JPS606246A - 鋳型砂のガス加圧法圧密装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、原型を載せた原型プレートによって下面を閉
鎖し、充填フレームを載せた成形箱と、成形箱または充
填せる鋳型砂の上方に設けてあって鋳型砂を圧密すると
同時に圧力を低下するためにＴＢＳの範囲で適圧状態に
置かれるスペースとから成り、ガス加圧法で鋳型砂を圧
密する装置に関する。

〔背景技術〕

最近、鋳型砂の圧密工程では、単独にまたは組合せて実
用されている従来の振盪法、プレス法および射出法の代
わりに、原型上に詩型砂を装入し、鋳型砂の自由表面に
急激にガス圧を作用させて蒔甲砂を圧密する純粋なガス
圧成形法を使用する実験が数多く行われている。この場
合、木質的に、下記の２つの効果が圧密に寄与する。即
ち、１つは、ガス圧力波の運動エネルギを装填鋳型砂に
伝達して、鋳型砂粒子間の衝撃交換によって鋳型砂を加
速し、原型プレートおよび原型において粒子を制動する
効果であり、他の１つは、鋳型砂粒子の間の自由気孔容
積内にガスを圧入させて流動化を誘起し、かくして、内
部摩擦を低下する効果である。この種の圧密プロセスの
物理的法則は未だ完全には解明されていないが、基本的
要件は、作用圧／作用時間比を定める最大可能圧力勾配
を得ることにある。更に、鋳型砂の自由表面積および量
にガス流湯を適合させなければならない。最適のプロセ
スパラメータを遵、守すれば、加速された砂粒子が原型
および原型プレートにおいて急激に減速されることによ
って、作製された鋳４１ノは、原型近傍の範囲において
最大の圧密度（硬さ）を示す。この場合、圧密度は、一
般に、鋳型背面へ向って減少し、鋳型背面自体は、概ね
、全くまたは殆んど圧密されず、従って、背面の範囲で
は、ある程度の深さまで鋳型砂を削り取らなければなら
ない。

このプロセスを実施する場合、ガス圧衝撃の形成態様の
点で異なる２つの方式を探る。即ち、第１の方式（西独
公開第１，９８１，２３４号）では、高圧ガスを高圧容
器から弁を介して装填鋳型砂上方のスペースに急激に放
圧し、第２の方式（米国特許第３，１７０，２０２号）
では、」二記スペースに爆発性混合ガスを充填し、次い
で、上記ガスに点火する。

第１の方式は、更に、高圧法と低圧法とに分類される。

この場合、高圧法（西独公告第１．！３８１，２３４号
）では、高圧容器の圧力を２０ｂａｒよりも大きくし、
低圧法では１０ｂａｒ以下とする。高圧法は、このよう
な高圧の形成および処理に大きな装置費が必要であるた
め、これまで、実用されていない。コスト的に木質的に
好適な低圧法には、特に、十分に大きい圧力勾配および
ガス流厳を得るため、弁断面積を太きくし、開放時間を
極度に短かくしなければならないと云う問題点がある。

この方法には、加圧状態および圧密結果の再現性が良い
と云う利点がある。

第２の方式には、爆発性混合ガスの取扱および燃焼ガス
の導入に関して問題がある。別の問題点は、特に鋳型背
面の鋳型砂の乾燥を招く発熱である。更に、良い圧密結
果を再現性良く達成するには、混合ガスの品質および州
を正確に管理しなければならない。この場合、混合ガス
の正確な品質管理は、殆んど不可能である。爆発性混合
ガスを、鋳型砂表面の直上ではなく、別個のスペースに
ほぼ無圧力状態で形成し、点火すれば、上記問題点の一
部を排除できる。この場合、圧力波は。

対応する断面積を有する開放管路を介して成形スペース
内に伝播して、上記スペース内にある空気を加速する。

爆発法のこの改良方式も、満足できる結果を与えない。

双方の方法には、何れも、鋳型砂表面の上方に、比較的
大きなデッドスペースが存在し、このスペースに含まれ
るガス（空気）が、遊離エネルギの一部を吸収すると云
う欠点がある。

