JPS607883Y2 - 金型用ガス抜き装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は金型用ガス抜き装置に係り、さらに詳しくはガ
ス抜き装置全体を極めて容易に着脱することができるよ
うに構成した金型用ガス抜き装置に関するものである。

従来より、ダイカストは精密な製品を多量に製造する方
法として広く普及しているが、製品内部に巣のない健全
性を重要視される製品には適さない場合があった。

その理由は高速、高圧で溶融金属をキャビティ内に充填
するため、キャビティ内のガスが充分に抜けきらずに、
溶融金属と混合して製品中に巣として残存することがあ
るためである。

このような不都合を解消するものとして、本考案者等は
鋳込製品や金型製品に制約されずに大量のガスを確実容
易に抜き、ガスの巻き込みをなくして健全なダイカスト
製品を得ることができるようにした金型用ガス抜き装置
を開発した。

この装置は、金型のキャビティから金型外に通じる排出
路を弁の作用で開いておいた状態で射出を行ない、キャ
ビティ内の質量の小さいガスをガス排出路を通して排出
し終った時点で、キャビティ内から進んできた質量の大
きな被射出溶融物の慣性力を、前記弁に直接作用させる
ことにより弁を確実に、かつ素早く移動させて締め、ガ
ス排出路を直接しゃ断し、このガス排出路からの被射出
溶融物の流出を防ぎうるようにして、射出時に金型内の
ガス抜きを確実に、かつ容易に行ないうるようにしたも
のである。

しかし、このような構造のガス抜き装置においては、ガ
スと一緒に金型内の金属粉等が弁を通って外に多少噴出
する場合もあるため、これらによって弁が完全に閉じな
い状態が生じることもある。

また、ガス排出装置の各部にごみ等が付着する可能性も
ある。

したがって、ガス抜き装置全体を定期的に掃除する必要
がある。

掃除を行なう場合には、ガス抜き装置が金型に取りつけ
られたままでは効率良く行なえず、作業は極めて面倒な
ものとなる欠点がある。

本考案は以上のように従来の欠点を除去するためになさ
れたもので、ガス抜き装置の主要部を着脱容易に設ける
ことにより、掃除及びその交換を自由に行なうことがで
きるように構成した金型用ガス抜き装置を提供すること
を目的としている。

以下、図面に示す実施例に基づいて本考案の詳細を説明
する。

第１，２図は本考案の一実施例を説明するもので、図に
おいて、１は固定金型、２は可動金型、ｌａ、２ａはそ
れぞれ固定金型１と可動金型２の分割面にはめ込んだ半
割状の座である。

固定金型１と可動金型２の分割面及びその延長位置にガ
ス抜き装置３が設けられている。

一方、キャビティ４の周辺から金型の分割面に形成され
るガス抜き道５よりガス抜き溝６を介して、ガス抜き装
置３の下部に至る排気通路が形成されている。

そして、ガス抜き装置３としては、ガス抜き溝６に対し
て弁頭７ａの下面とをほぼ垂直とするように弁７を設け
、ガス抜き溝６の途中から弁頭７ａの横方向へ迂回して
弁頭７ａの側方上方に至るバイパスからなるガス排出用
の通路８を設けである。

８ａは湯だまり部である。弁７は、弁支持部材であるス
プール９内において、このスプール９に対しその軸方向
に摺動し、第２図において上方に弁７が移動した場合に
はスプール９の下端に設けた弁座１０に弁頭７が接触し
、通路８はスプール９内の弁室１１との連通状態が閉塞
される。

弁７の上方には弁棒７ｂの周辺に形成される弁室１１が
形成されているが、弁室１１は排出口１２を介してティ
１３に連続している。

ティ１３はその水平管部１３ａの外方端に開閉可能の蓋
１３ｂが設けられ、この部分からティ１３内にたまった
金属粉等を除去できる構造となっている。

ティ１３は図示省略した真空源に通じる垂直管部１３ｃ
を有する。

ティ１３の水平管部１３ａはスプール９に対して、テー
パ部３３とボルト３４によって着脱容易に取付けられて
おり、垂直管部１３ｃも水平管部１３ａに対してテーパ
部３５とボルト３６によって着脱容易に取付けられてい
る。

ティ１３の管内面はいずれも平滑面になっており、金属
粉等が付着しに＜＜、また、管内面部にたまった金属粉
等を圧縮空気等によって容易にとりのそ゛くことができ
るようにした。

ところで、弁７の上端部とスプール９との間には、弁７
の上方に移動させて閉じる方向に力が作用する弾性体１
４が設けられており、又、弁７がスプール９に対し、下
方位置すなわち開き位置で止まり、被射出溶融金属が弁
７に与える衝激による弁７の閉動作によって、その係止
がはずれる係止機構１５が設けられている。

