JP4006558B2 - ダイカスト金型 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出すための押出しピンと、型締め時にその押出しピンをキャビティの壁面まで戻すリターンピンを備えたダイカスト金型に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術が特開平7−164127号公報に開示されている。その構造を図6に基づき説明する。ダイカスト金型20は、固定入子22jが装着された固定主型22と、可動入子23jが装着された可動主型23を備えている。可動入子23jおよび可動主型23が固定入子22jおよび固定主型22の方に移動して型締めが行われると、ダイカスト金型20の内部にキャビティ30が形成される。そして、固定主型22に設けられたスリーブ26から溶湯が(図示されていない)溶湯通路を通ってキャビティ30に注入される。
【0003】
固定主型22の内部の固定入子22jの近傍には、空室32が設けられている。この空室32には、押出し専用ピン24pと鋳抜きピン24nが取り付けられたピン受け42が収納されている。ここで、押出し専用ピン24pは、型開き時、貫通孔31を通って固定入子22jから鋳造製品を押出すためのピンであり、鋳抜きピン24nは、鋳造製品に貫通孔を成形するためのピンである。空室32は、プレート21により蓋をされており、そのプレート21とピン受け42との間には、ピン受け42をプレート21から離す方向に付勢されたばね材24bが装着されている。押出し棒27は、可動主型23および可動入子23j内に装着されており、型開き時、可動入子23jに張り付いた鋳造製品を突き離す棒である。
【0004】
次に、従来の技術の動作を説明する。型締めが始まると、可動主型23が固定主型22に接近する。可動入子23jのキャビティ30の壁面に当たっている鋳抜きピン24nは、ばね材24bの弾性力(ばね反力)に抗して、固定主型22の方向に移動する。型締めが終了し、可動入子23jが固定入子22jに当接すると、鋳抜きピン24nの移動は終了する。その結果、鋳抜きピン24nは、固定入子22jのキャビティ30の壁面まで戻され停止する。このとき、鋳抜きピン24nとピン受け42を介して連結されている押出し専用ピン24pも同じストロークだけ固定主型22の方向に移動し、固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一面の位置まで戻って停止する。すなわち、鋳抜きピン24nは型締め時に押出し専用ピン24pをキャビティ30の壁面の位置まで戻すリターンピンとしての働きをする。
【0005】
次に、溶湯がスリーブ26、(図示のない)溶湯通路を通ってキャビティ30に圧入され鋳造が行われる。鋳造後の型開き時に、可動主型23が固定主型22から離れると、可動入子23jのキャビティ30の壁面に押圧させられていた鋳抜きピン24nは、ばね材24bの弾性力を受け、所定長さだけ可動入子23jのキャビティ30の壁面に当接しながら可動主型23の方向に向かって移動する。このとき、ピン受け42を介して鋳抜きピン24nに連結されている押出し専用ピン24pも前記所定長さだけ可動入子23jの方向に移動する。これによって、押出し専用ピン24pは、固定入子22jのキャビティ30の壁面から突出し、固定入子22jに張り付こうとしていた鋳造製品を突き離す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の従来の技術によれば、型開き時に鋳造製品を固定入子22jのキャビティの壁面から押出す押出し専用ピンとは別に、型締め時にその押出し専用ピンの先端を固定入子22jのキャビティの壁面の位置まで戻すリターンピンの機能を果たすピン(上記の従来の技術の場合は、鋳抜きピンが該当する)が必要である。その結果、2つのピンを収容するためのスペースが必要になり、金型が大きくなるという問題がある。
【0007】
本発明は、上記の問題を解決するため、押出しピンの先端が鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう構成された押出しピンを備えたダイカスト金型を提供し、押出しピンにリターンピンの機能を兼備させるようにしたことを目的にしたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、請求項1の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう弾性体の弾性力により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0009】
さらに前述の目的を達成するために、請求項2の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう油圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0010】
さらに前述の目的を達成するために、請求項3の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう空気圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0011】
