JPH067977B2 - 金型のガス抜き装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はダイカストや射出成形に用いる金型におい
て、キヤビテイ内への注湯時に該キヤビテイからガスを
外部へ排出する装置に関する。

（従来の技術） ダイカストにおいては、溶湯を高速高圧で金型内に注入
するが、このとき反応ガスや空気等のガスの巻込みによ
り鋳巣や湯回り不良が発生しやすい。これを防止するた
めには注湯時にキヤビテイからガスを排出させるのがよ
く、このための装置として、たとえば特公昭５９−３７
１４７号公報および特開昭６０−６２６２号公報に記載
されたガス抜き装置がある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが上記の特公昭５９−３７１４７号のガス抜き装
置においては、弁の摺動範囲内に金型の分割面があるた
め、型ずれにより弁の作動不良を生じやすく、さらに弁
と弁座の当り面はテーパ面状であるのでバリ等の噛込み
により弁と弁座のすきまを生じやすいため、溶湯噴出事
故をひきおこすおそれがある。また弁付近の型分割面は
凹凸状（段付状）にしなければならないので型合せが難
しく、金型への組込位置および適用金型が限定されると
いう問題もある。また上記の特開昭６０−６２６２号公
報のガス抜き装置においても作動ピストンの動作範囲内
に金型の分割面があり、また金型の分割面を大きな段差
を有する凹凸状にしなければならないので、前記と同様
な問題を有するうえ、排気通路を開閉する閉塞用ピスト
ンを開放状態に戻す復帰装置の構成が複雑であり、また
ばね力により復帰させるものは作動ピストンや閉塞用ピ
ストンにバリ噛みを生じて復帰できなくなり、ガス排出
ができなくなるというおそれがある。

この発明は上記従の問題点を解決するもので、ガス抜き
装置の可動部分が可動型内に収容されているため動作不
良が発生せず、装置の組込みのために金型の分割面を凹
凸状にする必要がなく適用範囲が広い簡潔な構成の金型
のガス抜き装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） しかしてこの発明の金型のガス抜き装置は、金型の分割
面部に、キヤビテイに連通するガス抜溝と、上記ガス抜
溝の終端部に形成された端部室と、上記ガス抜溝の中間
部から分岐した迂回路とを設け、上記端部室に連通する
作動室と上記迂回路の端部に連通する排気室を可動型に
設け、上記排気室に先端部が嵌合するシヤツトオフピン
と、上記作動室に先端部が嵌合し該先端部の直径が上記
シヤツトオフピンの先端部の直径より大である受圧ピン
とを可動型の開閉方向に摺動自在に該可動型内に支持
し、上記受圧ピンと上記シヤツトオフピンを反対方向に
連動させる反転連動機構を前記可動型内に設け、開口端
部が上記シヤツトオフピンにより開閉される排気通路を
上記排気室に開口させ、押出板作動時に上記受圧ピンを
押出方向に駆動し該押出板の復帰時に上記受圧ピンを復
帰位置に引戻す押ピンを押出板に取付けて成る金型のガ
ス抜き装置である。

（作用） この発明のガス抜き装置においては、キヤビテイへの溶
湯圧入に伴つて、先ず射出スリーブやキヤビテイ内のガ
スが、ガス抜溝、迂回路、排気室、排気通路を経て、金
型外へ大量に放出される。キヤビテイを満した溶湯がガ
ス抜溝に流入すると、該溶湯は先ず慣性により直進して
端部室へ流入し、受圧ピンの先端部の端面を衝撃的に加
圧して該受圧ピンを型開き方向に移動させる。これに伴
つてシヤツトオフピンが反転連動機構により受圧ピンと
反対の方向に駆動されて排気通路を閉鎖し、迂回路を経
て排気室部に到達した溶湯が排気通路から外部へ噴出す
るのを阻止する。このとき受圧ピンの先端部の直径はシ
ヤツトオフピンの先端部の直径より大であるので、溶湯
がシヤツトオフピンの先端面に達しても、シヤツトオフ
ピンは後退することなく確実に閉鎖位置に保持される。
溶湯凝固後、射出成形機の型開きおよび押出しがおこな
われると、押出板の押出動作により押ピンが受圧ピンを
押出方向に駆動し、ガス抜溝乃至排気室内の凝固物はキ
ヤビテイ内の製品と一体になつて同時に押出される。そ
の後押出板の原位置復帰により受圧ピンは引戻されて原
位置に復帰し、これに伴つてシヤツトオフピンは反転連
動装置により駆動されて、排気通路を開放する原位置に
復帰し、ガス抜きの１サイクルを終了する。

