JP5929794B2

JP5929794B2 - 金型構造及び金型構造の組付方法

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Publication number: JP5929794B2
Application number: JP2013055924A
Authority: JP
Inventors: 大知國松; 順三藤屋; 昇一西
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: JP2014180678A

Description

この発明は、金型構造に関し、特に鋳型を造型するための鋳型造型金型を備えた金型構造に関する。

鋳造用砂中子などの鋳型を造型するために用いられる鋳型造型金型は、上型と下型とでなる１対の金型を備え、上型と下型とがそれぞれ支持プレートに取り付けられた状態で鋳型造型装置に組み込まれ、上型と下型とが合わせられてキャビティに鋳物砂が所定圧力で充填されることにより鋳型が造型されるようになっている。

このように構成される金型において、金型サイズが大きい場合など、上型と下型の少なくとも一方を水平方向に第１分割型と第２分割型とに分割して構成することにより金型サイズを小さくして作業性を向上させることが知られている。特に鋳型造型金型では、鋳物砂を用いることから金型メンテナンスの頻度が比較的多く、作業性を向上させるために金型を分割して構成することが有用である。

例えば特許文献１には、上型と下型とを備え、上型と下型とがそれぞれ互いに水平方向に分割された固定分割型と可動分割型とを有し、クランプ装置によって可動分割型を固定分割型の側へ押圧して一体化させる鋳型造型金型が開示されている。

特開２０１２−２５０２４６号公報

特許文献１に記載の金型のように、上型と下型とをそれぞれ固定分割型と可動分割型とに分割して構成することで、１つの金型サイズを小さくして作業性を向上させることができるものの、可動分割型を固定分割型に押圧する押圧力によっては、キャビティに鋳物砂が充填される造型時に第１分割型と第２分割型との間に隙間が生じるおそれがある。

図１０は、従来の金型構造を説明するための説明図である。図１０に示す金型１００は、固定分割型１０１と可動分割型１０２とに分割して構成され、固定分割型１０１が支持プレート１１０に水平方向の移動が規制されて取り付けられ、可動分割型１０２は、支持プレート１１０に水平方向にＸ方向に移動可能に取り付けられている。金型１００はまた、クランプ装置１２０によって可動分割型１０２が固定分割型１０１の側へ押圧され固定分割型１０１と可動分割型１０２とが一体化されるようになっている。

このクランプ装置１２０は、Ｙ方向に移動可能なロッド１２１をそれぞれ有する２つのシリンダ１２２を有し、各ロッド１２１の先端部にそれぞれ平面視で三角形状のクランプ部材１２３が固定されている。２つのシリンダ１２２は、Ｙ方向に対向するように配設され、２つのクランプ部材１２３の間には押圧部材１２４がＸ方向に移動可能に介在されている。

そして、クランプ装置１２０では、２つのシリンダ１２２を作動させて各ロッド１２１を移動させることにより、クランプ部材１２３によって押圧部材１２４を可動分割型１０２の側へ移動させて可動分割型１０２を固定分割型１０１の側へ押圧し、固定分割型１０１と可動分割型１０２とを一体化させる。

クランプ装置１２０によって固定分割型１０１と可動分割型１０２とを一体化させた後に、固定分割型１０１と可動分割型１０２のＹ方向の側面部１０１ａ、１０２ａがそれぞれクランプ装置１３０によってクランプされ、固定分割型１０１と可動分割型１０２とが支持プレート１１０に固定される。

このようにして構成される金型構造では、クランプ装置１２０はシリンダ１２２によるＹ方向の押圧力をＸ方向に変換して可動分割型１０２を固定分割型１０１の側へ押圧しているが、前述したように、造型時に可動分割型１０２がＹ方向に移動して固定分割型１０１と可動分割型１０２との間に隙間が生じるおそれがある。

これに対し、シリンダ１２２を大きくして可動分割型１０２を固定分割型１０１の側へ押圧する押圧力を大きくすることで、造型時に固定分割型１０１と可動分割型１０２との間に隙間が生じることを抑制することが考えられるが、シリンダ１２２を大きくするとクランプ装置１２０を含む金型全体のサイズが大きくなってしまうこととなる。

