(57)【要約】 【課題】肉厚の薄い金属成形品、溶湯の流動方向に対して全長の長い金属成形品、等のような特殊の形状をした金属成形品も得ることのできるキャビティの末端部まで離型剤を塗布することのできる塗布方法を提供する。【解決手段】可動側金型（１０）を固定側金型（２）に対して型締めすると共に、射出ノズル（Ｎ）の固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で射出ノズル（Ｎ）を固定側金型（２）の射出孔に圧接して、離型剤を所定の圧力で塗布する。このとき、必要に応じてキャビティ（７）の一方の端部を開放あるいは端部から排気する。離型剤は、圧縮ガスと混合してミストとして塗布する。また、離型剤に加える圧力とキャビティの内圧との圧力差および圧縮ガスの圧力とキャビティの内圧との圧力差を一定に保って塗布する。【選択図】   図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、
前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、離型剤を所定の圧力で塗布する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【請求項２】
固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、
前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、前記キャビティの一方の端部を開放あるいは端部から排気し、他方の端部から離型剤を圧送塗布する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【請求項３】
固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、
前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接し、
圧接後、前記キャビティの一方の端部を開放あるいは端部から排気し、他方の端部から離型剤を圧送塗布し、
その後、前記キャビティの一方の端部を閉鎖あるいは端部からの排気を止めて、前記キャビティの内圧が所定圧になるまで再度離型剤を圧送塗布する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の塗布方法において、離型剤を圧送塗布後に、前記キャビティの内圧が所定圧になるまで減圧する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の塗布方法において、離型剤に圧縮ガスを混合してミストとして塗布する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【請求項６】
請求項５に記載の塗布方法において、離型剤に加えられる圧力と圧縮ガスの圧力とを調整して、離型剤に加えられる圧力とキャビティの内圧との圧力差および圧縮ガスの圧力とキャビティの内圧との圧力差を一定に保って塗布する、金属射出成形機における離型剤の塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーテイング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する金属射出成形機における離型剤の塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム合金、マグネシウム合金、亜鉛合金等の低融点金属材料から金属製品を得る成形方法の１つにチキソモールド法が知られている。この方法は、合金原料を固液共存状態で撹拌すると、樹枝状結晶すなわちデンドライドの形成が抑制され、破壊された微細な粒状の固体と液体とが共存した状態であるスラリー状物質が得られるが、このような固液共存状態であるスラリー状物質を短時間に金型内に射出して凝固させ、固体がほぼ均一に分布した合金組織の金属成形品を得る方法である。この方法により金属成形品は、凝固による収縮率が小さく、またミクロシュリンケージすなわち収縮孔およびガスの巻き込みによる空隙孔が少ないため、寸法精度、機械的性質共に良好な性質を示す。このようなスラリー状物質の性質を利用した金属成形品の製造法には、射出成形機も使用される。射出成形機は、概略的には加熱シリンダと、この加熱シリンダ内に回転方向と軸方向とに駆動可能に設けられているスクリュとから構成されている。加熱シリンダの前方には、コールドプラグで「栓」をするようになっているオープンタイプの射出ノズルあるいはシャットオフ弁が設けられている射出ノズルが取り付けられている。
