JPH0622525Y2 - 鋳型の塗型剤塗布装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、鋳型に塗型剤を塗布するための塗型剤塗布装
置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、鋳造に供されるシェル鋳型のうち、鋳造の際に
注湯直後の高温の溶湯に接触したり溶湯の湯溜りが生じ
て高温になりやすい部分には、鋳型の表層の粘結レジン
層の破壊を防止する為に液状の塗型剤を塗布する必要が
ある。従来、塗型剤は人手によりスプレーを用いてシェ
ル鋳型に塗布していたが、最近では、例えば実開昭５５
−６５１７４号公報に記載されているような塗型剤塗布
装置により塗型剤が塗布され、塗布作業の能率化が図ら
れている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記公報に記載の塗型剤塗布装置は、シェル鋳型のうち
の比較的広い塗布部分を、塗型液を収容した塗型液皿に
浸漬して一様な高さレベルに塗布する方式であるため、
浸漬時に塗型液の液面より上方に位置するシェル鋳型の
うち、注湯の際に湯溜まりを生じて高温に保持される部
分などが塗型液皿の液面よりも高く位置している場合に
はそこに塗型剤を塗布することが出来ないという問題が
ある。

また、浸漬により塗型液を塗布出来ない部分は人手によ
り塗型液を塗布しなければならないため、作業能率が低
下すると言う問題がある。

本考案の目的は、塗型液皿の液面より上方に位置する鋳
型の塗布必要部分にも塗型液を自動的に塗布し得るよう
な鋳物の塗型剤塗布装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る鋳物の塗型剤塗布装置は、塗型液を収容し
た塗型液槽と、塗型液槽の液面の上方の所定位置に設け
られた鋳型載置部材と、塗型液槽の液面下に沈下した下
降位置と液面の上方に所定ストローク上昇した上昇位置
とに昇降可能に設けられた塗型液皿と、塗型液皿を昇降
駆動する昇降駆動手段とを備え、鋳型載置部材に鋳型を
配設した状態で塗型液皿を下降位置から上昇位置に上昇
させて塗型液皿の塗型液に鋳型の所定部分を浸漬するこ
とにより鋳型に塗型液を塗布する鋳型の塗型剤塗布装置
において、上記塗型液皿に、上端が開口された塗型液カ
ップと上記塗型液カップに連通接続されたノズルとを設
け、上記塗型液カップの上昇位置に対応する位置に配設
され塗型液カップの開口部を塞ぐ状態に接続可能なキャ
プ部材を備え、塗型液カップに加圧エアを供給する加圧
エア供給手段を設けたものである。

〔作用〕

本考案に係る鋳型の塗型剤塗布装置においては、鋳型に
塗型液を塗布する場合には、鋳型のうち塗型液に浸漬し
て塗布すべき部分を下向きにして鋳型載置部材に載置し
た後、昇降駆動手段により塗型液皿を下降位置から上昇
位置に上昇させる。その時、塗型液皿には塗型液がその
上縁まで収容され且つ塗型液カップの開口部付近からノ
ズルまで塗型液が充填された状態になっている。

塗型液皿が上昇位置に位置した状態では、鋳型の下端側
部分が塗型液皿に浸漬されるとともに、塗型液カップの
開口部は加圧エア供給手段のキャプ部材に接続されて塞
がれる。

その後、加圧エア供給手段により塗型液カップに加圧エ
アが供給されると、塗型液カップからノズルに充填され
た塗型液はエア圧によりノズルから噴出し、塗型液皿の
液面より上方に位置する鋳型の塗型必要部分に塗型液が
塗布される。

鋳型への塗型液の塗布が完了すると、鋳型を乾燥させる
ために鋳型載置部材から移動させるとともに、塗型液皿
及び塗型液カップに塗型液を補充するために昇降駆動手
段により下降位置に下降させる。

このように塗型液皿への浸漬による塗型液の塗布と並行
して、塗型液皿の液面より上方の鋳型の塗布必要部分に
も塗型液が自動的に塗布されるので、塗布作業が完全に
自動化され、作業能率の向上を図ることが出来る。

〔考案の効果〕

本考案に係る鋳型の塗型剤塗布装置によれば、以上〔作
用〕の項で説明したように、塗型液カップとノズルとキ
ャップ部材を含む加圧エア供給手段を設けたことによ
り、塗型液皿の液面より上方に位置する鋳型の塗布必要
部分にもノズルを介して自動的に塗型液を塗布できるの
で、塗布作業を完全に自動化でき作業能率の向上を図る
ことが出来ること、人手による塗布作業を省略して作業
コストの低減を図ることが出来ることなどの効果が得ら
れる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例について図面に基づいて説明す
る。

