JP2000025026A - 成型機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金型から取り出す段階でバリが除かれた成型
品を製造でき、バリ取りに関する後作業が不要或いは極
めて軽減される成型機を提供する。 【解決手段】 第１の金型３８には成型品Ｔが載置され
てる。バリ取り装置２２のバリ取り用型枠６８が第１の
金型３８上に降下して静止している。バリ取り用型枠６
８には、中抜き部６８ａが形成されており、成型品Ｔの
バリＵは中抜き部６８ａの縁に当接している。その状態
でピン４４が上昇すると、成型品Ｔが押し上げられると
成型品Ｔは中抜き部を通過できるがバリＵは通過を阻止
されてバリＵが除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 この発明は、成型材料を型
枠内で固化させて成型するための成型機に関する。

【０００２】

【従来の技術】 金型を組み合わせた状態で内部に形成
されるキャビティに成型材料を導入し、同成型材料が固
化した後に金型を開放して成型をした場合、金型の接合
面に沿って成型品の外周にバリが形成される。このバリ
の除去は、従来はヤスリやグラインダを使用して手作業
で行うか、成型機とは別のバリ取り装置を使用して行っ
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】 しかし、手作業又は
バリ取り装置によるハリ取り作業のいずれも型開き後に
成型機の型から成型品を取り出してバリ取りの作業を独
立して行う必要がある。成型品は成型後このようなバリ
取り作業を経て初めて完成品となるのであり、完成まで
にかなり時間とコストがかかるという問題があった。こ
の発明はこのような事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、金型から取り出す段階でバリが除かれ
た成型品を製造でき、バリ取りに関する後作業が不要或
いは極めて軽減される成型機を提供することにある。

【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、請求項１に記載の発明は、第１の分割型枠と第
２の分割型枠とにより構成され、駆動手段によって両分
割型枠が接離する金型を有し、金型を組み合わせた状態
で内部に形成されるキャビティに成型材料を導入し、同
成型材料が固化した後に金型を開放し、開放とともに成
型品押し出し手段或いは成型品吸引手段によって成型品
を一方の分割型枠側のみに残るようにした成型機におい
て、前記両分割型枠の接合面に沿って前記成型品の外周
に形成されるバリを取り除くために同成型品の通過を許
容するとともに通過時にバリと干渉する通過孔を形成し
たバリ取り用型枠と、前記金型の型開きとともにいずれ
かの分割型枠上の前記成型品を同分割型枠から離間させ
て同成型品のバリと同分割型枠との間にクリアランスを
設けるようにした成型品離間手段とを設け、同成型品離
間手段によって離間させた成型品に対してバリ取り用型
枠を通過させバリを取り除くようにしたことをその要旨
とする。上記の構成によれば、成型品離間手段によって
成型品は載置された分割型枠から離間させられクリアラ
ンスが設けられる。このクリアランスによってバリが形
成された成型品のそのバリの位置を超えてバリ取り用型
枠が成型品と交差することが可能となる。このクリアラ
ンスが設けられた状態で成型品をバリ取り用型枠の通過
孔から通過させる。するとバリ取り用型枠がバリの位置
を通過するのにともなって成型品の外周に形成されるバ
リは通過孔周縁と干渉し、通過を阻止されて成型品から
除去される。また、上記の目的を達成するために、請求
項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
成型品が載置されるいずれかの分割型枠を型開きととも
に方向を転換しバリ取り用型枠の通過孔と対峙させるこ
とをその要旨とする。これによって、バリ取りのために
対峙したいずれかの分割型枠とバリ取り用型枠を接近さ
せ、更に成型品を通過孔を通過させる際に他方の分割型
枠（成型品が載置されていない側）がその移動の邪魔と
なることがない。また、上記の目的を達成するために、
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明におい
て、成型品が載置されるいずれかの分割型枠はバリ取り
用型枠の通過孔と対峙した状態で成型品を下から保持す
ることをその要旨とする。これによって、バリ取りの際
に成型品が落下せずに保持される。また、上記の目的を
達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、成型品を成型品離間手段によっ
て、静止しているバリ取り用型枠の通過孔を通過させる
ことをその要旨とする。

