(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固液共存状態または液相状態の金属系素材を収容する加圧室と前記金属系素材が流入されて鋳造品を成形する鋳造キャビティとをもつ基体と、
前記基体の前記加圧室に収容されている前記金属系素材を加圧して前記鋳造キャビティに流入させて鋳造品を得る加圧部と、
前記加圧室と前記鋳造キャビティとの間に形成され、前記加圧部により加圧されている前記金属系素材の外層に当接して前記外層を剥ぎ取る剥ぎ取り刃をもつ刃部とを具備する金属製品の鋳造装置において、
前記刃部は、前記刃部の前記剥ぎ取り刃と前記金属系素材とが当接して前記金属系素材の外層を剥ぎ取る剥ぎ取り操作位置と、前記剥ぎ取り操作位置に位置する前記刃部の前記剥ぎ取り刃を前記加圧室から遠ざかるように上方に向けて前記金属系素材から離脱させる離脱位置とに切替可能に設定されており、且つ、
前記刃部を前記剥ぎ取り操作位置から前記離脱位置に移動させる第１駆動部が設けられており、
前記刃部が前記剥ぎ取り操作位置に位置するとき、前記刃部のうち前記剥ぎ取り刃の背面側に配置され前記刃部をバックアップするバックアップ部が設けられており、前記バックアップ部は、前記刃部のうち前記剥ぎ取り刃の背面側に配置され前記刃部をバックアップするバックアップ位置と、前記刃部の前記背面から遠ざかるように外方に向けて前記バックアップ位置から移動されて退避する退避位置とに切替可能に設けられていることを特徴とする金属製品の鋳造装置。
【請求項２】
請求項１において、前記バックアップ位置と前記退避位置との間で前記バックアップ部を移動させる第２駆動部が設けられていることを特徴とする金属製品の鋳造装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記基体は、前記金属系素材の前記外層を剥ぎ取って形成した剥ぎ取り屑を収容する屑収容室を有し、前記屑収容室は、前記加圧室に連通して前記刃部の下方側に設けられていることを特徴とする金属製品の鋳造装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項において、前記刃部は前記基体に対して交換可能とされていることを特徴とする金属製品の鋳造装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項において、前記バックアップ部は前記バックアップ部を介して前記刃部を冷却する冷却手段を有することを特徴とする金属製品の鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鋳造品の高品質化を図り得る金属製品の鋳造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、鋳造品の更なる高品質化が要請されている。かかる観点から、特開平７ー２５６４２２号公報に係る金属製品の鋳造装置が提供されている。この鋳造装置は、固液共存状態のアルミニウム合金等の金属系素材を収容する加圧室と金属系素材が流入されて鋳造品を成形する鋳造キャビティとをもつ金型と、金型の加圧室に収容されている金属系素材を加圧して鋳造キャビティに流入させて鋳造品を得る加圧プランジャと、加圧プランジャにより加圧されている金属系素材の外層に当接して外層を剥ぎ取る剥ぎ取り刃をもつ刃部とを備えている。
【０００３】
金属系素材の外層は空気に触れ易いため、外層には酸化物等の不純物が含まれやすい。また金属系素材の外層は収容室の内壁面で急冷されるため、変質組織となるおそれがある。更に加圧室の内壁面に潤滑用または耐熱用の塗型剤が塗布されている場合には、金属系素材の外層に塗型剤が付着し易い。上記した不純物、変質組織、塗型剤等が鋳造キャビティに流入すると、鋳造品の高品質化には好ましくない。そこで、上記した金属製品の鋳造装置によれば、金属系素材を加圧プランジャにより加圧して鋳造キャビティに流入させるとき、金属系素材の外層を刃部の剥ぎ取り刃で剥ぎ取る。このため不純物、変質組織、塗型剤等が鋳造品に巻き込まれることを抑えることができ、鋳造品の高品質化を図ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記した金属製品の鋳造装置によれば、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了したときには、刃部の剥ぎ取り刃と金属製素材とは噛み合っている。このため金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了したとき、刃部と金属系素材とを分離させることは必ずしも容易ではない。
