JPH07241645A - 管受口用樹脂模型の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 管をフルモールド法で鋳造するための、複雑
な内面形状の受口部分の樹脂模型を、作業性良く、しか
も内面形状に歪みが生じないように成形する。 【構成】 樹脂模型１３の内周面を形成するための内型
３５を周方向に４分割して、それぞれ互いに径方向に向
かい合う一対の第１の分割体３６と第２の分割体３７と
を構成する。第１の分割体３６は、樹脂模型１３を成形
可能な第１の拡径位置と、この第１の拡径位置よりも径
方向に内側でしかも軸心方向に偏倚した縮径退避位置と
の間で移動する。第２の分割体３７は、樹脂模型１３を
成形可能な第２の拡径位置に位置決め可能であるととも
に、第１の分割体３６が縮径退避位置へ移動したあと
に、第２の拡径位置から、この第２の拡径位置よりも径
方向に内側の縮径位置へ向けて移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管体をフルモールド鋳
造するときに使用される管受口用樹脂模型の成形装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】曲管やＴ字管などの異形管を鋳造するに
際し、製品形状に対応した消失樹脂模型を使用するフル
モールド鋳造法が利用されている。この種の異形管は、
管の本体部の一端側に、他の管との接合のための受口を
有するのが通例である。この受口は内外周ともに複雑な
形状を呈するため、管の全体を一体物の樹脂模型で成形
しようとすると、その成形型の構造がきわめて複雑にな
るとともに、その脱型作業が著しく困難になる。

【０００３】このため従来においては、樹脂模型の製造
の容易性のため、管の本体部分と受口部分とを別体で形
成し、これらを互いに貼り合わせて模型を製造してい
る。しかし、受口部分の内周面が複雑な形状を呈してい
る場合は、円筒状の内外の型の間にこの受口部分を成形
したのでは、やはりその脱型作業が著しく困難になる。
このため従来は、内外の型を軸心に直交する方向に移動
させて脱型可能なように、受口部分を縦二つ割りにした
形状の一対の半体を作り、これら半体を互いに貼り合わ
せて模型を製造している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような貼
り合わせ工程を含むと、その分だけ作業性が悪くなる。
また精度良く貼り合わせを行わないと、受口の内面形状
に歪みが生じて、管どうしの接合部分の諸性能が低下す
るおそれがあるという問題点を有する。

【０００５】そこで本発明はこのような問題点を解決
し、複雑な内面形状を呈する受口部分の樹脂模型を、作
業性良く、しかも内面形状に歪みが生じないように成形
可能なようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、管受口用樹脂模型の外周面を形成するための
外型と、前記樹脂模型の内周面を形成するための円筒状
の内型とを有し、この内型は、周方向に４分割されて、
それぞれ互いに径方向に向かい合う一対の第１の分割体
と一対の第２の分割体とを有し、前記第１の分割体は、
前記樹脂模型を成形可能な第１の拡径位置と、この第１
の拡径位置よりも径方向に内側でしかも前記第１の拡径
位置に対し軸心方向に偏倚した縮径退避位置との間で移
動可能に構成され、前記第２の分割体は、前記樹脂模型
を成形可能な第２の拡径位置に位置決め可能であるとと
もに、前記第１の分割体が前記縮径退避位置へ移動した
あとに、前記第２の拡径位置から、この第２の拡径位置
よりも径方向に内側の縮径位置へ向けて移動可能に構成
されているようにしたものである。

【０００７】

【作用】このような構成によると、第１および第２の分
割体がそれぞれ第１および第２の拡径位置に位置決めさ
れて内型が形成され、この内型と外型とによって、円筒
状の管受口用樹脂模型の外周面と内周面とが形成され
る。樹脂模型が成形されたなら、まず外型を脱型し、そ
の後に第１の分割体を縮径退避位置へ移動させる。この
縮径退避位置では、第１の分割体は、第１の拡径位置よ
りも径方向に内側に位置し、しかも軸心方向にも偏倚す
る。したがって、この第１の分割体は、第２の分割体が
縮径するための移動経路から外れて存在することにな
る。その結果、第２の分割体が問題なく縮径して、内型
の脱型が行われる。

【０００８】

【実施例】図11は、Ｔ字管などの異形管をフルモールド
鋳造法で製造するための樹脂模型11の一例を示す。この
樹脂模型11は、発泡樹脂により形成され、管本体用樹脂
模型12と受口用樹脂模型13とが別体で成形された後に、
両者が貼り合わされた構成となっている。管本体用樹脂
模型12は、図示は省略するが、製造すべき異形管の種類
に応じてＴ字状や曲管状に形成される。受口用樹脂模型
13は、周方向に連続した筒状に形成され、外周面14と内
周面15とを有する。内周面15には、複雑な断面形状の内
周溝16が形成されている。

