JPH066220B2 - 鋳造成形品の離型方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、金型鋳造に於いて金型から鋳造成形品を離型
する方法に関する。

〈従来の技術〉 金型鋳造に於て、固定盤と可動盤とからなる金型取付板
の互いに対向する内面に一対の合せ金型を固着し、油圧
シリンダを用いて固定盤に対して可動盤を接離移動する
ことにより、金型の型締め及び型開きがなし得るように
構成された型締め装置が用いられることがある。

従来、上記した金型からの成形品の離型は、金型内に装
着されたエジェクタピンを型開きの際に突き出し、これ
によりキャビティ内から成形品を押し出すようにして行
なうことが通例である。（実開昭５７−２１４６５号参
照）。

また、成形品の金型内からの自動取出しを行なう場合に
は、型開きした際にいずれか一方の金型内に成形品が残
留するようにし、すなわち両方の金型から同時に成形品
が離型しないようにして、取出し装置をその一方の金型
内の成形品に対向させた上で、改めて一方の金型に設け
られたエジェクタピンを突き出すことにより、当該金型
からの完全離型を行なうようにしている。

一方、エジェクタピンを作動させるための駆動装置と金
型取付板を開閉するための駆動装置とは、個別に設けら
れることが一般的であり、その制御も個別に行なわれて
いる。

他方、サイクルタイムを可及的に短縮する上に成形品が
金型内で十分に冷却することを待たずに早期に離型する
ことが考えられるが、この場合、成形品が高熱であるこ
とから、金型に焼き付き気味となったり、またエジェク
タピンの作動が円滑でなくなったりして、型開きと離型
とのタイミングがうまくいかなくなることもある。

〈発明が解決しようとする課題〉 そのため、型開きの際に成形品が残留する金型を特定す
ることが困難となり、つまり成形品が必ずしも決まった
金型内に残留しないため、自動化の推進が阻害される虞
れがあった。

本発明はこのような従来技術の問題点、即ち離型時の不
確実性を排除すべきなされたものであり、その主な目的
は、型開きに際して成形品が残留する金型を確実に特定
し得るように改良された鋳造成形品の離型方法を提供す
ることにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、固定盤及び流体圧
作動する型締めシリンダにより進退駆動されて前記固定
盤に対して接離移動可能なる可動盤の互いに対向する内
面にそれぞれ固着された割型からなる合せ金型から、前
記固定盤及び前記可動盤にそれぞれ設けられたエジェク
タシリンダにて該エジェクタシリンダに連結されたエジ
ェクタピンを押し出すことにより鋳造成形品を離型する
ための方法であって、前記固定盤及び前記可動盤のいず
れか一方のみの前記エジェクタシリンダを押し出し、こ
の時作用する当該エジェクタシリンダの推力に応じて前
記型締めシリンダの圧力をリリーフさせることにより当
該エジェクタシリンダのピストンストロークに対応して
前記可動盤を変位させる過程を有することを特徴とする
鋳造成形品の離型方法を提供することにより達成され
る。

〈作用〉 離型に際し、例えば可動盤側のエジェクタピンを押し出
し成形品を固定盤側に押し付ける。この時の可動盤側の
エジェクタシリンダの推力による反力は、可動盤を固定
盤に押し付けている型締めシリンダを作用する。この
時、この反力に対応させて型締めシリンダの内圧をリリ
ーフさせると、成形品を固定盤側金型に押し付けたまま
可動盤側金型が固定盤側金型から開離する。従ってこの
場合には、成形品は必ず可動盤側金型から先に離堅さ
れ、固定盤側金型に残留することとなる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は本発明が適用された鋳造装置を示している。こ
の鋳造装置の型締め装置１は、ベースＢ上に固設された
一対の固定盤２ａ・２ｂと、これら固定盤２ａ・２ｂに
固設され、水平方向に延在する複数のタイバー３と、タ
イバー３に沿って摺動自在なように両固定盤２ａ・２ｂ
間に設けられた可動盤４とを有している。

一方の固定盤２ａと可動盤４との互いに対向する内面に
は、油圧作動するクランプ装置５を介して一対の合せ金
型６ａ・６ｂがそれぞれ締結されており、他方の固定盤
２ｂに固設された油圧作動する型締めシリンダ７を用い
て一方の固定盤２ａに対して可動盤４を接離移動するこ
とにより、これら金型６ａ・６ｂの型合せ及び型開きが
行なえるようにされている。また合せ金型６ａ・６ｂの
接合面には、溶湯を充填して製品を成形するためのキャ
ビティ８ａ・８ｂがそれぞれ形成されている。

