JPH0134703B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はシエルモールド鋳造法等で使用される
中子等の鋳型を形成する場合において金型内に鋳
物砂を吹込む鋳物砂吹込み装置に関する。

（従来の技術） 一般に中子等の鋳型は、表面に粘結用樹脂をコ
ーテイングした鋳物砂を分割可能な一組の金型の
一部に設けられた吹込み孔から該金型のキヤビイ
テイ内にエアーの圧力を利用して吹込むと共に、
この金型を加熱することにより上記樹脂コーテイ
ングを溶融させて、各鋳物砂をキヤビテイ形状に
対応する形状に結合、硬化させるといつた方法で
形成されるが、この方法においては、硬化した製
品を型から分離するためにエジエクトピンが用い
られる。つまり、上記のような方法で形成された
製品は金型の型開き時に上記吹込み孔が設けられ
ている型に結合した状態となるため、型開き後に
上記吹込み孔に外側からエジエクトピンを挿入し
これによつて製品を該型から強制的に分離するの
である。

従つて、この方法によつて中子等を形成する造
型装置には、例えば実開昭58―43848号公報に示
されているように、鋳物砂を貯留したタンクが備
えられて、該タンクから金型内に鋳物砂を吹込み
工程（ブロー工程）が行われるステーシヨンと、
エジエクトピン及びその駆動装置が備えられて、
型開き後に一方の型から製品を分離させる工程
（エジエクト工程）が行われるステーシヨンとが
設けられることになる。

（発明が解決しようとする問題点） 然るに上記のような造型装置によれば、ブロー
工程とエジエクト工程とが異なるステーシヨンで
行われるため、１つの製品の製造毎に金型を両ス
テーシヨン間で往復させなければならないことに
なり、そのため、その往復動の時間だけサイクル
タイムが長くなると共に、造型装置としても、ブ
ローステーシヨンとエジエクトステーシヨンとを
設ける必要上、大型化することになる。

本発明は、従来の造型装置における上記のよう
な実情に対処するもので、ブロー工程とエジエク
ト工程とを同一ステーシヨンで行い得るようにす
ることにより、金型を移動させる時間を省略して
サイクルタイムを短縮させると共に、造型装置の
小型化を図ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明は、サンドタンク内に貯留された
鋳物砂を該タンクに設けられたブロー孔及び金型
に設けられた吹込み孔から該金型のキヤビテイ内
に吹込むようにした鋳物砂吹込み装置において、
上記サンドタンク内にブロー孔に対向させてエジ
エクトピンが配設すると共に、このエジエクトピ
ンをサンドタンク内に後退した位置から先端部が
上記ブロー孔を通つてタンク外部に突出する位置
に駆動するエジエクトピン駆動手段を設けたこと
を特徴とするものであり、換言すれば、エジエク
トピン機能を鋳物砂の貯留、吹込み用のサンドタ
ンク自体に備えたことを特徴とするものである。

（作 用） 従つて、本発明に係る鋳物砂吹込み装置によれ
ば、サンドタンクのブロー孔と金型に設けられた
吹込み孔とを連通させた状態でサンドタンク内に
加圧エアーを導入すれば該サンドタンク内の鋳物
砂が金型のキヤビテイ内に吹込まれると共に、こ
の鋳物砂の硬化後において型開きした後、エジエ
クトピンの先端を上記ブロー孔から突出させて金
型の吹込み孔内に突入させれば該型から製品が分
離されることになり、このようにして、ブロー工
程とエジエクト工程とが、金型を移動させること
なく、同一ステーシヨンで行われるとになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図に示すように、この実施例に係る鋳物砂
吹込み装置１は、フレーム２に吊下げ状に支持さ
れ、且つ下面３ａが下方に設置された金型Ａの上
面に対接されるブローヘツド部とされたサンドタ
ンク３を有する。このサンドタンク３は、上記フ
レーム２の上面に設置された昇降用シリンダ４か
ら下方に突出されたピストンロツド５の下端部に
取付けられ、該シリンダ４に対する油圧（もしく
は空気圧）の給排によるピストン６の上下動によ
り、上記ピストンロツド５を介して図示の位置と
その一定ストローク上方の位置（第２図参照）と
の間で昇降されるようになつている。ここで、サ
ンドタンク３の上面３ｂには複数のガイドロツド
７……７が立設されていると共に、これらのロツ
ド７……７が上記フレーム２の上面に固設された
ガイドスリーブ８……８に夫々上下摺動自在に嵌
合され、サンドタンク３がこれらに案内されなが
ら昇降されるようになつている。

