JPH0316219B2 - - Google Patents

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、射出成形機等に
おける金型のキヤビテイから射出成形時にガスを
抜き取る為の装置に関する。

〔従来の技術〕 射出成形機等において、射出成形時、金型のキ
ヤビテイ内にガスが残存すると、これが製品中に
鋳巣を形成する原因となるので、上記ガスを金型
外に排出する必要がある。

従来、上記ガス抜き装置としては、金型にオー
バーフローやエアーベントを刻設してなるもの
と、特開昭58−112646号公報に開示されているも
の等が知られているが、前者は十分なガス抜きが
できるものではないから成形品内部に鋳巣が形成
される問題点がある。

又、後者の装置は第７図に示した如く、スプリ
ングｅにより上方へ付勢され、鋼球ｉとスプリン
グｊによりバルブａが開き保持されている間、キ
ヤビテイｂ内のエアはバイパス排気孔ｃから排気
口ｄを経て、図示しない真空ポンプにより排気さ
れ、次いで溶湯がバルブヘツドa′に衝突するとバ
ルブａが押し上げられて排気口ｄを閉じる構成で
ある。

しかし、上記装置では、実際に溶湯の衝突でバ
ルブａが円滑に上動される為には、バルブヘツド
a′の両側面と貼板ｆとの間に隙間ｇを設ける必要
があり、現実には上記隙間ｇを設けているが、こ
のような隙間ｇを設けると、射出時の溶湯がバイ
パス排気孔ｃを流れるよりも早く上記隙間ｇを通
り排気口ｄからバルブ本体ｈ内に入つたり、ま
た、バルブヘツドａのナーパ面ａに溶湯が付着す
るとバルブ作動が不安定となり、バルブ本体ｈに
溶湯が流れ込む。又バルブにはスプリングｅによ
る上方向への付勢力と排気による圧力差でバルブ
に閉じる力が働くので、保持力が必要になり、為
に鋼球ｉとスプリングｊで調整できるように構成
されているが、下記のような問題点がある。

保持力＞溶湯の衝突力＋スプリングｅの付勢
力、バルブが作動しない。（排気口が閉じない） 保持力＜排気圧力差＋スプリングｅの付勢力
の場合、バルブが排気前に閉じる。

以上の為、調整が面倒で溶湯の衝突力のバラツ
キがあつた場合作動が不安定となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記問題点を解消しようとしたもので
金型のキヤビテイ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
ブは射出時における溶湯の慣性力によつて閉じ動
作されるよう、かつ、両バルブを連通させて設
け、該検知系バルブが閉じ動作することによりエ
アー源から供給されるエアーにて上記排気系バル
ブが閉じ動作するよう構成することによつて、作
動がスムーズで、かつ、ガス抜きを確実ならしめ
ることができるようにしたガス抜き装置を提供し
ようとするのが、その目的である。

〔問題点を解決する為の手段〕

即ち本発明は、金型のキヤビテイから導設され
たガス抜き路を閉塞可能に取り付けられたガス抜
き弁機構を有する射出成形機のガス抜き装置にお
いて、該ガス抜き弁機構は溶湯の該ガス抜き路へ
の進入を検知し溶湯慣性力により閉弁動作する検
知系バルブと、検知系バルブの閉弁動作に応答し
て閉弁される排気系バルブとを有し、該ガス抜き
路は該検知系バルブと接続する第１通路と、該排
気系バルブと接続し、該第１通路より流路抵抗の
大きい第２通路に分岐形成され、該検知系バルブ
は第１室イとそれに連通可能に形成された第２室
アとを形成した検知バルブ本体と、該第２室アに
流体圧力を作用させるために該第２室に接続され
たエアー源と、該検知バルブ本体に対し摺動可能
に設けられ、該第１通路に対向配置されるバルブ
ヘツドと、ロツド部と、ロツド部に形成された段
部とを有する検知バルブと、該段部と係合可能に
接続されるバルブ手段とを有し、該バルブ手段は
該段部と当接可能に設けられた当接手段と、該当
接手段を該検知バルブ本体方向に付勢する付勢手
段と、該当接手段が該段部と係合したとき該付勢
手段の付勢力に抗して該第１室イと該第２室アと
を連通させ、第１室に該流体圧力を作用させる検
知ピストンとを有し、該第１室は連通手段と接続
され、該排気系バルブは、排気バルブ本体と、該
排気バルブ本体に接続され、キヤビテイ内のガス
を金型外に排気するために該第２通路と接続可能
に設けられた排気管と、該排気バルブ本体に対し
て摺動可能に設けられ、ロツド部と、ロツド部の
一端に設けられ該第２通路に対向配置されて該第
２通路と該排気管との連通を選択的に遮断するバ
ルブヘツドと、ロツド部他端に設けられた排気ピ
ストンとを有する排気バルブとを有し、該排気ピ
ストンと該排気バルブ本体との間に第３室ウが提
供され、該第３室は該連通手段と接続されている
射出成形機におけるガス抜き装置を構成し、上記
題点を解決したものである。