【０００５】

【発明の効果】 請求項１に記載の発明では、成型品は
バリ取り用型枠の通過孔を通過し、その際に前記成型品
の外周に形成されるバリは通過孔と干渉し除去されるの
で、その後のバリ取り作業が不要あるいは極めて軽減さ
れる。その結果、製造コストの低減を図ることができ
る。請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明
の効果に加え、バリ取りのために対峙した成型品が載置
された分割型枠とバリ取り用型枠を接近させ、更に成型
品を通過孔を通過させる際に成型品が載置されていない
他方の分割型枠がその移動を邪魔することがなく、バリ
取り用型枠の設置に裕度が生まれる。請求項３に記載の
発明では、請求項２に記載の発明の効果に加え、成型品
が載置されるいずれかの分割型枠に保持されるためバリ
取り作業に際して成型品の落下防止のための手段を講ず
る必要がない。請求項４に記載の発明では、請求項１〜
３のいずれかに記載の発明の効果に加え、成型品が成型
品離間手段によって、静止しているバリ取り用型枠の通
過孔を通過させられるので、成型品を取り出し易くする
ため成型品離間手段によって押し出すと同時にバリを除
去することができ動作に無駄がない。

【０００６】

【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態であ
る成型機１０を図面に基づいて説明する。図１及び図２
に示すように、本実施の形態の成型機１０は、鋳型の中
子を造形するためのものであり、機台１２に回転枠１
４、空気タンク１６、サンドレザーバ１８、砂貯蔵ホッ
パ２０、バリ取り装置２２が装着されたものである。な
お、以下の説明においては、図１において手前を前（図
２において右方）、奥（図２において左方）を後ろ、図
１において右方を右、左方を左という。機台１２の後部
には取着枠２４が装着されている。同取着枠２４の上部
には砂貯蔵ホッパ２０が配置されている。砂貯蔵ホッパ
２０内には成型材としての熱硬化性樹脂が混入された砂
が貯蔵されている。砂貯蔵ホッパ２０の下方には、サン
ドレザーバ１８が装着されている。サンドレザーバ１８
と砂貯蔵ホッパ２０とは連通され、砂貯蔵ホッパ２０内
の砂がサンドレザーバ１８に一時貯留されるようになっ
ている。サンドレザーバ１８は、第１のシリンダ装置２
５のロッド２７の進退により前後方向に移動可能にレー
ル２６に装着されている。サンドレザーバ１８の左側に
は同取着枠２４に空気タンク１６が装着されている。空
気タンク１６の上部からは、パイプ２８が延設され、図
示しないシュッテイングバルブが内蔵されたレール２６
の前部に連結されている。サンドレザーバ１８がレール
２６の前部へ移動するとシュッテイングバルブを介して
空気タンク１６からの空気がサンドレザーバ１８内に流
入するようになっている。

【０００７】機台１２の前方には回転枠１４が装着され
ている。回転枠１４は、機台１２の一対の脚３０上に配
置された軸受け３７，３９によって左右の回動軸１４
ａ，１４ｂが回動可能に支持されており、回転枠１４は
両軸受け３７，３９によって両脚３０間に架設されてい
る。図１において左側の脚３０上には第２のシリンダ装
置３３が配設されている。第２のシリンダ装置３３のロ
ッド３３ａ先端にはラック３５が固着されており、同ラ
ック３５は左回動軸１４ａに対して一体回動可能に固着
されたピニオン３６と噛合されている。その結果、ロッ
ド３３ａ（ラック３５）の進退にともなってピニオン３
６が回動させられ、もって回転枠１４が回動する。回転
枠１４についてより詳細に説明する。図３（ａ）（ｂ）
に示すように、回転枠１４は長方形板状の一対の基盤３
１間に４本のガイド３２が架設された基本骨格形状とさ
れている。ガイド３２の端部はナット３４で基盤３１に
固定されている。