また、上記ピストンロツド５は、中空パイプ状
とされて下端部が上記サンドタンク３の上面３ｂ
から該タンク３内に突入されていると共に、該ロ
ツド５の内部にはパイプ９が貫挿されている。そ
して、該ロツド５とパイプ９との間の空間がタン
ク３内に通じるエアー通路１０とされていると共
に、ロツド５におけるシリンダ４の上端から突出
した端部には加圧エアー源（図示せず）から上記
エアー通路１０ないしタンク３内へのエアー入口
１１が設けられている。また、上記パイプ９の内
部は同じくタンク３内に通じる砂通路１２とされ
ていると共に、該パイプ９の上端に砂供給装置
（図示せず）から上記砂通路１２ないしタンク３
内へ鋳物砂Ｂを導入させる砂入口１３が設けられ
且つ砂通路１２の下端のタンク３への開口部１２
ａには、パイプ９の上端に設置されたシリンダ１
４により該パイプ９内を貫通するロツド１５を介
して上下動される開閉弁１６が備えられ、該開閉
弁１６が上記開口部１２ａを開いた時に砂通路１
２を通つてタンク３内へ鋳物砂Ｂが供給されるよ
うになつている。

然して上記サンドタンク３は、下面が開口され
た上部タンク１７と上面が開口された下部タンク
１８とで構成され、上記タンク１７の下端部外周
縁及び下部タンク１８の上端部外周縁に夫々設け
られたフランジ部１７ａ，１８ａが締結部材１９
……１９によつて締結されることにより、両タン
ク１７，１８が結合一体化されて中空状のサンド
タンク３が構成されるようになつている。

そして、上部タンク１７内には、その内周面と
該タンク１７内に突入する上記ピストンロツド５
の外周面とに外周壁２０ａ及び内周壁２０ｂが
夫々上下摺動自在に嵌合された押圧プレート２０
が内装されていると共に、上部タンク１７（サン
ドタンク３）の上面３ｂには、ピストンロツド２
１……２１を介して押圧プレート２０を図示の位
置とその一定ストローク下方の位置（第２図参
照）との間で上下動させるエジエクト用シリンダ
２２……２２が設置されている。

一方、下部タンク１８内には、その底面から立
設された複数の筒体２３……２３が配設されてい
る。これらの筒体２３……２３の下端面にはタン
ク３の下面３ａに開口する孔２３ａ……２３ａが
形成され、これらの孔２３ａ……２３ａがサンド
タンク３内から上記金型ＡのキヤビテイA′内へ
鋳物砂を吹込みブロー孔とされていると共に、各
筒体２３の下部側面にはタンク３内の底部から上
記ブロー孔２３ａに鋳物砂を導入する導入孔２３
ｂが設けられている。そして、これらの筒体２３
……２３内にはエジエクトピン２４……２４が上
下動可能に夫々貫挿されていると共に、各エジエ
クトピン２４は筒体２３内に装着されたスプリン
グ２５により上方に付勢されて通常は図示の上端
位置に保持されており、この時、各エジエクトピ
ン２４の上端部２４ａが上方位置にある上記押圧
プレート２０の直下方に位置し、また下端部２４
ｂが上記ブロー孔２３ａに上方から対向するよう
に位置する。

