(57)【要約】【課題】濾過フィルタの浄化能力を最大限に発揮させると共に、濾過フィルタの破損を未然に防止する。【解決手段】射出スリーブ１１内の、プランジャチップ１４の低速前進範囲ｌ内に、予め金属メッシュを構成要素とする濾過フィルタ２２を装填する。ラドル１３から給湯口１１を通して射出スリーブ１２内に給湯された溶湯Ｍは、前記濾過フィルタ２２を通過して金型１６側へ流動し、この間、溶湯Ｍ内に混入している酸化物等の異物が濾過フィルタ２２に捕捉される。また、濾過フィルタ２２は、プランジャチップ１４の前進に応じて移動するので、濾過フィルタ２２に溶湯Ｍの圧力が大きく作用することはなく、その破損が防止される。さらに、濾過フィルタ２２は、最終的に金型１６のビスケット形成部２１に納められて、鋳造品のビスケットとともに離型可能となるので、次の鋳造サイクルの障害になることはない。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出スリーブ内に給湯した溶湯をプランジャチップの前進により金型のキャビティに射出するダイカスト鋳造方法において、予め前記射出スリーブ内に、溶湯の通過は許容するが酸化物等の異物の通過は阻止する濾過フィルタを装填し、前記濾過フィルタを、前記プランジャチップの前進に応じて移動させて、射出終了時に前記金型のビスケット形成部に納めることを特徴とするダイカスト鋳造方法。
【請求項２】
濾過フィルタを、プランジャチップの低速前進範囲内に装填することを特徴とする請求項１に記載のダイカスト鋳造方法。
【請求項３】
濾過フィルタとして、金属メッシュを用いることを特徴とする請求項１または２に記載のダイカスト鋳造方法。
【請求項４】
金属メッシュが、スチールメッシュであることを特徴とする請求項３に記載のダイカスト鋳造方法。
【請求項５】
金属メッシュ中に、拡縮径自在のばね体を埋込むことを特徴とする請求項３または４に記載のダイカスト鋳造方法。
【請求項６】
金属メッシュからなる濾過フィルタを、射出スリーブ内の給湯口に臨む部位に装填することを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載のダイカスト鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカスト鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
横型ダイカスト鋳造では、一般に図５に示すように、給湯口１を有する射出スリーブ２内に、前記給湯口１を通してラドル３から溶湯Ｍを定量給湯し、この給湯終了後、駆動手段によりプランジャチップ４を前進させて、金型のキャビティへ溶湯を高速、高圧で射出するようにしている。
【０００３】
ところで、このようなダイカスト鋳造においては、溶解炉での溶解時、保持炉での保持中およびラドル３から射出スリーブ２内への給湯中に溶湯Ｍの酸化が進み、酸化物等の異物が溶湯Ｍ中に多く混在している。したがって、このような溶湯Ｍをそのまま金型のキャビティに射出した場合には、前記異物が、鋳造品内部に介在物として残り、鋳造品質を低下させる大きな原因になる。
そこで従来は、例えば特許文献１に記載されるように、射出スリーブの給湯口の上面に溶湯を濾過する網状体（濾過フィルタ）を取付ける対策、あるいは特許文献２に記載されるように、射出スリーブの先端（ドッキング開口部）に、溶湯のみを通過させる小さな孔を多数点在させた異物除去手段（濾過フィルタ）を配置する対策を採っていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５５−５１６３号公報
【特許文献２】
特開平５−２２０５６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載される対策によれば、ラドルから射出スリーブ内に給湯される溶湯が、給湯口に配置した濾過フィルタと衝突して拡散しながら射出スリーブ内に落下するため、射出スリーブ内で溶湯が空気に接触する機会が増し、思うほど溶湯の清浄化が進まない、という問題があった。
