casting machine

7/25/2019 casting machine

1/14

1 2 )

United S t a t e s

P a t e n t

OConnor

e t

a ] .

US008459332B1

U S 8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

J u n . 1 1 ,

2 0 1 3

1 0 ) Patent N 0 . :

4 5 ) Date

o f

P a t e n t :

5 4 )

7 6 )

2 1 )

2 2 )

5 1 )

5 2 )

5 8 )

5 6 )

PISTON

OUTER

PANEL MOLD ND

METHODOF

CONSTRUCTING

A PISTON

AND

FORMING AN UNDERCUT

COOLING

GALLERY

OF

A

PISTON

THEREWITH

I n v e n t o r s :

Kevin

M.

OConnor,

S o u t h B e n d ,

IN

U S ) ; T i m o t h y D . F r a n k , E l k h a r t ,

I N

U S ) ; Andrew

.

M i l l e r ,

P l y m o u t h ,

MI

U s )

N o t i c e :

S u b j e c t t o

a n y d i s c l a i m e r ,

t h e

t e r m o f h i s

p a t e n t

i s e x t e n d e d

o r a d j u s t e d

u n d e r 3 5

U . S . C . 1 5 4 b ) b y 0 d a y s .

A p p l .

N 0 . : 1 3 / 5 4 4 , 9 7 8

F i l e d : J u l . 9 , 2012

I n t . C l .

B22D 3/04

B22D 17/00

U . S .

C l .

USPC

. . . . . . . . . . . . 164/113; 164/137; 164/312; 164/342

F i e l d

o f C l a s s i ? c a t i o n

Search

USPC

. . . . . . . . . . . . . . . . . . 164/113, 1 1 9 , 1 3 7 , 342, 3064318

S e e

a p p l i c a t i o n ? l e f o r

c o m p l e t e

s e a r c h h i s t o r y .

2 0 0 6 . 0 1 )

2 0 0 6 . 0 1 )

References Cited

U . S . PATENTDOCUMENTS

6 / 1 9 4 2

6 / 1 9 4 2

4 / 1 9 5 4

6 / 1 9 5 5

4 / 1 9 5 7

8 / 1 9 6 0

6 / 1 9 8 0

3 / 1 9 8 5

Nocar

J a c k s o n

Venner e t a 1 .

Palmer

e t

a 1 .

P e t e r s o n e t a 1 .

Webb

McDon ald

Luther e t

a 1 .

2 , 2 8 6 , 9 9 4

2 , 2 8 7 , 5 2 4

2 , 6 7 6 , 3 7 2

2 , 7 1 1 , 5 6 8

2 , 7 8 9 , 3 2 9

2 , 9 4 8 , 0 3 1

4 , 2 0 6 , 7 9 9

4 , 5 0 2 , 6 6 0

9 / 1 9 8 7

1 2 / 1 9 9 1

3 / 1 9 9 4

3 / 1 9 9 4

4 / 2 0 0 3

Takeda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 264/318

S u z u k i

Trbovich

e t a 1 .

Dinnan

T i l c h

4,695,421

A

*

5 , 0 7 4 , 3 5 2 A

5 , 2 9 5 , 3 7 9 A

5 , 2 9 5 , 8 0 4 A

6 , 5 4 6 , 9 9 3 B1

7 , 2 1 3 , 5 6 2

B2 5 / 2 0 0 7 S c h n a i t m a n n

7 , 8 9 1 , 4 0 3 B2 2 /2 0 1 1 Franketal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164/ 137

FOREIGN

PATENTDOCUMENTS

J P 61074817 A 4/1986

J P 2001-150097 6 / 2 0 0 1

KR 820001905 B1 1 0 / 1 9 8 2

* c i t e d by

examiner

Prim ary E x a m i n e r*e v i n P K ern s

7 4 )

A t t o r n e y ,

A g e n t , o r

Firm obert

L . S t e a r n s ;

D i c k i n s o n W r i g h t , P L L C

5 7 )

A B S T R A C T

A n

u t e r p a n e l mold

a n d

method o f c o n s t r u c t i n g a p i s t o n

a n d

f o r m i n g a n

u n d e r c u t

c o o l i n g

g a l l e r y

o f a p i s t o n

t h e r e w i t h i s

p r o v i d e d . The

o u t e r

p a n e l mold i s

o p e r a b l y a t t a c h a b l e

t o

a

c o n v e n t i o n a l p i s t o n mold m a c h i n e . The o u t e r p a n e l mold

h a s

a p a i r o f

gudgeon

c o r e

members

a n d a p a i r

o f

gudgeon

g u i d e

b l o c k s . T h e gud geon c o r e

members

a r e moveable toward an d

a w a y

from

one a n o t h e r a l o n g a n a x i s t h a t i s s u b s t a n t i a l l y

p e r p e n d i c u l a r t o

a l o n g i t u d i n a l c e n t r a l a x i s

o f

a

p i s t o n . Each

o f t h e g u d g e o n

g u i d e

b l o c k s h a v e a n o p e n i n g r e c e i v i n g a

s e p a r a t e one o f t h e gudgeon c o r e members. A a i r o f

o u t e r

p a n e l s

a r e

moveable i n t o a

c l o s e d

p o s i t i o n between h e p a i r o f

g u d g e o n g u i d e b l o c k s t o f o r m a n u n d e r c u t c o o l i n g g a l l e r y o f

t h e p i s t o n

and

an

open

p o s i t i o n

t o a l l o w e x t r a c t i o n o f

t h e

p i s t o n

v e r t i c a l l y a l o n g

t h e

l o n g i t u d i n a l c e n t r a l

a x i s

i n

r e s p o n s e t o movement o f t h e gudgeon g u i d e b l o c k s .

2 6 C l a i m s , 7 Drawing S h e e t s

, . I ,g


2/14

US. P a t e n t

J u n .

1 1 , 2 0 1 3 S h e e t

1 0 f 7 U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2

B1


3/14

US. P a t e n t

J u n .

1 1 , 2 0 1 3 S h e e t 2

0 f 7 U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2

B1


4/14

US. P a t e n t

J u n .

1 1 , 2 0 1 3 S h e e t 3

0 f 7 U S 8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1


5/14

U S 8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

h e e t

4

0 f

7

u n . 1 1 ,

2 0 1 3

S. P a t e n t

v

U E


6/14


7/14

U S 8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

h e e t

6

0 f 7

u n . 1 1 ,

2 0 1 3

S. P a t e n t

w

f a

Q

3

3

m m

\.

E

T?

/ ~

\ \

/ ?a r a g m g a\

/

A

\

vk

w m

w No

. Q

6 /g g g w i g

1

M M X S

g i

M s

\

s v?;

;

\\

\ \

W / /

Z

\

/

3

\3

\

?

\

\

\

\

\ \

i

i.\

2


8/14

US. P a t e n t

J u n .

1 1 , 2 0 1 3 S h e e t 7

0 f 7 U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2

B1


9/14

U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

1

PISTON

OUTER PANEL MOLD ND

METHOD

F

CONSTRUCTING

A PISTON

AND

FORMING

AN

UNDERCUT

COOLING

GALLERY

OFA PISTON THEREWITH

BACKGROUND OFTHE INVENTION

1 .

F i e l d

o f t h e I n v e n t i o n

T h i s

i n v e n t i o n

r e l a t e s g e n e r a l l y t o p i s t o n s a n d m e t h o d s o f

c o n s t r u c t i o n

t h e r e o f ,

a n d more p a r t i c u l a r l y

t o

p i s t o n m o l d s

and methods

o f

c o n s t r u c t i o n t h e r e w i t h .

2 . R e l a t e d A r t

I t i s

known t o c o n s t r u c t a

p i s t o n w i t h

an a n n u l a r c o o l i n g

g a l l e r y h a v i n g a n u n d e r c u t l o c a t e d i m m e d i a t e l y

r a d i a l l y

inward

o f

a p i s t o n r i n g b e l t . T h e u n d e r c u t p r o v i d e s a n o v e r

h a n g i n g

p o r t i o n

o f r i n g

b e l t , w h i c h

i n

t u r n

p r e s e n t s c o m p l i

c a t i o n s i n c a s t i n g t h e p i s t o n . T o a v o i d h a v i n g t o m a c h i n e t h e

u n d e r c u t

a f t e r c a s t i n g , t h e

mold

a v i t y must i n c l u d e

a

p r o j

e c

t i o n

o r p a n e l

h a v i n g

a n e g a t i v e

s h a p e

o f t h e d e s i r e d

u n d e r c u t

c o n ? g u r a t i o n . However, i n o r d e r

t o

e x t r a c t o r remove t h e c a s t

p i s t o n f r o m t h e mold c a v i t y , t h e

p a n e l

m u s t

b e

r e m o v e d

c o m p l e t e l y f r o m t h e

u n d e r c u t

a n d t h e

mold

c a v i t y . B e c a u s e

t h e

d e p e n d i n g

r i n g

b e l t

i s

f o r m e d

r a d i a l l y

o u t w a r d f r o m

t h e

u n d e r c u t , t h e

p a n e l c a n n o t

b e

s i m p l y moved r a d i a l l y

o u t

w a r d l y i n a

p u r e l y

h o r i z o n t a l d i r e c t i o n from t h e u n d e r c u t . To

f u r t h e r

c o m p l i c a t e

m a t t e r s ,

p i n b o s s e s

f o r m e d i n

t h e

m o l d i n g

p r o c e s s t h a t

d e p e n d

f r o m t h e r i n g b e l t i n l a t e r a l l y

s p a c e d

r e l a t i o n from

o n e

a n o t h e r

and ? a r e l a t e r a l l y o u t w a r d l y w i t h

r e s p e c t t o a c e n t r a l a x i s

o f

t h e p i s t o n p r e v e n t t h e

u n d e r c u t

f o r m i n g p a n e l f r o m

b e i n g

moved

d o w n w a r d l y i n

a p u r e l y

v e r t i c a l d i r e c t i o n. A c c o r d i n g l y ,

t o overcome t h i s

p r o b l e m ,

m a n y

known mold a s s e m b l i e s

i n c l u d e a

p a n e l t h a t must be

p i v o t e d

o u t

o f t h e mold a v i t y . H o w e v e r , t h e

p i v o t i n g

m o t i o n

o f h e p a n e l r e s t r i c t s t h e s i z e o f h e a v a i l a b l e u n d e r c u t t h a t can

b e

formed

d e p e n d i n g on

t h e

e n v e l o p d i m e n s i o n s o f

t h e

mold

c a V 1 t y .

