JPS63224852A

JPS63224852A - 金型用ガス抜き装置

Info

Publication number: JPS63224852A
Application number: JP62056798A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Fujino; 清藤野; Kenji Ishimoto; 石本　賢二
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1987-03-13
Filing date: 1987-03-13
Publication date: 1988-09-19
Also published as: JPH0333059B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はダイカストマシンや射出成形機等の射出成形装
置において、成形時の金型キャビティから大量のガスを
抜き取るだめの金型用ガス抜き装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来より、ダイカストマシンはＮ密な製品を多量に鋳造
する方法として広く普及されているが、溶湯を高速、高
圧でキャビティ内へ充填するために、キャビティ内のガ
スが充分に抜けきらずに溶湯と混合して製品中に巣とし
て残存することがらシ、巣のない健全性を重視される製
品には適さない場合があった。

そこでこのような不都合を解消するものとして本出願人
は、例えば特公昭５８−４６３８６号公報や特公昭５９
−３０９号公報に記載されているように、キャビティ内
の大量のガスを確実かつ容易に抜き取シ、ガスの巻込み
をなくして巣のないダイカスト製品を得る金型用ガス抜
き装置を開発した。

第７図はこの種従来の金型用ガス抜き装置を金型分割面
から見た一部破断正面図であって、これを同図に基いて
説明すると、図の紙面で手前側と紙背側とに分割された
金型１には、ガス抜き装置２のガス抜きブロック３が同
じ面で分割されて接合されておシ、その分割されない円
筒部の下端に弁座４が形成されている。５は弁棒５ａと
弁体５ｂとからなる弁であって、昇降によυ弁体５ｂで
弁座４を開閉するように構成されておυ、弁座４の上方
には、排気口６が開口する弁室７が形成されている。金
型ブロック３には、金型キャビティ８と連通ずるガス抜
き溝９と、その途中から迂回して弁座４に導かれるガス
抜き通路１０とが設けられている。

このように構成されていることによシ、溶湯射出時のガ
スは、ガス抜き溝９と、ガス抜き通路１０および弁室Ｔ
を通って機外へ抜かれ、また、溶湯の充填完了時には、
溶湯の慣性力で弁５が閉じ、弁室７内への溶湯の侵入を
遮断するように構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の金型用ガス抜き装置に
おいては、ガス抜き溝９への溶湯の流入速度が遅い場合
や、流入量が少ない場合のように、慣性力が小さい場合
に弁５が完全に閉まらないことがあシ、また、溶湯が弁
体５ｂに充分に作用する前に、溶湯の一部が迂回してい
るガス抜き通路１０の方へ進んでしまうことがあり、き
わめて稀ではあるが、との溶湯が飛沫状や小粒状となシ
、弁体５ｂないしは弁座４に付着して固化することによ
シ弁５の全開を阻害することがあシ溶湯が弁室７内に侵
入してこれを損傷させたシ、弁室Ｔ外へ噴出したシする
という問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本発明では、弁の弁
体形状をガス抜き溝方向に突出するおおむね円錐形状と
し、ガス抜き溝の端部を、円錐形状の弁体表面に清って
弁体外局面部の根元付近まで延びる溝状通路とし、この
溝状通路の終端部に、迂回ガス抜き通路の始端部を連通
させた。

また、第２の発明では、弁の弁体形状をおおむね円錐形
状としてその表面に沿って形成した溝状通路の終端部に
、迂回ガス抜き通路の始端部を連通させるとともに、こ
の連通部近傍に、溶湯の通過に抵抗を付与しかつガスの
通過可能力絞り部を設けた。

〔作用〕

キャビティ内に溶湯を射出すると、キャビティ内のガス
はガス抜き溝とガス抜き通路および弁室を通って機外へ
排出される。一方、溶湯はガス抜き溝から弁体円錐面に
涜った溝状通路を進むが、この溶湯は迂回ガス抜き通路
に入る前にその全量が弁体に作用し、弁を全閉させる。

