JPH027746B2

JPH027746B2 -

Info

Publication number: JPH027746B2
Application number: JP19532082A
Authority: JP
Inventors: Takahiko Takeshima; Tsuneo Ueno
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1982-11-09
Filing date: 1982-11-09
Publication date: 1990-02-20
Also published as: JPS5985347A

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等の成形機に用いる
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
い場合があつた。

その理由は高速、高圧で溶融金属をキヤビテイ
内に充填するため、キヤビテイ内のガスが充分に
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、本発
明者等は鋳込製品や金型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。

今までに本発明者等が開発した金型用ガス抜き
装置としては、特開昭56−47257号（特公昭59−
309号、特許第1275125号）、特開昭56−47260号
（特公昭58−46387号、特許第1279898号）、特開昭
57−1558号（特公昭58−51784号、特許第1317064
号）および、実開昭57−76964号（実公昭59−
12121号、実用新案登録第1574018号）などの公報
に記載された装置がある。

これらの装置は、金型のキヤビテイから金型外
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、キヤビテイ内の質量の小さいガス
をガス排出路を通して排出し終わつた時点で、キ
ヤビテイ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、弁を素早く移動させて締め、ガス排出路を
直接遮断し、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
ガス抜きを確実容易に行ないうるように目論んだ
ものである。

しかし、これらの装置は、常時、弁の後端に設
けた圧縮ばねの作用で弁に弁開方向の力を作用さ
せている構造になつているので、射出時に溶湯が
例えば秒速40ｍ／Secのように極めて速い速度
で、フレーク状となつて断続的に進んで来ると
き、最初の溶湯の慣性力によつて弁は一度閉じる
が、次の瞬間に溶湯が来るのが一瞬途絶えたとき
には、前記圧縮ばねの作用で弁は再び開く。そし
て、このように、溶湯が断続的に来たときは、弁
が閉じたり開いたりすることを何度か繰返す。し
たがつて、弁が丁度開いているときに、弁座部分
に溶湯の一部が丁度進んで来たら、溶湯の一部は
弁装置の中に勢良く入り込み、弁装置の内部や弁
座部に付着して凝固する。その結果、弁は確実に
締らなくなつたり、動かなくなつたりするので、
弁装置を分解して補修するか新しいものに取換え
ないかぎり、その弁装置は使用できないし、当
然、金型のキヤビテイ内のガスを常に排出させる
という本来の目的を達し得なくなる。

なお、前記した従来例のうち、特開昭57−1558
号公報のものは、まず、型締して射出する前に、
開にているガス抜き用の弁を通して反応性ガスを
金型のキヤビテイ内に供給し、射出製品内の巣の
原因となるキヤビテイ内の空気を反応性ガスと極
力置換した後に、キヤビテイ内をガス抜き用の弁
を通して真空吸引しながら射出特作を行うように
したものである。

また、実開昭57−76964号公報のものは、ガス
抜き用の弁を開いている状態でキヤビテイ内を真
空吸引するとともに、型開きした後に開いている
弁を通じて圧縮空気を供給して弁装置付近の管路
内に留つた金属粉等を吹いて清掃しうるようにし
たものである。

しかし、これらの技術においては、前記したよ
うに、ガス抜き用の弁装置内に弁に常時弁開方向
の力を作用させている圧縮ばねを設けているの
で、弁を開いている状態で弁やスプールを金型に
セツトするときに弁がシヨツク等で閉じることは
無いが、前記したように、射出時に溶湯の慣性力
でいつたん閉じた弁が溶湯の断続により再度開
き、その時、溶湯が装置の中に入つて、弁が作動
しなくなるというトラブルが起きていた。

この欠点を解消するために、本発明者等は、特
開昭57−88962号（特公昭59−310号、特許第
1225117号）や実開昭57−106462号などの公報に
記載された装置を開発した。

