且つ、チルベントの山形状の溝に凝固した材料が容易に取り除かれて、ダイキャストの生産性が向上可能なものとなると共に真空ポンプの中に細かなダストが入ることを防止出来るダイキャスト用チルベントのガス抜き装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記要望に応えるために成されたものであり、つまり、ダイキャスト用チルベントの固定型チルブロックに、ガス抜き通路の入口側に受圧バルブを配置すると共に出口側に閉鎖バルブを配置させ、且つ、受圧バルブの作動を閉鎖バルブに伝える揺動可能な開閉レバーを備えると共に該開閉レバーの中央部が固定型チルブロックに軸支され、前記受圧バルブと閉鎖バルブとの間に、開閉レバーが閉鎖バルブの開方向に押圧されるコイルバネなどの開放手段を備えた構造とする。また前記開閉レバーの中央部及び両端部の接触面を曲面状に形成させると良い。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１のように固定型チルブロック（１）に、ガス抜き通路（３）の入口側に受圧バルブ（４）を配置すると共に出口側に閉鎖バルブ（５）を配置させ、且つ受圧バルブ（４）の作動を閉鎖バルブ（５）に伝える揺動可能な開閉レバー（６）を備えると共に該開閉レバー（６）の中央部（61）が固定型チルブロック（１）に軸支されて支点とすることにより、受圧バルブ（４）に加わる溶湯の圧力が略同一に閉鎖バルブ（５）にも伝わるので、鋳造の試運転時に加わる溶湯の圧力が小さくても確実に閉鎖バルブ（５）が作動されるので、従来の如き閉鎖機能部が不要となり、コストダウンが可能になると共にコンパクト化が可能になる。更にチルベントのガス抜き通路（３）の隙間を０．７ｍｍ以上にしても溶湯は出口側から流出せず、また凝固した材料がチルベントの山形状の溝から容易に且つ確実に取り除かれて、従来の如きダイキャストの生産をストップさせる恐れがなくなり、真空ポンプの中に細かなダストが入る恐れもなくなるものとなる。又、前記受圧バルブ（４）と閉鎖バルブ（５）との間に、開閉レバー（６）が閉鎖バルブ（５）の開方向に押圧される開放手段（７）を備えることにより、溶湯が受圧バルブ（４）に加圧する前は必ず開放手段（７）が開かれ、鋳造の試運転時及び通常運転時に良好なガス排出が行えるものとなる。
【００１１】
請求項２のように開閉レバー（６）の中央部（61）及び両端部（62）の接触面が曲面状に形成されることにより、開閉レバー（６）による作動が、受圧バルブ（４）と閉鎖バルブ（５）に加わる溶湯の圧力が略同一の大きさで確実に伝わるものとなるため、従来の特開２００２−１４４００８のものよりも半分以下の圧力で閉鎖バルブ（５）の作動が可能となると共に開閉レバー（６）の接触面の抵抗が減少されることにより、鋳造の試運転時であっても確実に閉鎖バルブ（５）が作動され、チルベントのガス抜き通路（３）の隙間を０．７ｍｍ以上にさせても出口側に溶湯が流出する心配はなくなるものとなる。
【００１２】
請求項３に示すように開放手段（７）をコイルバネとすることにより、その取付けが簡単であると共に構造も殆ど複雑にならないので、故障が少なく且つ安価に製作出来るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明の実施形態の要部を示す断面図である。
【図２】本実施形態の作用を示す説明図である。
【図３】従来品の要部作用を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ダイキャスト用チルベントの隙間を大きくさせることが可能となり、ダイキャストの金型内部のガス抜きを確実に行い、その鋳造品に巣がなく、且つ金型外部へ溶湯を流出させないガス抜き装置を実現した。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の１実施例の断面図であり、（１）はダイキャスト用チルベントの固定型チルブロックであり、（２）は可動型チルブロックである。（３）は固定型チルブロック（１）と可動型チルブロック（２）の間に、金型に形成されたキャビティに連通する連続した山形状のガス抜き通路であり、該ガス抜き通路（３）の隙間は０．６ｍｍ〜２ｍｍのものとするのが好ましいが、この範囲に限定されるものではない。又、前記ガス抜き通路（３）の断面形状は三角状や四角形状などの山形状であるが、本発明者が特願２００６−２６６４９８や実願２００６−００７２３６（実用新案登録第３１２７０３１号）で提案したように、山形状の中間部に折曲部が設けられたものとしても良い。（４）はガス抜き通路（３）の入口側に配置した受圧バルブであり、該受圧バルブ（４）は固定型チルブロック（１）に配置され、上下動可能であると共に下部には後述する開閉レバー（６）の端部（62）を挿入させる挿入部が形成されている。
【００１６】
