JP2746662B2 - 金型駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、鋳造の際に用いられる金型の駆動装置に
関する。

《従来の技術》 従来、金型によって製造される鋳物成形品あるいは中
子等のワークにアンダーカット面を有するときは、一方
の型及び他方の型からなる一対の割型だけで鋳造するこ
ができないため、そのアンダーカット面に当接する金型
を、アンダーカット面に対し垂直に移動させたのち、平
行に移動させる金型駆動装置が設けられている。

従って、このような金型を用いてワークを製造するた
めには、金型をセットし、キャビティに溶湯または鋳物
砂を注入したのち、アンダーカット面に当接する金型機
構を作動させて、金型からワークから抜き取るようにし
ている（例えば、実公平１−10131号公報）。

《発明が解決しようとする課題》 しかしながら、上記従来の金型駆動装置は、ワークの
アンダーカット面を形成する金型の保持手段が直接的に
接続されているため、摺動部分（面）に溶湯片あるいは
砂などの不用物が入りやすい金型の接合面に間隙が生じ
やすい欠点があった。この間隙が生じると、この間隙に
溶湯あるいは鋳物砂が侵入し、ワーク表面にバリが発生
してワーク品質を低下させる原因となっていた。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたも
のであって、その目的とするところは、金型をこてを用
いて間接的にセットし、接合面に間隙の生じるおそれの
ない金型駆動装置の提供にある。

《課題を解決するための手段》 この発明は、上記目的達成のために、 ワークを成形するためのキャビティを有する金型と、
この金型の移動方向を規制する案内手段と、一端が前記
金型に連接されたレバーと、一方向に移動したとき前記
レバーの他端を押して前記金型を閉じ方向に移動させる
とともに、他方向に移動したとき前記レバーの他端を引
いて前記金型を開く方向に移動させる駆動手段と、この
駆動手段の一方向移動により前記金型が閉じられたと
き、該金型をその移動方向へ付勢する付勢手段とからな
ることを特徴としている。

《作用》 上記構成において、金型は駆動手段によって作動する
レバーを介して、移動方向が案内手段に規制されて移動
する。そして、金型が閉じ方向に移動して、その移動が
停止されても、付勢手段によってその移動方向に押圧力
が保持されるように作用する。

《実施例》 この発明装置を図面に基いて説明する前に、本発明の
理解を容易にするため、第１図に示す本発明装置を備え
た金型によって製造されるシェル中子ａについて説明す
る。このシェル中子ａは、自動車用エンジン部品をアル
ミニウム合金等の軽合金で鋳造する際に用いられるもの
であって、その先端部a₁の第１図における左側面中央に
は、鋳造時の巾木を兼ねるシャフトa₂が突出し、かつア
ンダーカット面Ａとなる窪みa₃が形成されている。

すなわち、このアンダーカット面Ａは、シェル中子ａ
を矢印ト方向へ上下に開閉する一対の割型で成形しよう
とすると、このアンダーカット面Ａが存在するため金型
が開閉できず、また矢印チ方向へ左右に開閉する一対の
割型で成形しようとすると、今度はシェル中子ａの基部
a₄の中央部分がアンダーカット面となって金型を開閉す
ることができない。このように、アンダーカット面は金
型の開閉を阻止する性質を有している。

第２〜４図は、上記シェル中子ａを成形する際に使用
される金型１を示すものであって、第２図は金型１がセ
ットされた状態を示す平面図で、その内部にシェル中子
ａの外形形状を呈するキャビティｂが形成されている。
第３図は、シェル中子ａが成形されたのちの平面図、及
び第４図は第２図のIV−IV線断面図である。

金型１は、第１金型部２と、その内側に設けられた第
２金型部３とから構成されている。このうち第１金型部
２は、シェル中子ａの基部a₄を成形するために用いら
れ、一方、第２金型部３はアンダーカット面Ａを有する
シェル中子ａの先端部a₁を成形するために用いられる。

第１金型部２は、一方の型としての固定型10及び他方
の型としての可動型11からなる一対の割型によって構成
され、これら両型の接合面には、シェル中子ａの基部a₄
の外形形状をしたキャビティb₁が形成されているととも
に、このキャビティに連通した鋳物砂の供給口13（ワー
クが鋳物成形品のときは湯口）が開口されている。

