JPS6243779B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はシエル鋳型造型装置、特にダンプ法に
よつてシエル鋳型を造型する４ステーシヨン式造
型装置の改良に関する。

（従来技術） 上記ダンプ法は、第５図に示すように予め所定
温度まで加熱しておいた金型Ａ上に、ダンプボツ
クスＢ内の鋳物砂（表面が樹脂によつてコーテイ
ングされた鋳物砂）Ｃを積層させて、該砂同志を
金型Ａからの熱の作用によつて結合させることに
より、該金型Ａの型表面に一定の厚みを有するシ
エル鋳型Ｄを形成するものである。ところで、こ
のような方法によつてシエル鋳型を造型するもの
としては４ステーシヨン式の造型装置がある。こ
れは、第６図に示すように各アーム端E₁…E₁に
金型Ｆ…Ｆを夫々保持する十字状の回転アームＥ
の周囲に造型に先立つて金型Ｆ…Ｆを加熱する加
熱ステーシヨンＧと、各金型Ｆ…Ｆの型表面に上
記ダンブ法によつてシエル鋳型を形成する造型ス
テーシヨンＨと、造型後のシエル鋳型を焼成する
焼成ステーシヨンＩと、焼成後のシエル鋳型を金
型Ｆから取出す取出しステーシヨンＪとを円形状
に90゜間隔で配置した構成において、上記回転ア
ームＥを矢印Ｋ方向に90°づつ回転させることに
より、各ステーシヨンＧ〜Ｊに各金型Ｆ…Ｆを順
次送り込んで上記各作業を連続的に行うようにし
たものである。

然して、多種混流生産のように所定サイクル毎
に異なるタイプのシエル鋳型を生産する場合に
は、上記金型Ｆ…Ｆを順次交換する必要が生じる
が、その場合に、従来における上記のような造型
装置においては次のような問題があつた。即ち、
第６図に鎖線で示すように、次に使用する金型
F′…F′を先ず上記造型装置外の所定場所から該
装置における取出しステーシヨンＪのサイドに運
搬してきて、該ステーシヨンＪで作業者がホイス
トクレーン等を用いて、上記両金型Ｆ及びF′を
上記回転アームＥを90゜づつ回転させながら１個
づつ交換するといつた非常に面倒な作業を行つて
いたため、この種の金型交換作業に非常に多くの
時間ないし手間を要していたのである。また、こ
のようにして取出しステーシヨンＪで両金型Ｆ及
びF′を交換した後は、後者の金型F′を先ず加熱
ステーシヨンＧで加熱するのであるが、その際、
該金型F′を当初の温度（略室温に等しい）から
所要の温度（例えば約300℃）まで新たに上昇さ
せなければならないため、これに要する時間が通
常作業時に比べて長くなり、その分、金型予熱時
間のロスが生じるのである。尚、加熱ステーシヨ
ンＨに供給される金型F′の温度が上記所要温度
よりも低い場合には、該造型ステーシヨンＨで金
型F′の表面に形成されるシエル鋳型（第５図参
照）の肉厚が薄くなるため、鋳型として必要な強
度が確保できないことになる。

（発明の目的） 本発明は、従来のシエル鋳型造型装置に関する
上記のような実情に対処するもので、金型交換を
容易に行うことができ、しかも次に使用する金型
を予熱状態でストツクしておくことができる４ス
テーシヨン式のシエル鋳型造型装置を提供するこ
とにより、この種の金型交換作業に要する時間な
いし手間を大幅に削減すると共に、該作業に伴つ
て生じる金型予熱時間のロスを解消することを目
的とする。

（発明の構成） 即ち、本発明に係るシエル鋳型造型装置は、加
熱、造型、焼成、取出しの各作業を行う４つのス
テーシヨンが90゜間隔で円形状に配置された構成
において、各ステーシヨンを通る金型移送経路に
対応させてその上方に金型ストツク用経路を円環
状に設けると共に、上記加熱ステーシヨン又は焼
成ステーシヨンの少なくとも一方に対応させてそ
の上方に位置する上記ストツク用経路の一部分に
該部分を覆う排熱保持用フードを設け、且つ上記
両経路における対応する位置間で自ら昇降する金
型交換手段を備えたことを特徴とする。

