JPH0713894Y2 - 鋳型造型装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、鋳型を造型するための鋳型造型装置に関し、
特にシェル鋳型を造型する鋳型造型装置に関する。

〔従来技術〕

一般に、鋳造に供する為のシェル鋳型を造型する鋳型造
型装置としては、ダンプボックス方式の鋳型造型装置
と、例えば実開昭63-2541号公報に記載されているよう
な金型方式の鋳型造型装置が実用化されている。

通常、上記後者の鋳型造型装置は、上型と下型からなる
造型金型と、ブローステーションに配設され造型金型の
造型キャビティにシェル砂を供給するブロー機構と、エ
ジェクトステーションに配設され造型された鋳型を造型
金型から離型するエジェクター機構と、造型金型を上記
各ステーションに瓦って移送するための移送装置などを
備えている。

一方、例えば自動車の鋳造部品などは鋳造装置に組合せ
てセットされる複数の鋳型により鋳造されることが多
く、このような鋳造部品の鋳造に供される複数の関連す
る鋳型を能率良く造型するために、各鋳型を造型するた
めの複数の造型金型を備えた上記鋳型造型装置が広く採
用され、複数の関連する鋳型を造型する場合には、移送
装置により各造型金型を上記各ステーションに瓦って所
定のサイクルタイムで循環させて各鋳型の造型及び離型
を連続して行っている。

相互に形状の異なる各造型キャビティへのシェル砂の供
給を簡単化するために、上記造型金型とブロー機構とエ
ジェクト機構とは以下に説明するように構成されてい
る。

すなわち、第４図に示すように上記ブローステーション
に配設された鋳型造型装置101のブロー機構102には複数
のブローノズル103aを有するブローヘッド103が設けら
れ、造型金型104の上型105には複数のブローノズル103a
に対応して複数のブロー孔105aが形成され、造型金型10
4以外の他の関連する造型金型においても複数のブロー
ノズル103aに対応して同様にブロー孔が形成され、この
ようにブローノズル103aに対応させて各造型金型にブロ
ー孔を形成することによりブロー機構102の共用化が図
られている。

上記複数のブローノズルのうち造型キャビティ104aに連
通したブロー孔105aに対応するブローノズル103aから供
給されるシェル砂106は造型キャビティ104aに充填さ
れ、造型キャビティ104aから外れたブロー孔105aに対応
するブローノズル103aから供給されたシェル砂106はブ
ロー孔105aに充填され、その状態で造型金型104は移送
装置107によりエジェクトステーションに移送される。

上記エジェクトステーションでは、第５図に示すように
エジェクター機構109により造型金型104から鋳型110が
離型されるが、造型金型104以外の他の関連する造型金
型により造型される異なった形状の鋳型を確実且つ簡単
に離型するために、ブロー機構と同様にエジェクター機
構109の共用化が図られている。

すなわち、第５図に示すようにエジェクター機構109の
エジェクトプレート111の下面には、上記複数のブロー
ノズル103aに対応するエジェクトピン112が固着され、
鋳型110を離型する際には鋳型110を上型105と一体に上
方に移動させて型開きし、その後鋳型110の下方に取り
出しプレート113を配設するとともにエジェクトプレー
ト111を下降させて各エジェクトピン112を対応するブロ
ー孔103aに嵌入させて鋳型110を下方に押動し取り出し
プレート113上に押し出す。

その際、造型キャビティ104aから外れたブロー孔103aに
充填されていたシェル砂106は鋳型110とともに取り出し
プレート113上に押し出され、その後取り出しプレート1
13上の上記ブロー孔成形品106は作業者により除去して
いた。

上記造型金型104以外の他の造型金型においても造型キ
ャビティから外れたブロー孔103aへのブロー孔成形品10
6の充填及び離型の際のそのシェル砂106の除去を行って
いた。