［作用］ 検知系バルブは、射出時に第１通路を通過する
溶湯の慣性力により閉弁され、該検知系バルブの
閉弁動作により、バルブ手段並びに連通手段を介
してエアー源から供給されるエアーが、第２室、
第１室、第３室へと送られる。したがつて、排気
系バルブの閉弁がなされる。この検知系バルブの
閉じ動作に応答した排気系バルブの閉じ動作がな
される前に、排気系バルブ２第２通路を通過した
射出溶湯が排気系バルブに流入してしまうことを
阻止するため、第２通路は、第１通路が具備する
流路抵抗よりも大きく設定されており、したがつ
て、排気系バルブは可能な限り開弁状態にはある
が、溶湯は排気系バルブが閉じ動作した後に、そ
こに到達するので、排気系バルブ内に溶湯が進入
することはない。

〔実施例〕

以下本発明に係る射出成形機におけるガス抜き
装置の一実施例を図面に基づいて詳述すれば、第
１図ないし第６図に示したように、検知系バルブ
１と排気系バルブ２を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。

下端にバルブヘツド３ａを有する検知バルブ３
が検知バルブ本体４に垂直に貫通したバルブ孔５
に摺動自在に挿入され、同バルブ端部の段部３ｂ
に半割りの止金具６が検知バルブ３の抜け止めと
して検知バルブ本体４の座ぐり部７に嵌合した状
態で押えリング８で保持されている。

上記検知バルブ本体４と検知スペーサ９と検知
ベース１０は図示しないボルトで締結されてお
り、上記押えリング８は検知バルブ本体４と検知
スペーサ９との間に挟着されている。

又、上記検知バルブ本体４の一側部にはバルブ
手段１１が設けられている。このバルブ手段１１
は上記検知バルブ３の閉じ動作により、同バルブ
３に設けた上向きの段部３ｃにて開き動作される
よう次のように形成されている。

上記検知バルブ本体４の一側部に横孔１２を上
記バルブ孔５と連通して設け、該横孔１２には内
側から順番に鋼球１３と連結棒１４が摺動可能に
内装させてあり、該横孔１２の外端部を拡大して
形成した拡大孔部１２ａと、検知バルブ本体４に
ボルト１５…止めにより固定して上記拡大孔部１
２ａの開口部を閉塞した検知ホルダー１６にあつ
て、上記横孔１２と同軸線上に設けた孔１７に
は、上記連結棒１４にねじ止めされている検知ピ
ストン１８が摺動自在に内装されていると共に該
検知ピストン１８は、上記孔１７の開口部にボル
ト１９にて固定されて上記孔１７を閉塞している
押え板２０との間に介在した圧縮ばね２１により
第２図、第４図において右方向付勢されており、
検知バルブ３が開いた状態では、第２図のよう
に、上記検知ピストン１８は拡大孔部１２ａの底
面に当接することによつて上記横孔１２を閉じて
いると共に、上記鋼球１３は上記検知バルブ３に
大径部３ｄを設けることによつて形成された段部
３ｃに当接され、検知バルブ３を開き位置に保持
しており、この状態で上記拡大孔部１２ａ内と横
孔１２内は夫々室ア，イを形成している。

