JP3491796B2 - シャットオフ構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、成形型の
キャビィティに離型剤を供給する通路を開閉する機構と
して利用できるシャットオフ構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】特開平７ー３２３３６０号公開公報に
は、ダイカスト用金型のキャビィティに離型剤を供給す
るための手段として、先端面を湯道に対向させた摺動軸
と、その摺動方向と直交する向きの離型剤通路とをもつ
摺動式の湯道開閉部材よりなるシャットオフ構造が開示
されている。 【０００３】この従来のシャットオフ構造は、図１３、
１４に示すように、キャビィティ１を形成する固定型２
と可動型３のうち、可動型３側に設置された油圧シリン
ダー７と、油圧シリンダー７に往復移動可能に保持さ
れ、固定型２の射出スリーブ９の給湯口１０からキャビ
ィティ１に至る湯道１１を閉鎖もしくは解放するために
設けられた湯道開閉部材１２および湯道開閉部材１２に
その往復移動方向と交差する垂直方向に設けられた離型
剤通路８とよりなる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前記特開平７ー３２３
３６０号公開公報に開示された従来のシャットオフ構造
は、キャビィティ１に離型剤を供給する手段と、キャビ
ィティ１に溶湯を供給する手段とを兼用するものである
ため、必然的に大きなものとなり、設置場所として広い
スペースを確保できる位置に限定されることや、コンパ
クト化できない、不具合をもつ。 【０００５】すなわち、前記従来のシャットオフ構造
（図１３、１４参照）は、離型剤通路８を湯道開閉部材
１２に形成したものであり、湯道開閉部材１２および油
圧シリンダー７の設置位置が可動型３側に限定される。
また、射出スリーブ９の給湯口１０から湯道１１に導入
させた溶湯を操作弁２０で押圧し、湯道開閉部材１２を
介してキャビィティ１に供給する、いわゆる溶湯射出時
に、湯道１１に対向する湯道開閉部材１２の先端面１２
０で直接、溶湯の射出圧を受けるため、油圧シリンダー
７は前記射出圧に耐えることができる大きなものを必要
とし、コンパクト化できない。 【０００６】本発明は、前記問題点に鑑みなされたもの
で、コンパクト化でき、かつ固定型と可動型のいずれに
も設置できるシャットオフ構造を提供することを課題と
する。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明のシャットオフ構
造は、型閉じ状態でキャビィティを形成する固定型と可
動型とよりなる成形型に設けられた摺動孔に摺動可能に
設けられ、該キャビィティに通じて該キャビィティに噴
出される離型剤が供給される離型剤通路を開閉するシャ
ットオフピンと、該シャットオフピンを該摺動孔内で往
復移動させて該シャットオフピンの端面部を該キャビィ
ティ内に進出させるとともに該キャビィティ内から退出
させるシリンダとよりなり、型閉じ状態にある該固定型
と該可動型とで形成された該キャビィティに該成形型に
設けられた湯道より溶湯が射出されるに先立つ前工程で
該キャビィティのキャビィティ面に該離型剤を塗布する
ために用いられるシャットオフ構造であって、該シャッ
トオフピンは、該摺動孔の内周壁と摺接する摺動面に、
該離型剤通路と該キャビィティとの連通を遮断する遮断
部と、該離型剤通路と該キャビィティとを連通する溝と
をもち、該シャットオフピンの該端面部が該キャビィテ
ィ内に進出した時に、該溝が該離型剤通路に対向して該
溝を介して該離型剤通路と該キャビィティとが連通し、
該シャットオフピンの該端面部が該キャビィティ内から
退出した時に、該遮断部が該離型剤通路に対向して該キ
ャビィティと該離型剤通路との連通を遮断するとともに
