JPH09327751A - 鋳型造型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋳物砂の型締りが不足し易い鋳枠内面に近い
鋳型周辺下端部及び／又はパタ−ンの内外面に近い鋳型
の下端部の型締りをよくして鋳型を造型する装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 薄板体１６Ａで形成した予備圧縮部材１
６と、スクイズ体１７Ａで形成した押圧部材１７とによ
り、パタ−ンプレ−ト９と鋳枠１０（盛枠１１を含む）
とにより画成した空間に投入された鋳物砂Ｓの所定の位
置を予備圧縮した後鋳物砂全体を押圧するように構成し
た鋳型造型装置

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上面にパタ−ンを
取付けたパタ−ンプレ−トと鋳枠により画成された空間
に投入された鋳物砂を押圧して鋳型を造型する装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のような押圧による鋳型の造
型においては鋳枠の内面に近い鋳型周縁下端部特に鋳枠
各部及びパタ−ンの内外側面に近い鋳型の下端部特にパ
タ−ンの間あるいはポケット部の型締りが不足し易い傾
向にある。これは鋳枠内に鋳物砂を投入する際に、鋳枠
内壁面に近い部分での砂密度が小さくなりがちであるこ
と、及び鋳物砂の押圧特にパタ−ン内外側面、鋳枠内壁
面と鋳物砂の摩擦の影響でこの部分の鋳物砂に押圧力が
伝わりにくいことによるものである。このような型締り
の悪い部分のある鋳型は型くずれを起し易いと共に注湯
時に変形し易く、寸法精度の良い健全な鋳物を得ること
ができなくなってしまう。このようなことから鋳型に十
分な型締りを得るためにジョルトによる予備充填をした
り、圧縮空気を鋳物砂中に貫流させて鋳物砂を予備充填
するものあるいは押圧板の下面周縁部に長い突出物を設
けて鋳枠の内面近くを強く押圧させるもの等が公知にな
っている。

【０００３】しかしジョルトによる予備充填の場合は、
振動、騒音が激しい上にこれら衝撃に耐える頑丈な構造
にしなければならないという問題がある。さらに圧縮空
気を鋳物砂中に貫流させて予備充填させるものは高圧空
気を取扱うため耐圧空気設備や各部材のエヤ−シ−ル機
構等が必要であり、設備が大型化する問題がある。また
押圧板の下面周縁に長い突出物を設けて鋳型内面近くを
強く押圧するものは突出物のない部分の型締りが逆に弱
くなる問題がある。

【０００４】さらに複雑な形状の製品キャビティ−の鋳
型を造型する場合には多数のシリンダを下向きにして設
け、そのピストンロッドを鋳型砂の中に圧入して全体を
予備圧縮し、ピストンロッドを引き抜いた後にスクイズ
プレ−トにより鋳物砂全体を圧縮するものも特公昭６３
−２１５７７号公報により公知になっている。しかしこ
の装置の場合多数のシリンダが必要になり装置が複雑大
型化する問題がある。また予めプログラムされた複数の
位置を１本の加圧棒により順次押圧して局部的に加圧圧
縮した後スクイズ部材により鋳物砂全体をスクイズ圧縮
する鋳型造型方法も提案されている（特開平４−２８４
５３公報）。しかしこの方法は実施装置が複雑にならざ
るを得ず、また予備圧縮するのに多大な時間を要すると
いう問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
おける上記の問題に鑑みて成されたもので鋳物砂の型締
りが不足し易い鋳枠内面に近い鋳型周辺下端部及び／又
はパタ−ンの内外面に近い鋳型の下端部の型締りをよく
して鋳型を造型する装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明における鋳型造型装置はパタ−ンプレ−トと鋳
枠により画成する空間に投入された鋳物砂を押圧して鋳
型を造型する鋳型造型装置であって、鋳物砂を投入した
前記パタ−ンプレ−トと鋳枠とを昇降させる昇降テ−ブ
ルと、該昇降テ−ブルの直上方に水平移動出入り可能に
されると共に前記鋳物砂を投入した鋳枠内に挿入可能に
された予備圧縮部材及び押圧部材と、で構成され、前記
予備圧縮部材が前記鋳枠の内面及び／又はパタ−ン内外
側面に対して若干の間隔をおいて位置されると共に前記
鋳物砂の中に挿入可能にされた薄板体であり、前記押圧
部材が前記鋳物砂の上部を押圧するスクイズ体であるこ
とを特徴とする。また前記予備圧縮部材が前記薄板体に
加えて棒状体とで構成されていることを特徴とする。さ
らに前記予備圧縮部材及び押圧部材が水平方向に往復移
動可能にされた台車に載置されて前記昇降テ−ブルの直
上位置に選択的に移動可能にされたことを特徴とするも
のである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面に基づき詳細に説明する。基礎ベ−ス１のほぼ中央
部には上向きの４本の押上シリンダ２，２が設置されて
おり、該押上シリンダ２，２のピストンロッド先端間に
は昇降テ−ブル３が固着され昇降テ−ブル３の中央下面
には昇降テ−ブル３の水平を保ちながら昇降を案内する
ガイドロッド４が設けられている。前記基礎ベ−ス１の
上部にはその下位部が回転可能な回転軸５Ａにされたコ
ラム５と支柱６とが前記昇降テ−ブル３を挾む形にして
立設されており、該コラム５と支柱６の上端間は天井フ
レ−ム７により連結されている。前記回転軸５Ａにはキ
ャリア８に載せられたパタ−ン９Ａ付のパタ−ン９、鋳
枠１０、盛枠１１の組合せ体を２組その両端に載置して
交互にその組合せ体を基礎ベ−ス１に取付けた回転シリ
ンダ１２Ａの作動により昇降テ−ブル３の直上方に回転
移動させる回転フレ−ム１２が固着されている。