ここで、上記各筒体２３……２３ないしエジエ
クトピン２４……２４は、金型Ａ（上型A₁）の上
壁に設けられてキヤビテイA′内に通じる鋳物砂
の吹込み孔A″……A″の配設位置に対応させて設
けられており、図示のようにサンドタンク３の下
面（ブローヘツド部）３ａが金型Ａの上面に対接
された時に上記各ブロー孔２３ａ……２３ａと各
吹込み孔A″……A″とが夫々連通されるようにな
つている。その場合に、両孔２３ａ，A″の連通
部をシールするため、上記各筒体２３のタンク下
面３ａより下方に突出する部分にリング状の弾性
体２６が夫々装着され、これらの弾性体２６……
２６を介してタンク下面３ａと金型Ａの上面とが
対接されるようになつている。また、各筒体２３
におけるブロー孔２３ａに通じる導入孔２３ｂは
鋳物砂Ｂの吹出しを円滑に行わせるため所定の角
度で傾斜状に設けられているが、この角度はサン
ドタンク３内に加圧エアーが導入されていない時
に鋳物砂Ｂがブロー孔２３ａから落下しない角度
に設定されている。

次に、この実施例の作用を説明する。

先ず、第１図に示すようにサンドタンク３内に
砂通路１２から所要量の鋳物砂Ｂを供給し、且つ
昇降用シリンダ４により該タンク３を下方位置に
移動させて、その下面３ａを下方にセツトされて
いる金型Ａ（上型A₁）の上面に対接させる。この
時、サンドタンク３の下面３ａに開口する各ブロ
ー孔２３ａ……２３ａが上型A₁の上壁に開設さ
れた吹込み孔A″……A″に接続され、サンドタン
ク３内と金型Ａの上型A₁、下型A₂間に形成され
るキヤビテイA′とが、筒体２３における導入孔
２３ｂ、ブロー孔２３ａ及び上型A₁における吹
込み孔A″を介して連通される。

次に、この状態でピストンロツド５の上端に設
けられた入口１１からエアー通路１０を介して上
記サンドタンク３内に加圧エアーを導入すれば、
該タンク３内に貯留されている鋳物砂Ｂがエアー
の圧力により上記各孔２３ｂ，２３ａ，A″を経
て金型ＡのキヤビテイA′内に充填される。そし
て、この鋳物砂Ｂは金型Ａを介して加熱されるこ
とにより樹脂コーテイングが溶融されて結合、硬
化され、上記キヤビテイA′の形状に対応する形
状の中子とされる。

このようにして金型Ａ内に中子が形成される
と、上記昇降用シリンダ４が作動し、第２図に示
すようにピストンロツド５を介してサンドタンク
３が上方位置まで上昇される。また、サンドタン
ク３の上昇後に、別途備えられた昇降手段Ｃ，Ｃ
により金型Ａの上型A₁が上昇されて、該金型Ａ
の型開きが行われるのであるが、この時、キヤビ
テイA′内で形成された中子Ｄはこの上型A₁の下
方に結合した状態で該上型A₁と共に上昇される。

そして、第２図に示すように上型A₁の上面が
上方位置にあるサンドタンク３の下面３ａに再び
対接された状態で、次にエジエクトピン用シリン
ダ２２，２２が作動し、押圧プレート２０が図に
鎖線で示す上方位置から実線で示す下方位置に移
動される。そのため、筒体２３……２３に夫々貫
挿されて押圧プレート２０の直下方に上端部２４
ａ……２４ａが位置していた各エジエクトピン２
４……２４がスプリング２５……２５に抗して一
斉に下方に押圧され、各エジエクトピン２４……
２４の下端部２４ｂ……２４ｂが上記筒体２３…
…２３の下端面に形成されたブロー孔２３ａ……
２３ａを通り抜けて、上型A₁における吹込み孔
A″……A″内に突入されることになる。これによ
り、上型A₁の下方に結合されていた中子Ｄが該
上型A₁から強制的に分離され、下方に搬入され
た受部材Ｅ上に取出されるのである。

