(57)【要約】【課題】  真空バルブの首元に巻き付くバリを除去して、減圧時の排気能力低下を防止する。【解決手段】  可動型５に形成した弁収容孔２９に真空バルブ２３を収容し、真空バルブ２３を流体圧シリンダ４３の駆動により開放した状態で、真空ポンプの駆動により金型キャビティ内を減圧する。鋳造成形後、溶湯が真空バルブ２３の軸部２７の首元にバリＢとして付着した場合には、成形品を取り出した後に、モータ５３を駆動して真空バルブ２３を回転させ、弁収容孔２９の内面に設けた突起３９によりバリＢを細かく砕いて除去する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型キャビティとこの金型キャビティ内を減圧する減圧手段とを、金型に設けた連通路を通して連通するとともに、この連通路を開閉する弁体を設け、前記連通路の内周面に、前記弁体の軸部外周に向けて突出する突起を設け、前記弁体を前記軸部の軸芯を中心として回転させて、前記軸部の外周に付着したバリを前記突起により除去することを特徴とする真空バルブのバリ除去方法。
【請求項２】
前記突起により前記バリを除去する際に回転する前記弁体の回転方向停止位置を、回転動作毎に変化させることを特徴とする請求項１に記載の真空バルブのバリ除去方法。
【請求項３】
金型キャビティとこの金型キャビティ内を減圧する減圧手段とを、金型に設けた連通路を通して連通するとともに、この連通路を開閉する弁体を設け、前記連通路の内周面に、前記弁体の軸部外周に向けて突出する突起を設け、前記弁体を前記軸部の軸芯を中心として回転可能として、この回転により前記軸部の外周に付着したバリを前記突起により除去することを特徴とする真空バルブのバリ除去装置。
【請求項４】
前記突起により前記バリを除去する際に回転する前記弁体の回転方向停止位置を、回転動作毎に変化させることを特徴とする請求項３に記載の真空バルブのバリ除去装置。
【請求項５】
前記弁体を回転させる回転駆動手段を設けたにことを特徴とする請求項４に記載の真空バルブのバリ除去装置。
【請求項６】
前記弁体を流体圧シリンダのピストンロッドに接続して進退移動可能に構成し、前記弁体と前記ピストンロッドとを連結する連結部に、前記回転駆動手段を接続したことを特徴とする請求項５に記載の真空バルブのバリ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型キャビティと減圧手段とを連通する連通路を開閉する弁体に付着する溶湯のバリを除去する真空バルブのバリ除去方法および真空バルブのバリ除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１に記載されているような真空ダイカスト法では、金型キャビティおよび、溶湯炉に通ずる射出スリーブ内を真空に減圧した状態で、射出スリーブ内の溶湯を、射出ピストンにより高速，高圧で金型キャビティに充填する。減圧は、型締め後金型キャビティ内に設置した、例えばシャットオフピン構造の真空バルブを開き、真空タンクと連通させて行う。
【特許文献１】特公平７−１２５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年ダイカストの高品位化のために、金型のシール方法が進歩して気密性が高まり、金型キャビティの高真空化（５０ｈＰａ以下）が実現されている。このような現状で、金型キャビティへの溶湯充填の途中で、真空バルブへの溶湯の侵入が起きる前に、真空バルブを閉じて減圧経路を遮断する場合には、溶湯充填時もしくは溶湯の充填初期に、負圧で吸い上げられた溶湯の一部が真空バルブ付近へ侵入し、真空バルブの首元に巻き付くことがある。
【０００４】