更に、低圧範囲の高圧ガス法においては弁構造の問題点
が加わり、爆発法においては鋳型砂の熱反応に起因する
問題点が加わる。

〔発明の開示〕

本発明の目的は、冒頭に述べた種類の装置から出発して
、低廉であり、一様で再現性の良い圧密結果を達成でき
る装置を創生することにある。

この目的は、本発明にもとづき、充填フレームまたは成
形箱の自由断面にほぼ対応する輪郭を有し、ガス圧の作
用開始時に高圧ガスチャンバに対して鋳型砂を隔離し、
放圧中に自由に移動でき、鋳型砂の圧密後に出発位置に
もどすことができる少くとも１つのピストンプレートを
装填鋳型砂の表面の僅か−Ｆ方に設けることによって、
達成される。

鋳型砂の表面とビスｉ・ンプレートの下面との間の間隔
は、一方では、この間に存在するデッドスペースをでき
る限り小さくするため、他方では、ピストンプレートに
よる単なるプレス圧密でなくガス圧による圧密を行うの
に十分なガスまたは空気ヲデンドスペース内に存在させ
るため、適切に調節できる。即ち、たとえデッドスペー
スが小さくとも、Ｌ記の流動結果を達成するのに十分な
ガスまたは空気が得られる。

かくして、純粋な高圧ガス法においては、高圧ガスが、
直接、ピストンプレートに作用中るので、高価な弁を使
用する必要がないと云う利点が得られ、一方、爆発法に
おいては、燃焼ガスが、ピストンプレートにのみ作用す
るので、鋳型砂に直接に作用して不利な結果を招くこと
はないと云う利点が得られる。従って、この場合も、ビ
ス）・ンプレートと鋳型砂表面との間に間隔があるので
、ガス圧による圧密が行われる。更に、公知の方法に比
して、ピストンプレートの連動エネルギが、成形箱断面
にわたって均一に分布したガスクッションに伝達される
ので、公知の方法の場合に鋳型砂表面に認められるクレ
ータ状の不整（アバタ）が生ずることはなく、特に、鋳
型背面に、圧密不十分な個所が生ずることはないと云う
利点がイリられる。デッドスペースの縮少にもとづき。

１ 公知の方法に比して約５０％のエネルギ節減が達成され
る。ピストンプレートは、出発位置では、成形箱ととも
に自由に連動できるよう、充填フレームの−１−縁の直
上位置に置くのが好ましい。かくして、成形箱および充
填フレームを装置外へ移動して鋳型砂を充填でき、ある
いは、充填操作のため、充填フレームおよび成形箱が露
出するまで、充填フレームの上方にある装置部分をピス
トンプレートとともに移動させることができる。更に、
ピストンプレートは、圧密操作後に充填フレームから出
発位置にピストンプレー１・をもどすためのもどし機構
に結合することができる。

爆発圧により圧密を行う場合、複数のピストン状押し棒
から成り、出発位置では鋳型砂上に載り、爆発圧力波を
表面に受ける挿入体を、砂を充填した成形箱と爆発チャ
ンバとの間に設置することは公知であるが（米国特許第
３，１７０，２０２号）、この方式は、押し林と鋳型硬
との間にガスクッションが存在しないので、ガス圧によ
る圧密法ではなく、更に、多数の小さいピストンプレー
トを備２ えたこのような構造は、実現不能である。更に、公知の
多重押し棒形プレスシェルを機械式または液圧式ではな
くガス爆発によって駆動することも試みられているが（
西独公開第１，２４２．８０２号）この場合、大きな質
量を加速する必要があるので、対応して爆発能の大きい
ガスを使用するか、爆発能を低くすれば、多量のガスを
使用しなければならず、従って、設備費および所要スペ
ースが対応して大きくなる。更に、装入物の爆発によっ
て加速される作用ピストンを載せた金属板を鋳型砂表面
に被せる方法も実験室規模で試みられている（　”Ｌｉ
ｔｅｊｎｏｅ　Ｐｖｏｉｚｖｏｄｓｔｖｏ　ｉｎ　Ｄｅ
ｕｔｓｃｈ”　、　１１３８３年、３月号、Ｐ、６〜９
）。この方法も、作用ピストンの運動エネルギをピスト
ンプレートに伝達する方式を採るので、ガス圧密法では
なく、一種のプレス圧密法である。この方法も、通常の
方法の成形箱では実現不能である。