このようにして、中子Ｄが形成されるのである
が、この装置１によれば、金型Ａのキヤビテイ
A′内に鋳物砂Ｂを吹込むブロー工程と、上型A₁
から中子Ｄを取出すエジエクト工程とが同一位置
で行われることになり、両工程間で金型Ａを横方
向に移動させる必要がない。

ここで、この実施例によれば、サンドタンク３
が上部タンク１７と下部タンク１８とに分割さ
れ、且つブロー孔２３ａ、エジエクトピン２４等
が下部タンク１８側に配設されているから、製造
すべき中子の大きさ形状等に応じて上型A₁にお
ける鋳物砂吹込み孔A″……A″の配設位置が変つ
た時に、下部タンク１８のみを交換するだけで対
応できることになる。

尚、上記の構成によれば、鋳物砂のブロー工程
後、サンドタンク３を上昇させた時に、各ブロー
孔２３ａ……２３ａ内に残留していた鋳物砂Ｂが
上型A₁の上面に落下するので、これを除去する
作業が必要となるが、これに対しては、次のよう
に対処することができる。

つまり、第３図に示すようにエジエクトピン３
４の先端に、該ピン３４が上方に位置する状態で
ブロー孔３３ａ内に突入し且つ該孔３３ａとの間
に鋳物砂を吹出すための間隙が設けられる小径部
３４ｂを連設すれば、ブロー孔３３ａ内に残留し
或は該孔３３ａを通つてタンク内から落下する鋳
物砂の量が少なくなり、上記作業を不要とするこ
とができるのである。また、これと同様の目的
で、第４図に示すようにエジエクトピン４４の先
端部を、該ピン４４が上方に位置する状態でブロ
ー孔４３ａ内に嵌合されるように延長すると共
に、この延長部の周面に鋳物砂を吹出すための螺
旋溝４４ｂを設けるようにしてもよい。

ここで、第３，４図に示す実施例においては、
筒体３３，４３が、夫々、サンドタンク３の底面
に固設され且つ下端面に上記ブロー孔３３ａ，４
３ａが、下部側面に導入孔３３ｂ，４３ｂが夫々
形成された外筒３３₁，４３₁と、その内側に螺合
されてナツト３７，４７により固定され且つ内部
に上記エジエクトピン３４，４４及びこれを上方
に付勢するスプリング３５，４５が収納された内
筒３３₂，４３₂とで構成されている。このような
構成によれば、内筒３３₂，４３₂の上下位置を変
化させることにより、該内筒３３₂，４３₂の下端
面と外筒３３₁，４３₁の内底面との間の間隙、即
ち上記導孔３３ｂ，４３ｂからブロー孔３３ａ，
４３ａに至る鋳物砂の導入通路３３ｃ，４３ｃの
広さが調整されることになり、ブロー工程時にお
ける鋳物砂の吹出し状態を最適な状態に設定する
ことが可能となる。

次に、第５〜７図により本発明の他の実施例に
ついて説明する。

この実施例に係る鋳物砂吹込み装置５１は、レ
ール５２，５２上を転動する車輪５３……５３が
備えられた台車５４を有する。そして、サンドタ
ンク５５の上面両側部に立設されたガイドロツド
５６……５６が上記台車を貫通して上方に突出さ
れていると共に、これらのロツド５６……５６の
上端部と台車５４の上面との間にスプリング５７
……５７が介装され、これにより該サンドタンク
５５が台車５４に吊下げ状に且つ昇降可能に支持
されている。

また、このサンドタンク５５の上面中央には外
壁５８と内壁５９とで２重構造とされた柱状部６
０が立設されていると共に、両壁５８，５９の間
の間隙がサンドタンク５５内へ加圧エアーを導入
するエアー通路６１とされ、た内壁５９の内側が
該タンク５５内へ鋳物砂を供給する砂通路６２と
されている。また、ブローヘツドとなるサンドタ
ンク５５の下面５５ａには金型Ａ（上型A₁）にお
ける鋳物砂導入孔A″……A″に対応させてブロー
孔５５ｂ……５５ｂが設けられていると共に、該
孔５５ｂ……５５ｂの周囲に設けられた下方への
突出部にはシール用のリング状弾性体６３……６
３が装着されている。