【０００５】
そこで上記した公報技術によれば、金型の内部に刃部を設ける他に、加圧プランジャにも第２刃部を設け、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了するとき、金型の内部の刃部と加圧プランジャの第２刃部とで発生するせん断力により、金属系素材を打ち抜いて切断し、これにより金属系素材と刃部とを完全に分離させることにしている。この場合、加圧プランジャにも第２刃部を設ける必要があり、設備費のアップを誘発し易い。
【０００６】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、金属系素材の外層を剥ぎ取る刃部を可動式とする方式を採用し、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了したとき刃部を可動させることにより、金属系素材と刃部との分離を容易に行うことができる金属製品の鋳造装置を提供することを課題とするにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る金属製品の鋳造装置は、固液共存状態または液相状態の金属系素材を収容する加圧室と前記金属系素材が流入されて鋳造品を成形する鋳造キャビティとをもつ基体と、前記基体の前記加圧室に収容されている前記金属系素材を加圧して前記鋳造キャビティに流入させて鋳造品を得る加圧部と、前記加圧室と前記鋳造キャビティとの間に形成され、前記加圧部により加圧されている前記金属系素材の外層に当接して前記外層を剥ぎ取る剥ぎ取り刃をもつ刃部とを具備する金属製品の鋳造装置において、前記刃部は、前記刃部の前記剥ぎ取り刃と前記金属系素材とが当接して前記金属系素材の外層を剥ぎ取る剥ぎ取り操作位置と、前記剥ぎ取り操作位置に位置する前記刃部の前記剥ぎ取り刃を前記加圧室から遠ざかるように上方に向けて前記金属系素材から離脱させる離脱位置とに切替可能に設定されており、且つ、前記刃部を前記剥ぎ取り操作位置から前記離脱位置に移動させる第１駆動部が設けられており、前記刃部が前記剥ぎ取り操作位置に位置するとき、前記刃部のうち前記剥ぎ取り刃の背面側に配置され前記刃部をバックアップするバックアップ部が設けられており、前記バックアップ部は、前記刃部のうち前記剥ぎ取り刃の背面側に配置され前記刃部をバックアップするバックアップ位置と、前記刃部の前記背面から遠ざかるように外方に向けて前記バックアップ位置から移動されて退避する退避位置とに切替可能に設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明に係る金属製品の鋳造装置によれば、刃部を剥ぎ取り操作位置に配置した状態で、加圧部は加圧室内の金属系素材を加圧する。すると、加圧室内の金属系素材は鋳造キャビティに流入して鋳造品が成形される。このように加圧室内の金属系素材が鋳造キャビティに流入するとき、刃部の剥ぎ取り刃により金属系素材の外層は剥ぎ取られる。このため金属系素材の外層に生成または付着されている不純物、塗型剤、変質組織等が金属系素材と共に鋳造キャビティに巻き込まれることが抑えられる。
【０００９】
本発明に係る金属製品の鋳造装置によれば、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了したとき、剥ぎ取り操作位置の刃部を第１駆動部により離脱位置に移動させる。これにより互いに噛み合っていた刃部の剥ぎ取り刃と金属系素材とを分離させることができる。このように刃部の剥ぎ取り刃と金属系素材とを分離させれば、金属系素材を基体の加圧室から容易に離型させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する金属系素材は、固液共存状態または液相状態のものであり、アルミニウム合金系、マグネシウム合金系、亜鉛合金系を例示できる。