上記排熱保持用フードは、その下方に位置する
加熱ステーシヨン又は焼成ステーシヨンからの熱
を蓄えて該フード内の予備金型を予熱する作用を
行う。また、上記金型交換手段は、自ら昇降して
上記金型移送経路と金型ストツク用経路との間で
金型の交換を行わせる作用をする。

（発明の効果） 上記の構成によれば、金型交換手段を用いて金
型移送経路上の金型とその上方の金型ストツク用
経路上の金型とを交換するだけで、異種タイプの
鋳型を造型する時に必要な金型交換作業を行うこ
とができるため、この種の金型交換作業が大幅に
簡単化され、これに伴つて該作業に要する時間な
いし手間が減少することになる。また、その場合
に、次に使用される金型は上記金型ストツク用経
路上の排熱保持用フード内において予熱されてい
るため、加熱ステーシヨンにおいて該金型を所要
の温度まで高めるのに必要な加熱時間が少なくな
る。これにより、金型交換作業に伴う金型予熱時
間が大幅に短縮化され、金型予熱時間ロスが解消
される。

（実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。

第１〜３図に示すように、シエル鋳型造型装置
１は、加熱ステーシヨン２と造型ステーシヨン３
と焼成ステーシヨン４と取出しステーシヨン５と
を有し、これらの４つのステーシヨン２〜５を90
゜間隔で円形状に配置した構成とされている。上
記加熱ステーシヨン２及び焼成ステーシヨン４に
は、造型に先立つて所定温度となるまで金型ａ…
ａをガスバーナ等で予め加熱する加熱炉６と、造
型によつて金型ａ…ａの表面に形成されたシエル
鋳型ｂを同じくガスバーナー等で更に加熱してこ
れを焼成する焼成炉７とが夫々備えられている。
また、上記造型ステーシヨン３には金型ａ…ａの
型表面に鋳物砂を積層させてシエル鋳型ｂを形成
するダンプユニツト８が備えられている。更に、
上記取出しステーシヨン５にはエジエクト装置９
が備えられているが、該装置９は、各金型ａから
シエル鋳型ｂを取出す時に、該金型ａに設けられ
た鋳型分離用の複数のエジエクトピンa₁…a₁をシ
エル鋳型ｂ側に突出させることにより、金型ａか
ら鋳型ｂを分離するようになつている。

また、この造型装置１の中央部には、金型ａ…
ａを保持して回転させる回転アームユニツト１０
が設置されている。この回転アームユニツト１０
は、上記各ステーシヨン２〜５と同一のレベル上
にあつて十字方向に突設された４つのアーム１１
…１１を有し、各アーム端１１ａ…１１ａが夫々
二叉状とされている。そして、各アーム１１…１
１が回転中心Ｘの回りに矢印Ｙ方向に90゜づつ一
体的に回転することにより、各アーム端１１ａ…
１１ａに夫々保持された金型ａ…ａが円形状の金
型移送経路Z₁に沿つて上記各ステーシヨン２〜５
に順次送り込まれるようになつている。

然して、この造型装置１には、上記金型移送経
路Z₁に対応させてその上方に円環状の金型ストツ
ク用経路Z₂が設けられているが、この実施例にお
いては、該ストツク用経路Z₂はフリーローラ装置
１２によつて構成されている。このフリーローラ
装置１２は、支柱１３，１３によつて支持された
円環状のフレーム１４内に多数のローラ１５…１
５を配設した構成とされ、金型a′…a′を循環移送
可能に多数ストツクしておくことができるように
なつている。ここで、該フリーローラ装置１２に
は、上記金型a′…a′を移動させる時にそのエジエ
クトピンa₁′…a₁′との干渉を避けるために上記ロ
ーラ１５…１５の存在しない空所部１２ａが設け
られている。また、この実施例における上記フリ
ーローラ装置１２には、上記加熱炉６及び焼成炉
７に夫々対応させて２つの排熱保持用フード１
６，１７が備えられている。これらのフード１
６，１７は、加熱炉６及び焼成炉７の上方に位置
するフリーローラ装置１２の一部分を覆うように
上記フレーム１４に夫々固着され、上記加熱炉６
及び焼成炉７から立ち昇つてくる熱がフード１
６，１７の内部に夫々取込まれるようになつてい
る。ここで、この実施例においては、各フード１
６，１７内には、次の段階で使用される金型a′…
a′を夫々２個づつ収容することができるようにな
つている。

