JP3518006B2 - 中空部材鋳造用五分割中子 - Google Patents

中空部材鋳造用五分割中子

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば内燃機関用ピス
トンに適する中空部材鋳造用五分割中子に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、五分割中子では、内燃機関用ピ
ストンのスカート部内側に全周にわるリブを形成できる
点で採用されることがある。しかし従来の五分割中子を
有するダイカスト機は、センタコアを金型より完全に抜
き去った後、各サイドコアをスライド(軸心方向への移
動)し、更に各サイドコアを抜き去るもので、センタコ
アを金型より完全に抜き去るために軸方向にスペースを
とり、また、各サイドコアを抜き去るための作動油系統
が4系統となり、大装置となっているのが現状である。
【0003】一方、三分割中子ではあるが、特開平6−
39515号公報の明細書には、センタコアを完全に抜
き去ることなく、センタコアと両サイドコアとが接触す
るコア抜き用の四角錐部分に、凹凸型のカム機構を設
け、センタコアをコア抜き用の斜面に沿って軸方向に抜
く際にカム機構により両サイドコアを軸心方向にスライ
ドさせ、油圧シリンダで同時に抜き去る技術が記載され
ている。
【0004】図7は上記コア抜きの様子を示す断面図で
あり、センタコア1がシリンダにより所定量抜かれた状
態を示す。センタコア1が抜かれると、該センタコア1
と両サイドコア2,3との間の斜面とカム機構(図示
略)とにより両サイドコア2,3が軸心方向9a,9b
に僅かにスライドされて、金型6とサイドコア2,3と
の間に間隙10が生じるので、製品たる中空部材のスカ
ート部内側にリブがあっても、コア抜きができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記三
分割中子の技術を五分割中子に適用しても、カム機構を
センタコアと各サイドコアとの間に形成しなければなら
ず、各コアの形状が複雑化するという欠点がある。本発
明は、上記実情に鑑みてなされたもので、コアにカム機
構を採用することなく、センタコアの抜去に応動して各
サイドコアに十分な軸心方向の運動を付与でき得るよう
にすることを解決すべき課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の請求項1の態様は、鋳造される中空部材の軸方向に
移動可能なセンタコアと該センタコアを四方より挟む各
サイドコアよりなり、上記センタコアと各サイドコアと
の接触面にはコア抜き用の四角錐部分を有する五分割中
子において、上記各サイドコアと固定部材との間に上記
センタコアを抜去方向に移動した際、各サイドコアを軸
心方向にスライドさせるリンク部材を設けている。
【0007】請求項2の態様は、上記四角錐部分より上
側の上記センタコアと各サイドコアとの接触面間に上記
各サイドコアの軸心方向へのスライド用スペースを形成
したことを特徴とする。
【0008】
【作用】請求項1の態様において、成形時には、各サイ
ドコアとセンタコアとはコア抜き用に四角錐部分を有す
る所定側面同志が接触した状態に組合わせられる。コア
抜きにあたって、センタコアが各サイドコアと摺動しつ
つ軸方向に抜かれると、センタコアの抜き量に対して上
記四角錐部分の傾斜角に応じた正接(tangent)
分だけ金型と間に間隙が生じる。
【0009】リンク部材は、上記センタコアの抜き量に
対して生じる間隙分を埋めるように、各サイドコアを軸
心方向にスライドさせる。従って、各コアにカム機構を
構成することなく、リンク部材により各サイドコアを軸
心方向にスライドできる。請求項2の態様において、上
記四角錐部分より上側のセンタコアと各サイドコアとの
接触面間にスライド用スペースが形成されているため、
センタコアの抜き量に対する上記四角錐部分の傾斜角に
応じた正接の十分な間隙が生じるのを待つまでもなく、
センタコアの四角錐部分が各サイドコアの四角錐部分か
ら抜かれた段階で上記スライド用スペース分の各サイド
コアを軸心方向に移動できる軸心方向の空間的余裕がで
きる。
【0010】従って、四角錐部分の軸方向長が可及的に
小さくなるように、各コアの先端部分までスライド用ス
ペースを設けることにより、センタコアの小さな抜き量
でサイドコアを軸心方向にスライドする十分な間隙が得
