(57)【要約】【課題】バルブ装置と金型の外部とを連通する連通孔におけるシール性を容易に確保する。【解決手段】キャビティからガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通遮断するバルブ装置が金型の内部に設けられている真空ダイカスト装置であって、固定ホルダー４の上面にシールブロック５１が取り付けられ、該シールブロック５１の貫通孔６０，６２と固定型の連通孔４０，４２とを挿通して排気管３０と冷却管３２がバルブ装置に接続され、排気管３０及び冷却管３２とシールブロック５１との間にＯリング７０，７２がそれぞれ介装され、且つ、シールブロック５１と固定ホルダー４との境界部分には、排気管３０と冷却管３２を包囲するようにＯリング８１が介装されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティからガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通遮断するバルブ装置が金型の内部に設けられている真空ダイカスト装置であって、
金型の表面にシールブロックが取り付けられ、該シールブロックの貫通孔と金型の連通孔とを挿通して配管等の複数の接続部材がバルブ装置に接続され、各接続部材とシールブロックとの間に個別シール用のシール部材がそれぞれ介装され、且つ、シールブロックと金型との境界部分には、複数の接続部材を包囲するように一括シール用のシール部材が介装されていることを特徴とする真空ダイカスト装置。
【請求項２】
シールブロックに環状の溝が形成されて該環状の溝に一括用シール部材が挿入されている請求項１記載の真空ダイカスト装置。
【請求項３】
金型の表面に第一のシールブロックと第二のシールブロックが並んで取り付けられ、第一のシールブロックと金型との境界部分には該第一のシールブロックを挿通している複数の接続部材を包囲するように第一の一括シール用のシール部材が介装され、第二のシールブロックと金型との境界部分には該第二のシールブロックを挿通している複数の接続部材を包囲するように第二の一括シール用のシール部材が介装されている請求項１又は２記載の真空ダイカスト装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の真空ダイカスト装置を用いて真空ダイカストを行うことを特徴とする真空ダイカスト法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内を減圧して真空状態とする真空ダイカスト装置及び真空ダイカスト法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の真空ダイカスト装置としては、例えば下記特許文献１所載のように、キャビティ内のガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通し遮断するバルブ装置を金型に備えたものが公知である。即ち、バルブ装置の弁体が開くと、ガス抜き路が外部の真空装置と連通し、キャビティ内のガスが真空装置によって抜かれて減圧状態となり、バルブ装置の弁体が閉じるとガス抜き路が遮断される。このような真空ダイカスト装置においては金型のシール特性が重要となり、各箇所をシールすることによって高い真空度が確保されることになる。
【０００３】
一方、下記特許文献１においては、バルブ装置が金型の表面に露出した状態で組み込まれているが、キャビティからバルブ装置に至る金型内のガス抜き路を更に短くするために、バルブ装置を金型の内部に埋め込むように配置することが考えられる。しかしながら、バルブ装置を金型の内部に配置すると、各種の配管等を金型の連通孔を通してバルブ装置に接続することになる。例えば、バルブ装置にはガス抜き路の一部を構成する排気管が接続されるが、排気管をバルブ装置に接続するためには金型に連通孔を形成する必要が生じる。この排気管の他にも例えばバルブ装置内に冷却水等の冷却用媒体を流すための冷却管が接続される場合には、そのための連通孔も必要になる。
【０００４】
