JPH0763832B2 - 鋳造装置 - Google Patents

鋳造装置

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JPH0763832B2
JPH0763832B2 JP62077948A JP7794887A JPH0763832B2 JP H0763832 B2 JPH0763832 B2 JP H0763832B2 JP 62077948 A JP62077948 A JP 62077948A JP 7794887 A JP7794887 A JP 7794887A JP H0763832 B2 JPH0763832 B2 JP H0763832B2
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gas vent
cavity
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diameter portion
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清 柴田
昭雄 川瀬
裕二 大原
太一 満尾
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は鋳造装置、特に、鋳型のキャビティ下部をラン
ナに、またキャビティ上部をガス抜き通路に連あるオー
バフロー部にそれぞれ連通し、前記オーバフロー部が溶
湯により満たされた後、前記ガス抜き通路を遮断するよ
うにしたものゝ改良に関する。
(2) 従来の技術 従来、この種鋳造装置として、上端を大気に開放したガ
ス抜き通路を通じて自然換気作用でガス抜きを行うよう
にしたものが知られている(特開昭56−102365号公報参
照)。
(3) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記のように自然換気作用のみでガス抜き
を行うと、ガス抜き効率が悪いためキャビティにガスが
残留し易く、その上、ガス抜き通路を遮断した後は、元
々溶湯に含まれていたガス、砂中子より発生したガス等
を抜くことができず、その結果、ガスがキャビティ上部
に滞溜して鋳造品質の向上を妨げるという問題がある。
そこで斯かる問題を解決するために、吸気機構をガス抜
き通路に接続する一方、吸気機構に連なり且つガス抜き
通路の閉鎖後もキャビティに開口する補助ガス抜き通路
を金型の設けたものが既に提案されているが、このもの
は、上記補助ガス抜き通路を、大物部品である金型の合
わせ面間に直接形成するため、該通路の形成加工が複雑
でコストが嵩む問題があり、また該補助ガス抜き通路が
使用不能となった場合には金型ごと交換する必要があっ
て、これまたコストが嵩む問題がある。更に補助ガス抜
き通路の断面積等の仕様を変更する必要が生じた場合に
は、該通路が形成される金型ごとそっくり設計変更する
必要がある。
本発明は前記問題を一挙に解決し得る鋳造装置を提供す
ることを目的としている。
B.発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、鋳型のキャビティ
下部をランナに、またキャビティ上部を、ガス抜き通路
に連なるオーバフロー部にそれぞれ連通し、前記オーバ
フロー部が溶湯により満たされた後、前記ガス抜き通路
を遮断するようにした鋳造装置において、前記ガス抜き
通路に吸気機構を接続し、前記鋳型のキャビティ天井面
形成部に、該形成部を上下に貫通する貫通孔を形成し、
この貫通孔にガス抜きピンを嵌装すると共に、そのピン
の外周面に、前記キャビティに隣接して前記貫通孔の内
周面に密合する大径部と、この大径部の上端に連なり前
記貫通孔内周面との間に環状空隙を形成する小径部とを
設け、前記大径部の外周面には、その母線方向全長に亘
ってそれぞれ延び且つ周方向に相互に間隔をおいて並ぶ
複数条件の細溝を凹設して、その各細溝と前記貫通孔の
内周面とにより、前記キャビティに開口して溶湯の進入
に次ぐ凝固で閉鎖される補助ガス抜き孔を画成し、前記
キャビティ天井面形成部には、前記環状空隙を吸気機構
に連通させる連通路を形成したことを特徴とする。
(2) 作用 前記のように構成すると、キャビティ内のガスは、オー
バフロー部が溶湯により満たされるまで、主としてガス