また、ロッド１２１をＸ方向に移動させるようにシリンダ１２２を配置して可動分割型１０２を固定分割型１０１の側へ押圧する押圧力を大きくすることも考えられるが、かかる場合にも、クランプ装置１２０を含む金型全体のサイズが大きくなってしまうこととなる。

そこで、本発明は、第１分割型と第２分割型とに分割して構成される金型構造において、第２分割型を第１分割型の側へ押圧して一体化させるクランプ装置をコンパクトに構成すると共に第１分割型と第２分割型とを確実に一体化させることができる金型構造を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に係る発明は、上型と下型とでなる１対の金型と、前記上型と下型とがそれぞれ取り付けられる支持プレートとを備え、前記上型と下型の少なくとも一方が、互いに分割され、前記支持プレートに移動が規制されて取り付けられる第１分割型と前記支持プレートに移動可能に取り付けられる第２分割型とを有する金型構造であって、前記金型は、鋳造用砂中子の鋳型を造型するための鋳型造型装置に用いられる鋳型造型金型であり、前記支持プレートに、前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧して前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させるクランプ装置が備えられ、前記クランプ装置は、前記支持プレートから前記第２分割型の反第１分割型側の側面部に対向して延び、ボルト挿通孔が形成された支持部と、前記支持部に形成されたボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた第１ナットと、前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する押圧ボルトと、前記押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する第２ナットと、を備え、前記押圧ボルトを前記第１ナットに螺合することにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧した後に前記第２ナットを前記第１ナットに対して締め付けることにより前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させ、前記第１ナットは、前記支持部の反第２分割型側の端面から窪んで形成される取付座面に固定して取り付けられ、前記押圧ボルトは、前記第２分割型を押圧したときに前記支持プレート内に位置するように設けられ、前記第１ナットと前記第２ナットとは、前記第１ナットの第２ナット側に形成された凸部と前記第２ナットの第１ナット側に形成された凹部とが偏芯嵌合される緩み止めナットによって構成されていることを特徴とする。

更に、本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記クランプ装置は、前記支持部に形成された２つの前記ボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた２つの第１ナットと、前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する２つの押圧ボルトと、前記２つの押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する２つの第２ナットと、を備え、前記２つの押圧ボルトを用いて前記第２分割型の側面部を押圧することを特徴とする。

また更に、本願の請求項３に係る発明は、上型と下型とでなる１対の金型と、前記上型と下型とがそれぞれ取り付けられる支持プレートとを備え、前記上型と下型とがそれぞれ、互いに分割され、前記支持プレートに移動が規制されて取り付けられる第１分割型と前記支持プレートに移動可能に取り付けられる第２分割型とを有する金型構造であって、前記金型は、鋳造用砂中子の鋳型を造型するための鋳型造型装置に用いられる鋳型造型金型であり、前記支持プレートにはそれぞれ、前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧して前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させるクランプ装置が備えられ、前記クランプ装置はそれぞれ、前記支持プレートから前記第２分割型の反第１分割型側の側面部に対向して延び、ボルト挿通孔が形成された支持部と、前記支持部に形成されたボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた第１ナットと、前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する押圧ボルトと、前記押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する第２ナットと、を備え、前記押圧ボルトを前記第１ナットに螺合することにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧した後に前記第２ナットを前記第１ナットに対して締め付けることにより前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させ、前記第１ナットは、前記支持部の反第２分割型側の端面から窪んで形成される取付座面に固定して取り付けられ、前記押圧ボルトは、前記第２分割型を押圧したときに前記支持プレート内に位置するように設けられ、前記第１ナットと前記第２ナットとは、前記第１ナットの第２ナット側に形成された凸部と前記第２ナットの第１ナット側に形成された凹部とが偏芯嵌合される緩み止めナットによって構成されている金型構造の組付方法であって、前記下型が取り付けられる支持プレートに前記下型の第１分割型と第２分割型とを取り付け、前記下型の第１分割型と第２分割型に対して前記上型の第１分割型と第２分割とをそれぞれ重ねあわせ、前記下型が取り付けられる支持プレートに備えられた前記クランプ装置によって前記下型の第１分割型と第２分割型とを一体化させた後に、前記上型が取り付けられる支持プレートに備えられた前記クランプ装置によって前記上型の第１分割型と第２分割型とを一体化させることを特徴とする。