好ましい実施例では、ピストンプレートを浮遊ピストン
として構成し、出発位置に解除可能なようロックする。

この場合、ロック状態は、駆動装置によってまたはピス
トンプレー１にＪで作用するガス圧によって解除するこ
とができる。

この実施例は、高圧ガス法に特に好適である。

即ち、所要圧力（木質的に２０ｂａｒ以下）に達するま
で、ピストンプレート上方のスペースにガス（例えば、
空気）が充填され、次いで、ロックが解除され、かくし
て、ピストンプレートが、ガス圧の放圧によって加速さ
れ、同時に、ピストンプレートと鋳型砂表面との間にあ
るガスクッションが、その運動の第１段階において、は
ぼ等しい圧力まで圧縮され、この圧力が、装填鋳型砂に
伝達されて鋳型砂を圧密する。かくして、一様な鋳型硬
さが再現性よく達成されるのみならず、鋳型の高さ方向
に所望の硬さ分布が得られる。即ち、鋳型硬さは、原型
近傍の範囲において最大となり、鋳型背面に向って漸減
し、従って、鋳造操作に望ましい、上方へ漸増する通気
性が得られる。

本発明に係る装置の場合、所定の圧密ストロークに達［
７た際にピストンプレートを制動する減衰器をピストン
プレートに配することによって、鋳型硬さの分布を更に
好適に制御できる。この場合、減衰器は、場合によって
は、調節自在に構成できる。

かくして、所定のストローク後、ピストンプレートと鋳
型砂とを切離すことができるので、圧密ス）・ローフの
終了詩に、ピストンプレー１・の運動エネルギが、圧密
ずみの鋳型砂における制動によって圧密エネルギに変換
され、その結果、鋳型背面の硬さが適度に大きくなるよ
うな現象は生じない。

ピストンプレートの下面に、常に、空気クッションが存
在し、ピストンプレートの前方の空気が、圧密工程中に
側方へ流れるのが防止されるよう、下方へ張出した周縁
をピストンプレートに設ければ有利である。ピストンプ
レートの下面を中心方向へ引込ませれば、同様の効果が
得られる。

別の有利な実施例は、ピストンプレートが、圧密ストロ
ーク中に開くオーバフロー間隙ないし断面を有すること
を特徴とする。かくして、高圧ガスが、ピストンプレー
１・の前方のスペースにオー５ バフローできるので、ビス）・ンプレートの加速を減少
でき、更に、鋳型砂に対する流動化作用を制御できる。

１つの実施例にもとづき、オーバフロー間隙ないし断面
は、ピストンプレートと充填フレームの内壁との間に設
け、充填フレームに取付けたパツキンを被せて高圧ガス
の作用によって密閉する。

口・ンクが解除され、ピストンプレートが解放されて始
めて、ピストンプレートがパツキンから離れ、かくして
、周繞のオーバフロー間隙も解放される。

別の方法として、オーバフロー間隙をピストンプレート
に設け、少くとも出発位置では、ピストンプレートに全
圧が作用するよう、蓋で被うこともできる。蓋は、不動
に設置できる。この場合は、ピストンプレー１・は、加
速後、蓋から離れ、以降の圧密ストロークは、木質的に
、ピストンプレートの運動エネルギのみによって行われ
る。一方、蓋は、高圧ガスがピストンプレートの前方の
スペースに、オーバフローできる時点を制御でき６ るよう、圧密ストロークの一部において駆動され、次い
で、把持できるよう、構成することもできる。

