JPH1110283A - 水平割りトップブロー方式の中子造型機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】設備スペースを縮小し、かつ、砂漏れの問題を
解消する。 【解決手段】上下に開閉する上下金型８，４と、上金型
８の上方に配設されて型締めされた上下金型８，４内に
原料砂を吹き込むブローヘッド装置１５と、上金型８の
上方に配設されて上下金型８，４内で成形された成形品
を押し出す押出装置２９とを備えている。ブローヘッド
装置１５は上金型８の上方に昇降可能に配設されてい
る。押出装置２９は、上金型８とブローヘッド装置１５
との間に水平方向に出入り可能で、かつ、ブローヘッド
装置１５と一体に昇降可能とされている。ブローヘッド
装置１５は昇降可能にのみ配設されており、水平方向に
移動するのは押出装置２９のみとされている。このた
め、水平方向の設備スペースを縮小させることができる
とともに、ブローヘッド装置１５内に供給された原料砂
がこぼれることを防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水平割りトップブロ
ー方式の中子造型機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、中子造型機として、水平割りトッ
プブロー方式の中子造型機が知られている。この中子造
型機は、上下に開閉する上下金型と、上金型の上方に配
設されて型締めされた上下金型内に原料砂を吹き込み・
充填するブローヘッド装置と、上金型の上方に配設され
て上下金型内で成形された成形品を押し出す押出装置と
を備えている。

【０００３】従来の水平割りトップブロー方式の中子造
型機では、固定具を介して水平方向に連結された第１及
び第２台車が上部フレームに水平方向の往復動可能に配
設されており、この第１及び第２台車は、第１及び第２
台車のどちらか一方に連結され水平方向に延在する単一
の移動用シリンダにより、同時に往復動可能とされてい
る。そして、第１台車にはブローヘッド装置が搭載され
るとともに第２台車には押出装置が搭載され、ブローヘ
ッド装置及び押出装置は上金型の上方位置に水平方向に
出入り可能とされている。

【０００４】上記上部フレームには、上金型の上方位置
にブローヘッド装置及び押出装置を昇降させる昇降用シ
リンダがブローヘッド装置及び押出装置とは分離された
状態で配設されている。これにより、ブローヘッド装置
が上金型の上方に位置すれば、このブローヘッド装置が
上金型に対して昇降可能とされ、押出装置が上金型の上
方に位置すれば、この押出装置が上金型に対して昇降可
能とされる。また、上記上部フレームには、上記昇降用
シリンダから水平方向に離れた位置に、ブローヘッド装
置に原料砂を供給するホッパがブローヘッド装置と分離
された状態で配設されている。

【０００５】なお、ブローヘッド装置の下端部にはブロ
ープレートが取り付けられており、このブロープレート
は上金型の吹き込み口に合った位置に原料砂吹き込み用
のノズルを備えている。また押出装置の下端部には押出
プレートが取り付けられており、この押出プレートは上
金型の吹き込み口に合った位置に成形品押出用の押出ピ
ンと後述するストッパピンとを備えている。

【０００６】上記構成を有する従来の中子造型機は以下
のように作動する。なお、以下の説明では、移動用シリ
ンダは押出装置が搭載された第２台車側に連結され、か
つ、昇降用シリンダー対して移動用シリンダと水平方向
の反対側にホッパが位置しているものとする。まず、移
動用シリンダの作動（ピストンロッド部の前進）により
ブローヘッド装置をホッパの下方に位置させ、ホッパか
らブローヘッド装置に原料砂を供給する。その後、移動
用シリンダの作動（ピストンロッド部の後退）により押
出装置とともにブローヘッド装置を水平方向に移動さ
せ、ブローヘッド装置を型締めされた上下金型の上方に
位置させる。なお、ブローヘッド装置の水平方向の位置
決めは移動用シリンダの作動端によりなされる。すなわ
ち、移動用シリンダのピストンロッド部が最大に前進し
た時にブローヘッド装置はホッパの下方に位置してホッ
パからの原料砂供給が可能となり、該ピストンロッド部
が最大に後退した時にブローヘッド装置は上金型の上方
に位置して昇降用シリンダによる昇降が可能となる。ま
た、移動用シリンダのピストンロッド部が最大に前進し
てブローヘッド装置がホッパの下方に位置した時に、押
出装置は上金型の上方に位置して昇降用シリンダによる
昇降が可能とされる。