これらの装置のうち、特開昭57−88962号にお
いて１実施例として記載されている金型用ガス抜
き装置は、第４図に示すように、固定金型１と可
動金型の合わせ面でもある分割面に設けたキヤビ
テイから伸びているガス抜き溝６の終端部付近お
よびその延長線部に設けられている。この装置で
は、内部に弁７を摺動自在に設けたスプール９
を、ブラケツト２０を介して固定金型１に取付け
たシリンダ２１によつて、弁７の摺動方向に移特
自在に設けている。８はガス抜き溝６の途中から
弁７の弁頭部７ａの側方上方まで迂回している通
路、１２はガスの排出口、４４は弁棒７ｂの後端
部に取付けた部材７ｅとスプール９の頂部との間
に取付けた引張ばねである。また、部材７ｅの側
方に位置したスプール９の一部には、透孔９ａ、
透孔９ａ内で圧縮ばね１６によつて押圧されてい
るスチールボール１７、および、ばね力調整用の
押しねじ１８が設けられており、スチールボール
１７は、図示したような弁開き状態のとき、部材
７ｅの外周上側に形成した小型部７ｃに接してい
て、引張ばね４４の作用で部材７７ｅと弁７が引
張られて弁７が閉じるのを止めている。そして、
射出時に、キヤビテイ内のガスがガス抜き溝６、
通路８、スプール９内を通つて排出口１２から排
出されているとき、溶湯がガス抜き溝６を通つて
来て溶湯の慣性力が弁頭部７ａに作用したら、弁
７がスチールボール１７による保持力に打勝つて
上昇して閉じ、いつたん閉じた後は、引張ばね４
４の作用で弁７が閉じ状態を保ち続けるようにな
つている。

なお、部材７ｅの側面からは、スプール９の側
面に設けた穴４１を貫通させて、復帰杆４２が突
出した状態で設けられている。一方、ブラケツト
２０の内面の一部には、復帰杆４２の先端付近の
位置に合わせて、ストツパ機構４３が位置調整可
能に取付けられている。そして、射出動作の終了
時直前で弁７が閉じて射出動作が終り、型開きを
行つた後、スプール９を後退させたとき、そのス
プール９の後退途中で、復帰杆４２をストツパ機
構４３に当てて弁７のみの後退を止め、弁７を開
きうるようにしている。

一方、成形装置を例えば一晩または数時間など
のように長時間休止しておいた後の運転開始時に
おいては、金型その他が冷却されており、この冷
却状態において通常の射出動作を行うと、溶湯が
金型キヤビテイの隅々にまで行き渡らないうちに
冷却してしまい、正常な製品ができないし、ま
た、金型内に製品の一部が残るおそれがある。

射出成形時には射出初期において低速射出を行
ない、続いて高速射出に移るが、運転開始初期に
おいては、通常は、低速射出のみで２〜５シヨツ
トの試し打ちを行ない、金型の温度を上昇させる
操作を行う。

このような運転開始直後の低速試し打ちの場合
には、溶湯の慣性力が弱いため溶湯が弁頭部７ａ
に当つても弁７は締まらず、スプール９側に溶湯
が入り込むおそれがある。

そこで、従来においてはこのような不都合を避
けるために、作業者がガス抜き溝６や通路８など
のベントラインに前回鋳込んだ成形品の一部を入
れて、溶湯がスプール側に入り込まないようにし
たり、或いは、前述した復帰杆４２等を手で押し
て弁７を閉じていた。

［本発明が解決しようとする課題］このような金型用ガス抜き装置において、弁７
やスプール９を金型１にセツトするときには、型
締時に弁７が開いた状態で、スプール９と弁７を
所定位置に下降させている。

ところが、スプール９を下降させるシリンダ２
１の始動時には急激に作動油の圧力が作用するた
め、シヨツクが生じ、弁開状態を保持する機構が
持つ保持能力を越えた力が作用し、弁７が閉じて
しまうことがある。そうすると、弁７やスプール
９を金型１にセツトした射出開始前に弁７がすで
に閉じていることになり、この弁装置がガス抜き
機能を失い、キヤビテイ内のガスが逃げることが
できず、製品中に巣ができてしまう。

また、従来例で示したように、長時間休止して
いて金型の温度が低下している運転開始時に、作
業者がガス抜き溝６や８などにつめものをした
り、復帰杆４２等を手で押して弁７を閉じたりす
る場合、このような作業者による手動操作は極め
て面倒で不便であり、さらには、成形機内に作業
者が入り込むため極めて危険な状態にある。

本発明は以上のような従来の欠点を除去するた
めになされたもので、真空発生装置と、清掃用の
圧縮空気源を利用し、通常運転時におけるスプー
ル下降時の弁開状態の保持と溶湯の慣性力の作用
による弁閉動作を確実に行うことができるように
したり、金型の温度が低下している運転開始時に
弁をあらかじめ強制的に閉じうるようにしたり、
また、遠隔操作も確実容易に行えるように構成し
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。