このようにブロー機構及びエジェクター機構を共用化し
て複数の関連する鋳型の造型作業の能率向上を図ってい
た。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記鋳型造型装置においては、造型キャビティから外れ
たブロー孔にもシェル砂を供給するため、高価なシェル
砂が無駄に消費されるという問題がある。また、鋳型を
離型する際に造型キャビティから外れたブロー孔で成形
されたブロー孔成形品を取り出しプレートから除去しな
ければならず造型作業の能率を低下させるという問題が
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る鋳型造型装置は、複数種の造型金型を少な
くともブローステーションとエジェクトステーションと
に瓦って循環させる移送手段を備え、ブローステーショ
ンでは複数のブローノズルを有する共通のブロー機構に
より造型金型の造型キャビティにシェル砂を供給して鋳
型を造型し、エジェクトステーションでは上記複数のブ
ローノズルに対応する複数のエジェクトピンとこれらエ
ジェクトピンを支持するエジェクトプレートとを有する
エジェクター機構により造型金型から鋳型を離型するよ
うに構成した鋳型造型装置において、上記ブローノズル
に対応する各造型金型の部分のうち、造型キャビティに
臨む部分には造型キャビティに連通するブロー孔を形成
するとともに、造型キャビティから外れた部分はブロー
孔を形成せずに無孔中実部に構成し、上記複数のエジェ
クトピンのうち、複数の造型金型の何れかの無孔中実部
に対応するエジェクトピンはエジェクトプレートに付勢
部材を介してエジェクトピンの移動方向に移動可能に設
け、その他のエジェクトピンはエジェクトプレートに固
定的に設けたものである。

〔作用〕

本考案に係る鋳型造型装置においては、移送手段により
複数種の造型金型をブローステーションからエジェクト
ステーションに順々に移送し、ブローステーションでは
複数のブローノズルを有する共通のブロー機構により各
造型金型内の造型キャビティにシェル砂を供給して鋳型
を造型し、エジェクトステーションではエジェクトプレ
ートに上記複数のブローノズルに対応して設けられた複
数のエジェクトピンを有するエジェクター機構により各
造型金型から鋳型を離型する。

鋳型を離型した後、移送手段により各造型金型をブロー
ステーションに移送し、以下上記同様に各造型金型を各
ステーションに瓦って循環させることにより複数種の鋳
型を連続して造型することが出来る。

また、各造型金型のブローノズルに対応する部分のう
ち、造型キャビティに臨む部分には造型キャビティに連
通するブロー孔を形成するとともに、造型キャビティか
ら外れた部分はブロー孔を形成せずに無孔中実部に構成
するので、造型キャビティから外れたブロー孔にシェル
砂を無駄に供給することがないので、高価なシェル砂の
消費量が低減する。

更に、エジェクター機構の複数のエジェクトピンのう
ち、複数の造型金型の何れかの無孔中実部に対応するエ
ジェクトピンは付勢部材を介してエジェクトピンの移動
方向に移動可能にエジェクトプレートに設けられている
ので、鋳型を離型する際には無孔中実部に対応するエジ
ェクトピンは無孔中実部に当接して無孔中実部からの反
力によりエジェクトピンの移動方向に移動するととも
に、その他のエジェクトピンはプロー孔を挿通し鋳型を
押し出して離型する。

一方、複数の造型金型のうち、付勢部材を介して設けら
れた上記エジェクトピンに対応する部分にブロー孔を有
する造型金型から鋳型を離型する際には、エジェクトプ
レートに固定的に設けられたエジェクトピンとともに付
勢部材を介して設けられたエジェクトピンが協働して鋳
型を離型するので、鋳型を確実に離型することが出来
る。

〔考案の効果〕

本考案に係る鋳型造型装置よれば、以上〔作用〕の項で
説明したようにブローノズルに対応する各造型金型の部
分のうち、造型キャビティから外れた部分はブロー孔を
形成せずに無孔中実部に構成したので、高価なシェル砂
の消費量が低減し鋳型造型コストを低減することが出来
ること、鋳型を離型する際に造型キャビティから外れた
ブロー孔からブロー孔成形品が押し出されることがない
ので、その除去作業を省略することが出来、造型作業の
能率の向上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、自動車の鋳造部品の鋳造に供される複数の
関連する鋳型を造型する鋳型造型装置に本考案を適用し
た一例である。

