专利名称：压铸用模具及压铸法的制作方法
技术领域：
本发明涉及压铸用模具和使用了该压铸用模具的压铸法。
背景技术：
作为用于压铸的模具，已知有形成有气体排除路的模具，该气体排除路用于将气体从固定模具与可动模具之间形成的型腔向模具的外部排除。在该模具中具备用于选择性地连通或隔断气体排除路的阀装置，关于该技术，本申请人已经提出申请(参照下述专利文献1)。模具的气体排除路具有形成在固定模具与可动模具之间且与型腔连通的排气流道、形成在固定模具的内部并通过开口部与排气流道连通的内排气路。该开口部形成在排气流道的两端部中距型腔远的一侧的端部附近，阀装置的阀芯开闭该开口部。即，通过阀芯关闭开口部来隔断气体排除路，当阀芯打开开口部时，气体排除路连通，从而通过气体排除路将型腔内的气体向模具的外部排出。注入型腔的熔融金属进入排气流道而到达阀芯。在排气流道中凝固的熔融金属需要在开模时与在型腔中凝固的熔融金属一起附着于可动模具侧而从固定模具分离。之后， 在排气流道中凝固的熔融金属与在型腔中凝固的熔融金属一起被可动模具的推出销推出而与可动模具分离。因此，排气流道通过在可动模具的分割面形成槽而主要形成在可动模具侧。即，排气流道中接近型腔的部分形成于可动模具侧。另一方面，排气流道中距型腔远的部分通过在固定模具的分割面也形成槽而形成在可动模具侧和固定模具侧这两方。如上所述，在排气流道中凝固的熔融金属被设置在可动模具上的推出销推出而从可动模具分离，但在模具设计上存在很难在距型腔远的部位配置推出销的情况。因此，在下述专利文献 1中，排气流道中距型腔远的部分仅形成在固定模具侧，在开模时，通过设置在阀装置上的推出销将凝固的熔融金属向可动模具侧推出。当这样在阀装置中设置推出销时，在排气流道中凝固的熔融金属在开模时能够可靠地从固定模具分离。并且，还具有在可动模具中距型腔远的部位不需要配置推出销，从而可动模具的结构简单的优点。并且，在模具的结构上还具有如下优点，即，即使无法在任意位置配置可动模具的推出销的情况下，例如无法在与阀装置对置的可动模具的部分配置推出销的情况下，通过在阀装置侧设置推出销，也能够使凝固的熔融金属可靠地从固定模具分离。然而，在阀装置上设置推出销时，阀装置的结构复杂，还需要进行推出销的维护。专利文献1 日本特开2010-69511号公报
发明内容
因此，本发明鉴于上述以往的问题点而提出，其课题在于，即使不在阀装置上设置推出销，也能够使在排气流道中凝固的熔融金属可靠地从固定模具分离。本发明为了解决上述课题而提出，本发明的压铸用模具中形成有用于将气体从固定模具与可动模具之间的型腔排除的气体排除路，且在所述固定模具的内部设置有用于选择性地连通或隔断该气体排除路的阀装置，所述压铸用模具的特征在于，气体排除路具有形成在固定模具与可动模具之间且与型腔连通的排气流道、形成在固定模具的内部且通过开口部与排气流道连通的内排气路，该内排气路包括形成在阀装置内的装置内排气路和将该装置内排气路与固定模具的外部连通的模具内排气路，阀装置具备开闭所述开口部的阀芯，排气流道具有可动侧流道部和固定侧流道部，该可动侧流道部位于接近型腔的一侧，且由形成在可动模具的分割面上的槽构成，该固定侧流道部位于接近内排气路的一侧，且由形成在固定模具的分割面上的槽构成，固定侧流道部中至少所述开口部的周边部的起模坡度比可动侧流道部的起模坡度大。在该结构的压铸用模具中，排气流道中接近内排气路的一侧的部分即距型腔远的一侧的部分为形成在固定模具侧的固定侧流道部。由于固定侧流道部中至少开口部的周边部的起模坡度比可动侧流道部的起模坡度大，因此在固定侧流道部中凝固的熔融金属在开模时与在型腔中凝固的熔融金属及在可动侧流道部中凝固的熔融金属一起保持于可动模具，从而从固定模具顺利地分离。由于开口部在远离型腔的部位且其中还存在有阀芯，因此开口部的周边部为从固定模具分离时的阻力容易变大的部分，但由于开口部的周边部的起模坡度比可动侧流道部的起模坡度大，因此凝固的熔融金属容易从固定模具顺利地分离。尤其优选，阀芯的周面为朝向前侧成为小径的锥面，所述开口部的周边部的起模坡度为阀芯的周面的倾斜角度以下。还优选，在固定模具上形成有在分割面开口的收容孔，在该收容孔中嵌入有阀装置，在固定模具上形成有与收容孔连通的连通孔，通过将工具插入该连通孔中而能够将阀装置从收容孔取下。能够通过工具容易地取下在固定模具的内部设置的阀装置而进行维护。尤其优选，在阀装置的后端部形成有倾斜面，通过用工具按压该倾斜面而能够将阀装置从收容孔取下。还优选，在固定模具的表面安装有密封块，配管等多个连接构件插通该密封块的贯通孔和固定模具的连通孔而与阀装置连接，在各连接构件与密封块之间分别夹装有独立密封用的密封构件，并且，在密封块与固定模具的交界部分以包围多个连接构件的方式夹装有总括密封用的密封构件。