(57)【要約】【課題】ダイカスト鋳造時に、プランジャスリーブとプランジャチップとの２軸方向に加わる摺動抵抗を低減し、さらにフローティング機構の左右の支持部の位置決めを容易にすること。【解決手段】本発明によるダイカスト鋳造装置は、加圧ピストン３ａに設けられたカップリング４内でプランジャロッド１ｂの後端部を弾性支持するフローティング機構が設けられており、カップリング４は、プランジャロッド１ｂの後端部を収容すると共に、プランジャロッド１ｂの後端部を弾性支持する支持部５を有し、支持部５は、左右から後端部を弾性支持するボール５ｃと、先端部の外周面側にテーパ面５ｈを有すると共にボール５ｃを支持するボールプランジャ５ａと、ボールプランジャ５ａが挿入される挿入孔の先端でテーパ面を当接させるように突出する位置決め用当接部と、を有する。【選択図】図２
2016043385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ピストンに設けられたカップリング内でプランジャロッドの後端部を弾性支持するフローティング機構が設けられているダイカスト鋳造装置であって、
前記カップリングは、前記プランジャロッドの後端部を収容すると共に、前記プランジャロッドの後端部を弾性支持する支持部を有し、
前記支持部は、左右から前記後端部を弾性支持するボールと、先端部の外周面側にテーパ面を有すると共に前記ボールを支持するボールプランジャと、前記ボールプランジャが挿入される挿入孔の先端で前記テーパ面を当接させるように突出する位置決め用当接部と、を有する、
ダイカスト鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧ピストンに設けられたカップリング内でプランジャを弾性支持するフローティング機構が設けられているダイカスト鋳造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ダイカスト鋳造において、プランジャスリーブ内に注入された溶湯は、プランジャスリーブ内を前進移動するプランジャチップによって金型内に射出される。このとき、プランジャスリーブの下部は溶湯が先に注がれるため、上部に対して熱膨張し、プランジャスリーブは全体として上方に反った状態となる。この状態では、プランジャチップを押圧するプランジャロッドの軸心がずれ、プランジャチップの摺動抵抗が増大する。このような問題を解決する発明として特許文献１が開示されている。特許文献１にかかるダイカストマシンによると、水平に配置されたプランジャスリーブ内を摺動するプランジャチップは、プランジャロッドによって鋳造時に押圧される。このプランジャロッドの後端と、プランジャロッドを押圧するピストンロッドの前端とはカップリングにより連結されている。このカップリングとプランジャロッドの後端外周との間には、上部側に隙間がある。カップリングの下部には、プランジャロッドの後端を下方から弾性支持するフローティング機構が設けられている。この装置によると、プランジャスリーブの上方向（１軸方向）の反りに対して、フローティング機構によって摺動抵抗を低減させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2000-102852号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、プランジャスリーブの鋳造時における変形は、上下方向の反りと、左右方向の反り、すなわち２軸方向の反りが生じる場合がある。そのため、特許文献１にかかる装置によると、プランジャスリーブが左右方向に変形する状態では、プランジャチップの摺動抵抗が増大するという課題がある。
【０００５】
本発明は、ダイカスト鋳造時にプランジャスリーブとプランジャチップとの２軸方向に加わる摺動抵抗を低減し、さらに、左右の支持部の位置決め調整を容易にするためのフローティング機構を有するダイカスト鋳造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかるダイカスト鋳造装置は、加圧ピストンに設けられたカップリング内でプランジャロッドの後端部を弾性支持するフローティング機構が設けられ、前記カップリングは、前記プランジャロッドの後端部を収容すると共に、前記プランジャロッドの後端部を弾性支持する支持部を有し、前記支持部は、左右から前記後端部を弾性支持するボールと、先端部の外周面側にテーパ面を有すると共に前記ボールを支持するボールプランジャと、前記ボールプランジャが挿入される挿入孔の先端で前記テーパ面を当接させるように突出する位置決め用当接部と、を有する。
【０００７】