可動盤４及びこれに対応する可動側金型６ｂの互いの接
合面には、凹部９・１０がそれぞれ凹設されている。そ
してこれら凹部９・１０内には、可動側金型６ｂのキャ
ビティ８ｂから成形品を離型するためのエジェクタ装置
１１が収容されている。このエジェクタ装置１１は、互
いに結合・分離自在なように構成され、かつ可動盤４と
金型６ｂとの接合面に平行した平面を有する主・従エジ
ェクタプレート１２・１３と、これら両エジェクタプレ
ート１２・１３を進退駆動すべく可動盤４に固設された
エジェクタシリンダ１４とからなっている。

主エジェクタプレート１２は、タイバー３に平行して可
動盤４に穿設されたガイド孔１５に摺合するガイドロッ
ド１６を介して可動盤４の摺動軸線に沿って進退移動自
在なようにされると共に、エジェクタシリンダ１４のピ
ストンロッド１４ａ端に連結されている。

主エジェクタプレート１２には、油圧作動するクランプ
装置１７が設けられている。このクランプ装置１７は、
油圧シリンダ１８と、油圧シリンダ１８のピストンロッ
ド端に固着された端面コ字状をなすクランプ部材１９と
からなり、主エジェクタプレート１２に従エジェクタプ
レート１３を密接させた上でクランプ部材１９にて従エ
ジェクタプレート１３の端縁部を挟み込むことにより、
主エジェクタプレート１２と従エジェクタプレート１３
とを一体的に結合し得るようにされている。

従エジェクタプレート１３には、第２図に併せて示すよ
うに、キャブティ８ｂと金型内の凹部９とを貫通して設
けられた複数のエジェクタピン２０ａ、及び型締め状態
にて互いに当接するリターンピン２０ｂが植設されてい
る。このエジェクタピン２０の遊端は、注湯時にはキャ
ビティ８ｂの内面に略等しい面となるようにされると共
に、エジェクタシリンダ１４の作動により、主・従両エ
ジェクタプレート１２・１３を介してキャビティ８ｂの
内面から突出し得るようにされている。

尚、上記したエジェクタ装置１１は、一方の固定盤２ａ
及びこれに対応する固定側金型６ａの内部にも同様に装
着されているが、以後、可動盤４側のエジェクタ装置１
１に対応する部分には同一番号に（′）を付して区別す
るものとする。また、前記した型締めシリンダ７のピス
トンロッド７ａ端は、可動盤４に固設されたエジェクタ
シリンダ１４のシリンダボトムに直結されており、従っ
て型締めシリンダ７の推力は、エジェクタシリンダ１４
を介して可動盤４に伝達されるものとなっている。

一方の固定盤２ａ及び可動盤４の金型取付面の上方に
は、水平面を有する肩部２１ａ・２１ｂがそれぞれ形成
されている。そして金型６ａ・６ｂの上部には、この肩
部２１ａ・２１ｂに係合して金型６ａ・６ｂの高さ位置
を定めるオーバーハング部２２ａ・２２ｂがそれぞれ形
成されている。

ところで、上記した金型６ａ・６ｂ内には、金型温度を
制御するための冷却水の通路、ヒータ、及び金型各部の
温度を検出する温度センサなどが設けられており、一方
の固定盤２ａ及び可動盤４には、これら冷却水の供給口
及び排出口或いは、電力源及び信号の入力端子等が設け
られている。そしてこれらの配管・配線を金型の交換時
に一括して断続し得るように、一方の固定盤２ａ及び可
動盤４と両金型６ａ・６ｂとの間には、集合カプラ装置
２３がそれぞれ設けられている。

この集合カプラ装置２３は、所定の軸線に沿って相対変
位させることにより着脱し得るソケットとプラグとから
なり、例えばプラグを集中配置してなる中継盤２４が金
型６ａ・６ｂの側面に固設され、これに対応するソケッ
トを集中配置してなる中継盤２５が一方の固定盤２ａ及
び可動盤４の側面に摺動自在なようにそれぞれ設けられ
ている。そして金型交換の際には、一方の固定盤２ａ及
び可動盤４の側面にそれぞれ固設された流体圧アクチュ
エータ２６にて一方の固定盤２ａ及び可動盤４に設けら
れた中継盤２５を強制移動させてカプラを抜き差しする
ことにより、配管・配線の接続換えが一括してなし得る
ようにされている。

