特開 2023-136011 ダイカスト装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023136011

(43)【公開日】2023-09-29

(54)【発明の名称】ダイカスト装置

(51)【国際特許分類】

   B22D 17/26 20060101AFI20230922BHJP

   B22D 17/20 20060101ALI20230922BHJP

   B29C 45/17 20060101ALI20230922BHJP

   B29C 33/10 20060101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

B22D17/26 J

B22D17/20 Z

B29C45/17

B29C33/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022041404

(22)【出願日】2022-03-16

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100196346

【弁理士】

【氏名又は名称】吉川 貴士

(72)【発明者】

【氏名】小林 辰実

【テーマコード（参考）】

4F202

4F206

【Ｆターム（参考）】

4F202AM25

4F202AM26

4F202CA11

4F202CB01

4F202CL50

4F202CP10

4F202CR10

4F206AM25

4F206AM26

4F206JA07

4F206JL02

4F206JM06

4F206JN35

4F206JP30

4F206JQ81

4F206JQ90

(57)【要約】

【課題】省スペースかつ低コストでありながら、優れたミスト回収効果を発揮し得るダイカスト装置を提供する。
【解決手段】ダイカスト装置１０は、一対の金型１１，１２と、可動型１１を駆動可能な駆動装置１３と、一対の金型１１，１２の型開き時に一対の金型１１，１２の周囲に飛散するミストＭを吸引可能な吸引装置１４と、一対の金型１１，１２の型開き動作の途中で、可動型１１の移動を一定時間停止すると共にミストＭを吸引するように、駆動装置１３及び吸引装置１４を制御可能な制御装置１５をさらに備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

型締め及び型開き可能な一対の金型と、
可動型となる前記一方の金型を駆動可能な駆動装置と、
前記一対の金型の型開き時に前記一対の金型の周囲に飛散するミストを吸引可能な吸引装置とを備えたダイカスト装置において、
前記一対の金型の型開き動作の途中で、前記可動型となる一方の金型の移動を一定時間停止すると共に前記ミストを吸引するように、前記駆動装置及び前記吸引装置を制御可能な制御装置をさらに備えたことを特徴とするダイカスト装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイカスト装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、金属製自動車部品の製造に、ダイカスト装置が用いられている。ダイカスト装置を用いた金属製部品の製造に際しては、離型剤を金型表面に塗布して行うのが一般的であるが、離型剤は高温状態の金型表面に接触することで、又は金型表面に付着した状態で加熱されることでミスト化する場合がある。この種のミストは、周辺の設備に付着することで、当該設備の汚染を招くおそれがある。

【0003】

例えば特許文献１には、成形機の上部に、ミスト回収装置を配設すると共に、ミストを吸引してろ過することにより廃液処理を行う装置を設け、この処理装置とミスト回収装置とを排気ダクトで連結してなるミスト回収システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－３３０２０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

実際の製造現場では、成形時に発生したミストが、型開きに伴い金型の周囲に飛散する。そのため、特許文献１に記載のように金型の一方側にミスト回収装置を配置しただけでは、十分なミスト回収効果を得ることが難しい。例えばミスト回収システムの排気能力を向上させて、ミスト回収効率を高める方法も考えられるが、これだと、排気のための設備が大型化するため、設置スペース上の問題が生じるおそれがある。また、排気能力の高い装置ほど高価になるため、設備コストの高騰を招く。

【0006】

以上の事情に鑑み、本明細書では、省スペースかつ低コストでありながら、優れたミスト回収性能を発揮し得るダイカスト装置を提供することを、解決すべき技術課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記課題の解決は、本発明に係るダイカスト装置によって達成される。すなわち、このダイカスト装置は、型締め及び型開き可能な一対の金型と、可動型となる一方の金型を駆動可能な駆動装置と、一対の金型の型開き時に一対の金型の周囲に飛散するミストを吸引可能な吸引装置とを備えたダイカスト装置において、一対の金型の型開き動作の途中で、可動型となる一方の金型の移動を一定時間停止すると共にミストを吸引するように、駆動装置及び吸引装置を制御可能な制御装置をさらに備えた点をもって特徴付けられる。

【0008】

このように、本発明では、可動型の駆動装置及びミストの吸引装置を制御可能な制御装置を設けると共に、この制御装置により、型開き動作の途中で、可動型の移動を一定時間停止すると共にミストを吸引するようにした。これにより、一対の金型の間に生じる開放空間が従来（型開き動作の完了時における開放空間）よりも小さい状態でミストの吸引を行うことができるので、飛散前の濃度の高い状態のミストを回収することができる。よって、効率よくミストを回収することが可能となる。また、このように金型間の開放空間が比較的小さな状態でミストを回収するのであれば、排気量（吸引量）の大きな装置も不要であるから、装置の設置スペースや設備コストの高騰を憂慮する必要もない。従って、本発明に係るダイカスト装置によれば、ミストの回収効率に優れたダイカスト装置を省スペースにかつ低コストに提供することが可能となる。

