JPH034429Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はダイカストマシンや射出成形機等の射
出成形装置における金型のキヤビテイから、射出
成形時に大量のガスを抜き取る射出成形装置の金
型用ガス抜き装置に関するものである。

従来より、ダイカストマシン等において高速高
圧で溶融金属を金型のキヤビテイ内へ射出する場
合、キヤビテイ内のガスが充分に抜けきらずに製
品中に残存し、製品中に巣を形成する欠点があつ
た。

本考案は、この欠点をなくすためのもので、射
出中は、金型用のガス抜き弁を開いておいて、そ
の弁を通してキヤビテイ内の大量のガスを排出さ
せ、射出シリンダの前進途中において前記弁を閉
じ、被射出溶融物が弁の外に出ないようにしたも
のである。

本考案においては、金型のキヤビテイまたはキ
ヤビテイから導かれたガス抜き溝部の溶湯が来る
部分にガス抜き用の弁を開閉自在に設け、この弁
の弁棒の後端部にソレノイド装置の移動自在な軸
の先端部を一体にするかまたは接触させて直接設
け、前記弁棒を軸線方向に摺動自在に支持した部
材に前記弁の弁頭部が着座するシートタイプの弁
座を設け、弁棒部に弁を開く方向に作用させるば
ねを設け、可動金型が固定金型に接触した型締状
態のときで、かつ、弁頭部が前記ばねの作用で金
型の一部に押付けられて弁が開いているとき、前
記スリーブと、弁棒の後端部側の一部に設けたブ
ロツクとの間にすき間があり、弁開のとき、弁が
ばねの作用でさらに開きうるようにブロツクを弁
棒に取付け、射出シリンダの前進途中において前
記ソレノイド装置に作動指示を与えるタイマによ
る作動指示装置を設け、この作動指示装置の作動
による電気的指令により、前記ソレノイド装置を
作動させて前記弁を閉じうるようにした。

つぎに、図面に示した実施例によつて、本考案
をさらに詳細に説明する。

第１図はダイカストマシンにおける１実施例を
示すもので、１は固定盤、２は固定金型、３は可
動金型、４はキヤビテイ、５は射出シリンダ、６
は射出シリンダ５のピストンロツドにカツプリン
グ５ａを介して一体に取付けた射出プランジヤ、
２６は射出シリンダ５用の前進開始指令装置、２
７は射出シリンダ５前進用の電磁切替弁、２８は
タイマである。

固定金型２と可動金型３の分離面部に設けたキ
ヤビテイ４から導かれたガス抜き溝８部の溶湯が
来る部分にガス抜き用の弁９を開閉自在に設け、
この弁９を閉じるソレノイド１０を固定盤１又は
金型に取付けた。

すなわち、固定金型２には、可動金型３の方向
に向けてスリーブ１１を取付け、スリーブ１１の
中心軸部には弁９の弁棒９ａを摺動自在に指示し
た。９ｂは固定金型３のくぼみ部１２に位置させ
うるようにした弁９の弁頭部、１１ａは弁棒９ａ
用の支持部材であるスリーブ１１に設けたシート
タイプの弁座、１３は排気口である。弁棒９ａの
後端部にはブロツク１４を介して軸１５を取付
け、軸１５はソレノイド１０の作動で軸方向に移
動するようにした。

ソレノイド１０およびソレノイド１０の作用で
直接移動する軸１５はソレノイド装置を形成して
おり、弁９の弁棒９ａとソレノイド装置の軸１５
とは、同一軸線上に配して互いに一体とした。

ブロツク１４と固定盤１との間には、穴１６内
において比較的に弱い圧縮ばね１７を設けた。第
１図に示した状態で、スリーブ１１の後面とブロ
ツク１４の前面との間には若干すき間を持たせ、
型開きをした時、弁９をも少し開いて、エヤーブ
ローによる弁部の掃除をやりやすいようにした。

ソレノイド１０の励磁で軸１５は図中右方向に
移動して弁９が閉じ、ソレノイド１０の消磁で軸
１５やブロツク１４は圧縮ばね１７の作用で図中
左方向に移動し、弁９が開く。