このような場合には、次回の減圧およびこれに伴う溶湯充填時において、減圧経路が狭められ、排気能力が低下し、狙いの真空度に到達せず、その結果高品質な鋳造品が得られないという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、真空バルブの首元に巻き付くバリを除去して、減圧時の排気能力低下を防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、金型キャビティとこの金型キャビティ内を減圧する減圧手段とを、金型に設けた連通路を通して連通するとともに、この連通路を開閉する弁体を設け、前記連通路の内周面に、前記弁体の軸部外周に向けて突出する突起を設け、前記弁体を前記軸部の軸芯を中心として回転させて、前記軸部の外周に付着したバリを前記突起により除去することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、弁体の回転によりその外周の連通路内面に設けた突起によりバリを除去するようにしたので、次回の減圧およびこれに伴う溶湯充填時において、バリによって減圧経路が狭められることを防止し、排気能力を所望に確保して、狙いの真空度を確保することができ、その結果高品質な鋳造品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態を示す高真空ダイカスト金型の断面図である。この高真空ダイカスト金型は、固定型１と、入れ子３を備えた可動型５との間に金型キャビティ７を形成している。金型キャビティ７の外周側の固定型１と可動型５との間には、シール材（Ｏリング）９を介装している。
【００１０】
固定型１の図１中で下部には、内部空間が金型キャビティ７に連通する射出スリーブ１１を装着し、射出スリーブ１１は射出ピストン１３を移動可能に収容する。射出スリーブ１１の固定型１から外部に突出した部分の下部には、下端が図示しない溶湯炉に連通する溶湯給湯ストーク１５の上端を接続する。射出スリーブ１１の先端と固定型１との間には、シール材（Ｏリング）１７を介装している。
【００１１】
また、可動型５には、その外部から入れ子３をも貫通して挿入される押出ピン１９を設け、押出ピン１９は押出板２１に基端部を連結する。
【００１２】
そして、金型キャビティ７の図１中で上部の固定型１と可動型５との間には、弁体として真空バルブ２３を設置する。真空バルブ２３は、図２に拡大して示すように、弁部２５と軸部２７とをそれぞれ有し、可動型５に形成した連通路としての弁収容孔２９に移動可能に収容する。
【００１３】
弁収容孔２９は、固定型１側の端部の容積を拡大して拡大部位２９ａを形成し、この拡大部位２９ａのシート部２９ｂに真空バルブ２３の弁部２５が当接することで、弁収容孔２９が閉塞される。上記した弁収容孔２９の拡大部位２９ａは、可動型５に形成した凹部５ａを通して金型キャビティ７に連通している。
【００１４】
また、真空バルブ２３は、軸部２７の弁部２５と反対側の基端部２７ａを、弁収容孔２９の内周面に密着させて軸方向に摺動可能とし、この基端部２７ａと頭部２５との間を、基端部２７ａより小径の小径部２７ｂとしている。
【００１５】
これにより軸部２７の小径部２７ｂと弁収容孔２９の内面との間には、環状の空間３１が形成され、この空間３１には、可動型５に形成した真空通路５ｂの一端を接続し、その他端側は、前記図１に示してあるように、フィルタ３３を介して真空吸引管３５に接続する。真空吸引管３５は、減圧手段としての真空ポンプ３７に接続する。
【００１６】
上記した弁収容孔２９の拡大部位２９ａ近傍の内周面には、真空バルブ２３の軸部２７における小径部２７ｂの外周に向けて突出する、高さ１ｍｍ程度の突起３９を複数設けている。突起３９は、円錐形状を呈しており、図２のＡ−Ａ断面図である図３に示すように、円周方向等間隔に４つ設け、この４つの突起３９を軸方向に順次数ｍｍずらして配置する。
【００１７】
真空バルブ２３の軸部２７における基端部２７ａの端部は、可動型５から外部に突出し、この突出した端部に、連結部としてのカップリング４１を介して流体圧シリンダ４３のピストンロッド４５を連結する。流体圧シリンダ４３は可動型５に固定する。
【００１８】
カップリング４１の外周には従動ギア４７を設け、従動ギア４７に噛み合う駆動ギア４９を駆動軸５１を介して回転駆動手段としてのモータ５３に連結する。モータ５３は流体圧シリンダ４３に固定して一体化する。
【００１９】
次に、作用を説明する。可動型５を固定型１に接近移動させて図１に示すように型締めを行った状態で、図４に示すように、流体圧シリンダ４３を駆動して真空バルブ２３を図２の状態から前進させ、その頭部２５をシート部２９ｂから離反させ、金型キャビティ７と真空ポンプ３７とを連通させる。
【００２０】