在该结构的压铸用模具中，在固定模具的表面安装密封块且以贯通该密封块的方式将配管等与阀装置连接。并且，在密封块与连接构件之间夹装独立密封用的密封构件，来确保密封块的贯通孔的密封性。进而，通过在密封块与固定模具的交界部分夹装总括密封用的密封构件，从而通过总括密封用的密封构将多个连接构件统一包围，也容易确保密封块与固定模具的交界部分的密封性。如此，由于在密封块与连接构件之间夹装独立密封用的密封构件，因此与在固定模具的多个连通孔分别夹装密封构件的情况相比，能够容易配置密封构件，并且，由于总括密封用的密封构件包围密封块与固定模具的交界部分而进行密封，因此也能够容易确保交界部分的密封性。尤其优选在密封块上形成有环状的槽，在该环状的槽中插入总括用密封构件。在固定模具的表面也可以形成环状的槽，在该情况下，由于是固定模具的表面的加工，因此比较容易。但是通过在与固定模具相比小型的密封块上形成环状的槽，加工变得更加容易。另外优选，在固定模具的表面并列安装有第一密封块和第二密封块，在第一密封块与固定模具的交界部分以包围插通该第一密封块的多个连接构件的方式夹装有第一总括密封用的密封构件，在第二密封块与固定模具的交界部分以包围插通该第二密封块的多个连接构件的方式夹装有第二总括密封用的密封构件。虽然可以使用一个密封块并通过一个总括密封用的密封构件将插通该密封块的全部连接构件包围，但当包围的范围过宽时， 密封块的尺寸精度要求也高且也很难确保密封性。因此，通过上述那样分割成第一密封块和第二密封块并分别夹装第一总括密封用的密封构件和第二总括密封用的密封构件，能够可靠地确保密封性。例如，在第一密封块中插通与阀装置连接而构成气体排除路的一部分的排气管、 与阀装置连接而供冷却用介质流动的冷却管，在第二密封块中插通用于将驱动所述阀芯的驱动空气向阀装置供给的空气供给管、用于向通过切换驱动空气而使所述阀芯进行开闭动作的电磁切换阀输送电信号的电缆，在第一密封块与固定模具的交界部分以包围排气管和冷却管的方式夹装有第一总括密封用的密封构件，在第二密封块与模具的交界部分以包围空气供给管和电缆的方式夹装有第二总括密封用的密封构件。另外，本发明的压铸法的特征在于，使用上述结构的压铸用模具进行压铸。如以上所示，由于固定侧流道部中至少开口部的周边部的起模坡度比可动侧流道部的起模坡度大，因此在开模时，在固定侧流道部中凝固的熔融金属从固定模具顺利地分离。因此，在固定模具的阀装置上不需要设置推出销，能够使阀装置的结构简化，也容易进行其维护。另外，即使在与阀装置对置的可动模具的部分或其附近不设置推出销，在推出产品时，也能够使在固定侧流道部中凝固的熔融金属从可动模具顺利地分离。
图1是表示本发明的一实施方式的压铸用模具的简要剖视图。图2是表示在该压铸用模具中使用的阀装置的主视图。图3是该阀装置的俯视图。图4是图2的沿I - I线的剖视图。图5(a)是表示该压铸用模具中的固定模具的分割面的主要部分的主视图，(b)是 (a)的沿II - II线的剖视图。图6是图5 (a)的沿III - III线的剖视图。图7是表示该实施方式中的压铸用模具的主要部分的俯视图。图8是图7的IV - IV剖视图。图9是图7的V - V剖视图。符号说明1 模具2固定模具2a上表面3可动模具4 型腔5 流道6 浇口
7 浇口8排气流道9阀装置10分割面11可动支架12可动模13第一密封块14第二密封块20分割面21固定支架22固定模23 套筒24 推杆25收容孑L25a台阶部27空气供给管(连接构件)29排气管(连结构件)30排气孔37 开口部30a横向孔30b纵向孔31 主体31a前表面31b上表面31c 侧面3Id 底面31e后表面32 阀芯32a 周面32b前表面33工作缸33a 前室33b 后室34电磁切换阀34a切换阀主体34b连接管41纵向槽部42圆形凹部42a 底面0076]43 阀座
0077]44a纵向孔
0078]44b横向孔
0079]45连接器
0080]46 凹部
0081]50 筒体
0082]51 阀轴
0083]52 活塞
0084]53取下用块
0085]53a倾斜面
0086]53b取下用突部
0087]56后部块
0088]57连接器用凹部
0089]58连接器
0090]59 罩
0091]59a 孔
0092]70 工具
0093]70a倾斜面
0094]80可动侧流道部
0095]81横向槽部
0096]81a 端部
0097]82纵向槽部
0098]90固定侧流道部
0099]91纵向槽部
0100]α可动侧流道部的起模坡度
0101]β固动侧流道部的起模坡度
