本发明涉及一种具有下模、上模和滑动部件的铸造装置，其中，下模固定于基座，上模以相对于下模能够上下移动的方式与下模相向配置，滑动部件以相对于基座能够滑动的方式配置。
背景技术：
在这种铸造装置中，于日本发明专利公开公报特开2013－86118号中公开一种将4根支柱(定位部件)设置于基座的结构，其中，4根支柱与上模及滑动模(滑动部件)抵接，来确定上模和滑动模的闭模时的位置。
技术实现要素：
然而，例如，在使用铸造装置铸造汽车用引擎的汽缸盖的情况下，有时因汽缸盖(铸件)的形状等而支柱的设置场所会受到限制，而无法充分确保支柱的刚性。这样的话，当滑动模与支柱抵接时，有时支柱会相对于基座倾斜的同时，滑动模相对于基座倾斜。
当滑动模相对于基座倾斜时，容易产生滑动面的异常磨耗而无法高精度地铸造铸件。尤其是，在使用砂芯进行铸造的情况下，也可能导致砂芯错位或者砂芯破损。另外，在滑动模彼此相互碰撞的情况下，有时也会导致滑动模的寿命变短或者需要进行分模线的修补。
也考虑到通过调整滑动模的闭模力(闭模时的滑动模的移动速度)来抑制滑动模与支柱抵接时的支柱的倾斜。但是，在这种情况下，铸件的形状每改变一次，都需要对滑动模的闭模力进行调整，由此存在导致作业周期变长的担忧。
本发明是考虑到上述问题而做出的，目的在于提供一种能够高精度地铸造铸件，并且能够实现缩短作业周期的铸造装置。
为达成上述目的，本发明所涉及的铸造装置的特征在于，具有：基座；下模，其固定于所述基座；滑动部件，其以相对于所述基座能够滑动的方式配置；上模，其以相对于所述下模能够上下移动的方式与所述下模相向配置；定位部件，其设置于所述基座，与所述上模及所述滑动部件抵接，来确定该上模和该滑动部件的闭模时的位置；和抑制力施加机构，其在所述滑动部件闭模时将抑制力施加给所述滑动部件，其中，所述抑制力是与由所述滑动部件作用给所述定位部件的推压力相反方向的力。
根据上述结构的铸造装置，通过抑制力施加机构的抑制力能够适当降低由滑动部件作用给定位部件的推压力，因此，能够抑制定位部件相对于基座的倾斜。据此，由于不需要调整滑动部件的闭模力，就能够抑制滑动部件相对于基座的倾斜，因此，能够高精度地铸造铸件，并且能够实现缩短作业周期的目的。
在上述铸造装置中也可以是：所述滑动部件具有彼此相向配置的第1滑动模和第2滑动模，所述定位部件具有：第1支柱，其设置于所述基座，与所述上模及所述第1滑动模抵接，来确定该上模和该第1滑动模的闭模时的位置；和第2支柱，其设置于所述基座，与所述上模及所述第2滑动模抵接，来确定该上模和该第2滑动模的闭模时的位置，所述铸造装置具有与所述第1滑动模连结，并沿所述第1滑动模的滑动方向延伸的连结杆，所述抑制力施加机构设置于所述连结杆，在所述第1滑动模闭模时将抑制力施加给所述第1滑动模，其中，所述抑制力是与由所述第1滑动模作用给所述第1支柱的推压力相反方向的力。
根据这种结构，能够抑制第1支柱和第1滑动模相对于基座倾斜。
在上述铸造装置中也可以是：所述抑制力施加机构具有弹簧部件，所述弹簧部件在所述第1滑动模与所述第1支柱抵接之前，对所述第1滑动模施加作为所述抑制力的弹簧力。
根据这种结构，能够通过弹簧部件的弹簧力对第1滑动模有效施加抑制力。据此，能够通过简单的结构，可靠地抑制第1支柱和第1滑动模的倾斜。
在上述铸造装置中也可以是：所述连结杆以贯通所述第2支柱的方式设置，所述弹簧部件以位于所述第1滑动模和所述第2支柱之间的状态被支承于所述连结杆。
根据这种结构，在第1滑动模闭模时位于第1滑动模和第2支柱之间的弹簧部件被第1滑动模推压而弹性变形，因此，能够将弹簧部件的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模。另外，在第1滑动模闭模时，能够使弹簧部件的弹簧力作用于第2支柱，因此，能够抑制在第2滑动模闭模时因由第2滑动模作用给第2支柱的推压力使第2支柱相对于基座倾斜。