【０００７】そして、昇降用シリンダの作動（ピストン
ロッド部の前進）によりブローヘッド装置を下降させて
上金型の上面に密着させる。このとき、ブローヘッド装
置の下端部に取り付けられたブロープレートのノズルが
上金型の吹き込み口に挿入される。その後、ブローヘッ
ド装置に圧縮空気を供給し、ブローヘッド装置のノズル
から上金型の吹き込み口を介して型締めされた上下金型
内に原料砂を吹き込み・充填する。吹き込み・充填完了
後、昇降用シリンダの作動（ピストンロッド部の後退）
によりブローヘッド装置を上昇させる。なお、ブローヘ
ッド装置の下方向の位置決めは、ブローヘッド装置が上
金型の上面に密着することによりなされる。また、ブロ
ーヘッド装置の上方向の位置決めは昇降用シリンダの作
動端によりなされる。すなわち、昇降用シリンダのピス
トンロッド部が最大に後退した時にブローヘッド装置は
移動用シリンダにより水平方向の往復動が可能とされ
る。

【０００８】そして、移動用シリンダの作動（ピストン
ロッド部の前進）によりブローヘッド装置とともに押出
装置を水平方向に移動させ、押出装置を上金型の上方に
位置させる。その後、昇降用シリンダの作動（ピストン
ロッド部の前進）により押出装置を下降させて、押出装
置の下端部に取り付けられた押出プレートのストッパピ
ンを上金型に穿設された貫通孔を介して下金型の上面に
当接させる。このとき、上金型の上面と押出装置の押出
プレートとの間には所定の隙間が存在し、また押出プレ
ートの押出ピンが上金型の吹き込み口に挿入される。そ
の後、上金型を上記隙間分だけ上昇させる。これによ
り、押出プレートの押出ピンで成形品を上金型から押し
出すことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の中子造型機では以下に示すような問題がある。すな
わち、上記従来の中子造型機は、ブローヘッド装置及び
押出装置を水平方向に連結し、両者を同時に水平方向に
移動させる構成であるため、ブローヘッド装置及び押出
装置の動作範囲が広くなり、設備スペースが大きくなる
という問題がある。特に、移動用シリンダにより水平方
向に移動させる場合には、ブローヘッド装置、押出装置
及び移動用シリンダが水平方向に直線状に配列されるた
め、水平方向の設備スペースが大きくなる。

【００１０】また、ホッパから原料砂が供給されたブロ
ーヘッド装置は、上下金型内に原料粉末を吹き込むため
に、水平方向に移動してから下降する。このため、ブロ
ーヘッド装置の水平方向移動時に、ブローヘッド装置へ
の原料砂の過剰供給や移動時の振動等により、砂漏れが
発生し易いという問題がある。ブローヘッド装置から漏
れた原料砂は設備フード内に散乱・蓄積され、その蓄積
量によっては作動不良の原因となるおそれがある。

【００１１】なお、上記従来の中子造型機では、繰り返
し動作精度が補償されないという問題もある。すなわ
ち、ブローヘッド装置及び押出装置の水平方向の位置決
めは移動用シリンダの作動端によりなされるため、消耗
部品を交換したり、異種金型をセットしたりする際に、
マシン調整（移動用シリンダーの作動端の設定等）など
の作業を必要とする。

【００１２】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、設備スペースを縮小することができ、また砂漏れ
の問題を解消することのできる水平割りトップブロー方
式の中子造型機を提供することを解決すべき技術課題と
するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の水平割りトップブロー方式の中子造型機は、上下に
開閉する上下金型と、上金型の上方に配設されて型締め
された上下金型内に原料砂を吹き込むブローヘッド装置
と、上金型の上方に配設されて上下金型内で成形された
成形品を押し出す押出装置とを備えた水平割りトップブ
ロー方式の中子造型機において、前記ブローヘッド装置
は前記上金型の上方に昇降可能に配設され、前記押出装
置は、上記上金型と上記ブローヘッド装置との間に水平
方向に出入り可能で、かつ、上記ブローヘッド装置と一
体に昇降可能とされていることを特徴とするものであ
る。

【００１４】この中子造型機では、ブローヘッド装置は
上金型の上方で昇降可能にのみ配設されており、水平方
向に移動するのは押出装置のみとされている。すなわ
ち、従来の中子造型機と比較して、ブローヘッド装置が
水平方向に移動しない分だけ、水平方向の動作範囲を狭
くすることができ、設備スペースを縮小させるのに有利
となる。

