JPS623701B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多種少量生産の鋳型を造型するに際
し、種々な大きさの鋳枠を使用して造型する場合
に好適する鋳型の造型方法に関する。

従来、大型で且つ種々な大きさの鋳枠を使用し
て鋳型を造型する場合には、サンドスリンガ、ジ
ヨルトマシン或いは自硬性鋳型造型法により行つ
ていた。しかし、これらの方法は夫々種々の問題
点があり、サンドスリンガで造型する場合は、装
置を操作するのに熟練を要するとともに造型時間
が長く掛り、しかも鋳型に硬度ムラを生じるとと
もに騒音や塵埃等による公害が発生し、またジヨ
ルトマシンで造型する場合は、騒音や振動等によ
る公害が発生し、更に自硬性鋳型造型法による場
合には、鋳物砂が高価なために鋳型の造型コスト
が高くなる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、１台の造型機で種々な大きさの鋳枠を使用し
て造型することができて多種小量生産に好適し、
しかも、公害を発生させることなく、模型板上の
鋳枠内の鋳物砂の充填密度を高めることが可能な
鋳型の造型方法を提供することを目的とする。

以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明する。１は上面が平担な矩形板状の固定テ
ーブルで、脚部材２，２を介して基礎上に設置さ
れており、該固定テーブル１の中央部には長方形
の凹陥部３が形成されて、その凹陥部３の底壁の
中央部に開口４が設けられている。そして、固定
テーブル１の上面には凹陥部３を囲繞するシール
部材５が埋設されているとともに左右方向に延び
るローラコンベア６，７の各一端が相互に所定の
間隔をもつて装備されている。８は圧縮空気の給
排によつて上下方向に伸縮する蛇腹式の昇降機構
であり、これらは凹陥部３の四隅部に設置されて
いるとともにこれらの上面部にローラコンベア
６，７と同一巾のコンベア部材９が装架されてい
る。そして、このコンベア部材９は昇降機構８が
伸長した時にそれのローラ１０の上面レベルがロ
ーラコンベア６，７の各ローラ６ａ，７ａの上面
レベルと合致するようになつており、また、昇降
機構８が収縮した時にコンベア部材９が凹陥部３
内に下降されてそれのローラ１０の上面レベルが
固定テーブル１の上面レベルより下方に位置され
るようになつている。１１はローラコンベア６，
７を跨いで固定テーブル１上に設置された門型フ
レームであり、これの天井中央部には下向きのシ
リンダ１２が設置されていて、そのシリンダ１２
のピストンロツド１３の下端部に下面が開口した
箱状のカバー部材１４が固着されている。このカ
バー部材１４の下端面には全周に渡つてシール部
材１５が埋設されており、シリンダ１２の伸長に
よつてカバー部材１４が下降された時に該カバー
部材１４はローラコンベア６と７との間に入つて
その下端面がシール部材１５を介して固定テーブ
ル１の上面に圧接され、以つて凹陥部３の上方部
を気密状に包囲するようにしている。そして、カ
バー部材１４は固定テーブル１上に当接された時
にシール部材５の外側周縁に適当な広さの空間を
形成できる内側寸法を有している。１６はカバー
部材１４の天井壁に形成された給気孔で、これは
可撓性導管１７及び給排手段たる開閉弁１８を介
して図示しない圧縮空気源に接続されている。１
９はカバー部材１４の側壁に形成された排気孔
で、これは給排手段たる開閉弁２０を介して大気
に連通されている。２１は固定テーブル１の上面
に設置された複数個のクランプ装置であり、これ
らは圧縮空気の供給によつて水平方向に伸長する
伸縮ロツド２２を夫々有しており、カバー部材１
４が下降された時に伸縮ロツド２２が伸長されて
該カバー部材１４の下端のフランジ部１４ａに係
合され、以つてカバー部材１４を固定テーブル１
上に押え付けるようにしている。２３は上面に模
型部２４を形成してなる模型板で、これの砂詰り
の悪い箇所には複数個の小孔２５が上下に貫通し
て穿設されており、該小孔２４の各上端にベント
プラグ２６が嵌着されている。２７は模型板２３
の上面に載置された矩形枠状の鋳枠で、模型板２
３の上面外周部にはシール部材２８が全周に渡つ
て埋設されており、鋳枠２７の下端面がシール部
材２８の上面に載置されることにより該鋳枠２７
と模型板２３との間の気密にシールされている。
そして、模型板２３は後述するようにして固定テ
ーブル１の上面中央部部に凹陥部３の上面部を閉
塞するよう載置されており、模型板２３の下面外
周部がシール部材５の上面に載置されることによ
り、固定テーブル１と模型板２３の下面部との間
が気密にシールされている。２９はカバー部材１
４の上面に立設されたガイドバー、３０は門型フ
レーム１１にガイドバー２９を摺動可能に支持す
るように設けられたガイドホルダーである。

