JPH1015643A - 造型機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 拡開角度が相違する筒部を有するＶ型多気筒
内燃機関用鋳型の中子を簡単に造型することができる造
型機の提供にある。 【解決手段】 上下型３，４からなる金型本体７と、金
型本体７の孔部８に挿脱自在に挿入される一対の筒部形
成用ボアーマンドレル10ａ，10ｂと、金型本体７の孔部
８に挿脱自在に挿入されるスカートマンドレル９と、を
備える。筒部形成用ボアーマンドレル10ａ，10ｂとスカ
ートマンドレル９とで、金型本体７の孔部８内に、砂が
吹き込まれる中空部を形成する。一対のボアーマンドレ
ル10ａ，10ｂの拡開角度θの変更を角度調整手段Ｍにて
可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｖ型多気筒内燃機
関用鋳型の中子を造型する造型機に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｖ型多気筒内燃機関用鋳型の中子はＶの
字状に拡開した一対の筒部を有し、この中子を造型する
造型機としては、上下型からなる金型本体と、該金型本
体の孔部に挿脱自在に挿入されると共に所定角度に拡開
した一対の筒部形成用ボアーマンドレルと、を備えた金
型装置が使用される。即ち、金型本体の孔部に該筒部形
成用ボアーマンドレルにて中空部を形成し、この中空部
に砂を吹き込むものである。ところで、中子としては、
筒部の拡開角度が相違する複数種があり、複数の中子を
造型する必要があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
この種の造型機の金型装置では、筒部形成用ボアーマン
ドレルの拡開角度は一定であり、変更することができな
かった。従って、筒部の拡開角度が相違する中子を造型
しようとすれば、金型装置全体を変更する必要があっ
た。そこで、本発明では、筒部の拡開角度が相違する中
子を簡単に造型することができる中子造型機を提供する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る中子造型機は、Ｖの字状に拡開した
一対の筒部を有するＶ型多気筒内燃機関用鋳型の中子の
造型機に於て、上下型からなる金型本体に挿脱自在に挿
入されると共に所定角度に拡開した一対の筒部形成用ボ
アーマンドレルと、該金型本体に挿脱自在に挿入される
スカートマンドレルとで、該金型本体の孔部内に、砂が
吹き込まれる中空部を形成すると共に、上記一対のボア
ーマンドレルの拡開角度の変更を可能とする角度調整手
段を備えたものである。

【０００５】また、この際、上記筒部形成用ボアーマン
ドレルをその軸心方向に沿って往復動させるボアーマン
ドレル用シリンダを備え、かつ、上記角度調整手段が、
上記ボアーマンドレル用シリンダを水平面内の揺動を可
能として保持するブロック体と、該水平面内において該
ブロック体を上記ボアーマンドレルの軸心方向と略直交
する方向に往復動させるブロック体用シリンダと、該ブ
ロック体の往動を規制してボアーマンドレルの拡開角度
を固定する第１ストッパと、該ブロック体の復動を規制
してボアーマンドレルの拡開角度を固定する第２ストッ
パとを、備えるも好ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳説する。

【０００７】図１は本発明に係る造型機を示し、この造
型機は、略Ｖの字状に拡開した一対の筒部１ａ，１ｂを
有する中子２（図８と図９参照）を造型するものであっ
て、上下型３，４を有する金型装置５と、該金型装置５
に砂を供給するための砂供給装置６と、を備える。この
場合の中子２は、Ｖ型多気筒内燃機関用鋳型の中子であ
る。そして、金型装置５は、上下型３，４からなる金型
本体７と、該金型本体７の孔部８（図３と図４等参照）
内に挿脱自在に挿入される一対の筒部形成用ボアーマン
ドレル10ａ，10ｂ（図３と図４等参照）と、該金型本体
７の孔部８内に挿脱自在に挿入されるスカートマンドレ
ル９と、を備える。

【０００８】また、金型本体７は、図１と図２に示すよ
うに、保持枠11上に載置され、さらに、この保持枠11は
移動用ローラ12…上に載置され、移動用ローラ12…の駆
動により金型本体７を移動させることができる。即ち、
移動用ローラ12…は、基枠13の下枠体14に立設された保
持片15，15に付設され、また、保持片15，15間には、シ
リンダ16にて上下動するテーブル17が介装され、このテ
ーブル17の上昇により金型本体７が上昇して移動用ロー
ラ12…から浮き上がり、テーブル17の下降により金型本
体７が下降して移動用ローラ12…に載置される。