SUMMARY

OF

THE

INVENTION

A

i s t o n o u t e r

p a n e l mold

t h a t i s

o p e r a b l y

a t t a c h a b l e t o a

c o n v e n t i o n a l

p i s t o n

mold m a c h i n e i s p r o v i d e d . The o u t e r

p a n e l mold h a s

a p a i r

o f

gudgeon

c o r e members and

a p a i r

o f

gudgeon g u i d e b l o c k s .

The

gudgeon

o r e

members

a r e

mov e

a b l e toward an d

a w a y from

one

a n o t h e r

a l o n g a l i n e a r p a t h

t h a t i s s u b s t a n t i a l l y p e r p e n d i c u l a r t o a l o n g i t u d i n a l

c e n t r a l

a x i s o f

a

p i s t o n

between

an engaged

p o s i t i o n

an d

a d i s e n

g a g e d p o s i t i o n . E a c h

o f

t h e g u d g e o n g u i d e b l o c k s h a v i n g a n

opening

r e c e i v i n g a s e p a r a t e

one of

h e gudgeon

c o r e

mem

b e r s f o r s l i d e a b l e

movem en t t h e r e i n . The

o u t e r

p a n e l mold

f u r t h e r

i n c l u d e s a

p a i r o f

o u t e r p a n e l s moveable i n t o a c l o s e d

p o s i t i o n

b e t w e e n

t h e

p a i r o f

g u d g e o n

g u i d e b l o c k s t o

f o r m

a n

u n d e r c u t c o o l i n g g a l l e r y o f t h e p i s t o n . The o u t e r p a n e l s a r e

movable t o an open p o s i t i o n t o a l l o w

e x t r a c t i o n

o f t h e

p i s t o n

v e r t i c a l l y

a l o n g t h e

l o n g i t u d i n a l

c e n t r a l a x i s .

T h e o u t e r p a n e l s

a r e moveable i n r e s p o n s e

t o

movem en t o f t h e gudgeon g u i d e

b l o c k s .

I n a c c o r d a n c e w i t h a n o t h e r a s p e c t o f p r o v i d i n g t h e p i s t o n

o u t e r

p a n e l m o l d , t h e o u t e r

p a n e l s

c a n b e c o n ? g u r e d a s b e i n g

m o v e a b l e

t o w a r d e a c h

o t h e r

a l o n g

a

c o n v e r g i n g l i n e a r p a t h

t o w a r d

t h e c l o s e d p o s i t i o n

a n d c o n ? g u r e d a s b e i n g

m o v e a b l e

away

from a c h o t h e r a l o n g a d i v e r g i n g l i n e a r p a t h t o t h e open

p o s i t i o n .

According t o a n o t h e r

a s p e c t

o f

t h e i n v e n t i o n

a

method

o f

f o i m i n g a n u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r y

o f a p i s t o n i s

p r o v i d e d .

The method n c l u d e s moving

a p a i r o f

gudgeon o r e members

t o w a r d o n e a n o t h e r

o

a n e n g a g e d p o s i t i o n t h r o u g h r e s p e c t i v e

g u d g e o n

g u i d e b l o c k s a l o n g a

common g u d g e o n

p i n a x i s .

20

25

30

35

40

45

50

55

60

6 5

2

F u r t h e r , d r i v i n g t h e g u d g e o n g u i d e b l o c k s t o w a r d o n e a n o t h e r

a l o n g t h e g u d g e o n p i n a x i s

w h i l e

m o v i n g t h e g u d g e o n

c o r e

m e m b e r s

t o w a r d t h e i r e n g a g e d

p o s i t i o n .

F u r t h e r y e t , d r i v i n g

a

p a i r

o f o u t e r

p a n e l s

i n t o a c l o s e d p o s i t i o n i n r e s p o n s e t o

movement o f t h e gudgeon

c o r e

b l o c k s . T h e n , m o l d i n g ? u i d

p i s t o n

m a t e r i a l

a b o u t u p p e r

p o r t i o n s o f t h e o u t e r p a n e l s t o

f o r m

h e

u n d e r c u t

c o o l i n g

g a l l e r y .

T h e n ,

m o v i n g

h e

g u d g e o n

c o r e

m e m bers aw ay from one a n o t h e r

t o

a

disengaged

p o s i

t i o n a l o n g

t h e

g u d g e o n

p i n a x i s . F u r t h e r y e t , d r i v i n g t h e

g u d g e o n

g u i d e

b l o c k s away f r o m o n e a n o t h e r

a l o n g

t h e g u d

geon p i n a x i s

i n r e s p o n s e

t o

movem en t o f

t h e gudgeon c o r e

m e m b e r s t o w a r d

t h e i r d i s e n g a g e d

p o s i t i o n . F u r t h e r , d r i v i n g

t h e

o u t e r

p a n e l s i n t o

a n

open p o s i t i o n i n r e s p o n s e

t o m o v e

m e n t of

h e gudgeon

c o r e b l o c k s .

I n

a c c o r d a n c e w i t h a n o t h e r

a s p e c t o f

t h e i n v e n t i on ,

t h e

method

o f f o r m i n g

a n

u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r y o f a p i s t o n

c a n

f u r t h e r

i n c l u d e

moving t h e o u t e r p a n e l s

t o w a r d

t h e c l o s e d

p o s i t i o n

a l o n g

a

c o n v e r g i n g l i n e a r p a t h t h a t

i s o b l i q u e t o t h e

gudgeon i n

a x i s

a n d t o w a r d t h e o p e n p o s i t i o n away f r o m o n e

a n o t h e r

o t h e r a l o n g a d i v e r g i n g l i n e a r p a t h t h a t i s o b l i q u e t o

t h e g u d g e o n

p i n a x i s .

I n

a c c o r d a n c e

w i t h a n o t h e r a s p e c t

o f

t h e

i n v e n t i o n , a

method

o f

c o n s t r u c t i n g

a p i s t o n

i s p r o v i d e d . The method

i n c l u d e s

p r o v i d i n g a

c o n v e n t i o n a l

mold machine

and a t t a c h

i n g

a n

o u t e r

p a n e l mold

o t h e

mold

m a c h i n e .

The

o u t e r

p a n e l

mold

i n c l u d e s

a

p a i r o f gudgeon c o r e members,

a

p a i r o f

g u d g e o n g u i d e

b l o c k s , a n d a p a i r o f

o u t e r p a n e l s . T h e m e t h o d

f u r t h e r i n c l u d e s moving t h e p a i r

o f

g u d g e o n

c o r e members

t o w a r d o n e

a n o t h e r

t h r o u g h

r e s p e c t i v e g u d g e o n g u i d e b l o c k s

a l o n g a common gudgeon p i n a x i s

t o

a n

e n g a g e d p o s i t i o n .

F u r t h e r y e t ,

t h e

m e t h o d i n c l u d e s d r i v i n g

t h e


b l o c k s

t o w a r d o n e

a n o t h e r

a l o n g

t h e gudgeon

p i n

a x i s

w h i l e

t h e gudgeon

c o r e members

a r e

moving

t o w a r d t h e i r

e n g a g e d

p o s i t i o n .

F u r t h e r

y e t , t h e m e t h o d

i n c l u d e s

d r i v i n g t h e

p a i r

o f

o u t e r

p a n e l s

i n t o

a c l o s e d

p o s i t i o n

i n

r e s p o n s e t o movem en t of

t h e

g u d g e o n

c o r e b l o c k s . T h e n , m o l d i n g ? u i d

p i s t o n m a t e r i a l

w i t h i n a

mold

c a v i t y

t o

form

a p i s t o n

body

and

a b o u t

u p p e r

p o r t i o n s

o f

t h e o u t e r

p a n e l s t o

f o r m t h e

u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r y

w i t h i n

t h e p i s t o n b o d y . T h e m e t h o d t h e n i n c l u d e s

m ov i n g

t h e gudgeon c o r e

members

a wa y

from

one a n o t h e r

t o

a d i s e n g a g e d p o s i t i o n a l o n g t h e g u d g e o n p i n

x i s .