【０００３】
一方、金属成形品の他の製造方法にホットチャンバ方式のダイカスト方法が知られている。このダイカスト方法の実施に使用されるダイカストマシンは、固定側型盤に取り付けられている固定側金型、この固定金型と対をなす可動側金型、固定側型盤に圧接されるようになっている射出ノズル等から構成されている。射出ノズルはスリーブ、このスリーブ内に軸方向に駆動可能に設けられているプランジャからなっている。スリーブには、溶湯供給口が設けられている。また、固定側金型と可動側金型との間のパーテイングラインには金属成形品を成形するためのキャビティが形成されている。したがって、可動側金型を固定側金型に対して型締し、溶湯供給口から、るつぼの溶湯を所定量だけスリーブ内へ供給し、そうして射出ノズルを金型に圧接して、プランジャを駆動すると、溶湯はキャビテへ射出される。射出充填された溶湯の冷却固化を待って可動金型を開くと、エジェクタピンが突き出て金属成形品が得られる。
【０００４】
上記のように成形金型のキャビティに溶融金属を射出充填して、金属成形品を得るときには、金属成形品の金型からの取り出しを容易にするために、あるいは金属溶湯が直接キャビティの表面に触れるのを避けるために、キャビティの表面に液体あるいは粉体の離型剤を塗布することが行われている。このような離型剤は、可動型を固定型から開き、そして離型剤原液を水で希釈した水溶性離型剤をスプレー装置により、金型のキャビティ表面に直接噴霧あるいは塗布することも行われている。しかしながら、この原理的な塗布方法は水溶性離型剤を塗布するので、水による金型温度の低下、水溶性離型剤の飛散による成形品の品質の低下、作業環境の悪化、等の問題が指摘されている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１２７１５０号公報
【特許文献２】特開２００１−１１３３５２
【特許文献３】特開２００４−１６７５３７
【特許文献４】特開平７−３２３３６０号公報  そこで、金型を閉じた状態で塗布する塗布方法が特許文献１〜４により提案されている。すなわち、特許文献１〜３には型閉じしてキャビティ内を減圧して塗布する方法が、また特許文献４には型閉じしてキャビティ内へ圧送する塗布方法が示されている。さらに詳しく説明すると、特許文献１に示されている離型剤塗布方法は、コールドチャンバ方式のダイカストに適用されるもので、成形金型を閉じ、金型のキャビティ内を吸引装置により減圧状態にした後に射出スリーブの給湯口から離型剤を塗布するようになっている。また、特許文献２には、固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーテイング面側にはスプル孔、ランナ溝、ゲート孔、キャビティ等が形成され、そして前記スプル孔に連通するコールドプラグキャッチャーが形成されている金型に、離型剤を塗布するとき、キャビティ側からスプル孔、ランナ溝、ゲート孔、キャビティ等の内部を減圧して、コールドプラグキャッチャー側からキャビティに向けて圧縮空気により離型剤を供給する方法が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、鋳造品を金型から突き出す突出ピンと、離型剤供給装置とを備えたダイカストマシンが示されている。このダイカストマシンの突出ピンには粉体離型剤をキャビティに供給する供給路が形成されている。そして、粉体離型剤を塗布するときは突出ピンを突き出して溶湯路を遮断し、キャビティ内を減圧するときに、排気気流に乗せて塗布するようになっている。また、特許文献４には、射出スリーブと離型剤供給装置とを備えたダイカストの離型剤塗布装置が示されている。この射出スリーブと離型剤供給装置との間には、湯路開閉部材が設けられ、離型剤を塗布するときは射出スリーブ側を閉鎖し、溶湯を射出するときは離型剤供給側を閉鎖するようになっている。そして、離型剤はポンプによりキャビティに注入されるようになっている。注入するときキャビティ内の空気は、注入される離型剤により排気される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜４に記載の離型剤の塗布方法は、いずれの塗布方法も型閉じしてから塗布するようになっているので、金型外部への離型剤の飛散が無く、また余分な離型剤は吸引装置あるいは離型剤排出路により回収することができるので、作業環境の悪化を抑え、離型剤の塗布による金型温度の低下も最小限に抑えることができる等の利点はある。特に、特許文献２に記載の塗布方法によると、離型剤はキャビティ側からスプル孔、ランナ溝、ゲート孔、キャビティ等の内部を減圧して、凹部側からキャビティに向けて塗布するようになっているので、射出ノズルを、離型剤を塗布する毎に移動させる必要がなく、したがって成形サイクルが長くなることがなく、生産性が落ちることもない。また、射出ノズルをショット毎に移動させる必用がないので、動力費が嵩むようなこともない、という優れた利点が認められる。
