JP2925504B2 - 鋳型造型用距離検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳型造型装置、特
に分割された複数のスクイズフットを備えた鋳型造型装
置を使用する鋳型造型の実施のために用いられる距離検
出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、鋳枠内に投入し終えた状態で
の鋳物砂の層の厚さ、又は深さは、模型定盤上に配置さ
れた模型の存在によって平面的に一様ではない。したが
って、この鋳物砂を、分割された複数のスクイズフット
を使用してスクイズしても、模型のある鋳枠の中心部と
模型のない鋳枠の周辺部とでは鋳物砂の充填度を均一に
することは困難である。このため、鋳枠の中心部に対向
するスクイズフットを作動させるシリンダの油圧経路
と、鋳枠の周辺部に対向するスクイズフットを作動させ
るシリンダの油圧経路を別々とし、前者の圧力を後者の
圧力より低く設定した鋳型造型装置がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の鋳型造型装置に
は次のような欠点がある。すなわち、鋳枠内に投入され
た鋳物砂は各スクイズフットによって同時に加圧が開始
される。この加圧の初期においては、模型の存在する鋳
枠の中心部では模型の存在しない周辺部よりも鋳物砂の
層が薄いために早期に鋳物砂の圧縮が進み、この中心部
の鋳物砂から周辺部の鋳物砂に向かって圧力が側方に作
用することになる。このため、周辺部のスクイズフット
の加圧力が高く設定されていてもこの加圧力は弱めら
れ、周辺部の鋳型の硬度は高められない。また、鋳枠の
中心部でも模型の凹部や、１つの鋳枠内に複数個の模型
を配置した場合の模型間の鋳物砂についても前記周辺部
と同様な傾向がある。

【０００４】 本発明は、鋳枠の中心部と周辺部、模型
の凹凸部、複数個の模型を配置した場合等で鋳枠内の鋳
物砂の堆積厚さが相違しても、スクイズフットの加圧力
に影響を与えず、鋳枠内の鋳物砂の全面をほぼ平均的に
加圧し、鋳物砂全体を所定の硬度に均一に圧縮可能な鋳
型造型の実施のために使用される距離検出装置を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【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、本発明による距離検出装置を使用して、鋳型造型
に先だって、先ず模型定盤上の所定の高さから、模型定
盤の上面、又は模型の上面からスクイズ終了後の鋳物砂
の上面までの垂直距離を検出し、この垂直距離に対応し
て、分割された各スクイズフットの下面の位置をスクイ
ズヘッドに対して予め調節、固定しておく。すなわち、
模型の存在しない部位の上方に位置するスクイズヘッド
は突出させて固定してスクイズによる鋳物砂の圧縮量を
大きくし、模型の存在する部位の上方に位置するスクイ
ズヘッドは模型の高さによって突出長さを加減して圧縮
量を均一にする。

【０００６】 上記の場合に、検出された垂直距離は、
模型定盤、又は模型の上面から鋳型の上面までの全厚さ
に相当するので、所要の圧縮量に換算しなければならな
い。そして、この換算値によって上記したようにスクイ
ズヘッドの下面の位置の調節を行う。

【０００７】 すなわち、本発明による距離検出装置が
用いられる鋳型造型装置は、スクイズテーブルと、この
スクイズテーブルの直上方に配設されたスクイズヘッド
と、このスクイズヘッドに垂直方向に昇降可能、かつ所
定の高さに固定可能に取り付けられた分割された複数の
スクイズフットとを備えた鋳型造型装置であって、この
装置による鋳型造型は、模型を取り付けた模型定盤を前
記鋳型造型装置のスクイズテーブル上に固定し、該模型
定盤上に鋳枠を載置し、この鋳枠内に鋳物砂を投入した
後、前記スクイズテーブルを上昇させて該鋳枠内に投入
された鋳物砂を前記スクイズフットに向けてスクイズす
る鋳型造型方法であって、前記距離検出装置を用いて、
前記鋳枠内に鋳物砂を投入する前に、前記模型を取り付
けた摸型定盤上の所定の高さから該模型定盤の上面、又
は該模型の上面までの垂直距離を前記分割されたスクイ
ズフットの位置に対応して検出する第１の工程と、前記
第１の工程によって検出されたそれぞれの垂直距離の値
に所定の演算処理を施して突出長さを算出する第２の工
程と、前記鋳型造型装置のスクイズヘッドから前記各ス
クイズフットを下降させて該スクイズヘッドから該各ス
クイズフットの下面までの垂直距離をそれぞれ前記第２
の工程によって得られた突出長さとして該各スクイズフ
ットを該スクイズヘッドに対して固定する第３の工程と
を含む。