【発明の効果】

【0009】

以上のように、本発明によれば、省スペースかつ低コストでありながら、優れたミスト回収性能を発揮し得るダイカスト装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係るダイカスト装置の型締め状態における要部正面図である。

【図2】図１に示すダイカスト装置の型開き動作の途中における要部正面図である。

【図3】図１に示すダイカスト装置の型開き動作が完了した状態における要部正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の一実施形態に係るダイカスト装置の内容を図面に基づき説明する。

【0012】

図１は、本実施形態に係るダイカスト装置１０の要部正面図を示している。図１に示すように、このダイカスト装置１０は、型締め及び型開き可能な一対の金型１１，１２と、可動型となる一方の金型１１（以後、可動型１１と称する。）を駆動可能な駆動装置１３と、一対の金型１１，１２の型開き時に一対の金型１１，１２間から周囲に飛散するミストＭ（図２を参照）を吸引可能な吸引装置１４と、駆動装置１３及び吸引装置１４の制御を行う制御装置１５とを主に備える。また、本実施形態では、ダイカスト装置１０は、エア吹付け装置１６をさらに備える。以下、ダイカスト装置１０の各要素のうちミストＭの回収に関わる要素の詳細を中心に説明する。

【0013】

一対の金型１１，１２は、互いに接近し又は離隔可能に構成されている。本実施形態では、固定型となる他方の金型１２（以後、固定型１２と称する。）が床面上の所定位置に固定され、可動型１１に駆動装置１３が連結されており、可動型１１が水平方向に沿って移動することで、型締め又は型開きを実施可能としている。

【0014】

駆動装置１３は、可動型１１に型締め又は型開き方向の駆動力を付与可能に構成される。ここで、駆動装置１３には、公知の駆動機構が適用可能であり、本実施形態では、駆動装置１３は、油圧装置１７と、電動装置１８とを有する。この場合、何れも詳細な図示は省略するが、油圧装置１７は油圧シリンダで、又は油圧シリンダとトグル機構とで構成され、電動装置１８は、モータと、ボールねじなどの動力変換装置とで構成される。油圧装置１７と電動装置１８は可動型１１に対して別個独立に駆動力を付与可能に構成されるのが好ましく、例えば油圧装置１７の駆動時間（駆動力の付与時間）と、電動装置１８の駆動時間（駆動力の付与時間）とが重複してもよい。あるいは、駆動時間が重複しないように、油圧装置１７の駆動時間と電動装置１８の駆動時間とをずらしてもよい。すなわち、油圧装置１７と電動装置１８の何れか一方のみが駆動可能に構成されてもよい。また、駆動時間をずらす場合、型締め時に必要な加圧力を考慮して、電動装置１８で型締め動作を開始し、所定の距離だけ可動型１１を移動させた時点で油圧装置１７を駆動して一対の金型１１，１２同士が当接した後、型締めを行うまでの間の動作を実施してもよい。型開き動作に関しても、油圧装置１７により型開き動作を開始し、所定の距離だけ可動型１１を移動させた時点で電動装置１８を駆動して可動型１１に電動装置１８の駆動力を付与してもよい。

【0015】

吸引装置１４は吸気用の吸引口２０を有する。本実施形態では、吸引口２０は一対の金型１１，１２の周囲に配設される。そして、一対の金型１１，１２の型開き時に一対の金型１１，１２間の開放空間１９に存在するミストＭ（ともに図２を参照）を吸引可能に構成される。例えば図１に示すように、一対の金型１１，１２が水平方向に沿って型締め又は型開き動作を行う構成をとる場合、吸引口２０が、型開きに伴い一対の金型１１，１２間に形成される開放空間１９の上方に配置される。

【0016】

吸引装置１４の吸引量は、型開き時、特に後述する型開き動作の途中で可動型１１を一時的に停止する段階において、一対の金型１１，１２間の開放空間１９に存在するミストＭの過半（５０％以上）を吸引可能な限りにおいて、任意に設定可能である。この際、吸引量の上限値は、設置可能なスペースの観点から設定されるのがよく、また、吸引量の下限値は、想定される開放空間１９の容積の観点から設定されるのがよい。具体的な数値を挙げると、吸引装置１４の吸引量は、５０ｍ³／ｍｉｎ以上でかつ２００ｍ³／ｍｉｎ以下に設定され、より好ましくは１００ｍ³／ｍｉｎ以上でかつ１５０ｍ³／ｍｉｎ以下に設定される。

【0017】

吸引装置１４には集じん機などのミスト回収装置（図示は省略）が接続されており、吸引装置１４で吸引した、ミストＭを含むエアに対して、ミストＭをエア中から除去して回収するための所定の処理を実施できるようになっている。