このようにバルブ装置を金型の内部に配置すると、バルブ装置に接続された配管等が金型の連通孔を挿通することになり、これらの連通孔におけるシール性の確保が重要になる。そのために金型に形成された連通孔の壁面に例えば溝加工を施してシール部材を介装することが考えられるが、金型自体が大型であるため溝加工が困難であり、メンテナンス作業も大変である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４０４１７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、キャビティからガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通遮断するバルブ装置を金型の内部に設けた真空ダイカスト装置及び真空ダイカスト法において、バルブ装置と金型の外部とを連通する連通孔におけるシール性を容易に確保することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係る真空ダイカスト装置は、キャビティからガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通遮断するバルブ装置が金型の内部に設けられている真空ダイカスト装置であって、金型の表面にシールブロックが取り付けられ、該シールブロックの貫通孔と金型の連通孔とを挿通して配管等の複数の接続部材がバルブ装置に接続され、各接続部材とシールブロックとの間に個別シール用のシール部材がそれぞれ介装され、且つ、シールブロックと金型との境界部分には、複数の接続部材を包囲するように一括シール用のシール部材が介装されていることを特徴とする。
【０００８】
該構成の真空ダイカスト装置にあっては、金型の表面にシールブロックが取り付けられて該シールブロックを貫通するようにして配管等がバルブ装置に接続されている。そして、シールブロックと接続部材との間には個別シール用のシール部材が介装されてシールブロックの貫通孔におけるシール性が確保される。更に、シールブロックと金型との境界部分に一括シール用のシール部材が介装されることで、複数の接続部材が一括シール用のシール部材でまとめて包囲され、シールブロックと金型との境界部分におけるシール性も容易に確保される。
【０００９】
特に、シールブロックに環状の溝が形成されて該環状の溝に一括用シール部材が挿入されていることが好ましい。金型の表面に環状の溝を形成することもでき、その場合、金型の表面における加工であるので比較的容易ではある。しかし、金型に比べて小型であるシールブロックに環状の溝を形成することにより、加工がより一層容易になる。
【００１０】
また、金型の表面に第一のシールブロックと第二のシールブロックが並んで取り付けられ、第一のシールブロックと金型との境界部分には該第一のシールブロックを挿通している複数の接続部材を包囲するように第一の一括シール用のシール部材が介装され、第二のシールブロックと金型との境界部分には該第二のシールブロックを挿通している複数の接続部材を包囲するように第二の一括シール用のシール部材が介装されていることが好ましい。一つのシールブロックを使用すると共に該シールブロックを挿通している全ての接続部材を一つの一括シール用のシール部材によって包囲するようにしてもよいが、包囲する範囲が広くなり過ぎるとシールブロックの寸法精度も高いものが要求されてシール性も確保しにくくなる。そのため、上述のように第一のシールブロックと第二のシールブロックに分割してそれぞれに第一の一括シール用のシール部材と第二の一括シール用のシール部材とを介装することにより、確実にシール性を確保できる。
【００１１】
例えば、第一のシールブロックに、バルブ装置に接続されてガス抜き路の一部を構成する排気管と、バルブ装置に接続されて冷却用媒体が流れる冷却管とが挿通し、第二のシールブロックに、バルブ装置の弁体を駆動するための駆動エアを供給するエア供給管と、駆動エアを切り替えてバルブ装置の弁体を開閉動作させる電磁切替弁に電気信号を送る電気ケーブルとが挿通している場合には、第一のシールブロックと金型との境界部分に、排気管と冷却管を包囲するように第一の一括シール用のシール部材を介装し、第二のシールブロックと金型との境界部分に、エア供給管と電気ケーブルを包囲するように第二の一括シール用のシール部材を介装する。
【００１２】
また、本発明に係る真空ダイカスト法は、上記の真空ダイカスト装置を用いて真空ダイカストを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、シールブロックと接続部材との間に個別シール用のシール部材が介装さているので、金型の複数の連通孔にシール部材をそれぞれ介装する場合に比してシール部材を容易に配置でき、しかも、シールブロックと金型との境界部分については一括シール用のシール部材が包囲してシールするので、境界部分におけるシール性も容易に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における真空ダイカスト装置の要部を示す断面図。
【図２】同実施形態における真空ダイカスト装置の要部を示す平面図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図。
