JPH0718461Y2 - 射出成形機におけるガス抜き装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ダイカストマシン、射出成形機等における金
型のキャビティから射出成形時にガスを抜き取るための
射出成形機におけるガス抜き装置に関する。

〔従来の技術〕

射出成形機等においては、射出成形時、製品中の鋳巣の
原因となるガスをキャビティから金型外へ排出する為の
ガス抜き装置が付設されている。

従来、上記ガス抜き装置としては、金型のキャビティか
ら夫々導設された各排気路に検知系バルブと排気系バル
ブを、その検知系バルブは、射出時の溶湯の慣性力によ
って閉じ動作されるよう、かつ両バルブを連通して設
け、該検知系バルブが閉じ動作される間に、真空ポンプ
により排気系バルブの排出口からガスを排出し、検知系
バルブの閉じ動作でエアー源から供給されるエアーにて
排気系バルブが閉じ動作されるよう設けてなるものは知
られている。

しかし、上記ガス抜き装置のように、キャビティ内のガ
スを真空ポンプで抜き取る場合や、射出溶湯によってキ
ャビティ内のガス圧が高くなった場合には、検知バル
ブ、排気バルブを閉じる方向に力が発生するので、かゝ
る場合は、検知、排気両バルブが閉じる為、ガス抜きが
完全に行なわれない。

そこで、従来は、第４図に示したように検知、排気両バ
ルブａの軸部に凹部ｂを周設し、バルブ本体ｃ又はバル
ブガイドｄに、バネｅにてバルブ軸部側へ付勢せしめて
配置した鋼球ｆを上記凹部ｂに係脱可能に係嵌すること
により上記各バルブａを開き位置に保持させている。

しかしながら、上述バルブ保持手段によると、鋼球ｆが
バルブ軸の凹部ｂと係脱する為、摩耗やヘタリが生じ保
持力が安定せず、又バネ力により保持力を得るので、上
記凹部ｂを鋼球ｆが乗り上がるに従ってバネｅが圧縮さ
れ、徐々に保持力が増加する為、バルブａを作動させる
力が増し、動作が悪くなり、又真空ポンプやキャビティ
のガス圧によるバルブａの閉じ力以上の保持力を得なけ
ればならないので、キャビティの容積や形状が変わる度
にバネのたわみ量で保持力を調整しなければならず、調
整に時間がかかり、又構造的に複雑となるので組立てに
時間がかゝる等の問題点がある。

本考案は上記問題点を解消しようとしたもので、検知、
排気両バルブに、外周に受圧段部を有するピストンを夫
々取り付け、各シリンダーベースに、上下部をＯリング
等のシール手段によて気密保持して摺動可能に嵌挿し、
各ピストンとシリンダーベース間に、夫々のエアー源に
接続されるエアー室を夫々形成し、該各エアー室を供給
されるエアーにより検知、排気両バルブを開き保持する
よう構成することによって、バルブ保持力が変化しない
ので、作動を安定化させることができると共に、バルブ
保持力の調整を簡単にでき、しかも構造的に簡単で製作
コストを低減できるようにした射出成形機におけるガス
抜き装置を提供しようとすることが、その目的である。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本考案は金型34のキャビティ40から導設された排
気路41に設けられ、エアー源により常に開弁方向に付勢
され射出時の溶湯慣性力によって閉弁動作する検知系バ
ルブ１と、該排気路41から分岐した分岐排気路42に設け
られ、排出口が形成されて常には開弁方向に付勢され該
排気路42、該排気口を介し該金型内のガスを排出し、該
検知系バルブの閉弁動作により閉弁動作する排気系バル
ブ２を備えた射出成形機におけるガス抜き装置におい
て、該検知系ルブ１は、バルブ孔５内を移動可能に設け
られ一端にバルブヘッド3bを設けて該排気路41と該バル
ブ孔５との連通を遮断可能としたバルブ軸3dを有した検
知バルブ３と、該バルブ軸3dに固定され外周に受圧段部
7aを周設したピストン７と、該ピストン７を取り囲み、
ピストン７が摺動するシリンダベース10と、該ピストン
７の先端側を該シリンダベース10に対して気密的に保持
し、該受圧段部とにより該エアー源に接続される第１エ
アー室アを画成したシール手段10b、10cと、該エアー源
と接続され溶湯慣性力による該検知バルブ３の閉弁方向
の移動に伴う該ピストン７の移動によって該エアー源の
エアーを該排気系バルブ２に送出するエアー送出手段1
6、15とを有し、該排気系バルブ２は、バルブ孔20内を
移動可能に設けられ一端にバルブヘッド17bを設けて該
分岐排気路42と該バルブ孔20との連通を遮断可能とした
バルブ軸17dを有した排気バルブ17と、該バルブ軸17dに
固定され外周に受圧段部22aを周設したピストン22と、
該ピストン22を取り囲み、該ピストン22が摺動するシリ
ンダベース25と、該ピストン22の先端側を該シリンダベ
ース25に対して気密的に保持し、該受圧段部22aとによ
りエアー源に接続される第２エアー室イを画成したシー
ル手段27、26と、該ピストン22の他端側の端面に該エア
ー送出手段からのエアーを受圧させるために該エアー送
出手段16、15に連通したエアー導入手段29とを有する射
出成形機におけるガス抜き装置を提供している。