在上述铸造装置中也可以是：所述抑制力施加机构具有管状的间隔件，所述间隔件设置于所述连结杆的外周侧，在所述第1滑动模闭模时推压所述弹簧部件。
根据这种结构，即使在弹簧部件的全长较短的情况下，在第1滑动模闭模时也能够通过间隔件使弹簧部件可靠地弹性变形。
在上述铸造装置中也可以是：所述抑制力施加机构具有凸缘部，所述凸缘部位于所述弹簧部件和所述第1滑动模之间，并且设置于所述连结杆，在所述第1滑动模闭模时推压所述弹簧部件。
根据这种结构，即使在弹簧部件的全长较短的情况下，在第1滑动模闭模时也能够通过凸缘部使弹簧部件可靠地弹性变形。
在上述的铸造装置中也可以是：所述抑制力施加机构具有可动轴、突缘部和固定部，其中，所述可动轴位于比所述第1滑动模靠与所述第2滑动模相反一侧的位置，并且以沿所述连结杆的轴线方向延伸的状态设置于所述连结杆，所述突缘部设置于所述可动轴，所述固定部以无法沿所述连结杆的轴线方向移动的状态设置于所述第1滑动模和所述突缘部之间，所述弹簧部件以支承于所述可动轴的状态介于所述固定部和所述突缘部之间。
根据这种结构，在第1滑动模闭模时位于突缘部和固定部之间的弹簧部件被突缘部推压而弹性变形，因此，能够将弹簧部件的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模。据此，能够抑制第1支柱和第1滑动模相对于基座倾斜。
在上述铸造装置中也可以是：所述抑制力施加机构具有推压部、支承部和固定轴，其中，所述推压部位于比所述第2滑动模靠与所述第1滑动模相反一侧的位置，并且设置于所述连结杆，所述支承部以无法沿所述连结杆的轴线方向移动的状态设置于比所述推压部靠与所述第1滑动模相反一侧，所述固定轴设置于所述支承部，并以贯通所述推压部的方式沿所述连结杆的轴线方向延伸，所述弹簧部件以支承于所述固定轴的状态介于所述推压部和所述支承部之间。
根据这种结构，在第1滑动模闭模时位于推压部和支承部之间的弹簧部件被推压部推压而弹性变形，因此，能够将弹簧部件的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模。据此，能够抑制第1支柱和第1滑动模相对于基座倾斜。
根据本发明，通过抑制力施加机构的抑制力能够使由滑动部件作用给定位部件的推压力适当地降低，因此，能够高精度地铸造铸件，并且，能够实现缩短作业周期的目的。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的铸造装置的、省略了上模的俯视示意图。
图2是沿图1的ⅱ－ⅱ线的、省略了第3滑动模的剖视图。
图3a是表示图1的铸造装置的开模状态的剖视示意图，图3b是表示该铸造装置的闭模状态的剖视示意图。
图4a是表示具有第1变形例所涉及的抑制力施加机构的铸造装置的开模状态的剖视示意图，图4b是表示该铸造装置的闭模状态的剖视示意图。
图5a是表示具有第2变形例所涉及的抑制力施加机构的铸造装置的开模状态的剖视示意图，图5b是表示该铸造装置的闭模状态的剖视示意图。
图6a是表示具有本发明的第3变形例所涉及的抑制力施加机构的铸造装置的开模状态的剖视示意图，图6b是表示该铸造装置的闭模状态的剖视示意图。
具体实施方式
下面，例举优选的实施方式并参照附图，来对本发明所涉及的铸造装置进行说明。
本实施方式所涉及的铸造装置10例如是通过低压铸造法对汽车用直列四缸的引擎的汽缸盖进行铸造的装置。但是，铸造装置10也可以是铸造上述汽缸盖以外形状的铸件的装置。
