JPH0929387A - 中子金型加熱制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】金型１の温度むらの低減を図り得、中子の硬化
むらの低減または回避に有利な中子金型加熱制御装置を
提供することを課題とする。 【解決手段】中子を成形する成形キャビティ型面を有す
る製品金型部分とその外側に配置された非製品金型部分
とを備えた金型（１）と、金型１の製品金型部分の温度
を検出する温度検出手段（３１、３３）と、金型１の非
製品金型部分の温度を検出する温度検出手段（３２、３
４）と、金型１を加熱する加熱手段（５）と、金型
（１）の製品金型部分の温度制御と非製品金型部分の温
度制御とを互いに独立して行なう温度制御手段（８）と
を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は中子金型加熱制御装
置に関する。本発明は、シェルモールド法、ウォームボ
ックス法等の様に加熱硬化性をもつ砂を用い、その砂を
加熱して中子を造型する際に利用できる。

【０００２】

【従来の技術】従来より、加熱硬化性をもつ砂と金型と
を用い、加熱された金型の成形キャビティに砂を装入し
て硬化させ、これにより中子を造型することが行われて
いる。この様な技術の代表例であるシェルモールド法に
よれば、熱硬化性の樹脂を含むシェル砂を用い、所定温
度域に加熱された状態の金型の成形キャビティにシェル
砂を装入して硬化させ、これにより中子を造型する。ま
た他の例であるウォームボックス法によれば、反応ガス
と反応して硬化可能な砂を用い、所定温度域に加熱され
た状態の金型の成形キャビティにその砂を装入すると共
に反応ガスを吹き込んで砂を硬化させ、これにより中子
を造型する。

【０００３】ここで図７に示す様に金型１００は、中子
を成形する成形キャビティ型面１０１を有する製品金型
部分１０２と、割り面１０３を有すると共に製品金型部
分１０２の外側に配置された非製品金型部分１０４とに
大別できる。上記した技術は、中子を造型する砂を金型
１００の熱で加熱硬化させるものであり、従って金型１
００の温度むらを生じることなく金型１００を適温域に
加熱することが望ましい。

【０００４】しかしながら造型に最適な温度領域は限ら
れている。金型１００の温度が高過ぎると、硬化が過剰
になり、その部分の中子が劣化し易い。また金型１００
の温度が低過ぎると、中子に未硬化部分が生じ易い。そ
こで従来より金型１００を適温に維持すべく、金型１０
０の温度を検出する温度センサ３００を非製品金型部分
１０４に設け、温度センサ３００の検出信号に基づいて
加熱バーナ装置を制御し金型１００の温度を調整するこ
とにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記した技術
によれば温度センサ３００は金型１００の非製品金型部
分１０４の温度を測温するものであり、温度センサ３０
０の検出信号に基づいて加熱バーナ装置を制御すること
にしても、高品質の中子を造型するためには、必ずしも
満足できるものではない。

【０００６】なぜならば、一般的には成形キャビティに
装入される砂は常温付近または常温以下の温度であり、
金型１００の温度よりもかなり低い。殊に造型工程が継
続されると、金型１００の成形キャビティ型面１０１に
は、冷たい砂が短いタクト間隔で頻繁に装入される。そ
のため、砂が装入される金型１００の製品金型部分１０
２の温度は低くなりがちである。これに対して砂が装入
されない非製品金型部分１０４の温度は高くなりがちで
ある。従って、中子の焼きが不適切となるおそれがあ
り、高品質の中子を得るには必ずしも充分ではない。

