JPH09501106A - コア成形機用シューティングヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 鋳造用コアすなわち鋳造用モールドのためのコア成形機用シューティングヘッドは、充填装置と、圧縮空気を密封して供給する把持ヘッドとに選択的に連結される開口（１）を有する。充填装置は、放出部材がシューティングヘッド内に進入して充填レベル（５）を定める。シューティングヘッドは、流出端部側において、シューティングノズル（３）を備えたシューティングプレート（４）を有する。コアパックを自動的に製造するため、個々のコア間に極端な重量差があっても、コア砂ガイドシステム（６）は、シューティングヘッド内での最大進入時の放出部材の下端、又は、放出部材によって定められる充填レベル（５）からシューティングノズル（３）に向って実質的に延びている。

Description

【発明の詳細な説明】 コア成形機用シューティングヘッド 本発明は、鋳造用コアすなわち鋳造用モールドを成形するための、コア成形機 用シューティングヘッドに関する。このシューティングヘッドは、流入端部側に おいて排出端部すなわち放出部材をシューティングヘッド内に進入させて充填レ ベルを定める充填装置と、圧縮空気を密封して供給する把持ヘッドとに選択的に 連結される開口と、流出端部側に設けられてシューティングノズルを備えたシュ ーティングプレートとを有する。 後述するタイプのシューティングヘッドを備えたコア成形機は、実際の現場で も、長期に亘って使用されている。例えば、ＤＥ４１２８９５２Ｃ１も参照すべ きである。 しかし、自動的にコアパックを製造するに際して、上記の公知のシューティン グヘッドは問題がある。成形されるコアによって、成形重量は６０kgから１kgの 範囲で異なるため、シューティングヘッドは一般的に約７０kgのコア砂を収納で きるようになっている。ところが、シューティングヘッドの外形サイズは、成形 されるコアのサイズに拘らず、予め決められている。自動的にコアパックを製造 するシューティングヘッドは特にその傾向が強い。これは、成形されるコアに応 じて、コア成形機のシューティングヘッドを交換しなければならないことを意味 する。従って、シューティングヘッドの内部に大量のコア砂及び結合剤があって も、きわめて小さいコアを成形する場合には、そのコア砂及び結合剤は小量だけ が成形重量分として排出されるにすぎない。シューティングヘッド内に大量のコ ア砂が供給されると、シューティングヘッド内の温度が約３５℃に達する。そし て、排出量が僅かであると、コア砂に混合された結合剤が硬化し、些少のコア砂 で成形したコアは強度の低下を招きがちである。 さらに、成形時に要求される圧縮空気はシューティングヘッド内のコア砂全体 を通過する必要があり、シューティングヘッドには常にかなりの圧力を付与して おかなければならず、これにより、コアの成形が困難になったり、ノズルの上流 に塊が形成されたときはコアの成形ができなくなる。 ＤＥ４１２８９５２Ｃ１では、シューティングヘッド内で圧縮空気がコア砂に 阻害される問題を緩和する提案がなされている。その提案とは、シューティング ヘッド内に進入する充填装置、すなわち、その放出部材でシューティングヘッド を所定のある高さまで充填して、シューティングヘッドを部分的に充填すること である。さらに、充填されたコア砂を放出部材の閉鎖羽根によって平坦にならし て、シューティングヘッド内のコア砂を均一に分配している。ところが、この手 段によると、きわめて小さいコアを成形する場合であっても、かなりの量のコア 砂が充填されることになり、それぞれのノズルに対して適当な小量のコア砂が供 給されない。コア砂を平坦にならした後でもかなりのコア砂がシューティシグヘ ッド内あるため、前述の硬化の問題が残り、また、シューティングヘッド内のコ ア砂全体を通じて圧縮空気を送らなければならない問題がある。従って、この場 合でも、シューティングヘッド内において好ましくない初期圧縮が発生するとい う危険を伴う。 未だ特許されていないドイツ特許出願Ｐ４２０８６４７．７−２４において、 出願人はシューティングヘッド内で生じる初期圧縮の危険に関する問題の解決手 段を既に提案している。この提案においては、シューティングヘッド内で生じる 初期圧縮を回避するため、シューティングヘッド内に供給される空気の圧縮空気 の流れを分散させて均一に分配する装置、すなわち、スロット状の通路を備えた いわゆる整流フィルター(streamline fulter)が設けられている。