如图1和图2所示，铸造装置10具有：基座12；下模14，其固定于基座12；滑动部件16，其以能够相对于基座12滑动的方式配置；上模18，其以能够相对于下模14上下移动的方式与下模14相向配置；和定位部件20，其设置于基座12。在铸造装置10中，在滑动部件16和上模18闭模的闭模状态下，形成与汽缸盖的形状对应的形状的型腔22。
在基座12配置有成型汽缸盖的下表面的、在俯视时呈长方形状的下模14。在下模14沿下模14的长边方向设有4个成型汽缸盖的燃烧室的、燃烧室成型部24。成型进气口的进气侧砂芯26和成型排气口的排气侧砂芯28连接于各燃烧室成型部24。进气侧砂芯26和排气侧砂芯28沿着下模14的短边方向彼此相向。
在基座12设置有多个第1～第4导轨30a～30d。第1导轨30a位于相对于燃烧室成型部24的、进气侧砂芯26所在一侧(x1方向)，第2导轨30b位于相对于燃烧室成型部24的、排气侧砂芯28所在一侧(x2方向)。第1导轨30a和第2导轨30b沿下模14的短边方向延伸。
另外，第3导轨30c位于相对于燃烧室成型部24的、下模14的长边方向的一方侧(y1方向)，第4导轨30d位于相对于燃烧室成型部24的、下模14的长边方向的另一方侧(y2方向)。第3导轨30c和第4导轨30d沿着下模14的长边方向延伸。
滑动部件16具有第1～第4滑动模32a～32d。第1滑动模32a具有：成型汽缸盖的x1方向的侧面的、第1滑动模主体34a、和固定有第1滑动模主体34a且沿第1导轨30a滑动的第1滑动板36a。第2滑动模32b具有：成型汽缸盖的x2方向的侧面的、第2滑动模主体34b、和固定有第2滑动模主体34b且沿第2导轨30b滑动的第2滑动板36b。
第3滑动模32c具有：成型汽缸盖的y1方向的侧面的、第3滑动模主体34c、和固定有第3滑动模主体34c且沿第3导轨30c滑动的第3滑动板36c。第4滑动模32d具有：成型汽缸盖的y2方向的侧面的、第4滑动模主体34d、和固定有第4滑动模主体34d且沿第4导轨30d滑动的第4滑动板36d。
上模18具有：成型汽缸盖的上表面的上模主体38、和固定有上模主体38且通过未图示的驱动机构而上下移动的可动板40。
定位部件20包含有一对第1支柱42、44和一对第2支柱46、48，其中，一对第1支柱42、44以沿下模14的长边方向排列的方式设置于基座12的x1侧，一对第2支柱46、48以沿下模14的长边方向排列的方式设置于基座12的x2侧。第1支柱42的横截面形成为四边形状，第2支柱46的横截面形成为l字状。
另外，第1支柱42的横截面积比第2支柱46的横截面积小。即，第1支柱42的刚性比第2支柱46低。设定第1支柱42的高度尺寸和第2支柱46的高度尺寸彼此相同。第1支柱44的结构与第1支柱42相同，第2支柱48的结构与第2支柱46相同，因此，省略对第1支柱44和第2支柱46的详细的说明。
一对第1支柱42、44与可动板40及第1滑动板36a抵接，来确定上模18和第1滑动模32a的闭模时的位置。一对第2支柱46、48与可动板40及第2滑动板36b抵接，来确定上模18和第2滑动模32b的闭模时的位置。另外，一方的第1支柱42和一方的第2支柱46与第3滑动板36c抵接，来确定第3滑动模32c的闭模时的位置。另一方的第1支柱44和另一方的第2支柱48与第4滑动板36d抵接，来确定第4滑动模32d的闭模时的位置。
如图1和图3a所示，沿下模14的短边方向(第1滑动模32a的滑动方向)延伸的4根连结杆(tierod)50、52、54、56连结于第1滑动板36a。这些连结杆50、52、54、56位于第1滑动板36a的角部(四角)。位于y1方向的2根连结杆50、54以贯通第2支柱46的方式延伸，位于y2方向的2根连结杆52、56以贯通第2支柱48的方式延伸。
