JP2019081188A

JP2019081188A - エアブローノズル

Info

Publication number: JP2019081188A
Application number: JP2017209649A
Authority: JP
Inventors: 真治井上; Shinji Inoue
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2019-05-30

Abstract

【課題】コストを低減したエアブローノズルを提供する。【解決手段】中子２に挿入してエアーを吹き付けることにより、中子２の砂出しを行うエアブローノズルであって、本体部１１と、本体部１１の先端に設けられた挿入部１２と、本体部１１の軸方向に対する側面に開口する噴出口１３と、を備え、挿入部１２の一部は、本体部１１の噴出口１３が設けられた箇所より広径となるように形成されている。これにより、中子２にエアブローノズル１を挿入した際に、中子２とエアブローノズル１との間のクリアランスを確保する。【選択図】図２

Description

本発明は、中子に挿入し、砂出しを行うためのエアブローノズルに関する。

無機バインダーを使用した中子鋳造が知られている。この中子は、その特性のため、表面は固く内部は中空となり、粗材上で中子が露出している部分において、エアブローによる砂落としが困難になることがある。

従来、このような分野の技術として、特開平０９−１６４４７１号公報がある。この公報に記載されたエアブローノズルは、ノズルを振動させるバイブレーター機構を有し、ノズルで中子を割りながらエアブローを行うことで砂出しを行う。

特開平０９−１６４４７１号公報

しかしながら、前述した従来のエアブローノズルでは、バイブレーター機構をノズルに設ける必要が有り、またバイブレーターが装置に影響を与えないようにダンパー機構を儲け、弾性体とのスペースを確保し、可動フレームを支持することを行っている。そのため、エアブローノズルに対して、バイブレーター機構等を設けるためのコストが必要となる。中子を割ることはできても、割った後のノズルと中子の表面部との隙間が少ない場合に、砂の排出が困難となることがある。
本発明は、コストを低減したエアブローノズルを提供するものである。

本発明にかかるエアブローノズルは、中子に挿入してエアーを吹き付けることにより、中子の砂出しを行うエアブローノズルであって、本体部と、前記本体部の先端に設けられた挿入部と、前記本体部の軸方向に対する側面に開口する噴出口と、を備え、前記挿入部の一部は、前記本体部の前記噴出口が設けられた箇所より広径となるように形成されている。
これにより、中子とノズルとの間のクリアランスを確保することができる。

これにより、コストを低減したエアブローノズルを提供することができる。

鋳物中子に挿入される前のエアブローノズルを示した図である。鋳物中子に挿入された後のエアブローノズルとエアーの流れを示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、エアブローノズル１は、筒状の本体部１１と、本体部１１の先端に連結された挿入部１２と、本体部１１の側面に設けられエアーを噴出する複数の噴出口１３と、を備える。エアブローノズル１の下方には鋳物中子２が配置されているものとして説明する。なお図１に示すように、鋳物中子２は、製品上に配置された状態である。

鋳物中子２は、無機バインダーを使用したものであって、特性上表面は固く内部は中空である。鋳物中子２は、例えばアクチュエータ（図示せず）によって、上方からエアブローノズル１の挿入部１２が挿入可能である。ここで鋳物中子２は、上方から挿入部１２が挿入されるだけでは、中空の中子の表面に穴があくだけであり、表面が十分に割れないものであるとして説明する。

エアブローノズル１の本体部１１は、上下方向に伸びる略円筒状である。本体部１１の下方の先端側には、挿入部１２が連結されている。また、本体部１１の側面には複数の噴出口１３が設けられており、本体部１１内に設けられた空気流路内に注入されたエアーが、噴出口１３から噴出する。なお、本体部１１内に注入されたエアーの噴出口１３からの噴出は、図２に示すように、挿入部１２を鋳物中子２に挿入した後に行われる。

挿入部１２は、下方に配置される先端１２ａを頂点とする略円錐状である。挿入部１２の底１２ｂは、本体部１１の下端に連結されている。また、挿入部１２の後端側に設けられた底１２ｂの径は、本体部１１の径より広径となるように形成されている。言い換えると、エアブローノズル１の本体部１１より先端側に配置された挿入部１２の一部は、本体部１１の噴出口１３が設けられている箇所より広径に形成されている。

複数の噴出口１３は、本体部１１の軸方向に対して側面に開口している。典型的には、複数の噴出口１３が、本体部１１の周方向に沿って連続するように設けられている。さらに複数の噴出口１３は、略円柱状の本体部１１の高さ方向に連続するように設けられていても良い。なお噴出口１３の形状や、噴出口１３の大きさは適宜変更することができる。

次に、エアブローノズル１を用いて、鋳物中子２の内部の砂とエアーを排出する動作について説明する。

最初に、図１に示すように、エアブローノズル１の挿入部１２の先端１２ａを、鋳物中子２の上方に配置した状態で、下降させる。これにより、図２に示すように、挿入部１２の先端１２ａが接触した鋳物中子２の表面部には穴が設けられ、挿入部１２は鋳物中子２の内部に侵入する。

ここで、挿入部１２の底１２ｂは本体部１１の径より広径である。したがって、挿入部１２が鋳物中子２内部に完全に入り込んだ状態となったときに、鋳物中子２の穴を形成している壁面と、側面に噴出口１３が設けられている本体部１１の側面との間には、クリアランスが生じた状態となる。

その後、本体部１１の噴出口１３からエアーの噴出を行う。このとき、挿入部１２が完全に挿入されていることによって、本体部１１の側面の噴出口１３が設けられた箇所が鋳物中子２の内部に入り込む。そして、図２において矢印で示すようにエアーが流れ、噴出口１３からのエアーの噴出により、鋳物中子２内部では砂とエアーが混合したサンドショット状態となる。これにより、内部から鋳物中子２を崩壊させる力が発生する。

またこのとき、噴出口１３からのエアーの噴出により、エアーが鋳物中子２の穴を形成している壁面と本体部１１の側面の間のクリアランスを通る状態となるように、鋳物中子２内側から外側へのエアーの流れができる。これにより、鋳物中子２からの砂出しを行うことができる。

ここで、製品に鋳ぐるまれた中子が、薄いバリによって拘束されて割れずに砂残り要因となるような場合であっても、中子内に侵入させたエアブローノズル１の本体部１１の噴出口１３からのエアブローを用いて、砂を剥離させることができる。したがって、このエアブローにより、剥離した砂を用いて内部から鋳物中子２を崩壊させながら、鋳物中子２内から砂を排出することができる。

したがって、バイブレーター機構などを設けることなく、中子の内部を効率よく崩壊させることが可能となると同時に、砂とエアーの逃げ道である排出口を確保することができる。そのため、中子の崩壊と砂出しのために余分な機構を設ける必要がなく、エアブローノズルにかかるコストを低減することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、挿入部１２の形状は下方が頂点である略円錐状であるものとしたが、角錐状であっても良い。すなわち、挿入部１２により設けられた鋳物中子２の表面と、本体部１１との間のクリアランスが十分に確保できるのであれば、挿入部１２の形状は問わない。

１エアブローノズル
２鋳物中子
１１本体部
１２挿入部
１２ａ先端
１２ｂ底
１３噴出口

Claims

中子に挿入してエアーを吹き付けることにより、中子の砂出しを行うエアブローノズルであって、
本体部と、
前記本体部の先端に設けられた挿入部と、
前記本体部の軸方向に対する側面に開口する噴出口と、を備え、
前記挿入部の一部は、前記本体部の前記噴出口が設けられた箇所より広径となるように形成されている、
エアブローノズル。