上記鋳型造型装置Ｍは、第１図に示すように鋳型造型ス
テージＳに設けられた移送装置としての回転テーブルＴ
と、回転テーブルＴ上に配設された４つの種類の異なる
造型金型10・11・12・13と、鋳型造型ステージＳのブロ
ーステーション２に設けられたブロー機構20と、エジェ
クトステーション４に設けられたエジェクター機構30な
どで構成されている。

上記回転テーブルＴには、清掃ステーション１と、ブロ
ーステーション２と、キュアステーション３と、エジェ
クトステーション４が設けられ、各ステーション１〜４
に造型鋳型10〜13を夫々配設し、回転テーブルＴを時計
回り方向に回転させることにより上記鋳造品の鋳造に供
される４種類の鋳型を連続して造型出来るようになって
いる。

上記清掃ステーション１では、エジェクトステーション
４で鋳型を離型された後の造型金型10を清掃し、ブロー
ステーション２では清掃ステーション１で清掃された造
型金型11の造型キャビティ11aにブロー機構20によりシ
ェル砂６の供給を行い、キュアステーション３ではブロ
ーステーション２で造型金型12の造型キャビティ12aに
充填されたシェル砂６のキュアを所定時間行い、エジェ
クトステーション４ではキュアステーション３でキュア
されて完成した造型金型13内の鋳型をエジェクター機構
30により離型する。

上記各ステーションでの作業は所定のサイクルタイムで
行われ、そのサイクルタイムが経過した後回転テーブル
Ｔが時計回り方向に90度回転して造型金型10〜13を夫々
次のステーションに移送するようになっている。

上記造型金型10〜13は、夫々の造型キャビティ10a・11a
・12a・13aの形状と造型キャビティ10a〜13aに連通する
ブロー孔10b・11b・12b・13bの配置を除いて略同様な構
造なので、造型金型11について第２図を参照しながら説
明する。

第２図は、造型金型11が回転テーブルＴによりブロース
テーション２に配設された状態を示したものである。

上記造型金型11は上型14と下型15からなり、上型14と下
型15の間には造型キャビティ11aが形成され、ブロー機
構20のブローヘッド21の下端に設けられた複数のブロー
ノズル21aに対応する上型14の部分のうち、造型キャビ
ティ11aの上方に位置する部分には造型キャビティ11aに
連通するブロー孔14aが形成されるとともに造型キャビ
ティ11aの上方に位置しない部分はブロー孔14aが形成さ
れず無孔中実部14bに構成されている。

一方、上記下型15には、ガイドピン（図示略）を介して
複数の押上げロッド41を有する押上げプレート40が設け
られ、押上げロッド41は造型キャビティ11aに連通する
下型15の挿通孔15aと回転テーブルＴに挿通孔15aに対応
して形成された挿通孔５に挿通自在に配設され、造型キ
ャビティ11aにシェル砂６を供給する際には押上げロッ
ド41の上端部が造型キャビティ11aの下面に一致した状
態になっている。

尚、上記造型金型10・12・13の夫々の上型16・17・18に
おいても、第１図に示したようにブローノズル21aに対
応する上型16・17・18の部分のうち、造型キャビティ10
a・12a・13aの上方に位置する部分にはブロー孔16a・17
a・18aが形成され、造型キャビティ10a・12a・13aの上
方に位置しない部分はブロー孔16a・17a・18aが形成さ
れず無孔中実部16b・17b・18bに構成されている。ま
た、造型金型10・12・13の夫々の下型においても、下型
15と同様に挿通孔が形成されている。上記ブロー機構20
はその上方に配設されたシェル砂供給装置（図示略）か
らシェル砂６が供給されるブローヘッド21を備え、ブロ
ーヘッド21は図示外のアクチュエータにより第２図に実
線で示した供給位置と２点鎖線で示した退避位置とに位
置切換え可能になっている。

