JPH0952146A

JPH0952146A - 鋳造装置

Info

Publication number: JPH0952146A
Application number: JP20633495A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Mizusaki; 薫水崎
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1995-08-11
Filing date: 1995-08-11
Publication date: 1997-02-25
Anticipated expiration: 2015-08-11
Also published as: JP3209052B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】内側寄せ型を金型で構成できる金型分割構造
を提供し、鋳造製品の生産サイクルを低減させる。【解決手段】下型７に対し上下方向移動可能な上型１
０、１１と上下及び水平方向移動可能な寄せ型８、９を
下型に対して昇降させる昇降装置１８、１９と、入り子
型１２、１３を含む上型を所定の上昇位置で停止させる
ストッパ２０、２１と、上昇位置で寄せ型を金型内の鋳
物製品から離型させる寄型スライド装置２２、２３と、
上昇位置で上型を鋳物製品から離型させる上部スライド
装置２４、２５とを備え、金型３、４を近接させて並列
配置すると共に金型間の内側に位置する内側寄せ型８
Ｄ、９Ｄが上昇位置で互いに重ならない様にストッパを
異なる高さに配置し、内側寄せ型８Ｄ、９Ｄを駆動する
寄型スライド装置を、同寄せ型に連結されたロッド２
６、２７とロッドとを介して内側寄せ型を移動させる寄
型駆動装置２８Ｂ、２９Ｄとから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の上型及び寄
せ型が１つの下型に対して上下方向に一体的に移動する
鋳造装置、特に複数の上型及び寄せ型が近接して並列配
置された鋳造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数の鋳物製品を鋳造する場合、１つの
固定した下金型に対して上金型をセットし、その四方か
ら寄せ型を組み付けてキャビティを型内に形成し、この
キャビティに溶湯金属を流し込んで冷却した後、上金型
や寄せ型を外して鋳造された鋳物製品を取り出してい
る。この場合、寄せ型の内、互いに対向して隣合う寄せ
型（以下、「内側寄せ型」と記す）は、同一平面上に配
置されているので、製品に対する引抜き代がスペース等
の問題からとれず、内側寄せ型だけを砂型で構成して下
金型上に配置し、他の寄せ型は金型としている。すなわ
ち、１つの鋳造製品に対して５面が金型で構成され、１
面が砂型で構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、内側寄せ型
を砂型で構成すると、金型のものよりも耐久性が落ちる
ので、鋳造毎に内側寄せ型だけを交換しなければならず
作業性が良くないという問題点がある。加えて、内側寄
せ型を頻繁に造形しなければならずコスト高となるとと
もに、その造形にも時間を要するので鋳造製品の生産サ
イクルにも影響を与えてしまうという問題点を抱えてい
る。本発明の目的は、作業性が良く低コストで鋳造製品
の生産サイクルが向上する鋳造装置を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、下
型に対し上下方向に移動可能な上型と、上下及び水平方
向に移動可能な複数の寄せ型と、上記上型と寄せ型とを
下型に対して共に昇降させる昇降装置と、上記上型及び
寄せ型を所定の上昇位置で停止させるストッパと、上記
上昇位置で上記寄せ型を上記金型内で鋳造される鋳物製
品から水平方向に離型させる寄型スライド装置と、上記
上昇位置で上型を上記鋳物製品から上下方向に離型させ
る上部スライド装置とをそれぞれ２組備え、上記２組の
金型を互いに近接させて並列配置すると共に、同２組の
金型間の内側に位置する２つの寄せ型が上記上昇位置で
互いに側面視において重ならないように、上記ストッパ
を互いに異なる高さに配置し、上記内側の２つの寄せ型
の寄型スライド装置を、同２つの寄せ型にそれぞれ連結
されたロッドと、各ロッドを介して同２つの寄せ型を水
平移動させる寄型駆動装置とから構成し、上記寄型駆動
装置を上記２組の鋳造装置の並列方向外側に配置すると
共に、上記各ロッドを上記上型と寄せ型の上下及び水平
方向移動に干渉しない経路に配置し、さらに、寄型スラ
イド装置を上記上型が停止する上昇位置の近傍に配置し
た。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１に符号１で示す鋳造装置は、基枠を構成
するフレーム２と、このフレーム２の下部に設けられた
２つの鋳造用の金型３、４と、この金型３、４を駆動す
るための２組の金型駆動機構５、６などを備えて構成さ
れている。

