JPS583767A - 射出成形装置における金型用ガス抜き装置 - Google Patents

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】 この発明は、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、成形時の金に紳ビテイから大量のガス
を抜取りながら射出し得るように１だ金型用のガス抜き
装置に関するものである。

従来より、ダイカストは精密な製品を多量に製造する成
形法として広く普及しているが、製品内部に多くの巣が
生じ、満足した強度のものが得られない欠点があった。

その理由は、高速かつ高圧で溶融金属をキャビティ内に
充填するため、キャビティ内のガスが十分抜けきらずに
溶融金属と混合して製品中に残存し、製品中に巣を形成
するためである。

本発明はこの欠点をなくすだめのもので、射出成形時に
金型のキャビティ内のガスを確実容易に排出することが
できるようにするとともに、ガス抜き装置の弁を確実に
作動させうるようにしたものである。

本発明においては、金型のキャビティから導かれたガス
抜き溝部で、かつ、互いに相対した凹凸部を有する金型
の分離面部に、キャビティから進んで来る被射出溶融物
の作用によってガス抜き溝の軸線方向とは異なる方向に
直接動かされる弁と。

ガス抜き溝から弁の移動路の側面に通じたガス排出用の
通路を設け、弁の開閉作動によりこの通路と金型外部間
のガス排出路の連通遮断を行いうるようにいかつ、閉じ
ている弁を開の状態にする弁開き装置を備えた射出成形
装置における金型用ガス抜き装置とした。そして、閉じ
ている弁を開の状態にする弁開き装置として２例えば、
製品押出板に取付けたピンを用い、製品押出動作と同時
に弁を開きうるようにした。

次に２図面に示した実施例によって１本発明の詳細な説
明する。

第１図〜第６図は本発明の１実施例を説明するもので１
図において符号１は固定盤・符号２は可動盤、３は固定
金型、４は可動金型、５は押出板。

６は押出ピン、７は可動金型４のキャビティ、８は射出
スリーブをそれぞれ示し、射出スリーブ８中にはプラン
ジャ９が摺動自在に嵌合されている。

射出スリーブ８の外方端近傍には溶融金属の供給口８ａ
が形成されている。

固定金型己において、キャビティ７の周りの可動金型４
に面する部分には、十分な面積を有する浅いガス抜き溝
１０が形成されている。ガス抜き溝１０は第２図に示す
ように１本のガス抜き溝１１に連通しており、このガス
抜き溝１１は固定金型３の分割面に設けられている。

このガス抜き溝１１は第１乃至６図に示すように互いに
相対した凹凸部を有する固定金型６および可動金型４の
分割面部に共有状態をもって形成された弁室１２に直行
して連通している。この弁室１２は、第６図に明らかな
ように、ガス抜き溝１１の軸線と直交又はその他の異な
る方向に交差した軸線を有し、その底面は摺鉢状に形成
されだ円錐面となっている。弁室１２中には弁１３が摺
動自在に嵌合されている。弁１３の弁棒１３ａは。

可動金型４側に形成され、かつ、弁座１３ｂ部を介して
弁室１２に連続する透孔４ａの方に伸びており、透孔４
ａ部の可動金型４に固定されたガイドブロック１４を摺
動自在に貫通して外方に導かれている。このガイドブロ
ック１４を貫通口ている部分の弁棒１３ａを曲むように
して筒体１６が可動金型４に対してボルト１７によって
固定されてお妬　この筒体１６の先端の裏面と弁棒１３
ａの先端部との間には弁１３を閉じる方向に力が作用す
る引張スプリング１８が弾装されており、且つ、ガイド
ブロック１４の一部にはストッパー１５ａ等の係止機構
１５にて前記引張スプ゛リング等の弾性体１８に抗して
弁１３を開位置にて保持し得るものとする。すなわち９
弾性体１８の引張力は、保止機構１５で弁１３を開状態
に保っている力より小さい。

一方、前記ガス抜き溝１１は弁室１２の近傍において、
第２図に示すように左右に分岐した迂回通路１９．１９
を有し、これら迂回通路１９．１９は第２図及び第３図
に示すように互いに相対した凹凸部を有した金型の分割
面に沿って、弁室１２の弁１３の移動路の側面に迂回し
て弁室１２中に開口している。この迂回通路１９の弁室
１２に対する開口部は弁１己の前進状態である非作動時
にあっては、弁１３の弁棒１３ａ側に位置しており。

