JPH10323737A - 消失性模型の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着型の接着剤塗布面が傾いていてもそこに
接着剤を保持でき、発泡成形体同士の接合面への接着剤
の転写性が向上する消失性模型の製造装置を提供する。 【解決手段】 複数の発泡成形体４、６を接着剤２で接
合して消失性模型８を製造する装置であって、上記発泡
成形体４、６同士の接合面５ａに接着剤２を転写すべく
接着剤２が塗布される接着型１の接着剤塗布面３ａに、
接着剤保持構造２５を設けたもの。本発明によれば、接
着型１の接着剤塗布面３ａが傾いていても、接着剤保持
構造２５によって接着剤２が垂れることなく保持される
ので、発泡成形体４の接合面５ａへの接着剤の転写性が
良好となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳物をロストフォ
ーム法によって作る際に用いる消失性模型の製造装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ロストフォーム法（フルモールド法とも
いう）とは、発泡スチロール等の発泡成形体で模型を作
り、その模型を砂中に埋め込み、直接それに注湯して溶
湯を置換させて凝固させ、模型形状そのままの鋳物形状
を得る工法である。すなわち、上記発泡スチロール製の
模型は、溶湯によって燃焼消失し、溶湯と入れ換わるの
である（特開平4-284941号公報等参照）。

【０００３】上記模型は、単純な形状では一つの発泡成
形体で足りるが、オーバーハングのある複雑な形状では
複数の発泡成形体を接着剤（ホットメルト樹脂）で接着
して製造する必要がある。その接着工程を図１で説明す
ると、まず図１(a) に示すように接着型１をホットメル
ト樹脂２のプールにデッピングする。次に、接着型１を
引上げてその接着剤塗布面３ａ、３ｂを上部発泡成形体
４の接合面５ａ、５ｂに押し当て、接着剤塗布面３ａ、
３ｂのホットメルト樹脂を接合面５ａ、５ｂに転写す
る。

【０００４】すると、図１(b) に示すように、上部発泡
成形体４の接合面５ａ、５ｂにホットメルト樹脂２が塗
布された状態となる。次に、図１(b) および図１(c) に
示すように、かかる上部発泡成形体４の接合面５ａ、５
ｂに下部発泡成形体６の接合面７ａ、７ｂを押し付け、
双方の発泡成形体４，６をホットメルト樹脂２によって
接着する。こうして、ロストフォーム法に用いる消失性
模型８（図例ではピストン）が製造される。

【０００５】図２は上記接着型１の接着剤塗布面３ａ、
３ｂを示す斜視図である。図示するように接着剤塗布面
３ｂは、その縁部９が盛り上がって中央に凹部１０が形
成されており、凸状の縁部９にホットメルト樹脂２が表
面張力により保持されるようになっている。なお、凹部
１０の底面１１と接着型１の側面１２とはホットメルト
樹脂２の排出通路１３によって連通されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図例のよう
に接着剤塗布面３ａが水平面に対して傾いていると、図
３に示すように接着剤塗布面３ａのホットメルト樹脂２
が重力によって垂れるため、これを上部発泡成形体４に
押し付けたとき、接合面５ａの上部への樹脂２の転写性
が悪化する。

【０００７】このため、下部発泡成形体６を接着したと
き、図４に示すように接合面５ａ、７ａ同士の上部に隙
間１４が生じ、鋳造欠陥の要因となっていた。従って、
従来は各発泡成形体４，６同士の分割接合面５ａ、５
ｂ、７ａ、７ｂが全て水平になるように、設計面で妥協
せざるを得なかった。

【０００８】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、接着型の接着剤塗布面が傾いていてもそこに接
着剤を保持でき、発泡成形体同士の接合面への接着剤の
転写性が向上する消失性模型の製造装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、複数の発泡成形体を接着剤で接合して消失性模
型を製造する装置であって、上記発泡成形体同士の接合
面に接着剤を転写すべく接着剤が塗布される接着型の接
着剤塗布面に、接着剤保持構造を設けたものである。

【００１０】本発明によれば、接着型の接着剤塗布面が
傾いていても、接着剤保持構造によって接着剤が垂れる
ことなく保持されるので、発泡成形体同士の接合面への
接着剤の転写性が良好となる。なお、接着剤塗布面は、
傾いている場合に限らず、水平でもＲ形状でもよいこと
は勿論である。