（実施例） 以下第１図乃至第６図によりこの発明の一実施例を説明
する。

第１図は射出成型機の固定盤１および可動盤２に取付け
られた金型の型閉時の状態を示し、固定おも型３および
可動おも型４の中に通称入子と称される固定型入子５お
よび可動型入子６がボルト等によりそれぞれ固定され
て、固定型７および可動型８を形成している。９は各入
子に凹設された製品形成用のキヤビテイである。固定型
入子５の分割面１１部には、キヤビテイ９に連通するガ
ス抜溝１２および該溝の終端部に形成した端部室１３が
設けてあり、さらに第２図に示すようにガス抜溝１２の
中間部から分岐し端部１４ａで合流する迂回路１４が設
けてある。一方可動型入子６には型閉時に上記端部室１
３に連通する穴状の作動室１５と、型閉時に上記迂回路
１４の端部に連通する穴状の排気室１６と、上記排気室
１６に開口する排気通路１７とが設けてある。上記作動
室１５には受圧ピン１８の先端部１８ａが少量のすきま
をもつて嵌合し、また排気室１６にはシヤツトオフピン
１９の先端部１９ａが少量のすきまをもつて嵌合し、こ
れによつて受圧ピン１８およびシヤツトオフピン１９は
型開閉方向に摺動自在に可動型入子６に支持されてい
る。２０は反転連動機構であるレバーで、受圧ピン１８
とシヤツトオフピン１９を反対方向に連動するものであ
つて、レバー２０の中間部はピン２１により可動型入子
６に枢支され、一端部はピン２２により受圧ピン１８
に、他端部はピン２３によりシヤツトオフピン１９に、
それぞれ回転自在に連結されている。受圧ピン１８の先
端部１８ａの直径はシヤツトオフピン１９の先端部１９
ａの直径より大きくしてあり、同じ圧力が各先端部の端
面にかかつた場合、受圧ピン１８の受ける押圧力が充分
大であるようにしてある。また排気通路１７はシヤツト
オフピン１９の先端部１９ａの移動により開閉される位
置に開口させてある。なおピン２１から各ピン２２、２
３までの距離の選定により、受圧ピン１８とシヤツトオ
フピン１９の移動量の比を所望の値とすることができ
る。

一方受圧ピン１８の他端部は、金型の押出板２５に基部
を固着した筒状の押ピン２６に摺動自在に嵌合してい
る。２７は押ピン２６のつば部２６ａ（第３図参照）に
軸方向に摺動自在に嵌合し先端部が受圧ピン１８にねじ
込まれたストツパボルト、１８ｂは受圧ピン１８に設け
た肩部で、ストツパボルト２７とつば部２６ａとの係合
および押ピン２６の先端面と肩部１８ｂとの係合によ
り、押ピン２６と受圧ピン１８の最大相対移動距離は距
離Ｓ_１（第３図参照）に規制されている。２８はつば部
２６ａと受圧ピン１８間に装入された圧力ばねで、受圧
ピン１８を端部室１３に向う方向に付勢している。