係止機構１５はねじ１６によってスプリング１７を介し
て押圧力を調節できるスチールボール１８を有し、この
スチールボール１８が弁棒７ｂの外周面に設けられた凸
部１９に押圧されている。

符号２０で示すものはねじ１６の止めナツトである。

このような構造の係止機構１５を設けたのは、被射出溶
融部が仮に断続的に弁７に進行してきた場合でも、弁７
が最初の動作で確実に締まり、−回の射出中に再び開か
ないようにするためである。

なお、弁７を上方に摺動させて閉じる方向に力を作用さ
せるものとしては、前記したような弾性体１４の代りに
、比較的に小さい力を作用させておくシリンダやソレノ
イド装置を用いることもできるし、あるいは、ブーりに
巻掛けたロープの一端を弁棒７ｂの後端部に取付け、こ
のロープの他端に重りを取付けた重力装置などを用いる
こともできる。

ここにシリンダを用いた場合は、後記する復帰杵２５と
ストッパ２７からなる弁開き装置は設けなくても良くな
る。

弁７を内装したスプール９は、ブラケット２１を介して
例えば固定金型１に取付けたシリンダ２２のピストンロ
ッド２３の作動により軸線方向に移動させうるようにし
た。

スプ・−ル９を持上げる時、弁７がより確実に開くよう
にするため、あるいは空打ちの時のために、ストッパ機
構を設けた。

すなわち、弁棒７ｂに取付けたブロック２４より水平方
向に復帰杵２５を突出させた。

復帰杵２５はスプール９の周壁部に設けた通孔２６より
スプール９の外方へ貫通させたもので、スプール９をシ
リンダ２４にて上昇させたとき、ブラケット２１に設け
たストッパ２７に当り、スプール９の上昇に伴って弁７
をスプール９に対して降下させるものである。

又、この復帰杵２５は鋳込みを行なうことなく、射出成
形機を空打ちした後や、最初に鋳込みを行う場合等にお
いて、確実に弁７をスプール９に対して下方に位置させ
、スプール９を降下させたときに、弁７を開いて鋳込み
準備を行えるものである。

なお、３２は弁７の上下動位置確認用の近接スイッチで
ある。

シリンダ２２のピストンロッド２３にはブロック２８が
ボルト２９を介して固定されており、このブロック２８
にはピストンロッド２３と直交スる状態で下溝２８ａが
形成されており、この下溝２Ｂａ中にはスプール９の上
端部に形成されたＴ状突出部９ａが摺動自在に嵌合され
ている。

なお、Ｔ溝２８ａとＴ状突起部９ａは逆に設けてもよい
。

ブロック２８の側面には軸２９を介してストッパ３０が
回動自在に軸承されている。

ストッパ３０は図示のように垂直状態にある場合には、
その下端がスプール９の外側面を押圧することになり、
スプール９が取り出せなくなるが、鎖線で示すように水
平状態にすれば、スプール９を拘束しなくなり、スプー
ル９はＴ溝２８ａに沿って手前に引き出すことができる
。

従って、ガス抜き装置３全体の交換は容易で、取り外し
た状態で装置の掃除を容易に行なうことができる。

３１はブロック２８に取付けたストッパである。

次に、以上のように構成された本実施例の動作を説明す
る。

ます型開の状態で、弁棒７ｂの凹部１９にスチールボー
ル１８を押圧させた状態でで、スプール９をシリンダ２
２により下降させる。

この状態で固定金型１と可動金型２の型締を行なうと、
キャビティ４からガス抜き道５、ガス抜き溝６、通路８
、弁室１１を経て、スプール９外に致る通路が形成され
る。

この状態で図示していない射出プランジャが作動し、溶
融金属がキャビティ４内に供給される。

このときキャビティ４内を充満させた溶融金属はガス抜
き道５、ガス抜き溝６を通り進んで行くが、このとき、
キャビティ４内のガスは通路８や弁室１１を通り、ティ
１３方向に向かう。

なお、ガスは質量が小さいので、ガスの作用で弁７が締
ることばない。

ティ１３に設けられた開口部１３ｂは図示していない真
空源に接続されており、ティ１３内に入ったガスは真空
源方向に吸引されようとするが、ガス内に含まれた金属
粉は質量を有するため、開口部１３ｂ方向に向かわず、
蓋１３ａ側に向かい、これに当って蓋１３ａの近傍にた
まる。

真空源による減圧時にはティ１３内も負圧になるため、
蓋１３ａは吸引されて閉塞状態を保っている。

一方、ガスに続いて溶融金属が弁頭７ａの下面に接触す
る。

このとき、弁７に加わる衝激は、溶融金属の質量がガス
に比較してきわめて大きく、慣性が大であるため、ガス
が弁７に与える衝激よりきわめて大きく、弁７を上方に
はね上げる。