別の実施例にもとづき、高圧ガスチャンバ内に延びる案
内ピストンをピストンプレートに設けることができる。

この場合、案内ピストンは、高圧ガスチャンバの一部を
なすよう、中空に（例えば、案内シリンダとして）構成
するのが好ましい。

案内シリンダは、ピストンプレートの断面形状、即ち、
充填フレームの断面に対応させることができ、あるいは
、円筒形に構成できる。この場合、ピストンプレート全
体に圧力が作用するよう、圧密ストロークの開始後に、
案内シリンダの内部スペースと案内シリンダの外方にあ
り肚つピストンプレートの上方にあるなお自由なスペー
スとを連通ずるオーバフロー間隙を案内シリンダに設け
るのが目的にかなう。

上記の実施例は、高圧ガスを使用する場合も爆発性混合
ガスを使用する場合も同様に有利に使用できる。

別の好適な実施例では、ピストンプレートの重量および
または形状を各種の原型およびまたは成形箱断面に適合
させ得るよう、ピストンプレートは交換自在に構成する
。このため、ピストンプレートは、場合によってはロッ
ク機構を有する独立の挿入体に設けることができる。即
ち、原型または成形箱を変更した場合、上記挿入体を、
別のピストンプレートを備えた挿入体と取換えればよい
。

冒頭にすでに述べた如く、爆発法の場合、圧密の均一性
および再現性は、特に、安全上の理由から装量の範囲に
おいて行う燃焼ガスの混合品質に依存する。公知の方法
では（西独公開第２．９４９，３４０号）、このため、
強力な混合を行うベンチレータを爆発チャンバに設けて
いる。しかしながら、この場合、混合度および混合品質
は、ベンチレータの構造に依存するのみならず、爆発チ
ャンバのジオメトリ、使用ガスの種類などにも依存する
。本発明にもとづき、爆発性混合物をピスｌ・ンプレー
トの直上で形成して点火することができ、しかも、上記
操作によって、鋳型砂の圧密に不利な影響が生ずること
はない。カス成分をノズルからピストンプレート上方の
スペースに旋回流として装入し、乱流によって混合する
混合法が、特に有効で低廉であると云うことが判った。

それ自体は公知のこの混合法（西独公開第１，５５７，
２１５号）には、混合に用する運動エネルギは、もっば
ら、イψかな過圧状態の燃焼ガスの外部で作った圧力勾
配から得られるので、可動の混合要素は不要であり、エ
ネルギ消費量が最小であると云う利点がある。

本発明に係る装置の上記方式の実施例では、下方へ開放
し下方へ向って円すい形に拡張し開１１の範囲に引込ん
だパイプから成り、上部の密閉範囲を環状に拡張し、少
くとも１つのガス成分の導入口を環状スペースに接線方
向へ開口させた乱流式混合機をピストンプレート上方の
スペースに設ける。別のガス成分は、下方から軸線方向
へ吹込むか、混合パイプの上部環状範囲に接線方向へ吹
込む。この場合、各成分の吹込方向を相〃に逆方向とす
れば有利である。

この場合、乱流式混合機の前方のスペースにおいて前混
合を行い、次いで、」二記混合物を乱流式混合機内に放
圧するか、爆発に必要な量の１つのガス成分のみを適正
状態に保存し、混合機の環状スペースに別の成分を導入
する際に、上記別の成分中に上記適圧成分をオーバフロ
ーさせることができる。

〔発明を実施するための最良の形態〕

実施例を示す図面を参照して以下に本発明の詳細な説明
する。

図面に、原型２を載せた原型プレート１、原型プレー（
・１に載せた成形箱３および成形箱に載せた充填フレー
ム４を模式的に示した。原型プレート１は、原型２上に
鋳型砂を装入した後に成形箱３および充填フレーム４を
移動して圧密ユニット６に電着させることができる昇降
テーブル（図示してない）に載せである。第１図におい
て、装填した鋳型砂の表面を参照数字５で示した。