【図５】同実施形態の真空ダイカスト装置に使用されているバルブ装置を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態にかかる真空ダイカスト装置及び真空ダイカスト法について図１〜図５を参酌しつつ説明する。本実施形態における真空ダイカスト装置は、図１に示すようにキャビティ１からガスを抜くためのガス抜き路を選択的に連通遮断するバルブ装置２を金型３の内部に備えたものである。
【００１６】
金型３は固定型と可動型から構成され、固定型は固定ホルダー４と固定ダイス５とを備えている。可動型は可動ホルダー６と可動ダイス７を備え、固定ダイス５と可動ダイス７との間にキャビティ１が形成される。溶湯は、プランジャ８によってスリーブ９からランナー１０を通り、ゲート１１を介してキャビティ１に送られる。また、キャビティ１の上側には排気ゲート１２を介して型内排気路１３が形成され、該型内排気路１３に弁体２０が臨むようにしてバルブ装置２が配置されている。
【００１７】
該バルブ装置２は、固定ダイス５に形成された横方向の嵌合孔１４にその弁体２０が前側即ち可動ダイス７側を向くようにして嵌め込まれている。バルブ装置２の前部には上下方向に伸びる排気管３０が接続され、バルブ装置２には排気管３０と型内排気路１３との間をつなぐ装置内排気路２１が形成されている。即ち、ガス抜き路は、金型３に形成されて排気ゲート１２を介してキャビティ１と連通する型内排気路１３と、バルブ装置２内に形成されて型内排気路１３と連通する装置内排気路２１と、バルブ装置２の装置内排気路２１に接続されて金型３の外部に延出して図示しない真空装置に接続された排気管３０とから構成される。バルブ装置２の弁体２０の開閉動作は該弁体２０を弁座２２に離接させることで行われる。即ち、弁体２０が弁座２２から離間して開状態になるとガス抜き路が連通状態となり、弁体２０が弁座２２に当接して閉状態になるとガス抜き路は遮断状態となる。
【００１８】
この弁体２０の後方には図示しないピストンが連結され、該ピストンが前進、後退することで弁体２０の開閉する。該弁体２０は、図示しない外部のコンプレッサから送られてくる駆動エアによって駆動される。バルブ装置２には図示しない電磁切替弁が設けられており、コンプレッサから送られてきた駆動エアを電磁切替弁がピストンの前側と後側に切り替えて供給することで、弁体２０は後退、前進する。従って、バルブ装置２の後部にはコンプレッサから送られてくる駆動エアが通るエア供給管３１が接続されている。
【００１９】
バルブ装置２は、全体として直方体であって、図５に示すように、その上面前部の幅方向中央には排気管３０が接続される装置内排気路２１の開口部２１ａが形成されている。該装置内排気路２１の開口部２１ａの両側には、バルブ装置２に冷却水等の冷却用媒体を通すための冷却路の開口部２３がそれぞれ形成され、両冷却路の開口部２３には後述の冷却管３２がそれぞれ接続される。更に、冷却路の開口部２３の外側には、バルブ装置２を位置決めするための位置決め用凹部２４がそれぞれ形成されている。また、バルブ装置２の上面後部の幅方向中央にはエア供給管３１が接続されるエア供給口２５が開口し、その隣には、電磁切替弁に電気信号を送るための電気ケーブル３３が接続されるコネクタ２６が設けられている。更に、バルブ装置２の後端部には傾斜面２７ａを有する取り外し用突部２７が形成されており、図１に二点鎖線で示すように上方から取り外し工具９０を金型３に差し込んで取り外し用突部２７の傾斜面２７ａを下方に押すことによってバルブ装置２を嵌合孔１４から前方に抜くことができるようになっている。尚、エア供給口２５と装置内排気路２１の開口部２１ａと取り外し用突部２７は平面視において前後一直線状に配置されている。
【００２０】
このようなバルブ装置２が固定ダイス５に埋め込まれているので、バルブ装置２に接続される排気管３０等の接続部材を挿通するための連通孔が固定型に複数形成されている。連通孔は上下方向に形成されていて、固定ダイス５の嵌合孔１４から固定ホルダー４を上下に貫通するようにして固定ホルダー４の上面まで形成されている。具体的には、固定型の前部には、略横一列に合計５つの連通孔が形成されている。即ち、図３に示すように、前側から見て、左右方向の中央に排気管３０用の連通孔４０が形成され、その両側には冷却管３２用の連通孔４２がそれぞれ形成され、更にその外側には位置決め用の連通孔４４がそれぞれ形成されている。尚、図示しないが、位置決め用の連通孔４４の下部は、上部に対して一段細いネジ孔となっており、該ネジ孔に図示しないネジ棒が上方から螺入されてその下端部がバルブ装置２の位置決め用凹部２４に係合している。
【００２１】
