JPH10180412A - 中子成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形型本体に分割型を所要位置に設置して周
面に一体的に凹凸形状を備えた中子を成形する中子成形
型において、成形型本体への分割型の設置作業を容易な
ものとし、この種の中子の量産工程での作業性を改善す
る。 【解決手段】 生砂Ｓを固化させて生砂中子６を成形す
る成形型１であって、成形型本体２の所要位置に別体に
形成された分割型４を設置するものにおいて、成形型本
体２の所要位置に分割型４の座面５を形成し、この座面
５に分割型４を案内手段Ｇを介して着脱自在に連結し、
案内手段Ｇは、成形型本体２の倒立状態には分割型４を
その自重で座面５および生砂中子６表面から脱落離間さ
せ、成形型本体２の正立状態には分割型４をその自重で
座面５に着座させるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、鋳物砂を固化さ
せて形成した中子であって、その周面に凹凸形状を有す
るものの成形型に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳物砂を固化して中子を形成する場合、
一般に成形型が用いられる。

【０００３】そして、その中子の周面に凹凸形状を有す
るものの場合において、その凹凸形状を成形型本体とは
別体に形成された分割型を所要位置に配置して中子を一
体的に形成することが行なわれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
中子を量産する場合には、中子に凹凸形状を形成するた
めの分割型を成形型本体の所要位置に設置する作業が必
要となるので、作業性が十分ではない。

【０００５】この発明は、このような事情に基づいてな
されたもので、成形型本体に分割型を所要位置に設置し
て周面に一体的に凹凸形状を備えた中子を成形する中子
成形型において、成形型本体への分割型の設置作業を容
易なものとし、この種の中子の量産工程での作業性を改
善することを課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、鋳物砂を固化させて中子を
成形する成形型であって、成形型本体の所要位置に別体
に形成された分割型を設置するものにおいて、成形型本
体の前記所要位置に分割型の座面を形成し、この座面に
分割型を案内手段を介して着脱自在に連結し、前記案内
手段は、成形型本体の倒立状態には前記分割型をその自
重で座面および中子表面から脱落離間させ、成形型本体
の正立状態には前記分割型をその自重で前記座面に着座
させるように構成してなる中子成形型である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
りこの発明を説明する。

【０００８】この実施の形態の中子成形型は、鋳物砂と
しての生砂Ｓをプレス装置で圧縮成形して中子とするも
のである。

【０００９】図１において、１は成形型を示し、２は成
形型本体であって下部の閉じた容器状形状に形成されて
おり、その底部には抜型ピン３が設置されている。

【００１０】４は分割型であって、前記成形型本体２と
は別体に形成され、成形型本体２の開口縁部に形成され
た座面５に並べて設置されており、これらの分割型４
は、その突条部４ａで生砂中子６の大径部７の下部にお
いて外周全周に渡る凹凸形状としての深溝８を入れ子式
として形成するものである。

【００１１】なお、この実施の形態にあっては、前記分
割型４は全周を３等分した３つの分割型４で構成してい
る（図２参照）が、３より多い数の等分で分割型を形成
することとしてもよい。

【００１２】これらの分割型４は、図１に示すような案
内手段Ｇを介して成形型本体２の座面５にそれぞれ連結
されている。

【００１３】各分割型４を成形型本体２に連結する案内
手段Ｇは、各分割型４に設けられたロッド部１１および
ストッパ部１２と、成形型本体２に穿設された貫通孔部
１３とにより構成されている。

【００１４】前記ロッド部１１は、各分割型４の下面中
央から下方に向けて延在するように固定されており、ス
トッパ部１２は前記ロッド部１１の下端に固定されてい
る。

【００１５】他方、貫通孔部１３は、成形型本体２にお
いて、各分割型４がそれぞれ設置されるべき座面５と成
形型本体２の底面との間を貫通する穴からなる。

【００１６】そして、この貫通孔部１３は、図１および
図２からわかるように、前記ロッド部１１を遊嵌挿通可
能に穿設されており、この貫通孔部１３の座面５側の部
分では放射方向に長い長孔となるように形成されてい
る。

【００１７】これは、図３に示すように各分割型４が座
面５から離間した状態において、各分割型４が成形型本
体２から外側に離間する向きへの移動が可能となるよう
にするためである。

【００１８】そして、このような成形型本体２および各
分割型４の上面上には、中央に透孔部１５を有する第１
のプレート１６を設置して各分割型４を成形型本体２側
に押圧しており、この第１のプレート１６の上面上には
第２のプレート１７が設置されて成形型１が構成されて
いる。

【００１９】第１のプレート１６の透孔部１５は、前記
成形型本体２および前記分割型４による開口縁部より大
径で同心状に設定されている。

【００２０】第２のプレート１７は、成形型１の内部に
形成される成形室１８への生砂Ｓの供給をブロー装置で
行なう際に供給される生砂Ｓを成形型１内の全体に分散
させることを主目的とするものである。