【０００６】金型３、４は、互いに近接させて並列配置
されていて、フレーム２の底部ベース部材１Ａに固定さ
れた下型７と、下型７の上に設けられ上型１０、１１に
水平方向に移動可能に支持された複数の寄せ型８、９
と、寄せ型８、９の上に設けられた上型１０、１１から
なり、また、この上型１０、１１の一部は入り子型１
２、１３で構成されている。これらの型７〜１３によっ
て囲まれる内部空間が、鋳造すべき鋳物製品Ｗの形状に
応じたキャビティ１４、１５となっている。下型７に
は、キャビティ１４、１５内に溶湯を注入するための湯
口１６、１７がそれぞれ設けられている。鋳物製品Ｗ
は、ここではアルミニウム合金製のエンジン部品（シリ
ンタヘッド）を一例としているが、それ以外の製品であ
っても構わない。図示例の鋳物製品Ｗは、その上面側が
開口する有底の箱形をなしている。

【０００７】金型駆動機構５、６は、寄せ型８と上型１
０、寄せ型９と上型１１とをそれぞれ下型７に対して共
に昇降させる昇降装置１８、１９と、上型１０、１１及
び寄せ型８、９を所定の上昇位置で停止させるストッパ
２０、２１と、上昇位置で寄せ型８、９を金型３、４内
の鋳物製品Ｗから水平方向に離型させる寄型スライド装
置２２、２３と、上昇位置で上型１０、１１に装着され
る入り子１２、１３を鋳物製品Ｗから上下方向に離型さ
せる上部スライド装置２４、２５とから構成されてい
る。

【０００８】寄せ型８、９は、図３に示すように、前後
・左右方向に分割可能な複数（例えば４個）の分割片
（８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄと９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ）
から構成されている。寄せ型８の分割片８Ａ、８Ｂ、８
Ｃは、図１、図２にも示すように、寄型スライド装置２
２を構成する寄型シリンダ２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃによ
って、寄せ型９の分割片９Ａ、９Ｂ、９Ｃは寄型スライ
ド装置２３を構成する寄型シリンダ２９Ａ、２９Ｂ、２
９Ｃによって、それぞれ離型方向および型締方向に駆動
されるようになっている。

【０００９】寄型シリンダ２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃと寄
型シリンダ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃのシャフト３０、３
１には、ジョイントフック３２、３３がそれぞれ取付け
られている。このジョイントフック３２、３３は、各寄
型シリンダによって水平方向に移動させられ、上型１
０、１１がストッパ２０、２１と当接する位置まで上昇
した時に、ジョイントフック３２、３３が寄せ型８、９
の係合部３４、３５に嵌合するようになっている。

【００１０】寄せ型８、９における内側となる２つの寄
せ型（以下「内側寄せ型」と記す）８Ｄ、９Ｄは、寄型
駆動装置としての寄型シリンダ２８Ｄ、２９Ｄによって
水平移動可能となっている。寄型シリンダ２８Ｄ、２９
Ｄには、シャフト３０、３１を介してロッド２６、２７
を介して連結されした内側寄せ型８Ｄ、９Ｂと連結する
水平移動可能となっている。寄型シリンダ２８Ｄ、２９
Ｄは、２組の金型３、４の並列方向外側に配置されてい
る。つまり、寄型スライド装置２２、２３は、上型１
０、１１及び寄せ型８、９が停止する上昇位置となるス
トッパ２１、２１の近傍に配置されている。

【００１１】ロッド２６、ロッド２７は、図１に示すよ
うに金型３、４の並列方向に配置されていている。ロッ
ド２７は、ストッパ２０の上方に配置されていて、ロッ
ド２６は、ストッパ２１よりも下方に配置され、かつ、
ロッド２７よりも下方に配置されている。ロッド２７
は、平面形状が四角形の窓枠形状に形成されていて、内
側空間部２７ａを金型３の外形よりも大きく設けられて
おり、金型３移動時の干渉を防止されている。ロッド２
７は、寄型シリンダ２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃよりも上方
に配置されていて、寄型シリンダ２８Ａ、２８Ｂ、２８
Ｃの駆動時における寄せ型８との干渉を防止さている。
ロッド２７の先端２７ｂには、寄せ型９Ｄの係合部３５
と係合するジョイントフック３３が設けられている。