F u r t h e r

e t ,

d r i v i n g t h e gudgeon

g u i d e

b l o c k s away

f r o m o n e

a n o t h e r

a l o n g t h e gudgeon p i n a x i s i n r e s p o n s e t o movement o f t h e

g u d g e o n c o r e

members

t o w a r d t h e i r d i s e n g a g e d p o s i t i o n .

F u r t h e r ,

d r i v i n g t h e

o u t e r p a n e l s i n t o a n

o p e n p o s i t i o n

i n

r e s p o n s e t o movem en t o f

t h e

gudgeon

c o r e b l o c k s .

T h e n ,

r e m o v i n g

t h e

p i s t o n b o d y

f r o m t h e

m o l d c a v i t y .

I n a c c o r d a n c e w i t h

a n o t h e r a s p e c t

of

t h e method

of con

s t r u c t i n g a p i s t o n , t h e method c a n f u r t h e r i n c l u d e moving t h e

o u t e r

p a n e l s

t o w a r d t h e

c l o s e d

p o s i t i o n a l o n g a c o n v e r g i n g

l i n e a r

p a t h

h a t i s

o b l i q u e

t o

t h e g u d g e o n p i n

a x i s a n d m o v i n g

t h e

o u t e r p a n e l s t o w a r d

t h e o p e n

p o s i t i o n a l o n g

a

d i v e r g i n g

l i n e a r

p a t h t h a t i s o b l i q u e t o

t h e

g u d g e o n p i n a x i s .

B R IEF

DESCRIPTIONOFTHEDRAWINGS

T h e s e a n d

o t h e r

a s p e c t s , f e a t u r e s a n d

a d v a n t a g e s

o f

t h e

i n v e n t i o n

w i l l

b e r e a d i l y a p p r e c i a t e d

when c o n s i d e r e d i n

c o n n e c t i o n

w i t h

t h e f o l l o w i n g

d e t a i l e d

d e s c r i p t i o n

o f

t h e

p r e s e n t l y p r e f e r r e d

e m b o d i m e n t s

a n d

b e s t m o d e ,

a p p e n d e d

c l a i m s

a n d

a c c o m p a n y i n g d r a w i n g s , w h e r e i n :

FIG. 1 i s a c r o s s - s e c t i o n a l

view

of mold machine having

an

o u t e r p a n e l mold

i n a c c o r d a n c e w i t h

one p r e s e n t l y

p r e

f e r r e d

embodiment

o f

t h e

i n v e n t i o n ;

F I G . 2 i s a

p e r s p e c t i v e

view o f h e

o u t e r

p a n e l mold o f I G .

1 shown

i n an

open

p o s i t i o n ;


10/14

U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

3

F I G .

3

i s

a

view

s i m i l a r t o

F I G .

2

showing

t h e o u t e r p a n e l

mold

i n

a n

i n t e r m e d i a t e

p o s i t i o n ;

F I G .

4 i s a

view

s i m i l a r t o

F I G .

2

showing


mold i n a c l o s e d p o s i t i o n ;

F I G .

5

i s a s p l i t

c r o s s - s e c t i o n a l

view t a k e n

t h r o u g h d r i v e

members o f

t h e o u t e r p a n e l mold

s h o w i n g


mold

n

a

c l o s e d

p o s i t i o n on h e l e f t an d n a n

openposition

on

t h e

r i g h t ;

F I G . 6 i s a

s p l i t

c r o s s - s e c t i o n a l v i e w t a k e n t h r o u g h

g u i d e

members

o f t h e o u t e r p a n e l mold s h o w i n g t h e o u t e r p a n e l

mold n

a c l o s e d

p o s i t i o n

on h e

l e f t

an d

n a n

openposition

on

t h e

r i g h t ; a n d

FIG.

6A s a view s i m i l a r t o

FIG.

6 of an o u t e r p a n e l m ol d

c o n s t r u c t e d

i n

a c c o r d a n c e w i t h a n o t h e r

a s p e c t

o f

t h e

i n v e n

t i o n .

DETAILED

DESCRIPTION

OF PRESENTLY

PREFERREDEMBODIMENTS

R e f e r r i n g i n

more

d e t a i l t o

t h e d r a w i n g s ,

F I G . 1 i l l u s t r a t e

a

mo l d m achine 1 0 , such a s a

convention o r s t a n d a r d m ol d

m a c h i n e , h a v i n g

a t o p c o r e 1 2 , a l s o r e f e r r e d t o head c o r e ,

con?gured

o

form an upper

crown

o r t i o n

of

p i s t o n ;

a

m a i n

c o r e

1 4 con?gured o

form i n n e r s u r f a c e s

of

h e p i s t o n ,

and an

o u t e r

p a n e l

mold

1 6 h a v i n g a p a i r o f d i a m e t r i c a l l y o p p o s i t e

o u t e r p a n e l s

1 8 ,

2 0

c o n s t r u c t e d

i n

a c c o r d a n c e w i t h

o n e

a s p e c t

o f

t h e

i n v e n t i o n . The o u t e r p a n e l mold 1 6

p r o v i d e s t h e

a b i l i t y

t o

r e a d i l y c o n v e r t

t h e

c o n v e n t i o n a l mold

machine 10 i n t o a

mold

m a c h i n e t h a t i s

c a p a b l e

o f m o l d i n g c o m p l e x

u n d e r c u t

c o o l i n g

g a l l e r i e s e x t e n d i n g i n t o a n u n d e r s u r f a c e

o f

a p i s t o n

h e a d ,

t h e r e b y p r o v i d i n g a q u i c k

a n d

e c o n o m i c a l way n w h i c h

t o f o r m p i s t o n s h a v i n g c o m p l e x - s h a p e d o u t e r

c o o l i n g g a l l e r

i e s , a s d e s i r e d .

The u n d e r c u t

c o o l i n g g a l l e r i e s

c a n

b e formed

h a v i n g a n y

number o f

c o m p l e x

f o r m s

a n d

s h a p e s t h a t

a r e

o t h e r w i s e

u n a t t a i n a b l e

w i t h

a s t a n d a r d

p i s t o n

mold

m a c h i n e .

F o r e x a m p l e , t h e u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r i e s ,

d u e t o t h e

mechanism d i s c u s s e d h e r e a f t e r

w i t h

r e g a r d

t o t h e

o u t e r

pan

e l s

1 8 ,

2 0 ,

c a n e x t e n d

a d i a l l y

u p w a r d l y a n d

a d i a l l y

i n w a r d l y

i n t o o u t e r f a c e s o f p i n

b o s s e s

o f t h e p i s t o n , t h e r e b y f o r m i n g

d i a m e t r i c a l l y o p p o s i t e

o u t e r

c o o l i n g g a l l e r i e s t h a t c o n v e r g e

t o w a r d one

a n o t h e r ,

w i t h o u t

c o n c e r n

o f h a v i n g

t o i n c o r p o r a t e

c o m p l e x p i v o t i n g

m e c h a n i s m s , s u c h a s

t h o s e d i s c u s s e d

i n

t h e

R e l a t e d A r t

s e c t i o n a b o v e , o r by

h a v i n g t o u s e

a

complex

d e d i c a t e d

p i s t o n

mold m a c h i n e s p e c i ? c a l l y

d e s i g n e d

o make

a s i n g l e p i s t o n c o n ? gu r a t i o n . A c c o r d i n g l y , t h e o u t e r p a n e l

mold

1 6

p r o v i d e s a q u i c k a n d e c o n o m i c a l

a p p a r a t u s

a n d

method

by which a

c o n v e n t i o n a l p i s t o n

mold machine c a n be

r e a d i l y

c o n v e r t e d

t o mold i s t o n s h a v i n g c o m p l e x o u t e r c o o l

i n g g a l l e r i e s e x t e n d i n g ,

a t l e a s t i n

p a r t , i n t o

o p p o s i t e

o u t e r

f a c e s o f d i a m e t r i c a l l y

o p p o s i t e

p i n b o s s e s t h a t d i v e r g e

o r

? a r e

o u t w a r d l y t o w a r d f r e e e n d s o f t h e p i n b o s s e s , w h i l e a t t h e

s a m e t i m e a l l o w i n g t h e c o n v e n t i o n a l mo ld machine t o be

r e a d i l y a d a p t e d t o mold c o n v e n t i o n a l p i s t o n s

w i t h o u t

u n d u e

e x p e n s e .

T h e t o p c o r e 12 a n d m a i n c o r e 14

can

be provided

a s

s t a n d a r d components o f t h e s t a n d a r d

mold

machine 1 0 t o

mold a n upper crown

and i n t e r n a l

f e a t u r e s of

t h e p i s t o n ,

a s

d e s i r e d . T h e t o p

c o r e 12

and m a i n c o r e

14

m o v e v e r t i c a l l y

a l o n g

a c e n t r a l l o n g i t u d i na l a x i s

2 2 , c o r r e s p o n d i n g

t o a c e n

t r a l a x i s o f

t h e molded

p i s t o n ,

b e t w e e n

d i s e n g a g e d

a n d

engaged o s i t i o ns , a s

i s known.

