JPS594942A - 多数のオ−バ−ハング部を有する鋳型の造形法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はピアノ用フレーム等のように多数のオーバー
ハング部を有する鋳物の鋳型造形法に関する。

周知のようにピアノのフレームは、フレームピンとチュ
ーニングピンを介して各音高の弦を所定の張力で張設す
る丸めのもので、従来は後加工によってフレームピンを
フレーム上に植設し、カッ弦の張力に十分耐え得るよう
にチューニングピンと反対の方向に一定角度傾斜させて
いる。しかし、このようなフレームピンの打込み作業は
作業性が悪く、生産性の向上に大きな障害となるので、
最近ではフレームと一体の鋳出しピンを形成しているが
、その場合、前述した通りフレーム本体の表面に対して
＃ｌ斜して設けられるので、オーバーハング部、すなわ
ち鋳型の引抜きに際して鋳型との干渉により鋳型の引抜
きを困難もしくは不可能にする部分を構成する。

そこで、このようなオーバーハング部を有する鋳物の鋳
造方法として、例えばＩＦ＃開昭５２−６８８１７号公
報に見られる鋳型造形法が提案されている。しかし、こ
の鋳型造形法は第１因に示すようにゴム等の可撓性を有
する弾性材料１でオーパ−ハング部用の母型２を形成し
、その表面を樹脂フィルム３で覆っているため、母型２
の製作が面倒である上、弾性部材１の耐熱性、耐摩耗性
等に問題があり、鋳型自体の信頼性、耐久性に乏しいと
いう不都合があった。

また、第２図に示すように複数のスリット４を設け、互
いに隣接する２つのスリット４に挾まれた地板部５を弦
係止部として利用したもの（実開昭５６−９３７８４号
公報参照）とか、第３図に示すように鋳型６，７内にキ
ャビティ８をオーバーハング部の傾斜角度θだけ傾けて
形成したもの（特願、昭５６−１９５８０２号）が提案
されている。

しかし、地板部５′ｆ：弦係止部として利用したものに
おいては、該弦係止部５が鋳型の合わせ面に設けられる
ため、パリの発生が多く、そのため弦が断線したり、弦
が一定の長さに亘って線接触し、調律しにくいという不
都合があった。一方、キャビティ８を傾斜させて鋳造す
るものにあっては、大型フレームの場合、傾斜角度θに
限度があり、鋳枠を相当厚くしないと鋳造が困難で、ま
た注湯角度が異なるという不都合があった。

この発明は上述したような点に鑑みてなされたもので、
オーバーハング部側鋳型を形成するに際し、あらかじめ
原形部材に鋳造されるべき鋳物のオーバーハング部と略
同−の傾斜角度でコアを貫通させて原形部材のオーバー
ハング部相当部を形成し、この原形部材の成形面および
コアの突出部表面に遮蔽フィルムを密着させた後、１熱
性粒子状物を充填して前記フィルムを吸着させ、離型直
前に前記コアを原形部材から抜き出すことにより、精度
の高い鋳型を容易に製作し得るようにしたオーバーハン
グ部を有する鋳型の造形法を′提供するものである。

以下、この発８１１を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、この発明に係る鋳型造形法によって形成される多
数のオーバーハング部を有する鋳物製品の具体的な一例
としてアップライトピアノのフレームを第４図に示す。

フレーム１０は鋳鉄等によって一体に形成され、下端中
間部から右側縁の上端にかけて緩やかに湾曲することに
より上下方向の寸法が右端に至るにと漸次減少し、中央
部分には重量を軽減するために３個の抜き孔１１が設け
られ、その間に上下方向に延在する２本の補強用リプ１
２が一体に設けられ、フレーム１０自体を３つの部分、
すなわち左から低音部Ａ１中音部Ｂおよび高音部Ｃに仕
切っている。前記フレーム１０の上端部表面は全幅に亘
って図示しないチューニングピンが植設されるチューニ
ングピン植設部１３を構成する・一方、下端部表面お、
しび湾曲部１４の表面はフレームピン槌設部１５を構成
し、ここに複数個のフレームピン１６が該フレーム１０
の鋳造時に同時に形成されて鋳出しピンを構成している
。また、これらのフレームビン１６は前記チューニング
ピン植設部１３と反対の方向、すなわちフレーム下方側
に適宜角度θ（１５度程度）傾斜して設けられることに
よシ、鋳型の引抜きを困難にするオーバーハング部を構
成している。

このようなオーバーハング部を有するフレーム１０の鋳
造に際しては、コアを原形部材の所定箇所にオーバーへ
ング部の傾斜角度で貫通させて原形部材にオーバーハン
グ部相当部を設け、この原形部材を吸引ボックス上に据
付け、その後減圧鋳造法によってオーバーハング部側鋳
型を形成し、この鋳型を原形部材から離型する直前に前
記コアを原形部材から引抜くものである。し、たがって
、オーバーハング部側鋳型の離型時においては、原形部
拐のオーバーハング部相当部が存在せず、鋳型引抜きを
妨げることがない。