以上の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。

まず、本願の請求項１に係る発明によれば、クランプ装置は、ボルト挿通孔が形成された支持部と、支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた第１ナットと、第１ナットに螺合されることによりボルト挿通孔を通じて第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する押圧ボルトと、押圧ボルトに第１ナットの反支持部側において螺合する第２ナットとを備え、押圧ボルトを第１ナットに螺合することによりボルト挿通孔を通じて第２分割型を第１分割型の側へ押圧した後に第２ナットを第１ナットに対して締め付けることにより第１分割型と第２分割型とを一体化させ、第１ナットは、支持部の反第２分割型側の端面から窪んで形成される取付座面に固定して取り付けられ、押圧ボルトは、第２分割型を押圧したときに支持プレート内に位置するように設けられる。

これにより、第１分割型と第２分割型とに分割して構成される金型において、第２分割型を第１分割型の側へ押圧して一体化させるクランプ装置を比較的コンパクトに構成することができると共に、造型時に第１分割型と第２分割型との間に隙間が生じることを抑制して第１分割型と第２分割型とを確実に一体化させることができる。

また、第１ナットと第２ナットとは、第１ナットの第２ナット側に形成された凸部と第２ナットの第１ナット側に形成された凹部とが偏芯嵌合される緩み止めナットによって構成されていることにより、前記効果を有効に実現することができる。
また更に、金型は、鋳型造型金型であることにより、金型メンテナンスや金型交換などの頻度が比較的多くなり得る鋳型造型において、前記効果を有効に得ることができる。鋳型造型金型を用いて鋳型を造型する場合に第１分割型と第２分割型との間に隙間が生じることを有効に防止することができる。

更に、本願の請求項２に係る発明によれば、クランプ装置は、２つの押圧ボルトを用いて第２分割型の側面部を押圧することにより、第２分割型の側面部を２点で押圧することができ、第２分割型を第１分割型の側へ押圧する際に第２分割型を第１分割型に対して平行に移動させることができ、第１分割型と第２分割型とを精度良く一体化させることができる。

また更に、本願の請求項３に係る発明によれば、前記請求項１に係る発明と同様の効果を奏することができる。

本発明の実施形態に係る金型構造を概略的に示す側面図である。図１におけるＡ方向から見た金型構造を示す図である。図１におけるＢ方向から見た金型構造を示す図である。図２に示す金型構造から下型を取り除いた状態を示す図である。図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った断面図である。図２におけるＣ部を拡大して示す金型構造の斜視図である。図６におけるＹ７−Ｙ７線に沿った断面図である。本発明の実施形態に係る金型の組付けを説明するための説明図である。本発明の実施形態に係る金型構造の変形例を説明するための説明図である。従来の金型構造を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る金型構造を概略的に示す側面図である。図２は、図１におけるＡ方向から見た金型構造を示す図である。図３は、図１におけるＢ方向から見た金型構造を示す図である。

本発明の実施形態に係る金型構造は、鋳造用砂中子などの鋳型を造型するための鋳型造型装置に用いられる鋳型造型金型に適用されるものであり、図１から図３に示すように、鋳型造型金型１は、平面視で矩形状に形成された上型１０と下型２０とを備えている。

鋳型造型金型１は、上型１０と下型２０とがそれぞれ支持プレート１５、２５に取り付けられ、上型１０と下型２０とが支持プレート１５、２５に取り付けられた状態で鋳型造型装置（不図示）に組み込まれる。鋳型造型金型１は、図１の矢印Ｚ方向に支持プレート１５が移動されることにより上型１０と下型２０とが合わせられ、上型１０と下型２０のキャビティに鋳物砂が所定圧力で充填されることにより鋳型が造型されるようになっている。