【００１２】ロッド２６は、ロッド２７同様、平面形状
が四角形の窓枠形状に形成されていて、図１に示すよう
に、内側空間部２６ａを金型４の外形よりも大きく設け
られており、金型４移動時の干渉を防止されている。ロ
ッド２６は、寄型シリンダ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃより
も上方に配置されていて、寄型シリンダ２９Ａ、２９
Ｂ、２９Ｃ駆動時における寄せ型９との干渉を防止さて
いる。ロッド２６の先端２６ｂには、寄せ型８Ｄの係合
部３４と係合するジョイントフック３２が設けられてい
る。つまり、ロッド２６、２７は、上型１０、１１と寄
せ型８、９の上下及び水平方向移動に干渉しない経路に
配置されている。

【００１３】上型１０、１１の中央部分は、水平方向の
プレート状のストッパ２０、２１によって、図４に示す
上昇位置までしか上昇できないようになっている。スト
ッパ２０、２１は、内側寄せ型８Ｄ、９Ｂが上昇位置に
おいて互いに側面視において重ならない位置に態位する
ように、互いに異なる高さでフレーム２に固定されてい
る。具体的には、ストッパ２１は、少なくとも寄せ型８
の高さｈ以上の間隔を持ってストッパ２０よりも上方に
配置されている。

【００１４】上型１０、１１の中央部分には、入り子型
１２、１３が上方から挿入される開口部１０ａ、１１ａ
が設けられている。この開口部１０ａ、１１ａの内周縁
部１０ｂ、１１ｂは、額縁状に連続しており、鋳物製品
Ｗの開口縁部Ｗ１の端部に対して略全周にわたって均等
に接面できる形状となっている。

【００１５】入り子型１２、１３は、寄せ型８、９の内
側に上方から挿入される凸部３７を有している。この凸
部３７の周壁は、鋳造後の鋳物製品Ｗを下方に離型させ
ることができるように傾斜したテーパ面としてある。入
り子型１２、１３には、昇降駆動ロッド３６、３８が連
結されている。昇降駆動ロッド３６、３８は、入り子型
１２、１３の上方にそれぞれ延びており、図２に示す昇
降手段１８、１９を構成する左右一対の昇降シリンダ１
８Ａ、１８Ｂと１９Ａ、１９Ｂ（図２に示す）によっ
て、上下方向に駆動されるようになっている。昇降シリ
ング１８Ａ、１８Ｂと１９Ａ、１９Ｂはそれぞれフレー
ム２に設けられている。

【００１６】昇降シリング１８Ａ、１８Ｂと１９Ａ、１
９Ｂのそれぞれロッド３９ａ、３９ｂと４０ａ、４０ｂ
は、それぞれ上方に突出し水平方向の連結梁４１、４２
によって互いに連結されている。連結梁４１、４２の中
央には、ブラケット４３、４４が設けられており、この
ブラケット４３、４４には昇降駆動ロッド３６、３８の
上端が連結されている。従って、昇降シリング１９Ａ、
１９Ｂと２０Ａ、２０Ｂのロッド３９ａ、３９ｂと４０
ａ、４０ｂが上下方向に動くと、このロッド３９ａ、３
９ｂと４０ａ、４０ｂの動きに伴って昇降駆動ロッド３
６、３８が上下方向に動くことになる。

【００１７】入り子型１２、１３には、図１に示すよう
に、上部スライド装置２４、２５を構成する複数の押出
しピン５０、５１が上方から挿入されている。この押出
しピン５０、５１は、入り子型１２、１３に設けられた
上下方向の貫通孔に移動可能に挿入されている。押出し
ピン５０、５１の上端は、バックプレート５２、５３に
固定されている。押出しピン５０、５１の下端面は、鋳
物製品Ｗのうち比較的強度の高い中実部分や厚肉部分な
どの端面に対向している。バックプレート５２、５３
は、型割ピン５４、５５によって上型１０、１１との平
行関係が保たれている。このバックプレート５２、５３
は、昇降駆動ロッド３６、３８に対して上下方向に相対
移動可能である。

【００１８】バックプレート５２、５３の上面側には、
上部スライド装置２４、２５は、フレーム２側に固定さ
れたシリンダ本体６０、６１と、シリンダ本体６０、６
１の上側に突出するロッド６２ａ、６２ｂおよびブラケ
ット６３と、ブラケット６３ａ、６３ｂに連結された上
下方向の連結棒６４ａ、６４ｂと、連結棒６４ａ、６４
ｂの下端に固定された押圧部材６５、６６などを含んで
いる。従って、ロッド６２ａ、６２ｂが下方（縮み側）
に動くと、押圧部材６５、６６がバックプレート５２、
５３に向って降下するようになっている。