抜き通路を介し吸気機構により強制的に排出され、また
ガス抜き通路が遮断された後は、キャビティ内のガスは
補助ガス抜き孔を介し吸気機構により強制的に排出され
る。このように効率良くガス抜きが行われるので、キャ
ビティ上部におけるガスの滞留は極力抑制される。
そして溶湯が補助ガス抜き孔に進入すると、その溶湯は
孔壁により冷却されて凝固するので、補助ガス抜き孔が
シールされ、引続き行われる溶湯の加圧工程で圧漏れを
生じることはない。
また特に前記補助ガス抜き孔を、キャビティ天井面形成
部の貫通孔とこれに嵌装されるガス抜きピンとで形成す
るようにしたから、前記複数の細溝のような精密で且つ
複雑な加工を要求されるものは、比較的小部品であるガ
ス抜きピンに対して行えばよく、大物部品であるキャビ
ティ天井面形成部に対しては細かな加工部分を極力少な
くすることができ、このため、全体として補助ガス抜き
孔に対する加工能率の向上が図られる。しかも大径部外
周(特に細溝)の断面形状が異なる他のガス抜きピンを
用いるだけで、補助ガス抜き孔の断面積や設置個数を難
なく変更することができる。更に前記補助ガス抜き孔が
使用不能となった場合には、ガス抜きピンを単に交換す
るだけでよく、大物部品であるキャビティ天井面形成部
ごとそっくり交換する必要はない。
(3) 実施例 第1、第2図は、サイアミーズ型シリンダブロックSを
示し、それはアルミニウム合金製シリンダブロック本体
1と、鋳鉄製スリーブ2とよりなる。シリンダブロック
本体1は複数、図示例は4個のシリンダバレル31〜34
結合してなるサイアミーズシリンダバレル3と、サイア
ミーズシリンダバレル3を囲繞するシリンダブロック外
壁4と、それらの下縁に連接されたクランクケース5と
より構成される。サイアミーズシリンダバレル3とシリ
ンダブロック外壁4間に、サイアミーズシリンダバレル
3の外周が臨む水ジャケット6が形成され、その水ジャ
ケット6のシリンダヘッド側端部において各シリンダバ
レル31〜34とシリンダブロック外壁4間は円周方向に配
列された複数の補強デッキ部7により部分的に連結さ
れ、相隣る補強デッキ部7間は水ジャケット6のシリン
ダへッド側への連通口8として機能する。これによりシ
リンダブロックSはクローズドデッキ型に構成される。
スリーブ2は各シリンダバレル31〜34に鋳ぐるまれてお
り、そのスリーブ2によりシリンダボア9が画成され
る。
第3図は前記シリンダブロックSの鋳造装置を示し、そ
の鋳型としての金型Mは、昇降自在な上型10と、その上
型10の下方に配設されて、複数(図には2個のみ示す)
に分割された側型111,112と、各側型111,112を摺動自在
に載置する下型12とより構成され、これらの型10〜12に
よりシリンダブロック成形用キャビティCが画成され
る。
下型12に、クランクピンおよびクランクアーム回転用空
間13(第2図)を成形するための第1成形部141と、ク
ランクジャーナルの軸受ホルダ15(第2図)を成形する
ための第2成形部142とが設けられる。第1成形部141
各シリンダバレル31〜34に対応して配設され、第2成形
部142は相隣る第1成形部141間および最外側の両第1成
形部141の外側に配設される。
第1成形部141の頂面にスリーブ2が立設され、各スリ
ーブ2を囲繞するように水ジャケット用砂中子16が、複
数の幅木17および複数の中子受18を介し相対向する両側
型111,112によって挟持される。砂中子16はシェル砂を
用いて成形されたものである。
各側型111,112と下型12とにより、キャビティCの下部
に連通する一対のランナ19が画成され、また上型10と各
側型111,112とにより、キャビティCの上部に連通する
複数のオーバフロー部20が画成される。
上型10に、軸線を上下方向に向けて、上端を大気に、ま
た下端を各オーバフロー部20の天井面にそれぞれ開口し
たピン孔21が形成され、各ピン孔21は大気側の大径部21
aとオーバフロー部20側の小径部21bとよりなる。
各ピン孔21に、その小径部21bに密合し得るシールピン2
2が挿入され、各シールピン22の上端部は連結板23を介
して図示しない昇降シリンダに連結される。
また上型10に、一端をピン孔21の小径部21bに、また他
端を上型10上面に固定されたマニホルド24の入口24aに