［課題を解決するための手段］本発明においては、金型のガス抜き部におい
て、内部に弁を摺動自在に設けたスプールをシリ
ンダによつて弁の摺動方向に移動自在に設けて金
型に設置可能に設け、弁を弁開位置に係止させう
る係止装置をスプールと弁部の間に設け、弁の弁
棒部の後端部をピストンにして前記スプール内の
摺動自在に設け、弁に弁閉方向の力を作用させる
力発生装置を設け、かつ、ピストンの前面側の室
に、第１の電磁切替弁を介して圧縮空気源と、第
２の電磁切替弁を介して真空発生装置とを連通さ
せ、スプール内の弁室に、第３の電磁切替弁を介
して圧縮空気源と、第４の電磁切替弁を介して真
空発生装置とを連通させうる構造にした。

［作用］金型のガス抜き部に弁やスプールをセツトする
ときには、係止装置の作用で弁を開いた状態で、
シリンダを作用させて弁やスプールを前進させて
セツトする。その時、弁棒部の後端部のピストン
の前面側の室を第２の電磁切替弁を介して真空発
生装置と連通させて真空状態にしておくことによ
り、ピストンや弁に弁開方向の力を作用させてお
く。したがつて、弁セツト時に多少シヨツクがあ
つても弁が閉じることはない。

弁を開いたままで金型にセツトしたら、第２の
電磁切替弁を切替えてピストンの前面側の室の真
空吸引を止め、射出動作に入る。射出の途中で第
４の電磁切替弁を切替えて真空発生装置をキヤビ
テイ内と連通させてキヤビテイ内を真空吸引して
キヤビテイ内のガスを極力排出させる。また、溶
湯の前進によつても、開いている弁部を介してキ
ヤビテイ内の残りのガスを金型外に排出させる。

射出動作により溶湯がキヤビテイ内を満たした
後、溶湯がガス抜き溝部を前進して来て弁の弁頭
部の下面に衝突すれば、溶湯の慣性力が弁の係止
装置の力よりも大きい状態で弁に作用するので、
弁は閉じ、溶湯は弁装置内に入らない。弁が閉じ
た後は、第４の電磁切替弁は切替えておく。

射出動作が終つて、キヤビテイ内やガス抜き溝
内の溶湯が冷却凝固すれば、シリンダを作動させ
て弁装置の先端部を金型から抜き取るとともに、
型開を行い、その後、射出製品を取出す。

弁装置の先端部を金型から抜き取り、弁を再び
開いたら、第３の電磁切替弁を切替えてスプール
内の弁室に圧縮空気を吹込み、弁座部や弁頭部を
きれいにしておく。

なお、以上の説明は、連続して成形作業を行う
通常の場合の作用説明であるが、長時間運転を休
止していて金型の温度が低下しているときに運転
を再開するときは、射出開始前に第１の電磁切替
弁を切替えてピストンの前面側の室に圧縮空気を
供給して弁をあらかじめ強制的に閉じておく。勿
論、数回の射出動作の後、金型の温度が所定の温
度まで上昇すれば、この動作は解除させておく。

［実施例］以下、図面に示す１実施例に基いて本発明を詳
細に説明する。

第１図〜第３図は本発明の１実施例を説明する
もので、図において符号１で示すものは固定金
型、２は可動金型、１ａ，２ａは固定金型と可動
金型の分割面にそれぞれはめ込んだ半割状の座で
ある。ここでは、座１ａ，２ａはそれぞれ固定金
型１、可動金型２の一部とする。固定金型１と可
動金型２の分割面およ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、キヤビテイ４の周辺から金型の分割面に
形成されているガス抜き道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においては、ガス抜き
溝６に対して弁頭部７ａの下面をほぼ垂直とする
ように弁７を設け、ガス抜き溝６の途中から弁頭
部７ａの横方向へ迂回して弁頭部７ａの側方上方
に至るパイパスからなるガス排出用の通路８が設
けてある。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に対しその軸線方向に摺動
し、第１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に弁頭部
７ａ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。