ソレノイド１０を作動させるためには、あらか
じめ設定しておいたタイマによる作動指示装置を
用いた。タイマによる作動指示装置としては、例
えば、第１、３図に示すように、射出シリンダ５
用の前進開始指令装置２６から発する前進開始指
令信号によつて、射出シリンダ５前進用の電磁切
替弁２７を切替えて射出シリンダ５の射出プラン
ジヤ６を前進させ始めるとともに、予め経験や実
験結果から求めた射出製品の形状や射出条件に応
じた適宜な時間にセツトしているタイマ２８を計
時させ始め、このタイマ２８のタイムアウトによ
つて、射出プランジヤ６の前進途中で弁９作動用
のソレノイド１０装置に電気的に作動指示を与え
得る装置を用いた。

タイマによる作動指示装置はリレー１９を介し
てソレノイド１０に電気的に連結し、作動指示装
置の作動による電気的指示により、ソレノイド１
０装置を作動させて弁９を開閉しうるようにし
た。

射出プランジヤ６の前進途中でガス排出用の弁
９を閉ざすのに弁９を直接作動させるソレノイド
１０装置を使用したのは、ソレノイド１０装置の
作動ストロークが例えば５mm以下のように極めて
短く、弁９の開閉ストロークを極めて短くでき、
弁９の閉動作に要する時間を極めて少なくできる
こと、および、応答性が極めて良く、すばやく作
動するためである。射出途中に、ある程度見込み
作動により弁９を閉ざすには、これらの条件を満
たしている駆動法を採用する必要があるが、それ
には、ソレノイドが最も適応している。すなわ
ち、他の方法、例えば、空気圧や油圧のシリンダ
で弁９を閉じる場合は、通常、射出プランジヤ６
の前進途中でリミツトスイツチを作動させ、それ
によつて電磁切替弁を作動させてシリンダを作動
させることが考えられるが、これだと、電磁切替
弁自体の切替に要する時間おくれと、シリンダ内
に圧縮空気や圧力油が入つてピストンロツドが前
進し始めるまでに要する時間おくれがあるので、
リミツトスイツチが作動して弁９がしまるまでに
比較的に多くの時間がかかる。リミツトスイツチ
が作動して弁９が閉じるまでの時間は短い程良
く、例えば、５ｍsec程度にしたいが、本考案の
ようにソレノイド１０装置を使用すると、５ｍ
sec以下におさえられるが、電磁切替弁とシリン
ダを用いて弁９を閉じる方法だと、これの３倍以
上の時間がかかり、0.1〜0.2秒間という極めて短
時間の間に高速射出が行われる途中での非常に微
妙な見込動作開始指令のための時間調節がその分
だけ難しくなる。したがつて、本考案では、弁９
の閉動作用に、弁９の弁棒９ａをすぐに動かすこ
とができるようにしたソレノイド１０装置を用い
た。

今、第１図に示した状態で、図示していない射
出スリーブ内に金属溶湯を供給した後、射出シリ
ンダ５を作動させて射出プランジヤ６を前進させ
れば、溶湯はキヤビテイ４内に入り出し、キヤビ
テイ４内のガスは開いている弁９部を通して排気
口１３より大量に排出される。キヤビテイ４内の
ガスが抜けてキヤビテイ４内が溶湯で満たされた
時点又はその直前で、あらかじめ設定しておいた
タイマ２８がタイムアウトすれば、ソレノイド１
０が励磁して軸１５が引かれ、弁９が締まる。そ
して、溶湯が弁９部より外に出ないように作用す
る。この時、くぼみ１２部やガス抜き溝８の一部
にガスが残るが、これは射出製品には悪影響を及
ぼさない。射出が終れば、型開きをして製品を押
出すとともに、射出シリンダ５を後退させる。

このとき、ソレノイド１０を消磁させる。そう
すれば、弁９はばね１７の作用でさらに開き、ブ
ロツク１４がスリーブ１１の後端面に接触するま
で開く。この状態で排気口１３から逆に圧縮空気
を送り込み、エアーブローにより弁９内や弁頭部
９ｂと弁座１１ａの着座面等を掃除する。これ
は、万一、弁９内の溶湯の凝固物の粉が入つたり
すれば、弁９の作動が不確実になるおそれがある
ので、それをさけるためである。エアーブローに
よる弁９の清掃や金型への離型剤塗布等が終つて
型締を行えば、第１図に示したような状態にな
る。