W h e n

mov e d o t h e i r

r e s p e c

t i v e d i s e n g a g e d p o s i t i o n s , t h e molded

p i s t o n

c a n

b e removed

a l o n g a p u r e l y v e r t i c a l l y

u p w a r d d i r e c t i o n

f r o m a

mold

a v i t y

24

w i t h o u t

concern of i n t e r f e r e n c e with t h e m ol d compo

n e n t s . T h i s i s

d u e i n

l a r g e p a r t

t o

t h e a b i l i t y

t o

move

h e

p a n e l s

1 8 , 2 0 o f

h e

o u t e r p a n e l mold 6

o u t w a r d l y f r o m h e i r r e s p e c

t i v e c o o l i n g g a l l e r i e s , e i t h e r a l o n g

a n a x i s

e x t e n d i n g

i n

20

25

30

35

40

45

50

55

60

6 5

4

o b l i q u e r e l a t i o n o

t h e

c e n t r a l


a x i s

2 2 ,

o r a l o n g

a n

a x i s t h a t i s p a r a l l e l o r

s u b s t a n t i a l l y

p a r a l l e l

t o

t h e

c e n t r a l

l o n g i t u d i n a l a x i s 2 2 , d e p e n d i n g

o n t h e

c o n ? g u r a t i o n o f t h e

o u t e r p a n e l mold 6 , d i s c u s s e d h e r e a f t e r .

As

b e s t

shown

i n

F I G S .

2 - 4 , t h e

o u t e r p a n e l mold 1 6

i n c l u d e s a

p a i r

o f gudgeon p i n c o r e

d r i v e

b l o c k s

2 6 , r e f e r r e d

t o

h e r e a f t e r

a s p i n

c o r e d r i v e

b l o c k s and a p a i r

of

o r r e s p o n d

i n g gudgeon

p i n

c o r e s

2 8 ,

a l s o r e f e r r e d t o a s

p i n

b o r e m a n

d r e l s

o r p i n

bore

c o r e s . Each p i n c o r e

d r i v e

block 26 has one

s i d e 3 0

con?gured

o r

o p e r a b l e

a t t a c h m e n t t o a l i n e a r a c t u a t o r

n o t s h o w n ) a n d a n

o p p o s i t e

s i d e 3 2 c o n ? g u r e d f o r

o p e r a b l e

a t t a c h m e n t

t o a n

end 34

of t h e p i n bore c o r e

2 8 ,

shown

a s

b e i n g c o n n e c t e d v i a

a n

d o v e t a i l - t y p e j o i n t c o n n e c t i o n , b y

way o f e x a m p l e a n d w i t h o u t l i m i t a t i o n . The

p i n

c o r e

d r i v e

b l o c k s

26 f u r t h e r

i n c l u d e a

p a i r

o f r e c e s s e d b o r e s o r p o c k e t s

36 e x t e n d i n g t o a bottom s u r f a c e o r b a s e 3 8 F I G .

5 ) .

T h e

b a s e s 3 8 h a v e r e d u c e d d i a m e t e r t h r o u g h o p e n i n gs 4 0 e x t e n d

i n g

t h e r e t h r o u g h

f o r s l i d i n g r e c e i p t o f c o r r e s p o n d i n g g u i d e

r o d

4 2 , w h e r e i n o n e e n d

4 3

o f

e a c h

g u i d e

r o d

4 2

i s

o p e r a b l y

? x e d o a p i n

c o r e

g u i d e b l o c k , a l s o

r e f e r r e d

t o a s g u i d e b l o c k

4 4 , s u c h a s v i a

p i n s

4 6

F I G .

5 ) ,

f o r e x a m p l e . T h e p o c k e t s 3 6

a r e c o n ? g u r e d f o r p a r t i a l r e c e i p t o f c o r r e s p o n d i n g s p r i n g

members

48

t h a t

a b u t t h e

bottom

s u r f a c e

38 and

e x t e n d

o u t

w a r d l y f r o m t h e

p o c k e t s

3 6

i n t o

a t

l e a s t s l i g h t l y

c o m p r e s s e d

a b u t m e n t w i t h t h e g u i d e b l o c k

4 4 .

The g u i d e

b l o c k s 4 4

h a v e o p p o s i t e s i d e s

5 2 , 5 4 w i t h a

c e n t r a l l y

l o c a t e d

t h r o u g h b o r e

5 6

e x t e n d i n g t h e r e t h r o u g h .

The

t h r o u g h

b o r e s

5 6

a r e s i z e d

f o r

c l o s e

s l i d i n g r e c e i p t

o f h e

p i n b o r e c o r e s 2 8

t h e r e t h r o u g h .

A c c o r d i n g l y ,

upon movement

of h e

p i n c o r e

d r i v e

b l o c k s

2 6 ,

t h e p i n

b o r e

c o r e s

28 a r e

f r e e

t o s l i d e t h r o u g h t h e

t h r o u g h

b o r e s

5 6

b e t w e e n e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s

F I G S . 2 a n d r e s p e c t i v e l y ) .

The g u i d e

b l o c k s

4 4 h a v e

a p a i r

o f d r i v e n

members

5 8 and

a p a i r of r i v e members

6 0 .

T h e d r i v e n members

58

a r e

? x e d

t o t h e

g u i d e b l o c k s 4 4 and a r e s e l e c t i v e l y d r i v e n i n r e s p o n s e

t o a x i a l

mo v e m e n t

of h e p i n

bore

c o r e s 28 t o

c a u s e

c o n j o i n t

movem en t o f

h e o u t e r

p a n e l s

1 8 , 2 0 . The d r i v e n

members 5 8

a r e

shown

a s v e r t i c a l l y

e x t e n d i n g

p i n s

t h a t

a r e

f a s t e n e d

i n

? x e d

r e l a t i o n

t o

t h e

g u i d e

b l o c k s 4 4 ,

b y

way o f

e x a m p l e a n d

w i t h o u t

l i m i t a t i o n .

T h e

d r i v e

members

60 a r e

r e c e i v e d

i n

c o r r e s p o n d i n g p a s s a g e s

6 2 i n t h e g u i d e

b l o c k s

4 4 t h a t a r e

s i z e d

f o r

a c l o s e ? t

of

h e

d r i v e

members 6 0

t h e r e i n . The d r i v e

members

6 0 a r e ?xed i n t h e p a s s a g e s

6 2 , s u c h

a s v i a p i n s

6 4 ,

b y way o f

e x a m p l e a n d

w i t h o u t l i m i t a t i o n .

The

p a s s a g e s 6 2 ,

and t h u s t h e

d r i v e

members

6 0 , e x t e n d a t a n a n g l e o b l i q u e t o

t h e

c e n t r a l

l o n g i t u d i n a l a x i s 2 2 , shown s e x t e n d i n g b e t w e e n

a b o u t

3 0 - 6 0 d e g r e e s r e l a t i v e

t o

t h e a x i s 2 2 , t h o u g h t h e a n g l e

c a n b e p r o v i d e d o u t s i d e o f h i s r a n g e , a s d e s i r e d . T h e a n g l e o f

i n c l i n a t i o n

i s

o r i e n t e d

s u c h t h a t t h e d r i v e members 6 0 e x t e n d

u p w a r d l y

a n d a d i a l l y o u t w a r d l y ,

s u c h

t h a t

t h e y

d i v e r g e f r o m

one a n o t h e r from lower ends toward upper e n d s .

The o u t e r p a n e l s

1 8 , 2 0

h a v i n g

i n n e r

s u r f a c e s

6 6 c o n t o u r e d

t o f o r m t h e d e s i r e d s h a p e

o f

t h e p i n b o s s o u t e r f a c e s .

F u r t h e r ,

t h e

o u t e r p a n e l s h a v e u p p e r w a r d l y e x t e n d i n g p r o t r u s i o n s

6 8

s h a p e d a s n e g a t i v e s o f t h e d e s i r e d s h a p e o f

t h e

o u t e r

c o o l i n g

g a l l e r i e s

f o r m e d t h e r e b y .

The p r o t r u s i o n s

6 8 c a n e x t e n d a x i

a l l y u p w a r d l y

a n d

a d i a l l y i n w a r d l y , s u c h t h a t

t h e

o u t e r c o o l

i n g g a l l e r i e s f o r m e d t h e r e b y e x t e n d a x i a l l y u p w a r d l y a n d

r a d i a l l y i n w a r d l y

r e l a t i v e

t o

t h e o u t e r f a c e o f t h e p i n

b o s s

d e p e n d i n g

i m m e d i a t e l y

t h e r e f r o m .

O r d i n a r i l y , a c o o l i n g g a l

l e r y

s h a p e d i n t h i s c o n ? g u r a t i o n w o u l d r e q u i r e a n e l a b o r a t e

p i v o t i n g mechanism o r d e d i c a t e d mold machine i n o r d e r

t o

r e m o v e

t h e n e g a t i v e mold

r o t r u s i o n

t h e r e f r o m , h o w e v e r ,

t h e

o u t e r p a n e l s 1 8 ,

2 0 , i n

a c c o r d a n c e w i t h o n e a s p e c t o f

t h e

i n v e n t i o n, a r e a b l e t o b e g u i d e d a l o n g a s t r a i g h t

l i n e a r

p a t h v i a

a

p a i r o f o u t e r p a n e l

g u i d e members

7 0 , a l s o

r e f e r r e d

t o a s

g u i d e p i n s .