られる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例に係る中空部材鋳造
用五分割中子を図1〜図6を参照して詳細に説明する。
図1は一実施例に係る中空部材鋳造用五分割中子を採用
したダイカスト機を示し、符号11は、中央に金型12
が設置されるとともに、溶湯の注入口等を有するベー
ス、13,13は該ベースから立設された支柱であり、
上記支柱13の上端には成形時の型閉とコア抜去を行う
主シリンダ14が設置されている。
【0012】15,15は上記支柱1に並設された軸
方向のガイドであり、該ガイド15には、中子機構16
を搭載し本発明の固定部材に相応のスライドホルダ17
が装着されている。上記主シリンダ14のピストンロッ
ド14aはスライドホルダ17を貫通し、中子機構16
全体は主シリンダ14によって軸方向に移動されるよう
になっている。
【0013】中子機構16は、金型側から見た先端部分
が図6に示すように、センタコア18と、該センタコア
18と縦方向に整列された両サイドコア19,20と、
図2にも示すように、該センタコア18、サイドコア1
9,20に対し横方向に配設された両サイドコア21,
22とを五分割中子として有し、各サイドコア19〜2
2には、軸方向のロッド23〜26の先端部23a〜2
6aが後述する3節からなるリンク部材27〜30の中
間節によって係止されている。
【0014】また、図3の点線にて示すように、上記ロ
ッド23〜26の先端部23a〜26aとサイドコア1
9〜22とスライドホルダ17の各対偶間は、それぞれ
リンク部材27〜30によって連結されている。リンク
部材27〜30は、各対偶に止着された軸材31〜33
と、該軸材31〜33の両側に回動自在に支持された平
行材34,35、34a,35aとからなり、各平行材
34,35、34a,35aにおけるピストン部23a
〜26aに止着された軸材31への軸孔は、例えば図2
に示すように長孔Qとなっている。
【0015】しかして、センタコア18は、金型側から
見た先端部分が、コア抜き用に先細った四角錐部分18
aを形成している。これに対し、サイドコア19,20
は、その先端部分の内側面を、上記四角錐部分18aの
各側面に倣った斜面19a,20aとしており、サイド
コア21,22は、その先端部分の内側面を、センタコ
ア18の他の各側面とサイドコア19,20の対向面と
に倣った斜面21a,22aとしている。
【0016】また、センタコア18の上部には、主シリ
ンダ14のピストンロッド14aに常時係合がされると
ともに、各ロッド23〜26と係合するタイミング部材
38が結合されている。該タイミング部材38は、コア
抜き時に、ロッド23〜26と嵌合するタイミングが異
なるように、深さの異なる凹部38a,38bが形成さ
れている。ここで、凹部38aはサイドコア19,20
に対応したロッド23,24と嵌合し、凹部38bはサ
イドコア21,22に対応したロッド25,26と嵌合
し、凹部38aが浅く凹部38bが深くされている。即
ち、センタコア18が抜かれるとき、タイミング部材3
8とロッド23,24が先に係合して上昇し、後からロ
ッド25,26がタイミング部材38と係合して上昇す
ることになる。
【0017】さらに、各サイドコア19〜22の上記各
斜面19a〜22aより上側は、遠心方向に後退して、
各サイドコア19〜22の軸心方向へのスライド用スペ
ース19b〜22bを形成している。さらにまた、ロッ
ド23〜26の端とセンタコア18の上部との間には成
形時圧縮状態とされて各サイドコア19〜22を遠心方
向に付勢するスプリング36が設けられている。
【0018】さらにまた、各サイドコア19〜22とロ
ッド23〜26とには、斜めスライドガイド37が介在
され、各サイドコア19〜22が軸心方向にスライドす
る際に、斜め上方にもスライドするようにして、各先端
にかかる負荷を軽減させている。なお、金形12への溶
湯の注入手段や冷却水の供給通路手段等は本発明と直接
に関係がないので説明を割愛する。
【0019】上記構成のダイカスト機では、各サイドコ
ア19〜22の外側面のそれぞれの突起部19c〜22
cにより、例えば図4に示すようにスカート部内側全周
にリブを有するピストンPを鋳造することができる。成
形時、主シリンダ14はスライドホルダ17を貫通して
おり、図5(A)に示すように、センタコア18の四角
錐部分18aに各サイドコア19〜22の斜面19a〜
22aが接触した状態の五分割中子を金型12に押圧す
る。