この状態で、真空ポンプ３７を駆動して金型キャビティ７内を減圧し、この減圧による吸引作用によって図示しない溶湯炉内の溶湯を、溶湯ストーク１５を通して射出スリーブ１１内に導入する。射出スリーブ１１内に規定量の溶湯を導入した時点で、射出ピストン１３を前進させて金型キャビティ７内に溶湯を充填し、この溶湯充填の途中で、真空バルブ２３への溶湯の侵入が起きる前に、図５のように真空バルブ２３を後退させて閉じる。
【００２１】
金型キャビティ７内に充填した溶湯は、冷却固化して鋳造品となり、その後可動型５を固定型１から離反させて型開きし、押出ピン１９を前進させて鋳造品を型から取り出す。
【００２２】
ここで、金型キャビティ７内を減圧して溶湯炉内の溶湯を射出スリーブ１１内に導入する際あるいは、射出スリーブ１１内に導入した溶湯を金型キャビティ７に充填する際に、溶湯の一部が凹部５ａを通して真空バルブ２３付近に達し、図４，図５に示すように、その首元すなわち軸部２７の頭部２５近傍に、バリＢとなって付着することがある。
【００２３】
このような場合、図５の状態から、図６に示すようにモータ５３を駆動してカップリング４１を回転させ、これと共に真空バルブ２３を回転させる。真空バルブ２３の回転により、その外周側の弁収容孔２９の内面に設けてある複数の突起３９が、軸部２７に付着しているバリＢを細かく砕いて除去する。
【００２４】
このとき、複数の突起３９は、円周方向等間隔に設置するとともに、軸方向に順次ずらして配置しているので、バリＢの除去を確実に行うことができる。
【００２５】
その後、図７に示すように、真空通路５ｂを利用して弁収容孔２９内にエアを吹き付けるか、あるいは外部から弁収容孔２９内にエアを吹き付けてエアブローを行い、バリＢの破片Ｂａを吹き飛ばす。
【００２６】
このように鋳造終了後、真空バルブ２３を回転させるので、その首元に付着したバリＢを突起３９によって除去することができ、これにより、次回の金型キャビティ７に対する減圧およびこれに伴う溶湯充填時において、減圧経路が狭められることを防止でき、排気能力低下を回避して狙いの真空度を確保でき、その結果高品質な鋳造品を得ることができる。また、バリＢを除去するための金型メンテナンス作業も減らすことができ、作業効率が向上する。
【００２７】
また、バリＢを除去する際の真空バルブ２３の回転は、一定時間後に停止させるが、その回転方向の停止位置を、回転動作毎に変化させることで、真空バルブ２３における特に軸部２７の基端部２７ａと弁収容孔２９との摺動部の偏摩耗を防止し、真空バルブ２３の安定した動作を確保することができる。
【００２８】
また、真空バルブ２３を回転させるモータ５３を設けることで、鋳造作業終了後にバリ取り作業を確実に行うことができる。さらに、真空バルブ２３と流体圧シリンダ４３のピストンロッド４５とを連結するカップリング４１に、モータ５３を接続することで、連結構造部分を一点に集約でき、簡素化した構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態を示す高真空ダイカスト金型の断面図である。
【図２】図２の要部の拡大した断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１の高真空ダイカスト金型による鋳造動作を示す動作説明図で、真空バルブを開放した状態を示す。
【図５】図４の状態から、真空バルブを閉じた状態を示す動作説明図である。
【図６】図５の状態から、鋳造成形後に真空バルブを回転させて突起によりバリを除去している状態を示す動作説明図である。
【図７】図６の状態から、エアブローを行ってバリの破片を吹き飛ばしている状態を示す動作説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
７  金型キャビティ
２３  真空バルブ（弁体）
２７  真空バルブの軸部
２９  弁収容孔（連通路）
３７  真空ポンプ（減圧手段）
３９  突起
４１  カップリング（連結部）
４３  流体圧シリンダ
４５  ピストンロッド
５３  モータ（回転駆動手段）
Ｂ  バリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006205230.tif 000007
【図６】
2006205230.tif 000008
【図７】
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