0102]γ阀芯的周面的倾斜角度
0103]100冷却管(连接构件)
0104]101电缆(连接构件)
0105]110排气管用的连通孔
0106]111空气供给管用的连通孔
0107]112冷却管用的连通孔
0108]113电缆用的连通孔
0109]114定位用的连通孔
0110]115工具用的连通孔
0111]120 螺钉
0112]121 螺钉
0113]130排气管用的贯通孔
0114]131空气供给管用的贯通孔
132冷却管用的贯通孔133电缆用的贯通孔134定位用的贯通孔135锥螺纹140 0形密封圈(独立密封用的密封构件)141 0形密封圈(独立密封用的密封构件)142 0形密封圈(独立密封用的密封构件)143密封件(独立密封用的密封构件)144止动栓145线缆连接器151 0形密封圈(第一总括密封用的密封构件)152 0形密封圈(第二总括密封用的密封构件)
具体实施例方式以下，参照图1 图9，说明本发明的一实施方式的压铸用模具和使用了该压铸用模具的压铸法。图1所示的压铸用模具1具备固定模具2和可动模具3。由于该压铸装置为横向型，因此固定模具2和可动模具3设置成各自的前表面在水平方向上彼此面对。模具1适合使用于进行真空压铸法的真空压铸装置。在模具1中形成有用于从型腔4排除空气等气体的气体排除路。后续叙述该气体排除路的详细情况。可动模具3在其前表面具有与固定模具2对置而能够与其抵接的分割面10。可动模具3具备可动支架11和可动模12。在可动支架11上形成有向固定模具2侧开口的模收容部，在该模收容部中收容可动模12。固定模具2在其前表面具有与可动模具3对置而能够与其抵接的分割面20。固定模具2具备固定支架21和固定模22。在固定支架21上形成有向可动模具3侧开口的模收容部，在该模收容部中收容固定模22。在固定模22与可动模12之间形成型腔4。可动模具3构成为沿水平方向即图1的左右方向进退。可动支架11和可动模12 一体进退。在合模时，可动模具3向图1的右侧前进，从而可动模具3的分割面10与固定模具2的分割面20互相抵接，由此在可动模12与固定模22之间形成型腔4。并且，在开模时，可动模具3向图1的左侧后退，从而可动模具3的分割面10从固定模具2的分割面20 分离。此外，在可动模具3上设置有未图示的多个推出销。多个推出销的一端能够从可动模12的前表面向前侧突出。多个推出销的另一端与未图示的推出板连结，通过向前后驱动该推出板，多个推出销同时进退。在合模而形成型腔4时，推出销的一端与型腔4的壁面即可动模12的表面成为同一平面，在开模而从可动模具3取出压铸件时，推出销从可动模 12的表面突出而将压铸件向前侧推出。另外，在固定模具2设置有套筒23和能够在套筒23内滑动的推杆24。向套筒23 内供给铝合金等的熔融金属。该熔融金属通过推杆M从套筒23内向流道5输送，从流道 5经由浇口 6向型腔4输送。在型腔4的上侧经由浇口 7而形成有排气流道8。在排气流道8中设置有未图示的传感器。经由浇口 7流入排气流道8的熔融金属到达传感器的位置时，传感器检测出该熔融金属而发出信号。在固定模22上形成有收容孔25。收容孔25在固定模具2的分割面20开口。收容孔25朝向从可动模12离开的方向即横向延伸，且具有与固定模具2的分割面20正交的方向的轴线。此外，收容孔25为台阶孔，前侧的部分大，且隔着台阶部2 而后侧的部分比前侧的部分小。此外，收容孔25的截面形状为大致四边形形状。从收容孔25的里侧的位置朝向上侧形成有连通孔111、115。上述连通孔111、115 从收容孔25形成到固定模具2的上表面加。在连通孔111中插入用于供压缩空气通过的空气供给管27，从作为流体供给源的未图示的压缩机向空气供给管27输送压缩空气。并且，在图1中由双点划线表示的构件为用于取下阀装置9的工具70，能够将工具70从上侧插入连通孔115中。另外，从收容孔25的比较前侧的位置朝向上侧形成有连通孔110。连通孔110从收容孔25形成到固定模具2的上表面加，在连通孔110中插入排气管四。排气管四与未图示的真空泵连接。另外，从收容孔25的比较前侧的位置朝向上侧形成有两个连通孔112。 上述两个连通孔112从收容孔25形成到固定模具2的上表面加，在两个连通孔112中分别插入用于使冷却水流动的冷却管100。该冷却水为用于冷却模具1的冷却用介质。后面详细叙述上述的连通孔110等。在收容孔25中嵌入有用于选择性地连通或隔断气体排除路的阀装置9。阀装置9 从收容孔25的前侧的开口插入。即，阀装置9从图1的左侧朝向右侧插入到收容孔25中。 并且，阀装置9的前表面与固定模具2的分割面20成为同一平面。