【0020】中子を抜く過程は以下のようになる。 (1)四角錐部分18aがサイドコア19〜22の各斜
面19a〜22aから離間するだけの抜去量を主シリン
ダ14に与え、センタコア18を抜く。 (2)各ロッド23〜26がスプリング36の力に抗し
て上動する。 (3)リンク部材27〜30がくの字状から一の字状に
なり、タイミング部材38の凹部38aと38bとの深
さの相違により、先ずサイドコア19,20が軸心方向
にスライドし〔図5(B)〕、続いてサイドコア21,
22が軸心方向にスライドする。 (4)センタコア18の上部をスライドホルダ17に当
てることによって、中子機構16を含むスライドホルダ
17を上動させる。
【0021】なお、図5は上述した本発明によるコア抜
きの概念を示すもので、スプリング36は省略してい
る。このように本実施例の五分割中子では、四角錐部分
18aがサイドコア19〜22の各斜面19a〜22a
から離間するだけセンタコア18を抜けば、各サイドコ
ア19〜22が軸心方向にスライドできる。従って、軸
方向のスペースをとることなく、容易にコア抜きができ
る。
【0022】また、スライド用スペース19b〜22b
を設けない場合は、センタコア18の抜き量が若干増え
るが、同様にリンク部材27〜30の作用によってカム
機構を用いることなく、各サイドコア19〜22を軸心
方向にスライドすることができる。更にリンク部材27
〜30は実施例の構成に限らず、本発明の精神を逸脱し
ない範囲で種々の変形が可能である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の態様に
よれば、上記センタコアの抜き量に対して生じる間隙分
を埋めるように、各サイドコアを軸心方向にスライドさ
せるリンク部材を設けたので、各コアにカム機構を構成
することなく、リンク部材により各サイドコアを軸心方
向にスライドでき、五分割中子を採用するダイカスト機
の小型化に寄与する。
【0024】請求項2の態様によれば、上記四角錐部分
より上側のセンタコアと各サイドコアとの接触面間にス
ライド用スペースが形成されているため、センタコアの
小さな抜き量でサイドコアを軸心方向にスライドする十
分な間隙が得られ、センタコアを軸方向に抜くためのス
ペースが省略でき、更に小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係るダイスト機を示す構
成図である。
【図2】 図1におけるダイスト機の中子機構を示す構
成図である。
【図3】 本発明の特徴とするリンク部材を示す構成図
である。
【図4】 本発明により成形されるピストンを示す断面
図である。
【図5】 本発明の動作を概略的に示す動作説明図であ
る。
【図6】 本発明におけるコアの組合わせ形態を示す説
明図である。
【図7】 従来の三分割中子の場合のコア抜きを示す断
面図である。
【符号の説明】 17はスライドホルダ(固定部材)、18はセンタコ
ア、18aは四角錐部分、19〜22はサイドコア、2
7〜30はリンク部材、19b〜22bはスライド用ス
ペースである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−69005(JP,A) 実開 平2−42735(JP,U) 実開 平4−108950(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 17/22,17/00,29/00 B22C 9/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋳造される中空部材の軸方向に移動可能
    なセンタコアと該センタコアを四方より挟む各サイドコ
    アよりなり、上記センタコアと各サイドコアとの接触面
    にはコア抜き用の四角錐部分を有する五分割中子におい
    て、上記各サイドコアと固定部材との間に、上記センタ
    コアを抜去方向に移動した際、各サイドコアを軸心方向
    にスライドさせるリンク部材を設けたことを特徴とする
    中空部材鋳造用五分割中子。
  2. 【請求項2】 上記四角錐部分より上側の上記センタコ
    アと各サイドコアとの接触面間に上記各サイドコアの軸
    心方向へのスライド用スペースを形成したことを特徴と
    する請求項1記載の中空部材鋳造用五分割中子。
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