JP2000000635A - 吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置。 - Google Patents

吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置。

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JP2000000635A
JP2000000635A JP10168706A JP16870698A JP2000000635A JP 2000000635 A JP2000000635 A JP 2000000635A JP 10168706 A JP10168706 A JP 10168706A JP 16870698 A JP16870698 A JP 16870698A JP 2000000635 A JP2000000635 A JP 2000000635A
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大羽崇文
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 模型箱のキャビティ内に鋳物砂を吸引減圧充
填させる際に簡単な機構により模型箱が適正な加圧力で
クランプ固定されるようにして装置の小規模化を図った
吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】天井部に鋳物砂供給口を穿つと共に下端部
を開放したボックス7の左右両側面に、外気に通じる空
気導入口8、8を設け、前記ボックス7内における前記
空気導入口8、8に対応する前方に、内側の空気圧力と
外気圧力との差圧により内側方向に押し出し可能にされ
た仕切受圧板9、9を配置し、該仕切受圧板9、9の前
面に押し出し棒11、11を介して加圧板12、12を
取付けたことを特徴とする吸引充填造型用模型箱の収納
ボックス装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、垂直割の模型箱を
ボックス内に収納し、該ボックス内を吸引減圧して鋳物
砂を模型箱のキャビティ内に充填させて鋳型を造型する
場合の模型箱の収納ボックス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上記のような吸引充填造型装置と
しては特開平6−48578号公報に示されているよう
に吸引減圧により鋳物砂を模型箱のキャビティ内に充填
させる際にボックス内で模型箱が開かないようにクラン
プ固定する一対のシリンダ装置が配置されるのが一般的
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記のような吸
引充填造型装置では、模型箱をクランプ固定するシリン
ダ装置が大掛かりなものになり、これらを収納するボッ
クスも大型化され製作コストを増大させる問題があっ
た。またシリンダ装置は模型箱をクランプするのに適正
な加圧力でクランプしなければ模型箱を破損させてしま
う問題もあった。本発明は、上記の問題に鑑みて成され
たもので、模型箱のキャビティ内に鋳物砂を吸引減圧充
填させる際に簡単な機構により模型箱が適正な加圧力で
クランプ固定されるようにして装置の小規模化を図った
吸引充填造型用模型箱の収納ボクス装置を提供すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明における吸引充填造型用模型箱の収納ボック
ス装置は、真空源に連通された支持テーブルの上方に、
相対的に昇降可能にして配置される吸引充填造型用模型
箱の収納ボックス装置であって、天井部に鋳物砂供給口
を穿つと共に下端部を開放したボックスの左右両側面
に、外気に通じる空気導入口を設け、前記ボックス内に
おける前記空気導入口に対応する前方に、内側の空気圧
力と外気圧力との差圧により内側方向に押し出し可能に
された仕切受圧板を配置し、該仕切受圧板の前面に押し
出し棒を介して加圧板を取付けたことをことを特徴とす
るものである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。図1においてホース1を介し
て図示されない真空源に連通する昇降可能な支持テーブ
ル2の上部には、空気ばね3、3を介して振動テーブル
4が設けられており、該振動テーブル4の上部には、外
側面からキャビティCに連通するベントホール5、5を
複数設けた垂直割の模型箱6、6Aが載置されている。
図1では上記の状態で支持テーブル2が上昇されて上方
に固定されたボックス7の下端に押し付けられて該ボッ
クス7は、前記振動テーブル4及び模型箱6、6Aを包
囲した状態にされている。該ボックス7は、天井部中央
に鋳物砂供給口を設け、下端部を開放すると共に左右両
側面に外気に通じる空気導入口8、8が設けられてい
る。
【0006】前記ボックス7内における前記空気導入口
8、8に対応する前方には仕切受圧板9、9が気密性を
保って摺動可能にして配置され、該仕切受圧板9、9と
ボックス7との間にはコイルばね、竹の子ばね、あるい
はガススプリング等より成る複数のばね体10、10を
