JPH0819832A - 無枠式鋳型造型方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マッチプレートと上・下型枠を用いて無枠の
鋳型を造型する方法において、垂直状態のマッチプレー
トと上・下型枠が画成する中空室内に鋳物砂を十分にし
て確実かつ容易に充填することができるようにする。 【構成】 マッチプレートに上・下型枠を合わせかつこ
れらを垂直状態にして上・下型枠の開口部からブローヘ
ッドの先端を所要長さ挿入し、続いて、上・下型枠の内
部にブローヘッドで鋳物砂をそれぞれ吹き込み充填し、
その後、ブローヘードをさらにマッチプレート方向へ移
動させて鋳物砂を圧縮することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野）本発明は鋳枠無し状態の上下鋳型
を造型する方法およびその装置に係り、より詳しくは、
垂直状態のマッチプレートの表裏両面に合わせられた上
・下型枠に対して鋳物砂を吹き込み充填するのに好適な
方法およびその装置に関する。 （従来技術と問題点）従来この種の鋳型造型装置は、一
般にマッチプレートの上方、下方にそれぞれ配設した上
型枠、下型枠をマッチプレートに合わせた後当該上・下
型枠内に上方、下方からそれぞれ生砂を吹込むか、また
は上・下型枠の側面に形成した吹込口から生砂を吹込む
ように構成されているが、前者の構造では、特に下型枠
内に生砂を充填させることがむずかしく、また後者の構
造では、凹凸の高い模型を使う場合、吹込口から見て模
型の裏側位置に生砂を十分に充填することができないな
どの問題があった。このため近年、マッチプレートおよ
び上・下型枠９０度回転させてこれらを垂直状態に配設
するとともに上・下型枠の側面に形成した吹込口から生
砂を吹込むように構成した装置が開発されているが、こ
のような構造でも模型の裏側位置に生砂を十分に充填す
ることができないなどの問題があった。本発明は上記の
問題を解消するためになされたもので、垂直状態のマッ
チプレートと上・下型枠が画成する中空室内に鋳物砂を
十分にして確実かつ容易に充填することができる無枠式
鋳型造型方法およびその装置を提供することを目的とす
る。 （問題を解決するための手段）上記の目的を達成するた
めに本発明の無枠式鋳型造型方法は、マッチプレートと
このマッチプレートの表裏両面に合わせられる上・下型
枠を用いて鋳枠無し状態の鋳型を造型する無枠式鋳型造
型方法において、マッチプレートの表裏両面に上型枠お
よび下型枠をそれぞれ合わせかつこれらを垂直状態にし
た前記上型枠および下型枠に、これら上・下型枠の開口
部からそれぞれブローヘッドの先端を所要長さ挿入する
第１工程と、前記上型枠および下型枠の各内部に前記ブ
ローヘッドをもって鋳物砂をそれぞれ吹き込み充填する
第２工程と、前記ブローヘッドをそれぞれ前記マッチプ
レート方向へ移動させて前記上型枠内および前記下型枠
内に充填された鋳物砂を圧縮する第３工程と、を有する
ことを特徴とする。 （実施例）以下、本発明の一実施例について第１図から
第３図に基づき詳細に説明する。一部を切り欠いた断面
正面図である第１図に示すように、基台（１）上には４
本の支柱（２）（２）が所要の間隔をおいて立設され、
該支柱（２）（２）の上端間には天井フレーム（３）が
架設されている。また、基台（１）における支柱（２）
（２）間中央位置には上向きのシリンダ（４）が設置さ
れ、該シリンダ（４）のピストンロッドの上端にはテー
ブル（５）が固着されている。また、左右に並ぶ支柱
（２）（２）の中段位置にはフレーム（６）、（６）が
それぞれ架設され、該フレーム（６）（６）の中心位置
には回転機構（７）（７）が装着され、該回転機構
（７）（７）の回転軸（図示せず）の先端間には、マッ
チプレート（８）を取付けたキャリアプレート（９）が
把持機構（図示せず）を介して着脱可能に把持されてい
る。該マッチプレート（８）の表裏両面には、側面にベ
ントホール（１０）、（１１）をそれぞれ設けた上・下
型枠（１２）（１３）が、キャリアプレート（９）に固
設したクランプ機構（１４）（１５）を介してそれぞれ
着脱可能にクランプされ、該上・下型枠（１２）（１
３）の外側面には掛止部（１２ａ）（１２ａ）、（１３
ａ）（１３ａ）がそれぞれ突設されている。かくして、
マッチプレート（８）、上・下型枠（１２）（１３）等
は、回転機構（７）（７）の正逆駆動により９０度正逆
回転されてマッチプレート（８）が垂直状態から水平状
態に回転・復帰するように構成されている。また、天井
フレーム（３）には左右方向へ延びるつば付ローラコン
ベヤ（１６）が設置され、該つば付ローラコンベヤ（１
６）には、ブロープレート（１７）（１８）を取り付け