さらに前述の目的を達成するために、請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかのダイカスト金型において、前記押出しピンは、型開き時に鋳造製品のフランジ部を押出すダイカスト金型である。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の第1実施形態を図に基づき説明する。図1に示すように、本実施形態のダイカスト金型20は、固定入子22jが装着された固定主型22と、可動入子23jが装着された可動主型23を備えている。可動入子23jおよび可動主型23が固定入子22jおよび固定主型22の方に移動して型締めが行われると、ダイカスト金型20の内部にキャビティ30が形成される。そして、固定主型22に設けられたスリーブ26から溶湯が(図示されていない)溶湯通路を通ってキャビティ30に注入される。鋳造後の型開き時に、凝固収縮により固定入子22jに張り付こうとする鋳造製品25を押出すための押出しピン24が固定入子22jの内部に装着されている。
【0013】
型開き後、可動入子23jに張り付いた鋳造製品を突き離すための従来の押出し棒27が可動主型23および可動入子23j内に装着されている。
【0014】
図2により押出しピン24および関連技術について詳細に説明する。図2は、図1のダイカスト金型の要部の拡大断面図である。固定入子22jの内部には、貫通孔31とこの貫通孔31に連通する空室32が設けられている。貫通孔31とそれに連通する空室32には、押出しピン24が嵌挿されている。押出しピン24は、貫通孔31に摺動自在に嵌挿されている棒状の押出しピン頭部24hと、空室32の内面に摺動自在に嵌挿されている円盤状の押出しピン胴部24bと、固定主型22に接して空室32の蓋の役目をするプレート21の内部の穴に摺動自在に嵌挿されている棒状の押出しピン脚部24fとから構成されている。
【0015】
押出しピン24は、押出しピン頭部24hと、押出しピン胴部24bと、押出しピン脚部24fとを一体なものとして成形してもよいし、一部が別体のものを1つに結合してもよい。
【0016】
変形例として、押出しピン24は、押出しピン頭部24hと、押出しピン胴部24bから構成し、一体なものとして成形してもよいし、各部が別体のものを1つに結合してもよい。
【0017】
変形例として、押出しピン24を固定主型22および固定入子22jの内部に装着してもよい。すなわち、固定入子22jの内部には、貫通孔31が設けられ、固定主型22には、貫通孔31に連通する空室32が設けられている。貫通孔31とそれに連通する空室32には、押出しピン24が嵌挿されている。空室32の蓋の役目をするプレート21が固定主型22に設けられている。
【0018】
変形例として、貫通孔31、空室32またはプレート21の各軸方向内面にブッシュを嵌入し、押出しピン4が摩擦抵抗の少ない摺動ができるようにしてもよい。
【0019】
押出しピン24は、押出しピン胴部24bとプレート21との間に配置されたばね33の弾性力(ばね反力)により、キャビティ30の方向(軸方向)に押圧される。ばね33としては、皿ばね、コイルスプリング、ゴム材など弾性力を発生する弾性体であれば利用することができる。
【0020】
押出しピン頭部24hの押出しピン先端24tは、軸方向に直角な平坦面を有している。可動入子23jが押出しピン先端24tに当たり押圧すると、押出しピン先端24tは、固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一平面まで移動し停止する。このとき、押出しピン先端24tは、見掛け上、キャビティ30の壁面の一部を構成する。図2は、この状況を説明したもので、押出しピン先端24tの一部(鋳造製品25が当たっていない面)に、可動入子23jが押圧した場合の様子を示す。このように、押出しピン先端24tの一部に、可動入子23jが押圧すると、押出しピン24は、ばね33の弾性力(ばね反力)に抗して軸方向に移動し、前述の如く、押出しピン先端24tを固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一平面まで移動させ停止させる。
【0021】
図3を説明する。図3は、可動入子23jが固定入子22jから離れてしまい、ばね33の弾性力(ばね力)により押出しピン24が軸方向に移動し、その結果、押出しピン先端24tの一部が鋳造製品25を固定入子22jから押出した様子を示す。
【0022】
図4は、図2の可動入子23jのないときのA視の図を示す。図4は、押出しピン先端24tが鋳造製品25に当たる斜線部24t1と、可動入子23jに当たる格子部24t2の両方を有している様子を示す。押出しピン先端24tが鋳造製品25に当たる斜線部24t1と、可動入子23jに当たる格子部24t2の両方を有していればよく、それ以外の面を有していてもよい。
【0023】
押出しピン先端24tは、図4のように丸型でもよいし、四角形などの多角形でもよい。押出しピン先端24tは、固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一平面を構成するよう平坦な面であればよい。