【０００８】また前記コラム５及び支柱６の上部位置に
は前後方向に延びる台車走行レ−ル１３，１３が対向し
て設けられており、該台車走行レ−ル１３，１３には枠
状に形成された台車１４の車輪が係合され、天井フレ−
ム７に取付けられた走行シリンダ１５に連結されて往復
移動可能になっている。該台車１４には図３に示すよう
に前記鋳枠１０の内面に対し若干の間隔をおく位置に、
下方に延びて配設されて鋳枠１０内の鋳物砂Ｓ中に挿入
可能にされた薄板体１６Ａで構成される予備圧縮部材１
６と、前記鋳枠１０内に挿入されて鋳物砂Ｓの上部を押
圧するスクイズ体１７Ａを下部に備えた構成の押圧部材
１７と、が相互に適当な間隔をおき、かつ上下可能にし
てつば部材を介して吊り下げ配置されている。

【０００９】また前記コラム５と支柱６の中間位置には
シリンダ１８，１８の作動により開閉されるリンク機構
１９，１９及びロ−ラフレ−ム２０，２０を介してロ−
ラ２１，２１が多数取付けられていて全体として開閉ロ
−ラコンベヤが構成されている。さらに該リンク機構１
９，１９の中間位置には、前記盛枠１１を受け止める受
け部材２２，２２がその先端を前記ロ−ラ２１，２１の
先端よりも外側になるように位置されて取付けられてい
る。前記開閉ロ−ラコンベヤの前後には鋳枠１０を移送
するロ−ラコンベヤ２３，２４が配設され、前記天井フ
レ−ム７の中央部下面には前記予備圧縮部材１６及び押
圧部材１７の上昇を停止させ押圧力を受け止めるストッ
パ部材２５が設けられている。

【００１０】上記のように構成されたものについてその
作動を説明する。図１〜図３の状態で４本の押上げシリ
ンダ２，２が作動して昇降テ−ブル３を上昇させ、回転
フレ−ム１２上の、鋳物砂Ｓを投入した組合せ体を押し
上げてゆき鋳物砂Ｓが予備圧縮部材１６の薄板体１６Ａ
下端に当り、予備圧縮体１６を台車１４から浮き上がら
せ、その上端をストッパ部材２５に当接させさらに上昇
を続けて薄板体１６Ａを鋳物砂Ｓ中に挿入させてゆき薄
板体１６Ａの下端がパタ−ンブレ−ト９の若干上方に位
置された時点でその上昇が停止される。この間に回転フ
レ−ム１２上に残されている他方の組合せ体には鋳物砂
Ｓの供給が開始される。（図４） このようにして薄板体１６Ａは鋳枠１０内の鋳物砂Ｓの
中に挿入されていくことにより鋳枠１０内面に近い周縁
部が予備圧縮されて鋳物砂Ｓの充填密度を高める。

【００１１】次に押上シリンダ２，２が逆作動して組合
せ体を下降させて薄板体１６Ａが鋳枠１０から抜き上げ
られた時点でその下降が停止され、走行シリンダ１５が
作動して台車１４を図３において右行させ押圧部材１７
を鋳枠１０の上方に位置させた後押上シリンダ２，２が
作動して組合せ体を上昇させてスクイズ体１７Ａを鋳物
砂Ｓの上面に当接させ、さらに上昇して押し圧部材１７
をストッパ部材２５に当てその上昇を停止させさらに組
合せ体の上昇が続けられてスクイズ体１７Ａの下面を盛
枠１１の下端とほぼ一致するまで上昇作動して停止され
る。これにより鋳物砂Ｓは上部から全体をスクイズ体１
７Ａにより押圧（スクイズ）されて鋳型が造型される
（図５）。次にシリンダ１８，１８が作動して開閉ロ−
ラコンベヤを閉じ状態にして押上シリンダ２，２を逆作
動させ昇降テ−ブル３を図１の位置まで下降させる。こ
れによりまず盛枠１１からスクイズ体１７Ａが抜き出さ
れた後盛枠１１が受け部材２２，２２に受け止められ鋳
枠１０は開閉ロ−ラコンベヤのロ−ラ２１，２１に受け
止められて、図６の状態になる。尚この間回転フレ−ム
１２上の組合せ体には鋳物砂Ｓの投入が完了されてい
る。