たＬ字状のブローヘッド（１９）（２０）が、上端部に
形成したフランジ（１９ａ）（２０ａ）で掛止されて往
復動自在に装着されており、該ブローヘッド（１８）
（２０）の先端は、マッチプレート（８）が垂直状態に
ある時の上・下型枠（１２）（１３）内に挿入可能とさ
れている（第１図参照）。また、ブローヘッド（１９）
（２０）の外側面は、固定配設した横向きシリンダ（２
１）（２２）のピストンロッドの先端に連結され、さら
に、ブローヘッド（１３）（２０）の上段位置および下
段位置には、圧縮空気源に連通接続する給気口（２３）
〜（２６）がそれぞれ形成されている。また、ブローヘ
ッド（１９）（２０）の上方にはスライドゲート機構
（２７）（２８）を備えたホッパ（２９）（３０）がそ
れぞれ設置されている。また、第２図および第３図に示
すように支柱（２）（２）における上段位置には水平に
延びる断面コ字形状のレール（３１）（３１）が架設さ
れ、該レール（３１）（３１）間には、下面に押出し部
（３２ａ）を有する押出し板（３２）が水平移動可能に
装架されており、該押出し板（３２）は一方のレール
（３１）に装着したシリンダ（３３）の伸縮作動により
往復動するようになっている。また支柱（２）（２）に
おけるレール（３１）（３１）の下方位置には、横向き
シリンダ（３４）（３４）がブラケット（３５）（３
５）を介してそれぞれ固設され、該シリンダ（３４）
（３４）の先端には、上型枠（１２）の掛止部（１２
ａ）（１２ａ）に係合可能な支持部材（３６）（３６）
がそれぞれ固着されでいる。また、支柱（２）（２）に
おけるシリンダ（３４）（３４）の下方位置には、キャ
リアプレート（９）を支持可能な間隔を有するレール
（３７）（３７）が水平に延びて架設され、一方のレー
ル（３７）にはキャリアプレート（９）を索引しかつこ
れに着脱可能な横向きのシリンダ（３８）が装着されて
いる。また、支柱（２）（２）におけるレール（３７）
（３７）の下方位置には、下型枠（１３）の掛止部（１
３ａ）（１３Ａ）を掛止可能な支持部材（３９）（３
９）が固着されている。また、基台（１）上には、テー
ブル（５）上の上下鋳型（Ｍ）を、渡し部材（４０）を
介して台車（４１）に押し出す押出しシリンダ（４２）
が設置されている。図中、（４３）（４４）はブロープ
レート（１７）（１８）の外周面に埋設されたシールで
ある。次にこのように構成した装置の作用について説明
する。第１図に図示するように、回転機構（７）（７）
を正転駆動してマッチプレート（８）、上・下型枠（１
２）（１３）等を垂直状態にした後、シリンダ（２１）
（２２）を伸長作動して、上・下型枠（１２）（１３）
の開口部から上・下型枠（１２）（１３）内にブロープ
レート（１７）（１８）およびブローヘッド（１９）
（２０）の先端を所要長さ挿入して中空室を画成する一
方、あらかじめ、スライドゲート機構（２７）（２８）
を開閉作動してホッパ（２９）（３０）内の生砂をブロ
ーヘッド（１９）（２０）内に装入しておき、続いて、
給気口（２３）〜（２６）から圧縮空気を供給してブロ
ーヘッド（１３）（２０）内の生砂を前記中空室内に吹
き込む。この場合、生砂は、マッチプ４ート（８）に対
して直交する方向から吹き込まれることになるため、良
好にして十分に充填せしめられる。一方、同時に吹き込
まれた圧縮空気はその後ベントホール（１０）（１
０）、（１１）（１１）から排出される。次いで、シリ
ンダ（２１）（２２）をさらに伸長作動して吹き込まれ
た生砂を圧縮し硬化せしめ、続いて、シリンダ（２１）
（２２）を収縮作動してブローヘッド（１９）（２０）
を後退させ、ブロープレート（１７）（１８）およびブ
ローヘッド（１９）（２０）の先端を上・下型枠（１
２）（１３）内からそれぞれ抜き出す。次いで、回転機
構（７）（７）を逆転駆動して第２図に示すようにマッ
チプレート（８）等を水平状態にし、続いて、シリンダ
（３３）を伸長作動して押出し板（３２）を上型枠（１
２）の直上方位置に移動させる。次いで、シリンダ
（４）を伸長作動してテーブル（５）を上昇させ、テー
ブル（５）を下型枠（１３）内の砂型に当接させ、続い
て、クランプ機構（１４）（１５）を作動して上・下型
枠（１２）（１３）のマッチプレート（８）へのクラン
プ状態を解き、さらに、図示しない把持機構をキャリア
プレート（９）から分離する。この結果、上・下型枠
（１２）（１３）、キャリアプレート（９）、マッチプ
レート（８）等はテーブル（５）により支持されること
となる。次いで、シリンダ（３４）（３４）を伸長作動
して支持部材（３６）（３６）を上型枠（１２）の掛止
部（１２ａ）（１２ａ）の直下方位置に臨ませ、続い
て、シリンダ（４）を収縮作動してテーブル（５）と共
に上・下型枠（１２）（１３）、キャリアプレート