しかし、かか る装置によっても、結合剤が硬化するという問題は解決されない。 ＤＥ４１２８９５２Ｃ１において公知である従来技術の充填装置、及び、ドイ ツ特許出願Ｐ４２０８６４７．７−２４に開示される整流フィルターによってシ ューティングヘッドに必要な圧縮空気を分散させることは、前述の問題を多くを 解決しているが、しかし、小量のコア砂を成形する場合において、シューティン グヘッド内で結合剤が硬化するという問題や、シューティングヘッド内の好まし くない初期圧縮の問題を解決するに至っていない。 本発明の目的は、きわめて小量のコア砂を成形するのに適した、鋳造用コアす なわち鋳造用モールドを成形するためのコア成形機用シューティングヘッドを提 供することである。 本発明のシューティングヘッドは、前述の目的を請求項１の特徴によって達成 する。従って、後述のシューティングヘッドは、シューティングヘッド内におい て、最大進入時の放出部材の下端、又は、放出部材によって定められる充填レベ ルからシューティングノズルに向って実質的に延びるコア砂ガイドシステムを形 成するように設計及び構成されている。 本発明によると、まず、シューティングヘッド内に充填される結合剤を含むコ ア砂は最低限のレベルまで充填されなければならない。これは、例えば、ＤＥ４ １２８９５２Ｃ１において公知の充填装置を利用して行われ、その後、充填され たコア砂が平坦にされる。成形に必要な圧縮空気がコア砂全体を通じて流れるこ とのないように、本発明ではシューティングヘッドに、最大進入時の放出部材の 下端、又は、放出部材によって定められる充填レベルからシューティングプレー トすなわちシューティングノズルに向って実質的に延びるコア砂ガイドシステム が設けられている。換言すれば、コア砂ガイドシステムは、充填されたコア砂の 表面レベル又はその僅か下方に配設されており、コア砂及び成形に必要な圧縮空 気はコア砂ガイドシステムを少し覆うように供給される。さらに、コア砂ガイド システムは、充填レベルを変更することなく、成形に必要なコア砂の量を減少さ せるように、かなりの容積を占有していることが特に重要である。これによって 、きわめて小さなコアを成形するのに非常に好適であり、殆どの場合において、 結合剤が硬化する危険を少なくするとともに、圧縮空気を複数回数に噴出させる ときの好ましくない初期圧縮を回避することができる。 特に好適な構造のコア砂ガイドジステムでは、シューティングノズルに延びる 溝をそのコア砂ガイドシステムに設けて、コア砂の強制ガイドを形成することが 効果的である。各々の溝を１つのシューティングノズルに接続させることもでき るが、成形されるコアの形状に応じて、コア砂及び圧縮空気を１つの溝を介して ２以上の隣接するシューティングノズルに送ることもできる。 より好適には、溝はシューティングノズルに向って傾斜していることが好まし い。好ましくは、溝は漏斗形状になっている。この場合、各々の溝を１つのシュ ーティングノズルに接続することが好ましい。 シューティングヘッドに充填されたコア砂を分配し、且つ、成形に必要な空気 を略均等に分配することに関して、溝の壁をシューティングノズルと反対側で収 斂させること、好ましくは楔形状にすることが効果的である。この収斂形状、す なわち、楔形状によって、充填されたコア砂がひっつきにくくなり、シューティ ングノズルに向う方向の空気流が個々に分離した空気流に分かれやすくなる。 コア砂ガイドシステムによって、コア砂及び成形に必要な圧縮空気に関して、 シューティングヘッドの内部に生じる大きな流動抵抗を回避するため、コア砂ガ イドシステムすなわちその壁を滑らかな表面にすることが好ましい。これによっ て、コア砂及び圧縮空気とも円滑に流れることができる。従って、コア砂ガイド システムの壁に、例えば、特定の減摩コーティングを施すことが好ましい。 コア砂ガイドシステムの特に好適な構成のため、及び、シューティングヘッド の内部形状の簡素化のため、壁の間の範囲を剛性ある材料で構成することが好ま しい。剛性ある材料の容積によって、シューティングヘッド内でコア砂を収納で きる容積を減少させることができる。従って、きわめて小さなコアを成形する場 合は、大きな容積のコア砂ガイドシステムが採用され、大きなコアを成形する場 合は、比較的小さな容積のコア砂ガイドシステムが使用される。