(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイカスト機に取り付けられる射出スリーブとダイカスト機用金型に取り付けられる湯口ブッシュが、前記金型をダイカスト機に取り付け、取り外しする場合に互いに接合、分離する構造を有しており、
前記射出スリーブと前記湯口ブッシュ両者の温度を一定に冷却するためにそれぞれが冷却媒体通路を有するダイカスト機において、
前記射出スリーブと前記湯口ブッシュのそれぞれの前記冷却媒体通路が、両者の接合する面（以下、接合面とする）で連通することを特徴とするダイカスト機。
【請求項２】
請求項１に記載のダイカスト機において、
射出スリーブおよび湯口ブッシュの溶湯通路を囲繞するように前記冷却媒体通路が設けられていることを特徴とするダイカスト機。
【請求項３】
請求項２に記載のダイカスト機において、
冷却媒体通路の内側で溶湯通路を囲繞する内側パッキンおよび冷却媒体通路の外側を囲繞する外側パッキンにより接合面をシールすることを特徴とするダイカスト機。
【請求項４】
請求項３に記載のダイカスト機において、
パッキンを前記射出スリーブ側に取り付けることを特徴とするダイカスト機。
【請求項５】
請求項３または４に記載のダイカスト機において、
囲繞するパッキンの内周側に外周側よりも耐熱性の高い材質を用いることを特徴とするダイカスト機。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のダイカスト機において、
射出スリーブおよび湯口ブッシュの接合面をテーパ状にすることを特徴とするダイカスト機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカスト機の射出スリーブおよび湯口ブッシュおよびその冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ダイカスト機に取り付けられる射出スリーブとダイカスト機用金型に取り付けられる湯口ブッシュは、上記金型をダイカスト機に取り付ける場合には互いに接合し、金型を取り外す場合には互いに分離する構造となっている。
【０００３】
上記射出スリーブおよび湯口ブッシュは、それぞれの内側に設けられる溶湯通路に溶湯が流れる際に昇温されるため、その温度を一定に保ったり、あるいは、過加熱を抑えることが必要である。そこで射出スリーブおよび湯口ブッシュのそれぞれの中に冷却媒体通路を設けて、この通路内に冷却媒体を通し、射出スリーブおよび湯口ブッシュを冷却している。
【０００４】
従来の冷却手法による射出スリーブと湯口ブッシュの断面図を図７に示す。
射出スリーブ２１の外壁に円筒状の冷却スリーブ２６を設置する。その間に円筒形の空間を設けて冷却媒体通路２３を形成し、冷却スリーブ２６の両端末部を射出スリーブ２１と溶接して通路内の密封性を確保している。図中２４は溶接部を示す。
【０００５】
また、湯口ブッシュ２２にも同様に、図８に示す溶接部２９により密却性を確保している冷却媒体通路２７が設けられている。
この場合、射出スリーブ２１においては、冷却スリーブ２６の壁に任意に設定された冷却媒体入戻口２５の一方の入戻口２５ａから冷却媒体を流入し、冷却媒体通路２３に冷却媒体を充填し、射出スリーブ２１を冷却して他方の入戻口２５ｂから冷却媒体を流出する。
【０００６】
ここで、射出スリーブ２１と湯口ブッシュ２２の接合面３０近傍は溶湯からの入熱により温度が急上昇するのに対し、冷却媒体通路２３で隔てられた射出スリーブ２１の外周側の冷却スリーブ２６はほとんど温度変化がないため、射出スリーブ２１と冷却スリーブ２６との間に温度差が生じる。そのために射出スリーブ２１と冷却スリーブ２６の熱変形量の差が生じて、溶接部２４に応力集中が起こり、溶接部２４が割れて冷却媒体通路２３内の冷却媒体が射出スリーブ２１の外部や内部に漏れ出すことがあった。冷却媒体が射出スリーブ内部の溶湯通路３１に漏れ出した場合には、充填される溶湯にその全部または一部が巻き込まれて鋳巣や湯廻り不良などの鋳物品質低下の原因となる。
【０００７】
また、上記における射出スリーブ２１および湯口ブッシュ２２の接合面３０は冷却媒体通路２３から少なくとも溶接部肉厚寸法ａ離されて設定されるため、接合面３０の温度は高温となる。よって接合面３０に設定できるパッキンは耐熱性を有し、かつ展延性の高い金属等を材質としたパッキンを使用することとなるが、この場合において高い気密性を確保することは困難である。真空ダイカスト法による鋳造を行う場合においては、接合面３０の気密性が低いと真空度が低下し、射出スリーブ内への外気が流入するため製品鋳物内に空気を閉じ込めた状態となり、この製品鋳物を熱処理した場合に鋳物の表面に凹凸が発生するため、鋳物品質の低下につながる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、冷却媒体通路の破損による鋳物品質不良を防ぐとともに、接合面温度の高温化に伴い、真空度管理が困難になることにより、鋳物品質が低下するという問題を解決することが要望されていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ダイカスト機に取り付けられる射出スリーブとダイカスト機用金型に取り付けられる湯口ブッシュが、上記金型をダイカスト機に取り付け、取り外しする場合に互いに接合、分離する構造を有しており、射出スリーブと湯口ブッシュ両者の温度を一定に冷却するためにそれぞれが冷却媒体通路を有するダイカスト機において、射出スリーブと湯口ブッシュのそれぞれの冷却媒体通路が、両者の接合する面（以下、接合面とする）で連通することを特徴とするダイカスト機である。