JP2747142B2 - 鋳造品の中子砂除去方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋳造後に鋳造品の空間
部内に残留した中子砂の除去方法及び装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車用鋳物であるシリンダブ
ロックのウオータジャケット（空間部）は、中子を用い
て形成し、鋳造後、シリンダブロックにハンマー等で衝
撃を与え、中子砂をウオータジャケットの外部連通口で
ある排出孔より排出しているが、この方法では、大部分
の中子砂を除去できても、ウオータジャケット内に微量
の中子砂が残り、このまま残留させておくと、冷却通路
の詰まりやウオータポンプ羽根の摩耗等の問題がある。

【０００３】このため従来においては、特開平２−１７
５０４６号公報に示されるように、ブローノズルの吹出
口側に形成されたフランジ部を、鋳造品プラグ孔周縁部
に当接させ、吹出口をプラグ孔から空間部内に臨ませ、
高圧の気体を圧送し、空間部内に残留した中子砂を排出
孔から排出していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方法にあっては、ブローノズルから吹き込ま
れた気体が直接当たる部分では、鋳造品の内部空間壁に
付着した残留中子砂が、気流による衝撃により除去でき
たが、その他の内部空間壁の残留中子砂は、気体の粘性
抵抗が低いため、流体摩擦による中子砂剥離効果が薄
く、このため砂除去効果が悪いという問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、中子により形
成された鋳造品の空間部内に残留した中子砂を、空間部
が外部に臨んだ連通口から排出させる鋳造品の中子砂除
去方法において、高圧水を予め設定した順序で、連通口
から空間部内に噴出すること、特に複数の連通口から同
時に高圧水を噴出するに際し、高圧水流が空間内で互い
に干渉なく流れて、噴出していない他の連通口からスム
ースに排出されるような連通口をまとめて一つのグルー
プとし、前記設定した連通口グループ毎に、順次対応す
る連通口へ高圧水を噴出することを特徴としている。ま
た、中子により形成された鋳造品の空間部内に残留した
中子砂を、空間部が外部に臨んだ連通口から排出させる
鋳造品の中子砂除去装置において、鋳造品を位置決め載
置し、連通口と相対する部分に吹き出し孔を有するパレ
ットと、各々の吹き出し孔に配置したノズルと、ノズル
をグループ化し、各グループ毎に高圧水を噴出すること
ができる高圧水吐出手段を有することも特徴としてい
る。

【０００６】

【作用】上記手段によれば、高圧水流ノズルより連通口
へ吹き出された高圧水流は、鋳造品の内部空間壁に付着
した残留中子砂を剥離し、高圧水流に中子砂を巻き込み
ながら、高圧水を吹き出していない他グループの吹き出
し孔に対応する連通口から、吹き出し孔を経由して、鋳
造品の内部空間外に放出され、その結果として鋳造品の
内部空間に残留した中子砂は、除去される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、鋳造品であるシリンダブロック１の空
間部であるウオータジャケット２内に残存している中子
砂を、外部と連通した連通口である水孔３から除去する
方法を示す。

【０００８】４はシリンダブロック１を位置決めするパ
レットで、このパレット４には、位置決めコマ１６を設
け、位置決めコマ１６を基準に、シリンダブロック１の
各水孔３（図４参照）に対応する吹き出し孔５を設けて
いる。吹き出し孔５の下方には、各吹き出し孔５毎に、
高圧水流ノズル６を設ける。

【０００９】図２は、パレット４の吹き出し孔５のグル
ープ分けの一例を示したもので、図１の吹き出し孔５
は、各々に対応する高圧水流ノズル６から噴射される水
流が、ウオータジャケット２内で、互いに干渉しないよ
うにグループ化し、例えば、吹き出し孔５ａグループ、
吹き出し孔５ｂグループ、吹き出し孔５ｃグループ、吹
き出し孔５ｄグループとし、また各吹き出し孔５ａ〜５
ｄグループに対応する図１の高圧水流ノズル６も、高圧
水流ノズル６ａ〜６ｄとグループ化する。

【００１０】高圧水流ノズル６ａ〜６ｄは、図３に示す
ように、各高圧水流ノズル６ａ〜６ｄの高圧水噴射タイ
ミングを切り替えるため、水流切り替え弁８ａ〜８ｄと
配管７で接続し、水流切り替え弁８ａ〜８ｄは、オンロ
ード弁１０を介して、高圧水流源である高圧ポンプ１１
と配管９により接続する。

