JPH0623645U - 吹込式鋳型造型用ベントホール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価に製作でき、鋳型砂硬化ガスを無駄に消
費せず、しかも硬化ガスがキャビティ部内に十分行き渡
るベントホールを提供する。 【構成】 上端開口(16)を有する筒本体(14)と、筒本体
(14)の上端開口(16)から上下移動自在に挿入した弁体(2
0)と、筒本体(14)の下部と弁体(20)との間に配設した開
弁バネ(24)とから構成する。筒本体(14)の上部の周囲に
弁座(19)を形成する。開弁バネ(24)の押圧力により、弁
体(20)を上方へ押圧付勢して弁体(20)と弁座(19)との間
に通気口(13)を開口させるとともに、弁体(20)を上方か
らの鋳型砂の充填圧力で下方へ移動させ、通気口(13)を
閉止可能に構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、筒本体の上部に通気口を設け、この通気口と筒本体の下端開口とを 通気路で連通させて構成した、吹込式鋳型造型装置に使用されるベントホールに 関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のベントホールは、例えば図２及び図３に示すように、吹込式鋳型造型 装置(１)の金型(２)肉壁に空気抜き通路(７)を透設し、この空気抜き通路(７)に 嵌入される。そしてこのベントホール(12)により、鋳型砂(９)を充填する際に空 気抜き通路(７)からの鋳型砂(９)の流出を防止するのであるが、従来のベントホ ール(12)は、筒本体(14)の上壁(31)に、例えば図７に示すようなスリット(32)や 微小孔からなる通気口(13)を透設しており、この通気口(13)及びこれに連通する 筒本体(14)内の通気路(18)を介して金型(２)外部とキャビティ部(５)内とを常に 連通させていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、金型(２)の内外が常に連通していると、鋳型砂(９)の充填完了後にキ ャビティ部(５)内へ吹き込む鋳型砂硬化用の硬化ガス(10)が、ベントホール(12) の通気口(13)を通って金型(２)の外部へ流出することになる。

【０００４】 この結果、大量の硬化ガス(10)が無駄に消費されるだけでなく、キャビティ部 (５)中の鋳型砂(９)内に注入口(５)から空気抜き通路(７)に至る間の硬化ガス流 路が形成され、硬化ガス(10)をキャビティ部(５)内の他の部分へ行き渡らせるこ とが困難となって、鋳型砂(９)の硬化不良を発生するという問題があった。

【０００５】 また、硬化ガス(10)には毒性を有するものがあり、この場合には金型(２)から 流出する硬化ガス(10)の影響を避けるため、作業者は防毒マスクや防塵眼鏡を着 用しなければならず、作業性が悪い問題があった。

【０００６】 そこで本出願人は先に、筒本体の上壁に通気口を透設し、通気口と筒本体の下 端部開口とを通気路で連通させ、筒本体内に開閉弁を付設し、この開閉弁の閉弁 バネのバネ設定圧力を、鋳型砂充填圧力より低く設定するとともに鋳型砂硬化ガ ス充填圧力よりも高く設定したものを提案した（実願平２−８２８３８号）。

【０００７】 しかしながらこの先考案例のものでは、バネ設定圧力を鋳型砂充填圧力と硬化 ガス充填圧力との中間の僅かな圧力差内に設定しなければならず、設定が困難な うえ、硬化ガス充填圧力が開弁方向に作用することから、硬化ガス充填圧力が高 く偏位すると通気口を閉止できなくなる問題があった。

【０００８】 また、ベントホールの上壁に設ける通気口は、開口率を大きくして空気を素早 く流出させるものでありながら、しかも、鋳型砂の流出を防止しなければならな いことから、微細な孔等を多数設けなければならず、製作コストが高価につく問 題がある。

【０００９】 本考案は、上記問題点を解消して、安価に製作できるうえ、鋳型砂硬化ガスを 無駄に消費することがなく、しかもこの硬化ガスを金型のキャビティ内に十分行 き渡らせて鋳型砂を隅々まで硬化させ、表面が固く高密度に充填されて表面安定 性の良い鋳型を造型できるベントホールを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するため次のように構成したものである。