The

g u i d e p i n s 7 0

c a n

b e o r i e n t e d

t o e x t e n d

a l o n g


11/14

U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

5

a n y

d e s i r e d a n g l e o f i n c l i n a t i o n , s u c h t h a t t h e g u i d e

p i n s 7 0

c a n

e x t e n d

i n o b l i q u e

r e l a t i o n t o t h e c e n t r a l l o n g i t u d i n a l a x i s

2 2 F I G . 6 ) , s u c h

a s

e x t e n d i n g a x i a l l y u p w a r d l y a n d r a d i a l l y

i n w a r d l y

g e n e r a l l y t o w a r d

t h e c e n t r a l l o n g i t u d i n a l a x i s

2 2 , o r

i n p a r a l l e l o r s u b s t a n t i a l l y p a r a l l e l r e l a t i o n w i t h t h e c e n t r a l

l o n g i t u d i n a l a x i s

2 2 F I G . 6 A ) . T h e

g u i d e

p i n s 7 0

e x t e n d

t h r o u g h u p p e r a n d l o w e r f a c e s 7 2 ,

7 4

v i a t h r o u g h p a s s a g e s 7 6

i n a c l o s e

s l i d i n g

? t t h e r e i n . A c c o r d i n g l y , t h e

t h r o u g h

p a s

s a g e s 7 6 a c t a s b u s h i n g s

t h r o u g h

which h e g u i d e members 7 0

s l i d e i n r e s p o n s e

t o t h e

o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 b e i n g

d r i v e n

b y

t h e

d r i v e members 6 0 o f t h e p i n c o r e g u i d e

b l o c k 4 4 .

The g u i d e

p i n s

7 0

a r e c a p t u r e d

a t

o p p o s i t e e n d s

by

u p p e r

a n d l o w e r

p l a t e s

7 8 ,

8 0 , w h i l e a n i n t e r m e d i a t e p l a t e

8 2

b o u n d s o r s u b

s t a n t i a l l y b o u n d s

t h e

o u t e r

p a n e l mold

1 6 .

The

o u t e r

p a n e l s 1 8 , 2 0 f u r t h e r i n c l u d e t h r o u g h p a s s a g e s

8 4 s i z e d f o r c l o s e s l i d i ng r e c e i p t o f t h e d r i v e

members

6 0

t h e r e t h r o u g h , s h o w n

h a s

b e i n g l i n e d w i t h b u s h i n gs 8 5 , b y

way o f e x a m p l e .

The t h r o u g h

p a s s a g e s 8 4 , a n d t h u s

t h e d r i v e

members 6 0 , e x t e n d i n

o b l i q u e

r e l a t i o n t o

t h e

c e n t r a l

l o n g i

t u d i n a l

a x i s

2 2 ,

shown

a s

e x t e n d i n g a x i a l l y u p w a r d l y a n d

r a d i a l l y o u t w a r d l y f r o m t h e a x i s 2 2 . F u r t h e r , t h e o u t e r p a n e l s

1 8 ,

2 0 e a c h i n c l u d e

t h r o u g h o p e n i n g s

8 6

s i z e d

f o r

c l o s e

s l i d i n g r e c e i p t

o f

t h e p i n

b o r e

c o r e s

2 8

a s

t h e y

mov e

between

t h e i r e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s . When h e p i n

b o r e

c o r e s 2 8 a r e i n

t h e i r f u l l y

engaged p o s i t i o n , f r e e e n d s

o f

t h e

p i n b o r e

c o r e s

2 8 e x t e n d

beyond h e i n n e r s u r f a c e s

6 6

t o form

g u d g e o n p i n b o r e s

i n

t h e p i n b o s s e s d u r i n g m o l d i n g .

The p i n b o r e c o r e s 2 8

h a v e a

c e n t r a l p o r t i o n 8 8 e x t e n d i n g

b e t w e e n o p p o s i t e e n d s 9 0 , 9 2 . The e n t r a l p o r t i o n 8 8

i n c l u d e s

a r e c e s s e d n o t c h ,

shown

a s a p a i r o f d i a m e t r i c a l l y o p p o s i t e

r e c e s s e d n o t c h e s

9 4 e x t e n d i n g a x i a l l y

b e t w e e n o p p o s i t e

s h o u l d e r s

9 6 , 9 8 .

The r e c e s s e d n o t c h e s 94 a r e

c o n t o u r e d

t o

r e c e i v e t h e

d r i v e n members 5 8 t h e r e i n . The s h o u l d e r s 9 6 , 9 8

e x t e n d o u t w a r d l y from

t h e

r e c e s s e d

n o t c h e s

9 4 t o a b u t

t h e

d r i v e n

members 5 8

w h i l e

c l o s i n g

a n d

o p e n i n g

t h e

o u t e r p a n e l

mold 1 6 ,

a s

d i s c u s s e d f u r t h e r b e l o w .

I n o p e r a t i o n , w i t h t h e

mold

machine 1 0 i n and open and

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n ,

t h e a c t u a t o r

n o t

s h o w n )

i s

a c t u a t e d

t o

p u s h r a d i a l l y

i n w a r d l y

on h e

p i n

c o r e d r i v e

b l o c k s 2 6 , w h i c h

i n t u r n

c a u s e s

c o n j o i n t r a d i a l l y i n w a r d movement o f t h e p i n

b o r e c o r e s 2 8 .

As

t h e p i n b o r e c o r e s

2 8

advance c o a x i a l l y

t o w a r d

o n e a n o t h e r ,

t h e s p r i n g members

4 8 ,

h a v i n g a s u f ?

c i e n t s p r i n g f o r c e , c a u s e

t h e

g u i d e b l o c k s 4 4

t o

move a x i a l l y

t o w a r d

t h e

o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 , which i n t u r n s c a u s e s

t h e d r i v e

members

5 8 , 6 0 t o

s l i d e

t h r o u g h t h e

c o r r e s p o n d i n g

t h r o u g h

p a s s a g e s

8 4 ,

which i n t u r n c a u s e t h e o u t e r

p a n e l s

1 8 , 20 t o be

d r i v e n v e r t i c a l l y u p w a r d l y a n d

r a d i a l l y i n w a r d l y a l o n g t h e

g u i d e members

0 . Upon h e

o u t e r

p a n e l s 1 8 ,

2 0

m o v i n g

i n t o

t h e i r c l o s e d p o s i t i o n

a n d

t h e p i n c o r e g u i d e b l o c k s 4 4 a b u t t i n g

t h e o u t e r p a n e l s

1 8 ,

2 0 , t h e

a x i a l

t r a v e l o f h e p i n b o r e

c o r e s

2 8

c o n t i n u e s

a s t h e

d r i v e n

m e m bers 58 t r a v e r s e t h e

r e c e s s e d

n o t c h e s

9 4 . T h e n ,

upon t h e d r i v e n members

5 8

e n g a g i n g t h e

s h o u l d e r s 9 6 , t h e o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 a r e l o c k e d i n t o t h e i r

c l o s e d

p o s i t i o n s .

T h e t o p c o r e 12 and m a i n c o r e

14

a r e m o v e d i n t o t h e i r

r e s p e c t i v e c l o s e d p o s i t i o n s , a n d t h e n a s u i t a b l e l i q u i d p i s t o n

mold

a t e r i a l i s i n t r o d u c e d

i n t o

t h e

mold

a v i t y

2 4 .

The

mold

m a t e r i a l

i s a l l o w

t o

c o o l

s u ? i c i e n t l y , and

t h e n

t h e

mold i s

o p e n e d t o a l l o w t h e p i s t o n t o b e

remove

e r t i c a l l y u p w a r d l y

f r o m t h e mold c a v i t y

2 4 .

T o i n i t i a t e

o p e n i n g

t h e

mold

c a v i t y 2 4 , t h e

s e q u e n c e o f

c l o s i n g t h e mold

c o m p o n e n t s i s e s s e n t i a l l y r e v e r s e d .

A c c o r d

i n g l y , t h e

a c t u a t o r n o t

s h o w n ) i s r e t r a c t e d t o

p u l l r a d i a l l y

o u t w a r d l y

on t h e p i n c o r e d r i v e b l o c k s 2 6 , which i n t u r n

c a u s e s c o n j o i n t

r a d i a l l y o u t w a r d

movement o f t h e p i n

b o r e

c o r e s 2 8 .