【０００８】
しかしながら、従来の離型剤の塗布方法には問題点あるいは改良すべき点も認められる。例えば特許文献１に記載の塗布方法によると、吸引装置により減圧するときに、射出装置の構造上、給湯口あるいは射出プランジャと射出スリーブの摺動面の隙間から外気が侵入し、高い減圧度が得られないことが予想される。その結果、肉厚の薄い金属成形品、溶湯の流動方向に対して全長の長い金属成形品、等を成形するとき、キャビティ内を流れる離型剤の圧力損失が大きく、キャビティの末端部まで充分な離型剤を塗布することができない場合が生じる。特許文献２に記載されている発明によると、上記したように数々の特徴が得られるが、射出ノズルを固定側金型に押し付ける接触圧力に関して格別の対策が採られていないので、キャビティ内を減圧するときに外気が侵入し所定の減圧度が得られない恐れがある。また、離型剤を圧縮空気により供給するとき、高い圧力で供給できないので、狭いキャビティあるいは流動長の長いキャビティの隅々まで充分に塗布されないこともあり得る。
【０００９】
特許文献３に示されている塗布装置によると、減圧するときは、射出装置あるいは射出ノズル側を押出ピンすなわち遮蔽機構で閉鎖し、溶湯金属を射出するときは開くようになっている。これにより、所望の真空度は得られるが、金型構造が複雑になり、遮蔽機構部分のメンテナンスの頻度が増加する、開閉操作を必要とし成形サイクルが長くなる、等の問題がある。特許文献４に開示されている塗布装置は、射出スリーブと離型剤供給装置との間に湯路開閉部材が設けられ、離型剤を塗布するときは射出スリーブ側を閉鎖し、溶湯を射出するときは離型剤供給側を閉鎖するようになっているので、一応所望の真空度は得られるが、湯路開閉部材が設けられているので、上記特許文献３に記載の発明と同様な問題点がある。
【００１０】
以上のように、従来の離型剤塗布方法あるいは金型装置では、キャビティ内の圧力を所望の圧力に保持することができなので、肉厚の薄い金属成形品、溶湯の流動方向に対して全長の長い金属成形品、等は成形できない恐れがある。また、所望の圧力値に保持できる構造のものは湯路開閉部材が設けられ、金型構造が複雑になり、メンテナンスの頻度が増加する、開閉操作を必要とし成形サイクルが長くなる、等の問題がある
本発明は、上記したような従来の問題点あるいは欠点を解消した金属射出成形機における離型剤の塗布方法を提供しようとするもので、具体的には肉厚の薄い金属成形品、溶湯の流動方向に対して全長の長い金属成形品、等のような特殊の形状をした金属成形品を得るためのキャビティの末端部まで充分に離型剤を塗布することのできる金属射出成形機における離型剤の塗布方法を提供することを目的としている。また、金型構造が単純で、メンテナンスも格別に必要とせず、しかも射出ノズルあるいは該射出ノズルが当接される固定側金型を傷めることもない、金属射出成形機における離型剤の塗布方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、可動側金型を固定側金型に対して型締めすると、これらの金型のパーテイングライン面は実質的に密閉される。しかしながら、射出ノズルが固定側金型に形成されているスプル孔あるいは固定側金型に取り付けられているロケートリングに当接される部分に隙間が生じる可能性がある。すなわち、当接力あるいはタッチ力が小さく密着度が小さいときは、射出ノズルの当接部分から、キャビティ内を減圧するときは外気が侵入し、加圧するときは逃げることになる。したがって、キャビティ内を所定の圧力に保つことができず、充分な離型剤の塗布ができない。このような漏れは、当接力を大きくすると防ぐことができるが、大き過ぎると、射出ノズルあるいは該射出ノズルが当接する固定側金型を損傷する。
【００１２】
本発明は、射出ノズルの固定側金型に対する密着度を、射出ノズルあるいは該射出ノズルが当接される固定側金型を損傷することなく、所定値に保つように構成して上記目的を達成するものである。