次に上記実施例の作動要領を第３図〜第６図を参照して
説明する。

第３図に示すように、型締めされた、かつエジェクタシ
リンダ１４・１４′が引込まれた状態にて金型６ａ・６
ｂに形成されたキャビティ８ａ・８ｂ内に溶湯を注入す
る。そして成形品Ｆの表層部分が凝固した段階で型開き
を行なう。

型開きに当り、先ず、型締めシリンダ７のピストン後室
７ｂの内圧をリリーフしつつ可動盤４側のエジェクタシ
リンダ１４のみを押出す。すると、第２図に示したリタ
ーンピン２０ｂ・２０ｂ′同士が突き当ることにより作
用するエジェクタシリンダ１４反力が型締めシリンダ７
の型締め力に打ち勝ち、エジェクタシリンダ１４のピス
トンストローク分だけ可動盤４が開方向に変位する（第
４図）。この状態で成形品Ｆは、可動盤４側のエジェク
タピン２０ａにより固定側金型６ａに押し付けられてお
り、可動側金型６ｂからのみ離型する。尚、リターンピ
ン２０ｂ・２０ｂ′同士を突き当てることにより、エジ
ェクタピン２０ａによる集中荷重が成形品Ｆに対して作
用することを防止している。

次いで型締めシリンダ７のピストンロッド７ａを引き込
み、可動盤４を完全に開く。

型開きしたならば、把持装置３０を両金型６ａ・６ｂ間
に降下させ、成形品Ｆに対向させる（第５図）。この状
態にて固定盤側エジェクタシリンダ１４′を押出すと、
成形品Ｆが固定側金型６ａから離型し、把持装置３０に
て把持される（第５図）。

把持装置３０にて成形品Ｆが把持されたならば、把持装
置３０を上昇させて型締め装置１の上方に成形品Ｆを引
抜き、次の工程に向けて成形品Ｆを搬送する。

第７・８図は把持装置３０の一例を示している。この把
持装置３０は、第７図に示すように、共通のブラケット
３１から垂下された４本のロッド部材３２の下端部に、
４組の固定爪３３及び可動爪３４を備えている。

第８図に示すように、固定爪３３は、ロッド部材３２の
下端部に固着された一対の横バー３５から金型６ａの内
面に向けて２本ずつ突設されている。また可動爪３４
は、固定爪３３と概ね平行する方向に沿って延設される
と共に、水平面内にて傾動自在なように、ロッド部材３
２の下端に枢着されている。そして金型６ａの内面とは
反対側の各可動爪３４の遊端部は、横バー３５と平行に
延設された連結ロッド３６に対し、ピン３６ａを介して
幾分か遊びをもって係合している。

連結ロッド３６の一端は、空気圧作動するアンクランプ
アクチュエータ３７が連結されている。このアンクラン
プアクチュエータ３７を加圧することにより連結ロッド
３６が引き込まれ、固定爪３３の先端と可動爪３４の先
端との内面間隔を離間する向きに４つの可動爪３４が連
動して傾動運動を行なうようにされている。

可動爪３４の枢支部と遊端部との中間部には、横バー３
５に形成された凸部３８に摺合し、かつ圧縮コイルばね
３９により常時突出方向にばね付勢された押しピン４０
が当接している。これにより可動爪３４は、固定爪３３
の先端部に対向するその先端部を、固定爪３３に常時近
接させる向きに弾発付勢されている。

このようにして、アンクランプアクチュエータ３７を適
宜に加圧・減圧することにより、固定爪３３と可動爪３
４との先端部の内面間隔を選択的に拡縮することができ
る。

ロッド部材３２の内側の２本は、中央部にフォーク爪４
１を有するブリッジ部材４２にて連結されている。この
ブリッジ部材４２は、ロッド部材３２に対して摺動自在
に係合しており、ブラケット３１に設けられた空圧シリ
ンダ４３の作用により上下方向変位し得るようにされて
いる。尚、これは本装置を別の目的にも流用するための
措置であり、成形品のクランプ装置として用いる上に
は、ブリッジ部材４２はロッド部材３２に対してリジッ
ドであっても良い。