第２金型部３は、左右に分割される一対の金型20,21
が設けれらている。なお、上記金型１と区別するために
以下、これらを右側入子20及び左側入子21として説明す
る。

両入子20,21の接合面には、シェル中子ａの先端部a₁
を成形するためのキャビティb₂が形成されている。

この両入子20,21には、第４図に示されるようにその
上，下側面の水平方向にキー22,23を有し、これらキー2
2,23は、固定型10の下側面（開口13と反対側の側面）10
aと、固定型10の基板4aに設けられた案内片５の上側面5
aとに設けられたキー溝10b,5bとで案内手段24が構成さ
れている。したがって、両入子20,21は左右に移動方向
が規制された状態で、かつ摺動自在に設けられている。

これらキー溝10b,5bの設けられている下側面10aと上
側面5aのほぼ中央位置には、ストッパ25,26が設けられ
ていて、両入子20,21の接合位置を所定位置に位置決め
するように構成されている。

両入子20,21には、ほぼ扇状を呈するレバー30,31が設
けれられている。このレバーの要に当る部分は、固定型
10の基板4aに固定された取付台6a,6bにピン32,33で軸支
されているとともに、その一端は入子20,21に連接さ
れ、また、その他端は後述の駆動手段内に位置してい
る。

レバー30,31の一端には、長穴34,35が設けられてお
り、この長穴は、入子20,21のキャビティb₂側と反対側
に設けられた断面コ字状の凹部20a,21a内に位置し、か
つその凹部20a,21aに貫通して設けられたピン36,37で軸
支されている。また、レバー30,31の他端にはローラ38,
39が設けられており、このローラを介して後述の駆動手
段と連係されている。

駆動手段40,41は、中央にガイド棒42を備えた作動台4
3の両端の接合部44,44を介してエアシリンダからなる駆
動源45により、第2,3図において示されるように上下方
向へ移動可能に構成されている。ガイド棒42は、基台4b
上に設けられた案内台７の案内孔８に挿入され、これに
より作動台43の上下の移動方向が規制される。

駆動手段40,41の先端には断面コ字状の凹部40a,41aが
形成され、ここにローラ38,39を備えたレバー30,31の他
端が挿入されている。

凹部40a,41a内には、スプリング46,47と、このスプリ
ングで作動台43の上昇方向と同方向に押圧する押圧片4
8,49とで構成される付勢手段50,51が設けられており、
この付勢手段50,51を介してローラ38,39が押圧されるよ
うに構成されている。さらに凹部40a,41a内には、ロー
ラ38,39を引込むための係止ピン52,53が回動自在に設け
られている。

押圧片48,49は、その一端を支軸48a,49aで凹部40a,41
aに軸支されているとともに、その他端に長穴48b,49bが
開口されており、この長穴にピン48c,49cが設けられて
いる。したがって、押圧片48,49は、支軸48a,49aを支点
として長穴48b,49bの長さの範囲内で移動可能に構成さ
れている。

以上の構成からなる金型１を用いてシェル中子ａを製
造するには、先ず、固定型10と可動型11とを合せて第１
金型部２がセッされる。

第２の金型部３のセットは、駆動源45を作動させて駆
動手段40,41上昇させることによって行なわれる。すな
わち、第２図矢印イ方向へ作動台43が移動させられる
と、ローラ38,39は押圧片48,49を介して押圧され、した
がってレバー30,31は、ピン32,33を中心に矢印ロ，ハ方
向に回転移動する。このため、レバーの一端に連接され
た左右両側の入子20,21は、キー溝5b,10bに案内されて
互いに接近する方向に閉じられ、ついにストッパ25,26
の位置で接合して、駆動源44,45の駆動が停止される。
このとき押圧片48,49は、スプリング46,47により、支軸
48a,49aを中心にローラ38,39側へ押されている。従っ
て、両入子20,21の接合面は常時押圧状態を保つことが
でき、接合面に間隙の生じるおそれが効果的に防止され
る。