【０００７】本発明は上記した実情に鑑みなされたもの
であり、金型のうち製品金型部分の温度制御と非製品金
型部分の温度制御とを独立して行う方式を採用すること
により、低温の砂が頻繁に成形キャビティに装入される
場合であっても、金型の温度むらの低減を図り得、中子
の硬化むらの低減または回避に有利であり、これにより
高品質の中子を造型するのに貢献できる中子金型加熱制
御装置を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る中子金型
加熱制御装置は、金型温度よりも低温で且つ加熱硬化性
をもつ砂が装入されて中子を成形する成形キャビティ型
面を有する製品金型部分と、製品金型部分の外側に配置
された非製品金型部分とを備えた金型と、金型の製品金
型部分の温度を検出する製品金型部分温度検出手段と、
金型の非製品金型部分の温度を検出する非製品金型部分
温度検出手段と、製品金型部分温度検出手段の検出信号
に基づいて製品金型部分を加熱する製品金型部分加熱手
段と、非製品金型部分温度検出手段の検出信号に基づい
て非製品金型部分を加熱する非製品金型部分加熱手段と
を備えた加熱手段と、製品金型部分加熱手段による製品
金型部分の温度制御と非製品金型部分加熱手段による非
製品金型部分の温度制御とを互いに独立して行ない、金
型の製品金型部分をこれの目標温度域に調整すると共
に、金型の非製品金型部分をこれの目標温度域に非製品
金型部分に対して独立して調整する温度制御手段とを具
備していることを特徴とするものである。

【０００９】請求項２に係る中子金型加熱制御装置によ
れば、請求項１において、加熱手段は、製品金型部分に
対面する第１バーナ口と、非製品金型部分に対面する第
２バーナ口と、燃焼炎となる可燃ガスを第１バーナ口に
送給する第１ガス通路と、第１ガス通路に対して非連通
に設けられ可燃ガスを第２バーナ口に送給する第２ガス
通路とを備えた加熱盤と、温度制御手段により開口度が
開閉制御され、第１ガス通路に可燃ガスを流量調整可能
に送給する製品金型部分用の開閉弁手段と、温度制御手
段により製品金型部分用の開閉弁とは独立して開口度が
開閉制御され、第２ガス通路に可燃ガスを流量調整可能
に送給する非製品金型部分用の開閉弁手段とを備えてい
ることを特徴とするものである。

【００１０】請求項３に係る中子金型加熱制御装置によ
れば、請求項１において、加熱手段は可燃ガスによる燃
焼炎で加熱するものであり、流量が調整された可燃ガス
による燃焼炎が安定する炎安定時間が経過した後に、温
度制御手段は、製品金型部分温度検出手段及び非製品金
型部分温度検出手段の少なくとも一方の測温信号を取り
込むことを特徴とするものである。

【００１１】上記した請求項１に係る装置によれば、製
品金型部分加熱手段による製品金型部分の温度制御と、
非製品金型部分加熱手段による非製品金型部分の温度制
御とが、温度制御手段により互いに独立して行なわれ
る。これにより金型の製品金型部分がこれの目標温度域
に調整される共に、金型の非製品金型部分がこれの目標
温度域に非製品金型部分に対して独立して調整される。

【００１２】上記した請求項２に係る装置によれば、開
口度が制御された製品金型部分用の開閉弁手段を経て、
可燃ガスは第１バーナ口から吹出されて燃焼炎となる。
その燃焼炎は金型の製品金型部分に当たり、製品金型部
分を加熱する。また開口度が制御された非製品金型部分
用の開閉弁手段を経て、可燃ガスは第２バーナ口から吹
出されて燃焼炎となる。その燃焼炎は金型の非製品金型
部分に当たり、非製品金型部分を加熱する。

【００１３】上記した請求項２に係る装置によれば、製
品金型部分用の開閉弁手段の開口度と非製品金型部分用
の開閉弁手段の開口度とは独立して開閉制御されるの
で、それらの開閉弁手段を通過する可燃ガスの流量はそ
れぞれ独立して制御される。故に、金型の製品金型部分
を加熱する燃焼炎の大きさと、金型の非製品金型部分を
加熱する燃焼炎の大きさとは互いに独立して制御され
る。

【００１４】燃焼炎方式の場合には、可燃ガスの流量が
制御されて燃焼炎の大きさが弱火、中火、強火等の様に
適宜切替られる。切替られた直後の燃焼炎は安定性に欠
ける。この点請求項３に係る装置によれば、切替られた
直後の燃焼炎が安定する炎安定時間が経過した後に、温
度制御手段は、製品金型部分温度検出手段及び非製品金
型部分温度検出手段の少なくとも一方の測温信号を取り
込む。そのため温度制御手段が開閉弁手段の開口度を制
御して可燃ガスの流量を調整する時刻は、少なくとも炎
安定時間が経過した後となる。故に燃焼炎を切替える時
間的間隔で確保される。よって、燃焼炎の大きさが短時
間のうちに過剰頻度で変化することは回避され、燃焼炎
は安定する。

