(57)【要約】  ダイカスト鋳造機の加圧室（１）は、注入口（２）と、加圧室（１）の縦軸に沿ってスライドさせることが可能な形に配置された鋳造用プランジャーとを有する。加圧室（１）は、断熱層（４）を被覆されて、鋼鉄製外被（５）内に焼ばめされた内管（３）で構成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳込む金属用の注入口（２）と、駆動・制御機器を用いて、加圧室（１）の縦軸に沿ってスライドさせることが可能な形に配置された鋳造用プランジャーとを備えた加圧室、特に、ダイカスト鋳造機の加圧室（１）において、
加圧室が、内管（３）を備えており、その内管の外側の外被面上には、断熱層（４）が被覆されており、内管（３）が鋼鉄製外被（５）によって包まれていることを特徴とする加圧室。
【請求項２】
内管（３）と鋼鉄製外被（５）が、相異なる金属材料から構成されることを特徴とする請求項１に記載の加圧室。
【請求項３】
断熱層（４）が、セラミック材料、有利には、ＺｒＯ2 であることを特徴とする請求項１又は２に記載の加圧室。
【請求項４】
内管（３）内には、磨耗防止部材が、注入口（２）と対向する形で組み込まれていることを特徴とする請求項３に記載の加圧室。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つに記載の加圧室の製造方法において、
内管（３）の外側の外被面に断熱層（４）を被覆する工程と、
それに続いて、被覆した内管（３）を鋼鉄製外被（５）内に焼ばめする工程と、
を特徴とする方法。
【請求項６】
内管（３）の被覆前に、内管（３）の注入口（２）と対向する側に磨耗防止部材を配置することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ダイカスト鋳造機における金属材料をダイカスト鋳造するための加圧室に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイカスト鋳造機は、分離面に沿って切り離される少なくとも一つの可動型部分と固定型部分、及びこれらの型部分によって取り囲まれた型の空洞部を有する。この型の空洞部内には、鋳造用プランジャーを用いて、鋳込む金属が、湯道を介して鋳型に注ぎ込まれる。鋳造用プランジャーは、鋳込む金属を中に導入することが可能な加圧室内において、駆動部を用いて加圧室の縦軸に沿ってスライドさせることができる。そのようなダイカスト鋳造機は、例えば、特許文献１から引用することができる。
【０００３】
鋳込む金属の加圧室への導入は、加圧室の縦軸に対して垂直にまで傾斜した、加圧室のトラフ形状の開口部を介して行われる。そのような大きな負荷の加わる加圧室の製造コストは、それに対応して高くなる。鋳込まれる金属の注入口を有する加圧室部分の大きな負荷は、特に、導入形態に依存する特別な侵食を生じさせる。そのような部分は、上から導入する場合には加圧室の注入口に対向する面が該当し、下から導入する場合には、特に、注入口の移行領域自身が該当する。その結果、表面が磨耗し、鋳造用プランジャーが詰まり、並びに加圧室を交換することとなる。
【０００４】
一つの部分から成る加圧室以外に、特に、加圧室の注入口が配備された高い負荷の加わる部分に関して、材料の投入及び製造コストを最適化するために、二つの部分で構成される加圧室も提案されている。そうすることによって、加圧室の早く磨耗する部分を交換することが可能となる。そのような二つの部分による実施形態の欠点は、組み立てる負担の上昇と部品点数の増加であると看做される。
【０００５】
従来技術として、移送部分を備えた溝を有し、移送部分が筒として構成されるとともに、交換可能な形で鋳造容器の入口に保持されたダイカスト鋳造機用鋳造容器を引用する（特許文献２）。
【０００６】
同様に、鋳造用砂型において、大きな負荷を加えることが可能で交換可能な投入部分を備えた湯口を配備することが知られており（特許文献３）、同様の物が特許文献４にも記載されている。
【０００７】
更に、サンドイッチ構造と外側の被覆部の両方の形態による厚い断熱層を備え、出来る限り広範囲に断熱部を取り付けた加圧室又は運搬ラインを配備することが知られている。この場合、注入口は、負担のかかる切り抜きによって形成されている。
【特許文献１】スイス特許公開第６８９１５６号明細書
【特許文献２】ドイツ特許第４４３９８７１号明細書
【特許文献３】欧州特許公開第４７７１１９号明細書
【特許文献４】欧州特許公開第７０３０２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明の課題は、従来技術と比較して、加圧室の改善された断熱が実現されるように冒頭の述べた種類の加圧室を構成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、請求項１の特徴部に挙げた特徴によって解決される。
【００１０】
この発明は、受動的な措置によって、熱に関して最適な加圧室を実現することが可能であるとの知見を出発点としている。そのような加圧室は、内管から構成され、内管の外側の外被面上には、断熱層が被覆されている。この被覆された内管は、鋼鉄製外被によって包まれている。
【００１１】
特に有利な実施形態は、従属請求項の特徴から明らかとなる。
【００１２】
即ち、有利には、僅か数ミリメートルの壁厚を有する内管だけが、磨耗と熱に強い鋼鉄から構成され、外側の鋼鉄製外被は、より安価な焼入れ鋼から構成される。
【００１３】
内管は、有利には、例えば、ＺｒＯ2 から成る薄いセラミック層を被覆されて、有利には、鋼鉄製外被内に焼ばめされる。この層の被覆は、溶射、例えば、プラズマ溶射によって行われる。
【００１４】