如图2 图4所示，阀装置9具备形成有排气孔30的主体31 ；能够开闭主体31 的排气孔30的阀芯32 ；用于驱动阀芯32的工作缸33 ；切换向工作缸33的压缩空气的供给路线的电磁切换阀；34。主体31为一个块，构成阀装置9的前侧的部分。主体31由与固定模具2相同的材料形成。作为其材料，例如可以使用碳素钢或热轧工具钢等特殊的钢。主体31为长方体， 如图2所示，横向的尺寸比纵向的尺寸长，且如图3所示，前后方向的尺寸比主体31的纵向的尺寸短。主体31的前表面31a为大致长方形。该主体31的前表面31a为阀装置9的前表面。因此，当阀装置9嵌入到收容孔25中时，主体31封闭收容孔25的前侧的开口，主体 31的前表面31a与固定模具2的分割面20成为同一平面而构成分割面20的一部分。主体 31的上表面31b、左右的侧面31c以及底面31d与收容孔25的壁面密接，主体31的后表面 31e与收容孔25的台阶部2 抵接。如图2及图4所示，在主体31的前表面31a形成有圆形凹部42和从该圆形凹部 42的下部向下方延伸而到达主体31的底面31d的纵向槽部41。纵向槽部41的宽度比圆形凹部42的直径窄，纵向槽部41的深度比圆形凹部42的深度稍浅。在主体31上形成的排气孔30包括向圆形凹部42开口且从其向后侧延伸的横向孔30a ；从横向孔30a向上方延伸而在主体31的上表面31b开口的纵向孔30b。排气孔30 经由其前侧的开口部37与圆形凹部42连通，在排气孔30的前侧的开口部37的周围形成有阀芯32能够从前侧抵接的阀座43。筒体50从后方向排气孔30的横向孔30b突出，在该筒体50中插入有从阀芯32向后侧延伸的阀轴51，该阀轴51被筒体50支承为向前后方向滑动自如。
在阀轴51的后端设置有活塞52。活塞52收容于工作缸33，将工作缸33的空间划分为前室33a和后室33b。工作缸33固定于主体31的后表面31e并向后侧延伸，工作缸 33的轴线与收容孔25的轴线平行。在工作缸33的上表面安装有电磁切换阀34。如图4所示，电磁切换阀34配置在从主体31向后侧离开的位置，在主体31与电磁切换阀34之间形成有间隙。电磁切换阀 34具备切换阀主体3 和用于向切换阀主体3 供给压缩空气的连接管34b。切换阀主体 34a通过螺钉安装在工作缸33的上表面，从而通过从阀装置9的外部输送来的电信号将压缩空气的供给线路切换成工作缸33的前室33a和后室33b。压缩空气是用于向前后驱动活塞52的驱动用流体。当将压缩空气向工作缸33的前室33a供给时，活塞52后退而成为阀芯32关闭的状态，当将压缩空气向工作缸33的后室3 供给时，活塞52前进而成为阀芯 32打开的状态。并且，连接管34b与切换阀主体34a的后表面连接而从其后表面向后侧延伸，进而向上侧延伸，且在向上侧开口的上端开口部连接空气供给管27。此外，在主体31形成有用于使冷却水流动的冷却孔。如图3及图4所示，冷却孔包括两个纵向孔4 和将两个纵向孔44a的下端彼此相连的横向孔44b。两个纵向孔Ma 位于排气孔30的两侧，都在主体31的上表面31b开口。在上述纵向孔44a的上部插入连接器45，在该连接器45上连接冷却管100。另外，如图3所示，在主体31的上表面31b形成有两个用于将阀装置9定位的凹部46。两个凹部46以排气孔30的上端开口部为中心而左右对称。将未图示的螺纹杆插入固定模具2的连通孔114中，使该螺纹杆的前端与凹部46卡合，由此能够确定阀装置9相对于收容孔25的位置。取下用块53安装在工作缸33的后表面并向后侧延伸。如图4所示，取下用块53 的后端部位于阀装置9的最后部而向后方突出，在该向后方突出的取下用突部5 上形成有越朝向上侧越位于前侧的倾斜面53a。详细地说，在取下用突出部5 上形成有槽，在该槽上形成有倾斜面53a。在开模时能够从收容孔25取出阀装置9。阀装置9从收容孔25的取出通过图1所示的取下用的工具70进行。如图1中双点划线所示将取下用的工具70从上方插入模具1，并向下方按压倾斜面53a，由此能够将阀装置9从收容孔25向前侧取下。 在作为取出工具的工具70的前端部分设置有倾斜面70a，从而工具70的前端部分构成为楔状，并且工具70的前端部分的宽度为能够插入取下用突部53b的槽的宽度。因此，作业者将工具70插入连通孔115中进而使其到达收容孔25，从而使工具70的前端部分与槽卡合，将工具70的倾斜面70a压紧到取下用突部53b的倾斜面53a上。通过向下方压入工具 70，能够使阀装置9的后端与收容孔25的后部壁面之间的间隙变宽。通过该作业，阀装置 9向图1的左侧移动，因此在开模时能够从收容孔25取出阀装置9。