いすれにしても 、コア砂ガイドシステムを用いた場合、結合剤を含むコア砂を収納することがで きる容積は、ノズルプレート又はシューティングノズルと充填装置の放出部材に よって定められる充填レベルとの間の範囲でかなり縮減されることになり、この 範囲においてコア砂の通過量が増加し、圧縮空気を複数回に分けせてもシューテ ィングヘッドの内部でコア砂が事前に硬化することが防止される。 さらに好適には、放出部材によって充填レベルまで充填されたコア砂の量が１ つのコアを成形するのに十分な量となるように、シューティングヘッド、壁、コ ア砂ガイドシステムの溝間の範囲、及び、溝のサイズを定めることが好ましい。 この構成により、供給されたシューティングヘッド内のコア砂は、成形時に圧縮 空気を複数回に亘って噴出させる必要をなくすことができる。しかも、圧縮空気 の作用を受けるコア砂は殆ど完全にシューティングノズルから排出される。しか し、充填が不均一であってもシューティングノズルにコア砂の供給不足が生じな いないように、個々のシューティングノズルの上流側には、常に最低限の予備コ ア砂を備えておくことが必要である。最後に、コア砂ガイドシステムは、６０kg から１kgまで成形容量すなわち成形重量が異なっても使用することができ、シュ ーティングヘッドの外形サイズを変更することなく、シューティングノズルの内 部、すなわち、シューティングヘッドの構造に含まれるコア砂ガイドシステムを 変更することだけで、異なる成形重量のコアへの対応が可能である。 適切な手段により、本発明の内容を改良し又は改変することができる。このた め、請求項１の従属項や、図面を参照してなされる本発明の実施例の記載を参照 されたい。図面を参照してなされる本発明の好適実施例の記載と関連して、以下 に、一般的な好適実施例及びさらなる改変例を説明する。図面において、 第１図は、上方を開口したシューティングヘッドの実施例を示す概略平面部で ある。 第２図は、第１図のII−II線に沿って見た要部の概略側面図である。 第３図は、第１図のＩ−Ｉ線に沿って見た要部の概略側面図である。 全図に共通してコア成形機用のシューティングヘッドが示されているが、鋳造 用コアすなわち鋳造用モールドは示されていない。シューティングヘッドは、そ のシューティングヘッド内に放出端部を進入させて充填レベルを定める充填装置 と、圧縮空気を密封して供給する把持ヘッドとに選択的に連結される開口１を有 する。シューティングヘッドと把持ヘッドとの間には、圧縮空気に渦巻き状にし て供給するフィルター、いわゆる整流フィルターが設けられている。流出端部２ には、シューティングノズル３を備えたシューティングプレート４が配設されて いる。 本発明によると、コア砂ガイドシステム６がシューティングヘッド内に設けら れている。このシステム６は、図示しない最大進入時の放出部材の下端、又は、 放出部材によって定められる充填レベル５からシューティングノズル３に向って 実質的に延びるように配設されている。このコア砂ガイドシステム６は、コア砂 を収納することができる容積のうち、かなりの容積を占有している。 コア砂ガイドシステム６は、コア砂の強制ガイドを形成する溝７を有する。こ れらの溝７は、１つのシューティングノズル３に接続するように延びていてもよ く、また、複数のシューティングノズル３に接続するように延びていてもよい。 また、溝７はシューティングノズル３に向う一方向に傾斜しており、漏斗作用を 有する。 シューティングヘッド３と反対側に位置する溝７の壁８は、楔状に収斂してお り、充填されたコア砂及び成形に必要な圧縮空気は分配されるように押し出され る。 壁８を研磨したり壁８に特定の減摩コーティングを施すことにより、その壁８ の表面を滑らかにして、空気流の抵抗を減少させることができる。 図面に示されるように、壁８間の範囲は剛性ある材料からなる。図示の実施例 では、図示しない放出部材によって充填レベル５まで供給されるコア砂の量が１ つのコアを成形するのに十分であるように、シューティングヘッド、壁８、溝７ 間の範囲の大きさを定めておくことが特に重要である。このようにして、過度の 量のコア砂を供給しておき、シューティングノズルの１つが充填不均一が原因し てコア砂の供給不足になることを回避できる。 最後に、本発明のシューティングヘッドに配設されたコア砂ガイドシステム６ は、充填量又は６０kgから１kgまでシューティング重量が異なっても使用するこ とができ、シューティングヘッドの外形サイズを変更することなく、重厚長大の コアからきわめて小さいコアまで成形することができる。 