第２図は弁装置部の他の実施例を示すもので、
弁棒９ａやブロツク１４と軸１５を分離させ、軸
１５をブロツク１４に接触させたものである。そ
の代り、ブロツク１４と弁棒９ａ用の支持部材で
あるスリーブ１１間に比較的に弱い圧縮ばね２０
を設け、ソレノイド１０を保持したカバー２１と
軸１５の端部との間にやや強い圧縮ばね２２を取
付けた。弁９はソレノイド１０の励磁による軸１
５の右行と圧縮ばね２０の作動で締まり、ソレノ
イド１０の消磁と圧縮ばね２２の作用で開く。

なお、前記実施例では、弁９を引く方に作用さ
せるようにしたが、これは弁を押して締める型の
ものにも応用できる。

第３図は本考案のさらに他の実施例を示すもの
で、弁９をキヤビテイ４の内面部に直接配したも
のである。

第３図において、１は固定盤、２は固定金型、
３は可動金型、４はキヤビテイ、５は射出シリン
ダ、６は射出プランジヤ、５ａは射出シリンダ５
のピストンロツドと射出プランジヤ６を連結した
カツプリング、６ａは射出スリーブ、９はガス排
出用の弁、１０は固定金型２の中に配したソレノ
イド、１１ａは弁座、１３は排気口、１７は圧縮
ばね、２３はソレノイド１０用の配線である。こ
の場合は、弁９をキヤビテイ４の面部に直接取付
けたので、弁９が閉じ、弁頭部９ｂが固定金型２
内に引込んで弁座１１ａに密着した時、弁頭部９
ｂの外面が所望の製品形状に合つたキヤビテイ４
の面の一部を形成しうるようにしておく。その場
合に、弁頭部９ｂの外面は平面でも曲面でも良
い。

なお、第３図に示す実施例において、弁９を取
付ける部分のキヤビテイ４の厚みが薄ければ、前
記第１，２図に示した実施例のものと同様にし
て、型締したとき、弁頭部９ｂを可動金型３のキ
ヤビテイ４の内面に接触させ、型開を行つたと
き、弁９をさらに開きうるようにし、排気口１３
からのエアーブローをさらに有効にしうるように
することができる。

勿論、この弁９は、可動金型３のキヤビテイ４
面に取付けることもできるし、弁９の方向もマシ
ンセンタと平行な水平方向だけでなく、マシンセ
ンタと直角な水平方向や、垂直方向になるように
設置することもできる。

このように、本考案においては、実用新案登録
請求の範囲に記載したような構成にしたので、射
出中にキヤビテイ内のガスをガス排出弁を通して
大量にかつ充分に排出することができ、かつ、射
出終了直前にはガス排出弁を自動的に締めること
ができ、被射出物が金型外に出るのを防止するこ
とができる。そして、キヤビテイ内のガスを確実
容易に排出させることができるので、ガスを含ま
ない巣のない良質の射出製品を簡単に得ることが
できる。

また、ガス排出弁を作動させるのにソレノイド
装置を用いたので、開閉ストロークが短く、応答
時間も極めて短くすることができ、射出プランジ
ヤ前進中にガス排気弁を素早く閉じることがで
き、したがつて、ガスの排出を確実容易に行うこ
とができるとともに、射出プランジヤの前進途中
でソレノイド装置に作動指示を与える作動指示装
置の指示タイミングの調節がやりやすい。

また、本考案においては、溶湯が来る部分に設
けた弁において、弁棒を軸線方向に摺動自在に支
持した部材に弁の弁頭部が着座するシートタイプ
の弁座を設けたので、弁頭部が弁座に対して毎回
確実に押付けられた状態で密着する。したがつ
て、本考案においては、弁閉じのタイミングさえ
きちんとしておけば、弁が溶湯のために作動不良
になることはなく、半永久的に使用できる。