【００１１】 （請求項１の考案） 例えば、図１から図６に示すように、上部に通気口(13)を設け、この通気口(1 3)と筒本体(14)の下端開口(17)とを通気路(18)で連通させて構成した吹込式鋳型 造型用ベントホールにおいて、上端開口(16)を有する筒本体(14)と、筒本体(14) の上端開口(16)から上下移動自在に挿入した弁体(20)と、筒本体(14)の下部と弁 体(20)との間に配設した開弁バネ(24)とを具備し、上記筒本体(14)の上部の周囲 に弁座(19)を形成し、上記開弁バネ(24)は、弁体(20)を上方へ押圧付勢して、弁 体(20)と弁座(19)との間に通気口(13)を開口させ、弁体(20)は、上方からの鋳型 砂(９)の充填圧力で下方へ移動して、通気口(13)を閉止可能に構成したものであ る。

【００１２】 (請求項２の考案) 請求項１の構成において、図５あるいは図６に示すように、弁体(20)の上面形 状を、鋳型造型用金型(２)のキャビティ部(５)の内周面(６)形状に一致させたも のである。

【００１３】 (請求項３の考案) 請求項１又は請求項２の構成において、筒本体(14)と弁体(20)とを係合可能に 構成した係合部(25)を設け、開弁バネ(24)で弁体(20)を押圧付勢して弁体(20)と 弁座(19)との間に通気口(13)を開口する際に係合部(25)を介して筒本体(14)に弁 体(20)を係止させたものである。

【００１４】

【作用】

本考案は、鋳型砂(９)の充填圧力が弁体(20)に作用するまでは、開弁バネ(24) の押圧力で弁体(20)が上方に押圧付勢されて通気口(13)が開口しているので、鋳 型砂(９)を充填する際に金型(２)内に残っていた空気は、この通気口(13)から速 やかに排出される。 そして、鋳型砂(９)がベントホール(12)の上部にまで充填されると、この鋳型 砂(９)の充填圧力により弁体(20)が下方に押圧され、通気口(13)が閉止されるの で、この後に充填される硬化ガス(10)はベントホール(12)を設けた空気抜き通路 (７)から流出することがない。

【００１５】

【考案の効果作用】 本考案は、上記のように構成され作用することから次の効果を奏する。 （１）鋳型砂を充填する際、筒本体と弁体との間に通気口が開口し、金型内の空 気がこの通気口から金型外へ排出されることから、鋳型砂は金型のキャビティ内 に隅々まで充填できるうえ、鋳型砂に気泡等を残さず充填密度を高くすることが できる。

【００１６】 （２）鋳型砂の充填後は、ベントホールの通気口が鋳型砂の充填圧力により確実 に閉止されることから、硬化ガスの充填時には硬化ガスが金型から外部に流出す ることがなく、充填圧力により硬化ガスが金型キャビティ内の隅々にまで行き渡 る。この結果、鋳型砂の硬化不良の発生を確実に防止することができ、特に、厚 肉の鋳型を造型する場合であっても、短時間に鋳型砂内部まで均一に硬化でき、 強度の高い鋳型を造型できる。

【００１７】 （３）硬化ガスが金型から外部に流出しないので、鋳型造形のコストを低減でき るうえ、作業環境が悪化せず、従って作業者は防毒マスクや防塵眼鏡を着用する 必要がなく、作業性がよい。

【００１８】 （４）ベントホールの筒本体と弁体との間に通気口を形成することから、従来技 術のように微小なスリットや孔をベントホール上壁に数多く設ける必要がなく、 安価に製作することができる。

【００１９】 （５）弁体上面は微細な孔等を設ける必要がなく平滑面に形成できるので、造形 した鋳型の型離れが良いうえ、金型を開く際に弁体上部に加わっていた充填圧力 が除かれるので、開弁バネの押圧力により弁体を介して鋳型砂が上方へ押し上げ られることになり、このため、造型した鋳型砂が金型内周面から一層離れ易く、 離型操作時での造型品の破損を防ぐことができる。

【００２０】 （６）通気口から筒本体内に流入し、筒本体内面等に付着した鋳型砂は、開弁バ ネの伸縮動作によって掻き落とされるので、内部に付着した鋳型砂により筒本体 内の通気路が封鎖されることを防止する。

【００２１】 （７）通気口は弁体と筒本体との間に形成され、従来技術とは異なってベントホ ール上壁に多数の通気口を開口する必要がないことから、弁体の上面形状を鋳型 造型用金型のキャビティ部の内周面形状に容易に一致させることができる。この 結果、キャビティのコーナー部など、内周面が曲面状の部位にあっても安価にベ ントホールを設けることができるので、鋳型砂の充填効率を高めることができ、 造型の歩留りを向上できる。