（９）等を下降させると、まず、上型枠（１２）が掛止
部（１２ａ）（１２ａ）で支持部材（３６）（３６）に
掛止されるとともにその中の砂型がマッチプレート
（８）から分離され、続いてキャリアプレート（９）が
レール（３７）（３７）上に載置して下型枠（１３）お
よびこの中の砂型がマッチプレート（８）から分離さ
れ、その後、下型枠（１３）が掛止部（１３ａ）（１３
ａ）で支持部材（３９）（３９）に掛止されてテーブル
（５）だけが下降する。次いで、シリンダ（３８）を収
縮作動してキャリアプレート（９）、マッチプレート
（８）等を上・下型枠（１２）（１３）間から移動させ
（第３図参照）、続いて、再びシリンダ（４）を伸長作
動してテーブル（５）を上昇させる。これにより、ま
ず、テーブル（５）上に下型枠（１３）とこの中の砂型
が載り、続いて、下型枠（１３）上に上型枠（１２）が
載り、上型枠（１２）内の砂型が押出し坂（３２）の押
出し部（３２ａ）に当接され、その後上・下型枠（１
２）（１３）だけが若干上昇されて、上・下型枠（１
２）（１３）と砂型との接着状態が解除される。次い
で、シリンダ（４）を収縮作動してテーブル（５）を下
降させると、前述したと同様にして上・下型枠（１２）
（１３）が支持部材（３６）（３６）、（３９）（３
９）にそれぞれ掛止されて、型合せされた上下砂型だけ
が下降し、所望の無枠式上・下鋳型が得られる。次い
で、シリンダ（４２）を伸縮作動してテーブル（５）上
の上・下鋳型を台車（４１）上に移し替え、続いて、シ
リンダ（３８）を伸長作動してキャリアプレート
（９）、マッチプレート（８）等を復帰させる。次い
で、シリンダ（４）を伸長作動してテーブル（５）上に
下型枠（１３）、マッチプレート（８）および上型枠
（１２）を順次型合わせして載せクランプ機構（１４）
（１５）により上・下型枠（１２）（１３）をマッチプ
レート（８）にクランプし、続いて、回転機構（７）
（７）の把持機構によりキャリアプレート（９）を把持
し、その後シリンダ（４）を収縮作動してテーブル
（５）を下降させて１サイクルを終了する。 （発明の効果）以上の説明からも明らかなように本発明
は、表裏両面に上・型枠を合わせたマッチプレートを垂
直状態にし、続いて、上・下型枠の開口部からブローヘ
ッドの先端を挿入して、中空室を画成し、この中空室に
ブローヘッドをもって鋳物砂を吹き込み充填し、その
後、ブローヘッドをマッチプレート方向へ移動させて鋳
物砂を圧縮するようにしたから、マッチプレートが凹凸
の高い模型であっても、上下両模型の隅々にまで生砂を
十分にして確実かつ容易に充填することが可能になり、
所要の硬度を有する鋳枠無し鋳型を適確に造型すること
ができるなどの優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の一実施例を示し、第１図は主要部の一部
切欠断面正面図、第２図は他の主要部の一部切欠断面正
面図、第３図は主要部の一部切欠断面側面図である。 （８）：マッチプレート（１２）：上型枠 （１３）：下型枠 （１９）（２０）：ブローヘ
ッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．マッチプレートとこのマッチプレートの表裏両面に
   合わせられる上・下型枠を用いて鋳枠無し状態の鋳型を
   造型する無枠式鋳型造型方法において、マッチプレート
   の表裏両面に上型枠および下型枠をそれぞれ合わせかつ
   これらの合わせ面を垂直状態にした前記上型枠および下
   型枠に、これら上・下型枠の開口部からそれぞれブロー
   ヘッドの先端を所要長さ挿入する第１工程と、前記上型
   枠および下型枠の各内部に前記ブローヘッドをもって鋳
   物砂をそれぞれ吹き込み充填する第２工程と、前記ブロ
   ーヘッドをそれぞれ前記マッチプレート方向へ移動させ
   て前記上型枠内および前記下型枠内に充填された鋳物砂
   を圧縮する第３工程と、を有することを特徴とする無枠
   式鋳型造型方法。 ２．マッチプレートとこのマッチプレートの表裏両面に
   合わせられる上・下型枠を用いて鋳枠無し状態の鋳型を
   造型する無枠式鋳型造型装置において、マッチプレート
   （８）の表裏両面に上型枠（１２）と下型枠（１３）と
   をそれぞれ合わせ可能に構成するとともにこれらの合わ
   せ面を水平状態と垂直状態の間を９０度正逆回転可能に
   配設し、これらマッチプレート（８）および上・下型枠
   （１２）（１３）を垂直状態にした時、これら上・下型
   枠（１２）（１３）の開口部にＬ字状のブローヘッド
   （１９）（２０）の先端をそれぞれ挿入可能なように前
   記ブローヘッド（１９）（２０）を水平移動可能に配設
   したことを特徴とする無枠式鋳型造型装置。