９ 圧密ユニット６は、圧密位置において充填フレーム４に
当接するフレーム９を底部８にフランジ１にめした耐圧
容器７から成る。フレーム９内には、下方へ張出した縁
１１を下面１２に有するピストンプレート１０が設けで
ある。ピストンプレー　１−１０の北面にも、縁１３が
上方へ延びている。ピストンプレー１・１０またはその
縁の輪郭は、充填フレーム４および成形箱３の自由断面
にほぼ対応する。

第１図において、ピストンプレート１０は出発位置にロ
ックされている。ロック機構は、例えば、バネまたは空
気圧シリンダ１５の作用によりピストンプレートＩＯの
周縁１３の対応する凹みに係合するパイプ１４またはポ
ールから構成できる（第１図左半分）。ピストンプレー
ト１０の周縁１３とフレーム９との間の間隙は、フレー
ム９と高圧容器７の底部８との間に固定してあって周縁
１３の上部端面に載る密封ストリ・ンプ１６によって密
閉しである。

ロック・密封機構の別の実施例を第１図左半舒０ に示した。この実施例は、フレーム９に固定してあって
高圧チャンバ１８を密封する弾性隆起物１７である。高
圧媒体をチャンバ１８に送入すれば、弾性隆起物１７は
、ピストンプレートｌＯの周縁１３の対応する凹みに圧
入され、この際、間隙を密封する。

第１図に、更に、ショックアブンーバ２２を備えたプレ
ート２１を一端に設けたピストンロッドを含む作動シリ
ンダ２０を有するもどし機構１９を示した。上記ピスト
ンロッドは、圧密ストローク前に引出される。圧密ユニ
ット６のピストンプレー１・１０には、フレーム２４に
よって上端を相互に結合した複数のロッド２３が固定し
である。

フレーム２４には、フレート２１のシ盲ツクアフソーバ
２２と共働する当接部材２５（ストッパ）が設けである
。

第１図に示した実施例は、第１に、高圧ガスによる圧密
に使用する。即ち、ピストンプレート１０の出発位置（
第１図）において、高圧容器７には、最大２０ｂａｒ、
好ましくは、８ｔ＋ａｒ（高圧空気回路の運転圧）以下
の高圧ガス（例えば、高圧空気）を充填する。充填が終
了すると、ロンク機構１４．１５．１７．１８が解放さ
れ、ピストンプレート１０が急激に加速され、同時に、
高圧容器７の圧力が放圧される。この際、ピストンプレ
ー１・が、その下面１２と鋳型砂表面５との間に含まれ
る空気を同一圧力レベルに圧縮する。かくして、鋳型砂
が圧密される。ピストンプレートｌＯの圧密ストローク
は、フレーム２４の当接部材２５と当接するショックア
ブソーバ２２によって制限される。次いで、作動シリン
ダ１０によってプレート２１を上Ｒして、ピストンプレ
ート１０を出発位置にもどし、ロックする。

第１図の実施例の場合、周縁１３とフレーム９との間に
はオーバフロー間隙２６が設けである。

このオーバフロー間隙２６は、ピストンプレート１０が
圧密ストロークを開始すると、パツキン１６．１７が作
用しなくなるので、開放される。

従って、ストロークがある程度進むと、ピストンプレー
ト１０の前後のスペースの間には圧力平衡３ が現れる。従って、圧密ストロークの最後の段階では、
ピストンプレート１０は加速されなくなる。ショックア
ブソーバ２２を対応して調節すれば、圧密ストロークの
終期に、ピストンプレー）・ｌＯが、もっばら、鋳型砂
によって制動され、その結果、場合によっては、鋳型背
面が望ましくない硬さになるのを防止できる＠ 第２図の実施例は、オーバフロー間隙２６を別の態様に
構成した点が第１図の実施例と異なる。

