JPH0731883Y2 - 生型造型設備における圧縮空気吹込み装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、鋳枠内の鋳物砂の表面に圧縮空気を吹き込
み、当該圧縮空気を鋳物砂中を貫流させ模型板から排出
させて鋳物砂を予備圧縮し、その後この鋳物砂をさらに
圧縮して生型を造型するようにした生型造型設備におい
て、前記鋳物砂表面に大量の圧縮空気を一気に吹き込む
のに好適な装置に関する。

（従来の技術） 本出願人は、先に生型造型設備の一つとして実開平1-80
247号公報で開示されるようなものを開発して提供して
いる。この生型造型設備は、鋳枠を載置した模型板を昇
降させるテーブルの上方に、カバー部材と、底板に圧縮
空気吹出口を有する圧縮空気貯蔵タンクとを配設すると
ともに、前記吹出口を、空圧シリンダの伸縮作動により
昇降する弁で開閉する構造にして、鋳枠内に鋳物砂を投
入したのち鋳枠の上端開口部をカバー部材で閉鎖すると
ともにカバー部材上にタンクを重ね合わせ、続いて、空
圧シリンダを作動してタンクの底板の吹出口を開き、タ
ンク内の圧縮空気をカバー部材を介して鋳枠内に吹き込
み、圧縮空気で鋳物砂を圧縮するとともに圧縮空気を鋳
物砂中を貫流させて模型板から排出させ、さらに圧縮板
で圧縮を行って鋳物砂を圧縮固化せしめて生型を造型す
るようにしたものである。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上述した生型造型設備では、鋳枠内の鋳物砂
に対して大量の圧縮空気を一気に吹き込む必要がある
が、空圧シリンダは、配管、切換弁等を介して圧縮空気
源に連通接続してあるため、作動時に残留圧縮空気によ
る抵抗が作用して作動が遅くなる。これに伴ない、吹出
口を高速度で開いて大量の圧縮空気を一気に吹き込むこ
とができず、生型造型設備の造型性能を十分に発揮する
ことができないなどの問題があった。

本考案は上記の問題を解決するためになされたものであ
る。

（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考案における生型造型設
備の圧縮空気吹込み装置は、鋳枠の上端開口部を閉鎖可
能でかつ鋳枠の上端開口部に臨む圧縮空気の吹出口を透
設した定盤状のフレームと；前記吹出口を内側に位置さ
せて前記フレーム上に装着され、上下方向に延びるとと
もに上端部を蓋で閉鎖した円筒体状を成しかつ前記蓋部
に第１排気孔をまた胴下部に給気孔をそれぞれ設けたシ
リンダと；前記フレーム上における前記シリンダ内位置
に装着されて前記吹出口に圧縮空気を効率良く供給する
仕切機構と；前記シリンダ内における前記仕切機構の上
方位置に上下摺動可能に嵌合され下降時に前記仕切機構
の上端部に気密状に当接するピストンと；前記フレーム
上に前記シリンダを包囲するようにして気密に装着され
このフレームとで圧縮空気貯蔵タンクを構成するカバー
と；このカバーの天井部を気密に貫通して下方へ延びる
とともに、下端部が前記シリンダの蓋部にこの蓋部の第
１排気孔を包囲するようにして気密に装着された排気筒
と；昇降可能に配設されて前記シリンダの第１排気孔を
開閉する弁と；前記シリンダ内上部と圧縮空気源との間
に配設された開閉弁と；を備え、前記仕切機構を、上下
方向に延びるとともに互にほぼ同心しさらに胴部が波形
状を成す大小２個の筒体と、この大・小筒体の下端に気
密に固着されかつ大・小筒体間位置に複数の通気孔を形
成した蓋と、前記大・小筒体を連通接続する連通管とで
構成し、さらに前記カバー内を圧力調整弁を介して圧縮
空気源に連通接続させるようにしたものである。

（作用） 鋳物砂が投入されるとともに上端開口部をフレームの下
面に当接された鋳枠に圧縮空気を吹き込むには、予めカ
バー内に圧縮空気を供給しておく。この状態の下に、開
閉弁を閉じてシリンダ上部内への圧縮空気の供給を停止
したのち、弁を開いてシリンダ上部内の圧縮空気を排出
させ、カバー内の圧縮空気をもってピストンを上昇させ
る。すると、仕切機構における大筒体の周囲の圧縮空気
と、通気管を通って小筒体内に存する圧縮空気とは、大
小筒体の上端部から大小筒体間内に流入し、通気孔を通
ったのち吹出口から一気に鋳枠内に吹き込まれることと
なる。