固液共存状態は固相と液相とが共存している状態を意味する。金属系素材が固液共存状態である場合、重量比で、固相の割合としては２０〜８０％、殊に３０〜７０％を例示することができ、液相の割合としては８０〜２０％、殊に７０〜３０％を例示することができるが、これらに限定されるものではない。金属系素材が液相状態であるときであっても、液相状態の金属系素材が加圧室に配置されると、液相状態の金属系素材が加圧室の内壁面で冷却されて外層の固相化が進行するため、金属系素材の外層を刃部の剥ぎ取り刃で剥ぎ取れば、外層に含まれている不純物、塗型剤、変質組織等を取り除くことができる。
【００１１】
刃部は、加圧部により加圧されている金属系素材の外層に当接して外層を剥ぎ取るものである。刃部は基体に対して交換可能とされていることが好ましい。この場合、刃部が損傷しても交換できるため、金属系素材の外層の剥ぎ取りを良好に行うことができる。金属系素材の外層の剥ぎ取りは、金属系素材の外層の周囲を１周するように剥ぎ取るのが一般的である。但し場合によっては、金属系素材の外層のうち不純物や変質組織が生成され易い部分、塗型剤が付着し易い部分のみを局部的に剥ぎ取るようにしても良い。
【００１２】
刃部は、刃部の剥ぎ取り刃と金属系素材とが当接して金属系素材の外層を剥ぎ取る剥ぎ取り操作位置と、剥ぎ取り操作位置に位置する刃部の剥ぎ取り刃を加圧室から遠ざかるように上方に向けて金属系素材から離脱させる離脱位置とに切替可能に設定されている。従って、刃部を剥ぎ取り操作位置から離脱位置に移動させる第１駆動部が設けられている。第１駆動部としては、流体圧シリンダ装置、モータ装置を例示できる。流体圧シリンダ装置としては油圧シリンダ装置、空気圧シリンダ装置を例示できる。
【００１３】
刃部が剥ぎ取り操作位置に位置するとき、刃部のうち剥ぎ取り刃の背面側に配置されるバックアップ部が設けられている。このように刃部のうち剥ぎ取り刃の背面側にバックアップ部を配置すれば、刃部をバックアップすることができ、刃部の保持性を高めることができる。故に、刃部の剥ぎ取り刃により金属系素材の外層を剥ぎ取るとき、刃部のずれ変位を抑えることができ、外層の剥ぎ取り操作を精度良く良好に行うことができる。
【００１４】
バックアップ部は、刃部のうち剥ぎ取り刃の背面側に配置され刃部をバックアップするバックアップ位置と、刃部の背面から遠ざかるように外方に向けてバックアップ位置から移動されて退避する退避位置とに切替可能に設けられている。従って、バックアップ位置と退避位置との間でバックアップ部を移動させる第２駆動部が設けられていることが好ましい。第２駆動部としては、流体圧シリンダ装置、モータ装置を例示できる。流体圧シリンダ装置としては油圧シリンダ装置、空気圧シリンダ装置を例示できる。
【００１５】
バックアップ部はバックアップ部を介して刃部を冷却する冷却手段を有することができる。この場合、冷却手段によりバックアップ部が冷却されるため、バックアップ部を介して刃部の冷却性を高めることができ、刃部の熱損傷を抑えることができる。
【００１６】
基体は、金属系素材の外層の剥ぎ取り屑を収容する屑収容室を有することが好ましい。屑収容室は、加圧室に連通して刃部の下方側に設けられていることが好ましい。この場合、金属系素材の外層を剥ぎ取った直後の剥ぎ取り屑を、屑収容室に速やかに収容することができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明を具体化した実施例について図１〜図５を参照して説明する。本実施例に係る金属製品の鋳造装置は、図１に示すように基体１と加圧部３と刃部４とを有する。基体１は、金属製の外枠金型１０と、外枠金型１０の凹部１０ａに保持された入子式の成形金型１２とで形成されている。外枠金型１０は、固相と液相とが共存した固液共存状態の金属系素材Ｍを収容する円筒形状をなす加圧室１４を有する。一般的には加圧室１４の内壁面１４ｆに耐熱用または潤滑用の塗型剤が塗布されている。成形金型１２は、金属系素材Ｍが流入されて鋳造品を成形する複数個の鋳造キャビティ１６と、各鋳造キャビティ１６の底部に連通する湯道キャビティ１７とを有する。鋳造キャビティ１６は、底側から金属系素材Ｍが流入される底流入方式である。基体１は、金属系素材Ｍの外層Ｍ２を剥ぎ取った後の剥ぎ取り屑Ｍ３（図４参照）を収容する屑収容室１８と、刃部４を案内する案内面１９とを有する。屑収容室１８は、加圧室１４に連通するように刃部４の下方側に設けられており、加圧室１４の周囲においてリング形状に形成されている。屑収容室１８には、剥ぎ取り屑Ｍ３を押出すための押出ピン１８ｋが設けられている。押出ピン１８ｋを屑収容室１８内に向けて押出すことにより、屑収容室１８内の剥ぎ取り屑Ｍ３の除去性を高め得るため、押出ピン１８ｋは屑取り促進手段として機能できる。