【００１５】また、ブローヘッド装置が水平方向に移動
しないことから、ブローヘッド装置内に供給された原料
砂がこぼれることを防ぐことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の水平割りトップブ
ロー方式の中子造型機の実施形態について図面を参照し
つつ説明する。本実施形態の中子造型機は、一部を断面
で表した部分側面図を図１に示すように、上下に開閉す
る上下金型８，４と、上金型８の上方に配設されて型締
めされた上下金型８，４内に原料砂を吹き込み・充填す
るブローヘッド装置１５と、上金型８の上方に配設され
て上下金型８，４内で成形された成形品（図示せず）を
押し出す押出装置２９とを備えている。

【００１７】この中子造型機では、図９に示すように、
基台１には４本の支柱（図示せず）と４本のタイバー２
とが固定されており、各支柱の上方部に固定された上フ
レーム３に各タイバー２の上方端が固定されている。ま
た、基台１の上面には下金型４が水平方向の往復動可能
に保持されている。下金型４の往復動は、下金型４に水
平方向に連結された下金型移動用シリンダ５の作動によ
りなされる。

【００１８】上記各タイバー２には、図１に示すよう
に、その下方部に上金型定盤６が昇降可能に保持されて
いる。この上金型定盤６の下面には複数の当金７がボル
ト固定されており、また上金型定盤６には一対のクラン
プ６ａ，６ａが揺動可能に、かつ、昇降可能に保持され
ている。そして、上金型８の端部をクランプ６ａ，６ａ
で保持するとともに、クランプ６ａ，６ａを上金型定盤
６に対して上昇させて上金型８の上面を当金７に圧接さ
せることにより、上金型８が上金型定盤６に確実に固定
保持されている。

【００１９】また、上金型定盤６の上面には４本の連結
棒９が固定されいる。各連結棒９の上方端には連結プレ
ート１０が固定され、この連結プレート１０に上金型昇
降用シリンダ１１が連結されている。この上金型昇降用
シリンダ１１の作動により、連結棒９及び連結プレート
１０を介して、上金型８は下金型４に対して昇降し、上
下金型８，４の開閉が行われる。なお、上金型８には、
その上面からキャビティ面まで貫通し、型締めされた上
下金型８，４内に原料砂を吹き込むための複数の吹き込
み口（図示せず）が貫設され、またその上面から下面ま
で貫通し、後述するストッパピンが挿通されるストッパ
孔（図示せず）が貫設されている。また、上金型８の上
方向の位置決めは、昇降用シリンダ１１のストローク量
を予め所定量に設定しておくことによりなされ、上金型
８の下方向の位置決めは上金型８が下金型４に密着する
ことによりなされる。

【００２０】上記各タイバー２には、その上方部にブロ
ーヘッド定盤１２が昇降可能に保持されている。ブロー
ヘッド定盤１２の昇降は、図２に示すように、ブローヘ
ッド定盤１２の上面に垂直方向に連結された一対のブロ
ーヘッド昇降用シリンダ１３の作動によりなされる。ブ
ローヘッド定盤１２の下面には６個の保持具１４を介し
てブローヘッド装置１５が固定されている。なお、ブロ
ーヘッド装置１５の上方部は、ブローヘッド定盤１２の
中央に貫設された長方形状の大開口部１２ａを挿通して
いる。また、ブローヘッド定盤１２、ブローヘッド装置
１５の上方向の位置決めは、後述するように、保持フレ
ーム２５に固定された第１レール２８と第２レール３３
とが同一高さとなりうるように、ブローヘッド昇降用シ
リンダ１３のストローク量を予め所定量に設定しておく
ことによりなされ、ブローヘッド装置１５の下方向の位
置決めはブローヘッド装置１５のブロープレート１６
（後述する）が上金型８の上面に密着することによりな
される。

【００２１】上記ブローヘッド装置１５の下端部にはブ
ロープレート１６が取り付けられており、このブロープ
レート１６は上金型８の吹き込み口に合った位置に原料
砂吹き込み用の複数のノズル１７を備えている。図４に
示すように、ブローヘッド装置１５の上方部には、ブロ
ーヘッド装置１５内に原料砂を供給するための供給パイ
プ１８が挿通される供給孔１９が貫設されており、この
供給孔１９を開閉制御するための第１のボールバルブ２
０が取り付けられている。ボールバルブ２０内には供給
パイプ１８が挿通可能な挿通孔２０ａが貫設されるとと
もに、供給パイプ１８が挿通可能な通孔（図示せず）が
貫設されこの通孔に対して垂直な回転軸回りに回動可能
な球体（図示せず）が挿通孔２０ａの軸方向中央に配設
されている。なお、球体の回動は、エアを駆動源とする
アクチュエータ２０ｂの作動によりなされる。この構成
により、球体の通孔がボールバルブ２０の挿通孔２０ａ
と軸方向に通じているときは、該挿通孔２０ａ及びブロ
ーヘッド装置１５の供給孔１９が開放されて供給パイプ
１８が挿脱可能となり、一方ブローヘッド装置１５の供
給孔１９及びボールバルブ２０の挿通孔２０ａから供給
パイプ１８が抜かれて外れたときに上記球体が９０度回
転すれば、挿通孔２０ａが該球体により閉鎖されて供給
孔１９がボールバルブ２０により閉鎖されることにな
る。なお、上記供給パイプ１８は上記第１のボールバル
ブ２０と同様の構成の第２のボールバルブ２１を介して
原料砂供給用ホッパ２２に接続されている。

