JPH04220151A - 鋳型造型方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、造型用成形型内に鋳物
砂を充填して鋳物砂よりなる鋳型を造型する鋳型造型方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳造品によってはその所定部分を急速に
冷却してチル化する必要がある。

【０００３】そこで、特開昭６１−７８５４８号公報に
示されるように、鋳造品におけるチル化させる部分と対
応する箇所に熱伝導率が高い永久鋳型を用いると共に鋳
造品におけるチル化させない部分と対応する箇所に熱伝
導率が低い永久鋳型を用いる鋳造方法、或いは鋳造品に
おけるチル化させる部分と対応する箇所にチラー部材を
配置し、該チラー部材に吸熱させることにより鋳造品に
おけるチル化させる部分を急速に冷却する鋳造方法が知
られている。

【０００４】後者の鋳造方法を採用するときには、鋳型
における鋳造品のチル化部分と対応する箇所に予めチラ
ー部材を配置する必要があるので、チラー部材を造型用
成形型内の所定位置にセットした後、造型用成形型内に
鋳物砂を充填し、該鋳物砂を硬化させることにより鋳型
を造型している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の鋳造
方法による場合、造型用成形型内の所定位置にチラー部
材を配置しなければならないが、造型用成形型内の所定
位置にチラー部材を配置する作業は容易ではない。特に
、複数のチラー部材を造型用成形型内の所定位置にセッ
トする場合には、チラー部材のセット作業は困難な作業
になる。

【０００６】上記に鑑み、本発明は、複数個のチラー部
材を造型用成形型にセットする作業を簡易にすることを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１及び２の発明は、複数のチラー部材を所定
の配置状態で着脱自在に保持する保持部材を準備し、複
数のチラー部材を上記保持部材に保持された状態で造型
用成形型内にセットするものである。

【０００８】具体的に請求項１の発明が講じた解決手段
は、鋳造品の所定部分を急速冷却するための複数のチラ
ー部材と、該複数のチラー部材を所定の配置状態で着脱
自在に保持する保持部材とを準備し、上記複数のチラー
部材を上記保持部材に保持された状態で造型用成形型内
にセットし、その後、上記チラー部材と保持部材とを分
離し該保持部材のみを上記造型用成形型の外に取り出し
、その後、上記造型用成形型内に鋳物砂を充填して該鋳
物砂を硬化させる構成とするものである。

【０００９】また、具体的に請求項２の発明が講じた解
決手段は、鋳造品の所定部分を急速冷却するための複数
のチラー部材と、該複数のチラー部材を所定の配置状態
で着脱自在に保持する保持部材とを準備し、上記複数の
チラー部材を上記保持部材に保持された状態で造型用成
形型内にセットした後、該造型用成形型内に鋳物砂を充
填し、その後、上記チラー部材と保持部材とを分離して
保持部材のみを上記造型用成形型の外に取り出し、その
後、上記造型用成形型内の鋳物砂を硬化させる構成とす
るものである。

【００１０】

【作用】請求項１及び２の構成により、複数のチラー部
材を所定の配置状態で着脱自在に保持する保持部材を準
備し、複数のチラー部材を保持部材に保持された状態で
造型用成形型内にセットするので、複数のチラー部材を
同時にセットすることができる。

【００１１】また、チラー部材と保持部材とを分離し保
持部材のみを造型用成形型の外に取り出した後に、造型
用成形型内に鋳物砂を充填して該鋳物砂を硬化させるの
で、硬化した鋳物砂すなわち鋳型の内部には保持部材は
存在していない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１３】本発明は対象とする鋳造品の種類を特に限
定しないが、以下の実施例においては、エンジンのカム
シャフトを鋳造するための鋳型を造型する方法について
説明する。

【００１４】図１及び図２は本発明の第１実施例に係る
鋳型造型方法を示し、同図において、１０Ａ，１０Ａは
図示しないカムシャフトのカムの所定部分を急速冷却す
るためカムシャフト長さ方向に所定間隔をおいて配置さ
れる矩形板状のチラー部材であって、各チラー部材１０
Ａは上部の左右両側において各々の側端面で開口した略
円形の円形状切欠部１２を有している。