弁頭部７ａの上方には弁棒７ｂの周辺に形成さ
れる弁室１１が連続しているが、弁室１１には排
出口１２が形成されている。

スプール９の途中で、弁棒７ｂの上端部にはば
ね受けも兼ねたピストン１３が固定されており、
このピストン１３はスプール９の上端に形成され
た室１４内に摺動自在に嵌合されており、ピスト
ン１３と、室１４の下面すなわちスプール９の途
中に設けた弁棒７ｂ用ガイド部材９ｂの上面との
間に圧縮ばね１５が弾装されており、弁７は常時
閉じる方向への力を与えられている。なお、圧縮
ばね１５は、弁７に弁閉方向の力を作用させる力
発生装置と言うことができるし、この力発生装置
は、弁７に弁閉方向の力を作用させるものであれ
ば、圧縮ばね１５以外の部品や構造によつて構成
されていても良い。

スプール９の途中にあるガイド部材９ｂには弁
棒７ｂと直交した状態で透孔９ａが形成されてお
り、この透孔９ａ内には圧縮ばね１６によつて押
圧された状態でスチールボール１７が嵌合されて
おり、このスチールボール１７は弁棒７ｂの途中
に形成された小径部７ｃに接している。また、圧
縮ばね１６は押しねじ１８によつてその押圧力を
調整できる。なお、圧縮ばね１６やスチールボー
ル１７は弁７を弁開状態で係止させうる係止装置
を構成している。

スチールボール１７は、圧縮ばね１５によつて
上動されようとしている弁７を止めるもので、圧
縮ばね１６の押圧力は圧縮ばね１５の弾発力に打
勝つ程度の大きさを有している。

スプール９の上端部の両側にはそれぞれ突出部
９ｃ，９ｃが突設されてＴ形になつており、これ
ら突出部９ｃはブロツク１９に形成されたＴ溝１
９ａに摺動可能に嵌合されている。このブロツク
１９は、これと一体のブロツク１９ｃを介して、
固定金型１側に固定されたブラケツト２０に固定
されたシリンダ２１のピストンロツド２１ａの下
端に固定されている。１９ｂはブロツク１９，１
９ｃの連結用のボルトである。

一方、第１図に示すように、ブロツク１９の上
端部には溝１９ｂが横断して形成されており、こ
の溝１９ｂ中にはレバー２２が昇降自在に嵌合さ
れている。レバー２２の長さはブロツク１９の正
面から見た幅に等しくて良いが、ブロツク１９ｃ
の端面よりも突出した長さにしておく。

レバー２２はブロツク１９の中心部に昇降自在
に嵌合されたピン２３の上端に固定されており、
ピン２３の下端は前記室１４の上室内に臨まさ
れ、弁棒７ｂの上端に固定されたピストン１３と
対面している。

ブロツク１９の前面には蝶ねじ２４を介して回
動レバー２５が回動自在に軸承されており、この
回動レバー２５が垂直状態にある時には、その下
端がスプール９側の上端の前面に接している。そ
の結果、回動レバー２５が垂直状態にある時には
スプール９はＴ溝１９ａから抜け出すことができ
なくなり、回動レバー２５を水平状態にしたら、
スプール９や弁７を金型１，２の上方に移動させ
た状態でスプール９は水平方向に抜けるようにな
る。

また、レバー２２の両端部とブロツク１９との
間には圧縮ばね２６が弾装されており、レバー２
２を常時上方に押し上げ、レバー２２が上昇して
いる状態でピン２３とピストン１３とが接触しな
いようにしている。

一方、ブラケツト２０の途中には前記レバー２
２と接触しうる位置に突出した状態で左右一対の
ストツパ２７，２７が設けられている。

また、前記ブロツク１９ｃはその一部に突出部
１９ｆを有し、この突出部１９ｆはブラケツト２
０側に設けられたガイドロツド２８に摺動自在に
嵌合されており、後述するようにスプール９が昇
降される時の案内を行う。

スプール９の上端が連結されるブロツク１９に
は、回動レバー２５と反対側の側面に、当て板２
９がその上端をボルト３０によつて固定されてい
る。当て板２９の下端は、スプール９側に延びて
おり、ブロツク１９とスプール９の連結部におい
て、当て板２９には近接センサ３１が取付けられ
ている。近接センサ３１はピストン１３、従つ
て、弁７の位置を検出する。そして、弁７が閉じ
た状態か開いた状態かを検出でき、その検出信号
は、近接スイツチ３１の配線を介して制御装置側
へ導かれる。