［作用］ 第１エアー室と第２エアー室にそれぞれエアー源からの
エアーを供給すると、検知系バルブのピストンの受圧段
部と排気系バルブのピストンの受圧段部にエアーア圧が
作用するので、それぞれのピストンに接続された検知バ
ルブと排気バルブは開弁位置（降下位置）に保持され
る。検知バルブと排気バルブは単に空気圧のみによって
開弁位置に保持されているので、開弁位置保持力は単に
空気圧を調整するだけで足りる。また図４に示されるよ
うなバネや、鋼球と凹部との係脱運動も不要であり、バ
ネの交換、バネ力の調整、摩耗等を配慮する必要がなく
なる。

溶湯の射出により、キャビティからの溶湯は排気路を進
み検知バルブのバルブヘッドに衝突する。このときの溶
湯慣性力がエアー圧に打ち勝ち、検知バルブは閉弁動作
（上昇）する。すると、検知系バルブのエアー送出手段
と排気系バルブのエアー導入手段が連通し、排気系バル
ブのピストンの端面にエアー圧が作用する。このエアー
圧によるピストン上方付勢力は、排気系バルブのピスト
ンの受圧段部に作用しているエアー圧によるピストン下
方付勢力より大きく、よって排気系バルブは閉弁するの
で溶湯が排気バルブに侵入することはない。その結果可
能な限り排気バルブの閉弁タイミングを遅らせて金型内
のガスを排出して鋳巣の発生を防止するとともに、排気
バルブを閉弁させて溶湯の排気系バルブへの侵入を防止
している。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を示す図面に基づいて詳述すれば、
ガス抜き装置は第１図に示したように、検知系バルブ１
と、排気系バルブ２と並設して構成されている。

上記検知系バルブ１は次のように形成されている。

第２図に示した如く、バルブ軸3aの下端にバルブヘッド
3bを有する検知バルブ３がバルブ本体４のバルブ孔５に
摺動かつ開閉可能に挿入され、該バルブ軸3aの略中間部
と、上端部に夫々設けられた各径小部3c、3dのうち、中
間部の径小部3cには半割のアブソーブプレート６が合着
外装され、一方、上部径小部3dにはピストン７が挿入さ
れ、半割の金具８で固定されている。

上記バルブ本体４と同軸的にスペーサ９を介在してシリ
ンダーベース10が連結され、該スペーサ９の中心孔9aの
下部の拡大形成した凹部9bに上記アブソーブプレート６
は嵌合され、一方上記ピストン７はシリンダーベース10
のシリンダー10aに上下方向へ摺動自在に嵌合されてい
る。

こゝで、上記ピストン７は、上半部を小径に、下半部を
径大に形成することによって外周に上向きの受圧段部7a
が周設され、該受圧段部7aを中間位置とするピストン７
の上部及び下部が、シリンダー10aの内周面にあって、
上下方向へ適宜間隔に凹溝10b、10cを周設して嵌着した
Ｏリング11、12に周設されることにより気密に保持させ
てあり、これによりピストン７の外周とシリンダー10a
内壁との間にエアー室アが形成され、該エアー室アには
図示しないエアー源よりエアー孔13を通して常時エアー
が供給され、受圧段部7aにエアー圧を受け、ピストン７
は押し下げられ、スペーサ９の上端に設けた弁座14に着
座して検知バルブ３が開き位置に保持されるよう形成さ
れている。

又、上記スペーサ９とシリンダーベース10の一側に夫々
エアー通路孔15、16が、上記シリンダー10aを介して連
通可能に形成され、検知バルブ３が開き保持されている
図示の状態では両エアー通路孔15、16は遮断され、同バ
ルブ３の閉じ動作により互いに連通するようにしてあ
り、その一方のエアー通路孔16は図示しないエアー源と
図示しないホース等で接続され、他方のエアー通路孔15
は排気系バルブ２の後述するエアー通路孔と図示しない
ホース等で接続される。

又、上記排気系バルブ２は次のように形成されている。

第３図に示したように、バルブ軸17aの下端にバルブヘ
ッド17bを有する排気バルブ17がバルブガイド18を介し
てバルブ本体19のバルブ孔20に摺動、かつ開閉可能に挿
入され、該バルブ軸17aの上方部と上端部に夫々形成し
た径小部17c、17dには夫々半割のアブソーブプレート21
とピストン22が外装され、該ピストン22は半割状の金具
23によりバルブ軸17aに固定されている。