上型１０は、互いに水平方向にＸ方向に分割された第１分割型１１と第２分割型１２とから構成されている。第１分割型１１と第２分割型１２とはそれぞれ、図３に示すように平面視で四角形状に形成され、鋳型を造型するためのキャビティ１１ａ、１２ａが上面から凹状に窪んで形成されている。

下型２０についても同様に、下型２０は、互いに水平方向にＸ方向に分割された第１分割型２１と第２分割型２２とから構成され、第１分割型２１と第２分割型２２とはそれぞれ、図２に示すように平面視で四角形状に形成され、鋳型を造型するためのキャビティ２１ａ、２２ａが上面から凹状に窪んで形成されている。

鋳型造型金型１では、鋳型造型装置に組み込まれて上型１０と下型２０とが合わせられるとき、上型１０の第１分割型１１と下型２０の第１分割型２１とが合わせられ、上型１０の第２分割型１２と下型２０の第２分割型２２とが合わせられる。

上型１０と下型２０とが合わせられると、第１分割型１１、２１によるキャビティ１１ａ、２１ａと第２分割型１２、２２によるキャビティ１２ａ、２２ａとによって２つのキャビティが形成されるようになっている。なお、上型１０と下型２０とを合わせたときに、１つのキャビティや３つ以上のキャビティを形成するようにすることも可能である。

上型１０と下型２０とを合わせるために、上型１０の第１分割型１１には、２つの位置決め用穴部１１ｃが上面から窪んで形成され、２つの位置決め用穴部１１ｃは、図３に示すように対角線方向に設けられている。上型１０の第２分割型１２についても同様に、２つの位置決め用穴部１２ｃが上面から窪んで形成され、２つの位置決め用穴部１２ｃは、図３に示すように対角線方向に設けられている。

一方、下型２０の第１分割型２１には、２つの位置決め用突部２１ｃが上面から突出して形成され、２つの位置決め用突部２１ｃは、上型１０の第１分割型１１の位置決め用穴部１１ｃに対応して、図２に示すように対角線方向に設けられている。下型２０の第２分割型２２についても同様に、２つの位置決め用突部２２ｃが上面から突出して形成され、２つの位置決め用突部２２ｃは、上型１０の第２分割型１２の位置決め用突部１２ｃに対応して、図２に示すように対角線方向に設けられている。

上型１０の第１分割型１１と第２分割型１２とはそれぞれ、第１分割型１１の位置決め用穴部１１ｃと第２分割型２１の位置決め用穴部１２ｃとが下型２０の第１分割型２１の位置決め用突部２１ｃと第２分割型２２の位置決め用突部２２ｃに嵌め合わせられることにより、下型２０の第１分割型２１と第２分割型２２とに対して位置決めされる。

図４は、図２に示す金型構造から下型を取り除いた状態を示す図である。図４に示すように、支持プレート２５には、下型２０が取り付けられる下型取付部２５ａが上面から略四角状に窪んで形成され、下型取付部２５ａの底面には、エジェクタピン（不図示）などを挿通させるための複数の貫通穴２５ｂが形成されている。

下型取付部２５ａの底面にはまた、位置決めキー２６、２７、２８、２９が設けられている。位置決めキー２６、２７、２８、２９はそれぞれ、矩形状に形成され、下型取付部２５ａの底面から突出して形成されている。第１、第２及び第３位置決めキー２６、２７及び２８は、第１分割型２１を位置決めするためのものであり、第４位置決めキー２９は、第２分割型２１を位置決めするためのものである。なお、第１分割型２１と第２分割型２２には、位置決めキー２６、２７、２８、２９に対応して位置決め溝部（不図示）が形成されている。

第１分割型２１は、支持プレート２５に対して水平方向に第１及び第２位置決めキー２６及び２７によってＸ方向に位置決めされると共に第３位置決めキー２８によってＹ方向に位置決めされ、支持プレート２５に水平方向の移動が規制されて取り付けられる。

一方、第２分割型２２は、支持プレート２５に対して水平方向に第４位置決めキー２９によってＹ方向にのみ位置決めされ、支持プレート２５に水平方向にＸ方向に移動可能に取り付けられる。支持プレート２５に対する第２分割型２２のＸ方向の位置決めは、後述する第２クランプ装置４０によって第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させることで行われる。