【００１５】

【発明の実施の形態】金型は、金型温度よりも低温で且
つ加熱硬化性をもつ砂が装入されて中子を成形する成形
キャビティ型面を有する製品金型部分と、製品金型部分
の外側に配置された非製品金型部分とを備えている。非
製品金型部分は成形キャビティ型面をもたない部分であ
る。

【００１６】金型を加熱する加熱手段は、可燃ガスを燃
焼させる燃焼炎方式、金型に装備した電気ヒータで加熱
する電気ヒータ方式等を採用できる。温度制御手段とし
ては、ＣＰＵ内蔵回路でもワイヤードロジック回路でも
良い。上記した炎安定時間としては可燃ガスの状況やバ
ーナ口の種類等によって異なるものの、一般的には１
秒、２秒、４秒程度を採用できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明装置の実施例を説明する。 （構成）図１に示す様にこの中子金型加熱制御装置に係
る金型１は金属製であり、型締め及び型開き可能に設け
られた固定型１０と可動型１５とで構成されており、成
形キャビティ１４を備えている。成形キャビティ１４
は、加熱硬化性をもつ樹脂で被覆されたシェル砂が装入
されてシェル中子（例えば車両の排気系のエキゾースト
マニホールドに用いられるシェル中子）を成形する。

【００１８】図２（Ａ）に示す様に固定型１０は、成形
キャビティ１４を区画する成形キャビティ型面１０ｋを
有する製品金型部分１０ａと、製品金型部分１０ａの外
側に配置された割り面１０ｆを備えた非製品金型部分１
０ｃとに大別できる。図２（Ｂ）に示す様に可動型１５
は、成形キャビティ１４を区画する成形キャビティ型面
１５ｋを有する製品金型部分１５ａと、製品金型部分１
５ａの外側に配置された割り面１５ｆを備えた非製品金
型部分１５ｃとに大別できる。

【００１９】また図２（Ａ）に示す様に固定型１０のう
ち、製品金型部分１０ａの温度を検出する第１温度セン
サ３１が製品金型部分１０ａの背面に装備されており、
更に非製品金型部分１０ｃの温度を検出する第２温度セ
ンサ３２が非製品金型部分１０ｃの背面に装備されてい
る。図２（Ｂ）に示す様に可動型１５のうち、製品金型
部分１５ａの温度を検出する第３温度センサ３３が製品
金型部分１５ａの背面に装備されており、更に非製品金
型部分１５ｃの温度を検出する第４温度センサ３４が非
製品金型部分１５ｃの背面に装備されている。

【００２０】上記した第１温度センサ３１、第３温度セ
ンサ３３が製品金型部分温度検出手段として機能する。
第２温度センサ３２、第４温度センサ３４が非製品金型
部分温度検出手段として機能する。図１に示す加熱装置
５は加熱手段を構成するものである。この加熱装置５
は、固定型１０を加熱するための固定型加熱装置５０
と、可動型１５を加熱するための可動型加熱装置５５と
を備えている。この固定型加熱装置５０は、固定型加熱
盤５１と第１開閉弁６１と第２開閉弁６２とを備えてい
る。可動型加熱装置５５は、可動型加熱盤５５と第３開
閉弁６３と第４開閉弁６４とを備えている。なお各開閉
弁６１〜６４は開閉弁手段として機能し、通電に伴う励
磁作用で開閉作動する電磁弁である。