また、別発明においては、ガス抜き溝から溝状通路を通
ってガス抜き通路へ入る溶湯が絞り部によって通過抵抗
を付与されるので、ガス抜き溝の圧力が上がって弁を全
閉させる。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る金型用ガス抜き装置の実施例を示
すガス抜き部近傍を金型分割面から見た一部破断正面図
である。図において、金型１１には図の紙面を境にして
手前側と紙背側とに分割されており、この金型１１に接
合された金型ガス抜き装置１２のガス抜きブロック１３
も同じ分割面で分割されている。金型１１に祉キャビテ
ィ１４が形成されておシ、ガス抜きブロック１３には、
キャビティ１４に連続するガス抜き溝１５とこれに連続
する大径の截頭円錐孔１６および円筒孔１７とが設けら
れている。円筒孔ＩＴには中空状に形成された円筒部１
８が嵌着されており、その外壁には、内孔としての弁室
１９と、外部または真空装置とを連通させる排気口２０
が開口されている。！た、円筒部１８の下端には、弁座
２１が形成されている。２２は弁棒２３と弁示している
。そして、この弁２２の弁体２４は、上昇によって弁部
２１と嵌合する円板状の弁部２４ｍと、前記截頭円錐面
１６と相似形でこれよシも小さい截頭円錐状に形成され
た弁頭部２４ｂとで一体形成されておシ、弁頭部２４ｂ
と截頭円錐面１６との間には、弁２２の下降限において
図に符号ｔで示す幅の溝状通路２５が形成されている。

この溝状通路２５は、弁体２４の根元部である円板状弁
部２４＆の外周面部捷で延びている。そして、溝状通路
２５の両側方には、三角形状に迂回するガス抜き通路と
してのバイパス２６が、溝状通路２５の終端部と、弁開
部とに、始端部と終端部とをそれぞれ連通させて設けら
れている。２７はバイパス２６の各曲υ角に設けられた
湯溜シである。

以上のように構成された金型用ガス抜き装置の動作を説
明する。金型１１のキャビティ１４内へ溶湯が射出され
ると、キャビティ１４内のガスはガス抜き溝１５と溝状
通路２５を通ってバイパス２６に入シ、弁開部から弁室
１９に入ったのち、排気口２０から機外へ排出される。

なお、排気口２０に真空装置を接続してガスを吸引する
こともある。

溶湯がキャビティ１４に充満すると、ガス抜き溝１５に
オーバフローして溝状通路１６の始端部に達し、溝状通
路１６内を上昇する。この上昇溶湯は、バイパス２６に
入る前にその全量が弁頭部２４の截頭円錐面２４ｂに作
用し、大きな質ｉの慣性力が作用するので、弁２２が上
昇して弁座２１を確実に全閉する。したがって、溶湯が
弁室１９内へ侵入しない。

第２図は本発明の他の実施例を第１図に対応して示すガ
ス抜き弁近傍の一部破断正面図であって、本実施例にお
いては截頭円錐面１６Ａと弁頭部２４ｃ表面とが階段状
に形成されている。その他は第１図に示すものと同桐成
であるからこれと同符号を付してその説明を省略する。

このように構成されていることによシ、第１図に示すも
のと同じ作用をする他に、溶湯が階段状の溝状通路２５
Ａを通過するときにその流れに抵抗が付与されるので、
溶湯の圧力が増し、弁閉がさらに確実になる。