かくして、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、離型剤を所定の圧力で塗布するように構成される。請求項２に記載の発明は、固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、前記キャビティの一方の端部を開放あるいは端部から排気し、他方の端部から離型剤を圧送塗布するように構成される。請求項３に記載の発明は、固定側金型と、可動側金型とからなり、これらの金型のパーティング面側にはキャビティが形成され、前記可動側金型が前記固定側金型に対して型締めされ、そして溶融金属を射出ノズルからスプル孔、ランナ溝、ゲート孔等の充填孔を介して前記キャビティに射出充填すると、金属成形品が得られるようになっている、前記金型の充填孔およびキャビティの表面に、射出充填前に離型剤を塗布する方法であって、前記可動側金型を前記固定側金型に対して型締めすると共に、前記射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接し、圧接後、前記キャビティの一方の端部を開放あるいは端部から排気し、他方の端部から離型剤を圧送塗布し、その後、前記キャビティの一方の端部を閉鎖あるいは端部からの排気を止めて、前記キャビティの内圧が所定圧になるまで再度離型剤を圧送塗布するように構成される。請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の塗布方法において、離型剤を圧送塗布後に、前記キャビティの内圧が所定圧になるまで減圧するように、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の塗布方法において、離型剤に圧縮ガスを混合してミストとして塗布するとうに、そして請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の塗布方法において、離型剤に加えられる圧力と圧縮ガスの圧力とを調整して、離型剤に加えられる圧力とキャビティの内圧との圧力差および圧縮ガスの圧力とキャビティの内圧との圧力差を一定に保って塗布するように構成される。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によると、可動側金型を固定側金型に対して型締めすると共に、射出ノズルの前記固定側金型の射出孔に対する当接力と密閉度との関係を調べておき、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、離型剤を所定の圧力で塗布するように構成されているので、厚の薄い金属成形品、溶湯の流動方向に対して全長の長い金属成形品、等を成形するための特殊な形状のキャビティも、離型剤を外部へ漏らすことなく、あるいは外気を侵入させることなく、充分且つ均一等に塗布することができるという、本発明に特有の効果が得られる。また、本発明によると、射出ノズルは必要にして充分な当接力で固定側金型の射出孔に当接されるので、射出ノズルあるいは固定側金型の射出孔を徒に傷めるようなこともない。さらには、射出ノズルを固定側金型の射出孔に所定の圧力で当接するだけで、所定の密着度が得られ、密着機構を格別に必要としないので、本方法の発明を実施するための金型の構造が簡単になる効果も得られる。また、請求項２あるいは３に記載の発明によると、所定の密閉度を得る当接力で前記射出ノズルを前記固定側金型の射出孔に圧接して、前記キャビティの一方の端部を開放あるいは端部から排気し、他方の端部から離型剤を圧送塗布するので、あるいは圧送塗布後にキャビティの一方の端部を閉鎖あるいは端部からの排気を止めて、前記キャビティの内圧が所定圧になるまで再度離型剤を圧送塗布するので、離型剤をキャビティの末端部までより一層均一に且つ充分に塗布することができる。請求項４に記載の発明によると、圧送塗布後にキャビティの内圧が所定圧になるまで減圧するように構成されているので、溶湯金属を狭いキャビティあるいは流動長の長いキャビティの末端部まで充填することができる効果がさらに得られる。また、請求項５に記載の発明によると、離型剤をミストとして塗布するので、キャビティの末端部まで塗布することができ、請求項６に記載の発明によると、離型剤に加えられる圧力と圧縮ガスの圧力とを調整して、離型剤に加えられる圧力とキャビティの内圧との圧力差および圧縮ガスの圧力とキャビティの内圧との圧力差を一定に保って塗布するように構成されているので、上記のような効果に加えて、離型剤の塗布が安定する効果がさらに得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明における金属原料とは、融点が７００゜Ｃ以下の金属元素単体もしくはこれらの金属を基にした合金を称する。