上記バルブ本体19と同軸的にスペーサ24を介してシリン
ダーベース25が固定され、該スペーサ24の中心孔24aの
下部を拡大形成した凹部材24bに上記アブソーブプレー
ト21は嵌合され、一方、上記ピストン22はシリンダーベ
ース25のシリンダー25aに摺動自在に嵌挿させてあり、
該ピストン22の略中間部の外周には上向きの受圧段部22
aが周設されていると共に、下部外周と、シリンダー25a
内周に夫々凹溝22b、25bを設けてＯリング26、27を嵌着
し、該一方のＯリング26とシリンダー25aの内周面を、
他方のＯリング27とピストン22の外周上部を夫々摺動可
能に周設して気密保持することでピストン22外周面と、
シリンダー25a内周面間にエアー室イが形成され、該エ
アー室イには、図示しないエアー源と図示しないホース
等で接続されるエアー孔28を通して常時エアーが供給さ
れるよう設けられ、エアー圧を上記受圧段部22aで受け
ることでピストン22は押し下げられ、排気バルブ17が図
示の開き位置に保持されるよう形成されている。

又、上記シリンダー25aの下端と連通してスペーサ24に
エアー通路孔29が横設され、前記検知系バルブ１におけ
るエアー通路孔15と第１図に示すホース30で接続され、
検知系バルブ１の閉じ動作によりエアー源からエアー通
路孔16、15、29を通してシリンダー25aの下端とピスト
ン22とスペーサ24とで形成される室ウにエアーが供給さ
れ、このエアー圧でピストン22は押し上げられることに
より排気バルブ17が閉じ動作されるよう構成されてい
る。

第３図において31はバルブ本体19に穿設した排気孔で、
図示しない真空ポンプにホース等で接続されている。

そして、上述検知系バルブ１と排気系バルブ２は第１図
のように接続金具32と保持板33に脱着可能に一体に組み
付けられ、両バルブ１、２の各バルブ本体４、19の下端
部は、金型34における固定型35と可動型36の分離面部に
設けた貼板37に挿入溝38、39を設けて気密に上下方向へ
摺動可能に挿入させてあり、図示しない油圧シリンダー
によって一定距離だけ上下に移動されるようにしてあ
る。

又、金型34の分離面部に設けられたキャビティ40から夫
々排気路41、42が上記各挿入溝38、39と夫々連通して導
設され、その排気路41と検知系バルブ１を、又排気路42
と排気系バルブ２を夫々連通させてある。

尚、上記各シリンダー10a、25aと各ピストン７、22との
気密保持手段としては、各ピストン７、22へゴムライニ
ング（図示せず）を周設したもの、その他公知の手段を
採用することができる。

次に本考案の作動を説示する。

キャビティ40に充満した溶湯が排気路41に到達し、バル
ブヘッド3bに衝突すると、その慣性力によって検知バル
ブ３は上動し、検知系バルブ１閉じ動作される。

この時、高速射出はもちろんのこと、低速射出において
も他方の排気路42へ溶湯が流入することなく、一方の排
気路41を溶湯が直進するので、ガスのみが排気路42を経
て排気系バルブ２へ導かれ、真空ポンプによって排気孔
31から外部へ排出される。

検知系バルブ１が閉じ動作すると、ピストン７が上動
し、弁座14から離れるのでエアー通路孔16、15は連通
し、この時常時エアー源からエアー通路孔16に供給され
ているエアーはエアー通路孔15からホース30を通して排
気系バルブのエアー通路孔29に送気され、シリンダー25
aの下端とピストン22とスペーサ24とで形成される室ウ
内に供給されるのでピストン22は排気バルブ17を伴なっ
て上動し、バルブ孔20は閉じられ、排気系バルブ２は閉
じ動作されるので、溶湯が排気路42を通り、排気系バル
ブ２へ到達しても、溶湯がバルブ孔20に流れ込むことは
ない。

又、上記検知系バルブ１と排気系バルブ２は夫々のエア
ー源からエアー室ア、イに常時エアーが供給されてお
り、そのエアー圧によって各ピストン７、22が押し下げ
られることにより検知、排気両バルブ３、17は開き保持
されているので、その保持力よりもバルブヘッド3aに対
する溶湯の慣性力、又は圧力が大きくなった時点で検知
バルブ３は閉じ動作され、又排気バルブ17は、その保持
力よりもエアー通路孔29からシリンダー25aの下端とピ
ストン22とスペーサ24とで形成される室ウに供給される
エアー圧による閉じ力が大きくなった時点で閉じ動作さ
れる。