なお、溝状通路２５を先細シ状にしたシ絞り部を設けた
シして抵抗を付与してもよい。

次に第２の発明を第３図に基いて説明する。第３図は本
発明に係る金型用ガス抜き装置の実施例を示すガス抜き
弁近傍を金型分割面から見た一部破断正面図である。図
において、金型３１には図の紙面である分割面を境にし
て手前側と紙背側とに分割されておシ、この金型３１に
接合された金型ガス抜き装置３２のガス抜きブロック３
３も同じ分割面で分割されている。金型３１にはキャビ
ティ３４が形成されておシ、ガス抜きブロック３３には
、キャビティ３４に連続するガス抜き溝３５とこれに連
続する大径の円錐孔３６およびスプール孔３Ｔとが設け
られている。スプール孔３７には、中空状に形成された
弁としてのスプール３Ｂが図示しないばね部材で金型３
１側へ付勢されて揺動自在に嵌合されてお）、その外壁
には、スプール３８の下降限においてガス抜きブロック
３３の排気口と対応して弁室３８＆と大気とを連通させ
る排気口３８ｂが設けられている。そして図に示すスプ
ール３８の下降限においてその下端截頭円錐面３８ｃと
前記円錐孔３６の底面とは対接しておシ、この底面には
７字をなす一対の溝状溶湯通路３９が形成されている。

そして溶湯通路３９には、外方へ向かうにしたがって細
くなる絞り部３９ｍが形成されている。４０は円錐孔３
６の底面の外周円に接して形成された一対の湯溜シであ
って、各湯溜シ４０は溶湯通路３９との間を絞り部３９
ａで連通されておシ、゛また４１は湯溜シ４０の上方に
設けられた左右一対の湯溜りであって、弁室３８ａとの
間を連通孔３８ｄによって連通されている。そして上下
の湯溜ｊ１４１．４０は、スプール３８の移動通路とし
てのスプール孔３７の側方に迂回するガス抜き通路であ
るところのバイパス４２で連通されておシ、バイパス４
２の曲が多角には湯溜シ４３．４４がそれぞれ形成され
ている。また、バイパス４２の湯溜シイ０側入口は絞ら
れて絞υ部４５と寿っている。

以上のように構成された金型ガス抜き装置の動作を説明
する。金型３１のキャビティ３４内へ溶湯が射出される
と、キャビティ３４内のガスはガス抜き溝３５と溶湯通
路３９とを通って湯溜シ４０に導かれ、さらにバイパス
４２と湯溜シ４１および連通孔３８ｄを経て弁室３Ｂｍ
へ流入したのち、排気口３８ｂ　、　３３１から機外へ
排出される。なお、排気口３３＆に真空装置を接続して
ガスを吸引することもある。このような弁開状態におい
ても、スプール３８の下方にはガスが抜けるのに充分な
通路としての溶湯通路３９が形成されている。

溶湯がキャビティ３４に充満すると、ガス抜き溝３５ヘ
オーバフローして溶湯通路３９の基部に達し、その大き
な質量の慣性力がスプール３８の円錐面３８ｅに作用す
るので、スプール３８が上昇して連通孔３８ｄと湯溜り
４１．表らびに排気口３８ｂと排気口３３ｍとがそれぞ
れ非対応となシ、溶湯が弁室３８ａ内へ侵入しない。

そして、ガス抜き溝３５への溶湯の流入速度が遅くて慣
性力が小さい場合、従来ではスプール３８が上昇しない
が、本装置においては、溶湯通路３９に絞り部３９１を
形成したことによシ、溶湯の流れの抵抗となって溶湯通
路３９内とガス抜き溝３５内との圧力が増し、この圧力
がスプール３８にかかるので、スプール３８は上昇して
連通孔３８ｄが閉じ、溶湯が弁室３８１内へ侵−人する
ことがない。

溶湯は湯溜シ４０を経てバイパス４２に入るが、その入
口に絞り４５を設けたことによシ、溶湯通過の抵抗とな
シ、溶湯通路３９およびガス抜き溝３５の圧力を増す作
用がさらに増大して弁閉動作が促進される。また、湯溜
Ｄ４０．４１，４３．４４を設けたことによシ、溶湯の
流れが遅れて弁室３８ａ入口への到達が遅れ、弁閉タイ
ミングよシ早く到達することがない。

