JPS63303651A - 三段重ね無枠鋳型造型機 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は生砂による三段重ね状態の無枠鋳型を一度に造
型するのに好適な装置に関する。

（従来技術と問題点） 従来、生砂による直重割型の無枠竪型鋳型を複数個、横
に並べて複数の製品キャビティを画成するようにした造
型機は存在するが、生砂による水平割型の無枠鋳型を３
個重ねた状態で一度に造型することは、湯口造型の困難
性や模型板の構造上の観点から、一般には実施不可能と
考えられていた。したがっ・て、複数の無枠鋳型を重ね
て複数の製品キャビティを画成するようにした造型方法
としては、シェルモールド法、コールドボックス法、自
硬性鋳物砂による造型法等で主型鋳型を１個ずつ造型し
た後、それらを重ね合わせて複数の製品キャビティを画
成するようにしたものが存在するだけであり、その造型
方法は生産性が悪い問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、生砂によ
る三段重ね状態の無枠鋳型を一度に造型し得る装置を提
供することを目的とする。

（発明の構成） 以下、本発明の構成について実施例の１面に基づき詳細
に説明する。（１）は機台で・該機台（１）上には上向
きのスクイズシリンダ（２）が設置され、該スクイズシ
リンダ（２）のピストンロッドの上端には下スクイズ板
（３）が固着されている。また、前記機台（１）におけ
るスクイズシリンダ（２）の両側位置には上向きのシリ
ンダ（４）　（４）が設置され、さらに、機台（１）に
おけるシリンダ（４）　（４）の外側位置には４本のコ
ラム（５）　（５）が立設されている。また、コラム（
５）　（５）には下スクイズ板（３）の挿入可能な下型
枠（６）が上下摺動自在に架装されており、該下型枠（
６）は、下面に前記シリンダ（４）　（４）のピストン
ロッドの先端が固着され、さらに、側面に砂吹込孔（７
）　（７）が形成されている（第２図参照）。また、コ
ラム（５）　（５）における下型枠（６）の上方位置に
は中型枠（８）が上下摺動自在にかつ下型枠（６）と同
心して架装されており、該中型枠（８）は、別途固定配
設した支持部材（９）（９）上に載って所定位置で下降
が止まり、さらに、側面に砂吹込孔（１０）　（１０）
が形成されている（第２凶参照）。また、下型枠（６）
と中型枠（８）との間には、下マツチプレート機構（１
１）がガイドレール（１２）　（１２）を介して入出可
能に配置されており、該下マツチプレート機構（１１）
は、フレーム（１３）に固設した横向きシリンダ（１４
）のピストンロッドの先端に連結部材（１５）を介して
連結されていて、シリンダ（１４）の伸縮作動により左
右動しかつガイドレール（１２）　（１２）および連結
部材（１５）から押上げ分離可能に構成されている。そ
して、下マツチプレート機構（１１）は、中型枠（８）
内に遊挿可能でかつ上面に湯口棒（１６ａ　）を有する
下マツチプレート（１６）と、該下マツチプレート（１
６）を支持しかつ開口（１７ａ　）を有する支持板（１
７）とで構成されている。

また、コラム（５）　（５）における中型枠（８）の上
方には上型枠（１８）が上下摺動可能にかつ中型枠（８
）と同心して架装され、さらに、コラム（５）　（５）
の上端間には天井フレーム（１９）が架設されている。