本実施例は、自動車用４気筒エンジンのシリンダブロッ
クのシェル鋳型からなるウォータジャケット用中子Ｗ
（以下、中子という）に塗型剤を塗布する塗型剤塗布装
置Ｔに本考案を適用した一例である。

上記塗型剤塗布装置Ｔは、第１図・第２図に示すように
塗型液Ｌを収容した塗型液槽１０と、塗型液槽１０の塗
型液Ｌの液面の上方に配設され中子Ｗを載置するための
鋳型載置部材２０と、中子Ｗを塗型液Ｌに浸漬するため
の塗型液皿３０と、塗型液皿３０を昇降駆動するための
昇降駆動装置４０と、中子Ｗのうち塗型液Ｌに浸漬され
る部分より上方の塗型必要部分に塗型液Ｌを塗布するた
めの塗型液噴射装置５０などで構成されている。

上記塗型液槽１０は上面開放の箱状体に形成され、その
内部には微細粘土粒子とカーボン粒子とシリコン系樹脂
粉末などを水で溶解した塗型液Ｌが収容されている。

上記塗型液槽１０の下部をなすベースフレーム１１の下
端には支持輪１２が設けられ、塗型液槽１０は支持輪１
２を介してフロア上を移動可能になっている。

上記塗型液槽１０の前壁部１０ａには、第２図に示すよ
うにダクト１３が下方に向けて設けられ、ダクト１３の
上端部には多数の孔１４ａを有する板部材１４が設けら
れ、ダクト１３の下端部はベースフレーム１１内に突入
してベースフレーム１１内に設けられた廃液タンク１５
に臨んでいる。また、塗型液槽１０の左壁部１０ｄには
ＯＮ操作ボタン１６ａとＯＦＦ操作ボタン１６ｂを備え
た操作ボックス１７が設けられ、操作ボックス１７には
タイマが内蔵されている。

尚、塗型液槽１０の右壁部１０ｂの下部には砂抜き用の
バルブ１８が設けられ、塗型液Ｌに混入して沈殿したシ
ェル砂を除去できるようになっている。

上記鋳型載置部材２０は第２図に示すように側面視Ｌ字
形の部材で、塗型液槽１０の後壁部１０ｃの上端中央部
に固定部材１９を介して固着され、塗型液槽１０の塗型
液Ｌの液面より上方の所定位置に配設されている。

上記鋳型載置部材２０の下壁部２０ｂには所定間隔おき
に４つの通孔２０ｃが形成され、鋳型載置部材２０に中
子Ｗを配設する場合には、第１図に示したように中子Ｗ
の４つの円筒部Ｗａを夫々通孔２０ｃに対応させ、中子
Ｗの左右の側壁部Ｗｂを夫々鋳型載置部材２０の左右の
側壁部２０ｄに載置させて配設するようになっている。

また、中子Ｗのうち左右の側壁部Ｗｂ及び各円筒部Ｗａ
間の隔壁部Ｗｃの下端は、鋳造時注湯直後の高温の溶湯
が通過しこの溶湯と接触する部分であり、また４つの円
筒部Ｗａのうち右端の円筒部Ｗａの内壁中段部の孔Ｗｄ
は溶湯が分流する分岐点であって湯溜りを生じる部分で
あり、これらの部分は溶湯によりシェル鋳型のレジン層
が破壊されやすいため、塗型液の塗布を要する塗布必要
部分になっている。

上記塗型液皿３０は、塗型液皿本体３１と塗型液皿本体
３１に着脱自在に配設され上端と下端が開放の枠部材３
２からなり、塗型液皿本体３１の下端部の左部と右部に
は前後方向向きに取付部材３３が設けられ、左右の取付
部材３３には鋼製の網状の攪拌部材３４が設けられてい
る。

また、塗型液皿本体３１の後壁部３１ａの左端部と右端
部には、夫々連結部材３５を介して上方に延びた支持部
材３６が設けられ、左右の支持部材３６の上端部には連
結板部材３７が設けられている。

上記昇降駆動装置４０について説明すると、塗型液槽１
０の後壁部１０ｃの後端面の左右方向の中央部にはエア
シリンダからなる昇降用シリンダ４１が立向きに設けら
れ、昇降用シリンダ４１の左側と右側には夫々ガイドロ
ッド４２が後壁部１０ｃの外側に上下方向向きに設けら
れ、これらガイドロッド４２は後壁部１０ｃに固着のガ
イド具（図示略）に摺動自在に挿通され、昇降用シリン
ダ４１のロッド４１ａ及び左右のガイドロッド４２は連
結板部材３７に固着されている。