【００１９】このような構成の鋳造装置１の動作につい
て説明する。先ず、鋳込み工程においては、図２に示さ
れるように、昇降シリンダ１８ａ、１８ｂと１９ａ、１
９ｂのロッド３９ａ、３９ｂと４０ａ、４０ｂ及び昇降
駆動ロッド３６、３８が下限位置まで降下した状態にあ
り、金型３、４は鋳込み可能な型締め状態に保持されて
いる。この型締め状態において、金型３、４の内部のキ
ャビティ１４、１５に溶湯が注入されるとともに加圧さ
れ、図示しないタイマによって所定時間の冷却工程を経
て、鋳物製品Ｗが凝固する。

【００２０】鋳物製品Ｗが凝固した後は、金型上昇工程
となる。この工程では、図４に示すように昇降駆動ロッ
ド３６、３８が上昇させられることにより、寄せ型８、
９と上型１０、１１および入り子型１２、１３が所定位
置まで上昇する。この時、上型１０、１１は、ストッパ
２０、２１と当接するので、それ以上の上昇が阻止され
て寄せ型８、９と共に所定位置に待機状態とされる。ス
トッパ２０、２１は、所定間隔高さを違えて配置されて
いるので、ここでは、上型１１と寄せ型９が、上型１０
と寄せ型８側よりも所定量上方で待機状態とされる。す
なわち、内側寄せ型８Ｄや内側寄せ型９Ｄの移動方向に
は、下限位置に有るときに対向配置される寄せ型８、９
が存在しないので、引抜き代が取れることとなる。鋳物
製品Ｗは、下型７を除く金型３、４と一緒に上昇し、金
型上昇工程が終了する。

【００２１】金型上昇工程終了後は、寄せ型開放工程と
なる。この工程においては、寄型シリンダ（２８Ａから
２８Ｄ）と、寄型シリンダ（２９Ａから２９Ｄ）がそれ
ぞれ駆動される。寄型シリンダ２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ
と、寄型シリンダ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃとは、図３に
示す寄せ型８の分割片８Ａ、８Ｂ、８Ｃと寄せ型９の分
割片９Ａ、９Ｂ、９とにジョイントフック３２を係合さ
せ、それぞれ離型方向に移動する。また、分割片８Ｄ
は、図５に示すように、寄型シリンダ２８Ｄと連結され
たロッド２６のジョイントフック３２と係合して離型方
向（図中右方）に移動され、分割片９Ｄは、図６にも示
すように、寄型シリンダ２９Ｄと連結されたロッド２７
のジョイントフック３３と係合して離型方向（図中左
方）に移動され、寄せ型開放工程が終了する。

【００２２】その後、図７に示されるように、昇降駆動
ロッド３６、３８が上限位置まで再上昇させられること
により、入り子型１２、１３が上限位置まで移動させら
れる。この時、上型１０、１１はストッパ２０、２１に
よって上昇が阻止されているから、入り子型１２、１３
のみが上限位置まで相対的に上昇する。しかもこの場
合、鋳物製品Ｗの上端閉口縁部Ｗ１がそのほぼ全周にわ
たって上型１０、１１の内周縁部１０ｂ、１１ｂによっ
て押さえられた状態にあるから、入り子型１２、１３が
相対的に上昇すると、入り子型１２、１３の凸部３７が
鋳物製品Ｗの内面をしごくような動作を伴いながら上昇
しつつ、入り子型１２、１３が一定の距離だけ鋳物製品
Ｗから離れる。

【００２３】次に、シリンダ本体６０、６１のロッド６
２ａ、６２ｂが下方（縮み他）に動くと、押圧部材６
５、６６がバックプレート５２、５３に向って降下し、
この押圧部材６５、６６によって、バックプレート５
２、５３が押し下げられる。これにより、押出しピン５
０、５１が下降するので、その先端によって鋳造製品Ｗ
が上型１０、１１から離れるとともに、入り子型１２、
１３から鋳造製品Ｗが完全に押し出される。そして、こ
の鋳造製品Ｗは、図示しいな受け板によって受け取られ
る。