該端面部が該キャビィティ面と面一となって該キャビィ
ティ面の一部を形成し、該湯道よりの溶湯射出時に、該
シャットオフピンが溶湯射出圧を直接受けないように構
成されていることを特徴とする。 【０００８】 【発明の実施の形態】シャットオフピンは、摺動孔の内
周壁と摺接する摺動面に、離型剤通路に対向して離型剤
通路とキャビィティとの連通を遮断する遮断部と、離型
剤通路に対向して離型剤通路とキャビィティとを連通す
る溝とをもつ。シャットオフピンは、往復移動する位置
における、その遮断部および溝と、離型剤通路およびキ
ャビィティとの相対位置関係によって、キャビィティと
離型剤通路とを連通および遮断できる。シャットオフピ
ンの遮断部は、型閉じ状態にある固定型と可動型とで形
成されるキャビィティ内からシャットオフピンの端面部
が退出した時に、離型剤通路に対向してキャビィティと
離型剤通路との連通を遮断する機能をもつ。 【０００９】 シャットオフピンの溝は、型閉じ状態に
ある固定型と可動型とで形成されるキャビィティ内にシ
ャットオフピンの端面部が進出した時、離型剤通路に対
向して離型剤通路とキャビィティとを連通する機能をも
つ。なお、溝により離型剤通路とキャビィティとが連通
されたとき、例えば離型剤通路より供給された離型剤
を、前記キャビィティに向かって噴出し、キャビィティ
面に塗布することができる。 【００１０】 【００１１】シャットオフピンの溝は、その形状を種々
設定できる。溝の形状を選択することによって、離型剤
のキャビィティへの噴出方向およびキャビィティ面への
塗布領域を設定することができる。このため、前記溝
は、各種形状のキャビィティ面の全領域に離型剤を効率
良く塗布するため、キャビィティ面の広い領域に対向す
る形状を備えたものを用いることが好ましい。 【００１２】 キャビィティに対向するシャットオフピ
ンの端面部は、シャットオフピンの端面部がキャビィテ
ィ内から退出した時に、キャビィティ面を形成する壁面
の一部として利用できる形状とする。 【００１３】 【実施例】本発明、シャットオフ構造の実施例としてダ
イカスト金型のキャビィティ面に離型剤を噴出、塗布す
る場合に適用し、図１〜図３に基づいて説明する。図１
に示す実施例のシャットオフ構造１は、三セットがダイ
カスト金型４に組み込まれる。ダイカスト金型４は、固
定型５と可動型６とよりなり、固定型５と可動型６との
型閉じ時に、キャビィティ７ａを形成する。 【００１４】 各シャットオフ構造１は、シャットオフ
ピン２と、シャットオフピン２を往復移動可能に保持す
る油圧シリンダー３とよりなる。各シャットオフピン２
は、略円柱状のもので、固定型５に形成された摺動孔５
０に往復移動可能に収容される。各シャットオフピン２
は、摺動孔５０の内周壁５０ａ（図２、３参照）と摺接
する摺動面に、遮断部２０と、溝２１とをもつ。 【００１５】前記各シャットオフ構造１のシャットオフ
ピン２は、その端面部２２をそれぞれ図１に示されるよ
うに、固定型５の３つの領域、すなわち、キャビィティ
７ａに対向する領域ａと、キャビィティ７ａに連通する
上部空間７ｂに対向する領域ｂと、キャビィティ７ａに
連通する下部空間７ｃに対向する領域ｃとに区分けして
設置される。 【００１６】なお、キャビィティ７ａに対向する領域ａ
に設置されたシャットオフピン２の端面部２２は、平面
形状のキャビィティ面７０と面ーとなる位置で前記キャ
ビィティ面７０の一部を形成するように平面形状に設定
される。各シャットオフピン２は、油圧シリンダー３に
より駆動されて固定型５の摺動孔５０を往復移動するよ
うに構成されている。 【００１７】 すなわち、各シャットオフピン２は、往
移動（図１矢印Ｓ１参照）した時、領域ａではキャビィ
ティ７ａ、領域ｂでは上部空間７ｂ、領域ｃでは下部空
間７ｃにそれぞれ進出し、かつ各溝２１が離型剤通路５
１とキャビィティ７ａ、離型剤通路５１と上部空間７