更に、サンドタンク５５の上面には、上記各ブ
ロー孔５５ｂ……５５ｂに対応位置させて且つ下
部を該タンク５５内に突入させて複数の筒体６４
……６４が固設されていると共に、これらの筒体
６４……６４内にはエジエクトピン６５……６５
が夫々貫挿され且つこれを下方に付勢するスプリ
ング６６……６６が収納されている。そして、上
記各エジエクトピン６５……６５の下端部には、
上記各ブロー孔５５ｂ……５５ｂに夫々所要の間
隙を設けて突入された小径部６５ａ……６５ａが
設けられていると共に、各エジエクトピン６５…
…６５の上端は一枚の連結プレート６７に固着さ
れている。

一方、台車５４ないしサンドタンク５５の上方
に架設されたフレーム６８には、上記サンドタン
ク５５における柱状部６０の直上方に位置するよ
うに昇降用シリンダ６９が設置されていると共
に、該シリンダ６９におけるピストン７０に一体
のピストンロツド７１の下端部には押付部材７２
が取付けられている。そして、図示のようにピス
トン７０が下動した時に、上記押付部材７２が柱
状部６０を介して且つスプリング５７……５７に
抗してサンドタンク５５を押し下げ、これにより
該タンク５５の下面５５ａが上記弾性体６３……
６３を介して金型Ａ（上型A₁）の上面に対接され
るようになつている。また、この時、ピストンロ
ツド７１内に設けられたエアー通路７１ａが上記
押付部材７２に設けられた通路７２ａを介して柱
状部６０内のエアー通路６１に接続されるように
なつている。

更に、上記フレーム６８の下面からはＬ状のフ
ツク部材７３……７３が揺動自在に垂下されてい
る。これらのフツク部材７３……７３は上記連結
プレート６７の周縁部に対して係脱されるように
なつており、且つこれを係脱させるシリンダ７４
……７４が備えられていると共に、該フツク部材
７３……７３との係合が解除された時に連結プレ
ート６７の下動を所定位置で規制するストツパ７
５……７５が上記台車５４の上面に設けられてい
る。

次に、この実施例の作用を説明する。

先ず、第５図に示すように、サンドタンク５５
内に所要量の鋳物砂Ｂを充填した状態で、昇降用
シリンダ６９により柱状部６０を介して上記サン
ドタンク５５を下方に押圧し、該タンク５５の下
面５５ａを金型Ａ（上型A₁）の上面に対接させ
る。この時、サンドタンク下面５５ａにおける各
ブロー孔５５ｂ……５５ｂと上型A₁における吹
込み孔A″……A″とが連通されると共に、各エジ
エクトピン６５……６５の上端部が固着された連
結プレート６７の周縁部がフツク部材７３……７
３に係合して、該プレート６７ないし各エジエク
トピン６５……６５の下動が所定位置で規制さ
れ、これによりエジエクトピン６５……６５がス
プリング６６……６６に抗してサンドタンク５５
に対して相対的に上方に位置することになる。そ
して、この状態でエアー通路７１ａ，７２ａ，６
１を介してサンドタンク５５内に加圧エアーを導
入すれば、上記ブロー孔５５ｂ……５５ｂ及び吹
込み孔A″……A″を介して金型Ａのキヤビテイ
A′内に鋳物砂Ｂが吹込まれる。