另外，铸造装置10还具有抑制力施加机构58，该抑制力施加机构58在第1滑动模32a闭模时将抑制力施加给第1滑动模32a，其中，抑制力是与由第1滑动模32a作用给一对第1支柱42、44的推压力相反方向的力。
抑制力施加机构58具有：设置于y1方向的位于上方的连结杆50的第1弹簧部件60和第1间隔件62；和设置于y2方向的位于上方的连结杆52的第2弹簧部件64和第2间隔件66。
第1弹簧部件60以位于第1滑动板36a和第2支柱46之间的状态被支承于连结杆50。作为第1弹簧部件60，例如优选使用压缩螺旋弹簧，但也可以使用盘形弹簧等任意种类的弹簧。
第1间隔件62为设置于连结杆50的外周侧的管状部件，位于第1滑动板36a和第1弹簧部件60之间。即，第1弹簧部件60介于第1间隔件62的端面与第2支柱46之间。第1间隔件62例如由包含铁等的金属构成。第1弹簧部件60的弹簧系数和第1间隔件62的长度尺寸，根据作用于第1滑动板36a的第1弹簧部件60的弹簧力(抑制力)的大小而适当设定。
第2弹簧部件64和第2间隔件66是与上述的第1弹簧部件60和第1间隔件62同样的结构，因此，省略其详细的说明。
在这种抑制力施加机构58中，也可以使第1弹簧部件60和第1间隔件62的位置相反设置，而使第1弹簧部件60介于第1滑动板36a与第1间隔件62的端面之间。同样，第2弹簧部件64和第2间隔件66也一样。
另外，也可以省略第1间隔件62和第2间隔件66，而在从第1滑动板36a至第2支柱46为止的全长上设置第1弹簧部件60，并且在从第1滑动板36a至第2支柱48为止的全长上设置第2弹簧部件64。即使是这种结构，也能够在第1滑动模32a闭模时通过第1弹簧部件60和第2弹簧部件64对第1滑动板36a施加规定的抑制力。
本实施方式所涉及的铸造装置10的基本结构如上所述，接着对该铸造装置10的动作和作用效果进行说明。在以下的说明中，以滑动部件16和上模18的开模状态为初始状态。此外，如图3a所示，在滑动部件16的开模状态下，第1滑动板36a与第1支柱42、44非接触，并且，第2滑动板36b与第2支柱46、48非接触。
在通过铸造装置10进行汽缸盖的铸造的情况下，在设置于下模14的各燃烧室成型部24配置进气侧砂芯26和排气侧砂芯28，进行第1～第4滑动模32a～32d的闭模工序。
即，通过未图示的驱动机构，使连结杆50、52、54、56向x2方向移动，使第1滑动模32a沿第1导轨30a向x2方向滑动，使第2滑动模32b沿第2导轨30b向x1方向滑动。另外，通过未图示的驱动机构使第3滑动模32c沿第3导轨30c向y2方向滑动，使第4滑动模32d沿第4导轨30d向y1方向滑动。
如图3b所示，当第1滑动模32a向x2方向移动时，由于随着第1滑动模32a的移动，第1间隔件62和第2间隔件66向x2方向移动，因此，第1弹簧部件60和第2弹簧部件64弹性变形(压缩变形)。这样的话，经由第1间隔件62和第2间隔件66对第1滑动板36a作用x1方向的弹簧力(弹性力)。此外，该弹簧力随着第1滑动模32a的x2方向的移动而增大。
并且，第1滑动模32a通过第1滑动板36a与第1支柱42、44抵接而停止，第2滑动模32b通过第2滑动板36b与第2支柱46、48抵接而停止。与上述同样，第3滑动模32c通过第3滑动板36c与第1支柱42及第2支柱46抵接而停止，第4滑动模32d通过第4滑动板36d与第1支柱44及第2支柱48抵接而停止。
此时，由于x1方向的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动板36a，因此，由第1滑动板36a作用给第1支柱42、44的x2方向的推压力被适当地降低。据此，即使在因布局的关系而需要使第1支柱42、44的刚性较低的情况下，也能够抑制第1支柱42、44由于受到来自第1滑动板36a的推压力作用而相对于基座12向x2方向倾斜。