図１及び図３に示すように、支持プレート２５には、第１分割型２１と第２分割型２２とをそれぞれ支持プレート２５に取り付けるための複数の、具体的には４つの第１クランプ装置３０が配設されている。４つの第１クランプ装置３０はそれぞれ、第１分割型２１と第２分割型２２のＹ方向の側面部をクランプするように構成されている。

４つの第１クランプ装置３０は同様に構成されているので、第１分割型２１のＹ方向一端側（図２において第１分割型２１のＹ方向下側）における側面部をクランプする第１クランプ装置３０についてのみ説明する。

第１クランプ装置３０は、水平方向においてＹ方向に移動可能なロッド３２を有するシリンダ３１と、ロッド３２に連結されたＸ方向に延びる連結部材３３と、連結部材３３の両端部にそれぞれ固定されたＹ方向に延びるクランプ部材３４とを有し、クランプ部材３４は、ロッド３２が水平方向にＹ方向に移動されることによりＹ方向に移動されるようになっている。

図５は、図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った断面図である。図５に示すように、クランプ部材３４は、先端部の下面に第１分割型２１に向かうにつれて上側へ傾斜する傾斜面部３４ａを備えている。一方、クランプ部材３４に対向する第１分割型２１の側面部には、クランプ部材３４の傾斜面部３４ａに対応する傾斜面部２１ｂが形成されている。

そして、ロッド３２が水平方向にＹ方向に第１分割型２１側に移動されると、クランプ部材３４が第１分割型２１側にＹ方向に移動され、クランプ部材３４の傾斜面部３４ａと第１分割型２１の傾斜面部２１ｂとが当接して第１分割型２１が下側へ押圧され、第１分割型２１が支持プレート２５に取り付けられる。

第１分割型２１と第２分割型２２とが支持プレート２５の所定位置に位置付けられた後に、４つの第１クランプ装置３０によって第１分割型２１と第２分割型２２のＹ方向の側面部がそれぞれクランプされることにより、第１分割型２１と第２分割型２２とが支持プレート２５に固定して取り付けられる。

ここで、第２分割型２２を支持プレート２５の所定位置に位置付けるために、第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させる第２クランプ装置４０について、図６及び図７を参照して説明する。

図６は、図２におけるＣ部を拡大して示す金型構造の斜視図であり、図７は、図６におけるＹ７−Ｙ７線に沿った断面図である。図６及び図７に示すように、第２クランプ装置４０は、第２分割型２２の反第１分割型２１側に設けられ、第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧するように構成されている。

第２クランプ装置４０は、支持プレート２５から第２分割型２２の反第１分割型側の側面部２２ｄに対向して延びる支持部４１ｂと、支持部４１ｂの反第２分割型側に固着された第１ナット４３と、第１ナット４３に螺合されることによりボルト挿通孔４１ｃを通じて第２分割型２２の反第１分割型側の側面部２２ｄを押圧する押圧ボルト４２と、押圧ボルト４２に第１ナット４３の反支持部４１側（押圧ボルト４２の頭部４２ａと第１ナット４３との間）において螺合する第２ナット４４とを備えている。

支持部４１ｂは、略水平方向に延びる略平板状の取付部４１ａと略垂直方向に延びる略平板状の支持部４１ｂとからなる断面略Ｌ字状の支持部材４１が支持プレート２５に固定して取り付けられることにより、支持プレート２５から延びるように設けられている。

第１ナット４３は、支持部４１ｂに形成された水平方向にＸ方向に延びるボルト挿通穴４１ｃに対応して設けられ、第１ナット４３が取り付けられる支持部４１ｂの取付座面４１ｄは、支持部４１ｂの反第２分割型側の端面から窪んで形成されている。

押圧ボルト４２は、六角穴部を有する頭部４２ａとネジ部を有する軸部４２ｂとを備え、軸部４２ｂの先端部には円柱状に形成された押圧部材４５が取り付けられている。押圧ボルト４２はまた、第２分割型２２の側面部２２ｄを押圧したときに支持プレート２５内に位置するように設けられている。