ｂ、離型剤通路５１と下部空間７ｃをそれぞれ連通する
ように構成されている。そして、キャビィティ７ａに対
向する領域ａに設置されたシャットオフピン２の端面部
２２は、該シャットオフピン２が往移動した時、キャビ
ィティ７ａ内に進出する。 【００１８】 また、各シャットオフピン２は、復移動
（図１矢印Ｓ２参照）した時、領域ａではキャビィティ
７ａ、領域ｂでは上部空間７ｂ、領域ｃでは下部空間７
ｃからそれぞれ退出し、かつ各遮断部２０が離型剤通路
５１とキャビィティ７ａ、離型剤通路５１と上部空間７
ｂ、離型剤通路５１と下部空間７ｃとをそれぞれ遮断す
るように構成されている。そして、キャビィティ７ａに
対向する領域ａに設置されたシャットオフピン２の端面
部２２は、該シャットオフピン２が復移動した時、キャ
ビィティ７ａ内から退出する。 【００１９】前記離型剤通路５１は、その上流側を、そ
れぞれ図略の離型剤供給ホース、開閉切替え弁、離型剤
送給用ポンプ、離型剤供給源などを備えた離型剤供給系
統と、前記開閉切替え弁に接続する離型剤回収ホースを
備えた離型剤回収系統、などに接続されている。また、
前記キャビィティ７ａには、固定型５に形成され溶湯を
供給するための湯道７１が開口している。 【００２０】前記のように構成された実施例のシャット
オフ構造１によれば、型閉じ状態にある固定型５と可動
型６とで形成されたキャビィティ７ａに、溶湯（ダイカ
スト成形材料）が湯道７１より射出されるに先立つ前工
程で、キャビィティ面７０に離型剤を塗布するために用
いられる。まず、各シャットオフピン２を油圧シリンダ
ー３により往移動させる。すると、各シャットオフピン
２は、領域ａではキャビィティ７ａ、領域ｂでは上部空
間７ｂ、領域ｃでは下部空間７ｃにそれぞれ進出し、か
つ各溝２１が離型剤通路５１とキャビィティ７ａ、離型
剤通路５１と上部空間７ｂ、離型剤通路５１と下部空間
７ｃをそれぞれ連通する。 【００２１】この状態で、前記離型剤回収系統の離型剤
送給用ポンプが作動され、かつ開閉切替え弁が開かれ、
離型剤供給源から制御機構で調整された適正量の離型剤
が離型剤供給ホースより各離型剤通路５１に送給され
る。すると、離型剤は、離型剤通路５１より、シャット
オフピン２の溝２１を介し、領域ａではキャビィティ７
ａの中央部に直接、噴出し、領域ｂでは上部空間７ｂを
介してキャビィティ７ａの上部に間接的に噴出し、領域
ｃでは下部空間７ｃを介してキャビィティ７ａの下部に
間接的に噴出し、かつキャビィティ面７０の全域にほぼ
均一に塗布される。 【００２２】このようにしてキャビィティ面７０に離型
剤が塗布された後、離型剤送給用ポンプの作動を停止
し、開閉切替え弁の切替え操作がなされ、キャビィティ
７ａに仮に離型剤が余分に存在する場合には、キャビィ
ティ７ａに連通する下部空間７ｃよりシャットオフピン
２の溝２１、離型剤通路５１、開閉切替え弁を介して離
型剤回収系統に連通し、吸引装置により吸引、回収され
る。 【００２３】 この後、各シャットオフピン２を油圧シ
リンダー３により復移動させる。すると、各シャットオ
フピン２は、領域ａではキャビィティ７ａ、領域ｂでは
上部空間７ｂ、領域ｃでは下部空間７ｃからそれぞれ退
出し、かつ各遮断部２０が離型剤通路５１とキャビィテ
ィ７ａ、離型剤通路５１と上部空間７ｂ、離型剤通路５
１と下部空間７ｃとをそれぞれ遮断する。また領域ａの
シャットオフピン２の端面部２２は、キャビィティ面７
０と面ーとなる位置で前記キャビィティ面７０の一部を
形成する（図２参照）。 【００２４】この後、湯道７１より溶湯（ダイカスト成
形材料）をキャビィティ７ａに射出する工程に移行す
る。以下、前記実施例におけるシャットオフピン２の変
形例１〜８を示す。 （変形例１）図４、５に示す変形例１のシャットオフピ
ン２ａは、曲面形状のキャビィティ面７０ａと面ーとな
る位置で前記キャビィティ面７０ａの一部を形成するよ