また、当て板２９の下端部には圧縮空気源３４
および真空発生装置３５と接続するための連結孔
２９ａが形成されており、この連結孔２９ａはス
プール９の上端部に形成された室１４に連続する
通孔１４ａと連通している。そして、通孔１４ａ
の端縁で、連結孔２９ａの端縁と接する位置には
Ｏリング３２が取付けられており、両者の連結部
の気密を保つことができる構造とされている。

なお、ピストン１３の上側の室は、スプール９
とブロツク１９間の通路１９ｅおよび回動レバー
２５に設けた通路２５ａを通じて外気に連結され
ている。

上述したような当て板２９を設け、連結孔２９
ａに対するスプール９との接触部に、Ｏリング３
２を設けた構造を採用すると、ガス抜き装置の清
掃時において、スプール９をＴ溝１９ａから引き
出し、スプール９や弁７のみを容易に取り外すこ
とができる。従つて、当て板２９はそのまま残
り、近接センサ３１とその配線や圧縮空気源３４
側の配管はブロツク１９側にそのまま残り、配線
や配管の着脱をしないですみ、清掃や保守に際し
て操作が極めて容易となる。勿論、スプール９を
ブロツク１９に取付ける場合は、スプール９をＴ
溝１９ａ内に押入れ、当て板２９に押付けて、回
動レバー２５でロツクするだけで極めて簡単に取
付けることができる。

ピストン１３の前面側の室１４に連通している
通孔２９ａには配管３３の一端が接続されてお
り、この配管３３は圧縮空気源３４及び真空発生
装置３５に接続されている。

また、前記弁室１１の一部には配管３６の一端
が連結されており、この配管３６も圧縮空気源３
４と真空発生装置３５に接続されている。

配管３３と圧縮空気源３４との間には第１の電
磁切替弁３７が接続され、配管３３と真空発生装
置３５との間には第２の電磁切替弁３８が接続さ
れている。

また、配管３６と圧縮空気源３４との間には、
第３の電磁切替弁３９が、また真空発生装置３５
との間には、第４の電磁切替弁４０が接続されて
いる。

ここで、ピストン１３の前面側の室１４に第１
の電磁切替弁３７を介して圧縮空気源３４を連結
して設けたのは、長時間休止していて金型の温度
が低くなつている成形装置の運転を再開すると
き、溶湯が弁を閉じるのに必要な慣性力を有して
いないときに、射出開始前に圧縮空気の供給によ
りあらかじめ弁を強制的に閉じておけるように
し、弁装置内の溶湯の一部が入り込まないように
防止するためである。

また、ピストン１３の前面側の室１４に第２の
電磁切替弁３８を介して真空発生装置３５を連結
して設けたのは、シリンダ２１を作用させて弁開
状態の弁７やスプール９を金型１，２に設定する
とき、シヨツクによつて弁７が閉じるのを防止す
るためで、真空吸引によつて弁７に弁開方向の力
を作用させておくようにしたためである。

また、スプール９内の弁室１１に第３の電磁切
替弁３９を介して圧縮空気源３４を連結して設け
たのは、弁７部をエアブローによつて清浄しうる
ようにしたためで、弁室１１に第４の電磁切替弁
４０を介して真空発生装置３５を連結しうるよう
にしたのは、射出時にキヤビテイ４内のガスを真
空吸引によつて極力排出させうるようにしたため
である。

次に、以上のように構成された本実施例の作用
について説明する。

例えば、数日または数時間、成形装置の運転を
休止していて金型の温度が所定の温度に達してい
なくて、溶湯に弁閉じに必要な慣性力が期待でき
ない状態の下で運転を再開するときは、このガス
抜き装置３を金型１，２にセツトし、手動または
自動的に第１の電磁切替弁３７のみを切換え、圧
縮空気源３４と室１４とを連通させ、圧縮空気を
供給し、ピストン１３に対し空気圧を作用させ、
スチールボール１７の押圧力に抗して弁７を上動
させ強制的に閉じさせることができる。

このように空気圧により弁７を閉じさせる動作
をリモートコントロールにより行うことができる
構造を採用すれば、不便さや作業者におよぼす危
険を著しく低下させることができる。