As

t h e p i n b o r e c o r e s

28

r e t r a c t c o a x i a l l y a w a y from

o n e a n o t h e r , t h e s p r i n g members 8 , h a v i n g a s u f ? c i e n t s p r i n g

20

25

30

35

40

45

50

55

60

6 5

6

f o r c e , m a i n t a i n t h e g u i d e b l o c k s 4 4

i n

a b u t m e n t w i t h t h e o u t e r

p a n e l s 1 8 , 2 0 , a n d

t h e r e c e s s e d n o t c h e s

9 4 move a l o n g

t h e

d r i v e n members

58 u n t i l

t h e s h o u l d e r s 9 8 engage

t h e

d r i v e n

members 5 8 . U pon

t h e

s h o u l d e r s 9 8

e n g a g i n g t h e

d r i v e n

members

5 8 ,

t h e

s h o u l d e r s

9 8

p u l l

t h e

d r i v e n

members 5 8

a x i a l l y

o u t w a r d l y , which i n t u r n c a u s e s t h e p i n g

c o r e

g u i d e

b l o c k s 44

t o m o v e

c o n j o i n t l y w i t h t h e p i n b o r e c o r e s 2 8 . T h e

movem en t o f t h e g u i d e b l o c k s 4 4 c a u s e s c o n j o i n t

movem ent

o f

t h e

d r i v e members

5 8 , 6 0 which s l i d e t h r o u g h t h e c o r r e

s p o n d i n g t h r o u g h

p a s s a g e s

8 4 , which i n t u r n

c a u s e

t h e o u t e r

p a n e l s

1 8 , 2 0 t o b e

d r i v e n

v e r t i c a l l y d o w n w a r d l y a n d a d i a l l y

o u t w a r d l y

a l o n g

t h e

g u i d e members

7 0 . Upon

h e

o u t e r p a n

e l s 1 8 , 2 0

moving

i n t o t h e i r open o s i t i o n , a n d t h e

t o p c o r e 1 2

a n d

main

c o r e 1 4 b e i n g moved e r t i c a l l y

t o

t h e i r c o r r e s p o n d

i n g r e t r a c t e d p o s i t i o n s , t h e p i s t o n s f r e e t o

b e

l i f t e d v e r t i c a l l y

o u t w a r d l y

f r o m

t h e

o p e n

mold

c a v i t y 2 4 .


y e t

a n o t h e r a s p e c t o f

t h e

i n v e n t i o n ,

a

method

o f f o r m i n g a n

u n d e r c u t

c o o l i n g

g a l l e r y

i n a p i s t o n i s

p r o v i d e d .

T h e

m e t h o d

i n c l u d e s

m o v i n g

a p a i r o f g u d g e o n

c o r e

m e m bers 28 toward one a n o t h e r t o a n eng ag ed p o s i t i o n

t h r o u g h r e s p e c t i v e g u d g e o n g u i d e b l o c k s

4 4

a l o n g a

common

g u d g e o n

p i n

a x i s .

F u r t h e r ,

d r i v i n g t h e g u d g e o n g u i d e

b l o c k s

4 4 t o w a r d o n e

a n o t h e r a l o n g

t h e

gudgeon

p i n

a x i s

w h i l e

moving

t h e g u d g e o n

c o r e members 2 8 t o w a r d

t h e i r

e n g a g e d

p o s i t i o n . F u r t h e r

y e t ,

d r i v i n g a p a i r o f

o u t e r

p a n e l s 1 8 , 2 0 i n t o

a c l o s e d p o s i t i o n i n

r e s p o n s e t o movem en t

o f t h e gudgeon

g u i d e b l o c k s 4 4 . T h e n ,

m o l d i n g ? u i d

p i s t o n m a t e r i a l a b o u t

u p p e r p o r t i o n s 6 8 o f t h e o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 t o form t h e

u n d e r c u t

c o o l i n g

g a l l e r y . T h e n ,

m o v i n g

t h e g u d g e o n

c o r e

members 28 a w a y from one a n o t h e r t o a disengaged p o s i t i o n

a l o n g t h e

g u d g e o n

p i n a x i s . F u r t h e r ,

d r i v i n g t h e g u d g e o n

g u i d e b l o c k s

4 4

a w a y

f r o m o n e

a n o t h e r a l o n g t h e g u d g e o n p i n

a x i s i n r e s p o n s e t o mo v e m e n t of h e

gud geon

c o r e members

2 8

t o w a r d

t h e i r

d i s e n g a g e d p o s i t i o n .

T h e n , d r i v i n g

t h e

o u t e r

p a n e l s

1 8 , 20

i n t o

an

open

p o s i t i o n i n

r e s p o n s e

t o

movem ent

o f t h e

g u d g e o n

g u i d e b l o c k s 4 4 .

A d d i t i o n a l a s p e c t o f t h e method o f f o r m i n g t h e

u n d e r c u t

c a n

i n c l u d e

t h e f o l l o w i n g :

s l i i n g

t h e o u t e r

p a n e l s

1 8 ,

2 0

a l o n g members 6 0 , 7 0 i n r e s p o n s e

t o movement

o f t h e gud

g e o n g u i d e

b l o c k s

4 4 ; o r i e n t i n g t h e members 0 , 7 0 t o e x t e n d

i n o b l i q u e r e l a t i o n t o t h e

g u d g e o n

p i n a x i s ; m o v i n g t h e g u d

geon

c o r e

members 2 8

r e l a t i v e t o t h e gudgeon


4 4 d u r i n g

a t

l e a s t

a

p o r t i o n o f

t h e

movement o f

t h e gudgeon

c o r e members 2 8

between t h e i r e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s ;

m o v i n g

t h e g u d g e o n


c o n j o i n t l y

w i t h t h e gudgeon o r e

members

28

d u r i n g a t

l e a s t a p o r t i o n

o f

t h e

movem en t of

h e

gudgeon

o r e

members 28 between h e i r

e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d p o s i t i o n s ;

m o v i n g

t h e

o u t e r

p a n e l s

1 8 , 2 0 t o w a r d

t h e

c l o s e d p o s i t i o n a l o n g

a c o n v e r g i n g l i n e a r

p a t h

t h a t

i s o b l i q u e t o t h e g u d g e o n p i n a x i s ; a n d m o v i n g t h e

o u t e r

p a n e l s 1 8 , 2 0

t o w a r d t h e open p o s i t i o n

away from o n e

a n o t h e r o t h e r

a l o n g a d i v e r g i n g l i n e a r

p a t h

t h a t i s o b l i q u e t o

t h e g u d g e o n

p i n a x i s .


y e t

a n o t h e r a s p e c t o f

t h e

i n v e n t i o n ,

a

method

o f c o n s t r u c t i n g

a p i s t o n i s

p r o v i d e d .

The method

i n c l u d e s

p r o v i d i n g a c o n v e n t i o n a l mold machine

and

a t t a c h

i n g

an

o u t e r

p a n e l

mold 1 6 t o t h e mold m a c h i n e .

The

o u t e r

p a n e l mold 1 6

i n c l u d e s a

p a i r

o f

gudgeon

c o r e

members

2 8 ,

a

p a i r o f g u d g e o n g u i d e

b l o c k s

4 4 ,

a n d a p a i r o f o u t e r p a n e l s 1 8 ,

2 0 . F u r t h e r ,

moving t h e p a i r

o f

g u d g e o n c o r e members

2 8

t o w a r d o n e

a n o t h e r

t h r o u g h

r e s p e c t i v e g u d g e o n g u i d e b l o c k s

4 4 a l o n g

a common

gudgeon i n

a x i s

t o a n

e n g a g e d

p o s i t i o n .

T h e n ,

d r i v i n g t h e g u d g e o n g u i d e

b l o c k s

4 4 t o w a r d o n e

a n o t h e r a l o n g t h e g u d g e o n

p i n

a x i s

w h i l e

t h e g u d g e o n

c o r e

members 2 8

a r e moving


e n g a g e d

p o s i t i o n . F u r

t h e r ,

d r i v i n g t h e

p a i r o f o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 i n t o

a

c l o s e d

p o s i t i o n i n

r e s p o n s e

t o movement o f t h e g u d g e o n

g u i d e


12/14

U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

7

b l o c k s

4 4 . T h e n , m o l d i n g

? u i d p i s t o n m a t e r i a l w i t h i n a mold

c a v i t y 2 4 t o f o r m a

p i s t o n body

a n d a b o u t

u p p e r

p o r t i o n s 6 8

o f

h e o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 t o f o r m t h e

u n d e r c u t

c o o l i n g g a l l e r y

w i t h i n

t h e

p i s t o n b o d y . F u r t h e r e t , m o v i n g

t h e g u d g e o n

c o r e

members 28 a w a y

from one

a n o t h e r t o a

disengaged

p o s i t i o n

a l o n g t h e g u d g e o n p i n a x i s . T h e n , d r i v i n g t h e g u d g e o n g u i d e

b l o c k s

4 4

away

f r o m o n e

a n o t h e r a l o n g

t h e

gudgeon

p i n

a x i s

i n

r e s p o n s e

t o

mo v e m e n t

of t h e gud geon c o r e

members

28


d i s e n g a g e d p o s i t i o n . F u r t h e r ,

d r i v i n g t h e o u t e r

p a n e l s 1 8 ,

2 0

i n t o an

open

p o s i t i o n

i n r e s p o n s e

t o

movem en t

o f t h e

g u d g e o n

g u i d e b l o c k s 4 4 .

T h e n ,

r e m o v i n g t h e p i s t o n

b o d y f r o m t h e mold c a v i t y 2 4 .