即，根据本实施方式的模具1，只要取下与阀装置9连接的排气管四等，就能够将工具70插入在固定模具2上形成的连通孔115中，将阀装置9从收容孔25向分割面20侧推出，因此能够将阀装置9设置在固定模具2的内部的位置。此外，连通孔115沿上下方向形成，但也可以沿与收容孔25 正交的方向形成。在后部块56的上表面形成有连接器用凹部57，在该连接器用凹部57上设置有连接器58。用于向电磁切换阀34输送电信号的电缆101从上侧与连接器58连接。通过螺钉在后部块56的上表面安装罩59。如图3所示，罩59从上侧覆盖位于比主体31靠后侧的位置的构件。罩59的左右两端部都向下侧弯曲而延伸。因此，罩59主要的目的在于覆盖电磁切换阀34。电磁切换阀34位于主体31与后部块56之间且由罩59覆盖。然而，在罩59的上表面的后部形成有孔59a，电磁切换阀34的连接管34b的上端开口部从该孔59a向上侧略微突出。并且，罩59的一部分被切掉而连接器58从此向上侧露出。如图1所示，在固定支架21的上表面安装有第一密封块13和第二密封块14。第二密封块14位于第一密封块13的后侧。排气管四贯通第一密封块13。空气供给管27贯通第二密封块14。通过第二密封块14闭塞连通孔115的上部开口，并且通过从固定支架 21卸下第二密封块14，从而能够从连通孔115插入工具70。后面详细叙述该第一密封块 13和第二密封块14。在模具1上形成的气体排除路包括排气流道8和形成在固定模具2的内部且与排气流道8连通的内排气路。该内排气路包括在阀装置9内形成的装置内排气路和从该装置内排气路形成到固定模具2的上表面加的模具内排气路。装置内排气路是在阀装置9上形成的排气孔30，模具内排气路是与排气孔30连接的排气管四。因此，内排气路通过排气孔30的前侧的开口部37与排气流道8连通。排气流道8包括位于接近型腔4侧的可动侧流道部80和位于接近内排气路侧的固定侧流道部90。排气流道8的大部分为可动侧流道部80。可动侧流道部80由形成在可动模具3的分割面10上的槽构成。具体而言，可动侧流道部80如图5(a)中双点划线所示、图6中剖视图所示那样，为在可动模12上形成的槽与固定模具2的分割面20之间的空间。可动侧流道部80具有多个横向槽部81和将该横向槽部81的端部彼此连结的纵向槽部82，可动侧流道部80通过纵向槽部82左右交替配置而左右交替变更行进方向并同时朝向上侧。可动侧流道部80形成为宽度一定且深度也一定。最远离型腔4的最上位的横向槽部81位于比阀装置9低且阀装置9附近的位置。固定侧流道部90由在固定模具2的分割面20上形成的槽构成。具体而言，包括形成在固定模22上的纵向槽部91和形成在阀装置9的主体31的前表面31a上的圆形凹部42及纵向槽部41。固定模22的纵向槽部91与主体31的纵向槽部41以一直线状连续， 两者的宽度和深度都相同。固定模22的纵向槽部91的宽度及深度与可动模12的横向槽部81的宽度及深度相等。固定模22的纵向槽部91使可动模12的最上位的横向槽部81 和主体31的纵向槽部41连通。固定模22的纵向槽部91形成在从可动模12的最上位的横向槽部81的端部81a略微离开的位置，与可动模12的最上位的横向槽部81的整个宽度连结。可动模12的最上位的横向槽部81的端部81a为可动侧流道部80的端部。此外，可动模具3的分割面10与圆形凹部42和纵向槽部41的前方对置，且可动模具3的分割面10 也与纵向槽部91中接近阀装置9的纵向槽部41的部分的前方对置。即，可动模具3的分割面10与纵向槽部91中除了和最上位的横向槽部81的连结部分以外的部分的前方对置。可动侧流道部80的起模坡度α在整个区域内固定，例如为10° 15°。固定侧流道部90的起模坡度β在整个区域内固定，例如为20°。即，圆形凹部42的起模坡度、主体31的纵向槽部41的起模坡度以及固定模22的纵向槽部91的起模坡度都为β。固定侧流道部90的起模坡度β比可动侧流道部80的起模坡度α大。另外，阀芯32的周面3 为朝向前侧成为小径的锥面，其倾斜角度Y比圆形凹部42的起模坡度β大。S卩，存在α < β < Y的关系。但是，也可以是α < β彡γ。