うに曲面形状の端面部２２ａをもつこと以外は、実施例
のシャットオフピン２と同じ形状のものである。 【００２５】変形例１のシャットオフピン２ａの端面部
２２ａは、その形状をキャビィティ面７０ａの形状に合
わせ用いることができ、キャビィティ面７０ａの一部と
して役立つ。 （変形例２）図６に示す変形例２のシャットオフピン２
ｂは、断面円弧形状の溝２１ｂをもつこと以外は、実施
例のシャットオフピン２と同じ形状のものである。 【００２６】 変形例２のシャットオフピン２ｂの溝２
１ｂは、キャビィティ７ａ（図１参照、以下同じ）に対
し、離型剤を円弧形状に沿ってほぼ放射状に拡散しキャ
ビィティ面７０に塗布できる。 （変形例３） 図７に示す変形例３のシャットオフピン２ｃは、摺動面
の周方向にほぼ１８０度隔てて対向する位置に互いに連
通する２つの溝２１ｃ、２１ｃをもつこと以外は、実施
例のシャットオフピン２と同じ形状のものである。 【００２７】変形例３のシャットオフピン２ｃの２つの
溝２１ｃ、２１ｃは、キャビィティ７ａに対し、離型剤
を広い領域に拡散しキャビィティ面７０に塗布できる。 （変形例４）図８に示す変形例４のシャットオフピン２
ｄは、その軸心線Ｐを基準として端面部２２側が高くな
るように形成した傾斜内底面２１０ｄの溝２１ｄをもつ
こと以外は、実施例のシャットオフピン２と同じ形状の
ものである。 【００２８】変形例４のシャットオフピン２ｄの溝２１
ｄは、キャビィティ７ａに対し、離型剤を傾斜内底面２
１０ｄのほぼ垂直方向に拡散し、キャビィティ面７０に
塗布できる。 （変形例５）図９に示す変形例５のシャットオフピン２
ｅは、その軸心線Ｐを基準として端面部２２側が低くな
るように形成した傾斜内底面２１０ｅの溝２１ｅをもつ
こと以外は、実施例のシャットオフピン２と同じ形状の
ものである。 【００２９】 変形例５のシャットオフピン２ｅの溝２
１ｅは、キャビィティ７ａに対し、離型剤を傾斜内底面
２１０ｅのほぼ垂直方向に拡散し、キャビィティ面７０
に塗布できる。 （変形例６） 図１０に示す変形例６のシャットオフピン２ｆは、前記
軸心線Ｐを基準と垂直方向に断面した形状として、摺動
面の周方向にほぼ１２０度隔てた２つの傾斜するように
形成した傾斜内底面２１０ｆ、２１０ｆの溝２１ｆをも
つこと以外は、実施例のシャットオフピン２と同じ形状
のものである。 【００３０】変形例６のシャットオフピン２ｆの溝２１
ｆは、キャビィティ７ａに対し、離型剤を２つの傾斜内
底面２１０ｆ、２１０ｆのほぼ垂直方向に拡散し、キャ
ビィティ面７０に塗布できる。 （変形例７）図１１に示す変形例７のシャットオフピン
２ｇは、前記軸心線Ｐを基準と垂直方向に断面した形状
として、図１１で左が高く、右下がりに傾斜するように
形成した傾斜内底面２１０ｇをもつこと以外は、実施例
のシャットオフピン２と同じ形状のものである。 【００３１】変形例７のシャットオフピン２ｇの溝２１
ｇは、キャビィティ７ａに対し、離型剤を傾斜内底面２
１０ｇのほぼ垂直方向に拡散し、キャビィティ面７０に
塗布できる。 （変形例８）図１２に示す変形例８のシャットオフピン
２ｈは、前記軸心線Ｐを基準と垂直方向に断面した形状
として、図１２で右が高く、左下がりに傾斜するように
形成した傾斜内底面２１０ｈをもつこと以外は、実施例
のシャットオフピン２と同じ形状のものである。 【００３２】変形例８のシャットオフピン２ｈの溝２１
ｈは、キャビィティ７ａに対し、離型剤を傾斜内底面２
１０ｈのほぼ垂直方向に拡散し、キャビィティ面７０に
塗布できる。なお、前記実施例、変形例１〜８に示した
シャットオフピン２〜２ｈの形状に限定されるものでは
なく、その他、種々変形した形状のものとし、キャビィ
ティ７ａのキャビィティ面７０に、離型剤を効率よく塗
布することができる。 【００３３】実施例のシャットオフ構造１によれば、ダ
イカスト用の金型４のキャビィティ７ａに離型剤を供給