このようなダイカスト鋳造装置によると、プランジャロッドの後端部がフローティング機構内の下および左右に配置された支持部で弾性支持されているため、プランジャスリーブの２軸方向の反りに対してプランジャチップの摺動抵抗を低減させることができる。さらに、支持部のボールプランジャの先端部にテーパ面を有し、ボールプランジャを取り付ける際にこのテーパ面が位置決め用当接部に当接する。このとき、組み立て時に、ボールプランジャがセンタリングされ、プランジャロッドに対するボールプランジャの距離を常に一定にすることができる。これにより、プランジャロッドに対するボールの芯出し及び位置決めを容易に行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、フローティング機構を有するダイカスト鋳造装置により、ダイカスト鋳造時にプランジャスリーブとプランジャチップとの２軸方向に加わる摺動抵抗を低減し、さらにフローティング機構の左右の支持部の位置決めを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態にかかるダイカスト鋳造装置の一部を示す断面図である。
【図２】図1のＡ-Ａ線に沿って示された定常時の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明にかかるダイカスト鋳造装置の実施形態について説明する。
【００１１】
図１に示されるように、ダイカスト鋳造装置１０は、溶湯９が注がれるプランジャスリーブ２と、プランジャスリーブ２内を前進して溶湯９に鋳造圧を発生させるプランジャ１と、プランジャ１の後端を押圧または牽引してプランジャ１を摺動させる射出装置３と、プランジャ１と射出装置３とを連結するカップリング部４とを有する。このような構成により、ダイカスト鋳造装置１０は、プランジャスリーブ２内に注がれる溶湯９をプランジャ１で金型（不図示）に注入する。そして、溶湯９が注がれるときに発生するプランジャスリーブ２の反りに合わせて、プランジャ１は、プランジャスリーブ２の変形に対してカップリング部４を中心に首振り運動する。
【００１２】
プランジャスリーブ２は、円筒形のシリンダである。プランジャスリーブ２の先端側は、金型（不図示）に接続されている。プランジャスリーブ２の後端上部には、溶湯９の注入口２ａが設けられている。プランジャスリーブ２の後端には開口２ｂが設けられている。この開口２ｂからプランジャ１の先端に設けられたプランジャチップ１ａが挿入される。
【００１３】
プランジャチップ１ａは、プランジャスリーブ２の内径よりやや小さい外径を有する円形断面を有する耐熱性部材である。プランジャチップ１ａの先端によって、溶湯９が押し込まれる。プランジャチップ１ａの後端には、プランジャチップ１ａを押圧する棒状のプランジャロッド１ｂの先端が固定されている。プランジャロッド１ｂの後端には、円盤状のロッドフランジ１ｃが形成されている。ロッドフランジ１ｃの後端面は、押圧力を与える射出装置３の一部である円盤状のピストンフランジ３ｃがロッドフランジ１ｃの先端面と合わさるように定常状態において当接している。
【００１４】
ピストンフランジ３ｃは、円盤状の部材で、加圧ピストン３ａの先端部に形成されている。加圧ピストン３ａは、加圧シリンダ３ｂに挿入され摺動自在になっている。加圧シリンダ３ｂは、加圧ピストン３ａの外径よりやや大きい内径を有する円筒形である。加圧シリンダ３ｂに作動油等の流体を圧入して加圧することにより、加圧ピストン３ａが前方に移動する。
【００１５】
射出装置３とプランジャ１とはカップリング部４によって連結されている。カップリング部４のハウジング７は、ロッドフランジ１ｃとピストンフランジ３ｃとを収容している。ハウジング７には、プランジャ１の首振り運動を支持するための弾性支持部が設けられている。この弾性支持部は、鉛直支持部６および水平支持部５によって構成されている。ハウジング７の先端には突出部７ａが設けられている。
【００１６】
図２に示されるように、突出部７ａは、プランジャロッド３ｂの後端部を覆うように形成されている。水平支持部５は、突出部７ａの左右に対向配置され、プランジャロッド１ｂを左右から弾発的に支持している。鉛直支持部６は、ハウジング７の下部に設けられ、ロッドフランジ１ｃの下部を弾発的に支持している。
【００１７】
左右一対の水平支持部５は、プランジャロッド１ｂの側面の一部に設けられた平坦面１ｄに当接するボール５ｃと、ボール５ｃを内部で移動自在とするボール収容空間５ｅを有するボールプランジャ５ａと、ボール５ｃを弾発的に支持するための弾性体５ｄとしての圧縮バネと、ボールプランジャ５ａを固定するための挿入孔５ｆが形成された取付治具５ｂと、を有する。
【００１８】
取付治具５ｂは、突出部７ａの左右にボルト５ｇで固定されている。取付治具５ｂは、挿入孔５ｆを有し、その壁面にはネジ溝が形成されている。挿入孔５ｆのプランジャロッド１ｂ側に位置する端面には内側に向かって突出する位置決め用当接部５ｋがあり、この位置決め用当接部５ｋの内面側には第１のテーパ面５ｈが形成されている。挿入孔５ｆには、ボールプランジャ５ａが挿入される。
【００１９】