以下、この発明に係る鋳型の造形法を第５図〜第１２図
によって更に詳細に説明する。

第５図において、２０は吸引ボックス２１上に据付けら
れたフレーム原形部材で、木材等の適宜な剛性材によっ
て前述したフレーム１０と略同−形状に形成され、チュ
ーニングピン部２３．リブ部２４．開口部２５．フレー
ムピン部２６．湯道３４等を備えている。この場合、第
５図は第４図■−ｖ線に相当する部分で断面した時のフ
レーム原形部材２０．吸引ボックス２１．後述するオー
バーハング部側鋳型２２等を示す。

前記フレーム原形部材２０のフレームピン部２６にはフ
レームピン１６（第４図参照）を形成するための突出部
が形成されず、複数個の貫通孔２７が該ピン１６の傾斜
角度θと同一角度で穿設声れている。

前記フレーム原形部材２０が据付けられる吸引ボックス
２１の表面には複数個の小孔２８が設けられ、底面には
複数個のアクチュエータ２９が所定箇所に配設されてい
る。前記アクチュエータ２９は、フレーム原形部材２０
が大きな外形形状を有し、フレームピン部２６が低、中
、高音域の全音域に亘って長く延在しているため、各音
域毎に一対ずつ配設される合計６個のアクチュエータ２
９ａ〜２９ｆ　（第４図参照）で構成され、かつ互いに
対をなすアクチュエータ２９ａと　２９ｂ、２９ｃと２
９ｄ、２９ｅ　、！：　　２９ｆ　同士は連動すると共
にそのシリンダ３０が板体３１ａ、３１ｂ、３１ｃ　に
よって互いに連結され、これらの板体３１ａ、３１ｂ。

３１ｃ”を第６図に示す適宜なリンク機構３３（同調機
構）によってそれぞれ上昇させるように構成されている
。そして、各アクチュエータ２９Ｐ〜２９ｆ　はフレー
ノ・ピン１６と同一の傾斜角度θで吸引ボックス２１の
底面に固定さね、前記板体３１ａ、３１ｂ、３１ｒ　の
上面には前記吸引ボックス２１を貫通してフレーノ・原
形部材２００貫通孔２Ｔにそれぞれ挿通される複数個の
コア４０が前記傾斜角度θで立設されている。これらの
コア４０の先端部に前記貫通孔２Ｔよりフレーム原形部
材２０の表面側に所定寸法突出することによりフレーム
ピン相当部、すなわちオーバーハング部相当部４０ａを
構成している。

第７図〜第１２図は前記オーバーハング部側鋳型２２を
造形する工程図で、第７図はフレーム原形部材２０を吸
引ボックス２１上に据付けた状態を示す。この時、各ア
クチュエータ２９ａ〜２１ｆのシリンダは最上位置に停
止されて、各コア４０の先端部全貫通孔２Ｔからフレー
ム原形部材２０の表面側に突出させている。この状態に
おいて、伸び率が大きく、かつ塑性変形率の高い、例え
ばポリエチレンフィルム、塩化ビニールフィルム。

ポリプロピレンフィルム等の薄い遮蔽フィルム４５をヒ
ータ４６により加熱軟化させ、この加熱軟化した遮蔽フ
ィルム４５をフレーム原形部材２０の表面に置き（第８
図参照）、シかる後吸引ボックス２１を減圧して遮蔽フ
ィルム４５を前記フレーム原形部材２０の表面に吸着さ
せる。第９図はこの状態を示す。

次いで、第１０図に示すようにフィルターノくイブ４Ｔ
を内部に備えた鋳枠４８を前記吸引ボックス２１上に遮
蔽フィルム４５ｔ−介してセットし、この鋳枠４８内に
耐熱性粒子状物４９を詰める。

この１熱性粒子状物４Ｂとしては、充填効果が上がるよ
う粒度調整された乾燥珪砂、ジルコンサンド、またはス
チールショットなどを鋳造条件により選択して用い、微
振動管加えられながら前記鋳枠４８に充填される。

次に、耐熱性粒子状物４９０表面にスプールカップ５０
を形成し、砂面をならして、表面を加熱軟化された上面
フィルム５１で覆う。そして、鋳枠４８内をフィルター
ノくイブ４９ｔ：通して減圧し、上面フィルム５１を介
して外圧を耐熱性粒子状物４９に作用させて該粒子状物
４９からなる鋳型を硬化させると共に吸引ボックス２１
を減圧した状態のまますべてのアクチュエータ２９ａ〜
２９ｆ’に駆動してずべてのコア４０を７レ一ム原形部
材２００貫通孔２７から抜き出す。第１１図はこの状態
を示す。コア４０が貫通孔２１から抜き出されると、第
１２図に示すように吸引ボックス２１に外気を導入して
遮蔽フィルム４５の吸着を解いた後離型すると、フレー
ム原形部材２０上のｊｌ蔽フィルム４５１鋳枠４８内の
耐熱性粒子状物４９側に移り、該フィルム４５によって
シールドされたオーバーハング部側鋳型２２が完成する
。