【００２１】図３（Ａ）に固定型加熱盤５１を示す。こ
の固定型加熱盤５１のうち、固定型１０の製品金型部分
１０ａに対面する領域５２ｒの内部には第１ガス通路５
２ａが設けられている。更に固定型加熱盤５１のうち、
固定型１０の非製品金型部分１０ｃに対面する領域５２
ｓの内部には第２ガス通路５２ｃ（図３において一部省
略）が設けられている。第１ガス通路５２ａと第２ガス
通路５２ｃは互いに非連通とされている。具体的には塊
状の固定型加熱盤５１の内部に多数個の長孔を交差する
向きに形成し、この長孔を第１ガス通路５２ａ及び第２
ガス通路５２ｃとして利用し、第１ガス通路５２ａ及び
第２ガス通路５２ｃが非連通となる様に、長孔の所定部
位に閉鎖栓を取着している。

【００２２】更に固定型加熱盤５１には、第１ガス通路
５２ａに連通する多数個の第１バーナ口５１ａが配置さ
れ、更に第２ガス通路５２ｃに連通する多数個の第２バ
ーナ口５１ｃが配置されている。第１バーナ口５１ａは
第１ガス通路５２ａに連通するものの、第２ガス通路５
２ｃには連通しない。また第２バーナ口５１ｃは第２ガ
ス通路５２ｃに連通するものの、第１ガス通路５２ａに
は連通しない。

【００２３】ここで図３（Ａ）から理解できる様に第１
開閉弁６１で流量が制御された可燃ガスは第１送給管５
３ａを通り、第１ガス通路５２ａを介して第１バーナ口
５１ａに送られ、そして各第１バーナ口５１ａから吹き
出す可燃ガスが燃焼炎となり、これにより固定型１０の
製品金型部分１０ａを加熱する。故に第１バーナ口５１
ａ、第１ガス通路５２ａ、第１開閉弁６１が固定型１０
に対する製品金型部分加熱手段として機能する。

【００２４】また図３（Ａ）から理解できる様に第２開
閉弁６２で流量が制御された可燃ガスは第２送給管５３
ｃを通り、第２ガス通路５２ｃを介して第２バーナ口５
１ｃに送られ、そして第２バーナ口５１ｃから吹き出す
可燃ガスが燃焼炎となり、これにより固定型１０の非製
品金型部分１０ｃを加熱する。故に第２バーナ口５１
ｃ、第２ガス通路５２ｃ、第２開閉弁６２が固定型１０
に対する非製品金型部分加熱手段として機能する。

【００２５】また図３（Ｂ）に可動型加熱盤５６を示
す。この可動型加熱盤５６のうち、可動型１５の製品金
型部分１５ａに対面する領域５６ｒの内部には第１ガス
通路５７ａが設けられている。更に可動型加熱盤５６の
うち、可動型１５の非製品金型部分１５ｃに対面する領
域５６ｓの内部には第２ガス通路５７ｃ（図３において
一部省略）が設けられている。第１ガス通路５７ａと第
２ガス通路５７ｃは互いに非連通である。非連通とする
構造としては、固定型１０の場合と同様に、可動型加熱
盤５６の内部に形成した長孔に閉鎖栓を適宜取着するこ
とにより形成できる。

【００２６】更に図３（Ｂ）から理解できる様に可動型
加熱盤５６には、第１ガス通路５７ａに連通する多数個
の第１バーナ口５６ａが配置され、更に第２ガス通路５
７ｃに連通する多数個の第２バーナ口５６ｃが配置され
ている。第１バーナ口５６ａは、第１ガス通路５７ａに
連通するものの、第２ガス通路５７ａには連通しない。
第２バーナ口５６ｃは、第２ガス通路５７ｃに連通する
ものの、第１ガス通路５７ａには連通しない。

【００２７】ここで図３（Ｂ）から理解できる様に第３
開閉弁６３で流量が制御された可燃ガスは第１送給管５
８ａを通り、第１ガス通路５７ａを介して第１バーナ口
５６ａに送られ、そして第１バーナ口５６ａから吹き出
す可燃ガスが燃焼炎となり、これにより可動型１５の製
品金型部分１５ａを加熱する。故に第１バーナ口５６
ａ、第１ガス通路５７ａ、第３開閉弁６３が可動型１５
に対する製品金型部分加熱手段として機能する。