另外，由第1弹簧部件60将x2方向的弹簧力作用给第2支柱46，并且，由第2弹簧部件64将x2方向的弹簧力作用给第2支柱48。因此，在由第2滑动板36b将x1方向的推压力作用给第2支柱46、48时，能够抑制第2支柱46、48相对于基座12向x1方向倾斜。这样，由于能够抑制第1滑动模主体34a和第2滑动模主体34b相对于下模14倾斜，因此，进气侧砂芯26和排气侧砂芯28不会发生错位或破损。另外，还能够避免第1滑动模32a(第2滑动模32b)与第3滑动模32c及第4滑动模32d进行碰撞。
接着，通过未图示的驱动机构使上模18向下方移动。上模18通过可动板40与第1支柱42、44的上表面及第2支柱46、48的上表面抵接而停止。据此，通过下模14、第1～第4滑动模主体34a～34d、上模主体38形成与汽缸盖的形状对应的形状的型腔22。
之后，在设置于基座12的下方的未图示的熔炉内所储存的金属熔液经由浇口供给给型腔22。据此，型腔22被填充金属熔液，直至铸造成汽缸盖。被铸造的汽缸盖在上模18和第1～第4滑动模32a～32d的开模后被取出。此时，由于能够抑制第1滑动模32a和第2滑动模32b相对于基座12倾斜，因此，能够抑制产生滑动面的异常磨耗。
根据本实施方式，在第1滑动模32a闭模时由第1弹簧部件60和第2弹簧部件64对第1滑动板36a施加抑制力，其中，抑制力是与由第1滑动板36a作用给第1支柱42、44的推压力相反方向的力。因此，能够适度降低作用于第1支柱42、44的推压力。据此，能够抑制第1支柱42、44相对于基座12倾斜。因此，不需要调整第1滑动模32a的闭模力(移动速度)，就能够抑制第1滑动模32a相对于基座12倾斜。因此，能够高精度地铸造铸件，并且，能够实现缩短作业周期的目的。
另外，在本实施方式中，在第1滑动板36a与第1支柱42、44抵接之前，由于第1弹簧部件60和第2弹簧部件64弹性变形，因此，能够有效施加给第1滑动板36a规定的抑制力。据此，能够以简单的结构可靠地抑制第1滑动模32a的倾斜。
并且，在第1滑动板36a和第1弹簧部件60之间设置第1间隔件62，并且，在第1滑动板36a和第2弹簧部件64之间设置第2间隔件66。据此，在缩短了第1弹簧部件60和第2弹簧部件64的全长的情况下，也能够在第1滑动模32a闭模时使第1弹簧部件60和第2弹簧部件64可靠地弹性变形。
另外，能够在第1滑动模32a闭模时，由第1弹簧部件60将x2方向的弹簧力作用给第2支柱46，并且由第2弹簧部件64将x2方向的弹簧力作用给第2支柱48。因此，能够抑制由于在第2滑动模32b闭模时由第2滑动板36b作用给第2支柱46、48的x1方向的推压力而使第2支柱46、48相对于基座12倾斜。
本实施方式所涉及的铸造装置10不局限于上述的结构。铸造装置10也可以具有后述的第1～第3变形例所涉及的抑制力施加机构58a～58c，来代替抑制力施加机构58。
(第1变形例)
如图4a所示，在第1变形例所涉及的抑制力施加机构58a中，设置第1凸缘部70来代替第1间隔件62，并且，设置第2凸缘部72来代替第2间隔件66。第1凸缘部70是连结杆50中的、从第1滑动板36a向x2方向隔开规定距离的位置开始向半径方向外方突出的环状部件。
在本变形例中，第1凸缘部70与连结杆50设置为一体，但是也可以是与连结杆50分体的结构，并且使用紧固部件等固定于连结杆50。此外，由于第2凸缘部72的结构与第1凸缘部70相同，因此，省略对其的详细说明。