【００１１】次に、中子砂の排出手順について説明す
る。まず、予めハンマー等で衝撃を与え、ウオータジャ
ケット２内の大部分の中子砂を排出したシリンダブロッ
ク１を、水孔３を下にして、パレット４に載せる。この
時、シリンダブロック１のシリンダ穴１５を、パレット
４の位置決めコマ１６に合わせることにより、パレット
４の吹き出し孔５が、シリンダブロック１の各水孔３に
対応する。

【００１２】まずオンロード弁１０を切換えた後、水流
切り替え弁８ａを作動させ、高圧ポンプ１１により圧送
された高圧水１７を、高圧水流ノズル６ａグループより
吹き出し孔５ａに対応する水孔３に噴射する。この時、
ウオータジャケット２内に圧送された高圧水１７は、ウ
オータジャケット２内に付着した残留中子砂を剥離し、
かつ中子砂を巻き込みながら、排水１８として、作動し
ていない他の高圧水流ノズル６ｂ、６ｃ又は６ｄに対応
する水孔３を介して、吹き出し孔５ｂ、５ｃ又は５ｄよ
り水受け１３に放出され、リターン配管１４を通じて水
タンク１２に戻される。

【００１３】次に、水流切り替え弁８ａの作動を停止さ
せ、水流切り替え弁８ｂを作動させる。この時、高圧水
１７は高圧水流ノズル６ｂグループより、吹き出し孔５
ｂに対応する水孔３から噴射される。これにより、ウオ
ータジャケット２内に圧送された高圧水１７は、ウオー
タジャケット２内に付着した残留中子砂を剥離し、かつ
中子砂を巻き込みながら、排水１８として、作動してい
ない他の高圧水流ノズル６ａ、６ｃ又は６ｄに対応する
水孔３を介して、吹き出し孔５ａ、５ｃ又は５ｄより水
受け１３に放出され、リターン配管１４を通じて水タン
ク１２に戻される。以下、水流切り替え弁を順に作動さ
せ、異なる水孔３から高圧水を噴射してウオータジャケ
ット２内に残留した中子砂を除去する。尚、高圧水流ノ
ズル６は、直進ノズルよりも、噴角が２０〜４０度の均
等扇形ノズルを使用し、また、高圧水流源は、１００ｋ
ｇ／ｃｍ２以上、できれば１５０ｋｇ／ｃｍ２程度を使
用すると、残留中子砂の除去効率が良い。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高圧水流ノズルより連通口へ吹き出された高圧水流は、
鋳造品の内部空間壁に付着した残留中子砂を剥離し、か
つ中子砂を巻き込みながら、高圧水を吹き出していない
連通口から、鋳造品の内部空間外に放出されるため、確
実に鋳造品の空間部内に残留した中子砂を除去すること
ができる。このため、後工程である機械加工工程におい
て、残留中子砂による工具の摩耗や切削液の汚染が削減
できるとともに、完成製品として使用されるに際して
も、内部に形成された通路の詰まりや、組み込まれた機
器の磨耗という問題を防ぐという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する構成図

【図２】図１の吹き出し孔５の詳細平面図

【図３】図１に関連する水圧回路図

【図４】図１の連通口である水孔３の一例を示す図

【符号の説明】

１ シリンダーブロック ２ ウオータジャケット ３ 水孔 ４ パレット ５ 吹き出し孔 ６ 高圧水流ノズル １６ 位置決めコマ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中子により形成された鋳造品の空間部位
   に残留した中子砂を、空間部が外部に臨んだ連通口から
   排出させる鋳造品の中子砂除去方法において、 複数の連通口から圧力水を噴出するに際し、水流が空間
   内で互いに干渉することなく、かつ圧力水を噴出してい
   ない他の連通口から排出されて、壁面をスムースに流れ
   るような圧力水を噴出する連通口同士をまとめて一つの
   グループとし、該設定した複数のグループに順次圧力水
   を供給することを特徴とする鋳造品の中子砂除去方法。
2. 【請求項２】 中子により形成された鋳造品の空間部位
   に残留した中子砂を、空間部が外部に臨んだ連通口から
   排出させる鋳造品の中子砂除去装置において、 鋳造品を載置位置決めした時に連通口と相対する吹き出
   し孔を有するパレットと、各々の吹き出し孔に配置され
   該連通口から鋳造品の空間部位に圧力水を噴出するノズ
   ルと、噴出される圧力水流が空間内で互いに干渉するこ
   となく壁面をスムースに流れるようなノズル群をまとめ
   てグループ化し、各グループ毎に圧力水を噴出すること
   ができるような圧力水吐出手段を有することを特徴とす
   る鋳造品の中子砂除去装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、圧力水は吐出圧力が
   １００kg/cm²以上である鋳造品の中子砂除去方法。