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、射出スリーブおよび湯口ブッシュの溶湯通路を囲繞するように冷却媒体通路が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のダイカスト機である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、冷却媒体通路の内側で溶湯通路を囲繞する内側パッキンおよび冷却媒体通路の外側を囲繞する外側パッキンにより接合面をシールすることを特徴とする請求項２に記載のダイカスト機である。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、パッキンを射出スリーブ側に取り付けることを特徴とする請求項３に記載のダイカスト機である。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、囲繞するパッキンの内周側に外周側よりも耐熱性の高い材質を用いることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のダイカスト機である。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、射出スリーブおよび湯口ブッシュの接合面をテーパ状にすることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のダイカスト機である。
【００１５】
以下、本発明の作用を説明する。
請求項１および請求項２に記載の場合において、溶湯を射出スリーブに注湯時に高温になる射出スリーブと湯口ブッシュの接合部近傍に、接合面を貫き、それぞれを連通する冷却媒体通路に冷却媒体が流れることにより、射出スリーブおよび湯口ブッシュおよびこれらの接合部を冷却する。
【００１６】
請求項３および請求項４に記載の場合において、上記接合面に設定されるパッキンにより、冷却媒体をシールし、漏れを防ぐ。また、同時に真空鋳造法に適用される場合には金型キャビティ内の真空度管理を容易にする。
【００１７】
請求項５に記載の場合において、接合面に設定する内周面側のパッキンに外周面側のパッキンよりも耐熱性の高い材質を用いることにより、同一条件で劣化しても外周面側のパッキンがより早く破損することにより冷却媒体が射出スリーブ外周面側に漏れる。よって、スリーブ内部に漏れて充填される溶湯に巻き込まれることにより、ダイカスト品の鋳巣や湯廻り不良等が発生することを回避できる。
【００１８】
請求項６に記載の場合において、射出スリーブおよび湯口ブッシュの接合面をテーパ状にすることにより、接合面において溶湯通路からの溶湯侵入部からパッキンまでの距離を長くすることができ、溶湯と樹脂製パッキンとの接触を妨げることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるダイカスト機の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１に、本発明によるダイカスト機の射出スリーブと湯口ブッシュの断面図を示し、図２は接合面から見た射出スリーブ、図３は接合面から見た湯口ブッシュをそれぞれ示す。
【００２０】
まず、構成を説明する。
射出スリーブ１の溶湯通路７内に充填された溶湯はプランジャ９より押し出され、湯口ブッシュ２を経て、図示しない金型製品部に流れていく。
【００２１】
射出スリーブ１と湯口ブッシュ２にはダイカスト機に金型が取り付けられ、それらが接合されたときに互いに連通する冷却媒体通路３，１０が設けられている。図４は、本発明による射出スリーブの接合面のパッキンの拡大図を示す。図４に示すように、射出スリーブ１の接合面８にパッキン取付溝５ａ，５ｂが設けられており、その溝内にパッキン６ａ，６ｂが取り付けられ、接合面８をシールしている。ここで、湯口ブッシュ２側にパッキンを設けた場合においても冷却媒体をシールする、という目的を達成しうる。しかし、一機のダイカスト機にて複数の金型を使用し、成形する場合にあっては、湯口ブッシュ側にパッキンを取り付けると複数の金型毎にパッキンを取り付けることとなり、コストが射出スリーブに取り付ける場合に比べ高くなる。よって、パッキンは射出スリーブに取り付けると複数の金型で流用でき、コスト面でのメリットがあり、より望ましいといえる。
【００２２】
ここで、パッキン６には高い弾性の樹脂製材質を採用し、かつ、内側パッキン６ｂには外側パッキン６ａに比べて耐熱性が高い、すなわち、高熱環境下で使用しても、高い弾性を確保できる樹脂製材料を採用する。