【００１５】また、同図において、１４Ａ，１４Ａはカ
ムシャフト長さ方向に延び円形状切欠部１２の直径より
も一回り大きい直径を有する丸棒状の保持部材であって
、該保持部材１４Ａは、カムシャフト長さ方向の所定位
置に配置される各チラー部材１０Ａと対応する部位にお
いて断面略矩形状の保持部１６を有している。そして、
図２（ａ）に示すように、上記保持部１６の高さはチラ
ー部材１０Ａの円形状切欠部１２の開口部の高さよりも
若干小さく、保持部１６の幅は円形状切欠部１２の直径
よりも若干小さく形成されており、保持部１６の幅方向
の両端面は円形状切欠部１２の内面と対応した曲面に形
成されている。

【００１６】これにより、保持部材１４Ａの保持部１６
は、円形状切欠部１２内に挿入可能であると共に円形状
切欠部１２内で回転可能である。また、挿入後、保持部
材１４Ａを約９０度回転すると、各チラー部材１０Ａは
保持部材１４Ａに所定の配置状態で保持される。

【００１７】以下、上記のチラー部材１０Ａ及び保持部
材１４Ａを用いて鋳型を造型する方法を説明する。

【００１８】まず、各チラー部材１０Ａをカムシャフト
長さ方向の所定位置に配置した後、図１及び図２（ａ）
に示すように、各チラー部材１０Ａの円形状切欠部１２
に保持部材１４Ａの保持部１６を挿入する。次に、図２
（ｂ）に示すように、保持部材１４Ａを約９０度回転し
てその保持部１６によって各チラー部材１０Ａを保持す
る。

【００１９】次に、各チラー部材１０Ａを保持部材１４
Ａに保持させた状態で造型用成形型内にセットする。そ
の後、保持部材１４Ａを再び約９０度回転して保持部１
６を円形状切欠部１２から離脱させてから保持部材１４
Ａを造型用成形型の外に取り出す。このようにすること
により、各チラー部材１０Ａを造型用成形型内の所定位
置に容易にセットすることができる。

【００２０】次に、造型用成形型のキャビティ内に鋳物
砂を充填した後、該鋳物砂を硬化させて鋳型を造型する
。

【００２１】図３及び図４は本発明の第２実施例に係る
鋳型造型方法を示し、同図において、１０Ｂ，１０Ｂは
上記同様カムシャフトのカムの所定部分を急速冷却する
ための馬蹄形状のチラー部材であって、各チラー部材１
０Ｂは下端面において下方へ突出する突起部１８を有し
ている。

【００２２】また、同図において、１４Ｂはカムシャフ
ト長さ方向に延びる矩形板状の保持部材であって、該保
持部材１４Ｂには、その中央においてカムシャフトの幅
よりも若干大きい幅を有しカムシャフト長さ方向に延び
る矩形状切欠部２０が設けられていると共に、チラー部
材１０Ｂの突起部１８と対応する箇所において突起部１
８の外形よりも若干大きい形状の切欠凹部２２が設けら
れている。

【００２３】以下、上記のチラー部材１０Ｂ及び保持部
材１４Ｂを用いて鋳型を造型する方法を説明する。

【００２４】まず、チラー部材１０Ｂの突起部１８が保
持部材１４Ｂの切欠凹部２２に挿入されるように各チラ
ー部材１０Ｂを保持部材１４Ｂの上面に載置して保持部
材１４Ｂに保持させる。

【００２５】次に、図３に示すようにカムシャフトの上
部と同形状の突起部２４ａを有する金型２４と図４に示
すような枠体２６とからなる造型用成形型の内部に、保
持部材１４Ｂに保持されたチラー部材１０Ｂをセットし
た後、該造型用成形型の内部に鋳物砂を充填し、その後
、該鋳物砂を硬化させて鋳型としての上型２８を造型す
る。

【００２６】次に、カムシャフトの下部と同形状の突起
部を有する金型（図示していない）と図４に示すような
枠体３０とを用いて下型３２を造型し、該下型３２の上
に上記上型２８を載置する。その後、上型２８と下型３
２とによって形成されるキャビティに溶湯を注入して鋳
造品を得る。