するための手段として、前記従来のシャットオフ構造の
ようにキャビィティ７ａに溶湯を供給する手段とを兼用
するものではないため、以下に示す効果を得ることがで
きる。 （１）シャットオフピン２の端面部２２は、キャビィテ
ィ７ａと離型剤通路５１とを遮断したとき、キャビィテ
ィ面７０と面ーとなり、かつ端面部２２は、キャビィテ
ィ面７０の一部を形成する。 【００３４】従って、キャビィティ面７０がどんな形状
のものでも、対応できる（使用できる）。 （２）シャットオフピン２は、湯道７１を開閉するもの
ではなく、かつその先端を湯道７１に対向せず、湯道７
１よりの溶湯射出時に、溶湯射出圧を直接、受けない構
成であるため、油圧シリンダー３は大きなものを必要と
せず、この分、コンパクト化できる。 【００３５】 また、コンパクト化できることによっ
て、配置場所の限定を低減でき、例えば型厚の薄い固定
型のみ、あるいは固定型を利用してシャットオフ構造１
を構成できる。 （３）シャットオフピン２の摺動面に形成される溝２１
の大きさ、形状、開口する向き、溝２１の内底面２１０
の傾斜角度などを種々設定することによって、離型剤の
キャビィティ面７０への塗布方向、離型剤の噴出流速、
噴出量などを、目的とするものに設定でき、かつ安定的
に塗布できる。 【００３６】 【発明の効果】本発明のシャットオフ構造は、成形型の
キャビィティに離型剤を供給するための手段として、前
記従来のシャットオフ構造のようにキャビィティに溶湯
を供給する手段とを兼用するものではない。すなわち、
本発明のシャットオフ構造によると、シャットオフピン
は、キャビィティに進出した時に、溝が離型剤通路に位
置（対向）して離型剤通路とキャビィティとを連通する
ように構成され、キャビィティから退出した時に、遮断
部が離型剤通路に位置（対向）して離型剤通路とキャビ
ィティとを遮断するように構成されている。 【００３７】 また、前記キャビィティに溶湯を供給す
るための湯道は、シャットオフ構造とは、別途、成形型
に形成できる。この本発明のシャットオフ構造によれ
ば、以下に示す効果を得ることができる。 （１）シャットオフピンの端面部は、キャビィティと離
型剤通路とを遮断したとき、キャビィティ面と面ーとな
り、かつ端面部は、キャビィティ面の一部を形成する。 【００３８】従って、キャビィティ面がどんな形状のも
のでも、対応できる（使用できる）。 （２）シャットオフピンは、湯道を開閉するものではな
く、かつその先端を湯道に対向せず、湯道よりの溶湯射
出時に、溶湯射出圧を直接、受けない構成であるため、
油圧シリンダーは大きなものを必要とせず、この分、コ
ンパクト化できる。 【００３９】また、コンパクト化できることによって、
配置場所の限定を低減でき、例えば型厚の薄い固定型の
み、あるいは固定型を利用してシャットオフ構造を構成
できる。 （３）シャットオフピンの摺動面に形成される溝の大き
さ、形状、開口する向き、キャビィティに対向する溝の
内底面の向き、などを種々設定することによって、離型
剤のキャビィティ面への塗布方向、離型剤の噴出流速な
どを、目的とするものに設定でき、かつ安定的に塗布で
きる。

【図面の簡単な説明】 【図１】実施例のシャットオフ構造の使用例を示す断面
して示す斜視図。 【図２】図１におけるシャットオフ構造の要部を示し、
かつシャットオフピンがキャビィティから退出し、遮断
部が離型剤通路とキャビィティとを遮断した状態を示す
断面図。 【図３】図１におけるシャットオフ構造の要部を示し、
かつシャットオフピンがキャビィティに進出し、溝が離
型剤通路とキャビィティとを連通した状態を示す断面
図。 【図４】図２におけるシャットオフピンの端面部の変形
例１を示す断面図。 【図５】図３におけるシャットオフピンの端面部の変形
例１を示す断面図。 【図６】図１におけるシャットオフピンの軸心方向に沿