介して連結されている。また前記仕切受圧板9、9の前
面中央部には、押し出し棒11、11を介して加圧板1
2、12が連結されており、該加圧板12、12の前面
には複数の爪板13、13が適当な間隔をおいて取付け
られて、加圧板12、12により前記ベントホール5、
5を塞がないようにされている。さらに前記ボックス7
の天井中央上部には下端にスライドゲート14を取付け
た砂ホッパ15が設けられている。
【0007】なお前記仕切受圧板9と加圧板12とは、
加圧板12の前面(模型箱6、6Aに対応する面)面積
Spと仕切受圧板9の背面(空気導入口8に対応する
面)面積Srとの関係がSp≦Srの関係になるように
され、ボックス7内が吸引減圧された場合にボックス7
内圧と仕切受圧板9、9の背面圧との差圧により仕切受
圧板9、9が前進して加圧板12及び爪板13、13を
介して模型箱6、6Aをクランプするようにされてい
る。さらに2枚の加圧板12、12が模型箱6、6Aに
対応する面の総和面積SPと、造型される鋳型の断面積
SMとの関係がSP≧SMの関係になるようにされて、
模型箱6、6AのキャビティCに導入される鋳物砂Sに
より模型箱6、6Aが開かれるのを阻止するようになっ
ている。
【0008】また前記仕切受圧板9、9の前面に取付け
られる押し出し棒11、11は、模型箱6、6Aの大き
さに合せてその長さを調節できるようにされていると共
に模型箱6、6Aの大きさに応じて加圧板12、12に
よるクランプ力を調節できるように加圧板12、12を
押し出し棒11、11の先端で他の加圧板と交換できる
ようにされている。
【0009】このように構成されたものの作動を説明す
る。図1は、支持テーブル2及び振動テーブル4が下降
された位置で振動テーブル4上に垂直割の模型箱6、6
Aが載置された後支持テーブル2が上昇されてボックス
7の下端に押し付けられ、さらに空気ばね3、3が振動
テーブル4を押し上げて模型箱6、6Aをボックス7の
天井部に押し当てた状態にある。この状態でホース1を
通じてボックス7内を吸引減圧する。これによりボック
ス7内の圧力と空気導入口8、8からの大気圧との差圧
が作用し、仕切受圧板9、9は圧力の低いボックス7の
中心方向へ向かって移動し、押し出し棒11、11、加
圧板12、12及び爪板13、13を介して模型箱6、
6Aをクランプ固定する(図2加圧板12、爪板13参
照)。
【0010】ここで振動テーブル4を作動させると共に
スライドゲート14を開いて砂ホッパ15に溜められて
いる鋳物砂Sを模型箱6、6AのキャビティC内に吸引
減圧により充填をしてゆき図2の状態になる。この際ス
ライドゲート14を開くまで減圧状態に保たれていたキ
ャビティCは鋳物砂Sを吸引することで圧力が上昇変化
する。ちなみに鋳物砂Sの吸引充填中のボックス7内及
びキャビティC内の圧力挙動を測定したところ図3に示
すようにキャビティC内の圧力Pcaの方がボックス7
内の圧力Pchよりも常に高いことが判った。すなわち
図3に示されるPcaとPchの差圧Pca−Pchが
模型箱6、6Aを開こうとする力として作用しているこ
とが判る。
【0011】この状態で仕切受圧板9、9に作用してい
る差圧は大気圧と、Pchとの差圧ΔPchであり、ま
たPcaが大気圧よりも大きくならないことからΔPc
h>(Pca−Pch)なる関係が成立し、よって仕切
受圧板9、9に作用する差圧により加圧板12、12を
作動させ、模型箱6、6Aをクランプすることで模型箱
6、6AがPca−Pchなる差圧により吸引減圧充填
時に開こうとするのを阻止する。なお1枚の加圧板12
の模型箱に対応する前面の面積Spと、1枚の仕切受圧
板9の空気導入口8に対応する背面の面積Srとの関係
をSp≦Srにすることで加圧板12、12が模型箱
6、6Aをクランプする面圧をより大きくでき効果的で
ある。
【0012】加えて2枚の加圧板12、12の前面の面
積の総和SPと、造型される鋳型の断面積SMの関係を
SP≧SMにすることで吸引差圧により模型箱6、6A
を開こうとする荷重よりも加圧板12、12が模型箱
6、6Aをクランプする荷重の方が大きくなる。したが
って模型箱6、6A(造型する鋳型)の大きさに応じて
加圧板12、12を交換できる構造にしておくことで模
型箱6、6Aをクランプする加圧板12、12の荷重を
最適化することが可能になる。
【0013】このようにして鋳物砂Sの吸引充填が終了
するとスライドゲート14が閉じられると共に振動テー
ブル4の作動が停止され、鋳物砂Sが硬化されるまでそ
の状態が保持される。次にホース1による吸引を停止す
ると共にボックス7内に大気を導入させる。これにより
ボックス7内と仕切受圧板9、9の背面側が大気圧とな
りばね体10、10により仕切受圧板9、9が図1の状
態に復帰される。以下支持テーブル2が下降されて振動
テーブル4上の模型箱6、6Aが取り出され、造型され
ている鋳型の取り出しが成される。
【0014】なお上記実施の形態において仕切受圧板
9、9は、ばね体10、10により空気導入口8、8の
方向に復帰されるように構成されているが図4に示すよ
うに仕切受圧板を可撓性を有する膜体9A、9Aにして
ボックス7の上下端部に固定することにより、ばね体1
0、10を省略することも可能である。さらに実施の形