阀芯32从前侧关闭排气孔30的前侧的开口部37。S卩，阀芯32位于固定侧流道部 90侧而从该固定侧流道部90侧关闭排气孔30的前侧的开口部37。当阀芯32前进而从阀座43离开时，排气孔30的前侧的开口部37打开，从而固定侧流道部90与排气孔30连通， 如图5(a)的箭头所示，型腔4内的气体在可动侧流道部80中朝向阀装置9流动。当阀芯 32后退而与阀座43抵接时，排气孔30的前侧的开口部37关闭，从而将固定侧流道部90与排气孔30隔断。在阀芯32关闭的状态下，阀芯32的前表面32b相对于圆形凹部42的底面4 位于前方。并且，由于阀芯32比圆形凹部42直径小，因此在阀芯32的周面32a与圆形凹部42的壁面之间存在间隙。接着，说明使用上述模具1的压铸法。首先，使可动模具3朝向接近固定模具2的方向即图1的右侧移动，使可动模具3的分割面10与固定模具2的分割面20抵接而进行合模。在打开阀装置9的阀芯32的状态下，向套筒23注入熔融金属。使推杆M最初以低速向图1的左方移动。此时，真空泵经由排气管四、排气孔30、排气流道8吸引型腔4内的气体。之后，使推杆M以高速移动，使熔融金属充满型腔4。当熔融金属通过浇口 7流入排气流道8而与传感器接触时，传感器感知到熔融金属而发出信号，通过该信号，电磁切换阀 34将向压缩空气的供给路线切换成工作缸33的前室33a。通过将压缩空气向工作缸33的前室33a供给，阀芯32后退，隔断排气孔30。熔融金属通过可动侧流道部80和固定侧流道部90而到达阀芯32。并且，当型腔4的熔融金属冷却而凝固后，使可动模具3向图1的左侧移动而离开固定模具2。由于固定侧流道部90的起模坡度β比可动侧流道部80的起模坡度α大， 因此在固定侧流道部90中凝固的熔融金属从固定模具2顺利地离开。由于在圆形凹部42 中存在阀芯32，因此在圆形凹部42中凝固的熔融金属比在固定侧流道部90的其它部分凝固的熔融金属、即比在主体31的纵向槽部41和固定模22的纵向槽部91中凝固的熔融金属形状复杂，并且由于最远离可动侧流道部80，因此从固定模具2分离时的阻力大。然而， 由于圆形凹部42的起模坡度β比可动侧流道部80的起模坡度α大，阀芯32的周面3 的倾斜角度Y比圆形凹部42的起模坡度β大，因此在圆形凹部42中凝固的熔融金属顺利地从圆形凹部42及阀芯32分离。并且，由于固定侧流道部90的起模坡度β比可动侧流道部80的起模坡度α大，因此在固定侧流道部90中凝固的熔融金属在固定侧流道部90 与可动侧流道部80的连结部位附近不会被切断。如此，即使不在阀装置9上设置推出销， 也能够使凝固的熔融金属从固定模具2可靠地分离。之后，通过在从与阀装置9对置的可动模具3的部分离开的位置设置的推出销，将在可动侧流道部80或型腔4中凝固的熔融金属推出而从可动模具3分离。尤其是由于在与圆形凹部42和纵向槽部41对置的可动模具 3的部分未形成槽，平坦的分割面10与圆形凹部42和纵向槽部41对置，因此即使在与阀装置9对置的可动模具3的部分或其附近不设置推出销，也能够容易地将凝固的熔融金属从可动模具3分离。如此，在阀装置9的阀芯32的周围，在可动模具3与固定模具2上都不需要推出销。此外，固定侧流道部90的起模坡度β在整个区域内固定，但例如也可以为仅圆形凹部42的起模坡度比可动侧流道部80的起模坡度α大，固定侧流道部90的其它部分的起模坡度与可动侧流道部80的起模坡度α相等。另外，也可以使固定模22的纵向槽部91 及主体31的纵向槽部41的起模坡度比可动侧流道部80的起模坡度α大，并且使圆形凹部42的起模坡度比固定模22的纵向槽部91及主体31的纵向槽部41的起模坡度大。通过至少使圆形凹部42的起模坡度比可动侧流道部80的起模坡度α大，从而在阀装置9上不需要设置推出销，能够简化阀装置9的结构。并且，也容易进行阀装置9的维护。由于如上述那样将阀装置9埋入固定模22，因此在固定模具2上形成多个用于供与阀装置9连接的排气管30等连接构件插通的连通孔。连通孔沿上下方向形成，且从固定模22的收容孔25以将固定支架21上下贯通的方式形成到固定支架21的上表面。具体而言，在固定模具2的前部大致横向一列地形成有共计五个连通孔。即，如图8所示，从前侧观察时，在左右方向的中央形成有排气管四用的连通孔110，在其两侧分别形成有冷却管 100用的连通孔112，并且在其更外侧分别形成有定位用的连通孔114。此外，虽然未图示， 但定位用的连通孔114的下部为相对于上部更加细的螺纹孔，未图示的螺纹杆从上方拧入该螺纹孔中，且该螺纹杆的下端部与阀装置9的定位用的凹部46卡合。另一方面，如图9所示，在比上述连通孔110、112、114靠后侧的位置，以横向相邻的方式形成有气供给管27用的连通孔111、电缆101用的连通孔113。并且，如图7中虚线所示，在空气供给管27用的连通孔111的后侧形成有工具70用的连通孔115。该工具70 用的连通孔115比空气供给管27用的连通孔111直径大，但也如图1所示，其前侧部分与空气供给管27用的连通孔111相连。并且，在固定支架21的上表面，以位于上述的连通孔110、111、112、113、114、115