【0024】
本発明の実施形態の動作を説明する。図2を参照して、型締め時を説明する。型締め時、可動主型23および可動主型23に装着された可動入子23jが固定主型22に向かって軸方向に移動すると、可動入子23jに押出しピン先端24tの一部が当たるので、ばね33の弾性力(ばね力)に抗して押出しピン24を固定主型22の方向に押し戻し、押出しピン先端24tが固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一平面のところまで移動して停止する。この動作の結果、押出しピン先端24tが停止した状態を図2に示す。このときの押出しピン24は、型締め時に押出しピン24をキャビティ30の壁面の位置まで戻すリターンピンとしての働きをする。
【0025】
(図1に示すように)溶湯がスリーブ26、(図示のない)溶湯通路を通ってキャビティ30に圧入され鋳造が行われた後、型開きが行われる。図3に示すように、型開き時に、可動主型23が固定主型22から離れると、可動入子23jに押出しピン先端24tの一部を押圧させられていた押出しピン24は、ばね33の弾性力(ばね力)を受け、所定長さだけ軸方向に向かって移動する。このとき、押出しピン24は、固定入子22jのキャビティ30の壁面から突出し、鋳造製品25を押し、凝固収縮し固定入子22jに張り付こうとしていた鋳造製品25を押出すことができる。押出しピン24が押出す鋳造製品の部位としては、鋳造製品の損傷の少ないフランジ部が望ましい。
【0026】
以上説明した実施形態のダイカスト金型は、押出しピン24にリターンピンの機能を兼備させるようにしたので、押出しとリターンの2つの機能を1つのピンで遂行することができ、ピンおよびその付属品が少なくなり、ダイカスト金型をコンパクトにすることができるという優れた効果を有する。また、スペース面で余裕ができるので、ダイカスト金型内部の冷却装置の配置設計が自由にできるという優れた効果を有する。
【0027】
次に、図5により、本発明の変形例として第2の実施形態を説明する。図1、図2と同様なところは説明を省略し、図1、図2の実施形態と異なるところを中心に説明する。押出しピン24は、押出しピン頭部24hと、押出しピン胴部24bから構成されている。シリンダ28は、押出しピン胴部24bを境にして、押出しピン頭部24hのある方に左室35が形成されており、反対側には右室36が形成されている。押出しピン胴部24bには、左室35と右室36を連通する(図示のない)オリフィスが設けられている。シリンダ28の油圧が漏れないように、シリンダ28の周りの固定主型22と固定入子22Jとの接合面にOリングが埋設されている。
【0028】
右室36から油圧管が配管され、チェックバルブ38、ポンプ37につながっている。さらに右室36から別の油圧管が配管され、調圧弁39、チェックバルブ40を介してタンク41につながっている。
【0029】
以下に、上記の実施形態の動作を説明する。型締め時、(図示のない)可動主型23および可動主型23に装着された(図示のない)可動入子23jが固定主型22に向かって軸方向に移動すると、可動入子23jに押出しピン先端24tの一部が当たるようになっている。可動入子23jが押出しピン先端24tの一部に当たり、押出しピン24を軸方向に押圧すると、右室36の油圧は所定圧以上で開弁する調圧弁39、チェックバルブ40を介してタンク41にドレインし、押出しピン24は固定主型22の方向に移動し、押出しピン先端24tが固定入子22jのキャビティ30の壁面と同一平面まで移動し停止する。このときの押出しピン24は、型締め時に押出しピン24をキャビティ30の壁面の位置まで戻すリターンピンとしての働きをする。
【0030】
次に、鋳造後の型開き時に、可動主型23が固定主型22から離れる少し前から、ポンプ37の油圧をチェックバルブ38を介して右室36にかける。油圧が係った状態で、可動主型23が固定主型22から離れると、可動入子23jに押出しピン先端24tの一部を押圧させられていた押出しピン24は、所定長さだけ軸方向に沿って可動主型23に向かって移動する。このとき、押出しピン24は、固定入子22jのキャビティ30の壁面から突出し、凝固収縮して固定入子22jに張り付こうとしていた鋳造製品25を押出すことができる。
【0031】
上記構成のダイカスト金型は、応答性がよいという優れた効果を有する。
【0032】
図5に示す本発明の変形例として油圧制御装置に代えて、空気圧制御装置を利用したものがある。空気圧制御装置を利用した実施形態は、図5の油圧回路の油圧機器をすべて空気圧機器に代えることにより実現することができる。
【0033】
上記のダイカスト金型は、安価であるという優れた効果を有する。
【0034】
【発明の効果】
前述の目的を達成するために、請求項1の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう弾性体の弾性力により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0035】