また、上記特許文献２に記載される対策によれば、射出スリーブの先端に濾過フィルタが位置固定的に配置されているため、射出時の溶湯の圧力（高圧）が該濾過フィルタに過大に作用し、濾過フィルタが破損して、異物はもちろん濾過フィルタの破損片がキャビティ内に浸入しまう虞れがあった。
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、濾過フィルタの浄化能力を最大限に発揮させると共に、濾過フィルタの破損を未然に防止し、もって鋳造品質の向上に大きく寄与するダイカスト鋳造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、射出スリーブ内に給湯した溶湯をプランジャチップの前進により金型のキャビティに射出するダイカスト鋳造方法において、予め前記射出スリーブ内に、溶湯の通過は許容するが酸化物等の異物の通過は阻止する濾過フィルタを装填し、前記濾過フィルタを、前記プランジャチップの前進に応じて移動させて、射出終了時に前記金型のビスケット形成部に納めることを特徴とする。
このように行うダイカスト鋳造方法においては、濾過フィルタを射出スリーブ内に装填しているため、給湯時に生じた酸化物を含めて異物の除去が十分に進む。また、濾過フィルタがプランジャチップの前進に応じて射出スリーブ内を移動するので、濾過フィルタに溶湯の圧力が過大に作用することはなく、その破損が防止される。
本発明は、上記濾過フィルタを、プランジャチップの低速前進範囲内に装填するのが望ましく、この場合は、濾過フィルタに作用する溶湯の圧力がきわめて低くなり、その破損はより確実に防止される。
本発明において、上記濾過フィルタの種類は任意であり、金属メッシュを用いることができる。この場合、金属メッシュとしては、比較的安価にかつ容易に入手可能であることから、スチールメッシュを用いるのが望ましい。また、金属メッシュを用いる場合は、金属メッシュ中に、拡縮径自在のばね体を埋込むようにしてもよく、このばね体の弾性変形（拡縮径）を利用して金属メッシュを射出スリーブ内に容易にかつ隙間なく装填することができる。
さらに、金属メッシュを濾過フィルタとして用いる場合は、該金属メッシュを射出スリーブ内の給湯口に臨む部位に装填するようにしてもよく、この場合は、ラドルから給湯される溶湯が金属メッシュ中に落下するので、射出スリーブ内面の溶湯の落下点付近の熱衝撃が緩和されると共に、該落下点付近の溶損も抑制される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るダイカスト鋳造方法の実施に用いるダイカスト装置の全体的な構造を示したものである。同図において、１２は、給湯口１１を有する射出スリーブ、１３は、給湯口１１を通して射出スリーブ１２内に溶湯Ｍを給湯するラドル、１４は、駆動手段１５により駆動され射出スリーブ１２内を進退動するプランジャチップである。これら射出スリーブ１２、ラドル１３、プランジャチップ１４は、前記図５に示した一般的なダイカスト装置における各要素２、３、４と同じもので、その射出スリーブ１２の先端部は、金型１６を構成する固定型１７に結合されている。
【０００８】
金型１６は、前記固定型１７と対をなす可動型１７を備えており、固定型１７に対して可動型１８を合せた状態すなわち型閉じ状態で、両者の間には鋳造空間としてのキャビティ１９と射出スリーブ１２の先端開口を前記キャビティ１９に連通する湯道部２０とが画成される。また、この型閉じ状態において可動型１７に対する射出スリーブ１２の突き当て部には、射出スリーブ１２の先端開口部内を含むビスケット形成部２１が画成される。
【０００９】
本実施の形態において、上記射出スリーブ１２内には、濾過フィルタ２２が装填されている。濾過フィルタ２２は、ここでは図２および３に示されるように、金属メッシュ２３と金属メッシュ２３内に埋込まれた単コイル状のばね体２４とからなっている。ばね体２４は、拡縮径自在となっており、その拡縮径に応じて金属メッシュ２３の全体が拡張（図２）または縮小（図３）するようになる。なお、金属メッシュ２３は、鋳造すべき金属の溶湯温度よりも十分高い融点を有していれば、その材種は任意であるが、安価にかつ容易に入手可能であることからスチールメッシュを選択するのが望ましい。
