内燃机用活塞的制造装置及制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种内燃机用活塞的制造装置及制造方法，提供能够提高芯子的配置作业性的内燃机用活塞。所述内燃机用活塞的制造装置，将芯子（10）配置在固定模（20）的模腔（CV）内并进行铸造，由此制造内部具有冷却用空洞（5）的活塞（1），其中，使用如下的夹具（40），其具有：导向模（62），具有与可动模（30）同样的卡合部（32）；保持机构（44），被设置在该导向模（62）上，并将芯子（10）保持在规定位置，通过该保持机构（44）保持芯子（10）的导向模（62）与固定模（20）卡合并将芯子（10）配置在模腔（CV）内之后，使导向模（62）从固定模（20）分离，使可动模（30）插入卡合在该固定模（20），由此进行活塞（1）的铸造。

【技术实现步骤摘要】
内燃机用活塞的制造装置及制造方法
本专利技术涉及适用于例如汽车的内燃机且内部具有冷却用空洞的内燃机用活塞的制造装置及制造方法。
技术介绍
适用于汽车的内燃机的以往的内燃机用活塞通过例如以下的专利文献1记载的模具铸造被制造。即，在铸型内，固定配置了用于形成冷却用空洞的可溶性的芯子之后，向该铸型注入熔融金属，由此形成活塞素材，然后，从铸型取出该活塞素材并用水等溶解除去所述芯子，从而形成具有所述冷却用空洞的活塞。【现有技术文献】【专利文献1】日本专利第3548369号这里，由于铸型和芯子需要满足规定的相对位置关系，所以在所述以往的方法中，通过手工作业将该芯子固定配置在铸型中。由此，制造作业变得繁琐，成本降低也不能充分地实现。
技术实现思路
因此，本专利技术是鉴于所述以往的内燃机用活塞的技术课题而研发的，其目的是提供能够提高芯子的配置作业性的内燃机用活塞。本申请专利技术是内燃机用活塞的制造装置，将芯子配置在固定模的模腔内并进行铸造，用于制造内部具有冷却用空洞的活塞，其具有：导向模，具有与可动模中的用于与所述固定模卡合的卡合部同样的卡合部；保持机构，被设置在该导向模上，将所述芯子保持在规定位置，通过所述保持机构保持所述芯子的所述导向模与所述固定模卡合并将所述芯子配置在所述模腔内时，所述导向模从所述固定模分离，将所述可动模插入卡合在该固定模，由此进行所述活塞的铸造。具体地，本专利技术的内燃机用活塞的制造装置，其特征在于，具有：固定模，具有向上方开口的模腔；可动模，相对于该固定模能够沿上下方向移动地设置，通过规定的卡合部被插入卡合在所述固定模，并用于活塞的冠面的成型，所述内燃机用活塞的制造装置将芯子配置在所述固定模的模腔内并进行铸造，由此制造内部具有冷却用空洞的活塞，所述内燃机用活塞的制造装置具有：导向模，具有与所述可动模同样的卡合部；保持机构，被设置在所述导向模，将所述芯子保持在规定的位置，通过所述保持机构保持所述芯子的所述导向模与所述固定模卡合、并将所述芯子配置在所述模腔内，所述导向模从所述固定模分离，通过将所述可动模插入卡合在该固定模来进行所述活塞的铸造。本专利技术的内燃机用活塞的制造方法，其特征在于，是如下内燃机用活塞的制造方法，其具有：固定模，具有向上方开口的模腔；可动模，相对于该固定模能够沿上下方向移动地设置，通过规定的卡合部被插入卡合在所述固定模，并用于活塞的冠面的成型，将芯子配置在所述固定模的模腔内并进行铸造，由此制造内部具有冷却用空洞的活塞，所述内燃机用活塞的制造方法具有：通过设置在具有与所述可动模同样的卡合部的导向模上的保持机构将所述芯子保持在规定位置的第一步骤；使所述导向模插入卡合在所述固定模，并通过所述卡合部进行所述导向模相对于所述固定模的定位的第二步骤；通过所述保持机构将所述芯子配置在所述固定模的模腔内的第三步骤；使所述导向模从所述固定模分离的第四步骤；使所述可动模插入卡合在所述固定模的第五步骤。根据本申请专利技术，构成了具有与可动模同样的卡合部的导向模（夹具），通过该导向模将芯子配置在固定模的模腔内，从而能够自动地将该芯子配置在模腔内的适当的位置。由此，能够实现芯子的配置作业的自动化，并有助于生产率的提高。附图说明图1是通过本专利技术的内燃机用活塞的制造装置制造的活塞的纵剖视图。图2是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造装置中的、铸入工序的使用状态的该装置的关键部位剖视图。图3是表示固定模中的第一模具的具体形状的立体图。图4是本专利技术的内燃机用活塞的制造装置中的、芯子配置工序的使用状态、且是表示本专利技术的第一实施方式的该装置的关键部位剖视图。图5（a）～（c）是用于说明本专利技术的内燃机用活塞的制造方法中的第一步骤的工序的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图6（a）和（b）是用于说明本专利技术的内燃机用活塞的制造方法中的在第一步骤和第二步骤之间进行的芯子的位置修正工序的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图7是用于说明本专利技术的内燃机用活塞的制造方法中的第二步骤的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图8是用于说明本专利技术的内燃机用活塞的制造方法中的第三步骤的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图9是用于说明本专利技术的内燃机用活塞的制造方法中的第四步骤的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