【００２２】 （８）筒本体と弁体との間に係合部を設け、開弁バネで弁体を押圧付勢して弁体 と弁座との間に通気口を開口する際に係合部を介して筒本体に弁体を係止させた 場合には、空気抜き通路からキャビティ部内へ弁体が必要以上に飛び出さず、こ の結果、鋳型砂充填時に通気口から鋳型砂が流出することを確実に防止できる。

【００２３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面で説明する。 図１乃至図５は本考案の第１実施例を示し、図１はベントホールの縦断斜視図 、図２は鋳型砂充填工程を示す断面図、図３は硬化ガス注入工程を示す断面図で ある。

【００２４】 図２に示すように、鋳型造形装置(１)の金型(２)は上型(３)と下型(４)とから なり、金型(２)内部にキャビティ部(５)が形成してある。

【００２５】 上型(３)の上壁(3a)には鋳型砂充填用の注入口(８)が明けてあり、また上型( ３)及び下型(４)の肉壁に複数の空気抜き通路(７)が透設され、各空気抜き通路( ７)にそれぞれベントホール(12)が嵌着してある。 各ベントホール(12)の上部には、図１に示すように、通気口(13)が形成してあ り、下端開口(17)とを通気路(18)で連通してある。これにより、この通気口(13) 及び通気路(18)を介して金型(２)の外部とキャビティ部(５)内とが連通されてい る。

【００２６】 このベントホール(12)は、図４に示すように、筒本体(14)が空気抜き通路(７) 内に嵌入して固定されており、筒本体(14)の上端開口(16)の周囲に弁座(19)が形 成してある。 筒本体(14)の上端開口(16)から筒本体(14)内へ挿入された弁体(20)は、頭部(2 1)とこの頭部(21)から下方に延出した脚部(23)とで構成されており、弁部(21)の 周囲には前記弁座(19)と対向して弁面(22)が形成してある。

【００２７】 弁体(20)は上下移動可能に配設されており、弁体(20)の脚部(23)と筒本体(14) の下部との間に開弁バネ(24)が架着され、この開弁バネ(24)の押圧力により弁体 (20)が上方へ押圧付勢されて、上記弁座(19)と弁面(22)との間に通気口(13)が形 成される。

【００２８】 筒本体(14)には中心軸(15)と直交して取付ピン(26)が固定されている。一方、 弁体(20)の脚部(23)には、上記取付ピン(26)よりも大径の係合孔(27)が設けてあ り、この係合孔(27)に上記取付ピン(26)が通してある。

【００２９】 以上のように構成されたベントホール(12)は、図４に示すように、弁体(20)が 開弁バネ(24)の押圧力により上方へ移動し、取付ピン(26)と係合孔(27)とからな る係合部(25)を介して弁体(20)が筒本体(14)に係止するとともに、弁座(19)と弁 面(22)との間に通気口(13)が形成される。 一方、図５に示すように、開弁バネ(24)の押圧力に抗して弁体(20)が下方へ押 下げられると、通気口(13)が閉止されるとともに、弁体(20)上面がキャビティ部 内周面(６)と略面一状となるように構成されている。

【００３０】 次に、上記鋳型造形装置(１)を用いて鋳型を造形する工程を説明する。 図２に示すように、上型(３)の上壁(3a)に形成した注入口(８)から、フェノー ル樹脂等のバインダを混入した鋳型砂(９)が圧力が３kg/cm²の圧縮空気(30)とと もに投入され、金型(２)のキャビティ部(５)内に充填される。この時、キャビテ ィ部(５)内に残っていた空気は、ベントホール(12)の通気口(13)及び通気路(18) を介して空気抜き通路(７)から排出され、鋳型砂(９)がキャビティ部(５)内の隅 々まで充填される。

【００３１】 鋳型砂(９)を充填し終ると、図３に示すように、注入口(８)から炭酸ガスや気 体エステルあるいはアミン等の硬化ガス(10)が約１kg/cm²の圧力で注入される。 このとき、図５に示すようにベントホール(12)の通気口(13)は鋳型砂(９)の充填 圧力により閉止されており、硬化ガス(10)は空気抜き通路(７)から漏れることが なく、キャビティ(2a)内の隅々にまで行きわたって、鋳型砂(９)中のバインダと 反応する。この結果、鋳型砂(９)が硬化して鋳型(11)が造形される。