【００１８】
加圧部３は、基体１の加圧室１４に収容される金属系素材Ｍを加圧して鋳造キャビティ１６に流入させるものであり、加圧室１４の着座部１４ｍに脱着可能に着座される嵌合筒３０と、嵌合筒３０の内部に摺動可能に設けられた加圧プランジャ３２とを有する。
【００１９】
刃部４は基体１において加圧室１４と鋳造キャビティ１６との間に設けられている。刃部４の下面４ａには剥ぎ取り刃４１が形成されている。剥ぎ取り刃４１は、加圧部３の加圧プランジャ３２により加圧される金属系素材Ｍの外層Ｍ２に当接して外層Ｍ２を剥ぎ取るものである。図２に示すように、刃部４は、加圧室１４の中心線Ｐを１周するように全体としてリング形状をなしており、割面４３ａをもつ半リング形状をなす２個１組の半割部４３で形成されている。剥ぎ取り刃４１は、加圧室１４の中心線Ｐを１周するようにリング形状に形成されている。刃部４は基体１に対して別体であり、交換可能とされている。従って刃部４が損傷したら、刃部４を交換すれば良い。なお刃部４は、耐熱性を有する耐熱鋼等の金属またはセラミックスで形成されている。
【００２０】
図１に示すように、本実施例に係る金属製品の鋳造装置には、第１駆動部としての第１流体圧シリンダ装置５１が設けられている。第１流体圧シリンダ装置５１は、図略の固定部に固定された第１シリンダ装置本体５２と、第１シリンダ装置本体５２に上下方向（矢印Ｙ１，Ｙ２方向）に沿って前進後退可能に設けられた作動子としての第１シリンダロッド５３とを有する。第１シリンダロッド５３の先端５３ｃに刃部４の半割部４３が図略の連結具により連結されている。半割部４３は２個１組で刃部４を形成しているため、第１流体圧シリンダ装置５１も２個設けられている。第１流体圧シリンダ装置５１が駆動して第１シリンダロッド５３が加圧室１４から遠ざかるように矢印Ｙ１方向に移動すると、刃部４を案内面１９に沿って上昇させ、下側の剥ぎ取り操作位置Ａ１（図１参照）から上側の離脱位置Ａ２（図５参照）に移動させることができる。また第１流体圧シリンダ装置５１が逆方向に駆動して第１シリンダロッド５３が加圧室１４に近づくように矢印Ｙ２方向に移動すると、刃部４を案内面１９にそって下降させ、上側の離脱位置Ａ２（図５参照）から下側の剥ぎ取り操作位置Ａ１（図１参照）に移動させることができる。換言すると、刃部４は、刃部４の剥ぎ取り刃４１と金属系素材Ｍとが当接して金属系素材Ｍの外層Ｍ２を剥ぎ取る剥ぎ取り操作位置Ａ１（図１参照）と、刃部４の剥ぎ取り刃４１を金属系素材Ｍから離脱させる離脱位置Ａ２（図５参照）とに切替可能に設定されている。
【００２１】
図１に示すように本実施例に係る金属製品の鋳造装置には、金属製のバックアップ部７が設けられている。バックアップ部７は、刃部４が剥ぎ取り操作位置Ａ１に位置するとき、刃部４のうち剥ぎ取り刃４１の背面４ｆ側に配置されて刃部４をバックアップするものである。バックアップ部７は、刃部４のうち剥ぎ取り刃４１の背面４ｆ側に配置され刃部４をバックアップするバックアップ位置Ｃ１（図１参照）と、水平方向に沿って移動して刃部４の背面４ｆから退避する退避位置Ｃ２（図４参照）とに切替可能に設けられている。
【００２２】
更に本実施例に係る金属製品の鋳造装置には、第２駆動部としての第２流体圧シリンダ装置６１が設けられている。第２流体圧シリンダ装置６１は、図略の固定部に固定された第２シリンダ装置本体６２と、第２シリンダ装置本体６２から水平方向（矢印Ｘ１，Ｘ２方向）に沿って前進後退可能に設けられた作動子としての第２シリンダロッド６３とを有する。第２シリンダロッド６３の先端６３ｃにバックアップ部７が連結されている。第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３が刃部４に近づくように内方（矢印Ｘ１方向）に向けて移動すると、バックアップ部７はバックアップ位置Ｃ１（図１参照）に移動することができる。第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３が刃部４から遠ざかるように外方（矢印Ｘ２方向）に向けて移動すると、バックアップ部７はバックアップ位置Ｃ１から退避位置Ｃ２（図４参照）に移動することができる。即ち、第２流体圧シリンダ装置６１は、バックアップ位置Ｃ１と退避位置Ｃ２との間でバックアップ部７を移動させるものである。