【００２４】このように鋳造装置１によれば、互いに近
接させて並列配置すれた２組の鋳造金型３、４内側に位
置する２つの寄せ型８Ｄ、９Ｄと上型１０、１１が昇降
装置１９Ａ、１９Ｂと２０Ａ、２０Ｂにより上昇する
と、互いに異なる高さに配置されたストッパ２０、２１
により、上型１０、１１及び寄せ型８、９が上昇位置に
おいて互いに側面視において重ならないで停止する。そ
して、寄せ型スライド装置２２、２３の寄型駆動装置２
８Ｄ、２９Ｄが駆動すると上型１０、１１と寄せ型８、
９の上下及び水平方向移動に干渉しない経路に配置した
ロッド２６、２７を介して寄せ型８、９の分割片８Ｄと
９Ｄが金型３、４の並列方向外側に水平移動される。よ
って、分割片８Ｄと９Ｄの引抜き代が取れるので、従来
砂型で形成していて分割片８Ｄと９Ｄを金型で構成で
き、寄せ型８、９の耐久性が向上する。加えて、金型
３、４にすることで寄せ型８、９を鋳造毎に交換したり
頻繁に造形してなく済むので、作業性が良くなると共に
製造サイクルも向上し、寄せ型８、９の造形にかかるコ
ストの低減が図れる。

【００２５】また、この鋳造装置１は、寄せ型８、９の
離型時には、鋳造製品Ｗを移動させないで離型させるの
で、鋳造製品Ｗの移動による製品欠損が低減される。さ
らに、鋳造製品Ｗを寄せ型８、９の離型時に寄せ型８、
９と一緒に移動させないでの、寄型シリンダ２８Ａから
２８Ｂと寄型シリンダ２９Ａから２９Ｄ及びロッド２
６、２７への負荷を低減できる。

【００２６】本実施例は上型１０、１１にストッパ２
０、２１を当接させて入り子１２、１３を移動させるタ
イプの鋳造装置１で説明したが、上型１０、１１が寄せ
型８、９に対して移動するタイプの鋳造装置に適用する
ことでも無論構わない。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、互いに近接させて並列
配置すれた２組の鋳造装置間の内側に位置する２つの寄
せ型と上型が昇降装置により上昇すると、互いに異なる
高さに配置されたストッパにより、上型が上昇位置にお
いて互いに側面視において重ならないで停止する。そし
て、寄せ型スライド装置の寄せ型駆動装置が駆動すると
上型と寄せ型の上下及び水平方向移動に干渉しない経路
に配置したロッドを介して各寄せ型が並列方向外側に水
平移動される。よって、内側の２つの寄せ型の引抜き代
が取れるので、内側の２つの寄せ型を金型で構成でき、
寄せ型の耐久性が向上する。加えて、金型にすることで
寄せ型を鋳造毎に交換したり頻繁に造形してなく済むの
で、作業性が良くなると共に製造サイクルも向上し、寄
せ型造形にかかるコストの低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す鋳造装置の一部破断正
面図である。

【図２】図１に示された鋳造装置の側面図である。

【図３】本発明の要部である寄型スライド装置の構成を
示す平面図である。

【図４】鋳造装置の寄せ型と入り子型等が上昇した状態
の断面図である。

【図５】寄せ型がひらいた状態の断面図である。

【図６】寄型スライド装置と内側寄せ型の動作を示す平
面図である。

【図７】入り子型が再上昇した状態の断面図である。

【符号の説明】

１鋳造装置７下型８、９寄せ型８Ｄ、９Ｄ内側寄せ型１０、１１上型１８、１９昇降装置２０、２１ストッパ２２、２３寄型スライド装置２４、２５上部スライド装置２６、２７ロッド２８、２９寄型駆動装置Ｗ鋳物製品

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下型に対し上下方向に移動可能な上型と、
上下及び水平方向に移動可能な複数の寄せ型と、上記上
型と寄せ型とを下型に対して共に昇降させる昇降装置
と、上記上型及び寄せ型を所定の上昇位置で停止させる
ストッパと、上記上昇位置で上記寄せ型を上記金型内で
鋳造される鋳物製品から水平方向に離型させる寄型スラ
イド装置と、上記上昇位置で上型を上記鋳物製品から上
下方向に離型させる上部スライド装置とをそれぞれ２組
備え、上記２組の金型を互いに近接させて並列配置すると共
に、同２組の金型間の内側に位置する２つの寄せ型が上
記上昇位置で互いに側面視において重ならないように、
上記ストッパを互いに異なる高さに配置し、上記内側の２つの寄せ型の寄型スライド装置を、同２つ
の寄せ型にそれぞれ連結されたロッドと、各ロッドを介
して同２つの寄せ型を水平移動させる寄型駆動装置とか
ら構成し、上記寄型駆動装置を上記２組の鋳造装置の並列方向外側
に配置すると共に、上記各ロッドを上記上型と寄せ型の
上下及び水平方向移動に干渉しない経路に配置したこと
を特徴とする鋳造装置。
【請求項２】上記寄型スライド装置が、上記上型が停止
する上昇位置の近傍に配置されたことを特徴とする請求
項１記載の鋳造装置。