又、上記検知ホルダー１６にはエルボ２２が気
密的に螺着させてあり、該エルボ２２と図示しな
いコンプレツサー等のエアー源とホース２３で接
続され、該エアー源から上記室アにエアーが供給
されるようにしてあり、エアー源とエルボ２２と
の間には電磁弁（図示せず）を設置してある。

又、上記横孔１２、つまり室イに連通して設け
た孔２４にはエルボ２５が気密的に接続され、該
エルボ２５と上記排気系バルブ２の後述する部分
をホース２６で連通させてある。

一方、上記排気系バルブ２は次のように形成さ
れている。

排気バルブ本体２７と、排気バルブガイド２８
と、排気スペーサ２９と、排気ベース３０は同軸
上に図示しないボルトにて固定されてあり、該排
気バルブ本体２７の排気孔３１と排気バルブガイ
ド２８のバルブ孔３２には、下端にバルブヘツド
３３ａを有する排気バルブ３３が軸方向へ摺動自
在に、かつ上記排気孔３１を開閉自在に挿入させ
てあり、該排気バルブ３３の上端にはピストン止
金具３４と、排気バルブ３３を上方へ移動させる
為の排気ピストン３５が夫々固定させてある。な
お、簡便のため特許請求の範囲においては、排気
バルブ本体２７、排気バルブガイド２８、排気ス
ペーサ２９、排気ベース３０を総称して、“排気
バルブ本体”とする。

上記ピストン止金具３４は半割りに形成され、
上記排気バルブ３３の端部と排気ピストン３５を
だきあわせて図示しないボルトにて締着させるこ
とによつて排気ピストン３５を排気バルブ３３に
固定させてある。

又、上記排気バルブ３３の上記排気バルブガイ
ド２８内に位置する部分には環状溝３３ｂが周設
させてある。上記排気バルブガイド２８には、そ
のバルブ孔３２と夫々連通して２箇の横孔３６，
３６が対設させて夫々に鋼球３７，３７が回転、
かつ摺動自在に内装させてあると共に、各横孔３
６，３６の開口部にボルト３８にて固定した各押
え板３９，３９との間に介した圧縮ばね４０，４
０により上記各鋼球３７，３７は排気バルブ３３
側へ夫々付勢されて上記環状溝３３ｂに係脱自在
に係嵌されていることにより排気バルブ３３を第
３図、第６図に示す開き位置に保持している。

又、上記排気スペーサ２９の一側にはエルボ４
１が気密的に螺着させてあり、該エルボ４１に前
記検知系バルブ１におけるホース２６を接続させ
てあることにより前記イと、上記排気スペーサ２
９内部に形成された室ウを連通させてある。

又、上記排気ピストン３５とピストン止め金具
３４は、上記エルボ４１から室ウ供給されるエア
ーにて押し上げられる形状に形成されている。

又、上記排気バルブ本体２７の一側には排気孔
４２が設けてあり、該排気孔４２は排気管４３を
介してガスを外部へ排出可能に図示しない真空ポ
ンプと接続させてあり、該真空ポンプによる真空
吸引のタイミングは図示しないリミツトスイツチ
電磁弁で行なうようにしてある。

又、上記排気バルブ３３におけるバルブヘツド
３３ａの上部両側縁と、排気バルブ本体２７にお
ける排気孔３１の下端開口縁は夫々テーパ面３３
ｃ，３１ａに形成して該両テーパ面３３ｃと３１
ａが接触することにより排気口４４を気密的に閉
じるよう設けてある。

更に、上述した検知系バルブ１と排気系バルブ
２は脱着可能に接続金具４５と保持板４６に一体
的に組み付られていると共に、該両バルブ１，２
における本体４と２７の下端部は、金型４７にお
ける固定型４８と可動型４９の分離面部に設けた
貼板５０に挿入溝５１，５２を設けて上下方向へ
気密的に摺動可能に挿入させてあり、図示しない
油圧シリンダーで定距離だけ上下に移動されるよ
う設けられている。