【０００９】次に、本発明の一実施例の樹脂模型の成形
装置を詳細に説明する。図１〜図10において、20は密閉
構造の容器であり、その内部には、所定の高さを有する
箱状のフレーム21が設置されている。フレーム21の天板
22の中央には、開口23が形成されている。天板22の上に
は、ガイドプレート24が設置されている。このガイドプ
レート24は天板22と同様の開口25を有する環状に形成さ
れ、その上部に外周はめ合い部26が形成されるととも
に、開口25の近傍の内周縁には内周はめ合い部27が形成
されている。外周はめ合い部26の上端面は、受口用樹脂
模型13の端面を形成するための型としても機能する。

【００１０】30は移動フレームであって、容器20の蓋側
などに取り付けられることで上下に移動可能とされて、
フレーム21に対し上方から接近可能である。この移動フ
レーム30の下部には、受口用樹脂模型13の外周面14を形
成するための外型31が取り付けられている。この外型31
は、周方向に連続した構成とされるとともに、樹脂模型
13における受口の開口端に該当する部分が下向きになる
ようにして、その軸心が鉛直方向に向くように配置され
ている。これにより外型31は、その内周面の径方向寸法
が上側に向かうにつれて次第に小さくなるように配置さ
れることになる。また外型31には、芯出しのためにガイ
ドプレート24の外周はめ合い部26に外ばめされるととも
に、軸心方向の位置決めのためにガイドプレート24の上
面に当てられる位置決めはめ合い部32が形成されてい
る。さらに移動フレーム30には筒状の補助型33が取り付
けられており、この補助型33は、外型31の内部に同心状
に配置されて、受口用樹脂模型13における管本体用樹脂
模型12との接合部の内周面を形成する。そして補助型33
は、その外径寸法が長さ方向に沿って一様に形成されて
いる。

【００１１】外型31よりも内周側には、この外型31との
間に樹脂模型13の成形用の空間を形成するための円筒状
の内型35が配置されており、この内型35によって、樹脂
模型13の内周面15の特に内周溝16が形成される。

【００１２】内型35は周方向に４分割されており、それ
ぞれ互いに径方向に向かい合う一対の第１の分割体36と
一対の第２の分割体37とで構成されている。第１の分割
体36は比較的狭幅に形成されており、これに対して第２
の分割体37は比較的広幅に形成されている。そして、図
５に示すように、これら第１の分割体36と第２の分割体
37とのそれぞれの端部の接触面38、39は、これら接触面
38、39どうしが互いに接触した状態において、第１の分
割体36が径方向の内向きに移動可能となる方向に形成さ
れている。

【００１３】各々の第１の分割体36に対応した位置にお
けるフレーム21の内部には、それぞれブラケット41が設
けられている。そして、各ブラケット41によって平行リ
ンク42がそれそれ上下方向かつ樹脂模型13の径方向に揺
動自在に支持されており、この平行リンク42におけるＬ
形の作動リンク43の先端が、開口23、25を通って第１の
分割体36の背面側に達し、この第１の分割体36に固定さ
れている。

【００１４】すなわち、この平行リンク42は、第１の分
割体36をそのままの姿勢で径方向かつ上下方向に移動さ
せるように揺動して、図１に示すように、この第１の分
割体36を、外型31の内側でこの外型31とともに樹脂模型
13を成形可能な拡径位置に保持させることができる。こ
の拡径位置では、第１の分割体36は、その下端縁部がガ
イドプレート24の内周はめ合い部27に接することで、樹
脂模型13を形成するために径方向および軸心方向に位置
決めされる。

【００１５】そして、この図１に示す状態から平行リン
ク42が径方向の内向きかつ下向きに揺動することで、図
２に示すように、第１の分割体36は、上記拡径位置より
も径方向に内側で、しかも拡径位置に対し軸心方向の下
向きに偏倚した縮径退避位置へ移動される。詳細には、
この縮径退避位置では、第１の分割体36は、開口23、25
を通過してフレーム21内に入り込み、軸心方向に関し樹
脂模型13とは全くオーバラップしない位置まで退避され
る。

【００１６】図９および図10に詳細に示すように、各平
行リンク42における一つの軸44はそれぞれその先端がフ
レーム21の外側まで導かれ、これらの軸44の先端には、
それぞれ要目の等しい歯車45が取り付けられている。ま
たフレーム21には、これら歯車45にそれぞれ噛み合う一
対の歯車46が回転自在に支持されており、これら歯車46
どうしも互いに要目が等しいように構成されている。