第１ナット４３と第２ナット４４とは、ハードロックナットによって構成され、第１ナット４３の第２ナット４４側に凸部４３ａが形成され、第２ナット４４の第１ナット４３側に凹部４４ａが形成され、凸部４３ａと凹部４４ａとが偏芯嵌合されるようになっている。

このように、第２クランプ装置４０は、第２分割型２２の反第１分割型２１側の側面部２２ｄに対向して延びる支持部４１ｂと、支持部４１ｂの反第２分割型２２側に固着された第１ナット４３と、第１ナット４３に螺合されて第２分割型２２の側面部２２ｄを押圧する押圧ボルト４２と、押圧ボルト４２に第１ナット４３の反支持部４１ｂ側で螺合する第２ナット４４とを備えている。

そして、支持プレート２５に第１分割型２１及び第２分割型２２が取り付けらえた状態で、作業者によって押圧ボルト４２の頭部４２ａが回転されて押圧ボルト４２を第１ナット４３に螺合することによりボルト挿通孔４１ｃを通じて押圧部材４５を介して第２分割型２２を第１分割側２１の側へ押圧し、その後に作業者によって第２ナット４４が第１ナット４３に対して締め付けられることにより第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させる。

第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させ、第１分割型２１と第２分割型２２とを支持プレート２５の所定位置に位置付けた後には、第１クランプ装置３０によって第１分割型２１と第２分割型２２とが支持プレート２５に固定して取り付けられる。

本実施形態では、上型１０についても、第１分割型１１と第２分割型１２とに分割して構成されているものの、上型１０の第１分割型１１と第２分割型１２とはそれぞれ、下型２０の第１分割型２１と第２分割型２２とに対してそれぞれ位置決めされる。

支持プレート１５にも、第１分割型１１と第２分割型１２とをそれぞれ支持プレート１５に取り付けるための第１クランプ装置３０が配設され、第２分割型１２を第１分割型１１の側へ押圧する第２クランプ装置４０が配設されているが、上型１０では、下型２０の第１分割型２１と第２分割型２２とに対してそれぞれ位置決めされた第１分割型１１と第２分割型１２とを第１クランプ装置３０によって支持プレート１５に取り付けた後に、第２クランプ装置４０によって第２分割型１２が第１分割型１１の側へ押圧され、造型時に第１分割型１１と第２分割型１２とが移動することが抑制されている。

次に、本実施形態に係る金型構造が適用される金型の鋳型造型装置への組付けについて説明する。
図８は、本発明の実施形態に係る金型の組付けを説明するための説明図である。図８（ａ）に示すように、鋳型造型装置に金型１を組み付ける際には、支持プレート１５が上方へ移動された状態で、支持プレート２５に第１分割型２１と第２分割型２２とが取り付けられ、その後に下型２０の第１分割型２１及び第２分割型２２に対して上型１０の第１分割型１１と第２分割型１２とがそれぞれ重ね合わせられて位置決めされる。

そして、この状態で、第２クランプ装置４０を用いて下型２０の第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させ、次いで第１クランプ装置３０を用いて第１分割型２１と第２分割型２２とを支持プレート２５に取り付ける。

下型２０が支持プレート２５に取り付けられると、図８（ｂ）に示すように、支持プレート１５が下方へ移動されて上型１０と当接されると、第１クランプ装置３０を用いて上型１０の第１分割型１１と第２分割型１２とを支持プレート１５に取り付け、次いで第２クランプ装置４０を用いて上型１０の第２分割型１２を第１分割型１０の側へ押圧する。これにより、鋳型造型装置に金型１が組み付けられる。金型メンテナンスや金型交換などのために、鋳型造型装置から金型１を取り外す際には、金型を組み付けるときの手順と逆の手順が行われる。

このように、本実施形態では、クランプ装置４０は、ボルト挿通孔４１ｃが形成された支持部４１ｂと、支持部４１ｂの反第２分割型側に固着された第１ナット４３と、第２分割型２２の反第１分割型側の側面部２２ｄを押圧する押圧ボルト４２と、押圧ボルト４２に第１ナット４３の反支持部側において螺合する第２ナット４４とを備え、押圧ボルト４２を第１ナット４３に螺合することによりボルト挿通孔４１ｃを通じて第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧した後に第２ナット４４を第１ナット４３に対して締め付けることにより第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させる。