一方、これらの連通孔４０，４２，４４よりも後側には、図４に示すようにエア供給管３１用の連通孔４１と、電気ケーブル３３用の連通孔４３とが横方向に隣り合うようにして形成されている。更に、エア供給管３１用の連通孔４１の後側には、図２に破線で示すように、取り外し工具９０用の連通孔４５が形成されている。該取り外し工具９０用の連通孔４５は、エア供給管３１用の連通孔４１よりも大径であるが、図１にも示しているようにその前側部分がエア供給管３１用の連通孔４１とつながっている。
【００２２】
そして、固定ホルダー４の上面には、これらの連通孔４０，４１，４２，４３，４４，４５の開口部の上側に位置するようにして第一及び第二のシールブロック５１，５２が取り付けられている。即ち、前側に第一のシールブロック５１が取り付けられ、その後側に第二のシールブロック５２が取り付けられている。第一のシールブロック５１は、図２及び図３に示すように、平面視において横長長方形の直方体形状であって、その両端部においてネジ５３により固定ホルダー４にネジ止めされている。該第一のシールブロック５１には、固定型の連通孔に対応して貫通孔が形成されている。即ち、中央に排気管３０用の貫通孔６０が形成され、その両側に冷却管３２用の貫通孔６２がそれぞれ形成され、更にその外側に位置決め用の貫通孔６４がそれぞれ形成されている。排気管３０用の貫通孔６０の略中央部には一段大径のシール溝が形成され、該シール溝に個別シール用のシール部材としてのＯリング７０が挿入されて排気管３０との間の隙間がシールされている。また、各冷却管３２用の貫通孔６２の上端部にはそれぞれ一段大径の挿入部が形成され、該挿入部に個別シール用のシール部材としてのＯリング７２が挿入されて冷却管３２との間の隙間がシールされている。このように、排気管３０用の貫通孔６０のＯリング７０と冷却管３２用の貫通孔６２のＯリング７２は互いに上下方向に位置ずれして配置されている。更に、位置決め用の貫通孔６４の上部にはテーパネジ６４ａが形成され、該テーパネジ６４ａに止め栓７４が、個別シール用のシール部材としての図示しないシールテープを介して螺合している。そして、第一のシールブロック５１と固定ホルダー４の境界部分には、排気管３０用の貫通孔６０と両冷却管３２用の貫通孔６２と両位置決め用の貫通孔６４を平面視において包囲するように第一の一括シール用のシール部材としてのＯリング８１が介装されている。即ち、第一のシールブロック５１の下面には、排気管３０用の貫通孔６０と両冷却管３２用の貫通孔６２と両位置決め用の貫通孔６４の外側をまとめて周回するように環状の溝が形成されており、該環状の溝にＯリング８１が挿入され、両ネジ５３の締め付けによって第一のシールブロック５１の下面を固定ホルダー４の上面に密着させて、第一のシールブロック５１と固定ホルダー４との間のシールがＯリング８１で確保されている。
【００２３】
また、第二のシールブロック５２は、図２に示すように、平面視において略正方形の直方体形状であって、その対角線上の両角部においてネジ５４により固定ホルダー４にネジ止めされている。該第二のシールブロック５２にも貫通孔が形成されている。即ち、図４に示すように、エア供給管３１用の貫通孔６１と電気ケーブル３３用の貫通孔６３とが横方向に隣り合うようにして形成されている。エア供給管３１用の貫通孔６１の上端部には一段大径の挿入部が形成され、該挿入部に個別シール用のシール部材としてのＯリング７１が挿入されてエア供給管３１との間の隙間がシールされている。また、電気ケーブル３３用の貫通孔６３はネジ孔であって、そこには内周面に環状のパッキン７３を備えたケーブルコネクタ７５が図示しない環状のシール部材を介して螺着されている。従って、パッキン７３と図示しない環状のシール部材が個別シール用のシール部材として機能して、ケーブルコネクタ７５とそれを上下に貫通する電気ケーブル３３との間のシール、及び、ケーブルコネクタ７５と第二のシールブロック５２との間のシールがそれぞれ確保されている。尚、取り外し工具９０用の連通孔４５に対応した貫通孔は形成されていない。そして、第二のシールブロック５２と固定ホルダー４の境界部分には、エア供給管３１用の貫通孔６１と電気ケーブル３３用の貫通孔６３、更に固定型の取り外し工具９０用の連通孔４５を平面視においてまとめて包囲するようにして第二の一括シール用のシール部材としてのＯリング８２が介装されている。第二のシールブロック５２の下面にも環状の溝が形成され、該環状の溝は、エア供給管３１用の貫通孔６１と電気ケーブル３３用の貫通孔６３と固定型の取り外し工具９０用の連通孔４５が平面視においてその内側に位置するように周回している。該環状の溝にＯリング８２が挿入され、両ネジ５４の締め付けによって第二のシールブロック５２の下面を固定ホルダー４の上面に密着させて、第二のシールブロック５２と固定ホルダー４との間のシールがＯリング８２で確保されている。