次に以上のように構成した本実施例の作用につ
いて説明する。まず、上面に鋳枠２７を載置され
た模型板２３が予め鋳枠２７内に鋳物砂３１が投
入された後にローラコンベア６上を第１図におい
て左方向から固定テーブル１方向に移動されてく
る。一方、カバー部材１４はシリンダ１２が収縮
作動されてピストンロツド１３が上昇移動されて
いることにより上方位置にて待機しているととも
に昇降機構８が伸長してコンベア部材９が上昇さ
れて待機している。そして、前述の模型板２３が
ローラコンベア６上からコンベア部材９上迄周知
の手段によつて移動されてきて停止されると、昇
降機構８が収縮してコンベア部材９が下降される
ことにより模型板２３は下面外周部がシール部材
５に密着した状態で固定テーブル１上に載置され
る。次に、上方に待機していたカバー部材１４が
シリンダ１２の伸長により下降されて固定テーブ
ル１上に当接され、その後にクランプ装置２１が
作動されて伸縮ロツド２２が伸長され、カバー部
材１４が固定テーブル１上に押え付けられる（第
１図及び第２図参照）。この状態において、シー
ル部材１５がカバー部材１４の内外を気密にシー
ルするとともにシール部材５が模型板２３と凹陥
部３との間を気密にシールするから、カバー部材
１４の内部に気密状の中空室３２が形成される。
そして、この状態から鋳型を造形するには、まず
開閉弁１８を短時間開いてカバー部材１４内に導
管１７を介して圧縮空気を供給する。すると、そ
の圧縮空気は鋳物砂３１、ベントプラグ２６、小
孔２５を順に通過して凹陥部３内に入り、続いて
開口４から大気中に放出排気される。このように
して圧縮空気が鋳物砂中を通過すると、鋳物砂３
１は砂づまりの悪い箇所に移動されるようになつ
て充填密度が向上され同時に硬化した状態にな
る。次いで、クランプ装置２１を逆作動して伸縮
ロツド２２を夫々収縮させてカバー部材１４のフ
ランジ部１４ａから外した後、シリンダ１２を収
縮作動させてピストンロツド１３によつてカバー
部材１４を一旦上昇させ、続いて鋳物砂３１及び
鋳枠２７の上面部に渡つて例えば可撓性及び非通
気性の合成樹脂製のフイルム若くは薄いゴム膜等
からなるシート（図示せず）を該鋳枠２７の上面
開口を閉鎖するように被せるようにする。この後
に、シリンダ１２を再び伸長させてカバー部材１
４を固定テーブル１に当接する迄下降させ、クラ
ンプ装置２１を作動させて伸縮ロツド２２により
カバー部材１４を固定テーブル１に再び押え付け
るようにする。次いで、開閉弁１８を開いてカバ
ー部材１４内に圧縮空気を供給すると、当該圧縮
空気はカバー部材１４により形成された中空室３
２内に充満してシートの上から鋳物砂３１を押圧
し、その結果シートは模型部２４の表面に沿つた
形状に変形するとともに鋳物砂３１は上方から押
圧されて硬化する。圧縮空気の供給を所定時間続
けて鋳物砂３１を所定の硬度迄硬化させて鋳型の
造形を終了した後、開閉弁１８を閉鎖し代りに開
閉弁２０を開放してカバー部材１４内の圧縮空気
を排出させ、次いてクランプ装置２１を逆作動し
て伸縮ロツド２２を収縮させてカバー部材１４に
対するクランプを解除した後にシリンダ１２を収
縮させてカバー部材１４を上昇させ、続いて昇降
機構８に圧縮空気を供給してコンベア部材９を上
昇させ、そのローラ１０上に造型済の鋳型を内蔵
した鋳枠２７を積載した模型板２３を載せて、こ
れをローラコンベア７の上面レベル迄上昇させ
る。次いで、図示しない移動手段によつて造型済
の鋳型等を載せた模型板２３をローラコンベア７
上を第１図における左方向に移動させて、次工程
に搬送する。そして、この状態でローラコンベア
６の右方向から鋳枠を上面に載せた別な模型板が
鋳枠内に鋳物砂を投入した状態で移動されてき
て、コンベア部材９上にて停止され、以下上記操
作を繰返すことにより鋳型が連続的に造形され
る。