次に上記構成の装置の動作を詳細に説明する。先ず第１
図に示すように射出スリーブ３１内に溶湯３２を供給
し、射出プランジヤ３３の前進によりキヤビテイ９内に
溶湯３２を加圧充填すると、射出スリーブ３１やキヤビ
テイ９内の空気や離型剤からの反応ガスは、ガス抜溝１
２、迂回路１４、排気室１６、排気通路１７を順次通過
して金型外へ放出される。このときガスの圧力は受圧ピ
ン１８の端面にもかかるが、圧縮ばね２８の付勢力によ
り受圧ピン１８は第３図に示す原位置に保持される。な
お排気通路１７に真空装置を接続しておけば、排気がよ
り促進される。

次にキヤビテイ９を満した溶湯３２はガス抜溝１２へ流
入する。ガス抜溝１２には迂回路１４が分岐している
が、溶湯３２は軸線が９０度以上屈折している迂回路１
４へ流入するよりも先に、慣性によつて直進して端部室
１３に流入し、衝撃的に圧力を高めて受圧ピン１８の端
面を加圧し、第４図に示すように受圧ピン１８を型開き
方向に移動させ、作動室１５を充填するとともに、迂回
路１４にも流入する。このとき受圧ピン１８は押ピン２
６との間隔Ｓ_１だけ移動して停止する。この受圧ピン１
８の移動により、レバー２０を介してシヤツトオフピン
１９がＳ_２（第３図参照）だけ反対方向に移動し、第４
図に示すように排気通路１７の開口端部を閉鎖する。な
お溶湯３２は作動室１５を充填後、迂回路１４を経て排
気室１６に到達するので、この到達よりも充分前に排気
通路１７の閉鎖がおこなわれ、溶湯３２の外部への噴出
が確実に防止される。また溶湯３２がシヤツトオフピン
１９の先端面に達しても、受圧ピン１８の受圧面積の方
が大きいため、シヤツトオフピン１９は後退することな
く確実に閉鎖位置に保持される。

第５図は型開きおよび押出時を示し、押出板２５が矢印
ｘで示す押出方向に移動すると、押ピン２６が受圧ピン
１８を押出方向に駆動する。この受圧ピン１８の動き
は、キヤビテイ９部用の押出ピン３４、３５（第１図参
照）等の動きと同期しているのでガス抜溝１２、作動室
１５、迂回路１４等における凝固物Ｆはキヤビテイ９内
で凝固した製品と同時に押出され、押出品に歪を与える
ことがない。押出板２５が原位置に復帰すると、受圧ピ
ン１８はストツパボルト２７を介して押ピン２６により
引張られて第３図に示す原位置に戻り、同時にシヤツト
オフピン１９もレバー２０により反対方向に駆動されて
排気通路１７を開放する原位置に戻る。

第７図はこの発明の他の実施例を示し、受圧ピン１８と
シヤツトオフピン１９を反対方向に連動させる反転連動
装置として、軸４０により可動型入子６に回転自在に取
付けたピニオン４１を、受圧ピン１８とシヤツトオフピ
ン１９に刻設したラツク４２および４３に噛合せたもの
である。この場合の受圧ピン１８とシヤツトオフピン１
９の移動量は同じである。なお４４は押出板２５（第１
図参照）に固着した押出ピンで、シヤツトオフピン１９
内を摺動自在に貫通しており、迂回路１４および排気室
１６内の凝固物の取出しをより完全におこなうためのも
のである。

この発明は上記各実施例に限定されるものではなく、た
とえば受圧ピンとシヤツトオフピンの連動反転装置は、
両者を反対方向に駆動するものであれば、上記以外の構
成のものとしてもよい。また上記実施例ではキヤビテイ
９から迂回路１４に至るガス通路は固定型側に設けた
が、これを可動型側に設けることもできる。さらに受圧
ピン１８を端部室１３に向う方向に付勢する圧縮ばね２
８はシヤツトオフピン１９部に設けてもよい。