態における振動テーブル4は、造型する鋳型が複雑形状
でなく砂充填が容易な場合においては振動機構を省略し
た単なるテーブルであってもよい。また実施の形態にお
けるボックス7は固定されているが支持テーブル2を固
定にしボックス7を昇降可能にしてもよい。
【0015】
【発明の効果】本発明は、上記の説明から明らかなよう
に真空源に連通された支持テーブルの上方に、相対的に
昇降可能にして配置される吸引充填造型用模型箱の収納
ボックス装置であって、天井部に鋳物砂供給口を穿つと
共に下端部を開放したボックスの左右両側面に、外気に
通じる空気導入口を設け、前記ボックス内における前記
空気導入口に対応する前方に、内側の空気圧力と外気圧
力との差圧により内側方向に押し出し可能にされた仕切
受圧板を配置し、該仕切受圧板の前面に押し出し棒を介
して加圧板を取付けた構成にしたから、模型箱のキャビ
ティ内に鋳物砂を吸引減圧充填させる際に簡単な機構に
より模型箱が適正な加圧力でクランプ固定されるように
なり装置の規模を小さくでき、製作コストを大幅に削減
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における模型箱のクランプ直
前の状態をを示す縦断正面図である。
【図2】鋳物砂の吸引充填状態を示す縦断正面図であ
る。
【図3】鋳物砂の吸引充填時のキャビティ内圧とボック
ス内圧との挙動を示すグラフである。
【図4】仕切受圧板の別の実施形態を示す縦断正面図で
ある。
【符号の説明】
1 支持テーブル 6 6A 模型箱 7 ボックス 空気導入口 仕切受圧板 9A 膜体 10ばね体 押し出し棒 加圧板 爪板

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空源に連通された支持テーブルの上方
    に、相対的に昇降可能にして配置される吸引充填造型用
    模型箱の収納ボックス装置であって、天井部に鋳物砂供
    給口を穿つと共に下端部を開放したボックス7の左右両
    側面に、外気に通じる空気導入口8、8を設け、前記ボ
    ックス7内における前記空気導入口8、8に対応する前
    方に、内側の空気圧力と外気圧力との差圧により内側方
    向に押し出し可能にされた仕切受圧板9、9を配置し、
    該仕切受圧板9、9の前面に押し出し棒11、11を介
    して加圧板12、12を取付けたことを特徴とする吸引
    充填造型用模型箱の収納ボックス装置。
  2. 【請求項2】前記仕切受圧板9、9が弾性復帰可能にさ
    れていることを特徴とする請求項1記載の吸引充填造型
    用模型箱の収納ボックス装置。
  3. 【請求項3】 前記加圧板12の前面面積Spと、前記
    仕切受圧板9の背面面積Srとの関係をSp≦Srにし
    たことを特徴とする請求項1又は2記載の吸引充填造型
    用模型箱の収納ボックス装置。
  4. 【請求項4】前記2枚の加圧板12、12の前面面積の
    総和SPと、造型される鋳型の断面積SMとの関係をS
    P≧SMにしたことを特徴とする請求項1、2又は3記
    載の吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置。
  5. 【請求項5】前記加圧板12の前面に複数の爪板13、
    13を間隔をおいて配設したことを特徴とする請求項
    1、2、3又は4記載の吸引充填造型用模型箱の収納ボ
    ックス装置。
  6. 【請求項6】前記仕切受圧板9、9が復帰のための複数
    のばね体10、10を介してボックス7内面に連結され
    ていることを特徴とする請求項2、3、4又は5記載の
    吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置。
  7. 【請求項7】前記仕切受圧板が可撓性の膜体9A、9A
    で構成されていることを特徴とする請求項1、2、3、
    4又は5記載の吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装
    置。
  8. 【請求項8】前記仕切受圧板9、9の前面に取付けられ
    る押し出し棒11、11が長さ調節可能にされているこ
    とを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6又は7記
    載の吸引充填造型用模型箱の収納ボックス装置。
  9. 【請求項9】前記加圧板12、12が押し出し棒11、
    11に対し着脱可能にされていることを特徴とする請求
    項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の吸引充填造
    型用模型箱の収納ボックス装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102189229A (zh) * 2011-03-23 2011-09-21 苏州明志科技有限公司 一种压差制冷芯的方法及装置

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