JPH035262B2

JPH035262B2 -

Info

Publication number: JPH035262B2
Application number: JP61086079A
Authority: JP
Inventors: Takashi Mihara
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1991-01-25
Also published as: JPS62259652A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は竪型射出成形装置におけるデイスクホ
イルの成形用金型に関するものである。

〔従来の技術〕

例えばアルミニウム製の自動車用デイスクホイ
ルの鋳造は、溶湯射出時におけるガスの巻込みが
少ないことなどにより竪型ダイカストマシンによ
ることが多い。第４図は従来におけるこの種ダイ
カストマシンの金型と射出装置との左半分を右半
分に対し45゜位相をずらして示す概略縦断面図で
あつてこれを同図に基いて説明すると、マシンベ
ース上に固定された固定プラテン１には、中心部
に円筒状の凸部を有する固定金型２が装着されて
おり、また図示しない型締シリンダに支持されて
上下動する可動プランテン３には、中心部に低い
凸部を有する可動金型４が装着されている。５は
両金型２，４間へ円周方向を複数等分する位置か
ら水平方向へ移動自在に挿入された複数個の中子
であつて、可動プランテン側に支持されたシリン
ダ６のピストンロツド７に固定されており、油圧
によるピストンロツド７の進退により水平方向へ
進退するように構成されている。そして、両方の
金型２，４と、閉じられた中子５とによつてキヤ
ビテイ８が形成されている。固定プラテン１と固
定金型２とに形成されたスリーブ孔には、射出ス
リーブ９が下方から挿抜自在に挿入されており、
この射出スリーブ９には、図示しない射出シリン
ダによつて進退するプランジヤチツプ１０が進退
自在に嵌合されている。１１は射出スリーブ９を
スリーブ孔から抜いた状態でこれに注入された溶
湯である。

キヤビテイ８は、成形品としてのデイスクホイ
ルの相当部として、環形板状のデイスク部８ａ
と、その外周部から下方へ向う筒状のリム部８ｂ
とで形成されている。そして、本発明の発明者ら
は、リム部８ｂの下端１箇所にガス抜き装置１２
をガス抜き溝１３を介し接続して成形を試みてみ
た。このガス抜き装置１２は、例えば、特公昭48
−46386号公報、特公昭59−309号公報、および特
公昭59−310号公報などで公知のものであつて、
ガス抜き溝１３に接続された弁室を開閉する排気
弁を備えたものであつて、この排気弁は、溶湯１
１の射出中、開いていてキヤビテイ８内のガスを
機外へ排出するように通過させ、溶湯１１が排気
弁に達したときには、この溶湯１１の慣性力で閉
じるように構成されている。

以上のように構成されていることにより、溶湯
１１を供給した射出スリーブ９を固定金型２のス
リーブ孔に挿入し、ガス抜き装置１２の排気弁を
開いたのちプランジヤチツプ１０を前進させる
と、溶湯１１は射出スリーブ９内を押上げられて
デイスク部８ａに達し、この溶湯１１は、デイス
ク部８ａを放射状に流れたのち、リム部８ｂを自
重で垂下する。キヤビテイ８内のガスは、ガス抜
き装置１２の開いている排気弁を通つて大気へ排
出される。溶湯１１が排気弁に達すると、溶湯１
１の慣性力で排気弁が閉じ、溶湯１１の流出が遮
断される。このようにして溶湯１１を充填したの
ち、溶湯１１の固化、冷却を待つて型開し、中子
５を開いて成形品を取出す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このようなデイスクホイル成形
用金型においては、第５図にキヤビテイ内の溶湯
の流れを斜視図で示すように、デイスク部８ａを
放射状に流れたのちリム部８ｂを垂下する溶湯１
１は、リム部８ｂの下端から上方へ向つて順次溜
つていくことになるので、リム部８ｂに溶湯１１
の行き渡らない空間部１４が残されている間にガ
ス抜き溝１３の入口１５が溶湯１１で閉じてしま
い、空間部１４内のガスが排出されずに封じ込め
られることがある。この結果、溶湯１１がガスを
巻込んだまま固化して成形品に巣ができ、成形品
の品質が低下するという問題があつた。

〔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
金型キヤビテイのデイスクホイルリム相当部の上
端部と下端部とにそれぞれ排気通路を設けてこれ
ら排気通路を金型に付設のガス抜き装置に接続し
た。