またこの発明はダイカストのほかにプラスチツク等の射
出成形に用いる金型にも適用できる。

（発明の効果） 以上説明したようにこの発明のガス抜き装置によれば、
次のような効果が得られる。

(ａ)本装置の可動部分はすべて可動型内に収容され該可
動型内で摺動するので、固定型と可動型の型ずれが生じ
ても可動部分の動作不良を発生せず、溶湯の金型外への
噴出を確実に防止できる。

(ｂ)装置の構造が簡潔で組込みのためのスペースも小さ
くてよいうえ、金型分割面を凹凸状にする必要が無いの
で、既設の金型や摺動中子がある金型にも容易に本装置
を組込むことができ、適用範囲が広い。

(ｃ)本装置の原位置復帰および押出動作には押出板の動
きを利用できるため、新たなアクチエータを必要とせ
ず、動作も確実である。またサス抜溝部乃至排気室内の
凝固物とキヤビテイ内の製品との押出しが同期しておこ
なわれるため押出品の歪みが少なく、トリミングプレス
等の型合せが容易となる。

(ｄ)本装置の動作は射出成形機の型閉め、型開き、押出
の動作と同期しているため、サイクルタイムが変らず生
産性が高い。

(ｅ)受圧ピンの先端部の直径がシヤツトオフピンの先端
部の直径より大であるので、溶湯がシヤツトオフピンの
先端面に達しても、シヤツトオフピンは後退することな
く確実に閉鎖位置に保持され、溶湯が排気通路から噴出
する溶湯噴出事故をおこすことがない。

(ｆ)押出板の前進により製品を押出したのち、押出板を
原位置に復帰させる際、受圧ピンは押ピンにより強制的
に確実に原位置に引戻され、これに伴つてシヤツトオフ
ピンも反転連動機構を介して確実に原位置に戻り、これ
に続く次回のガス抜きおよび製品の押出しを確実におこ
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すガス抜装置の縦断面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図乃至第５
図は同じく動作状態を示す第１図の部分拡大図、第６図
は第３図のＢ−Ｂ線断面図、第７図はこの発明の他の実
施例を示すガス抜装置の要部縦断面図である。 ５…固定型入子、６…可動型入子、７…固定型、８…可
動型、９…キヤビテイ、１１…分割面、 １２…ガス抜溝、１３…端部室、１４…迂回路、１５…
作動室、１６…排気室、１７…排気通路、１８…受圧ピ
ン、１８ａ…先端部、１９…シヤツトオフピン、１９ａ
…先端部、２０…レバー、 ２５…押出板、２６…押ピン、２７…ストツパボルト、
２８…圧縮ばね、４１…ピニオン、４２、４３…ラツ
ク。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型の分割面部に、キヤビテイに連通する
   ガス抜溝と、上記ガス抜溝の終端部に形成された端部室
   と、上記ガス抜溝の中間部から分岐した迂回路とを設
   け、上記端部室に連通する作動室と上記迂回路の端部に
   連通する排気室を可動型に設け、上記排気室に先端部が
   嵌合するシヤツトオフピンと、上記作動室に先端部が嵌
   合し該先端部の直径が上記シヤツトオフピンの先端部の
   直径より大である受圧ピンとを、可動型の開閉方向に摺
   動自在に該可動型内に支持し、上記受圧ピンと上記シヤ
   ツトオフピンを反対方向に連動させる反転連動機構を前
   記可動型内に設け、開口端部が上記シヤツトオフピンに
   より開閉される排気通路を上記排気室に開口させ、押出
   板作動時に上記受圧ピンを押出方向に駆動し該押出板の
   復帰時に上記受圧ピンを原位置に引戻す押ピンを押出板
   に取付けて成る金型のガス抜き装置。
2. 【請求項２】反転連動機構が、中間部を可動型に枢支さ
   れ、両端部を受圧ピンとシヤツトオフピンにそれぞれ連
   結されたレバーである特許請求の範囲第１項記載の金型
   のガス抜き装置。