（実施例） 実施例について図面を参照して説明すると、定盤状の基
台（１）の中央部に、上向きのシリンダ（２）を介して
テーブル（３）が昇降可能に設けられている。また、前
記基台（１）上の四隅には支柱（４）（４）が立設され
ており、この支柱（４）（４）は、中段位置に、左右方
向に延びるつば付ローラコンベヤ（５）が、また上端
に、中央付近に圧縮空気の吹出口（６）を有する定盤状
のフレーム（７）がそれぞれ架設されている。そして、
フレーム（７）上面には、上下方向に指向するとともに
上端を蓋で閉鎖した円筒状のシリンダ（８）が、吹出口
（６）の上端部を包囲するようにして固着されており、
シリンダ（８）は胴下部に給気孔（９）（９）を有して
いる。また、フレーム（７）上面におけるシリンダ
（８）内位置には、後述のカバー（14）内の圧縮空気を
吹出口（６）に効率良く供給するための仕切溝（10）が
設置されており、この仕切機構（10）は、上下方向に延
びるとともに互に同心しさらに胴部が波形状を成す大・
小２個の筒体（10a）、（10b）と、大・小筒体（10a）
（10b）の下端に気密に固着されかつ大・小筒体（10a）
（10b）間位置に複数個の通気孔（11）（11）を有する
蓋（10c）と、で構成されており（第２図参照）、通気
孔（11）（11）は吹出口（６）に臨んでいる。そして、
大・小筒体（10a）（10b）の外面同士は、第２図に示す
ように複数の連通管（10d）（10d）によって連通接続さ
れている。なお、大・小筒体（10b）（10b）の胴部を波
形状にすることにより大・小筒体（10a）（10b）の上端
部分の周囲寸法を長くしてある。

シリンダ（８）内における仕切機構（10）の上方位置に
は、合成樹脂で製作して軽量化しかつ下降して仕切機構
（10）の大・小筒体（10a）（10b）上端部に気密状に当
接可能なピストン（12）が、上下摺動可能に嵌合され、
第３図に示すようにピストン（12）の周面に刻設した溝
（12a）にはシール（13）が設けられている。また、ピ
ストン（12）は、周面に凹み（12b）を、上・下面に環
状の凹み（12c）（12d）をそれぞれ形成していて、上・
下凹み（12c）（12d）が形成する厚さＴが凹み（12b）
の幅Ｂより小寸法になっている。これにより、シリンダ
（８）より熱膨張係数が大きいピストン（12）が室温で
より大きく膨張しても問題がないようになっている。ま
た第１図に示すように前記フレーム（７）上面にはこれ
とで圧縮空気貯蔵タンクを構成するカバー（14）が、シ
リンダ（８）を包囲するようにして気密に装着され、カ
バー（14）の天井中央部には、これを上下に貫通して下
方へ延びる筒体状の排気筒（15）が気密に装着されてお
り、この排気筒（15）は、シリンダ（８）の蓋部を気密
に貫通し、かつ上部に第２排気孔（30）を有するととも
に下端に、大きな直径の第１排気孔（16）を有する底板
（15a）を備えている。

また、前記排気筒（15）の上端には、下向きのシリンダ
機構（17）が装着され、シリンダ機構（17）のピストン
ロッドの下端には、前記第１排気孔（16）を下側から閉
鎖可能な弁（18）が取り付けられている。また、前記シ
リンダ（８）上部内、カバー（14）内およびシリンダ機
構（17）上部内は、それぞれ開閉弁（19）、減圧弁（2
0）および３ポート２位置切換弁（21）を介して圧縮空
気源（22）に連通接続されている。

なお、図中（23）はフレーム（７）の下面に固着した空
気分散板、（24）は空気分散板（23）を囲むようにして
フレーム（７）に取り付けた枠体、（25）はベントホー
ル付模型板、（26）は鋳枠、（27）は盛枠である。

次にこのように構成された装置の作用について説明す
る。予め減圧弁（20）を調製して所定圧に制御された圧
縮空気をカバー（14）内に供給しておく。この状態下
で、模型板（25）上の鋳枠（26）および盛枠（27）の内
部に鋳物砂（Ｓ）を投入し、これらをつば付ローラコン
ベヤ（５）によりテーブル（３）の直上方位置に搬入し
たのち、シリンダ（２）の伸長作動によりテーブル
（３）をもって押し上げ、盛枠（27）を枠体（24）に当
接させる。次いで、開閉弁（19）を閉じてシリンダ
（８）上部内への圧縮空気の供給を停止したのち、切換
弁（21）の切換えによりシリンダ機構（17）を伸長作動
して弁（18）を下降させ、第１排気孔（16）を開くする
と、シリンダ（８）上部内の圧縮空気が第１排気孔（1
6）、排気筒（15）および第２排気孔（30）を通って外
部に排出され、これにより、シリンダ（８）上部内の圧
力が下がってピストン（12）が圧縮空気によって押し上
げられ、仕切機構（10）の大・小筒体（10a）（10b）間
の上端部が開口され、この結果、大筒体（10a）の周囲
の圧縮空気および小筒体（10b）内の圧縮空気がこれら
の上端部からこれらの画成する空間内に流入する。この
場合、大・小筒体（10a）（10b）は、上端部分の周囲寸
法が長く、しかも、小筒体（10b）内には通気管（10d）
（10d）を通って圧縮空気が流入しているため、大・小
筒体（10a）（10b）間の空間には多量の圧縮空気が一気
に流入することとなる。大・小筒体（10a）（10b）間に
流入した圧縮空気は通気孔（11）（11）を通って吹出口
（６）から大量にして一気に吹き出され、空気分散板
（23）で分散されたのち、鋳物砂（Ｓ）を圧縮するとと
もに鋳物砂（Ｓ）中を貫流して模型板（25）のベントホ
ールから排出され、これにより鋳物砂（Ｓ）は予備圧縮
される。鋳物砂（Ｓ）の予備圧縮完了後、切換弁（21）
の切換えによりシリンダ機構（17）を収縮作動して弁
（18）で第１排気孔（16）を閉じ、続いて、シリンダ
（２）の収縮作動によりテーブル（３）等を下降させ
る。その後、開閉弁（19）を開いてシリンダ（８）上部
内に圧縮空気を供給し、ピストン（12）を下降させて大
・小筒体（10a）（10b）上に当接させ、しかも、予備圧
縮された鋳物砂（Ｓ）をさらに適宜圧縮して一サイクル
を終了する。

