JPH0237481Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、フルモールド法による鋳造を行う
場合に、その造型が高精度にできるようにした鋳
造用造型機に関する。

（従来の技術） 発泡プラスチツク製の消失模型を使用した鋳造
方法、いわゆるフルモールド法は造型を容易にさ
せるものとして従来より広く利用されている。

この鋳造方法は次のようなものである。即ち、
予め鋳造模型を例えば発泡ポリスチロールで成形
し、これを鋳枠内において鋳物砂に埋め込むこと
により砂型を成形する。次に、この埋め込んだ模
型に対して溶湯を鋳込む。すると、この模型は鋳
込まれた溶湯に接して直ちに、燃焼もしくは分解
してガス化し、これと入れかわりに溶湯が鋳型内
に充満する。このようにして鋳造がなされる。

上記の場合、良好な鋳造品を得るためには、模
型を埋め込んだ鋳物砂はある程度の固さにまで固
める必要がある。そこで、鋳物砂を能率よく固め
ることができる造型機として、従来、鋳枠を振動
させるようにしたものが提案されている。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、上記消失模型は発泡プラスチツク製
であり、十分の強度を有しているものではない。
そのため、この模型を鋳枠内で鋳物砂に埋め込ん
で、これに単に振動を与えると、模型の内部に鋳
物砂が入り込む以前に、模型上面にこの鋳物砂の
振動により負荷が与えられて、この模型が変形し
てしまうおそれがある。

また、上記模型には複雑に入り組んだ形状のも
のがあり、この場合、上記鋳枠内部の各部が互い
に不均一に振動すると、模型内部の各部に鋳物砂
が均一に充填されず、つまり、成形された砂型の
成形密度に偏りが生じ、この結果として、鋳造欠
陥が発生するという不都合を生じるおそれがあ
る。

（考案の目的） この考案は、上記のような事情に注目してなさ
れたもので、模型が鋳物砂からの振動による負荷
によつて変形することを防止し、かつ、模型が入
り組んだ形状であつても、その内部の各部に鋳物
砂が十分に充填されるようにすることを目的とす
る。

（考案の構成） 上記目的を達成するためのこの考案の特徴とす
るところは、固定台を設けると共に、この固定台
の上方に鋳枠を載せる可動台を設け、この可動台
を上記固定台上に弾性体を介して支持し、平面視
で上記可動台の中間部に中間部振動機を配置する
と共に、この中間部振動機の周りを取り囲むよう
に複数の周辺振動機を配置してこれら各振動機を
この可動台に取り付け、これら各振動機をそれぞ
れ縦軸回りに逆転可能に回転する偏心錘で構成し
た点にある。

（作用） 上記構成による作用は次の如くである。

各振動機２０，２２〜２５を振動させれば、こ
れに伴い可動台８を介して鋳枠７が振動する。そ
して、この振動により鋳枠７内の鋳物砂３８が固
められる。

上記の場合、上記振動機２０，２２〜２５は縦
軸回りに回転する偏心錘３０により振動の生じる
ものであるため、この振動方向はほぼ水平であ
り、よつて、上記鋳物砂３８は主に水平方向に振
動しながらこの方向に流動する。このため、この
鋳物砂３８に埋め込まれている消失模型３７が例
えば水平方向に開口した箱状体であれば、鋳物砂
３８は直ちに開口を通して消失模型３７に円滑に
流入しその内部に十分に充填される。

また、この鋳物砂３８は主に水平方向に振動す
ることから、その振動による負荷で消失模型３７
を上方から圧縮してこれを変形させることは防止
される。

ところで、仮に、上記振動機２０，２２〜２５
のうち周辺振動機２２〜２５のみを振動させた場
合において、中央振動機（中間部振動機）２０を
挟んで対向する２つの周辺振動機２２，２３（も
しくは２４，２５）による各振動力の作用方向
が、中央振動機（中間部振動機）２０の周方向で
互いに同じ方向、例えば、いずれも時計方向とな
るときには、上記両周辺振動機２２，２３（もし
くは２４，２５）の振動力が偶力となつて、平面
視で可動台８の中間部における振動が不足するお
それを生じる。そして、このような不足が生じた
ときには、可動台８の各部に振動上の偏りが生じ
て、特に、可動台８の中間部に対応する消失模型
３７内部への鋳物砂３８の充填が不足するという
不都合を生じる。

そこで、この発明では、可動台８の中間部に中
央振動機（中間部振動機）２０を配設してあるの
であり、このため、上記可動台８の中間部におい
ても所定の振動が得られ、つまり、可動台８の各
部がより均一に振動させられることとなる。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。

第１図から第３図において、１は床面、２はこ
の床面１に形成されたピツトである。なお、説明
の便宜上、第１図中矢印Ａの方向を前方とする。

上記ピツト２内には固定台３が設けられる。こ
の固定台３は平面視で矩形状に枠組みされた固定
フレーム４を有し、この固定フレーム４は４本の
脚５によりピツト２の底面に固定されている。