【0018】

エア吹付け装置１６は、開放空間１９に存在するミストＭに向けてエアを吹付け可能に構成される（図２を参照）。そのため、エア吹付け装置１６のノズル１６ａが、一対の金型１１，１２の型開き動作の途中で一対の金型１１，１２間に形成される開放空間１９を指向するように、エア吹付け装置１６が配置される。本実施形態では、一対の金型１１，１２の下方にエア吹付け装置１６が配置され、型開き動作の途中で一対の金型１１，１２間に開放空間１９が形成された際、この開放空間１９に向けてエアを吹付け可能とされている。

【0019】

制御装置１５は、駆動装置１３（本実施形態では油圧装置１７と電動装置１８）と、吸引装置１４とを制御可能に構成される。具体的に、制御装置１５は、一対の金型１１，１２が型開き状態にある場合（図３を参照）、可動型１１に型締め方向（図３でいえば右方向）の駆動力を付与して、型締め動作を開始するように、駆動装置１３を制御する。また、制御装置１５は、一対の金型１１，１２が型締め状態にある場合（図１を参照）、可動型１１に型開き方向（図１でいえば左方向）の駆動力を付与して、型開き動作を開始するように、駆動装置１３を制御する。そして、型開き動作の途中で、可動型１１と固定型１２との対向間隔Ｗ（図２を参照）が所定の大きさに達した時点で、駆動装置１３による可動型１１の型開き方向への移動を一定時間停止する。これにより、一対の金型１１，１２間の対向間隔Ｗが所定の大きさに維持される。

【0020】

ここで、対向間隔Ｗの大きさは、一対の金型１１，１２の型開き動作完了時における対向間隔ＷＦ（図３を参照）よりも小さく、例えば３０ｍｍ以上でかつ３００ｍｍ以下に設定される。あるいは、型開き完了時の対向間隔ＷＦとの比でいえば、０．０５≦Ｗ／ＷＦ≦０．５となるように、対向間隔Ｗの大きさが設定される。

【0021】

また、可動型１１の停止時間は、吸引装置１４による吸引量や、エア吹付け装置１６によるエアの吹付け量によっても変動するが、おおよそ１～１０秒程度に設定するのがよい。この停止時間があまりに短いと、十分な量のミストＭを吸引することが難しくなるためである。一方、この停止時間が長過ぎると、生産効率の低下を招くためである。

【0022】

なお、本実施形態のように、駆動装置１３が油圧装置１７と電動装置１８とを有し、かつ油圧装置１７と電動装置１８の何れか一方を択一的に駆動制御する場合、制御装置１５は、まず型締め状態にある可動型１１に油圧装置１７から駆動力を付与して、可動型１１の型開き方向への移動を開始するように、油圧装置１７を制御してもよい。また、この場合、制御装置１５は、可動型１１が上述の如く型開き途中の所定位置で一定時間停止する間に、油圧装置１７の駆動を停止すると共に電動装置１８の駆動を開始するように、油圧装置１７及び電動装置１８を制御してもよい。

【0023】

以下、本実施形態におけるミストＭの回収態様の一例を説明する。

【0024】

まず、制御装置１５からの指令に基づき、図１に示すように、型締め状態にある一対の金型１１，１２のうち可動型１１に対し油圧装置１７から型開き方向の駆動力を付与し、型開き動作を開始する。また、本実施形態では、この時点（型開き動作の開始時）で吸引装置１４とエア吹付け装置１６を作動させて、一対の金型１１，１２間に形成され拡大を開始する開放空間１９の上部に配置された吸引口２０を介して開放空間１９内の気体を吸引する動作を開始すると共に、開放空間１９に向けたエアの吹付け動作を開始する。

【0025】

そして、可動型１１と固定型１２との対向間隔Ｗが所定の大きさに達した時点で（図２を参照）、制御装置１５からの指令に基づき、油圧装置１７の駆動を停止し、可動型１１の型開き方向への移動を一時的に停止する。これにより、一定時間、一対の金型１１，１２間に所定の対向間隔Ｗを有する開放空間１９が維持される。そして、この間、吸引装置１４による吸引動作とエア吹付け装置１６によるエアの吹付け動作を継続することにより、開放空間１９のミストＭが吸引装置１４により吸引される。また、開放空間１９の上部に押し出されたミストＭが吸引装置１４により吸引される。

【0026】

このようにして開放空間１９のミストＭが吸引装置１４により吸引された後、すなわち一定時間、対向間隔Ｗの開放空間１９が維持された後、制御装置１５は、電動装置１８を駆動して、可動型１１の型開き方向への移動を再開する。そして、可動型１１が型開き完了時の位置まで移動した時点で（図３を参照）、制御装置１５は、電動装置１８の駆動を停止し、可動型１１の移動を終了する。このようにして型開き動作及び型開き動作中のミストＭの回収が行われる。