即ち、ピストンプレート１０の中央部に、多孔板２８を
挿入した開口２７が設けである。多孔板２８は、出発位
置（第２図）では、もどし機構１９のプｌ／　−）　２
０によって被われているので、レリーズ機構１４．１５
．１７の解放時点においては、まず、高圧容器７内のガ
スの全圧がピストンプレートに作用する。次いで、もど
しプレート２１が離れると、高圧容器７とピストンプレ
ー１・１０の前方のガスクッションとの間に圧力平衡が
現れ、従って、ピストンプレート１０の加速作用が幾分
弱くなり、ピストンプレートは、ショック４ アブソーバ２２によって把持されてない限り、僅かな運
動エネルギで鋳型砂にぶつかる。

第３図左半卿に、ピストンプレー）１０の別の実施例を
示した。この場合、ピストンプレートの下面１２は、外
側から中心へ向って引込んである。この実施例では、更
に、パツキン１６がピストンプレート１０の下面に設け
である。第３図左半部に、第１．２図と同様のロック機
構１４．１５を示した。一方、もどし機構１９は、作動
シリング２９（例えば、空気圧シリンダ）から成り、ピ
ストンプレー）１０に直接に作用するか（第３図左半部
）、ピストンロッドに設けた磁石ヘッド３０を介してピ
ストンプレートト１ｏの下面に当接する。

第３図の実施例の場合、ピストンプレートｌＯは、少く
とも下部を対応して円形に構成した高圧容器７に案内し
た断面円形の中空シリンダ３１を案内シリンダとして有
する。従って、案内シリンダ３１の内部スペースは、同
時に、高圧ガスチャンバの一部を形成する。更に、案内
シリンダ３１には、高圧容器７の下縁に達すると直ちに
オーバフロー間隙として作用するキャビティ３２が設け
である。

上記キャビティがオーバフロー間隙として作用すると、
高圧容器７または案内シリンダ３１の内部スペースと、
ピストンプレート１０の外側範囲外にあるフレーム９内
の外側スペース３２とが接続される。

第３図左半部に示した実施例の場合、高圧容器７の充填
が終了すると、電磁石３０が励磁されて、ピストンプレ
ート１０が加速される。圧密ストロークが終了すると、
作動シリンダ２９のピストンロッドが引きもどされ、そ
の結果、励磁された電磁石３０が、ピストンプレートｌ
Ｏを把持して出発位置にもどす。第３図左半部に示した
実施例の場合、高圧容器７の充填が終わると、（第１．
２図の場合と同様）ロック機構１４．１５が解除される
。この場合、作動シリンダ２９は、圧密スＩ・ローフの
増加とともに、ピストンプレートｌＯを制動する圧力ク
ションを形成するので、同時に、減衰器として役立つ。

ピストンプレート１０をもどす場合、作動シリンダに逆
方向の負荷を加える。

第４図に、爆発性混合ガスを使用する場合の装置の実施
例を示した。ピストンプレート１０は、同じく、案内シ
リンダ３１を有し、このシリンダの内部スペースは、高
圧容器７で囲まれた爆発チャンバ３３の一部を形成する
。爆発チャンバ３３は、吹出口３４および点火装置３５
を有する。図示の実施例の場合、圧密ストロークに必要
な量の、僅かに過圧状態のガス成分が接続３７゜３８を
介して別個に導入される小さい貯蔵容器３６が、高圧容
器７上に設置しである。爆発チャンバ３３内には、木質
的に、まず円すい形に拡大する大口径混合パイプ４０か
ら成る乱流式混合機３９が設けである。混合パイプ４０
の下部開口４１の範囲の短い部分４２は、内方へ引込ん
である。混合パイプ４０の上部範囲は、円筒形リング４
３に拡大してあり、このリングには、１つまたは複数の
導管４４が、接線方向へ且つ、場合によっては、相互に
逆方向へ開口している。上記導管４．４は、環状導管お
よびマニホルド４５を介して容器３６に接続してあり、
弁４６によって−１−記容器に対して遮断しである。弁
４６を開けると、前混合されたガスが、容器３６から導
管４４を介して、乱流式混合機３９の上部範囲に旋回流
として流入する。このガスは、混合パイプ４０の壁に沿
って下方へ流れる旋回流を形成し、一方、ガスの一部は
、開口４１の中心部を逆流し、所定量のガスが１間口４
１から爆発チャンバ３３に流出する。容器３６と爆発チ
ャンバ３３との間に圧力平衡が形成されると、混合ガス
が点火され、その結果、ピストンプレート１０が加速さ
れる。