A d d i t i o n a l a s p e c t o f t h e

method

o f c o n s t r u c t i n g a p i s t o n

c a n

i n c l u d e t h e f o l l o w i n g :

s l i i n g

t h e o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0

a l o n g members 6 0 ,

7 0 i n

r e s p o n s e

t o movement

o f t h e gud

g e o n


4 4 ; o r i e n t i n g t h e

members 0 , 7 0 t o e x t e n d

i n o b l i q u e r e l a t i o n t o t h e

g u d g e o n

p i n a x i s ; m o v i n g t h e

g u d

geon c o r e members

28

r e l a t i v e t o

t h e gudgeon


4 4 d u r i n g

a t

l e a s t

a

p o r t i o n o f

t h e

movement o f

t h e gudgeon

c o r e members

2 8 between t h e i r e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s ; m o v i n g

t h e g u d g e o n


c o n j o i n t l y

w i t h

t h e

gudgeon

o r e

members

28

d u r i n g

a t

l e a s t

a p o r t i o n

o f

t h e

movem en t of

h e

gudgeon

o r e

members 28 between h e i r

e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d p o s i t i o n s ; a n d

m o v i n g

t h e

o u t e r

p a n e l s 1 8 ,

2 0 t o w a r d t h e

c l o s e d

p o s i t i o n

a l o n g

a

c o n v e r g i n g

l i n e a r p a t h

h a t

i s o b l i q u e

t o

t h e g u d g e o n p i n a x i s ; m o v i n g t h e

o u t e r p a n e l s 1 8 , 2 0 t o w a r d t h e o p e n p o s i t i o n

a l o n g

a

d i v e r g i n g

l i n e a r

p a t h

t h a t

i s o b l i q u e t o

t h e g u d g e o n

p i n

a x i s .

I t

i s

t o b e u n d e r s t o o d t h a t

t h e

a b o v e

d e t a i l e d

d e s c r i p t i o n

i s

w i t h

r e g a r d t o some p r e s e n t l y p r e f e r r e d e m b o d i m e n t s ,

a n d

t h a t o t h e r embodiments which a c c o m p l i s h t h e same f u n c t i o n

a r e

i n c o r p o r a t e d h e r e i n w i t h i n

t h e

s c o p e

o f a n y u l t i m a t e l y

a l l o w e d

p a t e n t

c l a i m s .

What

s c l a i m e d i s :

1 .

A

i s t o n o u t e r p a n e l mold h a t

i s

o p e r a b l y a t t a c h a b l e t o

a

c o n v e n t i o n a l p i s t o n

mold

m a c h i n e ,

s a i d

o u t e r

p a n e l

p i s t o n

m o l d

c o m p r i s i n g :

a p a i r o f gudgeon

c o r e

members;

a p a i r o f gudgeon g u i d e b l o c k s m o v e a b l e

t o w a r d a n d

away

from

o n e a n o t h e r a l o n g

a l i n e a r

p a t h t h a t i s s u b s t a n t i a l l y

p e r p e n d i c u l a r t o a c e n t r a l l o n g i t u d i n a l a x i s o f a p i s t o n

b e t w e e n

a n e n g a g e d

p o s i t i o n a n d a d i s e n g a g e d

p o s i t i o n ,

e a c h o f

s a i d g u d g e o n

g u i d e b l o c k s h a v i n g

a n

o p e n i n g

r e c e i v i n g a s e p a r a t e one of s a i d gudgeon

c o r e

members

f o r

s l i d e a b l e movement t h e r e i n ; and

a p a i r

o f

o u t e r

p a n e l s

e a c h

o p e r a b l y

c o n n e c t e d o r e s p e c t i v e

s a i d

g u d g e o n

g u i d e b l o c k a n d m o v e a b l e e r t i c a l l y

i n t o a

c l o s e d

p o s i t i o n

b e t w e e n s a i d p a i r o f g u d g e o n

g u i d e

b l o c k s

t o

f o r m a n u n d e r c u t c o o l i n g g a l l e r y o f t h e

p i s t o n ,

s a i d

o u t e r

p a n e l s

b e i n g movable v e r t i c a l l y t o a n open

p o s i t i o n o a l l o w

e x t r a c t i o n o f

h e

p i s t o n e r t i c a l l y a l o n g

s a i d

c e n t r a l


a x i s ,

s a i d

o u t e r

p a n e l s

b e i n g

moveable b e t w e e n s a i d open and

c l o s e d

p o s i t i o n s i n

r e s p o n s e t o movement

o f s a i d

gudgeon g u i d e

b l o c k s .

2 .

The p i s t o n

o u t e r

p a n e l

mold o f c l a i m 1 f u r t h e r i n c l u d i n g

a t

l e a s t

one

d r i v e me mber ?xed o e a c h o f

s a i d gudgeon

g u i d e

b l o c k s ,

s a i d o u t e r

p a n e l s h a v i n g

a n

o p e n i n g

r e c e i v i n g s a i d a t

l e a s t one d r i v e m ember f o r s l i d e a b l e m o v e m e n t

t h e r e i n .

3 .

The

p i s t o n o u t e r p a n e l mold

o f

c l a i m 2 w h e r e i n e a c h o f

s a i d o u t e r p a n e l s

m o v e

a l o n g s a i d

a t l e a s t one

d r i v e

m ember

between h e i r open and

l o s e d p o s i t i o n s

i n r e s p o n s e t o

m o v e

m e n t of

s a i d

a t l e a s t one

d r i v e member.

4 . The p i s t o n o u t e r p a n e l

mold o f

c l a i m 3 w h e r e i n

s a i d a t

l e a s t one d r i v e me mber e x t e n d s i n

o b l i q u e

r e l a t i o n t o

s a i d

c e n t r a l l o n g i t u d i n a l

a x i s .

20

25

30

35

45

50

55

60

6 5

8

5 .

The

p i s t o n o u t e r p a n e l mold o f c l a i m 3 w h e r e i n

s a i d


b l o c k s move

f r o m

t h e i r

e n g a g e d

p o s i t i o n t o

t h e i r d i s e n g a g e d p o s i t i o n i n r e s p o n s e

t o movement o f

s a i d

gudgeon

c o r e

members.

6 .

The

p i s t o n o u t e r p a n e l mold o f c l a i m 5 w h e r e i n e a c h o f

s a i d gudgeon g u i d e b l o c k s h a v e a t l e a s t o n e

d r i v e n

member,

s a i d

gudgeon

c o r e

members

h a v i n g

a

r e c e s s e d n o t c h e x t e n d

i n g b e t w e e n o p p o s i t e

s h o u l d e r s .

7 .

The


s a i d

gudgeon o r e members

a r e moveable e l a t i v e

t o

s a i d

gudgeon

g u i d e

b l o c k s

when

s a i d d r i v e n member

s

s p a c e d f r o m s a i d

s h o u l d e r s .

8 . The p i s t o n o u t e r

p a n e l

mold

o f

c l a i m 6 w h e r e i n

s a i d

g u d g e o n g u i d e b l o c k s move c o n j o i n t l y w i t h

s a i d

g u d g e o n

c o r e m e m bers w h e n s a i d d r i v e n m e m b e r a b u t s one

of

s a i d

s h o u l d e r s .

9 . The

p i s t o n

o u t e r p a n e l

mold

o f

c l a i m 1 w h e r e i n s a i d p a i r

of u t e r

p a n e l s a r e

moveable toward each o t h e r a l o n g a con

v e r g i n g l i n e a r p a t h

t o w a r d

s a i d c l o s e d p o s i t i o n

a n d

away f r o m

e a c h o t h e r a l o n g

a

d i v e r g i n g l i n e a r

p a t h t o s a i d o p e n

p o s i t i o n .

1 0 .

The


s a i d

p a i r

o f


h a v e u p p e r a n d

l o w e r

f a c e s

w i t h

a t l e a s t

o n e

t h r o u g h o p e n i n g e x t e n d i n g t h e r e t h r o u g h ,

s a i d

a t l e a s t

o n e

t h r o u g h o p e n i n g

r e c e i v i n g

a g u i d e member i n a

l o o s e

? t

t h e r e i n ,

a n d s a i d o u t e r

p a n e l s s l i d i n g a l o n g s a i d g u i d e mem

ber i n response t o m o v e m e n t

of

s a i d a t

l e a s t one

d r i v e

mem

b e r .

1 1 .

The

p i s t o n o u t e r p a n e l mold

o f

c l a i m 1 0 w h e r e i n s a i d

g u i d e member e x t e n d s i n o b l i q u e

r e l a t i o n

t o s a i d

c e n t r a l

l o n g i t u d i n a l a x i s .

1 2 . The p i s t o n o u t e r p a n e l mold o f c l a i m 1 1 w h e r e i n s a i d

g u i d e member

s i n c l i n e d

t o e x t e n d

a x i a l l y

u p w a r d l y i n r a d i

a l l y i n w a r d l y

g e n e r a l l y

t o w a r d

s a i d

c e n t r a l l o n g i t u d i n a l a x i s .

1 3 .