実際的な例としては例えばアルミニウム、マグネシウム、亜鉛、錫、鉛、ビスマス、テルビウム、等を挙げることできるが、特にアルミニウム、マグネシウム、鉛、亜鉛、ビスマス、錫の単体およびこれらの金属を基にした合金が望ましい。これらの金属原料は、いずれも加熱シリンダ内で外部から加える熱で溶融し、そして金型の製品洞へ射出して成形できる金属元素あるいは合金である。銅の融点は１０８５゜Ｃで７００゜Ｃよりもはるかに高いが、銅合金は例えばろう付け用の銅合金の融点は、７００゜Ｃ以下であり、本発明は銅合金も金属原料の対象としている。さらには、本発明は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣのようなセラミック粒子あるいはセラミック繊維を同時に添加して、金属基複合材を成形する材料も発明の対象としている。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係わる金属射出成形用金型１を閉じた状態で示す断面図であるが、同図に示されているように、本実施の形態に係わる金属射出成形用金型１は、概略的には固定側型盤３に取り付けられている固定側金型２と、可動側型盤１２に取り付けられ、型開き方向と型閉じ方向とに駆動される可動側金型１０とから構成されている。そして、図示の実施の形態では可動側金型１０の方に、離型剤供給路２０と排気路３０とが設けられている。
【００１６】
固定側金型２には、この固定側金型２を横切る形で、従来周知のテーパ状のスプル孔４が形成されている。そして、このスプル４に連通して、固定側金型２と可動側金型１０のパーテイング面Ｐに沿ってランナ溝５、ゲート孔６および金属成形品を成形するためのキャビティ７が形成されている。また、ゲート孔６の反対側のキャビティ７の端部には、比較的小容積の排気孔８が形成されている。このように構成されている固定側金型２のスプル孔４に、そのオープンタイプの射出ノズルＮが当接可能な状態で、射出ユニットＳＵが軸方向に移動可能に設けられている。
【００１７】
射出ユニットＳＵは、従来周知のように、加熱シリンダＣ、この加熱シリンダＣの先方に取り付けられている射出ノズルＮ、加熱シリンダＣの内部に回転方向と軸方向とに駆動可能に設けられているスクリュＳ、このスクリュＳを駆動する駆動装置等からなっている。このように構成されている射出ユニットＳＵは、油圧ピストン・シリンダユニット４０に作動油を給排することにより固定側金型２のスプル孔４の始端部あるいは図１には示されていないがロケートリングに当接および離間される。さらに詳しく説明すると、油圧ピストン・シリンダユニット４０は、架台等に固定的に設けられているシリンダ４１と、このシリンダ４１内に往復動自在に設けられているピストン４２とからなり、そのピストンロッド４３が射出ユニットＳＵの駆動部材Ｋに接続されている。油圧ピストン・シリンダユニット４０に作動油を給排する油圧回路は、Ａ、ＢおよびＣポジションをとることができるセンタブロック型の方向切替弁４４を備えている。このセンタブロック型の方向切替弁４４の出口ポートには、シリンダ４１のピストンロッド室４６に連なった第１の油路４７と、ピストンヘッド室４８に連なった第２の油路４９とが接続されている。第１の油路４７には可変式圧力調整装置５０が介装され、所定圧力の作動油がピストンロッド室４６に供給されるようになっている。これにより、射出ノズルＮは所定の圧力でスプル孔４に押し付けられ、所定の密閉度が得られる。第１の油路４７には圧力センサ５１も取り付けられ、この圧力センサ５１で計測される作動油の圧力は、信号ラインａにより制御装置に入力されるようになっている。また、上記可変式圧力調整装置５０は信号ラインｂにより制御装置に接続され、その吐出側の圧力が制御されるようになっている。方向切替弁４４の他のポートには、油圧ポンプ５２に連なった作動油供給路５３が接続されている。
【００１８】
固定側金型２と略同じ大きさの可動側金型１０には、固定側金型２のスプル孔４に対応して所定深さ、所定大きさのコールドプラグキャッチャ１３がパーテイング面Ｐに略直角に設けられている。可動側金型１０のパーテイング面Ｐには、所定大きさで、所定深さの複数個の凹部が形成され、これらの凹部と固定側金型２のパーテイング面Ｐとにより、前述したようにランナ溝５、ゲート孔６、キャビティ７、排気孔８等が形成されている。なお、キャビティ７の底部には、この底部を貫通する形で複数個の透孔が明けられ、これらの透孔にエジェクタピンが突き出し自在に設けられているが、図１には示されていない。