尚、上記実施例では鋳物砂３１及び鋳枠２７の
上面に渡つてシートを被せる工程の前に、鋳物砂
３１中に圧縮空気を通過させ、以つて鋳物砂３１
を砂詰まりの悪い箇所に移動させて充填密度を向
上させるようにしているが、模型板２３の模型部
２４の形状が簡単な場合には、鋳物砂３１及び鋳
枠２７の上面に予めシートを被せた状態で模型板
２３をコンベア６上を移動して固定テーブル１上
に載置するようにし、カバー部材１４内に収納し
た後に、上記した鋳物砂３１中に圧縮空気を通過
させる工程を省略して、ただちにカバー部材１４
によつて形成された中空室３２内に圧縮空気を供
給してシートの上から鋳物砂３１を押圧する工程
を行うにしてもよい。

本発明は上述したような鋳型の造型方法である
から、１台の造型機で種々の大きさの鋳枠を使用
して造型する場合にシートの大きさを若干変更す
る程度で極めて容易にしかも確実に造型できるこ
とにより、汎用性について多大の効果を発揮して
多種少量生産に非常に好適なものであり、しか
も、複雑な模型板における鋳枠内に鋳物砂を投入
した場合に、振動、騒音等の公害を発生させるこ
となく該鋳物砂を高密度にしかも硬度ムラなく充
填させることができ、その上装置自体は極めて構
成が簡単で安価にできる等の優れた効果を有する
鋳型の造型方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は一部を切欠いて示す正面図、第２図は同じ
く一部を切欠いて示す側面図である。 図面中、１は固定テーブル、３は凹陥部、４は
開口、８は昇降機構、１２はシリンダ、１４はカ
バー部材、１８及び２０は開閉弁（給排手段）、
２３は模型板、２５は小孔、２７は鋳枠、３１は
鋳物砂、３２は中空室である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数の小孔が穿設された模型板の上面に鋳枠
   を載置して該鋳枠内に鋳物砂を投入する第１の工
   程と、前記模型板の小孔を大気に連通させるよう
   にして前記第１の工程により鋳物砂が充填された
   鋳枠を中空室内に収納する第２の工程と、前記中
   空室内に圧縮気体を供給して前記鋳物砂中を連過
   させ前記小孔から大気中に放出させることにより
   砂詰りの悪い箇所に鋳物砂を移動させる第３の工
   程と、前記鋳物砂及び鋳枠の上面部に可撓性及び
   非通気性のシートを被せる第４の工程と、前記中
   空室内に圧縮気体を再び供給して前記シートの上
   から鋳物砂を押圧し硬化させて鋳型を造型する第
   ５の工程と、前記中空室から圧縮気体を排出させ
   るとともに該中空室から前記鋳型を内蔵した鋳枠
   を前記模型板とともに搬出する第６の工程とから
   なる鋳型の造型方法。