【００２７】次に、上型２８と下型３２とを分離して型
開きをした後、上型２８から保持部材１４Ｂを取り除く
。

【００２８】尚、本第２実施例においては、鋳造後に保
持部材１４Ｂを上型２８から分離したが、これに代えて
、上型２８を造型した後に保持部材１４Ｂを上型２８か
ら分離し、その後、下型３２の上に上型２８を載置しこ
れらによって形成されるキャビティに溶湯を注入しても
よい。

【００２９】図５は上記第１及び第２実施例に用いられ
るチラー部材１４Ａ，１４Ｂの変形例を示している。該
変形例に係るチラー部材１４Ｃはその両側部が湾状に切
欠されており、これによってチラー部材１４Ｃの両側部
に上向き斜面３６と下向き斜面３８とが形成されている
。

【００３０】従って、チラー部材１４Ｃの両側部に上向
き斜面３６及び下向き斜面３８が設けられていない場合
には、図６（ａ）（ｂ）に示すように造型時に発生する
砂内応力分布の差に起因して上型ａ内でチラー部材ｂが
カムシャフトｃから位置ずれしたり、或いは図６（ｃ）
（ｄ）に示すように鋳造後、上型ａとカムシャフトｃと
を分離する際に、チラー部材ｂが重力によって上型ａか
ら落下したりすることがある。ところが、上記のように
、チラー部材１４Ｃの両側部に上向き斜面３６及び下向
き斜面３８を設けておくと、造型時に砂内応力分布に差
が生じてもチラー部材１４Ｃの上向き斜面３６が鋳物砂
によって下方に押圧されているためチラー部材ｂはカム
シャフトｃから位置ずれすることがなく、またチラー部
材ｂが重力を受けても下向き斜面３８が鋳物砂によって
上方に押圧されているためチラー部材ｂは落下すること
がない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び２の
発明に係る鋳型の造型方法によると、複数のチラー部材
を保持部材に保持された状態で造型用成形型内にセット
するため、複数のチラー部材を同時にセットすることが
できるので、チラー部材が複数個存在してもチラー部材
のセット作業は極めて容易である。

【００３２】また、チラー部材と保持部材とを分離し保
持部材のみを造型用成形型の外に取り出した後に、造型
用成形型内の鋳物砂を硬化させるため、得られた鋳型の
内部に保持部材が存在していないので、鋳造品を取り出
す際に鋳型を壊しても保持部材が変形したり損傷したり
することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例において保持部材でチラー
部材を保持する状態を示す斜視図である。

【図２】上記第１実施例において保持部材の保持部をチ
ラー部材の円形状切欠部に挿入する状態を示す断面図で
ある。

【図３】本発明の第２実施例において保持部材を金型に
セットする状態を示す斜視図である。

【図４】上記第２実施例において上型と下型との間に配
置されたチラー部材及び保持部材を示す断面図である。

【図５】上記第１及び第２実施例に用いられるチラー部
材の変形例を示す断面図である。

【図６】従来のチラー部材を用いた場合の問題点を示す
断面図である。

【符号の説明】

１０Ａ，１０Ｂ…チラー部材 １２…円形状切欠部 １４Ａ，１４Ｂ…保持部材 １６…保持部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　　　鋳造品の所定部分を急速冷却する
   ための複数のチラー部材と、該複数のチラー部材を所定
   の配置状態で着脱自在に保持する保持部材とを準備し、
   上記複数のチラー部材を上記保持部材に保持された状態
   で造型用成形型内にセットし、その後、上記チラー部材
   と保持部材とを分離し該保持部材のみを上記造型用成形
   型の外に取り出し、その後、上記造型用成形型内に鋳物
   砂を充填して該鋳物砂を硬化させることを特徴とする鋳
   型造型方法。
2. 【請求項２】　　鋳造品の所定部分を急速冷却するため
   の複数のチラー部材と、該複数のチラー部材を所定の配
   置状態で着脱自在に保持する保持部材とを準備し、上記
   複数のチラー部材を上記保持部材に保持された状態で造
   型用成形型内にセットした後、該造型用成形型内に鋳物
   砂を充填し、その後、上記チラー部材と保持部材とを分
   離して保持部材のみを上記造型用成形型の外に取り出し
   、その後、上記造型用成形型内の鋳物砂を硬化させるこ
   とを特徴とする鋳型造型方法。