【００３２】 鋳型砂(９)の硬化が完了すると金型(２)は上型(３)と下型(４)が開かれ、造形 された鋳型(11)が取り出される。このとき、造形された鋳型(11)はベントホール (12)の弁体(20)を介して開弁バネ(24)で押圧されるので、金型(２)からの型離れ がよい。

【００３３】 なお、開弁バネ(24)は弁体(20)の上下移動に伴って上下に伸縮することから、 通気口(13)から侵入して筒本体(14)の内面に付着した微細な鋳型砂(９)が開弁バ ネ(24)の伸縮動作により掻き落とされ、通気路(18)が閉塞されることがない。

【００３４】 図６は本考案の第２実施例を示し、キャビティ部内周面(６)の湾曲部に設けた 空気抜き通路(７)へ嵌着されるベントホール(12)の縦断面図を示す。

【００３５】 この実施例では、上記第１実施例と異なり、係合部(25)の取付ピン(26)が弁体 (20)の脚部(23)に固定してあり、筒本体(14)に設けた縦長の係合孔(28)に係合し てある。 また、弁座(19)は筒本体(14)の上部の周囲に形成してあればよく、本実施例で は筒本体(14)の上部の空気抜き通路(７)の内面に形成してある。

【００３６】 なお、上記第１実施例及び第２実施例では、いずれも係合部(25)を係合ピン(2 6)と係合孔(27・28)で構成したが、これに代えて筒本体(14)や弁体脚部(23)に突 起を形成する等、他の適当な係合手段で構成することができる。

【００３７】 また、係合部(25)は弁体(20)のキャビティ部(５)内への飛び出しを防止するも のであるから、例えば開弁バネ(24)の両端をそれぞれ筒本体(14)と弁体(20)とに 固定した場合には係合部(25)を省略することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を示す、ベントホールの縦断斜視図
である。

【図２】鋳型砂の充填工程を示す、鋳型造形装置の縦断
面図である。

【図３】硬化ガスの注入工程を示す、図２相当図であ
る。

【図４】通気口を開弁した状態のベントホールの縦断面
図である。

【図５】通気口を閉止した状態の図４相当図である。

【図６】第２実施例を示す、図５相当図である。

【図７】従来技術を示す、縦断斜視図である。

【符号の説明】

２…鋳型造型用金型、５…キャビティ部、６…キャビテ
ィ部内周面、９…鋳型砂、１３…通気口、１４…筒本
体、１６…上端開口、１７…下端開口、１８…通気路、
１９…弁座、２０…弁体、２４…開弁バネ、２５…係合
部。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部に通気口(13)を設け、この通気口(1
   3)と筒本体(14)の下端開口(17)とを通気路(18)で連通さ
   せて構成した吹込式鋳型造型用ベントホールにおいて、 上端開口(16)を有する筒本体(14)と、筒本体(14)の上端
   開口(16)から上下移動自在に挿入した弁体(20)と、筒本
   体(14)の下部と弁体(20)との間に配設した開弁バネ(24)
   とを具備し、 筒本体(14)の上部の周囲に弁座(19)を形成し、 上記開弁バネ(24)は、弁体(20)を上方へ押圧付勢して、
   弁体(20)と弁座(19)との間に通気口(13)を開口させ、 弁体(20)は、上方からの鋳型砂(９)の充填圧力で下方へ
   移動して、通気口(13)を閉止可能に構成したことを特徴
   とする、吹込式鋳型造型用ベントホール。
2. 【請求項２】 弁体(20)の上面形状を、鋳型造型用金型
   (２)のキャビティ部(５)の内周面(６)形状に一致させ
   た、請求項１に記載の吹込式鋳型造型用ベントホール。
3. 【請求項３】 筒本体(14)と弁体(20)との間に係合部(2
   5)を設け、開弁バネ(24)で弁体(20)を押圧付勢して弁体
   (20)と弁座(19)との間に通気口(13)を開口する際に係合
   部(25)を介して筒本体(14)に弁体(20)を係止させた、請
   求項１又は請求項２に記載の吹込式鋳型造型用ベントホ
   ール。