【００１９】
可動側金型１０に形成されている離型剤供給路２０は、本実施の形態では第１の供給通路２１と、この第１の供給通路２１から分岐し、可動側金型１０の側部に開口している第２の供給通路２２とからなっている。そして、第１の供給通路２１の一方の端部は、コールドプラグキャッチャー１３の底部に開口し、他端部は可動側金型１０の、図１において左側の背部に開口している。この第１の供給通路２１には、可動側金型１０に取り付けられている第１の油圧ピストン・シリンダユニット２４で軸方向に駆動されるシャットオフピン２３が設けられている。したがって、シャットオフピン２３が、図２の（ハ）に示されている第１の退避位置へ駆動されている状態では、コールドプラグキャッチャー１３と第２の供給通路２２は、第１の供給通路２１を介して連通し、第１の油圧ピストン・シリンダユニット２４によりシャットオフピン２３が、その先端部がコールドプラグキャッチャー１３の底部に達するように第２の位置へ駆動されると、遮断されることになる。可動側金型１０の側部には、第２の供給通路２２に対応してコネクタ等が取り付けられ、このコネクタにセラミックス等の断熱パイプを介して可撓性のホース２５が接続されている。そして、このホース２５に離型剤供給装置６０が接続されている。  
【００２０】
排気路３０も可動側金型１０の方に形成され、第１の排気通路３１と、この第１の排気通路３１から分岐し、可動側金型１０の側部すなわち図１において上方部に開口している第２の排気通路３２とからなっている。そして、第１の排気通路３１の一方の端部は、排気孔８の底部に開口し、他端部は可動側金型１０の、図１において左側の背部に開口している。この第１の排気通路３１には、第２の油圧ピストン・シリンダユニット３４で軸方向に駆動されるシャットオフピン３３が設けられている。したがって、シャットオフピン３３が、図２の（ハ）に示されている第１の退避位置へ駆動されると、排気孔８と第２の排気通路３２は、第１の排気通路３１を介して連通し、第２の油圧ピストン・シリンダユニット３４によりシャットオフピン３３が、その先端部が排気孔８の底部に達するように第２の位置へ駆動されると、遮断されることになる。第２の排気通路３２には、可動側金型１０の外部においてコネクタにより可撓性のホース３５が接続されている。この可撓性のホース３５には、あるいはホース３５に接続されている排気管には空気吸引装置３６とミストセパレータ３７とが設けられ、そして大気へ開放されている。
【００２１】
離型剤塗布装置６０は、図２に示されているように、コンプレッサ６１、圧縮ガスタンク６２、離型剤タンク６３、演算装置６４等からなっている。コンプレッサ６１からは圧縮ガス供給管６５が延びている。圧縮ガス供給管６５は、固定式圧力調整装置６６が介装されて圧縮ガスタンク６２に接続され、この圧縮ガス供給管６５は、さらに分岐して可変式圧力調整装置６７、６８を介してと圧縮ガスタンク６２と離型剤タンク６３の頂部にそれぞれ接続されている。圧縮ガスタンク６２の下部からは、電磁開閉弁７１が介装されたガス供給管７０がスプレーノズル７２の一方の入口ポートまで延び、また離型剤タンク６３の下部からは、同様に電磁開閉弁７４が介装された離型剤供給管７３がスプレーノズル７２の他方の入口ポートまで延びている。スプレーノズル７２は、ガス例えば空気と離型剤とを混合して離型剤をミスト状に加工するもので、このスプレーノズル７２の出口ポートは、ミスト供給管７５を介して、前述した可撓性のホース２５に接続されている。
【００２２】
演算装置６４と可変式圧力調整装置６７、６８とは信号ラインｄ、ｃでそれぞれ接続され、これらの可変式圧力調整装置６７、６８は演算装置６４からの演算信号に基づいて制御される。これにより、一定のミスト流量が得られる。また、図１、２には示されていないが、キャビティ７には圧力センサが設けられ、この圧力センサで測定されるキャビティ７内の圧力は信号ラインｅにより演算装置６４に入力されるようになっている。ミスト供給管７５には圧力センサ７７が取り付けられ、この圧力センサ７７で計測されるミストの圧力は、信号ラインｆにより演算装置６４に入力されるようになっている。
【００２３】
次に、上記実施の形態に係わる金属射出成形用金型１を使用した成形例を、図３も参照しながら説明する。なお、本実施の形態に係わる金属射出成形用金型１は、制御装置を備え、自動的に成形することができるが、以下説明を簡単にするために主として手動的に操作する例について説明する。