また、上型枠（１８）は、上面に、天井フレーム（１９
）に垂設した下向きのシリンダ（２０）　（２０）のピ
ストンロッドの下端が固着され、さらに、側面に砂吹込
孔（２１）が形成されている（第２１参照）。また、中
型枠（８）と上型枠（１８）との間には、上マツチプレ
ート機構（２２）がガイドレール（２３）　（２３）を
介して入出可能に配置されており、該上マツチプレート
機構（２２）は、フレーム（１３）に固設した横向きシ
リンダ（２４）のピストンロッドの先端に連結部材（２
５）を介して連結されていて、シリンダ（２４）の伸縮
作動により左右動しかつガイドレール（２３）　（２３
）および連結部材（２５）から押上げ分離可能に構成さ
れている。そして、該上マツチプレート機構（２２）は
、上型枠（１８）内に遊挿可能でかつ、上面に湯口棒（
２６８）をまた下面に下マツチプレート（１６）の湯口
棒（１６ａ）の挿、入可能な筒状の湯口模型（２６ｂ）
をそれぞれ有する上マツチプレート（２６）と、該上マ
ツチプレート（２６）を支持しかつ開口（２７ａ）を有
する支持板（２７）とで構成されている。また、天井フ
レーム（１９）の。

下面には上型枠（１８）内に位置する上スクイズ板（２
８）がブラケット（２９）を介して固着され、該上スク
イズ板（２８）の下面には、上マツチプレート機構（２
２）の湯口棒（２６ａ）の挿入可能な筒状の湯口模型（
３０）が垂設されている。（３１）　（３１）は上・中
・下型枠（１８）　（８）　（６）内に同時に鋳物砂を
吹き込むブローヘッドであり、各ブローヘッド（３１）
には砂吹出口（３１ａ）　（３１ｂ）　（３１Ｃ）が形
成され（第２１参照）、砂吹出口（３１ａ）〜（３１０
）の先端には圧縮空気の給排により膨張・収縮するシー
ル機構（図示せず）が付設されている。また、ブローヘ
ッド（３１）　（３１）の上端にはシリンダ（３２）　
（３２）で駆動するスライドゲート（３３）　（３３）
とホッパ（３４）　（３４）とが装置されている。また
、第２図に示すように下マツチプレート機構（１１）の
下面には下型枠（６）のピン孔（図示せず）に嵌入可能
なガイドピン（３５）が、中型枠（８）の下面には支持
部材（９）　（９）のピン孔（９ａ）（９ａ）に嵌入可
能なガイドピン（３６）　（３６）が、さらに、上マツ
チプレート機構（２２）の上・下面には上・中型枠（１
８）　（８）のピン孔（図示せず）に嵌入可能なガイド
ピン（３７）　（３８）がそれぞれ突設されている。