【０００９】しかして、金型本体７の下型４は、図３等
に示すように、二つの隅部に切欠部20ａ，20ｂが形成さ
れた矩形体からなり、その上面に、一方の側面に開口す
る凹部21、この凹部21に連通連結されると共に切欠部20
ａに開口する凹所22、及び、この凹部21に連通連結され
ると共に切欠部20ｂに開口する凹所23が形成されてい
る。また、金型本体７の上型３は、下型４を概略上下反
転させたものであって、上下金型３，４を重ね合わせれ
ば、上記孔部８が形成される。従って、孔部８は、本体
部８ａと一対の副部８ｂとからなる。

【００１０】そして、金型本体７の孔部８の本体部８ａ
には上記スカートマンドレル９が挿脱自在に挿入され、
金型本体７の孔部８の副部８ｂ，８ｂには上記筒部形成
用ボアーマンドレル10ａ，10ｂが夫々挿脱自在に挿入さ
れる。即ち、図３に示すように、基枠13のその縦枠体24
に保持枠体25が付設され、この保持枠体25にシリンダ26
の本体26ａが取付けられ、このシリンダ26のピストンロ
ッド26ｂがスカートマンドレル９に連結され、このシリ
ンダ26のピストンロッド26ｂの往復動によりスカートマ
ンドレル９が孔部８の本体部８ａに挿脱自在に挿入され
る。また、スカートマンドレル９には、保持枠体25にス
ライド自在に挿通される一対のガイドロッド27，27が連
結され、該スカートマンドレル９の往復動の際、この一
対のガイドロッド27，27にガイドされ、往復動が安定す
る。なお、26ａはシリンダチューブを示す。

【００１１】また、筒部形成用ボアーマンドレル10ａ，
10ｂは、夫々、角度調整手段Ｍ，Ｍにて、拡開角度θの
調整が可能とされる。角度調整手段Ｍは、図３〜図７に
示すように、ボアーマンドレル用シリンダ29（ボアーマ
ンドレル10ａ又は10ｂをその軸心方向に沿って往復動さ
せるためのシリンダ）の本体29ａを保持するブロック体
30と、該ブロック体30をボアーマンドレル10ａ（10ｂ）
の軸心方向と略直交する方向に往復動させるブロック体
用シリンダ32等を備える。ブロック体30は、図５に示す
ように、軸33，33を介して水平面内の揺動が可能とさ
れ、この場合、軸33，33はブロック体30の上面及び下面
に、夫々、スライド体34…が付設され、このスライド体
34…に夫々一対のガイドロッド35…が挿通されている。
なお、ブロック体30は、上下のスライド体34…に対して
水平面内で揺動する。

【００１２】この場合、基枠13の他方の縦枠体36に、一
対の取付枠体37，38が連設され、各取付枠体37，38に、
角度調整手段Ｍが形成される。取付枠体37，38は、夫
々、図６に示すように、上下一対のブラケット39，40か
らなり、ブラケット39，40が、連結片41にて連結され、
かつ、ブラケット39，40には、保持片42，43が取付けら
れている。即ち、保持片42は、水平部42ａと鉛直部42ｂ
とからなり、また、保持片43は、水平部43ａと鉛直部43
ｂとからなり、保持片42，43の鉛直部42ｂ，43ｂと、連
結片41とで上記ガイドロッド35が保持される。そして、
ブロック体用シリンダ32は、その本体32ａが、保持片4
2，43の水平部42ａ，43ａに枢支され、そのピストンロ
ッド32ｂが、ブロック体30に取付体44を介して連結され
る。

【００１３】また、連結片41の内面には、平板状体から
なる第１ストッパ45が付設され、保持片42，43の鉛直部
42ｂ，43ｂ内面には、角体からなる第２ストッパ46，46
が付設されている。この場合、第１ストッパ45の内面は
図７に示すように、傾斜面45ａとされる。

【００１４】従って、ブロック体用シリンダ32のピスト
ンロッド32ｂが伸びれば、ブロック体30、延いては、ボ
アーマンドレル用シリンダ29及びボアーマンドレル10ａ
（10ｂ）がボアーマンドレル10ａ（10ｂ）の軸心方向と
略直交する方向に矢印Ａ方向にガイドロッド35…に沿っ
て移動し、ブロック体30が第１ストッパ45の傾斜面45ａ
に当接すれば、図４に示すように、この傾斜面45ａの傾
斜角度に沿ってボアーマンドレル用シリンダ29及びボア
ーマンドレル10ａ（10ｂ）の軸心方向が傾斜する。即
ち、ブロック体30は軸33，33に水平面内の揺動が可能で
あるので、この傾斜面45ａに沿ってブロック体30が傾斜
することになり、これにより、ボアーマンドレル用シリ
ンダ29及びボアーマンドレル10ａ（10ｂ）の軸心方向が
傾斜する。逆に、ブロック体用シリンダ32のピストンロ
ッド32ｂを引っ込めれば、ボアーマンドレル用シリンダ
29及びボアーマンドレル10ａ（10ｂ）がボアーマンドレ
ル10ａ（10ｂ）の軸心方向と略直交する方向に矢印Ｂ方
向（図６等参照）にガイドロッド35…に沿って移動し、
ブロック体30が第２ストッパ46に当接すれば、図３に示
すように、ボアーマンドレル用シリンダ29及びボアーマ
ンドレル10ａ（10ｂ）の軸心方向がガイドロッド35…と
直交する方向となる。