【００１０】
上記濾過フィルタ２２は、鋳造サイクルごとに、予め射出スリーブ１２内に装填される。この装填に際しては、外力を加えてばね体２４を縮径させることにより金属メッシュ２３を縮小させた状態として、これを射出スリーブ１２の端部内に装入し、その後、適宜外力を解放する。すると、射出スリーブ１２内でばね体２４が拡径し、これに応じて金属メッシュ２３が拡張し、濾過フィルタ２２は、その金属メッシュ２３を射出スリーブ１２の内壁に押圧させた状態で該射出スリーブ１２内に仮固定される。なお、射出スリーブ１２の端部内への濾過フィルタ２２の装入は、固定型１７に対して可動型１８を開いた型開き状態で、固定型１７側から簡単に行うことができるが、プランジャチップ１４を抜取った状態で、このプランジャチップ１４の挿入端側から行ってもよい。
【００１１】
ところで、ダイカスト鋳造においては、通常、プランジャチップ１４の位置、すなわちプランジャストロークに応じてプランジャチップ１４の前進速度（射出速度）を低速から高速へ切替えるようにしている。この低速から高速への切替え点Ｐは、図１に示すように、プランジャチップ１４の全ストローク長Ｌのほぼ  ２／３の長さ（範囲）ｌだけプランジャチップ１４が前進した位置となっている。すなわち、この範囲ｌはプランジャチップ１４の低速前進範囲となっており、本実施の形態においては、このプランジャチップ１４の低速前進範囲ｌ内に上記濾過フィルタ２２を位置決めするようにしている。したがって、上記したように射出スリーブ１２の端部内に濾過フィルタ２２を仮固定した後は、適宜の押し棒を用いて濾過フィルタ２２を射出スリーブ１２の奥側へ押込み、その装填位置を調整する。
【００１２】
以下、上記構成のダイカスト装置を用いて行うダイカスト鋳造方法について述べる。
本ダイカスト鋳造方法の実施に際しては、上記した金属メッシュ２３とばね体２４とからなる濾過フィルタ２２を多数用意し、鋳造サイクルごとに、その１つを、上記した要領で射出スリーブ１２内に装填する。鋳造に際しては、図１に示すように予めプランジャチップ１４を後退位置に位置決めし、固定型１７に対して可動型１８を型閉じし、その後、ラドル１３から給湯口１１を通して射出スリーブ１２内に所定量の溶湯Ｍを給湯する。すると、この溶湯Ｍの大部分は、濾過フィルタ２２を通過して射出スリーブ１２内を金型１６側へ流動し、この流動の間、溶湯Ｍ内に混入していた酸化物等の異物が濾過フィルタ２２に捕捉される。
【００１３】
そして、ラドル１３から射出スリーブ１２内への給湯が完了すると、駆動手段１５の作動によりプランジャチップ１４が前進を開始する。プランジャチップ１４は、前記したように当初は比較的低速で前進し、この前進に応じてプランジャチップ１４の前面側の湯面が盛上がり、溶湯Ｍは、次第にその盛上がりの量を増しながら前方へ流動し、その流れにのって濾過フィルタ２２も前方へ移動する。プランジャチップ１４は、前記切替え点Ｐを過ぎると急激に前進速度を増し、これに応じて射出スリーブ１２内の溶湯は金型１６内の湯道部２０を通ってキャビティ１９内に高速、高圧で射出される。しかして、このプランジャチップ１４の高速前進の間、濾過フィルタ２２とプランジャチップ１４との間に滞留していた溶湯Ｍは濾過フィルタ２２を通過して金型１６側へ流出し、これにより残りの溶湯Ｍ内に混入していた酸化物等の異物が濾過フィルタ２２に捕捉される。一方、濾過フィルタ２２は、プランジャチップ１４に押されて移動し、最終的に前記ビスケット形成部２１内に納められる。すなわち、濾過フィルタ２２は、凝固完了とともに鋳造品のビスケット内に鋳包まれた状態となり、型開き後、鋳造品と一体に金型１６から離型される。
【００１４】