上記昇降用シリンダ４１は電磁三方切換弁４３を介して
加圧エア供給源Ｓにエアホース４４で接続され、電磁切
換弁４３は操作ボックス１７に接続されている。

上記操作ボックス１７のＯＮ操作ボタン１６ａを押す
と、電磁切換弁４３が供給位置に切換えられて昇降用シ
リンダ４１に加圧エアが供給され、第１図・第２図に２
点鎖線で示したようにロッド４１ａが所定ストローク上
昇駆動されるとともに塗型液皿３０が実線で示した塗型
液槽１０の液面下に沈下した下降位置から２点鎖線で示
したように鋳型載置部材２０と中子Ｗの下端部とが塗型
液皿３０内の塗型剤に浸漬される上昇位置まで上昇す
る。

一方、操作ボックス１７のＯＦＦ操作ボタン１６ｂを押
すと、電磁切換弁４３が供給停止兼排出位置に切換えら
れて昇降用シリンダ４１内の加圧エアが大気中へ排出さ
れ、上記と逆にロッド４１ａが下降し塗型液皿３０が上
昇位置から下降位置に切換えられる。

上記塗型液噴射装置５０は、塗型液皿３０に設けられた
塗型液供給部と塗型液槽１０に設けられた加圧エア供給
部から構成されている。

上記塗型液供給部について説明すると、鋳型載置部材２
０の右端側の通孔２０ｃに対向する塗型液皿本体３１の
部分には、ノズル口５２ａが枠部材３２より上方に突出
するようにノズル５２が立設され、塗型液皿本体３１に
右方には上端に開口部５３ａを有する塗型液カップ５３
が配設され、ノズル５２と塗型液カップ５３とはパイプ
部材５４により連通接続され、パイプ部材５４は右側の
取付部材３３を挿通し取付部材３３に固定されている。

上記塗型液供給部は、塗型液皿３０が上昇位置に切換え
られると、第１図・第２図に２点鎖線で示した上昇位置
に切換えられるようになっている。

上記加圧エア供給部について説明すると、塗型液槽１０
の右壁部１０ｂには正面視Ｌ字形のブラケット部材５５
が設けられ、塗型液供給部の上昇位置の上方に延出した
ブラケット部材５５の上壁部には４つの軸部材５６が上
下動自在に装着され、ブラケット部材５５の上壁部の下
側には塗型液カップ５３の開口部５３ａを塞ぐ為のキャ
プ部材５７がその開口部を下方に向けて軸部材５６の下
端部に固着して設けられ、キャプ部材５７は各軸部材５
６に外装された圧縮コイルバネからなるバネ部材５８に
より下方に付勢されている。

上記キャプ部材５７の下端には開口部５９ａを有するゴ
ム製のシール部材５９が固着され、キャプ部材５７の上
端にはブラケット５５の孔５５ａを挿通する筒状の接続
部５７ａが形成され、接続部５７ａは減圧弁６０と電磁
切換弁６１を有するエアホース６２で加圧エア供給源Ｓ
に接続され、電磁切換弁６１は操作ボックス１７に接続
されている。

上記ブラケット部材５５の上壁部にはリミットスイッチ
６３が固着され、リミットスイッチ６３の出力線は操作
ボックス１７に内蔵のタイマに接続され、リミットスイ
ッチ６３がキャップ部材５７によりＯＮに切換えてから
タイマで計時する所定時間経過後に電磁切換弁６１が開
位置に切換えられ、またリミットスイッチ６３がＯＦＦ
になると電磁切換弁６１が閉に切換えられるようになっ
ている。

以上のように構成された塗型剤塗布装置Ｔの作用につい
て説明する。

上記中子Ｗに塗型液Ｌを塗布する場合には、中子Ｗを前
記のように鋳型載置部材２０の所定位置に配設する。

次に、操作ボックス１７のＯＮ操作ボタン１６ａを押
し、昇降用シリンダ４１を上昇駆動させ、塗型液皿３０
を上昇位置に位置させる。この時、塗型液皿３０には枠
部材３２の上縁まで塗型液Ｌが収容され、塗型液供給部
にはパイプ部材５４から塗型液カップ５３の開口部５３
ａまで塗型液Ｌが充填した状態で液面から上昇する。ノ
ズル５２が鋳型載置部材２０の右端の通孔２０ｃを挿通
して上昇し、塗型液カップ５３がシール部材５９に当接
しつつバネ部材５８のバネ力に抗して上昇し塗型液供給
部が第３図に示すように上昇位置に位置すると、キャプ
部材５７の上端部がリミットスイッチ６３に当接し、リ
ミットスイッチ６３がＯＮに切換えられる。