的开口部的上侧的方式安装有第一及第二密封块13、14。即，在前侧安装有第一密封块13， 在其后侧安装有第二密封块14。如图7及图8所示，第一密封块13在俯视观察下为横长长方形的长方体形状，在其两端部通过螺钉120螺纹紧固于固定支架21。在该第一密封块 13上与固定模具2的连通孔对应而形成有贯通孔。即，在中央形成有排气管四用的贯通孔 130，在其两侧分别形成有冷却管用100用的贯通孔132，在其更外侧分别形成有定位用的贯通孔134。在排气管四用的贯通孔130的大致中央部形成有更加大径的密封槽，在该密封槽中插入作为独立密封用的密封构件的0形密封圈140来密封与排气管四之间的间隙。 另外，在各冷却管100用的贯通孔132的上端部分别形成有更加大径的插入部，在该插入部中插入作为独立密封用的密封构件的0形密封圈142来密封与冷却管100之间的间隙。如此，排气管四用的贯通孔130的0形密封圈140与冷却管100用的贯通孔132的0形密封圈142在上下方向彼此错开位置而配置。进而，在定位用的贯通孔134的上部形成有锥螺纹135，在该锥螺纹135中经由作为独立密封用的密封构件的未图示的密封带而螺合有止动栓144。并且，在第一密封块13与固定支架21的交界部分以在俯视观察下包围排气管四用的贯通孔130和两冷却管100用的贯通孔132以及两定位用的贯通孔134的方式夹装有作为第一总括密封用的密封构件的0形密封圈151。S卩，在第一密封块13的下表面以将排气管四用的贯通孔130和两冷却管100用的贯通孔132以及两定位用的贯通孔134的外侧统一围绕的方式形成有环状的槽，在该环状的槽中插入0形密封圈151，并通过两螺钉 120的紧固将第一密封块13的下表面密接于固定支架21的上表面，从而通过0形密封圈 151确保第一密封块13与固定支架21之间的密封。另外，如图7所示，第二密封块14在俯视观察下为大致正方形的长方体形状，在其对角线上的两角部通过螺钉121螺纹紧固于固定支架21。在该第二密封块14上也形成有贯通孔。即，如图9所示，以横向相邻的方式形成有空气供给管27用的贯通孔131和电缆101用的贯通孔133。在空气供给管27用的贯通孔131的上端部形成有更加大径的插入部， 在该插入部中插入作为独立密封用的密封构件的0形密封圈141来密封与空气供给管27 之间的间隙。另外，电缆101用的贯通孔133为螺纹孔，在该贯通孔133上经由未图示的环状的密封构件螺接有在内周面具备环状的密封件143的线缆连接器145。因此，密封件143 与未图示的环状的密封构件作为独立密封用的密封构件而发挥功能，从而分别确保线缆连接器145与将其上下贯通的电缆101之间的密封、以及线缆连接器145与第二密封块14之间的密封。此外，在第二密封块14上未形成与工具70用的连通孔115对应的贯通孔。并且，在第二密封块14与固定支架21的交界部分以在俯视观察下将空气供给管27用的贯通孔131和电缆101用的贯通孔133以及固定模具2的工具70用的连通孔115统一包围的方式夹装有作为第二总括密封用的密封构件的0形密封圈152。在第二密封块14的下表面也形成有环状的槽，该环状的槽围绕空气供给管27用的贯通孔131和电缆101用的贯通孔 133以及固定模具2的工具70用的连通孔115，从而在俯视观察下空气供给管27用的贯通孔131和电缆101用的贯通孔133以及固定模具2的工具70用的连通孔115位于该环状的槽的内侧。在该环状的槽中插入0形密封圈152，并通过两螺钉121的紧固将第二密封块 14的下表面密接于固定支架21的上表面，从而通过0形密封圈152确保第二密封块14与固定支架21之间的密封。在以上那样构成的模具1中，在固定支架21的上表面前后并列地安装有第一密封块13和第二密封块14，且在各密封块13、14中通过0形密封圈140、141、142和密封件143 等确保排气管四等与各密封块13、14之间的密封，并且通过0形密封圈151、152确保各密封块13、14与固定支架21之间的密封。由此，阻止经由连通孔110等的空气的侵入，从而能够确保高的真空度。另外，由于各密封块13、14与固定支架21的交界部分的0形密封圈151、152将排气管四等多个连接构件统一包围，因此能够高效地进行密封。并且，由于在第一密封块13 中0形密封圈151也包围定位用的贯通孔134，在第二密封块14中0形密封圈152也包围工具70用的连通孔115，因此对于上述的定位用的贯通孔134和工具70用的连通孔115来说，不需要在它们的周围另行设置密封构件而进行密封。并且，由于在各密封块13、14的下表面形成有环状的槽，因此在固定支架21侧不需要进行槽加工，并且在固定支架21和固定模22的连通孔110等的壁面也不需要实施槽加工，因此加工极其容易。由于各密封块13、14与固定模具2相比非常小型，因此加工容易， 并且密封部位的维护也容易。