【００１７】一対の歯車46のうちの一方のものの軸47に
はレバー48がこの歯車46と一体回転可能に取り付けられ
ており、また、このレバー48の基端側にはアーム49が一
体に形成されている。一対の歯車46のうちの他方のもの
の軸50には、アーム49と同じ長さで逆向きのアーム51が
一体回転可能に取り付けられている。そしてアーム49、
51どうしは、ロッド52によって互いに連結されている。

【００１８】したがって、人手によりレバー48を揺動さ
せることで、歯車46を介して、歯車45どうしが互いに逆
方向に等しい角度だけ回転し、これによって両方の平行
リンク42が同時かつ同様に揺動して、一対の第１の分割
体36を同時かつ同様に移動させることが可能である。

【００１９】同様に、各々の第２の分割体37に対応した
位置におけるフレーム21の内部には、それぞれブラケッ
ト54が設けられ、各ブラケット54によって支持された平
行リンク55のＬ形の作動リンク56の先端が、開口23、25
を通って第２の分割体36の背面側に固定されている。平
行リンク55は、作動リンク56を上下方向よりはむしろ径
方向の内向きに大きく移動させる範囲で揺動可能とされ
ている。このため平行リンク55は、図３に示すように、
第２の分割体37の下端縁部をガイドプレート24の内周は
め合い部27に接触させて樹脂模型13を形成するための位
置決めを行わせる位置と、図４に示すように、第２の分
割体37を軸心方向よりはむしろ径方向の内向きに移動し
た位置との間で、この第２の分割体37を移動させること
ができる。

【００２０】図３および図４に示すように、各平行リン
ク55を構成する径方向内側のリンク58どうしは互いにＬ
形に形成され、その一端どうしがフレーム21の中心部に
おいて互いにオーバラップするように構成されている。
そして、このオーバラップ部では両リンク58はピン59と
フォーク60とによって互いに連結されている。したがっ
て両平行リンク55は、互いに連動して揺動することにな
る。

【００２１】図９および図10にも示すように、平行リン
ク55の一方における一つの軸61はその先端がフレーム21
の外側まで導かれ、この軸61の先端にはレバー62が一体
回転可能に取り付けられている。したがって、人手によ
りレバー62を揺動させることで、両平行リンク55を介し
て、一対の第２の分割体37を同時かつ同様に移動させる
ことが可能である。両レバー48、62は、他の部材と同様
に完全に容器20の内部に収容された状態で配置されてい
る。

【００２２】なお、第２の分割体37の径方向の内側への
移動が、第１の分割体36が図２に示される縮径退避位置
に移動された後に行われるように、レバー48、62の操作
順序が決められる。また第１および第２の分割体36、37
が、図１および図３に示されるように樹脂模型13を成形
可能な拡径位置にあって内型35を構成しているときに
は、この内型35の上端部の内周に補助型33の下端部の外
周が内ばめされた状態となる。したがって、この状態か
ら各分割体36、37を移動させる際には、補助型33を外型
31と一緒に上方へ移動させて、この内ばめ状態を解除し
ておく必要がある。

【００２３】図１に示すように、外型31と内型35とで形
成される樹脂模型形成空間に樹脂ビーズ65を供給するた
めの通路66が、移動フレーム30と外型31とを貫通して設
けられている。67は供給管で、高温の蒸気と冷却水とを
切り換えて容器20の内部に供給可能である。68はノズル
で、供給管65内の流体を外型31の外周面や内型35の内周
面に向けて噴出するために設けられている。

【００２４】このような構成において、受口用樹脂模型
13を成形する際には、まず、図１および図２に示すよう
に、レバー62の操作により平行リンク55を介して第２の
分割体37を拡径するとともに、その後にレバー48の操作
により平行リンク42を介して第１の分割体36を拡径し、
これら拡径位置で両分割体36、37の接触面38、39どうし
を互いに接触させるとともに、それらの下端縁部をガイ
ドプレート24の内周はめ合い部27に接触させ、径方向お
よび軸心方向に位置決めさせて、図示のように内型35を
円筒状に構成する。

【００２５】そして、移動フレーム30を下降させて、外
型31の位置決めはめ合い部32をガイドプレート24の外周
はめ合い部26に外ばめするとともにこのガイドプレート
24の上面に当てることで、この外型31が、内型35と同心
状となるように径方向に位置決めされるとともに、軸心
方向にも位置決めされる。かつ、補助型33の下端部が内
型35の上端部の内周に入り込む。

【００２６】これにより外型31と内型35との間に樹脂模
型成形空間が密閉状態で形成されるため、通路66を利用
してこの空間内に樹脂ビーズを供給する。そして、供給
管67およびノズル68から容器20内に高温の蒸気を供給
し、この樹脂ビーズ溶融させる。その後、今度はノズル
68から冷却水を供給することで、溶融した樹脂を固化さ
せ、樹脂模型13を成形する。