【０００８】

【０００９】 本発明の距離検出装置は、昇降ヘッド
と、この昇降ヘッドを上下に垂直に昇降可能に懸吊する
シリンダと、分割された前記スクイズフットの配置にな
らって配置され前記昇降ヘッドから昇降自在に懸吊され
下端に探知板を有するロッドと、前記各ロッドの前記昇
降ヘッドからの下降距離をそれぞれ検出する検出器と、
電子制御装置とを備え、前記シリンダは前記昇降ヘッド
を鋳型造型に使用される模型を取り付けた模型定盤上の
所定の高さまで下降させてその位置で固定し、前記各ロ
ッドは前記模型定盤の上面、又は前記模型の上面に接触
して着座し、前記各検出器は前記所定の高さから前記模
型定盤の上面、又は前記模型の上面までの垂直距離をそ
れぞれ検出し、前記電子制御装置は前記検出されたそれ
ぞれの垂直距離の値を受信してこれに所定の演算処理を
施して突出長さを算出し、この突出長さの値を前記鋳型
造型装置に発信して、該鋳型造型装置のスクイズヘッド
から前記各スクイズフットを下降させて該スクイズヘッ
ドから該各スクイズフットの下面までの垂直距離をそれ
ぞれ前記突出長さとして該各スクイズフットを該スクイ
ズヘッドに対して固定し、又はさらにこの位置で遊動状
態とすることを特徴とする。

【００１０】前記探知板は、鋳型造型装置の各スクイズ
フットの配置にならってそれぞれ配設したものとするこ
とができる。

【００１１】また、前記探知板は、鋳型造型装置のスク
イズフットのグループ分けされた各代表的位置にならっ
てそれぞれ配設したものとすることもできる。

【００１２】さらに、前記所定の演算処理を、検出され
た前記各垂直距離の値に１以下の所定の係数を乗ずるこ
ととすることができる。

【００１３】

【発明の作用・効果】本発明による距離検出装置を使用
する鋳型造型においては、この距離検出装置を用いて、
先ず模型定盤の上面、又は模型の上面からスクイズ終了
後の鋳物砂の上面までの垂直距離を検出し、この垂直距
離に対応して、分割された各スクイズフットの下面の位
置を予め調節、固定しておく。このため、模型定盤上の
模型の存在、不在及び模型の凹凸に対応してスクイズ開
始の時期が調整され、鋳枠内の鋳物砂の平面的各部位で
の圧縮量をほぼ平均化し、スクイズ後の鋳物砂の硬度、
又は充填度を均一化することができる。また、従来の技
術の場合のように、加圧の初期において、模型の存在す
る部位の鋳物砂の圧縮が早期に進むということも起こら
ず、模型の存在しない部位の加圧力が弱められるような
こともない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の態様を図面
に基づいて詳細に説明する。本発明による距離検出装置
が用いられる鋳型造型には、分割された複数のスクイズ
ヘッドを備えた鋳型造型装置を使用するが、鋳型造型に
先立って、鋳型造型装置の近傍に設置した該距離検出装
置によって、模型を取り付けた模型定盤上の所定の高さ
から模型定盤の上面、又は模型の上面までの垂直距離を
分割されたスクイズフットの位置に対応して検出する。