以上のようにして、数シヨツトのウオームアツ
プ運転を行つた後、電磁切替弁３７をオフにした
後、通常の低速射出と高速射出の組合わせによる
射出動作が行われる。

この場合には、まず、第２の電磁切替弁３８の
みをオンとし、真空発生装置３５と室１４とを連
通させ、室１４内を真空で吸引する。そうするこ
とにより、ピストン１３や弁７には下方向の力が
作用するので、シリンダ２１の作用でスプール９
などを下降させる時、シヨツクで弁７が閉じるこ
とはなくなる。

この状態で、シリンダ２１を作動させて、スプ
ール９を所定位置まで下降させ、型締を行う。こ
のとき、弁７は開いているので、キヤビテイ４か
らガス抜き道５、ガス抜き溝６、通路８、弁室１
１を経てスプール９外に至る通路が形成される。

この状態で、第２の電磁切替弁３８をオフに
し、第４の電磁切替弁４０のみをオンとし、図示
していない射出プランジヤの始動前よりまたは動
作途中より、キヤビテイ４や弁室１１内のガスを
真空吸引しつつ射出成形動作を行う。このように
して、キヤビテイ４内のガスが強制的に排出され
る。

射出時に、キヤビテイ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を通つて進んで
行くが、キヤビテイ４内の残留ガスは通路８や弁
室１１を通り、排出口１２方向に向う。なお、ガ
スは質量が小さいため、ガスの作用で弁７が閉じ
ることはない。

一方、ガスに続いて溶融金属が弁頭部７ａの下
面に激突する。この時、弁７に加わる衝撃は溶融
金属の質量がガスに比較して極めて大きく、慣性
が大であるため、ガスが弁７に与える衝撃より極
めて大きく、弁７を上方にはね上げる。この結
果、圧縮ばね１６によつて押圧されているスチー
ルボール１７の拘束力を脱し、弁７は上方に向
い、圧縮ばね１５による上方への引き上げ力をも
加わり、弁頭部７ａの上面が弁座１０に着座し、
通路８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。

この時、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
体に当たる場合であつても、最初の溶融金属の衝
突により、弁７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つて
も、弁７は圧縮ばね１５の力により上方への移動
習性がが与えられているため、弁７による排気通
路の閉塞は確実に行われる。

また、第１図からも明らかなように弁頭部７ａ
はその下面に極めて深い凹部７ｂが形成されてい
るため、溶湯金属や金属粉等はほとんどがこの凹
部７ｂ内に激突し、溶融金属等が弁頭部７ａの周
囲を通つて弁頭部７ａの上方にまわり込む不都合
はなくなり、弁頭部７ａは確実に弁座１０に対し
て着座することができる。

なお、弁７が上方へ移動し、弁頭部７ａが弁座
１０に着座した状態においても、弁７の上端のピ
ストン１３と、ピン２３の下面との間には所定間
隔の空間が設けられているため、ピン２３がピス
トン１３に接触し、弁７を下方に押す不都合は生
じない。

このようにして射出が行われ、ガス抜き装置３
の弁７が閉じた状態で、所定時間の加圧冷却によ
り鋳込み作業が終了すれば、シリンダ２１を作動
させ、スプール９を上昇させる。そして、この上
昇動作に伴い、キヤビテイ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
金属が上昇中の弁７から離れる。その後、型開を
行つた後、図示していない製品押出装置により、
成形品を可動金型から取出す。

シリンダ２１が作動し、スプール９全体が引き
上げられる時、ブロツク１９に取付けられたレバ
ー２２の両端がブラケツト２０側から突出してい
るストツパ２７と接触する。そして圧縮ばね２６
による弾発力に抗してレバー２２は溝１９ｂ中を
下降し、この結果、ピン２３が下降し、上動限界
にある弁７の上端のピストン１３に接触し、これ
を圧縮ばね１５の力に打勝つて下方に押す。

この結果、弁頭部７ａは弁座１０から離れ、弁
は完全に開かれる。

弁７の下降に伴い、スチールボール１７は再び
弁棒７ｂの途中に形成された小型部７ｃ中に嵌入
し、弁７が開いた状態を保持する。この状態で前
述したと同様に次の鋳込動作を行えば良い。

金型１，２の上方で開いている弁７の周辺や弁
座１０の清掃を行いたい場合には、第３の電磁切
替弁３９のみをオンとし、圧縮空気を弁室１１側
に導く。このとき、弁７は開いた状態にあるた
め、圧縮空気により弁室１１内及び弁頭部７ａや
弁座１０の周辺は空気圧により清掃され、金属粉
等が除去される。したがつて、次回の弁閉じ時
に、弁７が完全に閉じることができる。