これにより、第１分割型２１と第２分割型２２とに分割して構成される金型２０において、第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して一体化させるクランプ装置４０を比較的コンパクトに構成することができると共に、造型時に第１分割型２１と第２分割型２２との間に隙間が生じることを抑制して第１分割型２１と第２分割型２２とを確実に一体化させることができる。

また、第１ナット４３と第２ナット４４とは、ハードロックナットによって構成されていることにより、造型時に第１分割型２１と第２分割型２２との間に隙間が生じることを抑制して第１分割型２１と第２分割型２２とを確実に一体化させることができるので、前記効果を有効に実現することができる。

図９は、本発明の実施形態に係る金型構造の変形例を説明するための説明図である。図６に示すクランプ装置４０に代えて、図９に示すように、支持プレート２５に固定された支持部４１ｂに２つの押圧ボルト４２を挿通させて２つの押圧ボルト４２によって第２分割型２２を第１分割型側へ押圧するクランプ装置６０を用いることも可能である。

図９に示すクランプ装置６０は、支持部４１ｂに形成された２つのボルト挿通孔（不図示）に対応して支持部４１ｂの反第２分割型側に固着された２つの第１ナット４３と、第１ナット４３に螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて第２分割型２２の反第１分割型側の側面部２２ｄを押圧する２つの押圧ボルト４２と、２つの押圧ボルト４２に第１ナット４３の反支持部側において螺合する２つの第２ナット４４とを備えている。

このように、支持プレート２５に固定された支持部４１ｂに２つの押圧ボルト４２を挿通させて２つの押圧ボルト４２を用いて第２分割型２２の側面部２２ｄを第１分割型側へ押圧するクランプ装置６０を用いる場合においても、クランプ装置６０を比較的コンパクトに構成することができると共に、造型時に第１分割型２１と第２分割型２２との間に隙間が生じることを抑制して第１分割型２１と第２分割型２２とを確実に一体化させることができる。

また、クランプ装置６０は、２つの押圧ボルト４２を用いて第２分割型２２の側面部２２ｄを押圧することにより、第２分割型２２の側面部２２ｄを２点で押圧することができ、第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧する際に第２分割型２２を第１分割型２１に対して平行に移動させることができ、第１分割型２１と第２分割型２２とを精度良く一体化させることができる。

本実施形態では、下型２０について、第１分割型２１が支持プレート２５に移動が規定されて取り付けられ、第２分割型２２が支持プレート２５に移動可能に取り付けられ、クランプ装置４０を用いて第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させているが、上型１０を下型２０と同様に構成することも可能である。

また、本実施形態では、下型２０が第１分割型２１と第２分割型２２に分割され、クランプ装置４０、６０を用いて第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧して第１分割型２１と第２分割型２２とを一体化させているが、３つ以上の分割型に分割し、第１分割型２１と第２分割型２２の間に更なる分割型を配設し、クランプ装置４０、６０を用いて第２分割型２２を第１分割型２１の側へ押圧することにより、これら分割型を一体化させるようにすることも可能である。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、第２分割型を第１分割型の側へ押圧して一体化させるクランプ装置をコンパクトに構成すると共に第１分割型と第２分割型とを確実に一体化させることが可能となるから、第１分割型と第２分割型とに分割して構成される金型を用いた鋳型造型において好適に利用される可能性がある。

１金型
１０上型
１１上型の第１分割型
１２上型の第２分割型
１５上型の支持プレート
２０下型
２１下型の第１分割型
２２下型の第２分割型
２２ｄ第２分割型の反第１分割型側の側面部
２５下型の支持プレート
３０第１クランプ装置
４０、６０第２クランプ装置
４１ｂ支持部
４１ｃボルト挿通孔
４２押圧ボルト
４３第１ナット
４４第２ナット