前記透孔４ａに連通している。そして、弁１ろが弁座１
３１）に当る位置まで後退移動したときに。

この開口部は弁１３の外周面で閉じられるようになって
いる。１ 透孔４ａは可動金型４に形成された排出路４ｂに連通し
ている。

弁棒１３ａの端部には復帰杵２３が筒体１６の切欠部１
６ａを通って筒体１６の外方へ突出しており、この復帰
杵２３を製品押出用の製品押出板５に一体に取付けたピ
ン２２で押圧し、前進せしめ、閉じている弁１！１を開
状態にセットし得る構造とした。

なお、ストッパー１５ａ等の係止機構１５は第３図に示
す如く、弁棒１３ａの外周面に設けた切欠段部１３ｃに
ガイドブロック１４内に設けた圧縮バネにてボール１５
ｔ）を押圧する場合に限ることなく、第７図に示す如く
弁棒１３ａ内に圧縮バネとボール１５１）とを内蔵する
場合もある。又−第８図及び第９図に示す如く弁棒１３
ａにテーパー面を形成し、断面が角形の押圧片１５ｃを
弁棒１３ａの左右から弁棒１３ａを押圧挾持する如く形
成する場合、及び第１０図に示す如く板バネ１５ｄにて
弁棒１３ａを押圧挾持する場合、更に第１１図に示す如
く弁棒に板バネを設ける場合等がある。

要は弁１６を後退させる力を常に弾性体１８により加え
つつ、弁１３が開状態で維持される係止機構１５を設け
、該係止機構１５は被射出溶融金属が弁１３に与える最
初の衝撃で弁体の挟持係止を開放するものであれば足り
る。なお１弾性体１８は引張りバネを弁棒後端と筒体１
６頂部の裏面との間に設ける場合に限ることなく、圧縮
・；ネを復帰杵２３とガイドブロック１４との間に設け
ることもある。

次に以上のように構成された本実施例の動作を説明する
。

捷ず、弁１３が開いた状態で型締が行われ、第５図に示
す様に弁１ろが前進位置にて弁室１２内にセットされる
。そして射出スリーブ８中に溶融金属が注入され、射出
プランジャ９が前進すると。

射出スリーブ８中の溶融金属は高速度でキャビティ７中
へ流入する。これに伴ってキャビティ７中の質量の小さ
いガスはガス抜き溝１０．１１を介して弁室１２の方向
へ導かれる。しかい弁室１２は弁１３で封じられており
、かつ質量の小さいガスでは弁１３を押すことかで・き
ないため、ガスは迂回通路１９を通って弁１３の外側に
迂回し、透孔４ａ及びガス排出路４ｂを逆って外気に排
出される。そしてそのあと被射出溶融物である溶融金属
がガス抜き溝１０．１１を通って進入してくる。

この溶融金属は質量が大きく、高速であるため。

まず９迂回通路１９方向へは迂回せずに直進し。

弁室１２内に向う。

弁室１２の底面は前述したように円錐形状に形成されて
いるため、直進してきた溶融金属がこの斜面に激突し、
はぼ９０度の方向を替えて弁１３の端面に激突する。こ
のとき、最初の溶融金属が弁１３の面に当り、弁１３に
第６図中左方への力が作用し、ボール等からなる係止機
構１５が外れ。

弁１３は図中の左方に押され、且つ、スプリング等の弾
性体１８にて弁は引張られるので、最初の溶融金属によ
る衝撃で弁は高速で後退する如く移動され、透孔４ａの
基端側に形成された弁座ｉ３ｂに着座する。その後、溶
融金属が一瞬とだえてガスが弁に当っても、弁１ろは弾
性体１８にて引張られている故弁が開くことはない。こ
の結果、迂回通路１９の弁室１２に対する開口部は弁１
３の周面によってブロックされ、迂回通路１９と透孔４
ａ＋　ガス排出路４ｂとの連通状態は遮断される。

この結果、溶融金属自身の作用によってガス排出用の通
路は遮断され、溶融金属の外部への排出は完全に遮断さ
れる。従って、溶融金属は弁室１２及び迂回通路１９に
満たされるが、透孔４ａ内に入らない。

なお、上記実施例において、射出成形が終了して溶融金
属が冷却固化し、型開が行われた後にはガス抜き溝１’
ｏ、１１を弁室１２迂回通路１９中に固化した廃棄金属
は、射出製品と一体となって可動金型４に付着した状態
で固定金型３側から離れる。しかる後、押出板５が前進
し押出ビン６の作動によって、キャビティ、７中の成形
品と共に。