それぞれ連通させた通孔25が形成され、マニホルド24の
出口24bは吸気ポンプ等の吸気機構26に配管27を介して
接続される。これにより小径部21b、通孔25およびマニ
ホルド24の通孔24cはガス抜き通路Pを構成する。
上型10において、キャビティ天井面形成部10aには、こ
れを上下に貫通して下端をキャビティCに開口させた複
数の貫通孔28が形成されており、その各貫通孔28にはガ
ス抜きピン29が嵌装される。各ガス抜きピン29は、上端
部の雄ねじ部29aと、下端部の大径部29bと、それらの間
に存する小径部29cとよりなり、前記雄ねじ部29aは、貫
通孔28の上部に螺合される。また前記大径部29b外周面
には、第4図に明示するように母線方向全長に亘ってそ
れぞれ延び且つ周方向に相互に間隔をおいて並ぶ複数の
細溝30が凹設され、各細溝30の内面と、前記貫通孔28内
周面とにより、キャビティCに開口する複数条の補助ガ
ス抜きHが画成される。各補助ガス抜き孔Hは、小径部
29c外周面と貫通孔28内周面とに画成された環状空隙g
と、キャビティ天井面形成部10aに穿設された複数の連
通孔31とを介してガス抜き通路Pに連通する。
各補助ガス抜き孔Hは、その横断面積が小さく設定され
ており、したがって溶湯が進入した後孔壁により冷却さ
れて凝固すると、その凝固金属により閉鎖されるように
なっている。
鋳造時には、第3図実線示のように各シールピン22を上
昇させて小径部21bと通孔25との連通部を開放し、また
吸気機構26を作動した状態で各ランナ19を通じてキャビ
ティC内にアルミニウム合金の溶湯を注入する。
キャビティC内のガスは溶湯により押上げられて、主と
してオーバフロー部20およびガス抜き通路Pを介し吸気
機構26により強制的に排出さされる。このガス抜き作業
は各オーバフロー部20が溶湯により満たされるまで行わ
れる。
各オーバフロー部20が溶湯により満たされた後、第3図
鎖線示のように各シールピン22を下降させて通孔25と小
径部21bとの連通を遮断、したがってガス抜き通路Pを
遮断する。その後はキャビティC内のガス、即ち、元々
溶湯に含まれているガス、砂中子16の樹脂分の燃焼によ
り発生したガスは各補助ガス抜き孔Hを介し吸気機構26
により強制的に排出される。
このように効率良くガス抜きが行われるので、キャビテ
ィC上部におけるガスの滞溜を極力抑制することがで
き、したがって滞溜ガスに起因した鋳造欠陥の発生を回
避して鋳造品質を向上させることができる。
そして溶湯が各補助ガス抜き孔Hに進入すると、その溶
湯は孔壁により冷却されて凝固するので、各補助ガス抜
き孔Hが凝固金属によりシールされ、引続き行われる溶
湯の加圧工程で圧漏れを生じることはなく、これにより
金属組織を緻密化して高強度なシリンダブロックSを得
ることができる。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、キャビティ内のガスは、
オーバフロー部が溶湯により満たされるまで、主として
ガス抜き通路を介し吸気機構により強制的に排出され、
またガス抜き通路が遮断された後は、キャビティ内のガ
スは補助ガス抜き孔を介し吸気機構により強制的に排出
されるようにしたので、全体として効率良くガス抜きが
行われて、キャビティ上部におけるガスの滞留を極力抑
制することができる。また溶湯が補助ガス抜き孔に進入
すると、その溶湯は孔壁により冷却されて凝固するの
で、補助ガス抜き孔がシールされ、引続き行われる溶湯
の加工工程で圧漏れを生じることはなく、以下の結果、
鋳造品質の向上に大いに寄与することができる。
また特に鋳型のキャビテイ天井面形成部に形成した上下
方向の貫通孔にガス抜きピンを嵌装すると共に、そのピ
ンの外周面に、キャビティに隣接して貫通孔の内周面に
密合する大径部と、この大径部の上端に連なり貫通孔内
周面との間に環状空隙を形成する小径部とを設け、大径
部の外周面に、その母線方向全長に亘ってそれぞれ延び
且つ周方向に相互に間隔をおいて並ぶ複数条の細溝を凹
設して、その各細溝と貫通孔の内周面とにより前記補助
ガス抜き孔を画成するようにしたので、その補助ガス抜
き孔の形成に当り、複数の細溝のような精密で且つ複雑
な加工を要求されるものは、比較的小部品であるガス抜
きピンに対して行えばよく、大物部品であるキャビティ