【００２８】また図３（Ｂ）から理解できる様に第４開
閉弁６４で流量が制御された可燃ガスは第２送給管５８
ｃを通り、第２ガス通路５７ｃを介して第２バーナ口５
６ｃに送られ、そして第２バーナ口５６ｃから吹き出す
可燃ガスが燃焼炎となり、これにより可動型１５の非製
品金型部分１５ｃを加熱する。故に第２バーナ口５６
ｃ、第２ガス通路５７ｃ、第４開閉弁６４が可動型１５
に対する非製品金型部分加熱手段として機能する。

【００２９】なお可燃ガスが燃焼するために必要な酸素
は、図１から理解できる様に固定型１０と固定型加熱盤
５１との間の空間Ｋ、可動型１５と可動型加熱盤５６と
の間の空間Ｌから供給される。更に図１に示す様に金型
１に隣設して、温度制御手段として機能する温度制御装
置８が設けられている。これのブロック図を図４に示
す。図４に示す様にこの温度制御装置８は基本的には入
力処理回路８０とＣＰＵ８１と出力処理回路８２とメモ
リ８３とを備えている。前述した第１温度センサ３１〜
第４温度センサ３４からの測温信号が信号線３１ｘ〜３
４ｘを介して温度制御装置８に入力される。温度制御装
置８から弁制御信号が制御線６１ｙ〜６４ｙを介して第
１開閉弁６１〜第４開閉弁６４に入力され、これにより
第１開閉弁６１〜第４開閉弁６４が互いに独立して制御
される。

【００３０】この温度制御装置８によれば、固定型１０
においてはこれの製品金型部分１０ａの温度制御と非製
品金型部分１０ｃの温度制御とが互いに独立して行なわ
れる。また可動型１５においても、これの製品金型部分
１５ａの温度制御と非製品金型部分１５ｃの温度制御と
が温度制御装置８により互いに独立して行なわれる。 （使用形態）さてシェル中子造型の際にはシェル砂が成
形キャビティ１４に装入され、その砂が金型１の熱で硬
化してシェル中子が造型される。造型の際には、成形キ
ャビティ１４に装入されるシェル砂は常温付近の温度で
あり、金型１の温度よりも冷たいので、シェル砂が触れ
る製品金型部分１０ａ、１５ａは降温されがちとなる。

【００３１】（固定型１０の温度制御）この様な造型の
際に、固定型１０においては、第１温度センサ３１によ
る測温の結果、固定型１０の製品金型部分１０ａの実際
の温度が目標温度よりも低いときには、第１開閉弁６１
の開口度が増加してこれを流れる可燃ガスの流量が増加
する様に、温度制御装置８により第１開閉弁６１が制御
される。したがって固定型１０の製品金型部分１０ａを
加熱する燃焼炎が強火となり、固定型１０の製品金型部
分１０ａが昇温する。また第１温度センサ３１による測
温の結果、固定型１０の製品金型部分１０ａの実際の温
度が目標温度よりも高いときには、第１開閉弁６１の開
口度を絞ってこれを流れる可燃ガスの流量が減少する様
に温度制御装置８により第１開閉弁６１が制御される。
したがって製品金型部分１０ａを加熱する燃焼炎が弱火
となり、固定型１０の製品金型部分１０ａが降温する。
この様にして固定型１０の製品金型部分１０ａが目標温
度（例えば３７０°Ｃ）付近の適温領域に維持される。

【００３２】また固定型１０の非製品金型部分１０ｃに
おいては、第２温度センサ３２による測温の結果、固定
型１０の非製品金型部分１０ｃの実際の温度が目標温度
よりも低いときには、第２開閉弁６２の開口度が増加し
て可燃ガスの流量が増加する様に温度制御装置８により
第２開閉弁６２が制御される。したがって非製品金型部
分１０ｃを加熱する燃焼炎が強火となり、固定型１０の
非製品金型部分１０ｃが昇温する。

【００３３】また第２温度センサ３２による測温の結
果、固定型１０の非製品金型部分１０ｃの実際の温度が
目標温度よりも高いときには、第２開閉弁６２の開口度
を絞って可燃ガスの流量が減少する様に温度制御装置８
により第２開閉弁６２が制御される。したがって固定型
１０の非製品金型部分１０ｃを加熱する燃焼炎が弱火と
なり、固定型１０の非製品金型部分１０ｃが降温する。
この様にして固定型１０の非製品金型部分１０ｃが目標
温度付近の適温領域に維持される。