（考案の効果） 以上の説明からも明らかなように本考案によれば、カバ
ー内の圧縮空気を仕切機構を介して大量かつ一気に鋳枠
内に吹き込むことができるなどの優れた実用的効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は一部切欠き断
面正面図、第２図は第１図のＡ〜Ａ矢視拡大図、第３図
は第１図のＢ部詳細図である。 （６）：吹出口、（７）：フレーム （８）：シリンダ、（９）：給気孔 （10）：仕切機構、（10a）：大筒体 （10b）：小筒体、（10c）：蓋 （10d）：連通管、（11）：通気孔 （12）：ピストン、（14）：カバー （15）：排気筒、（16）：第１排気孔 （18）：弁、（19）：開閉弁 （20）：圧力調整弁、（22）：圧縮空気源 （26）：鋳枠

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベントホール付模型板上に載置した鋳枠の
   内部に鋳物砂を投入したのち、圧縮空気を前記鋳物砂の
   表面に吹き込み鋳物砂中を貫流させ前記模型板から排出
   させて鋳物砂を予備圧縮し、その後鋳物砂を圧縮板で圧
   縮して生型を造型するようにした生型造型設備における
   圧縮空気吹込み装置であって、前記鋳枠（26）の上端開
   口部を閉鎖可能でかつ鋳枠（26）の上端開口部に臨む圧
   縮空気の吹出口（６）を透設した定盤状のフレーム
   （７）と； 前記吹出口（６）を内側に位置させて前記フレーム
   （７）上に装着され、上下方向に延びるとともに上端部
   を蓋で閉鎖した円筒体状を成しかつ前記蓋部に第１排気
   孔（16）をまた胴下部に給気孔（９）をそれぞれ設けた
   シリンダ（８）と； 前記フレーム（７）上における前記シリンダ（８）内位
   置に装着されて前記吹出口（６）に圧縮空気を効率良く
   供給する仕切機構（10）と； 前記シリンダ（８）内における前記仕切機構（10）の上
   方位置に上下摺動可能に嵌合され下降時に前記仕切機構
   （10）の上端部に気密状に当設するピストン（12）と； 前記フレーム（７）上に前記シリンダ（８）を包囲する
   ようにして気密に装着されこのフレーム（７）とで圧縮
   空気貯蔵タンクを構成するカバー（14）と； このカバー（14）の天井部を気密に貫通して下方へ延び
   るとともに、下端部が前記シリンダ（８）の蓋部にこの
   蓋部の第１排気孔（16）を包囲するようにして気密に装
   着された排気筒（15）と； 昇降可能に配設されて前記第１排気孔（16）を開閉する
   弁（18）と；前記シリンダ（８）上部内と圧縮空気源
   （22）との間に配設された開閉弁（19）と；を備え、 前記仕切機構（10）を、上下方向に延びるとともに互に
   ほぼ同心しさらに同部が波形状を成す大小２個の筒体
   （10a）（10b）と、この大・小筒体（10a）（10b）の下
   端に気密に固着されかつ大・小筒体（10a）（10b）間位
   置に複数の通気孔を形成した蓋（10c）と、前記大・小
   筒体（10a）（10b）を連通接続する連通管（10d）（10
   d）とで構成し、さらに前記カバー（14）内を圧力調整
   弁（20）を介して圧縮空気源（22）に連通接続したこと
   を特徴とする生型造型設備における圧縮空気吹込み装
   置。
2. 【請求項２】前記ピストン（12）を合成樹脂製としさら
   にこのピストン（12）の外周面に凹み（12b）を形成
   し、かつピストン（12）の上・下面の周縁部に環状の上
   ・下凹み（12c）（12d）を形成し、この上・下凹み（12
   c）（12d）が形成する厚さが前記凹み（12b）の幅より
   小寸法であることを特徴とする請求項１記載の生型造型
   設備における圧縮空気吹込み装置。