以上のようにして、第１金型部２及び第２金型部３が
セットされると、これら両金型部に形成されたキャビテ
ィb₁,b₂によりシェル中子ａを形成するためのキャビテ
ィｂが形成される（第２図参照）。

その後、開口13から熱硬化性樹脂をコーティングした
鋳物砂を供給する。なお、図示しないが鋳物砂がキャビ
ティｂ内に速やかに供給されるようにするために、第２
金型部３のキャビティb₂に外部へ通じる小さな排出口が
設けられている。

キャビティｂに充填された鋳物砂は、金型１が予め図
示しない加温手段で300℃程度に加温されているので、
鋳物砂の熱硬化性樹脂を溶融固化し、シェル中子ａが成
形される。

シェル中子ａが成形されたのち、駆動源45,45を上述
とは逆に作動させる（第３図矢印ニ参照）。これによ
り、駆動手段40,41は矢印ニ方向へ下降し、係止ピン50,
51がローラ38,39に係止されるとレバー30,31が外方へ移
動される。従って、このレバーの移動により、両入子2
0,21は外方へ移動して開かれる（第３図矢印ホ，ヘ参
照）。

両入子20,21が開かれることによって、シェル中子ａ
の先端a₁は、入子20,21から離れ、基部a₄が第１金型部
２で保持された第３図に示される状態となる。なお、こ
の入子20,21の開動作の際、周知のようにノックアウト
ピンにより入子から円滑に外れるようにすることが好ま
しい。

次いで、固定型10と可動型11とを開放してシェル中子
ａの基部a₄を第１金型部２から外すが、この際、固定型
10に設けられたノックアウトピン（図示せず）により可
動型11へ保持させる。そして、所定位置まで可動型11が
移動したときに、この可動型11に設けられているノック
アウトピン（図示せず）により可動型11から離脱させ
る。

上述のように、本実施例では、入子20,21が接合した
際、その接合面はスプリング46,47の力によりレバー30,
31がてことして働き常時押圧されているので、その接合
面に間隙が生じるおそれがなく、その間隙に砂が侵入し
て寸法過大が生じることがないので、精度のよいシェル
中子ａを得ることができる。

また、シェル中子ａを成形する金型１を、固定型10と
可動型11とで形成される割型からなる第１金型部２と、
この第１金型部２の割型の開閉方向と交差する方向に開
閉する一対の入子20,21から構成される第２金型部３と
で構成したので、シェル中子ａがアンダーカット面Ａを
有していても極めて容易に成形することができる。

なお、上述の実施例では、ワークとしてシェル中子の
例を示したが、ワークは軽合金または鋳鉄等の鋳物成形
品であってもよいことは勿論である。

《発明の効果》 この発明に係る金型駆動装置は、ワークを成形するた
めのキャビティを備えた金型を、付勢手段により常時閉
じ方向へ付勢できるように構成したので、金型の接合面
は常時押圧力が保持される。したがって、接合面に間隙
が生じるおそれがなく、吹き割れない高品質のワークを
製造することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置によって得られたシェル中子の一
例を示す斜視図、第2,3図は本発明装置の一実施例を示
す平面図であって、第２図は入子を閉じた状態及び第３
図は入子を開いた状態を示す平面図、第４図は第２図の
IV−IV線断面図である。 １……金型、 ２……第１金型部、 ３……第２金型部、 10……一方の上型（固定型）、 11……他方の型（可動型）、 20,21……入子（金型）、 24……案内手段、 30,31……レバー、 40,41……駆動手段、 50……付勢手段、 ａ……シェル中子（ワーク）、 ｂ……キャビティ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを成形するためのキャビティを有す
   る金型と、 前記金型の移動方向を規制する案内手段と、 一端が前記金型に連接されたレバーと、 一方向に移動したとき前記レバーの他端を押して前記金
   型を閉じ方向に移動させるとともに、他方向に移動した
   とき前記レバーの他端を引いて前記金型を開く方向に移
   動させる駆動手段と、 前記駆動手段の一方向移動により前記金型が閉じられた
   とき、該金型をその移動方向へ付勢する付勢手段と、 からなることを特徴とする金型駆動装置。