【００２４】
以上のように構成された真空ダイカスト装置においては、固定ホルダー４の上面に第一のシールブロック５１と第二のシールブロック５２が前後に並んで取り付けられて、各シールブロック５１，５２において、Ｏリング７０，７１，７２やパッキン７３等で排気管３０等と各シールブロック５１，５２との間のシールが確保され、更に、Ｏリング８１，８２で各シールブロック５１，５２と固定ホルダー４との間のシールが確保されている。従って、連通孔４０等を介する空気の侵入が阻止されて高い真空度が確保できる。
【００２５】
また、各シールブロック５１，５２と固定ホルダー４との境界部分におけるＯリング８１，８２が、排気管３０等の複数の接続部材をまとめて包囲しているので、効率良くシールすることができる。しかも、第一のシールブロック５１においてはＯリング８１が位置決め用の貫通孔６４をも包囲し、第二のシールブロック５２においてはＯリング８２が取り外し工具９０用の連通孔４５をも包囲しているので、これらの位置決め用の貫通孔６４や取り外し工具９０用の連通孔４５についてその周囲に別途のシール部材を設けてシールするという必要がない。
【００２６】
更に、各シールブロック５１，５２の下面に環状の溝を形成しているので、固定ホルダー４側には溝加工が不要であり、また、固定ホルダー４や固定ダイス５の連通孔４０等の壁面にも溝加工を施す必要がないので、加工が極めて容易である。各シールブロック５１，５２は固定型に比して非常に小型であるので、加工が容易であり、しかも、シール箇所のメンテナンスも楽である。
【００２７】
また、第一のシールブロック５１と第二のシールブロック５２を前後に取り付けているので効率良くシールすることができる。即ち、一つのシールブロックで排気管３０やエア供給管３１を全てまとめてシールすることも可能であるが、シールする範囲が広くなるのでシール特性の確保が相対的に容易ではなくなる可能性がある一方、第一のシールブロック５１と第二のシールブロック５２に前後分離して配置することでそのリスクが小さくなる。それと同時に、個々のシールブロック５１，５２が小型になるので、その着脱作業も楽に行うことができ、作業負担も軽減される。
【００２８】
尚、本実施形態では、バルブ装置２を固定ダイス５に設けたが、固定ダイス５と固定ホルダー４の境界部分にバルブ装置２を設けてもよい。また、バルブ装置２を可動型に設けるようにしてもよい。更に、バルブ装置２についても種々の構成のものを採用できる。
【符号の説明】
【００２９】
１    キャビティ
２    バルブ装置
３    金型
４    固定ホルダー
５    固定ダイス
６    可動ホルダー
７    可動ダイス
８    プランジャ
９    スリーブ
１０    ランナー
１１    ゲート
１２    排気ゲート
１３    型内排気路（ガス抜き路）
１４    嵌合孔
２０    弁体
２１    装置内排気路（ガス抜き路）
２１ａ  開口部
２２    弁座
２３    冷却路の開口部
２４    位置決め用凹部
２５    エア供給口
２６    コネクタ
２７    取り外し用突部
２７ａ  傾斜面
３０    排気管（ガス抜き路）（接続部材）
３１    エア供給管（接続部材）
３２    冷却管（接続部材）
３３    電気ケーブル（接続部材）
４０    排気管３０用の連通孔
４１    エア供給管３１用の連通孔
４２    冷却管３２用の連通孔
４３    電気ケーブル３３用の連通孔
４４    位置決め用の連通孔
４５    取り外し工具９０用の連通孔
５１    第一のシールブロック
５２    第二のシールブロック
５３    ネジ
５４    ネジ
６０    排気管３０用の貫通孔
６１    エア供給管３１用の貫通孔
６２    冷却管３２用の貫通孔
６３    電気ケーブル３３用の貫通孔
６４    位置決め用の貫通孔
６４ａ  テーパネジ
７０    Ｏリング（個別シール用のシール部材）
７１    Ｏリング（個別シール用のシール部材）
７２    Ｏリング（個別シール用のシール部材）
７３    パッキン（個別シール用のシール部材）
７４    止め栓
７５    ケーブルコネクタ
８１    Ｏリング（第一の一括シール用のシール部材）
８２    Ｏリング（第二の一括シール用のシール部材）
９０    取り外し工具
【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】
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