このようにして従来より用いられていた清掃用
の圧縮空気源３４および真空吸引によるガス抜き
用の真空源発生装置３５を利用して弁の開閉ある
いは開閉状態の保持を行なうことができる。

なお、本実施例においては、弁７とレバー２２
とは別体に設けられており、弁が閉じる状態にあ
つては、弁７のみが作動できる。したがつて、従
来のように、レバー２２と一体となつた弁７と比
較すると質量が小さく、動作時における慣性が小
さく、溶湯の弁体に対する衝突時における弁の閉
じる速さは極めて速く、優れた応答性を持つ。

なお、第１図に示すように弁７をセツトした状
態では、レバー２２が取付けられたピン２３の下
端とピストン１３との間の距離は弁７のストロー
ク、すなわち、金型１，２に接している弁頭部７
ａの外周上面と弁座１０との間のよりも幾分大き
く設定されている。

一方、ストツパ２７の位置を選定すれば、スト
ツパ２７とレバー２２が接触し、スプール９が最
大限引き上げられた状態において、弁７が前記ス
トロークの以上の下降を行うことができるように
設定できる。

このような構造を採用するとき、弁頭７ａと弁
座１０との間隔を大きくとることができ、弁の清
掃時等において大きな空間を確保でき、金属粉等
を確実に除去することができる。

なお、前記実施例においては、ピストン１３の
前面の室１４とスプール９内の弁室１１に４個の
二方電磁切替弁３７〜４０を介してそれぞれ圧縮
空気源３４と真空発生装置３５とを連通させうる
ようにしたが、この電磁切替弁は、例えば四方電
磁切替弁等を用いれば、個数を減らすこともでき
る。

［発明の効果］このように、本発明によれば、金型にガス抜き
部において、内部に弁を摺動自在に設けたスプー
ルをシリンダによつて弁の摺動方向に移動自在に
設けて金型に設置可能に設け、弁を弁開位置に係
止させうる係止装置をスプールと弁部の間に設
け、弁の弁棒部の後端部をピストンにして前記ス
プール内に摺動自在に設け、弁に弁閉方向の力を
作用させる力発生装置を設け、かつ、ピストンの
前面側の室に、金型へのスプール設置時に作動さ
せうる真空発生装置を第２の電磁切替弁を介して
連結した構造を採用しているため、弁の開閉ある
いは開閉状態を充分に行うことができる。すなわ
ち、金型へのスプール設置動作時にピストンの前
面側の室を真空引きにすることにより、ピストン
と弁棒に弁開方向の力を作用させることができる
ので、スプール下降時のシヨツクによる弁の弁開
動作を充分に防止することができる。また、弁を
開いた状態に係止させうる係止装置の作用とも相
侯つて、弁開状態の保持を充分に行うことができ
る。

勿論、金型にスプールを設置したときは、弁が
確実に開いているので、その後、ピストンの前面
室からの真空引きを停止させて射出を行つた時
は、本発明においては、充分にガス抜き作用を行
いうるとともに、射出された溶湯の慣性力の作用
で、弁は極めて良いタイミングで確実容易に、か
つ、自動的に素早く締る。

また、本発明においては、例えば、ピストンの
前面側の室に設けた圧縮ばね等の弁に弁閉方向の
力を作用させる力発生装置を設けたので、射出時
にいつたん閉じた弁が射出中に開くことがないよ
うにすることができる。また、ピストンの前面側
の室に第１の電磁切替弁を介して圧縮空気源を連
結させたので、遠隔操作や自動操作でピストンの
前面側の室に作動圧を作用させることにより、弁
を強制的に閉じることができる。したがつて、成
形装置を長時間休止しておいた後の金型の温度が
低下していて、溶湯の慣性力が充分に得られない
運転再開時の初期の数シヨツト時に、弁をあらか
じめ閉じておくことにより、溶湯の弁室側への回
り込みなどの不都合が生じないようにすることが
できる。その結果、運転開始後、数シヨツト経過
して金型の温度が所定の温度になり、溶湯が順調
に流れて所定の慣性力が得られるようになつた後
は、本願発明のガス抜き用の弁装置を正常に作用
させる連続成形運転に円滑に移行させることがで
きる。