【０００８】回転枠１４には、分割型枠としての第１の
金型３８が装着されている。第１の金型３８は、４本の
ガイド３２間に配設された金型ブロック４５に回動軸４
０を中心に回動可能に装着されている。金型ブロック４
５には図示しない第３のシリンダ装置が併設されてい
る。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第３のシリン
ダ装置のロッド４１の先端は金型ブロック４５に回転力
を付与するために回動軸４０とずれた位置に装着されて
いる。その結果、ロッド４１が進出すると図６（ａ）の
位置から、第１の金型３８は金型ブロック４５とともに
軸４０を中心に図上反時計回り方向に回動して９０度ず
れた図６（ｂ）に示す位置に移動する。尚、シリンダ装
置は図示しないリミットスイッチにより制御されて金型
ブロック４５をそれぞれ図６（ａ）及び図６（ｂ）の位
置で停止させる。図４に示すように第１の金型３８の底
面部にはガスバーナ４３が装着されている。ガスバーナ
４３は第１の金型３８を加熱する。第１の金型３８に
は、成型材料を成型するための凹部３８ａ及び凹条３８
ｂが形成されている。凹部３８ａにはピン孔４２が設け
られ、ピン孔４２には成型品離間手段としてのピン４４
が出没可能に装着されている。ピン４４は第４のシリン
ダ装置４６のロッド４７と連結されており、同ロッド４
７の進退に伴って凹部３８ａ内部に出没するようになっ
ている。凹条３８ｂは、砂を流入させるための通路とな
るものである。また、第１の金型３８の下部には、図示
しない成型品吸引装置が装着されている。成型品吸引装
置はピン孔４２とピンの隙間から空気を吸引し、成型品
を第１の金型３８に保持する。

【０００９】前記ガイド３２にはスライドブロック５５
が同ガイド３２の長手方向にスライド移動可能に装着さ
れている。スライドブロック５５には第２の金型４８が
固着されている。回転枠１４の右側であって脚３０上に
は駆動手段としての第５のシリンダ装置５０が配設され
ている。第５のシリンダ装置５０のロッド５３先端はス
ライドブロック５５に固着され、同ロッド５３の進退に
よりスライドブロック５５とともに第２の金型４８が左
右方向に移動可能とされている。第２の金型４８の底面
部には、ガスバーナ５２が装着されている。第２の金型
４８には、成型材料を成型するための凹部４８ａ及び凹
条４８ｂが形成されている。凹条４８ｂは、第１の金型
３８の凹条３８ｂと対応する位置に形成されている。第
１の金型３８と第２の金型４８は図５（ｂ）に示すよう
にこれらの表面が互いに当接して金型が組み合わされた
状態においては、両金型３８，４８の凹部３８ａ，４８
ａはキャビティＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓを形成し、凹条３８ｂ及
び４８ｂは第１及び第２の流入口４９、５１を形成す
る。本実施の形態では１８０度ずれた位置の第１及び第
２の流入口４９、５１から成型用の砂が導入され、第１
の流入口４９からはキャビティＰ，Ｑに、第２の流入口
５１からはキャビティＲ，Ｓに砂が充填される。

【００１０】図１及び図２に示すように、機台１２の左
部には断面Ｌ字状の２本の支柱５４が間隔をおいて配設
されている。両支柱５４の上端は横柱５８で連結されて
おり、下端は機台１２の下部寄りに取り付け具５６を介
してボルトで固定されている。前記レール２６と同横柱
５８間には左右方向にガイドレール６０が横架されてい
る。ガイドレール６０には、バリ取り装置２２が同レー
ル６０の長手方向（左右方向）に沿って移動可能に配設
されている。ガイドレール６０の左端にはバリ取り装置
２２を左右に移動させる第６のシリンダ装置６２が装着
されている。バリ取り装置２２は、取付基部６４、バリ
取り用シリンダ装置６６、枠体としてのバリ取り用型枠
６８とから構成されている。取付基部６４はガイドレー
ル６０に吊支され前記シリンダ装置６２のロッド６３先
端が固着されている。取付基部６４の下端にはバリ取り
用シリンダ装置６６が吊り下げ保持されている。バリ取
り用シリンダ装置６６のロッド６７先端にはバリ取り用
型枠６８が装着されている。したがって、バリ取り装置
２２は取付基部６４による水平方向移動とバリ取り用シ
リンダ装置６６のロッド６７による上下方向移動によっ
て２次元的にバリ取り用型枠６８を移動させることが可
能となっている。