【００１２】次に鋳型を内蔵した鋳枠１０は開閉ロ−ラ
コンベヤからロ−ラコンベヤ２４に送り出されると共に
空の鋳枠１０がロ−ラコンベヤ２３から開閉ロ−ラコン
ベヤに移送された後押上シリンダ２，２が作動してキャ
リア８及びパタ−ンプレ−ト９を上昇させて空の鋳枠１
０との型合わせ及び盛枠１１との枠合せをさせ、シリン
ダ１８，１８が逆作動して開閉ロ−ラコンベヤを開き状
態にする。次に押上シリンダ２，２が逆作動して新しい
組合せ体を回転フレ−ム１２上に載置し、回転シリンダ
１２Ａが作動して回転フレ−ムを１８０度回転させて鋳
物砂Ｓのない組合せ体を外方に移動させると共に鋳物砂
が投入された組合せ体を昇降テ−ブル３の上方に位置さ
せる。この間に走行シリンダ１５が逆作動して予備圧縮
部材１６を昇降テ−ブル３の直上方に位置させて、全体
が図１の状態になる。以下上記の作動をくりかえし鋳型
の造型をする。尚上記実施の形態においては薄板体１６
Ａは、鋳枠１０内面から若干間隔をおいた位置に対応し
て配設されているが図７に示すようにパタ−ン９Ａの内
外側面に対して若干の間隔を置く位置に追加したり、あ
るいはパタ−ン９Ａの内外側面に対してのみ対応させた
り、図８に示すようにパタ−ン９Ａのポケット部に対応
して棒状体９Ｂを追加する等必要に応じた対応をするこ
とができる。また押圧部材として板状のスクイズ体１７
Ａが示されているがセグメントスクイズフッドあるいは
ダイアフラムスクイズヘッドであってもよい。

【００１３】

【発明の効果】本発明は上記のような構成を採用するこ
とによりパタ−ンプレ−トと鋳枠（盛枠を含む）により
画成する空間に投入された鋳物砂に対して鋳枠内面の下
部位置周縁及び／又はパタ−ン内外側面付近の鋳物砂を
予備圧縮した後、鋳物砂全体を押圧して鋳型を造型する
ため鋳物砂の型締りが不足し易い部分の型締りをよくし
て鋳型を造型できるようになる。また数多くの押圧シリ
ンダを使用したり振動及び騒音を発生させることなく製
作コスト及び作業環境の面においても利とするところは
著大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す一部切り欠き正面図
である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。

【図３】図１におけるＢ−Ｂ矢視図である。

【図４】鋳物砂の予備圧縮状態を示す一部切り欠き正面
図である。

【図５】鋳物砂の押圧状態を示す一部切り欠き正面図で
ある。

【図６】鋳型造型の型抜き状態を示す一部切り欠き正面
図である。

【図７】薄板体の別の実施形態を示す一部切り欠き正面
図である。

【図８】予備圧縮部材の他の実施形態を示す一部切り欠
き正面図である。

【符号の説明】

３ 昇降テ−ブル ９Ａ パタ−ン ９ パタ−ンプレ−ト １０ 鋳枠 １１ 盛枠 １４ 台車 １６Ａ 薄板体 １６Ｂ 棒状体 １６ 予備圧縮部材 １７Ａ スクイズ体 １７ 押圧部材 Ｓ 鋳物砂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 和男 愛知県豊川市御油町後田68 (72)発明者 金藤 公一 愛知県豊橋市北島町字北島62−１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パタ−ンプレ−トと鋳枠により画成する
   空間に投入された鋳物砂を押圧して鋳型を造型する鋳型
   造型装置であって、鋳物砂を投入した前記パタ−ンプレ
   −トと鋳枠とを昇降させる昇降テ−ブルと、該昇降テ−
   ブルの直上方に水平移動出入り可能にされると共に前記
   鋳物砂を投入した鋳枠内に挿入可能にされた予備圧縮部
   材及び押圧部材と、で構成され、前記予備圧縮部材が前
   記鋳枠の内面および／又はパタ−ン内外側面に対して若
   干の間隔をおいて位置されると共に前記鋳物砂の中に挿
   入可能にされた薄板体であり、前記押圧部材が前記鋳物
   砂の上部を押圧するスクイズ体であることを特徴とする
   鋳型造型装置
2. 【請求項２】 前記予備圧縮部材が前記薄板体に加えて
   棒状体とで構成されていることを特徴とする請求項１記
   載の鋳型造型装置
3. 【請求項３】 前記予備圧縮部材及び押圧部材が水平方
   向に往復移動可能にされた台車に載置されて、前記昇降
   テ−ブルの直上位置に選択的に移動可能にされたことを
   特徴とする請求項１又は２記載の鋳型造型装置