った溝形状の変形例２を示す断面図。 【図７】図１におけるシャットオフピンの軸心方向に沿
った溝形状の変形例３を示す断面図。 【図８】図１におけるシャットオフピンの軸心方向に沿
った溝形状の変形例４を示す断面図。 【図９】図１におけるシャットオフピンの軸心方向に沿
った溝形状の変形例５を示す断面図。 【図１０】図１におけるシャットオフピンの軸心方向と
垂直に交差する方向に沿った溝形状の変形例６を示す断
面図。 【図１１】図１におけるシャットオフピンの軸心方向と
垂直に交差する方向に沿った溝形状の変形例７を示す断
面図。 【図１２】図１におけるシャットオフピンの軸心方向と
垂直に交差する方向に沿った溝形状の変形例８を示す断
面図。 【図１３】ダイカスト用金型の湯道開閉部材に適用した
従来のシャットオフ構造を示す断面図。 【図１４】図１３における従来のシャットオフ構造の拡
大図。 【符号の説明】 １…シャットオフ構造 ２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ
…シャットオフピン ２０…遮断部 ２１、２１ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２
ｆ、２２ｇ、２２ｈ…溝 ２２、２２ａ…端面部 ３…油圧シリンダー ４…ダイカスト金型 ５…固定型 ５０…摺動孔 ５１…離型剤
通路 ６…可動型 ７ａ…キャビィティ ７ｂ…キャビィティに連通する上部空間 ７ｃ…キャビィティに連通する下部空間 ７０…キャビィティ面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−262105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−160560（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−41827（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22D 17/20 B22D 17/22 B23C 23/02

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】型閉じ状態でキャビィティを形成する固定
   型と可動型とよりなる成形型に設けられた摺動孔に摺動
   可能に設けられ、該キャビィティに通じて該キャビィテ
   ィに噴出される離型剤が供給される離型剤通路を開閉す
   るシャットオフピンと、該シャットオフピンを該摺動孔
   内で往復移動させて該シャットオフピンの端面部を該キ
   ャビィティ内に進出させるとともに該キャビィティ内か
   ら退出させるシリンダとよりなり、型閉じ状態にある該
   固定型と該可動型とで形成された該キャビィティに該成
   形型に設けられた湯道より溶湯が射出されるに先立つ前
   工程で該キャビィティのキャビィティ面に該離型剤を塗
   布するために用いられるシャットオフ構造であって、 該シャットオフピンは、該摺動孔の内周壁と摺接する摺
   動面に、該離型剤通路と該キャビィティとの連通を遮断
   する遮断部と、該離型剤通路と該キャビィティとを連通
   する溝とをもち、該シャットオフピンの該端面部が該キ
   ャビィティ内に進出した時に、該溝が該離型剤通路に対
   向して該溝を介して該離型剤通路と該キャビィティとが
   連通し、該シャットオフピンの該端面部が該キャビィテ
   ィ内から退出した時に、該遮断部が該離型剤通路に対向
   して該キャビィティと該離型剤通路との連通を遮断する
   とともに該端面部が該キャビィティ面と面一となって該
   キャビィティ面の一部を形成し、 該湯道よりの溶湯射出時に、該シャットオフピンが溶湯
   射出圧を直接受けないように構成されている ことを特徴
   とするシャットオフ構造。