（３９）は機台（１）上に設置された鋳型押出しシリン
ダである（第１囚参照）。

（発明の作用） 次にこのように構成した装置の作用について説明する。

まず、シリンダ（２４）、（１４）を伸長作動して上・
下マツチプレート機構（２２）　（１１）を上・中型枠
（１８）　（８）間および中・下型枠（８）　（６）間
にそれぞれ進入させ、続いて、シリンダ（４）　（４）
を伸長作動して下型枠（６）を上昇させるとともに下型
枠（６）上に下マツチプレート機構（１１）、中型枠（
８）、上マツチプレート機構（２２）および上型枠（１
８）を順次型合わせ載置し、これにより第２−に示すよ
うに、上・中・下型枠（１８）　（８）　（６）の砂吹
込孔（２１）（２１）　（１０）　（１０）　（７）　
（７）を、ブローヘッド（３１）　（３１）の砂吹出口
（３１ａ）　（３１ａ）　〜（３１ｃ）　（３１ｃ）に
それぞれ対向させるとともに、湯口棒（２６ａ）（１６
ａ）を湯口模型（３０）　（２６ｂ）内にそれぞれ嵌入
させる。次いで、スクイズシリンダ（２）を伸長作動し
て、下スクイズ板（３）を所定距離上昇させて下型枠（
１２）の下端開口部に挿入しそれを閉塞し、続いて、内
示しないシール機構に圧縮空気を供給してシール部材を
膨張させ、砂吹出口（３１ａ）　（３１ａ）　〜（３１
ｃ）　（３１ｃ）と砂吹込孔（２１）　（２１）、（１
０）　（１０）、（７）　（７）との間をそれぞれ気密
にシールするとともに連通接続させる。次いで、ブロー
ヘッド（３１）　（３１）内に圧縮空気を供給して上・
下スクイズ板（２８）　（３）　、上・中・下型枠（１
８）　（８）　（６）および上・下マツチプレート機構
（２２）　（１１）で画成される空間内に鋳物砂を吹き
込み充填する。次いで、スクイズシリンダ（２）をさら
に伸長作動して下スクイズ板（３）を上昇させると、下
型枠（６）内の鋳物砂はスクイズされながら下マツチプ
レート（１６）を中型枠（８）内に押し上げ、下マツチ
プレート（１６）の押し上げにより中型枠（８）内の鋳
物砂は同様にスクイズされながら上マツチプレート（２
６）を押し上げる。同様にして上型枠（１８）内の鋳物
砂がスクイズされる。その結果、上・中・下型枠（１８
）　（８）　（６）内の鋳物砂はスクイズされ固化され
ることとなる。スクイズ完了後、シール機構から圧縮空
気を排出してシール部材を収縮させ、続いて、スクイズ
シリンダ（２）およびシリンダ（４）　（４）を収縮作
動して下スクイズ板〔３〕、下型枠（６）等を下降する
と、まず、上マツチプレート機構（２２〕が上型枠（１
８）から分離してガイドレール（２３）　（２３）上に
載り、続いて、中型枠（８）が上マツチプレート機構（
２２）から分離して支持部材（９）　（９）上に載り、
下マツチプレート機構（１１）が中型枠（８）から分離
してガイドレール（１２）（１２）上に載り、最後に下
型枠（１２）が下マツチプレート機構（１１）から分離
される。次いで、シリンダ（２４）　（１４）を収縮作
動して上・下マツチプレート機構（２２）　（１１）を
上・中型枠（１８）　（８）間および中・下型枠（８）
　（６）間からそれぞれ後退させ、続いて、再びスクイ
ズシリンダ（２）およびシリンダ（４）（４）を伸長作
動して下スクイズ板（３）を上昇させるとともに下スク
イズ板（３）上に下・中・上型枠（６）　（８）　（１
８）内の鋳型を順次積み重ね、その後、下・中・上型枠
（６）　（８）　（１８）内の鋳型を上・下スクイズ板
（２８）　（３）で把持する。次いで、シリンダ（４）
　（４）をさらに伸長作動するとともにシリンダ（２０
）　（２０）を収縮作動して上・中・下型枠（１８）　
（８）（６）を鋳型から抜き上げ、続いて、スクイズシ
リンダ（２）を収縮作動して下スクイズ板（３）を下降
させる。次いで、押出しシリンダ（３９）を伸長作動し
て下スクイズ板（３）上の鋳型を定盤ＣＰ）上に押し出
すと、第３凶に示すように、三段重ね状態の鋳型（Ｍ）
が得られる。その後、押出しシリンダ（３９）を元に戻
し、さらに、シリンダ（４）　（４）を収縮作動すると
ともにシリンダ（２０）　（２０）を伸長作動して上・
中・下型枠（１６）　（８）　（６）を下降させるとと
もに中型枠（８）を支持部材（９）　（９）上に載置し
・スライドゲート（３３）　（３３）を開閉してホッパ
（３４）（３４）の鋳物砂をブローヘッド（３１）　（
３１）内に補給して１サイクルを終了する。

なお、上記の実施例では上型枠（１８）をシリンダ（２
０）　（２０）により強制的に昇降させるようにしてい
るが、中型枠（８）のように自重下降させるとともに下
降時に支持部材で支持するようにし、かつシリンダ（４
）　（４）の伸長作動により下型枠（６）を介して押し
上げるようにしてもよい。また、ブローヘッド（３１）
は１個でもよい。