【００３４】（可動型１５の温度制御）可動型１５につ
いても同様であり、第３温度センサ３３による測温の結
果、可動型１５の製品金型部分１５ａの実際の温度が目
標温度よりも低いときには、第３開閉弁６３の開口度が
増加して可燃ガスの流量が増加する様に温度制御装置８
により第３開閉弁６３が制御され、したがって可動型１
５の製品金型部分１５ａが昇温する。

【００３５】また第３温度センサ３３による測温の結
果、可動型１５の製品金型部分１５ａの実際の温度が目
標温度よりも高いときには、第３開閉弁６３の開口度を
絞って、これを流れる可燃ガスの流量が減少して製品金
型部分１５ａを加熱する燃焼炎が弱火となる様に第３開
閉弁６３が制御され、したがって可動型１５の製品金型
部分１５ａが降温する。この様にして可動型１５の製品
金型部分１５ａが目標温度（例えば３７０°Ｃ）付近の
適温領域に維持される。

【００３６】また可動型１５においては、第４温度セン
サ３４による測温の結果、可動型１５の非製品金型部分
１５ｃの実際の温度が目標温度よりも低いときには、第
４開閉弁６４の開口度が増加して可燃ガスの流量が増加
して非製品金型部分１５ｃを加熱する燃焼炎が強火とな
る様に温度制御装置８により第４開閉弁６４が制御され
る。したがって可動型１５の非製品金型部分１０ｃが昇
温する。また可動型１５の非製品金型部分１５ｃの実際
の温度が目標温度よりも高いときには、第４開閉弁６４
の開口度を絞り、弱火が得られる様に温度制御装置８に
より第４開閉弁６４が制御される。この様にして可動型
１５の非製品金型部分１５ｃが目標温度（例えば３７０
°Ｃ）付近の適温領域に維持される。

【００３７】なお本実施例によれば、固定型１０の製品
金型部分１０ａの目標温度、非製品金型部分１０ｃの目
標温度、更に可動型１５の製品金型部分１５ａの目標温
度と非製品金型部分１５ｃの目標温度とは、同値または
近似した値に設定されている。 （フローチャート）図５は温度制御装置８のＣＰＵ８１
が実行するメインルーチンのフローチャートを示す。ス
テップＳ１０２ではレジスタ等の初期設定がなされ、ス
テップＳ１０４では炎安定時間計測用のタイマによる計
測がスタートする。ステップＳ１０６で炎安定時間（例
えば５秒）が経過したか判定する。経過しておればステ
ップＳ１０８に進み、タイマをクリヤすると共に、第１
温度センサ３１〜第４温度センサ３４からの測温信号を
まとめて入力（ＩＮ命令）する。更にステップＳ１１０
では弁開口度調整処理の実行にあたり第１温度センサ３
１〜第４温度センサ３４のうちいずれかを選択する。

【００３８】本実施例では最初に第１温度センサ３１に
関する処理を選択し、ステップＳ１１２に進み弁開口度
調整処理を行う。次にステップＳ１１４を経てステップ
Ｓ１１０に戻り、第２温度センサ３２に関する処理を選
択し、ステップＳ１１２に進み弁開口度調整処理を行
う。次にステップＳ１１４を経て再びステップＳ１１０
に戻り、第３温度センサ３３に関する処理を選択し、ス
テップＳ１１４に進み弁開口度調整処理を行う。次にス
テップＳ１１０に戻り、第４温度センサ３４に関する処
理を選択し、ステップＳ１１２に進み弁開口度調整処理
を行う。第４温度センサ３４に関する弁開口度調整処理
まで終了したら、ステップＳ１１６で開閉弁６１〜６４
を制御する弁制御信号を出力（ＯＵＴ命令）する。次に
ステップＳ１１６からステップＳ１０４に戻り、再び、
炎安定時間計測用のタイマの計測をスタートし、以下同
様なステップを実行する。