根据这种结构，能够实现与具有上述抑制力施加机构58的情况下同样的效果。即，如图4b所示，在第1滑动模32a闭模时，第1弹簧部件60被第1凸缘部70推压而弹性变形，并且第2弹簧部件64被第2凸缘部72推压而弹性变形。因此，由第1弹簧部件60和第2弹簧部件64将x1方向的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模32a。据此，能够抑制第1支柱42、44和第1滑动模32a相对于基座12倾斜。
(第2变形例)
如图5a所示，第2变形例所涉及的抑制力施加机构58b位于比第1滑动模32a靠与第2滑动模32b相反一侧(x1方向)的位置。抑制力施加机构58b具有设置于连结杆50的第1机构74和设置于连结杆52的第2机构76。第1机构74具有可动轴78和突缘部80，其中，可动轴78从连结杆50的x1方向的端面向x1方向延伸，突缘部80设置于可动轴78的x1方向的端部。
另外，第1机构74包含有固定部82和弹簧部件84，其中，固定部82以无法沿连结杆50的轴线方向移动的状态设置于基座12，且由可动轴78贯通，弹簧部件84以支承于可动轴78的状态介于突缘部80和固定部82之间。固定部82也可以不设置于基座12，而是固定于地板面上。弹簧部件84的结构与上述的第1弹簧部件60相同。由于第2机构76的结构与第1机构74相同，因此，省略对其的详细说明。
根据这种结构，如图5b所示，在第1滑动模32a闭模时，位于突缘部80与固定部82之间的弹簧部件84通过突缘部80被向x2方向推压而弹性变形。因此，由弹簧部件84将x1方向的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模32a。据此，能够抑制第1支柱42、44和第1滑动模32a相对于基座12倾斜。
(第3变形例)
如图6a所示，第3变形例所涉及的抑制力施加机构58c位于比第2滑动模32b靠与第1滑动模32a相反一侧(x2方向)的位置。抑制力施加机构58c具有推压部86和支承部88，其中，推压部86固定于4根连结杆50、52、54、56的x2方向的端部，支承部88以无法沿连结杆50的轴线方向移动的状态设置于地板面。
另外，抑制力施加机构58c包含有固定轴90和止挡部92，其中，固定轴90以贯通推压部86的方式沿连结杆50的轴线方向延伸，且被固定于支承部88，止挡部92设置于固定轴90的x1方向的端部。弹簧部件94以支承于固定轴90的状态介于推压部86和支承部88之间。支承部88也可以不固定在地板面上，而是固定在基座12上。弹簧部件94的结构与上述的第1弹簧部件60相同。
根据这种结构，如图6b所示，在第1滑动模32a闭模时，位于推压部86与支承部88之间的弹簧部件94通过推压部86向x2方向被推压而弹性变形。因此，由弹簧部件94将x1方向的弹簧力作为抑制力施加给第1滑动模32a。据此，能够抑制第1支柱42、44和第1滑动模32a相对于基座12倾斜。
在本实施方式所涉及的铸造装置10中，例如还可设置抑制力施加机构，该抑制力施加机构将与由第3滑动模32c作用给第1支柱42和第2支柱46的推压力相反方向的抑制力施加给第3滑动模32c。该抑制力施加机构可以采用与上述的抑制力施加机构58、58a～58c同样的结构。此外，在这种情况下，铸造装置10还设置有沿下模14的长边方向延伸的多个连结杆。根据这种结构，由于能够适当地降低由第3滑动模32c作用给第1支柱42和第2支柱46的推压力，因此，能够抑制第1支柱42和第2支柱46相对于基座12倾斜。
该抑制力施加机构也可以构成为，将与由第4滑动模32d作用给第1支柱44和第2支柱48的推压力相反方向的抑制力施加给第4滑动模32d。在这种情况下，由于能够适当地降低由第4滑动模32d作用给第1支柱44和第2支柱48的推压力，因此，能够抑制第1支柱44和第2支柱48相对于基座12倾斜。