また、この造型装置１には、上記金型移送経路
Z₁とその上方の金型ストツク用経路Z₂との間で金
型ａ，a′の交換を行い得るように金型交換装置１
８が備えられている。該金型交換装置１８は、こ
の実施例にあつては、第２，４図に示すように保
持部材１９ａに多数のローラ１９ｂ…１９ｂを配
設してなる部分ローラ装置１９と、これにピスト
ンロツド２０ａを介して連結されて上記両経路
Z₁，Z₂間の対応する位置間で該ローラ装置１９を
昇降させるシリンダ２０とで構成され、上記取出
しステーシヨン５と加熱ステーシヨン２との間に
配置されている。そして、通常作業時には、第４
図に実線で示すように上記部分ローラ装置１９が
金型移送経路Z₁よりも下方に位置されているが、
金型交換時には、同図に鎖線で示すようにピスト
ンロツド２０ａの突出によつて該部分ローラ装置
１９が上昇してフリーローラ装置１２の一部を構
成するようになつている。尚、上記排熱保持用フ
ード１６，１７及び加熱炉６（焼成炉７について
も同様）の両端には、開閉シヤツタ１６ａ及び自
動開閉シヤツタ６ａが夫々備えられている。

上記の構成によれば、第１，３図に示すように
回転アームユニツト１０における各アーム端１１
ａ…１１ａの所定位置に金型ａ…ａをセツトした
状態で、該ユニツト１０が回転中心Ｘの回りにＹ
方向に90゜づつ回転することにより、各金型ａ…
ａが金型移送経路Z₁に沿つて加熱ステーシヨン
２、造型ステーシヨン３、焼成ステーシヨン４及
び取出しステーシヨン５に順次供給されて、これ
らのステーシヨン２〜５で加熱、造型、焼成及び
取出しの所定の作業が行われる。そして、このよ
うにして取出しステーシヨン５でセツトされた各
金型ａが上記移送経路Z₁に沿つて一回転して再び
該ステーシヨン５に順次戻されることにより、各
金型ａの型表面に所定のシエル鋳型ｂが造型され
ると共に、該取出しステーシヨン５に備えられた
エジエクト装置９により該鋳型ｂが金型ａから分
離されることになる。

然して、金型交換を行う必要が生じた場合に
は、上記金型移送経路Z₁上の４つの金型ａ…ａと
金型ストツク用経路Z₂における排熱保持用フード
１６，１７内の４つの金型a′…a′とが金型交換装
置１８によつて次のようにして交換される。即
ち、上記取出しステーシヨン５においてシエル鋳
型ｂが分離された鋳型ａは、アーム端１１ａ，１
１ａに保持された状態で、第４図に示すように取
出しステーシヨン５と加熱ステーシヨン２との間
に配置された金型交換装置１８の上方所定位置ま
で移送され、然る後、この位置でアーム端１１
ａ，１１ａが停止された状態で、同図に鎖線で示
すように金型交換手段１８におけるピストンロツ
ド２０ａが上方に突出して部分ローラ装置１９が
上昇することにより、アーム端１１ａ，１１ａか
ら離脱されて金型移送経路Z₁から金型ストツク用
経路Z₂まで持ち上げられる。そして、部分ローラ
装置１９上の金型ａを上記ストツク用経路Z₂つま
りフリーローラ装置１２上に移送した上で、上記
部分ローラ装置１９上に排熱保持用フード１６又
は１７内の金型a′を移送する。この状態で該部分
ローラ装置１９を下降させれば、金型a′は上記金
型ａと逆の過程を経てアーム端１１ａ，１１ａに
保持されることになる。従つて、この造型装置１
によれば、上記のように金型交換装置１８を用い
て金型ａ，a′を金型移送経路Z₁とその上方のスト
ツク用経路Z₂との間で上下動させるだけで、多種
類の金型（この実施例では２種類の金型ａ，a′）
を簡単に且つ速かに交換することができることと
なり、その結果、この種の金型交換に要する時間
が大幅に短縮されることになる。尚、上記のよう
にしてフリーローラ装置１２上に移動された金型
ａは次回の使用に備えて上記フード１６又は１７
内に収容され、予熱される。