（５）はガス抜き通路（３）の出口側に配置した閉鎖バルブであり、該閉鎖バルブ（５）は固定型チルブロック（１）に配置され、上下動可能であると共に下部には後述する開閉レバー（６）の端部（62）を挿入させる挿入部が形成されている。また前記閉鎖バルブ（５）の上部中央から固定型チルブロック（１）の出口側と連通可能な排出穴が穿設されている。尚、前記閉鎖バルブ（５）によるガス抜き通路（３）を閉鎖及び開放させる構造は上記のものに限定されるものではなく、他の構造でも良い。（６）は受圧バルブ（４）の作動を閉鎖バルブ（５）に伝えるために備えた揺動可能な開閉レバーであり、該開閉レバー（６）は中央部（61）が固定型チルブロック（１）に軸支されて、その中央部（61）が開閉レバー（６）の支点と成している。また前記開閉レバー（６）の中央部（61）の下部及び両端部（62）の接触面は曲面状に形成されている。（７）は開閉レバー（６）の中央部（61）と閉鎖バルブ（５）との間に備えたコイルバネを用いた開放手段であり、該開放手段（７）は開閉レバー（６）が閉鎖バルブ（５）の開方向に押圧され、溶湯圧が加わらない時に閉鎖バルブ（５）を開く役目を果すためのものである。尚、前記開放手段（７）はコイルバネに限定されるものではなく、エアーシリンダーなどを用いても良い。
【００１７】
次に本発明の作用を図２に基づいて説明する。先ず始めに鋳造を開始すると、溶湯は図示しないキャビティに入り、ガスが発生し排気側へ排出されると共にキャビティに溶湯が充填される。その後、溶湯はチルブロックの入口側から入って来る。入って来た溶湯は図２（ａ）に示す矢印のように先ずガス抜き通路（３）に入ると共に受圧バルブ（４）の上面には溶湯圧が加わる。すると受圧バルブ（４）は図中の矢印のように下方へ押す力が働くと共に開閉レバー（６）を介して閉鎖バルブ（５）には図中の矢印のように上方へ押上げる力が作用するのである。この時、金型が冷えていてそれが暖まる間の試運転時は、通常運転時より溶湯が低速でキャビティに充填され、ガス抜き通路（３）に達する溶湯圧も低くなっているが、本発明に於いては、開閉レバー（６）の支点が中央部（61）にあると共に開閉レバー（６）の中央部（61）下面及び両端部（62）の接触面を曲面状に形成させて接触抵抗が減少されるものとすることにより、開閉レバー（６）の作動性が極めて滑らかで良好なものとなる。従って、鋳造の試運転時であっても本発明品は、受圧バルブ（４）に加わった溶湯圧が開閉レバー（６）を介して閉鎖バルブ（５）へ確実に伝わって作動するものとなる。つまり、溶湯圧が開放手段（７）のコイルバネによる作用力よりも大きくなった時点で、受圧バルブ（４）は降下し、開閉レバー（６）を介して閉鎖バルブ（５）が押上げられる。すると、チルブロックの入口側から入って来た溶湯は、図２（ｂ）のように作動した閉鎖バルブ（５）によって、溶湯が出口側へ到達する前にガス抜き通路（３）は閉鎖され、チルブロックの出口側から溶湯が流出することがなくなるものとなる。
【００１８】
溶湯が凝固後、金型を開くと共にチルブロックも開き、製品を取出す。そして金型を閉じると共にチルブロックも閉じ、上記同様に溶湯を注入させてキャビティが充填され、鋳造作業を繰返せば良い。尚、試運転時に於いて、ガス抜き通路（３）の隙間が１．２ｍｍのものを、３０個前後チルベント部を成形してみたところ、出口側に溶湯が流出したものはなく、且つ、チルベント部が山形状の溝に貼り付いて取りにくいものや折れたものもなかった。従って、スムーズに製品の取出しが行えるものとなり、従来の如きダイキャストの生産を一時停止させることがなくなり、生産性の向上が可能となり、ダイキャスト製品のコストダウンが可能となる。尚、前記ガス抜き通路（３）の隙間が２ｍｍのもので溶湯の流出状態を確認したが、流出するものはなかった。
【００１９】
このように本発明はチルベントにガス抜き機能を設けたことにより、ガス抜き通路（３）の隙間を１．２ｍｍにさせても出口側に溶湯が流出する心配はなくなる。また開閉レバー（６）の中央部（61）を支点とすることにより、受圧バルブ（４）に加わる溶湯圧と略同一の大きさの圧力が閉鎖バルブ（５）へ確実に伝わり、ガス抜き通路（３）の閉鎖が試運転時であっても作動するものとなる。この結果、チルベントのガス抜き通路（３）の隙間が０．６ｍｍのものと比べると、本発明品は山形状の断面積が大きくなり、排気効果が８倍前後になって大量のガスを排気できるものとなるため、チルベント部がスムーズに取出せるものとなると共に従来発生していたダイキャストの生産を一時停止させる必要がなくなった。従って、ダイキャストの生産性が良好になる。しかも粉塵などが真空ポンプの中に吸引される前に、閉鎖バルブ（５）でガス抜き通路（３）の出口側が閉鎖されるため、真空ポンプに粉塵などが入る心配もなくなる。尚、従来の開閉レバー（６）は、支点が図３に示すように端部に設けられているため、閉鎖バルブ（５）に作用する力が受圧バルブ（４）に加わる溶湯圧の半分以下の大きさになってしまうのに対して、本発明品は閉鎖バルブ（５）に作用する力が受圧バルブ（４）に加わる溶湯圧と略同じである。
【符号の説明】
【００２０】
１  固定型チルブロック
２  可動型チルブロック
３  ガス抜き通路
４  受圧バルブ
５  閉鎖バルブ
６  開閉レバー
61  中央部
62  端部
７  開放手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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