第５図に、乱流式混合機３９の別の実施例を示した。こ
の場合、乱流式混合機３９は、本来の成形スペースに並
置した高圧容器４７内に設けである。ガスの点火は、第
４図と同様に行うことができる。このため、接続３７．
３８が設けである。

別の方式として、接続３７から燃焼空気を導入し、導管
４８から爆発性燃焼ガスを導入すること７ もてきる。更に、双方の方式を組合せることもできる。

図示の実施例の場合、点火装置４９は高圧容器４７の下
部に設けである。この実施例の場合、爆発圧力波は、断
面積の大きい導管５０を介して、ピストンプレート（図
示してない）の前方のスペースに伝播し、記述の如く、
ピストンプレートを加速する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ピストンプレー１・のロック機構を有する２
つの実施例の図面、第２図は、ピストンプレートにオー
バフロー間隙を設けた第１図の実施例の図面、第３図は
、ピストンプレートに案内シリンダを設けた別の実施例
の図面、第４図は、爆発法のための装置の実施例の図面
、第５図は、第４図の装置の別の実施例（但し、ピスト
ンプレートは図示してない）の図面である。 １・・・・・・原型、２・・・・・・原型プレート、３
・・・・・・成形箱、４・・・・・・充填フレーム、５
・・・・・・鋳型砂の表面、６・・・・・・圧密ユニッ
ト、７・・・・・・高圧ガスチャン八、ｌＯ・・・・・
・ピストンプレート、１９・・・・・・もどし機８ 構。 ＨｌｉＪ人　ベーエムデー・パーディッシェ・マシーネ
ンファブリーク・ ドゥルラッハ拳ゲーエムベーハー 代理人　弁理士　加　藤　朝　道 １フ　１Ｒ 手続有口正書（自発） 昭和５９年７月３１日 特許庁長官　志　賀　学殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第１０５６９９号 （昭和５９年５月２６日出願） ２、発明の名称 鋳型砂のカス加工法圧密装置 ３、補正をする者 ｈ件との関係　特許出願人 住所