また、上記固定台３の上方には鋳枠７を載せる
可動台８が設けられる。この可動台８も上記固定
フレーム４と同形状の可動フレーム９を有し、こ
の可動フレーム９上の両側に左右一対の支持台１
０，１０が突設され、この各支持台１０はその上
面にそれぞれゴム製等の弾性板１１を有してい
る。

平面視で上記固定台３の角部と可動台８の角部
との間にはそれぞれ弾性体たる空気ばね１３が介
在しており、可動台８はこの空気ばね１３により
固定台３上に支持されている。この空気ばね１３
はゴム製で内部が密閉されており、この内部に圧
縮空気が封入されている。そして、上記空気ばね
１３の水平方向の弾性変形を伴つて可動台８は固
定台３に対し水平方向に振動できるようになつて
いる。

なお、上記空気ばね１３に対し圧縮空気を供
給、排出すれば、空気ばね１３は上下に伸縮して
可動台８を昇降させることができるようになつて
いる。この場合、図示しないが空気ばね１３は圧
縮空気を供給したり、排出させたりする装置が設
けられている。

上記固定フレーム４には左右一対の振動規制ピ
ン１６，１６が上方に向つて突設され、これは固
定フレーム４にねじ付けられている。一方、可動
フレーム９には上記各振動規制ピン１６を嵌入さ
せる嵌合孔１７が形成され、上記振動規制ピン１
６の外周面と嵌合孔１７の内周面との間にはある
程度の遊びが設けられている。そして、可動台８
の振幅がある程度以上に大きくなつたときには、
上記振動規制ピン１６の外周面に嵌合孔１７の内
周面が当接して上記可動台８の振動が過大となら
ないようにしてある。

上記可動台８の平面視で中間部である中央には
ブラケツト１９が溶接されており、このブラケツ
ト１９に中間部振動機たる中央振動機２０がボル
ト２１により締結されている。また、平面視で上
記可動台８の周りには４つの周辺振動機が配置さ
れている。つまり、可動台８の前部に前振動機２
２、後部に後振動機２３、左側に左振動機２４、
右側に右振動機２５がそれぞれ配設されこれら各
振動機２２〜２５は中央振動機２０を中心とした
仮想円２７上に周方向等間隔に位置している。そ
して、これら各振動機２２〜２５はそれぞれ可動
台８に溶接されたブラケツト２８にボルト２９に
より取り付けられている。

上記各振動機２０，２２〜２５は電動機と、こ
の電動機により駆動され垂直な縦軸回りに逆転可
能に回転する偏心錘３０（第１図中の右振動機２
５についてのみ図示）とをそれぞれ有している。
そして、この偏心錘３０の回転による遠心力で、
各振動機２０，２２〜２５は水平方向に繰り返し
振動するようになつている。

なお、上記の場合、同じ回転で比較した場合、
中央振動機２０はその振動力が他のものに比較し
て大きく、他の４つの振動機２２〜２５は互いに
同じ容量のものとなつている。また、上記各振動
機２０，２２〜２５の偏心錘３０は通常8000r.p.
m程度で回転するが、これはインバータによつて
それぞれ可変速とされている。

前記左右の支持台１０，１０間には前後方向に
延びるローラコンベア３２が設けられる。このロ
ーラコンベア３２は前記ピツト２の前、後開口縁
に架設され、このローラコンベア３２の駆動によ
りローラコンベア３２は鋳枠７を前後方向に搬送
する。

上記の場合、前記空気ばね１３が縮小しておれ
ば、支持台１０上面はローラコンベア３２の上面
よりも下方に位置しており、この状態では、ロー
ラコンベア３２は鋳枠７を前後に自由に搬送でき
る。上記ローラコンベア３２上の鋳枠７が支持台
１０，１０の上方に位置しているとき、空気ばね
１３を伸長させれば、第３図中矢印Ｂと仮想線と
で示すように、上記両支持台１０，１０が上昇し
てこれが鋳枠７を持ち上げる。つまり、鋳枠７は
可動台８上に支持される。

また、上記可動台８には４本のエアシリンダー
３３が設けられる。このエアシリンダー３３のピ
ストンロツドは上方に向つて出退自在となつてお
り、その突出端には嵌合突起３４が取り付けられ
ている。一方、鋳枠７の下面にも４つの嵌合孔３
５が形成されている。そして、可動台８上の所定
位置に鋳枠７が支持されたとき、第３図中矢印Ｃ
と仮想線とで示すようにエアシリンダー３３を伸
長動作させれば、上昇する嵌合突起３４が嵌合孔
３５に嵌合して、鋳枠７は可動台８上に位置決め
されるようになつている。

そして、上記したように可動台８上に鋳枠７を
支持してエアシリンダー３３によりこの鋳枠７を
位置決めし、かつ、各振動機２０，２２〜２５を
振動させれば、これに伴い可動台８を介して鋳枠
７が水平方向に振動することとなる。この場合、
各振動機２０，２２〜２５の回転方向や回転数等
をそれぞれ種々選択すれば、鋳枠７を水平方向に
おいて種々の状態に振動させることができる。