【００２２】上記ブローヘッド装置１５の供給孔１９に
は軸直角方向からエア供給口２３が開口しており、この
エア供給口２３には圧縮空気をブローヘッド装置１５内
に供給するためのエア供給パイプ２４が接続されてい
る。なお、エア供給パイプ２４は図示しない圧縮空気供
給装置（エアポンプ）に接続されている。図３に示すよ
うに、上記ブローヘッド定盤１２の大開口部１２ａの前
後両側（図１の左右両側、図３の上下両側。）には一対
の小開口部１２ｂが貫設されている。図１及び図２に示
すように、各小開口部１２ｂには一対の保持フレーム２
５の上方部が昇降可能に収まっている。各保持フレーム
２５は、ブローヘッド定盤１２に固定された一対のガー
ドロッド２６及び保持フレーム昇降用シリンダ２７の作
動により、ブローヘッド定盤１２に対してそれぞれ昇降
可能となされている。また、各保持フレーム２５の下方
部には左右方向（図２及び図３の左右方向。以下同
様。）に水平に延在する第１レール２８がそれぞれ固定
されている。

【００２３】上記ブローヘッド定盤１２の下方には、押
出装置２９が水平方向（左右方向）に往復動可能に配設
されている。この押出装置２９は、断面略コの字状でそ
の内部空間にブローヘッド装置１５を収納可能な押出台
車３０と、押出台車３０の上方部側面に取り付けられた
４個の車輪３１と、押出台車３０の下端部に取り付けら
れた押出プレート３２とを備えている。押出装置２９の
各車輪３１は、上記保持フレーム２５に固定された各第
１レール２８、及びこの各第１レール２８とそれぞれ同
一直線状に延びる一対の第２レール３３上を走行可能と
されている。なお、各第２レール３３は、上記保持フレ
ーム２５が下降位置にあるときにこの保持フレーム２５
に固定された上記第１レール２８と同一高さとなるよう
に、図示しない保持具を介して上フレーム３に固定され
ている。また、押出プレート３２は、上金型８の吹き込
み口に合った位置に成形品押出用の複数の押出ピン３４
と、上金型８のストッパ孔に合った位置にストッパピン
（図示せず）とを備えている。

【００２４】この構成により、押出装置２９は、上記保
持フレーム２５が下降位置にあるときに第１レール２８
及び第２レール３３上を走行可能であり、上金型８の上
金型定盤６とブローヘッド装置１５との間に水平方向
（左右方向）に出入り可能とされている。また、押出装
置２９が右方向に移動して第１レール２８上に位置した
ときには、押出装置２９は保持フレーム２５等を介して
ブローヘッド定盤１２に懸架され、このときに上記保持
フレーム昇降用シリンダ２７を作動させることにより、
押出装置２９は保持フレーム２５とともにブローヘッド
定盤１２に対して昇降可能とされる。そして、押出装置
２９が第１レール２８上に位置するときには、該押出装
置２９は、ブローヘッド昇降用シリンダ１３の作動によ
り、ブローヘッド装置１５と一体に昇降可能とされる。
この押出装置２９がブローヘッド装置１５と一体に昇降
可能とされた状態において、下方向の位置決めは、押出
装置２９のストッパピンが下金型４の上面に密着するこ
とによりなされる。

【００２５】ここに、上記押出装置２９の左右方向の位
置決めは、第１レール２８の右側端部付近に固定された
第１規制板３６、及び第２レール３３の左側端部付近に
固定された第２規制板３７に押出装置２９の車輪３１が
当接することによりなされる。また、押出装置２９の押
出台車３０の前後両側（図１の左右両側、図３の上下両
側。以下同様。）の上端部には断面円形状の位置決め穴
３８がそれぞれ形成されている。そして、押出装置２９
が第１規制板３６により右方向への動きが規制されて停
止したときに、押出装置２９の各位置決め穴３８とそれ
ぞれ対応する位置に、断面円形状の一対の位置決めピン
３９がブローヘッド定盤１２の下面に固定されている。
各位置決め穴３８は、位置決めピン３９の外径と略等し
い内径を有する直線穴部３８ａと、直線穴部３８ａの上
端部に上方に向かうに連れて拡径するテーパ面３８ｂと
を有している。