また、ブローヘッド21のエア室21bにはブローエア供給
ホース22が接続され、鋳型７を造型する際にはホース22
を介して図示外のエア供給源から加圧されたブローエア
がエア室21bに供給されるようになっている。

上記造型金型11がエジェクトステーション４に移送され
た場合を例にして、第３図に基いてエジェクター機構30
について説明する。

上記エジェクター機構30は、エジェクトプレート31と、
エジェクトプレート31を実線で示した退避位置と２点鎖
線で示したエジェクト位置に位置切換えを行うエアシリ
ンダからなるエジェクトシリンダ32を備え、エジェクト
プレート31の下面のうちブロー機構20の複数のブローノ
ズル21aに対応する位置には、夫々エジェクトピン33が
設けられている。

上記複数のエジェクトピン33のうち、例えば第３図に示
したように造型金型11の上型14の無孔中実部14bに対応
するエジェクトピン33A及び造型金型10・12・13の無孔
中実部16b・17b・18bに対応するエジェクトピン33Aは、
次のようにエジェクトプレート31に設けられている。

上記無孔中実部14b〜18bに対応するエジェクトプレート
31には取付け孔31aが形成され、取付け孔31aには筒部材
34が装着され、取付け孔31aの下端には挿通孔35aを有す
る板部材35がエジェクトブレート31に固着して設けら
れ、エジェクトピン33Aは挿通孔35aに上下動自在に挿通
して設けられ、その上端部で筒部材34に上下動自在に装
着された係止部材36に固着されている。また、筒部材34
には圧縮コイルバネからなる付勢バネ37が内装され、エ
ジェクトピン33Aは係止部材36を介して付勢バネ37によ
り下方に付勢されている。尚、筒部材34の上端部にはア
ジャストスクリュ38が螺着され、アジャストスクリュ38
を調整することにより付勢バネ37のバネ力を調整出来る
ようになっている。

一方、上記エジェクトピン33A以外のブロー孔14a〜18a
に対応するエジェクトピン33Bは、第３図に示したよう
にエジェクトプレート31に固着されている。

尚、エジェクトステーション４には、回転テーブルＴの
下方にエアシリンダからなる押上げシリンダ39が設けら
れ、またエジェクトステーション４の左方には第３図に
実線で示した退避位置と２点鎖線で示した取出し位置と
に位置切換え可能に取出しプレート42が設けられてい
る。

このように構成された鋳型造型装置Ｍの作用について第
２図・第３図に示した造型金型11による鋳型７の造型を
例にして説明する。

造型金型11が清掃ステーション１で清掃された後、回転
テーブルＴによりブローステーション２に移送される
と、ブローヘッド21が退避位置から供給位置に切換えら
れる。次に、ホース22を介してエア供給源からブローエ
アがエア室21bに供給され、ブローエアによりブローヘ
ッド21に供給されたシェル砂６がブローノズル21a・ブ
ロー孔14aを介して造型キャビティ11aに充填される。

その際、ブロー孔14aに対応したブローノズル21a以外の
ブローノズル21aは無孔中実部14bにより閉塞されるた
め、シェル砂６を造型金型11に無駄に供給をすることは
ない。

造型キャビティ11aへのシェル砂６の充填が完了する
と、エア室21bへのブローエアの供給が停止されブロー
ヘッド21が退避位置に切換えられ、造型金型11は回転テ
ーブルＴによりキュアステーション３に移送され、キュ
アステーション３で造型キャビティ11aに充填された鋳
型７が所定時間キュアされ、その後造型金型11は回転テ
ーブルＴによりエジェクトステーション４に移送され
る。

エジェクトステーション４では、第３図に示したように
押上げシリンダ39が駆動されロッド39aにより押上げプ
レート40が上昇することにより押上げロッド41が鋳型７
を押上げるとともに、図示外のアクチュエータにより上
型14が鋳型７と一体に所定ストローク上昇駆動され、鋳
型７の下方には取出しプレート42が取出し位置に切換え
られて配設される。