このように本ダイカスト鋳造方法によれば、ラドル１３から射出スリーブ１２内に給湯された溶湯Ｍの全量が濾過フィルタ２２を通過するので、給湯時に生じた酸化物を含めて溶湯Ｍに混入していた異物が濾過フィルタ２２により十分に除去される。したがって、清浄な溶湯Ｍのみがキャビティ１９に充填され、これにより鋳造品質に優れた鋳造品が得られるようになる。また、濾過フィルタ２２はプランジャチップ１４の前進に応じて射出スリーブ１２内を移動するので、濾過フィルタ２２に溶湯の圧力が過大に作用することはなく、その破損が防止される。さらに、濾過フィルタ２２は、鋳造品のビスケットとともに離型されるので、次の鋳造サイクルの障害になることはない。
本実施の形態においては特に、濾過フィルタ２２がプランジャチップ１４の低速前進範囲ｌ内に配置されているので、濾過フィルタ２２に作用する溶湯Ｍの圧力は著しく低くなり、その破損はより確実に防止される。また、濾過フィルタ２２を構成する金属メッシュ２３がばね体２４により射出スリーブ１２の内面に押圧されているので、濾過フィルタ２２と射出スリーブ１２の内面との間から溶湯Ｍが漏れ出ることはなく、未濾過溶湯のキャビティ１９内への流入は、より確実に防止される。
【００１５】
ここで、上記濾過フィルタ２２は、射出スリーブ１２内の給湯口１１に臨む部位に装填するようにしてもよい。この場合は、ラドル１３から給湯される溶湯Ｍが濾過フィルタ２２を構成する金属メッシュ２３中に落下するので、射出スリーブ１２の内面が溶湯の直撃を受けることがなくなる。この結果、射出スリーブ１２の内面の、溶湯Ｍの落下点付近の熱衝撃が緩和されると共に、該落下点付近の溶損も防止され、射出スリーブ１２の寿命は大幅に延長する。
【００１６】
なお、上記実施の形態においては、濾過フィルタ２２として、金属メッシュ２３とばね体２４とからなるものを用いたが、この濾過フィルタの種類は任意であり、例えば図４に示すように、多孔板（金網、パンチングメタル等）を絞り加工してなる籠形状の濾過フィルタ３０を用いることができる。この場合、濾過フィルタ３０の開口端部側にストレート部３１を設けることにより、このストレート部３１を嵌合部として、射出スリーブ１２内に濾過フィルタ３０を安定して装填することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係るダイカスト鋳造方法によれば、濾過フィルタを射出スリーブ内に摺動可能に装填し、この濾過フィルタを、プランジャチップの前進に応じて移動させて、射出終了時に金型のビスケット形成部に納めるようにするので、給湯時に生じた酸化物を含めて異物の除去が十分に進むばかりか、濾過フィルタの破損が防止され、品質的に優れた鋳造品を安定して得ることができる。また、濾過フィルタは、鋳造品のビスケットとともに離型可能となるので、次の鋳造サイクルの障害になることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るダイカスト鋳造方法を実行するダイカスト装置の全体的な構造を模式的に示す断面図である。
【図２】射出シリンダ内に装填された濾過フィルタの設置態様を示す断面図である。
【図３】濾過フィルタの縮小状態を示す正面図である。
【図４】濾過フィルタの、他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】従来の一般的なダイカスト鋳造方法の実施状況を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１１    給湯口
１２    射出スリーブ
１３    ラドル
１４    プランジャチップ
１５    駆動手段
１６    金型
２１    ビスケット形成部
２２    濾過フィルタ
２３    金属メッシュ
２４    ばね体
３０    籠形状の濾過フィルタ
Ｍ      溶湯
【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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