【００３９】図６は弁開口度調整処理のサブルーチンの
フローチャートを示す。図６に示す様にステップＳ２０
２では測定された実際の温度Ｔと、予め設定された基準
となるしきい値温度Ｔｃと比較し、実際の温度Ｔがしき
い値温度Ｔｃより高ければ、ステップＳ２０４で開閉弁
の開口度を絞るための絞り制御信号を生成する。また実
際の温度Ｔがしきい値温度Ｔｃより低ければ、ステップ
Ｓ２０６に進み開閉弁の開口度を増加する増加制御信号
を生成し、メインルーチンにリターンする。

【００４０】この様な弁開口度調整処理は、第１温度セ
ンサ３１〜第４温度センサ３４の測温信号ごとに実行さ
れるため、前述した様に固定型１０においては製品金型
部分１０ａの温度制御と非製品金型部分１０ｃの温度制
御とが互いに独立して行なわれる。同様に可動型１５に
おいても、製品金型部分１５ａの温度制御と非製品金型
部分１５ｃの温度制御とが互いに独立して行なわれる。

【００４１】（実施例の効果）以上説明した様に本実施
例によれば、中子造型の際に、固定型１０においては製
品金型部分１０ａの温度制御と非製品金型部分１０ｃの
温度制御とが互いに独立して行なわれ、これにより製品
金型部分１０ａ及び非製品金型部分１０ｃが互いに独立
して適温域となる。また可動型１５においても製品金型
部分１５ａの温度制御と非製品金型部分１５ｃの温度制
御とが互いに独立して行なわれ、これにより製品金型部
分１５ａ及び非製品金型部分１５ｃが互いに独立して適
温域となる。

【００４２】この様な本実施例によれば、金型１の温度
むらを誘発する冷たいシェル砂が頻繁に成形キャビティ
１４に装入される場合であっても、金型１を構成する固
定型１０における温度むら、可動型１５における温度む
らが低減または回避される。従ってシェル中子の硬化む
らを低減、回避するのに有利であり、シェル中子の高品
質化に貢献できる。

【００４３】更に本実施例によれば、固定型１０の製品
金型部分１０ａの目標温度、非製品金型部分１０ｃの目
標温度、更に可動型１５の製品金型部分１５ａの目標温
度と非製品金型部分１５ｃの目標温度とは、同値または
近似した値に設定されている。そのため冷たいシェル砂
が短い時間間隔で成形キャビティ１４に装入されたとし
ても、固定型１０の温度と可動型１５の温度とを均一化
するのに有利である。故に中子造型の際における金型１
の反りを軽減、回避できる。故に、反りに起因する割り
面１０ｆ、１５ｆにおける隙間生成や型締め不良を抑え
得る。故に、割り面１０ｆ、１５ｆにおける造型ばりの
発生を抑えるのに有利であり、シェル中子の寸法精度の
向上に有利である。

【００４４】また燃焼炎の弱火、強火の切替が極く短い
時間のうちに頻繁に生じると、燃焼炎の安定性に欠け
る。この点本実施例によれば、燃焼炎の炎安定時間を考
慮し、炎安定時間が経過した後に第１温度センサ３１〜
第４温度センサ３４からの測温信号を温度制御装置８に
取り込む方式が採用されている。故に燃焼炎の安定性を
維持するのに有利である。この意味においても金型１の
温度を適温域に制御するのに有利である。

【００４５】（他の例）なお上記した例によれば、製品
金型部分における目標温度と非製品金型部分における目
標温度とが同値または近似値であるが、これに限らず所
定の温度幅をもって相違する値とする形態でも良い。上
記した実施例ではシェルモールド法に適用した場合であ
るが、要するに金型の熱を利用して砂を硬化させるもの
であれば良い。

【００４６】（付記）上記した実施例から次の技術的思
想も把握できる。○温度検出手段の数と開閉弁手段の数
は同数である請求項２に記載の装置。

【００４７】

【発明の効果】請求項１、２に係る装置によれば、金型
の製品金型部分の温度制御と非製品金型部分の温度制御
とが互いに独立して行なわれる。そのため冷たい砂が成
形キャビティに頻繁に装入されたとして、金型の製品金
型部分や非製品金型部分をその適温領域に維持するのに
有利である。そのため型温の過剰高温に起因する中子の
劣化、型温の過剰低温に起因する中子の硬化不良を低
減、回避するのに有利であり、高品質の中子を得るのに
有利である。