【００１１】また、上記接着剤保持構造は、溝状の凹凸
部からなっていてもよく、フェルト等の多毛質材からな
っていてもよい。要は、接着剤塗布面が傾いていてもそ
こに接着剤を保持できる構造ならよいのである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基いて説明する。

【００１３】図１(a) に示すように、本実施形態に係る
消失性模型の製造装置は、接着剤としてのホットメルト
樹脂２（１００℃程度）が満たされた容器１５と、容器
１５内に昇降自在に収容された昇降台１６と、昇降台１
６に取り付けられた接着型１とを有している。

【００１４】接着型１には、発泡スチロール等からなる
発泡成形体４の接合面５ａ、５ｂにホットメルト樹脂２
を転写する接着剤塗布面３ａ、３ｂが、形成されてい
る。接着剤塗布面３ａ、３ｂは、上部発泡成形体４の所
定の接合面５ａ、５ｂにのみホットメルト樹脂２を転写
し、その他の部分にはホットメルト樹脂２が付着しない
ように、接着型１の出っ張り部分１７、１８の頂部に形
成される。

【００１５】上部発泡成形体４は、消失性模型８として
のピストンの上部をなし、これにはピストンの下部をな
す下部発泡成形体６が接合される。上部発泡成形体４に
は、燃焼室となる窪み部１９が形成されており、上部発
泡成形体４と下部発泡成形体６との間には、接合後に冷
却空洞２０が形成される。

【００１６】さて、接着型１の接着剤塗布面３ａは水平
面に対して斜めに形成されており、接着型１の接着剤塗
布面３ｂは水平に形成されている。水平の接着剤塗布面
３ｂは、図２に示すように、その縁部２１が盛り上がっ
て中央に凹部２２が形成されており、その凹部２２にホ
ットメルト樹脂２が溜まるようになっている。

【００１７】他方、斜めの接着剤塗布面３ａは、図５
(a),(b) に示すように、その縁部２３が盛り上がって中
央に凹部２４が形成されており、その盛り上がった縁部
２３に溝状の凹凸部２５が形成されている。この凹凸部
２５は、溝が傾斜方向に直交になるように斜めの接着剤
塗布面３ａに対して略階段状に形成されており、そこに
ホットメルト樹脂２が表面張力等によって略均一に保持
されるようになっている。

【００１８】すなわち、本実施形態では上記凹凸部２５
が特許請求の範囲の接着剤保持構造に相当することにな
る。また、上記凹部２４の底面２６と接着型１の側面２
７とは、余分なホットメルト樹脂２を排出するための排
出通路２８によって連通されている。

【００１９】本実施形態の作用を述べる。

【００２０】まず、図１(a) に示すように、昇降台１６
を下げて接着型１をホットメルト樹脂２にデッピング
し、次に、昇降台１６を上げて接着型１をホットメルト
樹脂２から引上げる。

【００２１】すると、図５(b) に示すように、斜めの接
着剤塗布面３ａに設けられた階段状の凹凸部２５に、ホ
ットメルト樹脂２が図３のように重力で垂れることな
く、表面張力等の作用により略均一の厚さで保持され
る。また、水平の接着剤塗布面３ｂには、図３に示すよ
うに従来と同様にホットメルト樹脂２が保持される。

【００２２】その後、昇降台１６を更に上げて接着型１
の接着剤塗布面３ａ、３ｂを、上部発泡成形体４の所定
の接合面５ａ、５ｂに当接させ、引き離す。このとき、
上部発泡成形体４は、接着型１の位置に合わせて所定の
位置に保持されていることは勿論である。これにより、
接着型１の各接着剤塗布面３ａ、３ｂに保持されたホッ
トメルト樹脂２が、上部発泡成形体４の接合面５ａ、５
ｂに転写される。

【００２３】ここで、水平の接着剤塗布面３ｂは勿論、
斜めの接着剤塗布面３ａであっても上記凹凸部２５によ
ってホットメルト樹脂２が略均一の厚さに保持されてい
るので、接合面５ａ、５ｂへの樹脂の転写性が高まる。
すなわち、斜めの接合面３ａであっても、樹脂２を正確
に均一に接合面５ａに転写させることができる。