（発明の効果） 以上の説明からも明らかなように本発明は、昇降可能に
設けた下型枠（６）の上方に、中・上型枠（８）　（１
８）を上下動可能に配設し、さらに下型枠（６）の下方
に下スクイズ板（３）を昇降可能に設けるとともに下ス
クイズ板（３）に対向する上方に上スクイズ板（２８）
を配設し、下・中型枠（６）　（８）間および中・上型
枠（８）　（１８）間に、互いに分離可能な下マツチプ
レート（１６）と支持板（１７）で成る下マツチプレー
ト機構（１１）、および、互いに分離可能な上マツチプ
レート（２６）と支持板（２７）で成る上マツチプレー
ト機構（２２）を、それぞれ入出可能かつ押上げ可能に
配設し、さらに、前記上・中・下型枠（１８）　（８）
　（６）内に同時に鋳物砂を吹き込むブローヘッド（３
１）を設けたから、生砂による三段重ね状態の無枠鋳型
を一度に造型でき、生産性が非常に良い優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部切欠断面正面図、
第２図は第１図の一部切欠断面側面図、第３図は本発明
で造型された三段重ね無枠鋳型である。 （３）：下スクイズ板　　（６）：下型枠（７）　、　
（１０）　、　（２１）　：砂吹込孔（８）：中型枠　
　　　　　　（１１）　：下マツチプレート機構（１６
）　：下マツチプレート（１６ａ）　：湯口棒（１７）
　：支持板　　　　　（１７ａ）　：開口（１８）　：
上型枠　　　　　　（２２）　：上マツチプレート機構
（２６）　：上マツチプレート（２６ａ）　：湯口棒（
２６ｂ）　：湯口模型　　　（２７）　：支持板（２７
ａ）　：開口　　　　　（３０）　：湯口模型（３１）
ニブローヘッド 堵 ・〆 埠１　図 寥　２ＴＡ 杢３！！！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 昇降可能に設けた下型枠（６）の上方に所定の間隔をお
   いて中型枠（８）を上下動可能に配設し、該中型枠（８
   ）の上方に所定の間隔をおいて上型枠（１８）を上下動
   可能に配設し、さらに前記下型枠（６）の下方に、該下
   型枠（６）内に挿入可能な下スクイズ板（３）を昇降可
   能に設け、該下スクイズ板（３）の対向する上方には上
   スクイズ板（２８）を前記上型枠（１８）内に位置させ
   て固定配設し、前記下型枠（６）と前記中型板（８）と
   の間に下マッチプレート機構（１１）を入出可能かつ押
   上げ可能に配設し、該下マッチプレート機構（１１）を
   、前記中型枠（８）内に遊挿可能でかつ上面に湯口棒（
   １６ａ）を備えた下マッチプレート（１６）と、開口（
   １７ａ）を有する支持板（１７）とで互いに上下分離可
   能に構成し、前記中型枠（８）と前記上型枠（１８）と
   の間に上マッチプレート機構（２２）を入出可能かつ押
   上げ可能に配設し、該上マッチプレート機構（２２）を
   、前記上型枠（１８）内に遊挿可能でかつ上面に湯口棒
   （２６ａ）をまた下面に前記湯口棒（１６ａ）の嵌入可
   能な湯口模型（２６ｂ）をそれぞれ備えた上マッチプレ
   ート（２６）と、開口（２７ａ）を有する支持板（２７
   ）とで互いに上下分離可能に構成し、前記上スグイズ板
   （２８）の下面に前記湯口棒（２６ａ）の嵌入可能な湯
   口模型（３０）を垂設し、前記下・中・上型枠（６）（
   ８）（１８）の側面に砂吹込孔（７）（１０）（２１）
   をそれぞれ形成し、さらに該砂吹込孔（７）（１０）（
   ２１）から前記下・中・上型枠（６）（８）（１８）内
   に同時に鋳物砂を吹き込むブローヘッド（３１）を配設
   したことを特徴とする三段重ね無枠鋳型造型機。