【００２３】
さて使用の際には、第１流体圧シリンダ装置５１の第１シリンダロッド５３を加圧室１４に向けて下方（矢印Ｙ２方向）に駆動させることにより、図１に示すように刃部４を剥ぎ取り操作位置Ａ１に配置する。更に、第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３を刃部４に近づくように内方（矢印Ｘ１方向）に向けて駆動させることにより、バックアップ部７をバックアップ位置Ｃ１に移動させ、刃部４の背面４ｆ側に配置させる。バックアップ位置Ｃ１に位置するバックアップ部７は、基体１の拘束面１ｗに拘束されており、上方への移動が制約されている。
【００２４】
鋳造の際には、図１に示すように、必要量の固液共存状態の金属系素材Ｍを嵌合筒３０内に収容させる。嵌合筒３０内に収容された金属系素材Ｍの外層Ｍ２は、嵌合筒３０の内壁面３０ｆで冷却され、凝固殻層が次第に厚くなる。金属系素材Ｍはアルミニウム合金系であり、例えば５５０〜６００℃に維持されている。
【００２５】
この状態において図３に示すように嵌合筒３０を移動させて嵌合筒３０を加圧室１４の着座部１４ｍに着座させると共に、加圧プランジャ３２を上方（矢印Ｙ１方向）に加圧操作し、金属系素材Ｍを加圧室１４内に収容する。加圧室１４に収容された金属系素材Ｍの外層Ｍ２は、加圧室１４の内壁面１４ｆで冷却され、凝固層が次第に厚くなる。なお凝固層には酸化物や加圧室１４の内壁面１４ｆの塗型剤等の不純物が含まれることが多い。
【００２６】
金属系素材Ｍを鋳造キャビティ１６に充填する際には、加圧室１４の容積を小さくする方向つまり矢印Ｙ１方向に加圧プランジャ３２が前進する。すると、加圧室１４内の金属系素材Ｍは鋳造キャビティ１６に向けて移動し、湯道キャビティ１７を経て鋳造キャビティ１６に流入される。本実施例によれば、金属系素材Ｍは下から上に向けて流入する。このようにして鋳造キャビティ１６に金属系素材Ｍが充填される。
【００２７】
鋳造キャビティ１６に金属系素材Ｍを充填した状態で、加圧プランジャ３２による加圧操作が所定時間保持される。鋳造キャビティ１６に流入された金属系素材Ｍの固化が進行すれば、鋳造品が得られる。
【００２８】
本実施例によれば、加圧室１４内の金属系素材Ｍが鋳造キャビティ１６に流入するとき、金属系素材Ｍの外層Ｍ２は刃部４の剥ぎ取り刃４１に当接し、剥ぎ取り刃４１により剥ぎ取られる。図４に示すように、剥ぎ取られた剥ぎ取り屑Ｍ３は、刃部４の剥ぎ取り刃４１の外側に移動し、屑収容室１８に押し込まれる。この結果、金属系素材Ｍの外層Ｍ２に生成または付着されている不純物、変質組織、塗型剤等が鋳造キャビティ１６に巻き込まれることが抑えられる。故に、鋳造キャビティ１６で成形される鋳造品の高品質化が図られる。
【００２９】
上記したように金属系素材Ｍの外層Ｍ２を刃部４の剥ぎ取り刃４１で剥ぎ取るとき、刃部４にはかなりの外力が作用する。この点本実施例によれば、金属系素材Ｍの外層Ｍ２を刃部４の剥ぎ取り刃４１で剥ぎ取るとき、図３に示すようにバックアップ部７がバックアップ位置Ｃ１に移動して刃部４の背面４ｆ側に配置されて刃部４をバックアップしているため、刃部４の保持性を高めることができる。従って剥ぎ取りの際に刃部４のずれ変位を抑えることができ、金属系素材Ｍの外層Ｍ２の剥ぎ取り操作を精度よく行うことができる。なお、剥ぎ取りの操作の際には、金属系素材Ｍは刃部４の剥ぎ取り刃４１に噛み込んでいる。
【００３０】