【００１１】図７（ｂ）に示すように、バリ取り用型枠
６８は、長方形平板状の鋼板に通過孔としての中抜き部
６８ａが４個形成されている。中抜き部６８ａは成型品
Ｔの外周の第１の金型３８及び第２の金型４８の継ぎ目
における接線を接線に垂直な平面上に降ろした（つまり
正投射した）形状とされ、成型品Ｔの通過のため実際の
正投射線分より僅かに大きく形成されている。機台１２
のには図示しない制御ボックスが併設され、同ボックス
内の制御装置により回転枠１４の回転、空気タンク１６
の空気の噴射、サンドレザーバ１８の前後の移動、バリ
取り装置２２の左右の移動等の動作が制御される。

【００１２】次に、本実施の形態の成型機１０の作用に
ついて説明する。以下、図１〜図８（ａ）及び（ｂ）に
基づいて成型機１０の使用方法について説明する。 （１）砂貯蔵ホッパ２０から流動性を有する砂をサンド
レザーバ１８内に投入する。 （２）図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、サンドレザ
ーバ１８を第１のシリンダ２５のロッド２７の進出によ
り前方に移動させ、その噴出口が第１の金型３８及び第
２の金型４８の分割面に形成された第１の流入口４９の
上方に位置するようにする。 （３）図示しないシュッテイングバルブを開き、空気タ
ンク１６から圧縮空気を導入し、サンドレザーバ１８内
の砂が第１の流入口４９からキャビティＰ、Ｑに注入・
充填する。尚、第１の金型３８及び第２の金型４８はガ
スバーナ４３，５２により加熱されている。

【００１３】（４）サンドレザーバ１８が第１のシリン
ダ２５のロッド２７を後退させて後方に退避させると、
続いて第２のシリンダ装置３３のロッド３３ａを進出さ
せ、ラック３５とピニオン３６との駆動伝達機構によっ
て回転枠１４が１８０度反転させる。尚、第２のシリン
ダ装置３３は図示しないリミットスイッチにより制御さ
れてロッド３３ａの進出量が決定される。そして第１の
金型３８及び第２の金型４８が反転すると再度サンドレ
ザーバ１８を第１のシリンダ装置２５のロッド２７を伸
長させることで前方に移動させる。 （５）再度シュッテイングバルブを開き、空気タンク１
６からの圧縮空気を導入し、サンドレザーバ１８内の砂
を第２の流入口５１からキャビティＲ、Ｓに注入する。
第１の金型３８及び第２の金型４８は加熱されているの
で、その熱により注入された砂は熱硬化し図８（ａ）及
び（ｂ）に示すように成型品Ｔが成型される。このと
き、第１の金型３８及び第２の金型４８の接合面に沿っ
て成型品Ｔ外周にはバリＵが形成される。

【００１４】（６）サンドレザーバ１８が第１のシリン
ダ装置２５のロッド２７の後退により後方に退避した
後、図６（ａ）に示すように、第５のシリンダ装置５０
のロッド５３を後退させスライドブロック５５とともに
第２の金型４８を右方に移動させる。このとき、成型品
Ｔは吸引装置により吸引されているので第１の金型３８
側に保持される。 （７）図示しない第３のシリンダ装置のロッドシャフト
４１を進出させ、第１の金型３８を軸４０を中心に反時
計回り方向に回動させる。すると図６（ｂ）に示すよう
に、第１の金型３８は内表面が上方を向くよう配置され
る。固化した成型品Ｔは下半分が第１の金型３８の凹部
３８ａに収容された状態となる。第１の金型３８が図６
（ｂ）位置まで回動すると吸引装置の吸引は停止され
る。