【００１５】 図１は本発明による距離検出装置であっ
て、昇降ヘッド１と、昇降ヘッド１を上下に垂直に昇降
可能に懸吊支持するシリンダ２と、昇降ヘッド１から上
下に垂直に昇降自在に懸吊され下端に探知板３を備えた
ロッド４と、各ロッド４の昇降ヘッド１からの下降距離
を検出する検出器５と、電子制御装置６とから構成され
ている。この距離検出装置のロッド４の個数と配置は、
通常は使用する鋳型造型装置のスクイズフットの個数と
配置とに一致させ、探知板３の外形はスクイズフットの
先端の外形よりも小さくする。

【００１６】 次に、この距離検出装置の使用方法につ
いて図１、２に基づいて説明する。距離検出装置を造型
しようとする模型１１の付いた模型定盤１２の直上に配
置し、シリンダ２内に嵌装されたピストンを作動させる
ことによって昇降ヘッド１を模型定盤１２上の所定の高
さまで下降させ、各探知板３をそれぞれ模型定盤１２又
は模型１１の上面に図２に示すように着座させる。この
際の各探知板３の下面の昇降ヘッド１からの下降距離、
すなわち両者間の垂直距離を検出器５によって検出す
る。

【００１７】この垂直距離の各検出値は、電気信号とし
て電子制御装置６に送られて、１以下の所定の係数を乗
じ各スクイズフットの突出長さとして図３の鋳型造型装
置に向けて発信される。

【００１８】図３に示す鋳型造型装置は、分割された複
数のスクイズフット２１を備えた鋳型造型装置で、スク
イズヘッド２２の上面には複数の油圧シリンダ２３が固
定され、油圧シリンダ２３内に上下に可動かつ所定の高
さに固定可能にピストン２４が嵌挿され、ピストン２４
からピストンロッド２５が下方に延び、ピストンロッド
２５の下端にスクイズフット２１が固定されている。ス
クイズヘッド２２には、各スクイズフット２１の下面の
スクイズヘッドからの突出長さを検出、調節する検出器
２６が取り付けられている。各油圧シリンダ２３は、各
切り換え弁２７を介して油圧系路に接続されている。ス
クイズヘッド２２の下方には、上下に昇降可能で上方に
加圧可能なスクイズテーブル２８が配設されている。鋳
型造型作業開始の前に、前記の模型１１を取り付けた模
型定盤１２をスクイズテーブル２８上に固定する。

【００１９】次に、この鋳型造型装置の作動について、
図４〜図６に基づいて説明する。模型定盤１２の上に鋳
枠１３を載置し、この鋳枠内に図示しない鋳物砂投入装
置によって鋳物砂１４を投入する。電子制御装置６から
の発信を受けて、検出器２６が作動し、各ピストン２
４、ピストンロッド２５を介して各スクイズフット２１
の下面をスクイズヘッド２２からそれぞれ所定の長さだ
け突出させて、各切り換え弁２７を閉じることによって
その位置で固定する。（図４）ついで、スクイズテーブ
ル２８を上昇させて鋳物砂１４をスクイズする。（図
５）このスクイズでは、スクイズフット２１の位置が固
定されているため、模型１１上の細部にまで加圧力が伝
達されないので、図６に示すように、各切り換え弁２７
を開いて各スクイズフット２１を遊動状態にしてさらに
スクイズを続行して加圧工程を終える。

【００２０】 以上の説明から明らかなとおり、本発明
による距離測定装置を使用する鋳型造型においては、模
型定盤１２上の模型１１の存在、不在及び模型１１の凹
凸に対応して各スクイズフット２１のスクイズヘッド２
２からの突出長さを予め調節、固定した状態でスクイズ
するので、鋳枠１３内の鋳物砂１４の各部位での圧縮量
をほぼ平均化し、鋳物砂１４の硬度を均一化することが
できる。

【００２１】また、模型１１の存在する部位の上方に位
置するスクイズフット２１は、模型１１の存在しない部
位の上方に位置するスクイズフット２１よりも上方で固
定されているので、スクイズの際に鋳物砂１４への接触
が遅れるので、従来の技術の場合のように、加圧の初期
において、模型の存在する部位の鋳物砂の圧縮が早期に
進むということも起こらない。このため、模型１１の存
在しない部位の加圧力が弱められるようなこともな
く、、鋳物砂１４全体が均一な硬度に圧縮される。