上記したように剥ぎ取り操作が終了したら、図４に示すように、第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３を刃部４から遠ざかる方向つまり外方（矢印Ｘ２方向）に駆動させる。これによりバックアップ部７を刃部４の背面４ｆから離脱させ、バックアップ位置Ｃ１から退避位置Ｃ２に移動させる。その後、第１流体圧シリンダ装置５１を駆動させ、これの第１シリンダロッド５３を加圧室１４から遠ざける方向つまり上方（矢印Ｙ１方向）に駆動させる。これにより図５に示すように、刃部４を加圧室１４から遠ざける方向つまり上方（矢印Ｙ１方向）に移動させ、上側の離脱位置Ａ２に配置する。この結果、金属系素材Ｍに噛み込んでいた刃部４の剥ぎ取り刃４１を、金属系素材Ｍから離脱させることができる。
【００３１】
上記したように刃部４の剥ぎ取り刃４１を金属系素材Ｍから離脱させれば、剥ぎ取り刃４１と金属系素材Ｍとの噛み込みが解除されるため、残りの金属系素材Ｍを基体１から容易に取り外すことができる。
【００３２】
上記した鋳造により、鋳造キャビティ１６で成形された鋳造品、湯道キャビティ１７で成形された湯道とが一体となった成形品が成形されるが、剥ぎ取り刃４１と金属系素材Ｍとの噛み込みが解除されているため、この成形品を成形金型１２から容易に取り外すことができる。鋳造操作が完了した後には、屑収容室１８に押し込まれた剥ぎ取り屑Ｍ３を屑収容室１８から取り外す。この場合、押出ピン１８ｋを屑収容室１８内に向けて押出せば、剥ぎ取り屑Ｍ３を屑収容室１８から容易に取り外すことができる。なお、剥ぎ取り屑Ｍ３を屑収容室１８から容易に取り外すことができるときには、押出ピン１８ｋを廃止しても良い。鋳造工程が終了すれば、嵌合筒３０を加圧室１４から外すと共に、加圧プランジャ３２も元の位置に戻す。
【００３３】
次の鋳造を行う場合には、前述したように第１流体圧シリンダ装置５１の第１シリンダロッド５３を加圧室１４に向けて矢印Ｙ２方向に沿って駆動させることにより、下側の剥ぎ取り操作位置Ａ１に刃部４を配置する。そして、第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３を刃部４に向けて矢印Ｘ１方向に沿って駆動させることにより、バックアップ部７をバックアップ位置Ｃ１に移動させて刃部４のうち剥ぎ取り刃４１の背面４ｆ側に配置させる。更に嵌合筒３０を加圧室１４の着座部１４ｍに着座させると共に、固液共存状態の金属系素材Ｍを加圧室１４に収容する。
【００３４】
以上説明したように本実施例によれば、金属系素材Ｍの外層Ｍ２の剥ぎ取りが終了したら、剥ぎ取り操作位置Ａ１の刃部４を第１流体圧シリンダ装置５１により上側の離脱位置Ａ２に移動させる。これにより互いに噛み込んでいた刃部４の剥ぎ取り刃４１と金属系素材Ｍとを容易に分離させることができる。このように互いに噛み合っていた刃部４の剥ぎ取り刃４１と金属系素材Ｍとを分離させれば、金属系素材Ｍを基体１の加圧室１４から容易に離型させることができる。
【００３５】
金属系素材Ｍの外層Ｍ２を刃部４の剥ぎ取り刃４１で剥ぎ取るとき、刃部４にはかなりの外力が作用する。この点本実施例によれば、金属系素材Ｍの外層Ｍ２を刃部４の剥ぎ取り刃４１で剥ぎ取るとき、図３に示すようにバックアップ部７が内方へ向けてバックアップ位置Ｃ１に移動して刃部４のうち剥ぎ取り刃４１の背面４ｆ側に配置されているため、刃部４の保持性を高めることができる。従って剥ぎ取り操作の際に刃部４のずれ変位を抑えることができ、金属系素材Ｍの外層Ｍ２の剥ぎ取り操作を精度よく行うことができる。しかも刃部４をバックアップする必要性がないとき、第２流体圧シリンダ装置６１の第２シリンダロッド６３を刃部４から遠ざかる方向つまり矢印Ｘ２方向に駆動させ、バックアップ部７をバックアップ位置Ｃ１から退避位置Ｃ２に移動させることができる。このため剥ぎ取り操作位置Ａ１の刃部４を離脱位置Ａ２に移動させる際の支障とならない。
【００３６】
加えて本実施例によれば、図３に示すようにバックアップ部７がバックアップ位置Ｃ１に配置されているとき、バックアップ部７は刃部４の背面４ｆに接触するため、刃部４の熱はバックアップ部７に伝達される。故に、高温の金属系素材Ｍに接触する刃部４の冷却を促進することができ、刃部４の熱損傷を抑えることができる。
【００３７】
（その他）