【００２４】その後、図１(b),(c) に示すように、上部
発泡成形体４の接合面５ａ、５ｂに下部発泡成形体６の
接合面７ａ、７ｂを押し付け、双方の発泡成形体４、６
をホットメルト樹脂２によって接着する。こうして、ロ
ストフォーム法に用いる消失性模型８（ピストン）が製
造されるのである。

【００２５】ここで、本実施形態によれば、接合面５
ａ、７ａが斜めであっても樹脂２を正確に均一に転写で
きるため、図４に示すような鋳造欠陥の原因となる接合
面５ａ、７ａの隙間１４が生じることはない。よって、
消失性模型８を複数の発泡成形体４、６に分割するとき
の分割ラインを水平のみならず斜めにすることができ、
各発泡成形体４、６の形状の設計自由度がアップする。
なお、消失性模型８がより複雑な形状の場合には３個以
上の発泡成形体を接合するようにしてもよい。

【００２６】また、上記発泡成形体４、６の接合面５
ａ、７ａおよび接着型１の接着剤塗布面３ａは、本実施
形態のように斜めには限られず、Ｒ形状でも水平でもよ
いことは勿論である。また、上記凹凸部２５は、溝状や
階段状には限られず、微小な突起または凹みを所定間隔
で配置したものでもよい。要は、接着剤塗布面３ａが斜
めやＲ形状であっても、ホットメルト樹脂２が図３のよ
うに垂れることなく保持される形状ならよいのである。

【００２７】図６(a),(b) は前述の斜めの接着剤塗布面
３ａに、接着剤保持構造として凹凸部２５の代わりにフ
ェルト等の多毛質材２９を設けた例である。この多毛質
材２９は、接着剤塗布面３ａの縁部３０に沿って四角リ
ング状に形成されており、その内部にホットメルト樹脂
２を溜めるための凹部３１が形成されている。凹部３１
の底面３２と接着型１の側面３３とは、排出通路３４に
よって連通されている。

【００２８】この例においても、接着型１をホットメル
ト樹脂２にデッピングして引き上げたときに、多毛質材
２９にホットメルト樹脂２が含浸して保持されるため、
たとえ接着剤塗布面３ａが斜めであっても、樹脂２が垂
れることはなく、前実施形態と同様に樹脂２を発泡成形
体４の接合面５ａに正確に均一に転写できる。よって、
この例の場合でも、接着型１の接着剤塗布面３ａを水平
のみならず斜めやＲ形状にすることができ、消失性模型
８を発泡成形体４、６に分割するときの設計の自由度が
アップする。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果を発揮できる。

【００３０】(1) 接着剤塗布面の傾斜に拘りなく接着剤
を保持できるので、各発泡成形体の接合面の形状すなわ
ち消失性模型の分割ラインの自由度がアップする。

【００３１】(2) 構成が簡素なため、極めて低コストで
接着剤の転写性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】消失性模型の製造の概要を示す説明図である。

【図２】従来例を示す消失性模型の製造装置の接着型の
一部を示す斜視図である。

【図３】図２の側断面図である。

【図４】従来の接着型を用いて製造した消失性模型（ピ
ストン）を示す断面図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る消失性模型の製造装
置の一部を示す斜視図である。

【図６】別の実施形態に係る消失性模型の製造装置の一
部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 接着型 ２ 接着剤としてのホットメルト樹脂 ３ａ 接着剤塗布面 ４ 発泡成形体 ５ａ 接合面 ６ 発泡成形体 ８ 消失性模型 ２５ 接着剤保持構造としての凹凸部 ２９ 接着剤保持構造としての多毛質材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発泡成形体を接着剤で接合して消
   失性模型を製造する装置であって、上記発泡成形体同士
   の接合面に接着剤を転写すべく接着剤が塗布される接着
   型の接着剤塗布面に、接着剤保持構造を設けたことを特
   徴とする消失性模型の製造装置。
2. 【請求項２】 上記接着剤塗布面が、水平面に対して傾
   いている請求項１記載の消失性模型の製造装置。
3. 【請求項３】 上記接着剤保持構造が、凹凸部からなる
   請求項１記載の消失性模型の製造装置。
4. 【請求項４】 上記凹凸部が、溝状である請求項３記載
   の消失性模型の製造装置。
5. 【請求項５】 上記接着剤保持構造が、多毛質材からな
   る請求項１記載の消失性模型の製造装置。
6. 【請求項６】 上記多毛質材が、フェルトである請求項
   ５記載の消失性模型の製造装置。