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）原型を載せた原型プレートによって下面を閉鎖し
   、充填フレームを載せた成形箱と、成形箱または充填せ
   る鋳型砂の上方に設けてあって鋳型砂を圧密すると同時
   に圧力を低下するためにｍｓの範囲で適応状態に置かれ
   るスペースとから成り、ガス加圧法で鋳型砂を圧密する
   装置において、充填プレー１、（４）または成形箱（３
   ）の自由断面にほぼ対応する輪郭を有し、ガス圧の作用
   開始時に高圧ガスチャン／＜＜７）に対して鋳型砂を隔
   離し、放圧中に自由に移動でき、鋳型砂の圧密後に出発
   位差にもどすことができる少くとも１つのピストンプレ
   ー）　（１０）が、装填銃型砂の表面（５）の僅か上方
   に設けであることを特徴とする装置。
2. （２）ピストンプレー１−（１０）が、出発位置では、
   充填フレーム（４）の上縁の直上にあり、もどし機構（
   １９）に結合させ得ることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の装置。
3. （３）ビストノプレート（１０）が、浮遊ピストンとし
   て構成してあり、出発位置では、解除可能なようロック
   しであることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の装置。
4. （４）ビスｉ・ンプレート（１０）のロック機構（１４
   ）が、駆動装置（１５）によって解放されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１〜３項の−に記載の装置。
5. （５）ピストンプレート（１０）のロック機構が、上記
   ピストンプレー１・の」一方で作用するガス圧によって
   解放されることを特徴とする特許請求の範囲第１〜４項
   の−に記載の装置。
6. （６）ピストンブｌ／　−）　（１０）には、所定の圧
   電ストロークに達すると」−記ピストンプレートを制動
   する減衰器（２２，２９）が配しであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１〜５項の−に記載の装置。
7. （７）減衰器（２２，２９）が、ピストンプレート（１
   ０）が行う圧電ス）・ローフを変更するため、調節自在
   であることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の装
   置。
8. （８）ピストンプレート　（１０）の下面（１２）ｌこ
   は、下方へ突出する周Ｍ（＋１）が設けであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１〜７項の−に記載の装置。
9. （９）ピストンプレート（１０）の下面（１２）が、中
   心へ向って引込んであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１〜７項の−に記載の装置。
10. （１０）ピストンプレート（ｌＯ）が、圧密ストローク
    中に開放されるオーバフロー断面（２８）を有すること
    を特徴とする特許請求の範囲第１〜９項の−・に記載の
    装置。
11. （１１）オーバフロー間隙（２６）が、ピストンプレー
    ＋−（＋ｏ）と充填フレーム（４）の内壁との間に設け
    てあり、高圧力スの作用にもとづき、被せたパツキン（
    １６）によって宅間されることを特徴とする特許請求の
    範囲第１−１０項の−に記載の装置。
12. （１２）オーバフロー間隙（２６）が、ピストンプｌ／
    −）（１０）ｊこ設けてあり、少くともピストンプレー
    トの出発位置では、Ｗ（２１）によって被われることを
    特徴とする特許請求の範囲第１〜１０項の−に記載の装
    置。
13. （１３）ピストンプレー１−（１０）が高圧ガスチャン
    バ（７）内に延びる案内ピストン（３１）を備えている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１〜１２項の−に記
    載の装置。
14. （１４）案内ピストン（３１）が、案内シリンダとして
    構成してあり、高圧ガスチャン八（７）の一部を形成す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の装置
    。
15. （１５）案内シリンダ（３１）が、円筒形に構成してあ
    り、圧密ストロークの開始後に案内シリンダ（３１）の
    内部スペースと案内シリンダの外方にあり且、つピスト
    ンプレー１−（１０）のＬ方にあるなお自由なスペース
    （３２ａ）とを接続するオーバフロー間隙（３２）を備
    えていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜１４項
    の−に記載の装置。
16. （１６）ピストンプレー１・（ｌＯ）は、その重量およ
    びまたは形状を各種原型（２）およびまたは成形箱断面
    に適合させ得るよう、交換可能であることを特徴とする
    特許請求の範囲第１〜１５項の−に記載の装置。
17. （１７）特許請求の範囲第１〜１８項の−に記載の装置
    であって、充填フレーム上方のスペースでガス成分を混
    合して作成し−Ｃ点火した爆発什混合ガスによってガス
    圧を形成する形式のものにおいて、ガス成分を、ピスト
    ンプレート（１０）の上方のスペースにノズルから旋回
    流として噴射し、乱流によって混合することを特徴とす
    る装置。
18. （１８）ピストンプレー）　（１０）の上方のスペース
    （３３）には、下方へ開放し下方へ向って円すい形に拡
    張し開口の範囲に引込んだ混合パイプ（４０，４１，４
    ２）から成り、上部の密閉範囲（４３）を環状に拡張し
    、少くとも１つのガス成分の導入口（４４）を環状スペ
    ース（４３）に接線方向へ開口させた乱流式混合機（３
    ９）が設けであることを特徴とする特許請求の範囲第１
    ７項記載の装置。
19. （１９）乱流式混合機（３９）の上方のスペース（３６
    ）には、爆発に必要な計の、適応状態の少くとも１つの
    ガス成分が貯蔵してあり、上記ガス成分は、混合機（３
    ９）の環状７ペース（４３）に別のガス成分を導入する
    際に、上記環状スペース内にオーバフローすることを特
    徴とする特許請求の範囲第１８項記載の装置。