溶湯が凝固すると、図示しない鋳造機が作動し、型開き
を行なうと、図示しない電磁弁が作動し、室ウへのエア
ーの供給が停止され、そのあと、図示しない油圧シリン
ダーが作動し、ガス抜き装置は上方へ移動され、これと
同時に閉じ動作されている検知系、排気系バルブ１、２
の検知、排気両バルブ３、17はエアー室ア、イに供給さ
れるエアー圧によって開き動作され、開き保持される。

その後、通常の射出成形サイクルをして、ガス抜き装置
は油圧シリンダーにより下降され、次回の成形の為に準
備される。この時、図示しない電磁弁はエアー通路孔
（16）へエアーを供給する位置に作動している。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案に係る射出成形機におけるガ
ス抜き装置は構成したから、検知系、排気系両バルブ
１、２を、検知、排気両バルブ３、17に固定した各ピス
トン７、22と、これが嵌挿されるシリンダーベース10、
25の各シリンダー10a、25aとの間に夫々設けた各エアー
室ア、イにエアーを供給し、このエアー圧を、各ピスト
ン７、22に周設した受圧段部7a、22aで受け、ピストン
７、22及び検知、排気両バルブ３、17が押し下げられ、
開き保持されるようにしたので、長期間使用しても上記
受圧段部7a、22aの受圧面積が変化することはないか
ら、バルブ保持力が変化することがなくなり、その保持
力を一定に保ち得るをもってバルブ作動が安定化すると
共に、キャビティ40の形状や容積が変わり、溶湯のバル
ブヘッド7bに衝突する慣性力、又はガス圧が変化した場
合、これに対応するべくバルブの開き保持力を調整する
場合、部品等を交換することなく、エアー圧を調整する
だけで簡単に行なうことができ、又構造的には、ストッ
パー等が不要であり簡単であるから組立て工程が少なく
なり、安価に製造できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るバルブ保持機構を備えた射出成形
機におけるガス抜き装置を一部断面して示す正面図、第
２図は同装置における検知系バルブの縦断側面図、第３
図は同装置における排気系バルブの縦断側面図、第４図
は従来のガス抜き装置における排気系バルブのバルブ保
持機構を示す縦断側面図である。 １……検知系バルブ、２……排気系バルブ ３……検知バルブ、４……検知バルブ本体 ７、22……ピストン、7a、22a……受圧段部 10、25……シリンダーベース、17……排気バルブ 19……排気バルブ本体、34……金型 40……キャビティ、41、42……排気路 ア、イ……エアー室

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】金型34のキャビティ40から導設された排気
   路41に設けられ、エアー源により常には開弁方向に付勢
   され射出時の溶湯慣性力によって閉弁動作する検知系バ
   ルブ１と、 該排気路41から分岐した分岐排気路42に設けられ、排出
   口が形成されて常には開弁方向に付勢され該排気路42、
   該排出口を介し該金型内のガスを排出し、該検知系バル
   ブの閉弁動作により閉弁動作する排気系バルブ２を備え
   た射出成形機におけるガス抜き装置において、 該検知系バルブ１は、バルブ孔５内を移動可能に設けら
   れ一端にバルブヘッド3bを設けて該排気路41と該バルブ
   孔５との連通を遮断可能としたバルブ軸3dを有した検知
   バルブ３と、 該バルブ軸3dに固定され外周に受圧段部7aを周設したピ
   ストン７と、 該ピストン７を取り囲み、ピストン７が摺動するシリン
   ダベース10と、 該ピストン７の先端側を該シリンダベース10に対して気
   密的に保持し、該受圧段部とにより該エアー源に接続さ
   れる第１エアー室アを画成したシール手段10b、10cと、 該エアー源と接続され、溶湯慣性力による該検知バルブ
   ３の閉弁方向の移動に伴う該ピストン７の移動によって
   該エアー源のエアーを該排気系バルブ２に送出するエア
   ー送出手段16、15とを有し、 該排気系バルブ２は、バルブ孔20内を移動可能に設けら
   れ一端にバルブヘッド17bを設けて該分岐排気路42と該
   バルブ孔20との連通を遮断可能としたバルブ軸17dを有
   した排気バルブ17と、 該バルブ軸17dに固定され外周に受圧段部22aを周設した
   ピストン22と、 該ピストン22を取り囲み、該ピストン22が摺動するシリ
   ンダベース25と、 該ピストン22の先端側を該シリンダベース25に対して気
   密的に保持し、該受圧段部22aとによりエアー源に接続
   される第２エアー室イを画成したシール手段27、26と、 該ピストン22の他端側の端面に該エアー送出手段からの
   エアーを受圧させるために該エアー送出手段16、15に連
   通したエアー導入手段29とを有することを特徴とする射
   出成形機におけるガス抜き装置。