【0027】

なお、吸引装置１４による吸引動作及びエア吹付け装置１６によるエアの吹付け動作は、可動型１１の移動終了と共に終了してもよい。また、吸引動作については、次の一連のサイクル（型開きから型締め、そして型開きまでの動作）においても継続して実施してもよい。もちろん、可動型１１の一時停止期間のみの作動で十分な場合には、当該期間のみ吸引装置１４とエア吹付け装置１６を作動させてもよい。

【0028】

以上述べたように、本実施形態に係るダイカスト装置１０では、可動型１１の駆動装置１３及びミストＭの吸引装置１４を制御可能な制御装置１５を設けると共に、この制御装置１５により、型開き動作の途中で、可動型１１の移動を一定時間停止すると共にミストＭを吸引するようにした（図２を参照）。これにより、一対の金型１１，１２間に生じる開放空間１９が従来（例えば図３に示す型開き動作の完了時における対向間隔ＷＦの開放空間１９）よりも小さい状態でミストＭの吸引を行うことができるので、飛散前の濃度の高い状態のミストＭを回収することができる。よって、効率よくミストＭを回収することが可能となる。また、このように一対の金型１１，１２間の開放空間１９が比較的小さな状態でミストＭを回収するのであれば、排気量（吸引量）の大きな吸引装置１４も不要であるから、吸引装置及びミスト回収装置の設置スペースや設備コストの高騰を憂慮する必要もない。従って、本実施形態に係るダイカスト装置１０によれば、ミストＭの回収効率に優れたダイカスト装置１０を省スペースにかつ低コストに提供することが可能となる。

【0029】

また、本実施形態では、一対の金型１１，１２が水平方向に沿って型締め及び型開きを行う構成とし、かつ開放空間１９の上部に吸引装置１４の吸引口２０を配置したので、開放空間１９から主に上方に向けて飛散するミストＭを効率よく吸引することができる。加えて、本実施形態では、一対の金型１１，１２の下方から開放空間１９に向けてエアを吹付けるようにしたので、ミストＭを開放空間１９の上方に向けて押し出すことができる。これにより、ミストＭの上方への移動を促進して、吸引装置１４によるミストＭの吸引効率をさらに高めることが可能となる。

【0030】

また、本実施形態では、可動型１１の型開き動作の途中における一時停止期間（図２に示す状態の期間）を利用して、油圧装置１７と電動装置１８の駆動切替えを行うようにした。これら油圧装置１７と電動装置１８の構成によっては、駆動の切替えに一定の時間を要する場合もあるが、本実施形態のように、可動型１１の停止期間中に駆動の切替えを行えば、切替えに要する時間を可動型１１の停止期間に含めることができるので、生産性の低下を最小限に留めることが可能となる。

【0031】

以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明に係るダイカスト装置は、その趣旨を逸脱しない範囲において、上記以外の構成を採ることも可能である。

【0032】

例えば、上記実施形態では、駆動装置１３を、油圧装置１７と電動装置１８とで構成し、可動型１１の一時停止期間中に、油圧装置１７から電動装置１８への駆動切替えを行う場合を例示したが、もちろんこれ以外の態様をとることも可能である。例えば電動装置１８の駆動中に可動型１１の移動を一時停止し、一定時間の経過後、電動装置１８による可動型１１の移動を再開するよう、制御装置１５で電動装置１８を制御してもよい。あるいは、油圧装置１７の駆動中に可動型１１の移動を一時停止し、一定時間の経過後、油圧装置１７による可動型１１の移動を再開するよう、制御装置１５で油圧装置１７を制御してもよい。

【0033】

また、上記実施形態では、吸引装置１４の吸引口２０は水平方向を指向している場合を図示したが（図１等を参照）、もちろんこれには限られない。例えば型開き動作の途中で形成される開放空間１９に向けて下方又は斜め下方を指向するように吸引口２０を配置してもよい。

【0034】

また、エア吹付け装置１６によるエアの吹付け方向との関係について、例えばエア吹付け装置１６のノズル１６ａと、吸引口２０とが対向するように、ノズル１６ａと吸引口２０とを配置してもよい。

【符号の説明】

【0035】

１０ ダイカスト装置
１１ 可動型
１２ 固定型
１３ 駆動装置
１４ 吸引装置
１５ 制御装置
１６ エア吹付け装置
１６ａ ノズル
１７ 油圧装置
１８ 電動装置
１９ 開放空間
２０ 吸引口
Ｍ ミスト
Ｗ 対向間隔（型開き途中）
ＷＦ 対向間隔（型開き完了時）

【図1】

【図2】

【図3】