JP2000233272A - 鋳造ワークの中子崩壊方法及びそれに使用される中子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋳造ワークに衝撃もしくは回転を与えるだけ
で、中子を効率よく崩壊させてワークから排出させるこ
とを可能とする。 【解決手段】 中子２０の内部にその中子砂よりも比重
の大きい質量体（例えば金属粒２４）を前もって入れて
おき、この中子２０を用いて鋳造されたワーク１０に衝
撃または回転による遠心力を与えることにより、前記質
量体を移動させて中子２０を崩壊させることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中子を用いて鋳造
されたワークから中子を除去するための鋳造ワークの中
子崩壊方法及びそれに使用される中子に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の技術については、例えば特開昭
６１−９９６１号公報に開示されたものが公知である。
この技術では、鋳造されたワークから中子を排出した
後、中子が位置していたワークの空間内にスチールボー
ルなどの研掃材を入れた後、ワークを振動回転させて空
間内壁に残留する中子砂などを研掃材の衝突によって剥
離して除去している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、エ
ンジンのシリンダヘッドなどの鋳造ワークでみられるよ
うに中子の形状が複雑、かつ極細化してくると、前記の
研掃工程以前のワークから中子を排出する工程自体が困
難になっている。つまりノックアウト装置によってワー
クに衝撃を与えたり、あるいはワークを回転させて遠心
力を与えたりしても、それだけでは中子がうまく崩壊せ
ず、結果的に中子をワークから排出させることができな
い。

【０００４】本発明は前記課題を解決しようとするもの
で、その目的は、鋳造ワークに衝撃もしくは回転を与え
るだけで、中子を効率よく崩壊させてワークから排出さ
せることを可能とすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するためのもので、請求項１記載の発明は、中子の内部
にその中子砂よりも比重の大きい質量体を前もって入れ
ておき、この中子を用いて鋳造されたワークに衝撃また
は回転による遠心力を与えることにより、前記質量体を
移動させて中子を崩壊させることを特徴とする。

【０００６】前記質量体はワークに与えられた衝撃など
により、中子の内部で激しく移動してこの中子を効率よ
く崩壊させるので、ワークから中子砂を質量体と共に排
出させることができる。

【０００７】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の鋳造ワークの中子崩壊方法に使用される中子であっ
て、中子砂と粒状の質量体とを混合させて造型されてい
る。この中子を使用することによって請求項１記載の発
明の機能が得られるとともに、中子の造型作業について
は一般的な中子の場合とほとんど同じでよい。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の鋳
造ワークの中子崩壊方法に使用される中子であって、内
部に形成された空間部に複数個の質量体が封入されてい
る。この中子においては、前記質量体に例えばスチール
ボールなどの破壊性の高い物を使用でき、その崩壊性が
より向上する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は鋳造ワークを表した断面図である。この図
面で示すワーク１０は、例えば車両用エンジンのシリン
ダヘッドであって、その内部には複雑、かつ極細な形状
の中子２０によって中空部１２が成形されている。この
中子２０は、それを崩壊させることによって中空部１２
の中から外に排出する必要がある。なお中子２０の各巾
木２２は、ワーク１０の製品として必要な各孔１４を通
じて外部に突出している。そして中子２０の排出は、こ
れらの各孔１４を利用して行われる。

【００１０】前記中子２０は中子砂（シェル砂）に対
し、それよりも比重の大きい質量体として球形をした複
数個の金属粒２４（鉄ビーズなど）を混合させて造型さ
れている。この場合の造型作業は、中子砂の中に粒径の
小さい金属粒２４が混合されているだけであるから、一
般的な中子の造型とほとんど変わらない。

【００１１】さて中子２０を崩壊させて前記中空部１２
の中から排出するには、ノックアウト装置（図示外）に
よってワーク１０を叩いて衝撃を与え、あるいはワーク
１０を適当な駆動装置で回転させて遠心力を作用させ
る。これにより、比重の大きい金属粒２４が中子２０の
内部（中空部１２の内部）で激しく飛び跳ねるように移
動し、中子２０が効率よく崩壊される。そして崩壊され
た後の中子砂は金属粒２４と共にワーク１０の各孔１４
から外に排出される。