【００１５】即ち、各角度調整手段Ｍ，Ｍのブロック体
用シリンダ32のピストンロッド32ｂが引っ込んだ状態で
は、図３に示すように、ボアーマンドレル10ａの軸心方
向とボアーマンドレル10ｂの軸心方向とが直交、つま
り、ボアーマンドレル10ａの軸心方向とボアーマンドレ
ル10ｂの軸心方向とが成す角度θが90°となり、ブロッ
ク体用シリンダ32のピストンロッド32ｂが伸びた状態で
は、図４に示すように、ボアーマンドレル10ａの軸心方
向とボアーマンドレル10ｂの軸心方向とが成す角度θが
80°となる。

【００１６】ところで、各シリンダ29のピストンロッド
29ｂが伸びれば、ボアーマンドレル10ａ，10ｂが金型本
体７の孔部８の副部８ｂ，８ｂに挿入され、各シリンダ
29のピストンロッド29ｂが引っ込めば、ボアーマンドレ
ル10ａ，10ｂが金型本体７の孔部８の副部８ｂ，８ｂか
ら引き抜かれる。また、ボアーマンドレル10ａ，10ｂを
保持するボス部55には、ガイドロッド56，56が保持さ
れ、このガイドロッド56，56がブロック体30に挿通され
る。従って、ボアーマンドレル10ａ，10ｂの往復動の際
には、このガイドロッド56，56にてボアーマンドレル10
ａ，10ｂがガイドされる。

【００１７】基枠13の上盤48には、中子用の砂をブロー
ヘッド51に供給するためのホッパ49と砂補給ゲート６が
あり、下方には横行自在に付設された台車50ａがブロー
ヘッド51を懸吊して配され、更には、横行自在の台車50
ｂに懸吊されたガッシング装置52が具備されている。ブ
ローヘッド51は、砂補給位置と、金型本体７上方すなわ
ち造型位置との間を往復し、一方、ガッシング装置52
は、ブローヘッド51と入れ替わりに造型位置と待避位置
間を往復する構成となっている。また、上盤48の造型位
置には、ブローヘッド51およびガッシング装置52を金型
本体７上面に圧接するための圧着装置が配されている
（図示省略）。

【００１８】次に、上述の如く構成された造型機を使用
して、中子２を造型する方法を説明する。まず、筒部１
ａ，１ｂの拡開角度θ₁ （図８参照）が90°の場合を説
明する。

【００１９】この場合、各角度調整手段Ｍ，Ｍのブロッ
ク体用シリンダ32のピストンロッド32ｂを引っ込めた状
態として、ボアーマンドレル10ａ，10ｂの拡開角度θを
90°とする。そして、金型割面がボアーマンドレル10
ａ，10ｂのセンター及びスカートマンドレル９のセンタ
ーの高さ位置までテーブル17を上昇させる。その後、シ
リンダ29のピストンロッド29ｂ，29ｂ及びシリンダ26の
ピストンロッド26ｂを伸ばして、図８に示すように、ボ
アーマンドレル10ａ，10ｂを金型本体７の孔部８の副部
８ｂ，８ｂに挿入し、スカートマンドレル９を金型本体
７の孔部８の本体８ａに挿入する。

【００２０】その後、造型位置に移行しているブローヘ
ッド51を前記金型本体７上面に圧着し、続いてブローヘ
ッド内へ圧縮空気を送り込んで、該ブローヘッド内部の
砂を該金型本体７の中空部Ｓ（金型本体７の孔部８内に
ボアーマンドレル10ａ，10ｂとスカートマンドレル９と
で形成される）に吹込充填し、次いで、圧着解除後、砂
補給側へ退避するブローヘッドと入れ替わりにガッシン
グ装置52が造型位置へ移行し、金型本体７の上面に圧着
される。而る後にガス発生装置（図示せず）からガッシ
ング装置52を経由して、金型本体７の中空部Ｓに充填さ
れた砂に硬化用ガスを送気して硬化させることによって
中子２を得るものである。この硬化法は、コールドボッ
クス造型法と称されるが、中子２を硬化させる手段とし
ては、中空部Ｓを構成する金型部材を予め加熱した中へ
砂を吹込充填して焼成硬化させる方法（加熱硬化造型
法）もある。