【００２６】この構成により、押出装置２９が第１規制
板３６により右方向への動きが規制されて停止したとき
に、上記保持フレーム昇降用シリンダ２７を作動させて
押出装置２９を保持フレーム２５とともに上昇させれ
ば、ブローヘッド定盤１２に固定された位置決めピン３
９が押出装置２９の位置決め穴３８内に挿入される。こ
のとき、位置決めピン３９は位置決め穴３８のテーパ面
３８ｂに案内されつつ直線穴部３８ａに確実に嵌合す
る。この位置決めピン３９と位置決め穴３８との係合に
より、押出装置２９はブローヘッド定盤１２及びブロー
ヘッド装置１５、ひいては上金型８に対してより確実に
位置決めされる。

【００２７】上記押出装置２９の水平方向（左右方向）
の往復動はモータ４０の駆動によりなされる。このモー
タ４０は、図２及び図９等に示すように、ブローヘッド
装置１５に対して水平方向左側に隔てた位置で、上フレ
ーム３に固定されている。モータ４０にはモータ４０の
駆動により回動旋回可能なアーム４１が連結されてお
り、このアーム４１の先端には垂直方向に延びる回転軸
回りに回動可能なローラ４２が取り付けられている。そ
して、上記押出台車３０の左側端上方部には、押出台車
３０の前後方向に直線状に延びる長穴４３が形成されて
おり、この長穴４３内にアーム４１のローラ４２が摺動
可能に配設されている。なお、上記アーム４１は、図示
しない保持具を介して上フレーム３に固定された衝撃緩
衝用の第１及び第２ストッパ４４及び４５にアーム４１
の側面が当接することにより、１８０度だけ回動旋回可
能とされている。また、図２を参照すると明らかなよう
に、モータ４０は、退出位置にある押出装置２９の上方
に配設されており、押出装置２９を水平方向に移動させ
るためのモータ４０及びアーム４１は押出装置２９に対
して水平方向に連結されていない。このことは、水平方
向の設備スペースを縮小するのに有利となる。

【００２８】この構成により、図６に示すように、アー
ム４１の側面が左側の第１ストッパ４４に当接している
ときは、アーム４１のローラ４２が押出台車３０の長穴
４３の一端側に位置し、このとき押出装置２９の押出台
車３０は第２レール３３上に位置するとともに車輪３１
は第２規制板３７に当接している。なお、説明の便宜
上、アーム４１の側面が左側の第１ストッパ４４に当接
している状態を、アーム４１の左旋回位置という。この
状態から、モータ４０を駆動してアーム４１を回転旋回
させると、アーム４１のローラ４２は回転しながら長穴
４３の右側面４３ａを押圧摺動する。このローラ４２と
長穴４３の右側面４３ａとの押圧摺動により、押出台車
３０には押出台車３０を第２レール３３に沿って右方向
に移動させようとする分力ｆが作用するため、押出台車
３０は車輪３１が第２レール３３に案内されて右方向に
移動する。そして、図８に示すように、アーム４１が１
８０度回転旋回すると、押出台車３０が第１レール２８
上に位置して車輪３１が第１規制板３６に当接して押出
台車３０が停止するとともに、アーム４１の側面も第２
ストッパ４５に当接してアーム４１の回転旋回が停止す
る。なお、説明の便宜上、アーム４１の側面が右側の第
２ストッパ４５に当接している状態を、アーム４１の右
旋回位置という。この状態からアーム４１を上記とは逆
方向に１８０度回転旋回させれば、押出台車３０を元の
位置（図６の状態）に戻すことができる。