A

ethod

o f f o r m i n g a n u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r y i n a

p i s t o n ,

c o m p r i s i n g :

moving a p a i r

o f

gudgeon c o r e members toward

one

a n o t h e r

t o

a n e n g a g e d

p o s i t i o n

t h r o u g h

r e s p e c t i v e

g u d

g e o n

g u i d e

b l o c k s a l o n g a

common

g u d g e o n p i n

a x i s

which

s s u b s t a n t i a l l y

p e r p e n d i c u l a r

t o

a

c e n t r a l

l o n g i

t u d i n a l a x i s o f

t h e

p i s t o n ;


g u i d e

b l o c k s t o w a r d

o n e

a n o t h e r

a l o n g

t h e g u d g e o n p i n a x i s

w h i l e m o v i n g

t h e g u d g e o n

c o r e

m e m b e r s t o w a r d t h e i r e n g a g e d

p o s i t i o n ;

d r i v i n g a

p a i r

o f o u t e r p a n e l s

a n d moving

t h e o u t e r p a n e l s

i n a v e r t i c a l d i r e c t i o n i n t o a c l o s e d p o s i t i o n i n r e s p o n s e

t o movement o f t h e gudgeon


t h e o u t e r

p a n e l s

i s o p e r a b l y

c o n n e c t e d

t o r e s p e c t

s a i d g u d g e o n

g u i d e

b l o c k ;

m o l d i n g

? u i d

p i s t o n

m a t e r i a l

a b o u t

u p p e r p o r t i o n s

o f t h e


t o f o r m

t h e u n d e r c u t c o o l i n g g a l l e r y ;

moving t h e

gudgeon

c o r e

members

away from

one

a n o t h e r

t o

a d i s e n g a g e d

p o s i t i o n a l o n g

t h e g u d g e o n

p i n

a x i s ;


g u i d e

b l o c k s

away f r o m o n e

a n o t h e r

a l o n g

t h e

gudgeon

p i n a x i s i n r e s p o n s e t o movement

o f

t h e

gudgeon c o r e members

t o w a r d t h e i r d i s e n g a g e d

p o s i t i o n ; a n d

d r i v i n g t h e o u t e r p a n e l s i n t o

a n

open o s i t i o n i n

r e s p o n s e

t o

movement o f t h e g u d g e o n g u i d e b l o c k s .

1 4 . The method

o f

c l a i m

1 3

f u r t h e r

i n c l u d i n g

s l i d i n g

t h e


a l o n g members ?xed o

i n

r e s p o n s e t o movem ent

o f

t h e g u d g e o n g u i d e b l o c k s .

1 5 . The method o f c l a i m 1 4 f u r t h e r

i n c l u d i n g

o r i e n t i n g t h e

members t o e x t e n d i n o b l i q u e r e l a t i o n t o t h e

g u d g e o n

p i n

a x i s .

1 6 .

The method o f

c l a i m 1 3 f u r t h e r

i n c l u d i n g moving t h e

gudgeon

c o r e

members e l a t i v e t o t h e gudgeon g u i d e b l o c k s


13/14

U S

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B1

9

d u r i n g

a t l e a s t

a p o r t i o n

o f

t h e

movem en t

o f h e

gudgeon

c o r e

m e m b e r s b e t w e e n

t h e i r e n g a g e d

a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s .

1 7 .

The method

o f

c l a i m

1 6

f u r t h e r i n c l u d i n g moving

t h e

g u d g e o n g u i d e b l o c k s c o n j o i n t l y

w i t h

t h e g u d g e o n

c o r e

members

d u r i n g a t

l e a s t

a p o r t i o n

o f

t h e

movem en t

o f t h e

gudgeon c o r e members

b e t w e e n

t h e i r

e n g a g e d a n d

d i s e n

g a g e d

p o s i t i o n s .

1 8 .

The method

o f

c l a i m 1 3 f u r t h e r i n c l u d i n g moving

t h e

o u t e r

p a n e l s t o w a r d t h e c l o s e d p o s i t i o n a l o n g a

c o n v e r g i n g

l i n e a r

p a t h

t h a t

i s o b l i q u e t o

t h e g u d g e o n

p i n

a x i s .

1 9 .

The

method o f

c l a i m 1 8 f a r t h e r i n c l u d i n g

moving t h e

o u t e r p a n e l s t o w a r d

t h e

open

o s i t i o n

away from

o n e

a n o t h e r

o t h e r a l o n g

a

d i v e r g i n g l i n e a r p a t h t h a t i s o b l i q u e t o

t h e


2 0 .

A ethod o f c o n s t r u c t i n g a p i s t o n , c o m p r i s i n g :

p r o v i d i n g a

c o n v e n t i o n a l mold

m a c h i n e ;

a t t a c h i n g a n o u t e r p a n e l

mold

t o t h e

mold

m a c h i n e , t h e

o u t e r

p a n e l

mold

h a v i n g

a

p a i r o f gudgeon c o r e mem

b e r s ,

a

p a i r o f g u d g e o n g u i d e

b l o c k s ,

a n d

a

p a i r o f o u t e r

p a n e l s ;

moving

t h e p a i r o f gudgeon

c o r e members

t o w a r d

o n e

a n o t h e r

t h r o u g h

r e s p e c t i v e

g u d g e o n

g u i d e

b l o c k s

a l o n g

a

c o m mo n

gudgeon

p i n a x i s t o an engaged

p o s i t i o n ,

w h e r e i n

t h e

g u d g e o n

p i n

a x i s

i s

s u b s t a n t i a l l y p e r p e n

d i c u l a r

t o a c e n t r a l l o n g i t u d i n a l

a x i s o f

t h e

p i s t o n ;

d r i v i n g

t h e

g u d g e o n


t o w a r d o n e a n o t h e r

a l o n g

t h e

g u d g e o n

p i n a x i s w h i l e t h e g u d g e o n c o r e members

a r e m o v i n g

t o w a r d

t h e i r e n g a g e d p o s i t i o n ;

d r i v i n g t h e p a i r o f o u t e r

p a n e l s a n d m o v i n g

t h e o u t e r

p a n e l s

i s i n a v e r t i c a l d i r e c t i o n i n t o a c l o s e d p o s i t i o n i n r e s p o n s e

t o movem en t

o f t h e gudgeon c o r e b l o c k s wherein e a c h

o f

t h e

o u t e r

p a n e l s i s

o p e r a b l y c o n n e c t e d

t o r e s p e c t i v e

g u d g e o n

g u i d e b o o k ;

20

25

30

1 0

m o l d i n g

? u i d p i s t o n m a t e r i a l w i t h i n a mold

c a v i t y

t o

f o r m

a p i s t o n body a n d a b o u t u p p e r p o r t i o n s o f t h e o u t e r

p a n e l s t o f o r m t h e u n d e r c u t c o o l i n g

g a l l e r y

w i t h i n

t h e

p i s t o n b o d y ;

moving

t h e gudgeon

c o r e

members away

from

one a n o t h e r

t o a d i s e n g a g e d p o s i t i o n a l o n g t h e

g u d g e o n

p i n a x i s ;


g u i d e

b l o c k s away f r o m

o n e

a n o t h e r

a l o n g

t h e

gudgeon

p i n

a x i s i n

r e s p o n s e

t o

movement

o f

t h e gudgeon c o r e members t o w a r d t h e i r

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n ;

d r i v i n g t h e o u t e r p a n e l s i n t o

a n

open o s i t i o n i n

r e s p o n s e

t o

movem en t o f

t h e gudgeon c o r e b l o c k s ; and

r e m o v i n g t h e p i s t o n b o d y f r o m t h e m o l d

c a v i t y .


i n c l u d i n g

s l i d i n g

t h e

o u t e r

p a n e l s a l o n g members i n r e s p o n s e

t o

movement o f

t h e

g u d g e o n g u i d e b l o c k s .


i n c l u d i n g

o r i e n t i n g t h e

members

t o

e x t e n d i n

o b l i q u e

r e l a t i o n

t o t h e g u d g e o n p i n

a x i s .

2 3 .

The

method

o f

c l a i m 2 0 f u r t h e r i n c l u d i n g moving

t h e

gudgeon c o r e members e l a t i v e t o t h e gudgeon g u i d e b l o c k s

d u r i n g a t l e a s t a

p o r t i o n

o f t h e

movem en t

o f h e gudgeon c o r e

m e m b e r s b e t w e e n

t h e i r

e n g a g e d a n d

d i s e n g a g e d

p o s i t i o n s .

2 4 .

The method

o f c l a i m 2 3

f u r t h e r

i n c l u d i n g

moving

t h e

g u d g e o n g u i d e b l o c k s

c o n j o i n t l y

w i t h

t h e

g u d g e o n c o r e

members

d u r i n g a t

l e a s t

a p o r t i o n

o f

t h e

movem en t

o f t h e

gudgeon

c o r e

members b e t w e e n

t h e i r

e n g a g e d a n d

d i s e n

g a g e d p o s i t i o n s .

2 5 . The method o f c l a i m 2 0 f u r t h e r i n c l u d i n g moving

t h e

o u t e r

p a n e l s

t o w a r d t h e

c l o s e d

p o s i t i o n a l o n g a c o n v e r g i n g

l i n e a r

p a t h t h a t i s o b l i q u e t o

t h e


2 6 . The method o f c l a i m 2 5 f u r t h e r i n c l u d i n g moving t h e


t o w a r d t h e

o p e n p o s i t i o n a l o n g

a

d i v e r g i n g l i n e a r

p a t h t h a t

i s

o b l i q u e

t o

t h e g u d g e o n p i n a x i s .


14/14

UNITED S T A T E S

PATENT AND TRADEMARK FFICE

CERTIFICATE OF CORRECTION

P A TEN T No.

8 , 4 5 9 , 3 3 2 B 1

P a g e 1 of

APPLICATION

O.

:

13/544978

DATED

:

J u n e

1 1 , 2013

INVENTOR S) :

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