【００１５】（８）図１において仮想線で示される退避
位置にあるバリ取り装置２２が第６のシリンダ６２のロ
ッド６３の進出によりカイドレール６０に沿って右方に
移動し、第１の金型３８の真上に位置させる。 （９）図７（ａ）に示すように、バリ取り用シリンダ装
置６６のロッド６７を進出させてバリ取り用型枠６８を
第１の金型３８上に下降させる。バリ取り用型枠６８の
中抜き部６８ａ周縁と成型品Ｔとはすれすれに交差し、
中抜き部６８ａ周縁が第１及び第２の金型３８，４８の
継ぎ目位置に形成されたバリＵに当接してバリ取り用型
枠６８の進出は停止させられる。バリ取り用型枠６８と
バリＵとの関係についてより詳しく説明する。図８
（ｂ）に示すように、バリ取り用型枠６８の中抜き部６
８ａ周縁は第１及び第２の金型３８，４８の接合面の高
さの違いから最も高位置であるバリＵ０に当接する。し
たがって、バリ取り用型枠６８はそれ以上下方には進出
することはできない。すなわち、バリ取り用型枠６８の
停止とはこのバリＵ０の高さでの停止を意味する。

【００１６】（１０）次いで、前記第４のシリンダ装置
４６のロッド４７を進出させ、ピン４４が凹部３８ａ内
に突出させる。成型品Ｔはピン４４により持ち上げら
れ、バリＵは取り除かれる。成型品Ｔがピン４４により
持ち上げられた状態で図８（ｂ）に示すように、バリ取
り用型枠６８は最も低位置であるバリＵ１によりも下方
に位置する必要がある。つまり、全周囲に渡ってすべて
のバリＵを取り除くにはピン４４の突出量は最も高位置
にあるバリＵ０と最も低位置にあるバリＵ１との間隔以
上に成型品Ｔを持ち上げる必要がある。 （１１）ここでバリ取り用型枠６８の中抜き部６８ａか
ら上方に露出した成型品Ｔを作業者が取り出し、次い
で、バリ取り用シリンダ装置６６のロッド６７を後退さ
せるとともに、第６のシリンダ６２のロッド６３を後退
させバリ取り装置２２を退避位置に復帰させる。そし
て、再び上記工程を繰り返す。

【００１７】このように構成することにより本実施の形
態の成型機１０は以下のような効果を奏する。 ・成型品Ｔの分割線に沿って形成されたバリＵがバリ取
り用型枠６８の中抜き部６８ａを通過できず、バリＵが
除去されるので、その後に手作業又は別のバリ取り装置
によるバリ取り作業を行う必要がない。 ・成型品Ｔが載置される第１の金型３８はバリ取り用型
枠６８の中抜き部６８ａと対峙して第１の金型３８が内
表面が上方を向くようにしているため、吸引装置によっ
て成型品を吸引しておく必要がなく、成型品Ｔを第１の
金型３８から離間させても落下するおそれがない。 ・成型後まだ完全に硬化仕切っていない成型品Ｔにたい
して直ちにバリ取りを行うため、バリがきれいに取れ
る。

【００１８】なお、この発明は前記実施の形態に限定さ
れるものではなく、次のように変更して具体化すること
も可能である。 ・ピン４４は、一の成型品に１本である必要はなく、成
型品の形状、大きさに応じてその数を変更してもよい。
この場合には、複数の支点で成型品が持ち上げられるた
め、安定した状態で成型品を上昇させることができ、確
実にバリを取り除くことができる。 ・中抜き部６８ａの縁にエッジを形成してもよい。この
場合には、バリＵにエッジが食い込み、より確実にバリ
を取り除くことができる。 ・第１の金型３８は内表面が上方以外でもよい。 ・バリ取り用型枠６８は上から下方向以外（横方向）の
動きでもよい。 ・吸引ではなく押し出しでもよい。 ・鋳型の中子を造形する以外に分割金型でバリができる
成型機であればよい。 ・上記実施の形態では１８０度反転した反転しなくとも
よい。反転するとバリ取り用型枠６８に向かい合うので
よいが、バリ取り用型枠６８の方を両金型３８，４８間
に持ってきてもよい。 ・バリ取り用型枠６８は静止であったが先にピンで持ち
上げておいてもよい。 ・バリ取り用型枠６８の中抜き部６８ａの周縁に鋭角の
切断刃をもうけてもよい。 ・バリ取り用型枠６８と第１の金型３８は正対しなくと
もよい。この場合は、中抜き部６８ａの周縁に角度がつ
いてバリが取れやすくなる。 ・バリ取りの後処理として更にサンダー等をかけること
は構わない。