内管内において、鋳込む金属溶融物用の注入口の下には、内管の内壁の「侵食」を防止するためのセラミック製磨耗防止構造が配備されている。この磨耗防止構造は、例えば、板又は円板として構成することができ、内管の表面と同一平面で接している。
【００１５】
加熱された加圧室の熱的な利点、即ち、加圧室内での事前硬化が少なく、その結果部材の品質が高く、不良率が小さくなることを活用することができるためには、加圧室内で鋳造用プランジャーを高い温度で動作させなければならない。確かに溶融物の周囲を十分に厚く硬化させる（密閉）が、他方において、加圧室内での出来る限り少ない事前硬化が保証されるように、温度を設定しなければならない。そのためには、冷却効果が高いか、或いは鋳造用プランジャーと冷媒との接触面が大きい場合に、鋳造用プランジャーの温度を出来る限り正確に設定することが必要である。
【００１６】
この発明では、鋳造用プランジャーは、有利には、水の霧によって、内側から冷却され、水滴の蒸発熱を冷却に利用するものである。有利には、温度は４００°Ｃ以内であり、その結果鋳造用プランジャーは、４００°Ｃ以内の温度に保たれる。有利には、鋳造用プランジャーの温度は、約１５０°Ｃから４００°Ｃ以内の範囲で変動する。
【００１７】
これに代わって、断熱層の代わりに加熱器を配備することも考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下では、図面にもとづく実施例により、この発明について詳しく述べる。
【００１９】
図示されていないダイカスト鋳造機には、静止した金型キャリアとそれに固定された半金型が周知の手法で配備されている。これらの部分上には、加圧室１が配置されており、加圧室内において、図示されていないが、当業者に良く知られている駆動・制御機器を用いて、鋳造用プランジャーを周知の手法で加圧室１の縦軸に沿ってスライドさせることが可能である。鋳込む金属は、注入口２を介して加圧室１内に投入される。
【００２０】
加圧室１は、三つの層から構成される。内側の層は、高張力鋼から成る壁厚が数ミリメートル、例えば、５ｍｍの内管３を形成し、その外側の外被面上には、例えば、ＺｒＯ2 から成る薄い断熱層４が被覆されている。断熱層４は、プラズマ溶射により被覆される。注入口２の領域には、それと対向する側にセラミック製磨耗防止リング６が内管３内に組み込まれている。
【００２１】
被覆された内管３は、焼入れ鋼から成る、外側の円筒状の鋼鉄製外被５内に焼ばめされる。
【００２２】
加圧室１の温度は、鋳込む材料に従って４００°Ｃ〜７００°Ｃの値に設定される。
【００２３】
気化器からは、過熱されて、圧力を加えられた水の霧が、鋳造用プランジャーの内部に導入され、鋳造用プランジャーの温度は、同じく材料に従って１５０°Ｃ〜４００°Ｃの値に設定される。鋳造用プランジャーは、銅合金及び／又はチタン合金と組み合わせた鋼鉄から構成される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明による加圧室の模式的な断面図
【符号の説明】
【００２５】
１    加圧室
２    注入口
３    内管
４    断熱層
５    鋼鉄製外被
６    磨耗防止リング
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年10月30日(2007.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
鋳込む金属用の注入口（２）と、駆動・制御機器を用いて、加圧室（１）の縦軸に沿ってスライドさせることが可能な形に配置された鋳造用プランジャーとを備えたダイカスト鋳造機の加圧室（１）において、
加圧室が、鋼鉄製の内管（３）を備えており、その内管の外側の外被面上には、加圧室（１）の鋳型に向かう正面と金属溶融物用の注入口（２）との間に延びる断熱層（４）が被覆されており、内管（３）が鋼鉄製外被（５）によって包まれていることを特徴とする加圧室。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つに記載の加圧室の製造方法において、
鋼鉄製の内管（３）の外側の外被面に、加圧室（１）の鋳型に向かう正面と金属溶融物用の注入口（２）との間に延びる断熱層（４）を被覆する工程と、
それに続いて、被覆した内管（３）を鋼鉄製外被（５）内に焼ばめする工程と、
を特徴とする方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
更に、サンドイッチ構造と外側の被覆部の両方の形態による厚い断熱層を備え、出来る限り広範囲に断熱部を取り付けた加圧室又は運搬ラインを配備することが知られている。この場合、注入口は、負担のかかる切り抜きによって形成されている。
即ち、特許文献５は、断熱のために、二つの金属層の間にセラミック層を配置した加圧室を明らかにしている。このセラミック層は、加圧室の全長に渡って延びている。
同様の実施形態が、特許文献６に開示されており、その場合セラミックス製の最内筒の上にセラミック製の最外筒が配置されており、両方の筒の間に別の筒が有る。
特許文献７による加圧室では、加圧室の金属製の外被体内の注入口と鋳型への排出口の領域にセラミック製の区画が配置されており、その内径は外被体の内径と一致する。
【特許文献１】スイス特許公開第６８９１５６号明細書
【特許文献２】ドイツ特許第４４３９８７１号明細書
【特許文献３】欧州特許公開第４７７１１９号明細書
【特許文献４】欧州特許公開第７０３０２７号明細書
【特許文献５】国際特許公開第２００４／０８７３５号明細書
【特許文献６】特開平２−１０４４５９号公報
【特許文献７】欧州特許公開第１４０５６８５号明細書
【国際調査報告】
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