一方、このようにして交換された金型a′は先ず
加熱炉６内に送られて加熱されるのであるが、そ
の場合、該金型a′は上記ストツク用経路Z₂上にス
トツクされていた時に、排熱保持用フード１６又
は１７内に収容されて加熱炉６又は焼成炉７から
の排熱によつて予熱されているため、加熱炉６に
おける該金型a′に対する加熱時間が短縮化され
る。つまり、加熱炉６に供給される以前に金型
a′が上記フード１６又は１７内で予熱されていた
ことにより、金型温度が既に相当高められてお
り、従つて交換直後の金型a′を最初から加熱する
必要がなくなるため、加熱炉６において該金型
a′の温度を所定温度まで上昇させるのに要する加
熱時間が短くなるのである。これにより、この種
の交換直後に従来生じていた金型予熱時間ロスが
解消される。

尚、上記実施例における金型交換装置１８は、
部分ローラ装置１９とピストンロツド２０ａとを
連結する構成あるが、両者が分離され得るように
構成してもよい。その場合、フリーローラ装置１
２に例えばフツク部材（図示せず）を設け、上昇
位置では部分ローラ装置１９が該フツク部材に保
持された状態でフリーローラ装置１２の一部を形
成し、且つこの状態で次回の金型交換時まで留ま
るようにすることも可能である。そして、このよ
うに構成すれば、多種類の金型を順次交換しなが
ら上記造型作業を行う場合に、これらの金型の配
置をフリーローラ装置１２上で自由に変えること
ができるので極めて便利である。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の実施例を示すもので、第
１図は該実施例に係るシエル鋳型造型装置の全体
構成を示す概略縦断正面図、第２図は同じく平面
図、第３図は第１図―線で切断した横断平面
図、第４図は上記造型装置の作用を示す第２図
―線で視た要部拡大図である。また、第５図は
ダンプ法によるシエル鋳型の製作法を示す断面
図、第６図は従来における４ステーシヨン式シエ
ル鋳型造型装置の概略構成を示す平面図である。 １…シエル鋳型造型装置、２…加熱ステーシヨ
ン、３…造型ステーシヨン、４…焼成ステーシヨ
ン、５…取出しステーシヨン、１６，１７…排熱
保持用フード、１８…金型交換手段（金型交換装
置）、ａ，a′…金型、Z₁…金型移送経路、Z₂…金
型ストツク用経路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱、造型、焼成、取出しの各作業を行う４
   つのステーシヨンが90゜間隔で円形状に配置され
   て、金型が金型移送経路を通つて上記各ステーシ
   ヨンに順次送り込まれるように構成された４ステ
   ーシヨン式の造型装置において、上記金型移送経
   路に対応させてその上方に金型ストツク用経路を
   円環状に設けると共に、上記加熱ステーシヨン又
   は焼成ステーシヨンの少なくとも一方に対応させ
   てその上方に位置する上記金型ストツク用経路の
   一部分に該部分を覆う排熱保持用フードを設け、
   且つ上記金型移送経路及び金型ストツク用経路に
   おける対応する位置間で自ら昇降して両経路間で
   金型交換を行わせる金型交換手段を備えたことを
   特徴とするシエル鋳型造型装置。