この結果弁頭７ａの上面が弁座１０に着座し、通路６ａ
へと弁室１１の間を閉塞し、溶融金属の流出を弁７の位
置で止める。

このとき、溶融金属がガス抜き道５、ガス抜き溝６内で
ガスと混合し、飛沫状となり、不連続に弁体に当る場合
であっても、最初の溶融金属の衝突により弁体がはね上
げられ、その後、ガスが来て溶融金属による上方への押
圧力がなくなっても弾性体１４の作用により弁７を上方
位置と維持するため、弁７によ排気通路の閉塞は確実に
行なわれる。

このとき、スプール９は金型に対して確実に係合されて
いるため、溶融金属による大きな力が加わっても軸線方
向に移動することはない。

なお、バイパス状のガス排出用の通路８中に入った溶融
金属は、弁７の側面部まで進み、閉ざされている弁７で
しゃ断されるが、この時、溶融金属は、通路８自体の迂
回通路および通路８の途中に設けた湯だまり部８ａの作
用で、弁７が締るまでの時間よりも充分に長い時間を要
して弁７の側面部に到達するので、溶融金属がスプール
９内の弁室１１内や金型の外まで進行することは極めて
少ない。

ガス抜装置の弁７が閉じた状態で、所定時間の加圧冷却
により鋳込作業が終了すれば、型開きを行なった後、シ
リンダ２２を作動させ、スプール９を上昇させる。

キャビティ４、ガス抜き道５、ガス抜き溝６および通路
８内に充満されて凝固した金属から弁７を離し、図示し
ていない製品押出装置により成形品を可動金型より出す
。

なお、シリンダ２２を作動させて弁７をスプール９と一
体に上昇させるに際し、弁頭７ａとガス抜き溝６や通路
Ｂ中の凝固金属との分離抵抗により弁６は上方への移動
が妨げられるため、スプール９が上昇しようとしたとき
、弁７が前述した抵抗により、スプール９より引降ろさ
れるようにスプール９の上昇に遅れ、スチールボール１
８は凹部１９の下方に位置する。

勿論、この弁開き動作をより確実にするために、復帰杵
２５とストッパ２７が作用する。

このようにスプール９を引上げるときに弁７はスプール
９内で下方位置に位置するため、次回の鋳込時において
スプール９を下降させれば、弁７はガス抜き溝６や通路
８を弁室１１と通じさせ、次の鋳込の準備を完了するこ
とになる。

また、ガス抜き装置３全体を分割して掃除したり、保修
したい場合には、ボルト２９を少しゆるめて、ストッパ
３０を約９０度回動させ、垂直状態から水平状態に位置
させれば、スプール９の上端部に形成されたＴ状突起部
９ａはＴ溝２８ａから容易に取りはずすことができ、テ
ィ１３とともにガス抜き装置３の主要部全体をきわめて
容易に取りはずすことができる。

したがって、従来のようにガス抜き装置を金型に取り付
けたまま掃除、保修する必要はなく、別の場所において
きわめて容易に完全な掃除や保修を行なうことができる
。

勿論、ティ１３なども簡単に分解、掃除できる。

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、ガス
抜き装置をきわめて容易に着脱することができるように
構成されているため、ガス抜き装置の交換はきわめて容
易であり、金型から離れた場所において充分に掃除や保
修が行える。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示すもので、第１図は正面図、
第２図は縦断面図である。 １・・・・・・固定金型、２・・・・・・可動金型、３
・・・・・・ガス抜き装置、４・・・・・・キャビティ
、６・・・・・・ガス抜き溝、７・・・・・・弁、７ａ
・・・・・・弁頭、訃・・・・・通路、９・・・・・・
スプール、１０・・・・・・弁座、１１・・・・・・弁
室、１３・・・・・・ティ、１４・・・・・・弾性体、
１５・・・・・・係止機構、２１・・・・・・ブラケッ
ト、２２・・・・・・シリンダ、２３・・・・・・ピス
トンロッド、２８・・・・・・ブロック、２９・・・・
・・ボルト、３０，３１・・・・・・ストッパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に弁を摺動自在に設けたスプールをシリンダによっ
   て弁の摺動力向に移動自在に設けた金型用ガス抜き装置
   において、シリンダのピストンロンドに固定したロッド
   エンド部材と前記スプールの端部間を、スプールの移動
   方向と交差した方向に加工したＴ溝係合部によって連結
   し、このＴ溝係合部によって前記スプールの端部をロッ
   ドエンド部材に対して摺動自在かつ着脱自在に設けたこ
   とを特徴とする金型用ガス抜き装置。