又、金型４７の分離面部に設けられているキヤ
ビテイ５３から夫々排気路５４，５５が導設さ
れ、該各排気路５４，５５と上記各挿入溝５１，
５２が連通されていることにより、その排気路５
４と検知系バルブ１を、又排気路５５と排気系バ
ルブ２を夫々連通させてあるが、検知系バルブ１
側の排気路５４は、キヤビテイ５３に充満した溶
湯が直進してバルブヘツド３ａに衝突することで
検知バルブ３が上動して閉じ動作されるように設
けてあり、この検知系バルブ１の作動に対して排
気バルブ２が作動完了するまで溶湯に時間的遅れ
（例えば約5/1000秒）を設けるよう上記排気系側
バルブ２側の排気路５５はその断面積を変えるこ
となく表面積が大きくなるよう例えば図示の如く
階段状等に形成して排気系バルブ２が閉じ動作す
る間に溶湯が排気系バルブ２に到達しないようつ
まり、溶湯が流れ難く設けられている。なお、排
気路５４，５５は特許請求の範囲に記載された第
１通路第２通路にそれぞれ対応する。

次に本発明の作動を説示する。

キヤビテイ５３に充満した溶湯が排気路５４に
到達し、バルブヘツド３ａに衝突すると、その衝
突力又は圧力により検知バルブ３は第４図に示す
距離Ｚだけ上動し、検知系バルブ１は閉じ動作さ
れる。

この時、低速射出においても他方の排気路５５
へ溶湯が流入することなく一方の排気路５４を溶
湯が直進するので、ガスのみが上記排気路５５を
経て排気系バルブ２へ導かれ、真空ポンプによつ
て排気孔４２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、検知バルブ
３の段部３ｃにより鋼球１３は押圧されるので、
該鋼球１３、連結棒１４、検知ピストン１８はば
ね力に抗して第４図のように左方向へ移動し、こ
れにより室アとイは連通し、この時エアー源から
室アに供給されるエアーは孔２４からエルボ２
５、ホース２６を経て排気系バルブ２の室ウに流
れ、このエアー圧で排気ピストン３５とピストン
止金具３４は押し上げ移動される。

従つて、排気バルブ３３は上方へ移動すること
により、バルブヘツド３３ａで排気口４４は閉じ
られ、排気系バルブ２は閉じ動作される。

溶湯は排気路５５を通り、排気系バルブ２へ到
達するが、すでに排気系バルブ２は閉じているの
で、排気口４４から溶湯がバルブ内に流れ込むこ
とはない。

溶湯が充填完了すると、図示しない電磁弁が初
り替わることにより検知ホルダー１６のエルボ２
２へ供給されているエアーを遮断し、検知バルブ
１の室ア，イ及び排気バルブ２の室ウのエアーを
大気に開放する。次に図示しない鋳造機が作動
し、型開きを行なうと、図示しない油圧シリンダ
が作動し、ガス抜き装置を第６図のように上方へ
移動させる。同時に上方へ移動したガス抜き装置
の検知系、排気系両バルブ１，２の検知バルブ３
と排気バルブ３３は溶湯が凝固する時の収縮力に
より開き状態にもどる。