第４１拡本発明の他の実施例を第３図に対応して示すガ
ス抜き弁近傍の縦断面図であって、本実施例の金型ガス
抜き装置３２Ａにおいては、湯溜シ４０Ａが絞り部３９
ｍの下方に設けられている。その他の構成ならびに動作
は前記実施例と同じであるから、これと同符号を付して
説明を省略する。

以上は本発明をスプール式の金型ガス抜き装置に適用し
た例を示したが、第５図にガス抜き弁近傍の縦断面図を
示すように弁座式の金型ガス抜き装置にも同様に適用す
ることができる。なお第５図においては左半分と右半分
とで異なる実施例を示している。また、前記各実施例と
同構成の部材にはこれと同符号を付してその説明を省略
する。

ガス抜きブロック３３Ａは、その内孔としての弁室４６
を備えておシ、外壁には弁室４６と機外とを連通ずる排
気口４７が設けられているとともに、弁室４６の下端に
は弁座４８が形成されている。

また、４９は弁棒４９ｍと弁体４９ｂとからなるガス抜
き弁であって、弁体４９ｂには弁座４８と嵌合する面が
形成されておシ、弁孔５０内で弁体４９ｂが昇降するこ
とによシ、弁座４８が開閉するように構成されている。

図に示す弁体４９ｂの下降限においてその下端円錐面４
９ｃと弁孔５０の下端円錐面５１とは対接しておシ、円
錐面５１に、絞り部３９ｍを有する左右一対の溝状溶湯
通路３９が形成されていることは前記実施例と同じであ
る。そして、左半部の実施例においては、湯溜シ５２が
絞り部３９ａの下方に形成されておシ、右半部の実施例
では、湯溜シ５３が絞り部３９ｍの外方に形成されてい
る。

このように構成されていることによシ、キャビティ３４
内のガスは、ガス抜き溝３５．溶湯通路３９、バイパス
４２．および弁座４８を通って弁室４６に入シ、排気口
４７から排出される。そして、キャビティ３４からオー
バフローした溶湯は、弁体４９ｂの下面に衝突してその
慣性力でガス抜き弁４９を上昇させるので、弁体４９ｂ
によって弁座４８が閉じられる。溶湯の流入速度が遅く
て慣性力が小さい場合、絞り部３９ｍ　、　４５による
抵抗で閉じられることは前記各実施例と同じである。

さらに、第６図は本発明の他の実施例を示す溶湯通路近
傍の縦断面図であって、本実施例においては前記各実施
例の溶湯通路３９に相当する溶湯通路５４が階段状に形
成されている。絞り部５４＆が設けられていることは前
記各実施例と同じである。こうすることによシ、溶湯通
路５４を通る溶湯には階段状の通路壁面によって抵抗が
付与され、絞り部５４ｍの抵抗と相まって弁閉動作がさ
らに確実になる。

なお、バイパス４２近傍に冷却孔を設けて水を通し、オ
ーバフローした溶湯を冷却するようにすれば、通路抵抗
が増し、弁閉動作がさらに確実になる。

〔発明の効果〕

以上の説明によシ明らかなように、本発明によれば金型
用ガス抜き装置において、弁の弁体形状をおおむね円錐
形状とし、ガス抜き溝の端部を、円錐形状の弁体表面に
沿って弁体外周面部の根元付近まで延びる溝状通路とし
、この溝状通路の終端部に、迂回ガス抜き通路の始端部
を連通させたことにより、キャビティからオーバ７０−
した溶湯は、ガス抜き溝から弁頭部円錐面に沿った溝状
通路内を進むが、このとき溶湯は、迂回ガス抜き通路に
入る前にその全量が弁体に作用するので、弁が確実に閉
じて溶湯が弁室内へ侵入した多機外へ噴出したシするこ
とがなく、装置の耐用性と作業の安全性が向上する。