結言として、前述の実施例は本発明の内容を例示して説明するものであり、本 発明はこれに限定されるべきものではない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９５年８月１６日 【補正内容】 請求の範囲 １．鋳造用コアすなわち鋳造用モールドを成形するための、コア成形機用シュー ティングヘッドであって、放出部材が前記シューティングヘッド内に進入して充 填レベル（５）を定める充填装置と、圧縮空気を密封して供給する把持ヘッドと に選択的に連結される開口（１）と、流出端部側に設けられてシューティングノ ズル（３）を備えたシューティングプレート（４）を有するシューティングヘッ ドにおいて、 シューティングヘッド内に、最大進入時の放出部材の下端、又は、放出部材に よって定められる充填レベル（５）からシューティングノズル（３）に向っで実 質的に延びるコア砂ガ・イドシステム（６）を配設するどともに、該コア砂ガイ ドシステム（６）にシューティングノズル（３）に延びる溝（７）を設け、該溝 （7）の壁（８）を前記シューティングノズル（３）の反対側で楔形状に収斂さ せたことを特徴とする、 シューティングヘッド。 ２．各々の溝（７）は少なくとも１つのシューティングノズル（３）に延びてい る、請求項１記載のシューティングヘッド。 ３．前記溝（７）は、シューティングノズル（３）に向って傾斜した漏斗形状で ある、請求項１又は２記載のシューテイングヘッド。 ４．前記コア砂ガイドシステム（６）すなわちその壁（８）は円滑表面を有する 、請求項１乃至３のいずれか１つに記載のシューティングヘッド。 ５．壁（８）間の範囲は剛性ある材料から形成されている、請求項１乃至４のい ずれか１つに記載のシューティングヘッド。 ６．前記シューティングヘッド及び壁（８）すなわち溝（７）間の範囲並びに溝 は、前記放出部材によって充填レベルまで供給されたコア砂の量が１つのコアゑ を成形するのに十分なサイズに構成されている、請求項１乃至５のいずれか１つ に記載のシューティングヘッド。 ７．前記コア砂ガイドシステム（６）は、６０kgから１kgまで充填量すなわちシ ューティング重量が異なっても使用することができる、請求項６記載のシューテ ィングヘッド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．鋳造用コアすなわち鋳造用モールドを成形するための、コア成形機用シュー ティングヘッドであって、放出部材が前記シューティングヘッド内に進入して充 填レベル（５）を定める充填装置と、圧縮空気を密封して供給する把持ヘッドと に選択的に連結される開口（１）と、流出端部側に設けられてシューティングノ ズル（３）を備えたシューティングプレート（４）を有するシューティングヘッ ドにおいて、 シューティングヘッド内に、最大進入時の放出部材の下端、又は、放出部材に よって定められる充填レベル（５）からシューティングノズル（３）に向って実 質的に延びるコア砂ガイドシステム（６）を配設したことを特徴とする、 シューティングヘッド。 ２．前記コア砂ガイドシステム（６）は、シューティングノズル（３）に向って 延び、コア砂の強制ガイドを構成する溝（７）を有する、請求項１のシューティ ングヘッド。 ３．各々の溝（７）は少なくとも１つのシューティングノズル（３）に延びてい る、請求項１又は２記載のシューティングヘッド。 ４．前記溝（７）は、シューティングノズル（３）に向って傾斜した漏斗形状で ある、請求項２又は３記載のシューティングヘッド。 ５．前記溝（７）の壁（８）は前記シューティングノズル（３）の反対側で収斂 した楔形状である、請求項２乃至４のいずれか１つに記載のシューティングヘッ ド。 ６．前記コア砂ガイドシステム（６）すなわちその壁（８）は円滑表面を有する 、請求項１乃至５のいずれか１つに記載のシューティングヘッド。 ７．壁（８）間の範囲は剛性ある材料から形成されている、請求項５又は６記載 のシューティングヘッド。 ８．前記シューティングヘッド及び壁（８）すなわち溝（７）間の範囲並びに溝 は、前記放出部材によって充填レベルまで供給されたコア砂の量が１つのコアゑ を成形するのに十分なサイズに構成されている、請求項２乃至７のいずれか１つ に記載のシューティングヘッド。 ９．前記コア砂ガイドシステム（６）は、６０kgから１kgまで充填量すなわちシ ューティング重量が異なっても使用することができる、請求項８記載のシューテ ィングヘッド。