第４図と第５図において、上記鋳枠７内には発
泡プラスチツク製の消失模型３７を設置してあ
り、この消失模型３７は鋳物砂３８に埋め込まれ
ている。３９は湯口、４０は湯道であり、これら
の材質は上記消失模型３７と同じである。

図例では、上記消失模型３７は上下に対面する
円形の上面板３７ａと下面板３７ｂとを有し、こ
れら両板間には縦軸３７ｃが介在している。ま
た、この縦軸３７ｃの外周面から平面視時計方向
で、かつ、接線方向に向つて複数の羽根３７ｄが
突出しており、これらは互いに一体成形されてい
る。

上記消失模型３７を埋め込んだ鋳物砂３８を固
めるには、第５図中矢印Ｄで示すように全ての振
動機２０，２２〜２５を反時計方向に回転させ
る。すると、鋳物砂３８は全体的に反時計方向に
振動しながら流動し、これは同上第５図中矢印Ｅ
で示すように各羽根３７ｄ，３７ｄ間に円滑に充
填される。また、この場合、各振動機２０，２２
〜２５はほぼ水平方向に振動するのみであり、よ
つて、鋳物砂３８もほぼ水平方向にのみ振動を与
えられる。このため、この鋳物砂３８が消失模型
３７の上面板３７ａを上方から圧縮することは抑
制される。このため、消失模型３７の変形が防止
されながら鋳物砂３８が徐々に固められる。ま
た、ここで、上記振動機２０，２２〜２５の振動
時間を適当に設定しておけば、鋳物砂３８は所定
の固さにまで固められた後、各振動機２０，２２
〜２５は自動的に停止する。

上記の場合、既述のように可動台８の中間部に
中央振動機２０を配設してあるため、上記可動台
８の中間部においても所定の振動が得られること
となり、このため、可動台８の各部がより均一に
振動させられることとなる。

そして、上記した各振動機２０，２２〜２５の
作動条件を種々選択すれば、鋳枠７を所望の状態
に振動させることができ、これにより、消失模型
３７の構造に合わせて、その内部に鋳物砂３８を
円滑に流入させることができる。

なお、第１図から第３図において示すように、
可動フレーム９には左右一対の上下振動機４１，
４１が取り付けられている。この上下振動機４
１，４１は上記可動フレーム９を上下方向にのみ
微振動させるもので、各上下振動機４１は前記し
た中央振動機２０に比較してその振動力は1/6程
度とされている。

上記上下振動機４１，４１は、通常、前記した
振動機２０，２２〜２５と併用されるものではな
く、これ単独で用いられるものであり、これら上
下振動機４１，４１を用いるのは次のような場合
である。

即ち、鋳枠７内に設置される消失模型が薄板や
細長い棒状のようなものであり、これを縦向きと
して鋳物砂に埋め込んだ場合であつて、この鋳物
砂を固める際には、上記上下振動機４１，４１の
みの作動により鋳枠７を上下方向にのみ微振動さ
せる。つまり、上記のような消失模型は水平方向
の負荷に対する強度が低いため、上下方向の振動
のみにより鋳物砂を固めるようにしたのであり、
これによつて、消失模型の変形を防止しつつ鋳物
砂を所定の強度にまで固めることができる。

（考案の効果） この考案によれば、鋳枠を載せる可動台を縦軸
回りに回転する偏心錘により振動させるようにし
たため、消失模型が鋳物砂の振動による負荷によ
つて変形させられることが防止され、精度の高い
造形ができることとなる。

しかも、上記可動台の中間部に中間部振動機を
配設したため、仮に、中間部振動機を挟んで対向
する２つの周辺振動機による各振動力の作用方向
が、中間部振動機の周方向で互いに同じ方向とな
つて、可動台の中間部における振動が不足する傾
向となる場合であつても、上記した中間部振動機
により、可動台の中間部にも所定の振動が得られ
ることとなる。よつて、可動台の各部がより均一
に振動することとなり、この結果、模型が入り組
んだ形状であつても、その内部の各部に鋳物砂が
偏りなく十分に充填され、所望の鋳型が得られる
こととなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示し、第１図は全体平
面図、第２図は第１図の−線矢視図、第３図
は同上第１図の−線矢視断面図、第４図は鋳
枠の内部を示す断面図、第５図は概略平面図であ
る。 ３……固定台、７……鋳枠、８……可動台、１
３……空気ばね（弾性体）、２０……中央振動機
（中間部振動機）、２２……前振動機、２３……後
振動機、２４……左振動機、２５……右振動機、
２７……仮想円、３０……偏心錘、３７……消失
模型、３８……鋳物砂。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定台を設けると共に、この固定台の上方に鋳
   枠を載せる可動台を設け、この可動台を上記固定
   台上に弾性体を介して支持し、平面視で上記可動
   台の中間部に中間部振動機を配置すると共に、こ
   の中間部振動機の周りを取り囲むように複数の周
   辺振動機を配置してこれら各振動機をこの可動台
   に取り付け、これら各振動機をそれぞれ縦軸回り
   に逆転可能に回転する偏心錘で構成したことを特
   徴とする鋳造用造型機。