〔作用〕

射出スリーブ内の溶融物をプランジヤチツプで
押上げると、キヤビテイのデイスク部を放射状に
流れたのちリム部を垂下するが、このとき、キヤ
ビテイ内のガスはリム部の上下両端部から排気通
路と排気弁とを経て吸引され外部へ排出されるの
で、リム部においてガスが溶融物内に封じ込めら
れることがない。

〔実施例〕

第１図および第２図は本発明に係るデイスクホ
イル成形用金型を竪型ダイカストマシンに実施し
た例を示し、第１図は金型と射出装置との一部展
開概略断面図、第２図は第１図のAA横断面図で
ある。なお、第１図は左半分を右半分に対して円
周方向へ45゜位相をずらして破断したところを示
している。また、第３図に示す従来の装置と同構
成の部材にはこれと同符号を付して詳しい説明を
省略し以下これを簡単に説明する。固定プラテン
１に装着された固定金型２の凸部と、可動プラン
テン３に装着された可動金型４の凸部と、互い
90゜位相を違えて配設されてシリンダ６で進退す
る４個の中子５とによつてキヤビテイ８が形成さ
れており、このキヤビテイ８は、環形円板状のデ
イスク部８ａと、ほぼ円筒状のリム部８ｂとで形
成されている。隣接するシリンダ６間の１箇所に
は、排気弁を備えたガス抜き装置１２が両金型
２，４の接合部にシリンダ６と45゜位相を違えて
位置し例えば固定金型２側に支持されて設けられ
ている。

キヤビテイ８のリム部上端外周８ｃとリム部下
端外周８ｄとの外方には、これらと同心状の環状
溝１４，１５がそれぞれ可動金型４側に設けられ
ており、これらの環状溝１４，１５とリム部上下
端外周８ｃ，８ｄとは、その円周方向をほぼ等分
する位置に設けられた複数個の排気通路１６によ
つて連結されている。またガス抜き装置１２の弁
室に接続された前記ガス抜き溝１３は、上部の環
状溝１４に開口されている。さらにこのガス抜き
溝１３と下部の環状溝１５とは、固定金型２に設
けた連通孔１７によつて連通されている。なお、
固定金型２は、加工の都合上、連通孔１７の貫通
部を別体で形成されている。１８はガス抜き溝１
３と弁室とを連通して設けられた迂回状のバイパ
スである。

以上のように構成された金型と射出装置とによ
りデイスクホイルの成形動作を説明する。溶湯１
１を供給した射出スリーブ９を固定金型２のスリ
ーブ孔に挿入し、ガス抜き装置１２の排気弁を開
いたのちプランジヤチツプ１０を前進させると、
溶湯１１は射出スリーブ９内を押上げられてデイ
スク部８ａに達し、デイスク部８ａを放射方向に
分かれて流れたのち、円筒状のリム部８ｂに達し
てこのリム部８ｂ内に充填され始める。このとき
デイスク部８ａおよびリム部８ｂ内はガス抜き装
置１２の排気弁を介して外気に通じているので、
デイスク部８ａおよびリム部８ｂ内のガスのうち
一部のものは上側の排気通路１６、環状溝１４、
ガス抜き溝１３、バイパス１８、および、開いて
いる排気弁を経て、キヤビテイ８から外気中に排
出される。また下部のガスは、下側の排気通路１
６、環状溝１５、連通孔１７、ガス抜き溝１３、
バイパス１８、および、開いている排気弁を経
て、キヤビテイ８から外気中に排出される。この
場合、ガスはリム部８ｂの上下両端部から同時に
排気されるので、溶湯１１がリム部８ｂの下端部
から順次溜つていても、ガスが溶湯１１に閉じ込
められることがない。そして本実施例では環状溝
１４，１５を設けたことにより、ガスが環状溝１
４，１５内に拡がるので、排気通路１６の一部が
溶湯１１で塞がれても排気が阻害されることがな
い。このようにして溶湯１１が充填されてガス抜
き装置１２の排気弁に達すると、溶湯１１の慣性
力で排気弁が閉じ、溶湯１１の流出が遮断され
る。このようにして溶湯１１を充填したのち、溶
湯１１の固化、冷却を待つて型開し、中子５を開
いて成形品を取出す。

このような射出動作においては、ガス抜き溝１
３側からの溶湯１１と連通孔１７側からの溶湯１
１とがほぼ同時にガス抜き装置１２に達しない
と、到達の遅い側のガス抜きが充分に行なわれな
いので、行程距離の長い連通孔１７の径を、短か
いガス抜き溝１３の径よりも大きくすることが望
ましい。