【００２７】次に、樹脂模型13の脱型を行う。その際に
は、まず移動フレーム30を上昇させることで、外型31と
補助型33とを脱型する。また、この移動フレーム30の上
昇により容器20の蓋が開くなどして、この容器20は、内
部の密閉状態が解除されて大気に開放される。

【００２８】そこで、容器20内に手を入れてレバー48を
操作し、図２に示すように平行リンク42を径方向の内向
きかつ下向きに揺動させる。すると第１の分割体36は、
図５に示すように樹脂模型13を成形してその内周溝16に
接し、かつその接触面38がが第２の分割体37の接触面39
に接した拡径位置から、径方向の内向きかつ下向きに移
動される。これによって第１の分割体36は樹脂模型から
離れ、次いで図２の仮想線と図６とに示される径方向に
最も内側の位置を通過する。そして、図２の実線と図７
とに示すように、再び径方向の外側には向かうが、軸心
方向に沿って樹脂模型13から十分に遠ざかった下側の縮
径退避位置に到達する。この位置では、第１の分割体36
は、フレーム21内のほぼ入り込んだ状態となり、軸心方
向に関し樹脂模型13すなわち第２の分割体37とは全くオ
ーバラップしないようになる。

【００２９】次にレバー62を操作し、図４に示すように
平行リンク55を径方向の内向きに揺動させる。すると第
２の分割体37は、図７に示すように樹脂模型13の内周溝
16に接した状態から、図４および図８に示すように径方
向の内向きかつわずかに下向きに移動して、図示の縮径
位置に到達する。このとき、前述のように第１の分割体
36は縮径退避位置に遠ざかっており、この第２の分割体
37の縮径動作に何ら干渉を及ぼすことはない。

【００３０】これによって、両分割体36、37が樹脂模型
13の内周面から完全に離れた状態となり、樹脂模型13は
ガイドプレート24の上に乗っただけの状態となるため、
これを容易に容器20の外へ取り出すことができる。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、管受
口用樹脂模型の内周面を形成するための内型を各一対の
第１および第２の分割体にて構成し、これら第１および
第２の分割体を、樹脂模型を成形可能な拡径位置から、
この拡径位置よりも径方向の内側へ縮径した位置へと移
動可能とし、かつ第１の分割体は拡径位置に対し軸心方
向に偏倚した縮径退避位置へ移動可能としたため、第１
の分割体を樹脂模型の内面よりも内側へ切り離すことが
できるとともに、第２の分割体も、縮径状態の第１の分
割体に干渉されることなく、樹脂模型の内面よりも内側
へ切り離すことができ、このため複雑な内面形状を有す
る受口部分の樹脂模型を周方向に連続した環状に形成す
ることができ、この模型を縦二つ割りに形成した場合の
ような貼り合わせ工程を不要にすることができて樹脂模
型を能率良く製造できるうえに、貼り合わせによって樹
脂模型の内面形状に歪みが生じることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管受口用樹脂模型の成形装
置の断面図である。

【図２】同装置の動作状態を説明するための図１と同じ
部分の断面図である。

【図３】同装置における別の断面を示す断面図である。

【図４】同装置の動作状態を説明するための図３と同じ
部分の断面図である。

【図５】同装置の動作状態を示す断面図である。

【図６】図５の次の段階の動作状態を示す断面図であ
る。

【図７】図６の次の段階の動作状態を示す断面図であ
る。

【図８】図７の次の段階の動作状態を示す断面図であ
る。

【図９】同装置の要部の平面視の断面図である。

【図10】同装置の要部の側面図である。

【図11】本発明の装置によって製造される樹脂模型の一
例を示す断面図である。

【符号の説明】

13 管受口用樹脂模型 14 外周面 15 内周面 16 内周溝 31 外型 35 内型 36 第１の分割体 37 第２の分割体 42 平行リンク 55 平行リンク

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 23:00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管受口用樹脂模型の外周面を形成するた
   めの外型と、前記樹脂模型の内周面を形成するための円
   筒状の内型とを有し、この内型は、周方向に４分割され
   て、それぞれ互いに径方向に向かい合う一対の第１の分
   割体と一対の第２の分割体とを有し、前記第１の分割体
   は、前記樹脂模型を成形可能な第１の拡径位置と、この
   第１の拡径位置よりも径方向に内側でしかも前記第１の
   拡径位置に対し軸心方向に偏倚した縮径退避位置との間
   で移動可能に構成され、前記第２の分割体は、前記樹脂
   模型を成形可能な第２の拡径位置に位置決め可能である
   とともに、前記第１の分割体が前記縮径退避位置へ移動
   したあとに、前記第２の拡径位置から、この第２の拡径
   位置よりも径方向に内側の縮径位置へ向けて移動可能に
   構成されていることを特徴とする管受口用樹脂模型の成
   形装置。