また、本願発明においては、弁開状態でのスプ
ールと弁の金型への設置時にピストンの前面側の
室に連通させて真空状態を発生させうるととも
に、射出時に第４の電磁切替弁を切替えることに
より、前記スプール内に連通させて弁開状態の弁
部を介してキヤビテイ内を真空状態にしうる真空
発生装置を設けたので、同一真空発生装置を用い
て、スプールと弁の金型への設置時には、前記し
たようにピストンの前面側の室を真空状態にして
弁が閉じないようにすることと、スプールや弁の
金型への設置後の射出時には、スプール内を介し
てキヤビテイ内を真空状態にすることの両方を、
簡単に切替えて行うことができる。したがつて、
１個の真空発生装置を有効利用しうるとともに、
弁の確実な作動と射出時におけるキヤビテイ内の
真空状態の発生によつて、かつ、射出時における
溶湯の慣性力の作用による弁閉動作によつて、射
出時におけるキヤビテイ内のガスの排出と弁閉動
作を確実容易に行うことができ、巣のない鋳込製
品を確実容易に得ることができる。

また、本願発明においては、弁閉状態のスプー
ルと弁を金型からはずした時に第３の電磁切替弁
を切替えて前記スプール内に連通させうる圧縮空
気源を設けたので、弁装置の清掃や弁に付着した
金属凝固物の粉等をエアブローによつて確実容易
に除去することができる。

また、真空発生装置と圧縮空気源の両方を設
け、スプール内やピストンの前面側の室へこれら
を適宜選択して連通させて使用しうるので、スプ
ール内やピストンの前面側の室への真空配管と送
気配管を共通して用いることができる。その場合
は、万一、真空吸引時に配管内に金属凝固物の粉
等が入り込んでも、次のエアブロー時に圧縮空気
によつて外部へ吹き出させて取除くこともでき
る。

なお、本発明は、従来より公知のように、スプ
ールに設けたガス排出用の排出口を大気中に開放
したり、真空吸引装置に連結したりしておくこと
ができ、また、溶湯の流れが正常な射出途中に電
気的指令で弁を閉じるようにすることができる
が、その場合に、電気的指令のタイミングがうま
くとれなかつたら、指令によつて弁が閉じる前に
溶湯が弁部まで来て溶湯が弁装置内に入り、弁装
置の作用が不確実になろうとするが、その場合で
も、射出途中のおくれた電気的指令によつて弁が
閉じる前に溶湯の慣性力の作用で弁が閉じるの
で、弁の閉じ動作が常に確実に行われ、かつ、安
全であり、長期連続運転に充分にこたえうる。

また、本発明においては、弁装置の動く部分が
比較的に少なくて軽いので、比較的にコンパクト
であり、弁閉動作が早く、応答性も良い。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の１実施例を示すもので、
第１図は縦断面図、第２図は一部断面した正面
図、第３図は第１図の−線断面図、第４図は
本発明に類した従来の装置の１例を示す縦断面図
である。１……固定金型、２……可動金型、３……ガス
抜き装置、４……キヤビテイ、７……弁、７ａ…
…弁頭部、７ｂ……弁棒、７ｃ……小径部、８…
…通路、９……スプール、１０……弁座、１１…
…弁室、１３……ピストン、１４……室、１５，
１６，２６……圧縮ばね、１７……スチールボー
ル、１９……ブロツク、１９ａ……Ｔ溝、２１…
…シリンダ、２２……レバー、２５……回動レバ
ー、２７……ストツパ、３４……圧縮空気源、３
５……真空発生装置、３７〜４０……電磁切替
弁。

Claims

【特許請求の範囲】

１金型１，２のガス抜き部において、内部に弁
７を摺動自在に設けたスプール９をシリンダ２１
によつて弁の摺動方向に移動自在に設けて金型
１，２に設置可能に設け、７を弁開位置に係止さ
せうる係止装置１６，１７をスプール９と弁７部
の間に設け、弁７の弁棒７ｂ部の後端部をピスト
ン１３にして前記スプール９内に摺動自在に設
け、弁７に弁閉方向の力を作用させる力発生装置
１５を設け、かつ、ピストン１３の前面側の室１
４とスプール９内の弁室１１に電磁切替弁３７〜
４０を介してそれぞれ圧縮空気源３４と真空発生
装置３５とを連通させうる構造にした金型用ガス
抜き装置。