【００２１】次に、シリンダ29のピストンロッド29ｂ，
29ｂ及びシリンダ26のピストンロッド26ｂを引っ込め
て、ボアーマンドレル10ａ，10ｂ及びスカートマンドレ
ル９を金型本体７から引き抜いた後、テーブル17を下降
させて金型本体７を移動用ローラ12…上に載置させる。
その後は、移動用ローラ12…を駆動させ、中子取出ステ
ージに搬送し、ここで、金型本体７を開状態として、造
型された中子２（筒部１ａ，１ｂの拡開角度θ₁ が90°
である中子２）を取り出せば、中子２の造型が終了す
る。

【００２２】また、筒部１ａ，１ｂの拡開角度θ₁ が80
°の場合では、各角度調整手段Ｍ，Ｍのブロック体用シ
リンダ32のピストンロッド32ｂを伸ばした状態として、
ボアーマンドレル10ａの軸心とボアーマンドレル10ｂの
軸心との成す角度θを80°とする。その後は、筒部１
ａ，１ｂの拡開角度θ₁ が90°の場合と同様に工程を行
えば、筒部１ａ，１ｂの拡開角度θ₁ が80°である中子
２を造型することができる。

【００２３】なお、角度調整手段Ｍの角度調整角度とし
ては、拡開角度が80°又は90°に限らない。つまり、ブ
ロック体30用の第１ストッパ45と第２ストッパ46の傾斜
面の角度の異なるものと取り替えて、ボアーマンドレル
10ａ，10ｂの軸心の成す角度を変更すれば、拡開角度を
変更することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００２５】 簡単かつ確実に拡開角度θ₁ が相違す
る筒部１ａ，１ｂを有する中子２を造型することがで
き、イニシャルコストの大幅な低減を図れる。 装置全体としても複雑化せず、しかも、造型する中
子２の拡開角度θ₁ の角度切り替えも簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る造型機の正面図である。

【図２】側面図である。

【図３】要部平面図である。

【図４】要部平面図である。

【図５】要部拡大正面図である。

【図６】要部拡大断面図である。

【図７】要部拡大断面平面図である。

【図８】造型中の金型本体の断面図である。

【図９】造型中の金型本体の断面図である。

【符号の説明】

１ａ 筒部 １ｂ 筒部 ２ 中子 ３ 上型 ４ 下型 ７ 金型本体 ８ 孔部 ９ スカートマンドレル 10ａ 筒部形成用ボアーマンドレル 10ｂ 筒部形成用ボアーマンドレル 29 ボアーマンドレル用シリンダ 30 ブロック体 32 ブロック体用シリンダ 45 第１ストッパ 46 第２ストッパ Ｍ 角度調整手段 Ｓ 中空部 θ 拡開角度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｖの字状に拡開した一対の筒部１ａ，１
   ｂを有するＶ型多気筒内燃機関用鋳型の中子２の造型機
   に於て、上下型３，４からなる金型本体７に挿脱自在に
   挿入されると共に所定角度に拡開した一対の筒部形成用
   ボアーマンドレル10ａ，10ｂと、該金型本体７に挿脱自
   在に挿入されるスカートマンドレル９とで、該金型本体
   ７の孔部８内に、砂が吹き込まれる中空部Ｓを形成する
   と共に、上記一対のボアーマンドレル10ａ，10ｂの拡開
   角度θの変更を可能とする角度調整手段Ｍを備えたこと
   を特徴とする造型機。
2. 【請求項２】 上記筒部形成用ボアーマンドレル10ａ，
   10ｂをその軸心方向に沿って往復動させるボアーマンド
   レル用シリンダ29を備え、かつ、上記角度調整手段Ｍ
   が、上記ボアーマンドレル用シリンダ29を水平面内の揺
   動を可能として保持するブロック体30と、該水平面内に
   おいて該ブロック体30を上記ボアーマンドレル10ａ，10
   ｂの軸心方向と略直交する方向に往復動させるブロック
   体用シリンダ32と、該ブロック体30の往動を規制してボ
   アーマンドレル10ａ，10ｂの拡開角度θを固定する第１
   ストッパ45と、該ブロック体30の復動を規制してボアー
   マンドレル10ａ，10ｂの拡開角度θを固定する第２スト
   ッパ46とを、備えた請求項１記載の造型機。