図６は他の実施例を示す。この実施例は前記した実施例と基本的には同様の構成であり、基本的には同様の作用効果を奏する。以下、異なる部分を中心として説明する。この実施例によれば、図６に示すように、金属製のバックアップ部７Ｂには、冷却水または空気等の冷媒が通過する冷却通路７ｘが冷却手段として形成されている。バックアップ部７Ｂがバックアップ位置Ｃ１に配置されているとき、バックアップ部７Ｂは刃部４の背面４ｆに接触する。故に、高温の金属系素材Ｍに噛み込むため高温になりがちな刃部４の冷却を一層促進させることができ、刃部４の熱損傷を抑え、耐久性を向上させ得る。
【００３８】
上記した実施例では、金属系素材Ｍはアルミニウム合金系に適用しているが、これに限らず、マグネシウム合金系、亜鉛合金系でも良く、あるいは他の合金系でも良い。また金属系素材Ｍは固液共存状態であるが、これに限らず、液相状態のものでも良い。上記した実施例では鋳造キャビティ１６の他に湯道キャビティ１７が設けられているが、湯道キャビティ１７が廃止されており、金属系素材Ｍを鋳造キャビティ１６に直接的に流入させる方式でも良い。上記した実施例では、金属系素材Ｍを鋳造キャビティ１６に充填する際に下から上に流入させる方式が採用されているが、これに限らず、金属系素材Ｍを上から下に流入させる方式、金属系素材Ｍを横方向に沿って流入させる方式を採用しても良い。バックアップ部７は金属製とされているが、セラミックス製でも良い。上記した実施例では、加圧室１４は円筒形状をなすが、これに限らず角筒形状でも良い。その他、本発明装置は上記した実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から理解できるように本発明に係る金属製品の鋳造装置によれば、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作が終了したとき、第１駆動部を駆動させることにより、剥ぎ取り操作位置の刃部を離脱位置に移動させる。これにより互いに噛み込んでいた刃部の剥ぎ取り刃と金属系素材とを容易に分離させることができる。このように刃部の剥ぎ取り刃と金属系素材とを分離させれば、加圧室内の金属系素材を基体の加圧室から容易に離型させることができる。
【００４０】
更にバックアップ部が設けられている場合には、金属系素材の外層を刃部の剥ぎ取り刃で剥ぎ取るとき、バックアップ部がバックアップ位置に移動して刃部の保持性を高めることができる。従って剥ぎ取り操作の際に刃部のずれ変位を抑えることができ、金属系素材の外層の剥ぎ取り操作を精度よく行うことができる。しかも刃部を退避位置に移動させる第２駆動部が設けられている場合には、バックアップの必要性がないとき、第２駆動部によりバックアップ部をバックアップ位置から退避位置に移動させることができるため、剥ぎ取り操作位置の刃部を離脱位置に移動させる際の支障とならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】金属製品の鋳造装置を模式的に示し、嵌合筒が加圧室の着座部に着座する前の状態を示す断面図である。
【図２】刃部の底面図である。
【図３】金属製品の鋳造装置を模式的に示し、加圧室内の金属系素材を加圧プランジャで加圧している状態を示す断面図である。
【図４】金属製品の鋳造装置を模式的に示し、金属系素材を鋳造キャビティに充填した後に、バックアップ部を退避させた状態を示す断面図である。
【図５】金属製品の鋳造装置を模式的に示し、バックアップ部を退避させた後に、刃部を金属系素材から離脱させた状態を示す断面図である。
【図６】他の実施例に係る金属製品の鋳造装置を模式的に示し、加圧室内の金属系素材を加圧プランジャで加圧している状態を示す断面図である。
【符号の説明】
図中、１は基体、１０は外枠金型、１２は成形金型、１４は加圧室、１６は鋳造キャビティ、１８は屑収容室、３は加圧部、３０は嵌合筒、３２は加圧プランジャ、４は刃部、４１は剥ぎ取り刃、５１は第１流体圧シリンダ装置（第１駆動部）、６１は第２流体圧シリンダ装置（第２駆動部）、７はバックアップ部、７ｘは冷却通路（冷却手段）を示す。
【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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【図６】
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