天井面形成部に対しては細かな加工部分を極力少なくす
ることができ、このため、全体として補助ガス抜き孔に
対する加工能率の向上が図られ、コスト節減に寄与し得
る。しかも大径部外周(特に細溝)の断面形状が異なる
他のガス抜きピンを用いるだけで、補助ガス抜き孔の断
面積や設置個数を難なく変更することができるから、そ
の変更に容易に対応することができる。更に前記補助ガ
ス抜き孔が使用不能となった場合には、ガス抜きピンを
単に交換するだけでよく、大物部品であるキャビティ天
井面形成部ごとそっくり交換する必要はないから、これ
またコストの節減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はシリンダブロックの要部を破断した平面図、第
2図は第1図II−II線断面図、第3図は本発明の一実施
例を示す鋳造装置の縦断正面図で、第2図に対応し、第
4図は第3図IV−IV線断面図である。 C……キャビティ、H……補助ガス抜き孔、M……鋳型
としての金型、P……ガス抜き通路、 10a……キャビティ天井面形成部、19……ランナ、20…
…オーバフロー部、26……吸気機構、28……貫通孔、29
……ガス抜きピン、29a……雄ねじ部、29b……大径部、
29c……小径部、30……細溝、g……環状空隙
フロントページの続き (72)発明者 満尾 太一 埼玉県狭山市新狭山1丁目10番地1 ホン ダエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−250867(JP,A) 特開 昭62−104659(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鋳型(M)のキャビティ(C)下部をラン
    ナ(19)に、またキャビティ(C)上部を、ガス抜き通
    路(P)に連なるオーバフロー部(20)にそれぞれ連通
    し、前記オーバフロー部(20)が溶湯により満たされた
    後、前記ガス抜き通路(P)を遮断するようにした鋳造
    装置において、 前記ガス抜き通路(P)に吸気機構(26)を接続し、前
    記鋳型(M)のキャビティ天井面形成部(10a)に、該
    形成部(10a)を上下に貫通する貫通孔(28)を形成
    し、この貫通孔(28)にガス抜きピン(29)を嵌装する
    と共に、そのピン(29)の外周面に、前記キャビティ
    (C)に隣接して前記貫通孔(28)の内周面に密合する
    大径部(29b)と、この大径部(29b)の上端に連なり前
    記貫通孔(28)内周面との間に環状空隙(g)を形成す
    る小径部(29c)とを設け、前記大径部(29b)の外周面
    には、その母線方向全長に亘ってそれぞれ延び且つ周方
    向に相互に間隔をおいて並ぶ複数条件の細溝(30)を凹
    設して、その各細溝(30)と前記貫通孔(28)の内周面
    とにより、前記キャビティ(C)に開口して溶湯の進入
    に次ぐ凝固で閉鎖される補助ガス抜き孔(H)を画成
    し、前記キャビティ天井面形成部(10a)には、前記環
    状空隙(g)を吸気機構(20)に連通させる連通路(3
    1)を形成したことを特徴とする鋳造装置。
  2. 【請求項2】前記ガス抜きピン(29)の、前記小径部
    (29c)に隣接する上端部は、前記貫通孔(28)に螺合
    される雄ねじ部(29a)に形成されることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第項に記載の鋳造装置。
JP62077948A 1987-03-31 1987-03-31 鋳造装置 Expired - Lifetime JPH0763832B2 (ja)

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JPS63242458A JPS63242458A (ja) 1988-10-07
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JPS63242458A (ja) 1988-10-07

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