【００２１】なお、成形型１の成形室１８に供給される
前記生砂Ｓは、鋳物砂としての生砂に所要量の水分およ
び添加剤が添加されて適宜の配合に調整されたものであ
る。

【００２２】第２のプレート１７の中央部には中央孔２
１が形成されており、その中央孔２１の上部はブロー装
置のブローヘッドに適合するように前記第１のプレート
１６の透孔部１５より小径に設定され、中央孔２１の下
部は前記透孔部１５に適合するようにテーパ面２２で拡
開形状となっており、前記第１のプレート１６の透孔部
１５等と同心状に配置されている。

【００２３】この第２のプレート１７においてテーパ面
２２を形成してあるのは、主に次の理由による。

【００２４】すなわち、この実施の形態においては、前
記分割型４の開口側縁部には、開口の全周に渡って連続
し開口中心側上向きに突出した突条部４ａが位置してい
るので、この突条部４ａが後述する圧縮工程での生砂Ｓ
の大径部７の外周側への移動を妨げるおそれがあり、こ
れが健全な生砂中子６を得るうえでの阻害要因となるお
それがある。

【００２５】この阻害要因を回避するために、ブロー装
置による生砂Ｓの成形室１８への供給に際して、前記テ
ーパ面２２により前記突条部４ａの外側に所要量の生砂
Ｓを予め確実に供給しておくことが必要となるからであ
る。

【００２６】このような成形型１を用いての中子の製造
は、例えば、図４および図５のようにして行なわれる。

【００２７】まず、前記のように構成された成形型１に
は、正立状態で、前記第２のプレート１７の中央孔２１
からブロー装置３１で生砂Ｓが供給され、生砂Ｓは中央
孔２１の下部のテーパ面２２によって成形型１の内側に
形成された成形室１８内に分散して供給される（図４
（ａ）参照）。

【００２８】この後、成形型１はプレス装置３２による
圧縮工程に移る。

【００２９】この実施の形態において、前記成形型１は
第２のプレート１７をも装着したままプレス装置３２に
移り、そのプレスヘッド３３による圧縮工程が行なわれ
る（図４（ｂ）参照）。

【００３０】この実施の形態でのプレスヘッド３３は、
図１に示すように、前記第２のプレート１７の中央孔２
１にはめ合い，下面が平坦な段状とした第１成形部３４
と，この第１成形部３４の中央部からさらに下方に突出
して延在する第２成形部３５とを有するものである。

【００３１】このようなプレスヘッド３３を用いて成形
室１８内の生砂Ｓを圧縮する場合、押え装置３６で前記
第２のプレート１７を押さえて前記成形型１を固定し、
圧縮工程が行なわれる（図４（ｃ）参照）。

【００３２】この圧縮工程によって、前記生砂Ｓは生砂
中子６として成形されるが、その生砂中子６には、前記
第２成形部３５による空室Ｒが形成されるとともに、前
記第１成形部３４で生砂中子６の上端面が成形されるこ
ととなる。

【００３３】すなわち、このようにして得られた生砂中
子６においては、前記成形型本体２と分割型４とで形成
された鋳物成形部４１と、前記第１のプレート１６で形
成された大径部７と，前記第２のプレート１７で形成さ
れた延在部４２とからなる巾木部４３とを一体に有する
ものとなる（図１参照）。

【００３４】このような生砂中子６の圧縮工程におい
て、生砂Ｓの圧縮に伴う収縮率にばらつきがあった場合
には、成形型１が底部の閉じた容器形状であるので、そ
の収縮率のばらつきによる生砂Ｓの容積の調整はプレス
ヘッド３３の圧下位置が若干変化することにより行なわ
れるが、そのようなプレスヘッド３３の到達位置の変化
が生じた場合であっても、得られる生砂中子６の外形に
おいては鋳物成形部４１等には影響がない。

【００３５】そして、前記のようにして成形型１内に形
成された生砂中子６は、図５（ａ）（ｂ）のようにして
取り出される。

【００３６】すなわち、前記の圧縮工程が完了した後、
成形型１の第２のプレート１７から押さえ装置３６が外
され、プレート外し装置３７で第２のプレート１７が成
形型１から取り外される（図５（ａ）参照）。

【００３７】その後、成形型１を、成形型本体２の反転
軸２ａまわりで反転させて倒立状態とし、成形型本体２
の底部に設置されている抜型ピン３の背後をシリンダか
らなる中子外し機３８で下方に向けて押圧する。

【００３８】これにより、成形型１内の生砂中子６は成
形室１８から脱型され、これに連れて前記第１のプレー
ト１６および各分割型４は成形型本体２から外れるとと
もに、同時に生砂中子６からも外れ、生砂中子６を取り
出すことができる（図５（ｂ）参照）。