ボールプランジャ５ａには、ボール５ｃを収容するボール収容空間５ｅが形成されている。ボール収容空間５ｅは、ボール５ｃの外径よりやや大きい内径で形成されている。ボール収容空間５ｅの内部には、ボール５ｃを弾発的に支持する弾性体５ｄが挿入されている。弾性体５ｄは、例えば圧縮バネを用いることができる。弾性体５ｄによって、ボール５ｃが外方に向けて付勢されている。ボールプランジャ５ａの外周壁面にはネジ溝が形成されている。ボールプランジャ５ａが有する先端部の外周面側には、第２のテーパ面５ｉが形成されている。ボールプランジャ５ａの底面５ｊには、例えば六角レンチ用の六角穴（不図示）が形成されている。これにより、ボールプランジャ５ａは挿入孔５ｆに六角レンチで螺入することができる。ボールプランジャ５ａが螺入されると、第２のテーパ面５ｉと第１のテーパ面５ｈとが当接する。
【００２０】
ボールプランジャ５ａを六角レンチでさらに締め込むと、第２のテーパ面５ｉと第１のテーパ面５ｈとの圧着により、ボールプランジャ５ａの軸心がセンタリングされ、挿入孔５ｆの軸心と一致する。それと同時に、ボールプランジャ５ａとプランジャロッド１ｂとが一定の距離で位置決めされる。これにより、ボール５ｃが平坦面１ｄに当接しながら弾性体５ｄが縮む。そして、ボール５ｃは一定の支持圧で平坦面１ｄに当接する。上記構成により、プランジャロッド１ｂは、水平支持部５によって左右が均等に弾性支持され、プランジャチップ１ａは左右に首振り自在となる。
【００２１】
プランジャロッド１ｂの鉛直方向は、鉛直支持部６によって支持されている。鉛直支持部６は、ロッドフランジ１ｃ周面の下部を弾性支持している。ロッドフランジ１ｃには、鉛直支持部材６ａの先端が当接している。鉛直支持部材６ａの下部は、弾性体６ｃによって支持されている。弾性体６ｃは、圧縮コイルバネを用いることができる。鉛直支持部材６ａと弾性体６ｃとは、取付治具６ｂが有する収容空間６ｄ内に収容されている。取付治具６ｂは、ハウジング７の下部に固定されている（図１参照）。これにより、プランジャチップ１ａは鉛直方向に移動自在となる。
【００２２】
上記構成により、プランジャスリーブ２が上方に反っても鉛直支持部６によってプランジャチップ１ａが上方に首振りできる。また、プランジャスリーブ２が左右方向に反っても水平支持部５によって、プランジャチップ１ａが左右に首振りできる。この首振りによって、溶湯９の射出時のプランジャ１の摺動抵抗が低減される。この結果、プランジャチップ１ａが長寿命化される。そして、この摺動抵抗の低減により、ダイカスト製品の鋳巣を低減することができる。
【００２３】
次に、ダイカスト鋳造装置１０の動作について説明する。
【００２４】
プランジャスリーブ２に溶湯９が注入されると、溶湯９と接するプランジャスリーブ２の下部は熱膨張する。このため、プランジャスリーブ２は、上方に反る（図１参照）。この反りに追従してプランジャチップ１ａが上方に首振りする。プランジャチップ１ａの首振りに従ってプランジャロッド１ｂが上方に回動する。プランジャロッド１ｂの回動に追従してロッドフランジ１ｃが下方に移動する。これにより、鉛直支持部材６ａが下方に移動し弾性体６ｃが縮む（図２参照）。ピストン３ａの前進に追従してプランジャ１が前進する。プランジャチップ１ａが変形したプランジャスリーブ２内を変形に沿って前進する。鉛直支持部材６ａは、プランジャチップ１ａの動きに合わせて上下に移動する。
【００２５】
プランジャスリーブ２が右方向に反った場合、プランジャチップ１ａも右方向に首振り運動する。プランジャチップ１ａの首振りに従ってプランジャロッド１ｂが右方向に回動する。図２に示されるように、プランジャロッド１ｂの回動と共に左側に図示されるボール５ｃがプランジャロッド１ｂに当接しながら左側に移動し、弾性体５ｄが縮む。同時に、右側に示されるボール５ｃはプランジャロッド１ｂに当接しながら右側に移動し、弾性体５ｄが伸びる。
【００２６】
ピストン３ａの前進に追従してプランジャ１が前進する。プランジャチップ１ａが変形したプランジャスリーブ２内を変形に沿って前進する。ボール５ｃは、プランジャチップ１ａの動きに合わせて左右に移動する。プランジャスリーブ２が左方向に反った場合、上記の動きと逆の動きとなる。上記の様にプランジャロッド１ｂは、鉛直支持部６および水平支持部５によって弾性支持される。
【符号の説明】
【００２７】
１…プランジャ  １ａ…プランジャチップ  １ｂ…プランジャロッド  １ｃ…ロッドフランジ  １ｄ…平坦面  ２…プランジャスリーブ  ２ａ…注入口  ２ｂ…開口  ３…射出装置  ３ａ…加圧ピストン  ３ａ…加圧ピストン  ３ｂ…加圧シリンダ  ３ｃ…ピストンフランジ  ４…カップリング部  ４…カップリング  ５…水平支持部  ５ａ…ボールプランジャ  ５ｂ…取付治具  ５ｃ…ボール  ５ｄ…弾性体  ５ｅ…ボール収容空間  ５ｆ…挿入孔  ５ｇ…ボルト  ５ｈ…テーパ面  ５ｉ…テーパ面  ５ｊ…底面  位置決め用当接部…５ｋ  ６…鉛直支持部  ６ａ…鉛直支持部材  ６ｂ…取付治具  ６ｃ…弾性体  ６ｄ…収容空間  ７…ハウジング  ７ａ…突出部  ９…溶湯  １０…ダイカスト鋳造装置
【図１】
2016043385.tif 000003
【図２】
2016043385.tif 000004