【００１９】本発明について上記実施の形態から把握で
きる技術的思想について以下に記載する。 ・成型品離間手段は、分割型枠に孔を設け、同孔から押
し出しピンを出没させるものである請求項１に記載の成
型機。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の成型機の正面図。

【図２】同実施形態の成型機の左側面図。

【図３】（ａ）同実施形態の成型機の回転枠に金型を装
着した状態を示す側面図。（ｂ）同実施形態の成型機の
回転枠に金型を装着した状態を示す正面図

【図４】同実施形態の成型機の金型の構造を示す正面
図。

【図５】（ａ）本発明の実施形態の成型機の金型内に砂
が投入される状態を示す側面図。（ｂ）同実施形態の成
型機の金型内に砂が投入される状態を示す正面図。

【図６】（ａ）本発明の実施形態の成型機の金型が開く
状態を示す正面図。 （ｂ）同実施形態の成型機の金型が上を向く状態を示す
正面図。

【図７】（ａ）本発明の実施形態の成型機のバリ取り用
型枠が降下してバリが除去される状態を示す正面図。
（ｂ）同実施形態の成型機のバリ取り用型枠が降下して
バリが除去される状態を示す平面図。

【図８】（ａ）本発明の実施形態の成型機により成型さ
れる成型品を示す斜視図。（ｂ）同実施形態の成型機に
より成型される成型品を示す正面図。

【符号の説明】

１０…成型機、１２…機台、２２…バリ取り装置、３８
…第１の金型、４２…ピン孔、４４…ピン、４８…第２
の金型、６８…バリ取り用型枠、６８ａ…中抜き部、
Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ…中空部、Ｔ…成型品、Ｕ…バリ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の分割型枠と第２の分割型枠とによ
   り構成され、駆動手段によって両分割型枠が接離する金
   型を有し、金型を組み合わせた状態で内部に形成される
   キャビティに成型材料を導入し、同成型材料が固化した
   後に金型を開放し、開放とともに成型品押し出し手段或
   いは成型品吸引手段によって成型品を一方の分割型枠側
   のみに残るようにした成型機において、 前記両分割型枠の接合面に沿って前記成型品の外周に形
   成されるバリを取り除くために同成型品の通過を許容す
   るとともに通過時にバリと干渉する通過孔を形成したバ
   リ取り用型枠と、 前記金型の型開きとともにいずれかの分割型枠上の前記
   成型品を同分割型枠から離間させて同成型品のバリと同
   分割型枠との間にクリアランスを設けるようにした成型
   品離間手段とを設け、 同成型品離間手段によって離間させた成型品に対してバ
   リ取り用型枠を通過させバリを取り除くようにした成型
   機。
2. 【請求項２】 成型品が載置されるいずれかの分割型枠
   は型開きとともに方向を転換しバリ取り用型枠の通過孔
   と対峙することを特徴とする請求項１に記載の成型機。
3. 【請求項３】 成型品が載置されるいずれかの分割型枠
   はバリ取り用型枠の通過孔と対峙した状態で成型品を下
   から保持することを特徴とする請求項２に記載の成型
   機。
4. 【請求項４】 成型品が成型品離間手段によって、静止
   しているバリ取り用型枠の通過孔を通過させられること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の成型機。