この把持装置３０にて金型６ａから成形品Ｆを取出すに
当っては、型開きしたところで成形品Ｆに形成された把
持部４４・４５に各爪３３・３４・４１がそれぞれ対向
した位置で、爪先端を金型内面に近接させる。この時、
アンクランプアクチュエータ３７を引き込み、各可動爪
３４を予め拡開しておく。

次に前記したように固定盤側のエジェクタ装置１１′に
て金型６ａのキャビティ８ａから成形品Ｆが押し出され
ると、各爪３３・３４・４１の内側に成形品Ｆの把持部
４４・４５が迎え入れられる（第８図）。

次いでアンクランプアクチュエータ３７を減圧すると、
コイルばね３９の弾発力により押しピン４０が押し出さ
れ、各可動爪３４が閉じて固定爪３３及び可動爪３４の
間に成形品Ｆの各把持部４４が把持される。この時、固
定爪３３同士の位置が機械的に定まっていることから、
これにならって各把持部４４の間隔が規定され、またコ
イルばね３９の弾発力のみが把持力として作用すること
から、各把持部４４に無理な応力が作用することがな
く、従って無用な変形を成形品Ｆに生ずることがない。

尚、上記実施例に於ては、初期型開きの際に成形品Ｆを
固定側金型６ａに残留させるものとしたが、これは可動
側金型６ｂに残留させるものであっても良い。また把持
装置３０の形態についても、上記実施例に限らず種々の
変形態様が可能である。

［発明の効果］ このように本発明によれば、合せ金型からの成形品の離
型順序を確実に特定することができ、即ち型開き時に必
ず決まった側の金型に成形品を残留させることができる
ことから、金型からの成形品取出しの自動化を推進する
上に極めて効果的である。また上記実施例に示したよう
に、エジェクタピンと共に設けたリターンピン同士を突
き当てることで実質的な型開き力を得るように構成すれ
ば、成形品とエジェクタピンとの間には離型に要する以
上の力が加わらないので、成形品に過大な力が作用せ
ず、これに損傷をきたす虞れを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づき構成された型締め装置を一部切
除した示す側面図であり、第２図は同じく要部平断面あ
る。 第３図〜第６図は同型締め装置の作動状態を順を追って
示す動作説明図である。 第７図は金型から成形品を取出すための把持装置の一例
を示す立面図であり、第８図は同じく部分的な平面図で
ある。 １…型締め装置 ２ａ・２ｂ…固定盤 ３…タイバー ４…可動盤 ５…クランプ装置 ６ａ・６ｂ…金型 ７…型締めシリンダ ７ａ…ピストンロッド ８ａ・８ｂ…キャビティ ９・１０…凹部 １１…エジェクタ装置 １２…主エジェクタプレート １３…従エジェクタプレート １４…エジェクタシリンダ １４ａ…ピストンロッド １５…ガイド孔 １６…ガイドロッド １７…クランプ装置 １８…油圧シリンダ １９…クランプ部材 ２０ａ…エジェクタピン ２０ｂ…リターンピン２１ａ・２１ｂ…肩部 ２２ａ・２２ｂ…オーバーハング部 ２３…集合カプラ装置２４・２５…中継盤 ２６…流体アクチュエータ ３０…把持装置 ３１…ブラケット ３２…ロッド部材 ３３…固定爪 ３４…可動爪 ３５…横バー ３６…連結ロッド ３６ａ…ピン ３７…アンクランプアクチュエータ ３８…凸部 ３９…圧縮コイルばね ４０…押しピン ４１…フォーク爪 ４２…ブリッジ部材 ４３…空圧シリンダ ４４・４５…把持部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定盤と、流体圧作動する型締めシリンダ
   により進退駆動されて前記固定盤に対して接離移動可能
   なる可動盤との互いに対向する内面にそれぞれ固着され
   た割型からなる合せ金型から、前記固定盤及び前記可動
   盤にそれぞれ設けられたエジェクタシリンダにて該エジ
   ェクタシリンダに連結されたエジェクタピンを押し出す
   ことにより鋳造成形品を離型するための方法であって、 前記固定盤及び前記可動盤のいずれか一方のみの前記エ
   ジェクタシリンダを押し出し、この時作用する当該エジ
   ェクタシリンダの推力に応じて前記型締めシリンダの圧
   力をリリーフさせることにより当該エジェクタシリンダ
   のピストンストロークに対応して前記可動盤を変位させ
   る過程を有することを特徴とする鋳造成形品の離型方
   法。