【００４８】請求項３に係る装置によれば、燃焼炎の安
定性を確保するのに有利である。この意味においても、
金型の製品金型部分や非製品金型部分をその適温領域に
維持するのに有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体構成を示す斜視図である。

【図２】（Ａ）は固定型の斜視図であり、（Ｂ）は可動
型の斜視図である。

【図３】（Ａ）は固定型加熱盤の斜視図であり、（Ｂ）
は可動型加熱盤の斜視図である。

【図４】温度制御装置のブロック図である。

【図５】温度制御装置が実行するメインルーチンのフロ
ーチャートである。

【図６】温度制御装置が実行するサブルーチンのフロー
チャートである。

【図７】従来技術に係る金型の斜視図である。

【符号の説明】

図中、１は金型、１０は固定型、１０ａは製品金型部
分、１０ｃは非製品金型部分、１４は成形キャビティ、
１５は可動型、１５ａは製品金型部分、１５ｃは非製品
金型部分、３１、３３は温度センサ（製品金型部分温度
検出手段）、３２、３４は温度センサ（非製品金型部分
温度検出手段）、５は加熱装置（加熱手段）、５０は固
定型加熱装置、５５は可動型加熱装置、６１〜６４は開
閉弁（開閉弁手段）、５１ａ、５６ａは第１バーナ口、
５１ｃ、５６ｃは第２バーナ口を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２２Ｃ 23/00 Ｂ２２Ｃ 23/00 Ｚ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金型温度よりも低温で且つ加熱硬化性をも
   つ砂が装入されて中子を成形する成形キャビティ型面を
   有する製品金型部分と、該製品金型部分の外側に配置さ
   れた非製品金型部分とを備えた金型と、 該金型の製品金型部分の温度を検出する製品金型部分温
   度検出手段と、 該金型の非製品金型部分の温度を検出する非製品金型部
   分温度検出手段と、 該製品金型部分温度検出手段の検出信号に基づいて該製
   品金型部分を加熱する製品金型部分加熱手段と、該非製
   品金型部分温度検出手段の検出信号に基づいて該非製品
   金型部分を加熱する非製品金型部分加熱手段とを備えた
   加熱手段と、 該製品金型部分加熱手段による該製品金型部分の温度制
   御と該非製品金型部分加熱手段による該非製品金型部分
   の温度制御とを互いに独立して行ない、該金型の製品金
   型部分をこれの目標温度域に調整すると共に、該金型の
   非製品金型部分をこれの目標温度域に該非製品金型部分
   に対して独立して調整する温度制御手段とを具備してい
   ることを特徴とする中子金型加熱制御装置。
2. 【請求項２】加熱手段は、 製品金型部分に対面する第１バーナ口と、非製品金型部
   分に対面する第２バーナ口と、燃焼炎となる可燃ガスを
   第１バーナ口に送給する第１ガス通路と、第１ガス通路
   に対して非連通に設けられ可燃ガスを第２バーナ口に送
   給する第２ガス通路とを備えた加熱盤と、 温度制御手段により開口度が開閉制御され、該第１ガス
   通路に可燃ガスを流量調整可能に送給する製品金型部分
   用の開閉弁手段と、 該温度制御手段により該製品金型部分用の開閉弁手段と
   は独立して開口度が開閉制御され、該第２ガス通路に可
   燃ガスを流量調整可能に送給する非製品金型部分用の開
   閉弁手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記
   載の中子金型加熱制御装置。
3. 【請求項３】加熱手段は可燃ガスによる燃焼炎で加熱す
   るものであり、流量が調整された可燃ガスによる燃焼炎
   が安定する炎安定時間が経過した後に、温度制御手段
   は、製品金型部分温度検出手段及び非製品金型部分温度
   検出手段の少なくとも一方の測温信号を取り込むことを
   特徴とする請求項１に記載の中子金型加熱制御装置。