可動金型４から前記廃棄金属を離型する。

この製品押出しが行なわれる時、ビン２２も同時に前進
し、ビン２２の作用で復帰杵２３が押され、その結果弾
性体１日の弾発力に抗して弁１３は前進し、開状態とな
り、且つ係止機構１５にて開状態が保持され次の動作の
待期状態となる。このとき、弁１３はボール等の係止機
構にて開状態を保持される故、押圧板５やビン２２が後
退しても弁１３は開状態を維持することとなる。

本実施例は以上のように構成されているため。

射出成形時においてガスは迂回通路１９から溝１１を介
してガス排出路４ｂを通って外方に排出され。

続いて進入してくる大きな質量を持った溶融金属は弁室
１２−の斜面に当って反射し、ガス抜き溝１１の軸線方
向とは異なる方向へ約９０度方向を替えて弁１３に激突
し、係止機構１５を外すことによシ弁を左方に後退させ
、溝１１と迂回路１９の開口端とをずらして迂回通路１
９の開口端を弁１３の周面でブロックするため、外部と
の通路は遮断され溶融金属自身の作用によって弁を閉じ
る。従って溶融金属は金型外へ排出されることがない。

以上の説明から明らかなように本発明によれば。

金型キャビティから導かれたガス抜き溝に、ガス抜き溝
の軸線方向とは異なる方向に弁を設け、ガス抜き溝から
弁の側面に迂回した迂回通路を設け。

前記弁をキャピテイから進んできた被射出溶融物によっ
て外部に連絡される通路を遮断することができる構成と
されているため、金型キャピイ内のガスを確実に排出で
き、被射出溶融物の外部への排出を完全に阻止すること
ができる。すなわち。

射出成形時に効率良く大量のガスを抜き取り、製品中に
巣を形成することがなく、被射出溶融物が該弁１３位置
に達したときは、最初の溶融物により素早く且つ確実に
弁１３を閉じることができるものである。

そして、成形後は、金型を開き成形品を取出す際に成形
品を押出す製品押出板５に付設したピン２２をもって弁
体の復帰杵２３を前進せしめるから、弁室１２内の凝固
金属は確実に排出されるだけでなく、弁１３を開状態に
自動的且つ確実にセットできる。上記実施例ｉ可動金型
４に取付けたガイドブロック１４に弁棒１３ａを設けた
場合で。

あるが、第４図に示す如く固定金型６に弁棒１ｉを設け
る場合もある。

この実施例では、内部を中空とした円柱状ｍ１３ａを用
い、弁となる先端１ろｄを可動金型４内に食い込む如く
位置させ、第４図乃至第６図に１２に至らしめる。迂回
通路１９の端部は弁棒１３ａの側方に至り、弁棒１３ａ
の周囲に設けた切欠部１３ｅを介して固定金型６に設け
たガス排出路６ｂに連通ずる。更に弁棒１３ａ後端に膨
大部を形成して復帰杵２３とし、筒体１６の後方にソレ
ノイド式シリンダー等のアクチュエータ２５を設ける。

該アクチュエータ２５に取付ける復帰ピン２２は筒体１
６を貫通し、復帰杵２３を押圧して弁棒１３ａを前進さ
せるものである。なお、該アクチュエータ２５は電磁作
動に限ることなく、油圧作動のものを用いることもあり
、該アクチュエータ２５と可動金型４内に設けられる製
品押出板５の作動シリンダとは電気的又は油圧的に結合
され、製品押出板５の作動と連動してアクチュエータ２
５に設けた復帰ビン２２も前進するものである。

上記のような装置を利用すると、以下に記載するような
多くの効果が期待できる。

（１）質量の小さいガスがほぼ逃げたとき、ガスに続い
て進行して来た質量の大きい被射出溶融物の慣性力で、
弁を直接押すことにより、ガスの排出路を遮断するよう
にしたので、弁の作動が早く。

かつ、確実であり、ガス抜きと：弁部からの被射出溶融
物の排出防止を確実容易に行える。特に。

被射出溶融物を斜面に激突させ、その反射によって弁に
作用させるようにしたので、弁の作動が早く、確実であ
る。そして、各回の鋳込動作に完全に同調して、自動的
にガス抜きが行われ、タイミングが狂うこともなく、ガ
ス抜き作動が前走する。