【００３９】このような生砂中子６の成形型１からの抜
型の際に、各分割型４は前記案内手段Ｇにより案内され
ているので、各分割型４が成形型本体２の座面５から離
間すればするほど，すなわち前記ロッド部１１が座面５
から突出すればするほど生砂中子６から離間する方向に
大きく移動することが可能となるので、深溝８を形成し
た各分割型４の突条部４ａが生砂中子６の他の部分に損
傷を与えることが防止できる。

【００４０】とくに、この実施の形態においては、成形
型本体２の前記貫通孔部１３の下部に下開きの凹部１３
ａを形成するとともに、この凹部１３ａの上底部分に規
制面１３ｂを形成し、この規制面１３ｂを外向きに傾斜
させてあるので、前記ロッド部１１が座面５から突出し
て前記ストッパ部１２が前記規制面１３ｂに衝合する際
には、次のような機能を生じる。

【００４１】すなわち、前記規制面１３ｂが外向きに傾
斜した傾斜面とされているので、前記ストッパ部１２は
まず外側部分で前記規制面１３ｂに片当りした状態とな
る。

【００４２】この状態では、ストッパ部１２と規制面１
３ｂとの衝合点位置が各分割型４の全体としての重心位
置より外側になるので、自重により前記衝合点まわりで
各分割型４を外側に移動させるモーメントが作用する。

【００４３】したがって、このモーメントにより、各分
割型４は生砂中子６から強制的に離間するように変位さ
れ、生砂中子６が各分割型４との接触により損傷するこ
とが一層防止されている。

【００４４】以上のようにして生砂中子６を成形した成
形型１は、この後、再度前述のように使いまわされる
が、その際には、倒立状態にある成形型１を前述のよう
に正立した所要の状態にセットすることが必要である。

【００４５】この場合、この実施の形態の成形型１にお
いて、各分割型４は成形型本体２に対して前記のように
案内手段Ｇを介して連結してあるので、成形型本体２を
正立状態とすることにより各分割型４はロッド部１１等
の案内手段Ｇによって自重でそれぞれ概ね所要の座面５
上の位置に復帰させることができ、成形型本体２への各
分割型４の設置作業が容易であり、生砂中子６の量産工
程での作業性が良好である。

【００４６】なお、以上説明した実施の形態において、
案内手段Ｇはロッド部１１，ストッパ部１２等を用いて
構成したものを示したが、本願はこれに限られるもので
はないことはいうまでもない。

【００４７】例えば、図６および図７に示すように、各
分割型４から下方に延在するブラケット部４５を一体的
に形成するとともに、そのブラケット部４５に上下方向
の長孔４６を形成しこの長孔４６内にピン４７を挿通さ
せて案内手段Ｇ’を構成することとしてもよい。

【００４８】このような構造で構成した案内手段Ｇ’で
あっても前記と同様に機能することができるうえ、図６
に示すように、各分割型４の外周面とブラケット部４５
の外端縁の外形を連続した曲線状とすることにより、倒
立状態とした成形型本体２を正立状態に戻した際に、各
分割型４が前記した所要の位置への復帰動作がよりスム
ーズかつ確実になる利点がある。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、中子の製造工程において、成形型への鋳物
砂の充填に先立って成形型は正立させるので、これに伴
って分割型が自重で成形型の所要の座面に位置するの
で、格別の作業を行なわずともそのまま鋳物砂の充填作
業を行なうことができる。

【００５０】また、成形型からの中子の抜型時において
は、成形型を倒立状態とするので、この状態で中子の抜
型を行なえば、分割型が中子表面から自ずと離間するの
で、抜型に伴って分割型の扱い作業が不要である。

【００５１】このように、分割型にまつわる作業が不要
となるので、中子の量産工程での作業性を改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧縮工程時の成形型の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】倒立状態での成形型の案内装置の説明図であ
る。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は、成形型への生砂の充填およ
び圧縮工程の説明図である。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、圧縮工程後の成形型か
ら第２のプレートの分離および生砂中子の抜型工程の説
明図である。

【図６】成形型の案内手段の変形例の略図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

Ｇ 案内手段 Ｓ 生砂（鋳物砂） １ 成形型 ２ 成形型本体 ４ 分割型 ５ 座面 ６ 生砂中子（中子）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳物砂を固化させて中子を成形する成形
   型であって、成形型本体の所要位置に別体に形成された
   分割型を設置するものにおいて、 成形型本体の前記所要位置に分割型の座面を形成し、こ
   の座面に分割型を案内手段を介して着脱自在に連結し、 前記案内手段は、成形型本体の倒立状態には前記分割型
   をその自重で座面および中子表面から脱落離間させ、成
   形型本体の正立状態には前記分割型をその自重で前記座
   面に着座させるように構成してなる中子成形型。