【００１２】前記の手段によれば、これまでのようにノ
ックアウト装置でワークを単に叩いて中子を崩壊させる
場合と比較してワーク１０に対する衝撃力を小さくで
き、かつ所要時間も短縮できる。したがって衝撃力によ
るワーク１０の割れなどが解消されるとともに、ワーク
１０の薄肉化による重量低減が可能となり、さらには時
間短縮による生産性の向上も期待できる。なお中子２０
をより効率よく崩壊させるためには、ワーク１０に衝撃
を与えた後に回転による遠心力を作用させ、あるいは衝
撃を与えながら遠心力を作用させることが望ましい。

【００１３】図２は図１と同様に鋳造ワークを表した断
面図である。ただし図２で使用される中子３０はその構
造が前記中子２０と異なる。すなわちこの場合の中子３
０は中子砂（シェル砂）だけによって造型され、かつ内
部に複数個の空間部３４が形成されている。これらの空
間部３４を形成するために、中子３０は例えば二分割で
造型されている。そして各空間部３４の中に、中子砂よ
りも比重の大きい質量体である複数個のスチールボール
３６を入れて中子３０の分割面３１を接着している。

【００１４】前記中子３０を崩壊させてワーク１０の中
空部１２から外へ排出するには、中子２０の場合と同様
にノックアウト装置によってワーク１０を叩いて衝撃を
与えたり、ワーク１０を回転させて遠心力を与える。こ
の結果、中子３０の各空間部３４内においてスチールボ
ール３６が激しく振動し、中子３０が効率よく崩壊され
る。このようにして崩壊された後の中子砂はスチールボ
ール３６と共にワーク１０の各孔１４から外に排出され
る。なおスチールボール３６は中子２０の金属粒２４と
比べて球径の大きい破壊力に優れたものを使用でき、中
子３０の崩壊性がより向上する。

【００１５】この場合の中子３０の崩壊作業について
も、ワーク１０に対する衝撃力を小さくできるとともに
所要時間も短縮でき、ワーク１０の割れ防止及びワーク
１０の薄肉化による重量低減が可能となり、かつ生産性
も向上する。また中子３０においても、図１の中子２０
のように金属粒２４を混合した中子砂を用いることも可
能で、それによって中子３０の崩壊性をより高めること
ができる。なお中子２０，３０のいずれにおいても、崩
壊してワーク１０から排出した後は中子砂と金属粒２４
またはスチールボール３６とを分別して回収し、再利用
される。

【００１６】以上のように本実施の形態においては、ワ
ーク１０の中子２０，３０の内部に中子砂よりも比重の
大きい２４やスチールボール３６といった質量体を混合
もしくは封入しておき、ワーク１０に衝撃あるいは遠心
力を与えて中子２０，３０を崩壊させるので、この崩壊
性が従来の手段と比べて格段に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】中子を用いた鋳造ワークの断面図。

【図２】構造の異なる中子を用いた鋳造ワークの断面
図。

【符号の説明】

１０ ワーク ２０，３０ 中子 ２４ 金属粒（質量体） ３６ スチールボール（質量体）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中子の内部にその中子砂よりも比重の大
   きい質量体を前もって入れておき、この中子を用いて鋳
   造されたワークに衝撃または回転による遠心力を与える
   ことにより、前記質量体を移動させて中子を崩壊させる
   ことを特徴とした鋳造ワークの中子崩壊方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の鋳造ワークの中子崩壊方
   法に使用される中子であって、中子砂と粒状の質量体と
   を混合させて造型された中子。
3. 【請求項３】 請求項１記載の鋳造ワークの中子崩壊方
   法に使用される中子であって、内部に形成された空間部
   に複数個の質量体が封入された中子。