その後、通常の射出成形サイクル（成形品取出
し→型締）をして、ガス抜き装置は油圧シリンダ
により下降され、電磁弁は再度切り替わり、検知
バルブ１の室アへエアーが供給された状態で、次
回の成形の為に準備される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る射出成形機に
おけるガス抜き装置は構成されたものであるか
ら、射出時における溶湯の慣性力によつて排気バ
ルブを閉じ動作させるのではなく、上記慣性力に
よつて検知系バルブ１を閉じ動作させ、この閉じ
動作によつてバルブ手段１１が開き、エアー源か
ら供給されるエアーによつて排気系バルブ２を閉
じ動作させるようにすると共に、キヤビテイ５３
から夫々導設される検知系バルブ１側の排気路５
４は、溶湯が検知系バルブ１に直進可能に、一
方、排気系バルブ２側の排気路５５は、排気断面
積を変えることなく階段状等に形成することによ
つて表面積を大きくしたり、溶湯の流れ方向を変
えたり、溶湯の接触抵抗や冷却効果による流動抵
抗を大きくし、溶湯を流れ難く形成したので、溶
湯が排気路５５を通り排気系バルブ２に到達する
時は、該排気系バルブ２はすでに閉じていること
によつて、溶湯が排気系バルブ２内に流れ込むこ
とは全くなくなり、従つて従来例におけるバルブ
内への溶湯流れ込みによつて生じる作動トラブル
を解消でき、バルブ開閉作動がスムーズに行なわ
れ、ガス抜きを円滑にして、かつ確実ならしめる
ことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る射出成形機におけるガス
抜き装置の一実施例を一部断面して示す正面図、
第２図、第３図は第１図における−線、−
線各矢視縦断側面図、第４図は同実施例におけ
る検知系バルブの閉じた状態を示す縦断側面図、
第５図は同実施例における排気系バルブの閉じた
状態を示す縦断側面図、第６図は同実施例を上昇
させた状態を一部断面して示す正面図、第７図は
従来のガス抜き装置を示す縦断正面図である。 １……検知系バルブ、２……排気系バルブ、１
１……バルブ手段、４７……金型、５３……キヤ
ビテイ、５４，５５……排気路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金型４７，４８のキヤビテイ５３から導設さ
   れたガス抜き路を閉塞可能に取り付けられたガス
   抜き弁機構を有する射出成形機のガス抜き装置に
   おいて、 該ガス抜き弁機構は溶湯の該ガス抜き路への進
   入を検知し溶湯慣性力により閉弁動作する検知系
   バルブ１と、検知系バルブ１の閉弁動作に応答し
   て閉弁される排気系バルブ２とを有し、 該ガス抜き路は該検知系バルブ１と接続する第
   １通路５４と、該排気系バルブ２と接続し、該第
   １通路より流路抵抗の大きい第２通路５５に分岐
   形成され、 該検知系バルブ１は 第１室イとそれに連通可能に形成された第２室
   アとを形成した検知バルブ本体４と、 該第２室アに流体圧力を作用させるために該第
   ２室に接続されたエアー源と、 該検知バルブ本体４に対し摺動可能に設けら
   れ、該第１通路に対向配置されるバルブヘツド３
   ａと、ロツド部と、ロツド部に形成された段部３
   ｃ，３ｄとを有する検知バルブ３と、 該段部３ｃ，３ｄと係合可能に接続されるバル
   ブ手段１１とを有し、該バルブ手段は該段部と当
   接可能に設けられた当接手段１３，１４と、該当
   接手段を該検知バルブ本体方向に付勢する付勢手
   段１７と、該当接手段が該段部と係合したとき該
   付勢手段の付勢力に抗して該第１室イと該第２室
   アとを連通させ、第１室に該流体圧力を作用させ
   る検知ピストン１８とを有し、該第１室は連通手
   段２４，２５，２６と接続され、 該排気系バルブ２は、 排気バルブ本体２７，２８，２９，３０と、 該排気バルブ本体に接続され、キヤビテイ５３
   内のガスを金型外に排気するために該第２通路５
   ５と接続可能に設けられた排気管４３と、 該排気バルブ本体に対して摺動可能に設けら
   れ、ロツド部と、ロツド部の一端に設けられ該第
   ２通路５５に対向配置されて該第２通路と該排気
   管４３との連通を選択的に遮断するバルブヘツド
   ３３ａと、ロツド部他端に設けられた排気ピスト
   ン３５とを有する排気バルブ３３とを有し、該排
   気ピストンと該排気バルブ本体との間に第３室ウ
   が提供され、該第３室は該連通手段と接続されて
   いることを特徴とする射出成形機におけるガス抜
   き装置。