塗型液供給部が上昇位置に位置した状態では、第３図に
示したように塗型液カップ５３は、その開口部５３ａの
周縁部をバネ部材５８により下方に付勢されたシール部
材５９により気密状に閉塞されてキャプ部材５７に接続
され、ノズル５２のノズル口５２ａは中子Ｗの内壁部中
段の孔Ｗｄに対向した状態にあり、左右の側壁部Ｗｂ及
び各隔壁部Ｗｃの下端は塗型液Ｌに浸漬されている。

上記リミットスイッチ６３からのＯＮ信号が操作ボック
ス１７内のタイマに入力されると、タイマが起動し所定
時間経過後、電磁切換弁６１は開位置に切換られ、減圧
弁６０を介して所定エア圧の加圧エアが塗型液カップ５
３に供給される。この加圧エアによりノズル口５２ａか
ら塗型液Ｌが噴射され、塗型液皿３０の塗型液Ｌの液面
より上方に位置する内壁部中段の孔Ｗｄに塗型液が塗布
される。尚、タイマ計時時間は約３秒〜５秒に設定され
ている。

次に、中子Ｗの塗型液皿３０での所定の浸漬時間が経過
後操作ボックス１７のＯＦＦ操作ボタン１６ｂを押し、
電磁切換弁４３を供給停止兼排出位置に切換え昇降用シ
リンダ４１を下降駆動し、塗型液皿３０を下降位置に下
降させる。キャップ部材５７の下降開始によりリミット
スイッチ６３がＯＦＦに切換えられると電磁切換弁６１
は閉位置に切換えられ、塗型液カップ５３への加圧エア
の供給が停止し、塗型液噴射装置５０による塗布が完了
する。

次に、中子Ｗを鋳型載置部材２０から板部材１４上に移
し、中子Ｗの塗膜を所定時間乾燥させることにより塗布
工程が完了する。

このように塗型剤塗布装置Ｔによれば、塗型液噴射装置
５０によって、塗型液皿３０の液面より上方の塗布必要
部分にも自動的に塗型液Ｌを塗布することができるの
で、塗布作業を完全に自動化でき塗布作業の能率の向上
を図ることが出来、人手による塗布作業を省略し作業コ
ストの低減を図ることが出来る。

尚、上記ノズル５２は塗布必要部分に数、或いは中子Ｗ
の種類に応じて複数設けてもよく、ノズル５２の数に応
じて塗型液カップ５３を大型化したり或いは複数設けて
もよい。

また、上記操作ボタン１６ａ・１６ｂを省略して鋳型載
置部材２０に中子Ｗの配設を検出する検出スイッチを設
け、その検出スイッチからの検出信号により電磁切換弁
４３を自動的に切換えて昇降用シリンダ４１を昇降駆動
するようにしてよい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の実施例を示すもので、第１図
は塗型剤塗布装置の要部縦断正面図、第２図は第１図II
−II線断面図、第３図は塗型液塗布状態を示す要部縦断
面図である。 １０……塗型液槽、２０……鋳型載置部材、 ３０……塗型液皿、４０……昇降駆動装置、 ５０……塗型液噴射装置、５２……ノズル、 ５３……塗型液カップ、５３ａ……開口部、 ５７……キャプ部材、Ｌ……塗型液、 Ｓ……加圧エア供給源、Ｔ……塗型剤塗布装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】塗型液を収容した塗型液槽と、塗型液槽の
   液面の上方の所定位置に設けられた鋳型載置部材と、塗
   型液槽の液面下に沈下した下降位置と液面の上方に所定
   ストローク上昇した上昇位置とに昇降可能に設けられた
   塗型液皿と、塗型液皿を昇降する昇降駆動手段とを備
   え、鋳型載置部材に鋳型を配設した状態で塗型液皿を下
   降位置から上昇位置に上昇させて塗型液皿の塗型液に鋳
   型の所定部分を浸漬することにより鋳型に塗型液を塗布
   する鋳型の塗型剤塗布装置において、 上記塗型液皿に、上端が開口された塗型液カップと上記
   塗型液カップに連通接続されたノズルとを設け、 上記塗型液カップの上昇位置に対応する位置に配設され
   塗型液カップの開口部を塞ぐ状態に接続可能なキャプ部
   材を備え、塗型液カップに加圧エアを供給する加圧エア
   供給手段を設けたことを特徴とする鋳型の塗型剤塗布装
   置。