图10是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造方法的第五步骤中的浇注之前的状态的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图11是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造方法的第五步骤中的浇注中途的状态的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图12是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造方法的第五步骤中的熔融金属填充状态的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图13是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造方法的第五步骤中的铸造完成状态的该活塞的制造装置的关键部位剖视图。图14是表示本专利技术的内燃机用活塞的制造装置的第二实施方式的与图3相当的该装置的关键部位剖视图。附图标记的说明1…活塞3b…冠面5…冷却用空洞10…可溶性芯子20…固定模30…可动模32…卡合部40…夹具41…导向模44…保持机构62…导向模CV…模腔具体实施方式以下，关于本专利技术的内燃机用活塞的制造装置及制造方法的各实施方式，基于附图进行详细说明。此外，在下述的各实施方式中，以适用于汽车用发动机的活塞的例子为基础进行说明。本专利技术的内燃机用活塞1（以下简称为“活塞”）是铸造例如AC8A的铝合金材料而成的，如图1所示，由以下部件构成：圆筒状的裙部2；冠部3，一体地设置在该裙部2的上端；大致圆筒状的销毂部4、4，与所述裙部2的内周面相对地一体地设置，分别在内部具有用于活塞销（未图示）的两端部支承的销孔4a、4a。此外，作为所述活塞材料还可以使用所述AC8A以外的铝铸造合金或镁铸造合金等。在所述冠部3上沿周向构成了厚壁部3a，在该厚壁部3a上，在其外周面上设置有未图示的多个环槽，并且在其内部形成有供油等的冷却介质的通流并用于该冠部3的冷却的大致圆环状的冷却用空洞5。另外，在所述厚壁部3a的内侧面，分别设置有向冷却用空洞5内开口且用于所述油等的导入及排出的导入孔6及排出孔7。即，成为从导入孔6导入的油等通过冷却用空洞5从排出孔7被排出这样的一方向的流动。具体来说，通过配置在活塞1的下死点附近的未图示的油嘴，将油导向导入孔6，从排出孔7排出的油在发动机内环流。像这样，在所述活塞1中，将用于发动机内的各滑动部的润滑等的油的一部分导向冷却用空洞5并在该冷却用空洞5内循环，由此，实现通过来自燃烧室的热传递而成为最高温的冠部3和环状槽3b的冷却。以下，关于所述活塞1的模具铸造的制造装置（铸造装置）进行说明。即，如图2、图3所示，该铸造装置主要由以下部件构成：固定模20，构成向上方开口的模腔CV；可动模30，能够上下移动地设置在在该固定模20的上方位置，设置在其下端部的芯31被插入卡合在固定模20的所述开口部20a，由此用于活塞1的冠面3b的成型；未图示的驱动机构及控制机构，驱动控制所述可动模30和后述的夹具40的移动等。熔融金属通过重力被铸入支承配置有可溶性芯子10的所述固定模20，由此，铸造出成为所述活塞1的原形的活塞素材1a。此外，本专利技术所使用的所述可溶性芯子10（以下简称为“芯子”）是所谓盐芯（盐芯子），是通过压力机以环状压合将氯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机用活塞的制造装置，其特征在于，具有：固定模，具有向上方开口的模腔；可动模，相对于该固定模能够沿上下方向移动地设置，通过规定的卡合部被插入卡合在所述固定模，并用于活塞的冠面的成型，所述内燃机用活塞的制造装置将芯子配置在所述固定模的模腔内并进行铸造，由此制造内部具有冷却用空洞的活塞，所述内燃机用活塞的制造装置具有：导向模，具有与所述可动模同样的卡合部；保持机构，被设置在所述导向模，将所述芯子保持在规定的位置，通过所述保持机构保持所述芯子的所述导向模与所述固定模卡合、并将所述芯子配置在所述模腔内，所述导向模从所述固定模分离，通过将所述可动模插入卡合在该固定模来进行所述活塞的铸造。

【技术特征摘要】
2012.04.18 JP 2012-0943561.一种内燃机用活塞的制造方法，其特征在于，是如下内燃机用活塞的制造方法，具有：固定模，具有向上方开口的模腔；可动模，相对于该固定模能够沿上下方向移动地设置，通过被插入卡合在所述固定模，用于活塞的冠面的成型，将芯子配置在所述固定模的模腔内并进行铸造，由此制造内部具有冷却用空洞的活塞；所述固定模具有：支承体，其设置于所述模腔内，朝向所述上方突出形成，形成与所述冷却用空洞连通的导入孔及排出孔；卡止突起，其设置于该支承体，朝向所述上方突出形成，将所述芯子定位于所述模腔内的规定位置；锥形孔部，其以朝向所述上方所述模腔的内径扩径的方式被形成；所述可动模具有锥形轴部，该锥形轴部通过与所述锥形孔部卡合而相对于所述固定模进行定位；所述芯子，其具有插入所述卡止突起的卡止孔，通过保持机构配置于所述模腔内；所述保持机构，其具备具有锥形轴部的导向模，该锥形...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木正登，高桥智一，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：