【００２９】ここに、図６に示すように、アーム４１の
ローラ４２の軌道円Ｐの接線と長穴４３の右側面４３ａ
とがなす角度をθ（０≦θ≦９０）とし、該軌道円Ｐの
接線方向に働くアーム４１の回転力をＦとすれば、上記
押出台車３０を第１レール２８等に沿って左右方向に移
動させようとする分力ｆは、 ｆ＝Ｆ・ｓｉｎθ、 （０≦θ≦９０） となる。そして、上記θの値が大きくなるほど、すなわ
ちアーム４１の側面が第１ストッパ４４に当接している
図６の状態からアーム４１が回転するほど、上記分力ｆ
の値は大きくなり、アーム４１が９０度回転して上記θ
の値が９０度になったときに（図７の状態）、分力ｆの
値が最大（ｆ＝Ｆ）になる。なおアーム４１が９０度回
転した時点で、アーム４１のローラ４２は長穴４３の他
端側の端部に位置し、かつ、押出台車３０は左右方向の
中間地点に位置する。この状態からアーム４１がさらに
回転すれば、上記θの値、ひいては上記分力ｆの値も徐
々に小さくなる。したがって、押出台車３０の移動速度
は、移動直後から徐々に加速するとともに、停止前には
徐々に減速されることとなる。このことは、押出台車３
０の起動ショックや停止時の衝撃を緩和するのに有利と
なる。

【００３０】以下、上記構成の中子造型機を用いた中子
造型方法について、図９〜図１３等を参照しつつ、説明
する。図９の状態では、上金型８及びブローヘッド装置
１５は上昇端位置にあり、またアーム４１は右旋回位置
にあって押出装置２９が上金型８及びブローヘッド装置
１５間に入り込んでいる。なお、保持フレーム２５は下
降位置にあり、この保持フレーム２５に固定された第１
レール２８は第２レール３３と同一高さにある。この状
態で、まず第１のボールバルブ２０及び第２のボールバ
ルブ２１を開放して原料砂供給用ホッパ２２から供給パ
イプ１８を介して原料砂をブロー装置１５内に供給す
る。このとき、押出装置２９の押出プレート３２等は、
上金型８からの熱によりブローヘッド装置１５内の原料
砂が固まること（ブロッキング）を防すべく、断熱壁と
して作用する。

【００３１】図９の状態から、図１０に示すように、上
金型昇降用シリンダ１１の作動により上金型８を下降さ
せて上下金型８，４を型締めするとともに、モータ４０
の駆動によりアーム４１を左旋回位置まで回転旋回させ
て押出装置２９を退出させ、押出装置２９を第２レール
３３上に位置させる。そして、図１１に示すように、第
２のボールバルブ２１を閉鎖した後、ブローヘッド昇降
用シリンダ１３の作動によりブローヘッド装置１５を下
降させる。これにより、ブローヘッド装置１５の下端部
に取り付けられたブロープレート１６のノズル１７が上
金型８の吹き込み口に挿入される。なお、供給パイプ１
８内に残留する原料砂は、このブローヘッド装置１５の
下降直後から供給パイプ１８がブローヘッド装置１５の
供給孔１９から抜けて外れるまでの間に、ブローヘッド
装置１５の下降とともにブローヘッド装置１５内に供給
される。また、上記供給孔１９及び第１のボールバルブ
２０の挿通孔２０ａから供給パイプ１８が抜け外れた直
後には、第１のボールバルブ２０が閉鎖される。このた
め、供給パイプ１８からブローヘッド装置１５内に原料
砂を確実に供給することができ、原料砂が外部にこぼれ
ることを確実に防止することが可能となる。

【００３２】この状態で、エア供給パイプ２４からブロ
ーヘッド装置１５内に圧縮空気を供給する。これによ
り、ブローヘッド装置１５のブロープレート１６のノズ
ル１７から上金型８の吹き込み口を介して型締めされた
上下金型８，４内に原料砂を吹き込み、充填する。原料
砂の吹き込み・充填完了後、第１のボールバルブ２０を
開放してから、ブローヘッド昇降用シリンダ１３の作動
により、ブローヘッド装置１５を上昇させ、図１０の状
態に戻す。このとき、供給パイプ１８は第１のボールバ
ルブ２０の挿通孔２０ａ及びブローヘッド装置１５の供
給孔１９内に挿入される。

【００３３】その後、図１２に示すように、モータ４０
の駆動によりアーム４１を右旋回位置まで旋回させて、
押出装置２９を進出させる。これにより、押出装置２９
の押出台車３０は第１規制板３６により位置決めされて
第１レール２８上に位置する。そして、保持フレーム昇
降用シリンダ２７の作動により、保持フレーム２５とと
もに押出装置２９をブローヘッド定盤１２に対して上昇
させる。これにより、押出装置２９の位置決め穴３８と
ブローヘッド定盤１２の位置決めピン３９とが嵌合す
る。このため、押出装置２９は、ブローヘッド定盤１２
及びブローヘッド装置１５、ひいては上金型８に対して
左右方向に確実に位置決めされた状態で、ブローヘッド
定盤１２に固定される。なお、保持フレーム昇降用シリ
ンダ２７は、後述するように押出装置２９の下降位置に
よる成形品の押出が完了して、押出装置２９が再び上昇
位置に戻るまで作動させておき、ブローヘッド定盤１２
に対する押出装置２９の固定状態を保持しておく。