第３図は本発明の他の実施例を示す金型と射出
装置との一部展開概略縦断面図であつて、本実施
例においてはガス抜き装置１２に真空装置を付設
した。その他は第１図に示すものと同構成である
から同符号を付してその説明を省略する。すなわ
ち前記実施例において大気へ開放していたガス抜
き装置１２の排気弁の排気孔には、切替弁２０を
備えた配管２１が接続されており、この配管２１
には、真空タンク２２が接続されている。また真
空タンク２２には、真空ポンプ２３が接続されて
いる。そして配管２１には、切替弁２０が開いた
ときに閉じ切替弁２０が閉じたときに開く大気開
放の排気孔が設けられている。こうすることによ
り、射出中に切替弁２０を開いてガス抜き装置１
２の排気弁の排気孔と真空タンク２２とを連通さ
せると、キヤビテイ１８内が減圧されるので、溶
湯１１へのガスの巻込みが少なくなり、成形品の
品質がさらに向上する。

なお、本実施例ではガス抜き装置１２を１個の
み設けてこれにリム部８ｂ上端からの排気通路と
リム部８ｂ下端からの排気通路とを合流させた例
を示したが、ガス抜き装置１２を２個設けてリム
部８ｂの上端と下端とを各ガス抜き装置１２とを
別々の排気通路でそれぞれ連結してもよい。ま
た、本実施例は本発明を竪型ダイカストマシンに
実施した例を示したが、プラスチツク用の射出成
形機にも同様に実施することができる。

なお、ダイカストによつて得られた成形品を高
温で数時間熱処理すれば、成形品の表面に目に見
えない程度の極めて小さい気泡があつても、それ
が膨れてブリスタとしてあらわれ、不良品となる
が、成形品によつては、デイスクホイルリム部相
当部の下端のみからガス抜きを行つた場合は、ブ
リスタによる不良品の発生率が50％以上あつたも
のが、デイスクホイルリム部相当部の上下両方か
らガス抜きを行つた場合は、ブリスタによる不良
品の発生率が約10％以下に減少したものもあり、
デイスクホイルリム部相当部の上下両方から同時
にガス抜きを行う方が良好な結果を得ることがで
きることがわかる。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば、デイスクホイル成形用金型において、金型
キヤビテイのデイスクホイルリム相当部の上端部
と下端部の外周に、該リム相当部と離間する環状
溝をそれぞれ設け、リム相当部上端外周部、リム
相当部下端外周部と前記環状溝との間を、円周方
向に略等配された複数個の排気通路によつて接続
し、前記環状溝の一部をガス抜き溝と連通孔によ
つてガス抜き装置に接続したので、リム相当部の
上下端部からガスを良好に排気することができ、
また仮に１〜２本の排気通路が溶融物で塞がれて
も排気が阻止されることがなく十分に行なわれ、
したがつてガスの巻込みによる成形品の巣発生等
が従来に比べて大幅に減少して成形品の品質が向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係るデイスクホ
イル成形用金型の実施例を示し、第１図は金型と
射出装置との一部展開概略縦断面図、第２図は第
１図のAA横断面図、第３図は本発明の他の実施
例をす金型と射出装置との一部展開概略縦断面
図、第４図および第５図は従来のデイスクホイル
成形用金型を示し、第４図は金型と射出装置との
一部展開概略縦断面図、第５図はキヤビテイ内の
溶湯の流れを説明するために示す固定金型凸部の
斜視図である。２……固定金型、４……可動金型、５……中
子、８……キヤビテイ、８ａ……デイスク部、８
ｂ……リム部、８ｃ……リム部上端外周、８ｄ…
…リム部下端外周、１２……ガス抜き装置、１３
……ガス抜き溝、１４，１５……環状溝、１６…
…排気通路、１７……連通孔。

Claims

【特許請求の範囲】

１デイスクホイルの回転軸に相当する型軸方向
が垂直であつてこの型軸方向へ下方から溶融物が
射出されるキヤビテイを備えたデイスクホイル成
形用金型において、前記キヤビテイのデイスクホ
イルリム相当部８ｂの上端部と下端部の外周に、
該リム相当部と離間する環状溝１４，１５をそれ
ぞれ設け、リム相当部上端外周部８ｃ、リム相当
部下端外周部８ｄと前記環状溝１４，１５との間
を、円周方向に略等配された複数個の排気通路１
６によつて接続し、前記環状溝１４，１５の一部
をガス抜き溝１３と連通孔１７によつてガス抜き
装置１２に接続したことを特徴とするデイスクホ
イル成形用金型。