また、第２の発明においては、弁の弁体形状をおおむね
円錐形状としてその表面に浴って形成した溝状通路の終
端部に、迂回ガス抜き通路の始端部を連通させるととも
に、との連通部近傍に、溶湯の通過に抵抗を付与しかつ
ガスの通過可能な絞り部を設けたことによシ、溶湯が弁
体の円錐面を押して弁を閉じさせる前記効果を有すると
ともに、弁体に作用する溶湯の慣性力が小さくても、絞
り部の抵抗によシガス抜き溝内の圧力が上昇するので、
ガス抜き弁が確実に閉じ、溶湯が弁室内へ侵入した多機
外へ噴出したシすることがなく、装置の耐用性と作票の
安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は第１の発明に係る金型用ガス抜き
装置の実施例を示し、第１図はガス抜き弁近傍を金型分
割面から見た一部破断正面図、第２図は同じく他の実施
例を第１図に対応して示すガス抜き弁近傍の一部破断圧
面図、第３図ないし第６図は第２の発明に係る金型用ガ
ス抜き装置の１５一実施例を示し、第３図はガス抜き弁近傍を金型分割面か
ら見た一部破断圧面図、第４図、第５図はそれぞれ本発
明の他の実施例を第３図に対応して示すガス抜き弁近傍
の一部破断正面図、第６図はさらに本発明の他の実施例
を示す溶湯通路近傍の縦断面図、第７図は従来の金型用
ガス抜き装置のガス抜き弁近傍を金型分割面から見た一
部破断圧面図である。１１・・・・金型、１２・・・・金型用ガス抜き装置、
１４・・・・キャビティ、１５・・ｓ。ガス抜き溝、１６　、１６Ａ・・・・截頭円錐面、１９
働・−・弁室、２０・・−・排気口、２１・拳・・弁座
、２２・・・・弁、２４・・・・弁体、２４畠・・Φ・
弁部、２４ｂ　、　２４ｅ・・・働弁頭部、２５　、２
５Ａ・・・・溝状通路、２６・・・・バイパス、３１１
１・・会金型、３２，３２Ａ、３３Ａ・・・・金型用ガ
ス抜き装置、３４・・・・キャビティ、３５・・・・ガ
ス抜き溝、３８・・・・スプール、ａａａ　、　４６・
・・・弁室、３９，５１．５４・・・・溶湯通路、３９
ｍ　、　４５　、５４ｍ・・・・絞り１６一部、４２・・拳・ガス抜き通路、４８・・・・弁座、４
９・・・・ガス抜き弁、４９ａ・・・−弁体。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金型キャビティと連通するガス抜き溝の端部に摺
動自在に設けられキャビティから進んでくる溶湯の作用
で移動する弁と、前記ガス抜き溝の途中から前記弁の移
動路側方に迂回して弁室に導かれるガス抜き通路とを備
えた金型用ガス抜き装置において、前記弁の弁体形状を
、前記ガス抜き溝方向に突出するおおむね円錐形状とし
、前記ガス抜き溝の端部を円錐形状の弁体表面に沿つて
弁体の外周面部の根元付近まで延びる溝状通路とし、と
の溝状通路の終端部に、前記ガス抜き通路の始端部を連
通させたととを特徴とする金型用ガス抜き装置。
（２）金型キャビティと連通するガス抜き溝の端部に摺
動自在に設けられキャビティから進んでくる溶湯の作用
で移動する弁と、前記ガス抜き溝の途中から前記弁の移
動路側方に迂回して弁室に導かれるガス抜き通路とを備
えた金型用ガス抜き装置において、前記弁の弁体形状を
、前記ガス抜き溝方向に突出するおおむね円錐形状とし
、この弁体表面に沿つて形成した溝状通路の終端部に、
前記ガス抜き通路の始端部を連通させるとともに、この
連通部近傍に、溶湯の通過に抵抗を付与しかつガスの通
過可能な絞り部を設けたことを特徴とする金型用ガス抜
き装置。