例えば準備工程として、射出ノズルＮの押付力あるいは当接力とキャビティ７の密閉度の関係を調べておく。すなわち、可動側金型１０を固定側金型２に対して型締めする。この型締めによりパーテイング面Ｐは、金型の構造上実質的に気密になる。方向切替弁４４をＣポジションにして、作動油をピストンロッド室４６に供給する。そうすると、射出ユニットＳＵは、図１において左方へ駆動され，その射出ノズルＮがスプル孔４に押し付けられる、あるいは密着される。このときの押付力あるいは当接力は、ピストンロッド室４６に供給する作動油の圧力値で決まる。キャビティ７に加圧空気を供給し、あるいは減圧して、空気が漏れるときの圧力値と射出ノズルＮの当接力との関係を得る。適宜当接力を変え、空気が漏れるときの圧力値を得る。これにより、所望の減圧度あるいは加圧値を得るときの当接力あるいは押付力、換言するとピストンロッド室４６に供給する作動油の圧力を知ることができる。なお、上記のようにして当接力と作動油の圧力との関係を得るとき、射出ノズルＮがオープンタイプのときはコールドプラグにより、シャットオフ弁が設けられているときは、この弁によりノズル孔を塞いでおく。
【００２４】
（Ａ）図１には型締装置は示されていないが、可動側金型１０を固定側金型２に対して型締めする。
（Ｂ）油圧ピストン・シリンダユニット４０に供給する作動油の圧力値は、制御装置に設定されており、その設定値が制御装置から可変式圧力調整装置５０に出力される。これにより、射出ノズルＮは、所定の圧力でスプル孔４に当接され、所定の密着度が得られる。例えば、肉厚が２.０ｍｍ以下の薄肉製品、溶湯の流れ方向に対する製品の全長Ｌと肉厚ｔの比がＬ／ｔ≧１００の製品、等を成形する場合、望ましくは必要とされる最大真空度２００Ｔｏｒｒおよび最大加圧値０.５ＭＰａに耐える密着度が得られる。このように、射出ノズルＮが圧接された状態が、図３の（ロ）に示されている。
（Ｃ）第１、２の油圧ピストン・シリンダユニット２４、３４によりシャットオフピン２３、３３を図３の（ハ）に示されているように第１の退避位置へ駆動する。これにより、離型剤を塗布できる状態になる。離型剤供給装置６０の電磁開閉弁７１、７４を開く。そうすると、圧縮ガスタンク６２から高圧ガスがスプレーノズル７２に供給される。また、離型剤タンク６３から離型剤が、スプレーノズル７２に供給される。このスプレーノズル７２により離型剤はミストとなって、離型剤供給路２０からコールドプラグキャッチャー、スプル孔４、ランナ溝５、ゲート孔６、キャビティ７等に向けて圧送される。このとき、空気吸引装置３６によりキャビティ７等の内部ガスはミストセパレータ３７を介して大気中へ排気される。ミスト状の離型剤は、ホース２５、第２の供給通路２２、第１の供給通路２１を通って、コールドプラグキャッチャー１３、スプル孔４、ランナ溝５、キャビティ７、排気孔８等の表面に付着する。所定量あるいは所定時間塗布して離型剤の塗布を終わる。このようにして離型剤を塗布するとき、離型剤タンク６３に加えられる圧力と圧縮ガスタンク６２の圧力は、可変式圧力調整装置６８、６７により調整される。すなわち、離型剤に加えられる圧力とキャビティ７の内圧との圧力差および圧縮ガスの圧力とキャビティ７の内圧との圧力差が一定になるように演算装置６４で演算され、そして可変式圧力調整装置６８、６７に出力される。これにより、ミストの流量は一定になる。
【００２５】
射出ユニットＳＵにより金属原料を計量する。上記のように型締めされ、そして射出ノズルＮの先端部にコールドプラグＣＰが形成され、加熱シリンダＣの計量室には溶融金属材料ＹＫが所定量計量されている状態は、図３の（ハ）に示されている。
【００２６】
（Ｄ）第１の油圧ピストン・シリンダユニット２４によりシャットオフピン２３を離型剤供給路２０を閉じる第２の位置へ駆動する。空気吸引装置３６は作動を続ける。これにより、キャビティ７内等は減圧される。一定時間あるいはキャビティ７内の圧力が設定圧力になるまで減圧する。減圧している状態が、図３の（ニ）に示されている。減圧後、第２の油圧ピストン・シリンダユニット３４によりシャットオフピン３３を、その先端部が排気孔８の底部に達する第２の位置へ駆動する。これにより、第１の供給通路２１と、第１の排気路３１は閉鎖され、射出可能な状態になる。この状態は図３の（ホ）に示されている。
【００２７】