なお、フレーム裏面側を形成する本体側鋳型は、オーバ
ーハング部相当部を必要としないので、アクチュエータ
２９を用いない通常の減圧法によって別個に造形され、
フレーム鋳造時に前述したオーバーハング部側鋳型２２
と一体的に結合されてピアノフレームが製作される。

このようなピアノフレームの鋳型の造形法によれば、鋳
枠４８の離型に際して、オーバーハング部相当部を構成
する各コア４０がフレーム原形部材２０からあらかじめ
引抜かれているので、鋳枠４８の引抜きを何ら妨げるこ
とがな（、多数α（資）〜２５０個）のオーバーハング
部を有するピアノフレームの鋳型を高精度かつ容易に製
作することができ、その設備も簡単でモデルチェンジ等
に伴うコスト等を安くすることが可能となる。

また、上記実施例におけるピアノフレーム線、フレーム
ビン１６を第４図Ａ、Ｂに示すような形状に形成するこ
とにより、その強度を従来の７レームピンに比べ２〜３
倍高いものに設定するとともに、フレームに設けられる
リプ（第５図Ｃ部のリプ）によりフレームビン１６への
衝撃ヲカバーするように摺成し、フレームの転倒等に伴
うフレームビンの破損を防止するようにしている。ま危
フレームはその鋳造時にフレームビンが下側に向くよう
にして鋳造するため、プローホール、ピンホール、砂か
み等の発生がない。

なお、上記実施例においてはアップライトピアノのフレ
ームについて説明したが、この発明はグランドピアノの
フレームやその他オーバーバンク部を多数有する鋳物の
鋳型に適用し得ることは勿論である。ま九、上記実施例
におけるコア４ｏの駆動に用いられるアクチュエータと
しては油圧シリンダの他に電気モータ、前空圧モータ等
の使用も可能である。さらに、上記実施例は減圧鋳造法
を用いたが、自硬性、生型造型等によっても製作可能で
ある。

以上説明したようにこの発明に係る鋳型の造形法は、コ
ア１ｉ−原形部材に所定角度傾斜させた状態で貫通させ
て、その突出端部でオーバーハング部相嶋部を形成し、
前記原形部劇の表面に遮蔽フィルムを減圧吸着させた後
その表面に耐熱性粒子状物を充填し、この耐熱性粒子状
物を減圧吸引によって固化させた後、前記コアを原形部
材から引抜き、しかる後離型してオーバーハング部側鋳
型を造形するようにしたので、型抜時に干渉して鋳型が
崩れてしまう虞れがなく、高精度な鋳型を形成すること
ができる。また、コアを使用しているので、従来のゴム
等でオーバーハング部相蟲部を形成した造形法に比べ、
耐熱性、耐摩耗性に優れているなど、その効果は非常に
大である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ従来のオーバーハング部側鋳
型の造形法を示す図、第４図Ｆｉ、仁の発明に係る鋳型
造形法によって形成されるピアノ用フレームの正面図、
第５図は仁の発明によるオーバーハング部側鋳型を製作
するための装ｇＩｔｌ−第４図ｖ−■線に相当する部分
で断面した断面図、第６図は同装置のリンク機構を第４
図Ｖ＋−Ｖｔ線に相当する部分で見た正面図、第７図〜
第１２図は同鋳型の製造工程を説明するための図である
。 １０１１・・番フレーム、１６・・１１１１フレームピ
ン、２０・・・・フレーム原形部材、２１・争・・吸引
ボックス、２２・嗜・・オーバーハング部側鋳型、２１
・φ・−貫通孔、２９ａ〜２９ｆ・・・−アクチュエー
タ、４０・＠曝◆コア、４０１Ｌ・・・・オーバーハン
グ部相蟲部、４５・・・・遮蔽フィルム、４Ｂ＃・・・
鋳枠、４９・・・耐熱性粒状物。 特許出願人　日本楽器製造株式会社 代理人山川政４ｔｌ　（＃１か１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コア管原形部材に所望形状に鋳造されるべき鋳物のオー
   バーハング部と略同−の傾斜角度で貫通させることによ
   り、前記コアの突出端部により前記原形部材にオーバー
   ハング部相当部を設け、前記原形部材の成形面およびコ
   アの突出部表面に遮蔽フィルムを密着させ、この遮蔽フ
   ィルムの外側に鋳枠を設けるとともにとの鋳枠内に耐熱
   性粒子状物を充填し、前記耐熱性粒子状物側を減圧して
   前記遮蔽フィルムを該耐熱性粒子状物に吸着させ、前記
   コアを原形部材から抜き出した後に前記鋳枠を原形部材
   から離型させるようにしたことを特徴とする多数のオー
   バーハング部を有する鋳型の造形法。