次に上記キヤビテイA′の鋳物砂Ｂが結合、硬
化されて中子が形成されると、第６図に示すよう
に金型Ａを開いた後（この場合、金型Ａは下型
A₂を下動させることにより開かれ、上型A₁はブ
ロー時と同じ位置に保持される）、フツク部材７
３……７３をシリンダ７４……７４により外方へ
揺動させて連結プレート６７の周縁部に対する係
合を解除する。この時、上記各エジエクトピン６
５……６５はスプリング６６……６６により上記
連結プレート６７の周縁部がストツパ７５……７
５に当接するまで下方に移動され、先端の小径部
６５ａ……６５ａが上記各ブロー孔５５ｂ…５５
ｂを通り抜けて上型A₁における吹込み孔A″……
A″内に突入する。これにより、該上型A₁の下方
に結合されていた中子Ｄが取出されることになる
が、この実施例によつても、金型Ａのキヤビテイ
A′に鋳物砂Ｂを吹込みブロー工程と、上型A₁か
ら中子Ｄを取出すエジエクト工程が同一位置で行
われることになり、両工程の間で金型Ａを横方向
に移動させる必要がない。

尚、この実施例においては、サンドタンク５５
内への鋳物砂Ｂの補給は別のステーシヨンで行わ
れるようになつている。つまり、第７図に示すよ
うに昇降用シリンダ６９のピストン７０ないし押
付部材７２を上動させることによりサンドタンク
５５に対する下方の押圧力を解除すれば、該タン
ク５５がスプリング５７により台車５４に対して
上動されて、下面５５ａが金型Ａ（上型A₁）の上
面から離反されると共に、上記押付部材７２と柱
状部６０も離反し、従つて台車５４をサンドタン
ク５５と共にレール５２，５２に沿つて移動させ
ることが可能となる。そして、所定の砂補給ステ
ーシヨンへの移動させた後、上記柱状部６０にお
ける内壁５９の内側の砂通路６２の上端に該補給
ステーシヨンに備えられた砂供給装置に供給筒７
６を接続すれば、該通路６２を介してサンドタン
ク５５内に鋳物砂Ｂが供給されるのである。

尚、以上の実施例では加熱硬化法を利用した造
型装置に本発明を適用して説明したが、ガス硬化
式の造型装置にも本発明を適用し得ることは勿論
である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、サンドタンク内
に貯留された鋳物砂を該タンクに設けられたブロ
ー孔を介して金型内に吹込む鋳物砂吹込み装置に
おいて、上記サンドタンク内にブロー孔に対向さ
せてエジエクトピンを配設すると共に、このエジ
エクトピンをタンク内に後退した位置から先端部
がブロー孔を通つて外部に突出する位置に駆動す
るエジエクトピン駆動手段を設ける構成としたか
ら、上記ブロー孔から金型内に鋳物砂を吹込むブ
ロー工程と、上記エジエクトピンにより金型から
製品を取出すエジエクト工程とを同一ステーシヨ
ンで行うことが可能となる。これにより、従来の
ように、ブロー工程とエジエクト工程との間で金
型を移動させる必要がなくなり、この種の造型作
業のサイクルタイムが短縮されると共に、該造型
装置の小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る鋳物砂吹込み装置の第１
実施例におけるブロー工程時の状態を示す縦断面
図、第２図は同じくエジエクト工程時の状態を示
す縦断面図、第３，４図はこの装置におけるエジ
エクトピンに関する他の実施例を夫々示す要部拡
大縦断面図である。また、第５図は鋳物砂吹込み
装置の他の実施例におけるブロー工程時の縦断面
図、第６図は同じくエジエクト工程時の縦断面
図、第７図は同じく砂補給時の縦断面図である。 ３，５５……サンドタンク、２３ａ，５５ｂ…
…ブロー孔、２４，６５……エジエクトピン、２
２，６６……エジエクトピン駆動手段（２２……
シリンダ、６６……スプリング）、Ａ……金型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ サンドタンク内に貯留した鋳物砂を該タンク
   に設けられたブロー孔から金型内へ吹込む鋳物砂
   吹込み装置であつて、上記サンドタンク内にブロ
   ー孔に対向させてエジエクトピンが配設されてい
   ると共に、このピンをサンドタンク内に後退した
   位置から先端部が上記ブロー孔を通つてサンドタ
   ンク外に突出する位置に駆動するエジエクトピン
   駆動手段が設けられていることを特徴とする鋳物
   砂吹込み装置。