（Ｅ）射出ユニットＳＵのスクリュＳを軸方向に駆動して計量された溶融金属材料ＹＫを射出する。コールドプラグＣＰは、コールドプラグキャッチャー１３で受けられ、溶融金属材料ＹＫはスプル孔４、ランナ溝５およびゲート孔６を通ってキャビティ７に充填される。余剰の溶融金属材料ＹＫは、排気孔８に達する。充填が終わった状態も、図３の（ホ）に示されている。従来のように保圧工程を実施する。充填された溶融金属材料ＹＫの冷却固化時間が過ぎると、あるいは射出・保圧後にスクリュが回転駆動して計量が終了すると、可動側金型１０を開く。エジェクタピンが可動側金型１０から突き出て、金属成形品ＫＳが、スプル、ランナ、オーバーフロー等と共に突き出される。金属成形品ＫＳが取り出されていいる状態が、図３の（ハ）に示されている。
【００２８】
金属成形品を取り出したら、第１、２の油圧ピストン・シリンダユニット２４、３４によりシャットオフピン２３、３３を第１の退避位置へ駆動する。そうして、前述したようにキャビティ７等を減圧して、離型剤を所定時間塗布する。これにより、次の成形サイクルへ移行する準備が完了する。以下同様にして成形する。
【００２９】
本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な形で実施できる。例えば、ミスト状の離型剤を圧送するときは、空気吸引装置３６によりキャビティ７等を減圧するように説明したが、空気吸引装置３６に代えて単なる開閉弁を設け、離型剤を塗布するときは開閉弁を開くことにより、圧送するミスト状の離型剤により、キャビティ７等の内部空気を排気するように実施することもできる。また、離型剤はキャビティ等を減圧しながら供給あるいは塗布する旨説明したが、ある程度減圧して塗布した後に、排気通路３０を閉じ、そして再び高い圧力でキャビティ等の隅々まで塗布することもできる。また、離型剤は空気でミスト化される旨説明されているが、溶融金属の酸化を防止するために不活性ガスが適用できることは明らかである。金属成形品用金型に装置に関しては、離型剤供給路２０あるいは排気通路３０は、固定側金型２の方に設けて実施することもできる。さらには、シャットオフ弁が設けられているタイプの射出ノズルでも同様に実施できることは明らかである。また、射出ユニットＳＵに代えてホットチャンバー式ダイカストでも同様に実施できることも明らかである。第１、２の油圧ピストン・シリンダユニット２４、３４は、油圧に代えて空気圧でも実施できる。また、第１の供給通路２１および第１の排気路３１を開閉する弁機構がシャットオフピン２３、２４に限定されないことも明らかである。図１に示されている実施の形態では、射出ユニットＳＵは、油圧ピストン・シリンダユニット４０で駆動されるようになっているが、サーボ電動モータでも実施できる。このときの、射出ノズルの当接力は、電流値で調整される。さらには、射出ユニットＳＵを駆動する部材に圧力計あるいは歪み計を介在させ、これらの計器が所定値を示すように、当接力あるいは押付力を調整できることも明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施に使用される金属射出成形用金型を示す断面図である。
【図２】本発明の実施に使用される離型剤供給装置を模式的に示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係わる金属射出成形用金型を使用した塗布工程示す図で、その（イ）は可動金型を閉じた状態を、その（ロ）は射出ノズルを固定側金型に当接させた状態を、その（ハ）は離型剤を塗布している状態を、その（ニ）は射出ができる状態を、その（ホ）射出充填が終わった可状態を、そしてその（ヘ）は金属成形品を取り出している状態を、それぞれ示す断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１      金属射出成形用金型      ２      固定側金型
７      キャビティ            １０      可動側金型    
２０      離型剤供給路          ３０      排気路   
３６      空気吸引装置          ６０      離型剤供給装置                 ６２      圧縮ガスタンク        ６３      離型剤タンク                  ７２      スプレーノズル
Ｎ      射出ノズル            ＣＰ       コールドプラグ
【図１】
2006159200.tif 000003
【図２】
2006159200.tif 000004
【図３】
2006159200.tif 000005