次に、エジェクトシリンダ32が駆動されエジェクトプレ
ート31がエジェクト位置に切換えられると、エジェクト
ピン33A・33Bが対応するブロー孔14aに嵌入して鋳型７
を下方の取出しプレート42上に押出す。

その際、無孔中実部14bに対応するエジェクトピン33Aは
上型14からの反力により筒部材34内に退入するとともに
ブロー孔14aに対応するエジェクトピン33Aは付勢バネ37
のバネ力によりエジェクトピン33Bと協同して鋳型７を
押出す。その後、取出しプレート42・エジェクトプレー
ト31は夫々退避位置に切換えられ、押上げシリンダ39が
駆動されロッド39aが退入すると押上げロッド41は挿通
孔15aに退入するとともにアクチュエータにより上型14
は下降して下型15上にセットされる。その後、造型金型
11は回転テーブルＴにより清掃ステーション１に移送さ
れ、以下上記同様に鋳型７の造型に供される。

他の造型金型10・12・13による鋳型の造型・離型も上記
同様に行われる。各造型金型には無孔中実部14b〜18bが
設けられているので、シェル砂６の無駄な消費が解消
し、造型キャビティ10a〜13aに連通しないブロー孔によ
りブロー孔成形品が形成されることもないからその除去
作業を解消することが出来、造型作業の能率を向上させ
ることが出来る。

尚、当業者ならば本考案の思想を逸脱しない範囲で、例
えば３組以下の造型金型或いは５組以上の造型金型を用
いたり、複数の異種類の造型金型と同種類の造型金型を
用いることも有り得るし、また移送装置として上記回転
テーブルＴにかえてコンベア方式や台車方式の移送装置
を設けるなどの種々の変形を加えて実施することが出来
る。

【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
は鋳型造型ステージの平面図、第２図はブローステーシ
ョンにおける鋳型造型を示す部分切欠き縦断正面図、第
３図はエジェクトステーションにおける鋳型の離型を示
す部分切欠き縦断背面図、第４図は従来技術に係る第２
図相当図、第５図は従来技術に係る第３図相当図であ
る。 Ｍ……鋳型造型装置、Ｔ……回転テーブル、２……ブロ
ーステーション、４……エジェクトステーション、６…
…シェル砂、７……鋳型、10・11・12・13……造型金
型、10a・11a・12a・13a……造型キャビティ、14a・16a
・17a・18a……ブロー孔、14b・16b・17b・18b……無孔
中実部、20……ブロー機構、21a……ブローノズル、30
……エジェクター機構、31……エジェクトプレート、33
（33A・33B）……エジェクトピン、37……付勢バネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数種の造型金型を少なくともブローステ
   ーションとエジェクトステーションとに亙って循環させ
   る移送手段を備え、ブローステーションでは複数のブロ
   ーノズルを有する共通のブロー機構により造型金型内の
   造型キャビティにシェル砂を供給して鋳型を造型し、エ
   ジェクトステーションでは上記複数のブローノズルに対
   応する複数のエジェクトピンとこれらエジェクトピンを
   支持するエジェクトプレートとを有するエジェクター機
   構により造型金型から鋳型を離型するように構成した鋳
   型造型装置において、 上記ブローノズルに対応する各造型金型のうち、造型キ
   ャビティに臨む部分には造型キャビティに連通するブロ
   ー孔を形成するとともに、造型キャビティから外れた部
   分はブロー孔を形成せずに無孔中実部に構成し、 上記複数のエジェクトピンのうち、複数の造型金型の何
   れかの無孔中実部に対応するエジェクトピンはエジェク
   トプレートに付勢部材を介してエジェクトピンの移動方
   向に移動可能に設け、その他のエジェクトピンはエジェ
   クトプレートに固定的に設けたことを特徴とする鋳型造
   型装置。