Claims

上型と下型とでなる１対の金型と、前記上型と下型とがそれぞれ取り付けられる支持プレートとを備え、前記上型と下型の少なくとも一方が、互いに分割され、前記支持プレートに移動が規制されて取り付けられる第１分割型と前記支持プレートに移動可能に取り付けられる第２分割型とを有する金型構造であって、
前記金型は、鋳造用砂中子の鋳型を造型するための鋳型造型装置に用いられる鋳型造型金型であり、
前記支持プレートに、前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧して前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させるクランプ装置が備えられ、
前記クランプ装置は、
前記支持プレートから前記第２分割型の反第１分割型側の側面部に対向して延び、ボルト挿通孔が形成された支持部と、
前記支持部に形成されたボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた第１ナットと、
前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する押圧ボルトと、
前記押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する第２ナットと、を備え、
前記押圧ボルトを前記第１ナットに螺合することにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧した後に前記第２ナットを前記第１ナットに対して締め付けることにより前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させ、
前記第１ナットは、前記支持部の反第２分割型側の端面から窪んで形成される取付座面に固定して取り付けられ、
前記押圧ボルトは、前記第２分割型を押圧したときに前記支持プレート内に位置するように設けられ、
前記第１ナットと前記第２ナットとは、前記第１ナットの第２ナット側に形成された凸部と前記第２ナットの第１ナット側に形成された凹部とが偏芯嵌合される緩み止めナットによって構成されている、
ことを特徴とする金型構造。
前記クランプ装置は、
前記支持部に形成された２つの前記ボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた２つの第１ナットと、
前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する２つの押圧ボルトと、
前記２つの押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する２つの第２ナットと、を備え、
前記２つの押圧ボルトを用いて前記第２分割型の側面部を押圧する、
ことを特徴とする請求項１に記載の金型構造。
上型と下型とでなる１対の金型と、前記上型と下型とがそれぞれ取り付けられる支持プレートとを備え、前記上型と下型とがそれぞれ、互いに分割され、前記支持プレートに移動が規制されて取り付けられる第１分割型と前記支持プレートに移動可能に取り付けられる第２分割型とを有する金型構造であって、前記金型は、鋳造用砂中子の鋳型を造型するための鋳型造型装置に用いられる鋳型造型金型であり、前記支持プレートにはそれぞれ、前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧して前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させるクランプ装置が備えられ、前記クランプ装置はそれぞれ、前記支持プレートから前記第２分割型の反第１分割型側の側面部に対向して延び、ボルト挿通孔が形成された支持部と、前記支持部に形成されたボルト挿通孔に対応して前記支持部の反第２分割型側に固定して取り付けられた第１ナットと、前記第１ナットに螺合されることにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型の反第１分割型側の側面部を押圧する押圧ボルトと、前記押圧ボルトに前記第１ナットの反支持部側において螺合する第２ナットと、を備え、前記押圧ボルトを前記第１ナットに螺合することにより前記ボルト挿通孔を通じて前記第２分割型を前記第１分割型の側へ押圧した後に前記第２ナットを前記第１ナットに対して締め付けることにより前記第１分割型と前記第２分割型とを一体化させ、前記第１ナットは、前記支持部の反第２分割型側の端面から窪んで形成される取付座面に固定して取り付けられ、前記押圧ボルトは、前記第２分割型を押圧したときに前記支持プレート内に位置するように設けられ、前記第１ナットと前記第２ナットとは、前記第１ナットの第２ナット側に形成された凸部と前記第２ナットの第１ナット側に形成された凹部とが偏芯嵌合される緩み止めナットによって構成されている金型構造の組付方法であって、
前記下型が取り付けられる支持プレートに前記下型の第１分割型と第２分割型とを取り付け、前記下型の第１分割型と第２分割型に対して前記上型の第１分割型と第２分割とをそれぞれ重ねあわせ、前記下型が取り付けられる支持プレートに備えられた前記クランプ装置によって前記下型の第１分割型と第２分割型とを一体化させた後に、前記上型が取り付けられる支持プレートに備えられた前記クランプ装置によって前記上型の第１分割型と第２分割型とを一体化させる、
ことを特徴とする金型構造の組付方法。