【００３４】そして、原料砂の吹き込み・充填から一定
のキュアリングタイムが経過し、成形品の硬化が完了し
た後、図１３に示すように、ブローヘッド昇降用シリン
ダ１１を作動させて、ブローヘッド定盤１２及びブロー
ヘッド装置１５とともに押出装置２９を下降させる。こ
れにより、押出装置２９の下端部に取り付けられた押出
プレート３２の押出ピン３４が上金型８の吹き込み口に
挿入されるとともに、押出プレート３２のストッパピン
が上金型８のストッパ孔に挿入されて該ストッパピンが
下金型４の上面に当接する。このとき、上金型８の上面
と押出プレート３２の下面との間には所定の隙間が存在
するとともに、押出プレート３２の押出ピン３４は成形
品の上面に接触している。この状態で、上金型昇降用シ
リンダ１１を作動させて上金型８を上記隙間分だけ上昇
させる。これにより、押出プレート３２の押出ピン３４
で成形品を上金型８から押し出すことができる。

【００３５】その後、ブローヘッド昇降用シリンダ１３
の作動によりブローヘッド定盤１２及びブローヘッド装
置１５とともに押出装置２９を上昇させるとともに、上
金型昇降用シリンダ１１の作動により上金型８を上昇さ
せて、図９の状態に戻す。なお、ブローヘッド装置１５
及び押出装置２９等を上昇させた後、保持フレーム昇降
用シリンダ２７の作動により、保持フレーム２５を下降
させ、ブローヘッド定盤１２に対する押出装置２９の固
定状態を解除する。

【００３６】その後、下金型移動用シリンダ５の作動に
より下金型４を水平方向左側に移動し、下金型４から成
形品を取り出す。このように、本実施形態の中子造型機
では、ブローヘッド装置１５は上金型８の上方で昇降可
能にのみ配設されており、水平方向に移動するのは押出
装置２９のみとされている。このため、従来の中子造型
機と比較して、ブローヘッド装置１５が水平方向に移動
しない分だけ、水平方向の動作範囲を狭くすることがで
きる。特に、上記実施形態では、押出装置２９の水平方
向（左右方向）の移動は、回動旋回するアーム４１に取
り付けられたローラ４２を押出装置２９の長穴４３内で
長手方向に摺動させることにより行われるため、これに
よっても移動用シリンダを押出装置等と水平方向に連結
する従来の中子造型機と比較して、水平方向の動作範囲
を狭くすることができる。したがって、本実施形態の中
子造型機は、設備スペースを縮小させるのにきわめて有
利となる。

【００３７】また、ブローヘッド装置１５が水平方向に
移動することがなく、しかもブローヘッド装置１５の下
降時には第１のボールバルブ２０によりブローヘッド装
置１５の供給孔１９が閉鎖させることから、ブローヘッ
ド装置１５内に供給された原料砂がこぼれることを確実
に防ぐことができる。したがって、砂漏れによる作業環
境汚染を効果的に防ぐことが可能となる。

【００３８】また、本実施形態では、上金型８が固定さ
れた上金型定盤６とブローヘッド装置１５が固定された
ブローヘッド定盤１２とは同一のタイバー２に対して昇
降可能とされており、しかも上金型８は一対のクランプ
６ａ，６ａにより上金型上端６に確実に固定保持されて
いるため、上金型８に対するブローヘッド装置１５の水
平方向の位置決めを確実に行うことができる。そして、
押出装置２９については、第１レール２８及び第２レー
ル３３によりブローヘッド装置１５に対する前後方向
（図３の上下方向）の位置決めを確実に行うことがで
き、また第１規制板３６に押出装置３０の車輪３１が当
接すること、及びブローヘッド定盤１２の位置決めピン
３９と押出台車３０の位置決め穴３８とが嵌合すること
により、ブローヘッド装置１５に対する左右方向（図３
の左右方向）の位置決めを確実に行うことができる。こ
のため、押出装置２９をブローヘッド定盤１２及びブロ
ーヘッド装置１５に対して、ひいては上金型８に対して
水平方向に確実に位置決めすることが可能となる。