（２）射出時にガス抜きを十分に行えるので、射出製品
中の残存ガスが大幅に減少し、射出製品の湯まわり、耐
圧、気密性が著しく向上する。

（３）成形品押出板に付設した復帰ビン又は製品押出板
と連動するピンで弁体を前進せしめる場合は、製品の押
出と同時に開状態にセントできるだけではなく、確実か
つ安全に廃棄金属を排出することができる。従って、キ
ャピテイ外周のエヤペント部におけるパリの発生が減少
するので、パリを除かなくても良く、金型に傷をつける
ことがない。その結果自動化が容易になり、金型の詰合
も延びる。

（４）弾性体１８にて弁体１ろに対し、常に弁が後退す
る方向に力を加えつつ、開状態を保持する係止機構１５
を設けておけば、被射出溶融物の最初の衝撃で係止機構
を外して弁を閉じ弾性体１８にて弁の開状態を維持する
ことができるから、被射出溶融物が不連続に弁１３に到
達する場合でも。

最初の被射出溶融物により確実に弁を閉じることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す縦断側面図。 第２図は第１図中の■−■線断面図、第５図は第１図の
一部拡大断面図、第４図は本発明の他の実施例を示す図
、第５図、第６図は各々第４図中の■−■線断面図及び
Ｖ＋−Ｖｔ線断面を示す図にして。 第７図乃至第１１図は各種係止機構を示す図である。。 １・・・・−固定盤、２・・・・・可動盤、３・・・・
・固定金型。 ４・・・・・可動金型、５・・・・・製品押出板、６・
・・・・押出ピン、７・・・・・キャピテイ、８・・・
・・射出スリーブ。 ９・・・・・射出プランジャ、１０．１１・・・・・・
ガス抜き溝、１２・・・・・弁室、１６・・・・・弁、
１３ａ・・・・・弁棒。 １！１１）・・・・・弁座、１４・・・・・ガイドブロ
ック、１５・・・・・係止機構、１６・・・・・筒体、
１８・・・・・スプリング、１９・・・・・迂回通路、
２２・・・・・ビン、２３・・・・・・・復帰杵。 特許出願人　宇５部興産株式会社 第１図 第２図 手続補正書 昭和５６年客月ユ１日 特許庁長官　殿 １　事件の表示 特願昭５６−１００６３１号 ２、発明の名称 射出成形装置における金型用ガス抜き装置３、補正をす
る者 事件との関係　　特許出願人 郵便番号　７５５ 山口県宇部市西本町１丁目１２番３２号（０２０）　　
宇部興産株式会社 電話　０５（５８１）５５１１ ４、補正命令の日付 補正命令は力い。 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ６　補正の内容 （１）明細書の第７頁第１５行の「ともある。」と同頁
第１６行の「次に」の間に、下記のとおり加入する。 記 ［なお、弁１３の閉じる方向に力を作用させるものとし
て、引張りバネからなる弾性体１８を用いたが、これは
、比較的に小さな力を作用させておくシリンダやソレノ
イド装置を用いることができるし、あるいは、プーリに
巻掛けたロープの一端を弁体軸４５の後端４６部に取付
け、このローブの他端に重りを取付けた重力装置などを
用いることもできる。」 （２）明細書の第１４頁第１３行の「弾性体１８」と「
にて」との間に、　「などのような弁で３を閉じる方向
に力を作用させる部材−１を加入する。 （３）明細書の第１４頁第１６行の「弾性体１８」と同
頁第１７行の「にて」の間に、「等」をカロ入する。 以　　上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金型のキャビティから導かれたガス抜き溝部で、
   かつ、互いに相対した凹凸部を有する金型の分離面部に
   、キャピテイから進んで来る被射出溶融物の作用によっ
   てガス抜き溝のｌ１ｌＩ＃方向とは異なる方向に直接動
   かされる弁と、ガス抜き溝から弁の移動路の側面に通じ
   たガス排出用の通路を設け、弁の開閉作動によりこの通
   路と金型外部間のガス排出路の連通遮断を行いうるよう
   にし、かつ、閉じている弁を開の状態にする弁開き装置
   を備えた射出成形装置における金型用ガス抜き装置。
2. （２）閉じている弁を開の状態にする弁開き装置として
   、製品押出板に取付けたビンを用い、製品押出動作と同
   時に弁を開きうるようにした特許請求の範囲第１項記載
   の射出成形装置における金型用ガス抜き装置。