このような構成のダイカスト金型は、押出しピンにリターンピンの機能を兼備させるようにしたので、押出しとリターンの2つの機能を1つのピンで遂行することができ、ピンおよびその付属品が少なくなり、ダイカスト金型をコンパクトにすることができるという優れた効果を有する。また、スペース面で余裕ができるので、ダイカスト金型内部の冷却装置の配置設計が自由にできるという優れた効果を有する。さらに、簡単でかつ実現性の高いダイカスト金型を提供できるという優れた効果を有する。
【0036】
さらに前述の目的を達成するために、請求項2の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう油圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0037】
このような構成のダイカスト金型は、押出しピンにリターンピンの機能を兼備させるようにしたので、押出しとリターンの2つの機能を1つのピンで遂行することができ、ピンおよびその付属品が少なくなり、ダイカスト金型をコンパクトにすることができるという優れた効果を有する。また、スペース面で余裕ができるので、ダイカスト金型内部の冷却装置の配置設計が自由にできるという優れた効果を有する。さらに、応答性のよいダイカスト金型を提供できるという優れた効果を有する。
【0038】
さらに前述の目的を達成するために、請求項3の発明は、型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう空気圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型である。
【0039】
このような構成のダイカスト金型は、押出しピンにリターンピンの機能を兼備させるようにしたので、押出しとリターンの2つの機能を1つのピンで遂行することができ、ピンおよびその付属品が少なくなり、ダイカスト金型をコンパクトにすることができるという優れた効果を有する。また、スペース面で余裕ができるので、ダイカスト金型内部の冷却装置の配置設計が自由にできるという優れた効果を有する。さらに、安価なダイカスト金型を提供できるという優れた効果を有する。
【0040】
さらに前述の目的を達成するために、請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかのダイカスト金型において、前記押出しピンは、型開き時に鋳造製品のフランジ部を押出すダイカスト金型である。
【0041】
このような構成のダイカスト金型は、上記効果に加えて、凝固収縮して固定入子に張り付こうとしていた鋳造製品を損傷させることなく押出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態である型締め時のダイカスト金型の断面図を示す。
【図2】図1のダイカスト金型の要部の拡大断面図を示す。
【図3】図1のダイカスト金型の要部の型開き時の拡大断面図を示す。
【図4】図2のA視の図を示す。
【図5】本発明の第2実施形態のダイカスト金型の断面図と油圧回路を示す。
【図6】従来の技術の型締め時のダイカスト金型の断面図を示す。
【符号の説明】
20……ダイカスト金型、
21……プレート、
22……固定主型、
22j……固定入子、
23……可動主型、
23j……可動入子、
24……押出しピン、
24t……押出しピン先端、
24t1……押出しピン先端斜線部、
24t2……押出しピン先端格子部、
24h……押出しピン頭部、
24b……押出しピン胴部、
24f……押出しピン脚部、
24p……押出し専用ピン、
24n……鋳抜きピン、
25……鋳造製品、
26……スリーブ、
27……押出し棒、
28……シリンダ
30……キャビティ、
31……貫通孔、
32……空室、
33……ばね、
34……Oリング、
35……左室、
36……右室、
37……ポンプ、
38……チェックバルブ、
39……調圧弁、
40……チェックバルブ、
41……タンク、
42……ピン受け
Claims (4)
- 型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう弾性体の弾性力により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型。
- 型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう油圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型。
- 型開き時に鋳造製品をキャビティの壁面から押出す押出しピンを備えたダイカスト金型において、押出しピン先端が前記鋳造製品と可動入子の両方に当たるよう空気圧により前記鋳造製品の方向に押圧された押出しピンを備え、該押出しピンは型締め時に前記押出しピン先端を前記キャビティの壁面と同一平面まで移動させるリターンピンの機能を兼備したダイカスト金型。
- 請求項1〜3のいずれかのダイカスト金型において、前記押出しピンは、型開き時に鋳造製品のフランジ部を押出すダイカスト金型。
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