另外，由于第一密封块13和第二密封块14沿前后安装，因此能够高效地密封。即， 虽然通过一个密封块也能够将排气管四和空气供给管111全部统一密封，但由于密封的范围变广，因此密封特性的确保可能相对困难，另一方面，通过前后分离配置成第一密封块13 和第二密封块14，从而其风险变小。与此同时，由于各密封块13、14变得小型，因此也容易进行其装卸作业，也能够减轻作业负担。此外，阀装置9除了使用于真空压铸装置的模具1以外，还能够适用于不通过真空泵吸引型腔内的气体的方式的压铸装置的模具。在该方式的情况下，型腔内的气体不通过真空泵强制地排出，而仅通过型腔与模具外部的外部气体连通而被排出。虽然在固定模22上设置了阀装置9，但也可以在固定模22与固定支架21的交界部分设置阀装置9。
权利要求
1.一种压铸用模具，其中形成有用于将气体从固定模具与可动模具之间的型腔排除的气体排除路，且在所述固定模具的内部设置有用于选择性地连通或隔断该气体排除路的阀装置，所述压铸用模具的特征在于，气体排除路具有形成在固定模具与可动模具之间且与型腔连通的排气流道、形成在固定模具的内部且通过开口部与排气流道连通的内排气路，该内排气路包括形成在阀装置内的装置内排气路和将该装置内排气路与固定模具的外部连通的模具内排气路，阀装置具备开闭所述开口部的阀芯，排气流道具有可动侧流道部和固定侧流道部，该可动侧流道部位于接近型腔的一侧， 且由形成在可动模具的分割面上的槽构成，该固定侧流道部位于接近内排气路的一侧，且由形成在固定模具的分割面上的槽构成，固定侧流道部中至少所述开口部的周边部的起模坡度比可动侧流道部的起模坡度大。
2.根据权利要求1所述的压铸用模具，其中，阀芯的周面为朝向前侧成为小径的锥面，所述开口部的周边部的起模坡度为阀芯的周面的倾斜角度以下。
3.根据权利要求1所述的压铸用模具，其中，在固定模具上形成有在分割面开口的收容孔，在该收容孔中嵌入有阀装置，在固定模具上形成有与收容孔连通的连通孔，通过将工具插入该连通孔中而能够将阀装置从收容孔取下。
4.根据权利要求3所述的压铸用模具，其中，在阀装置的后端部形成有倾斜面，通过用工具按压该倾斜面而能够将阀装置从收容孔取下。
5.根据权利要求1所述的压铸用模具，其中，在固定模具的表面安装有密封块，配管等多个连接构件插通该密封块的贯通孔和固定模具的连通孔而与阀装置连接，在各连接构件与密封块之间分别夹装有独立密封用的密封构件，并且，在密封块与固定模具的交界部分以包围多个连接构件的方式夹装有总括密封用的密封构件。
6.根据权利要求5所述的压铸用模具，其中，在密封块上形成有环状的槽，在该环状的槽中插入总括用密封构件。
7.根据权利要求5所述的压铸用模具，其中，在固定模具的表面并列安装有第一密封块和第二密封块，在第一密封块与固定模具的交界部分以包围插通该第一密封块的多个连接构件的方式夹装有第一总括密封用的密封构件，在第二密封块与固定模具的交界部分以包围插通该第二密封块的多个连接构件的方式夹装有第二总括密封用的密封构件。
8.根据权利要求7所述的压铸用模具，其中，在第一密封块中插通与阀装置连接而构成气体排除路的一部分的排气管、与阀装置连接而供冷却用介质流动的冷却管，在第二密封块中插通用于将驱动所述阀芯的驱动空气向阀装置供给的空气供给管、用于向通过切换驱动空气而使所述阀芯进行开闭动作的电磁切换阀输送电信号的电缆，在第一密封块与固定模具的交界部分以包围排气管和冷却管的方式夹装有第一总括密封用的密封构件，在第二密封块与模具的交界部分以包围空气供给管和电缆的方式夹装有第二总括密封用的密封构件。
9. 一种压铸法，其特征在于，使用权利要求1至8中任一项所述的压铸用模具进行压铸。
全文摘要
本发明提供一种压铸用模具及使用该压铸用模具的压铸法，从而即使不在阀装置上设置推出销，也能够使在排气流道中凝固的熔融金属可靠地从固定模具分离。阀装置(9)具备开闭开口部(37)的阀芯(32)。排气流道具有可动侧流道部(80)和固定侧流道部(90)，该可动侧流道部(80)位于接近型腔的一侧，且由形成在可动模具的分割面(10)上的槽构成，该固定侧流道部(90)位于接近内排气路的一侧，且由形成在固定模具的分割面(20)上的槽构成。固定侧流道部(90)中至少所述开口部(37)的周边部的起模坡度(β)比可动侧流道部(80)的起模坡度(α)大。
文档编号B22D17/22GK102189239SQ20111006374
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月14日 优先权日2010年3月18日
发明者冈本修, 喜多村光朗 申请人:利优比株式会社