なお、弁の弁頭部と弁座は金型分離面部等に設
けてあるので、弁頭部の外側で溶湯が固まつてで
きた凝固金属は鋳込製品といつしよに容易に金型
から取出すことができる。

なお、本考案において、弁棒部に弁を開く方向
に作用させるばねを設け、可動金型が固定金型に
接触した型締状態のときで、かつ、弁頭部が前記
ばねの作用で金型の一部に押付けられて弁が開い
ているとき、弁を摺動自在に支持した部材と、弁
頭の後端部側の一部に設けたブロツクとの間にす
き間があり、型開のとき、弁がばねの作用で大き
く開きうるようにブロツクを弁棒に取付けるよう
にしておけば、型開きをして可動金型を固定金型
から離したとき、ばねの作用で、弁は大きく開
き、弁頭部は弁座からかなり離れることになる。
したがつて、弁座部と、弁座に密着する弁頭部の
部分を弁の外や内側からエアスプレー等によつて
掃除するのが非常にやりやすい。なお、型開き時
に開いている弁に対してエアスプレーするのは、
弁座部やその回りに凝固金属の小さな粉等が万一
付いた場合でも、エアで吹き飛ばして、その後の
弁の作動に支障がないようにするためである。

また、本考案においては、型締したとき、金型
の作用で弁頭部が押され、型締終了時には、弁の
開き具合が丁度適当な状態になるようにし、射出
時には金型キヤビテイ４中のガスを充分に素早く
排出し、溶湯が弁の近くまで来たら、ソレノイド
装置の作動とも相俟つて、弁を素早く閉じて、溶
湯が弁の内側や金型の外まで行かないようにする
ことを確実容易に行える。

さらに、本考案においては、射出中に弁を閉じ
るための作動指示装置として、タイマによる作動
指示装置を用いたので、射出装置や射出制御装置
への組込みを容易に行うことができるし、その調
整も制御盤位置や操作盤位置などで容易に行うこ
とができる。

また、作動指示装置としてタイマを用いた場合
は、タイマを制御盤や操作盤で容易に調整するこ
とができるので、操作性が良く、また、作動の安
定性も良い。

なお、この考案を実施する時、減圧射出法やキ
ヤビテイ内を酸素雰囲気にした状態で射出する無
孔性射出法と組合わせて使用すれれば、効果はさ
らに向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す縦断面図、第
２，３図はそれぞれ本考案の他の実施例を示す縦
断面図である。 １……固定盤、２……固定金型、３……可動金
型、４……キヤビテイ、５……射出シリンダ、６
……射出プランジヤ、８……ガス抜き溝、９……
弁、１０……ソレノイド、１１……スリーブ、１
３……排気口、１５……軸、１７，２０，２２…
…圧縮ばね、２６……前進開始指令装置、２７…
…電磁切替弁、２８……タイマ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金型のキヤビテイまたはキヤビテイから導かれ
   たガス抜き溝部の溶湯が来る部分にガス抜き用の
   弁を開閉自在に設け、この弁の弁棒の後端部にソ
   レノイド装置の移動自在な軸の先端部を一体にす
   るかまたは接触させて直接設け、前記弁棒を軸線
   方向に摺動自在に支持した部材に前記弁の弁頭部
   が着座するシートタイプの弁座を設け、弁棒部に
   弁を開く方向に作用させるばねを設け、可動金型
   が固定金型に接触した型締状態のときで、かつ、
   弁頭部が前記ばねの作用で金型の一部に押付けら
   れて弁が開いているとき、弁棒を軸線方向に摺動
   自在に支持した前記部材と、弁棒の後端部側の一
   部に設けたブロツクとの間に〓間があり、型開の
   とき、弁がばねの作用でさらに開きうるようにブ
   ロツクを弁棒に取付け、射出シリンダの前進途中
   において前記ソレノイド装置に作動指示を与える
   タイマによる作動指示装置を設け、この作動指示
   装置の作動による電気的指令により、前記ソレノ
   イド装置を作動させて前記弁を閉じうるようにし
   た射出成形装置の金型用ガス抜き装置。