【００２３】
また、冷却媒体は射出スリーブ側入口４から冷却媒体通路３内に入り、射出スリーブ１と湯口ブッシュ２の接合面８を介して湯口ブッシュ２の冷却媒体通路１０に至り、それぞれの冷却を行う。その後、湯口ブッシュ側出口１１から排出される。この場合において、冷却媒体の入口、戻口は逆とした場合においても冷却という目的を達成できることは明らかである。
【００２４】
図６に、射出スリーブと湯口ブッシュの接合面８を射出スリーブ側を凸状とするテーパにした状態を示す。射出スリーブ１と湯口ブッシュ２が互いにテーパ形状で接合面８を形成し、接合面８に上記と同様に冷却媒体通路を形成する。接合面８に溶湯通路３から溶湯が侵入した場合にも侵入口からパッキン６ｂまでの距離を長くすることができ、溶湯と樹脂製パッキンとの接触を妨げることができる。
【００２５】
この場合において、図６と逆に射出スリーブ側の接合面を凹状とするテーパ形状としても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００２６】
また、図５は、請求項１に記載の発明の一実施の形態を示す。
一方、金型をダイカスト機から取り出すときに射出スリーブ１と湯口ブッシュ２が離れるため、冷却媒体通路３，１０に充填されている冷却媒体が、射出スリーブ１および湯口ブッシュ２の外側に漏れることとなるが、冷却回路を図示しない公知の流量バルブ等によって遮断することにより、問題は発生することはない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以上のような特徴をもつ構成としているため、以下のような効果が得られる。
本発明の請求項１に係わるダイカスト機を使用することにより、射出スリーブと湯口ブッシュの接合部温度を適切な温度に保持することができ、合わせて両者の温度差を小さくすることができる。また、従来、不可能であった樹脂製のパッキン等の使用が可能になる。さらに、従来、冷却媒体通路の端末を溶接して水密性を保持している場合に比べ、冷却媒体通路の内部と外部との温度差によって生じていた熱変形量の差によって溶接部に応力集中することにより水漏れするということがなくなり、射出スリーブの寿命が長くなる。
【００２８】
本発明の請求項２に係わるダイカスト機を使用することにより、接合面における冷却媒体通路の面積を最大とすることができるので、上記効果をより発揮することができる。
【００２９】
本発明の請求項３に係わるダイカスト機を使用することにより、接合部からの冷却媒体の漏れを防ぐのと同時に、真空鋳造法に適用される場合には鋳造系の真空管理度を容易にすることができる。
【００３０】
本発明の請求項４に係わるダイカスト機を使用することにより、射出スリーブにパッキンが設けられているので、金型毎にパッキンを設定する必要がなくなり、コスト低減を図ることができる。
【００３１】
本発明の請求項５に係わるダイカスト機を使用することにより、同一条件で劣化しても射出スリーブ外周面側のパッキンから水漏れするためにスリーブ内部に冷却媒体が漏れ出して、充填される溶湯に巻き込まれ、ダイカスト品の品質不良が発生することを回避できる。
【００３２】
本発明の請求項６に係わるダイカスト機を使用することにより、溶湯の侵入部から樹脂製パッキンまでの距離を長くすることができ、溶湯と樹脂製パッキンとの接触を妨げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるダイカスト機の射出スリーブと湯口ブッシュを接合したときの断面図である。
【図２】本発明によるダイカスト機の射出スリーブを図１のＡ方向から見た正面図である。
【図３】本発明によるダイカスト機の湯口ブッシュを図１のＢ方向から見た正面図である。
【図４】図１におけるＣ部の部分拡大図である。
【図５】本発明によるダイカスト機の一実施の形態で、射出スリーブを図１のＡ方向と同じ方向から見た正面図である。
【図６】本発明によるダイカスト機の射出スリーブと湯口ブッシュの接合面をテーパ状にした場合の射出スリーブと湯口ブッシュを接合したときの断面図である。
【図７】従来技術によるダイカスト機の射出スリーブと湯口ブッシュを接合したときの断面図である。
【図８】従来技術によるダイカスト機の射出スリーブを図７のＤ方向から見た正面図である。
【符号の説明】
１    射出スリーブ
２    湯口ブッシュ
３，１０    冷却媒体通路
４，１１    冷却媒体入戻口
５    パッキン取付溝
６    パッキン
７    溶湯通路
８    接合面
９    プランジャ
【図１】
0003555517.tif 000002
【図２】
0003555517.tif 000003
【図３】
0003555517.tif 000004
【図４】
0003555517.tif 000005
【図５】
0003555517.tif 000006
【図６】
0003555517.tif 000007
【図７】
0003555517.tif 000008
【図８】
0003555517.tif 000009