【００２２】前記の実施の形態においては、距離検出装
置の各探知板３を、鋳型造型装置の各スクイズフット２
１の位置に対応させてそれぞれ配設したが、全体の設備
を簡単化するために、スクイズフット２１をその平面的
位置によって複数のグループに分け、各グループの代表
的位置に対応して各１個の探知板を配設したものとする
こともできる。

【００２３】また、距離検出装置によって検出した垂直
距離の各検出値は、電子制御装置６に送られて、１以下
の所定の係数を乗じることによって各スクイズフットの
突出長さを算出したが、１以下の所定の係数を乗じ、さ
らにこれに所定の長さを加えたものを各スクイズフット
の突出長さとするなどのことも可能である。要するに、
距離検出装置によって検出した垂直距離の各検出値を、
スクイズの際に鋳物砂の所要圧縮量が得られるような各
スクイズフットの突出長さに換算できればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による距離検出装置の略縦断面図であ
る。

【図２】 図１に示す距離検出装置の作動状態を示す略
縦断面図である。

【図３】 図１に示す距離検出装置を使用する鋳型造型
装置の略縦断面図である。

【図４】 図３に示す鋳型造型装置を使用して実施する
鋳型造型のスクイズ前の工程を示す略縦断面図である。

【図５】 図４に示す工程の次の工程を示す略縦断面図
である。

【図６】 図５に示す工程の次の工程を示す略縦断面図
である。

【符号の説明】

１…昇降ヘッド、２…シリンダ、３…探知板、４…ロッ
ド、５…検出器、６…電子制御装置、１１…模型、１２
…模型定盤、１３…鋳枠、１４…鋳物砂、２１…スクイ
ズフット、スクイズヘッド…２２。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スクイズテーブルと、このスクイズテー
   ブルの直上方に配設されたスクイズヘッドと、このスク
   イズヘッドに垂直方向に昇降可能、かつ所定の高さに固
   定可能に取り付けられた分割された複数のスクイズフッ
   トとを備えた鋳型造型装置による鋳型造型に使用される
   距離検出装置であって、昇降ヘッドと、この昇降ヘッド
   を上下に垂直に昇降可能に懸吊するシリンダと、分割さ
   れた前記スクイズフットの配置にならって配置され前記
   昇降ヘッドから昇降自在に懸吊され下端に探知板を有す
   るロッドと、前記各ロッドの前記昇降ヘッドからの下降
   距離をそれぞれ検出する検出器と、電子制御装置とを備
   え、前記シリンダは前記昇降ヘッドを鋳型造型に使用さ
   れる模型を取り付けた模型定盤上の所定の高さまで下降
   させてその位置で固定し、前記各ロッドは前記模型定盤
   の上面、又は前記模型の上面に接触して着座し、前記各
   検出器は前記所定の高さから前記模型定盤の上面、又は
   前記模型の上面までの垂直距離をそれぞれ検出し、前記
   電子制御装置は前記検出されたそれぞれの垂直距離の値
   を受信してこれに所定の演算処理を施して突出長さを算
   出し、この突出長さの値を前記鋳型造型装置に発信し
   て、該鋳型造型装置のスクイズヘッドから前記各スクイ
   ズフットを下降させて該スクイズヘッドから該各スクイ
   ズフットの下面までの垂直距離をそれぞれ前記突出長さ
   として該各スクイズフットを該スクイズヘッドに対して
   固定し、又はさらにこの位置で遊動状態とすることを特
   徴とする距離検出装置。
2. 【請求項２】 前記探知板を、前記鋳型造型装置の前記
   各スクイズフットの配置にならってそれぞれ配設したこ
   とを特徴とする請求項１に記載の距離検出装置。
3. 【請求項３】 前記探知板を、前記鋳型造型装置の前記
   スクイズフットのグループ分けされた各代表的位置にな
   らってそれぞれ配設したことを特徴とする請求項１に記
   載の距離検出装置。
4. 【請求項４】 前記所定の演算処理が、検出された前記
   各垂直距離の値に１以下の所定の係数を乗ずることであ
   ることを特徴とする請求項１、２及び３のいずれかに記
   載の距離検出装置。