【００３９】なお、上記実施形態により、以下の発明を
把握することができる。 （ａ）請求項１記載の中子造型機において、ブローヘッ
ド装置及び押出装置は、上金型が昇降可能に保持された
タイバー（支柱）と同一のタイバーに対して、昇降可能
とされている。これによれば、上金型に対するブローヘ
ッド装置及び押出装置の水平方向の位置決めを正確に行
うのに有利となる。 （ｂ）請求項１記載の中子造型機において、押出装置
は、該押出装置の移動方向に対して垂直な方向に水平に
延在する長穴を有し、回動旋回するアームの先端に取り
付けられたローラが該長穴内を長手方向に摺動すること
により、該移動方向に延在するレール上を移動可能とさ
れている。

【００４０】これによれば、押出装置に対して水平方向
に連結された移動用シリンダにより押出装置を水平方向
に移動させる従来の中子造型機と比較して、水平方向の
設備スペースを縮小させるのに有利となる等の利点があ
る。 （ｃ）請求項１記載の中子造型機において、ブローヘッ
ド装置はブローヘッド定盤に固定されるとともに、該ブ
ローヘッド定盤に昇降可能に保持された保持フレームを
介して押出装置が該ブローヘッド定盤に対して固定状態
に保持され、かつ、ブローヘッド定盤及び押出装置は相
互に係合する位置決めピン及び位置決め穴を有してい
る。

【００４１】これによれば、ブローヘッド定盤及びブロ
ーヘッド装置に対して押出装置を水平方向に確実に位置
決めしつつ固定保持することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の中子造型
機は、請求項１記載の構成により、設備スペースを縮小
させるのに有利になるとともに、原料砂がブローヘッド
装置から漏れることを確実に防止することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の中子造型機を部分的に示し、一部を
断面にした側面図である。

【図２】実施形態の中子造型機を部分的に示し、一部を
断面にした正面図である。

【図３】実施形態の中子造型機を部分的に示す平面図で
ある。

【図４】実施形態の中子造型機を部分的に示す側面図で
ある。

【図５】実施形態の中子造型機を部分的に示す断面図で
ある。

【図６】実施形態の中子造型機に係り、押出装置の押出
台車が水平方向に移動する様子を説明する平面図であ
る。

【図７】実施形態の中子造型機に係り、押出装置の押出
台車が水平方向に移動する様子を説明する平面図であ
る。

【図８】実施形態の中子造型機に係り、押出装置の押出
台車が水平方向に移動移動する様子を説明する平面図で
ある。

【図９】実施形態の中子造型機の作動を説明する正面図
である。

【図１０】実施形態の中子造型機の作動を説明する正面
図である。

【図１１】実施形態の中子造型機の作動を説明する正面
図である。

【図１２】実施形態の中子造型機の作動を説明する正面
図である。

【図１３】実施形態の中子造型機の作動を説明する正面
図である。

【符号の説明】

１…基台、 ２…タイバー、 ３…上フレーム、 ４…
下金型 ６…上金型定盤、 ８…上金型、 １１…上金型昇降用
シリンダ １２…ブローヘッド定盤、 １３…ブローヘッド昇降用
シリンダ １５…ブローヘッド装置、 １６…ブロープレート、
１７…ノズル １８…供給パイプ、 １９…供給孔、 ２０，２１…ボ
ールバルブ ２２…原料砂供給用ホッパ、 ２４…エア供給パイプ、
２５…保持フレーム ２７…保持フレーム昇降用シリンダ、 ２８，３３…レ
ール、２９…押出装置、 ３０…押出台車、 ３１…車
輪、 ３２…押出プレート ３４…押出ピン、 ３６，３７…規制板、 ３８…位置
決め穴、３９…位置決めピン、 ４０…モータ、 ４１
…アーム、 ４２…ローラ ４３…長穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 大志郎 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 中島 逸朗 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 佐野 浩二 愛知県名古屋市緑区大高町川添84番地 東 洋産機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下に開閉する上下金型と、上金型の上方
   に配設されて型締めされた上下金型内に原料砂を吹き込
   むブローヘッド装置と、上金型の上方に配設されて上下
   金型内で成形された成形品を押し出す押出装置とを備え
   た水平割りトップブロー方式の中子造型機において、 前記ブローヘッド装置は前記上金型の上方に昇降可能に
   配設され、 前記押出装置は、上記上金型と上記ブローヘッド装置と
   の間に水平方向に出入り可能で、かつ、上記ブローヘッ
   ド装置と一体に昇降可能とされていることを特徴とする
   水平割りトップブロー方式の中子造型機。